KR100472577B1 - 액체공급장치 - Google Patents

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KR100472577B1
KR100472577B1 KR10-2001-0068120A KR20010068120A KR100472577B1 KR 100472577 B1 KR100472577 B1 KR 100472577B1 KR 20010068120 A KR20010068120 A KR 20010068120A KR 100472577 B1 KR100472577 B1 KR 100472577B1
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Abstract

앞쪽 머리부에 액체배출구가 마련된 횡단면이 좌우로 길쭉한 임의의 폐곡선을 이루는 실린더와, 상기 실린더 내측에 삽입되어 실린더의 길이방향을 따라 이동하며 실린더 내의 액체를 배출구를 통하여 밀어내는 피스톤과, 상기 피스톤을 상기 실린더의 머리부 쪽으로 대체로 일정한 속도로 밀어내도록 실린더의 개방된 뒤쪽에 장착되는 피스톤 미는 장치를 포함하여 구성되고, 상기 피스톤 미는 장치는 상기 실린더 내로 기체를 일정 속도로 확산시킴으로써 상기 피스톤이 밀리도록 하는 기체공급장치인 것을 특징으로 하는 액체공급장치가 제공된다.

Description

액체공급장치 {LIQUID SUPPLY APPARATUS}
본 발명은 액체공급장치에 관한 것으로서, 상세하게는 종래의 휴대용 액체공급장치에 비하여 보다 많은 양의 액체를 수용할 수 있고, 주사액 등의 상기 액체를 단위 시간당 일정한 양만큼 공급할 수 있도록 구성된 개량된 형태의 휴대용 액체공급장치에 관한 것이다.
특정 질병에 걸린 환자에 있어서, 그 환자에게 단위 시간당 일정량의 약물을 장기간 지속적으로 주입하여야 하는 경우가 있다. 통증이 심한 환자에게 투여되는 진통제가 그 예이다. 진통제는 환자에게 단위 시간 당 일정한 양이 투입되어야만 환자가 통증을 느끼지 못한다. 이 경우, 환자가 계속하여 병원 또는 집에서 진통제를 투여받고 있을 수 없으므로, 상기 약물주입장치의 경우 휴대가 가능한 것이어야 한다.
종래의 약물주입장치로서, 통상 사용하는 주사기를 장착하여 주사기의 플런저를 일정한 속도로 미는 것이 알려져 있다. 이 장치는 상당히 커서 환자가 휴대하기에는 부적합하다.
환자가 휴대할 수 있는 약물주입장치의 한 형태가 사용되고 있다. 이 종래의 휴대 가능한 약물주입장치는 원통형의 챔버에 고무재료의 탄력주머니가 구비되어 있는 구조이다. 탄력주머니에는 주입구와 배출구가 형성되어 있다. 주입구로 약물을 주입하면 주머니가 부풀어오른다. 배출구에는 가느다란 튜브가 부착되어 있는데, 배출구를 통하여 약물이 서서히 빠져나가도록 구성된다. 약물(주사액)은 소량씩 배출되어 환자의 정맥이나 경악외강 등 의사가 목표로 한 지점에 점적 주입되게 된다.
탄력을 이용하는 약물주입장치는 탄력주머니가 문제가 될 수 있다. 탄력주머니의 제조시 두께가 균일하지 않거나 미세한 구멍을 가지는 등의 불량품이 생산될 수 있다. 이러한 불량은 탄성에 변화를 가져와 주머니가 원하는 탄력을 가지지 못한다. 그러면, 단위시간당 일정 양의 약물 투여가 불가능하다. 더욱이, 이러한 불량은 사용하는 도중에 발견되는 것이 보통이어서 미리 대처할 수도 없다.
주머니와 탄성체를 이용한 약물주입장치도 제시되고 있다. 탄력주머니 또는 탄성체는 주머니에 있는 약물의 양에 따라 탄성이 달라질 수도 있는 문제가 있다. 또한, 액체의 흐름에 영향을 주는 외력(탄성체의 복원력)이 주입 초기에는 너무 커서 의사가 목표로 하는 양보다 과다하게 많이 주입되고, 주입 말기에는 그 외력이 너무 작아져서 목표로 하는 양보다 너무 적게 주입되는 단점이 있다.
따라서, 액체공급장치를 특히 상기와 같은 약물주입장치로 사용할 경우에는 시간당 약물 주입량을 일정하게 유지하는 기능이 필요하며, 시간당 약물 주입량의 변화를 최소화하는 것이 좋다. 또한, 상기 액체공급장치는 휴대하기에 편리해야 한 다. 그리고, 부품들이 불량이 발생할 가능성이 적은 구조인 것이 좋다.
이와 같은 기능을 만족시킬 수 있는 것으로서, 본원 발명자가 본 발명 이전에 출원한 한국특허출원 제 2000-42128 호 및 제 2000-63790 호에 개시된 액체공급장치들이 있다. 이들 출원에서 개시된 액체공급장치들은, 바람직하게 투명 플라스틱 수지 등으로 이루어진 실린더와, 상기 실린더 내에 삽입되어 실린더 내의 액체를 단위 시간당 일정량씩 주입할 수 있도록 구성된 피스톤, 및 상기 피스톤을 실린더 내에서 단위 시간당 실린더의 길이 방향으로 일정량씩 이동하도록 구동시킬 수 있는 피스톤 구동장치를 마련한 것을 특징으로 한다. 상기 액체공급장치들은 단위 시간당 주입량(이하 "주입속도")을 설정할 수 있다. 특히, 특허출원 제 2000-63790 호에서는 기계적인 구동장치를 사용함으로써, 시간당 주입량을 설정한 후에도, 사용자(환자)가 필요에 따라 상기 설정을 변경할 수 있도록 한 액체공급장치를 개시하였다.
따라서, 본원 발명자의 상기 선출원된 발명들은 위에서 언급한 다른 종래 기술들의 문제점을 해결하고 단위 시간당 일정량의 약물을 지속적으로 환자에게 주입할 수 있는 액체공급장치를 제공할 수 있었다. 이들 본원 발명자의 선행 특허출원은 본원 발명의 일부를 구성하며, 참고를 위하여 본원 명세서에 포함된다.
그러나, 상기 본원 발명자의 선행 특허출원에 개시된 액체공급장치들은 액체 수용부로서 주로 플라스틱 수지로 이루어진 원통형 실린더를 채택하였는데, 이들은 그 형태상, 일정량 이상의 많은 액체를 수용하기 위하여 그 크기를 크게 하는 경우에는 휴대가 불편해진다. 한편 상기 액체공급장치들은 약물 등의 주입 전에 장치 내에 있던 공기를 확실하게 빼낼 수 있도록 하는 별도의 장치를 갖추고 있지 않아 약물 등의 주입 전에 미리 일정량의 약물을 흘려냄으로써 공기를 빼내는 등의 작업이 필요하거나, 이로 인한 약물 등의 손실을 피할 수 없었다.
따라서, 이러한 부분에 대한 개량이 더욱 필요하였으며, 본 발명은 이제 상기 본원 발명자의 선행 기술에서 개시된 액체공급장치의 장점들을 그대로 유지하면서, 상기 개량이 필요한 부분을 더욱 개선한 액체공급장치를 제공하게 되었다.
