JP2009533100A - 低速自動引き込み式注射針を用いた医療用安全注射器 - Google Patents

Abstract

中空の注射筒（１）が一つ、及び（１）内に設置するプランジャー（２）が一つ、プランジャー（２）頭部に設置するゴムピストン（３）が一つ、前記注射筒（１）の先端に設置する針座（４）が一つ含まれており、前記プランジャー（２）前部を押出管（２１）とし、前記針座（４）には、注射針を備えた伸縮式連接針座（４２）および伸縮式連接針座（４２）を固定する針座カバー（４１）が含まれ、前記伸縮式連接針座（４２）と針座カバー（４１）の間にはスプリング（４４）が備えられ、前記伸縮式連接針座（４２）は、液体を押し動かした後、前記注射筒（１）頭部と脱離してスプリング（４４）の作用で引き込まれ、前記プランジャー（２）の先端には、伸縮式針座（４２）の軸方向に向かい合い、かつ互いに組み合わされる低速引き込み装置が備えられており、当該低速引き込み装置は、バックアップワッシャ（２３）と低速引き込み式フレーム（２４）が互いに接合しあって構成されえており、前記低速引き込み式フレーム（２４）は、少なくとも２つのプランジャー（２）前部分の押出管（２１）内壁と組み合わさる伸縮式支え爪（２４２）から形成されていることを特徴とし、液体の注入後には、伸縮式連接針座（４２）がスプリング（４４）の効果によって、低速引き込み装置を注射筒（１）に引き込み、かつ針を注射筒（１）の中へと引き込む、低速自動引き込み式の注射針を用いた医療用安全注射器。
【選択図】図９

Description

本発明は、注射針が自動で引き込まれるため医師による針抜きが不要で、かつ使用後に注射針が自動で収納され外部に露出しないため、他者への誤刺を防止できる医療用注射器に関するものである。

人類あるいは動物に媒質を注入あるいは吸引する際、交差感染の発生を避けるため、皮下注射器はディスポーザブルタイプの使用を必須とし、使用後は直ちに廃棄物処理とする必要があることは現代医学により明らかとなっている。現在、最も多く使用されているディスポーザブルタイプの注射器は、中空の注射筒および注射針、注射筒内に取り付けられるリターンピストンから構成されている。この種の注射器に存在する最大の問題点は、注射完了後に、その注射針が外部に露出したままであるため、また針先が鋭利であることにより、廃棄物の運搬や処分の際に不便が生じていた。さらに、不注意による医療従事者の誤刺が頻繁に生じているため、病原菌の２次感染の発生が避けられず、特に重篤な伝染病（例えばエイズ、肝炎、ＳＡＲＳなど）の患者に用いた注射器の場合は、医療現場において、より看過し得ない潜在的危険となっており、安全性の低い注射針により引き起こされる誤刺事故の件数は、その他の不注意事故に比べ著しく多いことが明らかとなっていた。

ここ数年、ディスポーザブルタイプ注射器の使い回しが発覚したことに伴い、２０紀末に自滅式注射器が提案された。これは、一度使用すると、自動で破壊されるか、あるいはかしめが付いているため再使用が不可能な注射器である。しかしながら、現在使用されている一部の注射器にはいずれも重大な欠点が存在した。例えば、看護師が注射後に手で針を抜くタイプは、操作が煩雑なことゆえに、医療従事者に不便をもたらしていた。このほか、注射針がスプリングにより自動で引き込まれる注射器があるが、これの場合、注射後に注射針がスプリングの作用により自動で注射筒内に収納されるが、欠点として、瞬時に収納されてしまい、スピードが速すぎるため、人体の圧力を受けて血液が針穴に噴き出すため２次感染がもたらされていたという点が挙げられる。

本発明で解決しようとする技術的課題は、注射後に注射針が低速かつ自動で注射筒内に引き込まれる医療用安全注射器を提供することである。この注射器により、既存の技術において存在する２次感染の問題を徹底的に解決することが可能となる。

