KR101617582B1 - 막힘방지 기능을 가지는 초소형 인술린펌프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 시린지에 인슐린을 공급하고, 시린지 저면에서 피스톤을 구동하여 시린지출구에 결합한 연결구와 연결된 도관을 통해 주사침으로 인슐린을 일정 시간마다 사용자 피부로 주사하는 인슐린펌프에서, 시린지에 인슐린을 주사하도록 압력을 발생하는 피스톤의 저면에 일체로 설치한 원형의 영구자석(210); 피스톤(200)을 수용하는 시린지(21) 부위의 외주면에 시린지(21)와 동축으로 설치되는 링상의 전자석(220); 인슐린 펌프 하우징(120) 내부에 설치되어 모터(168)의 동력을 감속하여 시린지와 나란하게 설치되어 하우징의 높이를 줄이도록 기능하는 회전축(131)에 감속으로 동력을 전달하는 동력제공수단(130); 회전축(131)의 회전운동을 직선운동으로 변화시키며 전자석(220)의 외주면에 일체로 수평으로 설치되는 푸시링(230); 상기 링상의 전자석(220) 상면이나 하면에 겹치도록 설치되어 진동력을 전자석(220)에서 영구자석(210)으로 전달하는 공진자(280); 및 상기 전자석(210) 구동용 전자석구동부9270)와 공진자(280) 구동용 초음파발생부(270)를 제어하는 제어부(171)를 포함하여 구성되며, 전자석의 상승 운동시 영구자석과 일체로된 피스톤이 이동하면서 초음파 발생으로 막힘을 방지하도록 인슐린을 도관으로 공급하는 것을 특징으로 하는 막힘 방지 기능을 가지는 초소형 인술린펌프이다.

Description

막힘방지 기능을 가지는 초소형 인술린펌프{Insulin pump with installed in a small housing}
본 발명은 막힘방지 기능을 가지는 초소형 인술린펌프에 관한 것이다.
20세기 대표적인 문명병인 당뇨병은 세계 인구 약 60억 중 1억 이상이 고생하고 있으며 한국은 2백만명 정도가 당뇨 환자로 추정하고 있고 내과 환자의 10% 정도가 당뇨 환자이다. 지금까지 당뇨는 완치되는 병이아니라 조절되는 병으로 인식하고 있다. 조절에 실패하면 각종 합병증으로 생명을 잃게 된다. 이와 같은 당뇨병으로 인한 국내 사망률도 인구 10만명당 11.5명(1990년 통계)으로 늘어나 공포의 병으로 다가왔다.
당뇨병은 혈당치가 공복시 140mg/dl이 넘거나 식사시간 2시간 후 200mg/dl 이상인 병이다. 이같이 혈당치가 높아지는 정확한 원인은 아직 밝혀지지 않고 있다. 현재까지 규명된 이유로는 당을 동화하는 인슐린에 이상이 있다는 것 정도이다. 인슐린의 이상은 인슐린을 분비하는 췌장의 베타 세포가 인슐린을 충분히 생산해 내지 못해 인슐린이 부족한 상태이거나 췌장의 베타 세포에서는 인슐린을 정상적으로 분비하지만 어떤 이유에서 이 인슐린의 작용이 떨어져서 혈당 동화를 적정한 선까지 해내지 못하는 이른바 인슐린 저항성에 의해 혈당이 높아진다는 것이다. 인슐린이 절대적으로 부족한 당뇨병을 `인슐린 의존형 당뇨병`, 인슐린의 분비는 있으나 작용이 충분치않은 당뇨병을 `인슐린 비의존형 당뇨병`이라고 하며 최근 그 중간형도 거론되고 있다. 당뇨 환자를 이러한 인슐린 의존, 혹은 비의존형으로 구별하기는 쉽지 않다. 현재 당뇨병 치료 방법으로는 식이요법, 운동요법, 약물요법, 인슐린 주사법으로 대별되며, 췌장 이식도 시도되고 있다.
