KR102225578B1 - Needle-free syringe with piston driven by rapid fluid expansion - Google Patents
Needle-free syringe with piston driven by rapid fluid expansion Download PDFInfo
- Publication number
- KR102225578B1 KR102225578B1 KR1020180051027A KR20180051027A KR102225578B1 KR 102225578 B1 KR102225578 B1 KR 102225578B1 KR 1020180051027 A KR1020180051027 A KR 1020180051027A KR 20180051027 A KR20180051027 A KR 20180051027A KR 102225578 B1 KR102225578 B1 KR 102225578B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- space
- injection device
- piston
- main body
- drug
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/178—Syringes
- A61M5/30—Syringes for injection by jet action, without needle, e.g. for use with replaceable ampoules or carpules
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/178—Syringes
- A61M5/20—Automatic syringes, e.g. with automatically actuated piston rod, with automatic needle injection, filling automatically
- A61M5/2046—Media being expelled from injector by gas generation, e.g. explosive charge
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/178—Syringes
- A61M5/20—Automatic syringes, e.g. with automatically actuated piston rod, with automatic needle injection, filling automatically
- A61M5/2053—Media being expelled from injector by pressurised fluid or vacuum
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/178—Syringes
- A61M5/31—Details
- A61M5/315—Pistons; Piston-rods; Guiding, blocking or restricting the movement of the rod or piston; Appliances on the rod for facilitating dosing ; Dosing mechanisms
- A61M5/31565—Administration mechanisms, i.e. constructional features, modes of administering a dose
- A61M5/31576—Constructional features or modes of drive mechanisms for piston rods
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/178—Syringes
- A61M5/31—Details
- A61M2005/3128—Incorporating one-way valves, e.g. pressure-relief or non-return valves
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/36—General characteristics of the apparatus related to heating or cooling
- A61M2205/3606—General characteristics of the apparatus related to heating or cooling cooled
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/36—General characteristics of the apparatus related to heating or cooling
- A61M2205/3653—General characteristics of the apparatus related to heating or cooling by Joule effect, i.e. electric resistance
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/82—Internal energy supply devices
- A61M2205/8206—Internal energy supply devices battery-operated
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/82—Internal energy supply devices
- A61M2205/8218—Gas operated
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Hematology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
Abstract
본 발명의 일 실시예에 따르면, 약물을 주입하는 무침 주사 장치로서, 길이방향을 따라 제1 공간과 제2 공간을 갖는 통형상의 주사장치 본체부; 상기 주사장치 본체부의 제2 공간측의 단부에 형성된 노즐; 상기 제1 공간과 제2 공간 사이에 배치되며 상기 주사장치 본체부의 길이 방향을 따라 이동가능한 피스톤; 및 상기 제1 공간을 가열하여 제1 공간 내의 압력을 증가시키기 위한 피스톤 구동부;를 포함하고, 상기 피스톤 구동부에 의한 제1 공간 내의 압력의 증가에 의해 상기 피스톤을 가압함으로써 상기 제2 공간에 수용된 약물을 상기 노즐을 통해 분사하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치를 개시한다. According to an embodiment of the present invention, there is provided a needleless injection device for injecting a drug, comprising: a cylindrical injection device main body having a first space and a second space along a longitudinal direction; A nozzle formed at an end of the main body of the injection device on the second space side; A piston disposed between the first space and the second space and movable along the longitudinal direction of the main body of the injection device; And a piston driving unit configured to heat the first space to increase the pressure in the first space, and pressurize the piston by increasing the pressure in the first space by the piston driving unit to pressurize the drug accommodated in the second space. Disclosed is a needleless injection device, characterized in that configured to spray through the nozzle.
Description
본 발명은 무침 주사 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 약물 분사를 위해 피스톤을 구동하는 신규한 방식의 무침 주사 장치에 관한 발명이다. The present invention relates to a needleless injection device, and more particularly, to a novel method of driving a piston for drug injection.
종래부터 사람이나 동물의 생체 내에 약물을 주입하는 무침(needle-free) 주사 장치가 사용되고 있다. 무침 주사 장치는 바늘(needle)이 없기 때문에 주사 장치의 분사 노즐에서 약물이 짧은 시간에 높은 압력으로 분사되어 생체 내로 주입되어야 하고, 이를 위해 주사 장치 내의 피스톤을 움직여서 약물을 분사한다. Conventionally, a needle-free injection device for injecting drugs into a human or animal body has been used. Since the needleless injection device does not have a needle, the drug must be injected into the living body by spraying the drug from the injection nozzle of the injection device at a high pressure in a short time, and for this purpose, the drug is injected by moving a piston in the injection device.
종래 무침 주사 장치는 피스톤을 움직이기 위해 예컨대 압전소자, 화약 폭발, 고압 가스 등을 사용한다. 화약 폭발 방식의 경우 한번 사용된 화약을 버리고 화약을 다시 공급해주어야 하며 고압 가스 방식의 경우에도 한번 사용된 가스를 배출하고 새로운 고압 가스를 공급받아야 하는 문제가 있다. Conventional needleless injection devices use, for example, piezoelectric elements, explosives, and high-pressure gas to move a piston. In the case of the explosive explosive method, there is a problem in that the used explosives must be discarded and supplied again, and in the case of the high-pressure gas method, the used gas must be discharged and a new high-pressure gas must be supplied.
따라서 이러한 기존 방식의 문제를 해결한 신규한 방식으로 피스톤을 움직여 약물을 분사하는 무침 주사 장치의 필요성이 제기된다. Therefore, the necessity of a needleless injection device that injects drugs by moving a piston in a novel method that solves the problem of such an existing method is raised.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 단시간에 유체를 급속 가열하여 부피를 팽창시키고 이 팽창된 유체의 압력으로 피스톤을 움직여 약물을 분사할 수 있는 무침 주사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. According to an embodiment of the present invention, an object of the present invention is to provide a needleless injection device capable of rapidly heating a fluid in a short time to expand a volume and to inject a drug by moving a piston under the pressure of the expanded fluid.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 생체 내에 주입할 약물의 주입량을 조절할 수 있는 구조를 갖는 무침 주사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. According to an embodiment of the present invention, an object of the present invention is to provide a needleless injection device having a structure capable of controlling an injection amount of a drug to be injected into a living body.