KR101525854B1 - 휴대용 자동 약물주입기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대 및 취급이 간편하고 정확한 양의 약물을 안전하게 주입할 수 있는 휴대용 자동 약물주입기에 관한 것이다.
본 발명은 약물 주입 시 피부에 닿아 눌려지는 스위치 역할의 가이드를 이용하여 자동으로 약물이 피부에 주입되도록 하는 새로운 형태의 약물 자동 주입방식을 구현함으로써, 별도의 스위치 조작 없이도 약물 주입을 위한 주사 처치를 쉽게 할 수 있으며, 특히 약물의 주입량을 정확하게 맞출 수 있는 등 시술의 정확성과 안전성을 확보할 수 있는 한편, 약물의 주입량 및 주사 깊이를 조절할 수 있는 각종 조작 수단은 물론, 자체 충전이 가능한 내장형의 배터리를 갖춤으로써, 다양한 환자의 상태에 따른 맞춤형 시술이 가능함과 더불어 휴대가 간편하고 취급이 용이하며 사용자의 숙련도에 관계없이 쉽고 정확하게 시술할 수 있는 휴대용 자동 약물주입기를 제공한다.

Description

휴대용 자동 약물주입기{Portable Auto Inejector}

본 발명은 휴대용 자동 약물주입기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 휴대 및 취급이 간편하고 정확한 양의 약물을 안전하게 주입할 수 있는 휴대용 자동 약물주입기에 관한 것이다.

일반적으로 피부를 통하여 약물을 투여하는 방법은 소화관을 통하지 않고 약물을 전신적이나 국소적으로 투여하는 방법으로서, 위장관 부작용을 줄여줄 수 있는 등 경구로 투여되는 약물보다 적은 용량으로도 충분한 약효를 얻을 수 있다.

또한, 약물의 배출 및 흡수 속도를 일정하게 조절할 수 있으므로, 전문가의 도움을 받지 않고 안전하게 환자 본인도 약물을 투여할 수 있는 장점이 있다.

보통 약물의 주입은 환자에게 주입하고자 약물을 의사가 처방하고, 간호사가 약물이 들어 있는 주사기를 환자의 주사위치에 대고 약물을 주입하는 형태이다.

예를 들면, 치료를 목적으로 약물을 인체에 주입하기 위한 수단으로 주사기를 주로 사용하고 있으며, 이렇게 주사기를 사용하여 피부에 약물을 주입하는 경우, 한손으로 주사기 본체와 플런저를 잡은 상태에서 플런저를 밀어 약물을 주입하는 것이 보통이다.

이렇게 주사기로 약물을 주입하는 경우 약물이 과다하게 투여되면 환자에게 위급한 상황을 초래할 수 있는 등 간호사나 사용자는 세심한 주의를 기울여야 한다.

하지만, 주사기로 약물 주입 시 약물의 주입량을 조절해가면서 정확히 맞추기 위해서는 상당한 숙련도와 경험이 요구되는 등 안전한 주사 처치에 많은 어려움이 있다.

한편, 평상 시 주사를 받지 않으면서 특수한 질환발병 시에만 주사를 받는 환자의 경우, 신속한 약물의 주입이 필요하기 때문에 개인이 늘 약물을 휴대하고 있다가 자신이나 보호자가 주사기로 약물을 주입하게 된다.

이러한 경우에도 약물 주입량 조절이나 주사바늘의 깊이 조절 등에 어려움이 있는 등 약물의 정량 주입을 위해서는 상당한 숙련도가 요구된다.

즉, 개인용 주사기는 일회용 바늘 1개를 이용하여 체내에 주입하는 방식이기 때문에 환자 스스로가 약물을 주입하는 위치를 정확히 가늠하기 쉽지 않고, 약물을 주입하는 속도 또한 조절하는데 어려움이 있는 등 취급하는데 불편함이 있으며, 안전성 측면에서 볼 때에도 위험요소를 많이 포함하고 있다.

이와 같은 점을 고려하여 한국공개특허 10-2010-0129026호에서는『미세조절이 가능한 약액조절장치』를 개시하고 있고, 한국공개특허 10-2013-0115542호에서는『의료용 약물 주입장치』를 개시하고 있다.

그러나, 위와 같은 기존의 약물주입기는 반드시 제품에 적용된 스위치 버튼을 눌러야만 제품이 동작되는 방식으로서, 주사바늘로 피부를 찌르고 스위치 버튼을 눌러서 약물을 주입해야 하는 등 작동법이 매우 불편한 단점이 있다.

