KR101900033B1 - Medical pump - Google Patents

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KR101900033B1
KR101900033B1 KR1020170046779A KR20170046779A KR101900033B1 KR 101900033 B1 KR101900033 B1 KR 101900033B1 KR 1020170046779 A KR1020170046779 A KR 1020170046779A KR 20170046779 A KR20170046779 A KR 20170046779A KR 101900033 B1 KR101900033 B1 KR 101900033B1
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Abstract

The present invention relates to a medical pump which is capable of adjusting an injection speed and has little error of the injection amount. The medical pump comprises: a hollow cylinder having both open lateral sides; a first piston which is arranged on one side of the cylinder and performs linear movement in both directions in a first area, a portion in an inner space of the cylinder; a second piston which is arranged on the other side of the cylinder and performs linear movement in both directions within a second area where is a portion in the inner space of the cylinder; a liquid suction hole which is formed to communicate with the inner space of the cylinder and is opened or closed by the linear movement of the first piston; a liquid discharge hole which is formed to communicate with the inner space of the cylinder and is opened or closed by the linear movement of the second piston; a first driving device which causes the linear movement in both directions with respect to the first piston; and a second driving device which causes the linear movement in both directions with respect to the second piston. The first and second driving devices are rotation-type driving devices. The first piston and second piston are screw-joined to the first driving device and second driving device, respectively, and are joined to avoid being rotated in the cylinder. In the cylinder, a hollow stopper for making the first area and second area communicate and limiting the stroke of the first and second pistons, is arranged.

Description

의료용 펌프{Medical pump} Medical pump

본 발명은 의료용 펌프에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 수액, 약액, 혈액 등을 환자에게 주입할 때, 넓은 범위에 걸쳐 주입속도의 조절이 가능하면서도 주입량의 오차가 적어 기존의 인퓨전 펌프와 시린지 펌프를 대체할 수 있는 새로운 구조의 의료용 펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a medical pump, and more particularly, to a medical pump capable of controlling infusion rate over a wide range when infusing liquid, medical fluid, blood or the like into a patient, To a medical pump of a new structure capable of replacing the medical pump.

환자의 몸에 수액이나 약액, 혈액 등(이하에서는, "약액"으로 통칭하기로 한다)을 주입하기 위해서, 현재 병원에서는 인퓨전 펌프(infusion pump)나 시린지 펌프(syringe pump)를 사용한다. 인퓨전 펌프는 주로 많은 양의 약액을 주입하는데 사용하고, 시린지 펌프는 적은 양의 약액을 정밀하게 주입하는데 사용한다.Infusion pumps or syringe pumps are currently used in hospitals in order to inject liquids, medicines, blood, etc. (hereinafter, referred to as "medicines") into the patient's body. Infusion pumps are mainly used for injecting large amounts of fluids, and syringe pumps are used for injecting small amounts of fluids precisely.

종래의 인퓨전 펌프는 지난 수십 년간 구조가 거의 바뀌지 않았는데, 수액 튜브의 바깥에서 짜내듯이 튜브를 압착하여 주입량을 조절하는 방법을 계속 사용해 왔다. 그러나 이 방법은 시간이 지날수록 튜브가 압력에 찌그러져 변형됨에 따라 주입속도에 오차가 커지고, 매우 느린 속도로 주입하는 용도로는 사용할 수 없다는 단점과 한계가 있다.Conventional infusion pumps have remained virtually unchanged over the past decades, but they have continued to squeeze the tube out of the sap tube and adjust the injection volume. However, this method has disadvantages and limitations that the tube becomes distorted and deformed with time as time passes, so that the error increases in the injection speed and can not be used for the injection at a very slow speed.

그리고, 종래의 시린지 펌프는 약액 주입 정밀도는 높지만 많은 양의 약액을 주입하는 데에는 적합하지 않다. 또한, 약액 용기가 주사기 형태일 때에만 사용이 가능한데, 장착하는 주사기의 크기나 종류에 따라 여러 종류의 시린지 펌프를 구비해야 하는 부담이 있다.The conventional syringe pump has a high chemical solution injection accuracy but is not suitable for injecting a large amount of chemical solution. In addition, although the chemical liquid container is used only in the form of a syringe, there is a need to provide various syringe pumps depending on the size and type of the syringe to be mounted.

이처럼 종래의 인퓨전 펌프와 시린지 펌프는 그 장단점이 서로 반대이고 용도도 다르기 때문에, 현재 일선 병원에서는 다양한 종류의 인퓨전 펌프와 시린지 펌프를 구비하여 운용하고 있다. 그렇지만, 다종다양한 의료용 펌프를 동시에 운용함에 따라 사용자들이 조작법을 모두 익히는데 어려움을 겪고 있으며, 종종 조작 미숙으로 의료사고를 일으키기도 한다.Since the advantages and disadvantages of the conventional infusion pump and the syringe pump are different from each other, the current one-line hospital is equipped with various infusion pumps and syringe pumps. However, as many different kinds of medical pumps are operated at the same time, users have difficulties in getting to know all the operation methods, and often cause medical accidents due to inactivity.

한국공개특허 제2016-0144659호 (2016.12.19 공개)Korean Patent Publication No. 2016-0144659 (published Dec. 19, 2016)

본 발명은 수액을 환자에게 주입할 때, 넓은 범위에 걸쳐 주입속도의 조절이 가능하면서도 주입량의 오차가 적어 기존의 인퓨전 펌프와 시린지 펌프를 대체할 수 있는 새로운 구조의 의료용 펌프를 제공하는 것에 그 목적이 있다.The present invention aims to provide a medical pump having a novel structure capable of replacing an existing infusion pump and a syringe pump because the infusion rate can be adjusted over a wide range when infusing liquid into the patient, .

