吐出装置
【課題】複数種類の充填物を自動的に吐出するような要求に対して安価に対応する。
【解決手段】シリンジ筒体６１に吐出圧力を与えることによってシリンジ筒体６１に充填された充填物をシリンジ筒体６１の先端部から外部に吐出する吐出装置１において、複数のシリンジ筒体６１を保持し、かつこれら複数のシリンジ筒体６１を所定の吐出軸心Ｃに選択的に配置させる態様で装置本体１０に移動可能に配設したシリンジホルダ５０と、装置本体１０に配設し、シリンジホルダ５０に保持されたシリンジ筒体６１が吐出軸心Ｃに配置された状態で駆動した場合に吐出軸心Ｃに配置されたシリンジ筒体６１に対して吐出圧力を与えるプランジャ３０とを備えた。
【解決手段】シリンジ筒体６１に吐出圧力を与えることによってシリンジ筒体６１に充填された充填物をシリンジ筒体６１の先端部から外部に吐出する吐出装置１において、複数のシリンジ筒体６１を保持し、かつこれら複数のシリンジ筒体６１を所定の吐出軸心Ｃに選択的に配置させる態様で装置本体１０に移動可能に配設したシリンジホルダ５０と、装置本体１０に配設し、シリンジホルダ５０に保持されたシリンジ筒体６１が吐出軸心Ｃに配置された状態で駆動した場合に吐出軸心Ｃに配置されたシリンジ筒体６１に対して吐出圧力を与えるプランジャ３０とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンジ筒体に吐出圧力を与えることによってシリンジ筒体に充填された充填物をシリンジ筒体の先端部から外部に吐出する吐出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シリンジ筒体に充填された薬液等の充填物を吐出するようにした吐出装置には、従来より、シリンジポンプを適用するようにしたものが提供されている。シリンジポンプは、モータ等、アクチュエータの駆動によってシリンジに吐出圧力を与えることにより、シリンジに充填された薬液等の充填物を吐出するものである。こうしたシリンジポンプを適用した吐出装置によれば、アクチュエータの駆動を制御することにより、充填物を自動的に吐出したり、充填物の吐出量を高精度に制御したり、といった要求に対応することが可能となる（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】特開２００９−３９３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、薬液を吐出する際に要求される条件は用途によって様々であり、例えば、同一の吐出対象に対して複数種類の充填物を自動的に吐出するような要求もある。こうした要求に対しては、吐出する薬液の種類に応じたシリンジ筒体を用意するとともに、各シリンジ筒体に対応してシリンジポンプを設ければ、これに対応することが可能となる。
【０００５】
しかしながら、薬液の種類が多くなれば、それに応じてシリンジポンプの数も増やさなければならず、コストの面できわめて不利となる。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みて、複数種類の充填物を自動的に吐出するような要求に対して安価に対応することのできる吐出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明は、シリンジ筒体に吐出圧力を与えることによってシリンジ筒体に充填された充填物をシリンジ筒体の先端部から外部に吐出する吐出装置において、複数のシリンジ筒体を保持し、かつこれら複数のシリンジ筒体を所定の吐出位置に選択的に配置させる態様で装置本体に移動可能に配設したシリンジホルダと、装置本体に対してシリンジホルダを移動させるホルダ移動手段と、装置本体に配設し、シリンジホルダに保持されたシリンジ筒体が前記吐出位置に配置された状態で駆動した場合に当該吐出位置に配置されたシリンジ筒体に対して吐出圧力を与える吐出駆動手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、上述した吐出装置において、前記シリンジホルダは、装置本体に対して所定の軸心回りに回転可能に配設し、該軸心を中心とした円周上に複数のシリンジ筒体を保持するものであり、前記ホルダ移動手段は、装置本体に対してシリンジホルダを回転させるものであり、前記装置本体は、シリンジホルダが回転した場合にシリンジホルダに保持したシリンジ筒体の基端部が摺接し、かつシリンジ筒体が前記吐出位置に配置された場合にその基端部に連通する連通孔を有した基準プレート部を備えたものであり、前記吐出駆動手段は、前記基準プレート部の連通孔に対応する部位に配設し、該連通孔を通じてシリンジ筒体に吐出圧力を与えるものであることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、上述した吐出装置において、前記装置本体は、シリンジホルダが回転した場合にシリンジホルダに保持したシリンジ筒体の先端部が摺接し、かつシリンジ筒体が前記吐出位置に配置された場合にその先端部に連通する吐出孔を有した吐出プレートを備えことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上述した吐出装置において、前記シリンジ筒体は、シリンジホルダに対して着脱可能に保持させたものであり、前記吐出駆動手段は、吐出位置に配置されたシリンジ筒体に流体圧を作用させることによって充填物を外部に吐出するものであることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上述した吐出装置において、前記シリンジ筒体は、基端部が開口し、かつ内部に粉末状の薬剤を充填し、かつシリンジホルダに対して着脱可能に保持させたものであり、前記吐出駆動手段は、吐出位置に配置されたシリンジ筒体の内部に薬剤を溶解させる液溶媒を加圧供給することによって溶解した充填物を外部に吐出するものであることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上述した吐出装置において、前記吐出プレートの吐出孔に注射針を具備し、該注射針を介してシリンジ筒体の充填物を動物の体内に注入するものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、装置本体に対してシリンジホルダを移動させることにより、複数のシリンジ筒体を吐出位置に対して選択的に配置することが可能であるため、吐出位置においてシリンジ筒体に吐出圧力を与えることのできる吐出駆動手段を用意すれば良い。従って、複数種類の充填物を自動的に吐出するような要求に対しても安価に対応することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の実施の形態である吐出装置の斜視図である。
【図２】図２は、図１に示した吐出装置の側面図である。
【図３】図３は、図１に示した吐出装置の断面側面図であり、回転用駆動モータユニット及び吐出用駆動モータユニットを省略した図である。
【図４】図４は、図１に示した吐出装置に適用するシリンジホルダの斜視図である。
【図５】図５は、図１に示した吐出装置を雌牛の腟内に設置した状態を示す概念図である。
【図６】図６は、図１に示した吐出装置の変形例を示す斜視図である。
【図７】図７は、図６に示した吐出装置の側面図である。
【図８】図８は、図６に示した吐出装置の断面側面図であり、回転用駆動モータユニット及びポンプ用駆動モータユニットを省略した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照しながら本発明に係る吐出装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
