KR20200099404A - 웨어러블 약물 주입 장치 - Google Patents

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Abstract

제안기술은 웨어러블 약물 주입 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 팽창튜브를 이용하여 약물주입을 위한 니들부의 움직임을 제어하는 웨어러블 약물 주입 장치에 관한 발명이다.

Description

웨어러블 약물 주입 장치{A wearable drug injection equipment}
제안기술은 웨어러블 약물 주입 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 팽창튜브를 이용하여 약물주입을 위한 니들부의 움직임을 제어하는 웨어러블 약물 주입 장치에 관한 발명이다.
일반적으로, 생체 조직 내에 약물을 주입하기 위해 사용되는 주사기는 앰플과 앰플 내 피스톤, 피부를 직접 침투하는 바늘로 구성되어 있다. 이러한 주사기는 피부에 직접 접촉 및 침투하여 약물을 전달한다.
보편적으로 사용되는 유리 앰플로 제작된 주사기를 사용할 경우 미세한 파편이 체내에 주입될 수 있는 위험성이 있으며, 기기와 주사 대상 조직의 접촉 및 침투로 인하여 야기되는 통증과 세균 또는 바이러스 감염의 문제가 있다.
또한, 마이크로젯 형태로 약물을 전달하기 위해서는 주사 바늘의 끝단과 피부가 밀착되어야 하며, 틈이 있는 경우에는 약물의 침투가 잘 되지 않으며 되튀김 현상이 발생하게 된다.
하지만 주사 바늘이 피부와 접촉된 상태로는 일반적인 움직임에 제한이 있으며, 특히 착용자가 큰 불편함을 느끼는 문제가 있다.
한국공개특허 제10-2012-0085062호
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로서, 평상시에는 니들부가 착용자의 피부에 접촉되지 않아 착용자의 움직임에 제한이 없도록 하고, 약물 주입이 필요한 경우 펌프를 이용한 팽창튜브의 팽창만으로 착용자의 피부를 향하여 니들부를 이동시킴으로써 착용자의 피부에 약물을 주입시킬 수 있는 웨어러블 약물 주입 장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 웨어러블 약물 주입 장치에 있어서,
펌프;
펌프로부터 물을 공급받으며, 내부에 약물이 저장되는 약물주입부;
약물주입부의 단부에 장착되는 니들부;
약물주입부로부터 물을 공급받거나 펌프로 물을 배출하는 팽창튜브;
펌프, 팽창튜브, 약물주입부 및 니들부가 구비되는 케이스;를 포함하며.
물의 공급 또는 배출로 인한 팽창튜브의 팽창 또는 수축을 이용하여 착용자의 피부를 향한 니들부의 움직임을 제어하는 것을 특징으로 한다.
펌프로부터 약물주입부로 공급된 물 중 일부는 팽창튜브로 유입되는 것을 특징으로 한다.
팽창튜브는 일방향으로 팽창하게 되며, 수축 시 팽창된 방향과 반대 방향으로 수축하는 것을 특징으로 한다.
약물주입부는 팽창튜브의 둘레방향 중 팽창튜브가 팽창 또는 수축하는 부분에 접촉되어 위치하는 것을 특징으로 한다.
팽창튜브는 약물주입부로부터 공급된 물에 의해 팽창되는 것을 특징으로 한다.
팽창튜브의 팽창에 의해 약물주입부는 팽창튜브가 팽창하는 방향으로 밀려 이동하는 것을 특징으로 한다.
팽창튜브의 팽창에 의한 약물주입부의 이동에 의해 니들부는 케이스의 벽면을 관통하여 케이스의 외측으로 돌출되는 것을 특징으로 한다.
팽창튜브의 수축 시 팽창튜브 내부의 물은 펌프로 유입되는 것을 특징으로 한다.
팽창튜브의 수축에 의해 약물주입부는 팽창튜브를 향하여 이동하는 것을 특징으로 한다.
팽창튜브를 향한 약물주입부의 이동에 의해 니들부는 케이스 내부에 수납되는 것을 특징으로 한다.
펌프와 팽창튜브 사이에는 팽창튜브 내부의 물이 펌프로 이동하기 위한 배출용 물관이 설치되는 것을 특징으로 한다.
