KR102623503B1 - 프리필드 시린지 및 프리필드 시린지로부터 약물정보를 독취하는 자동 주사기 - Google Patents

프리필드 시린지 및 프리필드 시린지로부터 약물정보를 독취하는 자동 주사기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 프리필드 시린지와 자동 주사기에 관한 것으로, 특히 약물이 충진된 프리필드 시린지에 약물 정보를 저장하고 있는 저장부를 구비하고, 프리필드 시린지가 자동 주사기에 장착되었을 때 약물 정보를 독취하여 프리필드 시린지의 주입을 제어할 수 있도록 한 프리필드 시린지 및 프리필드 시린지로부터 약물정보를 독취하는 자동 주사기에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 푸시로드의 이송을 통해 프리필드 시린지의 약물 주입을 제어하는 제어부를 구비하는 핸드피스부; 상기 핸드피스부의 전방측에 결합되고 내부에 약물이 충전되어 있으며, 충전된 약물의 정보를 저장하는 칩 형태의 저장수단이 부착되거나 내장된 프리필드 시린지;를 포함하며, 상기 핸드피스부는, 버튼부; 상기 프리필드 시린지의 저장수단으로부터 약물 정보를 독취하는 독취부; 상기 독취된 약물 정보를 디스플레이하는 디스플레이부; 상기 푸시로드를 동작시키는 모터구동부; 상기 독취된 약물 정보를 디스플레이부를 통해 디스플레이하도록 제어하고, 상기 버튼부로부터 입력이 발생한 경우에 상기 모터구동부를 제어하는 제어부;로 구성된다

Description

프리필드 시린지 및 프리필드 시린지로부터 약물정보를 독취하는 자동 주사기{Prefield syringe, automatic syringe for the reading drug information from the prefield syringe}
본 발명은 프리필드 시린지와 자동 주사기에 관한 것으로, 특히 약물이 충진된 프리필드 시린지에 약물 정보를 저장하고 있는 저장부를 구비하고, 프리필드 시린지가 자동 주사기에 장착되었을 때 약물 정보를 독취하여 프리필드 시린지의 약물 주입량과 주입속도 등의 주입약물 주입을 제어할 수 있도록 한 프리필드 시린지 및 프리필드 시린지로부터 약물정보를 독취하는 자동 주사기에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 프리필드 주사기는 약액이 저장되는 실린더와, 상기 실린더 후방 개구부로 삽입되어 실린더 내부에 저장된 약액을 외부로 강제 배출시키는 피스톤형의 플런저와, 상기 실린더의 전방으로 일정 길이 돌출 형성되어 다른 의료기기가 장착될 수 있도록 한 약액 주입구와, 상기 약액 주입구를 밀봉시키는 캡으로 구성된다.
이와 같은 프리필드 주사기는 약액 주입구에 다른 의료기기를 연결하여 약액을 주입하게 된다.
대한민국 공개특허 제10-2020-0083466호(시린지 및 프리필드 시린지)는 종래기술의 프리필드 시린지를 공개하고 있으며, 도1은 이에 대한 단면 구조도이다.
구체적으로 살펴보면, 내부에 약액이 충전되는 중공의 동체부(22)와, 상기 동체부(22)의 선단으로부터 선단 방향으로 돌출하고, 선단에 개구된 개구부(30)를 포함하고, 상기 동체부(22)의 내부와 상기 개구부(30)를 연통시키는 유로(32)를 구획 형성하는 통부(24a)를 갖는 배럴 본체(14)와,
상기 통부(24a)에 장착된 탄성 재료를 포함하는 캡 본체(42a)를 갖는 캡(16a)과,
상기 배럴 본체(14) 내에 미끄럼 이동 가능하게 삽입된 가스킷(18)과,
상기 가스킷(18)에 접속되어 가압에 의해 배럴 본체(14) 내에 충전된 약액을 유로를 통해 송출하는 플런저(20)로 구성되어 있다.
따라서, 상기 캡을 제거한 후 통부(24a)의 외측으로 다른 의료기기의 오스 루어부를 장착하게 되고, 플런저(20)를 수동 또는 자동으로 가압하여 배럴 본체(14)의 내부에 충전된 약물을 다른 의료기기를 통해 주입할 수 있게 된다.
이와 같은 일반적인 프리필드 시린지를 이용하여 약물을 주입하는 경우에는 의료인의 미숙 또는 실수로 인하여 환자에게 처방된 약물이 아닌 다른 약물이 수용된 프리필드 시린지를 잘 못 사용함으로써 자칫 의료사고로 이어지는 문제점이 있다.
