(57)【要約】【課題】【解決手段】本発明は、注射すべき液体を保持するカートリッジ７と、より正確な力／変位曲線を得るための２つ又はより多数のカスケード状の力発生装置と、オリフィス６ｂを有するノズルの一部分と、使用する前、皮膚を通り且つ、液体を患者の所期の領域に移送するのに十分な少なくとも２つの速度勾配を有する液体ジェットを発生させ得るように液体製品をオリフィスを通じて推進するのに十分な力にて各種型式のばねを維持する保持手段９とを備える、薬剤又はその他の任意の薬理学的組成物のような注射すべき液体製品６を供給する（皮下的に又は皮内に）再使用可能又は使い捨て型の皮下注射装置１に関する。
2005532127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動のピストン（５）とオリフィス（６ｂ）との間にて、注射すべき液体製品（６）を保持するリザーバ（７）を有する該液体製品を投与する無針の皮下装置（１）において、少なくとも２つの力発生装置（１０、１０ａ）がカスケード状に組み立てられることを特徴とする、無針の皮下装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、ピストン（５）がステム（４）により伸長されることを特徴とする、装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の装置において、第一の発生装置が、本体（１）の内側部と、自由な可動の仕切り部（３ａ）との間に配置され、第二の発生装置が、前記可動の仕切り部（３ａ）とピストン（４、５）に接続された仕切り部（３）との間に配置されることを特徴とする、装置。
【請求項４】
請求項３に記載の装置において、自由な可動の仕切り部（３ａ）が、ピストン（５）のステム（４）上を摺動することを特徴とする、装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の装置において、幾つかの発生装置（１０ａ）が、幾つかの自由な可動の仕切り部（３ａ）の間に配置されることを特徴とする、装置。
【請求項６】
請求項３ないし５の何れか１つの項に記載の装置において、ピストン（４、５）に接続された仕切り部（３）及び自由な可動の仕切り部（３ａ）には、異なる長さ（Ｌ）のスペーサ（２０）を設けることができることを特徴とする、装置。
【請求項７】
請求項１ないし６の何れか１つの項に記載の装置において、異なる特徴を有する発生装置（１０、１０ａ）が、量及び深さの点にて正確である注射を許容するであろう、変位量の関数としての力を発生させることを許容することを特徴とする、装置。
【請求項８】
請求項１ないし７の何れか１つの項に記載の装置において、発生装置（１０、１０ａ）が、エントロピーばね、分子ばね、スチールばね、磁気ばね又は圧力下気体のような異なる型式のものとすることができることを特徴とする、装置。
【請求項９】
請求項８に記載の装置において、異なる型式の発生装置（１０、１０ａ）が互いに組み合わせることができることを特徴とする、装置。
【請求項１０】
薬剤又はその他の薬理学的組成物のような注射すべき液体（６）を皮内に又は皮下的に投与する無針の１回使用又は多数回使用の皮下注射装置において、注射すべき前記液体を保持するアンプルと、ピストン（４）のステム上を摺動する１つ又は幾つかの自由な可動の仕切り部（３ａ）及びピストン（４）に固定された可動の仕切り部を含む、カスケード状に組み立てられた少なくとも２つの力発生挿置とを有し、可動の仕切り部と固定の仕切り部との間には、ばねとして機能する要素が配置され、オリフィスを有するノズル部分（６ｂ）と、利用する間、注射すべき液体製品を患者の皮膚を通り且つ液体を正確な深さまで注射するのに十分な速度を有する液体ジェットを発生させるような仕方にて、オリフィスを通じて注射すべき液体を推進させる圧力をアンプル内にて発生させるのに十分な力にて使用する前、網状鎖ポリマーを維持することを許容する保持手段とを備えることを特徴とする、１回使用又は多数回使用の皮下注射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成長ホルモン、インシュリン、ヘパリン及び液体の形態をした各種のＡＤＮのような薬剤又はその他の薬理学的組成物に対する皮下注射装置に関する。本発明は、特に、無針の注射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本明細書には、国際出願明細書ＰＣТ／ＩＢ０２／０２７０３号及び国際出願明細書ＰＣТ／ＩＢ０２／０４４９４号の特許出願に記載されたエントロピーばねの力／変位曲線を改変することを許容する装置が記載されている。