KR20180019468A - 주사기용 약물 자동주입장치 - Google Patents

주사기용 약물 자동주입장치 Download PDF

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Abstract

주사기용 약물 자동주입장치가 개시되어 있다.
개시된 주사기용 약물 자동주입장치는 조작부를 갖는 본체; 본체의 전방에 설치된 채, 본체와 일렬 배치되는 주사기의 실린더를 압박하여 파지하는 파지부재;본체의 전방 내부에 설치되며, 조작부에 의해 기동되는 리니어 모터; 및 리니어 모터를 관통하여 파지부재의 전방으로 돌출되고, 리니어 모터에 의해 회전되면서 전후로 이동되며, 선단에는 실린더 내부의 피스톤과 결합되는 피스톤 로드가 마련된 나선봉 형태의 플런저;를 포함하되, 파지부재는, 본체의 전방에 커플링을 매개로 결합되며, 중앙부에는 주사기의 실린더가 관통되고, 선단부에는 관통되는 주사기의 실린더를 파지하기 위한 콜렛부가 마련된 파지링; 파지링의 선단부에 나사 결합되면서 벌어진 콜렛부를 주사기의 실린더를 향해 가압하여 조여주는 역할을 하며, 중앙부에는 주사기의 실린더가 관통되는 조임캡;으로 구성된 것을 더 포함하는 것이다.

Description

주사기용 약물 자동주입장치{Automatic injector for syringe}
본 발명은 주사기용 약물 자동주입장치에 관한 것이다.
더 상세하게는 주사기의 피스톤을 자동으로 전진시켜서 주사기 실린더의 약액을 일정한 속도로 주입되도록 하는 주사기용 약물 자동주입장치에 관한 것이다.
본원은 선 출원된 특허출원 제10-2016-0103447호(2016년 8월 16일출원)의 국내우선권주장출원이다.
일반적으로 시술자가 소정의 약액을 1회용 주사기에 수용하여 시술부위에 수동으로 주사하는 경우, 그 횟수가 증가됨에 따라 피로감이 증가하고, 약물을 일정한 속도로 일정량을 주사해야 하는 경우 숙련도도 필요하게 된다.
특히, 자가 시술의 경우 본인이 직접 주사기를 주사해야 하므로, 주사기의 약물을 일정한 속도로 일정량을 주사하는데 어려움이 있다. 따라서, 이러한 점을 고려하여, 자동약액주입장치가 제안된 바 있다.
도 1 및 2는 본원과 대비되는 종래의 자동약액주입장치의 분해사시도 및 결합상태단면도이다.
도 1, 2에 도시된 종래 자동약액주입장치는 케이스(10)와; 케이스(10)의 전방측에 구비되는 리니어모터(20); 리니어모터(20)를 관통하여 케이스(10)의 전방으로 돌출되고 리니어모터(20)에 의해 회전구동되면서 전후로 이동되며 전방단부에는 주사기(3) 내의 피스톤(5)에 착탈가능하게 끼워지는 피스톤로드(31)가 교체가능하게 결합되는 작동로드(30); 케이스(10)의 전방에 착탈가능하게 결합되고, 작동로드(30)의 피스톤로드(31)에 피스톤(5)이 결합된 상태에서 케이스(10)에 결합되면서 주사기(3)의 이탈을 방지하며, 케이스(10)로부터 분리되면서 주사기(3)의 분리와 교체장착을 가능하게 하는 캡(40); 케이스(10)에 구비되고 설정된 약액의 주입량과 주입속도에 따라 리니어모터(20)의 작동을 제어하는 컨트롤러(50); 케이스(10) 내에 구비되고 리니어모터(20)와 컨트롤러(50)에 전원을 제공하는 배터리(60)를 포함하는 것을 주요 특징으로 한다.
