KR102234682B1 - 축방향 확장 가능 구동 부재를 구비한 의료용 전달 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 약품을 배출하기 위해 약품 용기 내에서 피스톤을 전진시키기 위한 의료용 전달 장치에 관한 것이다. 지지 구조물은 용기 및 피스톤을 전진시키는 구동 조립체를 지지한다. 구동 조립체는 후퇴 및 연장될 수 있는 구동 리본을 포함한다. 후퇴된 리본은 와선을 형성하고, 연장된 리본은 나선을 형성한다. 구동 리본은 후퇴된 와선 구성과 연장된 나선 구성 사이에서 증분식으로 이동 가능하다. 기계식 구동부가 리본을 선택적으로 연장 및 후퇴시키기 위해 구동 리본을 회전시킨다. 나선 경사부를 갖는 추력 부재가 구동 리본이 와선과 나선 사이에서 전이하는 구동 리본의 근위 모서리와 맞물린다. 구동 리본의 원위 단부에서의 베어링 부재는 리본이 연장될 때 피스톤 상에 축방향 힘을 가한다.

Description

축방향 확장 가능 구동 부재를 구비한 의료용 전달 장치

본 출원은 2016년 3월 21일자로 출원된 발명의 명칭이 "축방향 확장 가능 구동 부재를 구비한 의료용 전달 장치(MEDICAL DELIVERY DEVICE WITH AXIALLY EXPANDABLE DRIVE MEMBER)"인 미국 가특허 출원 제62/310,961호에 기초하여 우선권을 주장하고, 이의 개시내용은 본원에서 참조로 통합되었다.

본 발명은 주입 장치와 같은 의료용 전달 장치에 관한 것이다.

보편적인 주입 장치는 흔히 환자 내로 약품을 주입하기 위해 사용된다.

예를 들어, 인슐린을 담은 일회용 카트리지를 수납하는 주입 펜이 흔히 당뇨 환자에 의해 사용된다. 그러한 펜은 대체로 카트리지 내의 피스톤 상에 작용하는 세장형 막대를 포함한다. 막대가 피스톤을 전진시키면, 카트리지 내의 약품은 니들을 통해 환자 내로 분배된다.

막대는 막대가 카트리지 내로의 전방 전진의 한계에 도달했을 때를 포함하여 주입 과정 전반에 걸쳐 펜 내의 구동 메커니즘과 맞물리도록 카트리지로부터 외측으로 돌출해야 한다. 막대는 또한 막대가 약품으로 충전된 새로운 카트리지 내로 삽입될 수 있도록, 막대가 완전히 후퇴되었을 때 펜 내에 수용되어야 한다. 결과적으로, 보편적인 주입 펜은 대체로 세장형이며 얇고, 주입 펜의 길이는 약품이 담겨 있는 카트리지 배럴의 길이의 2배 이상이다. 유사하게, 펜 형상이 아닌 재충전 가능한 주입 장치에 대해, 장치의 길이는 대체로 약품이 담겨 있는 카트리지 배럴의 길이의 2배 이상이다.

그러한 주입 장치가 하루 중 상이한 시간들에 약품을 자가 투여하기 위해 사용될 때, 주입 장치가 사용자에 의해 쉽게 보유되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 당뇨 환자는 흔히 주입 장치를 사용하여 인슐린을 자가 투여하고, 하루종일 장치를 지니고 다닌다. 보편적인 주입 펜 및 유사한 장치가 휴대용이기에 충분히 작지만, 그러한 장치의 길이는 흔히 장치의 운반을 불편하게 만든다.

본 발명은 소형의 쉽게 운반되는 의료용 전달 장치를 제공한다.

본 발명은 그의 하나의 형태에서, 약품 용기와 함께 사용하기 위한 의료용 전달 장치를 포함한다. 약품 용기는 약품을 유지하는 용기 본체를 갖고, 출구를 형성하고, 용기 본체 내에 배치된 피스톤을 추가로 포함하고, 용기 본체 내에서의 피스톤의 전진은 출구를 통해 약품을 배출한다. 전달 장치는 약품 용기를 지지하도록 구성된 지지 구조물, 및 지지 구조물 상에 지지되며 용기 본체 내에서 피스톤을 전진시키도록 구성된 구동 조립체를 포함한다. 구동 조립체는 원위 모서리 섹션 및 근위 모서리 섹션을 갖는 구동 리본을 포함한다. 구동 리본은 후퇴 구성 및 연장 구성을 갖고, 후퇴 구성의 구동 리본의 후퇴된 부분은 와선(spiral)을 형성하고, 연장 구성의 구동 리본의 연장된 부분은 나선(helix)을 형성한다. 구동 리본은 후퇴 구성과 연장 구성 사이에서 증분식으로 이동 가능하고, 후퇴 구성으로부터 연장 구성으로의 구동 리본의 이동은 구동 축을 형성한다. 기계식 구동부가 구동 리본과 작동식으로 결합되고, 구동 축 둘레에서 구동 리본을 선택적으로 회전시키고, 제1 방향으로의 구동 리본의 회전은 구동 리본을 연장시키고, 반대의 제2 방향으로의 구동 리본의 회전은 구동 리본은 후퇴시킨다. 추력 부재가 지지 구조물과 구동 리본 사이에 작동식으로 배치되고, 구동 리본이 적어도 부분적으로 연장될 때 근위 모서리 섹션의 적어도 일 부분과 맞물린다. 베어링 부재가 구동 리본의 원위 단부에 인접하여 구동 리본 상에 지지된다. 베어링 부재는 구동 리본이 연장될 때 피스톤 상에 축방향 힘을 가하도록 구성된다. 베어링 부재에 의해 피스톤 상에 가해지는 축방향 힘은 약품 용기를 통해 지지 구조물로 적어도 부분적으로 전달된다. 축방향 압축 부하가 구동 리본 상에 가해질 때, 축방향 압축 부하는 추력 부재를 통해 지지 구조물로 적어도 부분적으로 전달된다.

몇몇 실시예에서, 지지 구조물은 사람의 손에 유지되도록 구성된 하우징을 형성한다. 그러한 실시예에서, 약품 용기는 적어도 3mL의 저장 체적을 가질 수 있고, 지지 구조물은 110mm 이하의 축방향 길이를 형성한다. 지지 구조물은 100mm 이하의 축방향 길이를 형성할 수도 있다.

전달 장치의 몇몇 실시예에서, 추력 부재는 지지 구조물에 대해 회전방향으로 고정되고, 구동 리본의 근위 모서리 섹션과 맞물릴 수 있는 나선 경사부를 형성하고, 구동 리본이 제1 방향으로 회전될 때, 나선 경사부와 맞물린 구동 리본의 전이 부분은 후퇴 구성으로부터 연장 구성으로 전이하고, 구동 리본이 제2 방향으로 회전될 때, 나선 경사부와 맞물린 구동 리본의 전이 부분은 연장 구성으로부터 후퇴 구성으로 전이한다. 그러한 실시예에서, 전달 장치는 나선 경사부에 근접하여 구동 리본 상에 방사상 내향 지탱력을 가하는 추력 부재를 에워싸는 리본 지탱 부재를 추가로 포함할 수 있다. 리본 지탱 부재는 구동 리본과 맞물릴 수 있는 복수의 롤러의 형태를 취할 수 있고, 복수의 롤러는 방사상 내향력을 가하고, 구동 리본이 회전될 때 추력 부재의 나선 경사부 상으로 구동 리본을 편위시킨다. 나선 경사부를 포함하는 그러한 실시예에서, 나선 경사부에 근접한 구동 리본의 후퇴된 부분은 나선 경사부의 반경보다 더 큰 반경을 형성한다.

전달 장치의 몇몇 실시예에서, 베어링 부재는 구동 축 둘레에서의 구동 리본과 피스톤 사이의 상대 회전 이동을 허용하는 회전 베어링을 포함한다. 그러한 회전 베어링은 보석 베어링의 형태를 취할 수 있다.

전달 장치는 몇몇 실시예에서, 기계식 구동부와 맞물릴 수 있는 복수의 기어 치형부를 형성하는 구동 리본을 포함할 수 있고, 기계식 구동부는 복수의 기어 치형부를 통해 회전력을 전달함으로써 구동 리본을 회전시킬 수 있다.

구동 리본의 몇몇 실시예에서, 구동 리본의 연장된 부분은 원위 모서리 섹션의 인접한 부분과 직접 지탱되어 맞물리는 근위 모서리 섹션을 가질 수 있다. 그러한 실시예에서, 근위 모서리 섹션 및 원위 모서리 섹션 중 하나는 근위 모서리 섹션 및 원위 모서리 섹션 중 다른 하나와 직접 지탱되어 맞물리는 방사상으로 연장하는 립(lip)을 형성할 수 있다. 그러한 실시예에서, 근위 모서리 섹션 및 원위 모서리 섹션 중 하나가 복수의 돌출부를 형성하고, 근위 모서리 섹션 및 원위 모서리 섹션 중 다른 하나가 복수의 협동하는 만입부를 형성하는 것이 또한 가능하다.

전달 장치는 일체형 단일편 리본인 구동 리본을 가질 수 있고, 구동 리본이 적어도 부분적으로 연장되었을 때의 베어링 부재와 추력 부재 사이에서 전달되는 축방향 힘의 전부가 일체형 단일편 리본에 의해 전달된다.

몇몇 실시예에서, 전달 장치는 원통형 보빈을 또한 포함하고, 구동 리본의 후퇴된 부분은 보빈 내에 보관된다. 그러한 실시예에서, 보빈은 추력 부재 상에 회전 가능하게 배치될 수 있다. 보빈을 포함하는 실시예에서, 보빈 내에 배치된 구동 리본의 후퇴된 부분에 대해, 구동 리본은 구동 리본의 원위 모서리 표면이 구동 축에 대해 직교하여 배향된 제1 평면 내에 놓이고 구동 리본의 근위 모서리 표면이 구동 축에 대해 직교하여 배향된 제2 평면 내에 놓이도록, 구성될 수 있다.

전달 장치의 몇몇 실시예에서, 기계식 구동부는 배터리 전력식 모터를 포함한다.

전달 장치의 몇몇 실시예에서, 근위 모서리 섹션은 근위 모서리 표면을 형성하며, 원위 모서리 섹션은 원위 모서리 표면을 형성하고, 근위 모서리 표면은 제1 축방향으로 향하는 길이방향 부분 및 제2 축방향으로 향하는 길이방향 부분을 형성하고, 원위 모서리 표면은 제3 축방향으로 향하는 길이방향 부분 및 제4 축방향으로 향하는 길이방향 부분을 형성한다. 나선을 형성하는 구동 리본의 연장된 부분 내에서, 리본의 근위 모서리 섹션은 원위 모서리 섹션의 인접한 부분과 맞물리고, 근위 모서리 표면의 제2 길이방향 부분은 원위 모서리 표면의 제3 길이방향 부분과 맞물리고, 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분 및 원위 모서리 표면의 제4 길이방향 부분은 반대 방향으로 방사상 외측으로 연장한다. 그리고, 그러한 실시예에서, 추력 부재는 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분과 맞물린다. 추력 부재는 구동 리본의 후퇴된 부분과 연장된 부분 사이에 배치된 구동 리본의 전이 부분 내에서 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분과 맞물릴 수 있다.

본 발명은, 그의 다른 형태에서, 약품을 유지하며 출구를 형성하는 용기 본체를 갖는 약품 용기와 함께 사용하기 위한 의료용 전달 장치를 포함한다. 약품 용기는 용기 본체 내에 배치된 피스톤을 추가로 포함하고, 용기 본체 내에서의 피스톤의 전진은 출구를 통해 약품을 배출한다. 전달 장치는 약품 용기를 지지하도록 구성된 지지 구조물, 및 지지 구조물 상에 지지되어 용기 본체 내에서 피스톤을 전진시키도록 구성된 구동 조립체를 포함한다. 구동 조립체는 원위 모서리 표면을 형성하는 원위 모서리 섹션 및 근위 모서리 표면을 형성하는 근위 모서리 섹션을 갖는 구동 리본을 포함한다. 구동 리본은 후퇴 구성 및 연장 구성을 갖고, 후퇴 구성의 구동 리본의 후퇴된 부분은 와선을 형성하고, 연장 구성의 구동 리본의 연장된 부분은 나선을 형성한다. 구동 리본은 후퇴 구성과 연장 구성 사이에서 증분식으로 이동 가능하고, 후퇴 구성으로부터 연장 구성으로의 구동 리본의 이동은 구동 축을 형성한다. 근위 모서리 표면은 제1 축방향으로 향하는 길이방향 부분 및 제2 축방향으로 향하는 길이방향 부분을 형성하고, 원위 모서리 표면은 제3 축방향으로 향하는 길이방향 부분 및 제4 축방향으로 향하는 길이방향 부분을 형성한다. 나선을 형성하는 구동 리본의 연장된 부분 내에서, 리본의 근위 모서리 섹션은 원위 모서리 섹션의 인접한 부분과 맞물리고, 근위 모서리 표면의 제2 길이방향 부분은 원위 모서리 표면의 제3 길이방향 부분과 맞물리고, 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분 및 원위 모서리 표면의 제4 길이방향 부분은 반대 방향으로 방사상 외측으로 연장한다. 기계식 구동부가 구동 리본과 작동식으로 결합되어, 구동 축 둘레에서 구동 리본을 선택적으로 회전시키고, 제1 방향으로의 구동 리본의 회전은 구동 리본을 연장시키고, 반대되는 제2 방향으로의 구동 리본의 회전은 구동 리본을 후퇴시킨다. 추력 부재가 지지 구조물과 구동 리본 사이에 작동식으로 배치된다. 추력 부재는 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분과 맞물린다. 베어링 부재가 구동 리본의 원위 단부에 근접하여 구동 리본 상에 지지된다. 베어링 부재는 구동 리본이 연장될 때 구동 리본에 축방향 힘을 전달하도록 구성된다.

몇몇 실시예에서, 원위 모서리 표면의 제4 길이방향 부분은 방사상 외측으로 돌출하고, 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분은 방사상 내측으로 돌출한다.

