KR20160062080A - 피벗식 트리거를 구비한 자동-주입기 - Google Patents

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Abstract

트리거를 구비한 리세팅 및 재사용 가능한 자동-주입기가 제시되어 있고, 여기서 트리거(32)는 세장형 본체를 원위부 및 근위부로 나누는 피벗 축선(P)을 갖고, 여기서 근위부는 상부 구역 상의 손가락용 면, 및 바늘 숨김부가 주사 부위에 대하여 눌리기 전에 자동-주입기의 조기 발사를 방지하기 위한 안전 구조로서 기능하는 버튼 블로커(26)에 맞물리도록 구성된 아래쪽으로 돌출하는 지지면을 구비한다.

Description

피벗식 트리거를 구비한 자동-주입기{AUTO-INJECTOR WITH PIVOTING TRIGGER}
본 발명은 자동-주입기(auto-injector)의 트리거 메커니즘(trigger mechanism), 특히 재사용 및 리세팅 가능한 자동-주입기 장치의 리세팅 가능한 트리거 메커니즘에 관한 것이다.
주사기와 같은 용기 서브조립체가 장전될 수 있는 재사용 가능한 자동 주입기는 종래 기술에 공지되어 있다. 예컨대, 미국 특허 제5,599,309호는 주사기의 플런저(plunger)의 후단부를 수용하는 구동 부재 및 약물이 주사될 수 있도록 구동 부재를 해제하기 위한 트리거를 포함하는 전매 주사기(proprietary syringe)용 자동 주입기를 개시한다. 종래의 공지의 장치의 결점은, 트리거가 코킹(cocking)되면, 주사 부위에 자동-주입기가 위치되기 전에 사용자가 트리거를 의도치 않게 눌러서 장치를 발사하게 되는 것을 방지하기 위한 안전 메커니즘이 없다는 점이다.
따라서, 본 발명의 목적은 주입기가 주사 부위에 대하여 눌리는 경우에만 발사될 수 있는 재사용 가능한 자동-주입기의 리세팅 가능한 트리거 및 메커니즘을 제공하는 것이다. 다른 목적은 바늘이 사용자에게 항상 보이지 않게 유지되고 용이하게 재장전 및 리세팅 가능한 주사 장치를 제공하는 것이다. 이들 목적들 및 다른 목적들은 아래에서 기술되며 청구항들에 의해 규정되는 바와 같은 재사용 가능한 자동-주입기 및 관련 트리거 메커니즘에 의해 달성된다. 자동-주입기를 재가동 및 발사하는 방법도 제시된다.
따라서, 본 발명의 일 양태에 따르면, 길이방향 축선(L) 및 피벗 축선(P)을 갖는 세장형 본체를 포함하는 자동-주사 장치용 트리거가 제공되고, 여기서 피벗 축선(P)은 길이방향 축선(L)에 대하여 대략 수직하고 트리거의 본체를 원위부 및 근위부로 나눈다. 바람직하게는, 이들 두 부분, 즉 원위부와 근위부는 길이가 대략 동일하다. 근위부의 상부 구역은 자동-주입기가 주사를 개시하도록 발사되고자 할 때 트리거를 축선(P)을 중심으로 피벗시키는 사용자의 손가락에 의해 장치 외부 하우징 내로 아래쪽으로(안쪽으로) 눌려지도록 구성된 손가락용 면(finger surface)을 포함한다. 지지면(bearing surface)은 근위부의 상부 구역으로부터 아래쪽으로 돌출하고, 주사 장치가 주사 부위에 대하여 눌리기 전에 버튼이 의도치 않게 눌리는 것을 방지하는 안전 구조를 형성하는 버튼 블로커(button blocker)에 맞물리도록 구성된다. 또한, 버튼은 축선(P)을 따라 세장형 본체로부터 바깥쪽으로 각각 돌출하는 2개의 액슬 스터드(axle stud)를 구비한다. 이들 액슬 스터드는, 스터드들이 외부 하우징의 내부면과 회전 가능하게 맞물리지만 축방향으로는 하우징에 고정되도록, 후방 단부(근위 단부) 하우징 구역의 내측에 있는 소켓들 내부에 끼워맞춰지게 구성된다. 하우징 소켓들과 액슬 스터드들의 맞물림은, 코킹 위치(cocked position)로부터 발사 위치(fired position)로 이동하고 또한 발사 위치로부터 코킹 위치로 복귀할 때, 트리거가 축선(P)을 중심으로 피벗하는 것을 허용한다. 코킹 위치에 있을 때, 트리거는 외부 하우징의 외부면에 대하여 경사진 형태로 위쪽으로 연장하도록 후방 하우징 부재의 외부 하우징으로부터 돌출한다.
트리거는, 코킹 위치로 트리거가 이동될 때 플런저 로드 드라이버(plunger rod driver) 상에 위치된 리세스에 맞물리도록 구성되는 적어도 하나의 받침 아암(abutment arm)을 트리거의 원위부 상에 구비한다. 또한, 트리거는, 재사용 가능한 자동-주입기의 구동 메커니즘의 리세팅 도중에 플런저 로드 드라이버가 수동으로 근위측으로 이동될 때 플런저 로드 드라이버에 맞물리도록 구성되는 캐치부(catch)를 원위부 상에 구비한다. 캐치부가 플런저 로드 드라이버에 맞물려서 편향력에 의해 원위측으로 전방으로 구동되는 것을 억제할 때, 트리거는 코킹 위치에 있다. 또한, 트리거의 원위부는, 코킹 위치를 향해 트리거가 항상 편향되도록 편향 부재의 하나의 아암에 맞물리도록 구성되는 액슬 스터드들 중 하나에 인접하는 슬롯을 구비한다. 편향 부재의 다른 아암은 하우징의 내측에 맞닿아서 맞물린다. 편향 부재는 2개의 아암이 서로로부터 멀리 떨어져서 편향되는 토션 스프링인 것이 바람직하다. 토션 스프링은 슬롯에 하향력을 가해서 트리거를 액슬 스터드들을 중심으로 피벗시키고 트리거의 근위부를 위쪽으로 가압한다. 토션 스프링은, 스프링을 위한 지지면을 제공하고 주입기 하우징에 대한 축방향 이동을 방지하기 위해 액슬 스터드들 중 하나에 장착되는 것이 바람직하다. 언급한 바와 같이, 축선(P)은 원위부의 길이방향으로의 길이가 근위부의 길이방향으로의 길이와 대략 동일하도록 세장형 본체를 대략 동일한 절반부들로 나눈다.
