説明

歯科用注射器

【課題】歯科医師等の注射を行う者が麻酔薬を注射する際の労力を低減しつつ、小型化、軽量化および低コスト化が可能になるとともに、容易に滅菌を行うことが可能な歯科用注射器を提供する。
【解決手段】麻酔薬を注射する際に使用される手動式の歯科用注射器1は、麻酔薬が封入されたカートリッジを保持するカートリッジ保持部3と、カートリッジのゴム栓を移動させてカートリッジ保持部3に装着される注射針4から麻酔薬を吐出させるプランジャ27を有する出力側移動部材28と、所定方向へ手動で移動する手動式の入力側移動部材22と、入力側移動部材22の動きを減速して出力側移動部材28へ伝達する歯車減速機構7とを備えている。歯科用注射器1では、入力側移動部材22を一方向へ移動させると、プランジャ27が移動して注射針4から麻酔薬が吐出される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、歯科治療において麻酔薬を注射する際に使用する手動式の歯科用注射器に関する。
【背景技術】
【0002】
歯科治療において麻酔薬を注射する際には、一般に、手動式の注射器が使用されている。しかしながら、歯科治療で使用される注射器の注射針は細く、かつ、歯肉や顎骨等の患部へ麻酔薬を注入する必要があるため、注射器を動作させる際に大きな力が必要となり、注射を行う歯科医師等に大変な労力がかかる。そこで、従来、歯科治療において麻酔薬を注射する際の労力を低減するため、モータを用いて注射針から麻酔薬を吐出させる電動式の注射器が提案されている(たとえば、特許文献1および2参照)。
【0003】
特許文献1および2に記載の注射器では、ラックアンドピニオンおよび歯車減速機構を介してモータの動力がプランジャに伝達され、プランジャは、モータから伝達された動力によって、麻酔薬が封入されるカートリッジのゴム栓を押して移動させる。プランジャに押されてゴム栓が移動すると、カートリッジ内の麻酔薬が注射針から吐出されて患部に麻酔薬が注入される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2004−130005号公報
【特許文献2】特開2006−230701号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1および2に記載の注射器には、モータおよびモータの駆動回路が内蔵されているため、この注射器は、大型であり、重量も重く、かつ、高価である。また、この注射器には、モータおよび駆動回路が内蔵されているため、蒸気滅菌等の注射器の滅菌が困難であり、院内感染を引き起こすおそれがある。
【0006】
そこで、本発明の課題は、歯科医師等の注射を行う者が麻酔薬を注射する際の労力を低減しつつ、小型化、軽量化および低コスト化が可能になるとともに、容易に滅菌を行うことが可能な歯科用注射器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の課題を解決するため、本発明の歯科用注射器は、麻酔薬を注射する際に使用される手動式の歯科用注射器において、麻酔薬が封入されたカートリッジを保持するカートリッジ保持部と、カートリッジのゴム栓を移動させてカートリッジ保持部に装着される注射針から麻酔薬を吐出させるプランジャを有する出力側移動部材と、所定方向へ手動で移動する手動式の入力側移動部材と、入力側移動部材の動きを減速して出力側移動部材へ伝達する歯車減速機構とを備え、入力側移動部材を一方向へ移動させると、プランジャが移動して注射針から麻酔薬が吐出されることを特徴とする。
【0008】
本発明の歯科用注射器では、入力側移動部材を手動で一方向へ移動させると、入力側移動部材の動きが歯車減速機構によって減速されて出力側移動部材に伝達され、プランジャが移動して注射針から麻酔薬が吐出される。そのため、歯科医師等の注射を行う者が直接、プランジャを操作して注射針から麻酔薬を吐出させる場合と比較して、注射を行う者は、より小さな力で、入力側移動部材を操作して注射針から麻酔薬を吐出させることが可能になる。したがって、本発明では、注射を行う者が麻酔薬を注射する際の労力を低減することが可能になる。また、本発明では、手動で入力側移動部材を移動させることで歯車減速機構を介してプランジャを移動させているため、歯科用注射器にモータ等の駆動源を内蔵する必要がない。したがって、本発明では、歯科用注射器の小型化、軽量化および低コスト化が可能になる。また、本発明では、歯科用注射器にモータ等の駆動源が内蔵されていないため、蒸気滅菌等によって歯科用注射器の全体の滅菌を容易に行うことが可能になる。
【0009】
