(57)【要約】【課題】一時的に投与を停止できる液体投与具を提供する。【解決手段】内部に液体を収容可能なシリンジ６０およびシリンジ６０の内部と連通可能な針管６６を備える構造体４０と、構造体４０に対して先端方向へ移動することでシリンジ６０の内部の液体を針管６６から吐出させる操作部２０と、針管６６を覆う保護位置および針管６６を露出させる露出位置の間を移動可能なカバー部材３０と、カバー部材３０を先端方向に付勢する第２コイルバネ１１と、操作部２０を構造体４０に対して先端方向へ付勢する第１コイルバネ１２と、を有し、操作部２０および構造体４０は、操作部２０が構造体４０に対して先端方向へ移動する際に接触位置を変え、押し付け力を作用させつつ接触する抵抗用突起部９６および抵抗用爪部１０５を有する液体投与具１０である。【選択図】図２
2015171407.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を生体内へ投与するための液体投与具であって、
内部に液体を収容可能な収容体および前記収容体の内部と連通可能な針管を備える構造体と、
前記構造体に対して先端方向へ移動することで前記収容体の内部の液体を前記針管から吐出させる操作部と、
前記針管を覆う保護位置および前記針管を露出させる露出位置の間を移動可能なカバー部材と、
前記操作部を前記構造体に対して先端方向へ付勢する第１の付勢部材と、
前記カバー部材を先端方向に付勢する第２の付勢部材と、を有し、
前記操作部および構造体は、前記操作部が前記構造体に対して先端方向へ移動する際に接触位置を変え、押し付け力を作用させつつ接触する第１の接触部および第２の接触部を有する液体投与具。
【請求項２】
前記第１の接触部および第２の接触部は、前記操作部が前記構造体に対して先端方向へ移動する際に間欠的に接触する請求項１に記載の液体投与具。
【請求項３】
前記第１の接触部および第２の接触部は、前記操作部が前記構造体に対して先端方向へ移動する際に連続的に接触する請求項１に記載の液体投与具。
【請求項４】
前記第１の接触部および第２の接触部の接触抵抗は、前記操作部が前記構造体に対して先端方向へ移動する際に変化する請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体投与具。
【請求項５】
前記第１の付勢部材による付勢力は、前記操作部が前記構造体に対して先端方向へ移動するほど小さくなり、
前記第１の接触部および第２の接触部の接触抵抗は、前記操作部が前記構造体に対して先端方向へ移動するほど小さくなる請求項４に記載の液体投与具。
【請求項６】
前記接触抵抗と前記第１の付勢部材による付勢力との差は、前記操作部が前記構造体に対して先端方向へ移動する際に一定で保たれる請求項５に記載の液体投与具。
【請求項７】
前記第１の接触部および第２の接触部は、少なくとも２つずつ設けられ、各々の接触で発生する押し付け力が、前記操作部の前記構造体に対する移動方向と直交する面に沿う方向で打ち消し合うように構成される請求項１〜６のいずれか１項に記載の液体投与具。
【請求項８】
前記構造体は、前記操作部に対して回転可能であり、
前記第１の接触部および第２の接触部は、前記操作部に対して前記構造体が回転する際に接触しない請求項１〜７のいずれか１項に記載の液体投与具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体内へ液体を投与するための液体投与具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、予め薬剤等の液体が充填されたプレフィルドシリンジが知られている。プレフィルドシリンジは、通常、液体が収容されるとともに、先端に液体を吐出させる吐出口が形成されるシリンジ外筒と、シリンジ外筒の吐出口に設けられる針管と、シリンジ外筒内を摺動可能なガスケットと、ガスケットを先端方向へ押圧するための押し子とを備えている。
【０００３】
ところで、プレフィルドシリンジは、患者が家庭で自己投与する場合にも用いられる。しかしながら、力の弱い高齢者や女性、手指に痛みや変形があるリウマチ患者等が自己投与する場合には、操作が困難となる場合がある。
【０００４】
そこで、例えば特許文献１には、バネの力を利用して自動で投与を行うプレフィルドシリンジであるオートインジェクターが記載されている。このオートインジェクターを使用する際には、ハウジングを生体に押し付けてハウジングの端部を押圧することで、バネを収縮させた状態で維持しているトリガーが外れ、解放されたバネの付勢力によって針管がハウジングから突出して生体に穿刺される。この後、押し子がバネの付勢力によって先端方向へ移動して、薬物が自動的に針管を介して生体内に投与される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００５／０１７１１４７７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
オートインジェクターは、一旦投与を開始すると、投与が終了するまで投与が継続される。そのため、例えば痛みの回避などの理由で一時的に投与を中断したくても、中断することができない。
【０００７】
本発明は上述した課題を解決するものであり、一時的に投与を停止できる液体投与具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成する本発明に係る液体投与具は、液体を生体内へ投与するための液体投与具であって、内部に液体を収容可能な収容体および前記収容体の内部と連通可能な針管を備える構造体と、前記構造体に対して先端方向へ移動することで前記収容体の内部の液体を前記針管から吐出させる操作部と、前記針管を覆う保護位置および前記針管を露出させる露出位置の間を移動可能なカバー部材と、前記操作部を前記構造体に対して先端方向へ付勢する第１の付勢部材と、前記カバー部材を先端方向に付勢する第２の付勢部材と、を有し、前記操作部および構造体は、前記操作部が前記構造体に対して先端方向へ移動する際に接触位置を変え、互いに押し付け力を作用させつつ接触する第１の接触部および第２の接触部を有する。
【発明の効果】
【０００９】
上記のように構成した液体投与具は、押し付け力を作用させつつ接触する第１の接触部および第２の接触部が設けられるため、第１の付勢部材の付勢力に対抗する接触抵抗を付与することができ、一時的に投与を中断したい際に、操作部に対する押圧を停止することで、投与を中断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る液体投与具を示す側面図である。
【図２】第１実施形態に係る液体投与具を示す縦断面図である。
【図３】第１実施形態に係る液体投与具を示す一部切り欠き斜視断面図である。
【図４】操作部筒体を示す斜視図である。
【図５】操作部基端部材を示す斜視図である。
【図６】係合板を示す斜視図である。
【図７】押し子を示す斜視図である。
【図８】カバー部材を示す斜視図である。
【図９】回転筒基端部を示す斜視図である。
【図１０】回転筒先端部を示す図であり、（Ａ）はカム溝を中心とする斜視図、（Ｂ）は安全用溝を中心とする斜視図である。
【図１１】回転筒先端部を示す平面図である。
【図１２】第１実施形態に係る液体投与具の動作状態を説明するための側面図であり、（Ａ）は動作誘導部、（Ｂ）は露出規制部を示す。
【図１３】第１実施形態に係る液体投与具の動作状態を説明するための側面図であり、（Ａ）は動作誘導部、（Ｂ）は露出規制部を示す。
【図１４】第１実施形態に係る液体投与具のカバー部材が移動して針管が穿刺された状態を示す断面図である。
【図１５】第１実施形態に係る液体投与具のカバー部材が移動して針管が穿刺された状態を示す一部切り欠き斜視断面図である。
【図１６】第１実施形態に係る液体投与具の動作状態を説明するための側面図であり、（Ａ）は動作誘導部、（Ｂ）は露出規制部を示す。
【図１７】第１実施形態に係る液体投与具の誘導用凸部が中断用保持部で停止した状態を示す一部切り欠き斜視断面図である。
【図１８】第１実施形態に係る液体投与具により液体を投与する状態を示す断面図である。
【図１９】第１実施形態に係る液体投与具の動作状態を説明するための側面図であり、（Ａ）は動作誘導部、（Ｂ）は露出規制部を示す。
【図２０】第１実施形態に係る液体投与具の動作状態を説明するための側面図であり、（Ａ）は動作誘導部、（Ｂ）は露出規制部を示す。
【図２１】第１実施形態に係る液体投与具による液体の投与が完了した状態を示す断面図である。
【図２２】第１実施形態に係る液体投与具の動作状態を説明するための側面図であり、（Ａ）は動作誘導部、（Ｂ）は露出規制部を示す。
【図２３】第１実施形態に係る液体投与具の動作状態を説明するための側面図であり、（Ａ）は動作誘導部、（Ｂ）は露出規制部を示す。