<선행기술문헌>
1. 대한민국 공개특허 제10-2020-0083466호
(시린지 및 프리필드 시린지)
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 프리필드 시린지에 약물의 정보가 저장된 칩 형태 또는 QR 코드 또는 바코드 형태의 저장부가 구비되도록 하고, 프리필드 시린지가 장착되어 자동으로 약물을 주입하는 자동 주사기에는 상기 프리필드 시린지에 내장된 저장부로부터 약물 정보를 독취하여 의사로부터 처방된 처방정보와 일치하는지를 판단함으로써 의료인의 실수에 의해 처방되지 않은 다른 약물이 주입되는 것을 방지하도록 한 프리필드 시린지 및 프리필드 시린지로부터 약물정보를 독취하는 자동 주사기를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 의사로부터 처방된 처방정보가 자동 주사기로 자동 전송되고, 자동 주사기는 처방정보를 전송받은 다음 프리필드 시린지로부터 독취된 약물 정보와 서로 일치하는지를 확인할 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 프리필드 시린지는,
약액이 저장된 실린더와, 상기 실린더 후방 개구부로 삽입되어 실린더 내부에 저장된 약액을 외부로 강제 배출시키는 피스톤형의 플런저와, 상기 실린더의 전방으로부터 일정 길이 돌출 형성되어 다른 의료기기가 장착될 수 있도록 한 약액 주입구로 구성된 프리필드 시린지에 있어서,
상기 실린더의 후단부위에는 실린더에 충전된 약물정보를 저장하는 칩 형태의 저장수단이 부착되거나 또는 내장된 것을 특징으로 한다.
또한, 프리필드 시린지로부터 약물정보를 독취하는 자동 주사기의 제1실시예는,
푸시로드의 이송을 통해 프리필드 시린지의 약물 주입을 제어하는 제어부를 구비하는 핸드피스부;
상기 핸드피스부의 전방측에 결합되고 내부에 약물이 충전되어 있으며, 충전된 약물의 정보를 저장하는 칩 형태의 저장수단이 부착되거나 내장된 프리필드 시린지;를 포함하며,
상기 핸드피스부는,
버튼부;
상기 프리필드 시린지의 저장수단으로부터 약물 정보를 독취하는 독취부;
상기 독취된 약물 정보를 디스플레이하는 디스플레이부;
상기 푸시로드를 동작시키는 모터구동부;
상기 독취된 약물 정보를 디스플레이부를 통해 디스플레이하도록 제어하고, 상기 버튼부로부터 입력이 발생한 경우에 상기 모터구동부를 제어하는 제어부;로 구성된 것을 특징으로 한다.
이러한 자동 주사기의 제2실시예는,
푸시로드의 이송을 통해 프리필드 시린지의 약물 주입을 제어하는 제어부를 구비하는 핸드피스부;
상기 핸드피스부를 거치하여 충전시키며, 와이파이 통신에 의해 컴퓨터로부터 처방정보를 전송받아 상기 핸드피스부에 근거리 통신으로 전송하는 거치대;
상기 핸드피스부의 전방측에 결합되고 내부에 약물이 충전되어 있으며, 충전된 약물의 정보를 저장하는 칩 형태의 저장수단이 부착되거나 내장된 프리필드 시린지;를 포함하며,
상기 핸드피스부는,
버튼부;
상기 거치대와 근거리 통신하여 처방정보를 수신받는 통신부;
상기 프리필드 시린지의 저장수단으로부터 약물 정보를 독취하는 독취부;
상기 수신된 처방정보를 저장하는 저장부;
상기 독취된 약물 정보를 디스플레이하는 디스플레이부;
상기 푸시로드를 동작시키는 모터구동부;
상기 통신부를 통해 수신된 처방정보를 상기 저장부에 저장하고, 상기 저장부에 저장된 처방정보를 상기 디스플레이부를 통해 디스플레이하며, 상기 독취부에 의해 독취된 약물 정보가 처방정보와 일치하면서 상기 버튼부로부터 입력이 발생하면, 프리필드 시린지의 약물이 주입되도록 상기 모터구동부를 제어하는 제어부;로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 처방정보에 포함된 ID를 추출하여 자신의 ID와 일치되면, 핸드피스에 구비된 디스플레이부를 점등시킴과 아울러 상기 버튼부로부터의 입력이 발생하기 전까지 동작대기모드를 수행한다.
또한, 상기 제어부는 상기 모터구동부에 의해 약물의 주입이 완료되면, 통신부를 통해 주사완료정보를 거치대로 전송하고, 상기 거치대는 컴퓨터로 주입완료정보를 전송한다.
또한, 상기 제어부는 약물의 주입 횟수 또는 주입량을 포함한 주입정보를 저장부에 데이터화하고, 상기 데이터화된 주입정보를 상기 거치대를 통해 원격의 중앙관리서버부로 전송한다.
또한, 상기 프리필드 시린지는,
전방에는 전방으로 돌출되어 다른 의료기기가 결합되는 연결부를 가지며, 후방에는 상기 핸드피스의 어댑터에 결합되는 제1실린더;
상기 제1피스톤의 내측으로 삽입되는 제1피스톤;
상기 제1피스톤의 전후방을 관통하여 형성된 제2실린더;
상기 제2실린더의 후방으로부터 삽입되는 제2피스톤;으로 구성되고,
상기 핸드피스는,
원통형상으로 되어 상기 제어부의 제어를 받는 모터구동부에 의해 전진하고, 선단부위는 상기 제1피스톤의 후단부위에 착탈가능하게 결합되는 제1로드;
상기 모터구동부에 의해 전진하고, 상기 제1로드의 내측에 위치하며, 상기 제2피스톤의 후단부위에 착탈가능하게 결합되는 제2로드;로 구성되고,
상기 제어부는 제1로드와 제2로드를 함께 전진시키고, 상기 제1로드의 전진에 의해 제1실린더의 약물의 주입이 종료되면, 상기 제2로드를 전진시켜 제2실린더 내부의 약물을 주입시키도록 한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 프리필드 시린지의 저장수단에 약물 정보가 저장되어 있으므로, 자동 주사기에서 이를 독취하여 디스플레이함으로써 이러한 약물 정보에 의해 의료인이 정확한 약물을 주입할 수 있도록 하여 의료사고를 예방할 수 있는 장점이 있다.
