JP5839329B2 - 注射練習器 - Google Patents

Description

この発明は、例えば医学、看護学において必須である注射操作技術を習得する際に使用される注射練習器に関する。

注射には、治療目的、注射薬の種類／性質等によって、皮下注射、筋肉注射、静脈注射等の様々な種類がある。注射等の生体侵襲を伴う技術を習得するためには、臨床場面を模擬体験できる注射練習器が欠くことができないものである。

例えば特許文献１，２には、皮下注射や筋肉注射を模擬体験できる注射練習器が開示されている。この注射練習器は、模擬皮膚層に相当する袋状体の内部に、模擬筋肉層や擬似皮下層に相当するポリウレタン等のスポンジ部材や、シリコンゴム等のゴム部材が収容されている。

特許第４６１８５０９号 実用新案登録第３１８０３５２号

しかしながら、上記従来の注射練習器は一般的に、構造が複雑であるため、高価であるという課題を抱えている。

この発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、安価に提供でき、さらに針孔跡から液漏れが防止できる点において、実際に人体に注射した際の現象と近似する注射練習器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は以下の構成を要旨とするものである。

［１］表面シートおよび裏面シートを有し、かつ少なくとも表面シートを模擬皮膚層とする袋状部材と、
前記袋状部材の内部に配置され、かつ柔軟性、弾力性および保形性を有する模擬筋肉層と、
前記袋状部材の内部における少なくとも前記模擬皮膚層と前記模擬筋肉層との間に配置され、かつ前記模擬筋肉層よりも柔軟性が高い模擬皮下層とを備え、
前記模擬筋肉層および前記模擬皮下層のうち、少なくともいずれか一方が吸水性ゲルを含むことを特徴とする注射練習器。

［２］前記模擬筋肉層および前記模擬皮下層のうち、少なくともいずれか一方が吸水性ゲルを含む前項１に記載の注射練習器であり、この構成により臨場感のある注射練習を行える。

［３］前記模擬筋肉層は、アクリルアミド・アクリル酸共重合体（ＡＡ／ＡＭ）、天然ゴム（ＮＲ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル・ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム(イソブチレン・イソプレンゴム（ＩＩＲ））、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ウレタンゴム（Ｕ）、シリコンゴム（Ｓｉ、Ｑ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、スチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、オレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、エステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、アミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡＥ）、ＰＶＣ系熱可塑性エラストマー（ＴＰＶＣ）、フッ素系熱可塑性エラストマー、スポンジ(ウレタンフォーム・メラミンフォーム)、こんにゃくの中から選択される１種または２種以上の材料を主構成としている前項１または２に記載の注射練習器。

［４］前記模擬筋肉層は、デュロメーター（Ａタイプ）のゴム硬度計による硬度がＡ５．０度〜Ａ２９．０度に調整されている前項１〜３のいずれか１項に記載の注射練習器。

［５］前記模擬皮下層は、前記模擬筋肉層よりも速い吸水速度を有している前項１〜４のいずれか１項に記載の注射練習器。

［６］前記模擬皮下層は、デュロメーター（Ａタイプ）のゴム硬度計による硬度がＡ７．０以下に調整されている前項１〜５のいずれか１項に記載の注射練習器。

［７］前記模擬皮下層は、Ｂ型粘度計による粘度が４〜２０００Ｐａ・ｓ（パスカル秒）に調整されている前項１〜６のいずれか１項に記載の注射練習器。

［８］前記模擬皮下層は、水溶性ゲルが溶解されたゲル水溶液と、顆粒状ゲルとを含んだ半液体状であり、
前記ゲル水溶液は、粘性および弾力性を有し、
前記顆粒状ゲルは、前記吸水性ゲルを含む前項１〜７のいずれか１項に記載の注射練習器。

［９］前記水溶性ゲルは、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルセルロース、メチルセルロース及びこれらの塩、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルピロリドン、カルボキシビニルポリマー、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸塩、アラビアガム、グアーガム、ローカストビーンガム、タマリンドシードガム、キサンタンガム、カラギーナン、ジェランガム、デンプン、ゼラチン、寒天、ペクチンの中から選択される１種または２種以上の材料を主構成としている前項８に記載の注射練習器。

［１０］前記顆粒状ゲルの吸水性ゲルは、ポリアクリル酸塩、ポリスルホン酸塩、無水マレイン酸塩、アクリルアミド・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸塩共重合体、エチレン・スルホン酸塩共重合体、エチレン・無水マレイン酸塩共重合体の中から選択される１種または２種以上の材料を主構成としている前項８または９に記載の注射練習器。

［１１］表面シートおよび裏面シートを有し、かつ少なくとも表面シートを模擬皮膚層とする袋状部材と、
前記袋状部材の内部に配置され、かつ柔軟性を有する収容部材とを備え、
前記収容部材は、吸水性ゲルを含むことを特徴とする注射練習器。

［１２］前記収容部材は、半固体状のゲルを含む前項１１に記載の注射練習器。

［１３］前記収容部材は、半液体状のゲルを含む前項１１に記載の注射練習器。

［１４］前記模擬皮膚層は、エチレン‐メタクリル酸共重合体（ＥＭＭＡ）、ナイロンポリエチレン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリエチレンの中から選択される１種または２種以上の材料を主構成としている前項１〜１３のいずれか１項に記載の注射練習器。

［１５］前記模擬皮膚層に、肌色の化粧層が設けられている前項１〜１４のいずれか１項に記載の注射練習器。

［１６］前記裏面シートに、注射針の突き抜けを阻止するための防護層が設けられている前項１〜１５のいずれか１項に記載の注射練習器。

［１７］前記裏面シートが透明ないし半透明の材料によって構成されている前項１〜１６のいずれか１項に記載の注射練習器。

［１８］前記袋状部材または前記模擬筋肉層および前記模擬皮下層が透明ないし半透明の材料によって構成されている前項１〜１０のいずれか１項に記載の注射練習器。
前記収容部材または前記収容部材に含まれる吸水性ゲルが透明ないし半透明の材料によって構成されている前項１１〜１４のいずれか１項に記載の注射練習器。

