JP2017060837A - 定量吐出容器 - Google Patents

Abstract

【課題】シリンジの内部に摺動自在にピストンを配置した定量吐出容器を提供する。
【解決手段】注射器１は、シリンジ３と、シリンジに長手方向に移動可能に挿入されてシリンジとの間に液室を形成するピストン８とを有し、シリンジおよびピストンの一方は、長手方向に延びるガイド部３ｃを備え、シリンジおよびピストンの他方は、シリンジおよびピストンの他方とともにガイド部内を移動可能なスライダ９を備え、ガイド部には、液室の容量が目標容量と等しくなったときにスライダが接触する目標位置接触部３ｊが設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、シリンジの内部に摺動自在にピストンを配置した定量吐出容器に関するものである。

一定量の液体を吐出させる容器の１例として、注射器がある。その注射器は、投薬に必要な薬液の一定量を投薬出来る構造となっている。

その一例が、特許文献１に記載の注射器である。特許文献１に記載の注射器は、注射筒の外周面に投薬に必要な薬液量の目盛りが表示されており、この目盛りにピストンを合わせることにより、簡単、且つ、正確に投薬出来るようになっている。

日本国特開２００１−２９９９１３号公報

上記のように特許文献１の注射器では、必要な薬液量を得るために、注射筒の外周面に表示された目盛りにピストンを的確に合わせる必要があった。このため、ユーザは、意識して、視認しながら、ピストンと目盛りに対して常に注意を払う必要があった。また、ユーザによって吸引量がばらついてしまったりした。

そこで本発明は、常に一定量の液体を容易に吐出できる定量吐出容器を提供することを目的とする。

上記の課題に鑑み、本発明に係る定量吐出容器は、
シリンジと、
前記シリンジに長手方向に移動可能に挿入されて前記シリンジとの間に液室を形成するピストンと、を有し、
前記シリンジおよび前記ピストンの一方は、長手方向に延びるガイド部を備え、
前記シリンジおよび前記ピストンの他方は、前記シリンジおよび前記ピストンの他方とともに前記ガイド部内を移動可能なスライダを備え、
前記ガイド部には、前記液室の容量が目標容量と等しくなったときに前記スライダが接触する目標位置接触部、が設けられていることを特徴とする。

また、本発明によれば、上記定量吐出容器において、
前記ガイド部は、複数の溝を有し、
隣り合う前記溝は、互いにその軸線が異なるように形成されており、
隣り合う前記溝は連接部で接続されており、
前記連接部の周方向に延びる壁が前記目標位置接触部とされていてもよい。

また、本発明によれば、上記定量吐出容器において、
前記ガイド部は、径方向に貫通する貫通孔として前記シリンジに形成されており、
前記スライダは、前記シリンジの外側から前記ピストンに対して着脱可能に取り付けられていてもよい。

また、本発明によれば、上記定量吐出容器において、
前記目標容量を変更可能なアダプターを備えていてもよい。

本発明に係る定量吐出容器によれば、液体で満たされた液室の容量が目標容量と等しくなった時点を、スライダが目標位置接触部と接触することによって知ることが出来る。このため、常に正確に目標容量の液体を容易に吐出することができる定量吐出容器を提供することができる。

実施例の吸引前と投薬後の注射器全体の斜視図である。 図１に示した注射器の縦切断側面図である。 図１に示した注射器の分解斜視図である。 図１に示した吸引完了時の注射器全体の斜視図である。 図１に示した泡抜き完了時の注射器全体の斜視図である。 図１に示した投薬前の注射器全体の斜視図である。 スライダの変形例に係る斜視図である。 スライダの他の変形例に係る斜視図である。 スライダの他の変形例に係る斜視図である。 変形例に係る注射器の切断側面図である。 他の変形例に係る注射器の正面図である。 注射器に取り付けるアダプターの斜視図である。 図１２に示したアダプターを取り付けた注射器の切断側面図である。

本発明の定量吐出容器を注射器１に適用した実施例について、図１〜図６を用いて説明する。

実施例の注射器１は、注射針セット２、シリンジ３、ピストンセット４で構成されている。注射針セット２はシリンジ３の前方部分にねじ螺合されている。注射針セット２は針５が針基６に圧入固定されている。針基６の内径部６ａとシリンジ３のリブ３ａが圧入嵌合されており、薬剤が注射針先端以外から漏れ出ないようになっている。針５はステンレス鋼、針基６はＰＰ（ポリプロピレン）から形成されている。