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 약물을 주입하는 무침 주사 장치로서, 길이방향을 따라 제1 공간과 제2 공간을 갖는 통형상의 주사장치 본체부; 상기 주사장치 본체부의 제2 공간측의 단부에 형성된 노즐; 상기 제1 공간과 제2 공간 사이에 배치되며 상기 주사장치 본체부의 길이 방향을 따라 이동가능한 피스톤; 및 상기 제1 공간을 가열하여 제1 공간 내의 압력을 증가시키기 위한 피스톤 구동부;를 포함하고, 상기 피스톤 구동부에 의한 제1 공간 내의 압력의 증가에 의해 상기 피스톤을 가압함으로써 상기 제2 공간에 수용된 약물을 상기 노즐을 통해 분사하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치를 개시한다. According to an embodiment of the present invention, there is provided a needleless injection device for injecting a drug, comprising: a cylindrical injection device main body having a first space and a second space along a longitudinal direction; A nozzle formed at an end of the main body of the injection device on the side of the second space; A piston disposed between the first space and the second space and movable along the longitudinal direction of the main body of the injection device; And a piston driving unit configured to heat the first space to increase the pressure in the first space, and pressurize the piston by increasing the pressure in the first space by the piston driving unit to pressurize the drug accommodated in the second space. Disclosed is a needleless injection device, characterized in that configured to spray through the nozzle.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 유체를 저장하는 제1 탱크; 상기 제1 공간으로부터 배출되는 유체를 수용하는 제2 탱크; 상기 제1 공간과 상기 제1 탱크 사이의 제1 경로 및 상기 제1 공간과 상기 제2 탱크 사이의 제2 경로를 개폐하는 적어도 하나의 밸브; 및 상기 밸브의 개폐를 제어하는 제어부;를 포함하는 유체 공급 및 배출 시스템을 더 구비할 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, the first tank for storing the fluid; A second tank accommodating the fluid discharged from the first space; At least one valve for opening and closing a first path between the first space and the first tank and a second path between the first space and the second tank; And a control unit for controlling the opening and closing of the valve.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 주사장치 본체부의 내측 표면에 설치되고 상기 주사장치 본체부의 중심축을 향해 돌출되어 상기 피스톤의 이동을 제한하는 제1 스토퍼; 상기 제1 스토퍼와 연결되고 상기 제1 스토퍼를 상기 주사장치 본체부의 내측 표면 안쪽으로 이동시키도록 동작하는 구동부; 및 상기 구동부의 동작을 제어하는 제어부;를 더 포함할 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, there is provided a first stopper installed on an inner surface of the main body of the injection device and protruding toward a central axis of the main body of the injection device to limit movement of the piston; A driving unit connected to the first stopper and operative to move the first stopper inside the inner surface of the main body of the injection device; And a control unit for controlling the operation of the driving unit.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 주사장치 본체부가, 내부에 상기 피스톤의 이동 경로와 상기 제2 공간을 갖는 하부 하우징; 내부에 상기 제1 공간을 갖는 상부 하우징; 및 상기 하부 하우징과 하부 하우징을 연결하는 조절너트;를 포함하고, 상기 조절너트는 상기 하부 하우징의 상단의 적어도 일부 외주면과 상기 상부 하우징의 하단의 적어도 일부 외주면을 둘러싸도록 형성되되, 상기 하부 하우징 또는 상부 하우징 중 적어도 하나와의 결합 길이가 조절되도록 구성되고, 상기 결합 길이의 조절에 의해 상기 제2 공간의 부피가 증감하도록 구성될 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, the main body of the injection device includes: a lower housing having a movement path of the piston and the second space therein; An upper housing having the first space therein; And an adjustment nut connecting the lower housing and the lower housing, wherein the adjustment nut is formed to surround at least a partial outer circumferential surface of an upper end of the lower housing and at least a partial outer circumferential surface of a lower end of the upper housing, the lower housing or The coupling length with at least one of the upper housings may be adjusted, and the volume of the second space may be increased or decreased by adjusting the coupling length.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 단시간에 유체를 급속 가열하여 부피를 팽창시키고 이 팽창된 유체의 압력으로 피스톤을 움직여 약물을 분사할 수 있는 신규한 방식의 무침 주사 장치를 제공할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, it is possible to provide a novel needleless injection device capable of rapidly heating a fluid in a short time to expand a volume, and injecting a drug by moving a piston under the pressure of the expanded fluid.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 한번 사용된 유체를 다시 재사용할 수 있으므로 유체를 낭비하지 않고 계속 사용할 수 있는 이점이 있고, 또한 유체를 단시간에 냉각시키는 냉각수단을 구비한 경우 팽창된 유체가 자연 냉각하기까지 기다릴 필요가 없으므로 약물 분사 동작을 연속적으로 수행할 수 있는 이점이 있다. According to an embodiment of the present invention, since the fluid once used can be reused, there is an advantage that the fluid can be continuously used without wasting it. In addition, when a cooling means for cooling the fluid in a short time is provided, the expanded fluid is natural. Since there is no need to wait for cooling, there is an advantage that the drug injection operation can be performed continuously.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼를 구비한 무침 주사 장치의 경우 급속 가열되는 유체가 팽창하여 충분한 압력으로 피스톤을 가압할 때까지 기다렸다가 충분한 압력이 되었을 때 피스톤을 동작시킬 수 있으므로 높은 분사압력으로 약물을 생체 내로 주입할 수 있고 약물 분사 시점을 사용자가 조절할 수도 있는 이점이 있다. In addition, in the case of the needleless injection device having a stopper according to an embodiment of the present invention, the piston can be operated when the pressure becomes sufficient after waiting until the rapidly heated fluid expands and pressurizes the piston with sufficient pressure. There is an advantage that the drug can be injected into the living body and the user can control the injection timing of the drug.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면 주사장치 본체부를 구성하는 상부 하우징과 하부 하우징을 조절너트로 결합하여 상부 하우징과 하부 하우징 사이의 간격을 조절할 수 있도록 구성함으로써 필요에 따라 약물의 주입량을 편리하게 조절할 수 있는 이점을 가진다. In addition, according to an embodiment of the present invention, by combining the upper housing and the lower housing constituting the main body of the injection device with an adjustment nut to adjust the distance between the upper housing and the lower housing, the injection amount of the drug can be conveniently adjusted as needed. It has the advantage of being able to.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무침 주사 장치를 설명하기 위한 도면,
도2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 무침 주사 장치를 설명하기 위한 도면,
도3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 무침 주사 장치를 설명하기 위한 도면,
도4 내지 도6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 무침 주사 장치를 설명하기 위한 도면,
도7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 무침 주사 장치를 설명하기 위한 도면,
