JP2012161523A - 粉体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【解決手段】 圧力気体供給源５からの圧力気体は、粉体噴射装置の本体１内に設けられた圧力気体通路３を流通して外部に噴射されるようになっている。上記本体１には薬剤などの粉体を収容する粉体容器２が設けられており、この粉体容器２内の粉体は上記圧力気体通路３に供給されて、圧力気体とともに噴射されるようになっている。
上記本体１には回転体２３が設けられており、この回転体２３には、一端が粉体容器２内に連通されるとともに、他端が該回転体２３の回転位置に応じて上記圧力気体通路３の圧力気体供給源側に断続的に連通される供給通路３２が設けられている。
【効果】 上記回転体２３の回転により供給通路３２から粉体容器２内に圧力気体が断続的に供給されるので、該粉体容器内の粉体が良好に攪拌されるようになり、粉体を均一に圧力気体に混合させることが可能となる。
【選択図】 図２

Description

本発明は粉体噴射装置に関し、より詳しくは、例えば患者の体内の患部へ止血薬剤などの粉体を噴射するのに好適な粉体噴射装置に関する。

従来、この種の粉体噴射装置として、粉体噴射装置の本体と、この本体に取り付けられて薬剤などの粉体を収容する粉体容器と、上記本体に設けられ、上記粉体容器内の粉体が供給される圧力気体通路と、この圧力気体通路に圧力気体を供給する圧力気体供給源とを備え、上記圧力気体供給源から圧力気体通路に供給された圧力気体に上記粉体容器内の粉体を供給して、該粉体を圧力気体とともにノズルから噴射するようにしたものが知られている（特許文献１）。
この粉体噴射装置においては、粉体容器内の粉体を圧力気体に供給する際には、該圧力気体を一旦粉体容器内に噴射し、その噴射により粉体容器内において粉体を攪拌して該粉体を圧力気体内に混合させ、その後に該粉体を圧力気体とともに粉体容器外に排出させて、さらに患者の体内の患部などへ噴射するようにしている。

特許第２８０９９７６号公報

従来の粉体噴射装置においては、圧力気体を粉体容器内に連続的に噴射することにより粉体を圧力気体内に良好に混合させるようにしているが、それでも混合にムラがあり、より均一な混合が望まれていた。
本発明はそのような事情に鑑み、より均一な混合を図ることが可能な粉体噴射装置を提供するものである。

すなわち本発明は、粉体噴射装置の本体と、この本体に取り付けられて薬剤などの粉体を収容する粉体容器と、上記本体に設けられ、上記粉体容器内の粉体が供給される圧力気体通路と、この圧力気体通路に圧力気体を供給する圧力気体供給源とを備え、上記圧力気体供給源から圧力気体通路に供給された圧力気体に上記粉体容器内の粉体を供給して、該粉体を圧力気体とともにノズルから噴射するようにした粉体噴射装置において、
上記本体に回転自在に設けた回転体と、この回転体に設けられて、一端が上記粉体容器内に連通されるとともに、他端が該回転体の回転位置に応じて上記圧力気体通路を介して圧力気体供給源に断続的に連通される供給通路と、一端が上記粉体容器内に連通され、他端が上記圧力気体通路を介してノズルに連通される排出通路と、上記回転体を回転させる回転駆動手段とを備え、上記回転体を回転させて上記供給通路を断続的に圧力気体供給源に連通させることにより、上記粉体容器内に圧力気体を断続的に供給して該粉体容器内の粉体を攪拌させることを特徴とするものである。

本発明によれば、上記粉体容器内に圧力気体を断続的に供給することによって該粉体容器内の粉体を攪拌させることができるので、粉体容器内に圧力気体を連続的に供給するようにしていた従来装置に比較して、粉体をより均一に圧力気体に混合させることが可能となる。

本発明の第１実施例を示す断面図。 図１の要部の拡大断面図。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図。 図３とは異なる状態を示す断面図。 本発明の第２実施例を示す要部の拡大断面図。 図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図。 図５とは異なる状態を示す断面図。 図８のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図。

