(57)【要約】【課題】  例えば、皮膚表面に設置され、長時間にわたってインシュリンなどの薬液を皮膚内に注射することができる長時間注射装置に係り、特に、簡易且つ安価な構成となる長時間注射装置を提供すること。【解決手段】  ケースと、ケースから突出・配置され流出口が設けられたマイクロニードルと、流出口と連通しその内部に薬液が充填される薬液充填部と、ケース内部に設けられ薬液充填部内に充填された薬液を上記流出口側へ押し出すピストンと、ケース内部に設けられピストンを薬液を押し出す方向に常時付勢する弾性部材と、ケース内部に設けられ弾性部材によるピストンの薬液の押し出し方向への移動を規制し環境変化により自身の状態が徐々に変化することによりピストンの薬液の押し出し方向への移動を漸次許容するスペーサと、を具備することを特徴とする長時間注射装置。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースと、
上記ケースから突出・配置され流出口が設けられたマイクロニードルと、
上記流出口と連通しその内部に薬液が充填される薬液充填部と、
上記ケース内部に設けられ上記薬液充填部内に充填された薬液を上記流出口側へ押し出すピストンと、
上記ケース内部に設けられ上記ピストンを上記薬液を押し出す方向に常時付勢する弾性部材と、
上記ケース内部に設けられ上記弾性部材による上記ピストンの上記薬液の押し出し方向への移動を規制し環境変化により自身の状態が徐々に変化することにより上記ピストンの上記薬液の押し出し方向への移動を漸次許容するスペーサと、
を具備することを特徴とする長時間注射装置。
【請求項２】
請求項１記載の長時間注射装置において、
上記スペーサは環境変化により溶解又は昇華することにより上記ピストンの上記薬液の押し出し方向への移動を漸次許容するものであり、
上記スペーサは錐体形状を成していることを特徴とする長時間注射装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の長時間注射装置において、
上記ケース内部にマイクロニードルユニット本体が設置され、
上記マイクロニードルと上記マイクロニードルユニット本体からマイクロニードルユニットが構成されており、
上記マイクロニードルは上記マイクロニードルユニット本体から突出・形成されたものであることを特徴とする長時間注射装置。
【請求項４】
請求項３記載の長時間注射装置において、
上記ケース内部には上記マイクロニードルユニットが収納・配置されるマイクロニードルユニット収納部と上記薬液充填部の一部を構成する流路が設けられた内部ブロックが設置されていることを特徴とする長時間注射装置。
【請求項５】
請求項４記載の長時間注射装置において、
上記内部ブロックには上記流路と連通し上記薬液充填部の一部を構成する延長流路が設けられた延長ブロックが接続されていることを特徴とする長時間注射装置。
【請求項６】
請求項３〜請求項５の何れかに記載の長時間注射装置において、
上記マイクロニードルユニットは分割要素を貼り合わせたものであることを特徴とする長時間注射装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れかに記載の長時間注射装置において、
上記ケースの外壁の一部又は全部が熱伝導性材料からなることを特徴とする長時間注射装置。
【請求項８】
請求項１〜請求項７の何れかに記載の長時間注射装置において、
上記ケースには上記長時間注射装置の非使用時において上記スペーサの環境が変化しないようにケース内部と外部を遮断する栓が設けられていることを特徴とする長時間注射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、予め薬液が充填されている長時間注射装置に係り、特に、簡易、且つ、安価な構成により微量の薬液を長時間かけて注射することができるように工夫したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、連続的な投薬目的のため、点滴やシリンジポンプを用いた長時間注射装置を用いてきた。しかし、点滴やシリンジポンプを用いた長時間注射装置は大掛かりで携帯することができなかった。そのため、患者が場所を問わず使用できるものではなく、特に、家庭内での注射を行うインシュリン治療などには不向きであった。
そこで、長時間注射装置の小型化が図られ、例えば、特許文献１に記載された生体内薬剤放出装置及び生体内薬剤放出キットや特許文献２に記載された薬剤供給装置のようなものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２２０７６６号公報
