薬剤貯蔵器と、圧力ハウジングと、針に結合されたピストンを備えるピストン組立体であって、前記ピストンが格納位置から展開位置へ移動可能なピストン組立体と、前記薬剤貯蔵器と前記針との間及び前記圧力ハウジングと前記ピストン組立体との間に流通可能に結合された弁と、を備える薬剤注射のための薬剤送達装置であって、前記弁は、前記圧力ハウジングが第一流体流路を介して前記ピストン組立体に流通可能に結合される第一位置から、前記圧力ハウジングが第二流体流路を介して前記ピストン組立体に流通可能に結合される第二位置へ移動可能である、薬剤注射のための薬剤送達装置。前記第一流体流路が前記ピストンの第一の側に流通可能に結合され、かつ前記第二流体流路が前記第一の側とは反対側の前記ピストンの第二の側に流通可能に結合される、請求項1に記載の薬剤送達装置。前記ピストンの前記第一の側が下向き面を備え、かつ前記ピストンの第二の側が上向き面を備える、請求項2に記載の薬剤送達装置。前記ピストンが前記上向き面及び下向き面を有するプレートを備え、かつ前記プレートが、前記ピストンを前記格納位置から前記展開位置へ移動するためにピストンハウジング内でスライド可能である、請求項3に記載の薬剤送達装置。前記圧力ハウジングから前記薬剤貯蔵器までの第三流体流路をさらに備える、請求項1に記載の薬剤送達装置。前記薬剤貯蔵器から前記針までの薬剤流路をさらに備える、請求項5に記載の薬剤送達装置。前記弁は、該弁が前記第一位置にあるとき前記薬剤流路を封鎖する位置にあるシールと、該弁が前記第二位置にあるとき前記薬剤流路と整列する位置にある通路とを備える、請求項6に記載の薬剤送達装置。前記ピストン組立体を第一通気口に流通可能に結合する第一通気路と、前記ピストン組立体を第二通気口に流通可能に結合する第二通気路とをさらに備える、請求項6に記載の薬剤送達装置。前記弁は第一陥凹部と第二陥凹部とを備えており、前記第一陥凹部は、前記弁の前記第一位置のとき前記第一通気路と整列し且つ前記弁の前記第二位置のとき前記第二流路と整列し、前記第二陥凹部は、前記弁の前記第一位置のとき前記第一流路と整列し且つ前記弁の前記第二位置のとき前記第二通気路と整列する、請求項8に記載の薬剤送達装置。前記弁は、該弁の前記第二位置のとき前記第一通気路を封鎖する位置にある第二シールと、該弁の前記第一位置のとき前記第二流路を封鎖する位置にありかつ前記弁の前記第二位置のとき前記第一流路を封鎖する位置にある第三シールと、前記弁の前記第一位置のとき前記第二通気路を封鎖する位置にある第四シールとをさらに備える、請求項9に記載の薬剤送達装置。薬剤注射のための薬剤送達装置であって、薬剤貯蔵器と、ガス圧源を収容する圧力ハウジングと、針に結合されたピストンを備えるピストン組立体であって、前記ピストンが格納位置から展開位置へ移動可能である、ピストン組立体と、前記圧力ハウジングから前記ピストン組立体までの第一流路と、前記圧力ハウジングと前記ピストン組立体との間に流通可能に結合された弁であって、該弁が前記第一流路を通過する前記ガス圧の流れを阻止する第一位置から、該弁が前記流れを許容して前記ピストン組立体を前記格納位置から前記展開位置へ移動する第二位置へ移動可能である弁と、を備える薬剤注射のための薬剤送達装置。前記薬剤貯蔵器から前記針までの薬剤流路をさらに備える薬剤送達装置であって、前記弁は、該弁の前記第一位置のとき前記薬剤流路を封鎖するシールを備え、かつ前記弁は、該弁の前記第二位置のとき前記薬剤流路と整列する通路を備える、請求項11に記載の薬剤送達装置。前記圧力ハウジングから前記ピストン組立体までの第二流路をさらに備える薬剤送達装置であって、前記第一位置において、前記弁が前記第二流路を通過する前記ガス圧の流れを許容して前記ピストン組立体を前記格納位置へ移動させ、前記第二位置において、前記弁が前記第二流路を通過する前記流れを阻止する、請求項11に記載の薬剤送達装置。前記第一流路が前記ピストン組立体の上向き面に流通可能に結合され、かつ前記第二流路が前記ピストン組立体の下向き面に流通可能に結合される、請求項13に記載の薬剤送達装置。前記圧力ハウジングから前記薬剤貯蔵器までの第三圧力流路をさらに備える、請求項13に記載の薬剤送達装置。前記圧力ハウジングから前記ガス圧を放出するために前記圧力ハウジングに取り付けられた起動ボタンをさらに備える、請求項11に記載の薬剤送達装置。薬剤貯蔵器と、ガス圧源と、針に結合されたピストンを備えるピストン組立体と、を備える薬剤注射のための薬剤送達装置であって、前記針が前記薬剤貯蔵器に流通可能に結合され、かつ前記ピストンが、前記ガス圧源からの流体の流れによって、前記針が該薬剤送達装置内に収容される格納位置から、前記針が該薬剤送達装置から延びる展開位置へ移動可能であり、かつ前記ガス圧源からの流体の流れによって前記展開位置から前記格納位置へ移動可能である、薬剤注射のための薬剤送達装置。前記ガス圧源と前記ピストン組立体との間に流通可能に結合された弁をさらに備える薬剤送達装置であって、前記弁は、該弁が前記ガス圧源からの前記流体の流れを前記ピストンの第一の側へ流通可能に接続して、前記ピストンを前記格納位置へ移動する第一位置から、該弁が前記ガス圧源からの前記流体の流れを前記ピストンの反対側の第二の側に流通可能に接続して前記ピストンを前記格納位置から前記展開位置へ移動する第二位置へ移動可能であり、且つ前記ピストンを前記展開位置から前記格納位置へ移動するために前記第一位置へ復帰可能である、請求項17に記載の薬剤送達装置。前記弁が、前記ガス圧源からの前記流体の流れを許容するため及び阻止するために複数の通路及び複数のシールを有するスプール弁を備える、請求項18に記載の薬剤送達装置。