KR20140090763A - 약물 주입기의 주사량 측정 장치 - Google Patents

약물 주입기의 주사량 측정 장치 Download PDF

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백인걸
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Abstract

본 발명은, 본체와, 상기 본체에 나선 운동 가능하게 결합하는 다이얼 슬리브를 포함하는 약물 주입기의 주사량 측정 장치에 있어서, 상기 본체에 착탈 가능하게 제공된 하우징; 상기 하우징 내에서 회전 가능하게 수용된 회전 링; 상기 하우징 내에 설치되어 상기 회전 링의 회전량을 검출하는 엔코더; 및 상기 다이얼 슬리브에 착탈 가능하게 제공되면서 상기 하우징 내에서 상기 다이얼 슬리브와 함께 나선 운동하는 보조 슬리브를 구비하고, 상기 회전 링은 상기 보조 슬리브에 결속되어 상기 보조 슬리브와 함께 회전하면서 상기 본체의 길이 방향에서는 상기 하우징 내에 고정되는 주사량 측정 장치를 개시한다.

Description

약물 주입기의 주사량 측정 장치{MEASURING DEVICE FOR MEASURING DOSE IN DRUG DELIVERY DEVICE}
본 발명은 약물 주입기에 관한 것으로서, 특히, 약물 주입기를 통해 투약되는 약물의 주사량 측정 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 당뇨병 사용자는 체내에서 인슐린 분비가 정상적으로 이루어지지 않아, 지속적으로 혈당을 측정하고, 필요에 따라 인슐린을 주사해야만 한다. 최근에는 사용자가 스스로 인슐린을 주사할 수 있도록 휴대형 약물 주입기가 제공되고 있다. 이러한 약물 주입기는 인슐린 펌프나 인슐린 펜을 예로 들 수 있다. 인슐린 펜의 구성은 국내 등록특허 제1,124,194호(2012. 02. 29. 등록; 국제공개특허 WO 2004/082748, 2004. 09. 30. 공개) 등을 통해 개시되어 있다. 일반적으로, 이러한 인슐린 펜은 다이얼 슬리브에 약물 주사량이 기재되어 있어, 사용자가 스스로 주사량을 결정할 수 있다.
한편, 인슐린의 주사량이 적절하지 못할 경우, 사용자의 증세가 심각하게 악화될 수 있으므로, 주사량, 주사 일시 등에 관한 사항들을 기록하는 것이 바람직하다. 담당의사는 기록된 주사량과 주사 일시 등의 정보에 참고하여 사용자의 질병 상태를 판단할 수 있게 된다. 하지만 현재까지 보급된 인슐린 펜과 같은 약물 주입기는 단지 주사량을 사용자 스스로 결정할 수 있도록 구성되어 있을 뿐, 주사 일시와 주사량, 누적 주사량 등의 정보는 사용자가 직접 기록해야만 한다. 주사량 등의 정보 기록을 누락하는 경우, 이후에 주사하는 시점에서 사용자가 주사량 등을 잘못 판단할 수 있으며, 이는 사용자의 증세를 심각하게 악화시키는 결과를 초래하게 된다. 따라서 사용자가 직접 기록하지 않더라도 주사량의 측정 및 기록이 가능한 약물 주입기의 보급이 절실하다. 하지만, 이미 상용화되어 사용자가 구매한 또는, 이미 시장에 공급된 약물 주입기의 경우, 단지 사용자가 주사량을 조절할 수 있을 뿐, 실질적으로 주사량의 측정 및 기록이 불가능하며, 사용자가 주사량 등의 정보를 직접 기록해야만 한다.
따라서 본 발명은 상용화된 약물 주입기의 물리적인 수정이나 설계 변경 없이 착탈 가능한 주사량 측정 장치를 제공하고자 한다.
이에, 본 발명은, 본체와, 상기 본체에 나선 운동 가능하게 결합하는 다이얼 슬리브를 포함하는 약물 주입기의 주사량 측정 장치에 있어서, 상기 본체에 착탈 가능하게 제공된 하우징; 상기 하우징 내에서 회전 가능하게 수용된 회전 링; 상기 하우징 내에 설치되어 상기 회전 링의 회전량을 검출하는 엔코더; 및 상기 다이얼 슬리브에 착탈 가능하게 제공되면서 상기 하우징 내에서 상기 다이얼 슬리브와 함께 나선 운동하는 보조 슬리브를 구비하고, 상기 회전 링은 상기 보조 슬리브에 결속되어 상기 보조 슬리브와 함께 회전하면서 상기 본체의 길이 방향에서는 상기 하우징 내에 고정되는 주사량 측정 장치를 개시한다.
상기 약물 주입기가 상기 하우징의 일측에서 상기 본체의 길이 방향으로 상기 하우징에 삽입됨으로써, 상기 다이얼 슬리브 단부가 상기 보조 슬리브의 내측에 결속되고, 상기 하우징이 상기 본체 상에 결속되어 상기 주사량 측정 장치가 상기 약물 주입기에 장착된다.
상기 주사량 측정 장치는 상기 다이얼 슬리브의 외주면에 형성되는 결속 돌기를 더 구비하고, 상기 결속 돌기가 상기 보조 슬리브의 내측면에 맞물림으로써, 상기 보조 슬리브는 상기 다이얼 슬리브와 함께 나선 운동하게 된다.
