KR102239086B1

KR102239086B1 - 밀봉 구조의 특정 치수비를 갖는, 주사기에서 사용하기 위한 피스톤

Info

Publication number: KR102239086B1
Application number: KR1020207028993A
Authority: KR
Inventors: 미켈 헤팅
Original assignee: 인젝토 그룹 에이/에스
Priority date: 2013-06-05
Filing date: 2014-06-04
Publication date: 2021-04-12
Also published as: DK3003440T3; EA201592218A1; IL242696B; MA38706B2; CU20150160A7; PH12015502643A1; AU2019201477B2; ZA201608612B; MY179593A; JP7384467B2; ES2861956T3; AU2014277300A1; CR20150617A; CN105324143B; KR102166249B1; PL3003440T3; EA036216B1; KR20160019416A; JP2022068186A; SA515370157B1

Abstract

본 발명은 종축과 내벽을 갖는 실린더를 포함하는 인젝터에서 사용하기 위한 피스톤에 관한 것으로, 상기 피스톤은 볼록 표면을 갖는 변형 밀봉 요소를 구비하고, 상기 변형 밀봉 요소는, 피스톤이 실린더 내에 삽입될 때, 인접 계면에서 실린더의 내벽과 인접하고 피스톤과 실린더의 내벽 사이의 환형 갭을 밀봉하고, 상기 인접 계면과 변형 밀봉 요소는 상기 종축과 평행한 축방향 치수를 가지며, 상기 인접 계면의 축방향 치수와 상기 변형 밀봉 요소의 축방향 치수 간의 비율은 0.01 내지 0.2의 범위이다. 다른 양태에서, 본 발명은 상기 피스톤을 포함하는 인젝터 및 상기 피스톤의 일회용 주사기에서의 용도에 관한 것이다. 상기 피스톤은 주사기의 재충전을 방지할 수 있다.

Description

밀봉 구조의 특정 치수비를 갖는, 주사기에서 사용하기 위한 피스톤{PISTON FOR USE A SYRINGE WITH SPECIFIC DIMENSIONAL RATIO OF A SEALING STRUCTURE}

본 발명은 실린더를 포함하는 인젝터(injector)에서 사용하기 위한 피스톤에 관한 것으로, 피스톤은 볼록 표면을 갖는 변형 밀봉 요소를 갖고, 이 변형 밀봉 요소는 인접 계면에서 실린더의 내벽과 인접하고 피스톤과 실린더의 내벽 사이의 환형 갭을 밀봉한다. 본 발명은 또한 인젝터 및 인젝터용 피스톤 로드에 관한 것이다. 본 발명의 인젝터는 백신과 같은 약학적 조성물의 전달에 적합하다.

공지된 일회용 주사기(disposable syringe)는 대부분의 경우 일회용임에도 불구하고 재사용할 수 있도록 구성된다. 피스톤과의 연결을 통해 종래의 플런저를 당김으로써 원통형 배럴을 재충전하여 이차 주사를 위해 주사기를 재충전할 수 있다. 재사용을 방지하기 위한 어떠한 조치가 없는 주사기의 구성은 일반적으로 단순한데, 이러한 추가 조치가 필요하지 않기 때문이다. 대부분의 경우, 일회용 주사기를 재사용할 가능성은 중요하지 않다. 그러나, 필요한 의료 장비의 부족으로 인해, 특히 가난한 개발 도상국에서, 이는 부적절한 위생 조건으로 인해 불충분하게 세척되고 소독된 일회용 주사기를 재사용하는 것은 일반적인 일이 되어 왔다.

일회용 주사기의 예는 US 5,795,337, WO 2004/078243, WO 2004/075958, WO 2004/033018, US 4,252,118, US 5,158,549, 및 WO 2002/32485에 제공되어 있다. 주사기의 또 다른 예는 US 4,430,082, EP 0047442, FR 1600637 및 US 3,545,607에 제공되어 있다.

그러나, 사용자가 재사용을 위해 일회용 주사기를 조작하려고 애를 쓰는 특정 주사 분야가 있다. 가난한 제 3 세계 국가에서 수행되는 예방접종 캠페인과 관련하여, 대형 표준 주사기의 사용에 의해 주로 수동으로 형성되는 압력을 바늘에 가하는 것은 오히려 정상이며, 이 압력은 이차 주사를 위해 유리병을 통해 백신을 주사기에 충전한다.

바람직하지 않은 재사용은 또한 한 사람 이상이 사전에 살균하지 않고 동일한 주사기와 바늘을 서슴없이 사용하는 약물 중독자들에게서 아주 널리 퍼져있다.

일회용 주사기의 이러한 재사용은 종종 전세계 병원, 의원 및 예방접종 사이트에서 사람들이 생명을 위협하는 질환에 감염되는 결과를 유발하며, 무엇보다도 HIV 바이러스(AIDS) 및 B형 간염과 같은 혈액 매개 전염병의 확산에 기여한다.

이러한 문제를 인식하고, 세계보건기구(WHO)는 다양한 구조적 이유로 인해 재사용이 불가능하도록 제조된 자동 폐기(auto-disable, AD) 주사기를 사용하고 또한 이의 사용을 독려해왔다.

이러한 AD 주사기는 일반적으로 제조하기가 비싸고 따라서 사용하기도 비싸며, 많은 국가가 필요한 만큼 이러한 종류의 일회용 주사기를 구매할 여유가 없다.

세계에서 가장 가난한 국가에서 예방접종 캠페인과 관련하여 사용되는 다수의 다양한 AD 주사기가 존재한다. 대부분이 일반적인 또는 기존의 주사기에 비해 추가 부품을 필요로 하는 개별적인 자동 폐기 기술을 포함하는 것 외에도, 일부는 또한 압력 충전에 저항하도록 구성됨으로써, 주사기를 재사용하려는 다양한 종류의 시도를 방지할 수 있다.

PCT/EP00/00028에, 주사기를 비우는 동안 피스톤이 대략 90도 회전하고 따라서 플런저와의 상호연결에서 떨어짐으로써 플런저로부터 피스톤이 분리되는 AD 주사기가 공지되어 있다. 피스톤은 이후 배럴의 하부에 배치되고 거기서 유지된다. 피스톤의 밀봉 표면은 배럴의 종축에서 의미 있는 수직 연장부를 갖는다. 피스톤의 인접한 표면의 수직 연장부는 피스톤이 움직이는지의 여부와는 관계없이 비교적 적은 마찰을 유발한다. 주사기의 사용을 위해 필요한 윤활은 따라서, 피스톤의 커다란 수직 인접 표면으로 인해, 이동이나 정지와는 관계없이 피스톤과 배럴 내벽 사이에서 효과적이다. 피스톤과 배럴 내벽 사이의 인접 계면에 윤활이 영구적으로 존재하는 경우, 압력 충전에 저항하기 위해 필요한 마찰은 달성될 수 없기 때문에, 압력 충전에 저항하기 위한 이 방법은 의심스럽다.

상기한 특허 출원에서 언급된 피스톤과 같이, 종래의 주사기뿐만 아니라 AD 주사기에 공지된 피스톤은 피스톤과 배럴 내벽 사이에 기밀성을 보장하기 위해 하나 이상의 밀봉 표면을 구비하는데, 이들 피스톤은 비교적 여유롭고, 이는 피스톤의 외경보다 작은 직경을 갖는 배럴에 장착될 때, 이들은 밀봉 표면의 인접한 표면이 수직 방향으로 따라서 배럴의 종축으로 상당히 팽창되는 결과를 유발하는 것을 의미한다. 피스톤과 배럴 내벽 사이의 영역에서의 윤활의 영구적인 존재는 바늘을 통해 압력이 주어지는 경우, 피스톤에 충격을 줄 수 있고 따라서 피스톤을 출발 위치로 위치시키고, 이에 따라 새로운 주사를 위해 주사기를 재사용할 수 있다는 것을 의미한다.

그 밖의 AD 주사기는 바늘을 통한 압력 충전을 효과적으로 차단하는 금속 클립 또는 원웨이 밸브를 구비한다. 공지된 AD 주사기는 따라서 추가 부품의 존재의 결과로서 단독으로 압력 충전을 방지한다.

이는 AD 주사기의 피스톤이 종래의 주사기의 피스톤에 비해 대부분 변경되지 않으며 따라서 이들 자체는, WHO가 사용하기를 원하는 AD 주사기에 대한 법적 요건인, 주사기의 압력 재충전에 저항할 수 있기 때문이다.

상기한 AD 주사기의 제조와 조립은 많은 문제를 야기한다. 우선, 낮은 제조 단가 및 이에 따라 제 3 세계 국가에서의 넓은 시장을 보장하기 위해 가능하면 적은 부품으로 주사기를 제조하는 것이 바람직하다. 또한, 주사기는 주사기의 일반 충전 또는 압력 충전에 의한 재사용을 방지하기 위한 조치를 포함해야 한다. 예를 들어, 피스톤과 플런저 간의 해제 가능한 연결을 갖는 주사기는 압력 충전에 의해 재사용이 방지되지 않을 것이다. 또한, 재사용을 방지하기 위한 전술한 해결책들은 다른 유형의 AD 주사기에서 구현하기에 적절하지 않으며, 따라서 그 어느 것도 공동으로 사용할 수 없는 매우 다양한 해결책을 제공한다. 마지막으로, AD 주사기는 용이한 사용성을 제공해야 한다.

미국등록특허 제5795337호(1998.08.18.)

상기한 바를 고려하여, 본 발명의 목적은 서두에 언급한 종류의 인젝터를 제공하는 것이며, 이 인젝터는 간단한 구조를 갖고, 일회 사용을 위해 용이하게 작동하고, 저렴하게 제조할 수 있으며, 재사용할 수 없다.

본 발명의 제 1 양태에서, 이 목적은 종축과 내벽을 갖는 실린더를 포함하는 인젝터에서 사용하기 위한 피스톤을 제공함으로써 달성되고, 이 피스톤은 볼록 표면을 갖는 변형 밀봉 요소를 구비하고, 이 변형 밀봉 요소는, 피스톤이 실린더 내에 삽입될 때, 인접 계면에서 실린더의 내벽과 인접하고 피스톤과 실린더의 내벽 사이의 환형 갭을 밀봉하고, 상기 인접 계면과 변형 밀봉 요소는 상기 종축과 평행한 축방향 치수를 가지며, 상기 인접 계면의 축방향 치수와 상기 변형 밀봉 요소의 축방향 치수 간의 비율은 0.01 내지 0.2의 범위인 것을 특징으로 한다. 다른 양태에서, 본 발명은 상기 피스톤을 포함하는 인젝터에 관한 것이다. 또 다른 양태에서, 본 발명은 종축과 내벽을 갖는 실린더 및 볼록 표면을 갖는 변형 밀봉 요소를 구비하는 피스톤을 포함하는 인젝터에 관한 것으로, 이 변형 밀봉 요소는 인접 계면에서 실린더의 내벽과 인접하고 피스톤과 실린더의 내벽 사이의 환형 갭을 밀봉하고, 상기 인접 계면과 변형 밀봉 요소는 상기 종축과 평행한 축방향 치수를 가지며, 상기 인접 계면의 축방향 치수와 상기 변형 밀봉 요소의 축방향 치수 간의 비율은 0.01 내지 0.2의 범위인 것을 특징으로 한다. 또 다른 양태에서, 본 발명은 볼록 표면을 갖는 변형 밀봉 요소를 구비하는 피스톤의 일회용 주사기에서의 용도를 제공함으로써 상기 목적을 달성하고, 이 변형 밀봉 요소는, 주사기에 장착될 때, 인접 계면에서 주사기의 내벽과 인접하고 피스톤과 주사기의 내벽 사이의 환형 갭을 밀봉하고, 상기 인접 계면과 변형 밀봉 요소는 상기 주사기의 종축과 평행한 축방향 치수를 가지며, 상기 인접 계면의 축방향 치수와 상기 변형 밀봉 요소의 축방향 치수 간의 비율은 0.01 내지 0.2의 범위이다. 특정 실시형태에서, 본 발명은 본 발명의 피스톤의 임의의 실시형태의 일회용 주사기에서의 용도에 관한 것이다.

