カートリッジ式注射器
【課題】内容液の充填交換を可能にしつつも、内容液を外部から容易に吸引できるとともに、注射に際しての効率的なエア抜きも可能な、新規のカートリッジ式注射器を提供する。
【解決手段】シリンジとピストン部材を備えるカートリッジと、カートリッジを装填する装填具20と、装填具を通してピストンを押し込み可能なプランジャ30とを備えるカートリッジ式注射器である。ピストンの後端部と、プランジャの先端部とをそれぞれ、互いに着脱可能な嵌合形状に形作るとともに、プランジャ30に設けられた先端側凸部36及び後端側凸部37の相互間でスリーブ40を回転可能に保持するとともに、スリーブ40をプランジャ30とともに装填具20に進退可能に収納し、後端側凸部37がスリーブ後端40bに当該スリーブ40を押し込み可能に接触する一方、スリーブ40と装填具20との間に、スリーブ40の押し込みに対して復元力を与える弾性部材50を設ける。
【解決手段】シリンジとピストン部材を備えるカートリッジと、カートリッジを装填する装填具20と、装填具を通してピストンを押し込み可能なプランジャ30とを備えるカートリッジ式注射器である。ピストンの後端部と、プランジャの先端部とをそれぞれ、互いに着脱可能な嵌合形状に形作るとともに、プランジャ30に設けられた先端側凸部36及び後端側凸部37の相互間でスリーブ40を回転可能に保持するとともに、スリーブ40をプランジャ30とともに装填具20に進退可能に収納し、後端側凸部37がスリーブ後端40bに当該スリーブ40を押し込み可能に接触する一方、スリーブ40と装填具20との間に、スリーブ40の押し込みに対して復元力を与える弾性部材50を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内容液の充填部分をカートリッジとして構成することで、使用時ごとに新しい内容液を適宜交換可能なカートリッジ式注射器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のカートリッジ式注射器としては、ノズルを有する収納筒部（シリンジ）とピストンを備えるカートリッジを、本体筒（装填具）に装填した後、当該本体筒にロックパイプを嵌合させることで一体化させたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３７４７２２０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のカートリッジ式注射器は、カートリッジのピストンを、操作ロッドで押し込むものにすぎないため、操作ロッドを引き出しても、カートリッジのピストンはその動きに追従しない。このため、従来のカートリッジ式注射器では、内容液を外部から吸引して充填することができない。
【０００５】
加えて、一般的なカートリッジ注射器では、ピストンの押し込み及び引き出しは、収納筒部を保持した状態で操作ロッドを押し込み、或いは、引き出す必要がある。このため、内容液の吸引に際しては、その作業性に改善の余地がある。
【０００６】
更に、内容液を外部から吸引して充填する場合、エア抜きが不可欠であるところ、少量の内容液を定量注射する場合には、エア抜きに際して失われる内容液の量は最小限に抑えられることが好ましい。
【０００７】
本発明の目的とするところは、内容液の充填交換を可能にしつつも、内容液を外部から容易に吸引できるとともに、注射に際しての効率的なエア抜きも可能な、新規のカートリッジ式注射器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、シリンジとピストン部材を備えるカートリッジと、当該カートリッジを装填する装填具と、当該装填具を通してピストン部材を押し込み可能なプランジャとを備えるカートリッジ式注射器であって、
ピストン部材の後端部と、プランジャの先端部とをそれぞれ、互いに着脱可能な嵌合形状に形作るとともに、
プランジャの外周に軸線方向に間隔を置いて先端側凸部及び後端側凸部を形成し、当該凸部の相互間でスリーブ部材を回転可能に保持するとともに、
当該スリーブ部材をプランジャとともに装填具に進退可能に収納し、
プランジャの後端側凸部がスリーブ部材に当該スリーブ部材を押し込み可能に接触する一方、
当該スリーブ部材と装填具との間に、スリーブ部材の押し込みに対して復元力を与える弾性部材を設け、
当該スリーブ部材に、軸線方向に延在するとともにプランジャとの相対回転により当該プランジャの後端側凸部が合さることで、当該プランジャのみの押し込みを可能とするキー溝を形成する一方、
プランジャの外周に、装填具との相対回転によりスリーブ部材のキー溝に沿って押し込んだとき、装填具に接触する第２の後端側凸部を形成するとともに、
装填具に、軸線方向に延在するとともに装填具との相対回転により第２の後端側凸部が合さることで、当該プランジャの押し込みを可能とするキー溝を形成したことを特徴とするものである。
【０００９】
ピストン部材の後端部と、プランジャの先端部とは、様々な嵌合形状を用いて連結することができるが、例えば、装填具に形成されたカートリッジの装填口を、当該装填具の先端から後端に向かって切り欠いた開口部で形作ると共に、ピストン部材の後端部を、フランジ部として構成する一方、プランジャの先端部に、フランジ部を引っ掛ける狭隘部を設けることができる。また、ピストン部材の後端部を、爪部を有する弾性舌片として構成する一方、プランジャの先端部に、爪部を引っ掛ける狭隘部を設けることもできる。
【００１０】
また、スリーブ部材は、その外周面に、装填具に形成された溝部に内側から合さって、当該溝部に沿ってスリーブ部材をプランジャと共に進退させる縦リブを形成することもできる。更に、プランジャに設けた先端側凸部は、弾性片として構成することが好ましい。また、スリーブ部材に設けた突起部も、弾性片として構成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、ピストン部材の後端部をプランジャの先端部に嵌合させることで、ピストン部材をプランジャで進退させることができる。このため、ピストン部材の後端部をプランジャの先端部に嵌合させるという簡単な操作により、外部からの内容液の吸引が可能になる。
【００１２】
また、プランジャは、その後端側凸部がスリーブ部材に接触するとともに、スリーブ部材を介して装填具に対して弾性部材で保持されているため、プランジャを押し込んだ後に指を離すだけで、プランジャは初期位置に自動的に復帰する。このため、プランジャを押し込んだ後に指を離すだけの簡単な操作により、外部からの内容液の吸引を自動的に行うことができる。
【００１３】
加えて、本発明では、プランジャを軸線周りに時計回り又は反時計回りに回すことで、その後端側凸部をスリーブ部材に形成したキー溝に一致させれば、弾性部材によらずに、スリーブ部材のキー溝に沿ってプランジャのみを別途押し込むことができる。このとき、プランジャのみの押し込みは、プランジャに形成した第２の後端側凸部が装填具に接触することで規制される。このため、使用者は、弾性部材の付勢力にかかわらず、第２の後端側凸部が装填具の後端に接触するまでの一定のエア抜きを安定して行うことができる。
【００１４】
加えて、本発明では、プランジャを軸線周りに時計回り又は反時計回りに回すことで、プランジャに形成した第２の後端側凸部を装填具に形成したキー溝に一致させれば、弾性部材によらずに、更に装填具のキー溝に沿ってプランジャのみを別途押し込むことができる。このため、使用者は、弾性部材の付勢力にかかわらず、プランジャの押し込み量を調整することで、所望する分だけの内容液を適宜注出することができる。
【００１５】
従って、本発明によれば、内容液の充填交換を可能にしつつも、内容液を外部から容易に吸引できるとともに、注射に際しての効率的なエア抜きも可能な、新規のカートリッジ式注射器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明である、カートリッジ式注射器の第１の形態であって、その初期状態を示す正面図である。
【図２】同形態に係るニードル付きカートリッジの断面図とともに、同形態の初期状態を示す側面図である。
【図３】同形態に係る、装填具であって、(a),(b)はそれぞれ、装填具を示す正面図及び、その底面図であり、(a)のＷ−Ｗ端面、Ｘ−Ｘ端面、Ｙ−Ｙ端面及びＺ−Ｚ端面を合わせて示す。
【図４】(a)は、同形態に係る、プランジャを示す正面図であり、(b),(c)はそれぞれ、同プランジャの側面図及び底面図である。
【図５】(a)は、同形態に係る、スリーブ部材を示す平面図、(b)は、同スリーブ部材の正面図、(c)は、同スリーブ部材の底面図である。
【図６】同形態に係る、注射器であって、その初期状態及び吸引状態を示す一部断面図である。
【図７】(a)〜(c)はそれぞれ、図６のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図及びＣ−Ｃ断面図である。
【図８】同形態に係る、注射器であって、その最大押し込み状態を示す一部断面図である。
【図９】(a),(b)はそれぞれ、図８のＤ−Ｄ断面図及びＥ−Ｅ断面図である。
【図１０】同形態に係る、注射器であって、そのエア抜き状態を示す一部断面図である。
【図１１】(a),(b)はそれぞれ、図１０のＦ−Ｆ断面図及びＧ−Ｇ断面図である。
【図１２】同形態に係る、注射器であって、そのエア抜き後の最大押し込み状態を示す一部断面図である。
【図１３】(a)〜(c)はそれぞれ、図１２のＨ−Ｈ断面図、Ｉ−Ｉ断面図及びＪ−Ｊ断面図である。
【図１４】本発明である、カートリッジ式注射器の第２の形態であって、その初期状態を示す平面図である。
【図１５】(a)は、同形態に係る、プランジャを示す正面図であり、(b),(c)はそれぞれ、同プランジャの側面図及び底面図である。
【図１６】(a)は、同形態に係る、スリーブ部材を示す正面図、(b)は、同スリーブ部材の底面図である。
【図１７】同形態に係る、注射器であって、その初期状態及び吸引状態を示す一部断面図である。
【図１８】(a),(b)はそれぞれ、図１７のＫ−Ｋ断面図及びＬ−Ｌ断面図である。
【図１９】同形態に係る、注射器であって、その最大押し込み状態を示す一部断面図である。
【図２０】(a),(b)はそれぞれ、図１９のＭ−Ｍ断面図及びＮ−Ｎ断面図である。
【図２１】同形態に係る、注射器であって、そのエア抜き状態を示す一部断面図である。
【図２２】(a),(b)はそれぞれ、図２１のＯ−Ｏ断面図及びＰ−Ｐ断面図である。
【図２３】同形態に係る、注射器であって、そのエア抜き後の最大押し込み状態を示す一部断面図である。
【図２４】(a)〜(c)はそれぞれ、図２３のＱ−Ｑ断面図、Ｒ−Ｒ断面図及びＳ−Ｓ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明である、カートリッジ式注射器の様々な形態を詳細に説明する。
【００１８】
図１〜図１３は、本発明の第１の形態である。図１中、符号１は、使い捨てのカートリッジであり、符号２は、内容液が充填された合成樹脂製のシリンジである。シリンジ２は、図２に示すように、胴部３と、この胴部３よりも外径の小さい先端部４と、この胴部３よりも外径の大きい後端部５を有し、先端部４には、環状壁６を介して先端部４を取り囲む筒体部７が一体に設けられている。
【００１９】
