KR102157623B1 - 공기 필터 장치 및 이를 포함하는 약액 주입 장치 - Google Patents

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Abstract

본 개시의 실시예에 따른 약액의 유로가 형성된 약액 주입용 공기 필터 장치는, 상기 유로에서 분기되어 외부로 연결되는 공기의 통로가 형성되는 하우징; 상기 약액의 유로 상에 배치되어 상기 유로를 상류측의 제1 유로 및 하류측의 제2 유로로 구분시키는 친수성의 경계 필터; 및 상기 공기의 통로와 상기 제1 유로의 경계에 배치되는 소수성의 공기 통과 필터를 포함한다.

Description

공기 필터 장치 및 이를 포함하는 약액 주입 장치 {AIR FILTER DEVICE AND CHEMICAL FLUID INJECTION DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 개시는 약액 내 공기를 필터링하기 위한 약액 주입용 공기 필터 장치 및 이를 포함하는 약액 주입 장치에 관한 것이다.
환자에게 약물을 공급하기 위해, 환자에게 액상의 약액(예를 들어, 주사액)을 주입하는 약액 주입 장치가 알려져 있다. 상기 약액 주입 장치를 이용하여, 소정의 저장 공간 내에 있는 약액이 환자와 연결되는 통로(예를 들어, 관 및 주사 바늘의 내부 공간)를 통과하여, 환자의 체내로 유입된다.
의료 목적 상, 환자의 체내로 일시에 약액이 주입되는 것을 방지하고 상당 시간 동안 서서히 체내로 약물이 주입되도록 모세 유로를 형성하는 약물 이송관이 구성된 장치가 알려져 있다. 약액이 약물 이송관을 통과하게 함으로써, 상기 약액 주입 장치의 상기 통로를 따라 흐르는 약액의 시간당 유량을 저감시킨다.
상기 저장 공간에 약액을 충진할 때 약액과 함께 공기가 유입되어, 공기가 상기 통로를 통해 이동할 수 있다. 또한, 상기 통로 상의 압력 등의 조건에 따라 약액 속에 녹아있던 물질(예를 들어, 용존 산소 또는 용존 이산화탄소 등)이 공기가 되어 상기 통로를 따라 이동할 수 있다.
한국 등록특허공보 제10-1134279호 (2012년 4월 1일 등록)
통로를 이동하는 공기는 환자의 체내로 유입될 경우 환자에게 치명적인 악영향을 끼칠 수 있고, 통로를 이동하는 공기가 약물 이송관을 막을 경우 약물 이송관이 정상적인 기능을 발휘하기 어려워지는 문제가 있다. 본 개시의 실시예들은 이러한 문제를 해결한다.
공기 필터 장치에 의해 공기가 걸러진 경우에도, 공기 필터 장치의 하류측의 위치에서 약액 속에 녹아있던 물질이 공기가 될 수 있는 문제가 있다. 본 개시의 실시예들은 이러한 문제를 해결한다.
본 개시의 일 측면은 약액의 유로가 형성된 약액 주입용 공기 필터 장치의 실시예들을 제공한다. 대표적 실시예에 따른 공기 필터 장치는, 상기 유로에서 분기되어 외부로 연결되는 공기의 통로가 형성되는 하우징; 상기 약액의 유로 상에 배치되어 상기 유로를 상류측의 제1 유로 및 하류측의 제2 유로로 구분시키는 친수성의 경계 필터; 및 상기 공기의 통로와 상기 제1 유로의 경계에 배치되는 소수성의 공기 통과 필터를 포함한다.