【特許文献２】特表２００５−５２５１４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の構成によると次のような問題があった。特許文献１に記載された生体内薬剤放出装置及び生体内薬剤放出キットや特許文献２に記載された薬剤供給装置の場合には、ポンプなどを駆動させるために電源が必要であり、且つ、長時間にわたって微量の薬液を注入するように制御するためのマイクロプロセッサや電気回路が必要であった。そのため、構成が複雑となり、又、高価な装置になってしまうという問題があった。
【０００５】
本願発明は、このような点に基づいてなされたもので、その目的とするところは、簡易、且つ、安価な構成により薬液を長時間にわたって皮膚内に注射することができる長時間注射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するべく本願発明の請求項１に記載された長時間注射装置は、ケースと、上記ケースから突出・配置され流出口が設けられたマイクロニードルと、上記流出口と連通しその内部に薬液が充填される薬液充填部と、上記ケース内部に設けられ上記薬液充填部内に充填された薬液を上記流出口側へ押し出すピストンと、上記ケース内部に設けられ上記ピストンを上記薬液を押し出す方向に常時付勢する弾性部材と、上記ケース内部に設けられ上記弾性部材による上記ピストンの上記薬液の押し出し方向への移動を規制し環境変化により自身の状態が徐々に変化することにより上記ピストンの上記薬液の押し出し方向への移動を漸次許容するスペーサと、を具備することを特徴とするものである。
又、請求項２に記載された長時間注射装置は、請求項１記載の長時間注射装置において、上記スペーサは環境変化により溶解又は昇華することにより上記ピストンの上記薬液の押し出し方向への移動を漸次許容するものであり、上記スペーサは錐体形状を成していることを特徴とするものである。
又、請求項３に記載された長時間注射装置は、請求項１又は請求項２記載の長時間注射装置において、上記ケース内部にマイクロニードルユニット本体が設置され、上記マイクロニードルと上記マイクロニードルユニット本体からマイクロニードルユニットが構成されており、上記マイクロニードルは上記マイクロニードルユニット本体から突出・形成されたものであることを特徴とするものである。
又、請求項４に記載された長時間注射装置は、請求項３記載の長時間注射装置において、上記ケース内部には上記マイクロニードルユニットが収納・配置されるマイクロニードルユニット収納部と上記薬液充填部の一部を構成する流路が設けられた内部ブロックが設置されていることを特徴とするものである。
又、請求項５に記載された長時間注射装置は、請求項４記載の長時間注射装置において、上記内部ブロックには上記流路と連通し上記薬液充填部の一部を構成する延長流路が設けられた延長ブロックが接続されていることを特徴とするものである。
又、請求項６に記載された長時間注射装置は、請求項３〜請求項５の何れかに記載の長時間注射装置において、上記マイクロニードルユニットは分割要素を貼り合わせたものであることを特徴とするものである。
又、請求項７に記載された長時間注射装置は、請求項１〜請求項６の何れかに記載の長時間注射装置において、上記ケースの外壁の一部又は全部が熱伝導性材料からなることを特徴とするものである。
又、請求項８に記載された長時間注射装置は、請求項１〜請求項７の何れかに記載の長時間注射装置において、上記ケースには上記長時間注射装置の非使用時において上記スペーサの環境が変化しないようにケース内部と外部を遮断する栓が設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
以上述べたように、本願発明の請求項１記載の長時間注射装置によると、弾性部材により薬液を押し出す方向へ常時付勢されているピストンがあり、このピストンの薬液を押し出す方向への移動はスペーサによって規制されている。また、このスペーサは環境変化により状態が変化し、それによって上記ピストンの移動規制が漸次許容される構成となっている。そのため、モータや電気回路などの複雑で高価な構成によらなくても、薬液を長時間にわたって放出することができる長時間注射装置を提供することができる。
又、請求項２記載の長時間注射装置によると、例えば、スペーサを水によって少しずつ溶けていくような材料で作成し、ケース内部に任意に水を入れることができるようにすれば、スペーサが水中に没するという環境の変化により溶けることによってピストンの移動が漸次許容される構成を実現することができる。そのため、より安価で簡易な構成により、長時間注射器を提供することができる。
又、請求項３記載の長時間注射装置によっても、同様の効果を得ることができる。