［１９］前項１〜１８のいずれか１項に記載の注射練習器と、その注射練習器を保持するホルダーとを備え、
前記ホルダーは、前記注射練習器の少なくとも表面側を露出した状態で保持するホルダー本体と、そのホルダー本体を人体の一部に着脱自在に取り付けるための取付手段とを備えたことを特徴とするホルダー付き注射練習器。

発明［１］の注射練習器によれば、袋状部材の内部に吸水性ゲルが含まれているため、針孔跡から液漏れが防止できる点において、実際に人体に注射した際の現象と近似する注射練習器を提供でき、臨場感のある注射操作の練習を行うことができる。さらに袋状部材に模擬筋肉層用の材料や模擬皮下層用の材料を封入するだけの簡単な構造であるため、製作コストを低減できて安価に提供することができる。

発明［２］の注射練習器によれば、表面に模擬皮膚層を有する袋状部材の内部に吸水性ゲルが含まれているため、その吸水性ゲルによって多量の注射練習液を貯えることができる。このため、多数の注射練習によっても、注射練習液が溢れ出すような不具合を防止できるため、注射練習液の除去作業や注射練習器自体の交換作業を少なくすることができ、注射練習を効率良く行えるとともに、維持管理も容易に行うことができる。

発明［３］〜［１０］の注射練習器によれば、針孔跡から液漏れが防止できる点において、実際に人体に注射した際の現象と近似する注射練習器を提供することができる。

発明［１１］〜［１３］の注射練習器によれば、袋状部材の内部に吸水性ゲルが含まれているため、上記と同様に、針孔跡から液漏れが防止できる点において、実際に人体に注射した際の現象と近似する臨場感のある注射練習を行えるとともに、安価に提供することができる。さらに多量の注射練習液を貯えることができるため、上記と同様に、注射練習液の溢れ出しを防止でき、注射練習を効率良く行えるとともに、維持管理も容易に行うことができる。
発明［１４］の注射練習器によれば、針孔跡から液漏れが防止できる点において、実際に人体に注射した際の現象と近似する注射練習器を提供することができる。

発明［１５］の注射練習器によれば、模擬皮膚層を視覚的に人体の皮膚に近付けることができ、より一層臨場感のある注射練習を行うことができる。

発明［１６］の注射練習器によれば、注射針が不用意に裏面側に突き抜けてしまうような不具合を確実に防止することができる。

発明［１７］［１８］の注射練習器によれば、注入した注射練習液の浸透の様子を目視で観察することができる。

発明［１９］のホルダー付き注射練習器によれば、注射練習器を患者役の所定の位置に確実に装着できて、なお一層臨場感のある注射練習を行うことができる。

図１はこの発明の第１実施形態である注射練習器を示す一部切欠平面図である。 図２は第１実施形態の注射練習器を示す断面図である。 図３はこの発明の第１実施形態であるホルダー付き注射練習器を説明するための分解斜視図である。 図４は第１実施形態の注射練習器を人体に装着した状態を示す斜視図である。 図５はこの発明の第２実施形態である注射練習器を示す一部切欠平面図である。 図６は第２実施形態の注射練習器を示す断面図である。 図７はこの発明の第３実施形態である注射練習器を示す一部切欠平面図である。 図８は第３実施形態の注射練習器を示す断面図である。

＜第１実施形態＞
図１はこの発明の第１実施形態である注射練習器Ｐ１を示す一部切欠平面図、図２は断面図である。

両図に示すように、この第１実施形態の注射練習器Ｐ１は、袋状部材１と、袋状部材１の内部に配置された模擬筋肉層２と、模擬皮膚層１の内部における模擬筋肉層２の外周全域に配置された模擬皮下層３とを基本的な構成要素として備えている。

袋状部材１は、模擬皮膚層を構成する矩形状の表面シート１ａと、裏面シート１ｂとを備えた平面視矩形状の扁平な袋状の形状を有しており、人体の皮膚に相当する部分である。本実施形態において、袋状部材１の表面シート１ａおよび裏面シート１ｂは、エチレン‐メタクリル酸共重合体（ＥＭＭＡ）によって構成されている。そして両シート１ａ，１ｂが重ね合わされた状態で、外周縁部（周囲４辺）がヒートシールまたは高周波ウェルダーによって溶着一体化されて形成されている。

なお、本実施形態においては、表面シート１ａおよび裏面シート１ｂは、透明ないし半透明のものを使用しており、これらのシート１ａ，１ｂを介して外部から内部を目視で観察できるようになっている。

ここで、本実施形態においては、表面シート１ａおよび裏面シート１ｂ共に模擬皮膚層を構成しているが、本発明においては、少なくとも表面シート１ａが模擬皮膚層を構成するようにすれば良い。なお、以下の説明においては、表面シート１ａを必要に応じて模擬皮膚層１ａと称する。

本実施形態においては、袋状部材１の材料として、ＥＭＭＡを用いているが、本発明において、模擬皮膚層１ａの材料は、特に限定されるものではなく、内部に封入される後述のゲル等を保持できるような不透性を有するものであればどのようなものでも使用することができる。また本実施形態においては、袋状部材１の材料としては、ヒートシールや高周波ウェルダー等の加熱手段によって溶着可能な材質を使用するのが好ましい。なお本発明において、表面シート１ａおよび裏面シート１ｂの接着方法は、加熱による溶着に限定されるものではない。従って、袋状部材１としては、必ずしも加熱により溶着可能な材質を選択する必要はない。

