(57)【要約】【課題】  患者に対して肉体的、精神的苦痛を低減し、より安定した状態で投与ができる医療用投与具を提供する。【解決手段】  シリンジ内に充填された薬液を注射するための投与器具であって、投与器具本体の外装の一部を、投与すべき部位に当接させて、本体に設けたスイッチ手段を操作することにより、本体内に収納された注射針を前記本体から突出するように、穿刺針が取り付けられたシリンジを前記本体内で、注射針の先端方向に駆動する第１の駆動手段を動作させることにより、投与すべき部位への刺針を行い、その後、シリンジを駆動する第２の駆動手段を動作させることにより薬液を投与するようにした医療用自動投与器具において、薬液の投与に先立って、エアー抜きの動作が自動的に行われるよう、シリンジの駆動手段を駆動するようにする。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンジ内に充填された薬液を注射するための投与器具であって、前記投与器具本体の外装の一部を、投与すべき部位に当接させて、前記本体に設けたスイッチ手段を操作することにより、前記本体内に収納された注射針を前記本体から突出するように、前記穿刺針が取り付けられた前記シリンジを前記本体内で、前記注射針の先端方向に駆動する第１の駆動手段を動作させることにより、投与すべき部位への刺針を行い、その後、前記シリンジを駆動する第２の駆動手段を動作させることにより前記薬液を投与するようにした医療用自動投与器具において、
薬液の投与に先立って、エアー抜きの動作が自動的に行われるよう、シリンジの駆動手段を駆動するようにしたことを特徴とする医療用自動投与器具。
【請求項２】
エアー抜き時には、本体から注射針が突出した状態で行われるように、前記スイッチ手段により第１の駆動手段を駆動して前記シリンジを摺動させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の医療用自動投与器具。
【請求項３】
薬液を注射する投与器具であって、前記投与器具は、本体の外装ケース内において摺動可能に設けられた内ケースと、前記内ケースに取り付けられた注射針と、前記内ケースに交換可能に取り付けられる薬液を充填したシリンジと、前記内ケースを前記外装ケース内で摺動させる第１の駆動手段と、前記シリンジ内の薬液を投与するため前記シリンジに連結された第２の駆動手段と、前記第１及び第２の駆動手段を駆動させるためのスイッチ手段とを備えており、
薬液の投与に先立って、エアー抜きの動作が自動的に行われるよう、シリンジの駆動手段を駆動するようにしたことを特徴とする医療用自動投与器具。
【請求項４】
エアー抜きの時には、外装ケースから注射針が突出した状態で行われるように、前記スイッチ手段により第１の駆動手段を駆動して内ケースを摺動させるようにしたことを特徴とする請求項３に記載の医療用自動投与器具。
【請求項５】
前記スイッチ手段により第１の駆動手段を駆動した後、前記シリンジを駆動する第２の駆動手段を動作させることにより前記薬液を前記シリンジ内のエアーを押出すようにしたことを特徴とする請求項２または請求項４に記載の医療用自動投与器具。
【請求項６】
投与器具本体に注射針が取りついていないときは、エアー抜きの動作が行われないことを特徴とする請求項１または請求項３に記載の医療用自動投与器具。
【請求項７】
エアー抜き時のエアー押し出し量は、薬液押し出しピストンの動作量で決まることを特徴とする請求項１または請求項３に記載の医療用自動投与器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬液の投与に使用される医療用投与器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療用投与器具は、成長ホルモン、インシュリン、あるいはその他の薬液を投与する場合に多く使用される。一般的に医療用投与器具を使用する場合、病院などにおいては、医師または看護師、家庭においては、家族または自分自身で投与を行っている。そして、投与は皮膚のどこかの部位に刺針するわけであるが、この刺針時の皮膚に対する角度及び刺針速度、更には刺針してからの薬液注入速度は、投与を行う人の習熟度により決定されるといっても過言ではない。
