JP2017533014A - 輸液流量調節器 - Google Patents
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Abstract
本発明は輸液治療時に投与する輸液の流量を調節するために使われる輸液流量調節器に関するもので、輸液の通過距離を調節する円弧流路と円弧流路を通過した輸液の排出を誘導する円形流路を単一の平面に形成して流量を精密に調節する製品であり、製造が容易で、適切な位置に把持部を具備するため取り扱いが便利であり、また、流量を微細に調節できるだけでなく最大流量を適切な値に制限して実際の輸液治療時に使用が便利な輸液流量調節器に関するものである。【選択図】図５
Description
本発明は輸液治療時に投与する輸液の流量を調節するために使われる輸液流量調節器に関するもので、輸液の通過距離を調節する円弧流路と円弧流路を通過した輸液の排出を誘導する円形流路を単一の平面に形成して流量を精密に調節する製品であり、製造が容易で、適切な位置に把持部を具備するため取り扱いが便利であり、また、流量を微細に調節できるだけでなく最大流量を適切な値に制限して実際の輸液治療時に使用が便利な輸液流量調節器に関するものである。
輸液セット１０は図１の使用状態図に図示した通り、輸液ビン１に入った輸液を処方に沿って目標流量に調節して患者に投与する医療器具であって、輸液ビン１に連結されて輸液が点滴（１１ａ、ｄｒｏｐ、単位：ｇｔｔ）の形態で内部空間から落下して内部空間の下部に溜まるようにした点滴筒１１と、点滴筒１１に連結されて点滴筒１１の下部に溜まる輸液をビン針１４に流れるようにするチューブ１２と、チューブ１２の中間に装着されて輸液の流量を調節できるようにした輸液流量調節器１３と、チューブ１２の端部に設置したビン針１４を含んで構成される。
ここで、図１に図示した輸液流量調節器１３はローラを上下に移動させることによってチューブ１２の流路断面積を変更して輸液の流量を調節していたローラークランプ（Ｒｏｌｌｅｒ Ｃｌａｍｐ）よりも輸液の流量を精密に調節する輸液流量調節器（ＩＶ Ｆｌｏｗ Ｒｅｇｕｌａｔｏｒ）であって、本体１３ａに回転可能に結合された第１本体１３ｃを目盛り１３ｂに合わせて回転角を調節すると内部流路の長さが変わって流量を調節できるようになっている。
このような輸液流量調節器１３は韓国公開特許第１０−２００３−００４４１８１号および韓国登録特許第１０−０４６８２２２号に開示されている通り、第１本体１３ｃの回転によって輸液が通過する長さが可変する円弧流路と円弧流路を通過した輸液を排出するように案内する排出案内溝を具備する。そして、円弧流路および排出案内溝をそれぞれ円弧または円形溝で形成し、ゴムパッキンで覆って密閉する構造を有する。
ところで、韓国公開特許第１０−２００３−００４４１８１号および韓国登録特許第１０−０４６８２２２号では円弧流路および排出案内溝が互いに異なる設置面に形成され、それぞれ個別ゴムパッキンで密閉するようになっており、構造も複雑になっている。したがって、２ヶ所の設置面、ゴムパッキンの設置構造および本体と第１本体の結合構造を精密に製造してから組み立てることによって、円弧流路および排出案内溝が第１本体の回転によって正確に流量を調節するようにすべきであるが、構造が複雑であるため精密製作が難しく、実際の組立の状態において製造誤差によって流量の調節が不正確になる可能性がある。
一方、図１および図２に示した輸液流量調節器１３を手で扱う際に、片手で本体１３ａを把持し、残りの手で第１本体１３ｃを回転させなければならないが、この時、チューブ１２が揺れないように本体１３ａを安定的に把持していなければならない。このためには、両手によって捕えられる部位が互いに対向的であり、本体１３ａの捕えられる部位がチューブ１２の連結線上になるのが好ましいが、図１および図２に図示されたものはそのようになっていない。
本発明は前述した従来技術の問題点を解決するために創案された発明で、流量調節が正確な製品に製造することができる構造となっており、構造が簡単で、製造が容易であり、チューブを揺れないようにしながらも安定的に把持して流量を調節できる輸液流量調節器を提供することにその目的がある。
