(57)【要約】【課題】パワーパックを含む様々な自動注入装置として、薬物を送液するための自動注入装置と共に使用するためのパワーパックを提供することを目的とする。【解決手段】自動注入装置に適用されるパワーパックであって、本体部と、薬物容器と連結するように構成され、出口を有する先端部と、を備えるハウジング本体と、先端部に外接する封止部と、ハウジング本体に収容されており、ハウジング本体に対して第１位置から第２位置の間で移動可能であり、液化ガスが充填されているキャニスターと、キャニスターの第１位置では、当該キャニスターから離間した位置に設けられている穿孔部材と、を備える。【選択図】      図６９
2018192341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動注入装置に適用されるパワーパックであって、
本体部と、薬物容器と連結するように構成され、出口を有する先端部と、を備えるハウジング本体と、
前記先端部に外接する封止部と、
前記ハウジング本体に収容されており、前記ハウジング本体に対して第１位置から第２位置の間で移動可能であり、液化ガスが充填されているキャニスターと、
前記キャニスターの前記第１位置では、当該キャニスターから離間した位置に設けられている穿孔部材と、
を備え、
前記キャニスターは、穿孔可能部を有しており、
前記キャニスターの前記第２位置では、前記穿孔部材が前記穿孔可能部を穿孔することにより、前記キャニスター内の前記液化ガスが、前記出口に向けて流れ、かつ所定の流出速度で前記出口から流出するパワーパック。
【請求項２】
前記先端部に収容されている流れ調整部を備える請求項１に記載のパワーパック。
【請求項３】
前記穿孔部材は、前記ハウジング本体に収容されている請求項１又は２に記載のパワーパック。
【請求項４】
前記キャニスターは、付勢部材により前記第２位置に向けて付勢される請求項１〜３のいずれか一項に記載のパワーパック。
【請求項５】
前記キャニスターはキャニスター先端部を有しており、
前記穿孔可能部又は前記キャニスター先端部は、前記ハウジング本体の前記先端部に収容されている請求項１〜４のいずれか一項に記載のパワーパック。
【請求項６】
自動注入装置であって、
ピストンを有する薬物容器と、
パワーパックと、を備え、
前記パワーパックは、
本体部と、前記薬物容器を封止するように構成されており、前記薬物容器の容積部と流体連通する出口を有する先端部と、を有するハウジング本体と、
前記ハウジング本体に収容されており、前記ハウジング本体に対して第１位置と第２位置との間で移動可能であり、液化ガスが充填されているキャニスターと、
前記キャニスターの前記第１位置では、当該キャニスターから離間した位置に設けられている穿孔部材と、を備え、
前記キャニスターは、穿孔可能部を有しており、
前記キャニスターの前記第２位置では、前記穿孔部材が前記キャニスターの前記穿孔可能部を穿孔することにより、前記キャニスター内の前記液化ガスが、前記出口に向けて流れ、かつ所定の流出速度で前記出口から流出する自動注入装置。
【請求項７】
前記先端部に収容されている流れ調整部を備える請求項６に記載の自動注入装置。
【請求項８】
前記先端部は、前記薬物容器内に取り付けられている請求項６又は７に記載の自動注入装置。
【請求項９】
前記出口は、薬剤容器内に配置されている請求項６〜８のいずれか一項に記載の自動注入装置。
【請求項１０】
前記ピストンは前記出口よりも下流側に配置されている請求項６〜９のいずれか一項に記載の自動注入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、薬物送液装置に関し、より詳細には、ニードルベースの薬物送液装置によって薬物を送液することに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動注入装置（ａｕｔｏｉｎｊｅｃｔｏｒ）は、注射針による薬物の自己投与を容易化するために、特定の薬物の１回分以上の投与量を送液するように設計された医療機器である。自動注入装置は、元々、神経ガス中毒（ｎｅｒｖｅ−ａｇｅｎｔ  ｐｏｉｓｏｎｉｎｇｓ）を中和させるための軍事利用のために設計された。この装置は、後に、民間人の利用範囲に移り、最初の民間人用の装置は、１９７０年代中期から後期にかけて登場し、アナフィラキシーを治療するためにエピネフリンの投薬を行うものであった。最近では、これらの装置の広範囲な使用が見られる。
【０００３】
自動注入装置は、簡単に使用でき、かつ患者自身で又は訓練を受けていない人員によって投与することを意図したものである。それゆえ、自動注入装置は、一般に、自立型装置であり、かつ多少の基本的なステップだけで機能するように設計されている。
【０００４】
一般に、自動注入装置は、バネによって作動する。つまり、１つ以上のバネを使用して、薬物が自動注入装置の針を通るようにすると共に、場合によっては、患者に針を刺すものである。少なくとも１つのバネを使用して、注射器又はカートリッジのストッパーに力を加えて、多くの場合、人が注射器プランジャーを手動で作動して、注射器から注入部位まで薬物を出すようにする。これらの自動注入装置は、一般に、薬物の全投与量（ｆｕｌｌ  ｄｏｓｅ）を約５〜１０秒で送液する。
【０００５】
自動注入装置の代替的な形態はガスジェット注入装置であり、これには針が全くない。その代わりに、薬物自体の高圧の細い噴流を使用して皮膚に浸透させる。ガスジェット注入装置は、単回投与の送液ではなく、主に、集団予防接種（ｍａｓｓ  ｖａｃｃｉｎａｔｉｏｎ）のために使用されており、ほとんど瞬時に約４，０００ｐｓｉの圧力で薬物を送液する。最近のガスジェット注入装置は、少し圧力が低い。しかしながら、概して、ガスジェット注入装置は、１回の「噴射」で送液できる量と、薬物を送液できる深さが限定されている。さらに、破裂音を生じる／強衝撃の技術であるため、それらの衝撃力及び耳障りな音が問題となっている。
【０００６】
現在の技術は、信頼のおける、適切かつ完全な投与量の送液を保証するために、制御可能な要因と制御不能な要因との妥協からなる。しかしながら、信頼のおける、適切かつ完全な投与量を送液するための妥協を選択することで、特定の望ましい特性を提供できなくなるか、又は、そのような特性ほどは価値のないバージョンを提供するような複雑さが必要となってしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の問題の１つ以上を克服し、かつ、さらなる利点を提供するために、本件の教示によるパワーパックは、自動注入装置と共に使用するように開発されている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
開発された一態様を含む。
【０００９】
別の態様を含む。
【００１０】
さらなる態様を含む。
【００１１】
追加的な態様を含む。
【００１２】
さらに別の態様を含む。
【００１３】
上記及び以下の説明は、以下の詳細な説明をより理解し得るようにするために、幾分一般化して、本開示の１つ以上の実施形態の特徴及び技術的利点を略述する。本開示のさらなる特徴及び利点は、本明細書で説明されると共に、ここ又は別の出願の特許請求の範囲の主題とされ得る。
【００１４】
本開示は、図面を参照して、以下の詳細な説明においてさらに説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ−１Ｈ】本発明を具現化した代表的なパワーパックの一例の種々の外観を、簡略化した形態で、それぞれ示す。
【図２Ａ−２Ｄ】「作動」状態に入るときの図１Ａ〜１Ｄのパワーパックを示す。
【図２Ｅ−２Ｆ】「作動」状態にあるときのパワーパックの上面及び右側面を示す。
【図２Ｇ】図２ＥのパワーパックのＣ−Ｃ線断面図。
【図２Ｈ】図２ＦのパワーパックのＤ−Ｄ線断面図。
【図３】初期位置及び作動位置にあるキャニスター上のウィングの位置を示す図。
【図４】図２Ｇの中心部分の拡大図。
【図５】図４の部分のさらなる拡大図。
【図６Ａ】図２ＥのパワーパックのＣ−Ｃ線断面図。
【図６Ｂ】図２ＦのパワーパックのＤ−Ｄ線断面図。
【図７】本明細書で説明するようなパワーパックを使用し得る従来の注射器の構成の一例の簡略図。
【図８】Ｘ−Ｙ平面の中心で切断した図７の注射器の断面図。
【図９】注射器とパワーパックとを一緒に使用するときの、図７の注射器の断面の一部分とパワーパック（図１Ｅの断面）との組み合わせを、簡略化した形態で示す。
【図１０】自動注入装置の実施例の正面側斜視図。
【図１１】図１０の自動注入装置の実施例の背面側斜視図。
【図１２】図１０の自動注入装置の実施例の拡大正面図。
【図１３】図１０の自動注入装置の実施例の拡大背面図。
【図１４】図１０の自動注入装置の実施例の右側面図であり、左側はその鏡像である。
【図１５】図１０の自動注入装置の実施例の平面図。
【図１６】図１０の自動注入装置の実施例の底面図。
【図１７】自動注入装置の別実施例の正面側斜視図。
【図１８】図１７の自動注入装置の別実施例の背面側斜視図。
【図１９】図１７の自動注入装置の別実施例の拡大正面図。
【図２０】図１７の自動注入装置の別実施例の拡大背面図。
【図２１】図１７の自動注入装置の別実施例の右側面図。
【図２２】図１７の自動注入装置の別実施例の平面図。
【図２３】図１７の自動注入装置の別実施例のある底面図。
【図２４】図１７の自動注入装置の別実施例の代替的な底面図。
【図２５】別の変形例の自動注入装置の右側面図。
【図２６】図２５の変形例の自動注入装置の平面図。
【図２７】図２５の変形例の自動注入装置のＥ−Ｅ線断面図。
【図２８】図２６の変形例の自動注入装置のＦ−Ｆ線断面図。
【図２９】図２５の自動注入装置の針の端部の図。
【図３０】図２６のＧ−Ｇ線断面図。
【図３１】図２６のＨ−Ｈ線断面図。
【図３２】図２６のＪ−Ｊ線断面図。
【図３３】図２５の自動注入装置の右側面図。
【図３４】図３３の自動注入装置の平面図。
【図３５】図３３の変形例の自動注入装置のＥ−Ｅ線断面図。
【図３６】図３４の変形例の自動注入装置のＦ−Ｆ線断面図。
【図３７】図３４の自動注入装置の針の端面図。
【図３８】図３４の自動注入装置のＧ−Ｇ線断面図。
【図３９】図３４の自動注入装置のＨ−Ｈ線断面図。
【図４０】図３４の自動注入装置のＪ−Ｊ線断面図。
【図４１】図２５の自動注入装置の右側面図。
【図４２】図４１の自動注入装置の平面図。
【図４３】図４１の変形例の自動注入装置のＥ−Ｅ線断面図。
【図４４】図４２の変形例の自動注入装置のＦ−Ｆ線断面図。
【図４５】図４２の自動注入装置の針の端面図。
【図４６】図４２の自動注入装置のＧ−Ｇ線断面図。
【図４７】図４２の自動注入装置のＨ−Ｈ線断面図。
【図４８】図４２の自動注入装置のＪ−Ｊ線断面図。
【図４９−５０】全投与量が送液された時点の自動注入装置を示す断面図。
【図５１】投与終了時の図４２の自動注入装置の針の端面図。
【図５２】投与量送液終了時の図４２の自動注入装置のＧ−Ｇ線断面図。
【図５３】投与量送液終了時の図４２の自動注入装置のＨ−Ｈ線断面図。
【図５４】投与量送液終了時の図４８の自動注入装置のＪ−Ｊ線断面図。
【図５５−５６】投与終了のインジケータが与えられた後の自動注入装置を示す断面。
【図５７】インジケータが与えられた後の図４２の自動注入装置の針の端面図。
【図５８】インジケータの「クリック音」の後の図４２の自動注入装置のＧ−Ｇ線断面図。
【図５９】インジケータの「クリック音」の後の図４２の自動注入装置のＨ−Ｈ線断面図。
【図６０】インジケータの「クリック音」の後の図４８の自動注入装置のＪ−Ｊ線断面図。
【図６１Ａ−６１Ｈ】機構が「非収縮」又は「解放」状態にあるときの図１Ａ〜１Ｈのパワーパックを示す。
【図６２−６３】最終状態の図３３の自動注入装置のＥ−Ｅ線断面及び図３４の自動注入装置のＦ−Ｆ線断面。
【図６４】ロック機構の作動後の自動注入装置の針の端面図。
【図６５】内部で「ロックアウト」位置にあるときにおける図３４の自動注入装置のＧ−Ｇ線断面図。
【図６６】内部で「ロックアウト」位置にあるときにおける図３４の自動注入装置のＨ−Ｈ線断面図。
【図６７】内部で「ロックアウト」位置にあるときにおける図３４の自動注入装置の、Ｊ−Ｊ線断面図。
【図６８Ａ−６８Ｄ】異なる態様を有する代表的なパワーパック発明の一例の種々の外観を、簡略形態で、それぞれ示す。
【図６９】変形流れ調整部の詳細をよりよく示すため、パワーパックの代表的な断面を、排出端部を拡大した状態で、簡略化した形態で示す。
【図７０Ａ−７０Ｂ】初期状態におけるパワーパックの実施例の上面及び右側面をそれぞれ示す。
【図７０Ｃ】図７０ＡのパワーパックのＫ−Ｋ線断面図。
【図７０Ｄ】図７０Ｂのパワーパック６８００のＬ−Ｌ線断面図。
【図７０Ｅ−７０Ｆ】それぞれ、「作動」状態にあるパワーパックの断面。
【図７０Ｇ−７０Ｈ】それぞれ、パワーパックが「投与終了」状態に達したときのパワーパックの断面。
【図７０Ｊ−７０Ｋ】「最終」状態にあるパワーパックの実施例の上面及び右側面をそれぞれ示す。
【図７０Ｌ】図７０Ａ、図７０ＪのパワーパックのＫ−Ｋ線断面図。
【図７０Ｍ】図７０Ｂ及び図７０Ｋのパワーパック６８００のＬ−Ｌ線断面図。
【図７１】中間部材の一例を、簡略化した形態で示す。
【図７２】代替例の中間部材を、簡略化した形態で示す。
【図７３−７６】パワーパックの変形例を、最も一般的な形態で示す。
【図７７Ａ−７７Ｃ】低挿入／高把持力で接合された代表的な針シールド７７０２及び自動注入装置キャップ７７０４の断面を、簡略化した形態で示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