또한, 본 발명은 구조가 간단하여 제조가 용이한 의료용 펌프를 제공하는 것에 또 하나의 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a medical pump that is simple in structure and easy to manufacture.

그리고, 본 발명은 의료용 펌프의 작동에 의해 인체에 해로운 이물질이 만들어져 약액 안에 침투하는 문제가 없는 안전한 의료용 펌프를 제공하는 것에도 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a safe medical pump in which a foreign substance harmful to the human body is formed by the operation of the medical pump and there is no problem of infiltration into the chemical liquid.

본 발명에 따른 의료용 펌프는, 양 측면이 개방된 중공의 실린더; 상기 실린더의 일 측면에 배치되고, 상기 실린더의 내부 공간 중의 일부분인 제1 영역 안에서 양 방향의 직선 운동을 하는 제1 피스톤; 상기 실린더의 타 측면에 배치되고, 상기 실린더의 내부 공간 중의 일부분인 제2 영역 안에서 양 방향의 직선 운동을 하는 제2 피스톤; 상기 실린더의 내부 공간에 연통하도록 형성되고, 상기 제1 피스톤의 직선 운동에 의해 개방 또는 폐쇄되는 흡액구; 상기 실린더의 내부 공간에 연통하도록 형성되고, 상기 제2 피스톤의 직선 운동에 의해 개방 또는 폐쇄되는 배액구; 상기 제1 피스톤에 대해 양 방향의 직선 운동을 일으키는 제1 구동기구; 및 상기 제2 피스톤에 대해 양 방향의 직선 운동을 일으키는 제2 구동기구;를 포함하되, 상기 제1 구동기구 및 제2 구동기구는 회전형 구동기구이고, 상기 제1 피스톤 및 제2 피스톤은 상기 제1 구동기구 및 제2 구동기구에 대해 각각 나사 결합되는 한편, 상기 실린더 안에서 회전하지 않도록 결합되며, 상기 실린더에는 제1 영역과 제2 영역이 연통되면서 제1 피스톤과 제2 피스톤의 스트로크를 제한하기 위한 중공의 스토퍼가 마련되는 것을 특징으로 한다. A medical pump according to the present invention includes: a hollow cylinder having both sides opened; A first piston disposed on one side of the cylinder and performing a linear motion in both directions within a first region that is part of the inner space of the cylinder; A second piston disposed on the other side of the cylinder and performing a linear motion in both directions in a second region that is part of the inner space of the cylinder; A suction port formed to communicate with an inner space of the cylinder and opened or closed by a linear movement of the first piston; A drain port formed to communicate with an inner space of the cylinder and opened or closed by a linear motion of the second piston; A first driving mechanism for causing linear motion in both directions with respect to the first piston; And a second driving mechanism for causing linear motion in both directions with respect to the second piston, wherein the first driving mechanism and the second driving mechanism are rotary driving mechanisms, and the first piston and the second piston are driven by the first and second pistons, And the first and second regions are connected to each other so that the stroke of the first piston and the second piston is restricted while the first region and the second region are communicated with each other. And a hollow stopper is provided.

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본 발명의 의료용 펌프는 1회 동작으로 흡입 및 배출되는 약액의 양은 일정하지만, 구동기구의 작동을 제어함으로써 약액의 주입속도와 시간당 주입량을 자유롭게 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 의료용 펌프로 환자에게 수액을 주입할 때, 넓은 범위에 걸쳐 주입속도의 조절이 가능하면서도 주입량의 오차가 적기 때문에 기존의 인퓨전 펌프와 시린지 펌프를 모두 대체하여 통합적으로 사용하는 것이 가능해진다.In the medical pump of the present invention, the amount of the chemical liquid sucked and discharged by one operation is constant, but the injection rate and the amount of the chemical liquid injected per hour can be freely changed by controlling the operation of the driving mechanism. Therefore, when injecting the fluid into the patient with the medical pump of the present invention, it is possible to control the infusion rate over a wide range and to reduce the error of the injection amount. Therefore, it is possible to replace the existing infusion pump and the syringe pump altogether and use them integrally It becomes.

또한, 본 발명은 공유하는 실린더 안에 대향 배치되어 직선 운동을 하는 한 쌍의 피스톤으로 이루어진 간단한 구조를 가지기 때문에, 상대적으로 저렴한 비용으로 용이하게 제조할 수 있다는 장점을 가진다.Further, since the present invention has a simple structure composed of a pair of pistons which are arranged in a shared cylinder to be opposed to each other and perform linear motion, they have an advantage that they can be manufactured easily at a relatively low cost.

그리고, 본 발명의 의료용 펌프는 매끄러운 실린더 안에서 피스톤이 왕복 운동을 하는 구조이기 때문에, 장시간 사용하더라도 인체에 해로운 이물질, 예를 들면 고무 부스러기 등이 만들어져 약액 안에 침투하는 문제가 전혀 없고, 따라서 환자에게 안전하게 사용할 수 있다는 이점도 있다.Since the medical pump of the present invention has a structure in which the piston reciprocates in a smooth cylinder, there is no problem of foreign matter, for example, rubber debris, which is harmful to the human body even if used for a long time, to penetrate into the chemical liquid. There is also an advantage that it can be used.

