KR101197350B1

KR101197350B1 - 의료용 액체 펌핑 장치

Info

Publication number: KR101197350B1
Application number: KR1020100104462A
Authority: KR
Inventors: 김종욱
Original assignee: 로봇기술(주)
Priority date: 2010-10-26
Filing date: 2010-10-26
Publication date: 2012-11-05
Also published as: KR20120043258A

Abstract

본 발명은 액체가 흐르는 중공의 튜브를 롤러로 가압하여 액체가 강제로 흐르도록 하는 의료용 액체 펌핑 장치에 있어서, 모터(M)에 의해 회전하는 회전체(11)의 회전 중심으로부터 반경방향 일정 거리에 원주 방향으로 균일하게 배치된 적어도 3개의 롤러(R)가 형성되어 튜브의 일측을 상기 회전체(11)의 회전 방향으로 가압하는 회전식 가압부(10)와, 튜브의 타측과 접하는 유연성 지지체(30)를 상기 회전식 가압부(10)의 반대편에서 지지하는 고정구(20)와, 상기 고정구(20)의 안치홈(21)에 삽입되어 상기 튜브의 타측을 지지하는 유연성 지지체(30)를 포함하여 구성되되; 상기 유연성 지지체(30)는, 튜브의 타측과 접하면서 상기 롤러(R)의 가압에 의해 벌어지거나 좁아지는 원호 형상의 유연성 가압편(40)과, 상기 고정구(20)에 고정되고 탄성편(60)을 매개로 하여 상기 유연성 가압편(40)을 지지하는 지지편(50)과, 타단은 상기 지지편(50)에 고정되고 일단은 상기 유연성 가압편(40)을 지지하면서 상기 유연성 가압편(40)의 양측과 상기 지지편(50)의 양측을 연결하는 탄성편(60)을 포함하여 구성되는 의료용 액체 펌핑 장치에 관한 것이다.

Description

의료용 액체 펌핑 장치 { Fluid Pumping Device For Medical Treatment}

본 발명은 의료용 액체 펌핑 장치에 관한 것이다.

일반적으로 유동식이란 수분을 많이 함유한 음식으로써 소화기능이 감퇴되거

나, 스스로 음식물을 섭취하기 힘든 환자들에게 제공되는 음식을 말한다. 이러한 유동식은 주로 내부로 유동식이 이동되도록 구비되는 튜브를 통해 공급되는데, 유동식 공급장치는 마이크로 모터(micro motor)나 연동펌프(peristaltic pump)를 구비하여 이러한 튜브의 내부로 유동식이 흐를 수 있도록 펌핑시키는 역할을 한다.

종래의 유동식 공급장치는 튜브를 지지하기 위한 지지부와 지지부에 의해 지

지된 튜브에 접하여 회전하면서 튜브 내부의 유동식을 일방향으로 밀어내는 롤러를 구비한다. 그런데 이러한 종래의 유동식 공급장치에 구비되는 지지부는 롤러의 동작 중에도 일정한 형상을 그대로 유지하고 있기 때문에 롤러와 지지부 사이에 배치되는 튜브에 과도한 압력이 가해지거나 또는 압력이 가해지지 않아 펌핑 동작이 원활하지 않은 문제점이 있다. 또한, 종래의 유동식 공급장치는 튜브에 유동식이 흐르는 상태에서 튜브 덮개가 개방되는 경우, 유동식이 펌핑 동작과 무관하게 흐르게 되어 원활한 유동식의 공급이 어렵게 되는 문제점이 있다.

롤러와 튜브 지지부에 의해 튜브에 가해지는 압력이 원주방향을 따라 되도록 균일하게 형성되어 원활한 펌핑 동작이 이루어질 수 있게 하는 의료용 액체 펌핑 장치를 제공하기 위함이다.

본 발명의 의료용 액체 펌핑 장치는, 액체가 흐르는 중공의 튜브를 롤러로 가압하여 액체가 강제로 흐르도록 하는 의료용 액체 펌핑 장치에 있어서,

모터(M)에 의해 회전하는 회전체(11)의 회전 중심으로부터 반경방향 일정 거리에 원주 방향으로 균일하게 배치된 적어도 3개의 롤러(R)가 형성되어 튜브의 일측을 상기 회전체(11)의 회전 방향으로 가압하는 회전식 가압부(10)와,

튜브의 타측과 접하는 유연성 지지체(30)를 상기 회전식 가압부(10)의 반대편에서 지지하는 고정구(20)와,

상기 고정구(20)의 안치홈(21)에 삽입되어 상기 튜브의 타측을 지지하는 유연성 지지체(30)를 포함하여 구성되되;

상기 유연성 지지체(30)는,

튜브의 타측과 접하면서 상기 롤러(R)의 가압에 의해 벌어지거나 좁아지는 원호 형상의 유연성 가압편(40)과,

상기 고정구(20)에 고정되고 탄성편(60)을 매개로 하여 상기 유연성 가압편(40)을 지지하는 지지편(50)과,

타단은 상기 지지편(50)에 고정되고 일단은 상기 유연성 가압편(40)을 지지하면서 상기 유연성 가압편(40)의 양측과 상기 지지편(50)의 양측을 연결하는 탄성편(60)을 포함하여 구성된다.

