KR20220129705A - 주사용 암 어셈블리 및 혈관 검출유닛을 포함하는 자동 주사장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 주사용 암 어셈블리 및 혈관 검출유닛을 포함하는 자동 주사장치는, 복수 개의 자유도를 구현하도록 서로 관절을 형성하여 연결되는 복수 개의 단위 연결블록과, 상기 복수 개의 단위 연결블록 중 끝단에 구비된 단위 연결블록에 장착되는 주사기모듈을 포함하는 주사용 암 어셈블리, 상기 주사용 암 어셈블리를 x축, y축 및 z축 중 적어도 어느 하나의 방향으로 이동시키도록 구비되는 선형 레일 어셈블리, 상기 주사용 암 어셈블리를 통해 주사가 이루어지는 시술영역에 위치된 주사 대상자의 신체 부위에서 혈관을 검출하는 혈관 검출유닛 및 상기 혈관 검출유닛을 통해 검출된 주사 대상자의 혈관 부위에 상기 주사기모듈의 주사바늘이 삽입되도록 상기 주사용 암 어셈블리 및 상기 선형 레일 어셈블리의 구동을 제어하는 제어부를 포함한다.
Description
본 발명은 자동 주사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 주사용 암 어셈블리 및 혈관 검출유닛을 포함하여, 혈관을 검출하고, 검출한 혈관에서 주사 위치를 선택하여 자동으로 주사를 할 수 있는 자동 주사장치에 관한 것이다.
주사는 주사기로 신체에 약물을 투입하거나 및 체내 성분을 추출하는 과정을 일컫는 말로서, 특히 약물을 투입하는 과정은 보다 신속하게 약물의 성분이 효과를 발휘하도록 유도하기 위한 것이다.
이와 같은 주사는 신체 위치에 따라 정맥주사, 동맥주사, 근육주사, 피내주사, 피하주사, 골내주사 등으로 분류될 수 있다.
이 중 정맥주사, 동맥주사를 포함하는 혈관주사와 같은 경우에는 정확히 혈관이 위치가 파악되는 부분에 혈관을 관통하지 않도록 주사기의 바늘을 적당량 찔러 넣는 기술이 필요하다.
최근에는 주사를 보조하기 위해 혈관 스캔장치가 개발되었으며, 이와 같은 혈관 스캔장치는 간호사 부족 현상과 피부색이 짙은 흑인, 혈관이 잘 검출되지 않은 유아, 노인, 비만환자 등의 대상에 대한 원활한 주사를 위해 개발되었으며, 292.6억 달러 규모의 시장이 생성되어 있다.
다만, 혈관 스캔장치를 통해 혈관을 검출한다고 하더라도 주사를 수행하는 행위 자체는 어디까지나 간호사 등에 의해 수동으로 이루어지고 있으며, 이는 개인의 숙련도에 따라 결과의 편차가 크다는 문제가 있다.
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 주사 대상자의 피하층 혈관을 신속하고 정확하게 스캔하고, 원하는 혈관 위치를 선택하여 자동으로 주사하는 기능을 제공할 수 있는 자동 주사장치를 제공하기 위한 목적을 가진다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주사용 암 어셈블리 및 혈관 검출유닛을 포함하는 자동 주사장치는, 복수 개의 자유도를 구현하도록 서로 관절을 형성하여 연결되는 복수 개의 단위 연결블록과, 상기 복수 개의 단위 연결블록 중 끝단에 구비된 단위 연결블록에 장착되는 주사기모듈을 포함하는 주사용 암 어셈블리, 상기 주사용 암 어셈블리를 x축, y축 및 z축 중 적어도 어느 하나의 방향으로 이동시키도록 구비되는 선형 레일 어셈블리, 상기 주사용 암 어셈블리를 통해 주사가 이루어지는 시술영역에 위치된 주사 대상자의 신체 부위에서 혈관을 검출하는 혈관 검출유닛 및 상기 혈관 검출유닛을 통해 검출된 주사 대상자의 혈관 부위에 상기 주사기모듈의 주사바늘이 삽입되도록 상기 주사용 암 어셈블리 및 상기 선형 레일 어셈블리의 구동을 제어하는 제어부를 포함한다.