몇몇 실시예에서, 추력 부재는 근위 표면의 제1 길이방향 부분과 맞물릴 수 있는 나선 나사산을 포함한다. 그러한 실시예에서, 나선 나사산은 구동 축 둘레에서 360°를 초과하여 연장할 수 있다.

나선 나사산을 갖는 추력 부재를 구비한 실시예에서, 장치는 원위 모서리 표면의 제4 길이방향 부분이 방사상 외측으로 돌출하고 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분이 방사상 내측으로 돌출하도록, 구성될 수 있고, 전달 장치는 구동 리본을 에워싸는 리본 지탱 부재를 추가로 포함하고, 리본 지탱 부재는 원위 모서리 표면의 제4 길이방향 부분과 맞물릴 수 있는 제2 나선 나사산을 형성한다.

제2 나선 나사산을 갖는 그러한 실시예에서, 추력 부재의 나선 나사산은 구동 축 둘레에서 360°를 초과하여 연장할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 제2 나선 나사산은 구동 축 둘레에서 360°를 초과하여 연장할 수 있고, 리본 지탱 부재는 추력 부재에 근접한 구동 리본을 에워싼다.

몇몇 실시예에서, 구동 리본이 풀려서 평면 내에 위치되면, 구동 리본은 원호를 형성한다. 그러한 실시예에서, 리본은 구동 리본이 풀려서 평면 내에 위치될 때, 근위 모서리 섹션이 원위 모서리 섹션의 방사상 내측에 위치되고, 리본이 나선을 형성할 때, 원위 모서리 표면의 제4 길이방향 부분이 방사상 외측으로 돌출하고, 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분이 방사상 내측으로 돌출하도록, 구성될 수 있다.

몇몇 실시예에서, 원위 모서리 섹션 및 근위 모서리 섹션 중 하나는 복수의 페그(peg)를 형성하고, 근위 모서리 섹션 및 원위 모서리 섹션 중 다른 하나는 복수의 구멍을 형성하고, 나선을 형성하는 구동 리본의 연장된 부분 내에서, 리본의 근위 모서리 섹션의 원위 모서리 섹션의 인접한 부분과의 맞물림은 페그의 구멍과의 맞물림을 포함한다.

페그 및 구멍을 갖는 실시예에서, 구동 리본은 기계식 구동부와 맞물릴 수 있는 복수의 기어 치형부를 형성할 수 있고, 기계식 구동부는 복수의 기어 치형부를 통해 회전력을 전달함으로써 구동 리본과 맞물려서 이를 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 기계식 구동부는 복수의 기어 치형부와 맞물릴 수 있는 웜 기어를 포함할 수 있다.

리본이 페그, 구멍, 및 기어 치형부를 포함하는 실시예에서, 구동 리본은 그가 구동 리본의 대향 측면들 상에서 제1 및 제2 주 표면을 형성하도록 구성될 수 있고, 복수의 페그, 복수의 구멍, 및 기어 치형부는 모두 구동 리본의 제1 주 표면 상에 표현되고, 복수의 페그, 복수의 구멍, 및 기어 치형부는 제1 주 표면의 측면으로부터 기계 가공되도록 구성되고, 제2 주 표면은 평탄 표면을 형성한다. 그러한 실시예에서, 구동 리본은 일체형 단일편 리본일 수 있고, 구동 리본이 적어도 부분적으로 연장될 때 베어링 부재와 추력 부재 사이에서 전달되는 모든 축방향 힘은 일체형 단일편 리본에 의해 전달되고, 제1 및 제2 주 표면들의 최외측 부분들은 서로 평행한 평면들을 형성하고, 제1 및 제2 주 표면들에 의해 형성된 평면들 사이의 거리는 구동 리본의 최대 두께를 형성한다.

몇몇 실시예에서, 전달 장치는 추력 부재에 대해 회전 가능한 보빈을 또한 포함할 수 있고, 구동 리본의 후퇴된 부분은 보빈 내에 보관된다.

전달 장치의 여러 상이한 특징들이 본원에서 개시되고, 이러한 특징들은 다양한 상이한 구성들로 조합될 수 있음을 알아야 한다. 그러한 특징들의 여러 상이한 조합이 본원에서 설명되지만, 본 기술 분야의 통상의 기술자는 본원에서 명확하게 설명되지 않는 추가의 그러한 조합이 또한 가능하고, 본 개시내용에 의해 가능하고, 본 출원의 범주 내에 있음을 인식할 것이다.

첨부된 도면과 관련하여 취해지는 본 발명의 일 실시예의 다음의 설명을 참조함으로써, 본 발명의 상기 언급된 특징 및 다른 특징과 이를 획득하는 방식은 더 명백해질 것이고, 본 발명 자체는 더 잘 이해될 것이다.

도 1a는 전달 장치의 제1 실시예의 측면도이다.
도 1b는 제1 실시예의 단부도이다.
도 1c는 제1 실시예의 다른 단부도이다.
도 1d는 캡이 제거되고 니들 조립체가 부착된 제1 실시예의 측면도이다.
도 1e는 도 1d의 실시예의 단부도이다.
도 1f는 제1 실시예의 사시도이다.
도 2a는 종래 기술의 전달 장치의 측면도이다.
도 2b는 종래 기술의 장치의 단부도이다.
도 2c는 종래 기술의 장치의 다른 단부도이다.
도 2d는 캡이 제거되고 니들 조립체가 부착된 종래 기술의 장치의 측면도이다.
도 2e는 도 2d의 종래 기술의 장치의 단부도이다.
도 2f는 종래 기술의 장치의 사시도이다.
도 3a는 전달 장치의 제2 실시예의 측면도이다.
도 3b는 제2 실시예의 단부도이다.
도 3c는 제2 실시예의 다른 단부도이다.
도 3d는 캡이 제거되고 니들 조립체가 부착된 제2 실시예의 측면도이다.
도 3e는 도 3d의 실시예의 단부도이다.
도 3f는 제2 실시예의 사시도이다.
도 4는 구동 조립체의 부분 개략 사시도이다.
도 5는 구동 리본의 부분 사시도이다.
도 6은 구동 리본의 다른 사시도이다.
도 7은 구동 리본의 다른 부분 사시도이다.
도 8은 구동 리본의 상세 부분 사시도이다.
도 9는 구동 리본의 다른 상세 부분 사시도이다.
도 10은 구동 리본의 다른 상세 부분 사시도이다.
도 11은 구동 리본의 연장된 부분을 도시하는 개략적인 사시도이다.
도 12는 리본 추력 부재의 사시도이다.
도 13은 구동 리본 둘레의 리본 지탱 조립체를 도시하는 개략적인 사시도이다.
도 14는 구동 리본과 맞물리기 위한 기계식 구동 조립체를 도시하는 개략적인 사시도이다.
도 15는 대안적인 기계식 구동 조립체의 개략적인 사시도이다.
도 16은 구동 리본 및 보관 보빈의 개략적인 사시도이다.
도 17은 제1 실시예의 개략도이다.
도 18은 구동 조립체 및 약품 용기를 도시하는 부분 사시도이다.
도 19는 구동 조립체 및 약품 용기를 도시하는 다른 부분 사시도이다.
도 20은 구동 조립체의 부분 사시도이다.
도 21은 다른 실시예의 측면도이다.
도 22는 도 21의 실시예의 부분 분해도이다.
도 23은 도 26의 선 23-23을 따라 취한 단면도이다.
도 24는 도 21의 실시예의 구동 리본의 평면도이다.
도 25는 도 24의 상세부(D25)의 도면이다.
도 25a는 도 24의 구동 리본의 단부도이다.
도 26은 하우징이 제거된 도 21의 실시예의 일 부분의 측면도이다.
도 27은 도 26의 선 27-27을 따라 취한, 리본 지탱 부재를 또한 도시하는 단면도이다.
도 28은 하우징이 제거된 도 21의 실시예의 측면도이다.
도 29는 하우징이 제거된 도 21의 실시예의 단부도이다.
도 30은 하우징이 제거된 다른 실시예의 측면도이다.
도 31은 하우징이 제거된 도 30의 실시예의 단부도이다.
도 32는 하우징이 제거된 도 30의 실시예의 사시도이다.
도 33은 하우징이 없는 도 30의 실시예의 분해도이다.

대응하는 도면 부호는 여러 도면 전반에 걸쳐 대응하는 부분을 표시한다. 본원에서 설명되는 예시가 본 발명의 일 실시예를 하나의 형태로 예시하지만, 아래에서 개시되는 실시예는 한정 나열적이거나, 본 발명의 범주를 개시되는 정확한 형태로 제한하는 것으로 해석되도록 의도되지 않는다.

소형 의료용 전달 장치(20)의 제1 실시예가 도 1a - 도 1f에 도시되어 있고, 소형 의료용 전달 장치(20A)의 제2 실시예가 도 3a - 도 3f에 도시되어 있다. 하나의 보편적인 종래 기술의 의료용 전달 장치(21)가 도 2a - 도 2f에 도시되어 있다. 도 2a - 도 2f에 도시된 장치(21)는 인디애나폴리스에 본사를 둔 엘리 릴리 앤드 컴퍼니(Eli Lilly and Company)로부터 상업적으로 구입 가능한 크윅펜(Kwikpen) 주입기이고, 대략 145mm의 길이를 갖는다. 도 1a, 도 2a, 및 도 3a의 비교에서 볼 수 있는 바와 같이, 소형 의료용 전달 장치(20, 20A)는 보편적인 장치(21)보다 길이가 상당히 더 짧다. 그러나, 보편적인 장치(21)는 도 1b, 도 1c, 도 2b, 도 2c, 도 3b, 및 도 3c를 참조하여 볼 수 있는 바와 같이 소형 장치(20, 20A)보다 더 얇다.

의료용 전달 장치(20)는 약품 용기(22)를 수납한다. 도 17에 개략적으로 도시된 바와 같이, 약품 용기(22)는 그의 원통형 배럴 내부에, 약품(25), 예를 들어, 인슐린을 유지하는 용기 본체(24)를 포함한다. 피스톤(26)이 본체(24) 내에 배치되고, 용기 본체(24) 내에서의 피스톤(26)의 전진은 출구(28)를 통해 약품(25)을 배출한다. 도시된 실시예에서, 출구(28)는 용기의 격막을 천공하는 하나의 단부 및 약품(25)을 주입하기 위해 환자 내로 삽입될 수 있는 대향 단부를 갖는 주입 니들이다.

장치(20)는 약품 용기(22)를 지지하도록 구성된 지지 구조물(30)을 또한 포함한다. 지지 구조물(30)은 또한 도시된 실시예에서 장치 하우징으로서 기능하고, 또한 본원에서 하우징으로서 지칭된다. 하우징(30)은 또한 피스톤(26)을 전진시키기 위한 구동 조립체(32)를 지지하고, 사람의 손에 유지되도록 구성된다. 장치(20)와 장치(20A)는 대체로 유사하지만 상이한 하우징을 갖고, 장치(20A)의 하우징(30A)은 하우징(30)보다 약간 더 크다.

양 하우징(30, 30A)은 하우징(30, 30A)에 해제 가능하게 고정 가능하며, 장치가 사용되지 않을 때 출구/니들(28)을 덮는 제거 가능한 캡(31, 31A)을 포함한다. 도 1d 및 도 3d는 캡(30, 30A)이 제거된 장치(20, 20A)를 도시하고, 도 1a 및 도 3a는 하우징(30, 30A) 상에 설치된 캡(31, 31A)을 도시한다. 도 1d 및 도 3d에서 볼 수 있는 바와 같이, 캡(30, 30A)은 제거 가능한, 원통형 내측 니들 차폐부(29)를 또한 갖는 표준 니들을 덮기 위해 사용된다.

도 3a 및 도 3d를 참조하여 볼 수 있는 바와 같이, 캡(31A)의 제거는 용기 본체(24)의 전체 종방향 길이를 거의 노출시킨다. 대체로, 용기 본체(24)는 유리 또는 다른 투명 재료로부터 형성될 것이다. 용기 본체(24)의 이러한 길이를 노출시킴으로써, 사용자는 카트리지 본체(24) 내에 잔류하는 약품(25)의 양을 시각적으로 결정할 수 있다. 대조적으로, 하우징(30)은 단지 출구(28) 부근의 약품 용기(22)의 단부를 노출시키고, 사용자가 용기 본체(24) 내에 잔류하는 약품(25)의 양을 시각적으로 결정하도록 허용하기 위해 하우징(30) 내의 개방 슬롯(42)을 제공한다. 투명한 재료는 그러한 시각적 검사를 허용하기 위해 개방 슬롯(42)을 사용하는 대신에 창을 형성하기 위해 사용될 수 있다.

하우징(30)은 투여량의 설정을 제어하기 위한 제어 노브(44), 주입을 개시하기 위한 버튼(45), 및 하우징(30)의 단부 상에 위치된 전자 디스플레이(46)를 포함한다. 예를 들어, 노브(44)는 주입 투여량을 설정하기 위해 회전되고, 중심 버튼(45)은 주입 과정을 개시하기 위해 눌릴 수 있다. 하우징(30A)은 하우징(30A)의 측면 상의 제어부(44A) 및 전자 디스플레이(46A)를 포함한다. 제어부(44A)는 주입 투여량을 설정하기 위해 사용되고, 하우징(30A)의 단부 상의 제어 버튼(45A)은 주입 과정을 개시하기 위해 사용된다. 도시된 실시예가 주입을 개시하기 위해 하우징의 단부 상에 위치된 액추에이터를 갖지만, 그러한 특징부를 위한 하우징 상의 다른 위치가 또한 채용될 수 있다. 예를 들어, 보편적인 펜에 대한 하우징의 더 두꺼운 본체는 몇몇 사람이 장치를 상이하게 파지하게 할 수 있고, 주입 과정을 개시하는 액추에이터는 대안적으로 하우징의 측면 상에서 전개될 수 있다. 환자의 파지는 또한 환자의 신체 상의 어디에서 주입이 발생할 것인 지에 의존할 수 있고, 몇몇 실시예에서, 다양한 파지 시나리오를 용이하게 하도록 하우징 상에 복수의 액추에이터를 포함하는 것이 또한 바람직할 수 있다.