또한, 프리필드 시린지에 약물의 잔량이 남지않아 정확한 용량을 주입할 수 있을 뿐만 아니라, 프리필드 시린지가 백신을 충전하고 있는 경우에는 팬데믹 하에서 백신의 잔량까지 모두 사용할 수 있게 되므로, 한정된 백신으로 더 많은 접종이 이루어질 수 있는 장점도 있다.
그리고, 백신의 경우에는 백신 접종 상태를 실시간적으로 집계함으로써 백신에 관련된 각종 통계에 따른 의료 계획의 수립이 수월하게 되는 장점이 있다.
도1은 종래기술에 의한 프리필드 시린지의 구조를 보인 도.
도2는 본 발명에 의한 프리필드 시린지 및 자동 주사기의 구조를 보인 도
도3은 본 발명의 자동 주사기에 처방정보를 전송하는 구조를 보인 도.
도4는 본 발명에 적용된 프리필드 시린지의 단면 구조도.
도5는 프리필드 시린지와 로드가 연결되는 구조를 보인 도.
도6은 핸드피스의 내부 블럭도.
도7은 통상의 LDS 주사기의 구조를 보인 도.
도8 내지 도11은 자동 주사기에 의해 주입된 약물의 관리를 위하여 스마트폰에 설치된 어플리케이션 화면의 일예를 보여주는 도.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.
본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.
그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시 예에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 실시 예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.
1) 제1실시예
도2는 본 발명에 따른 프리필드 시린지와 자동주사기를 전체적으로 나타내는 사시도이다.
핸드피스부(2000)의 전방측에는 프리필드 시린지(1000)가 탈착 가능하도록 결합되며, 상기 프리필드 시린지(1000)는 내부에 약물을 충전하고 있으며, 후단부위에는 충전된 약물에 대한 정보를 저장하고 있는 칩 형태의 저장수단(1300)이 외측에 부착되어 있거나 또는 프리필드 시린지(1000)의 몸체에 홈이 형성되어 삽입됨으로써 내장될 수 있을 것이다.
상기 프리필드 시린지(1000)의 전방부위에는 다른 의료기기가 연결되고, 또한 상기 저장수단(1300)은 RFID, 접촉단자를 갖는 저장칩 등의 비접촉식 또는 접촉식의 다양한 형태로 형성될 수 있을 것이다.
물론 저장수단이 QR코드 또는 바코드 형태를 가질 수도 있다.
이에, 상기 핸드피스부(2000)는 말단에 프리필드 시린지(1000)의 가스켓 또는 밀대를 결합하여 전기적인 제어신호에 의하여 전진 및/또는 후진 동작을 수행하는 로드를 포함할 수 있다.
이를 위하여 상기 핸드피스부(2000)는 소정의 작동 제어를 위한 하나 이상의 버튼부(2310)를 구비할 수 있고 상기 버튼부(2310)는 하우징 내부에 수용된 모터에 제어신호를 송출하여 회전에 따라 로드를 전진 및/또는 후진시키거나, 전진 및/또는 후진을 위한 모드를 선택할 수 있도록 기능할 수 있다.
상기 핸드피스부(2000)는 도6에서와 같이 내장된 제어부(2500)를 통하여 약물을 주입할 수 있도록 제어할 수 있을 것이다.
예를 들어, 버튼부(2310)의 입력에 연동하여 주입 모드에 해당하는 구동 제어 신호를 모터와 같은 액추에이터로 전송할 수 있다. 즉, 버튼부(2310)의 입력에 의해 자동 주입 모드로 되어 충전된 약물을 주입할 수 있게 된다.
바람직한 실시예로서, 제어부(2500)의 신호에 의하여 내장된 모터가 구동되고, 모터의 회전력은 소정의 로드에 대한 전진 또는 후진이송으로 동작되도록 하여 프리필드 시린지(1000)의 피스톤에 전달되도록 하는 것이다.
의료인의 편리성을 향상하기 위하여 핸드피스부(2000)에는 디스플레이부(2540)가 구비되어 있어서, 컴퓨터(5000)로부터 전송되어진 특정 환자의 처방정보가 디스플레이된다.
도시된 배치상태를 기준으로 이하에서 핸드피스부(2000)의 프리필드 시린지(1000)가 결합되는 측을 전방으로, 이에 반대되는 측을 후방으로 정의하여 설명하도록 한다.
상기 핸드피스부(2000)의 전방 측에는 상기 로드가 인입 및 인출될 수 있으며, 이러한 로드의 말단에는 도5에서와 같이 키홈(2211)과 키(2221)로 구성된 체결수단이 형성되어 프리필드 시린지(1000)의 피스톤과 결합된다.
