JPH09503150A - プランジャ押出部材の送り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 装置は、作動ボタン（１）と、回動可能なスリーブ（２）と、静止したガイドスリーブ（３）と、注入液体を有するカートリッジ（９）を収容するスリーブ（４）とを備えている。作動ボタン（１）は、スプリング（８）の作用により送りスリーブ（６）に連結されるとともに、回転スリーブ（２）の内部に配設されている。回転スリーブ（２）をその縦軸回りに回転すると、送りスリーブ（６）のロックが解除される。その結果、それと作動ボタン（１）は始動位置に移動し、両者はその位置から反対方向に移動可能となる。送りスリーブ（６）の内部にあるプランジャ押出部材（７）は、係止部（３１）により始動位置への移動が阻止されており、所定位置に保持される。反対方向においては、別の係止部（３２）が部材（７）に嵌入し、送りスリーブ（６）とともにそれを押圧し、カートリッジ（９）を有するスリーブ（４）に押し込まれる。後者には、プランジャ（３３）が設けられており、プランジャ押出部材（７）との係合によりカートリッジ（９）に押し込まれる。

Description

【発明の詳細な説明】 プランジャ押出部材の送り装置 本発明は、シリンダ内でプランジャを押し出す部材を送り、この部材が不意に 移動するのを防止する装置に関し、スプリングに抗して前記部材を作動させる手 段が前記部材の一端に解除自在に設けられ、その部材は別々のスリーブからなる そのハウジングの内部に縦方向に移動自在に配設されている。 上記装置は、例えば、糖尿病患者のためのインシュリン用シリンジのようにユ ーザが持ち運びするシリンジのような皮下注射用シリンジとして特に使用される ものである。これまで公知のシリンジは、シリンジプランジャを移動させる手段 、すなわち作動ボタンをシリンジ本体から離間させる必要があり、シリンジ本体 に対しボタンを押圧することにより、別の操作をすることなくシリンジに収容さ れた液体を注入していた。しかしながら、上記したように、ユーザはこのシリン ジを常に持ち運んでいたので、特にシリンジを衣類に直接入れて持ち運ぶと、不 意に作動する虞れがあり、ユーザの生命の維持に必要な薬がこぼれるという問題 があった。 本発明の装置はこの問題を解決するという目的を有し、作動手段すなわち作動 ボタンをシリンジ本体に連結し、不意の作動を安全に防止するようにしたもので ある。 本発明によれば、この装置は請求項１の構成に特徴づけられている。 以下に記載する本発明の詳細説明は、添付図面に図示されている皮下注射用シ リンジを実施例として取り上げている。しかしながら、この実施例に限定される ものではなく、医療以外の分野にも適用可能である。 図面のうち、図１ａ−１ｃは三つの部分の分解斜視図であり、図２は装置の縦方 向断面図であり、図３−８は図２の切断部III−IIIからVIII−VIIIに対応する断 面図である。 ここで、装置が組み立てられても直接目に見える部分について、図１ａ−１ｃ を参照して説明する。それらは、装置を作動する手段すなわち作動ボタン１と、 作動ボタンが以下に説明するように突出し、その縦軸の回りに回動可能であるこ とで回転スリーブと称する第１スリーブ２と、さらに別のスリーブ３すなわちス リーブ自身より直径の大きい小部分しか見えないガイドスリーブと、投与される 液体が入っているカートリッジあるいは容器を収容する別のスリーブ４である。 スリーブ２，４はガイドスリーブ３の上記した部分とともにシリンジ本体、さら に一般的に言えば装置ハウジングを形成しており、従って、その断面は同一の外 部形状を有している。ガイドスリーブ３の約半分が、二つのスリーブ２，４の各 々に収容されている。上記したように、装置ハウジングはその一端において作動 ボタン１により限定され、その他端においてカートリッジスリーブ４の突出部に 取り付けられる保護キャップ５により限定されている。 別のスリーブすなわち送りスリーブ６は外部からは見えない。それは、その内 部に歯付きラック状に形成された押出部材７の大部分を支承し、それ自身コイル スプリング８により囲繞されている。スプリング８は、以下に説明するように圧 縮及び捩りが加えられる。部材７が押し出されると、図示されているように、カ ートリッジ９とその中に配設されているプランジャを押圧し、カートリッジを空 にする。 ここまで、発明の主要部を列挙したので、それらの詳細と連携につき以下説明 する。 作動ボタン１は、送りスリーブ６の一端を取り囲むスリーブ状の突出部１０（ 図１ａ及び２）を有している。