JP2008535615A - 膨張シール付きシリンジ・プランジャ・ジャケット - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は自動注入器と組み合わせて使用するシリンジに関する。より詳細には、本発明は膨張安全シールを有するシリンジ・プランジャ・ジャケットに関する。
動物に流体を注入するための自動注入器は当技術分野でよく知られている。典型的な自動注入器は、シリンジ取付部を有する注入器ヘッドと、それに往復自在に取り付けられた作動ラムとを備える。このシリンジは注入器に対して後方装着または前面装着によって取り付ける。シリンジは、あらかじめ充填されているものであっても、空であって、流体の注入に先立って使用者がシリンジに造影剤を吸引しなければならないものであってもよい。
自動注入器用のシリンジも当技術分野でよく知られている。前段落で述べたように、シリンジは、シリンジの後端を注入器に挿入してシリンジを注入器に取り付ける前面装着式であることができる。また、シリンジは、例えば注入器の面板が回転式になっていて該面板の後方から前端から先にシリンジを装着する等の方法による後方装着であってもよい。
注入器の作動ラムはシリンジのプランジャに取り付けることができて、それによってプランジャをシリンジに対して前方に動かし、シリンジの排出端から流体を放出する。典型的な注入手順では、プランジャが前方に移動することによって発生する圧力は約100psiから1200psiの範囲であることができる。シリンジ内の造影剤がプランジャを通して漏れないようにするため、プランジャ・アセンブリは典型的にはシリンジ・バレルの内面に接する少なくとも2つの一体型シール・リングを備えている。典型的には、最前方シール・リングが密封作用の大半を行い、最後方シール・リングは最前方リングに不首尾があったときのためのバックアップ用安全シールである。
2つのシール・リングを有するプランジャにおける問題の1つは、一旦シリンジに取り付けた後は、2つのシール・リングの間の区域の殺菌が困難になるところにある。大半の材料において、殺菌ガスを2つのシール・リングの間の区域に届かせることは難しい。そのため、従来技術における欠点を克服するシリンジ・ジャケット(シール)が必要とされている。本発明による設計は、プランジャをシリンジに取り付けたときに、2つのシールの間の殺菌しにくい空間をなくすことができる。そこで、本発明をここに紹介する。
(0006)
シリンジのプランジャ/ジャケット・アセンブリは、剛性プランジャに取り付けられた可撓性ジャケットを備えることができる。ジャケットは、シリンジからの流体の注入中にバレル後部から流体が漏れるのを防ぐ少なくとも2つ(前部および後部)のシール・リングを備えることができる。後部シール・リングは、空の状態ではシリンジ・バレルの内面に接すること、またはシールを施すことはできない。充填状態では、シリンジの前方排出端の方向に力が加えられると、プランジャ・ジャケット・アセンブリがシリンジ・バレルに対して前方に移動し、それによってジャケットに対する圧力を生じる。この条件によって後部シールは膨張してシリンジ・バレルの内面に接触し、そして/またはシールを施す。
したがって、本発明の1つの態様は、シリンジ用プランジャ・アセンブリを含むことができる。このプランジャ・アセンブリは、プランジャ本体と、プランジャ本体を少なくとも部分的に覆うジャケットであって、ジャケットが前部シール・リングおよび後部シール・リングを有しており、前部シール・リングが後部シール・リングよりも大きな外径を有するジャケットとを備える。
本発明の第2の態様は、シリンジ・アセンブリを含むことができる。このシリンジ・アセンブリは、内面および外面を有する全体的に円筒形の本体部分、排出口を有する閉じた前方端、ならびに開いた後方端を有するバレルと、少なくとも一部がバレル内にあるプランジャ・アセンブリであり、プランジャ本体およびプランジャ本体を少なくとも部分的に覆うジャケットを含むプランジャ・アセンブリとを備え、プランジャ・ジャケットが、径方向外側面上に1つの最前方シール・リングと径方向外側面上に該最前方シール・リングの後方に間隔をあけて少なくとも1つの補助シール・リングとを備え、少なくとも1つの補助シール・リングが、プランジャ・アセンブリに対して排出口の方向に力が加えられたときにのみ、プランジャ・アセンブリとバレルの間にシールを形成するようになっている。
本発明の第3の態様は、軸を有するシリンジ・プランジャ・ジャケットを含むことが出来る。このシリンジ・プランジャ・ジャケットは、前面、中間面および後面を備え、後面から前方に伸びて中間面で終わる凹部を含み、前面と中間面の間を測った厚さが、軸からの距離が増すにつれて大きくなる。
(0017)
本発明を添付の図面を参照しながらさらに詳しく説明する。
