KR100620517B1

KR100620517B1 - 인슐린 자동공급장치

Info

Publication number: KR100620517B1
Application number: KR20040067839A
Authority: KR
Inventors: 전형수
Original assignee: (주)옥토메티칼어플라이언스
Priority date: 2004-08-27
Filing date: 2004-08-27
Publication date: 2006-09-12
Also published as: KR20060019263A

Abstract

본 발명은 일정량 수용된 인슐린을 제어신호의 수신에 따라 당뇨환자에 대하여 미소량으로 계속적으로 주입토록 하는 인슐린 공급장치에 관한 것으로서, 이에 대한 특징적인 구성은, 주사기의 구성 중 시린지는 고정되게 하고, 플런저는 상기 시린지에 대응하여 이동 가능하게 탑재가 이루어지도록 본체 상에 마련한 장착부; 인가되는 제어신호에 따라 상기 플런저를 이동시키도록 물리적 힘을 제공하는 구동부; 상기 플런저와 장착부 중 적어도 장착부에 상기 플런저의 이동방향을 따라 적어도 하나 이상 배치하여 상기 플런저의 승· 하강 위치를 감지하는 위치감지센서; 인가되는 제어신호에 따라 경고신호를 출력하는 출력부; 및 상기 위치감지센서의 감지신호를 수신하여 판단하고, 상기 출력부와 구동부에 제어신호를 인가하는 컨트롤러를 포함하여 이루어진다. 이러한 구성에 의하면, 인슐린의 잔존 양을 확인하여 교체시기를 확인토록 하고, 교체시기에 맞춰 인슐린을 충전한 주사기의 교체가 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 편의성을 제공한다.

Description

인슐린 자동공급장치{Automatic feed insulin regulator}

도 1은 종래 기술에 따른 인슐린 공급장치 구성 및 이들 구성의 구동관계를 설명하기 위한 단면도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인슐린 자동공급장치의 구성과 이들 구성의 구동관계를 설명하기 위하여 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 인슐린 공급장치의 구성과 이들 구성의 구동관계를 설명하기 위하여 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 인슐린 공급장치의 구성과 이들 구성의 구동관계를 설명하기 위하여 개략적으로 나타낸 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10, 40: 인슐린 공급장치12, 42: 본체

14, 44: 주사기 16, 46: 장착부

18, 48: 스크루로드 20, 50: 컨트롤러

22, 56: 회전축 24, 54: 모터

26, 58: 기어박스 28, 52: 슬라이더

30, 60: 가이드레일 32: 투명창

62: 제 1 돌출부 64: 제 2 돌출부

66: 위치감지센서 68: 반사판

70: 출력부

본 발명은 제어신호의 수신에 따라 당뇨환자에 대하여 미소량의 인슐린을 계속적으로 주입하는 인슐린 자동공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 당뇨병은 췌장에서의 인슐린(insulin) 분비량이 부족하거나 분비한 인슐린이 비정상적으로 기능함에 의해 체내의 당분 흡수가 이루어지지 않는 만성적 질환을 말한다.

이러한 당뇨환자 중에는 주기적으로 인슐린 공급을 필요로 하는 인슐린 의존형과 운동이나 식이요법 등으로 치료가 가능한 인슐린 비의존형으로 구분할 수 있다.

본 발명의 기술적 배경은, 인슐린 의존형의 당뇨환자를 대상으로 인슐린을 자동적으로 공급하기 위한 종래의 인슐린 공급장치에 있다.

종래의 인슐린 공급장치(10)는, 도 1 또는 도 2의 참조와 같이, 일정 형상과 크기를 갖는 본체(12)를 구비하고, 이 본체(12)는 주사기(14a, 14b)를 탑재하기 위한 장착부(16)를 마련하고 있다. 장착부(16)는 탑재되는 주사기(14a, 14b) 구성 중 시린지(14a)는 고정되게 하고, 플런저(14b)는 시린지(14a)에 대한 슬라이딩 이동하도록 안내하는 역할을 담당한다. 장착부(16)의 하부에는 외벽에 수나사를 형성한 스크루로드(18)가 설치된다. 이때 스크루로드(18)의 상측 부위는 탑재된 상태의 플런저(14b)의 하단 부위를 통해 일정 깊이로 삽입된다. 또한 본체(12)는 스크루로드(18)로부터 이격된 위치에 있는 회전축(22)에 컨트롤러(20)의 제어신호에 따라 회전시키는 모터(24)를 장착하고 있다. 그리고 상술한 스크루로드(18)와 회전축(22)은 본체(12)의 하부에 위치한 기어박스(26)로 연결한다. 여기서 기어박스(26)는 회전축(22)에 비교하여 스크루로드(18)의 회전수를 저감하도록 다수 감속 기어들의 조립으로 이루어진다. 상술한 구성에 있어서, 스크루로드(18)의 회전은 플런저(14b)를 시린지(14a)에 대하여 이동시키기 위한 것이다.