以下図示実施例について本発明を説明すると、図１において、粉体噴射装置の本体１は概略Ｌ字形のピストル形状を有しており、そのＬ字形の下方に伸びる部分はグリップ部１Ａとなっていて、これを把持して使用することができるようになっている。
他方、上記Ｌ字形本体１の水平方向に伸びる部分はバレル部１Ｂとなっており、その上面に止血薬剤などの粉体を収容した粉体容器２を倒立状態で着脱自在に取り付けることができるようになっている。
上記本体１の内部には、グリップ部１Ａの底部に設けられたコネクタ３Ａとバレル部１Ｂの先端に設けられたコネクタ３Ｂとの間に亘って圧力気体通路３が設けられており、この圧力気体通路３内を流通する圧力気体に上記粉体容器２内の粉体を供給することができるようになっている。

上記グリップ部１Ａ側のコネクタ３Ａには、フレキシブルホース４の一端を着脱可能に接続することができるようになっており、該フレキシブルホース４の他端は圧力気体供給源５に接続されている。
またバレル１Ｂ側のコネクタ３Ｂには、図示しないが患者の患部へ上記止血薬剤などの粉体を噴射するのに好適なノズルを接続することができるようになっている。なお、必要に応じて、このコネクタ３Ｂをノズルとして利用して、該コネクタ３Ｂから直接患部に粉体を噴射することも可能である。

上記本体１には、上記粉体容器２を該本体１に着脱自在に取り付けるために支持部材７を取り付けてある。
図２に拡大して示すように、この支持部材７は全体として円筒状に形成してあり、その本体部となる筒状部８の上端部を本体１の上方に突出させた状態で該本体１に固定してある。
上記本体１の上面には円筒状の凹部１Ｃを形成してあり、上記筒状部８の上端部はこの凹部１Ｃの内部の同心位置に設けてある。そして筒状部８の外周面に、本体１よりも上方に突出された部分の先端部に、環状のシール部材９を設けてある。
上記粉体容器２の開口部は円柱状の内周面を備えており、該内周面の内部に上記支持部材７の筒状部８を嵌合した際に、上記シール部材９の弾性により気密を保って両者を着脱自在に連結できるようにしている。
なお、粉体容器２が本体１から脱落することがないように、適宜の脱落防止手段を設けてもよい。

図１に示すように、上記圧力気体通路３は、上記グリップ部１Ａ側のコネクタ３Ａと、この圧力気体通路３の流路を切換えるために設けた切換弁１５の入口ポート１５Ａとを接続するチューブ１６を備えている。
また上記圧力気体通路３は、上記切換弁１５の第１出口ポート１５Ｂと上記支持部材７に設けた入口ポート７Ａとを接続するチューブ１７と、さらに支持部材７に設けた出口ポート７Ｂと上記バレル１Ｂ側のコネクタ３Ｂとを接続するチューブ１８とを備えている。
図２に示すように、上記支持部材７には、筒状部８の内部を上下に区画する隔壁２１を設けてあり、上記入口ポート７Ａと出口ポート７Ｂは、隔壁２１よりも上方となる円柱状の空間２２に、互いに対向させた位置で開口させてある。そして後に詳述するように、入口ポート７Ａに供給された圧力気体を出口ポート７Ｂから外部に噴射させることができるようにしてある。

上記空間２２内には円柱状の回転体２３を回転自在に配置してあり、この回転体２３の回転軸２３Ａは上記隔壁２１に軸支してある。また上記回転体２３の回転軸２３Ａには駆動羽根２４を一体的に連結してあり、この駆動羽根２４は、上記隔壁２１よりも下方となる空間２５内で回転自在に配置してある。
そしてこの駆動羽根２４に圧力気体を吹き付けることによって、該駆動羽根２４と一体に上記回転体２３を回転駆動させることができるようにしてある。

