KR20230058943A - 주사제 조제 장치 - Google Patents

주사제 조제 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20230058943A
KR20230058943A KR1020210142808A KR20210142808A KR20230058943A KR 20230058943 A KR20230058943 A KR 20230058943A KR 1020210142808 A KR1020210142808 A KR 1020210142808A KR 20210142808 A KR20210142808 A KR 20210142808A KR 20230058943 A KR20230058943 A KR 20230058943A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
spike
cylinder
vial
tube
way valve
Prior art date
Application number
KR1020210142808A
Other languages
English (en)
Inventor
이건형
이지은
이상빈
Original Assignee
이건형
이지은
이상빈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이건형, 이지은, 이상빈 filed Critical 이건형
Priority to KR1020210142808A priority Critical patent/KR20230058943A/ko
Publication of KR20230058943A publication Critical patent/KR20230058943A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61JCONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J1/00Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes
    • A61J1/14Details; Accessories therefor
    • A61J1/20Arrangements for transferring or mixing fluids, e.g. from vial to syringe
    • A61J1/2089Containers or vials which are to be joined to each other in order to mix their contents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61JCONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J1/00Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes
    • A61J1/14Details; Accessories therefor
    • A61J1/1475Inlet or outlet ports
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61JCONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J1/00Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes
    • A61J1/14Details; Accessories therefor
    • A61J1/20Arrangements for transferring or mixing fluids, e.g. from vial to syringe
    • A61J1/2003Accessories used in combination with means for transfer or mixing of fluids, e.g. for activating fluid flow, separating fluids, filtering fluid or venting
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61JCONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J1/00Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes
    • A61J1/14Details; Accessories therefor
    • A61J1/20Arrangements for transferring or mixing fluids, e.g. from vial to syringe
    • A61J1/2003Accessories used in combination with means for transfer or mixing of fluids, e.g. for activating fluid flow, separating fluids, filtering fluid or venting
    • A61J1/2006Piercing means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61JCONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J1/00Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes
    • A61J1/14Details; Accessories therefor
    • A61J1/20Arrangements for transferring or mixing fluids, e.g. from vial to syringe
    • A61J1/2003Accessories used in combination with means for transfer or mixing of fluids, e.g. for activating fluid flow, separating fluids, filtering fluid or venting
    • A61J1/2048Connecting means
    • A61J1/2058Connecting means having multiple connecting ports
    • A61J1/2062Connecting means having multiple connecting ports with directional valves
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178Syringes
    • A61M5/1782Devices aiding filling of syringes in situ

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)

Abstract

개시되는 발명은 주사제 조제 장치에 관한 것으로서, 약재가 봉입되고, 고무마개를 구비하는 바이알을 고정하는 바이알 고정부;와, 상기 바이알의 고무마개를 관통하여 유로를 형성하는 스파이크를 고정하는 스파이크 고정부;와, 상기 스파이크 고정부를 상기 바이알 고정부에 대해 상하 방향으로 이동시키는 스파이크 상하 구동부;와, 상기 스파이크 상하 구동부의 동작을 제어하는 제어반;과, 내부에 구비된 한 쌍의 피스톤이 상대적으로 고정 및 회전하는 동작에 의해 일어나는 실린더 체적의 변화를 통해 외부의 유체를 유입 및 토출하는 실린더 카트리지가 장착되고, 상기 실린더 카트리지 내부에 구비된 한 쌍의 피스톤을 독립적으로 구동하는 실린더 펌프; 및 상기 실린더 카트리지의 유출관에 연결된 제1 튜브와, 2개의 유입유로 중의 어느 하나의 유입유로를 유출유로에 선택적으로 연결하는 3웨이 밸브와, 상기 3웨이 밸브의 유출유로를 상기 실린더 카트리지의 유입관에 연결된 제2 튜브와, 상기 3웨이 밸브의 제1 유입유로에 연결된 제3 튜브를 포함하고, 상기 3웨이 밸브의 제2 유입유로가 상기 스파이크에 연결되는 튜브 및 밸브 어셈블리;를 포함한다.

Description

주사제 조제 장치{INJECTION PREPARING DEVICE}
본 발명은 주사제 조제 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 외부 환경으로부터의 오염을 최소화할 수 있는 폐쇄계로 구성하면서 작업자가 직접 수행해야 하는 작업량은 최소화하는 반자동 시스템으로 구성함으로써, 작업자가 유독성이 강한 약재에 노출되는 위험을 줄이는 동시에 수작업으로 인한 조제상의 실수는 줄여서 안전하고 정확하게 주사제를 조제하고 투약까지 할 수 있는 주사제 조제 장치에 관한 것이다.
환자의 건강과 생명을 책임지는 의료 현장에서는 질병이나 사고, 또는 수술시에 발생한 과다 출혈에 대한 수혈이나, 감염이나 면역력 약화로 인한 질병 또는 체내에 수분, 전해질 또는 영양이 부족한 경우에는 그 치료를 위해 보충요법, 결핍보정, 치료요법의 하나로서 환자의 체내에 혈액, 링거액, 아미노산액, 포도당액이나 각종 의약품을 주입하는 것이 일반적으로 이루어진다.
혈액, 의약품 등의 주사제를 의사의 처방에 따라 정확한 양과 속도로 환자에게 주입하기 위해 시린지 펌프(Syringe Pump) 또는 인퓨전 펌프(Infusion Pump) 등을 사용하였다. 시린지 펌프는 주사기의 플런저를 밀어서 그 안에 들어있는 주사제에 압력을 가해 주입하는 방식이고, 인퓨젼 펌프는 환자에 대해 적당한 중력이 작용하는 높이에 매달린 약액 용기의 수액 튜브를 쥐어짜서 주사제를 주입하는 방식이다. 즉, 시린지 펌프와 인퓨전 펌프는 주사제가 멸균 밀봉된 용기의 형태와 종류에 따라 구별하여 사용되며, 시린지 펌프에서의 플러저를 미는 동작과 인퓨전 펌프에서의 수액 튜브를 반복적으로 누르는 동작이 모터의 제어로 정확하게 이루어짐으로써 주사 용량, 속도, 시간 등이 처방된 대로 진행된다.
한편, 주사제에는 항암제나 조영제와 같이 독성이 있는 약재가 포함되는 경우가 상당히 많다. 항암제 등은 무균 조제실에서 전문약사가 취급해야 하는데, 전문약사는 무균 조제실에 입장하기 전에 깨끗하게 손을 씻은 후 방균복, 방균화, 마스크, 헤어캡, 보호장갑, 보안경 등의 개인 방호장비를 꼼꼼히 착용해야 한다. 또한, 무균 조제실에서도 작업대 등의 주변환경을 소독해야 하며, 취급하는 약재의 처방전을 정확히 확인하고, 주사기와 주사바늘, 앰플 등을 소독하여 사용한 후 지정된 방식으로 폐기해야 한다. 그리고, 무균 조제실에서 조제된 주사제는 멸균 상태를 유지해야 하며, 환자에게 투약되기 직전에 밀봉을 해제하여 오염의 문제를 최소화해야 한다.
