(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧流体流れ内に送達すべき用量の治療剤を含有するように適合された針なし注射器において使用するためのカプセル（３３）であって、該カプセルは、第一部材（３４、４６、５６、６０、７４、７９、９３）および
第二部材（３５、４５、５３、６１、２４、７８Ａ，７８Ｂ、９１）を有し、
ここで、該第一部材および該第二部材は、共に連結されて、該用量を含有するための閉鎖ポケット（４０、５１、５８、６２、７７、８４）を設け、
該第一部材および第二部材の一方は、該カプセルの一部が該加圧流体流れに接触したとき、他の部材に対して相対移動可能であり、該第一および第二部材は、該相対運動時に、該カプセルを通る通路が形成され、そして該ポケットが開いて該用量を露出して、該通路を通って流れる流体に取り込ませるように、構成され配置されている、カプセル。
【請求項２】
前記第二部材（３５、４５、５３、２４、７８Ａ，７８Ｂ）が、ハウジングであり、そして前記第一部材（３４、４６、５６、７４、７９、９３）が、該ハウジングに挿入されたプラグである、請求項１に記載のカプセル。
【請求項３】
前記プラグ（３４、７９）および前記ハウジング（３５、７８Ａ、７８Ｂ）が、その上部および下部対向面にて、互いに接触し、そして前記閉鎖ポケット（４０）が、該プラグおよび該ハウジングが互いに接触しない該上部および下部対向面間に確立された中間空間により、設けられている、請求項２に記載のカプセル。
【請求項４】
前記プラグ（４６、５６、７４）および前記ハウジング（４５、５３、２４）が、その上部および下部対向面にて、互いに接触し、さらに、ここで、前記閉鎖ポケット（５１、５８、７７）が、該プラグまたはハウジングにて形成された空洞または凹部により、設けられており、そして該空洞または凹部が、該上部および下部対向面間に位置づけられている、請求項２に記載のカプセル。
【請求項５】
前記空洞または凹部が、環状である、請求項４に記載のカプセル。
【請求項６】
前記空洞または凹部が、前記プラグ（５６）にて形成されている、請求項４に記載のカプセル。
【請求項７】
前記空洞または凹部（５１）が、前記ハウジング（４５）にて形成されている、請求項４に記載のカプセル。
【請求項８】
前記プラグ（４６、５６、７９）が、前記カプセルが加圧流体流れと接触したとき、前記ハウンング（４５、５３、７８Ａ、７８Ｂ）内で移動可能である、請求項２に記載のカプセル。
【請求項９】
前記ハウジング（３５）が、前記カプセル（３３）が加圧流体流れと接触したとき、前記プラグ（３４）の回りから移動可能である、請求項２に記載のカプセル。
【請求項１０】
前記第一部材および第二部材（６０、６１）が、それぞれ、垂直に分割したプラグの第一半体および第二半体である、請求項１に記載のカプセル。
【請求項１１】
前記プラグの前記第一半体および第二半体（６０、６１）が、その対向面にて互いに接触し、そして前記閉鎖ポケット（６２）が、該対向面内に配置された対応する空洞により、設けられている、請求項10に記載のカプセル。
【請求項１２】
前記第一部材および第二部材（６０、６１）が、弾性連結部材（６４）により共に連結されて、前記閉鎖ポケットを形成する、請求項１に記載のカプセル。
【請求項１３】
前記閉鎖ポケット（４０、５１、５８、６２）が、前記用量の前記治療剤で予め充填されており、そして前記第一部材および第二部材（３４、３５、４５、４６、５３、５６）が、共に、密封可能に連結されている、請求項１〜12のいずれか１項に記載のカプセル。
【請求項１４】
用量の治療剤を加圧流体流れ内に送達するための針なし注射器であって、該針なし注射器は、
(a)  圧力下にて流体源（１１）と連動される上流部分（１０）；
(b)  下流ノズル部分（２６）；
(c)  中間部分（３３）であって、該中間部分は、該上流および下流部分間に配置されており、ここで、該中間部分は、第一部材および第二部材（３４、３５、４５、４６、５３、５６、６０、６１、２４、７４、７８、７９、９１、９３）を有し、該第一部材および第二部材は、共に連結されて、該用量の該治療剤を含有するための閉鎖ポケット（４０、５１、５８、６２）を設け、さらに、ここで、該第一部材および該第二部材の一方は、他の部材に対して移動可能である、中間部分；および
(d)  アクチュエータ機構（２１）であって、該アクチュエータ機構は、該流体源から該中間部分（３３）への流体流れ（１１）を開始して、それにより、該流体により加えられた圧力が、該第一部材および該第二部材（３４、３５、４５、４６、５３、５６、６０、６１、２４、７４、７８、７９、）の一方を該他方に対して相対移動させるためにあり、該第一部材および第二部材は、該相対運動時に、該中間部分を通って通路（４４）が形成され、そして該ポケット（４０、５１、５８、６２、７７、８４）が開いて該用量を露出し、該通路を通って該下流ノズル部分（２６）へと流れる流体に取り込ませるように、構成され配置されている、アクチュエータ機構
を備える、針なし注射器。
【請求項１５】
前記中間部分の前記第一部材が、上流開口部および下流開口部（７５）を有する管状ハウジング（２４）を有し、そして該中間部分の前記第二部材が、下端を有するプランジャー（７４）を有し、該プランジャーが、該ハウジングの該下流開口部（７５）内に配置され、それを閉じ、前記閉鎖ポケット（７７）が、該プランジャーの該下端と該下流開口部の内面との間に確立された空間により、設けられている、請求項14に記載の針なし注射器。
【請求項１６】
前記閉鎖ポケット（７７）が、さらに、前記プランジャー（７４）の前記下端内に配置された空洞により、設けられている、請求項15に記載の針なし注射器。
【請求項１７】
前記プランジャー（７４）の前記上端が、前記針なし注射器の前記上流部分に向かって伸長しており、そして該針なし注射器の前記中間部分により両端で支持されたバー（７３）により、支持されており、そして最初は、該針なし注射器の前記上流部分に向かって反らされている、請求項15に記載の針なし注射器。