인슐린 주사법은 인슐린 의존형 당뇨 환자에게 사용되는 치료 방법이지만 인슐린 비의존형의 환자에게서도 효과를 볼 수 있다. 인슐린 주사법은 하루에 1-2회 인슐린 주사를 맞는 것이 보편화된 방법이지만 인체 내에서 분비되는 인슐린의 양은 일정하지 않아 식사시간을 전후로 세 번은 많이 분비되고 그 외 시간에는 적게 분비되기 때문에 인체 내의 인슐린 분비량의 평균치를 주입할 수밖에 없는 이러한 1-2회 주사법으로는 식후에는 인슐린이 모자라 고혈당이 되고 반대로 밤에는 인슐린 양이 많아 저혈당이 된다. 즉, 인슐린 공급이 비정상적으로 되어 몸이 비정상화되는 단점이 있다. 따라서 기존의 인슐린 주사법이 당뇨 합병증의 예방에 도움이 되지 못했던 원인도 이같이 정상인의 인슐린 분비량 변화를 제공하지 못했기 때문이다. 따라서 보다 개선된 치료 방법으로 제안된 것이 인슐린의 주입 량을 컴퓨터에 의하여 조절함으로써 인체 내의 정상적인 인슐린 분비와 가깝게 만들어주는 이른바 인슐린 펌프(기계적 인공췌장기)와 췌장의 베타 세포 이식 수술 방법이다.
일반적으로 장시간 주사용 자동 주사기(인슐린 펌프, 인슐린 주사기, 인슐린 자동 주사기 등으로 호칭됨)는 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.
또한 국내에 개발된 국내특허등록제 10-0353229호를 종래기술의 예로 들면, 사용 후 시린지에 주사액을 재충전할 때 회전축을 하우징에서 분리시킨 후 위치를 쉽게 눈으로 보면서 세팅한 다음 정위치에서 회전축과 푸시판이 하우징과 결합 가능토록 하는 휴대용 자동 주사기로, 도 1 과 같이 연결구(2)와 연결된 도관(1)을 사용한 주사기는 덮개(110)를 통하여 연결되고, 덮개(110)는 하우징(120)의 상단에 실링 가능토록 결합된다. 상기 덮개(110)에 대응하는 하우징(120)에는 시린지(21)와 피스톤(122), 피스톤 푸시 수단(150) 및 동력 제공수단(130)을 통하여 동력을 제공하는 회전축(131)을 포함한다. 상기 하우징(120)에는 제어 기판(도시하지 않음)을 지령하는 제어 보턴부(123)와 제어 상태를 표시하는 엘시디 등의 디스플레이부(124)와, 전원을 제공하는 바테리를 고정시키는 바테리 덮개(125)와, 리셋 기능을 수행하는 리셋 버튼(121)을 포함한다. (140)는 바닥 덮개이다.
도 2 는 하우징(120)의 시린지 수장공(126)에 형성되는 로킹 회전구(132)와 이를 통하여 동력을 제공받는 회전축(131)과의 결합 구조를 보인 확대 부분 사시도로, 하우징(120)은 동력제공수단 하우징(130-1)과 분리 가능토록 결합되며; 동력 제공 수단(130)의 출력단에 결합된 기어(132-3)와, 기어(132-3)와 일체로 형성되며 분리된 회전축(131)의 결합핀(133)과 분리 가능토록 결합하는 십자형 홈(132-1)을 가지는 로킹 회전구(132)와; 하부에서 상기 십자형 홈(132-1)과 결합 및 분리되는 결합핀(133)을 가지며 푸시 수단(150)의 푸시판(154)을 직선 운동시키는 회전축(131)과; 회전축(131)과 나사 결합하며 푸시 수단 안내홈(25)을 따라 푸시판(154)이 상하이동 가능토록 안내하는 피스톤 에지 돌기(122-2)와, 피스톤(122)과 일체로 된 피스톤 에지(122-1)의 푸시판 결합홈(122-3)과 결합하는 푸시판 결합돌기(151-1)와, 피스톤 안내홈(27)을 따라서 안내되는 피스톤 에지 돌기(122-2)를 가지는 피스톤 에지(122-1)를 가지는 피스톤(122)과; 상기 피스톤(122)을 따라서 수용된 주사액을 도 1 에 보인 도관(1)으로 공급하는 시린지(21)로 이루어진다. 상기 로킹 회전구(132)와 결합핀(133)은 결합수단(Coupling means)을 이룬다. 상기 동력 제공수단 하우징(130-1)에는 상부가 개방된 링 상의 안내링 판(130-2)을 이루며, 안내링 판(130-2)에는 로킹 회전구(132)를 이루는 십자형 홈(132-1)을 형성하는 회전축 결합구(132-4)가 결합된다.
