JP2003038644A - シリンジ外筒およびシリンダホルダ - Google Patents

シリンジ外筒およびシリンダホルダ

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、粘度の高い液体を高い圧力にて注
入する際にも、破損しにくく、簡単に装着が可能なシリ
ンジ外筒およびシリンダホルダを提供することを目的と
する。 【解決手段】 シリンジ外筒のフランジの前面に円弧状
のガイド突起を設け、一方、シリンダホルダのフランジ
を装着するフランジ挿入溝１４の前側壁面に、フランジ
に設けられたガイド突起を導く円弧状のガイド溝４１を
設け、シリンジを装着するときに、ガイド突起のガイド
溝が嵌合して、フランジが上方向に抜けて外れないよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動注入装置等の
駆動機構を用いて高い注入圧力で注入を行うのに適した
シリンジおよびシリンダホルダに関する。
【０００２】
【従来の技術】医療用を初めとする多様な分野におい
て、液体の注入にシリンジが用いられている。Ｘ線ＣＴ
撮影の造影剤、ＭＲＩ（磁気共鳴画像診断装置）用の造
影剤のような粘度の高い薬液の注入には、高い圧力を要
し、人手で操作するのが困難であったり、非常に手間が
掛かったりする。そこで自動注入装置等の機械的なシリ
ンジ駆動機構を用いて注入することが一般的である。図
１３は、そのような自動注入装置１０にシリンジ２０を
装着する様子を示したものである。自動注入装置１０
は、シリンダホルダ１１、ピストンホルダ１２、内部に
モーター（図示していない）を備え、シリンダホルダ１
１はフランジ２２を保持することよってシリンジ外筒２
１を固定し、ピストンホルダ１２はピストンフランジ２
４を保持する。モーターによってピストンホルダを前進
または後退させることにより、ピストン２３をシリンジ
外筒に対して相対移動させて、液体の注入（液体のシリ
ンジからの排出）または吸引を行うことができる。図１
４は、自動注入装置にシリンジを装着した様子を示す図
である。
【０００３】また、図１５に示すように、この自動注入
装置に、サイズの小さいシリンジを装着するときは、取
り外し可能なアダプタ１３（シリンジに対してはシリン
ダホルダとして機能する）に、シリンジ外筒を装着し、
さらに自動注入装置１０に装着する。図１６に、シリン
ジが自動注入装置に装着された様子を示す。
【０００４】図１８は、アダプタの詳細図（（ａ）平面
図、（ｂ）後方側面図）である。アダプタ１３のフラン
ジ挿入溝１４にシリンジ外筒のフランジ２２をはめ込む
ことにより、シリンジ外筒を保持することができる。装
着方法は、図１７（ａ）に示すようにフランジカット部
２５を垂直にしてフランジをアダプタ１３のフランジ挿
入溝１４にはめ込む。次に、９０°回転させることでフ
ランジが抜けないように固定される。図１７（ｂ）は回
転途中を示す図であり、図１７（ｃ）は使用位置であ
る。
【０００５】この使用位置においては、フランジの円弧
がフランジ挿入溝の円弧に係り上方向に抜けてはずれな
いようになる。しかし、外れ防止のためにはフランジ挿
入溝の円弧長をある程度確保する必要があり、フランジ
挿入溝の開口長を大きくすることができない。図１７
（ａ）で示すように、シリンジを装着するときに、開口
長Ｌ’とフランジカット部長Ｗとの差を大きくとること
がでないと、装着作業に手間がかかる。
【０００６】また、シリンジ外筒の装着がスムーズに行
えるよう、フランジとフランジ挿入溝の間に多少の隙間
ができるように、フランジ厚とフランジ挿入溝幅が設計
されている。これはまた、隙間が完全に０になるように
設計すると、シリンジ外筒とシリンダホルダ（アダプタ
を含む）は通常異なる材料で形成されるので、ある程度
製造誤差も考慮しておかないと装着できない場合もある
からでもある。そのため、装着した状態でどうしても多
少のがたつきが生じるのは止むを得ない。しかし、装着
に手順違いがあったりした場合に、シリンジが浮いた状
態になることがある。このようにわずかな隙間の嵌合ず
れにより造影剤や薬液の注入を行うと、図１９に模式的
に示すように、フランジ２２がフランジ挿入溝１４に対
して斜めになった状態でピストンが押されることにな
り、全圧力がフランジの一部にのみ集中して、その結
