KR960012362B1

KR960012362B1 - 액체 주입기

Info

Publication number: KR960012362B1
Application number: KR1019880007288A
Authority: KR
Inventors: 하지메 쓰지가와; 도시키 요시다
Original assignee: 가부시키가이샤 닛쇼오; 사노 미노루
Priority date: 1987-06-18
Filing date: 1988-06-17
Publication date: 1996-09-20
Also published as: CN1030021A; DE3864087D1; EP0295504A2; CN1024253C; EP0295504A3; US4909790A; KR890000118A; EP0295504B1

Abstract

내용없음.

Description

액체 주입기

제1도는 본 발명의 액체 주입기의 일실시형태를 나타내는 설명도.

제2도는 액약이 블래더에 채워진 상태의 제1도의 액체 주입기의 블래더 조립체의 확대 단면도.

제3도는 제1도의 액체 주입기의 유량 조절부의 확대 단면도.

제4도는 제3도의 유량 조절부의 단부 부분의 확대 단면도.

제5도는 본 발명의 액체 주입기의 일실시형태에서의 흐름 특성을 나타내는 그래프.

제6도는 바늘이 플러그에 꽂히지 않은 상태의 본 발명의 액체 주입기의 다른 실시형태를 나타내는 설명도.

제7도는 액약이 블래더에 채워진 상태의 제6도의 액체 주입기의 블래더 조립체의 확대 단면도.

제8도는 제6도의 액체 주입기의 유량 조절부의 확대 단면도.

제9도는 제8도의 선 X-X에 따른 개략 단면도.

제10도는 본 발명의 액체 주입기의 다른 실시형태에서의 흐름 특성을 나타내는 그래프.

제11도∼제15도의 본 발명의 액체 주입기의 또 다른 실시형태들을 나타내는 도면.

제16도는 본 발명의 액체 주입기의 또 다른 실시형태에서의 흐름 특성을 나타내는 그래프.

제17도는 종래의 액체 주입기를 나타내는 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 외부 샤프트 2 : 내부 샤프트

3 : 블래더 6 : 하우징

8 : 소수성 필터 10 : 콕크

11 : 접속부 12 : 유입부

13 : 유출부 14 : 제어기

20 : 필터 21 : 파이프

30 : 소형 클램프 a : 블래더 조립체

b : 콕크부 c : 유량 조절부

d : 액약 주입 튜브 e : 연결부

본 발명은 혈관 또는 방광 등에 미리 정해진 양의 액약을 조금씩 연속하여 주입하는데 사용되는 액체 주입기에 관한 것이고, 더 구체적으로는, 경량이고 취급이 용이하며 액약의 유량을 정밀하게 조절할 수 있고 일부 환자에게는 상체에 액약을 주사할 때 그 환자가 걸으면서도 액약이 주입될 수 있도록 하는 액체 주입기에 관한 것이다.

종래, 혈관이나 방광 등에 항생물질이나 항암물질과 같은 극소량의 액약을 주입하기 위한 장치로서, 블래더(baldder)를 갖춘 액약 주입기(예를 들어, 일본 공개특허공고 제 1465/1987호 공보 참조)가 제안된 바 있으며, 여기에서, 액약은 탄성물질로 된 블래더에 주입되고 액약이 블래더의 수축력을 이용하여 비교적 장시간에 걸쳐 혈관 등에 주입될 수 있게 되어 있다. 상기 공보에 기술된 주입기는 제17도에 나타내어진 것과 같은 구조를 가진다. 첵크 밸브(351)가 설치된 유입부(352)로부터 주입된 액약이 관형체(353)로된 유입구(354)를 통하여 블래더(356)에 채워진다. 이와 같은 경우, 혈관내에 꽂혀지는 튜브(357)의 단부가 손으로 폐쇄되거나, 액약 유출을 방지하기 위하여 유량 제어 밸브(358)가 최대한으로 조여진다. 블래더에 미리 정해진 양이 채워진 후에, 액약은 유출구(359), 유출부(360) 및 튜브(357)를 통하여 블래더(356)의 수축력에 의하여 혈관에 주입된다. 이 공보에 있어서는, 상기 언급된 주입기가, 이러한 주입기가 제안되기 전에 사용된 액체 주입 펌프보다 구조가 간단하고 취급이 용이한 것이라고 기술하고 있다.

그러나, 이와 같은 주입기는, 액약의 주입량이 유출구(359)의 단면적, 유량 제어 밸브(358)의 스로틀비율, 그 주입기에 연결되는 혈관에 대한 카테테르의 파이프라인의 저항 등에 의하여 영향을 받게 되므로 액약의 정밀한 유량 조절이 어렵다고 하는 문제점을 가진다. 또한, 블래더(356)가 관형체(353)의 반경방향(제17도에서 X로 나타낸 방향)으로만 변형할 수 있기 때문에, 상당량의 액약이 인체에 주입되지 않고 관형체(353)내에 그대로 남게 된다.

미국 특허 제4,318,400호에는, 하우징내에 탄성중합체 블래더를 갖는 의료용 주입기가 기술되어 있고, 이 주입기에서는, 하우징내에 설치된 피스톤이 블래더내의 액약의 배출에 따라 하우징의 내면에 접촉하면서 하우징의 축선을 따라 미끄러지게 되어 있다.

그러나, 액약이 블래더내에 채워질 때 블래더내의 두 샤프트가 블래더의 양단에 있게 된다. 즉, 두 샤프트가 서로 연결되지 않아, 원통형 형태로 팽창된 블래더가 하우징의 축방향으로는 지지되지 않는다. 따라서, 블래더의 일부가 구근 형태로 되어 블래더내의 압력이 급격히 상승하게 되고, 따라서, 블래더내의 액약이 일정한 주입될 수 없다.

본 발명의 목적은, 액약의 유량을 정밀하게 조절할 수 있고, 사실상 일정한 유속으로 액약을 주입할 수 있으며, 블래더내에 잔류하는 액약을 최소한으로 줄일 수 있는 액체 주입기를 제공하는데 있다.