この突出部１０の前端に対向しわずかに離間して 、送りスリーブ６のフランジ１１が設けられている。送りスリーブ６それ自身は 、フランジ１１を越えてスリーブ状の突出部１０の内部まで連続している。スリ ーブ６上のスナップビードと突出部１０の内部の溝からなるスナップ装置１２は 、組み立て後部品１，６を連結する。その途中、スナップビードが最終的に溝に 嵌入するまで、突出部１０を弾性的にわずかに拡開する。その結果、部品１，６ は連結され、軸方向に一体的に押し出される。 上記したフランジ１１は、この軸方向押出を一つの移動方向において制限する よう作用する。すなわち、送りスリーブ６の一部は、ボタン側端部に環状端末１ ３を有する回転スリーブ２の内部に位置している。上記端末は、突出部１０の外 形よりわずかに大きい直径の開口１４を有している。それ故、フランジ１１は、 一端位置において端末１３の内側と係合する。ボタン１の他端位置において、送 りスリーブ６は、図２の中央に見ることができスリーブ３のフランジ状ベンドと してそこに図示されているスリーブの端部壁３’の内側と当接する。 さらに、送りスリーブ６は幾つかの、好ましくは二つの、爪１５を有している 。その一つは図１ａに見ることができる。各爪１５は、縦方向に弾性変形可能に 形成されており、その自由端にフック１６を有している。この弾性変形可能な構 成により、フックは送りスリーブに対し半径方向に、すなわち、その縦軸に向か ってあるいは離反するように移動することができる。 爪１５は両方とも図４に示されている。このフックは、回転スリーブ２の内壁 １８に形成された四つの凹部１７の二つと係合している。各凹部は回転スリーブ ２の軸方向の短い範囲においてのみ延在し、最大深さの第一領域を有しその一端 において一定半径となるよう形成されている。第二の領域が内壁１８の円周方向 に続いており、前記した図面の使用されていない凹部から特に明らかなように、 この深さは連続的に減少し、内壁のある円弧長を過ぎると凹部の他端に達し、こ こで深さはゼロの値になり、凹部１７は内壁１８に吸収される。各凹部１７は、 図４の面に平行な側壁１９を有している。この側壁１９は、対応するフック１６ の停止面として作用する。側壁１９はその形状により凹部１７の第１領域におい て最大高さを有しているのは明らかで、フック１６を確実に保持する。従って、 送りスリーブ６とこれに連結された作動ボタン１は、軸方向に離れないようにロ ックされており、作動ボタン１は回転スリーブ２に近接して、従って装置全体の ハウジング２，３，４に近接して保持されている。これは、作動ボタンが、圧力 を受けてもハウジングに向かってさらに移動しないことを意味する。 凹部１７の第２領域の深さが減少していることから、フック１６用側壁１９の 保持面も同様に減少しているのは明らかである。回転スリーブ２がその縦軸の回 り、従って回転しない送りスリーブ６の回りに回転すると、凹部１７はスリーブ に連結されたフック１６に対し移動し、深さが連続的に減少していることで、後 者は爪１５をスリーブ６の縦方向の中心軸及びスリーブ２に向かってますます爪 １５を変形させる。最後に、凹部１７の内壁との移行端に達する。そこには、保 持用側壁１９は設けられていない。従って、ロックが解除されるので、送りスリ ーブは回転スリーブ２の内部、すなわちその円筒状内壁１８上を軸方向に移動し 、フック１６は前記内壁に沿ってスライドする。この移動は、送りスリーブ６の フランジ１１が回転スリーブ２の端末１３と当接することにより停止することで 終了する。 この移動は、上述したように、送りスリーブ６を囲繞するとともに、収容され ているガイドスリーブ３の内部に中心を置く押圧されたスプリング８により開始 される。以下このことについて説明する。スプリング８はその一端で、送りスリ ーブ６の外側においてフランジ２０を押圧し、ロックが解除されると図２の左側 に後者を押す。従って、作動ボタン１は回転スリーブ２から離れるように軸方向 に移動して始動位置に達し、この位置で、後述するように間接的にその初期位置 に押し戻されることによりカートリッジホルダ４の中のカートリッジ９を空にす る。 しかしながら、作動ボタン１の移動全体は、回転スリーブ２を回転して爪１５ とそのフック１６のロックを解除することにより達成される。回転スリーブ２を その初期位置に回転するために、スプリング８の一端は曲げられて、図１ｂに明 確に示されているように、コイルスプリング８に対して半径方向に伸びる延長部 ２１を形成している。この延長部は、縦方向に延びる複数の溝２２（図３）の一 つに嵌入している。回転スリーブ２を回転すると、延長部２１は溝２２により移 動せしめられるので、スプリングに捩り力を加える。