JP2001514053A - 歯科用麻酔剤吐出注入装置 - Google Patents

歯科用麻酔剤吐出注入装置

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    • A61M5/422Desensitising skin

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 本発明は、ポンプ、ポンプ制御回路、患者に薬剤を注入する針を備えたハンドピース装置(15)、薬剤を保持するカートリッジ(21)および薬剤をカートリッジ(21)からハンドピース装置(15)に送るチューブ(19)を有する改良注入装置である。チューブ(19)に連結したカートリッジホルダー(17)にカートリッジ(21)を装着するのが好ましい。カートリッジホルダー(17)とハウジング(33)とを迅速に連結解除できるように、連結して、容易に取り付けることができるようにする。ハウジング(33)のレセプタクル(27)がハンドピース(15)の先端を受け取り、収容する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 発明の背景 本発明は歯科用麻酔剤放出注入装置、特に治療時に麻酔剤を安全に、また苦痛
を与えずに注入放出装置に関する。 局部麻酔によって抜歯、穿孔、再生などの治療時における痛み、時には激痛を
を緩和できるが、患者は、依然として口腔の歯科治療局部への麻酔剤の皮下注入
による苦痛から免れていない。 よく知られているように、全体で成人患者の半数以上が注射に恐れを示し、さ
らにそれ以上の患者が治療時の口腔注射に恐れを抱いている。 従って、歯肉やその他の歯組織への麻酔剤の注射時に患者が被る苦痛を実質的
に取り除く歯科用麻酔剤注入装置が望まれている。
【0002】 発明の要約 本発明は全体としては、歯や支持組織の神経束を注射部位や注射針の経路を患
者が苦痛の感じる前に麻痺させる歯科用麻酔剤吐出装置を提供するものである。
この装置は、組織に侵入する針を備えた調節可能なハンドピースにより麻酔剤を
選択的に吐出する駆動装置で構成する。駆動装置の動作を選択的に制御して、歯
科医が歯組織に針を通しているのか、あるいは既に神経の麻痺が必要な口腔組織
内の局部まで針を通したかに応じて、異なる量の麻酔剤を針を通じて吐出するこ
とができる。 本発明の装置では、線形のアクチュエーターを使用して、駆動装置に挿入固着
したカートリッジから調節量の麻酔剤を吐出する。駆動装置は、選択的に踏んで
麻酔剤をハンドピース装置に送り出す足踏みペダルによって操作する。
【0003】 本発明の注入装置は任意の液体を歯組織に注入するために使用でき、麻酔剤カ
ートリッジや各種サイズの針を装着できるようになっている。本発明装置におけ
る駆動装置は、麻酔剤流れの制御を容易にするためにモーターとオンボード・マ
イクロプロセッサーとを備えている。USP4747824およびUSP518
0371(これらの内容は本明細書で参考として利用している)に記載されてい
る技術を使用する駆動装置によって、組織抵抗のばらつきに関係なく、麻酔剤溶
液を一定の圧力および容量で吐出できる。歯組織への注射時に、針の吐出先端で
、本発明装置は針を突き刺す前に微量を麻酔剤を吐出できるため、麻酔剤経路を
確保することができる。この麻酔剤経路と制御された圧力および容量(流量)と
の組合せによって、有効かつ苦痛のない注入が可能になる。
【0004】 吐出針を備えたハンドピース装置が、前例のない水準の可視性および指先の制
御性を可能にする。このハンドピース装置はプラスチック製のマイクロチューブ
によって選択された麻酔剤カートリッジに結合する。駆動装置が、麻酔剤カート
リッジからハンドピース装置を介して所定の流れパターンで選択的かつ調節自在
に注入するプランジャーの往復運動を制御する。
【0005】 すなわち、本発明の目的は、これまで知られている注入方法のほとんどに使用
できる歯科用麻酔剤注入装置を提供することである。 本発明の別な目的は、使用時に、歯科医に正確な触角応答を与える歯科用麻酔
剤放出注入装置を提供することである。 本発明のさらに別な目的は、治療時に吐出する麻酔剤の量を選択的に制御でき
る歯科用麻酔剤吐出注入装置を提供することである。 本発明の上記以外の目的、および作用効果については、一部は以下の説明から
自明であり、また以下の説明により明らかになるはずである。
【0006】 好適な実施態様の詳細な説明 まず図1について説明する。11は、本発明に従って構成した歯科用麻酔剤吐
出注入装置である。この装置11は、駆動装置13、エアホース31によって駆
動装置13に接続連動したペダル29、所望の麻酔剤のカートリッジ21を選択
的に保持する麻酔剤カートリッジホルダー17、および所定長さのマイクロチュ
ーブ19によって麻酔剤カートリッジホルダー17に接続連動したハンドピース
装置15で構成する。
【0007】 駆動装置13は、底部32、側部34、上部36、前部38および後部40を
もつ実質的に矩形のハウジング33で構成する。図1および図2からよく理解で
きるように、ハウジング33は2つの相互係合可能な部分35および37で構成
する。ハウジング33には、駆動装置13を支持面に設けた時にこれを安定化す
るために、ハウジング各部35および37の側部34にその底部にそって一対の
横断ハブ24を設ける。
【0008】 また、駆動装置13におけるハウジング33には、後部40に沿って(図19
に示す)電源スイッチ152を設ける。リセットボタンや吸引ボタンを他の制御
手段と一緒に選択的に押して、以下に説明するように、本発明装置11を異なる
3つの操作モードで使用する。ハウジング33の前部37には、図1に示すよう
に、複数のカートリッジ容量指示ライト61、電源表示ライト62および吸引表
示ライト64を設ける。これらライト61、62および64には、LED素子を
使用するのが好ましい。リセットボタン63およびライト61、62および64
は、装置13に内蔵したプリント配線基板59に取り付ける(図2参照)。以下
詳しく説明するように、電源スイッチを投入すると、電源表示ライト62が点灯
する。また、リセットボタン63が既に押され、吸引作用が実際に働いていると