상술한 트리거는, 코킹 위치와 발사 위치 사이에서 피벗 축선(P)을 중심으로 피벗하는, 상술한 바와 같이 구성된 버튼 또는 트리거를 포함하는 트리거 메커니즘의 일부이다. 또한, 메커니즘은 차단 위치로부터 해제 위치까지 축방향으로 슬라이딩하도록 구성된 버튼 블로커를 포함하고, 여기서 차단 위치는 코킹 위치로부터 발사 위치로 버튼이 이동하는 것을 방지한다. 버튼 블로커가 근위 방향으로 축방향으로 해제 위치로 이동했을 때, 이는 코킹 위치로부터 발사 위치까지 버튼이 이동하는 것을 허용한다. 버튼 블로커가 축방향 차단 위치에 있을 때, 버튼의 근위부의 하부면 상의 지지면은 버튼 블로커의 근위측 외부면 상의 외부 지지면에 맞물려서, 코킹 위치로부터 발사 위치까지 버튼이 피벗하는 것이 방지된다.
버튼 블로커는, 대향 작용력이 이 축방향 편향력을 극복해서 버튼 블로커를 근위 방향으로 이동시킬 때까지 버튼 블로커를 차단 위치에 유지하기 위해, 제 2 편향 부재, 바람직하게는 압축 스프링에 의해 원위 방향으로 편향된다. 이 대향 작용력은, 주입기가 주사 부위에 대하여 위치됨에 따라, 후술하는 바와 같이 전방 하우징 부재에 위치된 바늘 숨김부 슬리브(needle hider sleeve)가 근위 방향으로 축방향으로 눌릴 때 발생한다.
버튼 또는 트리거의 근위부의 손가락용 면은 기본적으로 근위부의 상부 구역 전부를 포함한다. 달리 말하면, 손가락용 면은 주입기 하우징의 외측에 노출되는 버튼의 바로 상부 구역이다. 코킹 위치에서, 손가락용 면은 축선(P) 부근에서 높이가 가장 낮고 근위부의 가장 근위측의 단부에서 가장 높은 경사진 위치에서 하우징 위로 연장된다. 이 각도는 45도 이하인 것이 바람직하고, 대략 30도 내지 약 45도의 범위에 있는 것이 가장 바람직하다.
또한, 트리거 메커니즘은 버튼(트리거)의 원위부 상에 위치된 아래쪽으로 돌출하는 캐치부에 의해 맞물리는 플런저 로드 드라이버를 포함한다. 캐치부는 버튼의 원위부로부터 원위측으로 연장되는 2개의 받침 아암들 사이에 위치되는 것이 바람직하다. 캐치부는 플런저 로드 드라이버 및 주입기의 중심선을 향해 아래쪽으로, 안쪽으로, 또는 반경방향으로 돌출한다. 캐치부의 바람직한 형상은 플런저 로드 드라이버의 외부면에 있는 절취부(cutout)에 맞물리는 지지면을 갖는 칼날을 닮은 형상이다. 이 맞물림은 플런저 로드 드라이버의 축방향 이동을 방지하는 축방향 정지부로서 작용한다. 버튼이 액슬 스터드들을 중심으로 피벗하기 때문에, 손가락용 면이 주입기의 중심선을 향해 아래쪽으로 또는 반경방향으로 눌리면, 버튼의 원위부는 주입기의 중심선으로부터 위쪽으로 또는 반경방향으로 바깥쪽으로 피벗한다. 원위부가 위쪽으로 이동함에 따라, 캐치부는 플런저 로드 드라이버에서 절취부로부터 분리되고 더이상 플런저 로드 드라이버가 원위 방향으로 축방향으로 전방으로 이동하는 것을 방지하는 축방향 정지부로서 작용하지 않는다. 플런저 로드 드라이버는 그것을 축방향 전방으로 가압하는 제 3 편향 부재, 바람직하게는 압축된 헬리컬 코일 스프링으로부터의 편향력의 작용하에 있기 때문에, 캐치부를 분리하면(즉, 축방향 정지부의 제거) 편향 부재가 플런저 로드 드라이버를 원위측으로 밀어냄에 따라 플런저 로드 드라이버가 전방으로 자유롭게 슬라이딩한다.
플런저 로드 드라이버의 외부면 상의 절취부는 플런저 로드 드라이버 슬리브의 원위 단부에 위치된다. 또한, 외부면은, 발사 위치로부터 코킹 위치까지 트리거가 이동(피벗)될 때, 받침 아암들을 받아들이도록 구성되는 하나 또는 두 개의 리세스를 포함한다. 트리거 메커니즘이 발사되고 플런저 로드 드라이버가 원위측으로 전방으로 이동된 후에, 리세스들은 플런저 로드 드라이버의 원위 단부가 원위측으로 이동함에 따라 받침 아암들과의 맞물림으로부터 벗어난다. 바람직하게는, 각각의 리세스는, 플런저 로드 드라이버가 원위측으로 이동함에 따라 받침 아암들이 중심선으로부터 반경방향 바깥쪽으로 이동하도록 강제되어서 축선(P)을 중심으로 한 버튼의 피벗을 야기하도록 슬로프(slope) 또는 경사면으로 구성된다. 리세스가 받침 아암을 지나 원위측으로 이동하면, 플런저 로드 드라이버의 외부면은 받침 아암에 맞물리게 되고 지지면으로서 작용하게 되어, 버튼의 원위부가 아래쪽으로 피벗해서 손가락용 면을 주입기 외부 하우징의 외부면에 대하여 위쪽으로 비스듬히 들어올리는 것을 방지한다. 이 발사 위치에서는, 버튼의 근위부의 손가락용 면이 기본적으로 외부 하우징에 평행하고, 각도는 기본적으로 0도이다. 몇몇 경우에는, 손가락용 면이 주입기 하우징의 외부면과 동일한 높이로 되는 것이 바람직할 수 있다. 버튼이 발사 위치에 있을 때, 사용자에게는 주입기가 코킹되어 있지 않으며 주입기가 성공적으로 발사되었음을 알리는 시각 및 촉각 신호가 모두 제공된다. 유사하게, 상술한 바와 같이 버튼이 코킹 위치에 있고 주입기 하우징에서 비스듬히 돌출해 있을 때, 사용자에게는, 주입기가 코킹 상태에 있고 바늘 숨김부가 주사 부위에 대하여 눌릴 때 발사될 수 있음을 나타내는 시각 및 촉각 표시가 모두 제시된다.
