KR101068250B1

KR101068250B1 - 분리 가능한 리테이너를 가지는 의료장치

Info

Publication number: KR101068250B1
Application number: KR1020040030519A
Authority: KR
Inventors: 카이자리처드제이.
Original assignee: 벡톤 디킨슨 앤드 컴퍼니
Priority date: 2003-05-02
Filing date: 2004-04-30
Publication date: 2011-09-28
Also published as: BRPI0401510A; ATE433770T1; JP2004329922A; US20040220532A1; SG120156A1; BRPI0401510B1; DE602004021530D1; CN1550240A; CA2464854C; EP1473052A3; AU2004201683A1; CN101385883B; ZA200403182B; KR20040094640A; ES2327733T3; JP4478498B2; US20060224126A1; CN101385883A; DK1473052T3; NZ532487A

Abstract

분리 가능한 리테이닝(retaining)을 가지는 의료장치는 허브에 연결된 바늘 캐뉼러를 포함하고, 상기 허브는 절두-원뿔형의 공동이 있는 열려 있는 근위단을 가진다. 상기 공동은 상기 허브로 통하는 통로의 일부분이고 상기 허브는 상기 바늘 캐뉼러의 루멘과 유체-소통가능하게 연결되어 있다. 리테이닝 요소는 상기 허브에 분리 가능하게 연결된다. 상기 허브는 구멍과 적어도 하나의 돌기를 포함하며, 상기 돌기는 유체 전달 장치의 상기 절두-원뿔형의 단부와 맞물리기 위해서 상기 구멍쪽으로 돌출된 것이다. 상기 돌기는 허브가 상기 단부와 분리되는 방향으로 움직이는 경우보다 맞물리는 방향으로 움직이는 경우 더 적은 저항을 주도록 형성된다. 상기 리테이닝 요소는 상기 허브에 연결되어서, 상기 허브가 상기 단부와 맞물리는 때, 상기 리테이닝 요소를 상기 단부로부터 분리시키기 위해 필요한 힘이 상기 리테이닝 요소를 상기 허브로부터 분리시키기 위해 필요한 힘보다 더 크다.

Description

분리 가능한 리테이너를 가지는 의료장치 {Medical device having releasable retainer}

도1은 본 발명에 따른 바늘 조립체의 사시도이다.

도2는 도1에 도시된 바늘 조립체의 분리사시도이다.

도3은 바늘 조립체의 리테이닝 요소(retaining element)의 사시도이다.

도4는 바늘 조립체의 부분단면이 도시된 사시도이다.

도5는, 바늘 조립체와 절두-원뿔형의 단부를 가지는 주사기 배럴을 예시하는 분리사시도이다.

도6은 도5에 도시된 바늘 조립체와 주사기 배럴을 선6-6을 따라서 절단한 부분단면도이다.

도7은, 바늘의 루멘이 배럴의 챔버(chamber)와 유체-소통가능하게 연결되도록 하기 위해서 연결된, 도6에 도시된 주사기 배럴과 바늘 조립체를 예시한다.

도8은 리테이닝 요소가 부착된 주사기 배럴의 원위단의 사시도이다.

도9는, 로킹 루어 칼러를 가지는 주사기 배럴에 부착된, 본 발명에 따른 바늘 조립체를 예시하는 부분단면도이다.

도10은 회전할 수 있는 바늘 보호부를 가지는, 본 발명에 따른 바늘 조립체의 다른 구현예를 예시한다.

도11은 도10에 도시된 주사기 배럴과 바늘 조립체를 선11-11을 따라서 절단한 확대된 단면도이다.

도12는 주사기 배럴 단부와 마찰로 맞물리게 된 후 예시된, 본 발명에 따른 바늘 조립체의 다른 구현예의 사시도이다.

도13은 도12에 도시된 바늘 조립체와 주사기 배럴을 선13-13을 따라서 절단한 단면도이다.

도14는 주사기 배럴 단부와 마찰로 맞물리게 된 후 예시된, 본 발명에 따른 바늘 조립체의 또 다른 구현예의 사시도이다.

도15는 도14에 도시된 바늘 조립체와 주사기 배럴을 선 15-15를 따라서 절단한 단면도이다.

도16은 본 발명에 따른 또 다른 주사기 조립체의 사시도이다.

도17은 도16에 도시된 바늘 조립체를 선17-17을 따라서 절단한 확대된 단면도이다.

본 발명은, 주사기와 같은 유체 전달 장치와 분리 가능하게 맞물리도록 조절된 피하주사바늘 조립체에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 바늘 조립체와 주사기 사이의 연결부를 개선하기 위한, 분리 가능한 리테이닝 요소를 가지고 있는 피하주사바늘 조립체와 같은 의료장치에 관한 것이다.

피하주사기(hypodermic syringe)는, 가장 일반적으로 열가소성 물질이나 유리로 만들어지며 피하주사기 바늘(needle)에 연결되도록 조절된 원위단(distal end)을 가진 원통모양의 배럴(barrel)과, 스토퍼(stopper)를 수용하도록 조절된 근위단(proximal end)과, 플런저 로드 조립체(plunger rod assembly)로 이루어져 있다. 상기 스토퍼는 그 자신과 주사기 배럴 사이에 상대적으로 밀폐된 기밀(seal)을 제공하여, 상기 스토퍼가 배럴의 위 아래로 움직이는 것으로 인해 액체, 혈액 또는 다른 유체들이 원위 세그먼트를 통해서 주사기(syringe)안으로 빨려 들어가거나 주사기 밖으로 강제로 유출되게 된다. 상기 스토퍼에 연결되어 있고 상기 배럴의 외부에서 접근할 수 있을 정도로 충분히 긴 단단한 플런저로드에 축방향의 힘을 가함으로써 상기 스토퍼를 주사기 배럴을 따라서 움직이게 할 수 있다.

