(57)【要約】【課題】自動再充填のための真空チャンバを備えた手動シリンジの提供。【解決手段】シリンジのプランジャを後退させて、シリンジ本体の中へ流体を引き込むために真空を使用する、手動シリンジを開示する。プランジャとの第１のシールおよびプランジャとの第２のシールは、真空チャンバを規定する。第１のシールと第２のシールとの間の間隔は、シリンジ本体に対して移動するプランジャに応じて変化する。放出ストロークと関連付けられる方向にプランジャを前進させることは、第１のシールと第２のシールとの間の間隔を増加させることによって、真空チャンバ内の真空を生成するか、または増加させる。その後、この真空は、第１のシールと第２のシールとの間の間隔を減少させることによってプランジャを後退させ、それにより、流体源からシリンジの中へ流体を引き込むために使用され得る。【選択図】図１
2014097425.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本願明細書に記載された発明。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本願は、米国仮特許出願第６１／１４９，７１８号（２００９年２月４日出願、名称「ＨＡＮＤ−ＡＣＴＵＡＴＥＤ  ＳＹＲＩＮＧＥ  ＷＩＴＨ  ＶＡＣＵＵＭ  ＣＨＡＭＢＥＲ  ＦＯＲ  ＡＵＴＯ  ＲＥＦＩＬＬ」）に基づく優先権を主張する。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、概して、充填手動シリンジに関する。
【背景技術】
【０００３】
手持ち式の手を動力源とした（例えば、手動）シリンジは、心臓カテーテル研究手技および特殊血管造影手技に使用され得る。例えば、シリンジは、所与の手技のために１回以上、医用流体（例えば、医用撮像で使用するための造影剤）で充填される必要があり得る。この点に関して、第１のシリンジは、典型的には、シリンジ針とボトルの穿刺可能な膜／隔膜との組み合わせを使用することによって、またはシリンジルアー継手とボトルに関連付けられる通気式スパイクとの組み合わせを使用することによって、ボトルと相互接続される。いったんボトルと相互接続されると、ユーザまたは臨床医（典型的には、看護師）が、手動でシリンジプランジャを後退させて、ボトル内からシリンジの中へ医用流体を引き込む。所望のレベルまで充填されると、シリンジはボトルから切り離される。次いで、ユーザ（典型的には、医師）が、（例えば、典型的には、患者の血管系の中にすでに位置付けられたカテーテルを通して）シリンジ内から患者に医用流体を注射する。
【０００４】
かなり頻繁に、医療手技（例えば、血管造影）を完了するために、最初にシリンジの中へ充填されるよりも多くの医用流体が所望される。そのようなものとして、別のシリンジが上記で説明される方法で充填され、または同じシリンジが上記で説明されるのと同様に再充填される。いずれの場合においても、時間および材料（例えば、複数のシリンジ）の一方または両方が無駄になると言える。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書で使用される場合、「流体的に隔離された」という語句または同等物は、少なくとも一時的に、流体が構成要素間を流れることができない、構成要素間の関係を表す。例えば、２つの構成要素が相互から流体的に隔離されている場合、その時の流体は、一方の構成要素から他方の構成要素まで流れることができない。そのように流動が不可能であることは、２つの構成要素間のそのような流動を防止するように位置付けられている、１つ以上の弁による場合がある。
【０００６】
本明細書で使用される場合、「流体的に相互接続された」、「〜と流体連通している」、「〜と流体的に連通する」という語句、または同等物はそれぞれ、少なくとも１つの状況で、流体が構成要素間を流れることができる、構成要素間の関係を表す。例えば、「患者と流体的に相互接続される注入デバイス」は、流体が、注入デバイスから任意の中間構成要素（（例えば、管類、コネクタ）を介して患者へ（例えば、患者の血管系の中へ）流動することができる、構成を表す。
【０００７】
本発明の第１の局面は、その中に規定された放出ポートを有するシリンジ本体を含む、シリンジによって具現化される。加えて、シリンジは、シリンジ本体に対して移動可能であり、プランジャヘッドを含むプランジャを含む。プランジャヘッドは、シリンジ本体内に配置され、シリンジ本体に対して移動可能である。プランジャとの第１のシールがあり、プランジャは、この第１のシールに対して移動する。
【０００８】
いくつかの特徴の改良および追加特徴が、本発明の第１の局面に適用可能である。これらの特徴の改良および追加特徴は、個別に、または任意の組み合わせで使用され得る。そのようなものとして、論議される以下の特徴のそれぞれは、任意の他の特徴または第１の局面の特徴の組み合わせとともに使用され得るが、必須ではない。以下の論議は、本発明の第２の局面の論議の開始まで、第１の局面に適用可能である。
【０００９】
「シール」という用語は、流体がシールの場所を通り過ぎることを防止する領域を規定するために、本明細書で使用される。特に指定されない限り、シールは、任意の適切な方式で規定され得る。シールは、２つ以上の構成要素の間の界面によって規定され得る。第１の局面の場合、プランジャとの第１のシールがある。そのようなものとして、第１のシールは、流体が第１のシールの場所にあるプランジャを通り過ぎることを防止する。
【００１０】