上記の技術的課題を解決するため、本発明は以下の技術案を採用した。本発明は、低速自動引き込み式の注射針を用いた医療用安全注射器であり、中空の注射筒が１つ、および前記注射筒内に設置するプランジャーが１つ、プランジャー頭部に設置するゴムピストンが１つ、前記注射筒頭部に設置する針座が１つ含まれ、前記プランジャー前部を押出管とし、前記針座には、注射針を備えた伸縮式連接針座および伸縮式連接針座を固定する針座カバーが含まれ、前記伸縮式連接針座と針座カバーの間にはスプリングが備えられ、前記伸縮式連接針座は、液体を押し動かした後、前記注射筒頭部と脱離してスプリングの作用で引き込まれ、前記プランジャーの先端には、伸縮式連接針座の軸方向に向かい合い、かつ互いに組み合わさる低速引き込み装置が備えられており、当該低速引き込み装置は、バックアップワッシャと低速引き込み式フレームが互いに接合しあって構成されており、前記低速引き込み式フレームは、少なくとも２つのプランジャー前部分の押出管内壁と組み合わさる伸縮式支え爪から形成されていることを特徴としている。

上記の技術的課題を解決するため、本発明ではさらに以下の技術案を採用した。前記低速引き込み式フレームの頭頂部には通し溝が１つ設けられており、伸縮式支え爪の頭部には外側環状凸台が形成されており、前記押出管内の上側には凸台が設けられ、伸縮式支え爪頭部の外側環状凸台と互いに重なりあっている。前記バックアップワッシャは、頭部に切欠け溝が１つと、底部に凸環状がそれぞれ形成されており、前記伸縮支え爪の頭部には、内側環状凸台が形成されており、前記バックアップワッシャの底部の凸環状外側は、伸縮式支え爪の内側凸台と接合しあっている。前記バックアップワッシャは、上部外側がゴムピストンと緊密に組み合わさっており、中部外側が押出管頭部の内孔とスリップフィットし、底部には凸台の上端面が１つ設けられており、押出管内部の頭頂部端面と互いに接合しあい、底部内側は凹状槽が１つ形成され、密封パッキン１つと接合しあっている。さらに、前記注射筒頭部には内側凹溝が形成されており、前記伸縮式連接針座の底部には、注射筒頭部に形成される内側凹溝と互いに向き合い、かつ緊密に嵌合される伸縮支え爪が少なくとも２つ対称に設けられており、伸縮支え爪の間にある中空部分には、インナーストッパピンが備えられている。前記押出管中部の内側はステップが形成されている。

本発明は、既存の技術に比較して以下の特徴が挙げられる。
１）注射が完了すると、針座と低速引き込み装置が組み合わさって、スプリングの作用により伸縮式連接針座が弾け、低速引き込み装置が低速で注射筒内部に引き込まれることで、注射針が注射筒内に収納される。これにより、既存の技術に存在していた、瞬時に収納されるスピードが速すぎるため、人体の圧力を受けて血液が針穴に噴き出し、２次感染がもたらされていたという問題点を解決した。
２）本発明の注射器は、合理的構造を備えており、かつ軽微な推力で使用可能で、信頼性が高く、操作が簡便で広く応用可能という特徴を有する。

図１に示すとおり、本発明には中空の注射筒１が１つ、および前記注射筒１内に設置するプランジャー２が１つ、プランジャー２頭部に設置するゴムピストン３が１つ、前記注射筒１の先端に設置する針座４が１つ含まれており、前記プランジャー２前部を押出管２１とする。