또한, 제품에 부착된 스위치 버튼을 눌러서 약물을 주입하게 되면, 시술 자체가 어렵고 까다로울 뿐만 아니라, 부정확한 시술이 되기 때문에 주사 처치의 불편함은 물론 안전성 측면에서 미흡한 점이 있다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 약물 주입 시 피부에 닿아 눌려지는 스위치 역할의 가이드를 이용하여 자동으로 약물이 피부에 주입되도록 하는 새로운 형태의 약물 자동 주입방식을 구현함으로써, 별도의 스위치 조작 없이도 약물 주입을 위한 주사 처치를 쉽게 할 수 있으며, 특히 약물의 주입량을 정확하게 맞출 수 있는 등 시술의 정확성과 안전성을 확보할 수 있는 휴대용 자동 약물주입기를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 약물의 주입량 및 주사 깊이를 조절할 수 있는 각종 조작 수단은 물론, 자체 충전이 가능한 내장형의 배터리를 갖춤으로써, 다양한 환자의 상태에 따른 맞춤형 시술이 가능함과 더불어 휴대가 간편하고 취급이 용이하며 사용자의 숙련도에 관계없이 쉽고 정확하게 시술할 수 있는 휴대용 자동 약물주입기를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 휴대용 자동 약물주입기는 다음과 같은 특징이 있다.

상기 휴대용 자동 약물주입기는 전원 버튼을 포함하는 각종 버튼류가 장착되어 있는 본체와, 상기 본체에 내부에 설치되고 앞쪽에 주사기 바늘을 가지면서 약물을 저장하는 주사기와, 상기 본체의 내부에서 주사기의 뒷쪽으로 설치되고 전원을 공급받아 작동하는 액추에이터 및 상기 액추에이터의 작동에 의해 전후진 동작 가능하며 주사기 속의 약물을 가압하는 플런저와, 상기 본체의 선단부에 설치되어 수납 및 인출 가능하며 피부에 닿아 눌려지면서 스위치 접점 신호를 발생시키는 가이드와, 상기 본체의 내부에 설치되며 가이드의 스위치 접점 신호를 받아 액추에이터의 작동을 위한 제어 신호를 출력하는 컨트롤러를 포함하는 구조로 이루어진다.

따라서, 상기 휴대용 자동 약물주입기는 약물 주입 시 피부에 닿아 눌려지는 가이드로부터 제공되는 신호를 이용하여 약물을 피부에 자동으로 주입할 수 있도록 함으로써, 정확하고 안전하게 약물을 정량 주입할 수 있는 특징이 있다.

여기서, 상기 휴대용 약물 자동주입기는 가이드가 피부에 닿아 눌려지면서 뒤로 밀릴 때 스위치 접점 신호를 발생시키는 수단으로서, 스위치 접점을 가짐과 더불어 컨트롤러측에 전기적으로 연결되며 주사기 커버와 본체 커버의 내측에 설치되면서 가이드측의 이동에 따라 스위치 접점 신호를 발생시키는 한 쌍의 스위치 바를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 가이드는 주사기 바늘이 피부에 찔리는 깊이를 조절하기 위하여 후단부에 형성되어 있는 동시에 스토퍼 링의 위치결정용 돌기와 접하는 깊이가 다른 여러 단의 다단식 단차부(19)를 이용하여 인출 길이가 조절될 수 있다.

그리고, 상기 플런저는 액추에이터의 스크류축에 결합되어 스크류 전동을 통해 전후진 동작하면서 주사기 내의 약물을 가압하는 방식을 적용할 수 있다.

또한, 상기 휴대용 자동 약물주입기는 액추에이터의 작동을 위한 전원을 공급하는 수단으로서, 본체의 내부에 설치되는 배터리 및 상기 배터리의 충전을 위한 DC 잭을 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예로서, 상기 휴대용 자동 약물주입기의 본체에는 약물 주입량을 조절하는 주입량 업 버튼 및 주입량 다운 버튼, 수동으로 플런저를 전진 또는 후진시키는 전진 버튼 및 후진 버튼, 약물 설정 주입량과 배터리의 잔량을 표시하는 디스플레이창 등이 장착될 수 있다.

본 발명에서 제공하는 휴대용 자동 약물주입기는 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 별도의 스위치 조작없이 피부에 닿아 눌려지는 가이드의 스위치 신호를 이용하여 약물이 자동으로 피부에 주입되도록 함으로써, 누구나 정확하고 안전하게 약물을 주입할 수 있는 장점이 있다.

둘째, 약물의 주입량과 주사 깊이를 조절할 수 있으므로, 다양한 환자의 상태에 맞는 맞춤형 시술이 가능한 장점이 있다.