作動ボタン１のその始動位 置への移動完了後、回転スリーブ２を解除することにより、回転スリーブ２はス プリングの捩り応力により自動的にその初期位置に回転せしめられる。また、作 動ボタンが送りスリーブ６とともに、その始動位置よりその初期位置に圧し戻さ れると、送りスリーブの爪１５は凹部１７の位置に達し、そのフック１６を嵌入 させる。これにより、装置全体は自動的に再度ロックされる。スプリング８の捩 り応力は、送りスリーブ６の移動に使用されるその押圧力とは独立して作用する 。 前述したように、スプリング８の他端は、ガイドスリーブ３の内部のスリーブ ３の内壁上に設けられた縦方向リブ２３（図２及び７）の正面側に支承されてい る。延長部２１とは逆に軸方向に延びる第２延長部２４（図１ｂ及び７）は、縦 方向リブ２３の間に保持されているので、回転スリーブ２と一体的に回転しない ようにスプリング８を保持している。同時に、スプリングの捩り付勢力も設定さ れる。ガイドスリーブ３は、図６に示されるように、回転スリーブから内側に突 出する短いカム２６が嵌入する二つの対向する溝２５を有している。回転スリー ブの初期位置と最終位置、すなわちその回転範囲は、円周方向全体には設けられ ていない溝２５と、より短いカム２６により決定される。 前述したように、ボタン１の作動によりカートリッジ９を空にすることについ て以下説明する。このため、プランジャ押出部材７が送りスリーブ６の内部に設 けられている。それは、幾つかの歯２８からなる歯部２７を有している。各歯は 小角度で上昇するフランク２９と、垂線よりわずかにずれた略垂直な非常に急勾 配のフランク３０とで形成されている。図３−７に示されるように、部材７の一 つの側壁のステップ状形状は、対向する側壁に対し下側に形成された段部ととも に、スリーブ６に部材を正確に挿入し、取り付け間違いが起こらないようにのみ 作用する。 図２の左側に送りスリーブが移動する場合、実際にはその中に配設されている プランジャ押出部材に沿って移動しなければならない。しかしながら、ガイドス リーブ３に固定されているとはいえ弾性的に付勢されている第１係止部３１（図 ２）に歯部２７が係合しているので、プランジャ押出部材は移動できない。それ は、対応する歯の略垂直なフランク３０に着座しているので、弾性があり送りス リーブ６に取り付けられるとともに歯部２７に支持されている第２係止部３２（ 図１ａ及び２）が部材７にある摩擦力を加えるが、第１係止部はプランジャ押出 部材を保持する。歯２８のフランク２９は平坦なので、支障はない。送り部材６ が部材７から離れそれを部分的に暴露する間、部材７は静止したままである。そ の途中、第２係止部３２は、図２に示されるように第１係止部３１が嵌入してい る最後の歯から離れた歯に、最後につまり移動の終わりに嵌入するまで、歯部２ ７上を弾性的にすべる。 しかしながら、作動ボタン１を押圧することにより逆の移動が行われると、状 態は逆となる。さて、送りスリーブ６が移動すると、係止部３２は歯部２７とし っかりと嵌合し、プランジャ押出部材７を押圧することができる。これは、部材 ７とスリーブ６とが同じ速度で移動することを意味している。この時点で、係止 部３１はこの移動をもはや阻止しない。平坦なフランク２９により、係止部が移 動の終わりに別の歯に嵌入するまで部材７は係止部の下をすべるように通過し、 前述したように、装置を再度作動させて部材７が逆の動きを行うのを防止してい る。プランジャ押出部材７はカートリッジホルダ４の中に入り、カートリッジの 中に組み込まれてその内部をシールするプランジャ３３と当接する。それが、こ のプランジャを押圧することでカートリッジを空にするが、これは、その窓３４ （図８）を介して監視することができる。 係止部３１が設けられていることで、プランジャ押出部材７は一方向にのみ移 動可能であるのに対し、送りスリーブ６は往復動するよう考慮されている。これ は、装置を作動させるたびに、部材７がスリーブ６からますます突出することを 意味している。これは、スリーブ６とともに、カートリッジ９が空になるまで、 段階的にカートリッジ９を通してプランジャ３３を駆動する細長いピストンロッ ドが形成されていることを意味している。 歯部が形成されたラックの歯のピッチにより、分離された送り操作すなわち液 体の分配は予め決められており、送り動作の回数を除いてユーザが変更すること はできない。 従って、作動ボタン１をハウジング２，３，４よりかなり突出させなくても注 入を行うことができる。注入の前後で、作動ボタンはハウジングとともに、装置 全体をコンパクトにし、不意に作動しないように保護している。 