JP4954869B2 - 注入装置 - Google Patents

Description

開示の内容

〔背景技術〕
本発明は、注射器を受容し、注射器を延出させ、注射器の内容物を排出し、そして注射器を自動的に引き戻すタイプの注入装置に関する。このような装置は、国際公開第９５／３５１２６号および欧州特許出願公開第Ａ‐０５１６４７３号に記載されており、駆動ばねと、注射器の内容物が排出されたと判断すると駆動ばねの影響から注射器を解放して、注射器が戻しばねによって格納されるある種の形態の解放機構を利用する傾向にある。

多くの場合、このような注入装置は、本来は手動用にデザインされた、予め注入されたガラス注射器と共に使用する必要がある。このようなガラス注射器は、使用者が注射器を把持できるように、その基部にフランジを備えている。駆動ばねによって生成される相当な力が、注射器のピストンにかかる。この力は、フランジを介してハウジングおよび戻しばねに伝達される。フランジは、厳密には成型されていないため、製造誤差が小さい。フランジはまた、十分に平坦または一定ではないため、駆動ばねの力をハウジングおよび戻しばねに伝達する注射器の支持手段としては満足のいくものではない。

実際には、このようなフランジは、駆動ばねが用いられて、この駆動ばねによって生成される力が注射器のピストンを介してフランジにかかる際に破損することが分かっている。具体的には、このようなフランジが、注射器から折れ、注射器本体が注入装置の前部から押し出されて、針全体が使用者の体内に刺入してしまう。この結果、注入装置が使用者の体から離れ、完全に損傷した注射器が、使用者の体からぶら下がる。この場合、破損した注射器が使用者に留まり、割れたガラスが使用者の体からぶら下がるため、明らかに危険である。また、適正な用量の薬物が、使用者に投与されないことになる。もちろん、このような注射器の損傷は、使用者にとって不愉快であり、特に神経質な使用者にとってはなおさらである。

〔発明の概要〕
本発明の注入装置は、上記した問題を解消するようにデザインされている。

本発明に従った注入装置は、
比較的幅の広いレザバー部分および比較的幅の狭い排出ノズルを有する注射器が、この排出ノズルがハウジング内に収容される格納位置と、排出ノズルがハウジングから出口開口を介して延出する延出位置との間で移動できるように、注射器を受容するように構成されたハウジングと、
注射器に作用して、この注射器をその格納位置からその延出位置に前進させて、注射器の内容物を排出ノズルから排出させる駆動装置と、
注射器が前進する際にこの注射器を保持すると共に、注射器の延出位置よりも先に移動しないように注射器を制限する注射器キャリヤであって、注射器を前記レザバー部分と排出ノズルとの間で支持するように構成されている、注射器キャリヤと、を含む。

注射器キャリヤは、注射器とハウジングとの間の介在部をなすことができる。

注射器キャリヤは、注射器のレザバー部分の外径よりも小さい内径を有する環状コレットを含むことができる。この環状コレットは、レザバー部分と排出ノズルとの間に注射器を支持するように構成することができる。環状コレットは、分離環状コレットとすることができる。

注射器キャリヤは、注射器のレザバー部分を覆うためのシースをさらに含むことができる。このシースは、その長さに沿った第１の内径、および第２の内径を有する第１の端部を備えている。シースの第１の端部が、注射器をレザバー部分と排出ノズルとの間に支持するように、第２の内径は、第１の内径よりも小さい。シースは分離させることができる。

注射器を、その第１の端部が注射器キャリヤに近接するように支持することにより、駆動ばねによってハウジングに加えられるあらゆる力が、注射器の第１の端部を介してハウジングに伝達される。注射器のフランジを介しては、力が一切伝達されない。注射器の第１の端部は、注射器のフランジよりも強く、破損しにくいことが分かっている。具体的には、充填された注射器のピストンに衝撃荷重を加える実験を行った。注射器を、フランジの下側のゴム緩衝材内に支持させた実験では、１．６ｋｇの物体を５０ｍｍの高さから落とすと、殆どいつも、注射器は破損した。排出ノズルに最も近い注射器の端部の下側の円錐コレットに注射器を支持させた実験では、同じ質量の物体を７５ｍｍの高さから落とすと、注射器は、殆ど持ちこたえた。一般に、排出ノズルに最も近い注射器の端部の下側の円錐コレットに注射器が支持された場合、破損には、複数の衝撃が必要であった。