簡略化した概説では、定圧力源のパワーパックが、ニードルベースの薬物投与量送液装置、例えば、自動注入装置、注入器（ｉｎｆｕｓｅｒ）、ポンプ、ペン等と共に使用されるように設計されており、これは、特に上述の手法に勝る、顕著な利点を提供する。このパワーパックは、ドライバ（例えば、推進剤、圧縮又は液化ガス）のリザーバを使用して、定圧力源の機能を果たし、また、制御された状態で、送液装置の構成要素、例えばストッパー、ロッド、薬物容器又は他の部材に力を加え、容器から中空針を経由して投与量の薬物を送液する（すなわち、注入する）。特に、本明細書で説明した原理で設計されたパワーパックの変形例は、従来の自動注入装置による手法よりも制御可能な状態で薬物を送液できる一方、投与量を送液するのに必要な力に影響を及ぼし得る製造上のばらつきに対応する。例えば、本明細書で説明した原理で設計されたいくつかのパワーパックの変形例は、注射器の壁のシリコン処理のばらつきや、使用前の長期の保存期間に起因する「粘着性」（使用中のストッパーの滑らかかつ連続的な動作を妨げるおそれがある）のばらつきに、より簡単に対応できる。さらに、本明細書で説明した原理で設計されたパワーパックの変形例は、使用の直前に混合が必要な粘性が異なる薬物又は併用剤（ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎａｌ  ｄｒｕｇｓ）に対応するように簡単に構成することができる。
【００１７】
さらに、本明細書で説明した原理で設計されたパワーパックの変形例は、自動注入装置本体及び注射器とは、別個かつ分離された内蔵ユニットとして簡単に設けることができる。このように、注射器及びパワーパックが交換できることによって、自動注入装置本体が再利用可能となり、無駄を省いてコストが削減される。あるいは、自動注入装置は、本明細書の教示で構成されたパワーパックを一体化した部分として含むように構成してもよい。このようなパワーパックは、取り外し可能又は一体的であるかに関わらず、様々な美観の自動注入装置に展開できる。
【００１８】
説明を容易にするために、本明細書では、用語「注射器」は、薬物を入れる容器と、皮下注射針と、それら２つの間の経路であって、容器から皮下注射針を経由して薬物を生体に送液できる経路とを、容器と針自体との間の相対的な近さを問わず任意に組み合わせたものを意味するものとする。本明細書で定義される「注射器」の代表的な具体例は、（限定を意図しないが）、従来のステイクド・イン（ｓｔａｋｅｄ−ｉｎ）針の注射器、ＩＳＯ  １１０４０−４に適合する充填済み注射器、ルーアーテーパを備えるものを含む取り外し可能ハブ針／注射器本体システム、輸液セット（ｉｎｆｕｓｉｏｎ  ｓｅｔ）、使い捨て及び複数回使用可能なカートリッジベースの注射器システム、複室及び投与量可変の注射器、並びに、薬物を入れかつ少量の注入量（投与量）を送液するために針と共に使用するように構成されるカートリッジ、バイアル及びパウチ（剛性又は折り畳み式）を含む。
【００１９】
同様に、本明細書では、用語「自動注入装置」の使用は、その用語に関する従来知識と、手で保持可能又は装着可能な他の任意の小型注入型又は小型輸液型（すなわち、針を介した薬物送液が数分程度持続するもの）の薬物送液装置との双方を含むものとする。
【００２０】
上記は、以下の説明及び図面で明らかになり、種々図面における同じ符号は同じ要素を示す。
【００２１】
説明のため、パワーパックの手法を以下のように概述する。最初に、パワーパックの一例である、商業的に好適な実施例の説明をする。その後、本明細書の原理で構成されたパワーパックを備えたり、パワーパックと共に使用したりするのに適した自動注入装置の商業的に好適な実施例を説明する。次いで、いくつかの実施例で使用できる種々代替的変形例を詳述する。最後に、本明細書で説明するようなパワーパックの手法から逸脱しない範囲で構成され得る多数の異なる変形実施例によるパワーパックの手法の一般例を説明する。
【００２２】
＜パワーパックの構造及び動作＞
図１Ａ〜１Ｈは、発明の代表的実施例であり、商業的に好適な一実施例のパワーパック１００の様々な外観を、それぞれ簡略化した形態で示す。図示のとおり、パワーパック１００は、「初期」状態、すなわち、本明細書で説明するように、使用の準備が整っており、使用することができる状態にある。
【００２３】
具体的には、図１Ａは、パワーパック１００の正面側斜視図であり、上面１０は下面１２（図示せず）と同じであり、かつ右側面１４は左側面１６（図示せず）と同じである。図１Ｂは、パワーパック１００の正面側平面図である。図１Ｃは、パワーパック１００の背面側斜視図である。図１Ｄは、パワーパック１００の背面図である。
【００２４】
図１Ｅ及び図１Ｆは、それぞれ、本発明を具現化した代表的なパワーパック１００の一例の上面１０及び右側面１４の平面図である。図１Ｇは、図１Ｅのパワーパック１００のＡ−Ａ線断面図である。同様に、図１Ｈは、図１Ｆのパワーパック１００のＢ−Ｂ線断面図である。
【００２５】
例示的なパワーパック１００の構成要素を、以下、図１Ｇ及び図１Ｈに示す断面を参照して説明する。
【００２６】
図示のとおり、図１Ｇ及び図１Ｈの概観では、パワーパック１００は、キャニスター１１０と、バルブ機構１２０と、アクティベータ本体１３０とで構成されている。図示のとおり、もっぱら、この変形例の製造を簡単にするために、キャニスター１１０は、２つの構成要素、すなわち、キャニスター前部１１２及びキャニスター後部１１４で構成されており、これらは、互いに連結及びシールされて、共にリザーバ１１６を構成し、その容積部を利用して、推進剤、圧縮又は液化ガスを保持する。説明を単純化するため、用語「ドライバ」は、圧縮ガスを含む推進剤と液化ガスを含む推進剤とを区別せずに指すために使用される。
【００２７】
なお、ここで、本明細書では、用語「液化ガス」は、蒸気圧に圧縮され、容器内で体積の一部が液体の平衡状態となっているガスを指すために使用される。基本的な熱力学によって、液体状態にある物質が必要とする空間は、それがガス状態であるときに必要とする空間よりも遥かに小さく、数百分の１も小さい空間であることも多いということが、公知である。通常の液化ガスの室温の圧力の範囲は、ｎ−ブタンに対して約１７ｐｓｉ、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）に対して約７６０ｐｓｉから、二酸化炭素（ＣＯ２）に対して約８５０ｐｓｉまでである。さらに、ガスを組み合わせて、特定の所望の圧力に変更できる。例えば、特定の炭化水素推進剤（例えばブタン、イソブタン及びプロパン）を公知の手法で様々な量で混合して、約１７ｐｓｉ超から約１０８ｐｓｉまでの範囲の圧力を得ることができる。実際に、ｎ−ブタンから二酸化炭素の範囲内の任意の圧力は、蒸気圧が異なる様々なガスを混合することによって得ることができる。さらに、熱力学によると、液化ガスが閉鎖容器内に貯蔵されたとき、その内圧はその温度にのみ直接関係し、一般的に、温度が一定であれば、圧力は、液状部分が全て蒸発（ｂｏｉｌｅｄ  ｏｆｆ）して気体状態になるまで、事実上一定のままであることが知られている。しかしながら、膨張ガスの冷却（ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ）効果により、実際に、容器から中身が放出されるとき、液化ガスの温度が低下して圧力低下を生じる可能性がある。それゆえ、本明細書で説明するように、そのような結果による圧力低下に対処するために、他の手法を使用しなければならない変形例もある。本明細書で説明する手法で、適切な圧力の液化ガスを使用すれば、現状の自動注入装置技術に勝る利点を提供することができる。小型のエネルギー源及び定圧力源として動作できるパワーパックを構成できるためである。さらに、好ましくは、要求される圧力よりも高圧の液化ガスを使用することで、本明細書で説明するようなパワーパックを構成することができ、所望の圧力まで使用圧力を下げるよう調整可能となる。このようにして、従来の自動注入装置に勝る利点を得ることができる。
【００２８】
一方、本明細書では、用語「圧縮ガス」は、液化が生じない圧力及び温度で貯蔵されたガスを意味する。圧縮ガスが、貯蔵容器から放出されると、容器内圧力が低下する。このような容器の一般例は、一般に約３０００ｐｓｉまでに加圧されるＳＣＵＢＡ空気タンク、及び、一般に約２９００〜３６００ｐｓｉに加圧される圧縮天然ガス（ＣＮＧ）タンクである。圧縮ガスの場合、定圧力を得るために、圧力調整装置を使用する必要がある。また、液化が全く生じないために、圧縮ガスの使用は液化ガスよりも望ましくない。圧縮ガスの使用は、液化ガスよりも容器が大きくなる傾向があり、かつ、液化ガスよりも高圧力を収容しておける強度が要るので重量化し得るためである。
【００２９】
最後に、本明細書では、用語「推進剤」、「液化ガス」又は「圧縮ガス」は、本例でキャニスター１１０である貯蔵容器内での化学反応又はそれに関連する化学反応の結果発生し得るガスも含むことに留意すべきである。特定の「推進剤」、「液化ガス」又は「圧縮ガス」の用語は、その実施のために固有的に使用されるため、本明細書では、用語「ドライバ」は、概して、「推進剤」、「液化ガス」及び「圧縮ガス」を含むものとする。これら語の選択は、本手法によって決まるのではなく、特定の実施例に応じて決まる場合もある。
【００３０】
キャニスター１１０はさらに弁座１１８を含む。この弁座に対してバルブ機構１２０の一部が相互作用し、ドライバが予期せず漏出しないようにする。キャニスター１１０は、できるだけ効率的にドライバを収容できるような形状にされていると共に、バルブ機構１２０が作動するときの放出制御を容易にする。その結果、キャニスター１１０は典型的な形状とされ、リザーバ１１６は、例えば、高圧のドライバ用に、実質的に丸みを帯びた形状の容積部となっている。この容積部の形状は、ドライバが圧力下で破裂せずに収容できるよう、実質的に球、カプセル（別名「スタジアムオブレボルーション（ｓｔａｄｉｕｍ  ｏｆ  ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）」）、卵、楕円、長球、スーパーエッグ（ｓｕｐｅｒｅｇｇ）（ｎ＝２、３又は４）又は他の同種の形状に形成されている。より低い圧力のドライバやより強い物質には、ドライバを破裂させずに収容するのに相応しい任意の形状を使用してもよい。
【００３１】
多くの実施例では、キャニスターからドライバの気相を抽出することだけが重要である。圧力調整器は、液化状態が存在するときうまく機能しないことが知られている。液体が調整器内で蒸発し続けるため、圧力が上昇して、所望の調整圧力を上回ってしまう場合があるためである。さらに、流れ調整部は液相で、気相とは異なる挙動をすることが多い。キャニスターが、一定の向きでのみ使用され、かつ、基本的に定常状態を維持するように構成されていれば、液相のトップレベルの上方から気相のみを引き出すことは簡単である。しかしながら、自動注入装置は、一般に、同じ薬物が同じ使用者によって使用される場合でも、異なる環境においては様々な向きで使用される。それゆえ、キャニスター１１０内のドライバが液体状態の圧力に維持される適用例では、弁座１１８は、キャニスター１１０の形状に関わらず、主として、キャニスター１１０内の中心、集中点又は重心の周りに配置されるように構成される必要がある。これにより、キャニスター１１０では、ドライバが、常に弁座１１８より下回るレベルまでしか充填されず、液体状態のドライバが弁座１１８を覆うことなく、パワーパック１００を任意の方向に安定的に向けることができる。このようにして、液体状態のドライバがバルブ機構１２０を通って流出しないようにしつつパワーパック１００を作動することができる。つまり、液体状態のドライバが、体積の５０％未満、より典型的には体積の約２５％〜約４５％、さらに多くは体積の約３０％〜約４０％であるということである。ただし、ドライバの量及びそれが加える圧力が、（下記でより詳細に説明するとおり）注射器ストッパーを動作させるのに十分であり、ストッパーが動作する注射器内から、薬物の適切な投与量を十分に送液できる場合には、前記を下回る体積でもよい。なお、液化ガスであるドライバを使用する実施例のいくつかでは、キャニスターがディフューザーを備えて、液相が弁座１１８と接触している場合に、液化ガスの蒸発を制御して、液化ガスの吐出を最小にするか又は防止することがさらに望ましい場合がある。
【００３２】
例として、代表的であり、これらに留まらない好適なドライバとして、二酸化炭素（ＣＯ２）、イソブタン、プロパン、Ｒ１３４ａ及びジメチルエーテル（ＤＭＥ）がある。
【００３３】
バルブ機構１２０は、弁座１１８と、細長い軸部１２４及び拡大ヘッド部１２６を有する弁１２２と、バルブスプリング１２８とで構成される。
【００３４】
アクティベータ本体１３０には、内部空間１３２が形成されている。この内部空間は、キャニスター１１０の少なくとも最前方部の外周形状とよく対応するサイズにされている。その一方、キャニスター１１０が、アクティベータ本体１３０に対して、及び、その内部で、例えば、約９０°未満の円弧で回転できるよう、また、特定の実施例によっては、典型的に３０°未満の円孤で、理想的には約１５°又はさらにそれを下回る円弧で、回転できるようなサイズにされている。下記でより詳細に説明するように、この回転は、パワーパック１００を作動させる（すなわち、ドライバを使用するために放出する）能力に影響を及ぼす。
【００３５】
