KR100745554B1 - 자동주사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피부 상에 주사침이 삽입된 후 주사침이 빠져나올 때, 주사기에 수용된 고가의 주사액이 흘러나오지 않도록 함으로써 주사액의 손실 및 그에 따른 비용의 증가를 방지할 수 있으며 현재의 작동모드에 새로운 작동모드를 용이하게 업그레이드할 수 있도록 한 자동주사장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 자동주사장치는, 소정의 주사액이 수용된 주사기를 장착하여 단시간 내에 많은 부위에 주사액을 주입할 수 있도록 하는 자동주사장치에 있어서, 상측에 주사기가 장착되는 주사기지지대가 이동가능하게 구비되고 손잡이의 일측에 작동스위치가 구비되며 손잡이의 타측에 커넥터접속부가 구비되는 권총 형상의 본체와, 본체 내에 설치되고 주사기지지대에 결합하며 스탭모터를 이용하여 주사기지지대를 왕복이동시키는 주사기이송수단과, 본체 내에 설치되고 주사기의 피스톤에 결합하며 피스톤을 이송시켜 주사기 내에 수용된 주사액이 주입되도록 하는 피스톤이송수단과, 본체의 손잡이 부분에 착탈가능하게 내장되고 주사기이송수단 및 피스톤이송수단에 전원을 공급하는 배터리와, 본체의 배면측에 설치되고 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 작동을 제어하고 표시하며 커넥터접속부를 통해 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 작동모드에 대한 업그레이드가 가능한 제어 및 표시수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

자동주사장치, 권총, 본체, 커넥터접속부, 업그레이드, 주사기이송수단, 스탭모터, 피스톤이송수단, 배터리, 제어 및 표시수단

Description

자동주사장치{AUTOMATIC INJECTOR}

도 1은 종래기술에 따른 자동주사장치의 개략구조도.

도 2는 본 발명에 따른 자동주사장치의 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 자동주사장치의 개략구조도.

도 4는 본 발명에 따른 자동주사장치에 있어서, 주사기이송수단의 또 다른 구조도.

도 5는 본 발명에 따른 자동주사장치의 배면도.

도 6은 본 발명에 따른 자동주사장치에 있어서, 제어 및 표시수단의 구조도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 자동주사장치

3 : 주사기

5 : 피스톤

10 : 본체

11 : 주사기지지대

13 : 작동스위치

15 : 커넥터접속부

20, 20' : 주사기이송수단

21 : 제 1 지지대

23 : 제 1 스탭모터

25 : 제 1 리드스크류

27 : 지지대홀더

30 : 피스톤이송수단

31 : 제 2 지지대

33 : 제 2 스탭모터

35 : 제 2 리드스크류

37 : 피스톤홀더

40 : 배터리

50 : 제어 및 표시수단

100 : 종래기술에 따른 자동주사장치

본 발명은 권총(gun) 형상의 자동주사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소정의 주사액이 수용된 주사기를 장착하여 단시간 내에 많은 부위에 주사액을 주입할 수 있도록 하는 자동주사장치에 관한 것이다.

메조테라피(mesotherapy)란 1952년 프랑스 의사인 Dr. Pistor에 의해 개발된 치료 방법으로 현재 유럽과 남미 등에서 광범위하게 행해지고 있다. 치료 방법은 소량의 치료 약물을 특수한 주사 기구와 아주 가는 주사바늘을 사용하여 피부층과 피하층에 주사하는 것이다. 메조테라피 치료의 대상이 되는 질환은 대부분의 급·만성 통증과 부분 비만, 미용성형 분야로 주사한 부위의 혈액 순환과 림프 순환을 증가시켜 여러 가지 통증과 부분 비만 그리고 피부주름을 제거하고 피부 노화를 방지하며 피부탄력을 증가하게 해 주며 그 효과가 즉각적이고 치료시 통증이 없으며 부작용이 거의 없어 최근 들어 널리 시술되고 있다. 이러한 메조테라피 시술에 있어서 바늘의 굵기, 깊이, 각도, 주사량 및 시술부위에 따른 조절을 손끝에서 정교하게 이루어져야 한다. 일반적으로 시술자가 소정의 약물을 1회용 주사기에 수용하여 시술부위에 일일이 수동으로 주사하는 경우에는 장시간의 시술로 인해 많은 시간을 소비하게 될 뿐만 아니라 과도한 피로로 인해 시술이 매우 불편한 문제점이 있어, 최근에는 약물을 주입하는 수단으로 메조건(mesogun)이나 인젝션건(injection gun)을 사용하고 있다.

도 1에는 종래기술에 따른 자동주사장치의 개략구조도가 도시된다.

종래기술에 따른 자동주사장치(100)는 도 1에 도시되는 바와 같이, 상측에 주사기(103)가 장착되는 주사기지지대(111)가 이동가능하게 구비되고 손잡이 부분에 작동스위치(도시되지 않음)가 구비되는 권총 형상의 본체(도시되지 않음)와, 본체 내에 설치되고 작동스위치의 조작에 따라 주사기지지대(111)를 왕복이동시키는 주사기이송수단(120)과, 본체 내에 설치되고 작동스위치의 조작에 따라 주사기지지 대(111)를 왕복이동시켜 주사액이 주입되도록 하는 피스톤이송수단(130)을 포함한다.

