KR19990087759A - 정해진 투여량의 전자적 표시를 갖는 주사 장치 - Google Patents

정해진 투여량의 전자적 표시를 갖는 주사 장치 Download PDF

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라르스 피터 클리트모세
헨릭 에게스보그 한센
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한센 핀 베네드, 안네 제헤르
노보 노르디스크 에이/에스
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Abstract

주사 장치는 장치의 작동 소자(8,3,5,4)에 연결되어서 장치의 작동 상태를 나타내는 신호를 방출하는 신호 발생기(11,12,13,14)를 갖는다. 신호는 전자 회로로 보내어지고, 이 회로에서 장치의 작동 상태의 표시를 제어하고, 허용되지 않는 작동 상태는 장치의 작동 상태를 나타내는 디스플레이를 스위치 오프함으로써 에러 표시로써 표시한다. 각 발생기로부터의 신호의 수를 계수하고, 해당 신호 발생기에 있어서 미리 정해진 수를 초과하는 다수의 작동들은 허용되지 않는 작동 상태를 나타내는 것으로 해석한다.

Description

정해진 투여량의 전자적 표시를 갖는 주사 장치
이러한 주사 장치는 투여량 세팅 휠과 주사 버튼, 그리고 적어도 장치의 바늘 수용부를 덮고 가능하다면 투여량 세팅 휠도 덮는 보호 캡을 포함하는 형상을 가질 수 있다. 전자적 표시는 보통 전자적 디스플레이 형상을 가지지만, 소리로 장치의 상태를 나타내는 소리 회로 또한 사용될 수 있다. 또한 촉각적 설명을 표시하는 전자 기계 장치도 고려되어 질 수 있다.
장치의 작동 요소에 연결된 발생기는 전류를 온 오프하는 스위치일 수도 있고, 또는 능동적 전류 발생기일 수 있다. 스위치형의 발생기는 보호 캡 또는 주사 누름 버튼에 연결되어서, 두 개의 택일적 포지션 중 하나, 즉 캡 온이나 캡 오프를 가리키거나 또는 누름 버튼의 돌출이나 홈(home)으로의 압착을 가리킬 수 있다.
활성화될 때 그 자체로 전류를 생산하는 능동형의 발생기는 투여량 세팅 휠에 연결되어서 이 휠의 회전을 반영하는 전류 신호, 예를 들어 휠을 회전시키는 것에 의한 단위 세트 당 펄스 그리고 투여량 세팅이 휠의 회전에 의해 증가하는지 감소하는지를 가리키는 극성을 갖는 펄스를 제공할 수 있다. 투여량 세팅 신호는 또한 다수의 스위치를 작동시킴으로써 제공될 수 있다.
투여량 세팅 휠과 주사될 약물이 든 앰플내의 피스톤을 작동시키는 플런저의 움직임이, 디스플레이 되는 숫자의 크기에서 좁게 제한되는 기계적 디스플레이와는 반대로, 장치 파라미터의 전자적 표시를 사용함으로써 큰 숫자의 디스플레이의 이용이 가능하다.
전자적 표시는 전기 스위치 그리고 발생기에 의존하는데, 예를 들어, 낡음으로 인하여 경보도 없이 고장날 수 있으며, 그릇된 전기적 신호와 그 결과 그릇된 디스플레이를 따라갈 수도 있다.
본 발명은 약의 정해진 투여량 주사를 위한 주사 장치에 관한 것으로, 장치의 작동 상태가 장치의 작동 요소에 연결된 신호 발생기로부터 입력 신호 패턴을 받는 회로에 의해 전자적으로 표시된다.
도 1은 전기적 신호 발생기를 갖춘 주사 장치를 개략적으로 도시한 것이고,
도 2는 작동에 의해 본 발명에 따른 주사 장치가 어떻게 한 상태에서 다른 상태로 되는지를 도시한 그래프이다.
결과적으로, 본 발명의 목적은, 장치에 의해 주사되는 약의 잘못된 투여를 초래하기 전에 신뢰성 없는 전기적 또는 기계적 구성 요소를 검출하는 장치를 제공하는 데에 있다.
이것은 본 명세서의 서두 문단에서 기술된 것과 같은 장치, 즉 장치의 작동 요소에 연결된 신호 발생기로부터 입력 신호를 받고 그리고 장치의 작동 상태를 나타내고 상기 작동 상태의 표시를 제어하는 신호를 보내는 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치에 의해 얻을 수 있다.
