KR101497033B1 - 수액 세트용 여과필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수액 세트를 통한 수액 주사시 수액과 함께 주입하게 되는 약물을 공급할 때에 이 약물이 수납된 유리 앰플의 앰플을 제거하는 과정에서 발생할 수 있는 미세한 유리가루 및 기타 이물질 등을 여과함과 동시에 원활한 수액의 흐름에 지장을 주지않고 내구성, 내산성 및 내화학성을 개선할 수 있는 수액 세트용 여과필터에 관한 것으로, 상측으로 홀더의 내경에 결합하여 고정할 수 있도록 형성된 제1 단면부와; 상기 제1 단면부 하측으로는 홀더가 연장되는 방향으로 연장되며, 제1 단면부보다 작은 크기로 형성되어 홀더의 직경보다 작은 직경을 형성한 제2 단면부와; 상기 제1 단면부와 제2 단면부의 일부에 걸쳐 형성되어 있는 홈부;로 구성되며, 금속재질로 형성되되 전체적으로 균일한 크기의 기공 분포로 인해 미세 크기의 이물질 여과 기능과 더불어 수액의 흐름성을 원활히 할 수 있으며, 철, 크롬, 니켈 분말을 적절히 혼합하여 성형 및 소결시켜 제작함으로써 내구성, 내산성 및 내화학성이 뛰어난 수액 세트용 여과 필터를 제공한다.

Description

수액 세트용 여과필터{Filter for injection set}

본 발명은 수액 세트를 통한 수액 주사시 수액과 함께 주입하게 되는 약물을 공급할 때에 이 약물이 수납된 유리 앰플의 앰플을 제거하는 과정에서 발생할 수 있는 미세한 유리가루 및 기타 이물질 등을 여과함과 동시에 원활한 수액의 흐름에 지장을 주지않고 내구성, 내산성 및 내화학성을 개선할 수 있는 수액 세트용 여과필터에 관한 것이다.

일반적으로 수액은 비경구적(非經口的)으로 수분과 전해질의 혼합물, 탄수화물, 아미노산액, 포도당액, 플라스마네트, 덱스트란, 적혈구 부유액등과 같은 인공용액을 정맥 내에 공급하거나, 일정한 조직에 주사하는 치료법 또는 그 인공용액을 말한다.

상기와 같은 수액을 이용하여 주사하기 위해서는 수액을 수납한 용기와 수액을 정맥 또는 피하에 주입하기 위한 주사 바늘과, 상기 주사 바늘이 일측에 고정결합되는 니들허브(needle hub) 및, 상기 니들허브와, 일측이 상기 니들허브와 연결되는 연결관이 단부에 형성되는 수액세트가 요구된다.

종래의 수액세트(200)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 환자에게 투여할 수액이 저장되는 수액백(100)의 인출부(110)에 꽂아 수액을 인출하는 수액인출챔버(120), 수액의 주입유량을 조절하는 유량조절기(130), 수액튜브(140), 환자 주입 주사기가 결합되는 니들허브(150)와 연결되는 연결관(160) 및 다른 약물의 투입을 위한 Y분기관(170)으로 구성되며, 주사바늘을 환자의 정맥에 삽입시켜 일측에 상기 철제 주사 바늘이 고정결합된 니들 허브를 연결관(160)에 고정시킨 후 수액백(100)의 수액이나 외부 약물을 수액과 함께 환자에게 투입할 수 있게 된다.

이와 같이 구성되는 종래 수액세트(200)는 수액 주입부(180)나 Y분기관(170)을 통해서 별도의 외부 약물을 수액백(100) 본체 내의 수액에 혼수 하거나 수액튜브(140)를 통해 수액과 함께 환자에게 투입되는데, 별도의 약물을 환자에게 투여하는 경우에는 대부분의 투여되는 약물이 유리 앰플형의 주사제를 통해 투입되는 실정으로 유리 앰플형의 주사제를 투입하는 과정에서 미세한 유리 입자들이 수액과 함께 환자에 투여되어 정맥염 등의 2차적인 질병을 야기시키는 문제점이 있었다.

이러한, 문제점을 해결하고자 대한민국 공개특허 제10-2012-0035260호(2012.04.16), 『수액세트』가 제안된 바 있다.

상기 공개특허는 수액이 투입된 이후의 수액 내에 포함되어 있는 이물질을 제거하기 위해 약물투입부에 걸림망과 필터관을 포함하고 있는 필터부재를 형성하여 상술한 바와 같은 문제점을 해결하고 있다.

