KR20210158632A - 주사기 충전장치 - Google Patents

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KR20210158632A
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Abstract

본 발명의 주사기 충전장치는, 노즐로 주사약액을 정량 주입하는 주입하는 주사기 충전장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 주사기 충전장치는, 노즐을 통하여 주사기에 주사약액을 주입하는 주사약액 주입부, 상기 주사기에 대응하여 상기 주사기에 주사약액이 주입된 후 상기 주사기의 입구에 고무마개를 삽입하여 상기 입구를 밀폐하는 고무마개 삽입부, 및 주사약액의 정량 주입 후, 상기 노즐을 컷팅핀으로 폐쇄하는 주사약액 컷팅부를 포함한다.

Description

주사기 충전장치 {PREFILLED SYRINGE FILLING APPARATUS}
본 발명은 주사기 충전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노즐로 주사약액을 정량 주입하는 주사기 충전장치에 관한 것이다.
종래에는 주사약액을 앰플(ampul)에 보관하고, 앰플에 주사기 바늘을 삽입하여 앰플로부터 주사약액을 주사기로 흡입한 후, 이 주사기를 이용하여 생체 내부로 주사약액을 투입하는 방법이 널리 사용되었다.
그러나 앰플이 유리로 이루어지므로 앰플 개봉 시, 앰플 주둥이가 파손되면서 유리 파티클들이 앰플의 내부로 유입되는 문제가 빈번히 발생하여 사회적인 문제로 대두되었다. 그리고 앰플에 주사약액을 주입할 경우, 생체에 실제로 투입되는 주사약액보다 많은 양을 앰플에 주입하게 되므로 주사약액이 낭비되었다.
파티클의 유입 및 주사약액의 낭비 방지를 해결하기 위하여, 정량의 주사약액을 미리 충전하고 있는 사전 충전 주사기가 등장하였다. 이 사전 충전 주사기는 주사약액을 저장하는 역할을 할 뿐만 아니라 주사약액을 인체에 투입하는 역할을 담당한다.
사전 충전 주사기(prefilled syringe)는 주사약액 저장탱크로부터 직접 주사약액을 공급 받아서 설정된 양의 주사약액을 저장하여 보관 및 이동된다. 사전 충전 주사기는 주사약액을 저장하고 있다가 인체에 주사약액을 직접 투입할 수 있게 한다.
따라서 사전 충전 주사기의 내부에 정량의 주사약액을 주입하는 것이 중요하다. 이를 위하여, 사전 충전 주사기에 주사약액을 주입할 때, 주사약액을 주입하는 노즐로 주사약액을 정량 주입한 후 노즐 끝을 정확하게 닫아줄 필요가 있다.
본 발명의 일 측면은 노즐로 주사약액을 정량 주입하는 주입하는 주사기 충전장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 측면은 주사약액을 주입하는 노즐 끝을 정확하게 개폐하여 주사약액의 정량 주입을 가능케 하는 주사기 충전장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 주사기 충전장치는, 노즐을 통하여 주사기에 주사약액을 주입하는 주사약액 주입부, 상기 주사기에 대응하여 상기 주사기에 주사약액이 주입된 후 상기 주사기의 입구에 고무마개를 삽입하여 상기 입구를 밀폐하는 고무마개 삽입부, 및 주사약액의 정량 주입 후, 상기 노즐을 컷팅핀으로 폐쇄하는 주사약액 컷팅부를 포함한다.
상기 주사약액 주입부는 상기 주사기의 내부로 연결되는 진공라인을 통하여 상기 주사기 내에 진공압을 형성할 수 있다.
상기 주사약액 주입부는, 상기 주사기 내에 삽입되는 노즐을 구비하고 상기 노즐 내에 상기 컷팅핀을 구비하여 주사약액을 주입하는 주입부재, 상기 주입부재를 장착하고 상기 주입부재가 배치되는 제1개구를 구비하여 주사약액 주입 시, 상기 주입부재를 승강시키는 승강 플레이트, 상기 승강 플레이트의 하측에 배치되어 내부로 삽입되는 상기 주입부재의 승강을 안내하는 가이드부재, 상기 가이드부재가 일측에 결합되고 상기 가이드부재의 반대측에 홀더가 결합되는 진공블록, 상기 진공블록을 고정 지지하며 상기 홀더가 배치되는 제2개구를 구비하는 고정 플레이트, 및 상기 홀더에 결합되어 상기 주사기의 입구에 탄성적으로 실링되는 진공 벨로우즈를 포함할 수 있다.