도8은 본 발명의 제6 실시예에 따른 무침 주사 장치를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a needleless injection device according to a first embodiment of the present invention;
2 is a view for explaining a needleless injection device according to a second embodiment of the present invention;
3 is a view for explaining a needleless injection device according to a third embodiment of the present invention;
4 to 6 are views for explaining a needleless injection device according to a fourth embodiment of the present invention;
7 is a view for explaining a needleless injection device according to a fifth embodiment of the present invention;
8 is a view for explaining a needleless injection device according to a sixth embodiment of the present invention.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.The above objects, other objects, features, and advantages of the present invention will be easily understood through the following preferred embodiments related to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content may be thorough and complete, and the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In the present specification, when a component is referred to as being on another component, it means that it may be formed directly on the other component or that a third component may be interposed therebetween. In addition, in the drawings, the thickness of the components is exaggerated for effective description of the technical content.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.In the present specification, when terms such as first and second are used to describe components, these components should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element from another element. The embodiments described and illustrated herein also include complementary embodiments thereof.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.In this specification, the singular form also includes the plural form unless specifically stated in the phrase. As used in the specification, "comprise" and/or "comprising" does not exclude the presence or addition of one or more other components.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In describing the specific embodiments below, a number of specific contents have been prepared to explain the invention in more detail and to aid understanding. However, a reader who has knowledge in this field enough to understand the present invention can recognize that it can be used without these various specific contents. In some cases, it is to be noted in advance that parts that are commonly known in describing the invention and are not significantly related to the invention are not described in order to avoid confusion in describing the invention.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무침 주사 장치(100)를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a
도면을 참조하면, 일 실시예에 따른 무침 주사 장치(100)는 주사장치 본체부(110), 피스톤 구동부(130), 및 약물 챔버(140)를 포함할 수 있다. 주사장치 본체부(110)는 내부에 빈 공간을 갖는 통형상의 부재이며, 상단부는 개방되어 있고 하단부에는 약물을 분사하기 위한 노즐(114)이 형성되어 있을 수 있다. 일 실시예에서 주사장치 본체부(110)는 원형의 단면을 가질 수 있지만, 대안적으로 삼각형, 사각형 등 다각형의 단면을 가질 수 있다. Referring to the drawings, the
일 실시예에서 주사장치 본체부(110)는 길이 방향을 따라 상부의 제1 공간(111)과 하부의 제2 공간(112)을 포함한다. 제1 공간(111)과 제2 공간(112) 사이에는 피스톤(120)이 배치되며, 피스톤(120)은 주사장치 본체부(110) 내부에 길이 방향(즉 도면에서 상하 방향)을 따라 형성된 이동 공간 내에서 길이 방향으로 움직일 수 있다. In one embodiment, the injection device
주사장치 본체부(110)는 상단에 결합되는 상부 케이스(113)를 포함할 수 있다. 상부 케이스(113)가 주사장치 본체부(110)의 상단부에 결합됨으로써 제1 공간(111)은 본체부(110)의 내측면, 상부 케이스(113) 및 피스톤(120)에 의해 둘러싸인 밀폐공간이 될 수 있다. The injection device
일 실시예에서 제1 공간(111)에는 적어도 부분적으로 유체가 채워질 수 있다. 일 실시예에서 이 유체는 가열에 의해 부피가 급격히 팽창할 수 있는 액체나 기체일 수 있다. 일 실시예에서 이 유체는 비등점이 낮은 액체일 수 있으며, 예를 들어 물, 에탄올, 벤젠 중 적어도 하나의 액체를 포함할 수 있다. 제1 공간(111)이 이러한 액체로 채워질 경우, 액체가 제1 공간(111)의 일부 영역에만 채워지고 나머지 영역은 공기 등 임의의 기체로 채워질 수 있다. In one embodiment, the first space 111 may be at least partially filled with a fluid. In one embodiment, this fluid may be a liquid or gas that can rapidly expand in volume by heating. In one embodiment, the fluid may be a liquid having a low boiling point, and may include, for example, at least one of water, ethanol, and benzene. When the first space 111 is filled with such a liquid, the liquid may be filled only in a partial area of the first space 111 and the remaining area may be filled with an arbitrary gas such as air.
대안적 실시예에서 제1 공간을 채우는 유체는 기체일 수 있다. 일 실시예에서 이 기체로서 가열에 의해 급격히 팽창할 수 있는 비열이 낮은 기체가 사용될 수 있다. In an alternative embodiment, the fluid filling the first space may be a gas. In one embodiment, a gas having a low specific heat that can rapidly expand by heating may be used as this gas.
피스톤 구동부(130)는 제1 공간(111)에 수용된 유체를 가열하여 유체를 팽창시키기 위한 장치이다. 피스톤 구동부(130)에 의한 유체의 가열에 의해 유체의 부피를 팽창시키고 이 팽창된 유체가 이에 따라 피스톤(120)을 가압함으로써 제2 공간(112)의 약물을 외부로 분사할 수 있다. The
일 실시예에서 피스톤 구동부는 고전압 구동부(131), 가열부(133), 및 배터리(135)를 포함할 수 있다. 고전압 구동부(131)는 배터리(135)로부터 공급받은 전원으로부터 고전압을 생성하여 가열부(133)로 공급할 수 있다. 가열부(133)는 제1 공간(111) 내에 배치되며 고전압 구동부(131)로부터 고전압 또는 고전류의 전원을 공급받아 열에너지를 발생하는 가열소자로 구현될 수 있다. 가열부(133)는 제1 공간(111)에 수용된 액체와 직접 접촉하며 가열할 수 있도록 예컨대 제1 공간(111) 내의 본체부(110)의 내측면에 부착되어 설치될 수도 있고 제1 공간(111) 상에 배치될 수도 있다. In one embodiment, the piston driving unit may include a high
상술한 구성에 따라 주사장치 본체부의 제1 공간(111)이 밀폐되어 있고 이 제1 공간(111)에 예컨대 물이나 에탄올과 같은 액체가 일부 공간에 채워져 있는 경우, 고전압 구동부(131)가 고전압 또는 고전류의 전원을 가열부(133)에 공급하여 제1 공간(111) 내의 액체를 급속 가열한다. 급속 가열된 액체는 단시간에 기화하며 부피가 팽창한다. 기화되며 팽창된 유체는 피스톤(120)을 가압하고, 이에 따라 피스톤(120)이 제2 공간(112)으로 움직이면서 제2 공간(112) 내에 수용되어 있는 약물을 분사노즐(114)을 통해 분사할 수 있다. According to the above-described configuration, when the first space 111 of the main body of the injection device is sealed and a liquid such as water or ethanol is filled in the first space 111, the high voltage driver 131 A high current power is supplied to the
도면에 도시하지 않았지만 고전압 구동부(131)는 제1 공간(111)에 채워진 유체의 종류나 양에 따라 가열부(133)로 공급하는 전원의 전압 또는 전류량, 및/또는 인가시간을 조절할 수 있으며, 이에 의해 제1 공간(111) 내의 유체의 팽창속도 및/또는 팽창 압력을 제어할 수 있다. Although not shown in the drawing, the
한편 일 실시예에서 피스톤 구동부(130)는 제1 공간(111) 내의 유체를 냉각시키기 위한 냉각수단(137)을 더 포함할 수 있다. 도시한 일 실시예에서 냉각수단(137)은 제1 공간(111) 내에 배치되며 배터리(135)로부터 전원을 공급받아 제1 공간(111)을 냉각할 수 있다. 냉각수단(137)으로 예컨대 펠티어 효과를 이용하는 열전소자가 사용될 수 있다. 따라서 제1 공간(111) 내의 유체를 가열부(133)와 냉각수단(137)에 의해 급속 가열하고 급속 냉각할 수 있기 때문에 단시간에 연속동작으로 약물 분사를 수행할 수 있다. Meanwhile, in an embodiment, the
