KR920000439B1 - 일회용 주사기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

일회용 주사기

제1도는 본 발명의 일회용 주사기 어셈블리의 사시도.

제2도는 제1도의 일회용 주사기 어셈블리의 측면도.

제3도는 제2도의 일회용 주사기 어셈블리 말단부의 측면도.

제4도는 제2도의 일회용 주사기 어셈블리 기단부의 측면도.

제5도는 제2도의 선 5-5를 따라 취한 일회용 주사기 어셈블리의 확대단면도.

제6도는 쇄정요소를 포함하는 제1도의 주사기 어셈블리 확대부의 단면사시도.

제7도는 제2도의 선 7-7을 따라 취한 제2도의 일회용 주사기 어셈블리의 확대단면도.

제8도는 형성되기 이전의 쇄정요소를 상세히 설명하는 쇄정요소 블랭크(blank)의 확대평면도.

제9도는 본 발명의 일회용 주사기 어셈블리로 조립되기 전에 본 발명에 쇄정요소의 측면도.

제10도는 제9도의 쇄정요소 단부의 측면도.

제11-14도는 본 발명의 일회용 주사기 어셈블리의 사용을 설명한다.

제15도는 본 발명의 사용목적으로 선택적 플런저로드 어셈블리의 측면도.

제16도는 제15도의 선 16-16을 따라 취한 플런저로드 어셈블리의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 배럴 23 : 챔버

25 : 개방단부 35 : 오목부

40 : 플랜지 42 : 쇄정요소

47,49 : 안티 트위스트(anti-twist) 발브

65 : 배리어(barrier)

[발명의 배경]

본 발명은 주사기, 특히 단한번 사용하는 특징부를 갖는 일회용 주사기에 관한 것이다.

미합중국 및 세계도처에서, 일회사용목적으로 만들어진 피하주사기 제품들을 다각적으로 사용함으로써 약물 남용, 특히 전염병 전이에 원인이 된다.

주사기를 상습적으로 지니거나 재사용하는 정맥주사약 사용자들은 에이즈(AIDS) 바이러스에 대한 위험이 높은 집단이다. 주사기 제품들의 반복된 사용이 많은 병의 확산의 원인이 될 수 있는 제3세계에서는 그 다각적인 사용의 결과들이 주관심사이다. 또한 일회용 주사기 어셈블리의 재사용은 전염병이나 또는 병이 없을 때조차도 약물남용 확산에 일목한다.

이같은 문제점을 제거하기 위해 많은 시도가 있었다. 주목할만한 대부분의 시도는 파지장치를 사용하여 또는 주사기 어셈블리에 깨지기 쉬운 구역을 제공함으로써 주사기 사용후 주사기를 파기하기 위한 특수한 작동에 의지하는 부조물들이므로 그 주사기는 힘을 받아 사용할 수 없게 된다. 또다른 시도들은 주사기 사용자의 의식적인 행동으로 주사기 기능의 파기 또는 폐기를 허여하는 구조물의 함유를 포함한다. 다수의 이같은 장치들이 바람직하게 작용한다 할지라도, 그 장치들은 주사기를 사용할 수 없게 하거나 파기시키기 위해 실제 작동을 수반한 사용자의 특수 의사를 필요로 한다. 이 장치들중 어느것도 피하주사기 재사용 집념을 지닌 사용자에게는 효과적이 못된다. 그러므로, 사용자의 어떠한 부가적 행동없이도 자동적으로 더 이상 사용될 수 없고 실행될 수 없는 일회용 피하주사기가 필요하다. 이같은 자동기능을 제공하기는 더 어려운데, 그 이유는 주사기를 사용할 수 없게 만드는 수단이 정상상태에서 주사액 채움이나 사용을 반드시 차단시키지 못하기 때문이다.

이같은 사상을 따르는 레젠드리(Legendre) 등에 의해 허여된 미합중국 특허 제4,367,738호에는 한정개방단부 배럴을 지닌 주사기가 기술되어 있으며, 그 한정개방단부를 피스톤으로부터 떨어진 사각(obliqueangle)에 부착된 다수의 짧은 가요성 스파이크(spike)를 지닌 플런저로드와 상호작용한다. 주사중, 사각스파이크들은 배럴내로 한정 개구부를 통해 통과할 것이나, 역방향으로 움직이는 플런저로드는 사각 스파이크에 의해 차단될 것이다. 레젠드리 등의 주사기는 플런저로드가 완전히 후퇴될 수 없기 때문에 주사액이 미리 충전되어 사용될때만 적합하다. 이 주사기의 플런저로드는, 재사용하기 위해 스파이크상의 팁(tip)들 사이의 간격에서 전후로 이동가능하다. 예컨대, 인접스파이크상의 팁들이 플런저로드축을 따라 측정됐을 때 1㎝ 떨어져 있다면, 피스톤은 1㎝보다 약간 작은 간격에서 전·후이동 가능하게 될 것이다. 리젠드리 등의 이같은 주사기는 실제로 재사용할 수 없게 되도록 플런저로드축을 따라 많은 스파이크를 반드시 지녀야 한다. 매년 수백만개의 주사기들이 물과 혼합하여 주사가능한 형태로 배치된 후 단시간에 사용되야 하는 백신 주사에 사용되기 때문에, 단지 미리충전된 주사기만의 여러번 사용의 문제점에 대한 해결점은 본질적으로 한정된다.

워츠니악(Wozniak) 등에 의해 허여된 미합중국 특허 제4,781,683호에는 일회용 주사기가 기술되었는 바, 그 주사기는 사용자의 계획적인 행동이 없이도 사용할 수 없게 된다. 워츠니악 등에 의해 완성된 주사기는 주사기를 사용할 수 없게 하기위해 물을 함유하는 약물에 노출된 후 단시간 팽창하는 주사기의 출구 채널에 위치된 흡수성(hydrophilic) 팽창 플러그가 설치됨으로써 성취된다. 워츠니악 등의 주사기는 미리 충전된 모드에서 작용할 수 없는바, 그 주사기는 피하주사바늘을 통해 충전되는데, 그 이유는 아마도 그 주사기가 사용할 시간전에 사용될 수 없게 될 것이기 때문이다. 또한, 많은 병원 용도에 있어서, 주사기들이 즉시 또는 수시간 혹은 수일후에 사용할 수 있도록 병원 약국에서 배급팁(deliverytip)을 통해 미리 충전되어 보호상태로 보급된다. 제작동하기 위해 광범위한 시간이 필요한 흡수성 팽창플러그 이외에는 사용하시기전에 작동되지 않게 될 것이기 때문에, 워츠니악 등의 이 주사기는 이같은 사용에 부적합 할 것이며, 이같은 경우에 있어서 그 주사기는 일회용 주사기가 될 수 없다.

