JP2017176462A - 注入器 - Google Patents

Abstract

【課題】ノズル体がガイド管に嵌って注入管をガイド管から押し出せないという事態を回避することのできる注入器を提供すること。【解決手段】子宮体内に受精卵や人工授精用の精子を注入するための注入器１は、子宮体内挿入用のガイド管２と、ガイド管２内に通された注入管３と、注入管３の先端部に連結されたノズル体４とを有している。ノズル体４は、注入管３と連結される筒状の連結部４１と、外周面でノズル穴４４が開口する胴部４２と、ガイド管２の内径より外径が大の段部４５を介して胴部４２に連接する頭部４３とを備えている。頭部４３の外周面には、段部４５から先端側に向けて溝状に延在する凹部４６が周方向の複数個所に設けられている。【選択図】図４

Description

本発明は、牛等の動物に受精卵や人工授精用の精子を注入する注入器に関するものである。

牛等の動物の子宮内に受精卵や人工授精用の精子を注入する注入器としては、子宮体内挿入用のガイド管に通された注入管の先端部にノズル体が連結された構成が提案されている。かかる注入器を用いて受精卵や精子を注入するには、ガイド管を膣口から子宮体内に差し込んだ後、注入管の先端部をガイド管の先端から押し出し、ノズル体を子宮角の深部まで到達させる。次に、注入管の基端側からノズル体に受精卵や精子を供給して、受精卵や精子をノズル体から吐出した後、注入器を膣口から引き抜く。ここで、ノズル体は、ガイド管の内径より大きな大径部分を有しており、注入管をガイド管内に引き込んだ際に大径部分と隣り合うテーパ部分がガイド管内に引き込まれてガイド管と干渉した状態なる。このため、注入管がそれ以上、ガイド管内に引き込まれることが阻止される（特許文献１参照）。

特開２０１４−３８６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の注入器では、注入管をガイド管内に引き込まれた状態でノズル体に外力が加わって、注入管がさらにガイド管内に押し込まれると、テーパ部分がガイド管に強く嵌ってしまうことがある。このような事態になると、注入管をガイド管の先端から押し出することが困難になるので、好ましくない。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、ノズル体がガイド管に嵌って注入管をガイド管から押し出せないという事態を回避することのできる注入器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、子宮体内に受精卵や人工授精用の精子を注入する注入器であって、子宮体内挿入用のガイド管と、該ガイド管内に通され、当該ガイド管より寸法が長い注入管と、該注入管の先端部に連結されたノズル体と、を有し、前記ノズル体は、前記注入管と連結される筒状の連結部と、前記連結部に先端側で連接し、外周面でノズル穴が開口する胴部と、前記ガイド管の内径より外径が大の段部を介して前記胴部に先端側で連接する頭部と、を備え、前記頭部の外周面には、前記段部から先端側に向けて溝状に延在する凹部が周方向の複数個所に設けられていることを特徴とする。

本発明に係る注入器においては、ガイド管を膣口から子宮体内に差し込んだ後、注入管の先端側をガイド管の先端から押し出し、ノズル体を子宮体の深部まで到達させる。そして、注入管を介してノズル体に受精卵や精子を供給してノズル体のノズル穴から受精卵や精子を吐出させ、その後、注入器を膣口から引き抜く。ここで、ノズル体は、胴部と頭部との間に、ガイド管の内径より外径が大の段部を有しているため、注入管をガイド管内に引き込んだ際に段部がガイド管の先端部と干渉し、注入管がそれ以上、ガイド管内に引き込まれることが阻止される。また、ノズル体に外力が加わって注入管がガイド管内に押し込まれようとしても、段部であれば、テーパ面と違ってガイド管に嵌るという事態が発生
しない。従って、注入管が押し出し不能となる事態を回避することができる。また、胴部と頭部との間に段部を設けた場合、ノズル穴から子宮体内に受精卵や精子を吐出した後、子宮体内から注入器を引き抜く際、受精卵や精子が段部で掻き出されるおそれがあるが、ノズル体の頭部の外周面には、段部から先端側に向けて溝状に延在する凹部が周方向の複数個所に設けられているので、受精卵や精子が掻き出されることを抑制することができる。