【図２４】第１実施形態に係る液体投与具にキャップを被せた状態を示す断面図である。
【図２５】第２実施形態に係る液体投与具の押し子を示す斜視図である。
【図２６】第２実施形態に係る液体投与具の動作状態を説明するための側面図であり、（Ａ）は動作誘導部、（Ｂ）は露出規制部を示す。
【図２７】第２実施形態に係る液体投与具の動作状態を説明するための側面図であり、（Ａ）は動作誘導部、（Ｂ）は露出規制部を示す。
【図２８】第１実施形態に係る液体投与具の変形例の押し子を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上、誇張されて実際の比率とは異なる場合がある。また、以下の説明において、液体投与具の操作側（使用者が押圧する側）を「基端側」、針管が突出して液体を投与する側を「先端側」と称す。
＜第１実施形態＞
【００１２】
図１〜３に示す第１実施形態に係る液体投与具１０は、薬剤等の液体を生体内に投与するための医療用のデバイスである。
【００１３】
液体投与具１０は、使用者が把持して操作を行うための操作部２０（上部ハウジング）と、操作部２０に対して移動可能に設けられるカバー部材３０と、操作部２０およびカバー部材３０の内部に回転可能に設けられる構造体４０と、カバー部材３０を構造体４０に対して先端方向へ付勢する第２コイルバネ１１（第２の付勢部材）と、操作部２０の内部に配置される第１コイルバネ１２（第１の付勢部材）とを備えている。液体投与具１０は、通常、カバー部材３０および針管６６にキャップ１２０が被せられて提供され、キャップ１２０を取り外して使用される。
【００１４】
操作部２０は、使用者が把持して液体の投与操作を行う部位であり、使用者が把持して押圧するための筒状の操作部筒体７０と、操作部筒体７０の基端側の開口を塞ぐように設けられる操作部基端部材８０と、押し子９０と、操作部筒体７０および操作部基端部材８０の間に挟まれて第１コイルバネ１２が係合する係合板５０と、押し子９０によって押圧されて移動するガスケット２１とを備えている。
【００１５】
操作部筒体７０は、図１〜４に示すように、構造体４０の外周面を囲むように配置され、外部から内部を観察可能とするための第１窓部７１と、操作部基端部材８０を係合させるための２つの操作部係合孔７２が形成されている。また、操作部筒体７０の内周面には、軸方向へ延びる２つの操作部第１溝７３と、２つの操作部第２溝７４と、２つの位置決め用凹部７５とが形成されている。
【００１６】
第１窓部７１は、外周面から内周面まで貫通する貫通孔で形成される。または、第１窓部は、透明な材料により形成されてもよい。第１窓部７１からは、操作部筒体７０の内部に配置される構造体４０やカバー部材３０を観察可能となっている。第１窓部７１から観察される部材によって、投与の進行状況を把握することが可能となっている。
【００１７】
２つの操作部係合孔７２は、操作部２０の中心軸を挟んで対向する位置に設けられ、外周面から内周面まで貫通する貫通孔で形成される。なお、操作部係合孔７２は、操作部基端部材８０を係合可能であれば、貫通孔でなくてもよい。
【００１８】
２つの操作部第１溝７３は、操作部２０の中心軸を挟んで対向する位置に設けられ、後述するカバー部材３０の外周面に形成されるガイド用リブ３３（図８を参照）を、軸方向へ移動可能に収容する。２つの操作部第２溝７４は、中心軸を挟んで対向する位置に設けられ、後述するカバー部材３０の外周面に形成される離脱防止用凸部３４（図８を参照）を、軸方向へ移動可能に収容する。操作部第２溝７４は、カバー部材３０の抜けを防止するための抜け防止用リブ７４Ａが溝の途中に形成されている。
【００１９】
操作部基端部材８０は、図１〜３および５に示すように、操作部筒体７０と係合する２つの操作部係合爪８１と、回転筒基端部１００と係合して音を発する２つの音発生用爪８２（音発生部）と、押し子９０を連結するための押し子連結孔８３とを備えている。
【００２０】
２つの操作部係合爪８１は、操作部２０の中心軸を挟んで対向する位置に設けられ、操作部筒体７０の操作部係合孔７２と係合可能である。操作部係合爪８１が操作部係合孔７２に係合することで、操作部筒体７０、操作部基端部材８０、これらに挟まれる押し子９０および係合板５０が、一体的に移動する構成となる。
【００２１】
押し子連結孔８３は、操作部基端部材８０の中央部に形成され、押し子９０の基端側の部位が挿入可能となっている。
【００２２】
係合板５０は、図１〜３および６に示すように、操作部筒体７０および操作部基端部材８０の間に挟まれて配置される円板状の部材である。係合板５０には、押し子９０を挿入する押し子挿入孔５１と、音発生用爪８２が貫通する２つの音発生用挿通孔５２と、操作部係合爪８１が貫通する２つの係合爪挿通孔５３と、２つの位置決め用凸部５７とが形成されている。係合爪挿通孔５３の基端側の内縁には、基端側へ向かって突出して第１コイルバネ１２が係合するバネ係合部５４が形成されている。
【００２３】
２つの音発生用挿通孔５２は、係合板５０の中心軸を挟んで対向する位置に設けられる。２つの係合爪挿通孔５３は、係合板５０の中心軸を挟んで対向する位置に設けられる。
【００２４】
バネ係合部５４は、周方向の所定の角度範囲で形成されており、基端方向への突出高さが周方向に傾斜するバネ移動傾斜面５５が形成される。バネ移動傾斜面５５は、フック状に形成される第１コイルバネ１２のバネ基端部１２Ａ（図１４を参照）が傾斜にそって移動可能に係合する（引っ掛かる）部位である。バネ移動傾斜面５５の頂部には、操作前の初期状態において第１コイルバネ１２のバネ基端部１２Ａが引っ掛かる平坦なバネ係合面５６が形成されている。
【００２５】
２つの位置決め用凸部５７は、係合板５０の中心軸を挟んで対向する位置に設けられ、操作部筒体７０の位置決め用凹部７５に嵌合して、係合板５０が操作用筒体７０に対して正確な位置で連結することを可能とする。
【００２６】
押し子９０は、図２，３および７に示すように、係合板５０および操作部基端部材８０の間に挟まれて配置される。押し子９０は、係合板５０および操作部基端部材８０に挟まれる平板状の押し子平板部９１と、押し子平板部９１の中心部から先端方向へ延在する押し子本体部９２とを備えている。
【００２７】
押し子平板部９１には、中心部から基端方向へ延在する押し子連結用凸部９３が形成されている。押し子連結用凸部９３は、操作部基端部材８０の押し子連結孔８３に挿入されて、押し子９０を操作部基端部材８０に対して連結する。
【００２８】
押し子本体部９２は、シリンジ６０に収容される液体を吐出させるために、シリンジ６０に設けられるガスケット２１を押圧する部位である。押し子本体部９２には、所定の条件が満たされるまで押し子９０のシリンジ筒体６１に対する移動を制限する２つの押し子ロック用突起部９４と、所定の条件が満たされるまで構造体４０の操作部２０に対する回転を制限する２つの移動量規制部９５と、押し子９０の中心軸に沿う方向に並ぶ複数の抵抗用突起部９６（第１の接触部）と、構造体４０が操作部２０に対して先端側に移動するのを防止する２つの移動防止用爪部９７とを備えている。
【００２９】
２つの押し子ロック用突起部９４は、押し子９０の中心軸を挟んで対向する位置に設けられ、後述する回転筒基端部１００の押し子ロック用傾斜部１０２（図３，９を参照）と接触可能な部位である。押し子ロック用突起部９４は、先端側に押し子ロック用傾斜部１０２が配置されることで、押し子ロック用傾斜部１０２の基端方向への移動を制限して、シリンジ６０内でガスケット２１が移動してシリンジ６０内に収容される液体が吐出されることを制限する。押し子ロック用突起部９４の先端側から押し子ロック用傾斜部１０２が回転して移動すると、押し子ロック用傾斜部１０２の基端方向への移動が可能となり、シリンジ６０内でガスケット２１が移動してシリンジ６０内に収容される液体が吐出可能となる（図１５参照）。すなわち、押し子ロック用突起部９４および押し子ロック用傾斜部１０２は、所定の条件が満たされるまで押し子９０の移動を規制して、シリンジ６０からの液体の吐出を規制する押し子規制部Ｐとして機能する。
【００３０】
２つの移動量規制部９５は、押し子９０の中心軸を挟んで対向する位置に設けられ、基端から先端へ向かって所定の長さで形成される。２つの移動量規制部９５には、後述する回転筒基端部１００が回転することで、後述する回転筒基端部１００の当接部１０７（図３，９を参照）が押し付けられる摺動面９８（第２の接触部）が形成されている。摺動面９８は、当接部１０７が押し付けられた状態で、当接部１０７を摺動可能に保持する。移動量規制部９５の基端側には、摺動面９８上を摺動して基端方向へ移動した当接部１０７の回転規制を解除するように、当接部１０７の回転を許容して受け入れる収容部９９が形成されている。したがって、移動量規制部９５は、構造体４０および操作部２０の相対的な回転を、液体の投与が完了して、操作部２０の構造体４０に対する移動量が投与完了移動量に達し、当接部１０７が収容部９９に受け入れられるまで規制する。なお、移動量とは、構造の位置の相対的な変化量を意味し、具体的には、例えばカバー部材３０と構造体４０の相対的な位置の変化量や、操作部２０と構造体４０の相対的な位置の変化量を意味する。そして、この移動量（変化量）は、相対的な移動距離のみにより表されるものに限定されず、相対的な移動距離および相対的な回転角度の少なく一方を含んでいる。