また、シリンジ２には、その内側に、先端２ａに形成された開口部Ａ1と後端２ｂに形成された開口部Ａ2とを通じさせる貫通孔８が形成されている。貫通孔８は、先端部４で取り囲まれた小径孔８ａと、胴部３及び後端部５で取り囲まれた大径孔８ｂとを有し、小径孔８ａと大径孔８ｂとの間は、小径孔８ａから大径孔８ｂに向かって拡径する段部を形成する。
【００２０】
符号１０は、合成樹脂製のピストン部材である。ピストン部材１０は、小径孔８ａに摺動可能に保持されるピストン本体１１を有し、このピストン本体１１とシリンジ２との間に形成された空間Ｒに、外部から内容液を充填することができる。ピストン本体１１には、ピストン部材１０を案内する案内部１２が一体に設けられている。案内部１２は、ピストン本体１１を取り囲む、４枚の薄い板状部材で構成されており、その一部は、大径孔８ｂ内を通って開口部Ａ2から露出している。
【００２１】
また、案内部１２の下端には、ピストン部材１０の後端部１３が一体に設けられている。後端部１３は、変形及び復元の可能な複数の弾性舌片１３ａとして構成する。弾性舌片１３ａはそれぞれ、外向きの爪部１３ｂを有し、軸線Ｏを取り囲むように配置されている。
【００２２】
加えて、案内部１２に形成された段部１２ｆは、シリンジ２の環状壁６に接触してピストン部材１０の押し込みを規制する。即ち、シリンジ２の環状壁６及びピストン部材１０の段部１２ｆは、内容液を一定量だけ注出させるために、ピストン部材１０の押し込みを規制するストッパとして機能する。かかる構成は、内容液を一定量だけ注出させるのに役立つ。なお、本発明に従えば、上記構成は、傾斜面にで構成されたものも含む。
【００２３】
符号１５は、シリンジ２の先端部４に装着可能な、合成樹脂製のニードルパーツである。ニードルパーツ１５は、ニードル１６とニードルホルダ１７からなる。ニードルホルダ１７は、その下端に開口部Ａ3を有し、この開口部Ａ3を通して外界に通じさせる凹部１７ｎが形成されている。これにより、ニードルホルダ１７は、その開口部Ａ3を通して、シリンジ２の先端部４を凹部１７ｎに嵌合保持させることができる。
【００２４】
更に、ニードルホルダ１７には、シリンジ２の筒体部７の内側に形成されたねじ部７ｓに螺合するフランジ部１７ｓが設けられている。フランジ部１７ｓは、ねじ部として機能している。これにより、ニードルホルダ１７をシリンジ２に螺合させることで、図示のように、カートリッジ１に対してニードルパーツ１５を装着させることができる。
【００２５】
次に、図中の符号Ｉは、本発明に従うカートリッジ１を適用可能な操作器具である。操作器具Ｉは、カートリッジ１を収納する合成樹脂製の装填具２０を有する。装填具２０は、図３に示すように、軸線Ｏを取り囲む周壁２１を有してその内側に貫通孔２２を形成する。貫通孔２２も、小径孔２２ａとこの小径孔２２ａよりも内径の大きな大径孔２２ｂと、これらの間に形成される中径孔２２ｃを有し、小径孔２２ａと中径孔２２ｃとの間には、軸線Ｏに対して垂直（径方向）に延在する段差部２２ｄが形成されている。
【００２６】
また、周壁２１には、カートリッジ１を装填するための装填口Ａ4が形成されている。本形態では、装填口Ａ4は、装填具２０の先端２０ａから中径孔２２ｃまで軸線Ｏ方向に切り欠いた開口部で構成する。これにより、小径孔２２ａ及び中径孔２２ｃを形作る周壁２１は、Ｗ−Ｗ端面で示すように、その断面形状がＣ字状をなす。
【００２７】
また、軸線Ｏ方向では、Ｚ−Ｚ端面で示すように、凸部２３を構成し、軸線Ｏ周りに延在する。即ち、小径孔２２ａを形作る周壁２１の内周面は、中径孔２２ｃを形作る周壁２１の内周面よりも径方向内側に突出した円弧状の凸部２３として構成される。このため、凸部２３は、軸線Ｏ方向において、シリンジ２の胴部３に合さって、凸部２３の前端（装填具２０の先端２０ａ）と、凸部２３の後端（段差部２２ｄ）で、シリンダ２の筒体部７及び後端部５を規制して、シリンジ２が装填具２０に対して軸線Ｏ方向に移動しないように、シリンジ２の軸線Ｏ方向に対する移動を阻止する。
【００２８】
加えて、装填口Ａ4を形作る周壁２１のうち、シリンジ２の胴部３に対応する部分（胴部側周壁）２１ａは、Ｗ−Ｗ端面で示すように、その断面形状がＣ字状をなし、その相互間の隙間は、胴部３の外径よりも狭くなっている。これにより、シリンジ２の胴部３は、胴部側周壁２１ａの相互間に形成された隙間に押し込まれることで、当該周壁２１ａそれぞれに引っ掛かって係止される。このため、シリンジ２を装填口Ａ4に押し込むだけの簡単な作業で、装填口Ａ4を通して凸部２３に嵌合させることができる。特に、本形態では、周壁２１ａの縁部側内周面に係止突起２１ｐが設けられている。なお、符号２４は、周壁２１に設けられた指掛け部である。
【００２９】
図４中の符号３０は、装填具２０内に収納されるプランジャである。プランジャ３０は、装填具２０の後端２０ｂに形成された開口部Ａ5を通して貫通孔２２内に収納される。プランジャ３０は、同図に示すように、４枚の薄い板状部材３１からなる十字断面形状のシャフトを構成し、その後端には、使用者が指で押圧する受圧部３２が設けられている。
【００３０】
また、プランジャ３０は、装填口Ａ4から突出する先端部３３を有する。この先端部３３は、変形及び復元の可能な複数の弾性舌片３３ａとして構成する。弾性舌片３３ａはそれぞれ、軸線Ｏを挟み込むように配置されている。これにより、装填口Ａ4を通してカートリッジ１を装填すると、ピストン部材１０の後端部１３がプランジャ３０の先端部３３に引っ掛かって係止されることで、ピストン部材１０をプランジャ３０で進退させることができる。
【００３１】
更に、プランジャ３０には、互いに軸線Ｏを挟んで対向する２枚の板状部材３１にそれぞれ、先端側凸部３６が設けられている。先端側凸部３６は、後端に向かう従って広がる弾性片として構成されている。
【００３２】
また、板状部材３１にはそれぞれ、先端側凸部３６から軸線Ｏ方向に間隔を置いて、第１の後端側凸部３７が設けられている。後端側凸部３７は、板状部材３１に形成された段差として構成されている。また、第１の後端側凸部３７の幅は、後述するスリーブ部材４０の外径よりも小さく、当該スリーブ部材４０の後端４０ｂに接触するように構成されている。
【００３３】
加えて、板状部材３１にはそれぞれ、第１の後端側凸部３７から軸線Ｏ方向に間隔を置いて、第２の後端側凸部３８が設けられている。第２の後端側凸部３８も、板状部材３１に形成された段差として構成されている。第２の後端側凸部３８は、後端側凸部３７よりも幅広に構成されている。
【００３４】
更に、板状部材３１にはそれぞれ、第２の後端側凸部３８から軸線Ｏ方向に間隔を置いて、第３の後端側凸部３９が設けられている。第３の後端側凸部３９も、板状部材３１に形成された段差として構成されている。第３の後端側凸部３９は、第２の後端側凸部３８よりも幅広に構成されている。
【００３５】
図５中、符号４０は、貫通孔Ａ6が形成された合成樹脂製のスリーブ部材である。スリーブ部材４０の内径は、４枚の板状部材３１からなる十字断面形状のプランジャシャフトを回転可能に保持する形状をなし、その先端４０ａが図６に示すように先端側凸部３６との接触によって摺動可能に抜け止め保持されていると共に、その後端４０ｂが後端側凸部３７の端縁３７ｅとの接触によって摺動可能に抜け止め保持されている。これにより、スリーブ部材４０は、図６に示すように、プランジャ３０の外周面に軸線Ｏ方向に間隔を置いて設けられた先端側凸部３６及び後端側凸部３７の相互間で回転可能に保持される。なお、本形態では、スリーブ部材４０の先端４０ａは、切り欠き部４０ｓとして形成されており、プランジャ３０の先端側凸部３６を収容する。
【００３６】
また、スリーブ部材４０の外径は、装填具２０の通路（大径孔）２２ｂに収納できる形状を有し、その外周面には、図５に示すように、突起部４１から軸線Ｏ方向に間隔を置いて、４つの縦リブ４１が形成されている。縦リブ４１は、軸線Ｏ周りに間隔を置いて形成されている。縦リブ４１はそれぞれ、図７(a)に示すように、装填具２０に形成された第１の溝部２６に内側から合さる。第１の溝部２６は、軸線Ｏに沿って延在する。これにより、スリーブ部材４０は、装填具２０に対して軸線Ｏ周りに位置決めされるとともに通路２２ｂ内を第１の溝部２６に沿って進退させることができる。
【００３７】
加えて、スリーブ部材４０の外周面には、図６に示すように、軸線Ｏを挟んで対向する位置にそれぞれ、２つの突起部４２が形成されている。突起部４２も、先端側凸部３６と同様、後端に向かう従って広がる弾性片として構成され、装填具２０に形成されたスリット孔２５に内側から合さる。これにより、スリーブ部材４０は、装填具２０に対して軸線Ｏ周りに位置決めされるとともに通路２２ｂ内をスリット孔２５に沿って進退させることができ、更に、その両側端面２５ｅが突起部４２と共にストッパとして機能する。
【００３８】
このように、プランジャ３０の先端側凸部３６及び第１の後端側凸部３７の相互間でスリーブ部材４０を回転可能に保持するとともに、スリーブ部材４０をプランジャ３０とともに装填具２０に対して軸線Ｏ周りに位置決めすれば、プランジャ３０の第１の後端側凸部３７がスリーブ部材４０の後端４０ｂに接触することで、スリーブ部材４０は、プランジャ３０を介して装填具２０に対して押し込むことができる。
【００３９】
また、装填具２０の内周面には、図９(a)に示すように、プランジャ３０に設けた第２の後端側凸部３８が合さる第２の溝部２７が形成されている。４つの第２の溝部２７もそれぞれ、軸線Ｏ周りに間隔を置いて形成されており、軸線Ｏに沿って延在する。これにより、プランジャ３０は、装填具２０に対して、軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回転させることで、第２の後端側凸部３８が第２の溝部２７に合さると、スリーブ部材４０とともに最大限押し込むことができる。
【００４０】
スリーブ部材４０とともになされるプランジャ３０の押し込みは、図８に示すように、第３の先端側凸部３９の端縁３９ｅが装填具２０の後端２０ｂに接触することで制限される。即ち、第３の先端側凸部３９と装填具２０の後端２０ｂとは、スリーブ部材４０とともになされるプランジャ３０の押し込みを制限するストッパとして機能する。
【００４１】
なお、プランジャ３０の先端側凸部３６がスリーブ部材４０の先端４０ａに接触することで、スリーブ部材４０は、プランジャ３０を介して装填具２０に対して引き出すことができる。また、本形態では、プランジャ３０の先端側凸部３６は、スリーブ部材４０の切り欠き部４０ｓに収容されている。
【００４２】
また、符号５０は、装填具２０とスリーブ部材４０との間に介在して、変形及び復元が可能な弾性部材である。弾性部材５０は、スリーブ部材４０の押し込みに対して復元力を与える。これにより、プランジャ３０は、装填具２０に対して弾性部材５０の弾性力に抗して押し込むと、弾性部材５０の復元力により、自動的に初期の位置に復帰することができる。弾性部材５０としては、例えば、コイルばねが挙げられるが、本発明に従えば、これに限定されるものではない。
【００４３】
更に、スリーブ部材４０の内周面には、図１１(a)に示すように、プランジャ３０に設けた第１の後端側凸部３７が合さる４つのキー溝４３が形成されている。キー溝４３はそれぞれ、軸線Ｏ周りに間隔を置いて形成されている。キー溝４３はそれぞれ、軸線Ｏに沿って延在する。これにより、プランジャ３０は、スリーブ部材４０に対して、軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回転させることで、第１の後端側凸部３７がキー溝４３に合さると、弾性部材５０の付勢力を受けることなく、スリーブ部材４０に対してキー溝４３に沿って押し込むことができる。