又、請求項４記載の長時間注射装置によると、薬液充填部の一部を構成する流路が設けられた内部ブロックをケース内に設け、その内部ブロックにマイクロニードルユニットを収納・配置している。そのため、複数のマイクロニードルユニットを設置した際、内部ブロックの流路と複数のマイクロニードルユニットの薬液充填部を合流させて一つの薬液充填部とすることにより、ピストン、スペーサ及び弾性部材を一つずつ使用するだけで全てのマイクロニードルユニットのマイクロニードルに設けられた流出口から同時に薬液を放出することができる。また、ケースと内部ブロックの設計変更により、容易にマイクロニードルユニットの数を増減することができる。
又、請求項５記載の長時間注射装置によると、内部ブロックの流路と連通し上記薬液充填部の一部を構成する延長流路が設けられた延長ブロック設けられている。そのため、より柔軟に設計変更に対応することができる。
又、請求項６記載の長時間注射装置によると、マイクロニードルユニットは分割要素を貼り合わせたものである。そのため、例えば、樹脂成形などによって、容易にマイクロニードルユニットを製造することができる。
又、請求項７記載の長時間注射装置によると、ケースの外壁の一部又は全部が熱伝導性材料からなる。そのため、長時間注射器を設置した皮膚から体温をケース内部へ伝達することでケース内部の温度を体温付近で安定させ、スペーサの状態が変化する速度を一定に保ち、薬液の皮膚内への放出速度を安定させることができる。
又、請求項８記載の長時間注射装置によると、ケースには長時間注射装置の非使用時において、スペーサの環境が変化しないようにケース内部と外部を遮断する栓が設けられている。そのため、使用する前の長時間注射器が不用意に動作してしまうことを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本願発明の第１の実施の形態を示す図で、長時間注射装置の斜視図である。
【図２】本願発明の第１の実施の形態を示す図で、長時間注射装置の分解斜視図である。
【図３】本願発明の第１の実施の形態を示す図で、図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】本願発明の第１の実施の形態を示す図で、図４（ａ）は長時間注射装置に用いられるマイクロニードルの正面図、図４（ｂ）は長時間注射装置に用いられるマイクロニードルの側面図、図４（ｃ）は長時間注射装置に用いられるマイクロニードルの底面図である。
【図５】本願発明の第１の実施の形態を示す図で、図５（ａ）は長時間注射装置に用いられるスペーサを示す斜視図、図５（ｂ）は長時間注射装置に用いられるピストンを示す斜視図である。
【図６】本願発明の第１の実施の形態を示す図で、長時間注射装置を皮膚表面に設置しマイクロニードルを皮膚に突き刺した状態で、スペーサがまだ溶解していない状態を示す断面図である。
【図７】本願発明の第１の実施の形態を示す図で、長時間注射装置を皮膚表面に設置しマイクロニードルを皮膚に突き刺した状態で、スペーサが溶解されて薬液が皮膚内に注入されている状態を示す断面図である。
【図８】本願発明の第１の実施の形態及び比較例を示す図で、図８（ａ）は第１の実施の形態を示す図で円錐形状のスペーサがまだ溶解されていない状態を示す拡大断面図、図８（ｂ）は第１の実施の形態を示す図で円錐形状のスペーサがある程度溶解された状態を示す拡大断面図、図８（ｃ）は比較例を示す図で円柱形状のスペーサがまだ溶解されていない状態を示す拡大断面図、図８（ｄ）は比較例を示す図で円柱形状のスペーサがある程度溶解された状態を示す拡大断面図である。
【図９】本願発明の第２の実施の形態を示す図で、長時間注射装置を皮膚表面に設置しマイクロニードルを皮膚に突き刺した状態の断面図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態を示す図で、長時間注射装置を示す断面図である。
【図１１】本発明の第４の実施の形態を示す図で、長時間注射装置を示す断面図である。
【図１２】本発明の第５の実施の形態を示す図で、長時間注射装置の中空部内にスペーサの材料を気化したガスが充填されたとなっている状態を示す断面図である。
【図１３】本発明の第５の実施の形態を示す図で、長時間注射装置の中空部内に空気が入った状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図１乃至図８を参照して、本発明の第１の実施の形態について説明する。
【００１０】
本実施の形態による長時間注射装置１には、図１に示すように、ケース３がある。上記ケース３は蓋３ａとケース本体３ｂから構成されている。また、図２に示すように、上記蓋３ａの中央付近には貫通孔５が穿孔されている。また、上記蓋３ａの図２中下側の面の四隅には係合用凸部７、７、７、７が形成されている。
【００１１】
