JP7702962B2 - 医療用注入装置のためのストッパ - Google Patents

Description

発明の技術分野
本発明は、医療用注入装置のためのストッパ、及び、少なくとも１つの組成物を注入するための、前記ストッパを備えた医療用注入装置に関する。

技術的背景
プレフィルド注入装置は、患者に薬剤又はワクチンを供給するための一般的な容器であり、注射器、カートリッジ及び自動注入器などを含む。これらは通常、容器内に滑動係合するプランジャストッパを備え、容器は、患者にすぐに使用できる注入装置を医療者に提供する目的で、医薬組成物で充填されている。

容器は、実質的にシリンダ状の形状を有し、プランジャストッパによって栓をされ得る基端端部、医薬組成物が容器から排出される末端端部、及び容器の基端端部と末端端部との間に伸びる横壁を備えている。実際には、プランジャストッパは、プランジャによりかけられた圧力によって、容器の基端端部から容器の末端端部に向けて移動することによって、容器内に含有される薬剤を排出することを目的としている。

プレフィルド注入装置は、広く知られて使用されており、患者への複数の組成物の注入を実施するために使用され得る。その場合、容器は、第１組成物を含有するように適合された第１チャンバと、第２組成物を含有するように適合された第２チャンバとを含む２つのチャンバを備えている。２つのチャンバは、プラグ又はダイアフラムと通常呼ばれる第２ストッパによって分離され、組成物が一方のチャンバから他方のチャンバに通過して混合するのを防止する。

国際公開第０２／０７６５３４号は、２つの粘弾性溶液を分配するための装置を開示している。装置は、それぞれが溶液を含有する２つのチャンバを分離する移動式ダイアフラムを備えている。移動式ダイアフラムには、小さな直径の開口部が設けられており、これは第１溶液が注入される前に２つの溶液の混合を防ぐのに十分であり、一方で第２溶液のその後の注入を可能にしている。

また、この文献は、ダイアフラム自体に形成された開口部を介して、第２溶液を移動式ダイアフラムに通過させることも開示している。第２溶液を考慮して第１チャンバのシール性を確実にする目的で、開口部は小さな直径を有している。これは、第２溶液を開口部を通過させて排出させるためにプランジャ上にかけられるのに必要な力ゆえに、当該溶液の注入を困難にしている。

このような欠点は、組成物が高い粘度を有する場合、これは粘弾性溶液の場合は通常そうである、及び／又は注入が、指でプランジャを十分に強く押すことができない使用者によって手動で実施される場合に、特に重要である。医療専門家が粘性のある医薬組成物を患者に繰り返し注入する場合、同じジェスチャーの繰り返しは、反復性疲労障害を引き起こすこともある。

欧州特許第１ ８４４ ８０４号は、バレルと、それぞれが溶液を含む２つのチャンバを分離するプラグとを備えるマルチチャンバ注射器を開示している。プラグは、バレルの内表面に接触するように適合された２つのフランジを備えている。基端フランジには、末端方向に延びる偏心突起が設けられている。第１溶液の注入の終了時に、偏心突起がバレルの末端端部に当接し、これはバレルに対するプラグのピボットを誘発する。これにより、第２溶液は、プラグの２つのフランジのそれぞれとバレルの内表面との間に形成された空間、及びフランジの間のプラグの横壁に形成された流体通路を通過してもよい。この注射器を用いて注入を行うには、使用者の重要な労力も必要である。

さらに、プラグによって提供される２つのチャンバのシールは、第１溶液の注入中に２つの溶液の混合を防ぐには十分でないかもしれない。

先行文献のいずれによっても解決されない別の問題は、デッドボリュームに関するものである。第２溶液の注入の終了時に、より末端のチャンバにおいて、小さい体積の第２溶液がチャンバ内に残る。この小さい体積は、デッドボリュームと呼ばれる。このデッドボリュームは、非常に正確な体積の溶液が注入されなければならない場合に考慮されなければならず、これは追加の計算を必要とし、効果的に注入された溶液の体積に誤差を生じさせるかもしれない。また、この小さな体積は、製薬産業にとってコスト高となるかもしれない。

発明の簡単な説明
本発明は、公知の装置の欠点を克服した、医薬組成物であってもよい少なくとも１つの組成物のための、好ましくは少なくとも２つの組成物を順次注入するための、医療用注入装置のためのストッパ、及び前記ストッパを備えた注入装置を提供することを目的とする。

本発明は、特に、注入装置のバレルに含有される第２組成物の注入を使用者が容易に実施するとともに、第１組成物が完全に注入される前に２つの組成物が混合することを防止するための最適なシール性を確保することを可能にする、このようなストッパ及び注入装置を提供することを目的とする。

本発明はまた、先行技術のストッパと比較してより低い体積を呈し、注入された組成物のデッドボリュームを減少させることを可能にする、そのようなストッパを提供することを目的とする。

