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Timestamp: 2018-09-18 22:37:34
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JP2006511262A - Flexible piston rod - Google Patents
JP2006511262A
JP2006511262A JP2004561090A JP2004561090A JP2006511262A JP 2006511262 A JP2006511262 A JP 2006511262A JP 2004561090 A JP2004561090 A JP 2004561090A JP 2004561090 A JP2004561090 A JP 2004561090A JP 2006511262 A JP2006511262 A JP 2006511262A
JP2004561090A
モーテン・マーネー
エム２・メディカル・アクティーゼルスカブＭ ２ Ｍｅｄｉｃａｌ Ａ／Ｓ
とりわけ薬剤投薬デバイスで利用する可撓性ピストンロッド２であって、ピストン１と、頂部表面、底部表面、及び側部表面を夫々が有する部品３の列を含み、一つの部品の頂部表面は、隣接する部品の底部表面とヒンジ手段４により接続し、該ヒンジ手段は、２つの隣接する部品を第１の配置から第２の配置までピボットするように配置されて調整され、上記第１の配置は、一つの部品に頂部表面の少なくとも一部が隣接する部品の底部表面の対応する部位と接するもののであり、ピストンロッド２の直線状の、相対的に堅い構成に対応するものであり、上記第２の構成は、上記の一つの部品の頂部表面が、隣接する部品の上記底部表面から間隔が開けられるものであり、上記可撓性ピストンロッドの湾曲した構成に対応するものであるこ Especially a flexible piston rod 2 to be used in drug dosage device, the piston 1 includes a top surface, a bottom surface, and a row of components 3 having a side surface, respectively, the top surface of the one part, connect the adjacent bottom surface and the hinge means 4 parts, said hinge means is adjusted two adjacent components are arranged to pivot from the first arrangement to the second arrangement, the first arrangement is at although at least a portion of the top surface to one of the parts in contact with the corresponding portions of the bottom surface of the adjacent components, the piston rod 2 straight, which corresponds to a relatively stiff structure, the the second configuration, one component top surface of the above, which apart from the bottom surface of the adjacent components is opened, which corresponds to the curved configuration of said flexible piston rod this を特徴とする可撓性ピストンロッドである。 A flexible piston rod according to claim. 各々の部品の上記側部表面が、ピストンロッドの長手方向にピストンロッドを転置するためのアクチュエータの対応するねじやまと噛み合うねじやま６を組み込む第１と第２の相互に対向する円柱表面部位を有する。 It said side surfaces of each of the parts has a first and a cylindrical surface portion facing the second cross-incorporating thread 6 meshing with a corresponding thread of an actuator for transposing piston rod in the longitudinal direction of the piston rod .
本発明は、特に、薬剤投薬デバイスで用いる可撓性ピストンロッドに関する。 The present invention particularly relates to a flexible piston rod for use in a drug dispensing device.
ピストンロッドが目的物を線形的に転置するべきデバイス及び応用例を、よりコンパクトにすることに関して、剛体の直進ピストンロッドに軸に沿って全体転置長移動せしめるのに必要な空間要求を回避するのが望ましい。 The devices and applications to the piston rod transpose the desired product linearly, with respect to the more compact, to avoid space requirements needed to allowed to move the entire transposition length along the axis to the rectilinear piston rod rigid It is desirable 幾つかの可撓性ピストンロッドが、内部湾曲マンドレル若しくはガイドロッド又は相互に協働する種々の要素により指示されるコイルスプリングを実現すると、考えられてきた。 Several flexible piston rod, when realizing the coil spring indicated by the various elements that cooperate internal curved mandrel or guide rod or another, have been considered. 公知の可撓性ピストンロッドは、複雑すぎるか、転置するに比較的大きな力を要求するかのいずれかである。 Known flexible piston rod, either too complex, it either requires a relatively large force to be transferred.
本発明の目的は、製造し操作するのが容易であり比較的小さい転置のための力を要求する可撓性ピストンロッドを、提供することである。 An object of the present invention, a flexible piston rod for requesting a force for it is easy relatively small transposition to manufacture and operate, it is to provide.