例えば本発明において、袋状部材１の材料としては、上記のＥＭＭＡ、ナイロンポリエチレン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリエチレンの中から選択される１種または２種以上の材料を主構成として用いることができる。中でも、ＥＭＭＡは、上記の不透性や溶着性に優れる上、触った際の触感や注射針を刺入した際の穿刺感等を、人体の皮膚に対する触感、穿刺感等に近似させることができるため、本実施形態のようにＥＭＭＡを用いるのが好ましい。

袋状部材１の内部に封入された模擬筋肉層２は、平面視矩形状の扁平なブロック形状を有しており、人体の筋肉に相当する部分であるとともに、注射練習器Ｐ１の芯材としても機能する。本実施形態では、この模擬筋肉層２の材料として、アクリルアミド・アクリル酸共重合体（ＡＡ／ＡＭ）によって構成される半固体状の高分子ゲルが用いられている。

この高分子ゲルは、吸水性、保形性、柔軟性、弾力性、復元力を有しており、触った際の触感や、注射針を刺入した際の穿刺感、刺入後に注射練習液（注射液）を注入する際の注射液の吸収性（注入感）等の感覚が、人体の筋肉に対する感覚に近似している。さらに注射器を注射練習器から抜き取った後、模擬筋肉層２の針孔跡からの液漏れも防止できるため、模擬皮膚層１ａの針孔跡から液漏れも防止でき、この液漏れ防止の点においても、実際に人体に注射した際の現象と近似している。

本実施形態では、模擬筋肉層２の材料として、ＡＡ／ＡＭを使用しているが、本発明においては、模擬筋肉層２および模擬皮下層３の少なくともいずれか一方にゲルが含まれていれば良い。従って本発明においては、後に詳述するが、模擬筋肉層２の材料として必ずしもゲルを用いなくても良い。

例えば本発明において、模擬筋肉層２の材料としては、上記のＡＡ／ＡＭ、天然ゴム（ＮＲ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル・ブタジエンゴ（ＮＢＲ）、ブチルゴム(イソブチレン・イソプレンゴム（ＩＩＲ））、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ウレタンゴム（Ｕ）、シリコンゴム（Ｓｉ、Ｑ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、スチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、オレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、エステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、アミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡＥ）、ＰＶＣ系熱可塑性エラストマー（ＴＰＶＣ）、フッ素系熱可塑性エラストマー、スポンジ(ウレタンフォーム・メラミンフォーム)、こんにゃくの中から選択される１種または２種以上の材料を主構成として用いることができる。中でも特に、ＡＡ／ＡＭは、既述したとおり、吸水性、保形性、柔軟性、弾力性等に優れる上、触感、穿刺感、注入感等も優れているため、本実施形態のようにＡＡ／ＡＭを用いるのが好ましい。

また本実施形態においては、模擬筋肉層２を構成する半固体状の高分子ゲルは、デュロメーター（Ａタイプ）のゴム硬度計による硬度をＡ５．０度〜Ａ２９．０度に調整しておくのが好ましい。すなわち模擬筋肉層２の硬度が上記の特定範囲内に調整されている場合には、触感、穿刺感、注入感等の感覚を人体の筋肉に対する感覚に、より近付けることができるため、好ましい。

模擬皮下層３は、袋状部材１の内部における模擬筋肉層２の外周全域に略均等な厚さで配置されており、人体の皮下組織に相当する部分である。本実施形態では、模擬皮下層３として、半液体状の高分子ゲルが用いられている。この高分子ゲルは、水溶性ゲル３ａが溶解されたゲル水溶液と、そのゲル水溶液内に略均等に混入された顆粒状ゲル３ｂとを含んでいる。本実施形態では、水溶性ゲル３ａとして、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）が使用されており、その水溶液（ＣＭＣ水溶液）内に、顆粒状ゲル３ｂとして、吸水性のポリアクリル酸ナトリウムが混入されている。

ここでＣＭＣ水溶液は、粘性、弾力性が与えられ、注射液の注入を妨げることなく、注射針を抜き取った後に針孔から注射液が逆流するのを防止できるとともに、針孔からＣＭＣ水溶液内に空気が侵入するのを有効に防止できるようになっている。また顆粒状ゲル３ｂは、既述したとおり吸水性ゲルであり、注射液の吸収に際しての中心的な役割を担うものである。この顆粒状ゲル３ｂとしては、注射液の吸収がスムーズに行われるように、吸水速度が速い材料が用いられている。

また本実施形態において、顆粒状ゲル３ｂは、吸水速度が水溶性ゲル３ａよりも速く、さらに水溶性ゲル３ａは、吸水速度が模擬筋肉層２を構成する高分子ゲル（ＡＡ／ＡＭ ）よりも速くなっている。

なお、本発明においては、模擬筋肉層２を構成する材料と、模擬皮下層３を構成する材料とのうち、少なくともいずれか一方に、ゲルが含まれていれば良い。従って本発明において、模擬筋肉層２は、必ずしもゲルを含む必要がない。同様に、模擬皮下層３は、必ずしもゲルを含む必要はない。

また本発明においては、模擬筋肉層２を構成する材料と、模擬皮下層３を構成する材料とのうち、少なくともいずれか一方に、吸水性ゲルが含まれているのが好ましい。

ここで本実施形態において、吸水性ゲルとは、ゲルの自重（ｇ）に対する吸水量（ｇ）が１以上のゲル、つまり「吸水量（ｇ）／ゲル自重（ｇ）≧１」のゲルを言う。中でも特に本発明は、吸水量がゲル自重の１０倍（吸水量（ｇ）／ゲル自重（ｇ）≧１０）の高吸水性ゲルを使用するのが良く、より好ましくは吸水量がゲル自重の１００倍（吸水量（ｇ）／ゲル自重（ｇ）≧１００）の高吸水性ゲルを使用するのが良い。

