KR101638233B1 - Dialysate supply unit and blood dialyzing apparatus having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명에 의한 투석액 공급장치는, 투석액 탱크의 투석액을 혈액투석필터로 공급하는 투석액 펌프, 혈액투석필터를 거친 투석액을 배출액 탱크로 회수하는 배출액 펌프, 상기 투석액 탱크, 상기 투석액 펌프 및 상기 혈액투석필터 사이의 유로를 조절하는 투석액 유로변환기, 상기 배출액 탱크, 상기 배출액 펌프 및 상기 혈액투석필터 사이의 유로를 조절하는 배출액 유로변환기, 및 혈액투석필터를 지나는 투석액 유동관과 배출액 탱크로 유입되는 투석액 회수관, 혹은 혈액투석필터를 지나는 투석액 유동관과 투석액 탱크로부터 유출되는 투석액 공급관을 압력릴리프 우회로를 포함하여 구성된다. 투석액 펌프와 배출액 펌프는 내부 공간을 갖는 실린더, 실린더 내부에 왕복 이동이 가능하게 설치되는 피스톤, 피스톤을 왕복 이동 시키는 피스톤 구동기를 포함하여 구성되고, 투석액 펌프와 배출액 펌프 실린더는 동시에 압축과 팽창이 반복되는 것을 특징으로 한다. 실린더와 피스톤을 갖는 단순한 구조의 투석액 공급장치를 이용하여 혈액투석필터 내의 투석액 압력을 신속하게 변화시킬 수 있고, 이를 통해 혈액과 투석액 사이에 수분 교환과 물질 전달을 증대시킬 수 있다.The dialysis solution supply device according to the present invention is a dialysis solution supply device comprising a dialysis solution pump for supplying a dialysis solution of a dialysis solution tank to a hemodialysis filter, a discharge solution pump for withdrawing a dialysis solution through a hemodialysis filter to a discharge solution tank, a dialysis solution tank, A dialysis fluid channel converter for regulating the flow path between the dialysis filter, a discharge fluid channel converter for regulating a flow path between the discharge fluid tank, the discharge liquid pump and the hemodialysis filter, and a dialysis fluid flow tube and a discharge liquid tank passing through the hemodialysis filter The dialysis fluid flow pipe passing the dialysis fluid returning pipe or the hemodialysis filter and the dialysis fluid supply pipe flowing out of the dialysis fluid tank are constituted by the pressure relief bypass. The dialysis liquid pump and the discharge liquid pump are constructed to include a cylinder having an internal space, a piston installed to reciprocate inside the cylinder, and a piston driver reciprocating the piston. The dialysis liquid pump and the discharge liquid pump cylinder simultaneously compress and expand Is repeated. It is possible to rapidly change the pressure of the dialysis fluid in the hemodialysis filter using a dialysis fluid supply device having a simple structure having a cylinder and a piston, thereby increasing water exchange and mass transfer between the blood and the dialysis fluid.
Description
본 발명은 혈액투석필터를 사이에 두고 혈액과 투석액을 유동시킴으로써 혈액 내의 불순물을 걸러내기 위한 혈액투석장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 박동성 투석액 유동을 이용하여 혈액투석필터 내에서 투석액 압력을 신속하게 변화시키고, 이를 통해 혈액과 투석액 사이의 수분 교환과 물질 전달을 증대시킬 수 있는 투석액 공급장치와 이를 갖는 혈액투석장치에 관한 것이다. The present invention relates to a hemodialysis apparatus for filtering impurities in blood by flowing blood and a dialysis liquid through a hemodialysis filter, and more particularly, to a hemodialysis apparatus using a pulsatile dialysis fluid to rapidly To a dialysis fluid supply device capable of increasing water exchange and mass transfer between blood and a dialysis fluid, and a hemodialysis apparatus having the same.
신장 기능에 장애가 생기면 체외로 배출되어야 할 수분과 노폐물이 혈중에 축적되는 동시에, 체내의 전해질 불균형이 발생하게 된다. 이와 같은 신부전(kidney failure) 증상을 개선하는 방법으로 혈액을 체외로 순환시켜, 반투과성 막(membrane)인 투석필터를 통하여 체내에 축적된 요독소와 잉여수분을 제거하는 혈액투석 요법이 주로 시행되고 있다. 혈액투석은 반투과성 막의 일측으로 혈액을 다른 한쪽으로 투석액을 유동시킴으로써, 이 두 유체의 농도차에 의한 확산(diffusion)과 압력차에 의한 여과(filtration)의 원리를 이용하여 체내 요독소와 잉여수분을 제거하며 전해질 균형을 도모하는 방법이다.If a kidney function is impaired, moisture and waste products to be discharged outside the body are accumulated in the blood and an electrolyte imbalance occurs in the body. Hemodialysis therapy is mainly performed to circulate the blood outside the body and to remove urinary toxin and excess water accumulated in the body through a hemodialysis membrane, which is a dialysis filter, as a method of improving the kidney failure symptom . Hemodialysis is a technique that uses the principle of filtration by diffusion and pressure difference by the concentration difference of the two fluids by flowing the blood to one side of the semipermeable membrane on the other side, And to balance the electrolyte.
혈액과 투석액이 지나는 동안 물질 이동이 용이하게 일어날 수 있도록 하나의 용기 내에 반투과성 혈액투석막이 장착된 혈액투석필터를 이용하게 된다. 혈액투석필터는 원통형 용기에 중공사막의 다발을 장전하고 그 양단부에 폴리우레탄 등의 합성수지를 이용하여 포팅 가공한 중공사막형 혈액투석필터가 주로 사용되고 있다. 중공사막형 혈액투석필터는 전체의 크기가 소형인 것에 비해 혈액과 투석액의 유효 접촉면적이 커서 물질전달 효율이 우수하기 때문이다.A hemodialysis filter equipped with a semi-permeable hemodialysis membrane is used in one container so that mass transfer can be easily performed while blood and dialysate pass through. The hemodialysis filter is mainly used as a hemodialysis filter of a hollow fiber membrane in which a bundle of hollow fiber membranes is loaded in a cylindrical vessel and potting is performed by using a synthetic resin such as polyurethane at both ends thereof. Hollow hemodialysis hemodialysis filter has a large effective contact area between hemodialysis solution and hemodialysis solution compared with hemodialysis hemodialysis filter.
혈액과 투석액은 혈액투석필터를 지나면서 각각의 정수압이 감소하게 되는데, 혈액과 투석액이 투석필터 내에서 서로 반대방향으로 유동하기 때문에, 혈액투석필터 내에서 혈액의 유입파트에서는 혈액 압력이 투석액 압력보다 높아서 혈액 중의 수분이 투석액 영역으로 이동하는 여과현상이 발생하며, 반대로 혈액 유출파트에서는 투석액 압력이 혈액 압력보다 높기 때문에 투석액으로부터 혈액 영역으로 수분이 이동하는 역여과 현상이 일어나게 된다.As the blood and the dialysis fluid flow in opposite directions in the dialysis filter, the blood pressure and the blood pressure of the dialysis fluid in the hemodialysis filter are lower than the dialysate pressure The filtration phenomenon occurs in which the moisture in the blood moves to the dialysis fluid region. On the other hand, since the dialysis fluid pressure in the blood outlet portion is higher than the blood pressure, reverse filtration phenomenon occurs in which water moves from the dialysis fluid to the blood region.