きに、吸引表示ライト64が点灯する。容量表示ライト61については、選択的
に点灯して、本発明装置11の作動時に、カートリッジ21に残っている麻酔剤
の容量を示す。
【0009】 さらに図1に関する説明を続ける。足踏みペダル29としては、円形の空気ベ
ロー式装置を使用するのが好ましく、これは本発明装置11の作動を選択的に制
御する空気作動式制御要素として働く。足踏みペダル29を空気ホース32に接
続し、このホースを次に駆動装置13内部の圧力センサー64に連結する。本発
明装置11を使用する際、足踏みペダル29からの圧力変化をセンサー64によ
って検出する。すると、センサー64が対応する制御信号を発生する。これを使
用して、麻酔剤溶液の流れを制御する。
【0010】 以下により詳しく説明する好ましい実施態様では、足踏みペダル29をごくわ
ずかだけ、あるいは一部踏むと、本発明装置11の作動速度が遅くなる。また、
足踏みペダル29を強く、あるいは十分に踏むと、本発明装置11の作動速度が
速くなる。
【0011】 次に図3〜7について、本発明装置11におけるカートリッジホルダー17を
説明する。カートリッジホルダー17は、駆動装置13における適正な係合位置
に麻酔剤カートリッジ21を保持して、麻酔剤溶液を制御した状態でハンドピー
ス装置15に送り出し、これから注入するために使用する。カートリッジホルダ
ー17は、図7からよく理解できるように、前端94と後端96とを有する細長
い、プラスチック製の透明円筒形チューブ71で構成する。前端94には、外側
に突出する注入スリーブ93および内側に突出する突起、すなわちスパイク83
を設ける。これらはいずれもカートリッジホルダー17の前端94を通る流路9
0を構成する。スリーブ93をマイクロチューブ19の一端に係合する。スパイ
ク83については、表面を約30°の角度で切断するのが好ましく、以下に説明
するように、カートリッジ21をカートリッジホルダー17に装着したときに、
麻酔剤カートリッジ21のシール膜を突き破るために使用する。
【0012】 カートリッジホルダー17の後端96には、図3および図4に示すように、一
対の半径方向に逆に突出するウイング73を設ける。これらウイング73は、カ
ートリッジホルダー17の後端96とハウジング13上のレセタプクル25との
間に締まり嵌めする。図1および図3からよく理解できるように、ハウジング1
3の上部にそってレセプタクル25を形成するのが好ましい。
【0013】 また、図3〜図5からよく理解できるように、カートリッジホルダーレセプタ
クル25には、カートリッジホルダー17のウイング73を受け取り、かつ収容
する大きさにした一対の逆方向に設けたキー溝75Aをもつ全体として円形の開
口75を設ける(図5参照)。レセプタクル25には、さらに、一対の舌部77
をキー溝75Aの下方においてハウジング各部35および37に設けるとともに
、一対の対応するカム部材79を各舌部77上に設ける。対応する舌部77とカ
ム部材79の各組が、図4に示すように、係着スロット78を構成する。
【0014】 次に、図6Aについて説明する。カートリッジホルダー17の前端には、複数
の孔88を設ける。以下に説明するように、これら孔を使用すると、使用済みカ
ートリッジ21の取り外しが簡単になる。これら孔の間において、複数の半径方
向リブ92をカートリッジホルダー17の内部に設ける。これらリブ92を使用
して、カートリッジをカートリッジホルダー17に図7に示す位置まで完全に挿
入した後、カートリッジ21を安定化することができる。
【0015】 ここで再度、図7に説明を戻す。麻酔剤カートリッジ21を挿入し使用するこ
とについて説明する。麻酔剤カートリッジ21はプラスチックチューブかガラス
チューブ91で構成し、その内部に所望の麻酔剤を収容する麻酔剤室22を形成
する。チューブ91は前部92と後部98とからなる。前部92には首部89と
長めの口部88を設け、この口部88に膜85を嵌合し、キャップ87によって
口部88内部の所定位置に保持する。後部98の端壁85Aがピストンとして作
用し、これがプランジャー23と連動して、カートリッジ21から麻酔剤を押し
出す。
【0016】 麻酔剤カートリッジ21をカートリッジホルダー17に装着するためには、カ
ートリッジ21の6.4mm(約1/4インチ)がカートリッジホルダー17の
端部96の下に来るまで、カートリッジ21の前部92をカートリッジホルダー
17の後端96に挿入する。次に、カートリッジ21の後部98、特に終端壁8
5Aを駆動装置13のプランジャー23に接触させる。これによって、本発明装
置使用時に、終端壁85Aをレセプタクル25に選択的に通すことができる。プ
ランジャー23がカートリッジ21に対して正しく位置決めされると、図5に示
すように、カートリッジホルダー17の後端96がホルダーレセプタクル25に
着座し、ウイング73が対応するキー溝75に嵌合する。
【0017】 カートリッジホルダー17をレセプタクル25内部に係着するためには、この
ホルダー17の後端96を反時計方向に1/4だけ回動し(図6参照)、ウイン
グ73のそれぞれを対応する舌部77とカム部材79との間において係着スロッ
ト78に通すか、スナップ嵌めする。プランジャー23は、(図示しない)標準
右ねじによってモーター39に固定する。従って、レセプタクル25を反時計方
向に固定すると、プランジャー23が弛むことがなくなる。各舌部77とカム部
材76との距離は、ウイング73の厚みよりもわずかに小さい。各ウイング73
が回動し、スロット78の一つに嵌合すると、各舌部77が下向きにわずかに湾
曲する。ウイング73がいったんスロット78に嵌合すると、舌部77がスナッ
プ作用により元に戻り、各ウイングを所定位置に係着する。止め具78Aに当接
した時点で、カートリッジホルダー17の回動を終了する。
【0018】 図示のように、ハウジング上部36のドーム部分26内部に開口75、キー溝
75A、舌部77、カム部材78および止め具78Aとともにレセプタクルを一
体形成するのが好ましい。レセプタクル室25Aの底部は横壁110、112に
よって構成する。これら横壁110、112には、開口75と同軸な対応する孔