第１のシールの場所は、いくつかの特性化に制約される。プランジャヘッドは、シリンジから流体を放出する目的のシリンジ本体に対するプランジャの移動である、流体放出ストローク中に、第１のシールから離れて放出ポートに向かって移動し得る。プランジャヘッドは、プランジャがその完全後退位置にある時に（例えば、完全後退位置は、後続の流体放出動作で使用するためにシリンジ内にある最大量の流体と関連付けられ得る）、放出ポートと第１のシールとの間にあるものとして特徴付けられ得る。
【００１１】
シリンジは、プランジャヘッドとともに、シリンジ本体の内部の一部分によって規定される、放出チャンバを含み得る。シリンジから放出される流体は、この放出チャンバ内に含まれ得る。一実施形態では、放出チャンバがプランジャヘッドの片側に配置される一方で、第１のシールはプランジャヘッドの反対側に配置されると言い得る。この第１のシールは、少なくとも真空チャンバを規定するのに役立ち得、それにより、この真空チャンバおよび放出チャンバは、シリンジ本体内のプランジャヘッドの対向側に配置される。「真空チャンバ」という語句は、シリンジが曝露される周囲圧力よりも小さい圧力にある、チャンバを意味する。「真空」という用語は、周囲圧力よりも小さい任意の圧力を含む。真空圧はまた、陰圧と呼ばれ得る。真空力は、陰圧によって物体に及ぼされる力であり得る。
【００１２】
真空チャンバは、シリンジ本体の内部内に提供され得、第１および第２の閉鎖または密閉端を含み得る。上記の真空チャンバの第１の閉鎖端は、少なくとも部分的に第１のシールによって規定され得る。第１のシールは、任意の適切な方式によって実現され得る。例えば、１つ以上の密閉部材（例えば、Ｏリング）が、シリンジ本体に対して固定位置でとどまるよう、シリンジ本体に載置され得、プランジャ（例えば、プランジャヘッドからシリンジ本体を越えて延在するプランジャ押し棒）に係合し得る。つまり、静止Ｏリングと可動プランジャとの間の界面は、第１のシールを規定し得る。
【００１３】
真空チャンバの第２の閉鎖端は、少なくとも部分的にプランジャヘッドによって規定され得る。概して、プランジャとの第２シールであり得、この第２のシールは、プランジャとともに移動する（例えば、第２のシールは、プランジャに対して固定位置で維持されるものとして特徴付けられてもよく、または別の言い方をすれば、この第２のシールは、プランジャヘッドがシリンジ本体内で、かつそれに対して移動するにつれて、プランジャヘッドに対して同じ位置にとどまるものとして特徴付けられ得る）。第２のシールは、任意の適切な方式で実現され得る。１つ以上の密閉部材（例えば、Ｏリング）が、プランジャ（例えば、プランジャヘッド）上に載置され得、シリンジ本体の内面に係合して第２のシールを規定し得る。この場合、そのようなＯリングとシリンジ本体の内面との間の界面が、第２のシールを規定する。第２のシールを規定するための別のオプションは、プランジャヘッド自体とシリンジ本体の内面との間の界面である。これら２つの場合において、第２のシールの場所は、プランジャとともに移動する。
【００１４】
先述の内容に基づいて、既述の真空チャンバに対する少なくとも１つのシールが、シリンジ本体に対して移動し得る（例えば、上記の第２のシール）一方で、真空チャンバに対する少なくとも１つのシールは、シリンジ本体に対して固定位置で維持され得る（例えば、上記の第１のシール）。別の特性化は、第１および第２のシールの間の間隔（それにより、真空チャンバのサイズ）が、シリンジ本体に対するプランジャの移動によって変化し得ることである。
【００１５】
本発明の第２の局面は、その中に規定された放出ポートを有するシリンジ本体を含む、シリンジによって具現化される。このシリンジはまた、シリンジ本体に対して移動可能であり、プランジャヘッドを含むプランジャも含む。プランジャヘッドは、シリンジ本体内に配置され、シリンジ本体に対して移動可能である。シリンジ本体の放出チャンバは、プランジャヘッドの片側に位置し、シリンジ本体の放出ポートと流体連通している。さらに、シリンジ本体の真空チャンバは、プランジャヘッドの別の側のシリンジ本体内に位置し、放出チャンバから流体的に隔離される。
【００１６】
いくつかの特徴の改良および追加特徴が、本発明の第２の局面に適用可能である。これらの特徴の改良および追加特徴は、個別に、または任意の組み合わせで使用され得る。そのようなものとして、論議される以下の特徴のそれぞれは、任意の他の特徴または第２の局面の特徴の組み合わせとともに使用され得るが、必須ではない。以下の論議は、本発明の第３の局面の論議の開始まで、第２の局面に適用可能である。
【００１７】
シリンジの流体放出ストロークに関連付けられる方向へシリンジ本体に対してプランジャを移動させることは、放出チャンバの容量を減少させ得、真空チャンバの容量を増加させ得、または両方である。プランジャ（例えば、プランジャ押し棒）との第１のシールがあり得、プランジャは、この第１のシールに対して移動し得る。プランジャ（例えば、プランジャヘッド）との第２のシールがあり得、この第２のシールは、プランジャに対して移動し得る。これら第１および第２のシールはそれぞれ、真空チャンバの境界を規定し得、第１の局面に関して上記で論議される第１および第２のシールに従ってもよい。第１の局面に関して上記で論議される種々の特徴のそれぞれは、個別に、または任意の組み合わせで、この第２の局面によって使用され得る。
【００１８】
