KR102357165B1

KR102357165B1 - 약물 전달 장치

Info

Publication number: KR102357165B1
Application number: KR1020200078271A
Authority: KR
Inventors: 탁승민
Original assignee: 주식회사 메디젯
Priority date: 2020-06-26
Filing date: 2020-06-26
Publication date: 2022-01-28
Also published as: KR20220000522A

Abstract

본 발명은 약물 절단 장치에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 고압에 전달될 수 있는 약물 전달 장치에 대한 것이다.
본 발명에 따른 약물 전달 장치는 볼트와, 상부몸체와, 하부몸체와, 탄성막과, 결합수단을 포함한다. 상기 상부몸체는 내부에 고에너지가 제공되어 팽창되는 비압축성유체를 수용하기 위한 유체수용부가 형성되고, 상기 유체수용부와 연통된 삽입홈과, 하단의 외주면에서 상기 삽입홈으로 상기 볼트가 삽입되도록 볼트공이 형성된다. 상기 하부몸체는 상기 유체수용부와 연통되고 약물을 수용하기 위한 약물수용부가 형성되고, 상기 약물을 분사시키기 위한 노즐을 구비하여 상기 삽입홈에 삽입되어 상기 상부몸체에 장착된다. 상기 탄성막은 상기 비압축성유체와 상기 약물이 혼합되지 않도록 상기 유체수용부와 상기 약물수용부를 분리하고, 상기 비압축성유체가 팽창되면 상기 약물을 상기 노즐로 분사시키도록 상기 약물을 가압할 수 있게 상기 하부몸체의 일단에 의해 고정된다. 상기 결합수단은 축방향으로 고정되도록 상기 삽입홈에 장착되며 상기 약물이 분사될 때 상기 하부몸체가 상기 삽입홈에서 이탈되지 않도록 상기 볼트공에 체결된 상기 볼트로 가압되어 상기 하부몸체를 상기 상부몸체로 가압시킨다.
본 발명에 의하면, 상부몸체의 삽입홈에 삽입된 결합수단은 일단이 상부몸체의 지지부에 지지되어 축방향으로 고정된다. 볼트가 볼트공에 체결되면 결합수단이 볼트로 가압되어 상부몸체의 반경방향으로 슬라이딩하여 테이퍼부가 하부몸체를 축방향으로 가압한다. 그래서 약물을 분사시키기 위한 힘이 축방향으로 작용하더라도 결합수단이 하부몸체를 지지하므로 하부몸체가 상부몸체의 삽입홈에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 그래서 약물 전달 장치가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

Description

약물 전달 장치{Drug delivery apparatus}

본 발명은 약물 절단 장치에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 고압에 전달될 수 있는 약물 전달 장치에 대한 것이다.

체내에 약물을 주입하는 약물 전달 시스템(Drug Delivery System)으로는, 전통적으로 바늘을 가진 주사기를 사용하여 왔다. 그러나, 이러한 전통적인 주사기는 주사 시의 통증으로 인해 환자들에게 공포의 대상이 되어 왔으며, 상처로 인한 감염 우려 등의 피할 수 없는 문제점을 안고 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 바늘없는 주사기(Needle-free injector)와 같은 약물 전달 시스템의 개발이 진행되고 있으며, 이러한 연구의 일환으로 약물을 마이크로젯 방식으로 고속 분사하여 피부의 표피를 통해 직접 체내에 침투시키는 방식의 약물 전달 시스템이 제시되고 있다.

마이크로젯 방식으로 약물을 고속분사하는 종래의 약물 전달 장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 상부몸체(1)와, 하부몸체(3)를 구비한다. 상부몸체(1)에는 비압축성유체(1a)가 수용되고, 하부몸체(3)에는 약물(3a)이 수용된다. 그리고 하부몸체(3)에는 약물(3a)이 분사되기 위한 노즐(4)이 형성된다. 비압축성유체(1a)와 약물(3a)은 탄성막(5)에 의하여 분리된다. 상부몸체(1)의 비압축성유체(1a)내에 장착된 전극(미도시)으로 전기 에너지가 공급되면 전기 에너지에 의한 고온 스파크가 발생된다. 그러면 이를 통해 발생되는 플라즈마 압력이 비압축성유체(1a)를 팽창시킨다. 그러면 비압축성유체(1a)가 팽창되면서 탄성막(5)을 가압하여 약물(3a)을 노즐(4)로 분사시킨다. 여기서 상부몸체(1)와 하부몸체(3)는 알루미늄 재질로 형성되고, 상부몸체(1)와 하부몸체(3)를 결합시키는 볼트(7)는 스테인리스강 재질로 형성된다.