例えば本発明において、水溶性ゲル３ａとしては、上記のＣＭＣ、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルセルロース、メチルセルロースおよびこれらの塩、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルピロリドン、カルボキシビニルポリマー、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸塩、アラビアガム、グアーガム、ローカストビーンガム、タマリンドシードガム、キサンタンガム、カラギーナン、ジェランガム、デンプン、ゼラチン、寒天、ペクチンの中から選択される１種または２種以上の材料を主構成として用いることができる。中でもＣＭＣは、注射針を刺入する際の穿刺感や、注射液を注入する際の注入感等の感覚が、人体に対する感覚に非常に近いため、水溶性ゲル３ａとして好適に使用することができる。

また本発明において、顆粒状ゲル３ｂとしては、上記のポリアクリル酸ナトリウム等のポリアクリル酸塩、ポリスルホン酸塩、無水マレイン酸塩、アクリルアミド・アクリル酸共重合体の中から選択される１種または２種以上の材料を主構成として用いることができる。中でもポリアクリル酸塩は、吸水性に非常に優れているため、顆粒状ゲル３ｂとして好適に使用することができる。

また本発明においては、模擬皮下層３を構成する半液体状の高分子ゲルは、デュロメーター（Ａタイプ）のゴム硬度計による硬度をＡ７．０以下に調整し、さらにＢ型粘度計による粘度を４〜２０００Ｐａ・ｓ（パスカル秒）に調整するのが好ましい。すなわち模擬皮下層３の硬度や粘度が上記の特定範囲内に調整されている場合には、触感、穿刺感、注入感等の感覚を人体の皮下組織に対する感覚に、より近付けることができる。

なお本実施形態において、模擬皮下層３は、模擬筋肉層２の外周全域に略均等な厚さに配置しているが、それだけに限られず、本発明においては、注射練習器全体の厚みを薄くするために、模擬皮膚層１と模擬筋肉層２との間にのみ、模擬皮下層２を略均等な厚さで配置するようにしても良い。

本実施形態の注射練習器Ｐ１は、袋状部材１、模擬筋肉層２および模擬皮下層３を基本的な構成として備えており、例えば以下の手順で製作される。

まず袋状部材１を構成する２枚のシート１ａ，１ｂを重ね合わせて、周囲４辺のうち３辺を既述したように熱溶着して接合一体化した後、残りの１辺の開口部から、模擬筋肉層２としての高分子ゲルや、模擬皮下層３としてのゲル水溶液や顆粒状ゲル３ｂを投入する。その後、残り１辺の開口部を熱溶着して接合一体化することにより、本実施形態における基本構造の注射練習器Ｐ１を製作することができる。

なお言うまでもなく、本発明において、注射練習器Ｐ１の製作手順は限定されるものではなく、どのような手順で製作するようにしても良い。

また本実施形態の注射練習器Ｐ１においては、表面シートによって構成される模擬皮膚層１ａの外面（上面）に、撥水加工済みの綿素材や、そのような綿素材の表面にウレタンゴムを貼り付けたもの等によって構成された化粧層４が貼着されている。この化粧層４は肌色に着色されており、実際に注射操作の練習を行う際に人肌を想像させることにより、臨場感を持たせるようにしている。

なお本発明においては、化粧層４の構成は特に限定されるものではなく、化粧層を模擬皮膚層１ａに着色料を塗布して形成するようにしても良いし、着色された模擬皮膚層１ａによって構成するようにしても良い。

また本実施形態においては、袋状部材１の裏面シート１ｂの外面（下面）には、防護層５が設けられている。この防護層５は、注射操作の練習中に、袋状部材１の表面側の模擬皮膚層１ａから刺入された注射針が、注射練習器Ｐ１を貫通して裏面側に抜け出してまうのを防止するための部材である。従って、注射針の貫通を防止できる部材であればどのような部材を用いても良い。例えば一定の硬度を有する薄板、フィルム、シート等を用いることができる。さらに防護層５の材料も特に限定されるものではなく、一般的な樹脂、ゴム材料、布、木材、紙、金属等を用いることができる。さらに本発明においては、裏面シート１ｂ自体を、注射針の貫通を防止できる材料によって構成するようにしても良い。

なお本実施形態の注射練習器Ｐ１は、模擬皮膚層（表面シート）１ａと、裏面シート１ｂとを同じ材質によって構成しているため、表裏を反転させて、裏面シート１ｂを模擬皮膚層として使用することによって、両面使用も可能となる。

以上のように構成された本実施形態の注射練習器Ｐ１は、そのままで注射操作の練習用に用いることも可能であるが、以下に説明するように、専用のホルダー６に装着して用いるのが好ましい。

図３はこの発明の第１実施形態である注射練習器Ｐ１とホルダー６との関係を説明するための斜視図である。同図に示すように、本実施形態のホルダー６は、注射練習器Ｐ１の表面側を露出した状態に保持するホルダー本体６１と、そのホルダー本体６１を人体の腕や脚等に装着するための固定バンド６５とを備えている。

ホルダー本体６１は、上面側（表面側）に上面開口部６２を有する箱型形状の軟質部材によって構成されている。さらにホルダー本体６１は、その内部の形状が注射練習器Ｐ１の外周形状に対応して形成されており、上面開口部６２を介して注射練習器Ｐ１をホルダー本体６１内に適合状態に収容できるようになっている。そしてこの収容状態では、注射練習器Ｐ１がホルダー本体６１によって保持されることにより、ホルダー本体６１に対し注射練習器Ｐ１が脱落したり、位置ずれしないようになっている。さらにこの収容状態においては、注射練習器Ｐ１の表面における外周縁部を除いた領域（中間領域）、つまり化粧層４の主領域がホルダー本体６１の上面開口部６２を介して上方に露出されるようになっている。