114、116を形成してあるため、以下詳しく説明するように、ピストン23
がハウジング23内外で往復運動できる。
【0019】 重要なことは、上記したように、麻酔剤カートリッジ21を駆動装置11に装
着している間、これが端部94に押圧されていることである。この結果、カート
リッジホルダー17のスパイク83がカートリッジ21の膜85を突き破る。こ
の作用により、カートリッジ21の麻酔剤室22内部とカートリッジホルダー1
7の流路90との間に流路が形成するため、麻酔剤がマイクロチューブ19を通
ってハンドピース装置15に流れる(図8参照)。図5からよく理解できるよう
に、カートリッジホルダー17の外面18を円筒形ではなく、多角形にするのが
好ましい。例えば、この外面18を8つの側部で形成することができる。すなわ
ち、断面を八角形にすることができる。カートリッジホルダー17の後端96に
は、カートリッジホルダー17とハウジング13との係合や係脱を容易にする、
前方に延びる複数の軸方向リブ20を設ける。カートリッジホルダー17を八角
形にすると、歯科医や歯科助手によるカートリッジホルダーの取り扱いが、特に
手袋の着用時に容易になる。
【0020】 次に図8〜図14について、ハンドピース装置15を説明する。ハンドピース
装置15は、実質的に細長い同時押し出し成形したハンドル部材101と、この
ハンドル部材101の一端に選択的に係合する針部材103とで構成する。図9
および図10に示すように、ハンドル本体115で構成したハンドル部材101
は前端、即ち頭部105が球根形で、後端107を備えている。前端105には
、内側にルーアーねじ113を設けるとともに、突出プラグ109を設ける。両
者は、図1および図8に示すように、針部材103に選択的に係合するために使
用する。
【0021】 ハンドル部材101のハンドル本体115がU字形の細長い流路、すなわち溝
113を形成し、ここに、前端105を始点とし、後端107を終点としてマイ
クロチューブ19を選択的に設ける(図9および図10を参照)。組み立てる場
合、まずマイクロチューブ19の一端を前端105のプラグ109にねじ込む。
次に、マイクロチューブ19の残りの部分を流路113に圧嵌めしてから、ME
K(メチルエチルケトン)などの溶剤を使用して、マイクロチューブ19を所定
位置に永久接着する。 さらに、ハンドル部材101のハンドル本体115には、長手方向スロット1
08を設ける。これが流路113と連動して、使用者のハンドル部材101を把
持する能力を強化する。
【0022】 ここで重要なことは、ハンドル部材101の前端105に隣接して、一対の凹
部111を形成し、ハンドル本体115に弱いテーパー領域を設けることである
。この結果、図8からよく理解できるように、ハンドル部材101を(多少の力
は必要ではあるが)折り曲げて、凹部111の位置でこれを可塑的に変形できる
ため、本発明装置11の使用時に、針部材103を正しい方向に向けることがで
きる。さらに、図8A、図15および図16について、針部材103を説明する
。針部材103は、外面にそって形成した一連の長手方向に延びるリブ123を
有する針カバー121とルーアー(Luer)ロック針102とで構成する。針
カバー121の前端125が駆動装置13の上部36にそって形成したハンドピ
ースレセプタクル27を選択的に受け取り、後端がハンドル部材101の端部1
05に選択的に係合し、これによって、スリーブ104に永久的に取り付けた針
102をカバーする(図8A)。次に、このスリーブ104をルーアー(Lue
r)接続によって頭部105に結合する。
【0023】 駆動装置13のハンドピースレセプタクル27については、ハンドピース装置
15を使用している間、すなわち、針カバー121をハンドル部材101から取
り外したときに、針カバー121を所定位置に確実に保持して保存するようにな
っている。また、使用者が本発明装置11を使用する用意ができるまで、針部材
103を内部に取り込んだ状態で針カバー121を保存するようになっている。
ハンドピースレセプタクル27は、外周にそって4つの外向きに形成した円弧
状突起131を設けた環状開口29によって形成する。針カバー121をレセプ
タクル27内に固定するためには、図17からよく理解できるように、円弧状突
起131内にリブ123が受け取られるように、カバー121を開口129内に
設ける。
【0024】 針および針カバーの大きさを変更することができることは勿論である。針カバ
ー121が小さい場合には、開口129の輪にそってそのリブを強く保持するだ
けでよい(図18参照)。このようにすれば、レセプタクル27に各種大きさの
針部材を使用することができる。
【0025】 本発明装置11全体は電気駆動式であり、各種作用は、本発明装置の適正な制
御機能を使用するオペレータの制御の下で生じる。この実現方法を説明するため
に、本発明装置の各種電気要素の概略図を図19に示す。これら要素を結合して
、本発明装置の制御回路を構成する。本発明装置はマイクロプロセッサー150
を有する。このマイクロプロセッサー150は、電源スイッチ152、圧力セン
サー65、リセットボタン63およびカートリッジ21が上記したように所定位
置にあることを検出するために使用するカートリッジセンサー154からの入力
を受け取る。マイクロプロセッサー150は、これら入力部からの信号に応答し
て、ライト61、62および64を点灯するだけでなく、以下に説明するように
、音声ビーパー160を作動する。さらに、マイクロプロセッサー150はモー
ター156を作動する。このモーターは、プランジャー23を往復運動させるた
めに使用する駆動機構158を作動する。
【0026】 本発明注入装置の全体的な動作を図20のフローチャートによって説明する。
ステップ200が第1ステップで、スイッチ152を入れることによって本発明
装置の電源を投入する。ステップ202で電源表示ライト62を点灯し、リセッ
トボタン63が押されているかどうかを確認する際には、ステップ204に移る
。ステップ204が必要ないときには、ステップ206に移って、プランジャー
23をハウジング13に引き込み、カートリッジ21を装着するために待機する
【0027】 ステップ210では、センサー154によってカートリッジ21が既に装着さ