注射器を、その第１の端部に近接するように注射器キャリヤで覆うことにより、注射器が破損しても、注射器が、注射器キャリヤの直径が小さい部分を介して通過できないため、装置の端部から破砕片が飛び出さない。

分離したシースを設けることにより、注射器を、そのシースの分離部を介して注射器キャリヤ内に挿入することができる。一般に、注射器は、排出ノズルを覆うブーツを備えている。このブーツは、注射器の本体よりも一般に直径が大きい。分離シースを設けることにより、注射器からブーツを除去する必要なしに、注射器をシース内に挿入することができる。これは、注入装置を使用する前に可能な限り長く、注射器の排出ノズルの無菌状態を維持する必要があるため有利である。

注入装置は、注射器を、その延出位置から格納位置に付勢するための手段、およびその注射器を付勢する手段を保持するための支持体をさらに含むことができる。注射器キャリヤは、支持体に対して支持するための手段をさらに含むことができる。支持するための手段は、この支持するための手段と排出ノズルとの間に位置する注射器キャリヤのあらゆる部分の外径よりも大きい外径を有する部分を含むことができる。

注射器キャリヤは、傾斜面をさらに含むことができ、支持体は、対応するロック面をさらに含むことができ、傾斜面は、注射器キャリヤを支持体に対してロックするためにロック面と連通するように構成されている。

注入装置は、駆動要素をさらに含むことができる。注射器キャリヤは、駆動要素を駆動装置から接続解除して、戻しばねが、注射器をその延出位置から格納位置に移動させることができるように、解放機構の一部として作用して駆動要素に結合するように構成されている環状部分をさらに含む。

本発明は、添付の図面を参照して、一例として以下に説明する。

〔詳細な説明〕
図１および図２は、ハウジング１１２を有する注入装置１１０を示している。ハウジング１１２の端部は、スリーブ１１９の端部が延出できる出口開口１２８を有する。

ハウジング１１２は、レザバー部分を画定している注射器本体１１６を有する従来のタイプの皮下注射器１１４を収容する。注射器本体１１６は、一端が皮下注射針１１８まで延び、他端がフランジ１２０まで延びている。注射器本体１１６はまた、レザバー部分の長さに沿って実質的に一定の直径であり、皮下注射針まで延びる注射器の端部の近傍で直径がかなり小さくなっている。駆動要素１３４が、注射器の栓を介して作用し、注射器１１４の内容物を針１１８から排出させる。この駆動要素１３４は、投与する薬物１２４を注射器本体１１６によって画定されたレザバー部分内に封じ込める。例示されている注射器は、皮下注射タイプであるが、必ずしも皮下注射タイプにする必要はない。経皮すなわちバリスティック皮膚注射器（transcutaneous or ballistic dermal syringe）および皮下注射器を、本発明の注入装置と共に用いることもできる。

例示されているように、注射器は、注射器キャリヤ１５０内に収容されている。注射器キャリヤは、図３および図４に最もよく示されている。注射器キャリヤ１５０は、直径が小さい第１の端部１５１を有する。注射器キャリヤの第１の端部１５１は、皮下注射針に最も近い注射器１１４の端部を支持する。注射器キャリヤ１５０の他端部に近接して、一対の傾斜突出部１５２が設けられている。一対の傾斜突出部１５２は、注射器キャリヤ１５０が戻しばね支持体１６０に対して移動できないように、戻しばね支持体１６０の対応する一対のロック開口と連絡する。注射器キャリヤ１５０はまた、その第２の端部に近接した支持面１５３を含む。この支持面１５３に対して、戻しばね支持体１６０の対応する支持面が、戻しばね１２６によって付勢されている。戻しばね１２６が、戻しばね支持体１６０および注射器キャリヤ１５０を介して、注射器１１４を、針１１８がハウジング１１２の開口１２８から延出する延出位置から、針１１８がハウジング１１２内に収容される格納位置に付勢している。