따라서, 본 발명은 단위 시간당 일정량의 액체를 일정한 속도로 공급할 수 있는 액체공급장치에 있어서, 종래의 휴대용 액체공급장치에 비하여 보다 많은 양의 액체를 수용함과 동시에 휴대하기에 더욱 편리하게 개량된 형태의 액체공급장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 또한, 액체공급장치 내에 있던 공기를 액체의 공급과 동시에 제거할 수 있도록 구성된 액체공급장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
앞쪽 머리부에 액체 배출구가 마련된 횡단면이 좌우로 길쭉한 임의의 폐곡선인 실린더와,
상기 실린더 내측에 삽입되어 실린더의 길이방향을 따라 이동하며 실린더 내의 액체를 배출구를 통하여 밀어내는 피스톤과,
상기 피스톤을 상기 실린더의 머리부 쪽으로 대체로 일정한 속도로 밀어내도 록 실린더의 개방된 뒤쪽에 장착되는 피스톤 미는 장치를 포함하여 구성되고,
상기 피스톤 미는 장치는 상기 실린더 내로 기체를 일정 속도로 확산시킴으로써 상기 피스톤이 밀리도록 하는 기체공급장치인 것을 특징으로 하는 액체공급장치가 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면,
앞쪽 머리부에 액체 배출구가 마련된 횡단면이 좌우로 길쭉한 임의의 폐곡선인 실린더와,
상기 실린더 내측에 삽입되어 실린더의 길이방향을 따라 이동하며 실린더 내의 액체를 배출구를 통하여 밀어내는 피스톤과,
상기 피스톤을 상기 실린더의 머리부 쪽으로 대체로 일정한 속도로 밀어내도록 실린더의 개방된 뒤쪽에 장착되는 피스톤 미는 장치, 및
상기 피스톤 미는 장치의 한 끝단으로부터 상기 피스톤 저면의 중심에 연결되어 피스톤 선단부와 실린더 내측 머리부 사이의 공간에 액체를 주입하기 위한 튜브를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 액체공급장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면,
앞쪽 머리부에 액체 배출구가 마련된 횡단면이 좌우로 길쭉한 임의의 폐곡선인 실린더와,
상기 실린더 내측에 삽입되어 실린더의 길이방향을 따라 이동하며 실린더 내의 액체를 배출구를 통하여 밀어내는 피스톤과,
상기 피스톤을 상기 실린더의 머리부 쪽으로 대체로 일정한 속도로 밀어내도 록 실린더의 개방된 뒤쪽에 장착되는 피스톤 미는 장치를 포함하여 구성되고,
상기 피스톤 미는 장치는 상기 실린더 내로 기체를 일정 속도로 확산시킴으로써 상기 피스톤이 밀리도록 하는 기체공급장치이고,
상기 액체배출구는 실린더 머리부의 중앙으로부터 실린더 내측으로 점점 좁아지는 원뿔대 모양의 돌출부 내에 길이 방향으로 관통구멍을 형성하여 마련되고, 상기 피스톤의 선단부에는 상기 돌출부를 수용할 수 있는 홈이 형성되며, 상기 홈은 그 경사진 측벽의 중단부에 상기 돌출부와 홈의 측벽 사이를 밀봉할 밀봉링을 구비하는 것을 특징으로 하는 액체공급장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면,
앞쪽 머리부에 액체 배출구가 마련된 횡단면이 타원 또는 트랙형인 실린더와,
상기 실린더 내측에 삽입되어 실린더의 길이방향을 따라 이동하며 실린더 내의 액체를 배출구를 통하여 밀어내는 피스톤과,
상기 피스톤을 상기 피스톤의 머리부 쪽으로 대체로 일정한 속도로 밀어내도록 실린더의 개방된 뒤쪽에 장착되는 피스톤 미는 장치와,
상기 피스톤 미는 장치의 한 끝단으로부터 상기 피스톤 저면의 중심부에 연결되어 실린더 뒤쪽으로부터 실린더 머리부와 피스톤 선단부 사이에 액체를 주입하기 위한 튜브를 포함하여 구성되며,
상기 피스톤 미는 장치는 상기 실린더 내로 기체를 일정 속도로 확산시킴으로써 상기 피스톤이 밀리도록 하는 기체공급장치인 것을 특징으로 하는 액체공급장 치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면,
앞쪽 머리부에 액체배출구가 마련된 횡단면이 타원 또는 트랙형인 실린더와,
상기 실린더 내측에 삽입되어 실린더의 길이방향을 따라 이동하며 실린더 내의 액체를 배출구를 통하여 밀어내는 피스톤과,
상기 피스톤을 상기 피스톤의 머리부 쪽으로 대체로 일정한 속도로 밀어내도록 실린더의 개방된 뒤쪽에 장착되는 피스톤 미는 장치를 포함하여 구성되고,
상기 피스톤 미는 장치는 상기 실린더 내로 기체를 일정 속도로 확산시킴으로써 상기 피스톤이 밀리도록 하는 기체공급장치이고,
상기 실린더의 머리부에 마련된 액체배출구는 실린더 머리부의 중앙으로부터 실린더 내측으로 점점 좁아지는 원뿔대 모양의 돌출부 내에 길이 방향 관통구멍을 형성하여 마련되고, 상기 피스톤의 선단부에는 상기 돌출부를 수용할 수 있는 홈이 형성되며, 상기 홈은 그 경사진 측벽의 중단부에 상기 돌출부와 홈의 측벽들 사이를 밀봉할 밀봉링을 구비하며,
상기 기체공급장치는 화학적 반응에 의해 기체를 발생시키는 고체물질과 액체물질 중 어느 하나를 수용하는 제1실과, 상기 고체물질과 액체물질 중 다른 하나를 수용하며 제1실과는 격리되어 있으되 사용자의 조작에 의해 제1실과 연통될 수 있는 제2실, 및 상기 제2실에 연결된 기체통로를 구비하는 것을 특징으로 하는 액체공급장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면,
앞쪽 머리부에 액체 배출구가 마련된 횡단면이 타원 또는 트랙형인 실린더와,
상기 실린더 내측에 삽입되어 실린더의 길이방향을 따라 이동하며 실린더 내의 액체를 배출구를 통하여 밀어내는 피스톤과,
상기 피스톤을 상기 머리부 쪽으로 대체로 일정한 속도로 밀어내도록 실린더의 개방된 뒤쪽에 장착되는 피스톤 미는 장치와,
상기 피스톤 미는 장치의 한 끝단으로부터 상기 피스톤 저면의 중심부에 연결되어 실린더 뒤쪽으로부터 실린더 머리부와 피스톤 선단부 사이에 액체를 주입하기 위한 튜브를 포함하여 구성되며,
상기 피스톤 미는 장치는 상기 실린더 내로 기체를 일정 속도로 확산시킴으로써 피스톤이 밀리도록 하는 기체공급장치로서, 상기 장치는 압축가스 수용기와, 외부적 조작에 의하여 상기 압축가스 수용기를 부분 파쇄할 수 있는 가압판과, 상기 파쇄된 압축가스 수용기로부터 배출되는 기체가 상기 실린더 내로 확산될 수 있도록 하는 기체통로, 및 실린더 내로 확산되는 기체의 실린더 내부 압력을 조절하기 위한 압력조절수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 액체공급장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면,
앞쪽 머리부에 액체 배출구가 마련된 실린더와,
상기 실린더 내측에 삽입되어 실린더의 길이방향을 따라 이동하며 실린더 내의 액체를 배출구를 통하여 밀어내는 피스톤과,
상기 피스톤을 상기 머리부 쪽으로 대체로 일정한 속도로 밀어내도록 실린더 의 개방된 뒤쪽에 장착되는 피스톤 미는 장치와,
상기 피스톤 미는 장치의 한 끝단으로부터 상기 피스톤 저면의 중심부에 연결되어 실린더 뒤쪽으로부터 실린더 머리부와 피스톤 선단부 사이에 액체를 주입하기 위한 코일형 튜브를 포함하여 구성되며,
상기 액체배출구는 실린더 머리부의 중앙으로부터 실린더 내측으로 점점 좁아지는 원뿔대 모양의 돌출부 내에 길이 방향으로 관통구멍을 형성하여 마련되고, 상기 피스톤의 선단부에는 상기 돌출부를 수용할 수 있는 홈이 형성되며, 상기 홈은 그 경사진 측벽의 중단부에 상기 돌출부와 홈의 측벽 사이를 밀봉할 밀봉링을 구비하는 것을 특징으로 하는 액체공급장치가 제공된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1 부터 도 4까지를 참조하면, 약물주입장치(10)는 그 횡단면이 트랙형인 중공의 실린더(12), 피스톤(14), 피스톤 미는 장치(piston pushing apparatus)(16)를 구비한다. 피스톤(14)은 실린더(12) 내에 끼워진다. 액체배출튜브(18)가 실린더(12)의 앞쪽 끝에 연결된다. 피스톤 미는 장치(16)는 피스톤(14)을 실린더(12)의 머리부(20) 쪽으로 대체로 일정한 속도로 이동시키기 위한 것이다.