도 3 은 분리된 회전축(131)과, 이와 결합하는 푸시 수단(150)과, 피스톤(122) 및 시린지(21)를 분해하여 도시한 분해 사시도이고, 도 4 는 결합 상태를 나타낸 단면도로, 회전축(131)은 나사봉으로 이루어지고, 회전축(131)의 하단에는 상기 십자형홈(132-1)에 결합되는 결합핀(133)이 일체로 형성되고, 상단에는 회전축(131)과 나사 결합하는 캡형(cap type) 헤드(131-1)가 결합된다. 상기 회전축(131)에는 푸시 수단(150)이 상하이동 가능토록 나사 결합된다. 푸시 수단(150)은 상기 회전축(131)과 너트 형태로 나사 결합하는 푸시판(154)과, 푸시판(154)에 수평으로 돌설하여 푸시 수단 안내홈(25)과 결합하는 푸시판 안내돌기(151)와, 푸시판 결합홈(122-3)과 결합하는 푸시판 결합돌기(151-1)와, 피스톤(122)과 끼움 결합하는 삽입 돌기(155)와, 삽입 돌기(155)에 형성된 링 상의 스냅링홈(156)을 포함한다. 상기 스냅링홈(156)에 대응하는 피스톤(122)에는 스냅링륜(122-4)이 형성된다. 상기 피스톤(122)은 시린지(21)의 내용물을 피스톤 작용으로 배출토록 하는 피스톤(122)과 결합되고, 피스톤(122)의 하단에는 피스톤 에지(122-1)가 형성되며, 피스톤에지(122-1)에는 피스톤에지 돌기(122-2)가 돌설 된다. 피스톤 에지(122-1)에는 또한 푸시판결합돌기(151-1)와 결합되는 푸시판 결합홈(122-3)을 형성한다.
도 5 는 이러한 주사기의 제어 회로의 일 예를 나타낸 블록도로, 제어용 지시를 하는 제어보턴부(123)와, 제어보턴부(123)의 조작을 인식하는 마이컴 기능의 제어부(170)와, 인식된 데이터를 출력하여 표시하는 디스플레이부(124)와, 각종 데이터 및 프로그램을 저장하는 롬(165)과, 상기 제어부(170)의 제어 출력에 의하여 모터(168)를 구동하는 모터 구동부(167)와, 모터 구동부(167)에 의하여 회전력이 제어되는 모터(168)와, 모터(168)의 회전력을 감지하는 포토 커플러(169)를 예시할 수 있다. 상기 제어부(170)의 바람직한 일 예로는 동일 기능의 제 1 및 제 2 제어부(171,172)로 구성하여 적어도 하나가 이상이 생겨도 기능을 지속할 수 있도록 함이 좋다. 상기 제어부(171,172)에 도시한 단자(P1-P5 및 P1`-P2`)는 데이터 및/또는 버스라인과 연결되는 포트이다. 상기 모터(168)는 스테핑 모터, 서보 모터 등을 예시할 수 있다. 상기 제어부(170)는 하기 표 1과 같이 식사 시간에 맞추어 증가하는 혈당치에 연동하도록 인슐린을 주사하는 그래프를 나타낸 것으로, 이러한 원리를 이용하여 제어부(170)는 인슐린주사액의 공급을 제어하도록 이루어진다.
Figure 112015013667654-pat00001
그러나 이러한 방식의 인슐린펌프 구동장치는 인술린을 수용하는 시린지와, 시린지의 인슐린을 밀어공급하는 피스톤과, 피스톤의 전진 및 후퇴 동력을 제공하는 회전축이 수직으로 배열된 구성을 이루므로, 당연히 시린지 높이와 피스톤 높이와 피스톤을 전진후진시키도록 하는 회전축이 하우징에 수직 상태로 수용되어야 하므로, 필연적으로 하우징의 높이가 이를 수용할 정도로 높아야하고, 이러한 높이 이하로는 하우징의 높이를 낮출 수 없는 문제점을 가진다.