薬剤を注射するための方法であって、薬剤送達装置を用意するステップであって、薬剤を収容する薬剤貯蔵器と、ガス圧源を収容する圧力ハウジングと、針に結合されたピストンを備えるピストン組立体であって、前記ピストンは、前記針が該薬剤送達装置内に収容される格納位置から前記針が該薬剤送達装置から延びる展開位置へ移動可能である、ピストン組立体と、を備える薬剤送達装置を用意するステップと、前記ガス圧源から前記ピストン組立体へ流体を流通させることにより前記針を展開するステップと、前記ガス圧源から前記薬剤貯蔵器へ前記流体を流通させることにより前記針へ前記薬剤を送達するステップと、前記ガス圧源から前記ピストン組立体へ前記流体を流通させることにより前記針を格納するステップと、を含む薬剤を注射するための方法。前記針を展開するステップが、前記ガス圧源から前記ピストンの上向き面へ前記流体を流通させるステップを含み、かつ、前記針を格納するステップが、前記ガス圧源から前記ピストンの反対側の下向き面へ前記流体を流通させるステップを含む、請求項20に記載の方法。本発明は、医療装置、特に薬剤の自己注射のためまたは医療従事者が投薬するための薬剤送達装置に関する。1つの実施形態において、薬剤送達装置はガス圧源を利用して、針を展開し、針を介して所要量の薬剤を送達し、処分のために針を格納する。ガス圧源からの流体流路は、上記のステップを遂行するためにガス圧を針へ及び薬剤へ伝達する。1つの実施形態において、針への加圧ガスの流れ及び針への薬剤の流れを開閉するために弁が配置され、その結果、使用者の注射準備が整ったら針を展開して針を介して薬剤を送達するように弁は作動可能である。また、投薬が完了したとき針を格納するように弁は作動可能である。薬剤送達装置10の1つの実施形態を図1に示す。装置は、基部14の上にスライド可能に嵌合するカバー12を含む。装置の様々な能動的構成要素が基部に取り付けられて、カバーの下に囲繞される。図示する実施形態において、カバー12は、3つの開口16a、16b及び16cを含む。最初の2つの開口16a及び16bは、弁18を操作するためのアクセス窓であり、これについては下でさらに詳細に説明する。第三の開口16cは、起動ボタン20がカバー12を貫通して患者の使用のために上方に延びることを可能にする。カバー12を取り除いた装置10を図2に示す。基部14には、弁18、薬剤貯蔵器24、ピストン組立体26、及び圧力ハウジング28のような動力セルを含む薬物送達装置の主要構成要素が取り付けられる。薬剤貯蔵器24は、液体薬または固体薬の溶液または懸濁液などの液体薬剤を含む。ピストン組立体26は、ピストンハウジング32を覆って上下にスライドするピストン30を含む。ピストン30は、針34図3に図示するに接続される。ピストン30は、針を展開しまた格納するために上下に移動する。圧力ハウジング28は、ガス圧源下にさらに詳細に説明するを含み、ガス圧は、針を展開し薬剤を送達するために、装置10を通過して流れる。弁18は、ピストン組立体26へのガス圧及び薬剤の流れを制御する。装置10は、ガス圧及び薬剤の流れを含めて、装置内における流体の流れのために数本の流路を有する。これらの流路をここで紹介して下に詳細に説明する。第一圧力流路40は、圧力ハウジング28から薬剤貯蔵器24まで延びて、液体薬剤に圧力を加えて、薬剤が針まで流れるようにする。薬剤流路44は、薬剤が針を通過して使用者の皮膚の中へ流れるように、薬剤貯蔵器24から弁18を通過して針まで延びる。第二の圧力流路150図6参照は、圧力ハウジング28からピストン30の下向き面まで延びる。この経路からのガス圧は、ピストン30を、針を装置10内へ格納する格納位置へ持ち上げる。第三の圧力流路152図7参照は、圧力ハウジング28からピストン30の上向き面まで延びる。この経路からのガス圧は、ピストンを展開位置へ押し下げ、装置10から延びる針は使用者の皮膚の中へ挿入される。弁18は、第二流路の開放及び第三流路の閉鎖ピストンを上昇させるためにと第三流路の開放及び第二流路の閉鎖ピストンを下降させるためにを交互に行うように移動する。第二流路あるいは第三流路が閉鎖されると、対応する通気路が開いて、ピストンの反対側を排気する。これは、使用者が弁を操作したとき、ガス圧によるピストンの上下移動を可能にする。この紹介により、装置10の固有の構成要素がここで説明される。図2に示すように、圧力ハウジングは流出口38を含む。圧力ハウジングからのガス圧は、流出口38を通過して、装置の様々な構成要素へ流れる。薬剤貯蔵器24は、このガス圧を受け入れるための注入口36を含む。第一圧力流路40は、圧力ハウジング28の流出口38を薬剤貯蔵器24の注入口36に接続する。流路40は、圧力ハウジング28を薬剤貯蔵器24に流通可能に結合する。すなわち、圧力ハウジング28と薬剤貯蔵器24との間に流体流通の経路が存在する。図示する実施形態において、第一圧力流路40は、一端が圧力ハウジング28の流出口38に接続されかつ反対端が薬剤貯蔵器24の注入口36に接続されたチューブまたは導管42を含む。使用者が起動ボタン20を押して、圧力ハウジング24の中にガス圧を確立するとこれについては、下でさらに詳細に説明する、ガス圧は、第一圧力流路40に沿ってチューブ42を通過して、注入口36を通過して、薬剤貯蔵器24の中へ流れる。ここで、ガスは、液体薬剤に圧力を加えて、薬剤が針34へ流れるようにする。第一圧力流路40の中のガス圧は、薬剤貯蔵器24の中の薬剤を押して、薬剤が薬剤貯蔵器24から流出口46を通過して、さらに薬剤流路44を通過して針34図3参照へ流れるようにする。薬剤流路44は、弁18を介して薬剤貯蔵器24を針34に流通可能に結合する。薬剤流路44は、弁18の第一の側の注入口48aの中へ入り弁18の反対側の流出口48bから出る。この注入口48aと流出口48bとの間で弁を通過する薬剤の流れを許容または阻止するために弁自体が移動される。流路44はチューブまたは導管を含み、前記チューブまたは導管は、薬剤流出口46から弁の注入口48aまで延びる第一チューブ部分50aと、弁流出口48bから針34まで延びる第二チューブ部分50bとに分割される。ここで図3を参照すると、薬剤貯蔵器24は、ねじ54などの締結具によって基部14に取り付けられた蓋52を含む。蓋52及び基部14の各々は、対応する凹部56a、56bをそれぞれ含み、前記凹部56a、56bは、蓋52が取り付けられたとき相互に対面する。