KR101372403B1 - 압력감지 자동주사 시스템 - Google Patents

Abstract

석션캡의 압력을 감지하여 자동으로 주사하는 시스템을 개시한다. 본 발명은 석션주사침의 석션캡에 흡인압력을 증가시키는 흡인모터, 솔레노이드 밸브 제어부가 연결되어 석션캡의 흡인압력을 해소하는 기능을 갖는 솔레노이드 밸브, 약물주입제어부가 연결되고 석션캡의 압력을 측정하는 압력센서, 상기 압력센서에 의해 측정된 석션주사침의 압력에 기반하여 약물주입제어부에 의해 작동되는 약물주입모터, 약물주입 지지부의 길이방향을 따라 주사기 피스톤을 미는 주사기 피스톤 밀개와 연결된 나사기어볼트, 상기 나사기어볼트를 관통하며 상기 약물주입모터의 작동에 따라 회전운동을 하는 나사기어축 및 상기 솔레노이드 밸브, 상기 흡인모터, 상기 압력센서, 상기 석션주사침을 연결하는 연결구를 포함한다. 이를 통해 피부에 석션캡이 부착된 후 압력을 감지하여 설정된 약물량을 자동으로 주입하고 이를 통해 약물 투여 시술의 정확성을 높일 수 있다.

Description

압력감지 자동주사 시스템{Pressure Sensitive Automatic Injection System}

본 발명은 압력을 감지하여 작동되는 하나 이상의 주사바늘을 구비한 자동주사 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시술시 시술자와 자동주사장치 사이의 압력을 감지하여 자동적이고 간편하게 주사액을 주입할 수 있도록 하는 자동주사시스템에 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.

주사침에 의한 피부로의 약물전달 방식은 매우 효율적인 시스템으로 이러한 주사방식의 시술은 현대 치료방식에 매우 많이 사용되고 있다. 하지만 피부두피 등 넓은 시술 부위에 이내로 많은 부위에 시술하기에는 단일 주사침으로는 시술이 매우 불편하다. 따라서 이러한 불편을 해소하기 위해 다수개의 침관으로 구성된 멀티니들 멸균주사침이 개발되었다. 하지만 1~1.5mm이내의 멀티니들에 의한 피부 시술은 니들의 침관이 피부를 밀어 피부에 제대로 삽입되지 않는 경우가 많다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명이 고안되었다.

피부, 두피 등 넓은 시술 부위에 시술하기에는 단일 주사침으로는 효율이 떨어진다. 따라서 이러한 불편을 해소하기 위해 다수개의 침관이 구성된 멀티 니들이 개발되어 사용되고 있으나, 멀티니들에 의한 피부 시술은 니들의 침관이 피부를 밀어 피부에 제대로 삽입되지 않는 경우가 많다. 따라서 시술시 침관을 피부에 제대로 삽입시키며 약물을 정확히 투여하기 위한 장치 및 방법이 필요하다.

본 발명의 바람직한 일 실시예로 석션주사침의 석션캡에 흡인압력을 증가시키는 흡인모터와 솔레노이드 밸브 제어부가 연결되어 석션캡의 흡인압력을 해소하는 기능을 갖는 솔레노이드 밸브, 약물주입제어부가 연결되고 석션캡의 압력을 측정하는 압력센서, 상기 압력센서에 의해 측정된 석션주사침의 압력에 기반하여 약물주입제어부에 의해 작동되는 약물주입모터, 약물주입 지지부의 길이방향을 따라 주사기 피스톤을 미는 주사기 피스톤 밀개와 연결된 나사기어볼트, 상기 나사기어볼트를 관통하며 상기 약물주입모터의 작동에 따라 회전운동을 하는 나사기어축 및 상기 솔레노이드 밸브, 상기 흡인모터, 상기 압력센서, 상기 석션주사침을 연결하는 연결구를 포함하는 압력감지 자동주사시스템이 제시된다.

상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 압력감지 자동주차장치는 흡인압력을 감지하여 흡인압력이 일정수준 이상으로 올라가면 석션주사침의 석션캡 헤드가 피부에 밀착되어 침관이 피부에 삽입된 것으로 간주하고 자동으로 약물을 주사하게 된다. 약물주사가 완료되면 석션 주사침이 피부에서 자연스럽게 분리되도록 흡인모터를 정지시키고 솔레노이드밸브를 개방하여 석션캡의 압력을 풀고 시술자에게 다른 시술부위로 석션주사침을 옮기도록 신호음을 보내는 등 일련의 시술과정을 자동화 하는 시스템이다.

이러한 장치를 통해 시술자는 시술시 마다 핸드스위치 또는 풋스위치를 누르는 등의 약물주입동작을 생략할 수 있으므로 이러한 과정은 자동주사시스템에 의지하고 환자의 시술할 곳을 정확하게 판단하는 고유한 임무에 더욱 충실할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력감지 자동주사시스템을 도시한 도면이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명에 의한 압력감지 자동주사시스템의 일 실시예를 나타내는 도면이고이고, 도 2는 도 1의 압력감지 자동주사시스템에서 약물이 어떻게 주입되는지를 상세히 설명하기 위한 사시도이다.

도 1에 개시된 바와 같이 본 발명인 압력감지 자동주사시스템의 일 실시예는 석션주사침(100), 약물주입 지지부(300), 약물주입모터(306), 나사기어축(301), 나사기어볼트(302), 주사피스톤 밀개(303), 솔레노이드 밸브(700), 압력센서(500), 흡인모터(600), 흡인공기튜브(103), 약물주입제어부(501), 흡인모터 제어부(601) 및 솔레노이드 밸브 제어부(701)를 포함한다.

흡인모터(600)는 석션주사침(100) 내부의 공기를 흡인하여 석션주사침(100)의 석션캡(101)이 환자에 접촉되면 석션주사침의 전단부가 피부에 막히면서 석션주사침의 압력을 높인다. 흡인모터(600)는 연결구(400)와 흡인공기튜브(103)를 통해 석션캡(102)과 연결되며 상기 연결구(400)는 솔레노이드 밸브(700), 압력센서(500)와도 연결되어 있다. 흡인모터(600)는 본 시스템의 전자제어장치(200) 중 흡인모터 제어부(601)와 연결되어 있으며 흡인모터제어부(601)는 흡인모터가 흡인하는 압력과 흡인하는 시간을 제어한다. 흡인모터는 이후 설명된 약물주입모터(306)에 의해 정해진 약물량이 투입되기 이전에 석션주사침(100)이 시술부위에 밀착되는 효과를 증가시킨다. 이에 더하여 환자의 시술 부위에 멀티니들(102)이 안정되게 투입되는 기능도 발휘한다.

석션주사침(100)은 중앙에 멀티니들(102), 석션주사침이 시술받는 자와 접합되는 부분에 석션캡(101)을 구비하며 약물주입지지부(300)의 전단에 결합된다. 멀티 니들(needle)(102)은 중공형 통체로 이루어지며 통체 후단은 석션주사침(100)에 결합되어 있고 각각의 멀티니들(102)은 약물주입 지지부(300)에 부착된 주사기에서 분사되는 약물을 시술받는 자에게 투입하는 역할을 한다. 석션캡(101)은 흡인공기튜브(103)를 통해 연결구(400)로 연결되고 이 연결구는 솔레노이드 밸브, 흡인모터, 압력센서와 연결되어 있다. 시술자가 석션주사침을 환자의 피부에 접촉하면 흡인모터에 의해 석션주사침 내부의 압력이 증가하므로 멀티니들이 환자의 피부에 투입되게 된다. 이때 멀티니들이 투입되는 길이는 석션주사침 자체의 크기, 흡인모터에 설정된 압력, 석션캡을 이루는 부재에 따라 달라질 수 있으며 예시적으로 고무나 스펀지 재질과 같은 탄성부재가 이용될 수 있다. 시술자는 흡인모터에 설정된 압력을 미리 설정하여 멀티니들이 환자에게 투입되는 길이를 조절할 수 있다.

약물주입지지부(300)는 약물주입모터(306), 나사기어축(301), 나사기어볼트(302), 주사기피스톤 밀개(303)가 구비되어 있고 약물이 주입된 주사기가 부착된다. 압력센서가 석션캡의 압력을 측정하여 설정된 압력 이상으로 증가하는 경우 전자제어장치(200)의 마이크로컨트롤러는 석션캡이 환자의 피부에 밀착한 것으로 판단하여 약물주입제어부(501)를 통해 약물주입모터(306)를 작동시킨다. 약물주입모터가 작동되면 약물주입모터(306)에 연결된 나사기어축(301)이 회전하고 나사기어축과 맞물린 나사기어볼트(302)가 나사회전에 의해 약물주입지지부(300)의 길이방향을 따라 움직이게 된다. 나사기어볼트는 주사기 피스톤(305)에 압력을 가하는 주사기피스톤 밀개(303)와 연결되어 있다. 나사기어볼트의 움직임에 따라 주사피스톤 밀개는 주사기피스톤을 밀기 시작하고 약물주입모터가 설정된 양만큼 움직이면 주사기에 주입된 약물을 설정된 양만큼 환자에게 투여하게 된다.

정해진 약물량의 주사가 완료되면 약물주입제어부(501)는 약물주입모터의 회전을 정지시킨다. 이후 환자의 피부에 접촉되어 있는 석션주사침(100)이 환자의 피부와 분리되도록 전자제어장치(200)가 작동하는데, 흡인모터제어부(601)는 흡인모터(600)를 정지시키고 솔레노이드밸브 제어부(701)는 솔레노이드 밸브(700)를 개방하여 석션캡(101)의 증가된 압력이 해소되도록 한다. 석션캡의 흡인압이 해소되면 석션주사침은 자연스럽게 피부에서 분리되며 다음 시술을 위한 단계를 밟을 수 있다. 이때 추가적으로 전자제어장치는 신호음 발생기를 구비하여 정해진 약물량의 1회 투여가 종료되는 경우 이를 알리는 신호음을 발생시킬 수 있다. 정해진 약물량을 1회 투여한 후 시술자는 시술받는 자의 다른 부위로 석션주사침을 옮기고 정해진 약물량을 반복적으로 투여할 수 있다. 상기 시스템은 시술자의 경험적인 주사방식에서 벗어나 전자제어장치에 의한 정밀한 시술을 가능하게 하고 시술 부위에 집중할 수 있게 한다.

100:석션주사침 101:석션캡
102:멀티니들 103:흡인공기튜브
200:전자제어장치 300:약물주입지지부
301:나사기어축 302:나사기어볼트
303:주사기 피스톤 밀개 304:주사기 몸체
305:주사기 피스톤 306:약물주입모터
400:연결구 500:압력센서
501:약물주입제어부 600:흡인모터
601:흡인모터제어부 700:솔레노이드밸브
701:솔레노이드밸브 제어부

Claims (9)

1. 내부에 공간이 형성되고 전방이 개구된 석션주사침;
   상기 석션주사침의 전방에 구비되고 탄성부재로 형성되는 석션캡;
   상기 석션주사침의 내부로부터 상기 석션캡을 관통하여 구비되고, 환자에게 약물을 주입하는 멀티니들;
   상기 석션주사침의 석션캡에 흡인압력을 증가시키는 흡인모터;
   솔레노이드 밸브 제어부가 연결되어 석션캡의 흡인압력을 해소하는 기능을 갖는 솔레노이드 밸브;
   약물주입제어부가 연결되고 석션캡의 압력을 측정하는 압력센서;
   상기 압력센서에 의해 측정된 석션주사침의 압력에 기반하여 약물주입제어부에 의해 작동되는 약물주입모터;
   약물주입 지지부의 길이방향을 따라 주사기 피스톤을 미는 주사기 피스톤 밀개와 연결된 나사기어볼트;
   상기 나사기어볼트를 관통하며 상기 약물주입모터의 작동에 따라 회전운동을 하는 나사기어축; 및
   상기 솔레노이드 밸브, 상기 흡인모터, 상기 압력센서, 상기 석션주사침을 연결하는 연결구;를 포함하고,
   상기 흡인모터의 흡인압력과 상기 석션캡의 탄성력을 이용하여 환자의 피부에 투입되는 상기 멀티니들의 길이를 조절하는 것을 특징으로 하는 압력감지 자동주사시스템.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 연결구와 상기 솔레노이드 밸브, 상기 압력센서, 상기 흡인모터, 상기 석션주사침을 연결하는 튜브는 탄성부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 압력감지 자동주사시스템.
   
4. 내부에 공간이 형성되고 전방이 개구된 석션주사침;
   상기 석션주사침의 전방에 구비되고 탄성부재로 형성되는 석션캡;
   상기 석션주사침의 내부로부터 상기 석션캡을 관통하여 구비되는 환자에게 약물을 주입하는 멀티니들;
   상기 석션주사침의 석션캡에 흡인압력을 증가시키는 흡인모터;
   솔레노이드 밸브 제어부가 연결되어 석션캡의 흡인압력을 해소하는 기능을 갖는 솔레노이드 밸브;
   약물주입제어부가 연결되고 석션캡의 압력을 측정하는 압력센서;
   상기 압력센서에 의해 측정된 석션주사침의 압력에 기반하여 약물주입제어부에 의해 작동되는 약물주입모터;
   약물주입 지지부의 길이방향을 따라 주사기 피스톤을 미는 주사기 피스톤 밀개와 연결된 나사기어볼트;
   상기 나사기어볼트를 관통하며 상기 약물주입모터의 작동에 따라 회전운동을 하는 나사기어축;
   상기 솔레노이드 밸브, 상기 흡인모터, 상기 압력센서, 상기 석션주사침을 연결하는 연결구; 및
   상기 압력센서가 상기 석션캡의 흡인압이 해제되면 신호를 발생시키는 신호시스템;을 포함하고,
   상기 흡인모터의 흡인압력과 상기 석션캡을 형성하는 탄성부재의 탄성력을 이용하여 환자의 피부에 투입되는 상기 멀티니들의 길이를 조절하는 것을 특징으로 하는 압력감지 자동주사시스템.
   
5. 삭제
6. 제4항에 있어서,
   상기 연결구와 상기 솔레노이드 밸브, 상기 압력센서, 상기 흡인모터, 상기 석션주사침을 연결하는 튜브는 탄성부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 압력감지 자동주사시스템.
   
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제

Images