本発明において、前記ノズル穴は、前記胴部の外周面のうち、前記凹部と軸線方向で隣り合う位置で開口している態様を採用することができる。かかる構成によれば、ノズル穴から子宮体内に受精卵や精子を吐出した後、子宮体内から注入器を抜く際、受精卵や精子が段部に引っ掛かって掻き出されることを抑制することができる。

本発明において、前記ノズル穴は、前記胴部の外周面のうち、前記段部側の端部で開口している態様を採用することができる。かかる構成によれば、ノズル穴から子宮体内に受精卵や精子を注入した後、子宮体内から注入器を抜く際、受精卵や精子が段部やノズル穴に引っ掛かって掻き出されることを抑制することができる。

本発明において、前記ガイド管の前記ノズル体とは反対側の端部には、前記注入管が貫通する穴が形成されたフランジ部材が設けられ、前記穴の内周面には、前記注入管の外周面と当接する凸部が設けられている態様を採用することができる。かかる構成によれば、注入管と凸部との摺動抵抗によって、ガイド管の内側で注入管が不用意に動くことを抑制することができる。

本発明において、前記ノズル体は、樹脂製あるいはゴム製であることが好ましい。寒冷地で使用した際、ノズル体が金属製である場合には温度が低下して凍結等の問題が発生しやすいが、樹脂製あるいはゴム製であれば、かかる問題が発生しにくい。また、ノズル体を安価に製造することがきるので、注入器のコストを低減することができる。この場合、前記ノズル体は、軟質の樹脂製、あるいはゴム製であることが好ましい。かかる構成によれば、ノズル体によって子宮を傷つけるという事態の発生を抑制することができる。

本発明において、前記ガイド管および前記注入管は、樹脂製であることが好ましい。寒冷地で使用した際、ガイド管や注入管が金属製である場合には温度が低下して凍結等の問題が発生しやすいが、樹脂製であれば、かかる問題が発生しにくい。また、ガイド管および注入管が樹脂製であれば、ガイド管および注入管を安価に製造することがきるので、注入器のコストを低減することができる。この場合、前記ガイド管および前記注入管は、透光性を有する樹脂製であることが好ましい。かかる構成によれば、人工授精用の精子等の注入操作を終えた後、注入器を抜けば、注入管の内部に人工授精用の精液等が残っているか否かを外部から視認することができる。

本発明に係る注入器において、ノズル体は、胴部と頭部との間に、ガイド管の内径より外径が大の段部を有しているため、注入管をガイド管内に引き込んだ際に段部がガイド管の先端部と干渉し、注入管がそれ以上、ガイド管内に引き込まれることが阻止される。また、ノズル体に外力が加わって注入管がガイド管内に押し込まれようとしても、段部であれば、テーパ面と違ってガイド管に嵌るという事態が発生しない。従って、注入管が押し出し不能となる事態を回避することができる。また、胴部と頭部との間に段部を設けた場合、ノズル穴から子宮体内に受精卵や精子を吐出した後、子宮体内から注入器を引き抜く際、受精卵や精子が段部で掻き出されるおそれがあるが、頭部の外周面には、段部から先端側に向けて溝状に延在する凹部が周方向の複数個所に設けられているので、受精卵や精子が掻き出されることを抑制することができる。

本発明を適用した注入器の説明図である。 本発明を適用した注入器の主な構成部品を示す説明図である。 本発明を適用した注入器に用いたノズル体の斜視図である。 本発明を適用した注入器に用いたノズル体の詳細構成を示す説明図である。 本発明を適用した注入器において、注入管をガイド管に引き込んだ様子の説明図である。 本発明を適用した注入器に用いたフランジ部材の説明図である。 本発明を適用した注入器に用いた別のノズル体の斜視図である。