図１〜図３は、本発明の実施の形態である吐出装置を示したものである。ここで例示する吐出装置１は、図５に示すように、家畜である雌牛１００の腟１０１内に設置して過剰排卵を行わせるべく２種類のホルモン製剤、例えばＦＳＨ（Ｆｏｌｌｉｃｌｅ ｓｔｉｍｕｌａｔｉｎｇ ｈｏｒｍｏｎｅ）及びＰＧＦ２α（ｐｒｏｓｔａｇｌａｎｄｉｎ Ｆ２α）を卵巣１０２に近い位置で数日間に渡り定期的に限局注射するためのもので、装置本体１０を備えている。装置本体１０は、吐出装置１のベースとなるもので、矩形のプレート状を成すベース部１１の一端部に吐出プレート部１２を有する一方、ベース部１１の他端部にポンプ保持部１３を有している。
【００１７】
吐出プレート部１２は、ベース部１１の長辺方向に沿った一端部の上面から直角上方に向けて延在したプレート状部分である。吐出プレート部１２の突出端部は、ベース部１１の長辺方向に沿い、かつベース部１１の上面に平行となる軸心を中心とした円板状に構成してある。
【００１８】
この吐出プレート部１２には、中心部に回転支持孔１２ａが形成してあるとともに、外表面に吐出柱１２ｂが設けてある。回転支持孔１２ａは、吐出プレート部１２の軸心を中心として形成した細径の孔であり、吐出プレート部１２の外表面から内表面に亘って貫通している。吐出柱１２ｂは、吐出プレート部１２の軸心に平行となる吐出軸心（吐出位置）Ｃを中心として形成した円柱状部分である。より具体的に説明すると、吐出柱１２ｂは、吐出プレート部１２の軸心を含み、かつベース部１１の上面に直交する正中面において吐出プレート部１２の軸心とベース部１１の上面との間に位置する軸心を吐出軸心Ｃとして吐出プレート部１２の外表面から突出するように形成してある。この吐出柱１２ｂには、吐出軸心Ｃを中心とした位置に吐出孔１２ｃが形成してある。吐出柱１２ｂの吐出孔１２ｃは、吐出柱１２ｂの先端面から吐出プレート部１２の内表面に亘って貫通している。
【００１９】
ポンプ保持部１３は、ベース部１１の長辺方向に沿った他端部の上面から直角上方に向けて延在したブロック状部分である。ポンプ保持部１３の突出端部には、保持孔１３ａが形成してある。保持孔１３ａは、吐出プレート部１２の吐出軸心Ｃを中心として形成した太径の円形開口であり、ポンプ保持部１３の外表面から内表面に亘って貫通している。
【００２０】
このポンプ保持部１３には、保持孔１３ａを介してポンプケース２０が取り付けてある。ポンプケース２０は、円柱状を成すプランジャ部２１と、プランジャ部２１の先端に設けた基準プレート部２２とを有したもので、基準プレート部２２を装置本体１０の吐出プレート部１２に対向させ、かつプランジャ部２１をポンプ保持部１３の保持孔１３ａに嵌合させた状態でポンプ保持部１３に保持させてある。ポンプ保持部１３の基準プレート部２２は、吐出プレート部１２の軸心を中心とした円板状に形成してある。尚、図には明示していないが、ポンプ保持部１３とポンプケース２０のプランジャ部２１との間には、両者の軸方向に沿った相対移動を許容する一方、保持孔１３ａの軸心を中心とした両者の相対回転を阻止する回転規制手段が介在させてある。この回転規制手段の機能により、ポンプ保持部１３の基準プレート部２２は、その軸心が常時吐出プレート部１２の軸心に合致した状態に維持される。
【００２１】
このポンプケース２０は、プランジャ部２１にプランジャ収容孔２１ａを有しているとともに、基準プレート部２２に連通孔２２ａを有している。
【００２２】
プランジャ部２１のプランジャ収容孔２１ａは、吐出プレート部１２の吐出軸心Ｃを中心とした円柱状の開口であり、その内部にプランジャ３０を収容している。プランジャ３０は、気密部３１とギヤ駆動部３２とを一体に形成したもので、気密部３１を基準プレート部２２側に配置し、かつプランジャ部２１の軸心方向に往復移動可能となる状態でプランジャ収容孔２１ａに移動可能に装着してある。
【００２３】
プランジャ３０の気密部３１は、弾性を有した部材によって成形したもので、プランジャ収容孔２１ａの内周面との間の気密状態を確保した状態でプランジャ収容孔２１ａに収容してある。
【００２４】
プランジャ３０のギヤ駆動部３２には、外周部に規制突起３２ａが形成してあるとともに、中心部に駆動ネジ部材３３が設けてある。規制突起３２ａは、プランジャ部２１に設けたスライド溝２１ｂに係合することによってプランジャ部２１に対するギヤ駆動部３２の回転を規制するものである。駆動ネジ部材３３は、ネジ孔３２ｂを介してプランジャ３０のギヤ駆動部３２に螺合したもので、ギヤ駆動部３２の外部に位置する部位にドリブンギヤ３４を備えている。
【００２５】
ドリブンギヤ３４は、駆動ネジ部材３３と一体に回転するように設けた平歯車である。このドリブンギヤ３４は、ギヤケース３５に収容した複数段の減速ギヤ列３５ａを介して吐出用駆動モータユニット（吐出駆動手段）３６に接続してあり、吐出用駆動モータユニット３６が駆動した場合に自身の軸心回りに回転されることになる。図には明示していないが、吐出用駆動モータユニット３６と減速ギヤ列３５ａとの間には、不思議歯車による減速機構３９が介在させてある。
【００２６】
基準プレート部２２の連通孔２２ａは、吐出プレート部１２の吐出軸心Ｃを中心とし、かつプランジャ収容孔２１ａよりも僅かに細径となる円柱状の開口である。この連通孔２２ａは、一方の端部が基準プレート部２２の外表面に開口し、かつ他方の端部がプランジャ収容孔２１ａに連通している。
【００２７】
尚、図中の符号３７は、装置本体１０のポンプ保持部１３とポンプケース２０の基準プレートとの間に介在させた押圧スプリングである。また、図中の符号３８は、後述するシリンジホルダ５０のフロントプレート５１に設けた原点検出用突起５１ｄを検出対象とするロータリエンコーダである。
【００２８】
一方、上記吐出装置１は、装置本体１０の吐出プレート部１２と、ポンプケース２０の基準プレート部２２との間に回転用駆動モータ（ホルダ移動手段）４０及びシリンジホルダ５０を備えている。回転用駆動モータ４０は、出力軸４１にピニオンギヤ４２を取り付けたもので、出力軸４１の軸心が吐出プレート部１２の軸心と平行となり、かつピニオンギヤ４２を基準プレート部２２よりも吐出プレート部１２に近接させた位置に配置した状態で装置本体１０に保持させてある。回転用駆動モータ４０としては、ステッピングモータを適用している。
【００２９】
シリンジホルダ５０は、図４に示すように、カートリッジ６０を複数保持するためのものである。カートリッジ６０は、シリンジ筒体６１の内部に上述したホルモン製剤を充填したものである。シリンジ筒体６１は、図３及び図４に示すように、両端が開口し、かつ先端部が細径の円筒状を成すものである。シリンジ筒体６１の先端部には、セプタム６２が配設してある。セプタム６２は、ゴム等の弾性部材によって成形した蓋体であり、キャップ部材６３を介してシリンジ筒体６１の先端開口を閉塞するように取り付けてある。このセプタム６２には、中心部にスリット孔６２ａが設けてある。スリット孔６２ａは、通常状態において弾性的に閉鎖された状態に維持される一方、圧力を加えた場合に弾性的に開口するように形成したものである。尚、キャップ部材６３においてセプタム６２のスリット孔６２ａに対応する部位には、開口６３ａが設けてある。
【００３０】
シリンジ筒体６１の基端部外周面及びキャップ部材６３の先端部外周面には、それぞれＯリング装着溝６１ａ，６３ｂが形成してある。シリンジ筒体６１のＯリング装着溝６１ａは、シリンジ筒体６１の基端部において基端面及び外周面に開口するように形成した円環状の溝部である。キャップ部材６３のＯリング装着溝６３ｂは、キャップ部材６３の先端部において先端面及び外周面に開口するように形成した円環状の溝部である。これらのＯリング装着溝６１ａ，６３ｂには、それぞれＯリングＯＬ１，ＯＬ２が装着してある。図には明示していないが、シリンジ筒体６１のＯリング装着溝６１ａに装着したＯリングＯＬ１は、シリンジ筒体６１の基端面から僅かに突出し、かつシリンジ筒体６１の外周面から僅かに突出する大きさに構成してある。同様に、キャップ部材６３のＯリング装着溝６３ｂに装着したＯリングＯＬ２は、キャップ部材６３の先端面から僅かに突出し、かつキャップ部材６３の外周面から僅かに突出する大きさに構成してある。