また、本発明では、入力側移動部材の動きが歯車減速機構によって減速されて出力側移動部材に伝達されるため、注射時にプランジャに作用する反力と入力側移動部材に作用する反力とが比例する。また、入力側移動部材の移動速度とプランジャの移動速度とが比例し、かつ、入力側移動部材の移動量とプランジャの移動量とが比例する。そのため、本発明では、歯科医師等の注射を行う者は、入力側移動部材に作用する反力を確認することで、プランジャに作用する反力を間接的に確認しながら、入力側移動部材の移動速度や移動量を調整することで、プランジャの移動速度や移動量を調整して、注射針から吐出される麻酔薬の吐出速度や吐出量を調整することが可能になる。すなわち、本発明では、注射を行う者がプランジャに作用する反力を指先で間接的に感じながら、指先の感覚に基づいて、注射針から吐出される麻酔薬の吐出速度や吐出量を調整することが可能になる。
【0010】
本発明において、たとえば、歯車減速機構は、入力歯車と出力歯車とを備え、出力側移動部材には、出力歯車に係合する出力側のラックが形成され、入力側移動部材には、入力歯車に係合する入力側のラックが形成されている。
【0011】
本発明において、歯車減速機構は、一方向へ入力側移動部材が移動する際の入力側移動部材の動きを出力側移動部材に伝達するとともに、一方向の反対方向となる他方向へ入力側移動部材が移動する際の入力側移動部材の動きを出力側移動部材に伝達しないように作用するワンウェイクラッチを備えることが好ましい。このように構成すると、注射を行っている途中で、入力側移動部材を他方向へ移動させても、麻酔薬を吐出させる吐出方向と反対の方向(反吐出方向)へプランジャが移動するのを防止することが可能になる。したがって、注射を行っている途中で、入力側移動部材を他方向へ移動させても、再び、入力側移動部材を一方向へ移動させれば、注射針からすぐに麻酔薬を吐出させることが可能になる。
【0012】
また、このように構成すると、注射を行っている途中で、入力側移動部材を他方向へ移動させても反吐出方向へプランジャが移動するのを防止することが可能になるため、歯車減速機構の減速比を大きくしても、入力側移動部材の移動方向において、歯科用注射器を小型化することが可能になる。すなわち、歯車減速機構の減速比を大きくすると、注射針から麻酔薬を吐出させるために必要な一方向への入力側移動部材の移動量が大きくなるが、入力側移動部材を他方向へ移動させたときに反吐出方向へプランジャが移動しなければ、入力側移動部材の一方向への限界移動量を小さくしても、入力側移動部材を往復移動させることで、注射針から麻酔薬を吐出させるために必要な入力側移動部材の移動量を確保することが可能になる。したがって、歯車減速機構の減速比を大きくしても、入力側移動部材の移動方向において、歯科用注射器を小型化することが可能になる。
【0013】
本発明において、歯科用注射器は、入力側移動部材を他方向へ付勢する付勢部材を備えることが好ましい。このように構成すると、入力側移動部材を往復移動させて、注射針から麻酔薬を吐出させる場合に、注射を行う者が入力側移動部材を他方向へ移動させる必要がなくなる。したがって、入力側移動部材を往復移動させて注射針から麻酔薬を吐出させる場合であっても、注射を行う者の労力を低減することが可能になる。
【0014】
本発明において、歯科用注射器は、プランジャが麻酔薬を吐出させる吐出方向への出力側移動部材の移動を許容するとともに、吐出方向の反対方向となる反吐出方向への出力側移動部材の移動を阻止するロック機構を備え、ロック機構では、反吐出方向への出力側移動部材の移動を阻止するロック状態を手動で解除することが可能となっていることが好ましい。このように構成すると、注射を行っている間にプランジャが反吐出方向へ移動するのを防止することが可能になる。したがって、注射を行っている間は、カートリッジのゴム栓にプランジャを当接させておくことが可能になる。また、このように構成すると、ロック機構のロック状態を手動で解除することで、プランジャを反吐出方向へ移動させて、カートリッジの内部からプランジャを抜き出すことができる。
【発明の効果】
【0015】
以上のように、本発明では、歯科医師等の注射を行う者が麻酔薬を注射する際の労力を低減しつつ、歯科用注射器の小型化、軽量化および低コスト化が可能になるとともに、歯科用注射器の滅菌を容易に行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の実施の形態にかかる歯科用注射器の斜視図である。
【図2】図1(A)に示す歯科用注射器から第1ケース体を取り外した状態の斜視図である。
【図3】図1(A)に示す歯科用注射器から第1ケース体を取り外した状態の側面図である。
【図4】図1に示す歯科用注射器からケース体を取り外した状態の斜視図である。
【図5】図1(B)に示す歯科用注射器から第2ケース体を取り外した状態の側面図である。
【図6】図5のE部の拡大図である。
【図7】図2に示すカートリッジ保持部の内部構造を説明するための図であり、(A)は麻酔薬が注射される前の状態を示す図、(B)は麻酔薬が注射された後の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
【0018】