실린더(12)는 대개 투명한 플라스틱수지 재료로 제조되며, 바람직하게 외측 표면에 눈금(19)이 인쇄되어 실린더(12) 내에 수용된 약물의 양을 알 수 있도록 한다. 도 1, 도 2 및 도 4를 참조하면, 실린더(12)의 머리부(20)는 대체로 완만하게 곡선을 이루며 볼록 나와 있다(그러나 본 발명에 따른 액체공급장치의 실린더 머리부의 형태는 이에 제한되지 않는다). 머리부(20)의 중앙에는 실린더(12) 내측으로 원뿔대 모양으로 돌출되는 돌출부(22)가 형성되고, 상기 돌출부(22) 중앙에 길이 방향으로 관통구멍(24)이 형성되어 있다. 이 구멍(24)에 상기 액체배출튜브(18)의 끝이 끼워져 고정된다. 돌출부(22)가 안쪽으로 돌출 연장되어 있으므로 외부적 요인에 의하여 이 돌출부(22)가 손상될 위험이 현저히 감소된다.
상기 돌출부(22)는 또한, 상기 도면들에 나타난 바와 같이, 그 측벽이 실린더 내측으로 갈수록 점점 좁아지는 경사면을 이루는데, 이는 후술할 피스톤(14)과 실린더(12) 사이의 밀봉 및 이를 통해 실린더(12) 내로의 약물의 공급과 동시에 실린더 내에 잔존하는 공기를 빼낼 수 있도록 하기 위한 구조이다. 실린더(12) 후방의 말단부는 개방되며, 여기에 본 발명에 따른 피스톤 미는 장치(16)가 장착된다.
피스톤(14)은 바람직하게 플라스틱 수지로 사출성형된다. 피스톤(14)은 실린더(12) 내에 끼워지도록 대체로 두께가 있는 타원판형(또는 높이가 낮은 단면이 타원인 기둥형)으로 이루어져 있다. 피스톤(14)의 선단부(26)는 실린더(12) 머리부(20)의 안쪽과 대체로 일치하도록 완만하게 곡선을 이루고 있다. 선단부(26) 중앙에는 홈(28)이 마련되어 있다. 이 홈(28)에는 상기 실린더의 돌출부(22)가 끼워진다. 상기 홈(28)의 경사진 측벽 중단에는 상기 돌출부(22)와 홈(28)의 측벽 사이를 밀봉하는 밀봉링(30)이 끼워진다.
피스톤(14)의 둘레에는 고리형 테두리오목홈(31)이 마련된다. 이 오목홈(31)에는 밀봉링(32)이 끼워져 상기 밀봉링(32)의 끝단부분이 실린더(12)의 내면과 접촉하여 약물이 새어나가지 않게 한다. 바람직하게 테두리오목홈(31)은 2개 형성되며 여기에 각각 밀봉링(32)이 끼워진다. 이 테두리오목홈(31) 및 그에 끼워진 밀봉링(32)들은 약물이 새어나오거나 기체가 약물 쪽으로 유입되는 것을 방지하며, 피스톤(14)이 기울어지는 것을 방지한다. 상기 오목홈(31)은 그 단면이 도 2 및 도 4에 도시한 바와 같이 각진 구석이 있는 사각 형상이며, 밀봉링(32)은 그 단면이 원형이다. 밀봉링(32)이 끼워져 실린더 내로 삽입될 때에는 밀봉링(32)이 변형되어 오목홈(31)의 구석으로 밀려들어가게 된다. 따라서, 밀봉을 유지하면서도 피스톤이 원활하게 움직일 수 있으며, 밀봉링(32)이 오목홈(31)의 외부로 변형되어 빠질 우려가 적다.
피스톤(14) 후방부의 가운데는 움푹 파인 원형홈(33)이 형성되고(도 2 및 도 3 참조), 그 중앙에는 피스톤 미는 장치(16)의 한 끝단으로부터 연장되는 코일형 튜브(40)가 끼워지는 구멍(34)이 형성되어 있다.
상기 코일형 튜브(40)는 상기 피스톤 미는 장치의 한쪽에 마련된 원웨이밸브(60)에 끼워져, 실런더 후방의 외측으로부터 상기 밸브를 통하여 약물을 주입하면, 이 약물이 상기 코일형 튜브(40)를 통하여 피스톤 후방에 형성된 원형홈(33) 내의 구멍(34)까지 공급된다. 피스톤(14) 내에는, 상기 구멍과 연결된 또 하나의 원웨이밸브(42)가 고정되어 상기 코일형 튜브(40)를 통하여 전달된 약물이 피스톤(14) 선단부(26)와 실린더(12) 내측 머리부 사이로 공급되도록 한다.
약물주입장치(10) 내로 처음 약물을 공급할 때, 상기 장치는 실린더(12)의 머리부가 위를 향하도록 한 상태에서 약물을 주입한다. 이 때 피스톤(14) 선단부(26)에 마련된 홈(28)의 측벽들과, 실린더(12) 머리부의 중앙에 형성된 돌출부의 경사진 측벽들은, 상기 홈(28) 측벽들에 마련된 밀봉링(30)을 통하여 서로 접촉하고 있는 상태이다(도 4 참조). 따라서, 처음 코일형 튜브(40)를 통하여 약물을 주입하면, 상기 홈(28)과 돌출부(22)의 측벽 사이에 약물이 채워짐과 동시에, 그 사이에 존재하던 공기는 상기 약물에 의하여 밀려 상기 돌출부(22) 내에 마련된 관통구멍(24) 내에 끼워진 튜브(18)를 통하여 배출되게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 약물주입장치에서는 약물의 공급과 동시에 실린더 내에 존재하던 공기를 미리 빼낼 수가 있어 환자에게 안전하며 약물의 손실도 막을 수 있다.
그 후 코일형 튜브(40)를 통하여 실린더 내로 약물을 주입함에 따라, 피스톤(14)은 점점 실린더(12) 후방 쪽으로 밀려나게 된다. 그리하여 실린더(12) 내에 약물을 거의 가득 채우게 되면 피스톤(14)의 후방부는 실린더 후방의 피스톤 미는 장치(16)와 맞닿게 된다.