약품 용기(22)는 적어도 3mL의 저장 체적을 갖고, 보편적인 약품 카트리지의 형태로 도시되어 있다. 지지 구조물(30)은 110mm 이하의 축방향 길이, 또는 심지어 100mm 이하의 축방향 길이를 형성할 수 있다. 지지 구조물(30, 30A)의 축방향 길이는 도 1a 및 도 3a에서 각각 도면 부호 48, 48A에 의해 표시되어 있다. 도 1a 및 도 3a로부터 명백한 바와 같이, 본원에서 지칭되는 바와 같은 지지 구조물의 축방향 길이는 제거 가능한 캡을 포함한다. 도시된 실시예에서, 캡핑된 축방향 길이(48, 48A)는 모두 105mm이다. 도시된 실시예에서, 장치(20, 20A)의 축방향 길이(48, 48A)는 (니들(28)을 포함하지 않은) 용기(22)의 축방향 길이(49)의 2배 미만이다. 인슐린을 위해 사용되는 표준 3mL 약품 카트리지는 64mm의 축방향 길이 및 대략 43mm의 플런저 이동을 갖는다.

구동 리본(40)을 갖는 구동 조립체(32)의 사용이 장치(20, 20A)가 상대적으로 짧은 축방향 길이(48, 48A)를 갖도록 허용한다. 도 17은 어떻게 용기(22)가 구동 조립체(32)에 대해 지지 구조물(30) 내에 위치되는 지를 도시하는 장치(20)의 개략적인 전체 도면을 제공한다. 구동 조립체(32)는 구동 리본(40)과 결합된 기계식 구동부(38)를 포함한다. 구동 리본(40)은 후퇴 구성과 연장 구성 사이에서 증분식으로 이동 가능하다. 약품 용기(22)가 장치(20) 내에 설치되면, 구동 리본의 후퇴 구성으로부터 연장 구성으로의 이동은 구동 리본(40)을 연장시키고, 피스톤(26)의 전진 및 출구(28)를 통한 약품의 결과적인 토출을 일으킨다.

기계식 구동부(38)에 의한 구동 리본(40)의 선택적인 회전은 구동 리본(40)의 후퇴 또는 연장을 일으킨다. 도시된 실시예에서, 기계식 구동부(38)는 DC 전기 모터(34) 및 모터(34)를 급전하기 위한 배터리(36), 예컨대, 단일 AAA 배터리 또는 충전식 리튬 이온 전지를 포함한다. 대안적인 배열이 외부 전원 또는 대안적인 형태의 토크 공급원을 채용할 수 있다. 예를 들어, 토크 스프링 또는 다른 배열이 그러한 장력의 선택적인 해제에 의해 수동으로 인장될 수 있어서, 구동 조립체(32)의 작동을 구동하기 위해 필요한 토크를 제공한다.

기계식 구동부(38)는 각 회전 방향으로 구동 축(50) 둘레에서 리본(40)을 회전시키기 위해 구동 리본과 선택적으로 결합된다. 제1 회전 방향에서, 이는 구동 리본(40)이 축방향으로 연장하게 하고, 반대되는 제2 회전 방향에서, 이는 구동 리본(40)의 후퇴를 일으킨다. 구동 리본(40)의 회전은 리본을 와선 구성과 나선 구성 사이에서 변이시킨다. 구동 리본(40)이 완전히 연장되면, 구동 리본(40)의 전부는 아니더라도 대부분이 나선 구성일 것이다. 구동 리본(40)이 완전히 후퇴되면, 구동 리본(40)의 전부는 아니더라도 대부분이 와선 구성일 것이다. 최대 축방향 위치들에서, 구동 리본(40)의 연장된 부분(52)은 나선을 형성할 것이고, 구동 리본(40)의 후퇴된 부분(54)은 와선을 형성할 것이다. 구동 리본(40)의 회전은 리본이 2개의 구성들 사이에서 증분식으로 변이하게 한다.

도 5 - 도 11은 구동 리본(40)의 상세도를 제공한다. 도 6은 리본(40)이 부분적으로 연장된 구성의 리본(40)을 도시한다. 도 6에서, 후퇴된 부분(54)은 와선을 형성하고, 연장된 부분(52)은 나선을 형성한다. 후퇴된 부분(54) 내에서, 각각의 와선 권취부에 대한 리본(40)의 원위 모서리 섹션(56)의 축방향 단부 표면은 공통 평면(110) 내에 놓이고, 유사하게, 각각의 와선 권취부의 근위 모서리 섹션(58)의 축방향 단부 표면 또한 공통 평면(112) 내에 놓인다. 이러한 와선 배열은 리본(40)의 후퇴된 부분(54)이 리본(40)의 폭과 대체로 동일한 최소 축방향 공간 내에 보관되도록 허용한다. 구동 리본(40)의 연장된 부분(52) 내에서, 근위 모서리 섹션(56)은 원위 모서리 섹션(58)의 인접한 부분과 직접 지탱하여 맞물린다.

도 6 및 도 11은 맞물린 모서리를 구비한 나선형 연장된 부분(52)을 도시하고, 도 5 및 도 7은 구동 리본(40)의 분해도를 도시하는 점을 알아야 한다. 도 5 및 도 7은 리본(40)의 상세부를 설명 및 도시할 목적으로 제공된다. 사용 시에, 구동 리본(40)은 도 5 및 도 7에 도시된 분해 구성을 취하지 않을 것이다.

리본(40)의 근위 모서리 섹션(58) 및 원위 모서리 섹션(56) 중 하나는 근위 모서리 섹션(58) 및 원위 모서리 섹션(56) 중 다른 하나와 직접 지탱하여 맞물리는 방사상으로 연장하는 립(60)을 형성한다. 도 8에서 볼 수 있는 바와 같이, 도시된 실시예에서, 원위 모서리 섹션(56)이 방사상으로 연장하는 립(60)을 포함하고, 도시된 립(60)은 방사상 내측으로 연장한다. 립(60)은 축방향 압축력의 전달을 허용하기 위해 대향하는 근위 모서리(58)와 맞물리는 축(50)에 대해 대체로 직교하는 축방향으로 향하는 표면(62)을 포함한다. 리본(40)은 또한 토크력의 전달을 제공한다. 리본(40)의 근위 모서리 섹션(58) 및 원위 모서리 섹션(56) 중 하나는 복수의 돌출부(64)를 형성하고, 근위 모서리 섹션(58) 및 원위 모서리 섹션(56) 중 다른 하나는 복수의 협동하는 만입부(66)를 형성한다. 돌출부(64)의 만입부(66)와의 끼워 맞춤은 토크의 전달을 허용하고, 리본(40)이 회전될 때 근위 모서리 섹션(58)과 원위 모서리 섹션(56)이 인터로킹되게 유지하는 것을 돕는다. 도 8 및 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이, 도시된 실시예에서, 원위 모서리 섹션(56)이 복수의 만입부(66)를 형성하고, 근위 모서리 섹션(58)이 복수의 돌출부(64)를 형성한다. 만입부(66)의 측벽 표면(68)의 돌출부(64)의 측벽 표면(70)과의 맞물림이 토크의 전달을 허용하는 것을 알아야 한다. 측벽 표면(68, 70)들은 모두 축(50)에 대해 실질적으로 방사상으로 배향되는 평탄 표면을 형성한다. 맞물린 측벽 표면들의 이러한 방사상 배향은 조인트를 따른 전단력과, 연장된 리본(40)에 의해 형성된 칼럼 내의 비틀림에 저항한다. 협동하는 돌출부(64) 및 만입부(66)의 다양한 다른 배열 및 구성이 사용될 수 있다. 예를 들어, 만입부(66)는 리본(40)의 전체 두께를 통해 연장하는 개방부를 형성할 수 있다. 맞물린 모서리들에 의해 형성된 조인트를 따른 전단력에 대한 저항의 결과로서, 결과적인 칼럼은 비틀림 부하를 보유하여, 하나의 단부가 대향 단부에 대해 회전하는 것을 방지한다. 이는 또한 리본(40)의 연장된 부분(52)에 의해 형성된 칼럼의 꼬임 및 풀림에 저항한다.

원위 모서리 섹션(56) 및 근위 모서리 섹션(58)은 각각 방사상으로 연장하는 플랜지(72, 74)를 또한 포함한다. 원위 모서리 섹션(56) 상의 플랜지(72)는 방사상 내측으로 연장하고, 근위 모서리 섹션(58) 상의 플랜지(74)는 방사상 외측으로 연장한다. 원위 모서리 섹션(58)과 근위 모서리 섹션(56)이 맞물리면, 방사상 외측으로 연장하는 플랜지(74)가 립(60) 및 플랜지(72)에 의해 형성된 홈(76) 내에 안착된다. 플랜지(72, 74)들의 맞물림은 축방향으로 작용하는 인장력에 대한 저항을 제공하고, 맞물린 원위 모서리 섹션(56) 및 근위 모서리 섹션(58)이 축방향으로 작용하는 인장력을 받을 때 축방향으로 분리되는 것을 방지한다.

전개되면, 리본(40)은 나선으로 형성되어, 인터로킹된 강성 원통형 칼럼을 형성한다. 원위 모서리 섹션(56) 및 근위 모서리 섹션(58)의 인터로킹은 위에서 설명된 바와 같이 칼럼에 축방향 및 비틀림 강성 및 강도를 준다. 리본 모서리 섹션(56, 58)들은 탈착 및 재부착 가능한 방식으로 서로 기계식으로 맞물린다. 아래에서 설명되는 전개 과정은 연속적이어서, 원활하고 정확한 주입 과정을 가능케 한다.

리본(40)의 연장된 부분(52)에 의해 형성된 칼럼은 연속적인 튜브형 구조물로서 작용하고, 용기(22)로부터 약품을 배출하기 위해 필요한 힘에 대응하는 압축 축방향 부하를 주로 보유할 것이다. 이는 또한 리본(40)이 연장 및 후퇴될 때 리본(40)의 회전에 의해 발생되는 일부 비틀림 부하를 보유할 것이다. 축방향 인장 부하가 대체로 리본(40)에 인가되지 않지만, 끼워 맞춰진 플랜지(72, 74)들의 사용은 축방향 인장 부하에 대한 저항을 제공하고, 이에 의해 사용 중에 리본(40)의 맞물린 모서리들을 축방향 분리로부터 방지하고, 리본(40)의 신뢰성을 향상시킨다.

구동 리본(40)은 또한 기계식 구동부(38)와 맞물릴 수 있는 복수의 기어 치형부(76)를 형성하고, 기계식 구동부(38)는 복수의 기어 치형부(76)를 통해 회전력을 전달함으로써 구동 리본(40)을 회전시킬 수 있다. 도 8 및 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이, 기어 치형부(76)는 리본(40)의 방사상 내측으로 향하는 표면 상에 배치된다. 기어 치형부(76)가 리본(40)의 내측 면 상에 배치되지만, 대안적인 배열은 리본(40)의 방사상 외부 표면 상의 기어 치형부를 이용할 수 있다. 도 10은 일련의 만입부들에 의해 형성되는 리본(40)의 외부 표면 상의 기어 치형부(78)의 세트를 도시한다. 내부 기어 치형부(76) 또는 외부 기어 치형부(78)가 리본(40)을 회전시키기 위해 사용될 수 있다. 또 다른 변경예가 또한 가능하고, 예를 들어, 기어 치형부가 리본(40)의 근위 모서리 상에서 채용될 수 있거나, 내부 기어 치형부 및 외부 기어 치형부 모두가 동일한 리본 상에서 채용될 수 있다. 기계식 구동부(38)에 의한 리본(40)의 맞물림 및 회전이 아래에서 더 상세하게 설명된다.

구동 리본(40)의 도시된 실시예들은 리본의 다양한 특징부를 형성하기 위해 기계 가공된 가요성 중합체 리본을 이용한다. 나일론, 폴리프로필렌, 및 고밀도 폴리에틸렌이 리본(40)을 형성하기 위해 사용될 수 있는 적합한 중합체 재료의 예이다. 도시된 실시예들이 기계 가공되지만, 대안적인 실시예들은 중합체 리본(40)을 그의 모서리 특징부들 전부와 함께 형성하기 위해 성형 공정을 사용할 수 있다. 리본을 편평한 배열로 성형한 다음 리본을 와선 구성으로 압연하는 것이 리본(40)을 형성하는 가장 효율적인 제조 방법이라는 것이 고려된다.

다른 재료가 또한 리본(40)을 형성하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 얇은 금속 스트립이 리본(40)을 형성하기 위해 사용될 수 있다. 광 에칭, 레이저 에칭, 또는 다른 적합한 미세 기계 가공 방법이 리본(40)의 개별 특징부들을 형성하기 위해 사용될 수 있다. 대안적으로, 금속 리본이 단일 금속 스트립을 사용하는 대신에 2개의 절반 두께 층들을 확산 접합함으로써 형성될 수 있다.

또 다른 리본 실시예는 오버몰딩된 금속 스트립의 형태를 취할 수 있다. 금속 스트립은 원위 모서리 특징부를 구비하고, 리본의 오버몰딩된 플라스틱 부분은 근위 모서리 특징부를 형성한다. 이러한 접근법은 금속의 바람직한 강성, 탄성, 및 크리프 저항을, 저마찰 및 성형된 플라스틱 내에 작은 특징부를 형성하는 제조 용이성과 조합한다. 리본(40)의 모든 실시예에 대해, 리본(40)이 연장 및 후퇴되며 영구 변형이 없이 수반되는 탄성 변형을 겪을 수 있도록, 리본(40)이 가요성인 것이 바람직하다.