この目的のために、本発明の１つの目的は、少なくとも１つの組成物を注入するための注入装置のバレルの内側に位置付けられるように構成されたストッパであって、前記ストッパは、
－ 基端端部、末端端部、横壁、及び基端端部から末端端部まで延びる貫通孔を備えたガスケット、
－ 貫通孔に挿入される挿入部、を備え、
ストッパが、
－ ガスケットがインサートと協働して貫通孔を気密に閉鎖し、ガスケットの基端端部と末端端部との間の組成物の流れを防止する閉鎖構成と、
－ ガスケットがインサートと協働してガスケットの基端端部と末端端部との間で貫通孔に流体通路を開放し、組成物の流れを可能にする開放構成と
の間で、変形するように適合されている。

いくつかの実施形態において、ストッパは、以下の特徴を備える：
－ ガスケットの基端端部が膜を備え、
－ インサートは、末端開口部及び少なくとも１つの横開口部を有する内チャンバを備え、
－ ガスケットは、インサートの各横開口部の周りに延びるキャビティを備え、
－ 閉鎖構成において、膜は、ガスケットの基端端部と末端端部との間の組成物の流れを防止するために、インサートと協働してキャビティを閉鎖し、
－ 開放構成において、膜は、ガスケットの基端端部から基端に位置する組成物とガスケットの末端端部から末端に存在する流体との間の、膜にかけられた圧力の正の差の下で、キャビティに向けて変形し、ガスケットの基端端部、キャビティ、内チャンバ及びガスケットの末端端部の間の流体通路を開放する。

いくつかの実施形態において、ガスケットは内溝を備え、インサートは、ガスケットに対してインサートを軸方向に保持するために、その横壁から延びていてガスケットの内溝に挿入されるフランジを備えている。

いくつかの実施形態において、ストッパは、以下の特徴を備える：
－ 閉鎖構成において、インサートの外表面は、ガスケットの基端端部と末端端部との間の組成物の流れを防止するための、貫通孔の内表面にシール状態で係合し、インサートの突起部分がガスケットの末端端部から末端に突出し、及び
－ 開放構成において、インサートの突起部分は、注入装置のバレルの内側の末端端部に当接するように構成され、インサートの外表面は、ガスケットの基端端部と末端端部との間の組成物の流れを可能にするために、貫通孔の内表面を係合解除して、インサートとバレルとの間の流体通路を開放する。

いくつかの実施形態において、インサートは、細長いシリンダ状又は錐台形の本体を有するピンの形態である。

他の実施形態において、インサートは、ボールの形態である。

いくつかの実施形態において、インサートの突起部分は、ボールから末端に突出する２つの脚部、好ましくは３つの脚部を備える。

いくつかの実施形態において、開放構成において、インサートの突起部分は、注入装置のバレルの内壁に対して当接するように構成される。

いくつかの実施形態において、バレルの突起部分は、医療用注入装置のバレルの内壁の末端端部から基端に突出し、
－ 閉鎖構成において、インサートの外表面は、ガスケットの基端端部と末端端部との間の組成物の流れを防止するために、貫通孔の内表面とシール状態で係合し、
－ 開放構成において、ガスケットの基端端部と末端端部との間の組成物の流れを可能にするために、バレルの突起部分は、インサートの基端端部に当接し、インサートの外表面は、貫通孔の内表面を係合解除して、インサートとバレルとの間の流体通路を開放する。
いくつかの実施形態において、ガスケットは、ガスケット内に固定的に挿入されてインサートを受容するように適合された貫通孔を備えるホルダを備える。

前記ガスケットは、内溝を備えてもよく、ホルダは、横壁とその横壁から延びるフランジとを備え、フランジは、ガスケットに対してホルダを軸方向に保持するために、ガスケットの内溝に挿入される。

いくつかの実施形態において、ガスケットの横壁は、そこから延びる１つ以上のリブを備え、前記リブは、バレルの内表面に接触するように適合されている。

別の目的は、少なくとも１つの組成物を注入するための医療用注入装置であって、
－ 基端端部から末端端部に延びるバレル、
－ バレルの内側で並進移動可能であるように適合されたプランジャロッド、
－ バレルの末端端部とプランジャロッドとの間に配置され、バレルの内側で並進移動可能であるように適合された、上述のストッパであって、ストッパの横壁がバレルの内表面にシール状態で係合している、ストッパ、を備える医療用注入装置に関する。

いくつかの実施形態において、前記医療用注入装置は、２つの組成物を順次注入するように適合され、ストッパは、ストッパと第１組成物を含有するバレルの末端端部との間の第１チャンバ、及びストッパと第２組成物を含有するプランジャロッドとの間の第２チャンバを含むバレルの２つのチャンバを分離している。

図面の簡単な説明
本発明のさらなる特徴及び利点は、添付の図面を参照しながら、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。