【請求項１８】
前記流体により加えられた圧力が、前記バー（７３）を、ちょうど中心位置を通って移動させ、そして前記針なし注射器の前記下流部分に向かって反らして、それにより、前記プランジャー（７４）の前記下端を、前記下流開口部（７５）から取り外し、そして前記ハウジング（２４）に対して下流方向に移動させて、該針なし注射器の前記中間部分を通る通路を設ける、請求項17に記載の針なし注射器。
【請求項１９】
前記流体が、圧縮性気体であり、そして前記用量の前記治療剤が、粒子形状である、請求項14に記載の針なし注射器。
【請求項２０】
さらに、前記第一部材または第二部材（３４、３５、４５、４６、５３、５６、６０、６１）の他の部材に対する初期運動に抗する抵抗を与えるための手段（４１）を有する、請求項14に記載の針なし注射器。
【請求項２１】
前記針なし注射器の前記中間部分が、請求項１〜13のいずれか１項に記載のカプセルを有する、請求項14に記載の針なし注射器。
【請求項２２】
前記流体が、圧縮性気体であり、そして前記用量の前記治療剤が、粒子形状である、請求項21に記載の針なし注射器。
【請求項２３】
さらに、前記第一部材または第二部材（３４、３５、４５、４６、５３、５６）の他の部材に対する初期運動に抗する抵抗を与えるための手段を有する、請求項21に記載の針なし注射器。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、一般に、加圧流体流れ内に取り込んだ用量の治療剤の送達で使用するための注射器に関する。さらに特定すると、本発明は、流体流れ内に送達すべき用量の治療剤を含有するためのカプセル、およびこのようなカプセルを有する注射器に関する。
発明の背景
例えば、国際特許出願WO 94/24263およびWO 96/25190にて、多数の針なし注射器が開示されている。これらの注射器は、一般的に、皮膚、筋肉、血液またはリンパ液への治療化合物および組成物の送達に使用されている。この注射器はまた、手術に関連して、臓器表面、固形腫瘍および/または外科空洞（例えば、腫瘍切除後の腫瘍床または空洞）に治療を施すためだけでなく、予防、診断または他の医療処置のために、使用できる。これらの注射器は、一般に、以下を有する：上流部分であって、これは、圧力下の流体源を含有するか、またはそれと接続するように配置されている；下流ノズル部分；および中間部分であって、これは、上流部分および下流部分の間にあり、そして送達すべき用量の治療剤を収容する；およびアクチュエータ機構であって、これは、用量が中間部分を通って流体流れに取り込まれて標的部位への送達用のノズルを通るように、この流体源からの流体の流れを開始するためにある。
これらの注射器において、この治療剤は、上流および下流破裂可能隔膜を有する密封カプセルに供給されている。これらの隔膜は、それらの縁部の回りに共に密封されており、その間に形成されたチャンバー内にて、送達すべき用量の治療剤を含有する。圧縮気体を放出すると、このカプセルを越える圧力差がカプセルの隔膜を破裂されるのに充分となって、それにより、使用済みカプセルおよびノズルを通って気体流れ（その中に、この治療剤が取り込まれている）が放出されるまで、この気体の圧力は、このカプセルの後方に急速に蓄積する。
この配置は、非常にうまくいくことが分かっているものの、製造が安価なカプセルであって、そこから全用量の薬剤が容易に流れ出して気体流れに取り込まれかつ破片の発生を回避するのに充分に頑丈なカプセルを提供することが、望まれている。
発明の要旨
治療剤を送達するための注射器で使用するカプセルが提供されている。このカプセルは、注射器から加圧流体流れ内に送達すべき用量の治療剤を含有するように、適合されている。このカプセルは、第一部材および第二部材を有し、これらは、共に連結されて、この用量を含有するための閉鎖ポケットを設ける。これらの部材の一方は、このカプセルの一部が加圧流体流れに接触したとき、他の部材に対して移動可能であり、その結果、このカプセルを通って通路が形成され、そしてこのポケットが開いて、この用量を露出し、新たに開いた通路を通って流れる流体内に取り込ませる。第一および第二部材は、弾性連結部材（これは、これらの部材の互いに対する初期運動に抵抗する）により共に連結されて、この閉鎖ポケットを形成する。さらに、このカプセルは、この閉鎖ポケットがこの用量の治療剤で予め充填されており、そして第一および第二部材が、共に、密封配置で連結されるように、設けることができる。
このカプセルの第一部材は、このカプセルの第二部材内に合うプラグとして構成でき、第二部材は、このプラグに対するハウジングとして構成される。このポケットは、この用量の治療剤を含有するが、このプラグの外面とこのハウジングの内面との間に確立された空間により設けることができ、この場所では、これらの２個の要素は、互いに接触しない。好ましくは、このプラグおよび/またはハウジングに設けられた空洞または凹部は、このポケットを確立するために、使用される。いずれにしても、このカプセルは、このポケットが既知量の治療剤を含有するための体積空間を設けるように、構成できる。
あるいは、第一および第二部材は、垂直に分割したプラグの第一および第二半体であり得る。この例では、このプラグの第一および第二半体は、その対向面にて互いに接触し、そしてこの閉鎖ポケットは、この対向面内に配置された対応する空洞により、設けられている。
本発明の他の局面では、用量の治療剤を加圧流体流れ内に送達するための注射器が設けられる。この注射器は、圧力下にて流体源と連動される上流部分；下流ノズル部分；上流および下流部分間に配置された中間部分；および流体源から中間部分への流体流れを開始するためのアクチュエータ機構を有する。この中間部分は、第一および第二部材を有し、これらは、共に連結されて、用量の治療剤を含有するための閉鎖ポケットを設ける。本発明のカプセルと同様に、第一および第二部材の一方は、注射器内で他の部材に対して移動可能である。従って、この流体により加えられた圧力は、第一および第二部材の一方を他方に対して移動させ、その結果、この中間部分を通って通路が形成され、そしてこのポケットが開いて、この用量を露出し、通路を通って下流ノズル部分へと流れる流体に取り込ませる。