いくつかの特徴の改良および追加特徴が、本発明の第１および第２の局面のそれぞれに別々に適用可能である。これらの特徴の改良および追加特徴は、個別に、または任意の組み合わせで使用され得る。そのようなものとして、論議される以下の特徴のそれぞれは、任意の他の特徴または第１および第２の局面のそれぞれの特徴の組み合わせとともに使用され得るが、必須ではない。以下の論議は、本発明の第３の局面の論議の開始まで、第１および第２の局面のそれぞれに別々に適用可能である。
【００１９】
シリンジは、任意の適切な種類の手持ち式、手を動力源とした、または手動シリンジであり得る。例えば、シリンジは、ユーザの親指によって係合され得る、プランジャヘッドから延在し、シリンジ本体の端（放出ポートの反対側）を越えて延在する、プランジャ押し棒を含み得る。シリンジ本体を越えて延在するプランジャ押し棒の端は、（例えば、親指で作動させられる）操作者による係合のために適切な作動表面を含み得る。シリンジはまた、少なくとも１つのループがユーザの指を受け取るためにシリンジの筒から延在し、ループがユーザの親指を受け取るためにプランジャの端から延在する、「制御シリンジ」として一般的にしられているものの形態であり得る。シリンジのさらに別のオプションは、ユーザの片手がレバーに係合して操作し、シリンジ本体に対してプランジャの位置を変化させ得るように、一方のレバーも（例えば、旋回ピンによって）シリンジ本体に移動可能に相互接続され、他方のレバーが（例えば、旋回ピンによって）シリンジ本体に移動可能に相互接続される、（例えば、旋回ピンによって）移動可能に相互接続される１対のレバーを有することである。いずれの場合も、ユーザが印加した力は、第１および第２の局面のそれぞれの場合に、流体放出ストロークのためにプランジャを前進させるために使用され得る。
【００２０】
シリンジは、シリンジ本体から出る流動を制御するように第１の逆止め弁を含み得る。一実施形態では、この第１の逆止め弁は、シリンジの放出ノズル内に位置する。他の場所が適切であり得る。シリンジ本体は、充填ポートを含み、シリンジはさらに、（例えば、充填ポートを通るシリンジ本体への流入を制御するように）この充填ポートに対する第２の逆止め弁を含み得る。そのようなものとして、弁が、シリンジからの流体放出中に流体源からシリンジを流体的に隔離し得（例えば、第２の逆止め弁）、弁が、シリンジ装填または再充填動作中に流体源から（シリンジの放出ポートと相互接続された）患者を流体的に隔離し得（例えば、第１の逆止め弁）、または両方である。
【００２１】
真空力は、シリンジの中へ流体を装填するようにシリンジプランジャを後退させるための唯一の力を提供し得る。しかしながら、シリンジプランジャの後退を促進するために、１つ以上の他の力が使用され得る。例えば、完全後退位置まで／完全後退位に向かってプランジャを付勢するために、１つ以上の付勢部材が使用され得る。例えば、バネといった、任意の適切な付勢部材が使用され得る。この点に関して、付勢バネの一方の端が、適切な方式でプランジャに固定され得る一方で、バネの反対側の端は、適切な方式でシリンジ本体に固定され得る。各付勢部材は、シリンジから放出される流体から流体的に隔離され得る。
【００２２】
シリンジは、任意の適切な用途に使用され、例えば、（例えば、シリンジの放出ノズルに載置される管類を介して、および／または患者の血管系に挿入されるカテーテルあるいは他のアクセスデバイスによって）患者に流体を注入するために使用され得る。本発明の流体送達システムは、流体源、および本明細書で説明される任意のシリンジを利用し得る。流体送達システムの流体源は、シリンジの充填ポートと流体的に相互接続され得、流体源からシリンジの中への流動を制御するために、逆止め弁（例えば、上記で記述される第２の逆止め弁）が使用され得る。一実施形態では、シリンジの中へ流体を装填する目的で、真空力を補完または増補してプランジャを後退させるために、流体源の圧力ヘッドが使用され得る。一実施形態では、流体源は、（例えば、加圧源によって）加圧され、この圧力は、シリンジの中へ流体を装填する目的で、真空力を補完または増補してプランジャを後退させるために使用され得る。本明細書で説明される補足力のうちのいずれか１つ以上が、任意の適切な組み合わせを含んで、シリンジの中へ流体を装填する目的で、プランジャを後退させるために真空とともに使用され得る。
【００２３】
本発明の第３の局面は、シリンジの中へ流体を装填する方法によって具現化される。この方法では、真空がシリンジの本体内に生成され、シリンジのプランジャが、この真空を使用して第１の方向にシリンジ本体に対して移動させられる。第１の方向へのこのシリンジプランジャの移動により、医用流体（例えば、医用撮像手技で使用するための造影剤）がシリンジ本体の中へ引き込まれる。
【００２４】
いくつかの特徴の改良および追加特徴が、本発明の第３の局面に適用可能である。これらの特徴の改良および追加特徴は、個別に、または任意の組み合わせで使用され得る。そのようなものとして、論議される以下の特徴のそれぞれは、任意の他の特徴または第３の局面の特徴の組み合わせとともに使用され得るが、必須ではない。この論議の残りは、少なくともこの第３の局面に適用可能である。最初に、第１および第２の局面のそれぞれによるシリンジが、この第３の局面で使用され得る。
【００２５】