凹部は空洞58を形成し、ここに液体薬剤が貯蔵される。薬剤は直かに空洞58内に貯蔵されるか、または空洞58内で密封バッグに入れることができる。いずれの場合にも、薬剤貯蔵器24は、空洞58をアーチ状に横切りかつ凹部56aの形状に合致する柔軟な薄膜60を含むことができる。圧力ハウジング28からのガス圧が第一圧力流路40を通過して薬剤貯蔵器24へ流れると、ガス圧はこの薄膜60を押圧して、前記薄膜60は下方に曲がり、空洞58の中の薬剤を押圧する。薄膜60は、薬剤が空洞58から流れるとき、図3において点線で示されるように、薄膜60が空洞58の底部における凹部56bに沿う薄膜の鏡像形状に達するまで下方に曲がり続ける。この位置において、薄膜60は、凹部56bに合致するので、薬剤は全くまたはわずかの量しか容器24の中に残らない。薄膜60は柔軟な多層ポリマーフィルムから製造されてよい。薬剤が空洞58から流れるとき、出口流路62を通過して流出口46へ流れる。出口流路62は、基部14の隆起部分において凹部56bを流出口46に接続する通路として形成される。上述したように、薬剤は、流出口から薬剤流路44図2に示すに沿って、チューブ部分50aを通過し、弁18を通過し、チューブ部分50bを通過して、針34へ流れる。さらに図3を参照すると、薬剤貯蔵器24は、充填ポートまたは隔壁64を含み、ここから、液体薬剤を針注入によって空洞58の中へ挿入できる。空洞58を薬剤で事前充填できるか、または薬剤を充填ポート64から空洞へ挿入できる。また、充填ポート64は、空洞58の中に貯蔵された固体薬物と合わせて溶液または懸濁液を生成するために、空洞58の中へ希釈剤を注入するように使用することもできる。充填ポート64は、基部14の隆起部分に形成され、凹部56bにそして空洞58の中に流通可能に結合される。次に圧力ハウジング28について検討すると、図3に示すように、圧力ハウジング28は、蓋66によって閉じ込められた反応室64を含む。起動ボタン20は、蓋66から上方に延びる。反応室64は、ガス圧力源68を含む。図示する実施形態において、ガス圧源68は、2つの化学成分70、72を含み、前記2つの成分が反応すると、副産物としてガスが生成される。1つの実施形態において、第一成分70は炭酸カルシウムであり、第二成分72はクエン酸である。この2つの成分が相互に接触すると、化学反応を生じて、二酸化炭素を発生する。この二酸化炭素の発生は反応室64内にガス圧を確立する。2つの反応物質70、72は、反応室64内において蓋66及び起動ボタン20の下で相互に分離して貯蔵される。使用者が装置を操作する準備が整う前、反応物質は分離されたままであり、ガス圧は発生しない。ガス圧は発生または解放されていないので、圧力ハウジング28から薬剤貯蔵器24までの第一圧力流路40図2参照、及び圧力ハウジング28からピストン組立体26までの第二圧力流路150及び第三圧力流路152図6~7は、加圧されない。装置を操作してガス圧を解放するためには、使用者は、起動ボタン20を押す。起動ボタン20は、壊れやすい接続体74を介して蓋66に接続されている。起動ボタン20が押されると、接続体74は破壊されて、ボタン20は、反応室64の中へ下方へ移動する。ボタン20の下端20aは、第一反応物質70と接触してシールを破壊するか、そうでなければ第一反応物質70を移動させて第二反応物質72と接触させて、化学反応及びガス圧の発生を開始させる。反応物質が炭酸カルシウムとクエン酸である場合、起動ボタン20が炭酸カルシウムをクエン酸72の液体容器の中まで押し下げるように、炭酸カルシウムをクエン酸72の上方に第一反応物質70として貯蔵できる。炭酸カルシウム70は、錠剤、粉末または錠剤及び粉末の組合せの形で用意できる。これらの反応物質を、他の方法により圧力ハウジング28内に詰めて貯蔵できる。例えば、クエン酸を炭酸カルシウムの上方に貯蔵して、ボタン20がシールを破壊して、クエン酸が下へ向ってクエン酸の上に流れるようにできる。1つの実施形態において、反応物質70、72によって発生するガス圧は、長時間にわたり薬剤の流れを駆動し、大量の皮下注射薬を送達するのに充分である。装置によって使用者の皮膚の中へ送達される薬剤の量は状況次第で1mLから300mLまで変化する可能性がある。1つの実施形態において、薬剤の体積は約10mLである。ガス圧源は、急激な圧力の噴出を送り、針を注入して、投薬を完了するまで注射時間中に薬剤が針を通過して流れることを引き起こす。1つの実施形態において、ガス圧源によって送られる圧力は、起動時で約138kPa20psiであり、投薬完了時には約83kPa12psiまで低下する。送達時間は、数秒から10分まで変動する可能性がある。1つの実施形態において、約165kPaの圧力が圧力源の起動から5秒以内に発生して、その結果生じる薬剤の流量は、127cm1/2インチの長さの27ゲージの針を通過するとき約05mL/秒である。装置は、05mL/秒~05mL/分の流量で薬剤を送達するように設計できる。ガス圧は反応室64内で確立して、反応室64を圧力流出口38に流通可能に結合する流出経路76を通過して流れる。ここから、ガスは、第一圧力流路40図2参照を通過し、第二圧力流路150あるいは第三圧力流路152図6~7参照を通過して流れて、ピストンを展開または上昇し、液体薬剤が針へ流れるようにする下にさらに詳細に説明する。経路76は、反応室64を圧力逃し弁78へも流通可能に結合する。この圧力逃し弁78は、過剰圧力の場合に反応室内のガスを逃す安全機構である。上述したように、圧力ハウジング28は、ガス圧源68を含み、ガス圧源は、使用者によって起動されて、ガスは第一圧力流路40を通過して薬剤貯蔵器へ、また第二または第三流路150を通過してピストン組立体26へ流される。ピストン組立体26について、ここで図4A~4Cを参照して説明する。ピストン組立体26は、ピストンハウジング32を覆って移動可能なピストン30を含む。ピストン30は、針34に取り付けられたハブ80を含む。