도 1은 본 발명에 따른 의료용 펌프의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 도 1의 의료용 펌프에 구동기구 및 제어기가 구비된 전체 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 3 및 도 4는 도 1의 의료용 펌프가 약액을 흡입, 배출하는 일련의 단계를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 의료용 펌프의 일 실시형태를 도시한 도면.
도 6은 도 5의 의료용 펌프를 분해한 도면.
도 7은 도 5의 A-A 선을 따라 절개한 단면을 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 의료용 펌프의 다른 실시형태를 도시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic view showing the configuration of a medical pump according to the present invention; Fig.
Fig. 2 is a view schematically showing an overall configuration in which a driving mechanism and a controller are provided in the medical pump of Fig. 1; Fig.
FIGS. 3 and 4 are diagrams showing a series of steps in which the medical pump of FIG. 1 sucks and discharges a chemical liquid; FIG.
5 is a view showing an embodiment of a medical pump according to the present invention.
Fig. 6 is an exploded view of the medical pump of Fig. 5;
7 is a cross-sectional view taken along line AA in Fig. 5; Fig.
8 is a view showing another embodiment of a medical pump according to the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the difference that the embodiments of the present invention are not conclusive.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 개재되어 간접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; coupled "or" connected "indirectly.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 의료용 펌프(10)의 기본적인 구성을 개략적으로 도시한 도면이며, 이를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.1 and 2 are views showing a basic configuration of a medical pump 10 according to the present invention, and the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 발명의 의료용 펌프(10)에는 양 측면이 개방된 중공의 실린더(100)가 구비되며, 실린더(100)의 양 측면으로 각각 배치된 한 쌍의 피스톤(210, 220)이 서로 대향하는 구조를 이루고 있다.The medical pump 10 of the present invention is provided with a hollow cylinder 100 having both side openings and a structure in which a pair of pistons 210 and 220 disposed on both sides of the cylinder 100 face each other .

그 하나의 피스톤인 제1 피스톤(210)은 실린더(100)의 일 측면(도면상으로는 좌측)에 배치되는데, 제1 피스톤(210)은 실린더(100)의 내부 공간 중의 일부분인 제1 영역(212) 안에서 제1 구동기구(216)에 의해 양 방향의 직선 운동을 하게 된다.The first piston 210 which is one of the pistons is disposed on one side (left side in the figure) of the cylinder 100. The first piston 210 includes a first region 212 The first drive mechanism 216 performs linear motion in both directions.

다른 하나의 피스톤은 제2 피스톤(220)인데, 제2 피스톤(220)은 실린더(100)의 타 측면(도면상으로는 우측)에 배치되고, 실린더(100)의 내부 공간 중의 일부분인 제2 영역(222) 안에서 제2 구동기구(226)에 의해 양 방향의 직선 운동을 하게 된다.The other piston is a second piston 220. The second piston 220 is disposed on the other side (right side in the figure) of the cylinder 100 and is disposed in a second region 222 by a second driving mechanism 226. The second driving mechanism 226 is provided with a second driving mechanism 226,

이와 같이, 대향하는 제1 피스톤(210) 및 제2 피스톤(220)은 서로에 대해 접근하거나 멀어지는 이동, 또는 동시에 움직이는 이동을 하면서 실린더(100) 내부의 비어있는 공간의 부피나 위치를 변경할 수 있게 되어 있다. As such, the opposing first and second pistons 210 and 220 can move or move away from each other, or move simultaneously, thereby changing the volume or position of the empty space within the cylinder 100 .

여기서, 제1 영역(212)과 제2 영역(222)은 연속되어 있거나, 또는 일정 거리만큼 떨어져 있을 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 것과 같이, 제1 피스톤(210)과 제2 피스톤(220)의 스트로크를 제한하기 위한 스토퍼(410)가 마련되어 있는 경우에는 제1 영역(212)과 제2 영역(222)이 스토퍼(410)의 두께만큼 이격된다.Here, the first region 212 and the second region 222 may be continuous or a certain distance apart. For example, when the stopper 410 for limiting the stroke of the first piston 210 and the second piston 220 is provided as shown in FIG. 1, the first region 212 and the second region 220, (222) is spaced apart by the thickness of the stopper (410).

그리고, 제1 영역(212)에는 실린더(100)의 내부 공간에 연통하도록 형성되어 있고, 제1 피스톤(210)의 직선 운동에 의해 개방 또는 폐쇄되는 흡액구(214)가 구비된다. 흡액구(214)는 튜브로 연결된 약액 카트리지(미도시)로부터 약액을 흡입하는 통로의 역할을 한다. 참고로 "약액 카트리지"는 약액이 충진된 용기 일체를 의미한다.The first region 212 is formed so as to communicate with the inner space of the cylinder 100 and has a liquid-absorbing opening 214 that is opened or closed by the linear movement of the first piston 210. The liquid suction port 214 serves as a passage for sucking the chemical liquid from the chemical liquid cartridge (not shown) connected with the tube. "Chemical liquid cartridge" refers to an integral container filled with a chemical liquid.

아울러 제2 영역(222)에는 실린더(100)의 내부 공간에 연통하도록 형성되어 있고, 제2 피스톤(220)의 직선 운동에 의해 개방 또는 폐쇄되는 배액구(224)가 구비된다. 배액구(224)는 실린더(100) 내부로 흡입된 약액을 외부, 즉 튜브로 연결된 사람에게 공급하기 위한 통로의 역할을 한다.The second region 222 is formed to communicate with the inner space of the cylinder 100 and is provided with a drain port 224 which is opened or closed by linear movement of the second piston 220. The liquid drainage port 224 serves as a passage for supplying the chemical liquid sucked into the cylinder 100 to the outside, that is, a person connected to the tube.

