特開 2024-11389 シリンジポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024011389

(43)【公開日】2024-01-25

(54)【発明の名称】シリンジポンプ

(51)【国際特許分類】

   A61M 5/145 20060101AFI20240118BHJP

【ＦＩ】

A61M5/145 500

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022113332

(22)【出願日】2022-07-14

(71)【出願人】

【識別番号】000135036

【氏名又は名称】ニプロ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小林 拓矢

(72)【発明者】

【氏名】羽畑 元晴

【テーマコード（参考）】

4C066

【Ｆターム（参考）】

4C066BB01

4C066CC01

4C066DD12

4C066EE14

4C066FF01

4C066HH02

4C066HH12

4C066JJ02

(57)【要約】

【課題】シリンジを安定して装着することが可能なシリンジポンプ、を提供する。
【解決手段】シリンジポンプは、バレルの円筒部と対向する第１面６１を有し、バレルが載置されるバレル受け部５１と、第１面６１に対して直交する方向に延在し、第１面６１と角部７１をなし、バレルのフランジ部と対向する第２面６２を有し、バレルをその円筒部の軸方向において位置決めするバレル位置決め部５２とを備える。角部７１には、第１面６１および第２面６２を２．３ｍｍの曲率半径で接続する仮想曲面から突出しないように面取り形状が設けられる。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

バレルの円筒部と対向する第１面を有し、前記バレルが載置されるバレル受け部と、
前記第１面に対して直交する方向に延在し、前記第１面と角部をなし、前記バレルのフランジ部と対向する第２面を有し、前記バレルをその円筒部の軸方向において位置決めするバレル位置決め部とを備え、
前記角部には、前記第１面および前記第２面を２．３ｍｍの曲率半径で接続する仮想曲面から突出しないように面取り形状が設けられる、シリンジポンプ。

【請求項2】

前記バレル受け部に載置された前記バレルの円筒部の軸方向に見た場合に、前記角部は、円弧状に延び、
前記面取り形状は、円弧状に延びる前記角部の一方端および他方端の間に渡って連続的に設けられる、請求項１に記載のシリンジポンプ。

【請求項3】

前記バレルの円筒部を前記第１面に向けて押圧し、前記バレルを保持するバレル保持部をさらに備え、
前記面取り形状は、前記第１面の正面視において、前記バレル保持部と重なり合わないように設けられる、請求項１または２に記載のシリンジポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、シリンジポンプに関する。

【背景技術】

【0002】

たとえば、特開２０２１－９７８３５号公報（特許文献１）には、バレル受け部と、バレル溝部とを有するシリンジポンプが開示されている。バレル受け部は、バレルの円筒部の下側部分と接触する凹面からなり、バレルの円筒部が載置される。バレル溝部は、バレル受け部の端部に連なって設けられ、バレルのフランジ部が挿入される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－９７８３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述の特許文献１に開示されるように、シリンジに充填された薬液を注出するためのシリンジポンプが知られている。このようなシリンジポンプにおいて、シリンジのバレルがバレル受け部に対して適切な姿勢で載置されていないと、シリンジの装着が不安定となり、薬液の適切な注出動作が妨げられる可能性がある。

【0005】

そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、シリンジを安定して装着することが可能なシリンジポンプを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この発明に従ったシリンジポンプは、バレルの円筒部と対向する第１面を有し、バレルが載置されるバレル受け部と、第１面に対して直交する方向に延在し、第１面と角部をなし、バレルのフランジ部と対向する第２面を有し、バレルをその円筒部の軸方向において位置決めするバレル位置決め部とを備える。角部には、第１面および第２面を２．３ｍｍの曲率半径で接続する仮想曲面から突出しないように面取り形状が設けられる。

【0007】

このように構成されたシリンジポンプによれば、第１面および第２面がなす角部に、２．３ｍｍの仮想曲面から突出しない面取り形状が設けられることによって、バレルの円筒部とフランジ部との隅部が角部と干渉することを防止できる。これにより、シリンジポンプに対してシリンジを安定して装着することができる。