この注射器の中間部分の第一部材は、上流開口部および下流開口部を有する管状ハウジングとして構成でき、そして中間部分の第二部材は、下端を有するプランジャーとして構成でき、このプランジャーは、このハウジングの下流開口部内に配置され、それを閉じる。ここで、この閉鎖ポケットは、このプランジャーの下端とこの下流開口部の内面との間に確立された空間により、設けられている。このプランジャーの上端は、この注射器の上流部分に向かって伸長しており、そして注射器の中間部分により両端で支持されたバーにより、支持されており、そして最初は、注射器の上流部分に向かって反らされている。
使用中では、この流体により加えられた圧力は、このバーを、ちょうど中心位置を通って移動させ、そしてこの注射器の下流部分に向かって反らして、それにより、このプランジャーの下端を、この下流開口部から取り外し、そしてこのハウジングに対して下流方向に移動させ、閉じたポケットを開き、かつ注射器の中間部分を通る通路を設ける。望ましいなら、この注射器の中間部分は、さらに、第一または第二部材の他の部材に対する初期運動に抗する抵抗を与えるための手段を有し得、それにより、注射器内にて、所望の送達状態（例えば、充分な圧力）が確立されるまで、この閉鎖ポケット内にて、この用量の治療剤を保持する。
一定用量の治療剤を加圧流体流れ内に送達するための注射器もまた、提供されている。この注射器は、注射器の中間部分内に配置した本発明のカプセルの任意の１個を有する。
本発明の追加の目的、利点および新規な特徴は、一部は、以下の説明にて示されており、また、一部は、以下を検討すると、当業者に明らかとなるか、または本発明を実施することにより、習得できる。
【図面の簡単な説明】
本発明に従って構成される注射器およびカプセルの一部の例は、添付の図面で図示されており、ここで：
図１は、第一例の注射器の軸方向部分である；
図２および３は、図１の装置の中間部分の拡大図であり、発射前後の部品を示す；
図４および５は、図２および３と類似の断面図であるが、代替カプセル実施態様を描写する；
図６および７は、図２および３と類似の断面図であるが、別の代替カプセル実施態様を描写する；
図８および９は、図２および３と類似の断面図であるが、他の代替カプセル実施態様を描写する；
図10および11は、発射前後の図８および９のカプセルの側面立面図である；
図12は、図８および９のカプセルの平面図であるが、位置づけＯリングはない；
図13および14は、図２および３と類似の断面図であるが、さらに別のカプセル実施態様を描写している；
図15は、図13のXV-XV線を通る断面図である；
図16および17は、図２および３と類似の断面図であるが、他のカプセル実施態様を描写している；そして
図18および19は、図２および３と類似の断面図であるが、さらに他のカプセル実施態様を描写している。
発明の詳細な説明
本発明を詳細に記述する前に、本発明は、特定の調合薬に限定されず、プロセスパラメータは、それ自体、もちろん、変えてもよいことを理解すべきである。本明細書中で使用する専門用語は、本発明の特定の実施態様を記述するためのみにあり、限定する意図はないこともまた、理解すべきである。
本明細書および添付の請求の範囲で使用する単数形「a」「an」および「the」は、文脈で明らかに指示していなければ、複数の対象を包含する。それゆえ、例えば、「a therapeutic agent」との言及は、２種またはそれ以上のこのような試薬の混合物を包含し、「a fluid」または「a gas」との言及は、２種またはそれ以上のこのような流体または気体の混合物を包含する、などである。
Ａ．定義
他に規定されていなければ、本明細書中で使用する全ての技術用語および科学用語は、本発明が属する分野の当業者が一般的に理解しているものと同じ意味を有する。以下の用語は、以下で示すように定義することを意図している。
本明細書中で使用する「治療剤」との用語は、生物（人間または人間以外の動物）に投与したとき、局所作用および/または全身作用によって、所望の薬理的、免疫的および/または生理的効果を誘発する物質の任意の化合物または組成物を意図している。従って、この用語は、薬剤、ワクチン、および生体調合薬（タンパク質、ペプチド、ホルモン、核酸、遺伝子構築物などのような分子を含めて）と伝統的に見なされている化合物または化学物質を包含する。さらに特定すると、「治療剤」との用語は、主要な治療領域の全てにて使用する化合物または組成物を包含し、これらには、以下が挙げられるが、それらに限定されない：抗感染薬（例えば、抗生物質および抗ウイルス薬）；鎮痛剤および鎮痛剤配合；局所および一般麻酔剤；食欲抑制薬；抗関節炎薬；抗喘息薬；抗痙攣薬；抗鬱薬；抗ヒスタミン薬；抗炎症薬；抗嘔吐薬；抗片頭痛薬；抗新生物薬；抗掻痒薬；抗精神病薬；解熱剤；鎮痙薬；心血管製剤（カルシウムチャンネル遮断薬、β-遮断薬、β-アゴニストおよび抗不整脈薬を含めて）；抗高血圧薬；利尿薬；血管拡張薬；中枢神経系刺激薬；咳および風邪製剤；消炎剤；診断薬；ホルモン；骨成長刺激薬および骨再吸収防止剤；免疫抑制薬；筋肉弛緩薬；覚醒剤；鎮静薬；精神安定薬；タンパク質、ペプチド、およびそれらの断片（天然に生じるもの、化学的に合成したもの、または組み換え生成したもの）；および核酸分子（２個またはそれ以上のヌクレオチドの重合体形状であり、これは、リボヌクレオチド（RNA）またはデオキシリボヌクレオチド（DNA）であり、これらは、二本鎖または一本鎖分子および超ヘリックスまたは凝縮分子、遺伝子構築物、発現ベクター、プラスミド、アンチセンス分子などを含む）。
