(57)【要約】  供与アセンブリは、供与チャンバ・ハウジングと、針用ハブを備えた針と、温度制御デバイスとを含む。供与チャンバ・ハウジングは、内側面および外側面を有する。内側面は、所定量の物質を受容する供与チャンバを少なくとも部分的に画成する。供与チャンバ・ハウジングは、焼結セラミックで作成される。針は、供与チャンバに対して流体的に連結される。温度制御デバイスは、焼結プロセスの間において供与チャンバ・ハウジング内に封入される。温度制御デバイスは、供与チャンバ内の物質の温度を変化させるべく構成される。
2010506679.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側面と外側面とを有する供与チャンバ・ハウジングであって、上記内側面は所定量の物質を受容する供与チャンバを部分的に画成し、該供与チャンバ・ハウジングはセラミックで作成される供与チャンバ・ハウジングと、
上記供与チャンバに対して流体的に連結された針と、
上記供与チャンバ・ハウジングと一体化された温度制御デバイスであって、上記供与チャンバ内の物質の温度を変化させるための温度制御デバイスとを備えて成る、
供与アセンブリ。
【請求項２】
前記供与チャンバ・ハウジングは焼結セラミックで作成される、請求項１記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記温度制御デバイスは焼結プロセスの間に前記供与チャンバ・ハウジングに封入される、請求項２記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記針に対して固定された針用ハブを更に備えて成る、請求項１記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記針用ハブは焼結プロセスの間に前記供与チャンバ・ハウジング・アセンブリに対して固着される、請求項４記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記供与チャンバ・ハウジング・アセンブリの前記内側面と、前記物質との間に配置されたライナを更に備えて成る、請求項１記載のアセンブリ。
【請求項７】
前記ライナは前記供与チャンバ・ハウジング内に圧力嵌めされる、請求項６記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記物質は前記ライナ内に事前装填される、請求項６記載のアセンブリ。
【請求項９】
前記供与チャンバ・ハウジングの前記内側面と前記物質との間に配置されたライナであって、該ライナは壁部および頂部を有し、上記壁部は上記供与チャンバ・ハウジングの上記内側面と接触し、上記頂部は前記針を保持するライナを更に備えて成る、請求項１記載のアセンブリ。
【請求項１０】
前記針に対して固定された針用ハブであって、前記ライナの前記頂部により保持される針用ハブを更に備えて成る、請求項９記載のアセンブリ。
【請求項１１】
前記ライナは前記供与チャンバ・ハウジング内に圧力嵌めされる、請求項９記載のアセンブリ。
【請求項１２】
前記物質は前記ライナ内に事前装填される、請求項９記載のアセンブリ。
【請求項１３】
前記供与チャンバ・ハウジングを少なくとも部分的に取り囲むハウジングを更に備えて成る、請求項１記載のアセンブリ。
【請求項１４】
前記供与チャンバ・ハウジングと熱接触する熱センサを更に備えて成る、請求項１記載のアセンブリ。
【請求項１５】
前記物質は眼球の疾患を治療する薬剤である、請求項１記載のアセンブリ。
【請求項１６】
内側面と外側面とを有する供与チャンバ・ハウジングであって、上記内側面は所定量の物質を受容する供与チャンバを部分的に画成し、該供与チャンバ・ハウジングは焼結セラミックで作成される供与チャンバ・ハウジングと、
上記供与チャンバに対して流体的に連結された針と、
上記針に対して接続された針用ハブと、
上記供与チャンバ・ハウジング内に封入された温度制御デバイスであって、上記供与チャンバ内の物質の温度を変化させるための温度制御デバイスと、
を備えて成り、
焼結プロセスの間において、上記温度制御デバイスは上記供与チャンバ内に封入され且つ上記針用ハブは上記供与チャンバ・ハウジングに対して固着される、
供与アセンブリ。
【請求項１７】
内側面と外側面とを有する供与チャンバ・ハウジングであって、上記内側面は所定量の物質を受容する供与チャンバを部分的に画成し、該供与チャンバ・ハウジングは焼結セラミックで作成される供与チャンバ・ハウジングと、
