KR100877793B1 - 투약량 조절장치를 구비하는 투여도구 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 투여도구에 관한 것이다. 투여도구는, a) 확산가능한 제품을 위한 저장기(2)를 포함하는 하우징(1,3,11); b) 제품을 확산시키기 위해 저장기 배출구를 향한 전진방향을 따라 저장기(2)내에서 변위될 수 있는 피스톤; c) 피스톤 로드(4); d) 하우징(1,3,11)에 관하여 투약량 조절 이동이 이루어져서 제품 투약량을 선택할 수 있도록 하고 확산 이동이 이루어져서 제품 투약량을 확산시킬 수 있도록 하며, 투약량 조절 이동중 피스톤 로드(4)가 동반되도록 피스톤 로드(4)에 계합되며 동시에 피스톤 로드(4)에 관하여 확산 이동이 가능하도록 하는, 투약량 조절 및 구동 요소(12); 및 e) 확산 이동중 투약량 조절 및 구동 요소(12)에 의해 전진방향에서 변위되며 전진방향에서 피스톤 로드(4)와 연합적으로만 변위될 수 있도록 피스톤 로드(4) 및 하우징(1,3,11)과 각각 계합되는 투약량 조절 요소(9);를 구비한다.
투여도구, 저장기, 하우징, 투약량 조절, 피스톤, 피스톤 로드

Description

투약량 조절장치를 구비하는 투여도구{Administration appliance comprising a dosage device}
본 발명은 반송될 제품 투약량이 선택될 수 있도록 하며 바람직하게는 의학용, 치료용, 진단용, 제약용 또는 화장용 용도로 제공되는, 투여장치 바람직하게는 주사장치에 관한 것이다. 주사장치의 바람직한 예들은 주사 펜들(injection pens)이고, 특히 반-폐기성(semi-disposable) 펜들이다. 본 발명에 따른 투여장치는 예컨대 흡입장치 또는 구강섭취될 제품을 반복적으로 공급하기 위한 장치이다.
투여장치는 일반적으로 다루기 쉬워야 하고 그러므로 작아야 하지만, 다른 한편으로는 가능한 한 높은 기능성을 가져야 한다. 그들의 얇은 형상에 기인하여 그와 같이 언급되는 소위 주사 펜들은 상기 제 1 특성을 자동적으로 만족시킨다. 기능성과 관련된 대체적인 특성은 주사시에 주사되는 제품 투약량을 자유롭게 선택할 수 있는 능력이다. 제품 투약량을 선택하는 권한은, 두 개의 바람직한 예들을 나타내는 의미에서 예컨대 당뇨요법에 있어서 또는 호르몬을 투여하는 경우에 통상적으로 행해지는 바와 같이, 사용자가 주사될 제품을 스스로 자가 투여하는 용도들에 있어서 특히 유리하다. 제품 투약량을 유연성있게 선택하는 권한은, 그러나, 비용을 증가시킬 뿐만아니라 문제의 장치의 크기를 확대시키는, 대응되는 기술적인 복잡성을 수반한다.
제품 투약량이 선택되는 주사 펜이 미국 특허 제 4,973,318 호에 기재되어 있다. 상기 펜은 나사식 로드에 의해 형성되고 제품 앰플내에서 피스톤을 이동시켜 제품을 반송하는 역할을 수행하는 피스톤 로드를 구비한다. 상기 펜은 또한 공통의 종축을 중심으로 서로에 관하여 회전될 수 있는 전방 케이싱 슬리이브 및 후방 케이싱 슬리이브를 구비한다. 제품 투약량은 상기 두 개의 케이싱 슬리이브들을 상대적으로 회전시킴으로써 선택된다. 피스톤 로드는 나사가 형성된 너트와 나사 계합된다. 나사가 형성된 너트는 슬리이브형 투약량 조절 및 작동 요소의 전방 섹션을 형성한다. 이 투약량 조절 및 작동 요소는, 후방 단부에서 후방 케이싱 슬리이브내로 돌출되며 후방 케이싱 슬리이브에 회전되지 않도록 고정되지만, 피스톤 로드의 종방향에서 후방 케이싱 슬리이브에 관하여 상대적으로 전후이동될 수 있다. 투약량을 선택하기 위해 후방 케이싱 슬리이브가 회전되면, 투약량 조절 및 작동 요소는 강제적으로 후방 케이싱 슬리이브와 함께 회전된다. 그러나, 피스톤 로드가 전방 케이싱 슬리이브에 회전되지 않도록 연결되기 때문에, 상기 회전 이동은 투약량 조절 및 작동 요소를 후방 케이싱 슬리이브로부터 더욱 후방으로 이동시킨다. 이에 따라, 피스톤 로드 및 투약량 조절 및 작동 요소를 포함하는 배열체의 전체 길이가 증가되며, 투약량 조절 및 작동 요소의 전방 단부와 케이싱의 스토퍼 영역 사이의 근소 거리가 증가된다. 이 근소 거리는 투약량 조절 및 작동 요소가 제품을 반송하기 위해 펜의 전방 단부를 향하여 피스톤 로드와 함께 전진할 때의 최대 가능 행정에 일치한다. 이러한 매우 간단한 투약량 조절 기구에 기인하여, 반송 이동의 행정은 각각 세팅된 제품 투약량에 일치하며 그러므로 가변적으로 된다.
주사 펜은 WO 97/17096 호에도 기재되어 있으며, 이 펜은 선택된 제품 투약량에 무관하게 항상 동일한 반송 행정을 나타낸다. 피스톤 로드는 마찬가지로 나사식 로드로서 형성되고 펜의 케이싱에 회전되지 않도록 연결된다. 투약량 조절 너트는 피스톤 로드와 나사 계합된다. 피스톤 로드는 슬리이브형 투약량 조절 및 작동 요소내로 돌출된다. 상기 펜의 투약량 조절 및 작동 요소와 투약량 세팅 너트는 별도의 부품들이다. 상기 투약량 조절 및 작동 요소는, 투약량 세팅 너트에 회전되지 않도록 연결되지만, 피스톤 로드의 종방향을 따라 이동될 수 있다. 이러한 계합을 위해, 상기 투약량 조절 및 작동 요소는 투약량 세팅 너트를 둘러싼다. 제품 투약량을 선택하기 위해, 투약량 조절 및 작동 요소는 상기 종축을 중심으로 회전되며, 투약량 세팅 너트는 그 것과 함께 회전된다. 투약량 세팅 너트가 피스톤 로드와 나사 계합되어 케이싱상에서 선형적으로 안내되고 피스톤 로드가 전진방향의 역방향으로 이동되지 않도록 차단되기 때문에, 투약량 세팅 너트는 피스톤 로드를 따른 그 회전이동중 후방으로 그러므로 상기 투약량 조절 및 작동 요소내로 더욱 깊이 이동된다. 투약량 세팅 너트의 전방 단부와 전진방향에서 대향적으로 위치되는 케이싱의 스토퍼 사이에 근소 거리가 형성되며, 이 근소 거리는 반송 이동중 피스톤 로드 및 투약량 세팅 너트가 연합적으로 이동될 수 있는 경로 즉 제품 투약량에 일치한다. 투약량 조절 및 작동 요소와 투약량 세팅 너트 사이에 비회전식 연결부를 형성하기 위해서는, 상기 두 개의 부품들이 종축을 따라 오버랩되는 것이 필요하며, 이에 따라, 펜의 직경이 증가된다. 반-폐기성 주사 펜내에서 투약량 조절 기구를 사용할 때, 한편으로는 투약량 세팅 너트 및 다른 한편으로는 투약량 조절 및 작동 요소가, 서로 연결되어야 하는 펜의 부품들의 각각의 부분품들일 경우에는, 상기 펜의 부품들을 조립하는 것이 더욱 어렵게 된다.
본 발명의 목적은 제품 투약량이 선택될 수 있도록 하며 얇고 비싸지 않으며 일정한 반송 행정을 가능하게 하는 투여장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 저장기 모듀울을 교환할 때 장치의 조립이 단순화되도록 반-폐기성 펜 또는 다른 투여장치의 투약량 조절 기구를 설계함에 있다.
본 발명은 투여장치에 관한 것이다. 이 투여장치는, 케이싱, 반송될 수 있는 바람직하게는 주사될 수 있는 제품을 위한 저장기, 및 저장기 배출구를 향한 전진방향을 따라 이동될 수 있도록 그리고 피스톤을 전진방향에서 이동시킴으로써 제품이 저장기 배출구를 통하여 반송되도록, 저장기내에 수용되는 피스톤을 구비한다. 상기 저장기는 케이싱에 의해 수용되는 컨테이너에 의해 형성될 수 있다. 앰플이 특히 예컨대 상기 저장기를 형성할 수 있다. 그러나, 원칙적으로, 상기 저장기는 케이싱 자체에 의해 즉 제품 컨테이너를 개재하지 않고 직접적으로 형성될 수 있다. 제품은 바람직하게는 의학용, 치료용, 진단용, 제약용 또는 화장용 용도를 갖는 액체이다. 그러므로, 상기 제품은 예컨대 인슐린, 성장 호르몬 또는 액체 또는 과육 식품일 수 있다. 상기 투여장치는 바람직하게는, 예컨대 당뇨요법에서 통상적으로 행해지는 바와 같이 사용자가 제품을 스스로 자가 투여하는 용도들에 사 용된다. 그러나, 의사들 또는 훈련된 스탭에 의한 내부 환자들 또는 외래 환자들의 분야에 있어서의 사용도 배제되는 것은 아니다.
투여장치는 또한 전진방향에서 피스톤을 이동시키는 역할을 하는 피스톤 로드를 구비한다. 피스톤 로드는 피스톤에 고정적으로 즉 영구히 연결될 수 있으며, 이에 따라, 피스톤 및 피스톤 로드를 하나의 대편(piece)으로 성형하는 것이 이해될 수 있다. 그러나, 바람직한 실시예에서, 피스톤 및 피스톤 로드는 별도의 부분품들로서 실시되며, 피스톤 로드의 전방 단부는 제품을 반송하기 위한 목적으로 피스톤의 후방측을 가압한다.
또한, 투여장치는 투약량 조절 및 구동 요소를 구비하며, 이 요소를 이용하므로써 제품 투약량을 선택하기 위한 투약량 조절 이동 및 제품 투약량을 반송하기 위한 반송 이동이 케이싱에 관하여 이루어질 수 있다. 상기 반송 이동은 바람직하게는 전진방향으로 이루어지며, 투약량 조절 이동은 바람직하게는 전진방향에 평행한 축을 중심으로한 회전이동이다. 상기 투약량 조절 및 구동 요소는 피스톤 로드와 계합되며, 이에 따라 피스톤 로드가 투약량 조절 이동중 종속되지만 피스톤 로드에 관한 투약량 조절 및 구동 요소의 반송 이동은 방해되지 않으며 최소한 허용된다. 투약량 조절 및 구동 요소와 피스톤 로드 사이의 계합은 바람직하게는 유효 체결부를 이룬다. 투약량 조절 이동이 회전 이동이라면, 투약량 조절 및 구동 요소와 피스톤 로드 사이의 계합은 상기 회전 이동의 회전축을 중심으로 회전되지 않는 연결부를 창출한다.