図９に示すとおり、針座４には、注射針を備えた伸縮式連接針座４２および伸縮式連接針座４２を固定する針座カバー４１が含まれ、前記伸縮式連接針座４２と針座カバー４１の間にはスプリング４４が備えられ、前記伸縮式連接針座４２は、液体を押し動かした後、前記注射筒１頭部と脱離してスプリング４４の作用で引き込まれ、前記プランジャー２の先端には、伸縮式連接針座４２の軸方向に向かい合い、かつ互いに組み合わさる低速引き込み装置が備えられており、当該低速引き込み装置は、前記バックアップワッシャ４２を低速自動で注射筒内に引き込む。当該低速引き込み装置は、バックアップワッシャ２３と低速引き込み式フレーム２４が互いに接合しあって構成されており、バックアップワッシャ２３が低速引き込み式フレーム２４を支える作用を働かせており、前記低速引き込み式フレーム２４には、少なくとも２つの、押出管２１内壁と組み合わさる伸縮支え爪２４２が形成されており、当該伸縮式支え爪２４２は、自身の弾力作用により押出管２１内壁と接触し、かつ摩擦抵抗力を生じさせ、液体を押し動かすと、スプリング４４の弾力作用により伸縮式連接針座４２が引き込まれ、かつ低速引き込み式フレーム２４とバックアップワッシャ２３が弾け、低速引き込み式フレーム２４の伸縮支え爪２４２が押出管２１の内壁に沿って滑り降り、伸縮式連接針座４２も注射針と共に押出管２１の内部に引き込まれる。この時、伸縮式連接針座４２は瞬時に引き込まれるのではなく、伸縮支え爪２４２と押出管２１の内壁の間に生じる摩擦抵抗力を克服しつつ低速で引き込まれる。

次に、各図面を参照して、より詳細な説明を行う。
図２０に示すとおり、前記プランジャー２には、押出管２１および取っ手２２、バックアップワッシャ２３、低速引き込み式フレーム２４、密封パッキン２５が含まる。図２１に示すとおり、針座４には、針座カバー４１および伸縮式連接針座４２、インナーストッパピン４３、スプリング４４、密封パッキン４５が含まれ、インナーストッパピン４３の中部には通し溝４３３が設けられており（図１８に示す）、針座４の外側にはスリーブ５が設けられている。

図１９に示すとおり、前記注射筒１の頭部外側には凸台１１が１つ形成されており、頭部内側には内側凹溝１２が形成されており、底部には凸環状１４が１つ形成されており、凸環状１４の外側には、誤操作防止用の大スリーブ６が設けられており、注射筒１の底部内側には内側凸台１３が形成されている。

図１０に示すとおり、前記押出管２１は中空管が１つ形成されており、その頭頂部の外側は環状凸台２１１が形成されており、内部は頂点面２１５が形成されており、内上側は内側凸台２１２が形成されており、中部内側はステップ２１３が形成されており、押出管２１中部にはステップ２１３が設けられていることで、押出管２１の内径を増大させており、押出管２１の底部内側は傾斜凸台２１４が形成されている。

図１１に示すとおり、取っ手２２上部は環状凸台２２１が形成されており、押出管２１底部内側の傾斜凸台２１４と緊密に嵌合し、中部は環状凸台２２２が形成されており、その環状台面２２４は押出管２１の底部に接触しており、その底部は２つ以上のカード２２３が対称に形成されており、注射が完了すると、注射筒１の底部の凸台１３と嵌合する。

図１２に示すとおり、前記バックアップワッシャ２３の頭部には切欠け溝２３１が１つ形成されており、底部には凸環状２３６が形成されており、上部外側はゴムピストン３と緊密に組み合わさり、中部外側は押出管２１の内孔とスリップフィットし、底部には凸台の上端面２３２が１つ設けられており、押出管２１内部の頭頂部端面２１５と互いに接合しあい、底部内側には凹溝２３３が１つ形成されており、密封パッキン２５と接合しあう。
底部の凸環状２３６外側は、低速収縮フレーム２４の伸縮式支え爪２４２の内側凸台と接合しあっている。

図１３に示すとおり、前記低速引き込み式フレーム２４の頭頂部には通し溝２４１が１つ設けられており、低速引き込み式フレーム２４はバックアップワッシャ２３と接合しあい、かつスリップフィットしており、その底部の外側は２つの以上の伸縮式支え爪２４２が形成されており、その頭部は外側環状凸台２４２１が形成されて、押出管２１内上側の凸台２１２と重なりあっている。この時、当該凸台２１２は伸縮爪２４２を嵌着させ、その内側の環状凸台２４２２はバックアップワッシャ２３底部の凸環状２３６外側と接合しあう。