【0008】

また好ましくは、バレル受け部に載置されたバレルの円筒部の軸方向に見た場合に、角部は、円弧状に延びる。面取り形状は、円弧状に延びる角部の一方端および他方端の間に渡って連続的に設けられる。

【0009】

このように構成されたシリンジポンプによれば、円弧状に延びる角部の一方端および他方端の間に渡って、バレルの円筒部とフランジ部との隅部が角部と干渉することを防止できる。

【0010】

また好ましくは、シリンジポンプは、バレルの円筒部を第１面に向けて押圧し、バレルを保持するバレル保持部をさらに備える。面取り形状は、第１面の正面視において、バレル保持部と重なり合わないように設けられる。

【0011】

このように構成されたシリンジポンプによれば、バレル保持部の直下において、バレルの円筒部を第１面に接触させることで、シリンジポンプに対してシリンジをさらに安定して装着することができる。

【発明の効果】

【0012】

以上に説明したように、この発明に従えば、シリンジを安定して装着することが可能なシリンジポンプを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】この発明の実施の形態におけるシリンジポンプと、シリンジポンプに装着されるシリンジとを示す斜視図である。

【図2】図１中のＩＩ－ＩＩ線上の矢視方向に見たシリンジを示す断面図である。

【図3】図１中のシリンジポンプのバレル支持部を示す斜視図である。

【図4】図１中のシリンジポンプのバレル支持部を示す平面図である。

【図5】図４中のＶ－Ｖ線上の矢視方向に見たバレル支持部を示す断面図である。

【図6】図３中の矢印ＶＩに示される方向に見たシリンジポンプに対するシリンジの装着状態を示す図である。

【図7】図６中のＶＩＩ－ＶＩＩ線上の矢視方向に見たシリンジの装着状態を示す断面図である。

【図8】図７中のバレル支持部の角部を示す断面図である。

【図9】図７中のバレル支持部の角部の変形例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。

【0015】

図１は、この発明の実施の形態におけるシリンジポンプと、シリンジポンプに装着されるシリンジとを示す斜視図である。図２は、図１中のＩＩ－ＩＩ線上の矢視方向に見たシリンジを示す断面図である。

【0016】

なお、本明細書においては、シリンジ１０およびシリンジポンプ１００の構造を説明する便宜上、シリンジポンプ１００に装着された状態のシリンジ１０（後述するバレル２０の円筒部２３）の軸方向に延びる軸を「Ｚ軸」といい、Ｚ軸に直交し、シリンジポンプ１００に対するシリンジ１０の装着方向に延びる軸を「Ｙ軸」といい、Ｚ軸およびＹ軸に直交する軸を「Ｘ軸」という。

【0017】

図１および図２を参照して、まず、本実施の形態におけるシリンジポンプ１００に適用されるシリンジ１０の構造を説明する。シリンジ１０は、バレル２０と、プランジャーロッド３０とを有する。

【0018】

バレル２０は、全体として、円筒状の外形を有する。バレル２０は、ポリプロピレンなどの透明または半透明の樹脂により構成されている。バレル２０は、円筒部２３と、フランジ部２１とを有する。円筒部２３およびフランジ部２１は、上記の樹脂により、一体に成形されている。

【0019】

円筒部２３は、Ｚ軸方向に延びる軸を中心とする円筒形状を有する。円筒部２３の内側には、薬液が充填されている。Ｚ軸方向における円筒部２３の一端（先端）には、薬液を注出するための注液口２２が設けられている。Ｚ軸方向における円筒部２３の他端（後端）は、開口している。円筒部２３の内周面には、シリコーンオイルなどの潤滑油が塗布されてもよい。

【0020】

フランジ部２１は、円筒部２３の他端から、円筒部２３の半径方向外側に向けて鍔状に広がっている。フランジ部２１は、円筒部２３の他端から、Ｘ軸方向における両側に延出している。フランジ部２１は、円筒部２３の軸方向（Ｚ軸方向）が厚み方向となる板形状をなし、円筒部２３の他端に接続されている。

