JP6687762B2 - 薬液注入装置 - Google Patents

Description

本発明は、インシュリンのような薬液を注入する装置、及びそれに使用可能なカバー体に関する。

糖尿病は、膵臓で分泌されるホルモンのうち一つであるインシュリンが不足して生じる代謝異常に基づいた疾患である。糖尿病患者は、積極的な方法のうち一つとして、インシュリンを人体内に注入する方法を使用することができる。患者の血糖変化に対応してインシュリンが体内に注入されるように、インシュリン注入装置が使用される。

インシュリン注入装置のような薬液注入装置は、薬液を補充しながら、半永久的に使用されるので、注射針を介して、薬液以外の異物（例えば、空気）が注入されることを防止したり、装置が汚染されたりすることを防止しなければならない。

本発明の実施形態は、装置の内部汚染を防止し、注射針を介して排出された空気によって形状変形が可能なカバー体、及びそれを具備した薬液注入装置に関する。

本発明の一実施形態は、一側面に開口を具備したハウジングと、前記ハウジングの内部に配置され、薬液を保管する保存容器と、前記保存容器と連結され、前記開口を介して、前記薬液を注入するものであり、制御部の制御動作により、前記開口を介して外部に突出され、患者に薬液を注入することができる状態になるように備えられる注射針と、前記ハウジング内に位置し、前記保存容器の薬液を前記注射針に吐出するように備えられたポンプと、前記ハウジングの開口と対応するホールを具備し、前記ハウジングに結合されるフレームと、前記フレームの一側に配置された覆い部と、前記ホールを挟み、前記覆い部の反対側に位置する補助覆い部と、を含み、前記覆い部と補助覆い部との間に密閉された空間が形成され、前記空間は、前記注射針が、前記補助覆い部を貫通することにより、前記注射針と流体的に連結され、前記ポンプによる薬液の移動時、前記薬液の移動により、前記注射針内から排出された空気が収容されるように具備され、前記注射針は、前記補助覆い部のみを貫通し、前記注射針の端部が前記空間内にだけ位置し、前記空間には、弾性素材を含み、前記注射針から排出された空気の圧力によって形状が変わる部分がさらに具備された、薬液注入装置を開示する。

本実施形態において、前記弾性素材は、ポリマーを含んでもよい。
本実施形態において、前記覆い部は、前記覆い部の厚み方向に沿って形成されたしわを含んでもよい。
本実施形態において、前記覆い部の前記少なくとも一領域は、前記少なくとも一領域の周辺領域より薄い厚みを有することができる。
本実施形態において、前記フレームは、前記覆い部に向けて突出し、前記覆い部と結合するスリーブをさらに含んでもよい。
本実施形態において、前記補助覆い部は、ポリマーを含んでもよい。

前述以外の他の側面、特徴、利点は、以下の図面、特許請求の範囲、及び発明の詳細な説明から明確になるであろう。

本発明の実施形態によれば、注射針から空気を除去するプライミング動作時、空気の逆流を防止することができ、装置の汚染を防止することができるカバー体、及びそれを具備した薬液注入装置を開示する。ここで、かような効果により、本発明の範囲が限定されるのではないということは言うまでもない。

本発明の一実施形態による薬液注入装置を概略的に示した斜視図である。 図１の分解斜視図である。 本発明の一実施形態による本体を概略的に示した斜視図である。 本発明の一実施形態によるカバー体を概略的に示した分解斜視図である。 本発明の一実施形態によるカバー体を概略的に示した分解斜視図である。 本発明の一実施形態によるカバー体の断面図である。 カバー体と本体との結合前を示した断面図である。 カバー体と本体との結合後を示した断面図である。 本発明の他の実施形態によるカバー体を示した断面図である。 本発明の他の実施形態によるカバー体を示した断面図である。

本発明は、多様な変換を加えることができ、さまざまな実施形態を有することができるが、特定の実施形態を図面に例示し、詳細な説明によって詳細に説明する。本発明の効果、特徴、及びそれらを達成する方法は、図面と共に詳細に説明する実施形態を参照すれば、明確になるであろう。しかし、本発明は、以下で開示される実施形態に限定されるものではなく、多様な形態に具現されるのである。