図１５に示すとおり、前記針座カバー４１の内部には頭頂部端面４１１が設けられ、スプリング４４上端面に接触しており、内側中部には凸台面４１２が設けられ、密封パッキン４５と緊密に接合しあっており、内側中下部は凹溝４１３が形成され、注射筒１の頭部の外側凸台１１と緊密に組み合わさる。

図１６に示すとおり、伸縮式連接針座４２の底部は対称に２つの以上の伸縮支え爪４２１が設けられており、その外側の形状は注射筒１の頭部の内凹溝１２と緊密に嵌合しあい、伸縮支え爪４２１の内側４２１３と下内孔４２４はインナーストッパピン４３の外壁と接合しあっている。伸縮式連接針座４２の中部にはステップ凸台４２２が設けられ、スプリング４４の底面と重なりあっている。伸縮式連接針座４２の外円４２３はスプリング４４の内孔にスリップフィットし、伸縮式連接針座４２の上内孔４２５は注射針と組み合わさる。

図１および図２、図３、図４、図５、図６、図７、図８は、本発明の使用時の全過程を示すものである。

このうち図１は、本発明の未使用状態の断面図である。この時、低速収縮フレーム２４上の伸縮支え爪２４２は、押出管２１の内上側の内側凸台２１２に緊密に嵌着する。

図２は、本発明の液体を抽出しようとする状態の断面図である。この時、針座４の外側のスリーブ５と注射筒１底部の大スリーブ６はすでに取り除かれている。

図３は、本発明の液体の抽出が完了した状態の断面図である。

図４は、本発明の液体を最後まで押し出した後、引き込みが始まり自滅する状態の断面図である。図中に示すのは、低速収縮フレーム２４の頭頂部がインナーストッパピン４３の底部に接触して、液体が低速収縮フレーム２４頭部の凹溝２４１から通過する図である。

図５は、本発明の注射針が引き込まれて自滅する第１段階の完了状態の断面図である。この時、インナーストッパピン４３は低速収縮フレーム２４により、伸縮式連接針座４２の中空部分の半分まで押し込まれ、バックアップワッシャ２３の頭頂部が伸縮式連接針座４２の上の伸縮支え爪４２１の底部と接触しあい、次の動作に入る準備をする。

図６は、本発明の注射針が引き込まれて自滅する第２段階の完了状態の断面図である。引き続き前方へ液体を押し動かすと、バックアップワッシャ２３と低速収縮フレーム２４がスリップフィットすることで、低速収縮フレーム２４はさらに前方へ押し進められる。この時、バックアップワッシャ２３底部は、低速収縮フレーム２４の伸縮支え爪２４２内の根底部まで向かい合って動作し、伸縮支え爪２４２の頭部内側に支えを失わせ、同時にインナーストッパピン４３が完全に伸縮式連接針座４２内部に押し込まれ、この時、伸縮支え爪４２１は支えを失って内向きに変形する。変形後は図１７に示すとおりで、これにより伸縮支え爪４２１は注射筒１頭部と組み合わさる凹溝１２と脱離し、伸縮支え爪４２１が低速収縮フレーム２４の頭部を挟み込み、注射針に収縮の準備をさせる。

図７は、本発明の注射が完了し、注射針が自滅する第３段階の完了状態で、かつ注射針が引き込みを始める状態の断面図である。引き続き前方へ液体を押し動かすと、低速収縮フレーム２４の伸縮支え爪２４２の頭部内側が支えを失うため押し出され、押出管２１の内上側の凸台２１２と脱離し、その後、低速収縮フレーム２４の伸縮支え爪２４２が自身の弾力作用により図１４に示すように変形し、併せて押出管２１の内壁に接触し、液体を押し出し終わると収縮が始まる。

