УСТРОЙСТВО, ДЕТАЛЬ И СПОСОБ ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ БОЛИ ВО ВРЕМЯ ПРОЦЕДУР ПРОКАЛЫВАНИЯ КОЖИ
DEVICE, COMPONENT AND METHOD FOR PAIN MANAGEMENT ACCOMPANYING SKIN-PIERCING PROCEDURE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу, детали и устройству для применения при терапевтических и стоматологических процедурах, в частности, к усовершенствованию способа и устройства в виде расширителя-вибратора и детали в виде одноразового наконечника для уменьшения или минимизации боли при процедурах пунктирования ткани или кожи, например, при введении путем инъекции в десны, кожу или другие ткани пациента жидкости, в частности обезболивающего средства. Настоящая заявка и описываемое изобретение представляет собой частично продолжающую заявку к заявке PCT/US 09/66033, поданной 29 ноября 2009 г. в продолжение заявки США 11/575564, поданной 19 марта 2007 г., причем обе указанные заявки целиком включены в настоящее изобретение посредством ссылки.
Уровень техники
Как говорилось в предыдущей заявке, в известных на настоящее время решениях обычная процедура уменьшения боли при инъекциях жидкостей, таких как обезболивающие средства, сыворотки, витамины, вакцины или другие терапевтические или стоматологические действующие жидкости заключается а) в помещении очень холодного материала на кожу или ткань пациента в области инъекции, b) локальная обработка кожи или ткани в области инъекции, которая вызывает временное онемение кожи или ткани, с) быстрый мануальный массаж кожи или ткани в области инъекции при одновременном выполнении инъекции. Хотя указанные процедуры и дают некоторый эффект, они либо неудобны, требуют какого-то времени для выполнения, либо их действие ограниченно, и не снижает боль до удовлетворительного уровня. В изобретении, описанном в предыдущей заявке, предложено уникальное и новое устройство, а также способ уменьшения боли при процедурах пунктирования кожи, включая, в частности, стоматологические процедуры.
Раскрытие изобретения
Задача настоящего изобретения в целом заключается в усовершенствовании изобретения, описанного в прежней заявке, особенно в части расширителя-вибратора и насадка однократного или разового применения. Благодаря использованию усовершенствований, рассмотренных в описании и раскрытых в формуле изобретения, будут устранены неблагоприятные факторы, которые имеют место при выполнении инъекций обезболивающих средств, сывороток, витаминов, вакцин и других действующих жидкостей в терапии или стоматологии. В частности, задача настоящего изобретения состоит в усовершенствовании ранее описанного устройства, детали и способа, который может быть просто и без больших затрат использован при терапевтических, ветеринарных или стоматологических процедурах для полного или существенного уменьшения боли, сопровождающей инъекцию, когда игла прокалывает кожу или мышечную ткань пациента.
Согласно поставленным задачам, в настоящем изобретении предлагается усовершенствованный способ, усовершенствованная деталь в виде насадка разового применения, и усовершенствованное ручное устройство, в предпочтительной форме - расширитель-вибратор для создания вибрации в некоторой области кожи или ткани, непосредственно в месте укола одновременно с выполнением инъекции жидкости через иглу, например, обезболивающего средства, сыворотки, витаминов, вакцины или других терапевтических или стоматологических действующих жидкостей в кожу или ткань в месте инъекции более эффективным и гигиеничным способом. Стоматолога интересует область слизистой всей ротовой полости и нижележащие кости, в то время как область интересов терапевта - все тело и нижележащие кости. Так например типичная процедура инъекции может включать укол лидокаина в десну пациента или в другую ткань во время стоматологической процедуры.
Соответственно, задачей изобретения является создание усовершенствованного инструмента для уменьшения боли при введении путем инъекции жидкости, такой как обезболивающее средство, содержащего основной корпус, съемный насадок (новая деталь), консольно закрепленный на основном корпусе уникальным образом, исключающим повторное использование насадка, и устройство возбуждения вибрации, которое установлено в основном корпусе, и которое при включении заставляет наконечник совершать колебания уникальным и новым способом. Вибрация возбуждается в наконечнике, у которого имеется свободная сторона, отличающаяся тем, что содержит разветвление, образующее два отстоящих друг от друга рога, между которыми определен свободный промежуток, причем указанные, отстоящие друг от друга рога могут быть приложены вблизи намеченного места инъекции к человеку или животному, и вызвана вибрация ткани в намеченном месте инъекции при одновременном выполнении инъекции, а затем вибрация ткани может быть продолжена для массажа ткани с целью распределения введенной жидкости по ткани, предотвращения расширения ткани и опухания. Для достижения лучшего массажного эффекта предпочтительно, чтобы выполняющий инъекцию специалист, в процессе вибрации после инъекции надавливал на ткань с большим усилием. Вибрация после инъекции наиболее эффективна, если приложенное давление достаточно для возбуждения вибрации в кости, находящейся под тканью. Обычный квалифицированный стоматолог может чувствовать, когда прикладывает давление к ткани, например, деснам, что его инструмент касается десны, находится в хорошем контакте с десной или эффективно передает вибрацию на нижележащую кость. Когда ощущается контакт с костью, давление поддерживают в течение 1-30 с. Область места инъекции освещается уникальным образом посредством самого инструмента. Улучшение показателей также получается за счет предпочтительной организации цикла вибрации, при котором вибрация включена на время приблизительно 1 с, после чего следует пауза длительностью приблизительно 0,1 с.
