JPS62502178A - 圧力検知手段を備えた注射器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、全体として、流体の吐出または吸引を行う装置に関する。特に、本発 明は、流体の吐出または吸引時の圧力を検知する手段を備える注射器に関する。

医療分野では、皮下注射その他の目的のため、流体を注射し、また体内の腔およ び血管から流体を吸引する多数の形式の注射器が使用されている。かかる注射器 の基本的設計は、古くから大きく変化していない。かかる注射器の殆どは、中空 の外筒と、一端から外筒内に挿入されるプランジャと、外筒の他端に設けられ、 カニユーレ管、その他の要素を受け入れ、注射器と流体をやり取りする中空の先 端とを備えている。

多くの適用例において、流体は、過度の正圧または負圧を生ずることなく、注射 し、または、吸引しうろことを要する。例えば、血管または脈管内腔内に位置決 めしたバルーン内に流体を導入する行為により、血管また脈管壁に圧力が作用す る。こうした作用圧により、血管または脈管の壁が傷付き、形状が変形し、更に 、場合によっては壁が破裂する虞れもある。体内の小血管、特に、幼児、子供お よび大人の小血管など、体内の小血管に流体を注射するとき、負圧の発生を防止 することが重要である。同様に、静脈または動脈バイパス手術において、非固定 または固定した血管を流体圧により膨張させる場合、また、気管内、泌尿器、胆 管、血管およびその他のバルーン・カテーテルを膨張させる場合、過度の圧力を 回避しなければならない。

注射器によって流体を吐出または吸引を行うときに作用する圧力の検出手段を設 ければ、異常な圧力を回避することが一層容易となる。かかる圧力検出手段を設 けることは、脳を髄液の圧力をモニタリングする間に、注射器で腰を髄導管を穿 刺しなければならないような手術といった、他の重要な医療でも採用することが できる。

血管から血栓を除去するのに使用する塞栓摘除術カテーテルは、過度の圧力が作 用するのを絶対に回避しなければならない場合に、その中に流体を導入して、風 船を膨張させる新型のカテーテルを備えている。かかるカテーテルは、切開部か ら血管内に挿入し、風船を収縮させた状態にて、血栓部の向こう側まで進め、そ の後風船を膨張させて、カテーテルを引き抜き、血栓をカテーテル前方に送った 後、切開部に戻し、そこから容易に引き抜くことができる。風船の膨張時、即ち 、カテーテルを引き抜くとき、血管壁に過度の壁圧力が作用し、また過度の摩耗 応力が作用したならば、血管がひどく傷付き、または破裂さえしかねない。風船 を過度に膨張させたならば、希にではあるが、血管内に残留するカテーテル部分 が寸断され、脈管系を閉塞させるおそれも生ずる。

本発明者の米国特許第４，４４４，１８８号は、その一実施例において、カテー テルと一体で、風船に直接連通する弾性室を直接指で押圧することにより、風船 を膨張させ得る塞栓摘除術カテーテルを開示している。この室を圧搾すると、空 気により風船が膨張し、室は、膨張した風船の流体圧力に関する直接的で触知で きる情報をユーザーに提供し、ユーザーは、指グリップを緩めることにより、過 度の風船圧力に対応することができる。上記米国特許の手段は、一般に広く採用 されているが、カテーテルに空気または流体のいずれかを満たす注射器を提供す ることにより、この装置の作用を向上させることができる。残念なことに、従来 の注射器では、内筒と外筒の内壁間の摩擦によって、圧力信号が遮断されてしま うため、ユーザーが注射器によって作用される気体圧または液体圧を迅速かつ正 確に検出しなければならない上記およびその他の用途に十分ではない。

発明の要約 従って、本発明の目的は、流体の吐出または吸引時の圧力の検出手段を備える注 射器を提供することである。

本発明の別の目的は、過度の正圧または負圧を生じさせることなく、体内の血管 、腔および組織に対する流体の注射または吸引を行う器具を提供することである 。

本発明の更に別の目的は、塞栓摘除術、器官内、泌尿器、胆管、脈管、その他の 風船カテーテルを膨張させる場合、および静脈または動脈バイパス手術のため、 非固定あるいは固定血管を水圧にて膨張させる場合に使用できる圧力検出手段を 備える注射器を提供することである。

