KR100378068B1 - 인슐린 자동주사기용 주사침 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시린지 수장공에 시린지를 수장하도록 기능 하는 하우징에 나사 결합한 덮개 내부의 나사산과 주사침 연결용 연결구를 연결시켜 시린지 주사액을 ￢형 주사침으로 장기간 이송시키는 자동주사기의 주사침에서,

주사침의 외벽 적어도 일개소에 주사액이 이동하는 주사액 통로와 관통하도록 기능하는 관통공을 형성하고, 관통공은 주사침의 주입 반대 방향과 예각을 이루도록 구성한 자동주사기의 주사침 이다.

따라서 주사침을 복부등에 수직으로 자입시 피하지방 등이 주사액 통로를 막을 경우 주사침을 이루는 관부의 측벽에 형성한 관통공으로 주사액이 배출되므로 안전하게 주사액을 공급 가능토록 한다.

Description

인슐린 자동주사기용 주사침{Needle for insulin pump}

본 발명은 시린지 수장공에 시린지를 수장하도록 기능 하는 하우징에 나사 결합한 덮개 내부의 나사산과 주사침 연결용 연결구를 연결시켜 시린지 주사액을 ￢형 주사침으로 장기간 이송시키는 자동주사기의 주사침에 관한 것으로, 특히 주사침의 외벽 적어도 일개소에 주사액이 이동하는 주사액 통로와 관통하도록 기능하는 관통공을 형성한 자동주사기의 주사침에 관한 것이다.

일반적으로 장시간 주사용 자동 주사기는 주사 시린지를 수용하는 하우징에 시린지 피스톤을 푸시 하는 푸시 수단이 결합되는 구조를 이룬다. 이는 일본 공개 실용 소화 52-3292호와 미국 특허 제 4,417,889호를 예시할 수 있다. 상기 일본 공개 소화 52-3293호는 기본 케이스의 외부에 주사기 주입기가 설치되는 구조이므로 2중 케이스를 필요로 하여 휴대의 불편함이 있다. 이에 2중 케이스가 필요 없는 방식의 주사기가 개발되었는바, 이는 도 2 와같이 오실레이터(A1)의 출력은 타이머(A2)에 제공되고, 타이머(A2)출력과 스위치(A4)출력은 디지털 컴퍼레이터(A3)에 인가된다. 디지털 컴퍼레이터(A3)의 출력은 카운터(A6)와 플립플롭(A9)에 연결된다. 다른 오실레이터(A5)의 출력은 카운터(A6), 앤드 게이트(A10)(A11) 및 카운터(A13)에 제공된다. 디지털 컴퍼레이터(A7) 출력은 플립플롭(A9)을 리셋 시키고, 디지털 컴퍼레이터(A14)출력은 플립플롭(A16)을 리셋 시킨다. 컨트롤 유니트(A17)는 스위치(manual infusion switch)(A12)의 작동에 의하여 카운터(A13)를 작동토록 연결된다. 상기 컨트롤 유니트(A17)의 출력은 카운터(A13)(A16)(A21)에 제공된다. 디지털 컴퍼레이터(A22) 출력은 스텝 모터(A20)를 정지시키도록 스텝 모터 드라이버(A19)에 연결된다. 플립플롭(A16)의 출력은 오어 게이트(A18)의 한 입력단과 출력이 연결되는 앤드 게이트(A11)의 다른 입력단과 연결된다. 상기 스텝 모터 드라이버(A19)는 스텝 모터(A20)를 구동토록 사용된다. 각각의 고정된 개수로 된 스위치들(A4, A8, A15, A25)은 5개의 삽입 바(protruding insert bars)를 가지며 대응하는 각각의 디지털 컴퍼레이터(A3, A7, A14, A22)의 기준치를 제공하는 기능을 수행한다. 라이트 소오스(A24)와 포토 센서(A23)는 그 센싱 결과를 카운터(A21)에 제공토록 이루어지며, 이는 도 3 와같이 라이트 소오스(A24)와 포토 센서(A23)가 설치된다. 도 3 에서, 여러 구멍(hole)(A26)은 기어 판에 일정 간격을 두고 형성된다. 상기 기어축(A27)은 상기 기어 판에 끼움 고정된다. 피스톤판(A28)은 기어축(A27)과 상하이동 가능토록 나사 결합한다. 상기 라이트 소오스(A24) 와 포토 센서(A23)는 상기 구멍(A26)의상하 수직부에 기어 판과 간격을 두고 별도의 고정판에 설치된다. 이모든 구성을 포함하는 구조의 일 예는 도 2 와같이 도시할 수 있으며, 하우징의 상부에는 라이트 소오스(A24)와 포토 센서(A23)가 설치되며, 라이트 소오스(A24)와 포토 센서(A23) 사이의 수평선상에는 기어메카니즘(G)이 설치되며, 기어메카니즘(G)은 모터(M)에 의하여 구동된다. 상기 모터(M)의 구동은 카운터(A21), 디지털 컴퍼레이터(A22), 스위치(A25) 및 모터 드라이버(A19)의 구동에 의하여 제어된다. 상기 기어메카니즘(G)의 기어축(A27)에는 피스톤판(A28)을 너트 형태로 나사 결합하고, 피스톤판(A28)의 작용에 의하여 시린지(I)의 주사액(인슐린)이 주사침(N)으로 주사되도록 이루어진다. 그러나 이러한 구조는 시린지가 외기와 도통되는 상태이므로 물이나 습기 등이 스며들기 쉽고, 이에 따라 주사 중에 샤워를 하려면 하우징을 별도의 실링 케이스에 수장시킨 다음 샤워를 하여야 하는 불편함이 있다.