전형적으로 캐뉼러(cannula)와 허브(hub)를 포함하는 피하주사기바늘 조립체들은, 환자들과 장치들로 약물을 전달하는 것과 같은 다양한 일들을 처리하기 위해서 그리고 환자들이나 유체원들(fluid sources)로부터 유체 샘플들을 채취하기 위해서 종종 주사기들에 분리될 수 있도록 부착된다. 일반적으로 피하주사기바늘 조립체의 허브는 주사기 배럴의 테이퍼진 단부(tip)와 맞물리도록 조절된 테이퍼진 내면을 가지고 있어서, 상기 두 구성요소들은 마찰력에 의한 억지끼움으로 결합된다. 테이퍼진 주사기의 단부와 보완하도록 테이퍼진 허브내의 수용부(receptacle)는 표준 루어 피팅들(luer fitting)로 불린다. 꼭마개들과 배관 세트들과 같이 폭넓게 다양한 다른 의료장치들은, 그것들이 주사기 단부와 맞물리도록 하기 위한 표준 루어피팅들을 가진다.

주사기 단부와 바늘 허브 또는 다른 의료장치 사이의 마찰결합이, 주사기 내의 유체의 압력에 의해서 그리고/또는 허브에 연결된 안전 바늘 보호부들을 작동시킬 때 바늘 허브에 가해지는 힘들과 같은 다른 인자들에 의해서 우연히 분리되는 것을 방지할 정도로 충분히 강하다는 점이 중요하다. 만약 주사기 단부가 주사기 조립체로부터 분리된다면, 약물, 혈액 또는 다른 유체들은 없어질 것이고 또한 오염의 가능성이 있게 된다.

선행기술은, 바늘 조립체들과 주사기들과 같은 테이퍼진 루어 피팅들을 가진 의료장치들 사이의 연결부를 개선하기 위한 많은 구조들을 제공한다. 스냅핏 장치(snap fit arrangement)를 제공하는 돌출부들과 함몰부와 같이, 이러한 구조들은 주사기의 배럴 단부와 바늘의 허브 양쪽 모두에 보완적인 맞물림 구조를 포함한다. 바늘의 허브와 배럴의 단부를 분리하기 위해 적당한 힘들을 허용하는 동안, 수동으로 분리 가능한 로킹(locking) 구조들이 바늘의 허브와 배럴의 단부 사이의 연결을 증가시키기 위해서 제공된다. 또한, 바늘 허브와 주사기 배럴 단부 사이의 연결부를 개선하기 위해서, 코팅들, 샌드블래스트팅(sandblasting) 그리고 기계적인 칼라들(collars)과 같은 주사기 배럴의 루어 단부는 향상되어 왔다. 선행기술에 의해 개시된 많은 구조들은 주사기의 배럴로부터 바늘 조립체를 후속적으로 분리하는 것을 고려하지 않는다. 다른 구조들은 광범위하게 개조된 바늘 허브들과 배럴 단부들을 필요로 한다. 바늘 조립체가 주사기 단부에 적절하게 장착되는 때, 바늘 조립체와 주사기 배럴과 같은 테이퍼진 루어 피팅을 가지는 구조들은 일반적인 용도로 적합하다. 만약 사용자가 루어의 테이퍼진 면들과 마찰로 맞물리게 할 수 있을 만큼 충분한 힘을 사용하지 않는다면, 바늘 조립체의 우연한 분리를 초래할 수 있는 어려움이 발생될 수 있다.

비록 선행기술이, 주사기 배럴과 바늘 조립체의 허브 또는 유체를 취급하는 다른 장치의 허브 사이를 연결하는 힘을 개선하기 위한 다양한 장치들과 구조들을 개시하고 있다 해도, 단순하고 직접적이고 신뢰성 있는 바늘 허브, 또는 주사기 단부를 연결하기 위한 힘이 개선된 구조를 가지는 유체를 취급하는 다른 장치, 또는 표준의 테이퍼진 루어 단부를 가지는 다른 장치에 대한 요구가 여전히 있다. 맞물리기 위해 소망한 힘보다 적은 힘이 사용된 경우라도 분리를 위해서 일정한 힘들을 필요로 하는 바늘 허브에 대한 요구가 또한 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 바늘 조립체와 주사기 사이의 연결부를 개선하기 위한, 분리 가능한 리테이닝 요소를 가지고 있는 피하주사바늘 조립체와 같은 의료장치에 관한 것이다.

절두-원뿔형의 단부를 가지는 유체 전달 장치를 사용하기 위한, 본 발명에 따른 분리 가능한 리테이너(retainer)를 가지는 의료장치는, 그 안에 절두-원뿔형의 공동을 가진 열려 있는 근위단과, 원위단과, 상기 근위단과 원위단을 통하는 통로를 가지는 허브를 포함한다. 상기 공동은 상기 통로의 일부분이다. 리테이닝 요소(retaining element)는 상기 허브에 분리 가능하게 연결되어 있다. 상기 리테이닝 요소는, 그 안에 구멍과 유체 전달 장치의 절두-원뿔형의 단부와 맞물리기 위해 상기 구멍쪽으로 돌출된 적어도 하나의 돌기를 가지고 있다. 상기 돌기는, 허브가 상기 단부와 분리되는 방향으로 움직이는 경우보다 맞물리는 방향으로 움직이는 경우 더 적은 저항을 주도록 형성된다. 상기 허브에 리테이닝 요소를 연결시키기 위한 구조는, 허브가 상기 단부와 유체-밀봉식으로 맞물리는 때, 리테이닝 요소를 단부로부터 분리시키기 위해 필요한 힘이 리테이닝 요소를 허브로부터 분리시키기 위해 필요한 힘보다 더 클 수 있도록 하기 위해서, 또한 제공된다. 허브는 또한 근위단과, 날카로운 원위단과, 상기 근위단과 원위단을 통하는 루멘(lumen)을 가지는 바늘 캐뉼러(needle cannula)를 포함한다. 상기 바늘 캐뉼러는 상기 허브의 원위단에 연결되어서, 캐뉼러에 있는 루멘은 허브내에 있는 통로와 유체-소통가능하게 연결된다.

상기 리테이닝 요소는 그 리테이닝 요소 상에 복수개의 돌기들을 포함할 수 있다. 상기 리테이닝 요소를 허브에 연결하기 위한 구조는 폭넓게 다양한 억지끼움 또는 구조들 또는 약한 링크들과 접착제를 포함하나 이들에 한정되지 않는 추가적인 요소들을 포함한다. 상기 돌기는 상기 리테이닝 요소 주위에 360도 동안 연장될 수 있다. 상기 리테이닝 요소는 상기 허브의 통로 주위에 완전하게 연장되어 있을 필요는 없다. 상기 바늘 조립체는 공동을 가진 회전 가능한 바늘 보호부를 포함할 수 있고, 상기 회전 가능한 바늘 보호부는, 허브에 힌지로 연결되고, 상기 바늘 캐뉼러(needle cannula)의 원위단에의 접근을 허용하는 바늘 노출 위치 및 상기 바늘 캐뉼러의 원위단이 상기 바늘 보호부의 공동 안에 있게 되는 바늘 보호 위치로부터 회전 가능하다.