본 발명에 의하면, 허용되지 않도록 정해진 작동 상태는 에러 표시로 나타날 수 있다. 더 나아가 본 발명에 의하면, 신호 발생기 중 적어도 하나는 전기적 신호를 발생하는 능동적 발생기일 수 있다.
본 발명의 한 구체예에 따르면, 회로는 장치의 모든 허용되는 상태에 대한 신호 패턴이 저장되는 기억장치를 포함할 수 있고, 신호 발생기로부터의 신호를 저장된 신호 패턴과 빈번하게 비교하여, 만약 허용된 패턴 중에서 그 신호 패턴을 찾지 못하면 에러 표시를 한다.
에러는 장치의 작동 상태의 표시를 스위치 오프 함으로써 나타내어 진다.
허용되는 신호 패턴은 장치의 오류 사용이 아닌 정상 사용 동안 생기는 패턴이다. 캡이 장치에 장착되는 경우 장치의 투여량 세팅 휠은 이 보호캡에 의해 덮인다. 그러한 경우에, 투여량 세팅 휠이 캡으로 덮인 때에는 작동되지 않을 수 있으므로, 캡이 덮인 상태인 것을 가리키는 신호와 투여량 세팅 휠이 작동되는 것을 가리키는 또다른 신호를 모두 포함하는 신호 패턴은 명백한 논리적 모순을 나타내게 되므로 허용되지 않을 것이다. 만약 두가지 주사기 요소의 동시 작동을 배제하고자 하는 잠금장치가 제공되는 경우, 이들 두 요소들이 그럼에도 불구하고 동시에 작동하는 것을 가리키는 신호는 에러 표시를 야기할 것이다.
본 발명에 따른 장치의 구체예에서, 회로는 각 신호발생기로부터 보내어지는 신호의 수를 계수하여 이 수를 회로에 저장된 정해진 값과 비교하고 그 수 중 하나가 해당 신호 발생기에 대한 정해진 값을 초과할 때 신호를 보내도록 설계되는데, 그 신호는 에러 표시를 한다. 이 특성에 의하여 장치는 다수의 작동에 이용될 수 있으며, 장치는 낡음으로 인한 고장 가능성이 생기기 전에 새로운 것으로 교환해야 한다는 것이 확실할 것이다.
만약 스위치가 닳아서 안전성에 의심이 가는 경우에는, 스위치가 온이어야 할 때 오프로 나타나거나 또는 그 반대의 사실로써 허용되지 않는 신호 패턴을 유발함으로써 명확히 알 수 있을 것이다. 이 패턴이 허용된 패턴 가운데 없는 것으로 탐지되면, 회로는 파라미터의 전자적 표시를 소거할 것이며, 장치는 사용할 수 없게 된다.
허용되지 않은 신호 패턴은 장치의 상태에 관계없는 것, 예를 들어 근처의 어떤 전기적 장치에 의해 야기되는 일시적인 전자기장에 의해 유도될 수도 있으므로, 회로가 전자적 표시를 소거했을 때 이 표시를 다시 나타내도록 하기 위하여 리셋해 볼 수 있다. 만약 전자적 표시의 꺼짐이 장치의 외부에서 일어난 일로 인한 것이라면, 장치는 리셋한 후 다시 사용할 수 있지만, 만약 허용되지 않은 신호 패턴이 고장난 스위치에 의한 것이라면 이 스위치는 곧 다시 고장날 것이며 전자적 표시를 소거할 것이다.
기능의 또다른 체크는 앰플이 바뀐 후부터 주사되는 투여량의 수를 합계함으로써 얻어질 수 있다. 만약 축적된 투여량이 새 앰플 내에서 총 함량을 초과한다면 예를 들어 전자적 표시가 꺼지는 등에 의해 에러가 보고된다.
여러번 사용되었을 때 스위치와 발생기가 대단히 증가된 고장율을 갖는다는 점을 인식할 때, 회로는 각 신호 발생기로부터 보내어지는 신호의 수를 계수하고, 이 수들을 회로 내에 저장된 정해진 값과 비교하고, 그리고 하나의 수가 해당 신호 발생기의 정해진값을 초과할 때 신호를 보내는데, 이 신호가 장치의 상태를 나타내는 신호 패턴의 일부를 형성하고 이것을 허용되지 않는 패턴으로 만들도록 디자인될 수 있다. 결과적으로, 신호 발생기 중 하나에 대한 계수가 그 발생기에 있어서의 정해진 수치에 이를 때 장치의 고장을 야기한다.
