特表 2024-536420 恒温保管可能なスマートインスリン注射装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-10-04

(54)【発明の名称】恒温保管可能なスマートインスリン注射装置

(51)【国際特許分類】

   A61M 5/00 20060101AFI20240927BHJP

   A61M 5/44 20060101ALI20240927BHJP

【ＦＩ】

A61M5/00 518

A61M5/44 500

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024521054

(86)(22)【出願日】2022-07-20

(85)【翻訳文提出日】2024-04-05

(86)【国際出願番号】 KR2022010574

(87)【国際公開番号】W WO2023075089

(87)【国際公開日】2023-05-04

(31)【優先権主張番号】10-2021-0147592

(32)【優先日】2021-11-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(31)【優先権主張番号】10-2021-0147593

(32)【優先日】2021-11-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523428903

【氏名又は名称】エムキュア カンパニー リミテッド

【氏名又は名称原語表記】Ｍｃｕｒｅ Ｃｏ．， Ｌｔｄ

【住所又は居所原語表記】５４－２， Ｊｏｅｏｍ－ｒｏ， Ｊｉｊｅｏｎｇ－ｍｙｅｏｎ， Ｗｏｎｊｕ－ｓｉ， Ｇａｎｇｗｏｎ－ｄｏ， Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ

(74)【代理人】

【識別番号】100121382

【弁理士】

【氏名又は名称】山下 託嗣

(72)【発明者】

【氏名】イ，マン キュ

(72)【発明者】

【氏名】クワク，ホ ジュン

(72)【発明者】

【氏名】イ，ソク チャン

【テーマコード（参考）】

4C066

【Ｆターム（参考）】

4C066AA09

4C066BB01

4C066CC01

4C066DD12

4C066EE14

4C066LL05

4C066QQ82

4C066QQ84

(57)【要約】

本発明は、恒温保管可能なスマートインスリン注射装置に関し、特に、ケーシングと；前記ケーシング内部に設置され、インスリン注入時に皮膚に密着するガイドが下端に設置されたシリンジと、インスリンが貯蔵された状態で前記シリンジ内部に収容され、上側にピストンが設置され、下側に前記ガイドに包囲される針が具備されたカートリッジと、前記カートリッジのピストンを押して前記針を通してインスリンを皮膚内に注入するインスリン注入部と、前記シリンジに冷気または温気を供給してカートリッジが収容されたシリンジ内部の温度を設定された温度範囲内に維持させるペルチェモジュールを含んで構成され、インスリン注入後にカートリッジに残っているインスリンを恒温状態で保管し、インスリンが変質しないように長期間保管することができる効果がある。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケーシング１０と、
前記ケーシング１０の内部に設置され、インスリン注入時に皮膚に密着するガイド２１が下端に設置されたシリンジ２０と、
インスリンが貯蔵された状態で前記シリンジ２０の内部に収容され、上側にピストン３２が設置され、下側に前記ガイド２１に包囲される針３１ａが具備されたカートリッジ３０と、
前記カートリッジ３０のピストン３２を押して前記針３１ａを通してインスリンを皮膚Ｓ内に注入するインスリン注入部４０と、
前記シリンジ２０に冷気または温気を供給して、カートリッジ３０が収容されたシリンジ２０内部の温度を設定された温度範囲内に維持させるペルチェモジュール５０と、
を含んで構成される、恒温保管可能なスマートインスリン注射装置。

【請求項2】

前記インスリン注入部４０は、
駆動モータ４１と、
前記駆動モータ４１のモータ軸に連結されてモータ軸と共に回転するスクリューシャフト４２と、
前記スクリューシャフト４２に連結され、シリンジ２０内を前進することにより、前記カートリッジ３０のピストン３２を押圧するピストン押圧ブロック４３で構成される、
請求項１に記載の恒温保管可能なスマートインスリン注射装置。

【請求項3】

前記ペルチェモジュール５０は、
前記シリンジ２０の温度を測定する温度センサー５１と、
前記温度センサー５１で測定された値に応じて冷気または温気を発生させるペルチェ素子５２と、
前記ペルチェ素子５２の一側面に面接され、前記シリンジ２０に接触して冷気または温気を伝達する伝導板５３と、
前記ペルチェ素子５２の他側面に面接されるヒートシンク５４と、
前記ヒートシンク５４に風を提供する送風ファン５５で構成される
請求項１に記載の恒温保管可能なスマートインスリン注射装置。