固定バンド６５は、その中央部がホルダー本体６１の内部における底面上に配置されるとともに、両側部がホルダー本体６１の両側壁を貫通してそれぞれ外部に引き出されている。さらに固定バンド６５の両端部には、互いに着脱自在な面ファスナー６６が取り付けられている。なお本実施形態においては固定バンド６５が取付手段を構成している。

こうしてホルダー５に保持された注射練習器Ｐ１（ホルダー付き注射練習器）を用いて注射練習を行う場合、このホルダー付き注射練習器を練習者等の患者役の腕や脚等に装着して使用する。例えば図４に示すように、患者役Ｍの腕に装着する場合には、注射練習器Ｐ１を腕の所定位置に配置した状態で固定バンド６５を患者役Ｍの腕に巻き付けて、バンド両端部の面ファスナー６６同士を接着固定する。なお、固定バンド６５は伸縮性を備えており、少し引っ張った状態で腕に装着することによって、注射練習器Ｐ１が腕に密着した状態に保持され、注射練習器Ｐ１の位置ずれ等を有効に防止することができる。

こうして患者役Ｍの腕に装着した注射練習器Ｐ１に対し、皮下注射や筋肉注射を想定して、練習者が注射操作の練習を行う。すなわち練習者は、注射用練習液（注射液）を収容した実際の注射器７の針を注射練習器Ｐ１の表面側から模擬皮膚層１ａに刺入して針先を模擬筋肉層２または模擬皮下層３に配置する。

ここで、本実施形態においては、模擬筋肉層２と模擬皮下層３とが軟性（硬度）が異なっているため、針先が模擬皮下層３を穿刺する場合の感触と、模擬筋肉層２を穿刺する場合の感触とが異なっている。このためその感覚の相違を基に、練習者は、針先の位置が模擬皮下層３の内部か、模擬筋肉層２の内部かを把握できるように繰り返し練習することによって、練習者は、皮下注射や筋肉注射時に、針先をどの程度刺入するか等の針先の刺入長さの感覚を正確に取得できるようになっている。

ところで、実際の皮下注射時や筋肉注射時においては、針先の刺入後、注射液を注入する前に、針先が血管内に刺入されていないかの確認操作を行う。この確認操作は、注射器７のプランジャ（押子）７１を引いてシリンジ７２内に血液が回収されないことを確認する操作である。従ってこの注射練習器Ｐ１に対する注射操作の練習においても、針先を刺入後にプランジャ７１を引く操作を行う。

ここで、本実施形態においては、プランジャ７１を引く際の現象や感触を、実際に人体に注射した場合に近い現象や感触を得ることができる。

すなわち仮に模擬筋肉層や模擬皮下層としてスポンジ部材を使用している注射練習器においては、注射器の針を刺入後、針先が血管内に位置していないことを確認するために、注射器のプランジャを引いたときに、空気を吸引してしまう。このため、プランジャを引く際の抵抗感が無く、実際に人体に注射した場合とは大きく異なった現象や感触となってしまい、適切な注射操作の技術を習得することが困難になるおそれがある。

そこで本実施形態においては、模擬筋肉層２として、適度な硬度を有する半固体状のＡＡ／ＡＭを使用するとともに、模擬皮下層３として、適度な硬度および粘性を有するＣＭＣ水溶液およびポリアクリル酸ナトリウムを使用しているため、注射器７の針を刺入後、プランジャ７１を引いた際に、適度な抵抗感があり、実際に人体に注射した場合と近似した現象や感触を得ることができ、適切な注射操作の技術を確実に習得することができる。

針先が血管内に位置していないことの確認操作を行った後、プランジャ７１を押し込んでシリンジ７２内の注射液を注射練習器Ｐ１内に注入する。このとき本実施形態においては、模擬筋肉層２および模擬皮下層３として、吸水性の高分子ゲルを使用するとともに、特に模擬皮下層３として、吸水速度が速いポリアクリル酸ナトリウムを使用しているため、注射器７内の注射液が注射練習器Ｐ１内に適度な抵抗感を付与しつつも模擬皮下層３内にスムーズに注入されていき、実際に人体に注射した場合と近似した現象や感触を得ることができ、適切な注射操作の技術を、より確実に習得することができる。

注射液を注入した後は、注射針を注射練習器Ｐ１内から抜き取り、これにより一連の筋肉注射または皮下注射を想定した注射操作の練習が終了する。

練習者は、このような注射操作の練習を何度も繰り返し行うことにより、習熟度を高めて、適切な注射操作の技術を習得するものである。

本実施形態の注射練習器Ｐ１によれば、模擬筋肉層２および模擬皮下層３として、吸水性の高分子ゲルを使用しているため、注射液を十分に吸収して保持することができる。このため、数十回以上の注射操作の練習によっても、注射液が溢れ出すような不具合を防止できるため、注射液の除去作業の回数を少なくすることができる。従って、注射操作の練習を途中で中断せずに何度も続けて繰り返し行うことができ、注射操作の練習を効率良く行うことができるとともに、注射液の除去作業または注射練習器Ｐ１の交換作業を少なくできる分、維持管理も容易に行うことができる。

また本実施形態の注射練習器Ｐ１は、袋状部材１内に、模擬筋肉層２および模擬皮下層３を構成する高分子ゲルを封入するだけの簡単な構造であるため、練習器自体の小型軽量化を図ることができる上さらに、製作コストを低く抑えることができ、安価に提供することができる。

また本実施形態の注射練習器Ｐ１では、裏面シート１ｂが透明ないし半透明であるため、その裏面シート１ｂを介して注射練習器Ｐ１の内部への注射液の浸透の様子を目視で観察でき、練習者が自ら、または監督者が習熟度の確認をするのに役立つ。さらに練習回数を重ねた際の注射液の溜まり具合を明確に把握することができ、注射練習器Ｐ１の取り換え時期の判断にも役立つものである。