여기서, 주사기이송수단(120)은, 전류인가 여부에 따라 샤프트(123)를 전후로 이동시키는 솔레노이드(121)와, 주사기지지대(111)에 연결됨과 동시에 스프링(125)에 의해 탄설되며, 솔레노이드(121)에 의한 샤프트(124)의 추력과 스프링(125)의 탄성력에 의해 주사기지지대를 전후로 왕복이동시키는 지지대홀더(127)로 이루어진다.

종래기술에 따른 자동주사장치(100)의 경우에는, 주사기이송수단(120) 및 피스톤이송수단(130)의 작동에 의해 피부 내에 주사침이 삽입된 후 주사침이 빠져나올 때, 내압에 의해 주사기(103)에 수용된 고가의 주사액이 흘러나와 주사액의 손실 및 그에 따른 비용이 증가하는 문제점이 있다.

또한, 주사기이송수단(120) 및 피스톤이송수단(130)은 제어 및 표시수단(도시되지 않음)에 프로그램화된 소정의 작동모드에 따라 다양하게 작동되는데, 현재의 작동모드에 새로운 작동모드를 추가하고자 할 경우에는 제어 및 표시수단의 제어회로를 전체적으로 교체하여야 하는 문제점도 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 피부 상에 주사침이 삽입된 후 주사침이 빠져나올 때, 주사기에 수용된 고가의 주사액이 흘러나오지 않도록 함으로써 주사액의 손실 및 그에 따른 비용의 증가를 방지할 수 있도록 한 자동주사장치를 제공하는 것이 다.

본 발명의 또 다른 목적은 현재의 작동모드에 새로운 작동모드를 용이하게 업그레이드할 수 있도록 한 자동주사장치를 제공하는 것이다.

전술한 본 발명의 목적은, 소정의 주사액이 수용된 주사기를 장착하여 단시간 내에 많은 부위에 주사액을 주입할 수 있도록 하는 자동주사장치에 있어서, 상측에 주사기가 장착되는 주사기지지대가 이동가능하게 구비되고 손잡이의 일측에 작동스위치가 구비되며 손잡이의 타측에 커넥터접속부가 구비되는 권총 형상의 본체와, 본체 내에 설치되고 주사기지지대에 결합하며 스탭모터를 이용하여 주사기지지대를 왕복이동시키는 주사기이송수단과, 본체 내에 설치되고 주사기의 피스톤에 결합하며 피스톤을 이송시켜 주사기 내에 수용된 주사액이 주입되도록 하는 피스톤이송수단과, 본체의 손잡이 부분에 착탈가능하게 내장되고 주사기이송수단 및 피스톤이송수단에 전원을 공급하는 배터리와, 본체의 배면측에 설치되고 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 작동을 제어하고 표시하며 커넥터접속부를 통해 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 작동모드에 대한 업그레이드가 가능한 제어 및 표시수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동주사장치를 제공함에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 주사기지지대에는 주사기를 파지하는 주사기파지수단이 구비된다.

본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 주사기이송수단은, 본체 내에 고정되는 제 1 지지대와, 제 1 지지대 상에 고정되는 제 1 스탭모터와, 일단은 제 1 스탭모터의 축에 고정되며 타단은 제 1 지지대의 단부에 회전가능하게 고정되는 제 1 리드스크류와, 일측은 제 1 리드스크류에 이동가능하게 결합하고 타측은 주사기지지대에 고정됨에 따라 제 1 스탭모터의 정, 역회전시 제 1 리드스크류를 따라 전후로 이동되면서 주사기지지대를 전후로 이송시키는 지지대홀더를 포함한다.

본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 피스톤이송수단은, 주사기지지대의 후방단부에 일체로 형성되는 제 2 지지대와, 제 2 지지대의 후방에 고정되는 제 2 스탭모터와, 제 2 스탭모터의 축에 고정되며 제 2 지지대와 지지대홀더에 회전가능하게 고정되는 제 2 리드스크류와, 일측은 제 2 리드스크류에 이동가능하게 결합하고 타측은 피스톤의 후방단부에 결합함에 따라 제 2 스탭모터의 정,역회전시 제 2 리드스크류를 따라 전후로 이동되면서 피스톤을 전후로 이송시키는 피스톤홀더를 포함한다.

