WO2022168775A1

WO2022168775A1 - 薬液投与装置

Info

Publication number: WO2022168775A1
Application number: PCT/JP2022/003537
Authority: WO
Inventors: 関口彰太
Original assignee: テルモ株式会社
Priority date: 2021-02-02
Filing date: 2022-01-31
Publication date: 2022-08-11
Also published as: JPWO2022168775A1; EP4272780A1; US20240017004A1

Abstract

薬液投与装置（１０）は、内部に収容空間（２６）を有した筒体（１２）と、該筒体（１２）の内部に収容され薬液が充填されるチューブ（１４）と、前記筒体（１２）に対して軸方向に移動自在に設けられ、前記チューブ（１４）の基端を先端側に向かって押圧して前記薬液を押し出す押圧部材（６０）を有する押し子機構（１６）とを備える。チューブ（１４）は筒状に形成され、チューブ（１４）の先端には薬液を吐出するための貫通孔（３６）を有する。チューブ（１４）は押圧部材（６０）の移動に伴って軸方向に沿って圧縮され、且つ、中心軸（Ｚ）側、すなわち、径方向内側へ向けて変形自在である。

Description

薬液投与装置

　本発明は、筒体内に充填した薬液を押圧することで生体内に投与する薬液投与装置に関する。

　本出願人は、筒体内に充填した薬液を押し子の押圧作用下に生体内に投与するシリンジポンプ型の薬液投与装置を提案している（国際公開第２０１７／１７０６２９号参照）。

　この薬液投与装置は、薬液の充填される筒体と、該筒体内に摺動可能に配置されたガスケットと、該ガスケットに接続された押し子機構とを備え、前記押し子機構は、駆動部の駆動作用下に回転可能な回転部材と、該回転部材に対して軸方向に移動可能な移動部材とを備えている。そして、駆動部の駆動作用下に押し子機構の回転部材が回転し、それに伴って、移動部材が前進することでガスケットが先端側へと押圧され、前記筒体内の薬液が吐出開口を介して吐出される。

　上述した薬液投与装置では、移動部材が筒体に対して軸方向に伸長動作する構成としており、筒体の外部において前記移動部材が軸方向に移動するためのスペースを確保する必要がある。そのため、薬液投与装置が軸方向に大型化してしまう。上記の課題に伴って薬液投与装置を軸方向に小型化したいという要請がある。また、弾性材料からなるガスケットを筒体内で先端側へと押し出して薬液を吐出させる際、筒体の内周面との間に摺動抵抗が生じるためより円滑に薬液を吐出させたいという要請がある。

　本発明の一般的な目的は、小型化を図りつつ薬液をより円滑且つ効率的に投与することが可能な薬液投与装置を提供することにある。

　本発明の態様は、薬液を生体内に投与するための薬液投与装置であって、
　内部に空間を有した筒体と、
　筒体の空間内に収容され薬液の充填されるチューブと、
　筒体に対して軸方向に移動自在に設けられ、チューブの基端を先端側に向かって押圧して薬液を押し出す押圧部材を有した押し子機構と、
　を備え、
　チューブは、先端に薬液を吐出するための吐出孔を有した筒状に形成され、押圧部材の移動に伴って軸方向に沿って圧縮され、且つ、中心軸側へ向けて変形自在に形成される。

　本発明によれば、薬液投与装置において、薬液が充填され筒体の空間内に収容されるチューブを備え、このチューブは、先端に薬液を吐出するための吐出孔を有した筒状に形成され、押圧部材の移動に伴って基端から先端側へ向けて軸方向に圧縮され、且つ、中心軸側へ向けて変形自在に形成されている。