特に本発明において、模擬筋肉層２および模擬皮下層３も、透明ないしは半透明の材料を使用し、さらに練習用の注射液として着色されたものを使用する場合には、練習器Ｐ１内に注入された注射液の浸透具合を、より一層明確に観察することができる。

なお、本実施形態の注射練習器Ｐ１においては、模擬筋肉層２を構成する高分子ゲルの厚みや硬度、模擬皮下層３を構成する高分子ゲルの封入量や軟度を適宜変更することによって、痩せ形、肥満型、筋肉質型、女性型、男性型、老人型、幼児型等の必要に応じた様々な注射練習器Ｐ１を提供することができる。

また上記実施形態の注射練習器Ｐ１においては、模擬皮下層３を模擬筋肉層２の全周に配置している場合を例に挙げて説明したが、それだけに限られず、本発明においては、模擬皮下層３は、模擬筋肉層２の少なくとも上面、つまり袋状部材１内における少なくとも模擬筋肉層２と表面シート（模擬皮膚層１ａ）との間に配置されていれば良い。

さらに、模擬筋肉層２の表面または内部に、模擬血管として樹脂またはゴムによるチューブ状のものを配置し、血管注射の練習用とすることも可能である。

次に第１実施形態で説明した本発明の注射練習器Ｐ１を実施例１のモデルとし、既に販売されている類似の機能を有する２種類の注射練習器を比較例１，２のモデルとして、物理特性の比較試験を行った結果を説明する。

実施例１のモデルは、第１実施形態で示した構造と同じであり、袋状部材１の表面シート（模擬皮膚層）１ａおよび裏面シート１ｂとして、ＥＭＭＡ(エチレン‐メタクリル酸共重合体)製で、透明な梨地に形成されたものを使用した。各シート１ａ，１ｂのサイズは縦が２１５、横が１３５ｍｍ、素材厚みが１００μｍである。表面シート１ａの表面には肌色の綿素材（化粧層４）を貼り付けた。模擬筋肉層２としては、アクリルアミド‐アクリル酸共重合体に水を加えたものを使用した。アクリルアミド‐アクリル酸共重合体と水の重量比は８．５：１００とした。模擬筋肉層２のサイズは縦が１８０ｍｍ、横が１００ｍｍ、厚さが２５ｍｍである。模擬皮下層２としては、ＣＭＣ水溶液とポリアクリル酸ナトリウムを混入したものを使用した。ポリアクリル酸ナトリウム、ＣＭＣ、水の重量比は１．１：０．５：１００とした。

比較例１のモデルとしては、Ｌｉｍｂｓ＆Ｔｈｉｎｇｓ Ｌｉｍｉｔｅｄ社製の製品品番の型番が１００３１０の注射練習用のモデルを用いた。このモデルにおいて、表面シート（模擬皮膚層）として厚さ１ｍｍの肌色ウレタンシート、模擬皮下層として厚さ１５ｍｍスポンジ材、芯材として半径４０ｍｍの円柱状合成ゴムが使われている。このモデルの形状は長さが１２０ｍｍ、幅が１１０ｍｍ、厚みが７０ｍｍの半円柱形である
比較例２のモデルとしては、株式会社ブイ・アール・テクノセンター製の血管注射練習用の「注射訓練プレート」を使用した。このモデルにおいて、表面シート（模擬皮膚層）として天然ゴム、模擬皮下層としてシリコンゴム部材が使用され、模擬血管が配置されている。このモデルの大きさは長さが８５ｍｍ、幅が５０ｍｍ、厚みが９ｍｍである。

上記の各モデルに加えて、人体に近い感触を得るために作った参考例１のモデル（模擬モデル）を準備した。この参考例１のモデルは、牛肉ブロックの表面に住友スリーエム株式会社製のフィルムである「３Ｍテガダーム コンフォートフィルムドレッシング１６８８」を貼り付けたものである。

これらの実施例１、参考例１および比較例１，２の各モデルに対し、（１）注射針の突き刺し力、（２）突き刺した後の注射針を一旦引く際の引き抵抗、（３）注射液の注入時の圧力変化をそれぞれ測定した。その測定結果を表１に示す。

なお、各測定のうち、圧力測定に関しては、ＳＩＭＡＤＺＵ社製の「ＥＺ．Ｔｅｓｔ−５００Ｎ」用い、その測定装置の固定治具に各モデルと注射器を設置して測定した。使用した注射器は１０ｍｌシリンジ、注射針は２３Ｇ針である。

各測定結果から明らかなように、本発明に関連した実施例１のモデルは各評価において、牛肉ブロックを用いた参考例１と類似の特性を示しており、皮下、筋肉注射練習用として総合的に適しているのが判る。

＜第２実施形態＞
図５および図６はこの発明の第２実施形態である注射練習器Ｐ２を示す図である。両図に示すように、この注射練習器Ｐ２が、上記第１実施形態の注射練習器Ｐ１と相違する点は、上記第１実施形態の注射練習器Ｐ１は、模擬皮膚層１ａを有する袋状部材１内における模擬筋肉層２の外周に模擬皮下層３が配置されているのに対し、本第２実施形態の注射練習器Ｐ２は、模擬皮下層３が存在しない点である。

すなわち本第２実施形態の注射練習器Ｐ２においては、袋状部材１内に、模擬筋肉層２として、アクリルアミド・アクリル酸共重合体（ＡＡ／ＡＭ）によって構成される半固体状で吸水性のある高分子ゲルが封入されている。

この第２実施形態の注射練習器Ｐ２において、他の構成は、上記第１実施形態の注射練習器Ｐ１と実質的に同様であるため、同一または相当部分に同一符号を付して重複説明は省略する。