일 실시예에서 주사장치 본체부(110) 내부에 피스톤(120)을 원래 위치로 복귀시키기 위한 탄성부재(117)를 더 포함할 수 있다. 도시한 실시예에서 탄성부재(117)는 코일 스프링으로 구현되었지만 대안적 실시예에서 다른 탄성 구조의 구성요소로 구현될 수도 있다. 탄성부재(117)는 제1 공간(111)과 제2 공간(112) 사이의 공간에 배치될 수 있다. 피스톤(120)은 제1 공간(111)을 채우는 액체 및/또는 기체의 압력과 탄성부재(117)의 반발력이 균형을 이루는 지점까지 복귀할 수 있다. In one embodiment, an
주사장치 본체부(110)의 측면부에는 공기 배출구(115)가 형성될 수 있다. 즉 피스톤(120)이 왕복 운동을 함에 따라 탄성부재(117)가 배치된 공간의 부피가 변하게 되는데, 피스톤(120)의 왕복 운동이 이 공간의 부피 변화에 의해 방해 받지 않도록 하기 위해 공기 배출구(115)를 형성하였고, 이 공기 배출구(115)를 통해 외부의 공기가 탄성부재(117)가 배치된 공간으로 자유롭게 출입할 수 있다. An
주사장치 본체부(110)의 제2 공간(112)은 피스톤(120)의 하부에 위치하며, 본체부(110)의 내측면과 피스톤(120)의 하부면에 의해 둘러싸여 있다. 제2 공간(112)의 하단부에는 약물을 분사하기 위한 노즐(114)이 형성되어 있다. 제2 공간(112)은 생체 내로 주입할 약물을 수용한다. 본 명세서에서 "생체"는 사람이나 동물, 식물 등 임의의 생물체를 포함하는 의미로 사용되며, "약물"은 생물체에 대한 질병의 예방, 진단, 또는 치료의 목적으로 이용되는 액상 물질뿐만 아니라 생물체에 주입 가능한 임의의 액체를 포함하는 의미로 사용될 수 있다. The
일 실시예에서 약물은 약물 챔버(140)에 저장된다. 약물 챔버(140)는 주사장치 본체부(110)와 별개로 독립된 구성요소로 구현될 수 있고, 대안적 실시예에서, 약물 챔버(140)가 주사장치 본체부(110)에 일체로 결합되어 구성될 수도 있다. In one embodiment, the drug is stored in the
주사장치 본체부(110)와 약물 챔버(140)는 약물을 공급하는 공급관(150)에 의해 연결될 수 있다. 공급관(150)은 약물 챔버(140)와 본체부(110)의 제2 공간(112)을 연결하며, 약물 챔버(140) 내의 약물을 제2 공간(112)으로 공급한다. 약물 챔버(140)의 약물은 예컨대 공급 펌프와 같은 별도의 공급장치(도시 생략)에 의해 제2 공간(112)으로 공급될 수도 있지만 이러한 공급장치가 필요하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 도시한 실시예의 경우 피스톤(120)이 팽창된 유체의 가압에 의해 제2 공간(112)측으로 이동하며 제2 공간(112)의 약물을 노즐(114)을 통해 분사한 후, 피스톤(120)이 탄성부재(117)에 의해 제1 공간(111)측으로 다시 복귀하며 제2 공간(112)의 부피가 다시 증가하고, 이에 따라 대기압에 의해 약물 챔버(140) 내의 약물이 제2 공간(112)으로 주입될 수 있다. The injection device
도시한 실시예에서는 이러한 약물 주입 동작을 위해 약물 챔버(140)와 외부 공기가 통하도록 공기 흡입구(145)를 포함할 수 있다. 공기 흡입구(145)에는 약물이 외부로 누설되지 않도록 체크 밸브를 설치할 수 있다. 또한 공급관(150)에도 체크 밸브(155)가 설치될 수 있으며, 이 체크 밸브(155)는, 피스톤(120)의 이동에 의해 제2 공간(112)이 가압될 때 제2 공간(112)의 약물이 약물 챔버(140)로 역류하지 않도록 한다. In the illustrated embodiment, an
도2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 무침 주사 장치(200)를 설명하기 위한 도면이다. 2 is a view for explaining a
도면을 참조하면, 제2 실시예에 따른 무침 주사 장치(200)는 주사장치 본체부(210), 피스톤 구동부(230), 및 약물 챔버(240)를 포함할 수 있다. 주사장치 본체부(210)는 내부에 제1 공간(211)과 제2 공간(212)을 가지며 그 사이에 피스톤(220)이 배치되어 있다. Referring to the drawings, the
주사장치 본체부(210)의 상부에는 피스톤 구동부(230)가 결합되어 있고, 피스톤 구동부(230)는 고전압 구동부(231), 가열부(233), 및 배터리(235)를 포함할 수 있다. 제1 공간(211)의 적어도 일부는 가열에 의해 급속팽창 가능한 유체로 채워져 있다. 약물 챔버(240)에 수용된 약물은 공급관(250)을 통해 주사장치 본체부(210)의 제2 공간(212)으로 공급될 수 있고, 제2 공간(212) 내의 약물은 제1 공간(211)의 유체의 팽창에 의한 피스톤(220)의 가압에 의해 노즐(214)을 통해 외부로 분사될 수 있다. A
이와 같이 제2 실시예에 따른 주사장치 본체부(210), 피스톤 구동부(230), 및 약물 챔버(240)는 각각 도1의 주사장치 본체부(110), 피스톤 구동부(130), 및 약물 챔버(140)와 동일 또는 유사한 구성과 기능을 가지므로 자세한 설명을 생략한다. As described above, the injection
제1 실시예와 비교할 때, 제2 실시예의 무침 주사 장치(200)는 급속팽창을 위한 유체 공급 및 배출 시스템(260)을 더 구비한 점에 차이가 있다. 일 실시예에서 유체 공급 및 배출 시스템(260)은 제1 탱크(261), 제2 탱크(262), 및 하나 이상의 밸브(263)를 포함할 수 있다. Compared with the first embodiment, the
제1 탱크(261)는 주사장치 본체부(210)의 제1 공간(211)으로 공급할 유체를 수용하는 탱크이고, 제2 탱크(262)는 제1 공간(211)으로부터 배출되는 유체를 수용하는 탱크이다. 밸브(263)는 제1 공간(211)과 제1 탱크(261) 사이의 경로("제1 경로") 및 제1 공간(211)과 제2 탱크(262) 사이의 경로("제2 경로")를 각각 개폐하는 동작을 한다. 밸브(263)는 하나 이상의 개폐밸브를 포함할 수 있으며, 도시한 일 실시예에서 밸브(263)는 하나의 2-way 밸브로 구현될 수 있다. The
도면에 도시하지 않았지만 무침 주사 장치(200)는 밸브(263)의 개폐 동작을 제어하는 제어부(도시 생략)을 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서 이 제어부는, 제1 공간(211)의 유체의 팽창에 의해 피스톤(220)이 제2 공간측으로 이동하는 동안 상기 제1 경로와 제2 경로를 폐쇄하도록 밸브(263)를 제어할 수 있다. 또한 일 실시예에서 제어부는, 제2 공간측으로 움직였던 피스톤(220)이 제1 공간측으로 복귀하는 동안 제1 공간(211)과 제2 탱크(262) 사이의 제2 경로를 개방하고 피스톤(220)이 제1 공간측으로 복귀한 이후에는 제1 공간(211)과 제1 탱크(261) 사이의 제1 경로를 개방하여 제1 탱크(261)의 유체를 제1 공간(211)으로 주입하도록 밸브(263)를 제어할 수 있다. Although not shown in the drawing, the
구체적으로, 제2 실시예에 따른 유체 공급 및 배출 시스템(260)을 구비한 무침 주사 장치(200)는 아래와 같이 약물 분사 동작을 복수회 반복할 수 있다. Specifically, the
먼저, 피스톤 구동부(230)가 동작하기 직전, 즉 피스톤(220)이 제1 공간(211)에 충전된 유체의 압력과 탄성부재(217)의 탄성력이 균형을 이루는 위치에 위치한다. 피스톤 구동부(230)가 동작을 개시하여 가열부(233)가 유체를 가열하여 (예컨대 액체의 기화에 의해) 유체를 급속 팽창시키고, 피스톤(220)을 제2 공간(212)측으로 밀어낸다. First, just before the
피스톤(220)이 제2 공간(212)측으로 최대로 이동하여 약물을 분사한 후, 탄성부재(217)의 탄성력에 의해 피스톤(220)이 제1 공간(211)측으로 복귀한다. 이 때 피스톤(220)이 복귀하는 동안 밸브(263)의 동작에 의해 제2 탱크(262)와 제1 공간(211)의 경로가 개방되고, 팽창되었던 유체의 적어도 일부가 밸브(263)를 통과하여 제2 탱크(262)로 배출된다. After the
피스톤(220)이 복귀했을 때 밸브(263)의 동작에 의해 제2 탱크(262)와 제1 공간(211) 사이의 경로를 폐쇄하고 제1 탱크(261)와 제1 공간(211) 사이의 경로를 개방하여 제1 탱크(261)의 유체를 제1 공간(211)으로 주입할 수 있다. 제1 공간(211)은 이 주입된 유체로 적어도 부분적으로 다시 채워지고, 그 후 상술한 약물 분사 동작이 다시 개시될 수 있다. When the
이와 같이 유체 공급 및 배출 시스템(260)을 구비한 제2 실시예에 따르면 유체의 급속 팽창에 의해 약물을 분사한 후 이 유체를 배출하고 새로운 유체를 공급받을 수 있기 때문에, 예컨대 한번 사용된 기화된 유체가 냉각수단(237)에 의해 완전히 액화하지 않았더라도 완전 액화할 때까지 기다릴 필요가 없으므로 약물 분사 동작을 연속적으로 수행할 수 있는 이점이 있다. 또한 이 실시예에서, 제2 탱크(262)와 제1 탱크(261)를 연결하도록 구성할 수 있고 한번 사용된 기화된 유체를 제2 탱크(262)에서 액화시킨 후 제1 탱크(261)로 다시 공급하여 반복 사용할 수도 있으므로, 유체의 낭비 없이 약물 분사의 연속 동작을 수행하는 이점이 있다. According to the second embodiment including the fluid supply and
도3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 무침 주사 장치를 설명하기 위한 도면이다. 3 is a view for explaining a needleless injection device according to a third embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 제3 실시예에 따른 무침 주사 장치(300)는 주사장치 본체부(310), 피스톤 구동부(330), 및 약물 챔버(340)를 포함할 수 있으며, 이러한 구성요소들은 각각 도1 또는 도2의 주사장치 본체부(110,210), 피스톤 구동부(130,230), 및 약물 챔버(140,240)와 동일 또는 유사한 구성과 기능을 가지므로 자세한 설명을 생략한다. Referring to the drawings, the
제1 또는 제2 실시예와 비교할 때, 제3 실시예의 무침 주사 장치(300)는 피스톤(320)의 움직임을 제한하는 두 개의 스토퍼(318,360)를 더 구비하는 점에 차이가 있다. Compared with the first or second embodiments, the
도시한 실시예에서 무침 주사 장치는 제1 공간(311) 내에 형성된 상부 스토퍼(318)를 포함한다. 상부 스토퍼(318)는 주사장치 본체부(310)의 내측면 중 제1 공간(311)의 내측면에서 돌출되어 형성된다. 이에 따라 상부 스토퍼(318)는 피스톤(320)의 상방향으로의 최대 상승 위치를 제한할 수 있으며, 피스톤(320)의 복귀시 과도한 상승을 방지할 수 있다. In the illustrated embodiment, the needleless injection device includes an
무침 주사 장치(300)는 피스톤(320)의 이동을 제한하는 하부 스토퍼(360) 및 하부 스토퍼(360)를 움직이는 구동부(365)를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서 하부 스토퍼(360)는 주사장치 본체부(310)의 내측 표면에 설치되어 주사장치 본체부(310)의 중심축을 향해 돌출되도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 하부 스토퍼(360) 위치는, 무침 주사 장치(300)가 약물을 분사하기 전의 준비 상태에서 피스톤(320)의 피스톤 헤드의 하부를 지지할 수 있는 위치에 배치된다. 즉 도시한 것처럼 약물분사 준비 상태에서 피스톤(320)의 피스톤 헤드는 상부 스토퍼(318)와 하부 스토퍼(360)의 사이에 위치할 수 있다. The
구동부(365)는 하부 스토퍼(360)와 연결되어 있으며, 하부 스토퍼(360)를 주사장치 본체부(310)의 내측 표면 안쪽으로 이동시키도록 동작할 수 있다. 일 실시예에서 구동부(365)는 예컨대 직선운동을 하는 리니어 모터나 유압 액추에이터 등의 공지의 기술로 구현될 수 있다. 또한 도면에 도시하지 않았지만 무침 주사 장치(300)는 구동부(365)의 동작을 제어하는 제어부(도시 생략)를 더 포함할 수 있다. The driving
이러한 제3 실시예에 따르면, 피스톤 구동부(330)가 가열부(333)에 고전압 또는 고전류를 공급하는 동작을 개시하여 소정 시간이 경과하기 전까지 하부 스토퍼(360)가 본체부(310)의 내측 표면으로 돌출되어 위치하여 피스톤(320)이 아래로 움직이지 못하도록 한다. 그 후 피스톤 구동부(330)의 동작 개시로부터 소정 시간이 경과하면 제어부가 구동부(365)를 제어하여 하부 스토퍼(360)를 주사장치 본체부(310)의 내측 표면 안쪽으로 이동시키고, 이에 따라 피스톤(320)이 팽창된 유체의 압력에 의해 제2 공간측으로 움직여서 약물을 분사하게 된다. According to this third embodiment, the
