JP3586964B2 - Continuous injector - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定量の薬液を血管、硬膜外、膀胱等に少しずつ持続して注入するための持続注入器に関し、さらに詳しくはバルーン内に加圧状態で貯蔵した薬液を一定速度で長時間少しずつ持続して患者に注入することができる持続注入器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、人体に薬液を比較的長時間注入する方法として、注射針又はカテ−テルに薬液を入れた注射器を接続し、その注射器を手動、バネ、電動により薬液を流出していた。手動による持続注入の場合には、患者及び施術者が一定時間人体を拘束固定されるので、肉体的にも精神的にも大きな苦痛をともなう。電動またはバネを利用したとしても、電源の確保、注射器の設置等が必要であり患者の行動が制限される。このような不都合を解消するために、患者や施術者の行動を制限しないで小型で取扱いの簡易な薬液注入器が開発されてきた。(特開昭56−102252号公報、特公平6−87895号公報)
これらはいずれも、バルーンの収縮力を利用して薬液を長時間少しずつ持続して患者に注入するもので、バルーン部と、該バルーン部を収納するハウジングと、バルーン内に充填された薬液を注射針等の人体装着具を介して人体に流入させる薬液流出部からなっている。
【0003】
上記のような持続注入器は、バルーン内に貯蔵した薬液を一定速度で長時間少しずつ持続して注入するために以下のような手段が設けられてきた。
【0004】
一つ目の手段は、薬液流出部に微細孔を有するパイプ等の流量制御部を備えることでバルーンから排出される薬液の流量を制御しようとするものである。このパイプの長さや微細孔の孔径を適宜変化させることで、さまざまな設定流量に対応している(特開平3−140163)。
【0005】
二つ目の手段は、薬液を充填したバルーンからの薬液の注入圧力を一定にしようとするものである。
【0006】
注入圧力を一定にするために、バルーンの性質を改良したものがある。例として特開平4−2360公報が知られており、これは、天然ゴムをベースとした筒状体の内腔表面をシリコーン樹脂膜で覆った多層構造にすることで、薬液の排出時のバルーンの内圧を高くし薬液をほぼ一定の速度で注入できるというものである。その他には、未処理の弾性材料からなるバルーンに液体または気体を薬液充填予定量以上に充填し、次いで液体または気体の一部を除去して一時間以上バルーンの膨脹状態を保持する前処理を施し、一次弾性ヒステリシス曲線の応力からエネルギー弾性の一部を欠如したバルーンを使用したものがある(特開平3−133460)。
【0007】
一方で、バルーンがハウジング内面との摩擦等の作用を受けずに膨脹、収縮が可能となるような構成としたものがある。これは上述のような改良された材料からなるバルーンを使用してもバルーンがハウジング内面との摩擦等の作用を受けるとバルーン本来の膨脹、収縮能力が損なわれ、バル−ンからの薬液の注入圧力が変化するからである。例として、特開平4−67873号公報が知られており、薬液をバルーンに充填する際に、バルーン3は内軸を外装した外軸を内軸にガイドされながら、半径方向と共に長手方向(外軸または内軸の軸方向)に膨脹し得る構造になっている。またハウジングが外軸の先端に固着された傘状部材のテーパーと略同一の角度のテーパーとなるように縮径されているので、薬液充填完了時には傘状部材とハウジング内面とがぴったり合い、バルーン膨脹時の曲りを防ぐことができるようになっている(図6)。このような構成によりバルーンは薬液充填時にはハウジング内面との摩擦等の作用を受けずに膨脹することができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の構造では、バルーンの収縮時にはハウジング内面との摩擦等の作用を受け得る。持続注入器は医師等の処方により薬液を充填した後、身体の一部に装着したり患者の衣服のポケットにいれる等、使用者によって携帯方法はさまざまである。携帯方法によっては、前記公報の持続注入器においても、重力による薬液の入ったバルーンの重みにより外軸に固着された傘状部材がハウジングの内面に内接し、バルーンの収縮にともなってハウジング内面との摩擦を生じて、バルーンの均等な収縮が妨げられる恐れがある。その結果、バルーンの収縮による薬液の注入圧力が著しく変化すると、上述したようなパイプ等からなる流量制御部を備えたとしても一定速度で薬液を持続注入することが困難となる場合がある。本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、以下に示す手段により薬液を一定速度で長時間少しずつ精度良く持続して患者に注入することができる持続注入器を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、種々検討した結果、持続注入器の構成がバルーンを常にハウジングの長手方向に膨脹、収縮させる手段を含むことにより上記の目的を達成した。すなわち、本発明の持続注入器は、圧力下の液体を収納するためのゴム状弾性材料製バルーンと、前記バルーンの一端に密着固定された薬液出入部と、前記バルーン内に内装された閉塞端部を有し、開口端部をバルーンの他端に密着固定された筒状部材と、前記バルーンを収納し、一端に前記薬液出入部が固定されたハウジングと、前記ハウジングに固定された、薬液出入部と対面する位置に内設され、かつ前記筒状部材に滑動自在に内装されて成る棒状軸と、前記薬液流出入部に接続された流量制御用チューブからなる薬液流出部とからなるものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の特徴は、バルーンの膨脹、収縮が外部からの好ましくない作用を受けないような構成としたことにある。つまり、ハウジングにバルーンの膨脹、収縮方向をガイドする棒状軸を内設する構成としたことが重要である。
【0011】