리세팅 가능한 자동-주입기를 작동 및 발사하는 방법이 또한 제시되며, 여기서의 단계들은 가장 먼저 자동-주입기의 전방 하우징 부재를 후방 하우징 부재로부터 분리시키는 단계를 포함한다. 전방 하우징 부재는, 바람직하게는 부착된 바늘 및 바늘 실드(needle shield)가 제자리에 있는 사전-충전된 주사기로서 약물 용기를 유지한다. 후방 하우징 부재는, 주사 바늘을 주사 부위에 삽입하고 뒤이어 약물을 주사하기 위해 주사기 플런저 및 피스톤을 원위측으로 밀도록 주사기를 원위측으로 이동시키기 위해 주사기 및 주사기 플런저에 작용하는 발사 또는 구동 메커니즘을 포함한다. 전방 하우징 부재가 후방 하우징 부재로부터 분리되면, 새로운 사전충전된 주사기가 사용된(빈) 주사기를 대체하도록 삽입될 수 있다.
바늘 실드 제거기(needle shield remover)는 상이한 주사 깊이들을 설정하기 위해 바늘 숨김부의 조절도 허용하도록 구성되는 리세팅 도구로서 사용될 수 있다. 연관된 리세팅 도구로서 사용될 때, 바늘 실드 제거기는 후방 하우징 부재에서 발사 또는 구동 메커니즘을 리세팅하는데 사용된다. 바늘 실드 제거기는 후방 하우징에 삽입되어 근위측으로 밀려서, 플런저 로드 드라이버에 맞물리고, 플런저 로드 드라이버를 가장 원위측의 위치로부터 버튼 상의 아래쪽으로 돌출하는 캐치부가 플런저 로드 드라이버의 원위 단부의 외부면 상의 절취부에 스냅식으로 결합해서 축방향 정지부를 생성하는 코킹 위치까지 근위측으로 민다. 플런저 로드 드라이버에 대하여 원위 방향으로 축방향 편향력을 가하는 제 3 편향 부재를 극복하기 위해서는 바늘 실드 제거기를 근위측으로 미는데 있어서 충분한 힘이 사용되어야 한다. 플런저 로드 드라이버가 근위측으로 이동됨에 따라, 버튼 상의 받침 아암들은 플런저 로드 드라이버의 외부면 상의 슬로프 리세스 내로 이동해서, 편향된 트리거 또는 버튼의 근위측 구역의 상향 피벗을 허용하여 손가락용 면을 하우징의 외부면보다 위쪽의 경사진 위치에 노출시킨다. 캐치부가 플런저 로드 드라이버에 맞물리게 되면, 버튼은 코킹 위치에 있다.
이후, 바늘 실드 제거기 또는 리세팅 도구는 후방 하우징 부재로부터 제거되고, 사전충전된 주사기가 설치되어 있는 전방 하우징 부재는 2개의 하우징 부재를 견고하게 유지하는 나사 결합(screw thread), 스냅식 끼워맞춤(snap fit), 억지 끼워맞춤(press fit), 베이어닛(bayonet) 연결, 루어-록(luer-lock) 연결, 디텐트(detent) 연결, 또는 유사한 연결을 통해 후방 하우징 부재에 다시 연결된다. 이후, 바늘 실드 제거기는 주사기의 원위 단부에 부착된 주사 바늘로부터 바늘 실드를 제거하는데 사용된다. 이제, 자동-주입기는 코킹 상태이고 사용할 준비가 된다. 트리거 메커니즘이 코킹 위치에 있더라도, 버튼 블로커가 그 외부면이 트리거의 근위부의 하부 부위 상의 지지면에 맞물리는 차단 위치에 있기 때문에 트리거는 발사될 수 없다. 트리거 지지면과 버튼 블로커 상의 유사한 지지면과의 이러한 맞물림은 바늘 숨김부가 주사 부위에 대하여 눌리기 전에 트리거가 아래로 밀리고 축선(P)을 중심으로 피벗해서 자동-주입기를 발사하는 것을 방지하는 안전 구조로서 기능한다.
자동-주입기를 발사시켜서 사전충전된 용기 또는 주사기에 수용된 약물을 주사하기 위해서는, 바늘 숨김부가 근위측으로 이동해서 버튼 블로커를 축방향으로 밀고 제 2 편향 부재에 의해 가해진 원위측 편향력을 극복하도록 사용자는 바늘 숨김부를 주사 부위에 대하여 밀어야 한다. 버튼 블로커의 이 근위측 이동은 제 2 편향 부재를 압축하고 버튼 블로커를 버튼의 근위부 상의 지지면과의 맞물림에서 벗어나게 한다. 이제, 트리거는 방해받지 않고 축선(P)을 중심으로 한 피벗식 이동으로 아래쪽으로 자유롭게 움직인다. 제 1 편향 부재는 트리거의 원위부에 비틀림 하향력을 가하고, 그에 따라 근위부 및 손가락용 면이 자동-주입기의 외부 하우징에 대하여 경사진 위치로 위쪽으로 편향된다. 이제, 사용자는 트리거의 근위 구역을 피벗시키는 비틀림 상향력을 극복해서 주입기의 중심선을 향해 아래쪽으로 회전시키는 대향 하향력을 손가락용 면에 가할 수 있고, 결국 어린이용 시소가 동작하는 것과 유사하게 트리거의 원위부를 위쪽으로 이동시킨다. 원위부가 위쪽으로 이동함에 따라, 캐치부 및 받침 아암들은 플런저 로드 드라이버로부터 분리된다. 이후, 제 3 편향 부재는 플런저 로드 드라이버를 원위측으로 전방으로 슬라이딩시키고 주사기를 전방으로 밀어서 주사를 완료한다. 전방 하우징 부재의 원위 단부에 바늘 숨김부를 설치함으로써, 바늘은 사용자의 시야를 벗어나서 유지될 수 있어서, 바늘 공포증으로 고통받는 사용자들의 걱정을 덜어준다.