혈액에서 투석액 영역으로 수분이 이동할 때, 혈액중의 노폐물이 함께 제거되는데, 이를 대류에 의한 물질전달(convective mass transfer)이라고 일컫는다. 이 대류에 의한 물질전달을 통해 신부전 환자의 중분자 요독소가 효율적으로 제거되고, 환자의 투석 효율과 예후도 크게 향상되는 것으로 알려져 있다. 하지만, 기존 혈액투석장치에서는 혈액투석필터의 크기가 한정되어 있고, 환자의 체중과 혈관 상태를 감안할 때 혈류량을 증가시키는 것이 크게 제한적이기 때문에, 대류에 의한 물질전달에 의한 투석효율을 향상시키는데 큰 어려움이 있다.
When water moves from the blood to the dialysate area, the waste products in the blood are removed together, which is referred to as convective mass transfer. It is known that the mass transfer by the convection efficiently removes the mediastinal urinary toxin from patients with renal failure and the dialysis efficacy and prognosis of patients are greatly improved. However, since the size of the hemodialysis filter is limited in the conventional hemodialysis device and the increase of the blood flow rate is considerably limited considering the body weight and the vascular condition of the patient, there is a great difficulty in improving the dialysis efficiency by the transfer of mass by convection .
본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 혈액투석필터 크기 혹은 혈류량을 증가시키지 않고, 혈액과 투석액 간의 압력차를 조절하여 혈액투석 효율을 향상시킬 수 있는 투석액 공급장치와 이를 갖는 혈액투석장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention provides a dialysis solution supply device and a hemodialysis apparatus having the same, .
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 투석액 공급장치는, 투석액 탱크와 혈액투석필터를 연결하며 투석액 탱크의 투석액을 혈액투석필터로 공급하는 투석액 펌프, 혈액투석필터와 배출액 탱크를 연결하며 혈액투석필터를 거친 투석액(즉, 배출액)을 배출액 탱크로 회수하는 배출액 펌프, 상기 투석액 탱크, 투석액 펌프 및 혈액투석필터 사이의 유로를 변환하는 투석액 유로변환기, 및 상기 배출액 탱크, 배출액 펌프 및 혈액투석필터 사이의 유로를 변환하는 배출액 유로변환기를 포함하여 구성된다. 또한 본 발명에 의한 투석액 공급장치는 혈액투석필터로 유입되는 투석액 유동관과 투석액 탱크를 유출하는 투석액 공급관, 혹은 혈액투석필터로부터 유출되는 투석액 유동관과 배출액 탱크로 유입되는 투석액 회수관을 연결하는 압력릴리프 우회로를 추가로 구비할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a dialysis solution supply device comprising: a dialysis solution pump connecting a dialysis solution tank and a hemodialysis filter to supply a dialysis solution of a dialysis solution tank to a hemodialysis filter; A dialysis fluid channel converter for converting the flow path between the dialysis liquid tank and the hemodialysis filter, and a dialysis fluid channel converter for converting the dialysate fluid into the dialysate fluid, And a discharge liquid flow passage converter for converting a flow path between the hemodialysis filter. Further, the dialysis solution supply device according to the present invention is characterized in that the dialysis solution supply device comprises a dialysis solution flow pipe for flowing the dialysis solution flow tube and the dialysis solution tank introduced into the hemodialysis filter, or a pressure relief valve for connecting the dialysis solution flow tube flowing out from the hemodialysis filter and the dialysis solution recovery tube, A bypass can be additionally provided.
상기 투석액 펌프와 배출액 펌프는 내부 공간을 가지는 실린더, 실린더 내부에 왕복 이동이 가능하게 설치되며 실린더를 압축 혹은 팽창시키는 피스톤, 피스톤을 왕복 이동 시키는 피스톤 구동기를 포함하여 구성된다. 투석액 펌프와 배출액 펌프 실린더는 동시에 압축과 팽창이 반복되는 것을 특징으로 한다. The dialysis solution pump and the discharge liquid pump include a cylinder having an internal space, a piston for reciprocating inside the cylinder, a piston for compressing or expanding the cylinder, and a piston driver for reciprocating the piston. The dialysate pump and the effluent pump cylinder are characterized by simultaneous compression and expansion.
상기 투석액 및 배출액 유로변환기는 하우징, 하우징의 외주면에 설치되는 제 1, 제 2 및 제 3 유동 포트, 하우징의 내부에 위치하며 상기 유동 포트들 사이에 유로를 개방 혹은 차단시킬 수 있는 회전로터, 그리고 상기 회전로터를 구동하는 유로변환 구동기를 포함하여 구성될 수 있다. 회전로터가 회전함으로써 제 1 포트와 제 2 포트 사이에 유로가 연결되면 제 3 포트를 통한 유로는 차단되며, 반대로 제 1 포트와 제 3 포트 사이의 유로가 개방되면 제 2 포트를 통한 유로는 폐쇄되는 것을 특징으로 한다. 투석액 유로변환기의 경우, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 포트는 각각 투석액 펌프, 투석액 탱크 및 혈액투석필터와 연결되며, 배출액 유로변환기의 경우, 각각 배출액 펌프, 혈액투석필터 및 배출액 탱크와 연결된다. The dialysis liquid and the discharged liquid flow path converter may include a housing, first, second and third flow ports provided on an outer circumferential surface of the housing, a rotating rotor disposed inside the housing and capable of opening or closing a flow path between the flow ports, And a flow path conversion driver for driving the rotating rotor. When the flow path is closed between the first port and the third port, the flow path through the third port is blocked. On the other hand, when the flow path between the first port and the third port is opened, . In the case of a dialysis fluid channel converter, the first, second and third ports are respectively connected to a dialysis liquid pump, a dialysis liquid tank and a hemodialysis filter, and in the case of a discharge liquid channel converter, Lt; / RTI >
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 혈액투석장치는, 내부 공간이 혈액과 투석액 사이에서 물질 이동이 일어날 수 있는 혈액투석필터, 환자의 혈액이 유동하는 혈액유동관, 혈액유동관에 설치되어 환자의 혈액을 이송시키는 혈액펌프, 투석액을 저장하는 투석액 탱크, 혈액투석필터를 통과한 투석액을 회수하기 위한 배출액 탱크, 투석액 탱크의 투석액을 혈액투석필터에 공급하고 혈액투석필터를 거친 투석액을 배출액 탱크로 회수하기 위한 투석액 이송장치를 포함하여 구성된다. 또한, 본 발명에 의한 혈액투석장치는 혈액투석동안 투석액 탱크로부터 사용된 투석액의 양을 측정하는 투석액 탱크 밸런서 및 혈액투석동안 배출액 탱크로 회수된 투석액의 양을 측정할 수 있는 배출액 탱크 밸런서를 포함할 수 있으며, 혈액투석필터로부터 유출되는 투석액 유동관과 배출액 탱크를 잇는 보조 투석액 유동관과 보조 투석액 유동관에 설치되어 혈액투석필터로부터 추가로 수분을 배출액 탱크 쪽으로 끌어당기는 보조 배출액 펌프를 추가로 포함할 수 있다.
