JPH05509021A - 液体の制御されたデリバリーのための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 液体の制御されたデリバリ−のための装置本発明は、流体のデリバリ−の分野に 関する。より正確には、本発明は、液体の制御されたデリバリ−のための装置に 関する。特に、本発明は、非経口的な注射または注入により人間あるいは動物に 投与されるべき液体の制御されたデリバリ−のための装置に関する。

多（の場合、長時間、例えば１時間またはそれ以上にわたって液体が制御された 方法で患者に投与されることが望ましい。これは、例えば非経口的な栄養摂取の 場合であり、また、例えば心筋梗塞（ｃａｒｄｉａｃ　１ｎｆａｒｃｔ）のよう な状態の処置の場合であり、この場合には、ストレプトキナーゼの溶液が均一に 制御された方法で３０分またはそれ以上の時間で供給される。これは、病院にお いて、注入スタンドを使用することができ、液体が重力あるいは種々のデザイン の注入ポンプによって供給される病院では重大な問題でない。

しかしながら、このような注入が移動状態の下で、例えば、心筋梗塞の緊急処置 で実施しなければならないときには、問題が生じる。このような場合において、 重力供給に基づく注入スタンドは面倒であり、不便である。

普通の注入ポンプは、外部の動力源に頼っており、不便でもある。

患者自身が自分に遅延なしに急速に注入しなければならない場合もある。このよ うな場合においては、患者が余計な介入をすることな（迅速に所定量の薬品を投 与できる動力式注入装置が必要である。

したがって、外部動力源に依存せず、容易に移動でき、バクテリヤ汚染や空気の 閉じ込め等のないようにする従来の安全要件を満たす、所定量の液体の制御され た非経口的な供給のための装置の要求が大きい。

動力源として、気体発生物質、例えば揮発性を持つ炭化水素あるいはフルオロカ ーボンを利用する種々の注入装置が知られている。放出された気体は、ピストン に作用する。ピストンは、注入すべき液体を含有する注射器内のプランジャに連 結しており、このようにして液体を管路を通して患者に圧入する。液体の流れは 、流出管路にある適当な絞りによって制御される。しかしながら、これらの装置 は多数の欠点を持つ。気体発生物質の揮発性は、周囲温度に応じて異なり、また 液体のデリバリ−のための駆動力として作用する気体圧力によっても異なる。こ れは温度と共にデリバリ−率を変化させ、それは通常非常に望ましくない。さら に、炭化水素の大気への放出、特にフルオロカーボンの放出は、環境の見地から 望ましくない。最後に、成る種の装置では、投与さるべき液体が、例えばピスト ンでの漏洩のために、駆動気体によって汚染される危険がある。

したがって、駆動力としての気体の発生に依存せず、代わりに真空に対抗して作 用する大気圧を利用する装置が、最近開発された。このような装置が、英国特許 第２゜１９５、８９４号および米国特許第４．１８０．０６７号に記載されてい る。

英国特許第２．１９５．８９４号は、使用時に注射器部分に連結される動力部を 包含する注入装置を開示している。動力部は、粘性の液体を含有する第１室と、 真空下にある第２室とを包含する。この装置を作動させようとするとき、動力部 の第１室と第２室との間で計量オリフィスが開く。その結果、注射器のプランジ ャが外方へ押されて供給すべき液体を放出すると同時に、ピストンに作用してい る周囲空気圧力が粘性液体を計量オリフィスを通して真空室へ圧入することにな る。ダンパとして作用する粘性液体を介して、注射器からの液体のデリバリ−量 が計量オリフィスのサイズを変えることによって制御される。

この装置は多数の欠点を持つ。その構造が非常に複雑であり、特に装置が一回使 用したら捨てられるようになっているので、高価である。また、動力部がその製 作時に既に真空下でセットされ、使用されるまでにかなりの時間にわたって保管 される可能性があるので、小さい漏洩でも装置を不作動にする危険がある。

米国特許第４．１８０．０６２号は、容器から制御された割合で流体をデリバリ −する装置を開示している。この装置は、空所内に容器を保持するフレームと、 このフレーム内に配置され、一端を閉じられているシリンダとを包含する。ピス トンが、シリンダ内に摺動自在に配置されており、ピストンがシリンダの開口端 付近にあるとき、シリンダの内部が真空となり、周囲空気圧力がピストンをシリ ンダ内へ駆動するように作用する。ピストンがその最外方位置にあり、真空が確 立されたとき、ピストンは流体容器の可動壁に連結され得る。その結果、周期空 気圧の作用の下でのピストンのシリンダ内への移動も可動壁を変位させ、流体を 容器から強制的に排出させる。流体出口に設けた適当な流量絞り弁によって、容 器から流体の流れが制御され、所望のデリバリ−率を達成することができる。

