JP2001520087A - 自動分配装置用の、予め充填可能な注射器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 中空の円筒状森林時本体（１０）が一定の径の空洞（１２）を有している。流体出入口（１４）が一端に位置されている。他方端が、空洞（１２）の径よりも大きな径を有する漏斗状開口（２０）を規定する。ピストン（２４）が、空洞開口（２０）を通って受け容れられた押し棒（２６）の端部によって、空洞に沿って動かされる。棒がピストン（２４）を出入口（１４）に向かって押すとき、押し棒（２６）のボール（３０）がピストン（２４）のソケット（３６）内に受け止められる。ソケット（３６）は、ソケット（３６）内にボール（３０）を保持する位置に空洞壁によって保たれる弾性フィンガー（３２，３４）によって形成され、その結果、ピストン（２４）は注射器を充填すべく空洞に沿って動かされることができる。ソケット（３６）が空洞（１２）の漏斗状開口（２０）と同じ位置になったとき、ソケットフィンガー（３２，３４）は、ソケット（３６）からボール（３０）を放すべく離間するように広がり、充填された注射器から押し棒（２６）が取外されるのを許容する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は注射器に係り、特に、自動分配装置と共に用いるための、予め充填可
能な注射器に関する。

【０００２】 医療分野や研究において用いられている多くの装置には、計量された一回の投
与量の一種類またはそれ以上の液体を分配するために、コンピュータ制御された
自動装置が含まれている。例えば、注入ポンプ（infusion pumps）は、正確な量
の一種類またはそれ以上の薬剤を患者の静脈に注入する。

【０００３】 分配される液体は、予め充填された注射器のかたちで装置に準備される。注射
器は、装置の凹部に保持される。装置は、各シリンジと協働するピストンを必要
量の液体を分配するように制御された率で押すように、押し棒として作用する部
分を有している。

【０００４】 本発明は、そのような自動分配装置と共に用いるために設計された注射器に関
する。特に、シリンジ内の液体が分配されるのを許容すべく、予め充填された注
射器のピストンと自動的に係合するようにされた押し棒を用い、その棒がシリン
ジ本体から引かれるときに自動的にピストンを放すタイプの自動分配装置と共に
用いるために設計されている。この構造は、同型の別の押し棒を用いてその都度
オペレータにより予め充填された注射器を、繰り返し使用することを可能にする
。

【０００５】 注射器の数多くの構造が案出されてきたが、それらにおける作用棒は、注射器
の内容物の押し出しに続いて、すなわちピストンがシリンジ本体の端部の液出入
口に隣接して位置されているときに、ピストンから分離できる。このタイプの構
造は、通常は、注射器の再使用を防止するように設計されている。

【０００６】 本発明は、ピストンがシリンジ本体の流体出入口から離れたほうの端部にある
ときにだけ、押し棒をピストンから放すことが可能である点で異なっている。換
言すれば、押し棒は、注射器の内容物が押し出された後にピストンから放される
のにかわって、注射器が充填された後に放される。

【０００７】 例えば、スタエンプフリ（Staempfli）に付与された米国特許第４３９１２７ ２号は、ピストンの戻り止めとピストン胴の内壁の溝との相互作用によってピス
トンの後方への戻りを防止している使い捨て注射器を開示している。戻り止めと
溝との係合は、ピストンの後方への戻りを防止し、それと同時に、作用棒がそこ
から引かれるのを許容している。一実施例においては、棒の端部に、ピストンの
対応ソケット内に嵌合する膨らんだ部分が設けられている。

【０００８】 ヘッセ（Hesse）に付与された米国特許第４７３１０６８号は、注射器を充填 するために一回だけ引き込むことができるが、内容物を吐出した後に再び引き込
むことはできないプランジャユニットを備えていて、再充填することのできない
注射器を開示している。一実施例においては、作用棒のボール端部がピストン内
のソケットに係合し、ソケットがカラー部材によってボールの周りに閉じ位置に
保たれる。充填された内容物の吐出に際してカラー部材は胴の後端部に残り、そ
うしてソケットの壁を放し、そのことによって棒のボール端が放される。

【０００９】 アレス（Alles）に付与された米国特許第４８８７９９９号は、注射器の一回 だけの使用を確実にするために、シリンジ胴内にラチェット構造を採用した一回
使用の皮下注射器を開示している。プランジャ棒が、容易に外れる接続を与える
ボールとソケットによってピストンに接続され、その接続は、シリンジ内容物の
分配後にラチェットを打ち負かす試みがなされると分断される。