이때 상기 복수 개의 단위 연결블록은, 서로 인접한 다른 단위 연결블록과 틸팅 회전 방식에 의한 자유도 또는 로테이팅 회전 방식에 의한 자유도 중 어느 하나를 가지도록 연결될 수 있다.
그리고 상기 선형 레일 어셈블리는, x축 방향으로 길게 형성된 제1가이드레일, 상기 제1가이드레일의 길이 방향을 따라 x축 방향으로 이동 가능하게 형성되며, y축 방향으로 길게 형성된 제2가이드레일 및 상기 제2가이드레일의 길이 방향을 따라 y축 방향으로 이동 가능하게 형성되며, z축 방향으로 길게 형성되고, 상기 주사용 암 어셈블리가 z축 방향으로 선형 이동 가능하도록 장착되는 제3가이드레일을 포함할 수 있다.
또한 상기 혈관 검출유닛은, 상기 시술영역에 근적외선 파장의 광을 조사하는 근적외선 광원, 상기 시술영역의 근적외선 파장대 영상을 촬영하여 촬상이미지를 획득하는 근적외선 카메라 및 상기 촬상이미지에 나타난 주사 대상자의 신체 부위로부터 혈관 영역을 검출하는 초음파 검출부를 포함할 수 있다.
이때 상기 혈관 검출유닛은, 상기 근적외선 카메라의 렌즈에 장착되어 근적외선 파장대 외의 파장을 가지는 광을 필터링하는 근적외선 필터를 더 포함할 수 있다.
더불어 상기 혈관 검출유닛은, 상기 초음파 검출부에 의해 검출된 혈관 영역을 상기 촬상이미지 상에서 처리하여 최종 처리영상을 생성하는 영상 처리부를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주사용 암 어셈블리 및 혈관 검출유닛을 포함하는 자동 주사장치의 다른 형태는, 복수 개의 자유도를 구현하도록 서로 관절을 형성하여 연결되는 복수 개의 단위 연결블록과, 상기 복수 개의 단위 연결블록 중 끝단에 구비된 단위 연결블록에 장착되는 주사기모듈을 포함하는 주사용 암 어셈블리, 상기 주사용 암 어셈블리를 x축, y축 및 z축 중 적어도 어느 하나의 방향으로 이동시키도록 구비되는 선형 레일 어셈블리, 내부에 상기 주사용 암 어셈블리 및 상기 선형 레일 어셈블리가 수용되며, 주사 대상자의 신체 일부가 위치되어 주사가 이루어지는 시술영역이 형성되는 커버하우징, 상기 커버하우징에 구비되며, 상기 주사용 암 어셈블리를 통해 주사가 이루어지는 시술영역에 위치된 주사 대상자의 신체 부위에서 혈관을 검출하는 혈관 검출유닛 및 상기 혈관 검출유닛을 통해 검출된 주사 대상자의 혈관 부위에 상기 주사기모듈의 주사바늘이 삽입되도록 상기 주사용 암 어셈블리 및 상기 선형 레일 어셈블리의 구동을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
이때 상기 커버하우징은, 상기 시술영역의 측면부 일부 및 바닥부를 형성하는 하부커버부 및 상기 하부커버부의 상부에 장착되어 상기 시술영역의 천장부를 형성하며, 상기 혈관 검출유닛이 상기 시술영역에 노출된 상태로 구비되는 상부커버부를 포함할 수 있다.
그리고 상기 상부커버부에는 사용자의 조작을 통해 상기 제어부에 제어 명령을 전달하기 위한 하나 이상의 제어버튼이 구비될 수 있다.
