KR101680437B1 - 약물 투여 장치 - Google Patents

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앤더스 위셀블라드
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에스에이치엘 그룹 에이비
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Abstract

약물 투여 장치는, 기단 및 말단을 가지며, 이어서 약물 용기를 수용하도록 구성된 약물 용기 홀더(80) 및 말단 하우징부(10)를 포함하는 본체와, 제 1 방향으로 회전할 때 1회분을 설정하고 제 2 방향으로 회전할 때 1회분을 투여하는 1회분 설정 드럼(40)과, 1회분을 설정하기 위해 중공형 피스톤 플런저(20)에 선택적으로 작동 가능하게 접속될 수 있는 중공형 구동 드럼 슬리브(30)를 포함한다.

Description

약물 투여 장치{MEDICAMENT DELIVERY DEVICE}
본 발명은 약물 투여 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 투여 전에 사용자에 의해 설정된 1회분(dose)의 약물을 투여할 수 있는 장치에 관한 것이다.
시장에는 약물을 주입기, 카트리지 등의 용기에 배치하고 약물을 투여할 때에 약물에 압력이 가해지는 유형의 수많은 특허받은 약물 투여 장치가 존재한다. 매우 일반적인 디자인은 일단부에서 스토퍼(stopper)를 갖고 대향 단부에는 약물을 환자에게 투여할 수 있는, 예컨대 바늘, 노즐 등의 부재와 같은 투여 부재가 부착되어 있는 대략 관형의 구획부(compartment)이다.
일정량의 약물을 투여하기 위해, 스토퍼는 압력을 받는 것, 즉 플런저 로드(plunger rod)에 의해 구획부 내로 밀려들어가게 되는데, 이는 단순한 휴대용 주입기의 경우에는 손가락에 의해 수동으로 실행될 수 있고, 자동 또는 반자동 주사기에서 일반적인 스프링과 같은 압력 수단에 의해 실행될 수도 있다. 이와 관련하여, 소위 펜형 주사기(pen injector)가 매우 일반적인 것으로 되어 가고 있는데, 이 경우, 장치의 말단부에서 수동으로 압박함으로써 주사가 실행된다. 이러한 유형의 주사기의 경우, 동일한 장치를 사용하여 상이한 1회분 양을 투여하는 것에 관한, 즉 투여 전에 특정의 규정된 1회분을 설정할 수 있는 것에 관한 개량이 이루어져 왔다.
그러한 장치가 다수 개량되어 왔는데, 예컨대 유럽 특허 공개 공보 EP-A-1 601 395에 개시된 장치이다. 여기에서 이 장치는 하우징에 대해서 회전 가능한 1회분 설정 드럼(dose setting drum)과, 사용자에 의한 수동 작동 시에 플런저 로드를 구동하여, 설정된 1회분의 약물을 투여하는 구동 슬리브(drive sleeve)를 구비한다. 1회분 설정 드럼을 사용하여 1회분을 설정하고 구동 슬리브를 사용하여 1회분을 투여하는 기능을 제공하기 위해, 이들 사이에 일정 종류의 접속/분리 메커니즘이 필요하다. 따라서, 희망하는 그 기능을 제공하기 위해 클러치 또는 단방향 접속 메커니즘이 개량되어 왔다. 이러한 방법은 서로 상호 작용할 다수의 구성요소뿐만 아니라, 사용자에 의해 수동으로 가해지는 힘이 너무 커지지 않게 하기 위해 신중한 설계를 필요로 하는 다수의 나사 결합 및 접속 메커니즘을 수반하거나, 그렇지 않으면 장치가 적절하게 작동하지 않을 것이다. 유럽 특허 공개 공보 EP-A-1 601 395에 따른 방법이 설정된 1회분을 간단하고 효율적인 방식으로 재설정할 가능성을 제공할 수 있는지의 여부에 대한 의문점이 존재한다.
본 발명의 목적은 종래 장치의 상태의 단점이 극복된 약물 투여 장치를 제공하는 것이다.
하나 또는 몇몇의 상술한 문제점을 극복하기 위해, 독립항인 청구항 1에 따른 약물 투여 장치가 제공된다.
추가의 실시형태, 개량예 및 변화예는 종속항, 도면 및 상세한 설명에 개시된다.
본 출원에 있어서, "말단의(distal)"이라는 용어가 사용되는 경우, 이것은 1회분 투여 지점으로부터 멀어지는 방향을 나타낸다. "말단부/말단"이라는 용어가 사용되는 경우, 이것은 약물 투여 장치의 사용 중 1회분 투여 지점으로부터 가장 멀리 이격되어 위치하는 투여 장치의 부분/단부 또는 투여 장치의 부재의 부분/단부를 나타낸다. 이에 대응하여, "기단의(proximal)"라는 용어가 사용되는 경우, 이것은 1회분 투여 지점을 향하는 방향을 나타낸다. "기단부/기단"이라는 용어가 사용되는 경우, 이것은 약물 투여 장치의 사용 중 1회분 투여 지점에 가장 가깝게 위치하는 투여 장치의 부분/단부 또는 투여 장치의 부재의 부분/단부를 나타낸다. 나아가, "축(axis)"의 유무에 관계없이, "종방향의(longitudinal)"이라는 용어는 장치 또는 그 장치의 구성요소의 가장 긴 연장 방향으로 그 장치 또는 구성요소를 관통하는 방향 또는 축을 나타낸다. 유사한 방식으로, "축"의 유무에 관계없이, "횡방향의 (transversal)"이라는 용어는 종방향에 대략 수직인 방향으로 장치 또는 그 장치의 구성요소를 관통하는 방향 또는 축을 나타낸다. 또한, 장치의 기계적인 구조와 장치의 구성요소의 기계적인 상호 접속이 기술되어 있는 이하의 상세한 설명에서 그 밖에 달리 기술되지 않는다면, 장치는 최초의 비활성 또는 비작동 상태에 있다.
본 발명은 기단 및 말단을 갖는 하우징을 구비한 약물 투여 장치를 제공한다. 하우징 내에는 중공형 피스톤 플런저가 마련된다. 이 피스톤 플런저는 약물 투여 장치의 종방향에 대략 대응하는 종축을 갖는다.
또한, 하우징과 피스톤 플런저 사이에는 텔레스코픽 1회분 드럼(telescopic dose drum)이 동축적으로 마련된다. 텔레스코픽 1회분 드럼은 1회분을 설정하고 투여할 때에 피스톤 플런저에 관하여 그리고 하우징에 관하여 양방향으로 이동 가능하다.
약물 투여 장치는 또한 중공형 피스톤 플런저를 기단 쪽으로 구동하기 위한 피스톤 플런저 구동 수단을 포함한다. 피스톤 플런저 구동 수단은 중공형 구동 드럼 슬리브를 포함하는데, 이 중공형 구동 드럼 슬리브는 중공형 피스톤 플런저 내에 이동 가능하게 마련되고, 텔레스코픽 1회분 드럼에 고정식으로 연결된다. 중공형 구동 드럼 슬리브 및 중공형 피스톤 플런저는 서로 탈착 가능하게(releasably) 연결될 수 있다. 피스톤 플런저 구동 수단은 중공형 구동 드럼 슬리브 내에 이동 가능하게 마련된 종방향 로드(rod)를 갖는 탄성 스피닝 요소(resilient spinning element)를 추가로 포함한다. 종방향 로드 및 중공형 구동 드럼 슬리브는 서로 탈착 가능하게 연결될 수 있는데, 이러한 연결은 1회분이 설정된 후, 기단을 향한 탄성 스피닝 요소의 축방향 운동이 종방향 로드와 중공형 구동 드럼 슬리브를 서로 연결시키고 그에 따라 중공형 구동 드럼 슬리브와 중공형 피스톤 플런저도 서로 연결시킴으로써, 중공형 피스톤 플런저 및 텔레스코픽 1회분 드럼이 기단쪽으로 이동하여 설정된 1회분을 투여할 수 있게 하도록, 그리고 설정된 1회분이 투여된 후, 말단을 향한 탄성 스피닝 요소의 축방향 운동이 종방향 로드와 중공형 구동 드럼 슬리브를 분리하고 그에 따라 중공형 구동 드럼 슬리브와 중공형 피스톤 플런저도 분리하여 새로운 1회분을 설정할 수 있게 하도록 이루어진다.