果、最悪の場合にはフランジが破損することがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来の問題点に鑑みてなされたものであり、粘度の高い
液体を高い圧力にて注入する際にも、破損しにくく、簡
単に装着が可能なシリンジ外筒およびシリンダホルダを
提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本出願の発明は、以下に
示すとおりである。
【０００９】１． フランジの前面に円弧状のガイド突
起を有するシリンジ外筒。
【００１０】２． 上記１．のシリンジ外筒を固定する
ためのシリンダホルダであって、フランジを装着するフ
ランジ挿入溝の前側壁面に、シリンジ外筒のフランジに
設けられたガイド突起を導く円弧状のガイド溝を有する
シリンダホルダ。
【００１１】３． フランジがシリンダホルダに設けら
れたフランジ挿入溝に挿入されて使用位置に装着された
ときに、突起の先端が圧縮されてフランジを前記フラン
ジ挿入溝前側壁面に押し付けるための押し付け用突起
が、フランジの後面に設けられている上記１．記載のシ
リンジ外筒。
【００１２】４． 上記１．または２．のシリンジ外筒
と上記２．のシリンダホルダを有する薬液注入システ
ム。
【００１３】上記のシリンジ外筒は、シリンジピストン
と組み合わされて、薬液が充填されているプレフィルド
シリンジに用いることができる。この薬液としては、造
影剤を挙げることができる。
【００１４】尚、本発明においてシリンダホルダとは、
溝によってシリンジ外筒を保持することのできるもので
あり、シリンジ外筒をアダプタに装着してから注入装置
にセットするときは、そのアダプタをいうものとする。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１に、シリンジ外筒３１のフラ
ンジ３２が、アダプタ４０（シリンダホルダ）のフラン
ジ挿入溝１４に装着されている様子を示す。図２は、ア
ダプタ４０を示す図であり、図２（ａ）はシリンジ外筒
の装着面から見た平面図、図２（ｂ）は、（ａ）中のＡ
−Ａ断面を後方から見た図であり、図３は、フランジ挿
入溝１４部分の拡大断面図である。アダプタに設けられ
たフランジ挿入溝１４の前面側壁面にガイド溝４１が、
円弧状に形成されている。
【００１６】一方、図４は、このアダプタと共に用いら
れるシリンジ外筒のフランジを、シリンジの先端側から
見た図である（（ａ）は、フランジ前面の全体図、
（ｂ）は（ａ）のＢ部分の拡大図である）。この図に示
すようにフランジ３２の前面に円弧状のガイド突起３３
（３３ａ、３３ｂ）が設けられている。図４のＦ−Ｆ断
面を図５（ａ）、Ｃ−Ｃ断面を図５（ｂ）に示す。この
例のガイド突起３３は、図５（ａ）の断面図に示すよう
に、その断面形状がアダプタのガイド溝４１に対応する
形状であり、長さ方向は円弧状であって、アダプタのガ
イド溝４１に沿って回転できるように形成されている。
尚、ガイド突起の長手方向の末端は、図５（ｂ）に示す
ように、テーパー状にしておくと、スムーズにガイド溝
に導くことができるので好ましい。
【００１７】図６に、シリンジ外筒をアダプタに装着す
る様子を、フランジ挿入溝断面を後方から見た図を示
す。まず、図６（ａ）に示すように、フランジカット部
２５を概ね垂直にしてフランジ３２をフランジ挿入溝１
４に挿入した後、図６（ｂ）に示すように、ガイド突起
３３をガイド溝４１に嵌め込んだ状態で回転させ、さら
に使用位置まで回転させる。
【００１８】図７を用いて、フランジ溝の開口長につい
て説明する。図７（ｂ）は従来のアダプタである。ガイ
ド溝を有しないために、フランジの上方への抜けを防止
するために、溝の円弧部分を大きく取る必要がある。そ
のため、開口Ｌ’はフランジのフランジカット部方向長
さＷ（図１７参照）よりわずか程度しか大きくできな
い。一方、図７（ａ）で示す本発明のアダプタでは、ガ
イド溝４１により上方への抜け落ちを防止することがで
きるので、溝の円弧部分を短くすることができる。その
結果、開口長Ｌを大きく設定することができ、シリンジ
装着の作業をより簡便に行うことができる。もちろん、
本発明のアダプタにおいても、フランジ挿入溝の円弧部
分を従来と同程度に長くすることも可能であり、より確
実にシリンジの抜けを防止することができるが、通常の
使用では、開口長を大きく取って作業の簡便性を優先す
る方が好ましい。
【００１９】ガイド突起およびアダプタのガイド溝の断
面形状は、互いに容易に嵌合すると共に、シリンジ外筒