【００３１】
複数の抵抗用突起部９６は、押し子９０の中心軸を挟んで対向する各々の位置に複数並んで設けられ、側方へ突出しており、押し子ロック用突起部９４と移動量規制部９５との間をつないでいる。抵抗用突起部９６は、中心軸を挟む各々の位置において、押し子９０の中心軸に沿う方向に４つ並んで対称的に配置されており、基端側の抵抗用突起部９６ほど突出高さが低く設定されている。なお、抵抗用突起部９６の数は、特に限定されない。
【００３２】
２つの移動防止用爪部９７は、押し子９０の中心軸を挟んで対向する位置に設けられ、基端方向へ向かって傾斜しつつ側方へ延在している。移動防止用爪部９７は、シリンジ６０内に収容され、後述する回転筒基端部１００の抵抗用爪部１０５の先端面１０６（図３，９を参照）と接触可能である。
【００３３】
カバー部材３０は、図１〜３および８に示すように、筒状のカバー筒部３１と、カバー筒部３１の先端側の開口を塞ぐように形成される平面状のカバー先端部３２とを備えている。カバー部材３０は、第２コイルバネ１１の付勢力によって構造体４０に対して先端方向へ付勢され、針管６６を保護位置および針管６６を露出させる露出位置の間で移動可能である。
【００３４】
カバー筒部３１には、外部から内部のシリンジ６０を観察可能とするための２つの第２窓部３５が形成される。２つの第２窓部３５は、カバー筒部３１の中心軸を挟んで対向する位置に設けられ、カバー筒部３１の外周面から内周面まで貫通する貫通孔で形成される。なお、第２窓部３５は、貫通孔ではなく、透明な材料により形成されてもよい。
【００３５】
カバー筒部３１の外周面には、軸方向へ延在する２つのガイド用リブ３３と、２つの離脱防止用凸部３４とが形成されている。２つのガイド用リブ３３は、カバー部材３０の中心軸を挟んで対向する位置に径方向外側へ突出して設けられ、操作部２０の操作部第１溝７３（図４を参照）に収容される。これにより、カバー部材３０は、操作部２０に対して相対的に回転することなく、相対的に軸方向へのみ移動可能である。また、ガイド用リブ３３が操作部第１溝７３に係合することで、カバー部材３０の操作部２０に対するがたつきを抑制できる。
【００３６】
２つの離脱防止用凸部３４は、カバー部材３０の中心軸を挟んで対向する位置に径方向外側へ突出して設けられ、操作部２０の操作部第２溝７４に収容される。離脱防止用凸部３４は、操作部２０およびカバー部材３０が軸方向に沿って相対的に離れた際に、離脱防止用凸部３４が操作部第２溝７４の抜け防止用リブ７４Ａ（図４を参照）に引っ掛かり、カバー部材３０が操作部２０から完全に離脱することを防止する。
【００３７】
カバー筒部３１の内周面には、２つの安全用凸部３６（第１の係合部）と、２つの誘導用凸部３７が形成されている。２つの安全用凸部３６は、カバー部材３０の中心軸を挟んで対向する位置に径方向内側へ突出して設けられ、後述する構造体４０の安全用溝１１３（図１０を参照）に収容される。各々の安全用凸部３６は、カバー筒部３１に形成されるスリット３６１に挟まれており、したがって、径方向外側へ撓むように移動可能である。
【００３８】
２つの誘導用凸部３７は、カバー部材３０の中心軸を挟んで対向する位置に径方向内側へ突出して設けられ、後述する構造体４０のカム溝１１２（図１０を参照）に収容される。各々の誘導用凸部３７は、カバー筒部３１に形成されるスリット３７１に挟まれており、したがって、径方向外側へ撓むように移動可能である。
【００３９】
カバー部材３０のカバー先端部３２には、カバー部材３０の中心軸上に、針管６６を先端方向へ通過させる開口部３８が形成されている。
【００４０】
構造体４０は、図２，３に示すように、操作部２０およびカバー部材３０の内部に、操作部２０およびカバー部材３０に対して相対的に移動可能に設けられる。構造体４０は、シリンジ６０と、基端側に設けられる回転筒基端部１００（中間ハウジング）と、回転筒基端部１００の先端側に連結される回転筒先端部１１０（下部ハウジング）とを備えている。回転筒基端部１００および回転筒先端部１１０は、操作部２０およびカバー部材３０に対して、中心軸を中心として回転可能となっている。
【００４１】
シリンジ６０は、図２に示すように、内部に液体を収容可能な筒状のシリンジ筒体６１を備えている。シリンジ筒体６１の先端には、針管６６が取り付けられている。
【００４２】
シリンジ筒体６１は、基端側のフランジ６２に基端開口部６３が形成され、先端側に液体が通過する吐出口６４が形成されている。針管６６は、内部の流路がシリンジ６０の吐出口６４と連通するようにシリンジ筒体６１の先端に固定されており、先端に鋭利な針先が形成されている。ガスケット２１は、押し子本体部９２の先端部が接触しており、シリンジ筒体６１の内壁面６５に密着して液密性を維持しつつ、シリンジ筒体６１の軸方向に沿って摺動可能に配置される。ガスケット２１が押し子本体部９２によって押圧されてシリンジ筒体６１の内部を先端方向へ移動することで、シリンジ筒体６１とガスケット２１によって規定される空間内の液体を、吐出口６４を介して針管６６から吐出させることができる。押し子本体部９２およびガスケット２１の間は、接触するのみで連結させているが、摩擦力が作用することで、ガスケット２１は押し子９０に対してほとんど回転しない。なお、ガスケット２１が押し子９０に対してより非回転的となるように、ガスケット２１と押し子９０を強固に連結させてもよい。連結させる方法として、例えば、接着したり、または、押し子９０の先端部に凸部を設け、ガスケット２１に凸部が嵌合する凹部を設けて嵌合させることで連結させてもよい。
【００４３】
回転筒基端部１００は、図２，３および９に示すように、音発生用爪８２（図４を参照）が係合する２つの音発生用孔１０１と、押し子ロック用突起部９４と接する２つの押し子ロック用傾斜部１０２と、回転筒先端部１１０と係合する２つの回転筒係合爪１０３と、抵抗用突起部９６と接触する抵抗用爪部１０５と、フック状に形成される第１コイルバネ１２のバネ先端部が係合する（引っ掛かる）バネ係合部１０８とを備えている。
【００４４】
２つの音発生用孔１０１は、構造体４０の中心軸を挟んで対向する位置に形成され、操作部基端部材８０に形成される音発生用爪８２が係合されることで、音を発する。２つの押し子ロック用傾斜部１０２は、構造体４０の中心軸を挟んで対向する位置に形成され、液体投与具１０が提供される初期状態において、図３に示すように、押し子９０に形成される押し子ロック用突起部９４の先端側に位置し、押し子９０の先端方向への移動を制限して、液体の投与を制限する。この状態から、回転筒基端部１００が押し子９０に対して回転すると、押し子ロック用傾斜部１０２が押し子ロック用突起部９４の先端方向の位置から外れ、押し子９０の先端方向への移動の制限が解除され、液体の投与が可能となる。すなわち、押し子ロック用傾斜部１０２および押し子ロック用突起部９４は、押し子９０の移動を、所定の条件が満たされるまで制限する押し子規制部Ｐとして機能する。
【００４５】
２つの回転筒係合爪１０３は、構造体４０の中心軸を挟んで対向する位置に形成され、回転筒先端部１１０に形成される回転筒係合孔１１１（図１０を参照）に係合する。回転筒係合爪１０３が回転筒係合孔１１１に係合することで、回転筒基端部１００および回転筒先端部１１０は、一体的に移動する構成となる。
【００４６】
回転筒基端部１００の外周面の基端部には、径方向外側へ突出するフランジ状の外周凸部１０４が形成されている。
【００４７】
２つの抵抗用爪部１０５は、構造体４０の中心軸を挟んで対向する位置に形成され、径方向内側へ突出している。２つの抵抗用爪部１０５は、操作部２０が回転筒基端部１００に対して先端方向へ移動する際に、複数の抵抗用突起部９６と順次接触して抵抗力を与える。抵抗用爪部１０５の先端側に形成される先端面１０６には、操作部２０が回転筒基端部１００に対して基端方向へ移動する際に、操作部２０に設けられる移動防止用爪部９７が接触可能である（図２を参照）。
【００４８】
また、抵抗用爪部１０５には、回転筒基端部１００が操作部２０に対して回転する際に、摺動面９８と接触して回転を規制する面である当接部１０７が形成される。
【００４９】
回転筒先端部１１０は、図２，３，１０および１１に示すように、外周面に、回転筒基端部１００の回転筒係合爪１０３（図９を参照）が係合する２つの回転筒係合孔１１１と、２つのカム溝１１２と、２つの安全用溝１１３とが形成されている。
