(57)【要約】  液化ガスを含むキャニスタと、流量制御装置と、アクチュエータとを備える自動注射装置が提供される。前記流量制御装置は、前記液化ガスによって作り出されるガス流を受け入れるべく前記キャニスタに係合する。前記アクチュエータは、前記キャニスタと前記流量制御装置とに接続されるとともに、前記流量制御装置から下流側でガス流を受けるための通路を備えている。前記アクチュエータは、前記キャニスタに対して、それによって前記流量制御装置が前記ガス流を受けるために前記キャニスタと流体連通する係合位置と、前記流量制御装置が前記キャニスタから離間されるストレージ位置との間で移動する。
2018517520.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動注射装置であって、
液化ガスを有するキャニスタと、
前記液化ガスによって作り出されるガス流を受けるべく前記キャニスタに係合する流量制御装置と、
前記キャニスタと前記流量制御装置とに接続されたアクチュエータと、を備え、
当該アクチュエータは、前記流量制御装置から下流側で前記ガス流を受けるための通路を有し、そして、前記アクチュエータは、前記キャニスタに対して、前記流量制御装置が前記ガス流を受けるために前記キャニスタと流体連通する係合位置と、前記流量制御装置が前記キャニスタから離間するストレージ位置との間で移動するように構成され、
前記アクチュエータに接続されるとともに、当該アクチュエータに対して回転可能なアクチベータを備えた自動注射装置。
【請求項２】
前記アクチュエータは、更に、当該アクチュエータの遠端部周りに排出通路を有する請求項１に記載の自動注射装置。
【請求項３】
更に、前記アクチュエータが前記係合位置とストレージ位置にある時に、前記排出通路に封止状態に係合するシールを有する請求項２に記載の自動注射装置。
【請求項４】
更に、前記キャニスタと前記流量制御装置との間のシールを有する請求項１に記載の自動注射装置。
【請求項５】
前記シールは、前記キャニスタと前記アクチュエータとの間にある請求項４に記載の自動注射装置。
【請求項６】
前記流量制御装置は、前記キャニスタに係合する突き刺し部材を有する請求項１に記載の自動注射装置。
【請求項７】
前記流量制御装置は、前記ガス流を受けるための多孔性部材を有する請求項１に記載の自動注射装置。
【請求項８】
前記流量制御装置は、
本体と、
前記キャニスタを突き刺すために前記本体から延出する突き刺し部材と、
前記ガス流を受けるべく前記本体を貫通する通路と、
前記通路を通る前記ガス流を制御するべく前記通路をカバーする多孔性部材と、を有する請求項１に記載の自動注射装置。
【請求項９】
前記流量制御装置は、
中央貫通穴を有する本体と、
前記本体の近端部周りで前記中央貫通穴を介して延出する多孔性部材と、
前記多孔性部材から延出する突き刺し部材と、を有する請求項１に記載の自動注射装置。
【請求項１０】
前記流量制御装置は、
本体と、
前記キャニスタを突き刺すべく前記本体から延出する突き刺し部材と、
前記ガス流をうけるべく前記本体を通る通路と、
前記通路を通る前記ガス流を制御するべく前記通路の端部をブロックする多孔性ペレットと、を有する請求項１に記載の自動注射装置。
【請求項１１】
自動注射装置であって、
ガス流を送達するための液化ガスを有するキャニスタと、前記キャニスタに接続されたアクチュエータと、を備え、
当該アクチュエータは、ハウジング体と、前記ガス流を受けるべく前記ハウジング体を通る貫通穴と、前記貫通穴に近接する流量制御装置と、を備え、
前記アクチュエータは、前記キャニスタに対して、前記キャニスタが前記アクチュエータに係合して前記貫通穴との前記ガス流の流体連通を許容する係合位置と、前記キャニスタが前記アクチュエータから係合解除され、前記貫通穴が前記ガス流と流体連通しないストレージ位置との間で移動するように構成され、
前記ハウジング体を通る排出通路を備えた自動注射装置。
【請求項１２】
前記アクチュエータは突き刺し部材を備えるハブアセンブリを有し、前記ハブアセンブリは、前記係合位置において前記キャニスタに係合し、係合解除位置において前記キャニスタから離間する請求項１１に記載の自動注射装置。
【請求項１３】
前記流量制御装置は、前記ガス流を受けるための多孔性部材を有する請求項１１に記載の自動注射装置。
【請求項１４】
前記多孔性部材は、ディスク、ペレット又は壁部分である請求項１３に記載の自動注射装置。
【請求項１５】
前記流量制御装置は、金属から形成されている請求項１３に記載の自動注射装置。
【請求項１６】
自動注射装置であって、
シールドに対して移動可能な注射器を収納するシールドと、
前記注射器に作動係合する駆動力を供給するアクチュエータアセンブリと、を備え、
当該アクチュエータアセンブリは、
アクチュエータと、
前記アクチュエータを包囲するとともに、当該アクチュエータに対して、アクチベータが前記アクチュエータに対して静止する第１位置と、前記第１位置から周方向に離間する第２位置と、前記第１および第２位置から周方向に離間する第３位置、との間で移動可能なアクチベータと、
前記アクチベータと前記アクチュエータとを、これらアクチベータとアクチュエータとの一方を第１、第２および第３位置の間で移動するように、互いに対して付勢する付勢部材と、を備えた自動注射装置。
【請求項１７】
前記第２位置は、第１方向において前記第１位置から周方向に離間し、そして前記第３位置は、前記第１方向において前記第１位置から周方向に離間するとともに、前記第２位置から軸心方向に離間している請求項１６に記載の自動注射装置。
【請求項１８】
前記第２位置は、前記第１位置から軸心方向に離間している請求項１６に記載の自動注射装置。
【請求項１９】
前記付勢部材は、前記アクチュエータと前記アクチベータとの一方を、軸心方向と回転方向との両方で付勢する請求項１６に記載の自動注射装置。
【請求項２０】
前記アクチベータは、更に、アクチベータカム面を有し、
前記シールドは近位側延出ラッチ部材を有し、そして
前記シールドは、前記注射器の遠端部をカバーする初期位置と注射位置との間で移動し、そして、前記初期位置から前記注射位置へと移動する時に、前記近位側延出ラッチ部材は前記アクチベータカム面に係合して、前記アクチベータを前記第１位置から前記第２位置へと移動させる請求項１６に記載の自動注射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、薬剤送達装置に関する。具体的には、本発明は、ニードル式薬剤送達装置を通して薬剤を送達するための自動注射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動注射装置は、注射器ニードルを介した薬剤の自己投与を容易するように特定の薬剤の単数又は複数の用量を供給するように構成された医療装置である。自動注射装置は、元々、神経毒を中和するために軍用に設計されたものである。これらの装置は、後に、民間領域に導入され、その最初の民用装置は、アナフィラキシーに対してエピネフリンを処方するために１９７０年代後期に導入された。より最近では、これらの装置はより広い範囲で利用されている。
【０００３】
その構成により、自動注射装置は使用が容易であって、自分に対する患者自身による、又はトレーニングされていない人員による、投与用に構成されている。従って、それらは、自己完結式であって、作動のために少数の基本的工程しか必要としないように構成されている。
【０００４】
典型的には、自動注射装置はバネ作動される。これは、薬剤を自動注射装置のニードルを通して薬剤を送り込むために、また、いくつかの場合には、そのニードルを患者に挿入するためにも単数又は複数のバネが使用されるということを意味する。通常は、人間が注射器プランジャを手動で操作して薬剤を注射器から注射部位に送り込むのと非常によく似た状態で、注射器のストッパ又はカートリッジに対して力を加えるために少なくとも１つのバネが使用される。これらの自動注射装置は、通常、それらの薬剤の全用量を、約５〜１０秒間で送達する。
【０００５】
別の形態の自動注射装置は、ガス噴射注射器であって、これは、皮膚に貫通するために薬剤自身の高圧で細い噴射を利用する代わりに、もっぱらニードルのみによって投与するものである。ガス噴射注射装置は、主として、単一の送達用ではなく、集団予防接種用に使用されており、ほとんど瞬間的に約４，０００ｐｓｉの圧力で薬剤を送達する。更に最近のガス噴射注射装置は、それよりも僅かに低い圧力を使用する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、一般に、ガス噴射注射装置は、それらが単一の「ショット」で送達できる容量と、それらが薬剤を送達できる深さとにおいて制限がある。さらに、爆発的/高衝撃技術であることから、それらは問題となりうる衝撃や不快感を引き起こす。
【０００７】
バネ作動式自動注射装置の現在の構成は、用量送達の信頼性が高く、適切で完全なものとするために、種々の制御可能な要素と制御不能な要素との間でトレードオフを含む。しかしながら、信頼性が高く、適切で完全な用量送達を提供するトレードオフを選択すると、ある種の望ましくない特徴(単数又は複数)が生じたり、或いは、そのような望ましくない特徴を少なくするためにより大きな複雑性を必要としうるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
発明の簡単な要約
一好適実施例に依れば、本発明は、キャニスタと、流量制御装置と、アクチュエータとを備える自動注射装置を提供する。前記キャニスタは液化ガスを含む。前記流量制御装置は、前記液化ガスによって作り出されるガス流を受け入れるべく前記キャニスタに係合する。前記アクチュエータは、前記キャニスタと前記流量制御装置とに接続される。前記アクチュエータは、前記流量制御装置から下流側でガス流を受けるための通路を備えている。前記アクチュエータは、前記キャニスタに対して、それによって前記流量制御装置が前記ガス流を受けるために前記キャニスタと流体連通する係合位置と、前記流量制御装置が前記キャニスタから離間されるストレージ位置との間で移動する。前記アクチュエータは、更に、当該アクチュエータの遠端部周りの排出通路と、アクチュエータが前記係合位置と前記ストレージ位置といずれにある場合においても前記排出通路に封止状態に係合するシールと、前記キャニスタと前記流量制御装置との間のシールとを有する。前記シールは、前記キャニスタと前記アクチュエータとの間にあり、前記流量制御装置は、前記キャニスタに係合するための突き刺し部材を有する。前記流量制御装置は、前記ガス流を受けるための多孔性部材を有する。
【０００９】
別の好適実施例に依れば、本発明は、キャニスタとアクチュエータとを備える自動注射装置を提供する。前記キャニスタは、ガス流を送達するための液化ガスを含む。前記アクチュエータは前記キャニスタに接続されるとともに、ハウジング体と、前記ガス流を受けるために前記ハウジング体を貫通する貫通穴と、当該貫通穴に近接する流量制御装置とを有する。前記アクチュエータは、前記キャニスタに対して、前記貫通穴とのガス流の流体連通を可能にするべく前記キャニスタが前記アクチュエータに係合する係合位置と、前記キャニスタが前記アクチュエータから係合解除されて、前記貫通穴が前記ガス流との流体連通しないストレージ位置との間で移動する。前記アクチュエータは、更に、突き刺し部材、例えば、杭（stake）、スパイク、カニューレ、又はその他の鋭利な構造体、を備えるハブアセンブリを有する。前記ハブアセンブリは、前記係合位置において前記キャニスタに係合し、前記係合解除位置において前記キャニスタから離間する。