シリンジ３は長手方向に延びる略筒形の部材である。シリンジ３の内径部３ｂに、ピストンセット４がシリンジ３の長手方向に移動可能に挿入されている。シリンジ３とピストンセット４のプランジャー７の先端との間に液室が形成されている。ピストンセット４をシリンジ３に対して移動させることにより、液室の容量が変更可能とされている。

また、プランジャー７の外径凸部７ａは、シリンジ３の内径部３ｂに摺動可能に圧入されている。プランジャー７は軟質部材であるブチルゴムで形成されており、圧縮および変形可能とされている。これにより、プランジャー７とシリンジ３の内径部３ｂとの隙間から薬液が漏れ出ないようにされている。更に摺動性を向上させるため、プランジャー７の外周面にシリコンが塗布されている。なお、シリンジ３はＰＰ（ポリプロピレン）から形成されている。

次いで、ピストンセット４の構成を説明する。ピストン８の前方にあるプランジャー７は、プランジャー７の内径凹部７ｂとピストン８の前端凸部８ａがシリンジ３の長手方向に対して回転自在に、ピストン８に固定されている。

スライダ９は、シリンジ３の長手方向に対して垂直方向に形成されたピストン８の挿入孔８ｂに圧入嵌合されている。ピストン８はＰＰ（ポリプロピレン）、スライダ９もＰＰ（ポリプロピレン）から形成されている。

スライダ９は、ピストンセット４をシリンジ３に対して移動させることにより、シリンジ３のガイド部３ｃに沿ってシリンジ３の長手方向に対して移動可能とされ、また、周方向に関しても移動可能とされている。

次に注射器１の操作方法について説明する。注射器１の操作として吸引、泡抜き、投薬の３操作がある。
使用前、バイアルから薬液を吸引する前の状態は図１の様に第１溝３ｄの前端面３ｅにスライダ９が当接している。つまり、ピストンセット４が最前端の位置にいる。

次に、バイアルから薬液を吸引するため、シリンジ３に対してピストンセット４を後方へ引くと斜面３ｆにスライダ９が当接し、斜面３ｆに沿って回転しながらスライダ９が第２溝３ｇへ移動する。更にピストンセット４を後方へ引き続けると、図４の様に第２溝３ｇの後端面３ｈにスライダ９が当接し、ピストンセット４が移動可能範囲の最後端に位置する。この時、ガイド部３ｃ内に突出したリブ３ｉによって、スライダ９が軽い圧入状態でガイド部３ｃに固定されている。この状態で吸引操作が完了し、液室内に薬液が満たされた状態となる。

このとき、スライダ９がガイド部３ｃの後端面３ｈに当接しているので、ピストンセット４が更に後方に移動することがない。つまり、ピストンセット４がシリンジ３の後方へ抜け出る心配がない。

また、この状態で注射針セット２を取り外し、替わりにキャップをして、滅菌、包装すれば、プレフィルドシリンジとして利用してもよい。

続いて、液室内の薬液の泡抜き操作を行う。ピストン８の後端面８ｃを押圧してピストンセット４を前方に移動させると、スライダ９が前方へ移動して液室の容量が減少し、針５の先端穴５ａから薬液が吐出する。さらにピストンセット４を前方へ移動させ続けると、図５の様にスライダ９がガイド部３ｃの段部（目標位置接触部）３ｊに接触し、これ以上、ピストンセット４が前進しなくなる。この状態において、液室内の泡抜きが完了し、シリンジ３と注射針セット２の内部に形成された液室に空気が入っていない状態となる。

次に、投薬操作を行う。まず、ピストン８の突起部８ｄをシリンジ３の周方向に回転させる。これにより、ピストン８が回転してスライダ９が第２溝３ｇから第１溝３ｄへ移動し、ピストンセット４の長手方向の移動が可能となる。更に、ピストン８の後端面８ｃを押圧すると、スライダ９が第１溝３ｄに沿って前進し、図１の様に第１溝３ｄの前端面３ｅにスライダ９が当接する。これにより、ピストンセット４が最前端に位置し、投薬が完了して注射器１は使用前と同じ状態となる。