상기 변형 밀봉 요소가 실린더의 내벽과 인접하는 위치에서, 변형 밀봉 요소와 내벽 간의 계면은 정지 마찰과 동적 마찰을 제공할 것이다. 실린더 내에서의 피스톤의 이동은 초기에는 정지 마찰을 그리고 이후에는 동적 마찰을 극복하기에 충분한 힘의 인가를 필요로 할 것이고; 정지 마찰은 동적 마찰보다 크고 따라서 피스톤의 초기 이동을 제공하기 위한 힘은 피스톤의 지속적인 이동을 제공하는데 필요한 힘보다 크다. 피스톤이 이동을 중지하면, 초기 이동을 제공하는 힘은 다시 극복되어야 한다. 본 발명자들은 인접 계면의 축방향 치수와 변형 밀봉 요소의 축방향 치수 간의 비율이 0.01 내지 0.4의 범위, 예를 들어, 0.01 내지 0.2, 0.01 내지 0.15, 0.01 내지 0.1, 0.01 내지 0.05 등인 경우, 변형 밀봉 요소를 통해 피스톤이 실린더의 내벽에 힘, 즉, 정지 마찰을 제공함으로써, 다른 주사기와 같이, 수동 장치를 사용하여 주사기를 재충전하고자 시도할 때 일반적으로 사용할 수 있는 힘의 범위에서 실린더 내에서의 피스톤의 이동을 방지하는 것을 놀랍게도 발견하였다. 일반적으로, 피스톤에 대한 충분한 미끄러짐을 보장하고 실린더 내에서의 피스톤의 용이한 이동을 가능하게 함으로써 주사하는 동안 약학적 조성물의 용이한 전달을 가능하게 할 수 있도록 동적 마찰을 충분히 낮게 유지하기 위해 실린더의 내벽은 윤활을 필요로 한다. 이론에 구애됨이 없이, 본 발명자들은 변형 밀봉 요소의 특정 설계 조합에 대해 그리고 윤활유의 선택에 대해, 본 발명에 따른 피스톤이 실린더 내에 삽입될 때, 변형 밀봉 요소는 실린더의 내벽의 표면으로부터 멀리 윤활유를 밀쳐냄으로써 변형 밀봉 요소와 내벽 간에 직접 접촉을 형성하고, 따라서 실린더 내에서의 피스톤의 초기 이동, 예를 들어, 축방향의 초기 이동을 형성하기 위해서는 예를 들어 300 kPa의 압력이 필요하다고 생각한다. 이는 인접 계면의 축방향 치수와 변형 밀봉 요소의 축방향 치수 간의 비율이 0.01 내지 0.1의 범위, 예를 들어, 0.01 내지 0.05와 같이 작을 때 특히 적절하고, 또한 윤활유, 예를 들어, 실리콘 오일 윤활유의 점도가 500 cSt 내지 2,000 cSt의 범위, 예를 들어, 대략 1,000 cSt와 같이 또한 낮을 때 더욱 적절하다. 일반적으로, 인접 계면의 축방향 치수와 변형 밀봉 요소의 축방향 치수 간의 비율이 작을수록 변형 밀봉 요소를 통해 내벽에 인가되는 힘은 크고 따라서 내벽과 변형 밀봉 요소 사이, 예를 들어, 인접 계면에서의 정지 마찰도 크며; 본 발명자들은, 약학적 조성물의 전달을 위해 전통적으로 사용되는 직경을 갖는, 예를 들어, 대략 2 mm 내지 대략 10 mm의 내경을 갖는 인젝터에 대해 0.01 내지 0.4의 범위가 적절하다는 것을 발견하였지만, 내경은 제한되지 않고 일반적으로 0.1 mm 내지 45 mm의 범위와 같이 최대 45 mm일 수 있다. 내경은 예를 들어, 대략 10 mm, 즉, 대략 20 mm, 대략 30 mm, 대략 40 mm 등일 수 있다. 특히, 인접 계면의 축방향 치수가 변형 밀봉 요소의 축방향 치수보다 작기 때문에, 피스톤에 의해 내벽에 인가되는 힘이, 예를 들어, 인접 계면에 집중되고, 따라서 변형 밀봉 요소와 내벽 사이에 형성되는 마찰을 극대화할 것이다. 인접 계면의 축방향 치수와 변형 밀봉 요소의 축방향 치수 간의 비율은 0.01 내직 0.2의 범위, 예를 들어, 0.01 내지 0.05와 같이 0.01 내지 0.1인 것이 바람직하다. 일반적으로 피스톤의 초기 이동을 위해 필요한 압력을 제어하기 위해 파라미터들이 선택될 수 있으며, 다른 실시형태에서, 필요한 압력은 250 kPa, 200 kPa, 150 kPa 또는 100 kPa이다.

인젝터는 대상의 피부를 통해 대상에게 약학적 조성물을 전달하기 위해 채용되는 임의의 종류의 인젝터일 수 있다. 예를 들어, 인젝터는, 예를 들어, 피하(subcutaneous, SC), 근육내(intramuscular, IM), 또는 정맥내(intravenous, IV) 전달 또는 다른 유형의 전달을 통해 약학적 조성물을 주사하기 위해 피하 주사바늘이 장착된 주사기일 수 있고, 또는 인젝터는, 예를 들어, 피부를 관통해서 SC 또는 IM 전달을 통해 대상에게 약학적 조성물을 전달하기 위해, 좁고 고속인 유체 분출을 제공할 수 있는 바늘 없는 인젝터(Needle Free Injector, NFI)일 수 있다. 인젝터는 또한 카트리지 또는 유리병의 형태를 취할 수 있다.

인젝터는 실린더를 포함한다. 본 발명의 맥락에서, "실린더"는 실린더 내의 한 위치에서 다른 위치로 피스톤이 제거될 수 있는 임의의 유형의 튜브 등일 수 있다. 실린더는 일반적으로 서로 대향하는 "작동 단부"와 "배출 단부"를 가질 수 있다. 실린더의 작동 단부는 실린더 내에서 피스톤을 이동시키기 위해, 즉, 피스톤을 "작동"시키기 위해 피스톤으로의 진입을 허용한다. 마찬가지로, 피스톤은 실린더의 작동 단부에 대향하는 작동 표면 및 작동 표면에 대향하고 따라서 실린더의 배출 단부에 대향하는 배출 표면을 갖는다. 일반적으로, 실린더의 종축과 평행한 피스톤의 치수를 제외한 실린더의 작동 단부에서 실린더의 배출 단부까지의 거리는 실린더의 "작동 길이"를 정의한다. 피스톤은 임의의 수단을 사용하여 작동 단부에서 배출 단부를 향해 이동될 수 있다, 예를 들어, 피스톤은 피스톤 로드, 플런저 또는 기체나 액체 압력과 같은 유체 압력을 사용하여 배출 단부를 향해 이동될 수 있다. 피스톤은, 예를 들어, 배출 단부로부터 작동 단부를 향해, 예를 들어, 피스톤 로드 등과 피스톤과의 결합으로 인해 작동 단부로부터 이동될 수 없는 것이 특히 바람직하다. 특정 실시형태에서, 인젝터는 피스톤 로드를 포함하지 않는다. 또 따른 실시형태에서, 인젝터는 피스톤 로드를 포함한다.

피스톤은 피스톤 몸체와 변형 밀봉 요소를 가지며, 이 변형 밀봉 요소는 인접 계면에서 실린더의 내벽과 인접하고 피스톤과 실린더의 내벽 사이의 환형 갭을 밀봉한다. "인접 계면"이란 용어는 내벽과 변형 밀봉 요소가 서로 접촉하는 모든 부분을 말하고, "인접 계면"은 실린더의 내벽 또는 밀봉 요소의 표면에 대해 어떠한 제한을 두지 않는다. 피스톤은 따라서 피스톤의 배출 표면에서 실린더의 배출부를 정의하고 피스톤의 작동 표면에서 실린더의 작동부를 정의하며, 피스톤을 지나 배출부에서 작동부로 또는 그 반대로의 유체 연통을 방지한다. 실린더 내에서의 배출 단부를 향한 피스톤의 이동은 따라서, 예를 들어, 배출구를 통해 배출부 내에 존재하는 유체를 배출시킬 것이다. 피스톤 몸체는 실린더의 내벽과 인접하지 않고, 피스톤 몸체 상에 존재하는 밀봉 요소만이 실린더와 내벽과 인접한다. 피스톤은 상기한 바와 같이 하나 이상의 변형 밀봉 요소를 가질 수 있지만, 피스톤은 또한 다른 형상과 기능을 갖는 추가의 밀봉 요소를 가질 수 있다. 예를 들어, 피스톤은 실린더 내에서 피스톤의 방향을 안내하거나 제어할 수 있는 지지 밀봉 요소를 가질 수 있다.

바람직한 실시형태에서, 피스톤은 두 개 이상의 변형 밀봉 요소를 가지며, 피스톤은 단단하다, 즉, 피스톤은 공동(cavity) 등을 갖지 않는다. 두 개 이상의 변형 밀봉 요소를 갖는 단단한 피스톤은 횡단면에 대해 대칭일 수 있고 따라서 실린더 내에 삽입될 때 이의 방향은 관련이 없다. 그에 반해서, 비대칭 피스톤, 예를 들어, 피스톤 로드를 수용하기 위한 공동과 같이, 공동을 갖는 피스톤은, 예를 들어, 공동 내에 삽입된 피스톤 로드에 의해 작동될 수 있도록, 실린더 내로 삽입되기 전에 방향을 맞출 필요가 있다. 피스톤의 방향을 맞춰야 할 필요성을 제거하면, 주사기, 예를 들어, 미리 충전된 주사기의 제조를 크게 간소화하고 따라서 생산 비용을 감소시킨다. 단단한 피스톤은 피스톤 로드와 결합하기 위한 어떠한 수단도 포함하지 않는 것이 바람직하다. 이 실시형태는 본 발명의 피스톤 로드와 함께 사용될 때 특히 유리하다. 예를 들어, 피스톤 로드와 결합하기 위한 수단을 갖지 않는 단단한 피스톤은 피스톤이 피스톤 로드에 의해 밀쳐짐으로써 실린더를 비울 수 있게 한다.

변형 밀봉 요소와 인접 계면은 축방향 치수, 즉, 실린더의 종축과 평행한 치수를 갖는다. 변형 밀봉 요소의 축방향 치수는 또한 변형 밀봉 요소의 "높이"라고도 하며, 일반적으로 변형 밀봉 요소의 축방향 치수는 변형 밀봉 요소의 가장 큰 축방향 치수이다. 마찬가지로, 인접 계면은 또한 인접 계면의 "높이"라고도 할 수 있는 축방향 치수를 갖는다. 따라서, 실린더의 작동 단부는 실린더 또는 인젝터의 상단이라 칭할 수 있고, 배출 단부는 하단이라고 칭할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 피스톤의 초기 이동은 적어도 대략 300 kPa의 압력을 필요로 한다. 초기 이동은 인젝터의 실린더의 축 방향일 수 있다. 특히, 대략 4.65 mm의 내경을 갖는 주사기에 대해, 300 kPa의 필요 압력은 배출구에 부착된 수동 조작되는 주사기를 사용하여 배출구를 통해 주사기의 재충전하는 것을 방지하기에 충분한 것으로 여겨진다. 다른 실시형태에서, 압력은 적어도 350 kPa, 적어도 400 kPa, 적어도 450 kPa, 또는 적어도 500 kPa이다. 초기 이동, 예를 들어, 축방향 초기 이동을 형성하기 위한 300 kPa의 최소 압력은 특히 미리 충전된 주사기에 유리하며, 이는 미리 충전되지 않은 주사기의 경우에서 그렇듯이 최종 사용자에 의해 정확하게 충전될 필요가 없다.

본 발명의 일 실시형태에서, 실린더의 내벽은 윤활유를 포함한다. 점성, 예를 들어, 동점성(kinematic viscosity) 및 적용되는 윤활유의 양과 같은 파라미터를 선택함으로써, 실린더의 내벽과 변형 밀봉 요소 간의 동적 마찰이 원하는 수준으로 감소되거나 조절될 수 있다. 의료용 실리콘 오일이 주사기 윤활유로서 사용하기 위한 현재의 산업 표준이지만, 예를 들어, 약물 매체와 같은 약학적 조성물에 부정적인 영향을 주지 않는 글리세린과 같은 임의의 적절한 의료용 윤활유가 사용될 수 있다. 윤활유는, 예를 들어, 대략 500 cSt 내지 대략 10,000 cSt, 또는 대략 1,000 cSt 내지 대략 8,000 cSt와 같이 대략 100 cSt 내지 대략 15,000 cSt의 범위의 동점성을 가질 수 있다. 윤활유는 원하는 임의의 수단을 사용하여 실린더의 내벽에 도포될 수 있다. 예를 들어, 윤활유는 이를 실린더의 내벽에 아래쪽으로 분무하여 분사될 수 있고, 이는 실린더의 내부 표면 전체 또는 일부가 윤활유로 코팅되게 한다. 실린더가, 예를 들어, 유리, 금속 또는 특정 고분자와 같은 내열 재료로 제조되는 경우, 윤활유는 베이크-온(bake-on) 도포 기술을 사용하여 도포될 수 있다. 이 기술은 일반적으로, 예를 들어, 에멀젼으로서 실리콘 오일과 같은 윤활유의 도포를 포함하고, 이는 특정 온도에서 특정 시간 동안 실린더의 표면으로 베이크-온된다. 윤활유는 또한 기상 증착을 사용하여 도포될 수 있다.