(歯科用注射器の構成)
図1は、本発明の実施の形態にかかる歯科用注射器1の斜視図である。図2は、図1(A)に示す歯科用注射器1から第1ケース体11を取り外した状態の斜視図である。図3は、図1(A)に示す歯科用注射器1から第1ケース体11を取り外した状態の側面図である。図4は、図1に示す歯科用注射器1からケース体8を取り外した状態の斜視図である。図5は、図1(B)に示す歯科用注射器1から第2ケース体12を取り外した状態の側面図である。図6は、図5のE部の拡大図である。図7は、図2に示すカートリッジ保持部3の内部構造を説明するための図であり、(A)は麻酔薬が注射される前の状態を示す図、(B)は麻酔薬が注射された後の状態を示す図である。
【0019】
本形態の歯科用注射器1(以下、「注射器1」とする。)は、歯科治療において麻酔薬(具体的には、局所麻酔薬)を患者の患部に注射する際に使用される手動式の注射器である。注射器1は、麻酔薬が封入されたカートリッジ2(図7参照)を保持するカートリッジ保持部3と、注射針4から麻酔薬を吐出させるための入力機構5、出力機構6および歯車減速機構7とを備えている。また、注射器1は、カートリッジ保持部3、入力機構5、出力機構6および歯車減速機構7を収容するためのケース体8を備えている。
【0020】
なお、以下の説明では、図1等に示すように、互いに直交する3方向のそれぞれをX方向、Y方向およびZ方向とし、X方向を左右方向、Y方向を前後方向、Z方向を上下方向とする。また、図1等のX1方向側を「右」側、X2方向側を「左」側、Y1方向側を「前」側、Y2方向側を「後(後ろ)側」、Z1方向側を「上」側、Z2方向側を「下」側とする。
【0021】
ケース体8は、前後方向に細長い略直方体状に形成されている。このケース体8は、左右方向に2分割される第1ケース体11と第2ケース体12とによって構成されている。第1ケース体11は、ケース体8の左側半分を構成し、第2ケース体12は、ケース体8の右側半分を構成している。
【0022】
第1ケース体11の左側面には、左方向へ突出する取手部13が固定されている。また、第1ケース体11の左側面には、図1(A)に示すように、左側面を貫通するスリット状の開口部11aが形成されている。第2ケース体12の右側面には、右方向へ突出する取手部14が固定されている。また、第2ケース体12の右側面には、図1(B)に示すように、右側面を貫通するスリット状の開口部12aが形成されている。
【0023】
カートリッジ2は、図7に示すように、略円筒状に形成されるカートリッジ本体16と、カートリッジ本体16の前端に固定される固定側のゴム栓17と、カートリッジ本体16の中に配置され、カートリッジ本体16の中を移動可能な可動側のゴム栓18とを備えている。麻酔薬が注射される前のカートリッジ2では、図7(A)に示すように、ゴム栓18は、カートリッジ本体16の後端側の内部に配置されており、ゴム栓17とゴム栓18との間に麻酔薬が封入されている。
【0024】
カートリッジ保持部3は、保持部本体19と、保持部本体19の前端側に固定される蓋部材20とを備えており、その内部にカートリッジ2を保持している。保持部本体19は、円筒状に形成され、蓋部材20は、有底の略円筒状に形成されている。保持部本体19の前端側の外周面にはオネジが形成され、このオネジに係合するメネジが蓋部材20の後端側の内周面に形成されており、このオネジとメネジとによって、保持部本体19と蓋部材20とが一体化されている。保持部本体19は、ケース体8の内部の前端側に固定されている。蓋部材20は、ケース体8よりも前側に配置されており、ケース体8の外部に露出している。
【0025】
カートリッジ保持部3の前端側(すなわち、蓋部材20の前端側)には、使い捨ての注射針4が、たとえば、ルアーロック方式で装着されている。カートリッジ保持部3の前端側に装着された注射針4の基端側(後端側)は、ゴム栓17を貫通しており、注射針4の基端(前端)は、カートリッジ本体16の内部に配置されている。なお、カートリッジ保持部3には、カートリッジ2の中の麻酔薬を確認するための開口部が形成されても良い。この場合には、カートリッジ2の中の麻酔薬を確認するため、カートリッジ保持部3の開口部に対応するように、ケース体8にも開口部が形成される。
【0026】
入力機構5は、前後方向へ手動で移動する手動式の入力側移動部材22と、入力側移動部材22を前後方向へ案内するガイド軸23およびガイド板24とを備えている。入力側移動部材22は、前後方向に長いブロック状に形成されている。ガイド軸23は、前後方向を軸方向として、第1ケース体11の内部に固定されている。このガイド軸23は、前後方向で入力側移動部材22を貫通する貫通孔に挿通されている。ガイド板24は、前後方向に細長い長方形の板状に形成されており、第1ケース体11の内部に固定されている。このガイド板24は、上下方向と前後方向とによって形成されるYZ平面と平行に配置されており、ガイド軸23を中心とする入力側移動部材22の回動を防止する機能を果たしている。入力側移動部材22は、前後方向において、ケース体8の後面とカートリッジ保持部3の後端との間で移動可能となっている。