膨張シール付きシリンジ・プランジャ・ジャケット・アセンブリ(単に「アセンブリ」という)の1つの実施形態を、その全体に10番の符号を付けて図1〜6に図示する。アセンブリ10は、一般に可撓性ジャケット12および剛性プランジャ20(一部のみ図示)を備える。アセンブリ10のプランジャ20は、アセンブリを前に動かしてシリンジから造影剤を押し出す注入器の作動ラムに取り付けられる。
ジャケット12は、一般に円錐形または円錐台形の前面14を有することができるが、前面14の個別形状は、シリンジ・バレルの前方排出端の形状に依存することができる。すなわち、前面14は、シリンジの前方排出端と同じ角形状であることができる。シリンジ・ジャケット12は、当技術分野で知られている複数の種類および形状のプランジャ20のいずれにも接続することができる。例えば、プランジャは、自動注入器の作動ラムにプランジャを取り付けるための相対する複数のフック部材を有することができる。あるいは、プランジャ20は、作動ラムに取付け可能な後方に伸びた突起を有することができる。その他の作動ラムとプランジャのいかなる接続も、本発明の範囲を逸脱することなく利用することができる。あるいは、プランジャは、既知の手動シリンジやシリンジ・ポンプ用シリンジの場合と同様に、シリンジ・バレルから後方に伸びる延長部分を有していることもできる。
図1に示すように、アセンブリ10は一般に複数の一体型外周シール・リング30、32(以下「シール」という)を備える。2つのシールないしシール・リングが図示されているが、シール・リングはいくつでも使用可能であるものと考えられる。最前方シール30は一般にシリンジ・バレルの内面に常時接することができる。しかし、後部膨張シール32、または補助シールないし補助シール・リングは、流体注入中にアセンブリ10がシリンジ・バレル内を前方に移動するときにのみ、シリンジ・バレルの内面と接することができる。休止または空の状態では、シール32はシリンジ・バレルの内面と接することはできない。既に述べたとおり、シリンジ・バレルと接触しないかかるシール32の利点は、典型的には2つのシールの間の殺菌しにくいスペースをその設計によってなくすことにある。別法として、補助シール32は休止状態でバレルの内面に断続的に接触し、力F1を加えたときにバレルとの間にシールを形成できるようにすることができる。
シリンジから流体が排出される間、シール32が膨張できるようにするアセンブリ10の典型的な構成例を以下に説明する。図1に示すように、シリンジ・ジャケット12は、前面14と、プランジャ20の前部に接することができる中間面18とを備えることができる。前面14、中間面18ともに頂点14’および18’を有することができる。角度αは、ジャケット前部の頂点14’との接線であって、二等分線Xに対して直角をなす線と、前面14との間の角度である。一方、βは、頂点18’との接線であって、二等分線Xに対して直角をなす線と、中間面18との間の角度である。
この実施形態では、角度βは角度αよりも大きい。換言すれば、図6に示すように、前面および中間面が円錐形の場合、前部の円錐14の開角22は、中間部の円錐18の開角24よりも大きい。この角度の差により、前面14から中間面18に向けて二等分線Xと平行に測ったジャケット12の厚さは、径方向に外側に行くほど大きくなる。この厚さの差は、長さδ1がδ2よりも小さく示された図1に例示される。
シリンジから流体を注入する間、例えば注入器の作動ラムなどによって、力F1がシリンジのプランジャ・アセンブリ10の後端に対して、シリンジの前方排出端の方向にかけられる。シリンジ・バレルには造影剤が充填されており、造影剤はF1と逆方向にそれに対向する力F2を発生させる。それにより、アセンブリ10は後方への力F1と前方への力F2とによって圧縮を受ける。その結果、力F3が発生し、それによってジャケット12の直径が大きくなる。それと同時に、シール32が径方向に膨張してシリンジ・バレルの内面に接触し、そして/またはシールを施す。
ジャケット12はあらゆる適当な可撓性材料で作ることができるものと考えられる。例えば、クロロブチルはシリンジ・ジャケット20に使用される典型的な材料であるが、適度な低デュロメータを有するあらゆる適当な可撓性材料が適しうる。より柔らかい材料の方が圧力を受けたときに形状を変えやすく、又、すぐに変形しやすいため、低デュロメータの材料がこの用途には潜在的により適している。一方では、材料は大きな変形に耐えられるだけの剛性を備えていなければならない。