예를 들어, 변형 밀봉 요소의 표면과 같이 피스톤 표면의 전체 또는 일부가 윤활유로 코팅될 수 있는 것도 가능하다. 피스톤 표면 상의 윤활유는 실린더 상에서 사용되는 윤활유와 동일한 유형일 수 있다. 피스톤의 표면과 실린더의 내벽 모두가 윤활유를 포함할 수 있고, 윤활유는 피스톤의 표면 또는 실린더의 내벽에 도포될 수 있다. 특정 실시형태에서, 인젝터를 통해 주사되는 백신 또는 약물과 같은 약학적 조성물은 윤활유의 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 약학적 조성물은 인젝터 내에서 윤활유만을 제공할 수 있고 다른 윤활유가 사용될 필요가 없다. 특히, 약학적 조성물은, 예를 들어, 다른 기능 외에도 인젝터 내에서 윤활 효과를 제공하는 부형제를 포함할 수 있다. 약학적 조성물이 윤활 효과를 제공할 때, 피스톤 표면 및/또는 실린더의 내벽은 더 이상의 윤활유를 필요로 하지 않을 수 있지만, 원하는 경우 추가의 윤활유를 채용하는 것도 가능하다.

본 발명자들은 변형 밀봉 요소의 표면과 실린더의 내벽 간의 접촉각이 대략 10° 내지 대략 30°인 경우 실린더의 내벽에서의 변형 밀봉 요소의 효과가 더욱 뚜렷하고, 변형 밀봉 요소가 볼록한 경우 더욱 더 뚜렷한 것을 관찰하였다. 또한, 변형 밀봉 요소 또는 피스톤 그리고 변형 밀봉 요소가 대략 70 내지 대략 90, 예를 들어, 대략 70 내지 대략 80 범위의 쇼어(Shore) A 경도를 갖는 경우, 효과는 더욱더 뚜렷하다.

변형 밀봉 요소가 윤활유를 멀리 밀어내어 변형 밀봉 요소와 실린더의 내벽 간에 직접적인 접촉을 형성하는 경우, 효과는 피스톤의 이동을 시작하게 하는 높은 정지 마찰이 될 것이고, 예를 들어, 피스톤의 이동은 적어도 300 kPa의 압력을 필요로 하지만, 일단 이 정지 마찰이 극복되면, 피스톤, 즉, 변형 밀봉 요소는 윤활이 될 것이고, 동적 마찰은 피스톤의 이동을 용이하게 할 수 있도록 낮을 것이다. 피스톤의 이동이 정지되면, 높은 정지 마찰은 다시 극복되어야 한다. 이는 특히 주사기 또는 배출구를 통해 재충전되지 않도록 된 일회용 주사기에 대해 유리하다.

실린더의 내벽의 표면 및/또는, 예를 들어, 변형 밀봉 요소 및 선택적인 지지 밀봉 요소 또는 피스톤 및 밀봉 요소와 같은 피스톤의 표면을 화학적으로 기능화시킴으로써, 예를 들어, 윤활유로부터의 추가의 윤활을 필요로 하지 않도록 매끄러운 표면을 제공하는 것이 또한 가능하다. 예를 들어, 표면은 퍼플루오로 그룹으로 기능화될 수 있다.

피스톤은 변형 가능한 밀봉 요소를 포함한다. 본 발명의 맥락에서, "변형 가능한"이란 용어는 변형 밀봉 요소가 변형될 수 있고 따라서 피스톤과 실린더의 내벽 간의 환형 갭을 밀봉하는 것을 말한다. 변형 밀봉 요소는 따라서 편안한 상태에서, 예를 들어, 실린더 내에 피스톤을 삽입함으로써 유발되는 변형과 같은 변형이 없는 상태에서 치수를 가질 수 있고, 예를 들어, 편안한 상태에서 변형 밀봉 요소를 포함하는 피스톤의 직경은 인젝터의 실린더의 내경보다 클 것이다. 이는 변형 밀봉 요소가 피스톤과 실린더의 내벽 간의 환형 갭을 밀봉하는 것을 보장한다. 변형 밀봉 요소의 직경은 일반적으로 실린더의 내경보다, 예를 들어, 5% 내지 15%와 같이 3% 내지 20% 크다.

변형 밀봉 요소는 피스톤과 실린더의 내벽 간의 환형 갭이 밀봉되는 것을 보장하도록 적절한 경도와 탄성의 재료로 제조된다. 이러한 모든 재료가 변형 밀봉 요소에 대해 선택될 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 본 발명의 피스톤은 적절한 열가소성 고분자로부터 사출 성형에 의해 제조된다. 모든 열가소성 엘라스토머가 사용될 수 있다. 적절한 열가소성 고분자는 스티렌 블록 공중합체(styrene block copolymers SBCs), 예를 들어, 수소화 SBC(H-SBC))(styreneethylene butylenes-styrene SEBS 또는 이와 유사한 것) 또는 비수소화 스티렌-부타디엔스티렌(styrene-butadienestyrene, SBS) 또는 이들 및 다른 호환 가능한 고분자의 합금을 포함한다. 바람직한 SBC는 Evoprene라는 상표 하에 AlphaGary Corporation(Leominster, MA, USA)에서 판매하는 공지된 것들이다. Evoprene는 설명서 "EVOPRENE™ 열가소성 엘라스토머(TPE) 화합물 - 일반 정보"(2007 7월 AlphaGary에 의해 공개됨)에 개시되어 있으며, 바람직한 Evoprene™ 고분자는 각각 "EVOPRENE™ SUPER G 열가소성 엘라스토머(TPE) 화합물", "EVOPRENE™ GC 열가소성 엘라스토머(TPE) 화합물", 및 "EVOPRENE™ HP 열가소성 엘라스토머(TPE) 화합물"(2007 7월 AlphaGary에 의해 공개됨)에 개시된 Evoprene™ Super G, Evoprene™ G, Evoprene™ GC, 및 Evoprene™ HP이다. AlphaGary가 언급하는 모든 설명서의 내용은 본원에 참조로서 포함된다. 피스톤이 사출 성형되는 경우, 피스톤은 종래의 고무 피스톤의 제조에서 일반적으로 사용되는 경화(vulcanization)와 같은 기술에 의해 제공되는 낮은 공차를 갖고 제조될 수 있다. 적절한 재료는, 예를 들어, 탄성 중합체의 탄성을 나타내고 탄성 중합체의 경도를 측정하는 쇼어 경도계(Shore durometer)에 대해 정의될 수 있는, 예를 들어, 천연 고무, 합성 고무(폴리이소프렌 고무, 부틸 고무), 실리콘 고무 등과 같은 엘라스토머를 포함하며, 여기서 경도가 높을수록 더욱 단단한 화합물이다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 변형 밀봉 요소 또는 피스톤 및 변형 밀봉 요소는 대략 50 내지 대략 90, 바람직하게는 60 내지 80, 더욱 바람직하게는 71 내지 76 범위의 쇼어 A 경도를 갖는다. "쇼어 경도"와 "쇼어 경도계"라는 용어는 상호 교환적으로 사용될 수 있다. 일반적으로, 변형 밀봉 요소는 균질적일 것이고 변형 밀봉 요소의 부피 전체에 걸쳐, 주어진 범위의 쇼어 A 경도를 갖는, 동일한 재료로 구성된다. 상기한 범위의 쇼어 A 경도를 갖는 재료를 사용함으로써, 비교적 단단한 탄성 중합체가 제공된다. 이는 피스톤이 실린더의 내벽에 대해 충분한 힘을 발휘하고, 따라서, 예를 들어, 피하 주사바늘을 통한 압력 충전에 노출되는 경우, 예를 들어, 300 kPa인 실질적인 압력에 저항하는 정지 마찰을 제공한다. 쇼어 A 경도는 선택된 재료의 물성을 특징짓는 많은 방법 중 하나일 뿐이며, 재료를 특징짓는데 다른 테스트도 또한 채용될 수 있다는 것에 주목해야 한다.

피스톤은 임의의 재료로 제조될 수 있다. 특히, 피스톤 몸체는 실린더의 내벽과 접촉하지 않고, 피스톤 몸체의 재료는 일반적으로 인젝터 내의 임의의 약학적 조성물에 대해 불활성일 필요만 있다. 변형 밀봉 요소는 마찬가지로 인젝터 내의 약학적 조성물에 대해 불활성이어야 한다. 본 발명의 특정 실시형태에서, 피스톤과 변형 밀봉 요소는 동일한 물질이다, 예를 들어, 피스톤 몸체와 변형 밀봉 요소는 동일한 물질이다. 피스톤, 예를 들어, 피스톤 몸체와 변형 밀봉 요소 및 임의의 선택적인 지지 밀봉 요소를 동일한 물질로 제공함으로써, 더욱 비용 효과적이고 단순한 제조가 가능해지며, 따라서, 예를 들어, 시간 소모적인 조립과 같은 다양한 공정 단계를 크게 회피할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 주사기의 피스톤과 실린더 사이에 대조를 제공하기 위해 피스톤은 염색되거나 또는 착색된다, 예를 들어, 피스톤은 검은색이다. 이 대조는 실린더가 부피 표시를 포함하는 경우, 더욱 정밀한 투여량을 가능할 수 있다. 예를 들어, 부피를 나타내는 검은 선으로 표시된 실린더에서, 검은 피스톤은 인젝터 내부로 채워지거나 인젝터로부터 배출되는 부피의 양호한 제어를 위해 더욱 용이하게 읽혀질 수 있는 표시를 형성할 수 있다. 그러나, 안료와 염료는 피스톤에서 인젝터 내의 약학적 조성물로 침출될 수 있다. 이는 특히 약학적 조성물로 미리 충전된 인젝터와 관련이 있는데, 이 경우 약학적 조성물은 긴 시간 동안 피스톤과 접촉될 수 있기 때문이다. 바람직한 실시형태에서, 본 발명의 피스톤은 어떠한 안료나 염료를 포함하지 않는다, 예를 들어, 피스톤은 투명하다. 이는 피스톤이 약학적 조성물을 포함하고 있는 인젝터에서 사용될 때 특히 바람직한데, 그 이유는 염료나 안료의 누출 위험이 없고 주사기의 충전이 자동 충전 장치에 의해 이루어지기 때문에 대조제에 대한 필요가 없기 때문이다.

변형 밀봉 요소의 표면은 원하는 임의의 형상을 가질 수 있다. 특정 실시형태에서, 변형 밀봉 요소는 볼록 표면을 가질 수 있지만, 표면이 볼록 형상으로 제한되는 것은 아니다. 이러한 맥락에서, "볼록"이란 용어는 변형 밀봉 요소 내의 임의의 두 점 사이의 직선이 변형 밀봉 요소의 표면을 통과하지 않는 것을 의미한다. 변형 밀봉 요소가 볼록 표면을 갖는 경우, 변형 밀봉 요소를 통해 실린더의 내벽에 작용하는 힘이 극대화되는데, 그 이유는 실린더의 종축 방향으로의 변형 밀봉 요소의 변형이 최소화되기 때문이다. 볼록한 형상은 인접 계면의 축방향 치수와 변형 밀봉 요소의 축방향 치수 간의 비율이 0.01 내지 0.2의 범위, 예를 들어 0.01 내지 0.1 또는 0.01 내지 0.05일 때 특히 유리하며, 변형 밀봉 요소에 의해 실린더의 내벽에 작용하는 힘이 더욱 집중되기 때문에 일반적으로 인접 계면의 축방향 치수와 변형 밀봉 요소의 축방향 치수 간의 비율이 작을수록 볼록 표면의 효과가 더욱 뚜렷하다.