또다른 일회용 주사기는 미합중국 특허 제4,781,684호에 트레너(Trenner)로 기술되어 있다. 트레너는 피하주사기의 가장 통상적인 용도에 대해 선행기술분야의 수많은 단점을 극복하는 것으로 나타나는 바, 그 피하주사기는 사용 시기 또는 사용전의 짧은 시기 이전에 주사바늘 팁을 통해 미리 충전되는 주사기다. 트레너 주사기는 손쉬운 충전 및 대체로 자유로운 사용을 허용하는 것으로 나타난다. 트레너는 하나의 직경을 지닌 주사기 배럴의 말단부 근처에 환형 홈을 제공하는 바, 그 직경은 배럴의 원통형 내부 표면의 직경보다 크다. 스토퍼(stopper)와 플런저로드(plungerrod)사이에 위치된 쇄정요소는 배럴의 직경보다 큰 외부직경을 지님으로써, 주사기 스토퍼가 배럴 내부의 가장 먼 지점으로 이동되어 주사기로부터 약물을 방출시키면, 쇄정요소가 환형홈에 계합되어 스토퍼의 후퇴를 차단한다. 이같은 사상은 배럴내에 스토퍼를 남겨 둘 때까지 스토퍼로부터 플런저로드의 강제단절을 허용하는 것으로 나타난다. 트레너의 시도가 선행기술 분야의 수많은 단점을 극복하지만, 사용자가 환형홈에 쇄정요소를 계합시키기 위해 스토퍼를 말단부에 이동시킬 만큼 장기간 일부러 신경을 쓸 수 없기 때문에 트레너 주사기는 여러번 반복 사용될 수 있다.

[발명의 요약]

본 발명의 실시가능한 일회용 주사기 어셈블리는 유동체 유지용 챔버를 특징으로 하는 내부표면, 개방배럴단부, 그리고 챔버와 흐름연통하는 통로를 지닌 말단 배럴단부를 지닌 배럴을 포함한다. 긴 몸체부를 지닌 플런저로드, 기단부 및 말단부가 장치되어 있다. 플런저로드 말단부에서의 스토퍼가 배럴 내부에 액밀 계합으로 활주가능하게 위치된다. 쇄정요소가 플런저로드의 긴몸체부와 배럴의 내표면 사이에 위치된다. 쇄정 요소가 기부 및 외부로 향하는 쇄정 발브(barb), 말단 및 내부로 향하는 저지에지 그리고 내부를 향하는 조종에지를 포함한다. 스토퍼가 배럴을 따라 전지됨으로써 배럴을 따라 쇄정요소를 이동시키도록 쇄정요소의 조종에지가 플런저로드의 긴몸체부와 상호작용하는데 사용된다. 스토퍼의 초기 말단 동작이 상기 통로를 통해 유동체를 방출시킨 후에, 베럴에 관하여 플런저로드의 기부이동을 차단시키기 위해 저지에지 및 발브가 사용됨에 있어서, 배럴에 관하여 플런저로드의 기부이동은 쇄정요소를 기부방향으로 이동시키는 플런저로드에 저지요소 계합을 초래하는 바, 쇄정발브가 배럴의 내표면에 계합되어 더 이상의 이동을 차단하며, 배럴에 관하여 플런저로드의 말단운동만을 허용한다. 배리어(barrier) 수단이, 긴몸체부에 대해 쇄정요소에 최대 기부위치를 설정함으로써 주사기 어셈블리의 방출량을 한정하기 위해 플런저로드의 긴몸체부상에 장치된다.

본 발명의 또다른 실시예에 따라서, 일회사용 특징부를 지닌 주사기 어셈블리는 유동체 유지용 챔버를 특징으로 하는 내부표면, 개방 기단부, 그리고 챔버와 흐름 연통하는 통로와 함께 말단 배럴단부를 지닌 합성 수지배럴을 포함한다. 플런저로드 어셈블리는 세로요홈을 포함하는 긴몸체부, 기단부, 그리고 말단부를 지닌 플런저로드 및 또한 그 말단부에서 스토퍼를 포함한다. 스토퍼가 배럴내에 액밀계합으로 활주 가능하게 위치되는 바, 몸체부가 배럴의 개방기부단으로부터 외부를 향해 뻗어나간다. 금속 쇄정요소가 플런저로드의 세로요홈과 배럴의 내표면 사이의 배럴내에 위치된다. 플런저로드의 세로요홈이 긴몸체부에 관련된 쇄정요소의 세로 이동을 위해 좁은 통로로써 작동한다. 그 쇄정 요소는 기부 및 말단부, 기부로 그리고 외부로 향하는 쇄정 발브, 말단으로 그리고 외부로 향하는 저지에지 그리고 그 쇄정요소의 기부에서 내부로 향하는 조종에지를 포함한다. 조종에지가 배럴을 따라 쇄정요소를 이동시키기 위해 플런저로드의 세로요홈과 상호 작용하는데 사용되는바, 스토퍼는 플런저로드에 적용된 힘에 의해 배럴을 따라 말단으로 이동된다. 스토퍼의 초기 말단 이동으로써 통로를 통해 유동체를 방출시킨 이후, 저지에지 및 발브가 배럴에 관하여 플런저 로드의 기부이동을 차단시키는데 사용되는바, 배럴에 관하여 플런저로드의 기부운동은, 쇄정요소를 기부방향으로 이동시키는 세로요홈에 저지에지의 계합을 초래하는바, 쇄정발브가 배럴의 내표면에 계합되어 더 이상의 이동을 차단시키며 배럴에 관하여 플러저로드의 말단 운동만을 허용한다. 주사기 어셈블리의 전달용량을 한정하기 위해, 긴 몸체부에 관하여 쇄정요소의 최대기부위치를 설정하여 세로요홈상에 배리어 수단을 장치한다.