한편, 약물을 환자에게 주입하기 위한 약물배출튜브(18)는 돌출부(22) 내 관통구멍(24)에 끼워져 고정된다. 이러한 구조에 의해 튜브(18)가 꺾어질 가능성이 적어진다. 튜브(18)에는 필요에 따라 약물의 주입을 차단하는 클램프(35), 약물 내의 이물질을 걸러주고 주사액 내의 기체를 미리 걸러 방출하는 필터 등 약물을 주입하는데 필요한 각종 부품들이 설치되어 있다.
튜브(18)의 말단부(38)는, 예를 들면, 환자의 정맥 등에 삽입될 주사바늘 또는 카데터와 연통된 경로에 접속된다. 상기 말단부(38)에는 캡(38a)이 끼워져 있다. 도면에는 상기 캡(38a)이 투명인 것으로 도시되어 있다. 캡(38a)의 안쪽에는 관통구멍이 형성되어 있다. 관통구멍 내에는 마개(38b)가 끼워져 있는데, 이 마개(38b)는 액체불투과성이고 기체투과성이다. 이러한 마개의 재료는 미국 Fairburn, GA 30213 소재의 Porex Corporation(웹사이트: www.porex.com)으로부터 입수할 수 있다.
도 2 및 도 5를 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 피스톤 미는 장치의 구성 및 그 작동 원리를 설명한다.
도 2를 참조하면, 약물주입장치(10)는 피스톤(14)의 후방에 피스톤(14)에 압력을 가하여 피스톤을 미는 장치로서 기능하는 기체공급장치(50)를 구비한다.
이 기체공급장치(50)는 하우징 내에 상부실(52)과 하부실(53)을 구비한다. 상부실(52)과 하부실(53)은 격벽(54)에 의해 나누어진다. 격벽(54)은 일정한 압력에 의하여 찢어질 수 있다. 하부실(53) 바닥에는 가스통로(55)가 구비된다.
기체공급장치(50)의 상기 상부실(52)의 상면 중앙부에는 타원판형의 가압판(56)이 마련된다. 가압판(56)은 하우징의 다른 부분으로부터 변형 가능한 얇은 벽(57)을 사이에 두고 하우징과 연결되어 있다. 사용자는 이 가압판(56)을 누를 수 있다.
상부실(52)에는 고체물질이 격벽(54) 위에 놓여 내장된다. 이 고체물질은 액체와 반응하여 기체를 발생할 수 있는 재료를 주성분으로 하여 이루어진다. 본 발명의 일 실시예에서는 탄산수소나트륨(NaHCO 3 )을 주성분으로 하여 젤라틴이 함께 사용된다. 바람직하게는, 70-95 중량%의 탄산수소나트륨, 3-30 중량%의 젤라틴 및 3 중량% 이하의 탈크(Tacl: 활석)로 이루어진다. 가장 바람직하기로는 90-94 중량%의 탄산수소나트륨, 5-10 중량%의 젤라틴 및 1 중량% 이하의 탈크로 이루어진다. 가스 의 발생 과정에서는 일정한 압력의 기체를 원하는 시간만큼 유지시켜주는 것이 요구되는데, 젤라틴의 양을 조절함으로써 시간과 압력을 조절할 수 있다. 탈크는 고체물질로 제조하는데 사용하는 것이 바람직하다.
격벽(54) 밑의 하부실(53)에는 그 둘레와 바닥에 걸쳐 유연한 기체투과시트(Sheet)(528)가 마련되어 있다. 이 시트는 기체투과성 및 액체불투과성의 필터로서 기능한다. 도 6의 (a)를 참조하면, 이 시트(528)는 액체불투과성 및 기체투과성의 멤브레인(528a), 기체를 통과시키거나 보유할 수 있어 기체의 경로를 형성해주는 - 바람직하기로는 합성섬유의 - 부직포 시트(528b), 유연한 재료의 액체 및 기체 불투과성 필름(528c)의 세 층을 차례로 적층하여 형성된다. 하부실(53)의 바닥부 및 벽들과 접촉하는 쪽에는 필름(528c)이 위치한다. 상기 필름(528c)은 통상의 연질의 투명 비닐 시트를 사용할 수 있다. 상기 부직포 시트 대신에 유연하며 기포가 서로 연결된 스펀지와 같은 발포체를 사용할 수도 있다.
도 6의 (b)에는 이 시트(528)의 전개도가 도시되어 있는데, 최외곽의 접합선(528d) 및 세 층의 결합선(528e)이 마련된다. 이 접합선(528d)에서 둥그런 판과 측면판이 접합된다. 접합선(528d) 및 결합선(528e)에서 상기 시트를 구성하는 세 개의 층들을 접합하는데, 바람직하기로는 열을 가하면서 가압하여 세 층을 융착한다.
도 6의 (a)에서 원 안에 확대하여 나타낸 바와 같이, 필름(528c)에는 가스 통로(55)로 통하는 위치에 구멍(528f)이 형성되어 있다. 상기 구멍(528f) 위치로 상기 하부실(53)의 액체가 접근하지 못하도록 필름(528c)은 하부실(53)의 내벽에 부착되어 있다. 바람직하기로는 하부실(53)의 구석 근처에서 하부실 전체 둘레에 걸쳐 하부실 벽과 필름이 부착된다. 구멍(528f)은 가스통로(55)와 연통된다.
도 2 및 도 6을 참조하면, 멤브레인 표면의 대부분은 액체물질과 접하고 있으나, 적어도 일부분은 액체와 접하지 않고 있다. 발생한 가스는 액체와 접하지 않는 부분에서 멤브레인을 통하여 부직포 층으로 들어간다. 부직포 층이 기체 이동 경로를 형성하고 있으므로, 기체는 이 공간을 통하여 상기 구멍(528f)까지 이동할 수 있고, 상기 구멍을 통하여 가스통로(55)를 경유하여 실린더(12) 내로 방출될 수 있다.
시트(528)로 둘러싸여 있는 하부실(53)에는 액체물질(58)이 수용되어 있다. 이 액체물질(58)은 인체에 무해한 L-타르타르산(C 4 H 6 O 6 ) 또는 시트르산 용액일 수 있다. 액체 상태의 L-타르타르산(C 4 H 6 O 6 ) 또는 시트르산 용액은 상기 시트(528)의 액체밀봉작용으로 밑으로 빠져나가지 못하게 된다.
하부실(53) 밑으로는 가스통로(55)가 형성되어 있다. 가스통로(55)는 실린더(12) 내 피스톤(14)의 뒤쪽과 연결되어 있다. 상기 하우징의 일측에는 또한 상기 가스통로(55)와 연통되는 구멍이 마련되고, 이 구멍에 압력조절밸브(59)가 설치되어 있다. 압력조절밸브(59)는 예를 들어, 기준 압력을 초과할 때 가스를 외부로 배출(퍼지)시켜 압력을 조절한다. 이러한 압력조절 밸브는 통상의 것을 사용할 수 있다.
하우징의 다른쪽 일측에는, 상술한 바와 같이, 피스톤(14) 후방의 홈까지 연장되는 코일형 튜브(40)가 연결된 원웨이 밸브(60)가 내장되어 있다. 상기 밸브(60)는 실린더(12) 내로 주입하는 약물이 실린더 밖으로 유출되지 않도록 하는 통상의 원웨이 밸브를 사용할 수 있다.