前記目的を達成するために本発明は、流入口１１０と排出口１２０の間の流路を可変して流量を調節する輸液流量調節器において、円に沿って凹溝で形成した円形流路２３０と、円形流路２３０よりも相対的に大きい半径の円弧に沿って凹溝で形成した円弧流路２１０と、円弧流路２１０の一端が円形流路２３０に連結されるように凹溝で形成した連結流路２２０を単一の扁平面に具備する第１本体２００；一つの板で形成されて第１本体２００の円形流路２３０、円弧流路２１０および連結流路２２０が形成された面を覆うものの、円形流路２３０上の一地点に貫通ホールで形成されて円形流路２３０と連通する円形流路出口３２０と、円弧流路２１０上の一地点に貫通ホールで形成されて円弧流路２１０と連通する円弧流路入口３１０を具備するシール部材３００；シール部材３００を介在した状態で第１本体２００が回転可能に装着されるものの、シール部材３００が回転しないように固定し、流入口１１０が円弧流路入口３１０に連結されるようにし、排出口１２０が円形流路出口３２０に連結されるようにした第２本体１００；を含んで構成されることを特徴とする。
前記第２本体１００は、前記流入口１１０と排出口１２０が回転軸を中心に互いに対向するように具備され、回転軸からそれぞれ流入口１１０および排出口１２０に向かって長く形成されて手で把持できる把持部１３０を前記第１本体２００が装着された面と反対となる背面に具備することを特徴とする。
前記第１本体２００の外周面には周り方向に沿って形成した凹凸と目盛りを具備するものの、目盛りを凹凸より第２本体１００に近く具備することを特徴とする。
前記連結流路２２０の断面積は前記円形流路２３０の断面積よりも相対的に大きく形成されることを特徴とする。
前記円弧流路２１０は幅が全区間に亘って均一であり、塞がっている他端から前記連結流路２２０に連結される一端に行くほど次第に深さが深くなり、一端に行くほど断面積が増加し、前記円形流路２３０は全区間に亘って幅と深さが均一であるため断面積も均一であり、前記円弧流路入口３１０の直径は前記円弧流路２１０の幅と同一であり、前記円形流路出口３２０の直径は前記円形流路２３０の幅と同一であることを特徴とする。
前記円形流路２３０の断面積は前記円弧流路２１０の最大断面積と同一であり、１ｍ水位差に対する流量を目盛りにして前記第１本体２００に刻まれることを特徴とする。
前記円形流路２３０の断面積は前記円弧流路２１０の最大断面積よりも相対的に大きく形成されることを特徴とする。
前記円弧流路２１０の断面積は塞がっている他端から連結流路２２０に連結された一端に行くほど次第に増加してから減少するように形成されるものの、減少区間が増加区間よりも相対的に短くされ、増加区間から減少区間に差し掛かる時に初期には減少量が緩やかに減少するが次第に減少量が大きくなることを特徴とする。
前記のように構成される本発明は、円弧流路と円形流路を単一の扁平面に形成し、シール部材を単一の板で形成するため、製作が容易であるだけでなく、円弧流路と円形流路を形成するための面を単一の平面にすることによって誤差のない精密加工が可能となり、組立品の流量調節も正確性を保障することができる。
また、本発明は第２本体の両面のうち一面には第１本体を装着し、他面にはチューブの連結部位を連結する形態の把持部を具備するため、把持部を自然に垂直で把持してチューブを動かないように安定させた状態で第１本体を回転させることができ、両手を向き合わせて把持するようになっているため、第１本体を回転させる時にも安定的であり、したがって、チューブの揺れによって発生する流量調節時と流量調節後の誤差の問題点も解決できる。
また、本発明は第１本体の外周面に周り方向に沿って具備する突起および目盛りの配置位置において、第１本体の縁側に突起を形成し、目盛りを突起に比べて第２本体の近くになるようにすることによって、突起を把持した状態で目盛りが視野から遮られることなく、目盛りの文字の大きさを第１本体の前面に刻むよりも相対的に大きくすることができるため、可読性が高い。
また、本発明は円弧流路と円形流路の間を連結する連結流路の断面積を円形流路の断面積よりも大きく形成することによって、円形流路に流入する輸液が円形流路に形成される二つの経路に円滑に流れるように誘導するため、円形流路内にある気泡を残すことなく除去することが容易である。
