WO2022045571A1 - 약액 주입 장치, 약물 주입 장치 및 그의 약물 잔량을 결정하는 방법 - Google Patents

약액 주입 장치, 약물 주입 장치 및 그의 약물 잔량을 결정하는 방법 Download PDF

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drug
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sensor unit
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김승하
김기웅
방원경
김선환
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이오플로우(주)
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Definitions

  • the present invention relates to a drug injection device.
  • the present disclosure provides a drug injection device and a method for determining the remaining drug amount thereof.
  • a drug injection device such as an insulin injection device is used to inject a drug solution into a patient's body.
  • a drug injection device is sometimes used by professional medical staff such as doctors or nurses, in most cases, it is used by ordinary people such as patients themselves or their guardians.
  • Diabetic patients especially pediatric diabetic patients, need to inject a drug solution such as insulin into the body at a predetermined interval.
  • a drug injection device in the form of a patch that is attached to the human body for a certain period of time has been developed, and the drug injection device can be used in a state of being attached to the body in the form of a patch for a certain period of time, such as a patient's abdomen or waist.
  • the drug injection device In order to increase the effect through drug injection, the drug injection device needs to be controlled to precisely inject the drug into the patient's body.
  • the chemical injection device When attached to the human body, the chemical injection device needs to be comfortable to wear, easy to use, durable, and operated with low power.
  • the drug injection device since the drug injection device is used by being directly attached to the skin of a patient, it is important for the user to conveniently and safely drive the drug injection device.
  • Diabetes mellitus is a metabolic disorder that causes signs that blood sugar is outside the normal range due to insufficient insulin secretion or normal function. Diabetes mellitus is a complex disease that has the potential to affect individual tissues of the human body due to complications such as blindness, renal failure, heart failure, and neuropathy, and the number of diabetic patients is increasing every year.
  • the present invention provides a medicament injection device that can safely operate and accurately deliver a drug.
  • An object of the present invention is to provide a drug injection device and a method for determining the remaining drug amount thereof.
  • the technical problem to be achieved by this embodiment is not limited to the technical problems as described above, and other technical problems may be inferred from the following embodiments.
  • a base body a needle assembly mounted on the base body, a reservoir fluidly connected to the needle assembly and storing a chemical solution in an internal space, is disposed inside the reservoir, , a plunger moving along the longitudinal direction of the reservoir according to the amount of the chemical solution stored in the reservoir, and a first sensor unit for measuring the amount of the chemical solution stored in the reservoir according to the movement of the plunger.
  • An injection device is provided.
  • the plunger may include a connector member mounted on one side and extending in one direction
  • the first sensor unit may include a plurality of contact ends disposed on a movement path of the connector member.
  • the connector member may be electrically connected to at least one of the pair of contact terminals to sense a preset storage amount of the chemical solution.
  • center of the contact end may be spaced apart from a center line in the longitudinal direction of the connector member, and when the connector member is linearly moved, a surface of the contact end may be in contact with the surface of the connector member.
  • a first aspect of the present disclosure is a drug injection device, comprising: a storage unit in which a drug is stored; a plunger sealing the reservoir and moving along the longitudinal direction of the reservoir as the drug is replenished into the reservoir or the drug is discharged from the reservoir; a connector member attached to one side of the plunger; and a processor for receiving a touch detection signal or a non-contact detection signal from the sensor unit, wherein the connector member is in contact or non-contact with the sensor unit disposed adjacent to the storage unit while moving together with the plunger,
  • a drug injection device may be provided.
  • the processor when receiving the touch detection signal from the sensor unit, the mode of the drug injection device to switch from the inactive mode to the active mode, it is possible to provide a drug injection device.
  • the processor when receiving the non-contact detection signal from the sensor unit, to determine the residual value of the storage unit as a preset residual value, it may provide a drug injection device.
  • the sensor unit includes a plurality of contact terminals
  • the processor determines the remaining amount of the storage unit differently according to which non-contact detection signal among the plurality of contact terminals is received from the sensor unit. It is possible to provide a drug injection device.
  • the processor after receiving the first non-contact detection signal from the sensor unit, counts the received non-contact detection signal for a predetermined period, and when the count value is greater than or equal to a preset value, sets the remaining amount of the storage unit to a preset value It is possible to provide a drug injection device, which is determined by the remaining amount.
  • the processor after receiving the first non-contact detection signal from the sensor unit, receives the non-contact detection signal each time the drug is discharged from the storage unit to count the number of times the non-contact detection signal is received, and the count value is If it is greater than or equal to a preset value, it is possible to provide a drug injection device that determines the residual value of the storage unit as a preset residual value.
  • the processor may provide a drug injection device that calculates the residual amount value of the storage unit when the first non-contact detection signal is received, the amount of the remaining amount of the storage unit, the amount of discharge at one time of discharging the drug, and the count value there is.
  • the processor when the touch detection signal is received from the sensor unit before the count value is greater than or equal to the preset value, determines that noise has occurred and resets the count value, providing a drug injection device can do.
  • the drug injection device may measure the injection amount of the chemical solution stored in the reservoir.
  • the first sensor unit may measure the amount of the chemical solution stored in the reservoir to set the driving of the chemical solution injection device.
  • the chemical liquid injection device when the chemical liquid is filled to some extent in the reservoir, it may be preheated to increase driving efficiency.
  • the first sensor unit senses that the amount of the chemical liquid injected into the reservoir is equal to or greater than the first reference amount, the chemical liquid injection device prepares to drive some parts in the first mode, and immediately when the chemical liquid injection device is attached to the user Medication can be injected.
  • the chemical injection device When the chemical solution stored in the reservoir falls below a predetermined range, the chemical injection device according to an embodiment of the present invention may sense it and notify the user.
  • the chemical solution injection device drives the second sensor unit and/or the encoder unit to measure the amount of the chemical solution remaining in the reservoir. It is possible to precisely count and deliver information about this to the user.
  • the scope of the present invention is not limited by these effects.
  • the remaining amount of the storage unit when the first non-contact detection signal is received in consideration of the situation in which the drug is discharged in the process of counting the non-contact detection signal after the first non-contact detection signal is received, the remaining amount of the storage unit when the first non-contact detection signal is received, once By calculating the residual amount value of the storage unit based on the count value of the discharge amount and the non-contact detection signal during drug discharge, the remaining amount value of the storage unit may be more accurately determined.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a chemical injection system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a chemical injection device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the chemical injection device of FIG. 2 .
  • FIG. 4 is a perspective view showing a partial configuration of FIG. 3 .
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating one side of FIG. 4 .
  • 6 and 7 are plan views illustrating driving for sensing the flow rate of the reservoir.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a partial configuration of the chemical liquid injection device of FIG. 2 .
  • 9 to 12 are cross-sectional views illustrating driving of injecting a chemical solution into a reservoir to store the chemical solution, and discharging the chemical solution with a needle.
  • FIG. 13 is a graph illustrating a change in an amount of a chemical and a change in a driving mode according to the driving of the chemical injection device.
  • FIG. 14 is a plan view illustrating a part of a chemical injection device according to another embodiment of the present invention.
  • 15 is a block diagram of an insulin management system including a user terminal, a controller, and a drug injection device.
  • 16 is a perspective view illustrating a drug injection device according to an embodiment.
  • FIG. 17 is an exploded perspective view of a drug injection device according to an embodiment.
  • FIG. 18 is a perspective view illustrating a partial configuration of FIG. 17 .
  • FIG. 19 is a perspective view illustrating one side of FIG. 18 .
  • 20 is a plan view illustrating an operation for sensing a flow rate of a storage unit.
  • 21 is a view for explaining an example in which the sensor unit senses a contact of a connector member according to an embodiment.
  • 22A to 22B are diagrams for explaining an example in which a sensor unit detects a non-contact of a connector member according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating a method of removing contact noise between a sensor unit and a connector member according to an exemplary embodiment.
  • 24 is a flowchart illustrating a method of controlling a drug injection device in response to receiving a signal from a sensor unit according to an embodiment.
  • the present invention provides a drug injection device, comprising: a base body; a needle assembly mounted on the base body; a reservoir fluidly connected to the needle assembly and storing a chemical solution in an internal space; a first sensor unit for measuring the amount of the liquid stored in the reservoir according to the plunger, the plunger moving in the longitudinal direction of the reservoir according to the amount of the liquid stored in the reservoir, and the movement of the plunger include
  • the drug injection device may include a reservoir, a plunger, a connector member, a processor and a sensor unit.
  • a drug may be stored in the storage unit.
  • the plunger may seal the reservoir and move along the longitudinal direction of the reservoir as the drug is replenished or the drug is discharged from the reservoir.
  • the connector member may be attached to one side of the plunger.
  • the processor may receive a touch detection signal or a non-contact detection signal from a sensor unit disposed adjacent to the storage unit.
  • the connector member may be in contact or non-contact with the sensor unit while moving together with the plunger.
  • a specific process sequence may be performed different from the described sequence.
  • two processes described in succession may be performed substantially simultaneously, or may be performed in an order opposite to the order described.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a chemical liquid injection system 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the chemical injection system 1 may include a chemical injection device 10 , a user terminal 20 , a controller 30 , and a biometric information sensor 40 .
  • a user can drive and control the system using the user terminal 20 , and based on blood glucose information monitored by the biometric information sensor 40 , the medicinal solution is injected from the chemical injection device 10 . It can be injected periodically.
  • the drug injection device 10 injects drugs to be injected to the user, such as insulin, glucagon, anesthetic, analgesic, dopamine, growth hormone, smoking cessation aid, etc., based on the data sensed by the biometric information sensor 40 It also performs functions.
  • drugs to be injected to the user such as insulin, glucagon, anesthetic, analgesic, dopamine, growth hormone, smoking cessation aid, etc., based on the data sensed by the biometric information sensor 40 It also performs functions.
  • the chemical injection device 10 may transmit a device status message including information on the remaining battery capacity of the device, whether the device is booted successfully, whether the injection is successful or the like, to the controller 30 .
  • Messages transmitted to the controller may be transmitted to the user terminal 20 via the controller 30 .
  • the controller 30 may transmit improved data processed by processing the received messages to the user terminal 20 .
  • the drug injection device 10 is provided separately from the biometric information sensor 40, and may be installed to be spaced apart from the object. In another embodiment, the drug injection device 10 and the biometric information sensor 40 may be provided in one device.
  • the drug injection device 10 may be mounted on the user's body. Also, in another embodiment, the drug injection device 10 may be mounted on an animal to inject the drug solution.
  • the user terminal 20 may receive an input signal from a user in order to drive and control the drug injection system 1 .
  • the user terminal 20 may generate a signal for driving the controller 30 to control the controller 30 to drive the chemical injection device 10 .
  • the user terminal 20 may display biometric information measured from the biometric information sensor 40 , and may display status information of the drug injection device 10 .
  • the user terminal 20 refers to a communication terminal that can be used in a wired/wireless communication environment.
  • the user terminal 20 may include a smartphone, a tablet PC, a PC, a smart TV, a mobile phone, a personal digital assistant (PDA), a laptop, a media player, a micro server, a global positioning system (GPS) device, an e-book terminal, It may be a terminal for digital broadcasting, a navigation system, a kiosk, an MP3 player, a digital camera, a home appliance, a device equipped with a camera, and other mobile or non-mobile computing devices.
  • PDA personal digital assistant
  • GPS global positioning system
  • the user terminal 2 may be a wearable device such as a watch, glasses, a hair band and a ring having a communication function and a data processing function.
  • a terminal equipped with an application capable of Internet communication may be borrowed without limitation.
  • the user terminal 20 may be connected one-to-one with the pre-registered controller 30 .
  • the user terminal 20 may be encrypted and connected to the controller 30 in order to prevent the controller 30 from being driven and controlled by an external device.
  • the user terminal 20 and the controller 30 may be separated from each other and provided as separate devices.
  • the controller 30 may be provided to the subject equipped with the drug injection device 10
  • the user terminal 20 may be provided to the subject or a third party.
  • the user terminal 20 is driven by the guardian, thereby increasing the safety of the chemical injection system 1 .
  • the user terminal 20 and the controller 30 may be provided as one device.
  • the user terminal 20 and the controller 30 provided as one may communicate with the drug solution injection device 10 to control the drug injection.
  • the controller 30 performs a function of transmitting and receiving data to and from the drug solution injection device 10 , transmits a control signal related to injection of a drug such as insulin to the drug solution injection device 10 , and receives blood sugar from the biometric information sensor 40 . It is possible to receive a control signal related to the measurement of a biological value, such as.
  • the controller 30 may transmit, for example, an instruction request to measure the user's current state to the chemical liquid injection device 10 , and receive measurement data from the chemical liquid injection device 10 in response to the instruction request.
  • the biometric information sensor 40 may perform a function of measuring a user's biometric values, such as blood sugar, blood pressure, and heart rate, depending on the purpose. Data measured by the biometric information sensor 40 may be transmitted to the controller 30 , and a drug cycle and/or injection amount may be set based on the measured data. The data measured by the biometric information sensor 40 may be transmitted and displayed to the user terminal 20 .
  • the biometric information sensor 40 may be a sensor that measures the blood glucose level of the object. It may be a continuous glucose monitoring (CGM) sensor.
  • the continuous blood glucose measurement sensor may be attached to the object to continuously monitor the blood glucose level.
  • the user terminal 20 , the controller 30 and the drug injection device 10 may perform communication using a network.
  • a network includes a local area network (LAN), a wide area network (WAN), a value added network (VAN), a mobile radio communication network, a satellite communication network, and their It is a data communication network in a comprehensive sense that includes mutual combinations and enables each network constituent entity to communicate smoothly with each other, and may include a wired Internet, a wireless Internet, and a mobile wireless communication network.
  • wireless communication is, for example, wireless LAN (Wi-Fi), Bluetooth, Bluetooth low energy, Zigbee, WFD (Wi-Fi Direct), UWB (ultra wideband), infrared communication (IrDA, infrared Data Association), NFC (Near Field Communication), 5G, etc. may be there, but is not limited thereto.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a chemical injection device 10 according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the chemical injection device 10 of FIG. 2
  • FIG. 4 is a partial configuration of FIG. is a perspective view
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating one side of FIG. 4 .
  • the chemical injection device 10 may be attached to a user to inject a chemical solution, and may inject a chemical solution stored therein in a predetermined quantity to the user.
  • the chemical liquid injection device 10 may be used for various purposes according to the type of the chemical liquid to be injected.
  • the drug may include an insulin-based drug for diabetic patients, and may include other drugs for the pancreas, a drug for the heart, and other various kinds of drugs.
  • One embodiment of the drug injection device 10 may include a housing 11 covering the outside, and an attachment part 12 positioned adjacent to the user's skin.
  • the chemical injection device 10 includes a plurality of parts disposed in an internal space between the housing 11 and the attachment part 12 .
  • a separate bonding means may be further interposed between the attachment part 12 and the user's skin, and the drug injection device 10 may be fixed to the skin by the bonding means.
  • the chemical injection device 10 includes a needle assembly 100 , a reservoir unit 200 , a driving module 300 , a battery 350 , a driving unit 400 , a clutch unit 500 , a trigger member 600 , and a needle. It may include a cover assembly 700 , an alarm unit 800 , and a plurality of sensor units.
  • the base body may form a frame in which at least one body supports internal components.
  • the base body may have a first body 13 , a second body 14 , and a third body 15 depending on the arrangement.
  • the first body 13 is disposed under the housing 11, and the needle assembly 100, the reservoir unit 200, the driving module 300, the battery 350, etc. can be supported in each opening or groove. there is.
  • the second body 14 is disposed under the first body 13 and may be connected to the attachment part 12 .
  • the second body 14 may cover a lower portion of the chemical injection device 10 .
  • the third body 15 is disposed on the upper side of the first body 13 and supports the reservoir unit 200 , the driving module 300 , the battery 350 , the driving unit 400 , and the like in each opening or groove. can be In the drawings, the first body 13 , the second body 14 , and the third body 15 are illustrated, but the present invention is not limited thereto and may be provided integrally or in plurality.
  • the control module 16 may be disposed inside the chemical injection device 10 .
  • a control module 16 which is a circuit board, is disposed under the second body 14 , and may control overall driving of the chemical injection device 10 .
  • the control module 16 may electrically contact the driving module 300 , the battery 350 , the alarm unit 800 , and the plurality of sensor units to control their driving.
  • the needle assembly 100 may be mounted on the first body 13 .
  • the needle assembly 100 may be moved in the axial direction of the needle (N) and / or the cannula by rotation of the sleeve (110).
  • One end of the needle (N) may be connected to the reservoir unit 200 to deliver the drug, and the other end may be inserted into the cannula to move along the cannula.
  • the cannula has a conduit shape that can accommodate the needle (N), the drug solution discharged from the needle (N) can be injected to the user.
  • the cannula remains inserted into the user's skin, but the needle N rises and is separated from the subject. However, the cannula and the needle (N) form a path through which the fluid moves, so that the chemical solution injected from the reservoir 210 may be injected to the user through the needle (N) and the cannula.
  • the drug injection device 10 allows a user to simply rotate the needle assembly 100, insert the cannula into the subject, and start injecting the drug.
  • the reservoir unit 200 is mounted on the first body 13 and the third body 15 , and is connected to the needle assembly 100 .
  • the reservoir unit 200 stores the chemical solution (D) in the internal space, and may move the chemical solution to the needle (N) in a fixed amount according to the movement of the plunger (230).
  • the reservoir unit 200 may include a reservoir 210 , a cap cover 220 , a plunger 230 , a sealing ring 240 , and a connector member 250 (refer to FIG. 6 ).
  • the reservoir 210 may be extended to a predetermined length in the longitudinal direction, and may store the chemical solution in the internal space. Reservoir 210 may be discharged to the needle (N) by the movement of the plunger (230).
  • a cap cover 220 is mounted at an end of the reservoir 210 , and the rod 410 and/or the connecting member 520 may move through an opening (not shown) disposed in the cap cover 220 ( FIG. 9).
  • the reservoir 210 may have an inlet end and an outlet end. A chemical solution is injected into the inlet end, and a needle (N) is installed at the outlet end, and the chemical solution may be discharged through the needle (N).
  • the plunger 230 is disposed inside the reservoir 210 and can move linearly by driving the driving module 300 and the driving unit 400 . As the plunger 230 advances, the chemical may be discharged from the inner space to the needle (N).
  • the plunger 230 may have an end end 231 and an inclined surface 232 .
  • the end end 231 may move toward the front 210F of the reservoir 210 to move the chemical.
  • the inclined surface 232 may be in close contact with the inclined portion of the reservoir 210 .
  • the plunger 230 may be connected to the connector member 250 extending rearward.
  • the connector member 250 may be installed on the plunger 230 and may be linearly moved together according to the linear movement of the plunger 230 .
  • the connector member 250 may be made of a material having electrical conductivity and may have a shaft shape. As the connector member 250 moves and comes into contact with the first sensor unit 910A, a storage amount of the drug may be measured or the driving of the drug injection device 10 may be started.
  • the connector member 250 is connected to the rear end of the plunger 230 , and may move together with the movement of the plunger 230 .
  • the connector member 250 has a shaft shape, it is not limited thereto and may have various shapes for generating an electrical signal by making contact with the first sensor unit 910A.
  • the connector member 250 may retract together with the plunger 230 .
  • the connector member 250 may advance together with the plunger 230 .
  • the plunger 230 is provided with a sealing portion 240 in a portion in contact with the inner wall of the reservoir 210, it is possible to prevent leakage of the chemical when the plunger 230 is moved.
  • the driving module 300 may generate a driving force and transmit the driving force to the driving unit 400 .
  • the driving force transmitted by the driving unit 400 may linearly move the plunger 230 inside the reservoir 210 to discharge the chemical.
  • the driving module 300 rotates the driving wheel 420 of the driving unit 400 , and is loaded with the rotation of the driving wheel 420 .
  • 410 may move linearly, so that the plunger 230 may move.
  • the connector member 250 may also move linearly.
  • a mechanical displacement micropump is a pump that uses the motion of a solid or fluid, such as a gear or diagram, to generate a pressure difference to induce the flow of a fluid.
  • Electromagnetic motion micropumps are pumps that directly use electrical or magnetic energy to move a fluid.
  • the battery 350 may supply electricity to the chemical injection device 10 to activate each component.
  • the drawing shows a pair of batteries 350 , the present invention is not limited thereto, and may be set in various ways according to the capacity, use range, use time, etc. of the chemical injection device 10 .
  • the battery 350 is disposed adjacent to the driving unit 400 and may supply electricity to the driving unit 400 .
  • the battery 350 is connected to the control module 16, and based on the electrical signal measured by the sensor unit, the rotation speed or rotation speed of the driving unit 400, the amount of chemical stored in the reservoir 210, and the user It is possible to measure data on the amount of the injected drug solution, etc.
  • the driving unit 400 is installed between the driving module 300 and the reservoir unit 200, and a plunger ( 230) can be moved.
  • the driving unit 400 can move the plunger 230 forward only when the rod 410 and the driving wheel 420 are coupled or connected by the clutch unit 500 .
  • the rod 410 is connected to the plunger 230 and extends in one direction.
  • the rod 410 is inserted into the opening of the cap cover 220 , and the rod 410 may move in the longitudinal direction of the reservoir 210 to move the plunger 230 .
  • the rod 410 may have a screw thread shape on the surface.
  • the rod 410 is inserted into the connection member 520 , and when the liquid is quantitatively discharged, the rod 410 is connected to the driving wheel 420 by the clutch unit 500 so that the rod 410 can move forward.
  • the driving wheel 420 is drivably connected to the driving module 300 , and may be rotated by the driving of the driving module 300 .
  • the driving wheel 420 has a first connection end 421 and a second connection end 422 , and may have a space inside which the rod 410 can move. Since at least one of the first connection end 421 and the second connection end 422 is always drivably connected to the driving module 300 by the connector CN, the driving wheel 420 is driven by the driving module 300 . ) can be rotated.
  • first connecting end 421 and the second connecting end 422 may have a gear tooth shape.
  • the connector CN connected to the driving module 300 may apply gear teeth to rotate the driving wheel 420 .
  • the connector CN rotates repeatedly based on the rotation axis according to the linear reciprocating motion of the driving module 300 .
  • the end of the connector CN may apply at least one of the first connecting end 421 and the second connecting end 422 to rotate the driving wheel 420 .
  • one end of the connector CN may be disposed to apply the first connection end 421
  • the other end of the connector CN may be disposed to apply the second connection end 422 .
  • the second sensor unit 920 may measure the driving of the connector CN.
  • the second sensor unit 920 may measure whether the driving force of the driving module 300 is transmitted to the driving wheel 420 by measuring whether or not it is in contact with the connector CN.
  • the second sensor unit 920 may measure the rotation angle of the driving wheel 420 by measuring whether or not it is in contact with the connector CN.
  • the clutch unit 500 may drive the driving module 300 and the driving unit 400 .
  • the clutch unit 500 is disposed between the rod 410 and the driving wheel 420 , and may include a coupler 510 and a connecting member 520 .
  • the coupler 510 is disposed on the outside of the connecting member 520, and is spaced apart from the connecting member 520 by a predetermined distance when inactive ( FIGS. 9 and 10 ), and when activated, the rod 410 and the driving wheel ( 420) can be connected (FIGS. 11 and 12).
  • the coupler 510 is a component capable of urging the outside of the connecting member 520 with an elastic force, and is not limited to a specific shape. However, hereinafter, for convenience of description, the case of the spring type will be mainly described.
  • At least a portion of the connecting member 520 may be disposed to be inserted into the rod 410 .
  • the connecting member 520 is disposed to cover the outside of the rod 410 .
  • the connecting member 520 may connect the driving module 300 and the rod 410 according to the operation of the coupler 510 .
  • the rod 410 and the connecting member 520 may have the form of a screw and a screw thread, respectively.
  • a screw thread is formed on the outer circumferential surface of the rod 410
  • a screw thread is formed on the inner circumferential surface of the connecting member 520 to be connected in a screw-coupled manner.
  • the connecting member 520 may have a thread formed on the inner circumferential surface at one end, but the thread may not be disposed on the other end.
  • a thread is formed on an inner circumferential surface of the first section L1 of the connecting member 520 , and is screw-coupled to the rod 410 only in the first section L1 .
  • the diameter of the first section L1 may correspond to the rod 410 and may have a size D1.
  • a screw thread is not formed on the inner circumferential surface.