本発明の更に別の目的は、風船の膨張時および血管から風船を引き抜く際のシス テム内部の圧力を触覚的かつ視覚的に表示する一方、塞栓摘除術カテーテル風船 を膨張させるのに使用できる、圧力検出手段を備える注射器を提供することであ る。

本発明の更に別の目的は、圧力逃がし機構およびセンサとして作用し、流体を投 与する血管または脈管の過度の膨張および損傷を防止する手段を備える注射器を 提供することである。

故に、本発明は、一端が閉じた中空の外筒と、この外筒の内面に封止可能に係合 するピストンを有し、外筒内に取り付けられたプランジャと、を備える、流体の 吐出および吸引を行う器具に関する。外筒内部では、プランジャの一端と外筒の 閉じた端部間に室が画成され、外筒の閉じた端部には、室と流体をやり取りする 先端部が設けられている。最後に、室と連通し、室内部の圧力の触覚的かつ視覚 的な表示を伝達する検出手段が設けられている。

１つの重要な実施例において、検出手段は、プランジャに形成した軸方向の孔と 、プランジャが外筒内で動くことにより作用する室内部の圧力変化に伴って膨張 あるいは収縮するプランジャ内部に設はエラストマ膜と、を備えている。

このようにして、本発明は、流体の吐出または吸引時の圧力の検出手段を提供す る注射器の必要性および技術を満足させるものである。

図面の簡単な説明 新規と考えられる本発明の特徴は、具体的に添付した請求の範囲に記載されてい る。本発明はその目的および利点と共に、幾つかの図面を通じて同様の構成要素 は同様の参照符号で示した添付図面に関する以下の説明から理解することができ る。

第１図は、圧力表示膜を設けた注射器の側面図。

第２図は、注射器プランジャの一部を外筒から引抜き、および挿入端付近を拡大 断面図で示した塞栓摘出カテーテルに作用可能に接続した注射器先端を示す第１ 図の線２−２に関する第１図に示した注射器の断面図。

第３図は、第２図の線３−３に関する＄２図の注射器上端の一部の拡大平面図。

第４図は、膨張状態時の圧力表示膜を示す、オペレータの指および親指を係合さ せた第２図に示した注射器上端の部分拡大平面図。

第５図は、圧力表示膜の別の実施態様を示す注射器上端の部分拡大平面図。

第６図は、第５図の線６−６に関する第５図の注射器上端の１部の拡大平面図。

第７図は、膨張時の膜を示す第５図に相当する注射器上端の部分拡大立面図。

第８図は、第５図の線８−８゛に関する第５図の注射器の拡大断面図、および 第９図は、プランジャを外筒から引抜き、膜をプランジャの孔の基端のえぐり端 に引寄せることで負圧が生じることを示す、第５図の注射器の拡大断面図である 。

好適実施態様の説明 まず、第１図および第２図を参照すると、本発明に従って構成したプラスチック 製注射器１’Ｏが示しである。図示した注射器は、プラスチック製であるが、本 発明はガラス製注射器にも同様に適用可能である。注射器１０は、開放した基端 １４と、基端１４に対向し半径外方に伸長するアーム１６と、および先端に形成 した供給先端１８とを有する細長の外筒１２を備えている。

第２図に断面図で示したプランジャ２０は、プランジャが外筒内で自由に摺動し 得るように、プランジャ外壁と外筒の内壁間に環状通路２２を形成する寸法とし た外筒１２内に配設されている。プランジャ２０は、その先端に弾性ピストン２ ４を備え、プランジャを挿入した際、外筒内壁を密封する。

勿論、多くのガラス製注射器で使用されているガラス対ガラスシールのような弾 性ピストン以外の密封手段を使用することもできる。

注射器外筒内部ではピストン２４の先端と外筒の底部２８間に室２６が画成され る。注射器の所期の目的如何により、外筒からプランジャを引抜けば流体がこの 室内に吸引され、またはプランジャを外筒内に押圧すれば流体（液体または気体 ）がこの室から押出される。