한편 상기 혈관 검출유닛은, 상기 시술영역에 근적외선 파장의 광을 조사하는 근적외선 광원, 상기 시술영역의 근적외선 파장대 영상을 촬영하여 촬상이미지를 획득하는 근적외선 카메라, 상기 촬상이미지에 나타난 주사 대상자의 신체 부위로부터 혈관 영역을 검출하는 초음파 검출부 및 상기 초음파 검출부에 의해 검출된 혈관 영역을 상기 촬상이미지 상에서 처리하여 최종 처리영상을 생성하는 영상 처리부를 포함하며, 이와 같은 경우 상기 상부커버부에는 상기 영상 처리부에 의해 생성된 최종 처리영상이 재생되는 디스플레이 모듈이 구비될 수 있다.
그리고 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주사용 암 어셈블리 및 혈관 검출유닛을 포함하는 자동 주사장치의 또 다른 형태는, 복수 개의 자유도를 구현하도록 서로 관절을 형성하여 연결되는 복수 개의 단위 연결블록과, 상기 복수 개의 단위 연결블록 중 끝단에 구비된 단위 연결블록에 장착되는 주사기모듈을 포함하는 주사용 암 어셈블리, 상기 주사용 암 어셈블리를 x축, y축 및 z축 중 적어도 어느 하나의 방향으로 이동시키도록 구비되는 선형 레일 어셈블리, 상기 주사용 암 어셈블리를 통해 주사가 이루어지는 시술영역에 위치된 주사 대상자의 신체 부위에서 혈관을 검출하는 혈관 검출유닛 및 상기 혈관 검출유닛을 통해 검출된 주사 대상자의 혈관 부위에 상기 주사기모듈의 주사바늘이 삽입되도록 상기 주사용 암 어셈블리 및 상기 선형 레일 어셈블리의 구동을 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 주사용 암 어셈블리는, 상기 선형 레일 어셈블리에 장착되는 베이스 단위 연결블록, 상기 주사기모듈이 구비되는 모듈장착용 단위 연결블록 및 상기 베이스 단위 연결블록 및 상기 모듈장착용 단위 연결블록 사이를 연결하도록 구비되는 복수 개의 이음 단위 연결블록을 포함한다.
이때 상기 복수 개의 이음 단위 연결블록은, 일측이 상기 베이스 단위 연결블록에 로테이팅 회전 가능하게 연결되는 제1이음 단위 연결블록, 일측이 상기 제1이음 단위 연결블록의 타측에 틸팅 회전 가능하게 연결되는 제2이음 단위 연결블록, 일측이 상기 제2이음 단위 연결블록의 타측에 틸팅 회전 가능하게 연결되는 제3이음 단위 연결블록, 일측이 상기 제3이음 단위 연결블록의 타측에 틸팅 회전 가능하게 연결되는 제4이음 단위 연결블록 및 일측이 상기 제4이음 단위 연결블록의 타측에 로테이팅 회전 가능하게 연결되며, 타측은 상기 모듈장착용 단위 연결블록이 틸팅 가능하게 연결되는 제5이음 단위 연결블록을 포함할 수 있다.
또한 상기 모듈장착용 단위 연결블록은 상기 주사기모듈이 탈착 가능하도록 형성되는 모듈고정부를 포함할 수 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 주사용 암 어셈블리 및 혈관 검출유닛을 포함하는 자동 주사장치는, 혈관 검출유닛을 통해 주사 대상자의 피하층 혈관을 신속하고 정확하게 스캔할 수 있으며, 제어부에 의해 제어되는 주사용 암 어셈블리를 통해 원하는 혈관 위치에 자동으로 주사를 수행할 수 있으므로, 안전하고 정밀하며 균일한 주사 행위가 가능하다는 장점을 가진다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 주사장치의 외관을 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 주사장치의 내부 구성요소를 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 주사장치에 있어서, 주사용 암 어셈블리의 모습을 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 주사장치에 있어서, 혈관 검출유닛의 세부 구성요소를 개략적으로 나타낸 도면; 및
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 자동 주사장치에 있어서, 주사용 암 어셈블리의 모습을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 주사장치의 내부 구성요소를 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 주사장치에 있어서, 주사용 암 어셈블리의 모습을 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 주사장치에 있어서, 혈관 검출유닛의 세부 구성요소를 개략적으로 나타낸 도면; 및
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 자동 주사장치에 있어서, 주사용 암 어셈블리의 모습을 나타낸 도면이다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 주사장치의 외관을 나타낸 도면이며, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 주사장치의 내부 구성요소를 나타낸 도면이다.