　従って、押圧部材の移動によって軸方向へ圧縮され、且つ、中心軸側へ向けて変形自在なチューブを用いることで、例えば、従来技術の移動部材のような押し子を有した一般的なシリンジポンプ型の薬液投与装置と比較し、前記押し子が筒体の外部へと突出することがない。そのため、薬液投与装置を軸方向に小型化することができる。また、従来技術の薬液投与装置で薬液投与を行う際に生じるガスケットと筒体との摺動抵抗がないため、押圧部材の移動作用下にチューブを軸方向へ圧縮し、且つ、中心軸側へと変形させることで、チューブ内の薬液を円滑に押し出して投与することができる。さらに、蛇腹状のチューブを用いた場合と比較し、チューブを軸方向へより大きく圧縮変形させることができるため、チューブ内における薬液を好適に押し出し残存量を低減させることで効率的に投与することができる。

本発明の実施の形態に係る薬液投与装置の外観斜視図である。図１に示す薬液投与装置の分解斜視図である。図１に示す薬液投与装置の一部省略平面図である。図３に示す薬液投与装置の断面図である。図４のＶ－Ｖ線に沿った断面図である。図１の薬液投与装置を構成するチューブの外観斜視図である。図６に示すチューブの全体側面図である。図４に示す薬液投与装置においてチューブが押し子機構によって先端側へ圧縮された状態を示す断面図である。図８のＩＸ－ＩＸ線に沿った断面図である。図７に示すチューブが軸方向に圧縮変形した状態を示す全体側面図である。

　この薬液投与装置１０は、薬液を生体内に投与するために用いられ、筒体１２内のチューブ１４に充填された薬液を押し子機構１６の押圧作用下に所定の時間をかけて生体内へと投与する。そして、薬液投与装置１０には、その使用時において図示しない投与ラインとして例えばパッチ式の針付きチューブが接続され、筒体１２から吐出された薬液が前記針付きチューブを介して患者の体内に注入される。

　薬液投与装置１０は、図１～図５に示されるように、円筒状の筒体１２と、該筒体１２の内部に収容され薬液の充填されるチューブ１４と、前記筒体１２に対して移動自在に設けられ前記チューブ１４を軸方向に押圧する押し子機構１６と、該押し子機構１６を駆動する駆動部１８とを含む。

　筒体１２は、中空円筒状に形成され、その軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に内径及び外径が一定の胴部２０と、該胴部２０の先端から軸方向（矢印Ａ２方向）に所定長さだけ突出した先端部２２とを有する。胴部２０の基端側（矢印Ａ１方向）が開放され、先端側（矢印Ａ２方向）には軸方向と直交した端壁２４を備えている。そして、先端部２２が、端壁２４の中央に設けられ、その内部には、胴部２０の内部に形成されチューブ１４の収容される収容空間（空間）２６と連通する吐出開口２８が形成される。この吐出開口２８は、軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って貫通して先端側で開口している。

　胴部２０の周壁には、その基端から先端側（矢印Ａ２方向）に向けて形成された一対の挿通溝３０ａ、３０ｂを備える。挿通溝３０ａ、３０ｂは、胴部２０の軸中心に対して径方向に対称となるように対向配置され、軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って同一長さで一直線状に形成されている。

　チューブ１４は、図１～図１０に示されるように、例えば、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の弾性材料から弾性変形可能で伸縮自在な筒状に形成される。チューブ１４は、図３、図６及び図７に示される外力が付与されておらず軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）へ伸長した状態において所定長さを有する。チューブ１４の基端側（矢印Ａ１方向）には軸方向に突出した有底円筒状の基端側突部３２が形成され、チューブ１４の先端側（矢印Ａ２方向）には断面楕円形状で軸方向へ突出した先端側突部３４が形成される。

　この先端側突部３４の中心には、軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に貫通して内部と連通した貫通孔（吐出孔）３６が形成される。そして、チューブ１４は、図３及び図４に示されるように、筒体１２の収容空間２６に軸方向に沿って収容され、その基端側突部３２が後述する押し子機構１６の押圧部材６０に当接し、先端側突部３４が筒体１２の端壁２４の内面に当接するように設けられる。換言すれば、チューブ１４は、筒体１２の内部において押圧部材６０と端壁２４との間に保持されている。