상기 주입부재는 상기 가이드부재에 삽입되어 승강하며, 상기 가이드부재로부터 돌출되는 상기 노즐은 상기 진공블록 및 상기 홀더를 관통하여 승강하며, 상기 진공라인은 상기 진공블록에서 내부의 진공통로에 연결되는 상기 가이드부재와 상기 주입부재 사이, 및 상기 노즐과 상기 홀더 사이에 연결될 수 있다.
상기 가이드부재는 상기 진공블록의 안내통로의 상측에 제1실링을 개재하여 결합되고, 상기 홀더는 상기 안내통로의 하측에 제2실링을 개재하여 결합될 수 있다.
상기 가이드부재는 상단과 상기 주입부재의 외면 사이에 개재되는 스펙트라 실링, 및 상기 스펙트라 실링을 수용하여 상단에 고정하는 리테이너를 더 포함할 수 있다.
상기 승강 플레이트는 상기 승강 플레이트의 상면에 고정 설치되는 제1장착부재와 제2장착부재를 포함하며, 상기 제1장착부재는 상기 주입부재의 장착을 위한 제1장착홈을 구비하고, 상기 제2장착부재는 상기 주입부재의 장착을 위한 장착홈을 구비하며, 상기 제2장착부재는 체결부재로 상기 제1장착부재에 장착되고, 상기 제2장착홈으로 상기 상기 주사약액 컷팅부의 확장부에 결합될 수 있다.
상기 주입부재는 상부의 외면에 제1플랜지를 구비하여 상기 승강 플레이트의 상기 제1장착부재의 제1장착홈을 경유하고, 상기 주사약액 컷팅부의 상기 확장부 내에 설치되며, 상기 제1장착부재와 상기 주사약액 컷팅부의 상기 확장부에 제1플랜지(101)로 결합될 수 있다.
상기 주사약액 컷팅부는, 상기 주입부재들의 상기 제1플랜지가 각각 설치되고 상기 확장부를 구비하는 주입블록, 상기 주입블록의 내부를 관통하고 상기 주입부재(10)에 내장되는 상기 노즐의 내부를 관통하는 상기 컷팅핀, 및 상기 컷팅핀을 승강시키는 컷팅 액츄에이터를 포함할 수 있다.
상기 컷팅핀과 상기 컷팅 액츄에이터는 연결부재를 개재하여 연결되며, 상기 연결부재는 상기 컷팅핀에 연결되는 제1부재, 상기 컷팅 액츄에이터에 연결되는 제2부재, 및 상기 제1부재와 상기 제2부재를 서로 분리 가능하게 결합하는 제3부재를 포함할 수 있다.
상기 주입블록은 상기 주사약액 주입부에 연결되어 공급되는 주사약액을 상기 주입부재에 내장된 상기 노즐 안으로 공급하도록 연결되고, 약액주입구를 구비하며, 상기 약액주입구로 주입되는 주사약액을 가압된 상태로 상기 노즐과 상기 컷팅핀 사이로 공급하도록 상기 컷팅핀이 출입하는 상단과 하단에 제3실링부와 제4실링부를 형성할 수 있다.
상기 제3실링부는 상기 주입블록의 상단과 상기 컷팅핀의 외면 사이에 개재되는 제1스펙트라 실링, 및 상기 제3스펙트라 실링을 수용하여 상기 주입블록의 상단에 결합되는 리테이너를 포함할 수 있다.
상기 제3실링부는 상기 리테이너의 축방향 내면과 이에 마주하는 상기 주입블록의 상면 사이에 개재되는 실링을 더 포함할 수 있다.
상기 노즐은 단부의 통로를 점진적으로 좁아지게 형성하고, 상기 컷팅핀은 상기 노즐 단부에 대응하도록 단부의 직경을 점진적으로 가늘어지게 형성할 수 있다.
상기 컷팅핀은 단부에 실링을 더 구비할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예는, 주사약액의 정량 주입 후, 주사약액 컷팅부의 구동으로 컷팅핀이 노즐을 개폐하므로 주사약액을 정량 주입할 수 있다. 일 실시예는 주사약액 정량 주입 후, 노즐 끝을 정확하게 폐쇄하여 주사약액의 추가 주입을 방지한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주사기 충전장치를 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1의 정면도이다.
도 3은 도 1의 우측면도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 잘라서 도시한 주사약액 주입부에서 진공라인에 대한 단면도이다.
도 5는 도 1의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 잘라서 도시한 주사약액 주입부 및 주사약액 컷팅부의 단면도이다.
