KR102366674B1 - 토크를 가하는 핸들 및 이러한 핸들이 제공된 전달 유닛 - Google Patents

Abstract

스크류형 기계 구동 요소에 제 1 토크를 전달하기 위해 스크류형 기계 구동 요소에 연결될 수 있는 핸들로서, 핸들을 기계 구동 요소에 연결하기 위한 제 1 연결 수단(3)을 포함하고, 연결 수단은 구속 축선(2)을 규정하며, 핸들은 제 2 토크가 수동으로 가해질 수 있는 링 너트(4), 사용 중에 구속 축선(2)과 일치하는 회전 축선(6) 주위로 링 너트(4)를 회전 가능하게 지지하기 위한 링 너트(4)의 지지 수단(5), 및 링 너트(4)를 지지 수단(5)에 연결하기 위한 제 2 수단(7)을 포함하고, 링 너트(4)와 지지 수단(5)은 기계적으로 또한 선택적으로 서로 연결되거나 분리되어, 문턱 값 보다 낮은 제 2 토크가 가해지면 링 너트(4)는 적어도 하나의 회전 방향으로 회전될 때 지지 수단(5)에 기구학적으로 연결되고, 문턱 값을 초과하면 그 지지 수단으로부터 기구학적으로 분리된다.

Description

토크를 가하는 핸들 및 이러한 핸들이 제공된 전달 유닛{HANDLE TO APPLY A TORQUE AND DELIVERY UNIT PROVIDED WITH SUCH HANDLE}

본 발명은, 스크류 기구를 포함하는 유형의 기계 구동 요소에 연결될 수 있고 그 스크류 기구에 구동 토크를 수동으로 가하기 위한 핸들에 관한 것이다.

특히, 본 발명은 그러한 기계 구동 요소에 전달될 수 있는 최대 토크를 제어할 수 있는 핸들에 관한 것이다.

본 발명은 또한 유체(필요에 따라 액체 또는 혼합물)를 전달하기 위한 유닛에 관한 것으로, 이 유닛은 그러한 핸들을 통해 수동으로 회전 구동될 수 있는 스크류 기구를 포함한다.

유체(필요에 따라 액체 또는 혼합물)를 전달하기 위한 장치가 알려져 있고, 이 장치는 바람직하게 챔버를 형성하는 적어도 하나의 용기를 포함하고, 그 챔버 안에는 전달될 유체가 들어 있다.

전달은, 챔버 내부에 시일링 방식으로 슬라이딩 가능하게 결합되어 있는 피스톤의 밀기 작용을 통해 일어나며, 그 피스톤은 전달될 액체에 작용한다.

챔버를 따른 피스톤의 병진 운동은 구동 부재에 의해 일어나며, 이 구동 부재는 바람직하게 적절한 모터 수단을 통해 회전되는 스크류 기구를 포함한다.

모터 수단은 수동 작동식 또는 전기기계 작동식이다.

첫번째 경우에, 모터 수단은 피스톤을 미는 작용을 하는 것의 반대쪽 단부에서 스크류 기구에 작동 연결되어 있는 핸들을 포함한다.

실제로, 핸들을 수동으로 회전시키면, 스크류 기구는 회전-병진 운동을 하게 되며, 따라서 피스톤은 챔버에 들어 있는 유체를 밀면서 병진 운동하여 그 유체를 전달하게 된다.

이러한 전달 장치는 의료 분야를 포함한 다양한 분야에서 사용된다.
점성 재료를 전달하기 위한 장치가 US 2005/0070915 A1에 개시되어 있다.

의료 분야를 참조하면, 그러한 전달 장치는 일반적으로 환자의 몸 안으로 주입될 액체 또는 혼합물을 전달하기 위해 사용된다.

유리하게도, 그러한 전달 장치는 전체적으로 간단한 구조를 가지며 사용하기가 쉽다.

그러나, 전달이 일어나는 압력을 특히 참조하면, 그러한 전달 장치는 액체 또는 혼합물의 전달에 대한 정확하고 효과적인 제어를 하지 못한다.

더 상세히 설명하면, 전달 속도 및 압력을 포함한 액체의 전달 조건은 작업자가 핸들에 작용하는 속도 및 토크에 따라 변하게 된다.

그래서, 일반적으로, 작업자는 핸들이 제한된 범위의 회전만 하게 할 수 있기 때문에, 작업자는 스크류 기구의 연속적이고 균일한 작동을 보장할 수 없다.

아주 가능하게는, 작업자가 핸들을 해제한 후에 그 핸들의 회전을 재개할 때, 액체 또는 혼합물에 의해 가해지는 저항 때문에, 핸들의 이전 회전 중에 가해지는 것 보다 큰 구동 토크를 가할 수 있다.

전술한 바를 참조하면, 스크류 기구의 구동시의 그러한 불연속은 유체의 전달 조건에 부정적인 영향을 준다는 것은 명백하다.

이는 특히 전달되는 유체가 인체에 주입되는 경우에 단점 및 잠재적인 위험이 되는데, 유체의 전달 압력과 속도를 제어하고 제한할 수 없기 때문이다.

전달되는 유체가 골 시멘트인 경우에, 유체 자체에 가해지는 압력을 조절할 수 있는 가능성은 극히 중요하다.

알려져 있는 바와 같이, 사실 골 시멘트는 단 시간에, 예컨대 몇 분만에 빠르게 증가하는 점도를 가지고 있다.

일반적으로, 골 시멘트의 점도 증가 때문에, 작업자는 그 골 시멘트의 전달 저항을 억제하기 위해서는, 핸들에 가해지는 힘을 증가시켜야 하고, 그래서 더 큰 미는 힘을 피스톤에 가해야 한다.

