以下、図面を参照して、本開示の実施形態について詳細に説明する。各図面の構成要素に符号を付すにあたり、同一構成要素については、たとえ異なる図であっても可能なかぎり同一符号を付す。また、本開示について説明するにあたり、関連する公知の構成又は機能についての具体的な説明が本開示の要旨を不明にすると判断される場合は、その詳細な説明を省略する。
本開示の実施形態の構成要素について説明するにあたり、第1、第2、i)、ii)、a)、b)などの符号を使用する。それらの符号はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものにすぎず、それらの符号により当該構成要素の本質、順番、順序などが限定されるものではない。本明細書において、ある部分がある構成要素を「含む」又は「備える」とは、特に断らない限り、他の構成要素を除外することを意味するのではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいことを意味する。
本開示における「遠位(distal position)」とは、「近位(proximal position)」よりも相対的に皮膚から離れた位置を意味する。なお、遠位と近位は互いの相対的な位置についての概念であり、ある要素が他の要素より近位に位置すると同時に、他の要素がある要素より遠位に位置するものと理解されるであろう。
本開示における「初期状態(initial state)」とは、ユーザがアプリケータを用いる前の状態を意味する。
また、本開示における「撃発(fire)」とは、アプリケータを作動させてニードルがユーザの皮膚に挿入されるようにするユーザの行為を意味する。
さらに、本開示における「後退」とは、ニードルがユーザの皮膚に貫挿された後に元の位置に復帰する過程を意味する。
さらに、本開示における「上方(upward)」とは、近位から遠位に向かう方向を意味する。
さらに、本開示における「下方(downward)」とは、遠位から近位に向かう方向を意味する。
さらに、本開示における「水平」とは、アプリケータの使用時にアプリケータが接触する平面である皮膚面を意味する。本開示においては、皮膚面の屈曲を考慮せず、ユーザの皮膚面は平面であると仮定して説明する。
1.第1実施形態
図1a及び図1bは本開示の第1実施形態によるアプリケータの斜視図である。
具体的には、図1aはキャップ120が装着された状態を示す図であり、図1bはキャップ120が除去された状態を示す図である。
本開示の第1実施形態によるアプリケータ100は、ハンドル110と、ハンドル110に装着されるように構成されるキャップ120とを含む(図1a参照)。
本開示の第1実施形態によるキャップ120がハンドル110から除去されると、支持部130の一部が表れる(図1b参照)。支持部130は、ユーザの皮膚に直接接触し、ハンドル110に少なくとも一部が挿入されるように形成される。
図2は本開示の第1実施形態によるアプリケータの分解斜視図である。図3aは図1aのI-I’線断面図である。図3bは図1aのII-II’線断面図である。
図2及び図3bを参照して、本開示の第1実施形態によるアプリケータ100の構成要素と構成要素間の結合関係について説明する。
第1実施形態によるアプリケータ100は、ハンドル110、キャップ120、支持部130、少なくとも1つのギヤ140、ニードルキャリア150、ニードルホルダ160、ニードル170及びトランスミッタホルダ180の全部又は一部を含む。
ハンドル110は、ユーザが把持するように構成され、略円柱状であることが好ましい。
ハンドル110は、フック孔111、少なくとも1つの加圧ロッド112、第1ラック113及びフック取付溝114の全部又は一部を含む。
フック孔111は、ハンドル110の外周面に形成され、フック132が係止されるように構成される。フック孔111は、ハンドル110の高さの半分より上側、すなわち上部に形成されることが好ましい。
少なくとも1つの加圧ロッド112は、ハンドル110の内部天井面から内側に向かって突設されるロッド(rod)である(図3a参照)。少なくとも1つの加圧ロッド112は、ニードルキャリア150を加圧するように構成される。
ここで、少なくとも1つの加圧ロッド112は、ハンドル110の中心に対して対称となる位置に配置される一対の加圧ロッド112、112’を含むことが好ましい。こうすることにより、ハンドル110によりニードルキャリア150が加圧されると、いずれか一方に偏ることなく、全体的に同じ力でニードルキャリア150を加圧することができる。その結果、ニードルキャリア150が遠位から近位に移動する際に、又は近位から遠位に再び移動する際に、安定して移動することができ、ユーザに滑らかな使い心地を提供することができるという利点がある。
第1ラック113は、ハンドル110の高さ方向に沿ってハンドル110の内周面に形成される。第1ラック113は、少なくとも1つのギヤ140に対向するように、一対で形成されることが好ましい(図3a参照)。
フック取付溝114は、ハンドル110の内周面に形成され、フック132が係止されるように構成される。フック取付溝114は、ハンドル110の高さの半分より下側、すなわち下部に形成されることが好ましい。こうすることにより、初期状態において、フック132は、フック取付溝114に固定される(図3b参照)。
一方、フック132は、上部から下部に行くほど、さらに突出するように形成される。また、水平面と平行な下面を有するように構成される。フック取付溝114は、このようなフック132の形状に対応して形成される。よって、フック132が初期状態においてフック取付溝114との係合を提供することにより、ニードルキャリア150は、ハンドル110を基準に近位にそれ以上移動しなくなる。
キャップ120は、支持部130の少なくとも一部を覆うように構成され、外部の汚物や衝撃からアプリケータ100の内部を保護する。ユーザがキャップ120をハンドル110から除去することにより、ユーザはアプリケータ100を使用する準備ができる。
支持部130は、少なくとも一部がハンドル110に挿入されるように構成され、ハンドル110が加圧されると、ハンドル110の内部で直線運動するように構成される。
支持部130は、ギヤ孔131と、フック132とを含む。
ギヤ孔131は、少なくとも1つのギヤ140が装着されるように形成され、支持部130の高さの半分より上側、すなわち上部に形成されることが好ましい。ギヤ孔131内において、少なくとも1つのギヤ140は、一軸を中心に回転する。ギヤ孔131は、一対で形成され、対向して配置されることが好ましい。
フック132は、支持部130の外周面から放射方向外側に突設される。フック132は、初期状態においてフック取付溝114に係止されており(図3b参照)、フック132は、ハンドル110が完全に加圧されるとフック孔111に係止される。
少なくとも1つのギヤ140は、支持部130に配置され、一軸を中心に回転するように形成される。ここで、少なくとも1つのギヤは、平歯車(spur gear)であることが好ましく、一対が平行に配置される。
少なくとも1つのギヤ140は、ハンドル110の一部に沿って回転するか、又はニードルキャリア150の一部に沿って回転する。具体的には、ハンドル110の第1ラック113又はニードルキャリア150の第2ラック152と噛み合って回転するように構成される。
ニードルキャリア150は、支持部130の内部で直線運動するように構成される。ニードルキャリア150は、少なくとも1つのギヤ140と噛み合い、少なくとも1つのギヤ140の回転により直線運動を行う。ニードルキャリア150運動については、図4を参照して詳細に後述する。
ニードルキャリア150は、ロッドグリップ部151、第2ラック152及びスルー孔153の全部又は一部を含む。
ロッドグリップ部151は、ハンドル110が加圧されると、加圧ロッド112に一次的に接触し、ハンドル110の加圧力をニードルキャリア150に伝達するように構成される(図3a参照)。ここで、ロッドグリップ部151によりハンドル110とニードルキャリア150間の距離は一定に保持される。また、ハンドル110が所定のレベル以上に加圧されると、ロッドグリップ部151は、加圧ロッド112の外周面の少なくとも一部を覆い、加圧ロッド112の高さ方向に沿って移動するように構成される。こうすることにより、ハンドル110とニードルキャリア150間の距離は次第に減少する。ロッドグリップ部151と加圧ロッド112間の関係については、図4を参照して詳細に後述する。
ロッドグリップ部151は、ハンドル110の中心に対して対称となる位置に配置される一対のロッドグリップ部151、151’を含むことが好ましい。ここで、一対のロッドグリップ部151、151’は、一対の加圧ロッド112、112’にそれぞれ対向するように配置される。
ロッドグリップ部151は、加圧ロッド112を覆うように、端部がクランプ(clamp)に類似した形状である。しかし、初期状態においては加圧ロッド112により加圧されて下に移動していることが好ましいので、クランプの両端部間の距離の最短距離は、加圧ロッド112の直径より小さいことが好ましい。
第2ラック152は、ニードルキャリア150の高さ方向に沿ってニードルキャリア150の外周面に形成される。第2ラック152は、少なくとも1つのギヤ140に対向するように、一対で形成されることが好ましい(図3a参照)。
スルー孔153は、ニードルキャリア150の中心に形成され、ニードルキャリア150を貫通するように形成される。スルー孔153には、ニードルホルダ160が圧入される。
ニードルホルダ160は、ニードルキャリア150の直線運動に拘束され、共に直線運動するように構成される。そのために、ニードルキャリア150は、スルー孔153に摩擦接合されることが好ましい。しかし、本開示はこれに限定されるものではなく、接着剤により結合する方法を用いてもよく、構造的に結合す方法を用いてもよい。
ニードル170は、ニードルホルダ160に結合され、ニードルホルダ160の直線運動に拘束され、共に直線運動するように構成される。ニードル170は、ユーザの皮膚を貫通するように構成される。
トランスミッタホルダ180は、トランスミッタ10に結合され、トランスミッタ10を遠位から近位に直線運動させるように構成される。なお、トランスミッタホルダ180は、遠位から近位に向かう方向にのみ移動する。
図4は本開示の第1実施形態によるアプリケータの作動を示す図である。なお、図4においては、アプリケータ100の構造をより詳細に示すために、トランスミッタ10を省略している。
図4の(a)はハンドル110が加圧される前の状態、すなわち初期状態を示す図である。図4の(a)に示すように、初期状態において、ハンドル110、ニードルキャリア150、ニードルホルダ160、ニードル170及びトランスミッタホルダ180は遠位に配置されている。
また、少なくとも1つのギヤ140は、第2ラック152に対向している状態であり、第1ラック113には対向していない。
さらに、ロッドグリップ部151は、加圧ロッド112に接触しているだけの状態である。