棒状軸は、ハウジングに固定された薬液出入部と対面する位置に内設されている。棒状軸の先端は、バルーンに内装された閉塞端部を有し、開口端部をバルーンに密着固定された筒状部材に内装されている。棒状軸の長さは、前記筒状部材の長さより若干短い程度が好ましい。棒状軸の長さが筒状部材より長いと、薬液を充填するにつれて棒状軸をスライドした筒状部材の閉塞部が棒状軸の先端に当接し、棒状軸の先端にバルーンの膨脹圧力がかかり、棒状軸が湾曲或い折れを生じる恐れがあり好ましくない。棒状軸の長さが、筒状部材の長さより若干短い程度であれば、筒状部材の閉塞部が棒状軸の先端に当接することなく、筒状部材の開口端部が棒状軸の根本(棒状軸がハウジングに固着される位置)周辺に当接し、バルーンの膨脹圧力がハウジングに分散されるので好ましい。
【0012】
また、本発明においては筒状部材がバルーンの動きに付随して棒状軸をスライドするが、その位置とバルーンに残っている薬液の量との関係は一定であるので、棒状軸に目盛りを設けることで薬液の流出量を確認することができる。従来のように、バルーンを収納するハウジングや、バルーン内に内装された内軸に目盛りを設けた場合に比べ、非常に正確で目視しやすいという利点がある。
【0013】
棒状軸と筒状部材の間に、棒状軸が筒状部材内を滑動自在に移動し得るよう若干のクリアランスが設けられており、その幅は0.5〜9mmの範囲内にあることが好ましい。
【0014】
また、棒状軸、筒状部材は、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ABS等の合成樹脂から作製されるのが好ましい。
【0015】
ハウジングは、バルーンが外部の鋭利な物体に触れて破損するのを防止すると共に、バルーン自体のピンホールなどの欠陥によってバルーンから液漏れが発生した場合に外部に薬液が飛散しないように薬液を密封する機能をはたす。
【0016】
ハウジングの形状は本発明において特に限定されず円筒状、球状、角柱状などの適宜の形状を採用すればよい。寸法は、バルーンの膨脹時の寸法に対応して選定される。薬液充填完了時(バルーンの最大膨脹時)に膨脹したバルーンとハウジングの内面に若干のクリアランスが存在するようにハウジングの内径を選定するのが好ましい。これは、バルーンがハウジングの内面との摩擦によって、均等な膨脹、収縮が妨げられることが無いようにするためである。また、ハウジングは薬液の注入状況を外部から目視にて観察できるように透明な材料で作製するのが好ましく、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリカーボネート等の合成樹脂が挙げられる。ハウジングは万一バルーンが破損しても薬液が外部に漏れることがないように密封状態で覆うものであるが、内部を完全に気密状態にすると、バルーン内に薬液を注入するにつれて、内部の空気が圧縮されハウジング内の圧力が高くなり、或る程度以上には薬液を注入することができなくなる不都合が生じる。そこでハウジングの適宜の箇所に空気抜きの開口部を形成し、開口部に空気は通過するが薬液は通過させない撥水通気フィルターを設けるのが好ましい。撥水通気フィルターの材質は合成繊維束を撥水処理した耐酸性のものが好ましく、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン等が挙げられる。
【0017】
バルーンは、筒状または球状の形状をしており、一端は薬液出入部に、他端はバルーン内部に内装された閉塞端部を有する筒状部材の開口端部にOリングなどのシール手段によって液密に密着固定されている。
【0018】
バルーンは伸縮性に富み、外部からの作用によって容易に破損しない高靭性の材料から作られるのが好ましく、シリコーンゴム、ブチルゴム、ニトリルブタジエンゴム、ポリ−1.4−ブタジエンゴム、ポリイソプレン(天然ゴムもしくは合成ゴム)、ポリウレタン、ブタジエンスチレン共重合体等が挙げられるが、その長さ、外径、肉厚は、患者への薬液注入量、注入時間に応じて適宜選択することができる。
【0019】
バルーンは薬液を充填することにより、筒状のバルーンでは、半径方向とともに長手方向にも膨脹し得る構造になっている。バルーンの薬液を収納したときの収縮力は100〜1000mmHgの圧力が好ましく、人体静脈は60mmHg前後であるからこれ以上の圧力があれば患者に注入される。上記の圧力範囲が好ましい理由は収縮力が100mmHg以下であると注入速度のコントロールが困難となり、1000mmHg以上となると、バルーン内に注射器等により薬液を注入するのが、人の力では困難となるからである。しかしながら注入速度のコントロールが可能でバルーン内への薬液注入が可能であるなら、このような圧力範囲に限定されるものではない。
【0020】
バルーンに密着固定された薬液出入部は、バルーン内への薬液の流入または流出の通路となる部分である。薬液出入部は流出部と流入部を異にするY字管等で構成されており、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート等の合成樹脂から作製されるの好ましい。
【0021】
流入部の先端には、注射器等を利用してバルーンに薬液を流入できる薬液流入用栓体を設けてもよい。また、流入部を注射器のシリンジの端部と嵌合または螺合することで液密に薬液を注入できるようルアーテーパー状にしてもよい。
【0022】
また流入部には、薬液の流入方向の流れのみを許容する逆止弁をもうけることが好ましい。逆止弁は、ダックビルタイプの弁、傘弁、フラップ弁、ポベット弁、ボール弁などを用いることができ、これらの弁材料としては、フッ素樹脂、ナイロン、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、シリコーン樹脂等が挙げられる。また薬液中の微小物質を除去するためのフィルターをもうけることが好ましい。そのフィルターとしては、メッシュフィルターや、織物、不織布等からなどからなるメンブレンフィルターを好適に用いることができる。
【0023】