공개특허 제10-2019-0117919호 (공개일 2019.10.17) 등록특허 제10-1549966호 (등록일 2015.08.28)

약물(3a)을 분사시키기 위하여 비압축성유체(1a)가 팽창되면 상부몸체(1)와 하부몸체(3)의 내부에는 고압이 작용한다. 이 경우, 상부몸체(1)와 볼트(7)의 결합부분(A)에 하중이 집중되고, 알루미늄 재질의 상부몸체(1)가 이를 견디질 못하므로 하부몸체(3)가 상부몸체(1)에서 분리된다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명은 고압에 견딜 수 있는 약물 전달 장치를 제공하는 것을 목적을 한다.

본 발명에 따른 약물 전달 장치는 볼트와, 상부몸체와, 하부몸체와, 탄성막과, 결합수단을 포함한다. 상기 상부몸체는 내부에 고에너지가 제공되어 팽창되는 비압축성유체를 수용하기 위한 유체수용부가 형성되고, 상기 유체수용부와 연통된 삽입홈과, 하단의 외주면에서 상기 삽입홈으로 상기 볼트가 삽입되도록 볼트공이 형성된다. 상기 하부몸체는 상기 유체수용부와 연통되고 약물을 수용하기 위한 약물수용부가 형성되고, 상기 약물을 분사시키기 위한 노즐을 구비하여 상기 삽입홈에 삽입되어 상기 상부몸체에 장착된다. 상기 탄성막은 상기 비압축성유체와 상기 약물이 혼합되지 않도록 상기 유체수용부와 상기 약물수용부를 분리하고, 상기 비압축성유체가 팽창되면 상기 약물을 상기 노즐로 분사시키도록 상기 약물을 가압할 수 있게 상기 하부몸체의 일단에 의해 고정된다. 상기 결합수단은 축방향으로 고정되도록 상기 삽입홈에 장착되며 상기 약물이 분사될 때 상기 하부몸체가 상기 삽입홈에서 이탈되지 않도록 상기 볼트공에 체결된 상기 볼트로 가압되어 상기 하부몸체를 상기 상부몸체로 가압시킨다.

또한, 상기의 약물 전달 장치에 있어서, 상기 상부몸체는 지지부가 더 형성되는 것이 바람직하다. 상기 지지부는 상기 결합수단이 축방향으로 상기 삽입홈에 지지되어 고정될 수 있게 상기 삽입홈의 하단에서 내측으로 돌출된다.

또한, 상기의 약물 전달 장치에 있어서, 상기 결합수단은 상기 볼트가 상기 볼트공에 체결되면 상기 볼트로 가압되어 상기 상부몸체의 반경방향으로 슬라이딩하여 상기 하부몸체를 축방향으로 가압하는 것이 바람직하다.

또한, 상기의 약물 전달 장치에 있어서, 상기 결합수단은 상기 하부몸체를 상기 축방향으로 가압하기 위하여 테이퍼부가 형성되는 것이 바람직하고, 상기 하부몸체는 상기 결합수단의 테이퍼부와 형합하는 테이퍼부가 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 상부몸체의 삽입홈에 삽입된 결합수단은 일단이 상부몸체의 지지부에 지지되어 축방향으로 고정된다. 볼트가 볼트공에 체결되면 결합수단이 볼트로 가압되어 상부몸체의 반경방향으로 슬라이딩하여 테이퍼부가 하부몸체를 축방향으로 가압한다. 그래서 약물을 분사시키기 위한 힘이 축방향으로 작용하더라도 결합수단이 하부몸체를 지지하므로 하부몸체가 상부몸체의 삽입홈에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 그래서 약물 전달 장치가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 약물 전달 장치의 일 실시예의 개념도,
도 2는 도 1에 도시된 실시예의 분해도이고,
도 3은 도 1에 도시된 실시예의 결합순서도이고,
도 4은 종래의 약물 전달 장치의 개념도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 약물 전달 장치의 일 실시예를 설명한다.

본 발명에 따른 약물 전달 장치는 볼트(10)와, 상부몸체(20)와, 하부몸체(30)와, 탄성막(40) 및 결합수단(50)을 포함한다.

상부몸체(20)는 고에너지를 제공받아 약물을 분사시키기 위한 비압축성유체를 팽창시키는 역할을 한다. 이를 위하여 상부몸체(20)는 유체수용부(21)와, 삽입홈(23)과, 볼트공(25) 및 지지부(27)가 형성된다.

유체수용부(21)는 고에너지를 제공받기 위한 전극(미도시)이 설치되며, 전극에 고에너지가 제공될 때 팽창되기 위한 비압축성유체를 수용한다.

삽입홈(23)은 상부몸체(20)의 하단(20a)에서 결합수단(50)이 삽입될 수 있도록 상부몸체(20)의 하단(20a)에서 유체수용부(21)와 연통되도록 형성된다. 이때, 삽입홈(23)은 유체수용부(21)의 단부에서 내경이 확장되도록 형성된다.