【００５０】
２つの回転筒係合孔１１１は、構造体４０の中心軸を挟んで対向する位置に形成され、回転筒基端部１００に形成される回転筒係合爪１０３が係合する。
【００５１】
２つのカム溝１１２は、構造体４０の中心軸を挟んで対向する位置に形成され、カバー部材３０の誘導用凸部３７（図８を参照）を収容し、誘導用凸部３７を溝に沿って相対的に移動させる。すなわち、カム溝１１２および誘導用凸部３７は、構造体４０とカバー部材３０の相対的な動作を規定するカム機構からなる動作誘導部Ｍとして機能する。
【００５２】
カム溝１１２は、回転筒先端部１１０の軸方向に沿って延在し、直線状に形成される初期直線溝１１２Ａと、回転筒先端部１１０の軸方向に対して傾斜するように形成される傾斜溝１１２Ｂと、回転筒先端部１１０の軸方向に沿って延在し、直線状に形成される直線溝１１２Ｃとを備えている。
【００５３】
初期直線溝１１２Ａは、外周面の先端部から基端方向へ延在して形成されている。初期直線溝１１２Ａの先端部には、デバイスの組み立ての際に、誘導用凸部３７を初期直線溝１１２Ａへ離脱不能に受け入れる段差部１１４が形成されている。段差部１１４は、先端側が内側へ傾斜して形成されており、この傾斜面１１４Ａに沿って誘導用凸部３７を滑らしつつ初期直線溝１１２Ａへ導くことができる。また、段差部１１４は、基端側に、回転筒先端部１１０の軸方向に対して略９０度で切り立つ壁面１１４Ｂが形成されており、一旦、傾斜面１１４Ａを通って段差部１１４を基端側へ超えた誘導用凸部３７が、再び段差部１１４の壁面１１４Ｂを超えて離脱することを抑制する。
【００５４】
傾斜溝１１２Ｂは、初期直線溝１１２Ａの基端部と連通して形成されており、初期直線溝１１２Ａの基端部から基端方向へ傾斜して延在している。傾斜溝１１２Ｂは、１周よりも短く形成されている。
【００５５】
傾斜溝１１２Ｂの直線溝１１２Ｃと連通する部位の直前には、中断用保持部１１２Ｄが設けられ、中断用保持部１１２Ｄの先端側の縁部には、回転筒先端部１１０の軸方向と直交する角度で形成される中断用縁部１１２Ｅが形成される。中断用保持部１１２Ｄは、投与を中断する際に、カバー部材３０の誘導用凸部３７が保持される部位である。なお、中断用縁部１１２Ｅは、回転筒先端部１１０の軸方向と直交する角度で形成されなくてもよく、初期直線溝１１２Ａから直線溝１１２Ｃへ向かって先端方向へ傾斜するように、すなわち傾斜溝１１２Ｂの傾斜角度とは逆方向に傾斜するように形成されてもよい。
【００５６】
直線溝１１２Ｃは、傾斜溝１１２Ｂの基端部と連通して形成されており、傾斜溝１１２Ｂの基端部から、先端方向へ延在している。
【００５７】
なお、カム溝１１２が、カバー部材３０に形成され、誘導用凸部３７が、構造体４０に形成されてもよい。
【００５８】
２つの安全用溝１１３は、構造体４０の中心軸を挟んで対向する位置に形成され、カバー部材３０の安全用凸部３６を収容する。安全用溝１１３は、カム溝１１２および誘導用凸部３７によって相対的に移動する構造体４０およびカバー部材３０の位置関係に応じて、カバー部材３０の構造体４０に対する相対的な軸方向の移動を規制する。したがって、安全用溝１１３および安全用凸部３６は、カバー部材３０が構造体４０に対して基端方向へ移動し、すなわち、針管６６を生体に穿刺して液体の投与を完了し、カバー部材３０の構造体４０に対する先端方向への移動量が所定の露出規制作動量に達した後には、カバー部材３０が構造体４０に対して再び基端方向へ移動して針管６６が突出することを抑制する露出規制部Ｅ（図１２（Ｂ）を参照）を構成する。
【００５９】
安全用溝１１３は、回転筒先端部１１０の軸方向へ延在して直線状に形成される第１安全用溝１１３Ａと、第１安全用溝１１３Ａと並んで平行に延在する第２安全用溝１１３Ｂと、第１安全用溝１１３Ａと第２安全用溝１１３Ｂの基端部を連通させる基端側連通溝１１３Ｃとを備えている。
【００６０】
第２安全用溝１１３Ｂには、安全用凸部３６の先端方向への移動を許容するが、基端方向への移動を抑制する安全用段差部１１５（第２の係合部）が形成されている。安全用段差部１１５は、基端側の安全用傾斜面１１５Ａが第２安全用溝１１３Ｂの内側から傾斜して形成されており、この安全用傾斜面１１５Ａに沿って安全用凸部３６を滑らしつつ先端側へ導くことができる。また、安全用段差部１１５は、先端側に、回転筒先端部１１０の軸方向に対して略９０度で切り立つ安全用壁面１１５Ｂが形成されており、一旦安全用傾斜面１１５Ａを通って安全用段差部１１５を先端方向へ超えた安全用凸部３６が、安全用段差部１１５と係合し、再び安全用段差部１１５を基端方向へ超えることを抑制する。
【００６１】
構造体４０およびカバー部材３０は、動作誘導部Ｍにおいて誘導用凸部３７が初期直線溝１１２Ａに位置する際に、安全用段差部１１５および安全用凸部３６が、回転軸と平行な同一軸上に並ばない第１の状態となる。この第１の状態において、安全用凸部３６は、第１安全用溝１１３Ａに位置し、構造体４０およびカバー部材３０が軸方向へ相対的に移動しても、安全用段差部１１５および安全用凸部３６が係合することはない。そして、構造体４０およびカバー部材３０は、誘導用凸部３７が中断用保持部１１２Ｄに位置する際に、摺動面９８に当接部１０７が接触することで操作部２０および構造体４０の相対的な回転が規制された第２の状態となる。また、構造体４０およびカバー部材３０は、誘導用凸部３７が直線溝１１２Ｃに位置する際に、安全用段差部１１５および安全用凸部３６が、回転軸と平行な同一軸上に並ぶ第３の状態となる。この第３の状態において、安全用凸部３６は、第２安全用溝１１３Ｂに位置し、構造体４０およびカバー部材３０が軸方向へ相対的に所定の距離（露出規制作動量）を移動することで、安全用段差部１１５および安全用凸部３６が係合可能である。一旦安全用段差部１１５の先端側へ安全用凸部３６が移動すると、安全用壁面１１５Ｂに安全用凸部３６の基端が接触して、安全用凸部３６が再び安全用段差部１１５を基端方向へ超えることが抑制される。
【００６２】
なお、安全用溝１１３が、カバー部材３０に形成され、安全用凸部３６が、構造体４０に形成されてもよい。
【００６３】
また、回転筒先端部１１０は、基端方向へ延在する回転筒延長部１１６と、シリンジ筒体６１を相対的に回転可能に支持する支持部１１８と、先端部にて径方向外側へ突出する回転筒先端突起部１１９とを備えている。回転筒延長部１１６の基端部には、シリンジ筒体６１の中心軸回りの一方向側への回転を規制するようにフランジ６２の側面に接する回転規制部１１７が形成される。回転規制部１１７は、組み立て時にフランジ６２に接触することで、シリンジ筒体６１を適正な回転方向の位置で配置させる役割を果たす。なお、回転規制部１１７は、シリンジ筒体６１の中心軸回りの逆方向側への回転は規制せずに許容する。
【００６４】
支持部１１８は、シリンジ筒体６１の先端方向に向かう先端面６８に摺動可能に接するように、基端方向へ突出している。支持部１１８は、吐出口６４を囲むように、複数に分割されて環状に形成される。なお、支持部１１８は、複数に分割されなくてもよい。複数に分割されている場合、先端面６８と支持部１１８の接触面積が小さくなるので、シリンジ筒体６１をより摺動可能にしやすいのでより好ましい。支持部１１８は、突出する頂点で先端面６８と接触し、接触面積が小さいため、シリンジ筒体６１を回転方向へ摺動可能に支持することができる。支持部１１８の突出する頂点の形状は接触面積が小さくなる形状であればよい。支持部１１８の突出する頂点の形状は、球面状であれば、シリンジ筒体６１がより摺動可能になるのでより好ましい。支持部１１８が少なくとも３点に分割されており、基端部から先端部を見たときに支持部１１８の形状が円状で、かつ突出する頂点も球面状であるときが、シリンジ筒体６１がより摺動可能になるのでより好ましい。なお、支持部１１８が接する面は、シリンジ筒体６１の先端方向に向かう面であれば、先端面６８でなくてもよい。
【００６５】
支持部１１８または先端面６８の少なくとも一方に、表面処理を施してもよい。支持部１１８または先端面６８に表面処理を施すことで接触部位を滑りやすくし、構造体４０のみを回転させやすくすることができる。表面処理は、例えばシリコンコーティング等である。
【００６６】
ガスケット２１とシリンジ筒体６１の内側との摩擦力が、支持部１１８と先端面６８の摩擦力より大きいとき、シリンジ筒体６１はガスケット２１とシリンジ筒体６１の内側の摩擦力により固定され、支持部１１８との摺動性が向上する。
【００６７】