　また、チューブ１４は、後述する押し子機構１６の押圧部材６０による押圧によって軸方向、且つ、中心軸Ｚ側（図５中、径方向Ｃに沿った内側）へ圧縮するように弾性変形可能に形成される。チューブ１４は、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）へ変形可能な複数の変形ユニット部３８を有している。変形ユニット部３８は、チューブ１４の周壁において、所定位置、所定の配置パターン及び所定の数だけ配置されることで、チューブ１４の中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って変形可能となる。

　変形ユニット部３８は、隣接する略三角形状の平面４０同士が交差する稜線によって形成される尾根部４２が外縁となるように構成される。具体的には、図７に示される側面視において、変形ユニット部３８は、一組の第１尾根部４４と、一組の第２尾根部４６と、変形凹部４８とから構成される。すなわち、変形ユニット部３８の外縁をなす尾根部４２は、一組の第１尾根部４４及び一組の第２尾根部４６から構成される。

　一組の第１尾根部４４は、チューブ１４の中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に対して所定角度を有し、一方の第１尾根部４４と他方の第１尾根部４４とが所定間隔離間して配置されている。また、一組の第１尾根部４４は、図７に示される側面視において略平行に延在することが好ましい。このようにすることで、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）へのチューブ１４の圧縮変形をより容易に行うことができると共に、前記チューブ１４が中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）以外の方向へと曲げ変形してしまうことが抑制される。

　一組の第２尾根部４６は、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に対して所定角度を有し、一組の第１尾根部４４に跨るように延在している。変形凹部４８は、一組の第１及び第２尾根部４４、４６によって囲まれ中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）へ変形自在に形成される。

　また、複数（本実施の形態では６つ）の変形ユニット部３８は、第１尾根部４４の延在方向、すなわち、チューブ１４の周方向Ｄ（図５参照）の全域にわたって互いに連接され、この周方向Ｄに隣接する２つの変形ユニット部３８が、１つの第２尾根部４６を共有することで前記周方向Ｄに互いに連接されている。

　複数の変形ユニット部３８は、第２尾根部４６の延在方向、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）の一方に向かうにつれて、周方向Ｄの一方に変位する螺旋方向Ｅに沿って連接され、この螺旋方向Ｅに隣接する２つの変形ユニット部３８が、１つの第１尾根部４４を共有することで螺旋方向Ｅに連接されている。

　変形凹部４８は、第１尾根部４４及び第２尾根部４６とは径方向Ｃの反対側に向かって突出する稜線により形成された谷部５０を備える。第１尾根部４４及び第２尾根部４６は、チューブ１４の径方向Ｃの外側に向かって突出する稜線により形成されている。換言すれば、谷部５０は、チューブ１４の径方向Ｃの内側に向かって突出する稜線によって形成される。

　谷部５０は、変形ユニット部３８の第１尾根部４４と第２尾根部４６との交点同士を結ぶ対角線のうち、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に対して、第１尾根部４４よりも小さく、且つ、第２尾根部４６よりも大きい角度を成す対角線により構成される。

　上述した谷部５０を設けることで、チューブ１４が中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に圧縮変形する際に、変形凹部４８が前記谷部５０を折り目として変形し易くなる。これにより、チューブ１４が中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に圧縮変形する際、変形凹部４８が谷部５０以外の位置で折れ曲がることが抑制され、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）以外の方向へ向けた大きな復元力（弾性力）が発生することを抑制できる。

　上述した変形ユニット部３８は、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）と直交する直交面（境界面）Ｆに対し、先端側（矢印Ａ２方向）に設けられる第１変形ユニット部３８ａと、前記直交面Ｆに対して前記第１変形ユニット部３８ａと面対称となり基端側（矢印Ａ１方向）に設けられる第２変形ユニット部３８ｂから構成される。チューブ１４は、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）において、第１変形ユニット部３８ａのみから構成される第１領域Ｇ１と、第２変形ユニット部３８ｂのみから構成される第２領域Ｇ２とを含む。