【請求項4】

前記ガイド２１が皮膚Ｓに密着されたとき、前記カートリッジ３０と前記シリンジ２０の間の空気を吸引して皮膚Ｓが引き上げられるようにすることで、皮膚Ｓが自動的に針３１ａに刺されるようにする吸引部６０をさらに含んで構成された、
請求項１に記載の恒温保管可能なスマートインスリン注射装置。

【請求項5】

前記吸引部６０は、
一側端部が前記カートリッジ３０と前記シリンジ２０の間の空間に連通する吸引チューブ６１と、
前記吸引チューブ６１の他側端部が前記カートリッジ３０とシリンジ２０の間の空間にある空気を吸引する真空ポンプ６２と、
前記吸引チューブ６１の管路上または吸引チューブ６１の端部に設置され、吸引される空気の圧力を測定する圧力センサー６３で構成された、
請求項４に記載の恒温保管可能なスマートインスリン注射装置。

【請求項6】

前記インスリン注入部４０とペルチェモジュール５０及び吸引部６０と電気的に連結された制御部７０をさらに含み、
前記制御部７０は、インスリン注入量、インスリン注入回数、シリンジ２０温度に関する情報を表示すると共に、通信網で連結されたスマートフォンに転送する、
請求項４に記載の恒温保管可能なスマートインスリン注射装置。

【請求項7】

前記シリンジ２０の温度が設定された温度範囲外にある場合、前記スマートフォンを通じて前記ペルチェモジュール５０を作動させるように制御部７０に命令する、
請求項６に記載の恒温保管可能なスマートインスリン注射装置。

【請求項8】

前記ケーシング１０の上端には、前記吸引部６０によって吸引された空気を外部に排出する複数のエア排出孔８１が縁に沿って形成されたエンドキャップ８０が設置されている、
請求項４に記載の恒温保管可能なスマートインスリン注射装置。

【請求項9】

前記ケーシング１０の内部には、前記吸引部６０とインスリン注入部４０に電気を供給するバッテリー９０が設置され、
前記エンドキャップ８０には、前記バッテリー９０に電気を供給して貯藏されるようにする充電穴８２が形成された、
請求項８に記載の恒温保管可能なスマートインスリン注射装置。

【請求項10】

前記カートリッジ３０は、
下端に針３１ａが具備され、内部にインスリンが貯藏されたシリンダー３１と、
前記シリンダー３１の内外に前後進可能に設置されるピストン３２と、
前記ピストン３２の下端に設置され、インスリンに振動を与える振動子３３と、
前記振動子３３の外側面を囲み、ピストン３２の前進時に一緒に前進してインスリンを加圧する振動子カバー３４で構成された、
請求項１に記載の自動注入可能なスマートインスリン注射装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インスリン注射装置に関し、特に、インスリンを恒温状態で保管できるインスリンペン型の恒温保管可能なスマートインスリン注射装置に関する。

【背景技術】

【0002】

糖尿病は、体内のインスリン不足により、血液中のグルコース血糖が正常な人よりもその濃度が高くなることで発生する慢性疾患性疾患であり、患者の多くは血糖降下剤であるインスリンを定期的に投薬する必要がある。

【0003】

インスリン投与のためには、インスリン注射装置やインスリンペンなどを使用するのが一般的である。

【0004】

ここで、インスリン注射装置は、ユーザー（患者）が注射装置の針を直接皮膚に刺した後、注射装置のピストンを押して注射装置内に貯藏されているインスリンを注入し、その後廃棄されるため、通常は使い捨てで使用される。

【0005】

そして、インスリンペンは、複数回注入できる量のインスリンが貯藏されたカートリッジを自動注入装置に装着し、ユーザー（患者）が針を皮膚に直接刺した後、自動注入装置に備えられたボタンを押して、インスリンが皮膚内に自動的に注入されるようにする。

【0006】

このようなインスリンペンは、カートリッジ内に複数回使用できるインスリンが貯藏されているため、インスリンを１回注入した後は、残ったインスリンを恒温状態で保管しなければインスリンの変質を防ぐことができない。