アクティベータ本体１３０は、さらに、下記で説明するように、バルブ機構１２０と相互作用し得るサイズのバルブ作動ピン１３４を含む。さらに、この実施例の場合、排出端部１３６におけるアクティベータ本体１３０は、その外面１４０にジャーナル１３８を備える。このジャーナル１３８は、パワーパック１００と当該パワーパック１００が相互作用する注射器との間で圧力シールとなる可撓性の注射器シール１４２を収容するのに適切なサイズにされている。あるいは、パワーパック１００は、注射器の外部を封止するように、又は、注射器の内部を封止するように構成できる。さらに別の代替例では、注射器のフランジ又は他の箇所に、パワーパック１００を封止するシールを使用する。この点、重要なのは、シールのタイプや、向き又は位置ではなく、シールが、パワーパック１００の排出部と、（直接又は間接的に）注射器ストッパーを動かすドライバが通過する容積部との間にあることである。
【００３６】
同様に、キャニスターシール１４４は、キャニスター１１０の外面とアクティベータ本体１３０の内部との間に配置され、キャビティ１４８を形成する。このキャビティ１４８は、使用時にキャニスター１１０の外面とアクティベータ本体１３０の内部との間から流動ガスが逃げないようにすると共に、使用時にドライバが入り込むことができて背圧が上昇することができる。最後に、アクティベータ本体１３０は、少なくとも１つ、及び、典型的には複数のガス排出口１４６を有する。作動中、ドライバはガス排出口を通過し、ガス排出口は、圧力制御に加えて又はそれと併せて、流れ計測機構又は流れ制御機構の機能を果たす。
【００３７】
一般的に、キャニスターから排出されるガスの流速は、多数ある手法のいずれかによって容易に制御でき、大きな利点をもたらす。単純な流れ制御を使用することで、従来の機械的エネルギーに依存する注入装置に共通する問題の発生を防止することはできなくても、解決することができるためである。例えば、流れ制御を、注入速度を制御するために使用することできる。
【００３８】
従来の完全に機械的な注入装置では、注入速度は、注入バネ（ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  ｓｐｒｉｎｇ）によって加えられた力に直接関係することが多い。付加的なダンパーが設けられない場合、針を通過する液状薬の粘性抵抗が、主として、注入速度を規制する抵抗の原因となると共に、それほどではなくても、例えば、ストッパーと注射器の壁との間の摩擦、又は特定のインジェクタユニットで変化し得る他の機械的な抵抗力も原因になる。同じ注入装置及び薬物の組合せの中でもこのばらつきが存在し得るため、注射器を空にするために必要な力のばらつきをなくすために、有効な注入バネ力には、常に、ある程度の余裕がある必要がある。それゆえ、特定の薬物と共に使用することを意図した所定の注入装置について、注入バネのバネ力を、典型的又は平均的な注入送液に必要とされるよりも大きく設定する必要がある。悪いことに、ほとんどのバネは、解放されると力を消失する。その結果、力のばらつきが、ストッパーの所要移動距離のどこか（その移動距離の終点付近を含む）で発生し得ることから、終点付近で利用できるバネ力を十分高くして、十分な安全マージンを確保する必要があり、初期の付勢力を不必要に大きく設定する。この高いバネ力は、注入速度を決定づける最大の要因である。特大のバネよりも遅い速度に調整するためには、有効マージンを最小にするような装置を用いることが一般的であるが、これにより、付加的な機構が必要になると共に、しばしば、コスト増大及びサイズの巨大化を伴う。
【００３９】
対照的に、本明細書で説明する手法の実施例は、注入開始時の過度な補正や、終了時での力不足のおそれもなく、所定の薬物の注入速度をより簡単に調整できる。具体的には、本明細書で説明する、流れ調整部に連結された定圧力源の原理を使用することによって、自動注入装置は、機械的に作動する多くの注入装置と同様に、注入時間が、注入力に規定されない広範囲なものとなるように構成できる。圧力を、最大注入力に十分対応できるよう選択できる一方、ドライバの流速を、所望の流速まで低下させることができる。このように、本手法を実行することによって、所望の流速に減速させて注入することができるが、障害物がある場合、流れ調整部を通過するときの圧力は、ドライバが障害物を越えるか、ドライバが所定圧力源内のドライバと平衡を取るようになるまで、上昇する（その時点で、圧力は低下する）。
【００４０】
定圧力ドライバと流速調整の組み合わせを使用することで奏する他の利点を、後で説明する。
【００４１】
本実施例に戻ると、パワーパック１００は、さらに、図示のとおり、波形バネであるバネ１５０を含む。このバネは、キャニスター後部１１４に当接して相互作用し、下記で説明するように、キャニスター１１０をバルブ作動ピン１３４の方へ付勢する。パワーパック１００には、バネ１５０の反対側においてクリップ１５２が取り付けられ、パワーパック１００内にバネ１５０を規制する。この「初期」状態では、バネ１５０は、キャニスター後部１１４とクリップ１５２との間に、少なくとも部分的に圧縮された状態で維持される。
【００４２】
図２Ａ〜２Ｄは、「作動」状態に入る際の図１Ａ〜１Ｄのパワーパック１００を示す。作動状態に達するために、キャニスター１１０は、アクティベータ本体１３０内で回転される。このことは、これら図において、キャニスター１１０の一部でありかつ外部に見えているウィング１８の位置のみによって示されている。
【００４３】
図２Ｅ及び図２Ｆは、「作動」状態にあるときのパワーパック１００の上面１０及び右側面１４を示す。「初期」状態から「作動」状態への移行で発生することを示すため、図２Ｇは、図２Ｅのパワーパック１００のＣ−Ｃ線断面図であり、図２Ｈは、図２Ｆのパワーパック１００のＤ−Ｄ線断面図である。
【００４４】
図２Ｇ及び図２Ｈに示すように、キャニスター１１０が回転することによって、バネ１５０が拡張でき、かつ、キャニスター１１０をアクティベータ本体１３０のより深い位置へと付勢する位置に、キャニスター１１０が配置される。キャニスター１１０のこの回転は、図１Ｂと図２Ｂの並列又は図１Ｄと図２Ｄの並列により、ウィング１８の位置を比較することによって明らかとなる。この動きは、キャビティ１４８の体積の低下により示される。
【００４５】
図３は、キャニスター１１０上のウィング１８の初期位置、及び、点線による作動位置を示す。図に示すように、この実施例では、キャニスターを、「初期」状態の位置から「作動」状態の位置まで約１５°の円弧で回転する必要がある。特定の実施例によっては、この円弧を約１５°未満にでき、一般的には約４５°程度の大きさにもできるが、簡易な設計のためには、円弧が小さいほど望ましい。
【００４６】
作動状態の説明に戻ると、図２Ｇの中心部分の拡大図である図４に詳細に示すように、アクティベータ本体１３０のより深部へキャニスターが動くことにより、同時に、バルブ作動ピン１３４を軸部１２４の注射器端部４０４に接触させ、それにより、バルブスプリング１２８を圧縮させ、かつ拡大ヘッド部１２６を弁座１１８から離れるように動かし、（破線で示すように）ガス状ドライバが、弁座１１８を経由して軸部１２４に沿って通過してキャニスター１１０から出ることができるようにする。図５（図４の部分４０６の別の拡大図）にさらに示すように、その後、ドライバは、バルブ機構１２０のハウジングの外部とアクティベータ本体１３０のその対応する内部部分との間からキャビティ１４８（図示せず）へ多少漏れる状態で、１つ又は複数の出口１４６を通ってパワーパック１００を出る。
【００４７】
図３を参照して説明すると、この点において注目されるのは、１つ又は複数の出口１４６のサイズ及び数によって、パワーパックから流出するドライバの流れを調整でき、その結果、作動から全投与量送液までの間、注射器ストッパーの作動時間を調整できることである。
【００４８】
特定の粘性の薬物の投与量を、特定のサイズの針を通して送液するために、特定の注射器ストッパーを動かすのに必要な力が分かっているとき（例えば、全投与量の送液の所望の平均時間や、キャニスター１１０での初期状態の圧力）、１つ又は複数の出口を適切な大きさにして、流れを調節することで、投与に予定される平均送液時間を容易に達成することができる。さらに、場合によっては、少数の（又は１つの）大きな出口（孔形成時の製造ばらつきや、製造又は組立中に入る汚染物質や、特定のドライバ中の固体不純物に起因する閉塞の原因となり得る）とは対照的に、むしろ、多数の小さ目の出口１４６を有することが望ましい場合がある。このように、多数のより小さ目の出口を使用する場合は、異物によって閉塞される出口があっても、１つ又は数個のみの多少大きい出口を使用することに比較して、パワーパック１００の動作全体は悪影響を受けにくい。流速に対して、個々の閉塞の影響が小さいためである。反対に、より大きい出口を数個のみ使用することが好ましい場合もあり、例えば、考え得る不純物が、個々の出口のサイズよりも遥かに小さいことが分かっている場合である。１つ又は複数の出口１４６を、出口のサイズ、材料、必要精度及び数に応じて、任意の好適なプロセス、例えば、マイクロドリルを使用する微小径ドリル、マイクロ−ＣＮＣ又はレーザドリル技術によって、形成できる。このような孔形成技術はよく知られているため、本明細書で説明する必要はない。図１Ｂ、図２Ｂ及び図３（中でも）に示すように、例示的なパワーパック１００は、それぞれの直径が約０．０３ミリメートルの１２個の孔を有する。
【００４９】
下記でより詳細に説明するように、パワーパック１００は、ガスの流れが自動的に増減し、出口において定圧力を維持するよう自己調整することが望ましい。バネ１５０及びバルブ機構１２０（バルブ作動ピン１３４を備える）とキャニスター１１０の相互作用が協働し、キャニスター１１０からのガス状ドライバを計測して圧力を調整する。
【００５０】
具体的には、アクティベータ本体１３０の注射器側の圧力が、バネ１５０の圧力未満に低下すると、バネ１５０は、キャニスター１１０をその方向に（すなわち、アクティベータ本体１３０のより深部へ）押圧し、それにより、バルブ作動ピン１３４がバルブ機構１２０をさらに開放させ、かつ、より多量のドライバを放出させるようにする。対照的に、アクティベータ本体１３０の注射器側の圧力が増大すると、主にキャビティ１４８内での圧力が高まり、バネ１５０の付勢力に対する対抗力となる。アクティベータ本体１３０の注射器側の圧力（例えばキャビティ１４８内において）が、バネ１５０の付勢力よりも大きくなるまで上昇する場合、キャニスター１１０はバネ１５０の方へ押圧され、バルブ機構１２０を、バルブ作動ピン１３４から離れるように動かし、バルブスプリング１２８を弛緩させ（すなわち減圧）、かつ拡大ヘッド部１２６と弁座１１８との間の空間を縮小させ、それにより、バルブ機構１２０によるドライバの放出量を減らす。
【００５１】
両極の間の、投与量送液時の理想的な条件下において、パワーパック１００は平衡状態に達し、この平衡状態で、注射器のストッパーを所望の速度で動かし続けるためには、ドライバによって特定の定圧力のみを加えることが必要となる。そのような時、キャビティ１４８の圧力は、バネ１５０の付勢力に等しい対抗力を、キャニスターシール１４４に加える。その結果、弁座１１８に対する拡大ヘッド部１２６の位置は、アクティベータ本体１３０に対するバネ１５０、及びキャニスター１１０の位置と同様、一定のままである。なお、この点、バルブ機構１２０、及び、１つ又は複数の出口１４６を一括で設計して、バルブ機構１２０の急激な開閉（「チャタリング」）を回避できるようにするのが、理想的である。さらに、キャニスター１１０からドライバが安定的に「漏れ」流れることによって、薬物送液時に注射器ストッパーが安定的に動作できるように、バルブ機構１２０、及び１つ又は複数の出口１４６を設計することが望ましい。
【００５２】
図６Ａ及び図６Ｂは、それぞれ、作動状態の例示的な平衡点における（すなわち、バルブ機構１２０が、定常状態位置においてわずかに開放している）、パワーパック１００の、図２ＥのＣ−Ｃ線断面図（図６Ａ）、図２ＦのＤ−Ｄ線断面図（図６Ｂ）である。
【００５３】
概して、上記では、代表例のパワーパック１００の内部構造、機能及び動作を説明している。なお、キャニスター１１０の内部以外の構成要素の具体的な形状及びサイズは、ともに使用する特定の自動注入装置の機能や、美観の問題や、他の設計基準により大きく関係しており、これらは全て、本発明のパワーパックの態様の全体構造及び動作の理解には無関係である。他の形状、サイズ及び構成は、本明細書に含まれる教示によって、容易に形成され得る。それゆえ、例示的なパワーパック１００の具体的な１つ又は複数の形状、又は、その１つ又は複数の任意の構成要素は、明示的に主張される場合を除いて、本発明の範囲を限定するとみなされるべきではない。
【００５４】
最後に、パワーパック１００自体に関して、外面１０、１２の一方又は双方は、薬物送液には特に必要とされない利点を奏する機構を、任意に備えることができることに留意すべきである。例えば、１つ以上の機構２０、２２（図１Ａ〜１Ｄ）を任意に備えて、自動注入装置の他の部位又は機構とするか、それらと相互作用して、例えば、薬物投与量が全て送液されたことを表示してもよい。これは、出現する又は消える色付きの構成要素等の可視的インジケータや、「クリック音」や他の可聴の雑音等を生成又は誘発する可聴式インジケータや、これら２つの組み合わせの種々形態をとり得る。同様に、機構２０、２２は、それらに加え又はその代替として、他の目的のために使用できる。例えば、薬物送液が完了したときの針の引き込みを誘発したり、引き込みがなされていない使用済みの針に容易に又は誤って触れられないように安全シールドを所定位置に誘導したり「ロック」したり、かつ／又は何らかの他の行為を誘発又は引き起こして自動注入装置の再使用を防止したりできる。