また、本発明は円弧流路を形成するにおいて、塞がっている部位で次第に増加するようにして精密に流量調節する区間を長い区間で確保し、また、円弧流路入口と円形流路出口を制限するか、実質的に流量調節に使われない区間である連結流路に近接した区間で断面積が連結流路に近づくほど減少するようにして、最大流量を適切に制限し、これによって、精密な流量調節能力および使用上の安定性を提供する。
以下、本発明の好ましい実施例を添付した図面を参照して当該分野に通常の知識を有した者が容易に実施できるように説明する。
図３および図４は本発明の実施例に係る輸液流量調節器の外形を説明するための図面であって、図３は正面斜視図（ａ）および第１本体２００の周り方向に沿って表記された目盛り２７０を展開させた図面（ｂ）であり、図４は上面図（ａ）、左側面図（ｂ）、正面図（ｃ）、右側面図（ｄ）および背面図（ｅ）である。
図５〜図１０は本発明の実施例に係る輸液流量調節器の構成要素を説明するための図面であって、図５は分解された状態の輸液流量調節器を正面斜視図で図示した図面であり、図６は分解された状態の輸液流量調節器を背面斜視図で図示した図面であり、図７は第１本体２００の背面斜視図であり、図８は流路形成面２４０を見た第１本体２００の背面図であり、図９は輸液流量調節器の分離断面図であり、図１０は輸液流量調節器の結合断面図である。
図面を参照すれば、本発明の実施例に係る輸液流量調節器は輸液セットの切断された両側のチューブをそれぞれ締結して連結させる流入口１１０と排出口１２０を具備して、流入口１１０を通じて輸液が流入し、第１本体２００により流量調節された後、排出口１２０を通じて排出されるようにする第２本体１００、第２本体１００に回転可能に装着され、流入口１１０と排出口１２０の間に配置される流路を具備して、回転角の変更によって流動抵抗を変化させる流路によって流量調節されるようにする第１本体２００、および第２本体１００と第１本体２００の間に介在されて第１本体２００の流路を密閉するシール部材３００を含んで構成される。
前記第２本体１００は前方から後方に貫通するように形成され、内周面に係止段１５１が形成された締結具１５０と、チューブを挿入固定するように上部に突出して形成されて上部から輸液が流入するようにする流入口１１０と、締結具１５０を中心に上部の流入口１１０と対向するように下部に突出して形成され、チューブが挿入固定されて輸液を下部に排出されるようにする排出口１２０と、前方に突出して形成された部位の前面に形成されてシール部材３００を装着させ、締結具１５０を中心に複数の溝１４１が放射状に形成されたシール部材装着面１４０と、シール部材装着面１４０に深く掘られた溝で形成されて流入口１１０に連通するようにした流入通路１１１と、シール部材装着面１４０に深く掘られた溝で形成されて排出口１２０に連通するようにした排出通路１２１と、シール部材装着面１４０を形成するために前方に突出させた部位の外周面に形成したストッパー１６０と、第２本体１００の背面に形成されて締結具１５０を中心にそれぞれ流入口１１０と排出口１２０に向かって上下に長く形成され、互いに連結されるようにして手で把持できるようにした把持部１３０を含んで構成される。
ここで、後述するシール部材３００の突起３３０がシール部材装着面１４０に形成された溝１４１に挿入されるので、シール部材３００はシール部材装着面１４０に装着されると回転せず第２本体１００に固定される。
また、シール部材装着面１４０に露出する流入通路１１１の入口および排出通路１２１の入口はそれぞれ後述するシール部材３００の円弧流路入口３１０および円形流路出口３２０に連通されるので、流入口１１０は流入通路１１１を通じて後述する円弧流路入口３１０に連結され、排出口１２０は排出通路１２１を通じて後述する円形流路出口３２０に連結される。
前記把持部１３０は第１本体２００が結合される前面と反対となる背面に具備され、片手で把持部１３０を把持して第２本体１００を動かないようにした状態で残りの手で第１本体２００を回転させることができ、前記把持部１３０は透明または半透明の材質で構成してチューブの連結状態および流入通路と排出通路に流れる輸液を目視で確認できるようにすることが好ましい。