펌프와 약물주입부 사이에는 펌프 내부의 물이 약물주입부로 이동하기 위한 공급용 물관이 설치되는 것을 특징으로 한다.
펌프 내부에는 물을 정화하기 위한 필터가 구비되는 것을 특징으로 한다.
팽창튜브로부터 펌프로 유입된 물은 필터에 의해 정화되는 것을 특징으로 한다.
케이스 내부에는 팽창튜브의 팽창 또는 수축 방향을 고정시키기 위한 지지대가 설치되는 것을 특징으로 한다.
케이스는 버클 또는 스트랩을 이용하여 착용자의 신체 부위 중 어느 한 부분에 장착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 약물이 주입되지 않는 평상시에는 팽창튜브가 수축된 상태로 유지되어 니들부가 피부에 접촉되지 않으므로 착용자의 활동이 자유로운 효과가 있다.
또한, 약물 주입 시에는 펌프를 이용한 팽창튜브의 팽창만으로 착용자의 피부를 향하여 니들부를 이동시킬 수 있어 손쉽게 약물을 주입할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 웨어러블 약물 주입 장치의 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 웨어러블 약물 주입 장치에 있어서, 니들부와 피부의 평상 시 상대 위치.
도 3은 본 발명에 따른 웨어러블 약물 주입 장치에 있어서, 니들부와 피부의 주입 시 상대 위치.
상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위한 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은 웨어러블 약물 주입 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 팽창튜브를 이용하여 약물주입을 위한 니들부의 움직임을 제어하는 웨어러블 약물 주입 장치에 관한 발명이다.
도 1에는 본 발명에 따른 웨어러블 약물 주입 장치의 개략도가 도시되어 있다.
본 발명의 웨어러블 약물 주입 장치는, 펌프(2)와, 상기 펌프(2)로부터 물을 공급받으며 내부에 약물이 저장되는 약물주입부(4)와, 상기 약물주입부(4)의 단부에 장착되는 니들부(6)와, 상기 약물주입부(4)로부터 물을 공급받거나 상기 펌프(2)로 물을 배출하는 팽창튜브(8)와, 상기 펌프(2), 상기 팽창튜브(8), 상기 약물주입부(4) 및 상기 니들부(6)가 구비되는 케이스(10)를 포함하여 구성된다.
상기 펌프(2)와 상기 팽창튜브(8) 사이에는 상기 팽창튜브(8) 내부의 물이 상기 펌프(2)로 이동하기 위한 배출용 물관(14)이 설치되고, 상기 펌프(2)와 상기 약물주입부(4) 사이에는 상기 펌프(2) 내부의 물이 상기 약물주입부(4)로 이동하기 위한 공급용 물관(16)이 설치된다.
상기 케이스(10) 내부에서 일측 내벽에는 상기 팽창튜브(8)의 팽창 또는 수축 방향을 고정시키기 위한 지지대(12)가 설치된다. 상기 지지대(12)는 일측이 상기 케이스(10)의 내벽에 의해 폐쇄되고, 상기 일측과 마주보는 방향인 타측이 개방된 파이프 형상으로 형성된다.
상기 팽창튜브(8)는 상기 지지대(12) 내부에 일정 길이 삽입되며, 일부분이 상기 지지대(12)의 타측으로 일정 길이 돌출되어 위치하게 된다.
상기 팽창튜브(8)는 상기 팽창튜브(8) 내부로 유입되는 물에 의해 팽창 또는 수축되는 것으로, 상기 팽창튜브(8)의 팽창은 상기 지지대(12)의 타측을 향한 일방향으로 진행되며, 수축 시 팽창된 방향과 반대방향으로 수축하게 된다.
상기 약물주입부(4)는 상기 팽창튜브(8)의 둘레방향 중 상기 팽창튜브(8)가 팽창 또는 수축하는 부분에 접촉되어 위치하는 것으로, 상기 지지대(12)의 형상에 의해 상기 지지대(12)의 타측으로 돌출된 부분의 상기 팽창튜브(8)에 접촉되어 위치하게 되며, 상기 팽창튜브(8)와 상기 약물주입부(4)가 접촉된 부분을 통하여 상기 팽창튜브(8)의 내부와 상기 약물주입부(4)의 내부는 서로 연통된다. 다만, 상기 팽창튜브(8) 내부의 물은 상기 약물주입부(4)로 이동하지 않으며, 상기 약물주입부(4) 내부의 물만 상기 팽창튜브(8)로 이동 가능하다.