図１は、組み立てられたとき本発明の第１実施形態によるストッパを形成するガスケット及びインサートの斜視全体図である。 図２は、図１のストッパの斜視断面図であり、ガスケットとインサートが組み立てられている。 図３は、図１のストッパを備える医療用注入装置の斜視全体図である。 図４は、図１のストッパの機能を示す説明図であり、ガスケットは、（ａ）閉鎖構成にあり、（ｂ）開放構成にある。 図５は、図１のストッパを有する医療用注入装置の、その中に含有される２つの組成物の注入のための機能を示す説明図である。 図６は、図１のストッパを含む医療用注入装置を、注入されることが意図された２つの組成物で充填するための方法の第１実施形態を示す図である。 図７は、図１のストッパを含む医療用注入装置を、注入されることが意図された２つの組成物で充填するための方法の第２実施形態を示す図である。 図８は、組み立てられたときに本発明の第２実施形態によるストッパを形成するガスケット、インサート、及びホルダの斜視全体図である。 図９は、図８のストッパの機能を示す説明図であり、ガスケットは、（ａ）閉鎖構成にあり、（ｂ）開放構成にある。 図１０は、ホルダがない図８のストッパの代替実施形態の断面図であり。 図１１は、組み立てられたときにストッパの第３実施形態を形成するガスケット、インサート、及びホルダの斜視全体図である。 図１２は、医療用注入装置における図１１のストッパの断面図である。 図１３は、ホルダがない図１２のストッパの代替実施形態の断面図である。 図１４は、図８のストッパを有する医療用注入装置の、その中に含有される２つの組成物の注入のための機能を示す説明図である。 図１５は、組み立てられたときにストッパの第４実施形態を形成するガスケット、インサート、及びホルダの斜視全体図である。 図１６は、図１５のストッパの機能を示す説明図であり、ガスケットは、（ａ）閉鎖構成にあり、（ｂ）開放構成にある。

ある図から別の図まで同一の参照符号は、同様の要素又は同じ機能を果たす要素を指す。その結果、前記要素は、再び完全に説明されない場合がある。

図は、ストッパの実施形態の例を説明することのみを意図しているが、限定的であることを意図していない。特に、様々な実施形態の特徴は、技術的に可能であればいつでも組み合わせることができる。

発明の実施の形態の詳細な説明
本発明は、少なくとも１つの組成物を注入するための、好ましくは少なくとも２つの組成物を順次注入するための、注入装置のバレルの内側に配置されるように構成されたストッパに関する。このような注入装置は、医療従事者が患者に対して、又は自己注入の場合には患者自身が、医薬組成物の注入を行うために特に適している。本発明の医療用注入装置の一実施形態は、図３に示されており、以下、本文でさらに説明される。

組成物は流体であり、医薬組成物、医薬剤、ワクチン等の液体であってもよい。また、バレル内に前記組成物が充填されている場合、空気、窒素、又は他の気体若しくはその混合物等の気体が前記バレル内に（小さな気泡の形態で）存在してもよい。

ストッパ１は、ガスケット１０及びピン５０を備える。ピンは、ガスケットに挿入されるように構成されており、ストッパは、注入装置に挿入されるように構成されている。

図３を参照すると、注入装置１００は、基端端部１０３から末端端部１０４まで延びるバレル１０１を含む注射器である。末端端部は、組成物の通過のためのチャネル１０６を囲む先端１０５を備えている。ストッパ１は、少なくとも１つの組成物を注入するために、好ましくは少なくとも２つの組成物を順次注入するために、前記注入装置１００のバレル１０１の内側に配置されるように構成されている。

注入装置１００は、組成物を注入するためにバレルの内側で並進移動可能であるように適合されたプランジャストッパ１０７に固定されたプランジャロッド１１１を備えている。

ストッパ１の実施形態は、ガスケット１０及びピン５０が互いに分離されている図１と、ピン５０がガスケット１０に挿入されている図２に示されており、ストッパはこのようにして使用可能な状態になっている。

ガスケット１０は、実質的にシリンダ状の形状を有し、これは注射器などの注入装置のバレル１０１の形状に対応し、そこでは前記ストッパが挿入されることが意図されている。

ガスケットは、基端端部１１、末端端部１２、及び基端壁と末端壁との間に延びる横壁１３とを備えている。

横壁１３は、基端入口２０を形成する基端端部１１から、末端出口２１を形成する末端端部１２に延びる貫通孔１４を画定している。この貫通孔は、実質的にシリンダ状又は錐台形の形状を有している。

ガスケット１０は、貫通孔１４の中央を通る長手方向軸に関して軸対称である。

ガスケット１０の基端端部１１は膜１６を備え、これは基端面２２と末端面２３とを備えている。

膜１６は、ガスケットの横壁１３から半径方向内向きに延び、基端入口２０で貫通孔１４を部分的に覆っている。

有利には、ガスケットの膜１６は、０．１ｍｍ～１．０ｍｍで構成される厚さを有してもよい。ストッパは、１ｍｌ～２０ｍｌ、好ましくは１ｍｌ～３ｍｌで構成される注入容積を有する注入装置において使用されてもよい。

横壁１３は、バレルの内壁にシール状態で係合するように構成された外シール表面２５を備えている。

シール表面２５は連続的であり、これは、ガスケット１０の周に沿って連続的に延びてリングを形成することを意味する。連続的な表面がストッパ１の横壁の外表面と医療用容器のバレルの内表面１０２との間に延びているため、ストッパ１とバレル１０１との間の組成物のあらゆる通過が防止される。最適なシール性がこのようにして確保される。