본 발명에 따라, 관형의 외부 샤프트와, 이 외부 샤프트내에 미끄러질 수 있게 수용되는 내부 샤프트와, 상기 외부 샤프트와 내부 샤프트의 외측에 배치되고 탄성물질로 만들어져 있으며 일 단부는 외부 샤프트에 단단히 고정되고 타단부는 내부 샤퓨트에 고정되는 블래더와, 외부 샤프트의 일 단부와 연통된 유입/유출부로 이루어진 블래더 조립체 ; 이 블래더 조립체를 수용하고 유입/유출부가 이 하우징의 단부면에서 외부 샤프트와 연통되는 하우징 ; 및 적어도 하나의 미세한 구멍을 가지는 파이프 또는 내경이 10∼500㎛인 파이프로 이루어진 유량 조절부를 포함하는 액체 주입기를 제공한다.

첨부 도면에 의거하여 본 발명의 액체 주입기를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도∼제4도는 본 발명의 액체 주입기의 일실시형태(제1실시예)를 나타낸다.

제1도∼제4도는 부호 i는, 블래더(bladder) 조립체(a), 콕크(cock)부(b), 유량 조절부(c), 액약 주입을 위한 튜브(d), 및 연결부(e)로 구성되는 본 발명의 일실시형태의 액체 주입기를 나타낸다.

블래더 조립체(a)는, 액약을 저장하였다가 이 액약을 인체의 소정 부위에 주입하기 위한 부분으로서, 관형의 외부 샤프트(1)와, 이 외부 샤프트(1)내에 미끄러질 수 있게 수용되는 내부 샤프트(2)와, 외부 샤프트(1) 및 냐부 샤프트(2)의 외측에 배치되는 블래더(3)로 구성된다. 외부 샤프트(1)와 내부 샤프트(2)는 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌과 같은 합성수지로 되어 있다. 블래더(3)는 실리콘 고무, 부틸 고무, 니트릴 부타디엔 고무, 폴리-1,4-부타디엔, 폴리이소프렌, 폴리우레탄, 부타디엔 스틸렌 공중합체, 및 천연고무와 같은 탄성물질로 되어 있다.

관형 형태인 블래더(3)는 외부 샤프트(1)와 내부 샤프트(2)의 외측에 배치되어 이들 샤프트를 덮고 있다. 블래더(3)의 일 단부는 0-링(5)과 같은 밀폐수단에 의해 외부 샤프트(1)에 기밀(氣密)하게 고정된 반면에, 이 블래더(3)의 타탄부는 내부 샤프트(2)에 유사한 방식으로 고정되어 있다. 0-링(5)은 외부 샤프트(2)와 내부 샤프트(2)에 형성된 환상홈(4)내에 설치된다. 내부 샤프트(2)가 미끄러질 수 있게 수용되는 외부 샤프트(1)의 내부는 블래더(3)내에 채워져 있는 액약을 콕크부(b)로 보내기 위한 통로로서 작용한다.

따라서, 외부 샤프트(1)의 내면과 내부 샤프트(2)의 외면 사이에는 0.5∼3mm 정도의 간격이 유지되도록 하는 것이 바람직하다. 블래더(3)의 크기와 두께는 본 발명의 액체 주입기에서 특별히 제한되는 것이 아니고, 환자에 대한 액약 주입량, 주입 시간 등을 감안하여 여러가지 크기와 두께를 가지는 블래더가 본 발명의 액체 주입기에 사용될 수 있다. 그러나, 이러한 블래더로서 허용될 수 있는 외경, 두께 및 길이의 값들은 각각 약 2∼30mm, 0.1∼2mm 및 3∼30cm이다. 이 블래더는 액약의 충전시에 반경방향 및 길이방향(즉, 외부 샤프트(1)와 내부 샤프트(2)의 축선방향) 모두로 팽창가능한 것이다. 내부 샤프트(2)는 블래더(3)의 운동에 따라 외부 샤프트(1)에 삽입되거나 그 외부 샤프트로부터 빠질 수 있게 되어 있다. 블래더(3)로부터 배출되는 액약의 양은, 내부 샤프트(2)의 위치와 블래더(3)내에 남아 있는 액약의 양 사이의 관계가 일정하므로 내부 샤프트(2)의 표면에 눈금을 표시하여 측정될 수 있다.

합성수지로 된 하우징(6)은 예를 들어 관형의 형태이고, 그 내부에 블래더(3)가 수용된다. 그 하우징(6)은, 외부의 날카로운 물체와의 접촉에 의해 일어날 수 있는 블래더(3)의 손상에 의한 액약의 누출을 방지하도록 제공되어 있다. 이 하우징(6)은 배출되는 액약을 그 하우징의 외부로부터 육안으로 확인할 수 있도록 투명재료로 만들어지는 것이 바람직하다. 하우징의 크기는 팽창된 블래더(3)의 크기에 따라 결정된다. 제2도의 실시형태에 있어서는, 하우징(6)의 내면과 블래더(3) 사이에는 간격이 있으나, 그것이 본 발명에서 특히 필요한 것은 아니다. 장치를 소형화하는 관점에서 하우징의 내경은, 블래더(3)가 팽창되어 있을 때 그 블래더가 하우징(6)의 내면에 거의 접촉할 수 있는 크기로 결정되는 것이 바람직하다. 하우징(6)은 외부 샤프트(1)에 고정적으로 설치되거나 외부 샤프트(1)에 대하여 분리가능하게 설치될 수 있다. 부호 9는, 하우징(6)의 단부면에 형성되고 내부 샤프트가 삽입되는 단부의 반대측의 외부 샤프트의 일 단부와 연통하는 유입/유출부를 나타낸다.

하우징(6)의 적당한 부분에는 통기(通氣)를 위한 개방부(7)가 형성되어 있고, 이 개방부(7)에는, 공기는 통과할 수 있으나 액약은 통과하지 않도록 하는 소수성(疎水性) 필터(8)가 설치될 수 있다.

콕크부(b)는 액약의 유로를 변경하기 위하여 제공된 것으로, 이 콕크부에 의하여, 액약을 충전(주입)할 것인지 또는 분배(주출)할 것인지가 결정된다. 제1도의 실시형태에서는 3방향 콕크(10)가 사용된다. 이 콕크부(b)에는, 양방향 콕크 및 Y자형 파이프와 같은 다른 부품이 사용될 수 있음은 물론이다. 제1도의 콕크부(b)는, 주입기 등의 사용에 의하여 액약이 주입되는 유입부(12)와, 외부 샤프트(1)에 연결되는 접속부(11)와, 유량 조절부(c)에 연결되는 유출부(13)를 포함한다. 액약 통로는 제어기(14)를 조작함으로써 변경될 수 있다. 이 실시형태에 있어서, 유출부(13)는 암수 루이어테이퍼(luertaper) 연결형태로 구성된다. 콕크부(b)는 이 유출부(13)에서 유량 조절부(c)에 부착되거나 그 유량 조절부로부터 분리된다.