上記供与チャンバに対して流体的に連結された針と、
上記針に対して接続された針用ハブであって、該針用ハブは焼結プロセスの間において上記供与チャンバ・ハウジングに対して固着される針用ハブと、
焼結プロセスの間において上記供与チャンバ・ハウジング内に封入された温度制御デバイスであって、該温度制御デバイスは上記供与チャンバ内の物質の温度を変化させる温度制御デバイスと、
上記供与チャンバ・ハウジングの上記内側面と上記物質との間に配置されたライナと、を備えて成る、
供与アセンブリ。
【請求項１８】
内側面と外側面とを有する供与チャンバ・ハウジングであって、上記内側面は所定量の物質を受容する供与チャンバを部分的に画成し、該供与チャンバ・ハウジングは焼結セラミックで作成される供与チャンバ・ハウジングと、
上記供与チャンバに対して流体的に連結された針と、
上記針に対して接続された針用ハブと、
焼結プロセスの間において上記供与チャンバ・ハウジング内に封入された温度制御デバイスであって、該温度制御デバイスは上記供与チャンバ内の物質の温度を変化させる温度制御デバイスと、
上記供与チャンバ・ハウジングの上記内側面と上記物質との間に配置されたライナであって、該ライナは壁部および頂部を有し、上記壁部は上記供与チャンバ・ハウジングの上記内側面と接触し、上記頂部は上記針用ハブを保持するライナとを備えて成る、
供与アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、2006年10月16日に出願された米国特許出願第11/581,629号、2006年10月16日に出願された米国特許出願第11/581,630号、2006年10月16日に出願された米国特許出願第11/581,591号の一部継続出願であり、且つ、2006年5月17日に出願された米国特許出願第11/435,906号に関連する。
本発明は、単用の医療デバイスに関し、より詳細には、焼結セラミック・チャンバを含む使い捨て式先端部を備えた二部材式の眼科用注入デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
眼球の後眼部の幾つかの障害および疾患は、視覚を脅す。幾つかの例は、加齢性黄斑変性症(ARMD)、脈絡膜新血管新生(CNV)、(たとえば糖尿病性網膜症、硝子体網膜症などの)網膜症、(たとえばサイトメガロウィルス(CMV)網膜炎などの)網膜炎、ブドウ膜炎、黄斑浮腫、緑内障、および、神経障害である。
【０００３】
これらのおよび他の障害は、薬剤を眼球内へと注入することにより治療され得る。このような注入は典型的に、習用の注入器および針を用いて手動的に為される。図１は、眼球内へと薬剤を注入すべく使用される先行技術の注入器の斜視図である。図１において注入器は、針105、ルアー・ハブ110、チャンバ115、プランジャ120、プランジャ・シャフト125および親指当て130を含んでいる。一般的に知られた如く、注入されるべき薬剤はチャンバ115内に配置される。親指当て130を押圧すると、プランジャ120は針105を介して薬剤を放出する。
【０００４】
このような注入器を使用する上で外科医は、眼球組織を針により穿刺し、注入器を安定して保持し、且つ、(看護師の助力ありでもしくはなしで)注入器プランジャを起動して流体を眼球内へと注入することが必要とされる。注入される体積は典型的には正確な様式では制御されない、と言うのも、注入器上の副尺は僅かな注入体積に対しては正確ではないからである。流体の流速は制御されず、且つ、「不安定な」注入によれば組織の損傷が生じ得る。針が眼球から取り外されるときには、薬剤の逆流が生ずることもある。
【０００５】
少量の液体の供与を制御すべく、努力は為されてきた。市販されている流体供与器は、ロードアイランド州、プロビデンスのイーエフディー社(EFD Inc.)から入手可能なULTRA（登録商標）容積式供与器である。該ULTRA供与器は典型的には、小体積の業務用接着剤を供与する際に用いられる。それは、習用の注入器および特製の先端を利用している。注入器は、電気的ステッパ・モータおよび起動流体を用いて起動される。また、オハイオ州、クリーブランドのパーカー・ハネフィン(Parker Hannifin)社は、カリフォルニア州、サンディエゴのオーロラ・インスツルメント社(Aurora Instruments LLC)により製造された薬剤表示用途のための小体積の液体供与器を販売している。パーカー／オーロラ社の供与器は、圧電式の供与機構を利用している。スイスのイプソメド社(Ypsomed, Inc.)は、基本的には患者によるインスリンもしくはホルモンの自己注入のための一連の注入ペンおよび自動注入器を作製している。この製品群は、単純な使い捨て式のペン、および、電子的に制御されるモータ駆動注入器を含んでいる。
