KR100687657B1 - 약물주사용 건 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피하주사용 등에 사용되는 약물주사용 건에 관한 것이다.

본 발명은 기본적으로 모터 스크류전동장치로 플런저를 가압하여 약물을 주입하는 방식을 채용하고, 주사기의 플런저 가압에 의한 약물 주입 후 모터 및 스크류전동장치의 일정시간 역회전 작동을 통해 주사기 내에 걸리는 압력을 해제시켜주는 방법으로 약물을 주입하여 주사기 바늘이 피부 속에 꽂힌 상태로 머무를 수 있는 시간을 확보함으로써, 피부 속에 충분한 양의 약물을 투입할 수 있고, 주사기 바늘을 빼낼 때 발생하는 약물의 낭비를 막을 수 있으며, 궁극적으로 안전하고 효과적인 주사 처치를 가능하게 하는 약물주사용 건을 제공한다.

주사건, 주사기, 스크류전동장치, 모터, 역회전

Description

약물주사용 건{Injection gun}

도 1은 본 발명에 따른 약물주사용 건의 주요 구성부품을 보여주는 사시도

도 2는 본 발명에 따른 약물주사용 건의 작동 전 상태를 보여주는 측면도

도 3은 본 발명에 따른 약물주사용 건의 작동 1단계 상태를 보여주는 측면도

도 4는 본 발명에 따른 약물주사용 건의 작동 2단계 상태를 보여주는 측면도

도 5는 본 발명에 따른 약물주사용 건의 작동 3단계 상태를 보여주는 측면도

도 6은 본 발명에 따른 약물주사용 건의 작동 후 상태를 보여주는 측면도

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 건 몸체 11 : 방아쇠

12 : 주사기 13 : 솔레노이드

14 : 주사기 안착대 15 : 플런저 홀더부

16 : 슬라이더 17 : 스크류바

18 : 기어장치 19 : 모터

20 : 로드 21 : 유도홈

22 : 결착홈부 23 : 거치대

24a,24b : 브라켓 25 : 가이드

본 발명은 피하주사용 등에 사용되는 약물주사용 건에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시술시 주사기의 플런저 가압에 의한 약물 주입 후 스크류전동장치의 역회전 작동을 이용하여 일정시간 압력을 해제시켜주는 방법으로 약물을 주입함으로써, 약물의 충분한 주입은 물론 약물의 낭비를 막을 수 있는 약물주사용 건에 관한 것이다.

일반적으로 주사는 각종 질병의 예방과 치료를 위하여 주사기로 약물을 생체의 조직 또는 혈관에 주입하는 시술로서, 약제의 투여에 있어 내복이나 외용하는 방법에 비해 효과가 빠르다는 점, 고농도의 이용이 가능한 점, 내복할 수 없는 환자에게도 약제의 투여가 가능한 점 등의 장점을 갖는 효과적인 처치수단의 하나이다.

이러한 주사의 종류로는 피부의 표피와 진피 사이에 주사하는 피내주사, 피하조직에 약제를 투여하는 피하주사, 피부보다 심층인 근육에 약제를 투여하는 근육주사, 정맥에 직접 약제를 주입하는 정맥주사 등이 있으며, 보통 약물의 주입은 주사기를 직접 취급하여 주사하는 것이 대부분이지만 보다 안전하고 정확한 처치를 위하여 약물주사용 건을 사용하여 주사하는 경우가 많이 있다.

상기 약물주사용 건은 건 몸체, 방아쇠, 솔레노이드 등으로 이루어져 있으며, 건 몸체의 상부에 주사기를 나란하게 배치한 다음, 방아쇠 조작에 의한 솔레노 이드의 작동을 통해 주사기 바늘을 피부 속에 투입하고, 이러한 상태에서 플런저의 가압 작동을 이용하여 주사기 내의 약제를 피부 속으로 투여하는 방식으로 사용한다.

그러나, 기존의 약물주사용 건의 작동방식을 보면, 플런저의 가압에 의한 약물의 투여를 마친 직후 곧바로 솔레노이드의 작동에 의해 주사기 바늘을 피부로부터 빼내는 방식으로 되어 있어서 충분한 양의 약물을 투여하지 못하게 되는 문제와, 또 압력이 가해져 있는 상태에서 주사기 바늘을 빼내기 때문에 주사기 바늘을 통해 약물이 흘러 버려지게 되는 등 고가인 약물의 낭비가 심한 문제가 있다.