도 1에는 제1 피스톤(210) 및 제2 피스톤(220)이 작동하는 과정 중에 일시 정지하는 위치가 표시되어 있다. 이 위치는 본 발명의 의료용 펌프(10)가 작동하기 위한 중요 지점이므로, 이에 대해 상세히 설명한다.1 shows positions where the first piston 210 and the second piston 220 temporarily stop during operation. This position is an important point for the operation of the medical pump 10 of the present invention, and this will be described in detail.

제1 피스톤(210)은 흡액구(214)를 개방하는 제1-1 위치(P11)와, 흡액구(214)를 폐쇄하는 제1-1 위치(P11)와, 제1 영역(212)과 제2 영역(222)의 경계인 제1-3 위치(P13) 사이를 이동하게 된다. 이 3지점이 제1 피스톤(210)이 약액을 흡입하고 배출하는 작동을 하기 위해 일시 정지하도록 정해진 지점이다.The first piston 210 includes a first position P11 for opening the liquid suction port 214, a first position P11 for closing the liquid suction port 214, a first region 212, (P13), which is the boundary of the second area 222, as shown in FIG. These three points are points at which the first piston 210 is temporarily stopped to perform an operation of sucking and discharging the chemical liquid.

이에 대응하여, 제2 피스톤(220)은 배액구(224)를 개방하는 제2-1 위치(P21)와, 배액구(224)를 폐쇄하는 제2-2 위치(P22)와, 제1 영역(212)과 제2 영역(222)의 경계인 제2-3 위치(P23) 사이를 이동하게 된다.The second piston 220 has a second-first position P21 for opening the drain port 224, a second-second position P22 for closing the drain port 224, (P23), which is the boundary between the first region 212 and the second region 222. [

여기서, 각 위치를 지정하는 두 개의 숫자 중 앞쪽의 숫자는 피스톤 내지 영역을 지시하는 것이고, 뒤쪽의 숫자는 특정 위치를 지정하고 있다. 그리고, 각 위치는 제1 피스톤(210) 및 제2 피스톤(220)의 선단이 위치하는 지점인 것을 기준으로 한다.Here, the front two digits designating each position designate the piston or region, and the rear designates the specific position. Each position is based on a point where the tips of the first piston 210 and the second piston 220 are located.

제1 피스톤(210)과 제2 피스톤(220)은 제1 영역(212)과 제2 영역(222)의 경계를 기준으로 하여 거울대칭을 이루는 3지점 사이를 이동하게 된다. 이처럼 거울대칭을 이루도록 한 것은 흡입한 양만큼 정확하게 배출하기 위한 것이며, 이렇지 않으면 약액 중에 공기나 진공의 방울이 생겨 환자의 생명이나 건강을 위협할 수 있다. The first piston 210 and the second piston 220 move between three points symmetrical to each other with respect to the boundary between the first region 212 and the second region 222. Mirror symmetry in this way is to accurately discharge as much as the amount of inhalation. Otherwise, air or vacuum drops may form in the chemical liquid, which may threat the patient's life or health.

도 2를 참조하면, 위와 같은 본 발명의 의료용 펌프(10)는 제1 구동기구(216) 및 제2 구동기구(226) 각각의 구동을 독립적으로 제어하는 제어기(300)를 더 포함하고 있으며, 이 제어기(300)에 의해 제1 피스톤(210)과 제2 피스톤(220)이 정해진 시퀀스에 맞춰 정확한 동작(이동과 정지)을 이루도록 제어된다.2, the medical pump 10 of the present invention as described above further includes a controller 300 that independently controls the driving of each of the first driving mechanism 216 and the second driving mechanism 226, The controller 300 controls the first piston 210 and the second piston 220 to perform an accurate operation (movement and stop) in accordance with a predetermined sequence.

도 3 및 도 4는 본 발명의 의료용 펌프(10)가 약액을 흡입, 배출하는 일련의 단계를 도시한 도면으로서, 이를 참조하여 본 발명의 작동 원리 내지는 순서를 설명하기로 한다.FIG. 3 and FIG. 4 are diagrams showing a series of steps of sucking and discharging the chemical liquid by the medical pump 10 of the present invention, and the operation principle or procedure of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 3에서, 맨 위의 (a) 상태는 실린더(100) 내부 공간으로 약액을 흡입하는 동작을 보여준다. (a) 상태에서, 제1 피스톤(210)은 흡액구(214)를 개방하는 제1-1 위치(P11)에 고정(정지)되어 있으며, 제2 피스톤(220)은 제1 영역(212)과 제2 영역(222)의 경계인 제2-3 위치(P23)에서 배액구(224)를 폐쇄하는 제2-2 위치(P22)로 선형 이동한다. 즉, 도면을 기준으로 할 때, 제2 피스톤(220)이 우측으로 이동함으로써 개방된 흡액구(214)를 통해 약액을 실린더(100) 내부로 빨아들이는 동작을 수행한다. 이러한 과정을 통해 제1 피스톤(210)과 제2 피스톤(220) 사이의 공간에 약액이 충진된다.3, the state (a) at the top shows the operation of sucking the chemical liquid into the internal space of the cylinder 100. As shown in Fig. (a), the first piston 210 is fixed (stopped) to the first position P11 for opening the liquid suction port 214 and the second piston 220 is fixed to the first region 212, To the second-second position P22 that closes the liquid drainage port 224 in the second-third position P23 which is the boundary between the second region 222 and the second region 222. [ That is, when the second piston 220 is moved to the right, the operation of sucking the chemical liquid into the cylinder 100 through the opened liquid suction port 214 is performed. Through this process, the space between the first piston 210 and the second piston 220 is filled with the chemical solution.