図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。

（全体構成）
図１は、本発明を適用した注入器１の説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）には、注入器１を牛の子宮体の内部まで挿入した様子、ノズル体４を子宮角深部まで進入させた様子、および子宮角深部に受精卵を注入する様子が示されている。図２は、本発明を適用した注入器１の主な構成部品を示す説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）には、ガイド管２内に注入管３を引き込んだ様子、ガイド管２から注入管３の先端側を押し出した様子、およびガイド管２から注入管３を抜いた様子が示されている。

図１および図２に示すように、本形態の注入器１は、牛等の哺乳類に受精卵や人工授精用の精子を注入する注入器であって、概ね、子宮体内挿入用のガイド管２と、このガイド管２内に通された注入管３と、この注入管３の基端側に筒状のコネクタ６を介して接続された注射器等の流体供給器８とを有している。ガイド管２は、基端部にフランジ部材７が設けられた樹脂製の管であり、剛性を有している。注入管３は、少なくとも先端部が可撓性を有しており、ガイド管２より寸法が長い。注入管３の先端部にはノズル体４が連結され、注入管３の基端部にはコネクタ６が連結されている。流体供給器８は、注入管３の基端側にコネクタ６を介して接続されており、コネクタ６を介して、注入管３の内部に受精卵や人工授精用の精子を含む液状物を注入する。なお、コネクタ６の内部に受精卵や人工授精用の精子が保持されることもあり、この場合、流体供給器８は、受精卵や人工授精用の精子を注入管３の内部で流動させる流体を供給する。

このように構成した注入器１を用いて、例えば、牛の子宮体内に受精卵を注入するには、まず、図１（ａ）に示すように、注入管３をガイド管２内に引き込んだ状態でガイド管２を膣口から子宮体Ａ１の内部に差し込む。その際、ビニル製等の薄いカバー（図示せず）を被せた片手を肛門から直腸Ｂ１に挿入し、直腸Ｂ１から子宮頸管Ａ１２を把持することによってガイド管２を子宮体Ａ１の内部に導く。

次に、図１（ｂ）に示すように、注入管３の基端側を操作してガイド管２の先端から注入管３の先端側を押し出してノズル体４を子宮角Ａ１１の深部まで到達させる。そして、図１（ｃ）に示すように、流体供給器８のピストン８１を押圧する。ここで、注入管３の内部やコネクタ６の内部には受精卵や人工授精用の精子を含む液状物が保持され、流体供給器８には、空気や液体等の流体が充填されている。このため、流体供給器８から供給された流体によって、注入管３の内部やコネクタ６の内部に保持されていた受精卵や人工授精用の精子は、注入管３を介してノズル体４に供給され、ノズル体４から子宮角Ａ１１の深部に注入される。しかる後には、注入器１を膣口から引き抜く。

かかる注入作業の際、例えば、注入器１のうち、少なくとも子宮体Ａ１内に挿入される
部分にビニル製等の薄いカバー（図示せず）を被せた状態でガイド管２を子宮体Ａ１の内部に差し込んだ後、カバーから注入器１の先端部を突出させ、その後、注入管３をガイド管２の先端から繰り出してノズル体４を子宮角Ａ１１の深部まで到達させる。

（注入器１の詳細構成）
図３は、本発明を適用した注入器１に用いたノズル体４の斜視図であり、図３（ａ）、（ｂ）には、ノズル体４を先端側からみた斜視図、およびノズル体４を基端側からみた斜視図を示してある。図４は、本発明を適用した注入器１に用いたノズル体４の詳細構成を示す説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）には、ノズル体４の側面図、およびノズル体４の断面図を示してある。図５は、本発明を適用した注入器１において、注入管３をガイド管２に引き込んだ様子の説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）には、注入管３をガイド管２に引き込んだ状態の側面図、および注入管３をガイド管２に引き込んだ状態の断面図を示してある。

