JP2002224218A - シリンジ外筒およびシリンダホルダ - Google Patents

シリンジ外筒およびシリンダホルダ

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、粘度の高い液体を高い圧力にて注
入する際にも、破損しにくいシリンジ外筒を提供するこ
とを目的とする。また、本発明は、通常のシリンジを用
いた場合であっても、シリンジの破損が生じないシリン
ダホルダを提供することを目的とする。 【解決手段】 シリンジ外筒のフランジの後面に突起を
設け、シリンダホルダのフランジ挿入溝に装着したとき
に突起の先端が圧縮されてフランジ挿入溝に嵌合して、
フランジを固定されるようする。また、シリンダホルダ
のフランジ挿入溝のフランジと接触する面の方に突起を
設けてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動注入装置等の
駆動機構を用いて高い注入圧力で注入を行うのに適した
シリンジおよびシリンダホルダに関する。
【０００２】
【従来の技術】医療用を初めとする多様な分野におい
て、液体の注入にシリンジが用いられている。Ｘ線ＣＴ
撮影の造影剤、ＭＲＩ（磁気共鳴画像診断装置）用の造
影剤のような粘度の高い薬液の注入には、高い圧力を要
し、人手で操作するのが困難であったり、非常に手間が
掛かったりする。そこで自動注入装置等の機械的なシリ
ンジ駆動機構を用いて注入することが一般的である。図
１１は、そのような自動注入装置１０にシリンジ２０を
装着する様子を示したものである。自動注入装置１０
は、シリンダホルダ１１、ピストンホルダ１２、内部に
モーター（図示していない）を備え、シリンダホルダ１
１はフランジ２２を保持することよってシリンジ外筒２
１を固定し、ピストンホルダ１２はピストンフランジ２
４を保持する。モーターによってピストンホルダを前進
または後退させることにより、ピストン２３をシリンジ
外筒に対して相対移動させて、液体の注入（液体のシリ
ンジからの排出）または吸引を行うことができる。図１
２は、自動注入装置にシリンジを装着した様子を示す図
である。
【０００３】また、図１３に示すように、この自動注入
装置に、サイズの小さいシリンジを装着するときは、取
り外し可能なアダプタ１３（シリンジに対してはシリン
ダホルダとして機能する）に、シリンジ外筒を装着し、
さらに自動注入装置１０に装着する。図１４に、シリン
ジが自動注入装置に装着された様子を示す。
【０００４】図１６は、アダプタの詳細図（（ａ）平面
図、（ｂ）後方側面図）である。アダプタ１３のフラン
ジ挿入溝１４にシリンジ外筒のフランジ２２をはめ込む
ことにより、シリンジ外筒を保持することができる。装
着方法は、図１５（ａ）に示すようにフランジカット部
２５を垂直にしてフランジをアダプタ１３のフランジ挿
入溝１４にはめ込む。次に、９０°回転させることでフ
ランジが抜けないように固定される。図１５（ｂ）は回
転途中を示す図であり、図１５（ｃ）は使用位置であ
る。
【０００５】このとき、シリンジ外筒の装着がスムーズ
に行えるよう、フランジとフランジ挿入溝の間に多少の
隙間ができるように、フランジ厚とフランジ挿入溝幅が
設計されている。これはまた、隙間が完全に０になるよ
うに設計すると、シリンジ外筒とシリンダホルダ（アダ
プタを含む）は通常異なる材料で形成されるので、ある
程度製造誤差も考慮しておかないと装着できない場合も
あるからでもある。そのため、装着した状態でどうして
も多少のがたつきが生じるのは止むを得ない。しかし、
装着に手順違いがあったりした場合に、シリンジが浮い
た状態になることがある。このようにわずかな隙間の嵌
合ずれにより造影剤や薬液の注入を行うと、図１７に模
式的に示すように、フランジ２２がフランジ挿入溝１４
に対して斜めになった状態でピストンが押されることに