【００１０】
更に別の好適実施例に依れば、本発明は、アクチュエータと、アクチベータと、付勢部材とを備える自動注射装置用のアクチュエータアセンブリを提供する。前記アクチュエータは、カム面を有する。前記アクチベータは、前記アクチュエータを包囲するとともに、当該アクチュエータ周りで、当該アクチュエータの遠端部が前記アクチベータの遠端部から第１の距離だけ離間する初期位置と、当該アクチュエータの遠端部が前記アクチベータの遠端部から第２の距離だけ離間する作動位置との間で回転可能である。前記付勢部材は前記アクチベータと前記アクチュエータとを互いに対して付勢する。前記付勢部材は、前記カム面との係合時に、前記アクチュエータと前記アクチベータとの一方を、前記初期位置と前記作動位置との間で移動するように付勢する。前記アクチュエータアセンブリは、更に、タブを備えるアクチュエータハウジングを有し、前記アクチベータは前記タブを受けるトラックを有する。前記トラックは、軸方向トラック位置と周方向トラック位置を有する。前記トラックは、前記アクチベータが前記初期位置にある時に前記タブに係合する第１（端部）部分と、前記アクチベータが前記作動位置にある時に、前記タブに係合するべく前記第１端部から周方向に離間する第２端部とを有する。前記付勢部材は、回転付勢力と軸方向付勢力とを提供する。前記付勢部材は、更に、前記アクチュエータと前記アクチベータとの一方を最終位置へと移動するように付勢し、それによって前記アクチベータは前記アクチュエータのロック機構(locking feature)に係合する。
【００１１】
別の好適実施例に依れば、本発明は、アクチュエータと、アクチベータと、アクチュエータハウジングとを備える自動注射装置用のアクチュエータアセンブリを提供する。前記アクチベータはトラックを有する。前記アクチベータは前記アクチュエータを包囲するとともに、前記アクチュエータに対して、当該アクチュエータの遠端部が前記アクチベータの遠端部から第１距離だけ離間する初期位置と、当該アクチュエータの遠端部が前記アクチベータの遠端部から第２距離だけ離間する作動位置と、当該アクチュエータの遠端部が前記アクチベータの遠端部から第３距離だけ離間する退避位置と、の間で移動可能である。前記アクチュエータハウジングは前記アクチベータに接続されるとともに、前記トラックに係合するタブを備える。前記タブは、前記アクチベータに対する前記アクチュエータの位置を前記初期位置、前記作動位置又は前記退避位置に解除可能に維持するべく前記トラックに直接係合する。
【００１２】
更に別の好適実施例に依れば、本発明は、シールドと、アクチュエータアセンブリとを備える自動注射装置を提供する。前記シールドは、当該シールドに対して移動可能な注射器を収納する。前記アクチュエータアセンブリは、前記注射器に作動係合する送り込み力を供給する。前記アクチュエータアセンブリは、アクチュエータと、当該アクチュエータに対して接続されるとともに、アクチベータがアクチュエータに対して静止する第１位置と、当該第１位置から周方向に離間する第２位置と、第１位置と第２位置とから周方向に離間する第３位置との間で移動可能なアクチベータと、前記アクチベータと前記アクチュエータとの一方を、前記第１、第２および第３位置の間で移動させるべく前記アクチベータと前記アクチュエータとを互いに対して付勢する付勢部材とを有する。前記第２位置は、前記第１位置から第１方向において周方向に離間し、前記第３位置は、前記第１位置から前記第１方向において周方向に離間するとともに、前記第２位置から軸心方向に離間する。前記第２位置は前記第１位置から軸心方向に離間する。前記付勢部材は、前記アクチュエータと前記アクチベータの一方を軸心方向と回転方向との両方で付勢する。前記アクチベータは、更に、アクチベータカム面を有する。前記シールドは、近位方向延出ラッチ部材を有し、前記シールドは、前記注射器の遠端部をカバーする初期位置と、注射位置との間で移動し、前記初期位置から前記注射位置へと移動する時、前記近位方向延出ラッチ部材は、前記アクチベータカム面に係合して前記アクチベータを前記第１位置から前記第２位置へと移動させる。
【００１３】
更に別の好適実施例に依れば、本発明は、ハウジングと、注射器と、アクチュエータアセンブリとを有する自動注射装置を提供する。前記注射器は、前記ハウジング内に収納されるとともに、注射器バレルを備える。前記アクチュエータアセンブリは、液化ガスを含むキャニスタと、前記液化ガスによって作り出されるガス流を受けるべく前記キャニスタに接続される流量制御装置と、前記注射器バレル内に収納されたアクチュエータとを有する。前記アクチュエータは、前記流量制御装置から下流側で前記ガス流を受ける通路を有する。前記アクチュエータは、前記キャニスタに対して、前記流量制御装置が前記キャニスタに係合する係合位置と、前記流量制御装置が前記キャニスタから離間するストレージ位置との間で移動する。前記アクチュエータは、更に、当該アクチュエータの遠端部周りの排出通路を有する。前記自動注射装置は、更に、前記注射器バレルと前記アクチュエータとの間のシールを有する。前記シールは、前記排出通路に封止状態に係合する第１位置と、前記排出通路を通るガス流を許容する第２位置との間で移動可能である。
【００１４】
更に別の実施例に依れば、本発明は、ハウジングと、注射器とアクチュエータアセンブリとを有する自動注射装置を提供する。前記注射器は、前記ハウジング内に収納されるとともに、注射器バレルと、当該注射器バレルとスライド可能に係合するピストンとを有する。前記アクチュエータアセンブリは、蒸気圧Ｐ１の液化ガスを含むキャニスタと、Ｐ１の圧力の前記液化ガスによって作り出されるガス流を受けるべく前記キャニスタに係合する流量制御装置と、前記注射器バレルに接続されたアクチュエータとを有する。前記流量制御装置は、前記キャニスタに対して、当該流量制御装置が前記キャニスタに係合する係合位置と、前記流量制御装置がキャニスタから離間するストレージ位置との間で移動する。前記アクチュエータは通路を有し、前記流量制御装置が前記係合位置へと移動すると、前記通路は前記流量制御装置から下流側でガス流を受け、当該ガス流を前記注射器バレルにＰ１よりも低い蒸気圧Ｐ２で放出して前記ピストンを前記注射器バレルに沿って遠位側に駆動する。前記注射器バレル内の圧力は、前記ピストンを前記注射器バレルの遠端部に対して完全にシールされるように駆動するべく実質的にＰ２に維持される。前記自動注射装置は、更に、前記注射器バレルと前記アクチュエータとの間のシールを有する。前記アクチュエータは、更に、前記流量制御装置と流体流通する前記アクチュエータの遠端部周りの排出通路を有する。前記シールは、前記排出通路に封止状態に係合する第１位置と、ガス流が前記排出通路を通ることを許容する第２位置との間で移動可能である。前記ピストンが前記注射器バレルの遠端部に対して完全に着座した後、前記注射器バレル内の圧力は、当該注射器バレル内の圧力によって前記シールが前記第１位置から前記第２位置へと移動するまで、Ｐ２よりも高くかつＰ１よりも低いＰ３へと上昇する。前記ピストンは、前記圧力Ｐ２によって実質的に一定速度で前記注射器バレルに沿って遠位側で駆動され、前記ピストンの移動速度が低下すると、前記注射器バレル内の圧力はＰ２からＰ２’へと上昇する。
【００１５】
更に別の実施例に依れば、本発明は、シールドと、クレードルアセンブリと、ハウジング部材と、付勢部材とを有する自動注射装置を提供する。前記クレードルアセンブリは薬剤カートリッジに接続されるとともに、前記シールドにスライド可能に取り付けられている。前記ハウジング部材は、前記クレードルアセンブリを収納し、当該クレードルアセンブリは、前記シールドに対して、第１位置と、第２位置と、第３位置との間で移動可能である。前記付勢部材は、前記クレードルアセンブリと、当該クレードルアセンブリを付勢するシールドとに接続されている。前記クレードルアセンブリは、互いにスライド可能に接続された、遠位側体と近位側体とを有する。これら遠位側体と近位側体とは前記第１位置から前記第２位置へと移動可能である。前記近位側体は、前記遠位側体に対して前記第２位置から前記第３位置へと移動可能である。前記付勢部材は、前記近位側体を付勢する。前記自動注射装置は、更に、前記第２位置において前記遠位側体を保持するべく互いに係合可能な、前記クレードルアセンブリの前記遠位側体上の協働キャッチとシールドとを有する。
【００１６】
更に別の好適実施例に依れば、本発明は、ハウジングと、注射器とアクチュエータとを有する自動注射装置を提供する。前記注射器は、前記ハウジング内に収納された注射器バレルを有する。前記アクチュエータは、前記注射器バレル内に部分的に収納されるとともに、前記注射器バレル内に内部容積部を形成し、前記アクチュエータは、遠端部周りに貫通穴を備える。前記内部容積部は、前記貫通穴と、当該貫通穴から前記ハウジングの外部との間を延出する通路と流体連通している。前記通路は、前記アクチュエータの遠端部周りに排出通路を有する。前記通路は、更に、前記注射器バレル内に位置するシールと前記アクチュエータとの間に隙間を有する。前記シールは、前記排出通路に封止状態で係合する第１位置と、前記排出通路から離間して前記シールと前記アクチュエータとの間の前記隙間を形成する第２位置との間で移動可能である。
【００１７】
更に別の好適実施例に依れば、本発明は、ハウジングと、薬剤カートリッジと、適合力(adaptive force)とを有する自動注射装置を提供する。前記薬剤カートリッジは、薬剤を格納するチャンバと、前記チャンバから前記薬剤を駆動するべく作動可能なピストンとを有し、前記薬剤カートリッジは、前記ハウジング内に収納されている。前記適合力を前記ピストンに加えて前記チャンバから薬剤を送り出し、ここで、前記適合力は、前記ピストンの移動速度の変化に基づいて増加又は減少する。前記自動注射装置は、更に、前記適合力を提供するための液化ガスを含むキャニスタと、前記キャニスタから前記適合力を解除するための流量制御装置とを備える薬品カートリッジに作動接続されたアクチュエータアセンブリを有する。前記液化ガスによって提供されるガス流は前記キャニスタを出て、i)前記適合力が一定の注射速度となるように、ii) もしも前記注射速度が前記一定注射速度以下に減速する場合には前記適合力が増大し、そしてiii)前記注射速度が前記一定注射速度以下から前記一定注射速度に向かって増大する時には、前記適合力が減少するように、制御された状態で前記ピストンに適合力を加える。
【００１８】
複数の図面の簡単な説明
以上の要約、更に、以下の本発明の好適実施例の詳細説明は、添付の図面を参照して読むと更に良好に理解されるであろう。本発明を例示する目的で、これら図面には本発明の好適実施例が図示されている。但し、本発明は図示される正確な構成及び図示の手段に限定されるものではないと理解される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の好適実施例による自動注射装置の斜視図である。
【図２】図１の自動注射装置の中央面に沿った長手方向断面図である。
【図３】図１の自動注射装置の、図２の中央面を横断する平面に沿った別の長手方向断面図である。
【図４】図３の自動注射装置の近端部の拡大部分断面図である。