【０００６】
特許文献１は、手術の間の流体／流体交換において眼球内へと粘性流体(たとえばシリコーン油)を注入し乍ら、同時に第2の粘性流体(たとえばパーフルオロカーボン液体)を吸引することで、網膜の剥離もしくは裂孔を修復する眼科的システムを開示している。該システムは、プランジャを備えた習用の注入器を含んでいる。注入器の一端は、プランジャを起動する一定の空気圧を提供する空気圧源に対して流体的に連結される。注入器の他端は、管材を介して輸液カニューレに対して流体的に連結されることで、注入されるべき粘性流体を供与する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第6,290,690号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
眼球内へと薬剤を注入する携帯式のハンドピースを提供することは好適であろう。このようなハンドピースは、使い捨て式の先端セグメントに対して取付け可能かつ取外し可能な再使用制限アセンブリを含み得る。使い捨て式の先端セグメントは、薬剤と、該薬剤を投与する針と、薬剤の温度を変化させるヒータの如き温度制御デバイスとを包含する。上記デバイスの製造および薬剤の装填を促進するためには、薬剤を保持するセラミック・チャンバに温度制御デバイスを一体化することが好適であろう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の原理に一致する一実施例において、本発明は、供与チャンバ・ハウジング、針、および、温度制御デバイスを有する供与アセンブリである。供与チャンバ・ハウジングは、内側面および外側面を有する。内側面は、所定量の物質を受容する供与チャンバを部分的に画成する。供与チャンバ・ハウジングは、セラミックで作成される。針は、供与チャンバに対して流体的に連結される。温度制御デバイスは、供与チャンバ・ハウジングと一体化される。温度制御デバイスは、供与チャンバ内の物質の温度を変化させるべく構成される。
【００１０】
本発明の原理に一致する別実施例において、本発明は、供与チャンバ・ハウジングと、針用ハブを備えた針と、温度制御デバイスとを有する供与アセンブリである。供与チャンバ・ハウジングは、内側面および外側面を有する。内側面は、所定量の物質を受容する供与チャンバを部分的に画成する。供与チャンバ・ハウジングは、焼結セラミックで作成される。針は、供与チャンバ・ハウジングに対して流体的に連結される。温度制御デバイスは、供与チャンバ・ハウジング内に封入される。温度制御デバイスは、供与チャンバ内の物質の温度を変化させるべく構成される。焼結プロセスの間において、温度制御デバイスは供与チャンバ内に封入され且つ針用ハブは供与チャンバ・ハウジングに対して固着される。
【００１１】
本発明の原理に一致する別実施例において、本発明は、供与チャンバ・ハウジングと、針用ハブを備えた針と、ライナと、温度制御デバイスとを有する供与アセンブリである。供与チャンバ・ハウジングは、内側面および外側面を有する。内側面は、所定量の物質を受容する供与チャンバを部分的に画成する。供与チャンバ・ハウジングは、焼結セラミックで作成される。針は、供与チャンバに対して流体的に連結される。温度制御デバイスは、供与チャンバ・ハウジング内に封入される。温度制御デバイスは、供与チャンバ内の物質の温度を変化させるべく構成される。焼結プロセスの間において、温度制御デバイスは供与チャンバ内に封入され且つ針用ハブは供与チャンバ・ハウジングに対して固着される。ライナは供与チャンバ・ハウジングの内側面と、注入可能な物質との間に配置される。
【００１２】
