JP5794786B2 - 無針注射器 - Google Patents

Description

本発明は、注射針を介することなく、注射目的物質を生体の注射対象領域に注射する無針注射器に関する。

注射針を介することなく注射を行う無針注射器では、加圧ガスやバネにより注射液が収容された収容室に対して圧力を加えることで注射成分を射出する構成が採られることがある。例えば特許文献１に示す無針注射器では、上流側ピストンプラグと下流側ピストンプラグで封入されている注射液が加圧されてノズル内に流れ込むことで、その射出口から射出される。このとき、大気圧状態にあるノズル内に加圧された注射液が一気に流れ込むことになるため、ノズル本体が注射液から受ける圧力が著しく変化する。それにより、ノズルの変形や破壊、または注射時の騒音発生等が懸念されている。

一方で、例えば特許文献２には、無針注射器において注射液の射出前に、ノズル内部を注射液の一部で満たす構成が開示されている。具体的には、特許文献２の図２に示すように、注射器の使用前は、注射液の収容室の封止部材として機能するボールバルブによって、収容されている注射液がノズル側に流れ込むのが阻止された状態となっている。そして、使用に当っては、注射器本体のグリップがねじられることで注射器本体内でボールバルブが相対移動し、収容室とノズルとがボールバルブ近傍に配置された溝によって連通状態となり（特許文献２の図４を参照）、ノズルが注射液によって満たされる。

特開２００６−５２２６１４号公報 米国特許明細書第６６４５１７０号

無針注射器において、注射液の射出の駆動力として注射液に圧力を加える場合、上記のとおり、ノズル内部が大気圧状態であれば、注射液が一気にノズル内部に流れ込むことによるノズルへの過大な負荷や衝撃、騒音の発生が懸念される。一方で、従来技術のように注射器本体内でボールバルブが移動することにより注射液の射出前にノズル内部を注射液で満たす構造を有する無針注射器では、実際の射出時には当該ボールバルブは、実質的に収容室とノズルの間の流路に残留した状態となるため、射出時の注射液の流れに対する抵抗となり得る。その結果、ボールバルブにより加圧注射液のエネルギーが分散され、効率的な注射を阻害する要因となり、それを解消するには加圧部のスケールアップ等が必要とされ、注射器としての利便性が低下する。

本発明では、上記した問題に鑑み、無針注射器においてユーザの利便性を低下させることなく、注射時におけるノズルに対する負荷軽減や騒音の低減を可能とする無針注射器を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、注射液を含む注射目的物質を収容する収容部の一部を規定する封止部材を、破壊可能に形成し、その封止部材の一部を破壊することで、注射目的物質の射出前に、該注射目的物質が流れ込む流路部を該注射目的物質の一部で充填させる構成を採用した。すなわち、本発明は、封止部材を破壊可能に形成することで、射出時の流路部への負荷軽減と、射出時の注射目的物質に対する抵抗力の軽減を両立させるものである。

具体的には、本発明は、注射針を介することなく、注射目的物質を生体の注射対象領域に注射する無針注射器であって、注射器本体と、前記注射器本体に設けられた収容室内に、封止部材を介して前記注射目的物質を収容する収容部と、前記収容部に収容された前記注射目的物質に対して加圧することで前記封止部材を移動又は破壊させて、該注射目的物質を外部へ排出させる加圧部と、注射対象領域への射出口を形成し、前記加圧部によって加圧された前記注射目的物質が前記注射対象領域に対して該射出口を介して射出されるように流路を画定する流路部と、前記加圧部による加圧が行われる前に、前記封止部材の一部を破壊して、前記収容室内の前記注射目的物質の一部を前記流路部に充填させる事前充填部と、を備える。

本発明に係る無針注射器では、注射目的物質に対して圧力が加えられることで、注射目的物質の移動が促されることになる。その結果、流路部の流路内に注射目的物質が流れ込み、そして、射出口から注射目的物質が注射対象領域に対して射出される。この注射目的物質は、注射対象領域の内部で効能が期待される成分を含むものであり、上記のように加圧部により加えられる圧力がその射出時の駆動源である。そのため、加圧部による射出が可能であれば、注射目的物質の無針注射器内の収容状態や、液体やゲル状等の流体、粉体、粒状の固体等の注射目的物質の具体的な物理的形態は問われない。

たとえば、注射目的物質は液体であり、また固体であっても射出を可能とする流動性が担保されればゲル状の固体であってもよい。そして、注射目的物質には、生体の注射対象領域に送り込むべき成分が含まれ、当該成分は注射目的物質の内部に溶解した状態で存在してもよく、又は当該成分が溶解せずに単に混合された状態であってもよい。一例を挙げれば、送りこむべき成分として、抗体増強のためのワクチン、美容のためのタンパク質、毛髪再生用の培養細胞等があり、これらが射出可能となるように、液体、ゲル状等の流体に含まれることで注射目的物質が形成される。

また、注射目的物質への加圧源は加圧による射出が可能である限りにおいて、様々な加圧源を利用することができる。たとえば、バネ等による弾性力を利用したもの、加圧されたガスを利用したもの、火薬の燃焼を利用したもの、加圧のための電気的アクチュエータ（モータやピエゾ素子等）を利用したものが、加圧源として挙げられる。

ここで、加圧部により加圧される前では、注射目的物質は収容部によって収容室内に収容されており、その収容部の一部を上記封止部材が形成している。この封止部材は、外的要因により破壊可能な部材によって形成されている。すなわち、封止部材は、注射目的物質を収容するという観点では適切に収容状態を維持できる程度の強度等を有するものであるが、外部から力が加わる等の外的要因によってその一部又は全部が破壊され得るものである。本発明に係る無針注射器では、このような封止部材を介して、注射目的物質が収容部により収容されている。

そして、加圧部により加圧される前に、事前充填部が、封止部材の一部を破壊することで収容室内の注射目的物質の一部を漏れ出させ、それを流路部に導くことで、そこを注射目的物質で事前に充填させる。ここで、「一部の破壊」とは収容室内の注射目的物質が室外に漏れ出し得る状態ではあるが、主たる注射時のように多量の注射目的物質が注射器の射出口から注射対象領域に射出される程度に該収容室から排出され得る破壊状態よりも低い程度の破壊状態を言う。これにより、加圧部による加圧が実行されたときには、既に注射目的物質で満たされた流路部に対して、加圧された注射目的物質が流れ込み、射出が行われることになる。その結果、射出時に流路部に急激な圧力や衝撃がかかることを抑制し、また圧力の急激な変動に起因する騒音を軽減することが可能となる。

また、上記封止部材は外的要因により破壊可能な部材で形成されていることから、加圧部による加圧が実行されると、該封止部材は、事前充填部によって破壊された状態よりも更に破壊された状態となり得るので、注射時の封止部材による注射目的物質に対する抵抗力を緩和させることが可能となる。なお、このとき封止部材は、注射前の位置から移動してもよく、また移動しなくてもよい。いずれの場合であっても、封止部材が破壊可能な部材であることにより、注射時の封止部材による注射目的物質に対する抵抗力は緩和される。