이에 따른 스크루로드(18)와 플런저(14b) 사이의 연결구성이 개시된 일 예 중 하나는, 플런저(14b)를 하단에서 길이 방향 일정 깊이로 홈을 형성하고, 홈의 내벽에 암나사를 형성하며, 장착부(16)의 측벽은 플런저(14b)의 회전방지와 길이 방향으로의 슬라이딩 이동을 안내토록 하여 스크루로드(18)의 회전방향에 따라 플런저(14b)의 승· 하강 이동이 가능하도록 구성한 것이 있다. 이때 스크루로드(18)는 플런저(14b)와 나사결합으로 조립될 뿐 아니라 상술한 기어박스(26)와도 선택적으로 끼워지는 형상으로 조립하는 구성으로 이루어진다.

또한 스크루로드(18)와 플런저(14b) 사이의 연결구성의 다른 하나는, 스크루로드(18)와 나사결합 관계로 연결한 슬라이더(28)를 더 구비하고, 이 슬라이더(28)가 스크루로드(18)에 회전과 장착부(16) 측벽의 지지를 받아 승· 하강 이동하는 것으로 플런저(14b)를 이동시키도록 구성한 것도 있다. 그리고 상술한 구성에 더하여 장착부(16)의 측벽에는 플런저(14b) 또는 슬라이더(28)의 회전을 저지토록 함과 동시에 승· 하강 이동방향을 안내하는 별도의 가이드레일(30)를 형성한 구성의 것도 있다.

이상에서 설명한 인슐린 공급장치(10)의 작동 과정을 살펴보면, 장착부(16)에 대한 주사기(14a, 14b)의 탑재 영역을 확보할 것을 필요로 한다. 예를 들어 플런저(14b)와 스크루로드(18)가 상호 나사결합으로 이루어진 구성에 있어서, 이들 상호간의 나사결합에 따른 전체 길이가 본체(12)에 대한 설정범위 내에 있도록 조절하고, 이어서 스크루로드(18)가 기어박스(26)와 연결되게 끼우는 과정을 포함하여 탑재가 이루어진다. 한편, 스크루로드(18)에 대한 슬라이더(28)를 구비한 구성에 대하여는 슬라이더(28)를 충분히 하강 위치시킨 이후에 주사기(14a, 14b)의 탑재가 가능한 것이다.

이러한 과정을 거쳐 주사기(14a, 14b)의 탑재가 이루어지면, 당뇨환자는 본체(12)에 구비한 조작부(도시 안됨)를 조작하여 주사기(14a, 14b)의 시린지(14a)와 도관(P)으로 연결한 주사바늘(N)을 통해 인슐린이 토출되기까지 그 내부의 공기를 제거하는 과정을 거친다. 이때 공기의 제거과정은 모터(24)에 의한 스크루로드(18)의 회전에 의해 플런저(14b)를 밀어 올리는 과정이 진행된다. 이로부터 당뇨환자는 인슐린 공급장치(10)를 장착하고, 주사바늘(N)을 신체부위에 꽂아 안정적으로 고정한 후 컨트롤러(20)에 따른 제어신호에 의지하게 된다.

이상의 과정으로부터 주사기(14a, 14b) 내의 인슐린이 완전히 소비되면, 당뇨환자는 이를 확인하여 새로운 인슐린을 수용한 주사기로 교체하는 과정을 갖는다.

여기서, 종래의 인슐린 공급장치에는, 인슐린의 잔량을 확인할 수 있도록 하기 위하여 본체(12)의 장착부(16) 부위에 투명창(32)을 형성하고, 이 투명창(32)을 통하여 당뇨환자가 그 잔량을 일일이 확인할 수 있도록 하였다.