【００５５】
ここで理解されるように、本明細書の教示を用いるパワーパックは、注射器と連動して薬物投与量を送液するように設計されている。適切な理解を確実にするために、図７及び図８を参照して注射器の簡潔な説明を提供する。
【００５６】
図７は、本明細書で説明するようなパワーパックを使用し得る従来の例示的な注射器構成の簡略図である。図示のとおり、注射器７００は、フランジ７０２、本体７０４及びキャップ７０６を含む。キャップ７０６は、注射針（図示せず）を覆う保護カバーを提供する。さらに、キャップ７０６は、注射器７００を使用するときに、キャップ７０６を簡単に把持して取り外せるようにする機構７０８を備える。
【００５７】
図８は、Ｘ−Ｙ平面の中心で切断した図７の注射器７００の断面図である。断面から分かるように、注射器７００は、また、本体７０４内で注射器７００の長さ方向に沿って動くストッパー８０２と、この図に示すように、ステイクド針（ｓｔａｋｅｄ  ｎｅｅｄｌｅ）である中空針８０４とを含み、この針を通って投与量の薬物が投与される。一般的に、本体７０４、ストッパー８０２及び針８０４が、投与前に薬物が貯蔵されるチャンバー８０６の境界を画定する。チャンバー８０６のストッパー８０２と反対側８０８に、プランジャー（図示せず）によって圧力を加えることにより、薬物が針８０４を通して投与される。この圧力によって、ストッパー８０２が本体７０４に沿って針８０４の方へ動かされ、薬物が中空針８０４から押し出される。
【００５８】
上記を考慮に入れて、注射器とのパワーパック１００の相互作用を説明する。簡略化すると、図７及び図８の注射器によれば、本明細書の教示に従って構成されたパワーパックは、発明性のない単純な変形であるサイズ及び形状によって、多様なサイズ及び構成の注射器、カートリッジ、バイアル、折り畳み式袋又は他の適当な主薬物容器のいずれかと共に使用できると理解される。
【００５９】
図９は、注射器７００及びパワーパック１００を一緒に使用するものとして、パワーパック１００（図１Ｅの断面）と組み合わせられた、図７の注射器７００の断面の部分を、簡略化した形態で示す。
【００６０】
図示のとおり、この実施例では、アクティベータ本体１３０の排出端部１３６は、注射器７００の本体７０４の内部寸法にぴったり合うように、寸法決めされている。パワーパック１００の排出端部１３６は注射器本体７０４に挿入され、注射器シール１４２がそれら２つの間を密封して、ドライバの漏れを防止する。あるいは、アクティベータ本体を、注射器７００の端部に挿入されるのではなく、その端部を囲むように構成してもよい。重要な点は、アクティベータ本体１３０を注射器７００の端部に連結して、パワーパック１００と、注射器のストッパーを直接又は間接的に動かす構成要素との間を密封し、ドライバを漏らさず、不要な圧力低下をもたらさないことである。
【００６１】
初めに、この実施例では、ドライバは、キャニスター１１０内に完全に収容され、かつ、ドライバの蒸気圧（「ＰＡ」で示す）に等しい又はそれを上回る圧力に維持された液化ガスである。作動時に、ドライバは、バルブ機構１２０を経由して、キャニスター１１０から流出する。このバルブ機構１２０は、圧力調整器として機能し、ドライバが１つ又は複数の出口１４６から流出する前に、調整圧力（「ＰＢ」で示す）まで圧力を低下させる。ドライバが１つ又は複数の出口１４６から流出すると、パワーパック１００、注射器本体７０４の内壁及びストッパー８０２に囲まれた領域９００内に閉じ込められる。同様に（又はその代わりに）、１つ又は複数の出口１４６を適切な大きさにして、流れを調整することができ、場合によっては、この領域においてドライバの圧力を低下させて（「Ｐｃ」で示す）、ＰＢを下回るがストッパー８０２を動かすのに必要な圧力を上回るようにする。これにより、ドライバは、従来の注射器プランジャーの効果を得つつ、プランジャーを針８０４の方へ動かして、針８０４を通して薬物を流出させる。
【００６２】
実施例によっては、１つ又は複数の出口１４６の大きさや、バルブ機構１２０の開放を適切に変更することによって、注入完了時間を変更できることが好ましい。
【００６３】
概して、自動注入装置と共に使用する注射器は、内部公差が得られる仕様で製造されると共に、その公差からの最大許容ばらつき／誤差が仕様内に納まるように、標準化され製造される。しかしながら、シリコン処理プロセスは、製造仕様とは無関係であるところの、注射器本体７０４の内部の滑り力（ｇｌｉｄｅ  ｆｏｒｃｅ）のばらつきの原因になったり、ばらつきを生じたりすることがあり、また上述のとおりストッパーの動作に悪影響を及ぼし得る。同様に、そのような注射器によって送液可能な薬物の粘性も分かっている。それゆえ、仕様範囲内だがシリコン処理に関連する誤差を有する注射器を使用する場合、標準的な注射器のサイズ、形状、シリコン処理量、分配及び薬物粘度の所定の組み合わせについて、薬物の送液に必要とされる最大圧力は変化する。具体的には、現状、従来の注射器には、注射器本体７０４の内壁８０８のシリコン処理の不完全性又は変化に起因するばらつきが、薬物送液時にストッパー８０２の動作に不利に働き得るといった問題が、存在する場合がある。このばらつきは、送液時のストッパーの作動経路に沿って生じる、ストッパー８０２と内壁８０８との摩擦を変化させ、注射器本体７０４内でストッパー８０２を継続的に動かすのに必要な力に影響を及ぼし得る場合がある。
【００６４】
上述のとおり、バネで作動する自動注入装置手法の場合、そのような動作が影響を及ぼす環境を予想しておく必要がある。そのため自動注入装置は、１つ又は複数のバネを予め備えて、薬物送液時に直面し得る最大の妨害力を越える力を加えられるようにすべきである。さらに、単純な機械バネは、ほぼ全領域にわたって力を調整できないため、「最悪の場合」を考慮して設計する必要がある。そして、これらの自動注入装置による薬物送液量は、このようなバネ力に対応するために、必然的に、妨害が生じないケースよりも大きくなることが多く、予期しない又は許容できない薬物送液量となったり、他の予期せぬ性能上の問題を生じたりする。他方で、注入速度を遅くするためバネを弱くすると、妨害が生じるケースでは、妨害を越えられない不完全状態でストッパーを失速又は停止させてしまう可能性があり、装置が所望の投与量を送液できない可能性がある。
【００６５】
本明細書で説明するパワーパック手法では、ストッパー８０２に加えられる圧力が自動調整されるため、こういった不完全状態に起因する妨害が除去されるまで、妨害動作によって領域９００における圧力が高まり、妨害が除去された時点で、圧力が低下して滑らかな送液が再開される。この事実と、バルブ機構１２０の適切な大きさや、１つ又は複数の出口１４６の大きさとを併せて考慮すれば、設計者が、そのような妨害を事前に考慮する必要がなく、注入による全投与量送液に必要な時間を顕著に長くできる。本明細書の教示に従って実現されるパワーパックが加える圧力が、注射器及び薬物の組み合わせの「仕様範囲内の」許容可能な変更に必要とされる最大圧力と少なくとも同圧力（本明細書では「最小安全圧力」又は「ＭＳＰ」と呼ぶ）である限り、薬物は、所望の速度と等しい又はそれを下回る速度で適切に送液される（すなわち、ストッパー８０２を適切に動かすために、ドライバがパワーパック１００の１つ又は複数の出口１４６を出るときに加える圧力が、キャニスター１１０内の圧力よりも十分に低い限り、妨害物を超えるのに必要な圧力まで上昇できる）。
【００６６】
上述のとおり、任意の機構をパワーパックに組み込むことができ、パワーパックが作動させてもよい。本明細書の教示を用いることで、妨害物に起因する圧力の上昇を、他の特性の実施のために使用することが好ましい。例えば、投与終了時に、注射器７００のストッパー８０２が、注射器本体７０４内で、実質的に移動できる限り（針８０４の方へ）移動したとする。ストッパー８０２がそれ以上移動できなくなると、バルブ機構１２０が開放状態である間、領域９００における圧力が上昇し続け、圧力が後方のキャビティ１４８方向へ伝播することが好ましい。そこで、この圧力が、十分に高い状態でパワーパック１００自体に対抗して作用し、ストッパーに対し後方へパワーパック１００を移動させ、パワーパック１００が収容されている自動注入装置内を移動させる。このアクティベータ本体１３０とは「逆の」動作を、単独又は他の何等かの機構や装置と一緒に用いて、例えば、所定の動作、例えば、投与終了表示や、針シールドの伸展を誘発することができる。単純な例として、図示のとおり、機構２２は、収容されている自動注入装置の構成要素に相互作用及び係合して、投与終了表示するように構成される。この逆の動作を開始するために必要な最小圧力を、本明細書では、誘発圧力（「ＰＴ」）と呼ぶ。
【００６７】
さらなる説明及び理解のために、表１は、種々のドライバに関し、図９のようなパワーパック１００及び注射器の組み合わせの例示に対し、例示の圧力ＰＡ、ＰＢ、ＰＣ及びＰＴを特定している。ここでは、標準１ｍＬガラス注射器を使用する。この注射器は、１センチポアズ（ｃＰ）の粘度の液体が予め充填されたステイクド・イン針を備えると共に、薬物送液時間が約５秒（すなわち、従来の多くのバネ作動型自動注入装置の典型的な全投与量の注入時間）となるサイズに形成された１つ又は複数の出口を備える。
【００６８】
【表１】
2018192341.tif 000003
【００６９】
なお、この特定の構成による表１では、イソブタン、プロパン、Ｒ１３４ａ及びＤＭＥに対し、圧力ＰＡ及びＰＢが同じである。これは、この特定の構成の場合、投与量全てが送液されるまで、バルブ機構１２０が完全に開放したままであるためである。さらに、この特定の実施例において、投与終了時にパワーパック１００を後方へ移動させるには、イソブタンに対する最大背圧が不十分であるため、ＰＴが特定されていない。
【００７０】
＜自動注入装置の設計、構造及び動作＞
上記で、パワーパックと注射器との相互作用を説明した。以下、本明細書の教示によって実現されたパワーパックを組み込むことはできてもその必要はない自動注入装置の、例示的な設計の構造及び動作を、いくつか説明する。
【００７１】
図１０は、自動注入装置の実施例の正面側斜視図である。図１１は、図１０の自動注入装置の実施例の背面側斜視図である。図１２は、図１０の自動注入装置の実施例の拡大正面図である。図１３は、図１０の自動注入装置の実施例の拡大背面図である。図１４は、図１０の自動注入装置の実施例の右側面図であり、左側は、その鏡像である。図１５は、図１０の自動注入装置の実施例の平面図である。図１６は、図１０の自動注入装置の実施例の底面図である。
【００７２】
なお、図１０〜１６の図では、破線は、設計の一部ではない任意の付加的な機構を示す。また、別変形例は、図１５の平面図の鏡像である背面図を有する。
【００７３】
図１７は、自動注入装置の別実施例の正面側斜視図である。図１８は、図１７の自動注入装置の別実施例の背面側斜視図である。図１９は、図１７の自動注入装置の別実施例の拡大正面図である。図２０は、図１７の自動注入装置の別実施例の拡大背面図である。図２１は、図１７の自動注入装置の別実施例の右側面図であり、左側はその鏡像である。図２２は、図１７の自動注入装置の別実施例の平面図である。図２３は、図１７の自動注入装置の別実施例のある底面図である。図２４は、図１７の自動注入装置の別実施例の代替的な底面図である。さらに別の底面図は、図２２の平面図の鏡像又はそれと同一図のいずれかである。
【００７４】
なお、図１０〜１６と同様に、図１７〜図２４の破線は、設計の一部ではない任の付加的な機構を示す。
【００７５】
図２５は、本明細書の教示を取り入れたさらに別の変形例の自動注入装置２５００の右側面図であり、図２６は、図２５の変形例の自動注入装置２５００の平面図である。図示のとおり、自動注入装置２５００は、本体２５０２及び取り外し可能な端部カバー２５０４で構成される。なお、この図では、端部カバー２５０４は、本体２５０２の一部を覆って隠している。
【００７６】
この変形例では、上面２５０６の本体２５０２には、窓２５０８も形成されており、その窓２５０８を通して、本体２５０２内の注射器７００の本体７０４の一部２５１０が見える。さらに、図示のとおり、本体２５０２の上面２５０６には、任意のスロット機構２５１２も備えられている（この例では単純化するため、外部から見えるものとして示している）。任意のスロット機構２５０２は、パワーパックのアクティベータ本体上の突出機構と相互に噛合うよう設計され、例えば、アクティベータ本体の縦方向における線形ガイド機能を果たしたり、使用時にアクティベータ本体の回転に抵抗したり、組み立て時はパワーパックを本体内に軸方向に保持する。
【００７７】
前述では、例示的なパワーパック１００と注射器７００との特定の相互作用について述べた。以下、本明細書の教示で実現されたパワーパックと共に使用される変形例の自動注入装置２５００の構造及び動作について、図２５及び図２６並びにそれらの断面を参照して説明する。
【００７８】
図２７は、図２５の変形例の自動注入装置２５００のＥ−Ｅ線断面図である。また、図２８は、図２６の変形例の自動注入装置２５００のＦ−Ｆ線断面図である。
【００７９】