図２において、注入管３は、シリコーン樹脂や塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート等の樹脂製であり、先端部にノズル体４が連結されている。ガイド管２もシリコーン樹脂や塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート等の樹脂製である。本形態において、注入管３は、注入管３の先端側を構成する可撓性の第１管部３ａと、第１管部３ａより剛性が大で、注入管３の基端側を構成する第２管部３ｂとを備えており、第１管部３ａの先端部にノズル体４が連結されている。かかる構成の注入管３は、例えば、第２管部３ｂを構成する剛性のパイプに対して、第１管部３ａを構成する可撓性のチューブを接続することにより構成することができる。また、上記の構成の注入管３は、注入管３の長さの全体にわたって延在する可撓性のチューブの基端側に剛性のスリーブを外側から装着することによって構成することもできる。この場合、可撓性のチューブと剛性のスリーブとが設けられている部分によって第２管部３ｂが構成され、可撓性のチューブのみが設けられている部分によって第１管部３ａが構成される。

図３および図４に示すように、ノズル体４は、注入管３と連結される筒状の連結部４１と、連結部４１に先端側で連接する胴部４２と、胴部４２に先端側で連接する頭部４３とを有しており、胴部４２の外周面４２０では、連結部４１内の流路４１０と連通するノズル穴４４が開口している。本形態において、胴部４２には、連結部４１内の流路４１０と接続する流路４４０が胴部４２を軸線Ｌ方向と直交する方向で貫通するように形成されており、流路４４０の両端部がノズル穴４４として開口している。本形態において、ノズル体４は樹脂製あるいはゴム製である。本形態において、ノズル体４は、シリコーン樹脂、軟質ポリ塩化ビニル、軟質ポリプロピレン、軟質ポリエチレン等の軟質の樹脂製、あるいはシリコーンゴム等のゴム製である。

連結部４１は、注入管３の第１管部３ａが外側から嵌るように胴部４２の外径より小径に構成されている。連結部４１は、胴部４２から離間する側に向けて外径が連続的に縮小している第１連結部分４１１と、第１連結部分４１１の最も大径の部分４１３と胴部４２とを繋ぐ第２連結部分４１２とを有しており、第２連結部分４１２は、外径が一定である。第２連結部分４１２は、第１連結部分４１１の最も大径の部分４１３より外径が小である。このため、第１連結部分４１１の最も大径の部分４１３は、注入管３の抜けを防止する抜け止め部４１３ａになっている。

頭部４３は、先端側（胴部４２と反対側）に向かって半球状の凸曲面を向けた形状を有している。本形態において、頭部４３は、基端側（胴部４２の側）に位置する第１部分４３１と、第１部分４３１に先端側で連接する第２部分４３２とを有している。第１部分４３１は、同一の外径をもって軸線Ｌ方向に延在し、第２部分４３２は、第１部分４３１の
側から先端側に向けて外径が連続して縮小した半球状の凸曲面になっている。

頭部４３の第１部分４３１の外径は、胴部４２の外径より大である。このため、頭部４３と胴部４２との間には、ガイド管２の内径より外径が大の段部４５が設けられており、頭部４３は、ガイド管２の内径より外径が大の段部４５を介して胴部４２に先端側で連接している。また、段部４５において、胴部４２の側に向く端面４５０は、軸線Ｌと直交する面になっている。

このため、図５に示すように、注入管３をガイド管２内に引き込んだ際に段部４５の端面４５０がガイド管２の先端部２１と干渉し、注入管３がそれ以上、ガイド管２内に引き込まれることが阻止される。

図４および図５に示すように、頭部４３の外周面４３０には、段部４５から先端側に向けて溝状に延在する凹部４６が周方向の複数個所に設けられている。凹部４６は、軸線Ｌ方向において、第１部分４３１の全体にわたって形成されているとともに、第２部分４３２の途中位置まで形成されている。このため、凹部４６は、軸線Ｌ方向の両側に向けて開放状態にある。凹部４６の底部４６０は、円弧状に湾曲している。

本形態において、凹部４６は、等角度間隔に８つ形成されており、ノズル穴４４は、胴部４２の外周面４２０のうち、８つの凹部４６のうち、１８０°離間する位置に設けられた２つの凹部４６に対して軸線Ｌ方向で隣り合う位置の各々で開口している。また、ノズル穴４４は、胴部４２の外周面４２０のうち、段部４５側の端部で開口している。