도 6은 도 5의 주사약액 컷팅부에서 컷팅 액츄에이터와 컷팅핀의 연결부재를 확대한 단면도이다.
도 7은 도 6의 주사약액 컷팅부에서 약액주입구를 확대한 단면도이다.
도 8은 도 5의 주사약액 컷팅부에서 상측의 제1실링부를 확대한 단면도이다.
도 9는 도 5의 주사약액 컷팅부에서 하측의 제2실링부를 확대한 단면도이다.
도 10은 도 의 주사약액 컷팅부에서 컷팅핀이 노즐을 폐쇄한 결합 상태를 확대한 단면도이다.
도 11은 도 10의 주사약액 컷팅부에서 컷팅핀이 노즐을 개방한 결합 상태를 확대한 단면도이다.
도 12은 진공블록에 홀더를 개재하여 결합되는 진공 벨로우즈로 주사기의 입구 실링 상태를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
명세서 전체에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 따라서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주사기 충전장치를 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1의 정면도이며, 도 3은 도 1의 우측면도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 일 실시예의 주사기 충전장치는 사전 충전 주사기(71)에 주사약액을 주입하는 주사약액 주입부(100), 이에 대응하여 주사약액이 주입된 사전 충전 주사기(71) 입구를 밀봉하도록 사전 충전 주사기(71) 입구에 고무마개(81)를 삽입하는 고무마개 삽입부(200), 및 주사약액의 정량 주입 후, 주사약액이 노즐(11)에 매달리어 정량 주입을 방해하는 현상을 방지하는 주사약액 컷팅부(300)를 포함한다.
주사약액 주입부(100)는 공급되는 사전 충전 주사기(71)에 주사약액을 주입하고, 고무마개 삽입부(200)는 주사약액이 주입된 주사기(71)에 고무마개(81)를 삽입하여 입구를 밀봉한다. 주사약액 주입부(100) 및 고무마개 삽입부(200)는 상호 관계하여 서로 독립적으로 작동된다.
이를 위하여, 도시하지 않았으나 별도의 구동장치에 의하여, 주사기(71)는 주사약액 주입부(100)에서 고무마개 삽입부(200)로 이동될 수 있다. 주사약액 주입부(100)에는 빈 사전 충전 주사기(71)가 신규로 공급되고, 주사약액 주입부(100)에서 주사약액이 주입된 사전 충전 주사기(71)가 고무마개 삽입부(200)로 이동되어, 고무마개 삽입부(200)에서 입구 밀봉된 후 배출된다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 잘라서 도시한 주사약액 주입부에서 진공라인에 대한 단면도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 주사약액 주입부(100)는 주사기(71)의 내부로 연결되는 진공라인(VL)(주입부재(10)와 가이드부재(30) 사이에 형성되는 틈)을 통하여 주사기(71) 내부에 진공압을 형성한다. 고무마개 삽입부(200)는 주사기(71)의 내부로 연결되는 제2진공라인(미도시)을 통하여 주사기(71) 내부에 진공압을 형성한다.
주사기(71)에 주사약액을 충전하는 동안 주사약액 주입부(100)는 주사기(71) 내부에 진공압을 형성한 후, 고무마개(81)를 주사기(71) 입구에 삽입하기 위하여 이동(도 1 및 도 2에서 전후 이동 및 도 3에서 좌우로 이동) 시 주사기(71) 내부의 진공압이 해제된다. 고무마개 삽입부(200)는 진공 해제 후 고무마개(81)를 삽입하기 위하여 주사기(71) 내부에 다시 진공압을 형성한다.
도 4는 주사기(71)에 주사약액을 충전하는 과정 중에 승강 플레이트(20)가 상승 작동하는 상태를 도시한 단면도이다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 일 실시예의 주사기 충전장치에서 주사약액 주입부(100)는 노즐(11)을 내부에 구비하는 주입부재(10), 제1개구(201)를 구비하는 승강 플레이트(20), 가이드부재(30), 진공블록(40), 제2개구(51)를 구비하는 고정 플레이트(50), 및 진공 벨로우즈(60)를 포함한다.
노즐(11)은 사전 충전 주사기(이하, "주사기"라 한다)(71)의 내부에 삽입되어 주사약액을 주사기(71) 내부에 주입한다. 이를 위하여, 노즐(11)과 결합된 주입부재(10)는 일체로 승강 작동하며, 주입부재(10)에 주사약액 저장탱크(미도시)로부터 주사약액을 공급받도록 연결된다.