前記第１本体２００は背面の中心に突出形成され、第２本体１００の締結具１５０に挿入されて回転軸となるようにした挿入片２５０と、背面のうち挿入片２５０の周辺に単一の扁平面で形成されて第２本体１００に第１本体２００を装着する時にシール部材３００が介在された状態で第２本体１００のシール部材装着面１４０に密着する流路形成面２４０と、流路形成面２４０に形成される円弧流路２１０、連結流路２２０および円形流路２３０と、第２本体１００に装着される時に第２本体１００のシール部材装着面１４０を形成するために突出させた部位の外周面間隔をおいて囲むようにした外周面部２６０と、外周面部２６０の内周面に突出して形成して第１本体２００を回転させる時に所定の回転角でストッパー１６０に係止されて回転を止める係止突起２６１と、外周面部２６０の周り方向に沿って刻んだ目盛り２７０を含んで構成される。
本発明の実施例によれば、挿入片２５０は中空管を長さ方向に沿って切開して２つのかけらに分離するものの、切開の際に所定の幅に切開することによって、２つのかけらの間に間隔が発生し、これによって、第２本体１００の締結具１５０に挿入される時に内側に向かって弾性的に縮みながら挿入することができる。また、挿入片２５０は第２本体１００の締結具１５０に挿入される時に締結具１５０の内周面に形成した係止段１５１に係止されるフック２５１を具備することによって、締結具１５０から抜けないようにする。そして、挿入片１５０は第２本体１００の締結具１５０に挿入されて抜けないようにされた状態で回転することができるため、第２本体１００を把持して第１本体２００だけを回転させることができる。
円形流路２３０は凹溝で形成され、回転軸である挿入片２５０を中心に円形を描くように形成されて円形の閉曲線をなす。
円弧流路２１０の場合も凹溝で形成されるものの、円形流路２３０の半径よりは大きい半径で回転軸を中心に円弧の形状を描くように形成されるため、閉曲線とはならない。この時、円弧状に形成された円弧流路２１０の中心角はできるかぎり３６０°に近接した角に形成された方がよく、例えば３３０°にすることができる。この時、前記係止突起２６１および第２本体１００のストッパー１６０は流入通路１１１を円弧流路２１０の他端２１２に合わせた後、円弧流路２１０の中心角から外れる地点（すなわち、円弧流路２１０から外れる地点）で第１本体２００の回転を止めるように形成位置を合わせる。
このように円形流路２３０と同じ中心を有する円弧流路２１０の一端２１１は内側の円形流路２３０に向かって凹溝の形状に延長形成された連結流路２２０によって円形流路２３０と連結される。円弧流路２１０の他端２１２は塞がった状態のままに置く。したがって、円弧流路２１０の他端２１２から始まって円弧を描いた後、一端２１１において連結流路２２０によって円形流路２３０と連結される流路が形成される。
このように形成される円弧流路２１０、連結流路２２０および円形流路２３０は後述するシール部材３００に覆われて密閉した流路を形成する。
本発明の実施例によれば、円弧流路２１０、連結流路２２０および円形流路２３０の断面積の形状は次のように差がある。
円弧流路２１０は全区間に亘って幅が均一であるが、塞がっている他端２１２から連結流路２２０に連結される一端２１１に行くほど次第に深さが深くなるため、他端２１２から一端２１１に行くほど断面積が次第に増加する。
連結流路２２０は円弧流路２１０の一端２１１に連結されるので円弧流路２１０の一端２１１と同じ深さを有し、幅は連結流路２２０の断面積が円形流路２３０の断面積よりも相対的に大きくなるように形成される。
連結流路２２０の断面積の大きさについてさらに詳しい説明すると次のとおりである。
円形流路２３０が閉円形を描くため、連結流路２２０を通じて流入した輸液が後述するシール部材３００の円形流路出口３２０を通じて排出される経路は二つの経路となる。ところで、輸液の投与に先立って、所定量の輸液を円弧流路２１０および円形流路２３０に順次通過させた後捨てる過程を遂行することによって、円弧流路２１０および円形流路２３０にある気泡を排出させるが、円形流路２３０に形成される二つの経路のうち相対的に長さの長い経路にある気泡が排出されずに一部残ってしまう現象が発生する可能性があり、輸液を患者に投与する途中で気泡が輸液に巻きこまれて患者に投与される恐れがある。
そこで、本発明の実施例では円形流路２３０の気泡を残すことなく除去するために、連結流路２２０の断面積を円形流路２３０の断面積よりも大きくすることによって、連結流路２２０を通過した輸液が円形流路２３０の二つの経路に分散して流れるように誘導する。したがって、相対的に長さの長い経路にある気泡も輸液に巻きこまれて排出されるようにする。