최종적으로, 투여장치는 피스톤 로드 및 케이싱의 각각과 계합되는 투약량 세팅 부재를 구비한다. 한편으로는 피스톤 로드와의 계합 그리고 다른 한편으로는 케이싱과의 계합에 기인하여, 투약량 세팅 부재는 상기 전진방향에서만 피스톤 로드와 연합적으로 이동될 수 있고 투약량 조절 이동에 의해서는 피스톤 로드에 관하여 상대적으로 상기 전진방향의 역방향으로 이동된다. 상기 투약량 세팅 부재는 그 반송 이동중 상기 투약량 조절 및 구동 요소에 의해 상기 전진방향으로 이동된다. 투약량 세팅 부재는 그러므로 피스톤 로드와 연합적으로 반송 이동을 완료하며, 상기 반송 이동은 피스톤으로 전달되어 제품 반송을 가능하게 한다.
투약량 세팅 부재와 피스톤 로드 사이의 계합은 바람직하게는 나사 계합이다. 이 경우에 있어서, 피스톤 로드에는 피스톤 로드의 종축 둘레에 나사부가 제공된다. 상기 계합은 또한 다른 방식으로 예컨대 래칫의 형태로 이루어질 수도 있다. 그러나, 그러한 치형 계합은 피스톤이 전진방향의 역방향으로 이동되는 것을 방지하기 위해 바람직하게 사용된다.
국제공개 WO 97/17096 호에 원리가 이미 공지된 바와 같이, 투약량 조절 및 구동 요소가 그 반송 이동중 피스톤 로드상에 직접적으로 작용하지 않고 오히려 투약량 세팅 부재상에 작용하기 때문에, 반송 행정은 항상 동일한 길이로 이루어질 수 있다. 그러나, 공지된 주사 장치와는 달리, 상기 투약량 조절 및 구동 요소가 피스톤 로드에 회전되지 않도록 연결되고 투약량 세팅 부재가 상기 전진방향의 역방향에서 투약량 세팅 부재의 투약량 조절 행정을 얻기 위해 케이싱과 계합되기 때문에, 상기 투여장치는 더욱 얇게 된다. 그 이유는, 통상적인 장치의 경우와는 달리, 투약량 조절 너트의 투약량 조절 행정을 얻기 위해, 투약량 조절 및 구동 요소 가 더 이상 투약량 세팅 부재를 둘러싸지 않기 때문이다. 반송을 위하여 투약량 세팅 부재를 피스톤 로드와 함께 전진시키기 위해, 투약량 조절 및 구동 요소의 전방 접지 영역이, 그 반송 이동의 경로중에 상기 투약량 세팅 부재를 아주 간단하게 가압하기만 하는 것으로 충분하다. 따라서, 투약량 조절 및 구동 요소와 투약량 세팅 부재는 유리하게는 상기 전진방향에 관하여 오버랩되는 일이 없이 하나의 뒤에 다른 하나가 배열될 수 있다. 상기 투약량 조절 및 구동 요소는 투약량 조절과 관련하여 피스톤 로드에의 회전이 가능하지 않은 이동 연결이 설정되도록 부가적으로만 형상화되면 되는 매우 간단하게 형상화되는 부품일 수 있다. 투약량 조절 및 구동 요소와 투약량 세팅 부재 사이의 투약 목적을 위한 계합을 생략하므로써, 투약량 세팅 부재 및 케이싱이 계합되는 것이 필요하지만, 이러한 계합에 의해 피스톤 로드를 가로지르는 부가적인 공간이 필요로 되지는 않는다. 케이싱은 바람직하게는, 투약량 세팅 부재를 위한, 상기 전진방향에서 연장되는, 선형 가이드를 형성한다.
본 발명은 소위 반-폐기성 투여장치, 특히 반-폐기성 주사 펜들에 특히 유리하다. 그러한 투여장치는 제품을 위한 저장기를 구비하며 피스톤 로드를 유지시키는 저장기 모듀울을 구비한다. 저장기가 일단 비워지면, 피스톤 로드를 포함하는 전체 저장기 모듀울은 충진된 저장기를 갖는 새로운 저장기 모듀울로 교환된다. 상기 반-폐기성 투여장치의 후방 부분은 투약량 조절 및 구동 요소와 일반적인 계수 및 지시 수단을 구비한다. 대체로 기술적으로 복잡하고 그러므로 비싼, 투여장치의, 상기 부분은 재사용가능한 부품으로서 설계되고 새로운 저장기 모듀울에 반 복적으로 연결될 수 있다. 이와는 대조적으로, 저장기 모듀울은 일회용 부품으로서 설계될 수 있으며 그러므로 "반-폐기성"이라는 용어가 사용된다. 그러한 장치에 있어서, 새로운 저장기 모듀울 및 장치의 후방 부분을 투약량 조절 및 구동 요소와 조립하는 것은 본 발명에 따라 더욱 용이하게 되는 바, 그 이유는, 장치의 후방 부분의 투약량 조절 및 구동 요소와, 저장기 모듀울의 부분품인, 투약량 세팅 부재 사이의 계합을 조립중 설정하는 것이 필요치 않기 때문이다.
투약량 조절 및 구동 장치는 수동으로, 반자동으로 또는 전자동으로 작동될 수 있다. 첫번째 경우에 있어서, 회전적인 투약량 조절 이동 및 병진적인 반송 이동은 수동적으로 이루어진다. 두번째 경우에 있어서, 회전적인 투약량 조절 이동 및 병진적인 반송 이동중의 어느 하나는 수동적으로 이루어지고 다른 하나는 사용자가 작동 핸들을 이용하여 대응되는 이동을 트리거링(triggering)하였을 때 모터를 이용하거나 또는 다른 형태의 힘 인가 예컨대 스프링 력에 의해 수행된다. 세번째 경우에 있어서는, 전자동 투약량 조절 및 구동 장치의 이동, 즉 투약량 조절 이동 및 반송 이동은 모터를 사용하거나 또는 다른 힘 예컨대 스프링 력을 이용하여 수행된다. 이러한 경우에 있어서, 투약량만이 예컨대 하나 이상의 버튼에 의해 수동적으로 조절되며, 반송 이동은 자체의 대응되는 작동 핸들을 이용하여 사용자에 의해 동일한 방식으로 트리거링된다. 대부분의 실시예들에 있어서, 본 발명에 따른 투여장치에는 수동적인 투약량 조절 및 구동 장치가 장비되며, 동 장치는 그리고나서 투약량 조절 및 작동 장치로서 언급된다. 그러므로, 투약량 조절 및 작동 장치가 언급될 때는 항상 수동 실시예로서 언급된다. 투약량 조절 및 구동 장 치가 언급되면, 이는 본 발명을 수동, 반자동 또는 전자동에 제한하기 위한 것이 아니며, 상기 실시예들의 각각을 구성하도록 의도된 것이다. 용어 "투약량 조절 및 작동 모듀울"은 그러나 투약량 조절 및 구동 장치의 모든 실시예들과 연관되어 사용된다.
투약량 조절 및 구동 장치는 별도로 투약량 조절 이동을 행하는 투약량 조절 요소 및 반송 이동을 행하는 구동 요소를 구비할 수 있다. 그러나, 바람직하게는, 투약량 조절 이동 및 반송 이동은 동일한 본체로 구성되는 투약량 조절 및 구동 장치에 의해 수행되며, 동 장치는 그러므로 이하에서 투약량 조절 및 구동 요소 또는 투약량 조절 및 작동 요소로서도 언급된다.
제품은 바람직하게는 의학용, 치료용, 진단용, 제약용 또는 화장용 용도를 갖는 유체 특히 바람직하게는 액체이다. 상기 제품은 예컨대 인슐린, 성장 호르몬 또는 얇거나 또는 두꺼운 과육 식품일 수 있다. 상기 투여장치는 바람직하게는, 예컨대 당뇨요법에서 통상적으로 행해지는 바와 같이 사용자가 제품을 스스로 자가 투여하는 용도들에 사용된다. 그러나, 훈련된 스탭에 의한 내부 환자들 또는 외래 환자들의 분야에 있어서의 사용도 배제되는 것은 아니다.
주사장치의 경우에 있어서, 제품은 주사 캐뉼러 또는 예컨대 무바늘 주사용 노즐에 의해 투여될 수 있다. 제품은 특히 피하 또는 정맥, 또는 근육에 주사 또는 주입될 수 있다. 흡입에 의해 투여되었을 때, 선택된 제품 투약량은 예컨대 저장기로부터 흡입장치의 체임버내로 반송되어 흡입을 위해 기화수단에 의해 기화될 수 있다. 또한, 매우 드문 투여 예들을 가리키는 의미에서, 구강 섭취 또는 식도 를 경유한 투여도 생각될 수 있다.
투여장치는 특히 바람직하게는 반-폐기성을 띠게 된다. 이 경우에 있어서, 전방 케이싱 섹션은, 폐기되거나 또는 저장기가 일단 비워지면 재활용되는 저장기 모듀울의 지지체이며, 후방 케이싱 섹션은 새로운 저장기 모듀울과 함께 반복적으로 사용될 수 있는 투약량 조절 및 작동 모듀울의 지지체이다. 저장기 모듀울이 또한 일회용 모듀울로서 별도로 처리될 수 있기 때문에, 동 저장기 모듀울은 본 발명의 별도의 객체가 된다. 투약량 조절 및 작동 모듀울도 또한 본 발명의 별도의 객체이다. 마찬가지로, 투여장치, 및 일단 사용된 후에는 장치의 저장기 모듀울을 교체시킬 수 있는 하나 이상의 저장기 모듀울로 구성되는 시스템도 본 발명의 별도의 객체를 형성한다. 단지 일회용으로 제공되는 부분 및 반복적인 사용을 위해 제공되는 부분으로 나누어지는 (반폐기성) 투여장치의 양면 설계는 특히 주사 펜들(injection pens)에 있어서 유리하지만, 예컨대 흡입장치 또는 제품을 구강 섭취시키기 위한 또는 인위적으로 공급하기 위한 장치에도 유리하게 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예들은 청구범위에 기재하며, 투여장치에 관하여서만 또는 저장기 모듀울 또는 투약량 조절 및 작동 모듀울에 관하여서만 청구되는 특징들은 또한 청구항의 다른 객체에 관한 바람직한 특징들을 각각 구성하기도 한다.
이하, 본 발명의 실시예들을 도면을 참조로하여 설명하기로 한다. 실시예들에 기재되는 특징들은, 각각 개별적으로 그리고 특징들의 특정의 조합에 있어서, 청구항들의 객체들을 유리한 방식으로 구현한다. 반대되는 의미의 언급이 없는 한 또는 단지 그 경우만이 가능한 것을 가정할 때, 단지 하나의 예로서 기재된 각 특징들은 각각 다른 예를 구현하거나 대체물을 형성한다.