그러나 투명창은 인슐린 공급장치가 신체에 착용되어 있어 수시로 확인할 수 있다고 할 수 있으나 인슐린의 완전 소모되는 시기가 일정하지 않고, 적정한 시기를 확인 및 인지하기가 어려움과 그 확인을 위한 번거로움이 있다. 또한 인슐린이 완전히 소모되는 시기를 확인하지 못하고, 교체 준비가 마련되어 있지 않은 상태로 격오지 등 그 충전이 어려운 곳으로 이동하는 경우 정신적 육체적 제약을 받을 뿐 아니라 인슐린 공급 중단에 따른 위험에 처할 수 있다.

한편, 주사기를 교체하는 과정에서 있어서도, 스크루로드 또는 슬라이더는 플런저가 시린지에 최대로 삽입된 상태로 있어 새로운 주사기를 장착할 때에는 초기의 상태로 전환하는 과정이 필요할 뿐 아니라 그에 따른 시간이 요구되는 번거로움이 있다.

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 시린지 내에 자신이 임의로 설정한 인슐린 잔량을 확인할 수 있도록 하여 교체용 인슐린 주사기를 여유롭게 준비할 수 있도록 하고, 이를 통해 인슐린 공급단절에 따른 위험을 방지 및 당뇨환자에게 심리적 안정감을 갖도록 하는 등 당뇨환자의 스케줄관리가 용이하도록 하는 인슐린 자동공급장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 인슐린 주사기의 교체과정을 과정을 단순화시켜 작업이 용이하도록 함과 동시에 교체시간을 줄이도록 하는 인슐린 자동공급장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인슐린 자동공급장치의 특징적인 구성은, 주사기의 구성 중 시린지는 고정되게 하고, 플런저는 상기 시린지에 대응하여 이동 가능하게 탑재가 이루어지도록 본체 상에 마련한 장착부; 인가되는 제어신호에 따라 상기 플런저를 이동시키도록 물리적 힘을 제공하는 구동부; 상기 플런저와 장착부 중 적어도 장착부에 상기 플런저의 이동방향을 따라 적어도 하나 이상 배치하여 상기 플런저의 승· 하강 위치를 감지하는 위치감지센서; 인가되는 제어신호에 따라 경고신호를 출력하는 출력부; 및 상기 위치감지센서의 감지신호를 수신하여 판단하고, 상기 출력부와 구동부에 제어신호를 인가하는 컨트롤러를 포함하여 이루어진다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 특징적 구성은, 주사기의 구성 중 시린지는 고정되게 하고, 플런저는 상기 시린지에 대응하여 이동 가능하게 탑재가 이루어지도록 상기 본체 상에 마련된 장착부; 상기 장착부상에 상기 플런저의 이동방향으로 설치한 봉 형상으로 측면에 수나사를 형성한 스크루로드; 상기 본체 내에 설치하여 인가되는 제어신호에 따라 상기 기어박스로 연결한 상기 스크루로드를 회전시키는 모터; 상기 모터에 설치되어 상기 모터의 과부하를 감지하는 과부하 감지센서; 인가되는 제어신호에 따라 경고신호를 출력하는 출력부; 및 상기 과부하 감지센서의 감지신호를 수신하여 판단하고, 이에 대응하여 상기 모터와 출력부에 제어신호를 인가하는 컨트롤러를 포함한 구성으로 이루어진다.

그리고 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 특징적인 구성은, 주사기의 구성 중 시린지는 고정되게 하고, 플런저는 상기 시린지에 대응하여 이동 가능하게 탑재가 이루어지도록 상기 본체 상에 마련된 장착부; 상기 장착부상에 상기 플런저의 이동방향으로 설치한 봉 형상으로 측면에 수나사를 형성한 스크루로드; 상기 본체 내에 설치하여 인가되는 제어신호에 따라 상기 기어박스로 연결한 상기 스크루로드를 회전시키는 모터; 나사결합으로 관통하는 상기 스크루로드의 회전과 상기 장착부 내벽의 지지를 받아 상기 플런저에 대응하여 슬라이딩 이동하는 슬라이더; 상기 모터의 모터축의 회전수를 감지하는 카운터; 인가되는 제어신호에 따라 경고신호를 출력하는 출력부; 및 상기 카운터의 감지신호를 수신하여 판단하고, 이에 대응하여 상기 모터와 출력부에 제어신호를 인가하는 컨트롤러를 포함한 구성으로 이루어진다.

