KR970006092B1 - 주사바늘 격리 특징부를 지니는 주사기 - Google Patents

주사바늘 격리 특징부를 지니는 주사기 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

주사바늘 격리 특징부를 지니는 주사기
제1도는 본 발명에 따른 피하주사기 조립체의 전개 사시도.
제2도는 제1도에 도시된 주사기 배럴의 측면도.
제3도는 제2도의 선3-3을 따라 취한 단면도.
제4도는 제3도의 선4-4을 따라 취한 단면도.
제5도는 제1도에 도시된 주사바늘의 저면도.
제6도는 제5도의 선6-6을 따라 취한 단면도.
제7도는 제1도에 도시된 주사바늘 격리부의 저면도.
제8도는 제7도의 선8-8을 따라 취한 단면도.
제9도는 제7도의 선9-9을 따라 취한 단면도.
제10도는 주사기 배럴내의 배리어를 천공하기전에 조립된 피하주사기의 단면도.
제11도는 주사기 배리어가 천공된 것을 보여주는, 제10도와 유사한 단면도.
제12도는 주사바늘 격리부가 제거되는 것을 보여주는 제10도 및 11도와 유사한 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 피하주사기 12 : 주사기 배럴
14 : 주사 바늘 조립체 18 : 기단부
20 : 말단부 24 : 챔버
28 : 통로 30 : 배리어
32 : 외표면 36 : 칼라
40 : 리브 42 : 슬롯
52 : 허브 67 : 홈
78 : 캠핀
발명의 배경
발명의 분야
본 발명은, 초기에 주사기내의 배리어를 천공할 수 있으며 연속적인 작동에 응답하여 주사바늘 격리부를 제거할 수 있는 작동 구조를 지니는 피하주사기에 관한 것이다.
종래 기술의 설명
피하주사기는, 개방 기단부 및 그 맞은편의 말단부를 갖는 주사기 배럴을 지닌다. 배럴의 양단부 사이에 원통형 벽이 연장되어 유체 수용챔버를 형성한다. 주사기 배럴의 말단부는 챔버와 유체 연통하는 통로를 포함한다. 주사바늘 캐눌라(cannula)가 배럴의 말단부에 장착될 수 있으며, 주사바늘 격리부가 주사바늘 캐눌라상에 제거가능하게 장착될 수 있어 사용전 주사바늘을 보호한다. 피하주사기는 또한, 챔버의 원통형 벽과 활주식으로 유밀 교합(fluid-tight engagement)하는 플런저(plunger)를 지닌다. 플런저가 주사기 배럴의 말단부를 향해 이동하면 챔버내의 유체가 주사바늘 캐눌라를 향해 강제된다.
많은 피하주사기는 배럴에서 격리되어야 하는 유체로 미리 채워져 있어, 유체의 오염을 방지해야한다. 종래의 주사기는, 챔버와 주사바늘 캐눌라 사이에서 배리어를 지니므로써 격리를 달성하는 피하주사기를 포함한다. 종래의 피하주사기는, 배리어를 천공하여 챔버내의 유체를 주사바늘 캐눌러에 연통시킬수 있는, 기부를 향하는 첨단을 갖는 주사바늘 캐눌라를 포함할수 있다. 종래의 일부 피하주사기는, 기부 방향으로 주사바늘을 이동시켜 배리어를 천공하는 주사바늘 보호대를 사용한다. 따라서, 건강에 신중을 기하는 사용자는 종래의 주사바늘 보호대를 기부 방향으로 밀어내어 주사바늘 캐눌라의 기부방향 첨단이 주사기 배럴내의 배리어를 천공하게 할 수 있다.
배리어 천공을 위해 초기에 측방향으로 이동할수 있는 주사바늘 보호대를 갖는 하나의 종래의 피하주사기가 미국특허 제4,639,250호에 개시되어있다.
전술된 종래 기술은 건강에 유의해야 할 사용자가 배리어를 천공하기 위한 제1작용을 필요로 하여, 후속적으로 주사바늘 보호대를 제거하기 위한 분리 및 제한적인 작용을 필요로 한다.
