JP2006212127A - シリンジ - Google Patents

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Abstract

【課題】 低コストでかつ生産性の良い多空間型のシリンジを提供する。
【解決手段】 シリンジ10は、略円筒状の外筒12と、外筒12の内側面12aに密着しかつ内側面12aを摺動可能に配置される押圧部材14および栓体16とを備える。栓体16の主面16aには、頂部34aが主面16aに対して偏心するように凸部34が設けられる。押圧部材14の矢印A方向への摺動に伴って栓体16に加えられる開口端18側からの圧力は、矢印B方向に作用し、閉塞端20に接した状態の栓体16を屈曲するように変形させる。これによって、外筒12の内側面12aと栓体16との間には第1空隙38と第2空隙40とが形成される。
【選択図】 図3

Description

この発明はシリンジに関し、より特定的には、栓体によって外筒内に区画形成される2つの空間にそれぞれ流体を封入可能な多空間型のシリンジに関する。
従来、予め薬剤が充填されたプレフィルドシリンジ(充填済み注射器)として、たとえば特許文献1に開示されているような、外筒内の2つの空間にそれぞれ薬剤が封入された2空間型のシリンジ(いわゆるデュアルシリンジ)が知られている。
特許文献1に開示されているようなデュアルシリンジ1(図12参照)では、略円筒状の外筒2内に配置される押圧部材3を閉塞端2a側に移動させ、外筒2内を区画する栓体4に圧力を加えることによって、栓体4を閉塞端2a側に移動させる。そして、栓体4が外筒2の内側面に形成された窪み部(内径の膨張部)2bに達すると、押圧部材3側の空間5に封入された薬剤が栓体4と窪み部2bとの間に形成されるバイパス流路を通って閉塞端2a側の空間6に流入する。
特開平6−7446
しかし、デュアルシリンジ1では、窪み部2bが形成された外筒2を用いる必要がある。このような外筒2は、合成樹脂製であればたとえば特別な金型を用いた射出成形等によって作製されるのでコストが高く、ひいてはデュアルシリンジ1のコストが高くなるという問題があった。また、窪み部2bが形成された外筒2は、合成樹脂製であれば窪み部2bを形成する際のバリの発生、硝子製であれば窪み部2bの形状のばらつき等のために、歩留まりが悪く、生産性が良くないという問題があった。
それゆえに、この発明の主たる目的は、低コストでかつ生産性の良い多空間型のシリンジを提供することである。
上述の目的を達成するために、請求項1に記載のシリンジは、開口端と閉塞端とを有し閉塞端に射出孔が設けられる外筒と、外筒の内側面に密着しかつ内側面を摺動可能に配置される押圧部材と、押圧部材よりも閉塞端側で内側面に密着しかつ内側面を摺動可能に配置され可撓性を有する栓体とを含み、栓体によって外筒内に区画形成される2つの空間にそれぞれ流体を封入可能な多空間型のシリンジであって、頂部が偏心するように栓体の閉塞端側の主面に設けられる第1凸部、および内側面と栓体との間に設けられる流路を備え、第1凸部が閉塞端に接した状態で栓体に開口端側からの圧力が作用することによって、開口端側に開口し流路に繋がる第1空隙および閉塞端側に開口し流路と射出孔とに繋がる第2空隙がそれぞれ内側面と栓体との間に形成される。
請求項2に記載のシリンジは、請求項1に記載のシリンジにおいて、第1凸部は栓体の閉塞端側の主面に対して傾く斜面を有し内側面に接しないように設けられ、斜面には第2空隙と射出孔とに繋がる溝が形成されることを特徴とする。
請求項3に記載のシリンジは、請求項2に記載のシリンジにおいて、栓体の開口端側の主面に設けられる第2凸部をさらに備え、第2凸部は、栓体の主面に平行な方向において第1凸部とは反対側に偏心しかつ内側面に接しないように設けられることを特徴とする。
請求項1に記載のシリンジでは、第1凸部が閉塞端に接した状態で栓体が開口端側からの圧力を受けることによって、開口端側からの圧力が栓体を回転させる方向に作用し、栓体を変形させる。これによって、第1空隙と2空隙とがそれぞれ外筒の内側面と栓体との間に形成される。そして、押圧部材と栓体との間の空間に封入される流体が、第1空隙、流路および第2空隙を順に流れ射出孔から射出される。したがって、窪み部等のない簡単な外筒を用いて、低コストでかつ生産性の良い多空間型のシリンジを得ることができる。