따라서, 전달될 유체가 들어 있는 용기 내부에 고압 유체(예컨대, 심지어 100 bar 정도의 유체)가 도달하고, 전달 장치를 구동시키기 위한 핸들의 회전은 최소로 된다.

이러한 압력은 전달 장치의 구조적 붕괴를 야기할 수 있고, 그 결과, 전달 장치가 파열되어 파편이 주변 환경에 방출된다.

이는 매우 위험한데, 전달 장치의 파편이 거기에 있는 의사에게 튀길 수 있기 때문이다.

상기한 유형의 전달 장치의 성능을 증가시키기 위해, 전달 압력을 제어하기 위한 기계식 또는 전기기계식 수단이 사용되고 있다.

예컨대, 유체 자체의 전달 압력 및/또는 속도를 제한하기 위해 장치의 전달 채널의 출구에 조절용 또는 배출용 밸브를 둘 수 있다.

그러나, 이러한 조절용 밸브는 전달 장치의 전체 구조를 실질적으로 복잡하게 만든다.

더욱이, 그러한 밸브는, 전달될 유체가 들어 있는 챔버의 하류에 배치되어 있므로, 전달될 유체가 출구 채널을 막는 경우에는 챔버 자체의 가능한 파열이 회피되지 못한다.

전술한 단점을 감안하여 그러한 전달 장치의 성능을 더 최적화하기 위해, 수동 구동 수단 내부에 제공되는 전기기계 제어식 구동 수단이 개발되었다.

실제로, 전기기계 제어식 구동 수단은 전달 장치의 스크류 기구에 작동 연결되는 전기기계식 구동 수단을 포함한다.

전기기계식 구동 수단의 구동은, 특히 전달되는 구동 토크를 참조하여 일정한 작동 조건을 관리 및 제어하는데 적합한 센서를 통해 제어된다.

실제로, 전기기계식 구동 수단은 전달 장치 자체의 작동 조건을 효과적으로 제어할 수 있다.

이러한 전기기계 제어식 전달 장치는 효과가 있지만, 매우 복접한 구조를 가지며 또한 수동 구동식 전달 장치 보다 실질적으로 더 높은 구입 및 유지 보수 비용이 든다.

이 때문에 사실 전기기계 제어식 전달 장치의 사용이 제한된다.
US 2010/0275744 A1, EP 2085042 A1, US 2006/0260440 A1 및 DE 1110580 B에는, 토크 제한 장치에 작용하는 사용자에 의해 가해지는 토크를 전달하고 그 장치 자체에 의해 전달될 수 있는 토크의 최대 값을 제한하도록 되어 있는 토크 제한 장치가 개시되어 있다.

그러므로, 현재 시판되고 있는 수동 구동식 전달 장치의 효율을 개선하는 것이 필요하다.

본 발명의 기술적 과제는 종래 기술을 개선하는 것이다.

이러한 기술적 과제에서, 본 발명의 일 목적은, 핸들에 연결될 수 있는 기계 구동 요소에 제 1 연결 수단을 통해 구동 토크를 전달하는 핸들로서, 기계 구동 요소 자체에 전달될 수 있는 최대 토크의 값을 효과적으로 또한 정확하게 제어할 수 있는 핸들을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 전달되는 최대 토크를 제어하기에 적합하고 구성적으로 간단한 방안에 따라 사용하기기 용이한 핸들을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 전달 장치 자체의 사용 효율을 증가시키기 위해, 이전에 스크류 기구에 연결되는 제어 핸들을 대체하는, 스크류 기구를 구비하는 전달 수단을 포함하는, 유체 전달 장치에서 실시되기에 용이한 핸들을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 기계 구동 요소에 제 1 토크를 수동으로 전달하기 위해 그 기계 구동 요소에 연결될 수 있는 청구항 1에 따른 핸들이 제공된다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 핸들을 포함하는 청구항 17에 따른 전달 유닛이 제공된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 전달 유닛을 포함하는 청구항 19에 따른 전달 장치가 제공된다.

종속 청구항은 본 발명의 바람직하고 유리한 실시 형태에 대한 것이다.

본 발명의 추가 특징 및 이점은 첨부 도면에 비제한적인 예시적 목적으로 도시되어 있는, 스크류 기구를 구동시키는 핸들의 바람직하되 비배타적인 실시 형태에 대한 상세한 설명으로부터 명확히 알 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 핸들의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 따른 핸들의 측면도이다.
도 3은 도 1에 따른 핸들을 포함하는 전달 유닛을 위에서 본 사시도이다.
도 4는 도 3에 따른 전달 유닛의 일부 구성품을 위에서 본 사시도이다.
도 5는 도 3에 따른 전달 유닛의 상세 측단면도이다.
도 6은 다른 실시 형태에서 도 3에 따른 전달 유닛의 개략적인 사시도이다.

첨부 도면을 참조하면, 연결될 수 있는 기계 구동 요소에 수동으로 구동 토크를 가하기 위한 핸들이 전체적으로 참조 번호 "1"로 표시되어 있다.

바람직하게는, 본 발명에 따른 핸들(1)은 사용시 유체(필요에 따라 액체 또는 혼합물)의 전달 장치의 기계 구동 요소의 스크류 기구에 연결된다.

이와 관련하여, 핸들(1)은 스크류 기구에의 연결 수단을 포함하고, 이 수단은 분리 가능하다.

이하의 설명에서, 의료용 전달 장치, 예컨대 골 시멘트를 전달하는데 적합한 장치를 참조한다.