が上方向に抜けないような形状であれば特に制限はな
い。図５（ａ）に示す台形状の断面形状の場合、例え
ば、高さｈが１〜３ｍｍ程度、底面幅ｔ１が１〜３ｍｍ
程度、上面幅ｔ２が０．５〜２．５ｍｍ程度に設定する
ことができる。ガイド溝は、これに対応した形状とすれ
ばよい。また、長手方向（周方向）の長さは、装着の時
にフランジ挿入溝の開口長よりも短く、かつ上方への浮
き上がり防止の効果が得られる範囲で適宜設定すること
ができる。例えば、外径が３０〜４０ｍｍ程度のシリン
ジ外筒の場合、２０〜１２０°程度、好ましくは３０〜
９０°の範囲で設定することができる。
【００２０】また、この例では、断面形状が台形である
が、方形状でも、三角形状であってもよい。
【００２１】本発明では、さらにフランジ後面に押し付
け用突起を有することが好ましい。また本発明では、フ
ランジ後面に補強リブを有することにより、フランジの
破損をさらに防止することができる。
【００２２】図８に、押し付け用突起５１と補強リブ５
２を有するフランジ３２の例を示す。このフランジをフ
ランジ挿入溝に挿入して使用位置に装着したとき、押し
付け用突起の先端が圧縮され、その弾性力によりフラン
ジを前方方向に押し付けることでフランジがしっかり固
定される。図９（ａ）に示すように、押し付け用突起５
１は、先端の方が幅が狭くなって、押し付けにより変形
しやすくなっているものが好ましい。シリンジ外筒は、
通常、ポリプロピレン等の樹脂で形成され、アダプタ
は、ＡＢＳ、ポリカーボネート等で形成される。材質の
選択によっては、シリンダホルダ側が圧縮されるように
構成しても良いが、上記の材料を用いた場合は、シリン
ジ外筒の突起の方が圧縮される。このとき、圧縮されて
突起先端が塑性変形しても、ある程度の圧縮力は必ず残
るので弾性によりしっかり固定される。
【００２３】これらの材質を考慮して、突起形状、突起
の高さを設定すればよい。通常、フランジ挿入溝の幅よ
り、フランジ前面から押し付け用突起の先端までの距離
が、０．１〜２．５ｍｍ程度大きくなるように設定する
のが好ましく、特に０．２〜１．０ｍｍ程度大きくする
のが好ましい。また、図９（ｂ）に示すように押し付け
用突起は、円錐形状であってもよい。
【００２４】図１０に、フランジ溝にフランジ３２が嵌
合した様子を示す。押し付け用突起５１が変形を受ける
ことにより、フランジ３２をフランジ溝１４の前面に押
し付けている。押し付け用突起５１の設置箇所は、図８
に示すように、フランジ前面に設けられたガイド突起３
３の裏側の近い位置にとることが好ましい。
【００２５】補強リブの形状は、特に制限はないが、図
８に示したように、同心円部５２ｂと放射状部５２ａと
の組み合わせた形状を１例としてあげることができる。
尚、この例では、押し付け用突起５１を放射状部の延長
上に設けているので、それにあわせて放射状部が変形し
ているが、押し付け用突起を他の箇所に設けることもで
きる。
【００２６】次に、ガイド突起の異なる形態を示す。
【００２７】図１１に示す例では、図４で示したガイド
突起より長さの短いガイド突起３４が４箇所に形成され
ている。図１１（ｂ）の拡大図で示すように、隣接する
２箇所のガイド突起３４ａと３４ｂをあわせた端から端
までの距離は、図４で示したガイド突起３３の長手方向
の長さと同様に設定することが好ましい。Ｅ−Ｅ断面図
は、図５に示すとおりであり、図４のガイド突起の例と
同様に設定することができる。尚、図１１では、後面に
押し付け用突起と補強リブを形成した例を示した。
【００２８】また、ガイド突起は、複数の円錐台を周方
向に並べたものであってもよく、その際、図４のガイド
突起を設けた箇所に複数の円錐台を並べるようにすれば
よい。
【００２９】以上の例では、フランジカット部を挟んで
その両側（図４、図１１で上下）にガイド突起を設ける
例を示したが、片側だけに設けてもよい。そのときに組
み合わせて用いるアダプタのガイド溝は、図２のガイド
溝４１のように上部が開いていてもよいし、また図１２
に示すガイド溝４２のように上部が閉じていてもよい。
上部が閉じている場合は、フランジのガイド突起を下に
してアダプタに挿入して、その後、使用位置まで回転さ
せればよい。
【００３０】尚、以上示した形態は、本発明の１例であ
り、本発明の趣旨に合う限り種々の変形が可能である。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、造影剤のような粘度の