실시예들에 있어서, 상기 공기 통과 필터의 상기 제1 유로를 바라보는 면은 상기 제1 유로의 측면을 따라 연장될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 제1 유로는 내부의 약액이 상기 공기 통과 필터에 접촉하도록 구성되는 접촉 유로를 포함할 수 있다. 상기 접촉 유로는 상기 공기 통과 필터를 바라보는 제1 방향의 길이보다 상기 제1 방향에 수직한 어느 한 방향인 제2 방향의 길이가 길게 형성될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 공기 통과 필터는 상기 제1 방향을 따라 공기가 통과하게 구성되고, 상기 제2 방향을 따라 연장될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 접촉 유로는 상기 제1 방향의 길이보다 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 제3 방향의 길이가 길게 형성될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 공기 통과 필터는 상기 제1 방향을 따라 공기가 통과하게 구성되고, 상기 제2 방향 및 상기 제3 방향을 따라 연장될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 접촉 유로의 하류 부분은 상기 접촉 유로의 상류 부분으로부터 상기 제2 방향으로 이격될 수 있다. 상기 접촉 유로는 상기 제3 방향의 길이보다 상기 제2 방향의 길이가 길게 형성될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 제1 유로는 내부의 약액이 상기 공기 통과 필터에 접촉하도록 구성되는 접촉 유로를 포함할 수 있다. 상기 접촉 유로의 상하류 방향에 수직한 단면은 어느 한 제1 방향의 길이보다 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향의 길이가 길게 형성될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 제1 유로는, 내부의 약액이 상기 공기 통과 필터에 접촉하도록 구성되는 접촉 유로; 및 상기 접촉 유로의 상류 측에 연결되고, 상기 공기 통과 필터를 바라보는 제1 방향으로 상기 접촉 유로 내부로 약액을 토출하도록 구성되는 대향 유로를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 하우징은, 상기 공기 통과 필터를 마주보도록 상기 제1 방향으로 돌출되고, 돌출 말단에 상기 대향 유로의 토출구가 형성되는 대향 돌출부를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 대향 유로는 상기 제1 방향으로 연장될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 하우징은, 상기 공기 통과 필터의 가장자리를 따라 연장되고, 상기 공기 통과 필터와 결합되는 공기 통과 필터 배치부를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 공기 통과 필터의 상기 제1 유로를 바라보는 면의 반대측 면과 상기 하우징의 내측면 사이에는 간극이 형성될 수 있다. 상기 간극은 상기 공기의 통로의 일부를 구성할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 공기의 통로 상에 배치되어 상기 공기 통과 필터를 통과한 공기가 통과하도록 구성되는 소수성의 추가 공기 통과 필터를 더 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 하우징은, 상기 추가 공기 통과 필터가 삽입되는 홈을 형성하는 추가 공기 통과 필터 안착부를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 하우징은, 상기 경계 필터가 배치되는 필터 바디; 및 상기 공기의 통로의 일부를 구성하는 벤트 홀을 형성하고, 상기 필터 바디에 결합하는 벤트 캡을 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 하우징은, 상기 경계 필터의 상기 제1 유로를 바라보는 면의 반대측 면과 상기 하우징의 내측면 사이에 갭을 유지하도록, 상기 경계 필터를 바라보는 방향으로 돌출되는 간격 유지부를 포함할 수 있다. 상기 갭은 상기 제2 유로의 일부를 구성할 수 있다.
실시예들에 있어서, 제2 유로는, 상기 갭의 하류측에 연결되고 휘어지거나 꺾이도록 연장되는 벤트 유로를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 하우징은 상기 공기의 통로가 외부 공간과 연결되는 지점에 위치하는 적어도 하나의 벤트 홀을 형성할 수 있다. 상기 적어도 하나의 벤트 홀은, 일 측으로 배열된 복수의 벤트홀을 포함하거나, 일 측으로 길게 연장될 수 있다.