도 1은 제1 실시예에 따른 저장 모듈의 2개의 부분을 나타낸 도면이고;
도 2는 도 1의 2개의 부분으로부터 얻은 저장 모듈을 나타낸 도면이며;
도 3은 제1 실시예에 따른 도 2의 저장 모듈을 구비한 주입 장치의 종단면도이고;
도 4는 도 3의 주입 장치의 일부를 나타낸 도면이며;
도 5는 저장 모듈의 기구 홀더의 종단면도 및 정면도이고;
도 6은 기구 홀더에 의해 장착된 피스톤 로드용 저지 수단을 나타낸 도면이며;
도 7은 피스톤 로드의 종단면도 및 정면도이고;
도 8은 래칭 수단의 종단면도, 측면도, 및 평면도이며;
도 9는 주입 장치의 제2 실시예를 나타낸 도면이고;
도 10은 도 9의 A-A 선을 따른 횡단면도이며;
도 11은 도 9의 B-B 선을 따른 횡단면도이고;
도 12는 도 9의 C-C 선을 따른 횡단면도이며;
도 13은 도 9의 D-D 선을 따른 횡단면도이고;
도 14는 제2 실시예의 기구 홀더의 사시도이며;
도 15는 도 14의 기구 홀더의 측면도이고;
도 16은 도 15의 A-A 선을 따른 횡단면도이며;
도 17은 제2 실시예의 정량분 세팅 부재의 사시도이고;
도 18은 도 17의 정량분 세팅 부재의 종단면도이며;
도 19는 도 17의 정량분 세팅 부재의 측면도이고;
도 20은 도 17의 정량분 세팅 부재의 평면도이며;
도 21은 도 3에 따른 주입 장치의 일부를 나타낸 도면이고;
도 22는 도 9에 따른 주입 장치의 일부를 나타낸 도면이다.
도 1은 서로 연결되어 도 2에 도시된 저장 모듈(10)을 형성하는 저장부(1)와 기구 홀더(3)를 나타낸 것이다.
또한, 도 1 및 도 2에서는 저장부(1)로부터 외면된 기구 홀더(3)의 일단에서 기구 홀더(3) 내로 돌출되는 피스톤 로드(4)를 찾아볼 수 있는데, 그 피스톤 로드(4)는 피스톤 로드(4)의 종 방향 축선(L)을 향한 전진 방향으로 기구 홀더(3)로부터 외면된 저장부(1)의 전단 쪽으로 이동될 수 있도록 기구 홀더(3)에 의해 장착된다. 저장부(1)는 전체적으로 원형 횡단면을 갖고 그 전단에 주입 바늘용 바늘 홀더에 연결하기 위한 연결 구역을 구비한 중공 실린더이다. 저장부(1)는 본 실시예의 경우에 도 3의 종단면도에서 볼 수 있는 앰플(2)에 의해 형성되는 저장 용기를 수납하는 역할을 한다. 앰플(2)의 전단에 있는 출구는 유체가 새지 않게 막에 의해 밀봉된다. 바늘 홀더가 저장부(1)의 전단에 고정되면, 주입 바늘의 후방부가 막을 뚫어 중공 주입 바늘의 선단과 저장부(2) 사이에 유체 접속이 이뤄지게 된다.
도 3은 주입 장치의 전체를 종단면도로 나타낸 것이다. 앰플(2) 내에는 피스톤이 그 앰플(2)의 전단에 형성된 출구를 향해 전진 방향으로 이동될 수 있도록 수납된다. 피스톤을 전진 방향으로 이동시킴으로써, 물질이 앰플(2)로부터 배출되어 출구 및 주입 바늘을 통해 급송되게 된다.
피스톤은 그 전단을 매개로 하여 피스톤을 밀쳐서 그 자체의 전진 시에 피스톤을 전진 방향으로 이동시키는 피스톤 로드(4)에 전진된다. 피스톤 로드(4)는 일단 일정한 저항을 넘어서고 난 후에 전진 방향으로 이동될 수 있지만 전진 방향의 반대 방향으로는 이동될 수 없도록 기구 홀더(3)에 의해 유지된다. 저지 수단(8)은 피스톤 로드(4)가 전진 방향의 반대 방향으로 되돌아 이동되는 것을 저지한다. 그러한 저지 수단(8)은 축 방향으로 기구 홀더(3)에 의해 고정된다. 즉, 전진 방향과 그 반대 방향으로 이동될 수 없도록 기구 홀더(3) 내에 유지된다. 그러나, 저지 수단(8)은 종 방향 축선(L)을 중심으로 하여 회전될 수 있도록 기구 홀더(3)에 의해 장착된다. 저지 수단(8)은 전진 이동을 위해 넘어서야 하는 저항을 일으키기도 한다.
저지 수단(8) 그 자체는 도 6에 도시되어 있다. 그러한 저지 수단(8)은 일체형 환형 요소에 의해 형성되고, 그 환형 요소는 종 방향 축선(L)을 중심으로 하여 회전될 수 있게 2개의 대면된 이격 칼라(3b) 사이에서 기구 홀더(3)와 접하는데, 그 경우에 이격 칼라(3b)는 기구 홀더(3)의 내면으로부터 반경 방향의 안쪽으로 돌출된다. 그러한 칼라(3b)는 축 방향으로 저지 수단(8)을 고정시키기 위한 고정 수단을 형성한다. 도 5에 기구 홀더(3)를 나타낸 것으로부터 저지 수단(8)이 기구 홀더(3)에 어떻게 장착되는지를 가장 명확히 알 수 있다.
또한, 기구 홀더(3) 내에는 정량분 세팅 부재(9)가 수납된다. 그러한 정량분 세팅 부재(9)는 나사 너트로서 형성되어 피스톤 로드(4)의 수나사에 나사 결합으로 맞물린다. 정량분 세팅 부재(9)는 기구 홀더(3)에 의해 회전되지 않게 고정되지만, 전진 방향과 그 반대 방향으로 축 방향을 따라 선형 이동될 수 있도록 안내된다. 피스톤 로드(4)와 정량분 세팅 부재(9)는 투여하려는 물질 정량분을 선택하기 위한 스핀들을 형성한다.
앰플 홀더(1)와 기구 홀더(3)는 서로 연결되어 회전 및 이동되지 않게 고정되어 함께 주입 장치의 저장 모듈(10)을 형성하는데, 그러한 저장 모듈(10)은 저지 수단(8)에 의해 기구 홀더(3)에 유지되는 피스톤 로드(4)와 정량분 세팅 부재(9)를 구비한다. 앰플 홀더(1)와 기구 홀더(3)는 함께 주입 장치의 전방 케이싱 섹션을 형성한다. 전방 케이싱 섹션(1, 3)에는 후방 케이싱 섹션(11)이 누름 잠김(positive lock)식으로 연결된다. 후방 케이싱 섹션(11)은 정량 및 작동 요소(12)의 지지체를 형성하고, 정량 및 작동 요소(12), 래칭 수단의 부품, 및 기타의 부품과 함께 주입 장치의 정량 및 작동 모듈(30)을 형성한다.
정량 및 작동 장치는 정량분 세팅 부재(9), 피스톤 로드(4), 및 저지 수단(8) 이외에, 물질 정량분을 선택하고 주입 장치를 작동시키기 위한 다른 부품을 구비한다. 특히, 정량 및 작동 장치는 정량 및 작동 요소(12)를 구비한다. 정량 및 작동 장치는 선택된 물질 정량분을 계수하고 시각적으로 지시하기 위한 계수 및 지시 수단(17)을 추가로 구비한다. 특히, 그러한 계수 및 지시 수단(17)은 정 량 및 작동 장치가 주입 장치의 고급 부품, 그에 따라 값비싼 부품이 되도록 만든다. 비교적 저렴한 저장 모듈(10)은 일회용 모듈로서 설계된 것인데 반해, 정량 및 작동 모듈(30)은 일관되게 새로운 저장 모듈(10)과 함께 반복적으로 사용하려고 의도된 것이다.
물질 정량분을 선택하기 위해, 즉 정량하기 위해, 정량 및 작동 요소(12)는 종 방향 축선(L)을 중심으로 하여 회전될 수 있고, 아울러 전진 방향과 그 반대 방향으로 종 방향 축선(L)을 따라 선형 이동될 수 있도록 후방 케이싱 섹션(11)에 의해 장착된다. 정량 및 작동 요소(12)는 중공 원통형이고, 전방 섹션에 의해 피스톤 로드(4)를 둘러싼다. 정량 및 작동 요소(12)의 후방 섹션은 케이싱 섹션(11)의 후단으로부터 그를 넘어 돌출된다. 정량 및 작동 요소(12) 내에는 반경 방향의 안쪽으로 돌출된 정량 및 작동 요소(12)의 칼라까지 후방으로부터 로드형 정량 종속 장치 수단(dosing slaving means)(13)이 삽입된다. 또한, 후단에서는 정량 종속 장치 수단(13)까지 마개(14)가 정량 및 작동 요소(12) 내에 삽입된다. 정량 종속 장치 수단(13)은 반경 방향으로 돌출된 정량 및 작동 요소(12)의 칼라와 마개(14) 사이에서 정량 및 작동 요소(12)에 대해 축 방향으로 고정된다. 또한, 정량 종속 장치 수단(13)은 회전되지 않게 고정된 채로 정량 및 작동 요소(12)에 연결된다. 정량을 위해, 정량 종속 장치 수단(13)이 후방으로부터 중공 피스톤 로드(4) 내로 돌출된다. 피스톤 로드(4)는 정량 종속 장치 수단(13)에 맞물리는 연결 섹션(4a)(도 4)을 구비하여 피스톤 로드(4)와 정량 종속 장치 수단(13)이, 그에 따라 정량 및 작동 요소(12)가 공통의 종 방향 축선(L)을 중심으로 하여 서로에 대해 회전될 수 없게 되지만, 전진 방향과 그 반대 방향으로 종 방향 축선(L)을 따라 서로에 대해 이동될 수는 있다. 그를 위해, 연결 섹션(4a)은 정량 종속 장치 수단(13)용 선형 가이드로서 형성된다.
복원 수단(16)은 전진 방향의 반대 방향으로 정량 및 작동 요소(12)를 도 3 및 도 4에 도시된 초기 위치로 잡아당긴다. 그러한 초기 위치에서는 정량 및 작동 요소(12)를 종 방향 축선(L)을 중심으로 하여 회전시킴으로써 물질이 정량될 수 있다. 이어서, 정량 및 작동 요소(12)를 축 방향으로 이동시킴으로써, 선택된 물질 정량분이 초기 위치로부터 급송될 수 있다. 복원 수단(16)은 압축 스프링으로서 작용하는 코일 스프링에 의해 형성되는데, 그 코일 스프링은 정량 및 작동 요소(12)의 둘레에 있는 환형 갭에 수납되고, 반경 방향의 안쪽으로 돌출된 케이싱 섹션(11)의 칼라와 반대쪽을 향해 반경 방향의 바깥쪽으로 돌출된 정량 및 작동 요소(12)의 칼라 사이에 축 방향으로 지지된다.
저지 수단(8)은 이중의 기능을 이행한다. 한편으로, 저지 수단(8)은 그 저지 요소(8a)에 의해 피스톤 로드(4)가 전진 방향의 반대 방향으로 기구 홀더(3)에 대해, 그에 따라 특히 앰플(2)에 수납된 피스톤에 대해 뒤로 이동될 수 없도록 하는 것을 보장한다. 아울러, 저지 수단(8)은 제동기로서의 그 이중 기능 시에는 정량분 세팅 부재(9)가 전진 방향의 반대 방향으로 축 방향을 따라 정량 및 작동 요소(12) 쪽으로 이동되는 정량 과정 동안 피스톤 로드(4)가 전진 이동되는 것을 저지한다.