高い液体を高い圧力にて注入する際にも、破損しにく
く、しかもシリンジのシリンダホルダへの装着が容易に
行えるシリンジ外筒およびシリンダホルダを提供するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】シリンジ外筒をシリンダホルダに装着した様子
を示す図である。
【図２】アダプタ（シリンジホルダ）を示す図である。 （ａ）シリンジ装着方向から見た上面図である。 （ｂ）（ａ）のＡ−Ａ断面を後方から見た側断面図であ
る。
【図３】アダプタのフランジ挿入溝の断面図である。
【図４】シリンジ外筒のフランジ面を前面から見た側面
図である。 （ａ）フランジの前面図（全体図）である。 （ｂ）（ａ）のＢ部の拡大図である。
【図５】フランジの断面図である。 （ａ）図４および図１１のＦ−Ｆ断面図である。 （ｂ）図４のＣ−Ｃ断面、および図１１のＥ−Ｅ断面図
である。
【図６】アダプタにシリンジを装着する様子を模式的に
示す図である。 （ａ）装着前 （ｂ）装着後、固定位置まで回転させる途中の様子を示
す図である。
【図７】本発明と従来のアダプタの開口長を比較するた
めの図である。 （ａ）本発明のアダプタ （ｂ）従来のアダプタ
【図８】本発明のシリンジの１例を示す図である。 （ａ）シリンジ側面である。 （ｂ）シリンジ後側からフランジを見たフランジ後面図
である。
【図９】（ａ）、（ｂ）押し付け用突起の例を示す図で
ある。
【図１０】フランジ挿入溝にフランジを挿入して固定し
た様子を示す図である。
【図１１】シリンジ外筒の異なる例のフランジ面を前面
から見た側面図である。 （ａ）フランジの前面図（全体図）である。 （ｂ）（ａ）のＤ部の拡大図である。
【図１２】アダプタの異なる例を示す図である（図２の
Ａ−Ａに対応する断面）。
【図１３】自動注入装置にシリンジを装着する様子を示
す図である。
【図１４】自動注入装置にシリンジを装着した様子を示
す図である。
【図１５】自動注入装置に、アダプタを用いてシリンジ
を装着する様子を示す図である。
【図１６】自動注入装置にシリンジを装着した様子を示
す図である。
【図１７】図１３、図１５で示した自動注入装置のシリ
ンダホルダ（アダプタ）によるシリンジの保持、位置決
めを説明する図である。
【図１８】アダプタの拡大図である。
【図１９】シリンジ外筒のフランジがシリンダホルダか
ら浮き上がってずれた状態を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１０ 自動注入装置 １１ シリンダホルダ １２ ピストンホルダ １３ アダプタ １４ フランジ挿入溝 ２１ シリンジ外筒 ２２ フランジ ２３ ピストン ２４ ピストンフランジ ２５ フランジカット部 ３１ シリンジ外筒 ３２ フランジ ３３、３３ａ、３３ｂ ガイド突起 ３４、３４ａ〜ｄ ガイド突起 ４０ アダプタ ４１ ガイド溝 ４２ ガイド溝 ５１ 押し付け用突起 ５２ 補強リブ ５２ａ 補強リブの放射状部 ５２ｂ 補強リブの同心円部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フランジの前面に円弧状のガイド突起を
    有するシリンジ外筒。
  2. 【請求項２】 請求項１のシリンジ外筒を固定するため
    のシリンダホルダであって、 フランジを装着するフランジ挿入溝の前側壁面に、シリ
    ンジ外筒のフランジに設けられたガイド突起を導く円弧
    状のガイド溝を有するシリンダホルダ。
  3. 【請求項３】 フランジがシリンダホルダに設けられた
    フランジ挿入溝に挿入されて使用位置に装着されたとき
    に、突起の先端が圧縮されてフランジを前記フランジ挿
    入溝前側壁面に押し付けるための押し付け用突起が、フ
    ランジの後面に設けられている請求項１記載のシリンジ
    外筒。
  4. 【請求項４】 請求項１または３のシリンジ外筒と請求
    項２のシリンダホルダを有する薬液注入システム。
  5. 【請求項５】 請求項１または３のシリンジ外筒を用い
    たシリンジに薬液が充填されているプレフィルドシリン
    ジ。
  6. 【請求項６】 前記薬液が造影剤である請求項５記載の
    プレフィルドシリンジ。
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