上記ケース本体３ｂには、図２中上側に開口した中空部９が設けられている。また、図２に示すように、上記中空部９の底面（図２中下側の面）の中央付近には、ばね用係合凸部１１が突出・形成されている。また、上記中空部９の底面（図２中下側の面）には、上記中空部９と外部とを連絡する注入口１３が設けられている。また、上記ケース本体３ｂの外壁上端の四隅には、上記係合用凸部７、７、７、７が係合される係合用凹部１５、１５、１５、１５が形成されている。上記係合用凸部７、７、７、７を上記係合用凹部１５、１５、１５、１５に係合させることにより、上記蓋３ａを上記ケース本体３ｂに取り付け、それによって、上記ケース３が構成されることになる。
【００１２】
上記蓋３ａの反係合用突部７側の面（図１中上側の面）の全面には、剥離紙１９が、シート状の接着剤１７を介して、貼り付けられている。
【００１３】
又、図３に示すように、上記ケース３の中空部９内にはマイクロニードルユニット２１が設置されている。上記マイクロニードルユニット２１は、略直方体形状のマイクロニードルユニット本体２３と、このマイクロニードルユニット本体２３の図４（ａ）中上側の面から突出・形成された略円柱形状の基部２５と、この基部２５の先端面（図４（ａ）中上側の面）から垂直に突出・形成されたマイクロニードル２７とから構成されている。
【００１４】
また、図４（ａ）に示すように、上記マイクロニードルユニット２１内には、その底面（図４中下側の面）に開口した薬液充填部２９が形成されている。上記薬液充填部２９内には薬液３０が充填されている。上記マイクロニードルユニット２１は、上記マイクロニードルユニット２１を二つ割り（均等に二分割した構成）にした分割要素３１ａ、３１ｂを貼りあわせることにより構成されている。
尚、上記分割要素３１ａ、３１ｂの先端側は非接着となっていて隙間が形成されており、この隙間が流出口３３となっている。
【００１５】
上記マイクロニードルユニット２１は、図３に示すように、上記ケース３に固定されることになる。その際、上記マイクロニードルユニット本体２３は上記ケース３の中空部９内に配置され、且つ、上記基部２５は上記ケース３の貫通孔５に係合されることになる。また、上記マイクロニードルユニット２１を上記ケース３に固定した状態では、上記マイクロニードルユニット２１のマイクロニードル２７は、上記ケース３の上面（図３中上側の面）側の外部へと、上記接着剤１７及び上記剥離紙１９を貫通した状態で、突出・配置されることになる。
【００１６】
又、図３に示すように、上記マイクロニードルユニット２１の図３中下面側にスペーサ３５が介挿されている。上記スペーサ３５は、図５（ａ）に示すように、略逆円錐形状をなしており、その中心軸位置には貫通孔３７が穿孔・形成されている。又、上記スぺーサ３５の側面３６は傾斜した状態となっている。また、上記スペーサ３５は、例えば、水中において徐々に溶解される性質を有するプラスチックなどから成形されたものである。上記マイクロニードルユニット２１と上記スペーサ３５は、上記スペーサ３５の底面（図３中上側の面）と上記マイクロニードルユニット２１の底面（図３中下側の面）とを当接させた状態で配置されている。
【００１７】
また、図３に示すように、上記ケース３の中空部９内にはピストン３９が設置されている。上記ピストン３９は、図５（ｂ）に示すように、円盤状の頭部３９ａと、この頭部３９ａの中央から垂直に突出・形成された軸部３９ｂから構成されている。図３に示すように、上記軸部３９ｂは上記スペーサ３５の貫通孔３７を貫通し、上記マイクロニードルユニット２１の薬液充填部２９内に挿入されている。上記頭部３９ａは上記スペーサ３５の図３中下側に当接・配置されている。
【００１８】
また、図３に示すように、上記ケース３の中空部９内には、弾性部材としてのコイルばね４１が設置されている。上記コイルばね４１は、その下端側（図３中下側）を上記ケース３のばね用係合凸部１１に係合され、その上端（図３中上端）を上記ピストン３９の頭部３９ａに当接させた状態で設置されている。上記コイルばね４１は、上記ピストン３９を図３中上側に向かって常時付勢している。
【００１９】
上記ピストン３９の軸部３９ｂの長さ（図５（ｂ）中上下方向長さ）や上記スペーサ３５の高さ（図５（ａ）中上下方向長さ）等を調整することにより、上記スペーサ３５が完全に溶けるまでの間に上記ピストン３９により押し出される上記薬液３０の体積、すなわち、最終的に上記流出口３３から外部へ流出する上記薬液３０の量を調整することができる。
また、上記スペーサ３５の溶ける速度はその材料の種類に依存する。そのため、上記スペーサ３５の材料を変更することにより、上記薬液３０の流出速度を調整することができる。
【００２０】
また、上記ケース３の中空部９内には、上記注入口１３を塞ぐようにシール４３が貼り付けられている。上記シール４３はシリコンゴムなどの弾性体からなる円形の小片である。
【００２１】
次に、本実施の形態による長時間注射装置１の使用方法、及び、作用について説明する。