好ましい実施例において、フレームは、ピストンを持つ第２のシリンダを包含す る。この第２のシリンダには補助流体が満たしてあり、そのピストンは、第１の シリンダ内のピストンに連結しである。したがって、周囲空。

気圧力の影響の下での第１のピストンの運動も第２のピストンを変位させ、適当 な流量絞り弁を通して第２のシリンダから補助流体を排出させる。このようにし て、第１のピストンの運動が制御され、所望のデリバリ−率が達成される。

この装置は、流体をデリバリ−する直前まで真空が確立されないという点で、そ して、望むままに何回でも新しい流体容器を用いて再使用できるという点で、利 点を持つ。しかしながら、その構造は、非常に複雑であり、装置を高価にすると 共に使用が厄介である。

本発明は、この目的のため従来公知の装置に伴う欠点を排除する流体の制御され たデリバリ−のための装置を提供する。本発明の装置は、特に非経口的な注射ま たは注入による人間あるいは動物へ投与しようとしている液体の制御されたデリ バリ−に適しているが、本発明は、この用途に制限されるものではない。

本発明による液体の制御デリバリ−装置は、デリバリ−・ユニットと動カニニッ トからなり、デリバリ−・ユニットは、液体容器を包含し、この容器は、少なく とも１つの可動壁と流量絞り部を備えた液体出口とを有する。

動カニニットもまた、少なくとも１個の可動の壁を持ち、内部に真空が確立され 得る第２の容器と、液体容器の可動壁と第２容器の可動壁との間の機械的カップ リングとを包含する。前記デリバリ−・ユニットと前記動カニニットは、デリバ リ−の準備のために相互に同軸に連結され、この連結で、第２容器の可動壁が機 械的カップリングによって変位させられ、真空が確立され、周囲大気圧力がこの 真空に抗して作用し、この圧力は液体容器の可動壁に直接に作用している前記機 械的カップリングによって伝えられ、その結果、液体は出口およびそこに設けた 絞り部を通して押し出される。

好ましい実施例において、可動壁は、ピストンまたはプランジャからなり、機械 的なカップリングは、ロッドであり、このロッドは、前記ピストンまたはプラン ジャを結合する。可動壁の１つまたは両方が膜の形をしていてもよい。

さらに別の実施例において、流れ絞り部は、調節自在の流量絞り弁からなり、出 口からの流量を変えられる。

図面において、第１図と第２図は、組立の前の２つの部分の状態にある本発明の 装置の一実施例を示している。

第３図は、同じ装置を組み立てた状態で、使用の準備が整った状態で示している 。第４図と第５図は、本発明の別の実施例を組み立てた状態で示している。第６ 〜９図は、複室式注入カートリッジを用いる本発明のまたさらに別の実施例を注 入の準備段階および使用段階で示している。

図面において、同様の部分は同一の参照番号を持つ。

本装置は、２個のユニット、すなわち、第１図に示すデリバリ−・ユニットと第 ２図に示す動カニニットとを包含する。

第１図は、本発明の装置のデリバリ−・ユニットの部分断面図である。

デリバリ−・ユニットは、開口２を有するスリーブ１を包含し、この開口を通し て、注入カートリッジ３が挿入される。その反対端で、スリーブ１は小さい開口 ４と内部フランジ５とを有する。内部フランジには、カートリッジ３の出口端が 乗る。小さく、）開口４は、ねじ付きの連結チューブ６を備え、この連結チュー ブにはねじ付きの連結片７が螺合されである。第１図に示すように、この連結片 ７は、スリーブ１の小さい開口４と可撓性のチューブ８との連結を保証する。そ の反対端で、可撓性のチューブ８は注射針９に連結する。接着剤テープ１０が、 患者の皮膚に針組立体を取り付けるために用意される。

もちろん、なんら介在するチューブなしに、連結片７に直接に針９を連結させる こともできる。

注入カートリッジ３は、普通の構造でよく、注入すべき液体１１を含有し、プラ ンジャまたはピストン１２によって後端を閉じられている。このプランジャは、 その後端に、連結ロッドを受け入れるくぼみ１３を持っていてもよい。連結ロッ ドについは、後により詳しく説明する。

その前端において、注入カートリッジ３は、ゴム製の隔壁によって普通の方法で 閉鎖されて−いる。この隔壁は、金属カプセル１４によって所定位置に保持され ている。

連結片７を介するカートリッジ３とチューブ８の連結には、中空の針（図示せず ）を用いる。この針は、公知の方法で、ゴム製の隔壁を貫通し、カートリッジの 内部と針９を持つチューブ８との間に液体流通状態を確立する。

図面において、注入カートリッジ３は、単純な単室式カートリッジとして示しで あるが、１つの室に乾いた活性物質を、他の室に液体を含有する複室式カートリ ッジであってもよい。２つの室は、可動壁によって分離されている。通常、乾燥 物質が前室に、液体が後室に収容される。カートリッジの壁には、バイパス流路 が設けてあり、可動壁の位置の如何によりこのバイパス流路が、作動状態になっ たり、不作動状態になったりする。