  • the diameter D2 of the second section L2 may be set to be larger than the diameter D1 of the first section L1 .
  • the connecting member 520 does not contact the rod 410 .
  • the length of the first section L1 may be set to overlap the coupler 510 when the connecting member 520 moves backward. 10 and 11 , when the plunger 230 extends rearward, at least a portion of the first section L1 overlaps the coupler 510 , that is, at least a portion is disposed to face the coupler 510 . do.
  • the length of the first section L1 in the connecting member 520 may be set such that the coupler 510 grips at least a portion of the first section L1 .
  • the coupler 510 grips the connecting member 520 , and the connecting member 520 also rotates according to the rotation of the driving wheel 420 . Since the connecting member 520 and the rod 410 are screwed only in the first section L1, even when the driving wheel 420 rotates with a small torque, the connecting member 520 moves the rod 410 forward. can That is, since the rod 410 and the connecting member 520 are screwed only in the first section L1 , the plunger 230 by the driving of the driving unit 400 can move forward even by a rather weak force.
  • the trigger member 600 may generate a mechanical signal into which the chemical of the chemical injection device 10 is injected.
  • the trigger member 600 is rotatably disposed on one side of the third body 15 , and the trigger member 600 rotates to start driving the driving module 300 , and at the same time, the clutch unit 500 operates the driving unit ( 400) can be driven.
  • the trigger member 600 may rotate in one direction about a rotation axis. At this time, the trigger member 600 may apply the clutch unit 500 to couple the rod and the driving wheel 420 .
  • the knob of the needle assembly 100 applies an end of the trigger member 600 , so that rotation of the trigger member 600 may be started.
  • the trigger member 600 rotates, the trigger member 600 applies an end of the coupler 510 , and the coupler 510 is coupled to the connection member 520 to activate the clutch unit 500 .
  • the needle cover assembly 700 may be mounted under the needle assembly 100 .
  • the needle cover assembly 700 may prime the air stored in the reservoir unit 200 before injecting the chemical solution.
  • the chemical liquid enters the reservoir 210 through the chemical injector NI, the gas (air) remaining in the reservoir 210 may be discharged to the outside.
  • the needle cover assembly 700 may include a first cover 710 , a second cover 720 , a filter member 730 , and an adhesive layer 740 .
  • the first cover 710 may be disposed under the chemical injection device 10 .
  • the second cover 720 may be inserted into the opening of the first cover 710 to be assembled.
  • An insertion protrusion 911 inserted into the second body 14 to fix the needle cover assembly 900 may be disposed on one side of the first cover 710 .
  • the second cover 720 is assembled to the first cover 710, the needle (N) and / or cannula may be aligned in the center.
  • the second cover 720 is penetrated in the center in the height direction, and may have a storage space in which the chemical solution (D) is stored.
  • the first cover 710 has greater rigidity than the second cover 720 .
  • the first cover 710 is a portion exposed to the outside, and is formed of a material having a rather high rigidity.
  • the second cover 720 is assembled to the first cover 710 , and is formed of a material having less rigidity than the first cover 710 in order to be inserted into the opening of the third body 15 .
  • a protrusion 721 inserted into the third body 15 may be provided at the center of the second cover 720 .
  • the second cover 720 has a fixing protrusion 722 , and the fixing protrusion 722 is inserted into the first cover 710 , so that the first cover 710 and the second cover 720 are assembled.
  • the filter member 730 is mounted on the second cover 720 .
  • the filter member 730 is disposed under the storage space of the second cover 720 , and a gas such as air passes through the filter member 730 , but a liquid such as a chemical does not pass through the filter member 730 .
  • a gas such as air
  • a liquid such as a chemical does not pass through the filter member 730 .
  • the air discharged from the needle (N) passes through the filter member 730 and is discharged to the outside, but the chemical solution discharged from the needle is stored in a storage space defined by the second cover 720 and the filter member 730.
  • the filter member 730 may change in shape depending on the amount of the chemical stored in the storage space. For example, when the chemical solution is filled in the storage space, the filter member 730 expands downward, so that the user can recognize that the chemical solution is introduced into the needle cover assembly 700 .
  • the adhesive layer 740 is disposed on one surface of the needle cover assembly 700 , and may attach the needle cover assembly 700 to the attachment part 12 .
  • the alarm unit 800 is disposed inside or outside the chemical injection device 10 , and may notify a user of a normal operation or a malfunction of the chemical injection device 10 .
  • the alarm unit 800 is disposed under the housing 11 and is connected to a circuit board.
  • the alarm unit 800 may transmit an alarm to an external user by generating a warning sound or light.
  • FIG. 6 and 7 are plan views illustrating driving for sensing the flow rate of the reservoir 210
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating a partial configuration of the chemical liquid injection device 10 of FIG. 2 .
  • the plurality of sensor units may measure the driving of the chemical liquid injection device 10 .
  • the plurality of sensor units measure the amount of chemical stored in the reservoir 210 , whether the driving module 300 is driven, whether the driving unit 400 is driven, the rotation angle of the driving wheel 420 , and the plunger 230 . The distance traveled can be measured.
  • the sensor units may each have a plurality of contact ends.
  • the contact end may measure each event or data by measuring whether or not there is an electrical contact.
  • the contact end may change the position of any one end due to contact with other parts, and may return to its original position by restoring force when contact with other parts is released.
  • the contact end may have an elastic spring shape.
  • the contact end may have a first end 900A connected to the control module 16 that is a circuit board, and a second end 900B extending from the first end 900A to be in contact with the connector member 250 .
  • a diameter of the first end 900A may be set to be larger than a diameter of the second end 900B. Since the first end 900A has a larger diameter than the second end 900B, the first end 900A may be firmly supported on the circuit board. The first end 900A may be stably supported by the control module 160 , and the second end 900B may be easily deformed in position or shape to stably maintain contact with other components.
  • the length of the first end 900A may be set to be smaller than the length of the second end 900B. Since the length of the first end 900A is shorter than the length of the second end 900B, the first end 900A may be firmly supported on the circuit board. The first end 900A may be stably supported by the control module 160 , and the second end 900B may be easily deformed in position or shape to stably maintain contact with other components.
  • the second end 900B is in contact with other components such as the connector member 250 and the base cover 933 , the second end 900B is easily deformed in position or shape, and can stably maintain contact with other components.
  • the first sensor unit 910A is disposed adjacent to the reservoir unit 200 .
  • the first sensor unit 910A may be disposed on a movement path of the connector member 250 .
  • the first sensor unit 910A may have a plurality of contact ends, and the plurality of contact ends may be mounted in the fixing groove 14A of the second body 14 . As the connector member 250 moves, it may come into contact with at least one of the plurality of contact ends.
  • the first sensor unit 910A may include a first contact end 911 and a second contact end 912 .
  • the first contact end 911 and the second contact end 912 are disposed to be spaced apart from each other, and the connector member 250 linearly moves to make contact with the first contact end 911 and/or the second contact end 912 . can do.
  • the connector member 250 may contact the first contact end 911 at the first position P1 and may contact the second contact end 912 at the second position P2 .
  • the connector member 250 first contacts the first contact end 911 at the first position P1. and (the plunger 230 is at the P-1 position), and thereafter, the connector member 250 comes into contact with the second contact end 912 at the second position P2 (the plunger 230 is at the P-2 position).
  • the connector member 250 may electrically connect the first contact end 911 and the second contact end 912 .
  • the control module 16 may recognize a specific event of the reservoir unit 200 .
  • the first sensor unit 910A transmits the chemical stored in the reservoir 210 to a first reference amount (for example, 10%, 20%, 30%, etc.) can be sensed.
  • a first reference amount for example, 10%, 20%, 30%, etc.
  • the control module 16 may AWAKE the chemical solution injection device 10 . That is, the control module 16 may confirm that a certain amount of the chemical solution is stored in the reservoir 210 , and start some driving to preheat the chemical solution injection device 10 (first mode).
  • the connector member 250 may contact at least one of the contact ends of the first sensor unit 910A to generate an electrical signal.
  • the control module 16 recognizes the first event
  • the control module 16 may recognize the second event.
  • the connector member 250 may come into contact with the first contact end 911 to wake up the chemical injection device 10 , and contact the second contact end 912 of the chemical solution stored in the chemical injection device 10 . Storage can be sensed.
  • the connector member 250 may come into contact with the first contact terminal 911 to wake up the chemical injection device 10 , and the amount of the chemical stored in the reservoir 210 may be primarily sensed, and the second contact terminal ( 912) and the storage amount of the chemical stored in the chemical injection device 10 may be sensed secondarily.
  • the connector member 250 in the process in which the chemical solution D is discharged to the needle N, the connector member 250 is first released from contact with the second contact end 912 at the second position P2, and (The plunger 230 is at the P-2 position), and then the connector member 250 is released from contact with the first contact end 911 at the first position P1 (the plunger 230 is at the P-1 position) .
  • the control module 16 may recognize a specific event of the reservoir unit 200 .
  • control module 16 may generate a signal that the chemical solution D stored in the reservoir 210 is not sufficient.
  • the control module 16 generates an alarm signal and transmits the alarm signal to the controller 30 , the user terminal 20 and/or the alarm unit 800 , so that the user can recognize the amount of the chemical.
  • the advance distance of the plunger 230 in the reservoir 210 using the second sensor unit 920 and/or the encoder unit 930 . is accurately measured, and it is possible to precisely measure and monitor the amount of the chemical solution stored in the reservoir 210 .
  • the connector member 250 may release contact with at least one of the contact ends of the first sensor unit 910A to recognize different events.
  • the control module 16 recognizes the third event, and the connector member 250 releases the contact with the first contact end 911 . Then, the control module 16 may recognize the fourth event.
  • the control module 16 may transmit an alarm signal to the user, and when the contact with the first contact terminal 911 is released , the control module 16 may forcibly terminate the chemical injection device 10 , generate an alarm signal continuously to the user terminal 20 , reduce the amount of the chemical solution injected to the user, or increase the injection cycle.
  • the first sensor unit 910A may be spaced apart from the center line CL in the longitudinal direction of the connector member 250 , and the surface of the contact end may be disposed in contact with the surface of the connector member 250 .
  • the connector member 250 extends based on the center line CL, and linearly moves along the center line CL.
  • the outer peripheral surface of the connector member 250 is spaced apart from the center line CL by a length of t1.
  • the centers of the plurality of contact ends are spaced apart from the center line CL by t2, and the surfaces of the plurality of contact ends are spaced apart from the center line CL by t3.
  • the size of t1 is set to be larger than the size of t3, when the connector member 250 moves rearward along the center line CL, it comes into contact with the first contact end 911 at the point of P1, and comes into contact with the first contact end 911 at the point of P2. 2 may be in contact with the contact end 912 .
  • the contact with the second contact end 912 is released at a point P2, and the contact with the first contact end 911 at a point P1 is released.
  • the second sensor unit 920 may sense whether the driving module 300 and/or the driving unit 400 is being driven.
  • the driving module 300 and the driving wheel 420 are drivably connected by a connector CN.
  • the connector rotates repeatedly about the rotation axis, and both ends of the connector CN connect the first connecting end 421 and the second connecting end 422 of the driving wheel 420 .
  • the driving wheel 420 rotates by applying it alternately.
  • the second sensor unit 920 may measure whether the connector CN rotates about a rotation axis and the number of rotations.
  • the second sensor unit 920 may measure the moving distance of the plunger 230 , the discharge amount of the chemical solution discharged through the needle N, and the amount of the chemical solution remaining in the reservoir 210 .
  • the second sensor unit 920 measures how much the connector CN rotates the driving wheel 420 .
  • the rotation angle of the driving wheel 420 is measured by the second sensor unit 920, the linearly moved distance of the plunger 230 can be calculated, and the distance discharged from the reservoir 210 through the moving distance can be calculated.
  • the chemical solution and the chemical solution remaining in the reservoir 210 may be measured.
  • the second sensor unit 920 may have a 1A contact end 921 and a 2A contact end 922 .
  • the second sensor unit 920 indicates that the connector CN applies any one of the first connecting end 421 and the second connecting end 422 .
  • the connector CN applies the other one of the second connecting end 422 and the second connecting end 422 . measured as
  • the encoder unit 930 may be disposed at one end of the driving unit 400 to measure the rotation of the driving unit 400 .
  • the encoder unit 930 may measure the rotation of the driving wheel 420 .
  • the encoder unit 930 may have a 1B contact end 931 , a 2B contact end 932 , and a base cover 933 having a cover end 933A and a tooth end 933B.
  • the 1B contact end 931 may be disposed at an end of the base cover 933 to always maintain contact with the base cover 933 .
  • the 1B contact end 931 may selectively maintain contact with the cover end 933A.
  • the 1B contact end 931 is shown disposed on the opposite side of the 2B contact end 932 , but is not limited thereto.
  • the 1B contact end 931 and the 2B contact end 932 may be disposed on the same side of the driving wheel 420 .
  • the 1B contact end 931 may be disposed at the rear of the driving wheel 420 .
  • the 2B contact end 932 is disposed at an end of the base cover 933 , and is spaced apart from the 1B contact end 931 .
  • the 2B contact end 932 is disposed to contact the tooth end 933B, and may be brought into contact or released from contact according to the rotation of the driving wheel 420 .
  • the base cover 933 is inserted into one end of the driving wheel 420 .
  • the cover end 933A extends around the outer circumferential surface of the driving wheel 420, but the tooth end 933B extends from the cover end 933A, and a plurality of them may be disposed to be spaced apart along the outer circumferential surface of the driving wheel 420.
  • the tooth end 933B may extend along the longitudinal direction of the driving wheel 420 from the cover end 933A.
  • the width W1 of the tooth ends 933B may be set to be smaller than the distance W2 between adjacent tooth ends. Since the width of W1 is set to be shorter than the width of W2 , the error generated when the second contact end 2B contacts the tooth end 933B may be reduced.
  • the encoder unit 930 may sense the rotation of the driving wheel 420 to measure whether the second sensor unit 920 is being properly driven. When the rotation of the driving wheel 420 is measured by the encoder unit 930 when the chemical injection device 10 operates normally, the contact of the connector CN should also be made in the second sensor unit 920 . When it is measured that the driving wheel 420 does not rotate in the encoder unit 930 , the contact of the connector CN should not occur even in the second sensor unit 920 . Accordingly, by comparing the signal measured by the encoder unit 930 with the signal measured by the second sensor unit 920 , the encoder unit 930 may check the error of the second sensor unit 920 .
  • the encoder unit 930 senses an electrical connection signal.
  • the driving wheel 420 further rotates and the 2B contact end 932 is separated from the tooth end 933B, the 2B contact end 932 is electrically disconnected.
  • the encoder unit 930 measures the number of times of electrical connection and disconnection between the 1B contact terminal 931 and the 2B contact terminal 932 and the number of times to measure the rotation angle and rotation speed of the driving wheel 420. can
  • FIG. 9 to 12 are cross-sectional views illustrating driving of injecting a chemical solution into the reservoir 210 to store the chemical solution and discharging the chemical solution to the needle N, and FIG. It is a graph showing the change of the chemical liquid amount and the change of the driving mode.
  • the chemical solution D is stored in the reservoir 210 , and then the chemical solution D is transferred from the reservoir 210 to the needle N. ) and injecting the chemical solution (D) to the user will be described as follows.
  • the user injects the chemical into the reservoir unit 200 of the chemical injection device 10 using an external chemical injector (not shown).
  • an external chemical injector not shown.
  • the plunger 230 is disposed at the front end of the reservoir 210 before the chemical solution is injected, and the rod 410 is assembled to the connecting member 520 at the rear end of the plunger 230 .
  • the coupler 510 does not grip the connecting member 520 , the driving wheel 420 is not connected to the rod 410 .
  • the user puts the chemical liquid D to be injected into the chemical liquid injector (not shown), and inserts the chemical liquid injector into the inlet end of the reservoir unit 200 .
  • the air remaining inside the reservoir 210 may be primed.
  • the remaining gas is pushed between the inner surface of the reservoir 210 and the plunger 230 and the remaining gas is pushed by the needle N.
  • the gas may move along the guide groove 211 . That is, the gas remaining inside the reservoir 210 may be discharged to the needle N along the guide of the guide groove 211 by the introduced chemical D.
  • the gas that has passed through the needle (N) moves to the needle cover assembly (700), passes through the filter member (730) of the needle cover assembly (700), and is discharged to the outside.
  • the guide of the guide groove 211 the gas remaining inside the reservoir 210 is quickly discharged to the outside, so that the gas in the reservoir 210 can be removed.
  • the first sensor unit 910A may be driven according to the amount of the chemical D injected into the reservoir 210 .
  • the connector member 250 comes into contact with the first contact end 911 at the first position P1. Thereafter, when the plunger 230 passes through the point P-2, the connector member 250 comes into contact with the second contact end 912 at the second position P2.
  • the first mode is driven.
  • the first mode is an AWAKE mode for waking up the chemical injection device 10 , and thereafter, when the chemical injection device 10 is attached to the user, the chemical injection device 10 may be preheated to be driven immediately.
  • the chemical injection device 10 may be preheated to be driven immediately.
  • the control module 16 when the connector member 250 is connected to the first contact terminal 911, the control module 16 recognizes it as a first event, and when the connector member 250 is connected to the second contact terminal 912, the control module 16 is It may be recognized as the second event. That is, when the connector member 250 comes into contact with each of the different contact ends, different events may be recognized and the events may be transmitted to the user.
  • the drug injection device 10 is attached to the user. Since the gas in the reservoir 210 has been removed (priming operation is completed) through the needle cover assembly 700 in the drug storage step described above, the needle cover assembly 700 is removed from the drug injection device 10 .
  • the user attaches the drug injection device 10 to the user, rotates the needle assembly 100, and inserts the needle N and the cannula into the skin.
  • the needle (N) is inserted into the skin together with the cannula, and can induce the cannula to be inserted into the skin.
  • the needle (N) is withdrawn from the skin, maintaining a state connected to the cannula.
  • the needle N moves upward while the cannula is inserted into the skin. At least a part of the cannula and the needle (N) is connected, and forms and maintains a path through which the drug solution moves.
  • the chemical liquid injection device 10 may be injected to the user according to a set cycle and injection amount of the chemical liquid D in the second mode.
  • the trigger unit 600 drives the driving module 300 .
  • the connector CN rotates about the rotation axis to rotate the driving wheel 420 .
  • the connector CN may rotate the driving wheel 420 in units of one tooth while alternately applying the first connecting end 421 and the second connecting end 422 .
  • the trigger unit 600 may activate the coupler 510 as shown in FIG. 11 .
  • the coupler 510 grips the outside of the connecting member 520 , the driving wheel 420 , the coupler 510 , and the connecting member 520 are integrated into one body. Accordingly, when the driving wheel 420 rotates, the connecting member 520 also rotates, and the rod 410 moves forward.
  • the plunger 230 When the rod 410 moves forward, the plunger 230 also moves forward together, and the chemical may be discharged to the needle (N). Accordingly, the drug may be injected to the user according to the set driving cycle and driving speed of the driving module 300 .
  • the second sensor unit 920 may measure the rotation of the connector CN.
  • the 1A contact end 921 and the 2A contact end 922 of the second sensor unit 920 alternately contact the end of the corresponding connector CN.
  • the second sensor unit 920 senses that the 1A contact end 921 and one end of the connector CN come into contact, and senses that the second 2A contact 922 and the other end of the connector CN come into contact with each other.
  • the second sensor unit 920 may sense an electrical signal. In another embodiment, when the contact end of the second sensor unit 920 and the connector CN come into contact, the second sensor unit 920 may sense an impact signal according to the impact.
  • the second sensor unit 920 measures whether the driving module 300 and the connector CN are driven on the basis of the data measuring the rotation of the connector, or determines whether the driving wheel 420 is driven by the connector CN. It is possible to measure, measure the rotation angle and/or rotation speed of the driving wheel 420 , or measure the moving distance of the plunger 230 and the injection amount of the chemical solution by the rotation of the driving wheel 420 .
  • the encoder unit 930 may measure a rotation angle, rotation speed, etc. of the driving wheel 420 .
  • the 1B contact end 931 maintains electrical contact with the cover end 933A, but the 2B contact end 932 maintains electrical contact with the tooth end 933B, but is in electrical contact with the tooth end 933B. This can be turned off.
  • the encoder unit 930 may measure data related to rotation of the driving wheel 420 by electrically measuring a connection signal and/or an electrically releasing signal.
  • the control module 16 calculates the rotation angle and rotation speed of the driving wheel 420 based on the data measured by the encoder unit 930, and based on this, the movement distance of the plunger 230 and the discharge amount of the chemical can be calculated. there is.
  • the control module 16 may activate the third mode when the first sensor unit 910A is electrically released.
  • the control module 16 may transmit an alarm signal indicating that the amount of the stored chemical corresponds to the second reference amount to the user through the user terminal 20, the controller 30, and/or the alarm unit 800.
  • the second reference amount may be defined as an amount of the chemical recognized by the driving module 300 at the time of driving in the third mode.
  • the control module 16 transmits to the user that the amount of the chemical solution remaining in the reservoir 210 is a preset second reference amount, so that the user can prepare to replace the chemical solution injection device 10 .
  • the first reference amount may be set to the same amount of storage of the drug solution as the second reference amount.
  • the first reference amount and the second reference amount may be set to be the same.
  • the first reference amount may be set to a storage amount of the chemical greater than the second reference amount.
  • the first reference amount is a reference value set for driving the first mode, and may be set to be substantially equal to the amount of the chemical solution stored in the reservoir 210 .
  • the second reference amount is the amount of the chemical recognized by the driving module 300 at the start time of the third mode, and may be set to be less than the amount of the chemical liquid actually remaining in the reservoir 210 to have a margin.
  • the second reference amount is set to be smaller than the amount of the chemical solution stored in the actual reservoir 210 , the actual reservoir 210 has a margin corresponding to the difference between the actual amount of the chemical solution remaining and the second reference amount. Even if the chemical injection device 10 informs you that there is no chemical solution, the chemical solution remaining in the reservoir 210 can be further used, thereby eliminating a sudden disconnection or accident of the chemical solution, thereby increasing the safety of the chemical solution injection device 10 . there is.
  • the control module 16 may calculate the injection amount of the chemical and the remaining amount of the chemical in the reservoir 210 very precisely in the third mode.
  • the control module 16 based on the data acquired from the second sensor unit 920 and the encoder unit 930, the control module 16 accurately determines the rotation angle of the driving wheel 420 and the distance the plunger 230 moves. By measuring, the discharge amount of the chemical and the amount of the chemical remaining in the reservoir 210 can be precisely calculated.
  • the accurately calculated residual amount of the chemical is transmitted to the user in real time, so that the user can recognize the risk.
  • the chemical liquid injection device 10 may accurately count the amount of the chemical liquid remaining in the reservoir 210 only in the third mode.
  • the second mode since the amount of the chemical solution stored in the reservoir 210 exceeds a preset range (ie, the second reference amount), the amount of the chemical solution in the reservoir 210 is not precisely counted, but in the third mode, the The amount of the chemical stored in 210 can be counted quantitatively. Since the amount of the chemical stored in the chemical injection device 10 is precisely counted only at a level that requires an alarm, the control load of the chemical injection device 10 can be reduced.
  • the chemical injection device 10 may measure the injection amount of the chemical solution stored in the reservoir 210 .
  • the first sensor unit 910A may measure the amount of the chemical solution stored in the reservoir 210 to set the driving of the chemical solution injection device 10 .
  • the connector member 250 connected to the plunger 230 also moves to contact or release contact with the first sensor unit 910A, and the reservoir 210 ) can sense the amount of drug stored in the
  • the chemical liquid injection device 10 When the chemical liquid is filled in the reservoir to some extent, the chemical liquid injection device 10 according to an embodiment of the present invention may be preheated to increase driving efficiency.
  • the first sensor unit 910A senses that the amount of the chemical injected into the reservoir 210 is equal to or greater than the first reference amount, the chemical injection device 10 prepares to drive some parts in the first mode, When the chemical solution injection device 10 is attached to the user, the chemical solution can be injected immediately.
  • the chemical injection device 10 may sense it and notify the user.
  • the chemical solution injection device 10 is configured with the second sensor unit 920 and/or the encoder By driving the unit 930 , the amount of the chemical remaining in the reservoir 210 may be precisely counted, and information about this may be transmitted to the user.
  • FIG. 14 is a plan view illustrating a part of a chemical injection device according to another embodiment of the present invention.