상기 엔코더는, 원주방향을 따라 상기 회전 링의 외주면에 주기적으로 형성된 간섭 돌기들; 및 상기 하우징에 설치되는 양방향 검출 스위치(2-way detection switch)를 구비하고, 상기 회전 링이 회전함에 따라 상기 양방향 검출 스위치가 상기 간섭 돌기들과 간섭됨에 따라 온/오프(on/off) 동작을 반복하게 구성될 수 있다.
또한, 상기 엔코더는, 원주방향을 따라 상기 회전 링의 외주면에 주기적으로 형성된 자기 패턴(magnetic pattern); 및 상기 하우징에 설치되는 홀 센서(Hall effect sensor)를 구비하고, 상기 회전 링이 회전함에 따라 상기 홀 센서가 상기 자기 패턴의 변화를 검출하게 구성될 수 있다.
또한, 상기 엔코더는, 원주방향을 따라 상기 회전 링의 외주면에 주기적으로 형성된 광학 패턴(optical pattern); 및 상기 하우징에 설치되는 광학 센서(optical sensor)를 구비하고, 상기 회전 링이 회전함에 따라 상기 광학 센서가 상기 광학 패턴의 변화를 검출하게 구성될 수 있다.
상기 주사량 측정 장치는, 상기 보조 슬리브의 외주면에서 길이 방향으로 연장된 적어도 하나의 가이드 홈; 및 상기 회전 링의 내주면에 형성되어 상기 가이드 홈에 맞물리는 가이드 돌기를 더 구비하고, 상기 가이드 돌기가 상기 가이드 홈에 맞물림으로써, 상기 회전 링은 상기 보조 슬리브와 함께 회전하면서 상기 본체의 길이 방향에서는 상기 하우징 내에 고정될 수 있다.
이때, 상기 가이드 홈의 일단은 개방단으로, 타단은 폐쇄단으로 이루어질 수 있다.
상기 주사량 측정 장치는 적어도 일부분이 상기 하우징의 내부에 수용되면서 상기 본체의 외주면에 고정되는 가이드 부재를 더 구비하고, 상기 가이드 부재는 상기 본체의 길이 방향으로 연장되어 상기 보조 슬리브의 나선 운동을 안내할 수 있다.
이때, 상기 가이드 부재는 상기 본체의 외주면에 밀착하는 탄성편을 구비할 수 있다.
또한, 상기 주사량 측정 장치는 상기 본체의 외주면 상에서 상기 하우징의 일단에 회전 가능하게 결합하는 고정 부재; 및 상기 가이드 부재의 일단에 형성되면서 상기 고정 부재에 둘러싸이는 탄성편을 더 구비하고, 상기 고정 부재가 상기 탄성편을 가압하여 상기 본체의 외주면에 밀착시킬 수 있다.
이때, 상기 고정 부재의 내주면에 형성되는 제1 가압 돌출부; 및 상기 탄성편의 외주면에 형성되는 제2 가압 돌출부를 더 구비하고, 상기 고정 부재가 회전함에 따라 상기 제1 가압 돌출부가 상기 제2 가압 돌출부와 마주하는 위치에서 상기 제2 가압 돌출부를 가압함으로써 상기 탄성편이 상기 본체의 외주면에 밀착될 수 있다.
상기 주사량 측정 장치는 상기 가이드 부재의 내주면에 형성되는 고정 돌기를 더 구비하고, 상기 고정 돌기가 상기 본체의 외주면 상에 맞물림으로써 상기 가이드 부재가 상기 본체에 고정될 수 있다.
상기와 같은 주사량 측정 장치는 상기 하우징의 내주면에서 원주 방향을 따라 형성되어 상기 회전 링을 회전 가능하게 수용하는 회전홈을 더 구비함이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 주사량 측정 장치는, 주사 시점의 주사 일시, 약물의 종류 및 주입량, 위치 및 장소, 온도 및 습도, 고도 및 기압, 질환 정보를 포함하는 환자의 프로필에 관한 정보를 기록, 저장할 수 있다.
상기와 같이 구성된 주사량 측정 장치는, 이미 상용화되었지만, 주사량 측정 및 저장 기능이 결여된 약물 주입기, 예를 들면, 인슐린 펜 등에 장착, 분리할 수 있으므로, 약물 주입기를 교체하지 않더라도 사용자는 본 발명에 따른 주사량 측정 장치를 이용하여 주사량 등의 정보를 측정하거나 획득하여 자동으로 저장할 수 있게 된다. 따라서 사용자 또는 사용자의 담당 의사는 본 발명에 따른 주사량 측정 장치에 기록, 저장된 정보를 참고하여 사용자의 증세 변화 등을 판단하는데 유용한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 약물 주입기의 주사량 측정 장치를 나타내는 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 주사량 측정 장치를 나타내는 측면도,
도 3은 도 1에 도시된 주사량 측정 장치의 하우징을 나타내는 측면도,
도 4는 도 1에 도시된 주사량 측정 장치에서 하우징이 제거된 모습을 나타내는 측면도,
도 5는 도 4에 도시된 주사량 측정 장치의 회전 링을 나타내는 사시도,
도 6과 도 7은 각각 도 1에 도시된 주사량 측정 장치의 엔코더 구성을 설명하기 위한 도면,
도 8은 도 1에 도시된 주사량 측정 장치의 보조 슬리브를 나타내는 사시도,
도 9와 도 10은 각각 도 1에 도시된 주사량 측정 장치의 가이드 부재를 나타내는 사시도,
도 11과 도 12는 각각 도 1에 도시된 주사량 측정 장치의 고정 부재를 나타내는 사시도,
도 13은 도 1에 도시된 주사량 측정 장치와 착탈 가능하게 구성되는 약물 주입기를 나타내는 평면도,
도 14는 도 1에 도시된 주사량 측정 장치가 도 13에 도시된 약물 주입기에 장착된 모습을 나타내는 측면도,
도 15는 도 14에서 주사량 측정 장치의 하우징이 제거된 모습을 나타내는 측면도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 주사량 측정 장치(100)는, 하우징(101), 회전 링(103), 엔코더, 보조 슬리브(102)를 구비하며, 약물 주입기(10; 도 13에 도시됨)에 착탈 가능하게 구성된다. 상기 약물 주입기(10)로는 인슐린 펜을 예로 들 수 있으며, 하기에서 본 발명의 구체적인 실시 예를 설명함에 있어, 상기 주사량 측정 장치(100)는 인슐린 펜에 착탈 가능한 구성으로 설명하기로 한다.