上記回転体２３はその上端面中央位置に中空軸３１を一体に連設してあり、この中空軸３１は上記本体１に倒立状態で取り付けた粉体容器２の内部に位置して、その上端部が粉体容器２の底面近傍まで伸びている。
上記中空軸３１の内部は圧力気体を粉体容器２内に導入する供給通路３２となっており、該供給通路３２の一端は上記中空軸３１の上端から粉体容器２内に連通し、また供給通路３２の他端はＬ字状に屈曲して回転体２３の外周面に開口している。
この供給通路３２の上記外周面における開口部は、回転体２３の回転位置に応じて、支持部材７に形成した上記入口ポート７Ａに対向し（図２、図３参照）、この状態では供給通路３２は入口ポート７Ａよりも上流側の、すなわち圧力気体供給源５側の圧力気体通路３に連通されることになる。したがってこの状態では、入口ポート７Ａから導入される圧力気体は、供給通路３２を介して粉体容器２内に供給されるようになる。

上記回転体２３には、上記供給通路３２を形成した部分を除いて円周方向に切欠き部を形成してあり、この切欠き部を連通路３３としてある。この連通路３３は、図４に示すように、上記供給通路３２の開口部が入口ポート７Ａに対向するような回転体２３の回転位置を除いて、支持部材７に形成した入口ポート７Ａと出口ポート７Ｂとを連通させるようになっている。
この状態では、入口ポート７Ａからの圧力気体は連通路３３を介してそのまま出口ポート７Ｂに排出されるようになる。このとき、連通路３３は、圧力気体の流れにより低圧状態となるので、供給通路３２より粉体が連通路３３に吸引され、吸引された粉体は圧力気体とともに噴射される（ベルヌーイの定理）。これにより後述するように、粉体の供給は連続で行われることになる。

図２に示すように、上記粉体容器２内に供給された圧力気体は排出通路３４を介して粉体と共に上記出口ポート７Ｂに排出され、さらに該出口ポート７Ｂよりも下流側の、すなわちノズル側の圧力気体通路３に連通されて、バレル１Ｂ側のコネクタ３Ｂを介して図示しないノズルから患部に向けて噴射されるようになっている。
本実施例では、上記排出通路３４は、中空軸３１の外周面と筒状部８の内周面との間の間隙と、回転体２３の外周面と空間２２の内周面との間の間隙とから構成してあり、上記中空軸３１の外周面と筒状部８の内周面との間の間隙が粉体容器２内に連通し、また回転体２３の外周面と空間２２の内周面との間の間隙が出口ポート７Ｂに連通している。

次に、上記支持部材７には、上記駆動羽根２４を回転させるために、駆動羽根２４の羽根に圧力気体を吹き付ける噴射口３６を形成してある。この噴射口３６は、駆動羽根２４を回転自在に設けた円柱状の空間２５内に、その内壁面の接線方向に圧力気体を噴射させることができる位置に形成してあり、円柱状の空間２５内に送り込まれた圧力気体は、駆動羽根２４を回転駆動した後、筒状部８の底部開口から外部に排出されるようになっている。
図１に示すように、上記噴射口３６と上記切換弁１５の第２出口ポート１５Ｃとは、圧力気体通路を構成するチューブ３７によって接続してある。
上記切換弁１５は、そのレバー３８を水平位置に回転させた際に、入口ポート１５Ａと出口ポート１５Ｂ及び１５Ｃとの連通を遮断して、圧力気体が粉体容器２や駆動羽根２４へ供給されるのを遮断することができるようになっている。
他方、切換弁１５のレバー３８を垂直上方位置に回転させた際には、上記入口ポート１５Ａと出口ポート１５Ｂ及び１５Ｃとを連通させて、これにより圧力気体を粉体容器２内に供給するとともに、駆動羽根２４にも供給することができるようになっている。

以上の構成において、粉体噴射装置を使用する際には、先ず切換弁１５のレバー３８を水平位置に回転させて、圧力気体が粉体容器２や駆動羽根２４へ供給されないようにしておく。次に、グリップ部１Ａ側のコネクタ３Ａにフレキシブルホース４の一端を接続して、圧力気体供給源５からの圧力気体を粉体噴射装置に供給できるようにする。そしてこれと同時に、内部に止血薬剤などの粉体を収容した粉体容器２を本体１に取り付ける。
この状態となったら、コネクタ３Ｂ若しくはこれに接続した図示しないノズルを患者の患部に向けた状態で、上記切換弁１５のレバー３８を垂直上方位置に回転させる。これにより切換弁１５の入口ポート１５Ａと第１出口ポート１５Ｂとが連通されるので、圧力気体供給源５からの圧力気体は、フレキシブルホース４、コネクタ３Ｂ、チューブ１６、切換弁１５の入口ポート１５Ａと第１出口ポート１５Ｂ及びチューブ１７を介して支持部材７の入口ポート７Ａに導入されるようになる。