하지만, 상기와 같은 공개특허에 이용되는 필터부재의 경우 대부분 종이 재질이나 섬유질 및 금속재질을 이용하게 되는데, 종이 또는 섬유질로 형성할 경우 내구성이 저하되는 문제가 발생하였고, 금속재질로 형성할 경우 내산성 및 내화학성의 문제로 인해 그 사용이 제한되었다.

특히, 약물투입부에 필터부재를 형성하는 이유는 이물질을 여과하기 위한 것인데 이러한 필터부재에 의해 수액의 흐름성이 저하되어 내부 압력이 상승하는 문제를 초래할 수 있게 되며, 이를 해결하고자 공개특허와 같이 단순히 걸림망을 형성한 구조로 형성할 경우 미세크기의 이물질의 여과기능이 저하되는 현상이 발생할 여지가 높다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 수액 세트용 여과필터는 수액의 흐름 및 이물질의 여과가 원활히 이루어질 수 있는 수액 세트용 여과필터를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 내구성 및 내산성, 내화학성이 뛰어난 수액 세트용 여과필터를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 제1, 2 단면부를 형성해 수액이 이동할 수 있는 경로를 다수 형성하면서 미세 크기의 이물질 여과 기능과 더불어 수액의 흐름성을 원활히 할 수 있다.

또한, 철, 크롬, 니켈을 적절히 혼합하여 성형 및 소결시켜 제작함으로써 내구성 및 내산성, 내화학성이 뛰어난 유용한 발명이다.

도 1은 종래의 수액세트를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 수액 세트용 여과필터의 설치 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 수액 세트용 여과필터를 통한 수액의 흐름을 도시한 상태도.

이하, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 구성에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

우선, 제1 단면부(10)는 도 2 내지 도 3에서와 같이 수액세트(도면에 미도시) 중 수액이 이동하는 홀더(1)의 내경(d)에 삽입되어 고정될 수 있도록 홀더(1)의 내경과 동일 또는 이 보다 약간 큰 직경을 형성한 형태로 이루어져 있다.

다음으로, 제2 단면부(20)는 홀더(1)가 연장되는 방향으로 연장되되 제1 단면부(10) 하측에 일체로 형성되는 형태로 구성되어 있으며, 제2 단면부(20)의 직경, 즉, 홀더(1)의 내경(d) 보다 작은 직경을 형성한 형태로 구성되어 있다.

여기서, 상기 제1 단면부(10)의 연장길이(D1)는 제2 단면부(20)의 연장길이(D2) 보다 더 작게 형성하는 것이 좋다.

다음으로, 홈부(30)는 수액이 이동하는 방향으로 개방된 형태로 이루어져 있으며, 특히, 제1 단면부(10) 및 제2 단면부(20)의 일부에 걸쳐 형성되어 완전히 관통되지 않은 형태로 구성되어 있다.

한편, 본 발명은 전체적으로 금속재질로 이루어져 있으며, 특히, 전체적으로 미세하고 균일한 다수의 기공(S)이 형성된 형태로 이루어져 있다.

여기서 상기 금속의 조성은 입도분포가 50 ∼ 100㎛인 철(Fe) 분말 70 ∼ 75중량%, 크롬(Cr) 분말 12 ∼ 16중량%, 니켈(Ni) 분말 10 ∼ 14중량%로 형성되며, 이러한, 금속 분말들은 분말 야금공정을 통해 가공하여 기공(S)의 분포가 3 ∼ 5㎛ 범위 내에 형성되도록 하는 것이 좋다.

이때에, 상기 금속 분말은 다양한 방법으로 분말화시킬 수 있는데, 미세하면서 균일한 입도분포 형성을 위해 기류분급분쇄(ACM : Air Classifying Mill)를 이용하는 것이 좋다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 수액 세트용 여과필터(50)는 앞서 설명한 바와 같이 수액세트(도면에 미도시)에 형성되어 있는 홀더(1)의 내경(d)에 배치되어 수액 주입과정에서 외부 약물을 투입할 때에 포하될 수 있는 이물질, 더욱 구체적으로는, 유리 앰플형 주사제를 밀봉하고 있던 앰플 제거 시 발생할 수 있는 미세한 유리 가루를 여과하면서 수액만 이동시킬 수 있는 역할을 수행하게 된다.

여기서, 본 발명의 수액 세트용 여과필터(50)는 3 ∼ 5㎛ 크기의 기공(S)을 통해 수액은 통과시키면서 이물질은 여과할 수 있도록 구성되어 있다.

따라서, 상기와 같은 크기의 기공(S)을 통해서만 수액이 이동하기 때문에 기공(S)의 분포 및 전체적인 기공(S)을 통해서만 수액이 이동하기 때문에 기공(S)의 분포 및 전체적인 기공률에 따라 수액의 이동량이 정해지게 되는데, 정해진 크기의 홀더(1) 내경(d) 내에서 적정량의 수액 이동이 이루어지지 않아 내부 압력이 높아지는 현상이 발생하게 된다.

