KR20120120250A - 향상된 전달 효율 및 잠금 시스템을 갖는 퇴각 가능한 주사기 - Google Patents

향상된 전달 효율 및 잠금 시스템을 갖는 퇴각 가능한 주사기 Download PDF

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Abstract

플런저, 바늘 조립체 및 이들을 포함하는 퇴각 가능한 주사기가 제공된다. 플런저는 플런저 부재와, 바늘 퇴각 후에 플런저 부재의 이동을 방지하거나 차단하는 잠금 스프링을 갖는 플런저 아웃터를 포함한다. 플런저는 또한 유체 내용물의 전달 후에 플런저 아웃터의 추가의 이동을 방지하거나 차단하기 위해 배럴과 결합하기 위한 또 다른 잠금 부재를 포함한다. 플런저 부재는 퇴각을 위해 바늘 조립체의 퇴각 가능한 바늘과 결합하는 플런저 시일을 갖는다. 퇴각 가능한 바늘은 캐뉼라 및 바늘 몸체를 포함하며, 이들은 유체를 캐뉼라에 효율적으로 향하게 하기 위해 플런저 시일의 유체 도관과 협동하는 복수의 유체 채널을 갖는다. 바늘 리테이너는 바늘 몸체에 해제 가능하게 결합되는 복수의 바브드 암(barbed arm)을 포함하며, 이에 의해 탭을 갖는 이젝터가 압축된 스프링에 의해 구동되는 퇴각을 허용하기 위해 퇴각 가능한 바늘을 바늘 리테이너로부터 해제할 수 있다.

Description

향상된 전달 효율 및 잠금 시스템을 갖는 퇴각 가능한 주사기{RETRACTABLE SYRINGE WITH IMPROVED DELIVERY EFFICIENCY AND LOCKING SYSTEM}
본 발명은 전반적으로 주사기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 주사기의 재사용 및/또는 바늘 찔림 상해를 방지하거나 및/또는 더욱 효율적인 유체 전달을 제공하기 위해 하나 이상의 잠금부(lock)를 포함하는 퇴각 가능한 주사기에 관한 것이다.
연속적인 사용자 사이에서의 적합한 멸균 없이 주사기를 공유하는 행동은 HIV(Human Immunodeficiency Virus) 바이러스 및 간염을 전염시키는 주요 요인이며, 이는 환자에게 후속의 극심한 좋지않은 영향을 끼치고, 환자에 대한 치료를 지원하고 제공하는 사회적 비용이 커지게 한다.
또한, 의료 종사자가 사용된 주사기에 노출되어, 부주의한 바늘 찔림 상해 및 감염성 병원균 또는 기타 오염원에 대한 가능한 노출을 초래할 수 있다.
이 문제점을 해소하기 위해, 주사기 재사용 및/또는 사용된 주사기에 의한 바늘 찔림 상해를 방지할 목적으로 퇴각 가능한 주사기가 개발되었다.
주사기 재사용 및/또는 사용된 주사기에 의한 바늘 찔림 상해를 방지할 목적으로 퇴각 가능한 주사기가 개발되었지만, 특히 대량 생산되는 퇴각 가능한 주사기에 대하여 제조 비용을 최소로 유지하면서 퇴각 가능한 주사기의 안정성 및 효율을 향상시키는 것이 여전히 요망되고 있다.
본 발명의 바람직한 목적은 제조 비용을 최소로 유지하면서 사용자 친화적이고 안전한 퇴각 가능한 주사기를 제공하며, 이에 의해 퇴각 가능한 주사기의 대량 생산 및 분배를 용이하게 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 바람직한 목적은 유체 내용물을 효율적으로 전달하는 퇴각 가능한 주사기를 제공하며, 이에 의해 유체 내용물의 낭비를 최소화하는 것이다.
본 발명의 또 다른 바람직한 목적은 주사기 재사용 및/또는 바늘 찔림 상해를 방지하거나 적어도 최소화하기 위해 하나 이상의 잠금 시스템을 제공하는 것이다.
제1 특징으로, 본 발명은 배럴 및 퇴각 가능한 바늘을 포함하는 퇴각 가능한 주사기용의 플런저를 제공하며, 상기 플런저가 플런저 부재, 플런저 아웃터(plunger outer) 및 하나 이상의 잠금 부재를 포함한다.
적합하게는, 제1 잠금 부재가, 사용 시에, 바늘의 퇴각 후에 상기 플런저 아웃터 및/또는 상기 배럴에 대한 상기 플런저 부재의 이동을 방지하거나 차단한다.
일실시예에서, 상기 제1 잠금 부재는 플런저 아웃터에 탑재된 잠금 스프링이다.
또 다른 실시예에서, 플런저는 제1 잠금 부재를 포함한다. 바람직하게는, 플런저 아웃터는 배럴과 결합할 수 있는 제2 잠금 부재를 포함한다. 적합하게는, 제2 잠금 부재는 유체 내용물의 주입의 완료 시에 배럴과 결합하며, 이에 의해 배럴에 대한 상기 플런저 부재의 추가의 이동을 방지하거나 차단할 수 있다.
바람직하게는, 플런저는 바이어싱 부재를 더 포함하며, 플런저 부재와 플런저 아웃터가 상기 바이어싱 부재를 최초 에너지 공급 상태(initially energized state)로 해제 가능하게 유지하도록 협동한다.
적합하게는, 상기 퇴각 가능한 바늘의 퇴각은 상기 바이어싱 부재로부터의 에너지의 해제에 의해 가능하게 된다.