신호 발생기로부터의 신호의 계수에 기초한 장치의 고장은 예견될 수 있으므로, 발생기 중 하나가 이 발생기에 있어서의 정해진 수치에 가까운 다수의 신호를 생성했을 때 사용자에게 경고가 제공될 수 있다. 이러한 방법으로 사용자는 값자기 기계가 고장나는 불편함을 피할 수 있다.
그외에 또 장치의 갑작스런 고장을 피하기 위하여는 배터리 상태를 수시로 체크하고 배터리가 완전히 소모되기 전에 얼마간 로우 배터리를 표시한다.
스위치와 발생기의 고장은 예견하지 못할 수도 있으며 갑작스런 장치 고장을 일으킬 수도 있다. 응급시에는, 회로를 리셋하고, 만약 스위치가 아주 불안정하여 장치가 당장 다시 고장나버리지만 않는다면 장치를 몇 회 더 사용할 수 있을 것이다.
다음에서 본 발명의 구체예를 도면을 참조하여 기술한다.
도 1의 장치는 다음 작동 부재:투여량이 세팅될 수 있는 회전에 의한 투여량 세팅 휠(4), 주사 버튼(5), 하우징(1)에 수용되는 카트리지(2)를 덮는 리드(3), 그리고 투여량 세팅 휠(4)과 리드(3)를 덮는 제거가능한 보호 캡(8)을 포함한다.
더 나아가 다음 기계적 잠금장치가 설치된다:
버튼(5)이 홈으로 압착될 때는 이 위치에서 잠금이 된다. 투여량 세팅 휠(4)이 작동될 때는 버튼(5)이 나온다. 그 결과, 버튼(5)은 투여량 세팅 동안은 홈으로 압착된 위치에 있을 수 없다; 만약 버튼(5)이 홈으로 압착된 위치를 유지한다면, 투여량 세팅 휠(4)은 회전할 수 없다. 잠금장치가 올바른 기능을 하는지는 앞서 설명했듯이, 신호가 잠금되어야 하는 작동을 허용되지 않는 것으로 가리키는지를 해석함으로써 전자장치에 의해 체크된다.
투여량 세팅 휠(4)은 리드(3)가 개방일 때 잠금된다. 이 잠금은 일반적으로 리드(3)의 개방이 행해져서 카트리지(2)를 변화시킬 때 적당하다. 카트리지(2)가 변하는 동안, 버튼(5)이 홈으로 압착될 때 정해진 투여량에 해당하는 이동을 카트리지 내의 피스톤에 전달하게 되는 피스톤 로드(rod)는 새로운 가득 채워진 카트리지를 위한 공간을 만들기 위해 역방향으로 움직이고, 그 결과 투여량 세팅 장치와 피스톤 로드 사이의 연결이 느슨해져서 피스톤 로드를 자유롭게 움직일수 있게 한다. 상기 연결이 느슨해질 때 투여량 세팅 휠(4)의 회전은 상기 휠에 연결된 발생기를 활성화시키고, 사용자로 하여금 그가 투여량을 세팅한다고 생각하게 할 것이지만, 느슨해진 연결로 인하여, 투여량이 0이거나 또는 그릇된 투여량으로 버튼(5)의 작동에 의해 주사될 것이다. 이러한 불완전한 기능을 피하기 위하여, 상기 기계적 잠금이 설치된다. 또한 이러한 잠금에 의해, 잠금되어야 하는 작동을 허용되지 않는 것으로 나타내는 신호를 해석함으로써, 올바른 기능이 전자장치에 의해 체크된다.
투여량이 세팅되면, 버튼(5)을 누름으로써 주사될 수 있다. 주사는 바늘을 운반하는 바늘 허브(hub)(7)에 의해 주사기 위에 장착될 수 있는 바늘(6)을 통하여 행해진다.
버튼(5), 리드(3), 및 캡(8)은 각각 11, 12, 및 13 지점에 의해 가리키는 스위치와 각각 같이 움직인다. 각 스위치는 온 또는 오프의 두 가지 포지션을 가짐으로써 스위치의 포지션에 의해 해당 스위치와 공동으로 움직이는 요소의 상태를 표시한다. 이들 상태는: 캡 온 또는 오프, 버튼 다운(홈으로 압착됨) 또는 버튼 업(홈으로 압착되지 않음), 그리고 리드 폐쇄 또는 폐쇄아님(개방) 등이다.
