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KR101070203B1 - 의료용 소형 자동 주입 및 샘플 채취 장치 - Google Patents

의료용 소형 자동 주입 및 샘플 채취 장치 Download PDF

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KR101070203B1
KR101070203B1 KR1020097010526A KR20097010526A KR101070203B1 KR 101070203 B1 KR101070203 B1 KR 101070203B1 KR 1020097010526 A KR1020097010526 A KR 1020097010526A KR 20097010526 A KR20097010526 A KR 20097010526A KR 101070203 B1 KR101070203 B1 KR 101070203B1
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KR
South Korea
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needle
sampling device
injection
infusion
reservoir
Prior art date
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KR1020097010526A
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Inventor
베르나르 페리에
Original Assignee
이브옹
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Publication date
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First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=38134849&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR101070203(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 이브옹 filed Critical 이브옹
Publication of KR20090076984A publication Critical patent/KR20090076984A/ko
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Abstract

의료용 자동 및 소형 주입 및 샘플 채취 장치 (1) 는, 포위체 (2) 와 상기 포위체 (2) 에 대하여 이동가능한 적어도 하나의 바늘 (15) 을 포함한다. 상기 주입 및 샘플 채취 장치는, 소정의 체적내의 혈관의 존재를 검출하기에 적합한 검출 시스템 (12), 상기 검출 시스템 (12) 에 의해 공급되는 정보에 따라서 바늘을 이동시키기에 적합한 제어 유닛 (7), 및 주입할 물질 또는 채취할 샘플을 담는 적어도 하나의 저장기 (13) 를 포함한다.
주입 및 샘플 채취 장치

Description

의료용 소형 자동 주입 및 샘플 채취 장치 {AN AUTOMATIC MINIATURE INJECTOR AND SAMPLE-TAKER DEVICE FOR MEDICAL USE}
본 발명은, 인간 또는 동물의 피부, 피하, 정맥내, 근육내 또는 피내에서 자동적으로 약물질을 주입하고 또한 (혈액이나 다른) 샘플을 채취하는데 적절한 의료용 소형 장치에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 1 명 이상의 사람들이 스스로 또는 의료 관리하에서 고통없이 또한 두려움없이 한번 이상의 주입을 가능하게 하고/하거나 샘플을 채취할 수 있는데 적절한 의료용 장치를 제공한다.
통상적으로, 경피 장치는 모두 주사기 (syringes) 또는 "패치" 형태이다. 예로서, 주사기는 주사 펜, 주사 캐리어 또는 보다 일반적으로는 사용자가 손으로 잡을 수 있는 주입 장치일 수 있다. 패치는 미세 바늘을 사용하여 주입하기 위한 여분의 편평한 시스템이고 어떠한 유형의 수단, 예를 들어 접착 수단, 벨크로 스트립, 탄성 밴드 등에 의해 피부에 부착된다.
주사기 또는 패치 형태의 경피 장치는, 볼 수 있고, 특히 사용자가 정맥 또는 보다 일반적으로는 눈으로 볼 수 있는 어떠한 주입 목표를 겨냥할 수 있기에 충분한 치수로 되어 있는 바늘을 가진다.
어떠한 환자에게는 주사기를 사용하는 것이 종종 심리적으로 힘들거나 심지어 충격을 줄 수 있다. 그리하여, 바늘을 보는 것만으로 이 환자들은 실신하거나 스트레스를 받을 수 있다. 심지어, 일부 사람들은 직접 주사하는 것이 불가능하다. 이는, 고립된 환자, 예를 들어 인슐린을 반복적으로 주입해야 하는 당뇨병을 앓고 있는 환자 또는 예기치 못하게 또는 예상하지 못하게 발생하는 발작인 경우에 심각한 결과를 유발할 수 있다.
미세 바늘 임플란트로 알려진 피내 장치는, 일반적으로 진피 하부, 근육내, 보다 자세하게는 정맥 또는 연골 영역 근방에 배치되는 미세 바늘 임플란트의 형태로 되어 있다. 또한, 이러한 임플란트를 사용하는 경우에는 소정의 환자에게 반복적인 주입 및 샘플 채취 작업을 실시할 필요가 있을 수 있다.
그리하여, 예를 들어 혈액 샘플을 반복 채취하는데도 사용될 수 있고 약물질을 반복적으로 주입하기 위한 장치에 대한 필요성이 있다. 또한, 동일한 장치를 사용하여 샘플을 채취하고 주입하는 것을 교대로 할 수 있으면 유리할 것이다.
특허문헌 DE 42 21 312 호에는 정맥내 및 근육내 주입을 실시하는데 적합한 경피 장치가 기재되어 있다. 장치를 이동시키면서 혈관의 방향 및 깊이를 검출할 수 있도록 해주는 도플러 효과 센서를 사용하여 약물질을 주입한다. 그 후, 사용자는 클락 표시기를 정맥의 방향과 대응하도록 해야 한다. 이러한 조작은 복잡하고 어려우며, 자격이 있는 의료인에 의해서만 실시될 수 있다.
따라서, 이러한 장치로, 약물질을 주입하고 또한 혈액 샘플을 채취하는 것을 자동적으로 실시할 수 없다. 이러한 주입 또는 샘플 채취 작업을 환자 스스로 실시할 수 있을 가능성은 더욱 적다.
특허출원 WO 2006/120619 A 에는, 저장기에 연결되어 있는 바늘을 환자의 몸안에 삽입할 수 있는 주입 및 샘플 채취 작업용 시스템으로서, 특히 혈관을 검출하기 위한 검출 시스템과 이러한 검출에 따라 바늘을 작동시키기 위한 제어 유닛을 포함하는 시스템이 기재되어 있다. 특허출원 US 2003/069509 A1 에는, 적절한 샘플 채취 지점를 결정할 수 있는 다른 샘플 채취 작업용 시스템으로서, 작동될 수 있는 적어도 하나의 바늘과 혈관을 검출하기 위한 수단을 포함하는 시스템이 기재되어 있다. 하지만, 이러한 두 시스템으로는 주입 및 샘플 채취 작업을 용이하고 연속적으로 실시할 수 없다.
따라서, 본 발명의 목적은, 의료인의 작업을 용이하게 해주고, 환자의 안전을 증가시키며, 또한 환자 스스로 두려움없이 사용하는데 적절하도록, 주입 및/또는 샘플 채취 작업을 자동으로 실시할 수 있는 장치를 제공하는 것이다.
이를 위해, 본 발명에서는 의료용의 자동 및 소형 주입 및 샘플 채취 장치로서, 포위체와 상기 포위체에 대하여 이동가능한 적어도 하나의 바늘을 포함하는 주입 및 샘플 채취 장치를 제공하고, 상기 주입 및 샘플 채취 장치는,
ㆍ소정의 체적내의 혈관의 존재를 검출하는데 적합한 검출 시스템,
ㆍ상기 검출 시스템에 의해 공급되는 정보에 따라서 바늘을 이동시키는데 적합한 제어 유닛, 및
ㆍ주입할 물질 또는 채취할 샘플을 담는 적어도 하나의 저장기를 포함한다.