즉, 주사기 바늘이 피부에 꽂혀 있다가 바로 나오기 때문에 미처 피부에 들어가지 않는 약물이 많았고, 주사기 압력에 의해 약물이 많이 낭비되는 폐단이 있다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 기본적으로 모터 및 스크류전동장치로 플런저를 가압하여 약물을 주입하는 방식을 채용하고, 주사기의 플런저 가압에 의한 약물 주입 후 모터 및 스크류전동장치의 일정시간 역회전 작동을 통해 주사기 내에 걸리는 압력을 해제시켜주는 방법으로 약물을 주입하여 주사기 바늘이 피부 속에 꽂힌 상태로 머무를 수 있는 시간을 확보함으로써, 피부 속에 충분한 양의 약물을 투입할 수 있고, 주사기 바늘을 빼낼 때 발생하는 약물의 낭비를 막을 수 있으며, 궁극적으로 안전하고 효과적인 주사 처치를 가능하 게 하는 약물주사용 건을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 주사기의 장착을 위한 건 몸체, 방아쇠의 조작에 의해 동작하는 솔레노이드 등을 포함하는 약물주사용 건에 있어서, 상기 솔레노이드의 로드에 연결되어 전후 이동가능하며 주사기를 길이방향으로 나란하게 탑재할 수 있는 주사기 안착대와, 상기 주사기 안착대의 후단부 상단에 배치되어 앞뒤로 동작하면서 주사기의 플런저를 가압하는 플런저 홀더부 및 이 플런저 홀더부의 동작을 위한 슬라이더와, 상기 주사기 안착대의 저면부에 나란하게 배치되어 양단 지지되면서 슬라이더와 스크류 전동가능하게 조합되는 스크류바와, 상기 스크류바의 구동을 위한 기어장치 및 모터와, 상기 방아쇠의 조작신호를 받아 솔레노이드 및 모터의 작동을 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 모터는 플런저 홀더부의 이동을 위한 정회전 작동과 플런저 홀더부의 이동 완료 후 일정시간 동안 역회전 작동을 수행하도록 제어되는 것을 특징으로 한다.

삭제

또한, 상기 플런저 홀더부는 실린더 안착대에 구비되어 있는 유도홈 내에 삽입되는 구조로 조립되어 이동시 안내를 받을 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 플런저 홀더부는 다양한 직경의 플런저를 수용하기 위한 단차구조의 플런저 결착홈부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 제공하는 약물주사용 건은 크게 주사기를 장착하기 위한 건 부분, 주사기를 피부에 꽂을 때 동력을 제공하는 액추에이터 부분, 약물 투여를 위하여 실질적으로 주사기의 플런저를 가압하는 부분, 각 액추에이터의 작동시간 및 연동관계 등을 제어하는 부분으로 이루어진다.

상기 건 부분은 시술자가 직접 손잡이를 잡고 사용하는 부분으로서 작동개시를 위한 조작신호를 제공하는 방아쇠가 갖추어져 있고, 주사기의 장착을 위한 상부 개방형 구조로 이루어져 있다.

상기 액추에이터 부분은 주사기 전체의 이동을 위한 동력을 제공하는 솔레노이드와 플런저의 가압을 위한 동력을 제공하는 모터, 바람직하게는 정역가능한 서보모터로 구성되며, 이러한 솔레노이드와 모터는 제어부에 의한 제어를 받아 작동시간이나 서로 간의 연계적인 작동관계 등이 컨트롤된다.

여기서, 방아쇠 조작에 의해 솔레노이드를 작동시키는 방법, 솔레노이드와 모터를 연계적으로 작동시키는 방법 등을 위한 회로구성이나 제어 프로그램 등은 당해 기술 분야에서 통상적으로 알려져 있는 방법이라면 특별히 제한되지 않고 채택될 수 있다.

상기 플런저 가압 부분은 스크류전동을 통해 전후로 이동하면서 플런저를 가압하여 약물을 투여하는 부분으로서 모터의 작동시간에 따라 전후 스트로크가 정해지며, 이에 따라 투여하는 약물의 양도 결정될 수 있다.