ここで図２７及び図２８の断面図を参照すると、既出の図７及び図８の注射器は、その表面に「把持」支援機構７０８を有するキャップ７０６を備えていた。図２７に示されるように、端部カバー２５０４の内側には、注射器７００の針８０４を覆うキャップ７０６の機構７０８と噛合うように構成された機構２７０２があることが好ましい。このように、キャップ７０６及び注射器７００が本体２５０２に装着されるときは、組合せた状態が維持されることが好ましい。このようにすれば、充填がなされた注射器７００は、針８０４を露出させることなく、自動注入装置２５００に入れられる。さらに、この機構によれば、使用するときに、端部カバー２５０４を取り外すことにより、注射器７００からキャップ７０６も取り外すことができる。同様に、針格納式の構成でない場合、端部カバーを取り替えることによって、針８０４の全て又は一部を覆うキャップ７０６も取り替えられる。
【００８０】
図２７及び図２８に示されるように、注射器フランジ７０２は、本体２５０２内に収容され、構成によっては、パワーパック１００の深さストップ機能を果たすこともできる。
【００８１】
このように、図２５〜２８は、使用前の所定時点での組み立て完成状態の自動注入装置２５００を示す。さらに、図２９は、図２５の自動注入装置の針の端面図である。さらに、自動注入装置２５００及びその動作のさらなる理解のために、補完として、各動作段階の様々な断面も示す。例えば、図３０は、図２６の自動注入装置のＧ−Ｇ線断面図であり、図３１は、図２６の自動注入装置のＨ−Ｈ線断面図である。また、図３２は、図２６の自動注入装置のＪ−Ｊ線断面図である。
【００８２】
ここで、図３３は、図２５の自動注入装置２５００の右側面図である。また、図３３は、端部カバー２５０４を備えない代替的な変形例の自動注入装置の右側面図でもある。図３４は、図３３の自動注入装置２５００の平面図である。これら２つの図から分かるように、自動注入装置２５００は、自動注入装置２５００内にある注射器針に接触させないためのシールド３３０２を備える。以下の図から明らかなように、シールドは、図３３及び図３４に示す伸長位置と、本体２５０２内の格納位置との間で可動である。
【００８３】
図３５は、図３３の変形例の自動注入装置２５００のＥ−Ｅ線断面図であり、図３６は、図３４の変形例の自動注入装置２５００のＦ−Ｆ線断面図である。なお、図３３〜３６は、パワーパック１００（そして自動注入装置２５００全体でもある）が「装備（ａｒｍｅｄ）」状態にあるときの自動注入装置２５００を示す。
【００８４】
図３５及び図３６に示すように、シールド３３０２は、圧縮シールドバネ３５０２によって伸長位置に維持される。さらに、シールド３５０２の一部３５０４は、本体２５０２の内部に延在するため、下記で説明するようにパワーパック１００と相互作用できる。
【００８５】
図３７は、図３４の自動注入装置の針の端面図である。ここでも、補完として、図３８は、図３４の自動注入装置のＧ−Ｇ線断面図であり、図３９は、図３４の自動注入装置のＨ−Ｈ線断面図である。また、図４０は、図３４の自動注入装置のＪ−Ｊ線断面図である。
【００８６】
ここで、図４１は、針８０４がヒトの注射部位に挿入されたように見える図２５の自動注入装置２５００の右側面図である。図４２は、図４１の自動注入装置２５００の平面図である。これら２つの図から分かるように、シールド３３０２の先端部４１０２をヒトに押し付けると、シールド３３０２が、図３３及び図３４の伸長位置から、本体２５０２内の格納位置へ移動する。
【００８７】
図４３は、図４１の変形例の自動注入装置２５００のＥ−Ｅ線断面図である。図４４は、図４２の変形例の自動注入装置２５００のＦ−Ｆ線断面図である。図４３及び図４４と図３５及び図３６との比較から分かるように、シールド３３０２の引き込みによって、部分３３０４がパワーパック１００近傍へ移動している。この動作によって、キャニスター１１０がアクティベータ本体１３０内で回転し、上述のようなバネ１５０の付勢によってキャニスター１１０がアクティベータ本体１３０の深部へ移動できる。なお、この点、例えば、部分３３０４を傾斜平面（図示せず）に沿って動かして、補助バネの作動を誘発するといった任意の適切な手法で回転を引き起こしたり、動作を理解するには重要ではない特定の手法で回転を引き起こしたりすることができる。しかしながら、図示のとおり、部分３３０４は、傾斜平面に力を加えて回転を生じさせる。このことが、次いで、バルブ機構１２０を開放させ、また、一部のドライバが１つ又は複数の出口１４６から流出して、ストッパー８０２のパワーパック１００側の領域９００に移動して、ストッパー８０２に力を加え、ストッパーを針８０４の方向に動かし、同時に、チャンバー８０６内の薬物（図示せず）を中空針８０４から外に流出させる。このように、図４１〜４４は、パワーパック１００（そして自動注入装置２５００全体でもある）が「作動」状態にある自動注入装置２５００を示す。
【００８８】
図４５は、図４２の自動注入装置の針の端面図である。ここでも、補完として、図４６は、図４２の自動注入装置のＧ−Ｇ線断面図であり、図４７は、図４２の自動注入装置のＨ−Ｈ線断面図である。また、図４８は、図４２の自動注入装置のＪ−Ｊ線断面図である。
【００８９】
作動後一定時間が経つと、ドライバの力によって、ストッパー８０２が、薬物の全投与量送液終了位置に到達する。図４９〜５０は、図４３及び図４４の断面と同一の断面であるが、図４９〜５０は、全投与量送液終了時点での自動注入装置２５００を示す断面である。
【００９０】
図５１は、投与終了時の図４２の自動注入装置の針の端面図である（図４５と同一）。ここでも、補完として、図５２は、投与量送液終了時における、図４２の自動注入装置のＧ−Ｇ線断面図であり、図５３は、投与量送液終了時における、図４２の自動注入装置のＨ−Ｈ線断面図である。また、図５４は、投与量送液終了時における、図４８の自動注入装置のＪ−Ｊ線断面図である。
【００９１】
上述のとおり、自動注入装置２５００の変形例では、全投与量を送液すると、バルブ機構１２０が完全に閉鎖しないように構成できるものもある。その結果、「投与終了」の状況は、最初は、上述したような「妨害を受けた動作」のようである。しかし、ストッパー８０２（移動限界位置にある）は動くことができないため、圧力が（圧力を十分に利用可能であると仮定して）パワーパック１００全体を定位置に保持する力を超えるまで、領域９００で圧力が上昇し続ける。その結果、パワーパック１００は針８０４から強制的に分離される。この「後方へ」の動きは、使用者に「投与終了」を示すために使用されることができる。パワーパック１００の動きを引き起こす領域９００での圧力の上昇は、上述のとおり、比較的迅速に行われるため（流速制限、注入量及び誘発圧力Ｐｔに応じて、３〜１０秒程度）、使用者に対して全投与量が送液されたことを示すインジケータは正確であり、また、使用者は装置を迅速に除去できる。
【００９２】
別の話として、実際、この実施例は、投与終了表示ができる能力により、既存技術に対して明白な利点を提供できる。投与終了表示がなされる従来のバネシステム及び剛性プランジャーロッドの自動注入装置の場合、一般に、プランジャーの運動の終了時直前、すなわち、投与が事実上終了する前に、解放機構が作動してしまうような構成である。設計者は、投与終了時と作動時との差をできるだけ小さくしようとするが、関連する機械的構成要素が有する固有の性質のために、真の投与終了時と一致させることができない。その結果、従来の装置の殆どの取扱説明書は、投与終了表示がなされた後も、数秒間は、装置を皮膚に押し当て続けるように指示しており、表示を受けて装置が離されるときは、薬物が吐出されていないことを確認するように指示している。対照的に、こういった機構を用いるが、ここで説明する原理による実施例は、同じ問題を有しないものもある。圧力系の特性では、順序が逆になるためである。最初に、投与がより低い圧力で終了し、その後、誘発圧力（Ｐｔ）に達するまで圧力が上昇する（ストッパーが「投与終了」点に達するため）。このように、圧力が上昇するのに時間が必要であるため、必然的に、投与の実際の完了時と、インジケータの誘発時との間に、ユーザ透過的な遅延（ｕｓｅｒ−ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  ｄｅｌａｙ）が入り込む。例えば、５秒間のスムーズな注入に必要な圧力が約１５ｐｓｉであり、かつ、粘着性の注射器に対する最悪条件での設計圧力が４０ｐｓｉである、１ｍＬガラス注射器を用いる実施例を仮定する。また、キャニスター１１０の定圧力源が８０ｐｓｉであると仮定する。これで、圧力が４０ｐｓｉを超えると、注射器注入力が過剰であるか、ストッパーが注射筒の端部等の別の障害物に当たったかのいずれかであることがわかる。６０ｐｓｉの圧力が、許容不能な欠陥又は全投与量の終了を示すと仮定する。６０ｐｓｉに達すると（例示的な構成では約５〜１０秒かかり得る）、注入が終了したと考えても差し支えない。このように、６０ｐｓｉにおいて、注入が終了したことを示す可聴クリック音の通知や、針の引き込みや、この例では装置を安全に離すことができることを使用者に示す処理を行う機構を備えてもよい。図５５及び図５６は、投与終了表示がなされた後の自動注入装置２５００を示す断面である。
【００９３】
図示の具体的な変形例で、インジケータは、機構２２によって生成された可聴の「クリック」音である。具体的には、この例では、機構２２はバネであり、非収縮位置では、アクティベータ本体１３０から離れている。このように、パワーパック１００が使用前の位置にあるとき、これら機構２２は、アクティベータ本体１３０に対して収縮している。しかしながら、パワーパックが収容される自動注入装置の一部に補完的な機構を設けて、パワーパック１００を所定距離だけ針８０４から離れるように動かすと、機構２２の拘束が解かれて、非収縮状態へ伸長できることが好ましい。機構２２のこの動作により、「スナッピング」運動によるクリック音を直接発生させたり、クリック音を生じさせる他の作用を誘発することができる。図示のとおり、機構は、急速な移行動作（図示せず）や、パワーパック１００を収容する自動注入装置の内部で端部が衝突することによって、クリック音を直接発生させる。あるいは、力によって機構２２がハウジングから解放され、パワーパックが（圧力によって）急速に後方へ移動し最終的にハウジングの後部に当たると、可聴のクリック音が衝突によって生じるようにすることで、クリック音が実際に生じるように構成した実施例があってもよい。当然ながら、下記で示すように、これらの任意な手法はいずれも、投与終了インジケータを提供できる唯一の手段ではない。
【００９４】
図５７は、インジケータ後の図４２の自動注入装置の針の端面図である。ここでも、補完として、図５８は、「クリック音」インジケータ後の図４２の自動注入装置のＧ−Ｇ線断面図であり、図５９は、「クリック音」インジケータ後の図４２の自動注入装置のＨ−Ｈ線断面図である。また、図６０は、「クリック音」インジケータ後の図４８の自動注入装置のＪ−Ｊ線断面図である。
【００９５】
インジケータを受け取ると、人は、自動注入装置２５００を引き離し、針８０４を除去すると思われる。これにより、内部のバネ３５０２にかかる圧縮圧力を減少させ、シールド３３０２を本体２５０２から伸展させる。これにより、外側から見ると、図３３及び図３４の構成と同一の外観を有する自動注入装置２５００となる。
【００９６】
しかしながら、この変形例の自動注入装置２５００の場合、内部構成が多少異なる。具体的には、図１Ａ〜１Ｈによると、例示のパワーパック１００は補助的な機構２０、２２を備えていた。変形例の自動注入装置２５００では、一の機構は、別の目的を果たす。この変形例で、機構２０は、実際には、バネ用金属でできている。この点、（特に）図１Ａ〜１Ｈは、収縮位置にある機構２０を示す。対照的に、図６１Ａ〜６１Ｈは、機構２０が「非収縮」又は「解放」状態にあり、機構２０の端部６１００がアクティベータ本体１３０から離れているときの図１Ａ〜１Ｈのパワーパック１００を示す。これを前提として、例示的な自動注入装置２５００の変形例の他の動作を、以下、説明する。
【００９７】
図６２及び図６３は、それぞれ、最終状態での、自動注入装置２５００の図３３のＥ−Ｅ線断面図及び図３４のＦ−Ｆ線断面図である。図６２に示すように、シールド３３０２は、本体２５０２から伸展されている。また、パワーパック１００は、針８０４から最も遠い位置６２０２にある。この位置で、機構２０は、本体２５０２の凹部６２０４と位置合わせされ、拘束されていない。そして、機構２０を動かして、機構２０の端部６１００を凹部に入れることにより、「非収縮」又は「解放」状態にすることができる。特に、そこの位置での機構は、その後、部分３３０４が、自動注入装置の針８０４の最遠端部方向に近づかないようブロックする。その結果、部分３３０４はシールド３３０２と連結されているため、機構２０は、シールドをその伸長位置に保持するロック機能を果たし、使用後の針８０４に容易に接触したり、予期せず接触したりすることを防止する。
【００９８】
図６４は、ロック機構２０作動後の自動注入装置２５００の針の端面図である（「ロックアウト」位置）。ここでも、補完として、図６５は、内部で「ロックアウト」位置にある図３４の自動注入装置のＧ−Ｇ線断面図であり、図６６は、内部で「ロックアウト」位置にある図３４の自動注入装置のＨ−Ｈ線断面図である。また、図６７は、内部で「ロックアウト」位置にある図３４の自動注入装置のＪ−Ｊ線断面図である。
【００９９】
＜代替的な変形例＞
いくつかの具体的な変形例を使用して本手法の様々な態様を説明したが、この手法は、これら変形例に限定されない。様々な置換や、本明細書で説明する様々な構成要素の組み合わせを利用して、異なる変形例を構成できる。
【０１００】