주입부재(10)는 상방에 배치되고, 노즐(11)은 주입부재(10)의 하방으로 신장된다. 따라서 주입부재(10)의 상방 개구는 저장탱크에 연결되고, 노즐(11)은 주사기(71)의 내부에 삽입 또는 인출된다.
주사기(71)에 주사약액을 주입하기 전에 노즐(11)은 주사기(71)의 내부에서 설정된 최하방까지 깊게 삽입되고, 주사기(71)에 주사약액을 주입하면서 주입 속도에 상응하는 속도로 상승한다.
따라서 주사기(71)의 내부에서 주입되는 주사약액이 비산되지 않고, 기포가 발생되지 않아서 주사기(71)의 내부에 충전되는 주사약액에 기포가 포함되지 않게 된다.
이를 위하여, 승강 플레이트(20)는 주입부재(10)를 장착하고, 주입부재(10)가 배치되는 부분에 제1개구(201)를 구비하여, 주사기(71)의 내부에 주사약액을 주입할 때, 하강되었다가 주사약액이 내부에 채워지면서 약액 레벨이 상승하는 속도에 맞추어 주입부재(10)를 상승시키도록 구성된다. 이때 노즐(11)의 외면은 주사기(71)의 내부 공간에 노출되지만 주사약액에 접촉되지 않으며 노즐(11)의 단부는 약액 레벨과 일정한 간격을 유지한다.
도 5는 도 1의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 잘라서 도시한 주사약액 주입부 및 주사약액 컷팅부의 단면도이다. 도 2 내지 도 5를 참조하면, 일례로써, 승강 플레이트(20)는 제1장착부재(221)와 제2장착부재(222)를 더 구비할 수 있다.
제1, 제2장착부재(221, 222)는 승강 플레이트(20)의 상면에 고정 설치된다. 그리고 제1, 제2장착부재(221, 222)는 주입부재(10)의 장착을 위한 제1, 제2장착홈(223, 224)을 각각 구비한다. 도 9를 참조하면, 제2장착부재(222)는 체결부재(225)로 제1장착부재(221)에 장착되고, 제2장착홈(224)으로 주입블록(310)의 확장부(319)에 결합된다.
주입부재(10)는 상부의 외면에 제1플랜지(101)를 구비하여 승강 플레이트(20)의 제1장착부재(221)의 제1장착홈(223)을 경유하여 주사약액 컷팅부(300)의 확장부(319) 내에 설치되며, 제1장착부재(221)와 주사약액 컷팅부(300)에 형성된 확장부(319)에 제1플랜지(101)로 결합된다.
주사약액 컷팅부(300)는 주입부재들(10)의 제1플랜지(101)가 설치되는 주입블록(310), 주입블록(310)의 내부를 관통하고 주입부재(10)에 내장되는 노즐(11)의 내부를 관통하는 컷팅핀(320), 컷팅핀(320)에 연결부재(330)를 개재하여 연결되는 컷팅 액츄에이터(340)를 포함한다.
주입블록(310)은 주사약액 주입부(100)에 연결되어 공급되는 주사약액을 주입부재(10)에 내장된 노즐(11) 안으로 공급하도록 연결되고, 약액주입구(311)를 구비한다. 컷팅핀(320)은 노즐(11)의 내부에 설치되어 노즐(11)의 개방 또는 폐쇄하는 작동을 한다.
도 6은 도 5의 주사약액 컷팅부에서 컷팅 액츄에이터와 컷팅핀의 연결부재를 확대한 단면도이다. 도 6을 참조하면, 연결부재(330)는 컷팅핀(320)에 연결되는 제1부재(331)와 컷팅 액츄에이터(340)에 연결되는 제2부재(332) 및 제1, 제2부재(331, 332)를 서로 분리 가능하게 결합하는 제3부재(333)를 포함한다.
제3부재(333)는 제1, 제2부재(331, 332)를 분리함으로써, 소독 대상인 컷팅핀(320) 부분과 비소독 대상인 부분의 분리를 가능케 하므로 컷팅핀(320)의 분해, 청소, 소독 및 유지 보수를 편리하게 한다.
도 7은 도 6의 주사약액 컷팅부에서 약액주입구를 확대한 단면도이고, 도 8은 도 5의 주사약액 컷팅부에서 상측의 제1실링부를 확대한 단면도이다. 도 7 및 도 8을 참조하면, 주입블록(310)은 약액주입구(311)로 주입되는 주사약액을 가압된 상태로 노즐(11)과 컷팅핀(320) 사이로 공급하도록 컷팅핀(320)이 출입하는 상단에 제3실링부(S3)를 형성하고 있다.