一方流出部の先端には薬液の流量を制御するための、チューブが接続される。チューブは微細孔を有し、その微細孔の内径や長さを変化させることによる抵抗の増減を利用して薬液注入速度を設定してもよい。微細孔の形状は微細孔の全長に渡って均一であればよく、特に限定されるものではない。チューブの材質として、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリアセタール、ポリエステル、ポリアミド樹脂、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリカーボネート等の合成樹脂が使用できるが、これらに限定されるものではない。
【0024】
チューブの途中には流路を開閉する流路開閉部材としてクランプ、三方活栓等を必要に応じて設けても良い。要はチューブ内を流れる薬液の流れを許容もしくは遮断するものであれば良い。
【0025】
チューブの他端には、接続具が設けられており、その接続具を介して静脈針などが人体装着用具として接続される。接続具には静脈圧などにより薬液が逆流するのを防止するための逆止弁を装備するようにしても良い。
【0026】
【実施例】
以下図面を用いて本発明の実施例を説明する。図1は持続注入器の一実施例の平面図である。図2は図1に示す持続注入器のバルーン部の拡大断面図、図3は図1に示す持続注入器に薬液を充填した時の様子を示すバルーン部の拡大断面図である。
【0027】
図1に示すように本発明の持続注入器は、バルーン部Aと薬液流出部Bとから成っている。
【0028】
バルーン部Aは、薬液が収容される部分であると共に、該薬液を人体の注入箇所へ移動せしめる駆動部分である。図2に示すようにバルーン部Aは、バルーン1と、バルーン1の一端に密着固定された薬液流入部2と、バルーン内に内装された閉塞端部3aを有し、開口端部3bをバルーンの他端に密着固定された筒状部材3と、バルーン1を収容し、一端に前記薬液出入部2が固定されたハウジング4と、ハウジング4に固定された薬液出入部2と体面する位置に内設され、かつ筒状部材3に内装されてなる棒状軸5とから構成されている。
【0029】
バルーン1は筒状をしており、一端は薬液出入部2、他端はバルーン1の内部に内装された閉塞端部3aを有する筒状部材3の開口端部3bにOリング6、6´などのシール手段によって液密に密着固定されている。該Oリング6、6´は、薬液出入部2、筒状部材3の開口端部3bのそれぞれに環状の溝を設け、そこに嵌め込む様にしてもよい。
【0030】
バルーン1は伸縮性に富み、外部からの作用によって容易に破損しない高靭性の材料から作製されるのが好ましい。また、バルーン内に充填された薬液の様子が外部から目視できるよう、透明あるいは半透明の材料のものが好ましい。このような材料としてシリコーンゴム等が好適である。しかしながら、本実施例において特に限定されるものではない。
【0031】
バルーン1は患者への薬液注入量、注入時間等に応じて種々の大きさのものを用いることができ特に限定されるものではないが、概ねの値を示すならば、外径は0.5〜10cm、肉厚は0.1〜5mmであり、また長さは3〜30cmである。
【0032】
バルーン1を収納するハウジング4は、バルーン1が外部の鋭利な物体に触れて破損するのを防止すると共に、バルーン1自体のピンホールなどの欠陥によってバルーン1から液漏れが発生した場合に外部に薬液が飛散しないように薬液を密封する機能をはたす。しかしながら内部を完全に気密状態にすると、バルーン1内に薬液を注入するにつれて内部の空気が圧縮され、ハウジング4内の圧力が高くなり、或る程度以上には薬液を注入することができなくなる不都合が生じる。そのため、ハウジング4外の気体(空気)を流通させることができ、液体(薬液)を通過させない撥水通気フィルター7を設けるのが好ましい。撥水通気フィルター7の材質としては、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン等が挙げられる。
【0033】
ハウジング4は円筒状をしており、寸法はバルーン1の膨脹時の寸法に対応して選定される。バルーン1の薬液充填完了時(バルーン1の最大膨脹時)にバルーン1とハウジング内面4´との間に若干のクリアランスを設けることが好ましく、ハウジング内面4´に最近接したバルーン表面とそのハウジンク内面4´とのクリアランスが2〜10mmの範囲内であることが好ましい。2mm未満であると、携帯方法によっては最近接したバルーン表面が自重により垂れ下がりハウジング内面4´と接触し、バルーン1の収縮時にハウジング内面4´との摩擦を生じる恐れがある。10mmを越えると、本来小型であることが望まれる携帯用持続注入器において、ハウジング4が必要以上に大きくなり好ましくない。しかしながら、持続注入器をどの様に携帯してもバルーン1とハウジング内面4´の接触が生じなければ、このような数値範囲に限定されるものではない。また、ハウジング1は、薬液の注入状況を外部から目視にて観察できるように透明な材料で作製するのが好ましく、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリカーボネートなどの合成樹脂が好ましい。
【0034】
ハウジング4内には本発明の特徴部分である棒状軸5がハウジング4に固着された薬液流出部2と対面する位置に内設されており、棒状軸5の先端は、筒状部材3に内装されている。
【0035】
棒状軸5の長さは、前記筒状部材3の長さより若干短い(2〜50mm)程度が好ましい。棒状軸5の長さが筒状部材3より長いと、薬液を充填する際に長手方向Cにスライドした筒状部材3の閉塞端部3aが棒状軸の先端に当接し、棒状軸の先端にバルーン1の膨脹圧力がかかり、棒状軸5が湾曲或い折れ生じる恐れがあり好ましくない。棒状軸の長さが、筒状部材3の長さより若干短い(2〜50mm)程度であれば、筒状部材3の閉塞部3aが棒状軸の先端に当接することなく、筒状部材3の開口端部3bが棒状軸5の根元(棒状軸がハウジング1に固着される位置)周辺にバルーン1の膨脹圧力がかかり、バルーン1の膨脹圧力はハウジング4に分散されので好ましい。
【0036】