도시되지는 않지만, 상기 하우징(101)에는 데이터 저장용 메모리, 통신 회로, 위성 신호 수신기 및 이를 제어하는 처리 장치(processor)가 구성될 수 있다. 하기에서 설명되겠지만, 상기 엔코더는 상기 회전 링(103)의 회전량을 검출하며, 검출된 회전량으로부터 상기 처리 장치가 주사량을 산출하여 메모리에 저장하게 된다. 이때, 통신 회로 또는 위성 신호 수신기를 통해 주사 일시, 주사 위치 등의 정보를 수신하여 주사량과 함께 메모리에 저장될 수 있다. 상기 통신 회로는 근접 무선 통신(near field communication; NFC), 블루투스 등의 통신 규격에 맞게 제작될 수 있다. 이러한 통신 회로가 사용자의 이동통신 단말기 등과 접속 가능하게 구성된다면, 주사 시점에서, 주사 일시, 주입량, 온도/습도, 고도 및 기압, 질환 정보와 같은 환자의 프로필에 관한 정보를 수신할 수도 있을 것이다. 또한, 이동통신 단말기 자체에 위성 신호 수신기가 탑재되어 있다면, 상기 하우징(101)에 위성 신호 수신기가 탑재되지 않더라도 상기 주사량 측정 장치(100)는 이동통신 단말기를 통해 주사 위치에 관한 정보를 수신할 수 있을 것이다. 아울러, 사용자는 상기 주사량 측정 장치(100)가 장착될 약물 주입기의 약물 종류, 함량, 제조사 등의 정보를 메모리에 미리 입력해 둘 수도 있다. 이렇게, 기기 자체 또는 이동통신 단말기 등, 무선통신을 통하여 기록하거나 얻어진 정보는 상기 주사량 측정 장치(100)를 통해 기록, 저장되며, 이러한 주입 당시의 환경 정보 등으로부터 환자 및 약물의 상태 등을 예측하여, 차후 의사 진료 및 치료에 참고정보로써 활용될 수 있다.
상기와 같이 주사 시점에서 기록되는 정보의 획득은 다양한 경로를 통해 이루어질 수 있다. 또한, 본 발명은 약물 주입기에 착탈 가능하게 제공되는 주사량 측정 장치를 제공하기 위한 것임을 고려하여, 주사 시점에 관련된 정보의 획득, 처리 및 저장에 관한 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 3을 참조하면, 상기 하우징(101)은, 일측단으로부터 길이 방향을 따라 관통하게 형성된 관통홀(113)을 구비하며, 상기 관통홀(113) 내에 상기 회전 링(103)과 보조 슬리브(102)가 수용된다. 상기 약물 주입기(10)는 길이 방향으로 상기 관통홀(113)에 삽입되어 상기 약물 주입기(10)의 본체(11)가 상기 하우징(101)에 고정되고, 상기 약물 주입기(10)의 다이얼 슬리브(21)는 상기 보조 슬리브(102)와 결속된다. 도시되지는 않지만, 상기 하우징(101)은 상면(101a)에 적어도 하나의 버튼과 디스플레이 장치를 구비할 수 있다. 상기 버튼은 주사 시점에서의 정보 입력, 저장된 정보의 출력 등을 실행하기 위한 것이며, 상기 디스플레이 장치를 통해 상기 버튼의 조작에 따른 명령의 실행 경과가 출력된다. 또한, 상기 하우징(101)은 데이터 포트(111)를 구비할 수 있다. 상기 주사량 측정 장치(100)는 상기 데이터 포트(111)에 연결되는 별도의 케이블 등을 통해 개인용 컴퓨터 등에 접속될 수 있다. 따라서 사용자나 담당 의사는 상기 주사량 측정 장치(100)에 저장된 정보 등을 추출할 수 있으며, 또한, 약물의 종류나 함량 등에 관한 정보를 상기 주사량 측정 장치(100)에 입력할 수도 있다.
상기 하우징(101)의 관통홀(113) 내에는 원주 방향을 따라 회전홈(115)이 형성되어 있다. 상기 회전홈(115)은 상기 하우징(101)의 타측단에 인접하게 위치되어 있으며, 상기 회전 링(103)을 회전 가능하게 수용하게 된다. 따라서 상기 회전 링(103)은 상기 하우징(101) 내에서, 더 나아가서는, 약물 주입기 상에서 회전할 수 있지만, 길이 방향에서는 고정된 상태를 유지하게 된다.
