JP6371181B2 - 穿刺装置 - Google Patents

Description

本発明は、穿刺要素を移動させて穿刺要素を皮膚に突き刺すための穿刺装置に関する。

血糖値測定などの血液分析測定を行うには、人体から微量な血液を検体として採取する必要がある。このような微量血液の採取方法として、針などの穿刺要素を皮膚に突き刺す機能を備えた穿刺装置が用いられている。

図２２は、従来の穿刺装置の一例を示している。同図に示された穿刺装置Ｘは、ハウジング９１とこのハウジング９１に内蔵されたランセットホルダ９２およびばね９３を備えている。ハウジング９１は、たとえば樹脂からなる略円筒形部材である。ランセットホルダ９２は、ハウジング９１に同心状に内蔵されており、ｘ１方向先端に針を具備するランセット（図示略）を装填するための筒部が形成されている。ばね９３は、ランセットホルダ９２をハウジング９１に対してｘ１方向に前進させるためのものである。またさらに、穿刺装置Ｘは、ランセットホルダ９２をｘ２方向に後退させるための別のばね（図示略）を備えることが好ましい。ランセットホルダ９２に前記ランセットを装填した後に、圧縮したばね９３を解放することにより、ばね９３の弾性力を利用してランセットホルダ９２が前進する。この前進によって前記ランセットの前記針が皮膚に刺さり、その後、上述した別のばねによりランセットホルダ９２はｘ２方向に後退する。

穿刺装置Ｘにおいては、ランセットホルダ９２に突起９２ａが形成されており、ハウジング９１にはガイドスリット９１ａが形成されている。突起９２ａは、ガイドスリット９１ａを内方から外方に貫通している。ランセットホルダ９２は、突起９２ａがガイドスリット９１ａにガイドされることにより、ｘ１方向への前進およびｘ２方向への後進における位置ずれなどが抑制されている。また、ハウジング９１のうちガイドスリット９１ａのｘ１方向端を規定する部分は、ｘ２方向端が自由端でありｘ１方向端が固定端とされており、片持ち状のストッパ９１ｂとされている。ランセットホルダ９２が前進すると、ストッパ９１ｂに突起９２ａが衝突することにより、ランセットホルダ９２のストロークが規制されている。ストッパ９１ｂが片持ち状であることにより、ランセットホルダ９２が衝突する際の衝撃が緩衝される。これにより、ランセットホルダ９２に保持された前記ランセットの前記針が過度に勢い良く皮膚に突き刺さることを抑制することが可能であり、使用者の苦痛を緩和することができる。

しかしながら、ばね９３および前述した追加のばねによってランセットホルダ９２を往復動させる機構の場合、前記針を穿刺した後においても、ランセットホルダ９２がハウジング９１内において小刻みに往復動を繰り返しやすい。この小刻みな往復動は、前記針の穿刺時とは別のタイミングに、使用者が不快な振動あるいは衝撃として感じられてしまうおそれがある。たとえ、穿刺時の衝撃が緩和されていても、その前後に不快な振動や衝撃があると、穿刺装置Ｘを用いた行為が依然として不快なものとして感じられてしまうという問題があった。

特表２０１３−５１７０５６号公報

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、より快適に使用することが可能な穿刺装置を提供することをその課題とする。

本発明によって提供される穿刺装置は、ハウジングと、前記ハウジングに対して前進および後退を含む往復動可能に保持され、且つ皮膚に突き刺すための穿刺要素を有する穿刺体と、前記穿刺体を往復動させるための弾性体と、を備える穿刺装置であって、前記穿刺体の前記往復動は、前記穿刺体が皮膚に突き刺さる穿刺点を含む穿刺区間と、この穿刺区間より後に設定された後退区間と、を有しており、前記穿刺区間における大きさよりも前記後退区間における大きさが大となるように、前記穿刺体に対して抵抗力を付与する抵抗力発生手段を備える。

好ましくは、前記穿刺体の前記往復動は、前記穿刺区間よりも前に設定された前進区間を有しており、前記抵抗力発生手段による抵抗力は、前記穿刺区間よりも前記前進区間において大である。

好ましくは、前記抵抗力発生手段による抵抗力は、前記ハウジングに対する前記穿刺体の位置が同一である場合、前記前進区間よりも前記後退区間において大である。

好ましくは、前記抵抗力発生手段による抵抗力は、前記穿刺区間において０である。

好ましくは、前記抵抗力発生手段は、前記ハウジングおよび前記穿刺体のいずれか一方に設けられた凸部と、前記ハウジングおよび前記穿刺体のいずれか一方に設けられ、且つ前記後退区間において前記凸部と摺動する摺動体と、を含む。

好ましくは、前記摺動体は、前記凸部と向かい合う方向において、前記凸部よりも弾性変形容易に構成されている。

好ましくは、前記摺動体は、前記穿刺体の往復動方向において、前記穿刺体が前進端にある際に前記凸部が位置する側の端部が支持され、且つ前記穿刺体が後退端にある際に前記凸部が位置する側の端部が自由端とされており、前記摺動体には、前記穿刺体が前進端にある際に前記凸部が位置する側から前記穿刺体が後退端にある際に前記凸部が位置する側に向かうほど前記凸部に近づくように傾斜した傾斜面が形成されている。

好ましくは、前記摺動体は、前記穿刺体を後退端において保持するために前記ハウジングと前記穿刺体とを係合させる係合要素を兼ねている。

好ましくは、前記凸部は、前記ハウジングに形成されており、前記摺動体は、前記穿刺体に形成されている。

好ましくは、前記ハウジングは、外側フレームと、この外側フレームに収容された内側フレームとを含んでおり、前記凸部は、前記内側フレームに形成されている。

さらに好ましくは、前記ハウジングの前記内側フレームの内面には、内方に突出するリブ、すなわちハウジング側突起が形成されており、前記穿刺体には、前記突起に当接することにより、前記ハウジングに対する前記穿刺体のストロークを規制するフランジ、すなわち穿刺体側突起が形成されている。