また、筒状部材3はバルーン1の動きに付随して棒状軸5をスライドし、その位置とバルーン1に残っている薬液の量との関係は一定であるので、棒状軸5に目盛りを設けることで薬液の流出量を確認することができる。
【0037】
棒状軸3と筒状部材5との間に、棒状軸3が筒状部材5を滑動自在に移動し得るように0.5〜9mmの範囲でクリアランスを設けるのが好ましい。9mmより大きいクリアランスを設けると、薬液充填完了時(バルーンが最大限に膨脹した時)に、クリアランスによるバルーンの半径方向Dへの若干のずれと、それに加えてバルーン1の自重による垂れ下がりにより、ハウジング内面4´に最近接したバルーン表面がハウジング内面4´に接触する恐れがあるので好ましくない。しかしながら、バルーン1の自重による垂れ下がりの程度は、バルーンの材質によって左右されるため、バルーン表面とハウジング内面4´が接触しなければ特にこの範囲に限定されるものではない。
【0038】
薬液出入部2は、流入部2aと流出部2bが分岐したY字管からなっており、その材質はポリカーボネート等の硬質合成樹脂で作製されるのが好ましい。
【0039】
流入路2aは、図4及び図5に示されるように、バルーン1側から順に固定ディスク8、ポリオレフィン製のダックビルタイプの逆止弁9、シール手段10、ルアーテーパー状のアダプター11より構成されている。ダックビルタイプの逆止弁9は、弁の閉鎖端がカモノハシの嘴のような形状をしており、バルーン1内部への薬液の流入は許すがその逆方向の流れは阻止する構造になっている。固定ディスク8は、逆止弁9の基板を支持すると供に、バルーン1内への薬液を流入するための通路を有し、該通路の途中に流出部2bの通路と合流する開口が形成されている。逆止弁8の基板は、前記固定ディスク8とアダプター11により挟着されるが逆止弁9とアダプター11の間にシール手段10たるOリングを配設することが好ましい。アダプター11は内面がテーパー状に形成されたほぼ円筒状の接続具である。アダプター11の端部外周には、バルーン1内に薬液を注入するための注射器を接続するためのネジ12が形成されている。図5に示すように注射器のシリンジ17をアダプター11のテーパー状の内周面に嵌合し、アダプター11と螺合により接続しバルーン1への薬液の注入を行う。
【0040】
一方流出部2bには薬液の流量を制御するための微細孔を有するチューブ13が、流出部2bに挿入されて接着接続されている。
【0041】
図1に示す薬液流出部Bは、バルーンから流出部2bを介して吐出される薬液の流量を制御するチューブ13、チューブ13の途中に流路を開閉するために設けられたクランプ14、流出部2bに接続されるチューブ13の端の反対端に設けられたられたルアーテーパー状の接続具15から成る。
【0042】
チューブ13は円形の微細孔を有し、その微細孔の内径や長さを変化させることによる抵抗の増減を利用して薬液注入速度を設定することができる。微細孔の内径は30〜500μm、長さは1〜100cmの形状であることが好ましい。内径は30μm未満であると、薬液中の空気の混入などにより薬液の流れが停止する恐れがある。またゴミが浮遊した薬液や凝固しやすい薬液では、微細孔を塞ぐ恐れがある。内径が500μmを越えると薬液の流量制御が困難になる恐れがある。しかしながら、微細孔の形状は微細孔の全長に渡って均一であればよく、円形に限られるものではない。前記微細孔を有するチューブにて流量を制御するには、最低1cmの長さを要するが、本実施例において、クランプ14、ルアーテーパー状の接続具15を配設するために、チューブの全長は最低限5cmを要する。
【0043】
また、チューブ13の外形は、材料及び微細孔の径によって異なるが、概してチューブ内径が小さい場合には内径に対する外径の比率は大きく、外気の温度の影響がチューブ内部にまで及ばないようにするのが好ましい。
【0044】
チューブ13の材質は特に限定されるものではないが、患者のどの様な使用様態に対しても折れが生じることがないよう可とう性に富んだ軟質合成樹脂、例えば、軟質塩化ビニル樹脂製のチューブが好ましい。
【0045】
ルアーテーパー状の接続具15には、脱着自在な静脈針16などが人体装着用具として接続される。接続具には静脈圧などにより薬液が逆流するのを防止するための逆止弁を装備するようにしても良い。
【0046】
次に本発明の持続注入器の使用方法について図1〜図5に基づいて説明する。
【0047】
薬液のバルーン1への注入は、流入部2aのアダプター11に注射器のシリンジ17を挿入し、このシリンジ17をテーパー状のアダプター11の内面に嵌合し両者を螺合により接続する。この時、薬液が人体側へ流入しないようにクランプ14を停止状態にしておく必要がある。
【0048】
バルーン1内に薬液が充填されるに連れて、バルーン1は筒状部材3を棒軸状5にスライドされながらバルーン1は長手方向Cとともに半径方向Dに膨脹する。このとき筒状部材3は棒状軸5によってガイドされているので、持続注入器がどの様な方向を向いていてもバルーン1の位置が中心からずれることは無く、バルーン1がハウジング内面4´に接触して摩擦等の作用を受けることなく膨脹することができる。この際、ハウジング4内に存在している空気は撥水フィルター7を通ってハウジング4外部に追い出される。薬液が或る程度充填されると、筒状部材3は棒状軸5の根本周辺に当接し、バルーン1は長手方向Cの進行を制限され、バルーン1は半径方向Dにのみ膨脹する。薬液充填完了時には、バルーン1はハウジング内面4´との間に若干のクリアランスを残して所定の位置に固定される。
【0049】
所定の量の薬液の充填が終わると、シリンジ17をアダプター11より抜き取り、持続注入器を患者の注入箇所により患者の身体の一部に装着したり衣服のポケットに入れるなど、患者の都合に応じて携帯される。その後は、接続具15を介して静脈針16などに接続し、プライミング等の所定の操作を行った後、患者の体内に薬液の注入が行われる。患者の体内に薬液の注入が開始されると、バルーン1は収縮し始め、筒状部材3は棒状軸5にガイドされながら方向Cと逆方向にスライドする。この時、持続注入器がどのような方向を向いても、バルーン1の位置がハウジング4の中心からずれることなく、バルーン1はハウジング内面4´に接触して摩擦等の作用を受けることなく収縮することができる。