이를 위하여 실링 가능한 방식의 주사기가 본 출원인에 의하여 제안되었는바, 도 4 는 이러한 예를 나타내는 자동 주사기의 정면도로, 하우징(20) 상단은 덮개(10)로, 하단은 바닥 덮개(40)로 실링 결합되게 하고, 덮개(10)에는 도관(1)과 일체로된 연결구(2)를 나사 결합시킨다. 연결구(2)는, 하우징(20) 내부에서 피스톤(22)과 결합되어 주사액을 수용하는, 주사기 시린지(21)와 도통케 한다. 하우징(20) 바닥면에는 동력 제공 수단(30)을 수장시키고, 동력 제공 수단(30)의 회전축(31)에는 회전하여 피스톤(22)을 상승 구동시키는 원판형 푸시 수단(50)이 나사 결합 상태로 결합된다.

도 5 는 도 4 의 평면도로, 하우징(20) 표면 좌측에는 덮개(10)가, 우측에는바테리 덮개(24)가 설치된다. 덮개(10)에는 도관(1)과 연결된 연결구(2)가 연결된다.

도 6 은 도 5 의 A-A선 단면 분해도로, 덮개(10)중앙에는 연결구(2)와 나사 결합을 위한 나사홈(11)이 있고, 외주에는 시린지 수장공(23)을 실링 결합시키는 볼트 나사부(12) 및 패킹(13)을 설치한다. 시린지 수장공(23) 하부에는 푸시 수단(50)의 푸시 수단 안내돌기(51)가 끼워지고, 푸시 수단(50)의 상승 하강을 안내하는 푸시 수단 안내홈(25)을 형성하며, 또한 도 4 에 보인 피스톤(22)의 상승을 안내하는 피스톤 안내홈(27)을 형성한다.

도 7 은 도 6 에 보인 시린지 수장공(23)에 끼워지는 동력 제공 수단(30) 및 그 회전축(31)에 나사 결합된 원판 상의 푸시 수단(50)을 나타낸다. 푸시 수단(50)은 외주연에 도 6 에 보인 푸시 수단 안내홈(25)에 끼움 결합되어 수직으로 이동 가능하게 푸시 수단 안내돌기(51)가 있는 하부 원판(54)과, 피스톤(22)을 받치며 피스톤(22)을 안치시키는 요철 수단(52)이 있으며 하부 원판(54)과 일체로 된 상부 원판(55)으로 이루어진다. 동력 제공 수단(30)은 모터의 회전력을 감속시켜 회전축(31)에 제공하는 감속 메커니즘(33)을 포함한다. 상부 원판(55)또는 하부 원판(54)에는 지그 끼움홈(도시하지 않음)을 형성하고, 지그 끼움홈에 지그를 끼울 때 푸시 수단 안내돌기(51)가 중심을 향해 들어가는 구조를 이룬다.

