JP5718157B2

JP5718157B2 - 注射器

Info

Publication number: JP5718157B2
Application number: JP2011119666A
Authority: JP
Inventors: 明彦渡邉
Original assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Current assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Priority date: 2011-05-27
Filing date: 2011-05-27
Publication date: 2015-05-13
Anticipated expiration: 2031-05-27
Also published as: JP2012245180A

Description

本発明は、注射器に関するものであり、特には、少量の内容物を定量で、しかも簡単な操作で排出させようとするものである。

医療分野で使用される注射器は、例えば特許文献１に記載の注射器のように、シリンジ（シリンダ）の表面に目盛が設けられているのが一般的であり、例えば人差し指と中指でシリンジを挟持して支えた状態で、目盛りを見ながら親指でプランジャーを押し込むことで、所定量の内容物（薬液）が患者に投与される。

特開２００２−３０６５９４号公報

ところで、上述した特許文献１に記載されるような従来の注射器は、目盛が付されているとはいえ、指の押圧加減でプランジャーの押し込み量を調整することが必要であり、多少のばらつきが免れない。特に、必要とする量が少量となる場合は、内容物の排出に際して許容されるばらつきの量が一段と厳しくなるため、操作が非常に難しくなっていた。また、シリンジに予め所定量の内容物を充填しておき、この内容物を全て排出することも検討されたが、注射針をシリンジに装着する際に入り込む空気や元々注射針内に存在する空気等を確実に排出しておくためには、それらの空気とともに内容物の一部も併せて排出することが不可避であり、依然として所期した量での内容物の排出は困難であった。このため、少量の内容物であっても正確な量で、しかも簡単な操作で排出することができる新たな注射器の出現が、切に望まれていた。

本発明の課題は、少量の内容物を定量で排出させることができ、しかも簡易な構成で実現できる使い勝手の良い注射器を提案するところにある。

本発明は、内容物の充填空間を有し、その先端に注射針を装着するシリンジと、押し込み力の付加によりシリンジ内にてスライドさせて該充填空間内の内容物を注射針の先端より排出するプランジャーとを備える注射器であって、
前記プランジャーは、その側壁から外側に向けて突出する突部を有し、
前記シリンジに、該突部を挿入する溝部を設け、該溝部は、軸線に沿って延在し該プランジャーの引き戻しに従って充填空間内に内容物を導入する一方、該プランジャーの押し込みによって注射針内の残留空気を導入した内容物の一部とともに排出させる第１の軸線方向溝と、該第１の軸線方向溝の先端部から周方向に沿って延在し該プランジャーの軸線周りの揺動を許容する周方向溝と、該周方向溝から軸線に沿って先端側に延伸し該プランジャーのさらなる押し込みを可能とするとともにその終端部にて該プランジャーの押し込みを所定のスライド量で停止させる第２の軸線方向溝とからなり、
前記シリンジは、前記充填空間を備える先端側シリンジと、該先端側シリンジに直列姿勢で抜け止め保持される後端側シリンジとからなり、前記先端側シリンジは、その内側に前記プランジャーを液密に摺動させるシール部材を備え、前記後端側シリンジは、該先端側シリンジとの間で該シール部材を挟み込んで該シール部材を不動に保持する挟持壁を有することを特徴とする注射器である。

前記周方向溝は、その開始端部から終了端部に向けて先端側に傾く傾斜溝であることが望ましい。

前記溝部は、前記第１の軸線方向溝と前記周方向溝との結合部、及び前記周方向溝と前記第２の軸線方向溝との結合部の少なくとも一方に溝幅を狭める溝内突起を備えることが望ましい。

プランジャーの側壁に突部を設け、プランジャーのスライドを許容するシリンジにその突部を挿入する溝部を形成し、溝部を、軸線に沿って延在する第１の軸線方向溝と、第１の軸線方向溝の先端部から周方向に沿って延在する周方向溝と、周方向溝から軸線に沿って先端側に延伸するとともにその終端部にてプランジャーの押し込みを所定のスライド量で停止させる第２の軸線方向溝とからなるものとしたので、第１の軸線方向溝でのプランジャーの引き戻し、及び押し込みによって、注射針内の残留空気を確実に排出して充填空間内及び注射針内を内容物で満たされた状態にすることができ、周方向溝を経由した第２の軸線方向溝におけるプランジャーの押し込みにて、その所定のスライド量に相当する分の内容物を、少量であっても正確に注射針から排出させることができる。排出に係るこれらの操作は、溝部に沿ってプランジャーを移動させるだけで済むので使い勝手がよい。さらに、プランジャーを軸線周りに揺動させてなければ、少量かつ定量排出に係るさらなるプランジャーの押し込みに移行できないので、誤った操作を防止することができる。

周方向溝を、その開始端部から終了端部に向けて先端側に傾く傾斜溝とする場合は、プランジャーの軸線周りの揺動の際にプランジャーが引き戻されることがないので、注射針内に空気が入り込むおそれがなくなる。

第１の軸線方向溝と周方向溝との結合部、及び周方向溝と第２の軸線方向溝との結合部の少なくとも一方に溝幅を狭める溝内突起を設ける場合は、プランジャーの突部が溝内突起を設けた部位で保持されてプランジャーの位置が維持されるので、意図しないプランジャーの移動を防止することができる。

シリンジを、充填空間を備える先端側シリンジ及び先端側シリンジに直列姿勢で連結する後端側シリンジで構成し、先端側シリンジの内側にプランジャーを液密に摺動させるシール部材を設け、後端側シリンジに、先端側シリンジとの間でシール部材を挟み込む挟持壁を設ける場合は、充填空間の内容物がシリンジ内に漏れ出すおそれがないので、定量の内容物を注射針から確実に排出することができる。

本発明に従う注射器の実施の形態に係る注射針未装着姿勢の注射器につき、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は下面図であり、（ｃ）は溝部の拡大図である。図１に示す注射器につき、（ａ）は軸線に沿う部分断面図であり、（ｂ）はプランジャーの突部の周辺に係る部材を破線で示す下面図である。図２に示す注射器につき、Ａ−Ａに沿う断面図である。図１に示す注射器に装着する注射針を、保護ケース（二点鎖線）とともに示す断面図である。図１に示す注射器に図４に示す注射針を装着した、注射針装着姿勢の注射器につき、（ａ）は軸線に沿う部分断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＢ−Ｂに沿う断面図である。図５に示す注射器のプランジャーを引き戻してシリンジ内に内容物を導入した、内容物導入完了姿勢の注射器につき、（ａ）は軸線に沿う断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＣ−Ｃに沿う断面図である。図６に示す注射器のプランジャーを押し込んで注射針内の残留空気を内容物の一部とともに排出した、残留空気排出完了姿勢の注射器につき、（ａ）は軸線に沿う断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＤ−Ｄに沿う断面図である。図７に示す注射器のプランジャーを軸線周りに揺動した、揺動完了姿勢の注射器につき、（ａ）は軸線に沿う断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＥ−Ｅに沿う断面図である。図８に示す注射器のプランジャーのさらなる押し込みによって所定量の内容物を排出した、内容物排出完了姿勢の注射器につき、（ａ）は軸線に沿う断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＦ−Ｆに沿う断面図である。

以下、図面を参照して、本発明をより具体的に説明する。
図１は、本発明に従う注射器の実施の形態に係る注射針未装着姿勢の注射器につき、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は下面図であり、（ｃ）は溝部の拡大図であって、図２は、図１に示す注射器につき、（ａ）は軸線に沿う部分断面図であり、（ｂ）はプランジャーの突部の周辺に係る部材を破線で示す下面図であって、図３は、図２に示す注射器につき、Ａ−Ａに沿う断面図であって、図４は、図１に示す注射器に装着する注射針を、保護ケースＣ（二点鎖線）とともに示す断面図であって、図５は、図１に示す注射器に図４に示す注射針を装着した、注射針装着姿勢の注射器につき、（ａ）は軸線に沿う部分断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＢ−Ｂに沿う断面図であって、図６は、図５に示す注射器のプランジャーを引き戻してシリンジ内に内容物を導入した、内容物導入完了姿勢の注射器につき、（ａ）は軸線に沿う断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＣ−Ｃに沿う断面図であって、図７は、図６に示す注射器のプランジャーを押し込んで注射針内の残留空気を内容物の一部とともに排出した、残留空気排出完了姿勢の注射器につき、（ａ）は軸線に沿う断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＤ−Ｄに沿う断面図であって、図８は、図７に示す注射器のプランジャーを軸線周りに揺動した、揺動完了姿勢の注射器につき、（ａ）は軸線に沿う断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＥ−Ｅに沿う断面図であって、図９は、図８に示す注射器のプランジャーのさらなる押し込みによって所定量の内容物を排出した、内容物排出完了姿勢の注射器につき、（ａ）は軸線に沿う断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＦ−Ｆに沿う断面図である。

図１（ａ）、図２（ａ）において、１はシリンジである。図示の例でシリンジ１は、先端側シリンジ１０と、先端側シリンジ１０に直列姿勢で連結する後端側シリンジ１１とからなる。

先端側シリンジ１０は、先端開口１０ａ_１を有する円筒状の筒体１０ａと、筒体１０ａに段部１０ｂを介して一体連結し筒体１０ａよりも大径となる中間筒体１０ｃと、中間筒体１０ｃに段部１０ｄを介して一体連結し中間筒体１０ｃよりも大径となる円筒状の先端側シリンジ本体１０ｅとを備えている。また、先端側シリンジ本体１０ｅの内面壁には、後端側シリンジ１１と連結する係合部１０ｅ_１（図示の例では凹部）を設けている。筒体１０ａの先端部には、後端側に向けて外径が漸増する傾斜壁１０ａ_２が形成されている。

後端側シリンジ１１は、先端側シリンジ本体１０ｅに挿入される円筒状の周壁１１ａと、周壁１１ａに段部１１ｂを介して一体連結し周壁１１ａよりも大径となる円筒状の後端側シリンジ本体１１ｃとを備えている。また図３に示すように、後端側シリンジ本体１１ｃの開口部には、その内面壁に後端側に向けて拡径する傾斜部１１ｃ_１が形成されている。そして後端側シリンジ本体１１ｃの軸線方向中間部には、外側に向けて延在する板状の指掛け部１１ｄが設けられている。ここで、周壁１１ａの外側には、係合部１０ｅ_１に対応する被係合部１１ａ_１（図示の例では爪部）が設けられており、先端側シリンジ本体１０ｅの後端部が段部１１ｂに当接するまで後端側シリンジ１１を押し込むと、係合部１０ｅ_１及び被係合部１１ａ_１が係合して、後端側シリンジ１１は先端側シリンジ１０に抜け止め保持される。なお係合部１０ｅ_１の凹部と被係合部１１ａ_１の爪部を入れ替えて配置してもよく、またこれらに代えてねじ部を設けて螺合させるようにしてもよい。さらに周壁１１ａの先端側には、径方向内側に向けて延在するリング状の挟持壁１１ａ_２が一体連結されていて、後述するシール部材を保持することができる。

また図１（ａ）に示すように後端側シリンジ本体１１ｃの周壁には、その表裏を貫通させた溝部１１ｅが設けられている。溝部１１ｅは、図１（ｃ）に示すように、その後端部１１ｅ_１から軸線に沿って先端側に向けて延在し先端部１１ｅ_３に至る第１の軸線方向溝１１ｅ_２と、先端部１１ｅ_３を開始端部とし、そこから周方向に沿って延在して終了端部１１ｅ_５に至る周方向溝１１ｅ_４と、終了端部１１ｅ_５から軸線に沿って先端側に向けて延在し終端部１１ｅ_７に至る第２の軸線方向溝１１ｅ_６とからなる。なお、図示の例で溝部１１ｅは、図２（ｂ）、図３に示すように、軸線を中心とする点対称の関係で総計２個設けられている。

ここで、第１の軸線方向溝１１ｅ_２と周方向溝１１ｅ_４との結合部である先端部１１ｅ_３、及び周方向溝１１ｅ_４と第２の軸線方向溝１１ｅ_６との結合部である終了端部１１ｅ_５には、それらの少なくとも一方に、溝幅を狭める溝内突起ｒを設けることが好ましい。また、それぞれの結合部には、第１の軸線方向溝１１ｅ_２、周方向溝１１ｅ_４、及び第２の軸線方向溝１１ｅ_６のそれぞれの延在方向に対して僅かに変曲する変曲部ｐを設けることが好ましい。さらに、周方向溝１１ｅ_４は、その開始端部である先端部１１ｅ_３から終了端部１１ｅ_５に向けて先端側に傾いて伸延する傾斜溝であることが好ましい。

２は、例えばゴムや軟質材等によって形成され、先端側シリンジ１０内に配されるシール部材である。シール部材２は、先端側がほぼ同一の外径であって後端側に向けて拡径する先端部２ａと、先端部２ａに段部２ｂを介して一体連結する後端部２ｃとを有し、先端部２ａ及び後端部２ｃの中央部には、それらを軸線に沿ってほぼ平行に貫通し後述するロッド３ａを挿通させる中央開孔２ｄが設けられている。また中央開孔２ｄの後端部には、先端側から後端側に向けて拡径する傾斜壁２ｅが形成されている。先端側シリンジ１０内に配されたシール部材２は、後端側シリンジ１１を連結させることで、段部１０ｂと挟持壁１１ａ_２との間で挟み込まれて保持される。

そして図１（ａ）、図２（ａ）において、３はプランジャーである。プランジャー３は、先端壁３ａ_１を有し先端側シリンジ１０の筒体１０ａ内に配されて筒体１０ａとの間で内容物の充填空間を形成するロッド３ａと、ロッド３ａの後端と一体連結する円板３ｂと、円板３ｂの縁部と一体連結する筒状の中間部３ｃと、中間部３ｃに段部３ｄを介して一体連結する筒状のプランジャー本体部３ｅと、プランジャー本体部３ｅの後端から径方向外側に向けて延在するリング状の操作部３ｆとを備えている。なおここでの充填空間Ｍとは、筒体１０ａの先端開口１０ａ_１からロッド３ａの先端壁３ａ_１に至る筒体１０ａの内側の領域をいう。

ここで、シール部材２を設ける場合は、中央開孔２ｄに挿通されたロッド３ａを、摺動可能に、かつ液密に保持することができるので、充填空間Ｍ内の内容物が先端側シリンジ１０及び後端側シリンジ１１内に漏れ出すおそれがなくなる。なお、ロッド３ａを中央開孔２ｄに挿通させるに当たっては、ロッド３ａは傾斜壁２ｅで誘導されるので、容易に挿通させることができる。

また、プランジャー本体部３ｅの周壁には、その表裏をＵ字状に貫通させた窓孔３ｅ_１が設けられていて、これにより弾性片３ｅ_２を形成している。そして弾性片３ｅ_２の自由端には、径方向外側に向けて突出するとともに溝部１１ｅに挿入される突部３ｅ_３が設けられている。なお、プランジャー３をシリンジ１に取り付けるに当たり、プランジャー３を後端側シリンジ１１の後端側の開口から挿入して押し込むと、突部３ｅ_３は、図３に示す後端側シリンジ１１の開口部に設けた傾斜部１１ｃ_１に当接して、弾性片３ｅ_２を撓ませながら溝部１１ｅに挿入されるので、プランジャー３の取り付けに際して弾性片３ｅ_２を指等で押さえておく必要はなく、容易に組み立てることができる。

４は、後述する注射針の未装着姿勢において先端側シリンジ１０の傾斜壁１０ａ_２に装着される先端カバーである。先端カバー４は、円状壁４ａと、円状壁４ａの縁部と一体連結する環状の周壁４ｂとからなり、周壁４ｂを傾斜壁１０ａ_２に嵌め込んで充填空間Ｍ内を液密に封止することができる。なお先端カバー４は、螺合によって取り付けるようにしても良い。

また図４において、５は、先端カバー４を取り外した後、先端側シリンジ１０の傾斜壁１０ａ_２に装着される注射針である。注射針５は、例えば未使用時においては保護ケースＣ等に収納されている。また注射針５は、種々のタイプのものを使用することができるが、図示の例では基部５ａに針部５ｂが取り付けられていて、基部５ａを傾斜壁１０ａ_２に押し込むことで先端側シリンジ１０への装着が完了するようになっている。なお注射針５は、螺合によって装着するようにしても良い。

上記のように構成される注射器にて内容物の排出を行うに当たっては、図１（ａ）に示す注射針未装着姿勢の注射器から先端カバー４を取り外し、図５（ａ）、（ｂ）に示すように注射針５を装着する。

そして、図５（ａ）に示すように突部３ｅ_３が先端部１１ｅ_３に位置する状態から、図６に示すように、例えば瓶等に収容された内容物内に注射針５の先端が隠れるようにしたままプランジャー３が停止するまで、すなわち突部３ｅ_３が後端部１１ｅ_１に変位するまで矢印の方向に引き戻す。これにより、充填空間Ｍ内が負圧となるため充填空間Ｍ内に内容物が吸い上げられ、また所定の引き戻し量でプランジャー３が停止されるので、内容物を余分に吸い上げてしまうことがない。なお内容物を吸い上げる前は、元々充填空間Ｍに空気が入っていたので、内容物の吸い上げ完了時には、充填空間Ｍ内に内容物とともに空気も入った状態となっている。

次いで、図７に示すように注射針５を上方に向けた姿勢で、プランジャー３が停止するまで、すなわち突部３ｅ_３が再び先端部１１ｅ_３に変位するまで矢印の方向に押し込む。これにより、充填空間Ｍ内及び注射針５内の残留空気が一部の内容物とともに排出され、充填空間Ｍ内及び注射針５内が内容物で満たされた状態となる。

その後、図８に示す矢印の向きにプランジャー３を軸線周りに揺動させ、プランジャー３が停止するまで、すなわち突部３ｅ_３が終了端部１１ｅ_５に変位するまで揺動を継続する。これにより、一旦プランジャー３を揺動させなければ、後述するプランジャー３のさらなる押し込みに移行できないので、誤った操作が防止される。なお、周方向溝１１ｅ_４が上述した傾斜溝である場合は、プランジャー３の揺動の際にプランジャー３が引き戻されることがなく、注射針５内に空気が入り込むおそれを排除できるのでより好ましい。

そして、図９に示す矢印の向きへのプランジャー３のさらなる押し込みを行い、プランジャー３が停止するまで、すなわち突部３ｅ_３が終端部１１ｅ_７に変位するまでその押し込みを継続する。プランジャー３のさらなる押し込みを行う前においては、充填空間Ｍ内及び注射針５内は内容物で満たされているので、プランジャー３を押し始めてから停止するまでにロッド３ａがスライドする量（ロッド３ａの先端壁３ａ_１が充填空間Ｍ内を移動する体積分）に相当する内容物が、注射針５の先端から排出されることになる。これにより少量の内容物であっても、所定の量が正確に排出できる。

なお、上述した溝の結合部である先端部１１ｅ_３、及び終了端部１１ｅ_５の少なくとも一方に、溝幅を狭める溝内突起ｒを設ける場合は、突部３ｅ_３が溝内突起ｒを設けた部位で保持されてプランジャー３の位置が維持されるので、不用意にプランジャー３が移動して所期する少量かつ定量の内容物が排出されてしまうことがない。また、それぞれの結合部に、各溝の延在方向に対して僅かに変曲する変曲部ｐを設ける場合は、突部３ｅ_３が変曲部ｐを通過する際にそれまでの動作の感触とは異なる感触を与えることができるので、１つの操作の終了を確実に知覚させることができる。

本発明によれば、少量の内容物を定量で排出させることができ、しかも簡易な構成で実現できる使い勝手の良い注射器を提供できる。

１シリンジ
２シール部材
３プランジャー
３ａロッド
３ｅプランジャー本体部
３ｅ_１窓孔
３ｅ_２弾性片
３ｅ_３突部
３ｆ操作部
４先端カバー
５注射針
１０先端側シリンジ
１１後端側シリンジ
１１ａ_２挟持壁
１１ｅ溝部
１１ｅ_１後端部
１１ｅ_２第１の軸線方向溝
１１ｅ_３先端部（開始端部）
１１ｅ_４周方向溝
１１ｅ_５終了端部
１１ｅ_６第２の軸線方向溝
１１ｅ_７終端部
Ｍ充填空間
ｒ溝内突起
ｐ変曲部

Claims

内容物の充填空間を有し、その先端に注射針を装着するシリンジと、押し込み力の付加によりシリンジ内にてスライドさせて該充填空間内の内容物を注射針の先端より排出するプランジャーとを備える注射器であって、
前記プランジャーは、その側壁から外側に向けて突出する突部を有し、
前記シリンジに、該突部を挿入する溝部を設け、該溝部は、軸線に沿って延在し該プランジャーの引き戻しに従って充填空間内に内容物を導入する一方、該プランジャーの押し込みによって注射針内の残留空気を導入した内容物の一部とともに排出させる第１の軸線方向溝と、該第１の軸線方向溝の先端部から周方向に沿って延在し該プランジャーの軸線周りの揺動を許容する周方向溝と、該周方向溝から軸線に沿って先端側に延伸し該プランジャーのさらなる押し込みを可能とするとともにその終端部にて該プランジャーの押し込みを所定のスライド量で停止させる第２の軸線方向溝とからなり、
前記シリンジは、前記充填空間を備える先端側シリンジと、該先端側シリンジに直列姿勢で抜け止め保持される後端側シリンジとからなり、前記先端側シリンジは、その内側に前記プランジャーを液密に摺動させるシール部材を備え、前記後端側シリンジは、該先端側シリンジとの間で該シール部材を挟み込んで該シール部材を不動に保持する挟持壁を有することを特徴とする注射器。
前記周方向溝は、その開始端部から終了端部に向けて先端側に傾く傾斜溝である請求項１に記載の注射器。
前記溝部は、前記第１の軸線方向溝と前記周方向溝との結合部、及び前記周方向溝と前記第２の軸線方向溝との結合部の少なくとも一方に溝幅を狭める溝内突起を備える請求項１又は２に記載の注射器。