なり、全圧力がフランジの一部にのみ集中して、その結
果、最悪の場合にはフランジが破損することがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来の問題点に鑑みてなされたものであり、粘度の高い
液体を高い圧力にて注入する際にも、破損しにくいシリ
ンジ外筒を提供することを目的とする。また、本発明
は、通常のシリンジを用いた場合であっても、シリンジ
の破損が生じないシリンダホルダを提供することを目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本出願の発明は、以下に
示すとおりである。
【０００８】１． フランジの後面に突起を有するシリ
ンジ外筒であって、この突起は、フランジがシリンダホ
ルダに設けられたフランジ挿入溝に挿入されて使用位置
に装着されたときに、突起の先端が圧縮されてフランジ
挿入溝に嵌合して、前記フランジが固定されるように形
成されていることを特徴とするシリンジ外筒。
【０００９】２． 前記１．のシリンジ外筒をフラン
ジ挿入溝によって保持するシリンダホルダであって、シ
リンジ外筒のフランジの後面と接するフランジ挿入溝内
壁面に、フランジの後面に設けられた突起と嵌合する凹
部を有することを特徴とするシリンダホルダ。
【００１０】３． シリンジ外筒のフランジ後面と接す
るフランジ挿入溝内壁面に突起を有するシリンダホルダ
であって、この突起は、フランジがフランジ挿入溝に挿
入されて使用位置に装着されたときに、フランジを圧迫
してフランジ挿入溝に嵌合・固定するように形成されて
いることを特徴とするシリンダホルダ。
【００１１】４． 前記３．のシリンダホルダに用いら
れるシリンジ外筒であって、シリンジ外筒のフランジ後
面に、フランジ挿入溝に設けられた突起と嵌合する凹部
を有することを特徴とするシリンジ外筒。
【００１２】上記のシリンジ外筒は、シリンジピストン
と組み合わされて、薬液が充填されているプレフィルド
シリンジに用いることができる。この薬液としては、造
影剤を挙げることができる。
【００１３】尚、本発明においてシリンダホルダとは、
溝によってシリンジ外筒を保持することのできるもので
あり、シリンジ外筒をアダプタに装着してから注入装置
にセットするときは、そのアダプタをいうものとする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に、本発明のシリンジ外筒お
よびシリンダホルダを説明する。
【００１５】〔突起を有するシリンジ外筒の実施形態〕
図１は、シリンジ外筒３１をシリンダホルダ（アダプタ
１３）に装着した様子を示す。図２（ａ）は、図１のＡ
部分の拡大図であって、フランジとフランジ挿入溝が嵌
合した様子を示す図である。図２（ｂ）は、シリンダホ
ルダ１３のフランジ挿入溝１４の拡大図、図２（ｃ）
は、フランジ３２の拡大図である。使用時にスムーズに
装着できるように、シリンジ外筒のフランジ厚さＨは、
フランジ挿入溝の幅Ｍより小さく形成されている。Ｍと
Ｈの差は、成形の精度も考慮して、適宜選ぶことができ
るが、設計値として例えば０．２〜２ｍｍ程度を選ぶこ
とができる。図２（ｃ）に示すように、フランジ３２に
設けられた突起３３は、その高さｔが、Ｈ＋ｔがＭより
大きくなるように設定される。そして、フランジ挿入溝
に挿入するとき突起の先端が圧縮されて押しつぶれて、
フランジと共にフランジ挿入溝にちょうど嵌合する。こ
のとき、圧縮された突起の弾力によりフランジの前面が
溝前面に圧迫されてしっかりと固定される。
【００１６】突起の高さｔの大きさは、その材質や突起
の使い勝手を考慮して適宜決めることができる。突起を
フランジと異なる材料で形成することも可能であるが、
通常はフランジと共に一体的に成形することが好まし
い。シリンジ外筒は、通常、ポリプロピレン等の樹脂で
形成され、アダプタは、ＡＢＳ、ポリカーボネート等で
