KR20230137599A

KR20230137599A - 피부층 주사 장치

Info

Publication number: KR20230137599A
Application number: KR1020220035207A
Authority: KR
Inventors: 김기훈
Original assignee: 인제대학교 산학협력단
Priority date: 2022-03-22
Filing date: 2022-03-22
Publication date: 2023-10-05

Abstract

본 발명은 피부층 주사 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진피층, 피하층, 근육층의 피내에 대해 주사 시, 주사자가 환자의 피부를 잡지 않고도 환자의 피부 내 근육까지 융기하도록 끌어 올릴 수 있도록 하고, 그러한 상태에서 주사 바늘(2)이 침투하는 위치를 감지하여 목적 피부층에 대해 정확히 주사가 이루어질 수 있도록 하는 피부층 주사 장치에 관한 것이다.

Description

피부층 주사 장치{Skin layer automatic injection device}

통상적으로, 백신ㆍ진통제ㆍ인슐린등의 주사시, 피하ㆍ근육층ㆍ피내 주사등의 방식이 이용되는데, 주사 방식에 따라 주사기의 주입각도 및 주사 바늘(2) 길이에 차이가 있다. 참고로 피부층은 첨부 도면 도 1에 도시된 바와 같다.

주사를 놓는 방법으로는 첨부 도면 도 2에 도시된 바와 같이(피하 주사), 피부를 넓게 잡아 오므려서 피부와 근육이 함께 융기되도록 한 상태에서 주사를 수직으로 놓으며, 주사를 놓게 되는 목적 피부층 예컨대, 진피층ㆍ피하층ㆍ근육층 등 피부 깊이에 따라 바늘(2)의 침습 깊이를 느낌으로 확인하면서 놓게 된다.

그러나, 종래 주사의 경우, 불특정 다수의 환자들에게 수없이 많은 주사 행위가 이루어지는 병원에서 도 2에서와 같이 환자들의 피부를 넓게 잡아 오므리는 행위를 하게 되므로, 소독을 한다 하더라도 환자의 피부를 만지고 바로 다른 환자의 피부를 만지는 것에 의해 전염병 확산의 우려를 포함한 위생적 측면에서 문제점이 있다.

또한, 종래 주사는 목적 피부층에 따라 원하는 부위에 주사를 놓는 행위는 온전히 주사자의 감에 의존해서 실시하여야 하므로, 주사를 빈번하게 실시하는 의료진이 아닌 이상, 목적 피부층에 정확히 주사하기가 쉽지 않으며, 숙련된 의료진들 역시 주의 집중하면서 신중히 주사하게 되므로, 시간이 많이 소요되고 있으며, 자택 치료가 많은 근래 들어서는 일반인들도 쉽게 자가 주사를 실시할 수 있는 자동 주사장치의 개발이 요구되고 있다.

이에 따라, 최근에는 자동 주사장치들이 다수 소개 되었으며, 그 예로는 대한민국 등록특허공보 제10-0745554호(명칭 : 자동주사장치 ; 공개일 : 2007년 07월 03일자)를 들 수 있다.

먼저, 상기 종래 자동주사장치는 메조테라피 치료를 위한 건(권총) 형태로 이루어진 다발성 자동 주사장치로서, 이는 피부 미용에 한정된 것일 뿐 아니라, 한번에 반복적인 주사가 가능하도록 하는 기능만 발휘되는 주사기이다.

이러한 종래 자동주사장치는 종래 일반 주사와 마찬가지로, 환자들의 피부를 넓게 잡아 오므리는 행위를 하여야 하는바, 환자의 피부를 만지고 바로 다른 환자의 피부를 만지는 것에 의해 전염병 확산의 우려를 포함한 위생적 측면에서 문제점이 있으며, 주사를 놓게 되는 목적 피부층 예컨대, 진피층ㆍ피하층ㆍ근육층에 따라 바늘(2)이 정확히 위치한 상태에서 주사하는 것 역시 불가능한 문제점이 있다.

특허문헌 1: 대한민국 등록특허공보 제10-0745554호(명칭 : 자동주사장치 ; 공개일 : 2007년 07월 03일자) 특허문헌 2: 대한민국 공개특허공보 제10-1995-0703378호(명칭 : 피하주사장치 ; 공개일 : 1995년 09월 20일자)

상기와 같은 문제점을 해결하고자 창출된 본 발명은 진피층, 피하층, 근육층의 피내에 대해 주사 시, 주사자가 환자의 피부를 잡지 않고도 환자의 피부 내 근육까지 융기하도록 끌어 올릴 수 있도록 하고, 그러한 상태에서 주사 바늘(2)이 침투하는 위치를 감지하여 목적 피부층에 대해 정확히 주사가 이루어질 수 있도록 하는 피부층 주사 장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은 주사기(1)의 수직 인서트 지지 부위와 술라이드 주사 경로를 제공하는 지지부(11); 상기 지지부(11)의 양측에서 한 쌍이 상호 간격 좁힘에 의해 피부층과 근육층을 동시에 가압 융기시키는 주사환경조성부(12); 를 포함하는 것일 수 있다.

본 발명 중 상기 지지부(11)는 메인 몸체로서, 중앙부에 주사기(1)의 수직 인입 고정부위와 술라이드 주사 경로를 제공하는 관통공(11a)이 마련되고, 양측 단부에 상기 한 쌍의 주사환경조성부(12)가 결합되어, 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임에 의한 상호 간격 좁힘 발생 부위를 제공하는 동작단(11b)을 포함하는 것일 수 있다.