【0021】

円筒部２３は、外周面２６を有する。フランジ部２１は、端面２７を有する。端面２７は、Ｚ軸に直交する平面（Ｘ軸－Ｙ軸平面）からなり、Ｚ軸方向において、円筒部２３の一端側を向いている。端面２７は、外周面２６と隅部２８をなしている。端面２７は、隅部２８を介して外周面２６と連なっている。隅部２８は、湾曲面からなる。図２に示されるように、バレル２０が円筒部２３の中心軸を含む平面により切断された場合に、隅部２８は、円筒部２３の外側を中心にする円弧を描きながら、外周面２６および端面２７の間で延びる断面形状をなしている。

【0022】

円筒部２３の外周面２６には、応答部４０が貼り合わされている。応答部４０は、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグにより構成されている。ＲＦＩＤタグは、回路チップと、回路チップに結線されたシート状のループアンテナとを有しており、回路チップに記録されているデータをループアンテナの電磁誘導により無線送信する。回路チップに記録されているデータは、バレル２０およびプランジャーロッド３０の各々に関する情報、バレル２０に充填される薬液に関する情報、または、薬液の投与条件に関する情報などを含む。

【0023】

プランジャーロッド３０は、円筒部２３の他端側からバレル２０の内側に嵌入されている。プランジャーロッド３０は、Ｚ軸方向に軸状に延びている。プランジャーロッド３０の一端（先端）側には、ガスケット部３２が設けられている。ガスケット部３２は、加硫ゴムまたは熱可塑性エラストマなどの弾性体で構成されている。ガスケット部３２は、円筒部２３の内周面と摺接している。プランジャーロッド３０の他端（後端）には、ロッドフランジ部３１が設けられている。プランジャーロッド３０におけるガスケット部３２以外の部分は、ポリプロピレンなどの樹脂にて構成されている。

【0024】

続いて、本実施の形態におけるシリンジポンプ１００の構造を説明する。図３は、図１中のシリンジポンプのバレル支持部を示す斜視図である。図４は、図１中のシリンジポンプのバレル支持部を示す平面図である。図５は、図４中のＶ－Ｖ線上の矢視方向に見たバレル支持部を示す断面図である。

【0025】

図１から図５を参照して、シリンジポンプ１００は、バレル支持部５０を有する。バレル支持部５０は、シリンジポンプ１００に装着されるシリンジ１０のバレル２０を支持する。バレル支持部５０は、樹脂により一体に成形されている。

【0026】

バレル支持部５０は、バレル受け部５１と、バレル位置決め部５２とを有する。バレル受け部５１には、バレル２０が載置される。バレル受け部５１には、バレル２０の円筒部２３が載置される。

【0027】

バレル受け部５１は、第１面６１を有する。第１面６１は、バレル２０の円筒部２３と対向する。第１面６１は、円筒部２３の外周面２６と接触する。第１面６１は、シリンジポンプ１００に対するシリンジ１０の装着方向に対応するＹ軸方向に凹み、シリンジ１０の軸方向に対応するＺ軸方向に延びる凹面からなる。第１面６１は、Ｚ軸方向に平行な中心軸２００を中心としてその周方向に延在する湾曲面からなる。第１面６１は、中心軸２００を中心にして１８０°よりも小さい角度の範囲で延在している。

【0028】

なお、第１面６１は、上記の形状に限られず、たとえば、Ｚ軸方向に見た場合に、曲率半径が、Ｙ軸方向における底部において相対的に小さく、Ｘ軸方向における両端において相対的に大きくなる円弧形状を有してもよい。

【0029】

バレル位置決め部５２は、Ｚ軸方向においてバレル２０を位置決めする。バレル位置決め部５２は、第２面６２を有する。第２面６２は、第１面６１に対して直交する方向に延在している。第２面６２は、Ｚ軸に直交する平面（Ｘ軸－Ｙ軸平面）からなる。第２面６２は、第１面６１と角部７１をなしている。第２面６２は、角部７１を介して、Ｚ軸方向における第１面６１の他端に接続されている。

【0030】

バレル位置決め部５２は、第３面６３をさらに有する。第３面６３は、Ｚ軸に直交する平面（Ｘ軸－Ｙ軸平面）からなる。第３面６３は、Ｚ軸方向において隙間を設けて第２面６２と対向している。第２面６２および第３面６３の間には、溝部５３が設けられている。