れたかどうかを、そして足踏みペダル29が既に踏まれているかどうかを確認す
る。これら両条件が満足されているならば、ステップ212に移って、ライト6
1を点灯する。最初は、カートリッジ21には麻酔剤が充填されているため、ラ
イト61のすべてが点灯する。麻酔剤溶液の注入が続いている間は、マイクロプ
ロセッサーがプランジャー23の位置によってどの位の麻酔剤溶液が注入された
かを連続的にカウントし、指示ライト61を点灯して、残存麻酔剤溶液量を示す
【0028】 ステップ212の後は、ステップ214に移り、プランジャー23をさらに進
め、注射器の分野でよく知られている方法で、プランジャーをカートリッジ21
の後端85Aに接触させる。実際には、連動させる。従って、プランジャーが往
復運動すると、これが、既に説明したようにピストンとして作用する後端85A
を移動させる。プランジャーは、低い注入速度で所定量だけ進み続ける。プラン
ジャーは、カートリッジ21から十分な麻酔剤溶液がマイクロチューブ19およ
び針に102に注入されるまで進む。このため、本発明装置からは、気泡が自動
的に排除されることになる。
【0029】 ステップ216では、足踏みペダル29が踏まれているかどうかを再確認する
。即ち、ステップ218では、足踏みペダル29がその第1位置にあるかどうか
を確認する。確認できなかった場合には、ステップ220に移り、足ペダル29
がその第2位置にあるかどうかを確認する。足踏みペダルがいずれの位置にもな
い場合には、足踏みペダルが踏まれていないことであり、本発明装置が、足踏み
ペダルが再度踏まれることを待つ待機状態になる(ステップ216)。
【0030】 ステップ218で、足踏みペダル29が第1位置にあることが確認されたなら
ば、ステップ222に移り、注入速度の遅いサブルーチンを開始する。このサブ
ルーチンでは、プランジャー29の進行速度が遅く、(マイクロプロセッサー1
50によって制御される)ビーパー160が第1の比較的低い速度でビープ音を
発生する。この場合には、すべてのライト61も低い速度で、例えばビープ音と
同期して点滅する。このサブルーチンの一環として、ステップ224では、カー
トリッジ21が空になっているかどうかを確認する。確認できない場合には、足
踏みペダルから足が離れているかどうかを確認する。足踏みペダル29が踏まれ
ている場合には、プランジャー23を遅い速度で進め続ける(ステップ222)
。 足踏みペダル29から足が離れている場合には、ステップ227に移り、吸
引機能が実行されているかどうかをリセットボタン63により確認する。確認で
きたならば、LED素子64をオンして、プロセスをステップ228まで続ける
。吸引モードが実行されていない場合には、ステップ227Aに移り、プランジ
ャーを停止し、プロセスをステップ216まで続けて、足踏みペダル29が次に
踏まれるまで待機する。
【0031】 ステップ228では、注入速度の遅い注入が所定時間、例えば4秒間行なわれ
ているかどうかを確認する。4秒間の遅い注入後、ステップ228で、リセット
ボタン63を押して、この場合には、使用者が吸引を要求しているかどうかを確
認する。すなわち、使用者は、4秒間の遅い注入後に、吸引を要求することがで
きる。使用者が吸引を要求した場合には、プランジャー23を所定の距離引き込
み、プログラム可能な時間(例えば、2秒間)停止し、再び元の位置(即ち、リ
セットボタンを押した瞬間のプランジャー位置)まで進める。その後、ステップ
216に戻り、足踏みペダル29が踏まれるまで待機する。
【0032】 ステップ224に戻り、マイクロプロセッサーがカートリッジ21が空である
と判断した場合には、ステップ230に移り、ライト61をすべてオフにし、ビ
ーパー160が短い間隔でビープ音を発生する。この間に、ステップ232では
、リセットボタン63が押されているかどうかを確認することが要求される。リ
セットボタン63が押されている場合には、ステップ206に戻り、プランジャ
ー23を後退させて、本発明装置を次のカートリッジに対して待機状態にする。
【0033】 別なシーケンスの場合には、ステップ220が最初のステップである。足踏み
ペダル29が第2位置にある場合には、速い速度の吐出サブルーチンを開始する
。すなわち、ステップ234で、プランジャーをより速い速度で進めると同時に
、ステップ222よりも速くライトおよびビーパーを作動させる。例えば、遅い
速度では、麻酔剤は1秒につき一滴(約0.02ml/sec.)吐出するが、
これより速い速度では、麻酔剤は1秒につき0.04ml吐出することができる
【0034】 一方、ステップ236では、カートリッジ21が空であるかどうかを確認する
。空の場合には、既に説明したように、ステップ230および232を実行する
。カートリッジ21が空でない場合には、ステップ238に移り、足踏みペダル
29から足が離れているかどうかを試験して確認する。足踏みペダルから足が離
れている場合には、ステップ216に戻り、足踏みペダルが踏まれるまで待機す
る。しかし、足踏みペダルから足が離れていない場合には(ステップ238)、
このより速い麻酔剤吐出を続行する。
【0035】 初期ステップ204についてであるが、電源ボタンと同時にリセットボタン6
3が押されている場合には、クリーニングサブルーチンを開始する。このサブル
ーチンの一環として、プランジャー23を十分に引き出し、この位置で、プラン
ジャーの洗浄及び/又は交換を行なうことができる。リセットボタン63が押さ
れている場合には(ステップ242で判断する)、プランジャーを後退させ(ス
テップ206)、通常の動作を再開する。
【0036】 すなわち、駆動装置13のリセットボタン63、足踏みペダル29およびスイ
ッチ152を使用して、3つの異なる本発明装置11の作動モードを実現する。
第1作動モードでは、リセットボタン63を約2秒間押し続けた場合に、プラン
ジャー23が駆動装置13の内部に完全に引き込まれる(“定”位置)。 第2作動モードでは、リセットボタンを押し、次に足ペダル29を軽く踏んで
、4回ビープ音を発生してから、足を離す。こうすると、本発明装置11は吸引
モードになる。 第3の作動モードでは、リセットボタン63を押し続け、かつスイッチ152