본 발명의 상기 관통공(11a)에는 주사기(1)가 인서트 고정되는 별도의 관체로 이루어진 트레이(T)가 인서트되는 것일 수 있다.

본 발명의 상기 트레이(T)의 일측 단은 주사기(1)가 인서트되도록 전체 오픈되고, 타측 단은 인서트된 주사기(1)의 선단과 바늘(2)이 관통 노출되도록 천공부위가 형성되고, 상기 일측 단 외경은 인입 인출 조작을 위한 플랜지가 형성된 것일 수 있다.

본 발명의 상기 양측의 동작단(11b) 각각은 양측 면에 주사환경조성부(12)와 회전 가능하게 결합시키는 회전축(11c)이 마련된 것일 수 있다.

본 발명 중 상기 한 쌍의 주사환경조성부(12)는 지지부(11)에 대해 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임에 의해 간격 좁힘이 가능하게 결합되는 가압체로서, 각각의 피부에 대응되는 선단부분은 상호 간격 좁힘에 의해 피부층을 가압하여 융기시키도록 피부 방향으로 돌출된 것일 수 있다.

본 발명의 상기 주사환경조성부(12)의 돌출된 선단부분은 표면에 피부에 마찰력을 제공하는 마찰부재가 마련된 것일 수 있다.

본 발명의 상기 한 쌍의 주사환경조성부(12)는 지지부(11)에 대해 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임 가능하게 대칭으로 결합되어, 상호 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임에 의해 간격 좁힘을 유발하는 것일 수 있다.

본 발명의 상기 한 쌍의 주사환경조성부(12) 중 어느 하나는 지지부(11)에 동일체 고정되고, 다른 하나는 지지부(11)에 대해 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임 가능하게 결합되어, 대응되는 다른 주사환경조성부(12) 방향으로 피부층을 가압하여 융기시키는 것일 수 있다.

본 발명은 주사동작에 의해 침습하는 주사기(1) 바늘(2)의 침투 속도 또는 압력 변화를 감지하는 침투층감지부(13); 상기 침투층감지부(13)에서 감지된 피부층 변화 횟수를 카운팅하여 바늘(2)의 피부층 도달 위치를 판단하는 침투층판단부(14); 상기 침투층판단부(14)에서 인지된 바늘(2)의 피부층 도달위치를 외부로 표출시키는 표출부(15);를 더 포함하는 것일 수 있다.

본 발명의 상기 침투층감지부(13)는 바늘(2)이 상이한 피부층 간 침투 저항력에 따라 침투 속도가 변화하는 것을 감지하는 속도센서인 것일 수 있다.

본 발명의 상기 침투층감지부(13)는 바늘(2)이 상이한 피부층 간 침투 저항력에 따라 침투 압력이 변화하는 것을 감지하는 압력센서인 것일 수 있다.

본 발명의 상기 침투층판단부(14)는 침투층감지부(13)에서 감지된 피부층 변화 횟수를 카운팅하되, 1회는 진피층을 통과한 것, 2회는 피하층을 통과한 것, 3회는 근육층을 통과한 것으로 인식하여, 바늘(2)의 피부층 도달 위치를 판단하는 카운터회로인 것일 수 있다.

본 발명은 상기 침투층판단부(14)가 사전에 설정된 피부층에 도달한 것으로 판단하면, 주사 가능 상태 신호를 표출부(15)로 전달하여, 주사를 유도하는 주사가능알림부(16)를 더 포함하는 것일 수 있다.

본 발명은 사전에 피부 주사층이 설정된 상태에서, 상기 주사환경조성부(12)의 가압 압력을 감지하여 사전에 설정된 압력값에 도달하면, 상기 바늘(2)의 피부 침습 시행 신호를 표출시킴과 동시에 지지부(11)로부터 주사기(1) 배럴(외통)을 피부 측으로 이동시켜 바늘(2)을 침습시키고, 상기 침투층감지부(13)의 감지에 의해 침투층판단부(14)가 설정된 피부 주사층 위치까지 바늘(2)의 침습을 인지하면, 약액 주입 시행을 표출시킴과 동시에, 상기 주사기(1) 플런저를 가압하여 약액을 주입하고, 약액 주입이 완료되면, 약액 주입 완료 상태를 표출시킴과 동시에, 상기 지지부(11)로부터 주사기(1)를 원위치(상승) 시키는 자동주사부(17)를 더 포함하는 것일 수 있다.

본 발명의 상기 자동주사부(17)는 지지부(11)에 대해 수직 방향으로 주사기(1) 또는 트레이(T)의 일측 단을 파지하는 파지수단(17a); 상기 지지부(11)의 상부 양측에서 상기 파지수단(17a)을 수직 방향으로 승강시키는 승강수단(17b); 을 포함하는 것일 수 있다.

본 발명의 상기 파지수단(17a)은 주사기(1) 또는 트레이(T)의 외경을 가압 지지하는 가압부재가 마련된 수평플레이트인 것일 수 있다.

본 발명의 상기 승강수단(17b)은 주사기(1)가 수직 이동하는 경로를 중심으로 상기 지지부(11) 상부면 일측 내에 마련된 모터(M2)에 의해 정회전 역회전하는 베벨기어(G)와, 일측 단은 상기 베벨기어(G)에 치합하고 타측 단은 파지수단(17a)을 수직 관통하여 치합되는 외경에 나사산이 형성된 리드스크류(S) 및 일측 단은 상기 지지부(11)의 상부면 타측에 수직 고정되어, 타측 단은 승강수단(17b)을 수직 관통하여 승강을 지지하는 가이드레일(R)을 포함하는 것일 수 있다.