【0031】

溝部５３には、フランジ部２１が挿入される。フランジ部２１の端面２７が第２面６２に当接することによって、バレル２０が、Ｚ軸方向において位置決めされる。

【0032】

図１を参照して、バレル受け部５１の内側には、読取書込部１６０が設けられている。読取書込部１６０は、バレル受け部５１に載置されたバレル２０の応答部４０に対して電磁波を発信可能であるとともに、発信された電磁波に応答して応答部４０から送信されるデータを受信可能である。

【0033】

シリンジポンプ１００は、駆動部１２０をさらに有する。駆動部１２０は、プランジャーロッド３０を駆動する。

【0034】

駆動部１２０は、押圧面１２１と、可動爪部１２２とを有する。押圧面１２１は、ロッドフランジ部３１をＺ軸方向に押圧する。可動爪部１２２は、ロッドフランジ部３１を押圧面１２１と挟持して保持する。可動爪部１２２は、ばねなどの付勢機構により押圧面１２１に接近する方向に付勢されている。駆動部１２０は、プランジャーロッド３０を移動可能に保持する。駆動部１２０によって駆動されたプランジャーロッド３０が、バレル２０内においてバレル２０の軸方向に注液口２２に向かって移動する。これにより、バレル２０内の薬液がバレル２０から送出されて、注液口２２を通じてチューブ内に注入される。

【0035】

シリンジポンプ１００は、バレル保持部１１２をさらに有する。バレル保持部１１２は、バレル２０の円筒部２３を第１面６１に向けて押圧することにより、バレル２０を保持する。

【0036】

バレル保持部１１２は、Ｙ軸方向においてバレル受け部５１と対向する位置に設けられている。バレル保持部１１２は、上面視した場合に、第１面６１と重なる位置に設けられている。バレル保持部１１２は、第２面６２からＺ軸方向に離れた位置に設けられている。

【0037】

バレル保持部１１２は、Ｚ軸方向に延びる軸を中心に回動可能なように設けられている。バレル保持部１１２は、バレル受け部５１に向けて回動することにより、バレル受け部５１に載置されたバレル２０の円筒部２３を第１面６１に向けて押圧する。円筒部２３がバレル保持部１１２およびバレル受け部５１の間に挟持されることによって、バレル２０が保持される。

【0038】

図６は、図３中の矢印ＶＩに示される方向に見たシリンジポンプに対するシリンジの装着状態を示す図である。図７は、図６中のＶＩＩ－ＶＩＩ線上の矢視方向に見たシリンジの装着状態を示す断面図である。図７中には、中心軸２００を含む平面により切断された場合のバレル支持部５０およびバレル２０の断面形状が示されている。図８は、図７中のバレル支持部の角部を示す断面図である。

【0039】

なお、図６中には、円筒部２３の外周面２６の曲率半径が第１面６１の曲率半径と等しくなるバレル２０が示されているが、これに限られず、円筒部２３の外周面２６の曲率半径が第１面６１の曲率半径よりも小さくなるバレルが、シリンジポンプ１００に装着されてもよい。

【0040】

図６から図８を参照して、角部７１には、面取り形状が設けられている。図８に示されるように、面取り形状は、第１面６１および第２面６２を曲率半径ａ＝２．３ｍｍで接続する仮想曲面２３０から突出しないように設けられている。

【0041】

本実施の形態では、角部７１に、曲率半径ｂ（ｂ≧ａ＝２．３ｍｍ）のＲ面取りが設けられている。Ｒ面取りの曲率半径ｂは、２．５ｍｍ以上であってもよいし（ｂ≧２．５ｍｍ）、３．０ｍｍ以上であってもよい（ｂ≧３．０ｍｍ）。

【0042】

バレル支持部５０をバレル２０の円筒部２３の軸方向に見た場合に、角部７１は、中心軸２００を中心にして円弧状に延びている。角部７１は、中心軸２００を中心にして１８０°よりも小さい角度の範囲で延びている。面取り形状は、中心軸２００を中心に円弧状に延びる角部７１の一方端および他方端の間（図６中の矢印２６０に示される範囲）に渡って連続的に設けられている。