【００３１】
図１〜図４に示すように、カートリッジ６０を保持するシリンジホルダ５０は、フロントプレート５１とリヤギヤプレート５２とを備えている。フロントプレート５１は、ホルダ部５１ａとセンタシャフト部５１ｂとを一体に成形したものである。ホルダ部５１ａは、装置本体１０の吐出プレート部１２よりも外径の小さい円板状を成すもので、その軸心を中心とした円周上となる部位に複数のシリンジ先端装着孔５１ｃを有している。シリンジ先端装着孔５１ｃは、個々の軸心とホルダ部５１ａの軸心との間の距離が、吐出プレート部１２の軸心と吐出軸心Ｃとの間の距離と同一となり、かつそれぞれの軸心が互いに平行となるように形成した円柱状の孔であり、ホルダ部５１ａの外表面から内表面に亘って貫通している。シリンジ先端装着孔５１ｃの内径は、カートリッジ６０の先端部に装着したキャップ部材６３を嵌合することのできる大きさに形成してある。フロントプレート５１の外周部には、原点検出用突起５１ｄが設けてある。
【００３２】
センタシャフト部５１ｂは、ホルダ部５１ａの軸心となる部位に設けた円柱状部分であり、ホルダ部５１ａの内外両表面からそれぞれ突出している。ホルダ部５１ａの外表面から突出したセンタシャフト部５１ｂは、吐出プレート部１２に形成した回転支持孔１２ａに回転可能に嵌合する大きさに形成してある。ホルダ部５１ａの内表面から突出したセンタシャフト部５１ｂは、外表面から突出したセンタシャフト部５１ｂよりも突出長さが大きく構成してある。
【００３３】
リヤギヤプレート５２は、外周面に歯を有した円板状部材であり、フロントプレート５１とほぼ同じ外径に構成してある。このリヤギヤプレート５２には、その軸心部分にセンタシャフト支持孔５２ａが形成してあるとともに、センタシャフト支持孔５２ａの軸心を中心とした円周上となる部位に複数のシリンジ基端装着孔５２ｂが設けてある。センタシャフト支持孔５２ａは、フロントプレート５１のセンタシャフト部５１ｂを回転可能に嵌合する大きさに形成してある。シリンジ基端装着孔５２ｂは、個々の軸心とリヤギヤプレート５２の軸心との間の距離が、吐出プレート部１２の軸心と吐出軸心Ｃとの間の距離と同一となり、かつそれぞれの軸心が互いに平行となるように形成した円柱状の孔であり、リヤギヤプレート５２の外表面から内表面に亘って貫通している。シリンジ基端装着孔５２ｂの内径は、シリンジ筒体６１の基端部を嵌合することのできる大きさに形成してある。図には明示していないが、フロントプレート５１のホルダ部５１ａに形成したシリンジ先端装着孔５１ｃとリヤギヤプレート５２に形成したシリンジ基端装着孔５２ｂとは、同一のピッチで同一の数だけ設けてある。本実施の形態では、シリンジ先端装着孔５１ｃ及びシリンジ基端装着孔５２ｂがそれぞれ互いに同一の円周上となる部位に６個ずつ形成してあり、それぞれにホルモン製剤を充填したカートリッジ６０が取り付けてある。
【００３４】
すなわち、シリンジ先端装着孔５１ｃにキャップ部材６３を嵌合させ、かつシリンジ基端装着孔５２ｂにシリンジ筒体６１の基端部を嵌合させることにより、フロントプレート５１とリヤギヤプレート５２との間に６個のカートリッジ６０が取り付けてある。この状態においては、フロントプレート５１の内表面から突出したセンタシャフト部５１ｂがリヤギヤプレート５２のセンタシャフト支持孔５２ａに嵌合しており、フロントプレート５１とリヤギヤプレート５２とが互いに軸心を合致させた状態で連結されている。
【００３５】
カートリッジ６０を取り付けたシリンジホルダ５０は、フロントプレート５１の外表面から突出するセンタシャフト部５１ｂを吐出プレート部１２の回転支持孔１２ａに嵌合させ、かつリヤギヤプレート５２の外表面を基準プレート部２２の外表面に当接させた状態でフロントプレート５１とポンプケース２０との間に保持される。また、シリンジホルダ５０は、リヤギヤプレート５２の外周面に設けられた歯が、回転用駆動モータ４０のピニオンギヤ４２に歯合しており、回転用駆動モータ４０の駆動により、センタシャフト部５１ｂの軸心回りに装置本体１０に対して回転することが可能である。
【００３６】
ここで、基準プレート部２２の外表面とシリンジ筒体６１の基端面との間は、ポンプ保持部１３とポンプケース２０の基準プレート部２２との間に介在させた押圧スプリング３７の押圧力によって互いに押圧された状態にある。同様に、吐出プレート部１２の外表面とキャップ部材６３の先端面との間についても、押圧スプリング３７の押圧力によって互いに押圧された状態にある。従って、基準プレート部２２の外表面に対しては、シリンジ筒体６１のＯリング装着溝６１ａに装着したＯリングＯＬ１が圧接されることになり、吐出プレート部１２の外表面に対しては、キャップ部材６３のＯリング装着溝６３ｂに装着したＯリングＯＬ２が圧接されることになる。これらの結果、カートリッジ６０に充填されたホルモン製剤が基準プレート部２２との間や吐出プレート部１２との間から外部に漏出する恐れはない。
【００３７】
上記のように構成した吐出装置１では、回転用駆動モータ４０を駆動し、ピニオンギヤ４２及びこれが歯合するリヤギヤプレート５２を介してシリンジホルダ５０がセンタシャフト部５１ｂの軸心回りに装置本体１０に対して回転させると、装置本体１０の吐出プレート部１２に対してカートリッジ６０が回転することになり、ロータリエンコーダ３８からの出力に基づいて回転用駆動モータ４０の駆動を停止させれば、吐出プレート部１２に形成した吐出孔１２ｃに対して複数のカートリッジ６０を互いに軸心を合致させた位置に択一的に配置させることができる。
【００３８】
吐出孔１２ｃに対応して配置されたカートリッジ６０は、キャップ部材６３の開口６３ａを介してセプタム６２のスリット孔６２ａが吐出プレート部１２の吐出孔１２ｃに対向するとともに、シリンジ筒体６１の基端開口がポンプケース２０の基準プレート部２２に形成した連通孔２２ａを通じてプランジャ部２１のプランジャ収容孔２１ａに連通する。従って、この状態から吐出用駆動モータユニット３６を駆動すると、減速ギヤ列３５ａを介して駆動ネジ部材３３が回転し、ギヤ駆動部３２に形成したネジ孔３２ｂとのネジの作用によりプランジャ３０がプランジャ収容孔２１ａに対して進出移動する。この結果、基準プレート部２２の連通孔２２ａを通じてシリンジ筒体６１の内部に空気による吐出圧力が与えられることになり、シリンジ筒体６１に充填されたホルモン製剤がセプタム６２のスリット孔６２ａ及び吐出プレート部１２の吐出孔１２ｃを通じて吐出柱１２ｂの先端から吐出されることになる。
【００３９】
次いで、吐出用駆動モータユニット３６を停止させると、プランジャ３０のプランジャ収容孔２１ａに対する進出移動が停止し、シリンジ筒体６１に対する吐出圧力の供給も停止される。この状態から回転用駆動モータ４０を駆動すると、シリンジホルダ５０が回転し、次のカートリッジ６０が吐出プレート部１２に形成した吐出孔１２ｃに対して軸心を合致させた位置に配置される。再びこの状態から吐出用駆動モータユニット３６を駆動すれば、新たなカートリッジ６０のシリンジ筒体６１に充填されたホルモン製剤が吐出柱１２ｂの吐出孔１２ｃから外部に吐出されることになる。
【００４０】
以降、上述した動作を繰り返し実施すれば、シリンジホルダ５０に保持させた６個のカートリッジ６０から順次ホルモン製剤を吐出することができるようになる。従って、シリンジホルダ５０に２種類のホルモン製剤を保持させておけば、同一の吐出孔１２ｃから異なる種類のホルモン製剤の自動的な吐出が可能となる。しかも、ホルモン製剤を吐出させるための手段としては、吐出プレート部１２の吐出孔１２ｃに対向配置されたカートリッジ６０に対して吐出圧力を与えるものを唯一用意すれば良いため、コスト的に有利となる。