  • the chemical injection device 10 may include a first sensor unit 910A having a plurality of contact ends. Although the drawing shows that the first sensor unit 910A has four contact ends, it is not limited thereto and various numbers may be set.
  • the first sensor unit 910A may have a first contact end 911 , a second contact end 912 , a third contact end 913 , and a fourth contact end 914 .
  • the first to fourth contact terminals 911-914 may be disposed adjacent to each other.
  • the connector member 250 may contact at least one of the first to fourth contact terminals 911-914 to sense the amount of the chemical solution stored in the reservoir 210 .
  • the first sensor unit 910A senses an electrical signal, and the reservoir 210 ) is estimated to contain as much chemical as A.
  • the first sensor unit 910A senses an electrical signal, and the reservoir 210 receives a larger than A It is estimated that the amount of chemical solution B is stored.
  • the first sensor unit 910A senses an electrical signal, and it is estimated that the reservoir 210 stores the amount of chemical A′. do.
  • the first sensor unit 910A is B′, C′, D′, respectively. It can be estimated that the drug solution is stored in the reservoir 210 .
  • first to fourth contact ends 911-914 may be disposed at the same distance from each other.
  • the distance between the first to fourth contact ends 911-914 may be set differently.
  • the amount of the chemical stored in the reservoir 210 may be variously sensed by setting the interval between the contact ends 914 differently, or by setting at least one differently.
  • 15 is a block diagram of an insulin management system including a user terminal, a controller, and a drug injection device.
  • the user terminal 1000 refers to a communication terminal capable of using a web service in a wired/wireless communication environment.
  • the user terminal 1000 may include a smartphone, a tablet PC, a PC, a smart TV, a mobile phone, a personal digital assistant (PDA), a laptop, a media player, a micro server, a global positioning system (GPS) device, an e-book terminal, It may be a terminal for digital broadcasting, a navigation system, a kiosk, an MP3 player, a digital camera, a home appliance, a device equipped with a camera, and other mobile or non-mobile computing devices.
  • PDA personal digital assistant
  • GPS global positioning system
  • the user terminal 1000 may be a wearable device such as a watch, glasses, a hair band, and a ring having a communication function and a data processing function.
  • a terminal equipped with an application capable of Internet communication may be borrowed without limitation.
  • the user terminal 1000 may be connected one-to-one with the pre-registered controller 2000 . Also, the user terminals 1000 may receive data from the controller 2000 in order to prevent control from an external device. The user terminal 1000 may transmit setting information, for example, system time information, to the controller 2000 within a preset range.
  • the controller 2000 performs a function of transmitting and receiving data to and from the drug injection device 3000 , and transmits a control signal related to injection of a drug such as insulin to the drug injection device 3000 , and blood glucose from the drug injection device 3000 . It is possible to receive a control signal related to the measurement of a biological value, such as.
  • the controller 2000 may transmit an instruction request to measure the user's current state to the drug injection device 3000 , and receive measurement data from the drug injection device 3000 in response to the instruction request.
  • the drug injection device 3000 also performs a function of measuring the user's blood sugar level, blood pressure, heart rate, etc., but insulin, glucagon, anesthetic, analgesic, dopamine, growth hormone, smoking cessation aid to be injected to the user It also performs the function of injecting drugs, such as.
  • the drug injection device 3000 may further include a storage unit for storing a substance to be periodically injected to the user, and an injection amount to be injected may be controlled to be injected from the storage unit according to an injection signal generated by the controller.
  • the drug injection device 3000 may transmit information such as a measurement value and an injection amount to the controller 2000 .
  • the drug injection device 3000 may transmit a device status message, a biometric value measurement message, a drug injection message, a residual drug value in the storage unit, and the like to the controller 2000 .
  • the drug injection device 3000 may transmit a device status message including information on the remaining battery capacity of the device, whether the device is booted successfully, whether the injection is successful, and the like to the controller 2000 .
  • Messages transmitted to the controller may be transmitted to the user terminal 1000 via the controller 2000 .
  • the controller 2000 may transmit improved data obtained by processing the received messages to the user terminal 1000 .
  • the drug injection device 3000 may also be implemented to communicate only with the pre-registered controller 2000 .
  • the drug injection device 3000 is a hardware, a measuring device that performs a function of measuring a user's blood sugar level, blood pressure, heart rate, etc., and a function of injecting drugs such as insulin, glucagon, anesthetic, etc. It can be divided into an injection device that performs. That is, the measuring device and the injection device may exist independently.
  • the controller 2000 may be respectively connected to the injection device and the measurement device to generate and provide a control signal for the injection device based on a measurement value measured by the measurement device.
  • the drug injection device 3000 may transmit the residual drug value in the storage unit to the controller 2000 .
  • the controller 2000 may provide a residual value of the storage unit to the user.
  • the drug injection device 3000 may transmit a contact detection signal or a non-contact detection signal between the connector member and the sensor unit to the controller 2000 .
  • the controller 2000 may notify the user that the drug injection device 3000 is switched from the inactive mode to the active mode in response to receiving the touch detection signal.
  • the controller 2000 may provide a residual value of the storage unit to the user in response to receiving the non-contact detection signal.
  • the controller 2000 calculates the residual value of the storage unit based on the count value of the residual amount value of the storage unit when the first non-contact detection signal is received, the amount of discharge at one time of discharging the drug, and the non-contact detection signal, and sets the calculated residual amount value of the storage unit to the user.
  • controller 2000 may also be provided through the user terminal 1000 .
  • a network includes a local area network (LAN), a wide area network (WAN), a value added network (VAN), a mobile radio communication network, a satellite communication network, and their It is a data communication network in a comprehensive sense that includes a mutual combination and enables each network constituent entity to communicate smoothly with each other, and may include a wired Internet, a wireless Internet, and a mobile wireless communication network.
  • LAN local area network
  • WAN wide area network
  • VAN value added network
  • mobile radio communication network a mobile radio communication network
  • satellite communication network and their It is a data communication network in a comprehensive sense that includes a mutual combination and enables each network constituent entity to communicate smoothly with each other, and may include a wired Internet, a wireless Internet, and a mobile wireless communication network.
  • wireless communication is, for example, wireless LAN (Wi-Fi), Bluetooth, Bluetooth low energy, Zigbee, WFD (Wi-Fi Direct), UWB (ultra wideband), infrared communication (IrDA, infrared Data Association), NFC (Near Field Communication), etc. may be there, but is not limited thereto.
  • FIG. 16 is a perspective view showing a drug injection device according to an embodiment
  • Figure 17 is an exploded perspective view of the drug injection device according to an embodiment
  • Figure 18 is a perspective view showing a part of the configuration of Figure 17
  • Figure 19 18 is a perspective view showing one side.
  • FIG. 20 is a plan view illustrating a driving for sensing the flow rate of the storage unit.
  • the drug injection device 10 may be attached to a user to inject a drug, and may inject a drug stored therein in a predetermined amount to the user.
  • the drug injection device 10 may be used for various purposes according to the type of drug to be injected.
  • the drug may include an insulin-based drug for diabetic patients, and may include other drugs for the pancreas, drugs for the heart, and other various kinds of drugs.
  • One embodiment of the drug injection device 10 may include a housing 11 covering the outside, and an attachment part 12 positioned adjacent to the user's skin.
  • the drug injection device 10 includes a plurality of parts disposed in the inner space between the housing 11 and the attachment part 12 .
  • a separate bonding means may be further interposed between the attachment part 12 and the user's skin, and the drug injection device 10 may be fixed to the skin by the bonding means.
  • the drug injection device 10 includes a needle assembly 100, a storage unit 200, a driving module 300, a battery 500, a driving unit 400, a clutch unit 350, a trigger member 600, and a needle cover. It may include an assembly 700 , an alarm unit 800 , and a plurality of sensor units.
  • the base body may form a frame in which at least one body supports internal parts.
  • the base body may have a first body 13 , a second body 14 , and a third body 15 depending on the arrangement.
  • the first body 13 is disposed under the housing 11, and the needle assembly 100, the storage unit 200, the driving module 300, the battery 500, etc. may be supported in each opening or groove.
  • the second body 14 is disposed under the first body 13 and may be connected to the attachment part 12 .
  • the second body 14 may cover the lower portion of the drug injection device 10 .
  • the third body 15 is disposed on the upper side of the first body 13 to support the storage unit 200 , the driving module 300 , the battery 500 , the driving unit 400 , and the like in each opening or groove. can In the drawings, the first body 13 , the second body 14 , and the third body 15 are illustrated, but the present invention is not limited thereto and may be provided integrally or in plurality.
  • a control module may be disposed inside the drug injection device 10 .
  • a control module which is a circuit board, is disposed under the second body 14 , and may control the overall driving of the drug injection device 10 .
  • the control module may make electrical contact with the driving module 300 , the battery 500 , the alarm unit 800 , and the plurality of sensor units to control their driving.
  • the needle assembly 100 may be mounted on the first body 13 .
  • the needle assembly 100 may be moved in the axial direction of the needle (N) and / or the cannula by rotation of the sleeve (110).
  • One end of the needle (N) may be connected to the storage unit 200 to deliver the drug, and the other end may be inserted into the cannula to move along the cannula.
  • the cannula has a conduit shape that can accommodate the needle (N), the drug discharged from the needle (N) can be injected to the user.
  • the cannula remains inserted into the user's skin, but the needle N rises and is separated from the subject. However, the cannula and the needle (N) form a path through which the fluid moves, so that the drug injected from the storage unit 200 can be injected to the user through the needle (N) and the cannula.
  • a user can simply rotate the needle assembly 100, insert a cannula into the subject, and initiate drug injection.
  • the storage unit 200 is mounted on the first body 13 and the third body 15 , and is connected to the needle assembly 100 .
  • a drug is stored in the internal space of the storage unit 200 , and a quantity of the drug may be moved to the needle N according to the movement of the plunger 230 .
  • the storage unit 200 may include a storage space 210 , a cap cover 220 , a plunger 230 , a sealing ring 240 , and a connector member 250 .
  • the storage space 210 extends in the longitudinal direction, and may store the drug in the internal space.
  • the drug stored in the storage space 210 may be discharged to the needle N by the movement of the plunger 230 .
  • a cap cover 220 may be mounted at an end of the storage space 210 .
  • the storage space 210 may have an inlet end and an outlet end.
  • the drug may be injected into the inlet end, and the drug may be discharged through the needle (N) installed at the outlet end.
  • the plunger 230 is disposed inside the storage unit 200 to seal the storage space 210 , and linearly moves along the longitudinal direction of the storage unit 200 by driving the driving module 300 and the driving unit 400 . can do.
  • the plunger 230 may retract, and when the drug is discharged from the storage unit 200, the plunger 230 may advance.
  • the drug injection device 10 may be added with a mechanical configuration to prevent replenishment of the drug, which will be described later in the coupler 510 related part.
  • a connector member 250 may be attached to one side of the plunger 230 .
  • the connector member 250 is attached to the plunger 230 , and may be linearly moved together according to the linear movement of the plunger 230 .
  • the connector member 250 may retract together with the plunger 230 , and when the plunger 230 advances, the connector member 250 may advance together with the plunger 230 .
  • the connector member 250 may be made of a material having electrical conductivity and may have a shaft shape. As the connector member 250 moves and comes into contact with the sensor unit 910 , it is possible to measure the amount of drug stored or to start driving the drug injection device 10 .
  • the driving module 300 may generate a driving force and transmit the driving force to the driving unit 400 .
  • the driving force transmitted by the driving unit 400 moves the plunger 230 in the longitudinal direction of the storage unit 200, and in this process, the drug may be discharged.
  • the driving unit 400 may be installed between the driving module 300 and the storage unit 200 to move the plunger 230 disposed in the storage unit 200 with a driving force generated by the driving module 300 .
  • the driving unit 400 can move the plunger 230 forward only when the rod 410 and the driving wheel 420 are coupled or connected by the clutch unit 350 .
  • the rod 410 is connected to the plunger 230 and extends in one direction.
  • the rod 410 is inserted into the opening of the cap cover 220 , and the rod 410 may move in the longitudinal direction of the storage unit 200 to move the plunger 230 .
  • the rod 410 may have a screw thread shape on the surface.
  • the rod 410 is inserted into the connection member 520 , and when the liquid is quantitatively discharged, the rod 410 is connected to the driving wheel 420 by the clutch unit 350 so that the rod 410 can move forward.
  • the driving wheel 420 is drivably connected to the driving module 300 , and may be rotated by the driving of the driving module 300 .
  • the driving wheel 420 has a first connection end 421 and a second connection end 422 , and may have a space inside which the rod 410 can move. Since at least one of the first connection end 421 and the second connection end 422 is always drivably connected to the driving module 300 by the connector CN, the driving wheel 420 is driven by the driving module 300 . ) can be rotated.
  • the driving module 300 rotates the driving wheel 420 of the driving unit 400 , and the rotational movement of the driving wheel 420 is This may lead to a linear movement of the plunger 230 .
  • the connector member 250 attached to one side of the plunger 230 may also move linearly.
  • the clutch unit 350 may drive the driving module 300 and the driving unit 400 .
  • the clutch unit 350 is disposed between the rod 410 and the driving wheel 420 , and may include a coupler 510 and a connecting member 520 .
  • the coupler 510 is disposed on the outside of the connecting member 520 , is spaced apart from the connecting member 520 by a predetermined distance when inactive, and can connect the rod 410 and the driving wheel 420 when activated.
  • the coupler 510 may be a component capable of urging the outside of the connecting member 520 with an elastic force.
  • the plunger 230 and the connecting member 520 connected to the plunger 230 are retracted along the longitudinal direction of the reservoir 200, in the process
  • the connection member 520 and the coupler 510 may be coupled to each other. After the connection member 520 and the coupler 510 are fastened, the plunger 230 may no longer be retracted, so that additional replenishment of the drug may not be possible. That is, after the connection member 520 and the coupler 510 are fastened, the plunger 230 may only move forward.
  • the driving module 300 may be used in any kind of device having a drug suction power and a drug discharge power by electricity.
  • pumps such as mechanical displacement type micropumps and electromagnetic motion type micropumps can be used.
  • a mechanical displacement micropump is a pump that uses the motion of a solid or fluid, such as a gear or diagram, to generate a pressure difference to induce the flow of a fluid.
  • Electromagnetic motion micropumps are pumps that directly use electrical or magnetic energy to move a fluid.
  • the battery 500 may supply electricity to the drug injection device 10 to activate each component.
  • the drawing shows a pair of batteries 500, but is not limited thereto, and may be set in various ways according to the capacity, use range, use time, etc. of the drug injection device 10 .
  • the battery 500 is disposed adjacent to the driving unit 400 , and may supply electricity to the driving unit 400 .
  • the battery 500 is connected to the control module 16, and based on the electrical signal measured by the sensor unit, the rotation speed or rotation speed of the driving unit 400, the amount of drug stored in the storage unit 200, and the user It is possible to measure data on the amount of injected drug and the like.
  • 21 is a view for explaining an example in which the sensor unit senses a contact of a connector member according to an embodiment.
  • a drug may be stored in the storage unit 71000 .
  • the plunger 72000 may seal the space in which the drug is stored in the storage unit 71000 .
  • the plunger 72000 may move along the longitudinal direction of the reservoir 71000 .
  • the plunger 72000 moves outward of the reservoir 71000, and when the drug is discharged from the reservoir 71000, the plunger 72000 moves out of the reservoir 71000. You can move inward.
  • a connector member 73000 may be attached to one side of the plunger 72000 .
  • the connector member 73000 may move together with the plunger 72000 .
  • the connector member 73000 also moves outward of the reservoir 71000, and when the drug is discharged from the reservoir 71000, the plunger 72000 is the reservoir 71000. can move in the inward direction of
  • the sensor unit 74000 may be disposed adjacent to the storage unit 71000 .
  • the sensor unit 74000 may include a first contact end 74100 and a second contact end 74200 .
  • the processor may receive a touch detection signal or a non-contact detection signal from the sensor unit 74000 .
  • the connector member 73000 may be in a state of maintaining contact with the second contact end 74200 .
  • the processor may receive a non-contact detection signal from the sensor unit 74000 .
  • the processor may periodically flow a current from the battery to the sensor unit 74000 , and when a feedback signal is not received from the sensor unit 74000 , it may determine that the non-contact detection signal has been received.
  • the feedback signal may be a current value, but is not limited thereto.
  • the connector member 73000 which has been in contact only with the second contact end 74200, comes into contact with both the first contact end 74100 and the second contact end 74200 while moving along the longitudinal direction of the storage unit 71000. can do.
  • the processor may receive a touch detection signal from the sensor unit 74000 . That is, when the connector member 73000 makes contact with the second contact end 74200 while maintaining the contact with the first contact end 74100 , the processor may receive a touch detection signal from the sensor unit 74000 . there is. Specifically, the processor may periodically flow current from the battery to the sensor unit 74000 , and when receiving a feedback signal from the sensor unit 74000 , may determine that the touch detection signal has been received.
  • the processor when receiving the touch detection signal from the sensor unit 74000, may switch from the inactive mode to the active mode of the drug injection device. That is, when the connector member 73000 contacts only the first contact end 74100 , the drug injection device operates in the inactive mode, and the connector member 73000 contacts the first contact end 74100 and the second contact end 74200 . The drug injection device can operate in the activated mode from the moment both are in contact.
  • power may not be supplied to at least some components inside the drug injection device.
  • power may be supplied to a configuration that was not powered in the inactive mode.
  • power may not be supplied to the driving unit 400 of the drug injection device 10 in the deactivation mode.
  • the driving force of the driving unit 400 is required.
  • the inactive mode power is not supplied to the driving unit 400, so the drug stored in the storage unit 200 is not injected to the user.
  • the active mode as power is supplied to the driving unit 400 of the drug injection device 10 , the drug stored in the storage unit 200 may be injected to the user.
  • 22A to 22B are diagrams for explaining an example in which a sensor unit detects a non-contact of a connector member according to an exemplary embodiment.
  • the sensor unit 84000 may be disposed adjacent to the storage unit 81000 .
  • the sensor unit 84000 may include a first contact end 84100 and a second contact end 84200 .
  • the processor may receive a touch detection signal or a non-contact detection signal from the sensor unit 84000 .
  • the connector member 83000 may be in a state of maintaining contact with the first contact end 84100 and the second contact end 84200 .
  • the processor may receive a touch detection signal from the sensor unit 84000 .
  • the processor may periodically flow a current from the battery to the sensor unit 84000 , and when receiving a feedback signal from the sensor unit 84000 , may determine that the touch detection signal has been received.
  • the feedback signal may be a current value, but is not limited thereto.
  • the connector member 83000 which has been in contact with both the first contact end 84100 and the second contact end 84200, is in contact with the second contact end 84200 while moving along the longitudinal direction of the storage unit 81000. Contact may be released.
  • the processor may receive a non-contact detection signal from the sensor unit 84000 . That is, when the contact with the first contact end 84100 is released while the connector member 83000 maintains contact with the second contact end 84200 , the processor receives a non-contact detection signal from the sensor unit 84000 . can receive Specifically, the processor may periodically flow a current from the battery to the sensor unit 84000 , and when a feedback signal is not received from the sensor unit 84000 , it may determine that a non-contact detection signal has been received.
  • the connector member 83000 moves inwardly of the storage unit 81000 , and in this process, the contact between the connector member 83000 and the first contact end 74100 is released.
  • the processor may determine the remaining amount of the storage 81000 as a preset remaining amount.
  • the preset residual value may be 75%, 50%, 25%, 10%, etc. of the total capacity of the storage unit, but is not limited thereto.
  • the sensor unit 84000 may further include a third contact end 84300 in addition to the first contact end 84100 and the second contact end 84200 .
  • the connector member 83000 may be in a state of maintaining contact with the first contact end 84100 , the second contact end 84200 , and the third contact end 84300 .
  • the processor may receive a touch detection signal from the sensor unit 84000 .
  • the processor may periodically flow a current from the battery to the sensor unit 84000 , and when receiving a feedback signal from the sensor unit 84000 , may determine that the touch detection signal has been received.
  • the feedback signal may be a current value, but is not limited thereto.
  • the connector member 83000 which has been in contact with all of the first contact end 84100, the second contact end 84200, and the third contact end 84300, moves along the longitudinal direction of the storage unit 81000, 3 Contact with the contact end 84300 may be released.
  • the processor may receive the first non-contact detection signal from the sensor unit 84000 . That is, when the contact with the third contact end 84300 is released while the connector member 83000 maintains contact with the first contact end 84100 and the second contact end 84200 , the processor sends the sensor unit A first non-contact detection signal may be received from the 84000 .
  • the processor may determine the remaining amount of the storage 81000 as the first remaining amount.
  • the first remaining amount value may be 50% of the total capacity of the storage unit.
  • the connector member 83000 that has been in contact with the first contact end 84100 and the second contact end 84200 moves along the longitudinal direction of the storage unit 81000 .
  • the contact with the first contact end 84100 may be released.
  • the processor may receive the second non-contact detection signal from the sensor unit 84000 . That is, when the contact with the first contact end 84100 is released while the connector member 83000 maintains contact with the second contact end 84200 , the processor detects the second non-contact from the sensor unit 84000 . signal can be received.
  • the processor may determine the remaining amount of the storage 81000 as the second remaining amount.
  • the second remaining amount value may be 25% of the total capacity of the storage unit.
  • FIG. 22B illustrates that the sensor unit 84000 includes the first to third contact ends 84100 , 84200 , and 84300 , the number of contact ends included in the sensor unit 84000 is not limited thereto.
  • the sensor unit 84000 may include a plurality of contact terminals.
  • the processor may differently determine the remaining amount of the storage unit 81000 according to which non-contact detection signal among the plurality of contact terminals is received from the sensor unit. That is, as the number of contact terminals included in the sensor unit 84000 increases, the processor may more precisely measure the remaining amount of the storage unit 81000 .
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating a method of removing contact noise between a sensor unit and a connector member according to an exemplary embodiment.
  • the drug injection device may include a reservoir, a plunger, a connector member, a processor and a sensor unit.
  • a drug may be stored in the storage unit.
  • the plunger may seal the reservoir and move along the longitudinal direction of the reservoir as the drug is replenished or the drug is discharged from the reservoir.
  • the connector member may be attached to one side of the plunger.
  • the processor may receive a touch detection signal or a non-contact detection signal from a sensor unit disposed adjacent to the storage unit.
  • the connector member may be in contact or non-contact with the sensor unit while moving together with the plunger.
  • the processor may determine whether the connector member and the sensor unit are in contact.
  • the sensor unit may include a first contact end and a second contact end. When the connector member contacts both the first contact end and the second contact end, the processor may determine that the connector member and the sensor unit are in contact.
  • the processor may determine whether the connector member and the sensor unit are in a non-contact state based on a signal received from the sensor unit. Specifically, the connector member that has been in contact with both the first contact end and the second contact end may release contact with the second contact end while moving along the longitudinal direction of the storage unit. In this case, the processor may receive a non-contact detection signal from the sensor unit. When the processor receives the non-contact detection signal from the sensor unit, the process may proceed to step 9300 .
  • the processor may count the non-contact detection signals received for a predetermined period after receiving the first non-contact detection signal from the sensor unit.
  • the processor may increment the count value by one.
  • the processor may increase the count value by one.
  • the processor may receive the non-contact detection signal, count the number of times the non-contact detection signal is received, and increment the count value by one.
  • the processor may determine a residual value of the storage unit.
  • the preset value for the count value may be 10 times, 15 times, 20 times, etc., but is not limited thereto.
  • the processor may determine the remaining amount of the storage as the preset remaining amount.
  • the preset residual value may be 75%, 50%, 25%, 10%, etc. of the total capacity of the storage unit, but is not limited thereto.
  • the processor may calculate a residual value of the storage unit based on the discharge amount and the count value at the time of discharging the drug once. For example, when the first non-contact detection signal is received from the sensor unit, the remaining amount of storage is 40 units, the amount of drug discharged is 1 unit at one time, and if the count value is 10, the processor sets the remaining amount of storage by 30 units (40 (1unitX10 times)).
  • step 9210 when the processor receives a touch detection signal from the sensor unit before the count value becomes equal to or greater than the preset value, the processor may determine that noise has occurred and reset the count value.
  • the residual value of the storage unit when the first non-contact detection signal is received the amount of discharge when the drug is discharged once and the non-contact detection
  • 24 is a flowchart illustrating a method of controlling a drug injection device in response to receiving a signal from a sensor unit according to an embodiment.