이를 사용할 때에는 도 7 상태(하우징(20)을 생략한 상태라 가정한다)에서, 도 8 에 보인 시린지(21)에 피스톤(22)을 끼우고, 시린지(21)에는 별도의 일회용 주사 바늘(도시하지 않음)을 끼워 약병 마개에 찌른 다음 피스톤(22)을 잡아 당겨약병에 있는 주사액(예를 들어 인슐린)을 시린지(21)에 수장시킨다.

이 상태에서 피스톤(22)을 푸시 수단(50)에 안치시키고(물론 도 6 및 도 4 의 시린지 수장공(23)내부로, 도 6 에 보인 피스톤 안내홈(27)에는 도 8 에 보인 피스톤 안내돌기(26)가 안내되도록 결합시키고, 도 8 에 보인 푸시수단 안내돌기(51)는 푸시수단 안내홈(25)을 따라 안내되도록 결합시킨다), 덮개(10)를 시린지 수장공(23) 상단과 나사 결합시킨다. 이 상태에서 연결구(2)를 덮개와 나사 결합시키면 연결구(2)는 자연스럽게 시린지 팁(21-1)과 결합된다. 따라서 실링 상태로 시린지(21)내용물이 푸시 수단(50)의 작동에 따라 자동 주사된다. 이때 푸시 수단(50)은 푸시 수단 안내돌기(51)가 시린지 수장공(23)의 푸시 수단 안내홈(25)과 결합되므로 정 위치로 상승 가능케 하고, 도 8에 보인 피스톤 안내돌기(26)는 도 6 에 보인 피스톤 안내홈(27)을 따라서 피스톤(22)이 정 위치로 상승 가능케 한다.

한편 장시간 주사용 휴대용 자동 주사침 유니트의 예로는 도 9 에 도시된 바와 같이“-”자형의 수평형 주사침 부재(일명, 일자형 나비 주사침)(3)와, 이송관(도관)(1), 및 하우징(20)의 커넥터부(20-5)와 연결되는 연결구(2)로 구성되어 있다.

그런데, 상기와 같은 방식의 주사침은 일자형 나비 주사침 부재(3)로 이루어져 있기 때문에 사용자가 자신의 피부 조직에 직접 자입할시 보면서 자입해야 함으로 매우 고통스러운 것이다. 즉, 장시간 주사기의 주사약으로 주로 쓰이는 인슐린은 당뇨병 환자가 직접 주사침을 자입하여 체내로 주사하고 있는데, 일자형 나비 주사침은 사용자가 직접 자신의 몸(피부 조직)에 비스듬히 자입해야 하므로 자입시 직접 자입 되는 것을 눈으로 확인해야 한다. 이 경우 자신의 몸에 주사침을 자입하는 사용자는 매우 고통스러운 것이다. 그리고, 상기 일자형 나비 주사침 부재(3)는 피부 조직에 비스듬히 자입되기 때문에 유동이 쉽게 이루어져 피부 조직이 손상되고 혈액이 흘러나오면서 통증이 심하게 발생하는 것이다.