본 발명의 핸드피스부(2000)는 전방부위에는 프리필드 시린지(1000)의 장착을 위하여 어댑터(2100)가 구비되고, 상기 어댑터(2100)를 통하여 프리필드 시린지(1000)의 제1실린더(1100)의 후방부위가 끼워져 고정된다.
또한 상기 어댑터(2100)에는 프리필드 시린지(1000)의 저장수단에 저장된 약물정보를 독취하기 위한 독취부(2400)가 구비되는데, 이러한 독취부(2400)는 프리필드 시린지(1000)의 저장수단(1300)과 근접하거나 또는 저장수단(1300)의 단자와 접촉할 수 있도록 어댑터(2100)에는 프리필드 시린지(1000)의 후단부위와 접촉하는 부위 또는 부근에 독취부(2400)가 구비되며, 이러한 독취부(2400)는 단자 또는 RFID 리더, 또는 QR 코드 또는 바코드를 스캔할 수 있는 스캐너 등의 다양한 독취수단이 될 수 있을 것이다.
상기 프리필드 시린지(1000)의 제1실린더(1100)의 내부에는 약물이 충전되어 있고, 이러한 제1실린더(1100)의 내부에는 제1피스톤(1110)과 가스켓(1200)이 삽입되어 있으며, 상기 제1피스톤(1110)은 제2키홈(2211)과 연결되어 전방부위로 양압을 제공할 수 있게 된다.
본 발명에서는 핸드피스부(2000)를 한 손으로 파지 내지는 거치할 수 있는데, 이러한 파지의 정확성과 견고성 및 사용의 편리성을 고려하여 상기 핸드피스부(2000)는 하측으로 손잡이부(2010)가 연장되어 손이 감쌀 수 있도록 하며, 어댑터(2100)에 인접된 전방 상측과 손잡이부(2010)의 상부 측면으로는 엄지와 검지가 감쌀 수 있도록 그립부(2020)가 형성된다. 상기된 버튼부(2310)는 이러한 그립부(2020)에 배치되는 것이 조작의 편리성을 위하여 바람직하다.
상기 어댑터(2100)가 배치되는 부위에 인접하여 어댑터(2100)의 탈거를 위한 탈착버튼(2030)이 추가될 수 있고, 상기 탈착버튼(2030)은 공지의 후크 내지는 걸림방식이 적용될 수 있을 것이다.
한편, 상기 핸드피스부(2000)는 내장된 배터리를 통하여 모터에 동력을 공급할 수 있으며, 상단에는 핸드피스부(2000)의 각종 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이부(2540)가 구비되어 있다.
그러므로, 의료인이 어댑터(2100)에 프리필드 시린지(1000)를 장착하게 되면, 독취부(2400)는 프리필드 시린지(1000)의 저장수단(1300)으로부터 충전되어 있는 약물정보를 독취함으로써 독취된 약물정보가 디스플레이부(2540)를 통해 디스플레이된다.
따라서, 의료인은 디스플레이된 약물정보를 통해 현재 주입하고자 하는 약물의 양, 주입량, 주입속도 등의 정보를 정확인 파악할 수 있으므로, 잘못된 약물의 주입에 따른 의료사고를 예방할 수 있는 것이다.
2) 제2실시예
도3에서와 같이 의사가 컴퓨터(5000)를 통해 입력하는 환자의 처방정보를 병원내에 구비된 와이파이 또는 LoRa(Long Range)망을 통하여 핸드피스(2000)가 거치되는 거치대(4000)로 전송하게 되며, 상기 거치대(4000)는 블루투스, 지그비 등의 다양한 근거리 통신방식에 의해 전송되어진 처방정보를 핸드피스(2000)로 전송하게 된다.
상기 처방정보는 예를 들어 환자의 성명, 생년월일, 약물의 종류 및 용량, 처방일시 및 시간, 특정 자동 주사기를 지정하기 위한 ID 등이 될 수 있을 것이다.
상기 거치대(4000)는 상기 핸드피스(2000)를 무선방식으로 충전할 수 있는 무선충전기와 컴퓨터(5000)와의 통신을 위한 통신수단을 갖추고 있게 된다.
상기 프리필드 시린지(1000)는 주입 잔량을 최소화(LDS : Low Dead Space)하기 위하여 도4에서와 같이 구성될 수 있다.
프리필드 시린지(1000)는 내부에 약물을 충전하기 위한 수용공간(1001)을 형성하는 제1실린더(1100)와, 상기 제1실린더(1100)에 삽입되어 외력이 작동하면 일측으로 피스톤 운동하는 제1피스톤(1110)과, 제1피스톤(1110)의 전방 말단에 결합되어 내부 약물을 연결부(1130) 측으로 밀어내는 가스켓(1200)을 포함하여 이루어진다.
상기 제1실린더(1100)은 일단에는 다른 의료기기(예를 들면, 니들)가 장착되는 연결부(1130)가 구성되어 있고, 상기 연결부(1130)는 내부에 연결공간(1002)을 가지고 다른 의료기기와 중첩되는 영역에서 수용공간(1001)으로부터의 약물을 전달하는 기능을 수행한다.
여기서 상기 연결부(1130)의 다른 의료기기의 장착을 위하여 다양한 형상을 가질 수 있으며, 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니다.