따라서, 본 발명은 정맥내 주입을 자동적으로 실시할 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 혈관을 검출함으로써, 소정의 체적내에 혈관이 없을 시, 센서는 제어 유닛에 이러한 정보를 전달함을 이해해야 한다. 그 후, 제어 유닛은 소정의 체적내에 혈관이 없음을 실시간으로 알게 되고, 따라서 근육내 주입 및 피하 주입을 실시할 수 있다.
이렇게 해서, 사용자는 바늘을 쳐다볼 필요도 없으며 또한 바늘은 사용자가 혈관을 겨냥할 수 있게 해주는 크기로 될 필요도 없다.
본 발명의 특정 실시형태에 있어서, 상기 장치는 분무에 의해 바늘을 마취 및/또는 소독 물질과 접촉시키기 위한 마이크로 전자기계 수단을 포함한다.
본 발명의 다른 특정 실시형태에 있어서, 상기 장치는 주입을 실시하기 위해서 주입용의 상기 물질을 저장기 외부로 밀어내는데 적합한 수단을 포함하고, 이 수단은 공압식 수단 또는 마이크로 전자기계 시스템일 수 있다.
본 발명의 다른 특정 실시형태에 있어서, 상기 장치는 다음의 특징을 포함한다.
ㆍ바늘을 포위체에 대하여 이동시키는데 적합한 마이크로 전자기계 시스템
ㆍ샘플을 분석하는데 적합한 수단
ㆍ 분석을 나타내는 신호를 외부 장치 또는 다른 주입 및 샘플 채취 장치에 전송하는데 적합한 수단
ㆍ검출 시스템에 의해 수신되는 신호를 나타내는 정보를 제공하는데 적합한 소리 및/또는 시각적 신호를 제공하는 신호알림 수단
ㆍ접착면
ㆍ독립적인 전력 공급원, 및/또는
ㆍ바늘을 소독하기 위한 마이크로레이저, 마이크로파 또는 초음파 건
본 발명의 다른 특정 실시형태에 있어서, 상기 장치는 채취되는 상기 물질의 샘플을 저장기안으로 끌어들이는데 적합한 수단을 포함하고, 이 수단은 공압식 수단 또는 마이크로 전자기계 시스템일 수 있다.
본원의 특정 실시형태에 있어서, 전자기계 시스템에 의해 가해지는 압력의 작용하에서 각각의 저장기가 변형가능하다.
본 발명의 다른 특정 실시형태에 있어서, 상기 장치는 대응 바늘 및 대응 펌프 장치에 각각 연결되는 다수의 저장기를 포함하고, 대응 바늘과 대응 펌프 장치를 가진 각각의 저장기는 세그먼트를 형성하고, 이 세그먼트는 포위체에 대하여 분리가능한 카트리지를 형성하도록 상호 일체로 함께 그룹화되며, 상기 제어 유닛은 각각의 세그먼트에 개별적으로 작동하도록 구성된다.
본 발명의 다른 특정 실시형태에 있어서, 상기 제어 유닛은 각각의 세그먼트가 전자기계 시스템과 연속적으로 정합되도록 포위체내의 카트리지를 회전시키도록 되어 있는 회전 구동 시스템을 포함한다.
따라서, 대응 바늘 및 대응 펌프 시스템과 관련 있는 각각의 저장기는 전체적으로 카트리지의 독립적인 자체 포함식 세그먼트를 형성한다. 따라서, 이러한 장치로, 한번 이상의 주입 및 샘플 채취 작업을 자동적으로 연속 실시할 수 있음을 이해할 수 있다.
본 발명의 자동 주입 및 샘플 채취 장치의 특정 실시형태는 이하 보다 자세히 설명되며 도면에 도시되었다. 직설적이고 비한정적인 본원 예에 의해서만 설명된다.
도 1 은 주사기 형태의 본 발명의 장치의 축방향 단면도,
도 2 는 다양한 분리가능한 요소들이 이격된 도 1 의 장치의 축방향 단면도,
도 3 은 도 1 에 도시된 본 발명의 장치의 카트리지의 평면도,
도 4 는 주입하기 위한 도 1 의 장치의 작동을 나타내는 차트,
도 5 는 샘플을 채취하기 위한 도 1 의 장치의 작동을 나타내는 차트, 및
도 6 은 "패치" 로 알려진, 특히 편평한 장치를 실시하는 본 발명의 장치의 축방향 단면도.
도 1 에서는 특별한 주사기 형태로 본 발명의 주입 및 샘플 채취 장치 (1) 를 도시한다. 이 장치 (1) 는 일반적으로 원통형이고 또한 내부에 분리가능한 카트리지 (3) 가 배치되는 포위체 (2) 를 포함한다.
도 2 에 도시된 바와 같이, 포위체 (2) 는 상호 분리가능한 3 개의 요소, 즉 상부 커버 (4), 중앙 원통체 (5) 및 검출 베이스 (6) 로 이루어진다. 중앙 원통체 (5) 는 양단부 중 일방의 단부를 통하여 카트리지 (3) 를 수용하기 위한 중공 형상을 가진다. 타방의 단부는 상부 커버 (4) 를 수용하기 위한 것이다.
카트리지를 중앙 원통체 (5) 에 삽입하면, 그 카트리지는 베이스 (6) 에 의 해 유지된다. 그리하여, 주사기 형태의 주입 및 샘플 채취 장치 (1) 는 일방의 단부에 상부 커버 (4) 를 가지고 반대 단부에 검출 베이스 (6) 를 가진 실질적으로 원통형이다.
특히, 상부 커버 (4) 는 제어 유닛 (7), 상부 커버 (4) 의 외측부에 배치되는 디스플레이 (8) 및 예를 들어 무선 주파수로 작동하는 송수신 모듈 (9) 로 이루어진다. 디스플레이 (8) 는 액정 디스플레이 (LCD) 스크린 또는 발광 다이오드 (LED) 매트릭스일 수 있다. 다른 방법으로, 디스플레이 (8) 는 소리 신호를 발생시키는데 적절한 시스템으로 대체될 수 있다.
중앙 원통체 (5) 는 주로 판독 및 분석 시스템 (10), 소형 전자기계 시스템 (11), 및 포위체 (2) 내측의 카트리지 (3) 를 축선을 중심으로 회전시키기 위한 회전 구동 시스템 (21) 을 포함한다. 소형 전자기계 시스템 또는 미세 전기 기계 시스템 (MEMS) 이라는 용어는 소형 기구를 만들기 위해 전자 산업에서 사용되는 기술을 실시하여 제조되는 어떠한 시스템을 지칭하는데 사용된다. 본 실시형태에 있어서, 전자기계 시스템 (11) 은, 예를 들어 피스톤과 그의 구동 수단으로 구성된다.