리본(40)의 원위 단부는 피스톤(26) 상에 축방향 힘을 가해야 한다. 그러한 힘의 전달을 가능케 하도록, 베어링 부재(80)가 구동 리본(40)의 원위 단부(81)에 근접하여 구동 리본(40) 상에 지지되고, 피스톤(26) 상에 축방향 힘을 가하도록 구성된다. 리본(40)에 의해 형성된 칼럼은 그가 연장할 때 회전할 것이지만, 용기(22)의 피스톤(26)은 회전하지 않는다. 회전 베어링(82)이 상대 회전 운동을 고려하고 구동 축(50) 둘레에서의 구동 리본(40)과 피스톤(26) 사이의 상대 회전 이동을 허용하기 위해, 리본(40)의 원위 단부(81)에 제공된다. 도시된 실시예에서, 회전 베어링(82)은 베어링 부재(80) 상에 위치된 보석 베어링이다. 도시된 실시예에서, 베어링 부재(80)는 구동 리본(40)의 일체형 부품으로서 도시되어 있지만, 이들 둘은 이들 사이에 적합한 조인트를 구비한 분리된 부품들일 수도 있다. 도 10에서 볼 수 있는 바와 같이, 전달 부재(84)가 피스톤(26) 또는 다른 중간 부품 상에 작용하고, 보석 베어링(82) 내에서 회전하는 돌출 부재(86)를 포함한다. 전달 부재(84)는 피스톤(26)에 대해 밀어서 이를 전진시키고, 리본(40)이 전진될 때 피스톤(26)에 대해 회전하지 않는다. 리본(40)이 전진하고 리본(40)이 피스톤(26)에 대해 회전할 때, 돌출 부재(86)는 회전 베어링(82) 내에서 회전한다. 부하가 우세하게는 축방향이고, 마찰 손실을 최소화하는 것이 바람직하므로, 이러한 위치에서의 회전 조인트는 저마찰 보석 베어링일 수 있지만, 리본(40)과 피스톤(26)의 상대 회전을 허용하는 다른 배열이 또한 사용될 수 있다.

추력 부재(88)(도 12)가 지지 구조물(30)과 구동 리본(40) 사이에 작동식으로 배치된다. 추력 부재(88)는 구동 리본(40)이 적어도 부분적으로 연장될 때 리본(40)의 근위 모서리(58)의 일 부분과 맞물린다. 더 구체적으로, 추력 부재(88)는 리본(40)이 와선 구성과 나선 구성 사이에서 전이하는 곳에서 리본(40)과 맞물리고, 또한 리본(40) 상에 작용하는 축방향 압축력을 지탱한다. 도시된 실시예에서, 구동 리본(40)은 단일편 일체형 리본이고, 구동 리본(40)이 적어도 부분적으로 연장될 때 베어링 부재(80)와 추력 부재(88) 사이에서 전달되는 모든 축방향 힘은 일체형 단일편 리본(40)에 의해 전달된다. 피스톤(26) 상에 지탱됨으로써 생성되는 축방향 압축 부하는 경사부(90)에 대향하는 추력 부재(88)의 축방향 단부 상의 베어링 표면(91)을 통해 지지 구조물(30)로 전달된다. 이와 관련하여, 리본(40) 상에 작용하는 축방향 압축력의 일부가 용기(22) 내의 약품 상에 작용하여, 출구(28)를 통한 약품의 배출을 일으키는 것을 알아야 한다.

전달 부재(84)에 의해 피스톤(26) 상에 가해지는 축방향 힘은 약품 용기(22)를 통해 지지 구조물(30)로 적어도 부분적으로 전달되고, 그렇지 않으면, 용기(22)는 리본(40)이 연장되었을 때 단순히 리본(40)과 함께 축방향으로 이동하는 것을 또한 알아야 한다. 용기(22)가 지지 구조물(30) 내에서의 마찰 끼워 맞춤에 의해 장치(20, 20A) 내에 유지되면, 이러한 마찰 끼워 맞춤은 용기(22)를 제 위치에 유지하고 용기 상에 작용하는 축방향 압축력을 흡수하기에 충분할 수 있다. 대안적으로, 구조적 리테이너가 지지 구조물(30) 내에 용기(22)를 보유하기 위해 사용될 수 있다. 도 18은 어떻게 용기(22)의 견부 표면(128)이 리테이너를 베어링 표면(130)과 함께 견부(128)와 맞물리도록 활주시킴으로써 맞물릴 수 있는 지를 개략적으로 도시한다. 압축력이 견부(128)로부터 표면(130)으로 그리고 지지 구조물(30)의 일부인 리테이너로 전달된다.

추력 부재(88)는 하우징(30)에 대해 회전방향으로 고정되고, 리본(40)의 근위 모서리(58)와 맞물리는 나선 경사부(90)를 형성한다. 압축 축방향 힘이 나선 경사부(90)에서 리본(40)과 추력 부재(88) 사이에서 전달된다. 나선 경사부(90)는 또한 리본(40)의 그의 와선 구성과 나선 구성 사이에서의 전이를 안내한다.

경사부(90)와 맞물린 근위 모서리(58)가 상방으로 그리고 원위 방향으로 활주하도록 구동 리본이 제1 방향으로 회전될 때, 나선 경사부(90)와 맞물리는 리본(40)의 전이 부분(53)이 경사부(90)에 의해 나선 배열로 안내되고, 후퇴 (와선) 구성(54)으로부터 연장 (나선) 구성(52)으로 전이된다. 유사하게, 리본(40)이 제2 반대 방향으로 회전될 때, 나선 경사부(90)와 맞물린 리본(40)의 전이 부분(53)은 경사부(90)를 따라 활주하고, 연장 (나선) 구성(52)으로부터 후퇴 (와선) 구성(54)으로 전이한다.

근위 모서리 섹션(58)과 경사부(90) 사이의 제한된 접촉 영역으로 인해, 활주 이동에 저항하는 마찰은 상대적으로 작다. 경사부(90)를 따른 활주에 대한 마찰 저항을 추가로 제한하기 위해, 추력 부재(88)가 아세탈과 같은 윤활성 중합체 재료로부터 형성될 수 있다. 근위 모서리 섹션(58)은 연속적인 표면을 형성하고, 경사부(90)와 맞물리는 근위 모서리 섹션(58)의 부분 내에서 만입부 또는 단속부를 회피하여, 그러한 불규칙한 표면이 발생시키기 쉬운 증가된 저항 및 더 큰 마모를 회피한다.

대안적인 추력 지지 표면이 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 활주 표면을 사용하는 대신에, 작은 롤러가 추력 부재의 외측 주연부를 따라 나선 패턴으로 배열될 수 있다. 약품을 주입하기 위해 리본(40)을 사용할 때 대체로 예상되는 작은 규모 및 작은 힘으로 인해, 그러한 롤러가 요구하는 더 큰 제조적 어려움 및 비용은 대체로 타당하지 않다.

축방향 연장 벽(92)이 나선 경사부(90)의 방사상 내측 모서리 상에 위치되어, 원위 방향으로 연장한다. 벽(92)은 근위 모서리 섹션(58)이 리본 지탱 부재(100)에 의한 경사부(90)와의 맞물림에서 벗어나서 방사상 내측으로 편위되는 것을 방지한다. 리본 지탱 부재(100)는 추력 부재(88)를 에워싸고, 나선 경사부(90)에 근접하여 구동 리본(40) 상에 방사상 내측 지탱력을 가한다. 리본 지탱 부재(100)는 추력 부재(88)를 둘러싸는 슬리브(102) 및 슬리브(102) 내에 장착된 복수의 롤러(94)를 포함한다. 롤러(94)들은 구동 리본(40)과 맞물릴 수 있고, 구동 리본(40)이 회전될 때, 방사상 내측 힘을 가하고 나선 경사부(90) 상으로 구동 리본(40)을 편위시킨다. 롤러(94)는 리본(40)과 맞물리는 원통형 디스크(96) 및 슬리브(102)의 내측 표면 상에 회전 가능하게 장착된 디스크(96)의 대향 측면들로부터 연장하는 액슬 스터브(98)를 포함한다.

리본(40)은 도 16에서 볼 수 있는 바와 같이 와선 구성에서 보빈(104) 내에 보관되는 리본(40)의 후퇴된 부분(54)으로부터 나선 경사부(90) 상으로 공급된다. 리본(40)의 근위 단부(106)는 보빈(104)에 고정되고, 리본(40)이 회전될 때, 보빈(104)은 리본(40)과 함께 회전한다. 도시된 실시예에서, 보빈(104)은 원통형 보관 보빈이고, 추력 부재(88) 상에 회전 가능하게 장착된다. 도시된 실시예에서, 보빈(104)은 리본(40)의 근위 단부(106)가 고정되는 축방향 연장 슬롯(108)을 포함한다. 다양한 다른 방법이 또한 보빈(104)에 근위 단부(106)를 고정하기 위해 사용될 수 있다. 리본(40) 및 보빈(106) 모두는 축(50) 둘레에서 회전한다.

도 16에서 볼 수 있는 바와 같이, 보빈(104) 내에 배치된 구동 리본(40)의 후퇴된 부분(54)에 대해, 구동 리본(40)의 원위 모서리 섹션(56)의 축방향 단부 표면은 구동 축(50)에 대해 직교하여 배향된 제1 평면(110) 내에 놓이고, 구동 리본(40)의 근위 모서리 섹션(58)의 축방향 단부 표면은 구동 축(50)에 대해 직교하여 배향된 제2 평면(112) 내에 놓인다. 이러한 와선 구성은 리본(40)이 최소량의 공간 내에 보관되도록 허용하고, 리본(40)을 보관하기 위해 요구되는 보관 공간의 축방향 길이를 감소시키기 위해 특히 유용하다. 평면(110, 112)들 사이의 거리는 리본(40)의 폭, 즉, 리본(40)의 원위 모서리 섹션(56) 및 근위 모서리 섹션(58)에 의해 형성된 대향하는 축방향 단부 표면들 사이의 최단 거리에 상응한다.

도 16에서 또한 볼 수 있는 바와 같이, 리본(40)의 후퇴된 부분(54)은 보빈(104) 내의 방사상 최외측 위치로부터 내측으로 보관 보빈(104)을 충전하고, 보관된 리본(40)의 최내측 부분은 여전히 나선 경사부(90)의 반경보다 더 큰 반경을 형성한다. 이는 리본(40)의 리본 지탱 부재(100)와의 맞물림에 의해, 후퇴된 부분(54)의 보관된 와선 구성으로부터 연장된 부분(52)의 연장된 나선 구성으로의 리본(40)의 이동을 용이하게 한다.

리본(40)이 그가 내부에 보관될 때 보빈(104)의 내측 표면과 맞물리도록 확장하도록, 리본(40)이 보빈(104)의 내경보다 더 큰 반경을 갖는 코일형 형상을 자연적으로 취하는 것이 바람직하다. 몇몇 플라스틱 재료는 크리핑되어 그의 보관 치수를 취하는 경향이 있다. 금속 리본 또는 오버몰딩된 금속 리본의 사용은 리본이 확장하여 보빈(104)의 방사상 최외측 부분을 충전하는 것을 실패하게 할 위험을 최소화할 것이다.

도시된 실시예가 리본(40)을 위한 원통형 보관 보빈(104)을 이용하지만, 대안적인 실시예가 또한 가능하다. 예를 들어, 하우징(30) 내의 복수의 맞닿음부가 몇몇 실시예에 대해 충분할 수 있거나, 리본(40)이 적절한 물리적 특성을 가지면, 이는 리본의 인접한 턴(turn)으로부터 분리될 때 와선 구성을 자연적으로 취하여 보관 보빈의 사용을 회피할 수 있다.

보관 보빈(104)의 크기는 리본(40)이 완전히 후퇴되었을 때 적당하도록 선택된다. 완전히 후퇴되면, 리본(40)은 리본(40)의 나선형 연장된 부분(52)의 반경에 대응하는 경사부(90)의 반경보다 더 큰 최소 반경을 갖는다. 리본(40)이 보관된 리본(40)을 보관 보빈(104)으로부터 나선 경사부(90) 상으로 공급하는 방향으로 회전될 때, 리본의 각각의 추가의 코일은 보관 와선의 내부로부터 연장된 부분(52)에 의해 형성된 칼럼 상으로 전이한다. 리본(40)의 전이 부분(53)은 그가 보빈(104) 내에서의 그의 보관 구성으로부터 경사부(90) 상으로 이동할 때 방사상으로 더 작아지고, 그는 리본(40)이 연장된 부분(52)의 나선 칼럼과 접속하는 지점에서 연장된 부분(52)에 의해 형성된 나선 칼럼에 접하게 된다. 리본이 이러한 나선 경로를 따라 방사상 내측으로 이동될 때, 리본(40)의 전이 부분(53)의 원위 모서리 섹션(56)을 따른 특징부들은 리본(40)의 연장된 부분(52)의 최하위 턴의 근위 모서리 섹션(58)의 특징부들과 맞물린다.

방사상 안착 및 리본 모서리 맞물림이 발생하는 위치는 장치 내에서 고정되고 추력 부재(88)에 대해 고정되어 유지된다. 이러한 맞물림 지점으로부터 원위에서, 리본은 연장된 부분(52)을 형성하는 나선 칼럼이고; 이러한 맞물림 지점으로부터 근위에서, 리본은 전이 나선 와선(전이 부분(53))을 통해, 보관 보빈(104) 내에 담긴 와선 배열(후퇴된 부분(54))로 이완한다.

맞물림 위치의 원위의 리본(40)의 코일들 전부, 즉, 리본(40)의 연장된 부분(52)은 그의 바로 아래의 리본 코일에 의해 서로 맞물려 유지된다. 맞물림 지점에서, 맞물린 리본 코일의 근위 모서리는 여전히 맞물리지 않고, 맞물린 리본 코일이 방사상 외측으로 확장하여 맞물리는 데 실패하지 않도록, 리본 지탱 부재(100)에 의해 방사상 내측으로 편위된다. 동시에, 리본(40)은 축(50)을 포위하는 위치 내에 유지되어야 한다. 이러한 작업은 리본(40)의 대체로 하나의 완전한 나선 코일을 둘러싸는 외부 베어링(100)에 의해 달성된다. 이러한 고정된 베어링(100)에 대해, 리본(40)은 리본(40)이 그의 나선 경로를 따라 전진 (또는 후퇴)할 때 회전 및 병진 이동한다.