본 발명의 더욱더 바람직한 특징에 따르면, 상기 제어 및 표시수단은, 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 제어변수를 선택하는 제어변수 선택다이얼과, 제어변수 선택다이얼의 일측에 설치되며, 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 선택된 제어변수를 설정하고자 하는 모드나 설정하고자 하는 작동 값으로 선택조절하는 제어변수 조정다이얼과, 조정다이얼들의 회전각에 따라 연속적으로 변동되는 작동모드로 작동되도록 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 작동을 제어하며, 여기서 작동모드는 조정다이얼들의 회전각에 상응하는 주사횟수, 회당 주사액 주입량 및 주사깊이를 포함하는 제어패널과, 제어패널의 제어에 따른 작동모드, 주사기 용적 및 배터리의 충전량을 표시하는 표시패널을 포함한다.

본 발명의 더욱더 바람직한 특징에 따르면, 상기 제어패널은 주사침이 피부로부터 빠져나올 때, 피스톤이송수단의 제 2 스탭모터를 주사기이송수단의 제 1 스탭모터 보다 먼저 역회전시킴으로써, 주사기에 수용된 주사액이 흘러나오지 않도록 제어한다.

전술한 본 발명의 목적은 또한, 소정의 주사액이 수용된 주사기를 장착하여 단시간 내에 많은 부위에 주사액을 주입할 수 있도록 하는 자동주사장치에 있어서, 상측에 주사기가 장착되는 주사기지지대가 이동가능하게 구비되고 손잡이의 일측에 작동스위치가 구비되며 손잡이의 타측에 커넥터접속부가 구비되는 권총 형상의 본체와, 본체 내에 설치되고 주사기지지대에 결합하며 외주 면에 경사진 폐곡선그루브가 형성된 원통캠의 회전을 이용하여 주사기지지대를 왕복이동시키는 주사기이송수단과, 본체 내에 설치되고 주사기의 피스톤에 결합하며 피스톤을 이송시켜 주사기 내에 수용된 주사액이 주입되도록 하는 피스톤이송수단과, 본체의 손잡이 부분에 착탈가능하게 내장되고 주사기이송수단 및 피스톤이송수단에 전원을 공급하는 배터리와, 본체의 배면측에 설치되고 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 작동을 제어하고 표시하며 커넥터접속부를 통해 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 작동모드에 대한 업그레이드가 가능한 제어 및 표시수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동주사장치를 제공함에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 주사기지지대에는 주사기를 파지하는 주사기파지수단이 구비된다.

이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것은 아니다.

도 2에는 본 발명에 따른 자동주사장치(1)의 사시도가 도시되고, 도 3에는 본 발명에 따른 자동주사장치(1)의 개략구조도가 도시되며, 도 4에는 본 발명에 따른 자동주사장치(1)에 있어서, 주사기이송수단(20')의 또 다른 실시예의 구조도가 도시되고, 도 5에는 본 발명에 따른 자동주사장치(1)의 배면도가 도시되며, 도 6에는 본 발명에 따른 자동주사장치(1)에 있어서, 제어 및 표시수단(50)의 구조도가 도시된다.

본 발명에 따른 자동주사장치(1)는 소정의 주사액이 수용된 주사기를 장착하여 단시간 내에 많은 부위에 주사액을 주입할 수 있도록 하는 것으로, 도 2 내지 도 6에 도시되는 바와 같이, 상측에 주사기(3)가 장착되는 주사기지지대(11)가 이동가능하게 구비되고 손잡이의 일측에 작동스위치(13)가 구비되며 손잡이의 타측에 데이터접속부(15)가 구비되는 권총 형상의 본체(10)와, 본체(10) 내에 설치되고 주사기지지대(11)에 결합하며 스탭모터(23)를 이용하여 주사기지지대(11)를 왕복이동시키는 주사기이송수단(20)과, 본체(10) 내에 설치되고 주사기(3)의 피스톤(5)에 결합하며 피스톤(5)을 이송시켜 주사기(3) 내에 수용된 주사액이 주입되도록 하는 피스톤이송수단(30)과, 본체(10)의 손잡이 부분에 착탈가능하게 내장되고 주사기이송수단(20) 및 피스톤이송수단(30)에 전원을 공급하는 배터리(40)와, 본체(10)의 배면측에 설치되고 주사기이송수단(20) 및 피스톤이송수단(30)의 작동을 제어하고 표시하며 커넥터접속부(15)를 통해 주사기이송수단(20) 및 피스톤이송수단(30)의 작동모드에 대한 업그레이드가 가능한 제어 및 표시수단(50)을 포함한다.

여기서, 본체(10)는 본 발명에 따른 자동주사장치(1)의 프레임을 형성하는 것으로, 전체적으로는 파지한 상태로 용이하게 사용할 수 있도록 권총(gun) 형상으로 형성된다. 본체(10)의 상측에는 주사기(3)가 장착되는 주사기지지대(11)가 이동가능하게 구비되고, 본체(10)의 손잡이의 일측, 특히 방아쇠 부분에는 본 발명에 따른 자동주사장치(1)의 작동 및 정지를 가능하게 하는 작동스위치(13)가 구비되며, 본체(10)의 손잡이의 타측에는 힌지덮개(17)에 의해 개폐가능하며 주사기이송수단(20) 및 피스톤이송수단(30)의 작동모드에 대한 업그레이드 시 데이터케이블(도시되지 않음)이 연결되는 커넥터접속부(15)가 구비된다.