상기와 같이 구성된 기체공급장치(50)에서, 사용자가 타원형의 가압판(56)을 누르면, 그 압력에 의하여 상부실(52) 바닥의 격벽(54)이 찢어지면서 상부실(52) 내에 있던 고체물질이 하부실(53)로 떨어진다. 상기 고체물질과 하부실(53) 내의 액체물질이 서로 접촉하게 되면, 이로부터 화학반응에 의하여 기체가 발생하게 되고, 이 기체는 하부실(53)의 측벽에 부착된 멤브레인(528)을 따라 이동하여 하부실(53) 밑에 형성된 가스통로(55)를 통하여 실린더(12) 내로 유입된다. 이렇게 유입되는 가스압에 의하여 피스톤(14)은 일정한 속도로 실린더의 머리부(20) 쪽으로 밀리게 된다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 액체주입장치의 전체적인 작동 상태를 도 2 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 실린더(12) 내로 피스톤(14)을 실린더(12)의 머리부 끝까지 끼워 넣고, 상기 기체공급장치(50)를 결합한다. 이 때, 피스톤(14) 후방의 홈(33)내 구멍(34)에는 코일형 튜브(40)가 연결되어 있다. 상기 코일형 튜브(40)의 다른 쪽 끝단은 기체공급장치(50)의 일측에 마련된 원웨이 밸브(60)의 끝단과 연결된다. 피스톤(14)을 실린더(12) 내에 끼워 넣은 후, 상기 기체공급장치(50)를 실린더(12) 후단에 결합하고 연결부위를 테이프 등으로 밀봉한다.
이와 같이 구성된 액체주입장치(10)에, 상기 기체공급장치(50)의 일측에 장 착된 코일형 튜브(40)가 부착된 원웨이밸브(60)에 주사기 등을 이용하여 주사약 액체를 주입한다. 주입되는 액체는 코일형 튜브(40)를 따라 피스톤 후방 홈(33) 중앙에 형성된 구멍(34)으로 들어간다. 상기 구멍(34)은 피스톤(14) 내에 내장된 원웨이 밸브(42)와 연결된다. 따라서, 주입된 액체는 상기 밸브(42)를 통해 피스톤(14) 선단부(26)의 중앙에 형성된 홈(28)과 그 홈(28)에 끼워진 실린더(12)의 돌출부(22)의 측벽들 사이 및 상기 원웨이 밸브(42)의 한 끝단과 연결된 돌출부(22)의 관통구멍(24) 내에 끼워진 액체배출튜브(18)에 먼저 채워지게 된다.
이때, 피스톤(14)의 홈에 마련된 밀봉링(30)에 의하여, 주입되는 액체는 상기 측벽들 사이에서 상기 밀봉링(30)이 있는 높이까지만 채워진다. 그리고, 이 때 상기 피스톤(14)과 실린더(12)의 접촉 부위 사이에 존재하던 공기는 주입되는 액체에 밀려 상기 관통구멍(24) 내 액체배출튜브(18)를 통해 실린더(12) 내로 약물이 완전히 채워지기 전에 외부로 배출되게 된다. 이 때, 공기가 외부로 쉽게 빠져 나올 수 있도록, 상기 장치(10) 내로 액체를 처음 주입할 때에는, 실린더(12)의 머리쪽을 위를 향하도록 한 상태에서 액체를 주입하여야 한다. 그 후, 주입되는 액체는 피스톤(14)과 실린더(12) 사이에 채워지면서, 피스톤(14)이 실린더(12)의 뒤쪽으로 점점 밀리게 된다. 그리하여 주사액은 실린더(12) 내에 용이하게 채워지게 된다.
상기와 같이 하여 주사액을 실린더(12) 내에 다 채운 후에는, 실린더(12)의 머리부(20)를 아래로 향하도록 한 후, 사용자는 상기 기체공급장치(50)의 상부실(52)의 가압판(56)을 소정의 힘으로 가압한다. 그러면, 가압판(56)이 밑으로 밀리면서 그 내부의 고체물질을 누르게 된다. 다음으로, 고체물질은 격벽(54)을 찢 으며 빠져 나와 하부실(53) 내의 액체물질(58) 속으로 담겨지게 된다. 동시에 상기 고체물질과 액체물질은 반응하면서, 가스를 발생시키게 된다.
탄산수소나트륨(NaHCO 3 )을 주성분으로 하는 고체물질이 L-타르타르산(C 4 H 6 O 6 ) 용액과 접촉하면, 이들은 서로 화학반응을 일으켜 이산화탄소(CO 2 ) 기체를 발생하게 된다. 상기한 고체물질과 액체물질 간의 화학반응을 반응식으로 나타내면 다음과 같다 :
2NaHCO 3 + C 4 H 6 O 6 → Na 2 C 4 H 4 O 6 + 2H 2 O + 2CO 2
위와 같이, 발생된 이산화탄소 가스는 하부실(53)에 둘러싸여 있는 시트(528)를 통하여 빠져나가고, 빠져나간 가스는 가스통로(55)를 지나가게 된다. 발생된 이산화탄소의 압력은 보통 고체물질 제작시 원료의 혼합과정에서 어느 정도 결정되나, 기체공급장치(50)의 일측에 마련된 압력조절밸브(59)가 실린더(12) 내의 압력이 일정한 압력으로 되도록 조절할 수 있다. 예컨대, 상기 압력조절밸브(59)는 가스통로(55)를 지나가는 이산화탄소 가스의 배출 압력을 0.35 ㎏f/㎠ - 0.50 ㎏f/㎠으로 유지하도록 조절할 수 있다. 즉, 이산화탄소 가스의 압력이 최대 0.50 ㎏f/㎠ 이상으로 유입되면, 0.5 kgf/cm 2 를 초과하는 압력 만큼의 기체는 상기 압력조절밸브(59)를 통하여 외부로 방출된다. 물론, 다른 실시예에서는 이산화탄소의 배출 압력을 상기 범위와는 다른 범위로 설정할 수도 있다.
이산화탄소 가스는 가스통로(55)를 통하여 일정한 압력을 유지하면서 실린더(12) 내로 유입된다. 유입되는 이산화탄소 가스는 실린더(12)내의 피스톤(14)을 아래로 밀게 된다. 이에 따라, 피스톤(14)은 항상 일정한 가스 압력에 의하여 일정한 속도로 하향 이동하게 된다.
피스톤(14)이 밀리면서 실린더(12) 내부의 주사액이 튜브(18)를 통하여 배출된다. 피스톤(14)의 일정한 이동량에 따라 주사액도 시간당 일정한 주입량을 유지하면서 배출된다.
튜브(18)를 따라 흐르는 주사액을 일시적으로 차단하고자 할 때에는 상기 튜브(18) 중간에 설치된 클램프(35)를 일측으로 이동시켜 튜브(18)를 조여줌으로써, 주사액의 흐름을 일시적으로 차단할 수 있다. 환자는 주사액을 주입 받으면서 실린더(12) 표면에 새겨진 주사액의 잔량 및 배출량 표시 눈금(19)을 통하여 주사액의 공급 상태를 쉽게 관찰할 수 있다. 최종적으로 시간당 주입량은 튜브 말단(38)의 조절구(38c)에서 조절될 수 있다.
상기 액체주입장치(10)를 다 사용한 후에는 실린더(12), 피스톤(14), 및 기체공급장치(50)는 폐기된다. 이러한 실시예의 액체주입장치는 간단한 조작으로 장시간 일정한 주입 속도로 약물을 주입할 수 있다. 또한, 상기 액체주입장치는 형태상 종래 원통형의 액체주입장치에 비하여 훨씬 많은 용량의 액체를 수용하는 경우에도 휴대가 간편하다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기체공급장치(500)가 예시된다. 상기 도면에 나타난 바와 같이, 기체공급장치(500)는 외부에서 압력을 가할 수 있도록 하우징 외부로 돌출되게 형성된 가압판(552)과, 상기 가압판(552) 아래에 위치하며 가압판(552)을 누름으로써 그 상부막이 찢 어져 그 안에 있던 액상 압축 가스가 기화되어 나올 수 있도록 하는 밀폐 압축가스실(553)을 구비한다. 상기 하우징의 양측에는 각각 첫 번째 실시예에서 설명한 압력조절밸브(59) 및 원웨이 밸브(60)와 동일한 밸브들(554, 555)이 위치한다.