【００４１】
実際に、上述の吐出装置１を適用して雌牛１００にホルモン製剤を投与する場合には、図５に示すように、吐出柱１２ｂに注射針７０を取り付け、注射針７０を限局注射すべき卵巣１０２の近辺に刺した状態で装置本体１０を腟１０１内に設置すれば良い。図には明示していないが、装置本体１０には、電源となるバッテリーの他、吐出用駆動モータユニット３６及び回転用駆動モータ４０の動作を制御するための制御基板を搭載し、これらのすべてに防水処理が施されることになる。適用する吐出装置１の具体的な大きさとしては、吐出プレート部１２の外径が約５０ｍｍであり、装置本体１０において吐出プレート部１２の外表面からポンプ保持部１３の外表面までの長さも約５０ｍｍである。
【００４２】
尚、上述した実施の形態では、吐出駆動手段として、吐出用駆動モータユニット３６の駆動によってプランジャ３０を直進移動させ、プランジャ収容孔２１ａの空気を圧縮することによってシリンジ筒体６１の内部に吐出圧力を与えるものを例示しているが、必ずしもこれらの構成に限定されない。例えば、図６〜図８に示す変形例のように、ポンプ用駆動モータユニット８０の回転によって駆動する空圧ポンプ８１を適用し、空圧ポンプ８１から吐出される空気を吐出圧力として基準プレート部２２の連通孔２２ａから直接シリンジ筒体６１の内部に供給することも可能である。尚、図６〜図８に示す変形例において、上述した実施の形態と同様の構成に関しては、同一の符号を付している。
【００４３】
この変形例においても、回転用駆動モータ４０を駆動し、ピニオンギヤ４２及びこれが歯合するリヤギヤプレート５２を介してシリンジホルダ５０がセンタシャフト部５１ｂの軸心回りに装置本体１０に対して回転させると、装置本体１０の吐出プレート部１２に対してカートリッジ６０が回転することになり、ロータリエンコーダ３８からの出力に基づいて回転用駆動モータ４０の駆動を停止させれば、吐出プレート部１２に形成した吐出孔１２ｃに対して複数のカートリッジ６０を互いに軸心を合致させた位置に択一的に配置させることができる。
【００４４】
吐出孔１２ｃに対応して配置されたカートリッジ６０は、キャップ部材６３の開口６３ａを介してセプタム６２のスリット孔６２ａが吐出プレート部１２の吐出孔１２ｃに対向するとともに、シリンジ筒体６１の基端開口がポンプケース２０の基準プレート部２２に形成した連通孔２２ａを通じてポンプ部２１′のポンプ吐出孔２１ａ′に連通する。従って、この状態からポンプ用駆動モータユニット８０を駆動すると、空圧ポンプ８１が駆動し、基準プレート部２２の連通孔２２ａを通じてシリンジ筒体６１の内部に空気による吐出圧力が与えられることになり、シリンジ筒体６１に充填されたホルモン製剤がセプタム６２のスリット孔６２ａ及び吐出プレート部１２の吐出孔１２ｃを通じて吐出柱１２ｂの先端から吐出されることになる。
【００４５】
次いで、ポンプ用駆動モータユニット８０を停止させると、シリンジ筒体６１に対する吐出圧力の供給も停止される。この状態から回転用駆動モータ４０を駆動すると、シリンジホルダ５０が回転し、次のカートリッジ６０が吐出プレート部１２に形成した吐出孔１２ｃに対して軸心を合致させた位置に配置される。再びこの状態からポンプ用駆動モータユニット８０を駆動すれば、新たなカートリッジ６０のシリンジ筒体６１に充填されたホルモン製剤が吐出柱１２ｂの吐出孔１２ｃから外部に吐出されることになる。
【００４６】
以降、上述した動作を繰り返し実施すれば、シリンジホルダ５０に保持させた６個のカートリッジ６０から順次ホルモン製剤を吐出することができるようになる。従って、シリンジホルダ５０に２種類のホルモン製剤を保持させておけば、同一の吐出孔１２ｃから異なる種類のホルモン製剤の自動的な吐出が可能となる。しかも、ホルモン製剤を吐出させるための手段としては、吐出プレート部１２の吐出孔１２ｃに対向配置されたカートリッジ６０に対して吐出圧力を与えるものを唯一用意すれば良いため、コスト的に有利となる。
【００４７】
また、上述した実施の形態及び変形例では、シリンジ筒体６１の基端部が開口したものを適用しているが、シリンジ筒体６１の内部にプランジャを備えたものを適用しても良い。
【００４８】
さらに、上述した実施の形態及び変形例では、シリンジホルダ５０を回転させることによってシリンジ筒体６１を択一的に吐出位置に配置させるようにしているが、例えばスライドさせることによってシリンジ筒体６１を択一的に吐出位置に配置させるように構成することも可能である。
【００４９】
またさらに、上述した実施の形態及び変形例では、共通の吐出孔１２ｃを通じてシリンジ筒体６１の充填物を吐出するようにしているが、個々のシリンジ筒体６１が個別の吐出孔１２ｃを通じて充填物を吐出するようにしても良い。
【００５０】
さらに、上述した実施の形態及び変形例では、シリンジ筒体６１に液状の薬剤を充填したものを前提として説明したが、例えば、シリンジ筒体６１に粉末状の薬剤を充填し、吐出駆動手段が駆動した場合に吐出位置に配置されたプランジャ収容孔２１ａの内部に薬剤を溶解させる液溶媒（例えば、生理的食塩水）を加圧供給することにより溶解した充填物を外部に吐出するようにしても良い。
【符号の説明】
【００５１】
１ 吐出装置
１０ 装置本体
１２ｃ 吐出孔
２２ 基準プレート部
２２ａ 連通孔
３０ プランジャ
３６ 吐出用駆動モータユニット
４０ 回転用駆動モータ
５０ シリンジホルダ
６１ シリンジ筒体
７０ 注射針
Ｃ 吐出軸心
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンジ筒体に吐出圧力を与えることによってシリンジ筒体に充填された充填物をシリンジ筒体の先端部から外部に吐出する吐出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シリンジ筒体に充填された薬液等の充填物を吐出するようにした吐出装置には、従来より、シリンジポンプを適用するようにしたものが提供されている。シリンジポンプは、モータ等、アクチュエータの駆動によってシリンジに吐出圧力を与えることにより、シリンジに充填された薬液等の充填物を吐出するものである。こうしたシリンジポンプを適用した吐出装置によれば、アクチュエータの駆動を制御することにより、充填物を自動的に吐出したり、充填物の吐出量を高精度に制御したり、といった要求に対応することが可能となる（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】特開２００９−３９３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、薬液を吐出する際に要求される条件は用途によって様々であり、例えば、同一の吐出対象に対して複数種類の充填物を自動的に吐出するような要求もある。こうした要求に対しては、吐出する薬液の種類に応じたシリンジ筒体を用意するとともに、各シリンジ筒体に対応してシリンジポンプを設ければ、これに対応することが可能となる。
【０００５】