さらに好ましくは、前記穿刺体を前進可能な状態に待機させるセッティングレバーをさらに備えており、前記ハウジングの前記内側フレームには、軸方向に長く延びる溝または
スリットが形成されており、前記セッティングレバー、または前記セッティングレバーを前記内側フレームに取り付ける部材には、前記内側フレームの前記溝または前記スリットに係合することにより、前記ハウジングに対する前記セッティングレバーのストロークを規制するための突起が設けられている。

さらに好ましくは、前記ハウジングの前記内側フレームは、前記ハウジングの軸方向と直角である方向に分割された下方パーツ（第一パーツ）と上方パーツ（第二パーツ）とからなり、前記内側フレームの前記溝または前記スリットは、前記第一パーツおよび前記第２パーツのそれぞれに設けられた凹部が結合することにより形成されている。

前記穿刺体が皮膚に突き刺さる前記穿刺点を含む前記穿刺区間においては、前記穿刺体に付与される抵抗力が比較的小である。このため、前記穿刺要素が皮膚に突き刺さる際の速度が不当に弱められたり、前記穿刺要素が皮膚に突き刺さった後、ただちに前記穿刺体が後退することが過度に減衰されるおそれが少ない。一方、前記穿刺要素が皮膚から抜かれて前記穿刺体が後退する前記後退区間においては、前記穿刺体に付与される抵抗力が比較的大である。このため、前記後退区間において、前記穿刺体は後退しつつその移動が強く減衰されることとなる。これにより、前記後退区間の終期には、前記穿刺体の速度を十分に低下させることが可能であり、前記後退区間における後退の後に、前記穿刺体が前進と後退とを繰り返す不要な振動が生じることを回避することができる。したがって、前記穿刺装置によれば、穿刺による痛感は不可避的に生じるものの、前記穿刺要素が誤って皮膚に突き刺さったままとなることや、穿刺の後に前記穿刺体が激しく往復して不快な振動を使用者が感じることなどを防止することが可能であり、前記穿刺装置をより快適に使用することができる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

本発明の第一実施形態に基づく穿刺装置を示す斜視図である。 図１の穿刺装置を示す斜視図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う要部拡大断面図である。 図３のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 図１の穿刺装置の内部フレームの下方パーツおよびランセットホルダを示す斜視図である。 図１の穿刺装置のランセットホルダを示す斜視図である。 図１の穿刺装置の内部フレームの下方パーツを示す斜視図である。 図１の穿刺装置の内部フレームの上方パーツを示す斜視図である。 図１の穿刺装置の内側フレーム、スライド部材およびセッティングレバーを示す斜視図である。 図１のスライド部材を示す斜視図である。 図１の穿刺装置の内側フレームを示す斜視図である。 図１の穿刺装置の内側フレームを示す分解斜視図である。 図１の穿刺装置において穿刺開始状態を示す断面図である。 図１４のＸＶ−ＸＶ線に沿う要部断面図である。 図１の穿刺装置が前進区間とされた状態を示す断面図である。 図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿う要部断面図である。 図１の穿刺装置が穿刺区間とされた状態を示す断面図である。 図１の穿刺装置が後退区間とされた状態を示す断面図である。 （ａ）〜（ｆ）は、摺動アームと凸部との関係を示す要部断面図であり、（ｇ）は、摺動アームと凸部とによって生じる抵抗力を示すグラフである。 図１の穿刺装置の低効力発生手段における抵抗力発生状態を示す要部断面図である。 従来の穿刺装置の一例を示す要部断面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。

図１〜図５は、本発明の第一実施形態に基づく穿刺装置を示している。本実施形態のＡ１は、ハウジング１、穿刺体２、前進ばね３１、後退ばね３２、カバー４、スペーサ５、穿刺ボタン６１、セッティングレバー６２、リリースレバー６３およびスライド部材６４を備えている。

図１は、穿刺装置Ａ１を斜め上方から見た斜視図であり、図２は、穿刺装置Ａ１を斜め下方から見た斜視図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図であり、図４は、その要部拡大断面図である。図５は、図３のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。なお、これらの図においては、便宜上、ｘ１方向が前進方向であり、ｘ２が後退方向である。また、ｚ１方向が、鉛直方向上方に向かっており、ｚ２方向が鉛直方向下方に向かっている姿勢を例として説明する。ｙ方向は、ｘ１方向、ｘ２方向およびｚ１方向、ｘ２方向のいずれに対しても直角な方向である。また、図３〜図５においては、穿刺体２が穿刺のための前進が可能に待機した状態、すなわちハウジング１に対して最もｘ２方向に位置する状態を示している。

ハウジング１は、穿刺装置Ａ１の外形の大部分を構成するものであり、ｘ１方向およびｘ２方向を軸方向とする略円筒形状である。本実施形態においては、ハウジング１は、外側フレーム１１および内側フレーム１２からなる。外側フレーム１１は、ハウジング１の外側部分を構成しており、たとえば樹脂によって一体的に形成された略円筒形状部材である。内側フレーム１２は、外側フレーム１１の内側において外側フレーム１１と同心円状に配置されており、略円筒形状部材である。さらに、本実施形態においては、内側フレーム１２は、下方パーツ１２ａおよび上方パーツ１２ｂの２つのパーツによって構成されている。下方パーツ１２ａは、内側フレーム１２のｚ２方向側の略半分をなしており、上方パーツ１２ｂは、内側フレーム１２のｚ１方向側の略半分をなしている。下方パーツ１２ａおよび上方パーツ１２ｂは、いずれもたとえば樹脂によって形成されている。なお、このような構成はハウジング１の一例でありこれに限定されない。たとえば、外側フレーム１１および内側フレーム１２に分割されること無く、１つの円筒形状部材によって構成されていてもよい。また、内側フレーム１２は、下方パーツ１２ａおよび上方パーツ１２ｂによって構成されることが、後述する機能を果たす観点から好ましいが、これに限定されず、内側フレーム１２が一体的に形成されていてもよい。