상기 언급된 세가지 스위치의 포지션에 의해 정해지는 8가지의 상태는 표 1에 나타나 있다.
투여량 세팅 휠(4)의 회전은, 투여량 세팅 휠과 협동하는 신호 발생기(14)로부터의 신호가, 휠의 회전 정도에 해당하는 그리고 휠(4)의 회전에 의해 정해진 단위량의 수가 증가하지는지 감소하는지를 나타내는 극성을 갖는 다수의 펄스를 내도록 할 것이다.
상태 I II III IV V VI VII VIII
캡 온 온 온 온 오프 오프 오프 오프
버튼 다운 다운 업 업 다운 다운 업 업
리드 개 폐 개 폐 개 폐 개 폐
허용여부 - + - + + + + +
투여량세팅 - - - - - - - +
표 1에서 알 수 있듯이, 캡이 덮여 있을 때 리드가 개방될 수 없으므로 상태 I과 III은 허용되지 않는다.
스위치에 대해 허용되는 상태에서 투여량 세팅 신호는 단지 상태 VIII에서만 받아들여질 수 있다. 상태 I-IV에서의 스위치에는, 캡(8)이 덮인 상태이기 때문에, 투여량 세팅 휠(4)이 작동될 수 없다. 상태 V와 VI에서는 버튼(5)이 홈으로 압착된 위치에 있기 때문에 투여량 세팅 휠이 작동되지 않을 것이다; 만약 투여량 세팅 신호가 그럼에도 불구하고 회로에 의해 받아들여진다면, 그것은 버튼이 다운될 때 투여량 세팅 휠을 잠금하는 잠금장치의 고장을 나타내는 것일 것이다.
스위치가 상태 VII에 있을 때의 투여량 세팅 신호는 리드가 개방될 때 투여량 세팅 휠이 잠금되는 것의 고장을 나타내는 것일 것이다.
스위치들은 그 자체의 목적을 각각 수행할 수 있다. 캡 온/오프 스위치(11)는 캡이 온일 때 배터리를 절약하기 위하여 디스플레이를 스위치 오프 할 수 있다. 더 나아가 캡이 떼어질 때는 스위치(11)가 가동됨으로써, 디스플레이 테스트를 시작하여 디스플레이의 모든 부분이 즉시 가동되도록 하고, 사용자로 하여금 모든 부분들이 작동가능한지를 알수 있게 한다. 버튼 다운/업 스위치(13)는, 버튼이 홈으로 압착되고 주사가 완결되었을 때, 버튼이 완전하게 홈으로 압착되지 않았다면 주사가 완전하게 되지 않고 정해진 투여량이 주사되지 않았다는 것을 나타낼 것이다. 더 나아가 이 스위치는 리셋되어 가장 최후의 주사로부터 지나간 시간을 가리키는 스톱워치를 시작할 수 있다.
피스톤 로드가 새 카트리지의 피스톤에 확실히 접하게 하는 카트리지 변화 과정은 투여량이 세팅되기 전에 수행되어야 하므로, 리드 개/폐 스위치(12)는 카트리지의 가능한 변화를 나타내고, 전자적 표시, 예를 들어, 디스플레이등에서 정해진 투여량을 삭제한다. 리드의 개방 및 폐쇄는 또한, 만약 고장 반응이 환경적인 요인, 예를 들어 일시적인 전자기장 등에 기인한다면 회로의 가능한 고장 반응을 리셋하여 장치가 다시 기능하도록 하게 할 수도 있고, 반면에 고장 반응이 만약 장치 자체의 기능장애에 의한 것이라면 고장 반응은 곧 다시 생길 것이다.
다음과 같은 작동들이 수행될 수 있다.
a1캡이 제거될 수 있다.
a2캡이 교체될 수 있다.
a3앰플 리드가 부분적으로 개방될 수 있다.
a4앰플 리드가 완전히 개방될 수 있다.
a5앰플 리드가 부분적으로 폐쇄될 수 있다.
a6앰플 리드가 완전히 폐쇄될 수 있다.
a7투여량의 세팅이 증가될 수 있다.
a8투여량의 세팅이 감소될 수 있다.
a9주사 버튼이 부분적으로 눌려지거나 나올 수 있다.
a10주사 버튼이 완전히 눌려질 수 있다.
a11주사 버튼이 나올 수 있다.
도 1에는 작동들이 어떻게 스위치를 변함없이 두는지 아니면 어떻게 그들을 6개의 허용되는 조합 중 하나로부터 다른 조합으로 가져가는지를 예시하고 있다.