셋째, 충전식으로서 휴대가 간편하고 취급이 용이하여 장소에 구애받지 않고 편리하게 사용할 수 있는 장점이 있다.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 자동 약물주입기를 나타내는 사시도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 자동 약물주입기에서 가이드의 결합상태를 나타내는 사시도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 자동 약물주입기에서 스위치 바의 설치구조를 나타내는 정면도
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 자동 약물주입기의 조립방법을 나타내는 개략도
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 자동 약물주입기의 컨트롤러를 나타내는 개략도
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 자동 약물주입기의 사용상태를 나타내는 개략도

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

도 1 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 자동 약물주입기를 나타내는 사시도이다.

도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 휴대용 자동 약물주입기는 각종 구성 부품들을 수용하기 위한 수단으로 본체(11)를 포함한다.

상기 본체(11)는 사용자가 손으로 잡고 편리하게 사용할 수 있고, 또 간편하게 휴대할 수 있는 선단부가 개방되어 있는 원통형의 길다란 하우징 형태로서, 본체 커버(11a)와 주사기 커버(11b)의 조합형으로 이루어지게 된다.

상기 본체 커버(11a)는 상부 하우징과 하부 하우징의 조합으로 구성되고, 이때의 상하부 하우징은 다수의 클립(28)에 의해 체결되어 분해 및 조립이 가능한 구조로 결합된다.

그리고, 상기 주사기 커버(11a)는 핀(29)에 의해 체결되어 분해 및 조립이 가능한 구조로 결합되는 상부 하우징과 하부 하우징으로 구성되고, 상기 본체 커버(11a)의 선단부에 착탈가능한 구조로 결합된다.

예를 들면, 상기 본체 커버(11a)에 있는 걸림돌기(미도시)에 맞춰 주사기 커버(11b)의 후단부 내주면에 있는 "ㄱ"자 형상의 걸림홈(31)을 축방향으로 민 후에 원주방향으로 돌려서 체결하면, 주사기 커버(11b)를 본체 커버(11a)측에 장착시킬 수 있고, 반대로 주사기 커버(11b)를 돌린 후에 축방향으로 당기면 본체 커버(11a)로부터 쉽게 탈거할 수 있게 된다.

이러한 주사기 커버(11b)의 착탈 조작은 주사기(13)를 교체할 때 하게 된다.

이와 같은 본체(11)에는 전원 ON/OFF 조작은 물론 약물 주입량 등을 조작하기 위한 여러 버튼류가 장착된다.

예를 들면, 상기 본체 커버(11a)의 상부 하우징에는 기기 ON/OFF 조작을 위한 전원 버튼(10)이 장착되며, 상기 전원 버튼(10)의 누름조작 시 기기 내에 전원이 인가되면서 기기 작동을 위한 준비가 갖추어지게 된다.

또한, 상기 본체 커버(11a)의 상부 하우징에는 약물 주입량을 조절하는 주입량 업 버튼(23) 및 주입량 다운 버튼(24)이 장착된다.

이에 따라, 상기 주입량 업 버튼(23)을 반복해서 누름 조작하게 되면, 약물 주입량이 단계적으로 증가되도록 조절(설정)될 수 있게 된다.

이때의 약물 주입량 범위는 0.01cc, 0.02cc, 0.03cc 등 3단계로 증가되도록 조절될 수 있게 된다.

여기서, 약물량 주입량은 3단계 이외에도 여러 단계로 조절될 수 있음은 물론이다.

또한, 상기 주입량 다운 버튼(24)을 반복해서 누름 조작하는 경우에도 약물 주입량이 단계적으로 감소되도록 조절될 수 있게 된다.

이때에도 약물 주입량 범위는 0.01cc, 0.02cc, 0.03cc 등 3단계로 감소되도록 조절될 수 있게 된다.

또한, 상기 본체 커버(11a)의 상부 하우징에는 수동으로 플런저(15)를 전진 또는 후진시키는 전진 버튼(25) 및 후진 버튼(26)이 장착된다.

여기서, 상기 전진 버튼(25)을 누름 조작하게 되면, 플런저(15)가 전진될 수 있게 되고, 상기 후진 버튼(26)을 누름 조작하게 되면, 플런저(15)가 후진될 수 있게 된다.

이러한 전진 버튼(25)은 피부에 약물 주입 전 플런저(15)를 전진시켜 주사기 바늘(12)의 빈 공간을 약물로 채울 때 사용되고, 후진 버튼(26)은 주사기(13) 속의 약물을 모두 소진한 상태에서 플런저(15)를 복귀시킬 때 사용된다.

즉, 주사기의 약물을 다 사용한 후, 다음 시술을 위해 후진 버튼(26)을 사용하여 플런저(15)를 복귀시킬 수 있게 된다.

그리고, 상기 본체 커버(11a)의 상부 하우징에는 디스플레이창(27)이 장착되며, 이때의 디스플레이창(27)에는 약물 설정 주입량(0.01cc 등의 수치로), 배터리 잔량(막대의 점등 갯수 등으로) 등이 표시될 수 있게 된다.