まず、剥離紙１９を上記長時間注射装置１から剥がし、接着剤１７を露出させる。そして、図６に示すように、上記接着剤１７側の面（図６中上側の面）を皮膚４５側に向け、上記長時間注射装置１を上記皮膚４５表面に貼り付けて固定する。
【００２２】
そして、ケース３の注入口１３から図示しない注射器の注射針を差し込んでシール４３を貫通させ、上記ケース３の中空部９内に水４７を注入する。上記中空部９内を上記水４７によって満たした後、上記注射器を抜き取る。このとき、上記シール４３には注射器の針によって穴が開くが、上記シール４３の弾性力により穴は塞がれ、上記中空部９内と外部との気密は保たれる。
【００２３】
上記中空部９内が上記水４７で満たされるとスペーサ３５が水によって外周側から徐々に溶け始め、図７に示すように、上記スペーサ３５の高さＨは時間と共に徐々に減少していく。図６及び図８（ａ）には上記中空部９内に上記水４７を注入した直後の状態が示されており、図７及び図８（ｂ）には上記中空部９内に上記水４７を注入してから一定時間が経過した状態が示されている。
【００２４】
上記中空部９内に上記水４７を注入した直後は、図６及び図８（ａ）に示すように、上記スペーサ３５の高さ（マイクロニードルユニット２１とピストン３９の頭部３９ａの間の距離）ＨはＨｍａｘとなっている。この状態から一定時間が経過すると、図７及び図８（ｂ）に示すように、上記スペーサ３５の高さ（マイクロニードルユニット２１とピストン３９の頭部３９ａの間の距離）ＨはＨｍａｘよりも小さいＨ１となっている。
【００２５】
上記スペーサ３５が上記水４７によって溶けていく過程を、図８を用いて詳細に説明する。まず、上記中空部９内に上記水４７を注入した直後は、図８（ａ）に示すように、上記スペーサ３５まだ溶けてはいない。上記スペーサ３５は前述したように略逆円錐形状をなしており、上端（図８（ａ）中下側端）はピストン３９の頭部３９ａと当接・密着しており、底面（図８（ａ）中上側端）は上記マイクロニードルユニット２１の底面（図８（ａ）中下側の面）と当接・密着している。そのため、上記水４７と上記スペーサ３５が接するのは、その側面３６のみとなる。よって、上記スペーサ３５は、上記側面３６が上記水４７によって溶かされていくことになる。
【００２６】
上記スペーサ３５の側面３６は傾斜しているため、上記スペーサ３５が上記側面３６側から溶かされていくに従って、図８（ｂ）に示すように、上記スペーサ３５の高さＨが減少していく。
因みに、図８（ｃ）に示すように、上記スペーサ３５の代わりに円柱形状のスペーサ４９を用いたとする。この場合には、上記水４７を注入した直後の図８（ｃ）に示す状態から徐々に上記スペーサ４９が溶けていっても、図８（ｄ）に示すような状態となるだけである。つまり、その高さ（マイクロニードルユニット２１とピストン３９の頭部３９ａの間の距離）ｈは殆ど変化しないこととなる。
この点、本実施の形態の場合には、略逆円錐形状のスペーサ３５を用いるようしているので、後述するように、上記ピストン３９は上記スペーサ３５の高さ（マイクロニードルユニット２１とピストン３９の頭部３９ａの間の距離）Ｈの減少とともに図６中上方向に上昇していくことになる。
【００２７】
上記スペーサ３５の図６中下側には上記ピストン３９の頭部３９ａが配置されており、上記ピストン３９はコイルばね４１によって、図６中上側に付勢されている。また、上記ピストン３９の図６中上側への移動は上記スペーサ３５によって規制されている。そのため、上記スペーサ３５の溶解に従って高さ（マイクロニードルユニット２１とピストン３９の頭部３９ａの間の距離）Ｈが減少していくとともに、上記ピストン３９も図６中上側に向かって徐々に上昇していくことになる。
【００２８】
上記ピストン３９の上昇によって、上記マイクロニードルユニット２１の薬液充填部２９内に充填された薬液３０が付勢され、図６中上側に向かって押し上げられる。そして、上記薬液３０はマイクロニードル２７先端の流出口３３から皮膚４５内へと放出される。上記ピストン３９は、前述のように、上記スペーサ３５が溶解するに従って徐々に上昇していくため、上記薬液３０の流出速度も非常に遅いものであり、少量の上記薬液３０は長時間にわたって上記皮膚４５内に放出されることになる。
【００２９】
以上、本実施の形態による長時間注射装置１によると次のような効果を奏することができる。
まず、本実施の形態による長時間注射装置１の場合には、スペーサ３５が徐々に溶けていくことにより、ピストン３９がコイルばね４１のスプリング力によって徐々に上昇していき、それによって、薬液３０をマイクロニードル２７先端の流出口３３から外部へ徐々に押し出す構成となっている。そのため、上記長時間注射装置１は、電池やマイクロプロセッサなどの複雑で高価な構成を必要とせずに、所定の量の上記薬液３０を所定の速度で皮膚４５内に放出することができ、構成の簡略化とコストの低減を図ることができる。
