JPS6230024B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は改良始動機構を備えた圧力注射器に関
する。本発明は圧力注射器に関し、特に皮下注射
針を使用することなく、人間または動物の皮膚あ
るいは植物の茎または他の表面等に有効量の薬液
を導入するようになつた機構に関する。

皮下注射針を使用する代りに、たとえば目的物
の皮膚に対し高い圧力によつて薬液を導入するこ
とにより投薬を行うことは周知である。

1975年１月14日付けで発行された米国特許第
3859996号明細書に記載されている如く、投薬オ
リフイスから発射される流体の全量を目的物の身
体の中に有効に導入することは困難である。さら
に目的物に対する薬剤浸透の深さおよび方向は該
目的物に対する薬物の医療効果を左右する。前記
米国特許明細書にさらに記載されている如く、投
薬される薬剤の有効量は転送の瞬間における目的
物とオリフイスとの角度、ならびに該オリフイス
が目的物と接触する時の圧力によつて決まる。

前記米国特許明細書には接種器に対する新規な
始動機構において、装置の部分が目的物の皮膚表
面に対して位置決めされない限りは排出が行われ
ないようになつた機構が記載されている。この装
置は目的物の表面に対するオリフイスの配向をあ
る程度助けるようになつている。

本発明は圧力ジエツト型の改良注射器におい
て、新規な始動機構を有し、圧力注射器が目的物
に対して所定の方位を有するように保持された
時、特に目的物の皮膚表面に対して実質的に直角
となるように位置決めされた時だけ排出を行い得
るようになつた注射器に関する。改良始動機構を
有しているために二つまたはそれ以上の非協同目
的物に対し同時に投薬を行うことができ、前記目
的物が注射ノズル組立体に対し適当に位置決めさ
れた時、これに応答して自動的に投薬が開始され
るようになつている。

注射ノズル組立体およびその始動機構はすべて
の受入物が適当に位置決めされない限りは注射サ
イクルが開始されないように連結されかつ配置さ
れている。

本発明によれば、液体タンクに接続された本体
と、前記液体タンクから排出導管に所定量の薬液
を高圧で発射するようにされた排出装置とを有す
る圧力注射器において、前記本体の端部には注射
ノズル組立体が固定されており、該注射ノズル組
立体は、内部に孔を有するカラーであつてこの孔
の端部が外向きの口部分を形成しているカラー
と、この孔の中に前記カラーに対して隔置関係を
有するように装架されていて実質的に前記カラー
と平行に延びている排出ノズルとを有し、該排出
ノズルは、前記口部分を通つて外方に面する面部
分と、該面部分を通つて開口していて前記排出導
管に連通された排出オリフイスとを有し、前記排
出ノズルと前記カラーとは、それらの間に、前記
口部分を通つて外方に開口する少なくとも部分的
に環状の空隙を画定しており、更に、前記空隙に
加圧された空気を導入するための始動空気管が備
えられ、また、該始動空気管に連結された制御組
立体が備えられ、該制御組立体は、前記空隙の前
記口部分を注射位置に対して位置決めすることに
よつて前記口部分を実質的に密封することにより
前記始動空気管内で形成された所定の大きさの圧
力変化に応答して前記排出オリフイスを通つて薬
液を発射するように前記排出装置を付勢するよう
になつていることを特徴とする圧力注射器が提供
される。

次に添付図面によつて本発明の実施例を説明す
る。

第１図は注射器１０を示し、該注射器は本体１
１を有し、該本体はその一端に１対の注射ノズル
組立体１２，１２′を備えている。図示の実施例
は複式装置において、別々の注射ノズル組立体１
２，１２′を備え、家禽、家蓄等の如き目的物の
二つに瞬間的接種を行うようになつた装置に関す
るものであるが、本発明の利点のあるものは単一
ノズルを有する装置によつても得られることは容
易に判る。

本発明による高圧注射器は前述の米国特許明細
書の場合と同様に面部分１４を有する排出ノズル
１３を備えている。ノズル１３を通して形成され
た排出オリフイス１５は前記面部分１４において
開口している。本装置を作動すれば後述の排出装
置が前記排出オリフイス１５を通して所定量の薬
剤を外方に排出する。ノズル組立体１２および１
２′は等しいものであるからその一つだけについ
て説明する。