특히 판독 시스템 (10) 은, 예를 들어 바코드 판독기에 의해 카트리지의 각 저장기 (13) 의 내용물을 식별할 수 있다. 유리하게는, 포위체 (2) 에 카트리지 (3) 가 삽입되면, 판독 시스템 (10) 은 장치 (1) 에서 카트리지 (3) 가 예를 들어 정맥내 주입을 위한 물질을 포함하는지의 여부를 판정하도록 한다. 유리하게는, 판독 시스템 (10) 은 또한 각각의 카트리지에 추적성 (traceability) 을 부 여해준다.
검출 베이스 (6) 는 주로 검출 시스템 (12) 을 포함한다. 개재 유형, 즉 정맥내, 근육내 또는 피하에 따라서 검출 시스템 (12) 에는 다양한 유형의 센서가 사용될 수 있다. 예를 들어, 도플러 효과 센서, 적외선 또는 압력 센서, 물론 레이더 원리로 작동하는 센서 또는 광학 센서를 사용할 수 있다. 사용되는 센서의 유형에 따라서, 검사되는 영역 및 체적은 프리즘형, 원통형 또는 원뿔형일 수 있다. 예를 들어, 적외선 또는 초음파 센서를 사용할 수 있다.
예로서, 검출 시스템 (12) 은 진피의 두께, 지방 덩어리의 두께, 모든 혈관의 크기와 깊이, 근육 덩어리의 밀도, 또는 뼈나 연골 영역의 존재를 결정한다.
도 3 에서는 도 1 과 도 2 에 도시된 바와 같은 분리가능한 카트리지 (3) 의 평면도를 도시하였고, 이 카트리지는, 본 발명에 따라서, 카트리지 (3) 의 종축선을 중심으로 원형으로 배치되는 다수의 세그먼트 (22) 로 이루어진다. 각각의 세그먼트 (22) 자체는 일반적으로 저장기 (13), 바늘, 펌프 장치 (14) 및 소독 및 마취 시스템 (20) 으로 이루어진다. 세그먼트 (22) 는, 예를 들어 플라스틱재 벽들에 의해 서로 단단히 그룹화된다.
특히, 각각의 세그먼트 (22) 는 약물질 또는 혈액 샘플용 저장기 (13) 를 포함하고, 이 저장기의 바닥부에는 펌프 장치 (14) 가 부착된다. 펌프 장치 (14) 의 바닥부에는 형상 기억 콘 (16) 을 통하여 바늘 (15) 이 부착된다. 이 콘은, 변형될 수 있고, 특히 전기 또는 열적 자극이 가해질 때 팽창할 수 있는 형상 기억 금속으로 만들어진다. 따라서, 형상 기억 콘 (16) 은 주어진 자극 하에서 소 정의 정확한 거리만큼 팽창하도록 조정될 수 있다.
이러한 바늘은 장치의 각 유형, 즉 주사기, 패치 또는 임플란트에 특정적이다. 예로서, 바늘 크기는 적용 및 장치에 따라서 0.5 ㎜ ~ 8 ㎜ 범위일 수 있다. 바늘은 다양한 재료, 예를 들어 스테인리스 강, 강 합금, 사출 또는 복합 플라스틱 재료, 세라믹, 나노튜브 등으로 만들어진다. 바늘은 소독 및/또는 마취 및/또는 치료 물질로 된 외부층을 유지하는데 적절하고, 이러한 유지는 어떠한 유형의 방법, 즉 미세홈 또는 구멍, 겔이나 필름 형태로 된 물질의 증착물, 세라믹내의 세공 또는 나노튜브에서의 화학적 조합에 의해 이루어진다. 어떤 적용에서, 이러한 나노튜브 바늘은 이식된 채로 유지되고, 물질이 인간의 몸을 통하여 확산하지 않고서 국부적인 치료가 실시될 수 있도록 화학 반응에 의해 몸안에서 서서히 희석된다. 어떤 나노튜브 바늘에는 화학적 희석이나 열적 용융에 의해 이 나노튜브의 최종 부분을 "방출" 하는 특징이 있어서, 혈액이나 일부 다른 유체의 유동이, 나노튜브의 상기 부분을 치료 영역에 가능한 가깝게 동반 유입시키고, 또한 치료 영역이나 질병과 접촉하게 되면, 화학적으로 반응하여 치료 물질을 퍼지게 하도록할 수 있다.
유리하게는, 분리가능한 카트리지 (3) 는 1 명 이상의 환자들에게 되풀이되는 샘플 채취 및/또는 주입을 위해 필요한 요소들만을 가진다. 그 결과, 카트리지 (3) 는 재생되어야 해서 그 비용이 가능한 낮게 유지되는 소모품이다. 재생가능한 소모품의 사용시에는 조립 및 소독에 필요한 처리를 실시하는 시간이 소요되지 않는다.
저장기 (13), 펌프 장치 (14), 바늘 (15) 및 콘 (16) 은, 포위체 (2) 내에서 베이스 (6) 에 접하여 지지되는 카트리지 (3) 의 고정 바닥부 (18) 에 대하여 이동할 수 있는 일체의 조립체를 형성한다. 저장기 (13), 펌프 장치 (14), 바늘 (15) 및 콘 (16) 을 포함하는 조립체는 장치 (1) 의 종축선을 따라 병진 이동한다.
카트리지 (3) 의 고정 바닥부 (18) 와 펌프 장치 (14) 사이에 배치되는 스프링 (19) 등의 탄성 요소가 펌프 장치 (14) 와 고정 바닥부 (18) 간의 틈을 유지하도록 복귀력을 가하여, 바늘 (15) 이 카트리지 (3) 로부터 돌출하지 않도록 한다. 그리하여, 주입하기 전이든지 또는 주입하는 동안이든지 바늘을 볼 수 없기 때문에 환자들은 충격을 받지 않는다.
유리하게는, 카트리지 (3) 의 각 세그먼트 (22) 에는 또한 소독 및 마취 시스템 (20) 이 제공될 수 있다. 이러한 소독 및 마취 시스템 (20) 은 가동 조립체 주변에 고정 바닥부 (18) 에 고정되게 배치된다.
검출된 정보, 특히 혈관의 위치와 깊이에 관한 정보를 받도록 제어 유닛 (7) 은 검출 시스템 (12) 에 연결된다. 또한, 제어 유닛 (7) 은 카트리지 (3) 를 판독하고 분석하기 위한 시스템 (10), 전자기계 시스템 (11), 디스플레이 (8), 송수신 모듈 (9), 펌프 장치 (14), 형상 기억 콘 (16), 및 소독 및 마취 시스템 (20) 에 연결된다.
