JP6590665B2

JP6590665B2 - マルチニードルタイプの注射針組立体

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Publication number: JP6590665B2
Application number: JP2015232943A
Authority: JP
Inventors: 幸雄川嶋; 幸乙秋田
Original assignee: Task Co Ltd
Current assignee: Task Co Ltd
Priority date: 2015-11-30
Filing date: 2015-11-30
Publication date: 2019-10-16
Anticipated expiration: 2035-11-30
Also published as: JP2017099451A

Description

本発明は、複数の針管（ニードル）を備えるマルチニードルタイプの注射針組立体に関する。さらに詳しくは、インサート成形を利用して製造されるマルチニードルタイプの注射針組立体に関する。

マルチニードルタイプの注射針組立体は、従来から知られているものであって、これを注射器シリンジの先端に固定して使用する（例えば、特許文献１、２）。複数の針管が一度に皮膚に刺さった状態で薬液が投与されるので、１回の施術で皮膚の広い範囲に均一な深さで薬液を投与することができる。
特許文献１の注射針組立体は、Ｘ線リソグラフィにより製造される。特許文献２では、注射針組立体の具体的な製造工程は説明されていない。

特許文献３では、マルチニードルではなく単針タイプではあるが、インサート成形により製造される注射針組立体が開示されている。針管を保持する針ハブの第１部材１１に保持孔２６が形成されており、この孔に挿通されたチャック部材により針管を固定した状態でインサート成形が行われる（明細書００２６、図３）。

特開２００８−１５４８４９号公報特表２０１１−５０９７３５号公報国際公開第ＷＯ２０１１／０４０２２１号

マルチニードルタイプの注射針組立体においては、全ての針管が均一深さで皮膚に差し込まれること（すなわち、全ての針管が針ハブ表面から等しい距離で突出していること）が重要である。たとえ１本でも突出距離の寸法誤差が許容範囲を超えていると、当該注射針組立体ごと全ての針管が廃棄されることとなるため、それを有効に防ぐための対策が望まれる。
本発明は、全ての針管が針ハブ表面から等しい距離で突出しているマルチニードルタイプの注射針組立体を、簡単かつ高精度に製造することを目的とする。

本発明は上記課題を有効に解決するために創案されたものであって、以下の特徴を備えた注射針組立体を提供する。本発明の注射針組立体は、複数の針管を備え、注射器シリンジに連結して使用されるものであって、
（ア）
１本の針管と、当該針管の針先を表面から所定長さで突出させた状態で保持する本体部とを備え、当該針管が配置された成形型内で本体部を成形する１回目インサート成形で作られた第１インサート成形体と、
（イ）
複数の第１インサート成形体と、これら複数の第１インサート成形体を上記針先が突出する各表面を実質的に面一とした状態で保持する第１ハブ部材とを備え、当該複数の第１インサート成形体が配置された別の成形型内で第１ハブ部材を成形する２回目インサート成形で作られた第２インサート成形体と、を含んでいる。

また、上記注射針組立体を製造する方法は、
（カ）
成形型内に針管を配置し、当該成形型内に材料を供給して、本体部の表面から所定長さで針先を突出させた状態で当該針管を保持する本体部を形成することで第１インサート成形体を作る、第１インサート成形工程と、
（キ）
別の成形型内に第１インサート成形体を複数配置し、当該成形型内に材料を供給して、複数の第１インサート成形体の上記針先が突出する各表面を実質的に面一とした状態で保持する第１ハブ部材を形成することで第２インサート成形体を作る、第２インサート成形工程と、を含む。

上記構成を備えた本発明の注射針組立体およびその製造方法においては、１回目のインサート成形で、１本の針管と本体部とからなる比較的単純な構造の「第１インサート成形体」をまず完成させているので、複数のインサート成形体について、針先の突出量を高精度で一定値に保つことができる。
そして、そのような第１インサート成形体を複数用いて、各第１インサート成形体の針先が突出する表面が実質的に面一となるように、２回目のインサート成形を行うことで「第２インサート成形体」が構成される。
このように、インサート成形工程を２回に分けることにより、複雑な構造のマルチタイプ注射針組立体について、各注射針の突出量を高精度で一定に保つことが可能となり、その結果、不良品発生および廃棄ロスを低減することができる。