【０００３】
図５は、現在、歯科用で使用されている電動注射器の内部を示す構成図である。図５を用いて、薬液が投与される原理を説明する。いま、薬液が充填されたシリンジ１０３は、本体１１０に取り付けられたカートリッジホルダー１０２の中にセットされている。
【０００４】
ＳＷ１を押すとモーター１１１が正回転し、この回転力がモーター１１１と直結された減速ギアボックス１０９で減速され、減速ギアボックス１０９の減速ギア主軸１０８を回転させる。減速ギア主軸１０８の先端は、回転盤１０７を介し、ギア１０６と噛合っており、このギア１０６を回転させる。また、ギア１０６は、ギア１０５と噛合っているため、ギア１０６の回転力は、ギア１０５に伝わる。ギア１０５の同軸上には、押し出しピストン１０４の中央から右下半分に設けられたラック１０４ａと噛合うように、ギア１０５ａが設けられている。そして、ギア１０５が回転すると、ギア１０５ａもギア１０５と同方向に回転し、結果的に押し出しピストン１０４を注射針１１３の方向に移動させることによって、シリンジ１０３内の薬液が注射針１１３の中から押し出される。
【０００５】
そして注射時は、前述の動作でエアー抜きを行った後、注射針１１３を患部に刺針し、薬液を投与する。尚、ＳＷ２はモーター１１１の逆転用スイッチ、１１２はモーター１１１の駆動用バッテリーである。
【０００６】
以上が従来、自動で薬液を投与する電動注射器の説明である。
【０００７】
次に、図６を用いて、従来用いられている、薬剤と薬液とを溶解混合させて使用する一般的な医療用投与器具を説明する。図６に示すタイプの医療用投与器具は、その使用時に薬剤と薬液とを手動操作により混合、溶解させ注射をするものである。なお、図５と実質的に同一な構成については、同一の符号を付す。
【０００８】
いま、カートリッジホルダー１１７にはシリンジ１０３がセットされており、シリンジ１０３の中は、粉末製剤１１４と薬液１２７とが、ゴム１１６とゴム１１８とで仕切られた状態で別々の室に存在している。シリンジ１０３の先端に取り付けられた注射針１１３には、針キャップ１０１が装着されている。この状態で、注射針１１３を上に向け、注射ボタン１２０を注射針１１３の方に向かって押していく。すると、押し出しピストン１１９がゴム１１８を押し、ゴム１１８が薬液１２７を押し、薬液１２７が押された圧力でゴム１１６が注射針１１３の方へ移動していく。そしてゴム１１６がシリンジの凸部１１５を少し過ぎたところまで来ると、薬液１２７はゴム１１６を乗り越え、シリンジ凸部１１５を通り、粉末製剤１１４の室に流れこみ始める。更に、注射ボタン１２０を押していくと、薬液１２７は続けて粉末製剤１１４の室に流れこむ。そして、薬液１２７が粉末製剤１１４の室に全て流れ込んだ後、ゴム１１８とゴム１１６とが接触する。
【０００９】
次に、よく混合、溶解させるため、先の状態で注射針１１３が上方を向くようにし、軽く振る。次に、注射針１１３を上に向けた状態で、針キャップ１０１を外して注射ボタン１２０を押し、エアー抜きを行う。エアー抜き後、注射針１１３を投与を行うべき体の部位に刺針し、注射ボタン１２０を押し薬液を投与する。このように、図６に示す投与器具の場合、薬剤と薬液の混合、溶解から投与まで、すべて手動操作にて行われる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来の医療用投与器具においては、刺針時の皮膚に対する角度及び速度、更には刺針してからの薬液注入速度また、抜針時の速度についていくら習熟したからといっても、投与するのは人間であるため、そのときの体調等によって違ってくるのは避けられない。薬液を投与する側もされる側も人間であるため、体の大きさもさまざまであるし、投与時の体調等もいつも同じではないため、毎回同じ要領で投与することは困難である。このためいつも痛みを少なくして投与を行うことができるとは限らない。