これと同時に、上記切換弁１５のレバー３８が垂直上方位置に回転された際には、切換弁１５の入口ポート１５Ａと第２出口ポート１５Ｃも連通されるので、圧力気体供給源５から入口ポート１５Ａに導入されていた圧力気体は、第２出口ポート１５Ｃ及びチューブ３７を介して噴射口３６から空間２５内に噴射される。
これにより、圧力気体が駆動羽根２４に吹き付けられて該駆動羽根２４が回転駆動されると、これと一体に回転体２３が回転される。

回転体２３が回転されると、その回転位置に応じて、該回転体２３に設けた供給通路３２と連通路３３とが交互に入口ポート７Ａに連通されるようになり、供給通路３２が入口ポート７Ａに連通された際には、入口ポート７Ａまで導入されていた圧力気体が該供給通路３２を介して粉体容器２内に供給され、粉体容器２内の粉体とともに排出通路３４を介して上記出口ポート７Ｂに排出されるようになる。そしてさらに、チューブ１８を介して上記コネクタ３Ｂから患部に向けて噴射されるようになる。
他方、連通路３３が入口ポート７Ａに連通された際には、圧力気体は粉体容器２内に供給されることなく、該連通路３３を介してそのまま出口ポート７Ｂに排出されるようになるが、この際には、前述したように連通路３３は圧力気体の流れにより低圧状態となるので、供給通路３２より粉体が連通路３３に吸引され、この吸引された粉体は圧力気体とともに患部に向けて噴射されるので、粉体の供給は連続で行われることになる。
このように本実施例によれば、回転体２３の回転位置に応じて粉体容器２内に圧力気体が断続的に供給されてその内部の粉体が攪拌され、それによって粉体が圧力気体に均一に混合されるようになるので、圧力気体に均一に混合された粉体はムラを生じさせることなく患者の患部に噴射されるようになる。

図５〜図８は本発明の第２実施例であって、本実施例においては、回転体４３に２つの通路４４を形成し、その回転位置に応じていずれか一方を供給通路、他方を排出通路として用いることができるようにしたものである。
すなわち本実施例における回転体４３の外周面には、互いに１８０度ずれた位置に、軸方向に沿って溝状の上記通路４４を形成してある。それぞれの通路４４は回転体４３の外周面に開口しており、その上端部側が粉体容器２内に常時連通し、また下端部側は回転体４３の回転位置に応じて、支持部材７に形成した上記入口ポート７Ａと出口ポート７Ｂとのいずれか一方に連通するようになっている。
さらに本実施例では、上記回転体４３には、上記２つの通路４４と９０度ずれた位置に、上記入口ポート７Ａと出口ポート７Ｂと連通させる直径方向の連通路４５を形成してある。
この連通路４５の中央部分にはベンチュリー効果を得るための絞り部４５Ａを形成してあり、かつこの絞り部４５Ａの中央部分を回転体４３の軸方向に形成した通路４６によって粉体容器２内に連通させてある。この通路４６と上記連通路４５とによって第２の排出通路を形成してある。
その他の構成は第１実施例と同様に構成してあり、第１実施例と同一若しくは相当部分には、第１実施例と同一の符号を付して示してある。