위에서 설명된 바와 같이, 도시된 실시예는 복수의 롤러(94)를 포함하는 리본 지탱 부재(100)를 이용한다. 이러한 배열에서, 각각의 롤러(94)는 리본(40)에 의해 형성된 원통에 접하고 나선각으로 기울어진다. 롤러(94)는 리본(40)에 의해 형성된 원통을 따라 활주하기보다는 구른다. 롤러(94)의 위치는 방사상 및 축방향으로 지지되는 맞물린 리본 모서리들의 전체 나선 구조를 유지하면서, 리본 모서리 섹션(56, 58)들의 맞물림을 확립한 다음 유지한다. 개시된 롤러(94)가 효과적이지만, 더 간단하고 더 비용 효과적으로 제조될 수 있는 대안적인 배열이 몇몇 용도에 대해 적합할 수 있다. 예를 들어, 보편적인 볼 베어링과 유사한 홈 내에 배치되거나 볼 스크루 내에서 발견되는 소형 볼 베어링이 몇몇 용도에 대해 적합할 수 있다. 윤활성 중합체 재료로부터 형성된 단순 부싱이 또한 몇몇 용도에 대해 적당할 수 있다.

도 4는 구동 조립체(32)의 부분 투명도를 제공하고, 대안적인 구동 조립체의 도면이 도 14 및 도 15에서 제공된다. 도시된 실시예에서, 구동 조립체(32)는 배터리 전력식 모터(34) 및 기계식 구동부(38)를 포함한다. 기계식 구동부(38)는 모터(34)에 의해 구동되는 모터 샤프트(114)를 포함하고, 모터(34)에 의해 발생되는 토크를 전달하기 위한 기어 배열(116)을 포함한다. 모터(34)로부터 리본(40)으로의 토크의 전달은 리본(40)이 기계적 일을 수행하도록, 즉, 리본(40)을 강제로 회전 및 전진시켜서 피스톤(26)을 전진시키거나, 반대 방향으로 회전될 때, 리본(40)을 후퇴시켜서 이를 보빈(104) 내에서 와선으로 감도록 허용한다.

소형 전기 모터(34)가 리본(40)의 연장 및 후퇴를 작동시키기 위한 동력을 제공한다. 전형적으로, 이러한 크기의 모터는 기계식 기어 감속을 이용한다. 모터 샤프트 각도 감지가 리본(40)의 전진과 전달되는 투여량을 제어하기 위해 사용될 수 있다.

도 14 및 도 15는 토크가 모터(34)로부터 리본(40)으로 전달될 수 있는 2가지 상이한 배열을 도시한다. 다양한 다른 토크 전달 배열 및 도시된 실시예에 대한 변형이 또한 구동 리본(40)과 함께 채용될 수 있다.

도 14의 실시예에서, 리본(40)은 리본(40)의 내부 표면 상에서 기어 치형부(76)를 포함한다. 기어 치형부(76)와 정합하는 기어 치형부(126)를 갖는 기어 부재(124)가 리본(40)을 회전시키기 위해 사용된다. 기어 부재(124)는 추력 부재(88) 내의 개방부(93)를 통해 연장하는 샤프트(도시되지 않음)를 포함한다. 샤프트는 모터 샤프트(114) 상의 기어 배열(116)과 또한 맞물리는 전달 기어 부재와 정합하는 다른 기어 배열을 포함하고, 이에 의해 모터(34)로부터의 토크가 리본(40)으로 전달된다.

도 14에 도시된 내부 기어 구동 배열에서, 리본(40)의 내측 벽 상의 치형부(76)는 연장된 부분(52)에 의해 형성된 나선 칼럼 내부의 기어와 맞물린다. 기어(124)가 회전할 때, 이는 리본(40)이 회전하여 연장 또는 후퇴하게 한다. 도시된 실시예에서, 기어(124)의 회전 축은 축(50)에 대해 평행하고 약간 오프셋된다. 이러한 오프셋 배열은 기어(124)의 위치에서 리본(40)의 내경보다 더 작은 외경을 갖는 기어(124)와 함께, 기어(124)가 기어(124)의 전체 주연부를 따르는 대신에 하나의 위치에서만 리본(40)과 맞물리도록 허용한다. 기어 치형부 피치는 보편적인 정합식 맞물림을 확립하도록 선택된다. 직선 치형부 기어에서, 리본(40) 상의 내부 치형부(76)는 올바른 정합을 보장하기 위해 (리본 모서리에 대해) 나선각만큼 기울어진다. 리본(40)이 그가 회전할 때 연장 (또는 후퇴)하므로, 기어 치형부들은 리본(40)이 회전될 때 서로를 따라 축방향으로 활주한다.

구동 기어(124)는 나선 치형부가 연장된 부분(52)의 나선각과 합치하도록 기울어지면, 나선 치형부를 또한 가질 수 있다. 그러한 용도에서, 리본 치형부(76)는 리본 모서리에 대해 직교할 수 있다. 기어 치형부(76)와 리본 모서리(56, 58) 사이의 다른 상대 각도가 또한 가능하다. 다양한 다른 배열이 또한 가능하고, 예를 들어, 대안적인 축 배향이 가능하다 (예를 들어, 기어는 나선에 대해 접하도록 배열될 수 있다).

내부에 위치된 기어의 사용은 효과적일 수 있다. 그러나, 몇몇 용도에 대해, 이는 결점을 제기한다. 예를 들어, 이는 내부 기어(124)를 회전시키기 위한 기어열과 같은 몇몇 기계식 요소가 추력 부재(88)의 근위 축방향 단부에 배치되는 것을 대체로 요구할 것이다. 이는 전체 장치에 추가의 축방향 길이를 추가할 수 있다. 이러한 배열은 또한 충분히 방사상으로 강성인 기계식 구조물이 외부 리본 지탱 부재(100)를 제 위치에 유지하는 것을 요구한다.

도 15는 리본(40)이 리본(40)의 외부 표면 상에서 기어 배열(78)을 포함하는 실시예를 도시한다. 이러한 실시예에서, 2개의 전달 기어 부재(118)가 토크를 모터 샤프트(114)로부터 리본(40)으로 전달한다. 더 구체적으로, 전달 기어 부재(118)는 샤프트(114) 상의 기어 배열(116)과 맞물리는 제1 기어 배열(120) 및 리본(40)과 맞물린 웜 기어(122)를 각각 포함한다.

도 15에 도시된 외부 구동 시스템은 리본(40) 상의 외부로 향하는 슬롯(78)과 정합된 웜 기어(122)를 사용한다. 웜(122)은 리본(40)의 연장된 부분(52)의 나선각과 합치하여 리본(40) 내로 절삭된 슬롯(78)이 리본 모서리에 대해 직교하여 배열되도록 허용하는 나선각을 갖도록 선택될 수 있다. 2개의 웜 기어(122)가 도 15에 도시되어 있지만, 단일 웜 기어(122)가 대안적으로 사용될 수 있다. 웜(들)이 회전할 때, 이들은 리본을 전진 또는 후퇴시킨다.

전달 기어 부재(118)와 같은 외부 웜 구동부의 사용은 전달 기어 부재(118)를 리본(40)의 측면 상에 위치시키고, 그러므로 장치에 축방향 길이를 추가하지 않는다. 추가로, 전달 기어 부재(118)는 전달 기어 부재(118)가 리본(40)에 방사상 지지를 제공하기 때문에, 롤러(94)의 개수를 감소시킬 수 있다.

도시된 용기(22)는 교체 가능한 카트리지이다. 용기(22)의 그의 소진 시의 간편한 교체를 용이하게 하기 위해, 카트리지 리테이너가 사용될 수 있다. 그러한 리테이너는 본 기술 분야에 공지되어 있고, 전형적으로 나사산 조인트 또는 베이어닛 조인트를 이용하지만, 다른 적합한 기계식 보유 장치가 또한 사용될 수 있다.

용기(22)의 교체에 관한 다른 고려는 리본(40)의 연장 부분(52)과의 사용자 접촉의 회피이다. 연장 부분(52)과의 접촉이 반드시 손상을 일으키는 것은 아니지만, 리본(40)의 거친 취급은 리본(40)의 작동성을 훼손할 잠재성을 갖고, 예컨대, 연장된 부분(52)의 모서리 섹션(56, 58)들을 분리시킨다. 다양한 접근법이 그러한 접촉을 억제 또는 방지하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 연장된 부분(52)의 전체 길이가 용기(22)의 제거 시에 노출되면, 기계식 인터로크가 리본(40)이 용기(22)의 제거 이전에 후퇴되도록 제공될 수 있다. 용기(22)의 원위 단부만이 노출되고, 연장된 부분(52)이 하우징(30)에 의한 접촉으로부터 차폐되면, 전기식 인터로크가 용기(22)의 제거가 검출될 때 리본(40)의 후퇴를 지시할 수 있다.

본원에서 설명되는 도시된 실시예가 장치(20, 20A - 20C)의 재사용을 허용하기 위해 교체 가능한 용기(22)를 이용하지만, 대안적인 실시예는 미리 충전된 일회용 장치의 형태를 취할 수 있거나, 폐기되거나 교체되는 대신에 재충전되는 약품 용기를 사용할 수 있음을 또한 알아야 한다.

다른 실시예의 장치(20B)가 도 21 - 도 29에 도시되어 있다. 장치(20B)는 장치(20, 20A)와 대체로 유사하지만, 여러 변형을 갖는다. 도 21에 도시된 바와 같은 장치(20B)의 전체 길이는 110mm 미만이다. 장치(20B)는 니들(28)을 갖는 용기(22)로부터 약품을 분배한다. 제거 가능한 캡(31B)이 장치(20B)가 사용되지 않을 때 니들(28)을 덮고, 내측 니들 차폐부(29)의 사용을 허용하기에 충분한 공간을 갖는다. 지지 구조물(30B)이 구동 조립체(32B)를 위한 하우징을 제공한다. 카트리지 슬리브(140)가 용기(22)를 수납하고, 니들(28)이 연장될 수 있는 개방부(142)를 갖는다. 카트리지 슬리브(140)가 도 33에서 가장 잘 보이고, 개방부(142)에 인접하여 나사산 부분(144)을 포함한다. 고정 캡(146)이 나사산 부분(144)과 맞물리고, 카트리지 슬리브(140)에 니들(28)을 고정하기 위해 사용된다. 후방 나사산(148)의 세트가 장치에 카트리지 슬리브(140)를 고정한다. 도시된 실시예에서, 후방 나사산(148)은 리본 지탱 부재의 연장부 상의 대응하는 나사산과 맞물린다. 도시된 카트리지 슬리브(140)는 용기(22)를 제거할 필요가 없이 내부에 잔류하는 약품의 양을 보기 위해 사용자가 용기(22)를 관찰하도록 허용하는 창으로서 기능하는 축방향 연장 개방부(150)를 또한 포함한다. 카트리지 슬리브(140)는 또한 표면(130)과 동일하게 기능하는 베어링 표면을 제공하고, 용기(22)의 좁은 부분과 접촉하는 내부 견부에 의해 형성될 수 있다. 장치 내에 용기(22)를 고정하기 위한 다양한 다른 수단이 대안적으로 사용될 수 있다.

도 22는 구동 조립체(32B)의 주요 구성요소들을 도시한다. 구동 조립체(32B)는 제1 기어(116B)가 고정되어 있는 출력 샤프트(114B)를 갖는 DC 모터(34B)를 포함한다. 기어 부재(116B)가 2개의 전달 기어(118B) 상에 위치된 기어 부재(120B)와 맞물린다. 기어 부재(116B, 120B)들은 교차 축 인벌루트 나선 기어이다. 전달 기어(118B) 상의 웜 기어(122B)가 리본(40B)을 회전 가능하게 구동하기 위해 구동 리본(40B)의 외부 상의 기어 치형부(78B)와 맞물린다.

웜 기어 피치, 기어비, 및 리본(40B) 내의 기어 슬롯(78B)의 피치는 모두 함께 작동하도록 선택된다. 이와 관련하여, 연장된 리본의 반부 턴당 정수 개의 리본 치형부의 선택은 이러한 피치 및 기어비에 대한 적절한 값을 결정하는 데 중요한 인자임을 알아야 한다.

구동 리본(40B)은 장치(20, 20A)의 구동 리본과 상이하다. 구동 리본(40B)은 리본(40B)이 연장되어 나선을 형성할 때, 리본(40B)의 원위 모서리 섹션(56B)의 인접한 부분을 수납하는 리본(40B)의 근위 모서리 섹션(58B)을 따른 만입된 영역(152)을 포함한다. 그러나, 만입된 부분(152)은 원위 모서리 섹션(56B)의 전체 두께를 수납하지는 않고, 원위 모서리 섹션 및 근위 모서리 섹션 모두의 일 부분이 결과적으로 반대 방향으로 방사상으로 돌출한다.

복수의 페그(154)가 만입부(152) 내에 위치되고, 대응하는 복수의 구멍(156)과 맞물린다. 도시된 실시예에서, 페그(154)는 근위 모서리 섹션(58B) 상에 위치되고, 구멍(156)은 원위 모서리 섹션(56B) 상에 위치된다. 그러나, 이러한 위치들은 역전될 수 있다. 구동 리본(40B)이 연장되어 나선으로 형성될 때, 근위 모서리 섹션(58B)의 원위 모서리 섹션(56B)의 인접한 부분과의 맞물림은 페그(154)의 구멍(156)과의 맞물림을 포함한다. 도시된 실시예에서, 페그(154)는 페그(154)의 구멍(156)으로부터의 진입 및 제거를 용이하게 하는 모따기된 표면(155)을 갖는다.

페그(154)의 구멍(156)과의 맞물림은 구동 리본(40B)의 인접한 부분들을 축방향으로 함께 고정한다. 페그(154) 및 구멍(156)의 맞물림은 또한 연장된 리본의 인접한 부분들 사이에서의 토크의 전달을 제공하고, 연장된 리본에 의해 형성된 칼럼의 안정성을 유지한다.