탄성 스피닝 요소는 사용자에 의한 1회분의 설정 동안에 중공형 구동 드럼 슬리브의 말단부로부터 축방향으로 이격되도록, 그리고 설정된 1회분의 투여 동안에 중공형 구동 드럼 슬리브의 말단부에 인접하도록 구성될 수도 있다.
텔레스코픽 1회분 드럼은 서로 슬라이딩 가능하게 마련된 제 1 부분(말단부) 및 제 2 부분(기단부)를 포함하는 것이 바람직하다.
약물 투여 장치는 말단부에서 1회분 설정 노브(knob)를 포함할 수도 있다. 1회분 설정 노브는 제 1 방향으로 회전하고 있을 때 1회분을 설정하기 위해 사용자에 의해 파지되도록 구성될 수도 있다.
약물 투여 장치의 일 실시예에 따르면, 1회분 설정 노브는 1회분 드럼의 제 1 부분의 말단에서 1회분 드럼의 제 1 부분과 연결된(바람직하게는 고정식으로 연결된) 별개의 구성요소이다. 다른 실시예에 따르면, 1회분 설정 노브는 텔레스코픽 1회분 드럼의 제 1 부분과 일체이다. 텔레스코픽 1회분 드럼의 제 1 부분은 1회분 설정 노브에 의해 1회분이 설정되는 동안에 하우징에 대해 제 1 방향에 있어서 말단으로 회전 이동하도록 구성될 수도 있다.
선택적 실시예에 따르면, 1회분 설정 노브는 구동 드럼 슬리브의 말단에서 구동 드럼 슬리브와 연결된(바람직하게는 고정식으로 연결된) 별개의 구성요소이다. 선택적으로, 1회분 설정 노브는 구동 드럼 슬리브와 일체이다. 구동 드럼 슬리브는 1회분 설정 노브에 의해 1회분이 설정되는 동안에 하우징에 대해 제 1 방향에 있어서 말단으로 회전 이동하도록 구성될 수도 있다.
약물 투여 장치는 약물 용기를 수용하도록 구성된 약물 용기 홀더를 추가로 포함할 수도 있다.
피스톤 플런저의 외주면의 일부는 나사 형성되어 있는 것이 바람직하다. 예컨대, 피스톤 플런저의 기단부는 나사 형성 구조체를 포함할 수도 있다. 그러나, 본 발명은 또한 피스톤 플런저의 전체 표면이 나사 형성되어 있는 것을 포함한다. 피스톤 플런저는 그 외면에 적어도 하나의 종방향 홈, 예컨대 2개의 홈을 포함할 수도 있다. 나아가, 피스톤 플런저의 기단에는 와셔(washer) 및 스토퍼가 마련될 수도 있다. 피스톤 플런저의 기단에 있는 스토퍼는 약물 용기 내에 이동 가능하게 수용될 의도일 수도 있다.
약물 투여 장치는 1회분을 설정하는 동안 말단 방향으로의 피스톤 플런저의 운동을 막는 단방향성 수단(unidirectional means)을 추가로 포함할 수도 있다.
제 1 바람직한 실시예에 따르면, 단방향성 수단은 제 1 직경을 갖는 종방향 중심 통로를 구비한 삽입체(insert)를 포함한다. 이 통로는 피스톤 플런저의 외주면의 나사와 맞물리는 나사를 구비하며, 약물 투여 장치의 초기 위치에서 삽입체는 피스톤 플런저의 기단에 위치한다. 삽입체는 종방향 중심 통로와 동축인 중심 구멍을 그 말단측에 추가로 포함한다. 중심 구멍은 제 1 직경보다 큰 제 2 직경을 가질 수도 있다. 나아가, 중심 구멍의 내면에는 둘레 방향 연장 래칫(circumferentially extending ratchet)이 마련될 수도 있다. 삽입체는 하우징에 고정식으로 연결된 별개의 구성요소일 수도 있고, 하우징과 일체인 구성요소일 수도 있다.
본 실시예의 단방향성 수단은 역회전 방지 요소(back rotating blocking element)를 추가로 포함할 수도 있으며, 역회전 방지 요소는 둘레 방향으로 연장되며 반경 방향으로 신축적인 적어도 하나의 아암(arm)을 그 둘레면에 포함한다. 하나 또는 그 이상의 아암은 삽입체의 래칫과 상보적인 형상을 갖는 레지(ledge)를 포함할 수도 있다. 레지를 갖는 적어도 하나의 아암은, 약물 투여 동안의 래칫에 대항하는 역회전 방지 요소의 회전이 가청 피드백(audible feedback)을 생성하도록 탄력적일 수도 있다.
역회전 방지 요소는 적어도 하나의 반경 방향 내측으로 방향설정된 돌출부를 갖는 종방향 중심 통로를 포함할 수도 있다. 적어도 하나의 돌출부는 피스톤 플런저의 외면 상의 대응하는 종방향 홈 내에 각각 수용될 수도 있다. 이러한 구조는 피스톤 플런저의 회전 체결(rotational lock)을 제공하나, 종방향으로의 피스톤 플런저의 운동은 허용한다.
다른 실시예에 따르면, 단방향성 수단은 제 1 직경을 갖는 종방향 중심 통로를 갖는 삽입체를 포함하고, 종방향 중심 통로는 적어도 하나의 반경 방향 내측으로 방향설정된 돌출부를 가지며, 적어도 하나의 돌출부는 피스톤 플런저의 외면 상의 대응하는 종방향 홈에 각각 수용된다. 이러한 구조는 피스톤 플런저의 회전 체결을 제공하나, 종방향으로의 피스톤 플런저의 운동을 허용한다. 삽입체는 종방향 중심 통로와 동축인 중심 구멍을 그 말단측에 추가로 포함할 수도 있다. 중심 구멍은 제 1 직경보다 큰 제 2 직경을 가질 수도 있으며, 중심 구멍의 내면에는 둘레 방향 연장 래칫이 마련된다.
본 실시예에서, 단방향성 수단은 제 1 직경을 갖는 종방향 중심 통로를 구비한 역회전 방지 요소를 추가로 포함할 수 있는데, 종방향 중심 통로에는 피스톤 플런저의 외주면의 나사와 맞물리는 나사가 마련된다. 약물 투여 장치의 초기 위치에서 역회전 방지 요소는 피스톤 플런저의 기단에 위치할 수도 있다. 역회전 방지 요소는 둘레 방향으로 연장되며 반경 방향으로 신축적인 적어도 하나의 아암을 그 둘레면에 포함할 수도 있는데, 적어도 하나의 아암은 삽입체의 래칫과 상보적인 형상을 갖는 레지를 포함한다.
래칫은, 적어도 하나의 아암과 래칫의 상호 작용에 의해 피스톤 플런저에 대한 단방향성 결합을 갖게 되도록 급경사 전단 에지(steep front edge) 및 램프 형상 후단 에지(ramp shaped trailing edge)를 포함할 수도 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 단방향성 수단은 삽입체와 피스톤 플런저 간의 나사식 맞물림 사이의 자동 체결 나사 접속부(self-locking thread connection)를 포함할 수도 있다.