In order to achieve the above object, a hemodialysis apparatus according to the present invention comprises: a hemodialysis filter in which an inner space can cause mass transfer between blood and dialysis fluid; a blood flow tube in which blood flows in a patient; A dialysis liquid tank for storing the dialysis liquid, a discharge liquid tank for withdrawing the dialysis liquid passed through the hemodialysis filter, a dialysis liquid of the dialysis liquid tank is supplied to the hemodialysis filter, and the dialysis liquid through the hemodialysis filter is discharged to the discharge liquid tank And a dialysis solution transferring device for withdrawing the dialysis solution. The hemodialysis apparatus according to the present invention may further comprise a dialysis liquid tank balancer for measuring the amount of the dialysis liquid used from the dialysis liquid tank during hemodialysis and a discharge liquid tank balancer capable of measuring the amount of the dialysis liquid recovered to the discharge liquid tank during hemodialysis An auxiliary dialysate flow tube connecting the dialysis fluid flow tube and the discharge liquid tank flowing out of the hemodialysis filter and an auxiliary drain liquid pump installed in the auxiliary dialysate flow tube and drawing additional water from the hemodialysis filter toward the discharge tank, .
본 발명에 의한 혈액투석장치는 단순한 구조의 투석액 공급장치를 이용하여 혈액투석필터 내의 투석액 압력을 신속하게 변화시킬 수 있으며, 이로 인해 혈액투석이 진행되는 동안 혈액과 투석액 사이에 수분 교환과 물질 전달을 증대시키고, 혈액투석필터의 크기 혹은 혈액과 투석액 유량을 증가시키지 않고서도 혈액투석 효율을 향상시킬 수 있다.
The hemodialysis apparatus according to the present invention can rapidly change the dialysate pressure in the hemodialysis filter by using a simple structure of the dialysis liquid supply apparatus, and it is possible to perform the water exchange and mass transfer between the blood and the dialysate during the hemodialysis And the hemodialysis efficiency can be improved without increasing the size of the hemodialysis filter or increasing the blood and dialysate flow rate.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 혈액투석장치를 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 혈액투석필터의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 투석액 공급장치의 주요 구성을 나타낸 것이다.
도 4는 압력릴리프 우회로가 설치된 본 발명의 일시예에 의한 투석액 공급장치를 나타낸 것이다.
도 5는 압력릴리프 우회로의 개략도이다.
도 6은 압력릴리프 우회로가 설치된 본 발명의 일시예에 의한 투석액 공급장치를 나타낸 것이다.
도 7은 두 개의 압력릴리프 우회로가 설치된 본 발명의 일시예에 의한 투석액 공급장치를 나타낸 것이다.
도 8은 일방향 밸브를 갖는 압력릴리프 우회로의 개략도이다.
도 9는 밸런스가 설치된 본 발명의 일시예에 의한 투석액 공급장치를 나타낸 것이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일실시예에 의한 유로변환기의 개략도이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 일실시예에 의한 투석액 공급장치에서 투석액의 유동을 나타낸 것이다.
도 14는 혈액투석시 혈액 압력과 본 발명의 일실시예에 의한 투석액 공급장치에 의해서 만들어지는 투석액 압력 파형을 나타낸 것이다.
도 15는 튜브와 튜브 가압부재로 구성된 본 발명의 일실시예에 의한 투석액 공급장치의 주요 구성을 나타낸 것이다.1 is a schematic diagram of a hemodialysis apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a hemodialysis filter according to an embodiment of the present invention.
3 shows a main configuration of a dialysis solution supply device according to an embodiment of the present invention.
4 shows a dialysis fluid supply device according to a temporary example of the present invention in which a pressure relief bypass is provided.
5 is a schematic view of a pressure relief bypass.
6 shows a dialysis fluid supply device according to a temporary example of the present invention in which a pressure relief bypass is provided.
FIG. 7 shows a dialysis fluid supply device according to a temporary example of the present invention in which two pressure relief bypasses are provided.
8 is a schematic view of a pressure relief bypass with a one-way valve;
Fig. 9 shows a dialysis solution supply device according to a temporary example of the present invention in which a balance is provided.
10 and 11 are schematic views of a channel converter according to an embodiment of the present invention.
12 and 13 illustrate the flow of dialysis fluid in the dialysis fluid supply device according to an embodiment of the present invention.
14 shows the blood pressure during hemodialysis and the dialysis fluid pressure waveform produced by the dialysis fluid supply device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 15 shows a main configuration of a dialysis solution supply device according to an embodiment of the present invention, which is composed of a tube and a tube pressing member.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 의한 투석액 공급장치 및 이를 갖는 혈액투석장치에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a dialysis fluid supply device and a hemodialysis apparatus having the same according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명을 설명함에 있어서, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되거나 단순화되어 나타내어질 수 있다. 