本実施例においては、図５、図６に示すように、回転体４３の回転位置に応じて、一方の通路４４が入口ポート７Ａに連通した際には他方の通路４４は出口ポート７Ｂに連通するようになる。この状態では、一方の通路４４は供給通路として機能し、上記入口ポート７Ａまで導入されていた圧力気体は該一方の通路４４を介して粉体容器２内に供給される。また、他方の通路４４は排出通路として機能し、上記粉体容器２内の圧力気体は粉体と共に該他方の通路４４を介して上記出口ポート７Ｂに排出されて、患部に向けて噴出されるようになる。
さらに図７、図８に示すように、上述した状態から回転体４３が９０度回転されると、上記２つの通路４４と入口ポート７Ａ及び出口ポート７Ｂとの連通が遮断されるとともに、これら入口ポート７Ａ及び出口ポート７Ｂは回転体４３に形成した連通路４５を介して相互に連通されるようになる。この状態では、入口ポート７Ａからの圧力気体は粉体容器２内に供給されることなく、連通路４５を介してそのまま出口ポート７Ｂに排出され、したがって粉体容器２内には、回転体２３の回転位置に応じて圧力気体が断続的に供給されてその内部の粉体が攪拌されるようになる。
またこの状態では、粉体容器２内の圧力気体は連通路４５に設けた絞り部４５Ａを流通する圧力気体により粉体とともに吸引され、連通路４５から出口ポート７Ｂに排出されるようになる。

なお、上記実施例では、上記駆動羽根２４を回転させる回転駆動手段を、駆動羽根２４に圧力気体を吹き付けて該駆動羽根２４を回転させる圧力気体通路（チューブ３７、噴射口３６）から構成しているが、これに限定されるものではなく、モータであっても良いことは勿論である。

１ 本体 １Ａ グリップ部
１Ｂ バレル部 ２ 粉体容器
３ 圧力気体通路 ５ 圧力気体供給源
７ 支持部材 １５ 切換弁
２３、４３ 回転体 ２４ 駆動羽根
３２、４４ 供給通路 ３３、４５ 連通路
３４、４４ 排出通路 ４５Ａ 絞り部
４６ 通路

Claims (5)

1. 粉体噴射装置の本体と、この本体に取り付けられて薬剤などの粉体を収容する粉体容器と、上記本体に設けられ、上記粉体容器内の粉体が供給される圧力気体通路と、この圧力気体通路に圧力気体を供給する圧力気体供給源とを備え、上記圧力気体供給源から圧力気体通路に供給された圧力気体に上記粉体容器内の粉体を供給して、該粉体を圧力気体とともにノズルから噴射するようにした粉体噴射装置において、
   上記本体に回転自在に設けた回転体と、この回転体に設けられて、一端が上記粉体容器内に連通されるとともに、他端が該回転体の回転位置に応じて上記圧力気体通路の圧力気体供給源側に断続的に連通される供給通路と、一端が上記粉体容器内に連通され、他端が上記圧力気体通路のノズル側に連通される排出通路と、上記回転体を回転させる回転駆動手段とを備え、上記回転体を回転させて上記供給通路を断続的に圧力気体供給源に連通させることにより、上記粉体容器内に圧力気体を断続的に供給して該粉体容器内の粉体を攪拌させることを特徴とする粉体噴射装置。
2. 上記回転駆動手段は、上記回転体に一体に設けた駆動羽根と、該駆動羽根に圧力気体を吹き付けて該駆動羽根を回転させる圧力気体通路とを備えることを特徴とする請求項１に記載の粉体噴射装置。
3. 上記本体に支持部材が取り付けられて該支持部材に上記粉体容器が取り付けられ、また該支持部材に上記圧力気体通路の圧力気体供給源側に連通する入口ポートと圧力気体通路のノズル側に連通する出口ポートとが形成されるとともに、該支持部材に上記回転体が回転自在に軸支され、上記供給通路の上記他端は回転体の外周面に開口しており、該回転体の回転位置に応じて断続的に上記入口ポートに連通されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の粉体噴射装置。
4. 上記回転体に連通路が形成され、該連通路は、上記供給通路が入口ポートに連通される回転体の回転位置以外の回転位置で入口ポートと出口ポートとを連通することを特徴とする請求項３に記載の粉体噴射装置。
5. 上記連通路内にベンチュリー効果を有する絞り部が形成され、また上記回転体に絞り部と粉体容器内とを連通する通路が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の粉体噴射装置。

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