複室式カートリッジの使用準備を整えようとするときは、後部プランジャを前方 へ動かし、後室内の液体を前方へ変位させる。液体がかなり非圧縮性であるので 、可動壁を前方へ押圧し、バイパス流路の後部の開口を液体に露出させることに なる。後部プランジャがさらに移動すると、前室にバイパス流路を通して液体を 圧入して乾燥物質を溶解させることになる。

この構成は、溶液の形で保管するには不安定すぎる物質、例えば、成る種のホル モンや蛋白質の投与に非常に適している。このようにして、投与しようとする直 前まで溶液を調製せず、デリケートな物質について混合過程を非常に注意深く行 うことができる。複室式カートリッジの使用が本発明の好ましい実施例である。

本発明の装置の重要な特徴は、流れ絞り部を注入カートリッジ３から注射針９ま での液体の流路に配置したということにある。この絞り部は、連結片７において 配置してもよく、例えば、それは液体の流路に設けた毛細管のような絞りであっ てもよい。絞りの直径は、注入しようとしている液体の適当な流量を達成するよ うに合わせである。これは、簡単な日常的な試験に基づいて当業者が実施できる 。

また、流れ絞り部は、他の方法でも設けることができる。注入チューブ８または 注射針９あるいはこれら両方そのものを、適当な絞りとして作用するような寸法 としてもよい。

流れ絞り部は、調節自在であってもよい。例えば、可撓性のチューブ８上の調節 自在の゛クランプであってもよい。

スリーブ１は、第２図に示す動カニニットにデリバリ−・ユニットを結合する手 段も備える。これらの手段は、バヨネットロック１５として設けてもよい。２つ のユニットを結合する他の構成、例えばスナップジヨイントあるいは２つのユニ ットを相互に螺合するねじ式ジ羅インドも可能である。ジヨイントがしっかりし ており、しかも所望時に解放できることが重要である。

第２図は、本発明の装置の動カニニットの断面図である。この動カニニットは、 第１図に示すデリバリ−・ユニットのスリーブ１の上部を覆りでぴったりと嵌合 するように設けたスリーブ２１を包含する。手段１５（第１図）、例えばバヨネ ットロックと協働して２つのスリーブを相互に解放自在に錠止する手段２２が設 けである。

スリーブ２１は、その上端のところで、フランジとして形づくられた端壁２３に よって閉鎖されている。このフランジには、シリンダの２５のフランジ２４が解 放自在に取り付けられる。２つのフランジの間では、密封リング２６によって気 密シールが保証される。

シリンダ２５は、その上端で壁２７によって閉鎖され、この壁２７は、シリンダ と一体であってもよい。この壁２７は、オリフィス２８を備え、このオリフィス ２８は、シリンダの内部と周囲大気の間の空気の流通を許す。

シリンダ２５の内側には、ピストンまたはプランジャ２９が配置されている。そ れは、密封リング３０を経てシリンダの内蓋面と密封接触している。静止位置に おいて、ピストンはスリーブ２１の端！２３の上面に乗る。

連結ロッド３１がピストンの下面に付けられており、この連結ロッド３１はオリ フィス３２を通して密封状態で端壁２３を横切る。連結ロッド３１とオリフィス ３２の壁面との間の気密シールは、密封リング３３によって確実にされる。

このようにして、連結ロッド３１とピストン２９が上向きに動かされるとき、ピ ストン２９の下方でシリンダ２５内に真空が確立されることになり、同時に、シ リンダのピストン上方の部分がオリフィス２８を通して周囲大気に接続されるの で、大気圧がピストン上方のシリンダ内で優勢となる。

第３図は、本発明の装置を組み立てられた状態でかつ使用準備が整った状態で示 している。動カニニットのスリーブ２１は、デリバリ−・ユニットのスリーブ１ の上部まわりに置かれており、２つのスリーブがバヨネットロック１５．２２に よって相互にしっかりと錠止されている。

２つのスリーブ１．２１が同軸に合わされたとき、ピストンロッド３１の下端は 、注入カートリッジ３のプランジャ１２の後端面に設けたくぼみ１３に係合し、 このくぼみ内にしっかりと静止する。２つのスリーブが合わされたときにロッド ３１とピストン２９は上方へ動かされ、ピストン２９の下でシリンダ内にスペー スが確立されることになる。密封リング２６．３０．３３によって行われるシー ルのために、このスペースにはまった（空気が入ることができず、真空がそこに 確立される。ピストン２９の反対側で、この側でシリンダがオリフィス２８を通 して大気圧と連絡しているので、大気圧がピストンに作用する。