유량 조절부(c)는 액약의 유량을 조절한다. 액약의 유량 조절은 제3도 및 제4도에 나타내어진 바와 같이 액약 통로내에 배치된 스테인리스 파이프의 측부에 형성된 하나 이상의 미세한 구멍(22)을 통하여 이루어진다. 액약의 종류와 유량에 따라 결정될 수 있는 미세한 구멍(22)의 직경은 본 발명에서 특별히 제한되지는 않으나, 약 20∼100㎛인 것이 바람직하다. 어떤 경우에는 하나의 미세한 구멍(22)만으로 액약의 유량을 정확히 조절할 수 있으나, 일반적으로 정확한 유량 조절, 특히 높은 점성을 가지는 액약의 정확한 유량을 조절한다는 관점에서 가능한한 작은 직경을 가지는 미세한 구멍을 다수 형성하는 것이 바람직하다.

이 실시형태의 액체 주입기(i)에 있어서는, 콕크부(b)의 유출부(13)와 유량 조절부(c)의 파이프(21) 사이에 나이론과 같은 합성수지로 된 필터(20)가 배치되어 있다. 이 필터(20)의 재질에 대하여서는, 망상의 필터와 직물 또는 부직물로 구성되는 필터와 같은 박막형 필터가 사용되는 것이 바람직하다. 또한, 폴리프로필렌의 소결체로 된 라미네이트형 필터가 사용될 수도 있다.

그 필터(20)의 통공 직경은 유량 조절부(c)의 파이프(21)에 형성된 미세한 구멍(22)의 직경을 감안하여 결정된다. 즉, 필터(20)는 파이트(21)의 미세한 구멍(22)이 입자로 막혀 액약의 흐름이 정지되거나 느리게 되는 것을 방지하기 위한 것이다. 최악의 경우에는 액약의 흐름이 완전히 방해를 받게 된다. 이러한 점을 감안하여 필터(20)의 통공 직경은 파이프(21)의 미세한 구멍(22)보다 작은 것이 요구된다. 이 실시형태에 있어서, 미세한 구멍을 가지는 파이프(21)는 스테인리스강으로 되어 있다. 그러나, 그 파이프(21)는 화학적 내성, 가공성, 비독성 등을 가지는 한 예를 들어 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, ABS(아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌) 수지 등의 합성수지와 같은 다른 재료로 만들어질 수도 있다.

이 실시형태에 있어서, 필터(20)는 콕크부(b)의 유출부(13)의 단부에 설치된다. 그러나, 필터(20)의 위치는 이 실시형태에 기재된 것과 같은 위치에 한정되지 않고, 그 필터(20)는 상기한 바와 같이 유출부(12)와 파이프(21) 사이의 적당한 위치에 설치될 수 있다.

연질의 폴리염화비닐, 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌과 같은 연질의 합성수지로 된 액체 주입 튜브(d)가 인체측에서 유량 조절부(c)에 연결된다. 그 튜브(d)의 내경, 두께 및 길이는 액약의 양 또는 액체 주입기의 용도를 고려하여 결정될 수 있다. 튜브(d)의 중간에 소형 클램프(30)가 사용되는 경우, 액약 공급이 용이하게 중단되거나 재개될 수 있다.

루이어테이퍼형 연결부(e)가 튜브(d)의 단부에 부착되고, 그 연결부(e)를 통하여 정맥 주사 바늘 또는 PSV(Pediatric Skelton Vein) 조립체가 튜브(d)에 연결된다. 첵크 밸브(도시하지 않음)가 연결부(e)에 설치되어 정맥 압력에 의한 액약의 역류를 방지할 수 있다.

다음은 본 발명의 액체 주입기의 제1실시형태의 사용을 설명한 것이다.

블래더에의 액약의 주입은 콕크부(b)의 유입부(12)의 개방부에 주입기(도시하지 않음) 등을 삽입함으로써 수행된다. 그 경우, 3방향 콕크(10)는 액약이 블래더(3)내로 흐를 수 있도록 작동된다. 액약의 충전으로 블래더(3)는 그의 반경방향 및 축선방향으로 팽창된다. 미리 정해진 양의 액약이 블래더(3)내에 채워진 후, 3방향 콕크(10)를 작동시켜 블래더 조립체(a)와 유량 조절부(b)가 연통되게 한다. 그후, 주입기를 유입부(12)의 개방부로부터 뽑아낸다. 액약의 충전후 3방향 콕크(10)를 조작할 때, 소형 클램프는 튜브(d)를 향하여 액약이 역류하는 것을 방지하도록 폐쇄되는 것이 요구된다. 그 다음, 액체 주입기가 액약을 주사할 인체부분에 따라 PSV 조립체 또는 블래더 카테테르에 연결부를 통하여 연결된다. 환자의 신체에의 액약의 주사는 공기 배출과 같은 규정된 조치후에 수행된다.

제5도는 본 발명에 따른 액체 주입기의 흐름 특성을 나타내는 그래프로서, 여기서, 40ml의 생리 식염수(농도 : 0.9% NaCl)가 블래더에 채워졌고 주출(注出) 시간과 주출량 사이의 관계가 유량 조절부의 파이프의 미세한 구멍의 직경을 변경시켜 측정되었다. 이러한 측정은 실온에서 수행되었다. 제5도는 이 실시형태의 액체 주입기에서 액약의 흐름이 안정되었음을 보이고 있다. 즉, 액약의 유량이 양호한 직선성을 보이고 있다.

다음, 제6도∼제10도에 의거하여 본 발명의 액체 주입기의 다른 실시형태(제2실시형태)를 설명한다.

제6도는 본 발명의 액체 주입기의 다른 실시형태를 나타내는 것으로, 액약 주사를 위한 바늘이 플러그에 꽂히지 않은 상태를 나타내고 있다.