治療剤の粒子は、単独でまたは他の薬剤または試薬と組み合わせて、典型的には、製薬組成物（これは、１種またはそれ以上の追加物質（これは、担体、ビヒクル、および/または賦形剤）を含有し得る）として調製される。「担体」、「ビヒクル」および「賦形剤」は、一般に、実質的に不活性な物質であって、非毒性であり、好ましくない様式でこの組成物中の他の成分と相互作用しない物質を意味する。これらの物質は、粒子の製薬組成物中の固形分の量を増やすために、使用できる。適当な担体の例には、シリコーン、ゼラチン、ワックス、および類似物質が挙げられる。通常使用される「賦形剤」の例には、製薬等級のデキストロース、スクロース、ラクトース、トレハロース、マンニトール、ソルビトール、イノシトール、デキストラン、デンプン、セルロース、リン酸ナトリウムまたはカルシウム、硫酸カルシウム、クエン酸、酒石酸、グリシン、高分子量ポリエチレングリコール（PEG）、腐食性重合体（例えば、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、およびそれらの共重合体）、およびそれらの組み合わせが挙げられる。さらに、この製薬組成物には、荷電した脂質および/または洗浄剤を含有させるのが望ましい場合がある。このような物質は、安定剤、酸化防止剤として使用でき、または投与部位での局所刺激の可能性を低下するために、使用できる。適当に荷電した脂質には、ホスファチジルコリン（レシチン）などが挙げられるが、これらに限定されない。洗浄剤は、典型的には、非イオン性、アニオン性、カチオン性または両性界面活性剤である。適当な界面活性剤の例には、例えば、Tergitol（登録商標）およびTriton（登録商標）界面活性剤（Union Carbide Chemicals and Plastics, Danbury, CT）、ポリオキシエチレンソルビタン（例えば、TWEEN（登録商標）界面活性剤（Atlas Chemical Industries, Wilmington, DE））、ポリオキシエチレンエーテル（例えば、Brij）、薬学的に受容可能な脂肪酸エステル（例えば、硫酸ラウリルおよびそれらの塩（SDS））、および類似の物質が挙げられる。
Ｂ．一般方法
本発明は、加圧流体流れ内に送達すべき用量の治療剤を含有させるための新規なカプセルおよび/または注射器装置の設計に関する。それゆえ、本発明に従って、注射器が設けられ、これは、以下を有する：圧力下にて流体源と連動される（すなわち、それを含むか、またはそれと接続されるように配置されている）上流部分、下流ノズル部分、および上流および下流部分間に配置された中間部分（これは、最初、この用量の治療剤を含有する）。この中間部分は、第一および第二部材を有し、これらは、共に連結されて、治療剤を含有するための閉鎖ポケットを形成する。これらの部材の一方は、他方に対して移動可能である。この注射器は、さらに、この流体源からの流体流れを開始するためのアクチュエータ機構を有し、そこに、この中間部分の１個またはそれ以上の部品に対して、この流体によって加えられた圧力は、第一および第二部材の一方を、他方に対して移動させて、それにより、該部材の間、その回り、またはそこを通って、通路が形成され、そしてこのポケットを開いて、この流体がこの中間部分を通ってノズルへと流れるとき、この治療剤を露出して、この流体内に取り込ませる。
これらの第一および第二部材は、この注射器の中間部分と一体的に形成または組立でき、注射器の中間部分および下流部分は、次いで、使い捨てできる。しかしながら、特に、種々の異なる試薬を送達するのに、同じ基本的な注射器構成を使用できるときには、製造、保存および配達を容易にするために、これらの２個の部材は、使用前に、この注射器の中間部分にあるチャンバーに装填されたカプセルから構成できる。
この注射器の中間部分および/またはその中に挿入したカプセルの独特の特徴は、２個の操作可能な部品（第一および第二部材）が、最初は、共に連結されて、この試薬のための密封容器を設け、次いで、予測可能な条件下にて開いて、この注射器からの試薬の送達を可能にするという設備にある。
本発明は、従って、また、カプセルを包含し、これは、一定用量の治療剤を含有するように設計され、そして圧力下での上流流体源と下流ノズル部分との間の注射器のチャンバー内に収容されるように適合される。このカプセルは、それゆえ、２個の部材を有し、その間にて、この試薬を含有する閉鎖ポケットを設け、これらの部材の一方は、この流体圧力に晒したとき、他方の部材に対して移動して、このポケットを開き、そしてこの用量を露出して、このチャンバーを通ってノズルへと流れる流体に取り込むするように、適合されている。取扱いを容易にするために、このカプセルは、この用量の治療剤で予め充填でき、次いで、この注射器内にて、使える状態の密封状態にて、設けることができる。
この注射器の２個の部材またはカプセルは、互いの上を滑る対峙した表面を有する簡単なプラスチック成形物であり得る。これらの表面は、同軸の円筒形表面または他の表面であり得、対峙している平らなまたは曲がった面は、運動方向に対して平行である。このポケットは、次いで、これらの部材の一方または両方にて、凹部（例えば、環状溝部）により設けることができ、このポケットは、これらの対峙している表面により、その上流側または下流側にて、閉じられる。これらの部材が互いに移動するとき、少なくとも１個の表面は、その対峙している表面から外れて、おそらく、これらの部材の少なくとも１個の間または回りであるが、好ましくは、そこを通って、この流体流れに対して、このポケットを開ける。これらの２個の部材の相対運動の際に、その流体通路自体が開いてもよい。
この流体流れが実質的に最大速度に達する前か、またはこれらの部材の相対運動によってこの流体通路が開く場合には、流体通路を開いて流体を放出するとき、それが非常に急速に最大速度まで加速するのに充分に圧力が蓄積される前かいずれかにて、これらの２個の部材が互いに対して相対運動してこの用量を早期に放出しないことを保証するために、これらの２個の部材の初期の相対運動に抗した抵抗を与えてもよい。この抵抗は、これらの２個の部材間の充分な締まりばめ（例えば、摩擦連結）の形態、またはこの移動可能部材がこの流体から充分な力を受けるとき、その上に重なる補完的な戻り止めおよび/または突出部の形状をとり得る。