【００４４】
キー溝４３に沿った押し込みは、図１０に示すように、第２の先端側凸部３８の端縁３８ｅが装填具２０の後端２０ｂに接触することで制限される。即ち、第２の先端側凸部３８と装填具２０の後端２０ｂとは、スリーブ部材４０のキー溝４３に沿った押し込みを制限するストッパとして機能する。
【００４５】
また、プランジャ３０は、装填具２０に対して、軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回転させることで、第２の後端側凸部３８が第１の溝部２６に合さると、弾性部材５０の付勢力を受けることなく、スリーブ部材４０に対してキー溝４３に沿って更に押し込むことができる。即ち、第１の溝部２６は、キー溝としても機能する。
【００４６】
第１の溝部（以下、「キー溝」）２６に沿った押し込みは、図１２に示すように、第３の先端側凸部３９の端縁３９ｅが装填具２０の後端２０ｂに接触することで制限される。即ち、第３の先端側凸部３９と装填具２０の後端２０ｂとは、スリーブ部材４０のキー溝４３に沿った押し込みを制限するストッパとしても機能する。
【００４７】
次に、本形態に係る、カートリッジ式注射器の操作について説明する。
【００４８】
本形態では、使用者は、図２に示すように、装填口Ａ4を通して、ニードル付きカートリッジ１を装填具２０内に収納する。シリンジ２は、前述のとおり、その胴部３が装填口Ａ4を形作る周壁２１ａの相互間に押し込まれることで、当該周壁２１ａそれぞれに引っ掛かって係止される。これにより、ニードル付きカートリッジ１は、装填口Ａ4を閉じる部材を別途設けることなく、操作器具（装填具２０）Ｉに取り付けることができる。
【００４９】
このとき、同時に、ピストン部材１０の後端部１３が、装填口Ａ4を通して露出するプランジャ３０の先端部３３に引っ掛かって係止されることで、ピストン部材１０は、プランジャ３０と一体化する。これにより、操作器具Ｉにカートリッジ１を装填するだけの簡単な作業で、ピストン部材１０をプランジャ３０で進退させることができる。なお、カートリッジ１は、胴部側周壁２１ａの縁部側内周面に係止突起２１ｐを設けることで、胴部３に対する引っ掛かりを高めている。
【００５０】
次に、アンプルに充填された内容液を吸引する等、外部から内容液を吸引するときは、以下のような操作を行う。
【００５１】
先ず使用者は、図６に示す状態にて、図７(b)に示すように、プランジャ３０の第１の後端側凸部３７が第２の溝部２７に一致しているとともに、スリーブ部材４０のキー溝４３に一致してないことを確認し、その後、プランジャ３０を弾性部材５０の付勢力に抗して押し込む。このとき、第２の後端側凸部３８は、図７(c)や図９(b)に示すように、第２の溝部２７と一致するから、図８や図９(b)に示すように、プランジャ３０の第３の後端側凸部３９が装填具２０の後端２０ｂに接触するまで最大限押し込むことができる。次にこの状態のまま、ニードル１６を内容液が充填されたアンプル等に挿し込んでプランジャ３０の押し込みを解除すれば、ピストン部材１０は、弾性部材５０の復元力により、プランジャ３０と共に図６に示す初期の位置に自動的に復帰する。このとき、充填空間Ｒには負圧が生じることから、この負圧によって、内容液を充填空間Ｒ内に自動的に吸引することができる。
【００５２】
次いで、使用者は、図９の矢印に示すように、プランジャ３０を軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回転させることで、第２の後端側凸部３８を第２の部２７からずらして、図１１(a)に示すように、第１の後端側凸部３７をキー溝４３に一致させると、使用者は、図１０に示すように、弾性部材５０の付勢力によらずに、キー溝４３に沿ってプランジャ３０のみを、同図や図１１(b)に示すように、第２の後端側凸部３８が装填具２０の後端２０ｂに接触するまで、更に押し込むことができる。このため、使用者は、弾性部材５０の付勢力にかかわらず、初期状態から第２の後端側凸部３８が装填具２０の後端２０ｂに接触するまでの一定のエア抜きを安定して行うことができる。
【００５３】
実際に注入する段階では、使用者は、図１１の矢印に示すように、プランジャ３０を軸線Ｏ周りに更に時計回り又は反時計回りに回転させることで、図１３(b)に示すように、プランジャ３０の第２の後端側凸部３８を装填具２０のキー溝２６に一致させると、使用者は、図１２に示すように、弾性部材５０の付勢力によらずに、キー溝２６に沿ってプランジャ３０のみを、第３の後端側凸部３９が装填具２０の後端２０ｂに接触するまで、更に押し込むことができる。このため、使用者は、弾性部材５０の付勢力にかかわらず、プランジャ３０の押し込み量を調整することで、所望する分だけの内容液を適宜注出することができる。また、弾性部材５０の付勢力が作用しないので、注出作業を途中で止めても、残りの分を改めて注出することができる。
【００５４】
上述の通り、本形態では、ピストン部材１０の後端部１３をプランジャ３０の先端部３３に嵌合させることで、ピストン部材１０をプランジャ３０で進退させることができる。このため、ピストン部材１０の後端部１３をプランジャ３０の先端部３３に嵌合させるという簡単な操作により、外部からの内容液の吸引が可能になる。
【００５５】
また、プランジャ３０は、その第１の後端側凸部３７がスリーブ部材４０の後端４０ｂに接触するとともに、スリーブ部材４０を介して装填具２０に対して弾性部材５０で保持されているため、プランジャ３０を押し込んだ後に指を離すだけで、プランジャ３０は初期の位置に自動的に復帰する。このため、プランジャ３０を押し込んだ後に指を離すだけの簡単な操作により、外部からの内容液の吸引を自動的に行うことができる。
【００５６】
加えて、本形態では、プランジャ３０を軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回すことで、その後端側凸部３７をキー溝４３に一致させれば、弾性部材４０によらずに、キー溝４３に沿ってプランジャ３０のみを別途、押し込むことができる。このとき、プランジャ３０のみの押し込みは、プランジャ３０に形成した第２の後端側凸部３８が装填具２０の後端２０ｂに接触することで規制される。このため、使用者は、弾性部材５０の付勢力にかかわらず、第２の後端側凸部３８が装填具２０の後端２０ｂに接触するまでの一定のエア抜きを安定して行うことができる。
【００５７】
加えて、本形態では、プランジャ３０を軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回すことで、第２の後端側凸部３８をキー溝２６に一致させれば、弾性部材５０によらずに、更にキー溝２６に沿ってプランジャ３０のみを別途押し込むことができる。このため、使用者は、弾性部材５０の付勢力にかかわらず、プランジャ３０の押し込み量を調整することで、所望する分だけの内容液を適宜注出することができる。
【００５８】
従って、本形態によれば、内容液の充填交換を可能にしつつも、内容液を外部から容易に吸引することができ、その注出量の調整も容易な、新規のカートリッジ式注射器を提供することができる。
【００５９】
また、本形態では、スリーブ部材４０の外周面に、装填具２０の内周面に形成されたキー溝２６に沿ってスリーブ部材４０を進退させるとともに、装填具２０に対する相対回転を阻止するリブ４１を設けたことで、プランジャ３０と装填具２０との相対回転によりキー溝４３及び２６の選択を確実に実現できる。
【００６０】
また、本形態では、スリーブ部材４０の外周面に、装填具２０に形成されたスリット孔２５に内側から合さって、当該スリット孔２５に沿ってスリーブ部材４０を進退させるとともに、装填具２０に対する相対回転を阻止する突起部４２を形成したことで、リブ４１と同様の効果を得ることができる。
【００６１】
特に、本形態では、突起部４２を弾性片としたことで、この先端側凸部３６が、スリーブ部材４０を装填具２０に挿入したとき弾性変形して、スリーブ部材４０の押し込みを邪魔することなく、スリット孔２５の端面２５ｅに引っ掛かるため、スリーブ部材４０を抜け止め保持できる。このため、装填具２０とスリーブ部材４０を備えるプランジャ３０との組み付け作業も容易に行うことができる。
【００６２】
上述したところは、本形態のように、先端側凸部３６を弾性片とした場合も同様であり、この先端側凸部３６が、プランジャ３０をスリーブ部材４０に挿入したとき弾性変形して、プランジャ３０の押し込みを邪魔することなく、スリーブ部材４０の上端４０ａに引っ掛かるため、第２の後端側凸部３７と共にスリーブ部材４０を抜け止め保持できる。このため、プランジャ３０とスリーブ部材４０との組み付け作業を容易に行うことができる。
【００６３】
ところで、本形態では、図４(a)に示すように、プランジャ３０の外周に、先端側凸部３６から軸線方向に間隔を空けて中空空間Ｒoを形成する梁部３０ｒを一体に形成し、図６に示すように、この梁部３０ｒをスリーブ部材４０の内周面に接触させることで、プランジャ３０とスリーブ部材４０との間での相対回転に対して摺動抵抗を付与している。この場合、プランジャ３０或いは装填具２０を一定以上の力で相対回転させないと、キー溝４３又は２６の選択ができないため、使用者意図する確実な吸引或いは排出のみを行うことができる。
【００６４】
図１４〜図２４は、本発明の第２の形態である。なお、本形態において、第１の形態と同一の部分は、同一の符号をもって、その説明を省略する。
【００６５】
本形態では、プランジャ３０は、図１５に示すように、４枚の薄い板状部材３１のうち、先端側凸部３６が形成されていない２つの板状部材３１にはそれぞれ、軸線Ｏ方向に間隔を空けて、第１の後端側凸部３７としての突起部３０ｐが形成されている。また、突起部３０ｐから軸線Ｏに沿って間隔を空けて第２の後端側凸部３８及び第３の後端側凸部３９が形成されている。
【００６６】
これに対し、先端側凸部３６が形成された２つの板状部材３１にはそれぞれ、第１の形態と同様、梁部３０ｒが形成されている。また、これら板状部材３１にはそれぞれ、軸線Ｏ方向に間隔を空けて、第３の後端側凸部３９のみが形成されている。
【００６７】
一方、スリーブ部材４０には、図１６に示すように、この突起部３０ｐを案内する階段溝４４が形成されている。階段溝４４は、プランジャ３０の押し込みに際し、突起部３０ｐが合さってスリーブ部材４０を回り止めする第１の縦溝（吸引時縦溝）４４ａを有する。第１の縦溝４４ａは、横溝４４ｂを経てエア抜き時の案内としてなる第２の縦溝（吸引時縦溝）４４ｃに繋がる。第２の縦溝４４ｃは、横溝４４ｄを経て注射時の案内としてなる第３の縦溝（注射時縦溝）４４ｅに繋がる。
【００６８】
階段溝４４は、キー溝４３としてなる。上述の構成を採用すれば、装填具２０のキー溝２６を第２の溝部２７とともに共通化することができる。
【００６９】
次に、本形態に係る、カートリッジ式注射器の操作について説明する。
【００７０】
本形態では、ニードル付きカートリッジ１の取り付けは、第１の形態と同様であり、外部から内容液を吸引するときも、基本的な操作は同じである。
【００７１】