形成される。材質の選択によっては、シリンダホルダ側
が圧縮されるように構成しても良いが、上記の材料を用
いた場合は、シリンジ外筒の突起の方が圧縮される。こ
のとき、圧縮されて突起先端が塑性変形しても、ある程
度の圧縮力は必ず残るので弾性によりしっかり固定され
る。
【００１７】そこで通常は、Ｈ＋ｔが、Ｍより０．１〜
２．５ｍｍ程度大きくなるように設定するのが好まし
く、特に０．２〜２．０ｍｍ程度大きくするのが好まし
く、さらには０．３〜１．５ｍｍ程度大きくするのが最
も好ましい。
【００１８】次に図面を参照しながら、さらに具体的な
形態について説明する。
【００１９】＜実施形態Ａ−１＞図３で示す形態では、
図３（ａ）（後方側面図）に示すように、突起３３は底
面の長辺がフランジの周方向に沿った長方形類似の形状
で、先端にかけてなだらかな傾斜を有している四角錐類
似形状である。図３（ｂ）は、Ｂ部分の拡大図、図３
（ｃ）は（ｂ）における周方向のｘ−ｘ断面図、図３
（ｄ）はｘ−ｘ方向に垂直方向のｙ−ｙ断面図である。
突起の大きさは適宜決めることができるが、１００ｍＬ
のシリンジの場合、例えば、底面のｘ−ｘ方向長さが５
ｍｍ〜１０ｍｍ程度、ｙ−ｙ方向長さが０．５ｍｍ〜
２．０ｍｍ程度、高さが０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ程度と
することができる。
【００２０】このシリンジ外筒は、従来のシリンジ外筒
と同様に、図１５に示すようにフランジカット部２５が
垂直になるようにシリンダホルダ（アダプタ）に挿入し
た後、９０°程度回転して固定して使用するものであ
る。
【００２１】この図では、突起３３はフランジ３２の４
箇所に設けられているが、その位置は、シリンジ外筒を
シリンダホルダに装着するときは、フランジ挿入溝には
まらない位置に設けられ、回転させると、突起３３の先
端が圧縮されながらフランジ挿入溝にはまるようになっ
ている。周方向になだらかな傾斜を有していることによ
り、回転させるときに引っかかりが生じることもなくス
ムーズに固定位置まで回転させることができる。
【００２２】尚、この例および以下の例では、フランジ
後ろ面に補強リブ３４を設けて、フランジ破損防止を図
っているが、この補強リブ３４はフランジ挿入溝にはま
らないように突起より内周側に設けられている。
【００２３】＜実施形態Ａ−２＞次に、図４（（ａ）後
方側面図、（ｂ）Ｃ部各拡大図、（ｃ）ｘ−ｘ断面図）
で示す形態では、複数の円錐状の突起３５ａ〜３５ｄが
集まって突起群３５を構成している。この例では、突起
の高さが３５ａ＜３５ｂ＜３５ｃ＞３５ｄとなってお
り、突起が比較的近接して設けられることにより、実施
形態Ａ−１で周方向に傾斜を設けたのと同じようにスム
ーズに回転できる利点がある。尚、円錐状の先端は、丸
みを持たせた方が好ましい。この形態の場合、例えば、
円錐底面の直径を実施形態Ａ−１のｙ−ｙ方向長さと
し、４個合わせた端から端の距離が実施形態Ａ−１の突
起のｘ−ｘ方向長さと同じ程度になるように各突起間の
距離を調整することができる。また高さも、３５ｃの高
さが実施形態Ａ−１の突起の高さと同程度になるよう
に、各突起高さを適宜調整することができる。また、突
起の数も適宜選ぶことができる。
【００２４】＜実施形態Ａ−３＞次に、図５（（ａ）後
方側面図、（ｂ）Ｄ部各拡大図、（ｃ）ｘ−ｘ断面図）
で示す形態では、底面の長辺がフランジの周方向に沿っ
た長円類似の形状で、先端にかけてなだらかな傾斜を有
している長円錐類似形状である。また先端に比較的平坦
な部分を有する形状である。
【００２５】先端の平坦な部分は完全な平坦でなくても
よい。突起３６の大きさは、実施形態Ａ−１に準じて選
ぶことができる。
【００２６】〔突起を有するシリンジ外筒と共に用いら
れるシリンダホルダの実施形態〕実施形態Ａ−１〜Ａ−