【００１１】
特に、図５の電動注射器の場合はグリップ式であるため、片手で本体を握り支えるほかに、投与中はＳＷ１をずっと押しつづけなければならない。また、形状も大きく、バッテリー１１２も重量があるため、投与する人の肉体的負担が大きく、この注射器での自己投与は困難と言えよう。
【００１２】
また、図６の溶解混合型投与器具においては、溶解操作が手動であるため、溶解の状態を注意深く見ながら、且つ慎重に行う必要がある。また、溶解後も注射針が垂直になるように振らなければ適切な混合が行われない。これは、視力の弱い患者にとっては大変煩わしい作業である。
【００１３】
また、注射針が投与する直前まで患者の方の目に触れるということは恐怖心を抱かせ、精神的苦痛をも与えることとなる。
【００１４】
このように刺針という行為そのものが、患者に肉体的、精神的苦痛を与えるだけでなく、場合によっては患者自身の人体に多大な影響を及ぼし、生命に危険な状態をも招きかねない。
【００１５】
本発明は、上記従来の問題点を解決するためのものであり、投与時の刺針及び投与、針抜きを自動で行ったり、また、溶解混合タイプの場合は、溶解、混合、エアー抜きまで自動で行ったり、さらにはまた、注射針を刺針直前まで外部から見えない構造としたりすることにより、患者に対して肉体的、精神的苦痛を低減し、より安定した状態で投与ができる医療用投与具を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に係る医療用自動投与器具は、シリンジ内に充填された薬液を注射するための投与器具であって、前記投与器具本体の外装の一部を、投与すべき部位に当接させて、前記本体に設けたスイッチ手段を操作することにより、前記本体内に収納された注射針を前記本体から突出するように、前記穿刺針が取り付けられた前記シリンジを前記本体内で、前記注射針の先端方向に駆動する第１の駆動手段を動作させることにより、投与すべき部位への刺針を行い、その後、前記シリンジを駆動する第２の駆動手段を動作させることにより前記薬液を投与するようにした医療用自動投与器具において、薬液の投与に先立って、エアー抜きの動作が自動的に行われるよう、シリンジの駆動手段を駆動するようにしたことを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明に係る医療用自動投与器具は、上記医療用自動投与器具において、エアー抜き時には、本体から注射針が突出した状態で行われるように、前記スイッチ手段により第１の駆動手段を駆動して前記シリンジを摺動させるようにしたことを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明に係る医療用自動投与器具は、薬液を注射する投与器具であって、前記投与器具は、本体の外装ケース内において摺動可能に設けられた内ケースと、前記内ケースに取り付けられた注射針と、前記内ケースに交換可能に取り付けられる薬液を充填したシリンジと、前記内ケースを前記外装ケース内で摺動させる第１の駆動手段と、前記シリンジ内の薬液を投与するため前記シリンジに連結された第２の駆動手段と、前記第１及び第２の駆動手段を駆動させるためのスイッチ手段とを備えており、薬液の投与に先立って、エアー抜きの動作が自動的に行われるよう、シリンジの駆動手段を駆動するようにしたことを特徴とするものである。
【００１９】
また、本発明に係る医療用自動投与器具は、上記医療用自動投与器具において、エアー抜きの時には、外装ケースから注射針が突出した状態で行われるように、前記スイッチ手段により第１の駆動手段を駆動して内ケースを摺動させるようにしたことを特徴とするものである。
【００２０】