本発明の原理に一致する別実施例において、本発明は、供与チャンバ・ハウジングと、針用ハブを備えた針と、ライナと、温度制御デバイスとを有する供与アセンブリである。供与チャンバ・ハウジングは、内側面および外側面を有する。内側面は、所定量の物質を受容する供与チャンバを部分的に画成する。供与チャンバ・ハウジングは、焼結セラミックで作成される。針は、供与チャンバに対して流体的に連結される。温度制御デバイスは、焼結プロセスの間において供与チャンバ・ハウジング内に封入される。温度制御デバイスは、供与チャンバ内の物質の温度を変化させるべく構成される。ライナは、供与チャンバ・ハウジングの内側面と、注入可能な物質との間に配置される。ライナは、壁部および頂部を有する。壁部は供与チャンバ・ハウジングの内側面と接触し、且つ、頂部は針用ハブを保持する。
【００１３】
上述の概略的な説明および以下の詳細な説明は、例示的で説明的であるにすぎず、権利請求された本発明の更なる説明を提供することが意図されることは理解される。以下の説明ならびに本発明の実施によれば、本発明の付加的な利点および目的が明示され且つ示唆される。
【００１４】
取入れられて本明細書の一部を構成する添付図面は、本発明の幾つかの実施例を例証すると共に、上記説明と協働して本発明の原理を説明する役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】先行技術の注入器の斜視図である。
【図２】本発明の原理に従う使い捨て式の先端セグメントと再使用制限アセンブリとを含む眼科用医療デバイスを示す図である。
【図３】本発明の原理に従う再使用制限アセンブリの実施例を示す図である。
【図４】本発明の原理に従う使い捨て式の先端セグメントおよび再使用制限アセンブリの断面図である。
【図５】本発明の原理に従う使い捨て式の先端セグメントの断面図である。
【図６】本発明の原理に従う供与チャンバ・ハウジング・アセンブリの断面図である。
【図７】本発明の原理に従う供与チャンバ・ハウジング・アセンブリの断面図である。
【図８】本発明の原理に従う供与チャンバ・ハウジング・アセンブリの断面図である。
【図９】本発明の原理に従う供与チャンバ・ハウジング・アセンブリの断面図である。
【図１０】本発明の原理に従う供与チャンバ・ハウジング・アセンブリの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に本発明の好適実施例が詳細に参照されるが、その例は添付図面に示される。可能であるときは常に、上記図面の全体に亙り同一もしくは同様の部材を参照すべく同一の参照番号が使用される。
【００１７】
図２は、本発明の実施例に係る使い捨て式の先端セグメントと再使用制限アセンブリとを含む眼科用医療デバイスのひとつの概観を示している。図２において医療デバイスは、先端セグメント205および再使用制限アセンブリ250を含んでいる。先端セグメント205は、針210、ハウジング215および選択的ライト275を含んでいる。再使用制限アセンブリ250は、ハウジング255、スイッチ270、繋止機構265、および、螺条付き部分260を含んでいる。
【００１８】
先端セグメント205は、再使用制限アセンブリ250に対して接続され得ると共に、それから取り外され得る。この実施例において先端セグメント205は、ハウジング215の内側表面上の螺条付き部分であって、再使用制限アセンブリ250の螺条付き部分260上へと螺着される螺条付き部分を有する。これに加え、繋止機構265は先端セグメント215を再使用制限アセンブリ250に対して固着する。繋止機構265は、ボタン、摺動スイッチ、または、片持ち機構の形態とされ得る。先端セグメント205を再使用制限アセンブリ250に対して接続する他の機構であって、相互に合致係合する構造的特徴を伴う如き他の機構は、当業界において公知であり且つ本発明の有効範囲内である。
【００１９】
針210は、薬剤の如き物質を眼球内へと供与し得る。針210は、任意の公知の構成とされ得る。好適には針210は、その熱的特性が特定の薬剤供与用途を促進する如く設計される。たとえば加熱された薬剤が供与されるべき場合、針210は比較的に短い長さ(数ミリメートル)とされることで、熱的特性に基づき、その薬剤の適切な供与を促進し得る。
【００２０】
スイッチ270は、システムに対して入力を提供し得る。たとえばスイッチ270は、システムを起動すべく、または、ヒータを投入すべく使用され得る。他のスイッチ、ボタン、または、ユーザの指示に従う制御入力は、公知であると共に、再使用制限アセンブリ250および／または先端セグメント205と共に採用され得る。
【００２１】