【図４Ａ】図３に図示の自動注射装置の近端部の拡大部分断面図である。
【図５】図示の目的のためにハウジングとシールドコンポーネントを省略した、図１の自動注射装置の斜視図である。
【図６】ハウジングコンポーネントを省略した初期装備状態の図１の自動注射装置の斜視図である。
【図７】ハウジングコンポーネントを省略した退避状態の図１の自動注射装置の斜視図である。
【図８】図１の自動注射装置のシールドの斜視図である。
【図９】図１の自動注射装置のアクチュエータの斜視図である。
【図１０】図１の自動注射装置の流量制御装置の斜視図である。
【図１１】図１０の流量制御装置の下方斜視図である。
【図１２】図示の目的のために一部のコンポーネントを省略した図１の自動注射装置の一部側方斜視図である。
【図１２Ａ】図示の目的のために一部のコンポーネントを省略し極細線で示す、作動またはニードル挿入状態の図１の自動注射装置の近端部の一部斜視図である。
【図１２Ｂ】図示の目的のために一部のコンポーネントを省略し極細線で示す、退避状態の図１の自動注射装置の近端部の一部斜視図である。
【図１３】図１の自動注射装置のアクチベータの斜視図である。
【図１３Ａ】図１３のアクチベータの別の斜視図である。
【図１４】図１３のアクチベータの平面図である。
【図１５】図１の自動注射装置のキャップの斜視図である。
【図１６】図１５のキャップの上方斜視図である。
【図１７】図１５のキャップの下方平面図である。
【図１８】一部のコンポーネントを省略した図１の自動注射装置の近端部の一部斜視図である。
【図１９】一部のコンポーネントを省略した図１の自動注射装置の近端部の別の一部斜視図である。
【図２０】ハウジングの遠端部を除去し使用準備完了状態にある図１の自動注射装置の斜視図である。
【図２１】作動状態の図１の自動注射装置の長手断面図である。
【図２２】ニードル挿入状態の図１の自動注射装置の長手断面図である。
【図２３】注射状態の図１の自動注射装置の長手断面図である。
【図２４】用量終了状態の図１の自動注射装置の長手断面図である。
【図２５】退避状態の図１の自動注射装置の長手断面図である。
【図２６Ａ】初期状態の前記自動注射装置の視覚識別機構を図示する図１の自動注射装置の一部前方図である。
【図２６Ｂ】作動状態の前記自動注射装置の視覚識別機構を図示する図１の自動注射装置の一部前方図である。
【図２６Ｃ】退避状態の前記自動注射装置の視覚識別機構を図示する図１の自動注射装置の一部前方図である。
【図２７】図示の目的のためにいくつかの特徴機構を極細線で示す、作動状態の視覚識別機構を図示する図１の自動注射装置の近端部の一部斜視図である。
【図２８Ａ】本発明に利用可能な流量制御装置の実施例の様々な図である。
【図２８Ｂ】本発明に利用可能な流量制御装置の実施例の様々な図である。
【図２８Ｃ】本発明に利用可能な流量制御装置の実施例の様々な図である。
【図２８Ｄ】本発明のアクチュエータ内の前記流量制御装置の断面図である。
【図２９Ａ】本発明に利用可能な流量制御装置の別実施例の様々な図である。
【図２９Ｂ】本発明に利用可能な流量制御装置の別実施例の様々な図である。
【図２９Ｃ】本発明に利用可能な流量制御装置の別実施例の様々な図である。
【図３０Ａ】本発明に利用可能な流量制御装置の更に別の実施例の様々な図である。
【図３０Ｂ】本発明に利用可能な流量制御装置の更に別の実施例の様々な図である。
【図３０Ｃ】本発明に利用可能な流量制御装置の更に別の実施例の様々な図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
発明の詳細な説明
以下、添付の図面に図示されている本発明の好適実施例について記載する。可能な場合は常に、同じ又は類似の特徴構成に言及するために、全図面を通じて同じ又は類似の参照番号が使用される。尚、これらの図面は単純化されたものであって正確なスケールで描かれたものではない。ここでの開示への言及において便宜性と明瞭性の目的のみのために、上、下、上方、下方、斜め、等の用語は添付の図面との関連において使用される。図面の下記の記載との関連において使用されるそのような方向を表す文言は、特に銘記されずとも本発明の範囲をいかようにも限定するものと解釈されてはならない。更に、ここで使用される言葉”a”は、本明細書中において、「少なくとも1つ」の意味で使用される。用語は、上に具体的に述べた単語、その派生形、又、それに類似の単語を含む。
【００２１】
ある種の用語は、以下の説明において便宜上でのみに使用されるものであって、限定的に使用されるものではない。用語「右」、「左」、「上」、「下」は、これらの特に記載される単語、その派生語、それらに類似の単語を含む。自動注射装置への言及において、当該自動注射装置の「遠端部」とは当該自動注射装置のニードルに向かう端部を意味し、当該自動注射装置の「近端部」とは当該自動注射装置のインジケータ又はアクチュエータアセンブリに向かう端部を意味する。
【００２２】
量や持続時間等の測定可能な値に言及するときにここで使用される「約」という語は、そのようなバリエーションも適当であるため、記載の値からの±２０％、±１０％、±５％、±１％、±０．１％、のバリエーションを含むものと意味される。
【００２３】
本開示全体を通じた範囲で、本発明の種々の態様は、範囲形態で提示することが可能である。この範囲としての記載は、もっぱら、便宜性と簡便性とのためのものであって、本発明の範囲に対する硬直的な限定として解釈されてはならない。従って、範囲の記載は、すべての可能な部分範囲と、さらにその範囲内の個々の数値を具体的に開示したものとして解釈されなければならない。例えば、1〜6等の範囲の記載は、１〜３、１〜４、１〜５、２〜４、２〜６、３〜６、等との具体的に開示される部分範囲、更には、その範囲内の個々の数字、たとえば、１，２，２．７、３，４，５，５．３、および６、を含むものとして解釈されなければならない。これは範囲の幅に関わらず当てはまる。
【００２４】
更に、本発明の実施例に記載される特徴構成、利点および特徴は、単数又は複数の実施例において任意の方法で組み合わせることができる。当業者は、ここでの開示に鑑みて、本発明を特定の実施例の具体的特徴構成或いは利点無しでも実施することが可能であることを認識するであろう。他のケースにおいては、一部の実施例では本発明のすべての実施例には存在しない追加の特徴構成と利点も存在しうることを認識するであろう。
【００２５】
説明を簡単にするために、ここでの使用において、「注射器」という用語は、薬剤保持容器、皮下ニードル、それを通して薬剤を前記容器から生体に前記皮下ニードルを介して送達することが可能な、その容器とニードル自身との相対的な近さに関わらない、前記二つの間のすべての組み合わせを意味するものである。ここに定義される「注射器」の代表的な具体例には、従来式の針引き込み式ニードル注射、ISO11040-4適合の事前充填注射器、ルアテーパ、点滴セット、使い捨ておよび複数回使用式カートリッジ式注射器システムを含む取り外し可能ハブニードル/注射器本体システム、多室、可変用量式注射器、更に、カートリッジ、ガラス瓶、パウチ(硬質又は折りたたみ可能)、更に、注射量(すなわち用量)の薬剤を供給するためのニードルと使用される薬剤、等を含む(但し、これらに限定されるものではない)。
【００２６】
同様に、ここでの用語「自動注射装置」の使用は、その用語の従来の意味と、更に、より小型の要素、手持ち可能又はウェアラブルタイプ、或いは注射式、又は点滴式(すなわち、約数分に亘る持続時間にかけてニードルを介して薬剤を送達するためのもの)薬剤送達装置をも含むものと意図される。
【００２７】
図１−２７を参照すると、本発明による自動注射装置１０の好適実施例が図示されている。当該自動注射装置は、ハウジング又はハウジング部材１２と、注射器１４とアクチュエータアセンブリ２００とを有する。
【００２８】
前記注射器１４は、好ましくは、ニードル１８と、リップ２２を備える注射器バレル２０と、ピストンまたはプランジャ２５とを有するステークス式（ｓｔａｋｅｄ）ニードル注射器である。前記注射器１４は、前記ハウジング１２内に収納され、かつ、後述するように当該ハウジングに対して移動可能である。
【００２９】
前記ハウジング１２は、図１にもっとも良く図示されているように構成されている。当該ハウジングは、ユーザの手によって握られる第１部分２４と、自動注射装置の遠端部周りの第２部分２６とを有する。前記第２部分２６は、図２０に最も良く図示されているように、ユーザによって、自動注射装置の遠端部２８を露出させるために除去されるように構成された取り外し可能ハウジング部分である。
【００３０】
図３を参照すると、前記第２部分２６内には、注射器のニードルシールド３２に係合するための一対のグリップ部材３０が配設されている。好ましくは、これらグリップ部材３０は、前記第２部分ハウジングの壁から内側に延出し、互いに反対側に位置している。各グリップ部材は、更に、その外面にリッジを備えることが可能な、前記ニードルシールド３２の握りを容易にするための複数のリッジを有している。
【００３１】
前記ニードルシールド３２は、前記注射器ニードルをシールドするための任意の従来式のニードルシードルとして構成することができる。前記ニードルシールドは、後述するように、前記注射器１４を収納し保持するクレードル３４（図５）に解除可能に取り付けられている。図２および３は、前記クレードル３４と自動注射装置シールド１００とに組み付けられた前記ハウジング１２の断面図である。前記自動注射装置シールド１００は、前記注射器を収納し、かつ、当該注射器に対して移動可能である。図２０に図示されているように、前記第２部分２６を前記第１部分２４から分離すると、前記グリップ部材はそれを前記クレードルから引き抜くために前記ニードルシールド３２を保持する。
【００３２】
図６および２０を参照すると、前記ハウジング１２は、前記クレードル上に設けられたキャッチ１３ａと前記ハウジング上に設けられたキャッチ１３ｂとの協働によってクレードル３４に接続されている。
【００３３】
前記クレードル３４は、図２，３，５および６に最もよく図示されているように構成されている。前記クレードル３４は、前記注射器又は薬剤カートリッジ１４に接続され、前記シールド１００に対して移動可能である。前記クレードル３４は、前記注射器１４を収納するのに十分なサイズに構成された内部を有する二部体３６を有する。前記クレードルの近端部３８の周りには、前記注射器バレル２０のリップ２２に係合する凹部４０が設けられている。前記クレードルは、又、前記ニードル１８の大部分が当該クレードルの遠端部３９から外側へと延出することを許容するために十分な長手方向の長さを備えるように寸法構成されている。
【００３４】
前記二部体３６は、図５に最も良く図示されているように、遠端側体３６ａと近端側体３６ｂとを有している。集合的に、これら遠端側体と近端側体と、その単数又は複数のコンポーネントとを、ここではクレードルアセンブリと称する。前記遠端側体と近端側体とは、これら遠端側体と近端側体との側面周りに取り付けられた一対のピン３７ａ，３７ｂと付勢部材４２，４４とによって互いにスライド可能に接続されている。前記近端側体３６ｂは、前記注射器１４に係合しこれを保持するための前記凹部４０を備えている。
【００３５】