円形流路２３０は全区間に亘って幅と深さが均一であるため、断面積も全区間に亘って均一である。ここで、円形流路２３０の深さは連結流路２２０の深さと同一であるため、円弧流路２１０の一端２１１の深さとも同一となる。したがって、輸液が円弧流路２１０の一端２１１から連結流路２２０を通じて円形流路２３０に流れる時に円滑に流れる。
円形流路２３０の幅は上述した通り、円形流路２３０の断面積よりも連結流路２２０の断面積を大きくするので、連結流路２２０の幅よりも小さく形成される。
円形流路２３０の断面積と円弧流路２１０の断面積を比較すると、円形流路２３０の断面積は円弧流路２１０の最大断面積と同一であるか相対的に大きい。本発明の実施例によれば、円弧流路２１０の最大断面積は連結流路２２０に連結される一端２１１の断面積となる。
したがって、円形流路２３０の断面積を円弧流路２１０の最大断面積である一端２１１の断面積と同一にする場合に、深さと幅も同一となることを意味する。
円形流路２３０の断面積が円弧流路２１０の最大断面積である一端２１１の断面積より大きい場合に、深さは同一であるが幅は広くなることを意味する。本発明の実施例では、円形流路２３０の変化が流量調節に実質的に影響を与えるように構成することができる。従来韓国公開特許第１０−２００３−００４４１８１号および韓国登録特許第１０−０４６８２２２号で本発明の円形流路２３０と対比される流路は本発明の円弧流路２１０と対比される流路を経由した輸液を受けて排出させる機能だけを遂行するが、本発明の円形流路２３０は従来技術と比べて相対的に断面積を非常に小さくすることができる。ここで、円形流路２３０の断面積は実験または流量解釈にしたがって実質的に好ましい流量調節を得られるようにする値となる。
前記した通り、本発明の実施例では円形流路２３０の断面積は円弧流路２１０の最大断面積と同一にするかそれとも実質的に流量調節に影響を与える範囲内で円弧流路２１０の最大断面積より大きくするので、流量調節に使われる流路の長さが同一条件下で従来韓国公開特許第１０−２００３−００４４１８１号および韓国登録特許第１０−０４６８２２２号より長く形成することができ、これによって、流量をさらに精密に調節できる製品に製作可能となる。
また、円形流路２３０の断面積を小さくすることによって、輸液が毛細管現象または輸液の粘度によって直ちに満たされながら気泡を排出するので、気泡をさらに効果的に排出させる。
また、下記で説明するように、目盛り２７０が下記の数学式１に基づいて表記されるので、円形流路２３０を輸液流量の調節に利用しても目盛り２７０で表記した数値が本発明に係る輸液流量調節器の固有の流量特性を反映するようになる。
一方、本発明の実施例によれば、図８〜図１０に図示した通り、環状突起２４１、２４２および円弧形突起２４３が円弧流路２１０または円形流路２３０と同一中心とする円または円弧の形状を有するように流路形成面２４０に形成されている。
前記環状突起２４１、２４２は、円弧流路２１０の直径よりは大きい直径の円を描きながら突出するようにして円弧流路２１０の外郭側を囲む突起２４１と、円形流路２３０の直径より小さい直径の円を描きながら突出するようにして円形流路２３０により外郭側が囲まれる突起２４２で構成される。前記円弧形突起２４３は円弧流路２１０の直径よりは小さく、円形流路２３０の直径よりは大きい直径を有する円弧を描きながら突出し、円弧流路２１０と円形流路２３０の間に形成され、連結流路２２０が形成された部位で切れているので円弧状をなす。
このように円弧流路２１０および円形流路２３０の周辺に環状突起２４１、２４２および円弧形突起２４３を形成するので、シール部材３００を流路形成面２４０に圧着すると、シール部材３００がぴんと張るようになる。したがって、第１本体２００の回転時に円弧流路２１０および円形流路２３０の輸液通過断面積が変動しない。
また、前記第１本体２００の外縁には、周り方向に沿って凹凸が繰り返し形成されるため手でつかんで回す時に滑ることがなく、第１本体２００の回転角を表示するための目盛り２７０も刻まれている。ここで、目盛り１７０が第１本体２００の外周面に周り方向に沿って刻まれるため、第１本体２００の前面に刻む場合よりも大きな文字の大きさの数値で刻むことができ、小さい大きさで第１本体２００を製作しても可読性が高くなるように刻むことができる。