바이어싱 부재의 비제한적 예는 스프링, 탄성 장치, 또는 해제 가능한 에너지를 저장하기 위한 기타 장치를 포함한다.
바람직하게는, 상기 바이어싱 부재는 최초에 압축되어 있는 스프링이다.
최초 에너지 공급된 바이어싱 부재 또는 최초에 압축되어 있는 스프링의 측면에서, 바이어싱 부재의 에너지 공급 또는 스프링의 압축은 플런저 또는 퇴각 가능한 주사기의 제조 동안에(즉, 사용자에 공급되기 전, 사용자에 의해 구입되기 전, 또는 사용자에 의해 작동되기 전) 수행된다는 것을 이해할 것이다.
일실시예에서, 플런저는 퇴각 가능한 바늘 결합 부재(needle-engaging member)를 더 포함한다.
바람직하게는, 플런저는 플런저 시일(plunger seal)을 더 포함한다.
일실시예에서, 플런저 시일은 플런저 부재에 탑재된다.
바람직한 일실시예에서, 플런저 시일은 상기 퇴각 가능한 바늘 결합 부재를 포함한다.
특히 바람직한 실시예에서, 상기 플런저 시일은 하나 이상의 유체 도관(fluid conduit)을 포함한다.
플런저는 제어 막대를 더 포함한다. 바람직하게는, 상기 제어 막대가 상기 플러저 부재에 해제 가능하게 연결된다. 보다 바람직하게는, 상기 제어 막대가 플런저 부재에 부러짐 가능하게 연결된다.
제2 특징으로, 본 발명은 배럴, 퇴각 가능한 바늘, 및 제1 특징의 플런저를 포함하는 퇴각 가능한 주사기를 제공한다.
제3 특징으로, 본 발명은 퇴각 가능한 바늘을 포함하는 바늘 조립체를 제공하며, 상기 바늘이 하나 이상의 도관을 포함하는 바늘 몸체 및 캐뉼라(cannula)를 포함하고, 이 도관이 사용 시에 유체를 상기 캐뉼라로 향하도록 한다.
바람직하게는, 사용 시에 상기 하나 이상의 도관이 유체를 상기 캐뉼라로 향하도록 하기 위해 플런저 시일의 하나 이상의 유체 채널과 협동한다.
적합하게는, 상기 바늘 몸체는 플런저의 바늘 결합 부재에 의해 결합 가능하다.
바람직하게는, 바늘 조립체는 상기 바늘 몸체에 분리 가능하게 결합되는 바늘 리테이너를 더 포함한다. 바람직한 형태에서, 바늘 리테이너는 사용시에 상기 바늘 몸체에 해제 가능하게 결합되는 복수의 바브드 암(barbed arm)을 포함한다. 상기 바늘 리테이너는 주사기 조립 동안 바늘 리테이너의 셀프 센터링을 가능하게 하는 복수의 센터링 보스(centering boss)를 포함하여도 된다. 상기 바늘 리테이너는 주사기 조립 동안 상기 바늘 리테이너를 배럴에 고착하기 위한 글루(glue) 또는 접착제의 흐름을 가능하게 하거나 안내하는 복수의 가이드 채널을 포함하여도 된다.
적합하게는, 바늘 조립체는 이젝터(ejector)를 더 포함한다.
적합하게는, 상기 이젝터는 상기 플런저에 의해 결합할 때에 상기 퇴각 가능한 바늘의 퇴각을 허용하기 위해 상기 리테이너로부터의 상기 퇴각 가능한 바늘의 해제를 가능하게 한다.
바람직한 실시예에서, 상기 이젝터는 상기 퇴각 가능한 바늘과 해제 가능하게 결합하는 복수의 탭을 포함한다.
바람직하게는, 상기 탭은 상기 퇴각 가능한 바늘을 결합 해제하기 위해 수용 가능하거나 요구되는 레벨의 퇴각 작동 힘을 제공한다.
바람직하게는, 바늘 조립체는 바늘 시일을 더 포함한다.
제4 특징으로, 본 발명은, 배럴과, 배럴에 탑재된 제3 특징의 바늘 조립체를 포함하는 퇴각 가능한 주사기를 제공한다.
바람직하게는, 상기 배럴은 상기 플런저 아웃터로부터의 상기 제어 부재의 해제를 가능하게 하는 하나 이상의 해제 부재를 갖는 칼라(collar)를 포함한다.
바람직하게는, 상기 주사기는 상기 주사기의 유체 내용물의 주입 후에 상기 배럴 또는 상기 칼라와 상기 플런저 아웃터 사이에 형성된 잠금부(lock)를 포함한다.
적합하게는, 전술한 특징에 따른 주사기는 미리 채워진 주사기이다.
이 부분에서, "미리 채워진"이라는 표현은, 퇴각 가능한 주사기가, 사용자에 공급되기 전에, 상용자에 의해 구입되기 전에, 또는 사용자에 의해 작동되기 전에, 전달 가능한 유체 내용물을 담고 있다는 것을 의미한다. 따라서, 미리 채워진 주사기는 사용자가 주사기를 유체 내용물로 채우는 단계를 제거한다.
전술한 특징에 따라, 반드시 그러한 것은 아니지만 통상적으로, 배럴은 유리로 형성된다.
제5 특징에서, 본 발명은 전술한 특징에 따른 플런저, 바늘 조립체 및/또는 배럴을 조립함으로써 퇴각 가능한 주사기를 제조하는 방법을 제공한다.
