KR101316487B1 - 주사기용 플런저와 이것을 이용한 시린지 및 프리필드시린지 - Google Patents

주사기용 플런저와 이것을 이용한 시린지 및 프리필드시린지 Download PDF

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료헤이 남바
히데로 가토
데루히사 히로베
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Abstract

본 발명은 간편한 구조로 불가항력에 의한 플런저 로드의 탈락을 방지하는 것이 가능한 주사기용 플런저를 제공하는 것을 목적으로 한다. 플런저 로드 및 가스켓을 포함하는 주사기용 플런저로서, 상기 가스켓은 상단이 폐색되어 내측 공간을 구비하고, 하단에 상기 내측 공간의 직경보다 좁은 개구부를 구비하고, 상기 플런저 로드는 플런저 로드의 선단에 장착되는 칼라를 포함하고, 상기 칼라를 상기 가스켓의 상기 내측 공간에 위치시켰을 때, 상기 플런저 로드와 상기 가스켓이 밀착하지 않고, 유동가능하게 끼워진 상태가 된 주사기용 플런저를 이용한다.
플런저, 주사기, 가스켓, 플런저 로드

Description

주사기용 플런저와 이것을 이용한 시린지 및 프리필드 시린지{PLUNGER FOR INJECTOR, AND SYRINGE AND PREFILLED SYRINGE THAT USE THE SAME}
본 발명은 가스켓으로부터의 플런저 로드의 탈락 방지 기구를 구비한 주사기용 플런저 및 이것을 이용한 프리필드 시린지에 관한 것이다.
통상의 시린지는, 가스켓에 플런저 로드를 압입하여 미리 셋트로서 조립하고 나서, 가스켓을 배럴에 삽입하여 얻어진다. 이에 반해, 약액 충전 완료 시린지, 즉, 프리필드 시린지는 통상, 배럴에 약액을 충전하고, 가스켓을 타전(打栓)한 후에 플런저 로드를 가스켓에 결합시켜서 얻어진다. 즉, 가스켓이 타전된 시린지에, 후속 공정으로서 플런저 로드를 결합하는 방법이 프리필드 시린지를 얻는 방법으로 채용되고 있다. 이 방법이 채용되는 것은 가스켓에 플런저 로드가 미리 붙어 있으면, 약액을 밀봉하기 위한 타전 공정이 곤란해지기 때문이다.
이러한 프리필드 시린지의 가스켓과 플런저 로드의 결합 방법으로는, 부틸 고무나 엘라스토머 등의 고무 탄성 재료로 형성된 가스켓의 암나사와, 예를 들면, 폴리프로필렌 등의 플라스틱으로 형성된 플런저 로드의 수나사의 나사 결합이 널리 채용되고 있다. 그 이유는, 통상의 시린지의 경우처럼 가스켓에 플런저 로드를 압 입하면, 그 압력으로 가스켓이나 선단 노즐로부터 약액이 누출되어 버릴 우려가 있기 때문이다.
그러나, 종래의 직접 나사 결합에 의한 가스켓과 플런저 로드의 결합은, 제조시의 나사의 치수의 오차나, 조립기의 체결 토크의 오차 등이 원인이 되어, 느슨해지는 경우가 있다. 이러한 경우에는, 예를 들면, 차로 운반 중인 경우에 프리필드 시린지에 부여된 진동 등에 의해 플런저 로드가 회전하여 나사 결합이 해제되어 플런저 로드가 탈락될 우려가 있고, 또한 제조 중에도 플런저 로드가 탈락될 우려도 있다.
이러한 플런저 로드의 탈락을 방지하기 위해, 가스켓과 플런저 로드의 결합에 관해 검토되어, 개량된 결합 기구가 제안되어 있다. 예를 들면, 수나사를 설치한 상부면을 포함하는 플런저 로드와, 상기 수나사와 나사 결합하는 암나사를 설치한 가스켓을 포함하는 플런저에 있어서, 플런저 로드의 상부면에는, 선단 방향으로 돌출된 볼록부가 마련되고, 가스켓에는 볼록부와 끼워 맞춰지는 오목부가 마련됨으로써, 볼록부와 오목부를 끼워 맞춤으로써, 나사 결합시킨 가스켓과 플런저 로드가 분리되기 어렵게 구성된 플런저가 제안되어 있다(특허문헌 1).
또한, 가스켓 내부에 플런저 로드의 선단부에 형성된 리브형 플랜지에 나사 결합할 수 있는 나사 결합부와, 상기 나사 결합부의 선단측에 형성된 공간을 포함하고, 플런저 로드의 선단부에 형성된 리브형 플랜지가 상기 나사 결합부를 넘어 상기 공간에 진입했을 때, 상기 리브형 플랜지가 상기 공간에 대하여 유동 가능하게 끼워진 상태로 걸어 맞추도록 구성된 플런저를 포함함으로써, 플런저 로드에 작 용한 외력이 직접 가스켓에 전달되는 것을 방지한 시린지도 제안되어 있다(특허문헌 2).