그러나, 본 발명의 보호 범위는 어떤 제한도 없이 다른 분야에서 사용되는 다른 종류의 약물 전달 장치도 포함한다.

바람직하게는, 본 발명에 따른 장치(1)는 사용시 스크류형 기계 구동 요소(35)에 연결된다.

이와 관련하여, 핸들(1)은 스크류 기구(35)에 대한 손잡이(1)의 분리 가능한 연결을 위한 제 1 수단(3)을 포함하며, 이 수단은 구속 축선(2)을 규정한다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 이후에 더 잘 개시되는 바와 같이, 손잡이(1)를 작동시키는 작업자는 상기 제 1 연결 수단(3)을 통해 핸들(1) 자체에 연결되어있는 기계 구동 요소에 토크를 수동으로 전달할 수 있다.

일 예로서, 본 발명에 따른 핸들(1)은 전달 유닛의 기계 구동 요소에 연결될 수 있고, 이 기계 구동 요소는, 챔버 안에서 시일링 방식으로 슬라이딩 가능한 피스톤의 병진 운동시의 구동을 제어하기 위한 것이다. 피스톤은 유체를 밀어 장치로부터 그 유체가 전달되게 하는 작용을 한다.

상기 핸들(1)을 포함하는 전달 유닛도 본 발명의 대상을 형성한다.

바람직하게는, 첨부 도면 1 내지 4 및 6에 도시되어 있는 것을 참조하면, 핸들(1)은 실질적으로 원판형이다.

그러나, 핸들(1)의 다른 구성(첨부 도면에 도시되어 있지 않음)도 가능한데, 이 경우, 핸들(1) 자체는 원통형이고, 예컨대 노브(knob)와 유사하며, 또는 일반적으로 사용자에 의한 파지와 조작을 용이하게 해주는 형태를 가지고 있다.

핸들(1)은 이에 연결되어 있는 구동 부재에 전달될 수 있는 구동 토크의 문턱 값을 제어하는데 적합하다.

이에 따라, 본 발명에 따른 핸들(1)은 링 너트(4)를 포함하고, 기계 구동 요소에 전달되는 토크를 그 링 너트에 가할 수 있고, 그 기계 구동 요소는 핸들(1)에 연결될 수 있는 스크류 기구를 포함한다.

이와 관련하여, 핸들(1)은 링 너트(4)의 지지 수단(5)을 포함하는데, 이 지지 수단은, 제 1 연결 수단(3)을 통해 기계 구동 요소에 연결될 수 있고 또한 링 너트(4)를 회전 축선(6) 주위로 회전 가능하게 지지하는데 적합하다.

핸들(1)은 또한 링 너트(4)를 지지 수단(5)에 연결하기 위한 제 2 수단(7)을 포함한다.

상기 지지 수단(5)은, 사용시 링 너트(4)의 회전 축선(6)을 제 1 연결 수단(3)의 구속 축선(2)과 일치시키도록 구성되어 있다.

제 1 연결 수단(3)은 바람직하게 지지 수단(5)의 중심부에 제공되어 있는 안착부(44)를 포함하고, 이 안착부는 관통공(45)을 가지며, 핸들(1)을 스크류 기구의 일 단부에 연결하기 위한 스크류 또는 유사한 요소가 상기 관통공을 통해 수용된다.

보다 구체적으로, 안착부(44)는 사용시 회전 축선(6)을 따라 위치된다.

핸들(1)에서의 내부 마찰 때문에(비록 낮더라도), 핸들(1)에 연결되어 있는 기계 구동 요소에 전달되는 토크는 링 너트(4)에 가해지는 토크 보다 약간 작을 수 있다.

그러므로, 핸들(1)에 연결되어 있는 상기 요소에 전달되는 토크를 링 너트(4)에 가해지는 제 2 토크와 구별하기 위해 이하 제 1 토크라고 할 것이다.

실제로, 링 너트(4)에 가해지는 제 2 토크는 제 1 연결 수단(3)에 작용하는 저항 토크에 반대로 작용한다.

제 2 연결 수단(7)은 링 너트(4)와 지지 수단(5)을 기계적이고 선택적인 방식으로 서로 연결하고 분리하기 위한 것으로, 그래서, 이하에 더 명확히 설명하는 바와 같이, 미리 정해진 문턱 값 보다 낮은 제 2 토크가 가해지면 링 너트(4)는 적어도 하나의 회전 방향으로 회전 축선(6) 주위로 회전될 때 지지 수단(5)에 기구학적으로 연결되며, 또한 그러한 문턱 값이 초과되면 그 지지 수단으로부터 기구학적으로 분리된다.

링 너트(4)는 서로 분리되어 있는 내부면(8)과 외부면(9), 및 서로 반대쪽에 있는 측면(10)을 가지며, 이 측면은 내부면(8)과 외부면(9)을 연결하기 위한 것이다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 링 너트(4)는 외부면(9)을 따라 적어도 하나의 파지 요소(11)를 포함한다.

상기 파지 요소(11)는 외부면(9)으로부터 돌출되어 있고, 회전 축선(6) 주위로의 링 너트(4)의 회전 조작을 촉진하도록 성형되어 있다.

일 예로서, 파지 요소(11)는 돌기 또는 리지(ridge) 또는 기다란 요소 또는 아암 처럼 성형되어 있다.

지지 수단(5)은 실질적으로 스풀형이고, 제 1 단부(12) 및 제 2 단부(13)를 포함하며, 이들 단부는 분리 가능형 연결 수단(14)을 통해 함께 연결된다.