ここで、上記無針注射器において、前記収容室の一端側に前記封止部材が配置され、該収容室の他端側に該収容室を密閉するように第二の封止部材が配置されることで、前記収容部が形成される構成としてもよい。そして、この場合、前記事前充填部によって前記封止部材の一部が破壊されたときに、前記第二の封止部材によって前記注射目的物質に与えられる荷重で該注射目的物質の一部が前記流路部に充填されてもよい。すなわち、他端側の第二の封止部材は、収容室の一部を画定するものであり、且つ事前充填部により一端側の封止部材の一部が破壊されたときに、収容室内の注射目的物質を流路部内へと導くための駆動力を提供するものである。流路部内に形成される注射のための流路は、注射目的物質に所定の貫通力を付与するためにも、一般的には流路径は収容室の大きさと比べて極めて小さく設定されていることが多い。そのため、上記のように第二の封止部材を流路部内への導入の駆動力源とすることで、無針注射器自体を過度に大型化することなく、且つ確実に流路部の事前充填を達成することが可能となる。

この場合、前記第二の封止部材は、前記無針注射器の組立時に前記収容部と前記加圧部が組み合わされた際に、該部材の一部が変形することで所定圧力を前記注射目的物質に対して加える構成としてもよい。すなわち、組立時に第二の封止部材が変形され、そこに溜まった復元力を、注射目的物質を事前に流路部に導入する駆動力として利用するものである。そのため、第二の封止部材には、上記組立を阻害しない程度の変形容易性が求められる一方で、十分な駆動力、すなわち上記所定圧力の付与状態が確保されるように、該部材の弾性力や形状等が適切に設定されるのが好ましい。なお、上記所定圧力は、収容部による注射目的物質の適切な収容を担保するために、事前充填部による破壊が行われず当該所定圧力だけで封止部材が破壊されない程度の大きさであることが好ましい。

ここで、上述までの無針注射器において、前記加圧部は、前記収容部に収容された前記注射目的物質に対して、前記注射器本体の軸方向から圧力を加えることで、前記封止部材を該軸方向に移動又は破壊させる構成であってもよい。そして、この場合、前記事前充填部は、前記加圧部による加圧が行われる前に、前記封止部材に向かって移動し、該封止部材の一部を破壊する移動破壊部材を、有し、前記移動破壊部材が第一の位置にあるときは前記封止部材とは非接触状態にあり、該第一の位置から第二の位置に移動すると、該封止部材と接触することで該封止部材の一部が破壊される。

上記構成においては、事前充填部が有する移動破壊部材は、加圧部による注射目的物質への加圧方向にかかわらず、所定の方向から封止部材に対する相対移動が可能なように配置される。そして、無針注射器の未使用時は、移動破壊部材が第一の位置に置かれ、使用する前には移動破壊部材が第二の位置に移動することで、封止部材と接触し、その一部を破壊することになる。そして、その状態で、加圧部による加圧が実行されることで封止部材が更に破壊され、主たる注射目的物質の射出が実行される。したがって、無針注射器のユーザは、注射を行う準備段階としては、移動破壊部材の第一の位置から第二の位置への移動を行えばよく、これにより、無針注射器の利便性を下げることなく注射を実行できることになる。

そして、上記の無針注射器において、前記移動破壊部材は、前記流路部側に設けられ、前記第一の位置にあるときは該流路部の前記射出口が開口している側に該移動破壊部材の一部が突出した状態にあり、前記射出口が前記生体の注射対象領域に対して接触した状態で押圧されると、前記突出していた移動破壊部材が前記第二の位置に移動し、前記封止部材の一部が破壊される構成としてもよい。すなわち、当該構成は、移動破壊部材の第一の位置から第二の位置への移動を、流路部に形成されている射出口を注射対象領域に接触させ、突出している移動破壊部材の一部を押圧することで実現する構成である。この構成によれば、無針注射器のユーザは、当該無針注射器を注射対象領域に接触させるという、従来の無針注射器の使用形態と同じ動作で、流路部への事前充填を実現できるため、その利便性が低下するのを回避できる。

なお、上記の場合、前記第二の位置にある前記移動破壊部材の端部は、前記射出口が形成される前記流路部材の外表面と、略面一の状態となるように構成されてもよい。この構成により、注射時にはユーザは突出していた移動破壊部材から反発力等を受けにくくなるため、注射器使用時の違和感を軽減することができる。

ここで、上述までの無針注射器において、前記流路部は、前記加圧部による加圧が行われる前に、前記注射器本体に対して近接するように相対移動可能な状態で該注射器本体に取り付けられている構成を採用してもよい。この場合、前記事前充填部は、前記流路部側に設けられ、前記加圧部による加圧が行われる前に前記流路部が前記注射器本体に近接すると、前記事前充填部によって前記封止部材の一部が破壊され、前記収容室内の前記注射目的物質の一部が前記流路部に充填されることで、前記加圧部による加圧が可能となる。すなわち、この構成では、流路部と注射器本体が相対移動可能であるとともに、事前充填部が流路部側に設置されている。そのため、事前充填部自体も、流路部と共にではあるが注射器本体に対して近接するように相対移動可能となる。このような構成でも封止部材の一部の破壊が可能となり、以て円滑な流路部の事前充填が可能となる。

特に、上記無針注射器において、前記流路部が、前記射出口が前記生体の注射対象領域に対して接触した状態で、前記注射器本体側から押圧されることで、該注射器本体に対して相対的に近接するように構成してもよい。このような構成によれば、ユーザは、無針注射器を注射対象領域に接触させるという、従来の無針注射器の使用形態と同じ動作で、流路部への事前充填を実現できるため、その利便性が低下するのを回避できる。

ここで、上述までの無針注射器において、前記封止部材は、薄膜状に形成され、前記事前充填部は該薄膜を開裂させることで前記注射目的物質の一部を前記流路部に充填させるようにしてもよい。また、加圧部による加圧が行われたときには、既に開裂された薄膜を更に大きく開裂させることで、もしくは、開裂されていない部分の薄膜を新たに開裂させることで、収容室内に残存する注射目的物質を室外に排出するようにしてもよい。

また、上述までの無針注射器において、前記事前充填部は、前記射出口が前記生体の注射対象領域に対して接触した状態で、該射出口と該注射対象領域を含む略気密な閉空間を形成する遮断壁を有し、前記封止部材の一部を破壊した状態で該遮断壁による閉空間内を負圧状態とすることで、前記収容室内の前記注射目的物質の一部を前記流路部に充填させる構成を採用してもよい。この構成により、上記閉空間を負圧状態とすることで、事前充填部による流路部の事前充填をより円滑に実現することが可能となる。上記のとおり、流路部内の流路径は比較的小さく形成されるが、遮断壁による負圧状態が形成されることで、流路部内への注射目的物質の流れ込みが促進されることになる。また、遮断壁で射出口を含むその近傍に閉空間を形成することから、事前充填部により流路部内に注射目的物質を充填したときや該注射目的物質の射出時に、その注射目的物質が広く散乱してしまうことを抑制することも可能となる。

前記遮断壁の一例として、該遮断壁は弾性部材からなり、該弾性部材の弾性変形により前記閉空間内に負圧状態が形成される構成が挙げられる。なお、射出口を含むその近傍に閉空間を形成し、該閉空間を負圧状態に形成できる構造であれば、その他の材料を採用してもよい。