竹衣昭６２−５０２１７８　（４） プランジャ２０を押し、または引抜くことにより各々室２６内に生じる正圧およ び負圧は、ピストン２４を貫通し、プランジャの全長に亘ってその基端３ｏまで 伸長する軸方向孔を介して、プランジャを経て伝達される。

プランジャは、その基端に孔３６の基端を密封する弾性膜３６を支承する環状フ ランジ３４を備えている。第２図および第３図に示すように、膜３６は、超音波 溶接または溶材密封のような従来の手段によりプ゛ランジャの環状フランジ３４ の頂部に取ｊ寸けた環状底面４４を有する親指ループ３８により所定位置に保持 されており、親指ループの底部内にて環状リッゾ片４４の下方で膜の端縁４２を フランジ３４の頂部と密封係合状態に拘束している。

第２図に示すように、通常、平面内にある膜３６の中央部４６は、親指ループの 底部（第４図）の開口部４８内まで上方に膨張自在である。このため、注射器が 血管、腔、カテーテル等に、従って、クローズドシステムの一部と連通し、オペ レータが親指を親指ループ３８内に差し込み、人差し指ど中指でアーム１６の後 側を握り、プランジャを外筒内へ押圧すると室２６内に正圧が生じ、孔３０を経 て膜３６に伝達され、よって膜３６は、表示開口部を経て上方に膨張する。膨張 する膜は、オペレータの親指の裏側と係合し、オペレータに対しシステム内部圧 力の触知的且つ視覚的信号を提供する。膨張する膜は、また、システムの圧力逃 し機構としても作用する。

上述のように、上記注射器は、米国特許第４，４４４゜１８８号に全体として示 した型式の塞栓摘出カテーテルの風船を膨張させる等の広範な用途に使用するこ とができる。この塞栓摘出カテーテルは第２図に示すように、シリコンゴムのよ うな弾性材料製の細長の外装部５４を被覆した細長のつる巻きばね支持体５２と 、および注射器先端１８と密封可能に係合する開放ルア型継手５６とを備えてい る。ばね支持体５２の軸方向に跳び出すばね５８は、風船部６０の内壁に作用す る流体圧力の開口部を提供し、上記風船部６０は、収縮時、外装部５４の位相内 にあり、膨張時には、外方に膨張し、カテーテルに作用する軸力の基、軸方向お よび半径方向に屈曲自在のスリーブ状抗力風船を形成する。

注射器外筒内にプランジャ２０を押圧すると、カテーテル内部には流体圧力が生 じ、風船が膨張すると共に、膜３６もこの流体圧力に反応する。膜が表示開口部 ４８を経て膨張し、オペレータの親指の裏側に接触するときに、風船の所望の最 大膨張程度を丁度上端るように膜の弾性値を選択する。このようにして、膨張す る風船はオペレータに対し、プランジャを僅かに後退させ、カテーテルを引抜く 血管の損傷を阻止する必要があるという触知的且つ視覚的表示を提供する。

手でカテーテルを血管から引張ると、膨張した風船は、血管の壁および血液によ って作用する局部的圧力に応じて膨張し、または収縮する。その結果システム内 にて変動する圧力が、カテーテルを介して、膜３６に伝達され、オペレータに対 して、システム内部の圧力変化を不断に表示することができ、従って、ユーザは 、注射器プランジャを引抜くか、または、さらに押圧するこ七により、圧力を増 大させるか、または低下させるか、有効な判断をすることができる。

第５図乃至第９図は、本発明の別の実施態様を示し、この場合、弾性膜は、前述 の図面に示したのとは異なる方法にて、固定されているが、前述の図面の他の特 徴は、そのまま変更ない。

先ず、第５図を参照すると、外筒内１２′の基端が半径方向に伸長する指１６’ と共に図示しである。プランジャ２０′は、外筒内に挿入され、軸方向孔３０’ がプランジャの全長に亘って伸長し、先端（図示せず）に弾性ピストンを設けた 状態が示しである。プランジャの基端には、親指リング７２の底部７４に形成し た対応する半円形のスロット（図示せず）に嵌入する中間周縁溝を有するフラン ジ７０が設けられている。