好ましい実施形態によれば、シール表面２５は、１つ以上のシールリブ１８を備えてもよい。各リブ１８は、ガスケットの横壁１３から外向きに延び、バレルの内表面１０２に接触するように適合されている。リブの数だけでなく、高さ、幅、及び２つの隣接するリブの間の距離などの各リブの寸法が、ガスケット及びバレルの寸法に依存して、シール性をさらに最適化するように適合されてもよい。

１つ以上のリブの存在は、ストッパの真っ直ぐな横壁と比較して、ガスケットの横壁１３と注入装置のバレルの内表面１０２との間の接触面を減少させ、したがって、バレル１０１に対するガスケット１０の滑動性能を向上させる。その結果、ストッパ１をバレルの内側で変位させるためにその上に作用されるのに必要な力が減少され、これは使用者にとって注入を容易にさせるとともに、通常、バレルに対してストッパがスライドすることによって生じるスリップスティック現象を防止させる。その上、複数のリブ１８が存在する場合、リブ間の距離が大きいほど、ストッパの安定性が向上する。

ガスケット１０は、医療用注入装置のためのストッパの製造に通常用いられるエラストマー特性を有する任意の材料で作られてもよい。例えば、ガスケットは、ポリイソプレン、エラストマー、ゴム、熱可塑性エラストマー、及び液体シリコンゴムから作られてもよい。

ピン５０は、ガスケットの貫通孔１４の形状に対応する実質的にシリンダ状又は錐台形の形状を有し、その中に当該ピンが挿入されることによってストッパ１を形成することが意図されている。ピン５０は、ポリプロピレンで作られてもよい。

ピン５０は内チャンバ５１を画定する横壁５５を備え、これは中空の容積部を形成している。内チャンバ５１は、互いに流体的な関係にある末端開口部５２と少なくとも１つの横開口部５３を有する。図１及び図２において、末端開口部５２及び少なくとも１つの横開口部５３は円形であるが、もちろん他の形状も可能である。

好ましくは、内チャンバは、２つから４つの横開口部を備える。

好ましい実施形態によれば、これは図１及び図２に示されているものであるが、ピン５０は、内チャンバ５１に対して互いに直径方向に対向する２つの横開口部５３を備える。

ピンは、その横壁５５から、横壁の全周に沿って又はその一部のみに沿って延びるフランジ５４を備えてもよい。フランジは、ガスケットの横壁１３の内表面に設けられた内溝１９に挿入されるように適合されている。そのようにして、ピン５０がガスケット１０に挿入されると、当該ピンは、ガスケットに対して軸方向に保持される。フランジ５４は、連続的であっても不連続的であってもよい。

同じ目的のために、ピン５０は、基端部分５６と末端部分５７の２つの部分を備えてもよく、末端部分は基端部分よりも小さい直径を有している。ガスケット１０の貫通孔１４の直径も、末端端部の領域で小さくされて、ピンの末端部分の直径と一致するようにされる。そのようにして、ピン５０は、ガスケット１０に対して末端方向に軸方向に保持される。

面取り部５８は、有利には、基端部分と末端部分との間の角度を滑らかにする。

ピン５０は、ピンの残りの部分よりも大きな直径を有する頭部５９を備えてもよい。それゆえ、ピン５０がガスケット１０に挿入されるとき、ガスケット１０の基端端部１１に対する頭部５９の当接のおかげで、ピンは、ガスケットに対して末端方向に軸方向に保持される。

いくつかの実施形態において、ガスケットの内表面は、ガスケットの基端端部に位置付けられた隆起を備え、インサートが基端方向に移動することを避けている。

図２を参照すると、ガスケット１０は、ピンの横開口部５３の周りのガスケット内に延びるキャビティ１５をさらに備えてもよい。ピン５０が２つの横開口部５３を備える場合、ガスケット１０は２つのキャビティ１５を備え、両方ともピンの対応する横開口部５３の周りのガスケットに延びている。

より正確には、キャビティ１５は、横開口部５３と連通している。

その結果、第１流体通路と呼ばれる流体通路が、ガスケットの末端端部１２と、ピンの内チャンバ５１と、キャビティ１５との間に設けられる。この第１流体通路は、ガスケットの膜１６に通じている。

膜は、ガスケット１０の基端端部１１から基端に位置付けられた組成物と、ガスケットの末端端部１２から末端に存在する流体とが、前記膜に及ぼす圧力の正の差に応じて、キャビティ１５を開放又は閉鎖するように構成された弁を形成している。

ガスケット１０は、閉鎖構成と開放構成との間で変形可能であることによって、ストッパ１の基端側に位置する組成物が、膜１６を介して前記ガスケットに入り、第１流体通路を通ってストッパ１の末端側まで流れることを許容又は防止する。

閉鎖構成において、膜１６は、ピン５０と協働して、キャビティ１５を閉鎖する。ガスケットの基端端部１１と末端端部１２との間の組成物の流れがこのようにして防止される。

開放構成において、膜１６は、上述の圧力の正の差の下で、キャビティ１５に向けて、つまり末端方向に向けて変形する。膜の変形は、ガスケットの基端端部１１とキャビティ１５との間に、第２流体通路と呼ばれる、流体通路を形成し、これは第１流体通路上に開放していて、組成物は、ストッパを通って注入されるために流れてもよい。