도시된 실시예에서, 구동 리본(40B)은 제1 주 표면(158) 및 구동 리본(40B)의 대향 측면 상의 제2 주 표면(160)을 갖는다. 복수의 기어 치형부(78B)가 제1 주 표면(158) 내에 형성된다. 기어 치형부(78B)는 기어 부재(122B)에 의해 맞물리고, 구동 조립체(32B)는 구동 리본(40B)으로 회전력을 전달함으로써 구동 리본(40B)을 회전시킬 수 있다.

구동 리본(40B)의 구성은 다양한 상이한 형태를 취할 수 있다. 도시된 실시예에서, 복수의 페그(154), 만입부(152), 복수의 구멍(156), 및 기어 치형부(78B)는 모두 제1 주 표면(158) 상에 표현된다. 이와 관련하여, 제2 주 표면(160) 상의 구멍(156)의 개방부가 페그(154)를 수납하는 것을 알아야 한다. 구멍(156)의 적절한 기능을 위해, 구멍(156)이 제1 주 표면(158)까지 완전히 연장하는 것이 필수적이지는 않지만, 구멍(156)을 제1 주 표면까지 연장시킴으로써, 리본(40B)의 제조가 용이해진다. 더 구체적으로, 이는 2개의 편평한 평탄 표면을 갖는 편평한 리본의 제조, 및 복수의 페그(154), 만입부(152), 복수의 구멍(156), 및 기어 치형부(78B)를 형성하는 이후의 기계 가공 또는 밀링 작업을, 제1 주 표면(158)의 측면으로부터, 리본(40B)의 대향 측면을 형성하는 제2 주 표면(160) 상에서 수행되어야 하는 임의의 그러한 작업을 요구하지 않고서 수행되도록 허용한다. 이는 제조 중에 리본(40B)의 취급을 감소시키고, 이에 의해 효율을 개선하고 비용을 감소시킨다. 리본(40B)은 ABS(아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌) 또는 다른 적합한 재료로부터 형성될 수 있다. 예를 들어, ABS는 상대적으로 가요성인 재료이지만, 폴리카보네이트 및 금속 리본과 같은 다른 상대적으로 더 강성인 재료가 대안적으로 사용될 수 있다. 상대적으로 강성인 재료를 채용할 때, 리본의 가요성을 향상시키기 위해 리본의 길이를 따라 복수의 천공부를 사용하는 것이 유리할 수 있다.

리본(40B) 내에 이러한 특징부를 기계 가공하기 전에, 이는 서로에 대해 평행하며 평탄 표면 내에 형성된 임의의 특징부가 없는 2개의 평탄 표면을 갖는 편평한 리본이다. 결과적으로, 페그(154), 만입부(152), 구멍(156), 및 기어 치형부 슬롯(78B)을 형성한 후에, 제1 주 표면(158) 및 제2 주 표면(160)의 최외측 부분들은 서로 평행한 평면(159, 161)들을 형성하고, 제1 및 제2 주 표면에 의해 형성된 이러한 2개의 평면(159, 161)들 사이의 거리(162)는 구동 리본(40B)의 최대 두께를 형성한다.

위에서 언급된 바와 같이, 구동 리본(40B)의 근위 모서리 섹션(58B)은 구동 리본(40B)의 길이의 전부 또는 실질적인 전부에 대해 연장하는 만입부(152), 및 만입부(152) 내에 위치된 복수의 페그(154)를 포함한다. 근위 모서리 섹션(58B)은 제1 축방향으로 향하는 길이방향 부분(166) 및 제2 축방향으로 향하는 길이방향 부분(168)을 갖는 근위 모서리 표면(164)을 형성한다. 원위 모서리 섹션(56B)은 복수의 구멍(156)을 포함하고, 제3 축방향으로 향하는 길이방향 부분(172) 및 제4 축방향으로 향하는 길이방향 부분(174)을 갖는 원위 모서리 표면(170)을 형성한다. 제1 축방향으로 향하는 표면 부분(166) 및 제2 축방향으로 향하는 표면 부분(168)은 제3 축방향으로 향하는 표면 부분(172) 및 제4 축방향으로 향하는 표면 부분(174)이 향하는 축방향과 반대인 축방향으로 향한다.

도 24는 풀린 상태의 리본(40B)을 도시하고, 상세부(D25)가 도 25에 도시되어 있다. 리본(40B)의 다른 도면이 도 25a에 도시되어 있다. 도 24, 도 25, 및 도 25a를 참조하여 이해될 수 있는 바와 같이, 근위 모서리 표면(164) 및 원위 모서리 표면(170)은 제1 주 표면(158)과 제2 주 표면(160) 사이에서 연장하고, 리본(40B)이 나선을 형성할 때, 반대 방향으로 축방향으로 향한다. 제1 표면 부분(166)은 리본(40B)에 대해 길이방향으로 연장하며, 제2 주 표면(160)에 근접하고, 제2 표면 부분(168)은 리본(40B)에 대해 길이방향으로 연장하며, 제1 주 표면(158)에 근접한다.

도시된 실시예에서, 제1 부분(166)과 제2 부분(168)은 만입부(152)에 의해 축방향으로 분리된다. 제3 표면 부분(172)은 리본(40B)에 대해 길이방향으로 연장하며, 제2 주 표면(160)에 근접하고, 제4 표면 부분(174)은 리본(40B)에 대해 길이방향으로 연장하며, 제1 주 표면(158)에 근접한다. 도시된 실시예에서, 제3 표면 부분(172)과 제4 표면 부분(174)은 공통 평면이다. 도시된 리본(40B) 내에서, 제1 주 표면(158)과 제2 주 표면(160) 모두는 구동 리본(40B)에 의해 형성된 평면과 평행하고, 근위 모서리 표면(164) 및 원위 모서리 표면(170)의 축방향으로 향하는 부분(166, 168, 172, 174)들은 제1 주 표면(172) 및 제2 주 표면(174)에 대해 직교하여 배향되는 것을 또한 알아야 한다.

도 26 및 도 27을 참조하여 가장 잘 이해되는 바와 같이, 나선을 형성하는 구동 리본(40B)의 연장된 부분 내에서, 근위 모서리 섹션(58B)은 원위 모서리 섹션(56B)의 인접한 부분과 맞물리고, 근위 모서리 표면(164)의 제2 축방향으로 향하는 길이방향 부분(168)은 원위 모서리 표면(170)의 제3 축방향으로 향하는 길이방향 부분(172)과 맞물린다. 근위 모서리 표면(164)의 제1 축방향으로 향하는 길이방향 부분(166) 및 원위 모서리 표면(170)의 제4 축방향으로 향하는 길이방향 부분(174)은 반대 방향으로 방사상 외측으로 연장한다. 도시된 실시예에서, 제1 축방향으로 향하는 길이방향 부분(166)은 방사상 내측으로 연장하고, 제4 축방향으로 향하는 길이방향 부분(174)은 방사상 외측으로 돌출한다.

추력 부재(88B)는 근위 모서리 표면(164)의 제1 축방향으로 향하는 길이방향 부분(166)과 맞물리는 나선 나사산(176)을 포함한다. 나선 나사산(176)은 구동 리본(40B)의 와선을 형성하는 후퇴된 부분(54B)과 나선을 형성하는 연장된 부분(52B) 사이에 배치된 구동 리본(40B)의 전이 부분 내의 구동 리본(40B)의 표면(166)과 맞물릴 수 있다. 표면(166)이 방사상으로 돌출하며 여전히 구동 리본(40B)의 연장된 부분(52B) 내에 노출되기 때문에, 나선 나사산(176)은 또한 구동 리본(40B)의 나선형 연장된 부분(52B) 내의 표면(166)과 맞물릴 수 있다. 또한, 이러한 배열은 나선 나사산(176)이 구동 축(50B) 둘레에서 360°를 초과하여 표면(166)과 맞물리도록 또한 허용한다. 도시된 실시예에서, 나선 나사산(176)은 축(50B) 둘레에서 360°를 초과하여 연장한다.

근위 모서리 섹션(58B)의 원위 모서리 섹션(56B)과의 맞물림 후에 표면(166)과 맞물리는 나선 나사산(176)의 능력은 나사산(176)이 구동 리본의 연장된 나선형 부분 내의 축방향 부하를 지탱하도록 허용하고, 이에 의해 페그(154)가 축방향 부하가 구동 리본(40B)에 의해 보유되지 않는 위치에서 구멍(156)과 정합하도록 허용한다.

리본 지탱 부재(100B)는 구동 리본을 에워싸고, 원위 모서리 표면(170)의 제4 길이방향 부분(174)과 맞물릴 수 있는 제2 나선 나사산(178)을 형성한다. 나사산(178)은 구동 리본(40B)의 전이 부분 내의 표면 부분(174)과 맞물릴 수 있다. 그러나, 표면(174)이 방사상으로 돌출하며 여전히 구동 리본(40B)의 연장된 부분(52B) 내에 노출되기 때문에, 나선 나사산(178)은 또한 구동 리본(40B)의 나선형 연장된 부분(52B) 내의 표면(174)과 맞물릴 수 있다. 이러한 배열은 또한 나선 나사산(178)이 구동 축(50B) 둘레에서 360°를 초과하여 표면(174)과 맞물리도록 허용한다. 도시된 실시예에서, 나선 나사산(178)은 구동 축(50B) 둘레에서 360°를 초과하여 연장하고, 추력 부재(88B)에 근접하여 구동 리본(40B)을 에워싼다. 리본 지탱 부재(100B)는 또한 기어 부재(118B)를 지지하고, 아세탈, 폴리아세탈, 및 폴리포름알데하이드로도 공지된 폴리옥시메틸렌(POM)으로부터 기계 가공되어 델린(Delrin)과 같은 다양한 상표명으로 판매되거나, 다른 적합한 재료 및 방법을 사용하여 형성될 수 있다.

구동 축(50B) 둘레에서 360°를 초과하여 연장하는 나선 나사산(176, 178)을 제공하고, 나사산들을 서로 근접하게 위치시킴으로써, 구동 리본(40B)의 짧은 섹션이 나사산(176, 178) 모두에 의해 동시에 구속되고, 이에 의해 구동 리본(40B) 자체의 맞물림을 용이하게 하도록 구동 리본의 축방향 위치를 확실하게 제어한다. 구동 축(50B) 둘레에서 360°를 초과하여 연장하는 추력 부재(88B) 상의 나선 나사산(176)의 사용은 또한 압축 축방향 힘이 구동 리본(40B)과 추력 부재(88B) 사이에서 전달될 수 있는 표면적을 증가시킨다.

추력 부재(88B) 및 리본 지탱 부재(100B)는 서로에 대해 그리고 지지 구조물(30B)에 대해 고정 유지되고, 구동 리본(40B)은 구동 리본(40B)이 연장 및 후퇴될 때, 이러한 부품에 대해 구동 축(50B) 둘레에서 회전한다. 추력 부재(88B) 상의 나선 나사산(176)은 리본(40B)에 대해 지탱되고, 이에 의해 구동 리본(40B)이 용기(22) 내의 피스톤(26)을 축방향으로 밀 때 발생되는 것과 같은 구동 리본(40B)의 연장된 부분 상에 작용하는 축방향 압축력을 지탱한다. 나선 나사산(178)은 원위 모서리 표면(170)의 부분(174)과 맞물릴 수 있고, 이에 의해 구동 리본(40B)을 추력 부재(88B)로부터 멀리 축방향으로 당기도록 작용하는 구동 리본(40B) 상에 작용하는 인장력에 저항한다. 나선 나사산(176, 178)은 또한 구동 리본(40B)이 연장될 때 근위 모서리 섹션이 원위 모서리 섹션의 인접한 부분과 맞물리면 구동 리본 자체를 축방향으로 정렬시킨다.

축방향 압축력에 관련하여, 도시된 구동 리본(40B)은 일체형 단일편 리본이고, 구동 리본이 적어도 부분적으로 연장될 때 베어링 부재(80B)와 추력 부재(88B) 사이에서 전달되는 모든 축방향 힘은 일체형 단일편 구동 리본(40B)에 의해 전달되는 것을 알아야 한다. 베어링 부재(80B)는 리본(40B) 내의 개방부(182) 내에 배치되는 2개의 고정 페그(180)를 포함한다. 전달 부재(84B)가 베어링 부재(80B) 상에 회전 가능하게 장착되고, 장치(20B)를 사용할 때 피스톤(26)과 맞물린다.

베어링 부재(80B)는 페그(180)의 개방부(182)와의 맞물림을 통해 그리고 구동 리본(40B)의 원위 단부의 원위 단부 표면(171)과 맞물리는 중첩 립을 통해 구동 리본(40B)으로 축방향 힘을 전달한다. 페그(180)의 개방부(182)와의 맞물림은 구동 리본(40B)에 대한 베어링 부재(80B)의 회전을 방지한다. 구동 리본(40B)이 연장될 때, 베어링 부재(80B)는 피스톤(26) 상에 축방향 힘을 가하고, 이에 의해 용기(22)로부터의 약품의 토출을 일으킬 것이다. 이와 관련하여, 베어링 부재(80B)는 베어링 부재(80B)에 대해 회전할 수 있는 전달 부재(84B)를 통해 피스톤(26) 상에 이러한 축방향 힘을 가하는 것을 알아야 한다. 따라서, 약품의 토출 중에, 전달 부재(84B)는 피스톤(26) 상에 지탱될 것이고 피스톤(26)에 대해 회전하지 않을 것이지만, 베어링 부재(80B)에 대해 회전할 것이다.

축방향 압축력은 근위 모서리 표면(168)의 제2 길이방향 부분의 원위 모서리 표면(172)의 제3 길이방향 부분과의 맞물림을 통해, 리본(40B)을 통해 베어링 부재(80B)로부터 추력 부재(88B)로 전달된다. 페그(154)의 구멍(156)과의 맞물림이 도시된 실시예에서 압축력을 전달하지 않지만, 대안적인 실시예는 이러한 목적으로 페그 및 구멍을 이용할 수 있다. 그러나, 도시된 실시예에서의 페그(154)의 구멍(156)과의 맞물림은 리본(40B) 상에 작용하는 축방향으로 지향되는 인장력에 저항하고, 이에 의해 연장된 리본의 분리에 저항한다.