【００１０】 ハバー（Haber）に付与された米国特許第４９３１０４０号は、内容物の分配 後にシリンジ胴内へ針を引き込むように、ピストンが針と係合している引込可能
な針の構造を備えた安全注射器を開示している。作用棒が、一組のまたはそれ以
上の顎部によってピストンに取り付けられており、この顎部は、ピストンの後端
部を把持し、そしてシリンジ胴に制限されて正しい位置に保持される。その代替
実施例においては、棒の端部の突起がピストン端部の拡張可能なソケット内に保
持されており、そのソケットは、胴壁によって突起の周辺に閉じた状態に保持さ
れているが、ピストンが胴の端部に引き込まれるときに拡張して棒を放す。

【００１１】 コロンナ（Colonna）に付与された米国特許第５１４９３２３号は、注射器の 初期充填中にロックスリーブによって、作用棒の前端部がピストン後端部のソケ
ット受容器と係合状態に保持される、自己破壊注射器を開示している。そのスリ
ーブは、棒が前方へ押されてソケットの壁を放すときに正しい位置に締付け固定
されるようにシリンジの内壁に摩擦係合しており、そのため、注射器を再使用し
ようとする試みがなされると、棒がピストンから外れる。

【００１２】 ビナ（Bina）に付与された米国特許第５２６９７６０号は、作用棒とピストン
との間に切り離し可能なボールとソケットの継手を有する再使用不可能な注射器
を開示している。注射器を再使用するために棒とピストンを取り外そうとする試
みは、継手の分離をもたらし、その結果、ピストンはシリンジ胴の底部に残され
る。さらに、この特許は、針の鞘と胴の端部との間のロック手段を開示しており
、そのため、使用後に鞘を取り外そうとする試みは、ボールとソケットの継手に
隣接する胴の破壊をまねき、また、棒とピストンが分離するという結果になる。

【００１３】 一般に、本発明は、弾性フィンガーによって規定されるボール受容ソケットを
備えたピストンを用いる。そのソケットフィンガーは、シリンジ本体の空洞壁に
よって、押し棒のボールがソケット内に保持される位置に保たれる。このことは
、ピストンの移動と注射器の充填を許容する。注射器が一旦充填されてピストン
がシリンジ本体の一端に位置されると、漏斗状の空洞端の直径が空洞の径よりも
大きくて、且つソケットフィンガーがボールの取外しを可能にするように、最早
、離間するのを規制しなくなるので、棒が取外されるのを許容しつつボールが放
される。

【００１４】 したがって、本発明の第１の目的は、ピストンが流体出入口から離れたシリン
ジ端部に位置されているときに押し棒を自動的に放すピストンと協働する、自動
分配装置と共に用いるための予め充填可能な注射器を提供することにある。

【００１５】 本発明の他の目的は、押し棒とピストンとの間の接続を維持するように、シリ
ンジ本体の空洞壁に保たれる弾性部材をピストン上に有する、自動分配装置と共
に用いるための予め充填可能な注射器を提供することにある。

【００１６】 本発明の他の目的は、再使用可能な、自動分配装置と共に用いるための予め充
填可能な注射器を提供することにある。

【００１７】 本発明によれば、実質的に一定な内径を有する壁によって規定される空洞を備
えた中空の円筒状本体を含む注射器が提供される。流体出入口がその本体の一方
端に位置されている。第２の本体端部は、空洞の直径よりも大きな直径の開口を
有している。ピストンが空洞内に位置されている。押し棒は、第２の本体端部の
開口を通って空洞内へ延びており、ピストンに係合し且つこの空洞に沿ってピス
トンを移動させる。この棒とピストンとを状況に応じて係合させるための手段を
備えている。この係合手段は、通常は棒とピストンとの間の係合を維持すべく空
洞壁と協働する。しかし、ピストンが第２の本体端部と位置が合ったとき、最早
その係合手段は、棒を維持すべく空洞壁と協働することはない。そして棒は、ピ
ストンから外れ、注射器から棒の取外しが許容される。