膜１６は、一方通行膜であり、これは、前記組成物が末端方向、すなわち注入方向に流れるときのみ、膜が好ましく変形するように構成されていることを意味する。言い換えれば、膜１６は、組成物が膜の基端面２２に接触するストッパの基端側から、組成物が膜の末端面２３に接触するストッパの末端側へ、組成物がストッパ１を通って流れることを可能にするためにのみ開放するよう構成されている。膜１６は、組成物が膜の末端面２３に接触するストッパの末端側から、組成物が膜の基端面２２に接触するストッパの基端側へ、すなわち注入方向と反対方向である基端方向へ、組成物が流れることを防止するために閉鎖されたままであるように構成されている。

膜１６は、ガスケット１０の基端端部１１から基端に位置する組成物と、ガスケットの末端端部１２から末端に存在する流体との間の前記膜に及ぼされる圧力の差が実質的にゼロに等しい限り、閉鎖されたままであるように構成される。

ガスケット１０内のピン５０とキャビティ１５との組み合わせが、良好なシール性を保証することによって、第１組成物が完全に注入される前に２つの組成物が混合することを防止し、一方で、膜１６の制御された変形及び開放を可能にする。

キャビティ１５に向けた膜１６の変形が、弁を開放するのに必要とされる力を最小限にすることによって、弁の開放と、ストッパから基端に位置する組成物のその後の注入とを容易にする。

ガスケットの横壁１３は、末端方向に及ぼされる機械的圧力の下でガスケットが潰れることを誘発するように構成された内部凹部１７を含んでいてもよい。

内部凹部１７は、好ましくは、ガスケット１０の周に沿って横壁１３に延びる環状溝である。

内部凹部１７の存在は、ガスケットが潰れることを可能にし、したがって、その注入後にストッパと接触してストッパに対して末端にあるバレル１０１の内側に残る組成物の体積に対応する、デッドボリュームを減少させる。これは、注入された組成物の総体積を増加させることを可能にし、組成物の無駄を防止する。

図３上で見えるように、ストッパ１は、バレルの末端端部１０４とプランジャストッパ１０７との間に配置されており、バレル１０１の内側で並進移動可能である。ストッパ１は、ストッパ１とバレルの末端端部１０４との間の第１、末端、チャンバ１０８と、ストッパ１とプランジャストッパ１０７との間の第２、基端、チャンバ１０９とを含む、バレルの２つのチャンバを分離している。

第１チャンバ１０８は、最初に注入されることが意図される第１組成物を含有してもよく、第２チャンバ１０９は、第１組成物が注入された後に注入されることが意図される第２組成物を含有する。

第１組成物及び第２組成物は、同じであっても異なっていてもよい。そのような組成物は、医薬であってもよく、粘弾性であってもよい。

代替的には、基端チャンバ１０９のみが組成物を含んでもよい。この実施形態は、例えば、バレル先端部に配置された針を組成物から保護するため、又は、組成物を針の材料から保護するため、或いは固定針（staked needle）の場合には組成物を接着剤から保護するために、組成物をバレル先端部から物理的に隔離するために特に有利である。

なお、注入装置１００は、１つより多いストッパを備えてもよく、２つより多い組成物を注入するために使用されてもよい。

注入前に、ガスケット１０のキャビティ１５は、ピン５０の横壁５５に係合する膜１６によって閉鎖される。これは、ストッパ１が注入装置のバレル１０１に挿入されるとき、膜１６がストッパの半径方向の圧縮下でピン５０との係合状態に維持され、前記ストッパそれ自体がバレルの半径方向の圧縮にさらされることを意味する。キャビティ１５を閉鎖する膜１６は、第１組成物が第２チャンバ１０９に入ること及び第２組成物が第１チャンバ１０８に入ることを防止することにより、第１組成物及び第２組成物の混合を防止する。

ストッパの２つ以上のリブ９は、バレルの内表面１０２にシール状態で係合する。それゆえ、第１組成物及び第２組成物は、ストッパ１とバレル１０１との間の通路を介して、あるチャンバから別のものへと通過することができない。

ストッパ及び当該ストッパを備える注入装置の機能が、次に、図４及び図５を参照して、本文の以下の部分で説明される。

図４（ａ）及び図５（ａ）は、第１組成物の注入の前の注入装置１００の構成に対応する。

この構成において、ストッパ１は閉鎖構成にあり、キャビティ１５がストッパの半径方向の圧縮下でピン５０と協働するガスケットの膜１６によって基端に閉鎖された状態に維持され、プランジャストッパ１０７は基端位置にある。第１チャンバ１０８内の圧力Ｐ１と第２チャンバ１０９内の圧力Ｐ２は、実質的に等しく、差圧ΔＰ＝Ｐ２－Ｐ１が実質的にゼロ（null）であるようになっていて、したがって膜１６を開放するのに必要な力よりはるかに低い。従って、キャビティ１５は閉鎖されたままである。

使用者は、第１組成物の注入を実行する。注入装置１００の構成は、図５（ｂ）に示されている。プランジャストッパ１０７に加えられた力は、第２チャンバ１０９に伝えられ、さらにストッパ１に伝えられ、これは第２組成物によってストッパの膜１６の基端面上に及ぼされる力Ｆ１という結果となる。