回転筒先端突起部１１９は、キャップ１２０に設けられる後述の固定用フック１２４（図２４を参照）が連結される部位であり、周方向の一部に形成される。投与前の初期状態においては、固定用フック１２４が設けられる位置には回転筒先端突起部１１９が存在せず、したがって、固定用フック１２４が回転筒先端突起部１１９に連結されておらず、キャップ１２０をカバー部材３０から取り外すことが可能である。投与完了後には、初期状態と異なり、カバー部材３０に対して回転筒先端部１１０が回転しているため、固定用フック１２４が連結可能な位置に回転筒先端突起部１１９に存在し、固定用フック１２４が回転筒先端突起部１１９に引っ掛かるように連結可能となる。
【００６８】
第２コイルバネ１１は、図２，３に示すように、カバー部材３０の内部に配置されており、先端部がカバー先端部３２の基端面に接し、基端部が構造体４０に接している。この第２コイルバネ１１は、軸方向に収縮された状態で配置され、これによって、カバー部材３０を構造体４０に対して先端方向へ付勢している。
【００６９】
第１コイルバネ１２は、図２に示すように、操作部２０の内部に配置され、操作部２０をシリンジ６０に対して先端方向へ移動させる力を発生させる。第１コイルバネ１２は、外力が作用しない自然状態においてコイルが収縮した状態であり、これを強制的に引き伸ばした状態で、フック状のバネ先端部が構造体４０のバネ係合部１０８に連結され、フック状のバネ基端部１２Ａ（図１４を参照）が、係合板５０の係合爪挿通孔５３を貫通して、係合部５０のバネ係合部５４に引っ掛かるように連結されている。したがって、第１コイルバネ１２は、操作部２０を構造体４０に対して先端方向へ移動させる力を発生させ、シリンジ６０から針管６６を介して液体を吐出させる際の補助機構として機能する。
【００７０】
キャップ１２０は、図２，２４に示すように、液体を投与する操作が行われていない未使用様態において、カバー部材３０を外側から覆うように装着さている。キャップは、有底筒状をなす部材であり、板状の底部１２１と、底部１２１から立ち上がる筒状のキャップ筒部１２２と、底部１２１から基端方向へ延びる２つの固定用フック１２４とを備えている。底部１２１には、針管６６を覆う針管用キャップ１２３が固定されている。
【００７１】
カバー部材３０、係合板５０、シリンジ６０、操作部筒体７０、操作部基端部材８０、押し子９０、回転筒基端部１００、回転筒先端部１１０およびキャップ１２０の構成材料は、特に限定されず、例えば、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリ−（４−メチルペンテン−１）、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリアミド（例えば、ナイロン６、ナイロン６・６、ナイロン６・１０、ナイロン１２）のような各種樹脂が挙げられる。
【００７２】
ガスケット２１および針管用キャップ１２３の構成材料は、弾性材料であることが好ましいが、特に限定されず、例えば、天然ゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、シリコーンゴムのような各種ゴム材料や、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、オレフィン系、スチレン系等の各種熱可塑性エラストマー、あるいはそれらの混合物等が挙げられる。
【００７３】
針管６６の構成材料は、特に限定されず、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金、チタンまたはチタン合金のような金属材用が挙げられる。
【００７４】
第２コイルバネ１１および第１コイルバネ１２の構成材料は、特に限定されず、例えば、ステンレス鋼、銅等のような金属材料が挙げられる。
【００７５】
次に、第１実施形態に係る液体投与具１０の使用方法を説明する。
【００７６】
始めに、図１〜３に示すように、未使用の初期状態の液体投与具１０を準備し、カバー部材３０および針管６６を覆うキャップ１２０を取り外して初期状態とする。キャップ１２０を取り外す際には、構造体４０が操作部２０から脱落する方向へ力が作用するが、抵抗用爪部１０５の先端面１０６に、操作部２０に設けられる移動防止用爪部９７が接触することで、構造体４０の操作部２０からの脱落を防止できる。
【００７７】
この初期状態において、シリンジ筒体６１の内部に液体が収容され、操作部２０が構造体４０に対して基端方向に位置し、第１コイルバネ１２が引き延ばされた状態となっている。第１コイルバネ１２のバネ基端部１２Ａは、係合部５０の平坦なバネ係合面５６に引っ掛かるように連結されている。さらに、カバー部材３０は、構造体４０に対して第２コイルバネ１１によって先端方向へ付勢されている。
【００７８】
初期状態においては、回転筒先端部１１０に形成される回転規制部１１７が、フランジ６２の側面に接触し、シリンジ筒体６１の中心軸回りの一方向側への回転を規制するとともに、逆方向側への回転を許容している。
【００７９】
動作誘導部Ｍにおいては、図１２（Ａ）に示すように、カバー部材３０の誘導用凸部３７が、回転筒先端部１１０の初期直線溝１１２Ａに位置しており、初期直線溝１１２Ａに沿って軸方向へ移動可能となっている。また、図１２（Ｂ）に示すように、露出規制部Ｅにおいては、カバー部材３０の安全用凸部３６が、構造体４０の第１安全用溝１１３Ａに位置しており、第１安全用溝１１３Ａに沿って軸方向へ移動可能となっている。このため、カバー部材３０は、構造体４０に対して基端方向へ移動することが可能な状態となっている。そして、カバー部材３０および構造体４０は、安全用凸部３６および安全用段差部１１５が、回転軸と平行な同一軸上に並ばない第１の状態となっている。
【００８０】
また、押し子規制部Ｐにおいては、図３に示すように、回転筒基端部１００に形成される押し子ロック用傾斜部１０２が、押し子９０に形成される押し子ロック用突起部９４の先端側に位置し、押し子９０の先端方向への移動が制限されて、予期しない液体の投与が制限されている。また、抵抗用爪部１０５は、抵抗用突起部９６と接触していない。
【００８１】
また、回転筒基端部１００の当接部１０７は、移動量規制部９５の摺動面９８に接触せずに、離れて位置している。
【００８２】
次に、操作部２０を把持して、カバー部材３０のカバー先端部３２を生体へ当接させる。カバー部材３０のカバー先端部３２を生体へ押し付けると、カバー部材３０が、構造体４０に対して基端方向へ移動可能な状態となっているため、第２コイルバネ１１を収縮させつつ、カバー部材３０が、図１３〜１５に示すように、構造体４０に対して基端方向へ移動する。これにより、針管６６がカバー部材３０から先端方向へ突出して、生体に穿刺した状態となる。なお、図１５に示すように、押し子ロック用傾斜部１０２が押し子ロック用突起部９４に接触して押し子９０のシリンジ筒体６１に対する移動が制限されているため、液体は投与されない。
【００８３】
カバー部材３０が、構造体４０に対して基端方向へ移動すると、図１３（Ａ）に示すように、動作誘導部Ｍにおいては、カバー部材３０の誘導用凸部３７が、構造体４０の初期直線溝１１２Ａの基端部、すなわち傾斜溝１１２Ｂの先端側に位置する。また、図１３（Ｂ）に示すように、露出規制部Ｅにおいては、カバー部材３０の安全用凸部３６が、構造体４０の第１安全用溝１１３Ａの基端部に位置しており、基端側連通溝１１３Ｃへ移動可能となっている。
【００８４】
次に、さらに操作部２０を押圧すると、図１６（Ａ），図１７に示すように、傾斜溝１１２Ｂに到達した誘導用凸部３７が傾斜溝１１２Ｂを押圧することになり、誘導用凸部３７が傾斜溝１１２Ｂを移動し、操作部２０およびカバー部材３０に対して構造体４０が回転する。構造体４０が回転して当接部１０７が摺動面９８と接触すると、これ以上の回転が抑制され、誘導用凸部３７が直線溝１１２Ｃまで到達せずに、中断用保持部１１２Ｄで停止した第２の状態となる。操作部２０およびカバー部材３０に対して構造体４０が回転する際には、抵抗用爪部１０５が抵抗用突起部９６と接触していないため、抵抗用爪部１０５および抵抗用突起部９６の接触によって回転が阻害されず、良好な動作が可能である。
【００８５】
そして、図１６（Ｂ）に示すように、露出規制部Ｅにおいては、構造体４０が回転することで安全用凸部３６が基端側連通溝１１３Ｃを通り、第２安全用溝１１３Ｂへ到達する直前で停止する。このとき、シリンジ筒体６１が、構造体４０に設けられる支持部１１８によって相対的に回転可能に支持されているため、構造体４０が回転しても、シリンジ筒体６１は構造体４０とともに回転することはなく、押し子９０に非回転的に連結されたガスケット２１とシリンジ筒体６１の間の摩擦力によって、操作部２０に対して非回転的に保持される。このため、シリンジ筒体６１に接続される針管６６も回転せず、穿刺時の安全性を確保できる。
【００８６】
そして、構造体４０が操作部２０に対して回転することで、押し子規制部Ｐでは、図１７に示すように、押し子ロック用傾斜部１０２が押し子ロック用突起部９４の先端方向の位置から外れ、押し子９０の先端方向への移動の制限が解除され、液体の投与が可能となる。