　すなわち、チューブ１４は、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）の中央位置である直交面Ｆを境界として一方側（図７における左側）が第１領域Ｇ１であり、他方側（図７における右側）が第２領域Ｇ２である。第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２それぞれの中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）における範囲（軸方向長さ）が同一となる。

　チューブ１４において、上述した第１変形ユニット部３８ａ及び第２変形ユニット部３８ｂを備えることにより、第１及び第２変形ユニット部３８ａ、３８ｂのいずれか一方のみを備える構成と比較し、前記チューブ１４を中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）へ圧縮変形する際の中心軸Ｚを中心とした捩れ変形を抑制できる。

　さらに、チューブ１４は、径方向Ｃの外側に向かって突出し、周方向Ｄに延在する稜線により形成された環状凸部５２を備える。環状凸部５２は、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）において所定間隔離間し、且つ、前記軸方向の全域に亘って複数設けられている。また、環状凸部５２は、図５及び図９に示されるチューブ１４の断面視において略六角形状の外形を有する。なお、環状凸部５２の外形は、上述した断面六角形状に限定されるものではなく、他の断面多角形状であってもよい。

　また、上述した複数の環状凸部５２のうち、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に隣接する２つの環状凸部５２は、径方向Ｃの外側に向かって突出して中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に対して傾斜して延在する稜線を含む傾斜凸部５４と交差する。詳細には、複数の環状凸部５２のうち、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に隣接する２つの環状凸部５２は、複数の傾斜凸部５４のうち少なくとも２つの傾斜凸部５４と交差している。中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に隣接する２つの環状凸部５２と交差する傾斜凸部５４は、周方向Ｄの異なる位置に６つ配置される（図５参照）。

　傾斜凸部５４は、径方向Ｃの外側に向かって突出し螺旋状に延在する稜線により形成される。傾斜凸部５４は、周方向Ｄにおいて互いに所定間隔離間し、且つ、周方向Ｄの全域に亘って複数配置されている。また、傾斜凸部５４は、チューブ１４において中心軸Ｚの軸方向の一方側（図７における左側、矢印Ａ２方向）に向かうにつれて、周方向Ｄの一方側（図７では上側）へ変位するように延在した第１螺旋状凸部５６と、前記中心軸Ｚの軸方向の他方側（図７における右側、矢印Ａ１方向）に向かうにつれて、周方向Ｄの一方側（図７では上側）へ変位するように延在した第２螺旋状凸部５８とから構成される。

　第１螺旋状凸部５６は、チューブ１４の中心軸Ｚの軸方向中央に対して左側のみに配置され、第２螺旋状凸部５８は、チューブ１４の中心軸Ｚの軸方向中央に対して右側のみに配置されている。このように中心軸Ｚの軸方向に対して直交する直交面Ｆを境界として面対称な形状を有する第１螺旋状凸部５６及び第２螺旋状凸部５８を設けることで、チューブ１４における捩れ変形を抑制することができる。

　そして、上述した複数の環状凸部５２と複数の傾斜凸部５４とが互いに交差することにより、チューブ１４の周壁には平行四辺形状の複数の変形ユニット部３８が形成される。複数の環状凸部５２と複数の第１螺旋状凸部５６とが互いに交差することにより形成される第１変形ユニット部３８ａと、複数の環状凸部５２と複数の第２螺旋状凸部５８とが互いに交差することにより形成される第２変形ユニット部３８ｂとが、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）と直交する直交面Ｆに対して面対称となるように形成される。

　押し子機構１６は、図１～図５に示されるように、筒体１２に沿って軸方向へ移動自在に設けられチューブ１４の基端を先端側（矢印Ａ２方向）に向かって押圧可能な押圧部材６０と、該押圧部材６０を軸方向に沿って移動自在に案内するガイド部材６２とを備える。

　押圧部材６０は、例えば、一体厚さを有した板材から形成され、断面円形状で筒体１２の内部に設けられる押圧部６４と、該押圧部６４の外周面から突出して後述する駆動部１８の送りねじ軸８２に係合される第１腕部６６と、前記押圧部６４の外周面に対して前記第１腕部６６とは反対方向となるように突出してガイド部材６２に係合される第２腕部６８とを備える。押圧部６４は、筒体１２の内周径に対応した外周径で形成され収容空間２６内に移動自在に設けられる。