도 8을 참조하면, 제3실링부(S3)에서 주입블록(310)은 상단과 컷팅핀(320)의 외면 사이에 개재되는 제3스펙트라 실링(spectra sealing, 350), 및 제3스펙트라 실링(350)을 수용하여 상단에 결합되는 리테이너(312)를 더 포함한다. 리테이너(312)는 제3스펙트라 실링(350)의 축 방향 이동을 한정하도록 주입블록(310)의 상단에 설치되고 리테이너(312)의 결합홈(313)에 결합된다. 주입블록(310)은 약액주입구(311)로 가압 공급되는 주사약액의 일정한 압력을 받고 있다. 또한, 리테이너(312)는 제3스펙트라 실링(350)의 축 방향 이동을 한정하면서도 제3스펙트라 실링(350)이 결함홈(313)의 내면과 컷팅핀(320)의 외면 사이에서 직경 방향으로 탄성력을 가질 수 있게 한다.
즉 제3스펙트라 실링(350)은 내부에 구비되는 탄성부재(351)의 팽창력에 의하여 외부에 구비되는 실링부재(352)를 팽창시키므로 시간이 경과하고 실링부재(352)가 마모되는 경우에도 주입블록(310)의 상단에서 결합홈(313)의 내면과 컷팅핀(320)의 외면을 지속적으로 실링할 수 있다.
또한 제3스펙트라 실링(350)은 실링부재(352)에 연결되는 오링부(353)를 더 포함한다. 오링부(353)는 주입블록(310)과 컷팅핀(320) 사이로 올라오는 주사약액이 탄성부재(351)의 내부로 침투하는 것을 차단한다. 따라서 탄성부재(351)의 탄성력이 방해 받는 것이 방지될 수 있다. 실질적으로, 오링부(353)는 컷팅핀(320)과 핀지지부재(322) 사이로 올라오는 주사약액의 침투를 방지한다.
또한 주입블록(310)의 내부 상측에는 컷팅핀(320)의 축휨을 방지하면서 승강을 지지하는 핀지지부재(322)가 결합된다. 또한 리테이너(312)의 축방향 내면과 이에 마주하는 주입블록(310)의 상면 사이에는 실링(355)이 개재되어 주입블록(310)과 컷팅핀(320) 사이의 실링 성능을 더 보완한다.
도 9는 도 5의 주사약액 컷팅부에서 하측의 제4실링부를 확대한 단면도이다. 도 9를 참조하면, 제4실링부(S4)는 제1, 제2장착부재(221, 222)에 의하여 주입블록(310)의 하단에 장착되는 주입부재(10)의 제1플랜지부(101)와 주입블록(310)의 확장부(319) 사이에 실링(360)이 개재된다.
약액주입구(311)로 주입되는 주사약액은 주입부재(10) 내에 설치되는 노즐(11)과 노즐(11) 내에서 승강하는 컷팅핀(320) 사이로 가압 상태로 공급된다. 따라서 실링(360)은 주입블록(310)에서 노즐(11) 및 컷팅핀(320) 사이로 공급되는 주사약액의 누출을 방지한다.
도 2, 도 5 및 도 9를 참조하면, 승강 플레이트(20) 및 제1, 제2장착부재(221, 222)는 구동수단(미도시)에 의하여 승강할 수 있도록 연결된다.
가이드부재(30)는 승강 플레이트(20)의 하측에 이격 배치되어, 내부로 삽입되는 주입부재(10)의 승강을 안내한다. 승강 플레이트(20) 및 제1, 제2장착부재(221, 222)의 작동에 따라 주입부재(10)에 대응하여 가이드부재(30)는 고정된 상태를 유지한다. 승강 플레이트(20)의 승강에 따라 승강 플레이트(20)와 가이드부재(30) 사이의 간격(G)이 증감된다.
진공블록(40)은 가이드부재(30)가 일측에 결합되고, 가이드부재(30)의 반대측에 홀더(61)가 결합된다. 승강 플레이트(20)의 승강 작동에 상대하여 진공블록(40)은 고정 상태를 유지한다.
이를 위하여, 고정 플레이트(50)는 체결부재(52)로 진공블록(40)을 고정 지지하며, 홀더(61)가 배치되는 제2개구(51)를 구비한다. 즉 고정 플레이트(50) 상에 진공블록(40)이 고정되고, 진공블록(40)의 상측에 가이드부재(30)가 장착되며, 진공블록(40)의 하측에 홀더(61)가 장착된다.