上記の出願において、特定の注射の事例にて使用されるエラストマーの型式及びその構造に依存し、利用される材料の非直線的な特徴である力／変位曲線は、必要とされる理想的な力／変位プロフィールに適応させることができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述した不利益な点に鑑みて、本発明の目的は、力／変位曲線のプロフィールを変更することにより注射器の利用範囲を拡大することを許容する無針の皮下注射装置を実現することである。注射箇所を移動させ、一次的力及び二次的力の間の関係を増大させ且つ、一次的力曲線の勾配を変更することが可能である。
【０００４】
本発明の目的は、請求項１に記載の注射装置により実現される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、その間に網状ポリマー円板１０、１０ａが配置される１つ又は幾つかの可動の仕切り部３、３ａを利用することにより力／変位曲線の特徴を変更することを許容する。中心部に孔が設けられたこれらの円板は、異なる特徴（硬さ、セル、直径、厚さ、幾何学的形態）を有し、単一のエントロピーばねを利用することで与えられた力／変位曲線の特徴を変更することを許容する。
【０００６】
可動の仕切り部３、３ａの各々１つには、弾性的ブロック（ばね又はエントロピー発生装置）の圧潰力を制限することを許容するスペーサ２０を設け又は設けなくてもよい。このようにして、（Ｘ）の正確な値の屈曲点（Ｉ）を得ること、及び一次的及び二次的注射圧力の間にて、より迅速に移行し、最初のジェットの力による組織の損傷を制限することを許容する、より急峻な勾配を得ることが可能である。
【０００７】
自由な可動の仕切り部３ａは、所望の力／変位曲線のプロフィールに依存して、スペーサ２０を有し又はスペーサ２０無しでカスケード状に組み立てられるが、１つ又は複数の弾性ブロック（エントロピーばね）を古典的な金属ばね又は分子ばね（ポリシロキサン）と或いは窒素にて充填された円環体の形態をしたゴムバルーン３０と組み合わせることが可能である。
【０００８】
例えば、ゴムバルーン３０は、液体を体内に移送するのに必要な二次的力（低圧力）を発生させる、窒素にて加圧される。仕切り部２ａ、３ａの間にて平坦とされたエラストマーブロックが高圧力を発生させる。
【０００９】
自由な可動の仕切り部３ａがカスケード状に区分化されることの別の有利な効果は、例えば、エントロピーばね自体の場合のように非直線的な曲線に頼ることなく、エントロピーばね／金属ばね；エントロピーばね／分子ばね；エントロピーばね／気体バルーンのような異なる力／変位特徴を示す材料を使用することで異なる注射圧力を二重に又は三重に発生させることを許容する点である。
【００１０】
本発明のその他の有利な目的及び側面は、以下の説明及び特許請求の範囲並びに添付図面から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１ないし図３を参照すると、人間の患者又は動物の皮膚１４の下方に液体６を供給する注射装置１は、アンプルの一体部分を形成するピストン５が設けられたアンプル７と、移送要素４と、保持手段９と、２つ又は幾つかの自由な可動の仕切り部３ａと注射器本体の一体部分を形成する固定の仕切り部２ａとの間に含まれた力発生要素１０、１０ａと、可動のピストン５（４、５）に接続された仕切り部３とを有している。この（可動）仕切り部３は、固定又は調節可能な仕方にてピストン４のステムに接続されている。ピストン４のステムの行程距離を調節することが必要とされる場合、これら２つの要素はねじ付きとされるであろう。自由な可動の仕切り部３ａは、ピストン４のステム上を摺動するものである。自由な可動の仕切り部３、３ａには、（停止）スペーサを設けることができ、これらスペーサは、その長さＬに依存して、曲線の形態を変更し且つ、屈曲点を極めて正確な値まで動かすことを許容する。
【００１２】
図１には、注射する直前の装填状態にある注射器が示されている。この注射器は、異なる力／変位特徴を示す２つのエントロピー発生装置／ばね１０、１０ａのカスケード組立体から成っている。該注射器は、低圧力を発生させる要素に対するセルラー網状ポリマー円板１０と、患者の皮膚を突き刺す作用を果たす一次的圧力要素に対する中実なポリマー円板１０ａとから成っている。円板の各々の中央部には、ピストン４のステムが摺動して通るのを許容する穴が穿孔されている。円板の直径は、注射本体２ａ又はスペーサ２０の内径よりも２０％ないし３０％小さくし、これら注射本体又はスペーサが平坦となったとき、物質が外壁に接触せずに外側に向けて流れるようにしなければならず、このことは、その特徴を著しく変更することになろう。エントロピーばねは、平坦となる間、容積を変化させない。自由空間１３、１３ａは、ばね１０、１０ａがハウジング２ａ又はスペーサ２０と接触するのを回避し得るように配置されている。