３のようなシリンジ外筒と組み合わせて用いられるシリ
ンダホルダは、図２で示したように突起が当接する面が
平坦になっている通常のシリンダホルダ（アダプタ）を
用いることができる。しかし、より安定に、また同時に
固定位置をクリック感で確認できるようにするために、
シリンダホルダのフランジ挿入溝に凹部を設けてもよ
い。
【００２７】図６に、実施形態Ａ−１（図３）で示した
シリンジ外筒と共に用いられるシリンダホルダの例を示
す。即ち、図６（ａ）に示すように、シリンダホルダ４
０は凹部４１を有しており、シリンジ外筒が固定される
位置（例えば図１５（ｃ）の位置）において、凹部４１
が図６（ｂ）に示すように突起３３と位置が合うように
形成される。そのとき、図７（図６（ｂ）の図で紙面に
垂直方向の断面図）に示すように凹部４１の形状がちょ
うど突起３３の形状とかみ合うように、四角錘のくぼみ
形状にすると、がたつきが生じることもなく好ましい。
このとき、回転させてから固定位置に至るまでに生じる
突起の変形もある程度考慮し、また固定に必要な弾性反
発力を考慮して凹部の形状を適宜を変更するのが好まし
い。
【００２８】実施形態Ａ−２（図４）、実施形態Ａ−３
（図５）のシリンジ外筒に用いられるシリンダホルダに
ついても、同様に、固定位置にて突起と対応する個所に
凹部を設ければよい。
【００２９】図８および図９に、さらに異なる実施形態
を示す。図８の形態では、突起３８のｙ−ｙ方向断面
（図３で定義されるｙ−ｙ方向と同じ）が比較的垂直に
形成されており、シリンダホルダ４２の凹部もこれに対
応する断面形状で溝形状で形成されている。この場合も
周方向で見た断面（図３で定義されるｙ−ｙ方向と同
じ）では、例えば図７と同様に傾斜が設けられて固定位
置でクリック感が得られることが好ましい。また、図９
の形態では、シリンダホルダ４３の凹部は、ｙ−ｙ方向
断面では、突起３９の形状と完全にはかみ合う形状では
ないが、このような形状でも用いることができる。この
ときも、周方向断面で見たときは、傾斜が設けられて、
固定位置でクリック感が得られることが好ましい。
【００３０】〔突起を有するシリンダホルダ、およびそ
れに用いられるシリンジ外筒の実施形態〕以上の実施形
態では、シリンジ外筒のフランジに突起を設けたが、シ
リンダホルダのフランジ挿入溝に突起を設けてもよい。
図１０に示すシリンダホルダ４５（アダプタ）の例で
は、溝の内壁面（フランジ後面と接する面）に突起４６
を設けたものである。突起の形状はフランジ側に突起を
設けた場合と同様に形成することができ、図１０の例で
は実施形態Ａ−１と同様に四角錘類似形状である。
【００３１】本形態のようなシリンダホルダ側に突起を
設ける場合に、突起の形状や大きさ等は、前述のフラン
ジ面に突起を設ける場合と同様に設定することができ
る。
【００３２】このような突起を有するシリンダホルダと
共に用いられるシリンジ外筒は、従来と同様に平坦なフ
ランジを有するものを用いることができるが、フランジ
側に凹部を設けたシリンジ外筒を用いると、より安定
に、また同時に固定位置をクリック感で確認できるので
好ましい。そのときのフランジ側の凹部の形状が、シリ
ンダホルダ側の突起の形状とかみ合うようすると、がた
つきが生じることもなく好ましい。図１０で示した四角
錘突起に対しては四角錘のくぼみ形状が好ましい。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、造影剤のような粘度の
高い液体を高い圧力にて注入する際にも、破損しにくい
シリンジ外筒を提供することができる。
【００３４】また、本発明によれば、通常のシリンジを
用いた場合であっても、シリンジの破損が生じないシリ
ンダホルダを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】シリンジ外筒をシリンダホルダに装着した様子