피스톤 플런저의 내주면은 복수의 종방향 연장 스플라인(longitudinally extending spline)을 포함할 수도 있고, 구동 드럼 슬리브는 피스톤 플런저의 복수의 종방향 연장 스플라인과 탈착 가능하게 맞물리도록 구성된 적어도 하나의 신축성 아암을 포함한다. 탄성 스피닝 요소의 종방향 로드는 기단 방향으로의 탄성 스피닝 버튼의 축방향 운동에 의해 적어도 하나의 신축성 아암이 피스톤 플런저의 복수의 종방향 연장 스플라인과 맞물리게 되도록 중공형 구동 드럼 슬리브와 작동 가능하게(operably) 연결되는 것이 바람직하다.
바람직한 실시예의 약물 투여 장치에 있어서, 탄성 스피닝 요소는 그의 축방향 운동 동안에 회전 운동하지 않는 상태를 유지하도록 구성된다.
텔레스코픽 1회분 드럼의 제 1 부분의 외주면은 하우징의 내주면 상의 결합 구조체(mating structure)와 나사식으로 접속될 수도 있다. 텔레스코픽 1회분 드럼의 제 2 부분의 내주면은 피스톤 플런저의 나사 형성 외주면에 나사식으로 접속될 수도 있다. 텔레스코픽 1회분 드럼의 제 1 부분과 하우징의 내주면 사이의 나사식 접속부는 텔레스코픽 1회분 드럼의 제 2 부분의 내주면과 피스톤 플런저의 나사 형성 외주면의 나사식 접속부의 피치(pitch)와 상이한 피치를 갖는다.
보다 구체적으로, 말단부는 그 외부 측면에 나선형으로(helically) 또는 와류형으로(spirally) 연장되는 홈을 포함할 수도 있다. 홈은 1회분 드럼의 말단부의 기단에서 말단까지 전체에 걸쳐서 연장될 수도 있다. 홈은 하우징의 내면 상에 마련된 적어도 하나의 돌출부 또는 와류형으로 연장되는 레지 세그먼트와 협동하여, 1회분 드럼이 하우징에 회전식으로 접속되게 함으로써, 상호 회전이 그 부분들의 종방향 운동을 초래할 목적이다. 1회분 드럼의 제 1 부분의 말단 영역에는 약물 투여 장치의 조립 동안 구동 드럼 슬리브가 피스톤 플런저 내로 이동할 때에 구동 드럼 슬리브의 체결 구조체(locking structure)와 맞물리는 체결 구조체가 추가로 마련된다.
텔레스코픽 1회분 드럼의 제 2 부분의 내주면은 피스톤 플런저의 나사 형성 외주면에 나사식으로 접속될 수도 있다. 구체적으로, 제 2 부분의 기단은 나사 형성 구조체를 포함할 수도 있다. 텔레스코픽 1회분 드럼의 제 1 부분과 하우징의 내주면 사이의 나사식 접속부는 텔레스코픽 1회분 드럼의 제 2 부분의 내주면과 피스톤 플런저의 나사 형성 외주면의 나사식 접속부의 피치와 상이한 피치를 갖는다.
피스톤 플런저는, 설정된 1회분이 약물 용기 내의 잔존 1회분과 동일할 때에 텔레스코픽 1회분 드럼과 구동 드럼 슬리브의 회전을 막기 위한 정지 특징부(stop feature)를 그 외면에 포함할 수도 있다.
구동 드럼 슬리브는 대략 관형의 형상을 가질 수 있으며, 반경 방향으로 피스톤 플런저 내에 배치된다. 구동 드럼 슬리브는 구동 드럼 슬리브의 종축에 횡단하는 말단벽을 구비할 수도 있다. 말단벽은 중심 개구를 갖고, 구동 드럼 슬리브는 내부에 탄성 스피닝 요소를 수용하기 위해 중공형이다. 구동 드럼 슬리브의 기단은 기단 방향으로 연장되는 하나 이상의, 예컨대 2개의 신축성 아암을 포함할 수도 있다. 아암은 반경 방향 힘이 인가될 때 그 기단이 반경 방향으로 편향될 수 있다는 점에서 신축적이다. 각 신축성 아암의 외면은 피스톤 플런저의 내면 상의 종방향 스플라인 또는 리브와 선택적으로 맞물리기 위한 반경 방향 돌출 피스톤 플런저 맞물림 돌출부(radially projecting piston plunger engagement protrusion)를 포함할 수도 있다. 이 돌출부의 형상은 피스톤 플런저 상의 둘레 방향으로 마련된 리브의 형상에 대략적으로 대응될 수도 있다. 각 신축성 아암의 내면은 중공형 구동 드럼 슬리브 내에 배치된 탄성 스피닝 요소와 선택적으로 맞물리기 위한 반경 방향 맞물림 돌출부를 포함할 수도 있다.
말단벽은 기단으로 연장되는 2개의 체결 아암에 의한 결합 요소를 형성할 수도 있다. 체결 아암은 구동 드럼 슬리브를 1회분 드럼의 내면에 체결하기 위한 체결 구조체를 이들 아암의 각 외면에 포함한다.
탄성 스피닝 요소는 종방향 로드 및 말단 푸쉬 버튼을 포함할 수도 있다. 푸쉬 버튼은 약물 투여 동안 사용자의 손가락을 위한 접촉면으로서 작용할 목적이다. 상술한 바와 같이, 탄성 스피닝 요소의 종방향 로드는 중공형 구동 드럼 슬리브 내에 수용된다. 종방향 로드의 말단에서, 종방향 로드는 맞물림 구조체(engagement structure)를 포함할 수도 있는데, 맞물림 구조체는 종방향 로드의 직경보다 큰 직경을 갖는 제 1 둘레 방향 링형 돌출부와 종방향 로드의 직경보다 큰 직경을 갖는 제 2 둘레 방향 링형 돌출부를 포함한다. 제 2 돌출부는 바람직하게는 종방향 로드의 기단에 배치되며, 제 1 돌출부는 제 2 돌출부로부터 말단측에 배치된다. 제 1 돌출부 및 제 2 돌출부는 이들 사이에 둘레 방향 홈이 형성되도록 서로 축방향으로 이격되어 있다. 이 홈의 크기 및 종방향 홈 상의 위치는 구동 드럼 슬리브의 신축성 아암 상의 반경 방향 내측으로 방향설정된 돌출부가 최초에 그 홈 내에 수용되도록 하는 것일 수도 있다. 그러한 초기 단계에서, 신축성 아암은 반경 방향 외측으로 편향되지 않으며, 장력을 받지 않는 상태(tension-free state)에 있다.
구동 드럼 슬리브에 비한 탄성 스피닝 요소의 축방향 길이는 약물 투여 장치의 초기 상태에서, 즉 맞물림 돌출부가 홈 내에 수용되어 있는 상태에서, 푸쉬 버튼의 기단면이 결합 요소의 말단면으로부터 일정 간격만큼 이격되어 있도록 하는 정도인 것이 바람직하다. 사용자에 의해 1회분이 설정되고 1회분 드럼의 제 1 부분, 구동 드럼 슬리브 및 탄성 스피닝 요소가 말단으로 이동할 때 이 간격은 유지된다. 그러나, 푸쉬 버튼이 기단 방향으로 눌려지자마자, 푸쉬 버튼이 최초로 이 간격을 메움으로써 종방향 로드를 구동 드럼 슬리브에 대해 기단 방향으로 이동시킨다. 이러한 상대적 변위로 인해, 말단측에 배치된 제 1 링형 돌출부가 신축성 아암 상의 맞물림 돌출부에 대해 가압됨으로써, 아암을 외측으로 편향시켜서 피스톤 플런저의 내면 상의 종방향 스플라인과 맞물리게 한다.
약물 투여 장치는 주사 장치, 바람직하게는 펜형 주사기일 수도 있다.
다른 실시형태, 특징, 및 장점들은 상술한 요약뿐만 아니라, 도면 및 특허청구범위를 포함하는 이하의 상세한 설명으로부터 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
이하의 도면은 오직 설명의 목적을 위해 본 발명의 실시예를 개시한다. 특히, 도면 내의 개시내용은 본 발명의 보호범위를 한정할 의도가 아니다. 도시된 실시예는 청구항의 범위 내에서 많은 방법으로 변형될 수 있다.