先ず使用者は、図１７に示す状態にて、プランジャ３０の突起部３０ｐが第１の後端側凸部３７として、スリーブ部材４０の階段溝４４の縦溝４４ａに合さった状態から、プランジャ３０を弾性部材５０の付勢力に抗して図１９に示すように、第３の後端側凸部３９が装填具２０の後端２０ｂに接触するまで押し込む。次にこの状態のまま、ニードル１６を内容液が充填されたアンプル等に挿し込んでプランジャ３０の押し込みを解除すれば、ピストン部材１０は、弾性部材５０の復元力により、プランジャ３０と共に図１７に示す初期の位置に自動的に復帰する。このとき、充填空間Ｒには負圧が生じることから、この負圧によって、内容液を充填空間Ｒ内に自動的に吸引することができる。
【００７２】
次いで、使用者は、図２０(b)に示すように、プランジャ３０を軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回転させることで、突起部３０ｐが図１６に示す突出部４０ｒを乗り越えれば、突起部３０ｐは横溝４４ｂを経て第２の縦溝４４ｃに位置決めされるため、大きな力で逆回転させないと第１の縦溝４４ａに戻ることはない。
【００７３】
突起部３０ｐが図１６に示す第２の縦溝４４ｃに一致すると、使用者は、図２１に示すように、弾性部材５０の付勢力によらずに、第２の縦溝４４ｃに沿ってプランジャ３０のみを、第２の後端側凸部３８が装填具２０の後端２０ｂに接触するまで、更に押し込むことができる。このため、使用者は、弾性部材５０の付勢力にかかわらず、第２の後端側凸部３８が装填具２０の後端２０ｂに接触するまでの一定のエア抜きを安定して行うことができる。
【００７４】
実際に注入する段階では、使用者は、図２２の矢印に示すように、プランジャ３０を軸線Ｏ周りに更に時計回り又は反時計回りに回転させることで、突起部３０ｐが図１６に示す階段溝４４の突出部４０ｒを乗り越えれば、突起部３０ｐは横溝４４ｄを経て第３の縦溝４４ｅに位置決めされるため、大きな力で逆回転させないと縦溝４４ｃに戻ることはない。
【００７５】
突起部３０ｐが第３の縦溝４４ｅに一致すると、使用者は、図２３に示すように、弾性部材５０の付勢力によらずに、第３の縦溝４４ｅに沿ってプランジャ３０のみを、第３の後端側凸部３９が装填具２０の後端２０ｂに接触するまで、更に押し込むことができる。このため、使用者は、第１の形態と同様、弾性部材５０の付勢力にかかわらず、プランジャ３０の押し込み量を調整することで、所望する分だけの内容液を適宜注出することができる。また、弾性部材５０の付勢力が作用しないので、注出作業を途中で止めても、残りの分を改めて注出することができる。
【００７６】
このように、プランジャ３０の外周に突起部３０ｐを形成し、この突起部３０ｐを案内する階段溝４４をスリーブ部材４０に形成すれば、キー溝４３又は２６の選択は、横溝４４ｂ及び４４ｄを順次通る一方向の回転に規制されるため、使用者意図する確実な吸引或いは排出のみを行うのに有効である。
【００７７】
更に、本形態は、横溝４４ｂ及び４４ｄがそれぞれ、図１６(a)に示すように、突出部４０ｒを設けることで、狭隘部として構成されている。このため、横溝４４ｂ及び４４ｄでは、突起部３０ｐを周方向に係止するとともに、当該係止は、所定以上の力で回転させないと解除することができない。このように、階段溝４４の横溝４４ｂ及び４４ｄを狭隘部として構成すれば、プランジャ３０或いは装填具２０を一定以上の力で相対回転させないと、キー溝４３又は２６の選択ができないため、使用者意図する確実な吸引或いは排出のみを行うことができる。
【００７８】
ところで、本形態も第１の形態と同様、板状部材３１に形成した梁部３０ｒをスリーブ部材４０の内周面４０ｆに接触させることで相対回転に対して摺動抵抗を付与している。
【００７９】
そして本形態では更に加えて、図２４(a)に示すように、スリーブ部材４０の内周面４０ｆに、軸線Ｏ周りに間隔を空けて、梁部３０ｒがプランジャ３０との相対回転時に乗り上げ可能に嵌合する、３つの位置決め凹部４５を形成している。この場合、プランジャ３０或いは装填具２０を一定以上の力で相対回転させないと、第２の縦溝４４ｃ又は第３の縦溝４４ｅの選択ができないことに加え、第２の縦溝４４ｃ又は第３の縦溝４４ｅの選択をしたのちは、更に大きな力で相対回転させないと、他方の縦溝（４４ｃ又は４４ｅ）の選択ができないため、使用者意図する確実な吸引或いは排出のみを行うことができる。
【００８０】
更に、本形態では、位置決め凹部４５を軸線Ｏ方向に延在させている。この場合、梁部３０ｒがスリーブ部材４０を押し付ける力は、内周面４０ｆを押し付けるときよりも小さく済む。このため、本形態では、相対回転に対する摺動抵抗を付与して使用者意図する確実な吸引或いは排出のみを確保しつつも、その吸引又は排出に要する押し込み又は引き出しをスムースに行うことができるので、使い勝手がよい。
【００８１】
なお、本形態では、使用後は、シリンジ２の筒体部７を把持して、使用済みニードル付きカートリッジ１を外向きに引っ張ることで、操作器具Ｉから当該カートリッジ１のみを取り外すことができる。これにより、カートリッジ１を取り外した操作器具Ｉは、新たなニードル付きカートリッジ１を使用して繰り返し内容液を注入できる。
【００８２】
更に、ニードルパーツ１５は、カートリッジ１に対して軸線Ｏ周りに回してねじを緩めることで、カートリッジ１から取り外すことができる。これにより、ニードルパーツ１５とカートリッジ１を分別廃棄することができる。カートリッジ１を廃棄するときには、オーバーキャップ等を装着する。これにより、カートリッジ１を安全且つ衛生的に廃棄することができる。
【００８３】
なお、操作器具Ｉは、プランジャ３０にスリーブ部材４０の貫通孔Ａ6を通して組み付けた後、このスリーブ部材４０を備えたプランジャ３０を装填具２０の後端２０ｂの開口部Ａ5から挿入するだけの簡単な作業で、容易に組み立てることができる。
【００８４】
上述したところは、本発明の一形態を示したにすぎず、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。例えば、装填口Ａ4は、装填具２０の先端２０ａから軸線Ｏに沿って切り欠いた形状とすることで、装填具２０の先端２０ａを胴部３との引っ掛かりに利用しているが、これに限定されるものではない。例えば、周壁３の内周面に別途、環状の凸部２３を設け、その部分に対応（対向）する位置に、装填口Ａ4を形成すれば、装填具２０の先端２０ａを胴部３との引っ掛かり使用する必要はない。この場合、筒体部７が装填具２０内に収納されると、この筒体部７と共に、これに取り囲まれる先端部４の外径も更に小径化するため、更に、少量の注出が可能となる。また、ニードルパーツ１５は、ニードル１６に代えて、パイプやノズルを採用することができる。更に、本発明に従えば、各形態の構成要素は、各形態の相互間で転用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、シリンジとピストン部材を備えるカートリッジと、当該カートリッジを装填する装填具と、当該装填具を通してピストン部材を押し込み可能なプランジャとを備えるカートリッジ式注射器であれば、様々なものに適用することができる。また、内容物の種類についても、限定されない。
【符号の説明】
【００８６】
１ カートリッジ
２ シリンジ
１０ ピストン部材
１３ ピストン後端部
１５ ニードルパーツ
１６ ニードル
１７ ニードルホルダ
２０ 装填具
２５ スリット孔
２５ｅ スリット孔端面
２６ 第１の溝部（キー溝）
２７ 第２の溝部
３０ プランジャ
３０ａ プランジャ先端
３０ｂ プランジャ後端
３１ 板状部材
３６ 先端側凸部
３７ 第１の後端側凸部
３７ 第２の後端側凸部
３７ 第３の後端側凸部
４０ スリーブ部材
４１ 縦リブ
４２ 突起部（弾性片）
４３ キー溝
４４ 階段溝（キー溝）
４４ａ 第１の縦溝（吸引時縦溝）
４４ｂ 横溝
４４ｃ 第２の縦溝（エア抜き時縦溝）
４４ｄ 横溝（キー溝）
４４ｅ 第３の縦溝（注射時縦溝）
５０ 弾性部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内容液の充填部分をカートリッジとして構成することで、使用時ごとに新しい内容液を適宜交換可能なカートリッジ式注射器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のカートリッジ式注射器としては、ノズルを有する収納筒部（シリンジ）とピストンを備えるカートリッジを、本体筒（装填具）に装填した後、当該本体筒にロックパイプを嵌合させることで一体化させたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３７４７２２０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のカートリッジ式注射器は、カートリッジのピストンを、操作ロッドで押し込むものにすぎないため、操作ロッドを引き出しても、カートリッジのピストンはその動きに追従しない。このため、従来のカートリッジ式注射器では、内容液を外部から吸引して充填することができない。
【０００５】
加えて、一般的なカートリッジ注射器では、ピストンの押し込み及び引き出しは、収納筒部を保持した状態で操作ロッドを押し込み、或いは、引き出す必要がある。このため、内容液の吸引に際しては、その作業性に改善の余地がある。
【０００６】
更に、内容液を外部から吸引して充填する場合、エア抜きが不可欠であるところ、少量の内容液を定量注射する場合には、エア抜きに際して失われる内容液の量は最小限に抑えられることが好ましい。
【０００７】
本発明の目的とするところは、内容液の充填交換を可能にしつつも、内容液を外部から容易に吸引できるとともに、注射に際しての効率的なエア抜きも可能な、新規のカートリッジ式注射器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、シリンジとピストン部材を備えるカートリッジと、当該カートリッジを装填する装填具と、当該装填具を通してピストン部材を押し込み可能なプランジャとを備えるカートリッジ式注射器であって、
ピストン部材の後端部と、プランジャの先端部とをそれぞれ、互いに着脱可能な嵌合形状に形作るとともに、
プランジャの外周に軸線方向に間隔を置いて先端側凸部及び後端側凸部を形成し、当該凸部の相互間でスリーブ部材を回転可能に保持するとともに、
当該スリーブ部材をプランジャとともに装填具に進退可能に収納し、
プランジャの後端側凸部がスリーブ部材に当該スリーブ部材を押し込み可能に接触する一方、
当該スリーブ部材と装填具との間に、スリーブ部材の押し込みに対して復元力を与える弾性部材を設け、
当該スリーブ部材に、軸線方向に延在するとともにプランジャとの相対回転により当該プランジャの後端側凸部が合さることで、当該プランジャのみの押し込みを可能とするキー溝を形成する一方、
プランジャの外周に、装填具との相対回転によりスリーブ部材のキー溝に沿って押し込んだとき、装填具に接触する第２の後端側凸部を形成するとともに、
装填具に、軸線方向に延在するとともに装填具との相対回転により第２の後端側凸部が合さることで、当該プランジャの押し込みを可能とするキー溝を形成したことを特徴とするものである。
【０００９】