이하, 본 발명에 따른 인슐린 자동공급장치의 구성 및 이들 구성의 작동관계를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인슐린 자동공급장치의 구성과 이들 구성의 결합과 그 동작관계를 설명하기 위하여 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인슐린 자동공급장치의 구성과 이들 구성의 구동관계를 설명하기 위하여 개략적으로 나타낸 단면도이며, 도 3과 도 4는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 인슐린 공급장치의 구성과 이들 구성의 구동관계를 설명하기 위하여 개략적으로 나타낸 단면도로서, 종래와 동일한 부분 또는 반복되는 구성에 대하여 동일한 부호를 부여하고, 그에 따른 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 인슐린 자동공급장치(40a)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 본체(42)의 일 측 길이 방향으로 주사기(44a, 44b)를 장착하기 위한 장착부(46)를 갖는다. 또한 본체(42)에는 컨트롤러(50)의 제어신호에 따라 장착한 상태의 플런저(44b)를 이동시키도록 물리적인 힘을 제공하는 구동부를 구비한다.

여기서 설명하는 구동부는 바람직한 일 실시예로서 설명하겠으나 이에 한정되지 않으며, 랙과 피니언 구조를 포함한 다양한 메카니즘으로 이루어질 수 있음은 물론이다.

한편, 상술한 구동부의 구성은, 장착된 플런저(44b) 하부 위치에는 슬라이더(52)를 구비하고, 이 슬라이더(52)는 본체(42) 상에 설치한 모터(54)의 회전축(56)과 기어박스(58)로 연결한 스크루로드(48)의 회전에 의해 장착부(46) 측벽에 안내되어 승· 하강 슬라이딩 이동이 가능하게 놓인다. 이러한 슬라이더(52)의 슬라이딩 승강 이동은 접하는 플런저(44b)를 시린지(44a) 내에 밀어 넣는 작용을 한다. 그리고 장착부(46)의 측벽에는 스크루로드(48)의 길이 방향과 나란한 가이드레일(60)을 구비할 수 있다. 가이드레일(60)은 플런저(44b) 또는 슬라이더(52)의 회전을 방지하고, 승강 및 하강에 대한 플런저(44b) 또는 슬라이더(52)의 이동 방향을 안내할 수 있도록 함이 바람직하다. 이에 더하여 상술한 가이드레일(60)은 일정 길이를 가지며 측벽에 나사를 갖는 봉 형상으로 본체(42)의 외측으로 돌출한 부위를 통해 회전이 가능하도록 구성하여 이루어질 수 있다.

반면, 가이드레일(60)은 장착부(46)의 측벽을 따라 연장한 레일 또는 홈 형상으로 이루어질 수도 있다. 그리고 가이드레일(60)은 타이밍벨트 또는 랙과 피니언 등을 조립하는 것으로 이루어질 수 있다.

이러한 구성에 더하여 상술한 장착부(46)의 측벽 또는 가이드레일(60)상에는, 플런저(44b)의 하단에 형성한 제 1 돌출부(62) 또는 슬라이더(52)의 하단에 형성한 제 2 돌출부(64)의 슬라이딩 이동위치를 감지하는 위치감지센서(66)를 설치한다.

위치감지센서(66)는 궁극적으로 플런저(44b)가 시린지(44a) 내에 삽입되는 정도 즉, 플런저(44b)의 위치에 따른 시린지(44a) 내의 인슐린 잔량을 확인하기 위한 것이다. 따라서 위치감지센서(66)는 확인한 플런저(44b)의 위치상태 정보를 컨트롤러(50)에 인가하고, 이를 수신한 컨트롤러(50)는 당뇨환자로 하여금 인슐린 잔량을 확인할 수 있도록 구비한 출력부(70)를 통해 그 내용을 표시토록 함과 동시에 경보음을 발산토록 제어한다.