적합하게는, 상기 퇴각 가능한 주사기의 제조 방법은 바늘 리테이너를 퇴각 가능한 주사기의 배럴 내에 삽입하는 단계를 포함하며, 상기 바늘 리테이너가 상기 배럴 내에서의 상기 바늘 리테이너의 셀프 센터링을 가능하게 하는 복수의 센터링 보스를 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 상기 바늘 리테이너의 가이드 채널을 통해 접착제의 흐름을 제공함으로써 상기 바늘 리테이너를 상기 배럴에 고착시키는 단계를 더 포함한다.
특히 바람직한 실시예에서, 상기 퇴각 가능한 주사기의 제조 방법은 이하의 단계를 포함한다:
(ⅰ) 앞에서 설명한 바와 같은 바늘 조립체를 주사기 배럴에 탑재하는 단계;
(ⅱ) 배럴을 유체 내용물로 채우는 단계;
(ⅲ) 배럴 내에 플런저 시일을 삽입하는 단계; 및
(ⅳ) 플런저를 플러저 시일에 결합시키는 단계.
바람직하게는, 하나 이상의 해제 부재를 포함하는 칼라가 (ⅱ) 단계 이전에 배럴에 고착된다.
제6 특징으로, 본 발명은 전술한 특징 중의 하나에 따른 주사기를 조작하는 방법을 제공한다.
본 명세서의 전반에 걸쳐, 다른 언급이 없다면, "포함한다" 및 "포함하는"이라는 표현은 배타적이 아니라 포괄적인 것으로 이용되며, 언급되는 정수 또는 정수의 그룹은 언급되지 않은 하나 이상의 다른 정수 또는 정수의 그룹을 포함할 수도 있다.
여기에서는 이하의 도면을 참조하여 본 발명을 제한하려는 의도를 갖지 않는 실시예를 설명한다.
도 1은 퇴각 가능한 주사기의 실시예의 단면도이다.
도 2는 플런저의 실시예의 단면도이다.
도 3은 주사기의 유체 내용물의 주입을 완료하기 직전의 플런저의 실시예의 단면도이다.
도 4는 플런저 시일의 실시예의 단면도 및 밑면도이다.
도 5는 바늘 조립체의 실시예의 단면도이다.
도 6은 퇴각 가능한 바늘의 실시예의 사시도이다.
도 7은 이젝터의 실시예의 사시도이다.
도 8은 리테이너의 실시예의 사시도이다.
도 9는 퇴각 가능한 바늘의 퇴각 직전의 바늘 조립체의 실시예의 단면도이다.
도 10은 퇴각 직전의 플런저의 실시예의 단면도이다.
도 11은 플런저 및 플런저에 결합된 퇴각 가능한 바늘의 퇴각 동안의 주사기의 실시예의 단면도이다.
도 12는 플런저 퇴각 후의 배럴 칼라(barrel collar)와 플런저 아웃터 사이에 형성된 잠금부의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 퇴각 가능한 주사기(100)의 실시예는 플런저 단부(114) 및 바늘 단부(115)를 갖는 배럴(110)을 포함한다. 배럴(110)은 유리로 형성되는 것이 바람직하다. 플런저 단부(114)에는 해제 링(130) 형태의 해제 부재를 갖는 칼라(113)가 위치되어 있다. 칼라(113)는 배럴(110)에 탑재되거나, 접착되거나, 끼워맞춤되거나, 또는 일체로 형성될 수 있다. 배럴(110)이 유리로 형성되는 실시예에서, 칼라(113)는 배럴(110)에 접착되거나 또는 고착되는 것이 적합하다. 배럴(110)이 플라스틱으로 형성되는 실시예에서, 칼라(113)는 배럴(110)과 일체로 형성되는 것이 바람직하다(예컨대, 몰딩에 의해). 해제 링(130)은 배럴(110)에 탑재되거나 고착되거나 끼워맞춤될 수도 있고, 또는 칼라(113) 및 배럴(110)과 함께 몰딩될 수도 있다.
배럴(110)의 바늘 단부(115)에는 바늘 조립체(900)가 탑재되며, 바늘 조립체(900)는, 캐뉼라(410) 및 바늘 몸체(420)를 포함하는 퇴각 가능한 바늘(400)과, 바늘 시일(430)과, 이젝터(600)와, 리테이너(300)를 포함한다. 통상적으로, 주사기(100)는 캐뉼라(410) 위에 제거 가능한 보호 커버(121)가 제공된다.
주사기(100)는 또한 플런저 시일(800)이 탑재된 플런저(200)를 포함한다. 배럴(110)은 또한 내측벽(118)을 포함하며, 이 내측벽은 바늘 시일(430) 및 플런저 시일(800)과 함께 배럴(110) 내부에 유체 공간(120)을 형성한다. 바람직한 실시예에서, 유체 공간(120)은 퇴각 가능한 주사기(100)에 의해 전달될 유체 내용물로 미리 채워진다.
통상적으로, 배럴(110)은 유리로 형성된다. 리테이너(300)는 배럴(110)의 내측벽(118)에 접착되거나 고착되는 것이 바람직하다. 사용 시에, 플런저(200)는 퇴각 가능한 주사기(100)의 유체 내용물의 전달을 용이하게 하기 위해 유체 공간(120) 내로 축방향으로 이동 가능하다.