변형 밀봉 요소와 실린더의 내벽 간의 계면은 접촉각, 예를 들어, 실린더의 종축과 평행한 방향의 접촉각을 형성한다. 일반적으로, 변형 밀봉 요소와 실린더의 내벽 간의 접촉각은 대략 0° 내지 대략 50°의 범위이다. 더욱 상세하게, 실린더를 가로지르는 평면의 일면에서 인접 계면을 통해 변형 밀봉 요소의 볼록 표면과 실린더의 내벽은 대략 0° 내지 대략 50° 범위의 제 1 접촉각을 형성하고, 상기 평면의 타면에서 변형 밀봉 요소의 볼록 표면과 실린더의 내벽은 대략 0° 내지 대략 50° 범위의 제 2 접촉각을 형성한다. 접촉각의 바람직한 범위는 대략 10° 내지 대략 30°이다. 이러한 접촉각이 50° 이하인 경우, 변형 밀봉 요소를 통해 실린더의 내벽에 작용하는 힘이 극대화됨으로써, 정지 마찰이 또한 극대화된다. 또한, 접촉각이 50° 이하인 경우, 변형 밀봉 요소는 틸팅(tilting)이 방지된다. 본 발명의 맥락에서, "틸팅"이란 용어는 실린더의 종축 방향으로 힘을 인가할 때, 변형 밀봉 요소가 일반적으로 반대 방향으로 변형되는 것을 말한다. 변형 밀봉 요소의 틸팅은 감소된 정지 마찰을 형성할 수 있고, 이는 실린더의 어느 한 단부를 향한 피스톤의 이동을 용이하게 한다. 피스톤이 두 개 이상의 변형 밀봉 요소를 포함하는 경우, 틸팅은 일반적으로 또한 최소화된다. 따라서, 틸팅 변형 밀봉 요소는 AD 주사기에 대해 적절하지 않을 수 있다. 틸팅은 또한 실린더에서 배출되는 액체의 부피를 제어하기 힘든 위험을 초래할 수 있다.

실린더는 임의의 관련 있는 재료로 제조될 수 있으며, 일반적인 재료는, 예를 들어, TOPAS 고분자(TOPAS Advanced Polymers GmbH에서 공급)와 같은 환형 올레핀 공중합체(cyclic olefin copolymer, COG), 또는 폴리스티렌, 또는 유리와 같은 고분자 재료를 포함한다. 우수한 배리어 특성으로 인해 COG 고분자가 바람직하고 따라서 약제의 장기 저장에 대한 필요성을 수용한다. 실린더는 금속으로 제조될 수 있고 또는 고분자 재료, 유리 또는 금속의 임의의 조합을 포함할 수 있다는 것이 또한 고려된다. 실린더의 단면 형상은 제한되지 않으나, 실린더가 둥근 단면을 갖는 것이 바람직하다. 단면이 계란형, 타원형, 다각형 등일 수 있다는 것이 또한 고려된다. 실린더가 둥근 단면을 갖는 경우, 직경, 예를 들어, 내경은 주사기와 함께 사용되는 종래의 임의의 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 바람직한 실시형태에서, 실린더는 4.65 mm 또는 8.80 mm와 같이 대략 2 mm 내지 대략 10 mm 범위의 내경을 갖는다.

실린더의 작동 단부에서 실린더는 실린더의 전체 단면에 걸쳐 개방될 수 있고, 이는 피스톤의 제거와 삽입을 허용하고 따라서 작동 단부를 통한 인젝터의 충전을 허용한다. 실린더는 또한 작동 단부에서 실린더에 삽입된 피스톤의 제거를 방지하는 리지(ridge) 또는 돌출부(들) 등을 가질 수 있다. 특히, 리지 또는 돌출부(들)는 상보적인 "스프링 장치"가 피스톤 로드 상에 포함되는 "스프링 잠금"장치의 "잠금 장치"를 제공할 수 있다. 스프링 잠금 장치 등은 피스톤이 실린더의 배출 단부로 이동된 이후 피스톤을 잠글 수 있고 따라서 실린더의 재충전을 방지할 수 있다.

인젝터가 주사기인 경우, 실린더는, 예를 들어, 배출 단부에서 피하 주사바늘을 장착하기 위한 부품을 포함할 수 있다. 실린더는 따라서, 예를 들어, 실린더에서부터 관형 배출구와 같은 배출구를 구비하는 테이퍼된 단부를 가질 수 있고, 관형 배출구는 피하 주사바늘의 상보적인 결합 장치와 결합하기 위한 결합 장치를 제공하거나 포함하며, 예를 들어, 결합 장치와 상보적인 결합 장치는 암수 상호작용을 포함할 수 있고, 관형 배출구는 선택적으로 외부 나사부, 예를 들어 나선형 외부 나사부를 포함하고, 피하 주사바늘은 선택적으로 상보적인 내부 나사부, 예를 들어, 나선형 내부 나사부를 포함한다. 피하 주사바늘은 피하 주사바늘의 간단한 제거 및 교체가 가능하도록 설치될 수 있고, 또는 피하 주사바늘은 인젝터 상에 영구적으로 장착될 수 있다. 특히, 피하 주사바늘은 이의 제거가 인젝터의 파괴를 필요로 하고 따라서, 예를 들어, 새로운 피하 주사바늘을 장착함으로써 재사용하려는 것을 방지하고 또한 피하 주사바늘을 통해 배출구로부터 인젝터를 재충전하는, 번거롭고 비효율적인 일을 제한할 수 있도록 인젝터 상에 장착될 수 있다. 인젝터가 NFI인 경우, 배출관(outlet tube)은 대상의 피부를 관통하기에 충분한 속도의 배출 스트림을 제공할 수 있도록 충분히 좁을 수 있다. NFI의 배출관은 폐쇄 부재와 결합하도록 설계될 수 있고, 동일한 결합 장치가 피하 주사바늘을 구비한 인젝터와 함께 사용되는 폐쇄 부재 및 NFI에 대해 적합하다.

본 발명의 일 실시형태에서, 바람직하게 미리 충전된 인젝터는 피하 주사바늘을 구비한 주사기이다. 주사기는 관형 배출구 또 다른 형상의 또는 배출구 상에 장착된, 예를 들어, 영구적으로 장착된 피하 주사바늘을 가질 수 있고, 인젝터는 또한 피하 주사바늘과의 조기 접촉으로부터 사용자를 보호하는 피하 주사바늘 보호 캡을 포함할 수 있다. 인젝터가 미리 충전되는 경우, 특히 인젝터가 피스톤 로드를 포함하는 경우, 실린더의 작동 단부와 피스톤의 작동 표면 사이에 간극이 존재할 수 있다. 간극은 피스톤 로드가 실린더 내부에 삽입될 때 이의 안정성을 보장하고, 이는 인젝터의 더욱 안전하고 용이한 작동을 제공한다. 예를 들어, 길이의 단위로 측정된 간극은, 예를 들어, 인젝터의 부피 및 인젝터 내의 약학적 조성물의 투여량과 같은 크기와 관련 있는 임의의 값일 수 있다. 간극에 대한 일반적인 값은 대략 2 mm 내지 대략 20 mm 사이이다.

바람직한 실시형태에서, 인젝터는 바늘 보호 캡으로의 역할도 하는 피스톤 로드를 포함한다. 피스톤 로드는 플런저라고도 할 수 있고, 본 발명의 맥락에서, 두 가지 용어는 상호 교환적으로 사용될 수 있다. 본 실시형태에서, 인젝터는 관형 배출구 또 다른 형상의 또는 배출구 상에 장착된, 예를 들어, 영구적으로 장착된 피하 주사바늘을 구비한 주사기이다. 예를 들어, 피스톤 로드는 피하 주사바늘을 수용하기 위한 관형부를 구비할 수 있고, 상기 관형부는 배출구 또는 피하 주사바늘의 상보적인 결합 장치와 결합하기 위한 결합 장치를 포함하는 바늘 삽입 단부 및 상기 바늘 삽입 단부에 대향하는 바늘 보호 단부를 포함하고, 상기 관형부는 피스톤을 작동시키기 위한 장치를 포함하며, 관형부의 길이는 실린더의 작동 길이와 같거나 그보다 큰 것을 특징으로 한다. 일 실시형태에서, 피스톤 로드는 피하 주사바늘을 수용하기 위한 관형부 및 조작부를 구비하고, 상기 관형부는 배출구 또는 피하 주사바늘의 상보적인 결합 장치와 결합하기 위한 결합 장치를 포함하며, 상기 조작부는 피스톤을 작동시키기 위한 장치를 포함하고, 관형부와 조작부의 결합된 길이는 실린더의 작동 길이보다 크다.

피스톤 로드는 바늘 삽입 단부, 즉, 주사기 상에 장착될 때 실린더의 배출 단부와 대향하는 피스톤의 단부 및 상기 바늘 삽입 단부에 대향하는 바늘 보호 단부를 갖는다. 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 피스톤 로드의 어느 일면에 존재할 수 있다. 피스톤 로드는 일반적으로 작동 길이보다 대략 1 mm 내지 대략 20 mm 정도 길다. 특정 실시형태에서, 피스톤 로드의 길이는 실린더의 작동 길이와 동일하다. 관형부, 예를 들어, 관형부와 조작부는 이들 각각의 기능에 적합한 임의의 형태를 취할 수 있다. 예를 들어, 가장 간단한 형태에서, 피스톤 로드는 피스톤을 실린더의 작동 단부에서 배출 단부로 밀어내기에 충분히 단단한 재료의 관이며, 이 관은 실린더의 내경보다 작은 외경 및 실린더의 배출구 또는 피하 주사바늘과 결합하기 위한 결합 장치를 제공함으로써 상보적인 결합 장치를 제공하는 내경을 갖는다.

예를 들어, 2 내지 5 ml 이상의 부피를 갖는 대형 주사기에 대해 특히 관련 있는 일 실시형태에서, 관형부의 내부 벽은 바늘 삽입 단부에서, 예를 들어, 3개, 4개 또는 그 이상의 축방향 리지를 포함하고, 상기 리지는 주사기의 배출구 또는 피하 주사바늘과 결합하기 위한 결합 장치를 제공한다. 이는 관형부가 주사기 내에서 피스톤의 안정된 작동을 보장하는 충분히 큰 직경일 수 있게 한다. 실린더의 내경에 대한 관형부의 외경의 비율은 80% 내지 90%의 범위와 같이 50% 내지 90%의 범위인 것이 일반적으로 바람직하다. 상기 비율이 50% 이상, 예를 들어, 80% 이상인 경우, 피스톤은 주사기의 정확한 조작을 보장하기에 충분한 안정성을 갖고 작동될 수 있다. 피스톤 로드를 포함하는 경우 인젝터는 미리 충전되는 것이 특히 바람직하다.

피스톤을 작동시키기 위한 장치는 피스톤을 작동시킬 수 있는, 특히 피스톤을 실린더의 배출 단부를 향해 밀 수 있는 임의의 장치일 수 있다. 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 피스톤 로드의 어느 일면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 바늘 삽입 단부에 있을 수 있고, 또는 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 바늘 보호 단부에 있을 수 있다. 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 또한 "작동 장치"라 칭할 수 있고, 용어는 이 문서 전체에서 상호 교환적으로 사용될 수 있다. 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 단단한 물질의 평평한 표면일 수 있다. 일 실시형태에서, 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 피스톤의 작동 표면에 상보적인 형상의 표면을 포함한다. 예를 들어, 피스톤은 작동 표면을 구성하는 오목 표면을 갖는 오목하거나 또는 중공의 영역을 포함할 수 있고, 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 상보적인 볼록 표면을 포함할 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 작동 장치는 바늘 삽입 단부에 있고 단단한 피스톤과 함께 사용된다. 예를 들어, 작동 장치의 표면은 피스톤의 표면적, 예를 들어, 실린더의 종축과 수직인 전체 표면적보다 작다. 피스톤을 작동시키기 위한 장치와 피스톤이 상보적인 형상의 표면을 갖는 경우, 상보성은 피스톤을 작동시키기 위해 피스톤 로드가 사용되는 경우 안정성을 제공한다. 이는 다사 주사기의 정확한 사용과 주사기로부터의 약학적 조성물의 더욱 정밀한 배출을 보장한다. 마찬가지로, 작동 표면은 볼록할 수 있고, 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 상보적인 오목 표면일 수 있다. 일반적으로, 피스톤은 단단하고 공동을 포함하지 않는 것이 바람직하다. 일반적으로, 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 피스톤과 결합하기 위한 수단을 포함하지 않는다. 특히, 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 실린더의 작동 단부를 향해 피스톤을 이동시킬 수 없고 따라서 인젝터는 본 발명의 피스톤 로드를 사용하여 재충전될 수 없다. 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 피스톤의 볼록 작동 표면에 상보적인 오목 표면 또는 형상을 갖는다. 예를 들어, 피스톤은 원추형 작동 표면, 예를 들어, 볼록 원추형 작동 표면을 가질 수 있고, 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 오목 표면 또는 상보적인 형상의 구조를 가질 수 있는 것이 바람직하다. 피스톤은 피스톤을 작동시키기 위한 장치와의 상호작용을 위해 볼록 원추형 작동 표면을 갖는 것이 바람직하다. 피스톤은 대칭이고 양 단부에서 볼록 원추형 표면을 가짐으로써 방향에 관계없이 주사기의 실린더 내에 삽입될 수 있는 것이 또한 바람직하다. 볼록 원추형 표면이 더욱 유리한데, 이는 주사기의 실린더가 더욱 효과적으로 비워지는 것을 보장하기 때문이다.