이와 같은, 주입량 업/다운 버튼(23,24), 전후진 버튼(25,26), 디스플레이창(27) 등은 본체(11) 내의 컨트롤러(17)측과 전기적인 회로를 구성하고 있으며, 이에 따라 각 버튼의 조작 신호가 입력되면 컨트롤러(17)의 출력 제어에 의해 액추에이터(14)의 작동(회전량, 회전방향 등)이 제어될 수 있게 된다.

한편, 상기 본체(11)의 일측, 예를 들면 본체 내에 들어 있는 주사기(13)가 위치되는 주사기 커버(11b)의 일측에는 하우징 길이방향을 따라 나란한 약물확인용 슬릿(30)이 형성되어 있으며, 이때의 약물확인용 슬릿(30)을 통해 주사기(13) 속에 남아 있는 약물의 양을 확인하여 적절한 시점에서 주사기(13)를 교체할 수 있게 된다.

또한, 상기 휴대용 자동 약물주입기는 기기에 전원을 공급하는 수단으로 배터리(21)를 포함한다.

이러한 배터리(21)는 액추에이터(14)의 작동 등을 위해 전원을 공급하는 수단으로서, 본체(11)의 내부 뒷쪽, 예를 들면 후술하는 액추에이터(14)의 뒷쪽에 설치되고, 컨트롤러(17)측 및 액추에이터(14)측고 전기적으로 접속되어 액추에이터(14) 등으로 전원을 공급할 수 있게 된다.

그리고, 상기 배터리(21)의 충전을 위하여, 본체(11)의 후단부에는 배터리(21)측 및 컨트롤러(17)측과 전기적으로 접속되어 있는 DC 잭(22)이 설치된다.

이에 따라, 상기 DC 잭(22)에 충전용 아답타(미도시)를 연결하여 외부 전원으로부터 배터리(21)를 충전할 수 있게 되고, 충전 중에서 사용이 가능하게 된다.

또한, 상기 휴대용 자동 약물주입기는 일정량의 약물이 채워져 있는 주사기(13)를 포함한다.

상기 주사기(13)는 본체(11)에 내부, 즉 주사기 커버(11b)의 내측에 커버와 나란하게 설치되고, 이러한 주사기(13)의 앞쪽에는 주사기 바늘(12)이 장착된다.

여기서, 상기 주사기 바늘(12)은 다수 개의 바늘을 가지는 멀티 주입 바늘 타입으로 이루어질 수 있게 된다.

그리고, 상기 주사기(13)의 개방된 후단에는 주사기 밀대 역할의 플런저(15)가 일부 삽입 장착되어, 주사기(13) 속의 약물을 마감할 수 있게 된다.

이에 따라, 액추에이터 작동 시 플런저(15)가 전진 이동하게 되면, 주사기(13) 속의 약물은 플런저(15)에 의해 가압되어 주사기 바늘(12)을 통해 빠져나가 피부에 주입될 수 있게 된다.

또한, 상기 휴대용 자동 약물주입기는 약물 주입 시 기기에 동력을 제공하고 약물을 가압하는 수단으로 액추에이터(14)와 플런저(15)를 포함한다.

상기 액추에이터(14)는 본체(11)의 내부에서 주사기(13)의 뒷쪽에 위치되고, 액추에이터 하우징(32) 내에 고정되는 구조로 설치된다.

여기서, 상기 액추에이터(14)는 정역회전 제어가 가능한 서보모터를 적용할 수 있게 된다.

이러한 액추에이터(14)는 컨트롤러(17)측 및 배터리(21)측과 전기적인 회로구성으로 연결되며, 컨트롤러(17)의 제어에 의해 회전량, 회전속도, 회전방향 등이 제어될 수 있게 된다.

그리고, 상기 액추에이터(14)의 축에는 커플러(33)를 매개로 스크류축(20)이 연결되며, 이때의 스크류축(20)은 플런저(15)의 중심축선을 따라 나란하게 배치되면서 플런저(15)측과 스크류 결합된다.

이에 따라, 상기 액추에이터(14)의 작동 시 스크류축(20)의 회전에 의해 이와 스크류 결합되어 있는 플런저(15)는 스크류 전동을 통해 앞뒤로 직선 이동될 수 있게 된다.

상기 플런저(15)는 약물을 가압하는 수단으로서, 본체(11)의 내부에서 액추에이터(14)의 앞쪽에 위치됨과 더불어 스크류축(20)과 결합된다.

이러한 플런저(15)는 선단부를 통해 주사기(13)의 후단 내측으로 삽입 결합되어 주사기 밀대의 역할을 할 수 있게 된다.