진공 벨로우즈(60)는 홀더(61)에 결합되어 주사기(71)의 입구에 탄성적으로 실링된다. 진공 벨로우즈(60)는 주사기(71)의 입구에 대응하며 상하 방향으로 탄성을 가진다.
주입부재(10)는 가이드부재(30) 내에 삽입되고, 노즐(11)과 컷팅핀(320)은 진공블록(40) 및 홀더(61)의 내부에 삽입되어 승강하며, 진공블록(40)은 내부의 진공통로(401)에 연결되는 가이드부재(30)와 노즐(11) 사이, 노즐(11)과 홀더(61) 사이, 및 주사기(71)의 내부로 연결되는 진공라인(VL)에 진공압을 형성한다.
가이드부재(30)는 진공블록(40)에 상하 방향으로 관통 형성되는 안내통로(402)의 상측에 제1실링(S1)을 개재하여 결합되고, 홀더(61)는 안내통로(402)의 하측에 제2실링(S2)을 개재하여 결합된다.
즉 제1실링(S1)은 안내통로(402)의 내면과 가이드부재(30)의 외면 사이에서 진공라인(VL)의 일측을 실링한다. 제2실링(S2)은 안내통로(402)의 내면과 홀더(61)의 외면 사이에서 진공라인(VL)의 다른 일측을 실링한다.
이와 같이, 연결되는 진공라인(VL)에 진공압을 형성하므로 주사약액을 주입하는 노즐(11) 및 컷팅핀(320)으로부터 주사기(71)의 내부로 들어갈 수 있는 파티클들의 발생을 방지할 수 있다.
도 4를 참조하면, 가이드부재(30)는 상단과 주입부재(10)의 외면 사이에 개재되는 제1스펙트라 실링(spectra sealing, 301)이 도 8의 제3스펙트라 실링(350)과 동일한 구조로 리테이너(302)로 설치될 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명을 생략한다. 제1스펙트라 실링(301)은 주사기(71)의 내부에 진공을 형성하는 진공라인(VL)의 실링 성능을 높일 수 있다.
도 13은 진공블록에 홀더를 개재하여 결합되는 진공 벨로우즈로 주사기의 입구 실링 상태를 도시한 단면도이다. 도 2, 도 4 및 도 13을 참조하면, 홀더(61)는 외면에 걸림돌기(611)를 구비하고, 진공 벨로우즈(60)는 내면에 구비되는 걸림홈(601)으로 걸림돌기(611)에 결합된다.
이때, 주사기(71)는 주사기 홀더(72)에 설치되어 지지되고, 주사기 홀더(72)의 상승력에 의하여 주사기(71)의 입구와 진공 벨로우즈(60)를 상호 밀착시킬 수 있다. 이와 같이 진공 벨로우즈(60)가 주사기(71)의 입구를 덮어줌으로써 주사기(71) 내부로 파티클의 유입이 방지될 수 있다.
또한, 주사기(71) 입구를 덮는 진공 벨로우즈(60)는 가이드부재(30)와 주입부재(10)에 구비되는 제1스펙트라 실링(301)과 함께 주사기(71)의 내부에 진공을 형성하는 진공라인(VL)의 실링 성능을 더욱 높일 수 있다.
한편, 가이드부재(30)는 하부의 외면에 제2플랜지(305)를 구비하여 삽입 설치된 진공블록(40)의 제2홈(405)에 결합되며, 제2플랜지(305)는 진공블록(40)에 설치되는 제2덮개(44)로 고정된다.
제2홈(405)은 제2플랜지(305)를 수용하도록 안내통로(402)를 더 확장하여 형성된다. 즉 제2덮개(44)는 가이드부재(30)를 관통시키면서 제2플랜지(305)의 상면을 누르게 된다. 제2덮개(44)는 체결부재(52)로 진공블록(40)에 체결될 수도 있고 별도의 체결부재(미도시)로 체결될 수 있다.
그리고 진공블록(40)은 안내통로(402)를 구비한다. 주입부재(10)가 복수인 경우, 진공블록(40)은 안내통로(402)를 복수로 구비하여 주입부재들(10)의 승강을 가능하게 하고, 복수의 주입부재들(10)과 가이드부재들(30) 사이에 형성되는 복수의 진공라인(VL)에 진공압을 효과적으로 인가할 수 있다.
도 10은 도 의 주사약액 컷팅부에서 컷팅핀이 노즐을 폐쇄한 결합 상태를 확대한 단면도이고, 도 11은 도 의 주사약액 컷팅부에서 컷팅핀이 노즐을 개방한 결합 상태를 확대한 단면도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 주사기(71) 내부가 진공 상태에서 승강플레이트(20)가 하강하여 노즐(11)과 컷팅핀(320)을 주사기(71) 내부 최점까지 하강한다. 이때, 컷팅핀(320)은 노즐(11)의 폐쇄 상태를 유지한다(도 10의 상태).