【0050】
【発明の効果】
以上のことから、明らかなように、本発明の持続注入器においては、どの様な携帯方法によっても、バルーンの膨張、収縮時に、常に、筒状部材が筒状部材に内装されハウジングに内設された棒状軸5によりガイドされるため、バルーンの位置が中心からずれることなく、従って、バルーンはハウジング内面との摩擦等の作用を受けることがない。また、薬液充填完了時の最大限に膨脹したバルーンとハウジング内面の間にクリアランスを設けることで、棒状軸と筒状部材の間のクリアランスによるバルーンの半径方向への若干のずれによって生じ得るバルーンとハウジング内面の接触、及び薬液充填完了時にハウジング内面に最接近したバルーンが自重により垂れ下がることにより起こり得るバルーンとハウジング内面との接触を生じることがないため、バルーンがハウジング内面との摩擦等を受けることがなく収縮することができる。従って、不均一な膨脹、収縮によるバルーン内圧の変化を生じる事なく、どのような状態におかれても薬液を一定速度で長時間少しずつ精度よく持続して患者に注入することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の持続注入器の実施例を示す平面図である。
【図2】第1図に示す持続注入器のバルーン部の拡大断面図である。
【図3】第1図に示す持続注入器に薬液を充填した時の様子を表すバルーン部の拡大断面図である。
【図4】シリンジ内薬液をバルーン内に注入する時の説明図であってシリンジとバルーン部が接続していない状態を示す説明図。
【図5】図4に示すシリンジから薬液をバルーン内へ充填しているときの説明図である。
【図6】従来の持続注入器であって、薬液を充填したときの様子を表すバルーン部の拡大断面図である。
【符号の説明】
1. バルーン
2a.流入路
2b.流出路
3. 筒状部材
3a.閉塞端部
3b.開口端部
4. ハウジング
4´.ハウジングの内面
5. 棒状軸
6. Oリング
7. 撥水フィルター
8. 固定ディスク
9. 逆止弁
10.アダプター
11.接続具
12.ネジ
13.チューブ
14.クランプ
15.接続具
16.静脈針
17.シリンジ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a continuous infusion device for continuously injecting a predetermined amount of a drug solution into blood vessels, epidurals, bladders, and the like, and more particularly, to a drug solution stored under pressure in a balloon at a constant rate. The present invention relates to a continuous infusion device that can be infused into a patient for a long time.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as a method for injecting a drug solution into a human body for a relatively long time, a syringe containing a drug solution is connected to an injection needle or a catheter, and the drug solution flows out manually, by a spring, or electrically. In the case of manual continuous infusion, the patient and the practitioner are restrained and fixed to the human body for a certain period of time, which causes great physical and mental pain. Even if an electric motor or a spring is used, it is necessary to secure a power source, install a syringe, and the like, and the behavior of the patient is limited. In order to solve such inconvenience, a small-sized and easy-to-handle chemical injector has been developed without restricting the actions of a patient or a practitioner. (JP-A-56-102252, JP-B-6-87895)
Each of these uses a contraction force of a balloon to inject a drug solution into a patient continuously for a long time little by little, and a balloon portion, a housing for accommodating the balloon portion, and a drug solution filled in the balloon. It consists of a drug solution outlet that flows into the human body via a human body attachment such as an injection needle.