本発明において、上記目的は以下のようなピストンロッドにより達成される。 In the present invention, the object is achieved by following a piston rod. 即ち、とりわけ薬剤投薬デバイスで利用する可撓性ピストンロッドであって、 That, among other things a flexible piston rod for use in a drug dispensing device,
頂部表面、底部表面、及び側部表面を夫々が有する部品の列を含み、 Wherein the top surface, a bottom surface, and a row of components having a side surface, respectively,
一つの部品の頂部表面は、隣接する部品の底部表面とヒンジ手段により接続し、該ヒンジ手段は、２つの隣接する部品を第１の配置から第２の配置までピボットするように配置されて調整され、 One component top surface of the is connected by a bottom surface and the hinge means of an adjacent component, said hinge means, the two adjacent parts are arranged to pivot from the first arrangement to the second arrangement adjustment It is,
上記第１の配置は、一つの部品に頂部表面の少なくとも一部が隣接する部品の底部表面の対応する部位と接するもののであり、ピストンロッドの直線状の、相対的に堅い構成に対応するものであり、 The first arrangement is at although at least a portion of the top surface to one of the parts in contact with the corresponding portions of the bottom surface of the adjacent components, linear piston rod, which corresponds to a relatively stiff construction It is in,
上記第２の構成は、上記の一つの部品の頂部表面が、隣接する部品の上記底部表面から間隔が開けられるものであり、上記可撓性ピストンロッドの湾曲した構成に対応するものであることを特徴とする可撓性ピストンロッドである。 The second configuration, it one component top surface of the above, which apart from the bottom surface of the adjacent components is opened, which corresponds to the curved configuration of said flexible piston rod a flexible piston rod according to claim.
本発明に係る可撓性ピストンロッドの上記の好適な実施形態では、上記側部表面が、ピストンロッドの長手方向にピストンロッドを転置するためのアクチュエータの対応するねじやまと噛み合うねじやまを組み込む第１と第２の相互に対向する円柱表面部位を有する。 In the above preferred embodiment of the flexible piston rod according to the present invention, the side surfaces comprises first incorporating the corresponding mesh with threads threads actuators for transposing piston rod in the longitudinal direction of the piston rod 1 When having a cylindrical surface portion facing the second cross. このことにより、自己支持し自己集中する簡素な転置メカニズムが達成される。 Thus, simple transposition mechanisms of self concentrated self-supporting is achieved.
上記部品の側部表面上の上記ねじやまが上記アクチュエータねじやまと係合する際にピストンロッドの長手軸周りにピストンロッドを回転させない手段と協働するように、上記第１と第２の表面部位の間の少なくとも一つの表面部位が平坦であってもよい。 As described above thread on the component side surface cooperating with means not rotate the piston rod about the longitudinal axis of the piston rod when Yamato engaging the actuator screw, said first and second surface portions at least one surface region may be flat between.
上記頂部及び底部表面の上記部位が上記ヒンジから間隔を開けられていてもよい。 The site of the top and bottom surfaces may be spaced from the hinge. このことにより、ピストンロッドの特に安定した直線状構成が達成される。 Thus, linear configuration, particularly stable in the piston rod is achieved.
上記部品及び上記ヒンジが、鋳造可能材料、好ましくはナイロンやポリアセタール樹脂などのプラスチック材料から、１ピースで鋳造される統合された鋳造ピストンロッドを形成してもよい。 The component and the hinge, castable material, preferably a plastic material such as nylon or polyacetal resin, may form a casting piston rod which is integrated are cast in one piece.
