JP2002045421A - ハンドピース型注射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来ハンドピース型注射器は、ピストル状容器
のものはその中の収納物の重量により、施術の際疲労す
る問題があり、また分離形式のものは薬液が連結チュー
ブの中に残留し、チューブも棄却する無駄があり、さら
に少量薬液のものは薬液残留により必要量を注射できな
い問題があった。本発明では、上記の課題を解決する注
射装置を提供する。 【解決手段】カートリッジホルダーに薬液カートリッジ
が装填され、かつカートリッジの先端にディスポーザブ
ル注射針が装着されるハンドピース型注射装置であっ
て、カートリッジには薬液押出用ピストンが挿入され、
また、同ピストンはケーブルレリーズを介してその駆動
ユニットに接続され、かつカートリッジホルダー近傍に
は、ピストン駆動ユニットを作動制御するためのリモー
トスィッチが具備されてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、歯科、医科治療用
のハンドピース型注射装置に関し、特に注射器の部分を
ペンシル型グリップで軽量小型としかつ、手元で操作が
できるハンドピース型注射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ハンドピース型注射器は、例え
ば、歯科治療における麻酔用注射器では、それを駆動す
る駆動用電池、駆動装置、操作スイッチ等がピストル状
容器の中に収納されており、施術者はそのグリップを握
って施術していた。また、注射器のカートリッジホルダ
ー及びカートリッジの注射液貯留部分を、駆動ユニット
内に配置し、先端のハンドピース部に注射針部分を配設
して、その間を長尺の可撓性チューブで連結したものが
あり、施術者は操作を駆動ユニットで行い、注射は先端
部を持って施術していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
ピストル状容器のものは前記収納物によりかなりの重量
があるため、施術の際疲労する問題があった。 また、
後者の分離形式のものは、薬液が前記チューブの中を伝
って供給されるため、先端で施術（注射）が完了しても
チューブの中には薬液が残留しており、汚染の要因とな
ることがあるため、チューブもその都度棄却する無駄が
あった。さらに薬液量が少量（カートリッジ１ｍｌ前
後）のものは、前記チューブ内に薬液が残留してしまう
ため必要量を注射できない問題があった。本発明では、
ハンドピース部分を軽量小型としまた、操作、施術を容
易にし、かつ薬液残留等の無駄のない注射装置を提供す
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】 本発明者は、上記に鑑
み鋭意実験研究の結果、下記の手段によりこの課題を解
決した。 （１）カートリッジホルダーに薬液カートリッジが装填
され、かつ同カートリッジの先端にディスポーザブル注
射針が装着されるハンドピース型注射装置であって、前
記カートリッジには薬液押出用ピストンが挿入され、同
ピストンはケーブルレリーズを介して該ピストンの駆動
源を有する駆動ユニットに接続されてなり、かつカート
リッジホルダー近傍には前記ピストン駆動源を作動制御
するためのリモートスィッチが具備されてなることを特
徴とするハンドピース型注射装置。 （２）カートリッジホルダーの後部に薬液カートリッジ
の薬液押出用ピストンと、同ピストンの前後進作動を制
御するためのリモートスィッチを備えるハンドピース型
注射装置であって、前記ピストン後端部にはケーブルレ
リーズの一端が接続され、同ケーブルレリーズの他端は
その駆動源を有する駆動ユニットに接続されてなること
を特徴とするハンドピース型注射装置。 （３）カートリッジホルダーにカートリッジを装着した
ディスポーサブル注射器を備えたハンドピース型注射装
置において、先端部のハンドピース部が、ペンシルグリ
ップ型であり、可撓性を有しかつその先端がカートリッ
ジ押圧バーに密着されまた、その基部が駆動ユニット内
において回転するピニオンにかみ合わせたラックに固着
されたケーブルレリーズと、また、該ケーブルレリーズ
の操作により前記ピストンが進行しカートリッジを押圧
する前記押圧バーと、ハンドピースの握持部を形成しか
つ、カートリッジホルダーを着脱する機構並びに、ディ
スポーサブル注射器を操作するハンド操作部が、前記ピ
ニオンを駆動するモーターを制御し前記ケーブルレリー
ズのワイヤーの進退及び速度調整を行う各リモートスイ
ッチとその信号線を備えてなることを特徴とするハンド
ピース型注射装置。