즉, 상기 플런저(15)는 액추에이터(14)의 동력과 스크류축(20)과의 스크류 전동을 통해 전진 이동하면서 주사기(13)에 들어 있는 약물을 가압할 수 있게 된다.

물론, 도시하지 않았지만 플런저(15)의 전후진 직선 이동 시 플런저(15)가 자체적으로 회전되지 못하도록 가이드해주는 수단이 본체 내에 구비될 수 있게 된다.

또한, 상기 휴대용 자동 약물주입기는 약물 주입을 위한 기기의 작동 개시신호를 제공하는 수단으로 가이드(16)를 포함한다.

상기 가이드(16)는 약물 주입 시 주사기 바늘(12)에 앞서 가장 먼저 피부에 닿는 부분으로서, 원형의 관 형태로 이루어져 본체(11)의 선단부, 즉 주사기 커버(11b)의 선단부 내측에 수납 및 인출가능한 구조로 설치된다.

여기서, 상기 가이드(16)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 주사기 커버(11b)의 선단부에 끼워진 상태에서 그 선단부의 탄력형 바 부분 끝에 형성되어 있는 쐐기형의 걸림돌기(40)를 통해 주사기 커버(11b)의 선단부 내벽 턱부분(미도시)에 걸려지게 되므로서, 주사기 커버(11b)측으로부터 이탈이 방지될 수 있게 된다.

이렇게 설치되는 가이드(16)의 내측으로는 주사기(13)의 주사기 바늘(12)이 위치될 수 있게 된다.

이러한 가이드(16)의 뒷쪽 주사기 커버(11b)의 내측으로는 스토퍼 링(18)이 동심원상으로 배치되고, 이때의 스토퍼 링(18)은 가이드(16)의 후단부와 접하면서 가이드(16)의 수납 및 인출 동작 시 함께 앞뒤로 움직일 수 있게 된다.

여기서, 상기 스토퍼 링(18)은 후술하는 위치결정용 돌기(38)의 측면 돌출부분을 통해 주사기 커버(11b)의 내벽 길이방향을 따라 형성되어 있는 가이드홈(42) 내에 끼워져 안내를 받으면서 가이드(16)와 함께 앞뒤로 움직일 수 있게 된다.

결국, 이렇게 움직이는 가이드(16) 및 스토퍼 링(18)은 후술하는 스위치 바(43a,43b) 간의 접촉 및 접점 형성과 함께 멈추게 되면서 가이드(16)의 후진 한계 위치가 결정될 수 있게 되고, 이렇게 가이드(16)가 후진 한계 위치에 왔을 때 스위치 접점 신호가 발생하면서 이때부터 약물이 주입될 수 있게 된다.

이와 같이, 상기 가이드(16) 및 스토퍼 링(18)의 움직임을 통해, 즉 가이드(16)가 후퇴 한계 위치에 오는 경우에 한해 약물이 주입될 수 있도록 함으로써, 주사기 바늘(12)이 피부에 찔리지 않는 상태에서 약물이 주입되는 것을 방지할 수 있게 된다.

그리고, 상기 가이드(16)의 복원을 위한 수단, 즉 수납 후 자동으로 인출되도록 하는 수단으로 복원 스프링(35)이 마련되며, 이때의 복원 스프링(35)은 스토퍼 링(18)의 후면부와 주사기 커버(11b)의 내벽 둘레를 따라 형성되어 있는 스토퍼 단(34) 사이에 양단 지지되는 구조로 설치되면서 스토퍼 링(18)을 포함하는 가이드(16) 전체를 상시 바깥쪽으로 탄력 지지하는 역할을 하게 된다.

또한, 상기 가이드(16)가 피부에 닿아 눌려지면서 뒤로 밀릴 때 후퇴 한계 위치에서 스위치 접점 신호를 발생시키는 수단으로 스위치 접점(36)을 가지는 한 쌍의 스위치 바(43a,43b)가 마련된다.

이러한 스위치 바(43a,43b)는 주사기 커버(11b)와 본체 커버(11a)의 내측에서 커버 길이방향을 따라 나란하게 일직선상의 앞뒤로 배치되는 구조로 설치되며, 앞쪽으로 배치되는 스위치 바(43a)는 그 선단부를 통해 스토퍼 링(18)과 접촉하면서 전후로 이동가능하게 되고, 뒷쪽으로 배치되는 스위치 바(43b)는 그 후단부를 통해 컨트롤러(17)측과 연결되면서 고정될 수 있게 된다.

그리고, 상기 스위치 바(43a,43b)의 서로 마주대하는 후단과 선단은 스위치 접점(36)으로 이루어지게 되고, 평상 시 서로 일정 갭을 유지하고 있다가, 앞쪽의 스위치 바(43a)의 이동에 따라 서로 붙게 되면서 스위치 접점 신호를 발생시킬 수 있게 된다.