【0027】
入力側移動部材22の下面には、入力側のラック22aが形成されている。図3に示すように、入力側移動部材22の下面の前端側には、ラック22aが形成されておらず、入力側移動部材22の下面の前端側は、平面となっている。すなわち、入力側移動部材22の下面の前端側は、ラック22aが形成されない欠歯部22bとなっている。入力側移動部材22の左側面の後端側には、歯科医師等の注射を行う者が指を掛けて入力側移動部材22を前方向へ移動させるための指掛部22cが左方向へ突出するように形成されている。指掛部22cは、図1(A)に示すように、第1ケース体11の開口部11aを通過して、第1ケース体11の左側面よりも左方向へ突出している。入力側移動部材22の、指掛部22c以外の部分は、第1ケース体11の内部に配置されている。
【0028】
入力側移動部材22は、付勢部材としての圧縮コイルバネ25によって後ろ方向へ付勢されている。圧縮コイルバネ25には、ガイド軸23の前端側が挿通されており、圧縮コイルバネ25は、ガイド軸23の外周側に配置されている。
【0029】
出力機構6は、入力機構5の右側に配置されている。この出力機構6は、図7に示すように、ゴム栓18を移動させて注射針4の先端(前端)から麻酔薬を吐出させるプランジャ27を有する出力側移動部材28と、出力側移動部材28を前後方向へ案内する2本のガイド軸29、30とを備えている。出力側移動部材28は、プランジャ27を保持する本体部材31を備えている。本体部材31は、前後方向に長いブロック状に形成されている。ガイド軸29、30は、前後方向を軸方向として、第2ケース体12の内部に固定されている。ガイド軸29、30は、上下方向で重なるように配置されている。また、ガイド軸29、30は、前後方向で本体部材31を貫通する貫通孔に挿通されている。出力側移動部材28は、ガイド軸29、30に沿って前後方向へ移動可能となっている。また、出力側移動部材28は、前後方向において、ケース体8の前面と後面との間で移動可能となっている。
【0030】
本体部材31の後端側には、上方向へ突出する突出部31aが形成されている。突出部31aには、プランジャ27の後端側が固定されており、プランジャ27は、前後方向を軸方向として配置されている。また、プランジャ27は、カートリッジ保持部3と同軸上に配置されている。このプランジャ27は、図7(A)に示すように、その前端がカートリッジ2の後ろ側に配置される待機位置27Aと、図7(B)に示すように、その前端がカートリッジ2の前端側まで入り込む注射完了位置27Bとの間で直線状に移動する。
【0031】
本体部材31の下面には、出力側のラック31bが形成されている。突出部31aの右側面には、出力側移動部材28を後ろ方向へ移動させる際に、注射を行う者が摘む摘み部31cが右方向へ突出するように形成されている。摘み部31cは、図1(B)に示すように、第2ケース体12の開口部12aを通過して、第2ケース体12の右側面よりも右方向へ突出している。本体部材31の、摘み部31c以外の部分、および、プランジャ27は、ケース体8の内部に配置されている。
【0032】
歯車減速機構7は、入力側移動部材22のラック22aに係合する入力歯車34と、出力側移動部材28のラック31bに係合する出力歯車35と、入力歯車34および出力歯車35に係合する中間歯車36とを備えている。この歯車減速機構7は、入力側移動部材22の動きを減速して出力側移動部材28に伝達する機能を果たしている。入力歯車34、出力歯車35および中間歯車36のそれぞれは、左右方向を軸方向としてケース体8の内部に固定される固定軸に回転可能に支持されている。なお、歯車減速機構7の減速比は、たとえば、1/10となっている。
【0033】
入力歯車34は、図6に示すように、大歯車37と大歯車37よりも径が小さい小歯車38とを備えている。大歯車37と小歯車38とは、別体で形成されており、入力歯車34を支持する固定軸に対して個別に回転可能となっている。すなわち、大歯車37に対して小歯車38は、相対回転可能となっている。大歯車37は、有底円筒状に形成されており、その外周面にラック22aに係合する歯が形成されている。小歯車38には、中間歯車36に係合する歯が形成されている。小歯車38の歯が形成された部分を除く一部分は、大歯車37の内周側に配置され、小歯車38の歯が形成された部分は、大歯車37よりも右側に配置されている。
【0034】
大歯車37と小歯車38との間には、ワンウェイクラッチ39が形成されている。ワンウェイクラッチ39は、前方向へ入力側移動部材22が移動する際の入力側移動部材22の動きを出力側移動部材28に伝達するとともに、後ろ方向へ入力側移動部材22が移動する際の入力側移動部材22の動きを出力側移動部材28に伝達しないように作用する。本形態のワンウェイクラッチ39は、ラチェット式のワンウェイクラッチであり、具体的には、以下のように構成されている。