본 발명의 또다른 실시예는 오용방지 특징부를 지닌 일회용 주사기인바, 그 일회용 주사기는 유동체 유지용 챔버를 특징으로 하는 내부표면, 개방기부단 그리고 챔버와 흐름 연통하는 통로를 갖는 말단배럴 단부를 지닌 배럴을 포함한다. 플런저로드는 긴몸체부, 기단부 및 말단부를 포함한다. 플런저로드 말단부의 스토퍼가 배럴내에 액밀계합으로 활주가능하게 위치된다. 쇄정요소가 플런저로드의 긴몸체부와 배럴의 내부표면사이의 배럴내에 위치된다. 쇄정요소가 기부로 그리고 외부로 향하는 적어도 두 개의 비 평행 쇄정발브, 말단으로 그리고 내부로 향하는 저지에지 및 내부로 향하는 조정에지를 포함한다. 스토퍼가 배럴을 따라 말단으로 이동되는 바, 배럴을 따라 체결요소를 이동시키기 위해 조정에지는 플런저로드의 몸체부와 상호작용하는 데 사용된다. 스토퍼의 초기 말단 이동으로 통로를 통해 유동체를 방출시킨 후, 저지에지 및 쇄정 발브들이 배럴에 관하여 플런저로드의 기부이동을 차단하는데 사용되는바, 배럴에 관하여 플런저로드의 기부이동은, 쇄정요소를 기부방향으로 이동시키는, 플런저로드에 저지요소의 계합을 초래하는바, 쇄정발브들이 배럴의 내표면에 계합되어 더 이상의 이동을 차단하며 배럴에 관하여 플런저로드의 말단이동만을 허용한다.

일회용 주사기 어셈블리의 또다른 실시예가 합성수지 배럴을 포함하는바, 그 합성수지 배럴은 유동체 유지용 챔버를 특징으로 하는 내부표면, 챔버와 흐름 연통하는 통로를 지닌 말단배럴 및 개방단부를 지닌다. 플런저로드 어셈블리는 세로요홈을 포함하는 긴몸체부, 기단부 및 말단부를 지닌 플런저로드를 포함한다. 플런저로드 말단부의 스토퍼가 배럴내에 액밀계합으로 활주가능하게 위치되는바, 플런저로드의 상기 긴몸체부가 배럴의 개방기부단으로부터 외부로 뻗어있다. 금속 쇄정요소가 플런저로드의 세로요홈과 배럴의 내부표면사이의 배럴내에 위치된다. 긴몸체부에 관하여 쇄정요소의 세로작동을 위해, 세로요홈들이 좁은 통로로 작동한다. 쇄정요소는 기부 및 말단부를 포함한다. 쇄정요소는 또는 기부로 그리고 외부로 향하는 적어도 두 개의 비 평형 쇄정발브, 말단으로 그리고 내부로 향하는 저지에지 그리고 쇄정요소 기부에서 내부로 향하는 조종에지를 포함한다. 스토퍼가 플런저로드에 적용된 힘에 의해 배럴을 따라 말단으로 전진되는바, 조종에지가 플런저로드의 세로요홈과 상호작용하는데 사용되어 쇄정요소는 배럴을 따라 이동한다. 초기말단이동으로 통로를 통해 유동체를 방출시킨 후, 저지에지 및 쇄정밸브들이 배럴에 관하여 플런저로드의 기부이동을 차단하는데 사용되는바, 배럴에 관하여 플런저로드의 뒤이은 기부이동은 쇄정요소를 기부방향으로 이동시키는 플런저로드에 저지에지의 계합을 초래하며, 쇄정밸브들이 배럴의 내표면에 계합되어 더 이상의 이동을 차단하고 배럴에 관하여 플런저로드의 말단이동만을 허용한다. 탬퍼저지 배리어(tamper-resistant barrier)가 세로요홈을 따라 쇄정요소의 계획된 통로의 기부를 향해 플런저로드의 긴몸체부상에 위치되 있어 쇄정요소에 바람직하지 못한 접근을 차단한다.

본 발명이 다수의 다른 형태의 실시예로 수행되는 바, 그 실시예들은 도면에 도시되어 있으며, 본 명세서가 본 발명원리의 대표적이라 간주하고, 본 발명의 기술된 실시예에 한정되지 않는다는 조건으로 본 발명의 바람직한 실시예가 본 명세서에 상세히 설명될 것이다. 본 발명의 목적은 첨부된 청구범위 및 그와 등가인 청구범위로 평가될 것이다.

제1도부터 제10도까지 설명하면, 일회사용 특징부를 갖는 주사기 어셈블리(20)가 유동체 유지용 챔버(23)를 특징으로 하는 내표면(22)을 지닌 배럴(21)을 포함한다. 배럴(21)이 챔버(23)와 흐름연통하는 통로(28)를 지닌 말단배럴단부(27) 및 개방단부(25)를 포함한다. 통로(28)와 흐름연통하는 루멘(lumen) 및 날카로운 말단 팁을 지닌 주사바늘 캐눌러(29)가 말단 배럴단부(27)로부터 외부로 돌출되었다. 본 발명의 주사기는, 점착물이나 다른 적정수단을 사용하여 주사기의 단말부에 부착시킨 캐눌러로 사용되는 것이 바람직하다. 본 기술분야의 숙련자는, 본 주사기가 제거가능한 주사바늘 및 허브 어셈블리로 주사기에 직접 부착된 주사바늘을 필요로 하지않는 용도에 또는, 바람직한 일회사용 특징부가 있는 주사 바늘을 필요로 하지 않는 용도에 사용될 수 있고, 그리고 선택적인 실시예의 부착된 캐눌러는 이러한 많은 가능성들 중 단지 하나일뿐이라는 것을 이해할 것이다.

