JP2023540070A - 薬液注入装置、薬物注入装置及びその薬物残量を決定する方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、ベース本体と、ベース本体に装着されるニードル組立体と、ニードル組立体と流体的に連結され、内部空間に薬液が貯蔵されるリザーバと、リザーバの内部に配置され、リザーバに貯蔵される薬液の量に応じてリザーバの長さ方向に移動するプランジャと、プランジャの移動に応じてリザーバに貯蔵された薬液の量を測定する第１センサユニットとを含む、薬液注入装置を提供する。薬物注入装置は、貯蔵部、プランジャ、コネクタ部材、プロセッサ及びセンサユニットを含んでもよい。貯蔵部には、薬物が貯蔵され、プランジャは、貯蔵部を密封し、貯蔵部の長さ方向に移動することができる。コネクタ部材は、プランジャの一側に取り付けられ、プロセッサは、貯蔵部に隣接して配置されたセンサユニットから接触検知信号又は非接触検知信号を受信することができる。コネクタ部材は、プランジャと共に移動して、センサユニットに接触又は非接触することができる。

Description

本発明は、薬液注入装置に関する。開示は、薬物注入装置及びその薬物残量を決定する方法を提供する。

一般に、インスリン注入装置などの薬液注入装置は、患者の体内に薬液を注入するために用いられる。このような薬液注入装置は、医者や看護師などの専門医療スタッフにより用いられることもあるが、ほとんどの場合、患者自身や保護者などの一般人により用いられている。

糖尿病患者、特に小児糖尿病患者の場合は、インスリンなどの薬液を、所定間隔をおいて人体に注入する必要がある。人体に一定期間取り付けて用いられるパッチタイプの薬液注入装置が開発されており、このような薬液注入装置は、パッチの形態で患者の腹部や腰部などの人体に一定期間取り付けた状態で用いることができる。

薬液の注入による効果の増大のために、薬液注入装置は、患者の体内に薬液を精密に注入するように制御する必要があるが、小型の薬液注入装置により少量の薬液を精密に注入することが重要である。

薬液注入装置は、人体に取り付けられる場合、着心地に優れ、使いやすく、耐久性に優れ、低電力で駆動する必要がある。特に、薬液注入装置は、患者が直接皮膚に取り付けて用いられるので、ユーザが簡単かつ安全に薬液注入装置を駆動することが重要である。

糖尿病は、インスリンの分泌量が不足するか、正常な機能が行われず、血糖が正常範囲から外れる兆候を引き起こす代謝異常である。糖尿病は、失明、腎不全、心不全、神経障害などの合併症により人体の各組織に影響を及ぼす可能性がある複合病であり、糖尿病患者数は毎年増加しているという。

糖尿病の場合、血糖測定器を用いて血糖を測定し、食事療法、運動プログラム、インスリン注射、経口糖尿病治療薬などの適切な手段により血糖をコントロールする必要がある。

近年、薬物注入装置の薬物残量を正確に把握し、薬物残量に関する情報をユーザに効率的に提供するための技術が求められている。

本発明は、安全に駆動され、薬物を正確に伝達できる薬液注入装置を提供する。

本発明は、薬物注入装置及びその薬物残量を決定する方法を提供する。本実施形態が解決しようとする技術的課題は、上記のような技術的課題に限定されるものではなく、以下の実施形態から他の技術的課題を類推することができる。

本発明の一態様は、ベース本体と、前記ベース本体に装着されるニードル組立体と、前記ニードル組立体と流体的に連結され、内部空間に薬液が貯蔵されるリザーバと、前記リザーバの内部に配置され、前記リザーバに貯蔵される薬液の量に応じて前記リザーバの長さ方向に移動するプランジャと、前記プランジャの移動に応じて前記リザーバに貯蔵された薬液の量を測定する第１センサユニットとを含む、薬液注入装置を提供する。

また、前記プランジャは、一側に装着され、一方向に延びるコネクタ部材を備え、前記第１センサユニットは、前記コネクタ部材の移動経路上に配置される複数の接触端を備えるようにしてもよい。

さらに、前記コネクタ部材は、１対の前記接触端のうちの少なくとも１つに電気的に接続され、予め設定された前記薬液の貯蔵量を検出するようにしてもよい。

さらに、前記接触端は、中心が前記コネクタ部材の長さ方向の中心線から離隔し、前記コネクタ部材が直線移動する際に、前記接触端の表面が前記コネクタ部材の表面に接触するように配置されるようにしてもよい。

上述した技術的課題を解決するための技術的手段として、本開示の第１態様は、薬物注入装置において、薬物が貯蔵される貯蔵部と、前記貯蔵部を密封し、前記貯蔵部に薬物が補充されるか又は前記貯蔵部から薬物が排出されることにより、前記貯蔵部の長さ方向に移動するプランジャと、前記プランジャの一側に取り付けられるコネクタ部材と、前記センサユニットから接触検知信号又は非接触検知信号を受信するプロセッサとを含み、前記コネクタ部材は、前記プランジャと共に移動して、前記貯蔵部に隣接して配置されたセンサユニットに接触又は非接触するものである、薬物注入装置を提供することができる。

また、前記プロセッサは、前記センサユニットから接触検知信号を受信すると、前記薬物注入装置のモードを非アクティブモードからアクティブモードに切り替えるものである、薬物注入装置を提供することができる。

さらに、前記プロセッサは、前記センサユニットから非接触検知信号を受信すると、前記貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定するものである、薬物注入装置を提供することができる。

さらに、前記センサユニットは、複数の接触端を含み、前記プロセッサは、前記センサユニットから前記複数の接触端のうちいずれの接触端に対する非接触検知信号を受信するかによって前記貯蔵部の残量値を異なるように決定するものである、薬物注入装置を提供することができる。

さらに、前記プロセッサは、前記センサユニットから最初の非接触検知信号を受信した後、所定期間に受信した非接触検知信号をカウントし、前記カウント値が予め設定された値以上の場合、前記貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定するものである、薬物注入装置を提供することができる。

さらに、前記プロセッサは、前記センサユニットから最初の非接触検知信号を受信した後、前記貯蔵部から薬物が排出される毎に非接触検知信号を受信して前記非接触検知信号の受信回数をカウントし、前記カウント値が予め設定された値以上の場合、前記貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定するものである、薬物注入装置を提供することができる。

さらに、前記プロセッサは、前記最初の非接触検知信号の受信時、前記貯蔵部の残量値、薬物１回排出時の排出量、及び前記カウント値に基づいて、前記貯蔵部の残量値を算出するものである、薬物注入装置を提供することができる。

さらに、前記プロセッサは、前記カウント値が前記予め設定された値以上になる前に、前記センサユニットから接触検知信号を受信すると、ノイズが発生したと決定し、前記カウント値をリセットするものである、薬物注入装置を提供することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入装置は、リザーバに貯蔵される薬液の注入量を測定することができる。第１センサユニットがリザーバに貯蔵される薬液の量を測定して、薬液注入装置の駆動を設定することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入装置は、リザーバに薬液がある程度充填されると、予熱され、駆動効率を高めることができる。第１センサユニットがリザーバに注入される薬液の量が第１基準量以上又は超過であることを検出すると、薬液注入装置は、第１モードで一部部品の駆動を準備し、薬液注入装置がユーザに取り付けられると直ちに薬液を注入することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入装置は、リザーバに貯蔵された薬液が所定範囲以下に減少すると、それを検出してユーザに通知することができる。第１センサユニットがリザーバに貯蔵された薬液の量が第２基準量以下又は未満に減少することを検出すると、薬液注入装置は、第２センサユニット及び／又はエンコーダユニットを駆動してリザーバに残っている薬液の量を精密にカウントし、それに関する情報をユーザに送ることができる。もちろん、本発明の範囲はこのような効果に限定されるものではない。

上述した本開示の課題解決手段によれば、薬物残量の変動の他に、ノイズによりコネクタ部材とセンサユニットとの間の接触が発生するか又は接触が解除される際に検知できる情報の誤差を防止することにより、薬物残量を正確に決定することができる。

本開示の他の課題解決手段の１つによれば、最初の非接触検知信号を受信した後に非接触検知信号をカウントする過程で、薬物が排出される状況を考慮して、最初の非接触検知信号の受信時、貯蔵部の残量値、薬物１回排出時の排出量、及び非接触検知信号のカウント値に基づいて、貯蔵部の残量値を算出することにより、貯蔵部の残量値をより正確に決定することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入システムを示すブロック図である。 本発明の一実施形態による薬液注入装置を示す斜視図である。 図２の薬液注入装置の分解斜視図である。 図３の一部の構成を示す斜視図である。 図４の一側を示す斜視図である。 リザーバの流量を検出する駆動を示す平面図である。 リザーバの流量を検出する駆動を示す平面図である。 図２の薬液注入装置の一部の構成を示すブロック図である。 薬液をリザーバに注入して貯蔵し、薬液をニードルに排出する駆動を示す断面図である。 薬液をリザーバに注入して貯蔵し、薬液をニードルに排出する駆動を示す断面図である。 薬液をリザーバに注入して貯蔵し、薬液をニードルに排出する駆動を示す断面図である。 薬液をリザーバに注入して貯蔵し、薬液をニードルに排出する駆動を示す断面図である。 薬液注入装置の駆動による薬液量の変化及び駆動モードの変化を示すグラフである。 本発明の他の実施形態による薬液注入装置の一部を示す平面図である。 ユーザ端末、コントローラ及び薬物注入装置を含むインスリン管理システムのブロック図である。 一実施形態による薬物注入装置を示す斜視図である。 一実施形態による薬物注入装置の分解斜視図である。 図１７の一部の構成を示す斜視図である。 図１８の一側を示す斜視図である。 貯蔵部の流量を検出する駆動を示す平面図である。 一実施形態によるセンサユニットがコネクタ部材の接触を検知する例を説明するための図である。 一実施形態によるセンサユニットがコネクタ部材の非接触を検知する例を説明するための図である。 一実施形態によるセンサユニットがコネクタ部材の非接触を検知する例を説明するための図である。 一実施形態によるセンサユニットとコネクタ部材との間の接触ノイズを除去する方法を説明するフローチャートである。 一実施形態によるセンサユニットから信号を受信したことに応答して薬物注入装置を制御する方法を説明するフローチャートである。

本発明は、薬液注入装置を提供し、ベース本体と、前記ベース本体に装着されるニードル組立体と、前記ニードル組立体と流体的に連結され、内部空間に薬液が貯蔵されるリザーバと、前記リザーバの内部に配置され、前記リザーバに貯蔵される薬液の量に応じて前記リザーバの長さ方向に移動するプランジャと、前記プランジャの移動に応じて前記リザーバに貯蔵された薬液の量を測定する第１センサユニットとを含む。

薬物注入装置は、貯蔵部、プランジャ、コネクタ部材、プロセッサ及びセンサユニットを含んでもよい。貯蔵部には、薬物を貯蔵することができる。プランジャは、貯蔵部を密封し、貯蔵部に薬物が補充されるか又は貯蔵部から薬物が排出されることにより、貯蔵部の長さ方向に移動することができる。コネクタ部材は、プランジャの一側に取り付けることができる。プロセッサは、貯蔵部に隣接して配置されたセンサユニットから接触検知信号又は非接触検知信号を受信することができる。コネクタ部材は、プランジャと共に移動して、センサユニットに接触又は非接触することができる。

本発明は、様々な変形を加えることができ、様々な実施形態を有するので、特定の実施形態を図面に例示し、詳細な説明に詳細に説明する。本発明の効果及び特徴、並びにそれらを達成する方法は、図面と共に詳細に後述する実施形態を参照することによって明らかになるであろう。しかし、本発明は、以下に開示される実施形態に限定されるものではなく、様々な形態で実現することができる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明するが、図面を参照して説明するにあたり、同一又は対応する構成要素には同一の図面符号を付し、それについての重複する説明は省略する。

以下の実施形態において、単数の表現には、文脈上明らかに他の意味を表さない限り、複数の表現が含まれる。

以下の実施形態において、「含む」や「有する」などの用語は、明細書に記載された特徴又は構成要素が存在することを意味するものであり、１つ以上の他の特徴又は構成要素が付加される可能性を予め排除するものではない。

ある実施形態の他の実現が可能な場合、特定の工程の順序は、説明される順序とは異なる順序で行われてもよい。例えば、連続して説明される２つの工程は、実質的に同時に行われてもよく、説明される順序と逆の順序で行われてもよい。

図面においては、説明の便宜上、構成要素の大きさが誇張又は縮小されることがある。例えば、図面に示す各構成の大きさ及び厚さは、説明の便宜上任意に示しているので、以下の実施形態は、必ずしも図示のものに限定されるものではない。

図１は本発明の一実施形態による薬液注入システム１を示すブロック図である。

図１を参照すると、薬液注入システム１は、薬液注入装置１０、ユーザ端末２０、コントローラ３０及び生体情報センサ４０を備えてもよい。薬液注入システム１は、ユーザがユーザ端末２０を用いてシステムを駆動及び制御することができ、生体情報センサ４０でモニタされる血糖情報に基づいて、薬液注入装置１０から薬液を周期的に注入することができる。

薬液注入装置１０は、生体情報センサ４０で検出されたデータに基づいて、ユーザに注入されるべき薬物、例えばインスリン、グルカゴン、麻酔剤、鎮痛剤、ドーパミン、成長ホルモン、禁煙補助剤などの薬物を注入する機能を実行することもある。

また、薬液注入装置１０は、装置のバッテリ残容量情報、装置の起動の成否、注入の成否などを含む装置状態メッセージをコントローラ３０に送ることができる。コントローラに送られたメッセージは、コントローラ３０を介してユーザ端末２０に送ることができる。あるいは、コントローラ３０は、受信したメッセージを加工した改良データをユーザ端末２０に送ることができる。

一実施形態において、薬液注入装置１０は、生体情報センサ４０とは別に備えられ、対象体から離隔して設けられてもよい。他の実施形態において、薬液注入装置１０と生体情報センサ４０とは、１つのデバイスに備えられてもよい。

一実施形態において、薬液注入装置１０は、ユーザの身体に装着されてもよい。また、他の実施形態において、薬液注入装置１０は、動物に装着され、薬液を注入するようにしてもよい。

ユーザ端末２０は、薬液注入システム１を駆動及び制御するために、ユーザから入力信号の入力を受けることができる。ユーザ端末２０は、コントローラ３０を駆動する信号を生成し、コントローラ３０を制御して、薬液注入装置１０を駆動することができる。また、ユーザ端末２０は、生体情報センサ４０で測定された生体情報を表示することができ、薬液注入装置１０の状態情報を表示することができる。

ユーザ端末２０とは、有無線通信環境で利用できる通信端末を意味する。例えば、ユーザ端末２０は、スマートフォン、タブレットＰＣ、ＰＣ、スマートテレビ、携帯電話、ＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ラップトップ、メディアプレーヤ、マイクロサーバ、ＧＰＳ（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）装置、電子書籍端末、デジタル放送用端末、ナビゲーション、キオスク、ＭＰ３プレーヤ、デジタルカメラ、家電機器、カメラ付きデバイス、及びその他のモバイル又は非モバイルコンピューティング装置であってもよい。また、ユーザ端末２０は、通信機能及びデータ処理機能を備えた時計、メガネ、ヘッドバンド、指輪などのウェアラブルデバイスであってもよい。しかし、上述したように、インターネット通信が可能なアプリケーションを搭載した端末であれば制限なく用いることができる。

ユーザ端末２０は、予め登録されたコントローラ３０と１対１で接続されてもよい。ユーザ端末２０は、外部の装置によりコントローラ３０が駆動及び制御されることを防止するために、コントローラ３０に暗号化接続されてもよい。

一実施形態において、ユーザ端末２０とコントローラ３０とは、それぞれ分離され、別の装置として備えられてもよい。例えば、コントローラ３０は、薬液注入装置１０が装着された対象者に備えられ、ユーザ端末２０は、対象者又は第三者に備えられてもよい。ユーザ端末２０が保護者により駆動されることによって、薬液注入システム１の安全性を高めることができる。

他の実施形態において、ユーザ端末２０とコントローラ３０とは、１つのデバイスとして備えられてもよい。ユーザ端末２０と一体に備えられたコントローラ３０は、薬液注入装置１０と通信して、薬物の注入を制御することができる。

コントローラ３０は、薬液注入装置１０とデータを送受信する機能を実行し、薬液注入装置１０にインスリンなどの薬物の注入に関する制御信号を送信し、生体情報センサ４０から血糖などの生体値の測定に関する制御信号を受信することができる。

コントローラ３０は、一例として、ユーザの現状態を測定させる指示要求を薬液注入装置１０に送信し、指示要求の応答として測定データを薬液注入装置１０から受信することができる。

生体情報センサ４０は、目的に応じて、ユーザの血糖値、血圧、心拍数などの生体値を測定する機能を実行することができる。生体情報センサ４０で測定されたデータは、コントローラ３０に送られ、測定されたデータに基づいて、薬物の周期及び／又は注入量が設定されてもよい。生体情報センサ４０で測定されたデータは、ユーザ端末２０に送られて表示されてもよい。

一例として、生体情報センサ４０は、対象体の血糖量を測定するセンサであってもよい。持続血糖測定（ＣＧＭ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｇｌｕｃｏｓｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）センサであってもよい。持続血糖測定センサは、対象体に取り付けられ、連続的に血糖量をモニタすることができる。

ユーザ端末２０、コントローラ３０及び薬液注入装置１０は、ネットワークを用いて通信を行うことができる。例えば、ネットワークは、ローカル・エリア・ネットワーク（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＬＡＮ）、ワイド・エリア・ネットワーク（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＷＡＮ）、付加価値通信網（Ｖａｌｕｅ Ａｄｄｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＶＡＮ）、移動無線通信ネットワーク（ｍｏｂｉｌｅ ｒａｄｉｏ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ）、衛星通信ネットワーク、及びそれらの相互の組み合わせを含み、各ネットワークの構成主体が互いに円滑に通信を行えるようにする包括的な意味のデータ通信ネットワークであり、有線インターネット、無線インターネット及びモバイル無線通信ネットワークを含んでもよい。また、無線通信は、例えば無線ＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ）、ブルートゥース（登録商標）、ブルートゥース・ロー・エナジー（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ ｌｏｗ ｅｎｅｒｇｙ）、ＺｉｇＢｅｅ、ＷＦＤ（Ｗｉ－Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ）、ＵＷＢ（ｕｌｔｒａ ｗｉｄｅｂａｎｄ）、赤外線通信（ＩｒＤＡ，ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、５Ｇなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

図２は本発明の一実施形態による薬液注入装置１０を示す斜視図であり、図３は図２の薬液注入装置１０の分解斜視図であり、図４は図３の一部の構成を示す斜視図であり、図５は図４の一側を示す斜視図である。

図２～図５を参照すると、薬液注入装置１０は、薬液を注入するユーザに取り付けられ、内部に貯蔵された薬液をユーザに設定された定量で注入することができる。

薬液注入装置１０は、注入される薬液の種類に応じて様々な用途に用いることができる。例えば、薬液には、糖尿病患者のためのインスリン系薬液が含まれてもよく、その他、膵臓のための薬液、心臓のための薬液、その他の様々な種類の薬液が含まれてもよい。

薬液注入装置１０の一実施形態は、外側を覆うハウジング１１と、ユーザの皮膚に隣接して位置する取付部１２とを備えてもよい。薬液注入装置１０は、ハウジング１１と取付部１２との間の内部空間に配置された複数の部品を含む。取付部１２とユーザの皮膚との間には、別の接合手段がさらに介在してもよく、薬液注入装置１０は、接合手段により皮膚に固定されてもよい。

薬液注入装置１０は、ニードル組立体１００、リザーバユニット２００、駆動モジュール３００、バッテリ３５０、駆動ユニット４００、クラッチユニット５００、トリガ部材６００、ニードルカバー組立体７００、アラームユニット８００及び複数のセンサユニットを含んでもよい。

薬液注入装置１０は、ベース本体が、少なくとも１つ以上の本体が内部部品を支持するフレームを形成してもよい。ベース本体は、配置によって、第１本体１３、第２本体１４及び第３本体１５を有してもよい。

第１本体１３は、ハウジング１１の下側に配置され、各開口又は凹部にニードル組立体１００、リザーバユニット２００、駆動モジュール３００、バッテリ３５０などが支持されてもよい。第２本体１４は、第１本体１３の下方に配置され、取付部１２に連結されてもよい。第２本体１４は、薬液注入装置１０の下部を覆うことができる。第３本体１５は、第１本体１３の上側に配置され、各開口又は凹部にリザーバユニット２００、駆動モジュール３００、バッテリ３５０、駆動ユニット４００などが支持されてもよい。図面においては、第１本体１３、第２本体１４及び第３本体１５を示すが、これに限定されるものではなく、一体からなってもよく、複数からなってもよい。

薬液注入装置１０の内部には、制御モジュール１６が配置されてもよい。第２本体１４の下方には、回路基板である制御モジュール１６が配置され、薬液注入装置１０の全体的な駆動を制御することができる。制御モジュール１６は、駆動モジュール３００、バッテリ３５０、アラームユニット８００及び複数のセンサユニットに電気的に接触し、それらの駆動を制御することができる。

ニードル組立体１００は、第１本体１３に装着されてもよい。ニードル組立体１００は、スリーブ１１０の回転によりニードルＮ及び／又はカニューレが軸方向に移動することができる。

ニードルＮは、一端がリザーバユニット２００に連結されて薬液が伝達され、他端がカニューレに挿入されてカニューレに沿って移動することができる。

カニューレは、ニードルＮを収容できる導管形状を有するので、ニードルＮから吐出された薬液をユーザに注入することができる。

カニューレは、ユーザの皮膚に挿入された状態を維持するのに対して、ニードルＮは、上昇して対象体から分離される。ただし、カニューレとニードルＮとは、流体が移動する経路を形成し、リザーバ２１０から注入される薬液を、ニードルＮとカニューレとを介してユーザに注入することができる。

薬液注入装置１０は、ユーザが簡単にニードル組立体１００を回転させて、カニューレを対象体に挿入し、薬液の注入を開始することができる。

リザーバユニット２００は、第１本体１３及び第３本体１５に装着され、ニードル組立体１００と連結される。リザーバユニット２００は、内部空間に薬液Ｄが貯蔵され、プランジャ２３０の移動に応じて定量の薬液をニードルＮに移動させることができる。リザーバユニット２００は、リザーバ２１０、キャップカバー２２０、プランジャ２３０、シールリング２４０及びコネクタ部材２５０を備えてもよい（図６参照）。

リザーバ２１０は、長さ方向に予め設定された長さで延び、内部空間に薬液を貯蔵することができる。リザーバ２１０は、プランジャ２３０の移動により、薬液をニードルＮに吐出することができる。リザーバ２１０の端部には、キャップカバー２２０が装着され、キャップカバー２２０に配置された開口（図示せず）を通ってロッド４１０及び／又は連結部材５２０が移動することができる（図９参照）。

リザーバ２１０は、入口端及び出口端を有してもよい。入口端には薬液が注入され、出口端にはニードルＮが設けられ、薬液をニードルＮに排出することができる。

プランジャ２３０は、リザーバ２１０の内部に配置され、駆動モジュール３００及び駆動ユニット４００の駆動により直線移動することができる。プランジャ２３０の前進により、薬液を内部空間からニードルＮに排出することができる。

プランジャ２３０は、エンド端２３１及び傾斜面２３２を有してもよい。エンド端２３１は、リザーバ２１０の前方２１０Ｆに向かって移動して、薬液を移動させることができる。傾斜面２３２は、リザーバ２１０の傾斜部に密着していてもよい。

プランジャ２３０は、後方に延びるコネクタ部材２５０に連結されてもよい。コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０に設けられ、プランジャ２３０の直線移動によって共に直線移動することができる。

コネクタ部材２５０は、電気伝導性を有する素材からなり、シャフト形状を有してもよい。コネクタ部材２５０が移動して第１センサユニット９１０Ａに接触することにより、薬液の貯蔵量を測定するか、薬液注入装置１０の駆動を開始することができる。

コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０の後端に連結され、プランジャ２３０の移動に応じて共に移動することができる。図面においては、コネクタ部材２５０がシャフト形状を有することを示すが、これに限定されるものではなく、第１センサユニット９１０Ａに接触して電気的信号を生成する様々な形状を有することができる。

薬液がリザーバ２１０に貯蔵され、プランジャ２３０が後退すると、コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０と共に後退することができる。また、薬液がリザーバ２１０からニードルＮに吐出されるようにプランジャ２３０が前進すると、コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０と共に前進することができる。

プランジャ２３０は、リザーバ２１０の内側壁に接触する部分にシール部２４０が備えられ、プランジャ２３０の移動時に薬液が漏れることを防止することができる。

駆動モジュール３００は、駆動力を生成し、駆動力を駆動ユニット４００に伝達することができる。駆動ユニット４００により伝達された駆動力は、プランジャ２３０をリザーバ２１０の内部に直線移動させて、薬液を排出することができる。

クラッチユニット５００により駆動ユニット４００が互いに連結されると（ｅｎｇａｇｅｄ）、駆動モジュール３００は、駆動ユニット４００の駆動ホイール４２０を回転させ、駆動ホイール４２０の回転によりロッド４１０が直線移動してプランジャ２３０が移動することができる。プランジャ２３０が移動すると、コネクタ部材２５０も共に直線移動することができる。