【0035】
すなわち、小歯車38の、大歯車37の内周側に配置される部分の外周面には、図6に示すように、小歯車38の径方向外側へ突出した後に小歯車38の円周方向に沿って延びる3本の腕部38aが等角度ピッチで形成されている。腕部38aは、小歯車38の径方向へ弾性変形可能となっている。また、腕部38aの先端側は、大歯車37の内周面に当接している。大歯車37の内周面には、複数の歯37aが等角度ピッチで形成されている。
【0036】
歯37aは、前方向へ入力側移動部材22が移動して、図6の反時計回りの方向(以下、「反時計方向」とする。)に大歯車37が回転するときに、歯37aの反時計方向側の側面に腕部38aが当接して大歯車37の回転が小歯車38に伝達されるように形成されている。また、歯37aは、後ろ方向へ入力側移動部材22が移動して、図6の時計回りの方向(以下、「時計方向」とする。)に大歯車37が回転するときに、歯37aの時計方向側の側面を腕部38aが撓みながら乗り越えて大歯車37の回転が小歯車38に伝達されないように形成されている。すなわち、歯37aの反時計方向側の側面の傾斜角度は大きくなっており、また、歯37aの時計方向側の側面の傾斜角度は小さくなっている。
【0037】
中間歯車36は、図6に示すように、小歯車38に係合する大歯車部36aと、大歯車部36aよりも径が小さい小歯車部36bとを備えている。大歯車部36aと小歯車部36bとは一体で形成されている。小歯車部36bは、大歯車部36aよりも右側に配置されている。出力歯車35は、図6に示すように、中間歯車36の小歯車部36bに係合する大歯車部35aと、大歯車部35aよりも径が小さい小歯車部35bとを備えている。小歯車部35bは、ラック31bに係合している。大歯車部35aと小歯車部35bとは一体で形成されている。小歯車部35bは、大歯車部35aよりも右側に配置されている。
【0038】
また、注射器1は、前方向への出力側移動部材28の移動を許容するとともに、後ろ方向への出力側移動部材28の移動を阻止するロック機構40を備えている。ロック機構40は、小歯車部35bに係合可能なロックレバー41を備えている。ロックレバー41は、左右方向を軸方向として出力歯車35の前方に固定される固定軸42に回動可能に支持されている。また、ロックレバー41は、ネジリコイルバネ43によって反時計方向に付勢されており、小歯車部35bに斜め前下側から当接している。
【0039】
前方向へ出力側移動部材28が移動して、小歯車部35bが反時計方向へ回転すると、ロックレバー41は、小歯車部35bに押され、ネジリコイルバネ43の付勢力に抗して、固定軸42を中心に時計方向へ回動する。そのため、小歯車部35bの反時計方向への回転が許容される。すなわち、前方向への出力側移動部材28の移動が許容される。一方、後ろ方向へ出力側移動部材28が移動して、小歯車部35bが時計方向へ回転すると、ロックレバー41の先端部が小歯車部35bの歯の間に入り込むため、時計方向への小歯車部35bの回転が阻止される。すなわち、後ろ方向への出力側移動部材28の移動が阻止される。
【0040】
ロックレバー41の先端側には、ロックレバー41が小歯車部35bの回転を阻止するロック状態を手動で解除するための解除用突起41aが右方向へ突出するように形成されている。解除用突起41aは、図1(B)に示すように、第2ケース体12の右側面に形成される第2の開口部12bを通過して、第2ケース体12の右側面よりも右側へ吐出している。注射を行う者がロック状態にあるロックレバー41の解除用突起41aに、たとえば、指を引っ掛けて、ロックレバー41を時計方向へ回動させると、ロック状態が解除される。
【0041】
(歯科用注射器の操作方法、および、歯科用注射器の動作)
以上のように構成された注射器1で注射を行う際には、歯科医師等の注射を行う者は、まず、ロックレバー41の解除用突起41aに指を引っ掛けて、ロックレバー41のロック状態を解除し、本体部材31の摘み部31cを摘んで出力側移動部材28を後ろ側へ移動させる。具体的には、プランジャ27が待機位置27Aに配置されるまで、出力側移動部材28を後ろ側へ移動させる。
【0042】
出力側移動部材28が後ろ側へ移動すると、出力歯車35、中間歯車36および小歯車38が回転する。このとき、小歯車38は時計方向にして、大歯車37の歯37aの反時計方向側の側面に腕部38aが当接するため、小歯車38の回転が大歯車37に伝達されて、大歯車37も回転し、入力側移動部材22も後ろ側へ移動する。なお、入力側移動部材22の下面の前端側は欠歯部22bとなっているため、入力側移動部材22が後ろ側に向かって所定の位置まで移動すると、ラック22aから大歯車37が外れて、大歯車37は空回りする。
【0043】