Другим усовершенствованием является деталь в виде насадка однократного или разового применения, состоящего из втулки, выполненной из твердой пластмассы, например, поликарбоната, для установки на передней части инструмента посредством разъемного соединения, например, байонетного соединения, и вильчатого наконечника, также выполненного из твердой пластмассы, при этом указанные детали расположены на небольшом расстоянии друг от друга и скреплены вместе посредством оболочки, выполненной методом многокомпонентного литья из резины или термопластичного эластомера, обладающего заданной твердостью. Вильчатый наконечник содержит чашку, выполненную в его основании, которая садится на стержень световода, выступающий из передней части инструмента, в котором возбуждается вибрация. Линза, сформированная на конце чашки, собирает свет из световода и освещает место инъекции. Рога вильчатого наконечника выдвинуты вперед и отогнуты вниз под углом приблизительно 55°. Кольцо круглого сечения удерживает световод по центру передней части инструмента, давая при этом возможность световоду свободно совершать колебания.
В соответствии с другими задачами изобретения, может быть построен усовершенствованный инструмент, подобный вышеописанному, в котором съемный насадок содержит поверхность, позволяющую действовать инструментом, как расширителем, при этом на основном корпусе может быть предусмотрен выключатель управления включением/выключением вибратора. Кроме того, насадок может содержать элемент, который взаимодействует с усовершенствованным инструментом так, что при установке на усовершенствованный инструмент указанный элемент активирует выключатель или контакты для включения инструмента, а при снятии насадка, действие, связанное со снятием, приводит к разрушению элемента и его отделению, так что повторное использование насадка становится невозможным. Как и предшествующий инструмент, усовершенствованный инструмент может в основном корпусе содержать музыкальный плеер для воспроизведения музыки через громкоговоритель. Кроме того, основной корпус может содержать перезаряжаемые батареи в качестве источника питания для устройства возбуждения вибрации. Кроме того, в основном корпусе предусмотрен источник света, направляемого в сторону промежутка между рогами наконечника для освещения области инъекции и обеспечения лучшей видимости.
В соответствии с еще одной своей задачей, изобретение включает способ, содержащий этапы возбуждения вибрации в ткани человека или животного уникальным образом, при котором стойко поддерживается эффективность воздействия вибрации вблизи намеченного места для инъекции, одновременного проведения инъекции жидкости в намеченное место посредством иглы или аналогичного инструмента, и продолжения вибрации с приложением увеличенного давления с целью массажа места инъекции для распределения введенной жидкости по окружающим тканям. Предпочтительно способ осуществлять, одновременно возбуждая вибрацию в находящейся под тканью кости.
Задачи изобретения решаются посредством инструмента для уменьшения боли при введении путем инъекции жидкости, такой как обезболивающее средство, содержащего основной корпус, у которого имеется передняя сторона; светопроводящий стержень в виде световода, который установлен в основном корпусе с возможностью свободно совершать колебательное движение и который выступает одним концом с указанной передней стороны; насадок, состоящий из втулки, которая с возможностью снятия прикреплена к передней стороне основного корпуса, и вильчатого наконечника который спереди содержит разветвление, определяющее намеченное место для инъекции на человеке или животном, и который соединен со световодом с возможностью снятия, при этом указанная втулка и вильчатый наконечник покрыты и скреплены друг с другом эластичной оболочкой, выполненной методом многокомпонентного литья, которая позволяет свету из световода освещать место инъекции; устройство возбуждения вибрации, установленное в основном корпусе, и связанное со световодом так, что при включении возбуждает через световод вибрацию в вильчатом наконечнике. Инструмент может содержать средства управления устройством возбуждения вибрации в отношении рабочего цикла «вибрация/пауза»; цикл может состоять из включения вибрации на время 1 с и паузы длительностью 0,1 с. Вильчатый наконечник может содержать по меньшей мере одну поверхность для использования его в качестве расширителя. Втулка насадка и основной корпус могут содержать взаимодействующие элементы, чтобы исключить возможность повторного использования насадка. В основной корпус может быть включен музыкальный плеер для воспроизведения музыки через громкоговоритель. Световод предпочтительно выполнить из поликарбоната, и удерживать на передней стороне инструмента посредством кольца круглого сечения, чтобы световод мог свободно совершать колебательное движение.