상술한 위치감지센서(66)의 실시 구성 중 하나는, 제 1, 2 돌출부(62, 64)를 포함한 플런저(44b) 또는 슬라이더(52)의 측벽 소정 부위와 이들의 특정 승· 하강 위치에 대향하는 장착부(46)의 측벽 중 적어도 장착부(46) 측벽에 설치하여 접속 또는 근접 위치됨을 감지하는 리미트 센서, 접점 센서, 마그네틱 센서 중 어느 하나 이상의 구성을 조합한 것으로 이루어질 수 있다.

또한 위치감지센서(66)의 다른 실시 구성은, 플런저(44b)상에 형성한 제 1 돌출부(62) 또는 슬라이더(52)상에 형성한 제 2 돌출부(64)가 마련되어 있지 않은 경우를 포함하여 플런저(44b)의 측벽 일부에 반사판(68)을 구비한다. 그리고 플런저(44b)의 특정 위치에 따른 반사판(68)의 대향 위치인 장착부(46) 측벽에는 발광 및 수광으로 반사판(68)이 대향 위치됨을 감지하는 포토커플러를 적어도 하나 이상의 개수로 배치하여 이루어질 수 있다.

여기서 플런저(44b)에 반사판(68)을 구비토록 설명하고 있으나, 이는 플런저(44b)를 포함한 주사기(44a, 44b)가 소모품임에 기인하며, 상대적으로 슬라이더(52)에 설치할 경우 포토커플러를 이루는 발광부와 수광부 중 어느 하나는 슬라이더(52)에 다른 하나는 장착부(46)에 한 쌍으로 설치하여 이루어질 수도 있는 것이다. 그리고 반사판(68)의 설치 위치는 플런저(44b)의 하측 측벽에 형성함이 바람직하다 할 것이나 시린지(44a)가 투명한 소재로 이루어진 경우 그 설치 위치를 플런저(44b)의 상측 부위까지 확대할 수 있다.

이에 더하여 상술한 위치감지센서(66)는 바코드를 포함한 특정 마크 또는 이미지를 인식하는 마크 또는 이미지 인식센서 및 적외선 센서 등이 사용될 수도 있고, 이들의 적용은 본 기술 분야에서 그 활용이 다양하게 이루어질 수 있으며, 위치감지센서(66)의 기술 범주 내에 있음이 분명하다.

한편, 상술한 기술 구성에 있어서, 플런저(44b)의 승· 하강 위치는 시린지(44a)에 대한 플런저(44b)의 삽입 깊이 즉, 시린지(44a) 내의 인슐린 잔량을 확인할 수 있는 것이다. 이에 따라 인슐린 잔량 정보를 사용자가 임의로 확인하기 위해서는 장착부(46) 상에 마련된 위치감지센서(66)의 위치를 승· 하강시키는 구성을 필요로 한다. 이를 위한 구성은, 도 2에 도시한 바와 같이, 장착부(46)의 측벽을 따라 연장한 레일 또는 홈 형상의 가이드레일(60)를 형성한다. 위치감지센서(66)는 가이드레일(60)에 안내되어 승· 하강 위치 이동이 가능하게 설치한다. 그리고 가이드레일(60) 상에는 타이밍벨트 또는 랙과 피니언 등을 조립하는 것으로 위치감지센서(66)를 승· 하강 이동시키도록 하는 이동수단을 더 구비하는 구성으로 이루어질 수 있다. 이러한 구성에 더하여 상술한 컨트롤러(50)는 각 위치감지센서(66)의 신호를 수신하여 사용자가 확인할 수 있도록 경고음을 발생시키는 스피커 등의 출력부(70)를 더 구비함이 바람직하다 할 것이다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 인슐린 자동공급장치(40b)는, 앞서 살펴본 제 1 실시예의 구성과 마찬가지로 장착부(46)상의 스크루로드(48)와 모터(54)를 구비하고, 스크루로드(48)와 모터(54) 및 이들 사이를 연결하는 기어박스(58)를 포함하여 이루어진 구동부를 구비한다. 이러한 구성에서 앞서 설명한 실시예와 다른 구성은, 상술한 위치감지센서(66)가 모터(54)에 작용하는 과부하를 감지하는 과부하 감지센서로 이루어짐에 그 특징으로 갖는다. 이러한 과부하 감지세서는 플런저 또는 슬라이더(52)가 더 이상 승강 또는 하강 이동하기 어려운 상황에 의해 모터(54)의 구동이 정지됨에 따른 전류의 변화(증가분)를 감지하고, 이것을 컨트롤러(50)에 인가토록 하기 위한 것이다. 이에 따라 과부하 감지센서의 신호를 수신한 컨트롤러(50)는 연결한 출력부로 하여금 경고음을 출력토록 함과 동시에 모터(54)에 인가되는 전원을 차단하여 정지토록 하는 과정을 진행하게 된다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예의 구성은, 제 1 실시예와 제 2 실시예의 설명에서와 같이, 장착부(46)상의 스크루로드(48)와 모터(54)를 구비하고, 스크루로드(48)와 모터(54) 및 이들 사이를 연결하는 기어박스(58)를 포함하여 이루어진 구동부를 구비한다. 이러한 구성에서 앞서 설명한 실시예와 다른 구성은, 상술한 위치감지센서(66)가 모터(54)의 회전수를 감지하는 카운터로 이루어진 것을 특징으로 한다. 이러한 카운터는 모터(54)의 회전수를 계속적으로 컨트롤러(50)에 인가하고, 이러한 신호를 수신한 컨트롤러(50)는 모터(54)의 회전 방향과 그 회전수를 통하여 플런저(44b) 또는 슬라이더(52)의 승· 하강 위치를 연산한다. 또한 컨트롤러(50)는 연산 값의 데이터를 사용자로 하여금 인슐린 잔량을 수시로 확인할 수 있도록 디스플레이 할 뿐 아니라 특정 잔량에 대하여 경고음을 발생토록 하는 출력부(70)를 구비한다. 이에 더하여 상술한 컨트롤러(50)는 카운터의 연산 값 신호를 기초하여 모터(54)의 회전 방향을 변화시키거나 또는 차단토록 제어한다.