상기와 같은 과제해결수단에 의한 본 발명은 주사자가 환자의 피부를 만지지 않고도, 상기 지지부(11)에 대해 한 쌍의 주사환경조성부(12)가 간격 좁힘에 의해 환자의 피부층 내측에 위치한 근육층과 함께 피부를 융기시킨 상태에서 주사를 놓을 수 있도록 함으로써, 불특정 다수를 동시에 주사할 경우 연속적 작업성과 위생성 확보 내지 향상시키는 효과를 얻는다.

또한, 본 발명은 상기 지지부(11)의 관통공(11a)에 인서트된 주사기(1)를 하강시켜 바늘(2)을 피부에 침습시키는 동안, 상기 침습층감지부(13)가 주사기(1) 바늘이 뚫고 들어가는 피부층과 피부층 간 저항 정도에 따라 속도 변화 또는 압력 변화를 감지하면, 상기 침투층판단부(14)가 침투층감지부(13)에서 센싱된 압력변화 횟수를 카운팅하여, 바늘의 피부층 도달 위치를 판단하고, 상기 표출부(15)가 침투층판단부(14)에서 인지된 바늘의 피부층 도달위치를 외부로 표출시켜, 주사가 이루어지도록 함으로써, 숙련된 의료진이 아니더라도 손쉽게 원하는 피부층과 근육층 즉 목적 피부층에 주사를 놓을 수 있도록 하는 효과를 얻는다.

또한, 본 발명은 상기와 같이 하여, 숙련자가 아니더라도 주사를 놓는 시간이 짧게 소요되도록 하고, 일반인 또한 쉽게 자가 주사가 가능하도록 하는 사용성 향상 효과를 얻는다.

또한, 본 발명은 상기 좌우 한 쌍의 주사환경조성부(12)를 상호 회전을 통해 간격을 좁히는 과정에서, 상기 회전 상태가 클러치결합체에 의해 그대로 유지되도록 하여, 손을 때더라도 상기 주사환경조성부(12)가 원위치로 귀환하지 않고, 환자의 피부층을 융기 시킨 상태를 유지시키도록 하며, 이러한 상태에서 주사 동작이 이루어지도록 하는 효과를 얻는다.

또한, 본 발명은 상기 좌우 한 쌍의 주사환경조성부(12)를 상호 회전을 통해 간격을 좁히는 과정에서, 상기 회전 상태가 클러치결합체에 의해 그대로 유지되도록 하여, 손을 때더라도 상기 주사환경조성부(12)가 원위치로 귀환하지 않고, 환자의 피부층을 융기 시킨 상태를 유지시키도록 하며, 이러한 상태에서 주사 동작이 이루어지도록 함으로써, 환자의 피부가 정확히 융기되고 그 상태가 정확히유지되도록 하며, 이러한 상태에서 주사가 이루어지도록 하여, 상기 주사기(1)의 바늘(2)이 피부층을 뚫고 침습할 때 저함감이 정확히 상기 침투층감지부(13)에 전달되도록 하고, 이를 통해, 상기 침투층판단부(14)의 피부층 침투 카운트 동작이 정확히 이루어지도록 하는 효과를 얻는다.

또한, 본 발명은 상기 모터가 사전에 설정된 각도 또는 압력 만큼 주사환경조성부(12)를 기계적 메커니즘을 통해 회전시켜 피부를 융기시킨 상태에서 그 상태가 유지되도록 하고, 그러한 상태에서 주사 동작이 이루어지도록 함으로써, 상기 주사기(1) 바늘(2)의 피부층 침습 시 상기 침투층감지부(13)가 피부층간 저항감을 더욱 정확히 감지할 수 있도록 하고, 이를 통해, 상기 침투층판단부(14)의 피부층 침투 카운트 동작이 더욱 더 정확히 이루어지도록 하는 효과를 얻는다.

또한, 본 발명은 상기 침투층감지부(13)가 주사기(1) 바늘(2)의 침투 속도 또는 압력 변화를 전기적 또는 기구적으로 자동 감지하고, 상기 침투층판단부(14)가 침투층감지부(13)에서 감지된 피부층 변화 횟수를 논리적인 회로를 통해 카운팅하여 바늘(2)의 피부층 도달 위치를 정확히 판단하며, 상기 표출부(15)가 주사기 바늘(2)의 피부층 도달위치를 표시하면, 그때 주사 동작을 시행하도록 함으로써, 상기 일련의 동작을 자동으로 시행할 수 있도록 하는 효과를 얻는다.