【０００５】（４）ハンドピース装置の駆動ユニット
が、卓上型であり、前記ピニオンを回転駆動するモータ
と、その電源用蓄電池と、電源オンオフスイッチと、充
電用外部接続端子と、モータに接続されたモータ回転の
制御装置と、制御装置に接続された速度表示ランプを有
し、また、モータの回転軸に直結された減速機構を有す
るピニオンと、それにかみ合うラックと、ラックの上部
に配設された前記ケーブルレリーズの復帰機構と、さら
に、モータと減速機構及びピニオンとを一体とした台座
を移動させ、前記ピニオンとラックのかみ合わせを分離
して前記レリーズを急速に復帰させる復帰機構を操作す
る復帰ボタン並びに、前記ケーブルレリーズの途中まで
を懸架するガイド兼吊具を備えてなることを特徴とする
（３）項に記載のハンドピース型注射装置。 （５）駆動ユニットの充電用外部接続端子に接続される
電源用蓄電池の充電器が、充電用コードと、コードの基
部に充電表示灯と電源スイッチと電源コードを備えてな
ることを、特徴とする（１）項〜（４）のいずれか１項
に記載のハンドピース型注射装置。 （６）ハンドピース型注射装置が、歯科治療における麻
酔注射用であることを特徴とする（１）項〜（５）のい
ずれか１項に記載のハンドピース型注射装置。 〔発明の詳細な説明〕

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図１は、ハンドピース型注射装置の外観
斜視図である。図において、１はハンドピース型注射装
置、２はハンドピース部、３は駆動ユニット、４は充電
器、５はケーブルレリーズ、６は注射器のカートリッジ
ホルダー、７はディスポーザブル注射器、８はハンド操
作部、９は前進スイッチ、１０は後退スイッチ、１１は
速度調整スイッチ、１２はディスポーザブル注射針、１
３はケーブルレリーズのガイド兼吊具、１４は電源オン
オフスイッチ、１５はレリーズ復帰ボタン、１６，１７
は速度表示ランプ、１８は電池残量表示ランプ、１９は
充電表示ランプ、２０は充電器コード、２１は電源コー
ドを示す。図示したように、ハンドピース型注射装置１
は、ハンドピース部２及び駆動ユニット３と、必要に応
じて、外部の充電器４で構成される。

【０００７】次にハンドピース部２の構造を図２〜図４
によって説明する。図２は、ハンドピース部の外観図、
図３は、ハンドピースのワイヤー縮小時の縦断面図、図
４は、ハンドピースのワイヤー伸長時の縦断面図であ
る。図において、２２は薬液カートリッジ、２３は押圧
バー、２４はカートリッジホルダー着脱機構、２５はデ
ィスポーザブル注射針取り付け部、２６は握持部、３４
は押圧バーのガイドを示す。ハンドピース部２は、ハン
ドピース部の外観図（図２）及びハンドピースのワイヤ
ー縮小時の縦断面図（図３）に示したように、ハンドピ
ースの握持部２６を形成しかつ、その内部に、前記可撓
性の金属ワイヤー３２がピストンとして進退する機構
と、カートリッジホルダー６を着脱する機構２４並び
に、ピニオン（３７）を駆動するモーター（３５）の回
転数を制御し、前記ケーブルレリーズ５内の金属ワイヤ
ー３２の前進スイッチ９、後退スイッチ１０、及び速度
調整スイッチ１１の各リモートスイッチと、その信号線
（３３）を有する前記ディスポーサブル注射器７を操作
するハンド操作部８及び、カートリッジホルダー６内に
装着されたカートリッジ２２と、カートリッジホルダー
６先端部のディスポーサブル注射針取り付け部２５に装
着されたディスポーザブル注射針１２からなるディスポ
ーザブル注射器７とから構成されている。