第一および第二部材間の密接な適合は、この用量含有ポケットを密封するのに充分であり得る。しかしながら、これらの部材間では、シール（例えば、Ｏリング）を付けてもよい。また、このカプセルが、この注射器のチャンバーへの挿入用の別個のユニットであるとき、このカプセルを越える流体の漏れを回避するために、このカプセルと注射器本体との間には、Ｏリングまたは他のシールを付けてもよい。
１つの好ましい例によれば、（この注射器の中間部分またはこのカプセルのいずれかの）第一および第二部材は、ハウジングに挿入されるプラグにより、設けられる。このプラグおよびハウジングは、互いに対して移動可能であり、ここで、プラグが、この注射器内のハウジングに対して移動するか、またはハウジングが、注射器内のプラグに対して移動するか、いずれかである。この用量の治療剤を含有する閉鎖ポケットは、このプラグとハウジングとの間に形成された１個またはそれ以上の空間により、設けられる。例えば、このプラグおよびハウジングは、プラグおよびハウジングが互いに接触しない上部および下部対向面の間に確立された中間空間によってポケットが形成されるように、上部および下部対向面にて、互いに接触できる。
あるいは、このプラグは、その下流側にて、拡大したヘッドを有し得、ここで、このプラグは、この拡大ヘッドとそれを取り囲むハウジングとの間の締まりばめおよび拡大ヘッドに対向する末端とハウジングの異なる部分との間の締まりばめにより、このハウジング内に保持される。この場合、この閉鎖ポケットは、このハウジングの内面とこのプラグの外面との間（２領域の締まりばめの間）の空間により、設けられる。ここでは、このプラグは、この流体を圧力下にて適用したとき、このプラグとカプセルハウジングとの間の摩擦が抑えられて、このプラグが、この注射器の下流部分に強制的に向かって、この用量が、この拡大ヘッドの回りで、このポケットから脱出できるように、適合される。任意の止め金を設けることができ、これは、このカプセルハウジングを通るこのプラグのそれ以上の運動を防止するために、このプラグの一部に抗して作用する。例えば、もし、この拡大ヘッドに対向するプラグ末端が、この拡大ヘッドよりも大きい直径を有する第二拡大ヘッドを備えているなら、簡単な構造物を設けることができ、その結果、このカプセルハウジングの一部に対する第二拡大ヘッドの当接は、この止め金を与える。
他の好ましい実施態様では、（この注射器の中間部分またはこのカプセルのいずれかの）第一および第二部材は、それぞれ、垂直に分割したプラグの第一および第二半体により、設けられる。この分割プラグの第一および第二半体は、それらの対向面にて互いに接触し、この閉鎖ポケットは、この対向面内に配置された対応する空洞により、設けられる。
さらに別の例では、このカプセルまたは注射器の中間部分のいずれかの第一部材は、上流開口部および下流開口部を有する管状ハウジングを有する。第二部材は、下端を有するプランジャーを有し、これは、このハウジングの下流開口部内に配置され、これを閉じている。この閉鎖ポケットは、このプランジャーの下端と下流開口部の内面との間に確立された空間により、設けられている。このプランジャーの上端は、この注射器の上流部分に向かって伸長しており、そして注射器の中間部分により両端で支持されたバーの中心部により、支持されており、そして最初は、注射器の上流部分に向かって反らされている。使用中では、この注射器の中間部分に対して、放出された加圧流体により加えられた圧力は、このバーを、ちょうど中心位置を通って移動させ、そして注射器の下流部分に向かって反らせて、それにより、このプランジャーの下端を、このハウジングの下流開口部から取り外して（このハウジングに対して下流方向に移動させる）、注射器の中間部分を通る通路を設ける。
あるいは、このカプセルまたは注射器の中間部分の第一部材は、上流開口部および下流開口部を有する管状ハウジングを有する。第二部材は、それに装着したプラグを中心に配置したディスクを有する。このディスクは、この管状ハウジングの下流開口部を閉じ、このプラグは、この注射器の上流部分に向かって伸長し、そしてハウジングの上流部分を閉じる。この閉鎖ポケットは、このディスク、このプラグの外面、およびこのハウジングの内面の間で確立された環状空間により、設けられる。操作中にて、放出された流体により加えられた圧力は、このプラグを、この上流開口部から取り外し、このハウジングに対して、下流方向に移動させて、それにより、このディスクに対して充分な圧力を加えて、それを変形させ、この下流開口部を通過させ、そしてこの注射器の中間部分を通る通路を形成する。
本発明は、その用量が任意の適切な液体または固体の形状または取り込み状態になっており、流体が液体または気体である注射器に適用できるが、本発明は、特に、針なし注射器に適用でき、ここで、この流体は、圧縮気体（例えば、ヘリウム）であり、この用量の治療剤は、粒子の形状（例えば、治療剤で被覆した重い微小粒子、または組織に（例えば、経皮的に）発射するための粉末化治療剤）である。
今ここで、図面を参照すると、本発明の注射器の第一例は、図１で図示されている。図１の装置は、図２および３で最もよく示されている中間部分を除いて、国際公報第WO 94/24263号の図１〜３のものと実質的に同じである。