注射器キャリヤ１５０は、注射器１１４を注射器キャリヤ１５０内に保持できるように、長さに沿って分離されているシース１５４を含む。注射器１１４は、ブーツ（不図示）を備えている。分離シース１５４の形態で注射器キャリヤ１５０を形成することにより、注射器１１４からブーツを除去する必要なしに、この注射器１１４を注射器キャリヤ１５０内に挿入し、これらを注入装置１１０内に挿入することができる。さらに、注射器が損傷または破壊された場合、長さに沿って注射器１１４を実質的に覆っているシース１５４が、注射器の破砕片を収容するため、注入装置から破砕片が飛び出るリスクが軽減されている。

ハウジングは、弾性ラッチ部材１６１をさらに備えている。弾性ラッチ部材１６１は、この弾性ラッチ部材１６１が戻しばね支持体１６０のロック面１６３に係合する位置に付勢されている。ラッチ部材１６１は、ロック面１６３に係合する前に、スリーブ１１９のラッチ開口１６５を介して延出する。ラッチ部材１６１は、傾斜面１６７を有する。この傾斜面１６７に対して、ラッチ開口１６５の縁が、カムがカムフォロワに作用するように作用する。

ハウジングはまた、アクチュエータと、ここでは圧縮駆動ばね１３０の形態である駆動装置を含む。駆動ばね１３０からの駆動力が、複数の構成要素からなる駆動装置を介して注射器１１４のピストンに伝達され、この注射器が、その格納位置から延出位置に前進し、その内容物が針１１８を介して排出される。この駆動装置が、薬物１２４および注射器１１４に直接作用してこの手順が完了する。駆動要素１３４と注射器本体１１６との間の静止摩擦により、戻しばね１２６が底部に達するか、または注射器本体１１６がその動きを妨げる他の障害物（不図示）に接触するまで、駆動要素１３４と注射器本体１１６が共に、確実に前進する。

駆動ばね１３０と注射器１１４との間の複数の構成要素からなる駆動装置は、３つの主な構成要素からなる。駆動スリーブ１３１が、駆動ばね１３０から駆動力を受け取り、この駆動力を第１の駆動要素１３２に伝達する。これにより、駆動力が、既に述べた駆動要素１３４に伝達される。

駆動要素１３２は、中空ステム１４０を含む。中空ステム４０の内腔が、ベント１４４に連通した収集チャンバ１４２を画定している。このベント１４４は、収集チャンバから中空ステム１４０の端部を貫通している。第２の駆動要素１３４は、一端がステム１４０を受容するために開口し、かつ他端が閉じた盲孔１４６を含む。図から分かるように、盲孔１４６とステム１４０は、内部に減衰流体を収容する流体レザバー１４８を画定している。

トリガー（不図示）が、出口開口１２８から離れたハウジング１１２に設けられている。トリガーが作動されると、駆動スリーブ１３１がハウジング１１２から結合解除され、駆動ばね１３０の影響下で、駆動スリーブ１３１がハウジング１１２に対して移動することができる。装置の動作は、次の通りである。

初めに、戻しばねキャリヤ１５２、従って注射器キャリヤ１５０および注射器１１４が、弾性ラッチ部材１６１によって移動が防止されている。スリーブ１１９をハウジング１１２内への方向に移動させると、ラッチ開口１６５の縁が、ラッチ部材１６１の傾斜面１６７に接触し、これにより、ラッチ部材１６１が外側に移動し、戻しばね支持体１６０から係合解除される。ラッチ部材１６１が、ロック面１６３から係合解除されると、注射器が移動できるようになる。