無針注射器においてユーザの利便性を低下させることなく、注射時におけるノズルに対する負荷軽減や騒音の低減を可能とする無針注射器を提供することが可能となる。

本発明に係る無針注射器の概略構成を示す図である。 図１に示す無針注射器に装着されるイニシエータ（点火装置）の概略構成を示す図である。 図１に示す無針注射器において、収容部と加圧部とを組み立てる前の状態を示す図である。 本発明に係る無針注射器の第一の実施例において、ノズル内に注射液を事前に充填させる前の該無針注射器の内部の状態を示す図である。 本発明に係る無針注射器の第一の実施例において、ノズル内に注射液を事前に充填させた後の該無針注射器の内部の状態を示す図である。 本発明に係る無針注射器の第二の実施例において、ノズル内に注射液を事前に充填させる前の該無針注射器の内部の状態を示す図である。 本発明に係る無針注射器の第二の実施例において、ノズル内に注射液を事前に充填させた後の該無針注射器の内部の状態を示す図である。 本発明に係る無針注射器の第三の実施例において、ノズル内に注射液を事前に充填させる前の該無針注射器の内部の状態を示す図である。 本発明に係る無針注射器の第三の実施例において、ノズル内に注射液を事前に充填させた後の該無針注射器の内部の状態を示す図である。 本発明に係る無針注射器の第四の実施例において、ノズル内に注射液を事前に充填させる前の該無針注射器の内部の状態を示す図である。 本発明に係る無針注射器の第四の実施例において、ノズル内に注射液を事前に充填させた後の該無針注射器の内部の状態を示す図である。

以下に、図面を参照して本発明の実施形態に係る無針注射器１（以下、単に「注射器１」という）について説明する。なお、以下の実施形態の構成は例示であり、本発明はこの実施の形態の構成に限定されるものではない。

ここで、図１（ａ）は注射器１の断面図であり、図１（ｂ）は注射器１をイニシエータ２０側から見た側面図であり、図１（ｃ）は注射器１を、注射液を射出するノズル４側から見た側面図である。なお、本願の以降の記載においては、注射器１によって注射対象物に注射される注射目的物質を「注射液」と総称する。しかし、これには注射される物質の内容や形態を限定する意図は無い。注射目的物質では、皮膚構造体に届けるべき成分が溶解していても溶解していなくてもよく、また注射目的物質も、加圧することでノズル４から皮膚構造体に対して射出され得るものであれば、その具体的な形態は不問であり、液体、ゲル状等様々な形態が採用できる。ここで、注射器１は、注射器本体２を有し、該注射器本体２の中央部には、その軸方向に延在し、軸方向に沿った径が一定である収容室１４が設けられている。なお、図４Ａ等に示すように、この収容室１４は、一定の厚さを有する筒状の収容室壁１４ａによって形成されている。そして、収容室１４の一端は、後述するピストン６を収容するピストン室１３を介して、該収容室１４の径より大きい径を有する燃焼室９に連通し、残りの一端は、ノズル４が形成されたノズルホルダー５側に至る。更に、燃焼室９の、収容室１４との連通箇所とは反対側に、イニシエータ２０が、その点火部が該連通箇所に対向するように設置される。

ここで、注射器本体２は、主に燃焼室９やイニシエータ２０が配置される圧力部２ａと、主に収容室１４が配置される収容部２ｂに大別できる。図１（ａ）に示す状態は、この圧力部２ａと収容部２ｂが連結組み立てられて一体となった状態を示している。なお、図１においては、両部を連結するための連結機構（たとえば、ネジ等）の記載は省略している。なお、後述においては、圧力部２ａと収容部２ｂとがまだ連結されていない状態について、図３に基づいて言及することとする。

ここで、イニシエータ２０の例について図２に基づいて説明する。イニシエータ２０は電気式の点火装置であり、表面が絶縁カバーで覆われたカップ２１によって、点火薬２２を配置するための空間が該カップ２１内に画定される。そして、その空間に金属ヘッダ２４が配置され、その上面に筒状のチャージホルダ２３が設けられている。該チャージホルダ２３によって点火薬２２が保持される。この点火薬２２の底部には、片方の導電ピン２８と金属ヘッダ２４を電気的に接続したブリッジワイヤ２６が配線されている。なお、二本の導電ピン２８は互いが絶縁状態となるように、絶縁体２５を介して金属ヘッダ２４に固定される。さらに、絶縁体２５で支持された二本の導電ピン２８が延出するカップ２１の開放口は、樹脂２７によって導電ピン２８間の絶縁性を良好に維持した状態で保護されている。

このように構成されるイニシエータ２０においては、外部電源によって二本の導電ピン２８間に電圧印加されるとブリッジワイヤ２６に電流が流れ、それにより点火薬２２が燃焼する。このとき、点火薬２２の燃焼による燃焼生成物はチャージホルダ２３の開口部から噴出されることになる。そこで、本発明においては、イニシエータ２０での点火薬２２の燃焼生成物が燃焼室９内に流れ込むように、注射器本体２に対するイニシエータ２０の相対位置関係が設計されている。また、イニシエータ用キャップ１２は、イニシエータ２０の外表面に引っ掛かるように断面が鍔状に形成され、且つ注射器本体２に対してネジ固定される。これにより、イニシエータ２０は、イニシエータ用キャップ１２によって注射器本体２に対して固定され、以てイニシエータ２０での点火時に生じる圧力で、イニシエータ２０自体が注射器本体２から脱落することを防止できる。

なお、注射器１において用いられる点火薬２２として、好ましくは、ジルコニウムと過塩素酸カリウムを含む火薬（ＺＰＰ）、水素化チタンと過塩素酸カリウムを含む火薬（ＴＨＰＰ）、チタンと過塩素酸カリウムを含む火薬（ＴｉＰＰ）、アルミニウムと過塩素酸カリウムを含む火薬（ＡＰＰ）、アルミニウムと酸化ビスマスを含む火薬（ＡＢＯ）、アルミニウムと酸化モリブデンを含む火薬（ＡＭＯ）、アルミニウムと酸化銅を含む火薬（ＡＣＯ）、アルミニウムと酸化鉄を含む火薬（ＡＦＯ）、もしくはこれらの火薬のうちの複数の組合せからなる火薬が挙げられる。これらの火薬は、点火直後の燃焼時には高温高圧のプラズマを発生させるが、常温となり燃焼性生物が凝縮すると気体成分を含まないために発生圧力が急激に低下する特性を示す。適切な注射が可能な限りにおいて、これら以外の火薬を点火薬として用いても構わない。

ここで、燃焼室９内には、点火薬２２の燃焼によって生じる燃焼生成物によって燃焼しガスを発生させる、円柱状のガス発生剤３０が配置されている。ガス発生剤３０の一例としては、ニトロセルロース９８質量％、ジフェニルアミン０．８質量％、硫酸カリウム１．２質量％からなるシングルベース無煙火薬が挙げられる。また、エアバッグ用ガス発生器やシートベルトプリテンショナ用ガス発生器に使用されている各種ガス発生剤を用いることも可能である。このガス発生剤３０は、上記点火薬２２と異なり、燃焼時に発生した所定のガスは常温においても気体成分を含むため、発生圧力の低下率は上記点火薬２２と比べて小さい。さらに、ガス発生剤３０の燃焼時の燃焼完了時間は、上記点火薬２２と比べて長いが、燃焼室９内に配置されるときの該ガス発生剤３０の寸法や大きさ、形状、特に表面形状を調整することで、該ガス発生剤３０の燃焼完了時間を変化させることが可能である。これは、燃焼室９内に流れ込む点火薬２２の燃焼生成物との接触状態が、ガス発生剤３０の表面形状や、また燃焼室９内でのガス発生剤３０の配置に起因する該ガス発生剤３０と点火薬２２との相対位置関係によって変化すると考えられるからである。