【００１３】
注射器の装填は、ピストン４のステムを各種の機械的手段（レバーアーム、ねじ）又は空気圧手段（空気アクチュエータ）により引っ張ることで可動の仕切り部３、３ａを固定の壁２ａに向けて動かすことで行われる。トリガー９は、直ちに使用し得るよう、装填状態に注射器を維持する仕方にてピストン４のステムに固定される。圧力Ｆをトリガー９に加えることにより、トリガーは、ピストン４のステムを解放し、このことは、ピストン５を押し且つ、液体６をオリフィス６ｂから押し出すことになろう。
【００１４】
１回使用のアンプル７は、その端部に圧力エネルギを液体のマイクロジェットに伝達される運動エネルギに変換するノズルが設けられたガラス又はポリカーボネート本体７から成っている。
【００１５】
図２には、皮内の部分１５内への注射の終了時における、起動後の注射器が示されている。注射器を起動させる時点にて、ばね１０ａによって発生された力は、カプセル７内にて、患者の皮膚（通路１５ａ）を突き刺すのに必要な高圧力を発生させ、また、弛緩状態が完了したとき、ばね１０の変移が生じ、このことは、液体をカプセルから注射すべき領域１５まで移送することを許容する低圧力を発生させることになろう。図１に示したようなセルラーばねの場合、空のセル１６は完全に平坦となり、図２に示すような弛緩状態時、これらセルはその当初の形態１６にある。
【００１６】
図３には、ばね１０に代えて窒素により加圧されたバルーン又はゴム円環体３０が使用される、図１の変形例が示されている。窒素は、ゴム膜を通じての拡散率が低いことに寄与し、このことは、圧力を顕著に損失することなく長時間に亙って圧力を維持することを許容する。この気体ばね３０は、液体をカプセル７から領域１５まで移送するのに必要な二次的力を発生させることになろう。エントロピーばね１０ａによって一次的力が発生されよう。
【００１７】
図４には、ピストン４のステムの変位量の関数としてエントロピーばねによって発生された力の線図が示されている。ピストン５の直径は、注射する間、受け部７内で発生されるであろうＭｐａ（メガパスカル）単位の圧力を決定することになろう。曲線Ａは、国際出願明細書ＰＣТ／ＩＢ０２／０２７０３号及び国際出願明細書ＰＣТ／ＩＢ０２／０４４９４号に記載されたエントロピーばねの特徴的な形態である。曲線Ｂは、本明細書に説明したようにカスケード状に組み立てられ且つ、スペーサ２０が設けられた２つのばねが発生させる特徴的な形態である。屈曲点（Ｉ）は、曲線Ａと場合と異なり極めて明確であることが理解できる。主たる有利な効果は、注射深さが極めて正確であり、また、皮膚の硬さから独立している点である。別の顕著な相違点は、ばね１０のプレストレスに起因して、注射Ｆ２の終了時に発生される力の値である。Ｘｂにおける屈曲点（Ｉ）は、スペーサ２０の長さ（Ｌ）を変更することにより横座標（Ｘ）上で動かすことができる。曲線Ｃは、異なる特徴を有する３つのばねのカスケード状の組立体を示す。この組立体は、２つの自由な可動の仕切り部３ａ、３ｂと、スペーサ２０が設けられたピストン４のステムに固定された可動の仕切り部３とを備えている。この配置は、注射器を排出する間、３つの異なる注射圧力を発生させることを許容する。
【００１８】
図１及び図２には、そのトリガーがエントロピーばねの後方に配置された注射器が示されている。トリガーがアンプルとエントロピーばねとの間に配置された当該注射器を製造することも可能である。
【００１９】
異なる型式のばねの配置、自由な可動の仕切り部の数、網状ポリマー円板の形態を採用することの可能性は、本明細書に記載されたものにのみ限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】注射する前の装填状態にある２段階カスケード注射装置の長手方向断面図である。
【図２】排出相にある図１の装置の長手方向切欠き図である。
【図３】窒素により加圧された円環体の形態をしたバルーンを利用する図１と同様の装置の長手方向切欠き図である。
【図４】簡単なエントロピーばねＡに対するばねＢ、Ｃの異なる特徴に関するピストンステム４の変位量（Ｘ）の関数として発生される力を示す線図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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