[0003]
The continuous injector as described above has been provided with the following means for injecting the drug solution stored in the balloon continuously at a constant speed for a long time and little by little.
[0004]
The first means is to control the flow rate of the drug solution discharged from the balloon by providing a flow rate control unit such as a pipe having micro holes at the drug solution outlet. By appropriately changing the length of the pipe and the diameter of the fine holes, it is possible to cope with various set flow rates (JP-A-3-140163).
[0005]
The second means is to keep the injection pressure of the drug solution from the balloon filled with the drug solution constant.
[0006]
In order to keep the injection pressure constant, some balloons have improved properties. As an example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-2360 is known, which discloses a balloon at the time of discharging a drug solution by forming a multilayer structure in which the inner cavity surface of a cylindrical body based on natural rubber is covered with a silicone resin film. The internal pressure of the liquid can be increased so that the drug solution can be injected at a substantially constant speed. In addition, a pretreatment of filling a balloon made of an untreated elastic material with a liquid or a gas to a predetermined amount or more, and then removing a part of the liquid or a gas and maintaining an inflated state of the balloon for one hour or more is performed. There is a method using a balloon which lacks a part of the energy elasticity from the stress of the primary elastic hysteresis curve (Japanese Patent Laid-Open No. 3-133460).
[0007]
On the other hand, there is a configuration in which the balloon can be inflated and contracted without receiving an action such as friction with the inner surface of the housing. This is because even if a balloon made of an improved material as described above is used, if the balloon is subjected to an action such as friction with the inner surface of the housing, the original inflation and deflation ability of the balloon is impaired, and the injection of a drug solution from the balloon is performed. This is because the pressure changes. As an example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-67873 is known, and when filling a balloon with a liquid medicine, the
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above structure, when the balloon is deflated, it may be affected by friction with the inner surface of the housing. There are various methods of carrying the continuous infusion device depending on the user, for example, after filling the medicinal solution according to the prescription of a doctor or the like, the device is attached to a part of the body or put in a pocket of a patient's clothes. Depending on the carrying method, even in the continuous injector of the publication, the umbrella-shaped member fixed to the outer shaft by the weight of the balloon containing the drug solution due to gravity is inscribed in the inner surface of the housing, and with the inner surface of the housing as the balloon contracts. Of the balloon may prevent uniform deflation of the balloon. As a result, if the injection pressure of the drug solution changes significantly due to the deflation of the balloon, it may be difficult to continuously inject the drug solution at a constant speed even if the above-described flow control unit including a pipe or the like is provided. The present invention has been made to solve such a problem, and provides a continuous injector capable of injecting a drug solution into a patient continuously at a constant speed for a long time with high accuracy by a means described below. Things.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
As a result of various studies, the present inventors have achieved the above object by the fact that the configuration of the continuous injector includes means for constantly inflating and deflating the balloon in the longitudinal direction of the housing. That is, the continuous injector according to the present invention includes a balloon made of a rubber-like elastic material for storing a liquid under pressure, a drug solution inlet / outlet portion tightly fixed to one end of the balloon, and a closed end provided inside the balloon. A cylindrical member having an opening end portion tightly fixed to the other end of the balloon, a housing accommodating the balloon, and having one end to which the drug solution inlet / outlet portion is fixed, and a drug solution fixed to the housing. It comprises a rod-shaped shaft which is provided at a position facing the entrance / exit portion and is slidably mounted on the tubular member, and a chemical liquid outflow portion comprising a flow control tube connected to the chemical liquid inflow / outflow portion. is there.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A feature of the present invention is that the balloon is inflated and deflated so as not to receive undesired effects from the outside. That is, it is important that the housing is provided with a rod-shaped shaft for guiding the inflation and deflation directions of the balloon.