適量の薬剤をノズル組立体１２，１２′に高圧
で供給するための装置は前記特米国特許明細書に
記載されているから、その詳細な説明は省略す
る。ニツプル組立体１６が注射器の本体１１内に
形成された供給入口１７に螺着されていることを
述べれば十分である。前記入口ニツプルは導管１
８を通して薬剤供給源である液体タンクに連結さ
れ、かつこの導管１８と入口１７との間には一方
弁１９が挿置されている。

本体１１内には室２０が形成され、この室には
放出ピストン２１の後退に応答して一定量の薬剤
が装填される。ピストン駆動機構は駆動室２２内
に位置し、該駆動機構は導管２３を通して室２２
に導入された圧縮空気または同様な動力源によつ
て付勢される。制御組立体すなわち始動組立体２
４が後述の如く作動サイクルを開始させる。ここ
において、ピストン２１と、前述したピストン駆
動機構とは排出装置を構成している。

サイクルの装填部分においてはピストン２１は
右方に向つて第４図に示された位置に移動し、こ
の運動に続いて導管１８および一方逆止弁１９を
通して室２０に薬液が導入される。投薬サイクル
を開始すればピストン２１は右から左に移動し、
室２０内に含まれる高圧薬剤を移動させる。前記
米国特許明細書に詳述されている如く、投薬量は
ピストン２１の後退（右方）運動の大きさの関数
であり、行程長さ、したがつて投薬量を制御する
ための装置が設けられている。

室２０から流出した流体は導管２５、釈放され
た高圧逆止弁２６を通り、排出管２７に送給され
る図示の実施例においては導管２７はＴ継手２８
に連結され、該Ｔ継手の分岐はそれぞれ排出分岐
管２９，２９′に通じ、これら分岐管はそれぞれ
排出オリフイス１５，１５′に連結されている。

前記分岐管２９，２９′はヨーク３０として形
成され、該ヨークは３１において本体１１に形成
された補合取付具３２に螺着されてうる。前記ヨ
ーク３０は横方向に開いた排出口３３，３３′を
有し、該排出口の中にはＬ字形のノズル受入導管
３４，３４′が装架されている。

前記ノズル受入導管はそれぞれ内方孔３５，３
５′を有し、該孔は噴出した薬剤を受け入れるよ
うに作動的に連結された分岐管２９，２９′か
ら、ノズル組立体受入取付具３６，３６′に延び
ている。

ノゾル組立体１２はねじ付き端部部材３８を備
えたプラグ部材３７を有し、該端部部材３８は補
合取付具３６に螺着されている。プラグ３７の後
向き環状肩４０と、導管３４の前向き肩４１との
間にはＯリング３９または類似のガスケツトが挿
置されている。プラグ３７は軸線方向に延びる排
出導管４２を有し、該導管は連結位置においては
導管３５の連続部分を形成する。前記プラグ３７
はその外端の近くにねじ孔４３を有し、該ねじ孔
の中には排出ノズル１３が螺着され、このノズル
とプラグ３７との間には適当な詰物４４が圧縮さ
れている。

前述の如き配置により、作動行程が行われる時
にピストンの運動により室２０から薬剤が押出さ
れれば、この薬剤は高圧逆止弁２６を開き、導管
２７、分岐管２９，２９′を通り、次に連結通路
３０，３５，４２を通つて排出ノズル１５，１
５′に達する。

本発明は主として作動サイクルすなわち投薬サ
イクルを開始させるための改良装置に関するもの
である。

第３図に示される如く始動装置は環状カラー４
５を有し、カラー４５の内端４６には内ねじ４７
が形成され、この内ねじはプラグ３７に形成され
た補合外ねじ４８と螺合している。カラー４５が
回転すれば該カラーはプラグ３７に対し軸線方向
に向つて前後に移動し得ることが判る。