  • the drug injection device may include a reservoir, a plunger, a connector member, a processor and a sensor unit.
  • a drug may be stored in the storage unit.
  • the plunger may seal the reservoir and move along the longitudinal direction of the reservoir as the drug is replenished or the drug is discharged from the reservoir.
  • the connector member may be attached to one side of the plunger.
  • the processor may receive a touch detection signal or a non-contact detection signal from a sensor unit disposed adjacent to the storage unit.
  • the connector member may be in contact or non-contact with the sensor unit while moving together with the plunger.
  • the drug injection device may operate in an inactive mode.
  • the deactivation mode of the drug injection device power may not be supplied to at least some components inside the drug injection device.
  • the active mode of the drug infusion device power may be supplied to a configuration that was not powered in the inactive mode.
  • power may not be supplied to the driving unit of the drug injection device in the deactivation mode.
  • a driving force of the driving unit is required.
  • the inactive mode power is not supplied to the driving unit, so the drug stored in the storage unit is not injected to the user.
  • the connector member and the sensor unit may be in a non-contact state.
  • the sensor unit may include a first contact end and a second contact end.
  • the processor may determine that the connector member and the sensor unit are not in contact.
  • the processor may receive a touch detection signal from the sensor unit.
  • the connector member that has been in contact with only the second contact end may contact both the first contact end and the second contact end while moving along the longitudinal direction of the storage unit.
  • the processor may receive a touch detection signal from the sensor unit.
  • the processor may switch the mode of the drug injection device from the inactive mode to the active mode.
  • the drug injection device When the connector member contacts only the first contact end, the drug injection device operates in the inactive mode, and when the connector member contacts both the first contact end and the second contact end, the drug injection device may operate in the activated mode. .
  • the processor counts the received touch detection signal for a predetermined period after receiving the first touch detection signal from the sensor unit, and when the count value is greater than or equal to a preset value, changes the mode of the drug injection device from inactive mode to activation mode can be converted to Meanwhile, when the processor receives the non-contact detection signal from the sensor unit before the count value becomes equal to or greater than the preset value, the processor may determine that noise has occurred and reset the count value.
  • the above-described steps may not be repeatedly performed.
  • the drug injection device may operate in an activation mode.
  • power may be supplied to a configuration that was not powered in the inactive mode.
  • the activation mode as power is supplied to the driving unit of the drug injection device, the drug stored in the storage unit may be injected to the user.
  • the processor may receive a non-contact detection signal from the sensor unit.
  • the connector member that has been in contact with both the first contact end and the second contact end may release contact with the second contact end while moving along the longitudinal direction of the storage unit.
  • the processor may receive a non-contact detection signal from the sensor unit.
  • step 1050 is performed only when the drug injection device operates in the active mode, and when the drug injection device operates in the inactive mode, step 1050 may not be performed.
  • the processor may determine a residual value of the storage unit.
  • the processor when receiving the non-contact detection signal from the sensor unit, may determine the remaining amount of the storage unit as a preset remaining amount.
  • the processor counts the received non-contact detection signal for a predetermined period after receiving the first non-contact detection signal from the sensor unit, and when the count value is greater than or equal to a predetermined value, determines the remaining amount of the storage unit as a predetermined remaining amount can
  • the processor after receiving the first non-contact detection signal from the sensor unit, the processor receives the non-contact detection signal each time a drug is discharged from the storage unit to count the number of times the non-contact detection signal is received, and the count value is a preset value
  • the residual amount value of the storage unit may be determined as a preset residual amount value.
  • the processor may receive the non-contact detection signal each time the drug is discharged from the storage unit to count the number of times the non-contact detection signal is received.
  • the processor may calculate the residual amount value of the storage unit based on the residual amount value of the storage unit when the first non-contact detection signal is received, the discharge amount and the count value when the drug is discharged once.
  • the processor may determine that noise has occurred and reset the count value.
  • Various embodiments of the present disclosure may be implemented as software (eg, a program) including one or more instructions stored in a storage medium readable by a machine.
  • the processor of the device may call at least one of the one or more instructions stored from the storage medium and execute it. This makes it possible for the device to be operated to perform at least one function according to the called at least one command.
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (eg, electromagnetic wave), and this term is used in cases where data is semi-permanently stored in the storage medium and It does not distinguish between temporary storage cases.
  • a signal eg, electromagnetic wave
  • the method according to various embodiments of the present disclosure may be provided by being included in a computer program product.
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • the computer program product is distributed in the form of a machine-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or via an application store (eg Play StoreTM) or between two user devices. It can be distributed directly or online (eg, downloaded or uploaded). In the case of online distribution, at least a part of the computer program product may be temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium such as a memory of a server of a manufacturer, a server of an application store, or a relay server.
  • a machine-readable storage medium such as a memory of a server of a manufacturer, a server of an application store, or a relay server.
  • unit may be a hardware component such as a processor or circuit, and/or a software component executed by a hardware component such as a processor.

Abstract

본 발명은 약액 주입 장치를 제공하며, 베이스 바디와, 상기 베이스 바디에 장착되는 니들 조립체와, 상기 니들 조립체와 유체적으로 연결되며, 내부 공간에 약액이 저장되는 레저버와, 상기 레저버의 내부에 배치되며, 상기 레저버에 저장되는 약액의 양에 따라 상기 레저버의 길이 방향을 따라 이동하는 플런저, 및 상기 플런저의 이동에 따라 상기 레저버에 저장된 약액의 양을 측정하는 제1 센서 유닛을 포함한다. 약물 주입 장치는 저장부, 플런저, 커넥터 부재, 프로세서 및 센서 유닛을 포함할 수 있다. 저장부에는 약물이 저장될 수 있다. 플런저는 저장부를 밀봉하고, 저장부에 약물이 보충되거나 저장부로부터 약물이 배출됨에 따라 저장부의 길이 방향을 따라 이동할 수 있다. 커넥터 부재는 플런저의 일측에 부착될 수 있다. 프로세서는 저장부와 인접하게 배치된 센서 유닛으로부터 접촉 감지 신호 또는 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 커넥터 부재는 플런저와 함께 이동하면서 센서 유닛에 접촉 또는 비접촉될 수 있다.

Description

약액 주입 장치, 약물 주입 장치 및 그의 약물 잔량을 결정하는 방법
본 발명은 약액 주입 장치에 관한 것이다. 본 개시는 약물 주입 장치 및 그의 약물 잔량을 결정하는 방법을 제공한다.
일반적으로 인슐린 주입장치와 같은 약액 주입 장치는 환자의 몸 안에 약액을 주입하기 위해 사용된다. 이러한 약액 주입 장치는 의사나 간호사와 같은 전문 의료진에 의해 사용되기도 하지만, 대부분의 경우 환자 자신 또는 보호자와 같은 일반인에 의해 사용되고 있다.
당뇨 환자 특히, 소아 당뇨 환자의 경우에는 인슐린과 같은 약액을 정해진 간격을 두고 인체에 주입할 필요가 있다. 일정한 기간 동안 인체에 부착하여 사용하는 패치 형태의 약액 주입 장치가 개발되고 있으며, 이러한 약액 주입 장치는 환자의 복부 또는 허리 등의 인체에 일정한 기간 동안 패치 형태로 부착한 상태로 사용될 수 있다.
약액 주입을 통한 효과의 증대를 위하여 약액 주입 장치는 약액을 환자의 몸에 정밀하게 주입하는 것이 제어될 필요가 있는데, 소형의 약액 주입 장치를 통하여 소량의 약액을 정밀하게 주입하는 것이 중요하다.
약액 주입 장치는 인체에 부착될 경우 착용감이 우수하고 사용이 편리하며 내구성이 뛰어나고 저전력으로 구동될 필요성이 있다. 특히, 약액 주입 장치는 환자가 직접 피부에 부착되어 사용되므로, 사용자가 편리하고 안전하게 약액 주입 장치를 구동하는 것이 중요하다.
당뇨병은 인슐린의 분비량이 부족하거나 정상적인 기능이 이루어지지 않아 혈당이 정상 범위를 벗어나는 징후를 일으키는 대사 장애이다. 당뇨병은 실명, 신부전, 심부전, 신경병증 등의 합병증으로 인해 인체 각 조직에 영향을 미칠 가능성이 있는 복합병이며, 당뇨병 환자 수는 매년 증가하고 있다고 한다.
당뇨병의 경우, 혈당측정기를 이용하여 혈당을 측정하고, 식이요법, 운동 프로그램, 인슐린 주사, 경구 당뇨약 등과 같은 적절한 수단을 통해 혈당을 관리할 필요가 있다.
최근에는 약물 주입 장치의 약물 잔량을 정확하게 파악하고, 약물 잔량에 대한 정보를 사용자에게 효율적으로 제공하기 위한 기술이 요구되는 실정이다.
본 발명은 안전하게 구동되며, 정확하게 약물을 전달할 수 있는 약액 주입 장치를 제공한다.
본 발명은 약물 주입 장치 및 그의 약물 잔량을 결정하는 방법을 제공하는데 있다. 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
본 발명의 일 측면은, 베이스 바디와, 상기 베이스 바디에 장착되는 니들 조립체와, 상기 니들 조립체와 유체적으로 연결되며, 내부 공간에 약액이 저장되는 레저버와, 상기 레저버의 내부에 배치되며, 상기 레저버에 저장되는 약액의 양에 따라 상기 레저버의 길이 방향을 따라 이동하는 플런저, 및 상기 플런저의 이동에 따라 상기 레저버에 저장된 약액의 양을 측정하는 제1 센서 유닛을 포함하는 약액 주입 장치를 제공한다.
또한, 상기 플런저는 일측에 장착되고, 일 방향으로 연장되는 커넥터 부재를 구비하고, 상기 제1 센서 유닛은 상기 커넥터 부재의 이동 경로 상에 배치되는 복수개의 접촉단을 구비할 수 있다.
또한, 상기 커넥터 부재는 한 쌍의 상기 접촉단 중 적어도 하나와 전기적으로 연결되어, 기 설정된 상기 약액의 저장량을 센싱할 수 있다.
또한, 상기 접촉단은 중심이 상기 커넥터 부재의 길이 방향의 중심 라인에서 이격되되, 상기 커넥터 부재가 선형 이동시에, 상기 접촉단의 표면이 상기 커넥터 부재의 표면과 접촉되게 배치될 수 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 개시의 제1 측면은, 약물 주입 장치에 있어서, 약물이 저장되는 저장부; 상기 저장부를 밀봉하고, 상기 저장부에 약물이 보충되거나 상기 저장부로부터 약물이 배출됨에 따라 상기 저장부의 길이 방향을 따라 이동하는 플런저; 상기 플런저의 일측에 부착되는 커넥터 부재; 및 상기 센서 유닛으로부터 접촉 감지 신호 또는 비접촉 감지 신호를 수신하는 프로세서;를 포함하고, 상기 커넥터 부재는 상기 플런저와 함께 이동하면서, 상기 저장부와 인접하게 배치된 센서 유닛에 접촉 또는 비접촉되는 것인, 약물 주입 장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 센서 유닛으로부터 접촉 감지 신호를 수신한 경우, 상기 약물 주입 장치의 모드를 비활성화 모드에서 활성화 모드로 전환하는 것인, 약물 주입 장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 센서 유닛으로부터 비접촉 감지 신호를 수신한 경우, 상기 저장부의 잔량값을 기설정된 잔량값으로 결정하는 것인, 약물 주입 장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 센서 유닛은 복수의 접촉단들을 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 센서 유닛으로부터 상기 복수의 접촉단들 중 어느 접촉단에 대한 비접촉 감지 신호가 수신되는지에 따라 상기 저장부의 잔량값을 다르게 결정하는 것인, 약물 주입 장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 센서 유닛으로부터 최초 비접촉 감지 신호를 수신한 후, 소정의 기간 동안 수신된 비접촉 감지 신호를 카운트하고, 상기 카운트 값이 기설정된 값 이상인 경우, 상기 저장부의 잔량값을 기설정된 잔량값으로 결정하는 것인, 약물 주입 장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 센서 유닛으로부터 최초 비접촉 감지 신호를 수신한 후, 상기 저장부로부터 약물이 배출될 때마다 비접촉 감지 신호를 수신하여 상기 비접촉 감지 신호의 수신 횟수를 카운트하고, 상기 카운트 값이 기설정된 값 이상인 경우, 상기 저장부의 잔량값을 기설정된 잔량값으로 결정하는 것인, 약물 주입 장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 최초 비접촉 감지 신호 수신 시 상기 저장부의 잔량값, 1회 약물 배출 시 배출량 및 상기 카운트 값에 기초하여 상기 저장부의 잔량값을 산출하는 것인, 약물 주입 장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 카운트 값이 상기 기설정된 값 이상이 되기 전에 상기 센서 유닛으로부터 접촉 감지 신호를 수신한 경우, 노이즈가 발생한 것으로 결정하여 상기 카운트 값을 리셋하는 것인, 약물 주입 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치는 레저버에 저장되는 약액의 주입량을 측정할 수 있다. 레저버에 저장되는 약액의 양을 제1 센서 유닛이 측정하여, 약액 주입 장치의 구동을 설정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치는 약액이 레저버에 어느 정도 채워지면, 예열되어 구동 효율을 높일 수 있다. 제1 센서 유닛이 레저버로 주입되는 약액의 양이 제1 기준량 이상 또는 초과하는 것으로 센싱하면, 약액 주입 장치는 제1 모드로 일부 부품의 구동을 준바하고, 약액 주입 장치가 사용자에게 부착되면 즉시 약액을 주입할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치는 레저버에 저장된 약액이 소정의 범위 이하로 떨어지면, 이를 센싱하여 사용자에게 알려줄 수 있다. 제1 센서 유닛이 레저버에 저장된 약액의 양이 제2 기준량의 이하 또는 미만으로 떨어지는 것을 센싱하면, 약액 주입 장치는 제2 센서 유닛 및/또는 엔코더 유닛을 구동하여 레저버에 남은 약액의 양을 정밀하게 카운팅하고, 이에 대한 정보를 사용자에게 전달할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
전술한 본 개시의 과제 해결 수단에 의하면, 약물 잔량의 변동 외에 노이즈로 인해 커넥터 부재와 센서 유닛 간의 접촉이 발생하거나 접촉이 해제될 때 감지할 수 있는 정보의 오차를 방지함으로써, 약물 잔량을 정확하게 결정할 수 있다.
본 개시의 다른 과제 해결 수단 중 하나에 의하면, 최초 비접촉 감지 신호가 수신된 후 비접촉 감지 신호를 카운트하는 과정에서 약물이 배출되는 상황을 고려하여, 최초 비접촉 감지 신호 수신 시 저장부의 잔량값, 1회 약물 배출 시 배출량 및 비접촉 감지 신호의 카운트 값에 기초하여 저장부의 잔량값을 산출함으로써, 저장부의 잔량값을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 시스템을 도시하는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치를 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 2의 약액 주입 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 일부 구성을 도시하는 사시도이다.
도 5는 도 4의 일측을 도시하는 사시도이다.
도 6 및 도 7은 레저버의 유량을 센싱하는 구동을 도시하는 평면도이다.
도 8은 도 2의 약액 주입 장치의 일부 구성을 도시하는 블록도이다.
도 9 내지 도 12는 레저버로 약액을 주입하여 약액을 저장하고, 약액을 니들로 배출하는 구동을 도시하는 단면도이다.
도 13은 약액 주입 장치의 구동에 따른 약액량의 변화 및 구동 모드의 변화를 도시하는 그래프이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 약액 주입 장치의 일부를 도시하는 평면도이다.
도 15는 사용자 단말, 컨트롤러 및 약물 주입 장치를 포함하는 인슐린 관리 시스템의 블록도이다.
도 16은 일 실시예에 따른 약물 주입 장치를 도시한 사시도이다.
도 17은 일 실시예에 따른 약물 주입 장치의 분해 사시도이다.
도 18은 도 17의 일부 구성을 도시한 사시도이다.
도 19는 도 18의 일측을 도시한 사시도이다.
도 20은 저장부의 유량을 센싱하는 구동을 도시하는 평면도이다.
도 21은 일 실시예에 따른 센서 유닛이 커넥터 부재의 접촉을 감지하는 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 22a 내지 도 22b는 일 실시예에 따른 센서 유닛이 커넥터 부재의 비접촉을 감지하는 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 일 실시예에 따른 센서 유닛과 커넥터 부재 간의 접촉 노이즈를 제거하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 24는 일 실시예에 따른 센서 유닛으로부터 신호를 수신한 것에 응답하여 약물 주입 장치를 제어하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
본 발명은 약액 주입 장치를 제공하며, 베이스 바디와, 상기 베이스 바디에 장착되는 니들 조립체와, 상기 니들 조립체와 유체적으로 연결되며, 내부 공간에 약액이 저장되는 레저버와, 상기 레저버의 내부에 배치되며, 상기 레저버에 저장되는 약액의 양에 따라 상기 레저버의 길이 방향을 따라 이동하는 플런저, 및 상기 플런저의 이동에 따라 상기 레저버에 저장된 약액의 양을 측정하는 제1 센서 유닛을 포함한다.
약물 주입 장치는 저장부, 플런저, 커넥터 부재, 프로세서 및 센서 유닛을 포함할 수 있다. 저장부에는 약물이 저장될 수 있다. 플런저는 저장부를 밀봉하고, 저장부에 약물이 보충되거나 저장부로부터 약물이 배출됨에 따라 저장부의 길이 방향을 따라 이동할 수 있다. 커넥터 부재는 플런저의 일측에 부착될 수 있다. 프로세서는 저장부와 인접하게 배치된 센서 유닛으로부터 접촉 감지 신호 또는 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 커넥터 부재는 플런저와 함께 이동하면서 센서 유닛에 접촉 또는 비접촉될 수 있다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 이하의 실시예는 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 시스템(1)을 도시하는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 약액 주입 시스템(1)은 약액 주입 장치(10), 사용자 단말(20), 컨트롤러(30) 및 생체 정보 센서(40)를 구비할 수 있다. 약액 주입 시스템(1)은 사용자 단말(20)을 이용하여 사용자가 시스템을 구동 및 제어할 수 있으며, 생체 정보 센서(40)에서 모니터링되는 혈당 정보를 기초로, 약액 주입 장치(10)에서 약액을 주기적으로 주입할 수 있다.
약액 주입 장치(10)는 생체 정보 센서(40)에서 센싱된 데이터를 기초로, 사용자에게 주입되어야 하는 약물 예컨대, 인슐린, 글루카곤, 마취제, 진통제, 도파민, 성장 호르몬, 금연 보조제 등의 약물을 주입하는 기능을 수행하기도 한다.
또한, 약액 주입 장치(10)는 장치의 잔여 배터리 용량 정보, 장치의 부팅 성공 여부, 주입 성공 여부 등을 포함하는 장치 상태 메시지를 컨트롤러(30)에 전달할 수 있다. 컨트롤러로 전달된 메시지들은 컨트롤러(30)를 거쳐 사용자 단말(20)로 전달될 수 있다. 또는 컨트롤러(30)는 수신된 메시지들을 가공한 개량 데이터를 사용자 단말(20)로 전달할 수 있다.
일 실시예로, 약액 주입 장치(10)는 생체 정보 센서(40)와 별도로 구비되며, 대상체에 이격되어 설치될 수 있다. 다른 실시예로, 약액 주입 장치(10)와 생체 정보 센서(40)는 하나의 디바이스에 구비될 수 있다.
일 실시예로, 약액 주입 장치(10)는 사용자의 몸에 장착될 수 있다. 또한 다른 실시예로 약액 주입 장치(10)는 동물에도 장착되어 약액을 주입할 수 있다.
사용자 단말(20)은 약액 주입 시스템(1)을 구동 및 제어하기 위해 사용자로부터 입력 신호를 입력 받을 수 있다. 사용자 단말(20)은 컨트롤러(30)를 구동시키는 신호를 생성하여, 컨트롤러(30)를 제어하여 약액 주입 장치(10)을 구동시킬 수 있다. 또한, 사용자 단말(20)은 생체 정보 센서(40)로부터 측정된 생체 정보를 표시할 수 있으며, 약액 주입 장치(10)의 상태 정보를 표시할 수 있다.
사용자 단말(20)은 유무선 통신 환경에서 이용할 수 있는 통신 단말을 의미한다. 예를 들어, 사용자 단말(20)은 스마트폰, 태블릿 PC, PC, 스마트 TV, 휴대폰, PDA(personal digital assistant), 랩톱, 미디어 플레이어, 마이크로 서버, GPS(global positioning system) 장치, 전자책 단말기, 디지털방송용 단말기, 네비게이션, 키오스크, MP3 플레이어, 디지털 카메라, 가전기기, 카메라가 탑재된 디바이스 및 기타 모바일 또는 비모바일 컴퓨팅 장치일 수 있다. 또한, 사용자 단말(2)은 통신 기능 및 데이터 프로세싱 기능을 구비한 시계, 안경, 헤어 밴드 및 반지 등의 웨어러블 디바이스일 수 있다. 그러나, 상술한 바와 같이 인터넷 통신이 가능한 애플리케이션을 탑재한 단말은 제한 없이 차용될 수 있다.
사용자 단말(20)은 미리 등록된 컨트롤러(30)와 1대1로 연결될 수 있다. 사용자 단말(20)은 외부의 장치로부터의 컨트롤러(30)가 구동 및 제어되는 것을 막기 위해서, 컨트롤러(30)와 암호화되어 연결될 수 있다.
일 실시예로, 사용자 단말(20)과 컨트롤러(30)는 각각 분리되어 별도의 장치로 구비될 수 있다. 예컨대, 컨트롤러(30)는 약액 주입 장치(10)가 장착된 대상자에게 구비되고, 사용자 단말(20)은 대상자 또는 제3 자에게 구비될 수 있다. 보호자에 의해서 사용자 단말(20)이 구동되어, 약액 주입 시스템(1)의 안전성을 높일 수 있다.
다른 실시예로, 사용자 단말(20)과 컨트롤러(30)는 하나의 디바이스로 구비될 수 있다. 사용자 단말(20)과 하나로 구비된 컨트롤러(30)가 약액 주입 장치(10)와 통신하여, 약물의 주입을 제어할 수 있다.
컨트롤러(30)는 약액 주입 장치(10)와 데이터를 송수신하는 기능을 수행하며, 약액 주입 장치(10)로 인슐린 등의 약물의 주입과 관련된 제어 신호를 전송하고, 생체 정보 센서(40)로부터 혈당 등의 생체값의 측정과 관련된 제어 신호를 수신 받을 수 있다.
컨트롤러(30)는 일 예로 약액 주입 장치(10)로 사용자의 현 상태를 측정하라는 지시 요청을 전송하고, 지시 요청의 응답으로 약액 주입 장치(10)로부터 측정 데이터를 수신 받을 수 있다.
생체 정보 센서(40)는 목적에 따라 사용자의 혈당값, 혈압, 심박수 등의 생체값을 측정하는 기능을 수행할 수 있다. 생체 정보 센서(40)에서 측정된 데이터는 컨트롤러(30)에 전달될 수 있으며, 측정된 데이터를 기초로 약물이 주기 및/또는 주입량이 설정될 수 있다. 생체 정보 센서(40)에서 측정된 데어터는 사용자 단말(20)로 전달되어 표시될 수 있다.
일 예로, 생체 정보 센서(40)는 대상체의 혈당량을 측정하는 센서일 수 있다. 연속 혈당 측정(CGM: Continuous Glucose Monitoring) 센서일 수 있다. 연속 혈당 측정 센서는 대상체에 부착되어 연속적으로 혈당량을 모니터링 할 수 있다.
사용자 단말(20), 컨트롤러(30) 및 약액 주입 장치(10)는 네트워크를 이용하여 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 네트워크는 근거리 통신망(Local Area Network; LAN), 광역 통신망(Wide Area Network; WAN), 부가가치 통신망(Value Added Network; VAN), 이동 통신망(mobile radio communication network), 위성 통신망 및 이들의 상호 조합을 포함하며, 각 네트워크 구성 주체가 서로 원활하게 통신을 할 수 있도록 하는 포괄적인 의미의 데이터 통신망이며, 유선 인터넷, 무선 인터넷 및 모바일 무선 통신망을 포함할 수 있다. 또한, 무선 통신은 예를 들어, 무선 랜(Wi-Fi), 블루투스, 블루투스 저 에너지(Bluetooth low energy), 지그비, WFD(Wi-Fi Direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), NFC(Near Field Communication), 5G 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치(10)를 도시하는 사시도이고, 도 3은 도 2의 약액 주입 장치(10)의 분해 사시도이며, 도 4는 도 3의 일부 구성을 도시하는 사시도이고, 도 5는 도 4의 일측을 도시하는 사시도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 약액 주입 장치(10)는 약액을 주입할 사용자에 부착되고, 내부에 저장된 약액을 사용자에게 설정된 정량으로 주입할 수 있다.