그 다음의 (b) 상태에서는 제1 피스톤(210)을 제1-1 위치(P11)로 이동하여 흡액구(214)를 폐쇄하는 동시에 제2 피스톤(220)을 배액구(224)를 개방하는 제2-1 위치(P21)로 이동시켜 실린더(100) 내부 공간에 흡입된 약액의 배출을 준비하게 된다. 배액구(224)는 개방되어 있지만 약액에 압력이 작용하지 않기 때문에 약액은 실린더(100) 안에 머물러 있게 된다. In the next state (b), the first piston 210 is moved to the first position P11 to close the liquid-absorbing port 214 and the second piston 220 to open the liquid-discharging opening 224 And moves to the second-first position P21 to prepare for discharging the chemical liquid sucked into the internal space of the cylinder 100. [ Since the drain port 224 is opened but no pressure is applied to the chemical liquid, the chemical liquid remains in the cylinder 100.

그리고, 도 4의 (c) 상태에서는, (a) 상태에서와는 반대로, 제2 피스톤(220)은 제2-1 위치(P21)에 정지하여 배액구(224)의 개방을 유지하고 있으며, 제1 피스톤(210)이 제1-2 위치(P12)에서 제1 영역(212)과 제2 영역(222)의 경계인 제1-3 위치(P13)로 이동함으로써 배액구(224)를 통해 실린더(100) 외부로 약액을 배출하게 된다.4 (c), the second piston 220 stops at the second-first position P21 to maintain the opening of the drain port 224, as opposed to the state of (a) The piston 210 is moved from the first position 212 to the first position P13 which is the boundary between the first region 212 and the second region 222 at the 1-2 position P12, ) To discharge the chemical solution to the outside.

약액의 배출이 완료되면, 제1 피스톤(210)을 흡액구(214)를 개방하는 제1-1 위치(P11)로 이동하는 동시에 제2 피스톤(220)을 제1 영역(212)과 제2 영역(222)의 경계인 제2-3 위치(P23)로 되돌림으로써 다음번 약액의 흡입을 위한 배치로 제1 피스톤(210) 및 제2 피스톤(220)을 복귀시킨다. 이 과정은 도 4의 (d)에 도시되어 있다.The first piston 210 is moved to the first position P11 for opening the liquid suction port 214 and the second piston 220 is moved to the first region 212 and the second position The first piston 210 and the second piston 220 are returned to the second position P23 which is the boundary of the area 222 by the arrangement for sucking the next chemical liquid. This process is shown in Fig. 4 (d).

이러한 일련의 과정을 반복함으로써 일정 시간 간격으로 약액을 배출하는 것이 가능하다. 여기서, 본 발명의 의료용 펌프(10)는 1회 동작으로 흡입 및 배출되는 약액의 양은 일정하지만, 제어기(300)의 제어에 의해 약액의 주입속도와 시간당 주입량은 자유롭게 변경할 수 있다. 즉, 제1 피스톤(210)과 제2 피스톤(220)의 선형 이동속도를 조절함으로써 주입속도를 바꿀 수 있으며, 위에서 설명한 일련의 동작이 이루어지는 한 사이클의 주파수(단위 시간당 사이클 수)를 조절함으로써 시간당 주입량을 변경할 수 있는 것이다.By repeating this series of processes, it is possible to discharge the chemical liquid at a predetermined time interval. Here, the medical pump 10 of the present invention can freely change the injection rate of the chemical liquid and the injection amount per hour under the control of the controller 300, although the amount of the chemical liquid sucked and discharged in one operation is constant. In other words, the injection speed can be changed by adjusting the linear movement speed of the first piston 210 and the second piston 220, and by adjusting the frequency (the number of cycles per unit time) of one cycle in which the above- You can change the amount of injection.

이처럼 본 발명의 의료용 펌프(10)는 1회 동작으로 흡입 및 배출되는 약액의 양을 기본단위로 하여 그 주입속도와 시간당 주입량을 폭넓게 변경할 수 있기 때문에 종래와 같이 용도에 따라 인퓨전 펌프와 시린지 펌프를 구별하여 사용할 필요가 없어진다. 또한, 의료용 펌프(10)는 1회 동작으로 흡입 및 배출되는 약액의 양이 매우 일정하기 때문에 주입량의 정확도가 매우 우수하다. As described above, since the medical pump 10 according to the present invention can widely vary the injection rate and the amount of injection per unit time, the infusion pump and the syringe pump It is unnecessary to use them separately. In addition, since the amount of the chemical liquid sucked and discharged in the single operation of the medical pump 10 is very constant, the accuracy of the injection amount is very excellent.

위와 같은 본 발명의 기본 구성 및 작동 원리를 구현하는 실시형태는 매우 다양하게 만들어질 수 있다. 본 명세서에서 가능한 모든 실시형태를 소개하는 것은 사실상 불가능하므로, 그 예가 되는 실시형태 두 가지를 소개하기로 한다. 물론, 본 명세서에 개시된 실시형태와 다소 다른 모습을 가지더라도, 위에서 설명한 실린더(100) 안에 대향 배치되어 각각 정해진 시퀀스로 선형 이동하는 한 쌍의 피스톤(210, 220)을 구비하는 의료용 펌프(10)라면 본 발명의 기술적 사상 안에 포함되는 것으로 해석해야 할 것이다. The embodiments of the basic structure and operation principle of the present invention can be variously modified. Since it is virtually impossible to introduce all possible embodiments in this specification, two exemplary embodiments will be introduced. Although the medical pump 10 having a pair of pistons 210 and 220 arranged opposite to each other in the above-described cylinder 100 and linearly moving in a predetermined sequence has a slightly different shape from that of the embodiment disclosed herein, It is to be understood that the present invention is not limited thereto.