ピストン部材の後端部と、プランジャの先端部とは、様々な嵌合形状を用いて連結することができるが、例えば、装填具に形成されたカートリッジの装填口を、当該装填具の先端から後端に向かって切り欠いた開口部で形作ると共に、ピストン部材の後端部を、フランジ部として構成する一方、プランジャの先端部に、フランジ部を引っ掛ける狭隘部を設けることができる。また、ピストン部材の後端部を、爪部を有する弾性舌片として構成する一方、プランジャの先端部に、爪部を引っ掛ける狭隘部を設けることもできる。
【００１０】
また、スリーブ部材は、その外周面に、装填具に形成された溝部に内側から合さって、当該溝部に沿ってスリーブ部材をプランジャと共に進退させる縦リブを形成することもできる。更に、プランジャに設けた先端側凸部は、弾性片として構成することが好ましい。また、スリーブ部材に設けた突起部も、弾性片として構成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、ピストン部材の後端部をプランジャの先端部に嵌合させることで、ピストン部材をプランジャで進退させることができる。このため、ピストン部材の後端部をプランジャの先端部に嵌合させるという簡単な操作により、外部からの内容液の吸引が可能になる。
【００１２】
また、プランジャは、その後端側凸部がスリーブ部材に接触するとともに、スリーブ部材を介して装填具に対して弾性部材で保持されているため、プランジャを押し込んだ後に指を離すだけで、プランジャは初期位置に自動的に復帰する。このため、プランジャを押し込んだ後に指を離すだけの簡単な操作により、外部からの内容液の吸引を自動的に行うことができる。
【００１３】
加えて、本発明では、プランジャを軸線周りに時計回り又は反時計回りに回すことで、その後端側凸部をスリーブ部材に形成したキー溝に一致させれば、弾性部材によらずに、スリーブ部材のキー溝に沿ってプランジャのみを別途押し込むことができる。このとき、プランジャのみの押し込みは、プランジャに形成した第２の後端側凸部が装填具に接触することで規制される。このため、使用者は、弾性部材の付勢力にかかわらず、第２の後端側凸部が装填具の後端に接触するまでの一定のエア抜きを安定して行うことができる。
【００１４】
加えて、本発明では、プランジャを軸線周りに時計回り又は反時計回りに回すことで、プランジャに形成した第２の後端側凸部を装填具に形成したキー溝に一致させれば、弾性部材によらずに、更に装填具のキー溝に沿ってプランジャのみを別途押し込むことができる。このため、使用者は、弾性部材の付勢力にかかわらず、プランジャの押し込み量を調整することで、所望する分だけの内容液を適宜注出することができる。
【００１５】
従って、本発明によれば、内容液の充填交換を可能にしつつも、内容液を外部から容易に吸引できるとともに、注射に際しての効率的なエア抜きも可能な、新規のカートリッジ式注射器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明である、カートリッジ式注射器の第１の形態であって、その初期状態を示す正面図である。
【図２】同形態に係るニードル付きカートリッジの断面図とともに、同形態の初期状態を示す側面図である。
【図３】同形態に係る、装填具であって、(a),(b)はそれぞれ、装填具を示す正面図及び、その底面図であり、(a)のＷ−Ｗ端面、Ｘ−Ｘ端面、Ｙ−Ｙ端面及びＺ−Ｚ端面を合わせて示す。
【図４】(a)は、同形態に係る、プランジャを示す正面図であり、(b),(c)はそれぞれ、同プランジャの側面図及び底面図である。
【図５】(a)は、同形態に係る、スリーブ部材を示す平面図、(b)は、同スリーブ部材の正面図、(c)は、同スリーブ部材の底面図である。
【図６】同形態に係る、注射器であって、その初期状態及び吸引状態を示す一部断面図である。
【図７】(a)〜(c)はそれぞれ、図６のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図及びＣ−Ｃ断面図である。
【図８】同形態に係る、注射器であって、その最大押し込み状態を示す一部断面図である。
【図９】(a),(b)はそれぞれ、図８のＤ−Ｄ断面図及びＥ−Ｅ断面図である。
【図１０】同形態に係る、注射器であって、そのエア抜き状態を示す一部断面図である。
【図１１】(a),(b)はそれぞれ、図１０のＦ−Ｆ断面図及びＧ−Ｇ断面図である。
【図１２】同形態に係る、注射器であって、そのエア抜き後の最大押し込み状態を示す一部断面図である。
【図１３】(a)〜(c)はそれぞれ、図１２のＨ−Ｈ断面図、Ｉ−Ｉ断面図及びＪ−Ｊ断面図である。
【図１４】本発明である、カートリッジ式注射器の第２の形態であって、その初期状態を示す平面図である。
【図１５】(a)は、同形態に係る、プランジャを示す正面図であり、(b),(c)はそれぞれ、同プランジャの側面図及び底面図である。
【図１６】(a)は、同形態に係る、スリーブ部材を示す正面図、(b)は、同スリーブ部材の底面図である。
【図１７】同形態に係る、注射器であって、その初期状態及び吸引状態を示す一部断面図である。
【図１８】(a),(b)はそれぞれ、図１７のＫ−Ｋ断面図及びＬ−Ｌ断面図である。
【図１９】同形態に係る、注射器であって、その最大押し込み状態を示す一部断面図である。
【図２０】(a),(b)はそれぞれ、図１９のＭ−Ｍ断面図及びＮ−Ｎ断面図である。
【図２１】同形態に係る、注射器であって、そのエア抜き状態を示す一部断面図である。
【図２２】(a),(b)はそれぞれ、図２１のＯ−Ｏ断面図及びＰ−Ｐ断面図である。
【図２３】同形態に係る、注射器であって、そのエア抜き後の最大押し込み状態を示す一部断面図である。
【図２４】(a)〜(c)はそれぞれ、図２３のＱ−Ｑ断面図、Ｒ−Ｒ断面図及びＳ−Ｓ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明である、カートリッジ式注射器の様々な形態を詳細に説明する。
【００１８】
図１〜図１３は、本発明の第１の形態である。図１中、符号１は、使い捨てのカートリッジであり、符号２は、内容液が充填された合成樹脂製のシリンジである。シリンジ２は、図２に示すように、胴部３と、この胴部３よりも外径の小さい先端部４と、この胴部３よりも外径の大きい後端部５を有し、先端部４には、環状壁６を介して先端部４を取り囲む筒体部７が一体に設けられている。
【００１９】
また、シリンジ２には、その内側に、先端２ａに形成された開口部Ａ1と後端２ｂに形成された開口部Ａ2とを通じさせる貫通孔８が形成されている。貫通孔８は、先端部４で取り囲まれた小径孔８ａと、胴部３及び後端部５で取り囲まれた大径孔８ｂとを有し、小径孔８ａと大径孔８ｂとの間は、小径孔８ａから大径孔８ｂに向かって拡径する段部を形成する。
【００２０】
符号１０は、合成樹脂製のピストン部材である。ピストン部材１０は、小径孔８ａに摺動可能に保持されるピストン本体１１を有し、このピストン本体１１とシリンジ２との間に形成された空間Ｒに、外部から内容液を充填することができる。ピストン本体１１には、ピストン部材１０を案内する案内部１２が一体に設けられている。案内部１２は、ピストン本体１１を取り囲む、４枚の薄い板状部材で構成されており、その一部は、大径孔８ｂ内を通って開口部Ａ2から露出している。
【００２１】
また、案内部１２の下端には、ピストン部材１０の後端部１３が一体に設けられている。後端部１３は、変形及び復元の可能な複数の弾性舌片１３ａとして構成する。弾性舌片１３ａはそれぞれ、外向きの爪部１３ｂを有し、軸線Ｏを取り囲むように配置されている。
【００２２】
加えて、案内部１２に形成された段部１２ｆは、シリンジ２の環状壁６に接触してピストン部材１０の押し込みを規制する。即ち、シリンジ２の環状壁６及びピストン部材１０の段部１２ｆは、内容液を一定量だけ注出させるために、ピストン部材１０の押し込みを規制するストッパとして機能する。かかる構成は、内容液を一定量だけ注出させるのに役立つ。なお、本発明に従えば、上記構成は、傾斜面にで構成されたものも含む。
【００２３】
符号１５は、シリンジ２の先端部４に装着可能な、合成樹脂製のニードルパーツである。ニードルパーツ１５は、ニードル１６とニードルホルダ１７からなる。ニードルホルダ１７は、その下端に開口部Ａ3を有し、この開口部Ａ3を通して外界に通じさせる凹部１７ｎが形成されている。これにより、ニードルホルダ１７は、その開口部Ａ3を通して、シリンジ２の先端部４を凹部１７ｎに嵌合保持させることができる。
【００２４】
更に、ニードルホルダ１７には、シリンジ２の筒体部７の内側に形成されたねじ部７ｓに螺合するフランジ部１７ｓが設けられている。フランジ部１７ｓは、ねじ部として機能している。これにより、ニードルホルダ１７をシリンジ２に螺合させることで、図示のように、カートリッジ１に対してニードルパーツ１５を装着させることができる。
【００２５】
次に、図中の符号Ｉは、本発明に従うカートリッジ１を適用可能な操作器具である。操作器具Ｉは、カートリッジ１を収納する合成樹脂製の装填具２０を有する。装填具２０は、図３に示すように、軸線Ｏを取り囲む周壁２１を有してその内側に貫通孔２２を形成する。貫通孔２２も、小径孔２２ａとこの小径孔２２ａよりも内径の大きな大径孔２２ｂと、これらの間に形成される中径孔２２ｃを有し、小径孔２２ａと中径孔２２ｃとの間には、軸線Ｏに対して垂直（径方向）に延在する段差部２２ｄが形成されている。
【００２６】
また、周壁２１には、カートリッジ１を装填するための装填口Ａ4が形成されている。本形態では、装填口Ａ4は、装填具２０の先端２０ａから中径孔２２ｃまで軸線Ｏ方向に切り欠いた開口部で構成する。これにより、小径孔２２ａ及び中径孔２２ｃを形作る周壁２１は、Ｗ−Ｗ端面で示すように、その断面形状がＣ字状をなす。
【００２７】
また、軸線Ｏ方向では、Ｚ−Ｚ端面で示すように、凸部２３を構成し、軸線Ｏ周りに延在する。即ち、小径孔２２ａを形作る周壁２１の内周面は、中径孔２２ｃを形作る周壁２１の内周面よりも径方向内側に突出した円弧状の凸部２３として構成される。このため、凸部２３は、軸線Ｏ方向において、シリンジ２の胴部３に合さって、凸部２３の前端（装填具２０の先端２０ａ）と、凸部２３の後端（段差部２２ｄ）で、シリンダ２の筒体部７及び後端部５を規制して、シリンジ２が装填具２０に対して軸線Ｏ方向に移動しないように、シリンジ２の軸線Ｏ方向に対する移動を阻止する。
【００２８】
加えて、装填口Ａ4を形作る周壁２１のうち、シリンジ２の胴部３に対応する部分（胴部側周壁）２１ａは、Ｗ−Ｗ端面で示すように、その断面形状がＣ字状をなし、その相互間の隙間は、胴部３の外径よりも狭くなっている。これにより、シリンジ２の胴部３は、胴部側周壁２１ａの相互間に形成された隙間に押し込まれることで、当該周壁２１ａそれぞれに引っ掛かって係止される。このため、シリンジ２を装填口Ａ4に押し込むだけの簡単な作業で、装填口Ａ4を通して凸部２３に嵌合させることができる。特に、本形態では、周壁２１ａの縁部側内周面に係止突起２１ｐが設けられている。なお、符号２４は、周壁２１に設けられた指掛け部である。
【００２９】
図４中の符号３０は、装填具２０内に収納されるプランジャである。プランジャ３０は、装填具２０の後端２０ｂに形成された開口部Ａ5を通して貫通孔２２内に収納される。プランジャ３０は、同図に示すように、４枚の薄い板状部材３１からなる十字断面形状のシャフトを構成し、その後端には、使用者が指で押圧する受圧部３２が設けられている。
