JP7008607B2 - ウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置 - Google Patents
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Description
1:本体
11:収容空間
2:環状ベルト構造
3:キャリア
31:蓋板
32:蓋部材
4:液体貯蔵室
41:貯蔵液出口
5:流動駆動ユニット
51:導液通路
511:圧力室
512:入口通路
513:出口通路
514:チェンバー
515:凸部構造
52:導液出口
53:アクチュエータ
531:支持部材
532:作動素子
54:バルブシート
541:貫孔
542:中央部
543:連接部
6:バルブスイッチ
61:保持部材
62:密封部材
63:変位部材
611、621、631:貫通孔
7:マイクロニードルパッチ
71:中空マイクロニードル
8:センサー
9:駆動チップ
Claims (12)
- 本体、環状ベルト構造、キャリア、液体貯蔵室、流動駆動ユニット、複数のバルブスイッチ、マイクロニードルパッチ、センサー及び駆動チップを含むウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置であって、
前記本体は、収容空間を有し、
前記環状ベルト構造は、その両端が前記本体の両側に接続されており、
前記キャリアは、前記本体の前記収容空間に設けられており、
前記液体貯蔵室は、前記キャリアに搭載され、インスリン液体を貯蔵し、貯蔵液出口を有し、
前記流動駆動ユニットは、前記キャリアに搭載され、導液通路を有し、前記液体貯蔵室の前記貯蔵液出口に連通し、且つ導液出口に連通することにより、前記流動駆動ユニットが作動した後、前記インスリン液体を輸送して前記導液出口から流出させ、
前記複数のバルブスイッチは、前記貯蔵液出口及び前記導液出口にそれぞれ設けられており、
前記マイクロニードルパッチは、前記流動駆動ユニットの下方に貼り付けられて前記導液出口を密封し、複数の中空マイクロニードルを有することで、ヒトの皮膚に低侵襲的に挿入し、前記インスリン液体を導出して皮下組織に注入し、
前記センサーは、前記キャリアに設けられており、ヒトの皮膚に接触して汗における血糖量の監視測定値を監視測定し、
前記駆動チップは、前記キャリアに設けられ、前記流動駆動ユニットの作動、前記複数のバルブスイッチの開閉状態を制御し、前記センサーの監視測定値を受信して解析し、
前記環状ベルト構造をヒトの皮膚に装着し、前記マイクロニードルパッチを前記複数の中空マイクロニードルを介してヒトの皮膚に低侵襲的に挿入し、且つ前記センサーがヒトの皮膚からの汗における特定の血糖量の監視測定値を検出したときに、前記駆動チップが前記流動駆動ユニットの作動を制御すると同時に、前記貯蔵液出口の前記バルブスイッチの開き、前記導液出口の前記バルブスイッチの開きを制御することにより、前記液体貯蔵室に貯蔵された前記インスリン液体を前記導液出口から流出させ、前記マイクロニードルパッチに導入し、前記複数の中空マイクロニードルから前記インスリン液体を導出し、皮下組織に注入することを特徴とするウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置。 - 前記流動駆動ユニットの前記導液通路は、圧力室、入口通路及び出口通路を含み、前記入口通路が前記液体貯蔵室の前記貯蔵液出口に連通し、前記出口通路が前記導液出口に連通し、且つ前記入口通路及び前記出口通路が互いに仕切られ、前記圧力室を介して連通し、前記流動駆動ユニットにアクチュエータが設けられて前記圧力室をカバーすることにより、前記圧力室の体積を圧縮するように駆動し、前記インスリン液体が絞られて流動することを特徴とする請求項1に記載のウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置。
- 前記アクチュエータは、支持部材及び作動素子を含み、前記支持部材が前記圧力室をカバーし、表面に前記作動素子が貼り付けられ、前記作動素子の変形により前記支持部材を上下に振動させることで、前記圧力室の体積を圧縮することにより、前記インスリン液体が絞られて流動し、且つ前記作動素子が圧電素子であることを特徴とする請求項2に記載のウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置。
- 前記入口通路及び前記出口通路にそれぞれバルブシートが設けられることにより、前記流動駆動ユニットの作動により前記圧力室を圧縮して前記入口通路、前記出口通路の開閉状態を制御することを特徴とする請求項2に記載のウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置。
- 前記キャリアは、前記入口通路、前記出口通路に凸部構造を有することにより、付勢力を発生させ、前記バルブシートに押し付けることで、前記インスリン液体の逆流を防止し、また、前記駆動チップは電源を提供するグラフェン電池を含むことを特徴とする請求項4に記載のウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置。