특히 도 2, 도 3 및 도 4를 참조하면, 플런저(200)는 플런저 부재(210)를 포함하며, 플런저 부재(210)는 샤프트(211), 환형 레지(annular ledge)(212), 및 시일 결합 부재(216)를 포함하며, 이 시일 결합 부재는 본 실시예에서는 플런저 시일(800)(도 4를 참조)의 상응하는 나사산 형성된 리세스(820)와 결합하는 나사산 형성된 돌출부(217)이다. 다른 실시예에서, 시일 결합 부재(216)는 플런저 시일(800)의 상응하는 리세스와 결합하는 스냅 락(snap lock) 돌출부의 형태로 될 수도 있다. 어느 경우에도, 플런저 부재(210)와 플런저 시일(800) 간의 수형-암형 연결이 반대로 되어, 플런저 부재(210)가 암형 부재를 갖고, 플런저 시일(800)이 수형 부재를 갖도록 할 수도 있다.
플런저 부재(210)는 또한 잠금 홈부(locking groove)(219)를 포함하며, 이 잠금 홈부의 기능에 대해서는 이후에 더욱 상세하게 설명될 것이다.
플런저(200)는 또한 베이스(225) 및 헤드(222)와 함께 가늘고 긴 몸체(221)를 갖는 플런저 아웃터(220)를 포함하며, 헤드(222)에는 캡(223)이 끼워맞춤된다. 제1 잠금 부재는 헤드(222) 및 캡(223)을 통해 연장하는 슬롯(226)을 통해 탑재되어 플런저(200)의 조립을 지원하는 잠금 스프링(224)을 포함한다. 통상적으로, 잠금 스프링(224)은 스테인레스 스틸로 구성된 "R자형 클립"이다. 잠금 스프링(224) 및 잠금 홈부(219)는, 도 12를 참조하여 더욱 상세하게 후술되는 바와 같이, 서로 협동하여 퇴각의 종료 시에 플런저 부재(210)와 플런저 아웃터(220)를 함께 잠금한다. 잠금 스프링(224)은 최대 100 Newton의 락아웃 저항(lockout resistance)을 제공하는 것이 바람직하며, 이것은 주사기(100)에 대한 바람직한 저항의 레벨이다.
가늘고 긴 몸체(221)는 또한 받침대(abutment)(228)를 갖는 잠금 핑거(227)를 포함하는 제2 잠금 부재를 포함한다. 잠금 핑거(227)와 칼라(113)의 해제 링(130) 간의 결합 또한 도 12를 참조하여 더욱 상세하게 설명될 것이다.
버튼(231), 암(232) 및 샤프트(233)를 포함하는 제어 막대(230)가 플런저 부재(210)에 해제 가능하고 부러질 수 있는 방식으로(frangibly) 연결된다. 플런저(200)는 또한 플런저 부재(210)와 플런저 아웃터(220) 사이에 탑재되어 플런저 부재(210)의 환형 레지(212)와 플런저 아웃터(220)의 베이스(225) 사이에 최초 압축 상태로 유지되는 압축 스프링(270)을 포함한다. 버튼(231)은 사용자에 대한 촉감 및 그립(grip)을 향상시키기 위해 텍스처드 표면(textured surface)을 가질 수 있다.
도 3에 최상으로 도시된 바와 같이, 제어 막대(230)는 부러질 수 있는 접합부(234)에 의해 플런저 부재(210)에 해제 가능하게 연결되는 샤프트(233)를 통해 플런저 부재(210)에 해제 가능하게 결합된다. 제어 막대(230)는 또한 플런저 아웃터(220)와 해제 가능하게 결합하여 이에 의해 스프링(270)을 플런저 부재(210)의 환형 레지(212)와 플런저 아웃터(220)의 베이스(225) 사이에 유지된 최초 압축 상태로 유지한다. 최초에, 암(232)의 레지(235)가 플런저 아웃터(220)의 헤드(222)의 림(rim)(229)에 맞닿게 됨으로써, 제어 막대(230)를 유지하고, 플런저 아웃터(220)에 대한 제어 막대(230)의 축방향 이동을 방지한다. 그러나, 제어 막대(230)의 암(232)은 도 3에 도시된 실선 화살표 방향으로 탄력적으로 휘어져 이동할 수 있으며, 이것은 제어 봉(230)이 플런저 아웃터(220)로부터 결합 해제될 수 있도록 하여 스프링(270)의 압축 해제를 용이하게 할 것이며, 이에 대해서는 상세하게 후술될 것이다.
특히 도 4를 참조하면, 플런저 시일(800)은 통합 구성의 것이며, 시일 몸체(840) 및 실링 리브(sealing rib)(850A, 850B, 850C)를 포함하며, 이 리브들은 플런저(200)와 배럴(110)의 내측벽(118) 간의 액밀 밀봉이 이루어지게 한다. 플런저 시일(800)의 리세스(820)는 플런저 부재(210)의 상응하는 시일 결합 부재(216)와 결합한다(도 9를 참조). 본 실시예에서, 리세스(820)는 플런저 부재의 수형 나사산 형성된 돌출부(217)와 결합하는 암형 나사산(821)을 포함한다. 플런저 시일(800)은 또한 퇴각 가능한 바늘 몸체(420)의 단편부(425)를 수용할 수 있는 오목 시트(recessed seat)(810) 형태의 바늘 결합 부재를 포함한다. 플런저 시일(800)은 또한 퇴각 가능한 바늘(400)의 퇴각 전에 플런저(200) 하강의 종료 부근에서 캐뉼라(410)의 유체 단부(412)를 수용하는 리세스(860)를 포함한다. 또한, 플런저 시일(800)의 리세스(860)는 유체 도관(fluid conduit)(826)을 포함한다.