２つのスリーブ１．２１がバヨネットロック１５．２２によって相互に錠止され ているとき、ピストン２９はシリンダ２５内で最上方位置にある。シリンダ内の ピストンより下のスペースにおいて、ピストンがその初期位置においてスリーブ ２１の端壁２３個に乗っており、ピストンの下にはほぼスペースがないので、実 質的に完全な真空がある。

大気圧力は、今や、ピストン２９の上側に作用していてそれを下方へ押し下げて おり、この力は、ロッド３１によって伝えられて注入カートリッジ内のプランジ ャ１２の上側に作用し、チューブ８および針９を通してカートリッジ内の液体を 押し出すことになる。

第４図と第５図は、本発明の装置の別の実施例を示している。ここにおいて、第 ４図は、装置を供給の前の組み立て状態で示し、第５図は、組立済みの装置を液 体供給の完了後の状態で示す。

第４図と第５図に示すデリバリ−・ユニットは、第１図と第３図に示すものと同 じであり、スリーブ１を包含する。このスリーブは、注入カートリッジ３を含有 する。

注入カートリッジは、その後端にプランジャまたはピストン１２を有し、その前 端に金属カプセル１４の形をした普通の閉鎖体を有する。スリーブ１は、ねじ付 きの連結チューブ６と、連結片７と、可撓性のチューブ８とを、その前端に備え 、前述のように、可撓性のチューブ８は、カートリッジ２の内部と液体連絡して いる。

動カニニットは、管状のスリーブ４０を包含し、このスリーブ４０は、ジヨイン ト３９によってデリバリ−・ユニットのスリーブｌに同軸に結合されている。こ のジヨイントは、恒久的であうでもよいし、解放自在であってもよく、例えばバ ヨネットロックあるいはねじ付きのジヨイントである。

その後端で、管状のスリーブ４０はピストン４１に結合されており、このピスト ン４１は、シリンダ４２内に摺動自在に装着されている。ピストン４１とシリン ダ４２の内壁面との間の気密シールは密封リング４３によって確実にされる。シ リンダ４２はＷ４４によってその後端を閉鎖されており、密閉スペース４５を構 成している。

その前端で、シリンダ４２はブラケット４６に連結しており、このブラケットは 連結ロッド３１に連結している。連結ロッド３１は管状のスリーブ４０内に配置 されており、ブラケット４６は丁字形となっており、ｒＴＪのアーム部はスリー ブ４０の壁に設けた長手方向スロット４７を貫通して、シリンダ４２の前端に結 合されている。ブラケット４６の他の形ももちろん可能である。このようにして 、周囲大気が管状のスリーブ４０の内部およびシリンダ４２の開いた前端にアク セスできるが、シリンダ４２の内側のスペース４５はピストン４１によって大気 から遮断されている。

動カニニットの使用準備が整う前のその一部が第５図に示しである。ここにおい て、管状のスリーブ４０はシリンダ４２内の最内方位置にあり、ピストン４１は シリンダの端壁４４に乗つている。シリンダ４２内のスペース４５は、シリンダ のピストン４１の間にある。ピストン４１と端壁４４の間のシリンダ４２のスペ ース４５はほぼゼロである。連結ロッド３１はその最前方位置にあり、管状のス リーブ４０から突出している。

本装置の使用準備を整えようとするときには、注入カートリッジ３全体をスリー ブ１内に挿入し、管状のスリーブ４０をジヨイント３３によってスリーブ１の後 端に連結する。と同時に、連結ロッド３１がプランジャ１２の後端に乗る。この 操作において、管状のスリーブ４０内へ連結ロッド３１が押され、また、ブラケ ット４６によって、シリンダ４２を後方へ押圧する。ピストン４１が管状のスリ ーブ４０の後端に固定されているので、これは、ピストン４１とシリンダ４２の 間に相対的な運動があり、閉鎖されたスペース４５が確立されることを意味する 。このスペース４５には、ピストン４１が密封リング４３によってシリンダ４２ の内壁面対してシールされるので、真空がある。

周囲大気が、今や、ピストン４１をシリンダに４２内に押圧するように作用する ことになり、その結果、連結ロッド３１が圧力をプランジャ１２に加えて液体１ １をカートリッジ３からチューブ８を通して押し出すことになる。チューブ８と カートリッジ３の内部の液体流通は、先に説明したように、真空スペース４５の 前あるいは後で確立され得る。

カートリッジ３内のすべての液体１１が投与されてしまったとき、本装置は第５ 図に示す状態にある。管状のスリーブ４０は、今や、シリンダ４２内に充分に引 っ込められており、ピストン４１は端壁４４に乗る。このために、本装置はピス トンのシリンダ４２内での移動長がカートリッジ３内のプランジャ１２の移動長 と同じとなるように寸法状めしてなければならず、さらに、管状のスリーブ４０ のスロット４７内のブラケット４６の移動長も同じである。これらの距離は第４ 図にｒＡＪで示しである。