第２の方向にシリンジ本体に対してプランジャを移動させることによって、真空が生成され得る。シリンジプランジャは、真空を生成するように一方の方向（例えば、第２の方向）に移動させられ、シリンジプランジャは、シリンジ本体の中へ流体を引き込むように、真空によって反対方向（例えば、既述の第１の方向）に移動させられ得る。既述の第１および第２の方向は、互に反対であり得る。真空は、シリンジ本体の中へあらかじめ装填された医用流体を伴わずに（例えば、シリンジの空の構成）、プランジャを前進させることによって生成され得る。例えば、それは、真空を発生させるプランジャの移動（例えば、既述の第２の方向の移動）によって、空気または別の気体のみがシリンジから放出されているようなものであり得る。しかしながら、真空は、シリンジから医用流体を放出するように、シリンジ本体に対してプランジャを前進させている間に生成され得る。一実施形態では、プランジャの前進によってシリンジから放出される（および真空を発生させる）医用流体は、シリンジプランジャの真空補助移動によってシリンジの中へ装填される医用流体と同じ種類である。
【００２６】
プランジャを後退させてシリンジの中へ流体を装填する力全体は、真空によって提供され得る。シリンジプランジャを後退させるために、他の力がこの真空と組み合わせて使用され得る。例えば、真空を生成するプランジャの移動はまた、シリンジプランジャに作用し、プランジャを後退させてシリンジの中へ流体を引き込むのに役立つ、バネ力を増加させ得る。より具体的には、付勢力がプランジャに及ぼされ得、それは、同プランジャをその完全後退位置まで／完全後退位に向かって付勢する。この付勢力の大きさは、プランジャが真空によって生成される力の絶対値も増加させる方向に移動するにつれて、増大し得る。圧力ヘッドが、シリンジプランジャを後退させるために使用され得る。流体源を加圧することも、シリンジプランジャを後退させるために使用され得る。これらの補足力のうちのいずれか１つ以上が、個別に、または任意の組み合わせで、プランジャを後退させるために真空とともに使用され得る。
【００２７】
真空を生成する方向にシリンジ本体に対してプランジャを前進させる時に、第１の逆止め弁が開かれ（例えば、シリンジから出る流動を制御する逆止め弁）、真空を生成する方向にシリンジ本体に対してプランジャを前進させる時に、第２の逆止め弁が閉じられ得（例えば、流体源からシリンジの中への流動を制御する逆止め弁）、または両方である。シリンジ本体の中へ流体を引き込む方向にシリンジ本体に対してプランジャを移動させる時に、第１の逆止め弁が閉められ（例えば、シリンジから出る流動を制御する逆止め弁）、シリンジ本体の中へ流体を引き込む方向にシリンジ本体に対してプランジャを移動させる時に、第２の逆止め弁が開かれ得（例えば、流体源からシリンジの中への流動を制御する逆止め弁）、または両方である。
【００２８】
いくつかの特徴の改良および追加特徴が、本発明の上記の第１、第２、および第３の局面のそれぞれに別々適用可能である。これらの特徴の改良および追加特徴は、本発明の上記の第１、第２、および第３の局面のそれぞれに関して、個別に、または任意の組み合わせで使用され得る。「単数の」という文脈または同等物に限定されることを目的とする、本発明の任意の他の種々の局面の任意の特徴は、「唯一の」、「単一の」、「限定される」、または同等物等の用語によって、本明細書で明確に説明される。一般的に受け入れられている根拠の実践に従って特徴を導入するだけでは、対応する特徴を単数に限定しない（例えば、自動注入器が「１つのシリジンジ」を含むことを示すだけでは、自動注入器が単一のシリンジしか含まないことを意味しない）。さらに、「少なくとも１つ」等の語句を使用しないことも、対応する特徴を単数形に限定しない（例えば、自動注入器が「１つのシリンジ」を含むことを示すだけでは、自動注入器が単一のシリンジしか含まないことを意味しない）。最後に、特定の特徴に関する「少なくとも概して」または同等物といった語句の使用は、対応する特性および実質的でない変化を包含する（例えば、シリンジ筒が少なくとも略円筒形であると示すことで、円筒形であるシリンジ筒を包含する）。
例えば、本願発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
放出ポートを備えるシリンジ本体と、
該シリンジ本体に対して移動可能であり、該シリンジ本体内に配置されるプランジャヘッドを備えるプランジャと、
該プランジャとの第１のシールであって、該プランジャは、該第１のシールに対して移動する、第１のシールと
を備える、シリンジ。
（項目２）
前記プランジャヘッドは、流体放出ストロークのために、前記第１のシールから離れて前記放出ポートに向かって移動する、項目１に記載のシリンジ。
（項目３）
前記プランジャヘッドは、前記プランジャが完全後退位置にある時に、前記放出ポートと前記第１のシールとの間に位置する、項目１〜２のうちのいずれか１項に記載のシリンジ。
（項目４）
前記シリンジ本体の内部および前記プランジャヘッドによって規定される放出チャンバをさらに備え、前記第１のシールは、前記放出チャンバに関して前記プランジャヘッドの反対側に配置される、項目１〜３のうちのいずれか１項に記載のシリンジ。
（項目５）
前記放出チャンバに関して前記プランジャヘッドの反対側に配置される、真空チャンバをさらに備える、項目４に記載のシリンジ。
（項目６）
前記プランジャヘッドとの第２のシールをさらに備え、該第２のシールは、前記プランジャに沿って移動する、項目１〜５のうちのいずれか１項に記載のシリンジ。
（項目７）
前記シリンジ本体内に配置され、第１および第２の閉鎖端を備える、真空チャンバをさらに備え、該第１の閉鎖端は、前記第１のシールを備え、該第２の閉鎖端は、前記プランジャヘッドを備える、項目１〜４および６のうちのいずれか１項に記載のシリンジ。
（項目８）