발명의 개요
본 발명은, 주사바늘 캐눌라를 단일 유효 작동으로 주사기 배럴과 유체 연통하게 이동시키고 주사바늘 보호대를 주사기 배럴로부터 분리시킬 수 있는 피하주사기용 작동 조립체에 관한 것이다.
본 발명에 따른 피하주사기는 기단부 및 말단부 및 상기 양단부 사이에서 연장하여 유체수용 챔버를 형성하는 벽을 갖는 주사기 배럴을 포함한다. 주사기 배럴의 말단부는 챔버를 유도하는 통로를 포함한다. 그러나, 배리어는 챔버내의 유체가 통로를 통해 배럴 외부로 유동하는 것을 차단한다.
피하주사기는 또한, 주사바늘 허브 및 기부 방향 첨단을 갖는 주사바늘 캐눌라를 포함하는 주사바늘 조립체를 포함한다. 허브 및 주사바늘 캐눌라는 기부 방향으로 이동하여 주사기 배럴내의 배리어를 천공할 수 있다. 주사바늘 보호대가 주사기 배럴의 말단부에 장착되어 주사바늘 캐눌라를 보호 차폐한다.
본 발명의 작동 조립체는, 주사바늘 보호대의 일방향 회전에 응답하여 초기에 기부방향으로 연속하여 말단 방향으로 주사바늘 보호대를 안내하는 캠수단을 포함할 수 있다. 캠 수단은 캠핀과 캠 슬롯을 합체하는 구조를 형성할 수 있다. 예컨데, 적어도 하나의 캠핀이 주사바늘 보호대의 내향표면상에 형성되어 주사기 배럴상의 적어도 하나의 캠 슬롯과 교합할수 있다.
캠 슬롯은 캠핀과 쇄정적으로 그러나 해제가능하게 교합하므로써 주사기 배럴에 대해 고정위치에 주사바늘 보호대를 해제가능하게 쇄정시키기위한 쇄정위치를 포함할 수 있다. 슬롯의 쇄정위치는 주사기 배럴에 대한 주사바늘 보호대의 이동을 저지하여 배리어의 우연한 천공 및 주사바늘 보호대의 제거를 방지하는 형태로 될 수 있다.
캠 슬롯은, 쇄정위치로부터 작동위치까지 기부방향으로 나선식으로 연장될 수 있다. 캠 슬롯은, 작동위치로부터 주사기 배럴의 말단부까지 나선식으로 연장되도록 방향이 변할 수 있다. 이같은 형상에 대해서, 주사기 배럴에 대해 주사바늘 보호대가 회전하면, 캠핀이 초기에는 기부방향으로 이어서 후속하여 말단 방향으로 캠 슬롯을 따르게 한다.
전술된 바와 같이, 주사바늘 허브는 주사기 배럴의 말단부에 대해 축방으로 이동할수 있다. 주사바늘 허브는 또한 주사바늘 보호대와 교합할수 있다. 따라서, 캠 슬롯에 종동되는 캠핀에 의해 발생된 주사바늘 보호대의 초기 회전 및 기부이동은, 주사바늘 캐눌라의 기부 팁이 주사기 배럴내의 배리어를 천공하기에 충분한 주사바늘 허브의 기부 이동을 발생시킨다. 캠 슬롯에 종동하는 캠 핀이 의해 발생된 주사바늘 보호대의 연속회전 및 말단 이동은, 주사기 배럴 및 주사바늘허브 모두로부터 주사바늘 보호대를 분리시킬수 있다.
바람직한 실시예의 상세한 설명
본 발명에 따른 피하주사기(10)가 제1 및 10-12도에 도시되어있다. 피하주사기(10)는 주사기 배럴(12), 주사바늘 조립체(14) 및 주사바늘 보호대(16)를 포함한다.