본 개시의 다른 측면은 약액 주입 장치의 실시예들을 제공한다. 대표적 실시예에 따른 약액 주입 장치는, 약액을 가압하도록 구성된 펌핑 모듈; 상기 펌핑 모듈에서의 가압에 따라 상기 펌핑 모듈로부터 유출되는 상기 약액이 흐르도록 구성되는 연장튜브; 및 상기 연장튜브에 연결되고, 약액의 유로가 형성된 공기 필터 장치를 포함한다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 약액과 함께 유입된 공기 또는 약액으로부터 발생된 공기를 편리하게 걸러내어, 인체로 공기가 주입되는 것을 방지하고, 공기에 의해 약물 이송관이 막히는 현상을 방지할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 공기 필터 장치의 하류측에서 약액으로부터 공기가 발생될 확률을 현저히 줄일 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 약액 내의 공기 뿐만 아니라 불순물을 걸러줄 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 공기 통과 필터가 중력 방향에 대해 상대적으로 다양한 방향 및 각도로 기울이더라도 공기가 쉽게 걸러지게 할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 약액의 누수 가능성을 현저히 줄여, 특히 약액이 항암제 등의 고위험 약물일 경우 장치의 안전성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 약액 주입 장치(1)의 전체 시스템을 보여주는 개념도이다.
도 2는 제1 실시예에 따른 공기 필터 장치(900)의 사시도이다.
도 3은 도 2의 공기 필터 장치(900)를 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 4는 도 2의 공기 필터 장치(900)의 분해 사시도이다.
도 5는 도 2의 공기 필터 장치(900)의 종단면도이다.
도 6은 도 5의 공기 필터 장치(900)를 라인 S1-S1'를 따라 자른 횡단면도이다.
도 7은 도 5의 공기 필터 장치(900)를 라인 S2-S2'를 따라 자른 횡단면도이다.
도 8은 도 5의 공기 필터 장치(900)를 라인 S3-S3'를 따라 자른 횡단면도이다.
도 9는 도 4의 E1 부분을 일 방향에서 바라본 사시도이다.
도 10은 도 9에 개시된 부분을 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 11은 도 4의 벤트 캡(912)을 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 12는 다른 실시예에 따른 벤트 캡(912')의 도면으로서, 도 12(a)는 종단면도이고, 도 12(b)는 입면도이다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른 벤트 캡(912'')의 도면으로서, 도 13(a)는 종단면도이고, 도 13(b)는 입면도이다.
도 14는 제2 실시예에 따른 공기 필터 장치(2900)의 종단면도이다.
도 15는 도 14의 변형예에 따른 공기 필터 장치(2900')의 종단면도이다.
도 16은 도 14의 다른 변형예에 따른 공기 필터 장치(2900'')의 종단면도이다.
도 17의 도 16의 공기 필터 장치(2900'')의 사시도이다.
도 18은 도 16의 공기 필터 장치(2900'')의 분해 사시도이다.
본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이들 실시예들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.
본 개시에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.
본 개시에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.
본 개시에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.
본 개시에서 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.
본 개시에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "결합되어" 있다고 언급된 경우, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 있거나 결합될 수 있는 것으로, 또는 새로운 다른 구성요소를 매개로 하여 연결될 수 있거나 결합될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
본 개시에서 사용되는 "상류" 및 "하류"는, 펌핑 모듈(100)이 약액을 가압할 때 약액이 흐르는 방향을 기준으로 정의된다. 구체적으로, 도 1의 화살표 F2, F3 및 도 5의 화살표 F4의 방향이 하류 방향으로 정의되고, 상기 하류 방향의 반대 방향이 상류 방향으로 정의된다.
본 개시에서 사용되는 "약액"은 치료용 물질이 포함된 액체뿐 아니라, 치료용 물질을 보조하거나 치료용 물질과 함께 사용될 수 있는 액체, 환자에게 투입될 수 있는 액체도 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 후술하는 프라이밍용 액체는 이러한 약액 중 하나이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 개시의 실시예들을 설명한다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여될 수 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.
도 1은 일 실시예에 따른 약액 주입 장치(1)의 전체 시스템을 보여주는 개념도이다. 도 1을 참고하여, 약액 주입 장치(1)는 일 실시예에 따른 공기 필터 장치(900) 및/또는 다른 실시예에 따른 공기 필터 장치(900)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 공기 필터 장치(900)는 약액의 시간당 유량을 조절하는 약물 이송관(820)을 포함한다. 다른 실시예에 따른 공기 필터 장치(900)는 상기 약물 이송관을 포함하지 않는다. 공기 필터 장치(900, 2900)는 연장튜브(300)에 연결되어, 연장튜브(300)를 통해 공기 필터 장치(900, 2900) 내부로 약액이 유입될 수 있다.