Задачи изобретения также решаются путем создания инструмента для уменьшения боли при введении путем инъекции жидкости, такой как обезболивающее средство, содержащего основной корпус, у которого имеется передняя сторона; светопроводящий стержень (световод), который установлен в основном корпусе и проходит в направлении указанной передней стороны; насадок однократного разового применения, состоящий из втулки, которая с возможностью снятия прикреплена к передней стороне основного корпуса, и вильчатого наконечника который спереди содержит разветвление, определяющее намеченное место для инъекции на человеке или животном, и который соединен со световодом с возможностью снятия; при этом указанная втулка и вильчатый наконечник покрыты и скреплены друг с другом эластичной оболочкой, выполненной методом многокомпонентного литья, которая позволяет свету из световода освещать место инъекции; устройство возбуждения вибрации, установленное в основном корпусе, и связанное со световодом так, что при включении возбуждает через световод вибрацию в вильчатом наконечнике, причем насадок и основной корпус содержат взаимодействующие элементы, такие, что, если насадок был однажды надет на основной корпус, его снятие автоматически не даст воспользоваться насадком вторично. Инструмент может содержать средства управления устройством возбуждения вибрации в отношении рабочего цикла «вибрация/пауза»; при этом предпочтительный цикл состоит из включения вибрации на время 1 с и паузы длительностью 0,1 с. Вильчатый наконечник может содержать по меньшей мере одну поверхность для использования его в качестве расширителя.
Решение задач изобретения, касающихся способа, заключается в создании способа, который может содержать этапы: возбуждения вибрации в ткани человека или животного в зоне, близкой к намеченному месту инъекции, примыкающей к намеченному месту инъекции, и зоне, ограниченной рогами наконечника вибратора, одновременного освещения места инъекции, и выполнения инъекции жидкости в намеченном месте иглой или аналогичным инструментом при воздействии на ткань импульсов вибрации. Предпочтительный цикл возбуждения вибрации состоит из включения вибрации на время около 1 с и паузы длительностью около 0,1 с.
Решение задач изобретения, касающихся детали, заключается в создании насадка однократного или разового применения для использования с инструментом, который содержит устройство возбуждения вибрации и световод (прозрачный стержень, по которому передается световой пучок), в котором создается вибрация посредством устройства возбуждения вибрации, причем световод выступает с передней стороны инструмента, а насадок содержит втулку для крепления на передней стороне инструмента с возможностью снятия и вильчатый наконечник для соединения и разъединения с выступающим концом световода. Вильчатый наконечник спереди содержит разветвление, определяющее намечаемый участок для инъекции на человеке или животном. Втулка насадка и вильчатый наконечник покрыты и скреплены друг с другом эластичной оболочкой, которая выполнена методом многокомпонентного литья и дает возможность вильчатому наконечнику свободно совершать колебания относительно втулки, а свету из световода - освещать место инъекции. В насадке однократного или разового применения втулка и вильчатый наконечник отнесены друг от друга, а кольцевой промежуток между ними заполнен оболочкой. Вильчатый наконечник содержит чашку и выполненную заодно с чашкой пару выступающих в продольном направлении рогов, при этом оболочка рогов содержит уширенный участок, образующий по меньшей мере одну поверхность, которая может работать в качестве расширителя. На указанном более широком участке оболочки может быть сформирована по меньшей мере одна продольная канавка. Предпочтительно, чтобы на концах рогов оболочка образовывала утолщение сферической формы. Предпочтительно, чтобы на переднем конце втулки насадка были нанесены чередующиеся канавки и ребра, и чтобы оболочка заполняла канавки и покрывала ребра.
Краткое описание чертежей
Варианты выполнения настоящего изобретения будут подробнее описаны ниже со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых одинаковые элементы обозначены одинаковыми номерами, при этом:
фиг.1 в разобранном виде изображает вариант осуществления устройства, соответствующего настоящему изобретению,
фиг.2 в перспективной проекции изображает подробности конструкции узла светодиода и выключателя электрической блокировки,
фиг.3 в перспективной проекции изображает съемный или одноразовый насадок на конец инструмента,
фиг.4 в перспективной проекции изображает съемный насадок и конец инструмента,
фиг.5 в перспективной проекции изображает стержень световода рядом со съемным насадком на конец инструмента,
фиг.6 в перспективной проекции изображает конец инструмента,
фиг.7 в перспективной проекции изображает конец инструмента в повернутом виде,
фиг.8 в перспективной проекции изображает носик инструмента,
фиг.9 в перспективной проекции изображает инструмент при виде сверху,
фиг.10 представляет собой перспективную проекцию инструмента в частично разобранном виде со снятым колпачком батареи,
фиг.11 представляет собой перспективную проекцию, на которой показаны канавки на одноразовом съемном насадке,
фиг.12 представляет собой перспективную проекцию инструмента в частично разобранном виде, на которой показан насадок, снятый с носика инструмента,
фиг.13 в перспективной проекции изображает задний торец носика,
фиг.14 в перспективной проекции изображает съемный насадок,
фиг.15 в перспективной проекции в частично разобранном виде изображает подставку для хранения инструмента в перерывах между работой, и зарядки батарей,
фиг.16 в перспективной проекции изображает ручку и носик инструмента,
фиг.17 в перспективной проекции изображает одноразовый насадок при виде сзади,
фиг.18 в перспективной проекции в частично разобранном виде изображает крепление электродвигателя и соединение со световодом,
фиг.19 в перспективной проекции в частично разобранном виде изображает ручку, электродвигатель и соединение со световодом, а также показывает отверстие для выхода светового пучка,
фиг.20 в перспективной проекции в разобранном виде изображает конструкцию соединительной детали на внутреннем конце световода,
фиг.21 и 22 в разрезе и перспективной проекции изображают соответственно детали конструкции предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, и показывают усовершенствования инструмента в виде расширителя-вибратора, и усовершенствования детали в виде насадка однократного или одноразового применения для использования в рамках способа для терапевтических и стоматологических процедур, причем указанные усовершенствования способствуют уменьшению или минимизации болевых ощущений при процедурах пунктирования ткани или кожи, например, при введении жидкости, в частности, такой как обезболивающее средство путем инъекции в десны, кожу или другие ткани пациента,
фиг.23 в перспективной проекции изображает крепление кулачка к электрическому двигателю для возбуждения вибрации,
фиг.24-26 в перспективной и боковой проекциях изображают наконечник, в котором производится возбуждение вибрации,
фиг.27 и 28 в перспективной проекции изображают втулку насадка при виде сбоку,
фиг.29a-m в перспективной проекции изображают варианты различных форм для наконечника, изображенного на фиг.24-26, и
фиг.30 изображает пластиковый конверт, надетый на инструмент, чтобы дать возможность стоматологу или терапевту пользоваться инструментом, не нарушая его стерильности.