また、注射を行う者は、カートリッジ保持部3に注射針4を装着する。また、蓋部材20を外して、保持部本体19の中にカートリッジ2を挿入してから、蓋部材20を取り付けて、カートリッジ保持部3の中にカートリッジ2を固定する。
【0044】
この状態で、注射を行う者が注射器1を握って(たとえば、人差指と中指とを取手部13、14に掛けるとともに親指をケース体8の後側面に当接させて)、患部に注射針4を刺した後、たとえば、入力側移動部材22の指掛部22cに親指を掛けて、入力側移動部材22を前方向へ押して、前方向へ移動させる。入力側移動部材22が前方向へ移動すると、歯車減速機構7を介して入力側移動部材22の動きが出力側移動部材28に伝達されて、出力側移動部材28が前方向へ移動する。
【0045】
出力側移動部材28が前方向へ移動すると、プランジャ27が前方向へ移動し、カートリッジ本体16の中へ入り込んでゴム栓18を前方向へ押す。ゴム栓18が押されて前方向へ移動すると、カートリッジ2内の麻酔薬が注射針4の先端から吐出して、患部に麻酔薬が注入される。
【0046】
本形態では、歯車減速機構7の減速比が比較的大きいため、後ろ側に移動させた入力側移動部材22を前側の移動限界(図1(A)の二点鎖線で示す位置)まで1回移動させても、待機位置27Aにあるプランジャ27が注射完了位置27Bまで移動しない。したがって、本形態では、患部に麻酔薬を注射する際に、入力側移動部材22を何回か往復移動させて、待機位置27Aにあるプランジャ27を注射完了位置27Bまで移動させる。
【0047】
すなわち、注射を行う者は、入力側移動部材22を前側の移動限界まで移動させると、指掛部22cから親指を外す。指掛部22cから親指が外れると、圧縮コイルバネ25の付勢力で入力側移動部材22は後ろ方向へ移動する。このときには、大歯車37が時計方向に回転して、歯37aの時計方向側の側面を腕部38aが乗り越えるため、大歯車37の回転は小歯車38に伝達されない。すなわち、このときには、入力側移動部材22の動きは、出力側移動部材28へ伝達されない。なお、このときには、後ろ方向への出力側移動部材28の移動は、ロック機構40によって阻止されている。
【0048】
また、その後、後ろ方向へ移動した入力側移動部材22の指掛部22cに親指を掛け、再び、入力側移動部材22を前方向へ押して、前方向へ移動させる。入力側移動部材22が前方向へ移動すると、歯車減速機構7を介して入力側移動部材22の動きが出力側移動部材28に伝達されて、出力側移動部材28は停止していた位置から再び、前方向へ移動する。本形態では、これらの動作を繰り返して、入力側移動部材22を何回か往復移動させることで、待機位置27Aにあるプランジャ27を注射完了位置27Bまで移動させる。すなわち、本形態では、入力側移動部材22を何回か往復移動させて、患部に麻酔薬を注入する。患部への麻酔薬の注入が終わると、注射を行う者は、患部から針を抜く。
【0049】
なお、本形態の前方向は、プランジャ27が麻酔薬を吐出させる吐出方向であり、後ろ方向は、吐出方向の反対方向となる反吐出方向である。また、本形態の前方向は、一方向であり、後ろ方向は、一方向の反対方向となる他方向である。
【0050】
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、入力側移動部材22を手動で前方向へ移動させると、入力側移動部材22の動きが歯車減速機構7によって減速されて出力側移動部材28に伝達され、プランジャ27が移動して注射針4から麻酔薬が吐出される。そのため、歯科医師等の注射を行う者が直接、プランジャ27を操作して注射針4から麻酔薬を吐出させる場合と比較して、注射を行う者は、より小さな力で、入力側移動部材22を操作して注射針4から麻酔薬を吐出させることができる。たとえば、プランジャ27を操作するのに必要な力が20(kgf)である場合、直接、プランジャ27を操作する場合には、注射を行う者は20(kgf)の力でプランジャ27を押す必要があるが、本形態では、たとえば、歯車減速機構7の減速比が1/10であれば、注射を行う者は2(kgf)の力でプランジャ27を押せば良い。したがって、本形態では、注射を行う者が麻酔薬を注射する際の労力を低減することができる。
【0051】
また、本形態では、入力側移動部材22を手動で移動させることで歯車減速機構7を介してプランジャ27を移動させているため、注射器1にモータ等の駆動源を内蔵する必要がない。したがって、本形態では、注射器1の小型化、軽量化および低コスト化が可能になる。また、本形態では、注射器1にモータ等の駆動源が内蔵されていないため、蒸気滅菌等によって注射器1の全体の滅菌を容易に行うことが可能になる。
【0052】