도 1은 인체의 피부층을 도시한 피부 단층도.
도 2는 종래 피부 주사 예시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 구성을 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 구성을 좀더 구체적으로 도시한 분리 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 지지부의 다른 예를 도시한 분리 사시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 구성을 도시한 단면도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 다른 구성을 도시한 단면도.
도 8 내지 도 11은 본 발명의 사용 상태를 도시한 단계적 단면도.
도 12는 본 발명의 지지부와 주사환경조성부의 다른 실시예를 도시한 주요부 단면도.
도 13은 본 발명의 지지부와 주사환경조성부의 또 다른 실시예를 도시한 분리 사시도.
도 14는 본 발명에 기능적 구성용소가 부가된 예를 도시한 구성 블럭도.
도 15는 본 발명의 지지부와 주사환경조성부의 또 다른 실시예를 도시한 측면도.
도 16은 본 발명에 자동주사부가 부가된 예를 도시한 측면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, 설명되는 각 단계들은 특별한 인과관계에 의해 나열된 순서에 따라 수행되어야 하는 경우를 제외하고, 나열된 순서와 상관없이 수행될 수 있다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부 도면 도 3 내지 도 16을 참고하여 본 발명에 대해 설명한다.

먼저, 본 발명은 첨부 도면 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 주사기(1)의 수직 인서트 지지 부위와 술라이드 주사 경로를 제공하는 지지부(11); 상기 지지부(11)의 양측에 각각 결합되어, 상호 간격 좁힘에 의해 피부층과 근육층을 동시에 가압 융기시키는 주사환경조성부(12); 를 포함하는 것일 수 있다.

여기서, 본 발명 중 상기 지지부(11)는 메인 몸체로서, 중앙부에 주사기(1)의 수직 인입 고정부위와 술라이드 주사 경로를 제공하는 관통공(11a)이 마련되고, 양측 단부에 상기 한 쌍의 주사환경조성부(12)가 결합되어, 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임에 의한 상호 간격 좁힘 발생 부위를 제공하는 동작단(11b)을 포함하는 것일 수 있다.

이때, 본 발명의 상기 관통공(11a)에는 첨부 도면 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 주사기(1)가 인서트 고정되는 별도의 관체로 이루어진 트레이(T)가 인서트되는 것일 수 있다.

이때 또한, 본 발명의 지지부(11) 양측에 위치한 동작단(11b) 양측 면에 주사환경조성부(12)와 회전 가능하게 결합시키는 회전축(11c)이 마련된 것일 수 있다.

한편, 본 발명 중 상기 한 쌍의 주사환경조성부(12)는 지지부(11)에 대해 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임에 의해 간격 좁힘이 가능하게 결합되는 가압체로서, 각각의 피부에 대응되는 선단부분은 상호 간격 좁힘에 의해 피부층을 가압하여 융기시키도록 피부 방향으로 돌출된 것일 수 있다.

이때, 본 발명의 상기 주사환경조성부(12)의 돌출된 선단부분은 표면에 피부에 마찰력을 제공하는 마찰부재가 마련된 것일 수 있다.

이러한 본 발명의 상기 한 쌍의 주사환경조성부(12)는 첨부 도면 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(11)에 대해 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임 가능하게 대칭으로 결합되어, 상호 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임에 의해 간격 좁힘을 유발하는 것일 수 있다.

또한, 이러한 본 발명의 상기 한 쌍의 주사환경조성부(12)는 첨부 도면 도 7에 도시된 바와 같이, 어느 하나는 지지부(11)에 동일체 고정되고, 다른 하나는 지지부(11)에 대해 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임 가능하게 결합되어, 대응되는 다른 주사환경조성부(12) 방향으로 피부층을 가압하여 융기시키는 것일 수 있다.

이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 동작을 설명하자면, 첨부 도면 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(11) 양측의 회전축(11c)에 각각 축 결합된 좌우 한 쌍의 주사환경조성부(12)를 주사를 놓을 피부에 위치시킨 상태에서, 상기 좌우 주사환경조성부(12)의 선단 방향 상부면에 형성된 함몰 파지부위를 손으로 잡고 좁히게 되면, 상기 주사환경조성부(12)의 선단 부분이 피부층 내측에 위치한 근육층과 함께 피부를 융기시킨다.

이러한 상태에서, 첨부 도면 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(11)의 광통공(11a)에 주사기(1)를 인서트 시키고, 첨부 도면 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 주사기(1)를 하강시켜 바늘(2)을 피부에 침습시키는 동안, 상기 침습층감지부(13)가 주사기(1) 바늘이 뚫고 들어가는 피부층과 피부층 간 저항 정도에 따라 속도 변화 또는 압력 변화를 감지하면, 상기 침투층판단부(14)가 침투층감지부(13)에서 센싱된 압력변화 횟수를 카운팅하여, 바늘의 피부층 도달 위치를 판단하고, 상기 표출부(15)가 침투층판단부(14)에서 인지된 바늘의 피부층 도달위치를 외부로 표출시키도록 하여, 첨부 도면 도 11에 도시된 바와 같이, 사용자가 주사기(1)의 플런저를 눌러 약약을 주입하도록 한다.

이와 같은 본 발명은 주사자가 환자의 피부를 만지지 않고도, 상기 지지부(11)에 대해 한 쌍의 주사환경조성부(12)가 간격 좁힘에 의해 환자의 피부층 내측에 위치한 근육층과 함께 피부를 융기시킨 상태에서 주사를 놓을 수 있도록 함으로써, 불특정 다수를 동시에 주사할 경우 연속적 작업성과 위생성을 향상시키는 것이 가능하다.