ハブ80は、ピストン30と一緒に移動するように、ピストン30に強固に取り付けられている。ハブ80は、薬剤流路44図2参照に接続された流体注入口82も含み、薬剤が薬剤流路44から注入口82を通過して針34へ流れることを可能にする。針34自体は、尖った遠位端及び使用者へ薬剤が流れるように針を通過する内腔を有する中空の針である。針の遠位端は斜めにすることができる。ピストンハウジング32は、円筒形であり、内面32aを有する中空内部チェンバー84を含む。チェンバー84は、下端において装置10の基部14によって閉鎖され、上端において蓋86によって閉鎖される図4B~C参照。蓋86とピストンハウジング32は、対応する翼状部または延長部88a、88bそれぞれを含み、前記翼状部または延長部は、蓋86がピストンハウジング32の上に配置されたとき整列する。ねじまたはその他の締結具は、翼状部88aを貫通して翼状部88bの中まで通って、蓋86をピストンハウジング32に取り付ける。蓋86は、ピストン30が通過するための中央開口90を含み、ピストンの上下移動を可能にする。最後に、蓋86は、図4B~4Cに示すように、蓋がハウジングに取り付けられたとき、ピストンハウジング32の内面32aに接触するOリングまたはその他のシール94を含む。蓋86が翼状部88a、88bを介してピストンハウジング32に取り付けられたとき、Oリング94は内部チェンバー84の頂部に気密シールを生み出す。このシールは、下にさらに詳細に説明するようにこの内部チェンバー84へ送られてピストンを上下に移動させるガス圧を封じ込める。ピストン30は、外側シェル96と、ポスト102と、プレート104とを含む。プレート104は、頂部の上向き面105と、底部の下向き面107とを有する。シェル96は円筒形であり、ピストンハウジング32を覆って通過する形状及びサイズを有する。シェル96は、翼状部88a、88bと整列して係合する切欠き98を含む。切欠き98に翼状部88a、88bが係合することは、シェル96がピストンハウジングに沿って垂直に移動することを可能にし、シェル96がピストンハウジング32の周りを回転するのを防止する。また、シェル96は、ハウジング32の基部の注入口91下に説明と整列し、且つ蓋86の注入口92と整列する別個の切欠き100も含み、その結果シェル96がこれらの注入口を覆って下方に移動できる例えば、図2参照。ポスト102は、シェル96をプレート104に接続する。ポスト102は、プレート104から蓋86の開口90を貫通して延び、例えばポスト102をシェル96の下面に接着することにより、またはポスト102をねじなど締結具によってシェル96に固定することにより、シェル96にしっかりと取付けられる。シェル96、ポスト102、及びプレート104は一緒に移動して、ピストンハウジング32を覆って上下にスライドし、ポスト102は蓋86の開口90を貫通してスライドする。プレート104は、チェンバー84の内部において基部32の内面32aに対してシールするOリングまたはその他のシール108を含む。このOリング108は、ハウジング32内に気密シールを生成して、下にさらに説明するように圧力ハウジングからのガス圧を封じ込める。ピストン30は、図4B及び4Cに示すように、2つの位置の間を移動する。ピストン30の移動は、2つの別個の注入口を通過する、チェンバー84内への空気の流れによって生み出される。第一注入口91は、蓋86の下方でかつプレート104の下方のハウジング32の底部に位置する。第二注入口は、蓋86の頂部に位置して、蓋86を貫通してプレート104の上面105より上方のチェンバー84内へ通じる通路92aに接続される。このようにして、下側注入口91は、プレート104の下面107より下方のチェンバー84へ通じ、上側注入口92は、プレート104の上面105より上方のチェンバー84へ通じる。下側注入口91は、第二圧力流路150をプレート104より下方のチェンバー84に流通可能に結合するので、この流路を通過して流れるガス圧はチェンバー84へ進入して、プレート104の底部の下向き面107を押して、図4Bに示すようにピストン30を格納位置へ持ち上げる。上側注入口92は、第三圧力流路152をプレート104より上方のチェンバー84に流通可能に結合するので、この流路を通過して流れるガス圧はチェンバー84へ進入して、プレート104の頂部の上向き面105を押して、図4Cに示すようにピストンを展開位置へ押し下げる。図4Bの格納位置において、針34は、基部14より上方かつカバー12内側の装置10内に収容される。プレート104は、蓋86まで引き上げられる。プレート104より下方のチェンバー84内の空気圧は、ピストン30を格納位置に保持する。この空気圧は、プレート104上のOリング108によってシールされる。図4Cの展開位置において、針34は、基部14の開口110を貫通し、装置10から使用者の皮膚の中へ延びる。プレート104より上方のチェンバー84内の空気圧は、ピストン30をこの展開位置に保持する。この空気圧は、蓋86のOリング94とプレート104のOリング108との間にシールされる。ピストンプレート104はハウジング32の底部近くにあるが、下側注入口91の上方にあるので、Oリングシール108は、注入口91より上方に留まって注入口91を通過するガス漏出を防止する。シェル96は蓋86の上に乗り、ピストン30のそれ以上の下向き行程を防止する。シェル96の高さは、針34の行程を決定するので、使用者の皮膚の中への針の貫通深さを決定する。1つの実施形態において、注入深さは6~9mmであり、基部14上方のその格納位置から基部14を貫通して所望の注入深さまで針を移動するために、ピストンの高さはこの深さより多少大きい。皮下注射の適切な深さに関する付加的情報は、米国特許第6544238号の図面及び説明に見出すことができる。図4B及び4Cに図示するように、下側注入口91と上側注入口92の間の交互の空気圧はピストン30を上下に移動させる。1つの注入口が加圧されると、他方の注入口は排気されるので、ピストン30は、チェンバー84の中を移動できる。