本形態では、入力側移動部材22の動きが歯車減速機構7によって減速されて出力側移動部材28に伝達される。そのため、注射時にプランジャ27に作用する反力と入力側移動部材22に作用する反力とが比例する。また、入力側移動部材22の移動速度とプランジャ27の移動速度とが比例し、かつ、入力側移動部材22の移動量とプランジャ27の移動量とが比例する。したがって、本形態では、歯科医師等の注射を行う者は、入力側移動部材22に作用する反力を確認することで、プランジャ27に作用する反力を間接的に確認しながら、入力側移動部材22の移動速度と移動量を調整することで、注射針4から吐出される麻酔薬の吐出速度や吐出量を調整することができる。すなわち、本形態では、注射を行う者がプランジャ27に作用する反力を指先で間接的に感じながら、指先の感覚に基づいて、注射針4から吐出される麻酔薬の吐出速度や吐出量を調整することができる。
【0053】
また、本形態では、入力側移動部材22の動きが歯車減速機構7によって減速されて出力側移動部材28に伝達されるため、患部に麻酔薬を注射する際に、入力側移動部材22を押す速度を調整することで、プランジャ27の移動速度を調整して、注射針4からの麻酔薬の吐出速度を調整することができる。したがって、注射の初期時に、患部への麻酔薬の注入速度を下げるとともに、麻酔の効き始めた後に、患部への麻酔薬の注入速度を上げることが可能になる。その結果、本形態では、注射時の患者の痛みを低減しつつ、短時間で麻酔薬を注射することが可能になる。また、本形態では、患部に麻酔薬を注射する際に、入力側移動部材22を押す量を調整することで、プランジャ27の移動量を調整して、注射針4からの麻酔薬の吐出量を調整することができる。
【0054】
また、本形態では、入力側移動部材22の動きが歯車減速機構7によって減速されて出力側移動部材28に伝達されるため、注射を行う者は、意識をしなくても、患部に麻酔薬をゆっくりと注射することが可能になる。したがって、本形態では、注射時の患者の痛みを低減することが可能になる。
【0055】
本形態では、大歯車37と小歯車38との間にワンウェイクラッチ39が形成されており、注射を行っている途中で、入力側移動部材22を後ろ方向へ移動させてもプランジャ27は後ろ方向へ移動しない。そのため、歯車減速機構7の減速比を大きくしても、前後方向において、注射器1を小型化することが可能になる。すなわち、歯車減速機構7の減速比を大きくすると、注射針4から麻酔薬を吐出させるために必要な前方向への入力側移動部材22の移動量が大きくなるが、入力側移動部材22を後ろ方向へ移動させたときに後ろ方向へプランジャ27が移動しなければ、入力側移動部材22の前方向への限界移動量を小さくしても、入力側移動部材22を往復移動させることで、注射針4から麻酔薬を吐出させるために必要な入力側移動部材22の移動量を確保することが可能になる。したがって、本形態では、歯車減速機構7の減速比を大きくしても、前後方向において、注射器1を小型化することが可能になる。また、本形態では、注射を行っている途中で、入力側移動部材22を後ろ方向へ移動させても、プランジャ27が後ろ方向へ移動しないため、注射を行っている途中で、入力側移動部材22を後ろ方向へ移動させても、再び、入力側移動部材22を前方向へ移動させれば、注射針4からすぐに麻酔薬を吐出させることができる。
【0056】
本形態では、ロック機構40によって、後ろ方向への出力側移動部材28の移動が阻止されている。そのため、入力側移動部材22を後ろ方向へ移動させたときのプランジャ27の後ろ方向への移動を確実に阻止することができる。したがって、本形態では、注射を行っている間、カートリッジ2のゴム栓18にプランジャ27の前端を確実に当接させておくことができる。その結果、本形態では、注射を行っている途中で、入力側移動部材22を後ろ方向へ移動させても、再び、入力側移動部材22を前方向へ移動させれば、注射針4から確実に、かつ、すぐに麻酔薬を吐出させることができる。
【0057】
本形態では、入力側移動部材22は、圧縮コイルバネ25によって後ろ方向へ付勢されている。そのため、入力側移動部材22を往復移動させて注射を行っても、注射を行う者は入力側移動部材22を後ろ側へ移動させる必要がない。したがって、本形態では、入力側移動部材22を往復移動させて注射を行っても、注射を行う者の労力を低減することが可能になる。
【0058】
(他の実施の形態)
上述した形態では、歯車減速機構7は、入力歯車34と出力歯車35と中間歯車36とから構成される3段の減速機構であるが、歯車減速機構7は、入力歯車34と出力歯車35とから構成される2段の減速機構であっても良い。また、歯車減速機構7は、入力歯車34と出力歯車35と2個以上の中間歯車とから構成される多段の減速機構であっても良い。
【0059】
上述した形態では、ワンウェイクラッチ39は、ラチェット式のワンウェイクラッチであるが、ワンウェイクラッチ39は、スプラグ式やローラ式等の他の形式のワンウェイクラッチであっても良い。また、上述した形態では、入力歯車34にワンウェイクラッチ39が設けられているが、中間歯車36または出力歯車35にワンウェイクラッチ39が設けられても良い。
【0060】