제1-14도에 가장 상세히 도시된 바와같이, 주사기 배럴(12)은 개방 기단부(18), 말단부(20), 및 상기 양단부 사이에서 연장하여 유체수용 챔버(24)를 형성하는 원통형 벽(22)를 포함한다. 플런저(도시되지 않았음)가 본원에 설명된 바와같이 챔버(24)로부터 유체를 강제시키기 위해 원통형 벽(22)과 유밀교합 상태로 활주 가능하게 배치될수 있다.
제3도 및 4도를 참조하면, 주사기 배럴(12)의 말단부(20)는, 챔버(24)와 연통하는 축방연장 통로(28)를 갖는 팁(26)을 특징으로한다. 그러나 그 통로는, 팁(26)의 길이 중간에 있는 유체 불통과 베리어(30)를 특징으로한다. 본원에 설명된 바와같이, 베리어(30)는 주사기 배럴(12)과 단일체로 형성되어 적절한 두께를 형성한다. 배리어는 또한, 이 실시예에서 기본 상태에서 배리어(30)로써 주사기 배럴에 부착되는 분리 구성요소의 부품으로 형성될수 있다. 배리어는 열 플라스틱, 열가소성 탄성체, 천연고무, 합성고무, 또는 그들의 결합물과 같은 다양한 재료로 만들 수 있다. 주사기 사용전에 점유할 제위치에서 주사바늘 허브를 칼라에 배치시키는 수단을 지녀서, 사용자가 주사기를 작동시키기 전에 주사바늘이 배리어와 접촉하는 것을 차단하는 것이 바람직하다. 이는, 주사바늘 허브와 주사기 배럴사이에 간섭 또는 마찰접합을 제거하고/또는 칼라에허브를 배치시키는데 도움을 주는 특정 구조체를 제공함으로써 달성될 수 있다. 이같은 목적을 위해, 주사기 배럴(12)의 팁은, 팁(26)길이의 중간위치에서 외향으로 연장되는 환형 리브(34)를 지니는 원통형 외표면(32)을 특징으로 한다. 리브(34)는 상세히 후술될 바와같이, 주사기 배럴(12)에 대한 주사바늘 조립체(14)의 초기 장착위치를 한정하는데 도움을 준다.
주사기 배럴(12)의 말단부는 팁(26)둘레에 이격된 동심 관계로 배치된 원통형 칼라(36)를 특징으로 한다. 칼라(36)는 외향 연장 환형 교합 리브(40)를 지니는 외부 원통형 표면(38)을 포함하여 후술될 바와 같이 주사바늘 보호대(16)와의 간섭 접합을 제공한다.
칼라(36)의 외표면은 한쌍의 양 캠 슬롯(42)들을 특징으로한다. 제1 및 2도에 가장 상세히 도시된 바와같이, 각각의 슬롯(42)은 V형이며, 폐쇄단부(44)는 칼라(36)의 측방 길이 중간에 있다. 캠 슬롯(42)의 폐쇄단부는, 주사바늘 보호대를 쇄정위치에 유지시키고 주사바늘 보호대(16)와 주사기 배럴(12) 사이에서의 바람직하지 못한 이동을 차단하는데 도움을 주기 위한 쇄정 멈춤쇠(46)을 특징으로한다. 이 상태에서, 주사바늘 보호대는 배럴로부터 제거될 수 있다. 캠 슬롯(42)은, 폐쇄 단부(44)로부터 작동위치(48)까지 기부방향으로 나선형으로 연장하는 작동 레그(47)를 포함한다. 캠 슬롯(42)의 작동 레그(47)는, 약 60°의 각으로 주사기 배럴(12)의 종축을 통과하는 평면에 대해 50°내지 70°의 각으로 정렬된다.
캠 슬롯(42)은, 주사기 배럴(12)의 최 말단부에서 작동위치(48)로부터 말단방향으로 개방단부(50)까지 나선형으로 연속하는 보호 제거 레그(49)를 포함한다. 캠 슬롯(42)의 보호 제거 레그(49)는 캠 슬롯(42)의 작동 레그로부터 반대로 발생된 나선을 형성한다. 따라서, 캠 슬롯은 칼라(36)의 원통형 외표면(38)에 적용된 V형을 형성한다. 그러나, 도시된 바람직한 실시예에 있어서, 캠 슬롯(42)의 보호 제거 레그(94)는 주사기 배럴(12)의 종축을 통과하는 평면에 대해 약 25°의 각을 형성한다.