물론, 이때의 스위치 바(43a,43b)의 스위치 접점(36)과 컨트롤러(17)는 전기적으로 접속될 수 있게 된다.

이에 따라, 가이드(16) 및 스토퍼 링(18)가 후진 한계 위치에서 스위치 접점(36)과 접촉하게 되면, 스위치 접점(36)이 ON 동작되면서 이때의 스위치 접점 신호가 컨트롤러(17)측에 제공될 수 있게 되고, 이와 동시에 액추에이터 가동을 통해 약물 주입이 이루어질 수 있게 된다.

다른 예로서, 상기 가이드의 후진 한계 위치를 검출하여 신호를 발생시키는 수단으로, 물리적인 접촉에 의해 스위치 접점 신호를 발생시키는 방식 이외에도 센서 수단을 이용하여 가이드 위치를 검출하여 신호를 발생시키는 방식을 적용할 수도 있게 된다.

또한, 상기 가이드(16)는 인출 길이(수납 깊이)가 조절될 수 있게 되고, 이에 따라 피부에 찔리는 주사기 바늘(12)의 깊이 조절이 가능하게 된다.

이를 위하여, 상기 가이드(16)의 후단부는 깊이가 다른 여러 개의 홈부가 연이어 배치되어 있는 구조, 예를 들면 상대적으로 깊이가 점차 깊어지는 홈부가 원주방향을 따라 순차적으로 연이어 배치되어 있는 구조의 다단식 단차부(19)가 형성된다.

이러한 다단식 단차부(19)는 120°간격으로 배치되는 3쌍 정도가 구비될 수 있게 된다.

그리고, 상기 스토퍼 링(18)의 전면에는 가이드(16)에 있는 다단식 단차부(19)에 선택적으로 삽입되는 위치결정용 돌기(38)가 형성되고, 이때의 위치결정용 돌기(38) 또한 120°간격으로 배치되는 3개 정도가 구비될 수 있게 된다.

이에 따라, 상기 가이드(16)를 돌려가면서 다단식 단차부(19)가 가지는 어느 하나의 홈부, 예를 들면 0.9mm, 1.2mm, 1.5mm, 2.0mm의 4단계 홈부로 되어 있는 것 중에서 어느 하나의 홈부를 스토퍼 링(18)에 있는 위치결정용 돌기(38)에 끼워 맞추는 방식으로 가이드 인출 길이, 즉 약물 주입 깊이를 조절할 수 있게 된다.

또한, 상기 가이드(16)의 깊이 조절 상태를 확인하기 위한 수단으로 인디게이터(37)가 마련된다.

이러한 인디게이터(37)는 링 형태로서, 주사기 커버(11b)의 선단부 외주부에 장착되며, 그 둘레면에는 다단식 단차부(19)의 깊이를 나타내는 0.9mm, 1.2mm, 1.5mm, 2.0mm의 수치 눈금이 표시되어 있다.

이에 따라, 상기 가이드(16)에 있는 표시선을 인디게이터(37)의 수치 눈금에 맞추면 현재 가이드 인출 길이, 즉 현재 기기의 약물 주입 깊이를 알 수 있게 된다.

또한, 상기 휴대용 자동 약물주입기는 기기 구성부품들 제어를 위한 수단으로 컨트롤러(17)를 포함한다.

상기 컨트롤러(17)는 PCB 기판 등의 형태로서, 본체(11)의 내부에 설치되며, 가이드(16)의 스위치 접점 신호를 받아 액추에이터(14)의 작동을 위한 제어 신호를 출력하는 기능, 각종 버튼류의 조작 신호를 받아 액추에이터(14)를 출력 제어하는 기능, 제어 결과를 디스플레이창(27)에 표시하는 기능 등을 수행할 수 있게 된다.

일 예로서, 상기 주입량 업 버튼(23)의 누름 조작에 의한 설정 신호가 입력되면, 액추에이터(14)의 회전량을 증가시키는 제어를 수행할 수 있게 된다.

또, 상기 전진 버튼(25)을 누르고 있는 동안에는 액추에이터(14)를 정방향으로 계속 작동시키는 제어를 수행할 수 있게 된다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 자동 약물주입기의 조립방법을 나타내는 개략도이다.

도 8에 도시한 바와 같이, 여기서는 휴대용 자동 약물주입기의 각 구성부품을 순서대로 조립하는 과정을 보여준다.

예를 들면, 본체(11)의 본체 커버(11a) 앞쪽으로 노출되어 있는 플런저(15)의 선단부에 약물이 들어 있는 주사기(13)의 후단부를 끼워서 결합시킨다.

다음, 상기 본체 커버(11b)의 선단부에 주사기 커버(11b)의 후단부를 체결하여 결합시킨다.