上述した形態では、ラック22aを用いて入力側移動部材22の動きを歯車減速機構7に伝達しているが、歯付きベルトと歯付きプーリとを用いて入力側移動部材22の動きを歯車減速機構7に伝達しても良い。この場合には、たとえば、入力側移動部材22に歯付きベルトが固定され、歯付きベルトに係合する歯付きプーリが大歯車37の代わりに入力歯車34に形成される。同様に、上述した形態では、ラック31bを用いて歯車減速機構7の動きを出力側移動部材28に伝達しているが、歯付きベルトと歯付きプーリとを用いて歯車減速機構7の動きを出力側移動部材28に伝達しても良い。
【0061】
上述した形態では、入力側移動部材22は、ガイド軸23とガイド板24とによって前後方向へ案内されているが、入力側移動部材22は、ガイドレールとこのガイドレールに係合してスライドするガイドブロックとによって前後方向へ案内されても良い。同様に、上述した形態では、出力側移動部材28は、ガイド軸29、30によって前後方向へ案内されているが、出力側移動部材28は、ガイドレールとガイドブロックとによって前後方向へ案内されても良い。
【0062】
上述した形態では、入力側移動部材22が前方向へ移動すると、出力側移動部材28も前方向へ移動するが、たとえば、入力側移動部材22が右方向へ移動すると、出力側移動部材28が前方向へ移動するように、入力機構5、出力機構6および歯車減速機構7が構成されても良い。また、上述した形態では、入力側移動部材22は、圧縮コイルバネ25によって後ろ方向へ付勢されているが、入力側移動部材22は、引張りコイルバネ等の他の付勢部材によって後ろ方向へ付勢されても良い。
【0063】
上述した形態では、ロック機構40は、小歯車部35bに係合可能なロックレバー41を備えているが、ロック機構40は、出力側移動部材28のラック31bに係合可能なロックレバーを備えていても良い。
【符号の説明】
【0064】
1 注射器(歯科用注射器)
2 カートリッジ
3 カートリッジ保持部
4 注射針
7 歯車減速機構
18 ゴム栓
22 入力側移動部材
22a ラック(入力側のラック)
25 圧縮コイルバネ(付勢部材)
27 プランジャ
28 出力側移動部材
31b ラック(出力側のラック)
34 入力歯車
35 出力歯車
39 ワンウェイクラッチ
40 ロック機構

【特許請求の範囲】
【請求項1】
麻酔薬を注射する際に使用される手動式の歯科用注射器において、
前記麻酔薬が封入されたカートリッジを保持するカートリッジ保持部と、前記カートリッジのゴム栓を移動させて前記カートリッジ保持部に装着される注射針から前記麻酔薬を吐出させるプランジャを有する出力側移動部材と、所定方向へ手動で移動する手動式の入力側移動部材と、前記入力側移動部材の動きを減速して前記出力側移動部材へ伝達する歯車減速機構とを備え、
前記入力側移動部材を一方向へ移動させると、前記プランジャが移動して前記注射針から前記麻酔薬が吐出されることを特徴とする歯科用注射器。
【請求項2】
前記歯車減速機構は、入力歯車と出力歯車とを備え、
前記出力側移動部材には、前記出力歯車に係合する出力側のラックが形成され、前記入力側移動部材には、前記入力歯車に係合する入力側のラックが形成されていることを特徴とする請求項1記載の歯科用注射器。
【請求項3】
前記歯車減速機構は、前記一方向へ前記入力側移動部材が移動する際の前記入力側移動部材の動きを前記出力側移動部材に伝達するとともに、前記一方向の反対方向となる他方向へ前記入力側移動部材が移動する際の前記入力側移動部材の動きを前記出力側移動部材に伝達しないように作用するワンウェイクラッチを備えることを特徴とする請求項1または2記載の歯科用注射器。
【請求項4】
前記入力側移動部材を前記他方向へ付勢する付勢部材を備えることを特徴とする請求項3記載の歯科用注射器。
【請求項5】
前記プランジャが前記麻酔薬を吐出させる吐出方向への前記出力側移動部材の移動を許容するとともに、前記吐出方向の反対方向となる反吐出方向への前記出力側移動部材の移動を阻止するロック機構を備え、
前記ロック機構では、前記反吐出方向への前記出力側移動部材の移動を阻止するロック状態を手動で解除することが可能となっていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の歯科用注射器。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate


【公開番号】特開2013−81580(P2013−81580A)
【公開日】平成25年5月9日(2013.5.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−222660(P2011−222660)
【出願日】平成23年10月7日(2011.10.7)
【出願人】(593174870)高島産業株式会社 (24)
【出願人】(504180239)国立大学法人信州大学 (759)
【Fターム(参考)】