駆動モジュール３００としては、電気により薬液の吸引力及び薬液の吐出力を有するあらゆる種類の装置を用いることができる。例えば、機械変位型マイクロポンプや電磁運動型マイクロポンプなどのあらゆる種類のポンプを用いることができる。機械変位型マイクロポンプには、流体の流動を誘導するために圧力差をもたらすようにギアやダイヤフラムなどの固体又は流体の運動を利用するポンプであって、ダイヤフラム変位ポンプ（Ｄｉａｐｈｒａｇｍ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｐｕｍｐ）、流体変位ポンプ（Ｆｌｕｉｄ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｐｕｍｐ）、回転ポンプ（Ｒｏｔａｒｙ ｐｕｍｐ）などがある。電磁運動型マイクロポンプには、電気的又は磁気的形態のエネルギーを直ちに流体の移動に利用するポンプであって、電気流体力学ポンプ（Ｅｌｅｃｔｒｏ ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｐｕｍｐ，ＥＨＤ）、電気浸透流ポンプ（Ｅｌｅｃｔｒｏ ｏｓｍｏｔｉｃ ｐｕｍｐ）、磁気流体力学ポンプ（Ｍａｇｎｅｔｏ ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｐｕｍｐ）、エレクトロウェッティングポンプ（Ｅｌｅｃｔｒｏ ｗｅｔｔｉｎｇ ｐｕｍｐ）などがある。

バッテリ３５０は、薬液注入装置１０に電気を供給し、各部品をアクティブにすることができる。図面においては、１対のバッテリ３５０を示すが、これに限定されるものではなく、薬液注入装置１０の容量、使用範囲、使用時間などに応じて様々に設定することができる。

バッテリ３５０は、駆動ユニット４００に隣接して配置され、駆動ユニット４００に電気を供給することができる。また、バッテリ３５０は、制御モジュール１６に連結され、センサユニットで測定された電気的信号に基づいて、駆動ユニット４００の回転数又は回転速度、リザーバ２１０に貯蔵された薬液の量、ユーザに注入された薬液の量などに関するデータを測定することができる。

図９を参照すると、駆動ユニット４００は、駆動モジュール３００とリザーバユニット２００との間に設けられ、駆動モジュール３００で生成された駆動力により、リザーバ２１０内に配置されたプランジャ２３０を移動させることができる。ただし、駆動ユニット４００は、ロッド４１０と駆動ホイール４２０とがクラッチユニット５００により結合又は連結された場合にのみ、プランジャ２３０を前進移動させることができる。

ロッド４１０は、プランジャ２３０に連結され、一方向に延びる。ロッド４１０は、キャップカバー２２０の開口に挿入され、ロッド４１０は、プランジャ２３０を移動させるために、リザーバ２１０の長さ方向に移動することができる。ロッド４１０は、表面にネジ山形状を有してもよい。ロッド４１０は、連結部材５２０に挿入され、薬液の定量吐出時には、クラッチユニット５００により駆動ホイール４２０に連結され、ロッド４１０が前方に移動することができる。

駆動ホイール４２０は、駆動モジュール３００に駆動的に連結され、駆動モジュール３００の駆動により回転することができる。駆動ホイール４２０は、第１連結端４２１及び第２連結端４２２を有し、内部にはロッド４１０が移動できる空間を備えてもよい。第１連結端４２１及び第２連結端４２２の少なくとも１つは、コネクタＣＮにより常に駆動モジュール３００に駆動的に連結されるので、駆動モジュール３００の駆動により駆動ホイール４２０が回転することができる。

一実施形態において、第１連結端４２１及び第２連結端４２２は、ギア歯形状を有してもよい。駆動モジュール３００に連結されるコネクタＣＮがギア歯に加力することによって、駆動ホイール４２０が回転することができる。

詳細には、コネクタＣＮは、駆動モジュール３００の直線往復運動によって回動軸を基準に繰り返し回動する。コネクタＣＮの端部は、第１連結端４２１及び第２連結端４２２の少なくとも１つに加力して、駆動ホイール４２０を回転させることができる。例えば、コネクタＣＮの一端は、第１連結端４２１に加力するように配置され、コネクタＣＮの他端は、第２連結端４２２に加力するように配置されてもよい。

コネクタＣＮが回動軸を中心に回動すると、第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮの駆動を測定することができる。第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮとの接触の有無を測定して、駆動モジュール３００の駆動力が駆動ホイール４２０に伝達されるかを測定することができる。また、第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮとの接触の有無を測定して、駆動ホイール４２０の回転した角度を測定することができる。

クラッチユニット５００は、駆動モジュール３００と駆動ユニット４００とを駆動的に連結することができる。クラッチユニット５００は、ロッド４１０と駆動ホイール４２０との間に配置され、カプラー５１０及び連結部材５２０を備えてもよい。

カプラー５１０は、連結部材５２０の外側に配置され、非アクティブ時には、連結部材５２０から所定の間隔を離隔し（図９及び図１０）、アクティブ時には、ロッド４１０と駆動ホイール４２０とを連結することができる（図１１及び図１２）。カプラー５１０は、付勢力で連結部材５２０の外側に加力できる部品であり、特定の形態に限定されるものではない。ただし、以下では、説明の便宜上、バネの形態の場合を中心に説明する。

連結部材５２０は、少なくとも一部がロッド４１０に挿入されるように配置されてもよい。連結部材５２０は、ロッド４１０の外側を覆うように配置される。連結部材５２０は、カプラー５１０の動作によって、駆動モジュール３００とロッド４１０とを連結することができる。

一実施形態において、ロッド４１０及び連結部材５２０は、それぞれネジ及びネジ山の形態を有してもよい。ロッド４１０の外周面にはネジ山が形成され、連結部材５２０の内周面にはネジ山が形成され、螺合の形態で連結されてもよい。

一実施形態において、連結部材５２０は、一端には内周面にネジ山が形成され、他端にはネジ山が配置されなくてもよい。

図９を参照すると、連結部材５２０の第１区間Ｌ１では、内周面にネジ山が形成され、第１区間Ｌ１でのみロッド４１０と螺合される。また、第１区間Ｌ１の直径は、ロッド４１０に対応し、Ｄ１の大きさを有してもよい。

連結部材５２０の第２区間Ｌ２では、内周面にネジ山が形成されていない。さらに、第２区間Ｌ２の直径Ｄ２は、第１区間Ｌ１の直径Ｄ１より大きく設定されてもよい。第２区間Ｌ２では、連結部材５２０がロッド４１０に接触しない。

第１区間Ｌ１の長さは、連結部材５２０の後方移動時にカプラー５１０と重なるように設定されてもよい。図１０及び図１１を参照すると、プランジャ２３０が最後方に延びると、第１区間Ｌ１の少なくとも一部は、カプラー５１０と重なるように、すなわちカプラー５１０に対向するように配置される。カプラー５１０のアクティブ時に、カプラー５１０が第１区間Ｌ１の少なくとも一部をグリップするように、連結部材５２０において第１区間Ｌ１の長さが設定されてもよい。

ロッド４１０は、連結部材５２０の第１区間Ｌ１でのみ螺合されるので、連結部材５２０が回転してロッド４１０を前方に移動させる際に、連結部材５２０とロッド４１０との螺合による負荷を低減することができる。

図１１及び図１２のように、カプラー５１０がアクティブになると、カプラー５１０が連結部材５２０をグリップし、駆動ホイール４２０の回転によって連結部材５２０も共に回転する。連結部材５２０とロッド４１０とは、第１区間Ｌ１でのみ螺合されているので、駆動ホイール４２０が少ないトルクで回転しても、連結部材５２０がロッド４１０を前方に移動させることができる。すなわち、第１区間Ｌ１でのみロッド４１０と連結部材５２０とが螺合されるので、駆動ユニット４００の駆動により、プランジャ２３０は、多少弱い力によっても前方に移動することができる。

トリガ部材６００は、薬液注入装置１０の薬液が注入される機械的信号を生成することができる。トリガ部材６００は、第３本体１５の一側に回動可能に配置され、トリガ部材６００が回動して駆動モジュール３００の駆動を開始し、それと同時にクラッチユニット５００が駆動ユニット４００を駆動連結することができる。

トリガ部材６００は、回動軸を中心に一方向に回転することができる。ここで、トリガ部材６００は、クラッチユニット５００に加力して、ロッドと駆動ホイール４２０とを結合することができる。

詳細には、ユーザがニードル組立体１００を回転させると、ニードル組立体１００のノブがトリガ部材６００の端部に加力して、トリガ部材６００の回動を開始することができる。トリガ部材６００が回転してカプラー５１０の端部に加力すると、カプラー５１０は連結部材５２０に結合され、クラッチユニット５００がアクティブになる。

ニードルカバー組立体７００は、ニードル組立体１００の下方に装着されてもよい。ニードルカバー組立体７００は、薬液を注入する前に、リザーバユニット２００に貯蔵された空気をプライミング（Ｐｒｉｍｉｎｇ）することができる。薬液注入器（ＮＩ）により、薬液がリザーバ２１０に注入される際に、リザーバ２１０に残留する気体（空気）を外部に排出することができる。

ニードルカバー組立体７００は、第１カバー７１０、第２カバー７２０、フィルタ部材７３０及び接着層７４０を有してもよい。

第１カバー７１０は、薬液注入装置１０の下部に配置されてもよい。第１カバー７１０の開口には、第２カバー７２０が挿入されて組み付けられてもよい。第１カバー７１０の一側には、第２本体１４に挿入されてニードルカバー組立体９００を固定する挿入突起９１１が配置されてもよい。

第２カバー７２０は、第１カバー７１０に組み付けられ、中央にニードルＮ及び／又はカニューレが整列されてもよい。第２カバー７２０は、中央に高さ方向に貫通し、薬液Ｄが貯蔵される貯蔵空間を有してもよい。

第１カバー７１０は、第２カバー７２０より剛性がさらに高い。第１カバー７１０は、外部に露出する部分であって、剛性がある程度高い物質からなる。第２カバー７２０は、第１カバー７１０に組み付けられ、第３本体１５の開口に挿入されるようにするために、第１カバー７１０より剛性が低い物質からなる。

第２カバー７２０の中央には、第３本体１５に挿入される突出部７２１が備えられてもよい。また、第２カバー７２０は、固定突起７２２を備え、固定突起７２２が第１カバー７１０に挿入されて、第２カバー７２０が第１カバー７１０に組み付けられてもよい。

フィルタ部材７３０は、第２カバー７２０に装着される。フィルタ部材７３０は、第２カバー７２０の貯蔵空間の下方に配置され、空気などの気体はフィルタ部材７３０を通過するが、薬液などの液体はフィルタ部材７３０を通過しない。よって、ニードルＮから吐出された空気は、フィルタ部材７３０を通過して外部に排出されるが、ニードルから吐出された薬液は、第２カバー７２０とフィルタ部材７３０とにより規定される貯蔵空間に貯蔵され得る。

フィルタ部材７３０は、貯蔵空間に貯蔵される薬液の量に応じて形状が変化し得る。例えば、貯蔵空間に薬液が充填されると、フィルタ部材７３０が下方に膨張して、ユーザがニードルカバー組立体７００に薬液が流入したことを認知することができる。

接着層７４０は、ニードルカバー組立体７００の一面に配置され、取付部１２にニードルカバー組立体７００を取り付けることができる。

アラームユニット８００は、薬液注入装置１０の内部又は外部に配置され、薬液注入装置１０の正常作動や誤作動をユーザに通知することができる。

一例として、アラームユニット８００は、ハウジング１１の下側に配置され、回路基板に接続される。アラームユニット８００は、警告音を生成するか又は光を生成して、外部のユーザにアラームを伝えることができる。

図６及び図７はリザーバ２１０の流量を検出する駆動を示す平面図であり、図８は図２の薬液注入装置１０の一部の構成を示すブロック図である。

図４～図８を参照すると、複数のセンサユニットは、薬液注入装置１０の駆動を測定することができる。複数のセンサユニットは、リザーバ２１０の薬液の貯蔵量を測定するか、駆動モジュール３００の駆動の有無、駆動ユニット４００の駆動の有無、駆動ホイール４２０の回転角、プランジャ２３０の移動距離などを測定することができる。

センサユニットは、それぞれ複数の接触端を有してもよい。接触端は、電気的接触の有無を測定して、それぞれのイベント又はデータを測定することができる。

接触端は、他の部品との接触によりいずれかの端部の位置が変更され、他の部品との接触が解除されると復元力により元の位置に戻るようにしてもよい。

一実施形態において、接触端は、弾性バネの形態を有してもよい。接触端は、第１端部９００Ａが回路基板である制御モジュール１６に接続され、第２端部９００Ｂが第１端部９００Ａから延びてコネクタ部材２５０に接触するようにしてもよい。

第１端部９００Ａの直径は、第２端部９００Ｂの直径より大きく設定されてもよい。第１端部９００Ａの直径が第２端部９００Ｂの直径より大きく形成されるので、第１端部９００Ａを回路基板に堅固に支持することができる。第１端部９００Ａは、制御モジュール１６０に安定して支持され、第２端部９００Ｂは、位置や形状が変形しやすいことから他の部品との接触を安定して維持することができる。

第１端部９００Ａの長さは、第２端部９００Ｂの長さより短く設定されてもよい。第１端部９００Ａの長さが第２端部９００Ｂの長さより短いので、第１端部９００Ａを回路基板に堅固に支持することができる。第１端部９００Ａは、制御モジュール１６に安定して支持され、第２端部９００Ｂは、位置や形状が変形しやすいことから他の部品との接触を安定して維持することができる。

特に、第２端部９００Ｂの直径が第１端部９００Ａの直径より小さいか、第２端部９００Ｂの長さが第１端部９００Ａの長さより長く設定されるので、第２端部９００Ｂがコネクタ部材２５０やベースカバー９３３などの他の部品に接触しても、第２端部９００Ｂの位置や形状が変形しやすくなり、他の部品との接触を安定して維持することができる。

第１センサユニット９１０Ａは、リザーバユニット２００に隣接して配置される。第１センサユニット９１０Ａは、コネクタ部材２５０の移動経路上に配置されてもよい。第１センサユニット９１０Ａは、複数の接触端を備えてもよく、複数の接触端は、第２本体１４の固定凹部１４Ａに装着されてもよい。コネクタ部材２５０が移動することにより、複数の接触端の少なくとも１つ以上に接触することができる。

一実施形態において、第１センサユニット９１０Ａは、第１接触端９１１及び第２接触端９１２を備えてもよい。第１接触端９１１と第２接触端９１２とは、互いに離隔して配置され、コネクタ部材２５０が直線移動して第１接触端９１１及び／又は第２接触端９１２に接触することができる。

コネクタ部材２５０は、第１位置Ｐ１で第１接触端９１１に接触し、第２位置Ｐ２で第２接触端９１２に接触することができる。

図６、図９及び図１０を参照すると、薬液Ｄがリザーバ２１０に注入される過程で、コネクタ部材２５０は、まず、第１位置Ｐ１で第１接触端９１１に接触し（プランジャ２３０はＰ－１の位置）、その後、第２位置Ｐ２で第２接触端９１２に接触する（プランジャ２３０はＰ－２の位置）。

一実施形態において、コネクタ部材２５０は、第１接触端９１１と第２接触端９１２とを電気的に接続することができる。第１接触端９１１と第２接触端９１２とがコネクタ部材２５０を介して電気的に接続されると、制御モジュール１６は、リザーバユニット２００の特定のイベントを認識することができる。

例えば、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１と第２接触端９１２に接触すると、第１センサユニット９１０Ａは、第１基準量（一例として、１０％、２０％、３０％など）の薬液がリザーバ２１０に貯蔵されていることを検出することができる。

設定された第１基準量の薬液Ｄがリザーバ２１０に貯蔵されていることを認識すると、制御モジュール１６は、薬液注入装置１０をアウェイク（ＡＷＡＫＥ）することができる。すなわち、制御モジュール１６は、ある程度の薬液がリザーバ２１０に貯蔵されていることを確認し、一部の駆動を開始して薬液注入装置１０を予熱することができる（第１モード）。

他の実施形態において、コネクタ部材２５０は、第１センサユニット９１０Ａの接触端の少なくとも１つに接触して、電気的信号を生成することができる。コネクタ部材２５０が第１接触端９１１に接触すると、制御モジュール１６は、第１イベントを認識し、コネクタ部材２５０が第２接触端９１２に接触すると、制御モジュール１６は、第２イベントを認識することができる。

例えば、コネクタ部材２５０は、第１接触端９１１に接触して薬液注入装置１０をアウェイクし、第２接触端９１２に接触して薬液注入装置１０に貯蔵される薬液の貯蔵量を検出するようにしてもよい。

例えば、コネクタ部材２５０は、第１接触端９１１に接触して薬液注入装置１０をアウェイクすると共にリザーバ２１０に貯蔵された薬液の量を一次検出し、第２接触端９１２に接触して薬液注入装置１０に貯蔵された薬液の貯蔵量を二次検出するようにしてもよい。

図６、図１１及び図１２のように、薬液ＤがニードルＮに排出される過程で、コネクタ部材２５０は、まず、第２位置Ｐ２で第２接触端９１２との接触が解除され（プランジャ２３０はＰ－２の位置）、その後、第１位置Ｐ１で第１接触端９１１との接触が解除される（プランジャ２３０はＰ－１の位置）。

一実施形態において、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１及び第２接触端９１２との接触を維持した状態で第２接触端９１２との接触が解除されると、第１接触端９１１と第２接触端９１２との電気的接続が解除される。第１接触端９１１と第２接触端９１２との電気的接続が解除されると、制御モジュール１６は、リザーバユニット２００の特定のイベントを認識することができる。

詳細には、第２接触端９１２が分離されると、制御モジュール１６は、リザーバ２１０に貯蔵された薬液Ｄが十分でないという信号を生成することができる。制御モジュール１６は、アラーム信号を生成し、前記アラーム信号をコントローラ３０、ユーザ端末２０及び／又はアラームユニット８００に送ることにより、ユーザが薬液量を認識することができる。

また、薬液注入装置１０において第３モードが設定されると、第２センサユニット９２０及び／又はエンコーダユニット９３０を用いて、リザーバ２１０内でのプランジャ２３０の前進距離を正確に測定し、リザーバ２１０の内部に貯蔵された薬液の量を精密に測定及びモニタすることができる。

他の実施形態において、コネクタ部材２５０は、第１センサユニット９１０Ａの接触端の少なくとも１つとの接触を解除して、異なるイベントを認識することができる。コネクタ部材２５０が第２接触端９１２との接触を解除すると、制御モジュール１６は、第３イベントを認識し、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１との接触を解除すると、制御モジュール１６は、第４イベントを認識することができる。

例えば、コネクタ部材２５０が第２接触端９１２との接触を解除すると、制御モジュール１６は、ユーザにアラーム信号を送ることができ、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１との接触を解除すると、制御モジュール１６は、薬液注入装置１０を強制終了するか、ユーザ端末２０へのアラーム信号を生成し続けるか、ユーザに注入される薬液の量を減少させるか又は注入周期を延ばすことができる。

図６を参照すると、第１センサユニット９１０Ａは、コネクタ部材２５０の長さ方向の中心線ＣＬから離隔し、接触端の表面がコネクタ部材２５０の表面に接触するように配置されてもよい。

コネクタ部材２５０は、中心線ＣＬを基準に延び、中心線ＣＬに沿って直線移動する。また、コネクタ部材２５０の外周面は、中心線ＣＬから長さｔ１だけ離隔する。複数の接触端の中心は、中心線ＣＬからｔ２だけ離隔し、複数の接触端の表面は、中心線ＣＬからｔ３だけ離隔する。

ｔ１の大きさは、ｔ３の大きさより大きく設定されるので、コネクタ部材２５０が中心線ＣＬに沿って後方に移動すると、Ｐ１の地点で第１接触端９１１に接触し、Ｐ２の地点で第２接触端９１２に接触し得る。また、コネクタ部材２５０が中心線ＣＬに沿って前方に移動すると、Ｐ２の地点で第２接触端９１２との接触が解除され、Ｐ１の地点で第１接触端９１１との接触が解除され得る。

第２センサユニット９２０は、駆動モジュール３００及び／又は駆動ユニット４００の駆動の有無を検出することができる。駆動モジュール３００と駆動ホイール４２０とは、コネクタＣＮにより駆動的に連結される。駆動モジュール３００が直線移動すると、コネクタが回動軸を中心に繰り返し回動して、コネクタＣＮの両端が駆動ホイール４２０の第１連結端４２１と第２連結端４２２とに交互に加力することによって、駆動ホイール４２０が回転する。第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮが回動軸を中心に回動するか否か及び回動数を測定することができる。

第２センサユニット９２０は、プランジャ２３０の移動距離、ニードルＮを介して排出された薬液の吐出量、リザーバ２１０に残っている薬液の量を測定することができる。第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮが駆動ホイール４２０をどの程度回転させるかを測定する。第２センサユニット９２０で駆動ホイール４２０の回転角を測定すると、プランジャ２３０の直線移動距離を算出することができ、前記移動距離により、リザーバ２１０から排出された薬液とリザーバ２１０に残留する薬液を測定することができる。

第２センサユニット９２０は、第１Ａ接触端９２１及び第２Ａ接触端９２２を有してもよい。第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮが第１Ａ接触端９２１に接触すると、コネクタＣＮが第１連結端４２１及び第２連結端４２２のいずれか一方に加力したものと測定する。第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮが第２Ａ接触端９２２に接触すると、コネクタＣＮが第２連結端４２２及び第２連結端４２２の他方に加力したものと測定する。

エンコーダユニット９３０は、動ユニット４００の一端に配置され、駆動ユニット４００の回転を測定することができる。エンコーダユニット９３０は、駆動ホイール４２０の回転を測定することができる。

エンコーダユニット９３０は、第１Ｂ接触端９３１、第２Ｂ接触端９３２、及びカバー端９３３Ａと歯端９３３Ｂとを有するベースカバー９３３を有してもよい。

第１Ｂ接触端９３１は、ベースカバー９３３の端部に配置され、ベースカバー９３３との接触を常に維持することができる。第１Ｂ接触端９３１は、カバー端９３３Ａとの接触を選択的に維持することができる。

図面においては、第１Ｂ接触端９３１が第２Ｂ接触端９３２の反対側に配置されていることを示すが、これに限定されるものではない。例えば、第１Ｂ接触端９３１と第２Ｂ接触端９３２とは、駆動ホイール４２０の同じ側に配置されてもよい。また、第１Ｂ接触端９３１は、駆動ホイール４２０の後方に配置されてもよい。

第２Ｂ接触端９３２は、ベースカバー９３３の端部に配置され、第１Ｂ接触端９３１から離隔して配置される。第２Ｂ接触端９３２は、歯端９３３Ｂに接触するように配置され、駆動ホイール４２０の回転によって接触又は接触解除され得る。

ベースカバー９３３は、駆動ホイール４２０の一端に挿入される。カバー端９３３Ａは、駆動ホイール４２０の外周面を一周するように延びるが、歯端９３３Ｂは、カバー端９３３Ａから延び、駆動ホイール４２０の外周面に沿って複数離隔して配置されてもよい。歯端９３３Ｂは、カバー端９３３Ａから駆動ホイール４２０の長さ方向に延びてもよい。

一実施形態において、歯端９３３Ｂの幅Ｗ１は、隣接する歯端間の距離Ｗ２より小さく設定されてもよい。Ｗ１の幅がＷ２の幅より短く設定されるので、第２Ｂ接触端は、歯端９３３Ｂとの接触時に生じる誤差を低減することができる。

エンコーダユニット９３０は、駆動ホイール４２０の回転を検出して、第２センサユニット９２０が正常に駆動されているかを測定することができる。薬液注入装置１０が正常に作動する際に、エンコーダユニット９３０で駆動ホイール４２０が回転することが測定されると、第２センサユニット９２０においてもコネクタＣＮの接触が発生しなければならない。エンコーダユニット９３０で駆動ホイール４２０が回転しないことが測定されると、第２センサユニット９２０においてもコネクタＣＮの接触が発生してはならない。よって、エンコーダユニット９３０は、エンコーダユニット９３０で測定された信号と第２センサユニット９２０で測定された信号とを比較して、第２センサユニット９２０のエラーを点検することができる。

第２Ｂ接触端９３２が歯端９３３Ｂに接触すると、第１Ｂ接触端９３１と第２Ｂ接触端９３２とは電気的に接続され、エンコーダユニット９３０は電気的接続信号を検出する。駆動ホイール４２０がさらに回転して、第２Ｂ接触端９３２が歯端９３３Ｂから分離されると、第２Ｂ接触端９３２は電気的に分離される。エンコーダユニット９３０は、第１Ｂ接触端９３１と第２Ｂ接触端９３２とが電気的に接続されるか分離されるか及び電気的接続の回数を測定して、駆動ホイール４２０の回転角、回転速度を測定することができる。

図９～図１２は薬液をリザーバ２１０に注入して貯蔵し、薬液をニードルＮに排出する駆動を示す断面図であり、図１３は薬液注入装置１０の駆動による薬液量の変化及び駆動モードの変化を示すグラフである。

図９～図１３を参照すると、薬液注入装置１０をユーザに取り付ける前にリザーバ２１０に薬液Ｄを貯蔵し、その後リザーバ２１０からニードルＮに薬液Ｄを吐出してユーザに薬液Ｄを注入する過程を説明すると次の通りである。

＜薬物貯蔵ステップ＞
ユーザは、外部の薬液注入器（図示せず）を用いて薬液注入装置１０のリザーバユニット２００に薬液を注入する。図９を参照すると、薬液を注入する前は、リザーバ２１０の前端にはプランジャ２３０が配置され、プランジャ２３０の後端にはロッド４１０が連結部材５２０に組み付けられている。このときは、カプラー５１０が連結部材５２０をグリップしないので、駆動ホイール４２０はロッド４１０に連結されない。