穿刺体２は、ハウジング１内をｘ１方向への前進およびｘ２方向への後進を含む往復動可能に保持されている。本実施形態においては、穿刺体２は、ランセット２１およびランセットホルダ２２からなる。ランセット２１は、本発明で言う穿刺要素としての針２１ａを有しており、ランセットホルダ２２に脱着可能に取り付けられている。なお、ランセット２１は、一回使用される度に廃却される、いわゆるディスポーザブルタイプとして構成されている。ランセットホルダ２２は、ランセット２１を保持するものであり、ランセット２１が装填される筒状部と、ｘ１方向およびｘ２方向に長く延びる部分とによって概ね構成されている。ランセットホルダ２２は、たとえば樹脂によって一体的に形成されている。

前進ばね３１および後退ばね３２は、本発明で言う弾性体の一例に相当する。前進ばね３１および後退ばね３２は、いずれもランセットホルダ２２の一部が挿通されている。前進ばね３１は、穿刺体２をｘ１方向に前進させるための弾性力を発揮するものであり、後退ばね３２は、穿刺体２をｘ２方向に後退させるための弾性力を発揮するものである。なお、本発明で言う弾性体としては、穿刺体２の往復動を実現する弾性力を発揮するものであればよく、３つ以上のばね、あるいは１つのみのばねによって構成されていてもよい。また、前記弾性体は、いわゆるつるまきばねのみに限定されず、様々な弾性材料によって形成され、弾性力を適切に発揮しうる形状あるいは構造のものを適宜採用できる。

カバー４は、ハウジング１に対してｘ１方向に位置しており、ハウジング１のｘ１方向開口端を塞ぐように設けられている。カバー４には、貫通孔４１が形成されている。貫通孔４１は、穿刺体２の針２１ａを突出させるために設けられている。穿刺装置Ａ１が使用される際には、カバー４の先端面が皮膚に当接させられる。カバー４は、たとえば透明あるいは非透明の樹脂によって形成されている。

スペーサ５は、ハウジング１とカバー４との間に介在されており、たとえば樹脂からなる円環状部材である。カバー４は、スペーサ５を介してハウジング１に取り付けられている。そして、ハウジング１に対する５の周方向位置によって、カバー４のハウジング１に対するｘ１方向への突出量が調整可能となっている。なお、本発明に係る穿刺装置は、カバー４やスペーサ５を備えない構成であってもよい。

穿刺ボタン６１は、使用者が穿刺体２の針２１ａを皮膚に穿刺する際に操作するためのものである。穿刺ボタン６１は、その一部がハウジング１の外側フレーム１１から外部に露出している。本実施形態においては、穿刺ボタン６１の露出部分は、ハウジング１の外側フレーム１１の長手方向中央よりも若干ｘ１方向寄りに位置している。なお、穿刺装置Ａ１の使用をより容易とするためには、穿刺ボタン６１の材質として、ハウジング１の材質と異なる色の材質を採用することが好ましい。

セッティングレバー６２は、穿刺のためのｘ１方向への前進が可能な状態に穿刺体２をセットするためのものである。本実施形態においては、セッティングレバー６２は、ハウジング１のｘ２方向端に配置されている。たとえば、カバー４が皮膚に当接した状態でないにも関わらず、使用者が誤って穿刺ボタン６１を押してしまい、穿刺体２が前進してしまった際に、再び前進が可能な状態に穿刺体２を引き戻すためにセッティングレバー６２は用いられる。

スライド部材６４は、セッティングレバー６２をハウジング１に対してスライド可能に取り付けるためのものである。

リリースレバー６３は、穿刺が行われた後に、ランセットホルダ２２からランセット２１を取り外すために用いられる。リリースレバー６３は、たとえば樹脂からなり、その一部がハウジング１の外側フレーム１１から外部に露出している。本実施形態においては、６３は、ハウジング１に対してスライド可能に取り付けられている。カバー４を取り外した状態で、リリースレバー６３をｘ１方向にスライドさせると、ランセットホルダ２２からランセット２１が取り外され、廃却可能な状態となる。

図３および図４に示すように、ハウジング１の内側フレーム１２の上方パーツ１２ｂには、凸部１３が形成されている。凸部１３は、上方パーツ１２ｂの一部が内方に突出した部分である。また、穿刺体２のランセットホルダ２２には、摺動アーム２３が形成されている。摺動アーム２３は、ｘ１方向端が自由端とされ、ｘ２方向端が固定端とされた片持ち状とされている。本実施形態においては、凸部１３と摺動アーム２３とによって、本発
明で言う抵抗力発生手段が構成されている。この低効力発生手段は、穿刺体２が往復動する際に、穿刺体２に対して抵抗力を付与するものである。本実施形態においては、後述するように、凸部１３と摺動アーム２３との摩擦によって生じる摩擦力が前記抵抗力のほぼすべてとなっている。また、摺動アーム２３が片持ち状であることにより、摺動アーム２３は、凸部１３と向かい合う方向であるｚ１方向およびｚ２方向において、凸部１３よりも弾性変形が容易とされている。なお、本実施形態とは異なり、凸部１３に相当する部位を穿刺体２に設け、摺動アーム２３に相当する部位をハウジング１に設けてもよい。