【０００８】図３のハンドピースのワイヤー縮小時の縦
断面図にその内部構造を示したが、ケーブルレリーズ５
のワイヤー３２は、可撓性を有しかつその先端がカート
リッジ押圧バー２３に密着され、またその基部が駆動ユ
ニット３内において回転するピニオン（３７）にかみ合
わせたラック（３８）に固着された（後記）ケーブルレ
リーズ５の中心部にある可撓性金属ワイヤー３２が配設
されている。そして、前記カートリッジ押圧バー２３は
ワイヤー３２と連動しているため、該ワイヤー３２の操
作により、その縮小時に形成されるカートリッジホルダ
ー６内の空隙に前記カートリッジ２２がセットされる
（図２）。また、後述する駆動ユニット（３）内のモー
タ（３５）の回転方向及び速度を制御操作する前進スイ
ッチ９、後退スイッチ１０、及び速度調整スイッチ１１
の各リモートスイッチ及びその信号線３３が前記握持部
２６内に配置されており、さらに、前記押圧バー２３の
前進後退用の押圧バーガイド３４並びに、把持部２６と
カートリッジホルダー６とを着脱するための雄ネジと雌
ネジの螺着による着脱機構２４を有している。なおこの
着脱機構は、例えば凹凸による嵌合等でもよい。

【０００９】図４のハンドピースのワイヤー伸長時の縦
断面図に示したように、ワイヤー３２を前進させ、連動
するカートリッジ押圧バー２３を前進させて前記カート
リッジ２２を押圧し薬液を注入するが、注入し終わった
とき押圧バー２３の先端は、カートリッジホルダー６の
先端部に位置している。以上に述べたハンドピース部２
の構成パーツは軽量であるため、作業による疲労度は少
なくまた、ハンド操作部８が握持部２６にあるため操作
が容易である。また、カートリッジ２２は先端にあるた
め少量の薬液でも使い切ることができる。

【００１０】図５は、ケーブルレリーズの断面図で、
（イ）図は、（ロ）図のＡーＡ’の横断面図、（ロ）図
はワイヤーケーブルの縦断面図である。図において、３
０は可撓性外被、３１は可撓性鞘、３２は可撓性金属ワ
イヤー、３３は操作スイッチ用信号線を示す。その構成
は、外周に可撓性外被３０、中間に可撓性鞘３１、その
中央に可撓性ワイヤー３２を配設し、また操作スイッチ
用信号線３３が、前記可撓性外被３０と可撓性鞘３１と
の間に配線されており、また上記可撓性ワイヤー３２は
可撓性鞘３１をガイドとしてその中を、ピストン状に進
退する。

【００１１】図６は、駆動ユニット内ワイヤー縮小時の
内部構造説明正面図で、正面パネルを透視した図、図７
は、駆動ユニット内ワイヤー縮小時の内部構造説明側面
図で、側面パネルを透視した図である。図において、３
５はモータ、３６は減速ギヤボックス、３７はピニオ
ン、３８はラック、３９はワイヤー及び復帰バネ収納
筒、４０は復帰バネ、４１は筒内スライド板、４２は上
部バネ止め、４３はケーブルレリーズ基部固定具、４４
は蓄電池、４５は制御装置、４６はレリーズ復帰ボタン
バネ止め具、４７は復帰ボタンバネ、４８はピニオン移
動機構、４９はピニオン移動方向、５０はピニオン回転
方向、５１はラック移動方向、５２は復帰ボタン軸ガイ
ド、５３は復帰ボタン軸、５４は充電用外部接続端子、
５５はワイヤーの移動方向を示す。ハンドピース装置の
駆動源、駆動ユニッ３は卓上型であり、治療装置（図示
せず）の近辺に置くことができる。図示したように、内
部には前記ピニオン３７を回転駆動するモータ３５と、
その電源用蓄電池４４と、電源オンオフスイッチ１４
と、蓄電池の充電用外部接続端子５４があり、また前記
モータ３５に接続されたモータ回転の制御装置４５と、
該制御装置４５に接続された２種の速度表示ランプ１７
が配置されている。また、前記モータ３５の回転軸５８
には、減速ギヤを有する減速ギヤボックス３６とその先
端にピニオン３７が配設されており、該ピニオン３７は
前記ワイヤー３２の先端に固着されたラック３８とかみ
合い、ラック３８を前進、後退させることによりワイヤ
ー３２を伸縮させている。