次に、アクチュエータが押圧され、駆動ばね１３０が解放される。駆動ばね１３０が、駆動スリーブ１３１を移動させ、この駆動スリーブ１３１が、第１の駆動要素１３２を移動させ、この第１の駆動要素１３２が、第２の駆動要素１３４を移動させる。第２の駆動要素１３４が移動し、注入される薬物１２４によって作用する流体静力学的な力および静止摩擦によって、注射器本体１１６が、戻しばね１２６の作用に反して移動する。注射器本体１１６が、注射器キャリヤ１５０を移動させ、この注射器キャリヤが、戻しばね支持体１６０を移動させ、戻しばね１２６が圧縮される。皮下注射針１１８が、ハウジング１１２の出口開口１２８から突出する。これは、戻しばね１２６が底部に達するか、または注射器本体１１６がその動きを妨げる他の障害物（不図示）に接触するまで続く。第２の駆動要素１３４と注射器本体１１６との間の静止摩擦、および注入される薬物１２４を介して作用する流体静力学的な力が、駆動ばね１３０によって生成される全駆動力に抵抗するのに十分でないため、この時点で、第２の駆動要素１３４が注射器本体１１６内を移動し始め、薬物１２４が排出され始める。しかしながら、第２の駆動要素１３４と注射器本体１１６との間の動摩擦、および注入される薬物１２４によって作用する流体静力学的および流体動力学的な力が、戻しばね１２６を圧縮した状態に維持するのに十分であるため、皮下注射針１１８は、突出した状態に維持される。

第２の駆動要素１３４が、注射器本体１１６内の移動の最後に達する前、従って注射器の内容物が完全に排出される前に、第１の駆動要素１３２と第２の駆動要素１３４を連結している可撓性ラッチアームが、ハウジング１１２内の制限部に達する。このハウジング１１２内の制限部は、注射器１１４のフランジ１２０に最も近い注射器キャリヤの端部における環状部分１５５によって画定されている。この制限部により、可撓性ラッチアームが、第１の駆動要素１３２と第２の駆動要素１３４の結合を解除する位置まで移動する。この状態になると、第１の駆動要素１３２が、第２の駆動要素１３４に対して作用しなくなり、第１の駆動要素１３２が、第２の駆動要素１３４に対して移動することができる。

減衰流体が、第１の駆動要素１３２の端部と第２の駆動要素１３４の盲孔１４６との間に画定された流体レザバー１４８内に収容されているため、第１の駆動要素１３２が、駆動ばね１３０によって作動されて第２の駆動要素１３４に対して移動するにつれて、流体レザバー１４８の容積が減少する。流体レザバー１４８が縮小すると、減衰流体は、押されて、ベント１４４を介して収集チャンバ１４２内に移動する。したがって、可撓性ラッチアームが解放されると、駆動ばね１３０によって生成される一部の力が、減衰流体に作用して、この減衰流体を、ベント１４４によって画定された制限部を介して移動させる。残りの力が、この流体を介して流体静力学的に、そして第１の駆動要素１３２と第２の駆動要素１３４との間の摩擦、従って第２の駆動要素１３４を介して作用する。この結果、第２の駆動要素１３４が、注射器本体１１６内を引き続き移動し、薬物１２４が、引き続き排出される。減衰流体の流れに関連した減損は、注射器の本体に作用する力を大きくは弱めない。したがって、戻しばね１２６は、圧縮された状態に維持され、皮下注射針は、突出した状態に維持される。

しばらくすると、第２の駆動要素１３４が、注射器本体１１６内でその移動を終了し、それ以上進まない。この時点で、注射器１１４の内容物が完全に排出され、駆動ばね１３０による力が作用して、第２の駆動要素１３４がその終端位置に維持され、減衰流体が引き続きベント１４４を介して流れ、第１の駆動要素１３２が引き続き移動することができる。