이와 같이, 항암제 등의 독성이 있는 약재를 취급하는 절차는 매우 복잡하고 엄격하며, 고도로 훈련된 전문약사라 할지라도 사람이 직접 독성 물질을 취급함에는 항상 어려움과 위험이 수반된다. 또한, 몇 개의 독성 약재를 하나의 팩에 혼합하려면 복잡한 절차가 반복 수행되어야 하며, 이런 경우에는 투여량에 오차나 실수가 발생할 가능성도 높아진다. 특히, 각종 개인 방호장비에 둘러싸인 전문약사는 집중력을 장시간 유지하는 것이 쉽지만은 않기에, 독성이 있는 약재의 조제 책임을 전문약사에게만 떠맡기는 것은 과도한 부담이 된다.
종래에는 이런 문제를 해결하기 위한 방안으로서, 세포 독성을 지닌 정맥용 주사를 혼합하는 조제 자동화 로봇이 소개된 바 있다. 조제 자동화 로봇은 무균환경이 유지되는 내부 공간 안에 다관절 로봇 암이 설치되고, 처방전 자료를 바탕으로 바코드 스캔으로 분류, 특정된 약재를 다관절 로봇 암이 불출하여 주사기로 약재를 추출, 조제하고자 하는 약물용기에 주입하는 일련의 과정을 자동으로 진행하는 방식이다. 즉, 종래 전문약사의 역할을 다관절 로봇 암이 그대로 대체하는 방식인 것이다.
그러나, 가동률에 비해 장치의 가격 자체가 너무 고가이기에 자본력이 있는 대형병원을 주요고객으로 하여 몇 대 정도만이 판매될 뿐이어서, 항암제 조제만 년간 수 십만 건이 넘어서는 일선 의료 현장에 보편적으로 보급되기에는 그 한계가 명확했다.
대한민국 등록특허공보 제10-0948632호 (2010.03.12 등록)
본 발명은 각종 약재를 조합하는 조제, 특히 독성이 있는 항암제나, 오염과 감염에 치명적인 비경구영양제 등이 포함되어 있어 엄격히 제한된 조건에서 세심히 관리되어야 하는 주사제 조제를 고가의 장치를 사용하지 않고도 안전하고 위생적이며 편리하게 수행할 수 있는 주사제 조제 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 주사제 조제 장치에 관한 것으로서, 약재가 봉입되고, 고무마개를 구비하는 바이알을 고정하는 바이알 고정부;와, 상기 바이알의 고무마개를 관통하여 유로를 형성하는 스파이크를 고정하는 스파이크 고정부;와, 상기 스파이크 고정부를 상기 바이알 고정부에 대해 상하 방향으로 이동시키는 스파이크 상하 구동부;와, 상기 스파이크 상하 구동부의 동작을 제어하는 제어반;과, 내부에 구비된 한 쌍의 피스톤이 상대적으로 고정 및 회전하는 동작에 의해 일어나는 실린더 체적의 변화를 통해 외부의 유체를 유입 및 토출하는 실린더 카트리지가 장착되고, 상기 실린더 카트리지 내부에 구비된 한 쌍의 피스톤을 독립적으로 구동하는 실린더 펌프; 및 상기 실린더 카트리지의 유출관에 연결된 제1 튜브와, 2개의 유입유로 중의 어느 하나의 유입유로를 유출유로에 선택적으로 연결하는 3웨이 밸브와, 상기 3웨이 밸브의 유출유로를 상기 실린더 카트리지의 유입관에 연결된 제2 튜브와, 상기 3웨이 밸브의 제1 유입유로에 연결된 제3 튜브를 포함하고, 상기 3웨이 밸브의 제2 유입유로가 상기 스파이크에 연결되는 튜브 및 밸브 어셈블리;를 포함한다.
여기서, 상기 스파이크 고정부의 하강 동작에 의해 상기 스파이크가 상기 바이알의 고무마개를 관통하여 고정 상태를 유지하게 된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 바이알 고정부와 스파이크 고정부 및 스파이크 상하 구동부는 하나의 결합 플레이트에 고정되고, 상기 결합 플레이트는 회전 구동부에 의해 반전자세로 회전할 수 있으며, 상기 제어반은 상기 회전 구동부의 동작을 제어한다.
그리고, 상기 제1 튜브 및 제3 튜브에는 수액 팩이 연결된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 스파이크는, 에어벤트 구멍과 그 일단이 연통하는 제1 유로와, 상기 제1 유로와 분리되어 약물을 입출할 수 있는 제2 유로를 구비하는 스파이크 바디;와, 상기 제1 유로의 타단에 결합하고, 상기 스파이크 바디의 외부로 돌출된 제1 바늘;과, 상기 제2 유로의 일단에 결합하고, 상기 제1 바늘과 같은 방향을 향해 상기 스파이크 바디의 외부로 돌출된 제2 바늘; 및 상기 제2 유로의 타단과 연통하도록 상기 스파이크 바디에 결합하고, 상기 3웨이 밸브의 제2 유입유로가 삽입되었을 때에만 개방되는 밸브 수단을 구비하는 암형의 스워러블 밸브;를 포함한다.
여기서, 상기 제1 바늘의 길이는 상기 제2 바늘의 길이보다 더 길 수 있으며, 특히 제2 바늘의 길이는 바이알의 고무마개의 두께에 대응할 수 있다.
한편, 상기 실린더 카트리지는, 서로 자유롭게 회전하는 상부 회전체와 하부 회전체를 구비하고, 상기 상부 회전체와 하부 회전체 사이에 환형의 실린더 공간이 형성되며, 상기 한 쌍의 피스톤 중 제1 피스톤은 상기 상부 회전체에 결합하여 상기 실린더 공간을 따라 회전할 수 있고, 또한 제2 피스톤은 상기 하부 회전체에 결합하여 상기 실린더 공간을 따라 회전할 수 있다.