본 발명에 따른 약물 주사 장치의 특정 실시예에 있어서, 바늘 실드 제거기 및 바늘 숨김부는, 바늘 숨김부 전면에 대한 바늘 실드 제거기의 축방향 이동은 허용하되 바늘 숨김부 전면에 대한 바늘 실드 제거기의 회전은 방지하도록 서로 합치되게 배치된다. 이러한 배치는, 바늘 실드 제거기를 회전시키는 동안 전방 하우징을 유지하는 것에 의해, 바늘 숨김부 본체에 대한 나사식 연결에 의해 연결되는 바늘 숨김부의 전면의 축방향 위치를 조절하기 위해 사용자가 바늘 실드 제거기를 사용하는 것을 허용한다. 바늘 숨김부 본체는 전방 하우징 부재 내에서 근위 단부 위치와 원위 단부 위치 사이에서 축방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있으며, 상기 바늘 숨김부 본체 내부에는 사전충전된 주사기와 같은 교체 가능한 약물 용기를 수용하기 위한 주사기 가이드가 배치되고, 여기서 주사기 가이드는 전방 하우징 부재에 대하여 근위 단부 위치와 원위 단부 위치 사이에서 축방향으로 이동 가능하며, 주사기 가이드의 원위 단부면은 바늘 실드 제거기의 최대 삽입 깊이를 규정한다. 주사기 가이드의 원위 단부면은 바늘 실드 제거기의 최대 삽입 깊이를 규정하고, 전방 하우징 부재가 구동 메커니즘을 후방 하우징 부재에서 재배치하는데 사용될 수 있도록 하는 받침부로서 기능한다.
주사 바늘의 침투 깊이는 바늘 실드 제거기를 이용해서 바늘 숨김부 전면의 위치를 조절하는 것에 의해 조절될 수 있다. 바늘 숨김부 본체에 대한 바늘 숨김부 전면의 나사식 연결은 조절 가능한 침투 깊이를 제공하기 위한 바람직한 구성이다. 또한, 바늘 숨김부 전면은 사용자에게 바늘 침투 깊이를 제시하는 시각적 표식을 구비할 수 있다. 표식은 전방 하우징에서 현재 설정된 침투 깊이를 명확하게 나타내는 윈도우 또는 개구에서 보이는 숫자 형태로 될 수 있다.
바늘 실드 제거기는, 바늘 숨김부 전면을 통해 전방 하우징의 원위 단부에 바늘 실드 제거기가 삽입될 때 가요성 후크가 바늘 실드의 외부면에 대하여 휘고 가요성 후크가 바늘 실드의 근위 단부를 지나치면 덜 편향된 위치로 되휘게 되도록 주사 바늘의 바늘 실드를 감싸쥐도록 배치된 하나 이상의 가요성 후크를 구비할 수 있으며, 바람직하게는 미늘, 또는 가시 요소가 달린 상기 후크는, 바늘 실드 제거기가 전방 하우징으로부터 당겨질 때, 바늘 실드가 주사 바늘에서 빠지게 되도록 바늘 실드를 견고하게 감싸쥐게 된다.
본 발명의 트리거 메커니즘의 다양한 양태들의 이들 및 다른 장점들과, 이를 이루기 위한 방법은 본 기술분야의 숙련자에게는 첨부 도면들을 적절히 참조하여 하기의 상세한 설명을 숙독하는 것에 의해 분명해질 것이다.
이제, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 기술한다:
도 1a는 분해된 상태의 본 발명에 따른 약물 전달 장치의 실시예의 개략적인 사시도,
도 1b는 조립된 상태의 본 발명에 따른 약물 전달 장치의 실시예의 개략적인 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 트리거 및 제 1 편향 부재의 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 후방 하우징 부재의 외부 하우징의 하나의 절반부의 측면 사시도,
도 4는 외부 하우징이 제거된 후방 하우징 부재의 실시예의 사시도,
도 5a는 외부 하우징의 절반부가 제거되고, 트리거가 코킹 위치에 있고, 버튼 블로커가 차단 위치에 있는 후방 하우징 부재의 실시예의 사시 단면도,
도 5b는 외부 하우징의 절반부가 제거되고, 트리거가 코킹 위치에 있고, 버튼 블로커가 해제 위치에 있는 후방 하우징 부재의 실시예의 사시 단면도,
도 5c는 외부 하우징의 절반부가 제거되고, 트리거가 해제 위치에 있고, 버튼 블로커가 해제 위치에 있는 후방 하우징 부재의 실시예의 사시 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 리세팅 도구를 포함하는 전방 하우징 부재와 함께 후방 하우징 부재의 리세팅 방위의 측면 사시도.
본원에서 사용되는 용어 "용기(container)"는 주사 가능한 액체 조성물에 적합한 모든 유형의 용기를 망라한다. "원위(distal)" 및 "근위(proximal)"라는 용어들은 제각기 주사 부위에 대하여 보다 가까운 지점 및 보다 먼 지점을 의미한다. 그래서, 예컨대, 본원에서 기술되는 재사용 가능한 자동-주사 장치의 바늘 숨김부는 주입기의 원위 단부에 위치되고, 트리거는 근위 단부에 위치된다.