본 실시예에서는 공기 필터 장치(900)의 하류측에 추가적인 연장튜브(300)의 일 부분(330)이 연결되나, 도시되지 않은 다른 실시예에서 공기 필터 장치(900)의 하류측 말단에 환자 연결 유닛(600, 600')이나 엔드 캡(700)이 직접 연결되는 것도 가능하다. 본 실시예에서는 공기 필터 장치(900)의 하류측에 또 하나의 공기 필터 장치(900)가 위치하나, 도시되지 않은 다른 실시예에서 공기 필터 장치(900)의 하류측에 별도의 추가적인 공기 필터 장치가 구비되지 않을 수도 있다.
도 1을 참고하여, 본 개시의 실시예들에 따른 약액 주입 장치(1)를 이용하여 약액을 환자에게 주입하는 과정은, 순차적으로 진행되는 프라이밍(Priming) 단계 및 약액 주입 단계를 포함할 수 있다.
상기 프라이밍 단계에서, 프라이밍용 액체가 연장튜브(300)를 따라 흘러가도록 한다. 연장튜브(300)를 따라 흐르는 상기 프라이밍용 액체는 일 실시예에 따른 공기 필터 장치(900) 내로 유입될 수 있다. 약액 주입 장치(1)는 공기 필터 장치(900)의 하류측에 분리 가능하게 연결되는 엔드 캡(700)을 포함할 수 있다. 연장튜브(300)의 내부의 공기는 공기 필터 장치(900)를 통해 외부로 배출될 수도 있고, 엔드 캡(700)을 거쳐 외부로 배출될 수도 있다. 연장튜브(300)의 내부의 공기는 다른 실시예에 따른 공기 필터 장치(900)를 통해 외부로 배출될 수도 있다.
이에 따라, 연장튜브(300) 및 공기 필터 장치(900)의 내부에 상기 프라이밍용 액체가 채워진다. 상기 프라이밍용 치료용 물질이 포함된 액체 또는 식염수 등의 환자에게 투입될 수 있는 액체일 수 있다.
엔드 캡(700)은 상기 프라이밍용 액체가 내부로 유입되도록 구성된다. 엔드 캡(700)은 공기를 외부로 유출시키되 상기 프라이밍용 액체가 외부로 유출되는 것을 막도록 구성될 수 있다.
엔드 캡(700)은 상기 프라이밍용 액체의 통과를 막되 기체의 통과를 허용하는 벤트 필터(710)를 포함한다. 벤트 필터(710)는 소수성 필터를 포함한다. 엔드 캡(700)은 벤트 필터(710)의 상류 측에 배치되는 스펀지(720)를 포함할 수 있다. 엔드 캡(700)은 벤트 필터(710)를 내부에 수용하는 엔드 캡 케이싱(730)을 포함한다. 엔드 캡 케이싱(730)은 스펀지(720)를 내부에 수용한다. 엔드 캡 케이싱(730)은 기체가 통과하는 벤트 홀(730a)을 형성한다. 엔드 캡(700)은 공기 필터 장치(900)의 하류 연결부(815a)와 결합 가능하게 구성되는 엔드 캡 결합부(740)를 포함한다. 도 1의 화살표 E2는 엔드 캡 결합부(740)의 하류 연결부(815a)에 대한 결합 및 분리 방향을 도시한다.
엔드 캡(700)에 상기 프라이밍용 액체가 채워지면, 엔드 캡(700)을 공기 필터 장치(900)로부터 분리시키고, 공기 필터 장치(900)와 환자 연결 유닛(600, 600')을 연결할 수 있다.