特に、第１ハブ部材において、第１インサート成形体の本体部を側方から保持する保持部によって、第１インサート成形体を保持する構造を採用した場合には、２回目のインサート成形工程において成形型内に流れ込んできた材料が第１インサート成形体の底面にぶつかることが無いが故に、インサート成形体の高さ方向位置がズレることを防止できる。その結果、複数の針管について、その突出量（＝ヒトの皮膚への差込み距離）を均一にする効果をさらに高めることができる。

本発明の一実施形態に係る注射針組立体の構造を説明する分解図。図１の注射針組立体に構成要素として含まれる第１インサート成形体および第２インサート成形体を説明する図。図２（ｂ）中の保持部の拡大図。第１ハブ部材と第２ハブ部材の間に形成される流路について説明する図。

本発明の実施形態を、添付の図面を参照して以下に説明する。図１は、一実施形態に係る注射針組立体５０の構造を説明する分解図である。最初に、全体的な大略構成を説明する。

《注射針組立体の大略構成》
図１（ａ）に示した第１インサート成形体１０は、「柱状の本体部１１」と「これに保持される針管１２」からインサート成形により構成される（１回目のインサート成形）。

図１（ｃ）に示した第２インサート成形体２０は、第１インサート成形体１０を複数個用意し、これらを成形型内の所定位置に配置した上で、インサート成形を行うことで構成される（２回目のインサート成形）。
図１（ｂ）には、「２回目のインサート成形」において、第１インサート成形体１０に付加される第１ハブ部材３０を単独で図示しているが、これは、構造を明確に説明するためである。第１ハブ部材３０は「２回目のインサート成形」で第１インサート成形体１０に付加されるため、製造工程中において第１ハブ部材３０だけが単独で存在する瞬間は存在しない。

図１（ｄ）に示した第２ハブ部材４０を、第２インサート成形体２０に係合させて、注射針組立体５０が完成する。図１（ｅ１）は、注射針組立体５０を上方から見た斜視図であり、図１（ｅ２）は、注射針組立体５０を下方から見た斜視図である。

本発明のポイントは、マルチニードルタイプの注射針組立体５０が、２回のインサート成形を利用して製造される点にある。上述の通り、注射針組立体５０には、１回目のインサート成形で作られる第１インサート成形体１０と、２回目のインサート成形で作られる第２インサート成形体２０とが、構成要素として含まれている。これに第２ハブ部材４０を取り付けて注射針組立体５０が完成し、図１（ｅ１）に破線で概略的に示したように、注射器シリンジに連結して使用される。

《第１インサート成形体１０》
図２（ａ）は、１回目のインサート成形で作られる第１インサート成形体１０を拡大して示している。第１インサート成形体１０は、針管１２とこれを保持する柱状の本体部１１とで構成される。針管１２は、本体部１１を貫通して延在し、その針先１２ａが本体部の表面１１ａから、所定長さＬ（例えば、１ｍｍ）で突出している。針管１２は、金属等で構成される一般的に知られた注射針であって、本体部１１は樹脂等で構成される。

１回目のインサート成形において、本体部１１と針管１２からなる比較的単純な構造の第１インサート成形体１０を作っているが、これは、１ｍｍの突出量を高い精度で簡単に実現し、生産効率を上げる（不良品が出ないようにする）ためである。

１回目のインサート成形工程では、成形型（図示せず）内の所定位置に針管１２を配置した上で、当該成形型内に本体部１１を構成する材料を供給する。その際、本体部１１の表面１１ａから針先１２ａが所定長さＬで突出することとなるように、針管１２の配置を決めておく。

《第２インサート成形体２０》
図２（ｂ）は、２回目のインサート成形で作られる第２インサート成形体２０を拡大して示している。２回目のインサート成形では、１回目のインサート成形で作った第１インサート成形体１０を複数用意し、これらを、１回目のインサート成形で使用したものとは別の成形型（図示せず）内の所定位置に配置した上で、当該型内に第１ハブ部材３０を構成する材料を供給する。
その際、複数の第１インサート成形体１０について、針先１２ａが突出する各表面１１ａが実質的に面一となるように、当該複数の第１インサート成形体１０の配置を決めておく。

なお、図示の例では、第２インサート成形体２０は、４つの第１インサート成形体１０を含んでいるが、その数は任意に変更可能である。

第１インサート成形体１０に対して２回目のインサート成形で付加される第１ハブ部材３０は、ベース部３１と、ベース部３１に設けた複数の保持部７０とを備える。各保持部７０が、それぞれ第１インサート成形体１０を１つ保持する。
複数のインサート成形体１０は、針先１２ａが突出する表面１１ａが実質的に面一となるように配置され、その状態で第１ハブ部材３０に保持される。これにより、複数の針管１２を、実質的に同一の深さでヒトの皮膚に差し込むことが可能となる。