일 예로서, 연결 수단(14)은 스냅형일 수 있고, 제 1 단부(12)로부터 돌출되어 있는 설부 등을 포함하고, 이 설부는 제 2 단부(13)에 형성되어 있는 각각의 안착부에 결합할 수 있으며 그 반대도 가능하다.

본 발명의 다른 양태(첨부 도면에는 미도시)에 따르면, 연결 수단(14)은, 제 1 단부(12) 또는 제 2 단부(13)에 형성되어 있는 각각의 안착부에 결합할 수 있는 스크류형 요소 또는 볼트 또는 이와 동등한 수단을 포함할 수 있다.

제 1 단부(12)와 제 2 단부(13)는 실질적으로 원통형이거나 원판평이다.

사용시, 지지 수단(5)은 링 너트(4)에 작동 연결되어, 제 1 단부(12) 및/또는 제 2 단부(13) 중의 하나는 링 너트(4)의 측면(10)을 따라 형성되어 있는 각각의 안착부(15)에 옆에서 접해 결합한다.

안착부(15)는 실질적으로 환형이고, 적어도 내부면(8)에 더 가깝게 되어 있다.

실제로, 링 너트(4)와 지지 수단(5)은 작동적으로 서로 관련되어 있어, 공통 회전 축선(사용시 회전 축선(6)에 대응함) 주위로 서로 회전할 수 있다.

쉽게 알 수 있는 바와 같이, 핸들(1)이 스크류 기구의 일 요소에 연결되면, 상기 회전 축선(6)은 상기 스크류 기구의 회전 축선과 일치하게 된다.

제 2 연결 수단(7)은, 적어도 하나의 탄성 요소(16) 및 이 적어도 하나의 탄성 요소(16)와 선택적으로 결합하기에 적합한 결합 수단(17)을 포함한다.

상기 적어도 하나의 탄성 요소(16)와 결합 수단(17) 사이의 결합은 뒤에서 더 상세히 설명하는 바와 같이 실질적인 형상 결합을 통해 이루어진다.

실제로, 제 2 전달 수단(7)이 기계 구동 요소에 전달해야 하는 토크가 미리 정해진 문턱 값 보다 낮으면, 적어도 하나의 탄성 요소(16)는 결합 수단(17)에 연결되어 유지되도록 되어 있다.

전달되는 토크가 그러한 문턱 값 보다 높으면, 적어도 하나의 탄성 요소(16)는 결합 수단(17)에 대해 슬라이딩하기 시작하며, 그래서 그 결합 수단으로부터 기구학적으로 분리된다.

사용시, 적어도 하나의 탄성 요소(16) 및 결합 수단(17)은 링 너트(14)와 지지 수단(5) 사이에 배치된다.

적어도 하나의 탄성 요소(16)는 기부(18)를 포함하고, 자유 단부(20)를 갖는 적어도 하나의 부속 부분(19)이 그 기부로부터 연장되어 있다.

상기 부속 부분(19)(실질적으로 스프링으로서 작용함)은, 자유 단부(20)가 결합 수단(17)에 접해 놓일 수 있도록 기부(18)로부터 연장되어 있다.

도 1에 도시되어 있는 본 발명의 일 양태에 따르면, 적어도 하나의 부속 부분(19)은 실질적으로 휘어진 블레이드 형태로 되어 있다.

적어도 하나의 부속 부분(19)은 다르게 성형될 수 있는데, 예컨대, 기부(18)로부터 결합 수단(17) 쪽으로 연장되기에 적합한 로드형 요소 또는 설부 또는 일반적인 기다란 요소일 수 있다.

도 1에 도시되어 있는 양태에서, 적어도 하나의 탄성 요소(16)는, 동일한 간격으로 서로 이격되어 있고 동일한 경사 방향을 갖는 3개의 부속 부분(19)을 포함한다.

본 발명의 보호 범위에서 벗어남이 없이, 적어도 하나의 탄성 요소(16)의 다른 형상도 가능하고, 더 많거나 적은 수의 부속 부분(19)을 포함할 수 있고, 이때 어떤 경우에도 그 부속 부분은 동일한 회전 방향을 가지며 또한 바람직하게 동일한 간격으로 서로 이격되어 있다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 적어도 하나의 부속 부분(19)은 바람직하게는 이 것이 돌출하는 기부(18)로부터 테이퍼져 있다.

유리하게, 그래서 적어도 하나의 부속 부분(19)은, 스프링 자체가 변형되는 방향에 따라 가변적인 강성을 갖는 것을 특징으로 하는 스프링으로서 작용하도록 성형되어 있다.

결합 수단(17)은 사용 중에 적어도 하나의 탄성 요소(16)의 일 단부(20)를 가로막기에 적합한 적어도 하나의 돌기(21)를 포함한다.

바람직하게, 결합 수단(17)은 복수의 돌기(21)를 포함한다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 적어도 하나의 탄성 요소(16)는 지지 수단(5)에 연결되고, 돌기(21)는 바람직하게는 동일한 간격으로 이격되어 링 너트(4)의 내부면을 따라 만들어져 있다.

본 발명의 다른 양태(첨부 도면에는 미도시)에 따르면, 적어도 하나의 탄성 요소(16)는 링 너트(4) 내부에 연결되며, 제 1 단부(12)와 제 2 단부(13) 사이의 위치에서 돌기(21)는 동일한 간격으로 서로 이격되어 지지 수단(5)을 따라 제공되어 있다.

적어도 하나의 탄성 요소(16)는 지지 수단(5)에 분리 가능하게 연결될 수 있다.

이와 관련하여, 지지 수단(5)은 유용하게도 구속 수단(22)을 포함하는데, 이 구속 수단은 적어도 하나의 탄성 요소(16)와 지지 수단(5) 사이의 상대 회전을 방지하기 위한 것이다.