を示す図である。
【図２】図１のＡ部分の拡大図である。 （ａ）フランジとシリンダホルダのフランジ挿入溝が嵌
合した様子を示す図 （ｂ）シリンダホルダのフランジ挿入溝の拡大図 （ｃ）フランジの拡大図
【図３】実施形態Ａ−１のシリンジ外筒を示す図であ
る。
【図４】実施形態Ａ−２のシリンジ外筒を示す図であ
る。
【図５】実施形態Ａ−３のシリンジ外筒を示す図であ
る。
【図６】凹部を有するシリンダホルダの例を示す図であ
る。
【図７】凹部形状の１例を示す図である（（図６（ｂ）
の図で紙面に垂直方向の断面図）。
【図８】凹部を有するシリンダホルダの異なる形態を示
す図である。
【図９】凹部を有するシリンダホルダの異なる形態を示
す図である。
【図１０】フランジ挿入溝の内壁面に突起を設けたシリ
ンダホルダの１例を示す図である。
【図１１】自動注入装置にシリンジを装着する様子を示
す図である。
【図１２】自動注入装置にシリンジを装着した様子を示
す図である。
【図１３】自動注入装置に、アダプタを用いてシリンジ
を装着する様子を示す図である。
【図１４】自動注入装置にシリンジを装着した様子を示
す図である。
【図１５】図１１、図１３で示した自動注入装置のシリ
ンダホルダ（アダプタ）によるシリンジの保持、位置決
めを説明する図である。
【図１６】アダプタの拡大図である。
【図１７】シリンジ外筒のフランジがシリンダホルダか
ら浮き上がってずれた状態を模式的に示す図である。
【符号の説明】
Ｍ フランジ挿入溝の幅 Ｈ フランジ厚さ ｔ 突起の高さ １０ 自動注入装置 １１ シリンダホルダ １２ ピストンホルダ １３ アダプタ １４ フランジ挿入溝 ２１ シリンジ外筒 ２２ フランジ ２３ ピストン ２４ ピストンフランジ ２５ フランジカット部 ３１ シリンジ外筒 ３２ フランジ ３３ 突起 ３４ 補強リブ ３５ａ〜３５ｄ 突起 ３５ 突起群 ３６ 突起 ３８ 突起 ３９ 突起 ４０ シリンダホルダ ４１ 凹部 ４２ シリンダホルダ ４３ シリンダホルダ ４５ シリンダホルダ ４６ 突起

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フランジの後面に突起を有するシリンジ
    外筒であって、この突起は、前記フランジがシリンダホ
    ルダに設けられたフランジ挿入溝に挿入されて使用位置
    に装着されたときに、突起の先端が圧縮されてフランジ
    挿入溝に嵌合して、前記フランジが固定されるように形
    成されていることを特徴とするシリンジ外筒。
  2. 【請求項２】 請求項１のシリンジ外筒をフランジ挿入
    溝によって保持するシリンダホルダであって、シリンジ
    外筒のフランジの後面と接するフランジ挿入溝内壁面
    に、フランジの後面に設けられた突起と嵌合する凹部を
    有することを特徴とするシリンダホルダ。
  3. 【請求項３】 シリンジ外筒のフランジ後面と接するフ
    ランジ挿入溝内壁面に突起を有するシリンダホルダであ
    って、この突起は、フランジがフランジ挿入溝に挿入さ
    れて使用位置に装着されたときに、フランジを圧迫して
    フランジ挿入溝に嵌合・固定するように形成されている
    ことを特徴とするシリンダホルダ。
  4. 【請求項４】 請求項３のシリンダホルダに用いられる
    シリンジ外筒であって、シリンジ外筒のフランジ後面
    に、フランジ挿入溝に設けられた突起と嵌合する凹部を
    有することを特徴とするシリンジ外筒。
  5. 【請求項５】 請求項１または４のシリンジ外筒を用い
    たシリンジに薬液が充填されているプレフィルドシリン
    ジ。
  6. 【請求項６】 前記薬液が造影剤であるプレフィルドシ
    リンジ。
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