図4の(b)はハンドル110が半分程度加圧されてニードル170が皮膚に挿入された状態を示す図である。
図4の(b)に示すように、ハンドル110が加圧されると、加圧ロッド112は、ロッドグリップ部151を加圧する。ここで、前述したように、ロッドグリップ部151の両端部の最短離隔距離は加圧ロッド112の直径より小さいので、ハンドル110に加えられる加圧力はそのままロッドグリップ部151を介してニードルキャリア150、ニードルホルダ160及びニードル170に伝達される。ここで、ロッドグリップ部151は、加圧ロッド112により加圧されてはいるが、クランプの両端部間に加圧ロッド112が挿入された状態ではない。よって、初期状態におけるハンドル110とニードルキャリア150間の距離と、ハンドル110が半分程度加圧された状態でのハンドル110とニードルキャリア150間の距離は、同一である。
一方、ニードルキャリア150が近位に移動すると、少なくとも1つのギヤ140は、第2ラック152と噛み合って回転する。ここで、少なくとも1つのギヤ140は互いに逆方向に回転し、左側に示すギヤ140は時計方向に回転し、右側に示すギヤ140は反時計方向に回転する。
ニードル170が最大深さまでユーザの皮膚に挿入されたときに、少なくとも1つのギヤ140が第2ラック152の遠位端部に対向した状態であることが好ましい。
トランスミッタホルダ180は、ニードルキャリア150の移動により、共に遠位から近位に移動する。
図4の(c)はハンドル110が完全に加圧された状態を示す図である。
図4の(c)に示すように、ハンドルが所定のレベル以上に加圧されると、加圧ロッド112は、ロッドグリップ部151の両端部間に挿入される。ここで、加圧ロッド112は、ロッドグリップ部151の長手方向に沿って移動し、ハンドル110が加圧されることによりハンドル110とニードルキャリア150間の距離は減少する。
少なくとも1つのギヤ140は、第1ラック113に対向し、第1ラック113が下方に移動するにつれて回転する。ここで、少なくとも1つのギヤ140の回転方向は、図4の(b)における回転方向とは逆方向である。すなわち、左側に示すギヤ140は反時計方向に回転し、右側に示すギヤ140は時計方向に回転する。
少なくとも1つのギヤ140が回転し、第2ラック152と再び噛み合う。なお、少なくとも1つのギヤ140の逆方向への回転により、ニードルキャリア150は、近位から遠位に移動する。こうすることにより、ニードルホルダ160及びニードル170が近位から遠位に移動することになる。こうすることにより、ニードル170はユーザの皮膚から引き抜かれる。
一方、トランスミッタホルダ180は、ニードルキャリア150とは別々に、結合されないように形成される。こうすることにより、ニードルキャリア150が近位から再び上方に移動しても、トランスミッタホルダ180は、近位に留まる。
本開示の第1実施形態によるアプリケータ100は、ユーザがハンドル110を把持して遠位から近位に1回押圧する動作だけで、内部のギヤ及びラックの結合関係により、ニードル170を皮膚に挿入し、引き抜くことができるので、操作が簡単であり、部品点数が少なく、製造が容易であるという利点がある。
2.第2実施形態
図5a及び図5bは本開示の第2実施形態によるアプリケータの斜視図である。
具体的には、図5aはキャップ220が装着された状態を示す図であり、図5bはキャップ220が除去された状態を示す図である。
本開示の第2実施形態によるアプリケータ200は、ハンドル210と、ハンドル210に装着されるように構成されるキャップ220とを含む(図5a参照)。
キャップ220がハンドル210から除去されると、支持部230の全部又は一部が表れる(図5b参照)。支持部230は、ユーザの皮膚に直接接触し、ハンドル210に少なくとも一部が挿入されるように形成される。
図6は本開示の第2実施形態によるアプリケータの分解斜視図である。図7は図5bのI-I’線断面図である。
図6及び図7を参照して、第2実施形態によるアプリケータ200の構成要素と構成要素間の結合関係について説明する。
第2実施形態によるアプリケータ200は、ハンドル210、支持部230、少なくとも1つのクランク240、少なくとも1つのコネクティングロッド250、ニードルキャリア260、ニードル270、トランスミッタホルダ280及びキャップ220の全部又は一部を含む。
ハンドル210は、ユーザが把持するように構成され、略円柱状であることが好ましい。
支持部230は、少なくとも一部がハンドル210に挿入されるように構成され、ハンドル210が加圧されると、ハンドル210の内部で直線運動するように構成される。
支持部230は、射出成形により作製されることが好ましい。ここで、第1構成230a及び第2構成230bが個別に作製され、第1構成230aと第2構成230bが組み立てられて支持部230を形成する。
支持部230は、一面から放射方向内側に突設されるクランク軸231を含む。クランク軸231には、少なくとも1つのクランク240が結合される。
少なくとも1つのクランク240は、ハンドル210の内部で回転運動及び直線運動をするように構成される。なお、本開示においてはクランク240が2つであると仮定して説明するが、クランクは1つであってもよく、3つ以上であってもよく、これは設計者により適宜設計変更される。
少なくとも1つのクランク240は、第1クランク241と、第2クランク242とを含む。第1クランク241と第2クランク242は、射出成形により作製されることが好ましい。ここで、各クランクは、第1組立体241a、242aと第2組立体241b、242bが組み立てられることにより形成される。
少なくとも1つのクランク240は、ハンドル210の内部に形成されるラック211(図7参照)に沿って回転運動する。ラック211は、ハンドル210の内底面に、高さ方向に沿って延びるように形成される。また、ラック211は、一対が対向するように、放射方向における互いの逆方向にそれぞれ1つずつ配置されることが好ましい。第1クランク241と第2クランク242は、各ラック211に対向するように配置される。
支持部230とクランク240が2つの部品の組み立てにより形成されると、アプリケータ200の製造難易度が低くなり、製造コストが低減するという効果がある。
少なくとも1つのコネクティングロッド250は、一端がクランク240に結合され、他端がニードルキャリア260に結合される。具体的には、1つのコネクティングロッド250は、一端に形成される第1挿入孔253を含み、第1挿入孔253には、第1ロッド突起244が挿入される。また、1つのコネクティングロッド250は、他端に形成される第2挿入孔254を含み、第2挿入孔254には、ロッド固定突起261が挿入される。
少なくとも1つのコネクティングロッド250は、第1コネクティングロッド251と、第2コネクティングロッド252とを含む。第1コネクティングロッド251は第1クランク241に結合され、第2コネクティングロッド252は第2クランク242に結合される。
ニードルキャリア260は、少なくとも1つのクランク240の回転及び直線運動に従属し、遠位と近位間で直線運動する。ここで、ニードルキャリア260は、少なくとも1つのクランク240とコネクティングロッド250を介して連結される。
ニードルキャリア260は、ニードル270に結合され、ニードル270を遠位から近位に直線運動させるように構成される。また、ニードルキャリア260が近位から遠位に移動すると、ニードル270も共に近位から遠位に移動する。
ニードルキャリア260は、異なる2つの部品260a、260bが組み立てられることにより形成される。
トランスミッタホルダ280は、トランスミッタ20に結合され、トランスミッタ20を遠位から近位に直線運動させるように構成される。なお、トランスミッタホルダ280は遠位と近位間を往復移動するが、トランスミッタ20は遠位から近位に向かう方向にのみ移動する。
図8は本開示の第2実施形態によるアプリケータの作動を示す図である。
図8の(a)はハンドル210が加圧される前の状態を示す図である。
図8の(a)に示すように、少なくとも1つのクランク240は、ラック211の遠位端部に配置される。支持部230は皮膚に接触した状態であり、トランスミッタ20とトランスミッタホルダ280は皮膚から離隔した遠位状態である。また、コネクティングロッド250の一端は、少なくとも1つのクランク240を基準に最も遠位に配置される状態である。
図8の(b)はハンドル210が半分程度加圧されてニードル270が皮膚に挿入された状態を示す図である。
図8の(b)に示すように、ハンドル210が加圧されると、少なくとも1つのクランク240が回転する。具体的には、右側に配置されるクランク240は時計方向に回転し、左側に配置されるクランク240は反時計方向に回転し、1回転した状態ではなく、半分程度だけ回転した状態であり、ラック211の中間部に配置される。よって、ハンドル210は、支持部230に沿って総移動距離程度だけ移動した状態である。
図8の(b)の状態において、トランスミッタ20とトランスミッタホルダ280は、皮膚に接触した近位状態である。また、コネクティングロッド250の一端は、少なくとも1つのクランク240を基準に最も近位に配置される状態である。
図8の(c)はハンドル210が完全に加圧され、ニードル270が皮膚から後退した状態を示す図である。
図8の(c)に示すように、ハンドル210がさらに加圧されると、少なくとも1つのクランク240が回転する。具体的には、右側に配置されるクランク240は時計方向に回転し、左側に配置されるクランク240は反時計方向に回転し、残りの半回転を回転した状態であり、ラック211の遠位端部に配置される。よって、ハンドル210は、支持部230に沿って総移動距離を全て移動した状態である。また、コネクティングロッド250の一端は、少なくとも1つのクランク240を基準に再び遠位に配置される。
図8の(c)において、トランスミッタ20は皮膚に付着した状態であり、ニードルキャリア260はコネクティングロッド250の移動に従属して共に遠位に移動している。よって、皮膚に挿入されていたニードル270は、皮膚から引き抜かれている。
要するに、図8の(a)~(c)の過程において、ハンドル210が遠位から近位の一方向に移動する間に、ニードルキャリア260は、遠位から近位に、その後近位から遠位に往復移動する。こうすることにより、ユーザのハンドル加圧という1つの行為で、ニードル270を挿入し、引き抜く往復行程が可能になる。
図9aは図5bのII-II’線断面図である。
図9aに示すように、ハンドル210は、第1係止部212と、第2係止部213とを含む。
第1係止部212は、ハンドル210の内周面から放射方向内側に突設される。
第2係止部213は、ハンドル210の内周面から放射方向内側に突設され、第1係止部212より遠位に形成される。第2係止部213の下面には傾斜面が形成され、上面は水平方向と平行に形成される。
支持部230は、リブ232をさらに含む。リブ232は、支持部230の外周面から放射方向外側に突設される。