ユーザは、薬液注入器（図示せず）に注入される薬液Ｄを入れ、前記薬液注入器をリザーバユニット２００の入口端に挿入する。このとき、リザーバ２１０の内部に残留する空気はプライミングされ得る。

詳細には、リザーバユニット２００の組立過程で、リザーバ２１０とプランジャ２３０との間に空気が残留する。空気がリザーバ２１０に残留した状態で薬液を注入すると、空気も共にユーザに注入される危険があるので、空気を除去する動作（プライミング動作）が必要である。

薬液は、薬液注入器からリザーバ２１０に流入し始めると、リザーバ２１０の内表面とプランジャ２３０との間に流入して、残留する気体をニードルＮに押し出す。このとき、気体が案内溝２１１に沿って移動する。すなわち、リザーバ２１０の内部に残留する気体は、流入する薬液Ｄにより、案内溝２１１のガイドに従ってニードルＮに排出され得る。ニードルＮを通過した気体は、ニードルカバー組立体７００に移動し、ニードルカバー組立体７００のフィルタ部材７３０を通過して外部に排出される。リザーバ２１０の内部に残留する気体は、案内溝２１１のガイドにより迅速に外部に排出され、リザーバ２１０の気体を除去することができる。

薬液Ｄがリザーバ２１０に注入される量に応じて、第１センサユニット９１０Ａが駆動され得る。

薬液Ｄの注入によりプランジャ２３０がＰ－１地点を通過すると、コネクタ部材２５０は、第１位置Ｐ１で第１接触端９１１に接触する。その後、プランジャ２３０がＰ－２地点を通過すると、コネクタ部材２５０は、第２位置Ｐ２で第２接触端９１２に接触する。

一実施形態において、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１と第２接触端９１２とを電気的に接続すると、第１モードが駆動される。第１モードは、薬液注入装置１０をアウェイク（ＡＷＡＫＥ）するモードであり、その後、薬液注入装置１０がユーザに取り付けられると直ちに駆動されるように薬液注入装置１０を予め予熱することができる。また、ユーザ端末２０などにより、予め設定された第１基準量の薬液Ｄがリザーバ２１０に貯蔵されていることをユーザに通知して、ユーザが薬液注入装置１０を使用するように予め通知することができる。

他の実施形態において、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１に連結されると、制御モジュール１６が第１イベントとして認識し、コネクタ部材２５０が第２接触端９１２に連結されると、制御モジュール１６が第２イベントとして認識することができる。すなわち、コネクタ部材２５０がそれぞれの異なる接触端に接触すると異なるイベントとして認識し、当該イベントをユーザに伝えることができる。

＜取付ステップ＞
図１０のように、リザーバ２１０に薬物Ｄが貯蔵されると、薬液注入装置１０はユーザに取り付けられる。前述した薬物貯蔵ステップにおいて、ニードルカバー組立体７００によりリザーバ２１０にあった気体が除去（プライミング動作が完了）されたので、ニードルカバー組立体７００は薬液注入装置１０から除去される。

ユーザは、薬液注入装置１０をユーザに取り付け、ニードル組立体１００を回転させて、ニードルＮ及びカニューレを皮膚に挿入する。ニードルＮは、カニューレと共に皮膚に挿入され、カニューレが皮膚に挿入されることを誘導することができる。

その後、ニードルＮは、皮膚から引き出されるが、カニューレに連結された状態は維持する。ユーザがニードル組立体１００をさらに回転させると、ニードルＮはカニューレが皮膚に挿入された状態で上部に移動する。カニューレ及びニードルＮは、少なくとも一部が連結され、薬液が移動する経路を形成及び維持する。

＜薬物注入ステップ－第２モード＞
カニューレとニードルＮがユーザに挿入される動作と実質的に同時に、駆動モジュール３００及び駆動ユニット４００が駆動される。薬液注入装置１０は、第２モードで、薬液Ｄを設定された周期及び注入量に応じてユーザに注入することができる。

ユーザがニードルＮとカニューレを皮膚に挿入するためにニードル組立体１００を回転させると、トリガユニット６００が駆動モジュール３００を駆動する。駆動モジュール３００が駆動されると、コネクタＣＮが回動軸を中心に回転して駆動ホイール４２０を回転させる。コネクタＣＮは、第１連結端４２１及び第２連結端４２２に交互に加力して駆動ホイール４２０を１歯単位で回転させることができる。

ユーザがニードル組立体１００を回転させると、図１１のように、トリガユニット６００がカプラー５１０をアクティブにすることができる。カプラー５１０が連結部材５２０の外側をグリップすると、駆動ホイール４２０、カプラー５１０、及び連結部材５２０は１つのボディとして一体化する。よって、駆動ホイール４２０が回転すると、連結部材５２０も共に回転し、ロッド４１０は前方に移動する。

ロッド４１０が前方に移動すると、プランジャ２３０も共に前方に移動し、薬液をニードルＮに排出することができる。よって、設定された駆動モジュール３００の駆動周期、駆動速度に応じて、薬物をユーザに注入することができる。

このとき、第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮの回動を測定することができる。第２センサユニット９２０の第１Ａ接触端９２１及び第２Ａ接触端９２２は、対応するコネクタＣＮの端部に交互に接触する。第２センサユニット９２０は、第１Ａ接触端９２１とコネクタＣＮの一端とが接触することを検出し、第２Ａ接触端９２２とコネクタＣＮの他端とが接触することを検出する。

一実施形態において、第２センサユニット９２０の接触端とコネクタＣＮとが接触すると、第２センサユニット９２０は、電気的信号を検出することができる。他の実施形態において、第２センサユニット９２０の接触端とコネクタＣＮとが接触すると、第２センサユニット９２０は、衝撃によるインパクト信号を検出することができる。

第２センサユニット９２０は、コネクタの回動を測定したデータに基づいて、駆動モジュール３００及びコネクタＣＮの駆動の有無を測定するか、コネクタＣＮにより駆動ホイール４２０の駆動の有無を測定するか、駆動ホイール４２０の回転角及び／又は回転速度を測定するか、駆動ホイール４２０の回転によりプランジャ２３０の移動距離及び薬液の注入量を測定することができる。

駆動ホイール４２０が回転すると、エンコーダユニット９３０は、駆動ホイール４２０の回転角、回転速度などを測定することができる。第１Ｂ接触端９３１は、カバー端９３３Ａとの電気的接触を維持し、第２Ｂ接触端９３２は、歯端９３３Ｂとの電気的接触を維持するが、歯端９３３Ｂから離脱すると電気的接触が解除され得る。

エンコーダユニット９３０は、電気的接続信号及び／又は電気的分離信号を測定して、駆動ホイール４２０の回転に関するデータを測定することができる。制御モジュール１６は、エンコーダユニット９３０で測定されたデータに基づいて駆動ホイール４２０の回転角、回転速度を算出し、それに基づいてプランジャ２３０の移動距離及び薬液の吐出量を計算することができる。

＜薬物注入ステップ－第３モード＞
プランジャ２３０が位置Ｐ－２に位置し、コネクタ部材２５０が第２位置Ｐ２に位置すると、第１センサユニット９１０Ａにおいて第１接触端９１１と第２接触端９１２とが電気的に分離される。制御モジュール１６は、第１センサユニット９１０Ａが電気的に分離されると、第３モードがアクティブになる。

第３モードにおいて、制御モジュール１６は、ユーザ端末２０、コントローラ３０及び／又はアラームユニット８００を介して、貯蔵された薬液の量が第２基準量に相当するというアラーム信号をユーザに送ることができる。第２基準量は、第３モードの駆動時点で駆動モジュール３００が認識する薬液の量と定義され得る。制御モジュール１６は、リザーバ２１０に残っている薬液の量が予め設定された第２基準量であることをユーザに伝え、ユーザは、薬液注入装置１０の交換を準備することができる。

一実施形態において、第１基準量は、第２基準量と同じ薬液貯蔵量に設定されてもよい。プランジャ２３０の前進又は後退移動により、コネクタ部材２５０が第２接触端９１２に接触又は接触解除される際に、リザーバ２１０でのプランジャ２３０の位置は同じであるので、第１基準量と第２基準量とは同一に設定されてもよい。

他の実施形態において、第１基準量は、第２基準量より多い薬液貯蔵量に設定されてもよい。第１基準量は、第１モードの駆動のために設定される基準値であって、リザーバ２１０に貯蔵される薬液の量と実質的に同一になるように設定されてもよい。第２基準量は、第３モードの開始時点で駆動モジュール３００が認識する薬液の量であって、実際にリザーバ２１０に残っている薬液の量よりさらに少なく設定され、マージンを有してもよい。

実際にリザーバ２１０に貯蔵された薬液の量より第２基準量が少なく設定されるので、実際のリザーバ２１０には、実際の薬液の残留量と第２基準量との差に相当するマージンが存在する。薬液注入装置１０により薬液がないことが通知されても、さらにリザーバ２１０に残っている薬液を使用することができ、急な薬液の断絶や事故をなくし、薬液注入装置１０の安全性を高めることができる。

第３モードでは薬液の残留量が重要であるので、制御モジュール１６は、第３モードで、薬液の注入量、リザーバ２１０での薬液の残留量を非常に精密に計算することができる。第３モードになると、第２センサユニット９２０とエンコーダユニット９３０で取得したデータに基づいて、制御モジュール１６は、駆動ホイール４２０の回転角、プランジャ２３０の移動距離を正確に測定して、薬液の吐出量及びリザーバ２１０に残っている薬液の量を厳密に計算することができる。第３モードで正確に計算された薬液の残留量はリアルタイムでユーザに伝えられ、ユーザが危険を認識することができる。

一実施形態において、薬液注入装置１０は、第３モードでのみリザーバ２１０に残っている薬液の量を正確にカウントするようにしてもよい。第２モードでは、リザーバ２１０に貯蔵された薬液の量が予め設定された範囲（すなわち、第２基準量）を超えるので、リザーバ２１０にある薬液の量は精密にカウントしないが、第３モードでは、リザーバ２１０に貯蔵された薬液の量を定量的にカウントすることができる。薬液注入装置１０に貯蔵された薬液の量をアラームが必要なレベルでのみ精密にカウントするので、薬液注入装置１０の制御負荷を低減することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入装置１０は、リザーバ２１０に貯蔵される薬液の注入量を測定することができる。第１センサユニット９１０Ａがリザーバ２１０に貯蔵される薬液の量を測定して、薬液注入装置１０の駆動を設定することができる。プランジャ２３０がリザーバ２１０の内部で直線移動すると、プランジャ２３０に連結されたコネクタ部材２５０も共に移動して第１センサユニット９１０Ａに接触するか又は接触が解除され、リザーバ２１０に貯蔵された薬液の量を検出することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入装置１０は、リザーバに薬液がある程度充填されると、予熱され、駆動効率を高めることができる。第１センサユニット９１０Ａがリザーバ２１０に注入される薬液の量が第１基準量以上又は超過であることを検出すると、薬液注入装置１０は、第１モードで一部部品の駆動を準備し、薬液注入装置１０がユーザに取り付けられると直ちに薬液を注入することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入装置１０は、リザーバ２１０に貯蔵された薬液が所定範囲以下に減少すると、それを検出してユーザに通知することができる。第１センサユニット９１０Ａがリザーバ２１０に貯蔵された薬液の量が第２基準量以下又は未満に減少することを検出すると、薬液注入装置１０は、第２センサユニット９２０及び／又はエンコーダユニット９３０を駆動してリザーバ２１０に残っている薬液の量を精密にカウントし、それに関する情報をユーザに送ることができる。

図１４は本発明の他の実施形態による薬液注入装置の一部を示す平面図である。

図１４を参照すると、薬液注入装置１０は、複数の接触端を有する第１センサユニット９１０Ａを備えてもよい。図面においては、第１センサユニット９１０Ａが４つの接触端を有することを示すが、これに限定されるものではなく、様々な数に設定することができる。

第１センサユニット９１０Ａは、第１接触端９１１、第２接触端９１２、第３接触端９１３及び第４接触端９１４を有してもよい。

第１～第４接触端９１１－９１４は、隣接して配置されてもよい。コネクタ部材２５０は、第１～第４接触端９１１－９１４の少なくとも１つ以上に接触して、リザーバ２１０に貯蔵された薬液の量を検出することができる。

一実施形態において、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１と第２接触端９１２とを電気的に接続すると、第１センサユニット９１０Ａが電気的信号を検出し、リザーバ２１０にＡだけの薬液が貯蔵されているものと推定する。コネクタ部材２５０が第３接触端９１３と第４接触端９１４とを電気的に接続すると、第１センサユニット９１０Ａが電気的信号を検出し、リザーバ２１０にＡより大きいＢだけの薬液が貯蔵されているものと推定する。

他の実施形態において、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１に接触すると、第１センサユニット９１０Ａが電気的信号を検出し、リザーバ２１０にＡ′だけの薬液が貯蔵されているものと推定する。コネクタ部材２５０が第２接触端９１２、第３接触端９１３、第４接触端９１４に接触すると、第１センサユニット９１０Ａは、それぞれＢ′、Ｃ′、Ｄ′だけの薬液がリザーバ２１０に貯蔵されているものと推定することができる。

一実施形態において、第１～第４接触端９１１－９１４は、等間隔で配置されてもよい。

他の実施形態において、第１～第４接触端９１１－９１４の間隔は、異なるように設定されてもよい。第１接触端９１１と第２接触端９１２との間の間隔、第２接触端９１２と第３接触端９１３との間の間隔、及び第３接触端９１３と第４接触端９１４との間の間隔を異なるように設定するか、又は少なくとも１つを異なるように設定して、リザーバ２１０に貯蔵された薬液の量を様々に検出することができる。

図１５はユーザ端末、コントローラ及び薬物注入装置を含むインスリン管理システムのブロック図である。

ユーザ端末１０００とは、有無線通信環境でウェブサービスを利用できる通信端末を意味する。例えば、ユーザ端末１０００は、スマートフォン、タブレットＰＣ、ＰＣ、スマートテレビ、携帯電話、ＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ラップトップ、メディアプレーヤ、マイクロサーバ、ＧＰＳ（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）装置、電子書籍端末、デジタル放送用端末、ナビゲーション、キオスク、ＭＰ３プレーヤ、デジタルカメラ、家電機器、カメラ付きデバイス、及びその他のモバイル又は非モバイルコンピューティング装置であってもよい。また、ユーザ端末１０００は、通信機能及びデータ処理機能を備えた時計、メガネ、ヘッドバンド、指輪などのウェアラブルデバイスであってもよい。しかし、上述したように、インターネット通信が可能なアプリケーションを搭載した端末であれば制限なく用いることができる。

ユーザ端末１０００は、予め登録されたコントローラ２０００と１対１で接続されてもよい。また、ユーザ端末１０００は、外部の装置による制御を防止するために、コントローラ２０００からデータを受信することができる。ユーザ端末１０００は、予め設定された範囲内で設定情報、例えばシステム時間情報をコントローラ２０００に送ることができる。

コントローラ２０００は、薬物注入装置３０００とデータを送受信する機能を実行し、薬物注入装置３０００にインスリンなどの薬物の注入に関する制御信号を送信し、薬物注入装置３０００から血糖などの生体値の測定に関する制御信号を受信することができる。

コントローラ２０００は、ユーザの現状態を測定させる指示要求を薬物注入装置３０００に送信し、指示要求の応答として測定データを薬物注入装置３０００から受信することができる。

ここで、薬物注入装置３０００は、ユーザの血糖値、血圧、心拍数などの生体値を測定する機能を実行することもあるが、ユーザに注入されるべきインスリン、グルカゴン、麻酔剤、鎮痛剤、ドーパミン、成長ホルモン、禁煙補助剤などの薬物を注入する機能を実行することもある。

薬物注入装置３０００は、ユーザに周期的に注入されるべき物質を保管する貯蔵部をさらに含んでもよく、コントローラにより発生した注入信号に応じて、注入されるべき注入量が貯蔵部から注入されるように制御され得る。

ここで、薬物注入装置３０００は、測定値や注入量などの情報をコントローラ２０００に送ることができる。選択的に、薬物注入装置３０００は、装置状態メッセージ、生体値測定メッセージ、薬物注入メッセージ、貯蔵部内の薬物残量値などをコントローラ２０００に送ることができる。例えば、薬物注入装置３０００は、装置のバッテリ残容量情報、装置の起動の成否、注入の成否などを含む装置状態メッセージをコントローラ２０００に送ることができる。コントローラに送られたメッセージは、コントローラ２０００を介してユーザ端末１０００に送ることができる。あるいは、コントローラ２０００は、受信したメッセージを加工した改良データをユーザ端末１０００に送ることができる。

薬物注入装置３０００も、予め登録されたコントローラ２０００とのみ通信できるように実現されてもよい。また、薬物注入装置３０００は、ハードウェア的に、ユーザの血糖値、血圧、心拍数などの生体値を測定する機能を実行する測定装置と、インスリン、グルカゴン、麻酔剤などの薬物を注入する機能を実行する注入装置に分けることができる。すなわち、測定装置と注入装置とが独立して存在してもよい。コントローラ２０００は、注入装置及び測定装置にそれぞれ接続され、測定装置により測定された測定値に基づいて注入装置に対する制御信号を生成して提供することができる。

一実施形態において、薬物注入装置３０００は、貯蔵部内の薬物残量値をコントローラ２０００に送信することができる。コントローラ２０００は、貯蔵部の残量値をユーザに提供することができる。

一実施形態において、薬物注入装置３０００は、コネクタ部材とセンサユニットとの間の接触検知信号又は非接触検知信号をコントローラ２０００に送信することができる。コントローラ２０００は、接触検知信号を受信したことに応答して、薬物注入装置３０００が非アクティブモードからアクティブモードに切り替えられたことをユーザに通知することができる。

コントローラ２０００は、非接触検知信号を受信したことに応答して、貯蔵部の残量値をユーザに提供することができる。

また、コントローラ２０００は、最初の非接触検知信号の受信時、貯蔵部の残量値、薬物１回排出時の排出量、及び非接触検知信号のカウント値に基づいて、貯蔵部の残量値を算出し、算出された貯蔵部の残量値をユーザに提供することができる。

コントローラ２０００から提供される各種情報は、ユーザ端末１０００により提供することもできる。

一方、ユーザ端末１０００、コントローラ２０００及び薬物注入装置３０００は、ネットワークを用いて通信を行うことができる。例えば、ネットワークは、ローカル・エリア・ネットワーク（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＬＡＮ）、ワイド・エリア・ネットワーク（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＷＡＮ）、付加価値通信網（Ｖａｌｕｅ Ａｄｄｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＶＡＮ）、移動無線通信ネットワーク（ｍｏｂｉｌｅ ｒａｄｉｏ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ）、衛星通信ネットワーク、及びそれらの相互の組み合わせを含み、各ネットワークの構成主体が互いに円滑に通信を行えるようにする包括的な意味のデータ通信ネットワークであり、有線インターネット、無線インターネット及びモバイル無線通信ネットワークを含んでもよい。また、無線通信は、例えば無線ＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ）、ブルートゥース、ブルートゥース・ロー・エナジー（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ ｌｏｗ ｅｎｅｒｇｙ）、ＺｉｇＢｅｅ、ＷＦＤ（Ｗｉ－Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ）、ＵＷＢ（ｕｌｔｒａ ｗｉｄｅｂａｎｄ）、赤外線通信（ＩｒＤＡ，ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

図１６は一実施形態による薬物注入装置を示す斜視図であり、図１７は一実施形態による薬物注入装置の分解斜視図であり、図１８は図１７の一部の構成を示す斜視図であり、図１９は図１８の一側を示す斜視図である。また、図２０は貯蔵部の流量を検出する駆動を示す平面図である。

図１６～図２０を参照すると、薬物注入装置１０は、薬物を注入するユーザに取り付けられ、内部に貯蔵された薬物をユーザに設定された定量注入することができる。

薬物注入装置１０は、注入される薬物の種類に応じて様々な用途に用いることができる。例えば、薬物には、糖尿病患者のためのインスリン系薬物が含まれ得、その他、膵臓のための薬物、心臓のための薬物、その他の様々な種類の薬物が含まれ得る。

薬物注入装置１０の一実施形態は、外側を覆うハウジング１１と、ユーザの皮膚に隣接して位置する取付部１２とを備えてもよい。薬物注入装置１０は、ハウジング１１と取付部１２との間の内部空間に配置された複数の部品を含む。取付部１２とユーザの皮膚との間には、別の接合手段がさらに介在してもよく、薬物注入装置１０は、接合手段により皮膚に固定されてもよい。

薬物注入装置１０は、ニードル組立体１００、貯蔵部２００、駆動モジュール３００、バッテリ５００、駆動ユニット４００、クラッチユニット３５０、トリガ部材６００、ニードルカバー組立体７００、アラームユニット８００及び複数のセンサユニットを含んでもよい。

薬物注入装置１０は、ベース本体が、少なくとも１つ以上の本体が内部部品を支持するフレームを形成してもよい。ベース本体は、配置によって、第１本体１３、第２本体１４及び第３本体１５を有してもよい。

第１本体１３は、ハウジング１１の下側に配置され、各開口又は凹部にニードル組立体１００、貯蔵部２００、駆動モジュール３００、バッテリ５００などが支持されてもよい。第２本体１４は、第１本体１３の下方に配置され、取付部１２に連結されてもよい。第２本体１４は、薬物注入装置１０の下部を覆うことができる。第３本体１５は、第１本体１３の上側に配置され、各開口又は凹部に貯蔵部２００、駆動モジュール３００、バッテリ５００、駆動ユニット４００などが支持されてもよい。図面においては、第１本体１３、第２本体１４及び第３本体１５を示すが、これに限定されるものではなく、一体からなってもよく、複数からなってもよい。

薬物注入装置１０の内部には、制御モジュール（図示せず）が配置されてもよい。第２本体１４の下方には、回路基板である制御モジュール（図示せず）が配置され、薬物注入装置１０の全体的な駆動を制御することができる。制御モジュール（図示せず）は、駆動モジュール３００、バッテリ５００、アラームユニット８００及び複数のセンサユニットに電気的に接触し、それらの駆動を制御することができる。

ニードル組立体１００は、第１本体１３に装着されてもよい。ニードル組立体１００は、スリーブ１１０の回転によりニードルＮ及び／又はカニューレが軸方向に移動することができる。

ニードルＮは、一端が貯蔵部２００に連結されて薬物が伝達され、他端がカニューレに挿入されてカニューレに沿って移動することができる。

カニューレは、ニードルＮを収容できる導管形状を有するので、ニードルＮから排出された薬物をユーザに注入することができる。

カニューレは、ユーザの皮膚に挿入された状態を維持するのに対して、ニードルＮは、上昇して対象体から分離される。ただし、カニューレとニードルＮとは、流体が移動する経路を形成し、貯蔵部２００から注入される薬物を、ニードルＮとカニューレとを介してユーザに注入することができる。

薬物注入装置１０は、ユーザが簡単にニードル組立体１００を回転させて、カニューレを対象体に挿入し、薬物の注入を開始することができる。

貯蔵部２００は、第１本体１３及び第３本体１５に装着され、ニードル組立体１００と連結される。貯蔵部２００は、内部空間に薬物が貯蔵され、プランジャ２３０の移動に応じて定量の薬物をニードルＮに移動させることができる。貯蔵部２００は、貯蔵空間２１０、キャップカバー２２０、プランジャ２３０、シールリング２４０及びコネクタ部材２５０を備えてもよい。

貯蔵空間２１０は、長さ方向に延び、内部空間に薬物を貯蔵することができる。プランジャ２３０の移動により、貯蔵空間２１０に貯蔵された薬物をニードルＮに排出することができる。貯蔵空間２１０の端部には、キャップカバー２２０が装着されてもよい。

貯蔵空間２１０は、入口端及び出口端を有してもよい。入口端に薬物が注入され、出口端に設けられたニードルＮを介して薬物を排出することができる。

プランジャ２３０は、貯蔵部２００の内部に配置されて貯蔵空間２１０を密封し、駆動モジュール３００及び駆動ユニット４００の駆動により貯蔵部２００の長さ方向に直線移動することができる。貯蔵部２００に薬物が補充されると、プランジャ２３０が後退し、貯蔵部２００から薬物が排出されると、プランジャ２３０が前進することができる。一実施形態において、薬物注入装置１０には、薬物の補充を防止する機械的構成が追加されてもよく、それについてはカプラー５１０関連部分で後述する。

プランジャ２３０の一側には、コネクタ部材２５０が取り付けられてもよい。コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０に取り付けられ、プランジャ２３０の直線移動によって共に直線移動することができる。

プランジャ２３０が後退すると、コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０と共に後退することができ、プランジャ２３０が前進すると、コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０と共に前進することができる。

コネクタ部材２５０は、電気伝導性を有する素材からなり、シャフト形状を有してもよい。コネクタ部材２５０が移動してセンサユニット９１０に接触することにより、薬物の貯蔵量を測定するか、薬物注入装置１０の駆動を開始することができる。

駆動モジュール３００は、駆動力を生成し、駆動力を駆動ユニット４００に伝達することができる。駆動ユニット４００により伝達された駆動力は、プランジャ２３０を貯蔵部２００の長さ方向に移動させ、その過程で薬物を排出することができる。

駆動ユニット４００は、駆動モジュール３００と貯蔵部２００との間に設けられ、駆動モジュール３００で生成された駆動力により、貯蔵部２００内に配置されたプランジャ２３０を移動させることができる。ただし、駆動ユニット４００は、ロッド４１０と駆動ホイール４２０とがクラッチユニット３５０により結合又は連結された場合にのみ、プランジャ２３０を前進移動させることができる。