제7도는, 액약이 블래더에 충전되어 있는 상태의 제6도의 액체 주입기의 블래더 조립체를 확대하여 나타낸 단면도이다.

제8도는 제6도의 액체 주입기의 유량 조절부를 나타내는 확대 단면도이다.

제9도는 제8도의 선 X-X에 따른 개략 단면도이다.

제6도∼제9도에서, 부호 I는 본 발명의 액체 주입기의 다른 실시형태를 나타낸다. 이 액체 주입기(I)는 블래더 조립체(A), 하우징(B), 유량 조절부(C), 액약 주입을 위한 튜브(D), 및 연결부(E)로 구성된다.

블래더 조립체(A)는 이에 액약을 저장하였다가 인체의 소정 부분에 액약을 주사하기 위한 부분으로서, 관형의 외부 샤프트(101)와, 그 외부 샤프트내에 미끄러질 수 있게 수용되는 내부 샤프트(102)와, 외부 샤프트(101) 및 내부 샤프트(102)의 외측에 배치된 블래더(103)와, 액약을 블래더에 주입하기 위하여 외부 샤프트(101)의 개방 단부내에 삽입된 플러그(106)로 구성된다. 외부 샤프트(101), 내부 샤프트(102), 및 블래더(103)는 각각 제1실시형태와 관련하여 설명된 것과 같은 재료로 만들어진다.

관형 형태를 가지는 블래더(103)는 외부 샤프트(101)와 내부 샤프트(102)의 외측에 설치되어 이들 샤프트를 둘러싸고 있다. 이 블래더(103)의 일 단부는 0-링(105)과 같은 밀폐수단에 의하여 외부 샤프트(101)에 기밀하게 고정된 반면에, 블래더(103)의 타단부는 내부 샤프트(102)에 유사한 방식으로 고정되어 있다. 0-링(105)은 외부 샤프트(101)와 내부 샤프트(102)에 형성된 환상 홈(104)내에 설치된다. 외부 샤프트(101)의 내부는 블래더(103)내에 채워져 있는 액약을 유량 조절부(C)로 보내기 위한 유로를 형성할 뿐만 아니라 내부 샤프트(102)가 내부에서 미끄러질 수 있도록 한다. 따라서, 외부 샤프트(101)의 내면과 내부 샤프트(102)의 외면 사이에는 0.5∼3mm 정도의 간격이 유지되도록 하는 것이 바람직하다. 블래더(103)의 크기와 두께는 본 발명의 액체 주입기에서 특별히 제한되지는 않는다. 따라서, 환자에 주사되는 액약의 양과 주사시간 등에 따라 여러가지 크기와 두께를 가지는 블래더가 본 발명의 액체 주입기에 적용될 수 있다. 그의 외경, 두께 및 길이의 이용가능한 값들은 각각 약 2∼30mm, 0.1∼2.0mm 및 3∼30cm이다.

블래더는 액약의 충전에 의하여 반경방향과 길이방향(즉, 외부 샤프트(101)와 내부 샤프트(102)의 축선방향) 모두로 팽창가능하게 되어 있다. 내부 샤프트(102)는 블래더(103)의 운동에 따라 외부 샤프트(101)내에 삽입되거나 또는 그 외부 샤프트로부터 빠지게 된다. 블래더(103)로부터 주출되는 액약의 양은 내부 샤프트(102)의 위치와 블래더(103)내에 남아 있는 액약의 양이 일정하므로 내부 샤프트(102)의 표면에 눈금을 표시함으로써 측정될 수 있다.

플러그(106)는 외부 샤프트(101)의 단부(내부 샤프트(102)가 삽입되는 단부의 반대측 단부)내에 기밀 및 액밀하게 삽입되어 있으며, 블래더에 액약을 주입하는데 이용된다. 플러그(106)는 실리콘 고무와 같은 고무형의 탄성물질로 되어 있으며, 우수한 찌름 내성(prick resistance)을 가진다. 본 명세서에서, 찌름 내성이란 용어는, 수회 주사 바늘을 찔러도 액밀상태가 유지되고 블래더내의 액약이 누출되는 것을 방지하는 성질을 의미한다. 제6도와 제7도에 나타내어진 플러그(106)는 헤드(107)를 가지고 있고, 계단진 부분들(108, 109)의 외부 샤프트(101)의 단부와 하우징(B)의 단부면에 각각 형성되어 있다. 플러그(106)의 헤드(107)는 상기한 계단진 부분들(108, 109)에 의하여 고정되어, 액약을 주사하기 위하여 플러그에 바늘을 꽂거나 뽑을 때 플러그(106)가 빠져버리는 것을 방지한다. 플러그(106)의 고정은 접착제를 사용하여 행해질 수도 있다.

하우징(B)은 블래더(103)가 외부의 날카로운 물체에 닿아 손상을 입는 것을 방지할 뿐만 아니라, 핀홀과 같은 블래더의 결함 때문에 블래더로부터 액약이 누출될 때 이 액약이 확산되지 않게 액약을 밀폐하도록 작용한다. 하우징(B)은 폴리염화비닐, 폴리프로필렌 및 폴리카보네이트와 같은 합성수지로 만들어지는 것이 바람직하다. 이 하우징(B)의 형태는 본 발명에서 제한되지 않는다. 특히, 이 하우징은 그 내부에 팽창된 블래더(103)를 수용하기에 충분하다면 관형이나 육면체 형태와 같은 어떠한 형태의 보호기로도 충분히 작용한다. 하우징은 주출되는 액약을 이 하우징의 외부로부터 육안으로 확인할 수 있도록 투명물질로 만들어지는 것이 바람직하다.

하우징의 크기는 팽창된 블래더(103)의 크기에 따라 결정된다. 제7도의 실시형태에 있어서, 하우징의 내면과 블래더(103) 사이에는 간격이 있으나, 그것이 본 발명에서 특히 필요한 것은 아니다. 장치를 소형화한다는 관점에서 하우징의 내경은, 팽창된 블래더(103)가 하우징(B)에 내면에 거의 접촉하는 크기로 결정되는 것이 좋다. 부호 100은 하우징(B)의 단부면에 형성되고 내부 샤프트가 삽입되는 단부의 반대측 외부 샤프트의 일 단부와 연통되는 유입/유출부를 나타낸다.