컷팅핀(320)에 의한 노즐(11)의 폐쇄 성능을 향상시키기 위하여, 노즐(11)은 단부의 통로를 점진적으로 좁아지게 형성하고, 컷팅핀(320)은 노즐(11) 단부에 대응하도록 단부의 직경을 점진적으로 가늘어지게 형성한다. 이로써, 노즐(11)의 통로 단부와 컷팅핀(320)의 단부는 넓은 면적으로 접촉되어 폐쇄 성능을 향상시킬 수 있다. 이에 더하여 컷팅핀(320)의 단부에는 실링(321)이 더 구비되어 있다. 실링(321)은 컷팅핀(320)과 노즐(11) 사이의 실링성을 더욱 향상시킬 수 있다.
승강플레이트(20) 하강 완료 후, 컷팅 액츄에이터(340)가 하강하여, 연결부재(330)를 통하여 컷팅핀(320)을 하강시킨다. 이때, 컷팅핀(320)은 노즐(11)의 개방 상태로 전환 및 유지한다(도 11의 상태).
이 상태에서 승강플레이트(20)가 상승하면서 주사기(71)에 주사약액을 충전한다. 충전이 완료되면, 승강플레이트(20)가 상승 완료되고, 컷팅 액츄에이터(340)가 하강하여, 연결부재(330)를 통하여 컷팅핀(320)을 하강시킨다. 이때, 컷팅핀(320)은 노즐(11)의 폐쇄 상태로 전환 및 유지한다(도 11의 상태).
이때, 노즐(11)에는 주사약액이 매달리지 않고 토출된 전량이 주사기(71)에 주입된다. 따라서 주사기(71)에는 정량의 주사약액이 충전될 수 있다. 그리고 진공라인(VL)의 진공해제 후 승강플레이트(20)가 추가 상승하여, 충전된 주사기(71)를 이동시켜 고무마개(81)로 밀봉할 수 있게 하고, 새로운 빈 주사기(71)의 받아서 주사약액의 주입을 가능하게 한다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10: 주입부재 11: 노즐
20: 승강 플레이트 30: 가이드부재
40: 진공블록 44: 제2덮개
50: 고정 플레이트 51: 제2개구
60: 진공 벨로우즈 61: 홀더
71: 주사기 72: 주사기 홀더
81: 고무마개 100: 주사약액 주입부
200: 고무마개 삽입부 201: 제1개구
221, 222: 제1, 제2장착부재 223, 224: 제1, 제2장착홈
225: 체결부재 300: 주사약액 컷팅부
301: 제1스펙트라 실링 302: 리테이너
305: 제2플랜지 310: 주입블록
311: 약액주입구 312: 리테이너
313: 결합홈 319: 확장부
321: 실링 322: 핀지지부재
330: 연결부재 331: 제1부재
332: 제2부재 333: 제3부재
340: 컷팅 액츄에이터 350: 제3스펙트라 실링
351: 탄성부재 352: 실링부재
353: 오링부 355: 실링
402: 안내통로 405: 제2홈
601: 걸림홈 611: 걸림돌기
G: 간격 S1: 제1실링
S2: 제2실링 S3: 제3실링부
S4: 제4실링부 VL: 진공라인

Claims (15)

  1. 노즐을 통하여 주사기에 주사약액을 주입하는 주사약액 주입부;
    상기 주사기에 대응하여 상기 주사기에 주사약액이 주입된 후 상기 주사기의 입구에 고무마개를 삽입하여 상기 입구를 밀폐하는 고무마개 삽입부; 및
    주사약액의 정량 주입 후, 상기 노즐을 컷팅핀으로 폐쇄하는 주사약액 컷팅부
    를 포함하는 주사기 충전장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주사약액 주입부는
    상기 주사기의 내부로 연결되는 진공라인을 통하여 상기 주사기 내에 진공압을 형성하는 주사기 충전장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 주사약액 주입부는,
    상기 주사기 내에 삽입되는 노즐을 구비하고 상기 노즐 내에 상기 컷팅핀을 구비하여 주사약액을 주입하는 주입부재,
    상기 주입부재를 장착하고 상기 주입부재가 배치되는 제1개구를 구비하여 주사약액 주입 시, 상기 주입부재를 승강시키는 승강 플레이트,
    상기 승강 플레이트의 하측에 배치되어 내부로 삽입되는 상기 주입부재의 승강을 안내하는 가이드부재,
    상기 가이드부재가 일측에 결합되고 상기 가이드부재의 반대측에 홀더가 결합되는 진공블록,
    상기 진공블록을 고정 지지하며 상기 홀더가 배치되는 제2개구를 구비하는 고정 플레이트, 및
    상기 홀더에 결합되어 상기 주사기의 입구에 탄성적으로 실링되는 진공 벨로우즈
    를 포함하는 주사기 충전장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 주입부재는
    상기 가이드부재에 삽입되어 승강하며,