상기 제어 부분은 방아쇠의 조작신호를 받아 솔레노이드의 작동을 위한 전기적인 제어신호를 출력하거나, 솔레노이드의 작동 완료신호를 입력받아 모터의 작동 을 위한 제어신호를 출력하는 등 모든 액추에이터 수단을 제어하는 일을 하며, 통상적으로 건 내부의 소정의 위치에 탑재된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 약물주사용 건의 주요 구성부품을 보여주는 사시도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 여기서는 약물 투여에 직접적으로 관여하는 주요 구성부품들의 결합관계를 보여준다.

주사기(12)의 장착을 위한 주사기 안착대(14)는 길다란 사각바형태로 이루어져 있으며, 선단부에는 상부 개방형의 홀을 가지면서 수직으로 세워지는 거치대(23)가 구비되어 있어서 이곳에 주사기의 앞부분, 예를 들면 주사기 몸체와 바늘이 연결되는 가느다란 목부분이 끼워져 조립되고, 이렇게 조립된 상태에서 주사기(12)는 주사기 안착대(14)의 상부에 길이방향으로 나란하게 얹혀질 수 있게 된다.

상기 주사기 안착대(14)의 저면부에는 후단부와 길이중간쯤에 각각 수직으로 연장되는 브라켓(24a),(24b)이 형성되어 있으며, 뒷쪽의 것은 후술하는 모터(19) 및 기어장치(18)를 장착하기 위한 곳으로 이용되고, 중간의 것은 솔레노이드(13)의 로드측과 연결되기 위한 곳으로 이용된다.

특히, 주사기 안착대(14)에는 후단쪽에서 중간까지 연장되는 길다란 장공형태의 유도홈(21)이 마련되어 있으며, 이러한 유도홈(21)은 후술하는 플런저 홀더부(15)의 전후 이동을 정확하게 안내하는 역할을 하게 된다.

이와 같은 주사기 안착대(14)는 건 몸체(10)의 상단부에 내장되면서 일부가 외부로 노출되는 상태로 조립되며, 건 몸체(10)의 내부에서 통상의 전후 이동가능한 구조로 설치되면서 솔레노이드(13)의 작동에 따라 동작된다.

이러한 주사기 안착대(14)의 전후 이동에 의해 주사기(12) 전체는 앞뒤로 이동가능하고, 따라서 주사기 바늘이 피부에 꽂혀질 수 있다.

주사기 플런저의 가압을 위한 플런저 홀더부(15)는 플런저 후면을 직접 밀어주는 원통형 몸체부와, 이 원통형 몸체부의 저면부에 일체식으로 결합되는 슬라이더(16)로 구성된다.

특히, 원통형 몸체부의 전면에는 안쪽으로 갈수록 직경이 작아지는 단차구조의 플런저 결착홈부(22)가 갖추어져 있어서 주사기의 용량에 따라 달라지는 플런저의 직경에 맞게 선택적으로 적용하여 사용할 수 있다.

이러한 플런저 홀더부(15)는 주사기 안착대(14)의 상부에 얹혀진 상태에서 저면 슬라이더 부분이 주사기 안착대(14)가 갖는 유도홈(21) 내에 끼워져 지지되는 구조로 조립된다.

이렇게 조립되는 플런저 홀더부(15)는 유도홈(21)을 따라 전후로 이동하면서 플런저를 가압할 수 있다.

상기 플런저 홀더부(15)의 이동은 슬라이더(16)와 스크류바(17) 간의 스크류전동에 의해 이루어진다.

이를 위하여, 주사기 안착대(14)의 저면부에는 브라켓(24a),(24b) 사이에 양단이 회전가능한 구조로 지지되는 스크류바(17)가 나란하게 설치되고, 이 스크류바(17)에 플런저 홀더부(15)의 슬라이더(16)가 관통되면서 스크류결합됨에 따라 스크 류바(17)가 회전하면 슬라이더(16)를 포함하는 플런저 홀더부(15) 전체가 전후 이동될 수 있게 된다.

상기 스크류바(17)의 회전을 위한 모터(19)와 기어장치(18)는 주사기 안착대(14)의 뒷쪽 브라켓(24a)상에 설치된다.