도 1은 초기 상태를 도시하는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약물 투여 장치의 사시도,
도 2는 1회분이 설정된 상태를 도시하는, 도 1의 바람직한 실시예에 따른 약물 투여 장치의 사시도,
도 3은 설정된 1회분이 투여된 후를 도시하는, 도 1의 바람직한 실시예에 따른 약물 투여 장치의 사시도,
도 4는 모든 약물이 투여된 상태를 도시하는, 도 1의 바람직한 실시예에 따른 약물 투여 장치의 사시도,
도 5는 도 1의 바람직한 실시예에 따른 약물 투여 장치의 분해도,
도 6은 도 1에 따른 약물 투여 장치의 부분 분해도,
도 7은 도 1에 따른 약물 투여 장치의 다른 부분 분해도,
도 8은 초기 상태를 도시하는, 도 1에 따른 약물 투여 장치의 단면도,
도 9는 1회분이 설정된 상태, 즉 도 2에 따른 약물 투여 장치의 단면도,
도 10은 1회분 투여 처리의 개시시의 약물 투여 장치의 단면도,
도 11은 설정된 1회분이 투여된 후, 즉 도 3에 따른 약물 투여 장치의 단면도,
도 12는 새로운 1회분을 설정하는 처리의 개시시의 약물 투여 장치의 단면도,
도 13은 모든 약물이 투여된 상태, 즉 도 4에 따른 약물 투여 장치의 단면도.
실시예의 기계적 구조
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약물 투여 장치의 사시도이다. 약물 투여 장치는 기단 및 말단을 가지며, 기단부 또는 기단(11) 및 말단부 또는 말단(12)를 갖는 하우징(10)을 포함한다. 약물 투여 장치가 조립된 상태에서, 하우징(10)은 약물 투여 장치의 외면 또는 외관의 일부를 형성한다. 그러나, 하우징이 수많은 다른 방식으로 설계될 수도 있음을 이해해야 한다.
약물 투여 장치는 약물 용기를 수용하는 약물 용기 홀더(80)를 추가로 포함한다. 약물 용기 홀더(80)도 약물 투여 장치의 외면 또는 외관의 일부를 형성한다. 용기 홀더(80)의 기단부에는 그 자체로 공지된 종래의 주사 바늘(도시 생략)을 부착하기 위한 네크(neck)(82)가 그 기단에 마련되어 있다. 그러나, 예컨대 베이요넷 접속구(bayonet fitting), 루어 로크 접속구(luer-lock fittings) 등과 같은 다른 유형의 접속 부재가 마련될 수도 있음을 이해해야 한다. 또한, 약물 용기는 그 본체에 통합된 주사 바늘을 구비할 수도 있으며, 그에 따라 네크부(82)가 생략될 수도 있다.
사용하고 있지 않을 때 장치의 기단 및 약물 용기 홀더(80)의 기단을 탈착 가능하게 덮기 위해 캡(도시 생략)이 제공될 수도 있다.
약물 투여 장치의 약물 용기 홀더(80)는 사용자가 약물 투여 처리, 즉 약물 투여 장치가 아직 약물이 주사되지 않은 초기 상태에 있는지 여부, 또는 약물 용기가 이미 비워져 있는지 여부를 확인할 수 있게 하는 창(window)(81)을 포함한다. 사용자는 창(81)을 통해 적어도 약물 용기 홀더(80) 내에 수용된 약물 용기를 볼 수 있다(약물 용기의 말단부가 하우징(10)의 기단부 내에 도달할 수도 있다). 바람직한 실시예에서는, 약물 용기 홀더(80)의 양측면에 배치된 2개의 창이 제공된다.
나아가, 하우징(10)의 기단(12)에는, 이하에 보다 자세히 기술하는 바와 같이, 설정된 1회분을 사용자에게 표시하는데 사용되는 추가 창(13)이 제공된다. 하우징(10)의 기단(12)에서, 1회분 설정을 위한 1회분 설정 노브(41a)가 말단으로 돌출한다.
도 1은 초기 상태의 약물 투여 장치를 도시한다. 사용자가 1회분 설정 노브(41a)를 파지하여 제 1 방향, 예컨대 시계방향으로 회전시키는 경우, 1회분 설정 노브(41a)와 다른 구성요소는, 아래에 상세하게 설명되는 바와 같이, 1회분을 설정하기 위해 말단으로 이동한다. 도 2는 그러한 상태, 즉 1회분이 설정되는 때의 약물 투여 장치의 사시도이다.
도 3은 설정된 1회분이 투여된 후의 약물 투여 장치의 사시도이다. 확인할 수 있는 바와 같이, 1회분 설정 노브(41a) 및 그와 연동된 구성요소가 기단으로 이동하였으며, 1회분 설정 노브(41a)는 다시 초기 위치에 배치된다. 그러나, 창(81)에서 확인할 수 있는 바와 같이, 약물 투여 장치의 피스톤 플런저(20)가 기단 방향으로 이동하였으며, 이제 약물 용기 내의 스토퍼(29)가 창(들)(81)을 통해 확인될 수 있다.
그리고, 도 4는 모든 약물, 수회의 각 1회분이 투여된 상태의 약물 투여 장치의 사시도이다. 스토퍼(29)는 이제 약물 용기(85)의 기단에 위치하며, 나사 형성 표면(21)을 구비한 피스톤 플런저(20)의 부분이 창(81)을 통해 확인될 수 있다.
약물 용기 홀더(80)를 하우징의 기단부(11)에 접속 또는 부착하기 위한 부착 수단이 약물 용기 홀더(80)에 마련된다. 도시된 실시예에서, 부착 수단은 대응 리세스(recess)(14)에 끼어맞춤되는 돌출부(83)(도 5 참조)를 포함한다. 그러나, 약물 용기 홀더(80)를 하우징(10)에 부착하기 위해 베이요넷 접속구, 나사산 등과 같은 다른 부착 수단이 사용될 수도 있음을 이해해야 한다.
하우징(10) 내에는 기다란 피스톤 플런저(20)(도 5 내지 도 7 참조)가 배치되며, 피스톤 플런저(20)는 약물 투여 장치의 종방향에 대략적으로 대응하는 종축을 갖는다. 피스톤 플런저(20)는 그 외면의 적어도 일부에 나사산(21)이 마련된다. 도면에 도시된 바람직한 실시예에서, 피스톤 플런저(20)의 기단부는 나사 형성 구조체(21)를 포함한다. 피스톤 플런저(20)는 그 외면에 적어도 하나의 종방향 홈(25)을 포함한다(도시된 실시예에서는 2개의 홈(25)이 제공된다). 피스톤 플런저(20)의 기단에는 스토퍼(29)와 접하도록 구성된 와셔 또는 스피너(spinner)(28)가 마련된다. 스토퍼(29)는 약물 용기(85) 내측에 이동 가능하게 수용될 목적이다.
피스톤 플런저(20)는 중심 통로(51)를 구비한 삽입체(50) 내에 끼워지는데, 중심 통로(51)의 중심은 약물 투여 장치의 종축과 대체로 일치한다. 나사 형성 삽입체의 중심 통로(51)에는 피스톤 플런저(20)의 나사산(21)과 상보적인 디자인의 나사산(52)이 마련된다. 삽입체(50)의 외면은 하우징(10)의 내면 상의 대응 리세스(15)에 끼워지는 적어도 하나의 돌출부(53) 등을 포함하며, 이에 의해 삽입체(50)가 하우징 기단부(11)에 체결된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 하우징의 리세스(15)는 관통 구멍으로서 형성될 수도 있다.
삽입체(50)는 나사 형성 삽입체(50)의 말단측에 중심 구멍(54)을 추가로 포함한다. 중심 구멍(54)의 직경은 단차형 구성이 제공되도록 중심 통로(51)의 직경보다 크다. 중심 구멍(54)의 내주면에는 톱니형 치부를 구비한 둘레 방향 연장 래칫(55)이 마련된다.