また、本発明に係る医療用自動投与器具は、上記医療用自動投与器具において、前記スイッチ手段により第１の駆動手段を駆動した後、前記シリンジを駆動する第２の駆動手段を動作させることにより前記薬液を前記シリンジ内のエアーを押出すようにしたことを特徴とするものである。
【００２１】
また、本発明に係る医療用自動投与器具は、上記医療用自動投与器具において、投与器具本体に注射針が取りついていないときは、エアー抜きの動作が行われないことを特徴とするものである。
【００２２】
また、本発明に係る医療用自動投与器具は、上記医療用自動投与器具において、エアー抜き時のエアー押し出し量は、薬液押し出しピストンの動作量で決まることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る医療用自動投与器具は、複数の薬液を混合あるいは、薬剤と薬液を溶解混合させて使用する投与器具の場合、混合あるいは溶解の動作を自動でおこなう構成とし、さらには混合あるいは溶解終了後に、投与器具本体内でシリンジを自動で振動させる構成としたものである。これにより、患者側が混合あるいは溶解動作の煩わしさから解放されるだけでなく、薬液をより確実に混合できるため、薬液そのものを適切な状態で使用できる。更に、エアー抜き等も自動で行う構成としたことにより、エアー抜きを確認しなくてもよいため、エアー抜き操作の煩わしさを軽減できる。
【００２４】
また、本発明に係る医療用自動投与器具は、注射針を付け忘れて溶解、或いは投与を行おうとした場合、薬液を押出す動作ができないような構成としたものである。これにより、シリンジの割れ、或いは薬液の逆漏れ等の危険を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施の形態における医療用自動投与器具の斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態における医療用自動投与器具の断面図である。
【図３】本発明の他の一実施の形態における医療用自動投与器具の断面図である。
【図４】本発明の実施の形態における医療用自動投与器具のブロック図である。
【図５】従来の電動注射器の内部構造を示す構成図である。
【図６】従来の実施形態における溶解混合タイプの投与器具の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。
【００２７】
図１は、本発明の一実施の形態に係る医療用自動投与器具の外観を示す斜視図、図２は、同医療用自動投与器具の内部構造を説明する断面図、図３は、本発明の他の実施の形態における医療用自動投与器具の内部構造を説明するための断面図、図４は本発明の実施の形態を説明するためのブロック図である。
【００２８】
先ず、図１、図２及び図４を用い、自動刺針及び自動抜針の可能な医療用投与器具の構成及びその動作について説明する。
【００２９】
図１において、１８は、医療用自動投与器具本体であり、１７は、注射針の刺針、抜針の動作をさせるためのスイッチであり、２１は、注射針の部分をカバーする本体キャップであり、２０は体の投与すべき部位に上記投与器具本体１８が押圧されたことを検知する皮膚当てスイッチである。
【００３０】
図２において、本体１８の中には、薬液５を充填したシリンジ８を取り付けた内ケース１０がセットされている。内ケース１０の先端には注射針１がセットされている。また、注射針１は、本体キャップ２１内に収められており外側からは見えない状態にある。但し、図２は、刺針時の位置を示しているため注射針１が見えている。また、本体キャップ２１内には、電池２及び表示用の液晶３も収められている。
【００３１】
いま、本体１８を手に持ち、皮膚当てスイッチ２０を投与すべき部位に当て、スイッチ１７を押す。すると、モーター１６の軸が回転をはじめ、モーター１６の軸と直結された可動スクリュー１５が回転する。可動スクリュー１５の表面には、内キャップ１４の内側に切られたネジと係合するようにスクリューネジが設けられている。この内キャップ１４は、内ケース１０の一部とネジで嵌合し固定され、内ケース１０と一体の状態で本体１８内において本体の長手方向に、一定のストローク分だけ自由に可動できるようになっている。