しかしながら、薬液の種類が多くなれば、それに応じてシリンジポンプの数も増やさなければならず、コストの面できわめて不利となる。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みて、複数種類の充填物を自動的に吐出するような要求に対して安価に対応することのできる吐出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明は、シリンジ筒体に吐出圧力を与えることによってシリンジ筒体に充填された充填物をシリンジ筒体の先端部から外部に吐出する吐出装置において、複数のシリンジ筒体を保持し、かつこれら複数のシリンジ筒体を所定の吐出位置に選択的に配置させる態様で装置本体に移動可能に配設したシリンジホルダと、装置本体に対してシリンジホルダを移動させるホルダ移動手段と、装置本体に配設し、シリンジホルダに保持されたシリンジ筒体が前記吐出位置に配置された状態で駆動した場合に当該吐出位置に配置されたシリンジ筒体に対して吐出圧力を与える吐出駆動手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、上述した吐出装置において、前記シリンジホルダは、装置本体に対して所定の軸心回りに回転可能に配設し、該軸心を中心とした円周上に複数のシリンジ筒体を保持するものであり、前記ホルダ移動手段は、装置本体に対してシリンジホルダを回転させるものであり、前記装置本体は、シリンジホルダが回転した場合にシリンジホルダに保持したシリンジ筒体の基端部が摺接し、かつシリンジ筒体が前記吐出位置に配置された場合にその基端部に連通する連通孔を有した基準プレート部を備えたものであり、前記吐出駆動手段は、前記基準プレート部の連通孔に対応する部位に配設し、該連通孔を通じてシリンジ筒体に吐出圧力を与えるものであることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、上述した吐出装置において、前記装置本体は、シリンジホルダが回転した場合にシリンジホルダに保持したシリンジ筒体の先端部が摺接し、かつシリンジ筒体が前記吐出位置に配置された場合にその先端部に連通する吐出孔を有した吐出プレートを備えことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上述した吐出装置において、前記シリンジ筒体は、シリンジホルダに対して着脱可能に保持させたものであり、前記吐出駆動手段は、吐出位置に配置されたシリンジ筒体に流体圧を作用させることによって充填物を外部に吐出するものであることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上述した吐出装置において、前記シリンジ筒体は、基端部が開口し、かつ内部に粉末状の薬剤を充填し、かつシリンジホルダに対して着脱可能に保持させたものであり、前記吐出駆動手段は、吐出位置に配置されたシリンジ筒体の内部に薬剤を溶解させる液溶媒を加圧供給することによって溶解した充填物を外部に吐出するものであることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上述した吐出装置において、前記吐出プレートの吐出孔に注射針を具備し、該注射針を介してシリンジ筒体の充填物を動物の体内に注入するものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、装置本体に対してシリンジホルダを移動させることにより、複数のシリンジ筒体を吐出位置に対して選択的に配置することが可能であるため、吐出位置においてシリンジ筒体に吐出圧力を与えることのできる吐出駆動手段を用意すれば良い。従って、複数種類の充填物を自動的に吐出するような要求に対しても安価に対応することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の実施の形態である吐出装置の斜視図である。
【図２】図２は、図１に示した吐出装置の側面図である。
【図３】図３は、図１に示した吐出装置の断面側面図であり、回転用駆動モータユニット及び吐出用駆動モータユニットを省略した図である。
【図４】図４は、図１に示した吐出装置に適用するシリンジホルダの斜視図である。
【図５】図５は、図１に示した吐出装置を雌牛の腟内に設置した状態を示す概念図である。
【図６】図６は、図１に示した吐出装置の変形例を示す斜視図である。
【図７】図７は、図６に示した吐出装置の側面図である。
【図８】図８は、図６に示した吐出装置の断面側面図であり、回転用駆動モータユニット及びポンプ用駆動モータユニットを省略した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照しながら本発明に係る吐出装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
図１〜図３は、本発明の実施の形態である吐出装置を示したものである。ここで例示する吐出装置１は、図５に示すように、家畜である雌牛１００の腟１０１内に設置して過剰排卵を行わせるべく２種類のホルモン製剤、例えばＦＳＨ（Ｆｏｌｌｉｃｌｅ ｓｔｉｍｕｌａｔｉｎｇ ｈｏｒｍｏｎｅ）及びＰＧＦ２α（ｐｒｏｓｔａｇｌａｎｄｉｎ Ｆ２α）を卵巣１０２に近い位置で数日間に渡り定期的に限局注射するためのもので、装置本体１０を備えている。装置本体１０は、吐出装置１のベースとなるもので、矩形のプレート状を成すベース部１１の一端部に吐出プレート部１２を有する一方、ベース部１１の他端部にポンプ保持部１３を有している。
【００１７】
吐出プレート部１２は、ベース部１１の長辺方向に沿った一端部の上面から直角上方に向けて延在したプレート状部分である。吐出プレート部１２の突出端部は、ベース部１１の長辺方向に沿い、かつベース部１１の上面に平行となる軸心を中心とした円板状に構成してある。
【００１８】
この吐出プレート部１２には、中心部に回転支持孔１２ａが形成してあるとともに、外表面に吐出柱１２ｂが設けてある。回転支持孔１２ａは、吐出プレート部１２の軸心を中心として形成した細径の孔であり、吐出プレート部１２の外表面から内表面に亘って貫通している。吐出柱１２ｂは、吐出プレート部１２の軸心に平行となる吐出軸心（吐出位置）Ｃを中心として形成した円柱状部分である。より具体的に説明すると、吐出柱１２ｂは、吐出プレート部１２の軸心を含み、かつベース部１１の上面に直交する正中面において吐出プレート部１２の軸心とベース部１１の上面との間に位置する軸心を吐出軸心Ｃとして吐出プレート部１２の外表面から突出するように形成してある。この吐出柱１２ｂには、吐出軸心Ｃを中心とした位置に吐出孔１２ｃが形成してある。吐出柱１２ｂの吐出孔１２ｃは、吐出柱１２ｂの先端面から吐出プレート部１２の内表面に亘って貫通している。
【００１９】
ポンプ保持部１３は、ベース部１１の長辺方向に沿った他端部の上面から直角上方に向けて延在したブロック状部分である。ポンプ保持部１３の突出端部には、保持孔１３ａが形成してある。保持孔１３ａは、吐出プレート部１２の吐出軸心Ｃを中心として形成した太径の円形開口であり、ポンプ保持部１３の外表面から内表面に亘って貫通している。
【００２０】
このポンプ保持部１３には、保持孔１３ａを介してポンプケース２０が取り付けてある。ポンプケース２０は、円柱状を成すプランジャ部２１と、プランジャ部２１の先端に設けた基準プレート部２２とを有したもので、基準プレート部２２を装置本体１０の吐出プレート部１２に対向させ、かつプランジャ部２１をポンプ保持部１３の保持孔１３ａに嵌合させた状態でポンプ保持部１３に保持させてある。ポンプ保持部１３の基準プレート部２２は、吐出プレート部１２の軸心を中心とした円板状に形成してある。尚、図には明示していないが、ポンプ保持部１３とポンプケース２０のプランジャ部２１との間には、両者の軸方向に沿った相対移動を許容する一方、保持孔１３ａの軸心を中心とした両者の相対回転を阻止する回転規制手段が介在させてある。この回転規制手段の機能により、ポンプ保持部１３の基準プレート部２２は、その軸心が常時吐出プレート部１２の軸心に合致した状態に維持される。
【００２１】
このポンプケース２０は、プランジャ部２１にプランジャ収容孔２１ａを有しているとともに、基準プレート部２２に連通孔２２ａを有している。
【００２２】
プランジャ部２１のプランジャ収容孔２１ａは、吐出プレート部１２の吐出軸心Ｃを中心とした円柱状の開口であり、その内部にプランジャ３０を収容している。プランジャ３０は、気密部３１とギヤ駆動部３２とを一体に形成したもので、気密部３１を基準プレート部２２側に配置し、かつプランジャ部２１の軸心方向に往復移動可能となる状態でプランジャ収容孔２１ａに移動可能に装着してある。