일 실시예에 있어서, 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같은, 본 발명에 따른 재사용 가능한 자동-주사 장치(100)는, 예컨대 열가소성 재료로 이루어진 후방 하우징 부재(101), 전방 하우징 부재(102), 및 주사기와 같은 교체 가능한 용기 서브조립체(103)를 포함한다. 후방 하우징 부재(101)는, 절반부들 중 하나에 설치된 핀들 또는 돌기들과 나머지 절반부 내의 상응하는 개구들에 의해 서로 고정되는, 외부 하우징(120)의 2개의 절반부로 구성될 수 있다. 분명하게는, 텅 및 그루브(tongue and groove) 해법; 스냅 캐치(snap catch) 요소들; 또는 심지어 용접 또는 접착에 의한 영구 고정 방법(permanent securing)과 같은 다른 해법들을 생각할 수도 있다.
후방 및 전방 하우징 부재(101, 102)는, 예컨대 단일의 장치로 만들기 위해 2개의 하우징 부재를 고정하는 비틀림 커플링 또는 임의의 다른 커넥터에 의해 서로 연결될 수 있다. 전방 및 후방 하우징 부재(101, 102)는 하우징 부재들(101, 102)의 90도 상대 비틀림에 의해 연결 및 분리될 수 있는 것이 바람직하다. 교체 가능한 용기 서브조립체(103)는 주사 바늘(도시되지 않음), 약물 용기(15), 피스톤(14), 플런저 또는 피스톤 로드(13), 및 주사 바늘을 완전하게 덮어서 사용자를 보호하도록 배치된 바늘 실드(11)를 포함할 수 있다. 분명하게는, 용기 서브조립체(103)가 플런저 로드(13)를 구비하지 않고, 또한 후방 하우징 부재가 재사용 및 리세팅 가능한 피스톤 로드를 포함하는 경우도 생각할 수 있다.
도 2는 본 발명의 트리거 또는 버튼(3)의 일 실시예를 나타낸다. 기준 축선들(P 및 L)은 서로에 대하여 수직하고, 축선(P)은 길이방향 축선(L)으로부터 바깥쪽으로 직각으로 돌출하는 액슬 스터드(6)들을 통해 뻗는 피벗 라인을 규정한다. 2개의 액슬 스터드는 후방 하우징 부재(101)의 외부 하우징(120)의 각 절반부의 내부면에 위치되는 소켓들에 끼워맞춰지도록 구성된다. 도 3은 외부 하우징(120)의 하나의 절반부 및 내부면(122) 상의 소켓(121)을 나타낸다. 유사한 소켓이 외부 하우징의 나머지 절반부에서도 확인된다. 2개의 절반부는, 함께 연결되어서, 후방 하우징 부재(101)의 외부 하우징을 형성한다. 소켓들과 액슬 스터드들은, 액슬 스터드들이 소켓들 내에서는 자유롭게 회전하지만 외부 하우징(120)에 대해서는 축방향으로 고정되도록 구성된다. 외부 하우징(120)은 주입기가 사용을 위해 조립될 때 전방 하우징 부재(102)를 수용하는 원위 단부(124)와 근위 단부(123)를 구비한다.
트리거(3)는 근위부(32)와 원위부(30)를 구비하고, 이들은 각각 대략 P 축선에 의해 규정되는 중간 지점에서 길이방향으로 대략 동일한 길이를 갖는다. 트리거(3)의 원위 단부는 2개의 받침 아암(5)을 구비하는 것으로 도시되고, 이 암들 사이에 위치되는 캐치부(34)는 주사 장치의 중심선을 향해 아래쪽으로 돌출한다(도 5a 참조). 캐치부(34)는 플런저 로드 드라이버(1)의 원위 단부에 있는 절취부에 맞물리는 축방향 정지부에 작용하도록 구성되는 아래쪽으로 돌출하는 지지면(35)을 구비한다. 또한, 원위부(30)는 토션 스프링으로서 도시된 편향 부재(7)의 아암(9)을 수용하도록 구성되는 슬롯(33)을 구비한다. 스프링(7)의 다른 아암(8)은 외부 하우징(120)의 상측 내부면(125)에 맞닿는다. 슬롯(33)은 아암들(8 및 9)이 서로에게서 편향되어 멀어지도록 구성된다. 하우징 내부면(125)이 고정되어 있기 때문에, 아암(8)은 고정되어 이동이 방지된다. 이는 아암(9)이 원위부(30)의 슬롯에 하향 편향력을 가하게 한다. 액슬 스터드(6)들이 소켓(121)들에 축방향으로 고정되기 때문에, 이 편향력은 원위부(30)를 액슬 스터드(6)들을 중심으로 피벗시킨다. 원위부(30)가 아래쪽으로 피벗하는 것이 허용되면, 이는 근위부(32)를 중심선(C)으로부터 윗쪽으로 피벗시키게 된다. 보다 상세히 후술되는 바와 같이, 원위부(30)의 피벗 동작을 저지하는 구조체가 없으면, 트리거는 코킹 위치를 취하게 되고, 여기서 근위부는 외부 하우징(120)의 외부면으로부터 비스듬한 각도(A)로 돌출한다(도 5a 참조).
근위부(32)의 상부면은 실질적으로 근위부(32)의 상부면 전체를 포함하는 손가락용 면(4)을 규정한다. 근위부(32)의 저면은, 보다 상세히 후술되는 바와 같이, 버튼 블로커(26) 상의 유사한 베어링면(42)에 맞물리도록 구성되는 지지면(31)이다. 도 4는 외부 하우징(120)의 양 절반부가 제거되고 트리거 메커니즘이 코킹 위치에 있는 상태에서 후방 하우징 부재(101)에 포함되는 구동 메커니즘을 도시한다. 트리거(3)의 근위부(32)의 지지면(31)은 버튼 블로커(26)의 근위 단부의 외부면 상에 위치된 유사한 지지면(42)과 맞닿아서 맞물린다. 트리거(3)와 버튼 블로커(26)의 이러한 맞물림은, 주입기가 주사 부위에 대하여 위치되기 전에, 트리거 메커니즘이 코킹 위치에서 해제 위치로 이동하는 것을 방지하는 안전 구조이다. 2개의 지지면(31 및 42)은 플런저 로드 드라이버(1)로부터 시소 동작으로 캐치부(34)를 해제하는 원위부(30)의 상향 이동을 야기하게 되는 트리거(3)의 근위부(32)의 하향 피벗 동작을 방지하는 피벗식 정지부로서 기능한다. 버튼 블로커(26)는 압축 스프링으로서 도시되는 제 2 편향 부재(43)에 의해 차단 위치에서 원위측으로 가압된다. 코킹 위치에서는, 받침 아암들이 플런저 로드 드라이버(1)의 리세스(40)들에 위치된다. 이들 리세스는 도 4에 도시된 코킹 위치를 달성하도록 트리거(3)의 원위부(30)의 하향 피벗을 허용한다. 플런저 로드 드라이버(1)는 전방 하우징 부재(102)에 위치되는 주사기(15)의 피스톤 로드(13)와 맞물리는 것으로 도시된다.