특정 실시형태에서, 피스톤 로드는, 예를 들어, 관형부의 외부 표면 상에서, 인젝터의 실린더에 삽입될 때 피스톤 로드를 축방향으로 안내하기 위한 하나 이상의 안내 구조물을 포함한다. 안내 구조물이 제공하는 축방향 안내로 인해, 실린더 내부로의 피스톤 로드의 삽입과 주사기의 배출 단부를 향한 피스톤 로드의 이동이 더욱 용이하고 더욱 안정적으로 이루어진다. 안내 구조물, 예를 들어, 2 개, 3개 또는 4 개의 안내 구조물은 일반적으로 실린더의 내부 표면과 접촉할 수 있고 따라서 실린더 내부에서의 피스톤의 이동이 실린더의 축방향 치수와 평행할 수 있는 것을 보장하는 돌출부를 포함한다. 예를 들어, 안내 구조물은 실린더의 원주 상에 균일하게 분포된 레일 형태의 2개 내지 4 개의 돌출부를 포함할 수 있고; 레일은 일반적으로 작동 길이의 적어도 10%의 길이를 가질 수 있으나, 더욱 짧거나 긴 레일도 고려된다. 또 다른 실시형태에서, 피스톤 로드는 관형부의 외면의 나선형 리지(helical ridge)인 단일 안내 구조물을 포함한다.

관형부의 길이, 예를 들어, 관형부와 작동부의 결합된 길이는 임의의 방향의 결합된 길이일 수 있다. 관형부는 관형부의 길이에 걸쳐, 피스톤을 작동시키기 위한 장치가 실린더의 작동 길이 전체에 걸쳐 피스톤을 작동시킬 수 있도록 허용하는 단면 치수를 갖는다, 예를 들어, 단면 치수는 실린더의 내경보다 작다.

관형부는 피스톤 로드가 피하 주사바늘 상에 장착될 때 보호 갭으로서 피하 주사바늘을 수용한다. 관형부는 배출구 또는 피하 주사바늘의 상보적인 결합 장치와 결합하기 위한 결합 장치를 포함한다.

결합 장치와 이의 상보적인 결합 장치는 암수 상호작용과 같은 임의의 유형의 결합을 포함할 수 있고, 관형 배출구 또는 피하 주사바늘은 선택적으로 외부 나사부, 예를 들어, 나선형 외부 나사부를 포함하고, 관형부는 그에 따라 상보적인 내부 나사부, 예를 들어, 나선형 내부 나사부를 포함한다. 결합 장치와 이의 상보적인 결합 장치는 또한 자력(magnetic force) 또는 압입 끼워맞춤(press-fit) 상호작용을 포함할 수 있다.

일 실시형태에서, 피스톤 로드의 관형부는 피하 주사바늘을 밀봉하기 위한 탄성 중합체를 포함한다. 탄성 중합체는 피하 주사바늘이 관형부 내로 삽입되고 이에 따라 탄성 중합체로 삽입될 때 피하 주사바늘의 선단이 탄성 중합체에 의해 밀봉되도록 배치된다. 예를 들어, 탄성 중합체는 피스톤 로드의 바늘 보호 단부에 배치될 수 있다. 피스톤 로드가 피하 주사바늘보다 상당히 길 필요가 있는 경우, 탄성 중합체는, 피하 주사바늘이 관형부 내로 삽입될 때, 피하 주사바늘의 선단이 탄성 중합체 내로 삽입될 수 있는 관형부 내의 임의의 위치에 배치될 수 있다. 탄성 중합체는 피하 주사바늘의 선단을 밀봉하고 주사기의 내용물이 누출되거나 증발되는 것을 방지한다. 탄성 중합체는 또한 실린더의 내부로 오염물질이 진입하는 것을 방지하고 따라서 실린더 내에 약학적 조성물, 예를 들어, 약물 또는 백신의 오염을 방지할 수 있다. 탄성 중합체를 구비한 피스톤 로드는 따라서 미리 충전된 주사기에 대해 특히 적합하다. 탄성 중합체는 피하 주사바늘을 밀봉할 수 있는 임의의 탄성 중합체일 수 있다. 탄성 중합체는 주사기의 내용물로 성분, 예를 들어, 염료, 가소제, 모노머 등을 누출시키지 않는 것이 바람직하다. 예시적인 탄성 중합체는 실리콘 고무 또는 상기한 SBC와 같은, 예를 들어, 의료용의 화학적으로 불활성인 열가소성 엘라스토머이다.

특정 실시형태에서, 피스톤 로드는 이의 바늘 보호 단부에서 개구부를 포함함으로써 탄성 중합체가 개구부를 통해 바늘 삽입 단부로부터 삽입될 수 있다. 이는 외부로부터 그리고 피스톤 로드의 내부 중공을 향해 탄성 중합체가 삽입될 수 있게 하고, 이는 또한 내부 돌출부, 예를 들어, 2개 내지 6개의 내부 돌출부를 포함할 수 있다. 내부 돌출부는 탄성 중합체를 안내할 수 있고 또한 피스톤 로드 내에 탄성 중합체를 고정시킬 수 있다. 특정 실시형태에서, 예를 들어, 피스톤 로드는 4개의 내부 돌출부를 가질 수 있고, 이 내부 돌출부는 피스톤 로드의 종축과 평행한 리지이다. 탄성 중합체는 탄성 중합체의 안내와 고정을 더욱 향상시킬 수 있도록 이들 리지와 상보적인 디텐트(detent) 또는 리세스(recess)를 갖는 것이 또한 바람직하다.

특정 실시형태에서, 피스톤 로드는 어느 일면에서, 피스톤 로드가 실린더 내에 삽입될 때, 예를 들어, 피스톤 로드를 사용하여 실린더의 배출 단부를 향해 손가락으로 피스톤을 밀기 위해 사용될 수 있는 썸 플레이트를 포함한다. 썸 플레이트는, 예를 들어, 사용 목적에 적합하다고 인정된 단면적에 대한 임의의 크기를 가질 수 있다. 그러나, 썸 플레이트는 실린더의 단면적보다 큰 단면적을 갖는다. 예를 들어, 썸 플레이트는 둥글 수 있고 실린더의 내경보다 최대 두 배의 직경을 가질 수 있다. 썸 플레이트의 존재는 사람이 주사를 연습할 때 매우 중요한 주사의 투여시의 안정성을 증가시킨다. 또한, 썸 플레이트는 주사기를 작동시킬 때 사용자의 편안함을 증가시키고, 이는 피스톤의 이동을 시작하는데 필요한 힘(해제력, break loose force)이 소형 주사기에 비해 큰 대형 주사기로 주사할 때 특히 적합하다. 그 결과, 썸 플레이트 면적은 일반적으로 실린더의 직경이 증가함에 따라 증가되고, 후자는 실린더를 비우는데 필요한 힘에 대한 지배 파라미터이다. 썸 플레이트는 임의의 형상을 가질 수 있지만, 이는 일반적으로 원판 또는 환형 고리일 수 있다. 바늘 삽입 단부에 배치된 환형 고리는 피하 주사바늘을 수용하기 위한 부분으로의 피하 주사바늘의 삽입을 가능하게 한다. 바늘 보호 단부에 배치되는 경우, 환형 고리, 예를 들어, 탄성 중합체의 삽입을 위한 개구부를 갖는 환형 고리는 피스톤 로드의 어느 한 면을 통해 관형부 내로 탄성 중합체가 도입되는 것을 허용한다. 바람직한 실시형태에서, 썸 플레이트는 피스톤 로드의 바늘 보호 단부에 존재하고, 피스톤 로드는 대체로 원통 형상을 갖는다. 이 실시형태에서, 썸 플레이트가 원판 형상인 것이 또한 바람직하다. 특히 바람직한 실시형태에서, 피스톤 로드는 원통형이고, 바늘 보호 단부에서 원판 형상의 썸 플레이트를 가지며, 피하 주사바늘을 밀봉하기 위한 탄성 중합체를 포함한다. 특정 실시형태에서, 선택적으로 바늘 보호 단부에 배치된 썸 플레이트를 갖는 피스톤 로드는, 예를 들어, 실린더의 작동 길이와 동일한 길이, 즉, 총 길이를 갖는다. 이 실시형태에서, 예를 들어, 선택적인 썸 플레이트를 갖는 피스톤 로드는 실린더의 내부 단면적과 같거나 그보다 작은 단면적을 갖는다, 예를 들어, 피스톤 로드는 실린더의 내경과 같거나 그보다 작은 직경을 갖는다. 따라서, 피스톤 로드가 실린더에서 쉽게 제거될 수 없도록 피스톤 로드는 주사의 완료 이후 실린더 내로 완전히 삽입된다.

특정 실시형태에서, 피스톤 로드는 대체로 절두원추형인 단일 부품이고, 이는 결합 장치를 포함하는 절두원추의 넓은 단부 및 작동 장치를 포함하는 좁은 단부를 포함한다. 피하 주사바늘은 따라서 절두원추의 넓은 단부로부터 관형부 내로 삽입된다. 넓은 단부는 또한 인젝터 내의 피스톤 로드의 용이한 취급을 위한 손가락 그립(finger grip)을 더 포함할 수 있다. 손가락 그립은 대체로 절두원추 형상에 대해 발견되는 것보다 작은 직경을 갖는 절두원추의 좁은 부분의 형태를 취할 수 있으며, 이 좁은 부분은 따라서 피스톤 로드가 피하 주사바늘에서 제거될 때 양호한 그립을 허용하고, 좁은 부분은 또한 피스톤 로드가 피스톤을 작동시키기 위해 실린더 내에 삽입될 때 양호한 그립을 허용한다. 절두원추의 좁은 단부는 조작부를 나타낼 수 있고, 절두원추의 이 부분은 중공이거나 단단할 수 있다. 작동 장치는 상기한 임의의 형태를 취할 수 있고, 조작부는 절두원추의 일부이거나 원통 형상일 수 있다.

또 다른 바람직한 실시형태에서, 예를 들어, 절두원추 또는 관 형상을 갖는 피스톤 로드와 실린더는, 피스톤이 실린더 내에 삽입되고 배출 단부를 향해 일정 거리 이동되면, 예를 들어, 스프링 잠금 장치의 상보적인 부분의 도움으로 전체 작동 길이로 이동되면, 실린더 내에서 피스톤 로드를 제자리에 잠그는 스프링 잠금 장치의, 예를 들어, 미늘(barb) 등과 같은 상보적인 부분을 포함한다. 예를 들어, 피스톤 로드는 스프링 잠금 장치의 "스프링 장치"를 포함할 수 있고, 실린더는, 예를 들어, 실린더의 내벽은 스프링 잠금 장치의 "잠금 장치"를 포함할 수 있으며, 그 반대도 가능하다. 특정 실시형태에서, 실린더는 작동 단부에서 "잠금 장치"로서 실린더의 내벽과 대향하는 리지 또는 돌출부(들)를 포함하고, 피스톤 로드는, 예를 들어, 작동 장치와 대향하는 좁은 단부 및 돌출부들 간의 길이보다 큰 직경 또는 리지보다 큰 직경을 갖는 넓은 단부를 갖는 절두원추부에서, 실린더 내로의 피스톤 로드의 삽입을 허용하는, "스프링 장치"로서, 탄성 물질을 포함할 수 있다. 탄성 물질이 돌출부(들) 또는 리지를 지나 삽입되면, 피스톤 로드는 그 자리에서 잠기게 되고 실린더에서 제거될 수 없다. 따라서 인젝터의 재충전 및 재사용이 방지된다.