【００８７】
また、構造体４０が操作部２０に対して回転することで、フック状のバネ基端部１２Ａがバネ係合面５６からバネ移動傾斜面５５へ移動してバネ移動傾斜面５５を滑り、操作部２０の中心軸を中心として周方向へ回転するように移動する。これにより、構造体４０が回転することにより生じ得る第１コイルバネ１２の捩れの発生を抑え、液体投与具１０に不要な力が作用することを抑制して、液体投与具１０の操作性が損なわれないようにすることができる。
【００８８】
次に、さらに操作部２０を押圧すると、当接部１０７が摺動面９８と接触しているために、カバー部材３０の誘導用凸部３７が、カム溝１１２内をこれ以上基端方向へ移動できないため、カバー部材３０は、これ以上構造体４０に対して基端方向へ移動できない。このため、操作部２０が、構造体４０およびカバー部材３０に対して先端方向へ移動し、図１８に示すように、ガスケット２１がシリンジ筒体６１の内部を移動して、針管６６を介して液体が生体内へ投与される。このとき、図１６（Ａ）に示すように、動作誘導部Ｍにおいては、カバー部材３０が構造体４０に対して移動しないため、誘導用凸部３７が移動せず、傾斜溝１１２Ｂの中断用保持部１１２Ｄに位置している。そして、図１６（Ｂ）に示すように、露出規制部Ｅにおいても、安全用凸部３６が移動せず、基端側連通溝１１３Ｃの第２安全用溝１１３Ｂへ到達する直前に位置している。
【００８９】
また、液体の投与が進むとともに、当接部１０７が摺動面９８上を摺動しつつ移動し、図１８に示すように、抵抗用爪部１０５が、軸方向に並ぶ各々の抵抗用突起部９６を接触しつつ乗り越え、２つの抵抗用突起部９６の間の抵抗用突起部９６が設けられない領域では、抵抗用突起部９６と接触せずに移動する。抵抗用爪部１０５が各々の抵抗用突起部９６を乗り越える際には、抵抗用爪部１０５および抵抗用突起部９６が変形して抵抗力が生じる。
【００９０】
抵抗用爪部１０５および抵抗用突起部９６は、中心軸を挟んで対称的に配置されているため、中心軸と直交する方向へ発生する反力が互いに打ち消しあい、移動方向と平行な力のみが残り、液体投与具１０に不要な力が作用せず、良好な動作が可能である。
【００９１】
操作部２０が構造体４０に対して先端方向へ移動する際には、第１コイルバネ１２が、操作部２０を構造体４０に対して先端方向へ移動させる力を発生させ、シリンジ６０から針管６６を介して液体を吐出させる際の吐出機構およびその吐出を補助する補助機構として機能する。
【００９２】
ガスケット２１をシリンジ筒体６１内で先端方向へ移動させようと作用する力は、第１コイルバネ１２の付勢力（収縮力）Ｆ１と、第２コイルバネ１１の付勢力（拡張力）Ｆ２と、使用者が押圧力Ｆ４との和となる。そして、これに対抗する力は、シリンジ筒体６１の内壁面とガスケット２１との間の動摩擦力と、シリンジ筒体６１内の液体を針管６６から吐出させるための針管排出抵抗との和である液体吐出抵抗Ｆ０と、抵抗用爪部１０５が抵抗用突起部９６と接する際の接触抵抗Ｆ３との和となる。なお、接触抵抗Ｆ３は、抵抗用爪部１０５が抵抗用突起部９６と接触する場合のみ発生するため、抵抗用爪部１０５が抵抗用突起部９６と接触しない場合には下式（１）、接触する場合には下式（２）を持たすように押圧力Ｆ４を作用させる必要がある。
【００９３】
Ｆ１＋Ｆ２＋Ｆ４＞Ｆ０          ・・・式（１）
【００９４】
Ｆ１＋Ｆ２＋Ｆ４＞Ｆ０＋Ｆ３    ・・・式（２）
【００９５】
次に、液体の投与を途中で一時停止させるために操作部２０の押圧を緩めると、第１コイルバネ１２の付勢力Ｆ１によって、カバー部材３０が構造体４０に対して先端方向へ力を受けて、図１９（Ａ）に示すように、誘導用凸部３７が中断用保持部１１２Ｄの中断用縁部１１２Ｅに接触する。したがって、カバー部材３０は、中断用保持部１１２Ｄ内の軸方向への誘導用凸部３７の移動量のみ移動し、針管６６を覆わない。このため、カバー部材３０が構造体４０に対して先端方向へ移動した際に、カバー部材３０が構造体４０に対して再び基端方向へ移動して針管６６が突出することを抑制する露出規制部Ｅが作動せず、液体投与具１０を生体から離したとしても、再び投与を開始することが可能である。そして、操作部２０の押圧を投与の途中で間違って緩めても、カバー部材３０はほとんど移動しないため、カバー部材３０の移動により針管６６が生体から抜けて投与が困難となることも抑制でき、操作性が向上する。また、操作部２０の押圧を緩めて誘導用凸部３７が中断用保持部１１２Ｄの中断用縁部１１２Ｅに接触すると、第２コイルバネ１１の付勢力が誘導用凸部３７および中断用保持部１１２Ｄの係合部位によって受け止められることになり、第２コイルバネ１１が拡張不能となる。このため、カバー部材３０の移動が制限されて、第２コイルバネ１１の付勢力Ｆ２がガスケット２１の移動に作用しなくなり、操作部２０を押す力が少なくてよく、押圧力が弱い使用者でも負担なく操作できる。なお、中断用縁部１１２Ｅは、回転筒先端部１１０の軸方向と直交する角度で形成され、または傾斜溝１１２Ｂの傾斜角度とは逆方向に傾斜するように形成されているため、誘導用凸部３７が傾斜溝１１２Ｂの傾斜によって初期直線溝１１２Ａへ戻ることを抑制でき、投与を中断した状態をそのまま良好に維持することができる。そして、図１９（Ｂ）に示すように、露出規制部Ｅにおいても、安全用凸部３６がほとんど移動せず、基端側連通溝１１３Ｃの第２安全用溝１１３Ｂへ到達する直前に位置している。
【００９６】
そして、使用者が操作部２０の先端方向への押圧を停止した後には、第２コイルバネ１１の付勢力Ｆ２および使用者の押圧力Ｆ４がガスケット２１の移動に作用しなくなり、抵抗用爪部１０５が抵抗用突起部９６と接触していない場合には、第１コイルバネ１２の付勢力Ｆ１によって液体が自動的に投与され、抵抗用爪部１０５が抵抗用突起部９６と接触する場合に、抵抗用爪部１０５が抵抗用突起部９６と接する際の接触抵抗Ｆ３が大きくなり、液体の投与が停止する。この場合、下式（３）および下式（４）を満たす必要がある。
Ｆ１＞Ｆ０          ・・・式（３）
Ｆ１≦Ｆ０＋Ｆ３    ・・・式（４）
【００９７】
そして、第１コイルバネ１２の付勢力Ｆ１は、投与が進んで第１コイルバネ１２が収縮するほど小さくなるが、これに合わせて、抵抗用爪部１０５が接する複数の抵抗用突起部９６が、基端方向へ向かって徐々に小さくなることで接触抵抗Ｆ３が小さくなるため、液体の投与開始から終了にわたって、式（３）および式（４）の両方を常に成り立つように設定できる。
【００９８】
上述のように、使用者が操作部２０の先端方向への押圧を停止すると、抵抗用爪部１０５が抵抗用突起部９６と接触することで、液体の投与が停止する。これにより、液体を投与する際に、使用者が操作部２０を先端方向へ押圧することなしに、液体が自動的に投与されることを防止できる。したがって、使用者の意図通りに液体の投与を行うことができ、例えば、使用者のペースで液体を投与することができ、また、液体の投与を中断したい場合には、押圧を停止することで、液体の投与を中断できる。
【００９９】
なお、使用者が操作部２０の先端方向への押圧を停止した後、抵抗用爪部１０５が抵抗用突起部９６と接触する場合および接触しない場合のいずれにおいても、液体の投与が停止するように設定することもできる。この場合、式（３）および式（４）の代わりに、下式（５）および下式（６）を満たす必要がある。
Ｆ１≦Ｆ０          ・・・式（５）
Ｆ１≦Ｆ０＋Ｆ３    ・・・式（６）
【０１００】
また、使用者が操作部２０の先端方向への押圧を停止した後、抵抗用爪部１０５が抵抗用突起部９６と接触する場合および接触しない場合のいずれにおいても液体の投与が継続されるように設定してもよい。この場合、式（３）および式（４）の代わりに、下式（７）および下式（８）を満たす必要がある。
Ｆ１＞Ｆ０          ・・・式（７）
Ｆ１＞Ｆ０＋Ｆ３    ・・・式（８）
【０１０１】
液体の投与を一時的に停止した場合には、再び操作部２０を把持して、針管６６を生体へ穿刺し、操作部２０を先端方向へ押圧すると、当接部１０７が摺動面９８と接触しているため、図２０に示すように、カバー部材３０の誘導用凸部３７が中断用保持部１１２Ｄから移動できない。このため、操作部２０が、構造体４０およびカバー部材３０に対して先端方向へ移動し、ガスケット２１がシリンジ筒体６１の内部を移動して、針管６６を介して液体が生体内へ投与させる。
【０１０２】
そして、上述した液体の投与の停止および再開を、状況に応じて複数回繰り返すことができる。一方、意図的に、異なる部位などに複数回に分割して投与を行うことができる。
【０１０３】