상기 제1실린더(1100)의 후측에는 개구가 형성되며 전방측으로의 약물을 전달을 위하여 후방에서 제1피스톤(1110)에 외력이 작용할 수 있도록 하는 것이다.
이에, 상기 개구측으로 삽입되는 제1피스톤(1110)은 전방 가스켓(1200)과 연결되어 수용공간(1001)에 충전된 약물이 후측으로 누설되지 않도록 실링하고, 후방에서는 자동주사기의 제1로드(2210)와 결합되어 동력을 제공받는다.
상기 제1피스톤(1110)의 전방에 설치된 가스켓(1200)은 수용공간(1001)을 후방으로 밀폐하고 있다. 이러한 가스켓(1200)은 소정의 유연성을 가지는 재질로 이루어지며 외주연에서 제1실린더(1100) 내벽면과 밀착하여 실링할 수 있는 형상으로 이루어진다.
또한, 제1실린더(1100) 내부의 약물을 주입한 이후 잔량을 최소화하기 위하여 제1피스톤(1110)과 가스켓(1200)의 중심부위를 관통하여 제2실린더(1120)가 형성되는데, 상기 제2실린더(1120)의 후방으로부터 제2피스톤(1113)이 삽입되는 구조를 가지며, 상기 제2실린더(1120)의 내경은 상기 연결부(1130)의 내경과 동일하고, 제2실린더(1120)와 연결부(1130)는 서로 직선상에 배치되어 가스켓(1200)이 전진하였을 때 연결부(1130)와 연통될 수 있게 되며, 이때 상기 제2피스톤(1113)이 제2실린더(1120)의 내부에서 전진하였을 때 그 선단부위가 연결부(1130)의 선단부위에 근접할 수 있는 길이를 가지게 된다.
여기서, 상기 제2피스톤(1113)은 그 단면이 사각의 각체로 형성되고, 마찬가지로 제2실린더(1120)도 제2피스톤(1113)을 수용하기 위하여 단면이 사각으로 된 중공부로 형성되며, 제2피스톤(1113)의 외주면이 제2실린더(1120)의 내주면에 기밀하게 접촉하거나 또는 제2피스톤(1113)의 선단부위에 별도의 가스켓이 장착되어 제2피스톤(1113)의 전방에 충전된 약물이 후방으로 누설되지 않도록 한다.
상기 제1피스톤(1110)의 후방부위는 원통형상으로 되고, 그 일측 또는 양측에서 외측으로 돌출된 제1키(1112)가 형성되어 있고, 상기 제2피스톤(1113)의 후방에는 제1키홈(1114)이 형성되어 있어서, 어댑터(2100)로부터 인출되거나 인입되는 제1로드(2210)에 제1피스톤(1110)이 착탈가능하게 결합되고, 상기 제1로드(2210)를 통해 인출되거나 인입되는 제2로드(2220)에 제2피스톤(1113)이 착탈가능하게 결합된다.
상기 제1로드(2210)는 전방부위가 개구된 형태의 원통체로서, 그 선단부위 내측으로는 상기 제1키(1112)와 대응될 수 있도록 제2키홈(2211)이 형성되고, 제2로드(2220)는 상기 제2로드(221)의 내측 중심부위에 위치하며, 선단부위에는 상기 제1키홈(1114)에 삽입되어 결합되기 위한 제2키(2221)가 형성되어 있다.
2-1) 특정 환자의 처방정보 수신
의사가 환자를 진료한 다음 컴퓨터(5000)를 통해 처방정보를 입력하게 되면, 처방정보는 와이파이망 또는 RoLa망을 통하여 거치대(4000)로 전송하게 되고, 상기 거치대(4000)는 이를 수신받아 저전력 블루투스(BLE) 등의 근거리통신망을 통해 핸드피스(2000)로 전송하게 된다.
상기 처방정보에는 상기에서 언급한 바와같이, 환자의 성명, 생년월일, 약물의 종류 및 용량, 처방일시 및 시간, 특정 자동 주사기를 지정하기 위한 ID 등이 포함되어 있다.
상기 핸드피스(2000)의 BLE 통신부(2510)는 상기 거치대(4000)로부터 전송되는 처방정보를 수신받아 제어부(2500)로 제공하게 되며, 이로 인해 제어부(2500)는 처방정보에 포함된 ID와 자신의 ID가 일치하는지를 확인하게 된다.
이는 의사가 지정하는 자동 주사기에 특정 환자의 처방정보를 전송함으로써 약물 주입 후 그 완료상태를 다시 확인하기 위한 것이다.
따라서, 자신의 ID와 일치하게 되면, 처방정보를 저장부(2520)에 저장하게 되고, 디스플레이부(2540)를 점등시킴과 아울러 처방정보를 디스플레이부(2540)를 통해 디스플레이하게 되며, 동작대기모드가 된다.
이로 인해, 디스플레이부(2540)의 점등상태에 따라 의료인은 특정 자동 주사기의 동작대기모드를 확인할 수 있게 되고, 디스플레이부(2540)를 통해 디스플레이되는 처방정보를 확인할 수 있게 되며, 의료인은 환자의 이름과 생년월일을 환자에게 직접 확인할 수 있도록 함으로써 다른 환자에게 잘 못 주입하는 오류를 방지할 수 있게 된다.