상기에 설명된 바와 같이, 하우징(B)은 블래더가 손상을 입었을 때라도 액약이 누출되는 것을 방지하기 위하여 밀폐상태로 블래더 조립체(A)를 둘러싸고 있다. 그러나, 하우징(B)의 내부가 완전히 기밀로 유지되어 있다면 하우징(B)내의 공기압은 블래더(103)내로의 액약의 주입에 따라 높아져서 일정량 이상의 액약 주입이 불가능하게 되는 결점이 야기된다. 이러한 결점을 해소하기 위하여, 본 발명의 액체 주입기의 하우징(B)에는 적당한 위치에 통기를 위한 개방부가 형성되어 있고, 그 개방부에는, 공기는 통과시키지만 액약은 통과시키지 않는 소수성 필터가 설치된다. 제6도와 제7도에 나타내어진 실시형태에 있어서, 개방부(111)가 하우징(B)의 단부면에 형성되어 있고, 소수성 필터(112)가 그 개방부(111)를 덮도록 하우징(B)에 설치되어 있다. 소수성 필터(112)의 재질을 결정할 때에는, 블래더가 손상을 입은 경우에도 하우징(B)으로부터 블래더(103)내의 블래더가 누출되지 않도록 하고, 액약이 블래더(103)내에 주입될 때 블래더(103)의 팽창으로 하우징(B)내의 공기가 배출되도록 고려되어야 한다. 폴리에스터, 테프론 등이 바람직하게 이용될 수 있다.

주사 바늘을 삽입하는데 이용되는 구멍(114)이, 플러그가 삽입되는 외부 샤프트(101)의 단부가 부착되는 하우징(B)의 단부판(113)에 형성되어 있다. 이 구멍(114)은 외부 샤프트(101) 및 내부 샤프트(102)와 동축을 이루고, 따라서 플러그(106)와 동축을 이루도록 형성된다. 플러그(106)의 헤드(107)의 일부만이 그 구멍(114)을 통하여 외측으로 향한다(헤드(107)의 다른 부분은 계단진 부분들(108, 109)에 의하여 형성된 환상홈내에 배치된다). 구멍(114)의 형성은, 플러그(106)의 헤드(107)가 접촉되는 단부판(113)이 상기 언급된 바와 같이 우수한 찌름 내성을 가지는 재료로 만들어지는 조건이라면 생략될 수도 있다.

구멍(114)을 가진 하우징(B)의 단부판(113)에는 구멍(114)과 동축인 대체로 관형의 돌출부(115)가 형성되어 있고, 이 돌출부(115)는 이후 상세히 설명되는 유량 조절부(C)의 단부에 연결될 플랜지(116)를 가지고 있다. 이러한 돌출부(115)는 블래더(103)내로 액약을 주입할 때 액약이 플러그(106)의 헤드(107)의 표면에 묻는 경우라도 액약이 조작자의 손 등에 묻는 것을 확실히 방지하도록 작용한다. 하우징(B)과 유량 조절부(C) 사이의 연결은 주사 바늘로 플러그(106)를 찌름으로써 달성될 수 있다. 그러나, 돌출부(115)가 유량 조절부의 단부 부분(119)에 결합되거나 나사결합되는 것이 바람직하다.

유량 조절부(C)는 액약의 유량을 조절하도록 작용한다. 이러한 조절은 액약의 통로에 설치된 파이프에 형성된 적어도 하나의 미세한 구멍을 통하여 모든 액약이 통과하도록 함으로써 이루어질 수 있다. 액약 주입을 위한 바늘(117)이 유량 조절부(C)의 일단부에 부착되어 있다. 블래더에 이전에 충전된 액약은 그 바늘(117)을 플러그(106)에 꽂으므로써 유량 조절부(C)로 안내된다.

미세한 구멍을 가진 파이프로서는, 액약에 대한 하류측에서 그 단부가 폐쇄된 상기 언급된 형태의 파이프(제3도 및 제4도 참조)나 또는 다공형 유리 파이프와 같은 미세한 구멍을 가진 다른 형태의 파이프가 사용될 수 있다.

먼저, 액약에 대한 하류측에서 단부가 폐쇄된 파이프를 제3도와 제4도를 참조하여 설명한다.

이 실시형태에 있어서, 액약은 미세한 구멍을 통하여 이후 상세히 설명되는 바와 같이 액약 주입용 튜브내로 흐른다.

액약의 종류나 유량에 따라 결정될 수 있는 미세한 구멍의 직경이 본 발명에서는 특별히 제한되지는 않으나, 약 20∼100㎛가 바람직하다. 몇몇의 경우 단 하나만의 미세한 구멍으로도 액약의 유량을 정확히 조절할 수 있으나, 특히, 높은 점성을 가진 액약의 유량 조절의 경우에는 정확히 유량을 조절한다는 관점에서 직경이 가능한한 작은 다수의 구멍을 형성하는 것이 바람직하다. 상기 언급된 파이프를 이용할 때 바늘(117)과 유량 조절부(C)의 파이프 사이에는 나이론과 같은 합성수지로 된 필터가 설치되는 것이 필요하다. 그 필터의 재료로서는, 망상 필터와 직물 또는 부직물로 된 필터와 같은 박막 필터가 사용되는 것이 바람직하고, 또한, 폴리프로필렌의 소결체로 된 라미네이트형 필터가 사용될 수도 있다. 필터의 직경은 유량 조절부(C)의 파이프에 형성된 미세한 구멍의 직경을 고려하여 결정된다. 즉, 이 필터는 파이프의 미세한 구멍이 입자로 막힘으로써 액약의 흐름이 정지되거나 느리게 되는 것을 방지하기 위하여 설치된다. 최악의 경우에는 액약의 흐름이 완전히 방해받게 된다. 이러한 점을 감안하여, 필터의 직경은 파이프의 미세한 구멍의 직경보다 작은 것이 요구된다. 이 실시형태에 있어서, 미세한 구멍이 형성되는 파이프는 스테인리스 강으로 만들어진다. 그러나, 그 파이프는 화학적 내성, 가공성 및 비독성 등을 가지는 것이라면 예를 들어 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, ABS 수지 등의 합성수지와 같은 다른 재료로 만들어질 수도 있다.