커넥터접속부(15)에는 USB케이블과 같은 데이터케이블의 접속구 뿐만 아니라, 배터리(40)의 중전 및 전원공급을 위한 전원선이 접속되는 전원접속구와, 주사기이송수단(20) 및 피스톤이송수단(30)의 작동모드를 리셋시키기 위한 리셋 버튼이 포함된다.

전술한 본체(10) 내에는 주사기지지대(11)에 결합하여 주사기지지대(11)를 왕복이동시키는 주사기이송수단(20)이 구비되는데, 이 주사기이송수단(20)은 도 3에 도시되는 바와 같이, 본체(10) 내에 고정되는 제 1 지지대(21)와, 제 1 지지대 (21) 상에 고정되는 제 1 스탭모터(23)와, 일단은 제 1 스탭모터(23)의 축에 고정되며 타단은 제 1 지지대(21)의 단부에 회전가능하게 고정되는 제 1 리드스크류(25)와, 일측은 제 1 리드스크류(25)에 이동가능하게 결합하고 타측은 주사기지지대(11)에 고정됨에 따라 제 1 스탭모터(23)의 정, 역회전시 제 1 리드스크류(25)를 따라 전후로 이동되면서 주사기지지대(11)를 전후로 이송시키는 지지대홀더(27)를 포함한다.

본체(10) 내에 고정되는 제 1 지지대(21)는 직각의 절곡되어 형성되는데, 그 수평기부 상에 제 1 스탭모터(23)를 지지고정함과 동시에 수평기부로부터 직각으로 절곡된 측부에는 제 1 리드스크류(25)의 타단이 회전가능하게 결합한다.

제 1 지지대(21) 상에 고정되는 제 1 스탭모터(23)는 차후에 설명될 제어 및 표시수단(50)의 펄스 형태의 제어신호에 따라 소정각도로 정, 역회전 되면서, 제 1 리드스크류(25)를 회전시키는 것으로, 일반적으로 스탭모터(스태핑모터, 스태프모터, 펄스모터라고도 함)는 제어 및 표시수단(50)의 펄스 형태의 제어신호에 따라 기계적인 축 운동으로 변화시키는 변환기로서, 다른 AC 서브모터, DC 서버모터에 비하여 정확한 각도제어에 유리하여 각종 제어장치에 많이 사용되고 있다. 매 펄스 수에 따라 스탭모터의 축은 정해진 각도로 회전하며 펄스간격을 알맞게 조정하면 제어대상에 적절한 구동방식과 속도제어를 가능하게 한다.

이러한 스탭모터는 디지털신호로 직접 오픈루프제어를 할 수 있고, 전체시스템을 간단하게 하며, 펄스신호의 주파수에 비례하는 회전속도를 얻을 수 있으므로 속도제어가 광범위하고, 기동, 정지, 정, 역회전, 변속이 용이하며 응답특성도 우 수하며, 모터의 회전각이 입력 펄스 수에 비례하고, 모터의 속도가 1초간의 입력 펄스 수에 비례하고, 1 스탭 당 각도 오차가 +5% 이내이며 회전각의 오차가 스탭 마다 누적되지 않아 제어가 용이하며, 저속으로 높은 토크 운전이 가능하고, 브러시가 없고 모터 자체의 부품 수가 적기 때문에 신뢰성이 높고, 회전각의 검출을 위한 피드백이 불필요한 장점이 있다.

전술한 제 1 스탭모터(23)의 축에 직결되는 제 1 리드스크류(25)는 스탭모터(23)의 회전운동을 직선왕복으로 변환하는 것으로, 제 1 스탭모터(23)와 제 1 지지대(21) 사이에서 회전가능하게 유지된다.

제 1 리드스크류(25)에 이동가능하게 결합함과 동시에 주사기지지대(11)에 고정되는 지지대홀더(27)는 제 1 스탭모터(23)의 정, 역회전시 제 1 리드스크류(25)를 따라 전후로 이동되면서 주사기지지대(11)를 전후로 이송시키는 역할을 한다.

전술한 주사기이송수단(20)은 스탭모터(23)를 적용함으로써, 전체 중량 및 부피를 줄여 휴대성을 증대시킴과 동시에 좀 더 콤팩트한 구조를 가능하게 함과 동시에, 특히 전체 중량을 줄여 주사기(3)의 왕복이송시 진동 및 소음을 최소화할 수 있게 된다.

전술한 주사기이송수단(20)은 직선왕복운동을 가능하게 하는 다양한 리니어모터기구로 형성될 수 있는데, 도 4에는 이러한 주사기이송수단(20')의 또 다른 실시예가 도시된다.