図9aの(a)はハンドル210が加圧される前の状態を示す図である。
図9aの(a)に示すように、支持部230のリブ232は、ハンドル210の第1係止部212に係止され、リブ232の近位への移動を防止する。すなわち、第1係止部212にリブ232が係止されるので、図9aの(a)の状態において、ハンドルが遠位、すなわち上方に外れることが防止される。
図9aの(b)はハンドル210が完全に加圧された状態を示す図である。
図9aの(b)に示すように、支持部230のリブ232は、ハンドル210の第2係止部213に係止され、リブ232の近位への移動を防止する。すなわち、第2係止部213にリブ232が係止されるので、図9aの(b)状態において、ハンドルが上方に外れることが防止される。もし、図9aの(b)状態において、ハンドル210が支持部230から除去されると、再使用の恐れがあるが、第2係止部213により再使用が防止されるという効果がある。
図9bは図5bのIII-III’線断面図である。
ここで、図9bはハンドル210が完全に加圧された状態のアプリケータ200を示す図である。
図9bに示すように、本開示の第2実施形態による支持部230は、固定溝233をさらに含む。固定溝233は、支持部230の内周面から放射方向外側に凹設され、支持部230の底面からトランスミッタホルダ280の高さだけ離隔した位置に形成されることが好ましい。
また、トランスミッタホルダ280は、離脱防止突起281を含む。離脱防止突起281は、トランスミッタホルダ280の上面に形成され、放射方向外側に突設される。トランスミッタホルダ280は、固定溝233に据え置かれる。
ここで、固定溝233の上面は、水平面と平行に形成される。こうすることにより、トランスミッタホルダ280は、近位に移動すると再度遠位には移動せず、その場に留まる。
図10は本開示の第2実施形態によるアプリケータの底面拡大図である。
具体的には、図10の(a)はハンドル210が加圧される前の状態を示す図であり、図10の(b)はハンドル210が完全に加圧された状態を示す図である。
図10に示すように、本開示の第2実施形態による支持部230は、支持部230の内底面において放射方向内側に突設されるフック突起234をさらに含む。
また、トランスミッタホルダ280は、トランスミッタ支持部230と、フック283とをさらに含む。
トランスミッタ支持部230は、遠位においてトランスミッタ20を支持するように構成され、近位においてはトランスミッタ20に供給していた支持力を解除するように構成される。そのために、トランスミッタ支持部230は、カンチレバー(cantilever)形状に構成されることが好ましく、トランスミッタ支持部230の自由端にはフック283が配置される。
フック突起234は、フック283が係止されるように形成され、フック突起234にフック283が係止されることにより、トランスミッタ支持部230の自由端が放射方向外側に広がる(図10の(b)参照)。
3.第3実施形態
図11a~図11cは本開示の第3実施形態によるアプリケータの斜視図である。
具体的には、図11aは上部キャップ310と下部キャップ312がどちらも装着された状態を示す図であり、図11bは下部キャップ312が除去された状態を示す図であり、図11cは上部キャップ310と下部キャップ312がどちらも除去された状態を示す図である。
本開示の第3実施形態によるアプリケータ300は、上部キャップ310と、上部キャップ310に結合される下部キャップ312とを含む(図11a参照)。
下部キャップ312が上部キャップ310から除去されると、下端部が上部キャップ310と下部キャップ312により覆われるように構成される支持部320が表れる(図11b参照)。
上部キャップ310が支持部320から除去されると、支持部320、プッシュキャップ330及び回転ガイド340が表れる(図11c参照)。ここで、回転ガイド340は、プッシュキャップ330と支持部320間において、プッシュキャップ330の外周面の一部を囲むように配置される。
プッシュキャップ330は、回転ガイド340に結合され、回転ガイド340に伴って直線運動するように構成される。
回転ガイド340は、支持部320に囲まれる。
本開示の第3実施形態による上部キャップ310、下部キャップ312、支持部320及びプッシュキャップ330は、略円柱状であることが好ましいが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
図12は本開示の第3実施形態によるアプリケータの分解斜視図である。
図12を参照して、第3実施形態によるアプリケータ300の構成要素と構成要素間の結合関係について説明する。
第3実施形態によるアプリケータ300は、上部キャップ310、下部キャップ312、支持部320、プッシュキャップ330、回転ガイド340、回転ブロック350、ニードル部360、スプリング370及びトランスミッタホルダ380の全部又は一部を含む。
上部キャップ310と下部キャップ312は、支持部320の少なくとも一部を覆うように構成され、外部の汚物や衝撃からアプリケータ300の内部を保護する。
支持部320は、少なくとも一部が上部キャップ310及び下部キャップ312に挿入されるように構成され、プッシュキャップ330の外周面の一部を囲むように構成される。支持部320は、アプリケータ300を使用する際に、皮膚に直接接する部分となる。
プッシュキャップ330は、ユーザにより加圧されるように構成され、支持部320の高さ方向に沿って直線運動するように構成される。
回転ガイド340は、プッシュキャップ330の外周面の一部を囲むように形成される。ここで、プッシュキャップ330は、回転ガイド340の上部孔341に挿入される。また、プッシュキャップ330は、回転ガイド340に伴って直線運動する。ここで、プッシュキャップ330の外周面に形成されるプッシュキャップガイド突起331が回転ガイド340の上面に形成されるプッシュキャップガイド342に挿入され、プッシュキャップ330の直線運動をガイドする。
一方、プッシュキャップガイド突起331は、プッシュキャップ330の外周面に沿って等間隔に複数配置されることが好ましいが、必ずしもこれに限定されるものではなく、1つだけ設けられても十分である。
プッシュキャップ330は、プッシュバー(push bar)334をさらに含む。プッシュバー334は、初期状態において回転ブロック350に接触しており、ユーザにより供給される圧力を回転ブロック350に伝達する。
回転ブロック350は、少なくとも一部が回転ガイド340の内部に配置され、プッシュキャップ330の圧入により遠位から近位に直線運動する。回転ブロック350は、回転ガイド340内において所定の角度だけ回転する。回転した回転ブロック350は、回転ガイド340に従って近位から遠位に直線運動する。これについては、図15を参照して詳細に後述する。
回転ブロック350は、本体351と、ガイド羽根352とを含む。
本体351は、上面が開放されており、略円柱状であることが好ましい。本体351は、回転ガイド340の内部において回転及び直線運動する。
ガイド羽根352は、本体351の外周面から放射方向外側に突設される。ガイド羽根352は、回転ガイド340のメイン孔345(図15参照)により回転ガイド340に介在する。ガイド羽根352の上面は、傾斜面353で構成される。傾斜面353の傾斜方向は、第1装着孔343(図15参照)及び第2装着孔344(図15参照)の形状に対応する。ガイド羽根352の運動については、図15を参照して詳細に後述する。
一方、プッシュバー334の端部は、ガイド羽根352の傾斜面353に対応する形状を有するように形成されることが好ましい。すなわち、プッシュバー334の下面は、傾斜面で構成され、回転ブロック350の傾斜面353と平行に形成される。
ニードル部360は、回転ブロック350に結合され、ニードル362を遠位から近位に直線運動させるように構成される。また、ニードル部360が近位から遠位に移動する際に、ニードル362も共に近位から遠位に移動する。ニードル部360は、回転ブロック350に結合される結合部361と、皮膚を貫通するニードル362とを含む。
結合部361は、円形の板状部材と、板状部材の外周面から横方向に突出したロッド(rod)とを含む。ここで、ロッドは、複数形成される。結合部361は、回転ブロック350に結合され、回転ガイド340によりガイドされる。
スプリング370は、一端がプッシュキャップ330に結合され、他端が回転ブロック350に結合される。初期状態において、スプリング370は、引張された状態でプッシュキャップ330と回転ブロック350間に配置される。
トランスミッタホルダ380は、トランスミッタ30に結合され、トランスミッタ30を遠位から近位に直線運動させるように構成される。なお、トランスミッタホルダ380は遠位と近位間を往復移動するが、トランスミッタ30は遠位から近位に向かう方向にのみ移動する。
図13a及び図13bは本開示の第3実施形態によるアプリケータ300の内部構成要素間の結合について説明する図である。
具体的には、図13aはプッシュキャップ330、回転ガイド340、回転ブロック350及びトランスミッタホルダ380が結合された状態である初期状態を示す図であり、図13bは回転ブロック350とニードル部360が結合された状態を示す図である。
図13aに示すように、プッシュキャップ330は、回転ガイド340の上面に形成される上部孔341から回転ガイド340に挿入される。
回転ブロック350のガイド羽根352は、回転ガイド340に形成される孔に介在する。
ニードル部360は、結合部361が回転ガイド340の外周面に形成されるニードルガイド346に介在することにより、回転ガイド340に結合される。ニードルガイド346は、複数のメイン孔345(図15参照)間に形成される。
トランスミッタホルダ380は、回転ガイド340のメイン孔345に介在することにより、回転ガイド340に結合される。
図13bに示すように、回転ブロック350は、外底面から下向きに突設されるニードル据置部355をさらに含む。ニードル据置部355にはニードルの結合部361が結合されるように形成される。
図14は本開示の第3実施形態によるスプリングの結合方法を示す図である。図14を参照して、スプリング370がプッシュキャップ330と回転ブロック350に結合される詳細な構成について説明する。
図14の(a)はプッシュキャップ330とスプリング370の結合関係について説明する図であり、プッシュキャップ330の内面とスプリング370の正面斜視図である。
図14の(a)に示すように、プッシュキャップ330は、上面に形成される第1スプリング据置部332を含む。スプリング370の一端は、第1スプリング据置部332に係止される。
図14の(b)は回転ブロック350とスプリング370の結合関係について説明する図であり、回転ブロック350とスプリング370の正面斜視図である。