例えば、上記では、１つ又は複数の出口１４６を備えるとして、ドライバの流速の制限を説明したが、代わりに、他の手法を使用することができる。ガスの流速を制限するのに利用できる手法が多数あるためである。特に、本明細書の説明が適用される装置に典型的な少量注入には、流速が比較的低い方がいいことを考慮すると、そのほとんどが、ガスが通過するインラインの制限部を備えるものである。例として、ドライバの流速の制限部は、例えば、（１）例えば、プラスチック、繊維、微孔フィルム（非限定的な例として、Ｃｅｌｇａｒｄ，Ｌ．Ｌ．Ｃ．（１３８００  Ｓｏｕｔｈ  Ｌａｋｅｓ  Ｄｒ．，Ｃｈａｒｌｏｔｔｅ，ＮＣ  ２８２７３）から市販されているＣｅｌｇａｒｄ（登録商標）Ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ  Ｍｏｎｏｌａｙｅｒ  Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ（ＰＰ）Ｓｅｐａｒａｔｏｒｓ、例えば、Ｃｅｌｇａｒｄ（登録商標）の２５００ミクロン厚さの単層ポリプロピレン）で作製された透過性膜、（２）焼結多孔性金属、多孔性金属発泡体、多孔性セラミック又は多孔性セラミック発泡体、固体で多孔性の他の物質、又は（３）エッチング、ドリリング（物理的又はレーザ）、マイクロミリング等の任意で好適なプロセスで形成された丸穴以外のオリフィス（例えば、スロット、円錐セクション、菱形又は他の規則的又は不規則的多角形）を有する物質を使用して実現することができる。重要なのは、物質が、ドライバと逆反応せず、かつ、多孔性であり、使用時は特定の設計での空間内で、ドライバの流速を、出力側で所望の流速に変更できることである。
【０１０１】
同様に、本明細書の教示による自動注入装置のキャニスターは、ドライバと逆反応しない任意の物質で作製してもよく、貯蔵時に、ドライバの最大圧力に耐えるように構成してもよく（温度変化を考慮又は温度変化から保護することを考慮してもよい）、また、装置の予定耐用期間中は、許容可能な範囲で漏洩があってもよく、また、それに伴って圧力低下（特定のドライバによる）があってもよい。したがって、キャニスターの物質として、所定種のプラスチック、金属及びガラスを使用してもよい。
【０１０２】
例えば、全体的なコストが低いことや、異なる物理的特性を構成要素に簡単に取り入れることができること等、成形プラスチック樹脂をキャニスターに利用したときに達成できる特定の利点によって、構成要素数及び装置のサイズを削減できる。キャニスターに相応しい具体的なプラスチックの代表的例は、「Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ  ＭＸＤ６」（ＰＡＭＸＤ６）として公知のプラスチックであり、Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ−Ｐｌａｓｔｉｃｓ  Ｃｏｒｐ．のＲｅｎｙブランドとして市販され、現在は、ＭＥＰ  Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．（４２０  Ｌｅｘｉｎｇｔｏｎ  Ａｖｅｎｕｅ，Ｓｕｉｔｅ  ２１９，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，ＮＹ  １０１７０）が米国代理店である。
【０１０３】
あるいは、キャニスターは、一例として、延伸又は機械加工された鋼又はアルミニウムを含む金属のカートリッジで形成できる。これらカートリッジは、ドライバを流出させるために、弁や、穿孔可能又は脆い領域が、内部に形成されたり、取り付けられたり、関連付けられたりしてもよい。製造の簡易化のために、適切かつ強力な接合剤で接合が行われる前提で、キャニスターを、相互に接合可能な複数の部位から形成してもよい。このような場合、例えば、接着、スピン溶接、ろう付け又は他の適切な手法によって、接合を行ってもよい。
【０１０４】
さらに、実施例によっては、少量の液化ガスドライバを収容する１つ以上のアンプル状ガラスカプセルを使用することが望ましい場合がある。そのような構成では、ドライバの放出を、カプセルの所定部分の破損によって実現することができる。そのような構成により、簡易化及びコストに関する利点を提供できる実施例もある。
【０１０５】
さらなる別例として、特定の実施例では、圧力の異なるドライバを有する２つ以上のチャンバーや、２つ以上のキャニスターを備えるキャニスターを使用してもよい。そのような構成は、複数回投与の場合や、混合薬物の各成分を別個に貯蔵して注入前の予定時に混合する必要がある場合に、さらなる利点を提供することができる。
【０１０６】
別の変形例では、ドライバ放出の代替的手法を用いることができる。
【０１０７】
例えば、キャニスターが開閉弁を備えてもよく、開閉弁を、圧力の調整や、他の目的（例えば、キャニスターを空にする前に再封止することが望ましい等）のために使用してもよい。弁を利用する構成の利点は、キャニスターの充填にも利用できることである。
【０１０８】
解放や開閉が必要ないキャニスターについては、何らかの手法でキャニスターを穿孔又は破損することによって、ドライバの放出を行うことができる。容器からガスを放出する手法は周知であるため、特定の構成における特定手法の選択は、発明性もなく容易である。このような構成は、一部の弁構成では得ることができない付加的な利点を提供することができる。例えば、キャニスターに透過性の材料を全く使用しなくてよいため、時間の経過に伴うドライバ体積の減少や、圧力損失の可能性がなくなると共に、ドライバの必要量を最小限にすることができる場合もある。さらに、そのような手法では、必要とされる部品が少ない可能性があり、結果的に、コストや見込みサイズの縮小を図れる一方、信頼性が向上する場合もある。このキャニスターの充填は、様々な公知の手法で行うことができ、例えば、キャニスター設けられた小さな穴を、精密剛球を塞いでもよい。また、充填は、金属及び非金属の双方のキャニスターで利用することができる。
【０１０９】
図６８Ａ〜６８Ｄは、上述の種々態様の一部を用いる代表的な発明のパワーパック６８００の一例の異なる外観を、それぞれ簡略化した形態で示す。具体的には、図６８Ａは、パワーパック６８００の正面側斜視図であり、上面６８０２は下面（図示せず）と同じであり、かつ右側面６８０４は左側面（図示せず）と同じである。図６８Ｂは、パワーパック６８００の正面側平面図である。図６８Ｃは、パワーパック６８００の背面側斜視図である。また、図６８Ｄは、パワーパック６８００の背面図である。
【０１１０】
図６９は、この変形例の流れ調整部６９０２の詳細をよりよく示すために、簡略化した状態で、排出端部６９００が拡大されたパワーパック６８００の代表的な断面を示す。具体的には、この例示的な流れ調整部の変形例は、流れ調整本体６９０４で構成されるが、この流れ調整本体６９０４は、排出端部６９００と別個に形成されてから、排出端部６９００内に設置されることが好ましい。図示のとおり、流れ調整本体６９０４は、排出端部６９００にぴったり圧入されるように設計される（また、そのように示されている）。図示の例示的な流れ調整本体６９０４は、上述のような微多孔膜６９０６をも含むが、これは、具体的には、流れを調整するために使用されるものである。膜６９０６は、ワッシャ６９０８によって適所に保持される。ワッシャ６９０８は、それ自身と流れ調整本体６９０４のリング状の機構６９１０との間に、膜６９０６を挟む。この実施例では、流れ調整本体６９０４の最も内周にあるタブ６９１２（又は他の要素）を使用して、ワッシャ６９０８（及び膜６９０６）を適所に拘束し、キャニスター６９１４から流出したドライバを、膜６９０６を通過させてから、パワーパック６８００から流出させる。
【０１１１】
図７０Ａ及び図７０Ｂは、それぞれ、初期状態にある例示的なパワーパック６８００の実施例の上面及び右側面を示す。図７０Ｃは、図７０Ａのパワーパック６８００のＫ−Ｋ線断面図である。また、図７０Ｄは、図７０Ｂのパワーパック６８００のＬ−Ｌ線断面図である。図７０Ｃ及び図７０Ｄから分かるように、このパワーパックの変形例は、先に説明した市販の変形例と、ある程度異なる。以下、これらの違いについて説明する。
【０１１２】
具体的には、この変形例のキャニスター７０００のリザーバ７００２は、主に、２つの円錐状セクションによって両端部に蓋がされたシリンダーのような形状である。この変形構成では、キャニスター７０００は、共に接合される２つの金属部片、すなわち、前部片７００４及び後部片７００６で形成されている。具体的には、前部片７００４及び後部片７００６は、スピン溶接によって接合され機械加工されたアルミニウムである。キャニスター７０００の後ろ側には、上述のとおり配置され拘束されたバネ７００８があり、この場合は波形バネである。このバネは、上述と同様に、作動すると、パワーパック６８００内で、キャニスター７０００を前方に付勢するように設計されている。後部片７００６は、充填バルブ７０１０（ボールチェック型の弁や、ドライバの漏れを封止するために充填後に簡単に詰めることができる開口部等）を備え、キャニスターは、ここを通るドライバ（この場合は圧縮又は液化ガス）で充填され、その後封止される。
【０１１３】
前部片７００４には、比較的薄い部分７０１２がある。この部分７０１２の厚さは、充填後にドライバにより加えられる力による破裂を回避するのには十分であるが、例えば、図示のような先のとがったアングルカットチューブ７０１４や、他の任意の幾何学的形状又は要素で簡単に穿孔するのには十分に薄い。重要なのは、ドライバを放出するために穿孔できるよと共に、ドライバがパワーパック６８００を通過して流出できるようにする能力である。
【０１１４】
図７０Ｅ及び図７０Ｆは、それぞれ、パワーパック６８００が「作動」状態にあるときのパワーパック６８００の断面図である。図に示すように、「作動」状態に入ると、パワーパック６８００を前方に動かして、チューブ７０１４が部分７０１２を穿孔し、ドライバがほぼ全圧（すなわちキャニスター−レベル）でパワーパック６８００から流出することができるが、その流速は膜６９０６によって調整される。
【０１１５】
図７０Ｇ及び図７０Ｈは、それぞれ、パワーパック６８００が「投与終了」状態に達したときのパワーパック６８００の断面図である。この状態では、パワーパック６８００の構成要素のほとんどは同位置にある。しかしながら、この状態で、機構２２は、ドライバの圧力の上昇によって収縮され、それによりパワーパックを後方に（すなわち、それに連結された自動注入装置の針の端部から離れるように）押す。
【０１１６】
図７０Ｊ及び図７０Ｋは、「最終」状態にある例示的なパワーパック６８００の実施例の上面及び右側面をそれぞれ示す（注：「Ｉ」と「１」を混乱しないために、「図７０Ｉ」はない）。図７０Ｌは、図７０Ａ及び図７０Ｊのパワーパック６８００のＫ−Ｋ線断面図である。また、図７０Ｍは、図７０Ｂ及び図７０Ｋのパワーパック６８００のＬ−Ｌ線断面図である。ここでも、この「最終」状態の構成は、基本的に、図７０Ｇ及び図７０Ｈの「投与終了」構成と同じである。ただし、この時点では、パワーパック６８００の後方への運動がバネ様機構２２の保持力を超えた点に達しており、圧力によりパワーパックが新しい位置へ動くことができる。
【０１１７】
ここで一般的に認識及び理解されるように、本明細書で説明する技術の要点は、（機械的な駆動エネルギー源とは対照的に）加圧流体エネルギー源として、定圧力ガス状態のドライバを使用するパワーパック装置である。これにより、小型の薬物送液装置の薬物容器から所定投与量を放出できる。また、通常は高価であり、純粋に機械的なシステムに実装するには若干信頼性がなく、嵩張る機構を提供できる。さらに、一般的な手法に適合できるパワーパックの実施例は、従来の自動注入装置が、仮に提供できるとしても安価に又は高い信頼性で提供することができないような利点を、提供できる。
【０１１８】
例えば、上記の具体的な実施例に関して述べたように、定圧力源が、通常の注入時に予期される最も高い抵抗に克つのに十分な圧力を有する場合は、自動注入装置で有益な事象を誘発するために、定圧力源を備える流れ調整部を使用する際に障害物によって発生する圧力上昇を利用できる。この圧力の遅延上昇を、他の機構及び機能で利用して、直接的に及び高い信頼性で実現することができる。例えば、投与終了フィードバック（可聴又は可視的）、針の引き込み、針シールドの作動、（多段階装置における）他段階の作動、プライミング、デュアルチャンバーカートリッジ混合及び反復投与のための再設定である。
【０１１９】
いくつかの実施例によって得ることができる利点の１つは、注入時に注射器の力を低減させることにより、注射器のガラスの破損のリスクを減らすか、なくすことである。ガラス破損による注射器の破損は、機械的なバネベースの自動注入装置ではよくある問題である。そのような装置では、作動されると、バネ及びプランジャーが突然解放され、注射器ストッパーと衝突するまで、空間内において所定距離を加速する。これが、注射器に対する衝撃力の原因となり、ときに衝撃力は、注射器のガラスフランジを破損するほど強い。対照的に、本手法を使用する多くの実施例では、衝撃を引き起こすような抑制のない高速動作は起こらず、ガス圧力は徐々に上昇するため、そのような破損の可能性はなくならないまでも、小さくなる。
【０１２０】
さらに、作動中の大きな音及び振動は、機械的なバネベースの自動注入装置に共通の急激な加速の副産物であることが多く、作動中の大きな音及び振動は、一般的に、ニードルベースの注入システムでは望ましくないと考えられている。対照的に、本手法を使用する実施例は、衝撃が発生することがなく、作動に関連するある程度の音が発生する場合もあるが、そういった望ましくない音及び振動をなくすことにつながる。
【０１２１】