이때, 주사기(13)는 주사기 커버(11b) 내로 수용된다.

다음, 상기 주사기(13)의 선단부에 주사기 바늘(12), 즉 멀티 주사기 바늘을 돌려서 고정시킨다.

이때, 주사기(13)와 주사기 바늘(12)의 결합방식은 종래와 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

다음, 상기 주사기 커버(11a)의 선단부에 가이드(16)를 끼우고 이 가이드(16)를 돌려가면서 주입 깊이를 선택하면 사용 준비가 완료된다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 자동 약물주입기의 컨트롤러를 나타내는 개략도이다.

도 9에 도시한 바와 같이, 상기 컨트롤러(17)에는 조작수단으로서의 전원 버튼, 주입량 업다운 버튼(23,24), 전후진 버튼(25,26)이 접속되고, 전원수단으로서의 배터리(21)와 DC 잭(22)이 접속된다.

그리고, 상기 컨트롤러(17)측과 액추에이터(14)측 간에도 전기적인 회로 구성이 이루어지게 된다.

또한, 가이드(16)에 의해 ON/OFF 동작되는 스위치 접점(36)측과 컨트롤러(17)측 간에도 회로 구성이 이루어지게 된다.

여기서, 상기 스위치 접점(36)과 컨트롤러(17) 사이의 회로 상에 커넥터(39)가 설치될 수 있게 된다.

이때의 커넥터(39)는 2개의 접점 형태로 이루어져, 본체 커버(11a)측과 주사기 커버(11b)측에 각각 장착될 수 있어, 주사기 커버(11b)를 분리하는 경우 접점이 분리되면서 스위치 접점(36)측과 컨트롤러(17) 간의 회로가 끊어지게 되고, 주사기 커버(11b)를 조립하는 경우 접점이 붙으면서 스위치 접점(36)측과 컨트롤러(17) 간의 회로가 연결될 수 있게 된다.

이러한 컨트롤러(17)의 여러 제어로직에 대한 일 예로서, 모드의 주입량 업 버튼(23)과 전진 버튼(26)을 동시에 누를 시 설정 모드에 진입하도록 할 수 있고, 0.01cc의 주입량에 움직이는 액추에이터의 작동값을 조절할 수 있다.

다른 예로서, 기기의 동작 신호가 1분간 없을 때 자동으로 전원이 차단될 수 있고, 어떠한 동작(버튼, 가이드 눌림 등)이 발생할 때 기기가 켜지도록 할 수 있다.

따라서, 이와 같이 구성되는 휴대용 자동 약물주입기를 사용하여 피부에 약물을 주입하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 자동 약물주입기의 사용상태를 나타내는 개략도이다.

도 10에 도시한 바와 같이, 약물을 피부에 주입하기 전 준비 과정으로서, 주사기 바늘(12)에 약물을 채우기 위해 전진 버튼(25)을 누른다.

이렇게 전진 버튼(25)을 누르면, 액추에이터(14)의 작동에 의해 플런저(15)가 전진하게 되고, 이에 따라 주사기(13)의 약물이 가압되면서 주사기 바늘(12)을 통해 약물이 나오게 된다.

상기 주사기 바늘(12)에서 약물이 소량 나오면 전진 버튼(25)에서 손을 뗀다(①).

이 상태에서, 기기(100)를 피부의 주사부위에 위치시키고(②), 피부에 가이드(16)를 대고 누르면 가이드(16)가 눌려지면서 본체 안으로 들어가게 되며(③), 이와 더불어 주사기 바늘(12)이 피부에 삽입된다(④).

이와 동시에, 가이드(16)가 본체 안으로 들어가 후퇴 한계 위치에서 스위치 접점(36)을 ON 시키게 되고, 계속해서 스위치 접점(36)의 ON 신호를 받은 컨트롤러(17)의 출력 제어에 의해 액추에이터(14)가 작동되며, 플런저(15)의 전진에 의해 주사기(13) 속의 약물이 주사기 바늘(12)을 통해 피부 속에 주입된다(⑤∼⑦).

이때, 상기 컨트롤러(17)는 주입량 업/다운 버튼(23,24)에 의해 설정된 약물 주입량에 기초하여 액추에이터(14)의 작동(회전량 등)을 제어하기 때문에 정량의 약물이 주입될 수 있게 된다.

여기서, 약물 주입과 관련한 바람직한 예로서, 액추에이터(14)의 정회전으로 주입량의 2배를 주입한 후, 역회전하여 절반을 다시 빨아들이도록 할 수 있게 된다.

그리고, 상기 액추에이터(14)의 정회전 또는 역회전 과정이 완료되면, 삑 소리(Beep)와 함께 정지되도록 하는 것이 바람직하다.