도 3 및 도 4에 도시된 정량 전의 초기 위치에서는 정량분 세팅 부재(9)가 기구 홀더(3)에 의해 형성된 급송 스토퍼(3c)(도 5)에 맞대어 전진 방향으로 접한다. 피스톤 로드(4)는 피스톤과 영구적으로 접촉된다. 정량을 위해, 정량 세팅 부재(9)는 피스톤 로드(4)와 나사 결합으로 맞물리고 기구 홀더(3)로부터 선형 안내됨으로써 급송 스토퍼(3c)로부터 떨어져 이동된다. 그럼으로써, 정량분 세팅 부재(9)의 후방 스토퍼 구역과 정량 및 작동 요소(12)의 전방 스토퍼 구역 사이의 미세 간격이 줄어들지만, 다른 한편으로 정량분 세팅 부재(9)의 전방 스토퍼 구역과 급송 스토퍼(3c) 사이의 미세 간격이 커지게 된다. 급송 스토퍼(3c)와 정량분 세팅 부재(9) 사이의 후자의 간격은 정량 및 작동 요소(12)의 급송 이동 동안 정량분 세팅 부재(9)가, 그리고 나사 결합 맞물림으로 인해 피스톤 로드(4)가 전진 방향으로 이동되는 만큼의 경로 길이이다. 급송 스토퍼(3c)는 전방 병진 스토퍼를 형성한다. 급송 이동 동안, 피스톤 로드(4)는 피스톤 로드(4)가 전진 방향이든 그 반대 방향이든 이동될 수 없도록 피스톤 로드(4)에 연결된 플런저 본체에 의해 형성되는 그 전단을 매개로 하여 피스톤을 밀침으로써 피스톤을 전진 방향으로 앰플(2)의 출구 쪽으로 밀어낸다. 종 방향 축선(L)은 물질을 정량하고 급송하려고 행해지는 이동의 회전 축선 및 병진 축선을 형성한다.
정량분 세팅 부재(9)가 급송 스토퍼(3c)에 맞대어 접할 경우에 정량 과정 동안 정량분 세팅 부재(9)와 정량 및 작동 요소(12)가 상호간에 나타내는 간격은 선택되어 급송 과정 중에 급송될 수 있는 최대 물질 정량분에 해당된다. 정량 및 작동 요소(12)의 행정 이동은 각각의 급송에 있어 동일한 길이로 된다. 정량은 정량분 세팅 부재(9)와 급송 스토퍼(3c) 사이의 간격을, 그리고 그에 따라 급송 과정 중에 정량 및 작동 요소(12)와 정량분 세팅 부재(9)에 의해 함께 이동될 수 있는 경로 길이만을 세팅할 따름이다.
도 6 및 도 7을 살펴보면, 저지 수단(8)의 제동 기능 및 그를 위해 피스톤 로드(4)와 저지 수단(8) 사이에 존재하는 제동 맞물림을 명확히 알 수 있다. 다른 한편으로, 저지 수단(8)은 제동 맞물림을 위한 2개의 제동 요소(8b)를 구비하는데, 그 2개의 제동 요소(8b)는 그 앞에 있는 저지 수단(8)과 유사하게 탄성적으로 굽혀질 수 있는 캐치(catch)에 의해 각각 형성된다. 본 실시예에서는 저지 수단(8)이 접경 측에서 그로부터 4개의 탄성 캐치가 축 방향으로 돌출되는 단일의 환형 요소에 의해 형성된다. 캐치는 환형 요소의 둘레에 걸쳐 균일한 분포로 배치된다. 서로 대향된 2개의 캐치는 저지 요소(8a)를 형성하고, 마찬가지로 서로 대향된 다른 2개의 캐치는 제동 요소(8b)를 형성한다.
따라서, 피스톤 로드(4)는 대향 측에서 외면 상에 형성되어 피스톤 로드(4)의 종 방향으로 연장되는 2개의 복귀 저지 수단(6)과 마찬가지로 서로 대향된 측에서 피스톤 로드(4)의 종 방향으로 연장되는 2개의 전진 제동 수단(7)을 구비하게 된다. 정량분 세팅 부재(9)에 나사 결합으로 맞물리기 위한 피스톤 로드(4)의 나사는 피스톤 로드(4)의 거의 전체의 길이에 걸쳐 연장되는 4개의 잔여 나사 섹션에 의해 형성된다. 복귀 저지 수단(6)과 전진 제동 수단(7)은 이빨 열에 의해 각각 형성된다. 그러나, 복귀 저지 수단(6)의 이빨은 전진 방향으로 좁혀지고 후방을 향한 저지 구역을 구비하며 전진 방향을 가로질러 연장되는 톱니로서 형성되는 반면에, 전진 제동 수단(7)을 형성하는 2열의 이빨은 필적할만한 효과를 갖는 전방으 로 향한 저지 구역을 구비하지 않는다. 전진 제동 수단(7)의 이빨은 복귀 저지 수단(6)에 비해 더 원활한 이빨 프로파일을 각각 나타낸다. 피스톤 로드(4)의 저지 수단(8)과 전진 제동 수단(7) 사이의 제동 맞물림은 피스톤 로드(4)가 전진하는 것을 저지하려고 의도된 것이 아니라, 단지 그것을 좀더 어렵게 만들어 피스톤 로드(4)가 정량 동안 전진 방향을 이동되지 못하는 것을 보장하려고 의도된 것이다. 전진 제동 수단(7)의 이빨의 전방 측은 제동 맞물림을 극복하기 위해서는 정량 동안 도달되지 않는 임계의 힘을 넘어서야 하도록 형성된다. 그러한 임계의 힘은 저지 수단(8a) 상에서 복귀 저지 수단(6)의 이빨을 전진 방향으로 이동시키는데 필요한 힘보다 더 크다. 그러한 임계의 힘은 복귀 저지 수단(6)과 저지 수단(8a) 사이의 초기 마찰력의 2배 이상인 것이 바람직하다. 후자간의 마찰력도 역시 전진 이동 과정 중에 2개의 연속된 저지 맞물림 사이에서 점진적으로만 증가될 뿐이다. 그 반면에, 제동 맞물림의 임계의 힘은 전지 이동이 시작되자마자 각각의 저지 맞물림에서 하나의 저지 맞물림으로부터 다음 저지 맞물림으로 인가되어야 한다. 그러나, 그러한 임계의 힘은 급송 동안 사용자를 곤혹스럽게 할 정도로 커서는 안 된다.
저지 수단(8)의 저지 맞물림에만 의한다면, 원칙적으로 정량분을 선택할 때에 정량분 세팅 부재(9)에 의한 이동에 응하여 피스톤 로드에 의한 원하지 않는 이동이 일어날 수도 있다. 그러나, 그러한 이동은 제동 맞물림으로 인해 저지 맞물림에만 의하는 것보다 더 확실하게 저지되게 된다.
저장 모듈(10)과 정량 및 작동 모듈(30) 사이의 연결은 누름 잠금(positive lock)이다. 다른 한편으로, 기구 홀더(3)와 케이싱 섹션(11) 사이에는 축 방향으로의 상대 이동을 저지하는 래칭 맞물림이 존재한다. 그러한 래칭 맞물림 이외에는, 전방 케이싱 섹션(1, 3)과 후방 케이싱 섹션(11)이 축 방향으로 직접 서로 상으로 선형 안내되어 연결 시의 상대 회전이 저지되도록 한다. 도 5에서는 후방 케이싱 섹션(11)의 하나 이상의 해당 맞물림 요소와 함께 선형 가이드를 형성하는 기구 홀더(3)의 축 방향 가이드(3d)를 명확히 알아볼 수 있다. 그러한 축 방향 가이드(3d)는 가이드 리브 상에 있는 가이드 구역에 의해 형성된다; 그러한 축 방향 가이드(3d)는 축 방향으로 연장된 리세스 내에 있는 가이드 구역에 의해 형성될 수도 있다. 그와 같이 하여, 축 방향 가이드 채널이 얻어진다. 가이드 리브는 축 방향으로 테이퍼져서 가이드 채널 내로 인도되는 삽입 깔때기가 후방 케이싱 섹션(11)의 하나 이상의 맞물림 요소에 대해 형성되게 된다. 연결을 시작할 때에 케이싱 섹션(1, 3, 11)을 훨씬 잘 센터링시키기 위해, 가이드 리브는 반경 방향으로도 테이퍼진다. 후방 케이싱 섹션(11)의 하나 이상의 맞물림 요소는 축 방향 섹션(3d)과 마찬가지로 후방 케이싱 섹션(11)의 표면 반대 구역, 즉 내면 구역 상에 형성되는 것이 바람직하다.
래칭 맞물림은 기구 홀더(3)의 제1 암 래칭 요소(3a)(도 5)와 후방 케이싱 섹션(11)에 연결된 래칭 링(20) 사이에 존재하여 후방 케이싱 섹션(11)이 반경 방향으로 이동될 수 있지만 축 방향으로는 이동될 수 없게 된다. 래칭 링(20)은 반경 방향으로 제1 래칭 요소(3a)에 직접 맞물리는 제2 수 래칭 요소(21)를 형성한다. 제1 래칭 요소(3a)와 제2 래칭 요소(21) 사이에는 저장 모듈(10)과 정량 및 작동 모듈(30)이 축 방향으로 서로에 대해 이동되는 것을 저지하는 로크/래치 연결이 존재한다.
도 3 및 도 4는 래칭을 위해 래칭 요소(3a)에 맞물린 래칭 요소(21)를 나타낸 것이다. 래칭 요소(3a)는 환형 스테이(stay)와 기구 홀더(3)의 외면 둘레에 연장된 홈에 의해 형성된다. 환형 스테이는 홈의 후방 측벽을 형성한다. 제2 래칭 요소(21)는 래칭 링(20)의 내면으로부터 반경 방향의 안쪽으로 돌출된 캠에 의해 형성되는데, 그 캠은 래칭 맞물림 시에 복원 수단(24)에 의해 수납 래칭 요소(3a) 내로 돌출된 후방 케이싱 섹션(11)의 내면 상으로 반경 방향의 안쪽으로 밀어내어진다. 래칭 링(20)은 전체적으로 후방 케이싱 섹션(11)에 의해 형성된 내면 구역 상에서 반경 방향으로 복원 수단(24)에 의해 지지되고, 그에 따라 복원 수단(24)이 대략 래칭 요소(21)의 반경 방향 연장선에서 래칭 링(20)의 외면을 밀치게 된다. 래칭 링(20)은 기구 홀더(3)를 둘러싸고, 반경 방향으로 복원 수단(24)의 복원력을 거슬러 전후로 이동될 수 있어 제2 래칭 요소(21)가 래칭을 위해 제1 래칭 요소(3a)에 맞물리도록, 그리고 그 래칭 맞물림으로부터 벗어나도록 이동될 수 있게 된다. 후방 케이싱 섹션(11)은 래칭 링(20)의 반경 방향 이동을 위한 억지 슬라이딩 가이드(tight sliding guide)를 형성한다. 래칭 링(20)은 반경 방향으로 래칭 요소(21)와 대향된 측에서 사용자용 래칭 해제 버튼(unlatching button)(22)을 형성한다. 압축 스프링으로서 형성된 복원 수단(24)을 반경 방향으로 안내하기 위해, 가이드 캠은 래칭 요소(21)로부터 외면된 래칭 링(20)의 외면 구역으로부터 반경 방향으로 돌출된다.