前記プランジャに対して固定され、該プランジャとともに移動可能である、第２のシールをさらに備え、前記真空チャンバは、前記第１のシールおよび該第２のシールの間に延在する、項目７に記載のシリンジ。
（項目９）
放出ポートを備えるシリンジ本体と、
該シリンジ本体に対して移動可能であり、該シリンジ本体内に配置されるプランジャヘッドを備えるプランジャと、
該プランジャヘッドの第１の側にあり、該放出ポートと流体連通する放出チャンバと、
該プランジャヘッドの第２の側にあり、該放出チャンバから隔離される真空チャンバと
を備える、シリンジ。
（項目１０）
流体放出ストロークの方向への前記プランジャの移動によって、前記放出チャンバの容量は減少し、前記真空チャンバの容量は増加する、項目９に記載のシリンジ。
（項目１１）
流体放出ストロークの方向への前記プランジャの移動によって、前記真空チャンバ内の圧力は減少する、項目１０に記載のシリンジ。
（項目１２）
前記放出ポートに向かった前記プランジャの移動によって、前記放出チャンバの容量は減少し、前記真空チャンバの容量は増加する、項目９に記載のシリンジ。
（項目１３）
前記放出ポートに向かった前記プランジャの移動によって、前記真空チャンバ内の圧力は減少する、項目１２に記載のシリンジ。
（項目１４）
前記プランジャとの第１のシールであって、該プランジャは、該第１のシールに対して移動する、第１のシールと、
該プランジャとの第２シールであって、該第２のシールは、該プランジャとともに移動し、該第１および第２のシールは、相互から離間されている、第２のシールと
をさらに備える、項目９〜１３のうちのいずれか１項に記載のシリンジ。
（項目１５）
前記第１のシールは、Ｏリングと前記プランジャとの間の界面によって規定され、該Ｏリングは、前記シリンジ本体に載置される、項目１４に記載のシリンジ。
（項目１６）
前記第２のシールは、前記プランジャヘッドと前記シリンジ本体の内部との間の界面によって規定される、項目１４〜１５のうちのいずれか１項に記載のシリンジ。
（項目１７）
前記第１および第２のシールはそれぞれ、前記真空チャンバの境界を規定する、項目１４〜１６のうちのいずれか１項に記載のシリンジ。
（項目１８）
前記放出ポートと関連付けられる第１の逆止め弁をさらに備える、項目１〜１７のうちのいずれか１項に記載のシリンジ。
（項目１９）
前記シリンジ本体からの流出は、前記第１の逆止め弁、次いで、前記放出ポートを通して方向付けられる、項目１８に記載のシリンジ。
（項目２０）
前記シリンジ本体は、充填ポートを備え、前記シリンジはさらに、該充填ポートと関連付けられる第２の逆止め弁を備える、項目１〜１９のうちのいずれか１項に記載のシリンジ。
（項目２１）
前記プランジャと相互作用するバネをさらに備える、項目１〜２０のうちのいずれか１項に記載のシリンジ。
（項目２２）
前記バネは、前記放出ポートから離れるように前記プランジャを付勢する、項目２１に記載のシリンジ。
（項目２３）
前記バネは、前記シリンジ本体に対する後退位置に向かって前記プランジャを付勢する、項目２１〜２２のうちのいずれか１項に記載のシリンジ。
（項目２４）
前記プランジャは、手動力に応じて移動する、項目１〜２３のうちのいずれか１項に記載のシリンジ。
（項目２５）
流体源と、
項目１〜１９および２１〜２４のうちのいずれか１項に記載のシリンジと
を備える、流体送達システム。
（項目２６）
前記シリンジ本体は、充填ポートを備え、前記流体送達システムはさらに、
前記流体源と該充填ポートとの間に延在する導管と、
該流体源と該シリンジ本体の内部との間の流路と関連付けられた第２の逆止め弁と
を備える、項目２５に記載の流体送達システム。
（項目２７）
前記シリンジは、前記第２の逆止め弁を備える、項目２６に記載の流体送達システム。
（項目２８）
前記流体源は、加圧される、項目２５〜２７のうちのいずれか１項に記載の流体送達システム。
（項目２９）
前記流体源と流体的に相互接続される加圧源をさらに備える、項目２８に記載の流体送達システム。
（項目３０）
圧力ヘッドが前記流体源に関して存在する、項目２５〜２９のうちのいずれか１項に記載の流体送達システム。
（項目３１）
シリンジ本体内で真空を生成するステップと、
該生成するステップを使用して、第１の方向に該シリンジ本体に対してプランジャを移動させるステップと、
該移動させるステップを使用して、該シリンジ本体の中へ流体を引き込むステップと
を含む、シリンジの中へ流体を装填するための方法。
（項目３２）
前記生成するステップは、第２の方向に前記シリンジ本体に対してプランジャを移動させるステップを含む、項目３１に記載の方法。
（項目３３）
前記第１および第２の方向は、互に正反対である、項目３２に記載の方法。
（項目３４）
前記生成するステップは、流体放出ストロークと関連付けられる方向に前記シリンジ本体に対してプランジャを移動させるステップを含む、項目３１〜３３のうちのいずれか１項に記載の方法。
（項目３５）
前記シリンジ本体から液体を放出するステップをさらに含み、前記生成するステップは、前記放出するステップに応答して実行される、項目３１〜３４のうちのいずれか１項に記載の方法。
（項目３６）
前記シリンジ本体から気体を放出するステップをさらに含み、前記生成するステップは、前記放出するステップに応答して実行される、項目３１〜３４のうちのいずれか１項に記載の方法。
（項目３７）
前記放出するステップは、前記シリンジ本体に対してプランジャを前進させるステップを含む、項目３５〜３６のうちのいずれか１項に記載の方法。
（項目３８）
前記真空は、前記移動させるステップのための力を提供する、項目３１〜３７のうちのいずれか１項に記載の方法。