ロッド４１０は、プランジャ２３０に連結され、一方向に延びる。ロッド４１０は、キャップカバー２２０の開口に挿入され、ロッド４１０は、プランジャ２３０を移動させるために、貯蔵部２００の長さ方向に移動することができる。ロッド４１０は、表面にネジ山形状を有してもよい。ロッド４１０は、連結部材５２０に挿入され、薬物の定量吐出時には、クラッチユニット３５０により駆動ホイール４２０に連結され、ロッド４１０が前方に移動することができる。

駆動ホイール４２０は、駆動モジュール３００に駆動的に連結され、駆動モジュール３００の駆動により回転することができる。駆動ホイール４２０は、第１連結端４２１及び第２連結端４２２を有し、内部にはロッド４１０が移動できる空間を備えてもよい。第１連結端４２１及び第２連結端４２２の少なくとも１つは、コネクタＣＮにより常に駆動モジュール３００に駆動的に連結されるので、駆動モジュール３００の駆動により駆動ホイール４２０が回転することができる。

クラッチユニット３５０により駆動ユニット４００が互いに連結されると（ｅｎｇａｇｅｄ）、駆動モジュール３００は、駆動ユニット４００の駆動ホイール４２０を回転させ、駆動ホイール４２０の回転移動は、プランジャ２３０の直線移動につながることができる。プランジャ２３０が直線移動すると、プランジャ２３０の一側に取り付けられたコネクタ部材２５０も共に直線移動することができる。

クラッチユニット３５０は、駆動モジュール３００と駆動ユニット４００とを駆動的に連結することができる。クラッチユニット３５０は、ロッド４１０と駆動ホイール４２０との間に配置され、カプラー５１０及び連結部材５２０を備えてもよい。

カプラー５１０は、連結部材５２０の外側に配置され、非アクティブ時には、連結部材５２０から所定間隔離隔し、アクティブ時には、ロッド４１０と駆動ホイール４２０とを連結することができる。カプラー５１０は、付勢力で連結部材５２０の外側に加力できる部品であってもよい。

一実施形態において、貯蔵部２００に薬物が補充される際に、プランジャ２３０及びプランジャ２３０に連結された連結部材５２０は貯蔵部２００の長さ方向に後退し、その過程で連結部材５２０とカプラー５１０とが締結され得る。連結部材５２０とカプラー５１０とが締結された後は、プランジャ２３０がそれ以上後退できなくなり、薬物の追加補充は不可能である。すなわち、連結部材５２０とカプラー５１０とが締結された後、プランジャ２３０は前進のみ可能である。

駆動モジュール３００としては、電気により薬物の吸引力及び薬物の吐出力を有するあらゆる種類の装置を用いることができる。例えば、機械変位型マイクロポンプや電磁運動型マイクロポンプなどのあらゆる種類のポンプを用いることができる。機械変位型マイクロポンプには、流体の流動を誘導するために圧力差をもたらすようにギアやダイヤフラムなどの固体又は流体の運動を利用するポンプであって、ダイヤフラム変位ポンプ（Ｄｉａｐｈｒａｇｍ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｐｕｍｐ）、流体変位ポンプ（Ｆｌｕｉｄ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｐｕｍｐ）、回転ポンプ（Ｒｏｔａｒｙ ｐｕｍｐ）などがある。電磁運動型マイクロポンプには、電気的又は磁気的形態のエネルギーを直ちに流体の移動に利用するポンプであって、電気流体力学ポンプ（Ｅｌｅｃｔｒｏ ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｐｕｍｐ，ＥＨＤ）、電気浸透流ポンプ（Ｅｌｅｃｔｒｏ ｏｓｍｏｔｉｃ ｐｕｍｐ）、磁気流体力学ポンプ（Ｍａｇｎｅｔｏ ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｐｕｍｐ）、エレクトロウェッティングポンプ（Ｅｌｅｃｔｒｏ ｗｅｔｔｉｎｇ ｐｕｍｐ）などがある。

バッテリ５００は、薬物注入装置１０に電気を供給し、各部品をアクティブにすることができる。図面においては、１対のバッテリ５００を示すが、これに限定されるものではなく、薬物注入装置１０の容量、使用範囲、使用時間などに応じて様々に設定することができる。

バッテリ５００は、駆動ユニット４００に隣接して配置され、駆動ユニット４００に電気を供給することができる。また、バッテリ５００は、制御モジュール１６に連結され、センサユニットで測定された電気的信号に基づいて、駆動ユニット４００の回転数又は回転速度、貯蔵部２００に貯蔵された薬物量、ユーザに注入された薬物量などに関するデータを測定することができる。

図２１は一実施形態によるセンサユニットがコネクタ部材の接触を検知する例を説明するための図である。

図２１を参照すると、貯蔵部７１０００には、薬物を貯蔵することができる。プランジャ７２０００は、貯蔵部７１０００の薬物が貯蔵される空間を密封することができる。貯蔵部７１０００に薬物が補充されるか、又は貯蔵部７１０００から薬物が排出される際に、プランジャ７２０００は、貯蔵部７１０００の長さ方向に移動することができる。

貯蔵部７１０００に薬物が補充される際に、プランジャ７２０００は、貯蔵部７１０００の外側方向に移動し、貯蔵部７１０００から薬物が排出される際に、プランジャ７２０００は、貯蔵部７１０００の内側方向に移動することができる。

プランジャ７２０００の一側には、コネクタ部材７３０００が取り付けられてもよい。コネクタ部材７３０００は、プランジャ７２０００と共に移動することができる。貯蔵部７１０００に薬物が補充される際に、コネクタ部材７３０００も、貯蔵部７１０００の外側方向に移動し、貯蔵部７１０００から薬物が排出される際に、プランジャ７２０００は、貯蔵部７１０００の内側方向に移動することができる。

センサユニット７４０００は、貯蔵部７１０００に隣接して配置されてもよい。センサユニット７４０００は、第１接触端７４１００及び第２接触端７４２００を含んでもよい。

プロセッサは、センサユニット７４０００から接触検知信号又は非接触検知信号を受信することができる。

一実施形態において、コネクタ部材７３０００は、第２接触端７４２００との接触を維持した状態であり得る。コネクタ部材７３０００が第２接触端７４２００にのみ接触した場合、プロセッサは、センサユニット７４０００から非接触検知信号を受信することができる。具体的には、プロセッサは、バッテリからセンサユニット７４０００に周期的に電流を流すことができ、センサユニット７４０００からフィードバック信号を受信していない場合、非接触検知信号を受信したと決定することができる。フィードバック信号は、電流値であり得るが、これに限定されるものではない。

第２接触端７４２００にのみ接触していたコネクタ部材７３０００は、貯蔵部７１０００の長さ方向に移動する過程で、第１接触端７４１００及び第２接触端７４２００の両方に接触し得る。このとき、プロセッサは、センサユニット７４０００から接触検知信号を受信することができる。すなわち、コネクタ部材７３０００が第１接触端７４１００との接触を維持した状態で第２接触端７４２００に接触すると、プロセッサは、センサユニット７４０００から接触検知信号を受信することができる。具体的には、プロセッサは、バッテリからセンサユニット７４０００に周期的に電流を流すことができ、センサユニット７４０００からフィードバック信号を受信した場合、接触検知信号を受信したと決定することができる。

一実施形態において、プロセッサは、センサユニット７４０００から接触検知信号を受信すると、薬物注入装置のモードを非アクティブモードからアクティブモードに切り替えることができる。すなわち、コネクタ部材７３０００が第１接触端７４１００にのみ接触した場合、薬物注入装置は非アクティブモードで動作し、コネクタ部材７３０００が第１接触端７４１００及び第２接触端７４２００の両方に接触したときから、薬物注入装置はアクティブモードで動作することができる。

薬物注入装置の非アクティブモードでは、薬物注入装置内部の少なくとも一部の構成に電力が供給されない。薬物注入装置のアクティブモードでは、非アクティブモードで電力が供給されていなかった構成に電力が供給される。

図１７～図２０を参照して説明すると、非アクティブモードで、薬物注入装置１０の駆動ユニット４００には電力が供給されない。貯蔵部２００に貯蔵された薬物を排出するためには、駆動ユニット４００の駆動力が必要であるが、非アクティブモードでは駆動ユニット４００に電力が供給されないので、貯蔵部２００に貯蔵された薬物はユーザに注入されない。それに対して、アクティブモードでは、薬物注入装置１０の駆動ユニット４００に電力が供給されることにより、貯蔵部２００に貯蔵された薬物をユーザに注入することができる。

図２２ａ～図２２ｂは一実施形態によるセンサユニットがコネクタ部材の非接触を検知する例を説明するための図である。

以下、便宜上、図２１と重複する説明は省略する。

図２２ａを参照すると、センサユニット８４０００は、貯蔵部８１０００に隣接して配置されてもよい。センサユニット８４０００は、第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００を含んでもよい。

プロセッサは、センサユニット８４０００から接触検知信号又は非接触検知信号を受信することができる。

一実施形態において、コネクタ部材８３０００は、第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００との接触を維持した状態であり得る。コネクタ部材８３０００が第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００の両方に接触した場合、プロセッサは、センサユニット８４０００から接触検知信号を受信することができる。具体的には、プロセッサは、バッテリからセンサユニット８４０００に周期的に電流を流すことができ、センサユニット８４０００からフィードバック信号を受信した場合、接触検知信号を受信したと決定することができる。フィードバック信号は、電流値であり得るが、これに限定されるものではない。

第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００の両方に接触していたコネクタ部材８３０００は、貯蔵部８１０００の長さ方向に移動する過程で、第２接触端８４２００との接触が解除され得る。このとき、プロセッサは、センサユニット８４０００から非接触検知信号を受信することができる。すなわち、コネクタ部材８３０００が第２接触端８４２００との接触を維持した状態で第１接触端８４１００との接触が解除されると、プロセッサは、センサユニット８４０００から非接触検知信号を受信することができる。具体的には、プロセッサは、バッテリからセンサユニット８４０００に周期的に電流を流すことができ、センサユニット８４０００からフィードバック信号を受信していない場合、非接触検知信号を受信したと決定することができる。

貯蔵部８１０００の薬物が排出されることにより、コネクタ部材８３０００は貯蔵部８１０００の内側方向に移動するが、その過程でコネクタ部材８３０００と第１接触端７４１００との接触が解除され得る。

すなわち、プロセッサは、センサユニット８４０００から接触検知信号を受信していた状態で、非接触検知信号を受信すると、貯蔵部８１０００の残量値を予め設定された残量値に決定することができる。例えば、予め設定された残量値は、貯蔵部の総容量の７５％、５０％、２５％、１０％などであるが、これらに限定されるものではない。

図２２ｂを参照すると、センサユニット８４０００は、第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００に加えて、第３接触端８４３００をさらに含んでもよい。

一実施形態において、コネクタ部材８３０００は、第１接触端８４１００、第２接触端８４２００及び第３接触端８４３００との接触を維持した状態であり得る。コネクタ部材８３０００が第１接触端８４１００、第２接触端８４２００及び第３接触端８４３００の全てに接触した場合、プロセッサは、センサユニット８４０００から接触検知信号を受信することができる。具体的には、プロセッサは、バッテリからセンサユニット８４０００に周期的に電流を流すことができ、センサユニット８４０００からフィードバック信号を受信した場合、接触検知信号を受信したと決定することができる。フィードバック信号は、電流値であり得るが、これに限定されるものではない。

第１接触端８４１００、第２接触端８４２００及び第３接触端８４３００の全てに接触していたコネクタ部材８３０００は、貯蔵部８１０００の長さ方向に移動する過程で、第３接触端８４３００との接触が解除され得る。このとき、プロセッサは、センサユニット８４０００から１次非接触検知信号を受信することができる。すなわち、コネクタ部材８３０００が第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００との接触を維持した状態で第３接触端８４３００との接触が解除されると、プロセッサは、センサユニット８４０００から１次非接触検知信号を受信することができる。

プロセッサは、センサユニット８４０００から１次非接触検知信号を受信すると、貯蔵部８１０００の残量値を第１残量値に決定することができる。例えば、第１残量値は、貯蔵部の総容量の５０％であってもよい。

第３接触端８４３００との接触が解除された後、第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００に接触していたコネクタ部材８３０００は、貯蔵部８１０００の長さ方向に移動する過程で、第１接触端８４１００との接触が解除され得る。このとき、プロセッサは、センサユニット８４０００から２次非接触検知信号を受信することができる。すなわち、コネクタ部材８３０００が第２接触端８４２００との接触を維持した状態で第１接触端８４１００との接触が解除されると、プロセッサは、センサユニット８４０００から２次非接触検知信号を受信することができる。

プロセッサは、センサユニット８４０００から２次非接触検知信号を受信すると、貯蔵部８１０００の残量値を第２残量値に決定することができる。例えば、第２残量値は、貯蔵部の総容量の２５％であってもよい。

図２２ｂにおいては、センサユニット８４０００に第１接触端～第３接触端８４１００、８４２００、８４３００が含まれることを示すが、センサユニット８４０００に含まれる接触端の数はこれに限定されるものではない。

センサユニット８４０００は、複数の接触端を含んでもよい。プロセッサは、センサユニットから複数の接触端のうちいずれの接触端に対する非接触検知信号を受信するかによって貯蔵部８１０００の残量値を異なるように決定することができる。すなわち、センサユニット８４０００に含まれる接触端の数が増加するほど、プロセッサは、貯蔵部８１０００の残量をより精密に測定することができる。

図２３は一実施形態によるセンサユニットとコネクタ部材との間の接触ノイズを除去する方法を説明するフローチャートである。

薬物注入装置は、貯蔵部、プランジャ、コネクタ部材、プロセッサ及びセンサユニットを含んでもよい。貯蔵部には、薬物を貯蔵することができる。プランジャは、貯蔵部を密封し、貯蔵部に薬物が補充されるか又は貯蔵部から薬物が排出されることにより、貯蔵部の長さ方向に移動することができる。コネクタ部材は、プランジャの一側に取り付けることができる。プロセッサは、貯蔵部に隣接して配置されたセンサユニットから接触検知信号又は非接触検知信号を受信することができる。コネクタ部材は、プランジャと共に移動して、センサユニットに接触又は非接触することができる。

図２３を参照すると、ステップ９１００において、プロセッサは、コネクタ部材とセンサユニットとが接触状態であるかを決定することができる。一実施形態において、センサユニットは、第１接触端及び第２接触端を含んでもよい。コネクタ部材が第１接触端及び第２接触端の両方に接触した場合、プロセッサは、コネクタ部材とセンサユニットとが接触したと決定することができる。

ステップ９２００において、プロセッサは、センサユニットから受信した信号に基づいて、コネクタ部材とセンサユニットとが非接触状態になったかを決定することができる。具体的には、第１接触端及び第２接触端の両方に接触していたコネクタ部材は、貯蔵部の長さ方向に移動する過程で、第２接触端との接触が解除され得る。このとき、プロセッサは、センサユニットから非接触検知信号を受信することができる。プロセッサがセンサユニットから非接触検知信号を受信すると、ステップ９３００に進むことができる。

ステップ９３００において、プロセッサは、センサユニットから最初の非接触検知信号を受信した後、所定期間に受信した非接触検知信号をカウントすることができる。

ステップ９４１０において、プロセッサは、カウント値を１ずつ増加させることができる。

一実施形態において、貯蔵部から薬物が排出されるか否かに関係なく、非接触検知信号がカウントされる毎に、プロセッサは、カウント値を１ずつ増加させることができる。

他の実施形態において、貯蔵部から薬物が排出される毎に、プロセッサは、非接触検知信号を受信して非接触検知信号の受信回数をカウントし、カウント値を１ずつ増加させることができる。

ステップ９４２０において、カウント値が予め設定された値以上の場合、プロセッサは、貯蔵部の残量値を決定することができる。例えば、カウント値に対する予め設定された値は、１０回、１５回、２０回などであるが、これらに限定されるものではない。

一実施形態において、カウント値が予め設定された値以上の場合、プロセッサは、貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定することができる。例えば、予め設定された残量値は、貯蔵部の総容量の７５％、５０％、２５％、１０％などであるが、これらに限定されるものではない。

他の実施形態において、カウント値が予め設定された値以上の場合、プロセッサは、薬物１回排出時の排出量及びカウント値に基づいて、貯蔵部の残量値を算出することができる。例えば、センサユニットから最初の非接触検知信号を受信したときの貯蔵部の残量が４０ｕｎｉｔであり、薬物１回排出時の排出量が１ｕｎｉｔであり、カウント値が１０回である場合、プロセッサは、貯蔵部の残量を３０ｕｎｉｔ（４０ｕｎｉｔ－（１ｕｎｉｔ×１０回））に決定することができる。

一方、ステップ９２１０を参照すると、カウント値が予め設定された値以上になる前に、プロセッサがセンサユニットから接触検知信号を受信すると、プロセッサは、ノイズが発生したと決定し、カウント値をリセットすることができる。

薬物注入装置の使用中に、薬物残量の変動がなくても、様々な原因により、一時的にコネクタ部材とセンサユニットとの間の接触が発生するか又は接触が解除されることがある。本発明においては、薬物残量の変動の他に、このようなノイズの原因で薬物残量の検知において生じる情報の誤差を最小限に抑えるために、コネクタ部材とセンサユニットとの間に最初の非接触検知信号が受信された後も、非接触検知信号が受信されるかを確認し続けることができる。本発明においては、非接触検知信号の連続カウント値が予め設定された値以上になった場合にのみ、薬物残量の変動によりコネクタ部材とセンサユニットとの間の非接触が発生したと決定し、貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定することができる。

また、本発明においては、最初の非接触検知信号を受信した後に非接触検知信号をカウントする過程で、薬物が排出される状況を考慮して、最初の非接触検知信号の受信時、貯蔵部の残量値、薬物１回排出時の排出量、及び非接触検知信号のカウント値に基づいて、貯蔵部の残量値を算出することにより、貯蔵部の残量値をより正確に決定することができる。

図２４は一実施形態によるセンサユニットから信号を受信したことに応答して薬物注入装置を制御する方法を説明するフローチャートである。

薬物注入装置は、貯蔵部、プランジャ、コネクタ部材、プロセッサ、及びセンサユニットを含んでもよい。貯蔵部には、薬物を貯蔵することができる。プランジャは、貯蔵部を密封し、貯蔵部に薬物が補充されるか又は貯蔵部から薬物が排出されることにより、貯蔵部の長さ方向に移動することができる。コネクタ部材は、プランジャの一側に取り付けることができる。プロセッサは、貯蔵部に隣接して配置されたセンサユニットから接触検知信号又は非接触検知信号を受信することができる。コネクタ部材は、プランジャと共に移動して、センサユニットに接触又は非接触することができる。

図２４を参照すると、ステップ１０１０において、薬物注入装置は、非アクティブモードで動作することができる。薬物注入装置の非アクティブモードでは、薬物注入装置内部の少なくとも一部の構成に電力が供給されない。薬物注入装置のアクティブモードでは、非アクティブモードで電力が供給されていなかった構成に電力が供給される。具体的には、非アクティブモードで、薬物注入装置の駆動ユニットには電力が供給されない。貯蔵部に貯蔵された薬物を排出するためには、駆動ユニットの駆動力が必要であるが、非アクティブモードでは駆動ユニットに電力が供給されないので、貯蔵部に貯蔵された薬物はユーザに注入されない。

薬物注入装置の非アクティブモードで、コネクタ部材とセンサユニットとは非接触状態にあり得る。一実施形態において、センサユニットは、第１接触端及び第２接触端を含んでもよい。コネクタ部材が第２接触端にのみ接触し、第１接触端には接触していない場合、プロセッサは、コネクタ部材とセンサユニットとが接触していないと決定することができる。

ステップ１０２０において、プロセッサは、センサユニットから接触検知信号を受信することができる。具体的には、第２接触端にのみ接触していたコネクタ部材は、貯蔵部の長さ方向に移動する過程で、第１接触端及び第２接触端の両方に接触し得る。このとき、プロセッサは、センサユニットから接触検知信号を受信することができる。

ステップ１０３０において、プロセッサは、薬物注入装置のモードを非アクティブモードからアクティブモードに切り替えることができる。コネクタ部材が第1接触端にのみ接触した場合、薬物注入装置は非アクティブモードで動作し、コネクタ部材が第１接触端及び第２接触端の両方に接触したときから、薬物注入装置はアクティブモードで動作することができる。

一実施形態において、プロセッサは、センサユニットから最初の接触検知信号を受信した後、所定期間に受信した接触検知信号をカウントし、カウント値が予め設定された値以上の場合、薬物注入装置のモードを非アクティブモードからアクティブモードに切り替えることができる。一方、カウント値が予め設定された値以上になる前に、プロセッサがセンサユニットから非接触検知信号を受信すると、プロセッサは、ノイズが発生したと決定し、カウント値をリセットすることができる。

一実施形態において、薬物注入装置が非アクティブモードからアクティブモードに切り替えられた後は、上述したステップが繰り返し行われなくてもよい。

ステップ１０４０において、薬物注入装置は、アクティブモードで動作することができる。薬物注入装置のアクティブモードでは、非アクティブモードで電力が供給されていなかった構成に電力が供給される。具体的には、アクティブモードでは、薬物注入装置の駆動ユニットに電力が供給されることにより、貯蔵部に貯蔵された薬物をユーザに注入することができる。

ステップ１０５０において、プロセッサは、センサユニットから非接触検知信号を受信することができる。具体的には、第１接触端及び第２接触端の両方に接触していたコネクタ部材は、貯蔵部の長さ方向に移動する過程で、第２接触端との接触が解除され得る。このとき、プロセッサは、センサユニットから非接触検知信号を受信することができる。

一方、一実施形態において、ステップ１０５０は、薬物注入装置がアクティブモードで動作する場合にのみ行われ、薬物注入装置が非アクティブモードで動作する場合、ステップ１０５０は行われなくてもよい。

ステップ１０６０において、プロセッサは、貯蔵部の残量値を決定することができる。

一実施形態において、プロセッサは、センサユニットから非接触検知信号を受信すると、貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定することができる。

一実施形態において、プロセッサは、センサユニットから最初の非接触検知信号を受信した後、所定期間に受信した非接触検知信号をカウントし、カウント値が予め設定された値以上の場合、貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定することができる。

一実施形態において、プロセッサは、センサユニットから最初の非接触検知信号を受信した後、貯蔵部から薬物が排出される毎に非接触検知信号を受信して非接触検知信号の受信回数をカウントし、カウント値が予め設定された値以上の場合、貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定することができる。

一実施形態において、プロセッサは、センサユニットから最初の非接触検知信号を受信した後、貯蔵部から薬物が排出される毎に非接触検知信号を受信して非接触検知信号の受信回数をカウントすることができる。また、プロセッサは、最初の非接触検知信号の受信時、貯蔵部の残量値、薬物１回排出時の排出量、及びカウント値に基づいて、貯蔵部の残量値を算出することができる。

一方、カウント値が予め設定された値以上になる前に、プロセッサがセンサユニットから接触検知信号を受信すると、プロセッサは、ノイズが発生したと決定し、カウント値をリセットすることができる。

本開示の様々な実施形態は、機器（ｍａｃｈｉｎｅ）により読み取り可能な記憶媒体（ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）に記憶された１つ以上のコマンドを含むソフトウェア（例えば、プログラム）で実現することができる。例えば、機器のプロセッサは、記憶媒体から記憶された少なくとも１つ以上のコマンドのうち少なくとも１つのコマンドを呼び出し、それを実行することができる。これは、機器が前記呼び出された少なくとも１つのコマンドに従って少なくとも１つの機能を実行するように運用されることを可能にする。前記１つ以上のコマンドは、コンパイラにより生成されたコード、又はインタプリタにより実行可能なコードを含んでもよい。機器で読み取り可能な記憶媒体は、非一時的（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）記憶媒体の形態で提供することができる。ここで、「非一時的」とは、記憶媒体が実在（ｔａｎｇｉｂｌｅ）する装置であり、信号（ｓｉｇｎａｌ）（例えば、電磁波）を含まないことを意味するだけであり、この用語は、データが記憶媒体に半永久的に記憶される場合と、一時的に記憶される場合を区分するものではない。

一実施形態によれば、本開示の様々な実施形態による方法は、コンピュータプログラム製品（ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｐｒｏｇｒａｍ ｐｒｏｄｕｃｔ）に含まれて提供されるようにしてもよい。コンピュータプログラム製品は、商品として販売者と購入者との間で取引されるようにしてもよい。コンピュータプログラム製品は、機器で読み取り可能な記憶媒体（例えば、ｃｏｍｐａｃｔ ｄｉｓｃ ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ（ＣＤ－ＲＯＭ））の形態で配布されるか、又はアプリケーションストア（例えば、プレイストア^TM）を介して、もしくは２つのユーザ装置間で直接、オンラインで配布（例えば、ダウンロード又はアップロード）されるようにしてもよい。オンライン配布の場合、コンピュータプログラム製品の少なくとも一部は、メーカーのサーバ、アプリケーションストアのサーバ、又は中継サーバのメモリなどの機器で読み取り可能な記憶媒体に少なくとも一時的に記憶されるか、一時的に生成されるようにしてもよい。

また、本明細書において、「部」は、プロセッサもしくは回路などのハードウェア構成（ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）、及び／又はプロセッサなどのハードウェア構成により実行されるソフトウェア構成（ｓｏｆｔｗａｒｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）であり得る。

本実施形態の範囲は、上記の詳細な説明よりは、添付の請求の範囲により示され、請求の範囲の意味及び範囲、並びにその均等概念から導出される全ての変更又は変形した形態が含まれるものと解釈されるべきである。