그리고, 상기 실린더 펌프는 상기 실린더 카트리지에 구비된 한 쌍의 피스톤을 독립적으로 구동하는 실린더 구동부 및 상기 실린더 구동부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 실린더 카트리지를 통해 유입 및 유출되는 액체의 양과 속도를 사전에 설정된 값으로 제어한다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 3웨이 밸브가 상기 제1 튜브 및 제3 튜브에 연결된 수액 팩과 상기 제2 튜브가 순환회로를 형성하는 상태에서, 상기 제어부는 상기 수액 팩 안의 수액을 사전에 설정된 양과 속도로서 상기 실린더 카트리지를 통해 유입 및 유출함으로써 상기 튜브 및 밸브 어셈블리 안의 공기를 배출할 수 있다.
또한, 상기 3웨이 밸브가 상기 스파이크가 삽입된 바이알과 제2 튜브 및 제1 튜브가 연결된 폐쇄회로를 형성하는 상태에서, 상기 제어부는 상기 바이알 안의 약재를 사전에 설정된 양과 속도로서 상기 실린더 카트리지를 통해 유입 및 유출함으로써 상기 수액 팩 안에 도입할 수 있다.
그리고, 상기 바이알 안의 약재를 상기 수액 팩 안에 도입하는 것은 상기 바이알이 반전된 상태에서 이루어질 수 있다.
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 주사제 조제 장치는 실린더 펌프가 흡입과 배출의 두 가지 동작을 함께 수행함에 따라 종래의 주사기 작업을 자동으로 수행할 수 있게 되었으며, 그만큼 작업인력의 개입이 줄어듦으로써 독성이 있는 약액 취급시의 위험이 크게 감소하고, 정확한 계량이 자동으로 수행됨으로써 조제시의 실수 우려도 제거된다.
또한, 앞에서 종래에는 주사제를 조제하는 과정에서 주사기와 주사바늘의 사용 중에 불가피하게 외부환경에 노출되는 순간이 있어 오염이나 감염의 우려가 있지만, 본 발명은 주사제 조제 장치가 폐쇄계를 유지하는 가운데 모든 조제 과정이 수행되기에 별도의 크린벤치가 불필요하다. 또한 종래와 같이 의료인이 직접 주사바늘을 꼽고 빼는 위험도가 높은 작업이 사라지는 만큼 독성이 있는 약재 취급시의 위험이 현저히 감소한다.
그리고, 본 발명은 용량 제한이 없이 주사제의 조제와 주입이 가능하므로, 종래와 같이 용량이 제한되는 주사기를 이용하여 여러 번 주사바늘을 찔렀다 뺐다하는 작업이 사라지며, 이를 통해 오염과 감염의 위험이 현저히 예방된다.
아울러 본 발명은 압력상쇄 기능을 가진 니들형 스파이크를 사용함으로써 바이알 내의 약물을 추출하는 경우에 생기는 음압과 바이알 내부로 약액을 도입할 경우에 생기는 양압에 기인하는 모든 문제가 일거에 해소된다.
또한, 압력상쇄 기능을 가진 니들형 스파이크는 약물을 추출하는 제2 바늘의 길이를 바이알을 밀봉하는 고무마개의 두께에 대응할 정도로 짧게 함으로써, 바이알 내부에 담긴 약물을 잔량 없이 최대로 추출할 수 있으며, 이에 따라 폐기 의약품을 최소화하고 환경오염을 억제하는 것은 물론 폐기약물 처리비와 폐기약물 절약 등 경제성도 향상된다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 상세한 설명으로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 주사제 조제 장치의 전체적인 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 주사제 조제 장치의 정면도.
도 3은 실린더 펌프의 전체적인 구성을 도시한 도면.
도 4는 도 2의 실린더 펌프에 장착되는 실린더 카트리지에 대한 분해 사시도.
도 5는 도 2의 실린더 펌프에 실린더 카트리지에 장착한 상태를 도시한 도면.
도 6은 도 2의 실린더 펌프에 구비되는 실린더 구동부에 대한 도면.
도 7은 도 5의 실린더 구동부에 대한 분해 사시도.
도 8은 실린더 카트리지에서 수행되는 흡입과 배출 과정을 도시한 도면.
도 9는 본 발명에 따른 주사제 조제 장치에서 바이알이 반전자세를 취하는 예를 도시한 도면.
도 10은 본 발명에 적용되는 압력상쇄 기능을 가진 스파이크를 도시한 도면.
도 11은 도 10의 스파이크를 이용하여 바이알 내부의 약물을 추출할 때의 압력상쇄 효과를 도시한 도면.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
도 1은 본 발명에 따른 주사제 조제 장치(10)의 전체적인 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 주사제 조제 장치(10)의 정면도다. 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명은 주사제 조제 장치(10)에 관한 것으로서, 각종 약재를 조합하는 조제, 특히 독성이 있는 항암제나 조영제 등이 포함되어 있어 엄격한 관리가 필요한 경우에 보다 안전하고 정확하게 주사제를 조제할 수 있도록 하기 위한 것이다. 이러한 본 발명의 주사제 조제 장치(10)는 크게 나누어 바이알 고정부(100), 스파이크 고정부(200), 스파이크 상하 구동부(300), 제어반(800), 실린더 펌프(500), 그리고 튜브 및 밸브 어셈블리(700)를 포함한다.
바이알 고정부(100)는 약재가 봉입되고, 고무마개(910)를 구비하는 바이알(900)을 고정하는 구성이다. 바이알 고정부(100)에 장착된 바이알(900)은 바이알 고정부(100)의 자세가 변화, 예를 들어 후술하는 바와 같이 반전하더라도 제자리에서 이탈하지 않도록 안정적으로 장착된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이 바이알(900)의 몸통은 원형의 홈 안에 삽입하고 오목한 목 부분을 여닫이 형태의 클램프로 잠금으로써 바이알(900)을 탈착 가능하면서도 안정되게 장착할 수 있다. 물론, 이 외에도 바이알(900)의 몸통을 공압식 튜브로 압박하여 고정하는 등의 다양한 구조가 적용될 수도 있으며, 도시된 실시형태로 바이알 고정부(100)의 구성이 제한되는 것은 아니다.
스파이크 고정부(200)는 바이알(900)의 고무마개(910)를 관통하여 유로를 형성하는 스파이크(1000)를 고정하는 구성이다. 스파이크(1000)는 병 타입의 링거나 바이알(900) 등의 고무마개(910)에 꽂아서 내부의 약재를 추출하거나 그 반대로 약재를 도입하는 유로를 만드는 공지의 의료부품이다. 도시된 실시형태에서, 스파이크 고정부(200)는 여닫이 형태의 클램프로서 스파이크(1000)를 고정하고 있는데, 스파이크 고정부(200)의 구성 역시 도시된 클램프 구조로 한정되는 것은 아니다. 그리고, 본 발명에서는 바이알(900) 내부에 생기는 압력 변화를 제거할 수 있는 니들형의 특수한 스파이크(1000)를 적용하는 실시예에 대해서도 개시하며, 이러한 스파이크(1000)의 구체적인 구성에 대해서는 해당 단락에서 상세히 설명한다.