また、上記長時間注射装置１は、前述のような簡易な構成からなり、小型化も容易である。
また、シール４３によってケース３の中空部９内と外部が完全に遮断されているため、使用開始前に上記長時間注射器１が不用意に動作してしまうのを防止することができる。
【００３０】
次に、図９を用いて、本願発明の第２の実施の形態について説明する。
本実施の形態による長時間注射装置５３は、図９に示すような構成のものである。本実施の形態による長時間注射装置５３は、ケース３の蓋３ａには熱伝導部５５が設けられている。上記熱伝導部５５は、熱伝導性の高い銅などから構成されており、上記蓋３ａの貫通孔５周辺から外周部付近までの広い範囲を構成している。
尚、その他の部分は前記第１の実施の形態の場合と同一であり、よって、同一部分には同一と背符号を付して示しその説明は省略する。
【００３１】
本実施の形態による上記長時間注射装置５３の使用方法は、前述した第１の実施の形態の場合と略同様である。
又、上記長時間注射装置５３は、前述した第１の実施の形態による長時間注射装置１による作用に加え、以下のような作用を奏する。すなわち、上記長時間注射装置１を皮膚４５表面に取り付けた際、ケース３の上記皮膚４５側（図９中上側）に設けられた熱伝導部５５によって上記皮膚４５から中空部９内の水４７に体温による熱が伝導される。その結果、水４７の温度が体温付近で安定することになり、それによって、スペーサ３５の溶解速度が安定すると共に薬液３０の上記皮膚４５内への放出も一定速度で安定するようになる。
【００３２】
よって、前述した第１の実施の形態による長時間注射装置１による効果に加え、以下のような効果を奏する。すなわち、熱伝導部５５によって中空部９内の水４７に体温による熱が伝導されるため、上記水４７の温度が体温付近で安定し、スペーサ３５の溶解速度が安定すると共に薬液３０の上記皮膚４５内への放出も一定速度で安定するようになる。
また、上記スペーサ３５の材質を、体温付近での溶解速度によって適宜選択することにより、上記薬液３０の上記皮膚４５内への放出速度を調整することができる。
【００３３】
次に、図１０を用いて、本願発明の第３の実施の形態について説明する。
本実施の形態による長時間注射装置５７は、図１０に示すような構成のものである。本実施の形態による長時間注射装置５７には、まず、ケース５９がある。上記ケース５９は、蓋５９ａとケース本体５９ｂからなる。上記蓋５９ａには、一列に並んだ５つの貫通孔６１、６１、６１、６１、６１が穿孔されている。また、上記蓋５９ａの図１０中下側の面の四隅には、図示しない係合用凸部が一つずつ突出・形成されている。
【００３４】
上記ケース本体５９ｂには、図１０中上側に開口した中空部６５が設けられている。図１０に示すように、上記中空部６５の底面（図１０中下側の面）の中央付近には、上記貫通孔６１、６１、６１、６１、６１に対応した５つのばね用係合凸部６７、６７、６７、６７、６７が突出・形成されている。また、上記中空部６５の底面（図１０中下側の面）には、上記中空部６５と外部とを連絡する注入口６９が設けられている。また、上記ケース本体５９ｂの外壁上端の四隅には、上記係合用凸部に対応する図示しない係合用凹部が一つずつ形成されている。
【００３５】
上記係合用凸部と上記係合用凹部によって上記蓋５９ａを上記ケース本体５９ｂに係合させると、上記ケース５９が構成されることになる。また、本実施の形態による長時間注射装置５７には、マイクロニードルアレイ２１、スペーサ３５、ピストン３９、コイルばね４１が、それぞれ５つずつ設けられている。５つの上記コイルばね４１は、５つの上記ばね用係合凸部６７のそれぞれに一つずつ係合されている。
尚、尚、その他の部分は前記第１の実施の形態の場合と同一であり、よって、同一部分には同一と背符号を付して示しその説明は省略する。
【００３６】
本実施の形態による長時間注射装置５７の使用方法や作用は、前述した第１の実施の形態による長時間注射装置１と同様である。
そして、本実施の形態による長時間注射装置５７は、前述した第１の実施の形態による長時間注射装置１と同様の効果に加え、以下のような効果を奏する。すなわち、上記長時間注射装置５７は複数のマイクロニードルアレイ２１、スペーサ３５、ピストン３９、コイルばね４１が設けられているため、複数のマイクロニードルから連動させて薬液３０を皮膚４５内に放出させることができる。
【００３７】
次に、図１１を用いて、本願発明の第４の実施の形態について説明する。本実施の形態においては、マイクロニードルユニット２１、スペーサ３５、ピストン３９、コイルばね４１、シール４３、皮膚４５、水４７が、前述した第１の形態の場合と共通している。よって、これらの構成要素については第１の実施の形態の場合と同じ符号を付して説明する。
【００３８】