그리고 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 주사장치에 있어서, 주사용 암 어셈블리의 모습을 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 주사장치에 있어서, 혈관 검출유닛(300)의 세부 구성요소를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 주사장치는 주사용 암 어셈블리(100)와, 선형 레일 어셈블리(200)와, 혈관 검출유닛(300)과, 커버하우징(10)과, 제어부(미도시)를 포함한다.
주사용 암 어셈블리(100)는 복수 개의 자유도를 구현하도록 서로 관절을 형성하여 연결되는 복수 개의 단위 연결블록(110~170)과, 이와 같은 복수 개의 단위 연결블록(110~170) 중 끝단에 구비된 단위 연결블록(170)에 장착되는 주사기모듈(190)을 포함한다.
그리고 복수 개의 단위 연결블록(110~170)은, 서로 인접한 다른 단위 연결블록(110~170)과 틸팅 회전 방식에 의한 자유도 또는 로테이팅 회전 방식에 의한 자유도 중 어느 하나를 가지도록 연결될 수 있다.
구체적으로 본 실시예에서 주사용 암 어셈블리(100)는 도 3에 나타난 바와 같이, 후술할 선형 레일 어셈블리(200)에 장착되는 베이스 단위 연결블록(110)과, 주사기모듈(190)이 구비되는 모듈장착용 단위 연결블록(170)과, 이와 같은 베이스 단위 연결블록(110) 및 모듈장착용 단위 연결블록(170) 사이를 연결하도록 구비되는 복수 개의 이음 단위 연결블록(120~160)을 포함하는 형태를 가진다.
그리고 본 실시예의 경우 복수 개의 이음 단위 연결블록(120~160)은, 일측이 베이스 단위 연결블록(110)에 로테이팅 회전 가능하게 연결되는 제1이음 단위 연결블록(120)과, 일측이 제1이음 단위 연결블록(120)의 타측에 틸팅 회전 가능하게 연결되는 제2이음 단위 연결블록(130)과, 일측이 제2이음 단위 연결블록(130)의 타측에 틸팅 회전 가능하게 연결되는 제3이음 단위 연결블록(140)과, 일측이 제3이음 단위 연결블록(140)의 타측에 틸팅 회전 가능하게 연결되는 제4이음 단위 연결블록(150)과, 일측이 제4이음 단위 연결블록(150)의 타측에 로테이팅 회전 가능하게 연결되며, 타측은 모듈장착용 단위 연결블록(170)이 틸팅 가능하게 연결되는 제5이음 단위 연결블록(160)을 포함한다.
즉 본 실시예는 이음 단위 연결블록(120~160)이 총 5개가 구비되어, 베이스 단위 연결블록(110) 및 모듈장착용 단위 연결블록(170)과 함께 총 6개의 관절을 형성하여, 6개의 자유도를 가진다.
이와 같은 주사용 암 어셈블리(100)의 형태는 하나의 실시예로서 제시된 것이며, 단위 연결블록(110~170)의 개수 및 연결 형태는 본 실시예만으로 제한되는 것이 아님은 당연하다.
또한 본 실시예에서 모듈장착용 단위 연결블록(170)은 주사기모듈(190)이 탈착 가능하도록 형성되는 모듈고정부(180)를 포함하며, 이에 따라 주사기모듈을 용이하게 교체할 수 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 선형 레일 어셈블리(200)는 주사용 암 어셈블리(100)를 x축, y축 및 z축 중 적어도 어느 하나의 방향으로 이동시키도록 구비되는 구성요소이다.