스파이크 상하 구동부(300)는 바이알 고정부(100)에 대해 스파이크 고정부(200)를 상하 방향으로 이동시키는 구성이다. 즉, 스파이크 상하 구동부(300)는 스파이크 고정부(200)에 장착된 스파이크(1000)를, 바이알 고정부(100)에 장착된 바이알(900)의 고무마개(910)에 꽂거나 빼는 동작을 자동으로 수행하는 구성이다. 즉, 스파이크 고정부(200)의 하강 동작에 의해 스파이크(1000)가 바이알(900)의 고무마개(910)를 관통하여 고정 상태를 유지하게 된다. 따라서, 본 발명의 주사제 조제 장치(10)는, 독성이 있는 항암제나 조영제 등이 담긴 바이알(900)에 스파이크(1000)를 꽂거나 빼는 작업에서 사람의 개입을 제거함으로써 매우 안전한 작업조건을 제공하게 된다.
도시된 실시형태에 따르면, 스파이크 상하 구동부(300)는 스테핑 모터와 스크루, 그리고 스크루에 나사결합하는 너트부재로 이루어져 있으며, 스테핑 모터에 의해 회전하는 스크루가 스파이크 고정부(200)에 결합된 너트부재와 나사결합을 이룸으로써 스테핑 모터의 회전운동이 스파이크 고정부(200)의 직선운동으로 변환되고 있다. 그렇지만, 이외에도 랙 앤 피니언 기구나 링크기구와 같이 회전운동(또는 회동운동)을 직선운동으로 변환하는 공지된 다른 기구가 적용되는 것도 가능하다.
이러한 스파이크 상하 구동부(300)의 동작은 제어반(800)에 의해 제어된다. 예를 들어, 제어반(800)에 마련된 해당 버튼을 누르면 스파이크 상하 구동부(300)의 상승 또는 하강운동이 정해진 시간 또는 거리만큼 일어나게 된다.
그리고, 실린더 펌프(500)는 본 발명의 주사제 조제 장치(10)에 필수적인 구성이면서, 또한 독립된 장치로서 기능할 수 있는 구성이다. 실린더 펌프(500)는 내부에 구비된 한 쌍의 피스톤이 상대적으로 고정 및 회전하는 동작에 의해 일어나는 실린더 체적의 변화를 통해 외부의 유체를 유입 및 토출하는 실린더 카트리지(600)가 장착되고, 실린더 카트리지(600) 내부에 구비된 한 쌍의 피스톤을 독립적으로 구동한다. 실린더 펌프(500)의 구성 및 작동에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 다만, 실린더 펌프(500)의 구성은 본 발명의 이해에 필요한 한도에서 간략히 설명한다.
도 3은 실린더 펌프(500)의 전체적인 외관을 도시한 도면으로서, 전면의 커버(510)를 개방한 상태이다. 전면의 커버(510)를 개방하면, 도 4에 도시된 실린더 카트리지(600)를 결합할 수 있으며, 도 5의 (b)는 실린더 펌프(500) 안에 실린더 카트리지(600)가 결합한 상태를 보여준다. 참고로, 실린더 카트리지(600)는 오토-락 기능에 의해 고정되며, 이에 따라 구동축(522)과 결합한 실린더 카트리지(600)는 동작 중에 움직이지 않도록 고정된다. 이하, 실린더 카트리지(600)와 그 구동부(520), 그리고 작동 원리에 대해 설명한다.
도 4를 참조하면, 실린더 카트리지(600)는 상부 하우징(610)과 하부 하우징(620)이 밀봉 결합하여 하나의 하우징을 이루는 구조이며, 그 안에는 상부 회전체(614)와 하부 회전체(622)가 각기 독립적으로 회전할 수 있도록 동축 상에 정렬되어 있다. 상부 회전체(614)와 하부 회전체(622)는 각각 원뿔대 형태를 이루고 있고, 각 원뿔대의 꼭짓점 부분(모선을 연장한 정점)이 서로 마주보도록 배치되어 있어 하우징과의 사이에 하나의 오목한 공간을 형성한다. 이 환형 공간이 실린더 공간(630)으로 이용된다.
상부 및 하부 회전체(622)의 사면에는 각각 상부 및 하부 체결부재(618, 626)가 일체로 형성되어 있으며, 상부 체결부재(618)에는 제1 피스톤(640)이, 그리고 하부 체결부재(626)에는 제2 피스톤(642)이 결합한다. 제1 피스톤(640)과 제2 피스톤(642)은, 통상적인 주사기의 밀대 끝에 결합하는 고무 패킹과 같이, 탄력이 있으면서 주변 표면에 밀착하도록 변형할 수 있는 재질로 만들어진다. 즉, 제1 피스톤(640)과 제2 피스톤(642)은 하우징의 내주면에 밀착하며, 제1 피스톤(640) 또는 제2 피스톤(642)의 회전운동에 따라 환형의 실린더 공간(630)에는 부분적으로 부압과 정압이 형성될 수 있다. 참고로, 도 4에 도번으로 표시되지 않은 환형 부재는 밀봉을 위한 실링 부재이다.
그리고, 하부 하우징(620)에는 유입관(650)과 유출관(652)이 구비되어 있으며, 유입관(650)과 유출관(652)에는 각기 튜브가 끼워지게 된다. 그리고, 상부 하우징(610)의 중앙에는 구동축 삽입홀(612)이 형성되어 있으며, 이 구동축 삽입홀(612)과 동축상으로 상부 회전체(614)에는 제1 구동축 체결홀(616)이 형성되어 있고, 하부 회전체(622)에는 제2 구동축 체결홀(624)이 형성되어 있다. 여기서, 제1 구동축 체결홀(616)은 제2 구동축 체결홀(624)보다 더 크다. 다시 말해, 제1 구동축 체결홀(616)을 통해 제2 구동축 체결홀(624)에 접근하는 것이 가능하다. 그리고, 제1 구동축 체결홀(616)과 제2 구동축 체결홀(624)은 방향성을 가지는 서로 독립된 형태를 이루고 있다. 도시된 실시형태에서는, 제1 구동축 체결홀(616)은 폭이 다른 십자 형태를 이루고 있고, 제2 구동축 체결홀(624)은 T자 형태를 이루고 있다.