일자형 나비 주사침 부재(3)를 가지는 주사침 유니트는 상기에서 언급한 바와 같이 피부 조직에 비스듬히 자입되기 때문에 세포 조직에 의해 주사침이 쉽게 막히고, 또 인슐린의 주입이 원활하지 못함에 따라 이송관(1)의 직경이 굵어질 수밖에 없는 것이다. 이 경우 과다한 인슐린 주입이 이루어질 가능성 있고, 또 고가인 인슐린 낭비가 초래되기도 한다. 예컨대, 인슐린을 공급하기 위해 주사침을 자입하기 전에 이송관(1)과 주사침 부재(3)속에 있는 공기를 완전히 제거해야 한다. 이를 위해 인슐린 자동 주입기의 펌핑으로 인슐린을 송출하여 이송관(1)과 주사침 부재(3)를 통해 하우징(20)밖으로 배출토록 함으로써 공기를 제거하게 되는데, 이때 이송관(1)의 직경이 굵어 많은 양의 인슐린이 버려지게 되는 것이다.

이를 위하여 ㄱ 형태로 구부려 피부에 바로 꽂아 사용할 수 있는 주사침 유니트가 개발되었는바, 이는 도 10 및 도 11 에 도시된 바와 같이 주사침 부재(3)와 이송관(1) 및 연결구(2)로 이루어진다.

상기, 주사침 부재(3)는 주사침(3-11)의 형상을 도 12 와 같이 ㄱ” 형으로 형성하고, 상기 주사침(3-11)은 연결리브(3-12)에 삽입 설치되며, 이 연결리브(3-12)에 상기 이송관(1)을 일체로 되게 연결 형성한다. 연결리브(3-12)에삽입 설치되는 주사침(3-11)은 도 11 에서와 같이 굴곡부(3-13)가 형성되도록 형성하고, 또 주사침(3-11)을 자입 할 시 푸시 할 수 있는 누름편(3-14)을 일체로 형성한다. 상기, 누름편(3-14)에 전방으로 소독 처리된 부직포를 소재로 한 세균 감염 방지 부재(3-14-1)를 고착한다. 상기, 세균 감염 방지 부재(3-14-1)의 재질은 천연 목재 펄프로 사용한다. 상기 이송관(1)의 직경을 가늘게 형성하고, 그 길이는 보다 길게 형성한다. 상기, 연결구(2)는 이송관(1)의 하측 선단부에 연결 형성하고, 이 연결구(2)에 수나사부(2-15)를 형성하여 암나사부(2-16)를 갖는 보호캡(2-17)과 결합되도록 한다. 또한, 상기 연결구(2)는 인슐린 자동 주입기의 하우징(20)의 커넥터부(20-5)와 결합되는데 이 커넥터부(20-5)는 암나사부(20-5a)를 형성하여 결합된다. 도 10 에서 미설명부호 3-18은 주사침 보호 캡이다.

이상과 같이 구성한 주사기 유니트를 사용하여 인슐린 자동 주입기의 하우징(20)을 통하여 인슐린을 공급받고자 하려면, 먼저, 연결구(2)에 결합된 보호캡(2-17)을 분리하고 커넥터부(20-5)와 나사 결합한다. 이어서, 주사침(3-11)에 삽입된 주사침 보호캡(3-18)을 분리해 낸다. 이후, 누름편(3-14)을 손가락 끝으로 푸시 하면서 사용자의 피부 조직에 자입시킨다. 이때, 주사침(11)은“ㄱ” 형으로 구성되어 있기 때문에 피부 조직에 수직으로 자입 시킬 수 있어 사용자는 주사침이 자입되는 것을 눈으로 확인할 필요 없이 순간적으로 자입 시킬 수 있게 된다. 이에 따라 사용자는 자신의 몸에 주사침을 자입 시킬 때 뒤따르는 고통을 안전히 해소할 수 있으며, 도 13 과같이 편리하게 사용할 수 있다 그리고, 주사침(3-11)이“ㄱ” 형으로 구성되어 수직으로 자입되기 때문에 층으로 이루어진 피부 조직에의한 주사침(3-11)의 입구가 막힐 염려가 전혀 없다. 그러므로 인슐린의 공급을 원활히 할 수 있다. 위와 같이 인슐린의 공급을 원활히 할 수 있음에 따라 이송관(1)의 직경을 작게 할 수 있고, 또 그 길이를 길게 할 수 있다. 이송관(1)의 직경을 작게 할 수 있음에 따라 이송관(1)과 주사침(3-11) 속의 공기를 제거할 시 인슐린의 낭비를 최소화할 수 있고, 또 원가 절감을 기할 수 있으며, 길이를 길게 할 수 있음에 따라 도 12 및 도 13 에서와 같이 사용할 시 자입할 수 있는 부위의 폭이 넓어짐으로 사용상 편리함을 기할 수 있다. 누름편(3-14)의 전방으로 멸균 처리된 천연 부직포를 고착 구성함에 따라 주사침(3-11)을 피부 조직에 자입하여 인슐린을 공급할 시 합성수지로 된 누름편(3-14)이 피부에 직접 닿는 것을 방지할 수 있고, 또 세균감염 등을 예방할 수 있다. 상기, 주사침(3-11)의 형상을“ㄱ” 형으로 구성함에 따라 피부 조직에 자입하여 사용할 때 수직으로 자입되기 때문에 외력이 가해지더라도 쉽게 주사침(3-11)의 유동이 일어나지 않아 조직 손상을 방지하고, 또 혈액이 흐르지 않으며 통증을 유발하지 않게 된다.