본 발명은 이를 해결하고자하는 것으로, 본 발명의 목적은 인슐린펌프의 피스톤 구동용 동력을 전달하는 회전축을 시린지와 나란히 설치하여 회전축 설치에 따른 하우징 길이를 줄여주고, 피스톤 작용은 자석과 영구자석에 의한 자력으로 피스톤을 구동시키도록 하여 피스톤 구동 구조를 단순화할 수 있도록 하고, 초음파발생수단으로 주사액막힘을 방지하는 막힘방지 기능을 가지는 초소형 인술린펌프를 제공햐려는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 회전축과 연동하는 너트체 구성의 푸시링과 시린지를 동축으로 이동 가능토록 감싸는 링상의 전자석을 브라켓으로 결합시키고 브라켓에는 가이드홈을 가이드홈은 하우징에 수직으로 설치한 가이드를 따라 좌우 요동없이 상승하여 정위치에서 상하 이동을 가능토록 하여 정밀성을 유지하도록 하는 초소형인슐린펌프 구동장치를 제공햐려는 것이다.
이를 위하여 본원발명은 시린지에 인슐린을 공급하고, 시린지 저면에서 피스톤을 구동하여 시린지출구에 결합한 연결구와 연결된 도관을 통해 주사침으로 인슐린을 일정 시간마다 사용자 피부로 주사하는 인슐린펌프에서,
시린지에 인슐린을 주사하도록 압력을 발생하는 피스톤의 저면에 일체로 설치한 원형의 영구자석;
피스톤을 수용하는 시린지 부위의 외주면에 시린지와 동축으로 설치되는 링상의 전자석;
인슐린 펌프 하우징 내부에 설치되어 모터의 동력을 감속하여 시린지와 나란하게 설치되어 하우징의 높이를 줄이도록 기능하는 회전축에 감속으로 동력을 전달하는 동력제공수단;
회전축의 회전운동을 직선운동으로 변화시키며 전자석의 외주면에 일체로 수평으로 설치되는 푸시링;
상기 링상의 전자석 상면이나 하면에 겹치도록 설치되어 진동력을 전자석에서 영구자석으로 전달하는 공진자; 및
상기 전자석 구동용 전자석구동부와 공진자 구동용 초음파발생부를 제어하는 제어부를 포함하여 구성되며, 전자석의 상승 운동시 영구자석과 일체로된 피스톤이 이동하면서 초음파 발생으로 막힘을 방지하도록 인슐린을 도관으로 공급하는 막힘 방지 기능을 가지는 초소형 인술린펌프를 제공한다.
상기, 피스톤과 결합하는 영구자석과 동축을 이루는 전자석과, 전자석과 결합하는 푸시링은 브라켓으로 일체로 결합하며, 브라켓은 하우징에 수직으로 설치된 가이드를 따라 상하 이동하도록 안내하는 가이드홈을 형성한 것이 좋다.
이상과 같이 본원발명은 인슐린펌프의 피스톤 구동용 동력을 전달하는 회전축을 시린지와 나란히 설치하여 회전축 설치에 따른 하우징 길이를 줄여주고, 피스톤 작용은 자석과 영구자석에 의한 자력으로 피스톤을 구동시키도록 하여 피스톤 구동 구조를 단순화하고, 초음파발생수단으로 주사액 막힘을 방지하는 막힘 방지 기능을 가지는 초소형 인술린펌프를 제공한다.
본 발명은 회전축과 연동하는 너트체 구성의 푸시링과 시린지를 동축으로 이동 가능토록 감싸는 링상의 전자석을 브라켓으로 결합시키고 브라켓에는 가이드홈을 가이드홈은 하우징에 수직으로 설치한 가이드를 따라 좌우 요동없이 상승하여 정위치에서 상하 이동을 가능토록 하여 초소형이면서 정밀성을 유지하도록 한다.
도 1은 종래의 인슐리펌프 사시도,
도 2는 도 1의 회전축이 동력을 전달받는 구조를 보인 요부확대 단면사시도,
도 3은 도 1의 회전축과 피스톤푸시수단및 피스톤과 시린지 분해사시도,
도 4는 도 3의 결합상태 설명 단면도,
도 5는 도 1의 제어블럭도,
도 6은 본 발명의 구성을 나타낸 단면도,
도 7은 도 6의 요부 확대 설명도,
도 8은 도 7의 A-A선 단면도,
도 9는 본 발명의 제어블럭도,
도 10은 도 9의 센서부 구성도,
도 11은 본 발명의 공진자 사시도이다.
