JP3582785B2 - 歯科用麻酔剤吐出注入装置 - Google Patents
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Description
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USP5180371(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(図示しない)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によって検出する。すると、圧力センサー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90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上のカートリッジホルダーレセタプクル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13の上部にそってカートリッジホルダーレセプタクル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)。カートリッジホルダーレセプタクル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85A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をカートリッジホルダーレセプタクル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がカートリッジ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をカートリッジホルダーレセプタクル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、カートリッジホルダーレセプタクル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。カートリッジホルダーレセプタクル25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、プランジャー23がハウジング13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17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117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、MEK(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108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105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(Luer)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、ハンドピースレセプタクル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61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150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63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をカートリッジホルダーレセプタクル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17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カートリッジホルダーレセプタクル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がプランジャー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、プランジャー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をハンドピースレセプタクル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23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15をハンドピースレセプタクル27に載せ、キャップ121をハンドピースレセプタクル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を取り付けたカートリッジホルダー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、駆動装置を取り付けたカートリッジホルダー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、駆動装置を取り付けた保存用のハンドピース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。
Claims (37)
- プランジャーを内蔵し、上部にカートリッジホルダーレセプタクルとハンドピース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、カートリッジホルダー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プランジャーとが連動して、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、上記薬剤供給端部が薬剤を収容するカートリッジに適合するカートリッジホルダーを有することを特徴とする注入装置。
- 上記プランジャーと、上記カートリッジ内でこのプランジャーを往復運動させて、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。
- 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。
- 上記連結装置がカートリッジホルダー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カートリッジホルダーレセプタクルから後退することができ、かつこれをカートリッジホルダー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3記載の注入装置。
- カートリッジホルダー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4記載の注入装置。
- 上部にレセプタクルを有するハウジングと、プランジャーと、そして患者に薬剤を供給する供給装置とを有する注入装置において、
上記供給装置が、薬剤供給端部と、そして上記プランジャーを始動したときに、患者に上記薬剤を選択的に注入する針であって、保護カバーと連動する針をもつハンドルを備えた供給端部と、そして上記薬剤供給端部と上記送り込み端部との間に延設した可撓性チューブとを有し、上記ハウジングに連結するように上記薬剤供給端部を構成配置し、そして上記保護カバーに係合することによって上記ハンドルを受け取り、これを収容するように上記レセプタクルを構成配置し、そして上記保護カバーが上記レセプタクルによって係合されている間は、上記ハンドルが上記保護カバーから取り外すことができるように構成したことを特徴とする注入装置。 - 上記レセプタクルおよび上記カバーが締まりばめすることを特徴とする請求項6記載の注入装置。
- プランジャーを内蔵し、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、該薬剤供給端部と結合されるカートリッジホルダー、そして薬剤の収容に適合した、上記カートリッジホルダーに設けた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。
- 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プランジャーとを連動して、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。
- 上記カートリッジホルダー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ことを特徴とする請求項8記載の注入装置。
- 上記カートリッジが、このカートリッジ内に上記薬剤を密封するように構成した膜を有することを特徴とする請求項10記載の注入装置。
- 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11記載の注入装置。
- 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12記載の注入装置。
- 上記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。
- 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14記載の注入装置。
- 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15記載の注入装置。
- 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。
- 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。
- 上記外壁が八角形であることを特徴とする請求項18記載の注入装置。
- 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。
- 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。
- 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プランジャーと、このプランジャー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制御装置を第1および第2の動作モードにする制御スイッチ装置を有する、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プランジャーを作動させて、薬剤を患者から離れるように逆流させ、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ように、上記制御装置が組み立てられて配置されたことを特徴とする注入装置。
- 上記切り換え装置が第1スイッチと第2スイッチとを有し、これら第1スイッチおよび第2スイッチが連動して上記第1モードおよび第2モードを設定することを特徴とする請求項22記載の注入装置。
- 患者に治療薬剤を供給する注入装置において、
治療薬剤源と、上記治療薬剤を上記患者に供給する供給部材と、
上記治療薬剤源から上記治療薬剤を上記供給部材に選択的に供給するプランジャーと、
上記プランジャー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る制御スイッチ装置からなり、制御スイッチ装置が第1位置と第2位置とを有し、第1の位置にある制御スイツチ装置に応答して、上記制御装置が上記プランジャーを作動させて、薬剤を第1の流量で吐出し、そしてこの制御スイッチ装置が第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注入装置。 - 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24記載の注入装置。
- 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24記載の注入装置。
- 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24記載の注入装置。
- スイッチ装置は、上記制御装置を第3動作モードにし、上記プランジャーを洗浄保守することを特徴とする請求項24記載の注入装置。
- 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24記載の注入装置。
- 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25記載の注入装置。
- 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24記載の注入装置。
- ハウジングを有し、このハウジングに上記プランジャーを設け、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24記載の注入装置。
- 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24記載の注入装置。
- 患者に治療薬剤を供給する注入装置において、
治療薬剤源と、
上記治療薬剤を上記患者に供給する供給部材と、
上記治療薬剤源から上記治療薬剤を上記供給部材に選択的に供給するプランジャーと、
上記プランジャーを制御する自動制御装置と、そして
ユーザーによって上記制御装置を始動できるようにした制御スイッチ装置とを有し、
上記制御スイッチ装置が空気ホースによって上記制御装置に連結された足作動式スイッチを有し、上記制御装置が、さらに、上記足作動式スイッチの作動を検出する圧力センサーを有することを特徴とする注入装置。 - 患者に治療薬剤を供給する注入装置において、
治療薬剤源と、
上記治療薬剤を上記患者に供給する供給部材と、
上記治療薬剤源から上記治療薬剤を上記供給部材に選択的に供給するプランジャーと、
上記プランジャーを制御する自動制御装置と、そして
ユーザーによって上記制御装置を始動できるようにした制御スイッチ装置とを有し、
上記制御スイッチ装置が上記プランジャーを作動して、上記治療薬剤を注入する第1操作モードを設定し、そして上記制御スイッチ装置が上記プランジャーのクリーニングおよび保守を行なう第2操作モードを設定することを特徴とする注入装置。 - 上記プランジャーと連動するピストンとこのピストンを収容するハウジングとをさらに有し、第2操作モード時に、上記制御装置が上記ピストンを上記ハウジングから押し出すことを特徴とする請求項35記載の注入装置。
- 上記ピストンが使い捨て式であることを特徴とする請求項35記載のの注入装置。
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