환자 연결 유닛(600, 600')은 주사 바늘(610)이나 카테터(catheter) 등을 포함할 수 있다. 환자 연결 유닛(600, 600')은 주사 바늘(610) 등 환자의 체내로 인입되는 구성 요소를 포함한다.
환자 연결 유닛(600, 600')은, '주사 바늘(610) 등 환자의 체내로 인입되는 구성 요소를 포함하는 인입 부품'과 '나머지 부품'을 포함할 수 있다. 상기 인입 부품과 상기 나머지 부품은 서로 분리 가능하게 결합될 수 있다. 이 경우, 상기 인입 부품은 환자와 연결되어 있되 상기 나머지 부품과 분리된 상태에서, 사용자는 상기 나머지 부품을 공기 필터 장치(900)와 결합시킨 후, 상기 인입 부품과 상기 나머지 부품을 서로 결합시킬 수 있다. 이 경우, 공기 필터 장치(900)를 거친 액체는 순차적으로 상기 나머지 부품과 상기 인입 부품을 거쳐, 환자의 체내로 유입될 수 있다.
환자 연결 유닛(600, 600')은 주사 바늘(610)을 지지하는 주사 지지부(620)를 포함한다. 환자 연결 유닛(600, 600')은 공기 필터 장치(900)의 하류 연결부(815a)와 결합 가능하게 구성되는 유닛 결합부(630)를 포함한다. 도 1의 화살표 E3은 유닛 결합부(630)의 하류 연결부(815a)에 대한 결합 및 분리 방향을 도시한다.
일 예로, 환자 연결 유닛(600)은 주사 바늘(610), 주사 지지부(620) 및 유닛 결합부(630)가 순차적으로 연결되어 구성될 수 있다.
다른 예로, 환자 연결 유닛(600')은 유닛 결합부(630)의 하류 측에 연결되는 환자 연결관 고정부(650')를 더 포함한다. 환자 연결 유닛(600')은 환자 연결관 고정부(650')와 주사 지지부(620)를 연결하는 환자 연결관(640')을 더 포함한다. 환자 연결관(640')은 플렉서블(flexible)한 재질로 형성될 수 있다. 환자 연결 유닛(600')은 주사 바늘(610), 주사 지지부(620), 환자 연결관(640'), 환자 연결관 고정부(650') 및 유닛 결합부(630)가 순차적으로 연결되어 구성될 수 있다.
상기 약액 주입 단계에서, 펌핑 모듈(100)에서의 가압에 따라 약액이 환자의 체내로 유입된다. 약액 주입 단계에서의 약액이란 치료용 물질이 포함된 액체이다. 상기 프라이밍용 액체가 치료용 물질이 포함된 액체가 아니고 식염수 등인 경우에는, 상기 프라이밍용 액체가 먼저 환자의 체내로 유입되고, 상기 프라이밍용 액체의 뒤를 이어 흘러가는 치료용 물질이 포함된 액체가 환자의 체내로 유입될 수 있다.
펌핑 모듈(100)은 약액을 수용 가능하도록 구성된 챔버(110)를 포함한다. 챔버(110)는 가압 유닛(120)과 함께 내부 공간을 형성한다. 상기 내부 공간에 약액이 저장될 수 있다. 다른 일 실시예에서는, 상기 내부 공간에 일시적으로 식염수 등이 저장될 수 있다. 챔버(110)에는, 챔버(110) 내부의 액체가 배출되는 배출 포트부(111)가 형성된다.
펌핑 모듈(100)은 약액을 가압하도록 구성된다. 펌핑 모듈(100)은 챔버(110) 내부의 액체를 가압하는 가압 유닛(120)을 포함한다. 가압 유닛(120)은, 소정의 가압 방향(Ap1)으로 이동함으로써, 챔버(110) 내부의 액체를 가압할 수 있다. 챔버(110) 내부로 액체가 충전되는 중일 때, 가압 유닛(120)은 상기 가압 방향(Ap1)의 반대 방향(Ap2)으로 이동한다. 도 1에는, 120A를 참고하여, 가압 유닛(120)이 상기 반대 방향(Ap2)으로 이동한 상태의 위치가 도시된다.