流体の流体レザバー１４８が空になる前に、駆動スリーブ１３１を第１の駆動要素１３２に連結している可撓性ラッチアームが、ハウジング１１２内の別の制限部に達する。この制限部により、可撓性ラッチアームが、駆動スリーブ１３１と第１の駆動要素１３２の結合を解除するように、可撓性ラッチアームを移動させる。この状態になると、駆動スリーブ１３１が、第１の駆動要素１３２に作用しなくなり、駆動スリーブ１３１と第１の駆動要素１３２が互いに対して移動することができる。この時点で、駆動ばね１３０によって生成される力が、注射器１１４に伝達されなくなる。注射器に作用する力は、戻しばね支持体１６０および注射器キャリヤ１５０を介して針１１８に最も近い注射器１１４の端部に作用する、戻しばね１２６からの戻す力のみとなる。この結果、注射器は、その格納位置に戻り、注入サイクルが完了する。

〔実施の態様〕
（１）注入装置において、
比較的幅の広いレザバー部分および比較的幅の狭い排出ノズルを有する注射器が、前記排出ノズルがハウジング内に収容される格納位置と、前記排出ノズルが前記ハウジングから出口開口を介して延出する延出位置との間で移動できるように、前記注射器を受容するように構成された前記ハウジングと、
前記注射器に作用して、当該注射器をその格納位置からその延出位置に前進させて、前記注射器の内容物を前記排出ノズルから排出させる駆動装置と、
前記注射器が前進する際に前記注射器を保持すると共に、前記注射器の延出位置よりも先に移動しないように前記注射器を制限する注射器キャリヤであって、前記注射器を前記レザバー部分と前記排出ノズルとの間で支持するように構成されている、注射器キャリヤと、を含む、注入装置。
（２）実施態様（１）に記載の注入装置において、
前記注射器キャリヤは、前記注射器と前記ハウジングとの間の介在部をなしている、注入装置。
（３）実施態様（１）または（２）に記載の注入装置において、
前記注射器キャリヤは、前記注射器の前記レザバー部分の外径よりも小さい内径を有する環状コレットを含み、前記環状コレットは、前記注射器を前記レザバー部分と前記排出ノズルとの間に支持するように構成されている、注入装置。
（４）実施態様（３）に記載の注入装置において、
前記環状コレットは、分離環状コレットである、注入装置。
（５）実施態様（１）〜（４）のいずれかに記載の注入装置において、
前記注射器キャリヤは、前記注射器の前記レザバー部分を覆うためのシースを含み、当該シースは、その長さに沿った第１の内径を持ち、第２の内径を有する第１の端部を備えており、前記シースの前記第１の端部が、前記注射器を前記レザバー部分と前記排出ノズルとの間に支持されるように、前記第２の内径は、前記第１の内径よりも小さい、注入装置。

（６）実施態様（５）に記載の注入装置において、
前記シースは、その長さに沿って分離されている、注入装置。
（７）実施態様（１）〜（６）のいずれかに記載の注入装置において、
前記注射器を、その延出位置からその格納位置に付勢するための手段をさらに含む、注入装置。
（８）実施態様（７）に記載の注入装置において、
前記注射器を付勢する前記手段を保持するための支持体をさらに含む、注入装置。
（９）実施態様（８）に記載の注入装置において、
前記注射器キャリヤは、前記支持体に対して支持するための手段をさらに含む、注入装置。
（１０）実施態様（９）に記載の注入装置において、
前記支持するための手段は、外径を有する部分を含み、当該外径は、前記支持するための手段と前記排出ノズルとの間に位置する前記注射器キャリヤのあらゆる部分の外径よりも大きい、注入装置。

（１１）実施態様（８）〜（１０）のいずれかに記載の注入装置において、
前記注射器キャリヤは、傾斜面をさらに含み、前記支持体は、対応するロック面をさらに含み、前記傾斜面は、前記注射器キャリヤを前記支持体に対してロックするために前記ロック面と連通するように構成されている、注入装置。
（１２）実施態様（７）〜（１１）のいずれかに記載の注入装置において、
駆動要素をさらに含み、前記注射器キャリヤは、前記駆動要素を前記駆動装置から接続解除するために、解放機構の一部として作用して前記駆動要素と結合するように構成された環状部分をさらに含む、注入装置。
（１３）添付の図面を参照して本明細書に実質的に記載し、これらの図面に示されている注入装置。