弾性膜７６は、プランジャフランジ７０の基端に沿って固定されている。第２周 縁溝７７がフランジの外表面に形成され、膜７６がこの周縁溝を経てプランジャ に沿って展伸しているため、リング型式の円形クランプ７８のような止め手段ま たはねじを溝７７に使用し、膜に密封可能に係合させるか、または、膜を所定位 置に保持することができる。

膜７６は、前述の実施態様に関して説明したのと同一の圧力検出作用を行なうが 、有効面積が大きいため、圧力をより触知的に表示することができる。この第２ 実施態様に示した装置は、第７図および第８図に示すように、膨張して、触知的 且つ視覚的に圧力を表示する。第１実施態様が適用可能ないかなる用途にも使用 することができる。

本発明の別の実施態様において、膜７６は、システム内部の負圧の表示手段とし ても作用可能である。これは、第９図に示してあり、この場合、膜７６は、入口 ８０を形成し得るようにえぐった軸方向孔２０内まで吸引される。

このため、注射器を介して、流体を吸引すると、膜は、入口内まで下方に吸引さ れ、これによって、システム内部の負圧の視覚的および触知的信号が得られる。

当然、正圧を表示する場合と同様、膜は、負圧が所定の値以上となったときに、 破裂するよう設計することができる。

本発明に使用する膜は、天然ラテックスゴム、シリコンゴムまたは、十分な弾性 のプラスチゾルのような任意の柔らかい弾性材料にて製造することができる。膜 は、プランジャの基端に位置決めした状態が示しであるが、勿論、プランジャ側 部の穴に沿ったような、他の位置に膜を位置決めすることが可能である。この場 合、プランジャは、細長とし、プランジャが閉じた位置にあるとき、穴および膜 が注射器外筒外となるようにする。

本発明の具体的な実施態様について図示し且つ説明したが、当業者には、本発明 の精神および範囲から逸脱することなく、幾多の変形例および応用例を採用する ことが可能であることが明らかであろう。従って、添付した請求の範囲において は、本発明の真の精神および範囲に属するかかる全ての変形例および応用例を包 含するものである。

ＦＩＧ、　２Ａ ＦＩＧ、　９ 補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の７第戸の 特許庁長官　黒　１）明　雄　殿 １、特許出願の表示 ＰＣＴ／ＵＳ８６１０１５３１ 、発明の名称 圧力検知手段を備えた注射器 ３、特許出願人 住　所　アメリカ合衆国イリノイ州６００２２．　グレンコー。

メイプル・ヒル・ロード　２２５ 氏　名　ゴールドバーク−ニドワード　儂１名）４、代理人 住所　東京都千代田区大手町二丁目２番１号新大手町ビル　２０６号室 ５、補正書の提出日 訂正請求の範囲 １、流体を、この流体に加えられる圧力を指示しながら、吐出あるいは吸引する ための器具であって、先端部が閉止され、基部方向端部が開放された中空の筒と 、 この筒の中に設けられて筒の中で長手方向に運動するプランジャと、を備え、 該プランジャは、前記筒の内側面に封止的に係合するピストン手段を有し、また このプランジャは、前記筒の先端部と前記ピストン手段の間において前記筒の中 に室を画成しており、更に、 前記筒の前記先端部に設けられて前記室の中にあるいはこの室から流体を導くた めの中空の先端手段と、前記室と流体連通するとともに前記筒の前記基部方向端 部に隣接して設けられ、前記室の中の圧力を指示するだめの検知手段と、を備え て成る器具。

２、前記プランジャが前記室および前記検知手段の両方と流体連通する軸方向の 孔を有している請求の範囲第１項記載の器具。

３、前記検知手段が前記室の中の圧力を触覚的および視覚的に指示する手段を有 している請求の範囲第１項記載の器具。

４、前記検知手段が前記室の中の圧力の増加および減少に応じて膨張および収縮 する弾性手段を有している請求の範囲第１項記載の器具。

５、前記検知手段が更に前記室の中の圧力を解放するための手段を有している請 求の範囲第３項記載の器具。

６、前記プランジャが前記室と該プランジャの基部方向端部との間の軸方向の孔 を有しており、前記弾性手段が該プランジャの前記基部方向の端部を封止するエ ラストマ膜を有している請求の範囲第４項記載の器具。