주사기이송수단(20')은 외주면에 경사진 폐곡선그루브(25a')가 형성된 원통캠(25')의 회전을 이용하여 주사기지지대(11)를 직선왕복운동시키는 것으로, 도 4에 도시되는 바와 같이, 본체(10) 내에 고정되는 제 1 지지대(21')와, 제 1 지지대(21') 상에 고정되는 모터(23')와, 모터(23')의 축에 고정되어 일체로 회전되며 외주면에 경사진 폐곡선그루브(25a')가 형성되는 원통캠(25')과, 하단은 원통캠(25)의 경사진 폐곡선그루브(25a')에 이동가능하게 결합하고 상단은 주사기지지대(11)에 고정됨에 따라 모터(23')의 회전시 경사진 폐곡선그루브(25a)를 따라 전후로 이동되면서 주사기지지대(11)를 전후로 이송시키는 지지대홀더(27')를 포함한다.

전술한 주사기이송수단(20)의 경우에는, 주사기지지대(11)에 결합한 지지대홀더(27')가 모터(23')의 회전에 의해 회전하는 원통캠(25')의 경사진 폐곡선그루브(25a')를 따라 이동되면서 주사기지지대(11)를 직선왕복운동시키게 되는데, 즉 모터(23')의 회전운동이 원통캠(25)에 의해 직선왕복운동으로 전환하는 것이다.

전술한 본체(10) 내에는 피스톤이송수단(30)이 설치되는데, 이 피스톤이송수단(30)은 주사기(3)의 피스톤(5)에 결합하여 주사기이송수단(20)에 의한 주사기지지대(11)의 이동에 따라 피스톤(5)을 이송시켜 주사기(3) 내에 수용된 주사액이 피부 또는 체내로 주입되도록 하는 것으로, 도 3에 도시되는 바와 같이, 주사기지지대(11)의 후방단부에 일체로 형성되는 제 2 지지대(31)와, 제 2 지지대(31)의 후방에 고정되는 제 2 스탭모터(33)와, 제 2 스탭모터(33)의 축에 고정되며 제 2 지지대(31)와 지지대홀더(27)에 회전가능하게 고정되는 제 2 리드스크류(35)와, 일측은 제 2 리드스크류(35)에 이동가능하게 결합되고 타측은 피스톤(5)의 후방단부에 결 합함에 따라 제 2 스탭모터(33)의 정, 역회전시 제 2 리드스크류(35)를 따라 전후로 이동되면서 피스톤(5)을 전후로 이송시키는 피스톤홀더(37)를 포함한다.

주사기지지대(11)의 후방단부에 일체로 형성되는 제 2 지지대(31)는 제 2 스탭모터(33)를 지지고정함과 동시에 이 제 2 지지대(31)에는 제 2 리드스크류(25)의 일측이 회전가능하게 결합한다.

제 2 지지대(31)의 후방에 고정되는 제 2 스탭모터(33)는 차후에 설명될 제어 및 표시수단(50)의 펄스 형태의 제어신호에 따라 소정각도로 정, 역회전되면서, 제 2 리드스크류(35)를 회전시키는 역할을 한다.

전술한 제 2 스탭모터(33)의 축에 직결되는 제 2 리드스크류(35)는 스탭모터(33)의 회전운동을 직선왕복으로 변환하는 것으로, 제 2 스탭모터(33)와 제 2 지지대(31) 및 지지대홀더(27) 사이에서 회전가능하게 유지된다.

제 2 리드스크류(35)에 이동가능하게 결합함과 동시에 피스톤(5)의 후방단부에 결합하는 피스톤홀더(37)는 제 2 스탭모터(33)의 정, 역회전시 제 2 리드스크류(35)를 따라 전후로 이동되면서 피스톤(5)을 전후로 이송시키는 역할을 한다.

본 발명에 따른 자동주사장치(1)의 경우에는 전술한 주사기이송수단(20)과 피스톤이송수단(30)에 모터의 회전각이 입력 펄스 수에 비례하고, 모터의 속도가 1초간의 입력 펄스 수에 비례하고, 1스탭 당 각도 오차가 적어 정밀제어가 용이한 스탭모터(23, 33)를 각각 적용함에 따라, 주사바늘의 삽입깊이를 용이하게 조정할 수 있으므로, 종래와 같이 주사깊이조정수단의 구성이 불필요하므로, 전체구성이 더욱 간단해짐과 동시에 전체중량도 현저히 줄일 수 있게 된다.

전술한 본체(10)의 손잡이 내에는 배터리(40)가 착탈 가능하게 내장되는데, 이 배터리(40)는 전술한 주사기이송수단(20) 및 피스톤이송수단(30)에 전원을 공급하는 것으로, 충전가능한 소형의 리튬 이온 전지로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라서는 충전가능한 다양한 전지로 형성될 수 있다.

이러한 배터리(40)의 구성에 의해 별도의 전원선 연결이 필요 없게 됨에 따라 휴대성과 사용편의성이 현저히 증대될 수 있다.