【００１２】図６及び図７に示したように、ケーブルレ
リーズ５のワイヤー３２縮小時には前記ラック３８は後
退している。またこの位置は、前記ハンドピース部２に
おいては、カートリッジ２２の押圧バー２３が最上方に
ある位置にあり、最初に注射の作業を開始するときある
いは、作業が完了して再セットする時の状態である（図
３）。そして、注射する時の速度は微速であるから、完
了から再セットに復帰する時間は早いことが望ましい。
このため全面復帰するときの機構は、前記ピニオン３７
とラック３８とを分離し、復帰バネ４０の復元力により
ラック３８を急速に引き下げる機構にしている（図
７）。上記の操作は、レリーズ復帰ボタン１５を押す
と、モータ３５と減速ギヤボックス３６とピニオン３７
とを一体化しスライドする台上に組んだピニオン移動機
構４８が後方に移動し、ピニオン３７はラック３８から
分離されるため、復帰バネ４０の復元力によりラック３
８は急速に引き下げられる。そして、レリーズ復帰ボタ
ン１５を離すと、前記復帰ボタン１５の押圧により縮小
した復帰ボタンバネ４７の復元力により、前記ピニオン
移動機構４８が前方に移動し、ピニオン３７とラック３
８は再びかみ合う（図９）。

【００１３】図８は、駆動ユニット内ワイヤー伸長時の
内部構造説明正面図で、正面パネルを透視した図、図９
は、駆動ユニット内ワイヤー伸長時の内部構造説明側面
図で、側面パネルを透視した図である。図８及び図９に
示したように、レリーズ５のワイヤー伸長時には前記ラ
ック３８は前進している。この位置は、前記ハンドピー
ス部２においては、カートリッジ２２の押圧バー２３が
最下方にある位置にあり、作業が完了した状態である。
なお、注射するときの速度（セットから完了までのレリ
ーズ内ワイヤーの移動時間）は、微速（０，２ｃｍ〜
０，３／秒）である。また、前述したようにピニオン移
動機構４８はピニオン移動方向４９のように前進し、ピ
ニオン３７とラック３８はかみ合っている。

【００１４】また、駆動ユニット３の上面には、図１、
図６に示したようにケーブルレリーズ基部固定具４３が
配設され、さらに前記ケーブルレリーズ５に沿ってその
途中までを懸架するガイド兼吊具１３が立設されており
（図１）施術者のハンドピース部２の操作が容易なよう
になっている。

【００１５】そして、駆動ユニット３に収納されている
蓄電池４４を充電するための充電器４を近辺に備え、該
充電器４は、前記充電用外部接続端子５４（図９）と、
充電器コード２０と、充電表示ランプ１９と、電源スイ
ッチ５７と、電源コード２１を有している（図１）。