또한, 본 발명은 상기 지지부(11)의 관통공(11a)에 인서트된 주사기(1)를 하강시켜 바늘(2)을 피부에 침습시키는 동안, 상기 침습층감지부(13)가 주사기(1) 바늘이 뚫고 들어가는 피부층과 피부층 간 저항 정도에 따라 속도 변화 또는 압력 변화를 감지하면, 상기 침투층판단부(14)가 침투층감지부(13)에서 센싱된 압력변화 횟수를 카운팅하여, 바늘의 피부층 도달 위치를 판단하고, 상기 표출부(15)가 침투층판단부(14)에서 인지된 바늘의 피부층 도달위치를 외부로 표출시켜, 주사가 이루어지도록 함으로써, 숙련된 의료진이 아니더라도 손쉽게 원하는 피부층과 근육층 즉 목적 피부층에 주사를 놓을 수 있도록 하는 것이 가능하다.

상기와 같이, 본 발명은 숙련자가 아니더라도 주사를 놓는 시간이 짧게 소요되고, 일반인 또한 쉽게 자가 주사가 가능하도록 하는 것이 가능하다.

그리고, 본 발명의 다른 실시예들을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에서 상기 지지부(11)와 주사환경조성부(12)의 결합구조는 첨부 도면 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 주사환경조성부(12)가 일방향 회전만 가능하도록 상기 지지부(11)에 대해 축 결합하되, 밀음 동작 시 역 회전 방지 치합이 해제되어 스프링의 탄발에 의해 상기 주사환경조성부(12)를 윈위치 시키는 클러치결합체(11d)를 포함하는 것일 수 있다.

상기에서, 본 발명의 상기 클러치결합체(11d)는 상기 주사환경조성부(12)의 일측 단을 관통하여 상기 지지부(11)의 회전중심홈에 끼워져, 지지부(11)에 대해 주사환경조성부(12)를 축 결합시킨다.

이러한 상태에서, 클러치결합체(11d)는 상기 지지부(11)의 회전중심홈 내에 마련된 스프링의 탄발에 의해 외측 방향으로 탄발되며, 이때 상기 회전중심홈으로부터 이탈을 방지하는 스토퍼가 클러치결합체(11d)의 선단에 마련되어, 상기 스토퍼가 회전중심홈의 내경에 형성된 걸림턱에 걸려서 스프링의 탄발에도 이탈이 방지된다.

이때, 상기 클러치결합체(11d)의 외경에는 탄발돌기가 마련되고, 상기 주사환경조성부(12)의 축결합 관통 부위 내경에는 회전 방향으로 완만한 경사를 갖는 톱니가 방사상으로 마련되어, 상기 탄발돌기와 방사상의 톱니가 클러치 기능을 발휘함으로써, 상기 주사환경조성부(12)를 회전시켰을 때 손을 때더라도 원위치로 귀환하지 않고, 클러치 잠금에 의해 회전 각도가 그대로 유지되도록 한다.

이때, 상기 클러치결합체(11d)를 내측 방향으로 누르면, 상기 탄발돌기가 방사상의 톱니로부터 이탈하게 되는데, 이때 중간부는 클러치결합체에 끼워져 고정되고, 일측 단은 지지부(11)의 하단에, 타측 단은 주사환경조성부(12)의 하단에 위치하는 핀 스프링의 탄발력에 의해 상기 주사환경조성부(12)가 벌어지면서 원위치로 귀환하게 되며, 상기 클러치결합체의 누름을 해제하면, 상기 지지부(11) 내축의 스프링의 탄발에 의해 원위치로 돌출된다.

이와 같이 되는 본 발명은 상기 좌우 한 쌍의 주사환경조성부(12)를 상호 회전을 통해 간격을 좁히는 과정에서, 상기 회전 상태가 클러치결합체에 의해 그대로 유지되도록 하여, 손을 때더라도 상기 주사환경조성부(12)가 원위치로 귀환하지 않고, 환자의 피부층을 융기 시킨 상태를 유지시키도록 하며, 이러한 상태에서 주사 동작이 이루어지도록 함으로써, 환자의 피부가 정확히 융기되고 그 상태가 정확히유지되도록 하며, 이러한 상태에서 주사가 이루어지도록 하여, 상기 주사기(1)의 바늘(2)이 피부층을 뚫고 침습할 때 저함감이 정확히 상기 침투층감지부(13)에 전달되도록 하고, 이를 통해, 상기 침투층판단부(14)의 피부층 침투 카운트 동작이 정확히 이루어지도록 하는 것이 가능하다.

또한, 상기와 같은 본 발명의 지지부(11)와 주사환경조성부(12)의 결합구조는 첨부 도면 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(11)에 마련된 모터(M1)의 회전축(C)에 상기 주사환경조성부(12)의 일측 단이 결합되고, 상기 모터(M1)는 사전에 설정된 각도 또는 압력 만큼 주사환경조성부(12)를 회전시켜 피부를 융기시키도록 하는 것일 수 있다.

이때, 상기 압력은 상기 모터(M1)의 회전축(C)에 대해 회전하는 주사환경조성부(12)의 결합단부에 가해지는 회전압력을 감지하는 압력센서에 의해 측정되는 것일 수 있다.

이와 같이 되는 본 발명은 상기 모터가 사전에 설정된 각도 또는 압력 만큼 주사환경조성부(12)를 기계적 메커니즘을 통해 회전시켜 피부를 융기시킨 상태에서 그 상태가 유지되도록 하고, 그러한 상태에서 주사 동작이 이루어지도록 함으로써, 상기 주사기(1) 바늘(2)의 피부층 침습 시 상기 침투층감지부(13)가 피부층간 저항감을 더욱 정확히 감지할 수 있도록 하고, 이를 통해, 상기 침투층판단부(14)의 피부층 침투 카운트 동작이 더욱 더 정확히 이루어지도록 하는 것이 가능하다.