【0007】

しかし、インスリンペンには恒温状態を維持できる構造がないため、残ったインスリンを恒温維持が可能な別の保管装置に入れて保管するのが一般的である。従って、それだけインスリンの保管が面倒で、持ち運びが難しいという問題がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、前記従来技術の問題点を解決するために創案されたもので、カートリッジ内に貯藏されているインスリンを恒温状態で保管することにより、インスリンの変質を防止することができるインスリンペン型の恒温保管可能なスマートインスリン注射装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前記課題を解決するための本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置は、ケーシングと；前記ケーシングの内部に設置され、インスリン注入時に皮膚に密着するガイドが下端に設置されたシリンジと、インスリンが貯藏された状態で前記シリンジ内部に収容され、上側にピストンが設置され、下側に前記ガイドに包囲される針が具備されたカートリッジと、前記カートリッジのピストンを押して前記針を通してインスリンを皮膚内に注入するインスリン注入部と、前記シリンジに冷気または温気を供給して、カートリッジが収容されたシリンジ内部の温度を設定された温度範囲内に維持させるペルチェモジュールを含んで構成される。

【0010】

ここで、前記インスリン注入部は、駆動モータと、前記駆動モータのモータ軸に連結され、モータ軸と共に回転するスクリューシャフトと、前記スクリューシャフトに連結され、シリンジ内で前進することによって前記カートリッジのピストンを押すピストン押圧ブロックとで構成される。

【0011】

そして、前記ペルチェモジュールは、前記シリンジの温度を測定する温度センサと、前記温度センサーで測定された値に応じて冷気または温気を発生させるペルチェ素子と、前記ペルチェ素子の一側面に面接され、前記シリンジに接触して冷気または温気を伝達する伝導板と、前記ペルチェ素子の他側面に面接されるヒートシンクと、前記ヒートシンクに風を提供する送風ファンで構成される。

【0012】

また、前記ガイドが皮膚に密着したとき、前記カートリッジとシリンジの間の空気を吸引して皮膚が引き上げられるようにすることで、皮膚が自動的に針に刺されるようにする吸引部をさらに含んで構成される。

【0013】

また、前記吸引部は、一側端部が前記カートリッジとシリンジの間の空間に連通する吸引チューブと、前記吸引チューブの他側端部に連結され、前記カートリッジとシリンジの間の空間にある空気を吸引する真空ポンプと、前記吸引チューブの管路上または前記吸引チューブの端部に設置され、吸引される空気の圧力を測定する圧力センサーとで構成される。

【0014】

また、前記インスリン注入部とペルチェモジュール及び吸引部と電気的に連結された制御部をさらに含み、前記制御部は、インスリン注入量、インスリン注入回数、シリンジ温度に関する情報を表示するとともに、通信網で連結されたスマートフォンに転送する。

【0015】

また、前記シリンジの温度が設定された温度範囲外にある場合、前記制御部は、前記スマートフォンを介して前記ペルチェモジュールを作動させるように制御部に命令する。

【0016】

また、前記ケーシングの上端には、前記吸引部によって吸引された空気を外部に排出する多数のエア排出孔が縁に沿って形成されたエンドキャップが設置される。

【0017】

また、前記ケーシング内部には、前記吸引部とインスリン注入部に電気を供給する電池が設置され、前記エンドキャップには、前記電池に電気を供給して貯蔵されるようにする充電孔が形成されている。

【発明の効果】

【0018】

前記のように構成される本発明の恒温保管可能なスマートインスリン注射装置は、カートリッジが収容されるシリンジの温度をペルチェモジュールの作動によって一定に維持させることができるので、インスリン注入後にカートリッジに残っているインスリンを恒温状態で保管し、インスリンが変質しないように長期間保管することができるという利点がある。

【0019】

また、ユーザーがガイドを皮膚に密着させた後は、吸引部によって空気が吸引されて真空が形成され、皮膚が上方に持ち上げられ、針に自動的に刺され、皮膚が針に刺された後は、インスリン注入部が自動的に作動してインスリンが皮膚内に自動注入されることで、インスリン注入に対する恐怖感や拒否感を減らすことができる効果がある。