この時、前記目盛り２７０は前記凹凸よりも第２本体１００に近く具備するため、第２本体１００の把持部１３０を片手で把持し、第１本体２００の凹凸部位を残りの手で把持して第１本体２００を回転させる時に目盛り２７０が手で遮られることがない。
前記シール部材３００は円弧流路２１０および円形流路２３０を密閉するための、例えばゴム材質で構成され、第１本体２００の挿入片２５０を貫通させる貫通口３４０を中心に形成した一つの板で形成されて前記第１本体２００の円形流路２３０および円弧流路２１０が形成された流路形成面２４０を覆うことができるようになっており、第１本体２００を第２本体１００に回転可能に装着する時に第２本体１００と第１本体２００の間に介在されて圧着されることによって第１本体２００に密着して円弧流路２１０および円形流路２３０を密閉する。この時、シール部材３００は第１本体２００に密着する面と反対となる面、すなわち、第２本体１００に接する面に複数の突起３３０が形成されており、第２本体１００のシール部材装着面１４０に形成した溝１４０に突起３３０が挿入される。したがって、第１本体２００が回転してもシール部材３００は第２本体１００に固定されて回転しない。
また、前記シール部材３００は、第１本体２００に密着した状態を見ると、円形流路２３０上の一地点に貫通ホールで形成されて円形流路２３０と連通する円形流路出口３２０と、円弧流路２１０上の一地点に貫通ホールで形成されて円弧流路２１０と連通できる円弧流路入口３１０を具備する。
本発明の実施例によれば、前記円弧流路入口３１０の直径は幅が全区間に亘って同一に形成された前記円弧流路２３０の幅と同一に形成され、前記円形流路出口３２０の直径は幅が全区間に亘って同一に形成された前記円形流路２３０の幅と同一に形成されて、輸液の流れを円滑にする。ところで、第２本体１００の流入通路１１１は前記円弧流路入口３１０に連結され、第２本体１００の排出通路１２１は前記円形流路出口３２０に連結されるため、流入通路１１１の直径は全区間に亘って前記円弧流路入口３１０の直径と同一にするかそれとも前記円弧流路入口３１０に連結される部位を前記円弧流路入口３１０の直径と同一にし、排出通路１２１の直径は全区間に亘って前記円形流路出口３２０の直径と同一にするかそれとも前記円形流路出口３２０に連結される部位を前記円形流路出口３２０の直径と同一にする。
このようなシール部材３００はそのままにして置いて第１本体２００を回転させると、円形流路出口３２０が円形流路２３０に沿って移動する状況、すなわち、円形流路出口３２０と連通する地点が変わるようになる状況が発生し、円弧流路入口３１０が円弧流路２１０に沿って移動する状況、すなわち、円弧流路入口３１０と連通する地点が変わるようになる状況が発生する。ひいては、円弧流路２１０の方位角の範囲内で第１本体２００を回転させても、円形流路出口３２０は円形流路２３０に連通した状態を維持し、円弧流路入口３１０も円弧流路２１０に連通した状態を維持するものの、円弧流路２１０を経由して連結流路２２０に至る距離は可変されて、円弧流路２１０を経由する距離の変化によって流量が調節されることになる。
このように構成されるシール部材３００をシール部材装着面１４０と流路形成面２４０の間に介在した状態で第１本体２００を第２本体１００に結合すると、シール部材３００が圧着されて円弧流路２１０および円形流路２３０を密閉し、合わせて、流入口１１０、流入通路１１１、円弧流路入口３１０、円弧流路２１０、連結流路２２０、円形流路２３０、円形流路出口３２０、排出流路１２１および排出口１２０に連結される流路が形成される。
また、第１本体２００の回転角の変化によって円弧流路２１０から円弧流路入口３１０に連通する地点が変わり、結局、円弧流路２１０を通過する長さが変わるため流量が調節される。また、本発明の実施例によれば、円形流路２３０を通過する二つの経路の長さの変化が流量に影響を与えて流量調節に利用される。
次に、前記目盛り２７０に刻む数値について説明する。
流量は、背景技術の説明のための添付の図１からわかるように、輸液ビン１とビン針１４の間の高さの差に影響を受け、本発明の出願人が出願して登録された韓国登録特許第１０−１３２７８６２号によれば、次の数学式１で表現することができる。