選択的ライト275は、先端セグメント205が使用の準備ができたときに点灯される。選択的ライト275はハウジング215から突出し得るか、または、それはハウジング215内に収容されても良く、その場合に選択的ライト275はハウジング215の透明部分を通して視認され得る。他の実施例において選択的ライト275は、先端セグメントのステータスもしくは状態を表す液晶ディスプレイ、セグメント化されたディスプレイ、または、他のデバイスにより置き換えられ得る。たとえば選択的ライト275はまた、限定的なものとしてで無く、システム・エラー、完全に充電されたバッテリ、不十分に充電されたバッテリ、または、先端セグメント205と使用限定アセンブリ250との間の障害的な接続の如き他の状態を表すべく、パルス的にオン・オフされても良い。先端セグメント205上に示されているが、選択的ライト275または他のインディケータは再使用制限アセンブリ250上に配置されても良い。
【００２２】
図３は、本発明の原理に従う再使用制限アセンブリの別実施例である。再使用制限アセンブリ250は、ボタン310、ディスプレイ320およびハウジング330を含んでいる。使い捨て式の先端セグメント205は、再使用制限アセンブリ250の端部340に対して取付けられる。ボタン310は、システムに対する入力を提供すべく起動される。スイッチ270と同様に、ボタン310は、ヒータもしくは他の温度制御デバイスを起動し、または、プランジャの起動を開始し得る。ディスプレイ320は、使い捨て式の先端セグメント205もしくは再使用制限アセンブリ250のステータスもしくは状態を表す液晶ディスプレイ、セグメント化されたディスプレイ、または、他のデバイスである。
【００２３】
図４は、本発明の実施例に係る使い捨て式の先端セグメントおよび再使用制限アセンブリの断面図である。図４は、先端セグメント205が如何にして再使用制限アセンブリ250と結合するかを示している。図４の実施例において先端セグメント205は、プランジャ・インタフェース420、プランジャ415、供与チャンバ・ハウジング425、先端セグメント・ハウジング215、温度制御デバイス450、熱センサ460、針210、供与チャンバ405、インタフェース530、および、先端インタフェース・コネクタ520を含んでいる。再使用制限アセンブリ250は、機械的リンク機構545、アクチュエータ・シャフト510、アクチュエータ515、電源505、コントローラ305、再使用制限アセンブリ・ハウジング255、インタフェース535、および、再使用制限アセンブリ・インタフェース・コネクタ525を含んでいる。
【００２４】
先端セグメント205において、プランジャ・インタフェース420はプランジャ415の一端上に配置される。プランジャ415の他端は、供与チャンバ405の一端を形成する。プランジャ415は、供与チャンバ405内で摺動し得る。プランジャ415の外側面は、供与チャンバ・ハウジング425の内側面に対して流体的にシールされる。供与チャンバ・ハウジング425は、供与チャンバ405を取り囲む。典型的に、供与チャンバ・ハウジング425は円筒形状を有する。その故に、供与チャンバ405も円筒形状を有する。
【００２５】
針210は、供与チャンバ405に対して流体的に連結される。このような場合、供与チャンバ405内に収容された物質は、針210を通り眼球内へと通過し得る。温度制御デバイス450は、少なくとも部分的に供与チャンバ・ハウジング425を取り囲む。この場合に温度制御デバイス450は、供与チャンバ・ハウジング425と、供与チャンバ405内に収容された一切の物質とを加熱および／または冷却し得る。インタフェース530は、温度制御デバイス450および熱センサ460を先端インタフェース・コネクタ520に対して接続する。
【００２６】
供与チャンバ・ハウジング425、温度制御デバイス450およびプランジャ415を含む先端セグメント205の各構成要素は、少なくとも部分的に先端セグメント・ハウジング215により取り囲まれる。本発明の原理に一致する一実施例において、プランジャ415は供与チャンバ・ハウジング425の内側表面に対してシールされる。このシールは、供与チャンバ405内に収容された一切の物質の汚染を阻止する。医療目的に対し、このようなシールは好適である。このシールは、プランジャ415上もしくは供与チャンバ・ハウジング425上の任意の箇所に配置され得る。
【００２７】