カラー４５はその追従端４９に可撓性の変形自
在ガスケツト５０を担持し、該ガスケツトはねじ
４８によつて変形し得るようになつている。この
ガスケツト５０は圧力密封部材として働らくと共
に、前記プラグ３７に対するカラーの回転を摩擦
的に阻止するための装置となつている。

後述の如くプラグ３７に対するカラー４５の前
方および後方運動は、作動サイクルを開始するた
めに排出ノズルの外面を目的物に対して押付ける
時の圧力を制御する。

プラグ３７はニツプル５１を備え、該ニツプル
は軸線方向に延びる空気軸出孔５３に通じる内方
空気導管５２を有している。前記抽気孔５３はプ
ラグ３７の環状肩５５とカラー４５上の後向き肩
５６との間に画定された環状空隙５４に対して開
口している。前記カラーおよびプラグ間には密封
Ｏリング５７を配設することが望ましい。

前記カラー４５は軸線方向に延びる孔５８を有
し、該孔はリムすなわち口部分５９に達してい
る。プラグ３７は前記孔５８内に位置する円筒形
延長部分６０を有し、該延長部分６０および孔５
８は前記プラグおよびカラー間に環状空隙或いは
部分的に環状の空隙Ｃを形成するような寸法を有
している。この空隙Ｃは図示の如く口部分５９に
おいて外方に開口している。

始動空気源は始動空気管６１を通してノズル組
立体１２，１２′に連結されている。始動空気管
６１はＴ継手６２、分岐管６３，６４を有し、該
分岐管はそれぞれ始動空気分岐管６５，６６によ
つてノズル組立体１２，１２′に連結されてい
る。Ｔ継手から遠い方の導管６５の端部６７はニ
ツプル５１の拡大頭部６８に嵌合されている。

本装置の作動状態は前述の説明によつて明らか
になると思う。

始動空気管６１は制御組立体２４に連結され、
該組立体は低圧の始動空気源を形成している。前
記制御組立体は６１に作動的に連結された周知の
感圧機構を有し、該機構は６１内に所定の圧力が
形成された時にこれに応答して作動サイクルを開
始させるように連結されている。

第３図によつて明らかな如く、６１に流入した
空気は分岐管６５，６６を通り、さらに孔５３と
カラー４５およびプラグ３７の間に画定された環
状室に流入しかつ口部分５９から大気中に排出さ
れる。この始動空気が連続的に大気中に排出され
ている限りは始動空気管６１内には圧力は形成さ
れない。ノズル組立体１２の口部分５９およびノ
ズル組立体１２′口部分５９′が密封された時だけ
前記の如き圧力が形成される。第５図に示されて
いる制御組立体２４の一例として、概略構成を示
す断面図が第８図に掲記されている。制御組立体
２４はシリンダケーシング１０２と、シリンダケ
ーシング１０２内を摺動可能とされた弁部材０３
とを備えている。弁部材１０３はばね１０７によ
つて第８図で左方向に押圧されて、通常は第８図
に図示した位置にある。シリンダケーシング１０
２内の室１０８には導管１０１及び６１が連通さ
れ、低圧空気源１００からの空気は導管１０１、
室１０８及び始動空気管６１を通つて前述したよ
うに口部分５９，５９′の環状空隙から大気中に
排出されている。弁部材１０３には凹所１０４が
備えられており、駆動室２２に連通されている導
管２３が、この凹所１０４内に開口するようにシ
リンダケーシング１０２に連結されている。シリ
ンダケーシング１０２には導管１０５によつて高
圧空気源１０６が連結されているが、第８図の状
態においては弁部材１０３の突出部１０９によつ
て導管１０５の開口が閉鎖されており、シリンダ
ケーシング１０２内に高圧空気は流入されない。
口部分５９，５９′の環状空隙が密封された時に
は、室１０８内の圧力が上昇し、上昇された圧力
によつて弁部材１０３はばね１０７の力に抗して
第８図において右方向に移動される。そうする
と、弁部材１０３の突出部１０９も右方向に移動
するので高圧空気が導管１０５から凹所１０４内
に排出され、導管２３を通つて前述したピストン
駆動機構の駆動室２２内に導入され、かくて投薬
サイクルが開始されるのである。口部材５９，５
９′の環状空隙の密封が解除されれば、導管６１
を流れる空気は大気に排出されるからシリンダケ
ーシング１０２の室１０８内の圧力は低下し、弁
部材１０３はばね１０７に押されて左方向に移動
して第８図に示した状態になつて投薬サイクルは
終了する。