【0043】

角部７１に設けられる面取り形状の大きさは、中心軸２００を中心とする周方向において変化してもよい。たとえば、角部７１に設けられるＲ面取りの曲率半径が、Ｙ軸方向における角部７１の底部で相対的に小さくなり、円弧状に延びる角部７１の一方端および他方端で相対的に大きくなる構成であってもよい。

【0044】

面取り形状は、第１面６１の正面視において（Ｙ軸方向に見た場合に）、バレル保持部１１２と重なり合わないように設けられている。バレル保持部１１２は、Ｚ軸方向において、角部７１に設けられる面取り形状から、円筒部２３の一端側に寄った位置に設けられている。

【0045】

図９は、図７中のバレル支持部の角部の変形例を示す断面図である。図９を参照して、本変形例では、角部７１に、面取り長さｃ（ｃ≧ａ＝２．３ｍｍ）のＣ面取りが設けられている。Ｃ面取りの角度は、４５°である。Ｃ面取りの面取り長さｃは、２．５ｍｍ以上であってもよいし（ｃ≧２．５ｍｍ）、３．０ｍｍ以上であってもよい（ｃ≧３．０ｍｍ）。Ｃ面取りの角度は、４５°に限られず、たとえば、３０°および６０°の組み合わせであってもよい。

【0046】

図２に示されるように、バレル２０において、円筒部２３の外周面２６と、フランジ部２１の端面２７とが連なる隅部２８は、湾曲面からなる。このため、シリンジ１０をシリンジポンプ１００に装着しようとすると、バレル２０の隅部２８が、バレル支持部５０の第１面６１および第２面６２がなす角部と干渉し、バレル２０の後端部が第１面６１から浮き上がる懸念が生じる。この場合、シリンジポンプ１００に対するシリンジ１０の装着が不安定となり、駆動部１２０によるプランジャーロッド３０の移動方向と、バレル２０の円筒部２３の軸方向とが一致しないことなどを理由に、薬液の適切な注出動作が妨げられる問題が発生する。また、第１面６１と応答部４０との間に過大な隙間が生じることによって、応答部４０および読取書込部１６０間のデータ通信に悪影響が生じる問題が発生する。

【0047】

図７および図８に示されるように、本実施の形態では、バレル支持部５０の第１面６１および第２面６２がなす角部７１に、第１面６１および第２面６２を曲率半径ａ＝２．３ｍｍで接続する仮想曲面２３０から突出しないように面取り形状が設けられている。このような構成により、角部７１が、バレル２０の隅部２８と干渉することを防止し、バレル２０をバレル受け部５１に対して適切な姿勢で載置することができる。これにより、シリンジ１０をシリンジポンプ１００に対して安定して装着することが可能となり、上記の問題を解消することができる。

【0048】

また、本実施の形態では、面取り形状が、中心軸２００を中心に円弧状に延びる角部７１の一方端および他方端の間に渡って連続的に設けられている。このような構成によれば、バレル２０のサイズに拘わらず、バレル２０の隅部２８がバレル支持部５０の角部７１と干渉することを確実に防止できる。

【0049】

また、本実施の形態では、面取り形状が、第１面６１の正面視において、バレル保持部１１２と重なり合わないように設けられている。このような構成によれば、バレル保持部１１２の直下において、バレル２０の円筒部２３を第１面６１に接触させることで、シリンジポンプ１００に対してシリンジ１０をさらに安定して装着することができる。

【0050】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0051】

１０ シリンジ、２０ バレル、２１ フランジ部、２２ 注液口、２３ 円筒部、２６ 外周面、２７ 端面、２８ 隅部、３０ プランジャーロッド、３１ ロッドフランジ部、３２ ガスケット部、４０ 応答部、５０ バレル支持部、５１ バレル受け部、５２ バレル位置決め部、５３ 溝部、６１ 第１面、６２ 第２面、６３ 第３面、７１ 角部、１００ シリンジポンプ、１１２ バレル保持部、１２０ 駆動部、１２１ 押圧面、１２２ 可動爪部、１６０ 書込部、２００ 中心軸、２３０ 仮想曲面。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】