유리하게는, 전술한 장치는 상호 분리가능한 요소를 포함하는데, 이 요소는 교체가능한 카트리지 시스템과 관련하여 수행될 치료, 주입 또는 샘플 채취 동작에 따라 적합하게 될 수 있는 모듈형 장치를 제공하는 역할을 한다.
도 4 는 주입을 실시하면서 본 발명의 주입 장치 (1) 의 작동을 설명하기 위한 차트이다.
단계 (31) 에서, 사용자는 검출 베이스 (6) 를 피부와 접촉시키면서 주입 및 샘플 채취 장치 (1) 를 환자의 피부에 배치한다. 검출 시스템 (12) 은 혈관의 위치와 깊이를 검출하고 이 정보를 제어 유닛 (7) 에 전달한다.
판독 시스템 (10) 에 의한 사전 판독으로, 주입 물질 및 이에 대응하는 주입 모드 (예를 들어 정맥내 주입) 를 식별하게 된다. 다른 방법으로, 사용자는 정맥내 주입을 실시할 것을 장치 (1) 에 알릴 수 있다.
단계 (32) 에서, 제어 유닛 (7) 은 디스플레이 (8) 를 제어하여, 혈관이 검출되었음을 사용자에게 알려주는 신호를 발생시킨다. 다른 방법으로, 장치 (1) 외부에 있는, 예를 들어 랩톱 컴퓨터인 디스플레이 장치를 사용하여 혈관의 검출을 사용자에게 신호로 알려준다. 이러한 경우, 정보는 송수신 모듈 (9) 에 의해 전달된다.
단계 (33) 에서, 제어 유닛 (7) 에 의해 단계 (32) 에서 개시되는 카운터가 주입 장치 (1) 가 고정 유지되는 소정의 시간 경과, 예를 들어 2 초를 측정하면, 이 제어 유닛 (7) 은 검출된 혈관에서 이 장치가 (1) 가 안정화되었음을 나타내는 신호를 디스플레이 (8) 가 나타내도록 한다. 장치 (1) 가 안정화되었음을 나타내는 정보가 검출 베이스 (6) 에 의해 생성되고, 이는 장치 (1) 가 혈관에 대하여 고정되고 또한 주입하기에 적합한 위치에 있다는 것을 의미한다.
단계 (34) 에서, 판독 시스템 (10) 은 저장기 (13) 에 포함된 주입할 약물질 을 식별하고, 또한 제어 유닛 (7) 에 신호를 전달하여, 이 약물질이 소망하는 주입에 정말로 맞는 것임을 확인해 준다. 주입에 요구되는 약물질은 사용자에 의해, 예를 들어 랩톱 컴퓨터를 사용하여 또한 송수신 모듈 (9) 과 제어 유닛 (7) 을 통하여 작동시킴으로써 미리 선택될 수 있다.
단계 (35) 에서, 제어 유닛 (7) 은 전자기계 시스템 (11) 을 작동시켜서 단계 (34) 에서 식별된 저장기 (13) 에 압력을 가하게 된다. 저장기 (13) 는 변형가능한 물질로 이루어지고 또한 그 상부에는 강성 커버가 제공되어 있다. 그 결과, 전자기계 시스템 (11) 에 의해 가해진 압력하에서, 강성 커버는 포위체 (5) 의 내벽을 따라 이동하게 된다.
단계 (36) 에서, 제어 유닛 (7) 은 중공 강성관 (도시하지 않음) 을 제어하여, 이 관이 펌프 장치 (14) 에서부터 단계 (34) 에서 식별된 저장기 (13) 쪽으로 돌출하게 되어, 저장기 천공의 목적으로 제공된 캡슐을 통하여 저장기 (13) 를 천공하는 효과를 가진다. 그리하여, 저장기 (13) 의 내용물은 완전히 살균 상태로 유지된다.
단계 (37) 에서, 제어 유닛 (7) 은 펌프 장치 (14) 가 예를 들어 펌프 (도시하지 않음) 에 의해 바늘 (15) 쪽으로 약물질을 동반하도록 한다. 또한, 제어 유닛 (7) 은 저장기로부터 물질을 전달하는 것을 도와 바늘을 보다 용이하게 충전하도록 해주는 제어된 압력을 전자기계 시스템 (11) 이 가하도록 할 수 있다
단계 (38) 에서, 펌프 장치 (14) 는 이를 통과하는 약물질의 유량을 이미 측정하였고, 따라서 바늘 (15) 이 물질로 채워지는 시기를 알게 되고, 이 시점에서 펌핑을 중단하고 또한 이러한 경우를 제어 유닛 (7) 에 신호를 알려주고, 이 제어 유닛은 마찬가지로 전자기계 시스템 (11) 을 중지시킨다. 단계 (38) 의 종료시에, 펌프 장치 (14) 및 바늘 (15) 내에 포함된 공기는 완전히 빠져나가고 약물질로 교체된다.
바늘 및 펌프 장치에 포함되어 있는 물질이 저장기 (13) 안으로 되돌아가는 것을 방지하도록 밸브가 닫힌다.
단계 (39) 에서, 제어 유닛 (7) 은 소독 및 마취 시스템 (20) 이 펌프 (도시하지 않음) 를 사용하여 소량의 물질을 바늘 (15) 상에 도포하도록 한다. 예로서, 펌프는 단순 또는 가역 펌프일 수 있거나, 단순 또는 복동 다이어프램 펌프일 수 있거나, 또는 실로 바이메탈 스트립의 블레이드를 변형시킴으로써 작동하는 펌프일 수 있다.
도포하기를 원하는 소독 및 마취 물질의 양에 따라서, 소독 및/또는 마취 물질을 펌핑하는데 필요한 시간은 더 짧거나 더 길어질 수 있다. 이렇게 해서, 매우 적은 양의 물질이 바늘의 표면에 직접 도포될 수 있고, 그리하여 사용되는 물질의 양을 줄일 수 있다. 다른 방법으로, 이 물질은 분무 또는 전자이온화로 도포될 수 있다.
특히, 소독 및 마취 시스템 (20) 은 저장기 (13) 처럼 중공 강성관으로 천공되는 물질 저장기를 포함할 수 있다. 분리가능한 카트리지 (3) 의 비용을 줄이기 위해 검출 베이스 (6) 에 천공 시스템 및 펌프가 제공되는 것이 바람직하다.
물론, 단계 (37) 및 단계 (39) 는 반드시 연속적일 필요는 없고, 반대로 동 시에 실시될 수 있다.