図４によく表れているように、摺動アーム２３は、ラッチ突起２３ａ、傾斜面２３ｂおよび凹部２３ｃを有している。ラッチ突起２３ａは、摺動アーム２３のｘ１方向端に設けられており、同図においてｚ１方向に突出しており、そのｚ１方向端は、凸部１３のｚ２方向端よりもｚ１方向側に位置している。ラッチ突起２３ａは、前進ばね３１を圧縮させた状態で穿刺に臨む状態を保持するために、ハウジング１の一部である凸部１３と係合するものである。これにより、摺動アーム２３は、本発明で言う係合要素を兼ねている。なお、摺動アーム２３にラッチ突起２３ａを設ける構成に限定されず、上述した抵抗力発生手段とは別に、ハウジング１と係合しうる係合要素を穿刺体２に設けてもよい。

傾斜面２３ｂは、ラッチ突起２３ａよりもｘ２方向側に設けられており、ｚ１方向に対してやや傾いた方向を向く面である。より具体的には、傾斜面２３ｂは、ｘ２方向側からｘ１方向に向かうほど、ｚ１方向に位置するように、すなわち凸部１３に近づくように傾斜している。また、穿刺に向けた待機状態をとっている図３および図４においては、傾斜面２３ｂは、その全体または一部が凸部１３のｚ２方向端よりもｚ１方向側に位置している。本実施形態においては、傾斜面２３ｂは、ｘ１方向およびｘ２方向とｙ方向に対して傾いた平面とされているがこれに限定されず、たとえば曲面や複数の平面が組み合わされた構成であってもよい。

凹部２３ｃは、傾斜面２３ｂよりもｘ２方向に配置されており、ｚ２方向に凹んだ部位である。凹部２３ｃの底面は、凸部１３のｚ２方向端よりもｚ２方向側に位置している。

本実施形態においては、前進ばね３１は、内側フレーム１２のｘ２方向端と穿刺体２のランセットホルダ２２の摺動アーム２３の根本付近に設けられたフランジ状部分（詳しくは後述）との間に配置されている。ハウジング１（内側フレーム１２）に対して穿刺体２がｘ２方向に移動させられると、前進ばね３１が圧縮される。この圧縮によって、穿刺体２をｘ１方向に前進させるための弾性力が蓄えられる。

また、本実施形態においては、後退ばね３２は、スライド部材６４とランセットホルダ２２のｘ２方向端付近に取り付けられたワッシャ２５との間に配置されている。ハウジング１（内側フレーム１２）に対して穿刺体２がｘ１方向に移動させられると、後退ばね３２が圧縮される。この圧縮によって、穿刺体２をｘ２方向に後退させるための弾性力が蓄えられる。

次に、ハウジング１に対する穿刺体２の往復動のストロークを規定するために設けられた構成について説明する。図６は、下方パーツ１２ａおよびランセットホルダ２２のみを示す斜視図である。同図に示すように、下方パーツ１２ａがリブ１２ｄを有しており、ランセットホルダ２２がフランジ２２ａを有している。図７は、ランセットホルダ２２のみを示す斜視図である。フランジ２２ａは、ランセットホルダ２２の中ほどに設けられており、ｘ１方向およびｘ２方向に対して直角である平板状である。

図８は、下方パーツ１２ａのみを示す斜視図である。リブ１２ｄは、下方パーツ１２ａの長手方向中ほどに設けられており、内方に向けて突出している。図６に示すように、リ
ブ１２ｄは、フランジ２２ａに対してｘ１方向に位置しており、ｘ１方向視（ｘ２方向視）においてリブ１２ｄとフランジ２２ａとは互いに重なっている。このため、リブ１２ｄにフランジ２２ａが当接することにより、穿刺体２のハウジング１に対するｘ１方向のストロークが規定されている。

また、図９は、上方パーツ１２ｂのみを示す斜視図である。同図に示すように、本実施形態においては、上方パーツ１２ｂにもリブ１２ｄが形成されている。上方パーツ１２ｂのリブ１２ｄと下方パーツ１２ａのリブ１２ｄとは、互いのｘ１方向位置（ｘ２方向位置）が一致している。このため、下方パーツ１２ａと上方パーツ１２ｂとが結合されることにより内側フレーム１２が構成された状態においては、内側フレーム１２は、ランセットホルダ２２の比較的細い部分を挿通させるとともに、ランセットホルダ２２のフランジ２２ａの通過を阻止するリブ１２ｄを有するものとなっている。

また、図８の下方パーツ１２ａのリブ１２ｄは、図９の凸部１３のｚ２方向直下に位置している。下方パーツ１２ａのリブ１２ｄには、ｙ方向中央寄りに位置し、且つｚ１方向を向く面１２ｅが形成されている。この面１２ｅは、図６から理解されるように、ランセットホルダ２２のラッチ突起２３ａとｘ１方向およびｘ２方向において重なっている。また、図７に示すように、ランセットホルダ２２は、ｘ１方向およびｘ２方向において摺動アーム２３と重なり、且つ摺動アーム２３に対してｚ２方向に位置する連結部分２２ｂを有している。後述するように摺動アーム２３が凸部１３からｚ２方向の力を受けて弾性変形すると、これに応じてランセットホルダ２２がｚ２方向の力を受ける。この際、連結部分２２ｂのｚ２方向を向く面が、下方パーツ１２ａのリブ１２ｄの面１２ｅと当接することにより、ランセットホルダ２２が不当に撓んだり、意図せずに中心位置がずれてしまうことを防止することができる。なお、本発明における抵抗力は、後述する通り、凸部１３と摺動アーム２３の傾斜面２３ｂとの摩擦力によって主に構成されるが、下方パーツ１２ａのリブ１２ｄの面１２ｅとランセットホルダ２２の連結部分２２ｂとによっても、抵抗力の一部を構成しうる摩擦力が発生する。