シリンジ・バレルの内面と膨張シール32の間のギャップは0.0010インチ程度にすることで、有効なシールを形成するために必要な膨張がごくわずかとなるようにすることができるものと考えられる。しかし、シリンジから慣行どおりに流体を注入する間に膨張シールがシリンジ・バレルの内面に接するものである限り、シリンジ・バレルと膨張シール32の間には任意の休止時ギャップが意図されるものと考えられる。本発明の範囲を制限することなく、具体的な適用例では、ギャップは0.005インチから0.020インチまでであることができる。また、シール間の区域の殺菌を可能とする不連続なギャップが十分に存在する限りにおいて、膨張シール32はシリンジ・バレルの内側に実際に断続的に接することができることも考えられる。
プランジャ/ジャケット・アセンブリ10とともに使用することができるシリンジ40の典型的な実施形態。シリンジ40は、外面44および内面46を有するバレル42を備える。シリンジは、1つまたはそれ以上の保持フランジ48と排出口50および/またはルアー接続部52とを有することができる。シリンジは、保持フランジに加え、またはそれに代えて、シリンジ・バレル42を一周する連続的なフランジを有することができる。
上述の開示は本発明の1つを例示するものであって、本発明を制限するものと見なされるべきものではない。本発明の実施形態の1つまたはそれ以上について説明したが、当業者であれば、開示された発明の範囲および精神から外れることなく、様々な変更を加えることが可能であることを容易に了解するはずである。そのため、かかる変更はすべて本発明の範囲の中に含められるべきものとされていることが理解される必要がある。上記説明及び図面は、本発明の1つまたはそれ以上の典型的な実施形態を例示するものであって、限定的な性格のものであると見なされるべきものではない。
Claims (17)
- 内面および外面を有する全体的に円筒形の本体部分、排出口を有する閉じた前方端、ならびに開いた後方端を有するバレルと、
少なくとも一部が前記バレル内にあり、プランジャ本体および前記プランジャ本体を少なくとも部分的に覆うジャケットを含むプランジャ・アセンブリと、
を備え、
前記プランジャ・ジャケットが、径方向外側面上に1つの最前方シール・リングと径方向外側面上に前記最前方シール・リングの後方に間隔をあけて少なくとも1つの補助シール・リングとを備え、前記少なくとも1つの補助シール・リングが、前記プランジャ・アセンブリに対して前記排出口の方向に力が加えられたときにのみ、前記プランジャ・アセンブリと前記バレルの間にシールを形成するようになっているシリンジ・アセンブリ。 - 前記補助シール・リングが、前記プランジャ・アセンブリに対して前記排出口の方向に力が加えられたときにのみ、前記シリンジ・バレル内側に接するようになっている請求項1に記載のシリンジ・アセンブリ。
- 前記補助シール・リングと前記バレル内面の間の休止時ギャップが少なくとも0.001インチである請求項2に記載のシリンジ・アセンブリ。
- 休止時ギャップが0.005インチから0.020インチまでの間である請求項3に記載のシリンジ・アセンブリ。
- 前記補助シール・リングが、少なくとも断続的には前記シリンジ・バレルに常時接しているが、前記プランジャ・アセンブリに対して前記排出口の方向に力が加えられたときにのみ、前記プランジャ・アセンブリと前記バレルの間にシールを形成するようになっている請求項1に記載のシリンジ・アセンブリ。
- 前記プランジャ・ジャケットがクロロブチル・ゴムを含んで構成される請求項1に記載のシリンジ・アセンブリ。
- 前記プランジャ・ジャケットが円錐形の前面を備える請求項1に記載のシリンジ・アセンブリ。
- 前記プランジャ・ジャケットが円錐形の中間面を備える請求項7に記載のシリンジ・アセンブリ。
- 前記円錐形の前面の開角が前記円錐形の中間面の開角よりも大きい請求項8に記載のシリンジ・アセンブリ。
- 前記プランジャ・ジャケットが円錐形の面を備える請求項1に記載のシリンジ・アセンブリ。
- 前記プランジャ本体が前記バレルの後端から後方に伸びる延長部材を含む請求項1に記載のシリンジ・アセンブリ。
- 前面と、
中間面と、
後面と、
を備える軸を有するシリンジ・プランジャ・ジャケットであって、
前記後面から前方に伸びて前記中間面で終わる凹部を含み、
前記前面と前記中間面の間を測った厚さが、前記軸からの距離が増すにつれて大きくなるシリンジ・プランジャ・ジャケット。 - 前記プランジャ・ジャケットがクロロブチル・ゴムを含む請求項12に記載のシリンジ・アセンブリ。
- 前記前面が円錐形の請求項12に記載のシリンジ・アセンブリ。
- 中間面が円錐形の請求項14に記載のシリンジ・アセンブリ。
- 中間面が円錐形の請求項12に記載のシリンジ・アセンブリ。
- プランジャ本体と、
前記プランジャ本体を少なくとも部分的に覆い、前部シール・リングおよび後部シール・リングを有し、前記前部シール・リングが前記後部シール・リングよりも大きな外径を有するジャケットと、
を備えるシリンジ用プランジャ・アセンブリ。
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