다음, 제8도와 제9도에 의거하여 다공형 유리 파이프를 설명한다. 다공형 유리 파이프(118)는 예를 들면, 통상의 방법에 의해 붕규산염 유리를 파이프로 성형하고, 약 600℃의 온도로의 열처리에 의해 유리를 상 부분분리하고, 유리 파이프를 산처리함으로써 제조된다. 얻어진 파이프는 내열성과 화학적 내성을 가지며, 측면에 0.1∼0.3㎛ 정도의 사실상 동일한 직경을 가지는 다수의 미세한 구멍들을 가진다.

파이프의 길이와 내경은 본 발명에서 특별히 제한되지 않고, 액약의 유량 또는 점성에 따라 적당히 결정될 수 있다. 그 길이와 내경은 각각 약 2∼20mm와 약 0.5∼5mm인 것이 바람직하고, 더 바람직하게는, 약 5∼15mm와 약 1∼3mm이다. 파이프의 두께는 약 0.5∼5mm가 바람직하다. 상기 언급된 다공형 유리 파이프를 이용할 때 유량 조절의 정밀도가, 미세한 구멍을 가진 스테인리스 파이프에 비하여 상당히 개선될 수 있다. 즉, 파이프에 구멍을 형성할 때 구멍 직경이 가능한 하한은 약 15㎛ 이어서, 구멍의 수가 제한된다. 따라서, 액약의 유량이 필터와 미세한 구멍 사이에 있는 불순물에 의해 미세한 구멍의 일부가 막힘으로써 불안정하게 된다. 대조적으로, 다공형 유리 파이프를 사용할 때는, 파이프의 측면에 많은 수의 구멍이 형성되어 있으므로 어느 정도 막힌다 하여도 액약의 유량이 불안정하게 되지는 않는다.

다공형 유리 파이프의 경우, 액약의 흐름은 이 액약내에 기포가 포함되어 있는 경우 소위 공기폐색현상(이러한 현상은 미세한 구멍내에 있는 액약의 표면장력 때문에 공기가 미세한 구멍을 통과하지 못하고 이 미세한 구멍의 입구 둘레에 머물게 되는 공기에 의하여 액약의 흐름이 방해받는 현상이다)으로 방해를 받는다. 이러한 현상이 일어나는 것을 방지하기 위하여 다공형 유리 파이프의 상류측에 통기를 위한 소수성 필터를 가지는 공기 배출부(121)를 제공하는 것이 바람직하다.

이러한 공기 배출부(121)의 실시형태를 제8도와 제9도에 의거하여 이후 상세히 설명한다. 제8도의 실시형태에 있어서, 공기 배출부(121)는 짧은 원주형 공간부로 구성된다. 소수성 필터로 이루어진 통기용 필터(122)가 상기 공간부의 일 측면(제8도에서 보이는 면)에 설치된다. 이 필터는 도면의 이해를 명확하게 하기 위하여 투명한 것으로 묘사되어 있다. 부호 123은, 짧은 원주형 공간부를 형성하는 유량 조절부(C)의 저면부 및 필터(122)와 접촉하도록 공기 배출부(121)내에 배치된 배플판을 나타낸다(제9도 참조). 액약이 제8도에서 화살표로 보인 바와 같이 배플판을 따라서 S자형 경로를 따라 흐르므로, 액약이 바늘(117)을 통하여 다공형 유리 파이프(118)에 직접 도달하는 것이 방지될 수 있다. 액약이 배플판을 따라 이동하는 동안, 액약내에 포함되어 있는 기포(125)가 통기용 필터(122)를 통하여 방출된다(제9도 참조). 작은 기포들이 통기용 필터(122)에 확실히 접촉할 수 있도록 통기용 필터(122)와 유량 조절부의 바닥면(124) 사이의 거리(ι)는 가능한한 짧은 것이 바람직하다. 구체적으로 말하면, 그 거리는 0.05∼1.0mm인 것이 바람직하고, 더 바람직하게는, 0.1∼0.5mm이다. 배플판(123)의 배치는 액약이 곧바로 다공형 유리 파이프에 이르지 않는한 제8도와 제9도에서 보인 것에 한정되지 않는다. 필터(122)의 형태와 공기 배출부(121)의 형태 역시 이 실시형태에서 보인 것에 한정되지 않고 적당히 결정될 수 있다.

다공형 유리 파이프(118)와 액약 주입용 튜브(D)는 고정부재(126)에 의하여 상호연결되어 고정된다.

이 실시형태에 있어서, 연질의 폴리염화비닐, 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌과 같은 연질 합성수지로 된 액약 주입용 튜브(D)는 그의 인체측에서 유량 조절부(C)에 연결된다. 튜브(D)의 내경, 두께 및 길이는 액약의 양과 액체 주입기의 용도를 고려하여 결정될 수 있다. 튜브(D)의 중간에 소형 클램프(130)가 설치되는 경우, 액약의 주출을 용이하게 중지시키거나 재개시킬 수 있다. 테이퍼형 연결부(E)가 튜브(D)의 단부에 부착되고, 이 연결부(E)를 통하여 정맥 주사 바늘이나 PSV 조립체가 튜브(D) 연결된다. 첵크 밸브(도시하지 않음)가 정맥 압력에 의해 액약의 역류를 방지하기 위하여 연결부에 설치될 수 있다.

다음, 본 발명의 액체 주입기의 제2실시형태를 사용하는 것을 설명한다.

블래더에의 액약의 주입은 주입기(도시하지 않음) 등을 구멍(114)내에 삽입하고 플러그(106)에 꽂음으로써 행해진다. 액약이 채워진면 블래더(103)는 그의 반경방향과 축선방향 모두로 팽창한다. 미리 정해진 양의 액약이 블래더(103)에 채워지면 주입기를 플러그(106)에서 뽑는다. 그 경우, 플러그(106)의 헤드(107)가 격리된 위치에 놓여 있으므로 액약이 그 헤드(107)에 묻는다하여도 조작자의 손에 액약이 묻지 않는다.

그 다음, 플러그(106)에 유량 조절부(C)의 바늘(117)을 꽂는다. 그 경우, 소형 클램프를 폐쇄하여 튜브(D)측으로 액약이 역류하는 것을 방지한다. 그 다음, 액체 주입기가 액약을 주사할 인체의 부위에 따라 연결부를 통하여 PSV 조립체 또는 블래더 카테테르에 연결된다. 환자의 몸으로 액약이 주입되는 것은 공기배출과 같은 규정된 조작 후에 수행된다.