주사바늘 조립체(14)는 양쪽의 기단부(54) 및 말단부를 각각 지니는 일체로 형성된 열가소성 주사바늘 허브(52) 및 그 허브를 통해 축방으로 연장하는 주사바늘 수용구멍(58)을 포함한다. 주사바늘 캐눌라(60)는 에폭시 또는 다른 수단에 의해 구멍(58)에 견고하게 고정된다. 주사바늘 캐눌라(60)는 허브(52)의 기단부(54)를 지나 돌출하는 기부 방향 첨단(62) 및 허브(52)의 말단부(56)를 지나 돌출하는 말단 방향 첨단(64)을 포함한다.
원통형 공동(66)은 허브(52)의 기단부(54)내로 측방 연장된다. 공동(66)은 주사기 배럴(12)상의 팁(26)의 원통형 외표면(32)의 외경보다 약간 큰 내경을 형성한다. 공동(66)의 내경은, 주사바늘 허브를 배치시키도록 팁(26)의 외측 원통형 표면상에서 환형리브(34)를 수용하는데적합한 주변 홈(67)을 포함한다.
기단부(54)에 인접한 허브(52)의 부분들은, 주사기 배럴(12)상의 칼라(36)의 내경보다 작은 외경을 형성한다. 그러나, 허브(52)의 외표면은 기단부(54)로부터 이격된 위치에서 종방향으로 연장하는 다수의 리브(68)를 포함한다.
주사기 배럴(12)의 말단부(10)에서의 팁 및 칼라와 허브(14)의 상대적인 치수는, 허브로 하여금 주사기 배럴(12)의 말단부상의 초기위치에 유지되게 할 수 있다. 특히, 허브(52)의 기단부(54)는, 공동(66)의 주변 홈(67)이 팁(26)둘레로 연장하는 환형 리브(34)와 교합할때까지 칼라(36)내로 끼워질수 있다. 리브(34)와 홈(67)이 교합되면, 허브(52)가 원통형 칼라(36)와의 끼움식 교합상태를 벗어나 말단부로 활주하는 것을 방지한다. 동시에, 홈(67)과 주사기 팁(26)상의 환형 리브(34)와의 교합은 허브(52)가 주사기 팁(26)을 벗어나는 끼움식 전진을 적어도 일시적으로 저지한다. 주사기 배럴(12)상의 허브(52)의 초기 위치는, 배리어(30)로부터 말단 방향으로 약간의 거리로 주사바늘 캐눌라(60)의 기부 팁(62)을 이동시킨다.
제7-9도에 가장 명확히 도시된 바와같이, 주사바늘 보호대(16)는 견고한 열가소성 재료로 일체로 성형되며, 개방 기단부(70), 폐쇄 말단부(72) 및 상기 단부들 사이의 주사바늘 수용 공동(74)을 포함한다. 주사바늘 보호대 (18)의 외표면은, 후술될 바와같이 보호대(16)의 파지 및 회전을 용이하게 하는 리브(76)를 특징으로 한다.
주사바늘 보호대의 주사바늘 수용 공동(74)은, 반경방향 내측으로 연장되며 주사기 배럴(12)의 칼라상의 캠 슬롯(42)에 수용되는 치수로되는 한쌍의 대향 캠핀(78)을 포함한다. 캠핀들은 성형동안 또는 성형후 형성되거나, 또는 주사바늘 보호대의 성형 및 형성부 부착되는 분리부품 으로써 원추절단형 또는 6각형 돌출부로 될 수 있다. 주사바늘 보호대(16)의 주사바늘 수용 공동(74)은 주사바늘 보호대(16)의 말단부(72)와 캠핀(78)의 중간 위치에 있는 한쌍의 내향돌출 대항정지부(82)를 특징으로 한다.