볼트공(25)은 볼트(10)가 삽입홈(23)에 삽입된 결합수단(50)을 반경방향으로 가압할 수 있도록 볼트(10)가 삽입홈(23)에 반경방향으로 삽입되게 상부몸체(20)의 하단(20a)의 외주면에 형성된다. 이때, 볼트공(25)은 원주방향을 따라 일정간격 이격하여 복수개가 형성된다.

지지부(27)는 삽입홈(23)에 삽입된 결합수단(50)을 축방향으로 지지하여 고정할 수 있게 삽입홈(23)의 하단에서 내측으로 돌출된다.

하부몸체(30)는 상단(30a)이 삽입홈(23)에 삽입되어 상부몸체(20)와 결합되며, 약물을 분사시키는 역할을 한다. 이를 위하여 하부몸체(30)는 약물수용부(31)와, 테이퍼부(33)와, 노즐(35)이 형성된다.

약물수용부(31)는 약물을 수용하며, 유체수용부(21)와 연통된다.

테이퍼부(33)는 삽입홈(23)에 삽입된 결합수단(50)에 가압될 수 있도록 외주면에 테이퍼지게 형성된다. 이때, 테이퍼부(33)는 결합수단(50)에 가압되면 상부몸체(20)로 밀착하도록 테이퍼진다.

노즐(35)은 약물수용부(31)에 수용된 약물이 분사될 수 있게 하부몸체(30)의 하단에 형성된다. 이때, 노즐(35)을 통해 외부로 유출되는 약물은 마이크로젯 형태로 분사된다.

탄성막(40)은 비압축성유체와 약물이 혼합되지 않도록 유체수용부(21)와 약물수용부(31)를 분리시키고, 비압축성유체가 팽창되면 약물을 노즐(35)로 분사시키도록 약물을 가압하는 역할을 한다. 이를 위하여 탄성막(40)은 상부몸체(20)의 유체수용부(21)의 단부에 장착되어 하부몸체(30)의 상단(30a)에 의해 고정된다.

결합수단(50)은 상부몸체(20)의 삽입홈(23)에 장착되어 약물이 분사될 때 하부몸체(30)가 삽입홈(23)에서 이탈되지 않도록 하부몸체(30)를 상부몸체(20)로 가압시키는 역할을 한다. 이를 위하여 결합수단(50)은 볼트(10)가 볼트공(25)에 체결되면 볼트(10)로 가압되어 상부몸체(20)의 반경방향으로 슬라이딩하여 하부몸체(30)를 축방향으로 가압할 수 있게 하부몸체(30)와 접촉하는 일측에 하부몸체(30)의 테이퍼부(33)와 형합하는 테이퍼부(51)가 형성된다. 그래서 결합수단(50)은 일단이 상부몸체(20)의 지지부(27)에 지지되어 축방향으로 삽입홈(23)에 고정된다. 이때, 결합수단(50)은 하부몸체(30)를 가압할 수 있게 상부몸체(20)의 원주방향을 따라 일정간격 이격하여 복수개가 삽입되며, 본 실시예에서는 4개의 결합수단(50)이 삽입홈(23)에 장착된다. 그리고 볼트(10)는 결합수단(50)에 대응되도록 4개가 구비된다.

본 실시예의 경우, 상부몸체(20)의 유체수용부(21)에 비압축성유체를 수용하고 유체수용부(21)의 단부에 탄성막(40)을 장착한다. 그리고 결합수단(50)을 상부몸체(20)의 삽입홈(23)에 삽입한다. 이때, 결합수단(50)은 상부몸체(20)의 지지부(27)에 일단이 지지되어 축방향으로 삽입홈(23)에 고정된다. 상부몸체(20)의 삽입홈(23)에 4개의 결합수단(50)이 장착되면 약물수용부(31)에 약물이 수용된 하부몸체(30)를 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 상부몸체(20)의 하부에 위치시킨다. 그리고 도 3의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이, 하부몸체(30)의 상단(30a)을 상부몸체(20)의 삽입홈(23)에 삽입한다. 하부몸체(30)가 상부몸체(20)이 삽입홈(23)에 삽입되면 도 1에 도시된 바와 같이, 볼트공(25)에 볼트(10)를 체결하여 볼트(10)로 결합수단(50)을 가압한다. 볼트(10)가 볼트공(25)에 체결되어 결합수단(50)을 가압하면 결합수단(50)은 상부몸체(20)의 반경방향으로 슬라이딩하여 테이퍼부(51)가 하부몸체(30)의 테이퍼부(33)를 가압한다. 이때, 4개의 결합수단(50)은 4개의 볼트(10)에 가압되어 하부몸체(30)를 사방에서 가압하여 고정한다. 그래서 결합수단(50)의 일단은 상부몸체(20)의 지지부(27)에 지지되고, 결합수단(50)의 테이퍼부(51)는 하부몸체(30)의 테이퍼부(33)를 축방향으로 가압하여 고정한다.