본 발명에 따르는 경우, 롤러와 튜브 지지부에 의해 튜브에 가해지는 압력이 원주방향을 따라 되도록 균일하게 형성되어 원활한 펌핑 동작이 이루어질 수 있게 하는 의료용 액체 펌핑 장치가 제공된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치 상세도(축소 상태).
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치 상세도(벌려진 상태).
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치가 사용되는 의료용 액체 펌핑 시스템 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치가 사용되는 의료용 액체 펌핑 시스템 결합 사시도(튜브 부분 열린 상태).
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치가 사용되는 의료용 액체 펌핑 시스템 결합 사시도(튜브 부분 닫힌 상태).

이하에서 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치 구성도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치 상세도(축소 상태), 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치 상세도(벌려진 상태)이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치가 사용되는 의료용 액체 펌핑 시스템 분해 사시도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치가 사용되는 의료용 액체 펌핑 시스템 결합 사시도(튜브 부분 열린 상태), 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치가 사용되는 의료용 액체 펌핑 시스템 결합 사시도(튜브 부분 닫힌 상태)이다.

도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치는, 액체가 흐르는 중공의 튜브를 롤러로 가압하여 액체가 강제로 흐르도록 하는 장치에 관한 것이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치는, 모터(M)에 의해 회전하는 회전체(11)의 회전 중심으로부터 반경방향 일정 거리에 원주 방향으로 균일하게 배치된 적어도 3개의 롤러(R)가 형성되어 튜브의 일측을 상기 회전체(11)의 회전 방향으로 가압하는 회전식 가압부(10)와, 튜브의 타측과 접하는 유연성 지지체(30)를 상기 회전식 가압부(10)의 반대편에서 지지하는 고정구(20)와, 상기 고정구(20)의 안치홈(21)에 삽입되어 상기 튜브의 타측을 지지하는 유연성 지지체(30)를 포함하여 구성된다.

도 2, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치에 있어서, 유연성 지지체(30)는, 튜브의 타측과 접하면서 상기 롤러(R)의 가압에 의해 벌어지거나 좁아지는 원호 형상의 유연성 가압편(40)과, 상기 고정구(20)에 고정되고 탄성편(60)을 매개로 하여 상기 유연성 가압편(40)을 지지하는 지지편(50)과, 타단은 상기 지지편(50)에 고정되고 일단은 상기 유연성 가압편(40)을 지지하면서 상기 유연성 가압편(40)의 양측과 상기 지지편(50)의 양측을 연결하는 탄성편(60)을 포함하여 구성된다.

도 2, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치에 있어서, 탄성편(60)은, 지지편(50)에 고정된 후 외측으로 경사지게 하향 연장된 제1 경사부(61)와, 제1 경사부(61)의 하단으로부터 소정각도로 내측으로 구부러져 연장된 제2 연결부(63)와, 제2 연결부(63)의 내측단으로부터 외측방향으로 구부러져 하향 연장된 제3 경사부(65)로 구성되는 것이 바람직하다.

탄성편(60)을 전술한 바와 같이 구성하는 경우 유연성 가압편(40)이 롤러(R)에 의해 원주 방향으로 따라 연속적으로 반경방향으로 가압되는 경우, 반경방향 변형량/반경방향 힘으로 정의되는 반경방향 스프링 상수가 거의 균일하게 형성되어 튜브에 작용하는 압력이 균일하게 되는 것을 시제품 테스트 결과 알 수 있었다. 바람직하게 반경 방향 스프링 상수는 최소치/최대치 = 90 ~ 100 % 범위가 바람직하다.

도 2, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치에 있어서, 유연성 가압편(40)의 양단에 상기 회전식 가압부(10)를 감싸는 형상의 연장부(40a)가 더 형성되는 것이 바람직하다. 도시된 바와 같이, 연장부(40a)의 내측 형상은 회전식 가압부(10)의 형성과 상응하게 원호형이며, 외측형상은 도시된 바와 같이, 직선형으로 구성할 수 있다. 롤러(R)를 세개로 구성하는 경우 유연성 가압편(40)이 이루는 원호각은 150 ~ 210° 정도가 바람직하다. 각도가 적은 경우 연속적인 펌핑 작업이 힘들어질 수 있으며, 각도가 너무 큰 경우 반경 방향 스프링 상수를 균일하게 형성하는 것이 어려워질 수 있다.