상기 의료장치는 챔버를 한정하는 내면과, 열려있는 근위단과, 상기 근위단과 원위단을 통하는 도관을 가지는 긴 절두-원뿔형의 단부를 포함하는 원위단을 가지는 주사기 배럴에 연결될 수 있다. 상기 바늘 조립체는 주사기 배럴에 연결되어 있어, 절두-원뿔형의 단부는 상기 허브의 절두-원뿔형의 공동과 유체-밀봉식으로 맞물려 있고 상기 루멘은 상기 공동과 유체-소통가능하게 연결되어 있다.

본 발명에 따른 바늘 조립체의 또 다른 구현예는, 허브 상에 가이드 요소를 더 포함하며 상기 허브는 그 허브를 관통하는 구멍을 가지고 있다. 근위단과 원위단을 가지는 긴 배리어 암(barrier arm)은 축방향으로 미끄러지는 운동을 위해 상기 구멍에 위치된다. 상기 배리에암의 원위단은 원위단과, 근위단과, 상기 원위단과 근위단을 통하는 통로를 가지는 배리어 요소를 포함한다. 상기 바늘 캐뉼러는 배리어 요소의 바늘 통로내에 적어도 부분적으로 위치한다. 상기 배리어 암은 적어도 제1의 후퇴 위치로부터 움직일 수 있고, 상기 제1의 후퇴 위치에서 바늘 캐뉼러의 원위단은 배리어 요소를 완전히 관통하여, 바늘 캐뉼러의 원위단이 제2의 연장 위치로 노출되고, 상기 제2의 연장 위치에서 배리어 요소는 바늘 캐뉼러의 원위단과 우연히 접촉되는 것을 방지하기 위해서 바늘 캐뉼러의 원위단을 둘러싼다. 상기 배리어 암 상의 손가락접촉면(finger contact surface)은, 배리어 암을 상기 제2의 연장 위치로 이동시키기 위해서 배리어 암에 손가락힘(digital force)을 가할 수 있도록 제공되어 진다.

여전히 본 발명에 따른 바늘 조립체의 또 다른 구현예는 근위단과, 원위단과, 상기 근위단과 원위단을 통하는 바늘통로를 가지는 바늘 가드(needle guard)를 더 포함한다. 상기 바늘 가드는 바늘 캐뉼러를 따라서 바늘 캐뉼러의 근위단과 상당히 가까운 제1 위치에서부터, 바늘 캐뉼러의 원위단이 바늘 가드의 원위단들과 그 정반대방향의 근위단들 사이에 있는 제2 위치로 움직일 수 있다. 근위 세그먼트(proximal segment)와 원위 세그먼트(distal segment)를 가지는 힌지 암(hinged arm)이 제공되고, 상기 근위 세그먼트와 원위 세그먼트는 제1 위치와 제2 위치사이에서의 움직임을 위해서 서로 분절식으로 연결되어 있으며, 상기 제1 위치에서 상기 세그먼트들은 서로 실질적으로 접혀지고(collapse), 상기 제2 위치에서 상기 세그먼트들은 서로로부터 연장된다. 상기 힌지 암의 원위 세그먼트는 허브의 부분에 분절식으로 연결되어 있다. 상기 힌지 암의 원위 세그먼트는 바늘 가드에 분절식으로 연결되어 있다. 상기 힌지 암의 근위 세그먼트들과 원위 세그먼트들은, 상기 가드가 상기 바늘 캐뉼러 상의 제1 위치에서부터 제2 위치로 움직이는 것을 허용하기 위해서, 그리고 상기 가드가 상기 제2 위치에서 벗어나 멀리 움직이는 것을 방지하기 위해서, 각각의 길이들을 가지고 있다. 상기 힌지 암의 성분들은 열가소성 물질로 형성될 수 있다.

본 발명이 많은 다른 형식으로 된 구현예들에 의해 만족되는 때에, 본 개시는 본 발명의 원리들을 보여주는 대표적인 것으로 간주되며 본 발명을 예시된 구현예들로 한정하는 것으로 의도되지 않았다는 인식과 함께, 본 발명의 바람직한 구현예들이 도면상에 도시되고 자세하게 설명될 것이다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항들과 그것들과 동등한 것들에 의해 평가될 것이다.

도1 내지 도8을 참조하면, 바늘 조립체(20)와 같은 의료장치는 바늘 캐뉼러(21, needle cannula)를 포함하고, 상기 바늘 캐뉼러는 근위단(22, proximal end)과, 원위단(23, distal end)과, 상기 근위단과 원위단을 통하며 길이방향 축(25)을 한정하는 루멘(24, lumen)을 가진다. 허브(31)는 그 안에 공동(33)을 가진 열려 있는 근위단(32)과, 원위단(34)과, 통로(35)를 포함한다. 상기 공동은 통로의 일부분이다. 상기 바늘 캐뉼러의 근위단은 상기 허브의 원위단과 연결되어서 상기 바늘 캐뉼러의 루멘은 허브의 통로와 유체-소통가능하게 연결되어 있다. 비록 필수적이지는 않지만, 허브(31)는 주사기 배럴의 로킹형식 칼라(locking-type collar) 또는 다른 유체전달장치와 맞물리게 하기 위한 방사방향의 돌출부들(37)을 포함한다.

바늘 캐뉼러(21)는 스테인레스 스틸과 같은 금속으로 제조되는 것이 바람직하고 바늘 캐뉼러는 접착제들을 사용하는 다양한 제조방법들을 사용하여 허브에 고정될 수 있으며, 에폭시 수지와 같은 접착제들을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 허브는 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리탄산에스테르(polycarbonate) 그리고 화합물과 같은 주입하여 주조될 수 있는 플라스틱으로 제조되는 것이 바람직하다. 상기 바늘 캐뉼러와 허브는 열가소성 물질로 형성될 수 있다. 바늘 캐뉼러와 허브는 열가소성 물질로 완전하게 형성될 수 있다. 바늘 조립체는 피하주사기와 같은 절두-원뿔형의 루어 단부를 가지는 다양한 유체 전달 장치들과 함께 사용될 수 있다.