次に、ハウジング１に対するセッティングレバー６２のスライドのストロークを規定するために設けられた構成について説明する。図１０は、内側フレーム１２、セッティングレバー６２およびスライド部材６４を示す斜視図である。セッティングレバー６２は、スライド部材６４に対して係合により固定されている。図１１は、スライド部材６４のみを示す斜視図である。スライド部材６４のｙ方向両側には、２つの係止部６４ｂが形成されている。これらの係止部６４ｂは、図１０に示すように、セッティングレバー６２の孔に係合している。これにより、セッティングレバー６２とスライド部材６４とは、内側フレーム１２に対して一体的にスライドする。

図１２は、内側フレーム１２のみを示す斜視図であり、図１３は、内側フレーム１２の分解斜視図である。内側フレーム１２のｙ方向両側には、２つのガイド溝１２ｃが形成されている。ガイド溝１２ｃは、ｘ１方向およびｘ２方向に沿って延びている。さらに、図１３によく表れているように、下方パーツ１２ａおよび上方パーツ１２ｂのそれぞれには、ガイド溝１２ｃとなるべき凹部が形成されている。下方パーツ１２ａと上方パーツ１２ｂとを組み合わせることによって内側フレーム１２を形成すると、下方パーツ１２ａと上方パーツ１２ｂとの前記凹部どうしが結合することにより、ガイド溝１２ｃが形成される。

図１１に示すように、６４には、２つのガイド突起６４ａが形成されている。これらのガイド突起６４ａは、図１０に示すように、内側フレーム１２のガイド溝１２ｃに嵌り込んでいる。これにより、セッティングレバー６２およびスライド部材６４の内側フレーム１２に対するスライドのストロークは、ガイド溝１２ｃの長さとガイド突起６４ａの大き
さとによって規定されている。このストロークは、セッティングレバー６２によって穿刺体２を穿刺に向けた待機状態とする際のストロークに相当する。

なお、内側フレーム１２を下方パーツ１２ａと上方パーツ１２ｂとの分割構造にした上でガイド溝１２ｃを形成する構成に代えて、たとえば、一体的に形成された内側フレーム１２に厚さ方向に貫通するスリットが設けられた構成であってもよい。この場合、ガイド突起６４ａに相当する部位は、たとえば内側フレーム１２の内側から外側に突出するものであってもよい。

次に、穿刺装置Ａ１における穿刺体２の往復動について、以下に説明する。

まず、図３に示すように、穿刺体２が穿刺に向けた待機状態とされる。この状態においては、摺動アーム２３のラッチ突起２３ａがハウジング１の内側フレーム１２の凸部１３に対してｘ２方向において隣接し、且つ当接している。これにより、穿刺体２がｘ１方向に移動することが阻止されている。前進ばね３１は、内側フレーム１２とランセットホルダ２２との間において圧縮されている。これにより、前進ばね３１には、穿刺体２をｘ１方向に前進させるための弾性力が蓄えられている。

次いで、カバー４の先端面を皮膚に当接された状態で、図１４に示すように、穿刺ボタン６１を押下する。穿刺ボタン６１には、ｚ２方向に突出する押圧片６１ａが形成されている。この押圧片６１ａが摺動アーム２３の自由端側をｚ２方向に押し下げる。摺動アーム２３は、片持ち状であるため、押圧片６１ａに押されることにより、ｚ２方向に撓む。これにより、摺動アーム２３と凸部１３との係合が解かれる。図１５は、図１５のＸＶ−ＸＶ線に沿う要部断面図であり、摺動アーム２３および穿刺ボタン６１のみを示している。同図に示すように、傾斜面２３ｂは、ｙ方向において摺動アーム２３の中央付近に位置しており全体には形成されていない。一方、押圧片６１ａの先端には、ｚ１方向に凹む凹部が形成されている。押圧片６１ａが摺動アーム２３に近接すると、押圧片６１ａの前記凹部が摺動アーム２３を跨ぐ格好となる。これにより、押圧片６１ａは、摺動アーム２３のうち傾斜面２３ｂを避けた部分を押下する構成とされている。

穿刺ボタン６１によって摺動アーム２３と凸部１３との係合が解かれると、図１６に示すように、前進ばね３１に蓄えられた弾性力により、穿刺体２がｘ１方向に前進する。この際には、凸部１３が摺動アーム２３の傾斜面２３ｂに接し、これらが互いに摺動する。図１７は、図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿う要部断面図であり、上方パーツ１２ｂの一部と摺動アーム２３とのみを示している。凸部１３は、ｚ２方向先端がｚ１方向およびｚ２方向に対して直角な面とされており、ｙ方向寸法が傾斜面２３ｂよりも大である。このため、傾斜面２３ｂのｙ方向全長が凸部１３と接する。なお、図１６および図１７から理解されるように、凸部１３は、上方パーツ１２ｂに形成されたリブの一部によって構成されている。このため、凸部１３は比較的高剛性である。一方、摺動アーム２３は片持ち状であり、相対的に弾性変形が容易である。このため、凸部１３と傾斜面２３ｂとが摺動している間は、摺動アーム２３が若干ｚ２方向に撓んだ状態となる。また、凸部１３と傾斜面２３ｂとは本発明で言う抵抗力発生手段を構成しており、凸部１３と傾斜面２３ｂとの間に生じる摩擦力が、穿刺体２の移動に対する抵抗力のほぼすべてとして作用する。

さらに穿刺体２がｘ１方向に前進すると、図１８に示す状態となる。この状態においては、凸部１３が傾斜面２３ｂを超えて、ｘ１方向およびｘ２方向において凹部２３ｃと重なる状態となる。上述したように、凹部２３ｃの底面は、凸部１３の先端よりもｚ２方向に位置しており、凸部１３は、凹部２３ｃとは接しない。このため、凸部１３と摺動アーム２３との間には、摩擦力が発生しない状態であり、上述した抵抗力発生手段が発生する抵抗力が０であるといえる。