아울러, 상기 하우징(101)에는, 상기 회전홈(115)에 인접하는 위치에서 상기 엔코더의 일부를 구성하는 회전 검출 소자(139)가 설치된다. 상기 회전 검출 소자(139)는 상기 회전 링(103)과 물리적으로 접촉하여 상기 회전 링(103)의 회전량을 검출하는 양방향 검출 스위치(2-way detection switch)나 광학 센서(optical sensor), 홀 센서(Hall effect sensor) 등으로 구성될 수 있다. 상기와 같은 엔코더의 구성은 하기에서 더 상세하게 설명될 것이다.
도 5는 상기 회전 링(103)을 도시하고 있다. 상기 회전 링(103)은 외주면에, 원주 방향을 따라 주기적으로 형성된 간섭 돌기(131)들을 구비한다. 아울러, 상기 회전 링(103)의 내주면에는 가이드 돌기(133)가 형성된다. 상기 가이드 돌기(133) 또한 복수로 형성될 수 있으며, 도 5에서는 한 쌍으로 형성된 구성이 도시되어 있다. 상기 회전 링(103)이 상기 회전홈(115)에 수용되면, 상기 간섭 돌기(131)들은 상기 회전홈(115)의 내벽에 마주보게 위치된다. 이때, 상기 회전 검출 소자(139)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 양방향 검출 스위치로 구성된다. 상기 회전 링(103)이 회전함에 따라, 상기 양방향 검출 스위치가 상기 간섭 돌기(131)들과 순차적으로 간섭되면서 온/오프 동작을 반복하게 된다. 상기 양방향 검출 스위치의 온/오프 동작에 따라 상기 회전 링(103)의 회전량이 검출되고, 상기 주사량 측정 장치(100)는 상기 회전 링(103)의 회전량으로부터 사용자가 설정하는 약물의 주사량을 산출할 수 있게 된다.
한편, 도 7을 참조하면, 상기 회전 검출 소자(139)는 비접촉식 감지 센서(239), 예를 들면, 광학 센서나 홀 센서로 대체될 수 있음을 앞서 언급한 바 있다. 이 경우, 상기 회전 링(203)의 외주면에는 상기 비접촉식 감지 센서(239)에 대응되는 패턴(231)이 형성된다. 상기 비접촉식 감지 센서(239)가 광학 센서로 구성된다면, 상기 패턴(231)은 상기 회전 링(203)의 원주 방향을 따라 반사체와 비 반사체, 예를 들면, 흰색의 영역과 검은색의 영역이 번갈아 형성된 광학 패턴이 배치될 수 있다. 또한, 상기 비접촉식 감지 센서(239)가 홀 센서로 구성된다면, 상기 패턴(231)은 상기 회전 링(203)의 원주 방향을 따라 N극과 S극이 번갈아 형성된 자기 패턴으로 이루어질 수 있다. 광학 센서 또는 홀 센서와 같은 비접촉식 감지 센서(239)는 상기 회전 링(203)의 외주면에 구성된 광학 패턴 또는 자기 패턴의 변화를 검출하며, 이를 통해 상기 회전 링(203)의 회전량 및 회전 방향을 측정할 수 있게 된다.
도 8은 상기 보조 슬리브(102)를 도시하고 있다. 상기 보조 슬리브(102)는 상기 하우징(101)에 수용되면서, 상기 하우징(101) 상에서 회전 가능함과 동시에 길이 방향으로 직선 운동이 가능하다. 상기 보조 슬리브(102)는 약물 주입기(10)의 다이얼 슬리브(21)에 결속된다. 즉, 상기 하우징(101)이 상기 약물 주입기(10)의 본체(11)에 고정되고, 상기 보조 슬리브(102)는 약물 주입기(10)의 다이얼 슬리브(21)에 고정되는 것이다. 상기 약물 주입기(10)의 다이얼 슬리브(21)는 본체(11)에 대하여 나선운동, 즉, 회전함에 따라 길이 방향으로 직선이동하게 된다. 따라서 상기 주사량 측정 장치(100)가 약물 주입기(10)에 장착된 상태에서, 상기 보조 슬리브(102) 또한 상기 하우징(101)에 대하여 나선운동하게 된다.
대체로, 약물 주입기(10)의 다이얼 슬리브(21) 외주면에는 돌기(25)나 홈을 형성하거나 마찰력이 큰 고무 재질로 다이얼 슬리브(21)의 외주면 일부분, 특히 조절 손잡이(23) 부분을 감싸게 된다. 이러한 돌기(25)나 홈 또는 고무 재질의 조절 손잡이(23)가 상기 보조 슬리브(102)의 내측면에 밀착, 고정됨으로써, 상기 보조 슬리브(102)는 약물 주입기(10)의 다이얼 슬리브(21)에 고정된다. 이러한 다이얼 슬리브(21)의 형상에 따라, 상기 보조 슬리브(102)의 내주면에는 결속홈(123)이 형성될 수 있다. 이때, 약물 주입기(10)의 다이얼 슬리브(21) 외주면에 형성된 돌기는 상기 결속홈(123)에 맞물리는 결속 돌기(25)로 활용될 수 있다. 다만, 다이얼 슬리브(21)의 조절 손잡이(23) 부분이 고무 재질로 감싸지면서 그 외주면에 돌기들이 형성된 경우, 돌기들 자체로서 상기 보조 슬리브(102)의 내주면에 밀착, 고정될 수 있다. 따라서 상기 보조 슬리브(102)의 내주면에 별도의 결속홈(123)을 형성하지 않더라도 상기 보조 슬리브(102)는 약물 주입기(10)의 다이얼 슬리브(21)에 결속, 고정될 수도 있을 것이다.