シリンジ筒体６１の内部の液体がなくなり、液体の投与が完了すると、図２１に示すように、操作部２０に設けられる音発生用爪８２が、構造体４０に設けられる音発生用孔１０１に係合する。音発生用爪８２が音発生用孔１０１に係合する際には、弾性的に変形した音発生用爪８２が元の形状に戻るようにして、音発生用孔１０１に係合し、音発生用爪８２が、音発生用孔１０１が形成される回転筒基端部１００と接触することで、音を発生する。音が発生することで、液体の投与の完了を聴覚的に認識することができる。
【０１０４】
操作部２０の構造体４０に対する移動量が投与完了移動量に達し、液体の投与が完了すると、当接部１０７上を摺動した摺動面９８が収容部９９に到達する。摺動面９８が収容部９９に到達すると、当接部１０７が摺動面９８に接触しなくなり移動量規制部９５による規制が解除され、構造体４０の操作部２０に対する回転が可能となる。これにより、図２２（Ａ）に示すように、誘導用凸部３７が傾斜溝１１２Ｂを移動して直線溝１１２Ｃまで到達し、構造体４０が操作部２０に対して回転して、当接部１０７を有する抵抗用爪部１０５が収容部９９に収容される。構造体４０が操作部２０に対して回転する際には、既に抵抗用爪部１０５が抵抗用突起部９６と接触しておらず、回転が阻害されない。収容部９９に抵抗用爪部１０５が収容されると、抵抗用爪部１０５の先端側に移動量規制部９５が位置することになるため、構造体４０の操作部２０に対する先端方向への抜けを抑制できる。
【０１０５】
そして、投与が完了した状態では、露出規制部Ｅにおいては、図２２（Ｂ）に示すように、安全用凸部３６が第２安全用溝１１３Ｂの基端部に位置している。このとき、カバー部材３０および構造体４０は、安全用凸部３６および安全用段差部１１５が、回転軸と平行な同一軸上に並ぶ第３の状態となる。
【０１０６】
この状態から、操作部２０を把持してカバー先端部３２を皮膚から離すと、図２３に示すように、第２コイルバネ１１の付勢力によって、カバー部材３０が構造体４０に対して先端方向へ移動し、針管６６がカバー部材３０に収容される。これにより、図２３（Ａ）に示すように、誘導用凸部３７が直線溝１１２Ｃを基端方向へ移動する。そして、露出規制部Ｅにおいては、図２３（Ｂ）に示すように、安全用凸部３６が、第２安全用溝１１３Ｂを先端方向へ移動して、安全用段差部１１５の安全用傾斜面１１５Ａを滑りつつ変形して乗り越えて、安全用段差部１１５の先端側に到達する。このときの移動量が、カバー部材３０が露出位置から保護位置へ移行する際の露出規制作動量に相当する。そして、安全用凸部３６が一旦安全用段差部１１５を乗り越えると、安全用壁面１１５Ｂによって安全用凸部３６の第２安全用溝１１３Ｂにおける基端方向への移動が抑制されるため、カバー部材３０の構造体４０に対する基端方向への移動が不能となり、露出規制部Ｅが作動した状態となる。露出規制部Ｅが作動した状態となると、針管６６のカバー部材３０からの再突出が不能となり、針管６６による誤穿刺を抑止して安全性を向上できる。
【０１０７】
この後、図２４に示すように、カバー部材３０にキャップ１２０を取り付ける。このとき、初期状態と異なり、カバー部材３０に対して回転筒先端部１１０が回転しているため、キャップ１２０の固定用フック１２４が、回転筒先端部１１０の回転筒先端突起部１１９に引っ掛かり、キャップ１２０が取り外し不能に取り付けられて安全性が確保される。
【０１０８】
以上のように、第１実施形態に係る液体投与具１０は、液体を生体内へ投与するための液体投与具１０であって、内部に液体を収容可能なシリンジ６０（収容体）およびシリンジ６０の内部と連通可能な針管６６を備える構造体４０と、構造体４０に対して先端方向へ移動することでシリンジ６０の内部の液体を針管６６から吐出させる操作部２０と、針管６６を覆う保護位置および針管６６を露出させる露出位置の間を移動可能なカバー部材３０と、操作部２０を構造体４０に対して先端方向へ付勢する第１コイルバネ１２（第１の付勢部材）と、カバー部材３０を先端方向に付勢する第２コイルバネ１１（第２の付勢部材）と、を有し、操作部２０および構造体４０は、操作部２０が構造体４０に対して先端方向へ移動する際に接触位置を変えつつ互いに押し付け力を作用させて抵抗用突起部９６（第１の接触部）および抵抗用爪部１０５（第２の接触部）を有する。このように、液体投与具１０は、押し付け力を作用させつつ接触する抵抗用突起部９６および抵抗用爪部１０５が設けられるため、第１コイルバネ１２の付勢力Ｆ１に対抗する接触抵抗Ｆ３を付与することができ、一時的に投与を中断したい際に、操作部２０に対する押圧を停止することで、投与を中断することができる。また、抵抗用突起部９６および抵抗用爪部１０５を設けることで、接触抵抗Ｆ３を任意に設定することが可能であるため、設計の自由度が向上し、例えば投与速度や投与の中断などの望ましい条件を満たすように設計することが容易となる。
【０１０９】
また、第１実施形態に係る液体投与具１０は、構造体４０が操作部２０およびカバー部材３０に対して相対的に回転可能であるため、上述の移動量規制部９５、投与後の針管６６の露出を規制する露出規制部Ｅ、条件が満たされるまで押し子９０が押し込まれないようにする押し子規制部Ｐなどの複数の機能を、異なる回転位置で作動するように配置することができ、各々の機能が干渉しない。構造体が操作部およびカバー部材に対して回転しない構造である場合、直線運動上で全ての機能が発揮されることになるため、条件に応じて機能が作動しないように部材が接触しつつも乗り越えるようにする等の工夫がなされるが、この場合、操作部を押圧する際の抵抗が増加して操作性が低下するとともに、各機能の精度が低下する虞がある。これに対し、本実施形態のように、構造体４０が操作部２０およびカバー部材３０に対して相対的に回転可能であることで、干渉させずに複数の機能を設けることが可能となり、操作部２０を押圧する際の抵抗を低減させて操作性を向上させることができるとともに、各機能の精度を向上させることができる。
【０１１０】
また、本実施形態に係る液体投与具１０は、初期状態でカバー部材３０が針管６６を覆う保護位置に存在することで、薬液を注入前の針管６６を挿入する恐怖心を低減でき、かつ、針管６６を途中で抜いてしまうことで針管６６がカバー部材３０に覆われて再露出が規制されてしまい、高価な薬剤を二度と打つことができなくなる精神的苦痛をも低減可能である。
【０１１１】
また、液体投与具１０は、溝と凸部の関係を用いる回転運動により、円滑に動作可能であり、弱い力で操作でき、投与が容易である。なお、直線運動の場合、上述したように、乗り越える必要がある段差等が想定されて、少ない力で同じ効果を得ることは困難である。           
【０１１２】
また、抵抗用突起部９６（第１の接触部）および抵抗用爪部１０５（第２の接触部）が、操作部２０が構造体４０に対して先端方向へ移動する際に間欠的に接触するため、接触する際にのみ接触抵抗Ｆ３を発生させることができる。このため、例えば、抵抗用突起部９６および抵抗用爪部１０５が接触しない場合においては投与速度などに望ましい条件を与えつつ、接触する場合にのみ、押圧を停止することで投与が中断するように設定することができる。
【０１１３】
また、抵抗用突起部９６（第１の接触部）および抵抗用爪部１０５（第２の接触部）の接触抵抗Ｆ３が、操作部２０が構造体４０に対して先端方向へ移動する際に変化するため、操作部２０の構造体４０に対する位置に応じて、投与速度や投与の中断などに望ましい接触抵抗Ｆ３を設定することができる。
【０１１４】
また、第１コイルバネ１２（第１の付勢部材）による付勢力Ｆ１は、操作部２０が構造体４０に対して先端方向へ移動するほど小さくなり、抵抗用突起部９６（第１の接触部）および抵抗用爪部１０５（第２の接触部）の接触抵抗Ｆ３は、操作部２０が構造体４０に対して先端方向へ移動するほど小さくなるため、第１コイルバネ１２の付勢力Ｆ１の減少に対応して接触抵抗Ｆ３が小さくなる。このため、第１コイルバネ１２の付勢力の減少が投与速度や中断に与える影響を、接触抵抗Ｆ３によって低減させることができる。
【０１１５】
また、接触抵抗Ｆ３と第１コイルバネ１２（第１の付勢部材）による付勢力Ｆ１との差は、操作部２０が構造体４０に対して先端方向へ移動する際に一定で保たれるようにすれば、投与開始から投与完了までの全ての条件において、投与速度を一定に保つことができ、一定の押圧力によって一定の投与速度で液体を投与することが可能となり、投与の正確性および安全性を向上させることができる。
【０１１６】
また、抵抗用突起部９６（第１の接触部）および抵抗用爪部１０５（第２の接触部）は、少なくとも２つずつ（本実施形態では２つずつ）設けられ、各々の接触で発生する押し付け力が、操作部２０の構造体４０に対する移動方向と直交する面に沿う方向で打ち消し合うように構成されるため、移動方向の力のみが残り、液体投与具１０に不要な力が作用し難くなり、良好な動作が可能である。
【０１１７】
また、構造体４０が操作部２０に対して回転可能であり、抵抗用突起部９６（第１の接触部）および抵抗用爪部１０５（第２の接触部）が、操作部２０に対して構造体４０が回転する際に接触しないため、抵抗用突起部９６および抵抗用爪部１０５の接触によって回転が阻害されず、良好な動作が可能である。