이때 x축, y축 및 z축은 임의의 기준에 의해 설정된 서로 직교하는 방향으로서, 그 기준에 따라 다르게 설정될 수 있다. 본 실시예에서 x축 방향을 도 1에 도시된 자동 주사장치의 전후 방향인 것으로 설정하였으며, y축 방향은 좌우 방향, z축 방향은 상하 방향인 것으로 설정하였다.
그리고 본 실시예에서 선형 레일 어셈블리(200)는 세부적으로 x축 방향으로 길게 형성된 한 쌍의 제1가이드레일(210)과, 이와 같은 한 쌍의 제1가이드레일(210)의 길이 방향을 따라 x축 방향으로 이동 가능하게 형성되며, y축 방향으로 길게 형성된 제2가이드레일(220)과, 제2가이드레일(220)의 길이 방향을 따라 y축 방향으로 이동 가능하게 형성되며, z축 방향으로 길게 형성되는 제3가이드레일(230)을 포함한다. 여기서 제3가이드레일(230)에는 주사용 암 어셈블리(100)가 z축 방향으로 선형 이동 가능하도록 장착된다.
즉 선형 레일 어셈블리(200)는 주사용 암 어셈블리(100)에 3개의 이동 자유도를 부여하도록 구비된다.
혈관 검출유닛(300)은 주사용 암 어셈블리(100)를 통해 주사가 이루어지는 시술영역에 위치된 주사 대상자의 신체 부위에서 혈관을 검출하기 위한 구성요소이다.
도 4를 참조하면, 혈관 검출유닛(300)은 세부적으로 시술영역에 근적외선 파장의 광을 조사하는 근적외선 광원(310)과, 시술영역의 근적외선 파장대 영상을 촬영하여 촬상이미지를 획득하는 근적외선 카메라(330)와, 촬상이미지에 나타난 주사 대상자의 신체 부위로부터 혈관 영역을 검출하는 초음파 검출부(340)를 포함할 수 있다.
또한 이와 더불어 혈관 검출유닛(300)은, 근적외선 카메라(330)의 렌즈에 장착되어 근적외선 파장대 외의 파장을 가지는 광을 필터링하는 근적외선 필터(320)와, 초음파 검출부(340)에 의해 검출된 혈관 영역을 촬상이미지 상에서 처리하여 최종 처리영상을 생성하는 영상 처리부(350)를 더 포함할 수 있다.
그리고 이와 같이 영상 처리부(350)에 의해 생성된 최종 처리영상은, 의료 관계자 등이 가시적으로 확인할 수 있도록 디스플레이 모듈(20)에 의해 재생될 수 있다. 이때 디스플레이 모듈(20)은 터치 입력이 가능하게 형성될 수도 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 커버하우징(10)은 내부에 주사용 암 어셈블리(100) 및 선형 레일 어셈블리(200)가 수용되며, 주사 대상자의 신체 일부가 위치되어 주사가 이루어지는 시술영역을 형성한다.
그리고 본 실시예에서 커버하우징(10)은 세부적으로 시술영역의 측면부 일부 및 바닥부를 형성하는 하부커버부(12)와, 하부커버부(120)의 상부에 장착되어 시술영역의 천장부를 형성하며, 혈관 검출유닛(300)이 시술영역에 노출된 상태로 구비되는 상부커버부(14)를 포함한다.
한편 제어부(미도시)는 혈관 검출유닛(300)을 통해 검출된 주사 대상자의 혈관 부위에 주사기모듈(190)의 주사바늘이 삽입되도록 주사용 암 어셈블리(100) 및 선형 레일 어셈블리(200)의 구동을 제어할 수 있으며, 본 실시예에서는 커버하우징(10) 내에 구비되는 것으로 하였다.
더불어 커버하우징(10)의 상부커버부(14)에는 사용자의 조작을 통해 제어부에 제어 명령을 전달하기 위한 하나 이상의 제어버튼(30)과, 전술한 디스플레이 모듈(20) 등이 더 구비될 수 있다.