또한 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.In describing the present invention, the sizes and shapes of the components shown in the drawings may be exaggerated or simplified for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may be changed according to the intention or custom of the user, the operator. These terms are to be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the contents throughout the present specification.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 혈액투석장치를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 2는 혈액투석필터의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 투석액 공급장치의 주요 구성을 나타낸 것이다. 2 is a cross-sectional view of a hemodialysis filter according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of a hemodialysis apparatus according to an embodiment of the present invention. .
도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 혈액투석장치(10)는, 혈액과 투석액이 내부를 통과할 수 있고 혈액과 투석액 사이에 물질 이동이 일어나는 혈액투석필터(20), 혈액투석필터와 환자를 연결하는 혈액유동관(12), 혈액유동관에 설치되어 혈액을 이송시키는 혈액펌프(11), 투석액을 저장하는 투석액 탱크(13), 혈액투석필터를 통과한 투석액(즉, 배출액)을 회수하기 위한 배출액 탱크(14), 투석액 탱크의 투석액을 혈액투석필터(20)에 공급하고 혈액투석필터를 거친 투석액을 배출액 탱크로 회수하기 위한 투석액 공급장치(30)를 갖는다. 1, a
혈액투석필터(20)는 도 2에 도시된 것과 같이, 내부 공간을 갖는 혈액투석필터 용기(21)와 용기의 내부 공간에 수용되는 혈액투석막(22)을 포함하며, 용기(21)의 내부 공간은 혈액투석막(22)에 의해 혈액 유동영역과 투석액 유동영역으로 구획된다. 혈액투석필터 용기(21)의 일단과 타단에는 혈액 유입구(23)와 혈액 유출구(24)가 마련되고, 용기의 외주면 상하부에는 투석액 유입구(25)와 투석액 유출구(26)가 마련된다. 혈액 유입구(23)로 유입되는 혈액은 혈액투석막 안쪽의 혈액 유동영역을 통과하여 혈액 유출구(24)를 통해 배출되고, 투석액 유입구(25)로 유입되는 투석액은 혈액투석막의 바깥쪽의 투석액 유동영역을 통과하여 투석액 유출구(26)를 거쳐 배출된다.2, the
도 3에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 투석액 공급장치(30)는, 상기 투석액 탱크(13)와 혈액투석필터(20)를 연결하며 투석액 탱크의 투석액을 혈액투석필터로 공급하는 투석액 펌프(35), 상기 혈액투석필터(20)와 배출액 탱크(14)를 연결하며 혈액투석필터를 거친 투석액을 배출액 탱크로 회수하는 배출액 펌프(36), 상기 투석액 탱크(13), 투석액 펌프(35) 및 혈액투석필터(20) 사이의 유로를 변환하는 투석액 유로변환기(41), 상기 배출액 탱크(14), 배출액 펌프(36) 및 혈액투석필터(20) 사이의 유로를 변환하는 배출액 유로변환기(42)를 포함하여 구성된다. 투석액 펌프(35)와 배출액 펌프(36)는 내부 공간을 가지는 실린더(37, 38), 실린더 내부에 왕복 이동이 가능하게 설치되며 실린더를 압축 혹은 팽창시키는 피스톤(39, 40), 피스톤을 왕복 이동 시키는 피스톤 구동기를 포함하여 구성된다. 피스톤 구동기는 피스톤(39, 40)을 진퇴시켜 투석액 펌프 실린더(37)와 배출액 펌프 실린더(38)를 압축 혹은 팽창시킬 수 있는 다양한 구조의 것이 이용될 수 있다. 여기서, 투석액 펌프 실린더(37)와 배출액 펌프 실린더(38)는 동시에 압축과 팽창이 반복되는 것을 특징으로 한다.3, the dialysis
또한, 본 발명에 의한 투석액 공급장치(30)는 도 4에 도시한 것과 같이, 혈액투석필터로부터 유출되는 투석액 유동관(32)과 배출액 탱크(14)로 유입되는 투석액 회수관(33)을 연결하는 압력릴리프 우회로(34)를 추가로 구비할 수 있다. 상기 압력릴리프 우회로(34)는 투석액 유동관(32)과 투석액 회수관(33)의 압력차에 의해 개방되는 것을 특징으로 한다. 일례를 들어, 투석액 유동관(32)의 압력이 투석액 회수관(33)의 압력보다 높을 경우, 혈액투석필터의 투석액이 상기 압력릴리프 우회로(34)를 거쳐 배출액 탱크로 유동할 수 있으며, 이를 통해 투석액 유동관(32)의 압력을 낮출 수 있다. 반대로 투석액 유동관(32)의 압력이 투석액 회수관(33)의 압력보다 낮을 경우, 배출액 탱크의 투석액이 상기 압력릴리프 우회로(34)를 통해 투석액 유동관(32)으로 유동할 수 있으며, 이를 통해 투석액 유동관(32)의 압력을 높일 수 있다. 도 5는 상기 압력릴리프 우회로(34)의 일례를 도시한 것으로써, 스프링의 압축에 의해 압력릴리프 우회로는 보통의 경우 차단되어 있지만, 투석액 유동관(32)과 투석액 회수관(33)의 압력차(P1-P2)가 스프링의 압축력을 초과할 경우 스프링이 위쪽으로 이동하고 우회로는 개방될 수 있다. 4, the dialysis
상기 압력릴리프 우회로(34)는 투석액 유동관(32)과 투석액 회수관(33)의 압력차(P1-P2)에 의해 작동되는 것으로 한정되지 않는다. 일례를 들어, 압력릴리프 우회로(34)는 상기 투석액 유동관(32)의 압력(P1)에 따라 작동될 수 있다. 즉, 혈액투석동안 투석액 유동관(32)의 압력이 측정되고, 압력릴리프 우회로(34)는 이 압력치가 허용치를 벗어날 때 개방될 수 있다. 실제 혈액투석에서 상기 투석액 회수관(33)의 압력은 일정하다고 볼 수 있는 바, 전술한 투석액 유동관(32)과 투석액 회수관(33)의 압력 차이값 역시 상기 투석액 유동관(32)의 압력에 의해 결정된다고 볼 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 압력릴리프 우회로(34)는 혈액투석필터를 통과하는 혈액과 투석액의 정수압 차이인 막간압력(TMP)에 의해 개방 혹은 차단될 수 있는 것을 특징으로 한다.The
여기서 압력릴리프 우회로(34)를 개방시킬 수 있는 투석액 유동관(32)의 압력 혹은 TMP는 정해진 값을 갖는 것이 아니라, 사용되는 혈액투석막의 종류에 따라 다르게 설정되는 것이 바람직하다. 통상의 혈액투석필터는 혈액투석막의 파손을 방지하기 위하여 TMP의 양(+)의 허용치와 음(-)의 허용치를 갖는다. 상기 TMP 허용치는 혈액투석막의 종류에 따라 다르지만, 대략 그 절대값이 500~1,500 mmHg 사이의 값을 갖는다. 혈액투석필터를 지나는 투석액 유동관(32)의 압력이 낮아져서 양(+)의 TMP 값이 허용치에 도달하거나, 반대로 투석액 유동관(32)의 압력이 높아져서 음(-)의 TMP 값이 허용치에 도달하는 것은 바람직하지 못하다. 따라서, 투석액 유동관(32) 압력이 크게 낮아질 경우 (대략 -500~-1,500mmHg 사이의 압력) 압력릴리프 우회로(34)를 거쳐 배출액 탱크의 투석액이 투석액 유동관으로 유동하고, 이를 통해 투석액 유동관의 압력을 낮출 수 있다. 반대로 투석액 유동관(32)의 압력이 크게 높아질 경우 (대략 500~1,500mmHg 사이의 압력) 압력릴리프 우회로(34)를 거쳐 투석액 유동관(32)의 투석액이 배출액 탱크(14)로 제거되며, 이를 통해 투석액 유동관의 압력을 낮출 수 있다. 이와 같이, 상기 압력릴리프 우회로(34)를 설치함으로써 혈액투석필터를 지나는 투석액 압력은 항상 허용된 범위내에 있도록 조절될 수 있다. Here, the pressure or TMP of the dialytic
여기서 상기 압력릴리프 우회로(34)는 도 4에 도시한 것과 같이, 혈액투석필터로부터 유출되는 투석액 유동관(32)과 투석액 회수관(33)을 연결하는 것으로 한정되지 않고, 도 6에 도시한 것과 같이, 투석액 탱크(13)로부터 유출되는 투석액 공급관(31)과 혈액투석필터(20)로 유입되는 투석액 유동관(32)을 연결하도록 설치될 수 있다. 이를 통해, 투석액 유동관(32)의 압력이 허용치보다 높을 경우 혈액투석필터(20)의 투석액이 압력릴리프 우회로(34)를 거쳐 투석액 공급관(31)으로 유동할 수 있으며, 반대로 투석액 유동관(32)의 압력이 허용치보다 낮을 경우 투석액 탱크의 투석액이 투석액 유동관(32)으로 유동할 수 있다.As shown in FIG. 4, the
뿐만 아니라, 도 7에 도시한 것과 같이, 상기 투석액 유동관(32)과 투석액 회수관(33)을 연결하는 압력릴리프 우회로(34)와 상기 투석액 유동관(32)과 투석액 공급관(31)을 연결하는 압력릴리프 우회로(34)가 함께 설치될 수 있으며, 이때 상기 압력릴리프 우회로를 통한 투석액의 유동은 도 8에 도시한 것과 같이, 역류방지 밸브 등을 이용하여 한 방향으로만 발생하는 것을 특징으로 한다. 7, the pressure