[특허문헌 1] 일본특허공개 2005-80957
[특허문헌 2] 일본특허공개 2002-272843
그러나, 특허문헌 1과 같이 볼록부와 오목부를 걸어 맞추어 나사 결합시킨 가스켓과 플런저 로드가 분리되기 어렵게 구성된 플런저의 구조에서는, 플런저 로드에 회전 방향의 힘이 가해진 때에는, 직접 가스켓에도 회전력을 부여해 버리기 때문에, 플런저 로드에 나사 삽입 방향과 반대 방향의 회전력이 가해진 때에는 플런저 로드와 가스켓의 나사 결합이 해제되는 것을 피할 수 없다. 또한, 예를 들면, 시린지 펌프에 시린지를 설치할 때, 시린지 펌프의 플런저 로드 부착부는 플런저 로드의 세로 리브를 끼워 넣은 구조로 되어 있기 때문에, 플런저를 회전시키지 않으면, 시린지 펌프에 시린지를 설치할 수 없기 때문에, 플런저를 회전시킴으로써, 플런저 로드와 가스켓의 나사 결합이 느슨해져버려 토출량이 변동할 우려가 있다. 또한, 특허문헌 2와 같은, 플런저 로드의 선단부에 형성된 리브형 플랜지가 나사 결합부를 넘어 가스켓 공간에 진입하는 구조의 경우, 플런저 로드와 배럴 내에 타전된 가스켓을 나사 결합시킬 때, 배럴 내부에서 플런저 로드를 배럴에 대해 기울여 나사 결합시킬 필요가 있다. 따라서, 배럴 내부 반경과 거의 동등한 굵기인 플런저 로드를 이용한 경우, 플런저 로드를 배럴 내부에서 기울일 수 없게 되므로, 플런저 로드의 선단부에 형성된 리브형 플랜지를 나사 결합부에 나사 결합시키는 것과, 리브형 플랜지가 나사 결합부를 넘어서 공간에 진입하는 것이 곤란해진다. 따라서, 플런저 로드의 탈락을 방지하고, 기울이지 않고 플런저 로드와 가스켓이 결합 가능한 구조가 필요하다. 또한, 필요에 따라 가스켓에 회전력을 부여하는 것도 가능한 것이 바람직하다.
본 발명의 목적은 간단한 구조로 불가항력에 의한 플런저 로드의 탈락을 방지하는 것이 가능한 주사기용 플런저를 제공하는 것에 있다. 또한, 이 플런저를 구비한 시린지 및 프리필드 시린지를 제공하는 것에 있다.
따라서, 본 발명자들은, 플런저 로드 및 가스켓을 포함하는 주사기용 플런저에 있어서, 상기 가스켓은 상단이 폐색되어 내측 공간을 구비하고, 하단에 상기 내측 공간의 직경보다 좁은 개구부를 구비하며, 상기 플런저 로드는 그 선단에 칼라가 장착되고, 상기 칼라를 상기 가스켓의 상기 내측 공간에 포함하는 상태로 함으로써, 선단에 칼라를 형성한 상기 플런저 로드와 상기 가스켓이 유동가능하게 끼워진 상태로 구성된 것을 특징으로 하는 주사기용 플런저를 이용함으로써, 플런저 로드에 회전력이 작용했을 때에 칼라와 가스켓의 압접 유무에 의해 칼라의 가스켓 내측 공간에서의 활주 이동 및 활주 이동의 저해가 결정되므로, 제조시에는 플런저 로드를 가스켓에 용이하게 장착하고, 시린지 펌프에 부착할 때나 수송 중에는 플런저 로드가 탈락하는 일이 없고, 가스켓의 내측 공간에 칼라가 존재하고, 플런저 로드에 칼라를 장착시킴으로써 선단에 칼라를 구비한 플런저 로드와 가스켓이 유동가능하게 끼워진 상태가 되고, 플런저 로드와 가스켓의 결합을 간이하게 달성 가능한 것을 발견하여 본원 발명에 이르렀다.
또한, 상기한 플런저 로드와 이를 이용한 시린지 및 프리필드 시린지는, 플런저 로드의 탈락이 없으므로, 보다 간단한 조작으로 시린지 펌프나 주사 등에 사용할 수 있다.