図８は、本発明の注射針が注射筒内まで引き込みした状態の断面図である。液体を押し出し終わると同時に、スプリング４４の弾力作用により伸縮式連接針座４２が引き込まれ、かつ低速引き込み式フレーム２４とバックアップワッシャ２３を弾き、低速引き込み式フレーム２４の伸縮支え爪２４２を押出管２１の内壁に沿って滑り降ろし、押出管２１内部に引き込ませる。この時、低速収縮フレーム２４の伸縮支え爪２４２はすでに変形していることで、伸縮支え爪２４２が押出管２１の内壁に接触して組み合わさるが、伸縮式連接針座４２は瞬時に引き込まれるのではなく、伸縮支え爪２４２と押出管２１内壁の間に生じる摩擦抵抗力を克服しつつ低速で引き込まれる。伸縮支え爪２４２が押出管２１中部まで滑り降りてくる時、押出管２１中部にはステップ２１３が設けられていることで、押出管２１の内径を増大させているため、伸縮支え爪２４２の押出管２１の内壁に対する抵抗圧力が弱められ、伸縮支え爪２４２と押出管２１の内壁との間の摩擦力は徐々に低減され、
徐々に弱まるスプリングの弾力性により、伸縮式連接針座４２は円滑に引き込まれて自滅する。

以上、本発明の好適な実施例について具体的に述べたが、上述の実施例は、本発明の範囲に何ら制限を加えるものではない。本分野の一般的な技術者に対し、本発明の精神および範囲を逸脱せずに為し得る種々の改良および変形を認めることができる。

本発明の未使用状態の断面図である。 本発明の液体を抽出しようとする状態の断面図である。 本発明の液体の抽出が完了した状態の断面図である。 本発明の液体を最後まで押し出した後、引き込みが始まり自滅する状態の断面図である。 本発明の注射針が引き込まれて自滅する第１段階の完了状態の断面図である。 本発明の注射針が引き込まれて自滅する第２段階の完了状態の断面図である。 本発明の注射が完了し、注射針が自滅する第３段階の完了状態で、かつ注射針が引き込みを始める状態の断面図である。 本発明の注射針が注射筒内まで引き込まれた状態の断面図である。 図１の一部拡大図である。 押出管の断面図である。 取っ手の構造説明図である。 バックアップワッシャの断面図である。 低速引き込み式フレームの断面図である。 変形後の低速引き込み式フレームの断面図である。 針座カバーの断面図である。 伸縮式連接針座の断面図である。 変形後の伸縮式連接針座の断面図である。 インナーストッパピンの断面図である。 注射筒の断面図である。 プランジャーの断面図である。 針座の断面図である。

Claims (10)