以下、添付された図面を参照し、本発明の実施形態について詳細に説明するが、図面を参照して説明するとき、同一であったり対応したりする構成要素は、同一の図面符号を付し、それについての重複説明は、省略する。
以下の実施形態において、第１、第２のような用語は、限定的な意味ではなく、１つの構成要素を他の構成要素と区別する目的に使用されている。
以下の実施形態において、単数の表現は、文脈上明白に異なって意味しない限り、複数の表現を含む。
以下の実施形態において、「含む」または「有する」というような用語は、明細書上に記載された特徴または構成要素が存在するということを意味するものであり、１以上の他の特徴または構成要素が付加される可能性をあらかじめ排除するものではない。
図面においては、説明の便宜のために、構成要素がその大きさが誇張されていたり縮小されていたりする。例えば、図面に示された各構成の大きさ及び厚みは、説明の便宜のために任意に示されており、本発明は、必ずしも図示されたところに限定されるものではない。
以下の実施形態において、領域、構成要素などが連結されたとするとき、領域、構成要素が直接連結された場合だけではなく、領域、構成要素の中間に他の領域、構成要素が介在されて間接的に連結された場合も含む。

図１は、本発明の一実施形態による薬液注入装置を概略的に示した斜視図であり、図２は、図１の分解斜視図であり、図３は、本発明の一実施形態による本体の一部を概略的に示した斜視図である。図３においては、説明の便宜のために、図２のパッチプレート１１７を省略して図示した。

図１ないし図３を参照すれば、薬液注入装置１は、本体１００及びカバー体２００を含む。本体１００は、一側面に、開口１１３を具備するハウジング１１０、ハウジング１１０内部に位置する保存容器１２０、ポンプ１３０、及びポンプ１３０を介して、保存容器１２０と連結された注射針１４０を含む。

ハウジング１１０は、プラスチックのような素材または金属性素材を含んでもよく、開口１１３は、ハウジング１１０の一側面に形成されてもよい。図１において、開口１１３がハウジング１１０の一側面の中央に配置された場合を図示しているが、本発明は、それに制限されるものではない。

ハウジング１１０は、開口１１３が形成されたハウジング１１０の一側面上に配置されるパッチプレート１１７を含んでもよい。パッチプレート１１７は、薬液注入装置１を患者の皮膚表面上に付着させることができる粘着面を有することができる。パッチプレート１１７の粘着面１１７Ａは、離型紙（図示せず）によって保護されていて、薬液注入装置１を患者の皮膚表面に固定させる必要がある場合など、離型紙を除去して使用される。

保存容器１２０は、数回ないし数十回注入することができる程度の量に相当する薬液を保存及び保管する。保存容器１２０に保存された薬液が全て使い尽くされた場合、新たな薬液が保存容器１２０にさらに充填される。

ポンプ１３０は、小型、例えば、マイクロポンプであり、一定量の薬液をポンピングすることができる。一実施形態において、ポンプ１３０は、数十ｎＬないし数μＬ程度の薬液をポンピングすることができ、１分当たり数μＬないし数十μＬ程度の流速を生成することができるが、本発明は、それに制限されるものではない。

注射針１４０は、チューブ１４５を介して、保存容器１２０と連結され、その経路上に、ポンプ１３０が位置することができる。保存容器１２０の薬液は、ポンプ１３０により、チューブ１４５を介して、注射針１４０に移動することができる。本体１００に具備されたボタン（図示せず）が押されれば、注射針１４０は、制御部（図示せず）の制御動作により、本体１００の開口１１３を介して外部に突出し、患者に薬液を注入することができる状態になる。

カバー体２００は、本体１００の開口１１３を覆う。カバー体２００は、ハウジング１１０の一側面に形成された溝１１５と結合し、取っ手部２２８を介して、容易に分離可能に構成される。

カバー体２００は、弾性素材を含み、本体１００に向かう（対向する）カバー体２００内側の空気圧によって形状が変わる部分を具備する。一実施形態において、カバー体２００の覆い部２１０は、覆い部２１０周辺の空気圧、例えば、覆い部２１０内側からの空気圧により、形状が変わる。例えば、覆い部２１０の少なくとも一領域が、ハウジング１１０から遠くなる方向（Ｘ方向）に沿って凸状に突出するように変わる。覆い部２１０は、覆い部２１０を支持するフレーム２２０と結合することができる。

以下では、カバー体２００についてさらに詳細に説明する。
図４及び図５は、それぞれ本発明の一実施形態によるカバー体を概略的に示した分解斜視図であり、図６は、本発明の一実施形態によるカバー体の断面図である。

図４ないし図６を参照すれば、覆い部２１０は、フレーム２２０の一側で、フレーム２２０に連結され、補助覆い部２３０は、フレーム２２０の他側で、フレーム２２０に連結される。