도 1에 도시되어 있는 실시 형태를 참조하면, 상기 구속 수단은 제 1 단부(12)로부터 연장되어 있는 핀(22)을 포함하고, 이 핀은 제 2 단부(13)에 있는 대응하는 안착부(24)에 수용된다.

도면에는 도시되어 있지 않은 본 발명의 다른 양태에 따르면, 핀(22)과 안착부(24)의 위치는 서로 반대로 될 수 있다.

사용시, 핀(22)은 적어도 하나의 탄성 요소(16)에 형성되어 있는 각각의 관통공(23)에 형상 결합을 통해 결합된다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 제 2 연결 수단(7)은, 미리 정해진 문턱 값에 대해 링 너트(4)에 가해지는 제 2 구동 토크의 값에 따라, 링 너트(4)를 기계적인 방식으로 지지 수단(5)에 기구학적으로 연결하거거나 그로부터 분리하기 위한 것이다.

그러므로, 링 너트(4)에 가해지는 제 2 토크가 미리 정해진 문턱 값 보다 크면, 링 너트(4)와 지지 수단(5) 사이에는 상대적인 슬라이딩이 일시적으로 있을 수 있다.

실제로, 이러한 사용 조건에서, 링 너트(4)는 회전 축선(6) 주위로 지지 수단(5)에 대해 아이들 상태로 회전하게 되며, 그래서 지지 수단(5)에 어떤 토크도 전달하지 못한다.

따라서, 핸들(1)은 기계 구동 요소(이에는 핸들이 제 1 연결 수단(3)을 통해 연결됨)에 제 1 토크를 전달하지 않는다.

링 너트(4)에 가해지는 제 2 토크의 값이 미리 정해진 값의 범위 내에 있으면, 제 2 연결 수단(7)은 링 너트(4)와 지지 수단(5) 사이의 기구학적 연결을 복원하여, 이들을 다시 서로에 구속시키게 된다.

효율적이고 극히 간단하며 또한 재밍(jamming) 또는 둘러붙음과 같은 기능 장애가 없는 방안에서는, 유리하게도, 본 발명에 따라 전달될 수 있는 제 1 토크의 최대 값은 미리 정해진 문턱 값으로 제한된다.

전술한 바에 이어서, 적어도 하나의 탄성 요소(16)의 특성에 대해, 적어도 하나의 부속 부분(19)은 링 너트(4)가 회전 축선(6) 주위로 회전될 때 변형될 수 있도록 성형되어 있다.

적어도 하나의 탄성 요소(16)의 변형은, 적어도 하나의 부속 부분(19)을 미는 돌기(21)의 작용을 통해 일어난다.

사용시 돌기(21)는, 적어도 하나의 부속 부분(19)이 돌기(21) 자체와의 결합이 해제될 때까지 변형될 때까지, 자유 단부(20)를 밀게 된다. 이렇게 해서, 적어도 하나의 탄성 요소(16)와 링 너트(4) 사이 및 그래서 지지 수단(5)과 링 너트(4) 사이의 기구학적 연결이 차단된다.

한편, 반대 방향으로 회전하는 작용으로는 적어도 하나의 부속 부분(19)은 실질적으로 변형되지 않으며, 그래서 링 너트(4)와 지지 수단(5) 사이의 연결을 유지한다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 결합 수단(17)은 일 부속 부분(21)과 다음 부속 부분 사이에서 연결 사면(ramp)(17')을 가질수 있다.

일 예로서, 도 1에 도시되어 있는 실시 형태를 참조하면, 상기 사면(17')은 링 너트(4)의 내부면(8)을 따라 배치되어 있다.

사면(17')은 적어도 하나의 부속 부분(19)의 자유 단부(20)에 대한 쐐기 요소로서 작용한다.

사실, 자유 단부(20)는 결합 수단(17)의 사면(17')에 대해 쐐기 박음되면 링 너트(4)를 지지 수단(5)에 구속시킨다.

알 수 있는 바와 같이, 자유 단부(20)와 적어도 하나의 사면(17') 사이의 쐐기 박음은 링 너트(4)를 미리 정해진 회전 방향으로 지지 수단(5)에 대해 회전시키면 이루어진다.

지지 수단(5)으로부터 링 너트(4)를 해제하려면, 링 너트를 반대 방향으로 회전시키는 것으로 충분하다.

알 수 있는 바와 같이, 핸들(1) 자체에 연결되어 있는 스크류 기구에 제 1 토크를 전달하기 위해 링 너트(4)를 축선(6) 주위로 회전 작동시킬 필요가 있는 방향은 스크류 기구의 미리 정해진 구동 방향과 같다.

링 너트(4)와 지지 수단(5) 사이의 기구학적 결합/결합 해제는 제 2 전달 수단(7)을 통해 신속하고 정확하게 제어된다.

그래서, 본 발명에 따른 핸들(1)은, 핸들(1) 자체에 연결될 수 있는 기계 구동 요소에 전달될 수 있는 최대의 제 1 토크에 대한 제한기로서 작용함이 분명하다.

유리하게도, 전달될 수 있는 제 1 토크의 최대값은 사전에 정해지며 그래서 핸들(1)은 어떤 작업자에 의해서도 효과적으로 또한 안전하게 사용될 수 있다.

사실, 작업자가 미리 정해진 문턱 값 보다 큰 제 2 토크를 링 너트(4)에 가하는 경우, 제 2 연결 수단(7)은 링 너트(4)을 지지 수단(5)으로부터 기구학적으로 분리시키게 된다.