퇴각 가능한 바늘(400), 리테이너(300), 바늘 시일(430) 및 이젝터(600)를 포함하는 바늘 조립체(900)가 도 5에 더욱 상세하게 도시되어 있다. 이들 부품은 각각 도 6, 도 7 및 도 8을 참조하여 개별적으로 설명되어 있다. 도 6을 참조하면, 퇴각 가능한 바늘(400)은 전달 단부(411) 및 유체 단부(412)를 갖는 캐뉼라(410)를 포함한다. 퇴각 가능한 바늘(400)은 몸체 단편부(body segment)(421, 422, 423, 424, 425)를 포함하는 바늘 몸체(420)를 더 포함한다. 몸체 단편부 "425"는 유체 채널(426A, 426B)을 포함한다. 바늘 몸체 단편부 "424"는 숄더 "427"을 포함하며, 바늘 몸체 단편부 "422"는 숄더 "428"을 포함한다. 도 7에서, 이젝터(600)는 이젝터 링(610), 보어(bore)(605), 및 슬롯(621A, 621B, 621C)에 의해 분리된 각각의 베이스 단편부(620A, 620B, 620C)를 포함한다. 베이스 단편부(620A, 620B, 620C)는 도 5에 도시된 바와 같이 바늘 몸체(420)의 몸체 단편부 "424"의 숄더(427)와 결합하는 탭(622A, 622B, 622C)을 각각 포함한다.
도 8을 참조하면, 리테이너(300)는 둘레 홈(311), 센터링 보스(centering boss)(312), 중앙 애퍼처(313), 림(314) 및 가이드 채널(315)을 포함하는 몸체(310)를 포함하며, 또한 각각 후크 단부(321A, 321B)를 포함하는 암(320A, 320B)을 포함한다. 둘레 홈(311) 및 가이드 채널(315)은 리테이너(300)를 배럴(110)의 내측벽(118)에 고착하기 위한 글루(glue) 또는 접착제의 흐름을 용이하게 하거나 안내하는 영역을 생성한다. 센터링 보스(312)는 주사기(100)의 조립을 위해 통상적으로 사용되는 바와 같은 접착 기기 및 고속 조립에서 이들 부품의 센터링을 간략화하는 셀프 센터링 메카니즘을 제공함으로써 배럴(110)에 리테이너(300)를 센터링하는 가능한 문제점을 해소하기 위해 포함된다. 센터링 보스(312)는 4개의 별도의 지점에서 리테이너(300)와 배럴(110) 간의 접촉을 허용하며, 이들 부품은 극단의 허용오차로 제조된다. 배럴(110)과 리테이너(300) 간의 허용오차 불균일은 센터링 보스(312)의 크러싱(crushing)에 의해 흡수된다. 이들 구조물의 부재 시에는, 모든 극한의 허용오차에서의 조립을 가능하게 하기 위해 이들 부품 사이에 갭이 요구될 것이며, 이것은 자동화된 조립 기기가 접착 전에 이들 부품을 센터링하는 시스템을 갖도록 요구할 것이다. 이와 달리, 센터링은 조립 기기 외부의 또는 조립 기기와는 별도의 기구에 의해 수행되어야 할 것이다. 이것은 고속 조립을 위해서는 실용적이지 않을 것이다.
다시 도 5를 참조하면, 바늘 시일(430)은, 유체 내용물의 부주의한 누출을 방지하기 위해 배럴(110)의 내측벽(118)에 대하여 밀봉하는 실링 베이스(431)와, 내부 보어(433)를 포함하는 몸체(432)와, 레지(434)를 포함한다.
퇴각 가능한 바늘(400)의 퇴각을 용이하게 하기 위해 퇴각 가능한 바늘(400)이 리테이너(300)로부터 결합 해제되게 하는 동작의 순서는 다음과 같다.
통상적으로, 주사기(100)는 전달하기 위한 유체 내용물로 미리 채워져 제공된다. 따라서, 플런저(200)는 주사기(100)의 유체 내용물을 전달하기 위한 하강 직전의 초기 위치로 제공되어 있다. 유체 내용물의 전달 동안, 플런저(200)는 도 9의 빗금 화살표의 방향으로 배럴(110)을 통해 축방향으로 이동한다. 플런저 시일(800)이 바늘 시일(430)에 맞닿게 되고, 그 다음에 바늘 시일(430)이 이젝터(600)에 맞닿게 되며, 이에 의해 이젝터(600)의 탭(622A, 622B, 622C)을 밀어내어 바늘 몸체(420)와의 결합에서 벗어나게 된다. 수용 가능한 또는 요구된 레벨의 퇴각 작동 힘을 제공하기 위해서는, 탭(622A, 622B, 622C)은 탭(622)의 높이를 조정함으로써 이젝터(600)를 바늘 몸체(420)로부터 결합 해제하기 위한 힘의 조율을 허용하며, 이러한 조율은 바늘 몸체(420)의 숄더(427)와의 결합에서 벗어나도록 이젝터(600)에 힘을 가하기 위해 바늘 시일(430)에 요구되는 푸시 힘이 주사기(100)의 사용을 위해 받아들일 수 있는 레벨이 될 때까지 이루어진다. 탭(622A, 622B, 622C)의 설계는, 사출 성형 툴의 간략한 가공으로도, 수용 가능한 결합 해제를 제공하기 위한 최적의 결합 끼워맞춤을 제공하도록 이루어진다.