別の実施形態では、本発明は、 In another embodiment, the present invention is,
弛緩状態で長手方向に横断してアーチ形状断面を有する、スチールなどの相対的堅く弾力のある材料からなるストリップを含み、 In the relaxed state transversely to the longitudinal direction has an arch-shaped cross-section, comprises a strip of relatively stiff resilient material such as steel,
均等に間隔を開けられた孔の列が、上記ストリップの長手方向に上記ストリップを転置するためのアクチュエータの突起部を受けとめるために、上記ストリップ長に沿って配置されている可撓性ピストンロッドに、関するのであり、上記ストリップの主要部位は、ピストンロッドが最小伸展状況であるときには、ロール内に巻かれていてもよい。 Rows of evenly holes spaced is to receive the protrusion of the actuator for transposing the strip in the longitudinal direction of the strip, the flexible piston rod which is disposed along the strip length it is than directed, the primary site of the strip, when the piston rod is at a minimum extension conditions may be wound into a roll.
以下において本発明を、添付の図面で例としてのみ示される実施形態を参照して、より詳細に記載し説明する。 The invention in the following, with reference to the embodiment shown by way of example only in the accompanying drawings and described in more detail.
図１〜図８を参照すると、ピストン１が、ヒンジ４により相互接続される一連の部品３で構成された可撓性ピストンロッドのうちの一つに、付属する。 Referring to FIGS, piston 1, to one of the flexible piston rod consists of a set of parts 3 which are interconnected by a hinge 4, it included. 部品３は、図２に示す互いに隣接する位置から図４に示す位置まで、相互の隣接の部品が相互に対してピボットするヒンジ４によって統合される。 Part 3, from a position adjacent 2 to the position shown in FIG. 4, the mutual adjacent parts are integrated by a hinge 4 to pivot relative to each other. この図２では、部品３は直線状のピストンロッドを形成し、隣接表面５とヒンジ４は剛性を呈し横方向に反ることなくピストンロッド２にピストン１への圧力を作用せしめる。 In FIG. 2, part 3 forms a straight piston rod, adjacent the surface 5 and the hinge 4 is exerting pressure on the piston 1 to the piston rod 2 without warping laterally exhibits stiffness. さらに図４では、部品３はピボットして相互に離れピストンロッド２を湾曲させる。 Further in FIG. 4, part 3 to bend the piston rod 2 spaced from each other by a pivot.
このように湾曲できることによって、線形的に目的物を転置する可撓性ピストンロッド２を転置するするデバイスの構成をコンパクトにする。 The ability to bend in this manner, a compact configuration of the device for transposing the flexible piston rod 2 to transpose the linearly desired product. けだし、目的物の転置の間にピストン１が移動する意図上の経路に沿って、ピストンロッドの最初の主要部分が延在し得るからである。 Capped, because the piston 1 during the transposition of the object along the path on the intention to move, the first major portion of the piston rod may extend. 図９及び対応する説明を参照されたい。 9 and reference is made to the corresponding description.
可撓性ピストンロッド２の材料は、適切な鋳造可能の材料であればどれでもよいが、ナイロンやポリアセタール樹脂などのプラスチック材料であるのが好ましい。 Flexible piston rod 2 material is good Any if appropriate castable material is preferably a plastic material such as nylon or polyacetal resin. 部品、ヒンジ及びピストンは、製造コストを相応に縮小するシングル鋳造操作でワンピースで鋳造される。 Parts, hinges and piston is cast in one piece in a single molding operation to reduce the manufacturing cost accordingly.
各々の部品３には、円柱構成を有する部品の２つの対向する部位７、８上に外ねじやま６が備わる。 Each of the parts 3, the outer thread 6 is provided on the portion 7, 8 two opposing parts having a cylindrical configuration. 少なくとも、ヒンジ４と一致する部品３の側面９は、ヒンジを実際に成形せしめるように平坦である。 At least, the side surface 9 of the part 3 that matches the hinge 4 is flat as allowed to actually forming a hinge. 平坦な側面９、又は好ましくは２つの対向する側面９、１０の更なる機能は、ねじやま６で噛み合うアクチュエータのねじやまにより軸方向に転置される場合に、軸周りにピストンロッド２が回転することを防ぐことにある。 Flat sides 9, or preferably a further function of the two opposite sides 9 and 10, when it is displaced in the axial direction by the thread of the actuator meshing with the thread 6, the piston rod 2 is rotated about the axis It is to prevent that. 例えば図９を参照されたい。 For example, see Figure 9.