図14の(b)に示すように、回転ブロック350は、内底部から内側に向かって突設される第2スプリング据置部354を含む。スプリング370の他端は、第2スプリング据置部354に係止される。ここで、第2スプリング据置部354は、本体351の内底面から突設される。
すなわち、プッシュキャップ330と回転ブロック350は、その間にスプリング370を挟んで連結された状態であり、ここで、スプリング370は、初期状態において引張された状態であり、引張されて一方向に回転した状態であることが好ましい。よって、スプリング370は、圧縮されて一方向とは逆方向に回転するポテンシャル(potential)を有する状態である。
一方、初期状態において、プッシュキャップ330と回転ブロック350間の距離は、プッシュキャップ330のプッシュバー334(図12参照)により維持される。
図15は本開示の第3実施形態によるアプリケータの作動を示す図である。
図15の最初の行はアプリケータ300の正面を示すものであり、2つ目の行はアプリケータ300の断面を示すものである。ここで、断面は、図11cのプッシュキャップ330と回転ガイド340が結合した状態のI-I’線断面である。
図15に示すように、プッシュキャップ330は、外周面から放射方向外側に向かって突設される係止突起333をさらに含む。係止突起333は、回転ガイド340の外側上面に係止される。こうすることにより、ユーザが意図せずプッシュキャップ330を加圧してアプリケータ300が撃発されることを防止することができる。なお、係止突起333に所定以上の圧力が加えられると、係止突起333とプッシュキャップ330の係合が解除される。すなわち、本開示の第3実施形態によるアプリケータ300は、ユーザに所定以上の力でプッシュキャップ330を押すように自然に誘導する。
また、回転ガイド340は、第1装着孔343と、第2装着孔344と、メイン孔345とをさらに含む。
第1装着孔343は、回転ガイド340の外周面に形成され、ガイド羽根352が装着されるように形成される。そのために、第1装着孔343は、ガイド羽根352の傾斜面353と同じ形状を有することが好ましい。
第2装着孔344は、回転ガイド340の外周面に形成され、ガイド羽根352が装着されるように形成される。ここで、第2装着孔344は、第1装着孔343に隣接して形成される。第2装着孔344と第1装着孔343がなす角度は、スプリング370が初期状態において回転している角度より小さく形成されることが好ましい。
メイン孔345は、回転ガイド340の外周面に形成され、第1装着孔343及び第2装着孔344より下部に形成される。第1装着孔343と第2装着孔344は、下部でメイン孔345につながる形状である。すなわち、第1装着孔343と第2装着孔344は、メイン孔345から分岐される。
以下、前述したアプリケータ300の作動方法について詳細に説明する。
図15の(a)はプッシュキャップ330が加圧される前の状態を示す図である。
図15の(a)の正面図に示すように、プッシュキャップ330と回転ブロック350は、遠位に配置される状態である。ここで、回転ブロック350のガイド羽根352は、第1装着孔343に装着されている。図15の(a)の断面図に示すように、初期状態において、プッシュバー334がガイド羽根352の傾斜面353を押しており、プッシュキャップ330と回転ブロック350は所定距離離隔している。よって、スプリング370は、引張されて回転した状態である。
図15の(b)はプッシュキャップ330が加圧された状態であって、回転ブロック350が遠位から近位に移動した状態を示す図である。ここで、回転ブロック350のガイド羽根352は、第1装着孔343に平行に配置されたままで近位に移動した状態である。図15の(b)の断面図に示すように、プッシュバー334が依然としてガイド羽根352の傾斜面353を押しており、プッシュキャップ330と回転ブロック350は所定距離離隔している。また、スプリング370は、依然として引張されて回転した状態である。
図15の(c)はプッシュキャップ330が加圧された状態において回転ブロック350が近位で一方向とは逆方向に回転した状態を示す図である。ここで、回転ブロック350のガイド羽根352は、近位の状態において一方向とは逆方向に回転する。これは、(b)の過程までスプリング370が保有していたポテンシャルにより、スプリング370が回転するのである。なお、スプリング370の回転により、スプリング370に結合されている回転ブロック350も共に回転する。
図15の(c)の正面図及び断面図に共に示すように、回転ブロック350の回転により、ガイド羽根352の傾斜面353は、もはやプッシュバー334に対向しなくなる。こうすることにより、ガイド羽根352の遠位への移動を阻止する構成が存在しなくなり、スプリング370は圧縮が可能な状態になる。
図15の(d)はプッシュキャップ330が加圧された状態において回転ブロック350が近位から遠位に移動した状態を示す図である。スプリング370が圧縮され、回転ブロック350は第2装着孔344に装着される。前述したように、プッシュバー334とガイド羽根352は互いにずれた位置にあるので、回転ブロック350は遠位に移動する。
一方、本開示においては図15の(a)ステップ~(d)ステップが所定の時間的間隔をおいて行われるように示しているが、(b)~(d)ステップはユーザがプッシュキャップ330を押す瞬間に行われる。よって、平均的なユーザの認識速度より速く行われるので、ユーザは簡便に、かつ大きな苦痛もなくアプリケータ300を使用できるという利点がある。
また、本開示の第3実施形態によるアプリケータ300を用いると、ユーザがプッシュキャップ330を圧入する動作だけで、ニードルを皮膚に挿入し、引き抜くことができるので、直観的かつ簡単であり、痛みを最小限に抑えられるという利点がある。
4.第4実施形態
図16a及び図16bは本開示の第4実施形態によるアプリケータの斜視図である。
具体的には、図16aはキャップ420が装着された状態を示す図であり、図16bはキャップ420が除去された状態を示す図である。
本開示の第4実施形態によるアプリケータ400は、ハンドル410と、ハンドル410から脱着できるキャップ420とを含む(図16a参照)。
本開示の第4実施形態によるキャップ420がハンドル410から除去されると、シリンダ430の一部が表れる(図16b参照)。ここで、ピストン440の少なくとも一部は、ハンドル410に挿入されている状態である。
図17は本開示の第4実施形態によるアプリケータの分解斜視図である。図18は図16aのI-I’線断面図である。図17及び図18を参照して、第4実施形態によるアプリケータ400の構成要素と構成要素間の結合関係について説明する。なお、図18はアプリケータ400が製造されて使用する前の状態であり、ここで、キャップ420が除去されると使用のための初期状態となる。
第4実施形態によるアプリケータ400は、ハンドル410、キャップ420、シリンダ430、ピストン440及びトランスミッタホルダ450の全部又は一部を含む。
ハンドル410は、ユーザが把持するように構成され、略円柱状であることが好ましい。ハンドルカバー411により上面がカバーとなる。ハンドル410にハンドルカバー411が結合されると内部に収容空間が形成されるので、アプリケータ400の内部組立後に、最後のステップでハンドルカバー411のみ組み付ければよいので、組立過程が容易になるという利点がある。しかし、本開示はこれに限定されるものではなく、設計者の選択により、ハンドル410とハンドルカバー411は一体に形成されてもよい。
キャップ420は、ハンドル410に装着又は除去されるように構成され、外部の汚物や衝撃からアプリケータ400の内部を保護する。キャップ420は、略円柱であることが好ましい。
シリンダ430は、少なくとも一部がハンドル410に挿入されるように構成される。シリンダ430は、第1本体431と、第1本体431の下方に配置される第2本体432とを含む。第1本体431の直径は、第2本体432の直径より小さく形成されることが好ましい。
シリンダ430は、アプリケータ400の使用時に、ユーザの皮膚に直接接触する構成である。
ピストン440は、少なくとも一部がシリンダ430に挿入されるように構成される。ピストン440の外径は、第1本体431の内径と同一であるか、又は僅かに小さくなるように構成される。こうすることにより、ピストン440は第1本体431に圧入され、第1本体431とピストン440間に形成される空間は外気と流体連通が制限される。
ピストン440の端部には、ゴムパッキング441が結合される。ピストン440が挿入された第1本体431の内部は、ゴムパッキング441及びパッキング430aにより密閉される。なお、ゴムパッキング441は、製造ステップでピストン440に二重射出されて形成されるが、必ずしもこれに限定されるものではない。
ピストン440は、一面にフランジ443が形成される。フランジ443の直径は、第1本体431の内径より大きく、第2本体432の内径より小さく形成される。
また、フランジの一面には、ニードル442が付着される。ニードル442は、ユーザの皮膚に貫挿されるように構成され、トランスミッタホルダ450及びトランスミッタ(図示せず)を貫通する。
トランスミッタホルダ450は、トランスミッタ(図示せず)に結合され、トランスミッタを遠位から近位に直線運動させるように構成される。なお、トランスミッタホルダ450とトランスミッタは、遠位から近位に向かう方向にのみ移動することが好ましい。
トランスミッタホルダ450はピストン440の遠位から近位への加圧により運動するように構成される。これについては、図19を参照して詳細に後述する。
図19は本開示の第4実施形態によるアプリケータの作動を示す図である。具体的には、図19は図16aのI-I’線断面図であり、アプリケータ400が作動する過程を示す図である。
図19に示すように、ハンドル410は、一端が自由端であるカンチレバー形状のフック413を含む。フック413は、ハンドル410の内周面に配置され、ピストン440のフランジ443に係合されるように構成される。ここで、フック413の固定端は、自由端より下方に配置されることが好ましい。よって、フック413は、ピストン440が遠位から近位に移動するときに、フランジ443を移動方向に加圧する。
一方、シリンダ430は、フック抵抗部433を含む。フック抵抗部433は、シリンダ430の内周面から放射方向内側に突設される。フック抵抗部433は、フック413の係合を解除するように構成される。以下、フック413及びフック抵抗部433の作動方法について説明する。
図19の(a)はハンドル410が加圧される前の状態を示す図である。
図19の(a)に示すように、ハンドル410は、ユーザの皮膚から離隔している。また、ピストン440は、シリンダ430の第1本体431に圧入されている状態である。ピストン440と第1本体431間には、極少量の空気が存在しており、亜真空状態であることが好ましい。
ハンドル410のフック413は、フランジ443に係合されている。