【００３０】
また、プランジャ３０は、装填口Ａ4から突出する先端部３３を有する。この先端部３３は、変形及び復元の可能な複数の弾性舌片３３ａとして構成する。弾性舌片３３ａはそれぞれ、軸線Ｏを挟み込むように配置されている。これにより、装填口Ａ4を通してカートリッジ１を装填すると、ピストン部材１０の後端部１３がプランジャ３０の先端部３３に引っ掛かって係止されることで、ピストン部材１０をプランジャ３０で進退させることができる。
【００３１】
更に、プランジャ３０には、互いに軸線Ｏを挟んで対向する２枚の板状部材３１にそれぞれ、先端側凸部３６が設けられている。先端側凸部３６は、後端に向かう従って広がる弾性片として構成されている。
【００３２】
また、板状部材３１にはそれぞれ、先端側凸部３６から軸線Ｏ方向に間隔を置いて、第１の後端側凸部３７が設けられている。後端側凸部３７は、板状部材３１に形成された段差として構成されている。また、第１の後端側凸部３７の幅は、後述するスリーブ部材４０の外径よりも小さく、当該スリーブ部材４０の後端４０ｂに接触するように構成されている。
【００３３】
加えて、板状部材３１にはそれぞれ、第１の後端側凸部３７から軸線Ｏ方向に間隔を置いて、第２の後端側凸部３８が設けられている。第２の後端側凸部３８も、板状部材３１に形成された段差として構成されている。第２の後端側凸部３８は、後端側凸部３７よりも幅広に構成されている。
【００３４】
更に、板状部材３１にはそれぞれ、第２の後端側凸部３８から軸線Ｏ方向に間隔を置いて、第３の後端側凸部３９が設けられている。第３の後端側凸部３９も、板状部材３１に形成された段差として構成されている。第３の後端側凸部３９は、第２の後端側凸部３８よりも幅広に構成されている。
【００３５】
図５中、符号４０は、貫通孔Ａ6が形成された合成樹脂製のスリーブ部材である。スリーブ部材４０の内径は、４枚の板状部材３１からなる十字断面形状のプランジャシャフトを回転可能に保持する形状をなし、その先端４０ａが図６に示すように先端側凸部３６との接触によって摺動可能に抜け止め保持されていると共に、その後端４０ｂが後端側凸部３７の端縁３７ｅとの接触によって摺動可能に抜け止め保持されている。これにより、スリーブ部材４０は、図６に示すように、プランジャ３０の外周面に軸線Ｏ方向に間隔を置いて設けられた先端側凸部３６及び後端側凸部３７の相互間で回転可能に保持される。なお、本形態では、スリーブ部材４０の先端４０ａは、切り欠き部４０ｓとして形成されており、プランジャ３０の先端側凸部３６を収容する。
【００３６】
また、スリーブ部材４０の外径は、装填具２０の通路（大径孔）２２ｂに収納できる形状を有し、その外周面には、図５に示すように、突起部４１から軸線Ｏ方向に間隔を置いて、４つの縦リブ４１が形成されている。縦リブ４１は、軸線Ｏ周りに間隔を置いて形成されている。縦リブ４１はそれぞれ、図７(a)に示すように、装填具２０に形成された第１の溝部２６に内側から合さる。第１の溝部２６は、軸線Ｏに沿って延在する。これにより、スリーブ部材４０は、装填具２０に対して軸線Ｏ周りに位置決めされるとともに通路２２ｂ内を第１の溝部２６に沿って進退させることができる。
【００３７】
加えて、スリーブ部材４０の外周面には、図６に示すように、軸線Ｏを挟んで対向する位置にそれぞれ、２つの突起部４２が形成されている。突起部４２も、先端側凸部３６と同様、後端に向かう従って広がる弾性片として構成され、装填具２０に形成されたスリット孔２５に内側から合さる。これにより、スリーブ部材４０は、装填具２０に対して軸線Ｏ周りに位置決めされるとともに通路２２ｂ内をスリット孔２５に沿って進退させることができ、更に、その両側端面２５ｅが突起部４２と共にストッパとして機能する。
【００３８】
このように、プランジャ３０の先端側凸部３６及び第１の後端側凸部３７の相互間でスリーブ部材４０を回転可能に保持するとともに、スリーブ部材４０をプランジャ３０とともに装填具２０に対して軸線Ｏ周りに位置決めすれば、プランジャ３０の第１の後端側凸部３７がスリーブ部材４０の後端４０ｂに接触することで、スリーブ部材４０は、プランジャ３０を介して装填具２０に対して押し込むことができる。
【００３９】
また、装填具２０の内周面には、図９(a)に示すように、プランジャ３０に設けた第２の後端側凸部３８が合さる第２の溝部２７が形成されている。４つの第２の溝部２７もそれぞれ、軸線Ｏ周りに間隔を置いて形成されており、軸線Ｏに沿って延在する。これにより、プランジャ３０は、装填具２０に対して、軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回転させることで、第２の後端側凸部３８が第２の溝部２７に合さると、スリーブ部材４０とともに最大限押し込むことができる。
【００４０】
スリーブ部材４０とともになされるプランジャ３０の押し込みは、図８に示すように、第３の先端側凸部３９の端縁３９ｅが装填具２０の後端２０ｂに接触することで制限される。即ち、第３の先端側凸部３９と装填具２０の後端２０ｂとは、スリーブ部材４０とともになされるプランジャ３０の押し込みを制限するストッパとして機能する。
【００４１】
なお、プランジャ３０の先端側凸部３６がスリーブ部材４０の先端４０ａに接触することで、スリーブ部材４０は、プランジャ３０を介して装填具２０に対して引き出すことができる。また、本形態では、プランジャ３０の先端側凸部３６は、スリーブ部材４０の切り欠き部４０ｓに収容されている。
【００４２】
また、符号５０は、装填具２０とスリーブ部材４０との間に介在して、変形及び復元が可能な弾性部材である。弾性部材５０は、スリーブ部材４０の押し込みに対して復元力を与える。これにより、プランジャ３０は、装填具２０に対して弾性部材５０の弾性力に抗して押し込むと、弾性部材５０の復元力により、自動的に初期の位置に復帰することができる。弾性部材５０としては、例えば、コイルばねが挙げられるが、本発明に従えば、これに限定されるものではない。
【００４３】
更に、スリーブ部材４０の内周面には、図１１(a)に示すように、プランジャ３０に設けた第１の後端側凸部３７が合さる４つのキー溝４３が形成されている。キー溝４３はそれぞれ、軸線Ｏ周りに間隔を置いて形成されている。キー溝４３はそれぞれ、軸線Ｏに沿って延在する。これにより、プランジャ３０は、スリーブ部材４０に対して、軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回転させることで、第１の後端側凸部３７がキー溝４３に合さると、弾性部材５０の付勢力を受けることなく、スリーブ部材４０に対してキー溝４３に沿って押し込むことができる。
【００４４】
キー溝４３に沿った押し込みは、図１０に示すように、第２の先端側凸部３８の端縁３８ｅが装填具２０の後端２０ｂに接触することで制限される。即ち、第２の先端側凸部３８と装填具２０の後端２０ｂとは、スリーブ部材４０のキー溝４３に沿った押し込みを制限するストッパとして機能する。
【００４５】
また、プランジャ３０は、装填具２０に対して、軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回転させることで、第２の後端側凸部３８が第１の溝部２６に合さると、弾性部材５０の付勢力を受けることなく、スリーブ部材４０に対してキー溝４３に沿って更に押し込むことができる。即ち、第１の溝部２６は、キー溝としても機能する。
【００４６】
第１の溝部（以下、「キー溝」）２６に沿った押し込みは、図１２に示すように、第３の先端側凸部３９の端縁３９ｅが装填具２０の後端２０ｂに接触することで制限される。即ち、第３の先端側凸部３９と装填具２０の後端２０ｂとは、スリーブ部材４０のキー溝４３に沿った押し込みを制限するストッパとしても機能する。
【００４７】
次に、本形態に係る、カートリッジ式注射器の操作について説明する。
【００４８】
本形態では、使用者は、図２に示すように、装填口Ａ4を通して、ニードル付きカートリッジ１を装填具２０内に収納する。シリンジ２は、前述のとおり、その胴部３が装填口Ａ4を形作る周壁２１ａの相互間に押し込まれることで、当該周壁２１ａそれぞれに引っ掛かって係止される。これにより、ニードル付きカートリッジ１は、装填口Ａ4を閉じる部材を別途設けることなく、操作器具（装填具２０）Ｉに取り付けることができる。
【００４９】
このとき、同時に、ピストン部材１０の後端部１３が、装填口Ａ4を通して露出するプランジャ３０の先端部３３に引っ掛かって係止されることで、ピストン部材１０は、プランジャ３０と一体化する。これにより、操作器具Ｉにカートリッジ１を装填するだけの簡単な作業で、ピストン部材１０をプランジャ３０で進退させることができる。なお、カートリッジ１は、胴部側周壁２１ａの縁部側内周面に係止突起２１ｐを設けることで、胴部３に対する引っ掛かりを高めている。
【００５０】
次に、アンプルに充填された内容液を吸引する等、外部から内容液を吸引するときは、以下のような操作を行う。
【００５１】
先ず使用者は、図６に示す状態にて、図７(b)に示すように、プランジャ３０の第１の後端側凸部３７が第２の溝部２７に一致しているとともに、スリーブ部材４０のキー溝４３に一致してないことを確認し、その後、プランジャ３０を弾性部材５０の付勢力に抗して押し込む。このとき、第２の後端側凸部３８は、図７(c)や図９(b)に示すように、第２の溝部２７と一致するから、図８や図９(b)に示すように、プランジャ３０の第３の後端側凸部３９が装填具２０の後端２０ｂに接触するまで最大限押し込むことができる。次にこの状態のまま、ニードル１６を内容液が充填されたアンプル等に挿し込んでプランジャ３０の押し込みを解除すれば、ピストン部材１０は、弾性部材５０の復元力により、プランジャ３０と共に図６に示す初期の位置に自動的に復帰する。このとき、充填空間Ｒには負圧が生じることから、この負圧によって、内容液を充填空間Ｒ内に自動的に吸引することができる。
【００５２】
次いで、使用者は、図９の矢印に示すように、プランジャ３０を軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回転させることで、第２の後端側凸部３８を第２の部２７からずらして、図１１(a)に示すように、第１の後端側凸部３７をキー溝４３に一致させると、使用者は、図１０に示すように、弾性部材５０の付勢力によらずに、キー溝４３に沿ってプランジャ３０のみを、同図や図１１(b)に示すように、第２の後端側凸部３８が装填具２０の後端２０ｂに接触するまで、更に押し込むことができる。このため、使用者は、弾性部材５０の付勢力にかかわらず、初期状態から第２の後端側凸部３８が装填具２０の後端２０ｂに接触するまでの一定のエア抜きを安定して行うことができる。
【００５３】
実際に注入する段階では、使用者は、図１１の矢印に示すように、プランジャ３０を軸線Ｏ周りに更に時計回り又は反時計回りに回転させることで、図１３(b)に示すように、プランジャ３０の第２の後端側凸部３８を装填具２０のキー溝２６に一致させると、使用者は、図１２に示すように、弾性部材５０の付勢力によらずに、キー溝２６に沿ってプランジャ３０のみを、第３の後端側凸部３９が装填具２０の後端２０ｂに接触するまで、更に押し込むことができる。このため、使用者は、弾性部材５０の付勢力にかかわらず、プランジャ３０の押し込み量を調整することで、所望する分だけの内容液を適宜注出することができる。また、弾性部材５０の付勢力が作用しないので、注出作業を途中で止めても、残りの分を改めて注出することができる。