次に、ピストン室１３には、金属製のピストン６が、該ピストン室１３とつながっている収容室１４内に滑り込み、そこを軸方向に沿って摺動可能となるように配置されている。なお、図１に示す注射器１においては、ピストン６の一端が燃焼室９側に露出し、他端には封止部材７が接触するように取り付けられている。そして、注射器１によって注射される注射目的物質である注射液ＭＬは、該封止部材７と、収容室１４の封止部材７が配置されていない側の端部に配置された別の封止部材８との間の収容室１４内に形成される空間に収容される。したがって、封止部材７、８および収容室１４によって、本発明に係る注射器の収容部が形成されることになる。この封止部材７は、注射液ＭＬの封入時に該注射液が漏れ出さないように、且つピストン６の摺動に伴って注射液ＭＬが円滑に収容室１４内を移動できるように、表面にシリコンオイルを薄く塗布したゴム製のものである。一方で、封止部材８は、薄膜状に形成され、且つ該封止部材８は外部からの力によって、その薄膜が開裂、破壊し得る部材である。これらの封止部材７、８については更に後述する。

ここで、注射器１の先端側（図１の右側）には、注射液ＭＬを射出するためのノズル４が装着されたホルダー５が設けられている。このホルダー５はガスケット３を挟んで注射器本体２の端面に固定される。なお、図１においては、ホルダー５を注射器本体２に固定する機構（たとえば、ネジ等）の詳細については、表示を省略している。

また、ホルダー５の注射器本体２側に接触する部位に、収容室１４から解放された注射液ＭＬがノズル４まで導かれるように流路１１が形成されている。これにより、解放された注射液ＭＬは、流路１１を経てノズル４の射出口４ａから注射対象物へ射出されることになる。なお、ノズル４は、ホルダー５に複数形成されてもよく、または、一つ形成されてもよい。複数のノズルが形成される場合には、各ノズルに対して解放された注射液が送り込まれるように、各ノズルに対応する流路が形成される。さらに、複数のノズル４が形成される場合には、図１（ｃ）に示すように、注射器１の中心軸の周囲に等間隔で各ノズルが配置されるのが好ましい。なお、本実施の形態では、ホルダー５において３個のノズル４が、注射器１の中心軸の周囲に等間隔で配置されている。また、ノズル４の径は、注射対象物、注射液ＭＬに掛かる射出圧力、注射液の物性（粘性）等を考慮して適宜設定される。

ここで、図３に基づいて、加圧部２ａと収容部２ｂとの組み立てについて説明する。なお、図３に示す構成においては、収容部２ｂに対して既にホルダー５が組み付けられている状態である。加圧部２ａと収容部２ｂが連結される前の状態においては、図３に示すように、封止部材７の端部が、収容部２ｂの端面のうち加圧部２ｂと対向する側の端面より若干突出した状態となっている。この封止部材７においては、その内部に切欠き部が形成されており、封止部材７が図３に示すように収容室１４に収容された状態で該収容室１４の軸方向に外力を受けると、切欠き部によって封止部材が収容室１４内で変形、収縮することが可能な形状を有している。したがって、加圧部２ａと収容部２ｂが連結されたときに、封止部材７の端部が加圧部２ａ側から力を受けることで、封止部材７は収容室１４内で変形、収縮した状態で収容されることになる。その結果、図１に示すように加圧部２ａと収容部２ｂが連結された状態では、収容室１４内の注射液ＭＬは、封止部材７により一定の力が掛けられ続けた状態となっている。なお、この封止部材７による加圧状態では、封止部材８は開裂、破壊しない程度の強度を有している。

このように構成される注射器１では、イニシエータ２０における点火薬２２と、燃焼室９に配置されたガス発生剤３０によって、燃焼室９内に燃焼生成物もしくは所定のガスを発生させて、ピストン６および封止部材７を介して収容室１４内に収容されている注射液ＭＬに圧力を加える。その結果、封止部材８が大きく破壊されて、収容室１４内の注射液ＭＬは注射器１の先端側に押し出されて流路１１およびノズル４を経て、注射対象物に射出されることになる。射出された注射液ＭＬにはイニシエータ２０、ならびにガス発生剤３０からのガスによる圧力が掛けられているため、注射対象物の表面を貫通し、その内部に注射液が到達することで、注射器１における注射の目的を果たすことが可能となる。

ところで、本発明に係る注射器１には、図１に示す未使用状態（すなわち、イニシエータ２０による加圧が行われる前の状態）から、イニシエータ２０の加圧によって注射液ＭＬの射出が実行される状態の間に、該射出のための準備状態が存在する。当該準備状態は、図１や後述する図４Ａ等、図５等、図６等、図７等に示す開裂手段１０、４６、５１によって実現される。そこで、以下に、当該準備状態の実施例について詳細に説明する。

図４Ａおよび図４Ｂに、本発明に係る注射器１について形成される射出のための準備状態の第１の実施例に関する、該注射器１の内部の状況を示す。具体的には、図４Ａは、準備状態が形成される前の状態の、注射器１の内部状況を示す図であり、図４Ｂは、準備状態が形成された状態の、注射器１の内部状況を示す図である。なお、両図においては、記載を簡潔にするために加圧部２ａの記載は省略しているが、図４Ａにおいては、封止部材７の状態からも理解できるように加圧部２ａが収容部２ｂに連結されて、封止部材７による注射液ＭＬへの加圧が継続している状態である。

本実施例においては、図４Ａに示すように、収容室１４を画定する収容室壁１４ａは一定の厚さを有しており、該収容室１４のホルダー５側の端部に設けられた封止部材８は、その収容室壁１４ａの厚みを受ける受け部８ｂを有するように、断面が図４Ａに示すようなクランク状のキャップ形状を有している。具体的には、図４Ａに示す封止部材８の断面において、該封止部材８は、収容室壁１４ａの外表面に沿うように延在する壁面接触部８ａと、該壁面接触部８ａから略垂直に曲がり収容室１４の端部において収容室壁１４ａの厚みを受ける受け部８ｂと、受け部８ｂとつながり収容室１４の端部における実質的な蓋を形成する、コ字状の蓋部８ｃを有する。封止部材８がこのような形状を有することで、壁面接触部８ａによって封止部材８が収容室壁１４ａに連結されるとともに、蓋部８ｃによって収容室１４内に注射液ＭＬが収容されることになる。そして、これらの壁面接触部８ａ、受け部８ｂ、蓋部８ｃは、薄膜状に形成されている。

また、封止部材８の蓋部８ｃの周囲には、収容室１４内に収容されている注射液ＭＬを、ホルダー５側の流路１１に導く導入路１５が形成されている。この導入路１５は、図４Ａに示す状態で、流路１１と連通している。さらに、封止部材８の蓋部８ｃの側方、すなわち、ホルダー５が収容部２ｂに接続されていない方向に、開裂手段１０が設置されている。この開裂手段１０は、先端が鋭利な形状のピン部材であり、その基端は注射器１のユーザが接触しても傷つきにくい形状となっている。