상기 보조 슬리브(102)의 외주면에는 길이 방향으로 연장된 가이드 홈(121)이 형성된다. 상기 가이드 홈(121)은 상기 회전 링(103)의 가이드 돌기(133)를 수용한다. 상기 회전 링(103)은 상기 하우징(101) 내에서 회전만 가능하며, 상기 보조 슬리브(102)는 약물 주입기(10)의 다이얼 슬리브(21)와 함께 상기 하우징(101)에 대하여 나선운동하게 된다. 상기 가이드 돌기(133)가 상기 가이드 홈(121)에 맞물림에 따라, 상기 회전 링(103)은 상기 보조 슬리브(102)와 함께 회전하게 된다. 이로써, 상기 회전 링(103)의 회전량으로부터 다이얼 슬리브(21)의 직선 이동 거리, 나아가서는 다이얼 슬리브(21)의 조절에 따른 사용자가 설정한 약물 주사량을 산출할 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 가이드 홈(121)은 일단이 개방단(121a)으로, 타단은 폐쇄단(121b)으로 이루어져 있다. 상기 보조 슬리브(102)가 상기 하우징(101)으로부터 이탈하는 방향으로 이동할 때, 상기 가이드 돌기(133)가 상기 가이드 홈(121)의 폐쇄단(121b)에 간섭된다. 따라서 상기 보조 슬리브(102)가 상기 하우징(101)으로부터 이탈하는 것은 불가능하다. 상기 보조 슬리브(102)가 상기 하우징(101)으로 잠입하는 방향으로 이동하여 한계 지점에 이르렀을 때는, 하기에서 설명되는 가이드 부재(104)에 간섭되어 상기 보조 슬리브(102)는 더 이상 이동할 수 없게 된다. 즉, 상기 보조 슬리브(102)는 상기 하우징(101) 상에서 일정한 구간 내에서만 길이 방향으로 이동할 수 있는 것이다.
상기 가이드 부재(104)가 도 9와 도 10에 도시되어 있다. 상기 가이드 부재(104)는 상기 하우징(101)에 고정되어 약물 주입기(10)의 본체(11) 일부분을 감싸게 배치되면서 상기 보조 슬리브(102)의 회전 및 직선 이동을 지지, 안내하게 된다. 상기 가이드 부재(104)는 대체로 실린더 형상이지만 일부분은 개방되어 있다. 상기 가이드 부재(104)의 내주면에는 고정 돌기(143)들이 형성되어 있는데, 상기 고정 돌기(143)들은 약물 주입기(10) 본체(11)의 외주면에 맞물리게 된다. 약물 주입기(10)의 본체(11)에는 상기 고정 돌기(143)에 상응하는 홈이 형성될 수도 있다. 다만, 약물 주입기(10)의 본체(11) 자체에 장식 효과 등을 위해 형성된 홈에 상기 고정 돌기(143)가 맞물릴 수도 있다.
약물 주입기(10)의 다이얼 슬리브(21)에 인쇄된 주사량 수치 등은 본체(11)에 형성되는 표시창(15)을 통해 사용자가 확인할 수 있다. 이러한 표시창(15)은 본체(11)의 일부분을 개방하거나, 개방된 부분에 투명 윈도우를 장착하여 구성된다. 이러한 표시창(15)의 가장자리에 상기 고정 돌기(143)가 결속될 수도 있다.
상기 가이드 부재(104)는 결속 리브(141)를 구비할 수 있다. 상기 결속 리브(141)는 상기 가이드 부재(104)의 외주면으로부터 돌출된 형상으로서, 상기 하우징(101)의 내부에 고정된다. 이로써 상기 가이드 부재(104)가 상기 하우징(101)에 고정되며, 상기 보조 슬리브(102)의 이동 범위를 제한할 수 있게 된다. 상기 가이드 부재(104)의 일단에는 슬릿(147)들이 형성되어 상기 가이드 부재(104)의 일부분이 탄성편(145)으로 구성된다. 상기 탄성편(145)은 상기 가이드 부재(104)의 다른 부분에 대하여 일정 정도 변형 가능하게 된다. 상기 주사량 측정 장치(100)가 약물 주입기(10)에 장착된 상태에서, 상기 탄성편(145)은 약물 주입기(10)의 외주면에 밀착하여 상기 주사량 측정 장치(100)를 약물 주입기(10)에 고정하게 된다.
한편, 상기 하우징(101)은 2개의 부재를 마주보게 결합하여 완성될 수 있으며, 2개의 부재가 결합된 상태를 유지하기 위해 상기 주사량 측정 장치(100)는 고정 부재(105)를 더 구비할 수 있다. 상기 고정 부재(105)는 상기 하우징(101)의 일단에 회전 가능하게 결합된다. 도 11과 도 12를 참조하면, 상기 고정 부재(105)는 양단이 개방되어 있으며, 내주면에는 가이드 레일(153)이 형성된다. 상기 가이드 레일(153)은 상기 하우징(101) 상에 형성된 홈(미도시)에 맞물려 상기 고정 부재(105)의 회전을 안내하면서, 상기 고정 부재(105)가 상기 하우징(101)으로부터 이탈하는 것을 방지한다. 아울러, 상기 고정 부재(105)의 내주면에는 제1 가압 돌출부(151)와, 클릭 돌기(155)가 제공된다.