본 발명의 설명의 목적을 위해, 용어 “말단부(distal end)”는 주사기를 취급하는 사람으로부터 가장 먼 단부를 지칭하며, 용어“기단부(proximalend)”는 주사기 취급자에게 가장 가까운 단부를 지칭한다.

플런저 어셈블리(32)는 긴 몸체부(34)를 지닌 플런저로드(33) 및 스토퍼(39)를 포함한다. 긴몸체부는 세로요홈(35), 기단부(37) 및 말단부(38)을 포함한다. 이 선택적 실시예에 있어서, 요홈의 가장 좁은 부분을 지닌 긴몸체부(34)의 세로축을 따라 관찰하면, V형인 세로요홈은 긴몸체부의 중심에서 폐쇄되며, 스토퍼(39)가 플런저로드의 말단부(38)에 위치된다. 플런저로드 몸체부(34)의 한부분이 배럴의 개방단부(25)로부터 외부로 뻗어있는 반면, 스토퍼는 배럴내에 액밀합체부로 활주가능하게 위치된다. 그 플런저로드는 배럴의 개방단부(25)의 외부로 접근가능하며, 배럴을 따라 스토퍼를 이동시키기 위해 설치되어 통로(28)를 통해 챔버밖으로 유동체를 밀어낸다. 원판형 플런저로드 플랜지(40)가 힘을 받기위해 편리한 구조체로 설치되어 배럴(21)에 관하여 플런저로드를 이동시킨다. 또한 플랜지(41)가 배럴의 기단부에 설치되어 주사기 조종 및 위치선정을 용이하게 하며, 약물충전 및 약물 투약중 플런저로드에 관하여 배럴의 연관위치 설정을 용이하게 한다.

본 발명의 범위내에 포함된 플런저로드 및 스토퍼는 두 칼라(two-color)에 의해, 동일재료나 상이한 재료들로 일체로 성형되며, 또는 동일 또는 상이한 재료들로 분리적으로 성형되어 기계적수단, 점착, 초음파 용접, 열간 밀봉이나 다른 적절한 수단에 의해 계합된다. 이 선택적 실시예의 플런저로드 어셈블리는 많은 가능성들중 단지 예증에 지나지 않는 것으로 이해된다.

쇄정요소(42)가 배럴내에, 플런저로드와 배럴의 내부표면(22) 사이의 세로요홈(35) 범위내에 부분적으로 위치된다. 플런저로드의 세로요홈(35)은 플런저로드의 긴몸체부에 관하여 쇄정요소의 세로 동작을 위한 좁은 통로로 작용한다. 쇄정요소(42)는 기부(44)를 포함한다. 기부(44)는 기부로 그리고 외부로 향하는 쇄정발브(46)를 포함한다. 부가하여 기부(44)는 또한 합체 안티 트위스트(anti-twist) 쇄정발브(47,49)를 포함하는바, 그 발브(47,49)는 쇄정발브(46)와 유사한 방향으로 향하지 않는 것이 바람직하다. 쇄정발브(47,49)는 선택적이지만 본 주사기의 오용방지 도움에 중요하며, 후기에 더 상세히 설명될 플런저로드를 비틀림시켜 일회사용 기능을 극복한다.

쇄정요소(42)는 평 씨트 재료(43)로 성형되는 것이 바람직하며, 그 재료는 금속과 같은 플런저로드 및 배럴의 재료보다 더 강한 재료가 바람직하다.

쇄정발브(46)가 시트 금속(43)의 평면에 존재하는 반면 안티 트위스트 쇄정발브(47,49)는 쇄정발브(46)에 관하여 일정각도에 선택적으로 위치되는바, 각기의 안티 트위스트 쇄정발브는 제10도에 상세히 설명된 바와같이, 쇄정발브의 다른 측부상의 쇄정발브(46)와 떨어져 각이 지는 것이 바람직하다. 적어도 오용방지 특징부가 필요한 곳에서는 기부로 그리고 외부로 향하는 비평형 쇄정발브가 설치되는 것이 바람직하다. 만일 두 개의 발브가 사용된다면, 발브 상호간에 관련하여 약 5°에서 90°까지의 범위내의 각에 포함되는 발브들을 선택할 수 있다.

세 개의 쇄정발브가 설치되는 것이 바람직한 바, 그 쇄정발브중 하나는 몸체재료의 평면에 또는 몸체구조부에 평행유지용으로, 나머지 두 개의 발브는 상기 발브와 간격을 두고 일정 각으로 구부러지게 설치된다. 만일 씨트재료 구조가 쇄정요소로 사용된다면, 쇄정발브들중 하나가 씨트재료의 평면에 배향되는 것이 필요한 것은 아니지만 바람직하다. 제2쇄정발브 또는 제1안티-트위스트 쇄정발브가 쇄정발브의 평면에 관하여 약 5°에서 90°사이의 각에 위치된 한 평면에 배치되며, 또한 제1안티-트위스트 쇄정발브와 같이 쇄정발브의 평면의 대향면을 향해 배향되는 것이 바람직하다. 본 발명의 목적을 위해, 쇄정요소가 씨트금속으로 성형될 때, 발브들의 비평형관계는, 발브(들)이 굽혀지는 결과로서 상이한 방향을 향하도록 하나 또는 그 이상의 발브들을 굽힘으로 설정된다.