さらに、同図は、穿刺体２が最もｘ１方向に位置した状態を示している。この状態においては、カバー４の先端面から針２１ａの先端が突出している。これにより、針２１ａが皮膚に突き刺さる。この状態を便宜上、穿刺点と定義する。

上述した穿刺体２のｘ１方向への前進が進行すると、前進ばね３１の圧縮が解除されるとともに、後退ばね３２の圧縮が生じる。後退ばね３２は、ランセットホルダ２２に取り付けられたワッシャ２５とスライド部材６４との間で圧縮される。このため、穿刺体２が前記穿刺点に到達すると、これに引き続いて、図１９に示すように、後退ばね３２に蓄えられた弾性力によって穿刺体２がｘ２方向に後退する。以上説明したように、穿刺体２がハウジング１の内側フレーム１２内において、前記穿刺点を折り返し点としてｘ１方向への前進とｘ２方向への後退とを含む往復動を行う。

次に、穿刺体２の往復動における抵抗力について、図２０を参照しつつ以下に説明する。

図２０の（ａ）〜（ｆ）は、穿刺体２の往復動における凸部１３と摺動アーム２３との関係を示しており、（ｇ）は、穿刺体２の往復動における抵抗力の推移を示している。同図（ａ）は、穿刺に向けた待機状態を示しており、図３に示した状態と一致する。同図（ｂ）は、図１４に示した穿刺ボタン６１の押下によって凸部１３と摺動アーム２３との係合が解かれた直後の状態を示している。同図（ｃ）は、凸部１３と傾斜面２３ｂとが摺動しつつ穿刺体２がｘ１方向に前進する状態であり、図１６に示した状態である。同図（ｄ）は、穿刺体２が図１８を参照して前述した穿刺点にある状態を示している。同図（ｅ）は、凸部１３と傾斜面２３ｂとが摺動しつつ穿刺体２がｘ２方向に後退する状態である。なお、同図（ｃ）と同図（ｅ）とは、ハウジング１に対する穿刺体２のｘ１方向およびｘ２方向の位置が同一である。同図（ｆ）は、穿刺体２のｘ２方向への後退が完了した状態を示している。なお、同図（ｂ）と同図（ｆ）とは、ハウジング１に対する穿刺体２のｘ１方向およびｘ２方向の位置が同一である。

同図（ｇ）は、横軸がｘ１方向およびｘ２方向であり、縦軸が低効力発生手段によって生じる抵抗力を概念的に示している。本実施形態においては、同図（ｇ）に示すように、同図（ａ）において待機状態が解除され、同図（ｂ）から穿刺体２がｘ１方向に前進する区間を前進区間Ｓ１と定義する。この前進区間Ｓ１の始期は、凸部１３が摺動アーム２３の傾斜面２３ｂとの摺動を開始した時点であり、終期は、凸部１３と傾斜面２３ｂとの摺動が終了した時点である。

次に、前進区間Ｓ１が終了した時点、すなわち凸部１３が傾斜面２３ｂから凹部２３ｃに移行した時点を始期とする穿刺区間Ｓ２を定義する。穿刺区間Ｓ２においては、凸部１３が凹部２３ｃと重なる位置にある。また、穿刺区間Ｓ２は、前進が完了した時点、すなわち穿刺点Ｓ２ａを含んでいる。さらには、穿刺区間Ｓ２は、穿刺点Ｓ２ａを挟んで、穿刺体２がわずかに前進する区間とわずかに後退する期間とを含んでいる。

そして、穿刺区間Ｓ２の終期、すなわち凸部１３が凹部２３ｃから再び傾斜面２３ｂに移行した時点を始期とする後退区間Ｓ３を定義する。後退区間Ｓ３においては、穿刺体２がｘ２方向に後退している。また、凸部１３は、傾斜面２３ｂと摺動する。後退区間Ｓ３の終期は、便宜上、凸部１３と摺動アーム２３との位置関係が、前進区間Ｓ１の始期と同一となった箇所と定義する。

前進区間Ｓ１においては、凸部１３と傾斜面２３ｂとが摺動することによる摩擦力、すなわち抵抗力Ｆが生じる。同図（ｂ）に示す状態において、摺動アーム２３の撓みが最大
となっており、抵抗力Ｆが抵抗力Ｆ１をとる。穿刺体２の前進が進行すると、抵抗力Ｆは、徐々に小となる。これは、傾斜面２３ｂが図示された方向に傾いており、摺動アーム２３の撓みが徐々に小となるからである。たとえば、同図（ｃ）に示す状態においては、抵抗力Ｆは、抵抗力Ｆ１よりも小である抵抗力Ｆ２をとる。本実施形態においては、抵抗力Ｆ１は、前進区間Ｓ１の終期に０となるように徐々に減少する。

穿刺体２の前進が進行し、穿刺区間Ｓ２になると、凸部１３と凹部２３ｃとが接しないため、抵抗力Ｆは０となる。すなわち、穿刺体２が穿刺点Ｓ２ａを挟んでわずかに往復する穿刺区間Ｓ２においては、穿刺体２に対して低効力発生手段からは、なんら抵抗力が付与されていない状態であるといえる。

次いで、穿刺体２の後退が進行し、後退区間Ｓ３になると、凸部１３が傾斜面２３ｂと再び摺動し始める。これにより、抵抗力Ｆは、後退区間Ｓ３の始期以降、徐々に増加する。たとえば、同図（ｅ）に示す状態においては、抵抗力Ｆは、抵抗力Ｆ３をとる。そして、後退区間Ｓ３の終期、すなわち同図（ｆ）の状態においては、抵抗力Ｆは、抵抗力Ｆ４をとる。