도 5의 (a)를 보면, 카트리지 장착홈(512)의 중앙 부분에 구동축(522)이 나타나 있는데, 실린더 펌프(500)의 본체 안에 배치된 실린더 구동부(520)는 도 6 및 도 7에 도시되어 있다. 실린더 구동부(520)에는 2개의 구동모터가 구비되며, 각 구동모터에 의해 개별적으로 작동하는 제1 구동축(538)과 제2 구동축(548)은 회전축이 일치하면서 제1 구동축(538) 안에 제2 구동축(548)이 들어가 있는 이중축의 구조로서 외견상 하나의 구동축(522)을 이루고 있다.
도 7은 실린더 구동부(520)의 분해 사시도이다. 제1 및 제2 구동부(530, 540)는 각각 웜 기어 구조로 구성되어 있다. 제1 구동부(530)는 제1 구동모터(532)와, 제1 구동모터(532)의 축에 결합한 제1 웜(534), 제1 웜(534)에 치합하는 제1 웜기어(536)를 포함하며, 제1 구동축(538)은 제1 웜기어(536)의 치차에 수직한 방향으로 연장된다. 제2 구동부(540)도 제2 구동모터(542), 제2 웜(544), 제2 웜기어(546), 그리고 제2 구동축(548)이 동일한 구조를 이루고 있다.
특히, 도 7의 실린더 구동부(520)는 제1 구동축(538) 안에 제2 구동축(548)이 들어가 있는 이중축의 구조를 이루고 있다. 즉, 제1 구동축(538)은 중공축을 이루고, 그 안에 제2 구동축(548)이 들어가서 더 돌출되어 있는 구조이다. 이런 이중축의 구조를 이루더라도, 제1 및 제2 구동부(530, 540)는 웜 기어 구조이기 때문에, 제1 구동축(538)이나 제2 구동축(548) 중 어느 한 쪽이 회전하더라도 다른 구동축을 회전시키지는 못한다. 따라서, 제1 구동축(538)과 제2 구동축(548)은 독립적으로 작동한다.
또한, 도 4, 도 6 및 도 7을 함께 살펴보면, 제1 구동축(538)의 외면은 실린더 카트리지(600)의 상부 회전체(614)에 형성된 제1 구동축 체결홀(616)의 형태에 대응하고, 제2 구동축(548)의 단부는 하부 회전체(622)에 형성된 제2 구동축 체결홀(624)의 형태에 대응한다. 그리고, 제1 구동축 체결홀(616)은 제2 구동축 체결홀(624)보다 더 크며, 제2 구동축(548)은 제1 구동축(538)보다 더 돌출되어 있다. 따라서, 카트리지 장착홈(512)에 실린더 카트리지(600)를 장착하면, 실린더 카트리지(600)의 구동축 삽입홀(612)을 통해 제2 구동축(548)은 제1 구동축 체결홀(616)을 통과하여 더 안쪽에 위치한 하부 회전체(622)의 제2 구동축 체결홀(624)에 결속하고, 제1 구동축(538)은 제1 구동축 체결홀(616)에 결속한다. 제1 구동축(538)과 제2 구동축(548)은 독립적으로 작동하므로, 제1 구동부(530)에 의해 상부 회전체(614)에 결합한 제1 피스톤(640)이 독립적으로 회전하고, 또한 하부 회전체(622)에 결합한 제2 피스톤(642) 역시 제2 구동부(540)에 의해 독립적으로 회전할 수 있다.
이러한 구조를 가진 도 3 내지 도 7의 실린더 펌프(500)가 작동하는 원리는 도 8에 도시되어 있다.
도시된 실린더 펌프(500)는 구동부(520)의 작동을 통해 실린더 카트리지(600)의 제1 피스톤(640)과 제2 피스톤(642)의 회전 동작을 제어함으로써 주사제가 실린더 카트리지(600)를 거쳐 외부로 유출, 즉 환자에게 주입하게 된다. 이와 같은 주사제의 흡입과 배출은 주입 행정(Infusion Cycle)과 교대 행정(Alternation Cycle)으로 이루어 진다.
예를 들어, 실린더 펌프(500) 최초 구동 시에는 실린더 펌프(500)의 제어부가 주입 행정 제어를 위해 도 8의 (a)와 같이 제2 피스톤(642)은 유입관(650)과 유출관(652) 사이 지점에 고정하고, 유입관(650) 쪽에 위치하던 제1 피스톤(640)은 반시계 방향으로 회전하여 제1 피스톤(640)과 제2 피스톤(642) 사이의 실린더 공간(630)에 부압이 형성되도록 한다. 이러한 부압에 의해 유입관(650)을 통해 실린더 카트리지(600) 내부로 주사제가 유입된다.
그리고, 제1 피스톤(640)이 도 8의 (b), (c)와 같이 계속 반시계 방향으로 회전함에 따라, 유입관(650)을 통해서는 주사제가 실린더 내부로 유입되고, 또한 실린더 내의 주사제는 유출관(652)을 통해 실린더 카트리지(600) 외부로 유출되는 주사제의 이동(유입 및 유출)이 지속된다.
이후 제1 피스톤(640)이 회전하여 도 8의 (d)와 같이 유출관(652)에 위치하면 실린더 내의 주사제는 외부로 유출되지 않는데, 이 시점에서 제어부는 제1 피스톤(640)과 제2 피스톤(642)을 동시에 구동하여 도 8의 (e)와 같이 제1 피스톤(640)은 기존에 제2 피스톤(642)이 위치했던 유입관(650)과 유출관(652) 사이에 위치시키고, 제2 피스톤(642)은 반시계 방향으로 회전하는 제어를 수행한다. 즉, 제1 피스톤(640)과 제2 피스톤(642)이 그 역할(고정과 회전)을 변경하는 교대 행정 제어가 이루어진다.
이러한 교대 행정 제어가 진행된 후에는, 제1 피스톤(640)이 고정된 상태에서 제2 피스톤(642)이 도 8의 (f) 및 (g)와 같이 반시계 방향으로 회전하는 주입 행정 제어가 다시 진행된다. 물론, 도 8의 (h)와 같이 제2 피스톤(642)이 유출관(652)까지 회전하게 되면 다시 한 번 교대 행정 제어가 진행되어 제1 피스톤(640)과 제2 피스톤(642)의 역할이 교대된다.
이와 같은, 제1 및 제2 피스톤(640, 642)이 수행하는 주입 행정에 의한 주사제의 유입과 유출은 회전하는 피스톤의 회전각도에 상응하는 실린더의 체적에 대응한다. 따라서, 제1 구동모터(532)와 제2 구동모터(542)의 회전속도와 회전각도를 제어함으로써 실린더 펌프(500)가 배출하는 주사제의 주입 속도와 주입량을 정확히 유지할 수 있다(예를 들어, 제1 구동모터(532)와 제2 구동모터(542)를 엔코더 모터로 구성할 수 있다). 즉, 이상에서 설명한 실린더 펌프(500)는 실린더 카트리지(600)를 통과하는 주사제의 유량과 유속을 설정값대로 정확히 제어할 수 있는 것이며, 이는 곧 본 발명에서의 실린더 펌프(500)는 주사제를 설정된 주입 속도와 주입량으로 환자에게 정확히 주입하는 볼루스(Bolus) 기능을 구비함을 의미한다.