제10도는 본 발명에 따른 액체 주입기의 흐름 특성을 그래프로 보인 것으로, 여기서는, 40ml의 생리 식염수(농도 : 0.9% NaCl)가 블래더내에 채워졌고 주출 시간과 주출량 사이의 관계가 측정되었다. 제10도에서, 기호 ○은 유량 조절부에서 평균 직경이 0.22㎛인 미세한 구멍을 가지는 다공형 유리 파이프를 이용하는 제2실시형태에 다른 액체 주입기의 흐름 특성을 보인 것이다.

이 파이프의 외경와 내경은 각각 3.0mm와 2.0mm이다. 기호 ●는 유량 조절부에서 직경이 60㎛인 하나의 미세한 구멍을 가지는 스테인리스 파이프를 이용하는 제1실시형태에 따른 액체 주입기의 흐름 특성을 보인 것이다. 이 파이프의 외경과 내경은 각각 0.9mm와 0.6mm이다. 측정은 실온에서 수행되었다.

제11도는 본 발명의 액체 주입기의 또 다른 실시형태(제3실시형태)를 나타내는 것이다. 하우징(201)에 고정된 연결부(203)는 블래더(202) 및, 액약 유출을 위한 유출구(205)를 가진 지관과 연통한다. 유입구(204)의 단부에는, 주입기 등을 이용하여 블래더(202)에 액약을 주입할 수 있게 하는 플러그(206)가 설치되어 있다. 다른 한편으로, 유출구(205)의 단부에는, 어느 때 어느 위치에서든지 액약의 흐름을 정지시킬 수 있는 클램프(207)와 유량 조절부(208)를 가진 튜브가 연결되어 있다. 액약은 주사기 등으로 인체에 주입된다.

제12도는, 유량 조절부(208)가 매우 작은 내경을 가지는 파이프(210)로 구성되는 본 발명의 액체 주입기의 또 다른 실시형태(제4실시형태)를 나타내는 것이다. 그 파이프(210)는 예를 들어 금속 또는 합성수지로 되어 있다. 파이프(210)의 내경은 바람직하게는 10∼500㎛이, 더 바람직하게는 50∼200㎛이다. 파이프(210)의 내경이 10㎛ 이하이면, 액약내에 섞인 공기 때문에 액약의 흐름이 중단되기 쉽고, 다른 한편으로, 그 내경이 500㎛ 이상이면, 액약의 유량 조절이 곤란하게 된다. 파이프(210)의 길이는 바람직하게는 1∼3,000mm이고, 더 바람직하게는 10∼500mm이다. 파이프 길이가 1mm 이하이면, 액약의 유량 조절이 어렵고, 다른 한편으로, 그 길이가 3,000mm 이상이면, 장치의 크기가 너무 커진다.

제13도는 유량 조절부가 제12도에서 보인 것과 같은 길이방향으로 연장된 파이프 대신에 예를 들어 스테인리스 강으로 된 탄성 스프링형 파이프(211)로 구성된 본 발명의 액체 주입기의 또 다른 실시형태(제5실시형태)를 나타내는 것이다. 그 파이프(211)가 케이싱(212)내에 둘러싸여 있어 유량 조절부가 소형화된다.

제14도는 클램프(207)가 파이프(210)의 적당한 위치에 설치된 본 발명의 액체 주입기의 또 다른 실시형태(제6실시형태)를 나타내는 것이고, 제14도에서, 부호 213은 주입기 등이 연결되는 연결구이다. 제11도∼제14도에서, 부호 250은 제1도 및 제6도에 나타내어진 소수성 필터(8, 112)와 동일한 기능을 가지는 소수성 필터이다.

제15도는 매우 작은 직경을 가지는 파이프(222)가 다공형 유리 파이프 대신에 제6도의 액체 주입기의 유량 조절부에 사용된 본 발명의 액체 주입기의 또 다른 실시형태(제7실시형태)를 나타내는 것이다. 부호 220은 하우징(B)에 고정된 플러그(106)에 꽂히는 바늘을 나타내고, 부호 221은 하우징(B)의 돌출부(115)에 결합되거나 나사결합되는 단부를 나타낸다. 액약의 흐름을 중단시키는 클램프(223)가 유량 조절부에 연결된 튜브에 설치된다. 부호 224는 인체에 액약을 주사하기 위한 주사기가 연결되는 연결구이다.

제16도는 제12도에서 보인 실시형태에 따른 액체 주입기의 흐름 특성을 보인 그래프로서, 50ml의 생리식염수(농도 : 0.9%, NaCl)가 블래더내 채워졌고 주출 시간과 주출량 사이의 관계가 측정되었다. 제16도에서, 기호 ○는 매우 작은 직경을 가지는 스테인리스 파이프를 이용하는 실시형태에 다른 액체 주입기의 흐름 특성을 보인 것이다. 그 파이프의 외경, 내경 및 길이는 각각 0.3mm, 0.1mm 및 230mm이다. 측정이 실온에서 수행되었다.

상기 언급된 바와 같이, 본 발명의 액체 주입기에 따른 효과는 다음과 같다.

(1) 액약이 파이프의 측부에 형성된 미세한 구멍을 통하여 또는 매우 작은 직경을 갖는 튜브를 통하여 주출되므로 액약의 유량의 정밀성이 현저히 개선될 수 있다.

(2) 블래더가 외부 샤프트와 이 외부 샤프트에 미끄러질 수 있게 수용된 내부 샤프트에 기밀하게 고정되어 블래더가 반경방향과 축선방향 모두로 팽창할 수 있다. 내부 샤프트가 외부 샤프트에 의하여 안내되고 블래더가 그의 비팽창 상태로 완벽하게 복귀할 수 있으므로, 블래더내에 잔류하는 액약의 양이 크게 감소될 수 있다.

(3) 플러그를 통하여 액약을 주입하거나 또는 주출하므로써 액약의 누출이 방지된다. 블래더에 액약을 주입한 후 액약이 플러그의 표면에 묻어 있다하여도, 플러그가 외부로 직접 노출되지 않는 격리된 위치에 놓여 있으므로 액약이 손에 묻을 염려가 없다.