１７、流体を、この流体に加えられる圧力を指示しながら、吐出あるいは吸引す るための器具であって、先端部が閉止され、基部方向端部が開放された中空の筒 と、 この筒の中に設けられて筒の中で長手方向に運動するプランジャと、を備え、 該プランジャは、前記筒の内側面に封止的に係合するピストン手段を有し、また このプランジャは、前記筒の先端部と前記ピストン手段の間において前記筒の中 に室全画成しており、更に、このプランジャは、前記室およびこのプランジャの 基部方向端部の間の孔を有しており、更に、 前記筒の前記先端部に設けられて前記室の中にあるいはこの室から流体を導くた めの中空の先端手段と、前記プランジャの前記基部方向端部を封止し前記室の中 の圧力の増加および減少に応じて膨張および収縮するエラストマ膜を有するとと もに前記孔を介して前記室と流体連通する検知手段と、 前記膜の縁部を前記プランジャの基部方向端部と封止的にけいごうした状態で拘 束するための手段を有するとともに前記プランジャの基部方向端部に設けられる つめあてループと、を備えて成る器具。

１８、流体を、この流体に加えられる圧力を指示しながら、吐出あるいは吸引す るための器具であって、先端部が閉止され、基部方向端部が開放された中空の筒 と、 この筒の中に設けられて筒の中で長手方向に運動するプランジャと、を備え、 該プランジャは、前記筒の内側面に封止的に係合するピストン手段を有し、また このプランジャは、前記筒の先端部と前記ピストン手段の間において前記筒の中 に室を画成しており、更に、このプランジャは、前記室およびこのプランジャの 基部方向端部の間の孔を有しており、更に、 前記筒の前記先端部に設けられて前記室の中にあるいはこの室から流体を導くた めの中空の先端手段と、前記プランジャの前記基部方向端部を封止し前記室の中 の圧力の増加および減少に応じて膨張および収縮するエラストマ膜を有するとと もに前記孔を介して前記室と流体連通する検知手段と、を備えて成り、前記孔が 、前記室の中の負圧が所定値以下になると前記膜を収容するだめの前記膜の下方 に設けられる敷居を有している器具。