カートリッジ３が空になったとき、連結スリーブ１と管状のスリーブ４０の間接 峡部３９が解放され、使用済みの注入カートリッジ３を新しい注入カートリッジ と交換した後、さらなるデリバリ−に動カニニットを使用することができる。

本装置が一回しか使わない使い捨て式である場合、連結部３９は恒久的でもよく 、使用後に装置全体が廃棄される。

第４図と第５図に示す実施例は次の利点を持つ。すなわち、ピストンとシリンダ の間にたった１個のシールが必要なだけであり、密封状態で壁を横切る連結ロッ ド３１が不要である。

第６〜９図は、本発明の装置のまたさらに別の実施例を示しており、この実施例 では、複室式注入カートリッジは使われる。ここにおいて、第６図はカートリッ ジが所定位置にあり、カートリッジ内の２種類の成分を混合する前の状態にある 装置を示す。第７図は、カートリッジ内の成分を混合した後の装置を示しており 、第８図は、駆動力真空が確立された後の装置を示している。最後に、第９図は 、カートリッジの内容物が真空駆動力によって吐者出された後の装置を示してい る。

第６図に示す装置は、前部の管状のスリーブ５０と後部の管状のスリーブ５１と を包含する。これらのスリーブは、前部のスリーブ５０上にある外ねじ５２と後 部のスリーブ上にある対応する内ねじ５３とによって相互に結合している。

前部スリーブ５０は、その前端で、複室式注入カートリッジ５４を受け入れるよ うになっている。このカートリッジは、普通の構造であり、後部のピストン５５ と前部のピストン５６とを包含する。これらのピストンは後室５７を構成してい る。この後室は、通常、液体の製品を収容する。通常は固体の製品を収容する前 室５８が前部ピストン５６とカートリッジの前端との間に構成されている。この カートリッジ前端は、隔壁５９によって閉ざしである。隔壁は、カートリッジの ボトルネック状の前端でフランジ６１のまわりに取付けられたカプセル６０によ って所定位置に保持されている。カートリッジの壁には、バイパス流路６２が設 けである。この複室式カートリッジは、そっくり普通のタイプのものであり、こ れ以上詳しく説明する必要はないであろう。

その前端で、前部スリーブ５０はフランジ６３を備え、このフランジには、カー トリッジの前端５４が乗る。フランジ６３は、また、前端のところに孔を構成し ており、この孔を通して、中空の針またはカニュールによってカートリッジ５４ の内部との液体流通が確立され得る。

前部スリーブ５０は、その内部に配置された複室式注入カートリッジ５４と共に 本発明の装置のデリバリ−・ユニットを構成する。

後部スリーブ５１は、壁６４によってその後端を閉鎖されている。後部スリーブ ５１の内側にはシリンダ６５が配置されており、このシリンダは、後端壁６４の 内側に取り付けである。シリンダ内には、ピストン６６が配置されており、ピス トン６６は、シリンダ６５内を軸線方向に変位することができ、密封リング６７ によってシリング壁面に対して気密にシールされる。

シリンダ６５の内側には、管状の距離ロッド６８も配置されており、この距離ロ ッドは、後壁の内面に取り付けてあり、シリンダ６５および後部スリーブ５１と 同軸である。その前端に、距離ロッド６８は変形可能なフランジ６９を備えてお り、このフランジの機能は、後により詳しく説明する。

距離ロッド６８の長さは、ピストン６６がその最前方位置にあるときに、この距 離ロッドの、変形可能なフランジ６９を有する前端がピストンの後面と衝合し、 ピストンを前記最前方位置に保持するように選ばれる。

後部スリーブ５１の後端壁６４は開口２０を備え、これらの開ロア０を通して、 シリンダ６５の、ピストン６６の背後のスペースが外気と連通している。

ピストン６６の前面には、管状の連結ロッド７１が取付けである。この連結ロッ ド７１は、シリンダ６５の横方向の壁７３にある開ロア２を貫通し、後部スリー ブ５１と同軸である。連結ロッド７１は、横方向シリンダ壁７３にある開ロア２ と気体密封関係ともなっている。

連結ロッド７１の長さは、本装置が組み立てられたときに、前記連結ロッドの前 端が注入カートリッジ５４の後部ピストン５５の後面に乗るように選ばれる。

連結ロッド７１の内側ボアは、ピストン６６を貫いて延びており、距離ロッド６ ８が前記ボアに導入され得るような直径を有する。しかしながら、この変形可能 なフランジ６９が前記ボアの直径よりも大きい直径を持っているので、このフラ ンジ６９によって、距離ロッド６８が連結ロッド７１のボアに入るのが阻止され る。