상기 제1 가압 돌출부(151)는 상기 고정 부재(105)의 내주면의 일부분이 돌출되어 형성된 것으로서, 상기 제1 가압 돌출부(151)가 형성된 부분에서 상기 고정 부재(105)의 회전 방향을 따라 상기 고정 부재(105)의 내부 지름이 점차 완만하게 증가 또는 감소하게 된다. 상기 고정 부재(105)가 상기 하우징(101)에 결합하면, 상기 제1 가압 돌출부(151)는 상기 가이드 부재(104)의 일단부 외주면, 더 구체적으로 상기 탄성편(145)의 외주면과 마주보게 위치된다.
이때, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 탄성편(145)의 외주면에는 제2의 가압 돌출부(149)가 형성될 수 있다. 상기 제2 가압 돌출부(149)가 형성된 부분에서, 상기 고정 부재(105)의 회전 방향을 따라 상기 가이드 부재(104)의 외부 지름이 점차 완만하게 증가 또는 감소하게 된다. 상기 고정 부재(105)가 회전하여 상기 제1, 제2 가압 돌출부(151, 149)가 서로 마주보는 위치(이하, '잠금 위치'라 함)에 있을 때, 상기 탄성편(145)이 상기 가이드 부재(104)의 내측으로 이동하게 된다. 상기 주사량 측정 장치(100)가 약물 주입기(10)에 장착된 상태라면, 잠금 위치에서 상기 탄성편(145)은 상기 가이드 부재(104)의 내측으로 이동하면서, 약물 주입기(10) 본체(11)의 외주면에 밀착, 고정된다. 즉, 상기 고정 부재(105)의 회전에 따라 상기 가이드 부재(104), 나아가서는 상기 주사량 측정 장치(100)가 약물 주입기(10)에 완전히 고정될 수 있는 것이다.
상기 클릭 돌기(155)는 상기 고정 부재(105)의 내주면에서 탄성 지지된 구조로서, 상기 고정 부재(105)가 회전하면 상기 하우징(101)의 외주면에 미끄럼 접촉하게 된다. 도시되지는 않지만, 상기 하우징(101)의 외주면에서 상기 클릭 돌기(155)가 이동하는 궤적 상에 상기 클릭 돌기(155)가 맞물릴 수 있는 클릭 홈(미도시)들이 형성될 수 있다. 상기 잠금 위치에서, 상기 클릭 돌기(155)는 클릭 홈들 중 하나와 맞물리는 것이 바람직하다.
앞서 언급한 바와 같이, 상기 제1, 제2 가압 돌출부(151, 149) 자체는 상기 고정 부재(105)의 회전 방향에서, 점차 그 두께가 증가하거나 감소하게 된다. 상기와 같은 탄성편(145)과 제1, 제2 가압 돌출부(151, 149)의 구성에 의해 상기 고정 부재(105)는 상기 잠금 위치에서 벗어나는 방향으로 회전하려는 성향을 가지게 된다. 이러한 고정 부재(105)의 회전 성향은, 상기 주사량 측정 장치(100)가 약물 주입기(10)에 장착된 상태에서 더 커지게 될 것이다. 따라서 상기 잠금 위치에서 상기 클릭 돌기(155)가 상기 하우징(101) 상에 형성된 클릭 홈에 맞물린다면, 상기 고정 부재(105)의 회전을 억제할 수 있다. 만약, 상기 제1, 제2 가압 돌출부(151, 149), 탄성편(145)의 구성에 의해 상기 고정 부재(105)가 회전하여 상기 잠금 위치로부터 벗어나게 된다면, 상기 주사량 측정 장치(100)는 약물 주입기(10)에 안정적으로 고정되지 못하게 될 것이다. 또한, 약물 주입기나, 약물 카트리지를 교체할 때, 사용자는 상기 고정 부재(105)를 회전시키는 것만으로 잠금 상태를 해제할 수 있으므로 상기 주사량 측정 장치(100)를 약물 주입기로부터 용이하게 분리할 수 있다.
도 13은 상기 주사량 측정 장치(100)가 장착되는 약물 주입기(10)를 도시하고, 도 14와 도 15는 각각 상기 약물 주입기(10)에 상기 주사량 측정 장치(100)가 결합된 모습을 도시하고 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 상기 약물 주입기(10)는 길이 방향으로 연장된 실린더 형상의 본체(11)와 상기 본체(11)에 나선운동 가능하게 결합된 다이얼 슬리브(21)를 구비한다. 상기 본체(11)의 일부분이 개방되어 표시창(15)이 형성되며, 상기 표시창(15) 주위에 장식 효과 등을 위한 홈(13)이 형성되어 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 상기 가이드 부재(104)에 형성되는 고정 돌기(143)는 상기 표시창(15) 가장자리 또는 홈(13)에 맞물리게 구성될 수 있다. 한편, 상기 가이드 부재(104)는 상기 본체(11)의 일부분을 감싸게 제공되지만, 적어도 상기 표시창(15)은 노출시키는 것이 바람직하다. 이는 사용자가 주사량을 조절할 때, 상기 표시창(15)을 통해 상기 다이얼 슬리브(21)의 회전에 따른 주사량을 확인할 수 있게 하기 위함이다.
상기 다이얼 슬리브(21)의 단부에는 조절 손잡이(23)가 제공되며, 상기 조절 손잡이(23)의 외주면에 결속 돌기(25)들이 형성되어 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 상기 조절 손잡이(23)의 외주면은 고무 재질로 둘러싸일 수 있으며, 실질적으로 상기 조절 손잡이(23)의 외주면이 상기 보조 슬리브(102)의 내주면에 밀착, 고정된다. 또한, 상기 다이얼 슬리브(21)의 단부에는 주입 버튼(27)이 제공된다. 사용자는 상기 조절 손잡이를 이용해 상기 다이얼 슬리브(21)를 회전시켜 약물의 주사량을 조절하며, 선택된 주사량에 해당하는 만큼 상기 다이얼 슬리브(21)를 회전시킨 후 상기 주입 버튼(27)을 눌러 상기 약물 주입기(10)를 작동시키게 된다.