그러나 이러한 방식의 주사기 유니트에 사용되는 주사침은 복부등의 표면에 수직으로 자입하는 방식이므로 복부의 지방질 등이 주사침의 내부로 침트하여 내부 관통공을 막아버려 인슐린 주사액의 공급이 원활하지 못하는 요인이 된다.

본 발명은 이를 해소코자 하는 것으로, 본 발명의 목적은 자동주사기의 주사침의 외주에 적어도 하나의 관통공을 형성하여 주사침의 선단이 막혀도 인슐린 주사액이 피하에 공급 되도록 하는 주사침을 제공하려는 것이다.

이를 위하여 본 발명은 자동주사기의 주사침의 측벽 적어도 일개소에 광통공을 형성한다

도 1 은 종래의 휴대용 자동 주사기의 제어 구성도,

도 2 는 도 1 의 포토 센서의 설치 예를 나타낸 사시도,

도 3 은 도 1 의 구성을 결합 사용한 상태의 종래의 주사기 단면도,

도 4 는 종래의 휴대용 자동 주사기의 다른 예를 나타낸 정면도,

도 5 는 도 4 의 평면도,

도 6 은 도 2 의 A-A선 단면 분해도,

도 7 은 종래의 동력 제공 수단의 일 예를 나타낸 정면도,

도 8 은 종래의 푸시 수단의 일 예를 나타낸 사용 상태 분해도,

도 9 는 종래의 주사침 유니트의 일 예를 나타내는 사시도,

도 10 은 종래의 주사침 유니트의 다른 예를 나타내는 사시도,

도 11 은 도 10 의 주사침 유니트의 일 예를 나타낸 일부 단면도,

도 12 는 도 10 의 주사침 유니트의 사용 상태를 나타낸 부분 확대도,

도 13 은 도 10 의 주사침 유니트의 사용 상태를 나타낸 사시도,

도 14 는 본 발명의 요부 확대 사시도,

도 15 는 도 14 의 수직 단면도,

도 16 은 본 발명의 사용 상태를 나타낸 확대도이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1;도관 2;연결구

3-11;주사침 3-111;주사액 통로

3-112;배출공 3-113;관부

3-114;선단침부 3-115;관통공

3-116;피하

즉, 본 발명은 시린지 수장공에 시린지를 수장하도록 기능 하는 하우징에 나사 결합한 덮개 내부의 나사산과 주사침 연결용 연결구를 연결시켜 시린지 주사액을 주사침으로 장기간 이송시키는 자동주사기의 주사침에서,

주사침의 외벽 적어도 일개소에 관통공을 형성하고, 관통공은 주사침의 주입 반대 방향과 예각을 이루도록 구성한 자동주사기의 주사침을 제공하려는 것이다.