도 5a 내지 도 5c는 3가지의 가능한 위치에서의 트리거 메커니즘을 나타낸다. 도 5a는, 편향면들(42 및 31)이 서로 접촉해서 트리거(3)의 근위부(32)의 하향 회전(피벗 동작)을 방지하는 차단 위치에 버튼 블로커(26)가 있기 때문에, 트리거(3)가 코킹되어 있지만 발사될 수 없는 위치임을 나타낸다. 코킹 위치에서, 트리거(3)는 바람직하게는 약 30도 내지 약 45도 범위의 각도(A)로 외부 하우징(120) 위로 들어올려진다. 스프링(43)은 편향면들(42 및 31)의 접촉 상태를 유지해서 트리거 메커니즘이 조기에, 즉 바늘 숨김부(16)가 주사 부위에 대하여 눌리기 전에는 발사될 수 없는 안전 구조를 제공하기 위해 원위 편향력을 버튼 블로커(26)에 가한다. 이러한 들어올려진 버튼(3)은, 트리거 메커니즘이 코킹 위치에 있고 주사를 수행할 준비가 되어 있는 사용자에게 시각 및 촉각 신호를 모두 제공한다. 추가로, 외부 하우징(120)은 플런저 로드 드라이버(1)가 코킹 또는 장전 위치에 있음을 나타내는 플런저 로드 드라이버 상의 표식(색상, 숫자 등)을 사용자가 볼 수 있게 하는 윈도우(17)를 포함할 수 있다. 상태 윈도우(17)는 투명하거나 적어도 반투명한 플라스틱 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 발사 이후에, 즉 주사를 수행한 후에, 플런저 로드 드라이버는 그 최원위의 위치로 이동(슬라이드)하게 되고, 이후 윈도우는 주사를 완료했음을 나타내는 표식을 보여주게 된다.
도 5b는 바늘 숨김부(도시되지 않음)가 주사 부위에 대하여 눌려 있어서 버튼 블로커가 압축 스프링(43)을 근위측으로 이동(슬라이드)시킬 때의 트리거 메커니즘을 나타낸다. 이 근위측 이동은 지지면들(31 및 42)을 분리하고, 그에 따라 트리거의 근위부가 액슬 스터드(6)들 및 축선(P)을 중심으로 아래쪽으로 피벗하는 것을 방지하는 피벗 정지부(즉, 안전 구조)가 제거된다. 도 5c는, 사용자가 버튼(3)을 축선(P)을 중심으로 피벗시키는 손가락용 면(4)을 눌러서 축선들(L 및 C) 사이의 각도(A)가 대략 0도까지 줄어든, 제 3 위치 또는 발사 위치에 있는 트리거 메커니즘을 나타낸다. 이제, 버튼(3)은 기본적으로 하우징 외부면(120)과 같은 높이로 된다. 트리거(3)의 근위부는 아래쪽으로 피벗하고 원위부는 위쪽으로 피벗하여 플런저 로드 드라이버(1)의 원위부에 있는 절취부(50)에서 캐치부(34)를 분리하여, 헬리컬 코일 스프링으로서 도시된 제 3 편향 부재(2)의 편향력의 결과로서 플런저 로드 드라이버가 원위측으로 자유롭게 이동(슬라이드)한다. 스프링(2)이 신장하기 때문에, 스프링은 플런저 로드 드라이버(1)를 소정의 정지부에 이를 때까지 원위측으로 민다. 주사기(15)의 전방으로의 이러한 이동은 주사 바늘이 주사 부위에서 조직에 침투하도록 바늘 숨김부의 원위 단부에서 원위측으로 이동하게 한다. 플런저 로드 드라이버가 전방 구동하는 플런저 로드(13)를 원위측으로 계속해서 이동시키면, 결국 주사기 배럴 내에서 피스톤(14)을 이동시켜서 주사 바늘을 통해 침투한 조직 안으로 약물이 방출된다.
도 5c에 도시된 바와 같이, 트리거 메커니즘이 발사되면, 이제 리세스(40)들의 경사진 면들이 플런저 로드 드라이버(1)의 외부면(51)과 맞물리도록 트리거의 원위 단부를 위쪽으로 밀기 때문에, 받침 아암(5)들이 리세스(40)들과의 맞물림에서 벗어난다. 이러한 위치에서, 받침 아암들은 트리거(3)가 도 5a에 도시된 경사지고 상승된 코킹 위치로 돌아가는 것을 방지하게 된다. 후방 하우징 부재(101)의 구동 메커니즘을 리세팅하기 위해, 주입기는 제일 먼저 전방 하우징 부재(102)로부터 후방 하우징 부재(101)를 분리함으로써 분해되어야 한다. 분리시에는, 바늘 실드 제거기(109)와 같은 리세팅 도구가 후방 하우징 부재(101)의 원위 단부(124)에 삽입되어서 플런저 로드 드라이버(1)를 근위측으로 미는데 사용된다. 바람직한 일 방법이 도 6에 나타내지고, 여기서 전방 하우징 부재(102)의 원위 단부에 삽입되는 바늘 실드 제거기(109)는 바늘 실드 제거기(109)의 원위 단부를 후방 하우징 부재(101)의 원위 단부(108)에 삽입해서 플런저 로드 드라이버(1)를 근위 방향으로 미는데 사용된다.