그리고, 본 발명은 첨부 도면 도 14에 도시된 바와 같이, 주사동작에 의해 침습하는 주사기(1) 바늘(2)의 침투 속도 또는 압력 변화를 감지하는 침투층감지부(13); 상기 침투층감지부(13)에서 감지된 피부층 변화 횟수를 카운팅하여 바늘(2)의 피부층 도달 위치를 판단하는 침투층판단부(14); 상기 침투층판단부(14)에서 인지된 주사기 바늘(2)의 피부층 도달위치를 외부로 표출시키는 표출부(15);를 더 포함하는 것일 수 있다.

이와 같이 되는 본 발명은 상기 침투층감지부(13)가 주사기(1) 바늘(2)의 침투 속도 또는 압력 변화를 전기적 또는 기구적으로 자동 감지하고, 상기 침투층판단부(14)가 침투층감지부(13)에서 감지된 피부층 변화 횟수를 논리적인 회로를 통해 카운팅하여 바늘(2)의 피부층 도달 위치를 정확히 판단하며, 상기 표출부(15)가 주사기 바늘(2)의 피부층 도달위치를 표시하면, 그때 주사 동작을 시행하도록 함으로써, 상기 일련의 동작을 자동으로 시행할 수 있도록 하는 것이 가능하다.

이때, 본 발명의 상기 침투층감지부(13)는 바늘(2)이 상이한 피부층 간 침투 저항력에 따라 침투 속도가 변화하는 것을 감지하는 속도센서인 것일 수 있다.

이러한 상기 속도센서는 바늘(2)이 진피층을 뚫고 들어가는 부위에서의 저항감에 의한 속도 변화, 진피층에서 피하층으로 층 변화하는 부위에서의 저항감에 의한 속도 변화 및 피하층에서 근육층으로 층 변화하는 부위에서의 저항감에 의한 속도 변화를 감지함으로써, 상기 바늘(2)이 침습한 피부층을 인지할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 상기 침투층감지부(13)는 바늘(2)이 상이한 피부층 간 침투 저항력에 따라 침투 압력이 변화하는 것을 감지하는 압력센서인 것일 수도 있다.

이러한 상기 압력센서는 바늘(2)이 진피층을 뚫고 들어가는 부위에서의 저항감에 의한 압력 변화, 진피층에서 피하층으로 층 변화하는 부위에서의 저항감에 의한 압력 변화 및 피하층에서 근육층으로 층 변화하는 부위에서의 저항감에 의한 압력 변화를 감지함으로써, 상기 주시기 바늘(2)이 침습한 피부층을 인지할 수 있도록 한다.

한편, 본 발명의 상기 침투층판단부(14)는 침투층감지부(13)에서 감지된 피부층 변화 횟수를 카운팅하되, 1회는 진피층을 통과한 것, 2회는 피하층을 통과한 것, 3회는 근육층을 통과한 것으로 인식하여, 상기 주사기 바늘(2)의 피부층 도달 위치를 판단하는 카운터회로인 것일 수 있다.

이때, 본 발명은 상기 침투층판단부(14)가 사전에 설정된 피부층에 도달한 것으로 판단하면, 주사 가능 상태 신호를 표출부(15)로 전달하여, 주사를 유도하는 주사가능알림부(16)를 더 포함하는 것일 수 있다.

상기한 본 발명의 동작과 관련한 사전 설정은 전원버튼과 모드설정버튼 및 업다운버튼을 포함하는 입력부(17)에 의해 이루어질 수 있고, 동작과 동작의 감지 및 처리는 이와 관련된 처리 알고리즘 내지 프로그램이 탑재된 제어회로를 포함한 제어부(미도시)를 통해 이루어질 수 있으며, 전기회로에 대한 동작 전원은 배터리(충전배터리 표함)와 정격전원공급회로를 포함한 전원부(미도시)에 의해 이루어질 수 있다.

그리고, 본 발명은 첨부 도면 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(11) 양측에 위치한 동작단(11b)에 수직 가압체로 이루어진 주사환경조성부(12)에 마련된 가이드핀이 슬라이드 인입 및 인출되는 것에 의해 간격 조절되도록 결합된 것일 수 있다.

이러한 본 발명은 상기 주사환경조성부(12)가 회전 동작에 의해 간격 좁힘으로 피부층을 융기시키는 것 보다 넓은 범위 예컨대, 둔부(엉덩이)와 같은 부분에 적용가능한 것이다.

이때, 상기 가이드핀은 길이방향을 따라 톱니가 형성되고, 상기 지지부(11)의 일측 면에는 상기 톱니에 대응하여 탄발 고정 및 해제 동작하는 버튼이 구비된 클러치결합체가 마련되어, 상기 지지부(11) 내측에 구비된 스프링의 탄발에 의해 상기 주사환경조성부(12)를 외측 방향으로 반발되는 상태에서, 상기 버튼 조작이 있기 전까지 상기 한 쌍의 마주하는 주사환경조성부(12)가 상호 좁혀진 간격이 유지되는 것일 수 있다.

