WO2001017591A1 - Dispositif d'injection dentaire a entrainement electrique - Google Patents

Description

明細書 歯科用電動注射装置

/ fflY /T 本発明は歯科治療において口腔内に麻酔剤のような注射液を注射するのに使用 される歯科用電動注射装置に関する。

背景技術

歯科治療における麻酔剤の注射には一般的にカートリッジ式注射器が使用され ている。 そのような注射器で口腔内に麻酔剤を注射するとき、 歯科医はカートリ ッジから注射針を通して麻酔剤を射出するのに相当な力を注射器にかける必要が あり、 またこれをゆつくりと行う必要がある。従って注射には相当な熟練が要求 される。 この問題を解決するために、 近年電動注射装置が市販されるようになつ た。 その代表的な電動注射装置は実用新案登録第 2 5 3 0 1 5 0号に開示されて いる。 基本的には、 この電動注射装置は、 減速機付モータによって伝導歯車機構 を介して回転されるビニオン歯車と、 このビニオン歯車と嚙み合ったラックを有 するプランジャーロッドとを含む。 プランジャーロッドの前進運動により、 注射 液を充填したカートリヅジのプランジャーゴムを押してカートリッジのゴム栓に 突き刺した注射針から注射液を射出させる。 口腔内に注射液を注入するため、 プ ランジャーロッドの前進は極めて低速で行われる。 注射操作の完了後、 プランジ ヤーロッドを後退させることが必要であるが、 その最減速機付モー夕の回転を逆 転させてこれを行おうとすると、 プランジャーロッドの戻りに時間がかかり過ぎ ることになる。 この問題を解決するために、 プランジャーロッドとその駆動機構 との連繋を断ってプランジャーロッドを自由に手で押し戻すことができるように なっている。

しかし上記のプランジャー口ヅドとその駆動機構の連繋を断つ手段が駆動機構 のピニオン歯車をラックとの喃み合いから外す構成であるため、 その都度外部か ら操作部を手で操作する必要がある。 操作部を操作しながらプランジャーロッド を手で押し戻すのはいかにも面倒なことであり、 これを何とかそのような人為的 な操作を必要としないで注射操作が完了したら、 そのままプランジャーロッドを 手で後方に押し戻せる電動注射装置の開発が強く望まれていた。

発明の開示

本発明の目的はそのような要望に応える画期的な電動注射装置を提供すること にある。

本発明によれば、 ノーズ部分を有するハウジングと、 ノーズ部分に固着され、 長手方向きボアを有し、 且つカートリッジを収容するようになった受け筒を差し 込むための前方に突出した受け口を有する支持部材と、 受け口と受け筒とを連結 するための手段と、前記支持部材のボア内に摺動自在に設けられ、ラックを有し、 且つ初期位置から前進位置まで移動して力一トリッジのプランジャーを押すよう になったプランジャーロッドと、 前記プランジャーロッドを前進させるためその ラックと嚙み合ったビニオン歯車と 、ウジングに固着された減速機付モー夕と、 該モ一夕とビニオン歯車との間に位置し、 ケーシングに収容された遊星歯車減速 装置と、 減速機付モータの駆動をピニオン歯車に伝達したり、 減速機付モー夕と ピニオン歯車との伝達を断ったりするために、 遊星歯車減速装置のリング歯車を ケ一シングに対して結合させたり、 結合を外したりするラッチ機構と、 支持部材 を貫通して延び、 ラッチ機構と作動的に協同する操作ロッドと、 を含み、 プラン ジャーロッドがその前進位置からその初期位置に手で押される時、 ラッチ機構が 解放されるとともに、 操作ロッドが受け口の内端面から突出し、 受け筒が受け口 に連結される時、 受け筒がその端面で操作ロッドを後方に押してラッチ機構を係 合させる、 歯科用電動注射装置を提供する。

好ましい実施形態では、 遊星歯車減速装置は 2段の遊星歯車減速ュニヅトから なり、 リング歯車は第 2段の遊星歯車減速ユニットのものである。 ラッチ機構は、 リング歯車の外周に設けられ、 間にラグを構成する複数のラッチ溝と、 ケーシン グの周壁に形成された孔に位置し、 ラツチ溝に係合したり外れたりするラッチボ ールと、 一端がケ一シングに隣接してハウジングに枢着されたボール押さえレバ 一とを含む。 ボール押さえレバーはその先端が操作ロッドと作動的に協同するよ うになつている。 操作ロッドは、 リング歯車をケ一シングに対して結合させるた めにラツチボールをラツチ溝に押し込むべくホール押さえレバーに当接してこれ をボールに向かって押すとき、 操作ロッドの先端が受け口の内端面まで引っ込む ような長さになっている。