ハウジングスリーブ２，３は任意の位置に組みつけることができないので（送 りスリーブ６とプランジャ押出部材７の機能により）、その断面を非円形とする ことにより取り付けミスを減少している。装置全体の外見を均一にするため、ス リーブ４は好ましくは、スリーブ２とガイドスリーブ３の外から見えるフランジ と同一外形を有している。図３のスリーブ３に見られる縦方向リブ３５とスプリ ングリブ３６はこのために設けられたもので、スリーブ３，４の相互芯だしに寄 与している。非円形断面は装置全体が転げるのも防止する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．シリンダ内でプランジャを押し出す部材を送り、前記部材（７）が不意に移 動するのを防止する装置であって、スプリング（８）に抗して前記部材を作動さ せる手段（１）が前記部材の一端に解除自在に設けられ、部材（７）が別々のス リーブ（２，３，４）からなるそのハウジングの内部に縦方向に移動自在に配設 された装置において、第１スリーブ（２）の内部に、プランジャ押出部材（７） を縦方向に移動自在に収容した送りスリーブ（６）がハウジング（２，３，４） に対し縦方向に移動自在に配設されるとともに、第１スリーブ（２）に嵌入する 少なくとも一つの爪（１５）により移動しないようロックされ、かつ、第１スリ ーブ（２）は送りスリーブ（６）に対し移動可能で爪（１５）のロック作用を解 除し、前記作動手段（１）とともにスプリング（８）の圧力に抗して送りスリー ブ（６）を前記部材（７）の移動が可能な始動位置に移動させ、プランジャ押出 部材（７）を移動させないようにしたことを特徴とする装置。 ２．スプリング（８）はその一端とともに、送りスリーブ（６）に固定されフラ ンジ（２０）の形状をしたスプリングシートに着座し、スプリング（８）はその 他端においてハウジングの別の静止スリーブ（３）に支持されていることを特徴 とする請求項１に記載の装置。 ３．第１スリーブ（２）はその縦軸の回りに回転可能で、その内壁（１８）に少 なくとも一つの凹部を有する回転スリーブであって、前記凹部は、凹部の側壁が 第２スリーブの爪に対し停止面として作用するその一端に最大深さの第１領域を 有し、該第１領域は、この深さが回転スリーブ（２）の内壁の円周方向に連続的 に減少し、凹部の他端でゼロにまで減少する第２領域につながり、回転スリーブ の爪に対する回転の結果この他端に達すると、停止面の爪に対するロック作用が 消失することを特徴とする請求項２に記載の装置。 ４．プランジャ押出部材（７）はその縦方向の一側に歯部２７を有し、送りスリ ーブ（６）のその始動位置からの移動により送りスリーブ（６）の一端に配設さ れた係止部（３２）が歯部の歯（２８）の一つに嵌入して、部材（７）を一方向 に移動させるとともに、送りスリーブ（６）のその始動位置への移動に際し、ハ ウジングの別のスリーブ（３）の端部に配設され別の歯に嵌入するロック用係止 部（３１）により、この部材が反対方向への移動からロックされていることを特 徴とする請求項１に記載の装置。 ５．縦断面において、歯部（２７）の各歯（２８）は軸方向に小角度で上昇する 第１フランク（２９）と、軸方に略垂直に延びる第２フランクとを有することを 特徴とする請求項４に記載の装置。 ６．スプリング（８）がその一端（２１）において回転スリーブ（２）の溝（２ ２）に保持されるとともに、その他端（２４）において第３スリーブ（３）に回 転できないよう保持され、該第３スリーブに回転スリーブ（２）は半径方向の突 起を介して回転自在で軸方向に移動できないように連結され、回転スリーブが第 ３スリーブ（３）に対し回転せしめられると、スプリング（８）が捩り応力を受 けて、送りスリーブ（６）の係止部（１５）をロックする初期位置に回転スリー ブ（２）を回転させるようにした請求項４に記載の装置。 ７．作動手段（１）は、スリーブ（２，６）の元の位置において回転スリーブ（ ２）の端部に直接着座し、移動自在の第２スリーブ（６）をスリーブ状の突出部 （１９）で取り囲み、スナップ接続により前記第２スリーブに連結されている押 しボタンであり、縦方向に移動するたびに送りスリーブ（６）により移動せしめ られるようにした請求項１及び３に記載の装置。 ８．注入液体とプランジャ（３３）を内部に収容したカートリッジ（９）がハウ ジングの最後のスリーブ（４）に挿入可能で、前記プランジャ（３３）がプラン ジャ押出部材（７）により作動してカートリッジ（９）を空にするようにしたこ とを特徴とする皮下注射シリンジに使用される請求項１に記載の装置。