이러한 실린더 펌프(500)는 볼루스 기능을 정확히 수행할 수 있는 것은 물론이거니와 이밖에도 몇 가지 장점을 가진다. 그 하나의 장점은, 실린더 카트리지(600)가 독립적인 폐쇄계를 구성한다는 것이다. 즉, 실린더 카트리지(600)를 중심으로, 여기에 수액 튜브와 주사제 팩 등을 유입관(650)과 유출관(652)에 연결하여 놓으면, 어떤 실린더 펌프(500)에라도 장착하여 사용할 수 있다는 것이다. 이는 청결한 환경에서 실린더 카트리지(600)와 수액 세트, 항암제 등의 각종 약재를 키트 형태로 결합하여 조제해놓으면 언제라도 주사제로 사용할 수 있기에 오염이나 감염 등의 문제가 원천적으로 개선된다.
또 하나는 실린더 펌프(500)의 작동이 실린더 카트리지(600)에 구비된 제1/제2 피스톤(140, 142)의 회전동작으로 통해 이루어진다는 것이다. 따라서, 종래의 시린지 펌프와 같이 환자 일인에게 몇 일 이상의 장시간 사용시에도 주사기를 교체할 필요가 없고, 또한 인퓨전 펌프처럼 수액 튜브의 변형에 따른 주입량의 변동을 피하기 위해 주기적으로 수액 튜브가 눌리는 위치를 조정할 필요가 없기 때문에 매우 오랜 시간 동안 끊김 없이 연속적으로 사용할 수 있다는 것 또한 큰 장점이다.
그리고, 실린더 펌프(500)는 튜브 및 밸브 어셈블리(700)를 통해 스파이크(1000)와 수액 팩(1200)에 대해 다음과 같이 연결됨으로써 하나의 유로를 형성하게 된다. 튜브 및 밸브 어셈블리(700)의 구성은 도 2를 참조할 수 있다.
튜브 및 밸브 어셈블리(700)는, 실린더 카트리지(600)의 유출관에 연결된 제1 튜브(720)와, 2개의 유입유로(712, 714) 중의 어느 하나의 유입유로를 유출유로(716)에 선택적으로 연결하는 3웨이 밸브(710)와, 3웨이 밸브(710)의 유출유로(716)를 실린더 카트리지(600)의 유입관에 연결된 제2 튜브(730)와, 3웨이 밸브(710)의 제1 유입유로(712)에 연결된 제3 튜브(740)를 포함하며, 3웨이 밸브(710)의 제2 유입유로(714)가 스파이크(1000)에 연결된다. 그리고, 제1 튜브(720) 및 제3 튜브(740)에는 수액 팩(1200)이 연결된다.
실린더 펌프(500)는 튜브 및 밸브 어셈블리(700)를 통해 수액 팩(1200)으로부터 수액을 추출하거나, 또는 수액 팩(1200)에 대해 약재를 주입하는 동작을 수행하게 된다. 이러한 과정은 3웨이 밸브(710)의 개방방향에 의해 정해지며, 실린더 펌프(500)는 사전에 설정된 용량과 속도에 따라 흡입 및 배출동작을 수행하게 된다. 본 발명의 주사제 조제 장치(10)는 크게 나누어 프라이밍 과정과 약액주입 과정을 수행한다.
프라이밍 과정은 튜브 및 밸브 어셈블리(700)의 내부공간에서 공기를 배출하고 수액을 충진하는 과정이다. 다시 말해, 프라이밍 과정은 바이알(900) 내부의 약재를 정확한 용량으로 추출하고 수액 팩(1200)에 주입하기 위한 준비과정이라 할 수 있다.
프라이밍 과정에서는, 3웨이 밸브(710)가 제1 튜브(720) 및 제3 튜브(740)에 연결된 수액 팩(1200)과 제2 튜브(730)가 순환회로를 형성하게 된다. 즉, 튜브 및 밸브 어셈블리(700)는 실린더 펌프(500)와 수액 팩(1200) 사이에 순환회로를 형성하고 있으며, 이러한 상태에서 실린더 펌프(500)의 제어부는 수액 팩(1200) 안의 수액을 사전에 설정된 양과 속도로서 실린더 카트리지(600)를 통해 유입 및 유출함으로써 튜브 및 밸브 어셈블리(700) 안의 공기를 배출하고 수액을 채워넣는다. 여기서, 수액의 유량은 튜브 및 밸브 어셈블리(700)의 체적에 대응하도록 설정되는 것이 바람직할 수 있다.
프라이밍 과정이 이후에는 약액주입 과정이 수행되는데, 약액주입 과정에서의 튜브 및 밸브 어셈블리(700)는 3웨이 밸브(710)가 스파이크(1000)가 삽입된 바이알(900)과 제2 튜브(730) 및 제1 튜브(720)가 연결된 폐쇄회로를 형성하게 된다. 즉, 약액주입 과정에서는 바이알(900) 내부의 약재가 실린더 펌프(500)를 통해 수액 팩(1200) 안으로 도입되는 한 방향의 회로를 형성하며, 또한 이 일방회로는 외부에 대해 밀폐된 폐쇄회로를 형성함으로써 약재가 외부로 유출되는 일은 없게 된다. 약액주입 과정 중에, 제어부는 바이알(900) 안의 약재가 사전에 설정된 양과 속도로서 실린더 카트리지(600)를 통해 유입 및 유출되도록 함으로써 수액 팩(1200) 안에 약재를 도입하게 된다.
여기서, 본 발명의 일 실시형태에서는 바이알(900) 안에 담긴 약재를 효과적으로 추출하기 위한 몇 가지 추가적인 구성을 더 포함할 수 있다.
그 하나는, 약액주입 과정, 즉 바이알(900) 안의 약재를 수액 팩(1200) 안에 도입하는 과정 중에는 바이알(900)의 위 아래를 뒤집는 반전자세를 취함으로써 스파이크(1000)로 공기가 들어가지 않도록 하는 것이다. 이를 위해, 바이알 고정부(100)와 스파이크 고정부(200) 및 스파이크 상하 구동부(300)는 하나의 결합 플레이트(410)에 고정되고, 결합 플레이트(410)는 회전 구동부(400)에 의해 반전자세로 회전할 수 있으며, 제어반(800)은 상기 회전 구동부(400)의 동작을 제어한다. 도 9는 회전 구동부(400)에 의해 바이알(900)이 반전된 상태를 도시한 것이다.