한편, 상기 보조 슬리브(102)는 투명한 재질로 제작됨이 바람직하다. 앞서 언급한 바와 같이, 주사량을 조절하기 위해, 사용자가 상기 표시창(15)을 통해 확인을 하게 되는데, 이때, 상기 보조 슬리브(102)는 상기 본체(11)를 둘러싸면서 상기 하우징(101)에 결합되어 있다. 따라서 상기 보조 슬리브(102)가 투명한 재질로 제작됨으로써, 사용자는 상기 표시창(15)을 통해 조절된 주사량을 확인할 수 있다. 다만, 상기 회전 링(103)의 회전량으로부터 주사량의 산출이 가능하므로, 상기 주사량 측정 장치(100)의 디스플레이 장치에 조절된 주사량이 표시되도록 설정될 수 있다. 따라서 제품에 따라서는 상기 주사량 측정 장치(100)가 상기 약물 주입기(10)에 결합한 상태에서 상기 표시창(15)이 은폐될 수도 있을 것이다.
상기 약물 주입기(10)는 상기 하우징(101)의 일측에서, 길이 방향으로 상기 하우징(101), 구체적으로 상기 관통홀(113)에 삽입된다. 상기 약물 주입기(10)가 상기 하우징(101)에 완전히 삽입되면, 상기 다이얼 슬리브(21)의 조절 손잡이(23)가 부분적으로 상기 보조 슬리브(102)의 내주면에 결속되고, 부분적으로는 상기 보조 슬리브(102)의 단부로 돌출된다. 따라서 상기 주입 버튼(27)은 상기 보조 슬리브(102)의 단부에 노출된다. 이때, 상기 결속 돌기(25)들은 상기 보조 슬리브(102)의 내측면 밀착, 고정되거나 또는 상기 결속홈(123)에 맞물려 고정될 수 있다. 이로써, 상기 보조 슬리브(102)는 상기 다이얼 슬리브(21)와 함께 상기 본체(11)에 대하여 나선운동하게 된다.
상기 약물 주입기(10)가 상기 하우징(101)에 완전히 삽입된 상태에서, 상기 고정 돌기(143)가 상기 본체(11)의 외주면, 예를 들면, 상기 표시창(15)의 가장자리에 맞물려 상기 가이드 부재(104)가 상기 본체(11)에 고정된다. 또한, 상기 고정 부재(105)가 잠금 위치로 회전하면, 상기 탄성편(145)이 상기 본체(11)의 외주면을 가압하면서 밀착, 고정된다. 이때, 한 쌍의 상기 탄성편(145)이 서로 마주보게 형성되어 있다면, 상기 가이드 부재(104)는 상기 본체(11)에 더 견고하게 고정될 것이다. 잠금 위치에서, 상기 고정 부재(105)의 클릭 돌기(155)가 상기 하우징(101)에 형성된 클릭 홈과 맞물림으로써, 상기 고정 부재(105)는 상기 하우징(101)에 고정된 상태를 안정적으로 유지하게 된다. 물론, 사용자가 상기 고정 부재(105)를 강제로 회전시킬 경우, 상기 클릭 돌기(155)는 클릭 홈으로부터 이탈하게 된다.
도 14와 도 15는 각각 상기 다이얼 슬리브(21)가 상기 본체(11)에 완전히 잠입한 상태를 도시하고 있고, 도 13은 상기 다이얼 슬리브(21)가 회전하여 상기 본체(11)로부터 인출된 상태를 도시하고 있다. 상기 다이얼 슬리브(21)가 상기 본체(11)에 완전히 잠입한 상태에서 사용자가 상기 조절 손잡이(23) 또는 보조 슬리브(102)를 회전시키면, 상기 다이얼 슬리브(21)가 나선운동하여 상기 본체(11)로부터 점차 인출된다. 상기 다이얼 슬리브(21)의 나선운동에 따라 상기 보조 슬리브(102) 또한 나선운동하게 된다. 따라서 상기 보조 슬리브(102)도 상기 하우징(101)으로부터 점차 인출된다.
앞서 언급한 바와 같이, 상기 회전 링(103)은 상기 가이드 돌기(133)와 가이드 홈(121)의 구성에 의해 상기 보조 슬리브(102)와 함께 회전 가능하고, 길이 방향에서는 상기 하우징(101) 상에 고정되어 있다. 따라서 상기 보조 슬리브(102)의 나선운동에 따라 상기 회전 링(103)도 상기 하우징(101) 내에서 회전하게 된다. 상기 회전 링(103)의 외주면에 제공되는 간섭 돌기(131)들의 배열, 광학 패턴 또는 자기 패턴과, 그에 상응하는 상기 회전 검출 소자(139) 또는 비접촉식 감지 센서(239)의 조합으로 이루어지는 엔코더는 상기 회전 링(103)의 회전량을 검출하게 된다. 이로써, 상기 보조 슬리브(102)와 다이얼 슬리브(21)의 직선 이동 거리, 나아가서는 조절된 주사량을 산출할 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 약물 주입기(10)로부터 상기 주사량 측정 장치(100)를 분리하고자 할 때, 사용자는 상기 고정 부재(105)를 잠금 위치로부터 이탈하게 회전시키게 된다. 상기 고정 부재(105)가 잠금 위치로부터 이탈하면, 상기 하우징(101)으로 삽입된 방향의 상기 약물 주입기(10)를 강제 이동시키면, 상기 약물 주입기(10)와 상기 주사량 측정 장치(100)가 용이하게 분리된다.