それゆえ、この注射器は、典型的には、40〜80バールでヘリウムガスを予め充填したレザバ11を有する上流円筒形バレル部分10を有する。バレル部分10の上端は、末端キャップ12により閉じられており、これは、付随スカート13を有する。バレル部分10の下端は、付随した外部ネジ筋付きスカート15と共に形成した一体化端壁14により、閉じられている。プランジャー16は、上部および下部円筒形拡大部17および18を有し、これらは、それぞれ、スカート13および15内を滑る。このプランジャーの上方運動は、末端キャップ12のショルダー19との拡大部17の上端の当接により、限定されている。このプランジャーは、プランジャー16の上端に固定したボタン21に対する下方圧力により、ギャップ20に等しいストロークによって、この位置から下方へ移動できる。これは、好都合には、操作者が、手のひらで、親指をボタンの上に重ねて、バレル10を握ることにより、行われる。このストローク全体を通じて、拡大部17は、Ｏリング22によって、スカート13に対して密封されたままである。このプランジャーを上げた位置では、拡大部18は、Ｏリング23によって、スカート15に対して密封されて、レザバ11を密封するが、このプランジャーを下方に押したとき、シール23は、スカート15の下端に存在して、迅速開放バルブを設け、これは、プランジャー16の小さい直径部分とスカート15との間のクリアランスの回りで、このレザバから、気体を放出する。
上方バレル位置10の底部には、圧力チャンバー25を含む、下方円筒型バレル部分24が装着される。バレル部分24の下方端にはノズル26が装着されるが、その内部通路は、短い上流側収束セクション27と長い下流側発散セクション28とを呈する。ノズル26はそこに封入側板が固定され、これは、円筒型サイレンサー部分29と発散スペーサ部分30とを呈し、後者はノズルの端部を越えて延在する。かみ合わせ隔壁31が、円筒型部分29から放射状内方向に、また、ノズル26から放射状外方向に延びて、側板の発散部分30内部からリング状の通風孔32まで、曲がりくねった通路を設ける。サイレンサーは、国際特許公開番号第WO94/24263に開示されるように、構成され、組み立てられる。
本発明の注射器の第１の具体例は、置換可能カプセル33の構成がWO94/24263のものと異なっており、これは、図１に描かれるが、図２および図３でより容易に理解される。カプセルは予備充填された密封ユニットであればよく、これは、部分24および部分26をねじはずした後、両部分により規定されるチャンバーに挿入され、両部分を再び装着させる。カプセルは２つの部材、すなわち、静止プラグまたはコア34および滑動式外側ハウジングまたはスリーブ35を備える。プラグ34は、放射方向に延びるリング状の複数ウイング36と一体的に形成されるが、同ウイングは部分24および部分26が一緒に装着されると、バレル部分24上のショルダー37とノズル26の上端との間に捕獲されるように配置される。プラグ34は、従って、堅固に保持される。ハウジング35は大きい方の直径の円筒型表面38と小さい方の直径の円筒型表面39とをそれぞれ有するが、これら表面は最初は、わずかな干渉嵌合部として、プラグ34の相補的円筒型表面と対面する。しかし、円筒型表面の長さは次のように、初期的には、それらの各遷移位置間、すなわち、異なる直径の各円筒型表面間に、環状ポケット40を設け、ここには治療剤が含有される。Ｏリング41は、スリーブ35の環状溝の中に嵌合して、初期状態では、ノズル26の上方向突出部分上の環状突起42に当接することにより、図２の初期形状すなわち閉鎖状態の形状で、部分34および部分35を保持するように作用する。
注射器が射出されるべき時には、スペーサ30の広い方の端部が標的表面（例えば、皮膚、または、粘膜表面）と係合し、ボタン21が上述のように押し下げられて、レザバ11から圧力チャンバー25へと気体を放出する。蓄積された圧力は実質的に瞬間的に、スリーブ35の環状上部表面43に作用して、Ｏリング41が突起42上に載置される原因となる値に達して、スリーブが図３の開放状態形状すなわち射出済み形状まで突然下方向に移動するのを許容するが、この状態で、圧力チャンバー25内の気体は（図３の矢印により示されるように）各ウイング36の間を通過し、スリーブ35の円筒型表面がプラグ34の相補的な対面する円筒型表面から滑り落ちた結果として、ここで開放状態になった通路44を通れるようにする。こうしてポケット40から解放された１服の治療剤が通路44を通して押し流され、このため、ノズル26に入るが、ここでは加速気流が超音速またはそれを超える速度に近づき、この用量は、気流が標的表面に衝突して、用量を標的表面に輸送するまで、その流れに乗せられる。標的表面から反射した衝撃波は、各隔壁31の間の曲がりくねった経路を通して逆反射されて、通風孔32に至り、そこから気体が最小破裂音で解放される。
図４および図５に例示された第２の具体例は、第１の具体例のものと機能が類似する部分を有し、かかる対応部分は図１から図３におけるのと同一参照番号が付与される。この実施態様では、注射器の中間部分（置換可能カプセルなど）は、静止外側ハウジング（スリーブ）45と滑動自在内部中空プラグ46との組み合わせから形成されるが、そこを通る通路は発散方向に円錐台状である。外側ハウジング45は、ノズル26の上方端のショルダ47と下方バレル部分24のショルダ48との間に、挿間Ｏリング49と共に配置される。ノズル26は下方バレル部分24に直接装着される訳ではなく、むしろ、ノズルはパッキン押え取りつけ具50により固着され、同取りつけ具はサイレンサーおよびスペーサー側板の上方端を形成すればよい。
初期的には、用量の治療剤はポケット51内部に包含されるが、同ポケットは外側ハウジング45の内側表面の環状溝により形成され、初期状態では、外側ハウジング45の相補的内側円筒型表面に対面するプラグ46の外側円筒型表面により閉鎖される。
気体が注射器上部から解放されると、圧力が圧力チャンバー25内にほぼ瞬時に蓄積され、プラグ46の内部表面52に作用して、それを図５に示される開放状態形状または射出済み形状まで突然滑り降ろさせるが、この状態で、ポケット51はチャンバー25からノズル26を貫通する通路27および28まで通過する気体流に対して開放され、この時に解放される用量を流し出すと共に流体に取り込ませる。プラグ46の内部円錐台表面は、装置が射出状態になると、ノズル通路の上流側収束部分27と相補型を成すのが解る。