다른 하나는 스파이크(1000)에 관한 것이다. 바이알(900)과 같은 밀폐용기에 담아야하거나 담겨있는 약물의 입출입시에는 양압 또는 음압의 압력 변동이 수반되는데, 이러한 압력 변동은 실린더 펌프(500)에 과도한 부하를 일으켜 정확한 분량을 추출하는 것을 방해하며, 바이알(900) 내부에 생긴 음압은 주사기 내부에 공기방울을 만드는 등의 문제를 야기하기 쉽다. 본 발명의 일 실시형태에 적용되는 스파이크(1000)는 이러한 압력 변동을 상쇄함으로써 실린더 펌프(500)의 원활한 작동을 보장한다.
이러한 특수한 스파이크(1000)는 니들형 스파이크로 부를 수 있는데, 니들형 스파이크(1000)의 구성은 도 10에 도시되어 있다. 도시된 스파이크(1000)는 에어벤트 구멍(1130)과 그 일단이 연통하는 제1 유로(1110)와, 제1 유로(1110)와 분리되어 약물을 입출할 수 있는 제2 유로(1120)를 구비하는 스파이크 바디(1100)를 구비한다. 그리고, 제1 바늘(1140)은 제1 유로(1110)의 타단에 결합하여 스파이크 바디(1100)의 외부로 돌출되고, 제2 바늘(1150)은 제2 유로(1120)의 일단에 결합하여 제1 바늘(1140)과 같은 방향을 향해 스파이크 바디(1100)의 외부로 돌출된다. 또한, 도시된 스파이크(1000)는 제2 유로(1120)의 타단과 연통하도록 스파이크 바디(1100)에 결합하고, 3웨이 밸브(710)의 제2 유입유로(714)가 삽입되었을 때에만 개방되는 밸브 수단을 구비하는 암형의 스워러블 밸브(1160)를 포함한다.
이러한 구성을 가진 스파이크(1000)에 의하면, 바이알(900) 내부와 외부의 압력 차이에 의해 자동적으로, 에어벤트 구멍(1130)과 연통하는 제1 유로(1110) 및 제1 바늘(1140)을 통해 외부의 공기가 바이알(900) 안으로 유입되거나(음압 상태일 때), 또는 바이알(900) 내부의 공기가 외부로 유출됨으로써(양압 상태일 때), 자동적이며 즉각적으로 바이알(900) 내부의 압력 변동이 상쇄된다. 도 11은 도 10의 스파이크(1000)를 이용하여 바이알(900) 내부의 약물을 추출할 때의 압력상쇄 효과를 도시한 도면이다.
그리고, 제1 바늘(1140)의 길이는 상기 제2 바늘(1150)의 길이보다 더 길 수 있으며, 특히 제2 바늘(1150)의 길이는 바이알(900)의 고무마개(910)의 두께에 대응할 수 있다.
제1 바늘(1140)의 길이를 더 길게하는 것은 바이알(900)을 뒤집은 상태일 때 제1 바늘(1140)이 바이알(900) 내부로 깊숙히 진입함으로써 공기의 유, 출입이 원활히 일어날 수 있게 하고, 또한 길이가 짧은 제2 바늘(1150)이 바이알(900)로부터 이탈되지 않는 안정적인 지지력을 만들기 위함이다.
또한, 제2 바늘(1150)의 길이를 바이알(900)을 밀봉하는 고무마개(910)의 두께에 대응할 정도로 짧게 하는 것은, 바이알(900) 내부의 담긴 약물을 잔량 없이 최대로 추출하기 위한 것이다. 약물을 최대한 뽑아낼 수 있음에 따라 바이알(900) 내 고가의 약물을 경제적으로 사용할 수 있고, 폐기 의약품을 최소화하며 환경오염을 억제하는 것은 물론, 폐기약물 처리비와 폐기약물 절약 등 경제성 측면에서도 매우 유리해진다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
10: 주사제 조제 장치 100: 바이알 고정부
200: 스파이크 고정부 300: 스파이크 상하 구동부
400: 회전 구동부 410: 결합 플레이트
500: 실린더 펌프 510: 커버
512: 카트리지 장착홈 520: 실린더 구동부
522: 구동축 530: 제1 구동부
532: 제1 구동모터 534: 제1 웜
536: 제1 웜기어 538: 제1 구동축
540: 제2 구동부 542: 제2 구동모터
544: 제2 웜 546: 제2 웜기어
548: 제2 구동축 600: 실린더 카트리지
610: 상부 하우징 612: 구동축 삽입홀
614: 상부 회전체 616: 제1 구동축 체결홀
618: 상부 체결부재 620: 하부 하우징
622: 하부 회전체 624: 제2 구동축 체결홀
626: 하부 체결부재 630: 실린더 공간
640: 제1 피스톤 642: 제2 피스톤
650: 유입관 652: 유출관
700: 튜브 및 밸브 어셈블리 710: 3웨이 밸브
712: 제1 유입유로 714: 제2 유입유로
716: 유출유로 720: 제1 튜브
730: 제2 튜브 740: 제3 튜브
800: 제어반 900: 바이알
910: 고무마개 1000: 스파이크
1100: 스파이크 바디 1110: 제1 유로
1120: 제2 유로 1130: 에어벤트 구멍
1140: 제1 바늘 1150: 제2 바늘
1160: 스워러블 밸브 1200: 수액 팩

Claims (12)

  1. 약재가 봉입되고, 고무마개를 구비하는 바이알을 고정하는 바이알 고정부;
    상기 바이알의 고무마개를 관통하여 유로를 형성하는 스파이크를 고정하는 스파이크 고정부;
    상기 스파이크 고정부를 상기 바이알 고정부에 대해 상하 방향으로 이동시키는 스파이크 상하 구동부;
    상기 스파이크 상하 구동부의 동작을 제어하는 제어반;
    내부에 구비된 한 쌍의 피스톤이 상대적으로 고정 및 회전하는 동작에 의해 일어나는 실린더 체적의 변화를 통해 외부의 유체를 유입 및 토출하는 실린더 카트리지가 장착되고, 상기 실린더 카트리지 내부에 구비된 한 쌍의 피스톤을 독립적으로 구동하는 실린더 펌프; 및
    상기 실린더 카트리지의 유출관에 연결된 제1 튜브와, 2개의 유입유로 중의 어느 하나의 유입유로를 유출유로에 선택적으로 연결하는 3웨이 밸브와, 상기 3웨이 밸브의 유출유로를 상기 실린더 카트리지의 유입관에 연결된 제2 튜브와, 상기 3웨이 밸브의 제1 유입유로에 연결된 제3 튜브를 포함하고, 상기 3웨이 밸브의 제2 유입유로가 상기 스파이크에 연결되는 튜브 및 밸브 어셈블리;
    를 포함하는 주사제 조제 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스파이크 고정부의 하강 동작에 의해 상기 스파이크가 상기 바이알의 고무마개를 관통하여 고정 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 주사제 조제 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 바이알 고정부와 스파이크 고정부 및 스파이크 상하 구동부는 하나의 결합 플레이트에 고정되고,
    상기 결합 플레이트는 회전 구동부에 의해 반전자세로 회전할 수 있으며,
    상기 제어반은 상기 회전 구동부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 주사제 조제 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 튜브 및 제3 튜브에는 수액 팩이 연결되는 것을 특징으로 하는 주사제 조제 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스파이크는,
    에어벤트 구멍과 그 일단이 연통하는 제1 유로와, 상기 제1 유로와 분리되어 약물을 입출할 수 있는 제2 유로를 구비하는 스파이크 바디;
    상기 제1 유로의 타단에 결합하고, 상기 스파이크 바디의 외부로 돌출된 제1 바늘;
    상기 제2 유로의 일단에 결합하고, 상기 제1 바늘과 같은 방향을 향해 상기 스파이크 바디의 외부로 돌출된 제2 바늘; 및