피하주사기 (10)는 제10도에 도시된 바와같이, 주사바늘 조립체(14)의 허브의 기단부(54)를 칼라(36)내로 끼어넣어 주사기 배럴(12)의 말단부에서 팁(26)을 덮으므로써 조립된다. 이같은 끼움식 이동은, 허브(52)의 기단부(54)가 주사기 팁(26)의 외측 주변 표면상의 환형 리브(34)와 교합할 때 종결된다. 종방향 리브(68) 와 원통형 칼라(36)간의 마찰교합에 의해 허브(52)가 주사기 배럴(12)로부터 말단방향으로 분리되는 것이 차단된다. 따라서 주사바늘 조립체(14)는, 주사바늘 캐눌라(60)의 기부 팁(62)이 주사기 배럴(12)상의 배리어(30)로부터 말단 방향으로 약간 이격되는 주사기 배럴(12)상의 축방 위치에 일시적으로 장착된다.
피하주사기(10)의 조립은 제10도에 도시된 바와같이, 주사바늘 보호대(16)의 정지부(82)가 주사바늘 허브(52)의 말단부(56)와 교합할 때까지 주사바늘 보호대(16)를 칼라(36)위로 끼우므로서 진행된다. 이같은 조립상태가 달성되면, 캠 슬롯(42)의 폐쇄 단부에 정렬되는 주사바늘 보호대(16)상의 대향 위치들이 캠핀(78)을 형성하도록 내향으로 지지된다. 캠핀들은, 초기에 멈춤쇠(46)를 캠 슬롯(42)에 쇄정시켜 캠 슬롯(42)에 쇄정시켜 캠 슬롯(42)의 폐쇄 단부에 유지된다. 이후 주사기 배럴(12)의 챔버는 적정 주사액으로 미리 채워질수 있으며 또한 플런저 및 피스톤 결합체 또는 다른 공지 수단으로 밀봉될 수 있다. 피하주사기 조립체는, 사용 직전까지 이같은 조립 및 사전 충전상태를 유지할 것이다.
주사바늘 보호대(16)를 주사기 배럴(12)에 대해 회전시켜 피하주사기(10)를 사용한다. 이 회전력은 주사바늘 보호대(16)상의 캠핀(78)이 주사기 배럴(12)의 칼라상의 캠 슬롯(42)을 따르게한다. 특히, 제11도에 가장 명확히 도시된 바와같이, 초기에 주사바늘 보호대(16)가 주사기 배럴(12)에 대해 회전하여 주사기 배럴(12)에 대해 기부 방향으로 축방 이동할 것이다. 주사바늘 보호대(16)상의 정지부가 주사바늘 허브(52)의 말단부와 교합하여 주사바늘 조립체(14)를 주사바늘 보호대(16)에 대해 기부방향으로 이동시킨다. 주사바늘 조립체(14) 및 주사바늘 보호대(16)의 충분한 캠 안내 기부방향 이동후, 주사바늘 캐눌라(60)의 기부방향 첨단이 배리어(30)을 천공하여 주사바늘 캐눌라(60)와 주사기 배럴의 챔(24)간의 연통을 제공한다. 캠 슬롯(42)의 작동 레그(47)의 비교적 큰 각은 초기에 주사기 팁(26)상의 환형 리브(34)상으로 허브(52)의 기단부(54)를 강제시키기 위한 바람직한 기계적 장점 및 허브를 말단부로 강제시키기 위한 연속적인 기계적 장점을 제공한다. 허브(52)와 리브(68)가 칼라(36)의 내측 주변 표면보다 약간 작은 직경을 형성함으로써, 주사바늘 조립체를 배럴의 종축에 정렬시키고 허브가 칼라의 내표면에 대해 직립하거나 또는 속박당하는 것을 차단하는데 일조하는 것이 바람직하다.