도 5 및 도 6은 제1 구동기구(216) 및 제2 구동기구(226)로서 회전형 구동기구, 예를 들면 회전형 모터를 사용하는 경우의 일 실시형태를 도시하고 있다. 도면에는 회전형 구동기구의 일부분인 회전하는 스크류(216', 226')만 도시되어 있다.5 and 6 show an embodiment in which a rotary drive mechanism, for example, a rotary motor, is used as the first drive mechanism 216 and the second drive mechanism 226. [ Only the rotating screws 216 ', 226', which are part of the rotatable drive mechanism, are shown.

제1 구동기구(216) 및 제2 구동기구(226)로서 회전형 구동기구로 구성함에 따라, 제1 피스톤(210) 및 제2 피스톤(220)은 제1 구동기구(216) 및 제2 구동기구(226)에 대해 각각 나사 결합되는 한편, 각 피스톤(210, 220)은 실린더(100) 안에서 회전하지 않도록 결합되며, 이로써 회전형 구동기구의 작동에 의해 제1 피스톤(210) 및 제2 피스톤(220)이 선형 이동을 할 수 있게 된다.The first and second pistons 210 and 220 are configured as a first driving mechanism 216 and a second driving mechanism 226 so that the first driving mechanism 216 and the second driving mechanism 226, The pistons 210 and 220 are coupled so as not to rotate within the cylinder 100 so that the first piston 210 and the second piston 210 can be rotated by the operation of the rotational driving mechanism, (220) can move linearly.

물론, 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 기구로는 이 외에도 링크 기구를 적용할 수도 있을 것이며, 이 외에도 제1 피스톤(210) 및 제2 피스톤(220)을 정해진 타이밍에 정채진 지점으로 이동시킬 수 있는 변환 기구라면 본 발명에 적용하는 것이 가능하다.Of course, a link mechanism may be applied to the mechanism for converting the rotational motion into the linear motion. In addition, the first piston 210 and the second piston 220 can be moved to a predetermined position at a predetermined timing It can be applied to the present invention if it is a conversion mechanism.

도 7은 제1 피스톤(210)과 제2 피스톤(220)이 실린더(100) 안에서 회전하지 않으면서 직선 구동할 수 있도록 하는 일례를 도시한 것으로서, 도 5에 표시된 "A-A" 선을 따라 절개한 단면도이다. 도 6의 (a)는 실린더(100) 및 피스톤(210, 220)의 단면을 원형이 아닌 다각형(도시된 예에서는 사각형)으로 구성함으로써 제1 피스톤(210)과 제2 피스톤(220)이 회전하지 않도록 한 것이다. 다각형 외에도 일정 부분이 절단된 원형 단면, 타원 단면 등도 가능함은 물론이다.7 shows an example in which the first piston 210 and the second piston 220 can be linearly driven without rotating in the cylinder 100. In this embodiment, Sectional view. 6A is a cross-sectional view of the cylinder 100 and the pistons 210 and 220. The first piston 210 and the second piston 220 are rotated by a polygonal (rectangular in the illustrated example) I will not. It is needless to say that, in addition to the polygon, a circular cross section and an elliptical cross section cut into a certain portion are also possible.

그리고, 도 7의 (b)는 실린더(100)의 내주면과 피스톤(210, 220)의 외주면 사이에 홈과 돌기의 결합 구조를 넣음으로써 피스톤(210, 220)의 회전 운동을 제거한 실시형태를 보여준다. 7B shows an embodiment in which the rotational movement of the pistons 210 and 220 is removed by inserting a coupling structure of grooves and protrusions between the inner circumferential surface of the cylinder 100 and the outer circumferential surface of the pistons 210 and 220 .

그리고, 도 5를 다시 참조하면, 도시된 의료용 펌프(10)에는 실린더(100)와 제1/제2 피스톤(210, 220)을 외부에 대해 격리하는 공간을 형성하는 챔버(420)를 더 구비하고 있다. 이 챔버(420)는 실린더(100) 내주면 중 약액에 노출되는 일정 부분이 각 피스톤(210, 220)의 선형 이동에 따라 외부로 노출되었을 때 관리되지 않은 공기(예를 들어, 정화되지 않은 방 안의 공기)에 접촉하여 오염되는 것을 방지하기 위한 일종의 배리어 공간을 형성하기 위한 것이다.5, the medical pump 10 further includes a chamber 420 defining a space for isolating the cylinder 100 and the first and second pistons 210 and 220 from the outside, . The chamber 420 may be configured to allow unrestrained air (for example, air in an uncleared room) when the certain portion of the inner circumferential surface of the cylinder 100 exposed to the chemical liquid is exposed to the outside in accordance with the linear movement of the pistons 210 and 220 Air) to prevent contamination of the barrier ribs.

챔버(420)에 결합된 마개(430)는 챔버(420) 안을 소독한 후 밀봉하기 위한 것이다. 또한, 이 마개(430)를 빼냈을 때 개방되는 구멍을 통해 실린더(100)와 각 피스톤(210, 220) 사이의 밀봉상태를 압력시험을 통해 검증하는 것도 가능하다. The cap 430 coupled to the chamber 420 is for sterilizing and sealing the inside of the chamber 420. It is also possible to verify the sealing state between the cylinder 100 and each of the pistons 210 and 220 through a hole that is opened when the cap 430 is taken out through a pressure test.