펌핑 모듈(100)은 가압 유닛(120)이 가압 방향(Ap1)으로 이동하도록 동력을 제공하는 가압 동작부(130)를 포함할 수 있다. 일 예로, 가압 동작부(130)는, 가스 활성(gas activation)에 의한 부피 팽창을 이용하여 챔버(110) 내의 액체를 가압하도록 구성될 수 있다. 다른 예로, 가압 동작부(130)는 사용자가 잡을 수 있는 부분을 제공하여, 사용자의 힘으로 가압 유닛(120)을 상기 가압 방향(Ap1)으로 이동시킬 수 있다.
도시되지는 않았으나, 다른 예로, 가압 유닛(120)은, 벌룬(balloon) 등의 탄성체의 탄성력을 이용하여 액체를 가압하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 가압 유닛(120)은 상기 벌룬 내의 액체가 가압되도록 구성될 수 있다.
약액 주입 밸브(200)는 챔버(110) 내로 액체를 충전 가능하도록 구성된다. 액체가 외부로부터 약액 주입 밸브(200)를 통해 연장튜브(300) 또는 챔버(110)로 유입될 수 있다. 약액 주입 밸브(200)는 연장튜브(300)에 연결되나, 도시되지 않은 다른 실시예에서 약액 주입 밸브(200)는 챔버(110)에 연결될 수도 있다.
약액 주입 밸브(200)는 연장튜브(300)의 제1 연결부(310)의 하류 측 말단에 연결되는 제1 연장부(210)와, 연장튜브(300)의 제2 연결부(320)의 상류 측 말단에 연결되는 제2 연장부(220)를 포함한다. 약액 주입 밸브(200)는 외부로부터 액체가 유입 가능하도록 구성된 유입부(230)와, 유입부(230)에 분리 가능하게 결합되도록 구성된 유입 포트 개폐부(240)를 포함한다. 도 1의 화살표 E1은, 유입 포트 개폐부(240)의 유입부(230)에 대한 결합 및 분리 방향을 도시한다.
연장튜브(300)는 상기 프라이밍용 액체의 흐름을 안내하도록 구성된다. 연장튜브(300)는 펌핑 모듈(100)로부터 공기 필터 장치(900)까지 약액의 이동을 안내할 수 있다.
연장튜브(300)는 펌핑 모듈(100)에서의 가압에 따라 펌핑 모듈(100)로부터 유출되는 약액이 흐르도록 구성된다. 연장튜브(300)의 상류측 말단은 펌핑 모듈(100)에 연결된다. 연장튜브(300)는 펌핑 모듈(100)의 약액 주입 배출 포트부(111)에 연결되는 상류 연결부(350)를 포함한다.
연장튜브(300)의 하류측 말단은 공기 필터 장치(900)에 연결된다. 연장튜브(300)를 거친 액체는 공기 필터 장치(900)의 유입구를 통해 공기 필터 장치(900) 내부로 유입된다.
연장튜브(300)는, 상류 연결부(350)와 약액 주입 밸브(200)의 제1 연장부(210)를 연결하는 제1 연결부(310)를 포함한다. 연장튜브(300)는, 약액 주입 밸브(200)의 제2 연장부(220)와 다른 실시예에 따른 공기 필터 장치(900)를 연결하는 제2 연결부(320)를 포함할 수 있다. 연장튜브(300)는, 공기 필터 장치(900)와 연장튜브(300)의 하류측 말단부를 연결하는 제3 연결부(330)를 포함할 수 있다.
약액 주입 장치(1)는 적어도 하나의 연결관 개폐 모듈(400)을 포함할 수 있다. 연결관 개폐 모듈(400)은 연장튜브(300)의 외부를 눌러주어 연장튜브(300) 중 일 지점의 액체의 흐름을 막아줄 수 있다. 적어도 하나의 연결관 개폐 모듈(400)은 제1 연결부(310)의 일 지점(B1)의 개폐 여부를 변경할 수 있는 제1 개폐 모듈(410)과, 제2 연결부(320)의 일 지점(B2)의 개폐 여부를 변경할 수 있는 제2 개폐 모듈(420)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 연결관 개폐 모듈(400)은 클램프(clamp) 형상으로 구성될 수 있다.