第３の具体例は、図６および図７に例示されるが、最初の２つの具体例における類似機能の部分と同一参照番号を有する部分を備える。この実施態様では、下方バレル部分24はノズル26の上方端に接着され、パッキン押え取りつけ具50は下方バレル部分の底部内に装着されて、置換可能カプセルをショルダ47と48の間に配置する。カプセルは、上方にほぼ円筒型の中実の上流側部分54および内部で軸方向に畝を設けた下流側部分55を備えた、外側静止ハウジング（スリーブ）53を有する。内部の軸方向に滑動するプラグ（コア）56はハウジング内部に嵌合し、注射器装置内部でハウジングと相対的に移動する。
Ｏリング57は下方バレル部分24に対してカプセルを密封する。プラグ56はポケット58を形成する環状溝を有し、同ポケットには用量の治療剤が最初に包含される。ポケットはプラグの上流側および下流側の円筒型外部表面により密封され、同各表面は、ハウジング53の上流側部分54の円筒型内部表面に対面する。プラグ56は、ハウジング53内に、わずかな干渉嵌合を有する。
射出時には、圧力チャンバー25内へと解放される気体はプラグ56の上面に作用し、圧力が十分な大きさに達すると、プラグを下方向に強制し、その結果、ポケット58が、ハウジングの中実部分54を離れるが、ハウジング53の軸方向に孔を設けた部分55と整列状態になるように駆動される。この開放状態配置すなわち射出済み配置は図７に示されるが、チャンバー25における気体は、プラグ56の面取り加工された上端との間の、ハウジングの上流側部分54を通って自由に下へ流れ（図７において矢印で示すとおり）、従って、ノズル通路27へ至る下流側部分55の畝部分59の間のチャネルを通過することが解る。用量の治療剤は、こうして、先の具体例に関してと同様、流し出され、気体流に乗せられる。
本発明の第４の具体例は、図８から図12に例示されるが、初めの３つの具体例における類似機能の部分と同一参照番号を有する部分を備える。この具体例では、第２の具体例と同様に、カプセルはノズル26上のショルダ47と下方バレル部分24上のショルダ48との間に配置されるが、Ｏリングを装着する必要は無い。見て解るように、カプセルは、垂直方向に分割されたプラグの第１半体および第２半体から形成される。より特定すると、カプセルは、２つのほぼ半円筒型の部分60および61を備え、同部分は、軸方向平面62にわたり、対面平坦面が互いに当接する。部分60と部分61の両方には対応する凹部63が設けられ、初期形状すなわち閉鎖状態形状で、同凹部が互いに対向し、密閉ポケット（空洞）を形成する結果となる。
部分60および部分61は、初期的には、図10から図12で最もよく解るように、Ｏリング64によりこの形状で保持される。Ｏリングはまた、バレル部分24に対してカプセルを密封する機能も果たす。Ｏリング64は、部分60の周辺部の付近に延在する半環状溝65に配置され、突出畝部67の下で、部分61の放射方向に陥凹した上方部分66内部に配置される。この形状で、Ｏリング64は、部分61の一方側または両側の小型突起68の下に存在し、かつ、部分60の一方側または両側の類似する小型突起69の上に存在する。従って、部分60は、注射器内部に設置されると、ショルダ47と48の間に捕獲状態に保持されるが、部分61は、その上部表面に十分な圧力を受けると、部分60に対して下方向に（すなわち、図８および図10に描かれる初期閉鎖位置から、図９および図11に示される開放状態位置すなわち射出済み位置まで）移動可能となる。
部分60および部分61の相対的運動は、初期状態では、Ｏリング64、およびその、突起68および69との当接により供与される張力により阻止される。しかし、射出時には、カートリッジから解放される気体圧が十分に蓄積されると、部分61の上部表面上の力はＯリング64に突起69を押しきらせ、突起68にＯリングに屈させるのに十分になり、これによって部分61は突然下方向に移動して、図９および図11に描かれた開放位置に至る。この開放位置では、部分61の従属部分70はノズル26の頂部と組になり、ノズル内に導通する通路を設ける。図９から認識されるように、部分60および部分61の先に対面した表面は互いに整列した状態から脱するように移動させられ、それにより、先に密閉されたポケットを開放し、かつ、ガス流がカプセルを通って曲がりくねって通過し（矢印でしめされるように）、ノズル26を貫通する通路に流入できるようにし、用量の治療剤を流し出し、気体流内に取り込ませる。
第５の具体例は、図13および図14に例示されるが、最初の４つの具体例における対応部分と同一参照番号を有する部分を備える。この事例では、下方バレル部分は２つの部分24Aおよび24Bを備えるが、同部分は、リング72を保持するように、ねじすじ71により一緒に接続される。バー73は、図13に示されるような上向きに偏向された（屈曲した）位置でまず偏倚されるが、リング72により（例えば、そこを横断して固定状態にして）両端で保持される。バー73は、下方バレル部分24Aの開口部75内部に配置され、かつ、そこを遮断する下方端を有するプランジャー74の上方端を支持するが、この部分は管状ハウジングの一部を形成し、プランジャーと協働する。より特定すると、プランジャー74は、開口部75の壁と協働する下方端に環状凹部76を有して、初期的に用量の治療剤を包含するポケット77を規定する。
バー73は、かかる張力による運動を斟酌した好適な材料から作成されていればよい。例えば、バーはポリマー片の積層体から形成され、それらがそれぞれの端部で接着されて（例えば、熱シールされて）、リーフスプリングに類似する構造を形成する。
射出時には、圧力チャンバー25内部の気体圧は、上向きに偏向されたバー73の上部表面に作用し、それが強制的に、ちょうど中心位置を通り、屈曲の方向が図14に示されるように効果的に逆転される位置まで、迅速に偏向される。これにより、開口部75を通ってプランジャーが迅速に下に移動し、それにより、注射器を貫通する通路を設けると共に、ポケット77を開放して、用量が通過中の気体流に乗れるようにする。