本実施の形態による長時間注射装置７３には、まず、ケース７５がある。上記ケース７５は、蓋７５ａとケース本体７５ｂからなる。上記蓋７５ａには、一列に並んだ５つの貫通孔７７、７７、７７、７７、７７が穿孔されている。また、上記蓋７５ａの図１１中下側の面の四隅には、図示しない係合用凸部が一つずつ突出・形成されている。
【００３９】
上記ケース本体７５ｂには、図１１中上側に開口した中空部８１が設けられている。図１１に示すように、上記中空部８１の底面（図１１中下側の面）には、上記中空部８１と外部とを連絡する注入口８３が設けられている。また、前述した第１の実施の形態の場合と同様、上記中空部８１内部には上記注入口８３を塞ぐように、シール４３が設けられている。
また、上記中空部８１の後端側（図１１中左側）の側面には、ばね用係合部８２が突出・形成されている。
また、上記ケース本体７５ｂの外壁上端の四隅には、上記係合用凸部に対応する図示しない係合用凹部が一つずつ形成されている。上記係合用凸部と上記係合用凹部によって上記蓋７５ａを上記ケース本体７５ｂに係合させると、上記ケース７５が構成されることになる。
【００４０】
図１１に示すように、上記ケース７５の中空部８１内には内部ブロック８７が設置されている。上記内部ブロック８７は、その高さ（図１１中上下方向長さ）が上記中空部の高さ（図１１中上下方向長さ）と略同一の略直方体形状を成しており、その上面側（図１１中上側）に開口した５つのマイクロニードルユニット収納部８９、８９、８９、８９、８９が設けられている。また、上記内部ブロック８７には、上記マイクロニードルユニット収納部８９、８９、８９、８９、８９側と上記内部ブロック８７の後端（図１１中左端）に開口した流路９１が設けられている。
また、図１１に示すように、上記マイクロニードルユニット収納部８９、８９、８９、８９、８９のそれぞれには、マイクロニードルユニット２１が一つずつ係合・固定されており、上記マイクロニードルユニット２１の薬液充填部２９と上記流路９１が連通されている。
【００４１】
また、上記内部ブロック８７の後端（図１１中左端）には延長ブロック９３が接続されている。上記延長ブロック９３には、その両端側（図１１中左右端側）に開口した延長流路９５が設けられており、上記延長流路９５は上記内部ブロックの流路９１と連通されている。
【００４２】
また、上記マイクロニードルユニット２１、２１、２１、２１、２１の薬液充填部２９、２９、２９、２９、２９と上記内部ブロックの流路９１と上記延長ブロック９３の延長流路９５によって、一つの大きな薬液充填部９７が形成されている。
【００４３】
また、図１１に示すように、上記延長ブロック９３の後端（図１１中左端）にはスペーサ３５が当接されている。また、図１１に示すように、上記ケース７５の中空部８１内にはピストン３９が設置されている。上記ピストン３９の頭部３９ａは上記スペーサ３５の図１１中左側に当接・配置されており、上記ピストン３９の軸部３９ｂは上記スペーサ３５の貫通孔３７を貫通し、上記延長ブロック９３の後端側（図１１中左側）から上記薬液充填部９７内に挿入されている。
また、上記中空部８１内のばね係合部８２にはコイルばね４１が係合されている。上記コイルばね４１は、その弾性力により上記ピストン３９を図１１中右側に向かって付勢している。
【００４４】
また、本実施の形態による長時間注射装置７３も、前述した第１の実施の形態による長時間注射装置１と同様、図１１中上側の面には接着剤１７が設けられている。本実施の形態による長時間注射装置７３が未使用の状態においては、上記接着剤１７の図１１中上側に図示しない剥離紙１９が着脱可能に貼り付けられている。
【００４５】
次に、本実施の形態による長時間注射装置７３の使用方法及びその作用について説明する。本実施の形態による長時間注射装置７３の使用方法も、前述した第１の実施の形態の場合と同様である。
また、上記長時間注射装置７３の作用も、前述した第１の実施の形態による長時間注射装置１と同様であるが、ピストン３９がコイルばね４１によって付勢される方向が、上方向（図１１中上方向）ではなく、前方（図１１中右方向）である点が異なっている。
【００４６】
次に本実施の形態による長時間注射装置７３の効果について説明する。上記長時間注射装置７３による効果は、前述した第１の実施の形態における長時間注射装置１及び第３の実施の形態における長時間注射装置５７によるものに加え、以下のような効果も奏する。すなわち、本実施の形態では、第３の実施の形態の場合に比べ、ピストン３９、コイルばね４１及びばね用係合凸部６７がそれぞれ１つずつで済むため、より少ないピストン３９等によって複数のマイクロニードル２７、２７、２７、２７、２７から薬液３０を皮膚４５内に放出することができる。
また、ケース７５及び内部ブロック８７の設計変更により、設置可能なマイクロニードルユニット２７の数を容易に増減することができ、様々なバリエーションの長時間注射装置を製造することができる。