주사기는 챔버(53, chamber)를 한정하는 내면(52)과, 열려있는 근위단(55)과, 도관(58)을 가지는 긴 절두-원뿔형의 단부(57)를 포함하는 원위단(56)을 가지는 주사기 배럴(51)을 포함한다. 상기 바늘 조립체는 주사기 배럴에 연결되어 있어서, 절두-원뿔형의 단부가 허브안의 절두-원뿔형의 공동과 유체-밀봉식으로 맞물리게 되고 루멘이 공동과 유체-소통가능하게 연결된다. 보완적인 루어 피팅들을 가지고 있는 선행기술의 바늘 조립체들과 주사기 배럴들에 대한 염려는, 사용되는 동안 바늘 조립체가 헐거워지거나 주사기 단부로부터 분리될 수 있다는 점이다. 이것은, 사용자가 바늘 허브를 배럴 단부와 적절하게 맞물리도록 하는데 충분한 축방향의 힘을 가하지 않기 때문에 그리고 주입과정의 유압과/또는 보통 사용되는 동안 유발된 힘들은 바늘 조립체를 배럴로부터 분리시키기 때문에 발생한다. 때때로 한 개 이상의 바늘이 주사기와 함께 사용되는데, 이를테면, 제1 바늘이 주사기를 채우기 위해서 사용되고 제2 바늘이 주입을 위해서 사용되는 때가 그러하다. 이러한 사용과 함께, 배럴 단부에 우연하게 맡겨진 어떤 액체약물은 단부의 마찰 속성을 변화시킬 수 있고 바늘 조립체의 의도되지 않은 분리 가능성을 증가시킬 수 있다.

본 발명은 바늘 허브와 같은 유체 전달 피팅(fluid transfer fitting)을 가지는 의료장치를 제공하고, 상기 유체 전달 피팅은 상기 바늘 조립체가 루어 슬립 피팅(luer slip fitting)에 더 잘 유지되는 것을 제공하고 다음에서 자세하게 설명될 더 균일한 제거력(removal force)을 허용하기 위해서, 어떠한 표준 루어 슬립 피팅과도 함께 사용될 수 있다. 이러한 개선은 허브(31)에 분리 가능하게 연결된 리테이닝 요소(41)를 사용함으로써 달성된다. 리테이닝 요소(41)는 그 안에 구멍(43, aperture)과, 상기 구멍의 360도에까지 이르는 동안 주사기 배럴의 절두-원뿔형의 단부와 맞물리기 위해 상기 구멍쪽으로 돌출된 적어도 하나의 돌기(44)를 포함한다. 상기 리테이닝 요소는 공동 주위로 완전하게 연장될 필요는 없고, 상기 리테이닝 요소는 분리된 단일 요소일 수 있다. 따라서, 여기서 사용되는 구멍(aperture)이라는 용어는 개방된 것 또는 도려낸 것을 포함한다. 본 바람직한 구현예에서, 상기 구멍 주위에 균일하게 위치된 세 개의 돌기들이 있다. 상기 돌기는, 허브가 배럴 단부와 같은 루어 슬립 피팅으로부터 분리되는 방향에서 보다, 맞물리는 방향으로 움직이는 경우에 더 적은 저항을 주도록 형성되어 있다. 본 구현예에서, 방위를 표시하는 사선은 멀리 안쪽으로 향하는 돌기(44)의 단부(45)에 의해서 달성된다. 상기 돌기의 멀리 향하는 단부들은, 리테이닝 요소 없이 허브를 사용하는 것들에 필적할 수 있는 힘들을 적용함으로써, 바늘 조립체가 배럴 단부와 결합되는 것을 허용한다. 그러나, 상기 바늘 조립체가 설치되자마자 약간 비스듬하게 된 돌기의 단부는, 사용되는 동안 의도되지 않은 바늘 조립체의 분리를 방지하기 위해서, 바늘 허브와 맞물리게 되는 경향이 있다. 리테이닝 요소를 배럴 단부에 맞물리게 하는 힘이 리테이닝 요소를 배럴 단부로부터 제거하는데 필요한 힘보다 더 작기만 하면, 다양한 물질들이나 돌기 형상들은 리테이닝 요소를 생성하기 위해서 사용될 수 있다. 본 발명의 중요한 특징은, 바늘 조립체를 배럴 단부로부터 제거하는데 필요한 힘이 그 리테이닝 요소를 허브에 연결하기 위한 수단에 의해서 제어되기 때문에, 리테이닝 요소를 맞물리게 하는 힘과 그 리테이닝 요소를 분리시키기 위해 필요한 힘들 사이에 실질적인 차이가 있을 수 있다는 사실에 있다.

본 구현예에서, 리테이닝 요소를 허브로부터 분리하기 위해 필요한 힘은, 리테이닝 요소의 외경(46)과 허브에 있는 함몰부(39)의 내경(38) 사이의 억지끼움에 의해 제어된다. 주의깊게 허브 함볼부의 내경과 리테이닝 요소의 외경을 제어함으로써, 분리연결힘(disengagement connection force)은 보통 사용되는 동안 바늘 조립체를 유지할 만큼 충분하도록 제어될 수 있지만 한편으로는 배럴 단부로부터 바늘 조립체를 쉽게 제거하는 것도 허용한다. 본 바람직한 구현예에서, 리테이닝 요소는 스테인레스 스틸인 금속으로 제조되는 것이 바람직하다. 본 구현예에서, 리테이닝 요소는 스테인레스 스틸의 금속박판으로 만들어진다. 리테이닝 요소의 외경은, 리테이닝 요소와 허브사이에 접촉면을 증가시키기 위해서 완전한 또는 부분적인 원통형으로 만들어질 수 있다. 리테이닝 요소와 허브사이의 연결을 설명하기 위해서 사용되는 "간섭(interference)" 또는 "억지끼움(interference fit)"과 같은 용어는 프레스핏(press-fit), 스냅핏(snap-fit) 그리고 다른 형태들 중 어떠한 방식도 포함하도록 의도되며, 이러한 결합방식으로부터 리테이닝 요소가 분리되기 위해서 리테이닝 요소는 허브와의 물리적인 맞물림을 극복해야만 한다. 여기서 사용되는 연결수단들은, 소망된 힘이 적용되자마자 분리되는 허브와 리테이닝 요소 사이에 간섭들과, 접착제들 또는 약한 연결제들과 같은 다른 수단들을 포함한다. 연결수단들은 또한 허브의 외면과 맞물리기 위해 형성된 리테이닝 요소를 포함하여, 간섭이 그 리테이닝 요소와 허브의 외면사이에서 발생한다. 연결수단은 또한 리테이닝 요소와 허브사이에 다른 요소를 포함할 수 있다. 이러한 다양한 것들 모두는 본 발명의 범위내에 있는 것이고 금속 리테이닝 요소를 허브에 억지끼움하는 것은 이러한 많은 가능한 방법들을 단지 대표하는 것에 지나지 않는다.