이하에서 본 발명이 사용되는 액체 펌핑 시스템에 대하여 간략히 설명한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명이 사용되는 액체 펌핑 시스템은 튜브덮개(110)와, 제어판 하우징(120)과, 펌프베이스(130)와, 유연성 지지체 받침대(140)와, 롤러 지지부(150)와, 구동부(160)로 구성된다. 제어판 하우징(120)에 튜브 삽입홈(121)이 "U" 형상으로 형성되고 여기에 튜브가 삽입된다. 회전식 가압부(10)는 롤러 지지부(150)에 지지되고 구동부(160)에 의해 회전된다.

유연성 지지체(30)는 고정구(20)에 삽입된다. 고정구(20)와 유연성 지지체(30)는 튜브덮개(110)의 작용에 의해 제어판 하우징(120)으로부터 전진 후퇴 가능하도록 형성된다. 튜브덮개(110)를 열면 도 6에 도시된 바와 같이 유연성 지지체(30) 전방에 튜브를 삽입할 수 있는 공간이 형성되고(삽입홈이 오픈되고) 튜브덮개(110)를 닫으면 유연성 지지체(30)가 튜브와 접면된다. 상기 착탈 구조는 주지 기술로서 본 발명의 명확화를 위해 상세한 설명은 생략하며 이로 인해 볼 발명이 불명확하게 된다고 볼 수 없을 것이다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치가 사용되는 의료용 액체 펌핑 시스템 결합 사시도(튜브 부분 열린 상태)를 보이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 액체 펌핑 장치가 사용되는 의료용 액체 펌핑 시스템 결합 사시도(튜브 부분 닫힌 상태)를 보인다.

본 발명은 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명됐지만, 본 발명의 범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 이하의 특허청구범위에 의하여 정하여지는 것으로 본 발명과 균등 범위에 속하는 다양한 수정 및 변형을 포함할 것이다.

아래의 특허청구범위에 기재된 도면부호는 단순히 발명의 이해를 보조하기 위한 것으로 권리범위의 해석에 영향을 미치지 아니함을 밝히며 기재된 도면부호에 의해 권리범위가 좁게 해석되어서는 안될 것이다.

10 : 회전식 가압부
11 : 회전체
20 : 고정구
30 : 유연성 지지체
40 : 유연성 가압편
40a : 연장부
50 : 지지편
60 : 탄성편
61 : 제1 경사부
63 : 제2 연결부
65 : 제3 경사부
R : 롤러
M : 모터

Claims

액체가 흐르는 중공의 튜브를 롤러로 가압하여 액체가 강제로 흐르도록 하는 의료용 액체 펌핑 장치에 있어서,
모터(M)에 의해 회전하는 회전체(11)의 회전 중심으로부터 반경방향 일정 거리에 원주 방향으로 균일하게 배치된 적어도 3개의 롤러(R)가 형성되어 튜브의 일측을 상기 회전체(11)의 회전 방향으로 가압하는 회전식 가압부(10)와,
튜브의 타측과 접하는 유연성 지지체(30)를 상기 회전식 가압부(10)의 반대편에서 지지하는 고정구(20)와,
상기 고정구(20)의 안치홈(21)에 삽입되어 상기 튜브의 타측을 지지하는 유연성 지지체(30)를 포함하여 구성되되;
상기 유연성 지지체(30)는,
튜브의 타측과 접하면서 상기 롤러(R)의 가압에 의해 벌어지거나 좁아지는 원호 형상의 유연성 가압편(40)과,
상기 고정구(20)에 고정되고 탄성편(60)을 매개로 하여 상기 유연성 가압편(40)을 지지하는 지지편(50)과,
타단은 상기 지지편(50)에 고정되고 일단은 상기 유연성 가압편(40)을 지지하면서 상기 유연성 가압편(40)의 양측과 상기 지지편(50)의 양측을 연결하는 탄성편(60)을 포함하여 구성되는 의료용 액체 펌핑 장치.
제1항에 있어서,
상기 탄성편(60)은,
상기 지지편(50)에 고정된 후 외측으로 경사지게 하향 연장된 제1 경사부(61)와,
상기 제1 경사부(61)의 하단으로부터 소정각도로 내측으로 구부러져 연장된 제2 연결부(63)와,
상기 제2 연결부(63)의 내측단으로부터 외측방향으로 구부러져 하향 연장된 제3 경사부(65)로 구성되는 것을 특징으로 하는 의료용 액체 펌핑 장치.
제2항에 있어서,
상기 유연성 가압편(40)이 이루는 원호각은 원호각은 150 ~ 210°이며, 롤러(R)에 의해 원주 방향으로 따라 연속적으로 반경방향으로 가압되는 경우, 반경방향 변형량/반경방향 힘으로 정의되는 반경방향 스프링 상수가 균일하게 형성되어 튜브에 작용하는 압력이 균일한 것을 특징으로 하는 의료용 액체 펌핑 장치.
제2항에 있어서,
상기 유연성 가압편(40)의 양단에 상기 회전식 가압부(10)를 감싸는 형상의 연장부(40a)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 의료용 액체 펌핑 장치.