（項目３９）
前記生成するステップによって提供される力を補完する、付勢力を前記プランジャに及ぼすステップをさらに含む、項目３１〜３８のうちのいずれか１項に記載の方法。
（項目４０）
前記付勢力は、圧力ヘッド、バネ力、前記引き込むステップのために前記流体を提供する流体源を加圧するステップ、またはそれらの組み合わせから成る群より選択される、項目３９に記載の方法。
（項目４１）
前記引き込むステップは、逆止め弁を通して前記流体を方向付けるステップを含む、項目３１〜４０のうちのいずれか１項に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、真空補助再充填シリンジを有する、流体送達システムの一実施形態の概略図である。
【図２Ａ】図２Ａ−Ｃは、図１の流体送達システムによって使用される真空補助再充填シリンジの再充填シーケンスを提示する。
【図２Ｂ】図２Ａ−Ｃは、図１の流体送達システムによって使用される真空補助再充填シリンジの再充填シーケンスを提示する。
【図２Ｃ】図２Ａ−Ｃは、図１の流体送達システムによって使用される真空補助再充填シリンジの再充填シーケンスを提示する。
【図３】図３は、随意的な補足伸縮バネを伴う、図１の流体送達システムによって使用される真空補助再充填シリンジを図示する。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
流体送達システムの一実施形態は、図１に図示され、参照数字１０によって識別される。流体送達システム１０は、シリンジ１４と、流体源８６とを含む。概して、流体送達システム１０は、流体源８６からの流体でシリンジ１４を自動的に再充填するように構成される。「再充填」という用語は、シリンジ１４に任意の適切な容量を提供することを包含し、具体的には、シリンジ１４の流体含有容量全体が、再充填動作の結果として流体源８６からの流体によって占有されることを要求としない。
【００３１】
シリンジ１４は、シリンジ本体１８と、シリンジ本体１８内で延在し、それに対して移動可能である、プランジャまたは押し棒アセンブリ５４とを含む。シリンジ本体１８は、任意の適切なサイズ、形状、構成、および／または種類であり得る。シリンジ本体１８は、任意の適切な材料または材料の組み合わせから形成され得る。一実施形態では、シリンジ本体１８は、一体化して形成された構造である（例えば、シリンジ本体１８の隣接部分／セクションの間にいずれの種類の接合部もないように、１部品構造である）。しかしながら、シリンジ本体１８は、適切にともに接合される、２つ以上の別々に製造された構造によって規定することができる。
【００３２】
シリンジ本体１８は、フランジ４２と、筒２２（例えば、円筒形）と、遷移セクション２６（例えば、円錐台の形態、錐台形状）と、放出ノズル３０とを含む。放出ノズル３０は、放出ポート３４を含む。流体が、この放出ポート３４を通してシリンジ１４から放出され得る。逆止め弁５０ａが、放出ノズル３０内に、またはより一般的には放出ポート３４と押し棒アセンブリ５４との間に配置され得る。好ましくは、シリンジ１４からの全ての流出は、逆止め弁５０ａを通して方向付けられる。
【００３３】
シリンジ本体１８はまた、充填または再充填ポート４６を含み得る。流体源８６からの放出が、この充填ポート４６を通してシリンジ１４の中へ方向付けられ得る。充填ポート４６は、シリンジ本体１８に対して任意の適切な場所に配置され得る。図示した実施形態では、充填ポート４６は、シリンジ本体１８の遷移セクション２６の上に配置される。概して、充填ポート４６が押し棒アセンブリ５４の放出ストロークの端またはその付近に位置することが望ましいであろう。いずれの場合も、逆止め弁５０ｂが、充填ポート４６内に、またはより一般的には流体源８６とシリンジ筒２２の内部との間に配置され得る。好ましくは、（流体源８６から）シリンジ１４の中への全ての流動は、逆止め弁５０ｂを通して方向付けられる。
【００３４】
押し棒アセンブリ５４は、シリンジ本体１８内で延在し、さらに、シリンジ本体１８に対して移動可能である。押し棒アセンブリ５４は、プランジャヘッド５８と、プランジャヘッド５８から延在するプランジャ押し棒６６とを含む。１つ以上の環状密閉部材６２が、プランジャヘッド５８の周囲上に形成され得、シリンジ本体１８の内面に係合し得る。それぞれのそのような密閉部材６２は、任意の適切なサイズ、形状、構成、および／または種類であり得る。各密閉部材６２は、示されるような押し棒アセンブリ５４と一体的に形成され得るが、１つ以上の密閉部材を別々に形成し、プランジャヘッド５８上に載置することができる（例えば、Ｏリング）。次いで、プランジャヘッド５８に別々に載置された任意の密閉部材が、プランジャヘッド５８の一部になる。
【００３５】
概して、プランジャヘッド５８の周囲とシリンジ本体１８の内部との間の界面は、第２のシール６４を規定する。プランジャヘッド５８の周囲の任意の適切な形状は、第２のシール６４を規定するために利用され得る（例えば、密閉部材６２の異なる形状が適切であり得、第２のシール６４を規定するように、プランジャヘッド５８の周囲を規定する円筒形表面をシリンジ本体１８の内部に押し付けることができる）。いずれの場合も、流体は、第２のシール６４を越えて流れることを妨げられるべきである。
【００３６】