래칫(55)은 대향 배치된 2개의 아암(62)을 구비한 링형 역회전 방지 요소(60)와 협동하는데, 이들 아암(62)은 외주면(61)에서 대략적으로 방지 요소(60)의 둘레 방향으로 연장된다. 그러한 2개의 아암(62)이 도 5 및 도 7에 도시되어 있음에도 불구하고, 방지 요소(60)의 크기에 따라, 하나의 아암만으로 충분할 수도 있고, 3개 이상의 아암이 제공될 수도 있다. 하나 이상의 아암(62)은 대체로 반경 방향으로 신축적이다. 아암(들)(62)의 외측을 향하는 표면에는 레지(63)가 마련된다. 각 레지(63)는 나사 형성 삽입체(50)의 래칫(55)과 상보적인 형상을 갖는다. 역회전 방지 요소(60)는 피스톤 플런저(20)가 관통 연장되는 중심 통로(65)를 추가로 구비한다. 중심 통로(65)에는 반경 방향 내측으로 방향설정된 돌출부 또는 리브(66)가 마련되며, 이 돌출부(66)는 피스톤 플런저(20)의 외면 상의 기다란 홈(25)에 끼워맞춤된다. 이러한 구조는 피스톤 플런저(20)의 회전 체결을 제공하지만, 종방향으로의 피스톤 플런저(20)의 운동을 허용한다.
피스톤 플런저(20)에는 중공형 피스톤 플런저(20)의 내주면에 제공된 복수의 종방향 스플라인 또는 리브(23)가 추가로 마련된다. 대략 관형의 구동 드럼 슬리브(30)는 반경 방향으로 피스톤 플런저(20) 내측에 마련된다.
구동 드럼 슬리브(30)는 구동 드럼 슬리브(30)의 종축에 횡단하는 말단벽(31)을 구비한다. 말단벽(31)은 중심 개구를 가지며, 구동 드럼 슬리브는 후술되는 바와 같이 내부에 탄성 스피닝 요소(70)를 수용하기 위해 중공형이다. 구동 드럼 슬리브(30)의 기단은 기단 방향으로 연장되는 하나 이상, 바람직하게는 2개의 신축성 아암(33)을 포함한다. 아암(33)은 후술되는 바와 같이 반경 방향 힘이 인가될 때 이들의 기단이 반경 방향으로 편향될 수 있다는 점에서 신축적이다. 각 신축성 아암(33)의 외면은 피스톤 플런저(20)의 내면(22) 상의 종방향 스플라인(23)과 선택적으로 맞물리는 반경 방향 돌출 피스톤 플런저 맞물림 돌출부(34)를 포함한다. 돌출부(34)의 형상은 피스톤 플런저(20) 상의 둘레 방향으로 마련된 리브(23)의 형상에 대체로 대응한다. 각 신축성 아암(33)의 내면은 중공형 구동 드럼 슬리브(30) 내에 배치된 탄성 스피닝 요소(70)와 선택적으로 맞물리는 반경 방향 맞물림 돌출부(37)를 포함한다.
말단벽(31)은 기단으로 연장되는 2개의 체결 아암(35)에 의해 결합 요소를 형성한다. 체결 아암(35)은 구동 드럼 슬리브(30)를 1회분 드럼(40)의 내면에 체결하기 위한 체결 구조체(36)를 이들의 아암의 각 외면에 포함한다.
반경 방향으로 확인되는 피스톤 플런저(20)의 외측에는 텔레스코픽 1회분 (설정) 드럼(40)이 마련된다. 1회분 드럼(40)은 대략 관형의 형상을 가지며, 하우징(10)뿐만 아니라 피스톤 플런저(20)와 동축적으로 배치된다. 1회분 드럼(40)은 서로에 대해 슬라이딩 가능하게 배치된 제 1 부분(말단부)(41) 및 제 2 부분(기단부)(42)을 포함한다. 말단부(41)는 1회분 드럼(40)의 기단부(42)의 반경 방향 외측에 동축적으로 배치된다.
말단부(41)는 그 외부 측면(41)에 나선형으로 또는 와류형으로 연장되는 홈(49)을 포함한다. 이 홈(49)은 1회분 드럼(40)의 말단부(41)의 기단으로부터 말단까지 전체에 걸쳐서 연장된다. 홈(49)은 하우징(10)의 내면 상에 마련된 적어도 하나의 돌출부 또는 와류형으로 연장되는 레지 세그먼트(16)(도 5)와 협동하여, 1회분 드럼(40)이 하우징(10)에 회전식으로 접속되게 함으로써, 상호 회전이 그 부분들의 종방향 운동을 초래할 목적이다. 1회분 드럼(40)의 제 1 부분(41)의 말단 영역에는 약물 투여 장치의 조립 동안 구동 드럼 슬리브(30)가 피스톤 플런저(20) 내로 이동할 때에 구동 드럼 슬리브(30)의 체결 구조체(36)와 맞물리는 체결 구조체가 추가로 마련된다.
제 1 부분(41)의 말단에 1회분 설정 노브(41a)가 마련된다. 1회분 설정 노브(41a)는 1회분 드럼(40)의 제 1 부분(41)의 외면보다 약간 큰 직경을 갖는, 기단으로 방향설정된 대략 관형부를 포함한다. 1회분 설정 노브(41a)의 최외경은 하우징(10)의 외경과 동일한 것이 바람직하다. 텔레스코픽 1회분 드럼(40)의 제 1 부분(41)은 1회분 설정 노브(41a)에 의해 1회분을 설정하는 동안 하우징(10)에 대해 제 1 방향에 있어서 말단으로 회전 이동하도록 구성된다.
텔레스코픽 1회분 드럼(40)의 제 2 부분(42)의 내주면(44)은 피스톤 플런저(20)의 나사 형성 외주면(21)에 나사식으로 접속된다. 구체적으로, 제 2 부분(42)의 기단은 나사 형성 구조체(45)를 포함한다(도 6 참조). 텔레스코픽 1회분 드럼(40)의 제 1 부분(41)과 하우징(10)의 내주면 사이의 나사식 접속부는 텔레스코픽 1회분 드럼(40)의 제 2 부분(42)의 내주면(44)과 피스톤 플런저(20)의 나사 형성 외주면(21)의 나사식 접속부의 피치와 상이한 피치를 갖는다.
도 6에서 확인할 수 있는 바와 같이, 피스톤 플런저(20)는, 설정된 1회분이 약물 용기 내의 잔존 1회분과 동일할 때에 텔레스코픽 1회분 드럼(40)과 구동 드럼 슬리브(30)의 회전을 막기 위한 정지 특징부(26)를 그 외면에 포함한다.
탄성 스피닝 요소(70)는 종방향 로드(71) 및 말단 푸쉬 버튼(72)을 포함한다. 푸쉬 버튼은 후술하는 바와 같이, 약물 투여 동안 사용자의 손가락을 위한 접촉면으로서 작용할 목적이다. 상술한 바와 같이, 탄성 스피닝 요소(70)의 종방향 로드(71)는 중공형 구동 드럼 슬리브(30) 내에 수용된다. 종방향 로드(71)의 말단에서, 종방향 로드(71)는 맞물림 구조체를 포함하는데, 맞물림 구조체는 종방향 로드의 직경보다 큰 직경을 갖는 제 1 둘레 방향 링형 돌출부(73)와 종방향 로드의 직경보다 큰 직경을 갖는 제 2 둘레 방향 링형 돌출부(74)를 포함한다. 제 2 돌출부(74)는 바람직하게는 종방향 로드의 기단에 배치되며, 제 1 돌출부(73)는 제 2 돌출부(74)로부터 말단측에 배치된다. 제 1 돌출부(73) 및 제 2 돌출부(74)는 이들 사이에 둘레 방향 홈(75)이 형성되도록 서로 축방향으로 이격되어 있다. 이 홈(75)의 크기 및 종방향 로드(71) 상의 위치는 구동 드럼 슬리브(30)의 신축성 아암(33) 상의 반경 방향 내측으로 방향설정된 돌출부(37)가 최초에 그 홈(75) 내에 수용되도록 하는 것이다. 그러한 초기 단계에서, 신축성 아암(33)은 반경 방향 외측으로 편향되지 않으며, 장력을 받지 않는 상태에 있다.