本発明に従った注入装置の断面図である。 図１の示されている注入装置の部分拡大図である。 第１の方向から見た、本発明に使用するための注射器キャリヤの斜視図である。 第２の方向から見た、図３の注射器キャリヤの斜視図である。

Claims (11)

1. 注入装置（110）において、
   ハウジング（112）であって、レザバー部分（116）、および前記レザバー部分よりも幅の狭い排出ノズル（118）を有する注射器（114）が、前記排出ノズル（118）が当該ハウジング（112）内に収容される格納位置と、前記排出ノズル（118）が当該ハウジング（112）から出口開口（128）を介して延出する延出位置との間で移動できるように、前記注射器（114）を受容するように構成された、ハウジング（112）と、
   前記注射器（114）に作用する駆動要素（134）と、
   前記駆動要素（134）に作用して、前記注射器（114）をその格納位置からその延出位置に前進させて、前記注射器の内容物を前記排出ノズル（118）から排出させる駆動装置（130）と、
   前記注射器（114）が前進する際に前記注射器を保持すると共に、前記注射器の延出位置よりも先に移動しないように前記注射器を制限する注射器キャリヤ（150）と、
   を具備し、
   前記注射器キャリヤ（150）は、前記注射器（114）を前記レザバー部分（116）と前記排出ノズル（118）との間で支持するように構成されており、
   前記注射器キャリヤ（150）は、前記駆動要素（134）を前記駆動装置（130）から接続解除するために解放機構の一部として作用して前記駆動要素（134）と結合するように構成された環状部分（155）を含む、注入装置（110）。
2. 請求項１に記載の注入装置において、
   前記注射器キャリヤ（150）は、前記注射器（114）と前記ハウジング（112）との間の介在部をなしている、注入装置。
3. 請求項１または２に記載の注入装置において、
   前記注射器キャリヤ（150）は、前記注射器（114）の前記レザバー部分（116）の外径よりも小さい内径を有する環状コレット（151）を含み、前記環状コレット（151）は、前記注射器（114）を前記レザバー部分（116）と前記排出ノズル（118）との間で支持するように構成されている、注入装置。
4. 請求項３に記載の注入装置において、
   前記環状コレット（151）は、分離環状コレットである、注入装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の注入装置において、
   前記注射器キャリヤ（150）は、前記注射器（114）の前記レザバー部分（116）を覆うためのシース（154）を含み、
   前記シース（154）は、その長さに沿って第１の内径を有し、かつ、第２の内径を有する第１の端部を備えており、前記シース（154）の前記第１の端部が、前記注射器（114）を前記レザバー部分（116）と前記排出ノズル（118）との間で支持するよう構成されるように、前記第２の内径は、前記第１の内径よりも小さい、注入装置。
6. 請求項５に記載の注入装置において、
   前記シース（154）は、その長さに沿ったスリットを有する、注入装置。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の注入装置において、
   前記注射器（114）をその延出位置からその格納位置に付勢するための手段（126）、
   をさらに具備する、注入装置。
8. 請求項７に記載の注入装置において、
   前記注射器（114）を付勢するための前記手段（126）を保持するための支持体（160）、
   をさらに具備する、注入装置。
9. 請求項８に記載の注入装置において、
   前記注射器キャリヤは、前記支持体（160）に対して支持するための手段（153）をさらに含む、注入装置。
10. 請求項９に記載の注入装置において、
    前記支持するための手段（153）は、外径を有する部分を含み、前記外径は、前記支持するための手段（153）と前記排出ノズル（118）との間に位置する前記注射器キャリヤ（150）のあらゆる部分の外径よりも大きい、注入装置。
11. 請求項８〜１０のいずれかに記載の注入装置において、
    前記注射器キャリヤ（150）は、傾斜面（152）をさらに含み、前記支持体（160）は、対応するロック面をさらに含み、前記傾斜面（152）は、前記注射器キャリヤ（150）を前記支持体（160）に対してロックするために前記ロック面と連絡するように構成されている、注入装置。

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