図３および図５を参照すると、前記クレードル３４の前記遠端側体３６ａは、その側方面に沿って位置する第１および第２退避付勢部材４２，４４を収納している。これら第１および第２退避付勢部材のそれぞれは、前記遠端側体の両側面周りで前記遠端側体３６ａに係合する近端部を有する。具体的には、前記遠端側体３６ａは、当該遠端側体の側面周りにスロット３９を有する。各スロット３９は、各付勢部材がそれを通過するための遠端側開口部を有する。更に、各遠端側開口部は、前記付勢部材の近端部材よりも小さくなるように寸法構成されている。即ち、各付勢部材４２，４４は、好ましくは、実質的に一定の直径の本体部分と、当該本体部分よりも大きな直径を有する近端部と、前記本体部分よりも小さな直径を有する遠端部とを備える圧縮バネ又は延長バネとして構成される。それ故、前記付勢部材は、前記スロット３９の遠端部開口部よりも大きなその大径近端部により、前記スロット３９は通過するがその内部に保持されるように寸法構成されている。
【００３６】
図５に戻ると、前記近端側体３６ｂは、その側方に、各ピン３７ａ，３７ｂを受けこれらを保持するためのマウント又は凹部４１を備えている。好ましくは、各マウントは、各ピン３７ａ又は３７ｂがその中に押し込まれるように寸法構成されている。
【００３７】
前記付勢部材４２，４４およびピン３７ａ，３７ｂは、これらのピンが前記付勢部材の本体部分内に受けられるように寸法構成されている。更に、前記ピンの径は、当該ピンは前記付勢部材の遠端部を通過せずその内部に保持されるように、前記付勢部材の遠端部よりも大きく寸法構成されている。従って、前記遠端側体と近端側体とが互いに向けて移動すると、各ピンが各付勢部材を引き伸ばし、それによって各付勢部材が前記遠端側体と近端側体との間に対向力を加えるようにする。その結果、自動注射装置による注射の完了時に、前記退避付勢部材は前記クレードル３４の近端側体を近位側方向に付勢し、それによって、注射器を自動注射装置のシールド１００内に完全に退避させる。
【００３８】
図６および７を参照すると、前記クレードル３４は、当該クレードル上の協働キャッチ３５と前記シールド上の協働キャッチ１３５とを介して前記シールド１００に取り付けられている。これら協働キャッチ３５，１３５は、前記初期位置又は装備位置（図６）と退避位置（図７）とにおいて前記クレードルを保持するべく互いに解除可能に係合する。前記クレードルは、又、前記シールドとハウジング１２とに対して、延長位置と退避位置との間で移動可能である。
【００３９】
図８を参照すると、前記シールド１００は、退避状態において前記注射器ニードルをシールドするための遠端部１０２と、近端部１０４とを備えている。前記近端部１０４は、それらの間に前記クレードル３４を受けるために延出する長手開口部を備える離間したスラットとして構成されている。このシールドの最も近位側の端部周りには、近位側延出脚又はラッチ部材１０６が設けられている。当該脚１０６は、後に詳述するように、前記アクチベータアセンブリに作動係合する内側延出タブ１０８を備えている。好ましくは、前記近端部材１０４の各スラットは、当該近端部が一対の近位側延出脚を備えるようにそこから延出する個別の脚１０６を備えている。より好ましくは、前記スラット対の一方の個別の脚は、当該スラットの前側に位置し、前記スラット対の他方の個別の脚はスラットの後側に位置している。
【００４０】
図１および２６Ａ−Ｃを参照すると、前記ハウジング１２の前記第１部分も、視覚インジケータシステム４８を有し、当該システムは、前記ハウジングの近端部材周りに位置するとともに、前記自動注射装置の主要面又は後面に沿って位置する一連の窓４８ａ，４８ｂ，４８ｃを有する。後により詳しく説明するが、この窓列は、自動注射装置の作動状態に関する視覚的表示を提供する。具体的には、各窓は、例えば、自動注射装置の作動状態に基づいて、それを通る視覚的に識別可能な特徴を表示することによってアクティブ化される。窓４８ａは、自動注射装置が前記初期又は使用準備完了状態（図２６Ａ）にある時にアクティブ化される。窓４８ｂは、自動注射装置が前記作動又はニードル挿入状態（図２６Ｂ）と、初期の使用準備完了状態と退避状態の間のその他の状態、にある時にアクティブ化される。窓４８ｃは、自動注射装置が退避状態にあって使用者に対して注射器ニードルが自動注射装置内に完全に退避されていることを示す時（図２６Ｃ）にアクティブ化される。
【００４１】
前記視覚表示システム４８は、好ましくは、自動注射装置の各状態を示すべく三つの窓を有するが、それに代えて、当該視覚表示システムは、単一の窓、或いは、自動注射装置が未使用の使用準備完了状態から最終の使用済み退避状態へと進行する一連の状態又は状態変化を示すために、複数の窓、例えば、２，４，５、又は５以上、から形成することも可能である。更に、前記視覚表示システム４８は、自動注射装置の様々な状態に関連し、かつそれを表示する、前記窓（単数又は複数）を通って見ることのできる任意のタイプのインジケータ、例えば、カラーコード化インジケータ、および種々のシンボルやマーキング、を備えるように構成することも可能である。後により詳しく説明するように、インジケータ３０９ａ，３０９ｂおよび３０９ｃは、本実施例に利用可能な視覚インジケータの具体例を例示している。
【００４２】
前記アクチュエータアセンブリ２００は、図２−７に最も良く図示されている。当該アクチュエータアセンブリ２００は、アクチベータアセンブリ３００と、キャニスタ２０４とアクチュエータ２０６とを有する。前記アクチュエータアセンブリは、自動注射装置の作動時に前記注射器１４に作動係合する駆動力を提供する。
【００４３】
前記キャニスタ２０４は、好ましくは、筒状本体２０８と、キャップ２１２によってシール可能な解放可能近端部と、遠端部２１４とを備える筒状キャニスタである。前記遠端部２１４は、前記筒状本体よりも細いネック２１６と、突き抜け可能シール２１８によってカバーされる開口部を有する。
【００４４】
前記キャニスタは、ドライバ２２３、例えば、推進、又は圧縮又は液化ガスを有し、これが定圧源として作用して、前記アクチュエータアセンブリ或いは注射器のコンポーネント、例えば、ストッパ、ロッド、前記クレードル又はその他の部材に対して、制御された状態で作用し、それによって用量の薬品又は薬剤を、ニードルを介して注射器から（たとえば注射によって）送達する。前記ドライバによって提供される前記力は、注射のための力を提供することに加えて、なんらかの形態のアクション又は運動、例えば、退避、挿入、表示、又は前記自動注射装置のその他の補助的な作用を提供するためにも使用可能である。前記キャニスタは、Ｐ１の蒸気圧でガス流を送達するための、ｎブタン、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）、又は二酸化炭素（ＣＯ２）、等の液化ガスを含むことができる。本発明に利用可能なその他の液化ガスも使用することができる。
【００４５】
尚、ここで使用される「液化ガス」とは、それが収納される容器内において平衡状態が存在してそれによってその容量の一部が液体となるようにその蒸気圧まで圧縮されているガスを指す。好ましくは、その液体状態にある物質は、その気体状態にある場合よりも必要とする空間が遥かに少なくなる、多くの場合数百分の一の空間、ということが熱力学から知られている。室温において一般的な液化ガスが必要とする圧力は、ｎブタンでは約１７ｐｓｉ、亜酸化窒素では約７６０ｐｓｉ、二酸化炭素では約８５０ｐｓｉ、である。更に、特定の所望圧力周りで圧力を加減するために複数種のガスの組み合わせを使用することも可能である。例えば、特定の炭化水素高圧ガス（たとえば、ブタン、イソブタン、およびプロパン）を公知の方法で様々な量で混合して約１７ｐｓｉ〜約１０８ｐｓｉの範囲の圧力を得ることができる。異なる蒸気圧を有する種々のガスを混合することによってｎブタン−二酸化炭素範囲において実質的にいかなる圧力も得ることが可能である。閉じられた容器内に格納された液化ガスのその内圧は、その温度のみに関連し、一定の温度では、その圧力は、すべての液体部分が気体状態へと沸騰するまでほぼ一定に留まる。液化ガスをここに記載の方法で適当な圧力で使用することによって、それによって少量のエネルギと一定の圧力源で作動することが可能なアクチュエータアセンブリを構築することが可能になるため、今日の自動注射装置の技術を超える利点を提供することができる。更に、そしてまた好適には、圧力を所望の使用圧力にまで下げるのに必要とされるよりもより高い圧力で液化ガスを使用してここに記載のようにしてアクチュエータアセンブリを構築することができる。そのようにすることで、従来の自動注射装置に対する利点を得ることが可能となる。
【００４６】
ここで使用されている用語「圧縮ガス」は、そのガスが決して液化されることのない圧力と温度で保存されているガスを意味する。圧縮ガスにより、そのガスがそれが格納されている容器から放出されると、その容器内圧力が低下する。そのような容器の一般的な例は、一般に約３０００ｐｓｉまで加圧されるＳＣＵＢＡエアタンクと、一般に２９００−３６００ｐｓｉまで加圧される圧縮天然ガス（ＣＮＧ）タンクである。圧縮ガスでは、一定の圧力を得るために圧力制御装置を使用しなければならない。更に、液化が起こらないので、圧縮ガスを使用することは、その容器がより大きくなる傾向があり、かつ、高圧を含むために必要な強度がより高くなる可能性があることから、液化ガスよりも望ましくない。又、圧縮ガスはそれが使用されるにつれて時間の経過から圧力を損失する。これに対して、液化ガスは時間が経過しても圧力損失がなく、一定の圧力源を提供する。
【００４７】
最後に、ここで使用される、「推進」、「液化ガス」、又は「圧縮ガス」という用語は、収納容器、この例では前記キャニスタ、内での、又はそれに関連する化学反応の結果として得ることができるガスも含むことが意図されている。特定の「推進」、「液化ガス」、又は「圧縮ガス」の使用は用途特異的であるので、ここで使用される「ドライバ」という用語は、「推進」、「液化ガス」、又は「圧縮ガス」一般を含むものであって、その選択は特定の意図される実施の関数であって、そのアプローチ自身によって指定されるものではない。
【００４８】
前記アクチュエータ２０６は、図４および９に最も良く図示されるように構成され、これは、上方部分２２０ａと下方部分２２０ｂとを備えるハウジング体２２０と、シール２３２とシール２５２とを有する。前記アクチュエータのほぼ中心点には、径方向外方に延出するフランジ２２２が設けられている。当該フランジ２２２の上方にあるすべてのものは前記上方部分２２０ａと見なされるのに対して、前記フランジを含め当該フランジの下方にあるすべてのものは前記下方部分２２０ｂと見なされる。その上方部分２２０ａ周りで、前記アクチュエータは、協働デテント（cooperating detents）２１７と、カム面２２１とロック機構２１９とを備えている。
【００４９】
前記ハウジング体２２０は、全体として、その内部に前記キャニスタをスライド可能に受け入れるように寸法および形状構成されている。前記アクチュエータは前記キャニスタ２０４と、流量制御装置又は流れ制御装置２３４とに接続されている。図４Ａに最も良く図示されていように、前記アクチュエータ２０６は、前記注射器バレル内に部分的に収納され、当該注射器バレル内に、駆動チャンバ又は内容量部２５４を形成している。
【００５０】
前記ハウジング体の前記下方部分２２０ｂは、前記キャニスタ２０４の遠端部を受けるネック２２４と、ノーズ２２６とを備えている。前記ノーズ２２６は、前記ネックから遠位側に延出し、当該ネックよりも小さな直径を備えるように構成されている。