図９を参照すると、より明確にするために操作位置に設置される前に示されており、ピストン１に隣接し転置される図示しない内部ピストンを有するカピューレ（ｃａｒｐｕｌｅ）１１から、インスリンを投薬するために可撓性ピストンロッド２が用いられているのが示されている。 Referring to FIG. 9, there is shown before being installed in the operating position in order to more clearly from Kapyure (carpule) 11 having an internal piston (not shown) which is adjacent to the piston 1 transposition are dosed with insulin the flexible piston rod 2 is used is shown for. ピストンロッド２は、デバイスのハウジング１４内で２つのガイド壁１２、１３間で動くように構成されている。 The piston rod 2 is constructed as in the housing 14 of the device moves between the two guide walls 12, 13. ピストン１は、図示しない転置可能壁、即ちカピューレ１１のピストンに隣接し、ピストン１の軸方向の転置によりインスリンがカピューレ１１から、患者へ注入する図示しない針の中に押し出される。 The piston 1 is displaceable wall (not shown), i.e., adjacent to the piston Kapyure 11, insulin by transposing the axial direction of the piston 1 from Kapyure 11 is pushed into the needle (not shown) is injected into the patient.
ハウジング１４内で回転するように搭載される歯車１５は、ピストンの部品３が伸展する中央孔に設けられる。 Gear 15 which is mounted for rotation in the housing 14, part 3 of the piston is provided in the central bore, extending. 内側孔は、ねじやま６と噛み合う図示しないねじやまが設けられ、このことにより歯車１５が回転すれば、カピューレ１１の中にピストン１が進むことになる。 The inner hole is provided with a thread (not shown) meshing with the thread 6, if the gear 15 is rotated by this, so that the piston 1 is advanced into the Kapyure 11.
歯車１５は、ニチノールなどの形状記憶合金のワイヤ１６を含む形状記憶合金アクチュエータにより回転する。 Gear 15 is rotated by a shape memory alloy actuator comprising a wire 16 of shape memory alloy such as Nitinol. ワイヤ１６の一端はリベット１７に固定され、もう一端はアクチュエータばねロッド１８の自由端に固定される。 One end of the wire 16 is fixed to the rivet 17, the other end is fixed to the free end of the actuator spring rod 18.
アクチュエータばねロッド１８の自由端は、歯車１５の歯と噛み合い、接線方向及び半径方向にばね力を作用させるロッドのばね力によってバイアスされるように、配置されている。 The free end of the actuator spring rod 18 meshes with the teeth of the gear 15, as biased by the spring force of the rod exerting spring force in the tangential and radial directions, are arranged.
つめばねロッド１９は、その端部が歯車１５の歯と噛み合い更にバイアスされて半径方向にばね力を作用させるように、配置されている。 Pawl spring rod 19, so the ends exerts a spring force in the radial direction is further biased engagement with the teeth of the gear 15, is disposed. つめばねロッド１９のこの端部は、２本の図示しない停止ピンにより、半径方向でしか実質的に動かないように強いられる。 This end of the pawl spring rod 19, by two stop pins (not shown) is forced not to move substantially only in the radial direction.
図示しないバッテリは、収縮を生じさせるようにニチノールワイヤ１６を加熱するためにニチノールワイヤ１６の端部に電力を供給する。 A battery (not shown) supplies power to the ends of the nitinol wire 16 for heating the nitinol wire 16 to cause shrinkage.
歯車１５の回転は、ニチノールワイヤ１６を交互に加熱し冷却することにより引き起こされ、これによりばねロッド１８を収縮して引っ張り、一方でつめばねロッド１９は歯車１３を回転しないよう保持し、その後ばねロッドを延ばして歯車を回転させ、ピストンロッド２を進める。 Rotation of the gear 15 is caused by heating the nitinol wire 16 alternately cooling, thereby pulling to contract the spring rod 18, while the pawl spring rod 19 is held against rotation gear 13, then the spring extending the rod to rotate the gear advances the piston rod 2.