그러나, 상기한 종래 자동약액주입장치는 도 2에서 보듯이, 주사기(3)가 지지됨에 있어서 그 후방만이 캡(40)에 지지되어 있는 관계로, 주사기(3)가 마치 외팔보 형태로 지지되어 있는 형국이어서 불안정한 지지구조를 갖는다.
이러한 지지구조는 작동로드(30) 및 피스톤로드(31)에 의한 피스톤(5)의 진퇴동작 시, 주사기(3)의 전방부가 상하 또는 좌우로 유동될 수 있어서 안정감이 떨어지고, 이러함이 반복될 경우 원통형 부시(41) 또는 이에 끼움 결합되는 주사기(3)의 후방이 피로하중에 의해 파손될 우려가 있다.
또한, 종래 자동약액주입장치는 직경이 크거나 작은 주사기를 결합할 경우, 이를 고정하기 위한 캡(40)도 이에 맞는 것으로 교체해 주어야 하므로, 주사기의 사이즈에 따른 호환 결합이 어렵다는 문제점도 있었다.
1. 공개특허공보 제10-2016-0007337호(주사기 결합식 자동약액주입장치)
본 발명의 목적은 주사기의 실린더를 유동없이 견고하게 파지하기 위한 구조를 갖는 주사기용 약물 자동주입장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 직경이 다른 주사기를 파지할 수 있는 호환성을 갖춘 주사기용 약물 자동주입장치를 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 조작부를 갖는 본체; 본체의 전방에 설치된 채, 본체와 일렬 배치되는 주사기의 실린더를 압박하여 파지하는 파지부재;
본체의 전방 내부에 설치되며, 조작부에 의해 기동되는 리니어 모터; 및 리니어 모터를 관통하여 파지부재의 전방으로 돌출되고, 리니어 모터에 의해 회전되면서 전후로 이동되며, 선단에는 실린더 내부의 피스톤과 결합되는 피스톤 로드가 마련된 나선봉 형태의 플런저;를 포함하되, 파지부재는, 본체의 전방에 커플링을 매개로 결합되며, 중앙부에는 주사기의 실린더가 관통되고, 선단부에는 관통되는 주사기의 실린더를 파지하기 위한 콜렛부가 마련된 파지링; 파지링의 선단부에 나사 결합되면서 벌어진 콜렛부를 주사기의 실린더를 향해 가압하여 조여주는 역할을 하며, 중앙부에는 주사기의 실린더가 관통되는 조임캡;으로 구성된 것을 더 포함하는 주사기용 약물 자동주입장치가 제공된다.
바람직하게, 파지링은, 커플링을 향하는 일측 내부에 실린더의 말단에 형성되는 플랜지부를 수용하기 위한 수용공간이 형성되며, 수용공간 내에는 실린더가 관통되는 관통공의 말단에 형성된 채, 실린더의 플랜부를 리니어 모터의 전면(前面)으로 밀착되게 가압하기 위한 가압돌기가 마련된 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 콜렛부는 실린더의 길이방향 중간 부위를 파지하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 피스톤 로드는 실린더의 내경에 상당하는 외경을 가지며, 내부에는 플런저 선단이 나사 결합되는 암나사부가 형성되고, 선단부에는 피스톤의 중심공에 압입되는 톱니형의 피스톤 결합부가 일체로 마련된 것을 특징으로 한다.
이상의 본 발명은 주사기 실린더의 길이방향 중간부위가 후미부를 견고하게 파지 및 고정함으로써 주사액을 주입할 때 주사기가 유동되는 문제점을 해소할 수 있어서 안정감 있는 약액 주입이 가능하다.
또한, 본 발명은 파지부재의 콜렛부가 주사기의 직경방향으로 변형되므로 주사기의 직경이 크거나 작은 경우에도 견고하게 지지할 수 있어서 주사기의 직경에 관계없이 호환 결합이 가능하다.