이제, 바늘 시일(430)의 레지(434)가 바늘 몸체 단편부(424)의 숄더(427) 상에 올려지게 된다. 이것은 바늘 시일(430)을 퇴각 시에 바늘(400)과 함께 배럴의 뒤쪽 위로 이동시키는 것을 용이하게 한다(그리고 전방 이동에 대한 멈춤부로서도 작용한다). 그 다음에, 이젝터 링(610)이 암(320A, 320B)의 후크 단부(321A, 321B)를 도 9에 도시된 실선 화살표 방향으로 방사상으로 외측으로 이동시키며, 이에 의해 바늘 몸체(420)의 단편부(422)를 리테이너(300)로부터 결합 해제시켜 퇴각 가능한 바늘(400)을 후속 퇴각을 위해 해제시킨다. 이때, 플런저 시일(800)의 오목 시트(810)가 퇴각 가능한 바늘 몸체(420)의 단편부(425)와 결합하게 되고, 리세스(860)가 캐뉼라(410)의 유체 단부(412)를 수용하게 된다. 이것은 퇴각 가능한 바늘(400)을 플런저 부재(210)에 효과적으로 연결한다. 도 9에서 볼 수는 없지만, 단편부 "425"의 유체 채널(426A, 426B) 및 플런저 시일(800)의 오목 시트(810) 내의 유체 도관(826)은 잔여 유체를 오목 시트(810) 내로부터 캐뉼라(410)의 유체 단부(412) 내로 채널링하는 것을 보조한다. 이것은 "데드 볼륨"(즉, 전달 가능하지 않고 그에 따라 버려지게 되는 유체 내용물의 볼륨)을 최소화하고, "유압식 잠금(hydraulic lock)"의 가능성을 감소시키며, 이에 의해 주사기(100)의 유체 내용물이 전달되는 효율을 향상시킨다.
도 10을 참조하면, 플런저(200)는, 유체 내용물의 주입이 완료될 때까지 빗금의 수직 화살표의 방향으로 축방향으로 이동하여, 그때 플런저 아웃터(220)의 잠금 핑거(227)의 받침대(228)가 해제 링(130)의 하부면(131)과 맞물림으로써 플런저 아웃터(220)가 배럴(110)에서 벗어나는 것을 방지한다.
퇴각 가능한 바늘(400)이 전달의 종료 시에 퇴각하도록 하기 위해, 압축 스프링(270)은 압축 해제되어야 하며, 이것은 플런저 아웃터(220)로부터 결합 해제되는 플런저 부재(210)에 의해 가능하게 된다. 다시 도 10을 참조하면, 제어 막대(230)의 암(232)은 배럴(110)의 플런저 단부(114)에서 칼라(113)의 해제 링(130)에 맞닿게 된다. 해제 링(130)이 암(232)을 수평의 실선 화살표의 방향으로 방사상으로 내측으로 이동하도록 힘을 가하여 도 10에서의 플런저 아웃터(220)의 컵 부재(223)의 림(rim)(229)과의 결합에서 벗어나도록 한다. 이러한 결합 해제는 압축 스프링(270)이 압축 해제되고 플런저 부재(210)의 레지(212)를 밀어냄으로써 도 11에 도시된 바와 같이 플런저 부재(210)가 이 부재에 결합된 제어 막대(230)와 함께 퇴각하도록 한다. 이러한 결합 해제는 또한 퇴각이 발생할 것이라는 것을 사용자에게 나타내주는 가청 및/또는 촉각 신호(예컨대, "클릭")가 수반될 수도 있다. 퇴각 가능한 바늘(400)이 플런저 시일(800)에 결합되고, 배럴(110) 내부에서 도 11의 화살표의 방향으로 플런저 부재(210)와 함께 퇴각하며, 이에 의해 배럴(110)에 의해 완전히 감싸여지고 배럴(110) 내에 담겨진다. 바늘(400)의 퇴각이 스프링(270)의 압축 해제에 의해 "자동으로" 구동되지만, 퇴각의 속도는 제어 막대(230)의 버튼(231)에 대한 사용자 이완 압력(user relaxing pressure)(엄지 압력을 통해서와 같은)에 의해 제어될 수 있다.
도 12를 참조하면, 플런저 부재(210)의 퇴각의 완료 시에, 플런저 아웃터(220) 및/또는 배럴(110)에 대한 플런저 부재(210)의 추가의 이동은 플런저 부재(210) 내의 잠금 홈(219) 주위의 "스냅 록킹"하는 잠금 스프링(224)에 의해 방지된다. 퇴각의 완료 시의 플런저 부재(210)의 잠금은 플런저 아웃터(220)로부터의 플런저 부재(210)의 부주의한 제거를 방지하고, 또한 플런저 부재(210)의 부주의한 하강을 방지하며, 이 모두는 바늘 단부(411)를 노출시킬 것이며, 이에 의해 사용자는 잠재적인 바늘 찔림 상태에 노출시킬 것이다.
플런저 부재(210) 및 퇴각 가능한 바늘(400)의 퇴각의 완료 시에, 제어 막대(230)는 부러짐 가능한 접합부(234)에서 플런저 부재(210)로부터 깨어질 수 있으며, 퇴각 가능한 주사기(100)로부터 수동으로 제거되고, 플런저(200)를 다시 배럴(110) 내로 힘을 가하여 바늘(도시하지 않음)과 재결합하게 하려는 시도로 플런저(220)가 배럴(110)로부터 외측으로 돌출하게 되는 일이 없는 "안전한(clean)" 폐기물로서 폐기될 수 있다.