ここで、図４Ａに示す状態では、開裂手段１０の先端は蓋部８ｃの側面に対向しつつも接触していない位置に配置されている。そして、開裂手段１０は、その基端側を図４Ｂに示すように封止部材８の蓋部８ｃ側に近づけるように押圧することが可能となるように、収容部２ｂにスライド自在に取り付けられている。したがって、図４Ａに示す状態から、開裂手段１０が図４Ｂに示す状態まで押圧、スライドされると、開裂手段１０の先端は、蓋部８ｃの側方の薄膜を突き破り、その一部を破壊して収容室１４の内部の注射液まで到達することになる。

ここで、収容室１４内の注射液ＭＬに対しては、変形した封止部材７によって所定の圧力が掛けられていた状態であったため、封止部材８の蓋部の薄膜８ｃが突き破られると、掛けられていた圧力を駆動源として、注射液ＭＬの一部が、蓋部８ｃの周囲に存在する導入路１５に流れ出し、更には導入路１５と連通している流路１１を介してノズル４の内部の流路終端、すなわち射出口４ａにまで到達する。一般に、射出口４ａの直径は比較的小さいため、そこで発生する表面張力は大きくなる。そのため、開裂手段１０によって、封止部材８の蓋部８ｃから流れ出した注射液は、ノズル４、流路１１、導入路１５を満たした状態で、収容室１４からの注射液の流出は概ね停止する。なお、このように注射液の流出が好適に停止するように、封止部材７によって注射液に掛けられる圧力を事前に調整しておくのが好ましい。

このように開裂手段１０のスライドによって、図４Ｂに示すように注射液射出のための準備状態が形成される。この準備状態においては、ノズル４の内部の射出口４ａまでの流路には注射液が、射出の前、すなわちイニシエータ２０による加圧が行われる前に充填されることになる。そのため、イニシエータ２０による加圧が行われたときには、既に射出口４ａまでの流路には注射液が満たされていることから、射出時に、注射液からノズル４が受ける圧力の変化を、射出口４ａまでの流路には注射液が満たされていない状態（すなわちノズル４の内部、導入路１５、流路１１が大気で満たされた状態）と比べて緩やかなものとすることができる。このように圧力変化を緩和させることで、ノズル４への負担を軽減でき、その変形や破壊を防げるとともに、射出時の騒音を低減できる。

また、図４Ｂに示すように、準備状態においては開裂手段１０は蓋部８ｃの側方から突き刺さった状態となっている。一方で、イニシエータ２０による加圧が行われたときには、収容室１４の軸方向に沿って、すなわち封止部材７からホルダー５に向かう方向に圧力が掛けられる。このとき、図４Ｂからも明らかなように、開裂手段１０の先端が収容室１４内に飛び出してはいるものの、開裂手段１０自体が、上記圧力の進行を大きく妨げる位置には存在していない。そのため、イニシエータ２０による圧力は効果的に封止部材８の蓋部８ｃに伝わり、それを大きく破壊させることで、注射液が流路１１を経てノズル４に流れ込み、射出されることになる。また、蓋部８ｃも大きく破壊されることから、その破壊片等が、射出時の注射液の流れを妨げるものではない。また、開裂手段１０にばねなどの弾性手段を用いて、封止部材８を開裂させた後に当該開裂手段１０が図４Ａの状態に戻るようにしてもよい。

なお、本実施例に係る注射器１においては、図１（ｃ）に示すようにノズル４はホルダー５に３個設置されている。このように複数個のノズルから同時に注射液を射出しようとする場合、上記の図４Ｂに示すように複数個のノズル内部を事前に注射液で充填しておくことで、各ノズルに注射液を均等に運ぶことが容易となり、好適な注射（各ノズルからの斑のない射出）の実現に大きく貢献すると考えられ、効能上も好ましい。

なお、上述までのように構成される注射器１は、イニシエータ２０による注射液ＭＬへの加圧を調整することで、目的とする注射対象物に対して好適な注射が実現可能である。本発明に係る注射器１の注射対象物は、たとえば、ヒトや家畜等の生体の皮膚構造体である。ヒトの皮膚は、皮膚表面側から深さ方向に向かって、表皮、真皮、皮下組織・筋肉組織と層状に構成され、更に表皮は角層、皮内と層状に区別することができる。皮膚構造体の各層は、その組織を構成する主な細胞等や組織の特徴も異なる。このようにヒトの皮膚構造は、概ね層状に形成されており、各層に主に含まれる細胞・組織等によって固有の解剖学的機能が発揮されている。このことは、皮膚に対して医学的治療等を施術する場合には、その治療目的に応じた皮膚構造体の場所（深さ）に治療のための成分を注射することが望ましいことを意味する。たとえば、皮内には樹状細胞が存在することから、ここにワクチン注射を行うことでより効果的な抗原抗体反応が期待できる。

また、真皮には、繊維芽細胞やコラーゲン細胞が存在することから、皮膚のシワを除去するためのタンパク質、酵素、ビタミン、アミノ酸、ミネラル、糖類、核酸、各種成長因子（上皮細胞や繊維芽細胞）等を真皮に注入すると、効果的な美容治療効果が期待される。また、毛髪再生治療においても、毛根が真皮に位置することから、毛髪再生治療のためには、毛乳頭細胞、表皮幹細胞等を自己培養し、それを頭皮に自家移植する幹細胞注入法や、幹細胞から抽出された数種類の成長因子や栄養成分（たとえば、毛乳頭細胞、毛根幹細胞、表皮幹細胞、ＨＡＲＧカクテル、移植用毛髪等）を真皮近傍に注入することが好ましいといわれている。

また、本発明に係る注射器１によれば、上述した注射液を皮膚構造体に注射する場合以外にも、例えば、再生医療の分野において、注射対象となる細胞や足場組織・スキャフォールドに培養細胞、幹細胞等を播種することが可能となる。例えば、特開２００８−２０６４７７号公報に示すように、移植される部位及び再細胞化の目的に応じて当業者が適宜決定し得る細胞、例えば、内皮細胞、内皮前駆細胞、骨髄細胞、前骨芽細胞、軟骨細胞、繊維芽細胞、皮膚細胞、筋肉細胞、肝臓細胞、腎臓細胞、腸管細胞、幹細胞、その他再生医療の分野で考慮されるあらゆる細胞を、注射器１により注射することが可能である。

さらには、特表２００７−５２５１９２号公報に記載されているような、細胞や足場組織・スキャフォールド等へのＤＮＡ等の送達にも、本発明に係る注射器１を使用することができる。この場合、針を用いて送達する場合と比較して、本発明に係る注射器１を使用した方が、細胞や足場組織・スキャフォールド等自体への影響を抑制できるためより好ましいと言える。

さらには、各種遺伝子、癌抑制細胞、脂質エンベロープ等を直接目的とする組織に送達させたり、病原体に対する免疫を高めるために抗原遺伝子を投与したりする場合にも、本発明に係る注射器１は好適に使用される。その他、各種疾病治療の分野（特表２００８−５０８８８１号公報、特表２０１０−５０３６１６号公報等に記載の分野）、免疫医療分野（特表２００５−５２３６７９号公報等に記載の分野）等にも、当該注射器１は使用することができ、その使用可能な分野は意図的には限定されない。

図５Ａおよび図５Ｂに、本発明に係る注射器１について形成される射出のための準備状態の第２の実施例に関する、該注射器１の内部の状況を示す。具体的には、図５Ａは、準備状態が形成される前の状態の、注射器１の内部状況を示す図であり、図５Ｂは、準備状態が形成された状態の、注射器１の内部状況を示す図である。なお、両図においては、記載を簡潔にするために加圧部２ａの記載は省略しているが、図５Ａにおいては、封止部材７の状態からも理解できるように加圧部２ａが収容部２ｂに連結されて、封止部材７による注射液ＭＬへの加圧が継続している状態である。