이하 본원발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본원발명은 시린지에 인슐린을 공급하고, 시린지 저면에서 피스톤을 구동하여 시린지출구에 결합한 연결구와 연결된 도관을 통해 주사침으로 인슐린을 일정 시간마다 사용자 피부로 주사하는 인슐린펌프에서,
시린지에 인슐린을 주사하도록 압력을 발생하는 피스톤의 저면에 일체로 설치한 원형의 영구자석(210);
피스톤(200)을 수용하는 시린지(21) 부위의 외주면에 시린지(21)와 동축으로 설치되는 링상의 전자석(220);
인슐린 펌프 하우징(120) 내부에 설치되어 모터(168)의 동력을 감속하여 시린지와 나란하게 설치되어 하우징의 높이를 줄이도록 기능하는 회전축(131)에 감속으로 동력을 전달하는 동력제공수단(130);
회전축(131)의 회전운동을 직선운동으로 변화시키며 전자석(220)의 외주면에 일체로 수평으로 설치되는 푸시링(230);
상기 링상의 전자석(220) 상면이나 하면에 겹치도록 설치되어 진동력을 전자석(220)에서 영구자석(210)으로 전달하는 공진자(280); 및
상기 전자석(210) 구동용 전자석구동부9270)와 공진자(280) 구동용 초음파발생부(270)를 제어하는 제어부(170)를 포함하여 구성한다.
상기, 피스톤(200)과 결합하는 영구자석(210)과 동축을 이루는 전자석(220)과, 전자석(220)과 결합하는 푸시링(230)은 브라켓(232)으로 일체로 결합하며, 브라켓(232)은 하우징(120)에 수직으로 설치된 가이드(240)를 따라 상하 이동하도록 안내하는 가이드홈(234)을 형성한다.
상기, 전자석(220) 내경부 상하단에는 센서부(250)를 이루는 발광부나 수광부를 설치하고, 공진자(280)의 내경부에는 발광부나 수강부가 안치되는 센서홀(284)을 형성한다.
상기, 센서부(250)는 자석(210)을 수용하는 피스톤측벽(201)의 외측면 중앙 높이부에 부가한 반사판(253)과, 반사판(253)에 대응하는 자석링체(220)에서 반사판(253)에 반사하는 반사각도로 설치되어 정위치 인식 센서 기능을 하는 발광부(251)와, 발광부(251)의 반사빛을 인식하는 수광부(252)로 이루어진다.
상기, 영구자석(210)을 결합하는 피스톤(200)은 시린지(21) 내벽과 실링 이동 기능을 하는 피스톤측벽(201)과, 피스톤측벽(201)의 상면을 막는 피스톤상면(203)과, 피스톤측벽(201)과 피스톤상면(203)으로 인한 공간에 영구자석(210)을 수용가능토록 형성한 내부공간(202)을 포함하여 구성한다.
도 9는 본 발명의 제어블럭도로, 동력제공수단(130)을 통해 동력을 회전축(131)에 전단하는 모터(168)와, 제어부(171)의 지령에 따라 모터(168)의 회전방향 및 시간을 구동하는 모터구동부(167)와, 모터(168)의 회전수를 인식하여 제어부(171)에 인가하는 포토커플러(169)와, 회전축(131)에 연동하여 제어부(171)의 단자(P10)를 통한 지령에 의하여 전자석(220)에 자력을 발생시키는 전자석구동부(260)와, 전자석구동부(260)의 구동시 영구자석(210)의 연동여부를 제어부(171)의 단자(S)와 연게하여 인식하도록 발광부(251)와 수광부(252) 를 가지는 센서부(250)를 포함하여 구성한다. 발광부(251)는 발광다이오드를, 수광부(252)는 수광다이오드를 들 수 있다. 또한 전자석구동부(260)는 링상을 이룬 전자석(220)을 구동하고, 제어부(171)의 단자(P11)에는 초음파발생부(270)를 연결하고, 초음파발생부(270)를 통한 출력은 공진자(280)를 구동하도록 이루어진다. (124)는 제어부(171)의 작동 현황을 나타내는 디스플레이부, (123)은 제어부(171)에 작동을 지령하는 제어보턴부이다.