약액 주입 장치(10)는 주입되는 약액의 종류에 따라 다양한 용도로 사용될 수 있다. 예컨대, 약액은 당뇨병 환자를 위한 인슐린 계열 약액을 포함할 수 있고, 기타 췌장을 위한 약액, 심장용 약액 기타 다양한 종류의 약액을 포함할 수 있다.
약액 주입 장치(10)의 일 실시예는 외측을 커버하는 하우징(11), 사용자의 피부에 인접하게 위치하는 부착부(12)를 구비할 수 있다. 약액 주입 장치(10)는 하우징(11)과 부착부(12) 사이의 내부 공간에 배치된 복수개의 부품을 포함한다. 부착부(12)와 사용자의 피부 사이에는 별도의 접합수단이 더 개재될 수 있으며, 접합수단에 의해 약액 주입 장치(10)는 피부에 고정될 수 있다.
약액 주입 장치(10)는 니들 조립체(100), 레저버 유닛(200), 구동 모듈(300), 배터리(350), 구동 유닛(400), 클러치 유닛(500), 트리거 부재(600), 니들 커버 조립체(700), 알람 유닛(800) 및 복수개의 센서 유닛들을 포함할 수 있다.
약액 주입 장치(10)는 베이스 바디가 적어도 하나 이상의 바디가 내부 부품을 지지하는 틀을 형성할 수 있다. 베이스 바디는 배치에 따라 제1 바디(13), 제2 바디(14) 및 제3 바디(15)를 가질 수 있다.
제1 바디(13)는 하우징(11)의 아래에 배치되며, 각 개구 또는 홈에 니들 조립체(100), 레저버 유닛(200), 구동 모듈(300), 배터리(350) 등이 지지될 수 있다. 제2 바디(14)는 제1 바디(13)의 아래에 배치되며, 부착부(12)와 연결될 수 있다. 제2 바디(14)는 약액 주입 장치(10)의 하부를 커버할 수 있다. 제3 바디(15)는 제1 바디(13)의 상측에 배치되어, 각 개구 또는 홈에 레저버 유닛(200), 구동 모듈(300), 배터리(350), 구동 유닛(400) 등을 지지될 수 있다. 도면에서는 제1 바디(13), 제2 바디(14) 및 제3 바디(15)를 도시하나, 이에 한정되지 않으며 일체로 구비되거나 복수 개로 구비될 수 있다.
약액 주입 장치(10)의 내부에는 제어 모듈(16)이 배치될 수 있다. 제2 바디(14)의 아래에는 회로 기판인 제어 모듈(16)이 배치되며, 약액 주입 장치(10)의 전체적인 구동을 제어할 수 있다. 제어 모듈(16)은 구동 모듈(300), 배터리(350), 알람 유닛(800) 및 복수개의 센서 유닛들과 전기적으로 접촉하여, 이들의 구동을 제어할 수 있다.
니들 조립체(100)는 제1 바디(13)에 장착될 수 있다. 니들 조립체(100)는 슬리브(110)의 회전에 의해서 니들(N) 및/또는 캐뉼러가 축 방향으로 이동될 수 있다.
니들(N)의 일단은 레저버 유닛(200)에 연결되어 약액이 전달될 수 있으며, 타단은 캐뉼러에 삽입되어 캐뉼러를 따라 이동할 수 있다.
캐뉼러는 니들(N)을 수용할 수 있는 도관 형상을 가지므로, 니들(N)에서 토출된 약액이 사용자로 주입될 수 있다.
캐뉼러는 사용자의 피부에 삽입된 상태를 유지하나, 니들(N)은 상승하여 대상체에서 분리된다. 다만, 캐뉼러와 니들(N)은 유체가 이동되는 경로를 형성하여, 레저버(210)에서 주입되는 약액은 니들(N)과 캐뉼러를 통해서 사용자에게 주입될 수 있다.
약액 주입 장치(10)는 사용자가 간단하게 니들 조립체(100)를 회전하여, 캐뉼러를 대상체에 삽입하고, 약액 주입을 개시할 수 있다.
레저버 유닛(200)은 제1 바디(13) 및 제3 바디(15)에 장착되며, 니들 조립체(100)와 연결된다. 레저버 유닛(200)은 내부공간에 약액(D)이 저장되며, 플런저(230)의 이동에 따라 약액을 니들(N)로 정량으로 이동시킬 수 있다. 레저버 유닛(200)은 레저버(210), 캡 커버(220), 플런저(230), 실링링(240) 및 커넥터 부재(250)을 구비할 수 있다(도6 참조).
레저버(210)는 길이 방향으로 기 설정된 길이로 연장되어, 내부 공간에 약액을 저장할 수 있다. 레저버(210)는 플런저(230)의 이동으로 약액이 니들(N)로 토출될 수 있다. 레저버(210)의 단부에는 캡 커버(220)가 장착되며, 캡 커버(220)에 배치된 개구(미도시)를 통해서 로드(410) 및/또는 연결 부재(520)가 이동할 수 있다(도 9 참조).
레저버(210)는 입구단과 출구단을 가질 수 있다. 입구단으로는 약액이 주입되며, 출구단에 니들(N)이 설치되며, 니들(N)로 약액은 배출될 수 있다.
플런저(230)는 레저버(210)의 내부에 배치되며, 구동 모듈(300) 및 구동 유닛(400)의 구동에 의해서 선형이동 할 수 있다. 플런저(230)의 전진에 따라, 약액은 내부공간에서 니들(N)로 배출될 수 있다.
플런저(230)는 엔드단(231)과 경사면(232)을 가질 수 있다. 엔드단(231)은 레저버(210)의 전방(210F)을 향하여 이동하여, 약액을 이동시킬 수 있다. 경사면(232)은 레저버(210)의 경사부에 밀착될 수 있다.
플런저(230)는 후방으로 연장되는 커넥터 부재(250)와 연결될 수 있다. 커넥터 부재(250)는 플런저(230)에 설치되어, 플런저(230)의 선형 이동에 따라 함께 선형이동될 수 있다.
커넥터 부재(250)는 전기 전도성을 가지는 소재로 구비되고, 샤프트 형상을 가질 수 있다. 커넥터 부재(250)가 이동하면서 제1 센서 유닛(910A)과 접촉함으로써, 약물의 저장량을 측정하거나, 약액 주입 장치(10)의 구동을 시작할 수 있다.
커넥터 부재(250)는 플런저(230)의 후단에 연결되어, 플런저(230)의 이동에 따라 함께 이동할 수 있다. 도면에서는 커넥터 부재(250)가 사프트 형상을 가지는 것을 도시하나, 이에 한정되지 않으며 제1 센서 유닛(910A)과 접촉하여 전기적인 신호를 생성하는 다양한 형태를 가질 수 있다.
약액이 레저버(210)에 저장되어, 플런저(230)가 후퇴하면, 커넥터 부재(250)는 플런저(230)와 함께 후퇴할 수 있다. 또한, 약액이 레저버(210)에서 니들(N)로 토출되도록 플런저(230)가 전진하면, 커넥터 부재(250)는 플런저(230)와 함께 전진할 수 있다.
플런저(230)는 레저버(210)의 내측벽과 접촉하는 부분에 실링부(240)가 구비되어, 플런저(230)의 이동시에 약액이 누설되는 것을 방지할 수 있다.
구동 모듈(300)은 구동력을 생성하여 구동 유닛(400)에 구동력을 전달할 수 있다. 구동 유닛(400)에 의해 전달된 구동력은 플런저(230)를 레저버(210) 내부에 선형 이동시켜서, 약액을 배출할 수 있다.
클러치 유닛(500)에 의해서 구동 유닛(400)들이 서로 연결되면(engaged), 구동 모듈(300)는 구동 유닛(400)의 구동 휠(420)을 회전시키고, 구동 휠(420)의 회전으로 로드(410)가 선형 이동하여 플런저(230)가 이동할 수 있다. 플런저(230)가 이동하면, 커넥터 부재(250)도 함께 선형이동 할 수 있다.
구동 모듈(300)는 전기에 의해 약액 흡입력과 약액 토출력을 갖는 모든 종류의 장치가 사용될 수 있다. 예를 들면, 기계 변위형 마이크로펌프와 전자기운동형 마이크로펌프 등의 모든 종류의 펌프가 사용될 수 있다. 기계변위형 마이크로펌프는 유체의 흐름을 유도하기 위해 압력차를 일으키도록 기어나 다이어그램과 같은 고체 혹은 유체의 운동을 이용하는 펌프로서, 다이어프람 변위 펌프(Diaphragm displacement pump), 유체 변위 펌프(Fluid displacement pump), 회전 펌프(Rotary pump) 등이 있다. 전자기운동형 마이크로펌프는 전기적 또는 자기적 형태의 에너지를 바로 유체의 이동에 이용하는 펌프로서, 전기유체역학 펌프(Electro hydrodynamic pump, EHD), 전기삼투식 펌프(Electro osmotic pump), 자기유체역학 펌프(Magneto hydrodynamic pump), 전기습식 펌프(Electro wetting pump)등이 있다.
배터리(350)는 약액 주입 장치(10)에 전기를 공급하여, 각 부품을 활성화 할 수 있다. 도면에서는 한 쌍의 배터리(350)를 도시하나, 이에 한정되지 않으며, 약액 주입 장치(10)의 용량, 사용범위, 사용 시간 등에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
배터리(350)는 구동 유닛(400)에 인접하게 배치되며, 구동 유닛(400)으로 전기를 공급할 수 있다. 또한, 배터리(350)는 제어 모듈(16)과 연결되며, 센서 유닛에서 측정된 전기적 신호를 기초로 구동 유닛(400)의 회전수 또는 회전 속도, 레저버(210)에 저장된 약액량, 사용자에게 주입된 약액량 등에 대한 데이터를 측정할 수 있다.
도 9를 참조하면, 구동 유닛(400)은 구동 모듈(300)와 레저버 유닛(200)의 사이에 설치되어, 구동 모듈(300)에서 생성된 구동력으로 레저버(210) 내에 배치된 플런저(230)를 이동 시킬 수 있다. 다만, 구동 유닛(400)은 로드(410)와 구동 휠(420)이 클러치 유닛(500)에 의해서 커플링 또는 연결되어야만 플런저(230)를 전진 이동시킬 수 있다.
로드(410)는 플런저(230)에 연결되고, 일 방향으로 연장된다. 로드(410)는 캡 커버(220)의 개구에 삽입되고, 로드(410)는 플런저(230)를 이동시키기 위해서 레저버(210)의 길이 방향으로 이동할 수 있다. 로드(410)은 표면에 나사산 형상을 가질 수 있다. 로드(410)는 연결 부재(520)에 삽입되며, 액액을 정량 토출시에는, 클러치 유닛(500)에 의해서 구동 휠(420)과 연결되어, 로드(410)가 전방으로 이동될 수 있다.
구동 휠(420)은 구동 모듈(300)에 구동적으로 연결되며, 구동 모듈(300)의 구동으로 회전할 수 있다. 구동 휠(420)은 제1 연결단(421)과 제2 연결단(422)을 가지며, 내부에는 로드(410)가 이동할 수 있는 공간을 구비할 수 있다. 제1 연결단(421) 및 제2 연결단(422) 중 적어도 하나는 커넥터(CN)에 의해서 구동 모듈(300)와 항상 구동적으로 연결되므로, 구동 모듈(300)의 구동으로 구동 휠(420)이 회전 할 수 있다.
일 실시예로, 제1 연결단(421)과 제2 연결단(422)은 기어 티스 형상을 질 수 있다. 구동 모듈(300)와 연결되는 커넥터(CN)가 기어 티스를 가력하여 구동 휠(420)이 회전할 수 있다.
상세하게, 커넥터(CN)는 구동 모듈(300)의 선형 왕복운동에 따라 회동축을 기준으로 반복적으로 회동한다. 커넥터(CN)의 단부는 제1 연결단(421) 및 제2 연결단(422) 중 적어도 하나를 가력하여, 구동 휠(420)을 회전시킬 수 있다. 예컨대, 커넥터(CN)의 일단은 제1 연결단(421)을 가력하도록 배치되고, 커넥터(CN)의 타단은 제2 연결단(422)을 가력하도록 배치될 수 있다.
커넥터(CN)가 회동축을 중심으로 회동하면, 제2 센서 유닛(920)은 커넥터(CN)의 구동을 측정할 수 있다. 제2 센서 유닛(920)은 커넥터(CN)와의 접촉 여부를 측정하여, 구동 모듈(300)의 구동력이 구동 휠(420)로 전달되는지를 측정할 수 있다. 또한, 제2 센서 유닛(920)은 커넥터(CN)와의 접촉 여부를 측정하여, 구동 휠(420)의 회전된 각도를 측정할 수 있다.
클러치 유닛(500)은 구동 모듈(300)와 구동 유닛(400)을 구동적으로 연결할 수 있다. 클러치 유닛(500)은 로드(410)와 구동 휠(420) 사이에 배치되며, 커플러(510)와 연결 부재(520)를 구비할 수 있다.
커플러(510)는 연결 부재(520)의 외측에 배치되며, 비활성화시에는 연결 부재(520)와 소정의 간격으로 이격되며(도 9 및 도 10), 활성화시에는 로드(410)와 구동 휠(420)을 연결할 수 있다(도 11 및 도 12). 커플러(510)는 탄성력으로 연결 부재(520)의 외측을 가력할 수 있는 부품이며, 특정 형태에 한정되지 않는다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위해서 스프링 형태인 경우를 중심으로 설명하기로 한다.
연결 부재(520)는 적어도 일부가 로드(410)에 삽입되도록 배치될 수 있다. 연결 부재(520)는 로드(410)의 외측을 커버하도록 배치된다. 연결 부재(520)는 커플러(510)의 동작에 따라 구동 모듈(300)과 로드(410)를 연결할 수 있다.
일 실시예로, 로드(410)와 연결 부재(520)는 각각 나사와 나사산의 형태를 가질 수 있다. 로드(410)의 외주면에는 나사산이 형성되고, 연결 부재(520)의 내주면에 나사산이 형성되어 나사 결합 형태로 연결될 수 있다.
일 실시예로, 연결 부재(520)는 일단에는 내주면에 나사산이 형성되어 있으나, 타단에는 나사산이 배치되지 않을 수 있다.
도 9를 참고하면, 연결 부재(520)의 제1 구간(L1)에는 내주면에 나사산이 형성되며, 제1 구간(L1)에서만 로드(410)와 나사 결합된다. 또한, 제1 구간(L1)의 직경은 로드(410)에 대응되며 D1의 크기를 가질 수 있다.
연결 부재(520)의 제2 구간(L2)에는 내주면에 나사산이 형성되지 않는다. 또한, 제2 구간(L2)의 직경(D2)은 제1 구간(L1)의 직경(D1)보다 크게 설정될 수 있다. 제2 구간(L2)에서는 연결 부재(520)이 로드(410)와 접촉하지 않는다.
제1 구간(L1)의 길이는 연결 부재(520)가 후방으로 이동시에 커플러(510)와 중첩되도록 설정될 수 있다. 도 10 및 도 11를 보면, 플런저(230)가 최후방으로 연장될 때, 제1 구간(L1)의 적어도 일부는 커플러(510)와 중첩되도록, 즉 적어도 일부가 커플러(510)와 마주보도록 배치된다. 커플러(510)가 활성화시에 커플러(510)가 제1 구간(L1)의 적어도 일부를 그립하도록, 연결 부재(520)에서 제1 구간(L1)의 길이가 설정될 수 있다.
로드(410)는 연결 부재(520)의 제1 구간(L1)에서만 나사 결합되므로, 연결 부재(520)가 회전하여 로드(410)를 전방으로 이동 시킬시에, 연결 부재(520)와 로드(410)의 나사 결합에 의한 부하를 줄일 수 있다.
도 11 및 도 12와 같이, 커플러(510)가 활성화되면 커플러(510)가 연결 부재(520)를 그립하고, 구동 휠(420)의 회전에 따라 연결 부재(520)도 함께 회전한다. 연결 부재(520)와 로드(410)는 제1 구간(L1)에서만 나사 결합이 되어 있으므로, 구동 휠(420)이 적은 토크로 회전하더라도 연결 부재(520)가 로드(410)를 전방으로 이동시킬 수 있다. 즉, 제1 구간(L1)에서만 로드(410)와 연결 부재(520)가 나사결합을 하므로, 구동 유닛(400)의 구동에 의해서 플런저(230)는 다소 약한 힘에 의해서도 전방으로 이동할 수 있다.
트리거 부재(600)는 약액 주입 장치(10)의 약액이 주입되는 기계적인 신호를 생성할 수 있다. 트리거 부재(600)는 제3 바디(15)의 일측에 회동 가능하게 배치되며, 트리거 부재(600)가 회동하여 구동 모듈(300)의 구동을 개시하고, 동시에 클러치 유닛(500)이 구동 유닛(400)을 구동 연결 할 수 있다.
트리거 부재(600)는 회동축을 중심으로 일 방향으로 회전할 수 있다. 이때, 트리거 부재(600)는 클러치 유닛(500)을 가력하여 로드와 구동 휠(420)을 커플링 시킬 수 있다.
상세히, 사용자가 니들 조립체(100)를 회전시키면, 니들 조립체(100)의 노브가 트리거 부재(600)의 단부를 가력하여, 트리거 부재(600)의 회동이 개시될 수 있다. 트리거 부재(600)가 회전하면, 트리거 부재(600)가 커플러(510)의 단부를 가력하고, 커플러(510)는 연결 부재(520)와 결합되어 클러치 유닛(500)이 활성화 된다.
니들 커버 조립체(700)는 니들 조립체(100)의 아래에 장착될 수 있다. 니들 커버 조립체(700)는 약액을 주입하기 전에 레저버 유닛(200)에 저장된 에어를 프라이밍(Priming) 할 수 있다. 약액 주입기(NI)를 통해서, 약액이 레저버(210)에 될때, 레저버(210)에 잔류된 기체(공기)를 외부로 배출할 수 있다.
니들 커버 조립체(700)는 제1 커버(710), 제2 커버(720), 필터 부재(730) 및 접착층(740)을 가질 수 있다.
제1 커버(710)는 약액 주입 장치(10)의 하부에 배치될 수 있다. 제1 커버(710)의 개구에는 제2 커버(720)가 삽입되어 조립될 수 있다. 제1 커버(710)의 일측에는 제2 바디(14)에 삽입되어 니들 커버 조립체(900)를 고정하는 삽입 돌기(911)가 배치될 수 있다.
제2 커버(720)는 제1 커버(710)에 조립되며, 중앙에 니들(N) 및/또는 캐뉼러가 정렬될 수 있다. 제2 커버(720)는 중앙에 높이방향으로 관통되며, 약액(D)이 저장되는 저장 공간을 가질 수 있다.
제1 커버(710)는 제2 커버(720)보다 강성이 더 크다. 제1 커버(710)는 외부에 노출되는 부분으로, 강성이 다소 큰 물질로 형성된다. 제2 커버(720)는 제1 커버(710)에 조립되고, 제3 바디(15)의 개구에 삽입되기 위해서 제1 커버(710)보다 강성이 작은 물질로 형성된다.
제2 커버(720)의 중앙에는 제3 바디(15)에 삽입되는 돌출부(721)를 구비할 수 있다. 또한, 제2 커버(720)는 고정 돌기(722)를 구비하고, 고정 돌기(722)가 제1 커버(710)에 삽입되어, 제1 커버(710)와 제2 커버(720)가 조립될 수 있다.
필터 부재(730)는 제2 커버(720)에 장착된다. 필터 부재(730)는 제2 커버(720)의 저장공간의 아래에 배치되며, 공기 등의 기체는 필터 부재(730)를 통과하나, 약액과 같은 액체는 필터 부재(730)를 통과하지 않는다. 그리하여, 니들(N)에서 토출된 공기는 필터 부재(730)를 통과하여 외부로 배출되나, 니들에서 토출된 약액은 제2 커버(720)와 필터 부재(730)로 정의되는 저장 공간에 저장될 수 있다.
필터 부재(730)는 저장 공간에 저장되는 약액의 양에 따라 형상이 변화할 수 있다. 예컨대, 저장 공간에 약액이 채워지면, 필터 부재(730)가 아래 방향으로 팽창하여, 사용자가 니들 커버 조립체(700)에 약액이 유입된 것을 인지할 수 있다.
접착층(740)은 니들 커버 조립체(700)의 일면에 배치되며, 부착부(12)에 니들 커버 조립체(700)를 부착시킬 수 있다.
알람 유닛(800)은 약액 주입 장치(10)의 내부 또는 외부에 배치되며, 약액 주입 장치(10)의 정상작동이나 오작동을 사용자에게 알릴 수 있다.
일 예로, 알람 유닛(800)은 하우징(11)의 아래에 배치되며, 회로 기판에 연결된다. 알람 유닛(800)은 경고음을 생성하거나, 빛을 생성하여, 외부 사용자에게 알람을 전달할 수 있다.
도 6 및 도 7은 레저버(210)의 유량을 센싱하는 구동을 도시하는 평면도이고, 도 8은 도 2의 약액 주입 장치(10)의 일부 구성을 도시하는 블록도이다.
도 4 내지 도 8을 참조하면, 복수개의 센서 유닛들은 약액 주입 장치(10)의 구동을 측정할 수 있다. 복수개의 센서 유닛들은 레저버(210)의 약액의 저장량을 측정하거나, 구동 모듈(300)의 구동 여부, 구동 유닛(400)의 구동 여부, 구동 휠(420)의 회전각, 플런저(230)의 이동거리 등을 측정할 수 있다.
센서 유닛들은 각각 복수개의 접촉단을 가질 수 있다. 접촉단은 전기적인 접촉 여부를 측정하여 각각의 이벤트 또는 데이터를 측정할 수 있다.
접촉단은 다른 부품과의 접촉으로 어느 하나의 단부의 위치가 변경될 수 있으며, 다른 부품과의 접촉이 해제되면 복원력에 의해서 제자리로 돌아올 수 있다.
일 실시예로, 접촉단은 탄성 스프링 형태를 가질 수 있다. 접촉단은 제1 단부(900A)가 회로 기판인 제어 모듈(16)과 연결되며, 제2 단부(900B)가 제1 단부(900A)에서 연장되되 커넥터 부재(250)와 접촉될 수 있다.
제1 단부(900A)의 직경은 제2 단부(900B)의 직경보다 크게 설정될 수 있다. 제1 단부(900A)의 직경이 제2 단부(900B)의 직경보다 크게 형성되므로, 제1 단부(900A)가 회로 기판에 견고하게 지지될 수 있다. 제1 단부(900A)는 제어 모듈(160)에 안정적으로 지지되고, 제2 단부(900B)가 쉽게 위치나 형상이 변형되어 안정적으로 다른 부품과의 접촉을 유지할 수 있다.
제1 단부(900A)의 길이는 제2 단부(900B)의 길이보다 작게 설정될 수 있다. 제1 단부(900A)의 길이가 제2 단부(900B)의 길이 보다 짧으므로, 제1 단부(900A)가 회로 기판에 견고하게 지지될 수 있다. 제1 단부(900A)는 제어 모듈(160)에 안정적으로 지지되고, 제2 단부(900B)가 쉽게 위치나 형상이 변형되어 안정적으로 다른 부품과의 접촉을 유지할 수 있다.
특히, 제2 단부(900B)의 직경이 제1 단부(900A)의 직경 보다 작거나, 제2 단부(900B)의 길이가 제1 단부(900A)의 길이보다 길게 설정되므로, 제2 단부(900B)가 커넥터 부재(250), 베이스 커버(933) 등과 같이 다른 부품과 접촉하더라도, 제2 단부(900B)가 쉽게 위치나 형상이 변형되고, 안정적으로 다른 부품과의 접촉을 유지할 수 있다.