【００５１】
前記ネック２２４の前記遠端部の中心には、後に記載するように、それをガスが通過するための貫通穴又は通路２２８が設けられている。換言すると、前記ハウジング体は、前記流量制御装置の下流側で前記キャニスタによって提供されるガス流を受けるための前記通路又は貫通穴を備えている。
【００５２】
前記ネックの遠端部の周りには、実質的に径方向に延出する排出通路２３０が設けられている。前記ネックは、一つ以上、例えば、二つ又は三つの排出通路２３０を備えることができる。
【００５３】
前記シール２３２は、前記アクチュエータの内面と、前記キャニスタの遠端２１４とに封止状態に係合する。前記シールは、前記下方部からノーズへ移行する前記アクチュエータの下方部分の壁によって形成されるフランジ部分に沿って位置している。従って、前記シール２３２は、前記キャニスタ２０４と前記流量制御装置２３４との間で、前記キャニスタと前記アクチュエータ２０６との間に位置している。好ましくは、前記シールは前記キャニスタが前記シールに係合するべく前記アクチュエータ内において遠位側で駆動される時に、前記キャニスタと、前記アクチュエータ２０６の内壁面との間に気密シールを提供するためのＯリングシールである。
【００５４】
前記流量制御装置２３４は、図４，１０および１１に最も良く図示されているように構成され、前記貫通穴２２８の近傍で前記アクチュエータの遠端部２１４内に位置している。前記流量制御装置は、その本体を通ってその近位側面２４０からその遠位側面２４２へと延出する複数の開口部又は溝２３８を備える実質的筒状体２３６を有する。その近位側面２４０から外側に突き刺し部材２４４が延出している。当該突き刺し部材２４４は、例えば、カニューラ、杭（stake）、突起、や、その他前記キャニスタの前記シール２１８を突き刺すのに十分なものとすることができる。前記突き刺し部材２４４は、前記キャニスタが前記アクチュエータ２０６内の遠位側で駆動されるときに、前記キャニスタの前記シール２１８を係合して突き刺すように設計される。前記筒状体２３６は、更に、その遠端部周りに面取り部２４８を備えている。
【００５５】
前記流量制御装置２３４は、更に、前記キャニスタからガス流を受けるために前記遠位側面２４２に取り付けられた多孔性部材２４６を有している。当該多孔性部材２４６は、好ましくは、前記キャニスタから前記貫通穴２２８に向かうガス流の流量を制御する（たとえば減少させる）のに十分な多孔性を有する多孔性膜である。前記多孔性部材２４６の多孔性の度合いは、前記流量制御装置を通るガス流の流量を制御するために使用される。
【００５６】
図２８Ａ−３０Ｃは、本発明に利用可能な流量制御装置の別実施例を図示している。図２８Ａ−Ｄは、突き刺し部材１２４４と当該流量制御装置の上面１２４５を通って延出する開口部１２３８とを備える流量制御装置１２３４を図示している。前記開口部１２３８は、多孔性ディスク１２４６と流体連通するプレナム１２３９と流体連通している。前記多孔性ディスク１２４６は、好ましくは、前記流量制御装置の下方カウンタボアに押し込まれる。前記流量制御装置は、金属又は硬質ポリマーから形成することができる。例えば、前記多孔性ディスクは、例えば、直径が約０．００１インチのサイズのレーザ穿孔穴を有するチタンディスクとすることができる。この実施例において、ガス流は前記開口部１２３８によって制御することができる。まとめると、前記流量制御装置は、本体と、前記キャニスタを貫通するために当該本体から延出する突き刺し部材と、ガス流を受けるべく前記本体を通る通路（開口部１２３８とプレナム１２３９とによって形成される）と、多孔性部材、例えば、前記通路を通るガス流を制御するための前記通路をカバーする多孔性ディスク１２４６とを有する。
【００５７】
図２９Ａ−Ｃは、突き刺し部材２２４４を備える流量制御装置２２３４を図示している。当該流量制御装置は、その上面を通るガス流を制御し許容するための複数の開口部２２３８を備える上面又は近位側面壁部分２２４５を備えている。例えば、前記流量制御装置２２３４を通るガス流は、前記開口部２２３８の数とサイズとによって制御することができる。前記流量制御装置１２３４と同様、上記流量制御装置は、金属又は硬質プラスチックから形成することができる。まとめると、前記流量制御装置は、中央貫通穴２２３８を備える本体と、前記本体の近端部材周りで前記貫通穴を介して延出する多孔性部材（たとえば、上面２２４５）と、前記多孔性部材から延出する突き刺し部材、とを有する。
【００５８】
図３０Ａ−Ｃは、突き刺し部材３２４４を備える流量制御装置３２３４を図示している。当該流量制御装置３２３４の前記本体は、前記流量制御装置１２３４と同様に構成されているが、ここでは多孔性ディスクに代えて多孔性ペレット３２４６を備えている。当該多孔性ペレット３２４６は、スチール、例えば、ステンレススチール、から形成することができる。好ましくは、前記多孔性ディスクは圧縮スチールダストから形成される。前記流量制御装置は、更に、前記多孔性ペレットがその内部に位置するプレナム３２３９と流体連通する上面３２４５内の開口部３２３８を有する。この実施例において、前記流量制御装置を通る流れは、部分的には、前記多孔性ペレットの多孔性によって制御することができる。まとめると、前記流量制御装置は、本体と、キャニスタを貫通するために前記本体から延出する突き刺し部材と、ガス流を受けるために前記本体を通る通路（開口部３２３８とプレナム３２３９とによって形成される）と、等が通路を通るガス流を制御するために前記通路の端部をブロックする多孔性ペレットとを有する。
【００５９】
図４Ａは、前記アクチュエータ２０６の遠端部内に位置する前記流量制御装置２３４の拡大断面図である。前記アクチュエータ２０６の遠端面から内側に、突起２５０が延出し、これは、前記アクチュエータの遠端面から前記流量制御装置２３４をオフセットするように寸法構成されている。具体的には、前記突起２５０は、前記流量制御装置の遠端面２４２を、前記排出通路２３０の開口部と一列にするように寸法構成されている。これによって、前記流量制御装置から前記排出通路へのガス流が許容される。前記突起２５０は、円形突起、複数の互いに離間して協働で実質的に円形の構造体を形成する複数の突起、三つ又は四つの互いに離間する突起のセット、等として構成することができる。
【００６０】
前記突起２５０は、前記流量制御装置を前記貫通穴２２８から適当に離間させて、それによって、後述するように、自動注射装置による注射の完了時に、前記貫通穴から前記排出通路２３０への方向の流路を許容にする。更に、前記流量制御装置に設けられた面取り部２４８によって、前記排出通路２３０の開口をブロックしうる前記本体２３６上の表面を除去することによって、前記排出通路を通る自由なガス流を容易にする。
【００６１】
前記アクチュエータ２０６の遠端部周りの機構の組み合わせを、ここで、ハブアセンブリ２３５と総称する。当該ハブアセンブリは、前記流量制御装置２３４と突起２５０とを有する。しかして、前記アクチュエータは、突き刺し部材を備えるハブアセンブリを有し、当該ハブアセンブリは、係合位置において前記キャニスタに係合し、係合解除位置（図４Ａ）において前記キャニスタから離間する。
【００６２】
図４は、ストレージ又は初期位置にある前記アクチュエータ２０６を図示し、図２１は、係合位置又は作動状態にある前記アクチュエータ２０６を図示している。即ち、前記アクチュエータ２０６は、前記キャニスタ２０４に対して、前記係合位置と前記ストレージ位置との間で移動する。前記ストレージ位置において、前記流量制御装置２３４は、前記キャニスタ２０４から離間している。換言すると、前記キャニスタは、前記アクチュエータ２０６から係合解除され、前記貫通穴２２８は、キャニスタと流体連通せず、キャニスタによってガス流は提供されない。
【００６３】
前記係合位置において、前記アクチュエータは、前記キャニスタに対して、前記流量制御装置がキャニスタのシール２１８を突き刺し、前記シール２３２がキャニスタの遠端部２１４に封止状態に係合するように、移動する。更に、前記係合位置において、前記流量制御装置２３４は、キャニスタからガス流を受け取るべく当該キャニスタと流体連通する。さらに、前記係合位置において、前記貫通穴２２８は、キャニスタからのガスの流れが前記貫通穴２２８を通って流れるように、キャニスタと流体連通している。別に表現すると、前記キャニスタはアクチュエータに係合して前記貫通穴２２８とのガス流の流体連通を許容する。
【００６４】
前記アクチュエータシール２５２は、図４および９に最も良く図示されているように構成されている。前記シール２５２は、前記アクチュエータのノーズ２２６と前記注射器バレル２０の内面とに係合する遠端部を有する。当該シール２５２の近端部は、図４および２１に図示されているように、前記アクチュエータが係合位置と前記ストレージ位置との両方に位置する時に、前記排出通路２３０に封止状態に係合するべく、前記アクチュエータの遠端部を包囲するシール部２５２ａを有する。前記シール２５２は、キャニスタから出て前記流量制御装置２３４を通って流れるガス流がアクチュエータを通って流れ出ないように、排出通路２３０をシールする。前記シール部２５２ａの近傍には、前記シール部の内径よりも大きな内径を有するリリーフ部２５２ｂが設けられている。それにより、前記リリーフ部２５２ｂが前記排出通路２３０の近傍にある時、前記リリーフ部２５２ｂは排出通路に封止係合せず、この排出通路２３０を通る流体連通を許容する。
【００６５】
図３および２１は、前記アクチュエータ２０６が前記ストレージ位置（図３）から前記係合位置（図２１）へと移動するときの前記自動注射装置１０の作動を図示している。図３および２１−２５は、それがすべての段階の作動を通して移動するときの前記自動注射装置の作動を図示している。前記アクチュエータ２０６は、後述するように、前記アクチベータアセンブリ３００によって起動され前記係合位置へと駆動される。前記係合位置へと移動されると、前記キャニスタは前記シール２３２に係合して、前記アクチュエータ２０６の遠端部と前記キャニスタとシール２３２との間の係合間でアクチュエータプレナム２３３を形成する。更に、前記流量制御装置が前記キャニスタのシール２１８を突き刺し、それによって、前記液化ガス２２３によって作られたガス流がキャニスタを出て前記アクチュエータプレナム２３３へと流れ込み前記流量制御装置を通ることを許容する。
【００６６】
前記流量制御装置を通る流量は、当該流量制御装置の多孔性部材２４６によって制御される。ガス流は、シール２３２によるアクチュエータとキャニスタとの間の気密シールされた界面と、シール２５２による前記排出通路２３０の閉鎖とによって、前記貫通穴２２８を通るように向けられる。アクチュエータの当該貫通穴２２８を通って出るガス流は、前記プランジャ２５とシール２５２とによって境界付けられた注射器バレル２０内の空間に入る。プランジャとシールとの間に境界付けられる当該空間は、内部容量部又は駆動チャンバ２５４を形成する。
【００６７】
前記プランジャ２５、シール２５２およびシール２３２との間の封止係合により、ガス流が前記駆動チャンバ２５４とプレナ２３３に入ると、当該駆動チャンバおよびアクチュエータプレナム２３３内の圧力が増大し、それによって、先ず、注射器を、ハウジングに対して遠位側に移動させて患者に対する注射器ニードルの挿入を開始し、次に、前記プランジャ２５を前記注射器バレル内において遠位側に駆動して、注射器内の薬剤の投与を行う。