[0011]
The rod-shaped shaft is provided at a position facing the liquid medicine inlet / outlet fixed to the housing. The distal end of the rod-shaped shaft has a closed end provided in the balloon, and the open end is provided in a cylindrical member tightly fixed to the balloon. The length of the rod-shaped shaft is preferably slightly shorter than the length of the cylindrical member. If the length of the rod-shaped shaft is longer than the cylindrical member, the closing portion of the cylindrical member that slides on the rod-shaped shaft as it is filled with the drug solution comes into contact with the tip of the rod-shaped shaft, and the inflation pressure of the balloon is applied to the tip of the rod-shaped shaft, The rod-shaped shaft may be bent or broken, which is not preferable. When the length of the rod-shaped shaft is slightly shorter than the length of the cylindrical member, the closed end of the cylindrical member does not come into contact with the tip of the rod-shaped shaft, and the open end of the cylindrical member has the root ( This is preferable because the rod-shaped shaft abuts around the position where the shaft is fixed to the housing, and the inflation pressure of the balloon is distributed to the housing.
[0012]
Further, in the present invention, the cylindrical member slides on the rod-shaped shaft accompanying the movement of the balloon, but since the relationship between the position and the amount of the drug solution remaining on the balloon is constant, a scale is provided on the rod-shaped shaft. Thus, the outflow amount of the chemical solution can be confirmed. Compared to the conventional case where a scale is provided on a housing for accommodating a balloon or an inner shaft provided inside the balloon, there is an advantage that it is very accurate and easily visible.
[0013]
A slight clearance is provided between the rod-shaped shaft and the cylindrical member so that the rod-shaped shaft can slide freely in the cylindrical member, and its width is preferably in the range of 0.5 to 9 mm. .
[0014]
Further, the rod-shaped shaft and the tubular member are preferably made of a synthetic resin such as polycarbonate, polyethylene, polypropylene, ABS and the like.
[0015]
The housing prevents the balloon from being damaged by touching an external sharp object, and seals the chemical so that the chemical does not splash outside if the balloon leaks due to a defect such as a pinhole in the balloon itself. Perform the function of
[0016]
The shape of the housing is not particularly limited in the present invention, and an appropriate shape such as a cylindrical shape, a spherical shape, and a prism shape may be adopted. The dimensions are selected according to the dimensions when the balloon is inflated. It is preferable to select the inner diameter of the housing such that there is a slight clearance between the inflated balloon and the inner surface of the housing when the filling of the drug solution is completed (when the balloon is fully inflated). This is to prevent the balloon from rubbing against the inner surface of the housing to prevent uniform inflation and deflation. The housing is preferably made of a transparent material so that the state of injection of the chemical solution can be visually observed from the outside, and examples thereof include synthetic resins such as polyvinyl chloride, polypropylene, and polycarbonate. The housing is sealed in a sealed state so that the drug solution does not leak to the outside even if the balloon is damaged.However, if the inside is completely airtight, the air inside the balloon will be filled as the drug solution is injected into the balloon. Is compressed and the pressure in the housing is increased, so that there is a disadvantage that the liquid medicine cannot be injected to a certain degree or more. Therefore, it is preferable to form an air vent opening at an appropriate position in the housing, and to provide a water-repellent air-permeable filter through which air passes but does not pass a chemical solution. The material of the water-repellent ventilation filter is preferably an acid-resistant synthetic fiber bundle obtained by performing a water-repellent treatment, and examples thereof include polyester and polytetrafluoroethylene.
[0017]
The balloon has a cylindrical or spherical shape, and one end is provided at a drug solution inlet / outlet, and the other end is provided at the open end of a cylindrical member having a closed end provided inside the balloon by a sealing means such as an O-ring. Liquid tightly fixed.
[0018]
The balloon is preferably made of a high-toughness material which has high elasticity and is not easily damaged by an external action. Silicone rubber, butyl rubber, nitrile butadiene rubber, poly-1.4-butadiene rubber, polyisoprene (natural rubber) Or a synthetic rubber), polyurethane, butadiene styrene copolymer, etc., whose length, outer diameter, and wall thickness can be appropriately selected according to the amount of the drug solution injected into the patient and the injection time.
[0019]
By filling the balloon with a drug solution, a cylindrical balloon has a structure that can be inflated both in the radial direction and in the longitudinal direction. The contraction force of the balloon when the medicinal solution is stored is preferably a pressure of 100 to 1000 mmHg, and a human vein is about 60 mmHg. The reason why the above pressure range is preferable is that when the contraction force is 100 mmHg or less, it is difficult to control the injection speed, and when the contraction force is 1000 mmHg or more, it is difficult to inject the drug solution into the balloon by a syringe or the like with human power. It is. However, the pressure range is not limited as long as the injection rate can be controlled and the drug solution can be injected into the balloon.
[0020]
The drug solution entry / exit portion tightly fixed to the balloon is a portion serving as a passage for inflow or outflow of the drug solution into the balloon. The chemical liquid inlet / outlet portion is constituted by a Y-shaped tube or the like having a different outflow portion and inflow portion, and is preferably made of a synthetic resin such as polyolefin, polyvinyl chloride, or polycarbonate.
[0021]
At the tip of the inflow portion, a medical fluid inflow plug that can flow a medical fluid into the balloon using a syringe or the like may be provided. Further, the luer taper shape may be adopted so that the inflow portion is fitted or screwed into the end of the syringe of the syringe so that the liquid medicine can be injected in a liquid-tight manner.