일 실시예에 따른 프라이밍 단계 및 약액 주입 단계를 설명하면 다음과 같다. 일 실시예에 따른 프라이밍 단계에서는, 상기 프라이밍용 액체로서 약액이 아닌 식염수 등을 이용한다. 일 실시예에 따른 프라이밍 단계에서, 유입 포트 개폐부(240)를 유입부(230)로부터 분리하고, 제1 연결관 개폐 모듈(410)로 제1 연결부(310)를 차단하며(B1 참고), 제1 연결부(310)를 제외한 연장튜브(300)의 나머지 부분은 개방한다. 화살표 F1 및 F3을 참고하여, 식염수 등의 프라이밍용 액체는 유입부(230), 제2 연장부(220), 제2 연결부(320), 제3 연결부(330) 및 공기 필터 장치(900)를 순차적으로 흐름으로써, 연장튜브(300)의 내부 및 공기 필터 장치(900)의 내부가 상기 프라이밍용 액체로 채워진다.
일 실시예에 따른 프라이밍 단계 후, 일 실시예에 따른 약액 주입 단계가 진행된다. 일 실시예에 따른 약액 주입 단계에서, 유입 포트 개폐부(240)를 유입부(230)로부터 분리하고, 제2 연결관 개폐 모듈(420)로 제2 연결부(320)를 차단하며(B2 참고), 제1 연결관 개폐 모듈(410)을 제1 연결부(310)로부터 분리하여 제1 연결부(310)를 개방한다. 화살표 F0을 참고하여, 약액이 약액 주입 밸브(200) 및 제1 연결부(310)를 거쳐 챔버(110) 내로 유입되면서, 가압 유닛(120)은 상기 방향(Ap2)으로 이동한다. 그 후, 유입 포트 개폐부(240)를 유입부(230)에 결합시키고, 제2 연결관 개폐 모듈(420)을 제2 연결부(320)로부터 분리하여 연장튜브(300)를 개방 상태로 만든다. 화살표 F2 및 F3을 참고하여, 그 후 가압 유닛(120)을 상기 가압 방향(Ap1)으로 이동시켜, 약액이 연장튜브(300) 및 공기 필터 장치(900)를 순차적으로 통과할 수 있다.
다른 실시예에 따른 프라이밍 단계 및 약액 주입 단계를 설명하면 다음과 같다. 다른 실시예에 따른 프라이밍 단계에서는, 상기 프라이밍용 액체로서 약액을 이용한다. 다른 실시예에 따른 프라이밍 단계에서, 챔버(110) 내에 약액을 채우고, 엔드 캡(700)을 공기 필터 장치(900)와 연결하고, 유입 포트 개폐부(240)로 유입부(230)를 차단하며, 연결관 개폐 모듈(400)을 연장튜브(300)로부터 분리하여 연장튜브(300)를 개방 상태로 만든다. 화살표 F2 및 F3을 참고하여, 그 후 가압 유닛(120)을 상기 가압 방향(Ap1)으로 이동시켜, 프라이밍용 액체인 약액이 연장튜브(300) 및 공기 필터 장치(900)를 순차적으로 흐름으로써, 연장튜브(300) 및 공기 필터 장치(900)의 내부가 상기 프라이밍용 액체로 채워진다.
다른 실시예에 따른 프라이밍 단계 후, 다른 실시예에 따른 약액 주입 단계가 진행된다. 다른 실시예에 따른 약액 주입 단계에서, 화살표 F2 및 F3을 참고하여, 가압 유닛(120)을 상기 가압 방향(Ap1)으로 더 이동시켜, 약액이 연장튜브(300) 및 공기 필터 장치(900)를 순차적으로 통과할 수 있다.