【００１６】. 図１０はハンドピース型注射装置のブ
ロック図である。電源コード２１から充電器４を経由し
て充電された蓄電池４４は、電源オンオフスイッチ１４
のオン，オフによりモータ３５を駆動し回転させる。こ
の回転はピニオン３７とかみ合うラック３８を前方に移
動させ、接続されている前記ワイヤー３２を前進させ
て、その先端部に配設されたハンドピース部２のディス
ポーザブル注射器７内のカートリッジ２２を押圧して、
薬液を注入する。そして注射の速度はハンドピース操作
部の前進、後退、速度調整の各９，１０，１１の操作ス
イッチで制御装置４５を制御して行う。また、レリーズ
復帰ボタン１５を押すことにより、ピニオン３７とラッ
ク３８を分離して注射前の状態に急速に復帰させるため
の機構と、その復帰バネ４０を有している。さらに、駆
動ユニット３には速度表示ランプ１７が接続されてお
り、前記蓄電池４４には電池残量表示ランプ１８が設け
られている。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、次のような優れた効果
が発揮される。 １，本発明の請求項１〜３の発明によれば、機構が簡単
でありまた、軽量小型で施術時の疲労が少なくかつ、ペ
ンシルグリップで操作が行えるため作業効率がよい。ま
たカートリッジは先端にあるため少量の薬液でも無駄な
く使い切ることができる。 ２，請求項４の発明によれば、前記１記載の効果に加え
て、駆動ユニットを施術に都合のよい場所に接置するこ
とができ、またハンドピース部とはケーブルレリーズと
それを懸架する吊具とにより連結されており、駆動源の
重量部分はこの駆動ユニットにあって安定しているとと
もに、ハンドピース部の施術操作を容易にしている。ま
た動きの伝達はケーブルレリーズの機械機構によってい
るため簡便で確実である。 ３，請求項５の発明によれば 前記１，２記載の効果に加えて、駆動ユニット内の蓄電
池の容量が減少したとき随時充電することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ハンドピース型注射装置の外観斜視図。

【図２】ハンドピース部の外観図。

【図３】ハンドピースのワイヤー縮小時の縦断面図。

【図４】ハンドピースのワイヤー伸長時の縦断面図。

【図５】ケーブルレリーズ断面図。

【図６】駆動ユニット内ワイヤー縮小時の内部構造説明
正面図。

【図７】駆動ユニット内ワイヤー縮小時の内部構造説明
側面図。

【図８】駆動ユニット内ワイヤー伸長時の内部構造説明
正面図。

【図９】駆動ユニット内ワイヤー伸長時の内部構造説明
側面図。

【図１０】ハンドピース型注射装置のブロック図。

【符号の説明】

１：ハンドピース型注射装置 ２：ハ
ンドピース部 ３：駆動ユニット ４：充
電器 ５：ケーブルレリーズ ６：カ
ートリッジホルダー ７：ディスポーザブル注射器 ８：ハ
ンド操作部 ９：前進スイッチ １０：
後退スイッチ １１：速度調整スイッチ １２：
ディスポーザブル注射針 １３：ガイド兼吊具 １４：
電源オンオフスイッチ １５：レリーズ復帰ボタン １６，
１７：速度表示ランプ １８：電池残量表示ランプ １９：
充電表示ランプ ２０：充電器コード ２１：
電源コード ２２：カートリッジ ２３：
押圧バー ２４：カートリッジホルダー着脱機構 ２５：ディスポーザブル注射針取り付け部 ２６：
握持部 ３０：可撓性外被 ３１：
可撓性鞘 ３２：可撓性金属ワイヤー ３３：
操作スイッチ用信号線 ３４：押圧バーのガイド ３５：
モータ ３６：減速ギヤボックス ３７：
ピニオン ３８：ラック ３９：ワイヤー及び復帰バネ収納筒 ４０：
復帰バネ ４１：筒内スライド板 ４２：
上部バネ止め ４３：ケーブルレリーズ基部固定具 ４４：
蓄電池 ４５：制御装置 ４６：レリーズ復帰ボタンバネ止め具 ４７：
復帰ボタンバネ ４８：ピニオン移動機構 ４９：
ピニオン移動方向 ５０：ピニオン回転方向 ５１：
ラック移動方向 ５２：復帰ボタン軸ガイド ５３：
復帰ボタン軸 ５４：充電用外部接続端子 ５５：
ワイヤーの移動方向 ５６：レリーズ外被止 ５７：
電源スイッチ ５８：モータの回転軸