이에, 본 발명의 수액 세트용 여과필터(50)는 균일한 기공분포 및 충분한 비표면적을 확보할 수 있는 외형적 구조를 통해 수액이 이동할 수 있는 이동로를 더욱 많이 확보하여 이러한 문제점을 해결하고 있다.

즉, 본 발명에서의 수액 세트용 여과필터(50)는 제1 단면부(10)가 홀더(1)의 내경(d)과 동일 또는 이보다 약간 큰 직경을 가진 형태로 구성되어, 홀더(1)에 결합하여 고정할 수 있도록 이루어져 있고, 제1 단면부(10) 보다 작은 직경, 더욱 구체적으로는 홀더(1)의 내경(d)보다 작은 직경으로 이루어진 제2 단면부(20)가 형성되어 있으며, 상기 제1, 2 단면부(10, 20)에는 홈부(30)가 구성되어 있다.

따라서, 도 3에서와 같이 본 발명의 수액 세트용 여과필터(50)를 통해 이동하는 수액은 홈부(30)의 밑면(31)으로 이동하여 기공(S)을 통해 제2 단면부(20)의 밑면(21)으로 이동이 이루어지게 된다.

특히, 상기 제2 단면부(20)는 홀더(1)의 직경 보다 작은 크기로 형성되어 있어, 홀더(1)와 제2 단면부(20)의 측면(22) 사이에 공간이 형성되어 있기 때문에, 상술한 바와 같이 홈부(30)의 측면(32) 제2 단면부(20)의 측면(22)을 연결하는 기공(S)을 통해 수액의 이동이 이루어질 수 있는 이동로가 더 형성됨으로써 수액이 원활히 흐를 수 있도록 작용한다.

또한, 홀더(1)에 유입되는 수액은 본 발명의 수액 세트용 여과필터(50)에 형성되어 있는 홈부(30)를 통한 이동 이외에도 제1 단면부(10)의 윗면(11)과 밑면(12)을 연결하는 기공(S)을 통해 수액이 이동하기 때문에 더욱더 많은 양의 수액이 이동할 수 있게 되어 사용자가 원하는 양만큼의 수액을 전달할 수 있게 된다.

특히, 홀더(1)에 고정결합하기 위한 제1 단면부(10)의 연장길이(D1) 보다 제2 단면부(2)의 연장길이(D2)를 더 길게 형성할 경우 이물질 여과작용과 더불어 사용자가 요구하는 양만큼의 수액 이동이 이루어질 수 있게 되는 것이다.

또한, 본 발명은 상술한 바와 같이 금속분말을 분말 야금공정을 통해 제작하여 균일한 기공(S)을 형성하였기 때문에 최대 5㎛이상의 이물질 제거 작용 및 수액 주입시 수액의 흐름성 저하로 인한 압력상승 현상을 더욱 확실하게 방지할 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명은 앞서 설명한 바와 같이 철, 크롬, 니켈 분말을 분말 야금공정을 통해 제작하였다.

여기서, 상기 철 분말은 내구성을 형성하기 위한 것으로 임계치 미만으로 형성할 경우 내구성이 저하되는 현상을 초래할 수 있고, 임계치를 초과할 경우 내산성 및 내화학성을 형성하기 위한 다른 금속분말의 함량이 미달되어 내산성 및 내화학성을 기대하기 어렵다.

또한, 니켈 및 크롬은 임계치 미만으로 형성할 경우 앞서 설명한 바와 같이 내산성 및 내화학성이 저하되는 결과를 초래할 수 있고, 임계치를 초과할 경우 철 분말의 함량 미달로 인한 내구성이 저하가 발생됨은 물론, 그 이상의 상승된 내산성 및 내화학성을 기대할 수 없고, 더욱이, 가격이 상승하는 문제를 초래할 수 있다.

이러한 금속분말로 이루어진 본 발명의 수액 세트용 여과필터(50)는 내구성이 향상됨은 물론, 분말 야금공정시 철 분말 성분에 의해 3 ∼ 5㎛의 기공(S)을 형성할 수 있는 형태로 가공되어 앞서 설명한 수액 흐름 저하에 따른 압력상승요인을 미연에 방지하는 한편, 이물질의 여과작용을 하는데 탁월한 효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.

[실험 1] : 내부식성 실험

상대습도 80%이상의 환경에서 본 발명의 수액 세트용 여과필터(50)와 종래의 금속으로 제작한 수액 세트용 여과필터를 1일에서 부터 3일까지 방치한 후 촬영하였다.