【００１８】 係合手段は、棒と関連する第１部分と、ピストンと関連する第２部分とを含ん
でいる。第２部分は、第１部分受容凹部を含む。第１部分受容凹部は、弾性手段
を含む。弾性手段は、ピストンが空洞内にあるとき、空洞壁によって第１部分を
維持させられるが、第２部分が第２本体端部と同じ位置にあるとき、この弾性手
段は第２部分から第１部分を放すべく離間する。

【００１９】 弾性手段は、その離間状態において、空洞壁の内径よりも大きい外径を有する
。弾性手段は、その非離間状態において、空洞壁の内径と実質的に等しい外径を
有する。

【００２０】 第２本体端部における開口は、徐々に大きくなる直径を有する。第２本体端部
の内壁は、実質的に円錐状である。

【００２１】 好適な実施例においては、係合手段は棒と関連するボールと、ピストンと関連
するソケットとを含む。ソケットはボール受容凹部を含む。ボール受容凹部は弾
性部材を含む。これら部材は、ピストンが空洞内にあるとき、空洞壁によって非
離間状態に維持される。しかし、ソケットが第２本体端部と同じ位置にあるとき
、その部材はソケットからボールを放すべく離間する。

【００２２】 棒とピストンは、好ましくは初期に接続される。好ましくは、棒とピストンは
、最初から一体である。棒とピストンを初期接続するために、壊れやすい手段が
設けられる。

【００２３】 第２部分は、好ましくは第１部分受容手段に隣接する凹部を含む。より特定的
には、ソケットはボール受容凹部に隣接する凹部を含む。

【００２４】 弾性手段は、第１および第２の弾性フィンガーを包含し、それぞれは第１部分
受容凹部の一部分を規定する。個々のフィンガーは、第１部分の外面の形状と実
質的に同じ形状の内面を有する。好ましくは、第１および第２の弾性フィンガー
は、ボール受容凹部の部分を規定する。個々のフィンガーは、アーチ形状の内面
を有する。

【００２５】 第１部分受容手段はさらに、ピストンが空洞内にあるとき、第１部分を受容れ
るべく第１部分受容手段と協働する手段を備える。

【００２６】 ボール受容凹部は、ピストンが空洞内にあるとき、ボール受容凹部がボールを
受容れられるように、弾性フィンガーを離間させるべくボールと協働する手段を
含む。

【００２７】 これらの目的および以下に見られるようなその他の目的のために、本発明は、
添付図面を参照して以下の明細書に詳細に述べられ且つ添付の請求の範囲に列挙
された、自動分配装置において用いるための予め充填可能な注射器に関する。図
面において同じ数は同じ部材に関するものである。

【００２８】 図に示すように、本発明の注射器は、プラスチックまたはガラスからなる中空
の円筒状シリンジ本体１０を含んでいる。本体１０は、実質的に一定な内径を有
する内部空洞１２を有している。

【００２９】 本体１０の一方端の液出入口１４は縮径部１６によって規定されている。本体
１０の他端は、円錐形の壁２２によって規定された漏斗状開口２０を有する外方
拡径端部１８によって規定されている。開口２０は、空洞１２の径よりも大きく
且つ徐々に大きくなる径を有している。

【００３０】 本発明はまた、空洞１２内に入るようにされ、且つ押し棒２６によって空洞１
２に沿って移動できるようにされたピストン２４を含んでいる。使用時には、押
し棒２６の端部は、シリンジの外部からアクセス可能なように、端部１８から外
方へ拡張されている。ピストン２４は、シリンジの内容物が完全に放出されるの
を確実にするために、シリンジの部分１６に入るようにされた、細長い前方部分
２９を有している。

【００３１】 初めに、ピストン２４および押し棒２６は、図１に示されるように、好ましく
は接着剤等によって共に一体に連結されているか、あるいは一体に形成されてい
る。ピストン／押し棒ユニットは、開口２０を通って空洞１２内に挿入され、出
入口１４に向かって移動する。ピストン２４のカラー２８が、図２に示すように
、本体１０の端部３１に当接するとき、ピストンの前方への移動は停止する。棒
２６がその方向へさらに移動すると、棒２６の前方端のボール３０が、弾性フィ
ンガー３２，３４を離間するように従動させ（cam）、ボール３０はフィンガー ３２，３４の間に規定されている凹部３６内に受け入れられる。図３を見よ。こ
のことは、フィンガー３２，３４が弾性プラスチック材で構成されているため可
能であり、フィンガー３２，３４は、それらのアーチ状内面による球状ソケット
を規定している。フィンガーの外面と空洞壁の内面との間には、この移動を許容
する僅かな空隙が存する。図２を見よ。