をオンしたときに、本発明装置11はクリーニングモードになり、プランジャー
23を十分に引き出して、これを容易に取り外せるようにし、洗浄または交換す
る。
【0037】 使用後、駆動装置13からカートリッジ21を外すためには、まず端部96を
反対方向に1/4だけ回動することによって、カートリッジホルダー17をレセ
プタクル25から外す。次に、適当な先端の尖った工具の先端をカートリッジホ
ルダー27の前端94にそって形成した孔88(図6A参照)に挿入し、カート
リッジ21をカートリッジホルダー17から押し出す。
【0038】 これまで本発明における要素や部材などについて詳しく説明してきたが、本発
明の作用効果をより良く理解してもらうために、代表的な操作例について以下説
明する。本発明装置を立ち上げるには、電源ボタンをオンする。電源をオンする
と、プランジャー23が“定”位置まで後退し、電源ライト62が点灯する。次
に、歯科医や歯科助手がカートリッジ21をカートリッジホルダー17に装着し
、プランジャー23の頭部をカートリッジホルダー17の底部に位置決めし、こ
の頭部をピストン85Aに当接する。次に、カートリッジホルダーをレセプタク
ル25に押しつけ、これを時計方向に約90°捻ることによってカートリッジホ
ルダーをハウジング13に取り付ける(図1および図3〜6参照)。これによっ
て、カートリッジホルダー17がピストン23上を滑動する。この滑動がさらに
スパイク83を下向きにし、シールを突き破り、カートリッジ21を開放する。
このように、一回の動作で、カートリッジホルダー17をハウジング13に取り
付けると同時に、カートリッジ21のシールを突き破ることができる。次に、足
踏みペダル29を一度踏むと、ピストン23が上向きに所定の量だけ進み、これ
によってカートリッジ21からの麻酔剤を、少量がこぼれるまで、マイクロチュ
ーブ19、ハンドピース装置15を介して針部材102に送り出す。このように
すれば、空気がマイクロチューブ19や針部材102に混入することはない。こ
の自動的な混入防止後、ライト61が点灯して、カートリッジが充填され、本発
明装置全体が使用できる状態になったことを示す。
【0039】 麻酔剤注入を開始するためには、まず歯科医がハンドピース装置15を手に取
り、キャップ121を外し、針部材102を適正な組織に刺す。キャップ121
をレセプタクル27に収容保存できるので、有利である。必要ならば、歯科医は
ハンドピース装置15を図8に示すように折り曲げることができる。麻酔剤の供
給は、足踏みペダル29を踏み、これを第1位置に保持して、プランジャー23
を一定の速い速度で上昇させることによって開始する。足ペダル29が第1位置
に保持されている間は、約1秒間隔で一定のビープ音が発生し、液面ライト61
が同じ間隔で点滅する。歯科医がより速い速度で麻酔剤を注入したい場合には、
足踏みペダル29を第2位置まで踏みこめばよい。こうすると、プランジャー2
3の動作が速くなる。この動作モードは、ライト61の点滅速度が速くなり、ビ
ーパー160がより短い間隔でビープ音を発生することにより示される。麻酔剤
の供給を停止するためには、歯科医は足ペダル29から足を離せばよい。これに
よって、プランジャー23が停止する。ランプ61も点滅を停止し、点灯状態を
維持し、そしてビーパー160もビープ音の発生を停止する。他の動作モードに
移る前に、歯科医は針部材102にキャップ121を被せ、ハンドピース装置1
5をレセプタクル27に載せ、キャップ121をレセプタクル27に延入する。
【0040】 麻酔剤が供給されている間、プランジャー23の位置を連続的にモニターし、
カートリッジ21内に残されている麻酔剤の量を確認する。カートリッジ21が
空になった場合には、プランジャー23を停止し、ライト61をオフし、ビーパ
ー160によって短い間隔でビープ音を発生して、カートリッジ20を交換する
必要があることを知らせる。
【0041】 吸引が望ましい場合には、まず歯科医は少なくとも4秒間(即ち、4回のビー
プ音)足踏みペダルを第1位置において踏む。次に、リセット/吸引ボタン63
を押す。この動作により、ライト64が点灯し、プランジャー23が所定の距離
だけその前進を反転させ、これによって麻酔剤(場合によっては、体液)をマイ
クロチューブ19に吸引する。この吸引後、プランジャー23が2秒間停止し(
この間に歯科医がハンドピース装置15内部でマイクロチューブ19の内容物を
視覚検査できる)、次にプランジャー23を元の位置に戻す。足踏みペダル29
がまだ踏まれている場合には、プランジャー23はその前進を続ける。 最後に、歯科医はボタン23を2秒間押す。この動作によって、プランジャー
23がその元の位置に戻るため、カートリッジ21を取り外し、廃棄処分できる
【0042】 新規患者に対しては、本発明装置の使い捨て要素のすべてを廃棄処分するのが
好ましい。このためには、電源ボタン152とリセットボタン63を同時に回せ
ばよい。これら動作によって、クリーニングモードが開始し、プランジャーが十
分に引き出されるため、これを取り外し、カートリッジ17、マイクロチューブ
19およびハンドピース装置15とともに廃棄できる。
【0043】 本発明装置によれば、マイクロプロセッサーで制御するため、麻酔剤を正確な
圧力および流量で吐出することができる。口蓋や歯周靱帯などの弾力のある歯組
織に対しても、針を刺す前に、微量の麻酔剤を吐出して、麻酔剤経路を確保する
ことができる。この麻酔剤経路と制御された流量の組合せにより、微量の麻酔剤
でも注入できる上に、多量の麻酔剤を迅速に注入でき、いずれも患者に苦痛を与
えず、また安心感を与えるものである。 さらに、従来の歯科用注射器に比較した場合、本発明装置は触角制御性が高く
、針を正確確実に刺すことができる。 以上述べた目的、特に以上の説明から明らかな目的を効率よく実現できる。ま
た、本発明の精神および範囲から逸脱しなくても多くの変更が可能である。すな
わち、上記の説明は例示のみを目的とするもので、本発明の範囲を限定するもの
ではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって定まるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、本発明に従って構成した歯科用麻酔剤注入装置を示す斜視図である。