プランジャヘッド５８がシリンジ本体１８に対して移動するため、第２のシール６４も、図１の双頭矢印Ａによって示されるように移動する。つまり、第２のシール６４は、シリンジ１４の使用中に押し棒アセンブリ５４とともに移動するものとして特徴付けられ得る。第２のシール６４は、押し棒アセンブリ５４に対して固定位置で維持されるものとして特徴付けられ得る。第２のシール６４は、プランジャヘッド５８がシリンジ本体１８内で、かつそれに対して移動するにつれて、プランジャヘッド５８に対して同じ位置にとどまるものとして特徴付けられ得る。
【００３７】
プランジャ押し棒６６は、シリンジ本体１８の第１端３８を越えて延在する（図示した実施形態では、第１端３８は放出ポート３４の反対側にある）。作動表面７０が、プランジャ押し棒６６の露出端上に提供される。ユーザは、放出ノズル３０に向かって押し棒アセンブリ５４を前進させてシリンジ１４から流体を放出させるように、この作動表面７０の上に指（例えば、親指）を位置付け得る。したがって、シリンジ１４は、手動または手を動力源とするものとして特徴付けられ得る。
【００３８】
１つ以上の密閉部材７４が、シリンジ本体１８に対して固定され得（例えば、シリンジ本体１８に載置される）、押し棒アセンブリ５４に係合して第１のシール７６を規定し得る。押し棒アセンブリ５４は、この第１のシール７６に対して移動し、第１のシール７６は、押し棒アセンブリ５４が移動させられるにつれて同じ位置にとどまり得る。図示した実施形態では、密閉部材７４は、少なくとも、概してシリンジ本体１８の第１端３８に配置され、プランジャ押し棒６６に係合する。それぞれのそのような密閉部材７４は、任意の適切なサイズ、形状、構成、および／または種類（例えば、Ｏリング）であり得る。
【００３９】
プランジャヘッド５８は、流体または放出チャンバ７８および真空チャンバ８２にシリンジ本体１８の内部を分離するものとして特徴付けられ得る。放出チャンバ７８が、プランジャヘッド５８の片側に配置されるものとして特徴付けられ得る一方で、真空チャンバ８２は、プランジャヘッド５８の反対側に配置されるものとして特徴付けられ得る。概して、放出チャンバ７８が、プランジャヘッド５８の放出ポート３４と流体的に連通する側に配置される一方で、真空チャンバ８２は、プランジャヘッド５８の反対側に（例えば、プランジャヘッド５８の「裏」側に）配置される。したがって、真空チャンバ８２は、第２のシール６４（例えば、シリンジ本体１８の内部との可動プランジャヘッド５８の係合によって規定される）と第１のシール７６（例えば、押し棒アセンブリ５４、図示した実施形態では具体的にはプランジャ押し棒６６との密閉部材７４の係合によって規定される）との間に延在する。
【００４０】
第１のシール７６と第２のシール６４との間の間隔は、シリンジ本体１８に対する押し棒アセンブリ５４の移動に応じて変化する。押し棒アセンブリ５４が放出ポート３４に向かって（流体放出ストロークと関連付けられる方向に）移動させられると、（例えば、静止した第１のシール７６に対する第２のシール６４の移動によって）第１のシール７６と第２のシール６４との間の間隔が増加する。これは、（シリンジ１４からの流体放出を提供するように）放出チャンバ７８のサイズを縮小し、真空チャンバ８２のサイズを増大させる。押し棒アセンブリ５４が（流体装填動作と関連付けられる方向に）放出ポート３４から離されると、（例えば、静止した第１のシール７６に対する第２のシール６４の移動によって）第１のシール７６と第２のシール６４との間の間隔が減少する。これは、（例えば、その中に流体の装填を収容するように）放出チャンバ７８のサイズを増大させ、真空チャンバ８２のサイズを減少させる。
【００４１】
流体源８６は、シリンジ１４の再充填ポート４６まで延在する充填または再充填ライン９０によって、シリンジ１４と流体的に相互接続される。任意の適切な流体が、流体源８６によって利用され得る（例えば、造影剤、生理食塩水等の洗浄剤、または任意の他の生体適合性媒体）。充填ライン９０は、任意の適切な種類の導管（例えば、医用管類）の形態であり得る。
【００４２】
真空チャンバ８２は、流体源８６からの流体でシリンジ１４を充填または再充填する方式で、押し棒アセンブリ５４を移動させる唯一の力または主要な力を提供し得る。図２Ａ−Ｃは、シリンジ押し棒アセンブリ５４を後退させるために真空力を使用する、再充填シーケンスの一実施形態を提示する。押し棒アセンブリ５４は、図２Ａでは、その完全後退位置にある。ユーザは、押し棒アセンブリ５４の作動表面７０に係合し、図２に示されるように放出ポート３４の方向に押し棒アセンブリ５４を押し得る（例えば、矢印Ｂの方向の移動）。これは、真空チャンバ８２のサイズを増大させ、同時に放出チャンバ７８のサイズを縮小する（例えば、第１のシール７６が押し棒アセンブリ５４に対して静止したままであり、第２のシール６４が押し棒アセンブリ５４とともに移動する、第１のシール７６と第２のシール６４との間の間隔を増加させることによって）。逆止め弁５０ｂは、この時に流体が流体源８６の中へ放出されることを防ぐ。また、この押し棒アセンブリ５４の運動は、流体がシリンジ１４から排出されるように、逆止め弁５０ａを開かせる（逆止め弁５０ａを開くために、ある差圧が必要とされ得る）。図２Ａおよび２Ｂでは、この流体は、空気の形態であり得、この時に患者はシリンジ１４と流体的に相互接続されない。いずれの場合も、既述の運動はまた、真空チャンバ８２内の圧力を次第に低減し得（例えば、押し棒アセンブリ５４が流体放出ストローク上で前進させられるにつれて、真空チャンバ８２内の圧力が「より陰圧」になる）、または別の言い方をすれば、真空チャンバ８２内の陰圧の絶対値が、放出ポート３４に向かった押し棒アセンブリ５４の移動によって増加する。
【００４３】