　第１腕部６６は、押圧部６４に対して径方向外側へ一直線状に延在し、筒体１２における一方の挿通溝３０ａに挿通される。第１腕部６６の先端には、後述する送りねじ軸８２のねじ部８６に係合可能な突起部７０が形成される。突起部７０は、例えば、ねじ部８６の螺旋形状と同一形状となる螺旋状に形成された突片である。

　第２腕部６８は、押圧部６４を挟んで第１腕部６６と反対側となるように形成され、該押圧部６４に対して径方向外側へ一直線に延在し、筒体１２における他方の挿通溝３０ｂに挿通される。第２腕部６８の先端には、延在方向に対して直交する方向へ突出した一対の係合凸部７２を有する。第２腕部６８の先端が、後述するガイド部材６２のガイド溝７４へと挿入され係合される。

　ガイド部材６２は、図５に示されるように、薬液投与装置１０の軸方向から見て、筒体１２側が開口した断面Ｕ字状に形成され、軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って長尺に形成されると共に、前記筒体１２の側方に所定距離だけ離間して平行に設けられる。ガイド部材６２には、筒体１２に臨む側面に断面略矩形状のガイド溝７４が形成される。ガイド溝７４は、筒体１２側となる開口部位に対し、その延在方向と直交する上下方向にそれぞれ拡幅した一対の凹部７６を有している。

　そして、ガイド部材６２には、筒体１２の挿通溝３０ｂに挿通された押圧部材６０の第２腕部６８がガイド溝７４へと挿通されると共に、係合凸部７２がそれぞれガイド溝７４の凹部７６へと係合される。これにより、第２腕部６８を介して押圧部材６０がガイド部材６２に沿って軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）へ移動自在に案内されると共に、係合凸部７２と凹部７６との係合作用下に第２腕部６８が筒体１２側へ脱抜することが防止される。

　駆動部１８は、例えば、図示しない制御部の制御作用下に駆動制御されるモータ７８と、該モータ７８の駆動軸８０に連結された送りねじ軸８２とを有する。送りねじ軸８２は、駆動軸８０の先端に対して同軸となるように連結される。

　送りねじ軸８２は、軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って一定径を有した軸部８４と、該軸部８４の外周面に螺旋状に形成されたねじ部８６とを有する。送りねじ軸８２は、筒体１２を挟んでガイド部材６２の反対側となるように筒体１２の側方に所定距離だけ離間して平行に設けられる。

　軸部８４の基端がモータ７８の駆動軸８０に連結され、軸部８４は、先端側（矢印Ａ２方向）に向けて所定長さで一直線状に形成される。軸部８４の外周面には、第１腕部６６の突起部７０が係合されている。ねじ部８６は、軸部８４の外周面から径方向外側に突出する雄ねじの形態を有し、前記軸部８４の基端近傍から先端にかけて形成されている。

　そして、駆動部１８は、図示しない制御部からの制御信号に基づいてモータ７８の駆動軸８０が回転することで、送りねじ軸８２が一体的に回転する。

　本発明の実施の形態に係る薬液投与装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。

　先ず、薬液投与装置１０における筒体１２の先端部２２には、図示しない投与ラインが接続される。薬液投与装置１０は、例えば、皮膚に貼り付けられ針が皮膚へと穿刺される。また、薬液投与装置１０は、薬液の投与される前の初期状態では、図３及び図４に示されるように、押し子機構１６の押圧部材６０が筒体１２の基端側（矢印Ａ１方向）に位置する。初期状態では、薬液の充填されたチューブ１４に対して外力がまだ付与されておらず軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に圧縮されていない伸長状態にある。