아울러, 래칭 블록(25)에 맞대어 그를 반경 방향의 안쪽으로 누르는 2개의 저지 캠(23)은 그 가이드 캠의 양측에서 래칭 링(20)의 외면 구역으로부터 원주 방향으로 돌출되고, 가이드 캠의 배후에서 축 방향으로 돌출된다. 저지 캠(23)은 래칭 블록(25)에 맞대어 접하기 때문에, 래칭 요소(21)의 반경 방향 이동(래칭 맞물림의 해제를 가져올 수 있음)이 저지되게 된다. 따라서, 래칭 요소(3a)와 래칭 요소(21) 사이의 래칭 맞물림이 래칭 블록(25)에 의해 고정된다. 래칭 맞물림은 정량 및 작동 요소(12)가 그 급송 이동의 종료 시에 취하는 해제 위치를 제외하고는 정량 및 작동 요소(12)의 모든 위치에서 고정된다. 따라서, 해제 위치는 정량 및 작동 요소(12)가 그 급송 이동 과정 중에 정량분 세팅 부재(9)에 접하고 정량분 세팅 부재(9) 자체가 기구 홀더(3)의 급송 스토퍼(3c)에 맞대어 접할 때에 정량 및 작동 요소(12)가 취하는 최전방 이동 위치와 일치한다. 정량 및 작동 모듈(30)이 아직 저장 모듈(10)에 연결되지 않았다면, 정량 및 작동 요소(12)를 위한 기계적 스토퍼는 정량 및 작동 장치의 스토퍼 요소에 의해 형성된다. 본 실시예에서는 지시계(17)를 리셋하는 역할을 하는 리셋 홀더 링이 스토퍼 요소(31)를 형성한다. 그 경우, 스토퍼 요소(31)에 맞대어 접하는 정량 및 작동 요소(12)가 그 정량 및 작동 요소(12)의 해제 위치를 규정짓는데, 그 해제 위치는 급송 스토퍼(3c)에 접하는 정량분 세팅 부재(9)에 의해 규정지어진 해제 위치에 대응하여 스토퍼 요소(31)에 의해 규정지어진다.
도 8은 래칭 블록(25)을 나타낸 것이다. 본 실시예에서는 래칭 블록(25)이 저지 슬라이더에 의해 일체로 형성된다. 래칭 블록(25)은 예컨대 도 4에 도시된 바와 같이 조립 시에 축 방향으로 연장되는 판형 본체를 구비한다. 일단에서는 스테이(26)가 본체로부터 직각으로 돌출된다. 조립 시에, 스테이(26)는 반경 방향으로 정량 및 작동 요소(12)까지 연장된다. 스테이(26)는 래칭 블록(25)을 정량 및 작동 요소(12)에 고정시키는 역할을 하는데, 그를 위해 정량 및 작동 요소(12)는 외면 구역 상에 축 방향으로 이격되어 형성된 2개의 환형 스테이를 구비하고, 그 2개의 환형 스테이는 종속 장치 수단(15a, 15b)을 형성한다. 그와 동시에, 전방 종속 장치 수단(15a)은 복원 수단(16)용 지지 칼라를 형성한다. 종속 장치 수단(15a, 15b) 사이에 형성되는 환형 공간 내로는 래칭 블록(25)이 그 스테이(26)를 매개로 하여 돌출되어 축 방향으로 양측에서 2개의 종속 장치 수단(15a, 15b)에 의해 꼭 끼게 둘러싸인다.
래칭 블록(25)의 본체는 스테이(26)로부터 외면된 전단에 래칭 블록(25)의 전단 쪽으로 개방된 축 방향 리세스(27)를 구비한다. 그와 같이 하여, 리세스(27)의 양측에서 축 방향으로 연장되는 저지 텅(blocking tongue)(28)이 형성되게 된다. 래칭 링(20)의 저지 캠(23)은 정량 및 작동 요소(12)가 해제 위치를 취하고 있지 않음을 전제로 하여 각각의 저지 캠(23)이 래칭 텅(28)을 밀치도록 배치된다. 래칭 블록(25)이 축 방향으로 이동될 때에는 래칭 요소(21)의 복원 수단(24)이 축 방향 리세스(27)를 통해 연장된다.
또한, 래칭 블록(25)의 본체에는 노치 리세스(29)가 형성되어 정량 및 직동 요소(12)의 해제 위치를 규정짓는다. 각각의 저지 캠(23)에 대해 하나의 노치 리세스(29)가 제공된다. 노치 리세스(29)의 위치는 정량 및 작동 요소(12)가 그 해 제 위치로 전진되었을 때에 저지 캠(23)과 겹쳐지기만 하여 저지 캠(23)이 삽입될 수 있게끔 하도록 선택된다.
본 실시예에서 특정적으로 선택된 배치에서는 단일의 저지 캠(23)이 마련되어 래칭 블록(25)이 단 하나의 노치 리세스(29) 및 가능하다면 역시 단 하나의 저지 텅(28)만을 구비할 수도 있음이 명백하다. 또한, 래칭 블록은 원칙적으로 정량 및 작동 요소(12)와 함께 일체로 제조된다. 그러나, 그것을 별개의 부품으로서 형성하는 것이 제조, 조립, 및 피스톤 로드(4)와 연동하는 정량 및 작동 요소(12)와 관련된 장점을 제공해 준다. 래칭 블록(25)의 설치 길이와 관련하여, 래칭 블록(25)이 래칭 요소(21)로부터 외면된 그 외측에서 케이싱(11)의 내면 구역 상에 지지된다는 점이 아울러 지적되어야 한다. 그와 같이 하여, 래칭 맞물림을 고정시키는 안정성이 증대되게 된다. 케이싱(11)은 래칭 블록(25)의 축 방향 가이드를 형성하는 것이 바람직하다.
이후로는 주입 장치의 기능 형식에 관해 설명하기로 하는데, 그러한 설명에서는 새로운 저장 모듈(10)과 이미 한 번 이상 사용된 정량 및 작동 모듈(30)이 조립되고 나서 물질이 처음으로 급송된다고 가정하기로 한다.
정량 및 작동 모듈(30)과 새로운 저장 모듈(10)은 그것의 2개의 종 방향 축선이 서로 일렬로 놓이도록 서로에 대해 정렬된다. 이어서, 저장 모듈(10)이 전방으로 개방된 정량 및 작동 모듈(30)의 케이싱(11) 내로 그 후단을 매개로 하여 삽입된다.
그럼으로써, 케이싱 섹션(1, 3)과 케이싱 섹션(11)이 기구 홀더(3)의 가이드 리브(3d)의 테이퍼진 단부에 센터링되게 된다. 2개의 케이싱 섹션은 슬라이딩되는 동안 선형 가이드에 의해 미리 세팅된 회전 각 위치로 축 방향을 따라 서로 상으로 선형 안내되어 궁극적으로 케이싱 섹션(1, 3, 11)이 래칭 요소(3a, 21)의 래칭 맞물림이 이뤄질 수 있거나 자력으로 설정될 수 있게 하는 연결 위치를 차지하게 된다.
적량 및 작동 요소(12)는 후방 케이싱 섹션(11)에 대해 미리 세팅된 회전 각 위치로 로킹된다. 케이싱 섹션(1, 3, 11)의 선형 가이드와 정량 및 작동 요소(12)의 회전 각 로킹 위치는 정량 및 작동 요소(12)의 모든 로킹 위치 및 케이싱 섹션(1, 3, 11)이 서로 상으로 선형 안내되는 모든 회전 각 위치에서 정량 및 작동 요소(12)와 피스톤 로드(4) 사이에 회전되지 않게 고정된 맞물림이 이뤄지도록 서로 조정된다.
정량 및 작동 요소(12)가 케이싱 섹션(11)에 대해 해제 위치의 배후에 있는 축 방향 위치에 위치되면, 래칭 요소(21)는 래칭 블록(25)에 의해 반경 방향의 그 가장 안쪽 위치에 유지된다. 래칭 요소(21)의 그러한 위치에서는 정량 및 작동 모듈(30)과 저장 모듈(10)이 연결 단부 위치까지 서로 상으로 슬라이딩될 수 없으므로, 서로 연결될 수도 없는데, 그것은 제1 래칭 요소(3a)의 일부를 형성하는 기구 홀더(3)의 외면 상에 형성된 환형 스테이가 먼저 제2 래칭 요소(21)에 맞대어 접한 채로 정지되어 있기 때문이다.
환형 스테이는 접선 방향으로 짧은 반경 방향 돌출부로 감축될 수 있는데, 그것은 그 돌출부와 제2 래칭 요소(21)가 축 방향으로 일렬로 정지되는 회전 각 위 치로만 케이싱 섹션(1, 3, 11)이 조립될 수 있다는 것이 보장된 한에서 그러하다. 환형 스테이 또는 반경 방향 돌출부는 제1 래칭 요소(3a)만을 형성할 수도 있는데, 왜냐하면 제1 래칭 요소(3a)의 주된 기능은 정량 및 작동 요소(12)가 그 해제 위치를 취할 때에만 저장 모듈(10)과 정량 및 작동 모듈(30) 사이의 연결이 이뤄질 수 있도록 하는 것이기 때문이다. 그러한 조건이 충족된다면, 정량 및 작동 요소(12)는 저장 모듈(10)과 정량 및 작동 모듈(30) 사이의 연결이 이뤄질 때에 정량분 세팅 부재(9)가 기구 홀더(3)의 급송 스토퍼(3c)에 접하는 정량 지로 위치에 위치되도록 하는 것을 보장하게 된다.
전술된 조건을 충족시키기 위해, 사용자는 정량 및 작동 요소(12)를 축 방향을 따라 후방 케이싱 섹션(11)에 대해 전방으로 해제 위치까지 밀어낸다. 후방 케이싱 섹션(11)과 정량 및 작동 요소(12) 사이의 그러한 상대 위치에서는 저지 캠(23)이 래칭 블록(25)의 노치 리세스(29) 내로 이동될 수 있게 된다. 따라서, 사용자는 정량 및 작동 요소(12)를 적어도 해제 위치까지 밀어낼 뿐만 아니라, 동시에 래칭 해제 버튼에 의해 제1 래칭 요소(20)를 래칭 맞물림으로부터 벗어나도록 밀어낸다. 이어서, 저장 모듈(10)이 축 방향으로 제1 래칭 수단(3a)의 환형 스테이 상으로 이동되어 후방 케이싱 섹션(11) 내로 추가로 삽입될 수 있게 된다. 사용자는 래칭 해제 버튼을 놓을 수 있다. 제1 래칭 요소(21)는 제2 래칭 요소(3a)와 겹쳐지는 즉시로 복원 수단(24)의 힘에 의해 수납 래칭 요소(3a) 내에 스냅-인(snap-in)되어 래칭 맞물림이 이뤄지게 된다. 이어서, 저장 모듈(10)과 정량 및 작동 모듈(30)이 정량분 세팅 요소(9)와 피스톤 로드(4)와 관련하여 정해진 형식으로 서로 연결된다. 래칭 맞물림이 이뤄지기 전에 정량분 세팅 부재(9)가 여전히 급송 스토퍼(3c)로부터 미세 간격을 나타낸다면, 그러한 간격은 연결을 이루는데 요구되는 정량 및 작동 요소(12)의 동작으로 인해 제거되게 된다. 물질의 합성적 급송이 용인될 수 있고, 주입 바늘을 달기 위해서는 심지어 바람직하기까지 하다. 그에 의해, 바람직하게도 계수 및 지시 수단(17)이 0으로 리셋되게 된다.