1. 中空の注射筒（１）が１つ、および前記注射筒（１）内に設置するプランジャー（２）が１つ、プランジャー（２）頭部に設置するゴムピストン（３）が１つ、前記注射筒（１）の先端に設置する針座（４）が１つ含まれており、前記プランジャー（２）前部を押出管（２１）とし、前記針座（４）には、注射針を備えた伸縮式連接針座（４２）および伸縮式連接針座（４２）を固定する針座カバー（４１）が含まれ、前記伸縮式連接針座（４２）と針座カバー（４１）の間にはスプリング（４４）が備えられ、前記伸縮式連接針座（４２）は、液体を押し動かした後、前記注射筒（１）頭部と脱離してスプリング（４４）の作用で引き込まれ、前記プランジャー（２）の先端には、伸縮式連接針座（４２）の軸方向に向かい合い、かつ互いに組み合わさる低速引き込み装置が備えられており、当該低速引き込み装置は、バックアップワッシャ（２３）と低速引き込み式フレーム（２４）が互いに接合しあって構成されており、前記低速引き込み式フレーム（２４）は、少なくとも２つのプランジャー（２）前部分の押出管（２１）内壁と組み合わさる伸縮式支え爪（２４２）から形成されていることを特徴とする、低速自動引き込み式の注射針を用いた医療用安全注射器。
2. 前記低速引き込み式フレーム（２４）の頭頂部には通し溝（２４１）が１つ設けられており、伸縮式支え爪（２４２）の頭部には外側環状凸台（２４２１）が形成されており、前記押出管（２１）内の上側には凸台（２１２）が設けられ、伸縮式支え爪（２４２）頭部の外側環状凸台（２４２１）と互いに重なりあっていることを特徴とする、請求項１に記載の低速自動引き込み式の注射針を用いた医療用安全注射器。
3. 前記バックアップワッシャ（２３）は、頭部に切欠け溝（２３１）が１つと、底部に凸環状（２３６）がそれぞれ形成されており、前記伸縮支え爪（２４２）の頭部には、内側環状凸台（２４２２）が形成されており、前記バックアップワッシャ（２３）の底部の凸環状（２３６）外側は、伸縮式支え爪（２４２）の内側凸台（２４２２）と接合しあっていることを特徴とする、請求項２に記載の低速自動引き込み式の注射針を用いた医療用安全注射器。
4. 前記バックアップワッシャ（２３）は、上部外側がゴムピストン（３）と緊密に組み合わさっており、中部外側が押出管（２１）頭部の内孔（２１６）とスリップフィットし、底部には凸台の上端面（２３２）が１つ設けられており、押出管（２１）内部の頭頂部端面（２１５）と互いに接合しあい、底部内側は凹状槽（２３３）が１つ形成され、密封パッキン（２５）１つと接合しあっていることを特徴とする、請求項３に記載の低速自動引き込み式の注射針を用いた医療用安全注射器。
5. 前記注射筒（１）頭部には内側凹溝（１２）が形成されており、前記伸縮式連接針座（４２）の底部には、注射筒（１）頭部に形成される内側凹溝（１２）と互いに向き合い、かつ緊密に嵌合される伸縮支え爪（４２１）が少なくとも２つ対称に設けられており、伸縮支え爪（４２１）の間にある中空部分には、インナーストッパピン（４３）が備えられていることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の低速自動引き込み式の注射針を用いた医療用安全注射器。
6. 前記押出管（２１）中部の内側はステップ（２１３）が形成されていることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の低速自動引き込み式の注射針を用いた医療用安全注射器。
7. 前記注射筒（１）の頭部外側には凸台（１１）が１つ形成されており、前記針座カバー（４１）の内部には頭頂部端面（４１１）が設けられ、スプリング（４４）上端面に接触しており、内側中部には凸台面（４１２）が設けられ、密封パッキン（４５）１つと緊密に接合しあっており、内側中下部は凹溝（４１３）が形成され、注射筒（１）の頭部の外側凸台（１１）と緊密に組み合わさることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の低速自動引き込み式の注射針を用いた医療用安全注射器。
8. 伸縮式連接針座（４２）の中部にはステップ凸台（４２２）が設けられ、スプリング（４４）の底面と重なりあっており、伸縮式連接針座（４２）の外円（４２３）はスプリング（４４）の内孔にスリップフィットし、伸縮式連接針座（４２）の上内孔（４２５）は注射針と組み合わさることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の低速自動引き込み式の注射針を用いた医療用安全注射器。
9. 前記注射筒（１）の底部内側には内側凸台（１３）が形成されており、前記押出管（２１）の底部内側は傾斜凸台（２１４）が形成されており、前記押出管（２１）の底部には取っ手（２２）が形成されており、前記取っ手（２２）上部には環状凸台（２２１）が形成されており、押出管（２１）底部内側の傾斜凸台（２１４）と緊密に嵌合しあい、中部には環状凸台（２２２）が形成されており、その環状台面（２２４）は押出管（２１）の底部に接触しており、その底部は２つ以上のカード（２２３）が対称に形成されており、注射が完了すると、注射筒（１）の底部の凸台（１３）と嵌合することを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の低速自動引き込み式の注射針を用いた医療用安全注射器。
10. 前記注射筒（１）の底部には凸環状（１４）が１つ形成されており、凸環状（１４）の外側には、大スリーブ（６）が設けられており、前記針座（４）の外側にはスリーブ（５）が設けられていることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の低速自動引き込み式の注射針を用いた医療用安全注射器。

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