ここで、Ｑは流量であり、ΔＨは輸液ビン１とビン針１４の間の高さの差による水位差であり、ＣＬは輸液流量調節器の内部流路によって定義される層流総括流量計数である。
本発明の実施例によれば、第１本体２００に刻む前記目盛り２７０は、前記数学式で水位差が１ｍのときに得られる層流総括流量計数（ＣＬ）の値で表示され、第１本体２００には[ｍＬ／ｈ]で単位２７１を刻んだ。ここで、層流総括流量計数（ＣＬ）の単位２７１は前記数学式１によって[ｍＬ／ｈｍ]であるが、水位差単位[ｍ]をかけると[ｍＬ／ｈ]であるため、実際に刻まれた数値は流量となる。
また、本発明の実施例によれば、円形流路２３０の変化が流量に影響を与えるように構成できるが、この場合にも流量と水位差によって得られる層流総括流量計数（ＣＬ）の値が円弧流路２１０の変化だけでなく円形流路２３０の変化も反映するので、本発明により製作した輸液流量調節器の固有の流量特性を示す値として使うことができる。
図１１は円弧流路２１０の変形された他の実施例を説明するためのグラフである。
図１１は本発明の他の実施例に係る輸液流量調節器において、円弧流路２１０の幅を全長に亘って同一に０．３ｍｍにし、円弧流路２１０の深さを円弧流路２１０に沿って行きながら変更されるようにする場合の第１本体の回転角による流量の変化をグラフで示した図面である。
この時、Ｘ軸は第１本体の回転角を相対角度で示したもので、円弧流路２１０において塞がっている他端２１２から連結流路２２０に連結された一端２１１までの距離が１００分率で表示されている。すなわち、一端２１１を１００とした時の相対的な角度を表示した。
深さ（青色線で示したグラフ）は塞がっている他端２１２から連結流路２００が連結された一端２１１に向かって行くほど次第に増加させ、一端２１１と近接した位置で増加させることを止め、この地点から次第に減少させた。グラフ上では最大深さ（増加区間と減少区間の境界）を１００とした時の相対的な深さを示した。したがって、本発明の実施例によれば、円弧流路２１０の断面積は他端２１２から一端２１１に行くほど次第に増加した後減少するものの、減少区間が一端２１２に片寄っており、相対的に増加区間より短く形成される。この時、減少区間に差し掛かる時に、初期には減少量が緩やかであるが次第に減少量が大きくなっているため、単位長さ当たりの減少量が一端２１１に近接するほど大きくなる。
このように、円弧流路２１０の深さを変化させるにしたがって流量は赤色線で示したグラフのように示される。
前記数学式１によれば、流量は水位差が一定である場合、層流総括流量計数に比例するので、図１１のグラフでは層流総括流量計数の相対的な値で図示した。
すなわち、円弧流路２１０を通過する長さが最小である状態で最大値で示される層流総括流量計数を１００と表示し、残りの区間に対して１００分率で表示した。
これによれば、実際の輸液治療に使う場合、処方にしたがって調節する範囲に使われる低流量範囲において流量が線形に近く変わるので、処方の流量に調節することが容易であり、処方流量に正確に調節することができる。
円弧流路２１０で連結流路２２０に連結される一端２１１に近接した区間は、輸液治療の処方流量範囲には使われないが、チューブおよび輸液流量調節器の内部にある空気を排出するなどの輸液治療セッティング過程にて使われる。本発明の実施例によれば、一端２１１に近接した区間から一端２１１に近接するほど深さを減少させたので、深さ増加区間のように深さを次第に増加させる場合と比べて流量の増加速度が小さくなる。したがって、流量の最大値を適切な値に制限して輸液治療セッティング過程にて過度に多く排出されることを防止することもできる。
このように、本発明の実施例に係る輸液流量調節器は、第１本体２００の回転角にほぼ比例する流量調節区間を確保して流量を精密に調節できるだけでなく、最大流量を適切な値に制限して使い勝手がよい長所を有する。
以上、本発明の技術的思想を例示するために具体的な実施例を図示して説明したが、本発明は前記のような具体的な実施例と同じ構成および作用に限定されず、本発明の範囲を逸脱しない限度内で多様に変形実施ができる。したがって、そのような変形も本発明の範囲に属するものと理解されるべきであり、本発明の範囲は後述する特許請求の範囲によって定められるべきである。