사용되는 때에, 도5 내지 도8에 가장 잘 예시된 바와 같이, 바늘 조립체(20)는, 도7에 예시된 바와 같이 긴 절두-원뿔형의 배럴 단부를 바늘 허브의 절두-원뿔형의 공동에 위치시키고, 허브 공동의 면과 배럴 단부의 외면이 마찰에 의해서 맞물리도록 하기에 충분한 축방향 힘을 가함으로써, 주사기 배럴(51)에 연결된다. 설치되는 동안, 리테이닝 요소는 배럴의 단부 아래로 미끄러져서, 결국 상기 리테이닝 요소는 단부와 맞물리도록 하기에 충분한 힘과 그 리테이닝 요소를 근접 방향보다 먼 방향으로 움직이게 하는 것을 더 어렵게 만들기에 충분한 힘에 의해서 배럴단부와 접촉한다. 상기 리테이닝 요소는 추가적인 유지력(retaining force)을 제공할 수 있다. 바늘 조립체를 제거하기 위해서, 축방향의 먼 방향으로 향하는 힘은, 그 리테이닝 요소가 허브로부터 분리되고 바늘 조립체가 먼 방향으로 움직이는 것이 허용될 때까지 바늘 허브에 가해진다. 도8에 예시된 것과 같이, 리테이닝 요소는 바늘 허브와 바늘 결합체가 분리된 후에도 배럴 단부에 남게 된다. 본 발명에 따른 바늘 조립체나 표준 바늘 조립체와 같은 추가적인 바늘 조립체들은, 후속해서 리테이닝 요소가 부착된 주사기 단부에 연결될 수 있는데, 이는 설치힘(installation force)이 상기 리테이닝 요소를 근접 방향으로 움직여서 후속하는 바늘 조립체가 배럴 단부와 마찰에 의해서 맞물리기 위한 공간을 만들기 때문이다.

본 발명에 따른 바늘 조립체의 다른 장점은 그 바늘 조립체가 로킹 루어 칼러를 가지는 주사기 배럴들과 함께 이용될 수 있다는 점이다. 비록 본 발명의 주요한 장점이 루어슬립 주사기 배럴과 함께 사용되어 달성될 수 있다 해도, 상기 주사기 조립체는 또한 로킹 루어 칼러를 가지는 주사기 배럴과 함께 작동될 것이다. 이것은 재고와 관련하여 사용자에게는 장점이 되는데, 이는 개별적인 바늘 조립체들은 다른 종류의 주사기 배럴들과의 사용을 위해서 구매되지 않을 것이기 때문이다. 도9에 가장 잘 예시된 바와 같이, 주사기 배럴(151)은 챔버(153)를 한정하는 내면(152)과, 도관(158)을 가지는 긴 절두-원뿔형의 단부(157)를 포함하는 원위단(156)을 포함한다. 상기 주사기 배럴의 원위단은 또한 상기 배럴의 단부(157)를 중심에서 둘러싸는 로킹 루어형태의 칼러(159)를 포함한다. 상기 루어 칼러는 내부에 나사산(160)을 가지고 있으며, 상기 나사산은 상기 루어 칼러를 배럴에 단단하게 고정하기 위해서 허브에 있는 방사방향의 돌출부들(37)과 맞물린다.

도10 내지 도11은 본 발명에 따른 바늘 조립체의 다른 구현예를 예시한다. 본 구현예에서, 바늘 조립체(120)는 바늘 캐뉼러(121)를 포함하며, 상기 바늘 캐뉼러는 근위단(122)과, 원위단(123)과, 허브(131)를 가진다. 허브(131)는 절두-원뿔형의 공동(133)을 가지는 열려 있는 근위단(132)과, 원위단(134)과, 통로(135)를 포함한다. 상기 공동은 통로의 일부분이다. 상기 바늘 캐뉼러의 근위단은 상기 허브의 원위단과 결합되어서, 상기 바늘 캐뉼러의 루멘은 상기 통로와 유체-소통가능하게 연결되어 있다. 리테이닝 요소(141)는 허브(131)에 분리 가능하게 연결된다. 상기 리테이닝 요소는 상기 배럴의 절두-원뿔형의 단부(57)와 맞물리기 위해 그 안에 구멍과, 상기 구멍쪽으로 돌출된 적어도 하나의 돌기를 포함한다. 도1 내지 도8에 도시된 구현예에 관하여, 돌기는 허브가 배럴단부와 분리되는 방향으로 움직일 경우보다 맞물림 방향으로 움직일 경우에 더 적은 저항을 주도록 형성된 것이다. 리테이닝 요소는 허브에 연결되어 있어서, 허브가 단부와 유체-밀봉식으로 맞물려있게 되면 리테이닝 요소를 상기 단부로부터 분리시키는데 필요한 힘은 그 리테이닝 요소를 허브로부터 분리시키는데 필요한 힘보다 더 크다. 도10 내지 도11에 예시된 바와 같이, 허브(131)는 회전 가능한 바늘 보호부(161)을 더 포함하며, 상기 바늘 보호부는 상기 허브에 힌지로 연결되고 바늘 노출 위치(needle exposing position)로부터 회전할 수 있으며, 상기 바늘 보호부는 상기 바늘 캐뉼러의 원위단이 상기 바늘 보호부의 공동(162)내에 있는 바늘보호위치(needle protecting position)로의 접근과, 상기 바늘 캐뉼러의 원위단으로의 접근을 허용한다. 상기 허브와 바늘 보호부 사이에 회전 가능한 관계를 제공하는데 사용되는 구조는 다양한 힌지 연동장치들(hinges linkages), 현재 쓰이는 힌지들 그리고 그와 동등한 것들을 포함한다. 본 구현예에서, 축(163)은 허브상의 축하우징(164, axel housing)과 회전가능하게 맞물려있다.