대안적 실시예에서 무침 주사 장치(300)는 제1 공간(311) 내의 유체의 팽창에 의한 압력을 측정하는 압력센서(도시 생략)를 더 포함할 수 있고, 제어부가 이 압력센서의 측정 결과에 따라 구동부(365)의 동작을 제어할 수도 있다. 예를 들어, 피스톤 구동부(330)가 가열부(333)에 전원을 공급하기 시작하면 압력센서가 제1 공간 내의 압력을 측정하여 이 측정값을 제어부로 전달하고, 제어부는 이 측정값이 기설정된 소정 압력보다 크면 제어부가 구동부(365)를 동작시켜 하부 스토퍼(360)를 주사장치 본체부(310)의 내측 표면 안쪽으로 이동시키고 이에 따라 피스톤(320)이 팽창된 유체의 압력에 의해 제2 공간측으로 움직여서 약물을 분사할 수 있다. In an alternative embodiment, the
또한 다른 대안적 실시예에서, 무침 주사 장치(300)는 하부 스토퍼(360) 및 이 스토퍼(360)를 수동으로 조작하는 장치를 구비할 수도 있다. 즉 이 대안적 실시예에서 무침 주사 장치(300)는 구동부(365)가 없으며, 하부 스토퍼(360)를 사용자가 필요에 따라 수동으로 조작할 수 있도록 구성할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 전원 인가에 의해 제1 공간(311)의 유체가 충분히 팽창한 것을 예컨대 압력센서 등으로 확인한 후 또는 피스톤 구동부(330)의 동작 개시 시점으로 소정 시간의 경과를 확인한 후 사용자가 원하는 임의의 시점에 하부 스토퍼(360)를 움직여서 피스톤(320)을 작동시킬 수 있고, 따라서 약물 분사 시점을 사용자가 조절할 수 있는 이점이 있다. Further, in another alternative embodiment, the
상기와 같이 하부 스토퍼(360)를 구비한 제2 실시예에 따르면 제1 공간(311) 내의 유체가 팽창하여 충분한 압력으로 피스톤(320)을 가압할 수 있을 때까지 피스톤(320)의 움직임을 제한하였다가 충분히 높은 압력이 되었을 때 피스톤(320)을 동작시키기 때문에 높은 분사압력으로 약물을 생체 내로 주입할 수 있다. According to the second embodiment provided with the
이제 도4 내지 도6을 참조하여 본 발명의 제4 실시예에 따른 무침 주사 장치를 설명하기로 한다. 도4 내지 도6은 제4 실시예에 따른 무침 주사 장치의 개략도로서, 도4와 도5는 각각 약물 장전 상태와 약물 발사 상태의 무침 주사 장치의 단면을 개략적으로 도시하였고, 도6은 무침 주사 장치의 외관을 개략적으로 도시하였다. Now, a needleless injection device according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 6. 4 to 6 are schematic diagrams of a needleless injection device according to a fourth embodiment, FIGS. 4 and 5 schematically show cross-sections of the needleless injection device in a drug loading state and a drug launch state, respectively, and FIG. 6 is a needleless injection device. The appearance of the device is schematically shown.
도4와 도5를 참조하면, 제4 실시예에 따른 무침 주사 장치(400)는 하부 하우징(410), 상부 하우징(420), 및 조절너트(430)로 이루어진 본체부를 포함한다. 도1 내지 도3과 같이 무침 주사 장치(400)도 피스톤 구동부(130,230,330) 및 약물 챔버(140,240,340)를 구비할 수 있으나 설명의 편의를 위해 생략하였다. 4 and 5, the
도시한 실시예에서, 주사장치 본체부는 하부 하우징(410), 상부 하우징(420), 및 조절너트(430)를 포함한다. 상부 하우징(420)은 내부에 제1 공간(401)을 포함한다. 제1 공간(401)은 유체가 적어도 부분적으로 충전된다. 도1을 참조하여 설명한 것처럼 유체는 급속 가열에 의해 부피가 팽창하여 피스톤(450)을 아래 방향으로 가압할 수 있다. In the illustrated embodiment, the main body of the injection device includes a
하부 하우징(410)은 내부에 피스톤(450)의 이동 경로 및 제2 공간(402)을 포함한다. 제2 공간(402)은 약물이 충전되는 공간이며, 약물은 약물 주입구(414)를 통해 제2 공간(402)로 주입될 수 있다. 도4에 도시하지 않았지만 약물 주입구(414)는 약물 챔버(140,240,340)에 연결될 수 있다. The
도시한 실시예에서 상부 하우징(420) 내부의 제1 공간(401)의 아래쪽에는 피스톤(450)의 헤드가 움직일 수 있는 공간이 있으며, 이 피스톤 헤드의 이동 공간과 제1 공간(401) 사이에는 단차(428)가 형성될 수 있다. 단차(428)는 예컨대 도3의 상부 스토퍼(318)와 유사한 기능을 가질 수 있다. 즉 피스톤(450)의 복귀시 과도한 상승을 방지하여 제1 공간(401)을 확보할 수 있다.In the illustrated embodiment, there is a space in which the head of the
하부 하우징(410)의 상단부(412)의 내경은 상부 하우징(420)의 하단부(422)의 내경 보다 작도록 구성된다. 이 때 피스톤(450)의 피스톤 헤드의 직경이 상부 하우징(420)의 하단 영역의 내경과 같도록 구성하였으므로, 피스톤 헤드는 하우징(410)의 상단부(412)까지만 하강할 수 있다. 따라서 도시한 실시예에서 피스톤(450)은 상부 하우징(420)의 단차(428)와 하부 하우징(410)의 상단부(412) 사이의 이격 거리에 따라 상하 방향의 움직임이 제한될 수 있다. The inner diameter of the
조절너트(430)는 하부 하우징(410)과 상부 하우징(420)을 연결하는 역할을 한다. 조절너트(430)는 예컨대 통형상(또는 링(ring) 형상)의 부재일 수 있다. 도시한 실시예에서, 조절너트(430)는 하부 하우징(410)의 상단의 적어도 일부 외주면과 상부 하우징(420)의 하단의 적어도 일부 외주면을 둘러싸도록 형성될 수 있다. The
도시한 실시예에서 상부 하우징(420)의 하단부에 플랜지(421)가 형성되고, 조절너트(430)의 내주면에는 이 플랜지(320)와 맞물리는 체결홈(431)이 형성되어 있다. 이에 따라 플랜지(420)가 체결홈(431)에 안착되어 체결됨으로써, 조절너트(430)가 상부 하우징(420)에 회전가능하게 체결될 수 있다. In the illustrated embodiment, a
조절너트(430)의 내주면 중 체결홈(431) 아래쪽의 내주면에는 하부 하우징(410)과 결합하기 위한 구조가 형성되어 있다. 도시한 실시예에서 조절너트(430)와 하부 하우징(410)은 나사 결합 또는 이와 유사한 방식의 결합에 의해 체결된다. 일 실시예에서 하부 하우징(410)의 상부의 외주면에 나사산과 같은 요철 형상(413)이 형성되어 있고, 조절너트(430)의 내주면에는 이에 맞물리면서 결합하도록 볼(433)과 같은 돌출부가 형성되어 있다. 볼(433)은 조절너트(430)의 내주면을 따라 복수개 설치될 수 있고, 하부 하우징(410)의 요철 형상(413)의 오목한 영역(그루브)에 안착되면서 조절너트(430)와 하부 하우징(410)이 체결될 수 있다. 대안적 실시예에서, 하부 하우징(410)의 상부의 외주면에 나사산과 같은 요철 형상이 형성되고, 조절너트(430)의 내주면에는 이에 맞물리는 요철 형상이 형성될 수 있다. Among the inner circumferential surfaces of the
이와 같이 조절너트(430)와 하부 하우징(410)을 나사 결합 또는 이와 유사한 방식의 결합에 의해 체결하도록 구성하여, 조절너트(430)를 하부 하우징(410)에 대해 회전하면서 조절 너트(430)와 하부 하우징(410)이 결합하는 결합 길이를 가변으로 조절할 수 있다. In this way, the
대안적 실시예에서, 조절 너트(430)와 상부 하우징(420)이 결합하는 결합 길이를 가변으로 조절하도록 구성할 수도 있다. 예를 들어, 상술한 나사결합 또는 이와 유사한 방식의 결합 구조를 조절너트(430)와 상부 하우징(420)에 적용할 수 있다. 이 경우, 하부 하우징(410)의 상단부에 플랜지를 형성하고 조절너트(430)의 체결홈(431)과 하부 하우징의 플랜지와 결합하도록 함으로써 조절너트(430)가 하부 하우징에 대해 회전가능하게 체결시킬 수 있다. In an alternative embodiment, the
또 다른 대안적 실시예에서는, 예컨대 조절너트(430)와 하부 하우징(410) 사이 및 조절너트(430)와 상부 하우징(420) 사이를 각각 나사결합 또는 이와 유사한 방식의 결합 구조로 체결할 수 있고, 이에 따라 조절너트(430)와 하부 하우징(410)과의 결합 길이 및 조절너트(430)와 상부 하우징(420)과의 결합 길이를 각각 개별적으로 조절할 수도 있다. In another alternative embodiment, for example, the
조절너트(430)와 하부 하우징(410) 또는 상부 하우징(420) 중 적어도 하나와의 결합 길이를 조절하면 조절너트(430)에 의해 하부 하우징(410)과 상부 하우징(420) 사이의 간격이 달라지며, 따라서 피스톤(450)이 탄성부재(417)의 탄성력에 의해 제2 공간(402) 쪽으로 더 이동하거나 제2 공간(402)에서 멀어지는 방향으로 이동하여 위치한다. 따라서 조절너트(430)와 하부 또는 상부 하우징(410,420) 중 적어도 하나와의 결합 길이를 조절함으로써 제2 공간(402)의 부피를 증감시킬 수 있으므로, 생체 내로 한번에 주입하는 약물의 주입량을 조절할 수 있다. When the coupling length between the
일 실시예에서, 도3에 도시한 하부 스토퍼(360) 및 구동부(365)가 도4의 실시예에 적용될 수도 있다. 이 경우 상부 하우징(420)은 피스톤(450)이 아래로 움직이지 않도록 움직임을 제한하는 하부 스토퍼 및 이 스토퍼를 구동하는 구동부 또는 수동으로 하부 스토퍼를 움직이는 장치를 더 포함할 수 있다. 하부 스토퍼 및 구동부는 도3의 하부 스토퍼(360) 및 구동부(365)와 동일 또는 유사한 기능을 하므로 설명을 생략한다. In an embodiment, the
하부 하우징(410)은 측면에 공기 배출구(415)를 포함할 수 있다. 공기 배출구(415)는 예컨대 도1의 공기 배출구(115)와 동일 또는 유사한 기능을 하기 위한 것이며 상세한 설명은 생략한다. The
하부 하우징(410)의 하단부에는 제2 공간(402) 내의 약물을 외부로 분사하기 위한 노즐 구조를 포함할 수 있다. 일 실시예에서 노즐 구조는 예컨대 도1 내지 도3에 도시한 구조와 유사하게 하부 하우징(410)의 하부면에 소정 직경을 갖는 노즐(114,214,314)을 포함할 수 있다. A lower end of the
도4에서는 대안적 실시예에 따른 노즐 구조를 도시하였다. 이 대안적 실시예에 따르면 하부 하우징(410)은 하단부에 이동가능하게 결합된 캡(cap) 형상의 노즐부(440)를 포함한다. 노즐부(440)는 상하 방향으로 소정 범위 내에서 움직일 수 있도록 하부 하우징(410)에 결합된다. 이 때 노즐부(440)와 하부 하우징(410)의 하부면 사이에 하나 이상의 탄성부재(445)가 배치될 수 있다. 따라서 노즐부(440)에 소정 크기 이상의 힘을 가하면 노즐부(440)가 하부 하우징(410)쪽으로 움직여서 도5에 도시한 것처럼 하부 하우징(410)의 하단부와 밀착되고, 외부의 힘이 없어지면 탄성부재(445)의 탄성력에 의해 도4와 같이 하부 하우징(410)으로부터 소정 거리 이격된다. 4 shows a nozzle structure according to an alternative embodiment. According to this alternative embodiment, the