部品３の平坦面９、１０は、ガイド壁１２、１３の平坦表面に接し、回転する歯車１５の影響下で長手軸２０周りにピストンロッド２が回転することを防ぐ。 Flat surface 9 and 10 of the part 3 is in contact with the flat surface of the guide wall 12, the piston rod 2 around the longitudinal axis 20 under the influence of the gear 15 to be rotated prevented from rotating.
可撓性ピストンロッド２は、別のアクチュエータ、例えば、ウォーム歯車によっても、転置されうる。 Flexible piston rod 2 may be another actuator, for example, by a worm gear, it can be transposed.
図１０を参照すると、図９に関して記載したものと同じカピューレ１１が、符号２１の概略示されるアクチュエータに近接して配置され、アクチュエータのピストン２２はカピューレの図示しないピストンに接している。 Referring to FIG. 10, the same Kapyure 11 as described for FIG. 9 is disposed near the actuator shown schematically in code 21, the piston 22 of the actuator is in contact with the piston (not shown) of the Kapyure.
ピストン２２はスチールストリップ２３の端部と結びついており、スチールストリップ２３はストリップ２３の長手方向に直交して見るとアーチ形状の断面を有する。 The piston 22 is associated with an end portion of the steel strip 23, the steel strip 23 has a cross-section of arcuate shape when viewed perpendicular to the longitudinal direction of the strip 23. このアーチ形状により横方向の反りに対してストリップ２３は剛性を呈することになり、ストリップは、横方向の反りのためにつぶれてしまうことなく、ピストン２２へ圧力を伝えることができる。 The strip 23 with respect to the transverse direction of the warp by arcuate becomes to exhibit rigidity, strip, without collapses for lateral warpage can convey pressure to the piston 22.
均等に間隔を開けられた伸長孔２４の列が、ウォーム歯車２８と噛み合う歯車２７を有するローラ２６の受けとめリブ２５に対するストリップの中に設けられている。 Rows of elongated holes 24 which are evenly spaced, is provided in the strip for perception ribs 25 of the roller 26 having a gear 27 meshing with the worm gear 28. ウォーム歯車は、図９の形状記憶合金アクチュエータと同様なアクチュエータにより動作する。 Worm gear is operated by the shape memory alloy actuator similar actuator of FIG.
ウォーム歯車２８を回転することにより、歯車２７及びローラ２６が回転し、スリット２４で受けとめられたリブ２５はストリップ２３をロールから解いてそれをカピューレ１１の中に転置し、これによりピストン２２はカピューレピストンを転置し、図９のカピューレ１１と同じように投薬デバイスの中に配置されているインスリンを、カピューレ１１から投薬する。 By rotating the worm gear 28, the gear 27 and the roller 26 rotates, the rib 25 which is received in the slit 24 transposes it solves the strip 23 from the roll in the Kapyure 11, thereby the piston 22 months transposing puree piston, insulin disposed in a dosing device like Kapyure 11 of FIG. 9, dispensing from Kapyure 11.
本発明に係る可撓性ピストンロッドの第１の実施形態の概略図である。 It is a schematic view of a first embodiment of a flexible piston rod according to the present invention. 図１における可撓性ピストンロッドのヒンジメカニズムの概略の拡大図である。 It is an enlarged view of the outline of the hinge mechanism of the flexible piston rod in FIG. 図１における可撓性ピストンロッドのヒンジメカニズムの概略の拡大図である。 It is an enlarged view of the outline of the hinge mechanism of the flexible piston rod in FIG. 図１における可撓性ピストンロッドのヒンジメカニズムの概略の拡大図である。 It is an enlarged view of the outline of the hinge mechanism of the flexible piston rod in FIG. 図１における可撓性ピストンロッドの部品の別角度からの概略の拡大図である。 It is an enlarged view of the outline of the different angles of the part of the flexible piston rod in FIG. 図１における可撓性ピストンロッドの部品の別角度からの概略の拡大図である。 It is an enlarged view of the outline of the different angles of the part of the flexible piston rod in FIG. 図１における可撓性ピストンロッドの部品の別角度からの概略の拡大図である。 It is an enlarged view of the outline of the different angles of the part of the flexible piston rod in FIG. 図１における可撓性ピストンロッドの部品の別角度からの概略の拡大図である。 It is an enlarged view of the outline of the different angles of the part of the flexible piston rod in FIG. 図１に示す可撓性ピストンロッドを組み込む薬剤投薬デバイスの概略の等角投影法図である。 It is an isometric projection view of a schematic of a drug dispensing device incorporating a flexible piston rod shown in FIG. 薬剤投薬デバイスに応用される可撓性ピストンロッドの第２の実施形態の概略の等角投影法図である。 It is an isometric projection view of a schematic of a second embodiment of a flexible piston rod which is applied to the drug dispensing device.