구동 드럼 슬리브(30)에 비한 탄성 스피닝 요소(70)의 축방향 길이는 약물 투여 장치의 초기 상태에서, 즉 맞물림 돌출부(37)가 홈(75) 내에 수용되어 있는 상태에서, 푸쉬 버튼(72)의 기단면이 결합 요소(31)의 말단면으로부터 간격(76)만큼 이격되어 있도록 하는 정도인 것이 바람직하다(예컨대, 도 8 참조). 사용자에 의해 1회분이 설정되고(도 9 참조) 1회분 드럼(40)의 제 1 부분(41), 구동 드럼 슬리브(30) 및 탄성 스피닝 요소(70)가 말단으로 이동할 때 이 간격(76)은 유지된다. 그러나, 푸쉬 버튼(72)이 기단 방향으로 눌려지자마자, 푸쉬 버튼(72)이 최초로 이 간격(76)을 메움으로써 종방향 로드(71)를 구동 드럼 슬리브(30)에 대해 기단 방향으로 이동시킨다. 이러한 상대적 변위로 인해, 말단측에 배치된 제 1 링형 돌출부(73)가 신축성 아암(33) 상의 맞물림 돌출부(37)에 대해 가압됨으로써, 아암(33)을 외측으로 편향시켜서 피스톤 플런저(20)의 내면(22) 상의 종방향 스플라인과 맞물리게 한다. 또한, 푸쉬 버튼(72)이 해제되자마자, 편향된 아암(33)이 내측으로 이동하려고 함으로써, 맞물림 돌출부(37)가 홈(75) 내에 수용되고, 그에 따라 종방향 로드(71)가 구동 드럼 슬리브(30)에 대해 말단 방향으로 이동하게 된다. 또한, 약물 투여 장치가 간격(76) 내에 마련되는 탄성 부재를 포함하고, 상기 탄성 부재는 단독의 구성요소이거나, 구동 드럼 슬리브(30) 또는 탄성 스피닝 요소(70) 중 어느 하나와 일체로 구성되는 것도 가능하다.
실시예의 기능 및 동작에 관한 설명
투여될 1회분에 대한 설정 동작
도 8은 초기 상태의 약물 투여 장치의 단면도이다.
1회분이 투여되기 위해서는 약물 투여 장치가 1회분을 설정하도록 작동되어야만 한다. 투여될 1회분을 설정하기 위해, 사용자는 하우징(10) 및 말단에 배치된 1회분 설정 노브(41a)를 파지하고, 이들을 서로에 대해 회전시키는데, 예컨대, 1회분 설정 노브(41a)가 시계방향으로 회전한다. 1회분 설정 노브(41a)의 회전에 의해 1회분 드럼(40)의 제 1 부분(41)이 회전하게 될 것이다. 1회분 드럼(40)의 나선형 홈(49)과 하우징(10)의 와류형 레지 세그먼트 사이의 접속 및 회전에 의해 1회분 드럼(40)의 제 1 부분(41)이 하우징(10)에 대해 말단 방향으로 이동하게 될 것이다. 구동 드럼 슬리브(30)의 말단벽(31)에서의 1회분 드럼(40)과의 회전 체결로 인해, 구동 드럼 슬리브(30)가 1회분 설정 드럼(40) 내에서 회전할 것이다. 따라서, 구동 드럼 슬리브(30)는 1회분 드럼(40)에 회전식으로 접속된다.
1회분 드럼(40)의 제 1 부분(41)의 내면 상의 종방향 리브(48)는 1회분 드럼(40)의 제 2 부분(42)의 외면 상의 종방향 홈과 접촉한다. 따라서, 제 1 부분은 제 2 부분에 대하여 슬라이딩할 수 있다. 나아가, 제 2 부분(42)도 회전하고, 피스톤 플런저(20)의 나사 형성 표면에 맞물리는 나사 형성 구조체(45) 때문에, 상이한 피치로 인해 제 1 부분보다 저속이기는 하지만 제 2 부분(42)도 말단으로 이동한다. 제 2 부분(42)의 회전에 의해 특정한 회전력이 피스톤 플런저(20)에 작용하게 되고, 이에 의해 역회전 방지 요소(60)도 회전하게 되는데, 이는 역회전 방지 요소(60)의 돌출부(66)가 피스톤 플런저(20)의 종방향 홈(25) 내에 끼워맞춤되는 것에 의한 역회전 방지 요소(60)와 피스톤 플런저(20) 사이의 회전 체결 때문이다. 그러나, 역회전 방지 요소(60)의 아암(62)은 역회전 방지 요소(60)의 임의의 회전이 방지되도록 방향설정되며 또한 나사 형성 삽입체(50)의 래칫(55)과 협동한다. 따라서, 피스톤 플런저(20)의 회전이 방지된다. 회전 동안, 바람직하게는 1회분 드럼(40) 상의 표시가 하우징(10)의 말단(12)에 있는 창 또는 개구(13)를 통해 나타난다. 따라서, 환자는 규정된 1회분 양이 표시될 때까지 1회분 설정 노브(41a)를 회전시킨다.
사용자가 실수로 너무 많은 1회분을 설정한 경우, 그/그녀는 단순히 1회분 설정 노브(41a)를 반대 방향으로 돌림으로써, 정확한 1회분에 도달할 때까지 1회분 드럼(40) 및 구동 드럼 슬리브(30) 양자 모두를 회전시킨다.
도 9는 1회분이 설정된 상태의 약물 투여 장치의 단면도이다. 구체적으로, 간격(76)이 여전히 존재하는 것을 확인할 수 있다.
사전 설정된 1회분의 약물의 투여 동작
1회분의 약물을 투여하기 위해, 사용자는 1회분 투여 지점, 구체적으로는 약물 투여 부재가 주사 바늘인 경우에는 주사 지점에 대하여 장치의 기단을 가압한다. 다음 단계는 장치의 말단에 있는 푸쉬 버튼(72)을 가압하는 것이다.
도 10은 1회분 투여 처리의 개시시의 약물 투여 장치의 단면도이다. 확인할 수 있는 바와 같이, 사용자에 의해 인가된 힘에 의해 이제 간격(76)이 메워지고, 버튼(72)은 구동 드럼 슬리브(30)의 말단 결합 부재(31)에 접촉한다.
푸쉬 버튼(72)에 작용하는 힘은, 이미 기술한 바와 같이, 최초로 구동 드럼 슬리브(30)를 피스톤 플런저(20)의 내면과 맞물리게 할 것이다. 두번째로, 일단 간격(76)이 메워지면, 푸쉬 버튼(72)에 작용하는 힘이 1회분 설정 노브(41a)를 기단 방향으로 압박한다. 이러한 기단 방향 힘은 1회분 드럼(40)에 전달될 것이며, 하우징(10)과의 나사식 접속으로 인해, 1회분 설정 드럼(40)이 이제 반시계방향으로 회전하여 기단 방향으로 이동할 것이다. 1회분 드럼(40)과 구동 드럼 슬리브(30) 사이의 회전 체결로 인해, 구동 드럼 슬리브(30)도 회전할 것이다. 구동 드럼 슬리브(30)의 아암(33)의 반경 방향 굽힘으로 인해, 구동 드럼 슬리브(30)의 내측으로 방향설정된 돌출부(34)가 피스톤 플런저(20)의 스플라인(23)과 견고하게 맞물린다.