ストッパ１の末端方向への変位は、第１組成物を末端方向に押し、当該第１組成物は、先端部のチャネル１０６によって注射器から排出される。

ストッパ１の変位は、注入用チャネルを通って第１組成物を強制的に通過させる。したがって、ストッパ１は、第１組成物及び第２組成物によって膜１６の基端面２２及び末端面２３にそれぞれ及ぼされる実質的に等しくかつ反対の圧力Ｐ１及びＰ２に、さらされる。ストッパ１の変位中、差圧ΔＰは実質的にゼロでなくてもよいが、膜１６を開放するのに必要な力より低いままである。

図５（ｃ）に例示されるように、ストッパ１がバレルの末端端部１０４に当接すまで、注入は継続する。第１組成物の一部は、第１チャンバ１０８及びストッパ１の内チャンバ５１にまだ残っている。

ストッパ１がさらに末端に移動できないため、第２チャンバ１０９内の圧力Ｐ２が増加し、力の差ΔＰが膜１６を開放するのに必要な力を超えたものになる。その結果、図４（ｂ）に示されるように、膜１６は、注入方向を意味する、キャビティ１５に向けて、変形することによって、ガスケットの基端端部１１とキャビティ１５との間に第２流体通路を開放する。第２流体通路は、第１流体通路上に開放することによって、連続的な流体通路を形成する。従って、第２組成物は、この連続的な流体通路を通って、注入用のチャネルまで流れることができる。この構成において、ストッパは開放構成になっている。

先に説明したように、この時点では、第１組成物の一部が内チャンバ５１内に残っている。従って、第２組成物の注入の開始時には、両組成物が同じ流路を通って注入されるため、第１組成物の一部と第２組成物の少量とが混合されてもよい。

図５（ｅ）に例示される第２組成物の注入の終了時に、プランジャストッパ１０７はストッパ１に当接する。第２組成物の一部は、第１チャンバ１０８及び内チャンバ５１に残る。

ストッパ１は、プランジャストッパ１０７によって及ぼされる圧力下で潰れて、潰れは内部凹部のおかげで相殺される。このようにして、ストッパは潰れた位置にある。したがって、ストッパが潰れることにより、内チャンバ５１にあった第２組成物の注入が可能となり、デッドボリュームを強力に減少させることができる。

図８は、ガスケット１０、ホルダ７０及びインサート５０を備えるストッパ１の他の実施形態を示している。ガスケットは、ホルダを受容するように構成されていて、これはそれ自体がインサートを受容するように構成されている。ホルダは、ガスケットに対して軸方向に固定されるように構成されており、一方、インサートは、ホルダに対して基端方向に軸方向に移動可能である。

ガスケットについては、既に上述した通りであり、再度詳述しない。

インサート５０は、末端方向にテーパ状にされた錐台形を有し、すなわち、インサートの基端部分５６は、末端部分５７よりも大きな直径を有する。図１のものとは逆に、インサートは、好ましくは、中実の容積部である。

ホルダ７０は、錐台形の貫通孔７１を画定する横壁７２と、横壁７２の両端部から半径方向に延びる末端及び基端フランジ７３、７４とを備えている。フランジは、ガスケットの対応する内部溝に受容され、ホルダをガスケットに対して軸方向に固定された位置に維持する。

インサート５０の横壁５５は、ホルダの貫通孔７４の内壁に嵌まり、シール状態を提供するようになっている。

しかし、インサートは、ホルダ及びガスケットに対して基端方向に軸方向に移動可能である。この場合、ストッパが開放構成にあるとき、環状の空間がインサートの横壁とホルダの内壁との間に開放されることによって、流体通路を形成する。

このようなインサートの基端方向への移動は、ガスケットの末端端部１２から末端に延びる、突起６０を備えるインサートの末端部分と、バレルの末端端部の内表面との係合によって、引き起こされてもよい。

インサートの突起部分は、組成物がバレルから排出されることを可能にするために、バレルの末端端部における流体通路の妨害を避けるように構成される。例えば、図８に示すように、突起部分は、十字形状を有していてもよい。十字形状はまた、インサートの剛性を高めるという利点を有する。しかしながら、他の任意の適切な形状が代替品として使用されることも可能である。

図９（ａ）及び図１４（ａ）は、第１組成物を注入する前の注入装置の構成に対応する。

この構成において、ストッパ１は、ホルダとインサートの間の緊密な接続を有する閉鎖構成にあり、プランジャストッパ１０７は、基端位置にある。第１チャンバ１０８内の圧力Ｐ１と第２チャンバ１０９内の圧力Ｐ２は実質的に等しく、差圧ΔＰ＝Ｐ２－Ｐ１が実質的にゼロであるようになっていて、したがってインサートをホルダから外すのに必要とされる力よりはるかに低い。

使用者は、第１組成物の注入を実行する。注入装置の構成は、図１４（ｂ）に示されている。プランジャストッパ１０７に加えられた力は、第２チャンバ１０９に伝えられ、さらにストッパ１に伝えられ、これは第２組成物によりインサートの基端面上に加えられた力Ｆ１という結果となる。