도시한 실시예에서 하부 하우징(410)의 하부면에는 수직 방향의 관통구(411)가 형성되고, 캡 형상의 노즐부(440) 중앙부에는 관통구(411)에 끼워맞춤되어 관통구(411)를 따라 수직 방향으로 움직일 수 있는 돌출부(442)가 형성된다. 노즐부(440)와 돌출부(442)는 일체로 형성될 수도 있고 개별적으로 형성된 후 노즐부(440)에 결합될 수도 있다. 돌출부(442)는 상하 방향으로 약물이 통과하는 유로(443)를 포함한다. 유로(443)의 상부 끝은 돌출부(442)의 측면에 형성되고 유로(443)의 하부 끝은 노즐부(440)의 하부면에 형성된 노즐(441)과 정렬되도록 구성될 수 있다. 따라서 도4에 도시한 것처럼 노즐부(440)가 하부 하우징(410)에서 이격된 상태에서, 유로(443)의 상부 끝이 하부 하우징(410)의 관통구(411) 내에 위치하고 있어 유로(443)가 폐쇄되어 있으며 따라서 제2 공간(402)의 약물이 외부로 배출되지 못한다. In the illustrated embodiment, a through
그러나 외부로부터 힘이 작용하여 도5와 같이 노즐부(440)가 하부 하우징(410)의 하단부에 밀착하게 되면 유로(443)의 상부 끝이 제2 공간(402) 중에 개방되고, 따라서 이 상태에서 피스톤(450)이 아래로 움직이면 제2 공간(402) 내의 약물이 유로(443)와 노즐(441)을 통과하여 외부로 분사될 수 있다. 따라서, 예를 들어 동물의 생체 내로 약물을 분사하고자 할 경우, 노즐부(440)의 하부면을 동물의 피부에 대고 무침 주사 장치(400)의 본체부를 누르면 이 누르는 힘에 의해 노즐부(440)가 도5에서와 같이 하부 하우징(410)의 하단부에 밀착하게 되고, 이 상태에서 유체의 급속 가열에 의한 부피 팽창으로 피스톤(450)을 구동하여 약물을 생체 내로 주입할 수 있다. However, when the
한편 도시한 실시예에서 제2 공간(402)의 내부에 볼(447)을 더 포함할 수 있다. 볼(447)의 예컨대 금속 재질의 금속구일 수 있고 볼(447)의 직경은 관통구(411)보다 큰 것이 바람직하다. 이러한 구성에 따른 볼(447)은 제2 공간(402)의 약물이 유로(443)를 통해 외부로 배출되는 것을 방지한다. 즉 도4에서와 같이 노즐부(440)가 하부 하우징(410)에서 이격된 경우 볼(447)이 관통구(411)를 막게 되므로 제2 공간(402)의 약물이 관통구(411)을 통해 외부로 배출되는 것을 방지할 수 있다. Meanwhile, in the illustrated embodiment, a
일 실시예에서 볼(447)은 제2 공간(402) 내에서 자유롭게 움직일 수 있도록 배치될 수 있다. 대안적 실시예에서 볼(447)이 임의의 탄성부재나 와이어 등에 의해 제2 공간(402)을 구성하는 하부 하우징(410)의 내부 벽면이나 또는 돌출부(442) 등에 연결되어 있을 수 있고, 이 경우 무침 주사 장치(400)를 거꾸로 위치시키거나 움직이더라도 볼(447)이 제2 공간(402) 내에서 움직이는 범위를 제한할 수 있다. In one embodiment, the
한편 도6은 도4와 도5의 무침 주사 장치의 외관을 개략적으로 도시하였다. 상술한 바와 같이 무침 주사 장치의 본체부가 하부 하우징(410), 상부 하우징(420), 및 조절너트(430)로 구성된다. 하부 하우징(410)의 하부에는 노즐부(440)가 상하방향으로 이동가능하게 부착된다. Meanwhile, FIG. 6 schematically shows the appearance of the needleless injection device of FIGS. 4 and 5. As described above, the body portion of the needleless injection device includes a
조절너트(430)와 하부 하우징(410)은 도4에 도시한 것처럼 나사결합 또는 이와 유사한 방식의 결합으로 체결되어 있으며, 따라서 조절너트(430)를 회전함에 따라 조절너트(430)와 하부 하우징(410) 사이의 체결 길이가 달라지고 제2 공간(402)의 부피를 증감할 수 있다. 이 때 도시한 것처럼 하부 하우징(410)의 표면에 조절 눈금(419)이 새겨져 있으며, 각 눈금은 조절너트(430)의 하단부가 이 눈금과 일치한 높이에 왔을 때의 제2 공간(402)의 체적을 나타낼 수 있다. 따라서 사용자가 필요한 약물 주입량에 따라 조절너트(430)를 회전하여 해당 눈금에 맞출 수 있으므로 약물 주입량을 사용자가 쉽고 편리하게 조절할 수 있다. The
한편 도시한 실시예에 따르면 노즐부(440)가 의도치 않게 상부로 움직여서 제2 공간(402)이 개방되는 것을 방지하는 잠금장치 구조를 포함할 수 있다. 도시한 실시예에서 노즐부(440)는 표면에 소정 형상의 홈이나 관통구로 형성된 가이드홈(448)을 포함한다. 가이드홈(448)은 예를 들어 수평 및 수직 방향으로 소정 길이로 형성될 수 있고 예컨대 도면에 도시한 것처럼 "ㄱ"자 형태의 홈일 수 있다. 또한 하부 하우징(410)의 외부 표면에는 돌출편(418)이 돌출되어 있고, 돌출편(418)은 가이드홈(448)의 홈에 끼워져서 가이드된다. Meanwhile, according to the illustrated embodiment, a locking device structure may be included that prevents the
이러한 구성에 따르면 돌출편(418)이 도6에 도시한 잠금 위치, 즉 가이드홈(448)의 수평방향의 홈에 위치하고 있으면 돌출편(418)이 상하로 움직일 수 없으므로 노즐부(440)가 상하방향으로 움직이는 것을 방지할 수 있다. 무침 주사 장치를 사용하고자 할 경우 돌출편(418)이 가이드홈(448)의 수직 방향의 홈에 위치하도록 노즐부(440)를 왼쪽으로 회전시켜 잠금해제한다. 이 잠금해제 위치에서 노즐부(440)가 상하방향으로 움직일 수 있으므로, 예컨대 사용자가 노즐부(440)를 동물이나 신체의 피부에 접촉한 채 무침 주사 장치의 본체부를 누르면 도5에 도시한 것처럼 노즐부(440)가 하부 하우징(410)에 밀착하면서 유로(443)가 개방되어 약물을 분사할 수 있다. According to this configuration, if the protruding
상술한 제4 실시예의 무침 주사 장치(400)를 사용하는 예시적인 약물 분사 방법을 설명하기로 한다. An exemplary drug injection method using the
우선, 앞선 약물 분사 이후 피스톤(450)이 탄성부재(417)의 탄성력에 의해 상방향으로 복귀하면서 약물이 약물 주입구(414)를 통해 제2 공간(402)으로 흡입되어 채워진다. 그 후 다음번 약물 분사를 위해 가열부(433)를 가열한다. 한편 약물을 충전하고 가열부를 가열하는 동안 사용자는 가이드홈(448)을 따라 노즐부(440)를 회전시켜 노즐부(440)가 상하 방향으로 움직이지 않도록 잠금 상태로 설정할 수 있다. First, after the previous injection of the drug, the
가열부(433)의 가열에 의해 팽창된 제1 공간(401)의 유체는 피스톤(450)을 하방으로 가압한다. 그러나 도4에 도시한 것처럼 제2 공간(402)의 볼(447)이 관통구(411)를 막고 있으므로 제2 공간(402)의 압력이 상승되지만 피스톤(450)은 움직이지 않는 대기상태에 놓이게 된다 The fluid in the
그 후 사용자가 노즐부(440)를 회전시켜 잠금해제 상태로 두고 동물이나 신체의 피부에 노즐부(440)를 접촉하여 무침주사 장치 본체를 누르면 도5에서와 같이 노즐부(440)가 상부로 이동하여 하부 하우징(410)에 밀착하면서 유로(443)가 제2 공간(402)과 연통하게 되고, 이에 따라 피스톤(450)이 하방으로 움직이면서 제2 공간(402)의 약물을 노즐(441)을 통해 분사할 수 있다. After that, when the user rotates the
도7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 무침 주사 장치를 설명하기 위한 도면이다. 7 is a view for explaining a needleless injection device according to a fifth embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 제5 실시예에 따른 무침 주사 장치(500)는 하부 하우징(410), 상부 하우징(420), 및 조절너트(430)로 이루어진 본체부, 피스톤 구동부(530), 및 약물 챔버(140)를 포함할 수 있다. Referring to the drawings, the
하부 하우징(410), 상부 하우징(420), 및 조절너트(430)로 이루어진 본체부의 구성 및 기능은 도4 내지 도6을 참조하여 설명하였으며 약물 챔버(140)는 도1을 참조하여 설명하였으므로 이하에서 설명을 생략한다. 도7의 실시예의 피스톤 구동부(530)는 수소저장합금을 이용하여 제1 공간(401) 내의 유체의 부피를 팽창시켜 피스톤(450)을 가압하도록 구성된 점에서 도1 내지 도6의 실시예와 상이하다. The configuration and function of the main body including the
도시한 실시예에서 피스톤 구동부(530)는 수소저장합금(531), 가열수단(532), 냉각수단(533), 및 배터리(535)를 포함할 수 있다. In the illustrated embodiment, the
수소저장합금(hydrogen storage alloy)(531)은 냉각 또는 가압하면 수소를 흡수하여 금속수소화물이 되면서 발열하고 반대로 가열 또는 감압하면 다시 수소를 방출하면서 흡열하는 성질을 갖는 합금으로, 마그네슘 합금(예컨대 마그네슘과 니켈의 합금), 티탄계 합금, 및 희토류계 합금 등이 이러한 수소저장 성질을 가지고 있음이 알려져 있다. 본 발명의 일 실시예에서 이러한 수소저장 특성을 갖는 임의의 수소저장합금을 사용할 수 있다. 수소저장합금(531)은 상부 하우징(420) 내의 제1 공간(401)에 부분적으로 채워질 수 있고, 제1 공간(401)의 나머지는 공기나 임의의 기체로 채워질 수 있다.
가열수단(532)은 수소저장합금(531)을 가열하기 위한 장치이다. 가열수단(532)이 수소저장합금(531)을 가열함에 따라 수소저장합금(531)이 수소를 방출하고 방출된 수소는 제1 공간(401)으로 방출되면서 제1 공간(401) 및 이 공간에 존재하는 유체를 가압함으로써 피스톤(450)을 가압하여 제2 공간(402)측으로 밀어낼 수 있다. 냉각수단(533)은 수소저장합금(531)을 냉각하기 위한 장치이다. 냉각수단(533)이 수소저장합금(531)을 냉각함에 따라 수소저장합금(531)이 수소를 흡수하며 피스톤(450)은 스프링(417)의 복원력에 의해 제1 공간(401)측으로 복귀할 수 있다. The heating means 532 is a device for heating the
도시한 것처럼 가열수단(532)은 배터리(535)에 의해 전원을 공급받아 발열하는 전열기로 구성될 수 있고, 냉각수단(533)은 배터리(535)로부터 전원을 공급받아 흡열반응을 일으키는 열전소자로 구성될 수 있다. 그러나 이것은 예시적인 구성이며 수소저장합금(531)을 가열하고 냉각하기 위한 다른 방식의 가열수단 및/또는 냉각수단이 사용될 수 있음은 물론이다. As shown, the heating means 532 may be composed of an electric heater that generates heat by receiving power from the
일 실시예에서 가열수단(532)과 냉각수단(533)의 각각은 제1 공간(401) 내에서 또는 상부 하우징(420)의 내부 측면을 따라 수소저장합금(531)을 둘러싸도록 배치될 수 있으며 가열수단(532)과 냉각수단(533)의 배치나 구조는 구체적 실시 형태에 따라 달라질 수 있다. In one embodiment, each of the heating means 532 and the cooling means 533 may be disposed to surround the
도면에 도시하지 않았지만 배터리(535)에서 가열수단(532)이나 냉각수단(533)으로 공급하는 전원의 전압 또는 전류량, 및/또는 인가시간 등은 제어부(도시 생략)에 의해 제어될 수 있으며, 이에 의해 제1 공간(401) 내의 팽창 기체의 팽창 속도나 팽창 압력을 제어할 수 있다.Although not shown in the drawing, the voltage or current amount, and/or application time of power supplied from the
이러한 구성에 따른 제5 실시예의 무침 주사 장치의 약물 분사 동작은 도1 내지 도6을 참조하여 설명한 것과 동일 내지 유사하므로 설명을 생략한다. Since the drug injection operation of the needleless injection device of the fifth embodiment according to this configuration is the same or similar to that described with reference to FIGS. 1 to 6, a description thereof will be omitted.