本発明は、薬液注入装置に関する。開示は、薬物注入装置及びその薬物残量を決定する方法を提供する。

一般に、インスリン注入装置などの薬液注入装置は、患者の体内に薬液を注入するために用いられる。このような薬液注入装置は、医者や看護師などの専門医療スタッフにより用いられることもあるが、ほとんどの場合、患者自身や保護者などの一般人により用いられている。

糖尿病患者、特に小児糖尿病患者の場合は、インスリンなどの薬液を、所定間隔をおいて人体に注入する必要がある。人体に一定期間取り付けて用いられるパッチタイプの薬液注入装置が開発されており、このような薬液注入装置は、パッチの形態で患者の腹部や腰部などの人体に一定期間取り付けた状態で用いることができる。

薬液の注入による効果の増大のために、薬液注入装置は、患者の体内に薬液を精密に注入するように制御する必要があるが、小型の薬液注入装置により少量の薬液を精密に注入することが重要である。

薬液注入装置は、人体に取り付けられる場合、着心地に優れ、使いやすく、耐久性に優れ、低電力で駆動する必要がある。特に、薬液注入装置は、患者が直接皮膚に取り付けて用いられるので、ユーザが簡単かつ安全に薬液注入装置を駆動することが重要である。

糖尿病は、インスリンの分泌量が不足するか、正常な機能が行われず、血糖が正常範囲から外れる兆候を引き起こす代謝異常である。糖尿病は、失明、腎不全、心不全、神経障害などの合併症により人体の各組織に影響を及ぼす可能性がある複合病であり、糖尿病患者数は毎年増加しているという。

糖尿病の場合、血糖測定器を用いて血糖を測定し、食事療法、運動プログラム、インスリン注射、経口糖尿病治療薬などの適切な手段により血糖をコントロールする必要がある。

近年、薬物注入装置の薬物残量を正確に把握し、薬物残量に関する情報をユーザに効率的に提供するための技術が求められている。

本発明は、安全に駆動され、薬物を正確に伝達できる薬液注入装置を提供する。

本発明は、薬物注入装置及びその薬物残量を決定する方法を提供する。本実施形態が解決しようとする技術的課題は、上記のような技術的課題に限定されるものではなく、以下の実施形態から他の技術的課題を類推することができる。

本発明の一態様は、ベース本体と、前記ベース本体に装着されるニードル組立体と、前記ニードル組立体と流体的に連結され、内部空間に薬液が貯蔵されるリザーバと、前記リザーバの内部に配置され、前記リザーバに貯蔵される薬液の量に応じて前記リザーバの長さ方向に移動するプランジャと、前記プランジャの移動に応じて前記リザーバに貯蔵された薬液の量を測定する第１センサユニットとを含む、薬液注入装置を提供する。

また、前記プランジャは、一側に装着され、一方向に延びるコネクタ部材を備え、前記第１センサユニットは、前記コネクタ部材の移動経路上に配置される複数の接触端を備えるようにしてもよい。

さらに、前記コネクタ部材は、１対の前記接触端のうちの少なくとも１つに電気的に接続され、予め設定された前記薬液の貯蔵量を検出するようにしてもよい。

さらに、前記接触端は、中心が前記コネクタ部材の長さ方向の中心線から離隔し、前記コネクタ部材が直線移動する際に、前記接触端の表面が前記コネクタ部材の表面に接触するように配置されるようにしてもよい。

上述した技術的課題を解決するための技術的手段として、本開示の第１態様は、薬物注入装置において、薬物が貯蔵される貯蔵部と、前記貯蔵部を密封し、前記貯蔵部に薬物が補充されるか又は前記貯蔵部から薬物が排出されることにより、前記貯蔵部の長さ方向に移動するプランジャと、前記プランジャの一側に取り付けられるコネクタ部材と、前記センサユニットから接触検知信号又は非接触検知信号を受信するプロセッサとを含み、前記コネクタ部材は、前記プランジャと共に移動して、前記貯蔵部に隣接して配置されたセンサユニットに接触又は非接触するものである、薬物注入装置を提供することができる。

また、前記プロセッサは、前記センサユニットから接触検知信号を受信すると、前記薬物注入装置のモードを非アクティブモードからアクティブモードに切り替えるものである、薬物注入装置を提供することができる。

さらに、前記プロセッサは、前記センサユニットから非接触検知信号を受信すると、前記貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定するものである、薬物注入装置を提供することができる。

さらに、前記センサユニットは、複数の接触端を含み、前記プロセッサは、前記センサユニットから前記複数の接触端のうちいずれの接触端に対する非接触検知信号を受信するかによって前記貯蔵部の残量値を異なるように決定するものである、薬物注入装置を提供することができる。

さらに、前記プロセッサは、前記センサユニットから最初の非接触検知信号を受信した後、所定期間に受信した非接触検知信号をカウントし、前記カウント値が予め設定された値以上の場合、前記貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定するものである、薬物注入装置を提供することができる。

さらに、前記プロセッサは、前記センサユニットから最初の非接触検知信号を受信した後、前記貯蔵部から薬物が排出される毎に非接触検知信号を受信して前記非接触検知信号の受信回数をカウントし、前記カウント値が予め設定された値以上の場合、前記貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定するものである、薬物注入装置を提供することができる。

さらに、前記プロセッサは、前記最初の非接触検知信号の受信時、前記貯蔵部の残量値、薬物１回排出時の排出量、及び前記カウント値に基づいて、前記貯蔵部の残量値を算出するものである、薬物注入装置を提供することができる。

さらに、前記プロセッサは、前記カウント値が前記予め設定された値以上になる前に、前記センサユニットから接触検知信号を受信すると、ノイズが発生したと決定し、前記カウント値をリセットするものである、薬物注入装置を提供することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入装置は、リザーバに貯蔵される薬液の注入量を測定することができる。第１センサユニットがリザーバに貯蔵される薬液の量を測定して、薬液注入装置の駆動を設定することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入装置は、リザーバに薬液がある程度充填されると、予熱され、駆動効率を高めることができる。第１センサユニットがリザーバに注入される薬液の量が第１基準量以上又は超過であることを検出すると、薬液注入装置は、第１モードで一部部品の駆動を準備し、薬液注入装置がユーザに取り付けられると直ちに薬液を注入することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入装置は、リザーバに貯蔵された薬液が所定範囲以下に減少すると、それを検出してユーザに通知することができる。第１センサユニットがリザーバに貯蔵された薬液の量が第２基準量以下又は未満に減少することを検出すると、薬液注入装置は、第２センサユニット及び／又はエンコーダユニットを駆動してリザーバに残っている薬液の量を精密にカウントし、それに関する情報をユーザに送ることができる。もちろん、本発明の範囲はこのような効果に限定されるものではない。

上述した本開示の課題解決手段によれば、薬物残量の変動の他に、ノイズによりコネクタ部材とセンサユニットとの間の接触が発生するか又は接触が解除される際に検知できる情報の誤差を防止することにより、薬物残量を正確に決定することができる。

本開示の他の課題解決手段の１つによれば、最初の非接触検知信号を受信した後に非接触検知信号をカウントする過程で、薬物が排出される状況を考慮して、最初の非接触検知信号の受信時、貯蔵部の残量値、薬物１回排出時の排出量、及び非接触検知信号のカウント値に基づいて、貯蔵部の残量値を算出することにより、貯蔵部の残量値をより正確に決定することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入システムを示すブロック図である。 本発明の一実施形態による薬液注入装置を示す斜視図である。 図２の薬液注入装置の分解斜視図である。 図３の一部の構成を示す斜視図である。 図４の一側を示す斜視図である。 リザーバの流量を検出する駆動を示す平面図である。 リザーバの流量を検出する駆動を示す平面図である。 図２の薬液注入装置の一部の構成を示すブロック図である。 薬液をリザーバに注入して貯蔵し、薬液をニードルに排出する駆動を示す断面図である。 薬液をリザーバに注入して貯蔵し、薬液をニードルに排出する駆動を示す断面図である。 薬液をリザーバに注入して貯蔵し、薬液をニードルに排出する駆動を示す断面図である。 薬液をリザーバに注入して貯蔵し、薬液をニードルに排出する駆動を示す断面図である。 薬液注入装置の駆動による薬液量の変化及び駆動モードの変化を示すグラフである。 本発明の他の実施形態による薬液注入装置の一部を示す平面図である。 ユーザ端末、コントローラ及び薬物注入装置を含むインスリン管理システムのブロック図である。 一実施形態による薬物注入装置を示す斜視図である。 一実施形態による薬物注入装置の分解斜視図である。 図１７の一部の構成を示す斜視図である。 図１８の一側を示す斜視図である。 貯蔵部の流量を検出する駆動を示す平面図である。 一実施形態によるセンサユニットがコネクタ部材の接触を検知する例を説明するための図である。 一実施形態によるセンサユニットがコネクタ部材の非接触を検知する例を説明するための図である。 一実施形態によるセンサユニットがコネクタ部材の非接触を検知する例を説明するための図である。 一実施形態によるセンサユニットとコネクタ部材との間の接触ノイズを除去する方法を説明するフローチャートである。 一実施形態によるセンサユニットから信号を受信したことに応答して薬物注入装置を制御する方法を説明するフローチャートである。

本発明は、薬液注入装置を提供し、ベース本体と、前記ベース本体に装着されるニードル組立体と、前記ニードル組立体と流体的に連結され、内部空間に薬液が貯蔵されるリザーバと、前記リザーバの内部に配置され、前記リザーバに貯蔵される薬液の量に応じて前記リザーバの長さ方向に移動するプランジャと、前記プランジャの移動に応じて前記リザーバに貯蔵された薬液の量を測定する第１センサユニットとを含む。

薬物注入装置は、貯蔵部、プランジャ、コネクタ部材、プロセッサ及びセンサユニットを含んでもよい。貯蔵部には、薬物を貯蔵することができる。プランジャは、貯蔵部を密封し、貯蔵部に薬物が補充されるか又は貯蔵部から薬物が排出されることにより、貯蔵部の長さ方向に移動することができる。コネクタ部材は、プランジャの一側に取り付けることができる。プロセッサは、貯蔵部に隣接して配置されたセンサユニットから接触検知信号又は非接触検知信号を受信することができる。コネクタ部材は、プランジャと共に移動して、センサユニットに接触又は非接触することができる。

本発明は、様々な変形を加えることができ、様々な実施形態を有するので、特定の実施形態を図面に例示し、詳細な説明に詳細に説明する。本発明の効果及び特徴、並びにそれらを達成する方法は、図面と共に詳細に後述する実施形態を参照することによって明らかになるであろう。しかし、本発明は、以下に開示される実施形態に限定されるものではなく、様々な形態で実現することができる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明するが、図面を参照して説明するにあたり、同一又は対応する構成要素には同一の図面符号を付し、それについての重複する説明は省略する。

以下の実施形態において、単数の表現には、文脈上明らかに他の意味を表さない限り、複数の表現が含まれる。

以下の実施形態において、「含む」や「有する」などの用語は、明細書に記載された特徴又は構成要素が存在することを意味するものであり、１つ以上の他の特徴又は構成要素が付加される可能性を予め排除するものではない。

ある実施形態の他の実現が可能な場合、特定の工程の順序は、説明される順序とは異なる順序で行われてもよい。例えば、連続して説明される２つの工程は、実質的に同時に行われてもよく、説明される順序と逆の順序で行われてもよい。

図面においては、説明の便宜上、構成要素の大きさが誇張又は縮小されることがある。例えば、図面に示す各構成の大きさ及び厚さは、説明の便宜上任意に示しているので、以下の実施形態は、必ずしも図示のものに限定されるものではない。

図１は本発明の一実施形態による薬液注入システム１を示すブロック図である。

図１を参照すると、薬液注入システム１は、薬液注入装置１０、ユーザ端末２０、コントローラ３０及び生体情報センサ４０を備えてもよい。薬液注入システム１は、ユーザがユーザ端末２０を用いてシステムを駆動及び制御することができ、生体情報センサ４０でモニタされる血糖情報に基づいて、薬液注入装置１０から薬液を周期的に注入することができる。

薬液注入装置１０は、生体情報センサ４０で検出されたデータに基づいて、ユーザに注入されるべき薬物、例えばインスリン、グルカゴン、麻酔剤、鎮痛剤、ドーパミン、成長ホルモン、禁煙補助剤などの薬物を注入する機能を実行することもある。

また、薬液注入装置１０は、装置のバッテリ残容量情報、装置の起動の成否、注入の成否などを含む装置状態メッセージをコントローラ３０に送ることができる。コントローラに送られたメッセージは、コントローラ３０を介してユーザ端末２０に送ることができる。あるいは、コントローラ３０は、受信したメッセージを加工した改良データをユーザ端末２０に送ることができる。

一実施形態において、薬液注入装置１０は、生体情報センサ４０とは別に備えられ、対象体から離隔して設けられてもよい。他の実施形態において、薬液注入装置１０と生体情報センサ４０とは、１つのデバイスに備えられてもよい。

一実施形態において、薬液注入装置１０は、ユーザの身体に装着されてもよい。また、他の実施形態において、薬液注入装置１０は、動物に装着され、薬液を注入するようにしてもよい。

ユーザ端末２０は、薬液注入システム１を駆動及び制御するために、ユーザから入力信号の入力を受けることができる。ユーザ端末２０は、コントローラ３０を駆動する信号を生成し、コントローラ３０を制御して、薬液注入装置１０を駆動することができる。また、ユーザ端末２０は、生体情報センサ４０で測定された生体情報を表示することができ、薬液注入装置１０の状態情報を表示することができる。

ユーザ端末２０とは、有無線通信環境で利用できる通信端末を意味する。例えば、ユーザ端末２０は、スマートフォン、タブレットＰＣ、ＰＣ、スマートテレビ、携帯電話、ＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ラップトップ、メディアプレーヤ、マイクロサーバ、ＧＰＳ（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）装置、電子書籍端末、デジタル放送用端末、ナビゲーション、キオスク、ＭＰ３プレーヤ、デジタルカメラ、家電機器、カメラ付きデバイス、及びその他のモバイル又は非モバイルコンピューティング装置であってもよい。また、ユーザ端末２０は、通信機能及びデータ処理機能を備えた時計、メガネ、ヘッドバンド、指輪などのウェアラブルデバイスであってもよい。しかし、上述したように、インターネット通信が可能なアプリケーションを搭載した端末であれば制限なく用いることができる。

ユーザ端末２０は、予め登録されたコントローラ３０と１対１で接続されてもよい。ユーザ端末２０は、外部の装置によりコントローラ３０が駆動及び制御されることを防止するために、コントローラ３０に暗号化接続されてもよい。

一実施形態において、ユーザ端末２０とコントローラ３０とは、それぞれ分離され、別の装置として備えられてもよい。例えば、コントローラ３０は、薬液注入装置１０が装着された対象者に備えられ、ユーザ端末２０は、対象者又は第三者に備えられてもよい。ユーザ端末２０が保護者により駆動されることによって、薬液注入システム１の安全性を高めることができる。

他の実施形態において、ユーザ端末２０とコントローラ３０とは、１つのデバイスとして備えられてもよい。ユーザ端末２０と一体に備えられたコントローラ３０は、薬液注入装置１０と通信して、薬物の注入を制御することができる。

コントローラ３０は、薬液注入装置１０とデータを送受信する機能を実行し、薬液注入装置１０にインスリンなどの薬物の注入に関する制御信号を送信し、生体情報センサ４０から血糖などの生体値の測定に関する制御信号を受信することができる。

コントローラ３０は、一例として、ユーザの現状態を測定させる指示要求を薬液注入装置１０に送信し、指示要求の応答として測定データを薬液注入装置１０から受信することができる。

生体情報センサ４０は、目的に応じて、ユーザの血糖値、血圧、心拍数などの生体値を測定する機能を実行することができる。生体情報センサ４０で測定されたデータは、コントローラ３０に送られ、測定されたデータに基づいて、薬物の周期及び／又は注入量が設定されてもよい。生体情報センサ４０で測定されたデータは、ユーザ端末２０に送られて表示されてもよい。

一例として、生体情報センサ４０は、対象体の血糖量を測定するセンサであってもよい。持続血糖測定（ＣＧＭ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｇｌｕｃｏｓｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）センサであってもよい。持続血糖測定センサは、対象体に取り付けられ、連続的に血糖量をモニタすることができる。

ユーザ端末２０、コントローラ３０及び薬液注入装置１０は、ネットワークを用いて通信を行うことができる。例えば、ネットワークは、ローカル・エリア・ネットワーク（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＬＡＮ）、ワイド・エリア・ネットワーク（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＷＡＮ）、付加価値通信網（Ｖａｌｕｅ Ａｄｄｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＶＡＮ）、移動無線通信ネットワーク（ｍｏｂｉｌｅ ｒａｄｉｏ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ）、衛星通信ネットワーク、及びそれらの相互の組み合わせを含み、各ネットワークの構成主体が互いに円滑に通信を行えるようにする包括的な意味のデータ通信ネットワークであり、有線インターネット、無線インターネット及びモバイル無線通信ネットワークを含んでもよい。また、無線通信は、例えば無線ＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ）、ブルートゥース（登録商標）、ブルートゥース・ロー・エナジー（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ ｌｏｗ ｅｎｅｒｇｙ）、ＺｉｇＢｅｅ、ＷＦＤ（Ｗｉ－Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ）、ＵＷＢ（ｕｌｔｒａ ｗｉｄｅｂａｎｄ）、赤外線通信（ＩｒＤＡ，ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、５Ｇなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

図２は本発明の一実施形態による薬液注入装置１０を示す斜視図であり、図３は図２の薬液注入装置１０の分解斜視図であり、図４は図３の一部の構成を示す斜視図であり、図５は図４の一側を示す斜視図である。

図２～図５を参照すると、薬液注入装置１０は、薬液を注入するユーザに取り付けられ、内部に貯蔵された薬液をユーザに設定された定量で注入することができる。

薬液注入装置１０は、注入される薬液の種類に応じて様々な用途に用いることができる。例えば、薬液には、糖尿病患者のためのインスリン系薬液が含まれてもよく、その他、膵臓のための薬液、心臓のための薬液、その他の様々な種類の薬液が含まれてもよい。

薬液注入装置１０の一実施形態は、外側を覆うハウジング１１と、ユーザの皮膚に隣接して位置する取付部１２とを備えてもよい。薬液注入装置１０は、ハウジング１１と取付部１２との間の内部空間に配置された複数の部品を含む。取付部１２とユーザの皮膚との間には、別の接合手段がさらに介在してもよく、薬液注入装置１０は、接合手段により皮膚に固定されてもよい。

薬液注入装置１０は、ニードル組立体１００、リザーバユニット２００、駆動モジュール３００、バッテリ３５０、駆動ユニット４００、クラッチユニット５００、トリガ部材６００、ニードルカバー組立体７００、アラームユニット８００及び複数のセンサユニットを含んでもよい。

薬液注入装置１０は、ベース本体が、少なくとも１つ以上の本体が内部部品を支持するフレームを形成してもよい。ベース本体は、配置によって、第１本体１３、第２本体１４及び第３本体１５を有してもよい。

第１本体１３は、ハウジング１１の下側に配置され、各開口又は凹部にニードル組立体１００、リザーバユニット２００、駆動モジュール３００、バッテリ３５０などが支持されてもよい。第２本体１４は、第１本体１３の下方に配置され、取付部１２に連結されてもよい。第２本体１４は、薬液注入装置１０の下部を覆うことができる。第３本体１５は、第１本体１３の上側に配置され、各開口又は凹部にリザーバユニット２００、駆動モジュール３００、バッテリ３５０、駆動ユニット４００などが支持されてもよい。図面においては、第１本体１３、第２本体１４及び第３本体１５を示すが、これに限定されるものではなく、一体からなってもよく、複数からなってもよい。

薬液注入装置１０の内部には、制御モジュール１６が配置されてもよい。第２本体１４の下方には、回路基板である制御モジュール１６が配置され、薬液注入装置１０の全体的な駆動を制御することができる。制御モジュール１６は、駆動モジュール３００、バッテリ３５０、アラームユニット８００及び複数のセンサユニットに電気的に接触し、それらの駆動を制御することができる。

ニードル組立体１００は、第１本体１３に装着されてもよい。ニードル組立体１００は、スリーブ１１０の回転によりニードルＮ及び／又はカニューレが軸方向に移動することができる。

ニードルＮは、一端がリザーバユニット２００に連結されて薬液が伝達され、他端がカニューレに挿入されてカニューレに沿って移動することができる。

カニューレは、ニードルＮを収容できる導管形状を有するので、ニードルＮから吐出された薬液をユーザに注入することができる。

カニューレは、ユーザの皮膚に挿入された状態を維持するのに対して、ニードルＮは、上昇して対象体から分離される。ただし、カニューレとニードルＮとは、流体が移動する経路を形成し、リザーバ２１０から注入される薬液を、ニードルＮとカニューレとを介してユーザに注入することができる。

薬液注入装置１０は、ユーザが簡単にニードル組立体１００を回転させて、カニューレを対象体に挿入し、薬液の注入を開始することができる。

リザーバユニット２００は、第１本体１３及び第３本体１５に装着され、ニードル組立体１００と連結される。リザーバユニット２００は、内部空間に薬液Ｄが貯蔵され、プランジャ２３０の移動に応じて定量の薬液をニードルＮに移動させることができる。リザーバユニット２００は、リザーバ２１０、キャップカバー２２０、プランジャ２３０、シールリング２４０及びコネクタ部材２５０を備えてもよい（図６参照）。

リザーバ２１０は、長さ方向に予め設定された長さで延び、内部空間に薬液を貯蔵することができる。リザーバ２１０は、プランジャ２３０の移動により、薬液をニードルＮに吐出することができる。リザーバ２１０の端部には、キャップカバー２２０が装着され、キャップカバー２２０に配置された開口（図示せず）を通ってロッド４１０及び／又は連結部材５２０が移動することができる（図９参照）。

リザーバ２１０は、入口端及び出口端を有してもよい。入口端には薬液が注入され、出口端にはニードルＮが設けられ、薬液をニードルＮに排出することができる。

プランジャ２３０は、リザーバ２１０の内部に配置され、駆動モジュール３００及び駆動ユニット４００の駆動により直線移動することができる。プランジャ２３０の前進により、薬液を内部空間からニードルＮに排出することができる。

プランジャ２３０は、エンド端２３１及び傾斜面２３２を有してもよい。エンド端２３１は、リザーバ２１０の前方２１０Ｆに向かって移動して、薬液を移動させることができる。傾斜面２３２は、リザーバ２１０の傾斜部に密着していてもよい。

プランジャ２３０は、後方に延びるコネクタ部材２５０に連結されてもよい。コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０に設けられ、プランジャ２３０の直線移動によって共に直線移動することができる。

コネクタ部材２５０は、電気伝導性を有する素材からなり、シャフト形状を有してもよい。コネクタ部材２５０が移動して第１センサユニット９１０に接触することにより、薬液の貯蔵量を測定するか、薬液注入装置１０の駆動を開始することができる。

コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０の後端に連結され、プランジャ２３０の移動に応じて共に移動することができる。図面においては、コネクタ部材２５０がシャフト形状を有することを示すが、これに限定されるものではなく、第１センサユニット９１０に接触して電気的信号を生成する様々な形状を有することができる。

薬液がリザーバ２１０に貯蔵され、プランジャ２３０が後退すると、コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０と共に後退することができる。また、薬液がリザーバ２１０からニードルＮに吐出されるようにプランジャ２３０が前進すると、コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０と共に前進することができる。

プランジャ２３０は、リザーバ２１０の内側壁に接触する部分にシール部２４０が備えられ、プランジャ２３０の移動時に薬液が漏れることを防止することができる。

駆動モジュール３００は、駆動力を生成し、駆動力を駆動ユニット４００に伝達することができる。駆動ユニット４００により伝達された駆動力は、プランジャ２３０をリザーバ２１０の内部に直線移動させて、薬液を排出することができる。

クラッチユニット５００により駆動ユニット４００が互いに連結されると（ｅｎｇａｇｅｄ）、駆動モジュール３００は、駆動ユニット４００の駆動ホイール４２０を回転させ、駆動ホイール４２０の回転によりロッド４１０が直線移動してプランジャ２３０が移動することができる。プランジャ２３０が移動すると、コネクタ部材２５０も共に直線移動することができる。

駆動モジュール３００としては、電気により薬液の吸引力及び薬液の吐出力を有するあらゆる種類の装置を用いることができる。例えば、機械変位型マイクロポンプや電磁運動型マイクロポンプなどのあらゆる種類のポンプを用いることができる。機械変位型マイクロポンプには、流体の流動を誘導するために圧力差をもたらすようにギアやダイヤフラムなどの固体又は流体の運動を利用するポンプであって、ダイヤフラム変位ポンプ（Ｄｉａｐｈｒａｇｍ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｐｕｍｐ）、流体変位ポンプ（Ｆｌｕｉｄ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｐｕｍｐ）、回転ポンプ（Ｒｏｔａｒｙ ｐｕｍｐ）などがある。電磁運動型マイクロポンプには、電気的又は磁気的形態のエネルギーを直ちに流体の移動に利用するポンプであって、電気流体力学ポンプ（Ｅｌｅｃｔｒｏ ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｐｕｍｐ，ＥＨＤ）、電気浸透流ポンプ（Ｅｌｅｃｔｒｏ ｏｓｍｏｔｉｃ ｐｕｍｐ）、磁気流体力学ポンプ（Ｍａｇｎｅｔｏ ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｐｕｍｐ）、エレクトロウェッティングポンプ（Ｅｌｅｃｔｒｏ ｗｅｔｔｉｎｇ ｐｕｍｐ）などがある。