ストッパ１の末端方向への変位は、第１組成物を末端方向に押し、当該第１組成物は、先端部のチャネル１０６によって注射器から排出される。この構成において、ストッパ１は、未だ閉鎖構成になっている。

ストッパ１の変位は、注入のためのチャネルを通って第１組成物を強制的に通過させる。したがって、ストッパ１は、第１組成物及び第２組成物によってインサートの基端面及び末端面上に及ぼされる、それぞれ実質的に等しく反対の圧力Ｐ１及びＰ２にさらされる。

その結果、差圧ΔＰは実質的にゼロにならないかもしれないが、ホルダからインサートを外すのに必要とされる力より低いままである。

注入は、図１４（ｃ）に例示されるように、インサートの突起６０がバレルの末端端部１０４に当接するまで継続される。第１組成物の一部は、第１チャンバ１０８内にまだ残っていてもよい。

インサートはさらに末端に移動できないため、第２チャンバ１０９内の圧力Ｐ２は増加し、圧力の差ΔＰは、インサートをホルダから外すのに必要とされる力を超えたものとなる。その結果、図９（ｂ）及び図１４（ｄ）に示されるように、ホルダ７０はインサート５０に対して末端方向に移動することによって、ストッパの基端端部と末端端部との間で環状の流体通路を開放する。このようにして、第２組成物は、この流体通路を通って注入用のチャネルまで通過することができる。この構成において、ストッパは開放構成になっている。

図１４（ｅ）に例示される第２組成物の注入の終了時に、プランジャストッパ１０７はストッパ１に当接する。第２組成物の一部は、デッドボリュームに相当する第１チャンバ１０８に残っていてもよい。

ストッパのこの実施形態において、ホルダは、ガスケットによってインサート上に及ぼされる半径方向の圧縮を制限することを可能にしている。その結果、インサートは、ガスケット／ホルダを容易に離脱してもよく、これは流体通路を形成するために加えられる力を減少させる。

しかしながら、図１０に示される代替の実施形態において、ホルダが省略されてもよく、インサートがガスケットの貫通孔に直接受容されてもよい。この場合、インサートの突起がバレルの内表面に係合したときに、インサートとガスケットとの間の嵌合を組立時に正確にして流体通路を容易に開放することができるようにしなければならない。ホルダを省略することは、ストッパの部品点数を減らしてそのコストを低減することを可能にする。

図１１は、ガスケット１０、ホルダ７０及びインサート５０を備えるストッパの他の実施形態を示す。図８のストッパと比較すると、インサートの形状が、球状本体と、球状本体から延びる末端突起部分とを有する点で異なっている。

図１２に示すように、ストッパが、閉鎖位置にある注入装置のバレル内に配置されると、インサートの球状本体の外壁がホルダの錐台形の貫通孔７４の内壁に嵌まり、シール状態を提供するようになっている。

しかし、インサートは、ホルダに対して基端方向に軸方向に移動することができる。この場合、環状の空間がインサートの球状本体の外壁とホルダの内壁との間で開放されることによって、流体通路を形成する。

基端方向へのインサートのこのような移動は、ガスケットの末端端部１２から末端に延びるインサートの突起６０とバレルの末端端部の内表面との係合により引き起こされてもよい。図示された実施形態において、突起部分は、２つの脚部又は３つの脚部を備えている。好ましくは、脚部は、ストッパの軸の周りに一定の角度間隔で配置される。しかしながら、組成物がバレルから排出されることを可能にするために、バレルの末端端部における流体通路を妨害しないように構成されていることを条件として、代替の形状が許容されてもよい。

図１３に示すように、ホルダが省略されてもよく、インサートがガスケットの貫通孔に直接受容されてもよい。

別の実施形態において、突起部分は、インサートに配置されず、バレル内に配置される。これはバレルがプラスチック製である場合に特にそうであると考えられ、なぜならプラスチック射出成形はバレル内又はバレル外に複雑な形状を形成することを可能にするためである。

突起部分は、バレルの内表面の末端端部から基端に延びている。突起部分は、１つ又は複数の隆起を備えてもよい。好ましくは、突起部分は、末端チャネルの周りに一定の間隔で配置された少なくとも２つの隆起を備えている。

図１５に示すように、インサートは、ボール形状を有していてもよい。図１４の実施形態は、インサートが脚部６０を備えていない点で図１１のものと異なる。

図１６（ａ）に示すように、ストッパが閉鎖位置でバレル内に配置されると、インサートの外表面の小さな部分がガスケットの末端端部から突出する。

前記外表面が、末端チャネルの周りで、バレルの内側に形成された内部隆起１１０と係合すると、インサートは、ホルダに対して基端に移動させられることによって、ホルダとインサートの間に流体通路を形成する（図１６（ｂ）参照）。

実行されるべき注入のための医療用注入装置の準備に関して、第１充填方法が図６に例示され、第２充填方法が図７に例示されている。

第１充填方法によれば：
（ａ）注入装置１００のバレル１０１内に第１組成物が導入される；
（ｂ）ストッパ１が、第１組成物に接触するようにバレル内に挿入されることによって、組成物で満たされた第１チャンバと、第２チャンバとを区画し、第２組成物はバレルの第２チャンバ内に導入される；
（ｃ）プランジャストッパ１０７がバレル内に導入され、次にプランジャロッドが、その末端端部をプランジャストッパに係合させて、バレル内に位置付けられる。注入装置は、注入の準備が整ったことになる。