이상의 설명에서 각 실시예의 위치감지센서(66)는 적어도 하나 이상을 조합하여 사용할 수 있음은 물론이다.

한편, 위의 구성에 따른 인슐린 자동공급장치(40)로부터 당뇨환자에 의한 주사기(44)의 장착과 그 사용 및 교체까지의 과정을 살펴보기로 한다.

먼저, 본체(42)의 장착부(46) 상에는 소정 양의 인슐린을 수용한 주사기(44)를 장착할 수 있도록 슬라이더(52)를 충분히 하강시킨 상태 또는 플런저(44b)와 스크루로드(48)의 결합 길이를 조절하여 주사기(44) 및 도관(P)과 주사바늘(N)을 장착한다. 이후 당뇨환자는 본체(42)에 구비한 조작부(도시 안됨)를 조작하여 주사기(44) 내의 공기 제거과정을 수행한다.

이때 공기의 제거과정은 모터(54)에 의한 스크루로드(48)의 회전으로 플런저(44b) 또는 슬라이더(52)를 밀어 올리는 과정에서 플런저(44b)의 삽입이 진행되는 시린지(44a) 내부의 공기는 연통하는 도관(P)과 주사바늘(N)을 통하여 배출이 이루어진다. 이후 주사바늘(N)을 통한 인슐린의 배출이 이루어지면, 주사바늘(N)과 도관(P) 및 시린지(44a)의 인슐린 수용영역 내부에는 공기가 존재하지 않으며, 당뇨환자는 그 시기에서부터 컨트롤러의 설정데이터에 따른 제어신호에 의지하여 계속적으로 인슐린을 공급받는다.

이상에서 설명한 과정에 있어서, 주사기 내부에 수용된 인슐린은, 계속적인 공급과정을 통하여 소비가 진행된다. 이러한 과정으로부터 시린지(44a) 내에 인슐린이 당뇨환자가 설정한 것을 포함하여 특정한 잔량으로 존재할 경우 위치감지센서(66)는 그 신호를 컨트롤러(50)에 인가한다.