Осуществление изобретения
На фиг.1 изображен вариант осуществления усовершенствованного расширителя-вибратора, в целом обозначенного индексом 10, и предназначенного для выполнения функций в соответствии с настоящим изобретением, что будет разъяснено ниже. Конкретно, расширитель-вибратор 10 представляет собой ручное устройство (инструмент), содержащее основной корпус или ручку 12 в форме трубки, у которой имеется колпачок 14 батареи в виде торцовой крышки, на которой выполнена резьба для наворачивания на открытый конец ручки 12, с которой крышка стыкуется. Ручка 12 выполнена из твердой пластмассы, и частично вмещает каркас 22, незакрытая часть которого закрывается колпачком 14 батареи. Перезаряжаемые батареи (на фиг.1 не показаны) расположены в батарейном отсеке 16 каркаса 22. Индукционная катушка 18 установлена на конце каркаса 22 и располагается в колпачке 14 батареи для связи с зарядным устройством стандартным способом. Электродвигатель 24, приводящий во вращение кулачок 26, размещен в ручке 12. Кулачок 26 содержит отверстие, см. фиг.23 (в виде гнезда 26а под шарик), ось которого смещена от ведущей оси электродвигателя на расстояние от 0,25 мм приблизительно до 0,64 мм, при этом предпочтительным является смещение около 0,50 мм. Вибрация, создаваемая кулачком 26 и ведомым элементом 100, передается через световод 30 в виде стержня из поликарбоната к наконечнику 50, также выполненному из поликарбоната, и возбуждает вибрацию на свободных концах двух расходящихся рогов 42 наконечника 50 с амплитудой около 0,5 мм. Во время вибрации световод 30 будет вращаться в эластичной опоре (резиновом кольце круглого сечения), расположенной у конца носика 34, совершая таким образом свободное колебательное движение. В каркасе 22 установлена печатная плата 20, содержащая электрические цепи и электронную схему 28. К схеме 28 подключена батарея с целью управления электродвигателем 24 способом, описанным в находящейся на совместном рассмотрении заявке 11/575564, поданной 19 марта 2007 г., и включенной в настоящее изобретение посредством ссылки. Когда электродвигатель 24 приводится во вращение, вибрация, создаваемая кулачком 26 передается на световод 30 из поликарбоната через соединительную деталь и ведомый элемент кулачка.
На переднем конце ручки 12 имеется адаптер 32, прикрепленный к каркасу и к ручке. К адаптеру 32 прикреплен носик 34. Световод 30 вставлен в носик 34 и эластично закреплен на переднем конце носика. На носик 34 садится насадок 40 одноразового использования, состоящий из трех элементов, а именно: переднего вибрирующего наконечника 50, который жестко, но с возможностью расстыковки соединен с концом световода 30 для передачи вибрации, причем с передней стороны наконечник 50 раздвоен, втулки 62 наконечника, жестко закрепленной на носике 34 с возможностью снятия, и оболочки 52, которая получена методом многокомпонентного литья и скрепляет наконечник 50 и втулку 62 друг с другом, давая возможность наконечнику 50 свободно совершать колебания относительно втулки 62. На печатной плате 20 установлен светодиод 36, как показано на фиг.2. От печатной платы 20 также выступает вперед элемент 43 электрической блокировки, состоящий из двух пружинных электродов 45, в обычном состоянии отведенных друг от друга, чтобы между ними оставался небольшой зазор. Когда два указанных электрода сводятся вместе, они замыкают электрическую цепь, приводящую в действие электродвигатель 24. В указанной электрической схеме также имеется основной выключатель 46, который управляет общим питанием устройства, и который совмещен с кнопкой 48 (фиг.9), эластично установленной на ручке 12.