国際調査報告 Ｐ−％ｎ４ＥＸ　Ｔｏ　Ｔ：！Ｅ　ＩＮτＥＲ，ＮＡＴ工０ＮＡＬ　５ＥＡＲＣ Ｆ、ＲＥ？Ｏ：’Ｉτ　ＯＮ

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. １．流体を、この流体に加えられる圧力を指示しながら、吐出あるいは吸引する ための器具であって、一端部が閉止された中空の筒と、 この筒の中に設けられて筒の中で長手方向に運動するプランジャと、を備え、 該プランジャは、前記筒の内側面に封止的に係合するピストン手段を有し、また このプランジャは、前記筒の閉止された一端部と前記ピストン手段の間において 前記筒の中に室を画成しており、更に、前記筒の前記閉止された一端部に設けら れて前記室の中にあるいはニの室から流体を導くための中空の先端手段と、 前記室と流体連通して該室の中の圧力を指示するための検知手段と、を備えて成 る器具。
2. ２．前記プランジャが前記室および前記検知手段の両方と流体連通する軸方向の 孔を有している請求の範囲第１項記載の器具。
3. ３．前記検知手段が前記室の中の圧力を触覚的および視覚的に指示する手段を有 している請求の範囲第１項記載の器具。
4. ４．前記検知手段が前記室の中の圧力の増加および減少に応じて膨張および収縮 する弾性手段を有している請求の範囲第１項記載の器具。
5. ５．前記検知手段が更に前記室の中の圧力を解放するための手段を有している請 求の範囲第３項記載の器具。
6. ６．前記プランジャが前記室と該プランジャの基部方向端部との間の軸方向の孔 を有しており、前記弾性手段が該プランジャの前記基部方向の端部を封止するエ ラストマ膜を有している請求の範囲第４項記載の器具。
7. ７．前記プランジャが前記室と該プランジャの基部方向端部に隣接した開口との 間の孔を有しており、前記弾性手段が前記開口を封止するエラストマ膜を有して いる請求の範囲第４項記載の器具。
8. ８．前記エラストマ膜がラテックス・ゴム、シリコン・ゴム、および弾性のプラ スチゾルの群から選択される材料から形成されている請求の範囲第６項記載の器 具。
9. ９．前記膜がラテックス・ゴムから形成されている請求の範囲第６項記載の器具 。
10. １０．前記プランジャの基部方向の端部には、つめかけループが設けられており 、このつめかけループ、は前記膜の縁部を該プランジャの基部方向端部と封止的 に係合した状態で拘束するための手段を有している請求の範囲第６項記載の器具 。
11. １１．前記プランジャがその基部方向端部に隣接して周方向の溝を有しており、 前記膜はこの周方向の溝を越えて前記プランジャの前記基部方向端部上に延在し ており、前記溝には前記膜を係止するための係止手段が設けられている請求の範 囲第６項記載の器具。
12. １２．前記孔が、前記室の中の負圧が所定値以下になると、前記膜を収容する敷 居を前記膜の下方に有している請求の範囲第６項記載の器具。
13. １３．流体を、この流体に加えられる圧力を指示しながら、体内へあるいは体内 から吐出あるいは吸引するための注射器であって、 一端部が閉止された中空の筒と、 この筒の中に設けられて筒の中で長手方向に運動するプランジャと、を備え、 該プランジャは、前記筒の内側面に封止的に係合するピストン手段およびプラン ジャの先端部分から基部方向端部へ延びる軸方向の孔を有し、またこのプランジ ャは、前記筒の閉止された一端部と前記ピストン手段の先端部分との間において 前記筒の中に室を画成しており、更に、 前記筒の前記閉止された一端部に設けられて前記室の中にあるいはこの室から流 体を導くための中空の先端手段と、 前記プランジャ内の前記孔の基部方向端部を閉止するエラストマ膜と、を備えて 成り、 これにより、前記膜は、前記室の中の圧力の増加に応じて膨張するとともに、圧 力の減少に応じて前記孔の中に引き込まれ、したがって、注射器によって加えら れる圧力の触覚的かつ視覚的な指示を提供するとともに、前記室の中の圧力を解 放するようになされた注射器。
14. １４．前記孔は前記室の中の負圧が所定値以下になると前記膜を収容する敷居を 前記膜の下方に有している請求の範囲第６項記載の器具。
15. １５．先端部に膨張可能なバルーンを備え、このバルーンをを膨張させるための 改善された手段を有する塞栓摘除術用カテーテルであって、 一端部が閉止された中空の筒を有する注射器と、前記注射器およびカテーテルの 間に流体を導入するために前記閉止した端部に設けられる中空のチップと、前記 筒の中に設けられて筒の中で長手方向に運動するプランジャと、を備え、 該プランジャは、前記筒の内側面に封止的に係合するピストン手段およびプラン ジャの先端部分から基部方向端部へ延びる軸方向の孔を有し、またこのプランジ ャは、前記筒の閉止された一端部と前記ピストン手段の先端部分との間において 前記筒の中に室を画成しており、更に、前記プランジャ内の前記孔の基部方向端 部を閉止するエラストマ膜を備えて成り、これにより、前記膜は、前記室の中の 圧力の増加に応じて膨張するとともに、圧力の減少に応じて前記孔の中に引き込 まれ、したがって、注射器によって加えられる圧力の触覚的かつ視覚的な指示を 提供するようになされた注射器。
16. １６．流体を吐出および吸引するとともに加えられる圧力を制御するための方法 であって、 注射筒の基部方向端部にエラストマ膜を有する注射器を設け、該注射器の室にこ のエラストマ膜を流体連通し、 注射器のプランジャに十分な圧力を加えて前記膜を所定の位置まで膨張あるいは 収縮させ、該プランジャ上の圧力を調節して前記膜を所定の位置に維持すること より成る方法。