    상기 제2 유로의 타단과 연통하도록 상기 스파이크 바디에 결합하고, 상기 3웨이 밸브의 제2 유입유로가 삽입되었을 때에만 개방되는 밸브 수단을 구비하는 암형의 스워러블 밸브;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 주사제 조제 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 바늘의 길이가 상기 제2 바늘의 길이보다 더 긴 것을 특징으로 하는 주사제 조제 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 바늘의 길이는 바이알의 고무마개의 두께에 대응하는 것을 특징으로 하는 주사제 조제 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 실린더 카트리지는,
    서로 자유롭게 회전하는 상부 회전체와 하부 회전체를 구비하고,
    상기 상부 회전체와 하부 회전체 사이에 환형의 실린더 공간이 형성되며,
    상기 한 쌍의 피스톤 중 제1 피스톤은 상기 상부 회전체에 결합하여 상기 실린더 공간을 따라 회전할 수 있고, 또한 제2 피스톤은 상기 하부 회전체에 결합하여 상기 실린더 공간을 따라 회전할 수 있는 것을 특징으로 하는 주사제 조제 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 실린더 펌프는 상기 실린더 카트리지에 구비된 한 쌍의 피스톤을 독립적으로 구동하는 실린더 구동부 및 상기 실린더 구동부를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 실린더 카트리지를 통해 유입 및 유출되는 액체의 양과 속도를 사전에 설정된 값으로 제어하는 것을 특징으로 하는 주사제 조제 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 3웨이 밸브가, 상기 제1 튜브 및 제3 튜브에 연결된 수액 팩과 상기 제2 튜브가 순환회로를 형성하는 상태에서,
    상기 제어부는, 상기 수액 팩 안의 수액을 사전에 설정된 양과 속도로서 상기 실린더 카트리지를 통해 유입 및 유출함으로써 상기 튜브 및 밸브 어셈블리 안의 공기를 배출하는 것을 특징으로 하는 주사제 조제 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 3웨이 밸브가, 상기 스파이크가 삽입된 바이알과 제2 튜브 및 제1 튜브가 연결된 폐쇄회로를 형성하는 상태에서,
    상기 제어부는, 상기 바이알 안의 약재를 사전에 설정된 양과 속도로서 상기 실린더 카트리지를 통해 유입 및 유출함으로써 상기 수액 팩 안에 도입하는 것을 특징으로 하는 주사제 조제 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 바이알 안의 약재를 상기 수액 팩 안에 도입하는 것은 상기 바이알이 반전된 상태에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 주사제 조제 장치.
KR1020210142808A 2021-10-25 2021-10-25 주사제 조제 장치 KR20230058943A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210142808A KR20230058943A (ko) 2021-10-25 2021-10-25 주사제 조제 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210142808A KR20230058943A (ko) 2021-10-25 2021-10-25 주사제 조제 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230058943A true KR20230058943A (ko) 2023-05-03

Family

ID=86380425

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210142808A KR20230058943A (ko) 2021-10-25 2021-10-25 주사제 조제 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230058943A (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100948632B1 (ko) 2010-01-06 2010-03-24 이상빈 실린더 펌프

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100948632B1 (ko) 2010-01-06 2010-03-24 이상빈 실린더 펌프

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2258333B1 (en) Device for filling a flexible reservoir
US5439452A (en) Limit stop valve infusion device
US10040038B2 (en) Device for mixing at least two constituents
CN102655837B (zh) 包括用于液体药品剂量的重组和投予的流量控制装置的医疗设备和一次性套件
KR960005820B1 (ko) 보호 덮개를 구비한 의약품 수액 약품통
US8292876B2 (en) Special purpose fluid dispenser with pre-filled reservoir
ES2384193T5 (es) Aparato para la preparación automática de un medicamento y correspondiente procedimiento de preparación
US20120150116A1 (en) Fluid delivery system having a plurality of resilient pressurizing chambers
US20100204659A1 (en) Medication delivery system
JPH07501234A (ja) 医薬インジェクタ及び方法
US10881800B2 (en) Device for dispensing a fluid
JPH0623045A (ja) 受動的薬剤放出ソケット
KR102172525B1 (ko) 주사제 조제 키트 및 이를 포함하는 주사제 조제 시스템
KR20230058943A (ko) 주사제 조제 장치
CN109890440B (zh) 用于在一次注射中以控制量分开给药至少两个产品的注射管-连接器装置
CN209236859U (zh) 一种肿瘤科专用配药装置
CN112041003A (zh) 具有未连接构造和连接构造的流动连通单元
JP7431424B2 (ja) シリンダーポンプ
WO2019036730A2 (en) MODULAR DOSING ASSEMBLY FOR MEDICAL SUBSTANCES
KR20220097460A (ko) 조합형 약물 전달 장치의 직렬 연결 가능 약물 모듈들을 위한 피스톤 밸빙
WO2013057883A1 (ja) 薬剤容器、及び薬剤を封入した薬剤入り容器
JP2021526920A (ja) 防腐剤のレベルが不十分な薬剤のための複数回使用式薬剤送達装置
CN115768392A (zh) 用于药物制备的流体组及相关设备
JPH067746U (ja) 注射器

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right