본 발명의 플런저는, 가스켓과 플런저 로드의 사이에 칼라를 형성하고, 칼라가 공회전하는 구조를 가지므로, 플런저 로드가 탈락할 우려가 없기 때문에 적합하게 이용할 수 있다. 또한, 본 발명의 주사기용 플런저와, 이것을 이용한 시린지 및 프리필드 시린지는, 전술한 바와 같이, 칼라를 가스켓 내에 존재하게 하여 플런저 로드와 가스켓을 직접 연결하지 않음으로써, 칼라의 공회전·회전을 자유자재로 조작하여 의료에 적합하게 이용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 주사기용 플런저에 관한 일 실시예의 종단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 주사기용 플런저의 선단 확대도이다.
도 3의 (a)∼(c)는 본 발명의 주사기용 플런저에 관한 다른 실시예의 부분 확대 종단면도이다.
도 4의 (a)는 본 발명의 주사기용 플런저의 다른 실시예의 부분 확대 종단면도이다.
도4의 (b)는 도 4의 (a)에 도시한 실시예에 이용되는 칼라의 사시도이다.
도 5의 (a)는 본 발명의 주사기용 플런저의 다른 실시예의 부분 확대 종단면도이다.
도 5의 (b)는 도 5의 (a)에 도시한 실시예에 이용되는 칼라의 사시도이다.
도 6의 (a)는 본 발명의 주사기용 플런저의 다른 실시예의 부분 확대 종단면도이다.
도 6의 (b)는 도 6의 (a)에 도시한 실시예에 이용되는 칼라의 사시도이다.
도 7의 (a)는 본 발명의 주사기용 플런저의 다른 실시예의 부분 확대 종단면도이다.
도 7의 (b)는 도 7의 (a)에 도시한 실시예에 이용되는 칼라의 사시도이다.
도 8은 도 1에 기재한 주사기용 플런저를 이용한 프리필드 시린지에 관한 일 실시예의 종단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 가스켓 2: 칼라
2': 칼라(상면 폐색형) 3: 플런저 로드
4: 프리필드 시린지 5: 톱캡
11: 내측 공간 12: 개구부
13: 환상 리브 14: 천장면
21: 암나사 22: 칼라 하면
23: 칼라 상면 31: 수나사
32: 수나사 기단부 33: 플런저 로드 상면
34: 간극 41: 배럴
42: 주출구 43: 플랜지
이하, 도면을 이용하여 본 발명의 주사기용 플런저 및 그것을 이용한 프리필드 시린지를 설명한다. 그러나, 본원 발명은 이들 도면에 기재한 실시예로 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 주사기용 플런저에 관한 일 실시예의 종단면도이다. 도 2는 플런저의 선단 확대도이다. 도 3의 (a)∼(c)는 플런저 로드와 칼라의 나사 결합 상태의 다른 실시예의 부분 확대 종단면도이다. 도 4 내지 도 7은 칼라 상면의 볼록부와 가스켓의 천장면의 오목부의 다른 실시예의 종단면도 및 칼라의 사시도이다. 도 8은 본 발명의 주사기용 플런저에 관한 일 실시예의 종단면도이다.
도 1은 가스켓(1)과 칼라(2)와 플런저 로드(3)의 조합으로 이루어지는 주사기용 플런저이다. 가스켓(1)은, 상단이 폐색되어 내측 공간(11)을 구비하고, 가스켓(1)의 하단에는 상기 내측 공간(11)보다 좁은 개구부(12)를 구비한다. 도 1에 도시하는 가스켓은 통형 중공체로서 형성되고, 개구부(12)에는 환상 리브(13)를 구비하고, 내측 공간(11)이 개구부(12)를 통해 외측과 연통되어 있다. 적어도 하단에 개구부를 갖는 중공의 칼라(2)는, 환상 리브(13)보다 상부에서 형성된 내측 공간(11)에 수납되고, 환상 리브(13)에 의해 칼라(2)가 탈락하지 않게 되어 있다. 칼라의 내측에는 암나사(21)가 설치되어 있다. 암나사(21)에 나사 결합하는 수나사(31)를 선단에 설치한 플런저 로드(3)에 칼라(2)가 나사 결합에 의해 장착되고, 선단에 칼라(2)를 장착한 플런저 로드(3)는 가스켓(1)과 유동가능하게 끼워진 상태로 되어 있다. 도 1에서는, 플런저 로드에 장착된 칼라 하면(22)과 플런저 로드 상면(33)과 수나사의 기단(基端)인 수나사 기단부(32)에 의해 간극(34)이 형성되어 있다. 가스켓(1)의 환상 리브(13)는 간극(34)에 삽입되고, 환상 리브(13)와 칼라 하면(22), 수나사 기단부(32) 및 플런저 로드 상면(33)이 밀접하지 않게, 간극(34) 내부에 존재한다. 칼라(2)를 선단에 장착한 플런저 로드(3)가 가스켓과 유동가능하게 끼워진 상태인 구조로 되어 있어, 플런저 로드에 외력이 작용하여도 가스켓 내에서 플런저 로드의 선단에 장착되어 있는 칼라가 공회전하고, 칼라와 플런저 로드가 분리되는 일이 없다. 따라서, 수송 중인 플런저 로드의 탈락을 방지할 수 있고, 시린지를 시린지 펌프(도시하지 않음)에 설치할 때에 플런저 로드(3)와 칼라(2)의 결합이 해제될 우려도 없다.