제1 센서 유닛(910A)은 레저버 유닛(200)에 인접하게 배치된다. 제1 센서 유닛(910A)은 커넥터 부재(250)의 이동 경로 상에 배치될 수 있다. 제1 센서 유닛(910A)은 복수개의 접촉단을 구비할 수 있으며, 복수개의 접촉단은 제2 바디(14)의 고정홈(14A)에 장착될 수 있다. 커넥터 부재(250)가 이동하면서 복수개의 접촉단 중 적어도 하나 이상과 접촉할 수 있다.
일 실시예로, 제1 센서 유닛(910A)은 제1 접촉단(911)과 제2 접촉단(912)을 구비할 수 있다. 제1 접촉단(911)과 제2 접촉단(912)은 서로 이격되게 배치되며, 커넥터 부재(250)가 선형 이동하여 제1 접촉단(911) 및/또는 제2 접촉단(912)과 접촉할 수 있다.
커넥터 부재(250)는 제1 위치(P1)에서 제1 접촉단(911)과 접촉하고, 제2 위치(P2)에서 제2 접촉단(912)에서 접촉할 수 있다.
도 6, 도 9 및 도 10을 참조하면, 약액(D)이 레저버(210)에 주입되는 과정에서는 커넥터 부재(250)는 제1 위치(P1)에서 제1 접촉단(911)과 먼저 접촉하고(플런저(230)는 P-1위치), 이후에 커넥터 부재(250)는 제2 위치(P2)에서 제2 접촉단(912)과 접촉한다(플런저(230)는 P-2위치).
일 실시예로, 커넥터 부재(250)는 제1 접촉단(911) 및 제2 접촉단(912)을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 제1 접촉단(911)과 제2 접촉단(912)이 커넥터 부재(250)를 통해서 전기적으로 연결되면, 제어 모듈(16)은 레저버 유닛(200)의 특정한 이벤트를 인식할 수 있다.
예컨대, 커넥터 부재(250)가 제1 접촉단(911)과 제2 접촉단(912)을 접촉하면, 제1 센서 유닛(910A)은 레저버(210)에 저장된 약액이 제1 기준량(일예로 10%, 20%, 30% 등)으로 저장된 것을 센싱할 수 있다.
레저버(210)에 약액(D)이 설정된 제1 기준량으로 저장된 것을 인식하면, 제어 모듈(16)은 약액 주입 장치(10)를 깨울 수(AWAKE) 있다. 즉, 제어 모듈(16)은 레저버(210)에 어느 정도의 약액이 저장된 것을 확인하고, 일부 구동을 시작하여 약액 주입 장치(10)를 예열 할 수 있다(제1 모드).
다른 실시예로, 커넥터 부재(250)가 제1 센서 유닛(910A)의 접촉단 중 적어도 하나와 접촉하여, 전기적 신호를 생성할 수 있다. 커넥터 부재(250)가 제1 접촉단(911)을 접촉하면 제어 모듈(16)은 제1 이벤트를 인식하고, 커넥터 부재(250)가 제2 접촉단(912)을 접촉하면 제어 모듈(16)은 제2 이벤트를 인식할 수 있다.
예컨대, 커넥터 부재(250)가 제1 접촉단(911)과 접촉하여 약액 주입 장치(10)를 깨울 수 있으며, 제2 접촉단(912)과 접촉하여 약액 주입 장치(10)에 저장되는 약액의 저장량을 센싱할 수 있다.
예컨대, 커넥터 부재(250)가 제1 접촉단(911)과 접촉하여 약액 주입 장치(10)를 깨우면서 레저버(210)에 저장된 약액양을 1차적으로 센싱 할 수 있으며, 제2 접촉단(912)과 접촉하여 약액 주입 장치(10)에 저장되는 약액의 저장량을 2차적으로 센싱할 수 있다.
도 6, 도 11 및 도 12와 같이 약액(D)이 니들(N)로 배출되는 과정에서는 커넥터 부재(250)는 제2 위치(P2)에서 제2 접촉단(912)과 먼저 접촉이 해제되고(플런저(230)는 P-2위치), 이후에 커넥터 부재(250)는 제1 위치(P1)에서 제1 접촉단(911)과 접촉이 해제된다(플런저(230)는 P-1위치).
일 실시예로, 커넥터 부재(250)가 제1 접촉단(911)과 제2 접촉단(912)과의 접촉을 유지하다가 제2 접촉단(912)의 접촉이 분리되면, 제1 접촉단(911)과 제2 접촉단(912)의 전기적인 연결이 해제된다. 제1 접촉단(911)과 제2 접촉단(912)의 전기적으로 연결이 해제되면, 제어 모듈(16)은 레저버 유닛(200)의 특정한 이벤트를 인식할 수 있다.
상세히, 제2 접촉단(912)이 분리되면, 제어 모듈(16)은 레저버(210)에 저장된 약액(D)이 충분하지 않다는 신호를 생성할 수 있다. 제어 모듈(16)은 알람 신호를 생성하여, 컨트롤러(30), 사용자 단말(20) 및/또는 알람 유닛(800)에 상기 알람 신호를 전달하여 사용자가 약액량을 인식할 수 있다.
또한, 약액 주입 장치(10)에서 제.3 모드가 설정되면, 제2 센서 유닛(920) 및/또는 엔코더 유닛(930)을 이용하여, 레저버(210) 내에서 플런저(230)의 전진 거리를 정확하게 측정하며, 레저버(210)의 내부에 저장된 약액양을 정밀하게 측정 및 모니터링 할 수 있다.
다른 실시예로, 커넥터 부재(250)가 제1 센서 유닛(910A)의 접촉단 중 적어도 하나와 접촉을 해제하여 서로 다른 이벤트를 인식할 수 있다. 커넥터 부재(250)가 제2 접촉단(912)과 접촉을 해제하면, 제어 모듈(16)은 제3 이벤트를 인식하고, 커넥터 부재(250)가 제1 접촉단(911)과의 접촉을 해제하면, 제어 모듈(16)은 제4 이벤트를 인식할 수 있다.
예컨대, 커넥터 부재(250)가 제2 접촉단(912)과의 접촉을 해제하면, 제어 모듈(16)은 사용자에게 알람 신호를 전달할 수 있으며, 제1 접촉단(911)과의 접촉을 해제하면, 제어 모듈(16)은 약액 주입 장치(10)를 강제로 종료하거나, 사용자 단말(20)에 계속하여 알람신호를 생성하거나, 사용자에게 주입되는 약액의 량을 줄이거나 주입 주기를 늘릴 수 있다.
도 6을 보면, 제1 센서 유닛(910A)은 커넥터 부재(250) 길이 방향의 중심 라인(CL)에서 이격되되, 접촉단의 표면이 커넥터 부재(250)의 표면과 접촉되게 배치될 수 있다.
커넥터 부재(250)는 중심 라인(CL)을 기준으로 연장되며, 중심 라인(CL)을 따라 선형이동한다. 또한, 커넥터 부재(250)의 외주면은 중심 라인(CL)에서 t1의 길이만큼 이격된다. 복수개의 접촉단은 중심이 중심 라인(CL)에서 t2만큼 이격되며, 복수개의 접촉단의 표면은 중심 라인(CL)에서 t3만큼 이격된다.
t1의 크기는 t3의 크기보다 크게 설정되므로, 커넥터 부재(250)가 중심 라인(CL)을 따라 후방으로 이동하면, P1의 지점에서 제1 접촉단(911)과 접촉하고, P2의 지점에서 제2 접촉단(912)과 접촉할 수 있다. 또한, 커넥터 부재(250)가 중심 라인(CL)을 따라 전방으로 이동하면, P2의 지점에서 제2 접촉단(912)과 접촉 해제되고, P1의 지점에서 제1 접촉단(911)과 접촉 해제될 수 있다.
제2 센서 유닛(920)은 구동 모듈(300) 및/또는 구동 유닛(400)의 구동 여부를 센싱할 수 있다. 구동 모듈(300)과 구동 휠(420)은 커넥터(CN)에 의해서 구동적으로 연결된다. 구동 모듈(300)이 선형이동하면 커넥터가 회동축을 중심으로 반복해서 회동하며, 커넥터(CN)의 양단이 구동 휠(420)의 제1 연결단(421)과 제2 연결단(422)를 번갈아가면서 가력하여 구동 휠(420)이 회전한다. 제2 센서 유닛(920)은 커넥터(CN)가 회동축을 중심으로 회동하는지 여부 및 회동수를 측정할 수 있다.
제2 센서 유닛(920)은 플런저(230)의 이동거리, 니들(N)을 통해 배출된 약액의 토출량, 레저버(210)에 남은 약액의 양을 측정할 수 있다. 제2 센서 유닛(920)은 커넥터(CN)가 구동 휠(420)을 어느정도 회전시키는지를 측정한다. 제2 센서 유닛(920)에서 구동 휠(420)의 회전각을 측정하면, 플런저(230)의 선형적으로 이동한 거리를 산출할 수 있으며, 상기 이동거리를 통해서 레저버(210)에서 배출된 약액과 레저버(210)에 잔류하는 약액을 측정할 수 있다.
제2 센서 유닛(920)은 제1A 접촉단(921)과 제2A 접촉단(922)을 가질 수 있다. 커넥터(CN)가 제1A 접촉단(921)을 접촉하면, 제2 센서 유닛(920)은 커넥터(CN)가 제1 연결단(421) 및 제2 연결단(422) 중 어느 하나를 가력한 것으로 측정한다. 제2 센서 유닛(920)은 커넥터(CN)가 제2A 접촉단(922)을 접촉하면, 커넥터(CN)가 제2 연결단(422) 및 제2 연결단(422) 중 다른 하나를 가력한 것으로 측정한다.
엔코더 유닛(930)은 구동 유닛(400)의 일단에 배치되어, 구동 유닛(400)의 회전을 측정할 수 있다. 엔코더 유닛(930)은 구동 휠(420)의 회전을 측정할 수 있다.
엔코더 유닛(930)은 제1B 접촉단(931), 제2B 접촉단(932) 및 커버단(933A)과 티스단(933B)을 가지는 베이스 커버(933)를 가질 수 있다.
제1B 접촉단(931)은 베이스 커버(933)의 단부에 배치되어, 항상 베이스 커버(933)와 접촉을 유지할 수 있다. 제1B 접촉단(931)은 커버단(933A)과 선택적으로 접촉을 유지할 수 있다.
도면에서는, 제1B 접촉단(931)이 제2B 접촉단(932)의 반대측에 배치된 것을 도시하나, 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 제1B 접촉단(931)과 제2B 접촉단(932)이 구동 휠(420)의 같은 측에 배치될 수 있다. 또한, 제1B 접촉단(931)은 구동 휠(420)의 후방에 배치될 수 있다.
제2B 접촉단(932)은 베이스 커버(933)의 단부에 배치되되, 제1B 접촉단(931)과 이격되게 배치된다. 제2B 접촉단(932)은 티스단(933B)에 접촉하도록 배치되어, 구동 휠(420)의 회전에 따라 접촉되거나 접촉 해제 될 수 있다.
베이스 커버(933)는 구동 휠(420)의 일단에 삽입된다. 커버단(933A)은 구동 휠(420)의 외주면을 일주하도록 연장되나, 티스단(933B)은 커버단(933A)에서 연장되되 복수개가 구동 휠(420)의 외주면을 따라 이격되게 배치될 수 있다. 티스단(933B)은 커버단(933A)에서 구동 휠(420)의 길이방향을 따라 연장될 수 있다.
일 실시예로, 티스단(933B)의 폭(W1)은 이웃하는 티스단 사이의 거리(W2) 보다 작게 설정될 수 있다. W1의 폭이 W2의 폭보다 짥게 설정되므로, 제2B 접촉단은 티스단(933B)과의 접촉시에 생성되는 오차를 줄일 수 있다.
엔코더 유닛(930)은 구동 휠(420)의 회전을 센싱하여, 제2 센서 유닛(920)이 제대로 구동되고 있는지를 측정할 수 있다. 약액 주입 장치(10)가 정상적으로 작동시에, 엔코더 유닛(930)에서 구동 휠(420)의 회전이 측정되면, 제2 센서 유닛(920)에서도 커넥터(CN)의 접촉이 접촉되어야 한다. 엔코더 유닛(930)에서 구동 휠(420)이 회전하지 않는 것으로 측정되면, 제2 센서 유닛(920)에서도 커넥터(CN)의 접촉이 발생되지 않아야 한다. 따라서, 엔코더 유닛(930)에서 측정된 신호와 제2 센서 유닛(920)에서 측정된 신호를 비교하여, 엔코더 유닛(930)은 제2 센서 유닛(920)의 오류를 점검할 수 있다.
제2B 접촉단(932)이 티스단(933B)과 접촉하면, 제1B 접촉단(931)과 제2B 접촉단(932)은 전기적으로 연결되고, 엔코더 유닛(930)은 전기적 연결 신호를 센싱한다. 구동 휠(420)이 더 회전하여, 제2B 접촉단(932)이 티스단(933B)에서 분리되면, 제2B 접촉단(932)은 전기적으로 분리된다. 엔코더 유닛(930)은 제1B 접촉단(931)과 제2B 접촉단(932)의 전기적 연결 및 분리 여부 및 전기적 연결의 횟수를 측정하여, 구동 휠(420)의 회전각, 회전속도를 측정할 수 있다.
도 9 내지 도 12는 레저버(210)로 약액을 주입하여 약액을 저장하고, 약액을 니들(N)로 배출하는 구동을 도시하는 단면도이고, 도 13은 약액 주입 장치(10)의 구동에 따른 약액량의 변화 및 구동 모드의 변화를 도시하는 그래프이다.
도 9 내지 도 13을 참조하면, 약액 주입 장치(10)를 사용자에게 부착하기 전에 레저버(210)로 약액(D)을 저장하고, 이후 레저버(210)에서 니들(N)로 약액(D)을 토출하여 약액(D)을 사용자에게 주입하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
<약물 저장 단계>
사용자는 외부의 약액 주입기(미도시)를 이용하여 약액 주입 장치(10)의 레저버 유닛(200)에 약액을 주입한다. 도 9를 보면, 약액을 주입하기 전에는 레저버(210)의 전단에는 플런저(230)가 배치되며, 플런저(230)의 후단에는 로드(410)가 연결 부재(520)에 조립되어 있다. 이때에는 커플러(510)가 연결 부재(520)를 그립하지 않으므로, 구동 휠(420)은 로드(410)와 연결되지 않는다.
사용자는 약액 주입기(미도시)에 주입될 약액(D)을 넣고, 상기 약액 주입기를 레저버 유닛(200)의 입구단으로 삽입한다. 이때, 레저버(210)의 내부에 잔류된 공기는 프라이밍 될 수 있다.
상세히, 레저버 유닛(200)의 조립과정에서, 레저버(210)와 플런저(230) 사이에 공기가 잔류된다. 공기가 레저버(210)에 잔류된 상태에서 약액을 주입하면, 공기도 함께 사용자에게 주입될 위험이 있으므로, 공기를 제거하는 동작(프라이밍 동작)이 필요하다.
약액이 약액 주입기에서 레저버(210)로 유입되기 시작하면, 레저버(210)의 내표면과 플런저(230) 사이에 유입되면서 잔류된 기체를 니들(N)로 밀어 낸다. 이때, 안내홈(211)을 따라 기체가 이동할 수 있다. 즉, 레저버(210)의 내부에 잔류된 기체는 유입되는 약액(D)에 의해서 안내홈(211)의 안내를 따라 니들(N)로 배출될 수 있다. 니들(N)을 통과한 기체는 니들 커버 조립체(700)로 이동하고, 니들 커버 조립체(700)의 필터 부재(730)를 통과하여 외부로 배출된다. 안내홈(211)의 가이드에 의해서, 레저버(210)의 내부에 잔류된 기체는 신속하게 외부로 배출되어, 레저버(210)의 기체를 제거할 수 있다.
약액(D)이 레저버(210)에 주입되는 양에 따라 제1 센서 유닛(910A)이 구동될 수 있다.
약액(D)의 주입에 따라 플런저(230)가 P-1지점을 통과하면, 커넥터 부재(250)는 제1 위치(P1)에서 제1 접촉단(911)과 접촉한다. 이후, 플런저(230)가 P-2지점을 통과하면, 커넥터 부재(250)는 제2 위치(P2)에서 제2 접촉단(912)과 접촉한다.
일 실시예로, 커넥터 부재(250)가 제1 접촉단(911)과 제2 접촉단(912)을 전기적으로 연결하면, 제1 모드가 구동된다. 제1 모드는 약액 주입 장치(10)을 깨우는(AWAKE) 모드이며, 이후에 약액 주입 장치(10)가 사용자에게 부착되면 즉시 구동되도록 약액 주입 장치(10)를 미리 예열할 수 있다. 또한, 사용자 단말(20)등을 통해서 사용자에게 레저버(210)에 약액(D)이 미리 설정된 제1 기준량이 저장된 것을 알려주어, 사용자가 약액 주입 장치(10)를 사용하도록 미리 알려줄 수 있다.
다른 실시예로, 커넥터 부재(250)가 제1 접촉단(911)과 연결되면 제어 모듈(16)이 제1 이벤트로 인식하고, 제2 접촉단(912)과 연결되면 제어 모듈(16)이 제2 이벤트로 인식할 수 있다. 즉, 커넥터 부재(250)가 각각의 다른 접촉단과 접촉하면 서로 다른 이벤트를 인식하고, 상기 이벤트들을 사용자에게 전달할 수 있다.
<부착 단계>
도 10과 같이, 레저버(210)에 약물(D)이 저장되면, 약액 주입 장치(10)는 사용자에게 부착된다. 전술한 약물 저장 단계에서 니들 커버 조립체(700)를 통해서 레저버(210)에 있던 기체가 제거(프라이밍 동작이 완료)되었으므로, 니들 커버 조립체(700)는 약액 주입 장치(10)에서 제거된다.
사용자는 약액 주입 장치(10)를 사용자에게 부착하고, 니들 조립체(100)를 회전시켜, 니들(N) 및 캐뉼러를 피부에 삽입한다. 니들(N)은 캐뉼러와 함께 피부에 삽입되며, 캐뉼러가 피부에 삽입되는 것으 유도할 수 있다.
이후에 니들(N)은 피부에서 인출되되, 캐뉼러와 연결된 상태를 유지한다. 사용자가 니들 조립체(100)를 더 회전하면, 니들(N)은 캐뉼러가 피부에 삽입된 상태에서 상부로 이동한다. 캐뉼러 및 니들(N)은 적어도 일부가 연결되고, 약액이 이동하는 경로를 형성 및 유지한다.
<약물 주입 단계-제2 모드>
캐뉼러와 니들(N)이 사용자에게 삽입되는 동작과 실질적으로 동시에, 구동 모듈(300) 및 구동 유닛(400)이 구동된다. 약액 주입 장치(10)는 제2 모드에서 약액(D)을 설정된 주기 및 주입량에 따라 사용자에게 주입될 수 있다.
사용자가 니들(N)과 캐뉼러를 피부에 삽입하기 위해서 니들 조립체(100)를 회전하면, 트리거 유닛(600)이 구동 모듈(300)을 구동시키게 된다. 구동 모듈(300)이 구동되면, 커넥터(CN)가 회동축을 중심으로 회전하면서 구동 휠(420)을 회전시킨다. 커넥터(CN)는 제1 연결단(421) 및 제2 연결단(422)을 교번하여 가력하면서 구동 휠(420)을 1티스 단위로 회전시킬 수 있다.
사용자가 니들 조립체(100)를 회전하면, 트리거 유닛(600)이 도 11과 같이, 커플러(510)를 활성화 시킬 수 있다. 커플러(510)가 연결 부재(520)의 외측을 그립하게 되면, 구동 휠(420), 커플러(510), 연결 부재(520)는 하나의 바디로 일체화 된다. 따라서, 구동 휠(420)의 회전하면 연결 부재(520)도 함께 회전하고, 로드(410)는 전방으로 이동하게 된다.
로드(410)가 전방으로 이동하면, 플런저(230)도 함께 전방으로 이동하면서, 약액을 니들(N)로 배출시킬 수 있다. 따라서, 설정된 구동 모듈(300)의 구동 주기, 구동 속도에 따라 약물이 사용자에게 주입될 수 있다.
이때, 제2 센서 유닛(920)은 커넥터(CN)의 회동을 측정할 수 있다. 제2 센서 유닛(920)의 제1A 접촉단(921)과 제2A 접촉단(922)은 대응되는 커넥터(CN)의 단부와 교번하여 접촉한다. 제2 센서 유닛(920)은 제1A 접촉단(921)과 커넥터(CN)의 일단이 접촉하는 것을 센싱하고, 제2A 접촉단(922)과 커넥터(CN)의 타단이 접촉하는 것을 센싱한다.
일 실시예로, 제2 센서 유닛(920)의 접촉단과 커넥터(CN)가 접촉하면, 제2 센서 유닛(920)은 전기적 신호를 센싱할 수 있다. 다른 실시예로, 제2 센서 유닛(920)의 접촉단과 커넥터(CN)가 접촉하면, 제2 센서 유닛(920)은 충격에 따른 임팩트 신호를 센싱 할 수 있다.
제2 센서 유닛(920)은 커넥터의 회동을 측정한 데이터를 기초로 구동 모듈(300)과 커넥터(CN)의 구동 여부를 측정하거나, 커넥터(CN)에 의해서 구동 휠(420)의 구동여부를 측정하거나, 구동 휠(420)의 회전각 및/또는 회전속도를 측정하거나, 구동 휠(420)의 회전에 의해서 플런저(230)의 이동거리 및 약액의 주입량을 측정할 수 있다.
구동 휠(420)이 회전하면, 엔코더 유닛(930)은 구동 휠(420)의 회전각, 회전 속도 등을 측정할 수 있다. 제1B 접촉단(931)은 커버단(933A)과 전기적 접촉을 유지하나, 제2B 접촉단(932)은 티스단(933B)과 전기적 접촉을 유지하나, 티스단(933B)을 벗어나면 전기적 접촉이 해제될 수 있다.
엔코더 유닛(930)은 전기적으로 연결 신호 및/또는 전기적으로 해제 신호를 측정하여, 구동 휠(420)의 회전과 관련된 데이터를 측정할 수 있다. 제어 모듈(16)은 엔코더 유닛(930)에서 측정된 데이터를 기초로 구동 휠(420)의 회전각, 회전 속도를 산출하고, 이를 기초로 플런저(230)의 이동거리 및 약액의 토출량을 계산할 수 있다.
<약물 주입 단계-제3 모드>
플런저(230)가 P-2위치에 위치하고, 커넥터 부재(250)가 제2 위치(P2)에 위치하면, 제1 센서 유닛(910A)에서 제1 접촉단(911)과 제2 접촉단(912)이 전기적으로 분리된다. 제어 모듈(16)은 제1 센서 유닛(910A)이 전기적으로 해제되면 제3 모드가 활성화 될 수 있다.
제3 모드에서는 제어 모듈(16)은 사용자 단말(20), 컨트롤러(30) 및/또는 알람 유닛(800)을 통해서 사용자에게 저장된 약액의 양이 제2 기준량에 해당한다는 알람 신호를 전달 할 수 있다. 제2 기준량은 제3 모드의 구동 시점에서 구동 모듈(300)이 인식하는 약액의 양으로 정의할 수 있다. 제어 모듈(16)은 레저버(210)에 남은 약액의 양이 기 설정된 제2 기준량이라는 점을 사용자에게 전달하여, 사용자는 약액 주입 장치(10)를 교체하는 것을 준비할 수 있다.
일 실시예로, 제1 기준량은 제2 기준량과 같은 약액 저장량으로 설정될 수 있다. 플런저(230)가 전진 또는 후퇴 이동으로, 커넥터 부재(250)가 제2 접촉단(912)과 접촉 또는 접촉 해제시에, 레저버(210)에서의 플런저(230)의 위치는 동일하므로, 제1 기준량과 제2 기준량은 동일하게 설정될 수 있다.
다른 실시예로, 제1 기준량은 제2 기준량보다 큰 약액 저장량으로 설정될 수 있다. 제1 기준량은 제1 모드의 구동을 위해서 설정되는 기준값으로, 레저버(210)에 저장되는 약액의 양과 실질적으로 같도록 설정될 수 있다. 제2 기준량은 제3 모드의 시작 시점에서 구동 모듈(300)이 인식하는 약액의 양으로, 레저버(210)에 실제로 남아있는 약액의 양보다 더 적게 설정되어 마진을 가질 수 있다.