本実施例においては、図５Ａに示すように、収容室１４を画定する収容室壁１４ａは一定の厚さを有しており、該収容室１４のホルダー５側の端部には、上記実施例１に係る封止部材８とは異なる封止部材４０が配置される。具体的には、図５Ａに示す封止部材４０の断面において、該封止部材４０は、収容室壁１４ａの内表面に沿うように延在する壁面接触部４０ａと、該壁面接触部４０ａに対して略垂直となる、収容室壁１４ａの断面方向に平面状に延在する蓋部４０ｂを有する。封止部材４０がこのような形状を有することで、壁面接触部４０ａによって封止部材４０が収容室壁１４ａに連結されるとともに、蓋部４０ｂによって収容室１４内に注射液ＭＬが収容されることになる。そして、これらの壁面接触部４０ａ、蓋部４０ｂは、薄膜状に形成されている。

また、本実施例に係る注射器１においては、ホルダー５が収容部２ｂに対して相対移動可能な状態で連結されている。具体的には、図５Ａに示すように、収容部２ｂの端部に円柱状の首部４１が連結され、その首部４１の端面４４に、上述した収容室１４に取り付けられた封止部材４０の蓋部４０ｂの平面が、概ね面一となるように各構成が配置されている。また、首部４１の途中に、突起部４２が設けられている。一方で、ホルダー５においては、収容部２ｂの首部４１にスライド可能な状態で係合する、円筒状の凹部４３が設けられている。収容部２ｂとホルダー５については、ホルダー５が収容部２ｂに対して近接するようにスライドすることで、図５Ａに示す状態から図５Ｂに示す状態に至ることになる。そして、図５Ａに示す状態から図５Ｂに示す状態に至る際に、ホルダー５は、首部４１状の突起部４２を乗り越える必要があり、乗り越えた結果、ホルダー５が逆方向にスライドして再び図５Ａに示す状態に戻ることが制限される。

このように構成される本実施例に係る注射器１においては、首部４１の端面４４と凹部４３の底面４５とによって挟まれて形成される閉空間が、ノズル４内部に注射液を導く流路１１となる。したがって、収容部２に対するホルダー５の相対移動によって、流路１１の容積は変化することになり、図５Ａに示す状態では、ホルダー５は収容部２から比較的離れているため、図５Ｂに示す状態と比べて、流路１１はより広く形成されることになる。

ここで、凹部４３の底面４５には、開裂手段４６が設置されている。この開裂手段４６は、先端が鋭利な形状を有する棒状のピン部材であり、その基端が底面４５上に固定され、底面４５から封止部材４０の蓋部４０ｂの面に向かって延在している。ここで、図５Ａに示す状態では、開裂手段４６の先端は蓋部４０ｂの面に対向しつつも接触していない位置に配置されている。そして、ホルダー５が収容部２ｂに対して近接し図５Ｂに示す状態に至ると、開裂手段４６の先端は、蓋部４０ｂの薄膜面を突き破り、その一部を破壊して収容室１４の内部の注射液まで到達することになる。

ここで、収容室１４内の注射液ＭＬに対しては、変形した封止部材７によって所定の圧力が掛けられていた状態であったため、封止部材４０の蓋部４０ｂの薄膜が突き破られると、掛けられていた圧力を駆動源として、注射液ＭＬの一部が、流路１１を介してノズル４の内部の流路終端、すなわち射出口４ａにまで到達する。一般に、射出口４ａの直径は比較的小さいため、そこで発生する表面張力は大きくなる。そのため、開裂手段４６によって、封止部材４０の蓋部４０ｂから流れ出した注射液は、ノズル４、流路１１を満たした状態で、収容室１４からの注射液の流出は概ね停止する。なお、このように注射液の流出が好適に停止するように、封止部材７によって注射液に掛けられる圧力を事前に調整しておくのが好ましい。

このように収容部２ｂに対するホルダー５のスライドによって、開裂手段４６が蓋部４０ｂに近接し、図５Ｂに示すように注射液射出のための準備状態が形成される。なお、ホルダー５に装着されたノズル４の射出口４ａは、注射対象物に対して接触した状態で注射液の射出が行われることから、ユーザは、図５Ａに示す状態にある注射器１のホルダー５の端面を注射対象物に押しあてて、注射器１を把持している部分（たとえば、注射器本体２の何れかの部分）を介して荷重を掛けることで、ホルダー５を収容部２ｂに対して相対的に近接させて図５Ｂに示す状態とすることができる。その状態では、射出口４ａは、注射対象物に接触した状態に保持されるため、事前にノズル４等を満たしている注射液が外部に漏れ出すことは起こりにくい。また、ユーザとしては、そのままイニシエータ２０を起動することで、注射液の射出を行うことが可能となるので、上記実施例１で示したような準備状態を形成するための区別されたステップをわざわざ経る必要がなく、ユーザの利便性は高く維持される。

そして、図５Ｂに示す準備状態を形成することで、実施例１と同じように、注射液の射出時に、注射液からノズル４が受ける圧力の変化を、射出口４ａまでの流路に注射液が満たされていない状態と比べて緩やかなものとすることができる。このように圧力変化を緩和させることで、ノズル４への負担を軽減でき、その変形や破壊を防げるとともに、射出時の騒音を低減できる。また、このように事前に注射液で複数（本実施例の場合は３個）のノズル４を満たしておくことで、各ノズルに注射液を均等に運ぶことが容易となり、好適な注射（各のノズルからの斑のない射出）の実現に大きく貢献すると考えられ、効能上も好ましい。

さらに、図５Ｂに示すように、準備状態においては棒状の開裂手段４６は蓋部４０ｂの面に略垂直に突き刺さった状態となっている。そのため、イニシエータ２０による加圧が行われたときに注射液内を伝わる圧力の進行を大きく妨げるものではない。そのため、イニシエータ２０による圧力は効果的に封止部材４０の蓋部４０ｂに伝わり、それを大きく破壊させることで、注射液が流路１１を経てノズル４に流れ込み、射出されることになる。また、蓋部４０ｂも大きく破壊されることから、その破壊片等が、射出時の注射液の流れを妨げるものではない。

図６Ａおよび図６Ｂに、本発明に係る注射器１について形成される射出のための準備状態の第３の実施例に関する、該注射器１の内部の状況を示す。具体的には、図６Ａは、準備状態が形成される前の状態の、注射器１の内部状況を示す図であり、図６Ｂは、準備状態が形成された状態の、注射器１の内部状況を示す図である。なお、両図においては、記載を簡潔にするために加圧部２ａの記載は省略しているが、図６Ａにおいては、封止部材７の状態からも理解できるように加圧部２ａが収容部２ｂに連結されて、封止部材７による注射液ＭＬへの加圧が継続している状態である。