請求項2に記載のシリンジでは、開口端側からの圧力が栓体を回転させる方向に作用することによって、変形した栓体が外筒内で傾き、閉塞端と第1凸部の斜面とが接する。そして、第2空隙からの流体が第1凸部の斜面に形成される溝を介して射出孔から射出される。このように、外筒内で栓体を傾かせることによって、第1空隙および第2空隙を大きく開口させることができ、押圧部材と栓体との間の空間に封入されている流体を効率よく射出孔から射出できる。また、閉塞端と第1凸部の斜面とが接することによって、傾いた栓体を外筒内で安定して保持できる。
請求項3に記載のシリンジでは、開口端側からの圧力を第2凸部で受けることによって、開口端側からの圧力が栓体を回転させる方向に作用しやすくなり、栓体を外筒内で簡単に傾かせることができる。
この発明によれば、低コストでかつ生産性の良い多空間型のシリンジが得られる。
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。ここでは、この発明を2空間型のシリンジ(デュアルシリンジ)に適用した場合について説明する。
図1を参照して、シリンジ10は、内径が略一定な略円筒状の外筒12と、それぞれ外筒12の内側面12aに密着しかつ内側面12aを摺動可能に配置される押圧部材14および栓体16とを備える。
外筒12は、開口端18と閉塞端20とを有する。閉塞端20の略中央には射出部20aが外筒12の軸方向(矢印A方向)に延びるように設けられ、射出部20aには射出孔20bが設けられる。また、外筒12の開口端18には鍔部22が設けられる。このような外筒12は、たとえば、ポリプロピレン、環状オレフィン、環状ポリオレフィンやポリメチルペンテン等の合成樹脂を汎用的な金型を用いて射出成形することによって簡単に得られる。
押圧部材14は、ブチルゴム等の可撓性を有する弾性部材であり、略円柱状の本体24と本体24の側面の周方向に設けられる鍔状部26a〜26cとを有する。鍔状部26a〜26cの外径は、押圧部材14が内側面12aを摺動可能な範囲で外筒12の内径よりも大きい。したがって、押圧部材14は鍔状部26a〜26cで内側面12aに密着する。押圧部材14の開口端18側の主面には外筒12内から突出する押し子28が連結される。
栓体16は外筒12内を区画するように押圧部材14と閉塞端20との間に配置される。これによって、外筒12内には栓体16と閉塞端20との間および押圧部材14と栓体16との間にそれぞれ空間が設けられる。
図2をも参照して、栓体16は、ブチルゴム等の可撓性を有する弾性部材であり、略円柱状の本体30、本体30の側面において開口端18側の端部に設けられる鍔状部32a、本体30の側面において閉塞端20側の端部に設けられる鍔状部32b、および栓体16の閉塞端20側の主面16aに設けられる凸部34を有する。この実施形態では、凸部34が第1凸部に相当する。
略円柱状の本体30の外径は外筒12の内径よりも小さく、鍔状部32a,32bの外径は栓体16が内側面12aを摺動可能な範囲で外筒12の内径よりも大きい。したがって、栓体16は鍔状部32a,32bで内側面12aに密着する。鍔状部32a,32bの間において、栓体16の本体30と内側面12aとの間には流路36が設けられる。
凸部34は、略四角柱状に形成され、略円形状の主面16aの中央から外筒12の内側面12a側に偏るように主面16aに設けられる。つまり、凸部34は、その頂部34aが主面16aに対して偏心するように主面16aに設けられる。
このようなシリンジ10において、外筒12内の栓体16と閉塞端20との間の空間および外筒12内の押圧部材14と栓体16との間の空間には、予め種類の異なる液状の薬剤L1,L2がそれぞれ充填されている。プレフィルドシリンジであるシリンジ10は、たとえばその射出部20aに注射針を取り付けることによって注射器として用いられる。図1に示すように、使用前には、射出孔20bからの薬剤の流出を防止するために封止部材37が射出部20aに取り付けられている。使用に際しては、人手によって、封止部材37が取り外され、押し子28が矢印A方向に押されることで射出孔20bから薬剤L1,L2が順に射出される。
ついで、図3(a)〜図3(e)を参照して、シリンジ10における薬剤L1,L2の射出態様について説明する。
まず、封止部材37が取り外され、押し子28が矢印A方向に押されることによって、押圧部材14が内側面12aを矢印A方向に摺動する。これに伴って、図3(a)に示すように、開口端18側からの圧力が薬剤L2を介して栓体16に加えられ、栓体16が内側面12aを矢印A方向に摺動し、射出孔20bから薬剤L1が射出される。凸部34の頂部34a(図2参照)が閉塞端20に接すると、栓体16はその摺動を停止する。