인젝터는 대상에게 약학적 조성물을 전달하는데 적합하다. 경피 전달을 위한 임의의 유형의 약학적 조성물이 인젝터 내에 채용될 수 있다. 예를 들어, 약학적 조성물은 백신 또는 약물일 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 실린더, 예를 들어, 실린더의 배출부는 약학적 조성물로 미리 충전된다. 실린더가 대상으로의 전달을 위한 정확한 투여량의 약학적 조성물로 미리 충전되는 것이 바람직하지만, 더욱 유연한 제품을 제공하기 위해 실린더가 대상에 대해 의도된 것보다 많은 투여량으로 미리 충전될 수 있다는 것이 또한 고려된다. 약학적 조성물로 미리 충전된 본 발명의 인젝터는 피하 주사바늘, 예를 들어, 보호 캡을 구비한 피하 주사바늘을 포함할 수 있고, 또는 미리 충전된 인젝터는 피하 주사바늘을 포함하지 않는다. 피하 주사바늘의 존재 여부와 관계없이, 인젝터는 바람직하게 피스톤에 부착된 피스톤 로드 없이 제공될 수 있다. 인젝터가 피스톤에 부착된 전통적인 피스톤 로드를 포함하지 않는 경우, 미리 충전된 인젝터의 포장과 저장이 공간에 대한 적은 요구사항으로 인해 단순화된다. 특히, 예를 들어, 백신과 같이 냉장을 필요로 하는 약학적 조성물로 미리 충전된 인젝터에 대해, 전통적인 피스톤 로드가 없는 인젝터는 더욱 조밀하게 포장될 수 있고 따라서 냉장을 위한 전력 소비를 감소시킬 수 있다. 이는 특히 개발 도상국 또는 유사한 지역에 미리 충전된 인젝터를 공급하는데 적합하다. 인젝터 내의 피스톤에 부착되거나 결합된 전통적인 피스톤 로드를 갖는 미리 충전된 인젝터는 인젝터가 조기에 비워지는 위험을 갖는다. 이 위험은 피스톤에 부착되거나 결합된 피스톤 로드가 없는 인젝터에 대해서는 존재하지 않는다.

또 다른 양태에서, 본 발명은 인젝터용, 특히 상기한 인젝터용 피스톤 로드에 관한 것이다. 피스톤 로드는 인젝터가 피하 주사바늘을 포함하는 상기한 실시형태에 따른 인젝터용일 수 있다. 피스톤 로드는 또한 본 발명에 따르지 않는 인젝터용, 예를 들어, 상기한 피스톤에 대한 대안적인 피스톤을 갖는 인젝터용일 수 있다. 일반적으로, 대안적인 피스톤은 표면, 예를 들어, 볼록 표면을 갖는 변형 밀봉 요소를 가질 수 있고, 이 변형 밀봉 요소는, 피스톤이 실린더 내에 삽입될 때, 인접 계면에서 실린더의 내벽과 인접하고 피스톤과 실린더의 내벽 사이의 환형 갭을 밀봉한다. 이 대안적인 피스톤의 다른 모든 특징은 본 발명의 피스톤과 같은 것일 수 있다. 대안적인 피스톤의 초기 이동이 적어도 대략 300 kPa의 압력을 필요로 하지 않는다는 것을 제외하고, 대안적인 피스톤이 채용될 때 본 발명의 피스톤에 대해 관찰된 동일한 장점이 관찰될 것이다. 예를 들어, 이 양태에서 피스톤의 초기 이동은 10 kPa 내지 100 kPa 범위의 압력을 필요로 할 수 있다.

일반적으로, 예를 들어, 본 발명의 피스톤 또는 대안적인 피스톤을 갖는 인젝터는 실린더의 작동 단부에 대향하는 실린더의 배출 단부에서 배출구에 부착된 피하 주사바늘을 포함한다. 실린더는 실린더의 종축과 평행한 피스톤의 치수를 제외한 실린더의 작동 단부에서 실린더의 배출 단부까지의 거리에 의해 정의되는 작동 길이를 갖는다. 본 발명의 피스톤 로드는 피하 주사바늘을 수용하기 위한 관형부를 구비하고, 상기 관형부는 배출구 또는 피하 주사바늘의 상보적인 결합 장치와 결합하기 위한 결합 장치를 포함하는 바늘 삽입 단부 및 상기 바늘 삽입 단부에 대향하는 바늘 보호 단부를 포함하고, 상기 관형부는 피스톤을 작동시키기 위한 장치를 포함하며, 관형부의 길이는 실린더의 작동 길이와 같거나 그보다 큰 것을 특징으로 한다. 피스톤 로드는 상기한 피스톤 로드의 임의의 특징 또는 특징의 조합을 포함할 수 있다. 피스톤 로드는 미리 충전된 인젝터와 함께 사용될 때 특히 유리한데, 이는 별도의 피스톤 로드의 필요성을 제거하고 따라서 미리 충전된 인젝터에 대해 적은 부품이 필요하기 때문이며, 인젝터가 시장, 예를 들어, 제조 비용을 최소화하는 것이 중요한 개발 도상국에서 예방접종 캠페인에 대해 의도되는 경우 적합하다.

본 발명의 피스톤 로드는 본 발명의 인젝터로 제한되지 않으며, 또 다른 양태에서, 본 발명은 인젝터용 피스톤 로드에 관한 것으로, 상기 인젝터는 내벽을 갖는 실린더, 변형 밀봉 요소를 갖는 피스톤, 및 실린더의 작동 단부에 대향하는 실린더의 배출 단부에서 배출구에 부착된 피하 주사바늘을 포함하고, 상기 변형 밀봉 요소는 인접 계면에서 실린더의 내벽과 인접하고 피스톤과 실린더의 내벽 사이의 환형 갭을 밀봉하고, 상기 실린더는 종축과 평행한 피스톤의 치수를 제외한 실린더의 작동 단부에서 실린더의 배출 단부까지의 거리에 의해 정의되는 작동 길이를 갖고, 상기 피스톤 로드는 피하 주사바늘을 수용하기 위한 관형부를 구비하고, 상기 관형부는 배출구 또는 피하 주사바늘의 상보적인 결합 장치와 결합하기 위한 결합 장치를 포함하는 바늘 삽입 단부 및 상기 바늘 삽입 단부에 대향하는 바늘 보호 단부를 포함하고, 상기 관형부는 피스톤을 작동시키기 위한 장치를 포함하며, 상기 관형부의 길이는 상기 실린더의 작동 길이와 같거나 그보다 큰 것을 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 본 발명은 내벽을 갖는 실린더, 변형 밀봉 요소를 갖는 피스톤, 실린더의 작동 단부에 대향하는 실린더의 배출 단부에서 배출구에 부착된 피하 주사바늘, 및 피하 주사바늘을 수용하기 위한 관형부를 구비하는 피스톤 로드를 포함하는 인젝터에 관한 것으로, 상기 변형 밀봉 요소는 인접 계면에서 실린더의 내벽과 인접하고 피스톤과 실린더의 내벽 사이의 환형 갭을 밀봉하고, 상기 실린더는 종축과 평행한 피스톤의 치수를 제외한 실린더의 작동 단부에서 실린더의 배출 단부까지의 거리에 의해 정의되는 작동 길이를 갖고, 상기 관형부는 배출구 또는 피하 주사바늘의 상보적인 결합 장치와 결합하기 위한 결합 장치를 포함하는 바늘 삽입 단부 및 상기 바늘 삽입 단부에 대향하는 바늘 보호 단부를 포함하고, 상기 관형부는 피스톤을 작동시키기 위한 장치를 포함하며, 상기 관형부의 길이는 상기 실린더의 작동 길이와 같거나 그보다 큰 것을 특징으로 한다.

또 다른 양태에서, 본 발명은 종축과 내벽을 갖는 실린더, 변형 밀봉 요소를 갖는 피스톤, 실린더의 작동 단부에 대향하는 실린더의 배출 단부에서 배출구에 부착된 피하 주사바늘, 및 피하 주사바늘을 수용하기 위한 관형부를 구비하는 피스톤 로드를 포함하는 인젝터에 관한 것으로, 상기 변형 밀봉 요소는 인접 계면에서 실린더의 내벽과 인접하고 피스톤과 실린더의 내벽 사이의 환형 갭을 밀봉하고, 상기 관형부는 배출구 또는 피하 주사바늘의 상보적인 결합 장치와 결합하기 위한 결합 장치를 포함하는 바늘 삽입 단부 및 상기 바늘 삽입 단부에 대향하는 바늘 보호 단부를 포함하고, 상기 관형부는 피스톤을 작동시키기 위한 장치를 포함하며, 상기 관형부의 길이는 상기 실린더의 작동 길이와 같거나 그보다 크며, 상기 관형부는 피하 주사바늘을 밀봉하기 위한 탄성 중합체를 포함하는 것을 특징으로 한다. 피스톤은 두 개 이상의 변형 밀봉 요소를 갖고, 피스톤은 단단한 것이 바람직하며, 이 피스톤은 바람직하게 실린더 내에서 특정 방향을 필요로 하지 않는다. 피스톤은 볼록 작동 표면을 갖고 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 오목 표면 또는 상보적인 형상의 구조를 갖는 것이 또한 바람직하다. 이 양태에서, 피스톤의 초기 이동은 대략 300 kPa 이하의 압력, 예를 들어, 10 kPa 내지 100 kPa 범위의 압력을 필요로 하는 것이 또한 바람직하다. 인젝터는, 예를 들어, 인젝터의 배출구에 부착된 피하 주사바늘을 가질 수 있고, 도는 인젝터는 피하 주사바늘을 갖지 않을 수 있다. 이 양태의 또 다른 실시형태에서, 인젝터는 약학적 조성물로 미리 충전된다. 본 발명의 맥락에서, "약학적 조성물"은 대상에게 주사되는 임의의 조성물로 간주되며, 이는 백신, 약물, 약제, 의약품, 화장품, 식염수 등을 포함할 수 있다.

또 다른 양태에서, 본 발명은 본 발명의 피스톤 로드 및 예를 들어 피하 주사바늘을 수용하기 위한 피스톤 로드의 관형부 내에 삽입된 피하 주사바늘을 포함하는 부품 키트에 관한 것이다. 이 양태는 또한 인젝터를 구비할 수 있지만, 인젝터가 필요한 것은 아니다. 예를 들어, 피하 주사바늘은 대응하는 소정의 작동 길이를 갖는 표준 크기의 주사기에 장착되기 위한 표준 크기일 수 있고, 피스톤 로드는 실린더의 작동 길이보다 길 수 있다. 부품 키트는 따라서, 예를 들어, 피스톤 로드 및 예를 들어 피하 주사바늘에 적합한 주사기의 크기의 표시를 갖는 표준 주사기에 맞게 제공될 수 있다. 부품 키트는 또한 주사기의 크기에 적합한 피스톤을 포함할 수 있다. 일반적으로, 피스톤에 관한 본 발명의 제 1 양태에 대해 상기한 모든 특징은 본 발명의 다른 모든 양태와 관련이 있으며, 명시적으로 언급되지는 않았지만, 특징은 각각의 특징 또는 일련의 특징에 대해 개시된 필요한 제한을 고려하여 자유롭게 조합될 수 있다. 마찬가지로, 본 발명의 인젝터에 관한 양태의 모든 실시형태에 대해 관찰된 모든 특징 및 그에 상응하는 장점은 자유롭게 조합되고 각각의 특징에 대해 상세하게 나타낸 바와 같이 제한될 수 있다.

본 발명에 따른 인젝터는 간단한 구조를 갖고, 일회 사용을 위해 용이하게 작동하고, 저렴하게 제조할 수 있으며, 재사용할 수 없다는 효과가 있다.

본 발명은 도면을 참고로 하여 아래에서 더욱 설명된다.
도 1은 본 발명의 인젝터의 일 실시형태의 길이방향 단면을 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 인젝터의 변형 밀봉 요소의 두 가지 실시형태를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 인젝터의 일 실시형태의 길이방향 단면을 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 인젝터의 일 실시형태의 길이방향 단면을 도시하고 있다.
도 5는 본 발명의 인젝터의 일 실시형태의 길이방향 단면을 도시하고 있다.
도 6은 본 발명의 피스톤 로드의 일 실시형태의 길이방향 단면을 도시하고 있다.
도 7은 주사기에 장착되는 본 발명의 피스톤 로드를 구비하는 인젝터의 일 실시형태의 길이방향 단면을 도시하고 있다.
도 8은 주사기 내에 삽입되는 본 발명의 피스톤 로드를 구비하는 인젝터의 일 실시형태의 길이방향 단면을 도시하고 있다.
다양한 실시형태는 피스톤의 변경과 변형이며, 동일한 참조 번호는 동일한 부분에 사용되었다.

본 발명은 첨부한 도면을 참고하여 이제 더욱 상세하게 설명될 것이다.