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カートリッジホルダーに薬液カートリッジ
   が装填され、かつ同カートリッジの先端にディスポーザ
   ブル注射針が装着されるハンドピース型注射装置であっ
   て、前記カートリッジには薬液押出用ピストンが挿入さ
   れ、同ピストンはケーブルレリーズを介して該ピストン
   の駆動源を有する駆動ユニットに接続されてなり、かつ
   カートリッジホルダー近傍には前記ピストン駆動源を作
   動制御するためのリモートスィッチが具備されてなるこ
   とを特徴とするハンドピース型注射装置。
2. 【請求項２】カートリッジホルダーの後部に薬液カート
   リッジの薬液押出用ピストンと、同ピストンの進退の作
   動を制御するためのリモートスィッチを備えるハンドピ
   ース型注射装置であって、前記ピストン後端部にはケー
   ブルレリーズの一端が接続され、同ケーブルレリーズの
   他端はその駆動源を有する駆動ユニットに接続されてな
   ることを特徴とするハンドピース型注射装置。
3. 【請求項３】カートリッジホルダーにカートリッジを装
   着したディスポーサブル注射器を備えたハンドピース型
   注射装置において、先端部のハンドピース部が、ペンシ
   ルグリップ型であり、可撓性を有しかつ、その先端がカ
   ートリッジ押圧バーに密着されまた、その基部が駆動ユ
   ニット内において回転するピニオンにかみ合わせたラッ
   クに固着されたケーブルレリーズと、また、該ケーブル
   レリーズの操作により前記ピストンが進行しカートリッ
   ジを押圧する前記押圧バーと、ハンドピースの握持部を
   形成しかつ、カートリッジホルダーを着脱する機構並び
   に、ディスポーサブル注射器を操作するハンド操作部
   が、前記ピニオンを駆動するモーターを制御し前記ケー
   ブルレリーズのワイヤーの進退及び速度調整を行う各リ
   モートスイッチとその信号線を備えてなることを特徴と
   するハンドピース型注射装置。
4. 【請求項４】ハンドピース装置の駆動ユニットが、卓上
   型であり、前記ピニオンを回転駆動するモータと、その
   電源用蓄電池と、電源オンオフスイッチと、充電用外部
   接続端子と、モータに接続されたモータ回転の制御装置
   と、制御装置に接続された速度表示ランプを有し、ま
   た、モータの回転軸に直結された減速機構を有するピニ
   オンと、それにかみ合うラックと、ラックの上部に配設
   された前記ケーブルレリーズの復帰機構と、さらに、モ
   ータと減速機構及びピニオンとを一体とした台座を移動
   させ、前記ピニオンとラックのかみ合わせを分離して前
   記レリーズを急速に復帰させる復帰機構を操作する復帰
   ボタン並びに、前記ケーブルレリーズの途中までを懸架
   するガイド兼吊具を備えてなることを特徴とする請求項
   ３に記載のハンドピース型注射装置。
5. 【請求項５】駆動ユニットの充電用外部接続端子に接続
   される電源用蓄電池の充電器が、充電用コードと、コー
   ドの基部に充電表示灯と電源スイッチと電源コードを備
   えてなることを、特徴とする請求項１〜４のいずれか１
   項に記載のハンドピース型注射装置。
6. 【請求項６】ハンドピース型注射装置が、歯科治療にお
   ける麻酔注射用であることを特徴とする請求項１〜５の
   いずれか１項に記載のハンドピース型注射装置。