가압판(552)의 하부에는, 바람직하게 그 중앙에 압력이 가해질 때 상기 밀폐 압축가스실(553)의 상부막을 눌러 파손시킬 수 있도록 하는, 그 끝이 뾰족한 침(552a)이 마련된다. 따라서, 사용자가 상기 가압판(552)을 누르면, 상기 침(552a)이 압축가스실(553)의 상부막을 뚫고, 그리하여 압력이 낮아지면 압축가스실(553) 내 압축된 액화 가스가 기화되어 나오도록 한다.
상기 기화되어 나오는 가스는 도 8에 화살표로 나타낸 바와 같이, 압축가스실(553)을 수용하는 하우징 내 공간을 따라 이동하여 압축가스실 아래쪽에 마련된 가스통로(556)를 통하여 실린더(12) 내로 유입된다. 이 때, 상기 가스의 압력은 첫 번째 실시예에서와 같이, 하우징 내에 위치하는 압력조절밸브(554)에 의하여 조절될 수 있다.
두 번째 실시 태양에 따른 상기 기체공급장치(500)는 압축액화가스를 사용한다는 점에서 첫 번째 실시 태양의 기체공급장치(50)와 상이하다. 따라서, 기체를 발생시키기 위한 내부 장치에 있어서도 상이하다. 그러나, 상기 장치들에서 발생한 가스가 실린더(12) 내로 유입되어 실린더 내 가스압의 증가로 인하여 피스톤(14)을 미는 원리는 양 실시예에 있어서 동일하다.
본 발명의 두 번째 실시예에서 사용할 수 있는 바람직한 액화 가스로는 HCFC225 등을 사용할 수 있으며, 이는 0.3-0.4 kgf/cm 2 정도의 압력으로 실린더 내로 유입될 수 있다. 사용할 수 있는 압축 액화 가스는 이에 제한되지 않는다. 이러한 압축액화가스는 보통 그와 반응하지 않는 소재로 만든 캔 등에 보관된다. 따라서, 이들 캔을 적절한 크기로 제작하여 본 발명 액체주입장치 내 기체공급장치에 장착, 사용할 수 있도록 구성할 수 있을 것이다.
도 9를 참조하여 본 발명의 세 번째 실시 태양에 따른 기체공급장치(600)를 설명한다.
도 9 에 나타난 기체공급장치(600)는 도 7 에 나타낸 것과 동일한 액상 압축 가스를 수용하는 밀폐 압축가스실(661)이 수용된 상부실(663)과, 상기 상부실(663) 아래에 위치하여 상기 밀폐 압축가스실(661)로부터 가스가 기화되어 나옴에 따라 일정 압력의 가스를 공급받아 실린더(12) 내로 전달하는 중간 가스실로 작용하는 하부실(664)을 구비한다. 상기 상부실(663)과 하부실(664)은 상기 밀폐 압축가스실(661)로부터 발생하는 가스의 압력을 일정 압력으로 조절하여 하부실(664)로 공급하기 위하여 상부실(663)의 바닥부에 설치된 조절밸브(665)에 의하여 연결된다.
상기 조절밸브(665)는 상기 도면에서 원 내에 확대하여 나타낸 바와 같이, 상부실(663)의 바닥부로부터 하부실(664) 쪽으로 수직으로 연장된 원통형 공간 내에, 상기 원통형 공간의 내경 보다는 작은 직경을 갖는 가벼운 세라믹 재질 등으로 이루어진 원구(665a)와, 상부실(663)로부터 아무런 가스 압력도 가해지지 않은 상태에서는 상기 원구(665a)와 접촉하여 상기 밸브를 밀폐하도록 구성된 상기 원통형 벽의 상부 둘레를 따라 형성된 밀봉링(665b), 상기 원구(665a)를 지지하며 상부실(663)로부터 공급되는 가스가 하부실(664)로 전달될 수 있도록 하는 가스누출구멍(665c)이 형성된 원구지지판(665d), 및 상기 원구지지판(665d)에 부착되며 일정한 탄성을 갖는 스프링(665e)으로 구성된다. 상기 밸브(665)의 하단은 바람직하게 막혀 있고, 대신 원통형 벽(665f) 하단의 측벽 일부에 가스누출구멍(665g)이 형성되어 있다.
상기 기체공급장치(600)는 앞서 설명한 다른 두 실시 태양에서와 같이, 상기 밀폐 압축가스실(661)을 상부막을 가압하여 파쇄함으로써 그 안에 수용된 압축 액상 가스가 기화되어 나오도록 하는 가압판(662)을 구비한다. 따라서, 사용자가 상기 가압판(662)을 누르면, 상기 밀폐 압축가스실(661)로부터 가스가 일정 압력으로 기화되어 나오고, 이렇게 나오는 가스의 압력은 상기 조절밸브(665)의 스프링(665e)의 일정한 탄성에 따라 적절한 압력으로 조절되어 하부실(664) 및 궁극적으로는 실린더(12) 내로 전달된다. 즉, 예컨대, 상기 밀폐 압축가스실(661) 내에 수용된 액화 가스의 기화 압력이 3kgf/cm 2 이고, 상기 가스를 0.5kgf/cm 2 의 압력으로 실린더 내로 공급하고자 하면, 조절밸브(665)내 상기 스프링(665e)의 탄성이 2.5kgf/cm 2 인 것을 선택하여 사용하면 된다.
상기와 같은 구성에 따라, 상기 하부실(664)은 일정 압력으로 감압된 가스 저장실이면서 또한 그 하부에 형성된 가스통로(667)를 통하여 상기 감압된 가스를 일정 속도로 실린더(12) 내로 직접 전달하는 역할을 한다.
상기 도면에는 나타내지 않았으나, 상기 기체공급장치(600) 또한 하우징의 일측에 다른 실시예에서 설명한 것과 같은 압력조절밸브를 구비할 수 있으며, 따라서 실린더(12) 내의 압력이 일정 압력 이상으로 증가하는 경우 실린더 내 가스를 외부로 배출하는 역할을 할 수 있다. 상기 도면에 나타낸 바와 같이, 하우징의 일측에는, 다른 실시예에서 설명한 것과 같은, 실린더 내로 액체를 주입하기 위한 원웨이밸브(668)가 구비된다.
도 10 및 도 11을 참조하여 본 발명의 네 번째 실시 태양에 따른 기체공급장치(700)를 설명한다.
도 10 에 나타난 기체공급장치(700)는 도 9 에 나타낸 것과 동일하게 밀폐 압축가스실(761)이 수용된 상부실(763)과, 상기 상부실(763) 아래에 위치하는 하부실(764)을 구비한다. 상기 상부실(763)과 하부실(764) 사이에는 조절밸브(765)가 설치된다. 네 번째 실시 태양은 조절밸브 및 조절밸브의 주위의 구성을 제외하면 세 번째 실시 태양과 동일하다.