가스켓(1)은 고무 탄성체이고, 재질로는 통상의 시린지용 가스켓으로 이용되는 고무 탄성을 나타내는 수지를 이용할 수 있다. 상기 고무 탄성체는 액밀인 것 부터, 부틸 고무, 부타디엔 고무, 이소프렌 고무, 실리콘 고무, 열가소성 엘라스토머, 실리콘 엘라스토머 등을 이용할 수 있다. 또한, 플런저 로드(3)는, 시린지에 이용할 수 있는 것이면, 특별히 한정되지 않고, 공지의 재질을 이용할 수 있지만, 성형이 용이하다는 점에서 열가소성 수지가 바람직하다.
본 발명의 주사기용 플런저는, 가스켓(1)의 내측 공간(11)에 칼라(2)를 삽입한 후에 칼라(2)의 암나사(21)에 플런저 로드(3) 선단의 수나사(31)를 나사 결합함으로써 얻어도 좋고, 칼라(2)의 암나사(21)에 플런저 로드(3) 선단의 수나사(31)를 나사 결합한 후에 플런저 로드(3)의 선단에 나사 결합된 칼라(2)를 가스켓(1)의 내측 공간(11)에 삽입함으로써 얻어도 좋다. 또한, 칼라를 플런저 로드에 장착시키는 방법은 나사 결합으로 한정되는 것은 아니고, 칼라와 플런저 로드에 구멍부(홈)와 구멍부(홈)에 걸어 맞추는 갈고리부를 형성하여 칼라와 플런저 로드를 걸어 맞추는 방법이나, 칼라와 플런저 로드를 각각 끼워 맞추는 형상으로 하여, 칼라 내벽과 접착시키는 방법 등이 있지만, 필요에 따라 플런저 로드를 칼라로부터 착탈 가능하기 때문에 칼라와 플런저 로드를 나사 결합시키는 방법이, 특히 바람직하다.
본 발명의 주사기용 플런저는 통상, 가스켓(1)의 내측 공간(11)에 칼라(2)를 삽입한 후에 칼라(2)의 암나사(21)에 플런저 로드(3)의 선단의 수나사(31)를 나사 결합하여 얻어진다. 수나사(31)를 암나사(21)에 나사 결합시킬 때, 플런저 로드(3)에 의해 칼라(2)를 가스켓(1)의 내측 공간(11)의 천장면(14)에 대하여 압박한다. 가스켓(1)의 내측 공간(11)의 천장면(14)에 칼라 상면(23)을 압접했을 때, 마찰에 의해 가스켓의 천장면(14)에서의 칼라(2)의 활주 이동이 저해되므로, 칼라(2)가 가스켓(1)의 내측 공간(11)에서 공회전하는 일 없이, 플런저 로드(3)와 칼라(2)를 나사 결합시키는 것을 용이하게 행할 수 있다. 또한, 나사 결합되어 있는 상태에서, 플런저 로드(3)를 누르면서 나사 삽입 방향과 반대 방향으로 돌리면 나사 결합을 용이하게 해제할 수 있다.
가스켓(1)과 칼라(2)의 나사 결합 및 나사 결합 상태에서, 가스켓(1)과 칼라(2)의 나사 결합 및 나사 결합의 해제를 가능하게 하기 위해, 플런저 로드 상면(33)과 가스켓의 개구부(12)가 밀착하지 않도록, 간극의 길이를 K, 리브의 굵기를 L, 리브 상면에서 가스켓의 내측 공간의 천장면까지의 높이를 M, 칼라 높이를 N이라고 하면, 이들의 길이 관계는 (K-L)>(M-N)으로 되어 있다. 또한, 칼라(2)만이 가스켓(1)의 내측 공간(11)의 천장면(14)과 접촉하도록, 칼라(2)와 플런저 로드(3) 가 나사 결합 상태에서는 수나사(31)의 선단이 칼라 상면(23)을 넘지 않는 것이 바람직하다. 따라서, 플런저 로드(3)의 수나사(31)가 칼라(2)의 상부에 나사 삽입되지 않도록 칼라(2)의 암나사의 홈이 칼라 상부에는 없는 구조로 할 수 있다(도 2 참조).