На фиг.3, 4 и 5 показаны подробности конструкции одноразового насадка 40, устанавливаемого на носик 34. Как изображено, одноразовый насадок 40 представляет собой наконечник 50, на который методом многокомпонентного литья нанесена пластмассовая оболочка 52, предпочтительно, эластичная или с мягким финишным покрытием, поскольку указанная оболочка будет прилегать к ткани, окружающей область инъекции. Между двух рогов 42 разветвления наконечника находится консольная трубка 54, исходящая из отверстия 56 в основании 58 разветвления и завершающаяся линзой 60. Указанная трубка может быть исключена из конструкции, что показано на фиг.24-28. Оболочка 52 крепит наконечник 50 к остальной части насадка 40, состоящей из кольцевой детали 62 (втулки насадка), которая на своем заднем торце заканчивается фланцем 64, усиленном ребрами 66. Оболочка дает возможность наконечнику 50 совершать свободные колебательные движения относительно втулки 62. Передний конец световода 30 установлен в носике 34 вместе с кольцом круглого сечения, которое удерживается клиньями 35, вставленными в канавку 68, с целью центрирования световода 30 в носике 34, при этом световод 30 выступает с передней стороны носика, и входит с задней стороны в основание разветвления наконечника 50. плотно соединяясь с основанием для передачи вибраций от световода 30 к наконечнику 50. Световод 30 расположен соосно отверстию 56, чтобы происходила передача светового пучка через отверстие 56, и, как вариант, через трубку 54 и линзу 60 в область инъекции. На фиг.5 показан световод 30 с круговой канавкой 68 вблизи переднего конца (для размещения эластичной прокладки - кольца круглого сечения) и соединительной деталью 70 на другом конце. Световод 30 на задней своей стороне содержит изгиб 72, который смещает ось в боковом направлении, так чтобы она была совмещена с осью светодиода 36. Как показано на фиг.4, оболочка 52 на участке разветвления наконечника содержит горизонтальные канавки 74 для сбора слюны, если устройство используется в ротовой полости. Аналогично, согласно фиг.3 участок разветвления может содержать проходящую вниз канавку или карман 76 для той же цели. Удаление слюны представляет трудность, а данное решение помогает избежать необходимости повторного приложения инструмента.
1
1
1
4
4
4
На фиг.6, 7, 8 и 12 показан один эффективный способ предотвращения повторного использования насадка 40, рассчитанного на разовое применение. Фиг.16 и 17 также касаются этого способа. Элемент 43 электрической блокировки выведен на поверхность носика 34 в вырезе 80, причем два электрода 45 лежат один на другом с небольшим зазором между ними. Рядом с зоной выреза 80 сформирован наклонный участок 82, а переход от наклонного участка 82 к вырезу 80 представляет собой вертикальную (90°) плоскую поверхность 84. Втулка 62 разового насадка 40 на своей внутренней поверхности оснащена хрупким ребром 86, которое выполнено с возможностью взаимодействия с наклонным участком 82, элементом 43 блокировки и плоской поверхностью 84 следующим образом. Насадок 40, рассчитанный на разовое применение, устанавливают на носик путем надевания, посадки и поворота на / оборота. Ориентация и центрирование этих двух деталей таковы, что упомянутое ребро следует по наклонному участку 82, и соскакивает вдоль плоской поверхности 84 на элемент 43 электрической блокировки, сводя вместе два электрода 45, чтобы включить вибрацию инструмента. Когда насадок 40 снимают, его поворачивают на / оборота в обратном направлении, в процессе чего хрупкое ребро 86 сталкивается с вертикальной поверхностью 84, и ломается, когда насадок продолжают поворачивать до завершения / оборота, необходимого для отсоединения насадка от носика 34. Таким образом, после того как насадок 40 будет снят, его более нельзя будет поставить на носик 34 так, чтобы сработала электрическая блокировка. На фиг.8 также показано, что задний торец носика 34 содержит фланец 90 с отверстиями 92, позволяющими крепить носик к каркасу 22 и ручке 12. Как показано на фиг.6, фланец носика 34 закрыт кольцом 88.
На фиг.9 показано устройство или инструмент в сборе с основным выключателем 46, смонтированным в ручке 12 под эластично установленной кнопкой 48. На фиг.10 изображен колпачок 14 батареи в снятом состоянии, и открытый отсек 16 батареи. Отсек батареи является частью каркаса 22. Изображение на фиг.11 аналогично фиг.10, но показывает переднюю сторону устройства или инструмента, демонстрируя взаимное расположение насадка 40 и световода 30 с носиком 34. Направленные по окружности ребра 96 выполнены диаметрально противоположно друг другу на носике 34, и взаимодействуют с ответными, направленными по окружности пазами 98 (фиг.12) на внутренней поверхности насадка 40 для фиксации насадка на носике байонетным замком.