【００３２】 空洞１２を規定する壁は、ボールがフィンガー３２，３４内に受け入れられて
いるとき、フィンガーが共にボールを保持する状態にフィンガーの外面を圧迫し
、このことがピストンと押し棒との間の係合を維持する。このことは、棒が引き
込まれるときにシリンジを充填するために、シリンジ内へ液体を引き込むべく空
洞に沿ってピストンが動かされるのを許容する。

【００３３】 フィンガー３２，３４が端部１８の壁２２と一致するようにピストン２４が動
かされるとき、それらは最早、空洞壁によっては保持されない。フィンガーは、
そして離間するように拡張自在となり、ボール３０を放すべくソケットの口を拡
張し（図４を見よ）、棒２６はピストン２４から離れる。

【００３４】 その後、予め充填されたシリンジ（棒２６なしで）は、自動分配装置内に設置
される。この装置は、ボール３０と同じボールを備えたそれ自身の押し棒を有し
ている。この装置の押し棒は、開口２０内に挿入され、ピストン２４と係合すべ
く前方へ動かされる。そして、必要に応じてシリンジの内容物を押し出すように
、空洞１２に沿ってピストン２４を押すことができる。そして棒は反対方向に動
かされ、フィンガー３２，３４が端部１８の壁２２と一致するまでピストンを引
き込み、その位置では、押し棒のボールが、フィンガー３２，３４を離間させる
ように押し広げて、そのソケットから放される。シリンジは、必要に応じて洗浄
でき、再使用できる。

【００３５】 図５に示されるように、ボール３０は、２連球４０，４２に置き換えることが
でき、そしてフィンガー３２，３４は、二つの部分を備えたソケットを規定する
フィンガー４４，４６に置き換えることができる。大きな部分４８と小さな部分
５０のうち後者は、フィンガーを開くのを容易にする。図６に示されるように、
フィンガー４４，４６は、ボール３０と同様に単一のボールと共に用いることも
できる。

【００３６】 本発明が、自動分配装置と共に使用するための、予め充填される注射器に関す
るものであって、その分配装置においては、シリンジ本体の空洞壁がソケットの
複数弾性部材を共に押さえてボールを保持し、そうして押し棒とピストンとの間
の係合が維持され、注射器が充填されるのを許容することは、ここで正しく認識
されるであろう。押し棒が引き込まれるとき、ピストンは、シリンジ本体の端部
における漏斗状開口の位置にきて、ピストンから押し棒が外れるようにソケット
の複数部材が離間してボールを放すのを許容する。

【００３７】 限られた数の好適実施例だけが説明のためここに開示されているが、これらに
対して数多くの変更や修正をなすことが可能であることは明らかである。本発明
の技術的範囲内に入るこれらの変更や修正の全てを含むことが意図されて、請求
の範囲に規定されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１好適実施例の分解平面図である。