後部スリーブ５１は、それに組み合わせたピストン・シリンダ配置と共に、本発 明装置の動カニニットを構成する。

第７図は、第６図の装置を、カートリッジ内の２つの成分を混合した後の状態で 示している。後部スリーブ５１はねじ５２．５３によって前部スリーブ５０上を 前方に螺合されている。連結ロッド７１は、後部ピストン５５を、前部ピストン ５６に乗る位置まで前方へ押している。前部ピストンもまた前方へ動かされてお り、バイパス流路６２が露出され、後室内の液体を前室５８にわたって流し、前 室内の固形製品と混ぜ合わせる。フランジ６９を有する距離ロッド６８がピスト ン６６の後面に乗っているとき、このピストンはシリンダ６５内を後方へ移動す るのを阻止される。

中空の針またはカニニーし７４が前部スリーブ５０の前端にある孔に挿入してあ り、隔壁５９を貫き、カートリッジ５４の内部との液体連絡を確立する。この針 はチューブ（図示せず）に連結されている。このチューブは、その反対端に、患 者に注入を行うための注射針またはカニュールを備えている。このチューブは、 流れ絞り手段を備え、この図に示す段階では、この流れ絞り手段は完全に閉ざさ れており、いかなる液体もカートリッジ５４から外に流れることができない。本 装置は、今や、動カニニットを起動する準備が整ったことになる。

第８図は、第７図の装置を、その動カニニットが起動された後の状態で示してい る。後部スリーブ５１は前部スリーブ５０上を前方へ十分に進められており、そ の外ねじ５２はこれを許すに充分な長さを有する。また、シリンダ６５の外面と 後部スリーブ５１の内面との間隔は、前部スリーブ５０の後部を入れるに充分で なければならない。針７４を通っての液体の流出が流れ絞り手段（図示せず）に よって妨たげられるので、前後のピストン５６．５５は、それぞれ、カートリッ ジ５４内をさらに前方へ動かされていない。

連結ロッド７１の後端では、今や、距離ロッド６８が前記連結ロッドのボアに入 っている。これは、ピストン６６によって増大する負荷の下に生じるフランジ６ ９の変形によって可能となる。距離ロッド６８が管状の連結ロッド７１のボアに 入るのを妨げるものがもはやないからである。

このことは、ピストン６６が今やシリンダ６５に関して後方へ移動していること を意味する。連結ロッド７１が開ロア２を通して気体密封状態で端壁７３を横切 るので、ピストン６６の前方にあるスペース７５内に真空が確立される。シリン ダの後部で、ピストン６６の反対側において、シリンダは開口２０を通して外気 と連絡する。

フランジ６９の変形は、カートリッジ５４がその中の構成要素の混合によって使 用準備が整ったときにではあるが、シリンダ６５内に真空を確立するのに必要な かなり大きな力の下で生じるように調製する。フランジ６９のこのような特性は 、簡単な実験に基づいて適当な材料と寸法を選ぶことによって当業者が定めるこ とができる。

真空がスペース７５内に確立されたとき、ピストン６６の後面に作用している大 気圧は、ピストン６６を前方へ移動させようとし、連結ロッド７１の作用によっ て、また、カートリッジ７１のピストン５５．５６も針７４を通してカートリッ ジ室５８から混合製品を追い出そうとする。しかしながら、針７４を通る出口が 流れ絞り手段によって閉ざされているので、カートリッジ５４内のピストン５５ ．５６は前方へ動くことができない。したがうて、シリンダ６５内のピストン６ ６も前方へ動くことができない。

針７４に接続したチューブ内の流れ絞り手段が開けられると、ピストン６６の後 面に作用している大気圧がこのピストンを前方へ押圧し、連結ロッド７１の介在 によりて、カートリッジ５４のピストン５５．５６も、針７４を通して室５８内 の製品を押し出すことになる。カートリッジ５４から流出率は流れ絞り手段の適 当な調整によって制御される。

混合製品がカートリッジから完全に吐き出されると、本装置は第９図に示す状態 にある。シリンダ６５内のピストン６６は、今や、その後面への大気圧の作用に よって充分に前方へ動かされており、カートリッジ内をピストン５５．５６を充 分に前方へ動かしている。その結果、カートリッジ内の注入可能な混合製品は針 ７４を通して十分に吐き出される。

本発明のこの実施例による装置は、複室式カートリッジを収容した組立済みの状 態ではあるが、前記カートリッジの内容が混合される前の状態でユーザーに供給 される。また、本装置は、デリバリ−・ユニットと動カニニットが別々の状態で も供給され得る。その場合、ユーザーは、使用直前に注入カートリッジを挿入し 、装置を組み立てる。

本装置は、距離ロッド６８上の変形可能なフランジ６８が通常恒久的に変形され 、新しいカートリッジでの装置の再使用が不可能なので、主として、−回限りの 使用で、使用後に廃棄することを意図している。しかしながら、前記フランジを 弾性的に変形可能とし、装置を分解したときに当初の形状に回復するようにする ことも考えられる。このような場合、装置の再使用は可能である。