여기서 제 1 실시예의 위치감지센서(66)를 설치한 경우에는, 일정 수준의 인슐린 잔량이 존재하는 사항을 출력부(70)에 통해 디스플레이 함과 더불어 경고음을 발생시켜 당뇨환자로 하여금 확인할 수 있도록 한다. 또한 컨트롤러(50)는 위치감지센서(66)를 통해 인슐린이 완전히 소진됨을 확인하는 경우 마찬가지로 그 내용을 디스플레이 함과 동시에 다른 경고음을 지속적으로 발생토록 한다. 이때 슬라이더(52)를 구비한 구성일 경우 컨트롤러(50)는 스크루로드(48)를 회전시켜 새로운 주사기(44)의 교체가 이루어질 수 있도록 슬라이더(52)를 설정 위치로 하강시킨다. 이때 플런저(44b)와 스크루로드(48)가 상호 직접적인 나사결합으로 이루어진 경우에서 플런저(44b)를 하강시키게 되면, 체내의 피가 역류하게 될 뿐 아니라 주사바늘(N)의 막힘과 스크루로드(48)의 손상 및 모터(54)의 과부하로 인한 고장을 유발할 수도 있다. 따라서 주사기(44)의 교체를 보다 용이하게 하기 위해서는 슬라이더(52)를 구비한 구성이 바람직하다.

또한 위치감지센서(66)가 과부하 감지센서로 이루어진 경우에 있어서, 컨트롤러(50)는 모터(54)에 부하가 걸리는 시점을 확인하여 출력부(70)를 통한 그 내용의 디스플레이 함과 더불어 경고음을 발생시키도록 하고, 슬라이더(52)를 구비한 구성에서는 주사기(44)의 교체를 위해 슬라이더(52)를 하강 위치시키도록 한다. 이때 슬라이더(52)가 더 이상 하강하지 못하는 경우 모터(54)에는 과부하가 작용하며, 과부하 감지센서를 통해 이를 확인한 컨트롤러(50)는 그 회전 방향을 확인하여 모터(54)의 구동을 잠정적으로 정지시키게 된다.

그리고 위치감지센서(66)가 카운터로 이루어진 경우에 있어서, 컨트롤러(50)는 모터(54)의 회전수 확인을 통하여 인슐린 잔량을 확인하고, 조작부(도시 안됨)를 통해 설정된 잔량에 대하여 당뇨환자가 확인할 수 있도록 출력부(70)를 통해 디스플레이 또는 경고음을 발생시키도록 한다. 이후 컨트롤러(50)는 카운터를 통해 인슐린이 완전히 소진되었음을 확인하게 되면, 출력부(70)를 통해 디스플레이와 더불어 차별화된 경고음을 발생시키고, 동시에 다음 주사기(44)의 교체가 용이하도록 모터(54)의 회전수를 제어하여 슬라이더(52)를 충분히 하강시킨다. 이때 컨트롤러(50)는 카운터를 사용하는 경우 슬라이더(52)의 하강 위치를 제어할 수 있다. 예를 들어 당뇨환자는 앰플로부터 인슐린을 주사기(44)로 옮기는 양을 정할 수 있을 때 그 정보를 조작부를 통해 입력한다. 이러한 입력 사항을 수신한 컨트롤러(50)는 그에 대응하여 시린지(44a)에 대한 플런저(44b)의 위치를 연산하고, 모터(54)를 구동시켜 슬라이더(52)의 위치를 플런저(44b)의 하부에 근접하게 위치시키게 할 수 있는 것이다.

본 발명에 의하면, 장착부 상에 설치한 플런저 또는 슬라이더의 위치 상태의 확인과 모터의 과부하 및 모터의 회전수를 확인하는 것 즉, 시린지 내에 자신이 임의로 설정한 인슐린 잔량과 교체시기를 확인할 수 있도록 함으로써 인슐린이 완전히 소모된 시점에서 확인하는 것보다 당뇨환자의 스케줄관리가 용이하여 당뇨환자의 심리적인 안정화를 취할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 그 변형이나 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 본 발명의 특허 청구범위에 속한다 할 것이다.