본 발명의 일실시예에 의한 투석액 공급장치(30)는 투석액 탱크(13)로부터 사용된 투석액의 양과 배출액 탱크(14)로 회수된 투석액의 양을 측정할 수 있는 다양한 방법을 포함하여 구성될 수 있다. 일례를 들어, 도 9에 도시한 것과 같이, 투석액 탱크 및 배출액 탱크 밸런스(15, 16)를 이용하여, 혈액투석동안 투석액 탱크로부터 사용된 투석액의 양과 배출액 탱크로 회수된 투석액의 양을 측정할 수 있다. 신부전 환자는 신장 기능의 부재로 인하여 체외로 수분배설이 용의치 않기 때문에 혈액투석동안 체내의 잉여 수분을 제거하는 것이 중요하다. 혈액투석동안 투석액 사용량과 회수량을 이용하여 환자로부터 제거된 순수 수분의 양을 측정할 수 있다. 상기 투석액 탱크 및 배출액 탱크 밸런스(15, 16)은 도시된 구조로 한정되지 않고, 투석액 탱크로부터 사용된 투석액의 양과 배출액 탱크로 회수된 투석액 양을 측정할 수 있는 다른 구조로 변경될 수 있으며, 본 발명에 의한 투석액 공급장치(30)는 사용된 투석액의 양과 회수된 투석액의 양을 측정하기 위한 상기 밸런스(15, 16) 외에 다른 방법을 사용할 수 있다.The dialysis
상기 투석액 및 배출액 유로변환기(41, 42)는 도 10에 도시한 것과 같이, 하우징(48), 하우징의 외주면에 설치되는 제 1, 제 2 및 제 3 유동 포트(43, 44, 45), 하우징의 내부에 위치하며 하우징 내주면과 밀폐 결합하고 상기 유동 포트들 사이에 유로를 연결하는 회전로터(47), 그리고 상기 회전로터를 구동하는 유로변환 구동기(46)를 포함하여 구성될 수 있다. 회전로터(47)가 회전함으로써 제 1 포트와 제 2 포트 사이에 유로가 연결되면 제 3 포트를 통한 유로는 차단되며, 반대로 제 1 포트와 제 3 포트 사이의 유로가 개방되면 제 2 포트를 통한 유로는 폐쇄되는 것을 특징으로 한다.10, the dialysis liquid and effluent
투석액 유로변환기(41)의 경우, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 포트(43, 44, 45)는 각각 투석액 펌프 (35), 투석액 탱크(13) 및 혈액투석필터(20)와 연결되며, 배출액 유로변환기(42)의 경우 제 1, 제 2 및 제 3 포트는 각각 배출액 펌프(36), 혈액투석필터(20) 및 배출액 탱크(14)와 연결되는 것이 바람직하다. 상기 회전로터(47)의 회전 속도를 조절함으로써 유로의 개방 혹은 차단 시간을 조절할 수 있다.In the case of the dialysis
유로변환기의 구조는 도시된 것으로 한정되지 않고 투석액의 흐름 변환할 수 있는 다른 구조로 변경될 수 있다. 일례를 들어, 도 11에 도시한 것과 같이, 직선 왕복 이동이 가능한 튜브 압축부재(49)와 압축부재에 직선력을 제공하는 압축부재 구동기를 이용하여 투석액 유로를 변환할 수 있다. 투석액 유로변환기(41)를 예를 들면, 압축부재가 투석액 펌프(34)와 투석액 탱크(13)를 잇는 투석액 공급관(31)을 개방하면 혈액투석필터(20)를 통하는 투석액 유동관(32)은 차단되며, 반대로 압축부재가 투석액 펌프(34)와 혈액투석필터(20)를 잇는 투석액 유동관(32)을 개방하면 투석액 탱크(13)를 통하는 유로는 차단되는 것이 바람직하다.
The structure of the channel converter is not limited to that shown in the drawing, but may be changed to another structure capable of converting the flow of the dialysis liquid. For example, as shown in Fig. 11, the dialysis fluid channel can be converted by using a
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 투석액 공급장치(30) 및 이를 갖는 혈액투석장치(10)의 작용에 대해 설명한다. Hereinafter, the operation of the dialysis
혈액투석시 혈액펌프(11)가 작동하여 인체 내의 혈액이 혈액투석필터(20)를 통과하고, 투석액 공급장치(30)가 작동하여 투석액 탱크의 투석액이 혈액투석필터(20)를 통과하여 배출액 탱크로 회수된다. 혈액은 혈액투석막(22) 안쪽으로 유동하고 투석액은 혈액투석막의 바깥쪽으로 유동한다.During blood dialysis, the
도 12에 도시한 것과 같이, 투석액 펌프와 배출액 펌프 실린더(37, 38)가 팽창될 때, 투석액 유로변환기(41)는 투석액 탱크(13)와 투석액 펌프(35) 사이의 유로를 연결하며, 배출액 유로변환기(42)는 혈액투석필터(20)와 배출액 펌프(36) 사이의 유로를 연결한다. 투석액 펌프 실린더(37)의 팽창으로 투석액 탱크(13)의 투석액이 실린더(37)로 유입되며, 배출액 펌프 실린더(38)의 팽창으로 혈액투석필터(20)의 투석액이 실린더(38)로 유입된다. 혈액투석필터의 투석액이 배출액 펌프 실린더(38)로 유입될 때, 혈액투석필터(20)의 투석액 영역은 밀폐되어 있으므로, 투석액 압력은 혈액 압력에 비해 낮아지고 혈액 중의 수분과 요독소가 투석액 영역으로 이동하는 여과 현상이 발생한다.12, the dialysis
반대로, 도 13에 도시한 것과 같이, 투석액 펌프와 배출액 펌프 실린더(37, 38)가 압축될 때, 투석액 유로변환기(41)는 투석액 펌프(35)와 혈액투석필터(20) 사이의 유로를 연결하며, 배출액 유로변환기(42)는 배출액 펌프(36)와 배출액 탱크(14) 사이의 유로를 연결한다. 투석액 펌프 실린더(37)의 압축으로 실린더 내부의 투석액이 혈액투석필터로 공급되며, 배출액 펌프 실린더(38)의 압축으로 실린더 내부의 배출액이 배출액 탱크로 유동한다. 투석액 펌프 실린더(37)의 투석액이 혈액투석필터로 공급될 때, 혈액투석필터의 투석액 영역은 밀폐되어 있으므로, 투석액 압력은 혈액 압력에 비해 높아지고, 투석액 중의 수분이 혈액 영역으로 이동하는 역여과 현상이 발생한다.13, when the dialysate pump and the discharge
투석액 펌프와 배출액 펌프 실린더(37, 38)가 팽창될 때, 혈액투석필터의 투석액 압력이 허용치 보다 낮아질 경우, 압력릴리프 우회로(34)를 통하여 배출액 탱크(13)의 투석액이 투석액 유동관(32)으로 공급될 수 있다. 투석액 펌프와 배출액 펌프 실린더(37, 38)가 압축될 때, 혈액투석필터의 투석액 압력이 허용치 보다 높아질 경우, 압력릴리프 우회로(34)를 통해 혈액투석필터의 투석액이 배출액 탱크로 제거될 수 있다. 전술한 바와 같이, 상기 압력릴리프 우회로(34)는 도시한 것과 같이 투석액 유동관(32)과 투석액 회수관(33)을 연결하는 것으로 한정되지 않고, 투석액 유동관(32)과 투석액 공급관(31)을 연결하도록 변경될 수 있으며, 투석액 유동관(32)과 투석액 회수관(33)을 연결하는 압력릴리프 우회로와 투석액 유동관(32)과 투석액 공급관(31)을 연결하는 압력릴리프 우회로를 모두 포함하여 구성될 수 있다.When the dialysate pump and outlet
투석액 펌프(35)와 배출액 펌프(36)가 팽창하면 혈액투석필터(20) 내에서 TMP가 양(+)의 값을 갖게 되고 여과(filtration)가 발생하며, 반대로 펌프(35, 36)가 압축하면 TMP는 음(-)의 값을 갖고 역여과(backfiltration)가 일어난다. 이와 같이, 투석액 펌프(35)와 배출액 펌프(36)의 팽창-압축의 한 사이클이 여과-역여과의 한 사이클을 구성하며, 본 발명의 투석액 공급장치(30)를 이용한 혈액투석에서는 상기 여과-역여과 사이클이 반복하게 된다. 여과 동안 수분과 노폐물이 제거되며 역여과 동안 유실된 수분을 보충하게 된다. When the
통상의 혈액투석에서 혈액은 튜브 압착 방식의 롤러펌프에 의해 이송되는데, 이때 혈액 압력은 도 14(a)에 도시한 것과 같이, 롤러에 의한 혈액유동관 압착과 팽창을 반복하기 때문에 소폭의 파동(fluctuation)이 존재한다. 하지만, 도 14(b)에 도시한 것과 같이, 본 발명에 의한 투석액 공급장치에 의해서 만들어지는 투석액 압력은 혈액 압력의 변동 폭에 비해 현저하게 큰 것을 특징으로 한다. 이는 혈액유동관을 압착해서 유체를 이송시키는 롤러펌프에 비해, 본 발명에 의한 실린더 압축과 팽창을 통한 투석액 이동이 현저하게 큰 박동성 유동을 만들기 때문이다.In normal hemodialysis, blood is transferred by a roller pump of a tube compression type. At this time, as shown in Fig. 14 (a), the blood pressure repeats the blood flow tube compression and expansion by the roller, ). However, as shown in Fig. 14 (b), the dialysis fluid pressure produced by the dialysis fluid supply device according to the present invention is remarkably larger than the fluctuation width of the blood pressure. This is because the dialysis fluid flow through the compression and expansion of the cylinder according to the present invention produces a significantly greater pulsatile flow compared to a roller pump that squeezes the blood flow tube to transport the fluid.