실제 레저버(210)에 저장된 약액의 양보다 제2 기준량이 적게 설정되므로, 실제 레저버(210)에는 실제의 약액 잔류량과 제2 기준량의 차이에 해당하는 마진을 가지게 된다. 비록 약액 주입 장치(10)에서 약액이 없는 것으로 알려주더라도, 레저버(210)에 남겨진 약액을 더 이용할 수 있어, 갑작스러운 약액의 단절이나 사고를 없애서, 약액 주입 장치(10)의 안전성을 높일 수 있다.
제3 모드에서는 약액의 잔류량이 중요하므로, 제어 모듈(16)은 제3 모드에서 매우 정밀하게 약액의 주입량, 레저버(210)에 약액의 잔류량을 계산할 수 있다. 제3 모드가 되면, 제2 센서 유닛(920)과 엔코더 유닛(930)에서 취득한 데이트를 기초로, 제어 모듈(16)은 구동 휠(420)의 회전각, 플런저(230)이 이동거리를 정확하게 측정하여, 약액의 토출량 및 레저버(210)에 남겨진 약액량을 엄밀하게 계산할 수 있다. 제3 모드에서 정확하게 계산된 약액의 잔류량은 실시간으로 사용자에게 전달하여, 사용자가 위험을 인식할 수 있다.
일 실시예로, 약액 주입 장치(10)는 제3 모드에서만 레저버(210)에 남겨진 약액의 양을 정확하게 카우팅될 수 있다. 제2 모드에서는 레저버(210)에 저장된 약액의 양이 기 설정된 범위(즉, 제2 기준량)를 초과하므로 레저버(210)에 있는 약액의 양은 정밀하게 카운팅하지 않으나, 제3 모드에서는 레저버(210)에 저장된 약액의 양을 정량으로 카운팅할 수 있다. 약액 주입 장치(10)에 저장된 약액의 양이 알람이 필요한 수준에서만 약액의 저장량을 정밀하게 카운팅하므로, 약액 주입 장치(10)의 제어 부하를 줄일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치(10)는 레저버(210)에 저장되는 약액의 주입량을 측정할 수 있다. 레저버(210)에 저장되는 약액의 양을 제1 센서 유닛(910A)이 측정하여, 약액 주입 장치(10)의 구동을 설정할 수 있다. 플런저(230)가 레저버(210)의 내부에서 선형이동하면, 플런저(230)에 연결된 커넥터 부재(250)도 함께 이동하여 제1 센서 유닛(910A)과 접촉 또는 접촉 해제하면서, 레저버(210)에 저장된 약액의 양을 센싱할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치(10)는 약액이 레저버에 어느 정도 채워지면, 예열되어 구동 효율을 높일 수 있다. 제1 센서 유닛(910A)이 레저버(210)로 주입되는 약액의 양이 제1 기준량 이상 또는 초과하는 것으로 센싱하면, 약액 주입 장치(10)는 제1 모드로 일부 부품의 구동을 준바하고, 약액 주입 장치(10)가 사용자에게 부착되면 즉시 약액을 주입할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치(10)는 레저버(210)에 저장된 약액이 소정의 범위 이하로 떨어지면, 이를 센싱하여 사용자에게 알려줄 수 있다. 제1 센서 유닛(910A)이 레저버(210)에 저장된 약액의 양이 제2 기준량의 이하 또는 미만으로 떨어지는 것을 센싱하면, 약액 주입 장치(10)는 제2 센서 유닛(920) 및/또는 엔코더 유닛(930)을 구동하여 레저버(210)에 남은 약액의 양을 정밀하게 카운팅하고, 이에 대한 정보를 사용자에게 전달할 수 있다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 약액 주입 장치의 일부를 도시하는 평면도이다.
도 14를 참조하면, 약액 주입 장치(10)는 복수개의 접촉단을 가지는 제1 센서 유닛(910A)을 구비할 수 있다. 도면에서는 제1 센서 유닛(910A)이 4개의 접촉단을 가지는 것을 도시하나, 이에 한정되지 않으며 다양한 개수로 설정할 수 있다.
제1 센서 유닛(910A)은 제1 접촉단(911), 제2 접촉단(912), 제3 접촉단(913) 및 제4 접촉단(914)을 가질 수 있다.
제1 내지 제4 접촉단(911-914)은 서로 이웃하게 배치될 수 있다. 커넥터 부재(250)는 제1 내지 제4 접촉단(911-914) 중 적어도 하나 이상과 접촉하여, 레저버(210)에 저장된 약액의 양을 센싱할 수 있다.
일 실시예로, 커넥터 부재(250)가 제1 접촉단(911) 및 제2 접촉단(912)을 전기적으로 연결되면, 제1 센서 유닛(910A)에서 전기적 신호를 센싱하고, 레저버(210)에 A 만큼의 약액이 저장된 것으로 추정된다. 커넥터 부재(250)가 제3 접촉단(913) 및 제4 접촉단(914)을 전기적으로 연결되면, 제1 센서 유닛(910A)이 전기적 신호를 센싱하고, 레저버(210)에 A 보다 큰 B 만큼의 약액이 저장된 것으로 추정된다.
다른 실시예로, 커넥터 부재(250)가 제1 접촉단(911)과 접촉하면 제1 센서 유닛(910A)이 전기적 신호를 센싱하고, 레저버(210)에는 A' 만큼의 약액이 저장된 것으로 추정한다. 커넥터 부재(250)가 제2 접촉단(912), 제3 접촉단(913), 제4 접촉단(914)과 접촉하면, 제1 센서 유닛(910A)은 각각 B', C', D'의 약액이 레저버(210)에 저장된 것으로 추정할 수 있다.
일 실시예로, 제1 내지 제4 접촉단(911-914)는 서로 같은 간격으로 배치될 수 있다.
다른 실시예로, 제1 내지 제4 접촉단(911-914) 사이의 간격은 서로 다르게 설정될 수 있다. 제1 접촉단(911)와 제2 접촉단(912) 사이의 간격과, 제2 접촉단(912)와 제3 접촉단(913) 사이의 간격과, 제3 접촉단(913)와 제4 접촉단(914) 사이의 간격을 서로 다르게 설정하거나, 적어도 하나를 다르게 설정하여, 레저버(210)에 저장된 약액의 양을 다양하게 센싱할 수 있다.
도 15는 사용자 단말, 컨트롤러 및 약물 주입 장치를 포함하는 인슐린 관리 시스템의 블록도이다.
사용자 단말(1000)은 유무선 통신 환경에서 웹 서비스를 이용할 수 있는 통신 단말을 의미한다. 예를 들어, 사용자 단말(1000)은 스마트폰, 태블릿 PC, PC, 스마트 TV, 휴대폰, PDA(personal digital assistant), 랩톱, 미디어 플레이어, 마이크로 서버, GPS(global positioning system) 장치, 전자책 단말기, 디지털방송용 단말기, 네비게이션, 키오스크, MP3 플레이어, 디지털 카메라, 가전기기, 카메라가 탑재된 디바이스 및 기타 모바일 또는 비모바일 컴퓨팅 장치일 수 있다. 또한, 사용자 단말(1000)은 통신 기능 및 데이터 프로세싱 기능을 구비한 시계, 안경, 헤어 밴드 및 반지 등의 웨어러블 디바이스일 수 있다. 그러나, 상술한 바와 같이 인터넷 통신이 가능한 애플리케이션을 탑재한 단말은 제한 없이 차용될 수 있다.
사용자 단말(1000)은 미리 등록된 컨트롤러(2000)와 1대1로 연결될 수 있다. 또한, 사용자 단말들(1000)은 외부의 장치로부터의 제어를 막기 위해서, 컨트롤러(2000)로부터 데이터를 수신할 수 있다. 사용자 단말(1000)은 기 설정된 범위 안에서 설정 정보, 예를 들어 시스템 시간 정보를 컨트롤러(2000)로 전달할 수 있다.
컨트롤러(2000)는 약물 주입 장치(3000)와 데이터를 송수신하는 기능을 수행하며, 약물 주입 장치(3000)로 인슐린 등의 약물의 주입과 관련된 제어 신호를 전송하고, 약물 주입 장치(3000)로부터 혈당 등의 생체값의 측정과 관련된 제어 신호를 수신 받을 수 있다.
컨트롤러(2000)는 약물 주입 장치(3000)로 사용자의 현 상태를 측정하라는 지시 요청을 전송하고, 지시 요청의 응답으로 약물 주입 장치(3000)로부터 측정 데이터를 수신 받을 수 있다.
이때, 약물 주입 장치(3000)는 사용자의 혈당값, 혈압, 심박수 등의 생체값을 측정하는 기능을 수행하기도 하지만, 사용자에게 주입되어야 하는 인슐린, 글루카곤, 마취제, 진통제, 도파민, 성장 호르몬, 금연 보조제 등의 약물을 주입하는 기능을 수행하기도 한다.
약물 주입 장치(3000)는 사용자에게 주기적으로 주입되어야 하는 물질을 보관하는 저장부를 더 포함할 수 있으며, 컨트롤러에 의해 발생된 주입 신호에 따라 주입되어야 하는 주입량이 저장부로부터 주입되도록 제어될 수 있다.
이때, 약물 주입 장치(3000)는 측정값 및 주입량 등의 정보를 컨트롤러(2000)에 전달할 수 있다. 선택적으로 약물 주입 장치(3000)는 장치 상태 메시지, 생체값 측정 메시지, 약물 주입 메시지, 저장부 내 약물 잔량값 등을 컨트롤러(2000)로 전달할 수 있다. 예를 들어, 약물 주입 장치(3000)는 장치의 잔여 배터리 용량 정보, 장치의 부팅 성공 여부, 주입 성공 여부 등을 포함하는 장치 상태 메시지를 컨트롤러(2000)에 전달할 수 있다. 컨트롤러로 전달된 메시지들은 컨트롤러(2000)를 거쳐 사용자 단말(1000)로 전달될 수 있다. 또는 컨트롤러(2000)는 수신된 메시지들을 가공한 개량 데이터를 사용자 단말(1000)로 전달할 수 있다.
약물 주입 장치(3000) 역시 미리 등록된 컨트롤러(2000)와만 통신가능하도록 구현될 수 있다. 또한, 약물 주입 장치(3000)는 하드웨어적으로, 사용자의 혈당값, 혈압, 심박수 등의 생체값을 측정하는 기능을 수행하는 측정 장치와, 인슐린, 글루카곤, 마취제, 등의 약물을 주입하는 기능을 수행하는 주입 장치로 구분될 수 있다. 즉, 측정 장치와 주입 장치가 독립적으로 존재할 수도 있다. 컨트롤러(2000)는 주입 장치 및 측정 장치와 각각 연결되어 측정 장치를 통해 측정된 측정값을 기초로 주입 장치에 대한 제어 신호를 생성하여 제공할 수 있다.
일 실시예에서 약물 주입 장치(3000)는 저장부 내 약물 잔량값을 컨트롤러(2000)로 전송할 수 있다. 컨트롤러(2000)는 저장부의 잔량값을 사용자에게 제공할 수 있다.
일 실시예에서 약물 주입 장치(3000)는 커넥터 부재와 센서 유닛 간의 접촉 감지 신호 또는 비접촉 감지 신호를 컨트롤러(2000)로 전송할 수 있다. 컨트롤러(2000)는 접촉 감지 신호를 수신한 것에 응답하여 약물 주입 장치(3000)가 비활성화 모드에서 활성화 모드로 전환되었음을 사용자에게 통지할 수 있다.
컨트롤러(2000)는 비접촉 감지 신호를 수신한 것에 응답하여 저장부의 잔량값을 사용자에게 제공할 수 있다.
또한, 컨트롤러(2000)는 최초 비접촉 감지 신호 수신 시 저장부의 잔량값, 1회 약물 배출 시 배출량 및 비접촉 감지 신호의 카운트 값에 기초하여 저장부의 잔량값을 산출하고, 산출된 저장부의 잔량값을 사용자에게 제공할 수 있다.
컨트롤러(2000)에서 제공되는 각종 정보는 사용자 단말(1000)을 통해서도 제공될 수 있다.
한편, 사용자 단말(1000), 컨트롤러(2000) 및 약물 주입 장치(3000)는 네트워크를 이용하여 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 네트워크는 근거리 통신망(Local Area Network; LAN), 광역 통신망(Wide Area Network; WAN), 부가가치 통신망(Value Added Network; VAN), 이동 통신망(mobile radio communication network), 위성 통신망 및 이들의 상호 조합을 포함하며, 각 네트워크 구성 주체가 서로 원활하게 통신을 할 수 있도록 하는 포괄적인 의미의 데이터 통신망이며, 유선 인터넷, 무선 인터넷 및 모바일 무선 통신망을 포함할 수 있다. 또한, 무선 통신은 예를 들어, 무선 랜(Wi-Fi), 블루투스, 블루투스 저 에너지(Bluetooth low energy), 지그비, WFD(Wi-Fi Direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), NFC(Near Field Communication) 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 16은 일 실시예에 따른 약물 주입 장치를 도시한 사시도이고, 도 17은 일 실시예에 따른 약물 주입 장치의 분해 사시도이고, 도 18은 도 17의 일부 구성을 도시한 사시도이며 도 19는 도 18의 일측을 도시한 사시도이다. 또한, 도 20은 저장부의 유량을 센싱하는 구동을 도시하는 평면도이다.
도 16 내지 도 20을 참조하면, 약물 주입 장치(10)는 약물을 주입할 사용자에 부착되고, 내부에 저장된 약물을 사용자에게 설정된 정량으로 주입할 수 있다.
약물 주입 장치(10)는 주입되는 약물의 종류에 따라 다양한 용도로 사용될 수 있다. 예컨대, 약물은 당뇨병 환자를 위한 인슐린 계열 약물을 포함할 수 있고, 기타 췌장을 위한 약물, 심장용 약물 기타 다양한 종류의 약물을 포함할 수 있다.
약물 주입 장치(10)의 일 실시예는 외측을 커버하는 하우징(11), 사용자의 피부에 인접하게 위치하는 부착부(12)를 구비할 수 있다. 약물 주입 장치(10)는 하우징(11)과 부착부(12) 사이의 내부 공간에 배치된 복수개의 부품을 포함한다. 부착부(12)와 사용자의 피부 사이에는 별도의 접합수단이 더 개재될 수 있으며, 접합수단에 의해 약물 주입 장치(10)는 피부에 고정될 수 있다.
약물 주입 장치(10)는 니들 조립체(100), 저장부(200), 구동 모듈(300), 배터리(500), 구동 유닛(400), 클러치 유닛(350), 트리거 부재(600), 니들 커버 조립체(700), 알람 유닛(800) 및 복수개의 센서 유닛들을 포함할 수 있다.
약물 주입 장치(10)는 베이스 바디가 적어도 하나 이상의 바디가 내부 부품을 지지하는 틀을 형성할 수 있다. 베이스 바디는 배치에 따라 제1 바디(13), 제2 바디(14) 및 제3 바디(15)를 가질 수 있다.
제1 바디(13)는 하우징(11)의 아래에 배치되며, 각 개구 또는 홈에 니들 조립체(100), 저장부(200), 구동 모듈(300), 배터리(500) 등이 지지될 수 있다. 제2 바디(14)는 제1 바디(13)의 아래에 배치되며, 부착부(12)와 연결될 수 있다. 제2 바디(14)는 약물 주입 장치(10)의 하부를 커버할 수 있다. 제3 바디(15)는 제1 바디(13)의 상측에 배치되어, 각 개구 또는 홈에 저장부(200), 구동 모듈(300), 배터리(500), 구동 유닛(400) 등을 지지될 수 있다. 도면에서는 제1 바디(13), 제2 바디(14) 및 제3 바디(15)를 도시하나, 이에 한정되지 않으며 일체로 구비되거나 복수 개로 구비될 수 있다.
약물 주입 장치(10)의 내부에는 제어 모듈(미도시)이 배치될 수 있다. 제2 바디(14)의 아래에는 회로 기판인 제어 모듈(미도시)이 배치되며, 약물 주입 장치(10)의 전체적인 구동을 제어할 수 있다. 제어 모듈(미도시)은 구동 모듈(300), 배터리(500), 알람 유닛(800) 및 복수개의 센서 유닛들과 전기적으로 접촉하여, 이들의 구동을 제어할 수 있다.
니들 조립체(100)는 제1 바디(13)에 장착될 수 있다. 니들 조립체(100)는 슬리브(110)의 회전에 의해서 니들(N) 및/또는 캐뉼러가 축 방향으로 이동될 수 있다.
니들(N)의 일단은 저장부(200)에 연결되어 약물이 전달될 수 있으며, 타단은 캐뉼러에 삽입되어 캐뉼러를 따라 이동할 수 있다.
캐뉼러는 니들(N)을 수용할 수 있는 도관 형상을 가지므로, 니들(N)에서 배출된 약물이 사용자로 주입될 수 있다.
캐뉼러는 사용자의 피부에 삽입된 상태를 유지하나, 니들(N)은 상승하여 대상체에서 분리된다. 다만, 캐뉼러와 니들(N)은 유체가 이동되는 경로를 형성하여, 저장부(200)에서 주입되는 약물은 니들(N)과 캐뉼러를 통해서 사용자에게 주입될 수 있다.
약물 주입 장치(10)는 사용자가 간단하게 니들 조립체(100)를 회전하여, 캐뉼러를 대상체에 삽입하고, 약물 주입을 개시할 수 있다.
저장부(200)는 제1 바디(13) 및 제3 바디(15)에 장착되며, 니들 조립체(100)와 연결된다. 저장부(200)의 내부공간에는 약물이 저장되며, 플런저(230)의 이동에 따라 정량의 약물을 니들(N)로 이동시킬 수 있다. 저장부(200)는 저장 공간(210), 캡 커버(220), 플런저(230), 실링링(240) 및 커넥터 부재(250)를 구비할 수 있다
저장 공간(210)은 길이 방향으로 연장되고, 내부 공간에 약물을 저장할 수 있다. 플런저(230)의 이동에 의해 저장 공간(210)에 저장된 약물이 니들(N)로 배출될 수 있다. 저장 공간(210)의 단부에는 캡 커버(220)가 장착될 수 있다.
저장 공간(210)은 입구단과 출구단을 가질 수 있다. 입구단으로 약물이 주입되고, 출구단에 설치된 니들(N)을 통해 약물이 배출될 수 있다.
플런저(230)는 저장부(200) 내부에 배치되어 저장 공간(210)을 밀봉하고, 구동 모듈(300) 및 구동 유닛(400)의 구동에 의해서 저장부(200)의 길이방향을 따라 선형이동 할 수 있다. 저장부(200)에 약물이 보충될 경우 플런저(230)는 후퇴하고, 저장부(200)로부터 약물이 배출될 경우 플런저(230)는 전진할 수 있다. 일 실시예에서 약물 주입 장치(10)에는 약물의 보충을 방지하는 기계적 구성이 추가될 수 있으며, 이에 대해서는 커플러(510) 관련 부분에서 후술하기로 한다.
플런저(230)의 일측에는 커넥터 부재(250)가 부착될 수 있다. 커넥터 부재(250)는 플런저(230)에 부착되어, 플런저(230)의 선형 이동에 따라 함께 선형 이동될 수 있다.
플런저(230)가 후퇴하면 커넥터 부재(250)는 플런저(230)와 함께 후퇴할 수 있고, 플런저(230)가 전진하면 커넥터 부재(250)는 플런저(230)와 함께 전진할 수 있다.
커넥터 부재(250)는 전기 전도성을 가지는 소재로 구비되고, 샤프트 형상을 가질 수 있다. 커넥터 부재(250)가 이동하면서 센서 유닛(910)과 접촉함으로써, 약물의 저장량을 측정하거나, 약물 주입 장치(10)의 구동을 시작할 수 있다.
구동 모듈(300)은 구동력을 생성하여 구동 유닛(400)에 구동력을 전달할 수 있다. 구동 유닛(400)에 의해 전달된 구동력은 플런저(230)를 저장부(200)의 길이 방향을 따라 이동시키고, 이 과정에서 약물이 배출될 수 있다.
구동 유닛(400)은 구동 모듈(300)과 저장부(200) 사이에 설치되어, 구동 모듈(300)에서 생성된 구동력으로 저장부(200) 내에 배치된 플런저(230)를 이동시킬 수 있다. 다만, 구동 유닛(400)은 로드(410)와 구동 휠(420)이 클러치 유닛(350)에 의해서 커플링 또는 연결되어야만 플런저(230)를 전진 이동시킬 수 있다.
로드(410)는 플런저(230)에 연결되고, 일 방향으로 연장된다. 로드(410)는 캡 커버(220)의 개구에 삽입되고, 로드(410)는 플런저(230)를 이동시키기 위해서 저장부(200)의 길이 방향으로 이동할 수 있다. 로드(410)은 표면에 나사산 형상을 가질 수 있다. 로드(410)는 연결 부재(520)에 삽입되며, 액액을 정량 토출시에는, 클러치 유닛(350)에 의해서 구동 휠(420)과 연결되어, 로드(410)가 전방으로 이동될 수 있다.
구동 휠(420)은 구동 모듈(300)에 구동적으로 연결되며, 구동 모듈(300)의 구동으로 회전할 수 있다. 구동 휠(420)은 제1 연결단(421)과 제2 연결단(422)을 가지며, 내부에는 로드(410)가 이동할 수 있는 공간을 구비할 수 있다. 제1 연결단(421) 및 제2 연결단(422) 중 적어도 하나는 커넥터(CN)에 의해서 구동 모듈(300)와 항상 구동적으로 연결되므로, 구동 모듈(300)의 구동으로 구동 휠(420)이 회전 할 수 있다.
클러치 유닛(350)에 의해서 구동 유닛(400)들이 서로 연결되면(engaged), 구동 모듈(300)은 구동 유닛(400)의 구동 휠(420)을 회전시키고, 구동 휠(420)의 회전 이동은 플런저(230)의 선형 이동으로 이어질 수 있다. 플런저(230)가 선형 이동하면, 플런저(230)의 일측에 부착된 커넥터 부재(250)도 함께 선형 이동할 수 있다.
클러치 유닛(350)은 구동 모듈(300)과 구동 유닛(400)을 구동적으로 연결할 수 있다. 클러치 유닛(350)은 로드(410)와 구동 휠(420) 사이에 배치되며, 커플러(510)와 연결 부재(520)를 구비할 수 있다.
커플러(510)는 연결 부재(520)의 외측에 배치되며, 비활성화시에는 연결 부재(520)와 소정의 간격으로 이격되며, 활성화시에는 로드(410)와 구동 휠(420)을 연결할 수 있다. 커플러(510)는 탄성력으로 연결 부재(520)의 외측을 가력할 수 있는 부품일 수 있다.
일 실시예에서, 저장부(200)에 약물이 보충될 때, 플런저(230) 및 플런저(230)에 연결된 연결 부재(520)는 저장부(200)의 길이방향을 따라 후퇴하고, 그 과정에서 연결 부재(520)와 커플러(510)가 체결될 수 있다. 연결 부재(520)와 커플러(510)가 체결된 후에는 플런저(230)가 더 이상 후퇴할 수 없게 되어 약물의 추가 보충은 불가능할 수 있다. 즉, 연결 부재(520)와 커플러(510)가 체결된 후 플런저(230)는 전진만 가능할 수 있다.
구동 모듈(300)은 전기에 의해 약물 흡입력과 약물 토출력을 갖는 모든 종류의 장치가 사용될 수 있다. 예를 들면, 기계 변위형 마이크로펌프와 전자기운동형 마이크로펌프 등의 모든 종류의 펌프가 사용될 수 있다. 기계변위형 마이크로펌프는 유체의 흐름을 유도하기 위해 압력차를 일으키도록 기어나 다이어그램과 같은 고체 혹은 유체의 운동을 이용하는 펌프로서, 다이어프람 변위 펌프(Diaphragm displacement pump), 유체 변위 펌프(Fluid displacement pump), 회전 펌프(Rotary pump) 등이 있다. 전자기운동형 마이크로펌프는 전기적 또는 자기적 형태의 에너지를 바로 유체의 이동에 이용하는 펌프로서, 전기유체역학 펌프(Electro hydrodynamic pump, EHD), 전기삼투식 펌프(Electro osmotic pump), 자기유체역학 펌프(Magneto hydrodynamic pump), 전기습식 펌프(Electro wetting pump)등이 있다.