추가적으로 본 실시예는, 혈관 검출유닛(300)이 주사 대상자의 신체에서 복수 개의 혈관 위치를 동시에 스캔한 경우, 영상 처리부(350)는 이를 디스플레이 모듈(20)을 통해 제공할 수 있으며, 사용자는 디스플레이 모듈(20)의 터치패널 또는 제어버튼(30) 등을 조작하여 복수 개의 혈관 중 어느 하나를 선택할 수 있다.
이와 같은 경우, 제어부는 주사용 암 어셈블리(100) 및 선형 레일 어셈블리(200)를 제어하여 주사 대상자의 선택된 혈관에 주사를 수행할 수 있도록 할 수 있다.
또한 영상 처리부(350)는 복수 개의 혈관 위치를 디스플레이 모듈(20)을 통해 제공하는 과정에서, 식별의 용이성을 위해 각각의 혈관을 서로 다른 색으로 표시하거나, 각 혈관 위치에 대한 부가 설명 등이 함께 디스플레이되도록 할 수도 있다.
이상과 같이 본 발명은 혈관 검출유닛(300)을 통해 주사 대상자의 피하층 혈관을 신속하고 정확하게 스캔할 수 있으며, 제어부에 의해 제어되는 주사용 암 어셈블리(100) 및 선형 레일 어셈블리(200)를 통해 원하는 혈관 위치에 자동으로 주사를 수행할 수 있으므로, 안전하고 정밀하며 균일한 주사 행위가 가능하다.
한편 도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 자동 주사장치로서, 주사용 암 어셈블리(100)의 모습을 나타낸 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예는 주사용 암 어셈블리(100)의 모듈장착용 단위 연결블록(170)에 구비되는 모듈고정부(180)가, 모듈장착용 단위 연결블록(170)으로부터 돌출되는 길이를 자유롭게 조절할 수 있도록 형성된다는 특징을 가진다.
이와 같이 하는 이유는, 모듈고정부(180)의 끝단에 구비되는 주사기모듈(190)을 통해 주사 대상자에게 주사를 시행하는 과정에서, 모듈고정부(180)보다 큰 폭을 가지도록 형성되는 모듈장착용 단위 연결블록(170)의 일부가 사용자의 신체에 닿는 것을 방지하기 위한 것이다.
즉 본 실시예는 주사를 시행하는 과정에서 모듈고정부(180)가 모듈장착용 단위 연결블록(170)으로부터 소정 길이만큼 돌출되어, 모듈장착용 단위 연결블록(170)이 주사 대상자의 신체에 부딪히는 현상을 방지할 수 있다.
이때 도시되지는 않았으나 모듈장착용 단위 연결블록(170)에는 주사 대상자의 신체를 감지하기 위한 감지센서가 구비될 수 있으며, 이와 같은 경우 제어부는 감지센서에 대상이 감지되었을 때에 한해 모듈고정부(180)의 길이를 조절하도록 제어할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
10: 커버하우징
12: 하부커버부
14: 상부커버부
20: 디스플레이 모듈
30: 제어버튼
100: 주사용 암 어셈블리
110~170: 단위 연결블록
180: 모듈고정부
190: 주사기모듈
200: 선형 레일 어셈블리
210: 제1가이드레일
220: 제2가이드레일
230: 제3가이드레일
300: 혈관 검출유닛
310: 근적외선 광원
320: 근적외선 필터
330: 근적외선 카메라
340: 초음파 검출부
350: 영상 처리부
12: 하부커버부
14: 상부커버부
20: 디스플레이 모듈
30: 제어버튼
100: 주사용 암 어셈블리
110~170: 단위 연결블록
180: 모듈고정부
190: 주사기모듈
200: 선형 레일 어셈블리