단계 (40) 에서, 제어 유닛 (7) 은 밸브를 닫힌 상태고 두고서 전자기계 시스템 (11) 이 저장기 (13) 에 다시 압력을 가하도록 하고, 그리하여 가해진 압력은 저장기 (13), 펌프 장치 (14), 바늘 (15) 및 콘 (16) 으로 구성되는 일체의 조립체를 미는 효과를 가지므로, 이 조립체는 전술한 바와 같이 포위체 (2) 내부에서 이동하여 스프링 (19) 을 압축하게 된다.
그리하여, 펌프 장치 (14) 는 카트리지 (3) 의 고정 바닥부 (18) 에 접하게 되어, 바늘 (15) 이 피부까지 오게 되고 소독 및 마취 물질의 적하물을 통과하게 된다. 전자기계 시스템 (11) 은 일체의 조립체를 위치 유지한다.
이리하여, 바늘 (15) 이 소독되고, 그리고 나서 진피의 표면에 물질이 흘러 주입을 실시할 인간 또는 동물의 몸 중 일부를 마취하게 된다.
단계 (41) 에서, 제어 유닛 (7) 은 형상 기억 콘 (16) 을 자극시켜, 이 형상 기억 콘이 변형되고 단계 (31) 에서 검출된 혈관의 깊이까지 바늘 (15) 을 동반 이동시킨다.
바늘 (15) 은, 통과하면서 그 벽을 따라 강력한 마취제를 동반 및 유지하기 때문에 고통없이 진피를 통과하여 혈관까지 이르게 된다.
단계 (42) 에서, 바늘 (15) 이 혈관안으로 통과하면, 제어 유닛 (7) 은 밸브를 개방시키고 또한 펌프 장치 (14) 의 펌프를 작동시켜서, 저장기 (13) 내에 포함된 약물질이 혈관안으로 주입된다. 동시에, 제어 유닛 (7) 은 약물질을 주입하는 것을 보조하도록 전자기계 시스템 (11) 을 작동시킬 수 있다.
또한, 펌프 장치 (14) 는 물질이 주입되는 속도 (rate) 를 관찰하고 조절하는 혈압 및 유동 검출기를 구비한다. 그 결과, 주입되는 약물질의 양이 즉각적으로 측정되고 또한 적용에 따라서 어느 시점에서도 이러한 주입이 중단될 수 있다.
혈류에 의해 약물질이 저장기 (13) 안으로 다시 밀리는 어떠한 위험이 있으면, 체크 밸브가 제공될 수 있다.
단계 (43) 에서, 펌프 장치 (14) 의 유동 검출기 및 판독 시스템 (10) 은 저장기 (13) 가 비었음을 제어 유닛 (7) 에 알린다. 그러면, 제어 유닛 (7) 은 펌프 장치 (14) 의 펌프를 정지시키고 또한 밸브를 닫는다. 게다가, 제어 유닛 (7) 은 현재의 저장기가 사용되었음을 기억한다.
제어 유닛 (7) 은 형상 기억 콘을 비활성화시키고, 그러면 이 형상 기억 콘은 더이상 자극을 받지 않고 수축되어, 바늘을 주입 장치 (1) 안으로 끌어당기게 된다. 또한, 제어 유닛 (7) 은 전자기계 시스템 (11) 을 정지시켜, 저장기 (13), 펌프 장치 (14), 바늘 (15) 및 콘 (16) 을 포함하는 조립체를 단계 (31) 에서 위치했던 초기 위치로 끌어당기게 된다.
단계 (44) 에서, 제어 유닛 (7) 은 카트리지 (3) 를 그 축선을 중심으로 회전시키도록 회전 구동 시스템 (21) 을 제어하여, 새로운 주입 물질 또는 샘플 채취용의 비워진 저장기를 갖는 새로운 세그먼트가 전자기계 시스템 (11) 과 정합되도록 한다.
물론, 다중 주입을 동시에 실시하기 위해서 본 발명에는 다양한 전자기계 시 스템 (11) 이 제공될 수 있다.
도 5 는 샘플을 채취하는 동안의 본 발명의 주입 장치 (1) 의 작동을 설명하는 차트이다. 예를 들어, 본 발명의 장치는 혈액 또는 다른 물질의 샘플을 채취하고, 활액, 림프액 등의 유체와 같은 피하액의 샘플을 채취하는데 사용될 수 있다.
단계 (51)에서, 사용자는 검출 베이스 (6) 를 피부와 접촉시킨 상태에서 장치 (1) 를 환자의 피부 위에서 이동시킨다. 검출 시스템 (12) 은 혈관의 위치와 깊이를 검출하고 이 정보를 제어 유닛 (7) 에 전달한다.
판독 시스템 (10) 에 의한 사전 판독으로, 실시할 동작이 혈액 샘플 채취하고 현재의 저장기 (13) 가 비워있음을 확인하게 된다.
단계 (52) 에서, 제어 유닛 (7) 은 디스플레이 (8) 가 혈관이 검출되었음을 사용자에게 알려주는 신호를 발생시키도록 한다.
단계 (53) 에서, 제어 유닛 (7) 에 의해 단계 (52) 에서 개시되는 카운터가 주입 장치 (1) 가 고정 유지되는 소정의 시간 경과, 예를 들어 2 초를 측정하면, 이 제어 유닛 (7) 은 검출된 혈관에서 이 장치가 (1) 가 안정화되었음을 나타내는 신호를 디스플레이 (8) 가 나타내도록 한다. 장치 (1) 가 안정화되었음을 나타내는 정보가 검출 베이스 (6) 에 의해 생성되고, 이는 장치 (1) 가 혈관에 대하여 고정되고 또한 주입하기에 적합한 위치에 있다는 것을 의미한다.
단계 (54) 에서, 판독 시스템 (10) 은 샘플 채취용 저장기 (13) 가 실로 비워있음을 확인한다.
단계 (55) 에서, 제어 유닛 (7) 은 소독 및 마취 시스템 (20) 이 펌프 (도시하지 않음) 를 사용하여 소량의 물질을 바늘 (15) 상에 도포하도록 한다.
도포하기를 원하는 소독 및 마취 물질의 양에 따라서, 소독 및/또는 마취 물질을 펌핑하는데 필요한 시간은 더 짧거나 더 길어질 수 있다. 다른 방법으로, 이 물질은 분무 또는 전자이온화로 도포될 수 있다.
특히, 소독 및 마취 시스템 (20) 은 저장기 (13) 처럼 중공 강성관으로 천공되는 물질 저장기를 포함할 수 있다. 분리가능한 카트리지 (3) 의 비용을 줄이기 위해 검출 베이스 (6) 에 천공 시스템 및 펌프가 제공되는 것이 바람직하다.