이때의 기어장치(18)는 모터(19)의 축과 스크류바(17)의 한쪽 끝에 각각 장착되면서 서로 치합되는 2개의 기어로 구성되며, 이에 따라 모터(19)가 작동하면 2개의 기어는 서로 맞물려 돌아가면서 스크류바(17)를 회전시켜줄 수 있게 된다.

특히, 상기 모터(19)는 정회전 작동을 통해 플런저 홀더부(15)를 이동시켜주는 역할 이외에 플런저 홀더부(15)의 이동 완료 후, 즉 플런저 가압에 의한 약물의 주입 완료 후, 소정의 시간, 예를 들면 0.5~1초 정도의 시간 동안 역회전 작동되도록 제어됨으로써 플런저의 가압에 의해 주사기 내에 가해졌던 압력이 잠시 해제될 수 있게 한다. 즉, 이러한 경우 플런저에 의해 더 이상 주사기 내에 압력이 가해지지 않게 되는 한편, 이러한 시간 동안에도 주사기 바늘이 피부 속에 그대로 머물러 있게 되므로, 충분한 양의 약물이 주입될 수 있게 되며, 또한 주사기 바늘이 피부로부터 빠질 때에 주사기에 가해진 압력에 의해 바늘 끝으로부터 약물을 흘리는 등의 종래의 문제를 완전히 배제할 수 있다.

주사기 바늘을 피부에 꽂기 위해 주사기 안착대(14)를 이동시키는 일은 솔레노이드(13)가 담당한다.

상기 솔레노이드(13)는 제어부에 의한 신호를 받아 온/오프 동작하는 액추에이터 수단으로서 제어부의 출력제어에 의해 정해진 시간, 예를 들면 약 10초 정도 의 시간 동안 온/오프 동작을 수행한다.

이때의 솔레노이드(13)의 동작 시간은 정해진 양의 약물을 투여하기에 충분한 시간으로 설정하는 것이 바람직하다.

이러한 솔레노이드(13)는 건 몸체(10)의 내부에서 통상의 지지구조로 설치되고, 그 로드(20)는 주사기 안착대(14)의 중간 브라켓(24b)과 연결되어서 온/오프 동작에 의해 주사기 안착대(14)를 밀어주거나 당겨줄 수 있게 된다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 약물주사용 건에 대한 작동상태를 도 2 내지 도 6 을 참조하여 살펴본다.

도 2 는 본 발명의 약물주사용 건의 주사처치 전 준비상태를 보여준다.

건 몸체(10)의 상부 주사기 안착대(14) 위에 약물이 들어있는 주사기(12)를 장착한다.

이렇게 장착되는 주사기(12)는 바늘쪽의 몸체 선단부가 거치대(23)상에 끼워져 고정되고, 그 후단부의 플런저는 플런저 홀더부(15)의 결착홈부(22) 내에 밀착된다.

주사기(12)의 장착을 완료한 후, 건 몸체(10)의 가이드(25)를 환자의 주사부위에 갖다 대면, 주사처치를 위한 준비작업을 완료할 수 있다.

도 3 은 본 발명의 약물주사용 건을 이용하여 주사기를 피부에 꽂는 상태를 보여준다.

건 몸체(10)의 방아쇠(11)를 당기면, 이때의 조작신호를 입력받은 제어부의 출력제어에 의해 솔레노이드(13)가 ON 작동하면서 주사기 안착대(14)를 포함하는 주사기(12) 전체가 앞쪽으로 이동하고, 주사기 바늘이 피부에 꽂혀진다.

이때, 솔레노이드(13)에 설정된 스트로크에 의해 바늘은 정확한 깊이로 꽂힐 수 있다.

다음, 도 4 는 본 발명의 약물주사용 건이 피부 속에 약물을 투여하는 상태를 보여준다.

솔레노이드(13)의 작동완료신호를 입력받은 제어부는 모터(19)측에 작동신호를 출력하고, 계속해서 모터(19)의 구동에 의해 스크류바(17)와 슬라이더(16) 간에 스크류전동이 이루어지면서 플런저 홀더부(15)는 주사기(12)의 플런저를 밀게 되고, 이때부터 플런저의 가압에 의한 약물의 투여가 이루어진다.