[0022]
Further, it is preferable to provide a check valve at the inflow portion, which allows only the flow of the chemical solution in the inflow direction. As the check valve, a duckbill type valve, an umbrella valve, a flap valve, a povet valve, a ball valve, and the like can be used. These valve materials include fluororesin, nylon, polyolefin, polyvinyl chloride, polycarbonate, and silicone resin. And the like. It is also preferable to provide a filter for removing minute substances in the chemical solution. As the filter, a mesh filter or a membrane filter made of a woven fabric, a nonwoven fabric, or the like can be suitably used.
[0023]
On the other hand, a tube for controlling the flow rate of the chemical solution is connected to the tip of the outflow portion. The tube may have micropores, and the chemical solution injection speed may be set by utilizing the increase or decrease in resistance by changing the inner diameter or length of the micropores. The shape of the micropores is not particularly limited as long as it is uniform over the entire length of the micropores. As a material of the tube, synthetic resins such as polyolefin, polyvinyl chloride, polyacetal, polyester, polyamide resin, polyurethane, polystyrene, and polycarbonate can be used, but are not limited thereto.
[0024]
A clamp, a three-way cock, or the like may be provided in the middle of the tube as a passage opening / closing member for opening / closing the passage as needed. In short, any material may be used as long as it allows or blocks the flow of the chemical solution flowing in the tube.
[0025]
A connecting device is provided at the other end of the tube, and a venous needle or the like is connected to the human body through the connecting device. The connector may be provided with a check valve for preventing the chemical solution from flowing backward due to venous pressure or the like.
[0026]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view of one embodiment of a continuous injector. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the balloon portion of the continuous infusion device shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the balloon portion showing a state in which the continuous infusion device shown in FIG.
[0027]
As shown in FIG. 1, the continuous injector according to the present invention comprises a balloon portion A and a drug solution outlet portion B.
[0028]
The balloon portion A is a portion that accommodates the drug solution and a driving portion that moves the drug solution to an injection point of a human body. As shown in FIG. 2, the balloon portion A has a
[0029]
The
[0030]
The
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
The
[0034]
A rod-shaped
[0035]
The length of the rod-shaped
[0036]
Further, the
[0037]
It is preferable to provide a clearance between 0.5 mm and 9 mm between the
[0038]
The chemical liquid inlet /
[0039]
As shown in FIGS. 4 and 5, the
[0040]
On the other hand, a
[0041]
1 is a
[0042]
The
[0043]
The outer shape of the
[0044]
The material of the
[0045]
A
[0046]
Next, a method of using the continuous injector according to the present invention will be described with reference to FIGS.
[0047]
To inject the drug solution into the
[0048]
As the
[0049]
When the prescribed amount of the drug solution has been filled, the
[0050]
【The invention's effect】
As is apparent from the above, in the continuous infusion device of the present invention, the tubular member is always provided inside the tubular member and installed in the housing when the balloon is inflated or deflated by any portable method. Since the balloon is guided by the rod-shaped
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of a continuous injector according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view of a balloon portion of the continuous injector shown in FIG.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a balloon portion showing a state when the continuous infusion device shown in FIG. 1 is filled with a drug solution.
FIG. 4 is an explanatory view when injecting the drug solution in the syringe into the balloon, showing the state in which the syringe and the balloon are not connected.
FIG. 5 is an explanatory diagram when a drug solution is filled into the balloon from the syringe shown in FIG. 4;
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a balloon portion showing a state when a medical solution is filled in a conventional continuous injector.
[Explanation of symbols]
1. balloon
2a. Inflow channel
2b. Outflow tract
3. Tubular member
3a. Closed end
3b. Open end
4. housing
4 '. Inner surface of housing
5. Rod-shaped shaft
6. O-ring
7. Water repellent filter
8. Fixed disk
9. Check valve
10. adapter
11. Fitting
12. screw
13. tube
14. Clamp
15. Fitting
16. Venous needle
17. Syringe
Claims (4)
(b)前記バルーンの一端に密着固定された薬液出入部と、
(c)前記バルーン内に内装された閉塞端部を有し、開口端部をバルーンの他端に密着固定された筒状部材と、
(d)前記バルーンを収納し、一端に前記薬液出入部が固定されたハウジングと、(e)前記ハウジングに固定された薬液出入部と対面する位置に内設され、かつ前記筒状部材に滑動自在に内装されて成る棒状軸と、
(f)前記薬液出入部に接続された流量制御用のチューブからなる薬液流出部とからなる持続注入器。(A) a balloon made of a rubber-like elastic material for containing a liquid under pressure;
(B) a drug solution inlet / outlet portion closely fixed to one end of the balloon;
(C) a tubular member having a closed end provided inside the balloon and having an open end closely fixed to the other end of the balloon;
(D) a housing that houses the balloon and has the drug solution inlet / outlet fixed at one end; and (e) a housing that is provided at a position facing the drug solution inlet / outlet portion fixed to the housing and slides on the cylindrical member. A rod-shaped shaft that is freely mounted,
And (f) a continuous injector comprising a drug solution outlet comprising a tube for flow control connected to the drug solution inlet / outlet.
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