약물 전달 장치의 조립이 완료되면, 비압축성유체가 수용된 유체수용부(21)에 고전압의 전기 에너지가 공급된다. 그러면 전기 에너지에 의해 유체수용부(21)내의 압력이 순간적으로 상승하여 비압축성유체를 팽창시킨다. 그러면 비압축성유체의 팽창에 의해 탄성막(40)이 약물을 가압하게 된다. 그러면 약물이 노즐(35)을 통해 급속히 분사된다. 이때, 비압축성유체의 팽창된 힘은 축방향으로 작용된다. 이 경우, 상부몸체(20)의 삽입홈(23)이 삽입된 결합수단(50)은 일단이 상부몸체(20)의 지지부(27)에 지지되어 축방향으로 고정되고, 결합수단(50)의 테이퍼부(51)가 하부몸체(30)의 테이퍼부(33)를 지지한다. 그래서 약물을 분사시키기 위한 힘이 축방향으로 작용되더라도 하부몸체(30)가 상부몸체(20)의 삽입홈(23)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 그래서 약물 전달 장치가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

반면, 도 4에 도시된 종래의 약물 전달 장치는 비압축성유체(1a)가 팽창되면 상부몸체(1)와 볼트(7)의 결합부분(A)에 하중이 집중되고, 알루미늄 재질의 상부몸체(1)가 이를 견디질 못하므로 하부몸체(3)가 상부몸체(1)에서 분리된다는 문제점이 있었다. 반면, 본 발명에 의하면 약물을 분사시키기 위한 힘이 축방향으로 작용되더라도 결합수단(50)이 하부몸체(30)를 지지하므로 하부몸체(30)가 상부몸체(20)의 삽입홈(23)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 그래서 약물 전달 장치가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

1 : 상부몸체 1a : 비압축성유체
3 : 하부몸체 3a : 약물
4 : 노즐 5 : 탄성막
7 : 볼트 10 : 볼트
20 : 상부몸체 20a : 하단
21 : 유체수용부 23 : 삽입홈
25 : 볼트공 27 : 지지부
30 : 하부몸체 30a : 상단
31 : 약물수용부 33 : 테이퍼부
35 : 노즐 40 : 탄성막
50 : 결합수단 51 : 테이퍼부

Claims

볼트와,
내부에 고에너지가 제공되어 팽창되는 비압축성유체를 수용하기 위한 유체수용부가 형성되고, 상기 유체수용부와 연통된 삽입홈과, 하단의 외주면에서 상기 삽입홈으로 상기 볼트가 삽입되도록 볼트공이 형성된 상부몸체와,
상기 유체수용부와 연통되고 약물을 수용하기 위한 약물수용부가 형성되고, 상기 약물을 분사시키기 위한 노즐을 구비하여 상기 삽입홈에 삽입되어 상기 상부몸체에 장착되는 하부몸체와,
상기 비압축성유체와 상기 약물이 혼합되지 않도록 상기 유체수용부와 상기 약물수용부를 분리하고, 상기 비압축성유체가 팽창되면 상기 약물을 상기 노즐로 분사시키도록 상기 약물을 가압할 수 있게 상기 하부몸체의 일단에 의해 고정되는 탄성막과,
축방향으로 고정되도록 상기 삽입홈에 장착되며 상기 약물이 분사될 때 상기 하부몸체가 상기 삽입홈에서 이탈되지 않도록 상기 볼트공에 체결된 상기 볼트로 가압되어 상기 하부몸체를 상기 상부몸체로 가압시키는 결합수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 전달 장치.
제1항에 있어서,
상기 상부몸체는 상기 결합수단이 축방향으로 상기 삽입홈에 지지되어 고정될 수 있게 상기 삽입홈의 하단에서 내측으로 돌출된 지지부가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 약물 전달 장치.
제2항에 있어서,
상기 결합수단은 상기 볼트가 상기 볼트공에 체결되면 상기 볼트로 가압되어 상기 상부몸체의 반경방향으로 슬라이딩하여 상기 하부몸체를 축방향으로 가압하는 것을 특징으로 하는 약물 전달 장치.
제3항에 있어서,
상기 결합수단은 상기 하부몸체를 상기 축방향으로 가압하기 위하여 테이퍼부가 형성되고,
상기 하부몸체는 상기 결합수단의 테이퍼부와 형합하는 테이퍼부가 형성되는 것을 특징으로 하는 약물 전달 장치.