つづいて、図3(b)に示すように、凸部34の頂部34a(図2参照)が閉塞端20に接した状態で栓体16が開口端18側からの圧力をさらに受けることによって、凸部34で閉塞端20に支持されていない部分の本体30と鍔状部32a,32bとが閉塞端20側に押される。つまり、開口端18側からの圧力が栓体16を回転させる方向(矢印B方向)に作用する。これによって、栓体16が屈曲するように変形される。
つづいて、図3(c)に示すように、栓体16が開口端18側からの圧力をさらに受けることによって、凸部34の下方で内側面12aと鍔状部32aとが離れ、開口端18側に開口し流路36に繋がる第1空隙38が形成される。そして、押圧部材14と栓体16との間の空間の薬剤L2が第1空隙38から流路36に流入する。
つづいて、図3(d)に示すように、流路36に流入した薬剤L2が内側面12aと閉塞端20との角部近傍の鍔状部32bを押すことによって、内側面12aと鍔状部32bとが離れ、閉塞端20側に開口し流路36および射出孔20bに繋がる第2空隙40が形成される。その後、図3(e)に示すように、第2空隙40から流出した薬剤L2が射出部20aの射出孔20bに流入し射出孔20bから射出される。
このようなシリンジ10では、押圧部材14と栓体16との間の空間に封入される薬剤L2が第1空隙38、流路36および第2空隙40を順に流れ射出孔20bから射出される。したがって、内径が略一定の簡単な外筒12を用いて、低コストでかつ生産性の良いシリンジ10を得ることができる。
また、栓体16は外筒12の内径よりも大きい鍔状部32a,32bで内側面12aに密着するので、凸部34が閉塞端20に接するまでに開放端18側からの圧力によって栓体16が外筒12内で傾いてしまうといったことを防止できる。つまり、外筒12内での薬剤L1と薬剤L2との混合を抑制できる。
ついで、この発明の他の実施形態のシリンジ10aについて説明する。
図4に示すシリンジ10aでは、上述のシリンジ10における栓体16に代えて栓体100が用いられる。その他の構成についてはシリンジ10と同様であるので、重複するその説明は省略する。
図4〜図7を参照して、栓体100は、ブチルゴム等の可撓性を有する弾性部材であり、略円柱状の本体102、本体102の側面において開口端18側の端部に設けられる鍔状部104a、本体102の側面において閉塞端20側の端部に設けられる鍔状部104b、栓体100の閉塞端20側の主面100aに設けられる凸部106、および栓体100の開口端18側の主面100bに設けられる凸部108を有する。この実施形態では、凸部106が第1凸部に相当し、凸部108が第2凸部に相当する。
鍔状部104a,104bの外径は栓体100が内側面12aを摺動可能な範囲で外筒12の内径よりも大きい。したがって、栓体100は鍔状部104a,104bで内側面12aに密着する。鍔状部104a,104bの間において、栓体100の本体102と内側面12aとの間には流路110が設けられる。
凸部106は、主面100aに平行な頂部106aと頂部106aを挟むように設けられる斜面106b,106cとを有する。凸部106は、その頂部106aが主面100aに対して偏心するように主面100aに設けられる。また、凸部106は、内側面12aに接しないように外筒12の内径よりも小さく設けられる。斜面106bは主面100aに対してたとえば17°傾くように設けられ、斜面106cは主面100aに対してたとえば73°傾くように設けられる。また、斜面106bには、第2空隙114(後述)と射出孔20bとに繋がる溝106dが凸部106の中央から主面100aの端部に延びるように形成される。
凸部108は、頂部108aと頂部108aで互いに交わる斜面108b,108cとを有する。図6(b)からわかるように、凸部108の頂部108aは、矢印A方向に直交する方向に凸部106の頂部106aと離間するように設けられる。つまり、凸部108は、主面100a,100bに平行な方向において凸部106とは反対側に偏心するように、主面100bに設けられる。また、凸部108は、内側面12aに接しないように外筒12の内径よりも小さく設けられる。斜面108bは主面100bに対してたとえば17°傾くように設けられ、斜面108cは主面100bに対してたとえば65°傾くように設けられる。
ついで、図8(a)〜図8(c)を参照して、このような栓体100が用いられるシリンジ10aにおける薬剤L1,L2の射出態様について説明する。