플런저 로드 드라이버는 근위측으로 밀리기 때문에, 받침 아암(5)들은 트리거(3)의 원위부(30) 상에 토션 스프링(7)에 의해 가해진 피벗식 하향 편향력의 결과로서 경사진 리세스(40)들 내로 이동하게 된다. 플런저 로드 드라이버가 바늘 실드 제거기(109) 또는 유사한 리세팅 도구에 의해 계속해서 근위측으로 이동하면, 트리거(3)의 원위부는, 받침 아암(5)들이 리세스(40)들에 완전히 맞물리고 플런저 로드 드라이버(1)가 원위측으로 전방으로 이동하는 것을 방지하기 위한 원위 정지부로서 기능하는 절취부(50) 내에 캐치부(34)가 체결될 때까지, 계속해서 아래쪽으로 피벗하게 된다. 플런저 로드 드라이버(1)의 리세팅 도중에는, 스프링(2)에 의해 가해지는 축방향 힘이 극복되고 스프링은 눌려서 충전 상태로 된다. 바늘 숨김부(16)가 주사 부위에 대하여 더이상 눌리지 않고 주입기가 분해되기 때문에, 버튼 블로커(26)의 원위 단부에는 근위 방향으로의 축방향 힘은 가해지지 않는다. 이는 스프링(43)을 편향시키고 버튼 블로커를 해제 위치로부터 차단 위치까지 이동시킨다. 스프링(7)에 의해 발생된 비틀림력의 결과로서 트리거(3)가 축선(P)을 중심으로 피벗했기 때문에, 트리거(3)의 근위부는 다시 하우징 외부면(120)보다 위로 각도 A까지 상승된다. 이는 지지면들(42 및 31)을 서로 접촉하게 하고 도 4 및 도 5a에서 나타내진 바와 같은 상술한 안전 구조를 리세팅한다.
마지막으로, 본 발명에 따른 약물 주사 장치가 공지된 종래의 장치에 비해 많은 장점이 있음을 알게 된다. 장치가 완전히 기계식 디자인을 갖고 있다는 사실 때문에, 배터리 등에 의존함이 없이 항상 신뢰도가 보장될 수 있다. 구동 메커니즘이 전방 하우징과 장치 자체의 바늘 실드 제거기를 이용해서 재장전됨과 동시에 트리거 메커니즘은 간단하고 신뢰할 만한 방식으로 리세팅될 수 있다. 바늘 숨김부 전면은 제 4 편향 부재에 의해 편향되고 바늘이 절대로 환자에게 보이지 않도록 항상 바늘을 덮는다. 침투 깊이는 매우 간단하고 사용자 친화적인 방식으로 설정될 수도 있다. 바늘 실드 제거기를 그립으로서 이용함으로써, 또한 사용자는 감소된 강도 및/또는 조정력으로 이를 행할 수 있게 된다. 상기 장치는 재사용 가능하고, 사용자는 간단히 빈 주사기를 바꿔서 새로운 사전충전된 주사기를 추가할 수 있다. 상기 장치는 다양한 침투 깊이를 허용하고, 필요한 깊이가 설정되기까지는 투여량의 세팅이 하향 및 상향으로 설정될 수 있다.
도면들에 있어서의 상술한 실시예들은 발명의 비제한적인 예시들로서만 간주되어야 하고 청구항들의 범위 내에서 다양하게 수정될 수 있음을 이해해야 한다. 따라서, 본원은 발명의 임의의 변경, 이용 또는 조정을 그 기본 원리를 이용해서 다루려는 것이다. 또한, 본원은 본 개시물로부터의 상기와 같은 일탈을 본 발명이 속하는 기술분야에서 공지의 또는 관행적인 실행의 범위 안에 있는 것으로서 다루려는 것이다.

Claims (11)

  1. 자동-주사 장치용 트리거에 있어서,
    길이방향 축선(L) 및 피벗 축선(P)을 갖는 세장형 본체로서, 상기 피벗 축선(P)은 상기 본체를 원위부 및 근위부로 나누는, 상기 세장형 본체와,
    상기 근위부의 상부 구역에 있는 손가락용 면(finger surface) 및 상기 근위부의 상부 구역으로부터 아래쪽으로 돌출하는 지지면(bearing surface)과,
    각각 상기 피벗 축선(P)을 따라 바깥쪽으로 돌출하며, 상기 트리거가 발사 위치로부터 코킹 위치까지 상기 피벗 축선(P)을 중심으로 피벗하는 것을 허용하도록 하우징에 회전 가능하게 맞물리도록 구성된 2개의 액슬 스터드(axle stud)와,
    상기 트리거가 상기 코킹 위치에 있을 때 플런저 로드 드라이버(plunger rod driver)에 맞물리도록 구성된 상기 원위부 상의 받침 아암(abutment arm)과,
    상기 트리거가 상기 코킹 위치에 있을 때 플런저 로드 드라이버의 축방향 이동을 방지하도록 구성된 상기 원위부 상의 캐치부(catch)와,
    상기 트리거가 상기 코킹 위치를 향해 편향되도록 편향 부재의 하나의 아암에 맞물리도록 구성된, 상기 원위부 상에서 상기 액슬 스터드들 중 하나에 인접하는 슬롯을 포함하는
    자동-주사 장치용 트리거.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 액슬 스터드들 중 하나는 제 1 및 제 2 아암을 구비하는 편향 부재를 유지하는
    자동-주사 장치용 트리거.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 편향 부재는 스프링이고, 상기 제 1 아암은 상기 슬롯에 맞물리고, 상기 제 2 아암은 리세팅 가능한 자동-주사 장치의 하우징 구조체의 내부 부분에 맞물리는
    자동-주사 장치용 트리거.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 편향 부재는 토션 스프링이고, 상기 제 1 및 제 2 아암은 서로로부터 멀리 편향되는
    자동-주사 장치용 트리거.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 피벗 축선(P)은, 상기 원위부의 길이방향에서의 길이가 상기 근위부의 길이방향에서의 길이와 대략 동일하도록, 상기 세장형 본체를 대략 동일한 절반부들로 나누는
    자동-주사 장치용 트리거.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 길이방향 축선(L)에 대하여 평행하고 원위측으로 돌출하는 2개의 받침 아암을 더 포함하고, 상기 캐치부는 상기 2개의 받침 아암 사이에 위치되고 상기 원위부의 상부면으로부터 아래쪽으로 돌출하는 지지면을 구비하는
    자동-주사 장치용 트리거.