보빈(104B)이 추력 부재(88B)에 대해 회전 가능하고, 구동 리본(40B)의 후퇴된 부분(54B)이 보빈(40B) 내에 보관된다. 보빈(40B)은 구동 리본(40B)의 보빈(104B)과의 마찰식 맞물림으로 인해 구동 리본(40B)과 함께 회전한다. 도시된 실시예에서, 리본(40B)은 보빈(104B)에 부착되지 않는다. 보빈(104B)에 리본(40B)을 부착하지 않음으로써, 구동 리본이 완전히 연장될 때 보빈까지 연장하여 그와 고정되기 위해 필요한 리본의 짧은 길이가 생략될 수 있다. 다양한 방법이 구동 리본(40B)의 미고정 단부가 과연장되어 구동 리본(40B)을 구동 메커니즘으로부터 탈출시키는 것을 방지하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 기어 슬롯(78B)은 리본(40B)의 연장을 제한하는 위치에서 구동 리본(40B) 상에서 종결될 수 있다. 후크 형태의 멈춤부 또는 다른 캐치형 부재가 대안적으로 또는 추가적으로 구동 리본의 단부에 고정될 수 있고, 이는 구동 리본이 추력 부재(88B)와 리본 지탱 부재(100B) 사이의 간극을 통해 이동되는 것을 방지한다. 대안적으로, 구동 리본(40B)의 연장을 제한하고 리본의 탈출을 방지하는 방식으로 모터의 작동을 지배하는 제어기가 채용될 수 있다.

회전식 보빈(104B)의 사용은 구동 리본의 연장 및 후퇴 중에 구동 리본의 후퇴된 부분의 마찰 잠금을 방지하는 것을 돕는다. 구동 리본을 형성하기 위한 윤활 재료의 사용과 같은, 그러한 마찰 잠금을 방지하는 대안적인 방법이 대안적으로 사용될 수 있고, 회전식 보빈이 생략될 수 있다.

구동 리본(40B)의 도시된 버전에서, 근위 모서리 표면의 일 부분이 방사상 내측으로 돌출하고, 원위 모서리 표면의 일 부분이 방사상 외측으로 돌출한다. 다른 배열이 또한 사용될 수 있음을 알아야 한다. 예를 들어, 근위 모서리 표면의 일 부분이 방사상 외측으로 돌출할 수 있고, 원위 모서리 표면의 일 부분이 방사상 내측으로 돌출할 수 있다. 그러한 대안적인 실시예에서, 근위 모서리 표면과 맞물려서 축방향 압축력을 지탱하는 나선 나사산은 구동 리본의 방사상 외측에 위치되고, 원위 모서리 표면의 일 부분과 맞물려서 축방향 인장력에 저항하도록 위치된 나사산 부재는 구동 리본의 방사상 내측에 위치된다.

모서리 표면들의 오프셋 배열은 모서리 표면들 중 하나가 구동 리본의 단위 길이당 더 긴 길이를 갖게 한다. 도시된 실시예에서, 원위 모서리가 상대적으로 더 긴 길이를 갖는다. 구동 리본(40B)이 풀려서 도 24에 도시된 바와 같이 평면 내에 위치되면, 구동 리본(40B)은 원호를 형성하고, 근위 모서리 섹션(58B)은 원위 모서리 섹션(56B)의 방사상 내측에 위치된다. 근위 모서리가 방사상 외측으로 돌출하는 실시예에서, 근위 모서리 섹션은 리본이 원호를 형성하도록 평면 내에 위치될 때 원위 모서리 섹션의 방사상 외측에 위치될 것이다.

장치(20B)와 유사하지만 약간 더 얇은 프로파일을 갖는 다른 실시예(20C)가 도 30 - 도 33에 도시되어 있다. 장치(20C)는 하우징 지지 구조물의 크기의 감소를 허용하는 여러 판금속 부품들을 채용함으로써 장치(20B)와 상이하다. 더 구체적으로, 금속 기부판(184), 금속 스커트(186), 및 금속 지지 브라켓(188)이 장치(20C) 내에서 이용된다.

도 33에서 가장 쉽게 보이는 바와 같이, 모터, 기어, 구동 리본, 및 보빈은 장치(20B) 내에서 사용되는 것과 동일하다. 리본 지탱 부재(100C)는 약간 상이한 형상을 갖지만, 리본 지탱 부재(100B)와 동일한 방식으로 기능한다. 도 33에서 볼 수 있는 바와 같이, 리본 지탱 부재(100C)는 카트리지 슬리브(140)의 나사산(148)과 맞물리기 위한 나사산(190)을 포함한다. 도식적인 간결함을 목적으로 도면에 도시되지는 않았지만, 리본 지탱 부재(100B)는 카트리지 슬리브(140)와 맞물리기 위한 유사한 나사산을 포함한다. 추력 부재(88C)는 기둥(192)을 포함한다. 기둥(192) 상의 키(194)는 기부판(184) 상의 키 홈(196)과 맞물리고, 기둥(192) 및 기부판(184)이 일부인 지지 구조물의 상대 회전을 방지한다. 보빈(104C)은 기둥(192) 상에 회전 가능하게 배치되고, 기둥(192)을 감싸는 와셔(198)가 기부판(184)으로부터 보빈(104C)을 분리하기 위해 기부판(184)과 보빈(104C) 사이에 위치된다.

장치(20, 20A - 20C)는 대체로 힘 피드백으로 불리는 것과 함께 또는 그가 없이 제공될 수 있다. 힘 피드백은 피스톤(26) 상에 작용하는 힘을 결정하고, 이에 의해 장치가 용기(22)의 상태 및/또는 피스톤(26)의 위치를 알도록 허용한다.

사용자가 장치의 상태를 준비하고 달리 확인하기 위해 의존되면, 힘 피드백은 필요하지 않다. 힘 피드백이 없는 장치에서, 모터 속력 및 전류는 시스템의 상태를 결정하고 리본(40)에 과도한 토크를 그리고 피스톤(26)에 과도한 힘을 인가하는 것을 회피하기 위해 모니터링될 수 있다. 전류 감지 신호 대 잡음비가 구동 리본의 원위 단부와 피스톤(26) 사이의 접촉을 검출하는 데 충분한 것이 가능할 수 있다. 대체로, 시스템은 시스템이 출구(28)를 통해 대기압에 개방된 채로 각각의 투여를 개시하고 완료할 것이다. 그러한 시스템에서, 피스톤(26) 상의 힘을 감지하는 것, 즉, 힘 피드백은 투여 정확성을 위해 필수적이지 않다.

힘 피드백 시스템이 사용되면, 장치는 전달 부재(84)의 원위 단부가 언제 피스톤(26)과 접촉할 지를 알게 된다. 이는 준비와 같은 몇몇 사용자 단계가 완전히 또는 부분적으로 자동화되도록 허용할 것이다. 단순한 힘 피드백 시스템이 낮은 힘에서 트리거링되는 접촉 스위치를 채용할 수 있다. 그러한 스위치는 구동 리본의 원위 단부(81)에 위치되어 베어링 부재(80) 또는 회전 베어링(82)과 결합될 수 있다. 전기 전도체가 접촉 스위치와 하우징 내의 프로세서 사이의 전기적 통신을 제공하기 위해 구동 리본 상에 배치될 수 있다. 비례 힘 감지가 또한 접촉 스위치 대신에 힘 감지 저항과 같은 힘 감지 구성요소를 사용함으로써 가능하다. 구동 리본 상에 배치된 전도체는 보관 보빈 내에서 또는 그 위에서 종결할 수 있다. 회전식 보빈이 사용되면, 장치 프레임으로의 연속적인 연결이 슬립 링 또는 다른 적절한 접촉부에 의해 제공될 수 있다.

도시된 실시예는 전기 기계식이며, 프로세서, 마이크로 제어기, 또는 마이크로 컴퓨터에 의해 제어된다. 프로세서의 사용은 많은 상호 작용 지점 및 추가의 기능이 장치 내에 통합되도록 허용한다. 예를 들어, 사용자는 터치스크린, 다중 버튼 인터페이스, 또는 (투여량 설정 휠과 같은) 특정 터치 포인트를 사용하여 장치와 상호 작용할 수 있다. 필요하다면, 그러한 제어부는 보편적인 주입 장치들의 상호 작용 거동을 모방할 수 있다.

장치는 또한 현재의 투여량 설정, 최종 투여량, 리마인더, 및 사용자 신호 또는 임의의 다른 유용한 정보와 같은 다양한 상이한 정보를 디스플레이할 수 있다. 디스플레이는 액정 디스플레이(LCD), 유기 발광 다이오드(OLED), 전자 종이 디스플레이(EPD), 또는 다른 적합한 디스플레이의 형태를 취할 수 있다.

장치는 또한 유선 또는 무선 통신 기술을 사용하여 그가 다른 장치(예컨대, 스마트폰)에 연결되어 상호 작용하도록 허용하는 연결성을 제공받을 수 있다. 이러한 상호 작용은 각 방향으로 정보를 교환하기 위해 사용될 수 있어서, (예를 들어) 보건 의료 종사자가 장치 설정을 변화시키거나 투여 이력을 다운로드하도록 허용한다.

본 발명이 예시적인 설계를 갖는 것으로 설명되었지만, 본 발명은 본 개시내용의 사상 및 범주 내에서 추가로 변형될 수 있다. 그러므로, 본 출원은 그의 일반적인 원리를 사용하는 본 발명의 임의의 변경, 용도, 또는 적응을 포함하도록 의도된다.

Claims (43)