도 8은 제1 구동기구(216) 및 제2 구동기구(226)로 직선형 구동기구(도면 미도시), 예를 들면 리니어 액츄에이터를 적용하는 경우를 도시한 실시형태이다. 직선형 구동기구를 사용하기 때문에 별도의 변환 기구는 필요 없지만, 제1 피스톤(210)과 제2 피스톤(220)의 스트로크를 확보하기 위해 의료용 펌프(10)의 사이즈가 커질 수는 있다.8 shows an embodiment in which a linear driving mechanism (not shown) such as a linear actuator is applied to the first driving mechanism 216 and the second driving mechanism 226. In Fig. Since the linear driving mechanism is used, a separate conversion mechanism is not required, but the size of the medical pump 10 can be increased in order to secure the stroke of the first piston 210 and the second piston 220.

또한, 도 8의 의료용 펌프(10)에는 제1 피스톤(210)과 제1 구동기구(216) 사이 및 제2 피스톤(220)과 제2 구동기구(226) 사이에 각각 상기 실린더(100)의 내주면을 외부에 대해 밀봉하는 신축 주름관(440)이 배치되어 있다. 신축 주름관(440)의 일단은 피스톤(210, 220) 헤드의 외측면에 결합되는데, 고무재질의 신축 주름관(440)이라면 피스톤(210, 220) 헤드와 일체로 만들 수 있다. 신축 주름관(440)의 타단은 실린더(100)를 감싸도록 의료용 펌프(10)에 대해 고정되고, 따라서 실린더(100) 내주면 중 약액에 노출되는 부분이 신축 주름관(440)에 의해 밀봉 보호된다. 즉, 신축 주름관(440) 역시 실린더(100)의 오염을 방지하기 위한 것인데, 제1 구동기구(216)와 제2 구동기구(226)를 직선형 구동기구로 구성함에 따라 신축 주름관(440)을 적용하여 실린더(100)의 청결상태를 유지한 것이다.The medical pump 10 shown in Fig. 8 is provided between the first piston 210 and the first driving mechanism 216 and between the second piston 220 and the second driving mechanism 226, And a stretch bending pipe 440 for sealing the inner circumferential surface against the outside is disposed. One end of the expansion and bellows tube 440 is coupled to the outer surface of the head of the piston 210 or 220. If the expansion and contraction tube 440 is made of rubber, it can be made integral with the head of the piston 210 or 220. The other end of the expansion and bellows tube 440 is fixed to the medical pump 10 so as to enclose the cylinder 100. The portion of the inner circumferential surface of the cylinder 100 exposed to the chemical solution is sealed and protected by the expansion and bell tube 440. That is, the expansion and contraction bulb 440 is also used to prevent contamination of the cylinder 100. The first and second driving mechanisms 216 and 226 are constituted by a linear driving mechanism, so that the expansion and contraction tube 440 is applied So that the cleanliness of the cylinder 100 is maintained.

참고로, 도 5에서 설명되지 않은 도면부호 "450"은 밀봉을 위한 실링 부재를 표시한 것이다. 도 8에는 별도의 실링 부재는 없이 신축 주름관(440)의 자유단이 실링 부재의 역할을 하도록 구성되어 있는데, 물론 도 8의 실시형태에서도 기밀 유지상 필요한 부위에 실링 부재를 추가하는 것이 가능함은 물론이다.For reference, reference numeral 450, which is not described in FIG. 5, denotes a sealing member for sealing. 8, the free end of the expansion and contraction bulb 440 serves as a sealing member without a separate sealing member. Of course, in the embodiment of FIG. 8, it is needless to say that a sealing member can be added to a portion required for hermetic sealing .

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

10: 의료용 펌프 100: 실린더
210: 제1 피스톤 212: 제1 영역
214: 흡액구 216: 제1 구동기구
220: 제2 피스톤 222: 제2 영역
224: 배액구 226: 제2 구동기구
300: 제어기 410: 스토퍼
420: 챔버 430: 마개
440: 신축 주름관 450: 실링 부재
P11: 제1-1 위치 P12: 제1-2 위치
P13: 제1-3 위치 P21: 제2-1 위치
P22: 제2-2 위치 P23: 제2-3 위치10: Medical pump 100: Cylinder
210: first piston 212: first region
214: suction port 216: first drive mechanism
220: second piston 222: second region
224: drain port 226: second drive mechanism
300: controller 410: stopper
420: chamber 430: stopper
440: Expansion bellows pipe 450: Sealing member
P11: Position 1-1: P12: Position 1-2
P13: Position 1-3 P21: Position 2-1
P22: Position 2-2 Position P23: Position 2-3

Claims (6)