図３は、保持部７０を拡大して示している。保持部７０は、図示の例では、柱状の基部７１と、この基部上に突出する２本のアーム部７２ａ、７２ｂと、これらアーム部に支持される環状部７３とを備えていて、環状部７３が第１インサート成形体１０の本体部１１を側方から保持している。

２本のアーム部７２ａ、７２ｂが存在することで、両アーム部間に窓のような空間Ｓが形成されている。すなわち、保持された第１インサート成形体１０は、その底面が何にも支持されないフリーな状態となっており、ただ側方から環状部７３で支えられた状態となっている。

《インサート成形を２回行うことのメリット》
上述した通り本発明では、１回目のインサート成形で、比較的単純な構造の第１インサート成形体１０をまず完成させている。そのため、複数のインサート成形体１０について、針先１２ａの突出量Ｌを高精度で一定値に保つことができる。
そのような第１インサート成形体１０を複数用いて、各第１インサート成形体１０の表面１１ａが実質的に面一となるように、２回目のインサート成形が行われる。
このように、インサート成形工程を２回に分けることにより、複雑な構造のマルチタイプ注射針組立体について、各注射針の突出量を高精度で一定に保つことが可能となり、その結果、不良品発生および廃棄ロスを低減することができる。

《空間Ｓが存在することによるメリット》
次に、図３に示した上記空間Ｓが存在することによるメリットを説明する。
上述の通り、２回目のインサート成形により第２インサート成形体２０を作る際、成形型内に第１インサート成形体１０が複数配置されて、その後、材料が当該型内に供給される。その際、仮に、型内に流れ込んできた材料が第１インサート成形体１０の底面にぶつかったとする。そうなると、ぶつかった材料に押されて、インサート成形体１０の高さ方向位置がズレる（あるいは、誤差がでる）ことが考えられる。
そこで本発明では、第１インサート成形体１０を保持する第１ハブ部材３０の保持部７０において、上記空間Ｓを設けることで、そのような不都合を回避している。すなわち、第１インサート成形体１０が、その底面がフリーな状態で支持される（底面に接触する部材が存在しない）ので、流れ込んできた材料が底面にぶつかるという事態は生じ得ない。したがって、上記のような位置ズレが生じることはない。
その結果、複数の第１インサート成形体１０について、針先１２ａが突出する各表面１１ａを、実質的に面一に収めることがより確実となる。

このような効果は、第１インサート成形体１０の本体部１１が側方から保持されて、本体部１１の底面がフリーの状態とされている限り、図示した構成以外でも実現が可能である。

《保持部７０の上端位置に関する工夫》
図３に示したように、第１ハブ部材３０の保持部７０は、その上端位置（図示の例では、環状部７３の上端面７３ａ）が、第１インサート成形体１０の本体部１１上で針先１２ａが突出する表面１１ａよりも低い位置に設定している。この構成により、次のようなメリットが得られる。
すなわち、インサート成形後に、成形型から取り出した第２インサート成形体２０において、環状部７３の上端面７３ａを超えて上方に突出するバリが生じる場合がある。その場合、バリ取りが不十分であると、表面１１ａからの針先１２ａの突出量Ｌ（上述の通り、この距離Ｌは、複数の第１インサート成形体１０に関して一定である必要がある）に対して悪影響を与える可能性がある。
この実施形態では、上端面７３ａを表面１１ａよりも低い位置に設定することで、たとえバリが発生しても（あるいは、バリ取りに不十分であったとしても）、そのような不都合が生じないようにしている。

《注射器シリンジから各針管１２に至る流路について》
図４を参照して、注射器シリンジから各針管１２に至る流路の一例を説明する。図４（ａ）は、図１（ｄ）の第２ハブ部材４０を再度示したものである。上述の通り、第２ハブ部材４０は、第２インサート成形体２０（の第１ハブ部材３０）に係合されるとともに、注射器シリンジに連結される。
第２ハブ部材４０の上面４２には、隆起部４５で囲まれた凹状領域４６が形成されていて、当該領域４６の中央には、注射器シリンジに連通する連通孔４８が形成されている。

一方、図４（ｂ）は、第２インサート成形体２０中の第１ハブ部材３０の側面および裏面３２を示している。裏面３２にも、隆起部３５で囲まれた凹状領域３６が形成されていて、当該領域３６の４隅には、針管１２の下端開口１２ｂが露出している。