第８図に示した制御組立体は単なる一例を説明
したまでのことであつて、種々の装置がこの目的
のために使用可能である。例えば、室１０８の圧
力が上昇したときに弁部材１０３に類似する摺動
部材が移動されることによつて作動される電気ス
イツチを備え、この電気スイツチの作動に応動す
るように電磁弁を設け、この電磁弁によつて高圧
空気を導管２３に導入させるように制御するごと
く制御組立体を構成することもできる。

図示の実施例においては口部分５９，５９′の双
方が密封されなければ圧力は発生しない。その理
由はこれら二つの口部分が交互に大気と連通する
ようになつているからである。

次に第６図および７図について説明する。図に
おいて断面によつて示された部分Ｓは投薬するべ
き目的物であり、ノズル１３が目的物に対して接
触した時は抽出空気はまだ口部分５９および目的
物間の区域において外部に流出し得るようになつ
ている。ノズル組立体１２を目的物に対して十分
に押付けた時だけ（第７図）、皮膚がノズル１３
によつて十分に凹まされ、ノズル１３を囲繞する
口部分５９が密封されるようになるまで皮膚がこ
の口部分と堅く接触する。

前述の如く複式投薬装置においては前記口部分
５９および５９′は始動空気管６１内の作動サイ
クルを開始させるに十分な圧力が形成される前に
密封されねばならぬ。

前述の組立体を使用することによつて種々の重
要な利点が得られる。

口部分５９′の任意の部分が密封されなければ
始動空気は大気中に自由に流出するから、ノズル
が目的物に対して傾斜した時は前記組立体は始動
し得ない。このような傾斜が生じた場合には、ノ
ズル組立体の口部分の片側は密封されるが、ノズ
ルの他の部分は目的物から隔置され、それによつ
て空気を逸出させる。

口部分５９，５９′が密封される前に加うべき
圧力はカラー４５をねじによりプラグ３７に対し
て前方および後方に動かすことによつて変えるこ
とができる。もしたとえばカラーが前方に進めら
れ、排出ノズルの面部分１４が口部分５９の面と
一致するようになれば、目的物の皮膚は比較的低
い圧力で口部分を密封するようになつている。こ
の理由はこのような密封を行うためには皮膚の凹
みは少なくて済みまたは全く必要とされないから
である。これに反しもしカラーが後方に移動せし
められ、口部分５９の前方における排出ノズルの
突出を増加させれば、該排出ノズルを目的物内に
十分に深く沈め、周囲の皮膚が密封部分を形成す
るようになすための力が実質的に大となることが
判る。

図示の複式頭部装置においてはたとえば２羽の
家禽に対する接種は、注射装置の位置を固定しか
つ前記家禽を手によつてノズル組立体１２，１
２′に対し動かすことにより容易に行うことがで
きる。本装置は二つの口部分５９，５９′が密封
されるまでは始動されないから、作業員の仕事は
非常に簡単となる。その理由は作業員はノズルに
対し家禽を注意深く位置決めする必要はなく、適
当な位置決めが行われた時だけ作動サイクルが開
始されるようになるからである。

なお本装置にはランプの如き表示器６９を設
け、該表示器の点灯または他の信号によつて投薬
制御サイクルが開始されたことを作業員に知らせ
るようになすことができる。

以上本発明を複式頭部装置として説明してきた
が、本発明の有用性はこのような装置に局限され
るものではないことは明らかである。たとえば単
式頭部ユニツトを使用して前述の如き利点の多く
を引出すことができる。

同様に図示の実施例においては抽出空気を逸出
させるために連続環状空隙が設けられ、それによ
つて装置が目的物に対して傾斜した時に装置が作
動されるのを阻止するようになつているが、排出
ノズルを囲繞する隔置された点において空気が流
出するように逸出通路を構成することによつて所
要の態様で作動させ得ることが判る。