도 10은 본 발명의 센서부(250)의 일 예를 나타낸 구성도로, 제어부(171)의 단자(S)를 이루는 단자(S1)를 통하여 점등하는 발광다이오드인 발광부(251)와, 발광부(251)의 빛을 반사하도록 영구자석(210)를 고정하는 피스톤(200)의 피스톤측벽(201) 외측벽에 형성한 반사판(253)과, 반사판(253)에 반사된 빛으로 수광하여 출력레벨의 변화를 단자(S2)에서 인식하도록 하는 포토트랜지스터나 수광다이오드인 수광부(252)로 이루어진다. 설명의 편리상 도 9에서는 단자(S)로, 도 10에서는 단자(S)를 세분하여 단자(S1,S2)로 구분하여 표기하였다.
도 11은 공진자(280) 사시도로, 공진자(280)는 링판 상의 진동판(281) 상하면에 전극판(282)(282')을 부가하고, 공진자(280)의 내경부 일 개소에는 센서부(250)를 이루는 발광부(251)나 수광부(252)가 안치되는 센서홀(282)을 형성함이 좋다.
이와 같이 구성한 본원발명은 영구자석(210)을 끼운 피스톤(200)을 출구측에서 모터(168)의 구동력으로 회전축(131)을 역회전시켜 시린지(21)에 입구로 도시하지 않은 인슐린 액을 채우면, 도 6 상태를 이룬다(인슐린 액을 채우는 과정은 수동이나 자동으로 다양하게 가능하므로 구체적인 예시는 생략하고, 또한 연결구(2)와 덮개(110)를 결합하여 사용자의 복부로 주사침을 꽂아 인슐린을 공급하는 과정 설명은 생략한다).
식사 시간에 맞추어 설정된 시간에 제어부(171)는 전자석구동부(260)를 구동시키고 동시에 모터구동부(167)를 통하여 동력제공수단(130)이 정회전상태로 구동하도록 한다. 여기서 정회전이라함은 회전축(131)이 정회전하는 것을 뜻하므로, 상대적으로 나사결합된 푸시링(230)은 도 6 상태에서 도 7 상태와 같이 상승하는 것을 의미한다.
이러한 상승 작용시 피스톤이 함께 상승하는 것은, 전자석(220)은 전류가 흐르면 프레밍의 오른나사법칙에 의하여 자계가 발생하고, 이러한 자계는 전자석으로 작용한다. 이러한 전자석의 전극이 도 6 에서와 같이 영구자석(210)의 극성에 반대의 자력이 발생되도록 하면 상호간의 인력이 발생한다. 이러한 인력은 회전축(131)에 연동하여 푸시링(230)이 상승할 때 대응하는 연구자석(210)을 함께 상승시키도록 끌어당기는 힘으로 작용한다.
영구자석(210)의 측면에는 피스톤측벽(201)이 피스톤 작용을 하면서 시린지(21) 내부의 인슐린이 출구로 배출하게 된다.
만약 인슐린액을 배출하는 도중에 외부 충격이나 압력에 의하여 인슐린 배출이 중단되면, 이는 회전축(131)에 의하여 푸시링(230)과 전자석(220)은 상승하지만 시린지(21)내부의 압력이 증대되어 피스톤(200)은 함께 상승하지 못하게된다. 그러면 전자석(220)과 영구자석(210)이 수평을 이루지 못하여, 도 7 내지 도 10에서와 같이 센서부(250)가 작동한다. 작동원리는 발광부(251)를 통한 빛이 반사판(253)을 통하여 반사되지 못하므로 수광부(252)가 오프되어 제어부(171)의 단자(S2)가 로레벨에서 하이레벨로 변화되면 센서부(250)가 작동하는 것으로 인식하고 회전축(131) 작동을 중단하고, 경보 신호를 발생시켜 사용자로 하여금 의사에게 확인받도록 안내하여 사용상의 오동작으로 부터의 안전성을 확보하도록 한다.
본 발명은 또한 제어부(171) 지령에 의하여 주기적으로 초음파발생부(170)를 구동하도록 단자(P11)에 하이레벨신호를 인가하면 초음파발생부(270)가 작동하여 공진자(280)에서 초음파를 출력시키고, 이 초음파는 전자석(220)을 진동시키며, 전자석(220) 진동은 영구자석(210)을 진동시켜 진동력이 인슐린주사액을 진동시켜 주사액막힘을 방지하도록 작용한다. 초음파발생부(270)를 통한 제어부(171) 지령은 설정 시간마다 작동하도록 할 수도 있고, 별도의 주사액 누름압력의 과다 압력 발생 여부로 막힘을 인식하는 막힘인식센서(도시하지 않음)가 작동할 때 지령할 수도 있다. 이러한 지령조건은 특별히 한정하지 않는다.