なお、段部３ｊは、液室の容量が投薬に必要な容量である目標容量と等しくなったときに、スライダ９が接触する位置に設けられている。つまり、段部３ｊから前端面３ｅまでスライダ９が移動するように、ピストンセット４を前方へ移動させると、目標容量の薬液が吐出される。

このように実施例に係る注射器１によれば、段部３ｊは、液室の容量が投薬に必要な容量である目標容量と等しくなったときに、スライダ９が接触する位置に設けられている。このため、ユーザは、スライダ９が段部３ｊに接触するまでピストン８の後端面８ｃを押圧すれば、液室内の薬液の容量を目標容量に設定することができる。このときの操作には、ユーザは特に目盛りなどを見て注意を払うことがないので、簡単な操作で液室の容量を目標容量に設定することができる。また、この作業には熟練が要求されず、どんなユーザが注射器１を取り扱っても、常に液室の容量を目標容量に設定することができる。

また、実施例に係る注射器１によれば、ガイド部３ｃの後端面３ｈと段部３ｊとの間隔は常に一定である。つまり、吸引が完了した位置から泡抜きが完了した位置まで、スライダ９が動く範囲が一定なので、泡抜き操作の時に吐出される薬液の量も常に一定である。したがって、後端面３ｈと段部３ｊとの間隔を適切に設定することにより、常に適正な量の薬液を泡抜きに使用することができる。従来は、泡抜きを確実にするために過剰な量の薬液を廃棄することがあり、薬液が無駄になっていた。しかし、本実施例に係る注射器１によれば、薬液を無駄に使用することがない。

以上、本発明をその実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に多様な変更または改良を加えることができることは、当業者にとって明らかである。

例えば上述の実施例１では、注射針セット２の固定方法はねじ螺合でシリンジ３の筒先は螺子形状だが、一般の注射器のようにルアー式（差し込み式）で固定してもよい。また、シリンジ３は、ＰＰ（ポリプロピレン）やＰＥ（ポリエチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの樹脂材質であっても良く、ステンレス鋼やガラスなどからなる硬質な材質であっても良い。

また、上述の実施例では、スライダ９の形状は長方形であったが、これに限定されることはなく、例えば、正方形や丸、楕円、ひょうたん形などであっても良く、スライダ９の形状は適宜選択可能である。

更に、上述の実施例においては、シリンジ３と針基６とピストン８を透明樹脂、プランジャー７とスライダ９を色付き不透明樹脂で成形しているが、それらを逆転させても良い。更には、不透明樹脂同士や透明樹脂同士、あるいは半透明樹脂同士でも良く、それらを組み合わせるなど適宜選択可能である。

更に、前例ではシリンジ３と針基６とピストン８とスライダ９の材質はＰＰ（ポリプロピレン）樹脂を使用しているがＰＥ（ポリエチレン）等でも良い。また、プランジャー７はブチルゴムを使用しているがブタジエンゴムやシリコンゴム、エラストマー樹脂でも良く、使用状況により、その材質は適宜選択可能である。

次にスライダ９の形状の変形例を図７〜図１０に種々挙げ説明する。実施例ではスライダ９はピストン８から抜けないように圧入する形状としている。しかしスライダ９の形状はこの形状に限られない。例えば、スライダ９を、図７のように回り止め付きの矢形形状、図８の回り止め付きの矢形とスリット溝を有する形状、図９の回り止め付きの矢形とＣリング形状を組み合わせた形状、図１０のようにスライダ９をピストン８と一体としてもよい。

それぞれの特徴として、図７の回り止め付きの矢形は、矢形形状にしてピストン８からスライダ９が抜けない様にしている。図８の回り止め付きの矢形とスリット溝を備えた形状は、図７の例にスリットを追加している。これにより、注射器１の組立時に、スライダ９の先端が変形し、ピストン８の挿入孔８ｂへの挿入が容易とされている。

同様に、図９の回り止め付きの矢形とＣリング形状を組み合わせた形状においても、Ｃリング形状によって、組立時にスライダ９の先端が変形し、挿入孔８ｂへの挿入が容易とされている。

図１０のスライダ９とピストン８とを一体とした形状は、スライダ９とピストン８を同一部品としたものである。スライダ９の外周に突出した部分の裏側に切り欠きが設けられており、この切り欠きによって形成された空間内でスライダ９が弾性変形可能とされている。これにより、ピストンセット４をシリンジ３の後方から挿入し、組み立てる際、ピストン８のスライダ９の部分が弾性変形しながらピストンセット４が挿入されるため、組立が容易とされている。