トランスミッタホルダ450は、ハンドル410により支持され、遠位に配置されている。トランスミッタホルダ450がハンドル410により支持される構成については、図20を参照して詳細に後述する。
図19の(b)はハンドル410が加圧されてニードル442が皮膚に挿入された状態を示す図である。
図19の(b)に示すように、ユーザがハンドル410を加圧すると、ピストン440が遠位から近位に移動する。なお、ハンドル410が近位に移動すると、フック413はフック抵抗部433に接触し、ハンドル410が近位にさらに移動すると、フック413が外側に移動する。すなわち、フック抵抗部433によりフック413が反らされると、フック413とフランジ443の結合が解除される。こうすることにより、もはやトランスミッタホルダ450はピストン440の運動に拘束されなくなる。
一方、ピストン440の遠位から近位への移動により、ニードル442は、ユーザの皮膚に挿入される。
図19の(b)の状態では、ピストン440と第1本体431間の体積が増加し、内部圧力が大幅に小さくなる。よって、ピストンは、再び遠位に後退する力を受ける。ここで、もはやハンドル410のフック413がピストン440のフランジ443を拘束しないので、ピストン440は、再び遠位に復帰できる状態である。
一方、ピストン440のフランジ443がもはやフック413に結合されないので、ピストン440はハンドル410の加圧に拘束されない。こうすることにより、仮にハンドル410が再び加圧されても、ピストン440はシリンダ430の遠位端部に挿入された状態で状態が変わらなくなる。すなわち、アプリケータ400の再使用が不可能になる。
ニードルがユーザの皮膚に一旦挿入されると、再使用時には各種疾病感染などに曝露される。よって、これは、アプリケータの再使用が不要な場合に用いられるものである。本開示の第4実施形態によるアプリケータ400は、再使用が構造的に防止される。
図19の(c)はニードル442が皮膚から引き抜かれた状態を示す図である。
図19の(c)に示すように、ハンドル410は近位に位置し、ピストン440は近位から遠位に移動する。ピストン440の移動により、ユーザの皮膚に挿入されていたニードル442が引き抜かれる。ピストン440は、第1本体431の内部に再び挿入される。
トランスミッタホルダ450は、近位、すなわち皮膚に近い状態を維持する。
図20は図16aのII-II’線断面図及び部分拡大図である。
図20は初期状態を示す図であり、図20を参照して、初期状態において撃発を防止する構成と、トランスミッタホルダ450とハンドル410の結合関係について説明する。
図20に示すように、ハンドル410は、第1前進防止突起414を含む。第1前進防止突起414は、ハンドル410の内周面から放射方向内側に突設される。
また、シリンダ430は、第2前進防止突起434を含む。第2前進防止突起434は、シリンダ430の外周面から放射方向外側に突設される。
初期状態において、第1前進防止突起414と第2前進防止突起434は、対向した状態であり、具体的には、第1前進防止突起414の下面と第2前進防止突起434の上面が対向する。
一方、第1前進防止突起414の下面と第2前進防止突起434の上面は、遠位から近位に向かって傾斜するように構成されることが好ましい。よって、所定の大きさより小さい力ではハンドル410が加圧されず、所定の大きさ以上の力が加えられると、ハンドル410が遠位から近位に移動する。すなわち、初期状態において、意図しない衝撃などでハンドル410が加圧されることによりアプリケータ400が撃発されることを防止し、かつユーザの使用意図がある場合は、完全に加圧されるレベル以上の加圧力を誘導する。こうすることにより、ハンドル410の加圧時に、中間で止まってニードル442が挿入されない現象が防止される。
ハンドル410は、第1固定突起412をさらに含む。第1固定突起412は、ハンドル410の内周面から放射方向内側に突設される。
また、トランスミッタホルダ450は、第2固定突起451を含む。第2固定突起451は、トランスミッタホルダ450の外周面から放射方向外側に突設される。
初期状態において、第1固定突起412と第2固定突起451は、係合された状態であり、具体的には、第1固定突起412の上に第2固定突起451が配置される。こうすることにより、トランスミッタホルダ450がハンドル410により支持される。
一方、第1固定突起412の上面と第2固定突起451の下面は、水平面と平行に形成されることが好ましい。こうすることにより、初期状態において、トランスミッタホルダ450は、遠位から離脱せず、安定して固定される。
図21は図16aのIII-III’線断面図及び部分拡大図である。
図21は撃発後にニードルが復帰した後の状態を示す図であり、図21を参照して、アプリケータ400の再使用を防止する構成について説明する。
図21に示すように、ハンドル410は、第1後退防止突起415をさらに含む。第1後退防止突起415は、ハンドル410の内周面から放射方向内側に突設される。
また、シリンダ430は、第2後退防止突起435をさらに含む。第2後退防止突起435は、シリンダ430の外周面から放射方向外側に突設される。
使用が終了した状態において、第1後退防止突起415と第2後退防止突起435は、対向した状態であり、具体的には、第2後退防止突起435が第1後退防止突起415の上に配置される。こうすることにより、ハンドル410が近位に移動した状態において、再び遠位に後退することが防止される。
一方、第1後退防止突起415の上面と第2後退防止突起435の下面は、水平面と平行に形成されることが好ましい。こうすることにより、使用が終了した状態において、ハンドル410及びピストン440は、近位から離脱しない。すなわち、ピストン440は近位から遠位にそれ以上移動しなくなるので、ニードル442がアプリケータ400の外部に再び突出することが防止される。こうすることにより、使用後に汚染されたニードル442がユーザに刺さることや、ユーザが負傷することが防止されるという効果がある。
5.第5-1実施形態
図22は本開示の第5-1実施形態によるアプリケータの斜視図である。
図22に示すように、本開示の第5-1実施形態によるアプリケータ500は、ハウジング510を含む。
ハウジング510は、ユーザが把持するように構成され、中空柱状であることが好ましい。また、ユーザが全体的に把持しやすいように、ハウジング510の中間は凹んだ形状である。なお、本開示の第5-1実施形態によるアプリケータ500は、前述した第1~第4実施形態とは異なり、ユーザが直接加圧して撃発させるのではなく、ボタンを加圧すると自動で撃発する自動撃発方式で作動する。
そのために、アプリケータ500は、第1ボタン520と、第2ボタン530とをさらに含む。
第1ボタン520は、ハウジング510の上面に配置され、下方に加圧されるように構成される。
第2ボタン530は、ハウジング510の外周面に配置され、ハウジング510の内側に向かって加圧されるように構成される。
図23は本開示の第5-1実施形態によるアプリケータの分解斜視図である。図24は本開示の第5-1実施形態によるアプリケータの内部を示す図である。
図23及び図24を参照して、本開示の第5-1実施形態によるアプリケータ500の構成要素と構成要素間の結合関係について説明する。
第5実施形態によるアプリケータ500は、ハウジング510、第1ボタン520、第2ボタン530、駆動部540、ニードルキャリア550、ニードル560及びトランスミッタホルダ570の全部又は一部を含む。
ハウジング510の底面は、ユーザの皮膚に接触し、トランスミッタ50に実装されたセンサをユーザの皮膚に挿入するように構成される。
ハウジング510は、射出成形により作製されることが好ましい。ここで、第1構成510a及び第2構成510bが個別に作製され、第1構成510aと第2構成510bが組み立てられてハウジング510を形成する。
ハウジング510は、ハウジング固定部511と、ドラム512と、ホイール固定部513とを含む。
ハウジング固定部511は、第1構成510a及び第2構成510bに結合されるように構成される。具体的には、ハウジング固定部511は、第1構成510a及び第2構成510bの少なくとも一部、好ましくは上端部で外周面に結合されるように構成される。こうすることにより、第1構成510aと第2構成510bが組み立てられると、安定して固定される。アプリケータ500に外部から衝撃が加えられると、組み立てて作製したハウジング510が分解する恐れがあるが、ハウジング固定部511が第1構成510aと第2構成510bの結合を強固に維持するので、アプリケータ500の分解などが防止されるという効果がある。
ドラム512は、スプリング541が内部に配置されるように、スプリングの全体的な形状に対応して形成される。後述するが、本開示の第5実施形態によるスプリング541は、巻き取られたロールスプリングの形状であるので、ドラム512は、略円筒形に形成されることが好ましい。
ドラム512の外周面には、スプリングの外側端部541aが据え置かれるように構成されるスプリング固定溝512aが形成される。スプリング固定溝512aは、ドラム512の外周面の少なくとも一部が切開された形状である。
ホイール固定部513は、ドラム512の中央部に配置され、第2構成510bの内周面から放射方向内側に突設される。ホイール固定部513がホイール542の中心を貫通するので、ホイール542が安定して据え置かれる。また、ホイール固定部513を中心にホイール542が回転するように、ホイール固定部513は、外周面が滑らかな柱状であることが好ましい。
第1ボタン520は、ハウジング510に挿入されるように構成され、遠位から近位に向かう方向に加圧されるように構成される。
第2ボタン530は、ハウジング510に挿入されるように構成され、水平な方向に加圧されるように構成される。
第1ボタン520と第2ボタン530の両方が加圧されると、アプリケータ500が撃発される。ここで、第1ボタン520と第2ボタン530が加圧される順序はいかなるものでもよい。すなわち、第1ボタン520と第2ボタン530は、安全ロック解除ボタン又は加圧ボタンとしての役割を全て果たす。
駆動部540は、第1ボタン520と第2ボタン530の加圧に対応して、ニードルキャリア550とニードル560を遠位と近位間で直線運動させるように構成される。そのために、駆動部540は、スプリング541と、ホイール542と、ガイド突起543とを含む。
スプリング541は、一端がホイール542に結合され、他端がドラム512の一面に結合される。ここで、一端はスプリング541の内側に配置される端部であり、他端はスプリング541の外側に配置される端部である。一端はホイール542に形成される突起544(図26参照)に係止されて固定され、他端はドラムの一面に別途に設けられる固定突起(図示せず)に係止されて固定される。