상기 니들부(6)는 상기 약물주입부(4)의 둘레방향 중 상기 약물주입부(4)가 상기 팽창튜브(8)와 접촉되는 부분의 맞은편에 위치하게 된다. 상기 니들부(6)는 상기 약물주입부(4)의 움직임에 따라 상기 케이스(10)의 내부에 수납되거나 상기 케이스(10)의 외부로 돌출된다.
상기 케이스(10)는 버클 또는 스트랩을 이용하여 착용자의 신체 부위 중 어느 한 부분에 장착되는 것으로, 상기 케이스(10)는 상기 니들부(6)가 상기 착용자의 신체 부위에 대해 수직 운동하는 방향으로 장착되어야 한다.
도 2에는 본 발명에 따른 웨어러블 약물 주입 장치에 있어서, 니들부와 피부의 평상 시 상대 위치가 도시되어 있다.
상기 약물 주입 장치를 장착한 착용자에 약물 주입이 필요하지 않은 평상시의 경우, 상기 팽창튜브(8)는 수축된 상태로 유지되는 것으로, 상기 팽창튜브(8)의 수축 시 상기 펌프(2)가 작동하여 상기 팽창튜브(8) 내부의 물은 상기 배출용 배관(14)을 따라 상기 펌프(2)로 유입된다.
상기 팽창튜브(8)의 팽창에 의해 상기 약물주입부(4)는 상기 팽창튜브(8)를 향하여 이동하게 되고, 상기 팽창튜브(8)를 향한 상기 약물주입부(4)의 이동에 의해 상기 니들부(6)는 상기 케이스(10) 내부에 수납되어 상기 케이스(10) 외부로 돌출되지 않게 된다.
도 3에는 본 발명에 따른 웨어러블 약물 주입 장치에 있어서, 니들부와 피부의 주입 시 상대 위치가 도시되어 있다.
상기 약물 주입 장치를 장착한 착용자에 약물 주입이 필요한 경우, 상기 펌프(2)는 상기 펌프(2) 내부의 물을 상기 공급용 배관(16)을 따라 상기 약물주입부(4)로 공급하게 된다.
상기 펌프(2)로부터 상기 약물주입부(4)로 공급된 물 중 일부는 상기 팽창튜브(8)로 유입되고, 상기 팽창튜브(8)는 상기 약물주입부(4)로부터 공급된 물에 의해 팽창된다. 이때, 상기 팽창튜브(8)의 팽창은 상기 지지대(12)에 의해 상기 지지대(12)의 타측을 향하여 보다 더 돌출되는 방향으로 진행된다.
상기 팽창튜브(8)의 팽창에 의해 상기 약물주입부(4)는 상기 팽창튜브(8)가 팽창하는 방향으로 밀려 이동하게 되며, 상기 팽창튜브(8)의 팽창에 의한 상기 약물주입부(4)의 이동에 의해 상기 니들부(6)는 상기 케이스(10)의 벽면을 관통하여 상기 케이스(10)의 외측으로 돌출된다.
상기 케이스(10)의 외측으로 돌출된 상기 니들부(6)는 상기 착용자의 피부를 침투하게 되고, 상기 약물주입부(4) 내부에 저장되어 있던 약물은 상기 니들부(6)를 통하여 상기 착용자에 주입되어진다.
상기 약물의 주입이 완료되면, 상기 펌프(2)가 작동하게 되고, 상기 펌프(2)의 작동에 따라 상기 팽창튜브(8) 내부의 물은 상기 펌프(2)로 유입된다.
상기 팽창튜브(8) 내부의 물이 상기 펌프(2)로 유입되면 상기 팽창튜브(8)는 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이 수축하게 되고, 상기 팽창튜브(8)의 수축에 따라 상기 약물주입부(4)가 이동하여 상기 니들부(6)는 상기 케이스(10) 내부로 수납된다.