이하 본 발명을 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 14 는 본 발명의 요부 사시도로, 주사침(3-11)은 주사액통로(3-111)와 관통되는 배출공(3-112)을 가지도록 관부(3-113)의 선단을 이룬 선단침부(3-114)와, 선단침부(3-114)의 관부(3-113) 주변의 적어도 일개소에 주사액통로(3-111)와 관통되게 형성한 관통공(3-115)을 가진다.

도 15 는 도 14 의 수직 단면도로, 주사액통로(3-111)와 관통되는 배출공(3-112)을 가지도록 관부(3-113)의 선단을 이룬 선단침부(3-114)와, 선단침부(3-114)의 관부(3-113) 주변의 적어도 일 개소에 주사액통로(3-111)와 관통되게 형성한 관통공(3-115)을 가진다. 상기 관통공(3-115)은 관부(3-113)의 길이방향을 기준으로 선단침부(3-114) 반대 방향을 향하여 경사진 예각(α)을 이루도록 관통공(3-115)을 형성한다. 상기 관통공(3-115)은 주사침(3-11)을 이루는 관부(3-113)에 방사상으로 형성하는 것이 좋다.

이와 같이 구성한 본 발명은 하우징(20)에 주사액을 넣은 시린지(21)를 안치시키고, 덮개(10)를 덮은 다음 주사침과 연결된 도관(1)을 고정시키는 연결구(2)를 덮개(10)와 나사 결합한다. 이렇게 결합하고 주사침을 복부등에 도 16과 같이 자입하면 인슐린 주사액이 도 14 및 도 15에 보인 주사액통로(3-111)를 통하여 피하(3-116)로 이송한다. 그런데 피하 지방(3-117)이 배출공(3-112) 내부로 주입되어 배출공(3-112)을 막아버리는 경우(도 16의 점선 부분) 종래에는 인슐린 주사액의 주입이 미미하거나 주입이 중단되기도 하고 필요에 따라서는 복부의 표면으로 분출되기도 하는 등의 문제점을 본 발명은 해결 가능토록 한다. 즉, 피하지방(3-117)이 도 16 과 같이 막힌 경우 관통공(3-115)으로 주사액이 배출되므로 자연스럽게 주사액이 주사된다. 이 경우 관통공(3-115)은 도 15 와 같이 예각을 이루도록 형성하므로 피하 지방의 주입을 주사침 자입시 관통공 마져 막히는 것을 예방할 수 있다. 본 발명의 주사침은 관통공(3-115)을 적어도 한 개 설치 함이 좋은바 체질에 따라서 한 개 2개 또는 그 이상의 것을 사용하면 된다. 관통공의 크기 역시 배출공과 비슷한 크기를 이룰 수도 있고, 크기가 작은 대신 개수를 분산시켜 주사액의 배출 용량을 일치시키도록 구성함이 좋다. 이 경우 관통공(3-115)이 수개 인 경우 관부(3-113)의 강도 유지를 위하여 방사상으로 관통공(3-115)을 분산 시킴이 좋다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상과 같이 본 발명은 휴대용 자동 주사기의 주사침의 선단침부를 이루는 관부 주변에 주사침의 주사액을 배출하는 통로인 주사액 통로와 관통하는 적어도 하나의 관통공을 형성하여 선단침부의 배출공이 피하지방 등으로 막힐 경우 관부 측벽의 관통공으로 주사액이 배출되어 주사되도록 하므로 주사액의 공급을 안정성있게 주사 가능토록 한다.

Claims (2)

1. (정정)시린지 수장공에 시린지를 수장하도록 기능 하는 하우징에 나사 결합한 덮개 내부의 나사산과 주사침 연결용 연결구를 연결시켜 시린지 주사액을 ￢형 주사침으로 장기간 이송시키는 주사침의 외벽 적어도 일개소에 주사액이 이동하는 주사액 통로와 관통하도록 기능하는 관통공을 형성한 자동주사기의 주사침에서,

   관통공은 주사침의 주입 반대 방향과 예각을 이루도록 구성한 자동주사기의 주사침.
2. (삭제)