여기서, 투석액 펌프와 배출액 펌프 실린더(37, 38)의 압축-팽창 주기(cycle/min)는 혈액투석 치료에서 요구되는 투석액 유량의 처방에 따라 적절하게 조절되는게 바람직하다. 투석액 펌프(35)에 의한 투석액 공급량(Qd)은 실린더(37)의 압축-팽창 볼륨(V) 및 압축-팽창 주기(F)에 의해 다음의 식으로 표현된다.
Here, it is preferable that the compression-expansion cycle (cycle / min) of the dialysis fluid pump and the outlet
Qd [ml/min] = V [ml/cycle] x F [cycle/min]
Qd [ml / min] = V [ml / cycle] x F [cycle / min]
예를 들어, 혈액투석 치료에서 환자의 혈류량이 200-250 ml/min, 투석액 유량이 600 ml/min, 4시간 치료로 처방되었다고 가정하고, 투석액 펌프와 배출액 펌프 실린더(37, 38) 내부 압축-팽창 볼륨이 20 ml라면 본 발명에 의한 투석액 및 배출액 펌프(35, 36)는 분당 30회의 압축-팽창이 요구된다. V는 실린더 내부의 직경과 피스톤의 이송거리(d)에 의해 결정될 수 있다. For example, assuming that the patient's blood flow was prescribed at 200-250 ml / min and the dialysis fluid flow at 600 ml / min for 4 hours treatment in hemodialysis treatment, the internal pressures of the dialysate pump and the effluent pump cylinder (37, 38) If the expansion volume is 20 ml, the dialysis liquid and the discharge liquid pumps 35 and 36 according to the present invention are required to undergo compression-
실제 혈액투석에서는 혈구 및 혈장 단백질들이 혈액투석막의 내벽에 점착하고 이는 혈액 영역에서 투석액 영역으로 수분 이동을 방해한다. 따라서, 동일한 양의 여과와 역여과를 일으키기 위해서 여과를 위한 양(+)의 TMP가 역여과를 위한 음(-)의 TMP에 비해 더 큰 값이 요구될 수 있다. 또한, 역여과에 비해서 여과를 위해 더 긴 시간을 할당하는 등의 방법에 의해 투석액 펌프(35)에 의한 투석액의 공급량과 배출액 펌프(36)에 의한 투석액의 회수량을 적절하게 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다. In actual hemodialysis, blood cells and plasma proteins adhere to the inner wall of the hemodialysis membrane, which interferes with the movement of water from the blood region to the dialysis fluid region. Therefore, in order to produce the same amount of filtration and reverse filtration, a positive TMP for filtration may require a larger value than a negative TMP for reverse filtration. It is also possible to appropriately adjust the amount of the dialysis solution supplied by the
신장질환 환자는 신장 기능의 부재로 인해 체내에 수분이 쌓이기 때문에, 혈액투석시 체내의 노폐물이나 독소를 제거하는 것 못지않게 잉여 수분을 제거하는 것이 중요하다. 이를 위해, 도 1에 도시한 것과 같이, 혈액투석필터(20)로부터 유출되는 투석액 유동관(32)과 배출액 탱크(14)를 잇는 보조 투석액 유동관(17)과 보조 투석액 유동관에 설치되어 혈액투석필터로부터 추가로 수분을 배출액 탱크(14) 쪽으로 끌어당기는 보조 배출액 펌프(18)가 설치될 수 있다.
It is important to remove excess water in the kidney disease patients as much as to remove waste materials and toxins in the body during hemodialysis because moisture accumulates in the body due to the absence of kidney function. 1, an auxiliary
여기서, 상기 투석액 펌프(35)와 배출액 펌프(36)은 실린더(37, 38)와 실린더를 압축 혹은 팽창시키는 피스톤(39, 40)으로 구성되는데 한정되지 않고, 투석액을 이송시킬 수 있는 다른 구조로 변경될 수 있다. 일례를 들어, 도 15에 도시한 것과 같이, 투석액 펌프(35)와 배출액 펌프(36)는 수축 및 이완할 수 있는 유연한 재질로 이루어진 튜브(51, 52), 튜브를 압축 혹은 팽창시키는 튜브 가압부재(53, 54), 튜브 가압부재에 직선력을 제공하는 가압부재 구동기를 포함하여 구성될 수 있다. 튜브 가압부재(53, 54)는 일측벽에 마련된 가이드 레일을 따라 직선 이동하면서 투석액 펌프 튜브(51)와 배출액 펌프 튜브(52)를 동시에 가압 또는 팽창시킨다. The
튜브 가압부재 구동기는 튜브 가압부재(53, 54)에 왕복 직선 운동력을 전가할 수 있는 다양한 구조의 것이 이용될 수 있다. 일례의 튜브 가압부재 구동기는 튜브 가압부재(53, 54)를 튜브 지지벽 쪽으로 가압하기 위한 캠과 캠을 회전시키기 위한 모터를 포함할 수 있으며, 캠의 회전에 의해 튜브 가압부재(53, 54)가 튜브 지지벽 쪽으로 하강하면 투석액 펌프 튜브(51)와 배출액 펌프 튜브(52)가 동시에 압축되고, 캠에 의한 외력이 제거되면 튜브 가압부재(53, 54)는 원래의 위치로 이동하게 되고, 튜브(51, 52)는 자체의 탄성력으로 원래 상태로 복원되면서 튜브 내부는 팽창하게 된다. 본 발명에 있어서, 튜브 가압장치는 도시된 구조로 한정되지 않고 튜브 가압부재(53, 54)는 투석액 펌프와 배출액 펌프 튜브(51, 52)를 수축 및 이완시킬 수 있는 다양한 구조로 변경될 수 있고, 가압부재 구동기는 튜브 가압부재(53, 54)를 작동시킬 수 있는 다른 구조로 변경될 수 있다.The tube pressing member driver may be of various structures capable of transferring reciprocating linear motion force to the
이와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 혈액투석장치(10)는, 실린더(37, 38)와 피스톤(39, 40) 혹은 튜브(51, 52)와 튜브 가압부재(53, 54)를 갖는 단순한 구조의 투석액 공급장치(30)를 이용하여 혈액투석필터(20) 내의 투석액 압력을 신속하게 변화시킬 수 있다. 이로 인해, 혈액투석이 진행되는 동안 혈액투석필터 내에서 혈액과 투석액 사이에 수분 교환과 물질 교환을 극대화시키고, 혈액투석필터의 크기 혹은 혈액과 투석액 유량을 증가시키지 않고서도 혈액투석효율을 향상시킬 수 있다.