１００：第２本体
１１０：流入口
１１１：流入通路
１２０：排出口
１２１：排出通路
１３０：把持部
１４０：シール部材装着面
１４１：溝
１５０：締結具
１５１：係止段
１６０：ストッパー
２００：第１本体
２１０：円弧流路
２１１：一端
２１２：他端
２２０：連結流路
２３０：円形流路
２４０：流路形成面
２４１、２４２：環状突起
２４３：円弧形突起
２５０：挿入片
２５１：フック
２６０：外周面部
２６１：係止突起
２７０：目盛り
２７１：単位
３００：シール部材
３１０：円弧流路入口
３２０：円形流路出口
３３０：突起
３４０：貫通口
１１０：流入口
１１１：流入通路
１２０：排出口
１２１：排出通路
１３０：把持部
１４０：シール部材装着面
１４１：溝
１５０：締結具
１５１：係止段
１６０：ストッパー
２００：第１本体
２１０：円弧流路
２１１：一端
２１２：他端
２２０：連結流路
２３０：円形流路
２４０：流路形成面
２４１、２４２：環状突起
２４３：円弧形突起
２５０：挿入片
２５１：フック
２６０：外周面部
２６１：係止突起
２７０：目盛り
２７１：単位
３００：シール部材
３１０：円弧流路入口
３２０：円形流路出口
３３０：突起
３４０：貫通口
Claims (8)
- 流入口と排出口の間の流路を可変して流量を調節する輸液流量調節器において、
円に沿って凹溝で形成した円形流路と、円形流路よりも相対的に大きい半径の円弧に沿って凹溝で形成した円弧流路と、円弧流路の一端を円形流路に連結されるように凹溝で形成した連結流路を単一の扁平面に具備する第１本体；
一つの板で形成されて第１本体の円形流路、円弧流路および連結流路が形成された面を覆うものの、円形流路上の一地点に貫通ホールで形成されて円形流路と連通する円形流路出口と、円弧流路上の一地点に貫通ホールで形成されて円弧流路と連通する円弧流路入口を具備するシール部材；
シール部材を介在した状態で第１本体が回転可能に装着されるものの、シール部材を回転しないように固定し、流入口を円弧流路入口に連結されるようにし、排出口を円形流路出口に連結されるようにした第２本体；を含んで構成されることを特徴とする、輸液流量調節器。 - 前記第２本体は前記流入口と排出口を回転軸を中心に互いに対向するように具備し、回転軸からそれぞれ流入口および排出口に向かって長く形成されて手で把持できる把持部を前記第１本体が装着された面と反対となる背面に具備することを特徴とする、請求項１に記載の輸液流量調節器。
- 前記第１本体の外周面には周り方向に沿って形成した凹凸と目盛りを具備するものの、目盛りを凹凸より第２本体に近く具備することを特徴とする、請求項２に記載の輸液流量調節器。
- 前記連結流路の断面積は前記円形流路の断面積よりも相対的に大きく形成されることを特徴とする、請求項１に記載の輸液流量調節器。
- 前記円弧流路は幅が全区間に亘って均一であり、塞がっている他端から前記連結流路に連結される一端に行くほど次第に深さが深くなり、前記一端に行くほど断面積が増加し、
前記円形流路は全区間に亘って幅と深さが均一であるため断面積も均一であり、
前記円弧流路入口の直径は前記円弧流路の幅と同一であり、前記円形流路出口の直径は前記円形流路の幅と同一であることを特徴とする、請求項４に記載の輸液流量調節器。 - 前記円形流路の断面積は前記円弧流路の最大断面積と同一であり、１ｍ水位差に対する流量が目盛りとして前記第１本体に刻まれることを特徴とする、請求項４または請求項５に記載の輸液流量調節器。
- 前記円形流路の断面積は前記円弧流路の最大断面積よりも相対的に大きく形成されることを特徴とする、請求項４または請求項５に記載の輸液流量調節器。
- 前記円弧流路の断面積は塞がっている他端から連結流路に連結された一端に行くほど次第に増加してから減少するように形成されるものの、減少区間が増加区間よりも相対的に短くされ、増加区間から減少区間に差し掛かる時に初期には減少量が緩やかに減少するが次第に減少量が大きくなることを特徴とする、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の輸液流量調節器。
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