【００３２】
つまりこの構成では、モーター１６の軸が回転することにより、可動スクリュー１５が回転し、その回転が内キャップ１４により内ケース１０を本体１８内で注射針１の先端方向に可動させる推力に変換され、結果的に注射針１が本体キャップ２１から皮膚に向かって押し出され、皮膚に刺針されることとなる。
【００３３】
薬液の投与が終わった場合には、モーター１６が逆回転し、注射針１が本体１８内に収まる動作をする。つまり、皮膚から抜針されることとなる。
【００３４】
注射針刺針時及び抜針時の速度が速ければ、痛みを感じにくいということは既に知られているとおりである。本実施の形態においては、実際の投与時には、これらの動きは、０．０５秒以下の瞬時に行われるが、その動作速度は、可変で設定用スイッチ２６でセットできる。また、一連の動作及び設定は、図４のマイクロプロセッサ１００に信号を送り、マイクロプロセッサ１００により判断、指令される。
【００３５】
ここで安全のため、実際の刺針動作は皮膚当てスイッチ２０が押されていないと動作しないように回路が構成されているため、皮膚当てスイッチ２０を投与部位に当てないかぎり刺針動作はできない。また、抜針動作は、マイクロプロセッサ１００が投与完了と判断した後モーター１６を逆転させ抜針動作をさせる。抜針時の動作も刺針時同様、０．０５秒以下の瞬時に行われる。
【００３６】
なお、上記構成において、薬液の注入時の動作は、以下の要領で行われる。
【００３７】
図２において、本体１８を手に持ち、皮膚当てスイッチ２０を投与すべき部位に当て、スイッチ１７を押す。すると、注射針１が皮膚に刺針される。刺針後、０．５秒位後に、モーター１３が回転を始め、その回転がシャフトスクリュー１２に伝わる。また、薬液押し出しピストン９の内側は、シャフトスクリュー１２の表面に設けられたスクリューネジ部と嵌合され、該シャフトスクリュー１２が回転した場合に、シリンジ８の中を前後に動くことが可能な構造となっているため、シャフトスクリュー１２が回転すると薬液押し出しピストン９が前方に押される。そして、薬液押し出しピストン９が前方に動くことにより、ゴム２４及びゴム７を押し、更には薬液５を注射針１の先端から押し出すことにより、皮膚に投与されることとなる。
【００３８】
但し、皮膚当てスイッチ２０が押されていない、つまり本体１８が皮膚に当てられていないときは、スイッチ１７が押されても、刺針も薬液抽出も行われない回路構成となっていることは先に述べたとおりである。また、スイッチ１７は、一度押すと押しつづけなくても動作する。
【００３９】
尚、刺針後のモーター１３の動作までの時間及び、モーター１３の動作による薬液注入の動作継続時間、即ち薬液抽出量については予め図４のマイクロプロセッサ１００に組み込まれており、これらの動作は、マイクロプロセッサ１００からの指示によって動作するものとする。
【００４０】
また、シリンジ８の交換は、以下の要領で行う。
【００４１】
投与後には、必ず注射針１が本体１８内に収納されている。この状態で、リセットスイッチ１２２を押すと、モーター１３及びシャフトスクリュー１２が薬液押し出しピストン９を本体内に引き込む方向に回転する。そして、薬液押し出しピストン９が本体内に引き込まれた状態で本体キャップ２１を外し、針キャップ１０１（図６と同等のもの）を注射針１に装着し、注射針１をねじって外す。次に、シリンジキャップ４を外し、シリンジ８を取り外し、新しいものと交換できるような構成にしている。シリンジを交換後は、シリンジキャップ４を取り付け、次に注射針１を針キャップ１０１が装着された状態のまま取り付けた後、針キャップ１０１を外し、本体キャップ２１を本体１８に装着すれば、投与待ちの状態となる。
【００４２】