また、上述した実施例では、ガイド部３ｃは第１溝３ｄと第２溝３ｇとを有する例を挙げて説明したが、ガイド部３ｃを、３段階、４段階など、多段階にしても良い。更に、ガイド部３ｃの形状も直線でなく、円弧形状、スプライン曲線でも良い。図１１を用いて具体的に説明する。

図１１は、本発明の変形例に係る注射器１の正面図である。本変形例においては、ガイド部３ｃは、第１溝３ｄ、第２溝３ｇ、第３溝３ｌとを備えている。この３つの溝３ｄ，３ｇ，３ｌは、隣り合う溝が互いにその軸線が異なるように形成されている。また、隣り合う第１溝３ｄと第２溝３ｇとは第１連接部３ｎで接続され、隣り合う第１溝３ｄと第３溝３ｌは第２連接部３ｏで接続されている。

第１連接部３ｎおよび第２連接部３ｏはシリンジ３の周方向に延びる空間として形成されている。また、第１連接部３ｎおよび第２連接部３ｏを形成する壁の一部が、第１段部３ｊおよび第２段部３ｅとして形成されている。

この第１段部３ｊは、スライダ９が第２溝３ｇ内を移動するとき、液室の容量が第１目標容量と等しくなったときにスライダ９が接触する位置に設けられている。また、第２段部３ｅは、スライダ９が第１溝３ｄ内を移動するとき、液室の容量が第２目標容量と等しくなったときにスライダ９が接触する位置に設けられている。さらに、前端面３ｍは、スライダ９が第３溝３ｌ内を移動するとき、液室の容量が第３目標容量と等しくなったときにスライダ９が接触する位置に設けられている。

これにより、スライダ９が後端面３ｈから第１段部３ｊに接触するまで第２溝３ｇ内を移動するように、ピストン８を移動させることにより、第１目標容量の薬液を吐出させることができる。また、スライダ９を第１段部３ｊから周方向に移動して第１溝３ｄ内を移動するように、ピストン８を回転させて長手方向に移動させると、第２目標容量の薬液を吐出させることができる。同様に、スライダ９を第２段部３ｅから周方向に移動させて第３溝３ｌ内を移動するように、ピストン８を移動させることにより、第３目標容量の薬液を吐出させることができる。

また、本変形例における注射器１においては、スライダ９を第１溝３ｄ、第２溝３ｇ、第３溝３ｌ内を移動させるときはピストン８を長手方向に移動させる。一方で、スライダ９を第２溝３ｇから第１溝３ｄへ移動させるときは、スライダ９を第１連接部３ｎを通過させるために、ピストン８を周方向に回転させる必要がある。このように、スライダ９を第２溝３ｇから第１溝３ｄへ移動させるためには、ピストン８の移動方向を変える必要がある。このため、スライダ９は第２溝３ｇから第１溝３ｄに連続的に移動しないので、第１目標容量の薬液と第２目標容量の薬液とを、確実に区別して吐出させることができる。

このような構成によれば、多段階の吐出操作において、各段階で正確に一定量を吐出可能となる。例えば乳児用は第一目標容量、１２才以下の子供は第１目標容量と第２目標容量を合計した量、大人は第１目標容量と第２目標容量と第３目標容量を合計した量と、使い分けることができる。これにより、一本の注射器１で多くの年齢差、或いは、体格差の人に正確な量の投薬が可能となる。また、第一目標容量、第二目標容量、第三目標容量はいずれも等しい容量に設定してもよいし、互いに異なる容量に設定してもよい。

また、ガイド部３ｃの各溝３ｄ，３ｇ，３ｌの形状を直線でなく、円弧形状、スプライン曲線としてもよい。人が物を押す時、人の指や手首など多くの関節を使いながら押すため、その軌跡は一直線ではなく、若干、湾曲しながらして、押している。このような人間の動作の軌跡に合わせるように、ガイド部３ｃの形状を円弧形状、スプライン曲線とすることにより、注射器１の操作性が向上する。

また、上述の実施例では、スライダ９がシリンジ３の外側に突出する形状を挙げて説明したが、スライダ９をシリンジ３の内部に収容してもよい。この場合、ピストン８側にガイド部を設け、シリンジ３の内径部にピストン８側に突出する凸部を設け、その凸部にピストン側のガイド部が嵌り込むような構造にする。これにより、外観にスライダが出ないので、外観が良くなる。