쇄정요소(42)는 또한 쇄정요소의 기부(44)에서 내부로 향하는 조종에지(52) 및 말단으로 그리고 내부로 향하는 저지에지(50)를 포함한다. 쇄정요소(42)를 설명할 목적으로, 용어“내부로(inwardly)”는 세로요홈(35)을 따르는 표면과 같은 플런저로드 몸체부상의 표면을 향한다는 의미이며, 용어“외부로(outwardly)”는 배럴(21)의 내표면(22)을 향한다는 의미이다. 스토퍼가 플런저로드에 적용된 힘으로 배럴을 따라 전진되는바, 조정에지(52)가 배럴을 따라 쇄정요소를 이동시키는 플러저로드의 세로요홈과 상호작용하도록 사용된다. 후기에 더 상세하게 설명되는 바, 조정에지(52)의 배향 때문에, 그 조종에지는 상기 배럴에 대해 정착된 위치에서 쇄정요소를 보유하는데 도움을 주는 반면 충전중 배럴에 관하여 플런저로드의 기부동작을 허용한다. 저지에지(50) 및 쇄정발브들은, 플런저로드상의 스토퍼의 초기 말단이동이 통로(28)를 통해 유동체를 방출시킨 이후 배럴(21)에 관하여 플런저로드(33)의 기부이동을 차단하는데 사용된다. 배럴에 관하여 뒤이은 플런저로드의 기부이동은, 쇄정요소(42)를 기부방향으로 이동시키는 세로요홈(35)에서 긴몸체부(34)와 저지단부(50)를 계합시키는바, 쇄정발브(46)는 더 이상의 이동을 차단시키기 위해 배럴의 내면(22)과 계합하여 단지 배럴에 관하여 플런저로드의 말단이동만을 허여한다.

본 선택적인 실시예에 있어서, 쇄정요소(42)는 또한 기부(44)에서 내부를 향하는 제2의 조종에지(53)와 합체 안티-트위스트 쇄정발브(57,59)에 인접한 제2의 기부로 그리고 외부로 향하는 쇄정발브(56)를 포함하며, 그발브(57,59)는 제2쇄정발브(56)와 떨어져 각이져 배향되었으며 상호간에 대해 비 평형인 것이 바람직하다. 쇄정발브들(46,47,49) 및 조종에지(52)들이 세로갭(61)에 의해 제2쇄정용발브들(56,57,59) 및 제2조종에지(53)로부터 분리되므로, 조종에지(52)와 제2조종에지(53)가 배럴의 내표면에 기대지는 쇄정발브(46)와 제2쇄정발브(56)에 힘을 가하는 말단부(45)로부터 외팔 보 스프링 유사형으로 기부를 향해 뻗어 있다. 후기에서 더 명백해지는바, 스프링-유사성질을 지닌 금속으로 성형된 쇄정요소가 바람직한데, 상기 금속은 의학적 용도로 바람직한 스테인레스강 씨트메탈을 지닌 스테인레스강이나 베레리움(berelium) 구리와 같은 금속이다. 약 0.333인치(8.5㎜)의 내경을 지닌 주사기 배럴에는 스테인레스 스틸 써트메탈이 0.003인치(0.076㎜)에서 0.20인치(0.508㎜)의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 세로갭(61)은 기부(44)를 선택적으로 변화시키는 반경 R을 따라 선택적으로 굽혀지는 두 개의 외팔보 스프링 암(62,63)으로 나눔으로써, 쇄정발브에서 쇄정요소로 가로지르는 간격은 플런저로드와 주사기배럴의 내표면 사이의 유효간격보다 크다. 이 형상은 어셈블리상에서 스프링암의 압축을 필요로 하며, 또한 후기에서 더 상세히 설명될 바와같이, 배럴의 내표면에 기대진 쇄정발브들에 약간의 압력을 제공한다.

본 발명의 주사기는 다수의 쇄정요소를 지녀 사용할 수 있으며, 예컨대, 다각적인 사용으로, 바람직한 실시예는 분리쇄정요소를 네 개까지 받아들일 수 있어 기계적 저지를 부가제공한다.

또한, 원주형으로 형상된 주사기배럴의 내부직경의 90°에서 360°까지를 따르는 바와같이, 단일의 더 큰 쇄정요소가 주사기배럴의 내표면상의 또다른 부분과 계합되도록 쇄정요소 그리고/또는 플런저로드가 형상화 될 수 있다.

본 발명의 중요한 특징은, 통로(28)을 통해 탬버에 유동체를 도입할 수 있고 뒤이어 방출될 수 있는 유동체의 용량을 한정하기 위한 구조물을 지닌 주사기 어셈블리를 제공할 수 있다는 것이다. 이 특징부는 일관된 전달용량을 주사기에서 주사기로 전달하는데 일조하며, 약물로 주입되는 다수의 주제들을 포함하는 프로그램과, 동시에 면역프로그램들과 같은 프로그램에 유용하다. 또한 이 특징부는, 방출 수행가능한 주사기 어셈블리의 용량을 한정함으로써 오용을 예방한다. 방출 용량을 한정하기 위해, 방출 한정용 배리어(65)와 같은 배리어 수단이 설치된다. 방출 한정용 배리어(65)가 플런저로드의 긴몸체부에 관하여 쇄정요소(42)의 최대 기부지점을 자리잡게한다. 후기에 설명될 바와같이, 배리어 작용은, 세로 요홈내에 플런저로드의 표면을 따라 횡으로 위치된 돌출 립(rib)과 같은 다양한 구조체로 성취될 수 있다. 플런저로드가 배럴을 따라 기부방향으로 이동되는 바, 배럴의 내표면에 기대진 쇄정발브들에 힘을 가하는 쇄정요소의 스프링작용 때문에, 그 쇄정요소는 플런저와 함께 이용되지 않는다. 방출 한정용 배리어가 세로요홈(35)에 저지물을 제공하므로, 쇄정요소는 통과할 수 없다. 따라서, 쇄정요소가 방출 한정용 배리어(65)와 접촉하면, 그 쇄정요소는 플런저로드와 함께 배럴을 따라 밀려나간다. 이러한 실시예에 있어서, 방출 한정용 배리어는 원형 플랜지다. 배리어 수단을 포함하는 것은 본 발명의 범위내에 있는바, 그 배리어수단은 방출 한정용 배리어(65)와 같이 플런저로드에 고정되거나 또는 이동가능하게 고정되어 주사기의 용적을 조정한다. 본 발명은 또한 배리어 수단없이도 작용하는바, 용적 선택은 주사기 배럴상에 인쇄된 눈금(graphic scale)의 사용으로 가시적으로 결정될 수 있다(도시되지 않았음).