As described above, the
10 : 혈액투석장치
11 : 혈액펌프
12 : 혈액유동관
13 : 투석액 탱크
14 : 배출액 탱크
15, 16 : 밸런스
17 : 보조 투석액 유동관
18 : 보조 배출액 펌프
20 : 혈액투석필터
21 : 혈액투석필터 용기
22 : 혈액투석막
23, 24 : 혈액 유입구 및 유출구
25, 26 : 투석액 유입구 및 유출구
30 : 투석액 이송장치
31 : 투석액 공급관
32 : 투석액 유동관
33 : 투석액 회수관
34 : 압력릴리프 우회로
35 : 투석액 펌프
36 : 배출액 펌프
37, 38 : 실린더
39, 40 : 피스톤
41 : 투석액 유로변환기
42 : 배출액 유로변환기
43 : 제 1 포트
44 : 제 2 포트
45 : 제 3 포트
46 : 유로변환 구동기
47 : 회전로터
48 : 하우징
49 : 튜브 압축부재
51, 52 : 튜브
53, 54 : 튜브 가압부재10: Hemodialysis device
11: Blood pump
12: blood flow tube
13: Dialysis fluid tank
14: discharge liquid tank
15, 16: balance
17: Auxiliary dialysate flow tube
18: Auxiliary effluent pump
20: hemodialysis filter
21: hemodialysis filter container
22: blood dialysis membrane
23, 24: blood inlet and outlet
25, 26: dialysate inlet and outlet
30: Dialysis liquid transfer device
31: Dialysis fluid supply tube
32: Dialysis fluid flow tube
33: Dialysis fluid collection tube
34: Pressure relief bypass
35: Dialysis fluid pump
36: Drain pump
37, 38: Cylinder
39, 40: piston
41: Dialysis fluid channel converter
42: Exhaust liquid flow converter
43: First port
44: second port
45: Third port
46:
47: rotating rotor
48: Housing
49: tube compression member
51, 52: tube
53, 54: tube pressing member
Claims (20)
혈액투석필터를 거친 투석액을 배출액 탱크로 회수하는 배출액 펌프;
투석액 탱크, 투석액 펌프 및 혈액투석필터 사이의 유로를 변환하는 투석액 유로변환기;
혈액투석필터, 배출액 펌프 및 배출액 탱크 사이의 유로를 변환하는 배출액 유로변환기; 및
투석액 유동관과 투석액 회수관, 혹은 투석액 유동관과 투석액 공급관을 연결하는 압력릴리프 우회로;를 포함하는 투석액 공급장치.
A dialysis liquid pump for supplying a dialysis liquid of a dialysis liquid tank to a hemodialysis filter;
A discharge liquid pump for withdrawing the dialysis solution passed through the hemodialysis filter to the discharge liquid tank;
A dialysis fluid channel converter for converting a flow path between a dialysis liquid tank, a dialysis liquid pump and a hemodialysis filter;
A discharge liquid flow passage converter for converting a flow path between the hemodialysis filter, the discharge liquid pump and the discharge liquid tank; And
And a pressure relief bypass which connects the dialysis fluid flow tube, the dialysis fluid collection tube, or the dialysis fluid flow tube and the dialysis fluid supply tube.
상기 투석액 펌프와 배출액 펌프는,
내부 공간을 갖는 실린더;
실린더 내부에 왕복 이동이 가능하게 설치되는 피스톤; 및
피스톤을 왕복 이동시키는 피스톤 구동기;를 포함하여 구성되는 투석액 공급장치.
The method according to claim 1,
The dialysate pump and the draining fluid pump,
A cylinder having an internal space;
A piston installed inside the cylinder so as to be capable of reciprocating movement; And
And a piston actuator reciprocating the piston.
투석액 펌프 실린더와 배출액 펌프 실린더는 동시에 압축과 팽창이 반복되는 것을 특징으로 하는 투석액 공급장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the dialysis liquid pump cylinder and the outlet liquid pump cylinder are repeatedly compressed and expanded at the same time.
상기 실린더가 팽창될 때, 투석액 유로변환기는 투석액 탱크와 투석액 펌프 사이의 유로는 개방하고 혈액투석필터를 통하는 유로는 차단하며, 배출액 유로변환기는 혈액투석필터와 배출액 펌프 사이의 유로는 개방하고 배출액 탱크를 통하는 유로는 차단하며,
상기 실린더가 압축될 때, 투석액 유로변환기는 투석액 펌프와 혈액투석필터 사이의 유로는 개방하고 투석액 탱크를 통하는 유로는 차단하며, 배출액 유로변환기는 배출액 펌프와 배출액 탱크 사이의 유로는 개방하고 혈액투석필터를 통하는 유로는 차단하는 것을 특징으로 하는 투석액 공급장치.
The method of claim 3,
When the cylinder is inflated, the dialysis fluid channel converter opens the flow path between the dialysis liquid tank and the dialysis liquid pump and cuts off the flow path through the hemodialysis filter, and the flow-through flow path converter opens the flow path between the hemodialysis filter and the discharge liquid pump The flow path through the discharge liquid tank is shut off,
When the cylinder is compressed, the dialysis fluid channel converter opens the flow path between the dialysis liquid pump and the hemodialysis filter and cuts off the flow path through the dialysis liquid tank, and the flow path converter of the discharge liquid channel opens the flow path between the discharge liquid pump and the discharge liquid tank And the flow path through the hemodialysis filter is shut off.
상기 투석액 펌프와 배출액 펌프는,
수축 및 이완할 수 있는 유연한 재질로 이루어진 튜브;
튜브를 가압함으로써 튜브 내의 투석액을 토출시키는 튜브 가압부재; 및
튜브 가압부재에 직선 왕복력을 제공하기 위한 가압부재 구동기;를 포함하여 구성되는 투석액 공급장치
The method according to claim 1,
The dialysate pump and the draining fluid pump,
A tube made of a flexible material capable of contracting and relaxing;
A tube pressing member for discharging the dialysis solution in the tube by pressurizing the tube; And
And a pressure member driver for providing a linear reciprocating force to the tube pressing member
투석액 펌프 튜브와 배출액 펌프 튜브는 동시에 압축과 팽창이 반복되는 것을 특징으로 하는 투석액 공급장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the dialysate pump tube and the outlet liquid pump tube are repeatedly compressed and expanded at the same time.
상기 튜브가 팽창될 때, 투석액 유로변환기는 투석액 탱크와 투석액 펌프 사이의 유로는 개방하고 혈액투석필터를 통하는 유로는 차단하며, 배출액 유로변환기는 혈액투석필터와 배출액 펌프 사이의 유로는 개방하고 배출액 탱크를 통하는 유로는 차단하며,
상기 튜브가 압축될 때, 투석액 유로변환기는 투석액 펌프와 혈액투석필터 사이의 유로는 개방하고 투석액 탱크를 통하는 유로는 차단하며, 배출액 유로변환기는 배출액 펌프와 배출액 탱크 사이의 유로는 개방하고 혈액투석필터를 통하는 유로는 차단하는 것을 특징으로 하는 투석액 공급장치.