バッテリ３５０は、薬液注入装置１０に電気を供給し、各部品をアクティブにすることができる。図面においては、１対のバッテリ３５０を示すが、これに限定されるものではなく、薬液注入装置１０の容量、使用範囲、使用時間などに応じて様々に設定することができる。

バッテリ３５０は、駆動ユニット４００に隣接して配置され、駆動ユニット４００に電気を供給することができる。また、バッテリ３５０は、制御モジュール１６に連結され、センサユニットで測定された電気的信号に基づいて、駆動ユニット４００の回転数又は回転速度、リザーバ２１０に貯蔵された薬液の量、ユーザに注入された薬液の量などに関するデータを測定することができる。

図９を参照すると、駆動ユニット４００は、駆動モジュール３００とリザーバユニット２００との間に設けられ、駆動モジュール３００で生成された駆動力により、リザーバ２１０内に配置されたプランジャ２３０を移動させることができる。ただし、駆動ユニット４００は、ロッド４１０と駆動ホイール４２０とがクラッチユニット５００により結合又は連結された場合にのみ、プランジャ２３０を前進移動させることができる。

ロッド４１０は、プランジャ２３０に連結され、一方向に延びる。ロッド４１０は、キャップカバー２２０の開口に挿入され、ロッド４１０は、プランジャ２３０を移動させるために、リザーバ２１０の長さ方向に移動することができる。ロッド４１０は、表面にネジ山形状を有してもよい。ロッド４１０は、連結部材５２０に挿入され、薬液の定量吐出時には、クラッチユニット５００により駆動ホイール４２０に連結され、ロッド４１０が前方に移動することができる。

駆動ホイール４２０は、駆動モジュール３００に駆動的に連結され、駆動モジュール３００の駆動により回転することができる。駆動ホイール４２０は、第１連結端４２１及び第２連結端４２２を有し、内部にはロッド４１０が移動できる空間を備えてもよい。第１連結端４２１及び第２連結端４２２の少なくとも１つは、コネクタＣＮにより常に駆動モジュール３００に駆動的に連結されるので、駆動モジュール３００の駆動により駆動ホイール４２０が回転することができる。

一実施形態において、第１連結端４２１及び第２連結端４２２は、ギア歯形状を有してもよい。駆動モジュール３００に連結されるコネクタＣＮがギア歯に加力することによって、駆動ホイール４２０が回転することができる。

詳細には、コネクタＣＮは、駆動モジュール３００の直線往復運動によって回動軸を基準に繰り返し回動する。コネクタＣＮの端部は、第１連結端４２１及び第２連結端４２２の少なくとも１つに加力して、駆動ホイール４２０を回転させることができる。例えば、コネクタＣＮの一端は、第１連結端４２１に加力するように配置され、コネクタＣＮの他端は、第２連結端４２２に加力するように配置されてもよい。

コネクタＣＮが回動軸を中心に回動すると、第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮの駆動を測定することができる。第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮとの接触の有無を測定して、駆動モジュール３００の駆動力が駆動ホイール４２０に伝達されるかを測定することができる。また、第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮとの接触の有無を測定して、駆動ホイール４２０の回転した角度を測定することができる。

クラッチユニット５００は、駆動モジュール３００と駆動ユニット４００とを駆動的に連結することができる。クラッチユニット５００は、ロッド４１０と駆動ホイール４２０との間に配置され、カプラー５１０及び連結部材５２０を備えてもよい。

カプラー５１０は、連結部材５２０の外側に配置され、非アクティブ時には、連結部材５２０から所定の間隔を離隔し（図９及び図１０）、アクティブ時には、ロッド４１０と駆動ホイール４２０とを連結することができる（図１１及び図１２）。カプラー５１０は、付勢力で連結部材５２０の外側に加力できる部品であり、特定の形態に限定されるものではない。ただし、以下では、説明の便宜上、バネの形態の場合を中心に説明する。

連結部材５２０は、少なくとも一部がロッド４１０に挿入されるように配置されてもよい。連結部材５２０は、ロッド４１０の外側を覆うように配置される。連結部材５２０は、カプラー５１０の動作によって、駆動モジュール３００とロッド４１０とを連結することができる。

一実施形態において、ロッド４１０及び連結部材５２０は、それぞれネジ及びネジ山の形態を有してもよい。ロッド４１０の外周面にはネジ山が形成され、連結部材５２０の内周面にはネジ山が形成され、螺合の形態で連結されてもよい。

一実施形態において、連結部材５２０は、一端には内周面にネジ山が形成され、他端にはネジ山が配置されなくてもよい。

図９を参照すると、連結部材５２０の第１区間Ｌ１では、内周面にネジ山が形成され、第１区間Ｌ１でのみロッド４１０と螺合される。また、第１区間Ｌ１の直径は、ロッド４１０に対応し、Ｄ１の大きさを有してもよい。

連結部材５２０の第２区間Ｌ２では、内周面にネジ山が形成されていない。さらに、第２区間Ｌ２の直径Ｄ２は、第１区間Ｌ１の直径Ｄ１より大きく設定されてもよい。第２区間Ｌ２では、連結部材５２０がロッド４１０に接触しない。

第１区間Ｌ１の長さは、連結部材５２０の後方移動時にカプラー５１０と重なるように設定されてもよい。図１０及び図１１を参照すると、プランジャ２３０が最後方に延びると、第１区間Ｌ１の少なくとも一部は、カプラー５１０と重なるように、すなわちカプラー５１０に対向するように配置される。カプラー５１０のアクティブ時に、カプラー５１０が第１区間Ｌ１の少なくとも一部をグリップするように、連結部材５２０において第１区間Ｌ１の長さが設定されてもよい。

ロッド４１０は、連結部材５２０の第１区間Ｌ１でのみ螺合されるので、連結部材５２０が回転してロッド４１０を前方に移動させる際に、連結部材５２０とロッド４１０との螺合による負荷を低減することができる。

図１１及び図１２のように、カプラー５１０がアクティブになると、カプラー５１０が連結部材５２０をグリップし、駆動ホイール４２０の回転によって連結部材５２０も共に回転する。連結部材５２０とロッド４１０とは、第１区間Ｌ１でのみ螺合されているので、駆動ホイール４２０が少ないトルクで回転しても、連結部材５２０がロッド４１０を前方に移動させることができる。すなわち、第１区間Ｌ１でのみロッド４１０と連結部材５２０とが螺合されるので、駆動ユニット４００の駆動により、プランジャ２３０は、多少弱い力によっても前方に移動することができる。

トリガ部材６００は、薬液注入装置１０の薬液が注入される機械的信号を生成することができる。トリガ部材６００は、第３本体１５の一側に回動可能に配置され、トリガ部材６００が回動して駆動モジュール３００の駆動を開始し、それと同時にクラッチユニット５００が駆動ユニット４００を駆動連結することができる。

トリガ部材６００は、回動軸を中心に一方向に回転することができる。ここで、トリガ部材６００は、クラッチユニット５００に加力して、ロッドと駆動ホイール４２０とを結合することができる。

詳細には、ユーザがニードル組立体１００を回転させると、ニードル組立体１００のノブがトリガ部材６００の端部に加力して、トリガ部材６００の回動を開始することができる。トリガ部材６００が回転してカプラー５１０の端部に加力すると、カプラー５１０は連結部材５２０に結合され、クラッチユニット５００がアクティブになる。

ニードルカバー組立体７００は、ニードル組立体１００の下方に装着されてもよい。ニードルカバー組立体７００は、薬液を注入する前に、リザーバユニット２００に貯蔵された空気をプライミング（Ｐｒｉｍｉｎｇ）することができる。薬液注入器（ＮＩ）により、薬液がリザーバ２１０に注入される際に、リザーバ２１０に残留する気体（空気）を外部に排出することができる。

ニードルカバー組立体７００は、第１カバー７１０、第２カバー７２０、フィルタ部材７３０及び接着層７４０を有してもよい。

第１カバー７１０は、薬液注入装置１０の下部に配置されてもよい。第１カバー７１０の開口には、第２カバー７２０が挿入されて組み付けられてもよい。第１カバー７１０の一側には、第２本体１４に挿入されてニードルカバー組立体７００を固定する挿入突起７１１が配置されてもよい。

第２カバー７２０は、第１カバー７１０に組み付けられ、中央にニードルＮ及び／又はカニューレが整列されてもよい。第２カバー７２０は、中央に高さ方向に貫通し、薬液Ｄが貯蔵される貯蔵空間を有してもよい。

第１カバー７１０は、第２カバー７２０より剛性がさらに高い。第１カバー７１０は、外部に露出する部分であって、剛性がある程度高い物質からなる。第２カバー７２０は、第１カバー７１０に組み付けられ、第３本体１５の開口に挿入されるようにするために、第１カバー７１０より剛性が低い物質からなる。

第２カバー７２０の中央には、第３本体１５に挿入される突出部７２１が備えられてもよい。また、第２カバー７２０は、固定突起７２２を備え、固定突起７２２が第１カバー７１０に挿入されて、第２カバー７２０が第１カバー７１０に組み付けられてもよい。

フィルタ部材７３０は、第２カバー７２０に装着される。フィルタ部材７３０は、第２カバー７２０の貯蔵空間の下方に配置され、空気などの気体はフィルタ部材７３０を通過するが、薬液などの液体はフィルタ部材７３０を通過しない。よって、ニードルＮから吐出された空気は、フィルタ部材７３０を通過して外部に排出されるが、ニードルから吐出された薬液は、第２カバー７２０とフィルタ部材７３０とにより規定される貯蔵空間に貯蔵され得る。

フィルタ部材７３０は、貯蔵空間に貯蔵される薬液の量に応じて形状が変化し得る。例えば、貯蔵空間に薬液が充填されると、フィルタ部材７３０が下方に膨張して、ユーザがニードルカバー組立体７００に薬液が流入したことを認知することができる。

接着層７４０は、ニードルカバー組立体７００の一面に配置され、取付部１２にニードルカバー組立体７００を取り付けることができる。

アラームユニット８００は、薬液注入装置１０の内部又は外部に配置され、薬液注入装置１０の正常作動や誤作動をユーザに通知することができる。

一例として、アラームユニット８００は、ハウジング１１の下側に配置され、回路基板に接続される。アラームユニット８００は、警告音を生成するか又は光を生成して、外部のユーザにアラームを伝えることができる。

図６及び図７はリザーバ２１０の流量を検出する駆動を示す平面図であり、図８は図２の薬液注入装置１０の一部の構成を示すブロック図である。

図４～図８を参照すると、複数のセンサユニットは、薬液注入装置１０の駆動を測定することができる。複数のセンサユニットは、リザーバ２１０の薬液の貯蔵量を測定するか、駆動モジュール３００の駆動の有無、駆動ユニット４００の駆動の有無、駆動ホイール４２０の回転角、プランジャ２３０の移動距離などを測定することができる。

センサユニットは、それぞれ複数の接触端を有してもよい。接触端は、電気的接触の有無を測定して、それぞれのイベント又はデータを測定することができる。

接触端は、他の部品との接触によりいずれかの端部の位置が変更され、他の部品との接触が解除されると復元力により元の位置に戻るようにしてもよい。

一実施形態において、接触端は、弾性バネの形態を有してもよい。接触端は、第１端部９００Ａが回路基板である制御モジュール１６に接続され、第２端部９００Ｂが第１端部９００Ａから延びてコネクタ部材２５０に接触するようにしてもよい。

第１端部９００Ａの直径は、第２端部９００Ｂの直径より大きく設定されてもよい。第１端部９００Ａの直径が第２端部９００Ｂの直径より大きく形成されるので、第１端部９００Ａを回路基板に堅固に支持することができる。第１端部９００Ａは、制御モジュール１６に安定して支持され、第２端部９００Ｂは、位置や形状が変形しやすいことから他の部品との接触を安定して維持することができる。

第１端部９００Ａの長さは、第２端部９００Ｂの長さより短く設定されてもよい。第１端部９００Ａの長さが第２端部９００Ｂの長さより短いので、第１端部９００Ａを回路基板に堅固に支持することができる。第１端部９００Ａは、制御モジュール１６に安定して支持され、第２端部９００Ｂは、位置や形状が変形しやすいことから他の部品との接触を安定して維持することができる。

特に、第２端部９００Ｂの直径が第１端部９００Ａの直径より小さいか、第２端部９００Ｂの長さが第１端部９００Ａの長さより長く設定されるので、第２端部９００Ｂがコネクタ部材２５０やベースカバー９３３などの他の部品に接触しても、第２端部９００Ｂの位置や形状が変形しやすくなり、他の部品との接触を安定して維持することができる。

第１センサユニット９１０は、リザーバユニット２００に隣接して配置される。第１センサユニット９１０は、コネクタ部材２５０の移動経路上に配置されてもよい。第１センサユニット９１０は、複数の接触端を備えてもよく、複数の接触端は、第２本体１４の固定凹部１４Ａに装着されてもよい。コネクタ部材２５０が移動することにより、複数の接触端の少なくとも１つ以上に接触することができる。

一実施形態において、第１センサユニット９１０は、第１接触端９１１及び第２接触端９１２を備えてもよい。第１接触端９１１と第２接触端９１２とは、互いに離隔して配置され、コネクタ部材２５０が直線移動して第１接触端９１１及び／又は第２接触端９１２に接触することができる。

コネクタ部材２５０は、第１位置Ｐ１で第１接触端９１１に接触し、第２位置Ｐ２で第２接触端９１２に接触することができる。

図６、図９及び図１０を参照すると、薬液Ｄがリザーバ２１０に注入される過程で、コネクタ部材２５０は、まず、第１位置Ｐ１で第１接触端９１１に接触し（プランジャ２３０はＰ－１の位置）、その後、第２位置Ｐ２で第２接触端９１２に接触する（プランジャ２３０はＰ－２の位置）。

一実施形態において、コネクタ部材２５０は、第１接触端９１１と第２接触端９１２とを電気的に接続することができる。第１接触端９１１と第２接触端９１２とがコネクタ部材２５０を介して電気的に接続されると、制御モジュール１６は、リザーバユニット２００の特定のイベントを認識することができる。

例えば、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１と第２接触端９１２に接触すると、第１センサユニット９１０は、第１基準量（一例として、１０％、２０％、３０％など）の薬液がリザーバ２１０に貯蔵されていることを検出することができる。

設定された第１基準量の薬液Ｄがリザーバ２１０に貯蔵されていることを認識すると、制御モジュール１６は、薬液注入装置１０をアウェイク（ＡＷＡＫＥ）することができる。すなわち、制御モジュール１６は、ある程度の薬液がリザーバ２１０に貯蔵されていることを確認し、一部の駆動を開始して薬液注入装置１０を予熱することができる（第１モード）。

他の実施形態において、コネクタ部材２５０は、第１センサユニット９１０の接触端の少なくとも１つに接触して、電気的信号を生成することができる。コネクタ部材２５０が第１接触端９１１に接触すると、制御モジュール１６は、第１イベントを認識し、コネクタ部材２５０が第２接触端９１２に接触すると、制御モジュール１６は、第２イベントを認識することができる。

例えば、コネクタ部材２５０は、第１接触端９１１に接触して薬液注入装置１０をアウェイクし、第２接触端９１２に接触して薬液注入装置１０に貯蔵される薬液の貯蔵量を検出するようにしてもよい。

例えば、コネクタ部材２５０は、第１接触端９１１に接触して薬液注入装置１０をアウェイクすると共にリザーバ２１０に貯蔵された薬液の量を一次検出し、第２接触端９１２に接触して薬液注入装置１０に貯蔵された薬液の貯蔵量を二次検出するようにしてもよい。

図６、図１１及び図１２のように、薬液ＤがニードルＮに排出される過程で、コネクタ部材２５０は、まず、第２位置Ｐ２で第２接触端９１２との接触が解除され（プランジャ２３０はＰ－２の位置）、その後、第１位置Ｐ１で第１接触端９１１との接触が解除される（プランジャ２３０はＰ－１の位置）。

一実施形態において、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１及び第２接触端９１２との接触を維持した状態で第２接触端９１２との接触が解除されると、第１接触端９１１と第２接触端９１２との電気的接続が解除される。第１接触端９１１と第２接触端９１２との電気的接続が解除されると、制御モジュール１６は、リザーバユニット２００の特定のイベントを認識することができる。

詳細には、第２接触端９１２が分離されると、制御モジュール１６は、リザーバ２１０に貯蔵された薬液Ｄが十分でないという信号を生成することができる。制御モジュール１６は、アラーム信号を生成し、前記アラーム信号をコントローラ３０、ユーザ端末２０及び／又はアラームユニット８００に送ることにより、ユーザが薬液量を認識することができる。

また、薬液注入装置１０において第３モードが設定されると、第２センサユニット９２０及び／又はエンコーダユニット９３０を用いて、リザーバ２１０内でのプランジャ２３０の前進距離を正確に測定し、リザーバ２１０の内部に貯蔵された薬液の量を精密に測定及びモニタすることができる。

他の実施形態において、コネクタ部材２５０は、第１センサユニット９１０の接触端の少なくとも１つとの接触を解除して、異なるイベントを認識することができる。コネクタ部材２５０が第２接触端９１２との接触を解除すると、制御モジュール１６は、第３イベントを認識し、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１との接触を解除すると、制御モジュール１６は、第４イベントを認識することができる。

例えば、コネクタ部材２５０が第２接触端９１２との接触を解除すると、制御モジュール１６は、ユーザにアラーム信号を送ることができ、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１との接触を解除すると、制御モジュール１６は、薬液注入装置１０を強制終了するか、ユーザ端末２０へのアラーム信号を生成し続けるか、ユーザに注入される薬液の量を減少させるか又は注入周期を延ばすことができる。

図６を参照すると、第１センサユニット９１０は、コネクタ部材２５０の長さ方向の中心線ＣＬから離隔し、接触端の表面がコネクタ部材２５０の表面に接触するように配置されてもよい。

コネクタ部材２５０は、中心線ＣＬを基準に延び、中心線ＣＬに沿って直線移動する。また、コネクタ部材２５０の外周面は、中心線ＣＬから長さｔ１だけ離隔する。複数の接触端の中心は、中心線ＣＬからｔ２だけ離隔し、複数の接触端の表面は、中心線ＣＬからｔ３だけ離隔する。

ｔ１の大きさは、ｔ３の大きさより大きく設定されるので、コネクタ部材２５０が中心線ＣＬに沿って後方に移動すると、Ｐ１の地点で第１接触端９１１に接触し、Ｐ２の地点で第２接触端９１２に接触し得る。また、コネクタ部材２５０が中心線ＣＬに沿って前方に移動すると、Ｐ２の地点で第２接触端９１２との接触が解除され、Ｐ１の地点で第１接触端９１１との接触が解除され得る。

第２センサユニット９２０は、駆動モジュール３００及び／又は駆動ユニット４００の駆動の有無を検出することができる。駆動モジュール３００と駆動ホイール４２０とは、コネクタＣＮにより駆動的に連結される。駆動モジュール３００が直線移動すると、コネクタが回動軸を中心に繰り返し回動して、コネクタＣＮの両端が駆動ホイール４２０の第１連結端４２１と第２連結端４２２とに交互に加力することによって、駆動ホイール４２０が回転する。第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮが回動軸を中心に回動するか否か及び回動数を測定することができる。

第２センサユニット９２０は、プランジャ２３０の移動距離、ニードルＮを介して排出された薬液の吐出量、リザーバ２１０に残っている薬液の量を測定することができる。第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮが駆動ホイール４２０をどの程度回転させるかを測定する。第２センサユニット９２０で駆動ホイール４２０の回転角を測定すると、プランジャ２３０の直線移動距離を算出することができ、前記移動距離により、リザーバ２１０から排出された薬液とリザーバ２１０に残留する薬液を測定することができる。

第２センサユニット９２０は、第１Ａ接触端９２１及び第２Ａ接触端９２２を有してもよい。第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮが第１Ａ接触端９２１に接触すると、コネクタＣＮが第１連結端４２１及び第２連結端４２２のいずれか一方に加力したものと測定する。第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮが第２Ａ接触端９２２に接触すると、コネクタＣＮが第２連結端４２２及び第２連結端４２２の他方に加力したものと測定する。

エンコーダユニット９３０は、動ユニット４００の一端に配置され、駆動ユニット４００の回転を測定することができる。エンコーダユニット９３０は、駆動ホイール４２０の回転を測定することができる。

エンコーダユニット９３０は、第１Ｂ接触端９３１、第２Ｂ接触端９３２、及びカバー端９３３Ａと歯端９３３Ｂとを有するベースカバー９３３を有してもよい。

第１Ｂ接触端９３１は、ベースカバー９３３の端部に配置され、ベースカバー９３３との接触を常に維持することができる。第１Ｂ接触端９３１は、カバー端９３３Ａとの接触を選択的に維持することができる。

図面においては、第１Ｂ接触端９３１が第２Ｂ接触端９３２の反対側に配置されていることを示すが、これに限定されるものではない。例えば、第１Ｂ接触端９３１と第２Ｂ接触端９３２とは、駆動ホイール４２０の同じ側に配置されてもよい。また、第１Ｂ接触端９３１は、駆動ホイール４２０の後方に配置されてもよい。

第２Ｂ接触端９３２は、ベースカバー９３３の端部に配置され、第１Ｂ接触端９３１から離隔して配置される。第２Ｂ接触端９３２は、歯端９３３Ｂに接触するように配置され、駆動ホイール４２０の回転によって接触又は接触解除され得る。

ベースカバー９３３は、駆動ホイール４２０の一端に挿入される。カバー端９３３Ａは、駆動ホイール４２０の外周面を一周するように延びるが、歯端９３３Ｂは、カバー端９３３Ａから延び、駆動ホイール４２０の外周面に沿って複数離隔して配置されてもよい。歯端９３３Ｂは、カバー端９３３Ａから駆動ホイール４２０の長さ方向に延びてもよい。

一実施形態において、歯端９３３Ｂの幅Ｗ１は、隣接する歯端間の距離Ｗ２より小さく設定されてもよい。Ｗ１の幅がＷ２の幅より短く設定されるので、第２Ｂ接触端は、歯端９３３Ｂとの接触時に生じる誤差を低減することができる。

エンコーダユニット９３０は、駆動ホイール４２０の回転を検出して、第２センサユニット９２０が正常に駆動されているかを測定することができる。薬液注入装置１０が正常に作動する際に、エンコーダユニット９３０で駆動ホイール４２０が回転することが測定されると、第２センサユニット９２０においてもコネクタＣＮの接触が発生しなければならない。エンコーダユニット９３０で駆動ホイール４２０が回転しないことが測定されると、第２センサユニット９２０においてもコネクタＣＮの接触が発生してはならない。よって、エンコーダユニット９３０は、エンコーダユニット９３０で測定された信号と第２センサユニット９２０で測定された信号とを比較して、第２センサユニット９２０のエラーを点検することができる。

第２Ｂ接触端９３２が歯端９３３Ｂに接触すると、第１Ｂ接触端９３１と第２Ｂ接触端９３２とは電気的に接続され、エンコーダユニット９３０は電気的接続信号を検出する。駆動ホイール４２０がさらに回転して、第２Ｂ接触端９３２が歯端９３３Ｂから分離されると、第２Ｂ接触端９３２は電気的に分離される。エンコーダユニット９３０は、第１Ｂ接触端９３１と第２Ｂ接触端９３２とが電気的に接続されるか分離されるか及び電気的接続の回数を測定して、駆動ホイール４２０の回転角、回転速度を測定することができる。

図９～図１２は薬液をリザーバ２１０に注入して貯蔵し、薬液をニードルＮに排出する駆動を示す断面図であり、図１３は薬液注入装置１０の駆動による薬液量の変化及び駆動モードの変化を示すグラフである。

図９～図１３を参照すると、薬液注入装置１０をユーザに取り付ける前にリザーバ２１０に薬液Ｄを貯蔵し、その後リザーバ２１０からニードルＮに薬液Ｄを吐出してユーザに薬液Ｄを注入する過程を説明すると次の通りである。

＜薬物貯蔵ステップ＞
ユーザは、外部の薬液注入器（図示せず）を用いて薬液注入装置１０のリザーバユニット２００に薬液を注入する。図９を参照すると、薬液を注入する前は、リザーバ２１０の前端にはプランジャ２３０が配置され、プランジャ２３０の後端にはロッド４１０が連結部材５２０に組み付けられている。このときは、カプラー５１０が連結部材５２０をグリップしないので、駆動ホイール４２０はロッド４１０に連結されない。

ユーザは、薬液注入器（図示せず）に注入される薬液Ｄを入れ、前記薬液注入器をリザーバユニット２００の入口端に挿入する。このとき、リザーバ２１０の内部に残留する空気はプライミングされ得る。

詳細には、リザーバユニット２００の組立過程で、リザーバ２１０とプランジャ２３０との間に空気が残留する。空気がリザーバ２１０に残留した状態で薬液を注入すると、空気も共にユーザに注入される危険があるので、空気を除去する動作（プライミング動作）が必要である。

薬液は、薬液注入器からリザーバ２１０に流入し始めると、リザーバ２１０の内表面とプランジャ２３０との間に流入して、残留する気体をニードルＮに押し出す。このとき、気体が案内溝２１１に沿って移動する。すなわち、リザーバ２１０の内部に残留する気体は、流入する薬液Ｄにより、案内溝２１１のガイドに従ってニードルＮに排出され得る。ニードルＮを通過した気体は、ニードルカバー組立体７００に移動し、ニードルカバー組立体７００のフィルタ部材７３０を通過して外部に排出される。リザーバ２１０の内部に残留する気体は、案内溝２１１のガイドにより迅速に外部に排出され、リザーバ２１０の気体を除去することができる。