ガス圧経路150、152及び通気路154、156が、図6~7に関連してさらに詳細に説明される。ピストン30を上下させるためのピストン組立体26へのガス圧の流れは、図5に示される弁8によって制御される。弁18は、針の挿入及び針を通過する薬剤の送達を制御するために、薬剤貯蔵器から針までの薬剤流路を遮断し、かつ圧力ハウジング28からピストン組立体26までの第二及び第三圧力流路を遮断する。図示する実施形態において、弁18は、弁ハウジング114内を往復するスプール112を有するスプール弁である。弁ハウジング114は、中央通路116を含み、これを貫通してスプール112が延びる。スプール112及びハウジング114は、ピストン組立体26へのガス圧及び薬剤の流れを許容または阻止するように配置された開口、シール及び溝を含む。スプール112は、弁を通過する様々な流路を開閉するために、ハウジング114内で2つの異なる位置開始位置及び停止位置の間を前後に移動する。通路116内で一方の方向または他方の方向にスプールをスライドさせることによって、スプール112の溝及びシールは、ハウジング114の開口と整列して、ピストン組立体26への流路を開閉する。図5の実施形態において、ハウジング114の開口は、薬剤の流れのための2つの開口並びにガス圧の流れのための3つの開口及び2つの通気口を含む。薬剤の流れのための2つの開口は、図2を参照して上に説明した注入口48a及び流出口48bである。注入口48a及び流出口48bは、弁ハウジング114を貫通して通路116へ至る。薬剤は、薬剤貯蔵器24からチューブ50aを通過して弁ハウジングの注入口48a内へ流れる。スプール112は、その後、さらなる薬剤の流れを許容または阻止する。薬剤流路44は、ハウジング114の反対側の流出口48bを通過し、チューブ50bを通過して針34まで続く。また、弁ハウジング114は、圧力ハウジング28からのガス圧の流れを定めるための3つの開口120、122及び124を含む。これらの開口は、ハウジング114を貫通して通路116へ至る。開口は、第一及び第二圧力流路150及び152に流通可能に結合される。ハウジング114のこれらの開口120~124から反対の側に、2つの通気口126、128が設置される図2参照。通気口は、ハウジング114を貫通して通路116に至る。これらの開口120、122、124と通気口126、128は互いに、スプール112の移動によって交互に開閉される。スプール112は、2つの対向する端部を含み、第一端部は開始ボタン130を形成し、反対側の第二端部は停止ボタン132を形成する。使用者は、弁18を操作するために、スプールのこれらの対向する端部を押す。スプールの長さに沿って、4つの離間したOリング134a、134b、134c、134dがある。Oリング134dと停止ボタン132との間には、より広い液体シール140がある。Oリング134aと134bとの間及びOリング134bと134cとの間には、それぞれガス圧の流路を形成する陥凹部136、138がある。液体シール140とOリング134dとの間には、溝142が含まれる。スプール112及びハウジング114におけるこれらの特徴部が、弁18の操作と開始位置及び停止位置において弁を通過する液体及びガスの流れとを示す図6~7の断面図に示される。図6は、停止位置にある弁18を示し、スプール112の停止ボタン132はハウジング114に接触し、開始ボタン130はハウジングから突出して、押される準備が整っている。この停止位置において、弁18は、薬剤流路44を通過して針へ至る流体の流れを防止する。また、弁18は、ピストン30の底部へ至る第二圧力流路150を開放し、ピストン30の頂部へ至る第三圧力流路154を閉鎖する。さらに、弁18は、ピストン頂部から通気口126までの上側通気路154を開放し、またピストン底部から通気口128までの下側通気路156を閉鎖する。これらの流路の各々について、下に詳細に説明する。図6及び7において、第一圧力流路40圧力ハウジング28からチューブ42を通過して薬剤貯蔵器24に至るは、明瞭にするために省略されている図2に図示される。図6を参照すると、弁18が停止位置にあるとき、液体シール140は、弁ハウジング114の注入口48aと流出口48bとの間の薬剤流路44を封鎖する。この実施形態において、チューブに沿った摩擦を克服して、針への液体薬剤の円滑な流れを可能にするために、薬剤流路44は、様々なガス圧流路より断面積が大きい。その結果、液体シール140は、液体流路44を完全にシールするためにOリング134a~dより広い。使用者による装置の使用前、弁が停止位置にあるとき、液体薬は、薬剤貯蔵器からチューブ50aを通過して注入口48aまで流れることができる。しかし、図示するように弁が停止位置にあると、液体シール140は、それ以上の薬剤の流れを妨げる。薬剤は、このシール140の周りを流れず、針34へ通じるチューブ50bへ達しない。弁18は、このように、薬剤が針へ時期尚早に送達されるのを防止する。さらに図6を参照すると、停止位置において、弁18は、第二圧力流路150を開放する。この流路150は、圧力ハウジング28をピストン組立体26に流通可能に結合する。具体的には、流路150は、一端において圧力ハウジングの流出口38に、反対端においてハウジング32の下側注入口91に接続している。この下側注入口91を通過するガスの流れは、プレート104より下方のチェンバー84へ進入して、プレート104の下向き面を押圧し、それによって、プレート及びピストンを格納位置へ持ち上げる。流路150は、圧力ハウジング28の流出口38から弁ハウジング114の開口1222までの第一チューブ144と、弁ハウジング114の開口120から注入口91までの第二チューブ146とを含む。流路150は、第一チューブ144を通過し、ハウジング114の開口122を通過し、スプール112の陥凹部138を通過し、ハウジング114の開口120を通過し、第二チューブ146を通過して注入口91へ至る。