本実施例においては、図６Ａに示すように、収容室１４を画定する収容室壁１４ａは一定の厚さを有しており、該収容室１４のホルダー５側の端部には、上記実施例１に係る封止部材８とは異なる封止部材５０が配置される。なお、この封止部材５０は、上記実施例２に係る封止部材４０と同一の構成を有し、壁面接触部４０ａに相当する壁面接触部５０ａと、蓋部４０ｂに相当する蓋部５０ｂを有する。一方で、本実施例に係るホルダー５については、実施例１の場合と同様に、収容部２ｂに対して固定的に連結されている。そして、封止部材５０の蓋部５０ｂに隣接する、ホルダー５側の底面４５上に流路１１が形成され、該流路１１がノズル４へと連通する構成となっている。

ここで、ホルダー５において封止部材５０の蓋部５０ｂが対向する位置に、ホルダー５の外側の端面（射出口４ａが開口する端面）に開口する孔５ｂが設けられ、該孔５ｂ内をスライド可能な状態でホルダー５側に支持されている開裂手段５１が設置されている。この開裂手段５１は、先端が鋭利な形状を有する棒状のピン部材であり、該先端は底部５０ｂの面に向かって延在するように配置され、該開裂手段５１の基端はユーザが接触しても傷つきにくい形状となっている。なお、図６Ａおよび図６Ｂにおいて、この開裂手段５１の支持構造については記載を省略している。また、両図においては、開裂手段５１の先端は、流路１１まで貫通した状態となっているが、流路１１と孔５ｂとの間は、流路１１を流れる注射液が孔５ｂ側に流れ込まないように、シール構造となっている。

このように構成される注射器１では、図６Ａに示す状態では、開裂手段５１の先端は蓋部５０ｂの面に対向しつつも接触していない位置に配置され、且つ開裂手段５１の基端は、ホルダー５の外側の端面から突出した状態となっている。そして、図６Ａに示す状態から、突出している開裂手段５１の基端に対して、図６Ａにおける上方向の力が加わると、開裂手段５１は孔５ｂ内をスライドし、図６Ｂに示す状態に至る。その結果、開裂手段５１の先端は、蓋部５０ｂの薄膜面を突き破り、その一部を破壊して収容室１４の内部の注射液まで到達することになる。

ここで、収容室１４内の注射液ＭＬに対しては、変形した封止部材７によって所定の圧力が掛けられていた状態であったため、封止部材５０の蓋部５０ｂの薄膜が突き破られると、掛けられていた圧力を駆動源として、注射液ＭＬの一部が、流路１１を介してノズル４の内部の流路終端、すなわち射出口４ａにまで到達する。一般に、射出口４ａの直径は比較的小さいため、そこで発生する表面張力は大きくなる。そのため、開裂手段５１によって、封止部材５０の蓋部５０ｂから流れ出した注射液は、ノズル４、流路１１を満たした状態で、収容室１４からの注射液の流出は概ね停止する。なお、このように注射液の流出が好適に停止するように、封止部材７によって注射液に掛けられる圧力を事前に調整しておくのが好ましい。

このように開裂手段５１のスライドによって、その先端が蓋部５０ｂに近接し、図６Ｂに示すように注射液射出のための準備状態が形成される。なお、ホルダー５に装着されたノズル４の射出口４ａは、注射対象物に対して接触した状態で注射液の射出が行われることから、ユーザは、図６Ａに示す状態にある注射器１のホルダー５の外側の端面を注射対象物に押しあてて、注射器１を把持している部分（たとえば、注射器本体２の何れかの部分）を介して荷重を掛けることで、該ホルダー５の端面より突出している開裂手段５１の基端を孔５ｂ内に押しこむことで、図６Ｂに示す状態とすることができる。その状態では、射出口４ａは、注射対象物に接触した状態に保持されるため、事前にノズル４等を満たしている注射液が外部に漏れ出すことは起こりにくい。また、ユーザとしては、そのままイニシエータ２０を起動することで、注射液の射出を行うことが可能となるので、上記実施例１で示したような準備状態を形成するための区別されたステップをわざわざ経る必要がなく、ユーザの利便性は高く維持される。また、図６Ｂに示すように、開裂手段５１の基端は、射出口４ａを含むホルダー５の外表面と略面一となって孔５ｂに収容された状態となるため、注射実行時に開裂手段５１から注射対象領域側に反力を受けにくく、利便性は維持される。

そして、図６Ｂに示す準備状態を形成することで、実施例１と同じように、注射液の射出時に、注射液からノズル４が受ける圧力の変化を、射出口４ａまでの流路に注射液が満たされていない状態と比べて緩やかなものとすることができる。このように圧力変化を緩和させることで、ノズル４への負担を軽減でき、その変形や破壊を防げるとともに、射出時の騒音を低減できる。また、このように事前に注射液で複数（本実施例の場合は３個）のノズル４を満たしておくことで、各ノズルに注射液を均等に運ぶことが容易となり、好適な注射（各のノズルからの斑のない射出）の実現に大きく貢献すると考えられ、効能上も好ましい。

さらに、図６Ｂに示すように、準備状態においては棒状の開裂手段５１は蓋部５０ｂの面に略垂直に突き刺さった状態となっている。そのため、イニシエータ２０による加圧が行われたときに注射液内を伝わる圧力の進行を大きく妨げるものではない。そのため、イニシエータ２０による圧力は効果的に封止部材５０の蓋部５０ｂに伝わり、それを大きく破壊させることで、注射液が流路１１を経てノズル４に流れ込み、射出されることになる。また、蓋部５０ｂも大きく破壊されることから、その破壊片等が、射出時の注射液の流れを妨げるものではない。

図７Ａおよび図７Ｂに、本発明に係る注射器１について形成される射出のための準備状態の第４の実施例に関する、該注射器１の内部の状況を示す。具体的には、図７Ａは、準備状態が形成される前の状態の、注射器１の内部状況を示す図であり、図７Ｂは、準備状態が形成された状態の、注射器１の内部状況を示す図である。なお、本実施例は、上記実施例３と比べて、収容部２ｂの側面に遮断壁６０が備えられている点を除いて共通の構成を有する。そのため、遮断壁６０に関する構成以外の構成については、図６Ａおよび図６Ｂと同一の参照番号を付して、それらの詳細な説明は割愛する。

収容部２ｂの側面には、ゴム片６０ｂからなる遮断壁６０が支点６０ａを介して取り付けられている。ゴム片６０ｂの自由端６０ｃは、図７Ａ、図７Ｂに示すように、注射器１の射出口４ａを注射対象物に接触したときに、該自由端６０ｃも注射対象物に接触でき、且つ、該自由端６０ｃと支点６０ａとの間で、ゴム片が図７Ａや図７Ｂに示すように異なる湾曲状態間を移行できる程度に、十分な大きさや弾力性を有している。

詳細には、図７Ａに示す状態は、射出口４ａを注射対象物に接触させた場合、開裂手段５１が孔５ｂ内にスライドし、蓋部５０ｂの薄膜を一部開裂、破壊している。ただし、注射液の粘土が比較的高い場合や、流路１１の径やノズル４内の流路径が比較的小さいために、収容室１４から漏れ出した注射液が開口部４ａにまで十分に届かなかった状態を想定している。このとき、ゴム片６０ｂの自由端６０ｃも注射対象物に接触し、且つゴム片６０ｂが下側（支点６０ａと自由端６０ｃを結ぶ線よりも注射対象物の側）に湾曲している状態にある。なお、この湾曲は、ユーザがゴム片６０を押さえつけることによって形成する。このとき、ゴム片６０ｂを含む遮断壁６０と注射対象物によって、注射器１の射出口４ａの周辺に一定の気密状態を有する閉空間６１が形成される。なお、閉空間６１における気密状態は、収容室１４での注射液の収容時の気密状態ほど厳密なものである必要はない。