また、延長ブロック９３が設けられているため、上記内部ブロック８７の大きさが設計変更に伴って変化した場合でも、この延長ブロック９３も共に設計変更することで、上記ピストン３９が適切に動作するように対応することができる。
【００４７】
次に、図１２及び図１３を用いて、本願発明の第５の実施の形態について説明する。
本実施の形態における長時間注射装置９９は、前述した第１の実施の形態における長時間注射装置１とほとんど同じ構成である。そのため、同一の構成については第１の実施の形態の場合と同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４８】
上記長時間注射装置９９のスペーサ１０１は、空気中で昇華する材料によって形成されている。
また、上記長時間注射装置９９が未使用の状態では、ケース３の中空部９内はスペーサ１０１の材料を気化したガス１０４が充填されており、その蒸気圧によってスペーサ１０１が昇華されないようになっている。また、図１２に示すように、上記ケース３の注入口１３には密閉栓１０３が挿入されており、上記中空部９内と外部とが完全に遮断されるようになっている。
【００４９】
次に本実施の形態による長時間注射装置９９の使用方法、及び、その作用について説明する。
上記長時間注射装置９９の使用方法も前述した第１の実施の形態による長時間注射装置１の使用方法と略同様であるが、ケース３の注入口１３から水を注入する代わりに、図１３に示すように、密閉栓１０３が上記ケース３の注入口１３から除去されると、外部から中空部９内に空気１０５が流入するとともにガス１０４が外部へ流出していくような構成となっている。
外部から上記中空部９内に上記空気１０５が流入するとともに、上記中空部９内から上記ガス１０４が流出すると、上記中空部９内の上記ガス１０４による蒸気圧が低下し、スペーサ１０１が徐々に昇華されていく。すると、上記スペーサ１０１は前述した第１の実施の形態の場合と同様にその高さ（図１３中上下方向長さ）を減少させていき、ピストン３９が徐々に上昇していくため、薬液３０がマイクロニードル２７先端の流出口３３から少しずつ放出されていくことになる。
【００５０】
本実施の形態の場合も、前述した第１の実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。
【００５１】
なお、本願発明は前記第１〜第５の実施の形態に限定されない。
例えば、スペーサの材質は、液体や気体の存在下で徐々に溶解又は昇華していくもののほか、ある条件下においては弾性部材によるピストンの移動によって押圧されることで徐々に変形していくものなど、様々な場合が考えられる。
また、マイクロニードルユニットやマイクロニードルの個数についてはこれを特に限定するものではない。さらに、２次元的に配置してマイクロニードルアレイを構成することも考えられる。
また、マイクロニードルは垂直に突出・形成されるものの他に、傾斜した状態で突出・形成される場合も考えられる。
また、前記第１〜第５の実施の形態では、長時間注射装置を接着剤で皮膚表面に貼り付けていたが、ベルトで固定する場合や、その他の取り付け装置やガイド装置を介して皮膚表面に固定されることも考えられる。
また、内部ブロックや延長ブロックなど、その他各要素の形状や個数等についても、これを特に限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、例えば、皮膚表面に設置され、長時間にわたって薬液を皮膚内に注射することができる長時間注射装置に係り、特に、簡易且つ安価な構成となるように工夫したものに係り、例えば、インシュリンなどの投与に用いられる長時間注射装置に好適である。
【符号の説明】
【００５３】
１  長時間注射装置
３  ケース
２１  マイクロニードルユニット
２３  マイクロニードルユニット本体
２７  マイクロニードル
２９  薬液充填部
３０  薬液
３１ａ  分割要素
３１ｂ  分割要素
３３  流出口
３５  スペーサ
３９  ピストン
４１  コイルばね
４３  シール
４７  水
５３  長時間注射装置
５５  熱伝導部
５７  長時間注射装置
５９  ケース
７３  長時間注射装置
７５  ケース
８７  内部ブロック
８９  マイクロニードルユニット収納部
９１  流路
９３  延長ブロック
９５  延長流路
９７  薬液充填部
９９  長時間注射装置
１０１  スペーサ
１０３  密閉栓
１０４  ガス
１０５  空気
【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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