2-2) 프리필드 시린지의 장착
환자의 처방정보가 수신된 이후, 의료인은 핸드피스부(2000)의 전단에 어댑터(2100)를 장착하고, 상기 어댑터(2100)에 프리필드 시린지(1000)를 장착한다.
이러한 프리필드 시린지(1000)의 장착을 위하여 제1로드(2210)와 제2로드(2220)에 키 체결방식으로 체결되는데, 제2키홈(2211)에 제1키(1112)를 삽입시키게 되면, 자동으로 제1키홈(1114)에 제2키(2221)가 삽입되며, 이 상태에서 일회용주사(1000)를 90°회전시키게 되면, 간편하게 결합이 이루어지게 된다.
백신 주사 등의 안전성을 고려하면 1회 주입시마다 프리필드 시린지(1000)가 교체되어야 하기 때문에, 상기 결합방식은 매우 간결하여 이루어지는 구조이다.
링 형태의 어댑터(2100)에는 제1실린더(1100)의 후방부위가 삽입되어 고정되는 구조로서, 이는 일방적인 어댑터의 구조와 유사하므로, 이에 대한 구조적인 설명은 생략한다.
이후, 제어부(2500)는 독취부(2600)를 구동시키게 되고, 이에 따라 프리필드 시린지(1000)의 저장수단(1300)에 저장된 약물정보가 독취되며, 제어부(2500)는 독취된 약물정보가 처방정보의 약물 처방정보와 일치하는지를 판단하게 되며, 일치하는 경우에만 주입모드가 수행되도록 한다
물론, 코드정보가 일치하지 않으면, 디스플레이부(2540)를 통해 불일치 정보를 디스플레이함과 아울러 모터구동부(2530)를 동작시키지 않게 되는 것이다.
2-3) 약물 주입
상기와 같이 프리필드 시린지(1000)가 어댑터(2100)에 장착되고, 또한 프리필드 시린지(1000)에 다른 의료기기가 연결되어 장착되면, 의료인으로부터 버튼부(2310)의 입력에 의해 제어부(2500)는 제1피스톤(1110)과 제2피스톤(1113)이 함께 동일한 속도로 전진할 수 있도록 모터구동부(2530)를 제어함으로써 수용공간(1001) 내부의 약물을 환자에게 주입하게 된다.
이후, 제1피스톤(1110)과 제2피스톤(1113)의 전진이 완료되면, 제어부(2500)는 제2피스톤(1113)을 계속 전진시키게 됨으로써 제2실린더(1120) 내부의 약물이 연결공간(1002)으로 주입된다.
또한 제2피스톤(1113)이 연결공간(1002)의 내측에서 연결부(1130)의 선단부위까지 전진함으로써 연결공간(1002) 내부의 약물이 주입됨과 아울러 그 일부는 니들의 내부에만 잔류하게 된다.
즉, 수용공간(1001)에 충전된 약물은 다른 의료기기 즉 니들의 내부에만 잔류하게 됨으로써 약물의 잔량이 최소화되는 것이다.
상기 주입이 완료되면 소진된 프리필드 시린지(1000)를 어댑터(2100)로부터 탈거하고 미사용 프리필드 시린지(1000)를 교체하여 사용하게 된다. 이러한 탈거는 상기 장착단계와 역순으로 이루어질 수 있을 것이다.
핸드피스부(2000)는 약물의 주입량과 주입속도를 제어하면서 약물을 주입하게 된다.
통상의 LDS(Low Dead Space) 주사기는 도7에 도시돤 바와같이 피스톤(130)의 선단부위에 기둥 형태의 삽입돌부(131)가 전방으로 돌출되도록 형성되어 있어서, 주입시 삽입돌부(131)가 연결부(120)의 연결공간(121)으로 삽입되어 잔여량을 줄일 수 있지만, 수용공간(101)에 수용된 약물이 연결공간(121)으로 빠져나가기 전에 삽입돌부(131)에 의해 의해 연결공간(121)이 폐쇄됨으로써 원할한 주입이 이루어지지 않을 뿐만 아니라 주입속도가 느리게 된다.
또한, 삽입돌부(131)의 외경과 연결공간(121)의 내경 사이에 여유공간이 있는 경우에도 주사액의 주입은 약간 빨라질 수 있지만, 그 여유공간에 약물이 잔류하는 문제점이 있다.
그러나, 본 발명과 같은 구조에 의해 주입이 이루어지는 경우에는 약물의 잔량이 아예 남지 않거나 극최소화되는 것이다.
3) 주입정보 전송
한편, 본 발명의 목적이 백신과 같이 대중적으로 신속하고 대량의 접종이 필요한 분야에 적용될 수 있도록 효율화하는 것이기 때문에, 각각 자동주사기의 접종량이 중앙 집중형으로 관리되는 것이 좋다. 이를 위하여 본 발명은 약물의 주입 횟수 또는 주입량, 접종자의 접종완료 정보 등의 접종에 대한 정보를 데이터화하여 저장하고 전송하는 기능을 가질 수 있다. 이에, 제어부(2500)는 각 접종시마다 접종에 대한 정보를 저장부(2520)에 저장하여 데이터베이스화하여 누적관리하며, 소정의 시간 간격 내지는 실시간으로 거치대(4000)를 통해 원격 전송할 수 있다.