도 3의 (a) 및 도 3의 (b)는 본 발명의 주사기용 플런저에서의, 칼라(2)와 플런저 로드(3)가 나사 결합되어 있는 상태를 도시하는 부분 확대 종단면도이며, 칼라와 플런저 로드의 나사 결합 상태에서, 수나사의 선단이 칼라 상면을 넘지 않도록 하는 구조의 다른 실시예이다. 도 2와 같이 칼라(2)의 암나사의 홈이 칼라 상부에 없는 구조 이외에, 칼라 상부의 측벽을 두껍게 한 구조(도시하지 않음)나, 도 3의 (a)와 같이 수나사의 기단부(32)의 직경을 확대한 구조에 의해 수나사가 칼라 상부로 나사 삽입되는 것을 억제하여도 좋다. 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 상단이 폐색된 칼라(2')를 이용한 경우에는, 플런저 로드(3)의 수나사 부분이 칼라(2)의 암나사 부분보다 길어도, 나사 결합시에 플런저 로드(3)와 가스켓(1)이 직접 접촉하지 않으므로, 전술한 바와 같이 유동가능하게 끼워진 상태를 용이하게 형성할 수 있다.
칼라(2)는 그 외형이 특별히 한정되는 것은 아니지만, 원기둥 혹은 육각 이상의 기둥 형상인 것이 바람직하다. 그러나, 각이 있으면 가스켓을 손상시킬 가능성이 있으므로 원기둥인 것이 특히 바람직하다. 또한, 가스켓 공간에 삽입하기 쉽도록, 도 3의 (c)에 도시한 바와 같이, 칼라의 외측면을 선단 방향으로 직경이 축소하는 테이퍼 형상으로 하여도 좋다.
가스켓과 칼라가 압접된 상태에서는 가스켓 공간 내에서의 칼라의 활주 이동은 저해되고, 압접되어 있지 않은 상태에서는 가스켓 공간 내에서 칼라는 공회전하므로, 플런저 로드를 누르면서 회전시키면, 가스켓과 칼라가 압접되므로, 칼라와 플런저 로드의 나사 결합 및 나사 결합의 해제가 가능하고, 누르지 않는 상태라면, 가스켓과 칼라가 압접되는 일이 없으므로 멋대로 나사 결합이 해제되는 일은 없다.
가스켓(1)과 칼라(2)의 마찰력으로도 활주 이동의 억제는 가능하지만, 보다 확실하게 억제하기 위해, 칼라 상면에 볼록부를 마련하고, 상기 가스켓의 상기 천장면에 상기 볼록부와 걸어 맞춤 또는 끼워 맞춤되는 오목부를 마련하여도 좋다. 볼록부와 오목부를 형성하는 경우, 상기 리브 상면에서 가스켓의 내측 공간의 천장면까지의 높이 M은, 리브 상면으로부터 천장면에 형성된 오목부를 제외한 천장면까지의 높이이고, 상기 칼라 높이 N은, 칼라 상면에 형성된 볼록부의 정점까지를 포함하는 높이로 한다. 도 4 내지 도 7은 칼라 상면의 볼록부와 가스켓의 천장면의 오목부의 실시예이다. 볼록부는 도 4와 같이 하나를 칼라 상면의 단부에 형성하여도 좋고, 도 5와 같이 복수를 상면의 단부에 형성하여도 좋다. 도 6과 같이 직각삼각 기둥을 수직인 면이 나사 삽입 방향으로 향하도록 눕힌 형상의 볼록부를 형성하여도 좋다. 도 7과 같이 상단이 폐색된 칼라 상면의 중앙에 원주 방향으로 이(齒)가 돌출한 톱니바퀴 형상의 볼록부를 형성하여도 좋다. 또한, 도 7과 같이 상단이 폐쇄된 칼라의 경우는, 상면에 랜덤하게 볼록부를 형성하여도 좋다. 복수의 볼록부를 형성하는 경우, 각각의 볼록부의 형상 및 간격은 일정하지 않아도 좋으나, 걸어 맞춤 또는 끼워 맞춤의 용이함을 고려하면 형상 및 간격은 일정한 것이 바람직하 다. 오목부는 볼록부와 걸어 맞춤 또는 끼워 맞춤되는 형상이면 좋으나, 볼록부와 동일한 형상인 것이 바람직하다. 또한, 걸어 맞춤 또는 끼워 맞춤이 가능하다면, 볼록부보다 많은 오목부가 형성되어도 상관없다.