覆い部２１０は、弾性素材を含む。例えば、覆い部２１０は、ポリマーを含んでもよい。ポリマーとしては、天然ゴムまたは合成ゴム、シリコン系ポリマー（silicone-based polymer）などが挙げられる。シリコン系ポリマーは、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ：polydimethylsiloxane）、ヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳＯ：hexamethyldisiloxane）などを含んでもよい。他の実施形態において、弾性素材は、ポリウレタン（polyurethane）、ポリウレタンアクリレート（polyurethane acrylate）のような多様な材質からもなる。

覆い部２１０は、前面部２１２、及び前面部２１２を取り囲む側面部２１４を含む。一実施形態において、前面部２１２及び側面部２１４は、一体に成形された構造物であり、前面部２１２と側面部２１４は、同一素材からも形成される。

フレーム２２０は、本体１００の開口１１３と対応するが、フレーム２２０を貫通するホール２２２を含む。フレーム２２０は、覆い部２１０に向かう一側（以下、第１側面という）に位置するスリーブ２２４、及び本体１００に向かう他側（以下、第２側面という）に位置する突起２２６を含んでもよい。

スリーブ２２４は、フレーム２２０からＸ方向に沿って突出する。スリーブ２２４は、覆い部２１０との結合のための構造であり、覆い部２１０の側面部２１４がスリーブ２２４と結合しながら、覆い部２１０とフレーム２２０とが連結される。

突起２２６は、スリーブ２２４と反対方向に沿って突出する。突起２２６は、本体１００との結合のための構造であり、本体１００のハウジング１１０に具備された溝１１５（図２参照）に挿入される。フレーム２２０の一側は、長く延長されて形成された取っ手部２２８を含んでもよい。患者に薬液を注入するために、カバー体２００を取り外さなければならない場合、取っ手部２２８を利用し、本体１００からカバー体２００を容易に分離することができる。

補助覆い部２３０は、フレーム２２０のホール２２２を挟み、覆い部２１０の反対側に位置する。補助覆い部２３０は、フレーム２２０に形成された結合ホール２２０ａに結合突起２３２が挿入固定されながら、フレーム２２０に連結される。

補助覆い部２３０は、図７及び図８を参照して説明するように、注射針１４０が補助覆い部２３０を突き抜けていくようにポリマー素材からも形成される。補助覆い部２３０は、本体１００に向かう方向に沿って突出した形状、すなわち、覆い部２１０に向けて（Ｘ方向に沿う）凹形状を有することができる。

フレーム２２０のホール２２２を挟んで両側に配置される、それぞれフレーム２２０に結合された覆い部２１０及び補助覆い部２３０により、覆い部２１０及び補助覆い部２３０の間には空間Ｓが形成される。空間Ｓは、図７に図示されているように、閉空間であるか、あるいは図８を参照して説明するように、注射針１４０が補助覆い部２３０を突き抜けていくことにより、注射針１４０と流体的にも連結される。

図７は、カバー体と本体との結合前を示し、図８は、カバー体と本体とが結合された後を示した断面図である。

図７及び図８を参照すれば、本体１００の開口１１３を覆うように、カバー体２００を配置した後、カバー体２００の突起２２６を本体１００の溝１１５に差し込む。一実施形態によれば、カバー体２００と本体１００とが結合されることにより、開口１１３内部に具備された注射針１４０は、カバー体２００の補助覆い部２３０を突き抜けていくことができる。

薬液注入動作時、カバー体２００は、本体１００から分離され、前述の図１ないし図３を参照して説明したように、ポンプ１３０動作により、保存容器１２０の薬液が注射針１４０を介して患者に注入される。

薬液注入動作前、注射針１４０に空気がある場合、空気が患者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）が進められる。制御部の信号によって駆動するポンプ１３０（図３）によって薬液が移動する。薬液移動により、注射針１４０内の空気（air）が、図８に図示されているように排出される。排出された空気（air）は、空間Ｓに留まり、そのときに排出された空気（air）圧により、覆い部２１０は、外部に凸状にその形状が変形される。

本発明比較例として、覆い部２１０が弾性がない素材、例えば、強化プラスチックのような素材を含む場合、覆い部２１０は、変形されない。その場合、注射針１４０から空気（ａｉｒ）が排出されるとしても、空間Ｓに排出された空気（ａｉｒ）が収容されるだけの空間がないので、空気（ａｉｒ）は、再び注射針１４０に逆流し、その場合、空気が患者に注入される。しかし、本発明の実施形態によれば、注射針１４０から排出される空気の圧力により、覆い部２１０の形状が変わるので、前述の問題を防止することができる。

プライミング動作時、空気（air）と共に、少量の薬液Ｆが排出される。少量の薬液Ｆは、薬液の排出方向（Ｘ方向）に沿って、凹形状を有する補助覆い部２３０内に溜まっている。少量の薬液Ｆがカバー体２００の空間Ｓ内に位置するので、本体１００の内部が少量の薬液Ｆによって汚染することを防止することができる。