그와 같이 하여 일어난 규정된 초기 상태에서는 사용자가 물질을 정량할 수 있다. 물질은 정량 및 작동 요소(12)를 종 방향 축선(L)을 중심으로 하여 케이싱 섹션(11)에 대해 회전시킴으로써 정량된다. 정량 종속 장치 수단(13)은 회전되지 않게 고정된 정량 및 작동 요소(12)에 연결되고, 정량 및 작동 요소(12) 그 자체는 회전되지 않게 고정된 피스톤 로드(4)에 맞물리기 때문에, 정량 및 작동 요소(12)는 그 회전 정량 이동 동안 피스톤 로드(4)를 종속 작동시킨다. 피스톤 로드(4)와 정량분 세팅 부재(9) 사이에 나사 결합 맞물림이 이뤄지고, 정량분 세팅 부재(9)가 기구 홀더(3)에 의해 선형으로 안내되기 때문에, 정량분 세팅 부재(9)는 정량 및 작동 요소(12) 쪽으로 왕복 나사 결합 맞물림의 나사 피치에 의해 미리 세팅된 축 방향의 병진 정량 이동을 행한다. 정량 및 작동 요소(12)는 정량분 세팅 부재(9)의 병진 정량 이동을 제한하여 세팅될 수 있는 최대 급송 행정을 한정하는 후방 병진 스토퍼(12c)를 형성한다.
계수 및 지시 수단(17)은 정량 및 작동 요소(12)의 회전 각 위치에 대응된 정량 단위를 세어서 그것을 시각적으로 지시한다.
일단 원하는 물질 정량분이 선택되고 나면, 정량 과정이 완료된다. 선택된 물질 정량분은 피스톤의 전진 방향을 향한 정량 및 작동 요소(12)의 급송 이동에 의해 급송된다. 그러한 급송 이동 과정 중에는 정량 및 작동 요소(12)가 정량분 세팅 부재(9)에 맞대어 접하여 그것을 종속 작동시킨다. 정량분 세팅 부재(9)가 급송 이동 과정 중에 기구 홀더(3)의 급송 스토퍼(3c)에 맞대어 접할 때에 정량 및 작동 요소(12)의 급송 이동 및 물질의 급송이 완료된다. 일단 사용자가 정량 및 작동 요소(12)를 해제시키고 나면, 정량 및 작동 요소(12)는 복원 수단(16)에 의해 전진 방향의 반대 방향으로 물질을 다시 정량 및 급송하기 위한 새로운 위치로 다시 이동되는 것이 바람직하다. 계수 및 지시 수단(17)은 그러는 중에 0으로 다시 리셋되도록 정량 및 작동 요소(12)에 커플링되는 것이 바람직하다. 계수 및 지시 수단(17)은 이미 급송된 물질의 총량 및 그에 따라 앰플(2) 내에 남겨진 물질의 잔량을 계수하여 지시하는 수단을 구비할 수도 있다.
저장 모듈(10)을 정량 및 작동 모듈(30)로부터 분리시키기 위해, 정량 및 작동 요소(12)는 해제 위치까지, 즉 그것이 정량분 세팅 부재(9)에 맞대어 접할 때까지 전진된다. 그러한 위치에서는 사용자가 래칭 해제 버튼(22)을 누름으로써 래칭 맞물림을 다시 해제시켜 저장 모듈(10)을 정량 및 작동 모듈(30)로부터 분리시킬 수 있게 된다.
도 9 내지 도 13에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 주입 장치의 종단면도 및 4개의 횡단면도가 도시되어 있다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 주입 장치의 래치 및 래칭 블록은 본 발명의 제1 실시예에 따른 주입 장치의 래치 및 래칭 블록(25)과 유사한 구조를 갖고 있으며, 따라서 이에 대한 설명은 제1 실시예를 참조하기로 한다. 특히, 본 발명의 제2 실시예에 따른 래칭 블록(25)의 전체적인 기능면에서 본 발명의 제1 실시예에 따른 래칭 블록과 동일하다. 래칭 부재들 (3a, 21) 또한 동일한 기능을 가지고 있다.
도 10 내지 도 12는 주입 장치가 초기 상태일 때 상기 래칭 링(20) 그리고 래칭 부재(21)와 래칭 블록(25)에 대한 저지 캠(29)들의 위치를 명확하게 보여주는 횡단면도로서, 본 발명의 제1 실시예를 보여주고 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 주입 장치는 정량에 포함된 요소들의 이동 및 로킹의 견지에서 제1 실시예와는 다르다. 또한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 기구 홀더는 본 발명의 제1 실시예에 따른 기구 홀더의 기능은 물론이고, 정량분 세팅 부재를 기구 홀더에 대해 가변되는 별도의 회전 각 위치에 정량을 목적으로 배치시킬 수 있는 기능을 갖고 있다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 저지 수단은 본 발명의 제1 실시예에 따른 저지 수단에 비해 보다 단순화된 형태로 구현된다. 일차적으로, 본 발명의 제2 실시예에 따른 저지 수단과 본 발명의 제1 실시예에 따른 저지 수단의 차이점이 이하 설명될 것이다. 본 발명의 제2 실시예를 설명함에 있어서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 구성 요소와 동일한 명칭 및 기본 기능을 갖고 있으나 그 상세 기능이 다른 요소들에 대해서는 끝 단위를 동일하게 하여 30번 대의 도면 부호를 기재하거나 또는 동일한 도면 부호를 부가하였다. 본 발명의 제2 실시예와 관련하여 특별히 언급되지 않은 사항은 본 발명의 제1 실시예에서 언급된 내용에 준하는 것으로 간주한다.
본 발명의 제2 실시예에 따르면, 후방 케이싱 섹션(11)에 대해 축 방향으로 직선 이동가능하며 종 방향 축(L)을 중심으로 회전 가능한 정량 및 작동 부재(32)는 회전 불가능하게 고정된 정량분 세팅 부재(39)에 연결되어 있다. 상기 정량 및 작동 부재(32) 및 정량분 세팅 부재(39)는 케이싱 섹션(1, 3, 5) 에 대해 상호 대향되는 방향으로 이동 가능하다. 피스톤 로드(4)는 회전 불가능하게 고정된 기구 홀더(3)에 의해 유지된다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 복귀 저지 수단과 동일한 기능을 갖는 본 발명의 제2 실시예에 따른 복귀 저지 수단(6)은 상기 기구 홀더(3)에 일체로 형성되는 저지 수단(38)의 저지 부재와 협력하여 상기 피스톤 로드(4)가 전진 방향의 역방향으로 이동하는 것을 방지함과 동시에 상기 피스톤 로드(4)를 전진 방향으로 이동시키는 역할을 한다. 상기 저지 부재들은 상기 피스톤 로드(4)를 위한 복귀 블록과 회전 블록을 동시적으로 형성시킨다. 또한, 본 발명의 제1 실시예에서 이미 언급된 바와 같이, 상기 정량 및 작동 부재(32)는 피스톤 로드(4)를 위한 슬라이딩 가이드(32)를 형성시킨다.
정량 과정 동안, 상기 정량 및 작동 부재(32)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 정량 및 작동 부재(12)와 동일한 방식으로 회전 정량 운동을 수행한다. 그러나, 상기 정량분 세팅 부재(39)는 회전 불가능하게 고정 맞물려 있기 때문에, 상기 회전 정량 운동이 진행되는 동안 종속적인 작동을 하게 된다. 상기 회전 정량 운동 및 피스톤 로드(4)와의 나사 맞물림으로 인하여 상기 정량분 세팅 부재(39)에 의해 형성된 스토퍼(39c)가 정량 과정 동안 전진 방향의 역방향으로 정량 및 작동 부재(32)의 전단을 향해 이동하기 때문에, 상기 피스톤 로드(4)와 정량분 세팅 부재(39) 사이의 나사 맞물림 또한 상기 본 발명의 제1 실시예에 따른 피스톤 로드와 정량분 세팅 부재 사이의 나사 맞물림과 비교된다. 본 발명의 제1 실시예와는 반대로, 상기 정량분 세팅 부재(39)는 상기 정량 과정 동안 상기 전방 케이싱 섹션에 대해 회전 정량 운동 및 병진 정량 운동을 수행한다. 이때, 상기 피스톤 로드(4)는 고정 상태를 유지한다. 일단의 정량이 완료되면, 상기 정량 및 작동 부재(32)의 급송 운동으로 인해 피스톤 로드(4)가 통로 거리만큼 전진하게 된다. 여기서, 상기 통로 거리는 상기 정량 세팅 부재(39)의 스토퍼 구역과 상기 기구 홀더(3)의 급송 스토퍼(3c) 사이에 형성된 소정의 거리에 대응하는 거리이며, 정량에 의해 세팅된다.
상기 정량분 세팅 부재(39)의 병진 정량 운동은, 후방 케이싱 섹션(11)에 자체적으로 형성되는 후방 병진 스토퍼(11c)로 인해 전진 방향의 역방향으로의 이동이 제한된다. 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 상기 정량에 포함되어 상품을 운송시키는 요소들의 회전 및 병진운동 축은 종 방향 축(L)을 형성한다.
본 발명의 제1 실시예의 경우와 마찬가지로, 본 발명의 제2 실시예에 따른 상기 전방 케이싱 섹션(1, 3)들은 상기 정량분 세팅 부재(39)용 슬라이딩 가이드를 형성한다. 상기 슬라이딩 가이드를 형성하기 위하여, 상기 기구 홀더(3)의 내면은 상기 정량분 세팅 부재(39)의 외면과 미끄럼 접촉한다. 상기 정량 및 작동 부재(32)는 상기 정량분 세팅 부재(39)의 외면과 맞물림으로써, 상기 정량분 세팅 부재(39)와 상기 정량 및 작동 부재(32) 사이에 회전 방지형 연결부를 형성시킨다.
본 발명의 제2 실시예에 따르면, 상기 피스톤 로드(4)는 복귀 저지 수단(6) 이외의 자체 제동 수단을 구비하지 않는다. 다만, 상기 복귀 저지 수단(6)의 톱니 형 이빨들의 전방 측이 자체 제동 수단을 형성한다. 그러나, 본 발명의 제2 실시예에 따른 피스톤 로드(4)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 피스톤 로드(4)로 대치될 수도 있다. 따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 기구 홀더(3) 역시 본 발명의 제1 실시예에 기재된 바와 같은 하나 이상의 제동 부재, 바람직하게는 두개의 제동 부재를 구비할 수 있다.
도 14 내지 도 16 에는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기구 홀더(3)가 사시도, 측면도, 및 측면도 내의 A-A 선에 따른 단면도로서 각각 도시되었다. 제 1 실시예에서와 마찬가지로, 기구 홀더(3)는 일체형 슬리브 부품으로서, 바람직하게는 플라스틱 사출 성형품으로 구현된다. 기구 홀더(3)는 전방 슬리브부의 외면에 형성된 융기부(3e)를 구비한다. 전방 슬리브부는 저장부(1) 내로 삽입되어, 융기부(3e)에 의해 적어도 사용자로서는 분리 불가능하게 저장부(1)에 고정된다.
래칭 부재(3a)는, 제 1 실시예에서와 마찬가지로, 기구 홀더(3)의 중간 슬리브부 상에 형성된다.