균일한 주사기 어셈블리 성능을 일정하게 제공하는데 도움을 주는 본 발명의 또다른 특징은, 다량의 주사기 어셈블리의 전 제조공정을 통해서, 세로요홈(35)을 교차하여 횡으로 왕래하는 전달레지(67)와 같은 레지를 포함하는 것이다. 전달레지(67)는 경사표면(68) 및 수직에지벽(69)을 포함한다. 전달레지(67)는, 지지벽(30)과 같은 요홈의 최대기부 한계를 형성하는 세로요홈내의 구조물에, 즉 스토퍼의 기부면으로부터 거의 쇄정요소의 전길이와 같은 간격에 위치한다. 바람직한 실시예에서의 전달레지(67)는 지지벽(30)으로부터 기부를 향하는 거의 쇄정요소의 전길이와 같은 각격에 위치되는바, 에지벽(69)은 지지벽(30)으로부터의 쇄정요소 길이보다 약간 긴 간격에 위치된다. 전달레지(67)는 배리어 한정용 전달부보다 더 낮고 적게 설명되었는바, 이는 쇄정요소를 허용하도록 형성되어 쇄정요소가 플런저로드에 관하여 말단으로 이동할 때 그 위로 통과하는 반면, 쇄정요소가 플런저로드에 관하여 기부로 이동할 때 수직에지벽(69)에 조정에지(52,53)를 확실히 물리게 하기 위함이다. 이 바람직한 실시예에 있어, 전달레지가 요홈(35)에 오목한 홈으로 성형되었으나, 이것은 상승된 립과 같은 상승돌출부로 구성된 전달레지를 포함하는 본 발명의 범위내에 있다.

처음에, 쇄정요소가 전달한정배리어(65)에 기대질때까지 주사바늘 캐눌러의 통로를 통해 공기가 챔버로부터 밀러나가는 동안, 쇄정요소가 플런저로드의 세로오목부를 따라 활주할 것이다. 이어서 쇄정요소는 주사기 배럴의 말단부를 향해 플런저로드와 함께 이동할 것이다. 취급에 있어서, 주사바늘 캐눌러를 통해 챔버내로 약물을 뽑아올릴 때, 쇄정요소가 지지벽(30)에 기대질 때까지 배럴에 관하여 고착되어 머무르게 될 경향이 있는 반면, 플런저로드는 기부방향으로 이동할 것이다. 후기에 더 상세히 설명될 이같은 상태는 주사기의 최대 용적을 한정한다. 이점에 대해서, 디스크형상의 플런저로드 플랜지(40)에 힘을 가하는 바와같이 배럴에 관하여 말단방향으로 플런저로드를 이동시켜 약물이 주사기로부터 전달될 수 있다. 플런저로드가 배럴의 말단부를 향해 이동하는바, 조종에지(52,53)는 세로요홈내의 플런저로드표면과 계합되는 경향이 있어 플런저로드와 함께 움직인다. 거의 모든 경우에 있어서, 이같은 현상이 쉽게 발생하는데, 이는 플런저 로드의 세로요홈에 대해 스프링작용을 받는 쇄정요소의 높은 경도 때문이다. 그러나, 수지레지(69)가 플런저 로드의 세로요홈(35)과 조종에지(52,53)와의 계합을 촉진시키기 때문에 전달레지(67)는 주사기에서 주사기로의 확실하고 일관된 작동을 보증한다. 쇄정요소가 플런저로드에 관하여 말단으로 이동할 때 전달레지는 쇄정요소 부분들을 쉽게 통과시킬 수 있는 반면, 동작이 반복될 때 조종에지(52,53)와 계합되는 것이 바람직하다. 단부전달레지(67)는 말단부측에서 경사표면(68) 그리고 기단부측에 수직에지벽(68)을 지니도록 형상화된다. 또한 플런저로드의 세로요홈(35) 표면으로부터 돌출된 전달레지를 포함하여 변함없는 결과를 달성하는 것도 본 발명의 범위내에 있다.

탬버방지 배리어(71)가 플런저로드벽에 관하여 횡으로 위치되어, 본 발명의 일회용기능을 파기하는 쇄정 요소의 바람직하지 못한 탬퍼링을 차단하기 위해 배럴의 개방단부(25)를 통해 쇄정요소로의 접근을 봉쇄한다. 핀셋과 같은 긴 기구를 사용하여 쇄정요소에 그를 해제시킬 수 있거나 또는 그를 강제로 재이동시킬 수 있을 것이다. 탬퍼방지 배리어(71)는 이러한 접근을 방지하기 위해 작동한다. 바람직한 실시예에 있어서, 비록 필요할지라도, 탬퍼방지 배리어(71) 및 전달한정용 배리어(65)는 플런저로드의 축길이를 따라 동일지점에 위치한다. 플런저로드의 다른 실시예에 있어서, 전달한정용 배리어 및 탬퍼방지 배리어들은 후기에 기술될 플런저로드를 따라 분리위치들에 위치한다.

오용방지를 위한 본 발명의 또다른 특징은, 탬퍼방지 배리어(71)와 플런저로드의 기단부 사이에 위치된 미약한(weaking) 수단을 포함한다. 이 바람직한 실시예에 있어서, 미약한 수단을 감소된 횡절단 두께(73)를 포함하는바, 제7도에 명확히 설명된 바와 같이, 과다한 불필요한 힘이 기단부에 적용되면 그 두께부(73)에서 플런저로드가 절단된다. 본 발명의 일회용 기능의 파기를 시도하는 사람은 쇄정요소를 파기하기 위해 플런저로드를 비틀거나 굽혀지게 시도할 것이다. 이 가능성을 배제키위해, 플런저로드의 감소된 횡절단 두께부의 구역은 굽힘이나 비틀림을 비틀림력에 대한 플런저로드의 저항을 크게 감소시킬 것이므로 재사용하지 못한다.

또한, 플런저로드의 기단부에 적용된 비틀림력을 방해하고 감소된 횡절단부의 구역에서 플런저로드의 쇄약을 촉진시키기 위해, 쇄정발브(46,56)의 평면으로부터 각이져 있는 안티트위스트 쇄정발브(47,49) 및 합체의 안티트위스트 쇄정발브(57,59)의 두께들은 비틀림력의 적용을 받는 주사기배럴벽으로 찔러넣어지도록 배향된다. 예컨대, 안티트위스트 쇄정발브(47,57)는 한 방향으로 비틀림 회전을 방해하는 경향이 있는 반면, 안티트위스트 쇄정발브(49,59)는 대향방향으로 배럴에 관하여 플런저로드의 비틀림회전을 방해하는 경향이 있다.