第６の具体例は、図16および図17に例示されるが、最初の５つの具体例における類似機能の部分と同一参照番号を有する部分を備える。この具体例では、置換可能カプセルは３つ部分の組み合わせから成るが、すなわち、カプセルハウジング78を設けるように組み立てられる、第１カプセルハウジング部分78Aおよび第２のカプセルハウジング部分78Bと、カプセルハウジング内部に保持されるプラグ79とから形成される。カプセルハウジング78は、下方バレル部分24とノズル26の間に挟まれた、放射方向外向きに突出するフランジ80を有する。プラグ79はその下方端に第１ヘッド81を有し、その上方端に第２ヘッド82を有する。第２ヘッド82は第１ヘッド81の直径よりも大きい直径を有するが、第１ヘッド81の直径は、第１ヘッドと第２ヘッドの間に挿間されたプラグの中間部分83の直径よりも大きい。この中間部分の外側表面は、用量の治療剤を含有するためのポケット84を規定するために、カプセルハウジング78と協働する。初期状態で、カプセルは、第１ヘッド81および第２ヘッド82とカプセルハウジング78の間の干渉嵌合によって密封される。
プラグ79およびカプセルハウジング78は、高密度ポリマーおよび/または金属など、好適に弾性の材料から形成され得る。好ましくは、カプセルハウジングの第１部分および第２部分は高密度ポリエチレン（HDPE）から形成され、プラグは、HDPEもしくは、真鍮またはスレンレス鋼などの金属のいずれかから形成されるが、この場合、プラグ材料は、使用期間中の変形に対して十分に耐性がある。
注射器が射出されると、チャンバー25の高圧ガスの付与はプラグ79の上方表面に作用して、それ強制的に、注射器内部の下方向に移動させて、図17に描かれた開放位置すなわち射出済み位置に至らせる。この開放位置では、第２ヘッド82の下方表面は、ハウジングのカプセルの下方周辺部付近に延在するリップ85の上部表面に抗して当接することにより、プランジャーのそれ以上の運動を阻止する。第２ヘッド82の下面の上および／またはリップ85の上方表面の上の、放射方向に延びる翼板（図示せず）は、ノズル26に入る気体流のための経路を設ける。
直面するプラグ79の各表面とカプセルハウジング78との間の干渉嵌合の代わりに、図２および図３に示されるものに類似する、Ｏリングと押しきり突起を有する配置は、ハウジング内でのプラグの初期運動に対する抵抗を供与するために組み入れられ得る。
リップ85により捕らえられた第２ヘッド82の代替例として、プラグの移動は、プランジャー79の下流側にある位置で（その初期の閉鎖状態位置にある時に）、装置の内部に配置されたアバットメントにより停止させられる。アバットメントは、例えば、プラグの下流側端部の直径よりも小さい直径を有する収束セクション27の上流側端部付近の縁により、または、収束セクションの上流側端部にわたって固定されるバーにより、設けられればよい。代替例として、第１のカプセルハウジング78Aは収束セクションの上流側端部に向けて伸張させられ、バーまたは何か他の従属機能は、射出期間中にプラグの移動を停止させるように働くカプセルハウジング内部に設けられればよい。
第７の具体例は、図18および図19に例示されるが、最初の６つの具体例における類似機能の部分と同一参照番号を有する部分を備える。この具体例では、置換可能カプセルは、圧力チャンバー25を形成する、または、それの内部に配置される、管状ハウジング91、薄い可撓性ディスク92、およびプラグ93の組み合わせから形成される。ハウジング91は上流側開口部94と、下流側開口部95とを有し、この場合、ディスク92は下流側開口部を遮断し、プラグ93は上流側開口部を遮断する。図18および図19に描かれる特定の構成では、プラグ93は圧力チャンバー25の上流側開口部を遮断し、ハウジング91の上流側開口部94は、圧力チャンバーの上部に抗して当接されて、密閉チャンバーを規定する。射出前のカプセルの初期閉鎖位置では（図18に示されるように）、ハウジング91の内側表面、プラグ93の外側表面、および、ディスク92の上流側表面は、閉鎖ポケットを確立するように働き、ここには、用量の治療剤が含有される。
使用に際し、気体圧は注射器の上流側部分を通して解放されるが、それは、それがプラグをハウジングの上流側開口部におけるその台座から移動させるのに十分な大きさに達するまで、プラグ93の上で蓄積され、注射器内部を下向き方向に移動する。プラグ93の運動により、ディスクはハウジング91の下流側開口部95を通して下方向に屈曲させられ（図19に示されるように）、プラグがハウジングの上流側開口部から外に出られるようにし、それと同時に、圧力がチャンバー25の内部に蓄積される。圧力が十分な大きさに達すると、ディスク92は、ハウジング91の下流側開口部に設けられたリップ96上のその載置位置から移動させられるのに十分なだけ撓み、注射器の下流側部分へと通過する。これは、カプセルを貫通してノズル26に入る経路を設け、気体は注射器の中間部分を通って流れ、標的表面に輸送するための用量の治療剤を流し出し、それを気流に取り込ませることを可能にする。
ディスク92およびプラグ93は単一片として成形可能であり、プラグはディスクの上部表面に簡単に載置可能であり、或いは、プラグは、ディスクの上部表面に装着されればよい。更に、任意の止めは、注射器の内側表面上に配置された従属タブ97の形態であればよいが、ノズル26の上流側開口部内へディスクとプラグが移動するのを阻止するために設けられ得る。
このように、新規な注射器装置と、そこで使用するためのカプセルが開示される。本発明の好ましい実施態様が或る程度詳細に記載されてきたが、添付の特許請求の範囲により限定されるような発明の精神および範囲から逸脱せずに、自明な変更が行い得ると、解釈される。
【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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