【図2】 図2は、本発明の歯科用麻酔剤吐出注入装置における駆動装置、およびその構
成部材を示す展開斜視図である。
【図3】 図3は、本発明の歯科用麻酔剤吐出注入装置における麻酔剤カートリッジおよ
びカートリッジホルダーを駆動装置の所定位置に装着して、麻酔剤溶液を注入す
る状態を示す斜視図である。
【図4】 図4は、特にカートリッジホルダーを収容できるように設計された駆動装置レ
セプタクル上に設けたカートリッジホルダーを示す、一部横断面を含む側面図で
ある。
【図5】 図5は、カートリッジホルダーを駆動装置のレセプタクルに係合した状態を示
す、一部横断面を含む上面図である。
【図6】 図6は、駆動装置レセプタクル内部でカートリッジホルダーを回動させて、ホ
ルダーおよび装着した麻酔剤カートリッジを所定位置に保持した状態を示す、図
5と同様な一部横断面を含む上面図である。 図6Aは、カートリッジホルダーの前端部を詳細に示す、図7の6A−6A線
についての図である。
【図7】 図7は、図6の7−7線についての横断面図である。
【図8】 図8は、本装置におけるハンドピース装置のハンドルを折り曲げて、麻酔剤注
入時に針を適正な方向に向けた状態を示す、ハンドピースの斜視図である。
【図9】 図9は、ハンドピース装置のハンドルの、折り曲げていない状態を示す側面図
である。
【図10】 図10は、図9に示したハンドルの横断面を示し、かつ図8に示すようにハン
ドルを折り曲げることができるそのテーパー部分を詳細に示す側面図である。
【図11】 図11は、図10の11−11線についての横断面図である。
【図12】 図12は、図9の12−12線についての横断面図である。
【図13】 図13は、図9の13−13線についての横断面図である。
【図14】 図14は、図9の14−14線についての横断面図である。
【図15】 図15は、駆動装置の特別に設計された保存レセプタクルに装着した状態にあ
る、ハンドピース装置における針部材の一つの実施態様を示す斜視図である。
【図16】 図16は、駆動装置レセプタクルの装着した状態にある針部材を詳細に示す側
面図である。
【図17】 図17は、第1構成の針部材を最終的に駆動装置レセプタクルに係合した状態
を示す、横断面を含む上面図である。
【図18】 図18は、第2構成の針部材を駆動装置レセプタクルに係合した状態を示す、
図17と同様な図である。
【図19】 図19は、本発明装置における各電気的要素を示すブロック線図である。
【図20】 図20は、図1〜図18に示した本発明装置の動作手順を示すフローチャート
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR, NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,KE,L S,MW,SD,SZ,UG,ZW),AM,AT,A U,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU ,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,GE, HU,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR,K Z,LK,LR,LT,LU,LV,MD,MG,MN ,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU, SD,SE,SI,SK,TJ,TR,TT,UA,U Z,VN,YU (72)発明者 リーター マイク アメリカ合衆国 イリノイ州 60302 オ ーク パーク クイラー アベニュ 829 Fターム(参考) 4C052 AA13 AA16 AA17 LL04 LL07 MM05

Claims (58)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポンプを内蔵し、上部に第1レセプタクルと第2レセプタク
    ルとを有するハウジング、および、薬剤供給端部、患者に薬剤を選択的に注入す
    る針を有するハンドルを備えた薬剤注入端部と、そしてこの供給端部と注入端部
    との聞に延設した可撓性チューブとを有する患者に薬剤を吐出する使い捨て式の
    吐出装置とを有する注入装置において、第1レセプタクルに結合するように上記
    供給端部を構成配置し、上記供給端部と上記ポンプとが連動して、薬剤を上記供
    給端部から上記吐出端部に流すようにするとともに、上記ハンドルを受け入れ、
    これを収容するように構成した第2レセプタクルを配置したことを特徴とする注
    入装置。
  2. 【請求項2】 上記薬剤供給端部が薬剤を保持するカートリッジを有するこ
    とを特徴とする請求項1記載の注入装置。
  3. 【請求項3】 上記薬剤供給端部が前端と後端とを有するカートリッジホル
    ダーを有する請求項1の注入装置であって、さらに薬剤を収容するカートリッジ
    を有することを特徴とする請求項1記載の注入装置。
  4. 【請求項4】 上記ポンブがプランジャーと、上記カートリッジ内でこのカ
    ートリッジを往復運動させて、薬剤の流れを制御する制御装置とを有することを
    特徴とする請求項1記載の注入装置。
  5. 【請求項5】 上記供給端部を上記ハウジングに連結する、迅速に連結解除
    操作を行なえる連結装置を更に有することを特徴とする請求項1記載の注入装置
  6. 【請求項6】 上記連結装置が第1レセプタクル内部に設けた舌部を有し、
    上記薬剤供給端部がウイングを備え、上記薬剤供給端部が第1レセプタクルから
    後退することができ、かつこれを第1レセプタクルに挿入できる第1位置と上記
    ウイングと上記舌部とが係合する第2位置との間で上記薬剤供給端部を回動自在
    にしたことを特徴とする請求項5記載の注入装置。
  7. 【請求項7】 第1レセプタクル内部で往復運動するプランジャーを有し、
    上記舌部と上記ウイングが連動して、このプランジヤーと軸方向に整合した第2