【００２３】
プランジャ３０の気密部３１は、弾性を有した部材によって成形したもので、プランジャ収容孔２１ａの内周面との間の気密状態を確保した状態でプランジャ収容孔２１ａに収容してある。
【００２４】
プランジャ３０のギヤ駆動部３２には、外周部に規制突起３２ａが形成してあるとともに、中心部に駆動ネジ部材３３が設けてある。規制突起３２ａは、プランジャ部２１に設けたスライド溝２１ｂに係合することによってプランジャ部２１に対するギヤ駆動部３２の回転を規制するものである。駆動ネジ部材３３は、ネジ孔３２ｂを介してプランジャ３０のギヤ駆動部３２に螺合したもので、ギヤ駆動部３２の外部に位置する部位にドリブンギヤ３４を備えている。
【００２５】
ドリブンギヤ３４は、駆動ネジ部材３３と一体に回転するように設けた平歯車である。このドリブンギヤ３４は、ギヤケース３５に収容した複数段の減速ギヤ列３５ａを介して吐出用駆動モータユニット（吐出駆動手段）３６に接続してあり、吐出用駆動モータユニット３６が駆動した場合に自身の軸心回りに回転されることになる。図には明示していないが、吐出用駆動モータユニット３６と減速ギヤ列３５ａとの間には、不思議歯車による減速機構３９が介在させてある。
【００２６】
基準プレート部２２の連通孔２２ａは、吐出プレート部１２の吐出軸心Ｃを中心とし、かつプランジャ収容孔２１ａよりも僅かに細径となる円柱状の開口である。この連通孔２２ａは、一方の端部が基準プレート部２２の外表面に開口し、かつ他方の端部がプランジャ収容孔２１ａに連通している。
【００２７】
尚、図中の符号３７は、装置本体１０のポンプ保持部１３とポンプケース２０の基準プレートとの間に介在させた押圧スプリングである。また、図中の符号３８は、後述するシリンジホルダ５０のフロントプレート５１に設けた原点検出用突起５１ｄを検出対象とするロータリエンコーダである。
【００２８】
一方、上記吐出装置１は、装置本体１０の吐出プレート部１２と、ポンプケース２０の基準プレート部２２との間に回転用駆動モータ（ホルダ移動手段）４０及びシリンジホルダ５０を備えている。回転用駆動モータ４０は、出力軸４１にピニオンギヤ４２を取り付けたもので、出力軸４１の軸心が吐出プレート部１２の軸心と平行となり、かつピニオンギヤ４２を基準プレート部２２よりも吐出プレート部１２に近接させた位置に配置した状態で装置本体１０に保持させてある。回転用駆動モータ４０としては、ステッピングモータを適用している。
【００２９】
シリンジホルダ５０は、図４に示すように、カートリッジ６０を複数保持するためのものである。カートリッジ６０は、シリンジ筒体６１の内部に上述したホルモン製剤を充填したものである。シリンジ筒体６１は、図３及び図４に示すように、両端が開口し、かつ先端部が細径の円筒状を成すものである。シリンジ筒体６１の先端部には、セプタム６２が配設してある。セプタム６２は、ゴム等の弾性部材によって成形した蓋体であり、キャップ部材６３を介してシリンジ筒体６１の先端開口を閉塞するように取り付けてある。このセプタム６２には、中心部にスリット孔６２ａが設けてある。スリット孔６２ａは、通常状態において弾性的に閉鎖された状態に維持される一方、圧力を加えた場合に弾性的に開口するように形成したものである。尚、キャップ部材６３においてセプタム６２のスリット孔６２ａに対応する部位には、開口６３ａが設けてある。
【００３０】
シリンジ筒体６１の基端部外周面及びキャップ部材６３の先端部外周面には、それぞれＯリング装着溝６１ａ，６３ｂが形成してある。シリンジ筒体６１のＯリング装着溝６１ａは、シリンジ筒体６１の基端部において基端面及び外周面に開口するように形成した円環状の溝部である。キャップ部材６３のＯリング装着溝６３ｂは、キャップ部材６３の先端部において先端面及び外周面に開口するように形成した円環状の溝部である。これらのＯリング装着溝６１ａ，６３ｂには、それぞれＯリングＯＬ１，ＯＬ２が装着してある。図には明示していないが、シリンジ筒体６１のＯリング装着溝６１ａに装着したＯリングＯＬ１は、シリンジ筒体６１の基端面から僅かに突出し、かつシリンジ筒体６１の外周面から僅かに突出する大きさに構成してある。同様に、キャップ部材６３のＯリング装着溝６３ｂに装着したＯリングＯＬ２は、キャップ部材６３の先端面から僅かに突出し、かつキャップ部材６３の外周面から僅かに突出する大きさに構成してある。
【００３１】
図１〜図４に示すように、カートリッジ６０を保持するシリンジホルダ５０は、フロントプレート５１とリヤギヤプレート５２とを備えている。フロントプレート５１は、ホルダ部５１ａとセンタシャフト部５１ｂとを一体に成形したものである。ホルダ部５１ａは、装置本体１０の吐出プレート部１２よりも外径の小さい円板状を成すもので、その軸心を中心とした円周上となる部位に複数のシリンジ先端装着孔５１ｃを有している。シリンジ先端装着孔５１ｃは、個々の軸心とホルダ部５１ａの軸心との間の距離が、吐出プレート部１２の軸心と吐出軸心Ｃとの間の距離と同一となり、かつそれぞれの軸心が互いに平行となるように形成した円柱状の孔であり、ホルダ部５１ａの外表面から内表面に亘って貫通している。シリンジ先端装着孔５１ｃの内径は、カートリッジ６０の先端部に装着したキャップ部材６３を嵌合することのできる大きさに形成してある。フロントプレート５１の外周部には、原点検出用突起５１ｄが設けてある。
【００３２】
センタシャフト部５１ｂは、ホルダ部５１ａの軸心となる部位に設けた円柱状部分であり、ホルダ部５１ａの内外両表面からそれぞれ突出している。ホルダ部５１ａの外表面から突出したセンタシャフト部５１ｂは、吐出プレート部１２に形成した回転支持孔１２ａに回転可能に嵌合する大きさに形成してある。ホルダ部５１ａの内表面から突出したセンタシャフト部５１ｂは、外表面から突出したセンタシャフト部５１ｂよりも突出長さが大きく構成してある。
【００３３】
リヤギヤプレート５２は、外周面に歯を有した円板状部材であり、フロントプレート５１とほぼ同じ外径に構成してある。このリヤギヤプレート５２には、その軸心部分にセンタシャフト支持孔５２ａが形成してあるとともに、センタシャフト支持孔５２ａの軸心を中心とした円周上となる部位に複数のシリンジ基端装着孔５２ｂが設けてある。センタシャフト支持孔５２ａは、フロントプレート５１のセンタシャフト部５１ｂを回転可能に嵌合する大きさに形成してある。シリンジ基端装着孔５２ｂは、個々の軸心とリヤギヤプレート５２の軸心との間の距離が、吐出プレート部１２の軸心と吐出軸心Ｃとの間の距離と同一となり、かつそれぞれの軸心が互いに平行となるように形成した円柱状の孔であり、リヤギヤプレート５２の外表面から内表面に亘って貫通している。シリンジ基端装着孔５２ｂの内径は、シリンジ筒体６１の基端部を嵌合することのできる大きさに形成してある。図には明示していないが、フロントプレート５１のホルダ部５１ａに形成したシリンジ先端装着孔５１ｃとリヤギヤプレート５２に形成したシリンジ基端装着孔５２ｂとは、同一のピッチで同一の数だけ設けてある。本実施の形態では、シリンジ先端装着孔５１ｃ及びシリンジ基端装着孔５２ｂがそれぞれ互いに同一の円周上となる部位に６個ずつ形成してあり、それぞれにホルモン製剤を充填したカートリッジ６０が取り付けてある。
【００３４】
すなわち、シリンジ先端装着孔５１ｃにキャップ部材６３を嵌合させ、かつシリンジ基端装着孔５２ｂにシリンジ筒体６１の基端部を嵌合させることにより、フロントプレート５１とリヤギヤプレート５２との間に６個のカートリッジ６０が取り付けてある。この状態においては、フロントプレート５１の内表面から突出したセンタシャフト部５１ｂがリヤギヤプレート５２のセンタシャフト支持孔５２ａに嵌合しており、フロントプレート５１とリヤギヤプレート５２とが互いに軸心を合致させた状態で連結されている。
【００３５】