즉, 상기 펌프(2)는 상기 팽창튜브(8) 내부로 물을 공급하여 상기 니들부(6)를 상기 착용자의 피부에 접촉시키거나 상기 팽창튜브(8) 내부의 물을 배출하여 상기 니들부(6)를 상기 착용자의 피부에서 이격시키도록 하는 등의 수직운동 동력원으로, 상기 착용자의 피부를 향한 상기 니들부(6)의 움직임을 제어하게 된다.
상기 펌프(2)의 내부에는 물을 정화시키기 위한 필터가 구비된다. 상기 팽창튜브(8)로부터 상기 펌프(2)로 유입된 물은 상기 필터에 의해 정화되어 상기 팽창튜브(8)의 팽창 시 재사용 될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 약물 주입 장치는 상기 착용자의 허벅지 등에 부착되어 일반적인 활동 시에는 큰 지장을 주지 않으며, 약물 주입의 필요 시 작동되어 상기 착용자에 약물을 전달하게 되는 것으로, 바이오 및 의료분야에서 널리 적용될 수 있다.
또한, 개인전투체계의 생존성 분야에 적용 가능한 것으로, 미래 전장에서 병사의 생존성을 극대화할 수 있으며, 극한환경의 작업자, 실버산업, 응급의료 분야 등 생체역학과 관련된 다양한 분야에서 적용 가능하다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술 될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
2 : 펌프
4 : 약물주입부
6 : 니들부
8 : 팽창튜브
10 : 케이스
12 : 지지대
14 : 배출용 물관
16 : 공급용 물관

Claims (16)

  1. 착용 가능한 약물 주입 장치에 있어서,
    펌프;
    상기 펌프로부터 물을 공급받으며, 내부에 약물이 저장되는 약물주입부;
    상기 약물주입부의 단부에 장착되는 니들부;
    상기 약물주입부로부터 물을 공급받거나 상기 펌프로 물을 배출하는 팽창튜브;
    상기 펌프, 상기 팽창튜브, 상기 약물주입부 및 상기 니들부가 구비되는 케이스;를 포함하며,
    물의 공급 또는 배출로 인한 상기 팽창튜브의 팽창 또는 수축을 이용하여 착용자의 피부를 향한 니들부의 움직임을 제어하는 것
    을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 펌프로부터 상기 약물주입부로 공급된 물 중 일부는 상기 팽창튜브로 유입되는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 팽창튜브는 일방향으로 팽창하게 되며, 수축 시 팽창된 방향과 반대 방향으로 수축하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 약물주입부는 상기 팽창튜브의 둘레방향 중 상기 팽창튜브가 팽창 또는 수축하는 부분에 접촉되어 위치하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 팽창튜브는 상기 약물주입부로부터 공급된 물에 의해 팽창되는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 팽창튜브의 팽창에 의해 상기 약물주입부는 상기 팽창튜브가 팽창하는 방향으로 밀려 이동하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 팽창튜브의 팽창에 의한 상기 약물주입부의 이동에 의해 상기 니들부는 상기 케이스의 벽면을 관통하여 상기 케이스의 외측으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 팽창튜브의 수축 시 상기 팽창튜브 내부의 물은 상기 펌프로 유입되는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 팽창튜브의 수축에 의해 상기 약물주입부는 상기 팽창튜브를 향하여 이동하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 팽창튜브를 향한 상기 약물주입부의 이동에 의해 상기 니들부는 상기 케이스 내부에 수납되는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 펌프와 상기 팽창튜브 사이에는 상기 팽창튜브 내부의 물이 상기 펌프로 이동하기 위한 배출용 물관이 설치되는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 펌프와 상기 약물주입부 사이에는 상기 펌프 내부의 물이 상기 약물주입부로 이동하기 위한 공급용 물관이 설치되는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 펌프 내부에는 물을 정화하기 위한 필터가 구비되는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 팽창튜브로부터 상기 펌프로 유입된 물은 상기 필터에 의해 정화되는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 케이스 내부에는 상기 팽창튜브의 팽창 또는 수축 방향을 고정시키기 위한 지지대가 설치되는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는 버클 또는 스트랩을 이용하여 착용자의 신체 부위 중 어느 한 부분에 장착되는 것을 특징으로 하는 웨어러블 약물 주입 장치.
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