상기 조절밸브(765)는 상기 도면에서 원 내에 확대하여 나타낸 바와 같이, 대체로 원통형의 몸체(770)을 구비한다. 원통형의 몸체(770)에는 위쪽에서 파인 제 1 밸브실(772)과 아래쪽에서 파인 제 2 밸브실(774)이 구비된다. 몸체(770)의 벽에는 제 1 밸브실(772)과 상부실(763)을 연결하는 입구 통로(776)가 마련된다. 또한, 제 2 밸브실(774)과 하부실(764)을 연결하는 출구 통로(778)도 마련된다. 제 1 밸브실(772)과 제 2 밸브실(774) 사이에도 연결 통로(780)가 마련된다.
제 1 밸브실(772)에는 상기 연결 통로(780)를 막는 밸브 판(782)이 구비된다. 제 1 탄성부재(784)가 밸브 판(782)을 연결 통로(780)를 막도록 힘을 가하고 있다. 제 1 탄성부재(784)를 지지하기 위한 탄성부재 받침(786)이 밀봉링(788)을 개재하여 몸체(770)에 고정된다.
제 2 밸브실(774)에는 밸브 판(782)을 밀기 위한 피스톤(790)이 마련된다. 피스톤(790)에는 돌기(792)가 마련되는데, 이 돌기(792)는 연결 통로(780)를 지나 밸브 판(782)을 밀 수 있다. 피스톤(790)의 둘레에는 밀봉 시일(794)이 마련된다. 제 2 탄성부재(796)가 피스톤(790)을 연결통로 쪽으로 밀도록 설치된다. 제 2 탄성부재(796)를 지지하기 위한 탄성부재 받침(798)이 몸체(770)에 고정된다.
제2 탄성부재(796)의 탄성계수는 제 1 탄성부재(784)의 탄성계수 보다 크게 하는 것이 좋다. 그리고, 외부에서 작용하는 압력이 없을 때에는 도 11과 같이 피스톤(790)이 밸브 판(782)을 밀어서 연결 통로(780)가 열려 있는 상태를 유지하도록 한다.
하부실(764) 쪽의 압력이 낮을 때에는 도11에 도시한 바와 같이, 밸브 판(782)이 열려 있다. 가스는 상부실(763)에서 입구 통로(776) 및 연결 통로(780), 출구 통로(778)를 거쳐 하부실(764)로 들어간다. 만일 가스의 압력 또는 하부실(764)의 압력이 높을 때에는 피스톤(790)이 뒤로 밀리게 된다. 이에 따라, 밸브 판(782)이 닫히게 된다. 밸브 판(782)이 닫히고, 하부실(764) 내의 압력이 떨어지면, 제2 탄성부재의 힘에 의해 피스톤(790)이 밀리게 되고 밸브 판(782)이 열린다. 이로서 다시 가스가 공급된다. 이러한 작용을 통하여 가스 유입압력 을 일정하게 조절하는 것이 가능하다.
이상 설명한 두 번째 내지 네 번째 실시 태양에 따른 기체공급장치들(500, 600, 700)도 첫 번째 실시 태양에 따른 기체공급장치(50)에 대하여 설명한 것과 동일한 방식으로 실린더(12)의 후방에 장착되어 동일한 방식으로 본 발명에 따른 액체주입장치에서 사용될 수 있다. 즉, 상기에서 설명한 기체공급장치들(50, 500, 600, 700)은 기체 발생의 원리 및 그 내부의 구성만이 약간 상이할 뿐, 본 발명에 따른 액체공급장치에 적용하기 위한 전체적인 작동 원리는 동일하므로, 어떠한 구조의 것을 선택하더라도, 사용자는 본 발명에 따른 액체주입장치를 동일한 방식으로 편리하게 작동, 사용할 수 있다.
이상 상기 예시적인 실시예를 들어 본 발명을 도시하고 설명하였으나, 본 발명의 취지나 범위를 벗어나지 않고 여러 가지 변경이나, 수정 또는 추가가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
위에서 설명한 바와 같은 구성의 실시예의 약물주입장치는 시간당 약물 주입량을 일정하게 유지하면서 약물을 주입할 수 있을 뿐만 아니라, 비교적 많은 양의 약물도 간편하게 수용하여 휴대할 수 있도록 구성되었다. 또한, 장치 내의 공기를 제거할 수 있는 장치를 갖춤으로써, 환자의 몸에 공기가 들어갈 우려가 적고 약물의 누출도 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 약물주입장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1 에 나타난 약물주입장치를 그것의 넓은 단면이 나타나도록 절단하여 나타낸 종단면도이다.
도 3은 도 2의 선 A-A를 따라 절단하여 화살표 방향에서 바라본 도면이다.
도 4는 도 2에 나타난 액체공급장치에서 피스톤이 실린더 앞쪽의 머리부까지 진행하여 실린더의 끝단과 맞닿아 있는 상태를 나타내는 부분 종단면도이다.
도 5는 도 1의 액체공급장치에서 피스톤을 미는 원동력으로서 작용하는 기체공급장치의 작동 원리를 설명하는 개략도이다.
도 6(a)는 도 5에 나타난 기체공급장치 하부실의 둘레 벽면과 바닥부에 기체투과성 시트가 설치된 것을 나타내는 부분 단면도이고, 도 6(b)는 상기 기체투과성 시트의 전개도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기체공급장치의 단면도이다.
도 8은 도 7의 기체공급장치의 작동 원리를 설명하는 개략도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기체공급장치의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기체공급장치의 단면도이다.
도 11은 도 10에 도시한 조절 장치의 작동을 도시한 단면도이다.
(부호의 설명)
10: 약물주입장치 12: 실린더
14, 790: 피스톤 16: 피스톤 미는 장치
18: 액체 배출 튜브 19: 눈금
24: 관통구멍 28: 홈
30, 32, 665b: 밀봉링 31: 테두리오목홈
33: 원형홈 35: 클램프
38: 말단부
40: 코일형 튜브 50, 500, 600, 700: 기체공급장치
52, 663, 763: 상부실
53, 664, 764: 하부실 54: 격벽
55, 556, 667: 가스통로 56, 552, 662: 가압판
58: 액체물질 59: 압력조절밸브
60, 668: 원웨이밸브 528: 기체투과시트
552a: 침 553, 661, 761: 압축가스실
554, 555: 밸브 665, 765: 조절밸브
665a: 원구 665c, 665g: 가스누출구멍
665d: 원구지지판 665e: 스프링
665f: 원통형 벽 770: 몸체
772: 제1밸브실 774: 제2밸브실
776: 입구 통로 778: 출구 통로
780: 연결 통로 782: 밸브판
784: 제1탄성부재 786, 798: 탄성부재 받침
794: 밀봉시일 796: 제2탄성부재

Claims (22)

  1. 앞쪽 머리부에 액체배출구가 마련된 실린더와,
    상기 실린더 내측에 삽입되어 실린더의 길이방향을 따라 이동하며 실린더 내의 액체를 배출구를 통하여 밀어내는 피스톤과,
    상기 피스톤을 상기 실린더의 머리부 쪽으로 대체로 일정한 속도로 밀어내도록 실린더의 개방된 뒤쪽에 장착되는 피스톤 미는 장치와,
    상기 피스톤의 후방과 상기 피스톤 미는 장치의 일측사이를 연결하여, 상기 실린더의 후방으로부터 상기 실린더 내측의 머리부와 상기 피스톤 사이의 공간에 액체를 주입하기 위한 튜브를 포함하는 액체공급장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 실린더의 횡단면은 타원 또는 트랙형인 것을 특징으로 하는 액체공급장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 액체배출구는 실린더 머리부의 중앙으로부터 실린더 내측으로 점점 좁아지는 원뿔대 모양의 돌출부 내에 길이 방향으로 관통구멍을 형성하여 마련되고, 상기 피스톤의 선단부에는 상기 돌출부를 수용할 수 있는 홈이 형성되며, 상기 홈은 그 경사진 측벽의 중단부에 밀봉링을 구비하는 것을 특징으로 하는 액체공급장치.