次に、図３及び図４において、自動溶解及び自動混合（シェイキング）、自動でのエアー抜き、自動投与の動作について説明する。
【００４３】
シリンジ８の中はゴム７とゴム２４とで２つの室に仕切られ、各々の室には薬液２２と粉末製剤２３とが充填されている。また、シリンジ８の先端には注射針１が予め取り付けられているものとする。
【００４４】
いま、本体１８を手に持ち、注射針１を上に向け溶解スイッチ１２１を押すと、モーター１３が回転し、モーター１３の軸に直結されたシャフトスクリュー１２が回転する。シャフトスクリュー１２の表面には、薬液押し出しピストン９の内側に切られたネジと係合するようにスクリューネジが設けられており、更に薬液押し出しピストン９の先端は、ゴム２４とネジで嵌合固定されている。
【００４５】
従って、シャフトスクリュー１２が回転すると、薬液押し出しピストン９と一体となっているゴム２４が注射針の先端方向に向かって動き始める。つまり、モーター１３の軸が回転することにより、シャフトスクリュー１２が回転しその回転が薬液押し出しピストン９により、シリンジ８内でゴム２４を注射針１の方向に可動させる推力に変換される。
【００４６】
次に、ゴム２４が押されると薬液２２が圧縮されゴム７を前方に押し出す。そして、ゴム７がシリンジ凸部２５を少し過ぎたところで薬液２２がシリンジ凸部２５の箇所で形成される空間を通り、更にはゴム７の上を通過し、粉末製剤２３のある室に流れ込む。このときゴム７は、薬液２２が粉末製剤２３の室に全て流れ込むまで、ゴム２４が注射針１の方向に押されてもその位置から動かない。
【００４７】
更に、ゴム２４が注射針方向に押され、薬液２２が粉末製剤２３の室に全て流れ込んだ後、ゴム２４とゴム７とは接触した形になる。一方、粉末製剤２３の室に流れ込んだ薬液２２は、粉末製剤２３の室に流れ込んだ時点から粉末製剤２３を徐々に溶解し始める。そして、モーター１３が回転し始めてから、薬液２２が粉末製剤２３の室に全て流れ込むまでの時間を、図４のマイクロプロセッサ１００が全て監視している。ここまでが自動溶解の動作である。
【００４８】
前述したように図４のマイクロプロセッサ１００は、自動溶解までの一連の動作時間を監視しているため、自動溶解完了後、自動混合（シェイキング）動作を指示する。この動作について以下説明する。
【００４９】
本体１８の姿勢は、注射針１を上に向けた状態とする。図４において、マイクロプロセッサ１００が自動溶解完了を判断すると、マイクロプロセッサ１００がモーター１６を回転させるよう指令を出す。モーター１６が回転すると、モーター１６の軸と直結された可動スクリュー１５が回転する。
【００５０】
可動スクリュー１５の表面には、内キャップ１４の内側に切られたネジと係合するようにスクリューネジが設けられている。更に内キャップ１４は、内ケース１０の一部とネジで嵌合し固定され、内ケース１０と一体の状態で本体１８内において本体の長手方向と平行な方向に一定のストローク分だけ自由に可動できるようになっている。つまり、モーター１６の軸が回転することにより、可動スクリュー１５が回転し、その回転が内キャップ１４により、内ケース１０を本体１８内で前方に可動させる推力に変換される。
【００５１】
また、内ケース１０の一部には、板状突起１９が設けられている。更に、本体１８の内側にはフォトカプラ１１が設けられている。いま、モーター１６が回転することにより、内ケース１０が注射針１の方向に移動していくと、これにより、板状突起１９も同方向に移動していく。そして、板状突起１９がフォトカプラ１１の位置まで来たとき、該フォトカプラ１１の検出信号に応じて、マイクロプロセッサ１００がモーター１６に対して先の回転方向とは逆方向に回転させるように指示を出す。すると、今度は内ケース１０が最初の位置まで移動していく。そして、内ケース１０が最初の位置まで移動すると、再び、マイクロプロセッサ１００からモーター１６を最初と同じように正転させる指示を出す。すると、内ケース１０は、再び注射針１の方向に移動を始める。
【００５２】