그에 따라, 이제 1회분 드럼(40)과 구동 드럼 슬리브(30)가 회전할 때, 구동 드럼 슬리브(30)에 의해 피스톤 플런저(20)도 회전하게 될 것이다. 이러한 반시계방향으로의 회전은 역회전 방지 요소(60)에 의해 허용될 것인데, 이는 나사 형성 삽입체(50)의 래칫(55)과 접촉하고 있는 역회전 방지 요소(60)의 아암(62)의 디자인 때문이다. 피스톤 플런저(20)는 그에 따라 역회전 방지 요소(60)와 함께 회전할 것이며, 나사 형성 삽입체(50)의 래칫(55) 위에서 슬라이딩하는 역회전 방지 요소(60)의 아암(62)은 청각 및 촉각에 의해 인식 가능한 정보를 제공할 것이다. 또한, 피스톤 플런저(20)가 회전하면, 나사 형성 삽입체(50)와의 나사식 접속부로 인해 피스톤 플런저(20)가 기단 방향으로 이동할 것이며, 이에 의해 피스톤 플런저(20)의 이동이 스토퍼(29)를 기단 방향으로 압박함으로써, 1회분 투여 부재를 통해 1회분의 약물을 방출한다. 1회분 드럼(40)이 초기 위치로 다시 복귀했을 때 1회분의 투여가 완료되며, 이는 1회분 드럼의 추가 이동 또는 회전을 방지하는 몇몇 종류의 방지 부재(도시 생략)에 의해 제한될 수 있다.
도 11은 설정된 1회분이 투여된 후의 약물 투여 장치의 단면도이다.
약물 투여 장치는 이제 1회분 투여 지점으로부터 제거될 수 있으며, 약물 투여 장치는 폐기된다. 약물 용기(85)가 투여하기에 충분한 양의 약물을 수용하고 있는 경우, "투여될 1회분에 대한 설정 동작"의 단계로부터 상술한 단계들이 반복될 수 있다.
도 12는 새로운 1회분을 설정하는 처리의 개시시의 약물 투여 장치의 단면도이다.
도 13은 모든 약물이 투여된 상태의 약물 투여 장치의 단면도이다. 스토퍼(29)는 약물 용기의 기단벽에 위치한다.
본 발명은 도면 및 상술한 설명에서 상세히 설명 및 기술되었지만, 그러한 설명 및 기술은 설명 및 예시적일뿐 한정적인 것으로 여겨져서는 안된다. 이하의 청구항의 범위 내에서 변화예 및 변형예가 당업자에 의해 실시될 수도 있음을 이해할 것이다. 구체적으로, 본 발명은 상술한 그리고 후술하는 여러 실시예로부터의 특징의 임의의 조합과 함께 추가 실시예를 포함한다.
또한, 특허청구범위에서, "포함하는(comprising)"의 단어는 다른 요소 또는 단계를 배제하지 않으며, "a" 또는 "an"의 관사는 복수를 배제하지 않는다. 하나의 유닛이 특허청구범위에 기재된 여러 특징부들의 기능을 성취할 수도 있다. 한정사 또는 수치와 관련된 "본질적으로(essentially)", "약(about)", "대략(approxiamtely)" 등의 용어들은 한정사 또는 수치를 각각 정확하게 규정한다. 특허청구범위 내의 임의의 도면부호는 범위를 한정하는 것으로 이해되어서는 안 된다.

Claims (30)

  1. 약물 투여 장치로서,
    - 기단(11) 및 말단(12)을 갖는 하우징(10),
    - 상기 하우징(10) 내에 마련된 중공형 피스톤 플런저(20)로서, 상기 피스톤 플런저(20)의 외주면(21)의 일부가 나사 형성된, 상기 피스톤 플런저(20),
    - 상기 하우징(10)과 상기 피스톤 플런저(20) 사이에 동축적으로(concentrically) 마련되며, 1회분(dose)을 설정하고 투여할 때, 상기 하우징에 대하여 그리고 상기 피스톤 플런저에 대하여 양방향으로 이동 가능한 텔레스코픽 1회분 드럼(telescopic dose drum)(40),
    - 상기 중공형 피스톤 플런저를 상기 기단 쪽으로 구동하는 피스톤 플런저 구동 수단,
    - 상기 약물 투여 장치의 말단에 마련되며, 제 1 방향으로 회전할 때 1회분을 설정하기 위해 사용자에 의해 파지되도록 구성된 1회분 설정 노브(41a), 및
    - 1회분을 설정하는 동안 말단 방향으로의 상기 피스톤 플런저(20)의 이동을 방지하기 위한 단방향성 수단(unidirectional means)으로서, 상기 단방향성 수단은 상기 피스톤 플런저(20)의 나사 형성 부분과 맞물리는 나사 형성된 종방향 중심 통로(51)를 갖는 삽입체(50)를 구비하는, 상기 단방향성 수단을 포함하는, 약물 투여 장치에 있어서,
    상기 피스톤 플런저 구동 수단은,
    - 상기 중공형 피스톤 플런저(20) 내에 이동 가능하게 마련되고, 상기 텔레스코픽 1회분 드럼(40)에 고정식으로 연결되는 중공형 구동 드럼 슬리브(30)로서, 상기 피스톤 플런저(20)의 내주면(22)은 복수의 종방향 연장 스플라인(spline)(23)을 포함하고, 그리고 상기 구동 드럼 슬리브(30)는 상기 피스톤 플런저(20)의 복수의 종방향 연장 스플라인(23)과 탈착 가능하게 맞물리도록 구성된 적어도 하나의 신축성 아암(33)을 포함하는, 상기 구동 드럼 슬리브(30), 및
    - 상기 중공형 구동 드럼 슬리브(30) 내에 이동 가능하게 마련된 종방향 로드(71)를 구비하는 탄성 스피닝 요소(resilient spinning element)(70)로서, 상기 탄성 스피닝 요소(70)는 상기 탄성 스피닝 요소(70)의 축방향 운동 동안에 회전 운동하지 않는 상태를 유지하도록 구성되고, 상기 종방향 로드(71)와 상기 중공형 구동 드럼 슬리브(30)는 서로 탈착 가능하게 연결될 수 있는, 상기 탄성 스피닝 요소(70)를 포함하며,
    상기 종방향 로드(71)는 상기 중공형 구동 드럼 슬리브(30)와 작동 가능하게(operably) 연결됨으로써, 1회분이 설정된 후, 기단 방향으로의 상기 탄성 스피닝 요소(70)의 축방향 운동에 의해 상기 적어도 하나의 신축성 아암(33)이 상기 피스톤 플런저(20)의 복수의 종방향 연장 스플라인(23)과 맞물리게 되고, 상기 종방향 로드(71)의 제 1 둘레 방향 링형 돌출부(73)가 상기 신축성 아암(33)의 맞물림 돌출부(37)에 대해 가압됨으로써 상기 중공형 피스톤 플런저(20)와 상기 텔레스코픽 1회분 드럼(40)이 상기 기단 쪽으로 이동하여 설정된 1회분을 투여할 수 있게 되며,
    설정된 1회분이 투여된 후, 상기 말단을 향하는 상기 탄성 스피닝 요소(70)의 축방향 운동에 의해 상기 종방향 로드(71)와 상기 중공형 구동 드럼 슬리브(30)가 서로 분리되고 그에 따라 상기 중공형 구동 드럼 슬리브(30)와 상기 중공형 피스톤 플런저(20)도 분리됨으로써 새로운 1회분을 설정할 수 있게 되는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄성 스피닝 요소(70)는 사용자에 의해 1회분을 설정하는 동안 상기 중공형 구동 드럼 슬리브(30)의 말단부(31)로부터 축방향으로 이격되도록, 그리고 설정된 1회분을 투여하는 동안 상기 중공형 구동 드럼 슬리브(30)의 말단부(31)에 접하도록 구성되는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 텔레스코픽 1회분 드럼(40)은 서로에 대하여 슬라이딩 가능하게 마련된 제 1 부분(말단부)(41) 및 제 2 부분(기단부)(42)를 포함하는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 1회분 설정 노브(41a)는 상기 1회분 드럼(40)의 제 1 부분(41)의 말단에서 상기 1회분 드럼(40)의 제 1 부분(41)에 연결된 별개의 구성요소이거나, 또는 상기 1회분 설정 노브(41a)는 상기 제 1 부분(41)과 일체로 형성됨으로써, 상기 텔레스코픽 1회분 드럼(40)의 제 1 부분(41)은 상기 1회분 설정 노브(41a)에 의해 1회분을 설정하는 동안 상기 하우징(10)에 대하여 제 1 방향에 있어서 말단으로 회전 이동하도록 구성되는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 1회분 설정 노브(41a)는 상기 구동 드럼 슬리브(30)의 말단에서 상기 구동 드럼 슬리브(30)에 연결된 별개의 구성요소이거나, 또는 상기 1회분 설정 노브(41a)는 상기 구동 드럼 슬리브(30)와 일체로 형성됨으로써, 상기 구동 드럼 슬리브(30)는 상기 1회분 설정 노브(41a)에 의해 1회분을 설정하는 동안 상기 하우징(10)에 대하여 제 1 방향에 있어서 말단으로 회전 이동하도록 