전술한 관점에서, 본 발명은 사용자의 도움이 거의 또는 전혀 없이도 자동으로 이용불능(disable)으로 됨으로써 주사기의 재사용 및/또는 사용된 주사기에 의한 바늘 찔림 상태의 가능성을 방지하거나 적어도 최소화하는 비교적 간편하고, 견고하며 저렴한 주사기를 제공한다는 것을 이해할 것이다.
보다 구체적으로, 플런저 아웃터가 배럴에 잠금되고, 플런저 부재가 플런저 아웃터에 잠금되며, 이에 의해 플런저의 제거 및/또는 추가의 이동을 방지하는 이중 잠금 시스템이 제공된다. 또 다른 특별한 장점은 최대 100 Newton의 힘을 견뎌 퇴각 후의 플런저 부재의 추가의 이동을 방지하거나 차단할 수 있는 잠금 스프링에 의해 제공된다. 이중 잠금 시스템을 제공함으로써, 하나 또는 다른 하나의 잠금 시스템의 부주의한 고장 또는 불법 사용자에 의한 부당 변경을 통해 하나 또는 다른 하나의 잠금 시스템이 풀어지게 되더라도, 플런저 락아웃의 완전한 고장을 발생하지 않는다.
퇴각 가능한 바늘 몸체 및 플런저 시일 내의 유체 도관이 바늘의 퇴각 직전에 발생하는 유체 내용물의 더욱 효율적인 전달을 제공한다는 것을 이해할 것이다. 유체 내용물이 고가의 약물이거나 또는 대량 생산 규모의 기타 복합물(compound)인 경우, 이러한 향상된 효율은 상당한 비용 절감을 발생할 수 있다. 더욱이, 퇴각 가능한 주사기 리테이너는 배럴에 탑재하기 위한 편리한 "셀프 센터링" 시스템을 제공하여, 고속의 주사기 조립에 커다란 도움을 준다. 리테이너의 가이드 채널 또한 주사기 조립 동안의 배럴 내의 리테이너의 신속하고 자동화된 고착에 도움을 준다.
또 다른 장점은 수용 가능하거나 요구되는 레벨의 퇴각 작동 힘을 제공하는 본 명세서에 설명된 이젝터 탭에 의해 제공된다. 높이의 조정은 이젝터를 퇴각 가능한 바늘 몸체로부터 결합 해제하기 위한 힘과 그에 따라 이젝터를 퇴각 가능한 바늘 몸체와의 결합에서 벗어나도록 하기 위해 요구되는 "푸시" 힘의 조율을 허용한다.
본 명세서에 걸쳐, 본 발명을 임의의 하나의 실시예 또는 구체적인 특징의 모음으로 한정하지 않고 본 발명의 바람직한 실시예를 기술하는 것을 목적으로 하고 있다. 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고서도 개시 및 예시 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있다.
본 명세서에서 언급되는 특허, 과학 문헌, 컴퓨터 프로그램 및 알고리즘의 내용은 그 전체가 본 명세서에 참고자료로 통합된다.

Claims (38)

  1. 배럴 및 퇴각 가능한 바늘을 포함하는 퇴각 가능한 주사기용의 플런저로서, 상기 플런저가 플런저 부재, 플런저 아웃터(plunger outer) 및 하나 이상의 잠금 부재를 포함하며, 상기 하나 이상의 잠금 부재의 제1 잠금 부재가 상기 플런저 아웃터에 탑재되고, 바늘의 퇴각 후에 상기 플런저 아웃터 및/또는 상기 배럴에 대한 상기 플런저 부재의 추가의 이동을 방지하거나 차단할 수 있는 것을 특징으로 하는 퇴각 가능한 주사기용 플런저.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 잠금 부재는 잠금 스프링을 포함하는, 퇴각 가능한 주사기용 플런저.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 잠금 부재는 바늘의 퇴각 후에 상기 플런저 부재와 결합함으로써 상기 플런저 아웃터 및/또는 상기 배럴에 대한 상기 플런저 부재의 추가의 이동을 방지하거나 차단할 수 있는, 퇴각 가능한 주사기용 플런저.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    유체 내용물의 주입의 완료 시에 상기 배럴과 결합함으로써 상기 배럴에 대한 상기 플런저 아웃터의 추가의 이동을 방지하거나 차단할 수 있는 제2 잠금 부재를 포함하는, 퇴각 가능한 주사기용 플런저.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    바이어싱 부재를 더 포함하며, 상기 플런저 부재와 상기 플런저 아웃터가 상기 바이어싱 부재를 최초 에너지 공급 상태(initially energized state)로 해제 가능하게 유지하도록 협동하는, 퇴각 가능한 주사기용 플런저.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 바이어싱 부재는 최초에 압축된 상태의 스프링인, 퇴각 가능한 주사기용 플런저.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    바늘 결합 부재(needle-engaging member)를 더 포함하는, 퇴각 가능한 주사기용 플런저.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    플런저 시일(plunger seal)을 더 포함하는, 퇴각 가능한 주사기용 플런저.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 플런저 시일은 상기 플런저 부재에 탑재되는, 퇴각 가능한 주사기용 플런저.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 플런저 시일은 상기 바늘 결합 부재를 포함하는, 퇴각 가능한 주사기용 플런저.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플런저 시일은 유체를 상기 퇴각 가능한 바늘로 향하게 할 수 있는 하나 이상의 유체 도관(fluid conduit)을 포함하는, 퇴각 가능한 주사기용 플런저.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    제어 막대를 더 포함하는, 퇴각 가능한 주사기용 플런저.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어 막대와 상기 플러저 부재가 해제 가능하게 연결되는, 퇴각 가능한 주사기용 플런저.