第２充填方法によれば：
（ａ）ストッパ１が、注入装置１００のバレル１０１内に挿入される；
（ｂ）第１組成物がバレル内に、第２チャンバに、導入され、プランジャストッパ１０７がバレル内に導入され、次にプランジャロッドが、その末端端部をプランジャストッパと係合させて、バレル内に位置付けられる；
（ｃ）注射器の先端部がレシピエントに含有される第２組成物に浸漬され、第２組成物がバレルの第１チャンバ内に吸い上げられる。注入装置は、注入の準備が整った状態である。

Claims (6)

1. 少なくとも１つの組成物を注入するための注入装置（１００）のバレル（１０１）の内側に位置付けられるように構成されたストッパ（１）であって、前記ストッパ（１）は、
   － 基端端部（１１）、末端端部（１２）、横壁（１３）、及び前記基端端部から前記末端端部に延びる貫通孔（１４、７１）を備えるガスケット（１０）、
   － 前記貫通孔（１４、７１）に挿入されるインサート（５０）、を備え、
   前記ストッパが、
   － 前記ガスケット（１０）が前記インサートと協働して、前記ガスケット（１０）の前記基端端部（１１）と前記末端端部（１２）との間の前記組成物の流れを防止するために、前記貫通孔（１４、７１）を気密に閉鎖する閉鎖構成と、
   － 前記ガスケット（１０）が前記インサートと協働して、前記組成物の流れを可能にするために、前記ガスケット（１０）の前記基端端部（１１）と前記末端端部（１２）との間で前記貫通孔（１４、７１）に流体通路を開放する開放構成と、
   の間で変形するように適合されていて、
   － 前記ガスケット（１０）の前記基端端部（１１）は膜（１６）を備え、
   － 前記インサート（５０）は、末端開口部（５２）及び少なくとも１つの横開口部（５３）を有する内チャンバ（５１）を備え、
   － 前記ガスケットは、前記インサートの各横開口部（５３）の周りに延びるキャビティ（１５）を備え、
   － 前記閉鎖構成において、前記膜（１６）は、前記ガスケットの前記基端端部（１１）と前記末端端部（１２）との間の前記組成物の流れを防止するために、前記インサート（５０）と協働して前記キャビティ（１５）を閉鎖し、
   － 前記開放構成において、前記膜（１６）は、前記ガスケット（１０）の前記基端端部（１１）から基端に位置する前記組成物と、前記ガスケットの前記末端端部（１２）から末端に存在する流体との間の、前記膜上に及ぼされた圧力の正の差の下で、前記キャビティ（１５）に向けて変形して、前記ガスケットの前記基端端部（１１）、前記キャビティ（１５）、前記内チャンバ（５１）及び前記ガスケット（１０）の前記末端端部（１２）の間の前記流体通路を開放し、
   前記ガスケット（１０）が、前記組成物の注入後に前記ストッパ（１）と接触して前記ストッパ（１）に対して末端にある前記バレル（１０１）の内側に残る前記組成物のデッドボリュームを減少させるために末端方向に及ぼされる機械的圧力の下で前記ガスケットが潰れることを誘発するように構成された内部凹部（１７）を含む、ストッパ。
2. 前記ガスケット（１０）が内溝（１９）を備え、前記インサート（５０）が、その横壁（５５）から延びて前記ガスケットの前記内溝（１９）内に挿入されるフランジ（５４）を、前記インサート（５０）を前記ガスケット（１０）に対して軸方向に保持するために備える、請求項１に記載のストッパ。
3. 前記インサート（５０）が、細長いシリンダ状又は錐台形の本体を有するピンの形態である、請求項１又は請求項２に記載のストッパ。
4. 前記ガスケットの前記横壁（１３）が、そこから延びる１つ以上のリブ（１８）を備え、前記リブが前記バレル（１０１）の内表面（１０２）に接触するように適合されている、請求項１～３のいずれかに記載のストッパ。
5. 少なくとも１つの組成物を注入するための医療用注入装置（１００）であって、
   － 基端端部から末端端部へ延びるバレル（１０１）、
   － 前記バレルの内側で並進移動可能に適合されたプランジャロッド、
   － 前記バレルの前記末端端部と前記プランジャロッドとの間に配置され、前記バレルの内側で並進移動可能に適合された、請求項１～４のいずれか１項に記載のストッパ（１）であって、前記ストッパ（１）の前記横壁が前記バレルの内表面とシール状態で係合する、ストッパ（１）、
   を備える、医療用注入装置。
6. 前記医療用注入装置は、２つの組成物を順次注入するように適合されており、前記ストッパ（１）が、第１組成物を含有する前記ストッパ（１）と前記バレルの前記末端端部との間の第１チャンバと、第２組成物を含有する前記ストッパ（１）と前記プランジャロッドとの間の第２チャンバとを含む前記バレルの２つのチャンバを分離している、請求項５に記載の医療用注入装置。

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