【００６８】
前記注射器１４とプランジャ２５とのこの一連の移動は、アクチュエータと注射器バレル内の圧力を、前記退避付勢部材４２，４４の圧縮力と、プランジャ２５とシール２５２の吸着力とをバランスすることによって達成される。具体的には、前記アクチュエータプレナム２３３内の圧力が第１所定圧Ｐ１に達すると、注射器が前記クレードルを介して遠位側に移動することが許容されてニードルの挿入を行う（図２２）。換言すると、前記プランジャ２５とシール２３２との間の所定の吸着力により、前記プレナム２３３は、ピストンが注射器バレル内で遠位側に移動する前に拡張する。
【００６９】
その後、前記駆動チャンバ２５４内の圧力が前記第１所定圧Ｐ１よりも高い第２所定圧Ｐ２を超えると、前記プランジャ２５が注射器バレル内で遠位側に移動される（図２３）。この移動は、部分的には、前記プランジャ２５が、前記シール２５２の吸着力よりは小さく、かつ、前記退避付勢部材を拡張させるために必要な力よりは大きな吸着力を有することによって達成される。前記第２所定圧Ｐ２は、シール２５２の移動を駆動するために必要な圧力よりも小さい、即ち、前記シール２５２を前記初期位置に保持する吸着力を超えるために必要なものよりも小さな圧力である。
【００７０】
その結果、前記プランジャ２５が前記注射器バレルの長さに沿って下方に遠位側に移動すると、ガス流が連続して入り、駆動チャンバ２５４の容量が増大し、それによってプランジャ２５が注射器バレルの遠端部でボトムアウトするまで、前記駆動チャンバ内の圧力を圧力Ｐ２に実質的に維持する。プランジャがそのストローク長の最後、即ち、注射器バレルの遠端部、に到達すると、前記駆動チャンバの容量は固定された状態に留まり、その内部の圧力は、当該駆動チャンバに流入する連続的なガス流によって増大する。その後、より多くのガスが駆動チャンバに流入すると、その内部の圧力が、前記シール２５２の吸着力と、前記シール２５２の内側リング２５２ｃと、大径ノーズ部を形成する前記ノーズ２２６のリップ２２６ａ（図４）との間の機械的干渉とに打ち勝つのに十分な第３の所定圧Ｐ３にまで増大する。その結果、前記シール２５２は前記近位方向において前記アクチュエータ２０６に向けて移動し、シール２５２を、前記シール部２５２ｃが前記排出通路２３０に封止状態に係合する第１位置から、前記レリーフ部２５２ｂが前記排出通路２３０の近傍でかつそこから離間する（図２４）第２位置に向けて移動させる。
【００７１】
前記シールの前記第１位置から第２位置への移動は、前記シールとノーズとの相互作用の形態（configuration）によって制御される。即ち、前記シールの内側リング２５２ｃとノーズリップ２２６ａとの形態によって、シールを第１位置から第２位置へと移動させるのに必要な所定の力が確立される。或いは、前記所定の力を確立するためのこの機械的干渉は、別のメカニズム、例えば、ノーズを包囲するワイヤリング、等によって確立することも可能である。
【００７２】
前記シール２５２が第１位置から第２位置へと移動すると、ガス流はキャニスタから、流量制御装置を通り、又、前記排出通路２３０を通って流出を続け、それによって自動注射装置がその残りの液化ガスを排出することを可能にする。排出通路２３０の後、ガスは、自動注射装置の種々のコンポーネント間の複数の隙間を通って自動注射装置から出る。換言すると、注射器バレルの駆動チャンバ内の前記圧力Ｐ３が、前記貫通穴２２８を通って戻り、排出通路２３０から出て、最終的に自動注射装置から出て、それによって、駆動チャンバ内の圧力をＰ１よりも低い圧力へと軽減し、これにより、前記退避付勢部材４２，４４は、注射器に、ハウジングに対して近位側方向に付勢力を加えて、注射器ニードルをシールド１００の境界内に退避させることが可能となる（図２５）。
【００７３】
図４Ａを参照すると、前記自動注射装置は、オプションとして、前記排出通路２３０と流体連通して、それによって過剰なガスが放出されてこの第２チャンバ内に捕捉されるようにする第２チャンバ１００２を備えることができる。この実施例において、自動注射装置のキャニスタと駆動チャンバからの過剰ガスは、自動注射装置自身の内部に保持され、大気中に放出されることが防止される。
【００７４】
図２５に戻って、前記キャニスタから出てハウジングの外部へと放出されるガス流は、所定の通路又は排出通路に沿って移動する。例えば、前記通路は、前記貫通穴２２８から前記ハウジングの外部へと延出するものとすることができる。前記通路は、更に、前記アクチュエータの遠端部周りの前記排出通路２３０を含む。更に、前記通路は、前記注射器バレル内に位置する前記シール２５２と前記アクチュエータとの間に隙間を有する。具体的には、前記シール２５２は、前記排出通路に封止状態に係合する第１位置と、前記排出通路から離間した第２位置との間で移動可能である。前記シールが前記排出通路から離間する時、それは前記シールと形成される通路のアクチュエータとの間に隙間を形成する。
【００７５】
前記液化ガスによって自動注射装置内において前記諸圧力が供給される集合効果によって、薬剤カートリッジチャンバから薬剤を送り込むべく前記ピストンに加えられる適合力が提供される。この適合力は、ピストンの移動速度の変化に基づいて増減する。例えば、液化ガスによって提供されるガス流がキャニスタを出る時は、それは、ピストンに対して、ｉ）適合力が一定の注射速度で一定となるように、ｉｉ）注射速度が前記一定注射速度以下に減速する場合には適合力が増すように、そしてｉｉｉ）注射速度が前記一定注射速度以下からこの一定注射速度に向けて増大する場合には適合力が減少するように、制御された状態で適合力を加える。液化ガスによって自動注射装置内に提供される前記適合力は、米国特許出願公報Ｎｏｓ．２０１４／０１１４２４８および２０１４／０１１４２５０、に記載されているもののようにすることができ、これら公報の開示全体をすべての目的のためにここに参考文献として合体させる。
【００７６】
図１２−１９を参照すると、前記アクチベータアセンブリ３００は、アクチベータ３０２と、付勢部材３０４と、タブ３１５を備えるキャップ又はアクチベータハウジング３０６とを有する。前記アクチベータ３０２は、前記ハウジング１２の近端部周りに位置し、前記アクチュエータ２０６を受ける。前記付勢部材３０４は、前記アクチベータ内に位置し、前記キャップ３０６は前記アクチベータをカバーする。
【００７７】
前記アクチベータ３０２は、図１２−１４に最もよく図示されているように構成されている。当該アクチベータは、実質的に筒状の本体３０８と、トラック３１０と、カム面を備えるカム３１２とを有している。
【００７８】
前記アクチベータは、前記アクチュエータ２０６を包囲し、かつ当該アクチュエータに対して移動可能である。一つの態様において、前記アクチベータは前記アクチュエータ周りで回転可能である。前記アクチベータは、前記アクチュエータに対して、初期位置、作動位置と退避位置との間で移動可能である。前記初期位置において、前記アクチュエータの遠端部は、アクチベータの遠端部から第１距離だけ離間する（図１２）。前記作動位置（図１２Ａ）において、前記アクチュエータの遠端部はアクチベータの遠端部から第２距離だけ離間する。前記退避位置において（図１２Ｂ）、前記アクチュエータの遠端部は、アクチベータの遠端部から第３距離だけ離間する。前記アクチュエータは、又、後述するように、アクチベータによって前記退避位置にロックされる。好ましくは、前記第１距離は前記第２距離と異なり、前記第２距離は前記第３距離と異なる。
【００７９】
前記付勢部材３０４は、更に、前記カム面との係合時に、当該付勢部材によって前記アクチュエータとアクチベータとの一方を前記初期位置と前記作動位置との間で移動するように付勢するように、これらアクチュエータとアクチベータとを互いに対して付勢する。後により詳しく記載するように、前記カム面は、前記シールドの前記脚１０６によって係合される。
【００８０】
前記トラック３１０は、筒状本体の側壁の周りで、かつ、好ましくは、当該側壁内に、形成されている。好ましくは、前記アクチベータは、二つのトラック３１０および３１０’を有する。前記トラック３１０’は、トラック３１０に類似に構成されている。前記トラックは、縦方向又は軸心方向トラック部分３１０ａと、第１の水平方向又は周方向トラック部分３１０ｂと、第２水平方向部分３１０ｃと、第２縦方向部分３１０ｄと、第３水平方向部分３１０ｅ、とを有する。前記第１縦部分３１０ａは、前記第１水平部分３１０ｂと流体連通し、これらそれぞれが前記第２水平部分３１０ｃと流体連通している。前記第２水平部分３１０ｃは、前記第１水平部分３１０ｂから離間している。前記第２縦部分３１０ｄは、第２水平部分３１０ｃと第３水平部分３１０ｃと流体連通している。前記トラック３１０は、後に詳述するように、前記カバー３０６上の対応のタブ３１５に係合し、および／又は、受け取るように構成されている。
【００８１】
前記第１水平部分の一端部又は第１端部３１０ｂは、前記タブ３１５と係合する第１部分３１０ｂ’又は初期位置を形成する。図１２に図示されているように、前記第２水平部分３１０ｃの左側最端部周りにもう一つの部分３１０ｃ’が形成され、前記第２水平部分３１０ｃの右側最端部又は第２端部は前記タブのための第２位置３１０ｃ”を形成している。前記第２位置３１０ｃ’は、前記アクチベータがその作動工程を開始している時に前記タブに係合するための第１方向において前記第１部分３０１ｂ’から周方向に離間している。前記第３部分３１０ｃ’は、前記第１方向の反対の第２方向において前記第２位置から周方向に離間し、前記第１位置から周方向に離間するとともに軸心方向に離間している。前記第３位置３１０ｃ”は、自動注射装置のニードル注射工程に対応する。前記第３水平部分３１０ｅは、前記第１、第２および第３位置から周方向に離間するとともに、前記第３位置から軸心方向に離間する第４位置３１０ｅ’を形成する。従って、前記アクチベータは、アクチュエータに対して、前記第３位置から周方向に離間する前記第４位置へと移動可能である。前記第４位置は自動注射装置の退避位置に対応している。
【００８２】
前記カム３１２は、図１３および１４に最も良く図示されているように構成され、前記アクチベータ３０２の下端部又は遠端部周りに位置している。好ましくは、前記カムは前記トラック３１０から離間して位置している。当該カム３１２は、カム作用面又はカム面３１２ａを有する。具体的には、前記カム作用面は、非縦方向で非水平方向のカム作用面である。前記カムは、前記シールド１００の前記脚１０６に係合するように構成されている。好ましくは、前記アクチベータは、このシールド１００の両脚１０６のそれぞれに係合するための、一対のカムを有する。前記カム作用面３１２ａの角度により、前記アクチベータ３０２は、図１２に図示されているように見た時に、右に回転する。
【００８３】
まとめると、前記アクチベータ３０２は、前記アクチュエータに接続され、かつ当該アクチュエータに対して、前記第１位置、第２位置、第３位置および第４位置の間に移動可能である。前記第１位置において、前記アクチュエータは、アクチベータに対して静止する。前記第２位置においては、前記アクチベータは前記脚１０６と前記カム３１２との相互作用によって前記第１位置から周方向に離間するべくアクチュエータに対して回転している。前記第３位置においては、前記アクチベータは、前記第２位置から周方向に離間するべくアクチュエータに対して更に回転している。前記付勢部材３０４は、前記アクチベータとアクチュエータとの一方を第１、第２および第３位置の間で移動させるべく前記アクチベータとアクチュエータとを互いに対して付勢する。本実施例において、前記アクチベータは静止しているアクチュエータに対して移動する。その後、前記付勢部材４２，  ４４および３０４によって供給される前記力によって、アクチベータは、前記第４位置３１０ｅ’へと移動される。