これらの動作を何回か繰り返すことにより、内ケース１０が振動することとなる。つまり、結果的には内ケース１０に取り付けられたシリンジ８が振動することになり、シリンジ８内の溶解後の薬液が混合（シェイキング）されることとなる。
【００５３】
このシリンジ８の振動（シェイキング）時間及び回数は、例えば１０秒以内で５回から２０回位などというように、取り扱う薬液により適切な状態になるよう、予めマイクロプロセッサ１００にプログラムとして組み込まれている。尚、前記振動時のストロークは、注射針１が本体１８に取り付けられた本体キャップ２１から外に出ない範囲で行われるようになっている。
【００５４】
次に、自動でのエアー抜き及び自動投与について説明する。
【００５５】
先ず、自動でのエアー抜きについてであるが、これは自動混合（シェイキング）に引き続き行うようマイクロプロセッサ１００にプログラムとして組み込まれている。
【００５６】
エアー抜き時の姿勢は、溶解、混合（シェイキング）に引き続き注射針１を上に向けた姿勢とする。エアー抜き時には、注射針１が本体キャップ２１より外に出た状態で行われる。
【００５７】
混合（シェイキング）後に、マイクロプロセッサ１００はモーター１６を正転させる指示を出す。すると前述したように、可動スクリュー１５が回転し、内キャップ１４が内ケース１０を注射針１の方向に移動させようとし、結果的に注射針１を本体キャップ２１から押し出す。このエアー抜き時には、マイクロプロセッサ１００は、内ケース１０の一部に設けられた板状突起１９が本体１８の内側に設けられたフォトカプラ１１を通過しても、そのときの信号を受け付けないようになっている。
【００５８】
そして、注射針１が本体キャップ２１より外に出た時点で、マイクロプロセッサ１００は、モーター１６の回転を止め、今度はモーター１３を正転させる指示を出す。自動溶解のところで述べたように、モーター１３が正転すると、その動作は、シャフトスクリュー１２を回転させ、薬液押し出しピストン９を注射針１の方向に移動させていく。
【００５９】
混合（シェイキング）までの動作が終了しているため、ゴム７とゴム２４とは接触した形で注射針１の方向に移動し、シリンジ８内の薬液を押し出し、更には、シリンジ８内のエアーを押し出す。このときのエアー押し出し量は、薬液押し出しピストン９の動作量、つまり、これはモーター１３の回転数によって決まるため予めマイクロプロセッサ１００にモーター１３の回転数をプログラムとして組み込んでいる。
【００６０】
次に、自動投与について説明する。本体１８を手に持ち皮膚当てスイッチ２０を部位に当て、スイッチ１７を押す。すると自動刺針の動作が行われる。詳細については、前述しているのでここでは省略する。
【００６１】
自動刺針後、マイクロプロセッサ１００は、モーター１３を正回転させる指示を出す。すると、シャフトスクリュー１２が回転し、薬液押し出しピストン９がゴム２４とゴム７とを押し、更には薬液を押し出す。薬液は、注射針１の中を通過し皮膚に投与される。このときの薬液投与スピードは、設定用スイッチ２６で可変に設定でき、また、モーター１３をマイクロプロセッサ１００が定速度コントロールしているため単位時間あたりの薬液抽出量を一定にすることが可能である。
【００６２】
また、投与中に皮膚当てスイッチを皮膚から離すと、マイクロプロセッサ１００はモーター１３の回転を停止する指示を出すため、薬液押し出しピストン９も静止し、注射針１からの薬液抽出は止まる。更に、注射針１もモーター１３の回転停止から数秒位時間を置いて自動抜針状態になり、本体１８の中に収納される。このとき、数秒位の時間を置く理由は、薬液押し出しピストン９が投与中に急に静止しても今までの押し出し圧力によって注射針１の先から液垂れが起こるためである。時間については、マイクロプロセッサに予め記憶させておく。
【００６３】