사용 후, 사용자는 손가락힘(digital force)을 바늘 보호부에 가함으로써 바늘 보호부를 회전시켜서, 바늘 보호부를 바늘보호위치(needle protecting position)에 있게 한다. 그러한 힘은 도 10에 예시된 바와 같이 A 방향으로 적어도 하나의 성분을 가진다. 본 발명은 특히 힌지로 결합된 바늘 보호부 바늘 조립체(hinged needle shield needle assembly)로서 특히 유용하다. 힘 A는 상기 바늘 조립체가 배럴로부터 의도되지 않게 분리되는 것에 기여하는 다른 힘이며, 상기 배럴은 리테이닝 요소가 배럴의 단부에 결합되는 작용에 의해 저항을 받는다.

도12와 도13은 본 발명에 따른 의료 장치의 또 다른 구현예이다. 본 구현예에서, 바늘 조립체(220)는 바늘 캐뉼러(221)를 포함하며, 상기 바늘 캐뉼러는 근위단(222)과, 원위단(223)과, 상기 근위단과 원위단을 통하는 루멘을 가지고 있다. 허브(231)는 절두-원뿔형의 공동(233)을 가지는 열려 있는 근위단(232)과, 원위단(234)과 상기 근위단과 원위단을 통하는 통로(235)를 포함한다. 상기 공동은 통로의 일부분이다. 상기 바늘 캐뉼러의 근위단은 상기 허브의 원위단에 연결되어서, 상기 루멘은 상기 통로와 유체-소통가능하게 연결되어 있다. 리테이닝 요소(241)는 상기 허브에 분리 가능하게 연결되어 있다. 상기 리테이닝 요소는, 주사기 배럴(51)의 절두-원뿔형의 단부(57)와 맞물리기 위해서 적어도 하나의 돌기(244)를 가지고 있다. 상기 돌기는 허브가 상기 단부와 분리되는 방향으로 움직이는 경우보다 상기 주사기 배럴의 단부와 맞물리는 방향으로 움직이는 경우에 더 적은 저항을 주도록 형성된 것이다. 본 구현예의 리테이닝 요소는 도1 내지 도8의 구현예들의 리테이닝 요소(41)와 상당히 유사하게 작동한다. 허브(231)는 구멍(277, aperture)을 가지는 가이드 요소(276, guide element)를 더 구비한다. 근위단(280)과 원위단(281)을 가지는 긴 배리어 암(279, barrier arm)은 원위단(281)상에 배리어요소(282, barrier element)를 포함한다. 상기 배리어요소는 근위단(283)과, 원위단(285)과, 상기 근위단과 원위단을 통하는 바늘 통로(286, needle passageway)를 포함한다. 상기 배리어 암은 상기 가이드 요소의 구멍안에 위치되고, 상기 바늘 캐뉼러는 상기 배리어요소의 바늘 통로안에 적어도 부분적으로는 위치된다. 상기 배리어요소는 도12 내지 도13에 예시된 바와 같이, 상기 바늘 캐뉼러의 원위단이 상기 배리어요소를 완전히 통과해서 그 바늘 캐뉼러의 원위단이 노출되는 적어도 제1의 후퇴 위치로부터, 상기 배리어요소가 상기 바늘 캐뉼러의 원위단에 있는 단부(226)와 우연히 접촉되는 것을 방지하기 위해서 상기 바늘 캐뉼러의 원위단을 둘러싸는 도시되지 않은 제2의 연장 위치로, 움직일 수 있다. 상기 배리어 암 상의 손가락접촉면(287, finger contact surface)은, 그 배리어 암에 손가락힘(digital force)을 가하여 그 배리어 암을 상기 제2의 연장 위치로 움직이게 하기 위해서 제공된다. 이것은 도13에서 예시된 바와 같이 B 방향으로 적어도 하나의 성분을 가지는 손가락힘을 손가락접촉면에 가함으로써 달성될 수 있다. 상기 가이드 요소에 있는 구멍은, 상기 제1의 후퇴 위치와 제2의 연장 위치 사이로 상기 배리어 암을 가이드하기 위해서 서로 작동하는, 개폐되는 어떠한 형태일 수 있다. 상기 배리어 암은 굴곡될 수 있고 상기 가이드 요소에 있는 구멍이 기울어질 수 있어서, 상기 바늘 통로는 상기 제2의 연장 위치로부터의 배리어요소의 움직임을 방지하는데 도움을 주기 위해서, 상기 바늘 캐뉼러 상의 단부(326)와 중심이 일치하지 않게 된다.