제11도에서 14도까지에 대해 설명하면, 본 발명의 주사기 어셈블리는 배럴의 개방단(25)으로부터 외부로 플런저로드를 돌출시킴과 동시에 배럴내에 스토퍼를 배치시킨후, 세로오목부내의 전달 제한용 배리어(65) 말단 지점에 쇄정요소(42)를 배치시킨후, 이어서 제2도에 도시된 바와 같이, 스토퍼가 최말단지점에 이를때까지 배럴을 따라 스토퍼 및 플런저로드에 힘을 가함으로써 조립될 수 있다. 플런저로드(33)의 이동중, 쇄정요소의 스프링 작용 및 쇄정발브때문에, 조종에지(52,53)가 전달 한정용 배리어(65)와 접촉하여 플런저 로드와 함께 쇄정요소의 이동을 초래할 때까지, 쇄정요소(42)는 배럴에 관하여 한 지점에 머무를 것이다. 이 시점에서 주사바늘이 약물용기와 유체연통되있지 않다면, 그 주사바늘이 약물을 담고 있는 스토퍼화된 용기를 주입될 수 있어, 약물(74)을 챔버내로 유입시키도록 플런조로드가 철회될 수 있다(제13도에 상세히 설명되어 있음). 챔버내로 약물을 유입시키는 단계중, 쇄정요소(42)는 배럴에 관하여 고정된 위치에 존재한다. 배럴에 관련된 쇄정요소의 이같은 위치는 주사기 어셈블리가 전달할 최대용적을 한정하며, 플런저로드 지지벽(30)이 쇄정요소의 저지에지(50)와 접촉할때 설정된다. 또한, 쇄정요소 발브들이 이같은 이동을 저지하도록 배럴내표면(22)과 계합되기 때문에 플런저로드의 기부이동이 발생하지 못할 것이다. 그 주사기는 현재 공지된 안전처리를 사용하여 환자에게 약물을 주입하기 위해 준비돼 있다. 주사기로부터 통로(28) 및 주사바늘 캐눌러(29)를 통해 약물이 분출된 이후, 본 발명의 주사기 어셈블리는 제14도에 도시된 위치에 존재할 것이다. 조종에지(52,53)들이 충분한 힘으로 플런저로드와 계합하여 어떠한 미끄럼도 차단하기 때문에 약물이 전달되는 동안 쇄정요소는 플런저로드와 함께 배럴을 따라 기부방향으로 이동할 것이다. 배럴의 말단부를 향해 쇄정요소(42)의 이동을 촉진시키기 위해 전달레지(67)가 바람직한 실시예상에 제공되어, 조종에지(52,53)와 플런저로드사이의 계합의 향상을 돕는다.

약물 전달이후, 스토퍼(39)와 플런저로드(33)는 배럴에 관하여 거의 최말단 지점에 있다. 바람직한 실시예에 있어서, 쇄정요소의 저지용 에지(50)와 플런저로드 지지벽(30)사이에 접촉에 의해 쇄정요소가 배럴에 관하여 플런저로드의 기부이동을 저지하는 한편, 기부로 그리고 외부로 향하는 쇄정발브들이 배럴에 관하여 쇄정요소의 기부이동을 차단하여 배럴과 계합되기 때문에 배럴로부터의 플런저로드의 철회가 발생치 못할 것이다. 일단 사용된 본 발명의 주사기는 다시 사용될 수 없고, 적절히 폐기될 수 있다. 플런저로드에 비틀림력을 적용시켜 쇄정요소를 이동시키기 위한 시도는 쇄정요소에 의해 저지될 것이며, 감소된 횡절단 두께부(73) 구역에서 플런저로드의 파기를 초래한다. 또한, 뒤이어 쇄정요소를 재이동시키거나 해제시키기 위한 시도는 탬퍼 지지 배리어(71)에 의해 저지될 것이다.

쇄정요소는, 제11도에 도시된 바와 같이 제조중 패키지(package)되고 살균된 주사기에, 제12도에 도시된 바와 같은 위치에 배치될 수 있다. 선택적으로, 스토퍼가 배럴의 말단부로부터 일정간격에 위치되면 주사기가 제위치에서 패키지되고 살균될 수 있는바, 그 주사기는, 공지된 안전처리를 사용하여, 약물을 챔버내로 도입하기 이전에 스토퍼된 약물 함유용 용기의 압력을 유지하기 위해 사용될 수 있는 살균한 공기를 포함한다.

제15 및 16도에 대해 설명하면, 본 발명의 스토퍼 및 플런저로드의 선택적 실시예가 도시되있다. 이 선택적인 실시예에 있어서, 플런저로드 및 스토퍼의 구조는 제1도에서 10도까지의 실시예의 플런저로드 및 스토퍼와 대체로 유사하다. 그러므로, 유사한 기능을 수행하는 유사한 성분들은 제15도 및 16도의 성분들을 확인하는데 사용될 접미어 “a”를 제외하고는 제1도에서 10도까지의 실시예의 성분들과 동일한 번호로 지칭될 것이다. 이 실시예에 있어서, 전체가 도시되지 않은 배럴 및 쇄정 요소들은 제1도에서 10도까지의 실시예와 동일하다. 이 실시예에 있어서, 선택적 플런저로드 및 스토퍼 어셈블리(80)는 기단부(83) 및 말단부(85)를 갖는 플런저로드(81)를 포함한다. 말단부(85)의 스토퍼(39a)는 배럴(도시되지 않았음)내에 기밀 계합되어 활주가능하게 위치된다. 플런저로드(81)는, 플런저로드의 긴몸체부(82)에 관하여 쇄정요소(도시되지 않았음)의 최대 기부위치를 설정하여 주사기 어셈블리의 전달용적을 한정하기 위한 몸체부상에 배리어수단을 포함한다.