【0020】

また、制御部を通じてインスリン注入量、注入回数、シリンジの温度などに関する様々な情報を提供され、インスリン注射装置の状態をリアルタイムでチェックすることができるだけでなく、インスリン注射装置がすぐそばになくても、携帯電話の操作によってペルチェモジュールを操作することで、遠隔でシリンジの温度を調節することができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】図１は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置を示す図である。

【図2】図２は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置を示す図である。

【図3】図３は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置を示す図である。

【図4】図４は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置を示す図である。

【図5】図５は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置を示す図である。

【図6】図６は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置を示す図である。

【図7】図７は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置の断面を示す図である。

【図8】図８は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置のペルチェ素子から冷気または温熱がシリンジに伝達される様子を示す図である。

【図9】図９は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置の吸引部が作動して空気を吸引する様子を示す図である。

【図10】図１０は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置のインスリン注入部が作動する様子を示す図である。

【図11】図１１は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置が作動し、皮膚が持ち上げられて針に刺された後、インスリンが注入される様子を示す図である。

【図12】図１２は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置のカートリッジを示す図である。

【0022】

[発明の実施のための最良の形態]
前記課題を解決するための本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置は、ケーシングと、前記ケーシング内部に設置され、インスリン注入時に皮膚に密着するガイドが下端に設置されたシリンジと、インスリンが貯藏された状態で前記シリンジ内部に収容され、上側にピストンが設置され、下側に前記ガイドに包囲される針が具備されたカートリッジと、前記カートリッジのピストンを押して前記針を通してインスリンを皮膚内に注入するインスリン注入部と、前記シリンジに冷気または温気を供給してカートリッジが収容されたシリンジ内部の温度を設定された温度範囲内に維持させるペルチェモジュールを含んで構成される。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置の実施例を添付の図面を参照して詳細に説明する。

【0024】

図１乃至図６は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置を示す図である。図７は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置の断面を示す図である。

【0025】

そして、図８は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置のペルチェ素子から冷気又は温熱がシリンジに伝達される様子を示す図である。

【0026】

また、図９は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置の吸引部が作動して空気を吸引する様子を示す図である。図１０は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置のインスリン注入部が作動する様子を示す図である。図１１は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置が作動して皮膚が持ち上げられて針に刺された後、インスリンが注入される様子を示す図である。図１２は、本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置のカートリッジを示す図である。

【0027】

本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置は、ケーシング１０と、前記ケーシング１０の内部に設置されるシリンジ２０と、内部にインスリンが貯藏されたカートリッジ３０と、前記カートリッジ３０に貯藏されたインスリンを皮膚Ｓ内に注入させるインスリン注入部４０と、前記シリンジ２０に冷気または温気を供給するペルチェモジュール５０と、前記シリンジ２０とカートリッジ３０の間を真空にする吸引部６０と、前記ケーシング１０に備えられた制御部７０と、前記ケーシング１０に設置されるエンドキャップ８０を含んで構成される。

【0028】

前記ケーシング１０は、本発明によるインスリン注射装置の外形を構成するもので、シリンジ２０、カートリッジ３０、インスリン注入部４０、ペルチェモジュール５０、吸引部６０などを内部に収容する。このようなケーシング１０は、シリンジカバー１１と、前記シリンジカバー１１の上端に設置されたトップカバー１２で構成される。

【0029】

そして、ケーシング１０のトップカバー１２には、オン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）スイッチ１２ａが備えられており、前記オン／オフスイッチ１２ａをオンＯＮさせたとき、インスリン注射装置が活性化されて動作が可能な状態に切り替わる。

【0030】

前記シリンジ２０は、内部が空洞の管状であり、下端にガイド２１が設置され、内部にカートリッジ３０が収容される。

【0031】

前記ガイド２１は、インスリン注入時に下端がユーザー（患者）の皮膚Ｓに密着接触するもので、下側に行くほど直径が大きくなる。このようなガイド２１は、透明、半透明または不透明素材などで製造することができるが、ガイド２１内部にあるカートリッジ３０の針３１ａを見えないようにして針３１ａに対する恐怖感をなくす必要があるという点では、不透明素材で製造することが望ましい。