【００５４】
上述の通り、本形態では、ピストン部材１０の後端部１３をプランジャ３０の先端部３３に嵌合させることで、ピストン部材１０をプランジャ３０で進退させることができる。このため、ピストン部材１０の後端部１３をプランジャ３０の先端部３３に嵌合させるという簡単な操作により、外部からの内容液の吸引が可能になる。
【００５５】
また、プランジャ３０は、その第１の後端側凸部３７がスリーブ部材４０の後端４０ｂに接触するとともに、スリーブ部材４０を介して装填具２０に対して弾性部材５０で保持されているため、プランジャ３０を押し込んだ後に指を離すだけで、プランジャ３０は初期の位置に自動的に復帰する。このため、プランジャ３０を押し込んだ後に指を離すだけの簡単な操作により、外部からの内容液の吸引を自動的に行うことができる。
【００５６】
加えて、本形態では、プランジャ３０を軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回すことで、その後端側凸部３７をキー溝４３に一致させれば、弾性部材４０によらずに、キー溝４３に沿ってプランジャ３０のみを別途、押し込むことができる。このとき、プランジャ３０のみの押し込みは、プランジャ３０に形成した第２の後端側凸部３８が装填具２０の後端２０ｂに接触することで規制される。このため、使用者は、弾性部材５０の付勢力にかかわらず、第２の後端側凸部３８が装填具２０の後端２０ｂに接触するまでの一定のエア抜きを安定して行うことができる。
【００５７】
加えて、本形態では、プランジャ３０を軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回すことで、第２の後端側凸部３８をキー溝２６に一致させれば、弾性部材５０によらずに、更にキー溝２６に沿ってプランジャ３０のみを別途押し込むことができる。このため、使用者は、弾性部材５０の付勢力にかかわらず、プランジャ３０の押し込み量を調整することで、所望する分だけの内容液を適宜注出することができる。
【００５８】
従って、本形態によれば、内容液の充填交換を可能にしつつも、内容液を外部から容易に吸引することができ、その注出量の調整も容易な、新規のカートリッジ式注射器を提供することができる。
【００５９】
また、本形態では、スリーブ部材４０の外周面に、装填具２０の内周面に形成されたキー溝２６に沿ってスリーブ部材４０を進退させるとともに、装填具２０に対する相対回転を阻止するリブ４１を設けたことで、プランジャ３０と装填具２０との相対回転によりキー溝４３及び２６の選択を確実に実現できる。
【００６０】
また、本形態では、スリーブ部材４０の外周面に、装填具２０に形成されたスリット孔２５に内側から合さって、当該スリット孔２５に沿ってスリーブ部材４０を進退させるとともに、装填具２０に対する相対回転を阻止する突起部４２を形成したことで、リブ４１と同様の効果を得ることができる。
【００６１】
特に、本形態では、突起部４２を弾性片としたことで、この先端側凸部３６が、スリーブ部材４０を装填具２０に挿入したとき弾性変形して、スリーブ部材４０の押し込みを邪魔することなく、スリット孔２５の端面２５ｅに引っ掛かるため、スリーブ部材４０を抜け止め保持できる。このため、装填具２０とスリーブ部材４０を備えるプランジャ３０との組み付け作業も容易に行うことができる。
【００６２】
上述したところは、本形態のように、先端側凸部３６を弾性片とした場合も同様であり、この先端側凸部３６が、プランジャ３０をスリーブ部材４０に挿入したとき弾性変形して、プランジャ３０の押し込みを邪魔することなく、スリーブ部材４０の上端４０ａに引っ掛かるため、第２の後端側凸部３７と共にスリーブ部材４０を抜け止め保持できる。このため、プランジャ３０とスリーブ部材４０との組み付け作業を容易に行うことができる。
【００６３】
ところで、本形態では、図４(a)に示すように、プランジャ３０の外周に、先端側凸部３６から軸線方向に間隔を空けて中空空間Ｒoを形成する梁部３０ｒを一体に形成し、図６に示すように、この梁部３０ｒをスリーブ部材４０の内周面に接触させることで、プランジャ３０とスリーブ部材４０との間での相対回転に対して摺動抵抗を付与している。この場合、プランジャ３０或いは装填具２０を一定以上の力で相対回転させないと、キー溝４３又は２６の選択ができないため、使用者意図する確実な吸引或いは排出のみを行うことができる。
【００６４】
図１４〜図２４は、本発明の第２の形態である。なお、本形態において、第１の形態と同一の部分は、同一の符号をもって、その説明を省略する。
【００６５】
本形態では、プランジャ３０は、図１５に示すように、４枚の薄い板状部材３１のうち、先端側凸部３６が形成されていない２つの板状部材３１にはそれぞれ、軸線Ｏ方向に間隔を空けて、第１の後端側凸部３７としての突起部３０ｐが形成されている。また、突起部３０ｐから軸線Ｏに沿って間隔を空けて第２の後端側凸部３８及び第３の後端側凸部３９が形成されている。
【００６６】
これに対し、先端側凸部３６が形成された２つの板状部材３１にはそれぞれ、第１の形態と同様、梁部３０ｒが形成されている。また、これら板状部材３１にはそれぞれ、軸線Ｏ方向に間隔を空けて、第３の後端側凸部３９のみが形成されている。
【００６７】
一方、スリーブ部材４０には、図１６に示すように、この突起部３０ｐを案内する階段溝４４が形成されている。階段溝４４は、プランジャ３０の押し込みに際し、突起部３０ｐが合さってスリーブ部材４０を回り止めする第１の縦溝（吸引時縦溝）４４ａを有する。第１の縦溝４４ａは、横溝４４ｂを経てエア抜き時の案内としてなる第２の縦溝（吸引時縦溝）４４ｃに繋がる。第２の縦溝４４ｃは、横溝４４ｄを経て注射時の案内としてなる第３の縦溝（注射時縦溝）４４ｅに繋がる。
【００６８】
階段溝４４は、キー溝４３としてなる。上述の構成を採用すれば、装填具２０のキー溝２６を第２の溝部２７とともに共通化することができる。
【００６９】
次に、本形態に係る、カートリッジ式注射器の操作について説明する。
【００７０】
本形態では、ニードル付きカートリッジ１の取り付けは、第１の形態と同様であり、外部から内容液を吸引するときも、基本的な操作は同じである。
【００７１】
先ず使用者は、図１７に示す状態にて、プランジャ３０の突起部３０ｐが第１の後端側凸部３７として、スリーブ部材４０の階段溝４４の縦溝４４ａに合さった状態から、プランジャ３０を弾性部材５０の付勢力に抗して図１９に示すように、第３の後端側凸部３９が装填具２０の後端２０ｂに接触するまで押し込む。次にこの状態のまま、ニードル１６を内容液が充填されたアンプル等に挿し込んでプランジャ３０の押し込みを解除すれば、ピストン部材１０は、弾性部材５０の復元力により、プランジャ３０と共に図１７に示す初期の位置に自動的に復帰する。このとき、充填空間Ｒには負圧が生じることから、この負圧によって、内容液を充填空間Ｒ内に自動的に吸引することができる。
【００７２】
次いで、使用者は、図２０(b)に示すように、プランジャ３０を軸線Ｏ周りに時計回り又は反時計回りに回転させることで、突起部３０ｐが図１６に示す突出部４０ｒを乗り越えれば、突起部３０ｐは横溝４４ｂを経て第２の縦溝４４ｃに位置決めされるため、大きな力で逆回転させないと第１の縦溝４４ａに戻ることはない。
【００７３】
突起部３０ｐが図１６に示す第２の縦溝４４ｃに一致すると、使用者は、図２１に示すように、弾性部材５０の付勢力によらずに、第２の縦溝４４ｃに沿ってプランジャ３０のみを、第２の後端側凸部３８が装填具２０の後端２０ｂに接触するまで、更に押し込むことができる。このため、使用者は、弾性部材５０の付勢力にかかわらず、第２の後端側凸部３８が装填具２０の後端２０ｂに接触するまでの一定のエア抜きを安定して行うことができる。
【００７４】
実際に注入する段階では、使用者は、図２２の矢印に示すように、プランジャ３０を軸線Ｏ周りに更に時計回り又は反時計回りに回転させることで、突起部３０ｐが図１６に示す階段溝４４の突出部４０ｒを乗り越えれば、突起部３０ｐは横溝４４ｄを経て第３の縦溝４４ｅに位置決めされるため、大きな力で逆回転させないと縦溝４４ｃに戻ることはない。
【００７５】
突起部３０ｐが第３の縦溝４４ｅに一致すると、使用者は、図２３に示すように、弾性部材５０の付勢力によらずに、第３の縦溝４４ｅに沿ってプランジャ３０のみを、第３の後端側凸部３９が装填具２０の後端２０ｂに接触するまで、更に押し込むことができる。このため、使用者は、第１の形態と同様、弾性部材５０の付勢力にかかわらず、プランジャ３０の押し込み量を調整することで、所望する分だけの内容液を適宜注出することができる。また、弾性部材５０の付勢力が作用しないので、注出作業を途中で止めても、残りの分を改めて注出することができる。
【００７６】
このように、プランジャ３０の外周に突起部３０ｐを形成し、この突起部３０ｐを案内する階段溝４４をスリーブ部材４０に形成すれば、キー溝４３又は２６の選択は、横溝４４ｂ及び４４ｄを順次通る一方向の回転に規制されるため、使用者意図する確実な吸引或いは排出のみを行うのに有効である。
【００７７】
更に、本形態は、横溝４４ｂ及び４４ｄがそれぞれ、図１６(a)に示すように、突出部４０ｒを設けることで、狭隘部として構成されている。このため、横溝４４ｂ及び４４ｄでは、突起部３０ｐを周方向に係止するとともに、当該係止は、所定以上の力で回転させないと解除することができない。このように、階段溝４４の横溝４４ｂ及び４４ｄを狭隘部として構成すれば、プランジャ３０或いは装填具２０を一定以上の力で相対回転させないと、キー溝４３又は２６の選択ができないため、使用者意図する確実な吸引或いは排出のみを行うことができる。
【００７８】
ところで、本形態も第１の形態と同様、板状部材３１に形成した梁部３０ｒをスリーブ部材４０の内周面４０ｆに接触させることで相対回転に対して摺動抵抗を付与している。
【００７９】
そして本形態では更に加えて、図２４(a)に示すように、スリーブ部材４０の内周面４０ｆに、軸線Ｏ周りに間隔を空けて、梁部３０ｒがプランジャ３０との相対回転時に乗り上げ可能に嵌合する、３つの位置決め凹部４５を形成している。この場合、プランジャ３０或いは装填具２０を一定以上の力で相対回転させないと、第２の縦溝４４ｃ又は第３の縦溝４４ｅの選択ができないことに加え、第２の縦溝４４ｃ又は第３の縦溝４４ｅの選択をしたのちは、更に大きな力で相対回転させないと、他方の縦溝（４４ｃ又は４４ｅ）の選択ができないため、使用者意図する確実な吸引或いは排出のみを行うことができる。
【００８０】
更に、本形態では、位置決め凹部４５を軸線Ｏ方向に延在させている。この場合、梁部３０ｒがスリーブ部材４０を押し付ける力は、内周面４０ｆを押し付けるときよりも小さく済む。このため、本形態では、相対回転に対する摺動抵抗を付与して使用者意図する確実な吸引或いは排出のみを確保しつつも、その吸引又は排出に要する押し込み又は引き出しをスムースに行うことができるので、使い勝手がよい。
【００８１】
なお、本形態では、使用後は、シリンジ２の筒体部７を把持して、使用済みニードル付きカートリッジ１を外向きに引っ張ることで、操作器具Ｉから当該カートリッジ１のみを取り外すことができる。これにより、カートリッジ１を取り外した操作器具Ｉは、新たなニードル付きカートリッジ１を使用して繰り返し内容液を注入できる。