まず、図8(a)に示すように、押し子28が矢印A方向に押されることによって、押圧部材14が内側面12aを矢印A方向に摺動する。これに伴って開口端18側からの圧力が薬剤L2を介して栓体100に加えられ、栓体100が内側面12aを矢印A方向に摺動し、射出孔20bから薬剤L1が射出される。凸部106の頂部106aが閉塞端20に接すると、栓体100はその摺動を停止する。
つづいて、図8(b)に示すように、凸部106の頂部106aで閉塞端20に接する栓体100が開口端18側からの圧力を主に凸部108の斜面108bで受けることによって、開口端18側からの圧力が矢印B方向に作用する。これによって、斜面108cの主面100b(図5参照)側端部近傍で鍔状部104aが内側面12aに圧接され変形し、斜面106cの主面100a(図5参照)側端部近傍で鍔状部104bが内側面12aに圧接され変形する。そして、栓体100が矢印B方向に回動し外筒12内で傾き始め、鍔状部104bの変形した部分の下方で鍔状部104aと内側面12aとが離れ、鍔状部104aの変形した部分の上方で鍔状部104bと内側面12aとが離れる。これによって、開口端18側に開口し流路110に繋がる第1空隙112と閉塞端20側に開口し流路110および射出孔20bに繋がる第2空隙114が形成される。そして、押圧部材14と栓体100との間の空間の薬剤L2が第1空隙112から流路110に流入する。
つづいて、図8(c)に示すように、凸部108の斜面108bが開口端18側からの圧力をさらに受けることによって、栓体100が外筒12内でより一層傾く。これによって、凸部106の斜面106bが閉塞端20に接し、凸部106の斜面106cおよび凸部108の斜面108cが内側面12aに接する。その後、第2空隙114から流出した薬剤L2が溝106dを介して射出部20aの射出孔20bに流入し射出孔20bから射出される。
このようなシリンジ10aでは、外筒12内で栓体100を傾かせることによって、第1空隙112および第2空隙114を大きく開口させることができ、押圧部材14と栓体100との間の空間の薬剤L2を効率よく射出孔20bから射出できる。
また、凸部106の斜面106bが閉塞端20に接しかつ凸部106の斜面106cおよび凸部108の斜面108cが内側面12aに接することによって、傾いた栓体100を外筒12内で安定して保持できる。
また、開口端18側からの圧力を凸部108の主に斜面108bで受けることによって、開口端18側からの圧力が矢印B方向{図8(b)参照}に作用しやすくなり、栓体100を外筒12内で簡単に傾かせることができる。
なお、凸部108の斜面108bにも溝106dと同様の溝を形成するようにしてもよい。これによって、閉塞端20に凸部108が対向するように栓体100を外筒12内に配置できる。したがって、栓体100を外筒12内に配置する際に、栓体100の向きを誤るといったことがなくなる。
また、第1凸部の形状は凸部106の形状に限定されない。
ここで、図9〜図11を参照して、栓体200について説明する。栓体200では、凸部106(図5〜図7参照)の略中央で溝106dに直交する方向に斜面106bを切り欠いた形状の凸部202が主面100aに設けられる。栓体100と栓体200との差異は、凸部106と凸部202との差異のみであるので、重複するその説明は省略する。
凸部202は、主面100aに平行な頂部202aと頂部202aを挟むように設けられる斜面202b,202cとを有する。頂部202aは凸部106の頂部106aと同様に設けられ、斜面202cは凸部106の斜面106cと同様に設けられる。図11に示すように、斜面202bは平面視略台形状に形成され、斜面202bには第2空隙114{図8(c)参照}と射出孔20b(図4参照)とに繋がる溝202dが形成される。溝202dの幅寸法は、凸部106の溝106d{図7(a)参照}の幅寸法の約2倍である。図11からわかるように、このような凸部202は、平面視略半円形状であり、主面100aの約半分を覆うように主面100aに設けられる。
このような栓体200を用いる場合、外筒12の閉塞端20(図4参照)に頂部202aで接する栓体200が傾いた際に、斜面202bが閉塞端20に接する。このとき、栓体200の主面100aおよび栓体200の凸部202と閉塞端20との間に空間が形成され、該空間に第2空隙114{図8(c)参照}を通った薬剤L2が流入する。これによって、斜面202bの溝202dおよび該空間から外筒12の射出孔20bに勢いよく薬剤L2が流入し、薬剤L2を射出孔20bから効率よく射出できる。