スプリング541は、ニードルキャリア550の直線運動が行われるように動力を供給する動力源である。ここで、スプリング541は、巻き取られたロールスプリング(roll spring)であることが好ましい。スプリング541は、初期状態において、圧縮されて組み立てられる。第1ボタン520及び第2ボタン530の加圧により、スプリング541の圧縮を固定していた結合部が解除されると、スプリング541は、元の状態に復帰するように引張される。こうすることにより、スプリング541の内側端部が圧縮されていた方向とは逆方向に回転する。すなわち、スプリング541の回転運動がニードルキャリア550とニードル560の直線運動に変換される一種のスコッチヨーク(Scotch Yoke)又はダブルスライダクランク機構の原理が適用される。これについては、図25を参照して詳細に後述する。
ホイール542は、ドラム512に結合され、内部に収容空間を形成するように構成される。ホイール542とドラム512間に形成される収容空間には、スプリング541が配置される。また、ホイール542は、スプリング541に結合され、スプリング541の回転により共に回転するように構成される。
ガイド突起543は、ホイール542の一面から、アプリケータ500の内側に向かって突設される。
ニードルキャリア550は、ハウジング510の内部で直線運動するように構成される。ここで、ニードルキャリア550の直線運動は、駆動部540の回転運動により誘発される。そのために、ニードルキャリア550は、横側ガイド551と、縦側ガイド553とを含み、ニードルキャリア550は、全体的にアルファベットのT字状を有する(図24参照)。
横側ガイド551には、駆動部540のガイド突起543が挿入される。ホイール542が回転するにつれてガイド突起543が回転し、それに応じてガイド突起543が横側ガイド551に沿って左右に移動する。こうすることにより、ニードルキャリア550が遠位と近位間を直線運動することになる。
横側ガイド551は、第1ボタン520に結合されるように構成され、第1ボタン520との結合が解除されると移動可能になる。これについては、図26を参照して詳細に後述する。
縦側ガイド553は、遠位から近位に向かう方向に、横側ガイド551の一面から延びる。縦側ガイド553は、ニードル560に結合され、ニードル560を固定する。
縦側ガイド553は、第2ボタン530に結合されるように構成され、第2ボタン530との結合が解除されると移動可能になる。これについては、図27を参照して詳細に後述する。
ニードル560は、ニードルキャリア550に結合され、ニードルキャリア550の直線運動に拘束されて共に直線運動するように構成される。ニードル560は、ユーザの皮膚を貫通するように構成される。
トランスミッタホルダ570は、トランスミッタ50に結合され、トランスミッタ50を遠位から近位に直線運動させるように構成される。トランスミッタホルダ570は、縦側ガイド553により遠位から近位に加圧される。なお、トランスミッタホルダ570は、遠位から近位に向かう方向にのみ移動する。
一方、本開示によるハウジング510は2つのパーツ(parts)に分離されて作製されるので、アプリケータ500の作製過程において、第2構成510bに順番にスプリング541、ホイール542、ニードルキャリア550、第1構成510a、第2ボタン530の順序で積層して組み立てられる。こうすることにより、アプリケータ500の組立過程が簡単になり、製造コストが低減するという利点がある。
図25は本開示の第5-1実施形態によるアプリケータの作動原理を示す図である。
図25の(a)は第1ボタン520及び第2ボタン530の少なくとも1つが加圧されていない状態、すなわち初期状態を示す図である。
図25の(a)に示すように、ガイド突起543が最も遠位に配置される状態であり、よって、ニードルキャリア550も遠位に配置される状態である。なお、このときのスプリング541は引張された状態である。
一方、図25の(a)に示すように、第1ボタン520及び第2ボタン530の少なくとも1つが加圧されていない状態であるので、ニードルキャリア550は、第1ボタン520又は第2ボタン530により近位への運動が制限される。よって、ニードルキャリア550に直/間接的に結合されるガイド突起543、ホイール542及びスプリング541の運動まで制限される状態である。
図25の(b)は第1ボタン520及び第2ボタン530の両方が加圧されてニードル560が皮膚に挿入された状態を示す図である。
図25の(b)に示すように、第1ボタン520及び第2ボタン530の両方が加圧されると、第1ボタン520と横側ガイド551の結合と、第2ボタン530と縦側ガイド553の結合が解除される。こうすることにより、ニードルキャリア550の遠位から近位への運動がそれ以上制限されなくなる。よって、ニードルキャリア550に直/間接的に結合されるガイド突起543、ホイール542及びスプリング541の運動が可能になる。
スプリング541は、一方向(本開示の図25においては反時計方向に示すが、逆方向であってもよい)に回転する。ただし、逆方向への回転にする場合は、スプリング541の他端に形成されるフックの方向を逆方向にしなければならない。
ガイド突起543は、最も近位に配置され、よって、ニードルキャリア550も近位に配置される。なお、スプリング541は、引張が半分程度解除された状態である。
ニードルキャリア550が近位に移動すると、ニードル560も近位に移動し、ユーザの皮膚に挿入される。
図25の(c)はニードル560がユーザの皮膚から引き抜かれた状態を示す図である。
図25の(c)に示すように、スプリング541は、一方向にさらに回転する。
こうすることにより、ガイド突起543が再び遠位に配置されるので、ニードルキャリア550も遠位に配置される。なお、スプリング541は完全に引張が解除され、スプリング541による駆動力は発生しない状態である。
ニードルキャリア550が再び遠位に移動すると、ニードル560が遠位に移動し、ユーザの皮膚から引き抜かれる。
図26及び図27は本開示の第5-1実施形態によるアプリケータの撃発防止構成を示す図である。具体的には、図26は第1ボタン520と縦側ガイド553の結合を示す図である。
図26に示すように、本開示の第1ボタン520は、延長部521と、係止突起522とをさらに含む。
延長部521は、第1ボタン520の下面から下向きに突設され、縦側ガイド553の一面に挿入されるように構成される。延長部521は、一対が対向して形成されることが好ましい。
係止突起522は、延長部521の一面から突設される。ここで、突出する方向は、アプリケータ500が組み立てられたときに、アプリケータ500の放射方向外側に向かう方向であることが好ましい。また、係止突起522は、第1ボタン520の下面から離隔して形成されることが好ましい。第1ボタン520の下面と係止突起522間の空間に、後述する撃発防止部545が配置される。
係止突起522は、駆動部540、とりわけホイール542の一部に対向し、ホイール542の回転を防止する。
駆動部540は、スプリング固定突起544と、撃発防止部545とをさらに含む。
スプリング固定突起544は、ホイール542の一面に形成される。ここで、ホイール542の一面は、スプリング541が配置される面である。スプリング固定突起544にはスプリング541の一端が結合され、それにより、スプリング541とホイール542の相対的位置が固定される。なお、ここで、スプリング541の端部は、スプリング541の内側に配置される端部である。スプリング541が引張された状態から元の状態に復帰するために圧縮される間に、スプリング541の内側の一端が回転する。スプリング固定突起544とスプリング541は結合されているので、スプリング541の圧縮過程に対応してホイール542が回転する。
撃発防止部545は、ホイール542の他面に形成される。ここで、ホイール542の他面は、一面の反対側に形成される面であり、ニードルキャリア550に対向する面である。撃発防止部545は、ホイール542の他面の周囲に沿って全体的に円弧形状を描くように、他面から突設される。ここで、突出する方向は、アプリケータ500が組み立てられたときに、アプリケータ500の放射方向内側に向かう方向であることが好ましい。すなわち、係止突起522と撃発防止部545は、互いに逆方向に突出することにより噛み合う位置に形成される。
ニードルキャリア550は、第1ボタン結合部554をさらに含む。
第1ボタン結合部554は、横側ガイド551の上面に形成される一種の溝(groove)又は孔(hole)であり、その溝に第1ボタン520の延長部521の少なくとも一部が挿入される。初期状態において、第1ボタン520の延長部521は、第1ボタン結合部554に挿入されていない状態である。しかし、第1ボタン520が加圧されると、延長部521は、第1ボタン結合部554に挿入されることが好ましい。こうすることにより、第1ボタンの下方への移動が保障される。
要するに、初期状態において、第1ボタン520の係止突起522は、ホイール542の撃発防止部545に係止されている状態である。ここで、第1ボタン520が加圧されると、延長部521が第1ボタン結合部554に挿入され、第1ボタン520が近位に移動する。ここで、係止突起522も近位に移動し、撃発防止部545と係止突起522の係合は解除される。こうすることにより、ホイール542は、回転可能な状態になる。
また、ニードルキャリア550は、挿入溝552をさらに含む。挿入溝552は、縦側ガイド553の一面から凹設される溝である。ここで、縦側ガイド553の一面は、ホイール542に対向する面である。挿入溝552には、ホイール542のガイド突起543が挿入され、ガイド突起543が挿入溝552において左右に移動する。
図27は第2ボタン530と横側ガイド551の結合を示す図である。
図27に示すように、第2ボタン530は、延長部531と、フック532とをさらに含む。
延長部531は、第2ボタン530の下面から突設され、横側ガイド551の一面に挿入されるように構成される。ここで、突出する方向は、アプリケータ500が組み立てられたときに、アプリケータ500の放射方向内側に向かう方向であることが好ましい。延長部531は、一対が対向して形成されることが好ましい。
フック532は、延長部531の内面から第2ボタン530の放射方向内側に突設される。フック532は、第2ボタン530の下面から離隔して形成されることが好ましい。第2ボタン530の下面とフック532間の空間に、後述するフック突起555が配置される。
フック532は、ニードルキャリア550、とりわけ縦側ガイド553に対向することにより、ニードルキャリア550の直線運動を防止する。
そのために、ニードルキャリア550は、フック突起555をさらに含む。フック突起555は、縦側ガイド553の一面から第2ボタン530の放射方向外側に突設される。すなわち、フック532とフック突起555は、互いに逆方向に向かって突設され、こうすることにより、互いに噛み合う位置に形成される。
要するに、初期状態において、第2ボタン530のフック532は、ニードルキャリア550のフック突起555に係止されている状態である。ここで、第2ボタン530が加圧されると、第2ボタン530がアプリケータ500の放射方向内側に移動する。そうすると、フック532も共に移動し、フック突起555とフック532の係合は解除される。こうすることにより、ニードルキャリア550は、直線運動が可能な状態になる。