再使用制限アセンブリ250において、電源505はアクチュエータ515に対する電力を提供する。電源505とアクチュエータ515との間の(不図示の)インタフェースは、アクチュエータ515に対して電力を提供する導線の役割を果たす。アクチュエータ515は、アクチュエータ・シャフト510に対して接続される。アクチュエータ515がステッパ・モータである場合、アクチュエータ・シャフト510はアクチュエータ515と一体的である。機械的リンク機構インタフェース545は、アクチュエータ・シャフト510に対して接続される。この構成において、アクチュエータ515がアクチュエータ・シャフト510を針210に向けて上方に移動させるにつれ、機械的リンク機構545もまた針210に向けて上方に移動する。
【００２８】
コントローラ305は、インタフェース535を介して再使用制限アセンブリ・インタフェース・コネクタ525に対して接続される。再使用制限アセンブリ・インタフェース・コネクタ525は、機械的リンク機構インタフェース545の近傍にて、再使用制限アセンブリ・ハウジング255の頂面上に配置される。この様にして、再使用制限アセンブリ・インタフェース・コネクタ525および機械的リンク機構インタフェース545の両者は夫々、先端インタフェース・コネクタ520およびプランジャ・インタフェース420に対して接続され得る。
【００２９】
コントローラ305およびアクチュエータ515は、(不図示の)インタフェースにより接続される。(不図示の)このインタフェースによれば、コントローラ305はアクチュエータ515の動作を制御し得る。これに加え、電源505とコントローラ305との間の(不図示の)インタフェースによれば、コントローラ305は電源505の動作を制御し得る。このような場合、電源505が再充電可能なバッテリであるときに、コントローラ305は該電源505の充電および放電を制御し得る。
【００３０】
コントローラ305は典型的に、論理機能を実施し得る電力、入力および出力の各ピンを備えた集積回路である。種々の実施例において、コントローラ305は目標限定デバイス・コントローラである。このような場合にコントローラ305は、温度制御デバイスまたは電源の如き特定のデバイスもしくは構成要素に対して目標限定された特定の制御機能を実施する。たとえば、温度制御デバイス・コントローラは、温度制御デバイスを制御する基本機能性を有する。他の実施例において、コントローラ305はマイクロプロセッサである。このような場合にコントローラ305は、それがデバイスのひとつ以上の構成要素を制御すべく機能し得る様にプログラム可能である。他の場合においてコントローラ305はプログラム可能なマイクロプロセッサでなく、代わりに、異なる複数の機能を実施する種々の構成要素を制御すべく構成された専用コントローラである。ひとつの構成要素として描かれるが、コントローラ305は、多数の異なる構成要素または集積回路から作成され得る。
【００３１】
先端セグメント205は、先に記述された如く、再使用制限アセンブリ250に対して合致係合し、または、取付けられ得る。図５の実施例において、プランジャ415の底面上に配置されたプランジャ・インタフェース420は、再使用制限アセンブリ・ハウジング255の頂面の近傍に配置された機械的リンク機構インタフェース545と接続され得る。これに加え、先端インタフェース・コネクタ520は、再使用制限アセンブリ・インタフェース・コネクタ525に対して接続され得る。この様にして先端セグメント205が再使用制限アセンブリ250に接続されるとき、アクチュエータ515およびアクチュエータ・シャフト510はプランジャ415を針210に向けて上方に駆動し得る。これに加え、コントローラ305と温度制御デバイス450との間にはインタフェースが形成される。信号はコントローラ305から、インタフェース535、再使用制限アセンブリ・インタフェース・コネクタ525、先端インタフェース・コネクタ520、および、インタフェース530を介して、温度制御デバイス450まで通過し得る。
【００３２】
作動時において、先端セグメント205が再使用制限アセンブリ250に対して接続されたとき、コントローラ305はアクチュエータ515の動作を制御する。アクチュエータ515は起動され、且つ、アクチュエータ・シャフト510は針210に向けて上方に移動される。一方、プランジャ・インタフェース420と合致係合された機械的リンク機構インタフェース545は、プランジャ415を針210に向けて上方に移動させる。そのとき、供与チャンバ405内に配置された物質は、針210を通して放出される。