  5. 앞쪽 머리부에 액체배출구가 마련된 실린더와,
    상기 실린더 내측에 삽입되어 실린더의 길이방향을 따라 이동하며 실린더 내의 액체를 배출구를 통하여 밀어내는 피스톤과,
    상기 피스톤을 상기 실린더의 머리부 쪽으로 대체로 일정한 속도로 밀어내도록 실린더의 개방된 뒤쪽에 장착되는 피스톤 미는 장치를 포함하여 구성되고,
    상기 피스톤 미는 장치는 상기 실린더 내로 기체를 일정 속도로 확산시킴으로써 상기 피스톤이 밀리도록 하는 기체공급장치이고,
    상기 기체공급장치는 화학적 반응에 의해 기체를 발생시키는 고체물질과 액체물질 중 어느 하나를 수용하는 제1실과, 상기 고체물질과 액체물질 중 다른 하나를 수용하며 제1실과는 격리되어 있으되 사용자의 조작에 의해 제1실과 연통될 수 있는 제2실, 및 상기 제2실에 연결된 기체통로를 구비하며,
    상기 고체물질은 70 - 95 중량%의 탄산수소나트륨(NaHCO 3 ), 3 - 30 중량%의 젤라틴 및 3 중량% 이하의 탈크(Talc; 활석)를 포함하는 것을 특징으로 하는 액체공급장치.
  6. 앞쪽 머리부에 액체배출구가 마련된 실린더와,
    상기 실린더 내측에 삽입되어 실린더의 길이방향을 따라 이동하며 실린더 내의 액체를 배출구를 통하여 밀어내는 피스톤과,
    상기 피스톤을 상기 실린더의 머리부 쪽으로 대체로 일정한 속도로 밀어내도록 실린더의 개방된 뒤쪽에 장착되는 피스톤 미는 장치를 포함하여 구성되고,
    상기 피스톤 미는 장치는 상기 실린더 내로 기체를 일정 속도로 확산시킴으로써 상기 피스톤이 밀리도록 하는 기체공급장치이고,
    상기 기체공급장치는 압축액화가스 수용기와, 외부적 조작에 의하여 상기 압축가스 수용기를 부분 파쇄할 수 있는 가압판과, 상기 파쇄된 압축가스 수용기로부터 배출되는 기체가 상기 실린더 내로 확산될 수 있도록 하는 기체통로를 구비하는 것을 특징으로 하는 액체공급장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 기체공급장치는 상기 제 2 실 또는 상기 기체 통로 내에 위치하는 액체불투과성이고 기체투과성인 필터를 구비하는 액체공급장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 필터는 기체투과성의 시트이며, 상기 시트는 액체불투과성 및 기체투과성의 멤브레인과, 기체 및 액체불투과성의 필름을 구비하며, 상기 멤브레인과 상기 필름 사이에 부직포 또는 발포체로 이루어지는 기체 경로 형성 시트가 삽입된 액체공급장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 멤브레인 표면의 적어도 일부분은 기체에 노출되는 액체공급장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제 5 항, 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 액체물질은 L-타르타르산(C 4 H 6 O 6 ) 및 시트르산으로 구성된 군으로부터 선택되는 산(acid) 용액인 액체공급장치.
  13. 앞쪽 머리부에 액체배출구가 마련된 실린더와,
    상기 실린더 내측에 삽입되어 실린더의 길이방향을 따라 이동하며 실린더 내의 액체를 배출구를 통하여 밀어내는 피스톤과,
    상기 피스톤을 상기 실린더의 머리부 쪽으로 대체로 일정한 속도로 밀어내도록 실린더의 개방된 뒤쪽에 장착되는 피스톤 미는 장치를 포함하여 구성되고,
    상기 피스톤 미는 장치는 상기 실린더 내로 기체를 일정 속도로 확산시킴으로써 상기 피스톤이 밀리도록 하는 기체공급장치이고,
    상기 기체공급장치는 압축액화가스 용기를 수용하는 제 1실과, 상기 압축액화가스 용기로부터 배출되어 나오는 기체를 공급받아 기체 저장실로 작용하며 상기 기체를 상기 실린더 내로 확산될 수 있도록 하는 기체통로를 구비하는 제 2 실과, 외부적 조작에 의하여 상기 압축액화가스 용기를 적어도 부분 파쇄할 수 있는 파쇄 장치와, 상기 압축액화가스 용기로부터 배출되는 기체를 일정 압력으로 조절하여 상기 제 2 실로 전달하는 조절밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 액체공급장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 조절밸브는 상기 제 1 실과 연결된 원통형의 공간에 상기 원통의 내경 보다 작은 직경을 가지는 원구와, 상기 압축액화가스 용기로부터 기체가 배출되지 않을 때는 상기 원구와 접촉하여 상기 밸브를 밀폐하도록 구성된 상기 원통형 공간의 상부 둘레 벽을 따라 형성된 밀봉링과, 상기 원구를 가압하는 탄성부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 액체공급장치.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 조절밸브는 상기 제 1 실과 연결된 제 1 밸브실과 상기 제 2 실과 연결된 제 2 밸브실을 구비하며, 상기 제 1 밸브 실과 상기 제2 밸브실 사이에는 연결 통로가 마련되어 있고, 상기 제 1 밸브실에는 상기 연결 통로를 막도록 가압되는 밸브 판이 내장되며, 상기 제 2 밸브실에는 상기 밸브 판이 연결통로를 개방하도록 가압되는 피스톤을 구비하는 것을 특징으로 하는 액체공급장치.
  16. 제 13 항에 있어서, 상기 파쇄 장치는 상기 용기를 천공하는 돌기가 마련된 가압판인 것을 특징으로 하는 액체공급장치.
  17. 제 5 항 내지 제 9 항, 제 13 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기체통로와 연결되는 압력조절장치를 구비한 액체공급장치.
  18. 제 5 항에 있어서, 상기 제1실과 제2실 사이에는 격벽이 마련되고, 상기 제1실에는 고체물질이 수용되며, 상기 제1실의 외측에는 누름부가 구비되어,
    상기 누름부를 눌러 상기 고체물질을 격벽 쪽으로 이동시키면 상기 격벽이 파손되면서 상기 고체물질이 제2실 쪽으로 이동하는 액체공급장치.
  19. 제 4 항에 있어서, 상기 관통구멍에 액체배출용 튜브가 삽입되어 고정되는 액체공급장치.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 액체배출용 튜브 말단에는 캡이 덮여 있고, 상기 캡에는 튜브의 구멍과 연결될 수 있는 관통구멍이 마련되며, 상기 관통구멍에는 기체투과성 및 액체불투과성의 마개가 설치된 액체공급장치.
  21. 제 1 항에 있어서, 상기 피스톤 미는 장치의 일측에 연결된 튜브는 코일형으로 구성되며 상기 피스톤 미는 장치 내에 마련된 원웨이밸브에 끼워지고, 상기 원웨이밸브를 통하여 실린더 내로 액체를 주입하는 것을 특징으로 하는 액체공급장치.
  22. 제 6 항, 제 13 항 내지 제 16 항에 있어서, 상기 압축액화 가스는 HCFC225 가스인 것을 특징으로 하는 액체공급장치.
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