　そして、薬液投与装置１０が図示しない制御部から動作開始指令を受けると、駆動部１８のモータ７８が駆動することで駆動軸８０及び送りねじ軸８２が所定方向へ回転する。送りねじ軸８２の回転に伴って、ねじ部８６と押圧部材６０の突起部７０との係合作用下に第１腕部６６が挿通溝３０ａに沿って前進すると共に、筒体１２の収容空間２６内を押圧部６４が先端側（矢印Ａ２方向）に向けて前進する。この際、押圧部材６０は、第２腕部６８の先端がガイド部材６２のガイド溝７４へと係合されている。そのため、ガイド部材６２によって押圧部材６０が軸方向（矢印Ａ２方向）へのみ案内され、筒体１２に対する相対回転が規制され押圧部材６０が回転することはない。

　押圧部材６０の前進に伴って、押圧部６４によってチューブ１４の基端側突部３２が先端側（矢印Ａ２方向）へ向けて押圧され圧縮され始める。

　具体的には、チューブ１４は、図７に示されるように、その中心軸Ｚの軸方向に沿って圧縮変形していくと、第１領域Ｇ１に位置する第１尾根部４４は、周方向Ｄの一方側（図７における上方）へ回動しながら、中心軸Ｚの軸方向中央側へ向かって近づいていく。換言すれば、チューブ１４を中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）へと圧縮変形させていくと、第１領域Ｇ１の環状凸部５２は、周方向Ｄの一方側に回動しながら、中心軸Ｚの軸方向中央側に向かって近づいていく。

　また、第２領域Ｇ２に位置する第１尾根部４４は、周方向Ｄの一方側（図７における上方）に回動しながら、中心軸Ｚの軸方向中央側に向かって近づいていく。換言すれば、チューブ１４を中心軸Ｚの軸方向に圧縮変形させていくと、第２領域Ｇ２の環状凸部５２は、周方向Ｄの一方側に回動しながら、中心軸Ｚの軸方向中央側に向かって近づいていく。

　この際、第１領域Ｇ１と第２領域Ｇ２との境界を構成する環状凸部５２については、中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）の位置は変化せず、周方向Ｄの一方側（図７における上方）へと回動する。このように、第１領域Ｇ１の第１尾根部４４を構成する環状凸部５２と、第２領域Ｇ２の第１尾根部４４を構成する環状凸部５２とが、共に周方向Ｄで同一方向に回動することで、チューブ１４での捩れ変形が抑制された状態で圧縮変形していく。

　また、第１尾根部４４は、変形凹部４８の谷部５０が折り曲がるように変形することで、中心軸Ｚの軸方向中央側へ向かって近づいていく。この谷部５０が折り曲がることで、第１尾根部４４及び第２尾根部４６の各交点は、第１尾根部４４及び第２尾根部４６の別の交点に向かって近づく。

　具体的には、チューブ１４は、第１尾根部４４及び第２尾根部４６の各交点が、谷部５０を挟んで反対側に位置する別の交点に向かって近づくように、中心軸Ｚの軸方向へ好適に圧縮変形して前記軸方向以外の方向へ向かう大きな復元力（弾性力）が発生することが抑制される。

　そして、押し子機構１６の押圧部材６０が先端側（矢印Ａ２方向）へと前進していくことで、チューブ１４が連続的に先端側へと押圧され、それに伴って、チューブ１４内の薬液が先端側突部３４の貫通孔３６から筒体１２の吐出開口２８を通じて押し出される。このとき、チューブ１４が、例えば、蛇腹状に形成された場合と比較し、各変形ユニット部３８において隣接する平面４０が変形凹部４８の谷部５０が折り曲がることで密着するように変形する。これにより、チューブ１４を、中心軸Ｚの軸方向へより大きく圧縮変形させることができるため、前記チューブ１４内における薬液の残存量を低減させることができる。この筒体１２内から押し出された薬液は、患者に穿刺された投与ライン（図示せず）を介して患者の体内に投与（注入）される。