- 前記複数のバルブスイッチは、それぞれ保持部材、密封部材及び変位部材を含み、前記変位部材が前記保持部材と前記密封部材との間に設けられ、前記保持部材、前記密封部材及び前記変位部材にそれぞれ複数の貫通孔を有し、前記保持部材及び前記変位部材における複数の貫通孔が互いに大体位置合わせし、且つ前記密封部材及び前記保持部材における複数の貫通孔が位置合わせせずにずれていることを特徴とする請求項1に記載のウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置。
- 前記変位部材は帯電材料であり、前記保持部材は両極性の導電材料であり、前記変位部材を前記保持部材と異なる極性に維持させることで、前記変位部材を前記保持部材に近づけさせることにより、前記バルブスイッチの開放を構成し、或いは、
前記変位部材を前記保持部材と同じ極性に維持させることで、前記変位部材を前記密封部材に近づけさせることにより、前記バルブスイッチの閉鎖を構成することを特徴とする請求項6に記載のウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置。 - 前記変位部材は磁性材料であり、前記保持部材は制御により極性が変化する磁性材料であり、前記変位部材を前記保持部材と異なる極性に維持させることで、前記変位部材を前記保持部材に近づけさせることにより、前記バルブスイッチの開放を構成し、或いは、
前記変位部材を前記保持部材と同じ極性に維持させることで、前記変位部材を前記密封部材に近づけさせることにより、前記バルブスイッチの閉鎖を構成することを特徴とする請求項6に記載のウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置。 - 前記マイクロニードルパッチの複数の中空マイクロニードルは、それぞれの内径が10ミクロン~550ミクロンであり、長さが400ミクロン~900ミクロンであることを特徴とする請求項1に記載のウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置。
- 前記複数の中空マイクロニードルは、アレイ状に配置され、且つ隣接する前記複数の中空マイクロニードルの間の距離が200ミクロンよりも長いことを特徴とする請求項1に記載のウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置。
- 前記複数の中空マイクロニードルは、二酸化ケイ素材料で作製されることを特徴とする請求項1に記載のウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置。
- 少なくとも1つの本体、少なくとも1つの環状ベルト構造、少なくとも1つのキャリア、少なくとも1つの液体貯蔵室、少なくとも1つの流動駆動ユニット、複数のバルブスイッチ、少なくとも1つのマイクロニードルパッチ、少なくとも1つのセンサー、及び少なくとも1つの駆動チップを含むウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置であって、
前記少なくとも1つの本体は、少なくとも1つの収容空間を有し、
前記少なくとも1つの環状ベルト構造は、その両端が前記本体の両側に接続されており、
前記少なくとも1つのキャリアは、前記本体の前記収容空間に設けられており、
前記少なくとも1つの液体貯蔵室は、前記キャリアに搭載され、インスリン液体を貯蔵し、少なくとも1つの貯蔵液出口を有し、
前記少なくとも1つの流動駆動ユニットは、前記キャリアに搭載され、少なくとも1つの導液通路を有し、前記液体貯蔵室の前記貯蔵液出口に連通し、且つ少なくとも1つの導液出口に連通することにより、前記流動駆動ユニットが作動した後、前記インスリン液体を輸送して前記導液出口から流出させ、
前記複数のバルブスイッチは、前記貯蔵液出口及び前記導液出口にそれぞれ少なくとも1つ設けられており、
前記少なくとも1つのマイクロニードルパッチは、前記流動駆動ユニットの下方に貼り付けられて前記導液出口を密封し、複数の中空マイクロニードルを有することで、ヒトの皮膚に低侵襲的に挿入し、前記インスリン液体を導出して皮下組織に注入し、
前記少なくとも1つのセンサーは、前記キャリアに設けられており、ヒトの皮膚に接触して汗における血糖量の監視測定値を監視測定し、
前記少なくとも1つの駆動チップは、前記キャリアに設けられ、前記流動駆動ユニットの作動、前記複数のバルブスイッチの開閉状態を制御し、前記センサーの監視測定値を受信して解析し、
前記環状ベルト構造をヒトの皮膚に装着し、前記マイクロニードルパッチを前記複数の中空マイクロニードルを介してヒトの皮膚に低侵襲的に挿入し、且つ前記センサーがヒトの皮膚からの汗における少なくとも1つの特定の血糖量の監視測定値を検出したときに、前記駆動チップが前記流動駆動ユニットの作動を制御すると同時に、前記貯蔵液出口の前記バルブスイッチの開き、前記導液出口の前記バルブスイッチの開きを制御することにより、前記液体貯蔵室に貯蔵された前記インスリン液体を前記導液出口から流出させ、前記マイクロニードルパッチに導入し、前記複数の中空マイクロニードルから前記インスリン液体を導出し、皮下組織に注入することを特徴とするウェアラブルヒトインスリン注射用液体供給装置。
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