【0032】

そして、ガイド２１は、上端部分がシリンジ２０の下端に設置され、シリンジ２０とカートリッジ３０の間に形成される空間の下側部分を密閉することにより、吸引部６０がシリンジ２０とカートリッジ３０間の空気を吸引する際に、外部の空気がシリンジ２０の下側を通ってシリンジ２０内部に流入することを防止する。

【0033】

ここで、ガイド２１は、下側に行くほど直径が大きくなる形状であり、シリンジ２０の端部に固定されて下端が皮膚Ｓに密着され、前記シリンジ２０とカートリッジ３０間の空気が吸引されて皮膚Ｓが引き上げられる時から針３１ａを通じてインスリンが皮膚内部に噴射されるまで、移動せずにその密着状態を維持する。

【0034】

前記カートリッジ３０は、シリンジ２０内部に収容され、上側にピストン３２が設置され、下側にガイド２１によって包囲される針３１ａが具備されている。従って、ピストン３２を押すと、内部に貯藏されたインスリンが針３１ａを介して皮膚Ｓ内部に注入される。

【0035】

補足すると、カートリッジ３０は、シリンダー３１と、前記シリンダー３１に設置されるピストン３２と、前記ピストン３２に設置される振動子３３と、前記振動子３３に設置される振動子カバー３４で構成される。

【0036】

前記シリンダー３１は、内部にインスリンが貯蔵されており、下端にインスリンを皮膚Ｓ内に注入するための針３１ａが設けられている。

【0037】

前記ピストン３２は、シリンダー３１の内外に前後進可能に設置されるものであり、シリンダー３１の内部に前進したとき、インスリンが針３１ａを通して皮膚Ｓの内部に注入されるようにする。

【0038】

前記振動子３３は、ピストン３２の下端に設置され、インスリンに振動を与えることでインスリンを混合する。

【0039】

前記振動子カバー３４は、振動子３３の外側面を囲み、ピストン３２の前進時に一緒に前進し、シリンダー３１内のインスリンを加圧する。

【0040】

一方、カートリッジ３０は、前記のような構造に限定されるものではなく、市販されている様々な形態と構造のカートリッジが提示されているが、インスリン注入部４０によって加圧されてインスリンが針３１ａを通して皮膚Ｓ内部に注入されるものであればどれでもよい。

【0041】

前記インスリン注入部４０は、カートリッジ３０のピストン３２を押して針３１ａを介してインスリンを皮膚Ｓ内に注入する。補足すると、インスリン注入部４０は、針３１ａを直接的に前進させて針３１ａが皮膚Ｓを刺すようにするのではなく、ガイド２１が皮膚Ｓに密着した状態で針３１ａはその位置にそのまま停止しており、吸引部６０の作動によって皮膚Ｓが持ち上げられ、皮膚Ｓが針３１ａに刺される。

【0042】

すなわち、吸引部６０によってシリンジ２０とカートリッジ３０間の空気が吸引され、シリンジ２０内部の圧力が真空に近い状態に低下すると、皮膚が上方に持ち上げられ、このように持ち上げられる過程で皮膚Ｓが針に刺される。

【0043】

そして、インスリン注入部４０は、吸引部６０によって吸引される空気の圧力が一定時間一定範囲内に維持されると、カートリッジ３０のピストン３２を押す。すなわち、後述する吸引部６０の真空ポンプ６２によってシリンジ２０とカートリッジ３０間の空気が吸引され、この時、後述する圧力センサー６３が測定する圧力値が一定範囲内で一定時間維持されると、自動的にインスリン注入部４０が作動して皮膚Ｓ内にインスリンが注入される。

【0044】

前記のようなインスリン注入部４０は、駆動モータ４１と、前記駆動モータ４１のモータ軸に連結されるスクリューシャフト４２と、前記スクリューシャフト４２に連結されるピストン押圧ブロック４３で構成される。

【0045】

前記駆動モータ４１は、電源が供給されると、モータ軸が回転する。

【0046】

前記スクリューシャフト４２はシリンジ２０の内部に挿入され、駆動モータ４１のモータ軸と共に回転する。このようなスクリューシャフト４２は、外周面に螺旋が形成されている。