계속해서, 약물 주입 후, 기기(100)를 피부로부터 떼어내면, 가이드(16)는 초기 인출된 상태로 복귀되고, 약물 주입 시술이 모두 완료된다(⑧∼⑦).

이와 같이, 본 발명에서는 약물 주입 시 피부에 닿아 눌려지는 가이드를 스위치로 이용하여 약물을 피부에 주입하는 새로운 약물주입기를 제공함으로써, 별도의 스위치 조작 없이도 약물 주입을 위한 주사 처치를 손쉽게 할 수 있고, 또 약물의 주입량을 정확하게 맞출 수 있으며, 약물 주입 시술을 정확하고 안전하게 할 수 있다.

10 : 전원 버튼 11 : 본체
11a : 본체 커버 11b : 주사기 커버
12 : 주사기 바늘 13 : 주사기
14 : 액추에이터 15 : 플런저
16 : 가이드 17 : 컨트롤러
18 : 스토퍼 링 19 : 다단식 단차부
20 : 스크류축 21 : 배터리
22 : DC 잭 23 : 주입량 업 버튼
24 : 주입량 다운 버튼 25 : 전진 버튼
26 : 후진 버튼 27 : 디스플레이창
28 : 클립 29 : 핀
30 : 약물확인용 슬릿 31 : 걸림홈
32 : 액추에이터 하우징 33 : 커플러
34 : 스토퍼 단 35 : 복원 스프링
36 : 스위치 접점 37 : 인디게이터
38 : 위치결정용 돌기 39 : 커넥터
40 : 걸림돌기 41 : 스프링
42 : 가이드 홈 43a,43b : 스위치 바

Claims (8)

1. 본체(11);
   상기 본체(11)에 내부에 설치되고 앞쪽에 주사기 바늘(12)을 가지면서 약물을 저장하는 주사기(13);
   상기 본체(11)의 내부에서 주사기(13)의 뒷쪽으로 설치되고 전원을 공급받아 작동하는 액추에이터(14) 및 상기 액추에이터의 작동에 의해 전후진 동작 가능하며 주사기 속의 약물을 가압하는 플런저(15);
   상기 본체(11)의 선단부에 설치되어 수납 및 인출 가능하며 피부에 닿아 눌려지면서 스위치 접점 신호를 발생시키는 가이드(16);
   상기 본체(11)의 내부에 설치되며 상기 가이드(16)의 스위치 접점 신호를 받아 상기 플런저(150)의 가압 작동을 위한 제어 신호를 출력하는 컨트롤러(17);
   를 포함하며, 약물 주입 시 피부에 닿아 눌려지는 가이드로부터 제공되는 신호를 이용하여 약물을 피부에 자동으로 주입할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 휴대용 자동 약물주입기.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 가이드(16)가 피부에 닿아 눌려지면서 뒤로 밀릴 때 스위치 접점 신호를 발생시키는 수단으로서, 스위치 접점(36)을 가짐과 더불어 컨트롤러(17)측에 전기적으로 연결되며 주사기 커버(11b)와 본체 커버(11a)의 내측에 설치되면서 가이드측의 이동에 따라 스위치 접점 신호를 발생시키는 한 쌍의 스위치 바(43a,43b)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 자동 약물주입기.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 가이드(16)는 주사기 바늘(12)이 피부에 찔리는 깊이를 조절하기 위하여 상기 가이드(16) 후단부에 형성되어 있는 동시에 스토퍼 링(18)의 위치결정용 돌기(38)와 접하는 깊이가 다른 여러 단의 다단식 단차부(19)를 이용하여 인출 길이가 조절될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 휴대용 자동 약물주입기.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 플런저(15)는 상기 액추에이터(14)의 스크류축(20)에 결합되어 스크류 전동을 통해 전후진 동작하면서 주사기 내의 약물을 가압할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 휴대용 자동 약물주입기.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 액추에이터(14)의 작동을 위한 전원을 공급하는 수단으로서, 본체(11)의 내부에 설치되는 배터리(21) 및 상기 배터리(21)의 충전을 위한 DC 잭(22)을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 자동 약물주입기.
   
6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 본체(11)에는 약물 주입량을 조절하는 주입량 업 버튼(23) 및 주입량 다운 버튼(24)가 장착되는 것을 특징으로 하는 휴대용 자동 약물주입기.
   
7. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 본체(11)에는 수동으로 플런저(15)를 전진 또는 후진시키는 전진 버튼(25) 및 후진 버튼(26)이 장착되는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 자동 약물주입기.
   
8. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 본체(11)의 바깥면에는 약물 설정 주입량과 배터리의 잔량을 표시하는 디스플레이창(27)이 장착되는 것을 특징으로 하는 휴대용 자동 약물주입기.

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