칼라에 미세하고 동일한 형상의 볼록부를 규칙적으로 다수 형성한 때에는 용이하게 볼록부와 오목부를 걸어 맞춤 또는 끼워 맞춤할 수 있어 의료 시간의 단축이 가능하고, 걸어 맞춤 또는 끼워 맞춤시킬때의 번거로움을 해소할 수 있다. 또한, 소수의 볼록부를 형성한 때에는, 볼록부의 치수 변화에 의한 끼워 맞춤(걸어 맞춤)의 영향이 적으므로, 제조에 정밀도가 필요하지 않고, 마모에 의해 볼록부 또는 오목부가 소멸될 우려가 없다. 따라서, 볼록부의 갯수는 몇 개라도 좋지만, 플런저 로드에 누르면서 회전력을 가했을 때에, 칼라의 볼록부와 가스켓의 오목부의 끼워 맞춤이 해제되기 어렵고, 가스켓에 대하여 균등하게 압박력 및 회전력이 가해지도록 하기 위해, 볼록부의 갯수는 3개 이상인 것이 바람직하고, 볼록부는 동일한 형상·동일한 간격으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 볼록부의 형상은 칼라의 활주 이동을 더욱 억제하기 위해 나사 삽입 방향에 대략 수직인 면인 것이 바람직하고, 삼각 기둥을 눕힌 것 혹은 기둥 형상인 것이 바람직하다.
상단이 폐색된 칼라의 상면에 볼록부를 형성하는 경우, 상단이 개구된 칼라와 마찬가지로 볼록부를 상면의 단부에 형성하는 이외에도, 상면에 복수의 볼록부를 규칙적으로 형성하는 것이나, 도 7과 같이 상면의 중앙에 톱니바퀴 형상의 볼록부를 형성하는 것도 유효하다. 톱니바퀴 형상의 볼록부를 상면에 형성한 경우는, 중앙에 볼록부가 형성되어 있어서, 플런저 로드를 눌렀을 때에 칼라를 안정적으로 가스켓의 내측 공간의 천장면에 압접시키는 것이 가능하다. 볼록부의 원주 방향으로 형성된 이가 가스켓에 대하여 회전 방향의 힘을 가하므로, 플런저 로드에 회전력을 가했을 때, 톱니바퀴의 이의 수(齒數)가 칼라와 가스켓의 보다 확실한 활주 이동의 저해 및 가스켓의 회전력에 영향을 준다. 미세한 이를 다수 형성한 때에는 용이하게 볼록부와 오목부를 걸어 맞춤 또는 끼워 맞춤할 수 있어 의료시간의 단축이 가능하고, 걸어 맞춤 또는 끼워 맞춤시킬 때의 번거로움을 해소할 수 있다. 또한, 소수의 볼록부를 형성한 때에는 볼록부의 치수 변화에 의한 끼워 맞춤(걸어 맞춤)의 영향이 적으므로, 제조에 정밀도가 필요하지 않고, 마모에 의해 볼록부의 이 또는 이와 끼워 맞춤(걸어 맞춤)하는 오목부가 소멸될 우려가 없다. 따라서, 톱니바퀴의 이의 수는 몇 개라도 좋고, 이의 형상·간격이 불규칙하여도 좋지만, 플런저 로드로 누르면서 회전력을 가했을 때에 칼라의 볼록부와 가스켓의 오목부의 끼워 맞춤(걸어 맞춤)이 해제되기 어렵고, 가스켓에 대하여 균등하게 회전력이 가해지도록 하기 위해 3개 이상인 것이 바람직하고, 또한 이는 동일한 형상·동일한 간격으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 이의 형상은 칼라의 활주 이동을 더욱 억제하기 위해 나사 삽입 방향에 대략 수직인 면인 것이 바람직하다. 또한, 칼라의 상면 중앙에 톱니바퀴 형상의 볼록부와, 상면 단부에 나사 삽입 방향에 대략 수직인 면을 갖는 볼록부를 형성한 것이어도 좋다.
가스켓(1)의 내부 공간 내에서의 칼라(2)의 활주 이동을 보다 확실하게 억제하기 위해, 칼라 상면에 볼록부를 마련하고, 상기 가스켓의 상기 천장면에 해당 볼록부와 끼워 맞춤되는 오목부를 마련하는 것과 마찬가지로, 칼라 상면에 오목부를 마련하고, 상기 가스켓의 상기 천장면에 상기 오목부와 끼워 맞춤되는 볼록부를 마련하여도 좋다. 즉, 전술한 칼라와 가스켓의 끼워 맞춤부(오목부 및 볼록부)를 반대로 형성한 형태라도 좋다. 볼록부와 오목부를 형성하는 경우, 상기 리브 상면으로부터 가스켓 내측 공간의 천장면까지의 높이 M은, 리브 상면으로부터 천장면에 형성된 볼록부의 정점까지의 높이이고, 상기 칼라의 높이 N은, 칼라 상면에 형성된 오목부를 제외하는 높이가 되도록 한다. 또한, 칼라 상면 및 가스켓의 천장면에 볼록부 및 오목부를 형성하는 것 이외에도, 마찰력이 커지는 예를 들면, 고무 등을 칼라 상면 혹은 가스켓의 천장면에 접착하여도 좋다.
또한, 본 발명은, 전술한 주사기용 플런저를 이용한 프리필드 시린지를 제공하며, 도 8에 그 일 실시예를 도시한다. 프리필드 시린지(4)에 이용되는 배럴(41)은 선단에 미세 직경의 주출구(住出口; 42)를 포함하고, 기단이 개구된 통형상으로서, 기단(基端)에 손가락걸이용 플랜지(43)와, 기단 개구부 부근의 내측에는 환상의 가스켓 탈락 방지부(44)가 일체 성형되어 있다. 주출구에는 착탈 가능한 톱캡(5)이 장착되어 있다. 배럴(41)의 내부에는 가스켓(1)이 미끄럼 이동 가능한 상태로 수납되고, 가스켓 외주는 배럴 내부에 밀접하고 있고, 약액이 가스켓과 배럴로 둘러싸인 공간에 포함되어 있다. 가스켓(1)은, 상단이 폐색되고 하단이 개구된 통형 중공체이고, 개구부에는 환상 리브(13)를 형성하고, 환상 리브(13)보다 상부에서 형성된 내측 공간(11)에는 적어도 하단에 개구부를 갖는 중공체 형상의 칼라(2)가 수납되고, 중공체 형상의 칼라의 내측에는 암나사(21)가 설치되어 있다. 암나사(21)에 나사 결합하는 수나사(31)를 선단에 설치한 플런저 로드(3)에 칼라(2)가 나사 결합에 의해서 장착되고, 선단에 칼라를 형성한 플런저 로드(3)가 가스켓(1)과 유동가능하게 끼워진 상태가 되어 있다. 나사 결합된 칼라(2)의 하면(22)과 플런저 로드 상면(33)과 수나사의 기단인 수나사 기단부(32)에 의해 간극(34)이 형성되어 있고, 가스켓의 환상 리브(13)는 간극에 삽입되고, 환상 리브(13)와 칼라 하면(22), 수나사 기단부(32) 및 플런저 로드 상면(33)이 밀접하지 않고 간극(34)의 내부에 존재한다.
상기 프리필드 시린지의 제조에서는, 배럴(41) 내에 약액을 포함한 후, 상기 내측 공간(11) 내에 칼라(2)가 미리 삽입된 가스켓(1)을, 배럴(41)에 미끄럼 이동 가능한 상태로서 타전한다. 계속해서, 플런저 로드(3)의 수나사(31)를 칼라(2)의 암나사(21)에 나사 결합시킴으로써 프리필드 시린지를 얻을 수 있다.
수나사(31)를 암나사(21)에 나사 결합시킬 때, 플런저 로드로 칼라를 가스켓 공간의 천장면 방향으로 누른다. 가스켓 공간의 천장면에 칼라 상면을 압접했을 때, 마찰에 의해 가스켓의 천장면(14)에서의 칼라의 활주 이동이 억제되므로, 칼라가 가스켓 내측의 공간 내에서 공회전하는 일 없이 플런저 로드와 칼라의 나사 결합을 용이하게 할 수 있다. 또한, 나사 결합되어 있는 상태에서, 플런저 로드를 누르면서 나사 삽입 방향과 반대 방향으로 돌리면 나사 결합을 용이하게 해제할 수 있다.
나사 삽입 방향에 대략 수직인 면을 갖는 볼록부를 형성한 칼라의 경우는, 나사 결합을 용이하게 할 수 있고, 또한 가스켓이 배럴 내벽에 강하게 부착된 때에는, 플런저 로드를 누르면서 나사 삽입 방향으로 돌림으로써, 가스켓에 회전력을 부여하는 것이 가능해지고, 배럴 내에서 가스켓을 회전시킴으로써, 배럴로부터 가스켓의 박리가 가능하므로, 플런저 로드를 눌러 빼내 가스켓을 박리할 필요가 없기 때문에, 약액이 균에 의해 오염될 우려가 없다. 특히, 도 4 및 도 5와 같은 나사 삽입 방향과 이 방향과 반대 방향의 양방향에 대략 수직인 면을 갖는 볼록부를 형성한 칼라의 경우는, 가스켓의 박리 뿐만 아니라, 플런저 로드와 칼라의 나사 결합 및 나사 결합의 해제를 용이하게 행할 수 있다.
상기 플런저는 프리필드 시린지 뿐만이 아니라, 통상의 시린지에 이용하여도 좋다. 프리필드 시린지 이외의 시린지로 이용한 경우라도, 플런저 로드의 탈락 방지를 할 수 있고, 시린지의 사용시에 플런저의 회전에 의한 나사 결합의 느슨함이 생기기 어렵고, 나사 결합에 의해 칼라를 플런저 로드에 장착한 경우에는, 시린지의 사용 후에 플런저 로드를 누르면서 나사 삽입 방향과 반대 방향으로 회전시킴으로써 나사 결합을 용이하게 해제할 수 있기 때문에, 플런저 로드만을 제거하여 폐기하는 것도 가능하므로, 시린지 사용 후의 처리가 용이하다.