【００８２】
更に、ニードルパーツ１５は、カートリッジ１に対して軸線Ｏ周りに回してねじを緩めることで、カートリッジ１から取り外すことができる。これにより、ニードルパーツ１５とカートリッジ１を分別廃棄することができる。カートリッジ１を廃棄するときには、オーバーキャップ等を装着する。これにより、カートリッジ１を安全且つ衛生的に廃棄することができる。
【００８３】
なお、操作器具Ｉは、プランジャ３０にスリーブ部材４０の貫通孔Ａ6を通して組み付けた後、このスリーブ部材４０を備えたプランジャ３０を装填具２０の後端２０ｂの開口部Ａ5から挿入するだけの簡単な作業で、容易に組み立てることができる。
【００８４】
上述したところは、本発明の一形態を示したにすぎず、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。例えば、装填口Ａ4は、装填具２０の先端２０ａから軸線Ｏに沿って切り欠いた形状とすることで、装填具２０の先端２０ａを胴部３との引っ掛かりに利用しているが、これに限定されるものではない。例えば、周壁３の内周面に別途、環状の凸部２３を設け、その部分に対応（対向）する位置に、装填口Ａ4を形成すれば、装填具２０の先端２０ａを胴部３との引っ掛かり使用する必要はない。この場合、筒体部７が装填具２０内に収納されると、この筒体部７と共に、これに取り囲まれる先端部４の外径も更に小径化するため、更に、少量の注出が可能となる。また、ニードルパーツ１５は、ニードル１６に代えて、パイプやノズルを採用することができる。更に、本発明に従えば、各形態の構成要素は、各形態の相互間で転用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、シリンジとピストン部材を備えるカートリッジと、当該カートリッジを装填する装填具と、当該装填具を通してピストン部材を押し込み可能なプランジャとを備えるカートリッジ式注射器であれば、様々なものに適用することができる。また、内容物の種類についても、限定されない。
【符号の説明】
【００８６】
１ カートリッジ
２ シリンジ
１０ ピストン部材
１３ ピストン後端部
１５ ニードルパーツ
１６ ニードル
１７ ニードルホルダ
２０ 装填具
２５ スリット孔
２５ｅ スリット孔端面
２６ 第１の溝部（キー溝）
２７ 第２の溝部
３０ プランジャ
３０ａ プランジャ先端
３０ｂ プランジャ後端
３１ 板状部材
３６ 先端側凸部
３７ 第１の後端側凸部
３７ 第２の後端側凸部
３７ 第３の後端側凸部
４０ スリーブ部材
４１ 縦リブ
４２ 突起部（弾性片）
４３ キー溝
４４ 階段溝（キー溝）
４４ａ 第１の縦溝（吸引時縦溝）
４４ｂ 横溝
４４ｃ 第２の縦溝（エア抜き時縦溝）
４４ｄ 横溝（キー溝）
４４ｅ 第３の縦溝（注射時縦溝）
５０ 弾性部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンジとピストン部材を備えるカートリッジと、当該カートリッジを装填する装填具と、当該装填具を通してピストン部材を押し込み可能なプランジャとを備えるカートリッジ式注射器であって、
ピストン部材の後端部と、プランジャの先端部とをそれぞれ、互いに着脱可能な嵌合形状に形作るとともに、
プランジャの外周に軸線方向に間隔を置いて先端側凸部及び後端側凸部を形成し、当該凸部の相互間でスリーブ部材を回転可能に保持するとともに、
当該スリーブ部材をプランジャとともに装填具に進退可能に収納し、
プランジャの後端側凸部がスリーブ部材に当該スリーブ部材を押し込み可能に接触する一方、
当該スリーブ部材と装填具との間に、スリーブ部材の押し込みに対して復元力を与える弾性部材を設け、
当該スリーブ部材に、軸線方向に延在するとともにプランジャとの相対回転により当該プランジャの後端側凸部が合さることで、当該プランジャのみの押し込みを可能とするキー溝を形成する一方、
プランジャの外周に、装填具との相対回転によりスリーブ部材のキー溝に沿って押し込んだとき、装填具に接触する第２の後端側凸部を形成するとともに、
装填具に、軸線方向に延在するとともに装填具との相対回転により第２の後端側凸部が合さることで、当該プランジャの押し込みを可能とするキー溝を形成したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項２】
請求項１において、スリーブ部材の外周面に、装填具に形成された縦溝に沿ってスリーブ部材を進退させるとともに、装填具に対する相対回転を阻止するリブを設けたことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項３】
請求項１又は２において、スリーブ部材の外周面に、装填具に形成されたスリット孔に内側から合さって、当該スリット孔に沿ってスリーブ部材を進退させるとともに、装填具に対する相対回転を阻止する突起部を形成したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項において、プランジャの外周に突起部を形成し、この突起部を案内する階段溝をスリーブ部材に形成したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項５】
請求項４において、前記階段溝に、プランジャに形成した突起部を周方向に係止するとともに、当該係止を所定以上の力によって解除可能な狭隘部を設けたことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項において、プランジャの外周に、中空空間を形成する梁部を一体に形成し、この梁部をスリーブ部材の内周面に接触させることで、プランジャとスリーブ部材との間での相対回転に対して摺動抵抗を付与したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項７】
請求項６において、スリーブ部材の内周面に、前記梁部がプランジャとの相対回転時に乗り上げ可能に嵌合する位置決め凹部を形成したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項８】
請求項７において、前記位置決め凹部を軸線方向に延在させたことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項において、プランジャに設けた先端側凸部を弾性片として構成したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項１０】
請求項３において、スリーブ部材に設けた突起部を弾性片として構成したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項１】
シリンジとピストン部材を備えるカートリッジと、当該カートリッジを装填する装填具と、当該装填具を通してピストン部材を押し込み可能なプランジャとを備えるカートリッジ式注射器であって、
ピストン部材の後端部と、プランジャの先端部とをそれぞれ、互いに着脱可能な嵌合形状に形作るとともに、
プランジャの外周に軸線方向に間隔を置いて先端側凸部及び後端側凸部を形成し、当該凸部の相互間でスリーブ部材を回転可能に保持するとともに、
当該スリーブ部材をプランジャとともに装填具に進退可能に収納し、
プランジャの後端側凸部がスリーブ部材に当該スリーブ部材を押し込み可能に接触する一方、
当該スリーブ部材と装填具との間に、スリーブ部材の押し込みに対して復元力を与える弾性部材を設け、
当該スリーブ部材に、軸線方向に延在するとともにプランジャとの相対回転により当該プランジャの後端側凸部が合さることで、当該プランジャのみの押し込みを可能とするキー溝を形成する一方、
プランジャの外周に、装填具との相対回転によりスリーブ部材のキー溝に沿って押し込んだとき、装填具に接触する第２の後端側凸部を形成するとともに、
装填具に、軸線方向に延在するとともに装填具との相対回転により第２の後端側凸部が合さることで、当該プランジャの押し込みを可能とするキー溝を形成したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項２】
請求項１において、スリーブ部材の外周面に、装填具に形成された縦溝に沿ってスリーブ部材を進退させるとともに、装填具に対する相対回転を阻止するリブを設けたことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項３】
請求項１又は２において、スリーブ部材の外周面に、装填具に形成されたスリット孔に内側から合さって、当該スリット孔に沿ってスリーブ部材を進退させるとともに、装填具に対する相対回転を阻止する突起部を形成したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項において、プランジャの外周に突起部を形成し、この突起部を案内する階段溝をスリーブ部材に形成したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項５】
請求項４において、前記階段溝に、プランジャに形成した突起部を周方向に係止するとともに、当該係止を所定以上の力によって解除可能な狭隘部を設けたことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項において、プランジャの外周に、中空空間を形成する梁部を一体に形成し、この梁部をスリーブ部材の内周面に接触させることで、プランジャとスリーブ部材との間での相対回転に対して摺動抵抗を付与したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項７】
請求項６において、スリーブ部材の内周面に、前記梁部がプランジャとの相対回転時に乗り上げ可能に嵌合する位置決め凹部を形成したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項８】
請求項７において、前記位置決め凹部を軸線方向に延在させたことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項において、プランジャに設けた先端側凸部を弾性片として構成したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【請求項１０】
請求項３において、スリーブ部材に設けた突起部を弾性片として構成したことを特徴とするカートリッジ式注射器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２０１３−３１４８３（Ｐ２０１３−３１４８３Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６７８３５（Ｐ２０１１−１６７８３５）
【出願日】平成２３年７月２９日（２０１１．７．２９）
【出願人】（０００００６９０９）株式会社吉野工業所 (2,913)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２９日（２０１１．７．２９）
【出願人】（０００００６９０９）株式会社吉野工業所 (2,913)
【Ｆターム（参考）】
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