    位置に上記薬剤供給端部を保持することを特徴とする請求項6記載の注入装置。
  8. 【請求項8】 ポンプを内蔵し、上部にレセプタクルとを有するハウジング
    、および、薬剤供給端部、患者に薬剤を選択的に注入する針を有するハンドルを
    備えた可撓性チューブとを有する使い捨て式の吐出装置とを有する注入装置であ
    って、該薬剤供給端部とハンドルとの間に延設した可撓性チューブと、そして薬
    剤を収容し、上記薬剤供給端部に設けた交換式カートリッジとを有し、そして上
    記薬剤供給手段を上記ハウジングに選択的に取り付け、かつ上記ハウジングから
    これを取り外す、連結解除操作を迅速に行なえる連結部材とを有することを特徴
    とする注入装置。
  9. 【請求項9】 上記レセプタクルに連結できるように構成された上記薬剤供
    給端部を配置し、この薬剤供給端部と上記ポンプとを連動して、薬剤を上記薬剤
    供給端部から上記注射器に流すことを特徴とする請求項8記載の注入装置。
  10. 【請求項10】 上記薬剤供給端部が前端を上記可撓性チューブに接続し、
    後端を上記レセプタクルに連結したチューブ式カートリッジホルダーを有し、上
    記カートリッジをこのカートリッジホルダーに装着し、そしてこのカートリッジ
    に薬剤を内部に密封する膜を設けたことを特徴とする請求項8記載の注入装置。
  11. 【請求項11】 上記カートリッジホルダーがさらに、上記カートリッジを
    このカートリッジホルダーを挿入したときに上記膜を突き破る、突き破り部材を
    有することを特徴とする請求項10記載の注入装置。
  12. 【請求項12】 上記の突き破り手段を上記前端に設けたことを特徴とする
    請求項11記載の注入装置。
  13. 【請求項13】 上記チューブ式カートリッジが長手軸線を有し、この長手
    軸線に沿って上記前端に出口を設けたことを特徴とする請求項10記載の注入装
    置。
  14. 【請求項14】 さらに、上記膜を突き破る突き破り手段を上記前端に設け
    たことを特徴とする請求項13記載の注入装置。
  15. 【請求項15】 上記出口と上記の突き破り手段とが薬剤の流路を形成する
    ことを特徴とする請求項14記載の注入装置。
  16. 【請求項16】 上記カートリッジホルダーが終端壁を有し、上記カートリ
    ッジのカートリッジホルダーへの挿入後、このカートリッジを安定化する安定化
    要素を上記終端壁に設けたことを特徴とする請求項10記載の注入装置。
  17. 【請求項17】 上記カートリッジホルダーが終端壁を有し、この終端壁に
    工具係合孔を設け、この係合孔に外部から工具を係合して、上記カートリッジを
    選択的に取り外すことを特徴とする請求項10記載の注入装置。
  18. 【請求項18】 上記外壁が八角形であることを特徴とする請求項17記載
    の注入装置。
  19. 【請求項19】 上記カートリッジホルダーが長手方向外壁を有し、この外
    壁の横断面が多角形であることを特徴とする請求項18記載の注入装置。
  20. 【請求項20】 上記カートリッジホルダーが後端と外面とを有し、この後
    端に隣接して長手方向に延長する複数のリブをこの外面に設けて、カートリッジ
    ホルダーのその長手軸線に沿う操作を容易にしたことを特徴とする請求項10記
    載の注入装置。
  21. 【請求項21】 薬剤源と、薬剤を患者に注入するハンドルと、そしてこの
    ハンドルを患者に接続するチューブとを有する吐出装置、上記ハンドルが第1端
    部と、第2端部と、そしてこの第1端部と第2端部との間に延設した外周面とを
    有する長手方向チューブ式本体を有し、この第1端部で注射針を受け取るように
    するとともに、この本体の長手方向開口を外周面から操作できるようにし、かつ
    上記チューブを受け取ることができるようにした注入装置において、上記チュー
    ブの先端を上記注射器に連結し、チューブ部分を上記開口に設けるとともに、第
    1端部と第2端部との間に延設したことを特徴とする注入装置。
  22. 【請求項22】 上記開ロが第1スロツトであることを特徴とする請求項2
    1記載の注入装置。
  23. 【請求項23】 第1スロットの横断面がU字形であることを特徴とする請
    求項22記載の注入装置。
  24. 【請求項24】 第1スロットの直径が上記チューブの直径に実質的に等し
    いことを特徴とする請求項23記載の注入装置。
  25. 【請求項25】 上記チューブ式本体がさらに、長手方向に延長する第2ス
    ロットを有することを特徴とする請求項24記載の注入装置。
  26. 【請求項26】 第2スロットを第1スロットとは逆方向に径方向に設けた
    ことを特徴とする請求項25記載の注入装置。
  27. 【請求項27】 上記ハンドルが上記チューブ式本体に一体形成した頭部を
    有し、この頭部に上記開口と同軸な中心孔を形成したことを特徴とする請求項2
    6記載の注入装置。
  28. 【請求項28】 上記中心孔を上記チューブに係合するようにしたことを特
    徴とする請求項27記載の注入装置。
  29. 【請求項29】 上記頭部が、上記針を受け取る一体的な雌型のルーアーコ
    ネクターを有することを特徴とする請求項27記載の注入装置。
  30. 【請求項30】 上記外面に、上記長手軸線から離れるように上記チューブ
    式本体を可塑的に折り曲げることができるように調製して配置した弱い領域を設
    けたことを特徴とする請求項21記載の注入装置。
  31. 【請求項31】 上記の弱い頒域が上記外面に形成した第1カットを有する
    ことを特徴とする請求項30記載の注入装置。
  32. 【請求項32】 上記の弱い領域が上記外面に径方向に形成した2つのカッ
    トを有することを特徴とする請求項31記載の注入装置。
  33. 【請求項33】 上記の弱い領域を第1端部に隣接して設けたことを特徴と
    する請求項32記載の注入装置。