（フランジ部材７の構成）
図６は、本発明を適用した注入器１に用いたフランジ部材７の説明図であり、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）には、フランジ部材７の平面図、側面部および断面図を示してある。

図１および図２に示すように、ガイド管２のノズル体４とは反対側の端部２２にはフランジ部材７が設けられている。フランジ部材７は樹脂製である。図６に示すように、フランジ部材７は、注入管３が貫通する穴７４が形成された樹脂成型品である。本形態において、フランジ部材７は、ガイド管２の端部２２が内側に連結された第１筒部７１と、第１筒部７１と連通する第２筒部７２と、第１筒部７１と第２筒部７２との間で拡径したフランジ部７３とを有している。フランジ部材７には、第１筒部７１、フランジ部７３および第２筒部７２を貫通する穴７４が形成されており、穴７４には、注入管３が貫通している。

フランジ部７３は、第１筒部７１と第２筒部７２との間から外側に突出した角形の板部である。本形態において、フランジ部７３は四角形の板部である。このため、注入器１をテーブル等に置いた際、注入器１の転動は、フランジ部７３によって阻止される。

本形態において、穴７４の内周面には、注入管３の外周面３０と当接する凸部７５が設けられている。本形態において、凸部７５は、穴７４の内周面から略三角形の断面形状をもって円環状に突出し、注入管３の外周面３０に全周にわたって当接している。このため、注入管３と凸部７５との摺動抵抗によって注入管３に負荷を加えることができるので、ガイド管２の内側で注入管３が不用意に動くことを抑制することができる。また、ガイド管２は、端部２２が凸部７５に当接するように第１筒部７１の内側に差し込まれている。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の注入器１においては、図５等を参照して説明したように、ノズル体４は、胴部４２と頭部４３との間に、ガイド管２の内径より外径が大の段部４
５を有しているため、注入管３をガイド管２内に引き込んだ際に段部４５がガイド管２の先端部２１と干渉し、注入管３がそれ以上、ガイド管２内に引き込まれることが阻止される。また、ノズル体４に外力が加わって注入管３がさらにガイド管２内に押し込まれようとしても、段部４５であれば、テーパ面と違ってガイド管２に嵌るという事態が発生しない。従って、注入管３が押し出し不能となる事態を回避することができる。

また、ノズル体４において、胴部４２と頭部４３との間に段部４５を設けた場合、子宮体Ａ１の内で注入管３をガイド管２内に引き込んだ際や、子宮体Ａ１から注入器１を引き抜く際、受精卵や精子が段部４５で掻き出されるおそれがある。しかるに本形態では、頭部４３の外周面には、段部４５から先端側に向けて溝状に延在する凹部４６が周方向の複数個所に設けられているので、注入管３をガイド管２内に引き込んだ際や、子宮体Ａ１から注入器１を引き抜く際、受精卵や精子は凹部４６を通り抜ける。従って、段部４５によって受精卵や精子が掻き出されることを抑制することができる。

また、ノズル穴４４は、胴部４２の外周面４２０のうち、凹部４６と軸線Ｌ方向で隣り合う位置で開口しているため、子宮体Ａ１の内で注入管３をガイド管２内に引き込んだ際、受精卵や精子は凹部４６を通り抜けやすい。従って、段部４５によって受精卵や精子が掻き出されることを抑制することができる。

また、ノズル穴４４は、胴部４２の外周面４２０のうち、段部４５側の端部で開口しているため、ノズル穴４４と段部４５との間に、受精卵や精子を含む液状物が大量に溜まるような凹部が存在しない。従って、子宮体Ａ１内から注入器１を抜く際、受精卵や精子が段部４５やノズル穴４４に引っ掛かって掻き出されることを抑制することができる。