The method according to claim 6,
When the tube is inflated, the dialysis fluid channel converter opens the flow path between the dialysis liquid tank and the dialysis liquid pump and cuts off the flow path through the hemodialysis filter, and the discharge liquid flow path converter opens the flow path between the hemodialysis filter and the discharge liquid pump The flow path through the discharge liquid tank is shut off,
When the tube is compressed, the dialysis fluid channel converter opens the flow path between the dialysis liquid pump and the hemodialysis filter and cuts off the flow path through the dialysis liquid tank, and the flow path converter of the discharge liquid channel opens the flow path between the discharge liquid pump and the discharge liquid tank And the flow path through the hemodialysis filter is shut off.
상기 압력릴리프 우회로는,
상기 압력릴리프 우회로에 의해 연결되는 양단의 투석액 관의 압력차,
상기 투석액 유동관의 압력, 혹은
상기 혈액투석필터를 통과하는 혈액과 투석액 압력의 차이인 막간압력 중 어느 하나의 압력값에 의해 개방 혹은 차단되는 것을 특징으로 하는 투석액 공급장치.
The method according to claim 1,
The pressure-
A pressure difference between both ends of the dialysis liquid pipe connected by the pressure relief bypass,
The pressure of the dialysis fluid flow tube, or
Wherein the dialysis fluid is opened or blocked by a pressure value of blood passing through the hemodialysis filter and inter-membrane pressure which is a difference between dialysis fluid pressures.
상기 투석액 탱크로부터 사용된 투석액의 양을 측정하는 투석액 탱크 밸런스; 및
상기 배출액 탱크로 회수된 투석액의 양을 측정할 수 있는 배출액 탱크 밸런스;를 추가로 갖는 투석액 공급장치.
10. The method according to any one of claims 1 to 7 and 9,
A dialysis solution tank balance measuring an amount of dialysis solution used from the dialysis solution tank; And
And a discharge liquid tank balance capable of measuring the amount of the dialysis liquid recovered to the discharge liquid tank.
상기 투석액 및 배출액 유로변환기는,
하우징;
상기 하우징의 내부에 위치하며 하우징 내주면과 밀폐 결합하는 회전로터;
상기 회전로터를 회전시키는 유로변환 구동기;를 포함하여 구성되는 투석액 공급장치.
10. The method according to any one of claims 1 to 7 and 9,
The dialysate and effluent fluid channel transducer may comprise:
housing;
A rotating rotor disposed inside the housing and hermetically engaged with the inner circumferential surface of the housing;
And a flow path changing driver for rotating the rotating rotor.
상기 투석액 및 배출액 유로변환기는,
튜브 압축부재;
상기 튜브 압축부재에 직선 왕복력을 제공하는 압축부재 구동기;를 포함하여 구성되는 투석액 공급장치.
10. The method according to any one of claims 1 to 7 and 9,
The dialysate and effluent fluid channel transducer may comprise:
A tube compression member;
And a compression member driver for providing a linear reciprocating force to the tube compression member.
상기 혈액투석필터와 환자를 연결하는 혈액유동관;
상기 혈액유동관에 설치되어 환자의 혈액을 이송시키는 혈액펌프;
투석액을 저장하는 투석액 탱크;
혈액투석필터를 거친 투석액을 회수하기 위한 배출액 탱크;
투석액 탱크의 투석액을 혈액투석필터로 공급하는 투석액 펌프;
혈액투석필터를 거친 투석액을 배출액 탱크로 회수하는 배출액 펌프;
투석액 탱크, 투석액 펌프 및 혈액투석필터 사이의 유로를 변환하는 투석액 유로변환기;
혈액투석필터, 배출액 펌프 및 배출액 탱크 사이의 유로를 변환하는 배출액 유로변환기; 및
투석액 유동관과 투석액 회수관, 혹은 투석액 유동관과 투석액 공급관을 연결하는 압력릴리프 우회로;를 포함하는 혈액투석장치.
A hemodialysis filter in which an inner space is partitioned into a blood flow region and a dialysis fluid flow region through a blood dialysis membrane where mass transfer between blood and a dialysis fluid can take place;
A blood flow tube connecting the hemodialysis filter and the patient;
A blood pump installed in the blood flow tube for transferring blood of a patient;
A dialysis liquid tank storing a dialysis liquid;
A discharge liquid tank for recovering the dialysis solution through the hemodialysis filter;
A dialysis liquid pump for supplying a dialysis liquid of a dialysis liquid tank to a hemodialysis filter;
A discharge liquid pump for withdrawing the dialysis solution passed through the hemodialysis filter to the discharge liquid tank;
A dialysis fluid channel converter for converting a flow path between a dialysis liquid tank, a dialysis liquid pump and a hemodialysis filter;
A discharge liquid flow passage converter for converting a flow path between the hemodialysis filter, the discharge liquid pump and the discharge liquid tank; And
And a pressure relief bypass which connects the dialysis fluid flow tube and the dialysis fluid collection tube or the dialysis fluid flow tube and the dialysis fluid supply tube.
상기 투석액 펌프와 배출액 펌프는,
내부 공간을 갖는 실린더;
실린더 내부에 왕복 이동이 가능하게 설치되는 피스톤; 및
피스톤을 왕복 이동시키는 피스톤 구동기;를 포함하여 구성되고,
투석액 펌프와 배출액 펌프 실린더는 동시에 압축과 팽창이 반복되는 것을 특징으로 하는 혈액투석장치.
16. The method of claim 15,
The dialysate pump and the draining fluid pump,
A cylinder having an internal space;
A piston installed inside the cylinder so as to be capable of reciprocating movement; And
And a piston driver reciprocating the piston,
Wherein the dialysate pump and the outlet liquid pump cylinder are repeatedly compressed and expanded at the same time.
상기 투석액 펌프와 배출액 펌프는,
수축 및 이완할 수 있는 유연한 재질로 이루어진 튜브;
튜브를 가압함으로써 튜브 내의 투석액을 토출시키는 튜브 가압부재; 및
튜브 가압부재에 직선 왕복력을 제공하기 위한 가압부재 구동기;를 포함하여 구성되고,
투석액 펌프와 배출액 펌프 튜브는 동시에 압축과 팽창이 반복되는 것을 특징으로 하는 혈액투석장치.
16. The method of claim 15,
The dialysate pump and the draining fluid pump,
A tube made of a flexible material capable of contracting and relaxing;
A tube pressing member for discharging the dialysis solution in the tube by pressurizing the tube; And
And a pressing member driver for providing a linear reciprocating force to the tube pressing member,
Wherein the dialysis liquid pump and the outlet liquid pump tube are repeatedly compressed and expanded at the same time.
상기 투석액 및 배출액 유로변환기는,
하우징;
하우징의 내부에 위치하며 하우징 내주면과 밀폐 결합하는 회전로터;
회전로터를 회전시키는 유로변환 구동기;를 포함하여 구성되는 혈액투석장치.
18. The method according to any one of claims 15 to 17,
The dialysate and effluent fluid channel transducer may comprise:
housing;
A rotating rotor located inside the housing and hermetically engaged with the inner circumferential surface of the housing;
And a flow path conversion driver for rotating the rotary rotor.
상기 투석액 및 배출액 유로변환기는,
튜브 압축부재;
상기 튜브 압축부재에 직선 왕복력을 제공하는 압축부재 구동기;를 포함하여 구성되는 혈액투석장치.18. The method according to any one of claims 15 to 17,
The dialysate and effluent fluid channel transducer may comprise:
A tube compression member;
And a compression member driver for providing a linear reciprocating force to the tube compression member.
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