JP2003144544A

JP2003144544A - 医療用低速駆動装置

Info

Publication number: JP2003144544A
Application number: JP2001346986A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Mori; 猛史森
Original assignee: Nipro Corp
Current assignee: Nipro Corp
Priority date: 2001-11-13
Filing date: 2001-11-13
Publication date: 2003-05-20
Anticipated expiration: 2021-11-13
Also published as: JP3975479B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】注入する液体の種類や温度に影響されることな
く、薬液注入の際、予め定められた注入速度を安定して
維持することのできる医療用低速駆動装置の提供。【解決手段】内部に粘性流体１を液密に封入したシリン
ダー２、該シリンダー２の内壁に液密に接し、該シリン
ダー２の長軸方向に摺動自在であり、かつ、該シリンダ
ーの長軸方向に貫通した細径流路３１を有する第１ガス
ケット、該第１ガスケット３に固着されたプランジャー
４、および、シリンダー２を該プランジャーに対して移
動させるための駆動手段５を有することを特徴とする医
療用低速駆動装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は薬液等の注入または
血液等の吸引に用いられる医療用低速駆動装置に関す
る。より詳しくは薬液等を、血管や硬膜外、皮下などに
少量ずつ持続注入するとき、あるいは、血液等を少量ず
つ持続吸引するときに用いられる、医療用低速駆動装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、薬液の少量持続注入におい
て、特に電源等を必要とせず、一定の注入量を維持でき
る装置については、様々な考案がなされている。中で
も、圧力下で収容された液体を細径内管を有するチュー
ブを介して流出させることによって、チューブを薬液が
通過するときのチューブの抵抗を利用し、予め定められ
た量の薬液を持続注入する装置は、広く一般に知られて
いる（特公平５−６３１８８号公報など）。しかしなが
ら、このような持続注入装置においては、薬液の粘度に
より注入速度が変動するため、薬液の種類や温度により
予め設定された注入速度が得られないという欠点を有し
ていた。また、薬液の温度によっても注入速度が変動す
るため、持続注入装置を患者の皮膚表面に固定する等の
薬液の温度を一定に保つ処置が必要であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みてなされたものであり、注入する液体の種類や温度
に影響されることなく、薬液注入の際、予め定められた
注入速度を安定して維持することのできる医療用低速駆
動装置の提供を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、種々鋭意検討した結果、シリンダー内部に粘性流体
を封入し、該粘性流体がシリンダー内に設けられたガス
ケットの細径流路を移動する際の流路抵抗を利用するこ
とによって、薬液を少量ずつ持続注入するための一定に
制御された駆動力が得られることを見出し、本発明に到
達した。

【０００５】すなわち、本発明は、内部に粘性流体を液
密に封入したシリンダー、該シリンダーの内壁に液密に
接し、該シリンダーの長軸方向に摺動自在であり、か
つ、該シリンダーの長軸方向に貫通した細径流路を有す
る第１ガスケット、該第１ガスケットに固着されたプラ
ンジャー、および、シリンダーを該プランジャーに対し
て移動させるための駆動手段を有することを特徴とする
医療用低速駆動装置である。

【０００６】

【発明の実施の態様】本発明において、粘性流体とは、
一般に使用される薬液の粘度より高い粘性を示す液体で
ある。好ましくは、通常使用される薬液の粘度より遥か
に高い粘性を示す液体であり、例えば、シリコンオイ
ル、グリセリン、油、水溶性高分を添加した水等が挙げ
られ、特に、シリコンオイル、水溶性高分子を添加した
水が好ましい。粘性流体の粘度は、通常２５〜３５℃に
おいて約２〜１０００００センチストークスであり、好
ましくは２５℃において約１０００〜１００００センチ
ストークスである。また、粘性流体は、温度による粘性
の変化の少ないものほど、環境からの影響を受けにくい
ため、目的の注入速度が安定して得られ好ましく、例え
ば、水溶性ポリマーを添加した水などが挙げられる。ま
た、使用される薬液よりも温度に対する粘度変化の小さ
い流体であることが好ましい。

【０００７】本発明において、第１ガスケットとは、シ
リンダーの内壁に液密に接し、かつ、シリンダーの長軸
方向に摺動可能な部材であり、シリンダーの内壁に接す
る部分の素材としては、ゴム、シリコン、エラストマー
等の弾性体などが挙げられる。また、第１ガスケット
は、シリンダーの長軸方向に貫通した細径流路を有し、
液体注入時には、この細径流路を粘性流体が通過するた
め、その流路の抵抗によって、注入速度を一定に維持す
ることができる。

【０００８】さらに、第１ガスケットには、前記細径流
路とは別に、シリンダーの長軸方向に貫通し、かつ逆止
弁が設けられた液体流路を有していてもよい。この場
合、液体流路は、液体注入時には、逆止弁によって閉鎖
され、注入後、シリンダーを注入前の位置に戻す操作を
行うときには開放される。これによって、シリンダーを
注入前の位置に戻す操作を容易に行うことができる。