도8은 본 발명의 제6 실시예에 따른 무침 주사 장치를 설명하기 위한 도면이다8 is a view for explaining a needleless injection device according to a sixth embodiment of the present invention
도면을 참조하면, 제6 실시예에 따른 무침 주사 장치(600)는 주사장치 본체부(610) 및 본체부(610)의 하부에 결합된 노즐부(640)를 포함한다. 본체부(610)는 상부에 제1 공간(601) 및 하부에 제2 공간(602)를 갖는다. Referring to the drawings, the
제1 공간(601)에 배치되는 수소저장합금을 이용한 피스톤 구동부는 도7을 참조하여 설명한 피스톤 구동부(530)와 동일하므로 설명을 생략한다. 또한 제2 공간(602) 하부에 결합되는 노즐부(640)는 도4 내지 도6을 참조하여 설명한 노즐부(440)와 동일하므로 설명을 생략한다. The piston driving unit using the hydrogen storage alloy disposed in the
제6 실시예에 따른 무침 주사 장치(600)는 제1 및 제2 공간(601, 602) 사이에 탄성체로 이루어진 피스톤(620)을 포함하는 점에서 제1 내지 제5 실시예와 차이가 있다. 탄성체의 피스톤(620)은 제1 내지 제5 실시예의 강성을 갖는 피스톤(120, 220, 320, 450)을 대체하여 이와 동일한 기능을 수행할 수 있다. 피스톤(620)은 순간 압력에 의해 형상이 자유롭게 변형될 수 있는 탄성체의 겔 또는 고무 재질로 만들어질 수 있다. The
도8(a)와 같이 제2 공간(602)에 약물을 장전한 대기상태에 있을 때 피스톤(620)은 원래의 최초 형상을 가지며 제1 공간(601)과 제2 공간(602) 사이에 배치되어 있다가, 제1 공간(602) 내에 순간팽창 압력이 발생하면 도7(b)와 같이 피스톤(620)의 형상이 변형되며 제2 공간(602)으로 움직이고 제2 공간(602) 내의 약물을 노즐(641)을 통해 방출할 수 있다. 그 후 제1 공간(601)의 팽창 압력이 사라지면 피스톤(620)은 자체의 탄성력에 의해 다시 도8(a)와 같은 형상으로 되돌아가서 복귀할 수 있다. As shown in Fig.8(a), when the
이와 같이 제6 실시예에 따르면 고체의 강성을 갖는 피스톤 대신 탄성체의 피스톤(620)을 사용함으로써 피스톤(120, 220, 320, 450) 및 스프링(117, 217, 317, 417)을 대체할 수 있으므로 무침 주사 장치의 구조를 더 간단화 할 수 있다. As described above, according to the sixth embodiment, the
이상과 같이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 명세서의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 이해할 것이다. 예를 들어 도1 내지 도3의 무침주사 장치 본체부(110,210,310)를 도4와 같이 하부 하우징(410), 상부 하우징(420), 및 조절너트(430)로 구성하여 약물 주입량을 조절할 수 있도록 구성할 수도 있고, 도1 내지 도3의 본체부(110,210,310)의 하단부를 도4에서와 같이 노즐부(440)로 구성할 수도 있을 것이다. 또한 도1 내지 도3의 실시예에 도5의 피스톤 구동부(530)를 적용하여 무침 주사 장치를 구성할 수도 있고, 도1 내지 도7의 실시예에 도8의 탄성체 피스톤(620)을 적용할 수도 있을 것이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. As described above, those of ordinary skill in the field to which the present invention pertains will understand that various modifications and variations are possible from the description of this specification. For example, as shown in FIG. 4, the
100, 200, 300, 400, 500: 무침 주사 장치
110, 210, 310: 주사장치 본체부
120, 220, 320, 450, 620: 피스톤
130, 230, 330, 530: 피스톤 구동부
140, 240, 340: 약물 챔버100, 200, 300, 400, 500: needleless injection device
110, 210, 310: injection device main body
120, 220, 320, 450, 620: piston
130, 230, 330, 530: piston drive
140, 240, 340: drug chamber
Claims (19)
적어도 부분적으로 유체가 채워지는 제1 공간(111) 및 제2 공간(112)을 갖는 통형상의 주사장치 본체부(110);
상기 주사장치 본체부의 제2 공간측의 단부에 형성된 노즐(114);
상기 제1 공간과 제2 공간 사이에 배치되며 상기 주사장치 본체부의 길이 방향을 따라 이동가능한 피스톤(120);
상기 제1 공간(111)을 가열하여 제1 공간 내의 압력을 증가시키고 상기 피스톤을 가압함으로써 상기 제2 공간(112)에 수용된 약물을 상기 노즐을 통해 분사하도록 구성된 피스톤 구동부(130);
상기 유체를 저장하는 제1 탱크(261);
상기 제1 공간으로부터 배출되는 유체를 수용하는 제2 탱크(262);
상기 제1 공간과 상기 제1 탱크 사이의 제1 경로 및 상기 제1 공간과 상기 제2 탱크 사이의 제2 경로를 개폐하는 적어도 하나의 밸브(263); 및
상기 밸브(263)의 개폐를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. As a needleless injection device for injecting drugs,
A cylindrical injection device main body 110 having a first space 111 and a second space 112 at least partially filled with fluid;
A nozzle (114) formed at an end of the injection device main body on the second space side;
A piston (120) disposed between the first space and the second space and movable along the longitudinal direction of the main body of the injection device;
A piston driving unit 130 configured to heat the first space 111 to increase the pressure in the first space and pressurize the piston to inject the drug contained in the second space 112 through the nozzle;
A first tank (261) storing the fluid;
A second tank (262) accommodating the fluid discharged from the first space;
At least one valve (263) for opening and closing a first path between the first space and the first tank and a second path between the first space and the second tank; And
And a control unit that controls the opening and closing of the valve (263).
배터리;
상기 제1 공간 내에 배치되며 전원을 공급받아 열에너지를 발생하는 가열부; 및
상기 배터리로부터 공급받은 전원으로부터 고전압을 생성하여 상기 가열부로 공급하는 고전압 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 1, wherein the piston driving part,
battery;
A heating unit disposed in the first space and receiving power to generate thermal energy; And
And a high voltage driving unit for generating a high voltage from the power supplied from the battery and supplying it to the heating unit.
상기 피스톤 구동부가, 상기 제1 공간 내에 배치되며 전원을 공급받아 제1 공간을 냉각하는 냉각수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 1,
The piston driving unit further comprises a cooling means disposed in the first space and receiving power to cool the first space.
상기 유체가 물, 에탄올, 벤젠 중 적어도 하나의 액체를 포함하는 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 1,
Needleless injection device, characterized in that the fluid contains at least one liquid of water, ethanol, and benzene.
배터리;
상기 제1 공간 내에 배치되는 수소저장합금;
상기 배터리로부터 전원을 공급받아 상기 수소저장합금을 가열하는 가열수단; 및
상기 배터리로부터 전원을 공급받아 상기 수소저장합금을 냉각하는 냉각수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 1, wherein the piston driving part,
battery;
A hydrogen storage alloy disposed in the first space;
Heating means for heating the hydrogen storage alloy by receiving power from the battery; And
And a cooling means for cooling the hydrogen storage alloy by receiving power from the battery.
상기 유체의 팽창에 의해 제2 공간측으로 이동된 피스톤을 제1 공간측으로 복귀시키도록 동작하는 탄성부재(117);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 1,
And an elastic member (117) operating to return the piston moved to the second space side by the expansion of the fluid to the first space side.
약물을 저장하는 약물 챔버(140);
상기 약물 챔버(140)에서 상기 제2 공간(112)으로 약물을 공급하는 공급관(150); 및
상기 공급관에 설치되고, 상기 제2 공간으로 공급되는 약물이 상기 약물 챔버로 역류하지 않도록 구성된 체크 밸브(155);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 1,
A drug chamber 140 for storing a drug;
A supply pipe 150 for supplying a drug from the drug chamber 140 to the second space 112; And
And a check valve (155) installed in the supply pipe and configured to prevent the drug supplied to the second space from flowing back into the drug chamber.
상기 제어부가, 상기 유체의 팽창에 의해 상기 피스톤이 상기 제2 공간측으로 이동하는 동안 상기 제1 경로와 상기 제2 경로를 폐쇄하도록 상기 밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 1,
And the control unit controls the valve to close the first path and the second path while the piston moves toward the second space due to the expansion of the fluid.
상기 제어부가, 상기 피스톤이 상기 제1 공간측으로 복귀하는 동안 상기 제2 경로를 개방하고, 상기 피스톤이 상기 제1 공간측으로 복귀한 후 상기 제1 경로를 개방하여 상기 제1 탱크의 유체를 액체를 상기 제1 공간으로 주입하도록 상기 밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 9,
The control unit opens the second path while the piston returns to the first space side, and opens the first path after the piston returns to the first space side to transfer the fluid of the first tank to the liquid. The needleless injection device, characterized in that controlling the valve to inject into the first space.
길이방향을 따라 제1 공간(111)과 제2 공간(112)을 갖는 통형상의 주사장치 본체부(110);
상기 주사장치 본체부의 제2 공간측의 단부에 형성된 노즐(114);
상기 제1 공간과 제2 공간 사이에 배치되며 상기 주사장치 본체부의 길이 방향을 따라 이동가능한 피스톤(120);
상기 피스톤을 가압함으로써 상기 제2 공간(112)에 수용된 약물을 상기 노즐을 통해 분사하도록 구성된 피스톤 구동부(130);
상기 주사장치 본체부의 내측 표면에 설치되고 상기 주사장치 본체부의 중심축을 향해 돌출되어 상기 피스톤의 이동을 제한하는 제1 스토퍼(360);
상기 제1 스토퍼와 연결되고 상기 제1 스토퍼를 상기 주사장치 본체부의 내측 표면 안쪽으로 이동시키도록 동작하는 구동부(365); 및
상기 구동부의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부가, 상기 피스톤 구동부의 동작 개시로부터 소정 시간이 경과한 후 상기 제1 스토퍼를 상기 주사장치 본체부의 내측 표면 안쪽으로 이동시키도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. As a needleless injection device for injecting drugs,
A cylindrical injection device main body 110 having a first space 111 and a second space 112 along the longitudinal direction;
A nozzle (114) formed at an end of the injection device main body on the second space side;
A piston (120) disposed between the first space and the second space and movable along the longitudinal direction of the main body of the injection device;
A piston driving unit 130 configured to inject the drug contained in the second space 112 through the nozzle by pressing the piston;
A first stopper 360 installed on an inner surface of the main body of the injection device and protruding toward a central axis of the main body of the injection device to limit movement of the piston;
A driving unit (365) connected to the first stopper and operative to move the first stopper into an inner surface of the main body of the injection device; And
Includes; a control unit for controlling the operation of the driving unit,
And the control unit controls the driving unit to move the first stopper to an inner surface of the main body of the injection device after a predetermined time has elapsed from the start of the operation of the piston driving unit.
상기 제1 공간 내부의 압력을 측정하는 압력센서를 더 포함하고,
상기 제어부가, 상기 압력센서의 측정값이 기설정된 소정 압력보다 클 때 상기 제1 스토퍼를 상기 주사장치 본체부의 내측 표면 안쪽으로 이동시키도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 11,
Further comprising a pressure sensor for measuring the pressure inside the first space,
And the control unit controls the driving unit to move the first stopper to an inner surface of the main body of the injection unit when the measured value of the pressure sensor is greater than a predetermined pressure.
상기 제1 공간의 내측 표면에 제1 공간을 향해 돌출 형성되어 상기 피스톤의 상방향으로의 최대 상승 위치를 제한하도록 구성된 제2 스토퍼(318)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 11,
And a second stopper (318) protruding toward the first space on the inner surface of the first space and configured to limit the maximum upward position of the piston.
상기 주사장치 본체부가,
내부에 상기 피스톤의 이동 경로와 상기 제2 공간을 갖는 하부 하우징(410);
내부에 상기 제1 공간을 갖는 상부 하우징(420); 및
상기 상부 하우징과 하부 하우징을 연결하는 조절너트(430);를 포함하고,
상기 조절너트(430)는 상기 하부 하우징의 상단의 적어도 일부 외주면과 상기 상부 하우징의 하단의 적어도 일부 외주면을 둘러싸도록 형성되되, 상기 하부 하우징 또는 상부 하우징 중 적어도 하나와의 결합 길이가 조절되도록 구성되고,
상기 결합 길이의 조절에 의해 상기 제2 공간의 부피가 증감하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 1,
The main body of the injection device,
A lower housing 410 having the movement path of the piston and the second space therein;
An upper housing 420 having the first space therein; And
Including; an adjustment nut 430 connecting the upper housing and the lower housing,
The adjustment nut 430 is formed to surround at least a part of an outer circumferential surface of an upper end of the lower housing and at least a part of an outer circumferential surface of a lower end of the upper housing, and the coupling length with at least one of the lower housing or upper housing is adjusted, ,
The needleless injection device, characterized in that the volume of the second space is configured to increase or decrease by adjusting the coupling length.