しかしながら、通常は、再使用は安全のために望ましくない。

本発明の重要な特徴は、動カニニットとデリバリ−・ユニットを相互に同軸に結 合するということにある。こうすれば、２つのユニットを相互に結合したときに 直ちに動カニニットを起動できロッド３１の形の直接的な機械的連結によって、 ピストンの力が動カニニットからデリバリ−・ユニット内のプランジャに直接直 線的に伝わることになる。したがって、ピストン２９．４１、ロッド３１および プランジャ１２の運動は共通の軸に沿って起こることになる。

図示した本発明の好ましい実施例において、動カニニットはスリーブ１の、開口 ４を持つ出口端と反対の端に配置しである。しかしながら、スリーブ１の出口端 に動カニニットを配置することも可能である。このような実施例においては、機 械的なカップリングはリンク機構の形を採ることになる。このリンク機構は、デ リバリ−・ユニットのプランジャを動カニニットのピストンと連結する。単純な 連結ロッドは不可能である。したがって、このような実施例は、より複雑となり 、好ましいものではない。

液体の流れは流路内に配置された絞りによって制御される。先に説明したように 、この絞りは一定であり、連結片７内に配置した毛細管の形を採り得る。この場 合、圧力が注入カートリッジ３のプランジャ１２に加えられの投与を開始する前 にチューブ８と針９がら空気を追い出すのに役立つことになる。

絞りは、可変であってもよい。例えば、それはチューブ上のクランプ８としても よい。この場合、流れ経路がまず完全に閉鎖され、次いで、供給が開始したとき に徐々に開（ようにしてもよい。

前述のように、注入カートリッジは、可動壁によって分離した活性物質と液体を 収容している複室式カートリッジであってもよい。この場合、ロッド３１によっ てプランジャ１２に加えられる圧力は、直ちに、液体および分離用可動壁と共に 、プランジャを前方に移動させ始めることになる。可動壁がカートリッジの壁に あるバイパス流路に到達したとき、プランジャのそれ以上の運動が前室内へバイ パス流路を通して液体を圧入し、活性物質と接触させる。その結果、この物質が 溶解することになる。前室にすべての液体が強送され、プランジャが可動壁と接 触した後、プランジャと可動壁は、−緒になって単一のプランジャとして作用し 、液体を溶解した活性物質と共に、カートリッジから排出させることになる。液 体を投与する準備を整える操作は、注入カートリッジのタイプとは無関係に、は ぼ同じである。

絞りは、通常、カートリッジ内の液体が少なくとも３０分、普通は、１時間以上 にわたって供給されるようにセットされる。これらの時間は、しかしながら、重 要ではな（、意図した用途に応じて、広い範囲の時間、約１秒から２４時間ある いはそれ以上の時間にセットすることができる。用いるつもりの絞りのサイズは 、日常的な実験に基づいて容易に決めることができる。

カートリッジ３の内容を患者に投与し終ったとき、バヨネットロック１５．２２ は解放され、２つのスリーブ１．２１を分離する。大気圧力の影響下で、次に、 ピストン２９がシリンダ２５内の最下方位置に戻る。注入カートリッジは、後部 の開口２を通してデリバリ−・ユニットから取り出し、廃棄する。連結片７は連 結チューブ６から外し、チューブ８を注射針９と共に取り外し、廃棄することが できる。新しいカートリッジをスリーブに挿入し、新しいチューブ８をカートリ ッジと連結した後、本装置は、液体の新しいデリバリ−のために再び動カニニッ トに連結する準備が整ったことになる。

変形例において、連結片７は、ねじ付きのキャップと取り替え得る。その場合、 キャップは、スリーブ１の出口端を保護し、その内部へのアクセスを阻止する。

この場合、液体の供給を行おうとする直前まで、チューブ８を備えた連結片７と それに連結する針をスリーブ１には取り付けない。こうすることにより、注入カ ートリッジ３のゴム製の隔壁を液体を供給するまで穿刺せず、バクテリア汚染の 危険を減らせるので、付加的な安全を得ることができる。

このようにして、デリバリ−・ユニットのスリーブ１と動カニニット全体を無期 限に再使用することができ、投与されるべき液体との接触がないので、滅菌する 費用も不要となる。動カニニットは、いかなる外部の動力源にも依存せず、装置 に駆動力を与える真空は使用直前まで確立されることがない。したがって、あり 得る漏れについての問題がかなり低減される。また、駆動力は、大部分、周囲温 度から独立している。デリバリ−・ユニットと動カニニットの両方が非常に構造 簡単であり、製作するにも安価である。使用される注入カートリッジは、なんら 特殊な構造である必要はなく、１つまたは２つの室を持つ普通の設計のものでよ い。さらに、このことがコストを低く抑えることにも貢献する。

前記の説明では、本発明の装置の実施例は、注入カートリッジをスリーブ内に用 いるものであった。これは、好ましい実施例ではあるが、これだけが意図された ものではない。また、スリーブ１そのものを液体の容器あるいは注射器とし、任 意的にはチューブ８を経て別の液体層めから連結片７に取り付けた針を通して液 体を引き込むようにすることも可能である。液体は、連結チューブ６を備えた出 口端付近の位置から容器の後端付近の位置までプランジャ１２を引（ことによっ て容器内へ引き込まれる。このために、プランジャは、くぼみ１３の底に設けた ねじ孔を備えていてもよい。その場合、ねじ付きのロッドを一時的に取付けてプ ランジャを後方に引っ張るのを助けるようにするとよい。この実施例では、もち ろん、連結ロッド３１そのものをその外端で螺合し、プランジャ１２のねじ付き （ぼみ内へ嵌合させることも可能である。本装置の使用準備を整えようとすると きには、ロッド３１をまずプランジャ１２の（ぼみに螺合させ、液体を注射器内 へ引こうとするときにプランジャを引き上げる助けとする。この後、２つのスリ ーブを前述のように相互に錠止し、真空に対抗する大気圧をプランジャ１２に伝 え、それを外方へ押圧させる。

本装置のための材料の選択は重要ではな（、当業者が適当な材料を選べばよい。

いくつかの実施例において、重要なのは、例えば少なくとも１２０℃の高温で圧 力がまを消毒することによって、装置を容易に滅菌できるということである。種 々のプラスチック材料が適しているが、金属材料、例えばステンレス鋼やアルミ ニウム合金も使用し得る。

ここで、本発明が図面に示し、先に説明した実施例に限定されるものではないこ とは了解されたい。当業者であれば、後述の請求の範囲に定義されているような 発明の範囲から逸脱することなく種々の変形および修正を行うことができる。例 えば、本装置は、人間あるいは動物に非経口的に液体を投与する装置に限らず、 液体の制御されたデリバリ−が望ましいあらゆるケース、例えば種々の実験室の 用途にも使用できる。

ＦＩＧ、１ 要　約　書 液体の制御されたデリバリ−のための装置は、少な（とも１つの可動壁（１２） および流れ絞り部を備える液体出口を有する液体容器（３）と、動カニニットと を包含し、この動カニニットが少なくとも１つの可動壁（２９）を有し、中に真 空が確立され得る第２の容器（２１）を包含し、また、液体容器の可動壁と第２ 容器の可動壁との間に機械的なカップリング（３１）が設けである。デリバリ− ・ユニットおよび動カニニットは、装置のデリバリ−準備を整えようとするとき に相互に同軸に連結され、この連結によるデリバリ−準備の際に、第２容器の可 動壁（２９）が機械的なカップリング（３１）によって変位させられ、真空を確 立する。大気圧が真空に抗して作用するようになっており、この圧力が、機械的 なカップリング（３１）によって伝えられて、液体容器（３）の可動壁（１２） に直接作用し、液体が出口（４）および絞りを通して排出されるようになってい る。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成５年１月２５日

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．液体の制御されたデリバリーのための装置であって、少なくとも１つの可動 壁および流れ絞り部を備える液体出口を有する液体容器と、動力ユニットとを包 含し、この動力ユニットが少なくとも１つの可動壁を有し、中に真空が確立され 得る第２の容器を包含し、また、液体容器の可動壁と第２容器の可動壁との間に 機械的なカップリングが設けてあり、前記デリバリー・ユニットおよび動力ユニ ットが、相互に同軸に連結されて装置のデリバリー準備を整えるようになってお り、この連結によるデリバリー準備の際に、第２容器の可動壁が機械的なカップ リングによって変位させられ、真空を確立し、大気圧が前記真空に抗して作用す るようになっており、この圧力が、前記機械的なカップリングによって伝えられ て、液体容器の可動壁に直接作用し、液体が出口および絞りを通して排出される ようになっていることを特徴とする装置。
2. ２．請求項１記載の装置において、容器の可動壁がピストンまたはプランジャか らなり、機械的なカップリングがピストンロッドであり、このピストンロッドが ２つのピストンまたはプランジャを連結していることを特徴とする装置。
3. ３．請求項１または２記載の装置において、可動壁の一方または両方が膜として 設けてあることを特徴とする装置。
4. ４．請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置において、流れ絞り部が液体の流 路に絞りとして配置されていることを特徴とする装置。
5. ５．請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置において、絞りが可変であること を特徴とする装置。
6. ６．請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置において、液体容器が注入器また は注射器を構成することを特徴とする装置。
7. ７．請求項６記載の装置において、注射器が注入のためのカートリッジを保持す るスリーブを包含することを特徴とする装置。
8. ８．請求項７記載の装置において、カートリッジが２つの室を有し、これらの室 が可動壁によって分離されており、これら２つの室の間にバイパス流路が設けて あり、このバイパス流路が前記可動壁の動きによって作動状態となることを特徴 とする装置。