カートリッジ６０を取り付けたシリンジホルダ５０は、フロントプレート５１の外表面から突出するセンタシャフト部５１ｂを吐出プレート部１２の回転支持孔１２ａに嵌合させ、かつリヤギヤプレート５２の外表面を基準プレート部２２の外表面に当接させた状態でフロントプレート５１とポンプケース２０との間に保持される。また、シリンジホルダ５０は、リヤギヤプレート５２の外周面に設けられた歯が、回転用駆動モータ４０のピニオンギヤ４２に歯合しており、回転用駆動モータ４０の駆動により、センタシャフト部５１ｂの軸心回りに装置本体１０に対して回転することが可能である。
【００３６】
ここで、基準プレート部２２の外表面とシリンジ筒体６１の基端面との間は、ポンプ保持部１３とポンプケース２０の基準プレート部２２との間に介在させた押圧スプリング３７の押圧力によって互いに押圧された状態にある。同様に、吐出プレート部１２の外表面とキャップ部材６３の先端面との間についても、押圧スプリング３７の押圧力によって互いに押圧された状態にある。従って、基準プレート部２２の外表面に対しては、シリンジ筒体６１のＯリング装着溝６１ａに装着したＯリングＯＬ１が圧接されることになり、吐出プレート部１２の外表面に対しては、キャップ部材６３のＯリング装着溝６３ｂに装着したＯリングＯＬ２が圧接されることになる。これらの結果、カートリッジ６０に充填されたホルモン製剤が基準プレート部２２との間や吐出プレート部１２との間から外部に漏出する恐れはない。
【００３７】
上記のように構成した吐出装置１では、回転用駆動モータ４０を駆動し、ピニオンギヤ４２及びこれが歯合するリヤギヤプレート５２を介してシリンジホルダ５０がセンタシャフト部５１ｂの軸心回りに装置本体１０に対して回転させると、装置本体１０の吐出プレート部１２に対してカートリッジ６０が回転することになり、ロータリエンコーダ３８からの出力に基づいて回転用駆動モータ４０の駆動を停止させれば、吐出プレート部１２に形成した吐出孔１２ｃに対して複数のカートリッジ６０を互いに軸心を合致させた位置に択一的に配置させることができる。
【００３８】
吐出孔１２ｃに対応して配置されたカートリッジ６０は、キャップ部材６３の開口６３ａを介してセプタム６２のスリット孔６２ａが吐出プレート部１２の吐出孔１２ｃに対向するとともに、シリンジ筒体６１の基端開口がポンプケース２０の基準プレート部２２に形成した連通孔２２ａを通じてプランジャ部２１のプランジャ収容孔２１ａに連通する。従って、この状態から吐出用駆動モータユニット３６を駆動すると、減速ギヤ列３５ａを介して駆動ネジ部材３３が回転し、ギヤ駆動部３２に形成したネジ孔３２ｂとのネジの作用によりプランジャ３０がプランジャ収容孔２１ａに対して進出移動する。この結果、基準プレート部２２の連通孔２２ａを通じてシリンジ筒体６１の内部に空気による吐出圧力が与えられることになり、シリンジ筒体６１に充填されたホルモン製剤がセプタム６２のスリット孔６２ａ及び吐出プレート部１２の吐出孔１２ｃを通じて吐出柱１２ｂの先端から吐出されることになる。
【００３９】
次いで、吐出用駆動モータユニット３６を停止させると、プランジャ３０のプランジャ収容孔２１ａに対する進出移動が停止し、シリンジ筒体６１に対する吐出圧力の供給も停止される。この状態から回転用駆動モータ４０を駆動すると、シリンジホルダ５０が回転し、次のカートリッジ６０が吐出プレート部１２に形成した吐出孔１２ｃに対して軸心を合致させた位置に配置される。再びこの状態から吐出用駆動モータユニット３６を駆動すれば、新たなカートリッジ６０のシリンジ筒体６１に充填されたホルモン製剤が吐出柱１２ｂの吐出孔１２ｃから外部に吐出されることになる。
【００４０】
以降、上述した動作を繰り返し実施すれば、シリンジホルダ５０に保持させた６個のカートリッジ６０から順次ホルモン製剤を吐出することができるようになる。従って、シリンジホルダ５０に２種類のホルモン製剤を保持させておけば、同一の吐出孔１２ｃから異なる種類のホルモン製剤の自動的な吐出が可能となる。しかも、ホルモン製剤を吐出させるための手段としては、吐出プレート部１２の吐出孔１２ｃに対向配置されたカートリッジ６０に対して吐出圧力を与えるものを唯一用意すれば良いため、コスト的に有利となる。
【００４１】
実際に、上述の吐出装置１を適用して雌牛１００にホルモン製剤を投与する場合には、図５に示すように、吐出柱１２ｂに注射針７０を取り付け、注射針７０を限局注射すべき卵巣１０２の近辺に刺した状態で装置本体１０を腟１０１内に設置すれば良い。図には明示していないが、装置本体１０には、電源となるバッテリーの他、吐出用駆動モータユニット３６及び回転用駆動モータ４０の動作を制御するための制御基板を搭載し、これらのすべてに防水処理が施されることになる。適用する吐出装置１の具体的な大きさとしては、吐出プレート部１２の外径が約５０ｍｍであり、装置本体１０において吐出プレート部１２の外表面からポンプ保持部１３の外表面までの長さも約５０ｍｍである。
【００４２】
尚、上述した実施の形態では、吐出駆動手段として、吐出用駆動モータユニット３６の駆動によってプランジャ３０を直進移動させ、プランジャ収容孔２１ａの空気を圧縮することによってシリンジ筒体６１の内部に吐出圧力を与えるものを例示しているが、必ずしもこれらの構成に限定されない。例えば、図６〜図８に示す変形例のように、ポンプ用駆動モータユニット８０の回転によって駆動する空圧ポンプ８１を適用し、空圧ポンプ８１から吐出される空気を吐出圧力として基準プレート部２２の連通孔２２ａから直接シリンジ筒体６１の内部に供給することも可能である。尚、図６〜図８に示す変形例において、上述した実施の形態と同様の構成に関しては、同一の符号を付している。
【００４３】
この変形例においても、回転用駆動モータ４０を駆動し、ピニオンギヤ４２及びこれが歯合するリヤギヤプレート５２を介してシリンジホルダ５０がセンタシャフト部５１ｂの軸心回りに装置本体１０に対して回転させると、装置本体１０の吐出プレート部１２に対してカートリッジ６０が回転することになり、ロータリエンコーダ３８からの出力に基づいて回転用駆動モータ４０の駆動を停止させれば、吐出プレート部１２に形成した吐出孔１２ｃに対して複数のカートリッジ６０を互いに軸心を合致させた位置に択一的に配置させることができる。
【００４４】
吐出孔１２ｃに対応して配置されたカートリッジ６０は、キャップ部材６３の開口６３ａを介してセプタム６２のスリット孔６２ａが吐出プレート部１２の吐出孔１２ｃに対向するとともに、シリンジ筒体６１の基端開口がポンプケース２０の基準プレート部２２に形成した連通孔２２ａを通じてポンプ部２１′のポンプ吐出孔２１ａ′に連通する。従って、この状態からポンプ用駆動モータユニット８０を駆動すると、空圧ポンプ８１が駆動し、基準プレート部２２の連通孔２２ａを通じてシリンジ筒体６１の内部に空気による吐出圧力が与えられることになり、シリンジ筒体６１に充填されたホルモン製剤がセプタム６２のスリット孔６２ａ及び吐出プレート部１２の吐出孔１２ｃを通じて吐出柱１２ｂの先端から吐出されることになる。
【００４５】
次いで、ポンプ用駆動モータユニット８０を停止させると、シリンジ筒体６１に対する吐出圧力の供給も停止される。この状態から回転用駆動モータ４０を駆動すると、シリンジホルダ５０が回転し、次のカートリッジ６０が吐出プレート部１２に形成した吐出孔１２ｃに対して軸心を合致させた位置に配置される。再びこの状態からポンプ用駆動モータユニット８０を駆動すれば、新たなカートリッジ６０のシリンジ筒体６１に充填されたホルモン製剤が吐出柱１２ｂの吐出孔１２ｃから外部に吐出されることになる。
【００４６】
以降、上述した動作を繰り返し実施すれば、シリンジホルダ５０に保持させた６個のカートリッジ６０から順次ホルモン製剤を吐出することができるようになる。従って、シリンジホルダ５０に２種類のホルモン製剤を保持させておけば、同一の吐出孔１２ｃから異なる種類のホルモン製剤の自動的な吐出が可能となる。しかも、ホルモン製剤を吐出させるための手段としては、吐出プレート部１２の吐出孔１２ｃに対向配置されたカートリッジ６０に対して吐出圧力を与えるものを唯一用意すれば良いため、コスト的に有利となる。