도14 내지 도15는 본 발명에 따른 바늘 조립체의 또 다른 구현예를 예시한다. 본 구현예에서, 바늘 조립체(320)는 바늘 캐뉼러(321)를 포함하며, 상기 바늘 캐뉼러는 근위단(322)과, 원위단(323)과, 허브(331)를 가진다. 허브(331)는 절두-원뿔형의 공동(333)을 가진 열려 있는 근위단(332)과, 원위단(334)과, 상기 공동과 원위단을 통하는 통로(335)를 포함한다. 상기 공동은 통로의 일부분이다. 상기 바늘 캐뉼러의 근위단은 상기 허브의 원위단에 결합되어서, 상기바늘 캐뉼러의 루멘은 그 통로와 유체-소통가능하게 연결되어 있다. 리테이닝 요소(341)는 상기 허브에 분리 가능하게 연결되어 있다. 리테이닝 요소는 주사기 배럴(51)의 절두-원뿔형의 단부(57)와 맞물리기 위한 적어도 하나의 돌기(344)를 포함한다. 리테이닝 요소(341)는 도1 내지 도8에 도시된 구현예에서의 리테이닝 요소(41)와 유사하게 작동한다. 바늘 조립체(320)는 바늘 가드(388, needle guard)를 더 포함하며, 상기 바늘 가드는 근위단(389)과, 원위단(390)과, 상기 근위단과 원위단을 통하는 통로(391)를 가진다. 상기 바늘 가드는 상기 바늘 캐뉼러를 따라서, 도14 내지 도15에 예시된 바와 같이 바늘 캐뉼러의 근위단에 상당히 가까운 제1 위치에서부터, 바늘 캐뉼러의 원위단(326)이 바늘 가드(388)의 원위단들과 그 마주보는 근위단들 사이에 있는 제2 위치까지 움직일 수 있다. 힌지 암(392)은 근위 세그먼트(393)와 원위 세그먼트(394)를 가지며, 상기 근위 세그먼트와 원위 세그먼트는 도14 내지 도15에 예시된 바와 같이 상기 세그먼트들이 서로 실질적으로 접혀지는 제1 위치와, 상기 세그먼트들이 서로로부터 연장되는 제2 위치 사이로 움직이도록 하기 위해 서로 연결되어 있다. 상기 힌지 암의 근위 세그먼트는 본 구현예의 힌지(395)와 같은 움직임을 허용하는 구조를 통해서 상기 허브의 부분에 연결되어 있다. 상기 힌지함의 원위 세그먼트는 힌지(396)를 통해서 바늘 가드(388)에 연결되어 있다. 근위 세그먼트(393)와 원위 세그먼트(394)는 힌지(397)를 통해서 서로에 대하여 연결되어 있다. 상기 힌지 암의 근위 세그먼트들과 원위 세그먼트들은, 상기 바늘 가드가 바늘 캐뉼러 상의 제1 위치에서 제2 위치로 움직이는 것을 허용하기 위해서 그리고 상기 가드가 상기 제2 위치를 넘어서 멀리 움직이는 것을 방지하기 위해서 각각의 길이를 가지고 있다. 상기 바늘 가드는, 도15에 예시된 바와 같이 C 방향의 적어도 하나의 성분을 가지는 손가락힘을 가함으로써 상기 제2 위치로 움직인다. 상기 힌지들은 기계적인 힌지들 또는 링크들 또는 현재 사용되는 힌지들과 같은 유연한 연결부들일 수 있다.

도16 내지 도17은 본 발명에 따른 바늘 조립체의 또 다른 구현예를 예시한다. 본 구현예에서, 바늘 조립체(420)는 바늘(421)을 포함하며, 상기 바늘은 근위단(422)과, 원위단(423)과, 허브(431)를 가진다. 허브(431)는 절두-원뿔형의 공동(433)이 있는 열려 있는 근위단(422)과, 원위단(434)과, 상기 근위단과 원위단을 통하는 통로(435)를 포함한다. 상기 공동은 통로의 일부분이다. 상기 바늘의 근위단은 상기 허브의 원위단에 결합되어서, 상기 바늘은 상기 허브의 원위단으로부터 바깥방향으로 멀리 돌출된다. 리테이닝 요소(441)는 상기 허브에 분리 가능하게 연결된다. 리테이닝 요소(441)는, 주사기 배럴과 같은 유체 전달 장치의 절두-원뿔형의 단부와 맞물리기 위한 적어도 하나의 돌기(444)를 포함한다. 분리요소(441)는 도1 내지 도8에 도시된 구현예의 분리요소(41)와 유사하게 작동한다. 바늘(421)은 작동하는 루멘을 가지고 있지 않으며, 본 구현예에서 바늘(421)은 두 갈래의 단부(426)를 가지고 있다. 두 갈래의 단부를 가지고 있는 바늘과 같은 단단한 바늘들은 일반적으로 백신들, 항원들 그리고 다른 피부물질을 투여하기 위해서 사용된다. 두 갈래의 단부는 환자의 피부에 흠집을 내거나 환자의 피부를 약간 뚫기 위해 사용되어, 백신과 같은 액체물질이 환자의 피부속으로 흡수될 수 있다. 본 구현예의 바늘 조립체는 주사기 배럴에 부착될 수 있으며, 상기 주사기 배럴은 백신접종 과정 동안 상기 바늘 단부를 가이드하거나 제어하기 위한 핸들로서 사용된다.

본 발명에 따른 바늘 조립체와 같은 의료장치의 주요한 장점은 바늘 조립체가 루어슬립 주사기 배럴과 함께 사용될 수 있다는 점이며, 다른 장점은 상기 바늘 조립체가 로킹 루어 칼러를 가지는 주사기 배럴과 함께 이용될 수 있다는 점이다.

Claims

절두-원뿔형의 단부(frusto-conically shaped tip)를 가지는 유체 전달 장치를 사용하기 위한 의료장치로서,

내부에 절두-원뿔형의 공동(frusto-conically-shaped cavity)을 가지는 열려있는 근위단(proximal end), 원위단(distal end), 및 상기 근위단과 원위단을 통하는 통로를 가지며, 상기 공동은 상기 통로의 일부분인, 허브(hub); 및

상기 허브에 분리 가능하게 연결되고, 내부의 구멍, 및 상기 절두-원뿔형의 단부와 맞물리도록 상기 구멍 안으로 돌출된 적어도 하나의 돌기를 가진, 리테이닝 요소(retaining element)로서, 상기 돌기는 허브가 상기 단부와 분리되는 방향으로 움직이는 경우보다 맞물리는 방향으로 움직이는 경우에 더 적은 저항을 주도록 형성되고, 상기 허브가 상기 단부와 유체-밀봉식으로(fluid-tightly) 맞물린 때에 상기 리테이닝 요소를 상기 단부로부터 분리시키기 위해 필요한 힘이 상기 리테이닝 요소를 상기 허브로부터 분리시키기 위해 필요한 힘보다 더 크도록 하기 위해서, 상기 리테이닝 요소를 상기 허브에 연결하기 위한 연결수단을 구비하는, 리테이닝 요소;를 포함하는, 의료장치.
제 1 항에 있어서,

근위단과 원위단을 가지는 긴 바늘로서, 상기 바늘의 근위단이 상기 허브의 원위단에 결합된 긴 바늘을 더 포함하는, 의료장치.
제 1 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 돌기는 상기 구멍 주위에서 이격된 세 개의 돌기들인, 의료장치.
제 1 항에 있어서,