도 1은 인젝터(1)의 단면을 도시하고 있다. 인젝터는 내벽(3)과 피스톤(4)을 구비하는 실린더(2)를 포함하고, 상기 피스톤(4)은 볼록 표면을 갖는 두 개의 변형 밀봉 요소(5)를 갖는다. 변형 밀봉 요소(5)는 인접 계면(6)에서 실린더(2)의 내벽(3)과 인접하고 피스톤(4)과 실린더(2)의 내벽(3) 사이의 환형 갭을 밀봉한다. 인접 계면(6)과 변형 밀봉 요소(5)는 실린더(2)의 종축과 평행한 축방향 치수를 가지며, 인접 계면(6)의 축방향 치수와 변형 밀봉 요소(5)의 축방향 치수 간의 비율은 0.01 내지 0.4의 범위, 예를 들어, 0.01 내지 0.2이다. 도 1에 도시된 피스톤(4)은 단단하고 공동을 갖지 않는다. 도 1에 도시된 피스톤(4)은 횡단면에 대해 대칭이다. 도 1의 피스톤(4)은 두 개의 변형 밀봉 요소를 갖는 것으로 도시되어 있지만, 피스톤(4)은 또한 하나 이상의 변형 밀봉 요소를 가질 수 있다.

도시된 실시형태에서, 피스톤(4)은 각각 피스톤(4)의 단부에 인접하고 피스톤(4)의 길이 방향에서 서로 이격된 두 개의 원주상 변형 가능한 밀봉 요소(5)를 포함한다. 각각의 변형 밀봉 요소(5)는 실린더(2)의 내벽(3)을 향해 피스톤(4)에서부터 비스듬히 연장된 볼록 표면을 포함한다.

인접 계면(6)은 실린더(2)의 종축을 따라 연장된 높이를 갖는다. 각각의 변형 밀봉 요소(5)의 인접 계면들(6)은 다양한 높이를 가질 수 있고, 인접 계면(6)의 축방향 치수와 변형 밀봉 요소(5)의 축방향 치수 간의 비율이 도시된 범위에 있는 한 각각의 변형 밀봉 요소(5)의 인접 계면(6)은 내벽(3)의 원주를 따라 균일할 필요가 없다.

도시된 실시형태에서, 볼록 표면은 비스듬하게 내벽과 만남으로써, 정확하게 삽입된 인접 계면(6)을 제공한다. 실린더(2)의 내경보다 큰, 변형 밀봉 요소(5)를 포함하는 피스톤(4)의 직경의 결과로서, 인접 계면(6)은 변형 밀봉 요소(5)를 통해 피스톤(4)에 의해 내벽(3)에 인가되는 힘을 제공한다.

변형 밀봉 요소(5) 실린더를 길이 방향으로 서로 다른 부분으로 분할한다. 최상의 변형 밀봉 요소(5)는 피스톤 로드(미도시)가 삽입되어 피스톤(4)을 이동시킬 수 있는 실린더의 작동부(12)를 형성한다. 최저의 변형 밀봉 요소(5)는 주사용 액체(7), 예를 들어, 약학적 조성물이 배치될 수 있는 배출부(11)를 형성한다. 작동부(12)와 배출부(11)는 피스톤(4)의 위치에 따라 변경될 수 있다. 변형 밀봉 요소(5)는 배출부(11) 내의 액체(7)가 피스톤(4)을 통해 또는 이를 지나 작동부(12)로 통과하지 않게 한다. 두 개의 변형 밀봉 요소(5)가 도시되었지만, 임의의 수의 변형 밀봉 요소(5)가 사용될 수 있다. 예를 들어, 다른 실시형태에서, 피스톤(4)은 3개, 4개, 5개 또는 그 이상의 변형 밀봉 요소(5)를 포함한다. 일반적으로, 변형 밀봉 요소(5)가 많을수록 피스톤(4)의 초기 이동에 필요한 힘은 크다.

실린더는 실린더(2)의 각각의 단부에 위치한 작동 단부(9)와 배출 단부(8)를 포함한다. 작동 단부(9)는 피스톤(4)이 초기에 삽입될 수 있는 단부를 말한다. 배출 단부(8)는 작동시, 예를 들어, 인젝터(1)를 비우는 동안 피스톤(4)이 향하는 단부를 말한다.

피하 주사바늘(14)이 관형 배출구(10)에 미리 장착된 것으로 도시되어 있다. 관형 배출구(10)는 실린더(2)의 배출 단부(8)에 연결된다. 관형 배출구(10)는 실린더(2)에 피하 주사바늘(14)를 부착하기 위해 암수 관계와 같은 적절한 원리를 사용하여 피하 주사바늘과 결합할 수 있는 임의의 형태를 가질 수 있다.

인젝터(1)는 피스톤 로드(미도시)를 더 포함할 수 있다. 실린더(2)의 작동 단부(9)를 통해 피스톤 로드를 삽입함으로써, 피스톤 로드는 피스톤(4)이 배출 단부(8)를 향해 이동할 수 있도록 한다. 실린더(2)로 피스톤 로드를 밀침으로써, 피스톤(4)은 배출 단부(8)를 향해 이동하고, 따라서 액체(7)를 배출부(11)로부터 피하 주사바늘(14) 또는 배출구(10)로 배출시킨다.

인젝터(1)로부터 액체(7)를 주사하는 동안, 피스톤(4)의 작동 표면으로 그리고 실린더의 배출 단부(8)의 방향으로, 예를 들어, 피스톤 로드(미도시)에 의해 분사력이 인가된다. 배출부(11)가 액체(7)로 충전되어 있기 때문에, 액체(7)는 분사력의 반대 방향으로 반발력을 형성한다. 따라서 피스톤(4)은 분사력과 반발력의 결과로서 압축을 받는다. 그 결과, 내벽 상의 힘이 확대되어 피스톤(4)과 변형 밀봉 요소(5)가 방사상으로 팽창하게 하고 내벽(3)에 대해 더욱 단단하게 밀봉되게 함으로써, 액체(7)가 배출부(11)로부터 작동부(12)로 통과하는 것을 방지하고, 마찬가지로 정확한 투여량의 액체(7)가 인젝터(1)로부터 배출되고 주사되는 것을 보장한다. 분사력이 내벽(3) 상의 힘에 의해 인접 계면(6)에서 형성되는 힘과 정지 마찰을 초과할 때 상기한 방향으로의 피스톤(4)의 이동이 발생하는 것을 이해해야 한다. 마찬가지로, 피하 주사바늘(14)을 통한 압력 충전으로 통해 실린더(2)를 재충전하려고 시도하는 경우, 반발력은 내벽(3) 상의 힘에 의해 인접 계면(6)에서 형성되는 정지 마찰을 초과해야 한다. 피스톤(4)의 초기 이동은 적어도 대략 300 kPa의 압력을 필요로 한다.

실린더(2)의 내벽(3)은, 예를 들어, 동적 마찰을 줄임으로써 실린더(2) 내의 피스톤(4)의 이동을 용이하게 하기 위해 실리콘 오일 또는 백신 또는 약학적 조성물과 같은 윤활유를 포함한다.

도 2는 다양한 형상의 변형 밀봉 요소(5)와 함께 본 발명의 다양한 실시형태를 도시하고 있다. 도 2의 실시형태에, 변형 밀봉 요소(5) 및 실린더(2)의 내벽(3)의 단면이 도시되어 있다. 변형 밀봉 요소(5)의 높이는 H로 나타나있다. 실린더(2)를 가로지르는 평면(미도시)의 일면에, 인접 계면(6)을 통해, 변형 밀봉 요소(5)의 볼록 표면과 실린더(2)의 내벽(3)은 각각 접촉각(α¹, α²)를 형성한다. 각도(α¹, α²)는 대략 45°이다. 각도(α¹, α²)는 대략 0° 내지 대략 50°의 범위일 수 있고, 서로 독립적으로 변경될 수 있다. 변형 밀봉 요소(5)의 볼록 표면은 볼록 표면을 형성하는 직선으로 한정되지 않고 임의의 형상일 수 있다.

인접 계면(6)은 변형 밀봉 요소(5)가 내벽(3)과 인접하는 표면에 의해 형성된다. 인접 계면(6)은 h로 나타낸 높이를 갖는다. 인접 계면(6)의 축방향 치수와 변형 밀봉 요소(5)의 축방향 치수 간의 비율은 대략 0.1 내지 대략 0.5이다. 인접 계면(6)의 축방향 치수와 변형 밀봉 요소(5)의 축방향 치수 간의 비율은 그러나 0.01 내지 0.4의 범위, 예를 들어, 0.01 내지 0.2일 수 있다.

도 3은 본 발명의 인젝터의 일 실시형태를 도시하고 있고, 여기서 피스톤(4)은 지지 밀봉 요소(13)에 인접하게 위치하고 피스톤(4)에 의해 모든 면에서 완전히 또는 부분적으로 둘러싸인 공동(15)을 포함한다. 사용하는 동안, 공동(15)은 피스톤(4)의 작동 표면 내의 구멍을 통해 피스톤 로드(미도시)의 선단을 수용할 수 있다. 공동(15)은 원하는 임의의 형상일 수 있다.

변형 밀봉 요소(5)와 지지 밀봉 요소(13)는 서로 독립적으로 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시형태에서, 최저의 변형 밀봉 요소(5)는 도 1에 도시된 변형 밀봉 요소(5)와 동일한 특징을 갖는다. 최상의 지지 밀봉 요소(13)는 0.4 이하인 접촉 표면의 축방향 치수와 지지 밀봉 요소의 축방향 치수 간의 비율을 제공하는데 필요한 것보다 큰, 내벽(3)과의 접촉 표면을 형성하는 다른 형상을 갖는다. 최상의 지지 밀봉 요소(13)는 크게 증가한 정지 마찰을 제공하지는 않지만 피스톤(4)을 안내함으로써 이동할 때 피스톤(4)의 방향을 제어하고 따라서 배출부(11)로부터의 액체(7)의 누출을 방지한다. 지지 밀봉 요소(13)는 변형 밀봉 요소(5) 및/또는 피스톤(4)과 동일한 재료로 제조될 수 있고 탄성 및 경도에 관한 동일한 특징을 가질 수 있다. 인젝터를 비우기 위해 공동(15) 내에 삽입될 때 피스톤 로드는 바람직하게 공동(15)을 채울 것이다.

또 다른 실시형태(미도시)에서, 피스톤은 최상의 밀봉 요소로서 본 발명에서의 필요에 따라 제 2 변형 밀봉 요소를 포함한다. 최저의 변형 밀봉 요소는 실린더 내에 배치된 이후 항상 실린더의 내벽에 인접한다. 그러나, 피스톤이 피스톤 로드로 작동되지 않을 때, 최상의 변형 밀봉 요소는 피스톤의 휴지 또는 언로드 위치에서 내벽과 접촉할 수 있다. 피스톤 로드를 공동에 삽입하고 나면, 배출 단부를 향한 피스톤의 이동은 공동을 둘러싸는 피스톤 재료의 변형을 유발할 수 있고, 이 변형은 피스톤의 중심축을 향해 전달됨으로써 최상의 변형 밀봉 요소가 내벽에서 "상승"되게 된다. 따라서, 최상의 변형 밀봉 요소는 정지 마찰에 기여하지 않는다. 그러나, 피스톤 로드가 공동으로 삽입되면, 최상의 변형 밀봉 요소는 정지 마찰에 기여할 것이다. 따라서, 실린더를 비우기 위해 피스톤 로드를 통해 인젝터를 사용할 때보다 배출구를 통해 인젝터를 재충전하려고 시도할 때 더욱 큰 정지 마찰이 극복되어야 한다. 본 실시형태에서 피스톤의 작동 표면은 오목한 표면, 예를 들어, 원뿔 형상이고, 피스톤 로드가 피스톤을 배출 단부를 향해 밀칠 때 피스톤 로드가 "상승 효과"를 형성하고 내벽으로부터 최상의 변형 밀봉 요소를 상승시키도록 하기 위해 피스톤 로드가 공동을 채우지 않는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명에 따른 인젝터(1)의 일 실시형태를 도시하고 있고, 여기서 피스톤(4)은, 예를 들어, 작동 수단에 의해 액체(7)가 압력 하의 피부를 통해 그리고 피하 주사바늘을 사용하지 않고 주입되는 바늘 없는 인젝터(Needle Free Injector, NFI)와 함께 사용하기 위해 약학적 조성물로 미리 충전된 인젝터 내로 삽입된다. 인젝터의 이 실시형태는 또한 "앰플(ampoule)"이라 칭할 수 있다.