단계 (56) 에서, 제어 유닛 (7) 은 전자기계 시스템 (11) 이 단계 (54) 에서 식별된 저장기 (13) 에 압력을 가하도록 한다. 밸브는 닫혀 있기 때문데, 가해진 압력은 저장기 (13), 펌프 장치 (14), 바늘 (15) 및 콘 (16) 으로 구성되는 일체의 조립체를 미는 효과를 가지고, 이 일체의 조립체는 전술한 바와 같이 포위체 (2) 내부에서 이동하고 그러면서 스프링 (19) 을 압축하게 된다.
그리하여, 펌프 장치 (14) 는 카트리지 (3) 의 고정 바닥부 (18) 에 접하게 되어, 바늘 (15) 이 피부에 오게 되고 소독 및 마취 물질의 적하물을 통과하게 된다. 전자기계 시스템 (11) 은 일체의 조립체를 위치 유지한다.
이리하여, 바늘 (15) 이 소독되고, 그리고 나서 진피의 표면에 물질이 흘러 주입을 실시할 인간 또는 동물의 몸 중 일부를 마취하게 된다.
단계 (57) 에서, 제어 유닛 (7) 은 형상 기억 콘 (16) 을 자극시켜, 이 형상 기억 콘은 변형되어 단계 (51) 에서 검출된 혈관의 깊이까지 바늘 (15) 을 이동시 키게 된다.
바늘 (15) 은, 통과하면서 그 벽을 따라 강력한 마취제를 동반 및 유지하기 때문에 고통없이 진피를 통과하여 혈관까지 이르게 된다.
단계 (58) 에서, 바늘 (15) 이 혈관안으로 통과하면, 제어 유닛 (7) 은 중공 강성관이 펌프 장치 (14) 에서부터 단계 (54) 에서 식별된 저장기 (13) 쪽으로 돌출하게 되어, 저장기 천공의 목적으로 제공된 캡슐을 통하여 비워진 저장기 (13) 를 천공하게 된다. 그리하여, 저장기 (13) 의 내부는 완전히 살균상태로 유지된다.
단계 (59) 에서, 제어 유닛 (7) 은 밸브를 개방시키고 또한 펌프 장치 (14) 의 펌프를 작동시켜서, 혈관으로부터 혈액을 채취하여 저장기 (13) 안으로 전달한다. 또한, 제어 유닛 (7) 은 전자기계 시스템 (11) 이 혈액 샘플을 채취하는 것을 보조하도록 동시에 작동하도록 할 수 있다.
또한, 펌프 장치 (14) 는 혈액 샘플이 채취되는 속도를 관찰하고 조절하는 혈압 및 유동 검출기를 구비한다. 그 결과, 채취되는 혈액의 양이 즉각적으로 측정되고 또한 적용에 따라서 어느 순간에서도 이러한 샘플 채취가 중단될 수 있다.
단계 (60) 에서, 펌프 장치 (14) 는 이를 통과하는 약물질의 유량을 측정하기 때문에, 저장기 (13) 가 혈액으로 채워지는 것을 알 수 있으며, 그리하여 펌프 장치 (14) 의 펌프를 중지시키며 밸브를 닫고 이러한 경우를 제어 유닛 (7) 에 신호를 보내며, 또한 이 제어 유닛은 전자기계 시스템 (11) 을 중지시키고, 그리하여 저장기 (13), 펌프 장치 (14), 바늘 (15) 및 콘 (16) 을 포함하는 조립체가 포위체 (2) 안으로 끌어당겨지도록 한다. 게다가, 제어 유닛 (7) 은 현재의 저장기가 샘플 채취용으로 사용되었음을 기억한다.
다른 방법으로, 판독 및 분석 시스템 (10) 은 저장기 (13) 가 채워진 정도를 측정하고 저장기가 가득 차면 제어 유닛 (7) 에 알리도록 하여, 이 제어 유닛 (7) 이 펌프를 정지시키고, 전자기계 시스템 (11) 을 정지시키며, 또한 밸브를 닫는다.
제어 유닛 (7) 은 형상 기억 콘을 비활성화시키고, 그러면 이 형상 기억 콘은 더이상 자극을 받지 않고 수축되어, 바늘을 주입 장치 (1) 안으로 이동시키게 된다. 또한, 제어 유닛 (7) 은 전자기계 시스템 (11) 을 정지시킨다.
단계 (61) 에서, 제어 유닛 (7) 은 카트리지 (3) 를 그 축선을 중심으로 회전시키도록 회전 구동 시스템 (21) 을 제어하여, 새로운 주입 물질 또는 샘플 채취용의 비워진 저장기를 갖는 새로운 세그먼트가 전자기계 시스템 (11) 과 정합되도록 한다.
그 결과, 본 발명의 장치는 다수의 저장기 (세그먼트) 를 가진 동일한 장치를 사용하여 약물질의 상이한 주입을 실시하고 또한 다수의 환자로부터 반복적인 샘플을 채취하는데 사용될 수 있다. 게다가, 본 발명의 장치는 또한 샘플을 채취한 후 다수의 저장기 (세그먼트) 를 갖는 하나의 장치를 사용하여 한 명의 환자에게 주입하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 특정 실시형태에 있어서, 저장기에 들어 있는 샘플에서 그 자리에서 1 번 이상의 분석을 실시하도록 저장기 (13) 에 1 개 이상의 바이오칩이 일체화 된다. 그 후, 분석 결과는 판독 및 분석 시스템 (10) 에 의해 기록 및 처리되고 또한 송수신 모듈 (9) 에 의해 외부 장치, 예를 들어 휴대용 컴퓨터 또는 의료 서버에 유선 또는 무선 수단을 사용하여 전달되며, 전달되는 신호는 디지털 또는 아날로그이며, 소정의 보안 적용시에는 인코딩이 사용된다.
샘플 채취 작업 및 주입 작업 둘 다를 실시하기 위해 다수의 주입 및 샘플 채취 장치 (1) 를 조합하여 사용하면, 샘플을 채취하는 장치는 샘플의 분석을 나타내는 신호를 다른 주입 장치에 전달하기에 적합한 수단을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 2 개의 장치가 공통의 포위체내에 제공되거나 독립적일 수 있으므로, 이격된 영역에서 샘플 채취 및 주입 작업을 실시할 수 있다.
본 발명의 특정 실시형태에 있어서, 소독 시스템 (20) 은 마이크로레이저 장치 또는 마이크로파 또는 초음파 건 (gun) 으로 대체될 수 있다. 마이크로레이저 장치는 바늘을 소독하고 또한 진피에 화끈거림을 일으키지 않으면서 피부를 소독하는데 적합하다.
도 6 에 도시된 변형 실시형태에 있어서, 본 발명은 바늘로 마이크로 주입을 실시하기 위한 여분의 편평한 장치에 적용될 수 있는데, 이 장치를 "패치" 라고 한다. 이러한 경우, 주입 및 샘플 채취 장치 (70) 는 피부 (72) 에 친화적인 접착면 (71) 을 가진다. 이렇게 해서, 이 장치는 혈관의 유무에 따라서 패치를 재위치시킬 필요없이 샘플 채취 작업을 한 후 분석 및 주입을 반복적으로 실시하는데 적합하다.