그리고, 본 발명은 첨부 도면 도 16에 도시된 바와 같이, 사전에 피부 주사층이 설정된 상태에서, 상기 주사환경조성부(12)의 가압 압력을 감지하여 사전에 설정된 압력값에 도달하면, 상기 바늘(2)의 피부 침습 시행 신호를 표출시킴과 동시에 지지부(11)로부터 주사기(1) 배럴(외통)을 피부 측으로 이동시켜 바늘(2)을 침습시키고, 상기 침투층감지부(13)의 감지에 의해 침투층판단부(14)가 설정된 피부 주사층 위치까지 바늘(2)의 침습을 인지하면, 약액 주입 시행을 표출시킴과 동시에, 상기 주사기(1) 플런저를 가압하여 약액을 주입하고, 약액 주입이 완료되면, 약액 주입 완료 상태를 표출시킴과 동시에, 상기 지지부(11)로부터 주사기(1)를 원위치(상승) 시키는 자동주사부(17)를 더 포함하는 것일 수 있다.

이때, 본 발명의 상기 자동주사부(17)는 지지부(11)에 대해 수직 방향으로 주사기(1) 또는 트레이(T)의 일측 단을 파지하는 파지수단(17a); 상기 지지부(11)의 상부 양측에서 상기 파지수단(17a)을 수직 방향으로 승강시키는 승강수단(17b); 을 포함하는 것일 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 승강수단(17b)은 주사기(1)가 수직 이동하는 경로를 중심으로 상기 지지부(11) 상부면 일측 내에 마련된 모터(M2)에 의해 정회전 역회전하는 베벨기어(G)와, 일측 단은 상기 베벨기어(G)에 치합하고 타측 단은 파지수단(17a)을 수직 관통하여 치합되는 외경에 나사산이 형성된 리드스크류(S) 및 일측 단은 상기 지지부(11)의 상부면 타측에 수직 고정되어, 타측 단은 승강수단(17b)을 수직 관통하여 승강을 지지하는 가이드레일(R)을 포함하는 것일 수 있다.

이와 같은 본 발명은 상기 주사환경조성부(12)를 통해 피부층을 융기시킨 상태에서, 전기적이면서 기구적인 상기 구성요소들에 의해 자동으로 주사동작이 이루어지도록 함으로써, 주사자의 편의성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 각 실시예에 개시된 기술적 특징들은 해당 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 서로 양립 불가능하지 않은 이상, 각 실시예에 개시된 기술적 특징들은 서로 다른 실시예에 병합되어 적용될 수 있다.

따라서, 각 실시예에서는 각각의 기술적 특징을 위주로 설명하지만, 각 기술적 특징이 서로 양립 불가능하지 않은 이상, 서로 병합되어 적용될 수 있다.

본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명의 범위는 본 명세서의 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

10: 피부층 주사 장치 11: 지지부
11a: 관통공 11b: 동작단
11c: 회전축 11d: 클러치결합체
12: 주사환경조성부 13: 침습층감지부
14: 침습층판단부 15: 표출부
16: 주사가능알림부 17: 자동주사부