【0047】

前記ピストン押圧ブロック４３は、内周面がこのスクリューシャフト４２と螺旋結合され、スクリューシャフト４２が回転すると、シリンジ２０内で一直線に前後進する。

【0048】

ピストン押圧ブロック４３が前進すると、カートリッジ３０のピストン３２を加圧し、ピストン３２が薬物を針３１ａ側に押し出すようにする。

【0049】

補足すると、シリンジ２０内部には一対のレール２２が形成されており、ピストン押圧ブロック４３の外側面には前記レール２２に挟まれるリブ４３ａが突出形成されており、スクリューシャフト４２が回転する時、リブ４３ａはレール２２に沿って直線的に前進し、ピストン押圧ブロック４３が前進することでカートリッジ３０のピストン３２を加圧する。

【0050】

前記ペルチェモジュール５０は、シリンジ２０に冷気または温気を供給して、カートリッジ３０が収容されたシリンジ２０内部の温度を設定された温度範囲内に維持させる。インスリン一定量を注入した後、カートリッジ３０内部に残っているインスリンが変質せずに安全に保管されるためには、インスリンの種類によって一定温度以下または一定温度以上で保管しなければならないが、このように適切な保管温度を維持するために、本発明ではシリンジ２０内部を所望の温度範囲内に合わせるペルチェモジュール５０を使用する。

【0051】

このようなペルチェモジュール５０は、温度センサー５１と、冷気または温気を発生させるペルチェ素子５２と、前記ペルチェ素子５２の一側面に面接される伝導板５３と、前記ペルチェ素子５２の他側面に面接されるヒートシンク５４と、前記ヒートシンク５４に風を提供する送風ファン５５で構成される。

【0052】

前記温度センサー５１はシリンジ２０に設置されてシリンジ２０の温度を測定し、測定された温度値は制御部７０に転送されて表示される。

【0053】

前記ペルチェ素子５２は、温度センサー５１で測定した値によって冷気または温気を発生させる。すなわち、シリンジ２０内部の温度がインスリンの適正保管温度に満たない場合には、制御部７０の命令により、ペルチェ素子５２から温気を発生させ、インスリンの適正保管温度を超える場合には、制御部７０の命令により、ペルチェ素子５２から冷気を発生させるものである。

【0054】

前記伝導板５３は、シリンジ２０とペルチェ素子５２を連結するものであり、熱伝導率に優れた金属で製作され、一側がペルチェ素子５２に連結され、他側がシリンジ２０に連結され、ペルチェ素子５２から冷気または温気が提供され、この冷気または温気をシリンジ２０に伝達する。この時、シリンジ２０も熱伝導率に優れた金属で製作し、冷気または温気をよく伝達されることが望ましい。

【0055】

前記ヒートシンク５４は、ペルチェ素子５２から発生する熱を放散する。

【0056】

前記送風ファン５５は、ヒートシンク５４で行われる熱の発散を促進する。

【0057】

前記吸引部６０は、ガイド２１が皮膚Ｓに密着したとき、カートリッジ３０とシリンジ２０の間に形成される空間の空気を吸引してその空間に真空圧を形成させることにより、皮膚Ｓが引き上げられるようにし、このように引き上げられる皮膚Ｓが針３１ａに刺さるようにするのが吸引部６０である。このように持ち上げられた皮膚Ｓがガイド２１内部の針３１ａに自動的に刺さることになる。

【0058】

このような吸引部６０は、吸引チューブ６１と、前記吸引チューブ６１に連結されて空気を吸引する真空ポンプ６２と、前記真空ポンプ６２によって吸引される空気の圧力を測定する圧力センサー６３で構成される。

【0059】

前記吸引チューブ６１は、一旦シリンジ２０を貫通し、カートリッジ３０とシリンジ２０の間の空間に連通される。

【0060】

前記真空ポンプ６２は、吸引チューブ６１の他側端部に接続され、カートリッジ３０とシリンジ２０の間の空間にある空気を吸引する。これにより、カートリッジ３０とシリンジ２０の間に真空または真空に近い空気圧が形成され、この圧力変化により皮膚Ｓが針３１ａ側に引き上げられる。