도 6 에서는 비교적 가요적일 수 있는 특별한 패치 형상으로 된 본 발명의 주입 및 샘플 채취 장치 (1) 를 도시한다. 장치 (70) 는 일반적으로 접착면 (71) 에서는 편평한 형상이고 상부에서는 비교적 불룩한 형상으로 되어 있다. 패치 장치 (70) 는 상호 분리가능한 3 개의 요소, 즉 불룩한 포위체 (73), 이 포위체안에 배치되는 카트리지 (74), 및 카트리지 (74) 를 포위체 (73) 의 내측에 유지하는 검출 베이스 (75) 를 포함한다.
특히, 포위체 (73) 는 이 포위체 외측부에 배치되는 디스플레이 (76), 제어 유닛 (77), 예를 들어 무선 주파수로 작동하는 송수신 모듈 (78), 카트리지 (74) 를 축선을 중심으로 회전시키는 회전 구동 시스템 (89) 및 소형 전자기계 시스템 (86) 을 가진다.
예로서, 디스플레이 (76) 는 LCD 스크린 또는 LED 매트릭스를 포함할 수 있다. 다른 방법으로, 디스플레이 (76) 는 소리 신호를 발생시키는데 적합한 시스템으로 교체될 수 있다.
본원에서, 분리가능한 카트리지 (74) 는 보다 자세하게는 이 카트리지 (74) 의 종축선을 중심으로 배치되는 다수의 세그먼트를 포함한다. 각각의 세그먼트는, 약물질 또는 혈액 샘플을 담기 위한 저장기 (79) 를 포함하고, 예를 들어 이 저장기의 바닥부에는 펌프 장치 (80) 가 부착되어 있다.
이 펌프 장치 (80) 의 바닥부에는 형상 기억 콘 (82) 을 통하여 바늘 (81) 이 부착된다. 이 콘은, 변형할 수 있고 특히 그에 전기 또는 열적 자극이 가해지면 팽창할 수 있는 형상 기억 금속으로 만들어진다. 따라서, 형상 기억 콘 (82) 은 주어진 자극 하에서 정확한 거리만큼 팽창하도록 조정될 수 있다.
저장기 (79), 펌프 장치 (80), 바늘 (81) 및 콘 (82) 은 포위체 (73) 내에서 카트리지 (74) 의 고정 바닥부 (83) 에 대하여 이동할 수 있는 일체의 조립체를 형성하고, 이 고정 바닥부는 베이스 (75) 에 접촉 지지된다. 저장기 (79), 펌프 장치 (80), 바늘 (81) 및 콘 (82) 을 포함하는 조립체는 포위체 (73) 내에서 병진 이동할 수 있다.
카트리지 (74) 의 고정 바닥부 (83) 와 펌프 장치 (80) 사이에 배치되는 탄성 다이어프램 (84) 이 펌프 장치 (80) 와 고정 바닥부 (83) 간의 틈을 유지하도록 하는 복귀력을 가하여, 바늘 (81) 이 카트리지 (74) 로부터 돌출하지 않도록 한다. 그리하여, 주입하기 전이든지 또는 주입하는 동안이든지 바늘을 볼 수 없기 때문에 환자들은 충격을 받지 않는다.
유리하게는, 카트리지 (74) 의 각 세그먼트에는 또한 소독 및 마취 시스템 (85) 이 제공될 수 있다. 이러한 소독 및 마취 시스템 (85) 은 가동 조립체 주변에서 고정 바닥부 (83) 에 고정되게 배치된다.
검출 베이스 (75) 는 주로 카트리지 (74) 를 판독 및 분석하기 위한 시스템 (87) 및 검출 시스템 (88) 을 포함한다.
특히, 판독 시스템 (87) 은, 예를 들어 바코드 판독기에 의해 카트리지의 각 저장기 (79) 의 내용물을 식별할 수 있다. 유리하게는, 포위체 (73) 에 카트리지 (74) 가 삽입되면, 판독 시스템 (87) 에 의해 장치 (70) 는 카트리지 (74) 가 예를 들어 정맥내 주입을 위한 물질을 포함하고 있음을 판정할 수 있다.
검출 시스템 (88) 에는 주입 유형, 즉 정맥내, 근육내 또는 피하에 따라서 다양한 유형의 센서가 사용될 수 있다. 예를 들어, 도플러 효과 센서, 적외선 또는 압력 센서, 물론 레이더 원리로 작동하는 센서 또는 광학 센서를 사용할 수 있다. 사용되는 센서의 유형에 따라서, 검사되는 영역 및 체적이 프리즘형, 원통형 또는 원뿔형일 수 있다. 예를 들어, 적외선 또는 초음파 센서를 사용할 수 있다.
그 후, 검출 시스템 (88) 은, 예를 들어 진피의 두께, 지방 덩어리의 두께, 어떠한 혈관의 크기와 깊이, 근육 덩어리의 밀도, 또는 뼈나 연골 영역의 존재를 결정한다.
검출된 정보, 특히 혈관의 위치와 깊이에 관한 정보를 받도록 제어 유닛 (77) 은 검출 시스템 (88) 에 연결된다. 또한, 제어 유닛 (77) 은 카트리지 (74) 를 판독하고 분석하기 위한 시스템 (87), 전자기계 시스템 (86), 디스플레이 (76), 송수신 모듈 (78), 펌프 장치 (80), 형상 기억 콘 (82), 및 소독 및 마취 시스템 (85) 에 연결된다.
유리하게는, 전술한 장치는 상호 분리가능한 요소를 포함하는데, 이 요소는 교체가능한 카트리지 시스템과 관련하여 수행될 치료, 주입 또는 샘플 채취 작업에 따라 적합하게 될 수 있는 모듈형 장치를 제공하는 역할을 한다.
패치 장치 (70) 의 작동은, 주입에 대한 도 4 및 샘플 채취에 대한 도 5 를 참조하여 자세히 설명된 주입 장치 (1) 의 작동과 유사하다.
게다가, 본 발명의 주입 및 샘플 채취 장치는 당업자에게 명백하게 미세 바늘 임플란트 형태의 적용에 적합할 수 있다. 이러한 경우, 임플란트는 진피 아 래에, 예를 들어 근육내, 혈관에 또는 연골 영역 쪽에 배치된다.
본 발명의 변형 실시형태에 있어서, 카트리지의 세그먼트는 원형이 아닌 선형으로 배치될 수 있고, 그러면 주입 또는 샘플 채취 작업을 실시하기 위해서 카트리지를 회전시킬 필요가 없다. 이러한 경우, 각각의 세그먼트에는 전자기계 피스톤 장치가 제공될 수 있다.