図７及び図８を参照して説明した前述の実施形態によれば、カバー体２００が本体１００と結合されるとき、注射針１４０が、補助覆い部２３０を突き抜けていく場合について説明したが、本発明は、それに制限されるものではない。他の実施形態において、注射針１４０が、図７に図示されたところよりさらに内側に配置されており、プライミング動作が必要な場合、制御部の駆動により、注射針１４０が移動し、図８に図示されているように、補助覆い部２３０を突き抜けていくことができる。

図９及び図１０は、本発明の他の実施形態によるカバー体を示した断面図である。
図９を参照すれば、カバー体２００’は、前述のカバー体２００と同一構成を有する。同一内容は、前述の説明内容で代替し、以下では、差異について主として説明する。

図９の覆い部２１０’は、しわを有することができる。例えば、前面部２１２は、厚み方向に沿ってしわになった形状を有することができる。前面部２１２がしわを有するので、プライミング動作時、注射針１４０から排出された空気により、覆い部２１０’の形状が容易に変更される。本実施形態において、覆い部２１０’は、前述の弾性素材を含んでもよい。さらに他の実施形態において、覆い部２１０’は、構造的にしわを有しているので、弾性を有していない素材を使用してもよい。

図９では、しわが前面部２１２に全体的に形成された場合を図示しているが、本発明は、それに限定されるものではない。前面部２１２の一部にだけしわが形成されもする。

図１０を参照すれば、カバー体２００”は、前述のカバー体２００と同一構成を有する。同一内容は、前述の内容で代替し、以下では差異について主として説明する。

図１０の覆い部２１０”は、領域別に厚みが異なるようにも形成される。例えば、前面部２１２の厚みｔは、側面部２１４の厚みＴより薄く形成されることができる。従って、プライミング動作時に排出された空気の圧力により、覆い部２１０”の形状がより容易に変更されることができる。覆い部２１０”は、前述のような弾性素材を含んでもよい。

図１０では、前面部２１２が全体的に均一厚ｔ（ｔ＜Ｔ）を有するように形成された場合を図示しているが、本発明は、それに限定されるものではない。さらに他の実施形態において、前面部２１２において、一部領域の厚みが側面部２１４の厚みＴより薄い値を有することができる。

以上、本発明は、図面に図示された一実施形態を参照して説明されたが、それらは、例示的なものに過ぎず、当該分野で当業者であるならば、それらから多様な変形及び実施形態の変形が可能であるという点を理解するであろう。従って、本発明の真の技術的保護範囲は、添付された特許請求の範囲の技術的思想によって決められるものである。

Claims (6)

1. 一側面に開口を具備したハウジングと、
   前記ハウジングの内部に配置され、薬液を保管する保存容器と、
   前記保存容器と連結され、前記開口を介して、前記薬液を注入するものであり、制御部の制御動作により、前記開口を介して外部に突出され、患者に薬液を注入することができる状態になるように備えられる注射針と、
   前記ハウジング内に位置し、前記保存容器の薬液を前記注射針に吐出するように備えられたポンプと、
   前記ハウジングの開口と対応するホールを具備し、前記ハウジングに結合されるフレームと、
   前記フレームの一側に配置された覆い部と、
   前記ホールを挟み、前記覆い部の反対側に位置する補助覆い部と、を含み、
   前記覆い部と補助覆い部との間に密閉された空間が形成され、前記空間は、前記注射針が、前記補助覆い部を貫通することにより、前記注射針と流体的に連結され、前記ポンプによる薬液の移動時、前記薬液の移動により、前記注射針内から排出された空気が収容されるように具備され、
   前記注射針は、前記補助覆い部のみを貫通し、前記注射針の端部が前記空間内にだけ位置し、
   前記空間には、弾性素材を含み、前記注射針から排出された空気の圧力によって形状が変わる部分がさらに具備された、薬液注入装置。
2. 前記弾性素材は、ポリマーを含む、請求項１に記載の薬液注入装置。
3. 前記覆い部は、前記覆い部の厚み方向に沿って形成されたしわを含む、請求項１に記載の薬液注入装置。
4. 前記覆い部の少なくとも一領域は、前記少なくとも一領域の周辺領域より薄い厚みを有する、請求項１に記載の薬液注入装置。
5. 前記フレームは、前記覆い部に向けて突出し、前記覆い部と結合するスリーブをさらに含む、請求項１に記載の薬液注入装置。
6. 前記補助覆い部は、ポリマーを含む、請求項１に記載の薬液注入装置。

Images