１・・・ピストン、２・・・ピストンロッド、４・・・ヒンジ、６・・・ねじやま 1 ... piston, 2 ... piston rod 4 ... hinges, 6 ... thread
とりわけ薬剤投薬デバイスで利用する可撓性ピストンロッドであって、 Especially a flexible piston rod for use in a drug dispensing device,
上記第２の構成は、上記の一つの部品の頂部表面が、隣接する部品の上記底部表面から間隔が開けられるものであり、上記可撓性ピストンロッドの湾曲した構成に対応するものであることを特徴とする可撓性ピストンロッド。 The second configuration, it one component top surface of the above, which apart from the bottom surface of the adjacent components is opened, which corresponds to the curved configuration of said flexible piston rod flexible piston rod according to claim.
上記側部表面が、ピストンロッドの長手方向にピストンロッドを転置するためのアクチュエータの対応するねじやまと噛み合うねじやまを組み込む第１と第２の相互に対向する円柱表面部位を有することを特徴とする請求項１に記載のピストンロッド。 It said side surface, and having a first and a cylindrical surface portion facing the second mutual incorporating the corresponding mesh with threads threads actuators for transposing piston rod in the longitudinal direction of the piston rod the piston rod according to claim 1.
上記部品の側部表面上の上記ねじやまが上記アクチュエータねじやまと係合する際にピストンロッドの長手軸周りにピストンロッドを回転させない手段と協働するように、上記第１と第２の表面部位の間の少なくとも一つの表面部位が平坦であることを特徴とする請求項２に記載のピストンロッド。 As described above thread on the component side surface cooperating with means not rotate the piston rod about the longitudinal axis of the piston rod when Yamato engaging the actuator screw, said first and second surface portions the piston rod of claim 2 wherein at least one surface region between is characterized in that it is a flat.
上記頂部及び底部表面の上記部位が上記ヒンジから間隔を開けられていることを特徴とする先行する請求項のいずれかに記載のピストンロッド。 The piston rod according to any of claims, wherein said portion of said top and bottom surfaces to the preceding, characterized in that spaced from the hinge.
上記部品及び上記ヒンジが、鋳造可能材料、好ましくはナイロンやポリアセタール樹脂などのプラスチック材料から、１ピースで鋳造される統合された鋳造ピストンロッドを形成することを特徴とする先行する請求項のいずれかに記載のピストンロッド。 The component and the hinge, castable material, or preferably the claims from a plastic material such as nylon or polyacetal resin, the preceding and forming an integrated cast piston rod is cast in one piece piston rod described.
均等に間隔を開けられた孔の列が、上記ストリップの長手方向に上記ストリップを転置するためのアクチュエータの突起部を受けとめるために、上記ストリップ長に沿って配置されている可撓性ピストンロッド。 Rows of evenly holes spaced is to receive the protrusion of the actuator for transposing the strip in the longitudinal direction of the strip, a flexible piston rod which is disposed along the strip length.
上記ストリップの主要部位は、ピストンロッドが最小伸展状況であるときには、ロール内に巻かれていることを特徴とする請求項７に記載のピストンロッド。 Primary site of the strip, when the piston rod is at a minimum extension situation, the piston rod according to claim 7, characterized in that it is wound into a roll.
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