이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.
100: 주사량 측정 장치 101: 하우징
102: 보조 슬리브 103: 회전링
104: 가이드 부재

Claims (15)

  1. 본체와, 상기 본체에 나선 운동 가능하게 결합하는 다이얼 슬리브를 포함하는 약물 주입기의 주사량 측정 장치에 있어서,
    상기 본체에 착탈 가능하게 제공된 하우징;
    상기 하우징 내에서 회전 가능하게 수용된 회전 링;
    상기 하우징 내에 설치되어 상기 회전 링의 회전량을 검출하는 엔코더; 및
    상기 다이얼 슬리브에 착탈 가능하게 제공되면서 상기 하우징 내에서 상기 다이얼 슬리브와 함께 나선 운동하는 보조 슬리브를 구비하고,
    상기 회전 링은 상기 보조 슬리브에 결속되어 상기 보조 슬리브와 함께 회전하면서 상기 본체의 길이 방향에서는 상기 하우징 내에 고정됨을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 약물 주입기가 상기 하우징의 일측에서 상기 본체의 길이 방향으로 상기 하우징에 삽입됨으로써, 상기 다이얼 슬리브 단부가 상기 보조 슬리브의 내측에 결속되고, 상기 하우징이 상기 본체 상에 결속됨을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 다이얼 슬리브의 외주면에 형성되는 결속 돌기를 더 구비하고,
    상기 결속 돌기가 상기 보조 슬리브의 내측면에 맞물림으로써, 상기 보조 슬리브는 상기 다이얼 슬리브와 함께 나선 운동함을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 엔코더는,
    원주방향을 따라 상기 회전 링의 외주면에 주기적으로 형성된 간섭 돌기들; 및
    상기 하우징에 설치되는 양방향 검출 스위치(2-way detection switch)를 구비하고,
    상기 회전 링이 회전함에 따라 상기 양방향 검출 스위치가 상기 간섭 돌기들과 간섭됨에 따라 온/오프(on/off) 동작을 반복함을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 엔코더는,
    원주방향을 따라 상기 회전 링의 외주면에 주기적으로 형성된 자기 패턴(magnetic pattern); 및
    상기 하우징에 설치되는 홀 센서(Hall effect sensor)를 구비하고,
    상기 회전 링이 회전함에 따라 상기 홀 센서가 상기 자기 패턴의 변화를 검출함을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 엔코더는,
    원주방향을 따라 상기 회전 링의 외주면에 주기적으로 형성된 광학 패턴(optical pattern); 및
    상기 하우징에 설치되는 광학 센서(optical sensor)를 구비하고,
    상기 회전 링이 회전함에 따라 상기 광학 센서가 상기 광학 패턴의 변화를 검출함을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 보조 슬리브의 외주면에서 길이 방향으로 연장된 적어도 하나의 가이드 홈; 및
    상기 회전 링의 내주면에 형성되어 상기 가이드 홈에 맞물리는 가이드 돌기를 더 구비하고,
    상기 가이드 돌기가 상기 가이드 홈에 맞물림으로써, 상기 회전 링은 상기 보조 슬리브와 함께 회전하면서 상기 본체의 길이 방향에서는 상기 하우징 내에 고정됨을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 가이드 홈의 일단은 개방단으로, 타단은 폐쇄단으로 이루어짐을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    적어도 일부분이 상기 하우징의 내부에 수용되면서 상기 본체의 외주면에 고정되는 가이드 부재를 더 구비하고,
    상기 가이드 부재는 상기 본체의 길이 방향으로 연장되어 상기 보조 슬리브의 나선 운동을 안내함을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  10. 제9 항에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 본체의 외주면에 밀착하는 탄성편을 구비함을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 본체의 외주면 상에서 상기 하우징의 일단에 회전 가능하게 결합하는 고정 부재; 및
    상기 가이드 부재의 일단에 형성되면서 상기 고정 부재에 둘러싸이는 탄성편을 더 구비하고,
    상기 고정 부재가 상기 탄성편을 가압하여 상기 본체의 외주면에 밀착시킴을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 고정 부재의 내주면에 형성되는 제1 가압 돌출부; 및
    상기 탄성편의 외주면에 형성되는 제2 가압 돌출부를 더 구비하고,
    상기 고정 부재가 회전함에 따라, 상기 제1 가압 돌출부가 상기 제2 가압 돌출부와 마주하는 위치에서 상기 탄성편이 상기 본체의 외주면에 밀착됨을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  13. 제9 항에 있어서,
    상기 가이드 부재의 내주면에 형성되는 고정 돌기를 더 구비하고,
    상기 고정 돌기가 상기 본체의 외주면 상에 맞물림으로써 상기 가이드 부재가 상기 본체에 고정됨을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징의 내주면에서 원주 방향을 따라 형성되어 상기 회전 링을 회전 가능하게 수용하는 회전홈을 더 구비함을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
  15. 제1 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 있어서, 주사 시점의 주사 일시, 약물의 종류 및 주입량, 위치 및 장소, 온도 및 습도, 고도 및 기압, 질환 정보를 포함하는 환자의 프로필에 관한 정보를 기록, 저장함을 특징으로 하는 주사량 측정 장치.
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