Claims

주사기의 구성 중 시린지는 고정되게 하고, 플런저는 상기 시린지에 대응하여 이동 가능하게 탑재가 이루어지도록 본체 상에 마련한 장착부;

인가되는 제어신호에 따라 상기 플런저를 이동시키도록 물리적 힘을 제공하는 구동부;

상기 플런저와 장착부 중 적어도 장착부에 상기 플런저의 이동방향을 따라 적어도 하나 이상 배치하여 상기 플런저의 승· 하강 위치를 감지하는 위치감지센서;

인가되는 제어신호에 따라 경고신호를 출력하는 출력부; 및

상기 위치감지센서의 감지신호를 수신하여 판단하고, 상기 출력부와 구동부에 제어신호를 인가하는 컨트롤러를 포함하되,

상기 장착부의 측벽에는 상기 플런저의 이동 방향으로 가이드레일을 더 구비하고, 상기 위치감지센서는 상기 가이드레일과 장착부 측벽의 지지를 받아 승· 하강 위치조정이 가능하게 설치됨을 특징으로 하는 인슐린 자동공급장치.
제 1 항에 있어서,

상기 플런저는 하측 단부에서 상기 장착부 측벽에 근접하는 돌기를 구비한 것으로 하고, 상기 위치감지센서는 상기 플런저의 승· 하강 이동에 의해 상기 돌기의 접촉을 검출하는 리미트 센서, 접점 센서, 마그네틱 센서 중 어느 하나 이상의 조합으로 이루어진 것을 특징으로 하는 상기 인슐린 자동공급장치.
제 1 항에 있어서,

상기 위치감지센서는 상기 플런저의 측벽에 구비한 반사판과; 상기 장착부 측벽에서 발· 수광하여 상기 반사판이 위치됨을 검출하는 포토커플러로 이루어진 것을 특징으로 하는 상기 인슐린 자동공급장치.
제 3 항에 있어서,

상기 시린지는 투명체로 이루어지고, 상기 반사판은 상기 시린지에 삽입되는 상기 플런저의 상측 단부에 위치하며, 상기 포토커플러는 상기 장착부 상의 상기 시린지를 지지하는 부위를 포함하여 설치가 이루어짐을 특징으로 하는 상기 인슐린 자동공급장치.
삭제
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 가이드레일은 측벽에 나사를 형성한 봉 형상으로 상기 본체의 외측으로 돌출하여 회전이 가능하고, 상기 위치감지센서는 상기 가이드레일과 나사 결합으로 연결됨을 특징으로 하는 상기 인슐린 자동공급장치.
주사기의 구성 중 시린지는 고정되게 하고, 플런저는 상기 시린지에 대응하여 이동 가능하게 탑재가 이루어지도록 상기 본체 상에 마련된 장착부;

상기 장착부상에 상기 플런저의 이동방향으로 설치한 봉 형상으로 측면에 수나사를 형성한 스크루로드;

상기 본체 내에 설치하여 인가되는 제어신호에 따라 상기 기어박스로 연결한 상기 스크루로드를 회전시키는 모터;

상기 모터에 설치되어 상기 모터의 과부하를 감지하는 과부하 감지센서;

인가되는 제어신호에 따라 경고신호를 출력하는 출력부; 및

상기 과부하 감지센서의 감지신호를 수신하여 판단하고, 이에 대응하여 상기 모터와 출력부에 제어신호를 인가하는 컨트롤러를 포함한 구성으로 이루어진 인슐린 자동공급장치.
주사기의 구성 중 시린지는 고정되게 하고, 플런저는 상기 시린지에 대응하여 이동 가능하게 탑재가 이루어지도록 상기 본체 상에 마련된 장착부;

상기 장착부상에 상기 플런저의 이동방향으로 설치한 봉 형상으로 측면에 수나사를 형성한 스크루로드;

상기 본체 내에 설치하여 인가되는 제어신호에 따라 상기 기어박스로 연결한 상기 스크루로드를 회전시키는 모터;

나사결합으로 관통하는 상기 스크루로드의 회전과 상기 장착부 내벽의 지지를 받아 상기 플런저에 대응하여 슬라이딩 이동하는 슬라이더;

상기 모터의 모터축의 회전수를 감지하는 카운터;

인가되는 제어신호에 따라 경고신호를 출력하는 출력부; 및

상기 카운터의 감지신호를 수신하여 판단하고, 이에 대응하여 상기 모터와 출력부에 제어신호를 인가하는 컨트롤러를 포함한 구성으로 이루어진 인슐린 자동공급장치.
제 8 항에 있어서,

상기 카운터는 상기 모터의 회전축에 구비한 반사판과; 상기 본체에 설치되어 상기 반사판이 회전하여 대향함을 감지하는 포토커플러임을 특징으로 하는 상기 인슐린 자동공급장치.