この第２実施形態の注射練習器Ｐ２においても、上記第１実施形態と同様に、同様の作用効果を得ることができる。

例えばこの第２実施形態の注射練習器Ｐ２においても、模擬筋肉層２としてのＡＡ／ＡＭが、吸水性、保形性、柔軟性、弾力性、復元力を有しているため、上記第１実施形態と同様に、注入された注射練習液を十分かつ確実に吸収し、注射練習器Ｐ２に残る練習後の針孔跡からの液漏れを防ぐ機能を備える。さらに注射練習器Ｐ２を触った時の触感、注射針を刺した時の穿刺感、注射液を注入する際の注入感等の感覚を、人体に対する感覚に近似させることができる。従って、この第２実施形態の注射練習器Ｐ２においても、人体に注射した場合と相違なく、注射操作の練習を行うことができ、適切な注射技術を確実に習得することができる。

またこの第２実施形態の注射練習器Ｐ２においても、模擬筋肉層２を吸水性ゲルによって構成しているため、上記第１実施形態と同様、多量の注射液を貯えることができ、注射練習を効率良く行えるとともに、維持管理も容易に行うことができる。

さらにこの第２実施形態の注射練習器Ｐ２によれば、袋状部材１内に模擬筋肉層３としての半固体状の高分子ゲルを封入するだけで製作することができるため、構造がより一層簡素化されて、より一層コストを削減することができる。

なお、この第２実施形態の注射練習器Ｐ２において、模擬筋肉層２としては、吸水性、保形性、柔軟性、弾力性、復元力を有する材料であれば、どのような材料も使用することができる。

またこの第２実施形態の注射練習器Ｐ２は、腕や脚用に適用したものであるが、それだけに限られず、本発明においては、乳房や耳たぶ等、筋肉の少ない人体部位用等に適用することができる。その場合には例えば、模擬筋肉層２として、吸水性を有する半液体状のゲルを採用することもできる。そのようなゲルとしては、ポリアクリル酸ナトリウムの吸水性ゲルを例示することができる。

なお本実施形態においては、袋状部材１の内部に、模擬筋肉層２としての半固体状の吸水性を収容したが、それだけに限られず、本発明においては、袋状部材の内部に、模擬皮下層としての半液体状の吸水性ゲルを収容するようにしても良い。この半液体状の吸水性ゲルとしては、上記第１実施形態に記載したポリアクリル酸ナトリウム等の顆粒状ゲルを、ＣＭＣ等の水溶性ゲルからなるＣＭＣ水溶液に混入したものを採用することができる。

ここで、本実施形態においては、袋状部材１に収容される半固体状の吸水性ゲルや、半液体状の吸水性ゲルが収容部材を構成するものである。

＜第３実施形態＞
図７および図８はこの発明の第３実施形態である注射練習器Ｐ３を示す図である。両図に示すように、この注射練習器Ｐ３においては、上記第１実施形態と同様に、袋状部材１内に、模擬筋肉層２および模擬皮下層３が設けられている。

この第３実施形態の注射練習器Ｐ３では、模擬筋肉層２として、上記第１実施形態と同様、半固体状のアクリルアミド・アクリル酸共重合体（ＡＡ／ＡＭ）が用いられるとともに、模擬皮下層３として、半液体状の吸水性ゲルであるポリアクリル酸ナトリウムが用いられている。

この第３実施形態の注射練習器Ｐ３において、他の構成は、上記第１実施形態の注射練習器Ｐ１と実質的に同様であるため、同一または相当部分に同一符号を付して重複説明は省略する。

この第３実施形態の注射練習器Ｐ３においても、上記第１実施形態と同様に、同様の作用効果を得ることができる。

例えばこの第３実施形態の注射練習器Ｐ３においても、模擬筋肉層２および模擬皮下層３としてのＡＡ／ＡＭおよびポリアクリル酸ナトリウムが、適度な吸水性、柔軟性、弾力性、復元力を有しているため、上記第１実施形態と同様に、注入された注射練習液を十分かつ確実に吸収し、注射練習器Ｐ３に残る練習後の針孔跡からの液漏れを防ぐ機能を備える。さらに注射練習器Ｐ３に触れたときの触感、針を刺した時の穿刺感、注射液を注入する際の注入感等の感覚を、人体に対する感覚に近似させることができる。従って、この第３実施形態の注射練習器Ｐ３においても、人体に注射した場合と相違なく、注射操作の練習を行うことができ、適切な注射技術を確実に習得することができる。

またこの第３実施形態の注射練習器Ｐ３においても、模擬筋肉層２を吸水性ゲルによって構成しているため、上記第１実施形態と同様、多量の注射液を貯えることができ、注射練習を効率良く行えるとともに、維持管理も容易に行うことができる。

さらにこの第３実施形態の注射練習器Ｐ３においても、袋状部材１の内部に、模擬筋肉層２および模擬皮下層３としての高分子ゲルを封入するだけで簡単に製作することができる。従って構造が簡素となり、製作コストを削減することができる。

なおこの第３実施形態の注射練習器Ｐ３においては、模擬筋肉層２および模擬皮下層３のうち、少なくともいずれか一方がゲルによって構成されていれば良い。従って第３実施形態においても、模擬筋肉層２の材料と、模擬皮下層３の材料との組み合わせ次第では、模擬筋肉層２として、上記第１実施形態で例示した全ての材料を使用することができるとともに、模擬皮下層３として、上記第１実施形態で例示した全ての材料を使用することができる。

また本実施形態においては、模擬筋肉層２および模擬皮下層３のうち、少なくともいずれか一方が吸水性ゲルによって構成されているのが好ましい。

この発明の注射練習器は、例えば医学、看護学において注射操作の技術を習得する際に用いることができる。

１：袋状部材
１ａ：模擬皮膚層（表面シート）
１ｂ：裏面シート
２：模擬筋肉層
３：模擬皮下層
３ａ：水溶性ゲル
３ｂ：顆粒状ゲル
４：化粧層
５：防護層
６：ホルダー
６１：ホルダー本体
６５：固定バンド（取付手段）
Ｐ１〜Ｐ３：注射練習器