停止位置において、スプール112の陥凹部138は、第二圧力流路150を開放するために、ハウジング114の2つの開口120、122と整列する。2本のチューブ144及び146は、スプール112のこの陥凹部138によって接続される。陥凹部138の両側のOリング134b及び134cは、ガスを第一チューブ144から第二チューブ146へ強制的に流す。Oリング134b及び134cは、ガスが弁18から漏出して他の経路を通過して流出するのを防止する。従って、この位置において、圧力は、ピストンを持ち上げるために、圧力ハウジング28からプレート104より下方の注入口91へ経路が定められる。図6において、この圧力流路150を通過する流れが点線矢印で示される。さらに図6を参照すると、停止位置において、弁18は、上側通気路154を開放する。この通気路154は、上側注入口92プレート104より上方を通気口126に流通可能に結合する。この通気路154は、第二圧力流路150からのプレート104より下方に加えられる圧力によってプレート104が上方に移動するとき、プレート104より上方の空気の排出を可能にする。上側通気通路154は、上側注入口92を弁ハウジング114の開口124に接続する第三チューブ148を含む。第三チューブから、通気路154は、陥凹部136を通過して通気口126へ至る。通気口126は、カバー12の下で図1参照周囲空気に通じる。弁の停止位置において、陥凹部136は、開口124及び通気口126と整列して、上側通気路154を開放する。開口124及び通気口126は、スプール112のこの陥凹部136によって接続される。陥凹部136の両側のOリング134a及び134bは、この経路の空気をチューブ148から通気口126へ強制的に流す。これらのOリングは、弁18から空気が漏出して別の経路を通過して流出するのを防止する。従って、この位置において、プレート104より上方のチェンバー84内の空気は、上側通気路154を通過して通気口126から外へ流れる。図6において、この経路が実線矢印で示される。このように、図6の停止位置にあるとき、弁18は、薬剤流路44をシール140を介して閉鎖し、第二圧力流路150を陥凹部138を介して開放し、かつ上側通気路154を陥凹部136を介して開放する。その結果、薬剤が針へ流れることが妨げられ、ピストン30は格納位置へ持ち上げられる。図7は、開始位置にある弁18を示す。スプール112は、開始ボタン130がハウジング114に接触するまで、開始ボタン130から停止ボタン132へ向う方向図7の方向において下向きに移動した。停止ボタン132は、ハウジング114の反対端から延びて、装置の作動を停止するために押される準備が整っている。この位置において、スプール112は、薬剤流路44を開放し、第二圧力流路150を閉鎖し、上側通気路154を閉鎖し、第三圧力流路152を開放し、及び下側通気路156を開放する。これらの流路各々が下で詳細に説明される。図7に示すように、開始位置において、液体シール140とOリング134dとの間のスプール112の溝142は、弁ハウジング114の注入口48aと流出口48bとの間の薬剤流路44と整列する。この整列は薬剤流路44を開放する、というのも液体シール140は、もはや注入口48aと流出口48bとの間の流れを阻止しないからである。圧力ハウジング28からの圧力が発生すると、圧力は、第一圧力流路40図2参照を通過して薬剤貯蔵器24へ流れ込み、柔軟な薄膜60を押して、液体薬剤を流出口46からチューブ50aへ押し込む。弁18が開始位置にあるとき、液体薬剤は、チューブ50aから注入口48aを通過し、溝142を通過し、流出口48bを通過し、チューブ50bを通過して、針34へ流れる。さらに、弁18が開始位置へ動かされると、図6に示される第二圧力流路150は閉鎖される。Oリング134bは、弁ハウジング114の開口122と開口120との間に位置するので、チューブ144からチューブ146への空気の流れを阻止する。このOリング134bは、圧力ハウジング28からのガス圧が弁18を通過してチューブ146へさらに下側注入口91へ流れるのを防止することによって、流路150を遮断する。図6の停止位置において2本のチューブ及び2つの開口を接続した陥凹部138は、もはやこれらの開口と整列しない。その結果圧力ハウジング28から下側注入口91までの第二圧力流路150は閉鎖される。さらに、図7において、上側通気路154は閉鎖される。Oリング134aは開口124と通気口126との間に位置する。このOリング134aは、チューブ148から通気口126への空気の流れを阻止し、それによって、図6に示される上側通気路154を閉鎖する。弁の停止位置において開口124と通気口126を接続する陥凹部136は、もはや通気口126と整列しないので、空気はチューブ146から通気口126へ流れることができない。図7の弁18は、付加的な2つの流路を開放する。スプール112が図6の停止位置から図7の開始位置へ移動すると、陥凹部136は、チューブ144及び148と整列し、それによって、第三圧力流路152を開放する。第三圧力流路は、圧力ハウジング28をピストン組立体26の上側注入口92に流通可能に結合する。具体的には、第三圧力流路152を流れるガス圧は、圧力ハウジング28の流出口38からチューブ144を通過してハウジング114の開口122内へ入り、陥凹部136を通過して、ハウジング114の開口124から出て、チューブ148を通過して上側注入口92へ流れる。図7において、この流路が点線矢印で示される。ガス圧は、圧力ハウジング28からピストン組立体26までこの経路を通り、注入口92及び通路92aを通過してピストンプレート104の上向き面105より上方のチェンバー84へ進入する。ガスはピストンプレート104の上向き面105を押し下げて、ピストン30を下へ移動させて図4Cに示される展開位置にする。陥凹部136の両側のOリング134a、134bは、ガス圧の流れをチューブ144からチューブ148へ拘束して、ガスが弁18から漏出して別の経路を通過して流出するのを防止する。