여기서, 모터(19)의 작동시간 제어를 통해 플런저 홀더부(15)의 스트로크를 조절하는 방법 등으로 약물 투여량을 설정할 수 있다.

도 5에 도시한 바와 같이, 여기서는 주사기 바늘이 피부 속에 머무르고 있는 딜레이 상태를 보여준다.

정해진 약물의 투여가 완료되면, 즉 모터(19)의 정회전 작동이 완료되면, 이때부터는 일정시간 동안(약 0.5~1초 동안) 모터(19)의 역회전 작동이 이루어지고, 따라서 플런저 홀더부(15)가 슬라이더(16) 및 스크류바(17) 간의 역진행을 통해 약간 뒤로 후퇴함으로써 플런저 홀더부(15)에 의해 플런저에 가해졌던 가압력이 해제되고 이와 동시에 주사기 내의 압력도 완화된다.

이렇게 모터(19)의 역회전 작동이 이루어지고 있는 동안 주사기 바늘이 피부 속에 잠시 머무를 수 있게 되므로 약물을 최대한 투여할 수 있는 시간을 확보할 수 있고, 또한 모터(19)의 역회전 작동에 따른 영향으로 주사기 내의 압력이 해제되므로 바늘 끝에서 약물이 흘러 떨어지는 등의 일은 없게 되어 고가의 약물이 낭비되는 것을 방지할 수 있다.

도 6 은 본 발명의 약물주사용 건의 주사처치 완료 상태를 보여준다.

설정된 모터(19)의 역회전 작동이 완료되면, 이때의 신호는 제어부로 입력되고, 제어부의 출력제어에 의해 솔레노이드(13)가 작동하면서 주사기 안착대(14)를 포함하는 주사기(12) 전체를 뒷쪽으로 당겨주게 되므로, 주사기 바늘이 피부로부터 빠지게 되고, 이것으로 모든 주사처치가 끝난다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하며, 본 발명의 권리 범위는 상기한 상세한 설명에 의해 결정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 결정되어야 할 것이다.

이상과 같이 본 발명은 스크류전동장치로 플런저를 가압하여 약물을 주입하는 한편, 스크류전동장치의 일정시간 역회전 작동을 통해 주사기 내에 걸리는 압력을 해제시켜줌으로써, 피부 속에 충분한 양의 약물을 투입할 수 있고, 또한 주사기 바늘을 빼낼 때 발생하는 약물의 낭비를 막을 수 있는 장점이 있으며, 궁극적으로 환자에 대한 주사 처치를 안전하고 효과적으로 수행할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 주사기의 장착을 위한 건 몸체, 및 방아쇠의 조작에 의해 동작하는 솔레노이드 등을 포함하는 약물주사용 건에 있어서,

   상기 솔레노이드의 로드에 연결되어 전후 이동가능하며 상기 주사기를 길이방향으로 나란하게 탑재할 수 있는 주사기 안착대;

   상기 주사기 안착대의 후단부 상단에 배치되어 앞뒤로 동작하면서 상기 주사기의 플런저를 가압하는 플런저 홀더부;

   상기 플런저 홀더부의 동작을 위한 슬라이더;

   상기 주사기 안착대의 저면부에 나란하게 배치되어 양단 지지되면서 상기 슬라이더와 스크류 전동가능하게 조합되는 스크류바;

   상기 스크류바의 구동을 위한 기어장치 및 모터; 및

   상기 방아쇠의 조작신호를 받아 상기 솔레노이드 및 상기 모터의 작동을 제어하는 제어부를 구비하되,

   상기 모터는 상기 플런저 홀더부의 이동을 위한 정회전 작동과 상기 플런저 홀더부의 이동 완료 후 소정시간 동안 역회전 작동을 수행하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 약물주사용 건.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 플런저 홀더부가 역회전 작동을 수행하는 소정시간은 0.5 초 내지 1초 인 것을 특징으로 하는 약물주사용 건.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 플런저 홀더부는 상기 주사기 안착대에 구비되어 있는 유도홈 내에 삽입되는 구조로 조립되어 이동시 안내를 받을 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 약물주사용 건.
5. 제 1 항, 제 3 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 플런저 홀더부는 다양한 직경의 플런저를 수용하기 위한 단차구조의 플런저 결착홈부를 구비하는 것을 특징으로 하는 약물주사용 건.

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