【図２】 組み付け前の押し棒とソケットを示す拡大断面図である。

【図３】 図２と同様の図であるが、組み付け後の押し棒とソケットを示す
。

【図４】 図２と同様の図であるが、押し棒がピストンから外された後の状
態を示す。

【図５】 本発明の第２好適実施例の平面図である。

【図６】 本発明の第３好適実施例の平面図である。

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 実質的に一定な内径を有して壁によって規定された空洞を有
   する中空円筒状本体と、該本体の一方端の流体出入口と、上記空洞の上記径より
   も大きな径の開口を有する第２本体端部と、上記空洞内に受け容れられ且つ空洞
   に沿って動かされるピストンと、上記第２本体端部の開口を通って上記空洞内に
   延び且つ該空洞に沿って上記ピストンを動かすようにされた押し棒と、上記ピス
   トンと上記棒とを条件的に係合させる手段とを備えた注射器であって、該係合手
   段は、通常は上記空洞壁と協働して上記係合を維持するが、上記第２本体端部の
   開口と位置が一致して上記空洞壁と最早協働できなくなったときに、上記注射器
   から上記棒を取外すのを許容すべく、上記ピストンから上記棒を係合解除する、
   注射器。
2. 【請求項２】 上記係合手段が、上記棒に関連する第１部分と、上記ピスト
   ンに関連する第２部分とを備え、該第２部分が第１部分受容凹部を備えている、
   請求項１記載の注射器。
3. 【請求項３】 上記第１部分受容凹部が弾性手段を備えている、請求項２記
   載の注射器。
4. 【請求項４】 上記弾性手段は、上記ピストンが上記空洞内にあるとき、該
   空洞壁によって上記第１部分を保持するようにされるが、上記第２部分が上記第
   ２本体端部と同じ位置にあるとき、該弾性手段は該第２部分から上記第１部分を
   放すように広がる、請求項３記載の注射器。
5. 【請求項５】 上記弾性手段は、その広がった状態において、上記空洞壁の
   上記内径よりも大きな外径を有する、請求項３記載の注射器。
6. 【請求項６】 上記弾性手段は、その広がっっていない状態において、上記
   空洞壁の上記内径に実質的に等しい外径を有する、請求項３記載の注射器。
7. 【請求項７】 上記第２本体端部の開口は、徐々に大きくなっていく径を有
   している、請求項１記載の注射器。
8. 【請求項８】 上記第２本体端部の開口は、実質的に円錐壁によって規定さ
   れている、請求項１記載の注射器。
9. 【請求項９】 上記係合手段は、上記棒と関連するボールと、上記ピストン
   と関連するソケットとを備え、該ソケットはボール受容凹部を備えている、請求
   項１記載の注射器。
10. 【請求項１０】 上記ボール受容凹部が弾性手段を備えている、請求項９記
    載の注射器。
11. 【請求項１１】 上記弾性手段は、上記ピストンが上記空洞内にあるとき、
    その広がっっていない状態に保たれるが、該ソケットが上記第２本体端部と同じ
    位置にあるとき、該弾性手段は該ソケットから上記ボールを放すように広がる、
    請求項１０記載の注射器。
12. 【請求項１２】 上記弾性手段は、その広がった状態において、上記空洞壁
    の上記内径よりも大きな外径を有する、請求項１０記載の注射器。
13. 【請求項１３】 上記弾性手段は、その広がっっていない状態において、上
    記空洞壁の上記内径に実質的に等しい外径を有する、請求項１０記載の注射器。
14. 【請求項１４】 上記第２本体端部の開口は、徐々に大きくなっていく径を
    有している、請求項９記載の注射器。
15. 【請求項１５】 上記第２本体端部の開口は、実質的に円錐壁によって規定
    されている、請求項９記載の注射器。
16. 【請求項１６】 上記棒と上記ピストンは最初から接続されている、請求項
    １記載の注射器。
17. 【請求項１７】 上記棒と上記ピストンは最初から一体である、請求項１記
    載の注射器。
18. 【請求項１８】 上記棒と上記ピストンとを最初から接続する、容易に壊れ
    る手段をさらに備えている、請求項１記載の注射器。
19. 【請求項１９】 上記第２部分は、上記第１部分受容手段に隣接する凹部を
    備えている、請求項２記載の注射器。
20. 【請求項２０】 上記ソケットが、上記ボール受容凹部に隣接する凹部を備
    えている、請求項９記載の注射器。
21. 【請求項２１】 上記弾性手段が弾性材よりなる、請求項２記載の注射器。
22. 【請求項２２】 上記弾性手段が、上記第１部分受容凹部を規定する第１お
    よび第２の部材を備えている、請求項２記載の注射器。
23. 【請求項２３】 上記部材のそれぞれが、上記第１部分の外面形状に実質的
    に同じ内面を有する、請求項２２記載の注射器。
24. 【請求項２４】 上記弾性手段は、上記ボール受容凹部を規定する第１およ
    び第２の弾性部材を備えている、請求項１０記載の注射器。
25. 【請求項２５】 上記部材のそれぞれが、アーチ形状の内面を有する、請求
    項２４記載の注射器。
26. 【請求項２６】 上記第１部分受容手段は、上記ピストンが上記空洞内にあ
    るとき、該第１部分受容手段が上記第１部分を受け容れるように該第１部分と協
    働する手段をさらに備えている、請求項３記載の注射器。
27. 【請求項２７】 上記ボール受容凹部は、上記ピストンが上記空洞内にある
    とき、上記ソケットが上記ボールを受け容れるように該ボールと協働する手段を
    さらに備えている、請求項１０記載の注射器。