전술한 실시형태에 있어서, 형상 기억 콘은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 어떠한 적절한 마이크로 전자기계 시스템으로 교체될 수 있다.
또한, 마이크로 전자기계 시스템이 사용되면, 본 발명의 장치는 그 자체에 전력 공급원을 포함할 수 있다.
이러한 전력 공급원은, 예를 들어 재충전가능한 배터리 또는 포토셀 형태일 수 있다.
전술한 바로부터 본 발명의 장치에는 다수의 장점이 있음을 알 수 있다.
ㆍ사람 혼자서 안전하게 스스로 주입 및 혈액 채취를 할 수 있다.
ㆍ상이한 약물질을 주입할 수 있다.
ㆍ저장기를 변경하지 않고서 하나의 장치를 사용하여 다수의 환자로부터 반복적으로 샘플을 채취할 수 있다.
ㆍ저장기를 변경하지 않고서 하나의 장치를 사용하여 소정의 환자에게서 샘플을 채취한 후 주입을 실시할 수 있다.
ㆍ바늘을 보는 것과 관련된 어떠한 스트레스를 방지할 수 있다.
ㆍ실제로 고통없이 샘플 채취 작업과 주입 작업을 실시할 수 있다.
ㆍ사용되는 소독, 마취 또는 치료 물질의 양을 상당히 줄일 수 있다.
ㆍ바늘이 잘못 위치되었을 때 나타나는 종류의 주입 오류의 위험을 줄일 수 있다.

Claims (23)

  1. 의료용의 자동 및 소형 주입 및 샘플 채취 장치 (1; 70) 로서,
    종축선을 따라 연장하는 포위체 (2; 73),
    상기 포위체 (2; 73) 에 대하여 상기 종축선을 따라 이동가능한 적어도 하나의 바늘 (15; 81),
    인간 또는 동물의 몸을 바늘로 천공할 때 따르게 되는 적어도 깊이 정보를 결정하기 위해서 상기 인간 또는 동물의 몸 안으로 미리 결정된 체적을 탐침하는 검출 시스템 (12; 88), 및
    상기 검출 시스템 (12; 88) 에 의해 제공되는 깊이 정보에 따라서 바늘을 이동시키는 제어 유닛 (7; 77) 을 포함하는 상기 주입 및 샘플 채취 장치에 있어서,
    바늘과 저장기 사이에서 주입될 물질이나 채취될 샘플을 동반 유입시키기 위한 펌프 장치 (14; 80) 를 더 포함하고,
    상기 펌프 장치는 바늘과 함께 포위체내에서 상기 종축선을 따라서 이동가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 바늘을 마취 물질과 접촉시키기 위한 수단 (20; 85) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 바늘을 소독 물질과 접촉시키기 위한 수단 (20; 85) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 바늘을 소독하기 위한 마이크로 레이저, 마이크로파, 또는 초음파 건 (gun) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프 장치는 상기 바늘과 저장기 사이에 배치되고, 상기 저장기는 상기 바늘과 상기 펌프 장치와 함께 포위체에 대하여 분리가능한 세그먼트를 형성하는 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 대응 바늘 (15; 81) 및 대응 펌프 장치 (14; 80) 에 각각 연결되는 다수의 저장기 (13; 79) 를 포함하고, 대응 바늘과 대응 펌프 장치를 가진 각각의 저장기는 세그먼트 (22) 를 형성하고, 이 세그먼트 (22) 는 포위체 (2; 73) 에 대하여 분리가능한 카트리지 (3; 74) 를 형성하도록 상호 일체로 함께 그룹화되며, 상기 제어 유닛 (7; 77) 은 각각의 세그먼트 (22) 에 개별적으로 작용하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 샘플을 분석하는 수단 (10; 87) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 분석을 나타내는 신호를 외부 장치에 전송하는 수단 (9; 78) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  9. 제 7 항에 있어서, 분석을 나타내는 신호를 다른 주입 및 샘플 채취 장치 (1; 70) 에 전송하는 수단 (9; 78) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 검출 시스템 (12; 88) 에 의해 수신되는 신호를 나타내는 정보를 제공하는 신호알림 수단 (8; 76) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 신호알림 수단 (8; 76) 은 소리 신호, 시각 신호 또는 소리 신호와 시각 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프 장치 (11, 14; 80, 86) 는 공압식인 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프 장치 (11, 14; 80, 86) 는 마이크로 전자기계 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 독립적인 전력 공급원을 포함하는 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  15. 제 1 항에 있어서, 주사기 형태인 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  16. 제 1 항에 있어서, 패치 형태인 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  17. 제 1 항에 있어서, 임플란트 형태인 것을 특징으로 하는 주입 및 샘플 채취 장치.
  18. 의료용의 자동 및 소형 주입 장치 (1; 70) 로서,
    종축선을 따라 연장하는 포위체 (2; 73),
    상기 포위체 (2; 73) 에 대하여 상기 종축선을 따라 이동가능한 적어도 하나의 바늘 (15; 81),
    인간 또는 동물의 몸을 바늘로 천공할 때 따르게 되는 적어도 깊이 정보를 결정하기 위해서 상기 인간 또는 동물의 몸 안으로 미리 결정된 체적을 탐침하는 검출 시스템 (12; 88), 및
    상기 검출 시스템 (12; 88) 에 의해 제공되는 깊이 정보에 따라서 바늘을 이동시키는 제어 유닛 (7; 77) 을 포함하는 상기 주입 장치에 있어서,
    바늘과 저장기 사이에서 주입될 물질을 동반 유입시키기 위한 펌프 장치 (14; 80) 를 더 포함하고,
    상기 펌프 장치는 바늘과 함께 포위체내에서 상기 종축선을 따라서 이동가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 주입 장치.
  19. 의료용의 자동 및 소형 샘플 채취 장치 (1; 70) 로서,
    종축선을 따라 연장하는 포위체 (2; 73),
    상기 포위체 (2; 73) 에 대하여 상기 종축선을 따라 이동가능한 적어도 하나의 바늘 (15; 81),
    인간 또는 동물의 몸을 바늘로 천공할 때 따르게 되는 적어도 깊이 정보를 결정하기 위해서 상기 인간 또는 동물의 몸 안으로 미리 결정된 체적을 탐침하는 검출 시스템 (12; 88), 및
    상기 검출 시스템 (12; 88) 에 의해 제공되는 깊이 정보에 따라서 바늘을 이동시키는 제어 유닛 (7; 77) 을 포함하는 상기 샘플 채취 장치에 있어서,
    바늘과 저장기 사이에서 채취될 샘플을 동반 유입시키기 위한 펌프 장치 (14; 80) 를 더 포함하고,
    상기 펌프 장치는 바늘과 함께 포위체내에서 상기 종축선을 따라서 이동가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 샘플 채취 장치.
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