장치가 상태 II에서 캡 온인 상태로 있을 때는, 단지 캡이 제거될 수 있다는 a1의 한가지 취급만이 가능한데, 이는 장치를 상태 VI로 되게 할 것이다. 상태 VI에서 장치는 캡을 갈아끼움(a2)으로써 상태 II로 다시 되돌릴 수 있고 또는 앰플 리드를 부분적으로 또는 완전히 각각 개방함(a3또는 a4처리)으로써 상태 V로 되게 하거나, 또는 주사 버튼을 나오게 함(a11)으로써 상태 VIII로 되게 할 수 있을 것이다.
캡(8), 리드(3), 및 버튼(5)의 상태에 대한 묘사는
1. 캡 덮임 또는 덮이지 않음
2. 리드 폐쇄 또는 폐쇄되지 않음
3. 버튼 완전히 눌림 또는 완전히 눌리지 않음
이라는 것을 알아야 한다.
이는 캡이 단지 거의 덮였을 때 오프로, 리드가 완전히 폐쇄되지 않을 때는 오픈으로, 그리고 버튼이 완전히 눌려지지 않았을 때에는 업으로 해석될 것이다.
리드가 다소 개방되거나 폐쇄될 수 있는 상태 V에서, 그것이 완전하게 폐쇄되지 않는 한, 장치는 여전히 상태 V이다. 같은 방식으로 장치는, 리드가 완전히 폐쇄되지 않는 한(a6), 또는 주사 버튼이 완전히 눌려지지 않는 한(a10) 여전히 상태 VII이다.
기계적 잠금이 구비됨으로써, 장치가 상태 VIII에 있을 때에만 투여량 세팅이 수행될 수 있으며, 그 결과 투여량 세팅 휠의 작동은 장치를 상태 VIII로부터 벗어나게 하여서는 안된다. 만약 다른 상태의 스위치로써 투여량 세팅 신호를 받는다면, 그것은 고장의 표시로 해석된다.
장치의 다른 구체예에서는 다른 잠금장치 및 스위치가 주사기의 다른 기능을 제어하기 위해 구비될 수 있다. 예를 들어, 바람직한 구체예에서는, 버튼이 업될 때 리드가 개방되는 것을 방지하고 그와 일치하게 리드가 개방될 때 버튼이 업되는 것을 방지하는 잠금장치를 제공함으로써 상태 VII를 허용되지 않는 상태로 만든다. 그러한 구체예의 가능한 상태를 예시하기 위하여, 상태 VII 뿐만 아니라 이러한 상태로 이끄는 처리 a3및 a11, 그리고 상태 VII에서 상태 VIII 및 V 각각으로 가게 하는 처리 a6및 a10각각도 도 2에서 삭제되어야 한다.

Claims (8)

  1. 장치의 작동 소자에 연결된 신호 발생기로부터 입력 신호를 받아서, 장치의 작동 상태를 표시하고 상기 작동 상태의 표시를 제어하는 신호를 방출하는 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 주사 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 허용되지 않도록 정해진 작동 상태는 에러 표시로 나타나는 것을 특징으로 하는 주사 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 신호 발생기 중 적어도 한가지는 전류를 켜거나 끄는 온 오프 포지션을 갖는 전기 스위치인 것을 특징으로 하는 주사 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 신호 발생기 중 적어도 하나는 전기적 신호를 발생시키는 능동 발생기인 것을 특징으로 하는 주사 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    회로가, 허용되는 장치의 상태에 해당하는 입력 신호의 모든 패턴이 저장된 기억장치를 포함하는 것과,
    신호 발생기로부터의 신호 패턴을 저장된 신호 패턴과 빈번하게 비교하는 것과,
    만약 그 신호 패턴을 허용된 패턴 중에서 찾지 못하면 에러 표시를 하는 것을 특징으로 하는 주사 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 회로가 각 신호 발생기로부터 보내어진 신호의 수를 계수하여, 그 수들을 회로에 저장된 정해진 값들과 비교하고, 그 수들 중 하나가 해당하는 신호 발생기에 있어서의 정해진 값을 초과할 때 신호를 방출하고, 그 신호는 에러 표시를 일으키도록 설계된 것을 특징으로 하는 주사 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 장치의 작동 상태의 표시를 스위치 오프함으로써 에러 표시가 되는 것을 특징으로 하는 주사 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 회로는, 전자적 표시가 꺼졌을 때 리셋되어 전자적 표시를 허용할 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
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