배터리(500)는 약물 주입 장치(10)에 전기를 공급하여, 각 부품을 활성화 할 수 있다. 도면에서는 한 쌍의 배터리(500)를 도시하나, 이에 한정되지 않으며, 약물 주입 장치(10)의 용량, 사용범위, 사용 시간 등에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
배터리(500)는 구동 유닛(400)에 인접하게 배치되며, 구동 유닛(400)으로 전기를 공급할 수 있다. 또한, 배터리(500)는 제어 모듈(16)과 연결되며, 센서 유닛에서 측정된 전기적 신호를 기초로 구동 유닛(400)의 회전수 또는 회전 속도, 저장부(200)에 저장된 약물량, 사용자에게 주입된 약물량 등에 대한 데이터를 측정할 수 있다.
도 21은 일 실시예에 따른 센서 유닛이 커넥터 부재의 접촉을 감지하는 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 21을 참조하면, 저장부(71000)에는 약물이 저장될 수 있다. 플런저(72000)는 저장부(71000)의 약물이 저장되는 공간을 밀봉할 수 있다. 저장부(71000)에 약물이 보충되거나 저장부(71000)로부터 약물이 배출될 때 플런저(72000)는 저장부(71000)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있다.
저장부(71000)에 약물이 보충될 때 플런저(72000)는 저장부(71000)의 바깥 방향으로 이동하고, 저장부(71000)로부터 약물이 배출될 때 플런저(72000)는 저장부(71000)의 안쪽 방향으로 이동할 수 있다.
플런저(72000)의 일측에는 커넥터 부재(73000)가 부착될 수 있다. 커넥터 부재(73000)는 플런저(72000)와 함께 이동할 수 있다. 저장부(71000)에 약물이 보충될 때 커넥터 부재(73000)도 저장부(71000)의 바깥 방향으로 이동하고, 저장부(71000)로부터 약물이 배출될 때 플런저(72000)는 저장부(71000)의 안쪽 방향으로 이동할 수 있다.
센서 유닛(74000)은 저장부(71000)와 인접하게 배치될 수 있다. 센서 유닛(74000)은 제1 접촉단(74100) 및 제2 접촉단(74200)을 포함할 수 있다.
프로세서는 센서 유닛(74000)으로부터 접촉 감지 신호 또는 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다.
일 실시예에서 커넥터 부재(73000)는 제2 접촉단(74200)과 접촉을 유지한 상태일 수 있다. 커넥터 부재(73000)가 제2 접촉단(74200)에만 접촉된 경우, 프로세서는 센서 유닛(74000)으로부터 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 구체적으로, 프로세서는 배터리로부터 센서 유닛(74000)으로 주기적으로 전류를 흘려 보낼 수 있고, 센서 유닛(74000)으로부터 피드백 신호를 받지 못한 경우 비접촉 감지 신호를 수신한 것으로 결정할 수 있다. 피드백 신호는 전류 값일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
제2 접촉단(74200)에만 접촉되어 있던 커넥터 부재(73000)는, 저장부(71000)의 길이 방향을 따라 이동하는 과정에서 제1 접촉단(74100) 및 제2 접촉단(74200) 모두에 접촉할 수 있다. 이 때, 프로세서는 센서 유닛(74000)으로부터 접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 즉, 커넥터 부재(73000)가 제1 접촉단(74100)과의 접촉을 유지한 상태에서 제2 접촉단(74200)과 접촉한 때, 프로세서는 센서 유닛(74000)으로부터 접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 구체적으로, 프로세서는 배터리로부터 센서 유닛(74000)으로 주기적으로 전류를 흘려 보낼 수 있고, 센서 유닛(74000)으로부터 피드백 신호를 받은 경우 접촉 감지 신호를 수신한 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는 센서 유닛(74000)으로부터 접촉 감지 신호를 수신한 경우, 약물 주입 장치의 모들 비활성화 모드에서 활성화 모드로 전환할 수 있다. 즉, 커넥터 부재(73000)가 제1 접촉단(74100)에만 접촉한 경우 약물 주입 장치는 비활성화 모드에서 동작하고, 커넥터 부재(73000)가 제1 접촉단(74100) 및 제2 접촉단(74200) 모두에 접촉한 때부터 약물 주입 장치는 활성화 모드에서 동작할 수 있다.
약물 주입 장치의 비활성화 모드에서는, 약물 주입 장치 내부의 적어도 일부 구성에 전력이 공급되지 않을 수 있다. 약물 주입 장치의 활성화 모드에서는, 비활성 모드에서 전력이 공급되지 않던 구성에 전력이 공급될 수 있다.
도 17 내지 도 20을 참조하여 설명하면, 비활성화 모드에서 약물 주입 장치(10)의 구동 유닛(400)에는 전력이 공급되지 않을 수 있다. 저장부(200)에 저장된 약물을 배출하기 위해서는 구동 유닛(400)의 구동력이 필요한데, 비활성화 모드에서는 구동 유닛(400)에 전력이 공급되지 않으므로 저장부(200)에 저장된 약물은 사용자에게 주입되지 않는다. 반면, 활성화 모드에서는 약물 주입 장치(10)의 구동 유닛(400)에 전력이 공급됨에 따라 저장부(200)에 저장된 약물이 사용자에게 주입될 수 있다.
도 22a 내지 도 22b는 일 실시예에 따른 센서 유닛이 커넥터 부재의 비접촉을 감지하는 예시를 설명하기 위한 도면이다.
이하에서 도 21과 중복되는 설명은 편의상 생략하기로 한다.
도 22a를 참조하면, 센서 유닛(84000)은 저장부(81000)와 인접하게 배치될 수 있다. 센서 유닛(84000)은 제1 접촉단(84100) 및 제2 접촉단(84200)을 포함할 수 있다.
프로세서는 센서 유닛(84000)으로부터 접촉 감지 신호 또는 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다.
일 실시예에서 커넥터 부재(83000)는 제1 접촉단(84100) 및 제2 접촉단(84200)과 접촉을 유지한 상태일 수 있다. 커넥터 부재(83000)가 제1 접촉단(84100) 및 제2 접촉단(84200) 모두에 접촉된 경우, 프로세서는 센서 유닛(84000)으로부터 접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 구체적으로, 프로세서는 배터리로부터 센서 유닛(84000)으로 주기적으로 전류를 흘려 보낼 수 있고, 센서 유닛(84000)으로부터 피드백 신호를 받은 경우 접촉 감지 신호를 수신한 것으로 결정할 수 있다. 피드백 신호는 전류 값일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
제1 접촉단(84100) 및 제2 접촉단(84200) 모두에 접촉되어 있던 커넥터 부재(83000)는, 저장부(81000)의 길이 방향을 따라 이동하는 과정에서 제2 접촉단(84200)과의 접촉이 해제될 수 있다. 이 때, 프로세서는 센서 유닛(84000)으로부터 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 즉, 커넥터 부재(83000)가 제2 접촉단(84200)과의 접촉을 유지한 상태에서 제1 접촉단(84100)과의 접촉이 해제된 때, 프로세서는 센서 유닛(84000)으로부터 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 구체적으로, 프로세서는 배터리로부터 센서 유닛(84000)으로 주기적으로 전류를 흘려 보낼 수 있고, 센서 유닛(84000)으로부터 피드백 신호를 받지 못한 경우 비접촉 감지 신호를 수신한 것으로 결정할 수 있다.
저장부(81000)의 약물이 배출됨에 따라 커넥터 부재(83000)는 저장부(81000) 안쪽 방향으로 이동하게 되는데, 이 과정에서 커넥터 부재(83000)와 제1 접촉단(74100)과의 접촉이 해제될 수 있다.
즉, 프로세서는 센서 유닛(84000)으로부터 접촉 감지 신호를 수신하다가, 비접촉 감지 신호를 수신한 때, 저장부(81000)의 잔량값을 기설정된 잔량값으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 기설정된 잔량값은 저장부의 총 용량의 75%, 50%, 25%, 10% 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 22b를 참조하면, 센서 유닛(84000)은 제1 접촉단(84100)과 제2 접촉단(84200) 외에 제3 접촉단(84300)을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서 커넥터 부재(83000)는 제1 접촉단(84100), 제2 접촉단(84200) 및 제3 접촉단(84300)과 접촉을 유지한 상태일 수 있다. 커넥터 부재(83000)가 제1 접촉단(84100), 제2 접촉단(84200) 및 제3 접촉단(84300) 모두에 접촉된 경우, 프로세서는 센서 유닛(84000)으로부터 접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 구체적으로, 프로세서는 배터리로부터 센서 유닛(84000)으로 주기적으로 전류를 흘려 보낼 수 있고, 센서 유닛(84000)으로부터 피드백 신호를 받은 경우 접촉 감지 신호를 수신한 것으로 결정할 수 있다. 피드백 신호는 전류 값일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
제1 접촉단(84100), 제2 접촉단(84200) 및 제3 접촉단(84300) 모두에 접촉되어 있던 커넥터 부재(83000)는, 저장부(81000)의 길이 방향을 따라 이동하는 과정에서 제3 접촉단(84300)과의 접촉이 해제될 수 있다. 이 때, 프로세서는 센서 유닛(84000)으로부터 1차 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 즉, 커넥터 부재(83000)가 제1 접촉단(84100) 및 제2 접촉단(84200)과의 접촉을 유지한 상태에서 제3 접촉단(84300)과의 접촉이 해제된 때, 프로세서는 센서 유닛(84000)으로부터 1차 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다.
프로세서는 센서 유닛(84000)으로부터 1차 비접촉 감지 신호를 수신한 때, 저장부(81000)의 잔량값을 제1 잔량값으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 잔량값은 저장부의 총 용량의 50%일 수 있다.
제3 접촉단(84300)과의 접촉 해제 후, 제1 접촉단(84100) 및 제2 접촉단(84200)에 접촉되어 있던 커넥터 부재(83000)는, 저장부(81000)의 길이 방향을 따라 이동하는 과정에서 따라 제1 접촉단(84100)과의 접촉이 해제될 수 있다. 이 때, 프로세서는 센서 유닛(84000)으로부터 2차 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 즉, 커넥터 부재(83000)가 제2 접촉단(84200)과의 접촉을 유지한 상태에서 제1 접촉단(84100)과의 접촉이 해제된 때, 프로세서는 센서 유닛(84000)으로부터 2차 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다.
프로세서는 센서 유닛(84000)으로부터 2차 비접촉 감지 신호를 수신한 때, 저장부(81000)의 잔량값을 제2 잔량값으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 제2 잔량값은 저장부의 총 용량의 25%일 수 있다.
도 22b에서는 센서 유닛(84000)에 제1 접촉단 내지 제3 접촉단(84100, 84200, 84300)이 포함된 것으로 도시하였으나, 센서 유닛(84000)에 포함되는 접촉단의 개수는 이에 제한되지 않는다.
센서 유닛(84000)은 복수의 접촉단들을 포함할 수 있다. 프로세서는 센서 유닛으로부터 복수의 접촉단들 중 어느 접촉단에 대한 비접촉 감지 신호가 수신되는지에 따라 저장부(81000)의 잔량값을 다르게 결정할 수 있다. 즉, 센서 유닛(84000)에 포함되는 접촉단의 개수가 증가할수록 프로세서는 저장부(81000)의 잔량을 보다 정밀하게 측정할 수 있다.
도 23은 일 실시예에 따른 센서 유닛과 커넥터 부재 간의 접촉 노이즈를 제거하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
약물 주입 장치는 저장부, 플런저, 커넥터 부재, 프로세서 및 센서 유닛을 포함할 수 있다. 저장부에는 약물이 저장될 수 있다. 플런저는 저장부를 밀봉하고, 저장부에 약물이 보충되거나 저장부로부터 약물이 배출됨에 따라 저장부의 길이 방향을 따라 이동할 수 있다. 커넥터 부재는 플런저의 일측에 부착될 수 있다. 프로세서는 저장부와 인접하게 배치된 센서 유닛으로부터 접촉 감지 신호 또는 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 커넥터 부재는 플런저와 함께 이동하면서 센서 유닛에 접촉 또는 비접촉될 수 있다.
도 23을 참조하면, 단계 9100에서 프로세서는 커넥터 부재와 센서 유닛이 접촉 상태인지 결정할 수 있다. 일 실시예에서 센서 유닛은 제1 접촉단 및 제2 접촉단을 포함할 수 있다. 커넥터 부재가 제1 접촉단 및 제2 접촉단 모두에 접촉된 경우, 프로세서는 커넥터 부재와 센서 유닛이 접촉한 것으로 결정할 수 있다.
단계 9200에서 프로세서는 센서 유닛으로부터 수신한 신호에 기초하여 커넥터 부재와 센서 유닛이 비접촉 상태가 되었는지 결정할 수 있다. 구체적으로, 제1 접촉단 및 제2 접촉단 모두에 접촉되어 있던 커넥터 부재는, 저장부의 길이 방향을 따라 이동하는 과정에서 제2 접촉단과의 접촉이 해제될 수 있다. 이 때, 프로세서는 센서 유닛으로부터 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 프로세서가 센서 유닛으로부터 비접촉 감지 신호를 수신한 경우 단계 9300으로 진행할 수 있다.
단계 9300에서 프로세서는 센서 유닛으로부터 최초 비접촉 감지 신호를 수신한 후, 소정의 기간 동안 수신된 비접촉 감지 신호를 카운트할 수 있다.
단계 9410에서 프로세서는 카운트 값을 1씩 증가시킬 수 있다.
일 실시예에서 저장부로부터 약물이 배출되는지 여부와 상관 없이 비접촉 감지 신호가 카운트 될 때 마다, 프로세서는 카운트 값을 1씩 증가시킬 수 있다.
다른 실시예에서 저장부로부터 약물이 배출될 때마다, 프로세서는 비접촉 감지 신호를 수신하고 비접촉 감지 신호의 수신 횟수를 카운트하고, 카운트 값을 1씩 증가시킬 수 있다.
단계 9420에서 카운트 값이 기설정된 값 이상인 경우, 프로세서는 저장부의 잔량값을 결정할 수 있다. 예를 들어, 카운트 값에 대한 기설정된 값은 10회, 15회, 20회 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
일 실시예에서 카운트 값이 기설정된 값 이상인 경우, 프로세서는 저장부의 잔량값을 기설정된 잔량값으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 기설정된 잔량값은 저장부의 총 용량의 75%, 50%, 25%, 10% 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
다른 실시예에서 카운트 값이 기설정된 값 이상인 경우, 프로세서는 1회 약물 배출 시 배출량 및 카운트 값에 기초하여 저장부의 잔량값을 산출할 수 있다. 예를 들어, 센서 유닛으로부터 최초 비접촉 감지 신호를 수신한 때의 저장부 잔량이 40unit이고, 1회 약물 배출 시 배출량은 1unit이며, 카운트 값이 10회인 경우, 프로세서는 저장부의 잔량을 30unit(40unit-(1unitX10회))으로 결정할 수 있다.
한편, 단계 9210을 참조하면, 카운트 값이 기설정된 값 이상이 되기 전에, 프로세서가 센서 유닛으로부터 접촉 감지 신호를 수신한 경우, 프로세서는 노이즈가 발생한 것으로 결정하여 카운트 값을 리셋할 수 있다.
약물 주입 장치를 사용하는 중에 약물 잔량의 변동이 없더라도 다양한 원인으로 인해, 일시적으로 커넥터 부재와 센서 유닛 간의 접촉이 발생하거나 접촉이 해제될 수 있다. 본 발명에서는 약물 잔량의 변동 외에 이러한 노이즈의 원인으로 약물의 잔량을 감지하는데 있어 그 정보의 오차를 최소화하고자, 커넥터 부재와 센서 유닛 간에 최초 비접촉 감지 신호가 수신된 후에도 비접촉 감시 신호가 수신되는지 지속적으로 확인할 수 있다. 본 발명에서는 비접촉 감지 신호의 연속 카운트 값이 기설정된 값 이상이 되는 경우에만, 약물 잔량 변동으로 인해 커넥터 부재와 센서 유닛 간의 비접촉이 발생한 것으로 결정하고, 저장부의 잔량값을 기설정된 잔량값으로 결정할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 최초 비접촉 감지 신호가 수신된 후 비접촉 감지 신호를 카운트하는 과정에서 약물이 배출되는 상황을 고려하여, 최초 비접촉 감지 신호 수신 시 저장부의 잔량값, 1회 약물 배출 시 배출량 및 비접촉 감지 신호의 카운트 값에 기초하여 저장부의 잔량값을 산출함으로써, 저장부의 잔량값을 보다 정확하게 결정할 수 있다.
도 24는 일 실시예에 따른 센서 유닛으로부터 신호를 수신한 것에 응답하여 약물 주입 장치를 제어하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
약물 주입 장치는 저장부, 플런저, 커넥터 부재, 프로세서 및 센서 유닛을 포함할 수 있다. 저장부에는 약물이 저장될 수 있다. 플런저는 저장부를 밀봉하고, 저장부에 약물이 보충되거나 저장부로부터 약물이 배출됨에 따라 저장부의 길이 방향을 따라 이동할 수 있다. 커넥터 부재는 플런저의 일측에 부착될 수 있다. 프로세서는 저장부와 인접하게 배치된 센서 유닛으로부터 접촉 감지 신호 또는 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 커넥터 부재는 플런저와 함께 이동하면서 센서 유닛에 접촉 또는 비접촉될 수 있다.
도 24를 참조하면, 단계 1010에서 약물 주입 장치는 비활성화 모드에서 동작할 수 있다. 약물 주입 장치의 비활성화 모드에서는, 약물 주입 장치 내부의 적어도 일부 구성에 전력이 공급되지 않을 수 있다. 약물 주입 장치의 활성화 모드에서는, 비활성 모드에서 전력이 공급되지 않던 구성에 전력이 공급될 수 있다. 구체적으로, 비활성화 모드에서 약물 주입 장치의 구동 유닛에는 전력이 공급되지 않을 수 있다. 저장부에 저장된 약물을 배출하기 위해서는 구동 유닛의 구동력이 필요한데, 비활성화 모드에서는 구동 유닛에 전력이 공급되지 않으므로 저장부에 저장된 약물은 사용자에게 주입되지 않는다.
약물 주입 장치의 비활성화 모드에서, 커넥터 부재와 센서 유닛은 비접촉 상태일 수 있다. 일 실시예에서 센서 유닛은 제1 접촉단 및 제2 접촉단을 포함할 수 있다. 커넥터 부재가 제2 접촉단에만 접촉되고 제1 접촉단에는 접촉되지 않은 경우, 프로세서는 커넥터 부재와 센서 유닛이 비접촉된 것으로 결정할 수 있다.
단계 1020에서 프로세서는 센서 유닛으로부터 접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 구체적으로, 제2 접촉단에만 접촉되어 있던 커넥터 부재는, 저장부의 길이 방향을 따라 이동하는 과정에서 제1 접촉단 및 제2 접촉단 모두에 접촉할 수 있다. 이 때, 프로세서는 센서 유닛으로부터 접촉 감지 신호를 수신할 수 있다.
단계 1030에서 프로세서는 약물 주입 장치의 모드를 비활성화 모드에서 활성화 모드로 전환할 수 있다. 커넥터 부재가 제1 접촉단에만 접촉한 경우 약물 주입 장치는 비활성화 모드에서 동작하고, 커넥터 부재가 제1 접촉단 및 제2 접촉단 모두에 접촉한 때부터 약물 주입 장치는 활성화 모드에서 동작할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는 센서 유닛으로부터 최초 접촉 감지 신호를 수신한 후 소정의 기간 동안 수신된 접촉 감지 신호를 카운트하고, 카운트 값이 기설정된 값 이상인 경우 약물 주입 장치의 모드를 비활성화 모드에서 활성화 모드로 전환할 수 있다. 한편, 카운트 값이 기설정된 값 이상이 되기 전에 프로세서가 센서 유닛으로부터 비접촉 감지 신호를 수신한 경우, 프로세서는 노이즈가 발생한 것으로 결정하여 카운트 값을 리셋할 수 있다.
일 실시예에서, 약물 주입 장치가 비활성화 모드에서 활성화 모드로 전환된 후에는 상술한 단계가 반복적으로 수행되지 않을 수 있다.
단계 1040에서 약물 주입 장치는 활성화 모드에서 동작할 수 있다. 약물 주입 장치의 활성화 모드에서는, 비활성 모드에서 전력이 공급되지 않던 구성에 전력이 공급될 수 있다. 구체적으로, 활성화 모드에서는 약물 주입 장치의 구동 유닛에 전력이 공급됨에 따라 저장부에 저장된 약물이 사용자에게 주입될 수 있다.
단계 1050에서 프로세서는 센서 유닛으로부터 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다. 구체적으로, 제1 접촉단 및 제2 접촉단 모두에 접촉되어 있던 커넥터 부재는, 저장부의 길이 방향을 따라 이동하는 과정에서 제2 접촉단과의 접촉이 해제될 수 있다. 이 때, 프로세서는 센서 유닛으로부터 비접촉 감지 신호를 수신할 수 있다.
한편, 일 실시예에서 단계 1050은 약물 주입 장치가 활성화 모드에서 동작하는 경우에만 수행되며, 약물 주입 장치가 비활성화 모드에서 동작하는 경우 단계 1050은 수행되지 않을 수 있다.
단계 1060에서 프로세서는 저장부의 잔량값을 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는 센서 유닛으로부터 비접촉 감지 신호를 수신한 경우, 저장부의 잔량값을 기설정된 잔량값으로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는 센서 유닛으로부터 최초 비접촉 감지 신호를 수신한 후 소정의 기간 동안 수신된 비접촉 감지 신호를 카운트하고, 카운트 값이 기설정된 값 이상인 경우 저장부의 잔량값을 기설정된 잔량값으로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는 센서 유닛으로부터 최초 비접촉 감지 신호를 수신한 후, 저장부로부터 약물이 배출될 때마다 비접촉 감지 신호를 수신하여 비접촉 감지 신호의 수신 횟수를 카운트하고, 카운트 값이 기설정된 값 이상인 경우 저장부의 잔량값을 기설정된 잔량값으로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는 센서 유닛으로부터 최초 비접촉 감지 신호를 수신한 후, 저장부로부터 약물이 배출될 때마다 비접촉 감지 신호를 수신하여 비접촉 감지 신호의 수신 횟수를 카운트할 수 있다. 또한, 프로세서는 최초 비접촉 감지 신호 수신 시 저장부의 잔량값, 1회 약물 배출 시 배출량 및 카운트 값에 기초하여 저장부의 잔량값을 산출할 수 있다.
한편, 카운트 값이 기설정된 값 이상이 되기 전에 프로세서가 센서 유닛으로부터 접촉 감지 신호를 수신한 경우, 프로세서는 노이즈가 발생한 것으로 결정하여 카운트 값을 리셋할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들은 기기(machine) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예:　프로그램))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기의 프로세서는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시예에 따르면, 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
또한, 본 명세서에서, "부"는 프로세서 또는 회로와 같은 하드웨어 구성(hardware component), 및/또는 프로세서와 같은 하드웨어 구성에 의해 실행되는 소프트웨어 구성(software component)일 수 있다.
본 실시예의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (4)

  1. 베이스 바디;
    상기 베이스 바디에 장착되는 니들 조립체;
    상기 니들 조립체와 유체적으로 연결되며, 내부 공간에 약액이 저장되는 레저버;
    상기 레저버의 내부에 배치되며, 상기 레저버에 저장되는 약액의 양에 따라 상기 레저버의 길이 방향을 따라 이동하는 플런저; 및
    상기 플런저의 이동에 따라 상기 레저버에 저장된 약액의 양을 측정하는 제1 센서 유닛;을 포함하는, 약액 주입 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 플런저는 일측에 장착되고, 일 방향으로 연장되는 커넥터 부재;를 구비하고,
    상기 제1 센서 유닛은
    상기 커넥터 부재의 이동 경로 상에 배치되는 복수개의 접촉단을 구비하는, 약액 주입 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 커넥터 부재는
    한 쌍의 상기 접촉단 중 적어도 하나와 전기적으로 연결되어, 기 설정된 상기 약액의 저장량을 센싱하는, 약액 주입 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 접촉단은
    중심이 상기 커넥터 부재의 길이 방향의 중심 라인에서 이격되되, 상기 커넥터 부재가 선형 이동시에, 상기 접촉단의 표면이 상기 커넥터 부재의 표면과 접촉되게 배치되는, 약액 주입 장치.
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