以上の説明によつて理解し得る如く、圧力注射
装置に対する自動始動機構において、該装置が目
的物に対し所定の方位で位置決めされない限りは
排出が行われないようになつた装置が得られる。
さらに薬剤が注射されるようにするためにはノズ
ルを目的物に対して位置決めせねばならぬから、
薬剤を制御する過程においては目的物と圧力装置
との間に相対的な運動の起るおそれは少ない。こ
れは特に重要な要因である。その理由は排出オリ
フイスから発出するジエツトはナイフとして働ら
き、かつその制御過程において相対的運動が起こ
れば目的物に対して実質的な外傷を与えるように
なるからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による注射装置の透視図であ
る。第２図は注射ノズルに組立体の拡大正面図で
ある。第３図は第１図の線３―３に沿つて取られ
た断面図である。第４図は第１図の線４―４に沿
つて取られた垂直断面図である。第５図は注射器
およびその連結部分の略線図で、種々の供給機構
および制御機構を示す。第６図および第７図は目
的物の表皮に対するノズルの位置の拡大略線図
で、それぞれ注射器の隔置位置および接触、すな
わち作動位置を示す。第８図は制御組立体の概略
構成を示す断面図である。 図において１０は注射器、１１は本体、１２，
１２′はノズル組立体、１３はノズル、１４は面
部分、１５はオリフイス、１６はニツプル、１７
は供給入口、１８は導管、１９は一方弁、２０は
室、２１は放出ピストン、２２は駆動室、２３は
導管、２４は制御組立体、２５は導管、２６は逆
止弁、２７は排出管、２８はＴ継手、２９，２
９′は排出分岐管、３０はヨーク、３２は取付
具、３３，３３′は排出口、３４，３４′はノズル
受入導管、３５，３５′は内方孔、３６，３６′は
取付具、３７はプラグ、３８は端部部材、３９は
Ｏリング、４０は環状肩、４１は肩、４２は排出
導管、４３はねじ、４４は詰物、４５はカラー、
４６は内端、４７は内ねじ、４８は外ねじ、４９
は追従端、５０はガスケツト、５１はニツプル、
５２は空気導管、５３は空気抽出孔、５４は環状
空隙、５５は環状肩、５６は後向き肩、５７はＯ
リング、５８は軸線方向孔、５９は口部分、６０
は延長部分、６１は始動空気管、６２はＴ継手、
６３，６４は分岐管、６５，６６は分岐管、６７
は端部、６８は拡大頭部、６９はランプである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 液体タンクに接続された本体１１と、前記液
   体タンクから排出導管４２に所定量の薬液を高圧
   で発射するようにされた排出装置とを有する圧力
   注射器１０において、前記本体１１の端部には注
   射ノズル組立体１２が固定されており、該注射ノ
   ズル組立体１２は、内部に孔５８を有するカラー
   ４５であつてこの孔５８の端部が外向きの口部分
   ５９を形成しているカラー４５と、この孔５８の
   中に前記カラー４５に対して隔置関係を有するよ
   うに装架されていて実質的に前記カラー４５と平
   行に延びている排出ノズル１３とを有し、該排出
   ノズル１３は、前記口部分５９を通つて外方に面
   する面部分１４と、該面部分１４を通つて開口し
   ていて前記排出導管４２に連通された排出オリフ
   イス１５とを有し、前記排出ノズル１３と前記カ
   ラー４５とは、それらの間に、前記口部分５９を
   通つて外方に開口する少なくとも部分的に環状の
   空隙Ｃを画定しており、更に、前記空隙Ｃに加圧
   された空気を導入するための始動空気管６１が備
   えられ、また、該始動空気管６１に連結された制
   御組立体２４が備えられ、該制御組立体２４は、
   前記空隙Ｃの前記口部分５９を注射位置に対して
   位置決めすることによつて前記口部分５９を実質
   的に密封することにより前記始動空気管６１内で
   形成された所定の大きさの圧力変化に応答して前
   記排出オリフイス１５を通して薬液を発射するよ
   うに前記排出装置を付勢するようになつているこ
   とを特徴とする圧力注射器。