핸들(1)이 유체 전달 장치의 기계 구동 요소에 이용되는 경우를 참조하면, 그 기계 구동 요소 자체에 전달되는 제 1 토크를 제한할 수 있기 때문에, 그러한 유체가 전달될 때의 압력과 속도를 원하는 값으로 제한할 수 있다.

이렇게 해서, 예컨대, 전달되는 유체가 인체 내부에 주입되는 경우를 참조하면, 유체가 최대 허용 값 보다 실질적으로 더 높은 압력 또는 속도로 전달되는 위험할 수 있는 상황을 피할 수 있다.

더욱이, 핸들(1)은 전달 장치의 있을 수 있는 파열을 피할 수 있다.

이와 관련하여, 핸들(1)에 의해 전달될 수 있는 제 1 토크의 최대 값은 전달 장치의 저항에 따라 설정된다.

동일한 고압에 작동 연결되어 있는 전달 장치 내부에서 도달될 전달 장치의 구조적 항복을 결정하는 것을 피할 수 있다.

이는, 전술한 바를 참조하면, 골 시멘트를 전달하는 경우에 특히 유리하다.

본 발명의 일 양태에 다르면, 링 너트(4)와 지지 수단(5) 사이의 결합 해제는 유리하게는 클릭에 의해 이루어질 수 있는데, 이는 링 너트(4)에 가해지는 제 2 토크가 미리 정해진 문턱 값 보다 큼을 알려준다.

클릭은 적어도 하나의 탄성 오소(16)가 결합 수단(17)에 부딪힘으로써 발생된다.

본 발명에 따른 핸들(1)의 작동은 전술한 바에 의하면 완전히 직관적이다.

제 1 연결 수단(3)을 통해 핸들(1)을 스크류형 기계 구동 요소에 연결한 후에, 제 2 토크를 가해 링 너트(4)를 회전 축선(6) 주위로 회전시킨다.

링 너트(4)는 제 2 토크를 지지 수단(5)과 연결 수단(3)에 전달한다.

링 너트(4)에 가해지는 제 2 토크의 값이 미리 정해진 문턱 값 이하이면, 제 2 연결 수단(7)은 링 너트(4)를 지지 수단(5)에 기구학적으로 연결된 상태로 유지한다.

제 2 토크의 값이 미리 정해진 한계 값을 초과하면, 제 2 연결 수단(7)은 링 너트(4)를 지지 수단(5)으로부터 기구학적으로 분리시키게 되며, 그래서 기계 구동 요소에의 제 1 토크의 전달이 차단된다.

실제로, 제 2 토크의 값이 미리 정해진 문턱 값을 초과하면, 적어도 하나의 부속 부분(19)의 자유 단부(20)를 밀어 작용하는 제 2 연결 수단(7)의 돌기(21)는, 자유 단부(21)가 결합 수단(17)으로부터 분리되어 링 너트(4)와 지지 수단(5) 사이의 상대적인 슬라이딩이 가능할 때까지 적어도 하나의 탄성 요소(16)를 변형시킨다.

제 2 토크의 값이 미리 정해진 값의 범위에 있으면, 적어도 하나의 부속 부분(19)의 자유 단부(20)는 다시 결합 수단(7)의 돌기(21)에 단단히 접촉하여, 적어도 하나의 탄성 요소(16)를 회전시키게 되고, 그리하여, 그 탄성 요소가 구속되어 있는 지지 수단(5)이 다시 회전하게 된다.

또한 본 발명의 일 대상은 유체(필요에 따라 액체 또는 혼합물)의 전달 유닛(25)으로, 이 전달 유닛은 제 1 연결 수단(3)을 통해 상기 핸들(1)에 작동 연결되어 있는 기계 구동 부재(26)를 포함한다.

바람직하게, 전달 유닛(25)은, 전달될 유체가 들어 있는 제 1 챔버(28)를 형성하는 용기(27)를 포함하며, 그 용기는, 당업계에 알려져 있는 방식에 따라, 전달 유닛(25) 자체를 다룰 수 있는 파지부(29)에 분리 가능하게 연결될 수 있다.

전달되는 유체는 예컨대 골 시멘트일 수 있다.

도 5에 도시되어 있는 실시 형태를 참조하면, 용기(27)는 제 1 단부에서, 전달되는 유체가 제 1 챔버(28)로부터 나올 수 있게 해주는 공급 채널(30)을 가지며, 또한 상기 용기는 반대쪽 단부에서 파지부(29)에 대한 제 1 체결 수단(31)을 갖는데, 이 체결 수단은 내부 나사산을 갖는 부분(32)을 가지며, 그 내부 나사산은 파지부(29) 자체로부터 연장되어 있는 외부 나사산(33)과 맞물린다.

그러나, 본 발명의 보호 범위는 용기(27)와 파지부(29) 사이의 분리 가능한 연결을 가능하게 하는데 적합한, 전술한 바와는 다른 체결 수단(31), 예컨대 상호 맞물림, 베이요넷 또는 이와 등가적인 유형도 포함한다.

챔버(28) 내부에는, 기계 구동 부재(26)를 통해 병진 운동 구동되는 제 1 피스톤(34)이 기밀한 시일을 형성하면서 슬라이딩 가능하게 결합해 있다.

이와 관련하여, 기계 구동 부재(26)는 스크류 기구(35)를 포함하는데, 이 스크류 기구의 외부 나사산(36)은 파지부(29)의 내부에 있는 내부 나사산과 맞물려, 스크류(35) 자체에 주어지는 회전을 따라 전진하게 된다.