210: 제1가이드레일
220: 제2가이드레일
230: 제3가이드레일
300: 혈관 검출유닛
310: 근적외선 광원
320: 근적외선 필터
330: 근적외선 카메라
340: 초음파 검출부
350: 영상 처리부
Claims (13)
- 복수 개의 자유도를 구현하도록 서로 관절을 형성하여 연결되는 복수 개의 단위 연결블록과, 상기 복수 개의 단위 연결블록 중 끝단에 구비된 단위 연결블록에 장착되는 주사기모듈을 포함하는 주사용 암 어셈블리;
상기 주사용 암 어셈블리를 x축, y축 및 z축 중 적어도 어느 하나의 방향으로 이동시키도록 구비되는 선형 레일 어셈블리;
상기 주사용 암 어셈블리를 통해 주사가 이루어지는 시술영역에 위치된 주사 대상자의 신체 부위에서 혈관을 검출하는 혈관 검출유닛; 및
상기 혈관 검출유닛을 통해 검출된 주사 대상자의 혈관 부위에 상기 주사기모듈의 주사바늘이 삽입되도록 상기 주사용 암 어셈블리 및 상기 선형 레일 어셈블리의 구동을 제어하는 제어부;
를 포함하는,
자동 주사장치. - 제1항에 있어서,
상기 복수 개의 단위 연결블록은, 서로 인접한 다른 단위 연결블록과 틸팅 회전 방식에 의한 자유도 또는 로테이팅 회전 방식에 의한 자유도 중 어느 하나를 가지도록 연결되는,
자동 주사장치. - 제1항에 있어서,
상기 선형 레일 어셈블리는,
x축 방향으로 길게 형성된 제1가이드레일;
상기 제1가이드레일의 길이 방향을 따라 x축 방향으로 이동 가능하게 형성되며, y축 방향으로 길게 형성된 제2가이드레일; 및
상기 제2가이드레일의 길이 방향을 따라 y축 방향으로 이동 가능하게 형성되며, z축 방향으로 길게 형성되고, 상기 주사용 암 어셈블리가 z축 방향으로 선형 이동 가능하도록 장착되는 제3가이드레일;
을 포함하는,
자동 주사장치. - 제1항에 있어서,
상기 혈관 검출유닛은,
상기 시술영역에 근적외선 파장의 광을 조사하는 근적외선 광원;
상기 시술영역의 근적외선 파장대 영상을 촬영하여 촬상이미지를 획득하는 근적외선 카메라; 및
상기 촬상이미지에 나타난 주사 대상자의 신체 부위로부터 혈관 영역을 검출하는 초음파 검출부;
를 포함하는,
자동 주사장치. - 제4항에 있어서,
상기 혈관 검출유닛은,
상기 근적외선 카메라의 렌즈에 장착되어 근적외선 파장대 외의 파장을 가지는 광을 필터링하는 근적외선 필터를 더 포함하는,
자동 주사장치. - 제4항에 있어서,
상기 혈관 검출유닛은,
상기 초음파 검출부에 의해 검출된 혈관 영역을 상기 촬상이미지 상에서 처리하여 최종 처리영상을 생성하는 영상 처리부를 더 포함하는,
자동 주사장치. - 복수 개의 자유도를 구현하도록 서로 관절을 형성하여 연결되는 복수 개의 단위 연결블록과, 상기 복수 개의 단위 연결블록 중 끝단에 구비된 단위 연결블록에 장착되는 주사기모듈을 포함하는 주사용 암 어셈블리;
상기 주사용 암 어셈블리를 x축, y축 및 z축 중 적어도 어느 하나의 방향으로 이동시키도록 구비되는 선형 레일 어셈블리;
내부에 상기 주사용 암 어셈블리 및 상기 선형 레일 어셈블리가 수용되며, 주사 대상자의 신체 일부가 위치되어 주사가 이루어지는 시술영역이 형성되는 커버하우징;
상기 커버하우징에 구비되며, 상기 주사용 암 어셈블리를 통해 주사가 이루어지는 시술영역에 위치된 주사 대상자의 신체 부위에서 혈관을 검출하는 혈관 검출유닛; 및