상기 조절너트(430)가 상기 상부 하우징(420)에 회전가능하게 결합되고 상기 하부 하우징(410)과는 나사결합 방식으로 결합됨으로써, 상기 조절너트와 상기 하부 하우징과의 결합 길이가 조절가능한 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 15,
The adjustment nut 430 is rotatably coupled to the upper housing 420 and is coupled to the lower housing 410 in a screwed manner, so that the coupling length between the adjustment nut and the lower housing is adjustable. Needleless injection device made with.
상기 조절너트(430)가 상기 하부 하우징(410)에 회전가능하게 결합되고 상기 상부 하우징(420)과는 나사결합 방식으로 결합됨으로써, 상기 조절너트와 상기 상부 하우징과의 결합 길이가 조절가능한 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 15,
The adjustment nut 430 is rotatably coupled to the lower housing 410 and is coupled to the upper housing 420 in a screwed manner, so that the coupling length between the adjustment nut and the upper housing is adjustable. Needleless injection device made with.
길이방향을 따라 제1 공간을 갖는 상부 하우징과 제2 공간을 갖는 하부 하우징을 구비한 통형상의 주사장치 본체부;
상기 제1 공간과 제2 공간 사이에 배치되며 상기 주사장치 본체부의 길이 방향을 따라 이동가능한 피스톤;
상기 피스톤을 구동하여 상기 제2 공간에 수용된 약물을 가압하도록 구성된 피스톤 구동부; 및
상기 주사장치 본체부의 제2 공간측의 단부에 주사장치 본체부의 길이방향으로 이동가능하게 결합되며 내부에 유로(443)를 갖는 노즐부(440);를 포함하고,
상기 노즐부(440)는, 하부면에 형성된 노즐(441); 및 상기 노즐부(440) 내부에 상하방향으로 약물이 통과하기 위한 유로(443);를 포함하고,
상기 유로(443)의 상단은 상기 제2 공간과 연통하고 하단은 상기 노즐(441)과 연통하되, 상기 노즐부(440)가 하부로 이동하여 상기 하부 하우징으로부터 이격되었을 때 상기 유로가 폐쇄되고 상기 노즐부(440)가 상부로 이동하여 상기 하부 하우징에 밀착하였을 때 상기 유로가 개방되도록 구성된 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. As a needleless injection device for injecting drugs,
A cylindrical injection device main body having an upper housing having a first space and a lower housing having a second space along the longitudinal direction;
A piston disposed between the first space and the second space and movable along the longitudinal direction of the main body of the injection device;
A piston driving unit configured to drive the piston to pressurize the drug contained in the second space; And
Including; a nozzle unit 440 coupled to the end portion of the injection device main body on the second space side so as to be movable in the longitudinal direction of the injection device main unit and having a flow path 443 therein,
The nozzle unit 440 may include a nozzle 441 formed on a lower surface; And a flow path 443 for passing the drug in the vertical direction inside the nozzle unit 440,
The upper end of the flow path 443 communicates with the second space and the lower end communicates with the nozzle 441, but when the nozzle part 440 moves downward and is separated from the lower housing, the flow path is closed and the The needleless injection device, characterized in that the flow path is opened when the nozzle unit 440 moves upward and comes into close contact with the lower housing.
수평 및 수직 방향으로 상기 노즐부(440)의 표면에 형성된 가이드홈(448); 및
상기 가이드홈(448)에 대응하는 상기 하부 하우징의 외부 표면에 돌출 형성된 돌출편(418);을 더 포함하고,
상기 돌출편(418)이 상기 가이드홈(448)을 따라서 움직이도록 구성함으로써, 상기 노즐부(440)가 수직방향으로 이동할 수 없는 잠금 위치 및 수직방향으로 이동할 수 있는 잠금해제 위치 사이에서 움직이도록 구성한 것을 특징으로 하는 무침 주사 장치. The method of claim 18,
A guide groove 448 formed on the surface of the nozzle part 440 in horizontal and vertical directions; And
A protruding piece 418 protruding from the outer surface of the lower housing corresponding to the guide groove 448; further comprising,
By configuring the protruding piece 418 to move along the guide groove 448, the nozzle unit 440 is configured to move between a locking position that cannot be moved in a vertical direction and a locking position that can be moved in a vertical direction. Needleless injection device, characterized in that.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180051027A KR102225578B1 (en) | 2018-05-03 | 2018-05-03 | Needle-free syringe with piston driven by rapid fluid expansion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180051027A KR102225578B1 (en) | 2018-05-03 | 2018-05-03 | Needle-free syringe with piston driven by rapid fluid expansion |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190127009A KR20190127009A (en) | 2019-11-13 |
KR102225578B1 true KR102225578B1 (en) | 2021-03-10 |
Family
ID=68534722
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180051027A KR102225578B1 (en) | 2018-05-03 | 2018-05-03 | Needle-free syringe with piston driven by rapid fluid expansion |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102225578B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102451172B1 (en) | 2022-06-22 | 2022-10-06 | 서석배 | Drug injection device using laser |
KR102569530B1 (en) | 2022-09-29 | 2023-08-23 | 서석배 | Drug injection device with temperature control function |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IL297100A (en) * | 2020-04-14 | 2022-12-01 | Jeisys Medical Inc | Drug injection device using pulsed shock wave |
EP4137179A4 (en) * | 2020-04-14 | 2023-09-06 | Jeisys Medical Inc. | Needle-free injector using pulse shock wave |
KR102427261B1 (en) * | 2020-06-15 | 2022-08-02 | 유수옥 | Injector |
KR102463473B1 (en) * | 2020-10-26 | 2022-11-04 | 미라클스코프(주) | Needleless syringe with portable drug inlet |
KR102565598B1 (en) * | 2021-11-08 | 2023-08-10 | 주식회사 엔스퀘어 | Micro-jet injection device capable of adjusting the amount of medicine liquid |
KR102600940B1 (en) * | 2022-01-13 | 2023-11-09 | 인제대학교 산학협력단 | Chamber unit for subcutaneous injection with drug storage and discharge function |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001506529A (en) * | 1996-12-20 | 2001-05-22 | ノボ ノルディスク アクティーゼルスカブ | Jet injector |
US20010027293A1 (en) * | 1999-06-29 | 2001-10-04 | Ashok V. Joshi | Storage stable fluid injection device and associated process |
JP2006524120A (en) * | 2003-04-21 | 2006-10-26 | ストラテージェント ライフ サイエンシズ | Apparatus and method for repetitively delivering drug by microjet |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990036981U (en) * | 1999-06-02 | 1999-10-05 | 이영근 | Instantaneous injector using gas pressure |
US20040162517A1 (en) | 2002-12-04 | 2004-08-19 | Otto Furst | Needleless hydpodermic injection device with non-electric ignition means |
KR102073742B1 (en) * | 2013-03-29 | 2020-03-17 | 삼성전자주식회사 | Drug delivery device and operating method thereof |
KR101502752B1 (en) | 2014-01-29 | 2015-03-16 | 조민수 | Gas actuation type needleless injection device |
KR20180040994A (en) * | 2016-10-13 | 2018-04-23 | 서울대학교산학협력단 | Micro injection apparatus using laser |
-
2018
- 2018-05-03 KR KR1020180051027A patent/KR102225578B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001506529A (en) * | 1996-12-20 | 2001-05-22 | ノボ ノルディスク アクティーゼルスカブ | Jet injector |
US20010027293A1 (en) * | 1999-06-29 | 2001-10-04 | Ashok V. Joshi | Storage stable fluid injection device and associated process |
JP2006524120A (en) * | 2003-04-21 | 2006-10-26 | ストラテージェント ライフ サイエンシズ | Apparatus and method for repetitively delivering drug by microjet |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102451172B1 (en) | 2022-06-22 | 2022-10-06 | 서석배 | Drug injection device using laser |
KR102569530B1 (en) | 2022-09-29 | 2023-08-23 | 서석배 | Drug injection device with temperature control function |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20190127009A (en) | 2019-11-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102225578B1 (en) | Needle-free syringe with piston driven by rapid fluid expansion | |
KR102170767B1 (en) | Needle-free syringe with piston driven by high-frequency vibration | |
US6258062B1 (en) | Enclosed container power supply for a needleless injector | |
US6440099B2 (en) | Hypodermic needleless injection system | |
US7654983B2 (en) | Pneumatic powered autoinjector | |
CN113993563B (en) | Needleless injector | |
US20150164612A1 (en) | Spring-driven pump for dispensing discrete bursts of liquid | |
JPH0794812B2 (en) | Actuator for injector | |
JPH0284962A (en) | Negative pressure press contact needle free syringe | |
US20130190703A1 (en) | Discharge device | |
KR20210094457A (en) | Needleless injector | |
KR20210116448A (en) | Gas-filled elastic body and method of use thereof | |
JP5380445B2 (en) | Pressure control mechanism and spray device for compressed fluid | |
KR101756630B1 (en) | Pressing-type injection method for tree trunk and injector thereof | |
US20230181833A1 (en) | Injection device and components thereof | |
JP5606729B2 (en) | Injection tool and chemical injection system equipped with the same | |
JP2005261855A (en) | Needleless pressure syringe | |
KR102463473B1 (en) | Needleless syringe with portable drug inlet | |
KR102334754B1 (en) | Needle-free syringe with plunger driven by piezoelectric actuator | |
KR102569530B1 (en) | Drug injection device with temperature control function | |
KR101870631B1 (en) | Spray container of cosmetic water usable in hot climate | |
EP4327848A1 (en) | Method for injecting a liquid substance and apparatus | |
JP5631603B2 (en) | Injection tool and chemical injection system equipped with the same | |
KR20170074142A (en) | Pressing type tree injection apparatus | |
TWM539952U (en) | Pneumatic needleless injector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |