KR102515615B1 - 약액 주입 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 약액 주입 장치를 제공하며, 베이스 바디와, 상기 베이스 바디에 장착되는 니들 조립체와, 상기 니들 조립체와 유체적으로 연결되며, 약액이 주입되는 입구단을 가지는 레저버와, 상기 입구단에 장착되는 실링 부재, 및 상기 실링 부재를 마주보도록 상기 베이스 바디 또는 상기 레저버에 장착되는 가이드 캡을 포함한다.

Description

약액 주입 장치{Apparatus for Infusing medical liquid}
본 발명은 약액 주입 장치에 관한 것이다.
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.
공개특허공보 제10-2020-0019528호(2020.02.24.)
본 발명은 안전하게 구동되며, 정확하게 약물을 저장 및 전달할 수 있는 약액 주입 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면은, 베이스 바디와, 상기 베이스 바디에 장착되는 니들 조립체와, 상기 니들 조립체와 유체적으로 연결되며, 약액이 주입되는 입구단을 가지는 레저버와, 상기 입구단에 장착되는 실링 부재, 및 상기 실링 부재를 마주보도록 상기 베이스 바디 또는 상기 레저버에 장착되는 가이드 캡을 포함하는 약액 주입 장치를 제공한다.
또한, 상기 가이드 캡은 상기 베이스 바디의 안착단에 장착되는 플렌지, 및 상기 플렌지에서 내측으로 연장되되, 개방 단면적이 줄어드는 경사단을 가질 수 있다.
또한, 상기 가이드 캡은 상기 플렌지에서 외측으로 연장되어, 상기 베이스 바디에 지지되는 날개편을 더 구비할 수 있다.
또한, 상기 가이드 캡은 상기 플렌지와 상기 경사단이 연결되는 영역에서 곡면을 가질 수 있다.
또한, 상기 가이드 캡은 상기 베이스 바디의 표면에서 기 설정된 깊이에 삽입될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치는 약액을 주입하기 위해서 기 설정된 정확한 위치에 주입니들이 삽입되도록 안내하여, 약물을 안전하게 레저버에 저장할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치는 약액을 주입하기 위해서 주입니들이 삽입시에, 긁힘으로 이물질이 생성되지 않아, 약액 주입 장치의 높은 안전성을 확보할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치는 외부 이물질의 접촉을 최소화 하고, 사용자가 쉽게 약액 주입기의 주입니들을 레저버에 삽입할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치는 소독을 위해서 멸균 가스가 이동하는 경로가 설정되어, 약액 주입 장치의 안전성을 높일 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
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 2의 약액 주입 장치의 일부의 단면을 도시하는 사시도이다.
도 5는 도 4의 가이드 캡을 도시하는 사시도이다.
도 6은 도 2의 약액 주입 장치의 일부 단면을 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 약액 주입 장치의 일부 단면을 도시하는 도면이다.
도 8은 도 4의 멸균 커버의 결합관계를 도시하는 단면도이다.
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 사시도이다.
도 2 및 도 3를 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)을 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 복수개로 구비될 수 있다.
약액 주입 장치(10)의 내부에는 제어 모듈이 배치될 수 있다. 제2 바디(14)의 아래에는 회로 기판인 제어 모듈(미도시)이 배치되며, 약액 주입 장치(10)의 전체적인 구동을 제어할 수 있다. 제어 모듈(미도시)은 구동 모듈(300), 배터리(350), 알람 유닛(800) 및 복수개의 센서(미도시)와 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, 내부에 배치된 플런저의 이동에 따라 약액을 니들(N)로 정량으로 이동시킬 수 있다. 레저버 유닛(200)은 레저버(210), 캡 커버, 플런저, 실링링을 구비할 수 있다.
레저버(210)는 길이 방향으로 기 설정된 길이로 연장되어, 내부 공간에 약액을 저장할 수 있다. 레저버(210)는 플런저의 이동으로 약액이 니들(N)로 토출될 수 있다.
레저버(210)는 입구단(210I)과 출구단을 가질 수 있다. 입구단(210I)으로는 약액이 주입되며, 출구단에 니들(N)이 설치되며, 니들(N)로 약액은 배출될 수 있다.
입구단(210I)은 약액 주입 장치(10)의 하부에 연결되며, 약액 주입기(NI)에 의해서 약물이 주입될 수 있다. 입구단(210I)은 실링 부재(260)가 배치되며, 실링 부재(260)가 약액의 누출을 방지할 수 있다. 입구단(210I)에는 안내홈(211)과 연결될 수 있다.
출구단은 입구단(210I)에서 이격되게 배치되며, 니들(N)과 연결되어 약물이 배출될 수 있다. 출구단에는 안내홈(211)과 연결될 수 있다.
안내홈(211)은 레저버(210)의 내면에 배치될 수 있다. 안내홈(211)은 적어도 일부 구간이 입구단(210I)과 출구단 사이를 연결하도록 연장될 수 있다.
안내홈(211)은 레저버(210)의 내부 공간에 잔류하는 기체를 니들 조립체(100)로 안내하는 경로를 형성할 수 있다. 레저버(210)의 내부에는, 더 상세하게 레저버(210)의 앞단과 플런저 사이의 틈에는 조립이나 제조과정에서 남아있는 기체(공기)가 있다. 외부의 약액 주입기(NI)를 통해서 약물이 레저버(210)로 주입되면, 상기 기체는 안내홈(211)을 따라서 니들(N)로 배출될 수 있다.
가이드 캡(250)은 실링 부재(260)와 마주보도록 배치되며, 베이스 바디에 장착될 수 있다. 가이드 캡(250)은 실링 부재(260)와 인접하게 배치되되, 약액 주입기(NI)의 주입니들의 삽입 및 이동을 안내할 수 있다.
가이드 캡(250)은 제2 바디(14)에 삽입되어, 부착부(12)의 개구(12H) 아래에 배치될 수 있다. 상세히, 제2 바디(14)와 레저버(210)의 사이에 실링 부재(260)가 장착되며, 가이드 캡(250)은 실링 부재(260)와 마주보며, 제2 바디(14)의 개구에 장착된다. 사용자가 약액 주입기(NI)의 주입니들을 삽입하면, 가이드 캡(250)을 통과하여 실링 부재(260)를 관통하게 된다.
가이드 캡(250)은 플렌지(251), 경사단(252), 날개편(253)을 가질 수 있다.
플렌지(251)는 베이스 바디의 안착단에 장착될 수 있다. 제2 바디(14)는 플랫한 안착단을 가지고, 안착단에 플렌지(251)가 접촉하도록 삽입된다.
경사단(252)은 플렌지(251)에서 연장되되, 개방 단면적이 줄어들도록 경사를 가진다. 경사단(252)은 플렌지(251)에서 실링 부재(260)로 단면적이 줄어들도록 연장될 수 있다. 따라서, 플렌지(251)에서의 개구면적은 경사단(252)의 끝단에서의 개구면적 보다 크게 형성된다.
경사단(252)은 약액 주입기(NI)의 주입니들이 기 설정된 위치에 삽입되도록 안내할 수 있다. 사용자가 약액 주입기(NI)를 삽입하면, 경사단(252)에 의해서 일정한 위치로 약액 주입기(NI)의 주입니들이 삽입될 수 있다.
날개편(253)은 플렌지(251)에서 외측으로 연장되며, 베이스 바디에 지지될 수 있다. 날개편(253)은 복수개가 플렌지(251)의 외측에서 이격되게 배치될 수 있다. 날개편(253)이 서로 이격되어 배치되므로, 외부 장치(미도시)로 힘을 가하여, 제2 바디(14)에 삽입될 수 있다.
제2 바디(14)는 날개편(253)이 삽입되는 삽입홈(14G)이 서로 이격되게 배치되고, 삽입홈(14G) 사이에는 플렌지(251)를 지지하는 돌기(14P)가 배치될 수 있다. 날개편(253)은 제2 바디(14)의 삽입홈(14G)에 삽입되어, 가이드 캡(250)이 제2 바디(14)에 고정될 수 있다. 날개편(253)은 탄성력 및 강성에 의해서 삽입홈(14G)의 측벽에 지지될 수 있다. 또한, 플렌지(251)의 상단은 돌기(14P)에 지지되어 위치가 설정될 수 있다. 날개편(253)과 돌기(14P)의 고정 구조는 가이드 캡(250)이 제2 바디(14)에 안정적으로 결합시킬 수 있다.
가이드 캡(250)은 플렌지(251)와 경사단(252)이 연결되는 영역에서 곡면을 가질 수 있다. 플렌지(251)와 경사단(252)이 만나는 부분이 부드럽게 연결되므로, 약액 주입기(NI)의 주입니들이 부드럽게 경사단(252)을 따라 실링 부재(260)로 삽입될 수 있다.
가이드 캡(250)은 소정의 강성을 가지는 재료로 형성될 수 있다. 일예로, 가이드 캡(250)은 금속 재료로 형성될 수 있으며, 일 예로 가이드 캡(250)은 SUS 계열의 재료로 제조될 수 있다.
가이드 캡(250)의 강성은 약액 주입기(NI)의 주입니들의 강성보다 크게 설정될 수 있다. 가이드 캡(250)은 약액 주입기(NI)의 주입니들에 의해서 긁히지 않는 강성을 가질 수 있다. 즉, 가이드 캡(250)의 강성이 약액 주입기(NI)의 주입니들의 강성보다 크므로, 약액 주입기(NI)를 삽입시에 가이드 캡(250)을 긁더라도 부스러기 등의 이물질이 레저버(210)로 유입되지 않는다.
가이드 캡(250)은 베이스 바디의 표면에서 기 설정된 깊이에 삽입될 수 있다. 가이드 캡(250)은 제2 바디(14)의 표면에서 아래에 배치되어, 약액 주입 장치(10)의 하부면에서 들어가도록 장착된다. 가이드 캡(250)이 외부에 돌출되지 않으므로, 이물질이 레저버(210)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
가이드 캡(250)은 사용자가 외부에서 볼 수 있도록 약액 주입 장치(10)의 개방된 부분에 장착된다. 사용자는 부착부(12) 및 제2 바디(14)의 개구를 통해서 가이드 캡(250)의 위치를 인식할 수 있으므로, 약액 주입기(NI)의 주입니들을 쉽고 정확하게 가이드 캡(250)의 중앙에 정렬하여 상기 주입니들을 실링 부재(260)에 삽입할 수 있다.
실링 부재(260)는 제1 폭을 가지는 제1 파트(261)를 가지며, 제1 파트(261)가 레저버(210)의 입구단(210I)에 삽입된다. 실링 부재(260)는 제1 폭보다 큰 제2 폭을 가지는 제2 파트(262)를 가지어, 제1 파트(261)의 단부에서 확장된다. 제2 파트(262)의 상부는 제2 바디(14)가 지지하고, 하부는 입구단(210I)에 의해 지지되므로, 실링 부재(260)의 위치는 견고하게 고정된다. 즉, 실링부재()가 레저버(210)의 입구단(210I)에서 제2 파트(262)에 의해서 지지되어, 약액이 레저버(210)에서 누출되는 것을 완전하게 방지할 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 구동 모듈(300)은 구동력을 생성하여 구동 유닛(400)에 구동력을 전달할 수 있다. 구동 유닛(400)에 의해 전달된 구동력은 플런저를 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 휠을 회전시키고, 구동 휠의 회전으로 로드가 선형 이동하여 플런저가 이동할 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 상기 제어 모듈과 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.
구동 유닛(400)은 구동 모듈(300)와 레저버 유닛(200)의 사이에 설치되어, 구동 모듈(300)에서 생성된 구동력으로 레저버(210) 내에 배치된 플런저를 이동 시킬 수 있다. 다만, 구동 유닛(400)은 로드와 구동 휠이 클러치 유닛에 의해서 커플링 또는 연결되어야만 플런저(230)를 이동시킬 수 있다.
클러치 유닛(500)은 구동 모듈(300)와 구동 유닛(400)을 구동적으로 연결할 수 있다. 클러치 유닛(500)은 로드와 구동 휠 사이에 배치되며, 커플러 및 연결 부재를 구비할 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 구동연결 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 휠을 커플링 시킬 수 있다.
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.
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, 제2 바디(14)의 개구에 삽입되기 위해서 제1 커버(710)보다 강성이 작은 물질로 형성된다. 제2 커버(720)의 중앙에는 제2 바디(14)에 삽입되는 돌출부(721)를 구비할 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, 니들(N)에서 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.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치(10)는 약액을 주입하기 위해서 기 설정된 정확한 위치에 주입니들이 삽입되도록 안내하여, 약물을 안전하게 레저버(210)에 저장할 수 있다. 약물을 주입하기 위해 약액 주입기(NI)의 주입 니들을 레저버(210)에 삽입시에, 약액 주입기(NI)의 니들은 가이드 캡(250)의 안내에 따라 기 설정된 정확한 위치에 안정적으로 삽입될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치(10)는 약액을 주입하기 위해서 주입니들이 삽입시에, 긁힘으로 이물질이 생성되지 않아, 약액 주입 장치의 높은 안전성을 확보할 수 있다. 가이드 캡(250)의 강성은 약액 주입기(NI)의 주입니들의 강성보다 크게 설정된다. 상기 주입니들이 가이드 캡(250)을 긁더라도 가이드 캡(250)에서 부스러기 등의 이물질이 발생하지 않으므로 약액을 레저버(210)에 안전하게 저장할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치(10)는 외부 이물질의 접촉을 최소화 하고, 사용자가 쉽게 약액 주입기(NI)의 주입니들을 레저버(210)에 삽입할 수 있다. 가이드 캡(250)은 약액 주입 장치(10)의 하부표면에서 소정 깊이에 설치되어 외부 환경에서의 이물질이 유입되는 것을 차단할 수 있다. 또한, 가이드 캡(250)이 외부에서 사용자가 볼 수 있도록 노출되므로, 사용자가 쉽고 간단하게 약액 주입기(NI)의 주입니들을 삽입 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 약액 주입 장치의 일부 단면을 도시하는 도면이다.
도 7을 참조하면, 약액 주입 장치는 레저버(210)의 입구단(210I)에 가이드 캡(250A)이 배치되고, 가이드 캡(250A)의 상부에 실링 부재(260)가 배치될 수 있다.
가이드 캡(250A)은 레저버(210)의 입구단(210I)과 실링 부재(260) 사이에 배치되어, 약액 주입기(NI)의 주입니들의 이동을 안내하고, 약액의 이동을 안내할 수 있다.
가이드 캡(250A)은 플렌지(251A)과 경사단(252A)을 가질 수 있다. 플렌지(251A)는 입구단(210I)의 외측에 장착되며, 경사단(252A)은 입구단(210I)의 내부에 삽입될 수 있다. 플렌지(251A)는 가이드 캡(250A)의 위치를 고정하고, 실링 부재(260)에 지지될 수 있다.
경사단(252A)은 입구에서는 주입 니들을 통해서 약액이 유입되고, 출구에서는 레저버(210)로 연결된다. 경사단(252A)은 소정의 경사를 가지고 있으므로 약액의 이동을 안내할 수 있다.
경사단(252A)의 강성은 약액 주입기(NI)의 주입 니들의 강성보다 크게 설정될 수 있다. 약액 주입기(NI)의 주입 니들이 경사단(252A)의 표면을 긁더라도, 이물질이 레저버(210)로 유입되지 않는다.
실링 부재(260)는 가이드 캡(250A)의 상단에 배치되어, 레저버(210)에서 약액이 누출되는 것을 방지한다. 또한, 레저버(210)로 약액을 주입하기 위해서, 실링부재()에 주입니들이 삽입될 수 있다.
실링 부재(260)는 가이드 캡(250A)이 보이도록 투명 또는 반투명하게 설정될 수 있다. 주입니들이 가이드 캡(250A)의 중앙으로 삽입되어야 약액이 안전하게 레저버(210)에 저장되므로, 사용자가 가이드 캡(250A)의 중앙으로 주입 니들()을 삽입하는 것이 중요하다. 사용자는 실링 부재(260)를 통과하여 가이드 캡(250A)을 볼 수 있으므로, 주입니들을 정확하게 가이드 캡(250A)에 삽입할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치(10)는 약액을 주입하기 위해서 기 설정된 정확한 위치에 주입니들이 삽입되도록 안내하여, 약물을 안전하게 레저버(210)에 저장할 수 있다. 약물을 주입하기 위해 약액 주입기(NI)의 주입 니들을 레저버(210)에 삽입시에, 약액 주입기(NI)의 니들은 가이드 캡(250A)의 안내에 따라 기 설정된 정확한 위치에 안정적으로 삽입될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치(10)는 약액을 주입하기 위해서 주입니들이 삽입시에, 긁힘으로 이물질이 생성되지 않아, 약액 주입 장치의 높은 안전성을 확보할 수 있다. 가이드 캡(250A)의 강성은 약액 주입기(NI)의 주입니들의 강성보다 크게 설정된다. 상기 주입니들이 가이드 캡(250A)을 긁더라도 가이드 캡(250A)에서 부스러기 등의 이물질이 발생하지 않으므로 약액을 레저버(210)에 안전하게 저장할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치(10)는 사용자가 쉽게 약액 주입기(NI)의 주입니들을 레저버(210)에 삽입할 수 있다. 실링부재()가 투명 또는 반투명 재질로 형성되어, 가이드 캡(250A)이 외부에서 사용자가 볼 수 있도록 노출되므로, 사용자가 쉽고 간단하게 약액 주입기(NI)의 주입니들을 삽입 할 수 있다.