図面の簡単な説明

図 1は、 本発明による歯科用電動注射装置の全体斜視図である。

図 2は、 本発明による歯科用電動注射装置に使用される注射針と力一トリッジ の断面側面図である。

図 3は、 本発明による歯科用注射装置の断面側面図である。

図 4は、 本発明による歯科用注射装置の断面平面図である。

図 5は、 本発明による歯科用注射装置の正面図である。

図 6は、 注射装置の受け口に連結されるようになった受け筒の斜視図である。 図 7は、 遊星歯車減速装置の拡大断面図である。

図 8は、 図 7の 8— 8線における遊星歯車減速装置の第 1段の遊星歯車減速ュ ニッ卜の断面平面図である。 発明を実施するための最良の形態

図面、 特に、 図 1， 3， 4及び 5を参照すると、 本発明による歯科用電動注射 装置は全体的に参照符号 1 0で指示され、 そして前方に突き出たノ一ズ部分 1 2 及び上方に位置する電池保持部 1 4を有するハウジング 1 6を含む。 ハウジング 1 6のノーズ部分 1 2には、 前方に突出した受け口 1 8を有する金属製の支持部 材 2 0が固定され、 受け口 1 8には、 麻酔剤のような注射液 2 2を充填したカー トリッジ 2 4を受け入れる受け筒 2 6が差し込まれて連結されるようになってい る。 図 6に最も良く示されているように、 受け筒 2 6はその先端に、 両頭針 2 8 を有する注射針連結具 3 0を螺着させるようになったネジ部 3 2を備えている。 受け筒 2 6と受け口 1 8との連結は、 受け口 1 8内に直径方向に対向して固定さ れた半径方向内方に突出したピン 3 4と、 受け筒 2 6の円筒壁に形成され、 そし てその端面から延びる L形スロット 3 6との係合によって行われる。

図 2に示すように、 カートリッジ 2 4は周知のように先端に口金 3 8で保持さ れ、 注射針連結具 3 0が受け筒 2 6に装着されるとき内側の針によって穿孔され るようになったゴム栓 4 0と、後端に嵌着されたプランジャーゴム 4 2とを含む。 金属製のプランジャー口ッド 4 4がその前進位置と初期位置との間を移動可能 に支持部材 2 0の長手方向ボア 2 1内に設けられ、 その先端にはカートリッジ 2 4のブランジャーゴム 4 2に当たってこれを押すようになつていてプランジャ一 先端を構成する拡大へッド 4 6が固着されている。 プランジャーロッド 4 4はそ のほぼ中央部から後端まで形成されたラック 4 8を備え（図 4参照)、且つ遊星歯 車減速装置 5 0を収容したケーシング 5 2を貫いて延びている（図 7参照)。ラッ ク 4 8はケーシング 5 2に軸受 5 3で回転自在に取り付けられたピニオン歯車 8 2と嚙み合っている。 ビニオン歯車 8 2は遊星歯車減速装置 5 0を介して、 ハウ ジング 1 6に固定された減速機付モー夕 5 8によって駆動される。 図 7及び 8に 最も良く示されているように、 遊星歯車減速装置 5 0は減速比を高めるために 2 段の遊星歯車減速ュニット 5 4、 5 6を含み、 第 1段の遊星歯車減速ュニット 5 4は減速機付モー夕 5 8の出力軸 6 0に固定された太陽歯車 6 2と、 円板 6 4に 固定された複数の支持軸 6 6に回転自在に取り付けられ、 太陽歯車 6 2と啮み合 つた遊星歯車 6 8とを含む。 遊星歯車 6 8はまたケ一シング 5 2内に配置された リング歯車 7 0と嚙み合っている。第 2段の遊星歯車減速ュニット 5 6の太陽歯 車 7 2が円板 6 4に固着され且つ、 ビニオン歯車 8 2のハブに圧嵌めされた支持 ビン 8 3に回転自在に設けられている。第 2段の遊星歯車減速ュニッ卜 5 6はま た、 ビニオン歯車 8 2のハブに結合された円板 7 4に固定された複数の支持軸 7 6に回転自在に取り付けられ、 太陽歯車 7 2と嚙み合った遊星歯車 7 8を含む。 遊星歯車 7 8はケ一シング 5 2内に配置され、 且つこれに固定されたリング歯車 8 0と嚙み合っている。