도 1은 종래 자동약액주입장치의 분해사시도
도 2는 종래 자동약액주입장치의 조립단면도
도 3은 본 발명에 따른 주사기용 약물 자동주입장치의 분해사시도
도 4는 본 발명에 따른 주사기용 약물 자동주입장치의 분해 단면도
도 5는 본 발명에 따른 주사기용 약물 자동주입장치의 조립단면도
도 6a는 본 발명에 따른 주사기용 약물 자동주입장치의 약액 주입 전 상태도
도 6b는 본 발명에 따른 주사기용 약물 자동주입장치의 약액을 주입하는 상태도
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3 내지 도 5를 참고하면, 본 발명에 따른 주사기용 약물 자동주입장치는 주사기를 견고하게 지지하기 위한 구조를 갖는 것으로, 본체(100), 파지부재(200), 리니어모터(300), 플런저(400)로 구성된다.
도 3 내지 도 5를 포함한 도 6a, 6b를 참조하면,
상기한 본체(100)는 약액을 주사할 때 손잡이 역할을 하는 것이며, 그 외주면에는 리니어모터(300)를 기동시키기 위한 조작부(110)가 구비된다. 여기서, 조작부(110)는 리니어모터(300)의 기동속도를 조절하기 위하여 예컨대 강,중,약 버튼 형태로 구성될 수 있다. 이러한 조작부(110)는 리니어모터(300)의 기동속도를 가변시켜서 약액의 주사속도를 조절할 수 있다.
또한, 본체(100)의 선단부에는 숫나사부(120)가 형성된다. 이는 후술될 커플링(500)의 내면에 형성되는 암나사부(510)와의 나사결합을 위해 형성된 것이다.
파지부재(200)는 본체(100)의 전방에 커플링(500)을 매개로 결합된 채, 본체(100)와 일렬 배치되는 주사기(3)의 실린더(3a)를 압박하여 파지하는 역할을 하는 것으로, 실린더(3a)를 파지하기 위한 파지링(210)과, 파지링을 조여주는 조임캡(220)으로 구성된다.
파지링(210)은 그 중앙부로 주사기(3)의 실린더(3a)가 관통되게 끼워지며, 일측 외주면에는 커플링(500)의 내면에 형성된 암나사부(510)와 나사결합되는 제1 숫나사부(211)가 형성되고, 타측 외주면에는 조임캡(220)의 내주면에 형성된 암나사부(221)와 나사결합되는 제2 숫나사부(212)가 형성되며, 제2 숫나사부(212)의 선단에는 실린더(3a)의 외주면을 파지하기 위한 콜렛부(213)가 형성된다.
여기서, 콜렛부(213)는 실린더(3a)의 외주면을 향해 탄성변형이 가능한 다수의 파지편(213a)이 원형 배열된 구성을 갖는다.
조임캡(220)은 파지링(210)의 제2 숫나사부(212)에 나사 결합되면서 벌어져 있는 콜렛부(213)를 주사기(3)의 실린더(3a)를 향해 가압하여 조여주는 역할을 하는 것으로, 그 중앙부로 주사기(3)의 실린더(3a)가 관통되며, 내주면 후단측에는 제2 숫나사부(212)와 나사결합되는 암나사부(221)가 형성되고, 내주면 전단측에는 콜렛부(213)를 가압하기 위한 구배형의 가압면(222)이 형성되어 있다.
따라서, 파지링(210)에 조임캡(220)을 나사 결합하게 되면, 조임캡(220)의 가압면(222)이 파지링(210)의 콜렛부(213)를 가압함에 따라 주사기(3)의 실린더(3a)를 강하게 파지할 수 있게 된다. 특히, 콜렛부(213)는 실린더(3a)의 길이방향 중간 부위를 조여줌에 따라 실린더(3a)의 선단부가 유동되는 기존의 문제점을 개선할 수 있게 된다.