  7. 리세팅 가능한 자동-주사 장치용 트리거 메커니즘에 있어서,
    코킹 위치(cocked position)와 발사 위치(fired position) 사이에서 피벗 축선(P)을 중심으로 피벗하도록 구성되는 버튼과,
    상기 버튼과 맞물리며, 상기 코킹 위치에서 상기 버튼을 편향시키는 비틀림력을 가하는 제 1 편향 부재와,
    상기 버튼이 상기 코킹 위치로부터 상기 발사 위치로 이동하는 것을 방지하는 차단 위치로부터 상기 버튼이 상기 코킹 위치로부터 상기 발사 위치로 이동하는 것을 허용하는 해제 위치까지, 축방향으로 슬라이딩하도록 구성되는 버튼 블로커(button blocker)와,
    상기 버튼 블로커를 상기 차단 위치로 편향시키기 위해 상기 버튼 블로커에 맞물리는 제 2 편향 부재와,
    상기 버튼이 상기 코킹 위치에 있을 때, 상기 버튼의 원위부 상의 캐치부와 해제 가능하게 맞물리는 축방향으로 편향된 플런저 로드 드라이버를 포함하는
    리세팅 가능한 자동-주사 장치용 트리거 메커니즘.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 버튼은,
    길이방향 축선(L)을 갖는 세장형 본체로서, 상기 피벗 축선(P)은 상기 본체를 원위부와 근위부로 나누는, 상기 세장형 본체와,
    상기 근위부의 상부 구역 상에 있는 손가락용 면 및 상기 근위부의 상부 구역으로부터 아래쪽으로 돌출하는 지지면과,
    각각 상기 피벗 축선(P)을 따라 바깥쪽으로 돌출하며, 상기 트리거가 발사 위치로부터 코킹 위치까지 상기 피벗 축선(P)을 중심으로 피벗하는 것을 허용하도록 하우징에 회전 가능하게 맞물리도록 구성된 2개의 액슬 스터드와,
    상기 트리거가 상기 코킹 위치에 있을 때 상기 플런저 로드 드라이버에 맞물리도록 구성된 상기 원위부 상의 2개의 받침 아암과,
    상기 받침 아암들 사이에 위치되며, 상기 트리거가 상기 코킹 위치에 있을 때 플런저 로드 드라이버의 축방향 이동을 방지하도록 구성된 상기 원위부의 상부면으로부터 아래쪽으로 돌출하는 지지면을 구비하는 캐치부와,
    상기 트리거가 상기 코킹 위치에서 편향되도록 상기 제 1 편향 부재의 하나의 아암에 맞물리도록 구성된, 상기 원위부 상에서 상기 액슬 스터드들 중 하나에 인접하는 슬롯을 포함하는
    리세팅 가능한 자동-주사 장치용 트리거 메커니즘.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 근위부의 상부 구역으로부터 아래쪽으로 돌출하는 상기 지지면은 상기 트리거가 상기 코킹 위치에 있고 상기 버튼 블로커가 차단 위치에 있을 때 상기 버튼 블로커에 맞물리는
    리세팅 가능한 자동-주사 장치용 트리거 메커니즘.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 근위부의 상부 구역으로부터 아래쪽으로 돌출하는 상기 지지면은 상기 트리거가 상기 코킹 위치로 이동되고 상기 버튼 블로커가 상기 해제 위치로 이동될 때 상기 버튼 블로커로부터 분리되는
    리세팅 가능한 자동-주사 장치용 트리거 메커니즘.
  11. 리세팅 가능한 자동-주입기를 작동 및 발사하는 방법에 있어서,
    a) 상기 자동-주입기의 전방 하우징 부재를 후방 하우징 부재로부터 분리시키는 단계와,
    b) 리세팅 도구를 상기 후방 하우징 내로 삽입하고, 버튼 상의 캐치부가 플런저 로드 드라이버에 맞물려서 상기 버튼이 발사 위치로부터 코킹 위치까지 이동하게 될 때까지 상기 플런저 로드 드라이버를 근위측으로 밀기 위해 상기 리세팅 도구를 근위측으로 미는 단계와,
    c) 상기 리세팅 도구를 상기 후방 하우징으로부터 제거하고 상기 전방 하우징을 상기 후방 하우징에 조립하는 단계와,
    d) 바늘 숨김부(needle hider)의 원위 단부에 삽입된 바늘 실드 제거기(needle shield remover)를 이용해서 상기 자동-주입기의 원위부에 장전된 주사기로부터 바늘 실드를 제거하는 단계와,
    b) 상기 바늘 숨김부가 근위측으로 이동하여 상기 후방 하우징 부재 내의 버튼 블로커를 미는 것에 의해 상기 버튼 블로커가 원위측 편향력을 극복하여 버튼의 근위부 상의 지지면과의 맞물림에서 벗어나서 근위측으로 이동하도록 상기 바늘 숨김부를 주사 부위에 대하여 누르는 단계와,
    c) 상기 버튼을 코킹 위치에 유지하는 비틀림 편향력을 극복하기 위해 상기 후방 하우징과 회전 가능하게 맞물린 2개의 액슬 스터드를 중심으로 상기 버튼을 피벗시키는 단계와,
    d) 분리에 의해 상기 플런저 로드 드라이버가 원위측으로 이동하는 것이 허용되도록, 상기 버튼이 상기 코킹 위치에 있을 때 원위 방향으로 편향된 상기 플런저 로드 드라이버에 맞물리는 상기 버튼의 원위부 상에 위치된 캐치부를 분리하는 단계를 포함하는
    리세팅 가능한 자동-주입기의 작동 및 발사 방법.
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