도 4의 실시형태는 사용자가 인젝터를 충전할 필요가 없다. 도시된 실시형태에서, 인젝터(1)는 제조에서부터 주사할 때까지 기밀성을 보장하도록 배출 단부(8)에 배럴 캡(barrel cap, 16)을 포함한다. 도시된 NFI는 대상의 피부를 관통하여 대상에 약학적 조성물을 전달하도록 인젝터의 실린더 내에 약학적 조성물의 액체 스트림을 형성하기 위한 충분한 힘으로 피스톤을 배출 단부로 이동시키기 위해, 예를 들어, 가압 공기 또는 장치에 포함된 피스톤 로드를 통해 충분한 힘을 인가할 수 있는 장치에서 사용하기 위한 것이다.

도 5a와 도 5b의 실시형태는 본 발명의 인젝터(1)를 나타내는 일회용 주사기를 단면도에서 도시하고 있다. 인젝터(1)는 실린더(2)의 작동 단부(9)에 대향하는 실린더(2)의 배출 단부(8)에서 배출구(10)에 부착된 피하 주사바늘(14)을 포함한다. 실린더(2)는 종축과 평행한 피스톤(4)의 치수를 제외한 실린더(2)의 작동 단부(9)에서 실린더(2)의 배출 단부(8)까지의 거리에 의해 정의되는 작동 길이(17)를 갖는다. 인젝터(1)는 피하 주사바늘(14)을 수용하기 위한 관형부(18)와 조작부(19)를 구비하는 피스톤 로드(20)를 갖고, 상기 관형부(18)는 배출구(10) 또는 피하 주사바늘(14)의 상보적인 결합 장치와 결합하기 위한 결합 장치를 포함한다. 도 5a는 피하 주사바늘(14)을 수용하도록 장착된 피스톤 로드(20) 및 약학적 조성물로 미리 충전된 배출부(11)를 도시하고 있다. 따라서, 도 5a는 최종 사용자에게 제공될 수 있는 인젝터를 도시하고 있다. 피하 주사바늘(14) 상에 장착된 피스톤 로드(20) 피하 주사바늘(14)과의 조기 접촉으로부터 최종 사용자를 보호한다. 사용시, 피스톤 로드(20)는 피하 주사바늘(14)에서 제거되고 작동부(12) 내에 삽입됨으로써 피스톤 로드(20)의 조작부(19)가 피스톤(4)을 작동시기고 피하 주사바늘(14)을 통해 약학적 조성물을 배출할 수 있게 한다. 도 5에 도시된 실시형태에서, 피스톤 로드(20)는 절두원추 형상을 갖고, 피스톤 로드(20)의 길이, 즉, 관형부(18)와 조작부(19)의 결합된 길이는 실린더(2)의 작동 길이(17)보다 크다. 도 5b는 실린더(2)를 비운 이후 실린더(2) 내에 삽입된 피스톤 로드(20)를 도시하고 있다. 바람직한 실시형태에서, 피스톤 로드(20)와 실린더(2)는, 예를 들어, 실린더(2)의 내벽(3)에서, 스프링 잠금 장치(미도시)의 상보적 부분에 끼워져 피스톤 로드(20)의 제거를 방지하고 따라서 인젝터(1)의 재사용을 방지하게 된다.

도 6은 피스톤 로드(20) 내에 삽입된 피하 주사바늘(14)과 함께 본 발명의 피스톤 로드(20)를 도시하고 있다. 피스톤 로드는 원통형인 관형부(18)를 갖고, 이 관형부는 바늘 보호 단부(22)에 대향하는 바늘 삽입 단부(21)를 갖는다. 바늘 삽입 단부(21)는, 예를 들어, 도시된 실시형태에서, 암수 상호작용을 통해 피하 주사바늘(14)과 결합하기 위한 결합 장치를 포함한다. 피하 주사바늘(14)의 선단은 탄성 중합체(24) 내로 삽입됨으로써 피하 주사바늘(14)을 밀봉한다. 도시된 실시형태에서, 탄성 중합체(24)는 관형부(18)의 바늘 보호 단부(22)에서 개구부를 통해 삽입되어 있다. 본 실시형태는 미리 충전된 주사기를 채우고 나서 탄성 중합체가 삽입될 수 있게 한다. 또한 바늘 삽입 단부(21)를 통해 탄성 중합체를 삽입할 수 있다. 피스톤 로드(20)는, 바늘 보호 단부(22)에서, 썸 플레이트(23)를 포함한다. 도 6의 썸 플레이트(23)는 고리의 개구부를 통해 탄성 중합체(24)가 삽입될 수 있는 환형 고리와 같은 형상을 갖는다. 다른 실시형태에서, 썸 플레이트는 개구부 없이 원판 형상을 가질 수 있다. 피스톤 로드(20)는 도 6에 도시된 바와 같이, 즉, 탄성 중합체(24)를 포함하는 관형부(18) 내로 삽입된 피하 주사바늘(14)을 공급받을 수 있다. 이는 피스톤 로드(20)를 제거하기 전에 그리고 실린더 내에서 피스톤을 작동시키기 위해 인젝터(미도시)의 실린더 내에 바늘 삽입 단부(21)를 삽입하기 전에 피하 주사바늘(14)이 주사기에 장착될 수 있게 한다.

도 7 및 도 8은 각각 실린더(2)의 배출구(10)에 장착되고 실린더(2) 내에 삽입된 피스톤 로드(20)의 일 실시형태를 도시하고 있다. 피스톤 로드는 원통형인 관형부(18)를 갖는다. 관형부(18)의 외경은 3.80 mm이고, 실린더(2)의 내경은 4.60 mm이며, 이는 82%의 비율에 해당한다. 이 비율은 실린더 내에서의 피스톤 로드의 축방향 이동을 안정시킨다. 피스톤 로드(20)는 바늘 보호 단부(22)에서 원판 형상의 썸 플레이트(23)를 가지며, 이는 썸 플레이트를 갖지 않는 피스톤 로드에 비해 사용자의 편안함을 증가시킨다.

도 7은 피스톤(4)이 10 mm의 간극을 갖고 실린더의 작동 단부(9)를 통해 실린더 내에 삽입된 본 발명의 인젝터의 일 실시형태에 해당한다. 인젝터는 백신일 수 있는 약학적 조성물(미도시)로 미리 충전될 수 있다. 도시된 실시형태는, 예를 들어, 피스톤(4)이 10.00 mm의 간극을 갖고 삽입될 때 백신에 적합한 것으로 고려되는 0.5 ml의 부피를 갖는다. 그러나, 부피 및 이로 인한 해당 치수는 특정 목적 및 인젝터로부터 배출되는 약학적 조성물에 적절하게 숙련자에 의해 자유롭게 선택될 수 있다.

도 8은 피스톤 로드(20)가 실린더(2) 내에 완전히 삽입된 도 7의 실시형태를 도시하고 있다. 도 8에서, 실린더(2)의 작동 길이(17)와 관형부의 길이는, 피스톤 로드(20)가 실린더(2) 내로 완전히 삽입되고 나면, 피스톤 로드(20)를 뒤로 당기기 위해 썸 플레이트(23)를 사용할 수 없도록 선택된다. 또 다른 실시형태(미도시)에서, 관형부(18)의 길이는 피스톤 로드(20)가 실린더(2)에서 제거되는 것을 허용하기에 있도록 충분하다. 피스톤 로드(20), 즉, 피스톤을 작동시키기 위한 장치가 피스톤(4)과 결합하지 않기 때문에, 피스톤 로드(20)는 주사기를 재충전하기 위해 사용될 수 없다. 대신에 피하 주사바늘(14)이 피스톤 로드(20) 내로 다시 삽입됨에 따라 최종 사용자 또는 다른 사람이 피하 주사바늘(14)의 선단에 노출되지 않으며, 따라서 부상 또는 전염병에 노출될 수 있는 위험을 줄일 수 있다.

상기한 개시는 본 발명의 예시이며 이를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 하나 이상의 실시형태가 설명되었지만, 본 기술분야의 숙련자는 개시된 발명의 범위와 사상에서 벗어나지 않고 많은 변형이 이루어질 수 있다는 것을 쉽게 이해할 것이다. 이와 같이, 이러한 모든 변형은 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 이해해야 한다. 설명고하 도면은 본 발명의 하나 이상의 예시적인 실시형태를 예시하며 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

Claims

종축과 내벽을 갖는 실린더와;
공동(cavity)이 없고, 미리 설정된 방향 없이 실린더에 삽입되는 단단한 피스톤으로서, 피스톤은 피스톤 몸체와 두 개 이상의 변형 밀봉 요소를 갖고, 상기 변형 밀봉 요소는 각각 인접 계면에서 실린더의 내벽과 인접하고 피스톤 몸체와 실린더의 내벽 사이의 환형 갭을 밀봉하는, 피스톤과;
실린더의 작동 단부에 대향하는 실린더의 배출 단부에서 배출구에 부착되는 피하 주사바늘; 및
상기 피하 주사바늘을 수용하기 위한 관형부를 갖는 피스톤 로드를 포함하는 인젝터에 있어서,
상기 관형부는 배출구 또는 피하 주사바늘의 상보적인 결합 장치와 결합하기 위한 결합 장치를 포함하는 바늘 삽입 단부 및 상기 바늘 삽입 단부에 대향하는 바늘 보호 단부를 포함하고, 상기 관형부는 피스톤과 직접 접촉하여 이를 밀어내기 위한 작동 표면을 포함하고, 상기 피스톤 로드는 종축과 평행한 피스톤의 치수를 제외한 실린더의 작동 단부에서 실린더의 배출 단부까지의 거리에 의해 정의되는 실린더의 작동 길이와 같거나 그보다 큰 길이를 갖고;
상기 피스톤은 피스톤 로드에 연결하기 위한 연결 특징부가 없고, 상기 피스톤 로드의 작동 표면은 피스톤에 연결하기 위한 연결 특징부가 없는 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
각각의 변형 밀봉 요소는 볼록 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
상기 피스톤은 횡단면에 대해 대칭인 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
상기 피스톤은 50 내지 90 범위의 쇼어 A 경도를 갖는 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
상기 피스톤은 안료 또는 염료를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
상기 피스톤 로드는 썸 플레이트(thumb plate)를 갖는 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
상기 피스톤 로드는, 피하 주사바늘이 관형부 내로 삽입될 때 피하 주사바늘의 선단이 탄성 중합체에 의해 밀봉되도록 배치되는 탄성 중합체를 갖는 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
상기 피스톤을 작동시키기 위한 장치는 바늘 삽입 단부에 있는 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
상기 인젝터는 약학적 조성물로 미리 충전되는 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
상기 피스톤 몸체와 변형 밀봉 요소는 동일한 물질인 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
상기 피스톤은 사출 성형에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 11 항에 있어서,
상기 피스톤은 스티렌 블록 공중합체로 제조되는 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
상기 실린더의 내벽은 100 cSt 내지 15,000 cSt 범위의 동점성(kinematic viscosity)을 갖는 윤활유를 포함하는 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
상기 실린더는 최대 45 mm의 내경을 갖는 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
상기 실린더는 2 mm 내지 10 mm 범위의 내경을 갖는 것을 특징으로 하는 인젝터.
제 1 항에 있어서,
상기 피하 주사바늘이 실린더의 배출구에 부착될 때, 상기 피하 주사바늘은 배출 단부에서 실린더의 내부로 돌출하지 않는 것을 특징으로 하는 인젝터.
종축과 내벽을 갖는 실린더와;
공동이 없고 실린더에 삽입되는 단단한 피스톤으로서, 피스톤은 피스톤 몸체와 두 개 이상의 변형 밀봉 요소를 갖고, 상기 변형 밀봉 요소는 각각 인접 계면에서 실린더의 내벽과 인접하고 피스톤 몸체와 실린더의 내벽 사이의 환형 갭을 밀봉하는, 피스톤과;
실린더의 작동 단부에 대향하는 실린더의 배출 단부에서 배출구에 부착되는 피하 주사바늘; 및
상기 피하 주사바늘을 수용하기 위한 관형부를 갖는 피스톤 로드로서, 피스톤과 직접 접촉하여 이를 밀어내기 위한 작동 표면을 포함하는 피스톤 로드를 포함하는 인젝터에 있어서,
상기 피스톤은 피스톤 로드에 연결하기 위한 연결 특징부가 없고, 상기 피스톤 로드의 작동 표면은 피스톤에 연결하기 위한 연결 특징부가 없는 것을 특징으로 하는 인젝터.