구성되는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    약물 용기(85)를 수용하도록 구성된 약물 용기 홀더(80)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 삽입체(50)는 제 1 직경을 가지며, 상기 약물 투여 장치의 초기 위치에서 상기 삽입체는 상기 피스톤 플런저(20)의 기단에 위치하는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 삽입체(50)는 그 말단측에서 상기 종방향 중심 통로(51)와 동축인 중심 구멍(54)을 추가로 포함하고, 상기 중심 구멍(54)은 제 1 직경보다 큰 제 2 직경을 가지며, 상기 중심 구멍(54)의 내면에는 둘레 방향 연장 래칫(circumferentially extending ratchet)(55)이 마련되는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 삽입체(50)는 상기 하우징에 고정식으로 연결된 별개의 구성요소이거나, 또는 상기 삽입체는 상기 하우징(10)과 일체로 형성된 구성요소인 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 단방향성 수단은 역회전 방지 요소(back rotation blocking element)(60)를 추가로 포함하고, 상기 역회전 방지 요소(60)는 둘레 방향으로 연장되며 반경 방향으로 신축적인 적어도 하나의 아암(62)을 그 둘레면(61)에 포함하고, 상기 적어도 하나의 아암(62)은 상기 삽입체(50)의 래칫(55)에 상보적인 형상을 갖는 레지(ledge)(63)를 포함하는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 레지(63)를 갖는 상기 적어도 하나의 아암(62)은, 약물 투여 동안의 상기 래칫(55)에 대항하는 상기 역회전 방지 요소(60)의 회전이 가청 피드백(audible feedback)을 생성하도록 탄력적인 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 역회전 방지 요소(60)는 반경 방향 내측으로 방향설정된 적어도 하나의 돌출부(66)를 갖는 종방향 중심 통로(65)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 돌출부(66)는 각각 상기 피스톤 플런저(20)의 외면 상의 대응하는 종방향 홈(25) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 단방향성 수단은 제 1 직경의 종방향 중심 통로를 갖는 삽입체를 포함하고, 상기 종방향 중심 통로는 반경 방향 내측으로 방향설정된 적어도 하나의 돌출부를 가지며, 상기 적어도 하나의 돌출부는 각각 상기 피스톤 플런저(20)의 외면 상의 대응하는 종방향 홈(25) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 삽입체는 그 말단측에 상기 종방향 중심 통로와 동축인 중심 구멍을 추가로 포함하고, 상기 중심 구멍은 제 1 직경보다 큰 제 2 직경을 가지며, 상기 중심 구멍의 내면에는 둘레 방향 연장 래칫이 마련되는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 단방향성 수단은 제 1 직경의 종방향 중심 통로를 갖는 역회전 방지 요소를 추가로 포함하고, 상기 종방향 중심 통로에는 상기 피스톤 플런저(20)의 외주면(21)의 나사산과 맞물리는 나사산이 마련되며, 상기 약물 투여 장치의 초기 위치에서 상기 역회전 방지 요소는 상기 피스톤 플런저(20)의 기단에 위치하는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 역회전 방지 요소는 둘레 방향으로 연장되며 반경 방향으로 신축적인 적어도 하나의 아암을 그 둘레면에 포함하고, 상기 적어도 하나의 아암은 상기 삽입체의 래칫에 상보적인 형상을 갖는 레지를 포함하는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 래칫(55)은, 상기 적어도 하나의 아암과 상기 래칫(55)의 상호 작용에 의해 상기 피스톤 플런저에 대한 단방향성 결합(unidirectional coupling)을 갖게 되도록 급경사 전단 에지(steep front edge) 및 램프 형상 후단 에지(ramp shaped trailing edge)를 포함하는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  18. 제 7 항에 있어서,
    상기 단방향성 수단은 상기 삽입체(50)와 상기 피스톤 플런저(20) 간의 나사식 맞물림 사이의 자동 체결 나사 접속부(self-locking thread connection)를 포함하는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 종방향 로드(71)는, 기단 방향으로의 상기 탄성 스피닝 요소(70)의 축방향 운동에 의해 상기 적어도 하나의 신축성 아암(33)이 상기 피스톤 플런저(20)의 복수의 종방향 연장 스플라인(23)과 맞물리게 되도록 상기 중공형 구동 드럼 슬리브(30)와 작동 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 종방향 로드(71)는 상기 종방향 로드의 직경보다 큰 직경을 갖는 제 1 둘레 방향 링형 돌출부(73) 및 상기 종방향 로드의 직경보다 큰 직경을 갖는 제 2 둘레 방향 링형 돌출부(74)를 구비하는 맞물림 구조체(engagement structure)를 포함하고, 상기 제 1 돌출부(73) 및 상기 제 2 돌출부(74)는 이들 사이에 둘레 방향 홈(75)이 형성되도록 서로 축방향으로 이격됨으로써, 상기 구동 드럼 슬리브(30)의 신축성 아암(33) 상의 반경 방향 내측으로 방향설정된 돌출부(37)가 최초에 상기 홈(75) 내에 수용되며, 상기 신축성 아암(33)은 반경 방향 외측으로 편향되지 않고 장력을 받지 않는 상태(tension-free state)에 있게 되는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  21. 제 1 항에 있어서,
    상기 텔레스코픽 1회분 드럼(40)의 제 1 부분(41)의 외주면(43)은 상기 하우징(10)의 내주면 상의 결합 구조체(mating structure)에 나사식으로 접속되는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  22. 제 1 항에 있어서,
    상기 텔레스코픽 1회분 드럼(40)의 제 2 부분(42)의 내주면(44)은 상기 피스톤 플런저(20)의 나사 형성 외주면(21)에 나사식으로 접속되는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 텔레스코픽 1회분 드럼(40)의 제 1 부분(41)과 상기 하우징(10)의 내주면 사이의 나사식 접속부는 상기 텔레스코픽 1회분 드럼(40)의 제 2 부분(42)의 내주면(44)과 상기 피스톤 플런저(20)의 나사 형성 외주면(21)의 나사식 접속부의 피치와 상이한 피치를 갖는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  24. 제 1 항에 있어서,
    상기 피스톤 플런저(20)는, 설정된 1회분이 약물 용기 내의 잔존 1회분과 동일할 때에 상기 텔레스코픽 1회분 드럼(40)과 상기 구동 드럼 슬리브(30)의 회전을 막기 위한 정지 특징부(26)를 상기 피스톤 플런저(20)의 외면에 포함하는 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  25. 제 1 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 약물 투여 장치는 주사 장치인 것을 특징으로 하는
    약물 투여 장치.
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
  29. 삭제
  30. 삭제
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