(4) 유량 조절부에 다공형 유리 파이프를 사용하는 경우, 미세한 구멍이 측부에 형성된 파이프에 비하여 막힘에 의한 흐름의 불안정성이 덜하므로 액약의 정밀한 흐름이 이루어질 수 있다.

(5) 본 발명의 액체 주입기는 가볍고 다루기가 쉽다. 환자는 하우징을 그의 포켓에 넣고 액약을 주사하면서 움직일 수 있어 환자의 활동이 자유롭게 될 수 있다.

Claims

관형의 외부 샤프트(1 ; 101), 이 외부 샤프트내에 미끄러질 수 있게 수용되는 내부 샤프트(2 ; 102), 상기 외부 샤프트와 내부 샤프트의 외측에 배치되고 탄성물질로 만들어져 있으며 일 단부는 상기 외부 샤프트에 단단히 고정되고 타단부는 상기 내부 샤프트에 고정되어 상기 내부 샤프트가 이 블래더내의 액약의 양에 의거하여 상기 외부 샤프트내에서 미끄러지게된 블래더(3 ; 103), 및 상기 내부 샤프트가 삽입되는 단부의 반대측 상기 외부 샤프트의 일 단부와 연통되어 액약이 상기 블래더내외로 흐를 수 있게 하는 유입/유출부(9 ; 100)로 이루어진 블래더 조립체(a : A); 상기 블래더 조립체(a : A)를 수용하고 상기 유입/유출부(9 ; 100)가 이 하우징의 단부면에서 상기 외부 샤프트와 연통되는 하우징(6 ; B ; 201); 상기 하우징의 벽면에 배치된 소수성(疎水性) 필터(8 ; 112); 및 적어도 하나의 미세한 구멍(22)을 가지는 파이프(21)로 이루어지고 상기 하우징의 단부면에 부착되는 유량 조절부(c ; C)를 포함하는 액체 주입기.
제1항에 있어서, 이 액체 주입기가, 액약의 주입 또는 주출시 액약의 유로를 변경시킬 수 있는 콕크부(b)와, 이 콕크부의 유출부(13)와 상기 유량 조절부(c)의 파이프(21) 사이에 배치된(20)를 더 포함하는 액체 주입기.
제1항에 있어서, 상기 하우징(201)에 고정된 유입/유출부가 두 통로를 가지는 지관과 연통되고, 상기 두 통로중 한 통로의 단부에는, 바늘이 꽂힐 수 있는 액약 주입용 플러그(206)가 설치되고, 액약을 주출하기 위한 다른 통로에는, 어느 때든지 액약의 흐름을 중지시키기 위한 클램프(207)와 유량 조절부(208)가 연결된 액체 주입기.
제1항에 있어서, 상기 유입/유출부(100)가 액약 주입을 위한 플러그(106)를 포함하고, 이 액체 주입기가 상기 플러그에 꽂히는 주사 바늘(117)을 더 포함하는 액체 주입기.
제4항에 있어서, 상기 플러그(106)와 동축인 플랜지(116)를 가진 관형의 돌출부(115)가, 상기 플러그가 설치된 하우징(B)의 단부판(113)에 형성되고, 이 상기 돌출부(115)는 액약 주입을 위한 주사 바늘(117)이 설치된 유량 조절부(C)의 단부 부분(119)에 결합되는 액체 주입기.
제1항에 있어서, 소수성 필터로 이루어진 통기용 필터(122)를 가지는 공기 배출부(121)가 상기 유량조절부(C)의 상류측에 제공된 액체 주입기.
관형의 외부 샤프트, 이 외부 샤프트내에 미끄러질 수 있게 수용되는 내부 샤프트, 상기 외부 샤프트와 내부 샤프트의 외측에 배치되고 탄성물질로 만들어져 있으며 일 단부는 상기 외부 샤프트에 대단히 고정되고 타단부는 상기 내부 샤프트에 고정되어 상기 내부 샤프트가 이 블래더내의 액약의 양에 의거하여 상기 외부 샤프트내에서 미끄러지게 된 블래더(202), 및 상기 내부 샤프트가 삽입되는 단부의 반대측 상기 외부 샤프트의 일 단부와 연통되어 액약이 상기 블래더내외로 흐를 수 있게 하는 유입/유출부로 이루어진 블래더 조립체 ; 상기 블래더 조립체를 수용하고 상기 유입/유출부가 이 하우징의 단부면에서 상기 외부 샤프트와 연통되는 하우징(201) ; 및 10∼500㎛의 내경과 1∼3000mm의 길이를 가지는 파이프(210)로 이루어지고 상기 하우징(201)의 단부면에 부착되는 유량 조절부를 포함하는 액체 주입기.
제7항에 있어서, 소수성 필터(250)가 하우징(201)의 벽면에 설치된 액체 주입기.
제8항에 있어서, 소수성 필터로 이루어진 통기성 필터를 가지는 공기 배출부가 상기 유량 조절부의 상류측에 제공된 액체 주입기.
관형의 외부 샤프트, 이 외부 샤프트내에 미끄러질 수 있게 수용되는 내부 샤프트, 상기 외부 샤프트와 내부 샤프트의 외측에 배치되고 탄성물질로 만들어져 있으며 일 단부는 상기 외부 샤프트에 단단히 고정되고 타단부는 상기 내부 샤프트에 고정되어 상기 내부 샤프트가 이 블래더내의 액약의 양에 의거하여 상기 외부 샤프트내에서 미끄러지게 된 블래더(202), 상기 내부 샤프트가 삽입되는 단부의 반대측 상기 외부 샤프트의 일 단부와 연통되어 액약이 상기 블래더내외로 흐를 수 있게 하는 유입/유출부로 이루어진 블래더 조립체; 상기 블래더 조립체를 수용하고 상기 유입/유출부가 이 하우징의 단부면에서 상기 외부 샤프트와 연통되는 하우징(201); 및 10∼500㎛의 내경을 가지는 스프링형 파이프(211)로 이루어지고 상기 하우징(201)의 단부면에 부착되는 유량 조절부를 포함하는 액체 주입기.
제10항에 있어서, 소수성 필터(250)가 하우징(201)의 벽면에 설치된 액체 주입기.
제11항에 있어서, 소수성 필터로 이루어진 통기용 필터를 가지는 공기 배출부가 상기 유량 조절부의 상류측에 제공된 액체 주입기.