  34. 【請求項34】 薬剤源と、薬剤を患者に注入する注入部材と、薬剤をこの
    注入部材に選択的に供給するポンプと、このポンプを制御する自動制御装置と、
    そして使用者によって操作され、連動して、制御装置を第1および第2の動作モ
    ードにする第1制御スイッチおよび第2スイッチとを有する、患者に薬剤を吐出
    する注入装置において、第2動作モードにおいて、上記制御装置が上記ポンプを
    作動させて、薬剤を患者から離れるように逆流させ、そしてこの第2動作モード
    を第1動作モードの実行後、所定の時間だけ実行することを特徴とする注入装置
  35. 【請求項35】 第1制御スイッチが第1位置と第2位置とを有し、第1動
    作モードにおいて、第1スイツチが第1位置にあることに応答して、上記制御装
    置が上記ポンプを作動させて、薬剤を第1の流量で吐出し、そしてこのスイッチ
    が第2位置にあることに応答して、上記制御装置が上記ポンブを作動させて、薬
    剤を第2流量で吐出することを特徴とする請求項34記載の注入装置。
  36. 【請求項36】 さらに、薬剤源における薬剤量を示す、上記制御装置によ
    って作動される容量指示装置を有することを特徴とする請求項34記載の注入装
    置。
  37. 【請求項37】 さらに、上記制御装置の動作モードを示す視覚的指示装置
    および音声装置を有することを特徴とする請求項34記載の注入装置。
  38. 【請求項38】 さらに、注入装置に電力を選択的に供給する電源スイッチ
    を有することを特徴とする請求項34記載の注入装置。
  39. 【請求項39】 第1スイッチと第2スイッチと電源スイッチとが連動して
    、上記制御装置を第3動作モードにし、上記ポンプを洗浄保守することを特徴と
    する請求項38記載の注入装置。
  40. 【請求項40】 第1スイッチが足踏みスイッチであることを特徴とする請
    求項34記載の注入装置。
  41. 【請求項41】 上記足踏みスイッチを空気ホースによって上記制御装置に
    連結し、上記制御装置が圧カセンサーを有することを特徴とする請求項34記載
    の注入装置。
  42. 【請求項42】 上記圧力センサーが足踏みスイッチの位置を示す信号を上
    記制御装置に発信することを特徴とする請求項41記載の注入装置。
  43. 【請求項43】 ハウジングを有し、このハウジングに上記ポンプを設け、
    上記制御装置からの信号に応答してプランジャーを往復運動させることを特徴と
    する請求項34記載の注入装置。
  44. 【請求項44】 上記プランジャーが、上記ハウジングに位置する第1位置
    と、そして上記ハウジング外に位置して、取り外しおよび交換を容易にする第2
    位置とを有することを特徴とする請求項43記載の注入装置。
  45. 【請求項45】 前端と後端とを有し、カートリッジを装着するチューブ式
    本体を有し、この後端に注入装置に上記本体を接続する、接続操作を迅速に行な
    える部材を有することを特徴とする注入装置用カートリッジホルダー。
  46. 【請求項46】 上記カートリッジが膜を有する請求項45のカートリッジ
    ホルダーであって、このカートリッジをホルダーに挿入したときにこの膜を突き
    破る、突き破り部材を内部に設けたカートリッジホルダー。
  47. 【請求項47】 上記チューブ式本体が長手軸線を有し、上記カートリッジ
    の内容物を注入する開口をこの長手軸線上に設け、この開口に隣接して上記突き
    破り手段を設けたことを特徴とする請求項46記載のカートリッジホルダー。
  48. 【請求項48】 上記開口と上記の突き破り開口とが連動して、上記カート
    リッジに装入された薬剤の流路を形成することを特徴とする請求項47記載のカ
    ートリッジホルダー。
  49. 【請求項49】 上記チューブ式本体が上記前端に終端壁を有し、この終端
    壁に、上記ホルダー内で上記カートリッジを安定化させる安定化要素を設けたこ
    とを特徴とする請求項45記載のカートリッジホルダー。
  50. 【請求項50】 上記終端壁に、工具係合孔を設け、この孔を介して取り外
    し工具を上記チューブ式本体の下に挿入して、上記カートリッジを取り外すこと
    を特徴とする請求項49記載のカートリッジホルダー。
  51. 【請求項51】 上記チューブ式本体の外面の横断面が多角形であることを
    特徴とする請求項45記載のカートリッジホルダー。
  52. 【請求項52】 上記チューブ式本体が長手方向外面を有し、この外面に、
    上記後端に隣接して複数の長手方向リブを設けて、カートリッジホルダーのグリ
    ップを形成することを特徴とする請求項45記載のカートリッジホルダー。
  53. 【請求項53】 第1端部と、第2端部と、そして第1端部と第2端部との
    間に延設した外周面とを有する細長い本体で構成し、第1端部で注射針を受け取
    り、第2端部を薬剤源に連結した、患者に薬剤を注入する注入装置に使用するハ
    ンドルにおいて、上記の細長い本体が変形領域を有し、この領域で本体を長手軸
    線から折り曲げるハンドル。
  54. 【請求項54】 上記の細長い本体を可塑変形できるように上記変形領域を
    調製して配置したことを特徴とする請求項53記載のハンドル。
  55. 【請求項55】 上記前端に設けた頭部を有することを特徴とする請求項5
    3記載のハンドル。
  56. 【請求項56】 上記頭部が、上記注射針に対して一体形成したルーアー接
    続を有することを特徴とする請求項55記載のハンドル。
  57. 【請求項57】 上記外周面が、実質的に上記本体の長手方向長さに沿って
    延長する少なくとも一つの長手方向スロットを有することを特徴とする請求項5
    3記載のハンドル。
  58. 【請求項58】 上記本体に、長手方向開口を設け、この開口で薬剤注入チ
    ューブを受け取ることを特徴とする請求項53記載のハンドル。
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