상기 리테이닝 요소는 상기 허브 내의 상기 공동의 근위단에 위치된, 의료장치.
제 1 항에 있어서,

상기 연결수단은 상기 리테이닝 요소와 상기 허브사이의 억지끼움인, 의료장치.
제 1 항에 있어서,

상기 리테이닝 요소는 상기 통로를 완전히 둘러싸는, 의료장치.
제 1 항에 있어서,

상기 리테이닝 요소는 금속으로 만들어진, 의료장치.
제 1 항에 있어서,

상기 허브는 열가소성 물질로 만들어진, 의료장치.
제 2 항에 있어서,

상기 허브는, 그 허브에 힌지(hinge)로 연결되고 내부에 공동을 가지는 회전 가능한 바늘 보호부를 포함하고, 회전 가능한 바늘 보호부는, 상기 바늘 캐뉼러(needle cannula)의 원위단에의 접근을 허용하는 바늘 노출 위치 및 상기 바늘 캐뉼러의 원위단이 상기 바늘 보호부의 공동 안에 있게 되는 바늘 보호 위치로부터 회전 가능한, 의료장치.
제 2 항에 있어서,

구멍을 가지는 상기 허브상의 가이드 요소(guide element);

근위단 및 원위단을 가지는 긴 배리어 암(barrier arm)으로서, 상기 배리어 암의 원위단은 원위단, 근위단, 및 이를 통하는 바늘통로를 가지는 배리어 요소(barrier element)를 포함하고, 상기 배리어 암은 상기 가이드 요소의 구멍 내에 위치하고, 상기 바늘 캐뉼러는 상기 배리어 요소의 바늘통로 내에 적어도 부분적으로 위치하고, 상기 배리어 암은, 상기 바늘 캐뉼러의 원위단이 상기 배리어 요소를 완전히 관통하여 상기 바늘 캐뉼러의 원위단이 노출되는 적어도 제1의 후퇴 위치로부터, 상기 바늘 캐뉼러의 원위단과 우연히 접촉되는 것을 방지하기 위해서 상기 배리어 요소가 상기 캐뉼러의 원위단을 둘러싸는 제2의 연장 위치로 움직일 수 있는, 긴 배리어 암; 및

상기 배리어 암을 상기 제2의 연장 위치로 이동시키기 위해서 손가락힘을 상기 배리어 암에 가하기 위한, 상기 배리어 암 상에 있는 손가락접촉면;을 더 구비하는, 의료장치.
제 2 항에 있어서,

근위단, 원위단, 및 이를 통하는 바늘통로를 가지는 바늘 가드(needle guard)로서, 상기 바늘 캐뉼러를 따라서, 상기 바늘 캐뉼러의 근위단과 상당히 가까운 제1 위치로부터, 상기 바늘 캐뉼러의 원위단의 원위 단부가 상기 바늘 가드의 서로 반대측에 있는 원위단과 근위단의 중간에 있게 되는 제2 위치로 움직일 수 있는, 바늘 가드; 및

근위 세그먼트 및 원위 세그먼트를 가지는 힌지 암(hinged arm)으로서, 상기 근위 세그먼트와 원위 세그먼트는 상기 세그먼트들이 서로 실질적으로 접혀지는 제1 위치와 상기 세그먼트들이 서로로부터 연장되는 제2 위치 사이에서 움직이도록 하기 위해 서로 분절식으로 연결되고, 상기 힌지 암의 원위 세그먼트는 상기 허브의 부분에 분절식으로 연결되고, 상기 힌지 암의 원위 세그먼트는 상기 가드에 분절식으로 연결되고, 상기 힌지 암의 근위 세그먼트과 원위 세그먼트는 상기 가드가 상기 바늘 캐뉼러 상의 제1 위치로부터 제2 위치로 움직이는 것을 허용하고 또한 상기 가드가 상기 제2 위치를 넘어 멀리 움직이는 것을 방지하는 각각의 길이를 갖는, 힌지 암;을 더 구비하는, 의료장치.
제 2 항에 있어서,

챔버를 한정하는 내면, 열려있는 근위단, 및 관통된 도관을 가지는 긴 절두-원뿔형의 단부를 구비한 원위단을 가지는 주사기 배럴(syringe barrel)로서,

상기 절두-원뿔형의 단부가 상기 허브의 절두-원뿔형의 공동과 유체-밀봉식으로 맞물리도록 하기 위해서 상기 바늘 조립체가 상기 주사기 배럴에 연결되는, 주사기 배럴;을 더 포함하는, 의료장치.
절두-원뿔형의 단부를 가지는 유체 전달 장치를 사용하기 위한 바늘 조립체로서,

근위단, 날카로운 원위단, 및 이를 통하는 루멘을 가지는 바늘 캐뉼러;

내부에 절두-원뿔형의 공동이 있는 열려있는 근위단, 원위단, 및 이를 통하는 통로를 가지는 허브로서, 상기 공동은 상기 통로의 일부분이며, 상기 바늘 캐뉼러의 근위단이 상기 허브의 말단에 연결되어서 상기 루멘이 상기 통로와 유체-소통가능하게 연결된, 허브; 및

상기 공동의 근위단에서 상기 허브에 분리 가능하게 연결된 금속 리테이닝 요소(metal retaining element)로서, 상기 요소는 내부의 구멍, 및 상기 절두-원뿔형의 단부와 맞물리기 위해서 상기 구멍 안으로 돌출된 복수의 돌기들을 가지고, 상기 돌기들은 허브가 상기 단부와 분리되는 방향으로 움직이는 경우보다 맞물리는 방향으로 움직이는 경우에 더 적은 저항을 주도록 형성되고, 상기 리테이닝 요소와 상기 허브는 억지끼움에 의해서 서로 고정되도록 형성되어, 상기 허브가 상기 단부와 유체-밀봉식으로 맞물린 때에 상기 리테이닝 요소를 상기 단부로부터 분리시키기 위해 필요한 힘이 상기 리테이닝 요소를 상기 허브로부터 분리시키기 위해 필요한 힘보다 더 큰, 금속 리테이닝 요소;를 구비하는, 바늘 조립체.
제 13 항에 있어서,

챔버를 한정하는 내면, 열려있는 근위단, 및 도관을 가지는 긴 절두-원뿔형의 단부를 포함하는 원위단을 가지는 주사기 배럴로서, 상기 절두-원뿔형의 단부가 상기 허브의 절두-원뿔형의 공동과 유체-밀봉식으로 맞물리고 상기 루멘이 상기 공동과 유체-소통가능하게 연결되도록 하기 위해서, 상기 바늘 조립체가 상기 주사기 배럴에 연결되는, 주사기 배럴;을 더 포함하는, 바늘 조립체.