상기 혈관 검출유닛을 통해 검출된 주사 대상자의 혈관 부위에 상기 주사기모듈의 주사바늘이 삽입되도록 상기 주사용 암 어셈블리 및 상기 선형 레일 어셈블리의 구동을 제어하는 제어부;
를 포함하는,
자동 주사장치. - 제7항에 있어서,
상기 커버하우징은,
상기 시술영역의 측면부 일부 및 바닥부를 형성하는 하부커버부; 및
상기 하부커버부의 상부에 장착되어 상기 시술영역의 천장부를 형성하며, 상기 혈관 검출유닛이 상기 시술영역에 노출된 상태로 구비되는 상부커버부;
를 포함하는,
자동 주사장치. - 제8항에 있어서,
상기 상부커버부에는 사용자의 조작을 통해 상기 제어부에 제어 명령을 전달하기 위한 하나 이상의 제어버튼이 구비되는,
자동 주사장치. - 제8항에 있어서,
상기 혈관 검출유닛은,
상기 시술영역에 근적외선 파장의 광을 조사하는 근적외선 광원;
상기 시술영역의 근적외선 파장대 영상을 촬영하여 촬상이미지를 획득하는 근적외선 카메라;
상기 촬상이미지에 나타난 주사 대상자의 신체 부위로부터 혈관 영역을 검출하는 초음파 검출부; 및
상기 초음파 검출부에 의해 검출된 혈관 영역을 상기 촬상이미지 상에서 처리하여 최종 처리영상을 생성하는 영상 처리부;
를 포함하며,
상기 상부커버부에는 상기 영상 처리부에 의해 생성된 최종 처리영상이 재생되는 디스플레이 모듈이 구비되는,
자동 주사장치. - 복수 개의 자유도를 구현하도록 서로 관절을 형성하여 연결되는 복수 개의 단위 연결블록과, 상기 복수 개의 단위 연결블록 중 끝단에 구비된 단위 연결블록에 장착되는 주사기모듈을 포함하는 주사용 암 어셈블리;
상기 주사용 암 어셈블리를 x축, y축 및 z축 중 적어도 어느 하나의 방향으로 이동시키도록 구비되는 선형 레일 어셈블리;
상기 주사용 암 어셈블리를 통해 주사가 이루어지는 시술영역에 위치된 주사 대상자의 신체 부위에서 혈관을 검출하는 혈관 검출유닛; 및
상기 혈관 검출유닛을 통해 검출된 주사 대상자의 혈관 부위에 상기 주사기모듈의 주사바늘이 삽입되도록 상기 주사용 암 어셈블리 및 상기 선형 레일 어셈블리의 구동을 제어하는 제어부;
를 포함하며,
상기 주사용 암 어셈블리는,
상기 선형 레일 어셈블리에 장착되는 베이스 단위 연결블록;
상기 주사기모듈이 구비되는 모듈장착용 단위 연결블록; 및
상기 베이스 단위 연결블록 및 상기 모듈장착용 단위 연결블록 사이를 연결하도록 구비되는 복수 개의 이음 단위 연결블록;
을 포함하는,
자동 주사장치. - 제11항에 있어서,
상기 복수 개의 이음 단위 연결블록은,
일측이 상기 베이스 단위 연결블록에 로테이팅 회전 가능하게 연결되는 제1이음 단위 연결블록;
일측이 상기 제1이음 단위 연결블록의 타측에 틸팅 회전 가능하게 연결되는 제2이음 단위 연결블록;
일측이 상기 제2이음 단위 연결블록의 타측에 틸팅 회전 가능하게 연결되는 제3이음 단위 연결블록;
일측이 상기 제3이음 단위 연결블록의 타측에 틸팅 회전 가능하게 연결되는 제4이음 단위 연결블록; 및
일측이 상기 제4이음 단위 연결블록의 타측에 로테이팅 회전 가능하게 연결되며, 타측은 상기 모듈장착용 단위 연결블록이 틸팅 가능하게 연결되는 제5이음 단위 연결블록;
을 포함하는,
자동 주사장치. - 제11항에 있어서,
상기 모듈장착용 단위 연결블록은 상기 주사기모듈이 탈착 가능하도록 형성되는 모듈고정부를 포함하는,
자동 주사장치.
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