同時に、弁18は、ピストンプレート104より下方のチェンバーを排気するために、下側通気路156を開放する。下側通気路156は、下側注入口91を通気口128に流通可能に結合する。具体的には、下側通気路156は、下側注入口91から、チューブ146を通過し、ハウジング114の開口120内へ入り、陥凹部138を通過して通気口128から出て行く。図7において、この経路156は実線矢印で示される。Oリング134b及び134cは、空気がこの経路を通過するように拘束し、また弁18を通過する空気の漏出を防止するために、陥凹部138の両側にシールを提供する。図6~7に示すように、陥凹部136及び138は、様々な流路を接続するために開口120、122、124と通気口126、128との間に跨るサイズに作られている。具体的には、陥凹部136は、通気口126と開口124との間、及び開口124と開口122との間に跨るサイズに作られる。陥凹部138は、開口122と開口120との間及び開口120と通気口128との間に跨るサイズに作られる。図6及び7の両方を参照すると、装置10の完全な作動が明らかである。図6において、起動前には、薬剤流路44は、針への薬剤の流れを妨げるために、弁18の液体シール140によって遮断される。下側注入口91への第二圧力流路は開放され、その結果、流路内の空気圧がピストン30を持ち上げてピストンを格納位置に保持して、針34は装置10内部に安全に格納される。上側通気路154は開放されて、ピストンプレート104より上方の空気の排気を可能にするので、ピストンが上方に格納位置へ動くのを妨げるように空気がピストンの上方で閉じ込められることがない。圧力ハウジング28から上側注入口92までの第三圧力流路152は閉鎖されるので、ピストンを下方に移動させるように圧力がピストンプレート104の上面105へ流れることはない。下側通気路156も閉鎖されるので、ピストンプレート104より下方の空気圧が排気されず、ピストン30を下へスライドさせる。この状態において、ピストン30及び取り付けられた針34は、上昇位置に格納され、液体薬剤はシールされる。装置10は、輸送され、貯蔵され、使用準備が整うまで使用者によって保持され得る。装置は様々な向きで貯蔵でき、広い液体シール140は、装置の使用準備が整う前に液体が針へ流れるのを防止する。輸送時にピストン30が不注意で押し下げられた場合、ピストンプレート104より下方のチェンバー84内の空気は、ピストンを格納位置に保持するためにピストンに圧力を返す。ピストンプレート104下のチェンバー84内の空気はシールされる一端においてシール108によって、他方の端で圧力ハウジングによってので、空気はピストンから漏出せず、ピストンを下方にスライドさせない。この空気を利用できる通気路はないので、空気は、輸送及び貯蔵時にピストン30を上昇位置に保持するクッションとして作用する。使用者が装置10を使用して薬剤を注射する準備が整ったら、使用者は、基部14の下面に沿った接着層を露出させるために、最初に基部14の下面からカバーシートまたはライナー11図1参照を外す。使用者は、この接着面を所望の注射位置にある皮膚に押し当てる。基部14の孔110は、針が伸びて皮膚のどこに挿入するかを正確に示す。使用者は、この孔110を皮膚の所望の注射ポイントに整列させることができる。使用者は、その後、起動ボタン20を押して、装置内にガス圧を発生させる。上述したように、ボタン20は、圧力ハウジング28の中へ下方に移動して、2つの化学反応物質70、72の相互の接触を引き起こし、それによって、ガス圧を発生する化学反応を開始させる。この時点で、弁18は、図6に示す停止に留まっている。その結果、圧力ハウジング28内にガス圧が確立する一方で、薬剤流路44は閉鎖されたままであり、第三圧力流路152は閉鎖されたままである。圧力ハウジングからのガス圧は、第一圧力流路40を通過して薬剤貯蔵器24の中へ流れ、薬剤を薬剤流路44に沿ってシール140まで押す。シール140において、薬剤のそれ以上の流れは妨げられる。また、圧力ハウジング28からの圧力は、開放された第二圧力流路150を通過して下側注入口91まで流れ、ピストンプレート104より下方のチェンバー84の中へ流れる。この圧力は、さらに、ピストンを上昇した格納位置に保持する。注射の準備が整ったら、使用者は、スプール112の開始ボタン130を押す。使用者がボタンを押して、弁のスプール112をスライドできるように、スプールの開始ボタン及び停止ボタンは、カバー12の窓16a及び16bからアクセスできる。使用者が開始ボタン130を押すと、スプール112は弁ハウジング114内で図7に示す開始位置まで移動する。上述したように、このスプール112の移動は、薬剤流路44溝142を通過するを開放し、上側注入口92に通じる第三圧力流路152を開放して、下側通気路156を開放する。また、この移動は、第二圧力流路150を閉鎖し、上側通気路154を閉鎖する。その結果、圧力ハウジングからのガス圧は、第三流路152を通過してチェンバー8の中へ流れ、チェンバーにおいてプレート104の上面105を押圧する。ピストンプレート104より下方のチェンバー84内の空気は、下側通気路156を通過して大気へ排気される。ピストンプレート104の上面105に加えられる圧力及びピストンプレート104の下面の開放された通気路によって、ピストンプレート104はチェンバー84を下方に展開位置図4C参照まで移動させられる。針34はピストンと一緒に移動して、開口110を貫通して使用者の皮膚の中へ延びる。同時に、第一圧力流路40を通過して流れるガス圧は、薬剤貯蔵器内の柔軟な薄膜60を押して、薬剤は流路44を通過して針34へ及び使用者へ流れる。このようにして、使用者が開始ボタンを押すと、針は自動的に使用者の体内に入り、薬剤は自動的に針を通過して皮下注射のために使用者へ流れる。ガス圧は、薬剤が薬剤流路44を流れるより速く第三圧力流路152を流れるので、針34は薬剤が針に達する前に挿入され、その結果薬剤を無駄にしない。