【００８４】
図１３、１４および１８を参照すると、前記アクチベータは、前記付勢部材３０４を受け、および／又は、係合するためのスロット３１３と、初期位置において協働のデテント２１７に係合し、或いは、後続の退避位置においては前記アクチュエータ２０６上のロック機構又はストップ２１９に係合するためのタブ又はデテント３１７、とを有する。即ち、前記アクチベータデテント３１７は矢印Ａ（図９）によって示さる経路に沿って移動する。このデテント３１７によって移動される経路は、図１３中の矢印Ｂによって示されるトラックに沿ってタブ３１５が移動する経路に対応する。従って、前記タブが前記トラック、即ち、前記第３水平部分３１０ｅに沿って前記第４位置に到達すると、前記デテント３１７は、ロック機構２１９，２１９’（図１２Ｂ）内、又は、その近傍、に位置する。換言すると、前記付勢部材４２，４４，３０４は、アクチュエータとアクチベータの一方を、最終位置へ移動するように付勢し、それによって、前記アクチベータはアクチュエータの前記ロック機構２１９に係合する。まとめると、前記アクチュエータは、カム面と前記ストップ２１９とを有し、前記アクチベータは、前記第１位置においては前記アクチュエータのデテント２１７に係合するとともに、第１位置から第２位置への移動時には前記カム面２２１に係合するデテント３１７を有する。
【００８５】
図１３Ａを参照すると、前記アクチベータは、更に、そのそれぞれが自動注射装置の特定の作動状態に対応するとともに、前記ハウジングの各窓４７ａ，４７ｂおよび４７ｃ（図２６Ａ，２６Ｂ、２６Ｃ）を通してユーザによって見ることのできる一連のインジケータ３０９ａ，３０９ｂおよび３０９ｃを有している。各インジケータは、ユーザによって見ることができるようにアクチベータ周りに配置された視認可能な特徴として構成されている。これらのインジケータの色は同じであっても、或いは、自動注射装置の状態の各表示に対してカラーコードされるべく、異なるものであってもよい。好ましくは、各インジケータは、カラーパッチとして構成されているが、その意図される目的のために適当なその他任意の視覚的に認識できる特徴、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）等として構成することも可能である。
【００８６】
インジケータ３０９ａは、自動注射装置が前記初期又は使用準備完了状態にあり前記キャップがアクチベータ上の前記第１位置にある時（図２６Ａ）に窓４８ａを通して見ることができるように、アクチベータ上に位置している。インジケータ３０９ｂは、自動注射装置が前記作動挿入又は注射状態にあり前記キャップがアクチベータ上の前記第３位置にある時（図２６Ｂ）に窓４８ｂを通して見えるように、アクチベータ上に位置している。インジケータ３０９ｃは、自動注射装置が前記退避状態にあり前記キャップがアクチベータ上の前記第４位置にある時（図２６Ｃ）に窓４８ｃを通して見えるように、アクチベータ上に位置している。
【００８７】
或いは、前記種々のインジケータは、自動注射装置がその注射プロセスを通じて移動する時に、この自動注射装置の種々の状態を示すために使用することができる。例えば、インジケータ３０９ｂは、初期又は使用準備完了状態又は退避状態を示すために使用することができる。同様に、インジケータ３０９ａおよび３０９ｃは、自動注射装置のその他の状態を示すために使用することができる。更に、図２６Ａ−Ｃに図示されているもの以外の、例えば、カラーコード化インジケータやシンボル又はマーキング等といった、別の形態のインジケータを使用することが可能である。
【００８８】
図２７は、前記キャップのタブ３１５が、アクチベータのトラック３１０に沿って前記第３位置にある時に、窓４８ｂを通して見ることのできるインジケータ３０９ｂの配置を図示している。
【００８９】
前記キャップ３０６は、図１５−１７に最も良く図示されているように構成されている。当該キャップ３０６は、このキャップの側壁から径方向に離間した内側対のアーム３１４ａ，１３４ｂを有している。これらアーム３１４ａ，３１４ｂは、図２に最も良く図示されているように、アクチュエータ２０６を受けるように寸法構成されている。前記タブ３１５は、前記キャップの側壁から内側に延出するとともに、当該キャップがアクチベータ３０２に組み付けられた時に前記トラック３１０内にスライド可能に受け入れられるように前記キャップの周りに位置している。本実施例の態様に依れば、前記タブは、初期位置（図１２）、前記作動位置（図１２Ａ）又は退避位置（図１２Ｂ）において、前記アクチベータに対するアクチュエータの位置を解除可能に維持するべく前記トラックに直接に係合する。
【００９０】
前記キャップは、又、前記シールド１００の脚１０６を受けかつ収納するために、側壁の周り又はその内部に形成されたトラック３１６を有する。好ましくは、前記キャップは、前記シールドの一対の脚１０６のそれぞれを受け入れ収納するべく各側壁内に形成されたトラックを有する。更に、前記キャップは、前記付勢部材３０４を受けおよび／又は係合するためのスロット３１８を有する。
【００９１】
図２、３、９および１６に戻ると、前記キャニスタ２０４は、前記キャップに取り付けられている。具体的には、前記キャニスタは、前記キャップの凹部３２１内に着座し収納されるように前記キャップの内側延出フランジ３１９に係合する。
【００９２】
図４および１９を参照すると、前記付勢部材３０４は、好ましくは、前記キャップの前記スロット３１８に係合する第１端部と、前記アクチベータの前記スロット３１３に係合する第２端部とを備えるコイルバネとして構成される。或いは、前記付勢部材は、前記アクチベータを前記キャップに対して付勢するのに適したその他任意の付勢部材、例えば、エラストマ部材、リーフバネ、等、として構成することも可能である。前記付勢部材は、前記アクチベータとアクチュエータとに対する回転付勢力と軸心方向付勢力を提供する。
【００９３】
図１８および１９は、前記アクチベータ３０２に組み付けられた前記キャップ３０６、前記付勢部材３０４および前記自動注射装置のシールド１００を図示している。前記脚１０６は前記キャップのトラック３１６内に受けられ、前記カム３１２から僅かに離間するか、もしくは、これと係合している。前記タブ３１５は、前記トラック３１０の前記第１位置内に位置している。
【００９４】
自動注射装置が作動すると、前記シールドは強制的に前記ハウジングに対して遠位側に移動され、それによって前記脚１０６が前記カム３１２に当たる。前記脚とカムとの間のカム作用によってアクチュエータがキャップに対して第１方向に回転する。その際、前記協働デテント３１７および２１７が係合解除し、それによって付勢部材３０４がアクチベータをアクチュエータに対して遠位側に移動させて、キャニスタを移動させて前記流量制御装置によって突き刺されてプレナム２３３内の圧力増大によってクレードル３４をハウジングに対して移動させることを許容する（図１２Ａ）。前記タブ３１５も、前記付勢部材３０４によって前記第１位置から前記トラックの水平部分３１０ｃに近接する前記第２位置へと上方に移動され、この時、前記アクチベータを前記第１方向の反対の第２方向に付勢する前記付勢部材３０４の付勢力によって前記タブを前記第２水平部分に入らせる。その結果、前記付勢部材３０４および４２，４４によって加えられる力によって、前記タブ３１５は、前記第３位置に向けて移動し、その後、前記第４位置に向けて移動する。
【００９５】
前記自動注射装置の作動は、複数の作動状態に分解することができる。即ち、初期状態（図１）、装備又は使用準備完了状態又は第１位置（図２，３および２０）、作動位置（図２１）、ニードル挿入状態又は第２および第３位置（図２２）、注射状態（図２３）、送達終了状態（図２４）、そして、退避状態又は第４位置（図２５）である。前記初期状態からスタートして、ユーザは、前記遠端部又は第２部分２６を握ってそれを自動注射装置又は第１部分２４から分離することによって自動注射装置を装備（arm）する。これによって自動注射装置は図２０に図示されているように使用準備状態となる。
【００９６】
自動注射装置を作動させる、或いは言い換えると、自己注射を行うには、ユーザは、好ましくは前記第１部分２４を握って、自動注射装置を握り、注射部位に対して遠端部をプレスする。このプレス動作によって、前記ハウジング、そして最終的には前記クレードル３４が、前記シールド１００に対して移動する。具体的には、前記ハウジングとクレードルはシールドに向けて移動する。更に、前記自動注射装置１０の構成に依り、一旦シールドが注射部位にプレスされると、シールドを注射部位から離間するように付勢するためのシールド１００に対する初期又は残り力が無しでも、自動注射装置の注射工程が始まる。換言すると、自動注射装置は、注射工程が始まった後に、シールドをハウジングに向けて移動させるためにシールドに作用する付勢部材や力は持っておらず、注射工程が一旦始まった後はシールドはハウジングに対して移動又は移行しない。
【００９７】
その結果、前記シールドの近端部の前記脚１０６は、前記協働デテント３１７をアクチュエータ２０６から係合解除するために前記アクチベータの前記カム３１２に係合され、これにより、アクチュエータをアクチベータ３０２から分離させるか、または移動することが可能になる。即ち、前記初期位置から前記注射位置へと移動する時、近位側延出ラッチ部材が前記アクチベータカム面３１２に係合して、アクチベータを、前記トラック３１０に沿って前記第１位置から前記第２位置へと移動させる。同時に、前記アクチュエータ２０６はアクチベータ３０２に対して、そしてその結果、前記キャニスタ２０４に対して、移動される。これにより、前記キャニスタが前記シール２３２に係合し、流量制御装置２３４が突き刺し可能シール２１８を突き刺す。これによって、Ｐ１の圧力の液化ガスが流量制御装置を通って前記駆動チャンバ２５４とプレナム２３３に流入する。換言すると、前記流量制御装置は前記キャニスタに係合して前記液化ガスによって作り出されたガス流を受け、このガス流は、前記駆動チャンバの容量がより大きいことにより、Ｐ１よりも低い圧力でこの駆動チャンバに入る。
【００９８】
前記液化ガスが前記駆動チャンバおよびプレナムに入ると、前記ニードル挿入状態又は段階が始まる。具体的には、前記液化ガスによって、プレナム内の圧力が、前記シール２３２が前記アクチュエータの内壁に対する適用可能な吸着力と前記付勢部材４２，４４によって加えられる注射器に対する付勢力、とに打ち勝つのに十分なまで増大する。この圧力の増大と注射器の駆動は、ユーザ体内に対する迅速なニードル挿入を提供するべく非常に短い時間で達成される。
【００９９】
ニードル挿入が完了した後、自動注射装置は注射状態又は段階に入る。前記液化ガスは、プランジャを注射器バレル内において遠位側に駆動し、それによってその内部に格納されている薬剤を注射器ニードルから注射されるように、プランジャ２５に対する吸着力に打ち勝つのに十分に前記駆動チャンバ２５４内の圧力を高め続ける。具体的には、前記駆動チャンバ内の圧力は、前記ピストン又はプランジャを前記注射器バレルに沿って遠位側に駆動するために、Ｐ１よりも低いＰ２へと上昇する。前記注射器バレル内の圧力は、ピストンを、注射器バレルの遠端部に対して完全に着座させるべく駆動するために実質的にＰ２に維持される。