따라서, 전송되는 접종 데이터는 블루투스를 통하여 어플리케이션이 설치된 접종자의 스마트폰 또는 태블릿 컴퓨터로 전송하거나 또는 와이파이망 등의 중계망을 경유하여 중앙관리서버부 및 접종자의 스마트폰으로 접종 정보를 전송할 수 있을 것이다.
이러한 중계망은 와이파이망 뿐만 아니라 LTE, 5G와 같은 이동통신망을 경유하여 중앙관리서버부 및 스마트폰으로 접종 정보를 전송할 수 있을 것이다.
4) 정보관리
또한, 스마트폰을 통하여 피시술자 즉 환자 또는 접종자, 예약자, 병의원이용자 등은 접종에 대한 정보나 현재 집계, 예약현황 등을 시각화하여 볼 수 있고, 스마트폰에 설치된 어플리케이션을 통하여 사용자에게 일일 접종 횟수, 누적 접종 횟수, 자동 주사기의 동작상태 등의 관리정보를 제공하여 사물 인터넷의 기반을 가지게 된다.
즉, 제어부(2500)는 자동 주사기를 이용한 약물 주입시 일일 접종 횟수, 누적 접종 횟수, 자동 주사기의 동작상태 등의 정보를 저장부에 데이터베이스화하고, 실시간 또는 주기적으로 거치대(4000)로 저전력 블루투스(BLE)에 의해 정보를 제공함으로써 거치대(4000)가 컴퓨터(5000) 또는 중앙관리서버부로 와이파이 또는 LTE, 5G와 같은 이동통신망 등을 통해 전송토록 함과 아울러 의료인의 스마트폰으로도 전송하게 된다.
물론, 핸드피스부(2000)와 의료인의 스마트폰이 서로 페어링되어 정보를 직접 입력받을 수도 있을 것이다.
의료인의 스마트폰에 어플리케이션을 설치하고, 이를 실행시키면 도8에서와 같이 초기 화면이 디스플레이되며, 화면상에 표시되는 블루투스 아이콘을 터치하면 BLE 통신기능이 활성화되어 핸드피스부(2000)와의 페어링이 이루어진다.
어플리케이션에 표시되는 핸드피스부(2000)의 모델명이 'I-JECT'이므로, '아이젝 상세보기' 버튼을 터치하게 되면, 도9에서와 같이 모드 선택화면으로 이동하게 되며, '사용 모드'를 터치한 후 '선택하기' 버튼을 터치하게 되면, 자동 주사기로부터 일일 접종 횟수, 누적 접종 횟수, 접종량, 자동 주사기의 동작상태 등의 관리정보가 전송되는 것이다.
이때, 핸드피스부(2000)의 요청이 발생하면, 스마트폰은 현재 일자와 시간정보가 핸드피스부(2000)로 전송되고, 핸드피스부(2000)는 그 전송된 일자와 시간정보에 의해 일일 접종 횟수를 카운트하고, 접종 횟수와 접종량을 저장부(2520)에 누적시키게 되며, 이후 스마트폰과 원격의 중앙관리서버부로 전송하게 된다.
상기 접종량은 1회 접종이 완료되면, 별도의 센서에 의해 접종량을 확인할 수 있지만, 상기의 과정에 의해 정확한 백신이 접종되었다면, 처방정보에 의해 간단히 산출할 수 있을 것이다.
아울러, 핸드피스부(2000)의 대기상태, 충전상태, 에어제거, 로딩, 주입 등의 각종 정보가 스마트폰으로 실시간 전송됨으로써 핸드피스부(2000)의 동작상태를 곧바로 알 수 있게 된다.
도10은 이러한 핸드피스부(2000)의 동작상태가 스마트폰의 어플리케이션을 통해 디스플레이되는 상태를 보인 것으로서, 핸드피스부(2000)의 배터리 잔량, 시리얼번호, 백신사용량, 1일 접종횟수, 누적 접종횟수, 동작상태 등이 디스플레이된다.
이러한 본 발명의 자동 주사기는 각 장비별로 시리얼번호와 같은 식별자를 설정하고 제품 구매계약시 사용 병원에서 상기 식별자를 등록하고 중앙관리서버부에서 관리하는 방식으로 집중관리가 가능하다.
즉 도11에서와 같이 스마트폰의 어플리케이션에서 해당 자동 주사기의 생산년도, 생산월, ID, 생산번호를 입력한 다음 '시리얼번호생성'버튼과 '기기번호 등록' 버튼을 입력하게 되면, 중앙관리서버부로 전송되어 자동 주사기가 등록되며, 이후의 등록된 자동 주사기의 모든 정보가 관리가 중앙관리서버부로 전송됨으로써 통합관리가 가능하게 되는 것이다.
상기와 같은 구성을 가짐에 따라 실시간으로 백신 접종자 현황의 업데이트가 가능하며, 예를 들어 시간별, 지역별, 품목별, 병원별 접종 정보의 집계가 가능하다. 이에, 백신의 유통기한 및 사용량의 통계가 쉽게 도출되고 이는 적정한 재고를 유지관리할 수 있는 기초가 되므로 전역 관리의 효율성이 비약적으로 향상될 수 있을 것이다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 예일뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다.