На фиг.13 изображен задний торец носика 34, в котором видна соединительная деталь 70, которая присоединена к торцу световода 30 и крепит выступающий штырь со сферическим элементом 100 на конце, который играет роль ведомого элемента кулачка и предназначен для контакта с кулачком 26 (фиг.23), чтобы передавать колебательное движение от кулачка 26 к стержню световода 30. Как говорилось ранее, ось задней части световода 30 совпадает с осью светодиода 36. Хотя можно использовать и непрерывное следование импульсов, установлено, что более эффективным является использование определенной импульсной последовательности вибрации. Импульсной последовательности, при которой импульсы действуют в течение около одной секунды, и отключены на период около одной десятой секунды, достаточно для возбуждения вибрации, при которой колебания наконечника никогда не спадают до нуля. При таком способе устройство или инструмент создает импульсы приблизительно в течение каждой секунды, возобновляя стимуляцию нервных окончаний в определенной области, при этом очевидно у мозга никогда не возникает привыкания к такой стимуляции, и такая вибрация остается эффективной. С этой целью, электронная схема, управляющая формированием импульсов (контроллер), модифицируется, чтобы включить необходимые средства формирования импульсов и получить цикл с требуемым соотношением активного/неактивного интервалов. Электродвигатель запитывается переменным током напряжением 110 В (частотой 110 Гц). Частота может изменяться от 100 Гц до, приблизительно, 300 Гц. Амплитуда вибрации на свободных концах рогов 42 вилки может изменяться приблизительно от 0,1 мм до 0,75 мм. Период импульсного цикла соответствует частоте около 0,908 Гц (импульсы действуют в течение приблизительно 1,1 с, и отключены на время около 0,1 с). Интервал паузы не должен превышать 0,5 с.
На фиг.14 в перспективной проекции показан раздвоенный наконечник устройства и его профиль. Существенным является то, что наконечник, полученный методом многокомпонентного литья, содержит прямой участок 102, а затем на участке 104 изгибается вниз и раздваивается, образуя рога 42, чтобы получить лучшую освещенность участка ткани, куда производится инъекция. Тот факт, что устройство демонстрирует увеличенную амплитуду вибрации и вызывает сотрясение находящейся в контакте ткани, приводит к более глубокому проникновению колебательного стимула в слизистую оболочку полости рта пациента стоматолога, тем самым, стимулируя нервные рецепторы, альфа-бета нервные рецепторы, которые расположены глубоко в ткани. Кроме того, от насадка 40 вибрация распространяется вокруг на все 360° от трех точек насадка, а именно: от каждого свободного конца рога 42, а также от участка лопатки или расширителя - области между рогами 42, которая соединяется со втулкой 62, и которая временами будет производить стимуляцию губы, щеки или кости, когда будет прилегать к указанным участкам. Формирование вибрации с увеличенной амплитудой не ограничивается только областью между двумя рогами 42 вилки. На фиг.29 a-m показаны другие формы свободных концов наконечников. На фиг.29а показан наконечник в виде отогнутой вилки, на фиг.29b - в виде отогнутой петли, на фиг.29с - отогнутый U-образный плоский наконечник, на фиг.29d изображен отогнутый плоский кольцевой наконечник, на фиг.29е - наконечник в виде отогнутой петли, на фиг.29f показан отогнутый плоский наконечник с V-образной канавкой, на фиг.29g - отогнутый наконечник в виде плоской пластины, на фиг.29h - наконечник в виде отогнутой вверх пластины, на фиг.29i показан отогнуты плоский сердцевидный наконечник, на фиг.29j изображен отогнутый наконечник в виде плоского круглого диска, на фиг.29k - направленный вниз наконечник с верхней канавкой, на фиг.29l - направленный вниз стержень со сферическим утолщением на конце, и на фиг.29m изображен наконечник в виде отогнутой вверх круговой петли.
На фиг.15 изображен простой держатель для хранения устройства или инструмента в промежутке между применениями. Задний конец колпачка 14 батареи оснащен ребром 110. Задний конец устройства вставляют в гнездо 112 основания 114, в котором имеется проходящая вниз канавка 120, сопряженная с ребром 110 для ориентирования устройства. Основание 114 содержит вертикальную стойку 116, которая завершается криволинейным ложементом 118, предназначенным для размещения и удержания передней части устройства 10. Основание оснащено средствами для соединения с источником питания для заряда батарей в устройстве 10 посредством индукции - способом известным в данной области техники.
На фиг.18, 19 и 20 подробно представлена конструкция и работа устройства 10. На фиг.18 изображен электродвигатель 24, установленный в каркасе 22, причем вал двигателя соединен с кулачком 26, и приводит кулачок во вращение. Прикрепленная к световоду 30 соединительная деталь 70 показана вместе с выступающим стержнем со сферическим элементом 100 на конце, вставленным в кулачок 26. Световод 30 показан с изгибом 72, который выполнен для смещения оси в поперечном направлении, так чтобы конец световодного стержня был совмещен со светодиодом 36. Также показан выступающий вперед элемент электрической блокировки. Изображена кнопка 48 с выключателем 46, расположенные рядом с каркасом 22 и установленной на нем печатной платой. Показаны винты или болты 130, соединяющие носик 34 с каркасом 22. На фиг.19 показано, как узел, изображенный на фиг.18, вставляется в ручку 12, а также изображен разветвляющийся элемент с рогами 42 в положении, когда он приставлен к концу световода 30. На фиг.20 вышеописанные элементы показаны более подробно в разобранном виде. Соединительная деталь 70 состоит из кольцевого элемента 140, который охватывает и удерживает, предпочтительно с возможностью вращения, выступающий стержень со сферическим элементом 100 на конце. Элемент 140 закреплен на конце световода 30 посредством ленты 142, которая фиксирует элемент 140 на стержне световода 30.
В ручке 12 может также быть расположен и музыкальный рекордер/плеер с записью, которая проигрывается через громкоговоритель, расположенный в ручке позади перфорационных отверстий. Может быть предусмотрен и выключатель, который надлежащим образом присоединен, для включения и выключения рекордера/плеера.
Как было показано в первичной заявке, устройство 10 можно совместить с игрушкой 160 таким образом, чтобы она отвлекала ребенка при выполнении инъекции. Для детей разовые насадки выбирают соответствующего размера, и соответственно уменьшают амплитуду вибрации. Игрушка 160 может представлять собой, например, куклу, надевающуюся на палец, к примеру животное, пустотелое внутри и открытое с задней стороны. Игрушку закрепляют на заднем конце устройства 10. Когда процедура будет закончена, игрушку 160 можно снять с устройства и подарить ребенку. Для этой цели можно использовать любые подходящие игрушки, например, куклы, пожарные машины и т.п., при условии, что игрушка может быть установлена на расширитель-вибратор и снята с него, или если игрушка доработана для этой цели.
На фиг.21-22 и 24-28 изображен предпочтительный вариант осуществления насадка однократного или разового использования (новой детали). Как показано, данная деталь - насадок однократного использования, в общем обозначенный индексом 200, состоит из удлиненной втулки 202, выполненной из поликарбоната, удлиненного наконечника 204 в виде вилки, выполненного из чистого поликарбоната, и оболочки 206, выполненной из резины или термопластичного эластомера методом многокомпонентного литья. Насадок 200 одноразового применения установлен на носике 34 инструмента, из которого выступает световод 30, посредством втулки 202, надеваемой на носик 34, и заднего торца 210 втулки 202, который закреплен на носике 34 (с возможностью съема) байонетным замком, состоящим из выступающих на внешней поверхности дугообразных ребер 96, взаимодействующих с пазами 98 (см. фиг.12 и соответствующее вышеприведенное описание). Насадок установлен на носике 34 так, что остается небольшой зазор 201 между торцом насадка и передним торцом инструмента (фиг.21). Втулка 202 на своем заднем торце содержит фланец 205, и укреплена ребрами 203. На внутренней поверхности втулки 202 предусмотрено идущее в продольном направлении хрупкое ребро 86, которое взаимодействует с наклонным участком 82 на носике 34 с целью замыкания контактов элемента 43 блокировки (см. фиг.12, 16 и 17, а также соответствующее вышеприведенное описание). Вильчатый наконечник 204 состоит из прозрачной чашки 212, у которой имеется боковая стенка 222 и нижняя стенка 224, которая снаружи закруглена и образует линзу 214. За одно целое с боковой стенкой чашки 212 выполнена пара рогов 216. Рога 216 разнесены друг от друга и выступают вперед и вниз, заканчиваясь свободными концами 218. Угол между продольной осью рогов и продольной осью втулки 202 насадка составляет приблизительно 55°. Промежуток 220 между рогами 216 вблизи их свободных концов 218 определяет заданную область инъекции. Световой пучок, исходящий из конца световода 30, направляется линзой 214 в основном на указанную область инъекции. Внутренняя сторона боковой стенки 222 чашки 212 имеет конусность для плотной стыковки с концом световода 30. Световод 30 удерживается в носике 34 вблизи переднего конца посредством кольца 230 круглого сечения, которое заключено между ребром 232 и передним торцом носика 34, что позволяет световоду совершать свободное колебательное движение, при этом световод 30 приводится в движение установленным в инструменте электродвигателем через эксцентриковый кулачок 26 (см. фиг.18-20 и соответствующее вышеприведенное описание). Кольцо 230 может быть вставлено в D-образную канавку, выполненную на внутренней поверхности у торца носика 34. Нанесенная методом многокомпонентного литья оболочка 206 выполнена из резины или термопластичного эластомера, имеющего твердость предпочтительно около 40А. однако твердость может варьировать в интервале приблизительно от 30А до 50А. Оболочка 206 проходит поверх рогов 216 от их свободных концов 218 до переднего конца 240 втулки 202, при этом часть 206а оболочки покрывает конец втулки 202. Передний конец 240 втулки 202 на своей наружной поверхности содержит бороздки - чередующиеся канавки 242 и ребра 244, обеспечивающие хорошее сцепление поверхности. Часть 206а оболочки заполняет канавки и покрывает ребра. Втулка 202 насадка немного отнесена от вильчатого наконечника 204, при этом кольцевой промежуток между ними заполнен участком 206b оболочки. Данный участок изолирует наконечник 204 от втулки 202, и дает возможность вильчатому наконечнику 204 совершать свободные колебания относительно втулки 202. Оболочка 206 покрывает наружную поверхность наконечника 204 за исключением линзы 214 чашки 212. Поверхности рогов 216 целиком покрыты оболочкой 206. Оболочка 206 на свободных концах 218 рогов 216 имеет увеличенную толщину и выполнена сферической формы 252. Оболочка 206 приблизительно на половине длины рогов 216, начиная от точки 254 и до чашки 121, выполнена уширенной между рогами 216, что обозначено индексом 266, с целью создания поверхностей 256, которые могут помогать отведению кожи или ткани. Каждая из поверхностей 256 снабжена продольной канавкой 258, способствующей удалению слюны или других жидкостей, которые могут присутствовать. Дополнительно, наконечник снабжен одним или более капиллярными отверстиями 270, предпочтительно несквозными, которые могут втягивать и удерживать слюну или другие жидкости организма при использовании устройства. Это исключит попытки повторной стерилизации использованного наконечника.