減速機付モ一夕 5 8の駆動をピニオン歯車 8 2に伝達したり、 減速機付モ一夕 5 8とピニオン歯車 8 2との伝達を断ったりするために、 遊星歯車減速装置の第 1段の遊星歯車減速ュニット 5 4のリング歯車 7 0をケーシング 5 2に対して結 合させる係合位置と、 結合を外す解放位置との間を移動するラッチ機構 8 4が設 けられている。 このラッチ機構 8 4は、 リング歯車 7 0の外周に設けられ、 間に ラグ 8 9を構成する複数のラッチ溝 9 0と、 ケーシング 5 2の周壁 5 3に形成さ れた孔 8 6に位置し、 ラッチ溝 9 0に係合したり外れたりするラッチボール 8 8 と、 一端がケ一シング 5 2に隣接してハウジング 1 6に枢着されたボール押さえ レバ一 9 2とを含む。 ボール押さえレバー 9 2はその先端が支持部材 2 0を貫通 して長手方向に延びる操作ロッド 9 4と作動的に協同するようになっている。 操 作口ッド 9 4は、 リング歯車をケーシング 5 2に対して結合させるためにラッチ ボール 8 8をラッチ溝 9 0に押し込むべくホール押さえレバ一 9 2に当接してこ れをボールに向かって押すとき、 操作ロヅド 9 4の先端が受け口 1 8の内端面ま で引っ込むような長さになっている。

今、 受け筒 2 6が受け口 1 8から外されて、 プランジャーロッド 4 4が最前進 位置にあると仮定すると、 プランジャーロッド 4 4を手で押せば、 ラック 6 6を 介して， ビニオン歯車 8 2が廻されようとして第 2段の遊星歯車減速ュニッ卜の 円板及び太陽歯車、 第 1段の遊星歯車減速ュニッ卜の遊星歯車を介してリング歯 車 7 0に回転トルクが与えられ、 その結果、 ラッチボール 8 8がラグ 8 9によつ てラッチ溝 9 0から押し出され、 リング歯車 7 0のケーシング 5 2に対する結合 が解かれる。 その結果、 プランジャーロッド 4 4の後退によるビニオン歯車 8 2 の回転で第 2段の遊星歯車減速ュニット 5 6を介してその太陽歯車 7 2を回転さ せ、 第 1段の遊星歯車減速ュニット 5 4を単にリング歯車 7 0と一緒に太陽歯車 6 2の周りに回転させる。 かくして、 プランジャーロッド 4 4を自由に押し戻す 事が出来る。 ラッチボール 8 8がラッチ溝 9 0から押し出される時、 ポール押さ えレバ一 9 2はその枢着点 9 3を中心に前方に即ち時計方向に回動し、その結果、 操作ロッド 9 4を前方に押す。 この時、 操作ロッド 9 4の先端は受け口 1 8の内 端面から前方に突出する。

ハウジング 1 6のノ一ズ部分 1 2にはその頂部に操作スィッチ 9 6が、 又ハウ ジング 1 6の内部にはプランジャーロッド 4 4のストロ一クを決定するためのリ ミットスィツチ 9 7が設けられている。 電池保持部 1 4には複数本の電池 9 8が モー夕 5 8の電源として装填されている。

受け筒 2 6にカートリッジ 2 4を差し込んで受け筒 2 6を上述したように受け 口 1 8に差し込んで幾分廻すと、 受け筒 2 6の L形スロット 3 6が受け口 1 8の ピン 3 4に係合して両者の連結が行われる。 その時、 受け筒 2 6の端面が操作口 ヅド 9 4を後方に押す。 そのことにより、 操作ロッド 9 4がボール押さえレバー 9 2に当接してこれをその枢着点 9 3を中心に後方に、 即ち反時計方向に回動さ せ、 ラッチボール 8 8をラッチ溝 9 0に押し込む。 この状態は、 受け筒 2 6が受 け口 1 8に連結されている限り維持される。 注射針連結具 3 0を受け筒 2 6のネ ジ部 3 2に螺着して両頭注射針をカートリヅジ 2 4のゴム栓 4 0に刺して注射液 と連通させる。