また、ノズル体４、ガイド管２、フランジ部材７および注入管３がいずれも樹脂製であるため、これらの部材を安価に製造することがきる。従って、注入器１のコストを低減することができる。また、注入器１のコストを低減することができれば、注入器１を使い捨てにすることができ、使用した注入器１を消毒して再利用する必要がない。また、寒冷地で使用した際、ノズル体４、ガイド管２、注入管３等が金属製である場合には温度が低下して凍結等の問題が発生しやすいが、樹脂製やゴム製であれば、かかる問題が発生しにくい。また、ノズル体４を軟質の樹脂製やゴム製とすれば、ノズル体４によって子宮を傷つけるという事態の発生を抑制することができる。また、ガイド管２および注入管３を透光性を有する樹脂製とすれば、人工授精用の精子等の注入操作を終えた後、注入器１を膣口から抜けば、注入管３の内部に人工授精用の精液等が残っているか否かを外部から視認することができる。それ故、人工授精用の精子等の注入操作を行えたか否かを確認することができる。

［ノズル体４の変形例］
図７は、本発明を適用した注入器１に用いた別のノズル体４の斜視図であり、図７（ａ）、（ｂ）には、ノズル体４を先端側からみた斜視図、およびノズル体４を基端側からみた斜視図を示してある。なお、本形態の基本的な構成は、上記実施の形態と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。

上記実施の形態では、ノズル穴４４が胴部４２の外周面４２０のうち、段部４５側の端部で開口していたが、図７に示すように、胴部４２の外周面４２０のうち、軸線Ｌ方向の中間あるいは略中間位置でノズル穴４４が開口している態様を採用してもよい。

［他の実施の形態］
上記実施の形態では、牛への受精卵や精子の注入を例示したが、牛以外の哺乳類への受精卵や精子の注入に注入器１を用いてもよい。上記実施の形態では、ガイド管２、注入管
３およびノズル体４のいずれもが樹脂製である場合を中心に説明したが、ガイド管２、注入管３およびノズル体４のいずれか、あるいは全てが金属製である場合に本発明を適用してもよい。

１…注入器、２…ガイド管、３…注入管、３ａ…第１管部、３ｂ…第２管部、４…ノズル体、６…コネクタ、７…フランジ部材、８…流体供給器、２１…先端部、４１…連結部、４２…胴部、４３…頭部、４４…ノズル穴、４５…段部、４６…凹部、７４…穴、７５…凸部、８１…ピストン、４１３ａ…抜け止め部、４３１…第１部分、４３２…第２部分、４５０…端面、４６０…底部

Claims (8)

1. 子宮体内に受精卵や人工授精用の精子を注入する注入器であって、
   子宮体内挿入用のガイド管と、
   該ガイド管内に通され、当該ガイド管より寸法が長い注入管と、
   該注入管の先端部に連結されたノズル体と、
   を有し、
   前記ノズル体は、前記注入管と連結される筒状の連結部と、前記連結部に先端側で連接し、外周面でノズル穴が開口する胴部と、前記ガイド管の内径より外径が大の段部を介して前記胴部に先端側で連接する頭部と、を備え、
   前記頭部の外周面には、前記段部から先端側に向けて溝状に延在する凹部が周方向の複数個所に設けられていることを特徴とする注入器。
2. 前記ノズル穴は、前記胴部の外周面のうち、前記凹部と軸線方向で隣り合う位置で開口していることを特徴とする請求項１に記載の注入器。
3. 前記ノズル穴は、前記胴部の外周面のうち、前記段部側の端部で開口していることを特徴とする請求項２に記載の注入器。
4. 前記ガイド管の前記ノズル体とは反対側の端部には、前記注入管が貫通する穴が形成されたフランジ部材が設けられ、
   前記穴の内周面には、前記注入管の外周面と当接する凸部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の注入器。
5. 前記ノズル体は、樹脂製あるいはゴム製であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の注入器。
6. 前記ノズル体は、軟質の樹脂製、あるいはゴム製であることを特徴とする請求項５に記載の注入器。
7. 前記ガイド管および前記注入管は、樹脂製であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の注入器。
8. 前記ガイド管および前記注入管は、透光性を有する樹脂製であることを特徴とする請求項６に記載の注入器。

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