    상기 가이드부재로부터 돌출되는 상기 노즐은 상기 진공블록 및 상기 홀더를 관통하여 승강하며,
    상기 진공라인은
    상기 진공블록에서 내부의 진공통로에 연결되는 상기 가이드부재와 상기 주입부재 사이, 및
    상기 노즐과 상기 홀더 사이에 연결되는 주사기 충전장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가이드부재는 상기 진공블록의 안내통로의 상측에 제1실링을 개재하여 결합되고,
    상기 홀더는 상기 안내통로의 하측에 제2실링을 개재하여 결합되는 주사기 충전장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가이드부재는
    상단과 상기 주입부재의 외면 사이에 개재되는 스펙트라 실링, 및
    상기 스펙트라 실링을 수용하여 상단에 고정하는 리테이너
    를 더 포함하는 주사기 충전장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 승강 플레이트는
    상기 승강 플레이트의 상면에 고정 설치되는 제1장착부재와 제2장착부재를 포함하며,
    상기 제1장착부재는 상기 주입부재의 장착을 위한 제1장착홈을 구비하고,
    상기 제2장착부재는 상기 주입부재의 장착을 위한 장착홈을 구비하며,
    상기 제2장착부재는 체결부재로 상기 제1장착부재에 장착되고, 상기 제2장착홈으로 상기 상기 주사약액 컷팅부의 확장부에 결합되는 주사기 충전장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 주입부재는
    상부의 외면에 제1플랜지를 구비하여 상기 승강 플레이트의 상기 제1장착부재의 제1장착홈을 경유하고,
    상기 주사약액 컷팅부의 상기 확장부 내에 설치되며,
    상기 제1장착부재와 상기 주사약액 컷팅부의 상기 확장부에 제1플랜지(101)로 결합되는 주사기 충전장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 주사약액 컷팅부는
    상기 주입부재들의 상기 제1플랜지가 각각 설치되고 상기 확장부를 구비하는 주입블록,
    상기 주입블록의 내부를 관통하고 상기 주입부재(10)에 내장되는 상기 노즐의 내부를 관통하는 상기 컷팅핀, 및
    상기 컷팅핀을 승강시키는 컷팅 액츄에이터
    를 포함하는 주사기 충전장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 컷팅핀과 상기 컷팅 액츄에이터는
    연결부재를 개재하여 연결되며,
    상기 연결부재는
    상기 컷팅핀에 연결되는 제1부재,
    상기 컷팅 액츄에이터에 연결되는 제2부재, 및
    상기 제1부재와 상기 제2부재를 서로 분리 가능하게 결합하는 제3부재
    를 포함하는 주사기 충전장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 주입블록은
    상기 주사약액 주입부에 연결되어 공급되는 주사약액을 상기 주입부재에 내장된 상기 노즐 안으로 공급하도록 연결되고, 약액주입구(311)를 구비하며,
    상기 약액주입구로 주입되는 주사약액을 가압된 상태로 상기 노즐과 상기 컷팅핀 사이로 공급하도록 상기 컷팅핀이 출입하는 상단과 하단에 제3실링부와 제4실링부를 형성하는 주사기 충전장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제3실링부는
    상기 주입블록의 상단과 상기 컷팅핀의 외면 사이에 개재되는 제1스펙트라 실링, 및
    상기 제3스펙트라 실링을 수용하여 상기 주입블록의 상단에 결합되는 리테이너
    를 포함하는 주사기 충전장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제3실링부는,
    상기 리테이너의 축방향 내면과 이에 마주하는 상기 주입블록의 상면 사이에 개재되는 실링을 더 포함하는 주사기 충전장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 노즐은
    단부의 통로를 점진적으로 좁아지게 형성하고,
    상기 컷팅핀은
    상기 노즐 단부에 대응하도록 단부의 직경을 점진적으로 가늘어지게 형성하는 주사기 충전장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 컷팅핀은
    단부에 실링을 더 구비하는 주사기 충전장치.
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