또한, 파지링(210)은 커플링(500)을 향하는 일측 내부에 실린더(3a)의 말단에 형성되는 플랜지부(3c)를 수용할 수 있는 수용공간(214)이 마련되며, 수용공간(214) 내에는 실린더(3a)가 관통되는 관통공(215)의 말단에 형성된 채, 실린더(3a)의 플랜지부(3b)를 리니어모터(300)의 전면(前面)으로 밀착되게 가압하기 위한 가압돌기(216)가 마련된다.
따라서, 실린더(3a)의 말단부위를 견고하게 고정시켜줌으로써 앞선 콜렛부(213)와 더불어 실린더(3a)의 유동현상을 방지할 수 있게 된다.
리니어모터(300)는 본체(100)의 전방 내부에 설치된 채, 조작부(110)에 의해 기동되면서 플런저(400)를 전후로 이동시켜주는 역할을 한다.
앞서 설명하였듯이, 리니어모터(300)의 RPM은 조작부(110)에 의해 조절할 수 있어서 플런저(400)를 전후 이동속도를 제어할 수 있고, 이에 따라 실린더(3a)에 내재된 약액의 주사속도를 시술자의 의도대로 조절할 수 있게 된다.
플런저(400)는 리니어모터(300)의 기동에 의해 축방향으로 진퇴되면서 실린더(3a)에 내재된 피스톤(3c)을 진퇴시키기 위한 것이다.
이러한 플런저(400)는 나선봉 형태를 가지며, 리니어모터(300)를 관통하여 파지부재(200)의 전방으로 돌출되고, 리니어모터(300)에 의해 회전되면서 전후로 직선이동되며, 선단은 실린더(3a) 내부의 피스톤(3c)과 결합된다.
여기서, 플런저(400)의 선단에는 피스톤(3c)과의 결합을 위해 피스톤 로드(600)가 마련될 수 있다. 피스톤 로드(600)는 실린더(3a)의 내경에 상당하는 외경을 가지며, 내부에는 플런저(400) 선단이 나사 결합되는 암나사부(610)가 형성되고, 선단부에는 피스톤(3c)의 중심공에 압입되는 톱니형의 피스톤 결합부(620)가 일체로 마련되어 있다.
특히, 톱니형의 피스톤 결합부(620)는 피스톤(3c)을 잡아당길 때 탈거되지 않도록 하기 위해 톱니가 플런저(400) 쪽으로 치우치게 경사진 형태를 이루고 있다.
이하, 도 4 및 도 6a, 6b를 참고하여 본 발명의 조립과정 및 작용을 설명한다.
본체(100)의 숫나사부(120)에 커플링(500)을 나사 결합함과 아울러, 피스톤 로드(600)의 피스톤 결합부(620)에 피스톤(3c)을 결합한다.
다음, 파지링(210)의 후미로부터 관통공(215)을 통해 주사기(3)의 실린더(3a)를 삽입하여 끼워 넣는다. 이때, 실리더(3a)의 말단에 형성된 플랜지부(3b)가 파지링(210)의 가압돌기(216)에 밀착될 때까지 삽입한다.
다음, 파지링(210)에 조임캡(220)을 나사 결합하여 파지링(210)의 콜렛부(213)를 실린더(3a)를 향해 가압한다. 이로써, 실린더(3a)는 파지링(210)에 견고하게 파지된 상태가 되고, 특히, 실린더(3a)의 길이방향 중간부위를 파지하고 있어서 실린더의 후미 만을 지지하였던 기존과 달리 실린더(3a)를 안정적으로 지지할 수 있게 된다.
특히, 콜렛부(213)의 파지편(213a)는 직경방향으로 변경이 가능하므로 실린더(3a)의 직경이 커지거나 또는 작아지는 경우에도 파지편(213a)이 변형되면서 화환적인 파지가 가능하게 된다.
다음, 피스톤(3c)이 실린더(3a)에 삽입되도록 한 상태에서 파지링(210)을 커플링(500)에 나사결합하면 조립이 완료된다.