図４（ｃ）は、図４（ｂ）のｃ−ｃ断面位置において、上下の隆起部３５、４５の当接関係を説明する概略図である。第２ハブ部材４０を第１ハブ部材３０に係合させたとき、図４（ｃ）に示すように、上下の隆起部３５、４５が当接し、凹状領域３６と４６が合わさって閉じた流路が形成される。この流路は、注射器シリンジに連通する連通孔４８と、各針管の下端開口１２ｂとを連通させる閉じた空間であって、したがって、注射器シリンジ内の薬液が、漏れ等のロス（無駄）を伴うことなく各針管１２から注射されることが確実となる。

１０第１インサート成形体
１１本体部
１２針管
１２ａ針先
１２ｂ下端開口
２０第２インサート成形体
３０第１ハブ部材
３１ベース部
３２第１ハブ部材の裏面
３５隆起部
３６凹状領域
４０第２ハブ部材
４２第２ハブ部材の上面
４５隆起部
４６凹状領域
４８連通孔
５０注射針組立体
７０保持部
７１基部
７２ａ、７２ｂアーム部
７３環状部

Claims

複数の針管を備え、注射器シリンジに連結して使用される注射針組立体であって、
（ア）
１本の針管（１２）と、当該針管の針先（１２ａ）を表面（１１ａ）から所定長さ（Ｌ）で突出させた状態で保持する本体部（１１）とを備え、当該針管（１２）が配置された成形型内で本体部（１１）を成形する１回目インサート成形で作られた第１インサート成形体（１０）と、
（イ）
複数の第１インサート成形体（１０）と、これら複数の第１インサート成形体（１０）を上記針先（１２ａ）が突出する各表面（１１ａ）を実質的に面一とした状態で保持する第１ハブ部材（３０）とを備え、当該複数の第１インサート成形体（１０）が配置された別の成形型内で第１ハブ部材（３０）を成形する２回目インサート成形で作られた第２インサート成形体（２０）と、を含んでいる注射針組立体。
上記第１ハブ部材（３０）は、第１インサート成形体（１０）の本体部（１１）を側方から保持する保持部（７０）によって、第１インサート成形体（１０）を保持している、請求項１記載の注射針組立体。
上記第１ハブ部材（３０）の保持部（７０）は、第１インサート成形体（１０）の本体部（１１）に外嵌される環状部（７３）と、当該環状部（７３）を支える２本のアーム部（７２ａ、７２ｂ）とを含んでいて、
当該２本のアーム部間に、第１インサート成形体（１０）の本体部（１１）の底面を露出させる空間（Ｓ）を設けている、請求項２記載の注射針組立体。
上記第１ハブ部材（３０）の保持部（７０）の上端位置は、第１インサート成形体（１０）の本体部（１１）の上記表面（１１ａ）よりも低い位置に設定している、請求項１記載の注射針組立体。
上記第１ハブ部材（３０）と係合し、かつ上記注射器シリンジに連結される第２ハブ部材（４０）を備える請求項１記載の注射針組立体であって、
第１ハブ部材（３０）および第２ハブ部材（４０）には、それぞれ、係合時に対向する面（３２、４２）に、隆起部（３５、４５）で囲まれた凹状領域（３６、４６）が形成されていて、
第１ハブ部材（３０）と第２ハブ部材（４０）を係合させたとき、両ハブ部材（３０、４０）の隆起部（３５、４５）同士が当接し、凹状領域（３６、４６）同士が合わさることで、注射器シリンジから針管（１２）に至る閉じた流路が構成される、注射針組立体。
請求項１記載の注射針組立体を製造する方法であって、
（カ）
成形型内に針管（１２）を配置し、当該成形型内に材料を供給して、本体部の表面（１１ａ）から所定長さ（Ｌ）で針先（１２ａ）を突出させた状態で当該針管（１２）を保持する本体部（１１）を形成することで第１インサート成形体（１０）を作る、第１インサート成形工程と、
（キ）
別の成形型内に第１インサート成形体（１０）を複数配置し、当該成形型内に材料を供給して、複数の第１インサート成形体（１０）の上記針先（１２ａ）が突出する各表面（１１ａ）を実質的に面一とした状態で保持する第１ハブ部材（３０）を形成することで第２インサート成形体（２０）を作る、第２インサート成形工程と、を含む方法。