投与完了後は、自動抜針の動作になるようマイクロプロセッサ１００が指示を出すが、投与完了から自動抜針されるまでの時間は、薬液抽出動作を停止してから薬液が注射針の先から完全に出なくなるまでの時間はおよそ５秒後であるという既存のデータから考慮すると、約６秒間くらいが適当であると考える。
【００６４】
自動刺針から自動投与、そして自動抜針までの一連の動作は、スイッチ１７を押さなくても、皮膚当てスイッチ２０を皮膚に当てるだけで行わせてもよい。そのためには、皮膚当てスイッチ２０が皮膚に当たった時点からマイクロプロセッサ１００が各動作の時間を監視しておけば、全ての動作を適切なタイミングで行うことが可能である。また、刺針時、投与中、投与完了時、抜針時等の各動作のタイミングに応じてマイクロプロセッサ１００がブザー２７の音の調子を変えて鳴らすよう設定しておくことにより、視力の弱い方、あるいはそうでない方にとっても、動作状態を音で識別確認できるため、安心して医療用投与器具を使用できる。
【００６５】
また、注射針１を付け忘れて溶解、或いは投与動作を行おうとしたときは、次の動作により、溶解、投与動作が行われないようにはたらく。
【００６６】
これについて、図２、図３、図４を用いて説明する。
【００６７】
図４において、モーター１３のドライバーには、モーター１３に電流が流れると前記電流を電圧に変換するための検出抵抗１２３が設けられている。そして、前記電圧は、コンパレーター１２６で、基準電圧設定抵抗１２４と基準電圧設定抵抗１２５とによって予め設定された基準電圧と比較されるようになっている。今、注射針を付け忘れて溶解、或いは投与を行おうとスイッチ１７を押すと、モーター１３は薬液押し出しピストン９が薬液５を押出す方向に正回転しようとするが、薬液５或いは薬液２２，粉末製剤２３が充填されている室は、注射針１が無いため空気や薬液の逃げ場が無く、圧力が急激に高まる。しかし、モーター１３は回転し続けようとするため検出抵抗１２３には電流が多く流れるようになり、検出抵抗１２３の電圧は上昇する。検出抵抗１２３の電圧が、基準電圧設定抵抗１２４と基準電圧設定抵抗１２５とで設定された電圧を超えるとコンパレーター１２６の出力はマイクロプロセッサ１００に対してモーター１３を停止させる指示を出す。ここで、勿論、マイクロプロセッサ１００には、前記指示が与えられるように予めプログラムが組み込んでおくようにする。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上のように、本発明に係る医療用自動投与器具は、成長ホルモン、インシュリン等の薬液を投与するのに使用される医療用投与器具として有用である。
【符号の説明】
【００６９】
１，１１３  注射針
２  電池
３  液晶
４  シリンジキャップ
５，２２  薬液
６  ＰＣＢ
７，２４  ゴム
８，１０３  シリンジ
９  薬液押出ピストン
１０  内ケース
１１  フォトカプラ 
１２  シャフトスクリュ−
１３，１６，１１１  モーター
１４  内キャップ
１５  可動スクリュー
１７  スイッチ
１８  本体（外ケース）
１９  内ケースの板状突起
２０  皮膚当てスイッチ
２１  本体キャップ
２３，１１４  粉末製剤
２５，１１５  シリンジ凸部
２６  設定用スイッチ
２７  ブザー
１０１  針キャップ
１０２  カートリッジホルダー
１０４  押し出しピストン
１０４ａ  ラック
１０５，１０５ａ，１０６  ギア
１０７  回転盤
１０８  減速ギア主軸
１０９  減速ギアボックス
１１０  本体
１１２  バッテリー
１１６，１１８  ゴム
１１７  カートリッジホルダー
１１９  押し出しピストン
１２０  注射ボタン
１２１  溶解ボタン
１２２  リセットスイッチ
１２３  検出抵抗
１２４  基準電圧設定抵抗
１２５  基準電圧設定抵抗
１２６  コンパレーター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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