Claims

주사기(1)의 수직 인서트 지지 부위와 술라이드 주사 경로를 제공하는 지지부(11);
상기 지지부(11)의 양측에 각각 결합되어, 상호 간격 좁힘에 의해 피부층과 근육층을 동시에 가압 융기시키는 주사환경조성부(12);
를 포함하는 피부층 주사 장치.
제 1항에 있어서,
상기 지지부(11)는 메인 몸체로서, 중앙부에 주사기(1)의 수직 인입 고정부위와 술라이드 주사 경로를 제공하는 관통공(11a)이 마련되고, 양측 단부에 상기 한 쌍의 주사환경조성부(12)가 결합되어, 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임에 의한 상호 간격 좁힘 발생 부위를 제공하는 동작단(11b),
을 포함하는 피부층 주사 장치.
제 2항에 있어서,
상기 관통공(11a)에는 상기 주사기(1)가 인서트 고정되는 별도의 관체로 이루어진 트레이(T)가 인서트되는,
피부층 주사 장치.
제 3항에 있어서,
상기 트레이(T)의 일측 단은 주사기(1)가 인서트되도록 전체 오픈되고, 타측 단은 인서트된 주사기(1)의 선단과 바늘(2)이 관통 노출되도록 천공부위가 형성되고, 상기 일측 단 외경은 인입 인출 조작을 위한 플랜지가 형성된,
피부층 주사 장치.
제 2항에 있어서,
상기 지지부(11) 양측에 위치한 동작단(11b) 양측 면에 주사환경조성부(12)와 회전 가능하게 결합시키는 회전축(11c)이 마련된,
피부층 주사 장치.
제 1항에 있어서,
상기 한 쌍의 주사환경조성부(12)는 지지부(11)에 대해 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임에 의해 간격 좁힘이 가능하게 결합되는 가압체로서, 각각의 피부에 대응되는 선단부분은 상호 간격 좁힘에 의해 피부층을 가압하여 융기시키도록 피부 방향으로 돌출된,
피부층 주사 장치.
제 6항에 있어서,
상기 주사환경조성부(12)의 돌출된 선단부분은 표면에 피부에 마찰력을 제공하는 마찰부재가 마련된,
피부층 주사 장치.
제 1항에 있어서,
상기 한 쌍의 주사환경조성부(12)는 상기 지지부(11)에 대해 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임 가능하게 대칭으로 결합되어, 상호 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임에 의해 간격 좁힘을 유발하는,
피부층 주사 장치.
제 1항에 있어서,
상기 한 쌍의 주사환경조성부(12)는 어느 하나는 지지부(11)에 동일체 고정되고, 다른 하나는 지지부(11)에 대해 각도 변경 또는 위치 이동을 포함한 움직임 가능하게 결합되어, 대응되는 다른 주사환경조성부(12) 방향으로 피부층을 가압하여 융기시키는,
피부층 주사 장치.
제 1항에 있어서,
상기 지지부(11)와 주사환경조성부(12)의 결합구조는 주사환경조성부(12)가 일방향 회전만 가능하도록 상기 지지부(11)에 대해 축 결합하되, 밀음 동작 시 역 회전 방지 치합이 해제되어 스프링의 탄발에 의해 상기 주사환경조성부(12)를 윈위치 시키는 클러치결합체(11d)를 포함하는,
피부층 주사 장치.
제 1항에 있어서,
상기 지지부(11)와 주사환경조성부(12)의 결합구조는 지지부(11)에 마련된 모터(M1)의 회전축(C)에 상기 주사환경조성부(12)의 일측 단이 결합되고, 상기 모터(M1)는 사전에 설정된 각도 또는 압력 만큼 주사환경조성부(12)를 회전시켜 피부를 융기시키는,
피부층 주사 장치.
제 11항에 있어서,
상기 압력은 상기 모터(M1)의 회전축(C)에 대해 회전하는 주사환경조성부(12)의 결합단부에 가해지는 회전압력을 감지하는 압력센서에 의해 측정되는,
피부층 주사 장치.
제 1항에 있어서,
주사동작에 의해 침습하는 주사기(1) 바늘(2)의 침투 속도 또는 압력 변화를 감지하는 침투층감지부(13);
상기 침투층감지부(13)에서 감지된 피부층 변화 횟수를 카운팅하여 바늘(2)의 피부층 도달 위치를 판단하는 침투층판단부(14);
상기 침투층판단부(14)에서 인지된 주사기 바늘(2)의 피부층 도달위치를 외부로 표출시키는 표출부(15);를 더 포함하는,
피부층 주사 장치.
제 13항에 있어서,
상기 침투층감지부(13)는 바늘(2)이 상이한 피부층 간 침투 저항력에 따라 침투 속도가 변화하는 것을 감지하는 속도센서인,
피부층 주사 장치.
제 13항에 있어서,
상기 침투층감지부(13)는 바늘(2)이 상이한 피부층 간 침투 저항력에 따라 침투 압력이 변화하는 것을 감지하는 압력센서인,
피부층 주사 장치.
제 13항에 있어서,
상기 침투층판단부(14)는 침투층감지부(13)에서 감지된 피부층 변화 횟수를 카운팅하되, 1회는 진피층을 통과한 것, 2회는 피하층을 통과한 것, 3회는 근육층을 통과한 것으로 인식하여, 상기 주사기 바늘(2)의 피부층 도달 위치를 판단하는 카운터회로인,
피부층 주사 장치.
제 13항에 있어서,
상기 침투층판단부(14)가 사전에 설정된 피부층에 도달한 것으로 판단하면, 주사 가능 상태 신호를 표출부(15)로 전달하여, 주사를 유도하는 주사가능알림부(16)를 더 포함하는,
피부층 주사 장치.
제 2항에 있어서,
상기 지지부(11) 양측에 위치한 동작단(11b)에 수직 가압체로 이루어진 주사환경조성부(12)에 마련된 가이드핀이 슬라이드 인입 및 인출되는 것에 의해 간격 조절되도록 결합된,
피부층 주사 장치.
제 2항에 있어서,
사전에 피부 주사층이 설정된 상태에서, 상기 주사환경조성부(12)의 가압 압력을 감지하여 사전에 설정된 압력값에 도달하면, 상기 바늘(2)의 피부 침습 시행 신호를 표출시킴과 동시에 지지부(11)로부터 주사기(1) 배럴을 피부 측으로 이동시켜 바늘(2)을 침습시키고, 상기 침투층감지부(13)의 감지에 의해 침투층판단부(14)가 설정된 피부 주사층 위치까지 바늘(2)의 침습을 인지하면, 약액 주입 시행을 표출시킴과 동시에, 상기 주사기(1) 플런저를 가압하여 약액을 주입하고, 약액 주입이 완료되면, 약액 주입 완료 상태를 표출시킴과 동시에, 상기 지지부(11)로부터 주사기(1)를 원위치시키는 자동주사부(17)를 더 포함하는,
피부층 주사 장치.
제 19항에 있어서,
상기 자동주사부(17)는 지지부(11)에 대해 수직 방향으로 주사기(1) 또는 트레이(T)의 일측 단을 파지하는 파지수단(17a);
상기 지지부(11)의 상부 양측에서 상기 파지수단(17a)을 수직 방향으로 승강시키는 승강수단(17b); 을 포함하는,
피부층 주사 장치.
제 20항에 있어서,
상기 승강수단(17b)은 주사기(1)가 수직 이동하는 경로를 중심으로 상기 지지부(11) 상부면 일측 내에 마련된 모터(M2)에 의해 정회전 역회전하는 베벨기어(G)와,
일측 단은 상기 베벨기어(G)에 치합하고 타측 단은 파지수단(17a)을 수직 관통하여 치합되는 외경에 나사산이 형성된 리드스크류(S) 및
일측 단은 상기 지지부(11)의 상부면 타측에 수직 고정되어, 타측 단은 승강수단(17b)을 수직 관통하여 승강을 지지하는 가이드레일(R)을 포함하는,
피부층 주사 장치.