また、上述の実施例では、シリンジ３にガイド部３ｃを設け、ピストン８にスライダ９を取り付ける例を挙げて説明したが、本発明はこの例に限られない。シリンジ３にスライダを取り付け、ピストン８にガイド部を設けてもよい。

ここで、注射器１に取り付けて使用することのできる、吐出量を変更可能なアダプター１０を図１２〜図１３に挙げ説明する。図１２は、注射器に取り付けるアダプターの斜視図である。図１３は、図１２に示したアダプターを取り付けた注射器の切断側面図である。

アダプター１０はシリンジ３の外周に着脱可能に取り付けられる部材である。アダプター１０の内周側に設けられた凸部１０ａがシリンジ３の第１溝３ｄに嵌り込んで、更に、前端面３ｅと当接している。アダプター１０の内周側にはリブ１０ｂが設けられている。このリブ１０ｂがシリンジ３を挟み込むことにより、アダプター１０はシリンジ３の外周面に軽い圧入状態でアダプター１０が動かないように固定されている。

アダプター１０の凸部１０ａによって、スライダ９が前端面３ｅの手前でこれ以上前進することを阻止することができる。これにより、アダプター１０を取り付けるという簡単な手法で、目標容量を少なく設定することができる。また、アダプター１０の大きさを変えることにより、目標容量の変更が容易である。

また、アダプターとシリンジとを螺合させ、前後動可能にさせることによって、アダプターを任意の位置で固定させることができ、これによって、種々の一定量の吐出を得ることができる容器が得られる。

尚、実施例においては、注射針付き注射器を例に挙げて本発明を説明したが、本発明はこの例に限られない。本発明に係る定量吐出容器は、一定の目標容量の吸引、吐出が出来る容器なので、乳児用の飲み薬の投薬用容器に使用したり、化粧品のアロマオイルの吸引吐出用容器や、香水の小瓶への詰め替えや自分用の調合（ブレンド）に利用する容器、または、小動物への授乳や水飲みに用いる容器として用いることができる。

更には、ガイド部を３段階、４段階など、多段階にすることによって、第２段階までは１ミリリットル、第３段階までは２ミリリットルなど、シャーレに一定量の試薬を滴下するような実験の条件を変える時などに有効である。

また、ガイド部３ｃをシリンジ３に径方向に貫通する貫通孔として形成し、スライダ９の形状を図７〜図１０のように設定してピストン８に対して着脱可能に取り付けることにより、定量吐出容器の組立が容易となる。また、定量吐出容器を分解することも容易なので、分解してから各部品を洗浄してから再び組み立てることにより、定量吐出容器を再利用することができる。

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
本出願は、2011年4月26日出願の日本特許出願（特願2011-98003）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

本発明に係る定量吐出容器によれば、液体で満たされた液室の容量が目標容量と等しくなった時点を、スライダが目標位置接触部と接触することによって知ることが出来る。このため、本発明によれば、常に正確に目標容量の液体を容易に吐出することができる定量吐出容器を提供することができる。

Claims (4)

1. シリンジと、
   前記シリンジに長手方向に移動可能に挿入されて前記シリンジとの間に液室を形成するピストンと、を有し、
   前記シリンジおよび前記ピストンの一方は、長手方向に延びるガイド部を備え、
   前記シリンジおよび前記ピストンの他方は、前記シリンジおよび前記ピストンの他方とともに前記ガイド部内を移動可能なスライダを備え、
   前記ガイド部には、前記液室の容量が目標容量と等しくなったときに前記スライダが接触する目標位置接触部、が設けられていることを特徴とする定量吐出容器。
2. 前記ガイド部は、複数の溝を有し、
   隣り合う前記溝は、互いにその軸線が異なるように形成されており、
   隣り合う前記溝は連接部で接続されており、
   前記連接部の周方向に延びる壁が前記目標位置接触部とされていることを特徴とする請求項１に記載の定量吐出容器。
3. 前記ガイド部は、径方向に貫通する貫通孔として前記シリンジに形成されており、
   前記スライダは、前記シリンジの外側から前記ピストンに対して着脱可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の定量吐出容器。
4. 前記目標容量を変更可能なアダプターを備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の定量吐出容器。

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