1. 약품을 유지하며 출구를 형성하는 용기 본체를 갖는 약품 용기와 함께 사용하기 위한 의료용 전달 장치이며,
   약품 용기는 용기 본체 내에 배치된 피스톤을 추가로 포함하고, 용기 본체 내에서의 피스톤의 전진은 출구를 통해 약품을 배출하고,
   전달 장치는,
   약품 용기를 지지하도록 구성된 지지 구조물; 및
   지지 구조물 상에 지지되며 용기 본체 내에서 피스톤을 전진시키도록 구성된 구동 조립체
   를 포함하고,
   구동 조립체는,
   원위 모서리 섹션 및 근위 모서리 섹션을 갖는 구동 리본 - 구동 리본은 후퇴 구성 및 연장 구성을 갖고, 후퇴 구성의 구동 리본의 후퇴된 부분은 와선을 형성하고 연장 구성의 구동 리본의 연장된 부분은 나선을 형성하고, 구동 리본은 후퇴 구성과 연장 구성 사이에서 증분식으로 이동 가능하고, 후퇴 구성으로부터 연장 구성으로의 구동 리본의 이동은 구동 축을 형성함 -;
   구동 리본과 작동식으로 결합되어 구동 축 둘레에서 구동 리본을 선택적으로 회전시키는 기계식 구동부 - 제1 방향으로의 구동 리본의 회전은 구동 리본을 연장시키고, 반대되는 제2 방향으로의 구동 리본의 회전은 구동 리본을 후퇴시킴 -;
   지지 구조물과 구동 리본 사이에 작동식으로 배치된 추력 부재 - 추력 부재는 구동 리본이 적어도 부분적으로 연장될 때 근위 모서리 섹션의 적어도 일 부분과 맞물림 -;
   구동 리본의 원위 단부에 근접하여 구동 리본 상에 지지되는 베어링 부재 - 베어링 부재는 구동 리본이 연장될 때 피스톤 상에 축방향 힘을 가하도록 구성됨 -
   를 포함하고,
   베어링 부재에 의해 피스톤 상에 가해지는 축방향 힘은 약품 용기를 통해 지지 구조물로 적어도 부분적으로 전달되고, 축방향 압축 부하가 구동 리본 상에 가해질 때, 축방향 압축 부하는 추력 부재를 통해 지지 구조물로 적어도 부분적으로 전달되는,
   전달 장치.
2. 제1항에 있어서, 지지 구조물은 사람의 손에 유지되도록 구성된 하우징을 형성하는, 전달 장치.
3. 제2항에 있어서, 약품 용기는 적어도 3mL의 저장 체적을 갖고, 지지 구조물은 110mm 이하의 축방향 길이를 형성하는, 전달 장치.
4. 제3항에 있어서, 지지 구조물은 100mm 이하의 축방향 길이를 형성하는, 전달 장치.
5. 제1항에 있어서, 추력 부재는 지지 구조물에 대해 회전방향으로 고정되고, 구동 리본의 근위 모서리 섹션과 맞물릴 수 있는 나선 경사부를 형성하고, 구동 리본이 제1 방향으로 회전될 때, 나선 경사부와 맞물린 구동 리본의 전이 부분은 후퇴 구성으로부터 연장 구성으로 전이하고, 구동 리본이 제2 방향으로 회전될 때, 나선 경사부와 맞물린 구동 리본의 전이 부분은 연장 구성으로부터 후퇴 구성으로 전이하는, 전달 장치.
6. 제5항에 있어서, 나선 경사부에 근접하여 구동 리본 상에 방사상 내향 지탱력을 가하는 추력 부재를 에워싸는 리본 지탱 부재를 추가로 포함하는, 전달 장치.
7. 제6항에 있어서, 리본 지탱 부재는 구동 리본과 맞물릴 수 있는 복수의 롤러를 추가로 포함하고, 복수의 롤러는 방사상 내향력을 가하고, 구동 리본이 회전될 때 추력 부재의 나선 경사부 상으로 구동 리본을 편위시키는, 전달 장치.
8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 나선 경사부에 근접한 구동 리본의 후퇴된 부분은 나선 경사부의 반경보다 더 큰 반경을 형성하는, 전달 장치.
9. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 베어링 부재는 구동 축 둘레에서의 구동 리본과 피스톤 사이의 상대 회전 이동을 허용하는 회전 베어링을 포함하는, 전달 장치.
10. 제9항에 있어서, 회전 베어링은 보석 베어링인, 전달 장치.
11. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 구동 리본은 기계식 구동부와 맞물릴 수 있는 복수의 기어 치형부를 형성하고, 기계식 구동부는 복수의 기어 치형부를 통해 회전력을 전달함으로써 구동 리본을 회전시킬 수 있는, 전달 장치.
12. 제11항에 있어서, 기계식 구동부는 복수의 기어 치형부와 맞물릴 수 있는 웜 기어를 포함하는, 전달 장치.
13. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 구동 리본의 연장된 부분 내에서, 구동 리본의 근위 모서리 섹션은 원위 모서리 섹션의 인접한 부분과 직접 지탱하여 맞물리는, 전달 장치.
14. 제13항에 있어서, 근위 모서리 섹션 및 원위 모서리 섹션 중 하나는 근위 모서리 섹션 및 원위 모서리 섹션 중 다른 하나와 직접 지탱하여 맞물리는 방사상으로 연장하는 립을 형성하는, 전달 장치.
15. 제13항에 있어서, 근위 모서리 섹션 및 원위 모서리 섹션 중 하나는 복수의 돌출부를 형성하고, 근위 모서리 섹션 및 원위 모서리 섹션 중 다른 하나는 복수의 협동하는 만입부를 형성하는, 전달 장치.
16. 제1항에 있어서, 구동 리본은 일체형 단일편 리본이고, 구동 리본이 적어도 부분적으로 연장될 때 베어링 부재와 추력 부재 사이에서 전달되는 축방향 힘은 일체형 단일편 리본에 의해 전달되는, 전달 장치.
17. 제1항에 있어서, 원통형 보빈을 추가로 포함하고, 구동 리본의 후퇴된 부분은 보빈 내에 보관되는, 전달 장치.
18. 제17항에 있어서, 보빈은 추력 부재 상에 회전 가능하게 배치되는, 전달 장치.
19. 제17항 또는 제18항에 있어서, 보빈 내에 배치된 구동 리본의 후퇴된 부분에 대해, 구동 리본의 원위 모서리 표면은 구동 축에 대해 직교하여 배향된 제1 평면 내에 놓이고, 구동 리본의 근위 모서리 표면은 구동 축에 대해 직교하여 배향된 제2 평면 내에 놓이는, 전달 장치.
20. 제1항에 있어서, 기계식 구동부는 배터리 전력식 모터를 포함하는, 전달 장치.
21. 제1항에 있어서, 근위 모서리 섹션은 근위 모서리 표면을 형성하고, 원위 모서리 섹션은 원위 모서리 표면을 형성하고, 근위 모서리 표면은 축방향으로 향하는 제1 축방향으로 향하는 길이방향 부분 및 축방향으로 향하는 제2 축방향으로 향하는 길이방향 부분을 형성하고, 원위 모서리 표면은 축방향으로 향하는 제3 축방향으로 향하는 길이방향 부분 및 축방향으로 향하는 제4 축방향으로 향하는 길이방향 부분을 형성하고, 상기 제1 및 제2 축방향으로 향하는 길이방향 부분은 상기 제3 및 제4 축방향으로 향하는 길이방향 부분이 향하는 방향과 반대 방향으로 향하며, 나선을 형성하는 구동 리본의 연장된 부분 내에서, 리본의 근위 모서리 섹션은 원위 모서리 섹션의 인접한 부분과 맞물리고, 근위 모서리 표면의 제2 길이방향 부분은 원위 모서리 표면의 제3 길이방향 부분과 맞물리고, 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분은 구동 리본의 방사상 내측 및 방사상 외측의 어느 한 쪽으로 돌출하고 원위 모서리 표면의 제4 길이방향 부분은 구동 리본의 방사상 내측 및 방사상 외측의 다른 한 쪽으로 돌출하고,
    추력 부재는 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분과 맞물리는, 전달 장치.
22. 약품을 유지하며 출구를 형성하는 용기 본체를 갖는 약품 용기와 함께 사용하기 위한 의료용 전달 장치이며,
    약품 용기는 용기 본체 내에 배치된 피스톤을 추가로 포함하고, 용기 본체 내에서의 피스톤의 전진은 출구를 통해 약품을 배출하고,
    전달 장치는,
    약품 용기를 지지하도록 구성된 지지 구조물; 및
    지지 구조물 상에 지지되며 용기 본체 내에서 피스톤을 전진시키도록 구성된 구동 조립체 - 구동 조립체는 원위 모서리 섹션 및 근위 모서리 섹션을 갖는 구동 리본을 포함하고, 구동 리본은 후퇴 구성 및 연장 구성을 갖고, 후퇴 구성의 구동 리본의 후퇴된 부분은 와선을 형성하고 연장 구성의 구동 리본의 연장된 부분은 나선을 형성하고, 구동 리본은 구동 축 둘레에서 후퇴 구성과 연장 구성 사이에서 증분식으로 이동 가능함 -;
    구동 리본을 후퇴 구성과 연장 구성 사이에서 이동시키기 위해 구동 리본과 작동식으로 결합된 기계식 구동부
    를 포함하는,
    전달 장치.
23. 제22항에 있어서, 구동 리본의 연장된 부분 내에서, 구동 리본의 근위 모서리 섹션은 원위 모서리 섹션의 인접한 부분과 직접 지탱하여 맞물리는, 전달 장치.
24. 제23항에 있어서, 구동 리본과 작동식으로 결합된 추력 부재를 추가로 포함하고, 추력 부재는 구동 리본이 적어도 부분적으로 연장될 때 근위 모서리 섹션의 적어도 일 부분과 맞물리고, 제1 방향으로의 구동 리본과 추력 부재 사이의 상대 회전은 구동 리본을 추가로 연장시키고, 반대되는 제2 방향으로의 구동 리본과 추력 부재 사이의 상대 회전은 구동 리본을 추가로 후퇴시키는, 전달 장치.
25. 제23항에 있어서, 지지 구조물과 구동 리본 사이에 작동식으로 배치된 추력 부재를 추가로 포함하고, 추력 부재는 구동 리본이 적어도 부분적으로 연장될 때 근위 모서리 섹션의 적어도 일 부분과 맞물리는, 전달 장치.
26. 제25항에 있어서, 축방향 압축 부하가 구동 리본 상에 가해질 때, 축방향 압축 부하는 추력 부재를 통해 지지 구조물로 적어도 부분적으로 전달되는, 전달 장치.
27. 제23항에 있어서, 구동 리본의 원위 단부에 근접하여 구동 리본 상에 지지되는 베어링 부재를 추가로 포함하고, 베어링 부재는 구동 리본이 연장될 때 피스톤 상에 축방향 힘을 가하도록 구성되는, 전달 장치.
28. 제27항에 있어서, 베어링 부재에 의해 피스톤 상에 가해지는 축방향 힘은 약품 용기를 통해 지지 구조물로 적어도 부분적으로 전달되는, 전달 장치.
29. 제22항에 있어서, 구동 리본은 복수의 기어 치형부를 형성하고, 기계식 구동부는 구동 리본을 이동시키기 위해, 복수의 기어 치형부로 직접 또는 간접으로 회전력을 전달하도록 작동 가능한, 전달 장치.
30. 약품을 유지하며 출구를 형성하는 용기 본체를 갖는 약품 용기와 함께 사용하기 위한 의료용 전달 장치이며,
    약품 용기는 용기 본체 내에 배치된 피스톤을 추가로 포함하고, 용기 본체 내에서의 피스톤의 전진은 출구를 통해 약품을 배출하고,
    전달 장치는,
    약품 용기를 지지하도록 구성된 지지 구조물; 및
    지지 구조물 상에 지지되며 용기 본체 내에서 피스톤을 전진시키도록 구성된 구동 조립체
    를 포함하고,
    구동 조립체는,
    원위 모서리 표면을 형성하는 원위 모서리 섹션 및 근위 모서리 표면을 형성하는 근위 모서리 섹션을 갖는 구동 리본 - 구동 리본은 후퇴 구성 및 연장 구성을 갖고, 후퇴 구성의 구동 리본의 후퇴된 부분은 와선을 형성하고 연장 구성의 구동 리본의 연장된 부분은 나선을 형성하고, 구동 리본은 후퇴 구성과 연장 구성 사이에서 증분식으로 이동 가능하고, 후퇴 구성으로부터 연장 구성으로의 구동 리본의 이동은 구동 축을 형성하고, 근위 모서리 표면은 축방향으로 향하는 제1 축방향으로 향하는 길이방향 부분 및 축방향으로 향하는 제2 축방향으로 향하는 길이방향 부분을 형성하고, 원위 모서리 표면은 축방향으로 향하는 제3 축방향으로 향하는 길이방향 부분 및 축방향으로 향하는 제4 축방향으로 향하는 길이방향 부분을 형성하고, 상기 제1 및 제2 축방향으로 향하는 길이방향 부분은 상기 제3 및 제4 축방향으로 향하는 길이방향 부분이 향하는 방향과 반대 방향으로 향하며, 나선을 형성하는 구동 리본의 연장된 부분 내에서, 리본의 근위 모서리 섹션은 원위 모서리 섹션의 인접한 부분과 맞물리고, 근위 모서리 표면의 제2 길이방향 부분은 원위 모서리 표면의 제3 길이방향 부분과 맞물리고, 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분은 구동 리본의 방사상 내측 및 방사상 외측의 어느 한 쪽으로 돌출하고 원위 모서리 표면의 제4 길이방향 부분은 구동 리본의 방사상 내측 및 방사상 외측의 다른 한 쪽으로 돌출함-;
    구동 리본과 작동식으로 결합되어 구동 축 둘레에서 구동 리본을 선택적으로 회전시키는 기계식 구동부 - 제1 방향으로의 구동 리본의 회전은 구동 리본을 연장시키고, 반대되는 제2 방향으로의 구동 리본의 회전은 구동 리본을 후퇴시킴 -;
    지지 구조물과 구동 리본 사이에 작동식으로 배치된 추력 부재 - 추력 부재는 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분과 맞물림 -; 및
    구동 리본의 원위 단부에 근접하여 구동 리본 상에 지지되는 베어링 부재 - 베어링 부재는 구동 리본이 연장될 때 피스톤에 축방향 힘을 전달하도록 구성됨 -
    를 포함하는,
    전달 장치.
31. 제30항에 있어서, 원위 모서리 표면의 제4 길이방향 부분은 방사상 외측으로 돌출하고, 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분은 방사상 내측으로 돌출하는, 전달 장치.
32. 제30항에 있어서, 추력 부재는 근위 표면의 제1 길이방향 부분과 맞물릴 수 있는 나선 나사산을 포함하는, 전달 장치.
33. 제32항에 있어서, 나선 나사산은 구동 축 둘레에서 360°를 초과하여 연장하는, 전달 장치.
34. 제32항에 있어서, 원위 모서리 표면의 제4 길이방향 부분은 방사상 외측으로 돌출하고, 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분은 방사상 내측으로 돌출하고, 전달 장치는 구동 리본을 에워싸는 리본 지탱 부재를 추가로 포함하고, 리본 지탱 부재는 원위 모서리 표면의 제4 길이방향 부분과 맞물릴 수 있는 제2 나선 나사산을 형성하는, 전달 장치.
35. 제34항에 있어서, 나선 나사산은 구동 축 둘레에서 360°를 초과하여 연장하는, 전달 장치.
36. 제35항에 있어서, 제2 나선 나사산은 구동 축 둘레에서 360°를 초과하여 연장하고, 추력 부재에 근접하여 구동 리본을 에워싸는, 전달 장치.
37. 제30항에 있어서, 구동 리본이 풀려서 평면 내에 위치되면, 구동 리본은 원호를 형성하는, 전달 장치.
38. 제37항에 있어서, 구동 리본이 풀려서 평면 내에 위치되면, 근위 모서리 섹션은 원위 모서리 섹션의 방사상 내측에 위치되고, 구동 리본이 나선을 형성하면, 원위 모서리 표면의 제4 길이방향 부분은 방사상 외측으로 돌출하고, 근위 모서리 표면의 제1 길이방향 부분은 방사상 내측으로 돌출하는, 전달 장치.
39. 제30항에 있어서, 근위 모서리 섹션 및 원위 모서리 섹션 중 하나는 복수의 페그를 형성하고, 근위 모서리 섹션 및 원위 모서리 섹션 중 다른 하나는 복수의 구멍을 형성하고, 나선을 형성하는 구동 리본의 연장된 부분 내에서, 리본의 근위 모서리 섹션의 원위 모서리 섹션의 인접한 부분과의 맞물림은 페그의 구멍과의 맞물림을 포함하는, 전달 장치.
40. 제39항에 있어서, 구동 리본은 기계식 구동부와 맞물릴 수 있는 복수의 기어 치형부를 형성하고, 기계식 구동부는 복수의 기어 치형부를 통해 회전력을 전달함으로써 구동 리본과 맞물려서 이를 회전시킬 수 있는, 전달 장치.
41. 제40항에 있어서, 구동 리본은 구동 리본의 대향 측면들 상에서 제1 및 제2 주 표면을 형성하고, 복수의 페그, 복수의 구멍, 및 기어 치형부는 모두 구동 리본의 제1 주 표면 상에 표현되고, 복수의 페그, 복수의 구멍, 및 기어 치형부는 제1 주 표면의 측면으로부터 기계 가공되도록 구성되고, 제2 주 표면은 평탄 표면을 형성하는, 전달 장치.
42. 제41항에 있어서, 구동 리본은 일체형 단일편 리본이고, 구동 리본이 적어도 부분적으로 연장될 때 베어링 부재와 추력 부재 사이에서 전달되는 축방향 힘은 일체형 단일편 리본에 의해 전달되고, 제1 및 제2 주 표면들의 최외측 부분들은 서로 평행한 평면들을 형성하고, 제1 및 제2 주 표면들에 의해 형성된 평면들 사이의 거리는 구동 리본의 최대 두께를 형성하는, 전달 장치.
43. 제30항에 있어서, 추력 부재에 대해 회전 가능한 보빈을 추가로 포함하고, 구동 리본의 후퇴된 부분은 보빈 내에 보관되는, 전달 장치.

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