스크류(35)의 일 단부는 사용시 제 1 피스톤(34)을 눌러 그 피스톤을 제 1 챔버(28)를 따라 슬라이딩시키며, 반대쪽 단부는 핸들(1)의 제 1 연결 수단(3)에 작동 연결되어 있다.

사실, 핸들(1)은 챔버(28)의 내부에 들어 있는 유체를 밀어, 그 챔버를 따른 제 1 피스톤(34)의 병진 운동을 제어한다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 링 너트(4)를 회전 축선(6) 주위로 수동으로 회전시켜 스크류 기구(35)가 움직인다.

그리고, 스크류 기구(35)에 의해, 제 1 챔버(28)를 따르는 제 1 피스톤(34)의 회전-병진 운동이 일어나게 된다.

전달되는 토크의 값이 미리 정해진 문턱 값을 초과하면, 전술한 방식에 따라, 제 2 연결 수단(7)은 지지 수단(5)으로부터 링 너트(4)를 분리시켜, 챔버(28)를 따르는 스크류(35)의 추가 전진을 실제로 방지하게 된다.

유용하게도, 본 발명에 따른 전달 유닛(25)에서는, 유체의 전달 조건을 설정할 수 있고 또한 전달 유닛(25) 내부에서 도달될 수 있는 최대 압력을 제한할 수 있다.

유리하게도, 핸들(1)을 통해 기계 구동 부재(26)에 전달될 수 있는 최대 토크를 설정할 수 있기 때문에, 전체적으로 사용하기가 간단하고 용이한 방안으로, 유체의 전달 중에, 전달되는 유체의 또는 전달 유닛 자체 내부의 바람직하지 않은 압력 스파이크를 피할 수 있다.

본 발명의 일 대상은 또한 원격으로 작동될 수 있는 유형의, 액체 또는 혼합물을 위한 유체 전달 장치(38)이다.

전달 장치(38)의 원격 작동에 의해, 이 전달 장치가 작동해야 하는 영역에 존재하는 오염물질(예컨대, 방사선)에 대한 작업자의 노출을 실질적으로 줄일 수 있다.

도 6에 비제한적으로 일 예로서 도시되어 있는 실시 형태를 참조하면, 본 발명에 따른 전달 장치(38)는 덕트(39)를 통해 시린지 요소(40)에 유체 연결되는 전달 유닛(25)을 포함하고, 이 전달 유닛은 주입될 유체를 환자의 몸 안으로 전달하기에 적합하다.

바람직하게는, 시린지 요소(40)의 내부에는, 당업계에 알려져 있는 방식에 따라, 전달될 유체를 담기 위한 공간이 형성되어 있다.

시린지 요소(40)는 제 1 단부에서 탱(tang)(41)(나사산이 형성될 수 있음)을 가지며, 덕트(39)의 일 단부(역시 유리하게 나사부를 가짐)를 그 탱에 연결할 수 있다.

시린지 요소(40)는, 덕트(39)가 연결되는 제 1 단부의 반대쪽 단부에서, 마우스(42)(나사산이 형성될 수 있음)를 가지고 있는데, 이 마우스는 예컨대 니들 등과 같은 유체 전달 수단(도면에는 미도시)에 연결되기 위한 것이다. 시린지 요소(40)의 내부에는, 용기(27)에 대해 전술한 바와 유사하게, 기밀하게 시일링된 방식으로 슬라이딩할 수 있는 제 2 피스톤(43)이 있다.

전달 유닛(25)은 덕트(39)를 통해 시린지 요소(40)와 유체 연통하여 작동 연결된다.

전달 유닛(25)은 제 2 피스톤(43)을 위한 추진 유체의 펌핑 유닛으로서 작용하는데, 이는 제 2 피스톤을 시린지 요소(40) 내부에서 병진 운동하게 하고 따라서 그 안에 들어 있는 유체가 밖으로 나가게 하는데 적합하게 되어 있다.

실제로, 전달 유닛(25)의 핸들(1)에 작용함으로써, 용기(27) 안에 들어 있는 추진 유체는 덕트(39)를 통해 펌핑되어 시린지 요소(40)의 제 2 피스톤(43)을 밀어 그 제 2 피스톤을 병진 운동시킨다.

전달 유닛(25)에 대해 전술한 바와 유사하게, 전달 장치(38)에서 핸들(1)을 사용함으로써, 유체가 전달되는 최대 압력을 제한할 수 있다.

본 발명의 전달 장치(38)는 또한 전달 유닛(25)에 대해 전술한 이점을 얻을 수 있다.

이렇게 창안된 본 발명은 다양한 변형 및 변화를 받을 수 있으며, 이들 모두도 본 발명의 개념에 포함된다.

더욱이, 모든 상세는 기술적으로 등가인 다른 요소로 대체될 수 있다. 실제로, 사용되는 재료 및 관련 형상과 크기는 이하의 청구 권리 범위에서 벗어남이 없이 요건에 따라 어떤 것이든 될 수 있다.