同図（ｇ）から理解される通り、穿刺区間Ｓ２における抵抗力Ｆは、その区間における平均値が、後退区間Ｓ３における抵抗力Ｆの平均値よりも小である。さらに、本実施形態においては、穿刺区間Ｓ２における抵抗力Ｆが常時０であることにより、穿刺区間Ｓ２における抵抗力Ｆは、後退区間Ｓ３におけるいずれの時点の抵抗力Ｆよりも小である。また、穿刺区間Ｓ２と前進区間Ｓ１との比較においても、穿刺区間Ｓ２における抵抗力Ｆの平均値は、前進区間Ｓ１における抵抗力Ｆの平均値よりも小であり、さらに、穿刺区間Ｓ２における抵抗力Ｆは、前進区間Ｓ１におけるいずれの時点の抵抗力Ｆよりも小である。

次に、前進区間Ｓ１と後退区間Ｓ３との抵抗力Ｆの関係について、図２１を参照しつつ説明する。同図は、前進区間Ｓ１または後退区間Ｓ３における凸部１３と摺動アーム２３とを想像線で示している。凸部１３と摺動アーム２３とが接触していることにより、互いの間に垂直抗力が発生する。図中の垂直抗力Ｆａは、凸部１３から摺動アーム２３に付与される垂直抗力を示している。垂直抗力Ｆａは、互いに接する方向を向き、本実施形態においては、傾斜面２３ｂが向く方向に生じる。この垂直抗力Ｆａは、ｚ１方向およびｚ２方向の分力Ｆｚとｘ１方向およびｘ２方向の分力Ｆｘとに分解される。そして、分力Ｆｘは、ｘ１方向を向いている。このため、凸部１３と傾斜面２３ｂとが摺動した状態、すなわち前進区間Ｓ１および後退区間Ｓ３においては、ｘ１方向を向く分力Ｆｘが穿刺体２に付与されることとなる。そうすると、凸部１３と傾斜面２３ｂとの摺動において、垂直抗力Ｆａに動摩擦力を乗じた大きさとなる摩擦力と、分力Ｆｘとが穿刺体２に付与される。摩擦力は、穿刺体２の移動とは反対側に作用する。このため、前進区間Ｓ１において穿刺体２が前進する際には、ｘ２方向を向く摩擦力と、これとは反対のｘ１方向を向く分力Ｆｘとの合力が抵抗力Ｆとなり、この抵抗力Ｆは前記摩擦力よりも若干小となる。一方、後退区間Ｓ３において穿刺体２が後退する際には、ｘ１方向を向く摩擦力と、これと同方向の分力Ｆｘとの合力が抵抗力Ｆとなり、この抵抗力Ｆは前記摩擦力よりも若干大となる。この結果、図２０（ｇ）においては、抵抗力Ｆ１よりも抵抗力Ｆ４が大であり、また抵抗力Ｆ２よりも抵抗力Ｆ３が大となっている。そして、凸部１３と傾斜面２３ｂとの相対的な位置関係が同一である場合、抵抗力Ｆは、前進区間Ｓ１における大きさよりも後退区間Ｓ３における大きさの方が大となっている。

また、前進区間Ｓ１と後退区間Ｓ３とにおける抵抗力Ｆの際について、以下の考察が成立しうる。すなわち、前進区間Ｓ１においては、その始期において撓みが最大となった摺動アーム２３が、穿刺体２の前進に伴い、撓みが解消されていく。一方、後退区間Ｓ３においては、その始期において撓みが最小、より具体的には０である摺動アーム２３が、穿
刺体２の後退に伴い、撓みが増大していく。このように、前進区間Ｓ１は、蓄えられたエネルビーが解消される方向となる挙動であるのに対し、後退区間Ｓ３においてはエネルギーを蓄える挙動となっている。このことから、抵抗力Ｆは、前進区間Ｓ１における大きさよりも後退区間Ｓ３における大きさの方が大となると考えられる。

次に、穿刺装置Ａ１の作用について説明する。

本実施形態によれば、穿刺体２が皮膚に突き刺さる穿刺点Ｓ２ａを含む穿刺区間Ｓ２においては、穿刺体２に付与される抵抗力Ｆが比較的小である。このため、針２１ａが皮膚に突き刺さる際の速度が不当に弱められたり、針２１ａが皮膚に突き刺さった後、ただちに穿刺体２が後退することが過度に減衰されるおそれが少ない。一方、針２１ａが皮膚から抜かれて穿刺体２が後退する後退区間Ｓ３においては、穿刺体２に付与される抵抗力Ｆが比較的大である。このため、後退区間Ｓ３において、穿刺体２は後退しつつその移動が強く減衰されることとなる。これにより、後退区間Ｓ３の終期には、穿刺体２の速度を十分に低下させることが可能であり、後退区間Ｓ３における後退の後に、穿刺体２がｘ１方向への前進とｘ２方向への後退とを繰り返す不要な振動が生じることを回避することができる。したがって、穿刺装置Ａ１によれば、穿刺による痛感は不可避的に生じるものの、針２１ａが誤って皮膚に突き刺さったままとなることや、穿刺の後に穿刺体２が激しく往復して不快な振動を使用者が感じることなどを防止することが可能であり、穿刺装置Ａ１をより快適に使用することができる。

また、前進区間Ｓ１における抵抗力Ｆが穿刺区間Ｓ２における抵抗力Ｆよりも大であることは、言い換えると、前進区間Ｓ１において抵抗力Ｆが生じることを許容した構成であるといえる。このため、上述した通り、凸部１３と傾斜面２３ｂとを後退区間Ｓ３においてのみではなく、前進区間Ｓ１においても互いに摺動させることが許容される。これは、穿刺装置Ａ１という、小型化の要請が強い装置において、本発明で言う抵抗力発生手段の機構をいたずらに複雑化させること無く、合理的に構成することができるという利点がある。また、前進区間Ｓ１においても抵抗力Ｆが発生するものの、その大きさは後退区間Ｓ３における大きさよりも小である。これは、前進区間Ｓ１において穿刺体２の前進速度を不当に減衰させてしまうことを回避するのに都合がよい。なお、前進区間Ｓ１における抵抗力Ｆが後退区間Ｓ３における抵抗力よりも小であるという関係は、たとえば、前進区間Ｓ１における抵抗力Ｆの平均値が後退区間Ｓ３における抵抗力Ｆの平均値よりも小であればよい。