내부식성 시험 결과

	1일	2일	3일
본 발명
비교예

상기 [표 1]에서와 같이 본 발명의 수액 세트용 여과필터(50)는 3일이 지났음에도 불구하고 녹이 발생하지 않은데 반해, 일반 금속재질로 제작된 수액 세트용 여과필터의 경우에는 2일부터 녹이 발생함을 알 수 있다.

[실험 2] : 약액 흐름성 실험

도 1의 수액 세트의 유량조절기(130)를 중간레벨로 셋팅한 실험을 실시했다.

여기서 비교 예1의 경우 필터를 장착하지 않은 상태에서 흐름성을 체크하였고, 비교예2에서는 종래의 다른 필터를 적용하여 실험을 실시하였다.
여기서, 홀더(1)의 내경은 3mm,
본 발명의 크기는,
제1 단면부 연장길이(D1) = 1mm, 제1 단면부 직경 3mm
제2 단면부 연장길이(D2) = 4mm, 제2 단면부 직경 = 2.6mm
홈부의 직경 = 2mm, 홈부 연장길이 = 4mm이고,
비교예2의 세부크기는,
전체 직경 3mm, 전체 연장길이 4mm,
홈부의 직경 2mm, 홈부의 연장길이 = 4mm로 형성하였으며, 그에 대한 실험 데이터는 하기 표 2에서와 같다.

약액 흐름 비교표

	1회	2회	3회	4회	5회	평균
본발명	1.4㎖/분	1.5㎖/분	1.4㎖/분	1.4㎖/분	1.4㎖/분	1.4㎖/분
비교예1	1.6㎖/분	1.7㎖/분	1.5㎖/분	1.5㎖/분	1.6㎖/분	1.6㎖/분
비교예2	0.8㎖/분	0.6㎖/분	0.8㎖/분	0.8㎖/분	0.9㎖/분	0.8㎖/분

통상적으로 일반적인 수액용 튜브의 경우 20drop/㎖를 기준으로 하며, 이때에 이 기준은 유량조절기를 중간속도(2초당 1drop)를 기준으로 측정하게 된다.

이를 분당 유량으로 환산할 경우 1.5㎖/분을 충족시켜야 한다.

상기 [표 2]에서와 같이 필터를 미적용한 비교예1의 경우 분당 유량 흐름이 1.6㎖/분으로서, 위의 기준(1.5㎖/분)에 약간 상회하는 수준인 것을 확인할 수 있다.

특히, 본 발명의 수액 세트용 여과필터(50)를 적용한 모델의 경우 위의 기준(1.5㎖/분)에서 약간 하회하는 수준으로 이루어져 있음을 알 수 있으며, 다른 필터를 적용하였던 비교예2의 경우 기준(1.5㎖/분)의 1/2정도의 흐름성을 형성하는 것을 알 수 있다.

위의 결과에서 알 수 있듯이 본 발명은 오염물질의 여과작용과 더불어 약액 흐름성을 저하시키지 않는 것으로 판단된다.

상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 기재한 것이지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술적인 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 변경하여 실시할 수 있음을 명시한다.

1 : 홀더 d : 내경
S : 기공
10 : 제1 단면부
20 : 제2 단면부
30 : 홈부
50 : 수액 세트용 여과필터

Claims (4)

1. 상측으로 홀더(1)의 내경(d)에 결합하여 고정할 수 있도록 형성된 제1 단면부(10);
   상기 제1 단면부(10) 하측으로는 홀더(1)가 연장되는 방향으로 연장되며, 제1 단면부(10)보다 작은 크기로 형성되어 홀더(1)의 직경(d)보다 작은 직경을 형성한 제2 단면부(20);
   상기 제1 단면부(10) 및 제2 단면부(20) 일부에 걸쳐 형성되는 홈부(30);로 구성되며, 금속재질로 형성되되 전체적으로 균일한 기공(S)이 형성되어 있는 것에 특징이 있는 수액 세트용 여과필터.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 제1 단면부(10)의 연장길이(D1)는 제2 단면부(20)의 연장길이(D2)보다 더 작게 형성하는 것에 특징이 있는 수액 세트용 여과필터.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 금속 재질의 조성은 철(Fe) 분말 70 ∼ 75중량%, 크롬(Cr) 분말 12 ∼ 16중량%, 니켈(Ni) 분말 10 ∼ 14중량%를 분말 야금공정으로 형성되되, 전체 조성의 입도분포가 50 ∼ 100㎛ 범위 내에 있는 것에 특징이 있는 수액 세트용 여과필터.
   
4. 제 1항에 있어서, 기공(S) 평균 입도는 3 ∼ 5㎛인 것에 특징이 있는 수액 세트용 여과필터.

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