【００３３】
これに加え、コントローラ305は温度制御デバイス450の動作を制御する。温度制御デバイス450は、供与チャンバ・ハウジング425の外側面を加熱および／または冷却し得る。供与チャンバ・ハウジング425は少なくとも部分的に熱的に伝導性であることから、供与チャンバ・ハウジング425を加熱もしくは冷却すると、供与チャンバ405内に配置された物質は加熱もしくは冷却される。熱センサ460からの温度情報は、多数の種々のインタフェース構成のいずれかを介し、コントローラ305へと伝達され得る。この温度情報は、温度制御デバイス450の動作を制御すべく使用され得る。温度制御デバイス450がヒータである場合、コントローラ305は温度制御デバイス450に対して送られる電流の量を制御する。温度制御デバイス450に対して送られる電流が大きいほど、それは熱くなる。このような様式にてコントローラ305は、熱センサ460からの情報を利用するフィードバック・ループを使用して温度制御デバイス450の動作を制御し得る。温度制御デバイス450の動作を制御するために、比例積分微分(PID)アルゴリズムの如き任意の適切な種類の制御アルゴリズムが使用され得る。
【００３４】
図５は、本発明の実施例に係る眼科用医療デバイスのための使い捨て式の先端セグメントの断面図である。図５において使い捨て式の先端セグメント205は、ハウジング215、針210、プランジャ415、プランジャ・インタフェース420、供与チャンバ405、供与チャンバ・ハウジング425、温度制御デバイス450、熱センサ460、インタフェース530、および、先端インタフェース・コネクタ520を含んでいる。使い捨て式の先端セグメント205は、使い捨て式の注入デバイスとして作用する。
【００３５】
図５の実施例において、プランジャ415は供与チャンバ・ハウジング425内に配置される。供与チャンバ405は、供与チャンバ・ハウジング425およびプランジャ415により取り囲まれる。プランジャ415は、供与チャンバ・ハウジング425の内側表面と共に流体シールを形成する。針210は、供与チャンバ405に対して流体的に連結される。この様にして、供与チャンバ405内に配置された物質は、プランジャ415により接触され、且つ、針210から押し出され得る。温度制御デバイス450は、供与チャンバ・ハウジング425に隣接して配置されると共に、供与チャンバ405を少なくとも部分的に取り囲む。ハウジング215は、使い捨て式の先端セグメント205上の外表板を形成する。
【００３６】
本発明の種々の実施例において、温度制御デバイス450は加熱および／または冷却デバイスである。温度制御デバイス450は、供与チャンバ・ハウジング425と熱接触する。その故に、温度制御デバイス450は供与チャンバ405内の物質の温度を変化させ得る。インタフェース530および先端インタフェース・コネクタ520は、温度制御デバイス450を再使用制限アセンブリに対して結合する。このような場合、温度制御デバイス450は再使用制限アセンブリにより動力供給かつ制御される。
【００３７】
供与チャンバ405内には、眼球内へと供与されるべき典型的には薬剤である物質が配置される。この様にして物質は、供与チャンバ・ハウジング425の内側面およびプランジャ415の一方の面により接触される。典型的に、供与チャンバ405は円筒体の形状である。温度制御デバイス450は、供与チャンバ・ハウジング425に対して熱的に接触される。この様にして、温度制御デバイス450は供与チャンバ425の内容物の温度を制御し得る。熱センサ460は温度情報を提供することで、温度制御デバイス450の動作の制御を助力する。
【００３８】
本発明の一実施例において、供与チャンバ405内に配置された物質は、該供与チャンバ内に事前装填された薬剤である。このような場合、使い捨て式の先端セグメント205は、単用の消耗品として適切である。このような使い捨て製品は、設置された薬剤の回分量と共に、工場にて組立てられ得る。
【００３９】
薬剤が供与チャンバ405内へと事前装填されるとき、所定量の薬剤が事前装填され得る。たとえば、100マイクロリットルの薬剤が供与チャンバ405内へと装填され得ると共に、100マイクロリットルまでの任意の量が供与され得る。このような場合においてプランジャ415は、正確な距離だけ移動されることで、供与チャンバ405から針210を通して眼球内へと、正確な回分量の薬剤を供与し得る。これにより、回分供与の融通性および組立ての容易さが実現される。