　以上のように、本実施の形態では、内部に収容空間２６を有した筒体１２と、該筒体１２の内部に収容され薬液が充填されたチューブ１４と、前記筒体１２に対して軸方向に移動自在に設けられ、前記チューブ１４の基端を先端側に向かって押圧して前記薬液を押し出す押圧部材６０を有した押し子機構１６とを備える。そして、押し子機構１６の押圧部材６０によってチューブ１４の基端を先端側へ向けて押圧することで、前記チューブ１４が軸方向に沿って先端側へと圧縮されていくと共に、該チューブ１４の中心軸Ｚ側、すなわち、径方向Ｃに沿った内側へ向けて変形していき、チューブ１４内に充填された薬液を先端側へと押し出して貫通孔３６を通じて吐出開口２８から押し出すことができる。

　従って、薬液投与装置１０において、押圧部材６０の移動によって軸方向へ圧縮され、且つ、中心軸Ｚ側へ向けて変形自在なチューブ１４を用いることで、従来技術のような押し子として機能する移動部材を有した薬液投与装置と比較し、前記押し子に相当する押圧部材６０が薬液投与装置１０の外部へと突出することがない。そのため、薬液投与装置１０の軸方向に沿った長手寸法を小型化することができる。

　上述した薬液投与装置１０では、従来の薬液投与装置において薬液投与時にガスケットを筒体内で移動させる際に生じていた摺動抵抗がない。そのため、チューブ１４内の薬液を押圧部材６０の移動作用下に円滑に押し出して投与することができる。さらに、蛇腹状のチューブを用いた場合と比較し、チューブ１４を軸方向により大きく圧縮変形させて略平坦状とすることができるため（図８及び図１０参照）、前記チューブ１４内における薬液を好適に押し出して残存量を低減させることで効率的に投与することができる。

　チューブ１４は、複数の平面４０と、隣接する２つの平面４０がなす稜線によって形成され外縁を構成する複数の尾根部４２とを有した複数の変形ユニット部３８を備えている。そのため、チューブ１４を中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）へ圧縮変形する際、各変形ユニット部３８が負担する中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）での変形量を小さくすることができる。

　変形ユニット部３８が、チューブ１４の中心軸Ｚの軸方向と直交する平面４０に対して一方側に設けられる第１変形ユニット部３８ａと、前記平面４０に対して他方側に設けられる第２変形ユニット部３８ｂとを備え、前記チューブ１４の中心軸Ｚの軸方向において、前記第１変形ユニット部３８ａのみで構成される第１領域Ｇ１と、前記第２変形ユニット部３８ｂのみで構成される第２領域Ｇ２とを備えている。そのため、第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２のいずれか一方のみを備える場合と比較し、チューブ１４を中心軸Ｚの軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）において圧縮変形させる際の捩れ変形を好適に抑制することができる。

　なお、本発明に係る薬液投与装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

Claims

　薬液を生体内に投与するための薬液投与装置であって、
　内部に空間を有した筒体と、
　前記筒体の空間内に収容され前記薬液の充填されるチューブと、
　前記筒体に対して軸方向に移動自在に設けられ、前記チューブの基端を先端側に向かって押圧して前記薬液を押し出す押圧部材を有した押し子機構と、
　を備え、
　前記チューブは、先端に前記薬液を吐出するための吐出孔を有した筒状に形成され、前記押圧部材の移動に伴って軸方向に沿って圧縮され、且つ、中心軸側へ向けて変形自在に形成される、薬液投与装置。
　請求項１記載の薬液投与装置において、
　前記チューブは、複数の平面と、隣接する２つの平面がなす稜線によって形成され外縁を構成する複数の尾根部とを有した複数の変形ユニット部を備える、薬液投与装置。
　請求項２記載の薬液投与装置において、
　前記変形ユニット部は、前記中心軸の軸方向と直交する境界面に対して軸方向一方側に設けられる第１変形ユニット部と、前記境界面に対して軸方向他方側に設けられる第２変形ユニット部とを備え、
　前記チューブは、前記中心軸の軸方向において、前記第１変形ユニット部のみで構成される第１領域と、前記第２変形ユニット部のみで構成される第２領域とを含む、薬液投与装置。