薬液Ｄがリザーバ２１０に注入される量に応じて、第１センサユニット９１０が駆動され得る。

薬液Ｄの注入によりプランジャ２３０がＰ－１地点を通過すると、コネクタ部材２５０は、第１位置Ｐ１で第１接触端９１１に接触する。その後、プランジャ２３０がＰ－２地点を通過すると、コネクタ部材２５０は、第２位置Ｐ２で第２接触端９１２に接触する。

一実施形態において、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１と第２接触端９１２とを電気的に接続すると、第１モードが駆動される。第１モードは、薬液注入装置１０をアウェイク（ＡＷＡＫＥ）するモードであり、その後、薬液注入装置１０がユーザに取り付けられると直ちに駆動されるように薬液注入装置１０を予め予熱することができる。また、ユーザ端末２０などにより、予め設定された第１基準量の薬液Ｄがリザーバ２１０に貯蔵されていることをユーザに通知して、ユーザが薬液注入装置１０を使用するように予め通知することができる。

他の実施形態において、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１に連結されると、制御モジュール１６が第１イベントとして認識し、コネクタ部材２５０が第２接触端９１２に連結されると、制御モジュール１６が第２イベントとして認識することができる。すなわち、コネクタ部材２５０がそれぞれの異なる接触端に接触すると異なるイベントとして認識し、当該イベントをユーザに伝えることができる。

＜取付ステップ＞
図１０のように、リザーバ２１０に薬物Ｄが貯蔵されると、薬液注入装置１０はユーザに取り付けられる。前述した薬物貯蔵ステップにおいて、ニードルカバー組立体７００によりリザーバ２１０にあった気体が除去（プライミング動作が完了）されたので、ニードルカバー組立体７００は薬液注入装置１０から除去される。

ユーザは、薬液注入装置１０をユーザに取り付け、ニードル組立体１００を回転させて、ニードルＮ及びカニューレを皮膚に挿入する。ニードルＮは、カニューレと共に皮膚に挿入され、カニューレが皮膚に挿入されることを誘導することができる。

その後、ニードルＮは、皮膚から引き出されるが、カニューレに連結された状態は維持する。ユーザがニードル組立体１００をさらに回転させると、ニードルＮはカニューレが皮膚に挿入された状態で上部に移動する。カニューレ及びニードルＮは、少なくとも一部が連結され、薬液が移動する経路を形成及び維持する。

＜薬物注入ステップ－第２モード＞
カニューレとニードルＮがユーザに挿入される動作と実質的に同時に、駆動モジュール３００及び駆動ユニット４００が駆動される。薬液注入装置１０は、第２モードで、薬液Ｄを設定された周期及び注入量に応じてユーザに注入することができる。

ユーザがニードルＮとカニューレを皮膚に挿入するためにニードル組立体１００を回転させると、トリガ部材６００が駆動モジュール３００を駆動する。駆動モジュール３００が駆動されると、コネクタＣＮが回動軸を中心に回転して駆動ホイール４２０を回転させる。コネクタＣＮは、第１連結端４２１及び第２連結端４２２に交互に加力して駆動ホイール４２０を１歯単位で回転させることができる。

ユーザがニードル組立体１００を回転させると、図１１のように、トリガ部材６００がカプラー５１０をアクティブにすることができる。カプラー５１０が連結部材５２０の外側をグリップすると、駆動ホイール４２０、カプラー５１０、及び連結部材５２０は１つのボディとして一体化する。よって、駆動ホイール４２０が回転すると、連結部材５２０も共に回転し、ロッド４１０は前方に移動する。

ロッド４１０が前方に移動すると、プランジャ２３０も共に前方に移動し、薬液をニードルＮに排出することができる。よって、設定された駆動モジュール３００の駆動周期、駆動速度に応じて、薬物をユーザに注入することができる。

このとき、第２センサユニット９２０は、コネクタＣＮの回動を測定することができる。第２センサユニット９２０の第１Ａ接触端９２１及び第２Ａ接触端９２２は、対応するコネクタＣＮの端部に交互に接触する。第２センサユニット９２０は、第１Ａ接触端９２１とコネクタＣＮの一端とが接触することを検出し、第２Ａ接触端９２２とコネクタＣＮの他端とが接触することを検出する。

一実施形態において、第２センサユニット９２０の接触端とコネクタＣＮとが接触すると、第２センサユニット９２０は、電気的信号を検出することができる。他の実施形態において、第２センサユニット９２０の接触端とコネクタＣＮとが接触すると、第２センサユニット９２０は、衝撃によるインパクト信号を検出することができる。

第２センサユニット９２０は、コネクタの回動を測定したデータに基づいて、駆動モジュール３００及びコネクタＣＮの駆動の有無を測定するか、コネクタＣＮにより駆動ホイール４２０の駆動の有無を測定するか、駆動ホイール４２０の回転角及び／又は回転速度を測定するか、駆動ホイール４２０の回転によりプランジャ２３０の移動距離及び薬液の注入量を測定することができる。

駆動ホイール４２０が回転すると、エンコーダユニット９３０は、駆動ホイール４２０の回転角、回転速度などを測定することができる。第１Ｂ接触端９３１は、カバー端９３３Ａとの電気的接触を維持し、第２Ｂ接触端９３２は、歯端９３３Ｂとの電気的接触を維持するが、歯端９３３Ｂから離脱すると電気的接触が解除され得る。

エンコーダユニット９３０は、電気的接続信号及び／又は電気的分離信号を測定して、駆動ホイール４２０の回転に関するデータを測定することができる。制御モジュール１６は、エンコーダユニット９３０で測定されたデータに基づいて駆動ホイール４２０の回転角、回転速度を算出し、それに基づいてプランジャ２３０の移動距離及び薬液の吐出量を計算することができる。

＜薬物注入ステップ－第３モード＞
プランジャ２３０が位置Ｐ－２に位置し、コネクタ部材２５０が第２位置Ｐ２に位置すると、第１センサユニット９１０において第１接触端９１１と第２接触端９１２とが電気的に分離される。制御モジュール１６は、第１センサユニット９１０が電気的に分離されると、第３モードがアクティブになる。

第３モードにおいて、制御モジュール１６は、ユーザ端末２０、コントローラ３０及び／又はアラームユニット８００を介して、貯蔵された薬液の量が第２基準量に相当するというアラーム信号をユーザに送ることができる。第２基準量は、第３モードの駆動時点で駆動モジュール３００が認識する薬液の量と定義され得る。制御モジュール１６は、リザーバ２１０に残っている薬液の量が予め設定された第２基準量であることをユーザに伝え、ユーザは、薬液注入装置１０の交換を準備することができる。

一実施形態において、第１基準量は、第２基準量と同じ薬液貯蔵量に設定されてもよい。プランジャ２３０の前進又は後退移動により、コネクタ部材２５０が第２接触端９１２に接触又は接触解除される際に、リザーバ２１０でのプランジャ２３０の位置は同じであるので、第１基準量と第２基準量とは同一に設定されてもよい。

他の実施形態において、第１基準量は、第２基準量より多い薬液貯蔵量に設定されてもよい。第１基準量は、第１モードの駆動のために設定される基準値であって、リザーバ２１０に貯蔵される薬液の量と実質的に同一になるように設定されてもよい。第２基準量は、第３モードの開始時点で駆動モジュール３００が認識する薬液の量であって、実際にリザーバ２１０に残っている薬液の量よりさらに少なく設定され、マージンを有してもよい。

実際にリザーバ２１０に貯蔵された薬液の量より第２基準量が少なく設定されるので、実際のリザーバ２１０には、実際の薬液の残留量と第２基準量との差に相当するマージンが存在する。薬液注入装置１０により薬液がないことが通知されても、さらにリザーバ２１０に残っている薬液を使用することができ、急な薬液の断絶や事故をなくし、薬液注入装置１０の安全性を高めることができる。

第３モードでは薬液の残留量が重要であるので、制御モジュール１６は、第３モードで、薬液の注入量、リザーバ２１０での薬液の残留量を非常に精密に計算することができる。第３モードになると、第２センサユニット９２０とエンコーダユニット９３０で取得したデータに基づいて、制御モジュール１６は、駆動ホイール４２０の回転角、プランジャ２３０の移動距離を正確に測定して、薬液の吐出量及びリザーバ２１０に残っている薬液の量を厳密に計算することができる。第３モードで正確に計算された薬液の残留量はリアルタイムでユーザに伝えられ、ユーザが危険を認識することができる。

一実施形態において、薬液注入装置１０は、第３モードでのみリザーバ２１０に残っている薬液の量を正確にカウントするようにしてもよい。第２モードでは、リザーバ２１０に貯蔵された薬液の量が予め設定された範囲（すなわち、第２基準量）を超えるので、リザーバ２１０にある薬液の量は精密にカウントしないが、第３モードでは、リザーバ２１０に貯蔵された薬液の量を定量的にカウントすることができる。薬液注入装置１０に貯蔵された薬液の量をアラームが必要なレベルでのみ精密にカウントするので、薬液注入装置１０の制御負荷を低減することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入装置１０は、リザーバ２１０に貯蔵される薬液の注入量を測定することができる。第１センサユニット９１０がリザーバ２１０に貯蔵される薬液の量を測定して、薬液注入装置１０の駆動を設定することができる。プランジャ２３０がリザーバ２１０の内部で直線移動すると、プランジャ２３０に連結されたコネクタ部材２５０も共に移動して第１センサユニット９１０に接触するか又は接触が解除され、リザーバ２１０に貯蔵された薬液の量を検出することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入装置１０は、リザーバに薬液がある程度充填されると、予熱され、駆動効率を高めることができる。第１センサユニット９１０がリザーバ２１０に注入される薬液の量が第１基準量以上又は超過であることを検出すると、薬液注入装置１０は、第１モードで一部部品の駆動を準備し、薬液注入装置１０がユーザに取り付けられると直ちに薬液を注入することができる。

本発明の一実施形態による薬液注入装置１０は、リザーバ２１０に貯蔵された薬液が所定範囲以下に減少すると、それを検出してユーザに通知することができる。第１センサユニット９１０がリザーバ２１０に貯蔵された薬液の量が第２基準量以下又は未満に減少することを検出すると、薬液注入装置１０は、第２センサユニット９２０及び／又はエンコーダユニット９３０を駆動してリザーバ２１０に残っている薬液の量を精密にカウントし、それに関する情報をユーザに送ることができる。

図１４は本発明の他の実施形態による薬液注入装置の一部を示す平面図である。

図１４を参照すると、薬液注入装置１０は、複数の接触端を有する第１センサユニット９１０を備えてもよい。図面においては、第１センサユニット９１０が４つの接触端を有することを示すが、これに限定されるものではなく、様々な数に設定することができる。

第１センサユニット９１０は、第１接触端９１１、第２接触端９１２、第３接触端９１３及び第４接触端９１４を有してもよい。

第１～第４接触端９１１－９１４は、隣接して配置されてもよい。コネクタ部材２５０は、第１～第４接触端９１１－９１４の少なくとも１つ以上に接触して、リザーバ２１０に貯蔵された薬液の量を検出することができる。

一実施形態において、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１と第２接触端９１２とを電気的に接続すると、第１センサユニット９１０が電気的信号を検出し、リザーバ２１０にＡだけの薬液が貯蔵されているものと推定する。コネクタ部材２５０が第３接触端９１３と第４接触端９１４とを電気的に接続すると、第１センサユニット９１０が電気的信号を検出し、リザーバ２１０にＡより大きいＢだけの薬液が貯蔵されているものと推定する。

他の実施形態において、コネクタ部材２５０が第１接触端９１１に接触すると、第１センサユニット９１０が電気的信号を検出し、リザーバ２１０にＡ′だけの薬液が貯蔵されているものと推定する。コネクタ部材２５０が第２接触端９１２、第３接触端９１３、第４接触端９１４に接触すると、第１センサユニット９１０は、それぞれＢ′、Ｃ′、Ｄ′だけの薬液がリザーバ２１０に貯蔵されているものと推定することができる。

一実施形態において、第１～第４接触端９１１－９１４は、等間隔で配置されてもよい。

他の実施形態において、第１～第４接触端９１１－９１４の間隔は、異なるように設定されてもよい。第１接触端９１１と第２接触端９１２との間の間隔、第２接触端９１２と第３接触端９１３との間の間隔、及び第３接触端９１３と第４接触端９１４との間の間隔を異なるように設定するか、又は少なくとも１つを異なるように設定して、リザーバ２１０に貯蔵された薬液の量を様々に検出することができる。

図１５はユーザ端末、コントローラ及び薬物注入装置を含むインスリン管理システムのブロック図である。

ユーザ端末１０００とは、有無線通信環境でウェブサービスを利用できる通信端末を意味する。例えば、ユーザ端末１０００は、スマートフォン、タブレットＰＣ、ＰＣ、スマートテレビ、携帯電話、ＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ラップトップ、メディアプレーヤ、マイクロサーバ、ＧＰＳ（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）装置、電子書籍端末、デジタル放送用端末、ナビゲーション、キオスク、ＭＰ３プレーヤ、デジタルカメラ、家電機器、カメラ付きデバイス、及びその他のモバイル又は非モバイルコンピューティング装置であってもよい。また、ユーザ端末１０００は、通信機能及びデータ処理機能を備えた時計、メガネ、ヘッドバンド、指輪などのウェアラブルデバイスであってもよい。しかし、上述したように、インターネット通信が可能なアプリケーションを搭載した端末であれば制限なく用いることができる。

ユーザ端末１０００は、予め登録されたコントローラ２０００と１対１で接続されてもよい。また、ユーザ端末１０００は、外部の装置による制御を防止するために、コントローラ２０００からデータを受信することができる。ユーザ端末１０００は、予め設定された範囲内で設定情報、例えばシステム時間情報をコントローラ２０００に送ることができる。

コントローラ２０００は、薬物注入装置３０００とデータを送受信する機能を実行し、薬物注入装置３０００にインスリンなどの薬物の注入に関する制御信号を送信し、薬物注入装置３０００から血糖などの生体値の測定に関する制御信号を受信することができる。

コントローラ２０００は、ユーザの現状態を測定させる指示要求を薬物注入装置３０００に送信し、指示要求の応答として測定データを薬物注入装置３０００から受信することができる。

ここで、薬物注入装置３０００は、ユーザの血糖値、血圧、心拍数などの生体値を測定する機能を実行することもあるが、ユーザに注入されるべきインスリン、グルカゴン、麻酔剤、鎮痛剤、ドーパミン、成長ホルモン、禁煙補助剤などの薬物を注入する機能を実行することもある。

薬物注入装置３０００は、ユーザに周期的に注入されるべき物質を保管する貯蔵部をさらに含んでもよく、コントローラにより発生した注入信号に応じて、注入されるべき注入量が貯蔵部から注入されるように制御され得る。

ここで、薬物注入装置３０００は、測定値や注入量などの情報をコントローラ２０００に送ることができる。選択的に、薬物注入装置３０００は、装置状態メッセージ、生体値測定メッセージ、薬物注入メッセージ、貯蔵部内の薬物残量値などをコントローラ２０００に送ることができる。例えば、薬物注入装置３０００は、装置のバッテリ残容量情報、装置の起動の成否、注入の成否などを含む装置状態メッセージをコントローラ２０００に送ることができる。コントローラに送られたメッセージは、コントローラ２０００を介してユーザ端末１０００に送ることができる。あるいは、コントローラ２０００は、受信したメッセージを加工した改良データをユーザ端末１０００に送ることができる。

薬物注入装置３０００も、予め登録されたコントローラ２０００とのみ通信できるように実現されてもよい。また、薬物注入装置３０００は、ハードウェア的に、ユーザの血糖値、血圧、心拍数などの生体値を測定する機能を実行する測定装置と、インスリン、グルカゴン、麻酔剤などの薬物を注入する機能を実行する注入装置に分けることができる。すなわち、測定装置と注入装置とが独立して存在してもよい。コントローラ２０００は、注入装置及び測定装置にそれぞれ接続され、測定装置により測定された測定値に基づいて注入装置に対する制御信号を生成して提供することができる。

一実施形態において、薬物注入装置３０００は、貯蔵部内の薬物残量値をコントローラ２０００に送信することができる。コントローラ２０００は、貯蔵部の残量値をユーザに提供することができる。

一実施形態において、薬物注入装置３０００は、コネクタ部材とセンサユニットとの間の接触検知信号又は非接触検知信号をコントローラ２０００に送信することができる。コントローラ２０００は、接触検知信号を受信したことに応答して、薬物注入装置３０００が非アクティブモードからアクティブモードに切り替えられたことをユーザに通知することができる。

コントローラ２０００は、非接触検知信号を受信したことに応答して、貯蔵部の残量値をユーザに提供することができる。

また、コントローラ２０００は、最初の非接触検知信号の受信時、貯蔵部の残量値、薬物１回排出時の排出量、及び非接触検知信号のカウント値に基づいて、貯蔵部の残量値を算出し、算出された貯蔵部の残量値をユーザに提供することができる。

コントローラ２０００から提供される各種情報は、ユーザ端末１０００により提供することもできる。

一方、ユーザ端末１０００、コントローラ２０００及び薬物注入装置３０００は、ネットワークを用いて通信を行うことができる。例えば、ネットワークは、ローカル・エリア・ネットワーク（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＬＡＮ）、ワイド・エリア・ネットワーク（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＷＡＮ）、付加価値通信網（Ｖａｌｕｅ Ａｄｄｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＶＡＮ）、移動無線通信ネットワーク（ｍｏｂｉｌｅ ｒａｄｉｏ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ）、衛星通信ネットワーク、及びそれらの相互の組み合わせを含み、各ネットワークの構成主体が互いに円滑に通信を行えるようにする包括的な意味のデータ通信ネットワークであり、有線インターネット、無線インターネット及びモバイル無線通信ネットワークを含んでもよい。また、無線通信は、例えば無線ＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ）、ブルートゥース、ブルートゥース・ロー・エナジー（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ ｌｏｗ ｅｎｅｒｇｙ）、ＺｉｇＢｅｅ、ＷＦＤ（Ｗｉ－Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ）、ＵＷＢ（ｕｌｔｒａ ｗｉｄｅｂａｎｄ）、赤外線通信（ＩｒＤＡ，ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

図１６は一実施形態による薬物注入装置を示す斜視図であり、図１７は一実施形態による薬物注入装置の分解斜視図であり、図１８は図１７の一部の構成を示す斜視図であり、図１９は図１８の一側を示す斜視図である。また、図２０は貯蔵部の流量を検出する駆動を示す平面図である。

図１６～図２０を参照すると、薬物注入装置１０は、薬物を注入するユーザに取り付けられ、内部に貯蔵された薬物をユーザに設定された定量注入することができる。

薬物注入装置１０は、注入される薬物の種類に応じて様々な用途に用いることができる。例えば、薬物には、糖尿病患者のためのインスリン系薬物が含まれ得、その他、膵臓のための薬物、心臓のための薬物、その他の様々な種類の薬物が含まれ得る。

薬物注入装置１０の一実施形態は、外側を覆うハウジング１１と、ユーザの皮膚に隣接して位置する取付部１２とを備えてもよい。薬物注入装置１０は、ハウジング１１と取付部１２との間の内部空間に配置された複数の部品を含む。取付部１２とユーザの皮膚との間には、別の接合手段がさらに介在してもよく、薬物注入装置１０は、接合手段により皮膚に固定されてもよい。

薬物注入装置１０は、ニードル組立体１００、貯蔵部２００、駆動モジュール３００、バッテリ３５０、駆動ユニット４００、クラッチユニット５００、トリガ部材６００、ニードルカバー組立体７００、アラームユニット８００及び複数のセンサユニットを含んでもよい。

薬物注入装置１０は、ベース本体が、少なくとも１つ以上の本体が内部部品を支持するフレームを形成してもよい。ベース本体は、配置によって、第１本体１３、第２本体１４及び第３本体１５を有してもよい。

第１本体１３は、ハウジング１１の下側に配置され、各開口又は凹部にニードル組立体１００、貯蔵部２００、駆動モジュール３００、バッテリ３５０などが支持されてもよい。第２本体１４は、第１本体１３の下方に配置され、取付部１２に連結されてもよい。第２本体１４は、薬物注入装置１０の下部を覆うことができる。第３本体１５は、第１本体１３の上側に配置され、各開口又は凹部に貯蔵部２００、駆動モジュール３００、バッテリ３５０、駆動ユニット４００などが支持されてもよい。図面においては、第１本体１３、第２本体１４及び第３本体１５を示すが、これに限定されるものではなく、一体からなってもよく、複数からなってもよい。

薬物注入装置１０の内部には、制御モジュール（図示せず）が配置されてもよい。第２本体１４の下方には、回路基板である制御モジュール（図示せず）が配置され、薬物注入装置１０の全体的な駆動を制御することができる。制御モジュール（図示せず）は、駆動モジュール３００、バッテリ３５０、アラームユニット８００及び複数のセンサユニットに電気的に接触し、それらの駆動を制御することができる。

ニードル組立体１００は、第１本体１３に装着されてもよい。ニードル組立体１００は、スリーブ１１０の回転によりニードルＮ及び／又はカニューレが軸方向に移動することができる。

ニードルＮは、一端が貯蔵部２００に連結されて薬物が伝達され、他端がカニューレに挿入されてカニューレに沿って移動することができる。

カニューレは、ニードルＮを収容できる導管形状を有するので、ニードルＮから排出された薬物をユーザに注入することができる。

カニューレは、ユーザの皮膚に挿入された状態を維持するのに対して、ニードルＮは、上昇して対象体から分離される。ただし、カニューレとニードルＮとは、流体が移動する経路を形成し、貯蔵部２００から注入される薬物を、ニードルＮとカニューレとを介してユーザに注入することができる。

薬物注入装置１０は、ユーザが簡単にニードル組立体１００を回転させて、カニューレを対象体に挿入し、薬物の注入を開始することができる。

貯蔵部２００は、第１本体１３及び第３本体１５に装着され、ニードル組立体１００と連結される。貯蔵部２００は、内部空間に薬物が貯蔵され、プランジャ２３０の移動に応じて定量の薬物をニードルＮに移動させることができる。貯蔵部２００は、貯蔵空間２１０、キャップカバー２２０、プランジャ２３０、シールリング２４０及びコネクタ部材２５０を備えてもよい。

貯蔵空間２１０は、長さ方向に延び、内部空間に薬物を貯蔵することができる。プランジャ２３０の移動により、貯蔵空間２１０に貯蔵された薬物をニードルＮに排出することができる。貯蔵空間２１０の端部には、キャップカバー２２０が装着されてもよい。

貯蔵空間２１０は、入口端及び出口端を有してもよい。入口端に薬物が注入され、出口端に設けられたニードルＮを介して薬物を排出することができる。

プランジャ２３０は、貯蔵部２００の内部に配置されて貯蔵空間２１０を密封し、駆動モジュール３００及び駆動ユニット４００の駆動により貯蔵部２００の長さ方向に直線移動することができる。貯蔵部２００に薬物が補充されると、プランジャ２３０が後退し、貯蔵部２００から薬物が排出されると、プランジャ２３０が前進することができる。一実施形態において、薬物注入装置１０には、薬物の補充を防止する機械的構成が追加されてもよく、それについてはカプラー５１０関連部分で後述する。

プランジャ２３０の一側には、コネクタ部材２５０が取り付けられてもよい。コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０に取り付けられ、プランジャ２３０の直線移動によって共に直線移動することができる。

プランジャ２３０が後退すると、コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０と共に後退することができ、プランジャ２３０が前進すると、コネクタ部材２５０は、プランジャ２３０と共に前進することができる。

コネクタ部材２５０は、電気伝導性を有する素材からなり、シャフト形状を有してもよい。コネクタ部材２５０が移動してセンサユニット９１０に接触することにより、薬物の貯蔵量を測定するか、薬物注入装置１０の駆動を開始することができる。

駆動モジュール３００は、駆動力を生成し、駆動力を駆動ユニット４００に伝達することができる。駆動ユニット４００により伝達された駆動力は、プランジャ２３０を貯蔵部２００の長さ方向に移動させ、その過程で薬物を排出することができる。

駆動ユニット４００は、駆動モジュール３００と貯蔵部２００との間に設けられ、駆動モジュール３００で生成された駆動力により、貯蔵部２００内に配置されたプランジャ２３０を移動させることができる。ただし、駆動ユニット４００は、ロッド４１０と駆動ホイール４２０とがクラッチユニット５００により結合又は連結された場合にのみ、プランジャ２３０を前進移動させることができる。

ロッド４１０は、プランジャ２３０に連結され、一方向に延びる。ロッド４１０は、キャップカバー２２０の開口に挿入され、ロッド４１０は、プランジャ２３０を移動させるために、貯蔵部２００の長さ方向に移動することができる。ロッド４１０は、表面にネジ山形状を有してもよい。ロッド４１０は、連結部材５２０に挿入され、薬物の定量吐出時には、クラッチユニット５００により駆動ホイール４２０に連結され、ロッド４１０が前方に移動することができる。

駆動ホイール４２０は、駆動モジュール３００に駆動的に連結され、駆動モジュール３００の駆動により回転することができる。駆動ホイール４２０は、第１連結端４２１及び第２連結端４２２を有し、内部にはロッド４１０が移動できる空間を備えてもよい。第１連結端４２１及び第２連結端４２２の少なくとも１つは、コネクタＣＮにより常に駆動モジュール３００に駆動的に連結されるので、駆動モジュール３００の駆動により駆動ホイール４２０が回転することができる。

クラッチユニット５００により駆動ユニット４００が互いに連結されると（ｅｎｇａｇｅｄ）、駆動モジュール３００は、駆動ユニット４００の駆動ホイール４２０を回転させ、駆動ホイール４２０の回転移動は、プランジャ２３０の直線移動につながることができる。プランジャ２３０が直線移動すると、プランジャ２３０の一側に取り付けられたコネクタ部材２５０も共に直線移動することができる。