  14. 바늘 조립체에 있어서,
    퇴각 가능한 바늘을 포함하며, 상기 바늘이 하나 이상의 유체 채널을 포함하는 바늘 몸체 및 캐뉼라(cannula)를 포함하고, 상기 유체 채널이 사용 시에 유체를 상기 캐뉼라로 향하도록 하는 것을 특징으로 하는 바늘 조립체.
  15. 제14항에 있어서,
    사용 시에 상기 하나 이상의 유체 채널이 유체를 상기 캐뉼라로 향하도록 하기 위해 플런저 시일의 하나 이상의 유체 도관과 협동하는, 바늘 조립체.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 바늘 몸체는 상기 퇴각 가능한 바늘의 퇴각을 가능하게 하기 위해 플런저의 바늘 결합 부재에 의해 결합 가능한, 바늘 조립체.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 플런저는 청구항 1 내지 13 중의 어느 하나에 따른 플런저인, 바늘 조립체.
  18. 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바늘 몸체에 해제 가능하게 결합된 바늘 리테이너를 더 포함하는, 바늘 조립체.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 바늘 리테이너는 사용 시에 상기 바늘 몸체에 해제 가능하게 결합되는 복수의 바브드 암(barbed arm)을 포함하는, 바늘 조립체.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서,
    상기 바늘 리테이너는 주사기 조립 동안 바늘 리테이너의 셀프 센터링을 가능하게 하는 복수의 센터링 보스(centering boss)를 포함하는, 바늘 조립체.
  21. 제18항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바늘 리테이너는 주사기 조립 동안 상기 바늘 리테이너를 배럴에 고착하기 위한 글루(glue) 또는 접착제의 흐름을 가능하게 하거나 안내하는 복수의 가이드 채널을 포함하는, 바늘 조립체.
  22. 제14항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    이젝터(ejector)를 더 포함하는, 바늘 조립체.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 이젝터는 상기 플런저에 의해 결합할 때에 상기 퇴각 가능한 바늘의 퇴각을 허용하기 위해 상기 리테이너로부터의 상기 퇴각 가능한 바늘의 해제를 가능하게 하는, 바늘 조립체.
  24. 제22항 또는 제23항에 있어서,
    상기 이젝터는 상기 퇴각 가능한 바늘과 해제 가능하게 결합하는 복수의 탭을 포함하는, 바늘 조립체.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 탭은 상기 퇴각 가능한 바늘을 결합 해제하기 위해 수용 가능하거나 요구되는 레벨의 퇴각 작동 힘을 제공하는, 바늘 조립체.
  26. 제14항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
    바늘 시일을 더 포함하는, 바늘 조립체.
  27. 배럴과, 플런저와, 청구항 14 내지 청구항 26 중의 어느 하나의 청구항의 바늘 조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 퇴각 가능한 주사기.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 플런저는 청구항 1 내지 청구항 13 중의 어느 하나의 청구항에 따른 플런저인, 퇴각 가능한 주사기.
  29. 배럴과, 청구항 1 내지 청구항 13 중의 어느 하나의 청구항에 따른 플런저와, 바늘 조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 퇴각 가능한 주사기.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 바늘 조립체는 청구항 13 내지 청구항 25 중의 어느 하나에 따른 바늘 조립체인, 퇴각 가능한 주사기.
  31. 제27항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배럴은 칼라(collar)를 포함하는, 퇴각 가능한 주사기.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 칼라는 하나 이상의 해제 부재를 포함하는, 퇴각 가능한 주사기.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 하나 이상의 해제 부재는 상기 바이어싱 부재의 압축 해제를 허용하기 위해 상기 플런저 부재를 상기 플런저 아웃터로부터 결합 해제하도록 동작할 수 있는 해제 링의 형태이거나 이러한 해제 링을 포함하는, 퇴각 가능한 주사기.
  34. 제27항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주사기의 유체 내용물의 주입 후에 상기 배럴과 상기 플런저 사이에 형성된 잠금부(lock)를 더 포함하는, 퇴각 가능한 주사기.
  35. 제27항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서,
    미리 채워진 주사기인, 퇴각 가능한 주사기.
  36. 퇴각 가능한 주사기를 제조하는 방법에 있어서,
    바늘 리테이너를 퇴각 가능한 주사기의 배럴 내에 삽입하는 단계를 포함하며,
    상기 바늘 리테이너가 상기 배럴 내에서의 상기 바늘 리테이너의 셀프 센터링을 가능하게 하는 복수의 센터링 보스를 포함하는 것을 특징으로 하는 퇴각 가능한 주사기의 제조 방법.
  37. 제36항에 있어서,
    상기 바늘 리테이너의 가이드 채널을 통해 접착제의 흐름을 제공함으로써 상기 바늘 리테이너를 상기 배럴에 고착시키는 단계를 더 포함하는, 퇴각 가능한 주사기의 제조 방법.
  38. 제36항 또는 제37항에 있어서,
    상기 퇴각 가능한 주사기는 청구항 27 내지 청구항 35 중의 어느 하나에 따른 퇴각 가능한 주사기인, 퇴각 가능한 주사기의 제조 방법.
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