穿刺区間Ｓ２における抵抗力Ｆを０とすることにより、針２１ａをより勢い良く皮膚に突き刺すとともに、針２１ａをより速やかに皮膚から抜き去ることが可能である。

凸部１３と片持ち状の摺動アーム２３とを摺動させる構成は、穿刺装置Ａ１の簡素化および小型化に有利である。また、摺動アーム２３に傾斜面２３ｂを設けることにより、前進区間Ｓ１および後退区間Ｓ３における抵抗力Ｆを上述した好ましい大きさに設定できる。凹部２３ｃを有する構成は、穿刺区間Ｓ２における抵抗力Ｆを確実に０とするのに好適である。また、摺動アーム２３は、抵抗力発生手段だけでなく、ラッチ突起２３ａが設けられたことにより穿刺体２をハウジング１に対して係合させておく係合要素を兼ねている。これによっても、穿刺装置Ａ１の小型化を図ることができる。

本発明に係る穿刺装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る穿刺装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

Ａ１ 穿刺装置
１ ハウジング
１１ 外側フレーム
１２ 内側フレーム
１２ａ 下方パーツ
１２ｂ 上方パーツ
１２ｃ ガイド溝
１２ｄ リブ
１２ｅ 面
１３ 凸部
２ 穿刺体
２１ａ 針
２１ ランセット
２２ ランセットホルダ
２２ａ フランジ
２２ｂ 連結部分
２３ 摺動アーム
２３ａ ラッチ突起
２３ｂ 傾斜面
２３ｃ 凹部
２５ ワッシャ
３１ 前進ばね
３２ 後退ばね
４ カバー
４１ 貫通孔
５ スペーサ
６１ 穿刺ボタン
６１ａ 押圧片
６２ セッティングレバー
６３ リリースレバー
６４ スライド部材
６４ａ ガイド突起
６４ｂ 係止部
Ｓ１ 前進区間
Ｓ２ 穿刺区間
Ｓ２ａ 穿刺点
Ｓ３ 後退区間
Ｆ，Ｆ１〜Ｆ４ 抵抗力
Ｆａ 垂直抗力
Ｆｘ，Ｆｚ 分力

Claims (10)

1. ハウジングと、
   前記ハウジングに対して前進および後退を含む往復動可能に保持され、且つ皮膚に突き刺すための穿刺要素を有する穿刺体と、
   前記穿刺体を往復動させるための弾性体と、を備える穿刺装置であって、
   前記穿刺体の前記往復動は、前記穿刺体が皮膚に突き刺さる穿刺点を含む穿刺区間と、前記穿刺区間よりも前に設定された前進区間と、前記穿刺区間より後に設定された後退区間と、を有しており、
   前記穿刺区間における大きさよりも前記後退区間における大きさが大となるように、前記穿刺体に対して抵抗力を付与する抵抗力発生手段を備えており、
   前記抵抗力発生手段は、前記前進区間においては前記穿刺体が前記穿刺点に近づくにつれて減少し、前記後退区間においては前記穿刺体が前記穿刺点から離れるにつれて増加するように前記穿刺体に対して抵抗力を付与する、
   穿刺装置。
2. 前記抵抗力発生手段による抵抗力は、前記穿刺区間よりも前記前進区間において大である、請求項１に記載の穿刺装置。
3. 前記抵抗力発生手段による抵抗力は、前記ハウジングに対する前記穿刺体の位置が同一である場合、前記前進区間よりも前記後退区間において大である、請求項２に記載の穿刺装置。
4. 前記抵抗力発生手段による抵抗力は、前記穿刺区間において０である、請求項１ないし３のいずれかに記載の穿刺装置。
5. 前記抵抗力発生手段は、前記ハウジングおよび前記穿刺体のいずれか一方に設けられた凸部と、前記ハウジングおよび前記穿刺体のいずれか一方に設けられ、且つ前記後退区間において前記凸部と摺動する摺動体と、を含む、請求項１ないし４のいずれかに記載の穿刺装置。
6. 前記摺動体は、前記凸部と向かい合う方向において、前記凸部よりも弾性変形容易に構
   成されている、請求項５に記載の穿刺装置。
7. 前記摺動体は、前記穿刺体の往復動方向において、前記穿刺体が前進端にある際に前記凸部が位置する側の端部が支持され、且つ前記穿刺体が後退端にある際に前記凸部が位置する側の端部が自由端とされており、
   前記摺動体には、前記穿刺体が前進端にある際に前記凸部が位置する側から前記穿刺体が後退端にある際に前記凸部が位置する側に向かうほど前記凸部に近づくように傾斜した傾斜面が形成されている、請求項６に記載の穿刺装置。
8. 前記摺動体は、前記穿刺体を後退端において保持するために前記ハウジングと前記穿刺体とを係合させる係合要素を兼ねている、請求項５ないし７のいずれかに記載の穿刺装置。
9. 前記凸部は、前記ハウジングに形成されており、
   前記摺動体は、前記穿刺体に形成されている、請求項５ないし８のいずれかに記載の穿刺装置。
10. 前記ハウジングは、外側フレームと、この外側フレームに収容された内側フレームとを含んでおり、
    前記凸部は、前記内側フレームに形成されている、請求項９に記載の穿刺装置。