이 실시예에 있어서, 배리어 수단은 긴몸체부(82)의 세로 오목부(35a)를 횡으로 교차하여 뻗어있는 돌출립(86)을 포함한다. 플런저로드는 또한, 배럴에 관하여 스토퍼의 말단이동중 스토퍼를 지지하기 위해 스토퍼(39a)에 인접한 지지벽(30a)을 포함하는 스토퍼 지지수단을 포함한다. 본 실시예에 있어서, 지지벽(30a)은 긴몸체부(82)의 세로축(87)에 관하여 횡으로 위치된 지지플랜지이다. 플런저로드는 또한 세로축(87)에 관하여 횡으로 위치된 배리어플랜지 형태의 탬퍼 저지 배리어(88)를 포함한다. 또한 감소된 횡절단 두께부(73a)는 플런저로드의 기단부(83)에 과도한 힘을 적용시키면 플런저로드의 비틀림 파괴를 허여하기 위해 탬퍼 저지 배리어(88)의 기부위치에 제공된다. 또한 플런저로드(81)는 세로 오목부(35a)를 따라 횡으로 뻗어있는 돌출부 형태의 전달레지(91)를 포함한다. 전달레지(91)는 경사표면(92) 및 수지에지벽(93)을 포함한다. 본 실시예에 있어서, 지지벽(30a)과 수지에지벽(93)사이의 간격이 쇄정요소(도시되지 않았음)의 길이보다 약간 크게 전달레지(91)가 위치된다. 제1도에서 10도까지의 실시예를 따르는 바와 같이, 전달레지의 위치선정은 지지벽과 수직에지벽 사이의 간격에 의해 설정된다.

본 발명의 주사기 배럴은 바람직한 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌과 같은 가열가소성 재료들을 지닌 광범위한 종류의 단단한 재료들로 구성될 수 있다. 플런저로드 재료용으로는 유사하게 프로필렌, 폴리에틸렌 및 폴리에스틸렌과 같은 가열 가소성 재료들이 바람직하다. 스토퍼재료용으로는 천연고무, 합성인조고무 및 가열가소성 탄성고무와 같은 광범위한 재료가 바람직하다. 스토퍼 재료의 선택은 사용되는 약물에 따른 적합성에 의존할 것이다. 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 의학적 등급의 고무로 성형된 스토퍼는 플런저 로드의 보조구조물상의 스냅8피트(snap-fit)인 언더컷 레지를 갖는 부분적으로 속이 빈 내부를 포함하여 스토퍼를 플런저로드에 단단하게 확보한다. 스토퍼 및 플런저로드는 동일 재료 혹은 상이한 재료들로 일체로 형성될 수 있다.

상기된 바와같이, 쇄정 발브들 그리고 저지용 및 조종용 에지가 이 성분들 효과적으로 계합할 수 있도록 쇄정요소가 배럴 및 플런저로드 재료보다 강한 재료로 조립되는 것이 바람직하다. 탄력 스프링과 유사한 특징들은 값싼 비용뿐 아니라 일관된 치수로 조립하기에 바람직하다. 이같은 사상에 따라, 씨트금속은 쇄정요소용으로 적합한 재료이며 스테인레스 스틸은 의학적 용도에 바람직하다. 비록 바람직한 실시예의 쇄정요소가 단일씨트로부터 조립된다 할지라도, 한지 및 스프링과 같은 장치 및 다수 부품을 포함하는 쇄정요소 그리고 와이어와 같은 재료로 달리 형성된 쇄정요소를 포함하여 바람직한 쇄정요소의 작용을 이루는 것도 본 발명의 범위에 포함된다.

그러므로, 본 발명은, 주사기 전달 용적을 설정하는 배리어 수단; 일회용 주사기 어셈블리의 더 확실한 상호작용을 위한 전달수단; 비평형 쇄정발브들, 플런저로드상의 탬퍼 저지 배리어수단 및 플런저로드상의 감소된 횡절단 두께부 구역과 같은 특징부를 지닌 단순한, 간단한, 확실한, 쉽게 조립된, 일회용 주사기를 제공하여 오용방지에 도움을 주는 것으로 보여진다. 본 발명은 사용자측의 부가적인 행동없이도 더 이상의 사용을 실행할 수 없게되는 일회용 주사기를 제공한다.

Claims (1)

1. 유체 유지용 쳄버를 형성하는 내표면, 개방 배럴단부 및 말단 배럴단부, 그리고 상기 쳄버와 흐름 연통하는 통로를 지닌 배럴; 기부단 및 말단부를 갖고 있으며 상기 개방 배럴단부로부터 외측으로 연장하는 긴몸체부 및 상기 배럴에 활주 가능하게 액밀 계합되고 상기 말단부에 위치한 스토퍼를 포함하는 플런저로드; 상기 플런저로드의 긴몸체부와 상기 배럴의 내표면 사이의 배럴내에 위치되고 기부 및 말단부를 갖는 쇄정요소를 포함하며, 상기 쇄정요소는, 기부 및 외부로 향하는 최소한 하나의 쇄정발브(barb), 말단 및 내부로 향하는 저지에지 및 상기 쇄정요소의 기부에서 내부로 향하는 구동에지를 포함하며, 상기 구동에지는, 상기 플런저로드의 몸체부와 상호작용하는데 사용되어 상기 스토퍼가 상기 배럴을 따라 전진됨으로써 배럴을 따라 상기 쇄정요소를 이동시키도록 되어있으며, 상기 저지에지 및 상기 발브는, 상기 스토퍼의 초기 말단이동으로 상기 통로를 통해 유체를 방출시킨 후 상기 배럴에 관하여 상기 플런저로드의 기부이동을 차단하도록 되어 있으며, 상기 통로내에서 상기 배럴에 대한 상기 플런저로드의 계속된 기부이동으로, 상기 저지요소는 상기 쇄정요소를 기부방향으로 이동시키는 상기 플런저로드에 요소와 계합되며, 상기 쇄정발브가 상기 배럴의 내부표면에 계합되어 더 이상의 이동을 차단하고 단지 배럴에 대해서 상기 플런저로드의 말단이동만을 허용하는, 오용방지 특징부를 지닌 일회용 주사기 어셈블리.

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