【０１００】
前記注射段階が完了した後、液化ガスは、駆動チャンバ２５４内の圧力を、アクチュエータに対して、前記排出通路２３０がシールされるその初期位置又は第１位置から第２位置へと移動させるために前記シール２５２の吸着力に打ち勝つのに十分となるまで増大し続け、それによって、シール２５２は排出通路２３０から離間する。前記シール２５２が前記第２位置へと移動すると、液化ガスは、自動注射装置の前記排出通路２３０を通り、その後、この自動注射装置コンポーネントの様々な通路と開口部とを通って逃げ出すことが許容される。換言すると、前記ピストンが注射器バレルの遠端部に対して完全に着座された後、注射器バレル内の圧力は、この注射器バレル内の圧力によってシールが前記第１位置から第２位置へと移動されるまで、Ｐ２よりも高く、かつ、Ｐ１よりも低いＰ３にまで増大する。自動注射装置内の圧力の制御により、ピストンは前記圧力Ｐ２によって実質的に一定の速度で前記注射器バレルに沿って遠位側に駆動される。しかしながら、ピストンの移動による前記駆動チャンバの容量の増大によって、ピストンの移動速度が低下すると、注射器バレル内の圧力はＰ２から、このＰ２よりも高いＰ２’へと増加する。
【０１０１】
注射器内の全ての薬剤が取り出され、ピストンが注射器内でボトムアウトすると、前記駆動チャンバ容量は固定される。その結果、キャニスタから駆動チャンバに入る連続するガス流によって、圧力Ｐ３が達成されるまで、駆動チャンバ内の圧力を増大させる。Ｐ３は、Ｐ２よりも高いがＰ１よりは低い。圧力Ｐ３も、アクチュエータと注射器バレルとに対して押し付ける前記シール２５２の吸着力に打ち勝つのに十分である。その結果、前記シール２５２はアクチュエータ２０６に向けて近位方向に駆動され、シール２５２は、前記シール部分２５２ａが排出通路２３０に封止状態に係合するその第１位置から、前記レリーフ部分２５２ｂが前記排出通路２３０の近傍でこれから離間するその第２位置へと移動する。つぎに、これによって駆動チャンバとプレナム内の圧力が前記排出通路から、又、最終的に、自動注射装置から完全に出てゆくことが許容される。
【０１０２】
自動注射装置内の液化ガスの増大が抜け出すと、駆動チャンバ２５４およびプレナム２３３内の圧力は、前記付勢部材４２，４４が、クレードル３４をシールド１００に対して近位側に付勢し、それによって、注射器ニードルを前記シールド内に自動的に退避させるのに十分なだけ低下する。具体的には、前記付勢部材は、クレードル３４の遠位側体３６ａを、この遠位側体３６ａが近位側体３０ｂに対して近位側方向に移動して、それによって注射器をシールド１００内で移動させるように、付勢する。
【０１０３】
換言すると、前記クレードルアセンブリは、前記薬剤カートリッジに接続されるとともに、当該クレードルアセンブリが、シールドに対して、第１位置（初期位置に対応する）、第２位置（作動位置、または、退避位置を除くそれに以外の任意の位置に対応する）、および第３位置（退避位置に対応する）の間で移動可能となるように、前記シールドにスライド可能に取り付けられている。前記クレードルアセンブリの遠端側体上の協働キャッチとシールドとが互いに係合して遠位側体を前記第２位置に保持する。具体的には、前記遠位側体と近位側体とは、前記第１位置から第２位置へと移動可能であり、前記近位側体は、前記遠位側体に対して、前記第２位置から前記第３位置へと移動可能である。
【０１０４】
前記クレードルアセンブリとシールドとに接続された付勢部材がキャニスタの放出後、クレードルアセンブリを付勢する。具体的には、前記付勢部材は、注射器を前記シールド内に退避させるべく前記遠位側体を付勢する。
【０１０５】
ここに記載した自動注射装置の様々な実施例は、従来の自動注射装置に対して多くの利点を提供する。例えば、本発明の自動注射装置は、使用中の作業状態のシーケンスを制御するために、回転ドラム、例えば、トラック、ストップ、カムを介して複数のコンポーネントと相互作用するアクチベータ３０２、を使用する。これは、従来の自動注射機構に対して、特に、低コストの使い捨て式装置を求める市場において、複数の利点を提供する。
【０１０６】
回転ドラムを使用することの主要な利点は、それによって、不適切な複雑性とコストを追加することなく、装置の作動と特徴構成をより大きく制御することを可能することにある。回転ドラムは、各作動状態の正確な制御によるイベントのシーケンスをより高度に構成可能にする。回転ドラムは、又、従来の自動注射装置では非実用的および／又は高価となるであろう特徴構成を組み込むことを可能にする。回転ドラムの概念に組み込まれるいくつかの有利な特徴構成としては、自動退避、注射器位置のロック、力を必要としないシールド、ステータスインジケータがある。
【０１０７】
本発明の自動注射装置実施例のもう一つの利点は、ニードルの自動注射装置本体内への自動退避である。これに対して、従来の自動注射装置では、装置を注射部位から外した時にニードルをカバーするためにバネ装填シールドを使用している。従って、ステータスインジケータと力不要シールドとの組み合わせで、自動退避は、効果的で安全な注射を確保するためにユーザに必要とされる作業工程を単純化する。
【０１０８】
本自動注射装置実施例のもう一つの利点は、その注射器位置のロックである。典型的な従来の自動注射装置は、注射器を確実に位置ロックすることを許さず、その代わりに、取扱い中と使用後とにおいてそれを位置保持するためにバネ力に依存する機構を有する。これによって、注射器とニードルとが、ショック又は誤操作時に、外側に移動して、それによってニードルの突き刺さり損傷が生じる可能性がある。これに対して、本実施例の回転ドラムではニードルをすべての位置において確実にロックすることが可能である。
【０１０９】
本発明の自動注射装置の実施例のもう一つの利点は、その力を必要としないシールドである。典型的な従来の自動注射装置では、圧力が取り除かれシールドが延出して装置が引き抜かれる際に位置ロックする注射の完了時まで、ユーザがニードルシールドのバネを圧縮状態に維持するために注射中に注射部位に対して力を維持する必要がある。これは単純で効果的な方法であると思われているが、注射が行われている間に、ユーザのグリップがスリップしたり位置が変化する可能性がある。その結果、シールドのバネによって装置が注射部位から押しのけられて、それによってシールドをニードルに対してロックして残りの内容物を空中に注射してしまう可能性がある。これによって、厄介であるばかりでなく場合によっては致命的なエラーが生じる送達不足が生じる。本発明の特徴構成では、シールドコンポーネントは注射を開始するために最小距離しか移動する必要がなく、退避が独立して行われるため戻り力を必要としないので、この可能性を無くするものである。
【０１１０】
本発明の自動注射装置実施例の更に別の利点は、その状態インジケータである。回転ドラムアプローチの利点は、それによって、自動注射装置の作動の現在の状態、例えば、「作動準備完了」、「注射中」、「注射完了」、を伝えることが簡単であることである。シークエンシング部材が中央集中化されていない、例えば、装置全体に亘って分散している従来の自動注射装置においては、二つ以上の作動状態が存在する時に一つの場所で装置の状態を簡便に表示することは困難である。本実施例の構成に依れば、シールド、注射器、アクチュエータ、等といったコンポーネントは、回転ドラムとの物理インターフェースを有し、それにより、ドラム自身を、ユーザに対して作動の現在の状態を簡便かつ単純に示すために、たとえば、窓や視覚マーキング又はスイッチおよび電子インジケータ、等を使用して、利用することが可能である。
【０１１１】
当業者は、その広い発明概念から逸脱することなく、上述した好適実施例に対して改造を行うことが可能であることを理解するであろう。例えば、追加のコンポーネント、様々なタイプの流量制御装置、又は視覚インジケータ、を前記自動注射装置に追加又は併用することが可能である。従って、本発明はここに開示した特定の実施例に限定されるものではなく、請求項によって定義される本発明の要旨および範囲内における改造をカバーすることが意図されることが、理解される。
【図１】
2018517520.tif 000003
【図２】
2018517520.tif 000004
【図３】
2018517520.tif 000005
【図４】
2018517520.tif 000006
【図４Ａ】
2018517520.tif 000007
【図５】
2018517520.tif 000008
【図６】
2018517520.tif 000009
【図７】
2018517520.tif 000010
【図８】
2018517520.tif 000011
【図９】
2018517520.tif 000012
【図１０】
2018517520.tif 000013
【図１１】
2018517520.tif 000014
【図１２】
2018517520.tif 000015
【図１２Ａ】
2018517520.tif 000016
【図１２Ｂ】
2018517520.tif 000017
【図１３】
2018517520.tif 000018
【図１３Ａ】
2018517520.tif 000019
【図１４】
2018517520.tif 000020
【図１５】
2018517520.tif 000021
【図１６】
2018517520.tif 000022
【図１７】
2018517520.tif 000023
【図１８】
2018517520.tif 000024
【図１９】
2018517520.tif 000025
【図２０】
2018517520.tif 000026
【図２１】
2018517520.tif 000027
【図２２】
2018517520.tif 000028
【図２３】
2018517520.tif 000029
【図２４】
2018517520.tif 000030
【図２５】
2018517520.tif 000031
【図２６Ａ】
2018517520.tif 000032
【図２６Ｂ】
2018517520.tif 000033
【図２６Ｃ】
2018517520.tif 000034
【図２７】
2018517520.tif 000035
【図２８Ａ】
2018517520.tif 000036
【図２８Ｂ】
2018517520.tif 000037
【図２８Ｃ】
2018517520.tif 000038
【図２８Ｄ】
2018517520.tif 000039
【図２９Ａ】
2018517520.tif 000040
【図２９Ｂ】
2018517520.tif 000041
【図２９Ｃ】
2018517520.tif 000042
【図３０Ａ】
2018517520.tif 000043
【図３０Ｂ】
2018517520.tif 000044
【図３０Ｃ】
2018517520.tif 000045
【国際調査報告】
2018517520.tif 000046
2018517520.tif 000047
2018517520.tif 000048
2018517520.tif 000049
2018517520.tif 000050
2018517520.tif 000051