상기 플런저의 구조를 이용함으로써, 배럴 내에 타전된 가스켓에 플런저 로드를 장착시킬 때, 플런저 로드를 기울이는 일 없이, 가스켓에 플런저 로드를 장착할 수 있고, 또한 가스켓과 플런저 로드를 유동가능하게 끼워진 상태로 결합시키는 것이 가능하므로, 플런저 로드의 굵기를 가늘게 할 필요가 없다. 따라서, 플런저 로드의 굵기를 가늘게 함으로써 플런저 로드가 배럴 내에서 흔들리므로, 안정성이 손실되고 보관 시간이나 사용시에 불안정해지거나, 그 불안정한 플런저 로드에 의해 가스켓 자체에 왜곡이 생길 우려가 없다.
전술한 시린지 또는 프리필드 시린지를 시린지 펌프에 설치할 때, 시린지 펌프의 플런저 로드 부착부는, 플런저 로드의 세로 리브를 끼워 넣은 구조로 되어 있기 때문에, 플런저를 회전시키지 않으면 시린지를 시린지 펌프에 설치할 수 없다. 이 때, 플런저를 회전시킴으로써, 플런저 로드와 가스켓의 나사 결합이 느슨해질 우려가 있지만, 전술한 구조라면 칼라가 공회전함으로써 플런저에 영향을 주지 않고 셋트할 수 있다.
본 발명의 주사기용 플런저 및 이것을 이용한 시린지, 프리필드 시린지는 전술된 바와 같이, 칼라를 가스켓 내에 존재하게 하여 플런저 로드와 가스켓을 직접 연결하지 않음으로써, 칼라의 공회전·회전을 가능하게 조작하여 의료에 적합하게 이용할 수 있다.

Claims (10)

  1. 플런저 로드 및 가스켓을 포함하는 주사기용 플런저로서,
    상기 가스켓은, 상단이 폐색되어 내측 공간을 구비하고, 하단에 상기 내측 공간의 직경보다 좁은 개구부를 구비하며,
    상기 플런저 로드는 플런저 로드의 선단에 장착되는 칼라를 포함하고,
    상기 칼라를 상기 가스켓의 상기 내측 공간에 위치시켰을 때, 상기 플런저 로드와 상기 가스켓이 밀착하지 않고, 유동가능하게 끼워진 상태가 되는 것인 주사기용 플런저.
  2. 제1항에 있어서, 상기 플런저 로드에 외력이 작용했을 때, 상기 가스켓 내에서 상기 칼라가 공회전함으로써 상기 칼라와 상기 플런저 로드와의 장착이 해제되지 않는 것인 주사기용 플런저.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가스켓의 상기 내측 공간의 천장면에 상기 칼라의 상면을 압접했을 때, 상기 천장면에서의 상기 칼라의 활주 이동이 억제되어, 상기 칼라의 공회전이 제어 가능한 것인 주사기용 플런저.
  4. 제3항에 있어서, 상기 칼라의 상면에 볼록부를 마련하고, 상기 가스켓의 상기 천장면에 상기 볼록부와 걸어 맞춤 또는 끼워 맞춤되는 오목부를 마련하여 이루어지는 것인 주사기용 플런저.
  5. 제3항에 있어서, 상기 칼라의 상면에 오목부를 마련하고, 상기 가스켓의 상기 천장면에 상기 오목부와 걸어 맞춤 또는 끼워 맞춤되는 볼록부를 마련하여 이루어지는 것인 주사기용 플런저.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 칼라의 외형 형상을 선단 방향으로 직경이 축소하는 테이퍼 형상으로 하는 것인 주사기용 플런저.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 플런저 로드와 상기 칼라는, 상기 플런저 로드의 선단에 설치된 수나사부와 상기 칼라의 내측에 설치된 암나사부의 나사 결합에 의해 장착되는 것인 주사기용 플런저.
  8. 제7항에 있어서, 상기 가스켓의 상기 내측 공간의 천장면에 상기 칼라의 상면을 압접했을 때, 상기 플런저 로드와 상기 칼라의 나사 결합 및 나사 결합의 해제가 가능하게 구성되어 있는 것은 주사기용 플런저.
  9. 제1항 또는 제2항에 기재된 주사기용 플런저를 액밀식으로, 미끄럼 이동 가능하도록 배럴에 삽입 부착한 것인 시린지.
  10. 제9항에 기재된 시린지에서, 가스켓과 배럴로 둘러싸인 공간에 약제를 넣은 것인 프리필드 시린지.
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