도 8은 도 4의 멸균 커버(270)의 결합관계를 도시하는 단면도이다.
도 8을 참조하면, 멸균 커버(270)는 약액 주입 장치(10)의 하단에 배치되어, 멸균 가스가 주입될 수 있다.
약액 주입 장치(10)는 인체에 부착되는 디바이스이므로, 사용자에게 부착되기 전에 각 부품을 소독해야한다. 약액 주입 장치(10)의 각 부품을 조립한 이후에, 멸균 커버(270)로 멸균 가스(SG)를 주입하여, 약액 주입 장치(10)의 내부 부품을 소독할 수 있다.
멸균 가스와 같은 기체는 멸균 커버(270)를 통과하나, 약액과 같은 액체는 멸균 커버(270)를 통과하지 않는다. 따라서, 멸균 가스(SG)를 멸균 커버(270)로 주입하면, 멸균 기체가 제2 바디(14)를 통과하여 약액 주입 장치(10)의 내부 공간으로 유입된다. 멸균 가스(SG)는 각 내부 부품을 소독하여 약액 주입 장치(10)의 안전성을 높일 수 있다.
제2 바디(14)에는 멸균 커버(270)와 마주보는 위치에 개구(14OP)가 형성되어, 멸균 가스가 내부 공간으로 이동할 수 있다.
제2 바디(14)의 내부에는 멸균 가스(SG)가 이동할 수 있는 경로가 설정될 수 있다. 제2 바디(14)와
제어 모듈(16) 사이에 틈 또는 그루브의 이동 경로(14G)가 형성되어, 개구(14OP)를 통과한 멸균 가스(SG)가 내부로 이동할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 주입 장치(10)는 소독을 위해서 멸균 가스(SG)가 이동하는 경로가 설정되어, 약액 주입 장치(10)의 안전성을 높일 수 있다.
본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라, 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
1: 약액 주입 시스템
10: 약액 주입 장치
100: 니들 조립체
200: 레저버 유닛
300: 구동 모듈
400: 구동 유닛
500: 클러치 유닛
600: 트리거 부재
700: 니들 커버 조립체
800: 알람 유닛

Claims (6)

  1. 외부의 약액 주입기의 주입 니들로부터 전달받은 약액을 저장하는 약액 주입 장치에 있어서,
    베이스 바디;
    상기 베이스 바디에 장착되는 니들 조립체;
    상기 니들 조립체와 유체적으로 연결되는 출구단과, 상기 약액이 주입되는 입구단을 가지는 레저버;
    상기 입구단에 장착되는 실링 부재; 및
    상기 입구단에 배치되며, 상기 실링 부재를 마주보도록 상기 베이스 바디 또는 상기 레저버에 장착되는 가이드 캡;을 포함하며,
    상기 레저버는
    상기 가이드 캡에 삽입되어 상기 실링 부재를 통과한 상기 주입 니들에서 내부 공간으로 상기 약액이 주입되는, 약액 주입 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 가이드 캡은
    상기 베이스 바디의 안착단에 장착되는 플렌지; 및
    상기 플렌지에서 내측으로 연장되되, 개방 단면적이 줄어드는 경사단;을 가지는, 약액 주입 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 가이드 캡은
    상기 플렌지에서 외측으로 연장되어, 상기 베이스 바디에 지지되는 날개편;을 더 구비하는, 약액 주입 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 가이드 캡은
    상기 플렌지와 상기 경사단이 연결되는 영역에서 곡면을 가지는, 약액 주입장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 가이드 캡은
    상기 베이스 바디의 표면에서 기 설정된 깊이에 삽입되는, 약액 주입 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 가이드 캡은
    상기 실링 부재를 향해 개방 면적이 줄어들도록 경사를 가지되,
    상기 실링 부재의 일 부분을 커버하고, 다른 부분을 외부에 노출시키는, 약액 주입 장치.
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