図26及び図27に示すように、第5-1実施形態によるアプリケータ500は、撃発のために、第1ボタン520及び第2ボタン530の両方が加圧されなければならない。
すなわち、第1ボタン520及び第2ボタン530は、先に押されるものが安全ロック解除ボタンとしての役割を果たし、次に押されるものが撃発ボタンとしての役割を果たす。
一方、第1ボタン520の圧入と第2ボタン530の圧入は、互いに独立したメカニズムであるので、加圧される順序はいかなるものでもよい。
図28は本開示の第5-1実施形態によるアプリケータの底面斜視図である。
図28に示すように、アプリケータ500は、底面に開口514が形成される。ここで、開口514の直径は、トランスミッタ50の最大直径と同一であるか、又は僅かに大きく形成されることが好ましい。こうすることにより、アプリケータ500の内部に汚物などが入る現象が防止される。
図29は本開示の第5-1実施形態によるアプリケータのトランスミッタホルダ及びトランスミッタを示す図である。図30は本開示の第5-1実施形態によるアプリケータの撃発後の状態を示す図である。
図29に示すように、トランスミッタホルダ570は、トランスミッタ支持部571を含む。
図29の(a)はトランスミッタホルダ570の斜視図であり、図29の(b)は図29の(a)のI-I’線断面図である。
トランスミッタ支持部571は、トランスミッタホルダ570の一面に形成され、トランスミッタ50を把持(hold)して支持(support)するよう構成される。本実施形態によるトランスミッタ支持部571はOリング(o-ring)である(図30参照)。この場合、Oリングとトランスミッタ50間には摩擦力が形成され、別途の結合又は結合解除構造がなくても、トランスミッタ50を安定して把持することができ、製造コストが低減するという効果がある。
一方、トランスミッタ支持部571とトランスミッタ50間には摩擦による結合力が形成されるので、トランスミッタ50を近位方向に押すための構造が必要である。そのために、トランスミッタホルダ570は、プッシャー572をさらに含む。
プッシャー572は、トランスミッタホルダ570の上面に配置され、水平面と平行な軸を中心に回動するように構成される(図29の(b)参照)。なお、十分な加圧力を供給するために、プッシャー572は複数設けられることが好ましい。
プッシャー572の第1端部573はトランスミッタハウジング510の外部に配置され、第2端部574はトランスミッタホルダ570の内部に配置される。トランスミッタホルダ570が加圧されると(図29の(b)の矢印方向)、第1端部573は、ハウジング510の内底面に当接する。こうすることにより、プッシャー572は、一方向に回転する。ここで、一方向は、図29の(b)において曲線の矢印で示す方向である。
プッシャー572が回転すると、第2端部574は、トランスミッタ50を強く加圧する。こうすることにより、トランスミッタ支持部571により固定されていたトランスミッタ50は、トランスミッタホルダ570から除去される。
6.第5-2実施形態
図31は本開示の第5-2実施形態によるアプリケータの作動原理を示す図である。
第5-2実施形態によるアプリケータは、駆動部540’を除く他の構成を第5-1実施形態によるアプリケータ500と共有する。よって、本開示においては、駆動部540’についてのみ説明する。
本開示の第5-2実施形態によるアプリケータの駆動部540’は、弾性体541’、ホイール542’、ガイド突起及びガイドローラ544’の全部又は一部を含む。
弾性体541’は、弾性力を有し、引張可能な材質で形成される。例えば、弾性体541’はゴムバンド(rubber band)であるが、設計者によりその材料は適宜変更される。
弾性体541’は、一端がホイール542’に結合され、他端がドラムの一面に結合される。ここで、一端は弾性体541’が巻き取られた状態で内側に配置される端部であり、他端は外側に配置される端部である。
弾性体541’は、初期状態において、引張されて組み立てられる。第1ボタン520及び第2ボタン530の加圧により、弾性体541’の引張を固定していた結合部が解除されると、弾性体541’は、元の状態に復帰するように圧縮される。こうすることにより、弾性体541’の一端が回転する。
第5-2実施形態によるホイール542’及びガイド突起(図示せず)は、構成、形状及び機能が第5-1実施形態によるホイール542及びガイド突起543と同一であるので、第5-1実施形態の説明を援用する。
ガイドローラ544’は、ハウジングの内部の一面から突設され、弾性体541’が据え置かれるようにホイール542’に隣接して配置される。ガイドローラ544’は、略円柱状であることが好ましい。よって、弾性体541’がガイドローラ544’の外周面に沿って滑る。
図31の(a)は第1ボタン520及び第2ボタン530の少なくとも1つが加圧されていない状態、すなわち初期状態を示す図である。
図31の(a)に示すように、ガイド突起(図示せず)が最も遠位に配置される状態であり、よって、ニードルキャリア550’も遠位に配置される状態である。なお、このときの弾性体541’は引張された状態である。
一方、図31の(a)に示すように、第1ボタン520及び第2ボタン530の少なくとも1つが加圧されていない状態であるので、ニードルキャリア550’は、第1ボタン520又は第2ボタン530により近位への運動が制限される。よって、ニードルキャリア550’に直/間接的に結合されるガイド突起、ホイール542’及び弾性体541’の運動まで制限される状態である。
図31の(b)は第1ボタン520及び第2ボタン530の両方が加圧されてニードル560が皮膚に挿入された状態を示す図である。
図31の(b)に示すように、第1ボタン520及び第2ボタン530の両方が加圧されると、第1ボタン520及び第2ボタン530とニードルキャリア550’の結合が解除される。こうすることにより、ニードルキャリア550’の遠位から近位への運動がそれ以上制限されなくなる。よって、ニードルキャリア550’に直/間接的に結合されるガイド突起、ホイール542’及び弾性体541’の運動が可能になる。
弾性体541’は、一方向(本開示の図31においては反時計方向に示すが、逆方向であってもよい)に回転する。しかし、逆方向への回転にする場合は、弾性体541’がガイドローラ544’に配置される方向などを全て変更しなければならない。
ガイド突起は、最も近位に配置され、よって、ニードルキャリア550’も近位に配置される。なお、弾性体541’は、引張が半分程度解除された状態である。
ニードルキャリア550’が近位に移動すると、ニードル560’も近位に移動し、ユーザの皮膚に挿入される。
図31の(c)はニードル560’がユーザの皮膚から引き抜かれた状態を示す図である。
図31の(c)に示すように、弾性体541’は、一方向にさらに回転する。
こうすることにより、ガイド突起が再び遠位に配置されるので、ニードルキャリア550’も遠位に配置される。なお、弾性体541’は完全に引張が解除され、弾性体541’による駆動力は発生しない状態である。
ニードルキャリア550’が再び遠位に移動すると、ニードル560’が遠位に移動し、ユーザの皮膚から引き抜かれる。
7.第6-1実施形態
図32は本開示の第6-1実施形態によるアプリケータの斜視図である。
図32に示すように、本開示の第6-1実施形態によるアプリケータ600は、ハウジング610を含む。
ハウジング610は、ユーザが把持するように構成され、中空柱状であることが好ましい。また、ユーザが全体的に把持しやすいように、ハウジング610の中間は凹んだ形状である。なお、本開示の第6-1実施形態によるアプリケータ600は、前述した第1~第4実施形態とは異なり、ユーザが直接加圧して撃発させるのではなく、ボタンを加圧すると自動で撃発する自動撃発方式で作動する。
そのために、アプリケータ600は、ボタン620をさらに含む。
ボタン620は、ハウジング610の上面に配置され、下方に加圧されるように構成される。
一方、ユーザの意図とは関係なく外部からの衝撃などによりボタン620が押されて不意に撃発することを防止するために、アプリケータ600は、安全ピン630をさらに含む。
安全ピン630は、ハウジング610に挿入又は除去されるように構成され、ユーザが把持しやすいように、取っ手(knob)の形状の構成を含むことが好ましい。
図33a及び図33bは本開示の第6-1実施形態によるアプリケータの内部を示す図である。
具体的には、図33aは内部構成要素が結合された状態を示す背面斜視図であり、図33bは内部構成要素が分解された状態を示す正面分解斜視図である。
図33a及び図33bを参照して、本開示の第6-1実施形態によるアプリケータ600の構成要素と構成要素間の結合関係について説明する。
第6-1実施形態によるアプリケータ600は、ハウジング610の内部に配置される駆動部640、ニードルキャリア650及びトランスミッタホルダ660の全部又は一部を含む。
駆動部640は、スプリング641と、ホイール642とを含む。
第6-1実施形態によるスプリング641とホイール642は、構成、形状及び機能が第5-1実施形態によるアプリケータ500のスプリング541及びホイール542と同一であるので、第5-1実施形態の説明を援用する。
ニードルキャリア650は、ハウジング610の内部で直線運動するように構成される。ここで、ニードルキャリア650の直線運動は、駆動部640の回転運動により誘発される。そのために、ニードルキャリア650は、横側ガイド651と、縦側ガイド653とを含み、ニードルキャリア650は、全体的にアルファベットのT字状を有する。
横側ガイド651には、駆動部640のガイド突起(図示せず)が挿入される。ホイール642が回転するにつれてガイド突起が回転し、それに応じてガイド突起が横側ガイド651に沿って左右に移動する。こうすることにより、ニードルキャリア650が遠位と近位間を直線運動することになる。
横側ガイド651は、ボタン620に結合されるように構成され、ボタン620との結合が解除されることにより、撃発が可能になる。本実施形態によるボタン620と横側ガイド651の結合には、本開示の第5-1実施形態による第1ボタン520と横側ガイド551の結合関係が適用されるので、第5-1実施形態の説明を援用する。
縦側ガイド653は、安全ピン630に結合されるように構成され、安全ピン630との結合が解除されると移動可能になる。これについては、図34を参照して詳細に後述する。
トランスミッタホルダ660は、トランスミッタ(図示せず)に結合され、トランスミッタを遠位から近位に直線運動させるように構成される。トランスミッタホルダ660は、縦側ガイド653により遠位から近位に加圧される。なお、トランスミッタホルダ660は、遠位から近位に向かう方向にのみ移動する。
図34は図32のI-I’線断面図及び拡大図である。