今、 ハウジング 1 6のノ一ズ部分 1 2をペンを持つように握って、 例えば、 人 指し指で操作スィツチ 9 6を押すと、 減速機付モ一夕 5 8が起動してその出力軸 の太陽歯車 6 2が回転し、 これと嚙み合った遊星歯車 6 8は、 リング歯車 7 0が ケーシング 5 2に対して結合されているため、太陽歯車 6 2の周りに公転運動し、 その結果、 円板 6 4、 従って第 2段の遊星歯車減速ユニットの太陽歯車 7 2が回 転し、 これと啮み合った遊星歯車 7 8が公転運動する。 これにより、 円板 7 4、 従って、 ビニオン歯車 8 2が回転し、 これと啮み合ったラック 4 8を介してブラ ンジャーロヅド 4 4を直線運動させて力一トリッジ 2 4のプランジャーゴム 4 2 を前進させる。 これにより、 カートリッジ内の注射液が注射針を通して射出され る。 このような注射操作は， プランジャーロッド 4 4の後端に取り付けられた作 動片 1 0 0がリミットスィツチ 9 7を作動するまで続く。 リミットスィツチの作 動でモ一夕 5 8が停止する。

上述の注射操作が完了したら、 注射針を受け筒 2 6から取り外し、 次いで、 受 け筒 2 6を受け口 1 8との連結から外して空のカートリッジを受け筒 2 6から取 り出す。 この状態では、 プランジャーロッド 4 4はそのストローク分だけ前方に 突出している。 而して、 プランジャーロッド 4 4を後方に押し戻すと、 プランジ ヤーロッドは先に述べた理由により、 後方に自由に移動させることができる。 そ の時、 ラッチ溝 9 0から押し出されたラッチボール 8 8により、 レバ一 9 2を介 して操作口ッド 9 4が前方に移動されてその先端が受け口の内端面より前方に出 つ張る。

以上の説明から分かるように、 注射後何らの操作もしないで、 前進したプラン ジャーロッドを手で押しさえすれば駆動源との連繋が断たれてプランジャーロッ ドを自由に移動させることができ、 また、 受け筒を受け口に装着すれば自動的に 駆動源と連繋させることができ、 本発明による電動注射装置は大変操作し易い。

Claims

請求の範囲

1. ノーズ部分を有するハウジングと、 ノーズ部分に固着され、 長手方向きボア を有し、 且つ力一トリッジを収容するようになった受け筒を差し込むための前方 に突出した受け口を有する支持部材と、 受け口と受け筒とを連結するための手段 と、 前記支持部材のボア内に摺動自在に設けられ、 ラックを有し、 且つ初期位置 から前進位置まで移動して力一トリッジのブランジャーゴムを押すようになった ブランジャー口ッドと、 前記ブランジャー口ッドを前進させるためそのラックと 嚙み合ったピニオン歯車と、 ハウジングに固着された減速機付モ一夕と、 該モー 夕とビニオン歯車との間に位置し、ケ一シングに収容された遊星歯車減速装置と、 減速機付モー夕の駆動をピニオン歯車に伝達したり、 減速機付モ一夕とピニオン 歯車との伝達を断ったりするために、 遊星歯車減速装置のリング歯車をケ一シン グに対して結合させたり、 結合を外したりするラッチ機構と、 支持部材を貫通し て延び、 ラッチ機構と作動的に協同する操作ロッドと、 を含み、 プランジャー口 ッドがその前進位置からその初期位置に向って手で押される時、 ラッチ機構が解 放されるとともに、 操作ロッドが受け口の内端面から突出し、 受け筒が受け口に 連結される時、 受け筒がその端面で操作ロッドを後方に押してラッチ機構を係合 させる、 歯科用電動注射装置。

2. 遊星歯車減速装置は 2段の遊星歯車減速ュニットからなり、 リング歯車は第 1段の遊星歯車減速ュニットのものである、 請求の範囲 1に記載の歯科用電動注 射装置。

3. ラッチ機構は、 リング歯車の外周に設けられ、 間にラグを構成する複数のラ ツチ溝と、 ケ一シングの周壁に形成された孔に位置し、 ラッチ溝に係合したり外 れたりするラッチボールと、 一端がケ一シングに隣接してハウジングに枢着され たボール押さえレバ一とを含み、 ボール押さえレバ一はその先端が操作ロヅドと 作動的に協同するようになっている、 請求の範囲 1に記載の歯科用注射装置。

4. 操作ロッドは、 リング歯車をケーシングに対して結合させるためにラッチボ ールをラッチ溝に押し込むべくホール押さえレバーに当接してこれをボールに向 かって押すとき、 操作ロッドの先端が受け口の内端面まで引っ込むような長さに なっている、 請求の範囲 3に記載の歯科用注射装置。