【0061】

前記圧力センサー６３は、吸引チューブ６１の管路上に設置されるか、吸引チューブ６１の端部に設置され、真空ポンプ６２によって吸引される空気の圧力を測定する。このように測定された圧力値は、制御部７０に転送されて表示される。

【0062】

前記制御部７０は、ケーシング１０のトップカバー１２に設けられるもので、インスリン注入部４０とペルチェモジュール５０及び吸引部６０と電気的に連結され、これらを制御して作動させたり、作動停止させたりする。

【0063】

このような制御部７０は、インスリン注入量、インスリン注入回数、シリンジ２０内部の圧力、シリンジ２０の温度などに関する情報をインスリン注入部４０や吸引部６０及び温度センサー５１等から提供されて表示するとともに、有線・無線通信網を介して連結されたスマートフォンに転送する。したがって、スマートフォンを通じて前記のような情報を確認することができる。

【0064】

一方、シリンジ２０の温度が設定された温度範囲外にある場合には、スマートフォンを通じてペルチェモジュール５０を作動させるように制御部７０に命令することができる。

【0065】

つまり、シリンジ２０の温度がインスリンを保管するのに適切な温度でないことをスマートフォンを通じて確認した場合、ユーザーはスマートフォンを通じて制御部７０に信号を転送してペルチェモジュール５０を作動させるようにするのである。

【0066】

前記エンドキャップ８０は、ケーシング１０の上端、すなわち、トップカバー１２の上端に設置されるもので、吸引部６０によって吸引された空気を外部に排出する多数のエア排出孔８１が形成される。

【0067】

前記エア排出孔８１は、円形をなすようにエンドキャップ８０の縁に沿って一定間隔で形成される。

【0068】

一方、ケーシング１０の内部には、蓄電可能なバッテリー９０が設置され、吸引部６０、インスリン注入部４０、ペルチェモジュール５０及び制御部７０等に電気を供給することにより、インスリン注射装置を無線で使用可能にし、このバッテリー９０に電気を供給して貯藏されるようにする充電穴８２がエンドキャップ８０の中央に形成される。

【0069】

前記のように構成された本発明による恒温保管可能なスマートインスリン注射装置の動作の様子を簡単に説明すると、次の通りである。

【0070】

まず、オン／オフスイッチ１２ａを操作してオンＯＮさせると、吸引部６０が作動し始め、この状態でガイド２１をユーザー（患者）の皮膚Ｓに接触させる。

【0071】

ガイド２１が皮膚Ｓに接触した状態で、吸引部６０によってシリンジ２０とカートリッジ３０間の空気が吸引され、エア排出孔８１を通じて外部に空気が排出されるが、この過程が続くと、シリンジ２０とカートリッジ３０間の空間の圧力が下がり、皮膚Ｓが上方に持ち上げられる。

【0072】

皮膚Ｓが持ち上げられると、針３１ａが自動的に皮膚Ｓに刺さる。

【0073】

針３１ａが皮膚Ｓに刺された後、圧力センサー６３が測定する圧力値が一定時間一定範囲内に維持されると、インスリン注入部４０が作動し、ピストン押圧ブロック４３がカートリッジ３０のピストン３２を押してインスリンが皮膚Ｓ内に注入される。

【0074】

このようにインスリンが皮膚Ｓ内に注入される状態を一定時間、例えば、１０秒維持する。このように維持する理由は、インスリン注入時間を十分に確保しながら、注入初期にインスリン逆流によるインスリン損失を防止するためである。

【0075】

インスリン注入が一定時間維持された後、吸引部６０とインスリン注入部４０に供給された電気が遮断され、真空状態が解除され、インスリンがもはや皮膚Ｓに注入されない。

【0076】

このような制御部７０は、インスリン注入量、インスリン注入回数、シリンジ２０内部の圧力、シリンジ２０の温度などに関する情報をインスリン注入部４０や吸引部６０及び温度センサー５１等から提供されて表示するとともに、有線・無線通信網を介して連結されたスマートフォンに転送する。

【産業上の利用可能性】

【0077】

本発明は、インスリンを恒温状態で保管できる恒温保管可能なスマートインスリン注射装置に関し、バイオ産業や医療機器に関連する産業に幅広く使用できる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【国際調査報告】