クラッチユニット５００は、駆動モジュール３００と駆動ユニット４００とを駆動的に連結することができる。クラッチユニット５００は、ロッド４１０と駆動ホイール４２０との間に配置され、カプラー５１０及び連結部材５２０を備えてもよい。

カプラー５１０は、連結部材５２０の外側に配置され、非アクティブ時には、連結部材５２０から所定間隔離隔し、アクティブ時には、ロッド４１０と駆動ホイール４２０とを連結することができる。カプラー５１０は、付勢力で連結部材５２０の外側に加力できる部品であってもよい。

一実施形態において、貯蔵部２００に薬物が補充される際に、プランジャ２３０及びプランジャ２３０に連結された連結部材５２０は貯蔵部２００の長さ方向に後退し、その過程で連結部材５２０とカプラー５１０とが締結され得る。連結部材５２０とカプラー５１０とが締結された後は、プランジャ２３０がそれ以上後退できなくなり、薬物の追加補充は不可能である。すなわち、連結部材５２０とカプラー５１０とが締結された後、プランジャ２３０は前進のみ可能である。

駆動モジュール３００としては、電気により薬物の吸引力及び薬物の吐出力を有するあらゆる種類の装置を用いることができる。例えば、機械変位型マイクロポンプや電磁運動型マイクロポンプなどのあらゆる種類のポンプを用いることができる。機械変位型マイクロポンプには、流体の流動を誘導するために圧力差をもたらすようにギアやダイヤフラムなどの固体又は流体の運動を利用するポンプであって、ダイヤフラム変位ポンプ（Ｄｉａｐｈｒａｇｍ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｐｕｍｐ）、流体変位ポンプ（Ｆｌｕｉｄ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｐｕｍｐ）、回転ポンプ（Ｒｏｔａｒｙ ｐｕｍｐ）などがある。電磁運動型マイクロポンプには、電気的又は磁気的形態のエネルギーを直ちに流体の移動に利用するポンプであって、電気流体力学ポンプ（Ｅｌｅｃｔｒｏ ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｐｕｍｐ，ＥＨＤ）、電気浸透流ポンプ（Ｅｌｅｃｔｒｏ ｏｓｍｏｔｉｃ ｐｕｍｐ）、磁気流体力学ポンプ（Ｍａｇｎｅｔｏ ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｐｕｍｐ）、エレクトロウェッティングポンプ（Ｅｌｅｃｔｒｏ ｗｅｔｔｉｎｇ ｐｕｍｐ）などがある。

バッテリ３５０は、薬物注入装置１０に電気を供給し、各部品をアクティブにすることができる。図面においては、１対のバッテリ３５０を示すが、これに限定されるものではなく、薬物注入装置１０の容量、使用範囲、使用時間などに応じて様々に設定することができる。

バッテリ３５０は、駆動ユニット４００に隣接して配置され、駆動ユニット４００に電気を供給することができる。また、バッテリ３５０は、制御モジュール１６に連結され、センサユニットで測定された電気的信号に基づいて、駆動ユニット４００の回転数又は回転速度、貯蔵部２００に貯蔵された薬物量、ユーザに注入された薬物量などに関するデータを測定することができる。

図２１は一実施形態によるセンサユニットがコネクタ部材の接触を検知する例を説明するための図である。

図２１を参照すると、貯蔵部７１０００には、薬物を貯蔵することができる。プランジャ７２０００は、貯蔵部７１０００の薬物が貯蔵される空間を密封することができる。貯蔵部７１０００に薬物が補充されるか、又は貯蔵部７１０００から薬物が排出される際に、プランジャ７２０００は、貯蔵部７１０００の長さ方向に移動することができる。

貯蔵部７１０００に薬物が補充される際に、プランジャ７２０００は、貯蔵部７１０００の外側方向に移動し、貯蔵部７１０００から薬物が排出される際に、プランジャ７２０００は、貯蔵部７１０００の内側方向に移動することができる。

プランジャ７２０００の一側には、コネクタ部材７３０００が取り付けられてもよい。コネクタ部材７３０００は、プランジャ７２０００と共に移動することができる。貯蔵部７１０００に薬物が補充される際に、コネクタ部材７３０００も、貯蔵部７１０００の外側方向に移動し、貯蔵部７１０００から薬物が排出される際に、プランジャ７２０００は、貯蔵部７１０００の内側方向に移動することができる。

センサユニット７４０００は、貯蔵部７１０００に隣接して配置されてもよい。センサユニット７４０００は、第１接触端７４１００及び第２接触端７４２００を含んでもよい。

プロセッサは、センサユニット７４０００から接触検知信号又は非接触検知信号を受信することができる。

一実施形態において、コネクタ部材７３０００は、第２接触端７４２００との接触を維持した状態であり得る。コネクタ部材７３０００が第２接触端７４２００にのみ接触した場合、プロセッサは、センサユニット７４０００から非接触検知信号を受信することができる。具体的には、プロセッサは、バッテリからセンサユニット７４０００に周期的に電流を流すことができ、センサユニット７４０００からフィードバック信号を受信していない場合、非接触検知信号を受信したと決定することができる。フィードバック信号は、電流値であり得るが、これに限定されるものではない。

第２接触端７４２００にのみ接触していたコネクタ部材７３０００は、貯蔵部７１０００の長さ方向に移動する過程で、第１接触端７４１００及び第２接触端７４２００の両方に接触し得る。このとき、プロセッサは、センサユニット７４０００から接触検知信号を受信することができる。すなわち、コネクタ部材７３０００が第１接触端７４１００との接触を維持した状態で第２接触端７４２００に接触すると、プロセッサは、センサユニット７４０００から接触検知信号を受信することができる。具体的には、プロセッサは、バッテリからセンサユニット７４０００に周期的に電流を流すことができ、センサユニット７４０００からフィードバック信号を受信した場合、接触検知信号を受信したと決定することができる。

一実施形態において、プロセッサは、センサユニット７４０００から接触検知信号を受信すると、薬物注入装置のモードを非アクティブモードからアクティブモードに切り替えることができる。すなわち、コネクタ部材７３０００が第１接触端７４１００にのみ接触した場合、薬物注入装置は非アクティブモードで動作し、コネクタ部材７３０００が第１接触端７４１００及び第２接触端７４２００の両方に接触したときから、薬物注入装置はアクティブモードで動作することができる。

薬物注入装置の非アクティブモードでは、薬物注入装置内部の少なくとも一部の構成に電力が供給されない。薬物注入装置のアクティブモードでは、非アクティブモードで電力が供給されていなかった構成に電力が供給される。

図１７～図２０を参照して説明すると、非アクティブモードで、薬物注入装置１０の駆動ユニット４００には電力が供給されない。貯蔵部２００に貯蔵された薬物を排出するためには、駆動ユニット４００の駆動力が必要であるが、非アクティブモードでは駆動ユニット４００に電力が供給されないので、貯蔵部２００に貯蔵された薬物はユーザに注入されない。それに対して、アクティブモードでは、薬物注入装置１０の駆動ユニット４００に電力が供給されることにより、貯蔵部２００に貯蔵された薬物をユーザに注入することができる。

図２２ａ～図２２ｂは一実施形態によるセンサユニットがコネクタ部材の非接触を検知する例を説明するための図である。

以下、便宜上、図２１と重複する説明は省略する。

図２２ａを参照すると、センサユニット８４０００は、貯蔵部８１０００に隣接して配置されてもよい。センサユニット８４０００は、第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００を含んでもよい。

プロセッサは、センサユニット８４０００から接触検知信号又は非接触検知信号を受信することができる。

一実施形態において、コネクタ部材８３０００は、第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００との接触を維持した状態であり得る。コネクタ部材８３０００が第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００の両方に接触した場合、プロセッサは、センサユニット８４０００から接触検知信号を受信することができる。具体的には、プロセッサは、バッテリからセンサユニット８４０００に周期的に電流を流すことができ、センサユニット８４０００からフィードバック信号を受信した場合、接触検知信号を受信したと決定することができる。フィードバック信号は、電流値であり得るが、これに限定されるものではない。

第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００の両方に接触していたコネクタ部材８３０００は、貯蔵部８１０００の長さ方向に移動する過程で、第２接触端８４２００との接触が解除され得る。このとき、プロセッサは、センサユニット８４０００から非接触検知信号を受信することができる。すなわち、コネクタ部材８３０００が第２接触端８４２００との接触を維持した状態で第１接触端８４１００との接触が解除されると、プロセッサは、センサユニット８４０００から非接触検知信号を受信することができる。具体的には、プロセッサは、バッテリからセンサユニット８４０００に周期的に電流を流すことができ、センサユニット８４０００からフィードバック信号を受信していない場合、非接触検知信号を受信したと決定することができる。

貯蔵部８１０００の薬物が排出されることにより、コネクタ部材８３０００は貯蔵部８１０００の内側方向に移動するが、その過程でコネクタ部材８３０００と第１接触端７４１００との接触が解除され得る。

すなわち、プロセッサは、センサユニット８４０００から接触検知信号を受信していた状態で、非接触検知信号を受信すると、貯蔵部８１０００の残量値を予め設定された残量値に決定することができる。例えば、予め設定された残量値は、貯蔵部の総容量の７５％、５０％、２５％、１０％などであるが、これらに限定されるものではない。

図２２ｂを参照すると、センサユニット８４０００は、第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００に加えて、第３接触端８４３００をさらに含んでもよい。

一実施形態において、コネクタ部材８３０００は、第１接触端８４１００、第２接触端８４２００及び第３接触端８４３００との接触を維持した状態であり得る。コネクタ部材８３０００が第１接触端８４１００、第２接触端８４２００及び第３接触端８４３００の全てに接触した場合、プロセッサは、センサユニット８４０００から接触検知信号を受信することができる。具体的には、プロセッサは、バッテリからセンサユニット８４０００に周期的に電流を流すことができ、センサユニット８４０００からフィードバック信号を受信した場合、接触検知信号を受信したと決定することができる。フィードバック信号は、電流値であり得るが、これに限定されるものではない。

第１接触端８４１００、第２接触端８４２００及び第３接触端８４３００の全てに接触していたコネクタ部材８３０００は、貯蔵部８１０００の長さ方向に移動する過程で、第３接触端８４３００との接触が解除され得る。このとき、プロセッサは、センサユニット８４０００から１次非接触検知信号を受信することができる。すなわち、コネクタ部材８３０００が第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００との接触を維持した状態で第３接触端８４３００との接触が解除されると、プロセッサは、センサユニット８４０００から１次非接触検知信号を受信することができる。

プロセッサは、センサユニット８４０００から１次非接触検知信号を受信すると、貯蔵部８１０００の残量値を第１残量値に決定することができる。例えば、第１残量値は、貯蔵部の総容量の５０％であってもよい。

第３接触端８４３００との接触が解除された後、第１接触端８４１００及び第２接触端８４２００に接触していたコネクタ部材８３０００は、貯蔵部８１０００の長さ方向に移動する過程で、第１接触端８４１００との接触が解除され得る。このとき、プロセッサは、センサユニット８４０００から２次非接触検知信号を受信することができる。すなわち、コネクタ部材８３０００が第２接触端８４２００との接触を維持した状態で第１接触端８４１００との接触が解除されると、プロセッサは、センサユニット８４０００から２次非接触検知信号を受信することができる。

プロセッサは、センサユニット８４０００から２次非接触検知信号を受信すると、貯蔵部８１０００の残量値を第２残量値に決定することができる。例えば、第２残量値は、貯蔵部の総容量の２５％であってもよい。

図２２ｂにおいては、センサユニット８４０００に第１接触端～第３接触端８４１００、８４２００、８４３００が含まれることを示すが、センサユニット８４０００に含まれる接触端の数はこれに限定されるものではない。

センサユニット８４０００は、複数の接触端を含んでもよい。プロセッサは、センサユニットから複数の接触端のうちいずれの接触端に対する非接触検知信号を受信するかによって貯蔵部８１０００の残量値を異なるように決定することができる。すなわち、センサユニット８４０００に含まれる接触端の数が増加するほど、プロセッサは、貯蔵部８１０００の残量をより精密に測定することができる。

図２３は一実施形態によるセンサユニットとコネクタ部材との間の接触ノイズを除去する方法を説明するフローチャートである。

薬物注入装置は、貯蔵部、プランジャ、コネクタ部材、プロセッサ及びセンサユニットを含んでもよい。貯蔵部には、薬物を貯蔵することができる。プランジャは、貯蔵部を密封し、貯蔵部に薬物が補充されるか又は貯蔵部から薬物が排出されることにより、貯蔵部の長さ方向に移動することができる。コネクタ部材は、プランジャの一側に取り付けることができる。プロセッサは、貯蔵部に隣接して配置されたセンサユニットから接触検知信号又は非接触検知信号を受信することができる。コネクタ部材は、プランジャと共に移動して、センサユニットに接触又は非接触することができる。

図２３を参照すると、ステップ９１００において、プロセッサは、コネクタ部材とセンサユニットとが接触状態であるかを決定することができる。一実施形態において、センサユニットは、第１接触端及び第２接触端を含んでもよい。コネクタ部材が第１接触端及び第２接触端の両方に接触した場合、プロセッサは、コネクタ部材とセンサユニットとが接触したと決定することができる。

ステップ９２００において、プロセッサは、センサユニットから受信した信号に基づいて、コネクタ部材とセンサユニットとが非接触状態になったかを決定することができる。具体的には、第１接触端及び第２接触端の両方に接触していたコネクタ部材は、貯蔵部の長さ方向に移動する過程で、第２接触端との接触が解除され得る。このとき、プロセッサは、センサユニットから非接触検知信号を受信することができる。プロセッサがセンサユニットから非接触検知信号を受信すると、ステップ９３００に進むことができる。

ステップ９３００において、プロセッサは、センサユニットから最初の非接触検知信号を受信した後、所定期間に受信した非接触検知信号をカウントすることができる。

ステップ９４１０において、プロセッサは、カウント値を１ずつ増加させることができる。

一実施形態において、貯蔵部から薬物が排出されるか否かに関係なく、非接触検知信号がカウントされる毎に、プロセッサは、カウント値を１ずつ増加させることができる。

他の実施形態において、貯蔵部から薬物が排出される毎に、プロセッサは、非接触検知信号を受信して非接触検知信号の受信回数をカウントし、カウント値を１ずつ増加させることができる。

ステップ９４２０において、カウント値が予め設定された値以上の場合、プロセッサは、貯蔵部の残量値を決定することができる。例えば、カウント値に対する予め設定された値は、１０回、１５回、２０回などであるが、これらに限定されるものではない。

一実施形態において、カウント値が予め設定された値以上の場合、プロセッサは、貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定することができる。例えば、予め設定された残量値は、貯蔵部の総容量の７５％、５０％、２５％、１０％などであるが、これらに限定されるものではない。

他の実施形態において、カウント値が予め設定された値以上の場合、プロセッサは、薬物１回排出時の排出量及びカウント値に基づいて、貯蔵部の残量値を算出することができる。例えば、センサユニットから最初の非接触検知信号を受信したときの貯蔵部の残量が４０ｕｎｉｔであり、薬物１回排出時の排出量が１ｕｎｉｔであり、カウント値が１０回である場合、プロセッサは、貯蔵部の残量を３０ｕｎｉｔ（４０ｕｎｉｔ－（１ｕｎｉｔ×１０回））に決定することができる。

一方、ステップ９２１０を参照すると、カウント値が予め設定された値以上になる前に、プロセッサがセンサユニットから接触検知信号を受信すると、プロセッサは、ノイズが発生したと決定し、カウント値をリセットすることができる。

薬物注入装置の使用中に、薬物残量の変動がなくても、様々な原因により、一時的にコネクタ部材とセンサユニットとの間の接触が発生するか又は接触が解除されることがある。本発明においては、薬物残量の変動の他に、このようなノイズの原因で薬物残量の検知において生じる情報の誤差を最小限に抑えるために、コネクタ部材とセンサユニットとの間に最初の非接触検知信号が受信された後も、非接触検知信号が受信されるかを確認し続けることができる。本発明においては、非接触検知信号の連続カウント値が予め設定された値以上になった場合にのみ、薬物残量の変動によりコネクタ部材とセンサユニットとの間の非接触が発生したと決定し、貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定することができる。

また、本発明においては、最初の非接触検知信号を受信した後に非接触検知信号をカウントする過程で、薬物が排出される状況を考慮して、最初の非接触検知信号の受信時、貯蔵部の残量値、薬物１回排出時の排出量、及び非接触検知信号のカウント値に基づいて、貯蔵部の残量値を算出することにより、貯蔵部の残量値をより正確に決定することができる。

図２４は一実施形態によるセンサユニットから信号を受信したことに応答して薬物注入装置を制御する方法を説明するフローチャートである。

薬物注入装置は、貯蔵部、プランジャ、コネクタ部材、プロセッサ、及びセンサユニットを含んでもよい。貯蔵部には、薬物を貯蔵することができる。プランジャは、貯蔵部を密封し、貯蔵部に薬物が補充されるか又は貯蔵部から薬物が排出されることにより、貯蔵部の長さ方向に移動することができる。コネクタ部材は、プランジャの一側に取り付けることができる。プロセッサは、貯蔵部に隣接して配置されたセンサユニットから接触検知信号又は非接触検知信号を受信することができる。コネクタ部材は、プランジャと共に移動して、センサユニットに接触又は非接触することができる。

図２４を参照すると、ステップ１０１０において、薬物注入装置は、非アクティブモードで動作することができる。薬物注入装置の非アクティブモードでは、薬物注入装置内部の少なくとも一部の構成に電力が供給されない。薬物注入装置のアクティブモードでは、非アクティブモードで電力が供給されていなかった構成に電力が供給される。具体的には、非アクティブモードで、薬物注入装置の駆動ユニットには電力が供給されない。貯蔵部に貯蔵された薬物を排出するためには、駆動ユニットの駆動力が必要であるが、非アクティブモードでは駆動ユニットに電力が供給されないので、貯蔵部に貯蔵された薬物はユーザに注入されない。

薬物注入装置の非アクティブモードで、コネクタ部材とセンサユニットとは非接触状態にあり得る。一実施形態において、センサユニットは、第１接触端及び第２接触端を含んでもよい。コネクタ部材が第２接触端にのみ接触し、第１接触端には接触していない場合、プロセッサは、コネクタ部材とセンサユニットとが接触していないと決定することができる。

ステップ１０２０において、プロセッサは、センサユニットから接触検知信号を受信することができる。具体的には、第２接触端にのみ接触していたコネクタ部材は、貯蔵部の長さ方向に移動する過程で、第１接触端及び第２接触端の両方に接触し得る。このとき、プロセッサは、センサユニットから接触検知信号を受信することができる。

ステップ１０３０において、プロセッサは、薬物注入装置のモードを非アクティブモードからアクティブモードに切り替えることができる。コネクタ部材が第1接触端にのみ接触した場合、薬物注入装置は非アクティブモードで動作し、コネクタ部材が第１接触端及び第２接触端の両方に接触したときから、薬物注入装置はアクティブモードで動作することができる。

一実施形態において、プロセッサは、センサユニットから最初の接触検知信号を受信した後、所定期間に受信した接触検知信号をカウントし、カウント値が予め設定された値以上の場合、薬物注入装置のモードを非アクティブモードからアクティブモードに切り替えることができる。一方、カウント値が予め設定された値以上になる前に、プロセッサがセンサユニットから非接触検知信号を受信すると、プロセッサは、ノイズが発生したと決定し、カウント値をリセットすることができる。

一実施形態において、薬物注入装置が非アクティブモードからアクティブモードに切り替えられた後は、上述したステップが繰り返し行われなくてもよい。

ステップ１０４０において、薬物注入装置は、アクティブモードで動作することができる。薬物注入装置のアクティブモードでは、非アクティブモードで電力が供給されていなかった構成に電力が供給される。具体的には、アクティブモードでは、薬物注入装置の駆動ユニットに電力が供給されることにより、貯蔵部に貯蔵された薬物をユーザに注入することができる。

ステップ１０５０において、プロセッサは、センサユニットから非接触検知信号を受信することができる。具体的には、第１接触端及び第２接触端の両方に接触していたコネクタ部材は、貯蔵部の長さ方向に移動する過程で、第２接触端との接触が解除され得る。このとき、プロセッサは、センサユニットから非接触検知信号を受信することができる。

一方、一実施形態において、ステップ１０５０は、薬物注入装置がアクティブモードで動作する場合にのみ行われ、薬物注入装置が非アクティブモードで動作する場合、ステップ１０５０は行われなくてもよい。

ステップ１０６０において、プロセッサは、貯蔵部の残量値を決定することができる。

一実施形態において、プロセッサは、センサユニットから非接触検知信号を受信すると、貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定することができる。

一実施形態において、プロセッサは、センサユニットから最初の非接触検知信号を受信した後、所定期間に受信した非接触検知信号をカウントし、カウント値が予め設定された値以上の場合、貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定することができる。

一実施形態において、プロセッサは、センサユニットから最初の非接触検知信号を受信した後、貯蔵部から薬物が排出される毎に非接触検知信号を受信して非接触検知信号の受信回数をカウントし、カウント値が予め設定された値以上の場合、貯蔵部の残量値を予め設定された残量値に決定することができる。

一実施形態において、プロセッサは、センサユニットから最初の非接触検知信号を受信した後、貯蔵部から薬物が排出される毎に非接触検知信号を受信して非接触検知信号の受信回数をカウントすることができる。また、プロセッサは、最初の非接触検知信号の受信時、貯蔵部の残量値、薬物１回排出時の排出量、及びカウント値に基づいて、貯蔵部の残量値を算出することができる。

一方、カウント値が予め設定された値以上になる前に、プロセッサがセンサユニットから接触検知信号を受信すると、プロセッサは、ノイズが発生したと決定し、カウント値をリセットすることができる。

本開示の様々な実施形態は、機器（ｍａｃｈｉｎｅ）により読み取り可能な記憶媒体（ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）に記憶された１つ以上のコマンドを含むソフトウェア（例えば、プログラム）で実現することができる。例えば、機器のプロセッサは、記憶媒体から記憶された少なくとも１つ以上のコマンドのうち少なくとも１つのコマンドを呼び出し、それを実行することができる。これは、機器が前記呼び出された少なくとも１つのコマンドに従って少なくとも１つの機能を実行するように運用されることを可能にする。前記１つ以上のコマンドは、コンパイラにより生成されたコード、又はインタプリタにより実行可能なコードを含んでもよい。機器で読み取り可能な記憶媒体は、非一時的（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）記憶媒体の形態で提供することができる。ここで、「非一時的」とは、記憶媒体が実在（ｔａｎｇｉｂｌｅ）する装置であり、信号（ｓｉｇｎａｌ）（例えば、電磁波）を含まないことを意味するだけであり、この用語は、データが記憶媒体に半永久的に記憶される場合と、一時的に記憶される場合を区分するものではない。

一実施形態によれば、本開示の様々な実施形態による方法は、コンピュータプログラム製品（ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｐｒｏｇｒａｍ ｐｒｏｄｕｃｔ）に含まれて提供されるようにしてもよい。コンピュータプログラム製品は、商品として販売者と購入者との間で取引されるようにしてもよい。コンピュータプログラム製品は、機器で読み取り可能な記憶媒体（例えば、ｃｏｍｐａｃｔ ｄｉｓｃ ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ（ＣＤ－ＲＯＭ））の形態で配布されるか、又はアプリケーションストア（例えば、プレイストア^TM）を介して、もしくは２つのユーザ装置間で直接、オンラインで配布される（例えば、ダウンロード又はアップロード）ようにしてもよい。オンライン配布の場合、コンピュータプログラム製品の少なくとも一部は、メーカーのサーバ、アプリケーションストアのサーバ、又は中継サーバのメモリなどの機器で読み取り可能な記憶媒体に少なくとも一時的に記憶されるか、一時的に生成されるようにしてもよい。

また、本明細書において、「部」は、プロセッサもしくは回路などのハードウェア構成（ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）、及び／又はプロセッサなどのハードウェア構成により実行されるソフトウェア構成（ｓｏｆｔｗａｒｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）であり得る。

本実施形態の範囲は、上記の詳細な説明よりは、添付の請求の範囲により示され、請求の範囲の意味及び範囲、並びにその均等概念から導出される全ての変更又は変形した形態が含まれるものと解釈されるべきである。

Claims (4)

1. ベース本体と、
   前記ベース本体に装着されるニードル組立体と、
   前記ニードル組立体と流体的に連結され、内部空間に薬液が貯蔵されるリザーバと、
   前記リザーバの内部に配置され、前記リザーバに貯蔵される薬液の量に応じて前記リザーバの長さ方向に移動するプランジャと、
   前記プランジャの移動に応じて前記リザーバに貯蔵された薬液の量を測定する第１センサユニットと、を含む、
   薬液注入装置。
2. 前記プランジャは、一側に装着され、一方向に延びるコネクタ部材を備え、
   前記第１センサユニットは、
   前記コネクタ部材の移動経路上に配置される複数の接触端を備える、
   請求項１に記載の薬液注入装置。
3. 前記コネクタ部材は、
   １対の前記接触端のうちの少なくとも１つに電気的に接続され、予め設定された前記薬液の貯蔵量を検出する、
   請求項２に記載の薬液注入装置。
4. 前記接触端は、
   中心が前記コネクタ部材の長さ方向の中心線から離隔し、前記コネクタ部材が直線移動する際に、前記接触端の表面が前記コネクタ部材の表面に接触するように配置される、
   請求項２に記載の薬液注入装置。

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