【００４７】
また、上述した実施の形態及び変形例では、シリンジ筒体６１の基端部が開口したものを適用しているが、シリンジ筒体６１の内部にプランジャを備えたものを適用しても良い。
【００４８】
さらに、上述した実施の形態及び変形例では、シリンジホルダ５０を回転させることによってシリンジ筒体６１を択一的に吐出位置に配置させるようにしているが、例えばスライドさせることによってシリンジ筒体６１を択一的に吐出位置に配置させるように構成することも可能である。
【００４９】
またさらに、上述した実施の形態及び変形例では、共通の吐出孔１２ｃを通じてシリンジ筒体６１の充填物を吐出するようにしているが、個々のシリンジ筒体６１が個別の吐出孔１２ｃを通じて充填物を吐出するようにしても良い。
【００５０】
さらに、上述した実施の形態及び変形例では、シリンジ筒体６１に液状の薬剤を充填したものを前提として説明したが、例えば、シリンジ筒体６１に粉末状の薬剤を充填し、吐出駆動手段が駆動した場合に吐出位置に配置されたプランジャ収容孔２１ａの内部に薬剤を溶解させる液溶媒（例えば、生理的食塩水）を加圧供給することにより溶解した充填物を外部に吐出するようにしても良い。
【符号の説明】
【００５１】
１ 吐出装置
１０ 装置本体
１２ｃ 吐出孔
２２ 基準プレート部
２２ａ 連通孔
３０ プランジャ
３６ 吐出用駆動モータユニット
４０ 回転用駆動モータ
５０ シリンジホルダ
６１ シリンジ筒体
７０ 注射針
Ｃ 吐出軸心
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンジ筒体に吐出圧力を与えることによってシリンジ筒体に充填された充填物をシリンジ筒体の先端部から外部に吐出する吐出装置において、
複数のシリンジ筒体を保持し、かつこれら複数のシリンジ筒体を所定の吐出位置に選択的に配置させる態様で装置本体に移動可能に配設したシリンジホルダと、
装置本体に対してシリンジホルダを移動させるホルダ移動手段と、
装置本体に配設し、シリンジホルダに保持されたシリンジ筒体が前記吐出位置に配置された状態で駆動した場合に当該吐出位置に配置されたシリンジ筒体に対して吐出圧力を与える吐出駆動手段と
を備えたことを特徴とする吐出装置。
【請求項２】
前記シリンジホルダは、装置本体に対して所定の軸心回りに回転可能に配設し、該軸心を中心とした円周上に複数のシリンジ筒体を保持するものであり、
前記ホルダ移動手段は、装置本体に対してシリンジホルダを回転させるものであり、
前記装置本体は、シリンジホルダが回転した場合にシリンジホルダに保持したシリンジ筒体の基端部が摺接し、かつシリンジ筒体が前記吐出位置に配置された場合にその基端部に連通する連通孔を有した基準プレート部を備えたものであり、
前記吐出駆動手段は、前記基準プレート部の連通孔に対応する部位に配設し、該連通孔を通じてシリンジ筒体に吐出圧力を与えるものである
ことを特徴とする請求項１に記載の吐出装置。
【請求項３】
前記装置本体は、シリンジホルダが回転した場合にシリンジホルダに保持したシリンジ筒体の先端部が摺接し、かつシリンジ筒体が前記吐出位置に配置された場合にその先端部に連通する吐出孔を有した吐出プレートを備えことを特徴とする請求項２に記載の吐出装置。
【請求項４】
前記シリンジ筒体は、それぞれシリンジホルダに対して着脱可能に保持させたものであり、
前記吐出駆動手段は、吐出位置に配置されたシリンジ筒体に流体圧を作用させることによって充填物を外部に吐出するものである
ことを特徴とする請求項１に記載の吐出装置。
【請求項５】
前記シリンジ筒体は、基端部が開口し、かつ内部に粉末状の薬剤を充填し、かつシリンジホルダに対して着脱可能に保持させたものであり、
前記吐出駆動手段は、吐出位置に配置されたシリンジ筒体の内部に薬剤を溶解させる液溶媒を加圧供給することによって溶解した充填物を外部に吐出するものである
ことを特徴とする請求項１に記載の吐出装置。
【請求項６】
前記吐出プレートの吐出孔に注射針を具備し、該注射針を介してシリンジ筒体の充填物を動物の体内に注入するものであることを特徴とする請求項３に記載の吐出装置。
【請求項１】
シリンジ筒体に吐出圧力を与えることによってシリンジ筒体に充填された充填物をシリンジ筒体の先端部から外部に吐出する吐出装置において、
複数のシリンジ筒体を保持し、かつこれら複数のシリンジ筒体を所定の吐出位置に選択的に配置させる態様で装置本体に移動可能に配設したシリンジホルダと、
装置本体に対してシリンジホルダを移動させるホルダ移動手段と、
装置本体に配設し、シリンジホルダに保持されたシリンジ筒体が前記吐出位置に配置された状態で駆動した場合に当該吐出位置に配置されたシリンジ筒体に対して吐出圧力を与える吐出駆動手段と
を備えたことを特徴とする吐出装置。
【請求項２】
前記シリンジホルダは、装置本体に対して所定の軸心回りに回転可能に配設し、該軸心を中心とした円周上に複数のシリンジ筒体を保持するものであり、
前記ホルダ移動手段は、装置本体に対してシリンジホルダを回転させるものであり、
前記装置本体は、シリンジホルダが回転した場合にシリンジホルダに保持したシリンジ筒体の基端部が摺接し、かつシリンジ筒体が前記吐出位置に配置された場合にその基端部に連通する連通孔を有した基準プレート部を備えたものであり、
前記吐出駆動手段は、前記基準プレート部の連通孔に対応する部位に配設し、該連通孔を通じてシリンジ筒体に吐出圧力を与えるものである
ことを特徴とする請求項１に記載の吐出装置。
【請求項３】
前記装置本体は、シリンジホルダが回転した場合にシリンジホルダに保持したシリンジ筒体の先端部が摺接し、かつシリンジ筒体が前記吐出位置に配置された場合にその先端部に連通する吐出孔を有した吐出プレートを備えことを特徴とする請求項２に記載の吐出装置。
【請求項４】
前記シリンジ筒体は、それぞれシリンジホルダに対して着脱可能に保持させたものであり、
前記吐出駆動手段は、吐出位置に配置されたシリンジ筒体に流体圧を作用させることによって充填物を外部に吐出するものである
ことを特徴とする請求項１に記載の吐出装置。
【請求項５】
前記シリンジ筒体は、基端部が開口し、かつ内部に粉末状の薬剤を充填し、かつシリンジホルダに対して着脱可能に保持させたものであり、
前記吐出駆動手段は、吐出位置に配置されたシリンジ筒体の内部に薬剤を溶解させる液溶媒を加圧供給することによって溶解した充填物を外部に吐出するものである
ことを特徴とする請求項１に記載の吐出装置。
【請求項６】
前記吐出プレートの吐出孔に注射針を具備し、該注射針を介してシリンジ筒体の充填物を動物の体内に注入するものであることを特徴とする請求項３に記載の吐出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２７９４９７（Ｐ２０１０−２７９４９７Ａ）
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３４２８０（Ｐ２００９−１３４２８０）
【出願日】平成２１年６月３日（２００９．６．３）
【出願人】（５０３３６６８４１）株式会社アイカムス・ラボ (27)
【出願人】（５０４１６５５９１）国立大学法人岩手大学 (222)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月３日（２００９．６．３）
【出願人】（５０３３６６８４１）株式会社アイカムス・ラボ (27)
【出願人】（５０４１６５５９１）国立大学法人岩手大学 (222)
【Ｆターム（参考）】
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