전술한 본체(10)의 배면측에는 제어 및 표시수단(50)이 설치되는데, 이 제어 및 표시수단(50)는 전술한 주사기이송수단(20) 및 피스톤이송수단(30)의 작동을 제어하고 표시하는 것으로, 주사기이송수단(20) 및 피스톤이송수단(30)의 제어 변수를 선택하는 제어변수 선택다이얼(51)과, 제어변수 선택다이얼(51)의 일측에 설치되며, 주사기이송수단(20) 및 피스톤이송수단(30)의 선택된 제어변수에 따른 작동모드를 선택하거나 설정하고자 하는 수치로 조절하는 제어변수 조정다이얼(53)과, 다이얼들(51, 53)의 회전각에 따라 연속적으로 변동되는 작동모드로 작동되도록 주사기이송수단(20) 및 피스톤이송수단(30)의 작동을 제어하며, 여기서 작동모드는 다이얼들(51, 53)의 회전각에 상응하는 주사횟수, 주사기(syringe), 회당 주사액 주입량 및 주사깊이를 포함하는 제어패널(55)과, 제어패널(55)의 제어에 따른 작동모드, 주사기 용적 및 배터리의 충전량을 표시하는 표시패널(57)과, 표시패널(57)의 하측에 설치되며 주사기(3)의 최초 장착시 초기모드를 설정하는 리셋버튼(59)을 포함한다.

제어변수 선택다이얼(51)은 그 회전각에 따라 소정의 제어신호를 발생시킴으 로써, 전술한 주사기이송수단(20) 및 피스톤이송수단(30)이 소정의 작동모드로 작동되도록 하는 역할을 한다.

제어변수 조정다이얼(53)은 제어변수 즉, 선택된 변수인 주사횟수, 주사기(syringe), 회당 주사액 주입량 및 주사깊이 등을 미세조정하는 역할을 한다.

또한, 제어패널(55)은 다이얼들(51, 53)에 의한 제어신호를 수신하여 전술한 주사기이송수단(20) 및 피스톤이송수단(30)을 소정의 제어모드로 작동시키도록 설계된 인쇄회로기판으로 구성된다.

전술한 선택다이얼(51) 및 조정다이얼(53)에 의해 설정되는 작동모드는 주베덤 모드(Juvederm Mode), 보톡스 모드(Botox Mode), 애피톡신 모드(Apitoxin Mode), 피피피 모드(P.P.P Mode), 세미 피피피 모드(Semi P.P.P Mode), 냅피지 모드(Napage Mode), 이티씨원 모드(Etc 1 Mode), 이피씨투 모드(Etc 2 Mode) 등이 있는데, 각각의 작동모드는 개별적인 범위의 주사횟수, 회당 주사액 주입량 및 주사깊이 등의 제어변수를 가진다. 특히 피피피 모드(P.P.P Mode)의 경우에는 피부의 일부분에 주사침을 삽입하는 것으로 작동스위치(13)를 누르는 동안 지속적으로 약물이 주입되고 작동스위치(13)를 놓게 되면 약물주입이 정지되는 작동모드이다. 즉, 작동스위치를 ON시키면 주사기가 전진하고 바늘이 피부에 삽입됨과 동시에 피스톤이 전진하여 약물이 주입되고, 작동스위치를 OFF 시키면 피스톤이 후진하고 피스톤후진과 동시에 주사기가 후진하여 약물이 주입되지 않게 된다.냅피지 모드(Napage Mode)는 작동스위치(13)를 누르고 있는 동안에는 주사기가 전진하여 바늘이 피부에 삽입됨과 동시에 피스톤이 전진하고 정해진 약물이 주입되고 이후 피스 톤이 후진하면 피스톤 후진과 동시에 주사기가 후진하는 동작이 연속적으로 반복해서 이루어진다. 마이크로모드(Micro Mode)는 작동스위치를 누르면 소량의 약물이 연속해서 주입되고 다시 1회 작동스위치를 누르면 중지하는 작동모드 이다.

이러한 작동모드들은 지속적으로 개발될 수 있는데, 본 발명에 따른 자동주사장치(1)의 경우 데이터케이블을 커넥터접속부(15)에 접속하여 제어패널(55) 내의 작동모드에 관한 프로그램을 업데이트함으로써, 새로 개발된 작동모드들을 용이하게 추가하여 자동주사작업에 적용할 수 있다.

또한, 제어패널(55)은 주사침이 피부로부터 빠져나오기 전에 피스톤이송수단(30)의 제 2 스탭모터(33)를 주사기이송수단(20)의 제 1 스탭모터(23)보다 먼저 역회전시킴으로써 내압을 감소시켜 주사기(3)에 수용된 주사액이 흘러나오지 않도록 설계되는 것이 바람직하다. 주사침이 피부로부터 빠져나올 경우에는 주사기이송수단(20)과 피스톤이송수단(30)에 의해 주사기(3) 및 피스톤(5)이 후진 되는데, 이 경우에는 피스톤(5)에 의해 가해진 압력에 의해 주사기(3) 내의 압력에 의해 주사액이 토출될 수 있으므로, 주피스톤이송수단(30)의 제 1 스탭모터(23)를 좀 더 역회전시켜 주사기(3) 내의 내압을 제거함으로써 주사기(3)에 수용된 주사액이 흘러나오지 않도록 하는 것이다.