【０００９】本発明において、シリンダーを動かすため
の駆動手段とは、外筒に対してシリンダーを移動させる
ための手段であり、例えば、外筒の閉鎖部とシリンダー
間に設けられたバネ、真空状態の空間に生じる陰圧、圧
縮気体の膨張力、ゴム等の弾性力などが挙げられる。

【００１０】本発明において、プランジャーとは、第１
ガスケットと固着される部材である。通常は棒状の形態
であり、その一端が第１ガスケットに固着される。プラ
ンジャーの材料は一定の強度を有するものであれば特に
限定されないが、粘性流体中で腐食されることのないよ
う、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステルなど
の樹脂が好ましい。

【００１１】本発明において、第２ガスケットとは、前
記シリンダーの内壁およびプランジャーの外壁に液密に
接し、かつシリンダーの長軸方向に摺動自在である部材
であり、一方で粘性流体に接しており、他方では空気に
接している。通常、薬液注入時には、シリンダー内腔に
収納されたプランジャーが、シリンダーの外部に移動す
るが、シリンダーが密閉されている場合には、シリンダ
ー内腔の容積が増大するため、シリンダー内腔が陰圧に
なり、プランジャーをシリンダー内に引き戻す力が発生
する。このような薬液注入を阻害する力の発生を防止す
るため、第２ガスケットは、シリンダー内の粘性流体収
容部分の容積を一定に保つ役割を有している。

【００１２】本発明において、クランプとは、薬液排出
チューブを挟み込み、薬液排出チューブ内の流路を閉塞
するための部材である。薬液注入開始前はクランプが取
り付けられており、本発明の医療用低速駆動装置による
薬液注入は抑止される。薬液注入開始時には、クランプ
を取り外すことによって、液体注入が開始される。

【００１３】また本発明の医療用低速駆動装置は、他の
器具との組合せによって、液体を吸入するときの吸入速
度の制御に用いることも可能である。

【００１４】以下に、図面を用いて本発明を説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。図１に
本発明の医療用低速駆動装置の一例を示す。内部に粘性
流体1を封入したシリンダー2と、該シリンダー2内腔の
閉鎖部21側に、シリンダー2の内壁に液密に接し、か
つ、シリンダー2の長軸方向に摺動自在である第１ガス
ケット3を有しており、該第１ガスケット3にはシリンダ
ー2の長軸方向に貫通した細径流路31および逆止弁33を
有する液体流路34が設けられる（図２参照）。該第１ガ
スケット3はプランジャー4に固着され、該プランジャー
4は外筒7に固着される。第１ガスケット3の外壁には、
シリンダー2の内壁に液密に接しかつ、摺動自在である
ために、Ｏリング32が装着される。Ｏリング32は通常、
シリコンゴムや、ブチルゴム、オレフィン系エラストマ
ー等のゴム弾性体で形成される。ここで第１ガスケット
3、Ｏリング32、逆止弁は一体のゴム弾性体部材とする
ことも可能である。

【００１５】また、該シリンダー2内腔の開口部22側
に、シリンダー2の内壁およびプランジャー4の外壁に液
密に接し、かつ、シリンダー2の長軸方向に摺動自在で
ある第２ガスケット6が設けられる。さらに、シリンダ
ー2を動かすための駆動手段としてバネ5が設けられ、図
１に示す状態においては、バネ5は圧縮された状態であ
る。

【００１６】図３（ａ）において、バネ5は圧縮された
状態であり、バネ5の弾性力によりシリンダー2は外筒7
から押し出され、その際シリンダー2内の粘性流体1は細
径流路31を通過するが、流路の抵抗により粘性流体１の
移動速度は一定速度以上にはならず、シリンダー2の移
動速度も一定の緩やかな速度に制御される（図３
（ｂ））。なお、液体流路34には粘性流体1が通過しな
いように逆止弁33が設けられる。図３（ｃ）に示すよう
に、第２ガスケット6が第１ガスケット3に接すると、細
径流路31が閉塞されるため、シリンダー2の移動が終了
する。再度、本発明の医療用低速駆動装置を使用する場
合は、外力によりシリンダー2を外筒7内に押し込み図３
（ａ）の状態に戻す。この時、逆止弁33は、粘性流体1
が液体流路34を通過できるように設けられており、粘性
流体1は細径流路31による抵抗をほとんど受けることな
く、液体流路34を通って移動するため、シリンダーの押
し込み操作を容易に行うことができる（図３（ｄ））。

【００１７】図４および図５は、図１に示す本発明の医
療用低速駆動装置を利用した注入器具の一例である。図
４に示すように、薬液を充填する薬液バレル8、該薬液
バレル8の内壁に液密に接し、長軸方向に摺動自在であ
る第３ガスケット9、薬液を薬液バレル8内に充填するた
めの注入口である薬液注入ポート81、逆止弁82、薬液を
排出する薬液排出ポート83、薬液排出チューブ84、およ
び医療用低速駆動装置を固定するための固定具85を有し
ている。薬液排出ポート83の先端は、注射針や輸液ライ
ン等に接続される。