Claims (19)

1. 스크류형 기계 구동 요소에 제 1 토크를 전달하기 위해 스크류형 기계 구동 요소에 연결될 수 있는 핸들로서, 상기 핸들을 상기 기계 구동 요소에 연결 및 구속하기 위한 축선을 규정하는 제 1 연결 수단을 포함하되, 제 1 연결 수단은:
   제 2 토크가 수동으로 가해질 수 있는 링 너트, 및
   사용 중에 구속 축선과 일치하는 회전 축선 주위로 상기 링 너트를 회전 가능하게 지지하기 위한 상기 링 너트의 지지 수단을 더 포함하되, 상기 지지 수단은 실질적으로 스풀(spool)형이고, 또한 상기 지지 수단은 제 1 단부, 제 2 단부 및 상기 제 1 단부를 제 2 단부에 연결하기 위한 분리 가능형 수단을 포함하고,
   상기 핸들은 단부를 갖는 적어도 하나의 부속 부분을 구비하는 적어도 하나의 탄성 요소를 포함하되, 상기 적어도 하나의 부속 부분은, 상기 제 2 토크가 문턱 값 보다 낮은 경우 상기 링 너트가 적어도 하나의 회전 방향으로 상기 회전 축선 주위로 회전될 때 상기 지지 수단에 기구학적으로 연결되고, 상기 제 2 토크가 상기 문턱 값을 넘어서는 경우 상기 링 너트가 상기 지지 수단으로부터 기구학적으로 연결 해제되도록, 상기 링 너트와 상기 지지 수단을 기계적으로 선택적인 방식으로 연결하거나 연결 해제하기 위해 가로 방향으로 변형 가능하고,
   상기 링 너트는 내부면, 상기 내부면으로부터 분리되어 있는 외부면, 및 서로 반대쪽에 있으며 상기 내부면과 외부면을 연결하는 측면을 가지되, 상기 내부면은 상기 적어도 하나의 부속 부분의 단부를 가로막도록 구성된 적어도 하나의 돌기를 내부면을 따라 포함하고, 상기 측면 각각은 실질적으로 환형인 안착부를 포함하며, 상기 제 1 단부와 제 2 단부는 각각 상기 링 너트의 개개의 실질적으로 환형인 안착부에 측면에서 결합되고,
   상기 링 너트는, 상기 적어도 하나의 부속 부분의 단부가 상기 링 너트의 상기 적어도 하나의 돌기로부터 분리되도록, 상기 탄성 요소의 상기 적어도 하나의 부속 부분의 가로 방향으로의 변형에 의해 상기 지지 수단으로부터 기구학적으로 연결 해제되는, 핸들.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 링 너트는 링 너트로부터 연장되어 있는 적어도 하나의 파지 요소를 외부에 포함하되, 상기 파지 요소는 상기 링 너트의 파지 및 상기 회전 축선 주위로의 링 너트의 회전 작동을 용이하기 위한 것인, 핸들.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 지지 수단의 상기 제 1 단부 및 제 2 단부는 실질적으로 원통형 또는 원판형인, 핸들.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 탄성 요소는, 사용시 상기 링 너트와 지지 수단 사이에 위치하는, 핸들.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 돌기는 실질적으로 서로 등간격으로 배치되어 있는 복수의 돌기를 포함하는, 핸들.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 탄성 요소는, 상기 적어도 하나의 부속 부분이 연장되어 있는 기부를 포함하고, 상기 적어도 하나의 부속 부분의 상기 단부는 실질적으로 형상 결합을 통해 상기 적어도 하나의 돌기와 결합 가능한 자유 단부인, 핸들.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 부속 부분은 실질적으로 휘어진 블레이드의 형태로 되어 있는, 핸들.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 돌기가 상기 링 너트와 지지 수단 사이에 위치되면서, 상기 적어도 하나의 탄성 요소는 상기 지지 수단 또는 상기 링 너트에 분리 가능하게 연결되는, 핸들.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 연결 수단은 중심부에서 상기 지지 수단에 제공되어 있는 안착부를 포함하되, 상기 안착부는, 스크류 또는 연결 핀을 수용하기 위해 상기 지지 수단을 관통하는 관통공을 갖는, 핸들
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 탄성 요소와 상기 지지 수단 사이의 상대 회전을 방지하기 위한 구속 수단을 더 포함하는, 핸들.
11. 제 1 항에 있어서,
    골 시멘트가 유체로서 전달되는, 핸들.
12. 유체를 위한 유체 전달 유닛으로서, 제 1 항에 따른 핸들; 전달될 유체를 담기 위한 챔버가 형성된 용기; 상기 용기를 핸들에 연결하는 결합부; 상기 챔버 내부에서 시일링된 방식으로 슬라이딩 가능하게 결합하는 피스톤 - 상기 챔버는 제 1 단부에서 상기 유체의 전달을 위한 채널을 가지며 또한 반대쪽 단부 또는 제 2 단부에서는 상기 피스톤에 의해 차단되는 포트를 가짐 -; 및 상기 챔버를 따라 피스톤을 병진 운동시키기 위한 스크류형 기계 구동 요소를 포함하는, 유체 전달 유닛.
13. 제 12 항에 있어서,
    스크류형 기구가 상기 핸들의 상기 회전 축선과 실질적으로 일치하는 축선 주위로 또한 이 축선을 따라 회전-병진 운동 가능하되, 상기 스크류형 기구의 제 1 단부는 상기 피스톤에 접하여 이 피스톤을 밀도록 결합 가능하고, 상기 스크류형 기구의 반대쪽 단부 또는 제 2 단부는 상기 핸들의 제 1 연결 수단에 의해 구속되는, 유체 전달 유닛.
14. 유체를 위한 유체 전달 시스템으로서,
    전달될 유체를 격납하기 위한 제 2 챔버가 형성되어 있는 시린지 요소, 및 상기 시린지 요소의 상기 제 2 챔버 내부에서 시일링된 방식으로 슬라이딩 가능하게 결합되는 적어도 하나의 제 2 피스톤을 포함하고, 상기 시린지 요소는 일 단부에서 상기 유체의 전달을 위한 출구를 가지며 또한 반대쪽 단부에서는 탱(tang)을 가지고 있으며,
    상기 유체 전달 시스템은 시린지 요소와 유체 연결되어 있는 제 12 항의 유체 전달 유닛을 더 포함하는, 유체 전달 시스템.
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