На фиг.30 показано, как на инструмент можно надеть пластиковый пакет или обертку, чтобы сохранить стерильность и избежать загрязнения при использовании. Пластиковый пакет содержит пробитое в нем отверстие, которое может садиться на носик 34, при этом разовый насадок далее может быть установлен на носик 34, как это было описано ранее. С этой целью фланец на задней стороне разового насадка немного отнесен от торца инструмента, и образован зазор 201 (фиг.21), в который может заходить пластиковый пакет.
Если рассматриваемое устройство должно использоваться для терапевтического применения вне ротовой полости, то разовый наконечник будет отогнут вверх, в обратном направлении по сравнению с вышеописанным наконечником для стоматологических целей, а рога 216 наконечника 204 (или наконечника иной формы) не будут покрыты оболочкой, при этом связывать и удерживать вместе чашку наконечника и ребристый конец втулки будет оболочка 260, как показано на каждой из фиг.29. Из вышеприведенного описания специалистам в данной области должно быть понятно, что настоящее изобретение может быть использовано при разных процедурах, при которых требуется пунктировать кожу или мышечную ткань. Такие процедуры включают в себя прививки, инъекции лекарственных препаратов и т.п. Такие процедуры прокалывания кожи могут осуществляться на любых частях тела; руках, ногах, ягодицах, туловище и т.п.
Соответствующий изобретению способ содержит создание вибрации в ткани человека или животного вблизи от выбранной области для инъекции при одновременном введении посредством иглы или иного инструмента жидкости в выбранную для инъекции область. Вибрация наиболее эффективна, если ее передача в ткань и нижележащую кость происходит в круговой области вокруг места инъекции, и в частности на противоположные стороны от места инъекции. Предпочтительно также, чтобы в основной корпус инструмента был встроен генератор шума, так чтобы вибрация сопровождалась шумом, который будет отвлекать пациента. Последовательность импульсов, действующая в течение 1 с, при паузе 0,1 с эффективна для возбуждения вибрации, так как при этом вибрация наконечника никогда не спадает до нуля. При таком способе устройство или инструмент выдает импульсы в течение каждой секунды, возобновляя стимуляцию нервных окончаний в определенной области, и естественно у мозга не возникает привыкания к такой стимуляции, поэтому вибрация сохраняет эффективность. В наконечнике возбуждаются колебания, при этом у наконечника имеется свободный конец, который отличается формой, предназначен для возбуждения вибрации в ткани и нижележащей кости, и который можно приложить вблизи выбранного места для инъекции у человека или животного. В ткани и нижележащей кости в выбранном для инъекции месте поддерживается вибрация, и одновременно производится инъекция. Вибрация продолжается и после завершения инъекции с целью массажа ткани и распределения введенной жидкости в ткани, чтобы предотвратить ее расширение и опухание, что является источником боли. Чтобы массаж был более эффективным, предпочтительно, чтобы продолжение вибрации сопровождалось усилением давления на ткань со стороны выполняющего инъекцию. Продолжение вибрации наиболее эффективно, если прикладываемого давления достаточно для возбуждения колебаний в кости под тканью. Обычный квалифицированный стоматолог может ощущать, когда он оказывает давление на ткань, например, десну, что инструмент эффективно касается ткани, находится с ней в хорошем контакте или достает до нижележащей кости. Когда чувствуется такой контакт с костью, давление поддерживают по меньшей мере в течение 1-30 с, или пока визуально не исчезнет расширение ткани.
Хотя настоящее изобретение было описано на примерах предпочтительных вариантов, для специалистов в данной области будет понятно, что в форму и детали осуществления изобретения могут быть внесены изменения, не выходящие за границы идеи и объема изобретения, которые установлены прилагаемой формулой изобретения.