図34に示すように、安全ピン630は、グリップ部631と、第1ピン632と、第2ピン633とを含む。
グリップ部631は、ユーザが把持する部分である。
第1ピン632は、グリップ部631から突設され、細いピン(pin)の形状であることが好ましい。
第2ピン633は、グリップ部631から突設され、第1ピン632より下方に配置される。ここで、第1ピン632と第2ピン633が突出する方向は同一である。
第1ピン632と第2ピン633はハウジング610の一面に挿入され、第1ピン632及び第2ピン633により撃発が防止される。
第2ピン633の端部には、フック634が形成される。フック634が第2ピン孔612の端部に係止されることにより、外部からの衝撃などにより安全ピン630が抜けることを防止する。なお、フック634は、安全ピン630がアプリケータ600から除去される方向に傾斜面が形成される。こうすることにより、所定の力以上で安全ピン630を引くと、安全ピン630が除去される。すなわち、フック634は、第2ピン孔612とスナップフィット方式で結合される。
ハウジング610は、第1ピン孔611と、第2ピン孔612と、スプリング据置部613と、第1ピン溝614とを含む。
第1ピン孔611は、ハウジング610の外周面に形成される孔(hole)であり、第1ピン632が挿入される。
ニードルキャリア650は、第1ピン貫通孔652を含む。
第1ピン貫通孔652は、ニードルキャリア650の横側ガイド651の中央に形成され、第1ピン貫通孔652において第1ピン632がニードルキャリア650を貫通する。
スプリング据置部613は、スプリング641が据え置かれる構成であり、全体的にボス(boss)の形状である。スプリング据置部613のフランジ部分には、第1ピン溝614が形成される。
第1ピン孔611、第1ピン貫通孔652及び第1ピン溝614は、それらの直径が全て同一の円形であり、同軸に配列される。こうすることにより、第1ピン632が一度にハウジング610、ニードルキャリア650及び駆動部640を全て固定することができる。
一方、第1ピン632が挿入された状態において、第1ボタン620の端部は、第1ピン632に接する。よって、第1ピン632が挿入されている限り、第1ボタン620は加圧されない。
第2ピン孔612は、ハウジング610の外周面に形成される孔であり、第2ピン633が挿入され、第1ピン孔611より下部に形成される。
第6-1実施形態によるアプリケータ600は、安全ピン630が挿入されているときに、ボタン620の加圧も防止され、駆動部640の回転とニードルキャリア650の直線運動も防止される。
また、安全ピン630のフック634により、外部からの衝撃により安全ピンが抜けることが防止されるので、さらに安全を図ることができるという利点がある。
8.第6-2実施形態
図35は本開示の第6-2実施形態によるアプリケータの斜視図である。
図35の(a)はグリップ部631’が広がった状態を示す図であり、図35の(b)はグリップ部631’が集まった状態を示す図である。
図35に示すように、本開示の第6-2実施形態によるアプリケータ600’は、ハウジング610’、ボタン620’及び安全ピン630’の全部又は一部を含む。
第6-2実施形態によるハウジング610’及びボタン620’は、構成、形状及び機能が第6-1実施形態によるハウジング610及びボタン620と同一であるので、第6-1実施形態の説明を援用する。
第6-2実施形態による安全ピン630’は、グリップ部631’が2つの構成で形成され、グリップ部631’は、広がることもでき、集まることもできる。グリップ部631’が広がることにより、アプリケータ600’の全体体積を減少させることができるので、包装材の低減などが可能になるという利点がある。
図36は第6-2実施形態によるアプリケータの断面斜視図である。
図36に示すように、本開示の第6-2実施形態による安全ピン630’は、第1ピン632’と、第2ピン633’と、フック634’と、支持ピン635’とをさらに含む。
第1ピン632’、第2ピン633’及び支持ピン635’は、ハウジング610’の高さ方向に順に配置される。
第1ピン632’は第1ピン孔611’に挿入され、第2ピン633’は第2ピン孔612’に挿入され、支持ピン635’は支持ピン孔613’に挿入される。
第1ピン632’、第2ピン633’及びフック634’は、構成、形状及び機能が第6-1実施形態による第1ピン632、第2ピン633及びフック634と同一であるので、第6-1実施形態の説明を援用する。
支持ピン635’は、安全ピン630’がハウジング610’に挿入された状態において、トランスミッタの下面に接触することにより、トランスミッタとトランスミッタホルダが近位に移動することを防止する。
9.第7実施形態
図37は本開示の第7実施形態によるアプリケータの斜視図である。
図37に示すように、本開示の第7実施形態によるアプリケータ700は、ハウジング710を含む。ハウジング710は、ユーザが把持するように構成され、中空柱状であることが好ましい。また、ユーザが全体的に把持しやすいように、ハウジング710の中間は凹んだ形状である。なお、本開示の第7実施形態によるアプリケータ700は、前述した第1~第4実施形態とは異なり、ユーザが直接加圧して撃発させるのではなく、ボタンを加圧すると自動で撃発する自動撃発方式で作動する。
そのために、アプリケータ700は、ボタン720をさらに含む。
ボタン720は、ハウジング710の上面に配置され、下方に加圧されるように構成される。
図38は本開示の第7実施形態によるアプリケータの内部を示す図である。
図38に示すように、本開示の第7実施形態によるアプリケータ700は、キャップ730、駆動部740、ニードルキャリア750及びトランスミッタホルダ760の全部又は一部を含む。
キャップ730は、ハウジング710の底面に形成される開口部に少なくとも一部が挿入されるように形成される。キャップ730は、ユーザがアプリケータ700を用いる前に、外部の汚物からアプリケータ700の内部を保護するように構成される。そのために、キャップ730の最大直径は、ハウジング710の底面に形成される開口の直径と同一であるか、又は僅かに大きく形成されることが好ましい。
キャップ730は、ABS(Acrylonitrile butadiene styrene co polymer)樹脂、PC(Polycarbonate)樹脂、PE(Polyethylene)樹脂の少なくとも1つの材料で構成されるが、アプリケータなどの医療機器に通常用いられる材料であればいかなるものでもよい。例えば、PC樹脂とABS樹脂を組み合わせて用いるが、これは設計者の選択により適宜変更してもよい。
キャップ730は、支持ロッド731と、シール部732とを含む。支持ロッド731は、トランスミッタに接触し、トランスミッタ及びトランスミッタホルダ760を直接支持する構成である。
シール部732は、ハウジング710の底面に形成される開口をシールするように構成される。
駆動部740は、ボタン720の加圧に対応して、ニードルキャリア750とニードル(図示せず)を遠位と近位間で直線運動させるように構成される。そのために、駆動部740は、ホイール741を含む。なお、第7実施形態によるホイール741は、構成、形状及び機能が第5-1実施形態によるアプリケータ500のホイール542と同一であるので、第5-1実施形態の説明を援用する。
ニードルキャリア750は、ハウジング710の内部で直線運動するように構成される。ここで、ニードルキャリア750の直線運動は、駆動部740の回転運動により誘発される。
トランスミッタホルダ760は、トランスミッタ(図示せず)に結合され、トランスミッタを遠位から近位に直線運動させるように構成される。トランスミッタホルダ760は、ニードルキャリア750により遠位から近位に加圧される。なお、トランスミッタホルダ760は、遠位から近位に向かう方向にのみ移動する。
図38の(a)はキャップ730が除去される前の状態を示す図であり、図38の(b)はキャップ730が除去された状態を示す図である。
図38の(a)に示すように、キャップ730は、遠位方向にトランスミッタホルダ760を支持する。よって、直線運動が可能な構成、すなわちニードルキャリア750も遠位に向かう方向に支持されている状態である。
図38の(b)に示すように、キャップ730が除去されると、ニードルキャリア750とトランスミッタホルダ760は、近位に若干降下する。この状態において、ユーザはボタン720を加圧することができ、アプリケータ700は撃発の準備が完了している。
図39は本開示の第7実施形態によるニードルキャリアの正面図である。
図39に示すように、本開示のニードルキャリア750は、横側ガイド751と、挿入溝752と、縦側ガイド753とを含む。
横側ガイド751には、駆動部740のガイド突起742(図40参照)が挿入される。ホイール741が回転するにつれてガイド突起742が回転し、それに応じてガイド突起742が横側ガイド751に沿って左右に移動する。こうすることにより、ニードルキャリア750が遠位と近位間を直線運動することになる。
挿入溝752は、横側ガイド751の底面に形成され、ガイド突起742が通過する程度の幅を有することが好ましい。
縦側ガイド753は、遠位から近位に向かう方向に、横側ガイド751の一面から延びる。縦側ガイド753は、ニードルに結合され、ニードルを固定する。
図40は本開示の第7実施形態によるアプリケータの撃発防止構成を示す図である。
図40の(a)はキャップ730が除去される前の状態を示す図であり、図40の(b)はキャップ730が除去された状態を示す図である。
図40の(a)に示すように、キャップ730が除去される前は、ニードルキャリア750が遠位に支持されているので、ニードルキャリア750が遠位に僅かに移動している状態である。こうすることにより、ガイド突起742がニードルキャリア750の挿入溝752に係止される。よって、横側ガイド751は、横方向への移動が不可能である。なお、ガイド突起742の横方向の移動は、円運動の特性上、縦方向の移動に相互に拘束され、横方向の移動が不可能であるので、ガイド突起742の縦方向の移動も制限される。こうすることにより、撃発が防止される。
図40の(b)に示すように、キャップ730が除去されると、ニードルキャリア750を支持する構成が除去されるので、ニードルキャリア750が近位に僅かに移動する。ガイド突起742が横側ガイド751の内部に挿入される状態になり、こうすることにより、横方向の移動が可能になる。
以上の説明は本開示の技術思想を例示したものにすぎず、本開示の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本開示の本質的な特性から逸脱しない範囲で様々な変更及び変形が可能であろう。よって、本実施形態は本開示の技術思想を説明するものであり、本開示の技術思想を限定するものではない。本開示の保護範囲は請求の範囲により解釈されるべきであり、それと均等の範囲内にあるあらゆる技術思想は本開示に含まれるものと解釈されるべきである。