＜第２実施形態＞
【０１１８】
第２実施形態に係る液体投与具１５０は、カバー部材３０の移動量を規制する移動量規制部９５が設けられない点でのみ、第１実施形態に係る液体投与具と異なる。なお、第１実施形態に係る液体投与具１０と同一の機能を有する部位には同一の符号を付し、重複を避けるため、説明を省略する。
【０１１９】
第２実施形態に係る液体投与具１５０の押し子１６０は、図２５に示すように、押し子１６０に、投与が完了するまで、カバー部材３０が構造体４０に対して先端方向に移動可能な移動量が露出規制作動量に達しないように規制する移動量規制部９５が、設けられなくてもよい。この場合、第１の状態から第２の状態を経由せずに、第３の状態となり、第３の状態において、投与操作を行うことになる。
【０１２０】
詳述すると、第１実施形態と同様に、操作部２０を押圧して、皮膚に接したカバー部材３０が構造体４０に対して基端方向へ移動する際に、図２６（Ａ）に示すように、動作誘導部Ｍにおいては、カバー部材３０の誘導用凸部３７が、構造体４０の初期直線溝１１２Ａの基端部へ移動した後、傾斜溝１１２Ｂの傾斜に沿って移動し、直線溝１１２Ｃの基端部に位置することになる。誘導用凸部３７が初期直線溝１１２Ａから傾斜溝１１２Ｂを通って直線溝１１２Ｃの基端部へ移動すると、構造体４０が操作部２０およびカバー部材３０に対して回転する。これにより、図２６（Ｂ）に示すように、露出規制部Ｅにおいては、安全用凸部３６が第１安全用溝１１３Ａから基端側連通溝１１３Ｃを通り、第２安全用溝１１３Ｂの基端部に到達する。このとき、カバー部材３０および構造体４０は、安全用凸部３６および安全用段差部１１５が、回転軸と平行な同一軸上に並ぶ第３の状態となる。
【０１２１】
次に、さらに操作部２０を押圧すると、カバー部材３０の誘導用凸部３７が、カム溝１１２内をこれ以上基端方向へ移動できないため、カバー部材３０は、これ以上構造体４０に対して基端方向へ移動できない。そして、操作部２０が、内部構造体４０およびカバー部材３０に対して先端方向へ移動し、ガスケット２１がシリンジ筒体６１の内部を移動して、針管６６を介して液体が生体内へ投与させる。このとき、動作誘導部Ｍにおいては、カバー部材３０が構造体４０に対して移動しないため、誘導用凸部３７が移動せず、直線溝１１２Ｃの基端部に位置している。そして、安全機構においても、安全用凸部３６が移動せず、第２安全用溝１１３Ｂの基端部に位置している。
【０１２２】
投与の際には、第１実施形態と同様に、抵抗用爪部１０５が、軸方向に並ぶ各々の抵抗用突起部９６を接触しつつ乗り越え、２つの抵抗用突起部９６の間の抵抗用突起部９６が設けられない領域では、抵抗用突起部９６と接触せずに移動する。抵抗用爪部１０５が各々の抵抗用突起部９６を乗り越える際には、抵抗用爪部１０５および抵抗用突起部９６が変形して抵抗力が生じる。
【０１２３】
液体の投与が完了した後、操作部２０を把持してカバー先端部３２を皮膚から離すと、図２７に示すように、第２コイルバネ１１の付勢力によって、カバー部材３０が構造体４０に対して先端方向へ移動し、針管６６がカバー部材３０に収容される。動作誘導部Ｍにおいては、図２７（Ａ）に示すように、誘導用凸部３７が、直線溝１１２Ｃの先端部へ移動する。また、図２７（Ｂ）に示すように、露出規制部Ｅにおいては、安全用凸部３６が、第２安全用溝１１３Ｂを先端方向へ移動して、安全用段差部１１５の先端側に到達する。安全用凸部３６が一旦安全用段差部１１５を乗り越えると、カバー部材３０の構造体４０に対する基端方向への移動が不能となり、針管６６のカバー部材３０からの再突出が不能となり、安全性が確保される。
【０１２４】
以上のように、第２実施形態に係る液体投与具１５０においても、押し付け力を作用させつつ接触する抵抗用突起部９６および抵抗用爪部１０５が設けられるため、第１コイルバネ１２の付勢力Ｆ１に対抗する接触抵抗Ｆ３を付与することができ、一時的に投与を中断したい際に、操作部２０に対する押圧を停止することで、投与を中断することができる。また、抵抗用突起部９６および抵抗用爪部１０５を設けることで、接触抵抗Ｆ３を任意に設定することが可能であるため、設計の自由度が向上し、例えば投与速度や投与の中断などに望ましい条件を満たすように設計することが容易となる。
【０１２５】
なお、本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。例えば、図２８に示す第１実施形態の変形例のように、抵抗用爪部１０５と接する押し子１７０の部位が、突起状ではなく平坦な接触面１７１（第１の接触部）であってもよい。平坦な接触面１７１は、例えば表面粗さを部位によって異ならせたり、部位に応じて異なる材料をコーティングしたり、抵抗用爪部１０５からの距離が変化するようにテーパ状に形成したり、抵抗用爪部１０５と接触する面積が変化するように表面の幅を軸方向に沿って変化させたりすることで、抵抗用突起部９６に対する接触抵抗Ｆ３を部位に応じて任意に変更することができる。接触面１７１は、投与の際に、間欠的ではなく抵抗用突起部９６と連続的に接触する。このように、接触面１７１（第１の接触部）および抵抗用爪部１０５（第２の接触部）が、操作部２０が構造体４０に対して先端方向へ移動する際に連続的に接触するため、投与の際に操作部２０の構造体４０に対する任意の位置で、操作部２０の押圧を停止することで投与を中断可能とすることができる。
【０１２６】
また、図２８に示すように、押し子１７０は、抵抗用爪部１０５と接する接触面１７１の基端側に、抵抗用爪部１０５を収容部９９へ誘導するための誘導用傾斜面１７２が形成されてもよい。誘導用傾斜面１７２は、第２の状態において操作部２０の構造体４０に対する先端方向への移動量が所定の投与完了移動量に達して投与が完了した際に、抵抗用爪部１０５が接触し、傾斜に沿って抵抗用爪部１０５を収容部９９へ誘導する役割を果たす。このような誘導用傾斜面１７２が形成されることで、第２の状態から第３状態への移行が容易となる。なお、誘導用傾斜面１７２は、図７に示す押し子９０に形成されてもよい。
【０１２７】
そして、第１コイルバネ１２の付勢力Ｆ１は、投与が進んで第１コイルバネ１２が収縮するほど小さくなるが、これに合わせて、接触面１７１の基端側ほど抵抗用突起部９６との接触抵抗Ｆ３が連続的に小さくなるように設定することで、上述の式（１）〜（８）を、液体の投与開始から終了にわたって常に成り立たせることが容易となる。さらに、接触抵抗Ｆ３と第１コイルバネ１２による付勢力Ｆ１との差が、操作部２０が構造体４０に対して先端方向へ移動する際に一定で保たれるようにすれば、一定の押圧力によって一定の投与速度で液体を投与することが可能となり、投与の正確性および安全性を向上させることができる。また、摺動部９８および当接部１０７の接触により、接触抵抗Ｆ３を発生させてもよい。
【０１２８】
また、接触抵抗Ｆ３を付与する部位は、押し子９０および回転筒基端部１００の間でなくてもよく、例えば、シリンジ筒体６１の内壁面と、ガスケット２１との間であってもよい。
【０１２９】
また、針管６６は、予めシリンジ筒体６１に連通しているが、シリンジ筒体に連通されずに配置され、使用の際にシリンジ筒体に突き刺さって連通される両頭針であってもよい。
【０１３０】
また、構造体４０が、回転筒基端部１００および回転筒先端部１１０を備えているが、構造体が一部材で形成されてもよい。また、構造体およびシリンジ筒体が、一体で形成されてもよい。
【０１３１】
また、第１実施形態では、押し子９０に摺動面９８が形成され、回転筒基端部１００に摺動面９８と接する当接部１０７が形成されているが、相対的に回転し、かつ軸方向に沿って移動する部材であれば、摺動面および当接部が形成される部材は、特に限定されない。したがって、例えば、操作部筒体および構造体のいずれか一方に摺動面が形成され、他方に当接部が形成されてもよい。摺動面は、突出して形成されるリブの壁面であってもよく、または溝の内部の壁面であってもよい。
【符号の説明】
【０１３２】
１０，１５０    液体投与具、
１１    第２コイルバネ（第２の付勢部材）、
１２    第１コイルバネ（第１の付勢部材）、
２０    操作部、
３０    カバー部材、
４０    構造体、
５０    係合板、
６０    シリンジ（収容体）、
６６    針管、
９０，１６０，１７０    押し子、
９６    抵抗用突起部（第１の接触部）、
９９    収容部、
１０５    抵抗用爪部（第２の接触部）、
１７１    接触面（第１の接触部）。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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