注射器本体の針の端部の少なくとも一部を見せる窓を備える実施例を使用する変形例で、投与終了の可視表示をしてもよい。そのような変形例では、ドライバに着色料が添加される。ストッパーの後ろ側で注射器本体にドライバが充填され、ストッパーが針の方へ動くと、色のついたドライバが見えるようになる。窓領域を適切に配置すると、色が変わる窓（色のついたドライバ及びストッパーの位置による）は、投与終了の可視表示となり得る。
【０１２２】
これまで説明したほとんどの変形例では、使用時、投与量を送液するために、注射器のストッパーを動かしたり、薬物が入っているパウチをつぶしたり、パウチを膨張させたりして、ドライバの力を直接加えるか、又は、他の手法で容器の一部の圧力を高めて薬物を別の部位へ送り出す。しかしながら、パワーパックの排出部と、注入される薬物に直接作用するストッパー又は他の要素との間に、ある主の物理的な中間部材を含むことが望ましい場合がある。特定の適用例及び実施例では、そのような中間部材は、注射器ストッパーや可撓性薬物容器上で摺動して直接押圧するか、封止時に薬物容器に対して動く単純な閉鎖端部チューブ又はカップや、プランジャーロッドや、テレスコーピングコラム（減衰又は非減衰）や、広げられた又はほどかれたリボンのような可撓性部片や、折り畳み式ベローズ等のいずれかでもよい。あるいは、より複雑な部材として、いくつか機構を備えるものや、ドライバの圧力の一部を吸収し他の何らかの作用をもたすものとしてもよい。好適な中間部材を使用する限定的でない適用例として、以下のものがある。後に針を引き込むか針シールドを伸展させ、可視的又は可聴式のいずれかの投与終了表示又は投与進捗を誘発するバネが、予め過重されることによって、チャンバー式のカートリッジから成分を分注して投与量の成分を予混合させたり、混合後かつ患者への注入前にストッパーの動作を中断させたりすることで、投与停止機能（すなわち、注射器の内容量の一部分（例えば１ｍＬ充填の注射器から０．３ｍＬ）だけの正確な投与）を有効にしたり、他の適切又は望ましい作用を有効にする。
【０１２３】
さらに、直径対深さ比が大きい注射器ストッパーがあることが知られている。そのようなストッパーの場合、ガス状ドライバを使ってストッパーを直接動かすことは、場合によっては問題となることがある。ストッパーの周辺部が、より高い摩擦にさらされると、ストッパーが回転して動かなくなるか又は封止できなくなる可能性もあるためである。中間部材を使用して、この問題を回避することが好ましい。そのため、中間部材は、従来の注射器プランジャーロッドと類似する手法でストッパーに接触し、ストッパーを安定させ、ストッパーを適切にガイドするように構成してもよい。図７１は、簡略化した形態で、この問題への対処を示すと共に、この実施例においては３つの部分で構成される中間部材７１００の一例を示す。第１の部分７１００ａは、注射器ストッパー７１０２の内部に挿入され、注射器ストッパー７１０２に一致するサイズ及び形状にされている。第２の部分７１００ｂは、ストッパー端部７１０２ｂが、ストッパー自体と実質的に同じ幅である。第３の部分７１００ｃは、第２の部分７１００ｂの少なくとも一部分を囲むように構成され、シール７１０４によって第２の部分７１００ｂに対し可動にシールされている。これら２つの間には、封止されたチャンバー７１０６が形成されており、このチャンバー７１０６に、ドライバが、入口７１０８を経由して、流れ込む（入口７１０８は、本明細書で説明するようなパワーパックの排出端部（図示せず）を受け入れ可能に構成されている）。この結果、ストッパーは旋回せず、送液された薬物を封止できなくなることがなく、ストッパーは、パワーパックから離れるように動かされる。
【０１２４】
さらに、例えば、極端にゆっくりとした注入が望まれる場合等、流れ調整が相応しくない場合は、中間部材を使用して機械的な速度調整をすることができる。さらに、場合によっては、速度調整の他の手段を、中間部材に、機械的又は液圧式に連結する必要がある。
【０１２５】
中間部材の別の使用例は、送液前の薬物の混合又は複数回投与での送液である。図７２は、これらの目的の１つに使用できる中間部材７２００の代替例を、簡略化した形態で示す。図示のとおり、中間部材７２００は、挿入されたロッド７２００ｂを取り囲むハウジング７２００ａを備えている。図７１と同様に、ハウジング７２００ａ内で、シール７２０２を使用して、ハウジング７２００ａとロッド７２００ｂを封止する。シール７２０２は、ハウジング７２００ａとロッド７２００ｂの間に形成されたチャンバー７１０６内で、パワーパック７２０４から流出したドライバに圧力を加えることができるように位置決めされて、ハウジング７２００ａに対し及びその内部でロッド７２００ｂを動かし、ストッパー７２０６を前方に移動させる。ロッド７２００ｂはまた、少なくとも１つの戻り止め７２０８を備え、戻り止め７２０８は、爪７２１０と相互作用して、例えば、別の作用が発生しない限り（又は発生するまで）、ロッド７２００ｂの運動を停止させる。このように、初期は、爪７２１０が戻り止め７２０８を捕らえる時点までの動作を利用して、例えば、薬物成分を混合したり、初期投与できたりする。ドライバ圧力の上昇又は他の事象で得られる別の作用は、薬物成分混合の場合であれば、その後に混合薬物の投与量を送液し、複数回投与の場合であれば、その後も投与量を送液する。
【０１２６】
別の話として、図７２に示すように、中間部材７２００は、また、任意的に、速度調整装置７２１２を備えることができ、この場合は、上述したようなロッド７２００ｂに連結された液圧ダンパー７２１４である。
【０１２７】
中間部材が用いられるさらに別の適用例は、自動貫入である。この手法を実現するために、薬物容器に対し戻り止めされる（ｄｅｔｅｎｔｅｄ）プランジャーロッドを使用して、ガス駆動貫入を可能にする。作動すると、ドライバは、プランジャーロッドが完全貫入に達するまで、注射器をプランジャーロッドと一緒に動かす。この時点で、人工的な「閉塞」条件が発生し、プランジャーロッドを注射器から分離すのに十分な力が発生するまで圧力を上昇させ、注入を開始できるようにする。この手法は、具体的には、ストッパーの滑り力が非常に低く、かつ完全貫入するまでストッパーの妨害を防止する必要があるときに、好適である。
【０１２８】
最後に、上記の説明から、注射器ストッパーとパワーパックのシールとの間の容積部（「閉鎖された容積部」）を予め加圧することで、問題が発生しし得ることを認識するかもしれない。相当に完璧な封止が必要な時もある。組み立て時や作動時に封止が生じることもある。注射器とパワーパックの組み立て時に封止が生じる場合、多くは、注射筒内部の封止に対応する変位と連動して、圧力が生じる。これは、望ましくないかもしれない。この圧力が高すぎると、注射器から流体を漏れさせる可能性があり、針を覆う無菌性キャップが取り外されると、注射器の内容物を部分的に放出させてしまうことがあるためである。これは、迷惑であるだけではなく、高価な薬物を無駄にしてしまうため、望ましくなく、一般的に、この種の装置に好ましくないとみなされる。
【０１２９】
この潜在的な問題に対処する概念的一手法は、閉鎖された容積部を通気することである。閉鎖された容積部の通気は、通気が著しく大きい場合、初期の圧力上昇がなくても、さらに望ましい場合がある。製造時と使用時との間に、装置が、高度変化等の大気圧の変化にさらされる可能性があるためである。
【０１３０】
採り得る代替的な解決法で、問題を最小化又は回避することが好ましい。
【０１３１】
組み立て時に封止が生じた場合、「閉鎖された容積部」をわずかに「ガス抜き」して、所定時間にわたる圧力の放出を可能にする一方、一般的な注入時間の圧力の放出をわずかにする手法がある。この手法は、透過性シール物質、流れ規制器、非連続シール面等の任意の１つ以上を使用して、実現することができる。しかしながら、この手法は、ある種のドライバ、すなわち、作動中及び／又は作動後に大気放出されるべきではないドライバを使用するには、相応しくない場合がある。このように、そのような手法では、ごく不活性で問題の量でも大気放出が許容されるドライバを選択する必要がある。この種類に当てはまる一例としてのドライバは、Ｒ１３４ａである。これは、加圧定量投与量の吸入具において使用される。炭化水素推進剤のようなドライバは、例えば、エアゾール缶で使用される推進剤等、一般に少量で大気に放出される。自動注入装置において使用されるドライバの量は、典型的なエアゾール缶の使用時に放出される推進剤の量よりも遥かに少ないため、これら推進剤は、いくつかの実施例に対するドライバとして許容できる場合もある。しかしながら、これらドライバの可燃性の問題により、これらドライバが、ある種の適用例又は環境では許容されない場合もあることを認識する必要がある。
【０１３２】
いくつかの実施例で利用できる別の代替的解決法では、組み立て時に注射器とパワーパックとの間を完全に封止するが、非作動状態にある間はパワーパック内の通気を可能にする。キャニスター前部と注射器との間のどこかの封止が、作動時まで、ベント（例えば、図１Ｇのバイパスベント１５４；又は図７０Ｄのバイパスベント７０１６）に係らないように配置される。そして、図２７〜６７の実施例の場合の作動中のキャニスターの前進運動や、他の実施例でのいくつかの他の動作が、ベントを閉鎖又は隔離するように封止し、キャニスターが前方位置に留まる限り、又は、他の実施例では封止が閉状態である限り、予定使用時にドライバがベントから排出されないようにする。
【０１３３】
前述のものと類似するさらに別の代替例では、作動すると、パワーパックを針の方へ動かし、その運動の限界値で注射器とパワーパックの排出端部との間を封止し、これにより、注射器とパワーパックの排出端部との間を封止する。この封止は、ラジアルシール（Ｕカップ、Ｏリング等）や、軸方向シール（注射器の開口部を封止する先細りの「円錐」等）を係合したり、これら２つの間の何らかの他の機構によって係合したりする等、様々な手法で実現することができる。重要なのは、封止のタイプ又は封止の実現手法ではなく、封止によって、ドライバが漏出しないようにすることである。
【０１３４】
パワーパック手法の具体的な実施例及び実装変形例をいくつか説明したが、上述のパワーパック手法は、４つの手法のうちのいずれか１つによって一般的に実現できる。図７３〜７６は、本明細書で説明する革新的な手法を形成するいくつかのパワーパック手法の変形例を、最も一般的な形態で示す。
【０１３５】
具体的には、図７３は、針７３０４を経由して容器７３０２から薬物を送液するための本手法に有効な、最も単純なバージョンのパワーパック７３００を、一般的な形態で示す。この変形例では、パワーパック７３００は、基本的に、キャニスター７３０６で構成されている。このキャニスター７３０６は、ドライバ７３０８（一般に、適度な蒸気圧の液化ガスである。つまり、例えば、粘着力、高いブレーク・ルース（ｂｒｅａｋ−ｌｏｏｓｅ）力、シリコン処理又は他の問題に起因する、予期される「粘着」点や障害物を押しのけられる高さの蒸気圧の液化ガス）を収容している。この手法は、「注射器」間のばらつき及び／又は性能に一貫性がある実施例での使用に最適である。あるいは、粘着性又はブレーク・ルース力の問題がないために、付加的な制御が不要なパウチを使用する「注射器」の変形例での使用に最適である。この変形例では、キャニスターからの定圧力により、圧力調整器又は流れ調整部を必要とせずに、円滑で一貫性のある注入ができる。なお、この変形例では、定圧力は、ストッパーや、針から薬物を強制的に出す他のアクチュエータに、常時、完全に作用する。換言すると、キャニスターの蒸気圧が５０ｐｓｉである場合、アクチュエータは、５０ｐｓｉの圧力にさらされる。有利な面では、これは最も単純で、おそらく最も安価な構成である。しかしながら、この手法では、必要最大限の力を加えるために十分な圧力が必要で、おそらく、次の３つの一般的な変形例と比較して最も注入速度が速い（他の全ては等しい）。
【０１３６】
図７４は、針７３０４を経由して容器７４０２から薬物を送液する本手法に有効であり、より複雑な別バージョンのパワーパック７４００を、一般的な形態で示す。この変形例では、パワーパック７４００は、基本的に、キャニスター７３０６で構成されており、このキャニスター７３０６は、これまでのように、最大誤差（すなわち粘着性、ブレーク・フリー（ｂｒｅａｋ−ｆｒｅｅ）、偏差又は障害物）が生じる状況で薬物を送液するのに必要な最大限の力よりも、遥かに高い圧力のドライバ７４０２を収容する。さらに、この構成では、パワーパック７４００は圧力調整器７４０４を備えており、この圧力調整器７４０４は、例えば粘着力、高いブレーク・ルース力、シリコン処理又は他の問題に起因する、予期される「粘着」点又は障害物を押しのけるには依然十分な高さの中間的な圧力まで、圧力を低下させる。ここでも、調整器７４０４の出力側における定圧力は、図７３の「キャニスターのみ」の構成と同じように動作するとみなすことができる。また、調整器から定圧力が出力されることにより、パワーパック７４００のキャニスター７３０６の圧力よりも低いが、円滑で一貫性のある注入を行うことができる。
【０１３７】
薬物容器７３０２／針７３０４の多種組み合わせでは、薬物投与量を送液するために、比較的低い圧力を加えるだけでよい。そのため、この圧力調整器構成を使用する１つの利点は、投与量を送液するために必要な圧力よりも、高い圧力レベルが必要とされる場合（例えば顕著な障害物を越えたり、他の目的のため）、ＣＯ２等の高圧の液化ガスを使用できることである。特定の実施例によっては、調整された圧力は、通常の薬物送液よりも遥かに低いため、ストッパー又は可撓性ブラダー等に、直接又は中間部材を介して間接的に作用するように構成できるが、他の目的のためにより高い圧力を利用できる。