래칭 부재(3a)에 연결된 후방 슬리브부는 그 외주연에 다수의 축 방향 가이드들(3d)을 형성한다. 축 방향 가이드들(3d)은 상기 후방 슬리브부의 외주연상에서 반경 방향으로 돌출하는 안내 리브들에 의해 형성된다. 더 구체적으로는, 제 1 실시예에서와 마찬가지로 축 방향 안내 채널이 형성되도록 상기 안내 리브들의 축 방향으로 연장하는 직선형 측벽들에 의해 상기 축 방향 가이드가 형성된다. 안내 리브들은 중간 슬리브부로부터 기구 홀더(3)의 후단에까지 손가락 형상으로 돌출하며, 그 후단에서 중심 축 방향으로 테이퍼진다. 저장 모듈(10)이 정량 및 작동 모 듈(30)에 연결될 때 축 방향 가이드(3d)는 후방 케이싱 섹션(11)을 선형적으로 안내하는 기능을 한다. 도 9 에 도시된 바와 같이 그리고 도 11 에 가장 명료하게 도시된 바와 같이, 맞물림 요소(11d)는 적절한 수와 형상으로, 후방 케이싱 섹션(11)의 내면 영역으로부터 반경 방향 내측으로 돌출한다. 하나씩의 맞물림 요소(11d)가 각각의 축 방향 가이드(3d)마다의 내측으로 돌출하며, 전방 케이싱 섹션(1, 3) 및 후방 케이싱 섹션(11)이 서로 연결되기 위해 서로를 향해 미끄러질 때 상기 축 방향 가이드(3d)에 의해 선형적으로 안내된다. 따라서, 연결 도중 정량 및 구동 부재(32)와 정량분 세팅 부재(39) 사이의 맞물림이 회전에 대해 확실하게 수립되었을 때, 전방 케이싱 섹션(1, 3)과 후방 케이싱 섹션(11) 사이의 상대 회전이 확실히 방지된다.
안내 리브들이 그들의 후단에서 축 방향의 테이퍼를 가지며 그에 따라 안내 채널들은 삽입 깔때기 형태로 점점 넓어지기 때문에, 연결 목적의 전방 케이싱 섹션(1, 3)과 후방 케이싱 섹션(11) 사이의 센터링이 더욱 용이해 진다. 안내 리브들은 또한, 그들 후단에서 기구 홀더(3)의 표면 영역에 대해 테이퍼를 가지며, 이러한 테이퍼는 축 방향 가이드(3d)에 의해 미리 세팅된 회전각 위치로의 케이싱 섹션들(1, 3, 11)의 서로에 대한 센터링을 더욱 용이하게 한다.
단지 전방 케이싱 섹션(1, 3) 및 후방 케이싱 섹션(11)이 서로를 향해 미끄러질 때 서로에 대해 상대 회전하는 것이 방지되기 때문에, 정량분 세팅 부재(39)는 전방 케이싱 섹션(1, 3)에 대해 상대적으로 그의 회전각 위치에서 고정되며, 정량에 필요한 정량분 세팅 부재(39)의 회전 운동을 허용할 수 있도록 정량분 세팅 부재(39)가 분리 가능하게 고정된다. 따라서, 한편으로는 정량분 세팅 부재(39)의 정량 운동을 가능하게 하기 위하여 다른 한편으로는 전방 케이싱 섹션(1, 3) 및 후방 케이싱 섹션(11) 사이를 연결시킴으로써 요망되지 않는 정량 운동을 방지하기 위하여, 정량분 세팅 부재(39)가 불연속적인 회전각 위치들에서 기구 홀더(3)에 의해 해제 가능한 고정 연결을 이용하여 고정된다.
도 17 내지 도 20 각각에는 정량분 세팅 부재(39)가 도시되었다. 고정 연결을 형성하기 위하여, 다수의 로킹 리세스(39g)가 정량분 세팅 부재(39)의 외면 상에 그 원주를 따라 규칙적인 간격으로 분포되도록 형성된다. 로킹 리세스들(39g) 각각은, 원형의 단면 형상을 가지는 축 방향으로 연장하는 직선형 홈에 의해 형성된다.
기구 홀더(3)는 두개의 고정 돌출부들(3g; 도 15 및 도 16 참조)을 구비한다. 두개의 고정 돌출부들(3g)은 기구 홀더(3)의 후방 슬리브부 내에서 기구 홀더(3)의 내면으로부터 반경 방향 내측으로 돌출한다. 이들은 서로에 대해 대각선 방향으로 서로 대향하도록 배치된다. 고정 돌출부들(3g) 중의 하나가 형성된 기구 홀더(3)의 각각의 표면 영역은 반경 방향으로 탄성적으로 가요성인 스프링 부재(3f)를 형성한다. 로킹 리세스(39g)의 원형 윤곽과 함께 고정 돌출부(3g)의 원형 형상 및 탄성 가요성으로 인하여, 로킹 리세스(39g)와 고정 돌출부(3g) 사이의 고정 맞물림은 해제될 수 있다. 이것은 정량분의 선택을 위해 필요하다. 그러나, 상기 고정 맞물림의 설계에 있어서는, 정량 및 구동 부재(32)와 정량 및 구동 부재(32) 사이의 회전 결합이 수립되었을 때 정량분 세팅 부재(39)가 회전각 방향 으로 충분히 안정적으로 고정되어, 전방 케이싱 섹션(1, 3)과 후방 케이싱 섹션(11)이 서로 연결되었을 때 정량분 세팅 부재(39)가 요망되지 않는 정량 운동을 수행하는 일이 있을 수 없도록 하여야 한다. 기구 홀더(3)와 정량분 세팅 부재(39) 사이의 고정 연결은 정량의 동안에 촉각성 신호라는 유리한 부대 작용을 가진다. 스프링 부재(3f)의 바람직한 탄성을 유지하기 위하여, 기구 홀더(3)의 후방 슬리브부는 문제의 표면 영역에서 절취되며, 그 결과 스프링 부재(3f)는 원주 방향으로 연장하며 양측에서 축 방향으로 자유인 환형 구획으로서 유지된다.
정량분 세팅 부재(39)와 정량 및 구동 부재(32) 사이의 회전 방지 맞물림을 위한 축 방향 가이드들(39d)은 도 17, 18, 및 20 에 도시된 바와 같을 수 있다. 정량 및 구동 부재(32)는, 정량분 세팅 부재(39)와 정량 및 구동 부재(32) 사이에 축 방향 가이드, 즉 회전 블록을 형성하기 위한 적어도 하나의 맞물림 부재를 구비한다. 축 방향 가이드들(39d)은 또한 축 방향으로 직선으로 연장하는 다수의 안내 리브들에 의해 형성되는 안내 채널들이다. 안내 리브들 각각은, 정량 및 구동 부재(32)에 대향하는 그 후단에서 축 방향 및 반경 방향으로 테이퍼를 가지며, 이에 따라 상기 회전 방지 맞물림이 성립되었을 때 정량분 세팅 부재(39)와 정량 및 구동 부재(32) 사이의 센터링을 용이하게 한다. 따라서, 케이싱 섹션(1, 3 및 11)의 축 방향 선형 안내를 위한 것과 마찬가지로, 정량분 세팅 부재(39)와 정량 및 구동 부재(32)의 축 방향 선형 안내를 위해 동일한 설계가 이용된다.
마지막으로, 도 18 에 가장 명료하게 도시된 바와 같은, 정량분 세팅 부재(39)의 급송 스토퍼(39c) 및 정량 나사(39a)에 대해 참조하기로 한다.
최종적으로, 정량분 세팅 부재(39)를 위해 두개의 회전 블록들이 제공되며, 이들은 정량분 세팅 부재(39)의 두개의 축 방향 단부 위치들에서 작동된다.
정량분 세팅 부재(39)에 의한 회전 정량 운동에 응답하여 피스톤 로드(4)가 후퇴할 가능성을 방지하기 위하여, 회전 스토퍼들(39h)이 정량 세팅 부재(39)의 전단에 형성된다. 정량분이 선택되기 직전 또는 물질이 급송된 직후에 정량분 세팅 부재(39)가 취하는 전방 위치에서, 회전 스토퍼들(39h)은 기구 홀더(3; 도 16) 상에 형성된 회전 역스토퍼들(3h)과 맞물린다. 회전 스토퍼들(39h)은 정량분 세팅 부재(39)의 전방 접합 측으로부터 축 방향으로 돌출하며, 회전 역스토퍼들(3h)은 회전 스토퍼들(39h)에 축 방향으로 대향하고 급송 스토퍼(3c)를 형성하는 기구 홀더(3)의 축 방향 배향 접합 영역으로부터 돌출한다. 회전 스토퍼들(39h)과 회전 역스토퍼들(3h) 사이의 맞물림은 회전방향으로의 회전 정량 운동을 허용하여 급송 스토퍼(3c)로부터 멀어지는 방향으로의 정량분 세팅 부재(39)의 병진 정량 운동을 유발하나, 축 방향 전단 위치에서, 반대 회전 방향으로의 회전 정량 운동은 방지한다.
또한, 상기 스토퍼들(3h, 39h)들과 기본적으로 동일한 방식으로 형성되고 서로 협동하는 또 다른 쌍의 회전 스토퍼들과 회전 역스토퍼들이 제공된다. 상기 제 2 의 쌍의 회전 스토퍼들은, 한편으로는 정량분 세팅 부재(39)의 후방 접합 영역으로부터 축 방향으로 돌출하는 회전 스토퍼들(39i)이며, 다른 한편으로는 작은 치수 때문에 도 9에는 도시되지 않았지만 정량분 세팅 부재(39)를 향하여 후방 병진 스토퍼(11c)의 대향하는 스토퍼 접합 영역으로부터 축 방향으로 돌출하는 회전 역스 토퍼들(11i)이다. 후방 단부 위치에서, 회전 스토퍼들(11i, 39i)의 후방 쌍은, 피스톤 로드(4)가 정량분 세팅 부재(39)에 의한 정량 운동에 응답하여 전진방향으로 후방 병진 스토퍼(11c)에 반하여 이동할 가능성을 방지한다.
모든 회전 스토퍼들(3h, 39h, 11i, 39i)의 높이, 즉, 축 방향 길이는 정량분 세팅 부재(39)와 피스톤 로드(4)의 맞물린 정량 나사의 나사 피치에 맞게 조정된다. 회전 스토퍼들은 축 방향으로 충분히 짧으며 따라서 정량분 세팅 부재(39)를 각각의 병진 스토퍼(3c 또는 11c)로부터 멀어지도록 이동시키는 회전 정량 운동이 방해받지 않는다.
저장 모듈(10)의 부품들을 조립할 때, 정량분 세팅 부재(39)는 도 9에 도시된 바와 같이 미리 세팅된 축 방향 위치만큼 피스톤 로드(4)로 나사 결합된다. 그리고 나서, 피스톤 로드(4)는, 나사 결합된 정량분 세팅 부재(39)와 함께, 기구 홀더(3) 내로 뒤쪽으로부터 삽입된다. 이때, 삽입은, 그 저지 수단(38)이 피스톤 로드(4)의 복귀 저지 수단(6)과 저지 맞물릴 때까지, 그리고 기구 홀더(3)의 회전 역스토퍼들과 정량분 세팅 부재(39)의 회전 스토퍼(39h) 사이의 항 회전성 맞물림이 성립할 때까지 이뤄진다. 기구 홀더(3) 내로 삽입되는 동안에도, 정량분 세팅 부재(39)는 고정 돌출부(3g)와 로킹 리세스(39g) 사이의 고정 맞물림을 통하여 기구 홀더(3)에 의해 축 방향으로 선형적으로 안내된다. 이때, 상기 안내는, 정량분 세팅 부재(39)가 기구 홀더(3)의 급송 스토퍼(3c)에 접할 때까지 이루어진다. 기구 홀더(3)에 대한 정량분 세팅 부재(39)의 이러한 전단 위치에서는, 회전 스토퍼들(3h 및 39h) 사이의 회전 저지 맞물림 또한 이미 성립되어 있게 된다.
이 상태에서, 이미 저장기가 조립된 저장부(1) 및 기구 홀더(3)는 서로 연결된다.