이 경우에 있어서, 주사기지지대(11)의 전면측에는 주사기(3)를 파지하는 주사기파지수단(11a)가 구비되는 것이 바람직한데, 이 주사기파지수단(11a)은 주사침이 피부로부터 빠져나올 때, 피스톤이송수단(30)의 제 2 스탭모터(33)를 주사기이송수단(20)의 제 1 스탭모터(23) 보다 먼저 역회전시킬 경우에, 피스톤(5)의 이동 에 대해 주사기(3)의 위치를 고정함으로써, 주사기(3) 내의 내압이 용이하게 제거될 수 있도록 한다.

이러한 주사기파지수단(11a)은 주사기(3)와 주사침 사이에 개재되는 나사결합구로 형성되거나, 주사침의 후단을 파지하는 그리퍼 형태로 구성될 수 있다.

표시패널(57)은 제어패널(55)의 제어에 따른 주사기이송수단(20) 및 피스톤이송수단(30)의 작동상태를 표시하는 것으로, 도 6에 도시되는 바와 같이, 제어변수 조정다이얼(51)을 회전시켜 제어변수를 선택하게 되면 제어변수선택 표시램프에 불이 들어오게 되고, 이어 제어변수 조정다이얼(53)을 설정하고자 하는 모드나 설정하고자 하는 수치가 되도록 다이얼을 회전하여 모드를 선택하거나 수치 등을 설정하게 된다. 예를 들어 제어변수 선택다이얼(51)을 회전시켜 작동모드를 선택하면 모드(Mode)에 해당하는 램프에 불이 들어오게 되고 이어 제어변수 조정다이얼(53)을 회전하여 원하는 작동모드(나파주)로 조정하게 된다. 작동모드마다 기본적인 주사바늘의 삽입깊이, 속도, 약물투입량 등의 수치는 설정되어 있으나 이를 임의로 변경하고자 할 때에도 제어변수 선택다이얼(51)로 변경하고자하는 제어변수를 선택한 다음 제어변수 조정다이얼(53)로 원하는 수치로 다이얼을 회전하여 쉽게 변경할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 자동주사장치(1)의 전체작동을 상세히 설명한다.

우선 다이얼들(51, 53)의 회전조작에 의해 적절한 작동모드 및 그에 따른 주사횟수, 회당 주사액 주입량, 주사깊이를 설정한 다음, 시술자가 본체(10)를 파지 한 상태에서 본체(10)의 전방선단을 시술부위에 대고 작동스위치(13)를 누르게 되면 제어패널(63)의 제어에 의한 소정의 작동모드에 따라 주사기이송수단(20, 20')과 피스톤이송수단(30)이 작동된다.

다시 말해서, 제 1 스탭모터(23)의 정, 역회전에 따라 제 1 리드스크류(25)가 회전하게 되고, 제 1 리드스크류(25)가 회전함에 따라 주사기지지대(11)에 결합한 지지대홀더(27)가 제 1 리드스크류(25)를 따라 전후진 되면서 주사기지지대(11)를 전 후진시키거나, 또는 모터(23')의 회전에 따라 원통캠(25')이 회전하게 되고, 원통캠(25')이 회전함에 따라, 주사기지지대(11)에 결합한 지지대홀더(27)가 원통캠(25')의 외주면에 형성된 폐곡선그루브(25a')를 따라 이동되면서 주사기지지대(11)를 전후진 시킴으로써 주사침이 시술부위 내로 전후진 된다.

이와 동시에 제 2 스탭모터(33)의 정, 역회전에 따라 제 2 리드스크류(35)가 회전되고, 제 2 리드스크류(35)가 회전함에 따라 피스톤(5)에 결합한 피스톤홀더(37)가 제 2 리드스크류(35)를 따라 전후진 되면서 피스톤(5)이 주사기(3)에 대해 적절히 전후진 되도록 피스톤을 이송시킴으로써 주사기지지대(11)의 전진시 주사기(3) 내의 주사액이 시술부위에 주입되게 된다.

특히 주사침이 피부로부터 빠져나오기 직전에 제 2 스탭모터(33)가 제 1 스탭모터(23) 보다 먼저 역회전 됨에 따라, 주사기(3)에 수용된 주사액이 흘러나오지 않도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 시술자는 표시패널(57)을 통해 현재의 작동모드를 확인해가면서 본 발명에 따른 자동주사장치(1)의 작동을 제어할 수 있으며, 작동스위치(13)를 통해 작 동을 정지시킨 상태에서 다이얼들(51, 53)로 또 다른 작동모드를 설정하여 시술할 수도 있다.

뿐만 아니라 데이터케이블을 커넥터접속부(15)에 접속하여 제어패널(55) 내의 작동모드에 관한 프로그램을 업데이트함으로써, 새로 개발된 작동모드들을 용이하게 추가하여 자동주사작업에 적용할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 자동주사장치에 의하면, 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 작동에 있어서, 주사침이 피부로부터 빠져나올 때, 피스톤이송수단의 구동을 위한 모터를 좀 더 역회전시킴으로써, 주사기에 수용된 고가의 주사액이 흘러나오지 않도록 하여 주사액의 손실 및 그에 따른 비용의 증가를 방지할 수 있다.