そして、図７Ａに示す状態から、ゴム片６０ｂを押さえていたユーザがその手を離す（ホルダ５の下端と注射対象物との間にわずかに隙間を維持しておく、あるいは閉空間６１と開口部４ａを連通させるような溝をホルダ５の下端に形成する）と、ゴム片６０ｂの復元力により自由端６０ｃが注射対象物に接触したまま、該ゴム片６０ｂが上側（支点６０ａと自由端６０ｃを結ぶ線よりも注射対象物と反対の側）に湾曲した状態に戻る。その結果、閉空間６１の容積が、図７Ａに示す状態の容積よりも大きくなるため、該閉空間６１内の圧力状態が負圧状態となる。その結果、注射対象物に接触している開口部４ａ近傍も負圧状態に近い状態となり、開口部４ａと注射液が到達している流路１１の部位との間の圧力差により、注射液が開口部４ａ側に吸い寄せられることになり、以て図７Ｂに示すように、ノズル４、流路１１を満たした状態が形成される。

このようにゴム片６０ｂを有する遮断壁６０は、ノズル４や流路１１を注射液で事前に充填する準備状態を確実に形成する上で、大きな貢献を果たす構成である。また、イニシエータ２０によって加圧が実行されたときや準備状態形成のときに、注射液が射出口４ａの周辺に飛散するのを遮断壁６０で阻止することも可能である。

１・・・・注射器
２・・・・注射器本体
２ａ・・・・加圧部
２ｂ・・・・収容部
４・・・・ノズル
５・・・・ホルダー
６・・・・ピストン
７・・・・封止部材
８・・・・封止部材
８ｃ・・・・蓋部
９・・・・燃焼室
１０、４１、５１・・・・開裂手段
１１・・・・流路
１４・・・・収容室
１４ａ・・・・収容室壁
１５・・・・導入路
２０・・・・イニシエータ
２２・・・・点火薬
３０・・・・ガス発生剤
４０・・・・封止部材
４０ｂ・・・・蓋部
４６・・・・開裂手段
５０・・・・封止部材
５０ｂ・・・・蓋部
５１・・・・開裂手段
６０・・・・遮断壁
６０ｂ・・・・ゴム片
６１・・・・閉空間

Claims (10)

1. 注射針を介することなく、注射目的物質を生体の注射対象領域に注射する無針注射器であって、
   注射器本体と、
   前記注射器本体に設けられた収容室内に、封止部材を介して前記注射目的物質を収容する収容部と、
   前記収容部に収容された前記注射目的物質に対して加圧することで前記封止部材を移動又は破壊させて、該注射目的物質を外部へ排出させる加圧部と、
   注射対象領域への射出口を形成し、前記加圧部によって加圧された前記注射目的物質が前記注射対象領域に対して該射出口を介して射出されるように流路を画定する流路部と、
   前記加圧部による加圧が行われる前に、前記封止部材の一部を破壊して、前記収容室内の前記注射目的物質の一部を前記流路部に充填させる事前充填部と、
   を備え、
   前記事前充填部は、前記加圧部による加圧が行われる前に、前記封止部材に向かって移動し、該封止部材の一部を破壊する移動破壊部材を、有し、
   前記移動破壊部材が第一の位置にあるときは前記封止部材とは非接触状態にあり、前記流路部に形成されている前記射出口を前記注射対象領域に接触させ、前記移動破壊部材が押圧されることで該移動破壊部材が該第一の位置から第二の位置に移動すると、該移動破壊部材が該封止部材と接触することで該封止部材の一部が破壊される、
   無針注射器。
2. 前記収容室の一端側に前記封止部材が配置され、該収容室の他端側に該収容室を密閉するように第二の封止部材が配置されることで、前記収容部が形成され、
   前記事前充填部によって前記封止部材の一部が破壊されたときに、前記第二の封止部材によって前記注射目的物質に与えられる荷重で該注射目的物質の一部が前記流路部に充填される、請求項１記載の無針注射器。
3. 前記第二の封止部材は、前記無針注射器の組立時に前記収容部と前記加圧部が組み合わされた際に、該部材の一部が変形することで所定圧力を前記注射目的物質に対して加える、
   請求項２に記載の無針注射器。
4. 前記移動破壊部材は、前記流路部側に設けられ、前記第一の位置にあるときは該流路部の前記射出口が開口している側に該移動破壊部材の一部が突出した状態にあり、
   前記射出口が前記生体の注射対象領域に対して接触した状態で押圧されると、前記突出していた移動破壊部材が前記第二の位置に移動し、前記封止部材の一部が破壊される、
   請求項１から請求項３の何れか１項に記載の無針注射器。
5. 前記第二の位置にある前記移動破壊部材の端部は、前記射出口が形成される前記流路部材の外表面と、略面一の状態となる、
   請求項４に記載の無針注射器。
6. 注射針を介することなく、注射目的物質を生体の注射対象領域に注射する無針注射器であって、
   注射器本体と、
   前記注射器本体に設けられた収容室内に、封止部材を介して前記注射目的物質を収容する収容部と、
   前記収容部に収容された前記注射目的物質に対して加圧することで前記封止部材を移動又は破壊させて、該注射目的物質を外部へ排出させる加圧部と、
   注射対象領域への射出口を形成し、前記加圧部によって加圧された前記注射目的物質が前記注射対象領域に対して該射出口を介して射出されるように流路を画定する流路部と、
   前記加圧部による加圧が行われる前に、前記封止部材の一部を破壊して、前記収容室内の前記注射目的物質の一部を前記流路部に充填させる事前充填部と、
   を備え、
   前記流路部は、前記加圧部による加圧が行われる前に、前記注射器本体に対して近接するように相対移動可能な状態で該注射器本体に取り付けられており、
   前記事前充填部は、前記流路部側に設けられ、
   前記加圧部による加圧が行われる前に、前記流路部に形成されている前記射出口を前記注射対象領域に接触させ、前記流路部が前記注射器本体側から押圧されることで前記流路部が前記注射器本体に近接すると、前記事前充填部によって前記封止部材の一部が破壊され、前記収容室内の前記注射目的物質の一部が前記流路部に充填されることで、前記加圧部による加圧が可能となる、
   無針注射器。
7. 前記流路部は、前記射出口が前記生体の注射対象領域に対して接触した状態で、前記注射器本体側から押圧されることで、該注射器本体に対して相対的に近接する、
   請求項６に記載の無針注射器。
8. 前記封止部材は、薄膜状に形成され、前記事前充填部は該薄膜を開裂させることで前記注射目的物質の一部を前記流路部に充填させる、
   請求項１から請求項７の何れか一項に記載の無針注射器。
9. 前記事前充填部は、前記射出口が前記生体の注射対象領域に対して接触した状態で、該射出口と該注射対象領域を含む略気密な閉空間を形成する遮断壁を有し、前記封止部材の一部を破壊した状態で該遮断壁による閉空間内を負圧状態とすることで、前記収容室内の前記注射目的物質の一部を前記流路部に充填させる、請求項１から請求項８の何れか一項に記載の無針注射器。
10. 前記遮断壁は弾性部材からなり、該弾性部材の弾性変形により前記閉空間内に負圧状態が形成される、
    請求項９に記載の無針注射器。

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