이 과정에서 실린더(3a)의 플랜지부(3b)는 가압돌기(216)에 의해 리니어모터(300)의 전면(前面)에 밀착되게 가압됨으로써 실린더(3a)의 말단부위가 견고하게 고정된다, 따라서, 콜렛부(213)와 더불어 실린더(3a)의 유동현상을 방지할 수 있게 된다.
이러한 과정을 통해 조립이 완료되면, 본체(100)에 마련된 조작부(110)를 조작하여 리니어모터(300)를 기동시키게 되면, 도 6b와 같이, 플런저(400)가 회전 및 전진하면서 플런저의 선단에 피스톤 로드(600)를 매개로 결합된 피스톤(3c)을 실린더(3a)의 출구를 향해 전진하면서 실린더 내의 약액을 출구를 통해 배출하게 된다. 여기서, 본원은 주사기(3)의 중간부위 및 후단을 견고하게 파지 및 고정함으로써 안정된 주사행위가 가능하다는 장점을 갖게 된다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상을 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.
3 : 주사기 3a : 실린더
3b : 플랜지부 3c : 피스톤
100 : 본체 110 : 조작부
120 : 숫나사부 200 : 파지부재
210 : 파지링 213 : 콜렛부
214 : 수용공간 215 : 관통공
216 : 가압돌기 220 : 조임캡
222 : 가압면 300 : 리니어모터
400 : 플런저 500 : 커플링
600 : 피스톤 로드 620 : 피스톤 결합부

Claims (4)

  1. 조작부(110)를 갖는 본체(100);
    본체(100)의 전방에 설치된 채, 본체와 일렬 배치되는 주사기(3)의 실린더(3a)를 압박하여 파지하는 파지부재(200);
    본체(100)의 전방 내부에 설치되며, 조작부(110)에 의해 기동되는 리니어모터(300); 및
    리니어모터(300)를 관통하여 파지부재(200)의 전방으로 돌출되고, 리니어모터에 의해 회전되면서 전후로 이동되며, 선단에는 실린더 내부의 피스톤(3c)과 결합되는 피스톤 로드(600)가 마련된 나선봉 형태의 플런저(400);를 포함하되,
    파지부재(200)는, 본체(100)의 전방에 커플링(500)을 매개로 결합되며, 중앙부에는 주사기(3)의 실린더(3a)가 관통되고, 선단부에는 관통되는 주사기의 실린더를 파지하기 위한 콜렛부(213)가 마련된 파지링(210);
    파지링(210)의 선단부에 나사 결합되면서 벌어진 콜렛부(213)를 주사기의 실린더를 향해 가압하여 조여주는 역할을 하며, 중앙부에는 주사기의 실린더가 관통되는 조임캡(220);으로 구성된 것을 더 포함하는 주사기용 약물 자동주입장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    파지링(210)은,
    커플링(500)을 향하는 일측 내부에 실린더(3a)의 말단에 형성되는 플랜지부(3b)를 수용하기 위한 수용공간(214)이 형성되며,
    수용공간(214) 내에는 실린더(3a)가 관통되는 관통공(215)의 말단에 형성된 채, 실린더의 플랜부를 리니어 모터의 전면(前面)으로 밀착되게 가압하기 위한 가압돌기(216)가 마련된 것을 특징으로 하는 주사기용 약물 자동주입장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    콜렛부(213)는 실린더(3a)의 길이방향 중간 부위를 파지하는 것을 특징으로 하는 주사기용 약물 자동주입장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    피스톤 로드(600)는 실린더(3a)의 내경에 상당하는 외경을 가지며, 내부에는 플런저(400) 선단이 나사 결합되는 암나사부(610)가 형성되고, 선단부에는 피스톤(3c)의 중심공에 압입되는 톱니형의 피스톤 결합부(620)가 일체로 마련된 것을 특징으로 하는 주사기용 약물 자동주입장치.
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