【０１３８】
図７５は、針７３０４を経由して容器７３０２から薬物を送液するための本手法に有効な、より複雑なバージョンのパワーパック７５００を、一般的な形態で示す。この変形例で、パワーパック７５００は、基本的に、キャニスター７３０６で構成されており、このキャニスター７３０６は、これまでのように、最大誤差（すなわち粘着性、ブレーク・フリー、偏差又は障害物）が生じる状況で薬物を送液するのに必要な最大の力よりも、少し高い圧力のドライバ７４０２を収容する。しかしながら、この圧力は、変形例によっては、高すぎて注射器による注入が速くなりすぎる場合がある。このため、この構成のパワーパック７５００は、流れ調整部７５０２をも備える。流れ調整部７５０２は、パワーパック７５００から排出されるドライバの量を計測する構成とされおり、ドライバ７４０２がパワーパックから流出する速度を、所望のレベルに抑え制御する。その結果、流れ調整部７５０２のないパワーパック７５００よりも、速度が制御され、ゆっくり注入される。
【０１３９】
この構成では、流れ制限器７５０２は、通常の注入で薬物送液に加えられる圧力を制限するが、図７４の構成と同様に、「障害物」が存在する条件で圧力が上昇する。例えば、キャニスター７３０６内のドライバ７４０２が８０ｐｓｉであるが、通常の注入に必要な圧力が１５ｐｓｉである場合、ドライバ７４０２がパワーパック７５００から流出する速度が調整されるため、急激に流出することはない。そして、通常の注入時においてより穏やかな圧力付加（これは１５ｐｓｉに近い薬物で見られる）が正味効果となるが、８０ｐｓｉまでの全範囲が、誤差範囲として利用できるし、例えば、前述したように、他の動作を誘発する等の他の目的に利用できる。
【０１４０】
図７６は、針７３０４を経由して容器７３０２から薬物を送液する本手法に有効な、最も複雑なバージョンの汎用例のパワーパック７６００を、一般的な形態で示す。この汎用例のパワーパック７６００は、キャニスター７３０６、圧力調整器７４０４及び流れ調整部７５０２を含むという点で、図２７〜６７の具体的な実施例の汎用的なバージョンである。その結果、この構成は、図７３〜７５の構成で利用可能であるという利点をもたらす一方、ドライバ７４０２に対してより広範囲の圧力を使用できる。
【０１４１】
ここで、具体的に認識されるのは、図７４の一般的な構成及び図７６の一般的な構成の双方の実施例が、以下の利点の１つ以上を提供することである。これらは、通常の抵抗時にはゆっくり注入できると共に、投与量の送液時に必要であれば力を増大させるが、「障害物」が存在する条件が生じると、圧力が上昇する（理論的には、キャニスター圧力との平衡に達するまで上昇する）。さらに、圧力上昇の時間は限られているため、これらの構成は、他の動作に対して中間的な圧力レベル（すなわち、障害がない通常のキャニスターと、充填されたキャニスターとの間）を利用でき、例えば、この固有の遅れを利用する手順又は事象を開始する。そのような手法の一例は、中間圧力を利用して、投与終了時に針の自動引き込みを誘発することで、「ウェット（ｗｅｔ）」注入を防止する。投与終了時から、針の引き込みを行う圧力に到達する時までの固有の遅れにより、針が引き出されるときにはすでに注入の完了が確実であるためである。別の例では、注入の完了時に、可聴式、可視的又は触覚による表示がなされる中間圧力が使用されたり、圧力の上昇に関する固有の遅れにより、このような状況が確実となったりする。
【０１４２】
薬物の投与量を送液したり他の利点を提供するパワーパックと併用したりできる種々パワーパック及び構成要素の様々な態様を説明したが、ここで、本明細書で説明するような自動注入装置と全く無関係であるが有効である態様をさらに説明する。この態様は、予め充填された注射器に付いた針シールドと併用する器具に関する。この器具は、注射器が自動注入装置に装填され、かつ取り外されて自動注入装置キャップと交換されるときに、シールドを適所に保持できるようにし、装填中及び使用前後の安全性と無菌性を確保する。その点、以下の説明では、用語「針シールド」は、可撓性の先端キャップ（ゴム又は何らかの他の可撓性の物質のいずれかで作製されている）や、剛性シールド（例えば、硬質プラスチック又はゴム化合物で作製されている）を指すものとする。なお、剛性シールドは、予め充填された注射器に付いていることもあり、また、注射器本体に取り付けられるステイクド・イン注射針や取り外し可能な針を覆っていることもあり、これら針は、例えば、ＩＳＯ  ５９４、及び／又はＤＩＮ及びＥＮ  １７０７：１９９６［２］及び２０５９４−１：１９９３規格に定義されるルーアーテーパ又はルーアーロック取付具によって、注射器本体に取り付けられる。
【０１４３】
図７７Ａ〜７７Ｃは、この手法を用いて連結される代表的な針シールド７７０２及び自動注入装置キャップ７７０４の断面を、簡略化した形態で示す。概観すると、図７７Ａ〜７７Ｃに示すように、この手法により、１つ以上の可撓性の金属把持部７７０６を使用し、針シールド７７０２を自動注入装置キャップ７７０４に簡単に挿入できるようになるが、その後は、針シールドをしっかり保持することができるようになる。
【０１４４】
具体的には、図７７Ａは、自動注入装置キャップ７７０４に挿入されている（すなわち矢印Ｘの方向に挿入されている）ときの針シールド７７０２の一部分及び注射器（図示せず）のべベル針７７０８の関連端部を示す。図示のとおり、可撓性の金属把持部７７０６の１つが見え、針シールド７７０２と自動注入装置キャップ７７０４との間に配置されている。さらに、断面から分かるように、自動注入装置キャップ７７０４はまた、傾斜部分７７１２を含む切り欠き領域７７１０を含み、この傾斜部分の機能が明らかとなっている。針シールド７７０２が最初に挿入されると、可撓性の金属把持部７７０６の１つ又は複数の鋭い先端部７７１４が針シールド７７０２によって変位し、針シールド７７０２が自動注入装置キャップ７７０４内へ移動し続けると、切り欠き領域７７１０へ矢印「Ｙ」の方向に少し曲がる。よくわかるように、この構成により、針シールド７７０２を最小限の力で挿入できるようになる。
【０１４５】
図７７Ｂは、針シールド７７０２が自動注入装置キャップ７７０４に完全に挿入されているときの、図７７Ａの針シールド７７０２及び注射器のべベル針７７０８の関連端部を示す。図に示すように、この時点で、可撓性の金属把持部７７０６の１つ又は複数の鋭い先端部７７１４は、針シールド７７０２の外表面の物質に当接してわずかに入り込む。なお、さらに、この時点では、可撓性の金属把持部７７０６の端部と傾斜部分７７１２との間に、通常の間隙７７１６がある。特定の実施例では、間隙７７１６は、針シールド７７０２が挿入されるときの可撓性の金属把持部７７０６の曲げに適合するのに十分な大きさがあるだけでよい。構成によって、間隙は、実質的にゼロ（先端部が軌道を外れて曲がる場合）から数ミリメートルまでの範囲のいずれかになり得る。
【０１４６】
図７７Ｃは、自動注入装置キャップ７７０４を取り外すときの可撓性の金属把持部７７０６の動作を示す。図示のとおり、初めに、針を露出させるように自動注入装置キャップ７７０４を矢印「Ｘ」の方向に引くと、傾斜部分７７１２が可撓性の金属把持部７７０６の対応部分に接触するまで、間隙７７１６が縮小する。その後、さらに引くと、傾斜部分が可撓性の金属把持部７７０６に力を加え、可撓性の金属把持部７７０６の鋭い先端部７７１４が強い力で針シールド７７０２にさらに入り込んで「掴む」ようになり（矢印「Ｚ」の方向）、針シールド７７０２が自動注入装置キャップ７７０４と共に動く（かつ取り除かれる）。
【０１４７】
鈍角に曲がる可撓性の金属把持部７７０６の端部を示したが、これは、純粋に説明のためであり、同等の効果、より大きい効果、又はより小さい効果を奏する湾曲形状や他の形状も使用できる。重要なことは、形状ではなく、剛性の針シールドを弱い力で挿入できるが、自動注入装置キャップを取り外したり交換したりするときに可撓性の金属把持部と剛性針シールドとの間のグリップが高い構成である。
【０１４８】
本明細書の説明（図面を含む）は、説明に役立つ種々実施形態の代表にすぎないことを理解する必要がある。読者の便宜のために、上記の説明は、考え得る全実施形態ではなく、本発明の原理を教示している変形例の代表的なサンプルに焦点を当てた。説明は、考えられ得る全変形例を、完全に網羅しようとはしていない。本発明の特定部分について提示していない別実施形態や、利用可能であり説明されていない別実施形態は、放棄されているとはみなされない。実際には、単一の実施例には併存できない相互排他的な場合がある変形例もいくつか提示された。当業者は、本明細書で説明する態様又は変形例の置換、組み合わせ又は他の変形例を含み得ること、説明されていない多くの実施形態が、特許請求される本発明と同じ原理を組み込むこと、他の実施形態はその原理と均等であることを認識する。
【符号の説明】
【０１４９】
１００，６８００，７２０４，７３００，７４００，７５００，７６００…パワーパック、７００…注射器、２５００…自動注入装置。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図１Ｆ】
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【図１Ｇ】
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【図１Ｈ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図２Ｇ】
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【図２Ｈ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１Ａ】
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【図６１Ｂ】
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【図６１Ｃ】
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【図６１Ｄ】
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【図６１Ｅ】
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【図６１Ｆ】
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【図６１Ｇ】
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【図６１Ｈ】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８Ａ】
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【図６８Ｂ】
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【図６８Ｃ】
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【図６８Ｄ】
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【図６９】
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【図７０Ａ】
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【図７０Ｂ】
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【図７０Ｃ】
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【図７０Ｄ】
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【図７０Ｅ】
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【図７０Ｆ】
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【図７０Ｇ】
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【図７０Ｈ】
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【図７０Ｊ】
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【図７０Ｋ】
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【図７０Ｌ】
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【図７０Ｍ】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７Ａ】
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【図７７Ｂ】
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【図７７Ｃ】
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