Claims (10)

1. 表面シートおよび裏面シートを有し、かつ少なくとも表面シートを模擬皮膚層とする袋状部材と、
   前記袋状部材の内部に配置され、かつ柔軟性、弾力性および保形性を有する模擬筋肉層と、
   前記袋状部材の内部における少なくとも前記模擬皮膚層と前記模擬筋肉層との間に配置され、かつ前記模擬筋肉層よりも柔軟性が高い模擬皮下層とを備え、
   前記模擬筋肉層および前記模擬皮下層のうち、少なくともいずれか一方が吸水性ゲルを含むことを特徴とする注射練習器。
2. （１）前記模擬筋肉層は、アクリルアミド・アクリル酸共重合体（ＡＡ／ＡＭ）、天然ゴム（ＮＲ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル・ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム(イソブチレン・イソプレンゴム（ＩＩＲ））、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ウレタンゴム（Ｕ）、シリコンゴム（Ｓｉ、Ｑ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、スチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、オレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、エステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、アミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡＥ）、ＰＶＣ系熱可塑性エラストマー（ＴＰＶＣ）、フッ素系熱可塑性エラストマー、スポンジ(ウレタンフォーム・メラミンフォーム)、こんにゃくの中から選択される１種または２種以上の材料を主構成としている態様、
   （２）前記模擬筋肉層は、デュロメーター（Ａタイプ）のゴム硬度計による硬度がＡ５．０度〜Ａ２９．０度に調整されている態様、
   の中で上記（１）および（２）のうち少なくともいずれか１の態様を有する請求項１に記載の注射練習器。
3. （３）前記模擬皮下層は、前記模擬筋肉層よりも速い吸水速度を有している態様、
   （４）前記模擬皮下層は、デュロメーター（Ａタイプ）のゴム硬度計による硬度がＡ７．０以下に調整されている態様、
   （５）前記模擬皮下層は、Ｂ型粘度計による粘度が４〜２０００Ｐａ・ｓに調整されている態様、
   の中で上記（３）〜（５）のうち少なくともいずれか１の態様を有し、
   前記模擬皮下層は、水溶性ゲルが溶解されたゲル水溶液と、顆粒状ゲルとを含んだ半液体状であり、前記ゲル水溶液は、粘性および弾力性を有し、前記顆粒状ゲルは、前記吸水性ゲルを含む請求項１または２に記載の注射練習器。
4. （６）前記水溶性ゲルは、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルセルロース、メチルセルロース及びこれらの塩、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルピロリドン、カルボキシビニルポリマー、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸塩、アラビアガム、グアーガム、ローカストビーンガム、タマリンドシードガム、キサンタンガム、カラギーナン、ジェランガム、デンプン、ゼラチン、寒天、ペクチンの中から選択される１種または２種以上の材料を主構成としている態様、
   （７）前記顆粒状ゲルの吸水性ゲルは、ポリアクリル酸塩、ポリスルホン酸塩、無水マレイン酸塩、アクリルアミド・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸塩共重合体、エチレン・スルホン酸塩共重合体、エチレン・無水マレイン酸塩共重合体の中から選択される１種または２種以上の材料を主構成としている態様、
   の中で上記（６）および（７）のうち少なくともいずれか１の態様を有する請求項３に記載の注射練習器。
5. 表面シートおよび裏面シートを有し、かつ少なくとも表面シートを模擬皮膚層とする袋状部材と、
   前記袋状部材の内部に配置され、かつ柔軟性を有する収容部材とを備え、
   前記収容部材は、吸水性ゲルを含むことを特徴とする注射練習器。
6. （８）前記収容部材は、半固体状のゲルを含む態様、
   （９）前記収容部材は、半液体状のゲルを含む態様、
   の中で上記（８）および（９）のうち少なくともいずれか１の態様を有する請求項５に記載の注射練習器。
7. （１０）前記模擬皮膚層は、エチレン‐メタクリル酸共重合体（ＥＭＭＡ）、ナイロンポリエチレン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリエチレンの中から選択される１種または２種以上の材料を主構成としている態様、
   （１１）前記模擬皮膚層に、肌色の化粧層が設けられている態様、
   の中で上記（１０）および（１１）のうち少なくともいずれか１の態様を有する請求項１〜６のいずれか１項に記載の注射練習器。
8. （１２）前記裏面シートに、注射針の突き抜けを阻止するための防護層が設けられている態様、
   （１３）前記裏面シートが透明ないし半透明の材料によって構成されている態様、
   （１４）前記袋状部材または前記模擬筋肉層および前記模擬皮下層が透明ないし半透明の材料によって構成されている態様、
   の中で上記（１２）〜（１４）のうち少なくともいずれか１の態様を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の注射練習器。
9. （１５）前記裏面シートに、注射針の突き抜けを阻止するための防護層が設けられている態様、
   （１６）前記裏面シートが透明ないし半透明の材料によって構成されている態様、
   （１７）前記収容部材または前記収容部材が含まれている吸水性ゲルが透明ないし半透明の材料によって構成されている態様、
   の中で上記（１５）〜（１７）のうち少なくともいずれか１の態様を有する請求項５〜７のいずれか１項に記載の注射練習器。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の注射練習器と、その注射練習器を保持するホルダーとを備え、
    前記ホルダーは、前記注射練習器の少なくとも表面側を露出した状態で保持するホルダー本体と、そのホルダー本体を人体の一部に着脱自在に取り付けるための取付手段とを備えたことを特徴とするホルダー付き注射練習器。
    

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