1;도관 2;연결구 21;시린지 25;푸시수단 안내홈 27;피스톤안내홈 110;덮개 120;하우징 121;리셋버튼 122;피스톤 122-1;피스톤에지 122-2;피스톤에지돌기 122-3;푸시판결합홈 122-4;스냅링륜 123;제어보턴부 124;디스플레이부 125;바테리덮개 126;시린지수장공 130;동력제공수단 130-1;동력제공수단하우징 130-2;안내링판 131;회전부 131-1;캡형헤드 132;로킹회전구 132-1;십자형홈 132-4;회전축 결합구 133;결합핀 140;바닥덮개 150;푸시수단 150-1;푸시판결합돌기 151;푸시판안내돌기 154;푸시판 155;삽입돌기 156;스냅링홈 165;롬 168;모터 167;모터구동부 169;포토커플러 171;제어부 200;피스톤 201;피스톤측벽 202;내부공간 210;영구자석 220;전자석링체 230;푸시링 232;브라켓 234;가이드홈 240;가이드 250;센서부 251;발광부 252;수광부 253;반사판 260;전자석구동부 270;초음파발생부 280;공진자 281;진동판 282,282';전극판 283;시린지삽입공

Claims (4)

  1. 시린지에 인슐린을 공급하고, 시린지 저면에서 피스톤을 구동하여 시린지출구에 결합한 연결구와 연결된 도관을 통해 주사침으로 인슐린을 일정 시간마다 사용자 피부로 주사하는 인슐린펌프에서,
    시린지에 인슐린을 주사하도록 압력을 발생하는 피스톤의 저면에 일체로 설치한 원형의 영구자석(210);
    피스톤(200)을 수용하는 시린지(21) 부위의 외주면에 시린지(21)와 동축으로 설치되는 링상의 전자석(220);
    인슐린 펌프 하우징(120) 내부에 설치되어 모터(168)의 동력을 감속하여 시린지와 나란하게 설치되어 하우징의 높이를 줄이도록 기능하는 회전축(131)에 감속으로 동력을 전달하는 동력제공수단(130);
    회전축(131)의 회전운동을 직선운동으로 변화시키며 전자석(220)의 외주면에 일체로 수평으로 설치되는 푸시링(230);
    상기 링상의 전자석(220) 상면이나 하면에 겹치도록 설치되어 진동력을 전자석(220)에서 영구자석(210)으로 전달하는 공진자(280); 및
    상기 전자석(220) 구동용 전자석구동부(260)와 공진자(280) 구동용 초음파발생부(270)를 제어하는 제어부(171)를 포함하여 구성되며, 전자석의 상승 운동시 영구자석과 일체로된 피스톤이 이동하면서 초음파 발생으로 막힘을 방지하도록 인슐린을 도관으로 공급하는 것을 특징으로 하는 막힘 방지 기능을 가지는 초소형 인술린펌프.
  2. 제 1항에 있어서, 피스톤(200)과 결합하는 영구자석(210)과 동축을 이루는 전자석(220)과, 전자석(220)과 결합하는 푸시링(230)은 브라켓(232)으로 일체로 결합하며, 브라켓(232)은 하우징(120)에 수직으로 설치된 가이드(240)를 따라 상하 이동하도록 안내하는 가이드홈(234)을 형성한 것을 특징으로 하는 막힘방지 기능을 가지는 초소형 인술린펌프.
  3. 제 2항에 있어서, 전자석(220) 내경부 상하단에는 센서부(250)를 이루는 발광부나 수광부를 설치하고, 공진자(280)의 내경부에는 발광부나 수광부가 안치되는 센서홀(284)을 형성한 것을 특징으로 하는 막힘방지 기능을 가지는 초소형 인술린펌프.
  4. 제 3항에 있어서, 센서부(250)는 자석(210)을 수용하는 피스톤측벽(201)의 외측면 중앙 높이부에 부가한 반사판(253), 반사판(253)에 대응하는 자석링체(220)에서 반사판(253)에 반사하는 반사각도로 설치되어 정위치 인식 센서 기능을 하는 발광부(251)와, 발광부(251)의 반사빛을 인식하는 수광부(252)로 이루어진 것을 특징으로 하는 막힘방지 기능을 가지는 초소형 인술린펌프.
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