또한, 데이터케이블을 커넥터접속부에 접속하여 제어패널 내의 작동모드에 관한 프로그램을 업데이트함으로써, 새로 개발된 작동모드들을 용이하게 추가하여 자동주사작업에 적용할 수 있다.

뿐만 아니라, 휴대가능한 권총 형태의 본체 내에 배터리를 내장시킴으로써 시술자가 휴대하면서 용이하게 시술할 수 있다.

뿐만 아니라, 스탭모터, 원통캠에 의한 직선왕복운동을 주사기이송수단 및 피스톤이송수단에 적용함으로써 전체 중량 및 부피를 현저히 줄일 수 있으며, 이를 통해 주사기의 왕복이송에 따른 진동 및 소음을 최소로 줄일 수 있는 이점이 있다.

뿐만 아니라, 간단한 다이얼조작만으로도 다양한 조작모드를 설정함으로써 주사횟수 및 회당 주사액 주입량 등을 용이하게 조절할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 소정의 주사액이 수용된 주사기를 장착하여 단시간 내에 많은 부위에 주사액을 주입할 수 있도록 하는 자동주사장치에 있어서,

   상측에 주사기가 장착되는 주사기지지대가 이동가능하게 구비되고 손잡이의 일측에 작동스위치가 구비되며 손잡이의 타측에 커넥터접속부가 구비되는 권총 형상의 본체;

   상기 본체 내에 설치되고 상기 주사기지지대에 결합하며 스탭모터를 이용하여 상기 주사기지지대를 왕복이동시키는 주사기이송수단;

   상기 본체 내에 설치되고 주사기의 피스톤에 결합하며 상기 피스톤을 이송시켜 주사기 내에 수용된 주사액이 주입되도록 하는 피스톤이송수단;

   상기 본체의 손잡이 부분에 착탈 가능하게 내장되고 상기 주사기이송수단 및 피스톤이송수단에 전원을 공급하는 배터리; 및

   상기 본체의 배면측에 설치되고 상기 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 작동을 제어하고 표시하며 상기 커넥터접속부를 통해 상기 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 작동모드에 대한 업그레이드가 가능한 제어 및 표시수단;을 포함하고,

   상기 주사기이송수단은, 상기 본체 내에 고정되는 제 1 지지대와, 상기 제 1 지지대 상에 고정되는 제 1 스탭모터와, 일단은 상기 제 1 스탭모터의 축에 고정되며 타단은 상기 제 1 지지대의 단부에 회전가능하게 고정되는 제 1 리드스크류와, 일측은 상기 제 1 리드스크류에 이동가능하게 결합하고 타측은 상기 주사기지지대에 고정됨에 따라 상기 제 1 스탭모터의 정, 역회전시 상기 제 1 리드스크류를 따라 전후로 이동되면서 상기 주사기지지대를 전후로 이송시키는 지지대홀더를 포함하며,

   상기 피스톤이송수단은, 상기 주사기지지대의 후방단부에 일체로 형성되는 제 2 지지대와, 상기 제 2 지지대의 후방에 고정되는 제 2 스탭모터와, 상기 제 2 스탭모터의 축에 고정되며 상기 제 2 지지대와 지지대홀더에 회전가능하게 고정되는 제 2 리드스크류와, 일측은 상기 제 2 리드스크류에 이동가능하게 결합하고 타측은 상기 피스톤의 후방단부에 결합함에 따라 상기 제 2 스탭모터의 정, 역회전시 상기 제 2 리드스크류를 따라 전후로 이동되면서 상기 피스톤을 전후로 이송시키는 피스톤홀더를 포함하고,

   상기 제어 및 표시수단은, 상기 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 작동모드를 조절하는 제어변수 선택다이얼과, 상기 제어변수 선택다이얼의 일측에 설치되며, 상기 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 선택된 변수를 설정하고자 하는 값으로 조절하는 제어변수 조정다이얼과, 상기 주사기이송수단 및 피스톤이송수단의 작동을 제어하며, 여기서 상기 제어변수는 작동모드, 주사횟수, 주사기, 회당 주사액 주입량 및 주사깊이를 포함하는 제어패널과, 상기 제어패널의 제어에 따른 작동모드, 주사기 용적 및 상기 배터리의 충전량을 표시하는 표시패널을 포함하며,

   상기 제어패널은 주사침이 피부로부터 빠져나오기 직전에, 상기 피스톤이송수단의 제 2 스탭모터가 상기 주사기 이송수단의 제 1 스탭모터 보다 먼저 역회전하여 수용된 주사액이 흘러나오지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자동주사장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 주사기지지대에는 상기 주사기를 파지하는 주사기파지수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 자동주사장치.
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