【００１８】図５（ａ）は薬液が充填される前の状態を
示しており、薬液注入ポート81より薬液を充填し（図５
（ｂ））、薬液バレル8開口部から本発明である医療用
低速駆動装置を設置し、固定具85によって固定する（図
５（ｃ））。その後、バネ5の弾性力によってシリンダ
ー2が第３ガスケット9を押し、第３ガスケット9が移動
することにより、薬液が排出される。薬液排出の調整は
図６に示すように、薬液排出チューブ84に取り付けられ
たクランプ841により行われる。

【００１９】図７は本発明の医療用低速駆動装置を利用
した注入器具の別の例を示す。シリンダー2は第３ガス
ケット9と一体となっており、また、シリンダーの開口
端23は径が大きくなっており、薬液バレル8の内壁に接
している。図７（ａ）の状態で薬液排出チューブ84にク
ランプを取り付けた後に、薬液注入ポート81からシリン
ジ等で薬液を充填すると、第３ガスケット9、シリンダ
ー2がともに移動し、シリンダー2の開口端23と仕切部材
86との間に、実質的に真空の空間部87ができる（図７
（ｂ））。なお、空間部87以外の薬液バレル8内の空間
部は空気孔861、851によって外部と通じており、空気が
自由に行き来することができる。薬液充填後、使用時ま
では、クランプは薬液排出チューブ84に取り付けられた
状態に維持され、薬液注入時には、該クランプを取り外
し、空間部87の陰圧によって、シリンダー2が元の位置
に戻ろうとする力によって、シリンダー2と一体となっ
ている第３ガスケット9が移動し、薬液注入が行われ
る。このとき、医療用低速駆動装置により第３ガスケッ
ト9、第２ガスケット6の移動が一定の緩やかな速度であ
ることにより、制御された注入速度を得ることができ
る。

【００２０】図８は本発明の医療用低速駆動装置を利用
した吸引器具の例を示す。シリンダー2は結合部材24を
介して第３ガスケット9と一体となっている。（ａ）は
吸引開始前の状態であり、バネ5は圧縮された状態であ
る。バネ5の弾性力によりシリンジ2が押し出されること
によって、第３ガスケット9が同方向に移動し、吸入ポ
ート88から吸入バレル8内への血液等の持続吸入が行わ
れる。（ｂ）は吸引終了時の状態を示す。

【００２１】

【発明の効果】以上説明してきたことから明らかなよう
に、本発明の医療用低速駆動装置を採用することによ
り、薬液の種類や温度に影響されることなく、薬液注入
の際、予め定められた注入速度を安定して提供すること
ができる。また、本発明の医療用低速駆動装置は、血液
等の少量持続吸引においても用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例を示す縦断面図である。

【図２】本発明の一例の第１ガスケットおよびプラン
ジャーを示す斜視図である。

【図３】本発明の一例の使用時から再使用時の、粘性
流体の動きを示す説明図である。

【図４】本発明の一例を利用した注入器具の一例を示
す縦断面図である。

【図５】本発明の一例を利用した注入器具の一例の薬
液充填および排出状態を示す説明図である。

【図６】本発明の一例を利用した注入器具の一例に薬
液排出チューブおよびクランプが取り付けられた状態を
示す説明図である。

【図７】本発明の一例を利用した注入器具の別の例を
示す断面図である。

【図８】本発明の一例を利用した吸引器具の一例を示
す断面図である。

【符号の説明】

１．粘性流体２．シリンダー２１．閉塞部２２．開口部２３．開口端２４．結合部材３．第１ガスケット３１．細径流路３２．Ｏリング３３．逆止弁３４．液体流路４．プランジャー５．バネ６．第２ガスケット７．外筒８．薬液バレル、吸入バレル８１．薬液注入ポート８２．逆止弁８３．薬液排出ポート８４．薬液排出チューブ８５．固定具８６．仕切部材８７．空間部８８．吸入ポート９．第３ガスケット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部に粘性流体を液密に封入したシリン
ダー、該シリンダーの内壁に液密に接し、該シリンダー
の長軸方向に摺動自在であり、かつ、該シリンダーの長
軸方向に貫通した細径流路を有する第１ガスケット、該
第１ガスケットに固着されたプランジャー、および、シ
リンダーを該プランジャーに対して移動させるための駆
動手段を有することを特徴とする医療用低速駆動装置。
【請求項２】前記シリンダーの内壁および前記プラン
ジャーの外壁に液密に接し、かつ前記シリンダーの長軸
方向に摺動自在である第２ガスケットを有する、請求項
１記載の医療用低速駆動装置。
【請求項３】前記第１ガスケットに前記細径流路とは
別に、該シリンダーの長軸方向に貫通し、かつ逆止弁が
設けられた液体流路を有する、請求項１記載の医療用低
速駆動装置。
【請求項４】さらに、前記プランジャーの第１ガスケ
ットが固着されていない端部に固着され、前記シリンダ
ーを収納することのできる外筒を有する、請求項１記載
の医療用低速駆動装置。
【請求項５】前記駆動手段がバネである、請求項１記
載の医療用低速駆動装置。
【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載の医療用
低速駆動装置を含む注入器具。
【請求項７】請求項１〜５のいずれかに記載の医療用
低速駆動装置を含む吸引器具。