따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
본 특허는 아래에 기재된 과제에 의해 지원되었다.
과제번호 : 10424394
부처명 : 창업진흥원
과제관리(전문)기관명 : 한국엔젤투자협회
연구사업명 : 민관공동 창업자 발굴육성사업(Post-TIPS)
연구과제명 : IoT 자동주사기와 약물(백신) 접종 실시간 관제 플랫폼 개발
과제수행기관명 : 메디허브 주식회사
연구기간 : 2021. 05. 01 ~ 2022. 10. 31.
1000 : 프리필드 시린지
1001 : 수용공간
1002 : 연결공간
1100 : 제1실린더
1110 : 제1피스톤
1112 : 제2키
1113 : 제2피스톤
1114 : 제1키홈
1120 : 제2실린더
1130 : 연결부
1200 : 가스켓
1300 : 저장수단
2100 : 어댑터
2210 : 제1로드
2211 : 제2키홈
2220 : 제2로드
2221 : 제2키
2000 : 핸드피스부
2010 : 손잡이부
2020 : 그립부
2030 : 탈착버튼
2100 : 어댑터
2310 : 버튼부
2500 : 제어부
2510 : BLE 통신부
2520 : 저장부
2530 : 모터구동부
2540 : 디스플레이부
2600 : 독취부
4000 : 거치대
5000 : 컴퓨터

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 푸시로드의 이송을 통해 프리필드 시린지의 약물 주입을 제어하는 제어부를 구비하는 핸드피스부;
    상기 핸드피스부를 거치하여 충전시키며, 와이파이 통신에 의해 컴퓨터로부터 처방정보를 전송받아 상기 핸드피스부에 근거리 통신으로 전송하는 거치대;
    상기 핸드피스부의 전방측에 결합되고 내부에 약물이 충전되어 있으며, 충전된 약물의 정보를 저장하는 칩 형태의 저장수단이 부착되거나 내장된 프리필드 시린지;를 포함하며,
    상기 핸드피스부는,
    버튼부;
    상기 거치대와 근거리 통신하여 처방정보를 수신받는 통신부;
    상기 프리필드 시린지의 저장수단으로부터 약물 정보를 독취하는 독취부;
    상기 수신된 처방정보를 저장하는 저장부;
    상기 독취된 약물 정보를 디스플레이하는 디스플레이부;
    상기 푸시로드를 동작시키는 모터구동부;
    상기 통신부를 통해 수신된 처방정보를 상기 저장부에 저장하고, 상기 저장부에 저장된 처방정보를 상기 디스플레이부를 통해 디스플레이하며, 상기 독취부에 의해 독취된 약물 정보가 처방정보와 일치하면서 상기 버튼부로부터 입력이 발생하면, 프리필드 시린지의 약물이 주입되도록 상기 모터구동부를 제어하는 제어부;로 구성되고,
    상기 프리필드 시린지는,
    전방에는 전방으로 돌출되어 다른 의료기기가 결합되는 연결부를 가지며, 후방에는 상기 핸드피스의 어댑터에 결합되는 제1실린더;
    상기 제1실린더의 내측으로 삽입되는 제1피스톤;
    상기 제1피스톤의 전후방을 관통하여 형성된 제2실린더;
    상기 제2실린더의 후방으로부터 삽입되는 제2피스톤;으로 구성되며,
    상기 핸드피스는,
    원통형상으로 되어 상기 제어부의 제어를 받는 모터구동부에 의해 전진하고, 선단부위는 상기 제1피스톤의 후단부위에 착탈가능하게 결합되는 제1로드;
    상기 모터구동부에 의해 전진하고, 상기 제1로드의 내측에 위치하며, 상기 제2피스톤의 후단부위에 착탈가능하게 결합되는 제2로드;로 구성된 것을 특징으로 하는 자동 주사기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 저장수단은 마이크로 칩 또는 RFID 또는 QR 코드 또는 바코드 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 자동주사기.
  5. 제3항에 있어서, 상기 제어부는 처방정보에 포함된 ID를 추출하여 자신의 ID와 일치되면, 핸드피스에 구비된 디스플레이부를 점등시킴과 아울러 상기 버튼부로부터의 입력이 발생하기 전까지 동작대기모드를 수행하는 것을 특징으로 하는 자동 주사기.
  6. 제3항에 있어서, 상기 제어부는 상기 모터구동부에 의해 약물의 주입이 완료되면, 통신부를 통해 주사완료정보를 거치대로 전송하고, 상기 거치대는 컴퓨터로 주입완료정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 자동 주사기.
  7. 제3항에 있어서, 상기 제어부는 약물의 주입 횟수 또는 주입량을 포함한 주입정보를 저장부에 데이터화하고, 상기 데이터화된 주입정보를 상기 거치대를 통해 원격의 중앙관리서버부로 전송하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동 주사기.
  8. 삭제
  9. 제3항에 있어서, 상기 제어부는 제1로드와 제2로드를 함께 전진시키고, 상기 제1로드의 전진에 의해 제1실린더의 약물의 주입이 종료되면, 상기 제2로드를 전진시켜 제2실린더 내부의 약물을 주입시키는 것을 특징으로 하는 자동 주사기.
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