양 측면이 개방된 중공의 실린더;
상기 실린더의 일 측면에 배치되고, 상기 실린더의 내부 공간 중의 일부분인 제1 영역 안에서 양 방향의 직선 운동을 하는 제1 피스톤;
상기 실린더의 타 측면에 배치되고, 상기 실린더의 내부 공간 중의 일부분인 제2 영역 안에서 양 방향의 직선 운동을 하는 제2 피스톤;
상기 실린더의 내부 공간에 연통하도록 형성되고, 상기 제1 피스톤의 직선 운동에 의해 개방 또는 폐쇄되는 흡액구;
상기 실린더의 내부 공간에 연통하도록 형성되고, 상기 제2 피스톤의 직선 운동에 의해 개방 또는 폐쇄되는 배액구;
상기 제1 피스톤에 대해 양 방향의 직선 운동을 일으키는 제1 구동기구; 및
상기 제2 피스톤에 대해 양 방향의 직선 운동을 일으키는 제2 구동기구;
를 포함하되,
상기 제1 구동기구 및 제2 구동기구는 회전형 구동기구이고,
상기 제1 피스톤 및 제2 피스톤은 상기 제1 구동기구 및 제2 구동기구에 대해 각각 나사 결합되는 한편, 상기 실린더 안에서 회전하지 않도록 결합되며,
상기 실린더에는 제1 영역과 제2 영역이 연통되면서 제1 피스톤과 제2 피스톤의 스트로크를 제한하기 위한 중공의 스토퍼가 마련되는 것을 특징으로 하는 의료용 펌프.A hollow cylinder having both sides open;
A first piston disposed on one side of the cylinder and performing a linear motion in both directions within a first region that is part of the inner space of the cylinder;
A second piston disposed on the other side of the cylinder and performing a linear motion in both directions in a second region that is part of the inner space of the cylinder;
A suction port formed to communicate with an inner space of the cylinder and opened or closed by a linear movement of the first piston;
A drain port formed to communicate with an inner space of the cylinder and opened or closed by a linear motion of the second piston;
A first driving mechanism for causing linear motion in both directions with respect to the first piston; And
A second driving mechanism for causing linear motion in both directions with respect to the second piston;
, ≪ / RTI &
Wherein the first driving mechanism and the second driving mechanism are rotational driving mechanisms,
Wherein the first piston and the second piston are screwed to the first driving mechanism and the second driving mechanism respectively while being coupled so as not to rotate in the cylinder,
Wherein the cylinder is provided with a hollow stopper for restricting the stroke of the first piston and the second piston while the first region and the second region communicate with each other. 제1항에 있어서,
상기 제1 구동기구 및 제2 구동기구 각각의 구동을 독립적으로 제어하는 제어기를 더 포함하고,
상기 제어기는 상기 제1 구동기구를 제어하여, 상기 제1 피스톤이 상기 흡액구를 개방하는 제1-1 위치와, 상기 흡액구를 폐쇄하는 제1-2 위치와, 상기 제1 영역과 제2 영역의 경계인 제1-3 위치 사이를 이동하도록 하고,
또한, 상기 제어기는 상기 제2 구동기구를 제어하여, 상기 제2 피스톤이 상기 배액구를 개방하는 제2-1 위치와, 상기 배액구를 폐쇄하는 제2-2 위치와, 상기 제1 영역과 제2 영역의 경계인 제2-3 위치 사이를 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 의료용 펌프.The method according to claim 1,
Further comprising a controller for independently controlling driving of each of the first driving mechanism and the second driving mechanism,
Wherein the controller controls the first driving mechanism such that the first piston opens the first position and the second position closes the liquid suction port, To move between the first and third positions which are the boundaries of the region,
The controller controls the second driving mechanism so that the second piston opens the drain port, the second-2 position closes the drain port, To move between the second and third positions which are the boundaries of the second region. 제2항에 있어서,
상기 제어기는 제1 구동기구 및 제2 구동기를 제어하여,
상기 제1 피스톤을 상기 제1-1 위치에 고정하고, 상기 제2 피스톤을 상기 제2-3 위치에서 상기 제2-2 위치로 이동시켜 상기 흡액구를 통해 상기 실린더 내부 공간으로 약액을 흡입하는 동작과,
상기 제1 피스톤을 상기 제1-2 위치로 이동하는 동시에 상기 제2 피스톤을 상기 제2-1 위치로 이동시켜 상기 실린더 내부 공간에 흡입된 약액의 배출을 준비하는 동작과,
상기 제2 피스톤을 상기 제2-1 위치에 고정하고, 상기 제1 피스톤을 상기 제1-2 위치에서 상기 제1-3 위치로 이동시켜 상기 배액구를 통해 상기 실린더 외부로 상기 약액을 배출하는 동작과,
상기 제1 피스톤을 상기 제1-1 위치로 이동하는 동시에 상기 제2 피스톤을 상기 제2-3 위치로 이동시켜 다음번 약액의 흡입을 위한 배치로 복귀시키는 동작을 순차적으로 반복하는 것을 특징으로 하는 의료용 펌프.3. The method of claim 2,
Wherein the controller controls the first driving mechanism and the second driver,
The first piston is fixed to the first position and the second piston is moved from the second position to the second position to suck the chemical liquid into the cylinder interior space through the liquid suction port Operation,
Moving the first piston to the first position and moving the second piston to the second position to prepare to discharge the chemical liquid sucked into the cylinder interior space;
The second piston is fixed to the second-1 position, and the first piston is moved from the first-second position to the first-third position to discharge the chemical liquid out of the cylinder through the liquid drainage port Operation,
Moving the first piston to the first position and moving the second piston to the second position to return to the arrangement for sucking the next liquid. Pump. 제1항에 있어서,
상기 실린더와 상기 제1 피스톤 및 제2 피스톤을 외부에 대해 격리하는 공간을 형성하는 챔버를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 의료용 펌프.The method according to claim 1,
Further comprising a chamber defining a space for isolating the cylinder, the first piston and the second piston from the outside. 삭제delete 삭제delete
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JP2001153050A (en) * 1999-11-24 2001-06-05 Meteku:Kk Suction and exhaust pump
JP2010527273A (en) * 2007-05-16 2010-08-12 スミス・メディカル・エイエスディ・インコーポレーテッド Pump module for use in a chemical dosing system
KR101524501B1 (en) 2013-11-25 2015-06-01 김동주 Controlling apparatus of syringe for needle biopsy

Patent Citations (3)

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