주사바늘 보호대(16)가 계속하여 회전하면 캠핀(78)이 계속하여 캠 슬롯(42)의 보호 제거 레그(49)를 통해 캠 슬롯(42)를 따른다. 이 상태에서, 주사바늘 보호대(16)는 주사기 배럴(12)로부터 이격되어 배럴로부터 축방으로 자유롭게 제거될 수 있다. 이같은 베리어(30)의 초기 관통 및 피하주사기(10)을 사용을 위한 상태로 이동시키기위한 주사바늘 보호대(16)의 연속적인 분리는 주사기 배럴(12)에 대해 주사바늘 보호대(16)를 간단히 연속적으로 회전이동시키므로써 달성되는 것으로 강조된다. 전술된 캠 슬롯(42)의 형상은 이같은 연속적인 회전 이동을, 주사기 배럴(12)상으로의 주사바늘 보호대(16)의 초기 기부방향 이동 및 주사기 배럴(12)에 대한 주사바늘 보호대(16)의 연속적인 말단방향 이동으로 변환시킨다.
이같은 바람직한 실시예에 있어서, 배럴에 대한 주사바늘 보호대의 회전이동이 완성되고 주사바늘이 배리어를 관통할때까지 주사바늘 보호대가 배리어로부터 제거될수 없는 것으로 주시된다. 주사바늘 작동전에 주사바늘 보호대의 제거를 차단하기 위한 이같은 수단은 바람직한 실시예의 중요한 특징이다.
전술된 실시예는, 주사바늘 보호대가 캠 경로 또는 슬롯에 대해 특정각 방향으로 회전하는 것을 필요로 한다. 그러나, 2중 또는 대칭 캠 경로 또는 경로들을 포함하여 주사바늘 보호대를 배럴에 대해 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전시켜 배리어를 천공시키는 것도 본 발명의 범위에 속한다.
전술된 바람직한 실시예는 배럴(12)의 칼라(36)의 외측 원통형 표면상에서 캠 경로 또는 슬롯 및 주사바늘 보호대의 내측상에서 캠핀 또는 종동부(78)를 포함한다. 또한 주사바늘 보호대의 내측에서 캠 경로를, 칼라의 외측상에서 캠핀 또는 종동부를 포함하는 것도 본 발명의 범위에 속한다. 부가적으로, 주사바늘 보호대 및 배럴 칼라의 내부상의 캠 경로가 칼라내에 접합되는 크기로 되며 외향 캠 종동부 또는 핀을 포함하는 원통형 구조체를 지니거나, 또는 핀 또는 캠 종동부가 칼라로부터 내측으로 돌출하고 주사바늘 보호대가 핀 또는 종동부를 수용하는 외향 캠 경로를 포함하는, 상기 구조체의 역을 지니는 방법 또한 본 발명의 범위에 속한다.

Claims (1)

  1. 기단부, 말단부 및 상기 양단부 사이의 유체 수용챔버를 지니는 주사기 배럴, 상기 챔버와 연통하기 위해 상기 말단부를 통해 연장하는 통로, 상기 통로를 통한 유체의 유동을 차단하기 위해 천공가능한 배리어, 상기 주사기 배럴의 말단부에 장착되며 상기 배리어를 천공하기 위해 기부 방향으로 선택적으로 이동가능한 주사바늘 캐눌라, 상기 주사바늘 캐눌라를 덮기 위해 상기 주사기 배럴에 장착되는 주사바늘 보호대를 지니며, 상기 주사기 배럴 및 상기 주사바늘 보호대상에 배치되며, 상기 주사기 배럴에 대한 상기 주사바늘 보호대의 일방향 회전에 응답하여 초기에 상기 주사바늘 보호대 및 상기 주사바늘 캐눌라를 상기 기부방향으로 충분히 이동시켜 상기 배리어를 천공시키고 연속적으로 상기 주사바늘 보호대를 말단방향으로 이동시켜 상기 주사기 배럴로부터 상기 주사바늘 보호대를 분리시키도록 상호 협력하는 제1 및 제2 캠 수단을 지니는 작동 조립체를 포함하는 피하주사기.
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