【００４０】
図６は、本発明の原理に従う供与チャンバ・ハウジング・アセンブリの断面図である。図６において、供与チャンバ・ハウジング425は焼結セラミック材料で作成される。温度制御デバイス450は、供与チャンバ・ハウジング425内に埋設される。供与チャンバ・ハウジング425に対して針210を、ハブ620が固着する。供与チャンバ405は、供与チャンバ・ハウジング425の内側表面により境界付けられる。
【００４１】
図６の実施例において、供与チャンバ・ハウジング425は概略的に円筒形状である。ヒータの如き温度制御デバイス450は、供与チャンバ・ハウジング425を形成する焼結セラミック内に包み込まれる。供与チャンバ・ハウジング425を形成するためにセラミック材料を焼結する過程で、供与チャンバ・ハウジング425に対しては針用ハブ620が固着される。この様にして、温度制御デバイス450および(針210と針用ハブ620とを備える)針アセンブリは、焼結によりセラミック材料内に封入される。その後、供与チャンバ405内には薬剤の如き物質が装填され得る。(事前装填された薬剤を有する又は有さない)図６のアセンブリは、残りの構成要素と組み付けられることで、先端セグメント205を構成し得る。
【００４２】
図７Ａおよび図７Ｂは、本発明の原理に従う供与チャンバ・ハウジング・アセンブリの断面図である。供与チャンバ・ハウジング425内には、ライナ710が配置される。この様にして、ライナ710は図６の供与チャンバ・ハウジング610内に挿入される。そのとき、供与チャンバ405はライナ710の内側表面により境界付けられる。(別体のチャンバもしくは容器と考えられ得る)ライナ710は、示された如く供与チャンバ・ハウジング内に圧力嵌めされ得る。ライナ710は、金属、ガラスまたはポリマの如き任意の適切な材料で作成され得る。一実施例において、ライナ710はステンレス鋼で作成される。他の実施例において、ライナ710はガラスまたはポリマで作成される。供与チャンバ・ハウジング610内にライナ710が圧力嵌めされる前に、該ライナ内には薬剤の如き物質が事前装填され得る。
【００４３】
図８Ａおよび図８Ｂは、本発明の原理に従う供与チャンバ・ハウジング・アセンブリの断面図である。図８Ａおよび図８Ｂにおいては、アセンブリ810が針210を含んでいる。図７Ａおよび図７Ｂにおけるのと同様に、アセンブリ810は供与チャンバ・ハウジング610内に圧力嵌めされる。アセンブリ810は任意の適切な材料で作成され得ると共に、針210は任意の適切な様式で取付けられ得る。一実施例において、アセンブリ810はステンレス鋼で作成され、且つ、針210はそれに対して溶接される。他の実施例において、針210は圧縮形式の継手により取付けられる。供与チャンバ405が供与チャンバ・ハウジング610内に圧力嵌めされる前に、該チャンバ内には薬剤の如き物質が事前装填され得る。アセンブリ810はライナ710と類似するが、針210を保持する付加的構造を備えている。
【００４４】
上記からは、本発明は眼球内へと正確な体積の物質を供与する優れたシステムを提供することが理解され得る。本発明は、正確な回分量を供与し得る単用で使い捨て式の供与デバイス先端セグメントを提供する。先端セグメントは、再使用制限アセンブリと結合される。使い捨て式の先端セグメントは、温度制御デバイスを取り囲む焼結セラミック製供与チャンバを有する。温度制御デバイスは、物質の温度を変化させる。焼結セラミック・チャンバおよびヒータは、一体化される。本発明は本明細書において例示的に示されており、当業者によれば種々の改変が為され得る。
【００４５】
本発明は、単用の薬剤供与デバイスに関して記述されたが、本発明は、電源と協働する任意の単用の医療デバイスを包含する。当業者であれば、本明細書を考慮すると共に本明細書に開示された発明を実施することで本発明の他の実施例は明らかであろう。明細書および各例は例示的にすぎないと見做されるべきであり、本発明の真の有効範囲および精神は以下の各請求項により示されることが意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【国際調査報告】
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