薬剤が完全に送達されたら、またはそれより早く使用者が望む場合、使用者は、停止ボタン132を押す。停止ボタン132の動きは、スプール112を図6に示される停止位置へ戻す。この動きは、弁ハウジング114の注入口48aと流出口48bとの間にシール140を動かして、薬剤流路44を閉鎖して、まだ完全に送達されていない場合、それ以上の薬剤の流れを阻止する。第三圧力流路152及び下側通気路156は閉鎖され、第二圧力流路150及び上側通気路154が開放される。その結果、ピストンプレート104より上方のガス圧が排気され、ガス圧はピストンプレート104より下方の注入口91を通過して流れ、それによってピストン30を持ち上げる。従って、停止ボタン132が押されると、針34は自動的に装置10の中へ後退する。ピストンプレート104より下方の加圧されたチェンバー84は、安全な処分のために針を装置10内に保持する。1つの実施形態において、装置10は使い捨て装置であり、薬剤が送達され、装置内に針が安全に格納された後に廃棄される。上述した装置10の作動サイクルにおいて、装置は、針の前進及び後退のためにピストン30の対向する側に対する圧力経路及び通気路を交番させる。すなわち、弁18の1つの位置において、ピストン30の第一の側上向き面105は排気され、反対側下向き面107は、加圧される。弁が第二位置へ移動されると、圧力通路及び通気路は逆転して、ピストンの第一の側が加圧され、反対側が排気される。弁を通過する圧力経路と通気路を交番させることによって、ピストン及び針は交互に前進及び後退させられる。薬剤送達装置10’の1つの実施形態を図8に示す。装置10’は、上述したのと同様に作動する。装置は、カバー12と、起動ボタン20と、開始ボタン130及び停止ボタン132とを含む。使用者は、起動ボタン20を押して、化学反応を起動するかまたはその他の方法で装置の圧力ハウジング内にガス圧を放出する。使用者は、弁を開始位置に移動して、針を展開し、針への薬剤の流れを可能にするために、開始ボタン130を押す。使用者は、弁を停止位置へ移動し、針を格納して、それ以上の薬剤の流れを妨げるために、停止ボタン132を押す。使用者が携帯でき、持ち運びに便利であるように、装置10’は、カバー12内部にコンパクトにまとめられている。カバー12から延びる3つのボタン20、130、132は、操作が容易で、使用のための指示は明瞭である。従って、患者は、複雑な指示や準備無しに安全にかつ容易に投薬でき、かつ注射後に針を安全に処分できる。使用者は、医療従事者の補助なしで所望の位置に投薬できる。1つの実施形態において、装置10’は、高さ約254cm1インチ、長さ698cm275インチ及び幅673cm265インチである。本発明は、代表的実施形態に関して説明しこれを図解するが、これに限定されることなく、変更及び修正を加えることができ、変更及び修正は、特許請求の範囲に示すように本発明の意図する全範囲内に属することが分かるはずである。例えば、薬剤貯蔵器の組立てのため及びピストンハウジング32への蓋86の取付けのためにねじ54が示されるが、機械的締結具及び/または接着剤、またはプラスチック部品の超音波溶着またはその他の締結方法を含めて、他のタイプの締結具を使用できる。薬剤貯蔵器24は、合わせて取り付けられた2つの別個の部品としてではなく1つの連続的ピースとして一体的にすることができる。さらに、基部14は、充填口64または薬剤貯蔵器またはピストン組立体26の底部など様々な構成要素の一部として使用できるが、代替の実施形態において、これらの特徴部を基部14とは別に用意し、基部に取り付けることができる。上では、ガス圧源を、クエン酸と炭酸カルシウムの反応による二酸化炭素副産物として説明するが、他のガス圧源を使用できる。例えば、ガス圧は、例えば酢酸と炭酸ナトリウムまたはマグネシウム、または他の酸性溶液とアルカリ性炭酸金属など、他の酸と炭酸金属など他の化学反応物質から発生され得る。酸、炭酸塩及び他の反応物質の追加の例は、米国特許第5700245号明細書から明らかであり、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。ガス圧は予圧ガスキャニスタの中に収容されることができ、前記キャニスタは圧力を解放するために起動ボタンによって孔を開けられる。上記の弁18はスプール弁であるが、他の実施形態において、弁は、ネジ式弁、回転弁またはその他の弁など他の構造を有する。薬剤流路44の一部を成すチューブ50a、50bは、薬剤の粘度及び分量に応じて所要断面積を有する流路を提供するように、供給される特定の薬剤に応じて選択できる。チューブ類の長さ及び内径は、皮膚への所要送達速度を与えるためにチューブを通過する薬剤の流量を変えるように選択できる。同様に、針34は、薬剤及び注射の深さ、分量及び速度に基づいて選択できる。本明細書に示されていなくても、付加的特徴を装置10に含めることができる。例えば、ピンなど付加的安全機構を利用して、使用前、輸送時に針を格納位置に保持できる。使用者は、使用前に装置からピンを外して、針を解放できる。処分するために使用済み針を格納位置に保持するために、使用後ラッチなど他の安全機構を起動できる。別の選択肢は、針が身体から外されたとき針を被覆するばね荷重式のシースである。薬剤が容器から完全に放出され注射が完了したことが使用者に分かるように、薬剤貯蔵器24を調べる窓をカバー12に設置できる。注射が完了したことを示す他の表示、例えば薬剤貯蔵器が空になったときクリック音を与える外輪paddlewheelを設置できる。または、注射の完了のために位置センサによって起動される触覚的指示器を設置できる。上述のいくつかの特徴部は他の実施形態において省略できる。例えば、薬剤が柔軟な密封バッグに入れて容器24に挿入される場合、柔軟な薄膜60を省略できる。第一圧力流路40からのガス圧は薄膜60を押すのではなく、直接バッグを押圧して、薬剤を流れさせる。これらは、本発明の主旨から逸脱することなく提供できる別の多くのデザイン及び変更例のいくつかの例に過ぎない。