다음 단계에서는, 완전히 결합된 정량 및 구동 모듈(30)의 후방 케이싱 섹션(11)은 기구 홀더(3) 위로 미끄러지며, 이때 후방 케이싱 섹션(11)의 맞물림 부재들(11d)과 축 방향 가이드들(3d)로 인해 기구 홀더(3)와 후방 케이싱 섹션(11)은 서로에 대해 센터링될 수 있게 된다. 일단 센터링되면, 이들은 서로간의 안내 맞물림으로 인해 서로에 대해 선형적으로 축 방향으로 안내된다. 후방 케이싱 섹션(11)이 기구 홀더(3) 상에서 미끄러지는 동안에, 정량 및 구동 부재(32)는 정량분 세팅 부재(39)와 회전 방지되도록 맞물리며, 이 때, 맞물림 부재들(11d)과 축 방향 가이드들(3d)에 대응하는 선형 가이드를 이용함으로써 너무나 확실한 동심화가 가능해 지게 된다.
상기 정량 및 작동 부재(32)는 별도의 회전 각(angular) 고정 위치에서 후방 케이싱 섹션과 고정 맞물리며, 상기 각각의 회전 각 고정 위치에서 축 방향으로 선형 가이드 된다. 두개의 연속되는 회전 각 고정 위치들 사이의 회전 각의 차이는 하나의 정량분 유닛에 대응한다. 한편, 상기 기구 홀더(3)와 후방 케이싱 섹션(11) 사이의 선형 가이드, 그리고 상기 기구 홀더(3)(고정 돌기 (3g) 및 고정 리세스(39g))에 대한 상기 정량분 세팅 부재(39)의 별도의 회전 각 위치들과 상기 후방 케이싱 섹션(11)에 대한 상기 정량 및 작동 부재(32)의 회전 각 고정 위치들은 상호 조절 가능하게 형성됨으로써, 두개의 케이싱 섹션(1, 3, 11)들이 상기 회전 각 위치에서 항상 상호 선형 미끄럼 운동을 할 수 있으며, 상기 정량분 세팅 부 재(39) 및 상기 정량 및 작동 부재(32)들이 상호 맞물림을 위해 회전 불가능한 형태로 서로에 대해 정렬될 수 있다. 또한, 상기 저장 모듈(10)이 상기 정량 및 작동 모듈(30)에 연결되어 있는 동안 정량에 포함된 구성요소들 사이에서 상대적인 회전 운동이 발생하지 않는다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 주입 장치의 기능, 구성 및 조립과 관련된 다른 상세한 설명들, 특히 래칭 맞물림의 형성 등과 같은 특정 사항들은 본 발명의 제1 실시예에 따른 주입 장치에 기재된 내용을 참조하기로 한다.
회전 블록들이 본 발명의 제1 실시예에 따른 주입 장치에 제공될 수도 있다. 이러한 경우, 본 발명의 제1 실시예에 따른 정량분 세팅 부재(9)의 두개의 축 방향 단부 위치에서 피스톤 로드(4)에 의해 바람직하지 못한 감응 운동이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 도21은 두개의 회전 블록을 도시하고 있다. 상기 회전 블록들은 본 발명의 제2 실시예에 따른 회전 블록과 동일한 형태로 형성된다. 그러나, 상기 본 발명의 제2 실시예에서 상기 케이싱 섹션(1, 3, 11) 상에 형성되었던 회전 방지 스토퍼들은, 본 발명의 제1 실시예에 따르면 한편으로 상기 저지 수단(8)에 의해 형성되며, 다른 한편으로 상기 정량 및 작동 부재에 의해 형성된다. 따라서, 다수개의 회전 스토퍼(8h)들이 상기 정량분 세팅 부재(9)와 축 방향으로 대면하는 저지 수단(8)의 인접 측면 상에 형성되어 상기 정량분 세팅부재를 향해 축 방향으로 돌출된다. 상기 저지 수단(8)은 상기 전방 케이싱 섹션(1, 3)에 의해 축 방향으로 그리고 이동 불가능하게 장착되고, 상기 피스톤 로드(4)에 회전 불가능하게 연결되기 때문에, 상기 피스톤 로드(4)와 상기 정량분 세팅 부재(9) 사이의 회전 정량 운동 을 위한 회전 블록이 상기 한 쌍의 전방 회전 스토퍼(8h, 9h)에 의해 얻어지게 된다. 제2 회전 스토퍼 쌍은 상기 정량분 세팅 부재(9)와 상기 후방 병진 스토퍼(12c) 사이에 형성된다. 상기 제2 실시예의 경우와 마찬가지로, 다수개의 회전 스토퍼(12i)들이 상기 정량분 세팅 부재(9)와 축 방향으로 대면하는 병진 스토퍼(12c)의 인접 구역으로부터 상기 정량분 세팅 부재(9)를 향해 축 방향으로 돌출된다. 또한, 상기 제2 실시예의 경우와 마찬가지로, 상기 정량분 세팅 부재(9)는 그 후방 측에 회전 스토퍼(9i)들을 구비하고 있는데, 상기 회전 스토퍼(9i)들은 상기 정량분 세팅 부재(9)의 후방 축 방향 단부 위치에서 회전 스토퍼(12i)들과 맞물린다. 상기 정량분 세팅 부재(9)의 후방 축 방향 단부 위치에서는, 상기 한 쌍의 후방 회전 스토퍼(9i, 12i)들이 회전 정량 운동을 허용함으로써, 상기 정량분 세팅 부재(9)가 전진 방향으로 상기 병진 정량 운동을 수행할 수 있게 된다.

Claims (15)

  1. a) 반송될 수 있는 제품을 위한 저장기(2)를 구비하는 케이싱(1, 3, 11);
    b) 제품을 반송하기 위해 저장기 배출구를 향한 전진방향을 따라 상기 저장기(2)내에서 이동될 수 있는 피스톤;
    c) 피스톤 로드(4);
    d) 제품 투약량을 선택하기 위한 투약량 조절 이동 및 제품 투약량을 반송하기 위한 반송 이동이 상기 케이싱(1, 3, 11)에 관하여 이루어질 수 있도록 하고, 상기 피스톤 로드(4)와 계합되어 상기 투약량 조절 이동중 피스톤 로드(4)를 종속시킴과 동시에 피스톤 로드(4)에 관한 그 상대적인 반송 이동이 허용되는, 투약량 조절 및 구동 요소(12); 및
    e) 반송 이동중 상기 투약량 조절 및 구동 요소(12)에 의해 전진방향에서 이동되며, 전진방향에서 피스톤 로드(4)와 연합적으로만 이동될 수 있도록 피스톤 로드(4) 및 케이싱(1, 3, 11)의 각각과 계합되고, 상기 투약량 조절 이동에 의해 상기 전진방향의 역방향에서 피스톤 로드(4)에 관하여 상대적으로 이동되는, 투약량 세팅 부재(9);
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 투약량 세팅 부재(9)와 상기 투약량 조절 및 구동 요소(12)가 상기 전진방향에 관하여 오버랩되지 않고 하나의 뒤에 다른 하나가 배열되는 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전진방향의 역방향으로 피스톤 로드(4)가 이동되는 것을 방지하기 위해 피스톤 로드(4)와 계합되는 차단 수단(8)이 제공되는 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    피스톤 로드(4)와 제동 계합되는 차단 수단(8)이 제공되고, 그에 따라 피스톤 로드(4)가 상기 전진방향에서 이동되기가 더욱 어렵게 되는 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    피스톤 로드(4)가 투약량 조절 이동중 상기 차단 수단(8)을 종속시키도록, 피스톤 로드(4) 및 차단 수단(8)이 계합되는 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
  6. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 차단 수단(8)이, 피스톤 로드(4)의 종축을 중심으로 회전될 수 있도록, 케이싱(1, 3, 11)에 의해 장착되는 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
  7. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    피스톤 로드(4)가 하나 이상의 열을 이루는 치부(6; 7)을 구비하고, 상기 차단 수단(8)의 하나 이상의 계합 요소(8a; 8b)가 상기 치부(6; 7)와 계합되는 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이싱(1, 3, 11)이 투약량 세팅 부재(9)를 위한 선형 가이드를 형성하며, 투약량 세팅 부재(9)는 상기 선형 가이드와 계합되는 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 케이싱(1, 3, 11)이 서로 착탈가능하게 연결될 수 있는 하나 이상의 전방 케이싱 섹션(1, 3) 및 후방 케이싱 섹션(11)을 구비하고;
    상기 전방 케이싱 섹션(1, 3)은 저장기(2)를 포함하며 투약량 세팅 부재(9)를 위한 상기 선형 가이드를 형성하고;
    상기 후방 케이싱 섹션(11)은 상기 투약량 조절 및 구동 요소(12)를 구비하는 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    최대 30 게이지 캐뉼러 또는 최대 320㎛의 외부 직경을 갖는 ISO 9626에 특정화되지 않은 외부 직경 및 내부 직경의 조합을 갖는 캐뉼러가 주사장치의 주입부를 형성하는 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    a) 반송될 수 있는 제품을 위한 저장기(2) 및 투여장치의 후방 케이싱 섹션에의 연결을 위한 연결 수단(3d, 20, 21)을 구비하는, 투여장치의, 전방 케이싱 섹션(1, 3);
    b) 제품을 반송하기 위해 저장기 배출구를 향한 전진방향을 따라 이동될 수 있도록, 상기 저장기(2)내에 수용되는 피스톤;
    c) 그 종축(L)을 중심으로 회전될 수 있도록 전방 케이싱 섹션(1,3)에 의해 장착되며 나사부를 구비하는 피스톤 로드(4); 및
    d) 종축을 중심으로한 피스톤 로드(4)의 회전이동에 의해 상기 전진방향의 역방향으로 이동되도록, 피스톤 로드(4)와 나사 계합되며 전방 케이싱 섹션(1, 3)에 의해 안내되는 투약량 세팅 부재(9);를 구비하고,
    e) 상기 피스톤 로드(4)는 투여장치의 투약량 조절 및 구동 요소에의 결합을 위한 연결 섹션(4a)을 구비하고; 상기 연결 섹션(4a)은, 투여장치의 피스톤 로드(4)와 투약량 조절 및 구동 요소의 결합에 의해 투약량 조절 및 구동 요소와 피스톤 로드(4)가 피스톤 로드(4)의 종축(L)을 따라 서로에 관하여 상대적으로 이동될 수 있고 투약량 조절 및 구동 요소와 피스톤 로드(4)가 피스톤 로드(4)의 종축(L)을 중심으로 서로에 관하여 상대적으로 회전되는 것이 방지되도록 형성되는 저장기 모듀울을 갖는 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 전방 케이싱 섹션(1, 3)이 저장기(2)를 구비하는 슬리이브형 저장부(1) 및 슬리이브형 기구 홀더(3)를 구비하며, 상기 저장부(1) 및 기구 홀더(3)는 별도로 제작되어 탈착가능하게 또는 비탈착식으로 서로 연결되고, 상기 기구 홀더(3)는 피스톤 로드(4)를 유지시키며 상기 투약량 세팅 부재(9)를 안내하는 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 저장기 모듀울(10)이, 저장기(2)가 일단 비워지면 전체적으로 교환되도록 제공되는, 일회용 모듀울인 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
  14. 삭제
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 최대 30 게이지 캐뉼러가 31 게이지 캐뉼러 또는 32 게이지 캐뉼러 인 것을 특징으로 하는 투약량 조절장치를 구비하는 투여장치.
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