押し棒アセンブリ５４が所望の流体放出ストロークの端に到達し、ユーザが押し棒アセンブリ５４を解放すると、真空チャンバ８２内の「吸引力」が、（例えば、図２Ｃの矢印Ｃの方向に）その完全後退位置に向かって（例えば、そこに戻って）押し棒アセンブリ５４を移動させる。つまり、真空チャンバ８２内の陰圧が、押し棒アセンブリ５４を後退させる。押し棒アセンブリ５４の後退は、真空チャンバ８２のサイズを減少させ、同時に放出チャンバ７８のサイズを増大させる（例えば、第１のシール７６が押し棒アセンブリ５４に対して静止したままであり、第２のシール６４が押し棒アセンブリ５４とともに移動する、第１のシール７６と第２のシール６４との間の間隔を減少させることによって）。押し棒アセンブリ５４の後退は、図２Ｃに示されるように、充填ポート４６を介して流体源８６からシリンジ１４の中へ流体を引き込むように逆止め弁５４ｂを開く。この押し棒アセンブリ５４の後退は、シリンジ筒２２内の異なる位置から開始され得ることを理解されたい（例えば、プランジャヘッド５８は、後に真空チャンバ８２の中の陰圧を介して後退させられるように、ユーザが押し棒アセンブリ５４を解放する時に遷移セクション２６またはその付近にある必要はない）。
【００４４】
上記の方式（例えば、図２Ｃ）でシリンジ１４に装填されている流体を伴って、患者は、任意の適切な方式で（例えば、患者の血管系の中に方向付けられるカテーテルまたは任意の他の血管系アクセスデバイスとともに、シリンジ１４の放出ノズル３０の上に載置される医用管類を介して）シリンジ１４と流体的に相互接続され得る。また、ユーザが、押し棒アセンブリ５４の作動表面７０に再び係合し、放出ポート３４の方向に（例えば、図２Ｂの矢印Ｂの方向に）押し棒アセンブリ５４を押し得る。これは再び、真空チャンバ８２のサイズを次第に増大させ、真空チャンバ８２内の圧力を次第に低減する。これはまた、流体が上記の方式で放出ポート３４を通してシリンジ１４の外へ放出されるように、放出チャンバ７８のサイズを次第に低減する。所望の量の流体がシリンジ１４から放出されると、ユーザが押し棒アセンブリ５４を解放し得、真空チャンバ８２内の「吸引力」が、（例えば、図２Ｃの矢印Ｃの方向に）その完全後退位置に向かって（例えば、そこに戻って）押し棒アセンブリ５４を再び移動させる。つまり、真空チャンバ８２内の陰圧は、押し棒アセンブリ５４を再び後退させ、この後退は、充填ポート４６を介して流体源８６からシリンジ１４の中へ流体を引き込むように逆止め弁５４ｂを開く。この充填／放出サイクルは、任意の回数で繰り返され得る。
【００４５】
シリンジ１４は、押し棒アセンブリ５４が、最初にシリンジ本体１８内の延長位置に（例えば、放出ポート３４との最小間隔で）配置され、次いで、任意の適切な方式でこの位置に保持または係止されるように、構成される。つまり、この時に真空チャンバ８２内に真空または陰圧がある。ユーザは、押し棒アセンブリ５４を解放して、上記の方式で、流体が最初に流体源８６からシリンジ１４の中へ装填されることを可能にすることができ、すなわち、真空チャンバ８２内の「吸引力」が、（例えば、図２Ｃに示された完全後退位置まで）押し棒アセンブリ５４を後退させる。その後、先述の内容に従って、任意の数の放出／充填サイクルを繰り返すことができる。
【００４６】
シリンジ押し棒アセンブリ５４を後退させるための真空力を補完するために、順に、上記の方式で流体源８６からシリンジ１４の中へ流体を装填するために、１つ以上の力を利用することができる。例えば、流体源８６内の圧力ヘッドは、流体源８６からシリンジ１４の中へ流体を装填するように押し棒アセンブリ５４を後退させることに貢献し得る。圧力源８６はまた、例えば、流体源８６と流体的に相互接続される加圧源９４によって加圧することもできる。別のオプションが図３に図示されており、完全後退位置まで／完全後退位置に向かって押し棒アセンブリ５４を付勢するために、１つ以上の付勢部材（例えば、バネ）が使用される。概して、付勢部材１００の一方の端が押し棒アセンブリ５４（例えば、そのプランジャヘッド５８）に対して固定され得る一方で、付勢部材１００の別の端は（例えば、バネアンカ１０４によって）シリンジ本体１８に対して固定され得る。この場合、放出ストローク上で押し棒アセンブリ５４を前進させることにより、付勢部材１００のバネ力の大きさを増大させる（または別の言い方をすれば、付勢力の大きさを増大させる）。いったん押し棒アセンブリ５４が解放されると、このバネまたは付勢力は、真空チャンバ８２内で発生した吸引力とともに、押し棒アセンブリ５４を後退させて、流体源８６からシリンジ本体１８の中へ流体を引き込む。
【００４７】
本発明の先述の説明は、例証および説明のために提示されている。さらに、本説明は、本発明を本明細書で開示される形態に限定することを目的としない。その結果として、変化例および修正は、上記の教示に相応であり、関連技術の技能および知識は、本発明の範囲内である。上記で説明される実施形態はさらに、本発明を実践する公知の最良のモードを説明すること、および、そのような実施形態または他の実施形態で、かつ本発明の特定の用途または使用法によって必要とされる種々の修正とともに、当業者が本発明を利用できるようにすることを目的とする。添付の請求項は、従来技術によって可能となる程度で、代替的実施形態を含むと解釈されることが意図される。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【外国語明細書】
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