なお、凸部202の斜面202bの面積、ひいては栓体200の主面100aおよび栓体200の凸部202と閉塞端20との間に形成される空間の容積は任意に設定できる。
凸部106,202の形状の他にも、第1凸部の形状としては、たとえば略円錐状、略円錐台状、略角錐状、略角錐台状、略円柱状および略球体状等、成形しやすくかつ気泡をまとい難い形状を任意に選択できる。第2凸部についても同様である。また、第1凸部(第2凸部)の形状によって、栓体の外形寸法の認識、栓体の材質の認識、栓体と閉塞端との間の空間に充填される薬剤(押圧部材と栓体との間の空間に充填される薬剤)の認識等を行えるようにしてもよい。
なお、上述の実施形態では合成樹脂製の外筒12を用いる場合について説明したが、外筒の材質はこれに限定されず、たとえば硝子製の外筒を用いることもできる。
また、上述の実施形態では1つの栓体16(100)を用いた2空間型のシリンジ10(10a)について説明したが、2つ以上の栓体16(100)を用いて外筒12内に3つ以上の空間を設けるようにしてもよい。
また、押圧部材14の摺動に伴う開放端18側からの圧力によって薬剤L1と薬剤L2とを順に射出するので、この発明のシリンジに収容される薬剤L1と薬剤L2とはいずれの粘度が高くてもよい。
さらに、この発明のシリンジに収容される流体は、液体に限定されず気体であってもよい。たとえば薬剤L2に代えて押圧部材14と栓体16(100)との間の空間に空気を充填してもよい。これによって、薬剤L1が少量である場合や高価な場合に、射出部20aに接続される注射針や連結管等に残った薬剤L1を空気によって押し出すことができる。
この発明に係るシリンジの一例を示す断面図解図である。 図1のシリンジに用いられる栓体を示す斜視図解図である。 図1のシリンジの射出態様を示す断面図解図である。 この発明に係るシリンジの他の例を示す断面図解図である。 図4のシリンジに用いられる栓体を示す斜視図解図である。 図5の栓体を示し、(a)は図5の栓体の正面図解図であり、(b)は図5の栓体の側面図解図である。 図5の栓体を示し、(a)は図5の栓体の平面図解図であり、(b)は図5の栓体の底面図解図である。 図4のシリンジの射出態様を示す断面図解図である。 栓体の他の例を示す斜視図解図である。 図9の栓体を示し、(a)は図9の栓体の正面図解図であり、(b)は図9の栓体の側面図解図である。 図9の栓体の平面図解図である。 従来技術のシリンジを示す断面図解図である。
符号の説明
10,10a シリンジ
12 外筒
14 押圧部材
16,100,200 栓体
16a,100a,100b 主面
18 開口端
20 閉塞端
20a 射出部
20b 射出孔
26a,26b,26c,32a,32b,104a,104b 鍔状部
34,106,108,202 凸部
34a,106a,108a,202a 頂部
36,110 流路
38,112 第1空隙
40,114 第2空隙
106b,106c,108b,108c,202b,202c 斜面
106d,202d 溝
L1,L2 薬剤

Claims (3)

  1. 開口端と閉塞端とを有し前記閉塞端に射出孔が設けられる外筒と、前記外筒の内側面に密着しかつ前記内側面を摺動可能に配置される押圧部材と、前記押圧部材よりも前記閉塞端側で前記内側面に密着しかつ前記内側面を摺動可能に配置され可撓性を有する栓体とを含み、前記栓体によって前記外筒内に区画形成される2つの空間にそれぞれ流体を封入可能な多空間型のシリンジであって、
    頂部が偏心するように前記栓体の前記閉塞端側の主面に設けられる第1凸部、および
    前記内側面と前記栓体との間に設けられる流路を備え、
    前記第1凸部が前記閉塞端に接した状態で前記栓体に前記開口端側からの圧力が作用することによって、前記開口端側に開口し前記流路に繋がる第1空隙および前記閉塞端側に開口し前記流路と前記射出孔とに繋がる第2空隙がそれぞれ前記内側面と前記栓体との間に形成される、シリンジ。
  2. 前記第1凸部は前記栓体の前記閉塞端側の主面に対して傾く斜面を有し前記内側面に接しないように設けられ、前記斜面には前記第2空隙と前記射出孔とに繋がる溝が形成される、請求項1に記載のシリンジ。
  3. 前記栓体の前記開口端側の主面に設けられる第2凸部をさらに備え、前記第2凸部は、前記栓体の主面に平行な方向において前記第1凸部とは反対側に偏心しかつ前記内側面に接しないように設けられる、請求項2に記載のシリンジ。
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