도 2는 제1 실시예에 따른 공기 필터 장치(900)의 사시도이다. 도 3은 도 2의 공기 필터 장치(900)를 다른 방향에서 바라본 사시도이다. 도 4는 도 2의 공기 필터 장치(900)의 분해 사시도이다. 도 5는 도 2의 공기 필터 장치(900)의 종단면도이다. 도 2 내지 도 5를 참고하여, 제1 실시예에 따른 공기 필터 장치(900)를 설명하면 다음과 같다.
공기 필터 장치(900)에는 약액의 유로(Q)가 형성된다. 공기 필터 장치(900)는 연장튜브(300)에 연결된다. 공기 필터 장치(900)에는 유로(Q)에서 분기되어 외부로 연결되는 공기의 통로(R)가 형성된다. 하우징(910)에는 유로(Q)가 형성된다. 하우징(910)에는 공기의 통로(R)가 형성된다. 공기의 통로(R)는 하우징(910)에 형성된 벤트 홀(910h)을 포함한다.
공기 필터 장치(900)는 약액의 유로(Q) 상에 배치되는 친수성(hydrophilic)의 경계 필터(980)를 포함한다. 경계 필터(980)는 유로(Q)를 상류측의 제1 유로(Q1) 및 하류측의 제2 유로(Q2)로 구분시킨다. 경계 필터(980)는 약액이 적셔진 경우 제1 유로(Q1)와 제2 유로(Q2)의 압력 경계면으로 작용하도록 구성된다. 경계 필터(980)에 의해 제1 유로(Q1) 및 제2 유로(Q2)가 서로 다른 내부 압력을 가질 수 있다. 예를 들어, 경계 필터(980)는 그물망 구조 및 화이버(fiber) 구조 중 적어도 하나의 방식으로 구성될 수 있다. 경계 필터(980)는 불순물을 필터링하는 기능을 추가적으로 가질 수 있다.
공기 필터 장치(900)는 공기의 통로(R)와 약액의 유로(Q)의 경계에 배치되는 소수성(hydrophobic)의 공기 통과 필터(960)를 포함한다. 공기 통과 필터(960)는 공기의 통로(R)와 제1 유로(Q1)의 경계에 배치된다. 공기 통과 필터(960)는 약액의 통과를 차단하되 공기를 통과시킨다. 도 5의 화살표 R1은 통로(R)를 따라 공기가 통과하는 방향을 도시한다.
하우징(910)에는 약액의 유입구(910a) 및 유출구(910b)가 형성된다. 약액의 유로(Q)는 유입구(910a) 및 유출구(910b)를 연결하며 형성될 수 있다. 공기의 통로(R)는 유로(Q)의 중간과 외부 공간을 연결하며 형성된다. 공기의 통로(R)는 유로(Q)의 중간에서 제1 방향(X)으로 연장될 수 있다. 본 개시에서 사용되는 "제1 방향(X)"은 약액의 유로(Q) 내부에서 공기 통과 필터(960)를 바라보는 방향으로 정의될 수 있다.
하우징(910)은 경계 필터(980)가 배치되는 필터 바디(911)를 포함한다. 필터 바디(911)는 외표면을 형성하는 바디부(911d)를 포함한다. 바디부(911d)의 내부에 후술할 접촉 유로(Q1c)가 형성될 수 있다. 바디부(911d)의 제1 방향(X)으로 벤트 캡(912)이 결합될 수 있다.
필터 바디(911)는 유입구(910a)가 형성된 유입부(911e)를 포함한다. 유입부(911e)는 바디부(911d)로부터 제2 방향(Y)의 반대 방향으로 돌출될 수 있다. 유입부(911e)의 제2 방향(Y)의 반대 방향의 말단에 유입구(910a)가 형성될 수 있다. 본 개시에서 사용되는 "제2 방향(Y)"은 제1 방향(X)에 수직한 어느 한 방향으로 정의될 수 있다.
필터 바디(911)는 유출구(910b)가 형성된 유출부(911c)를 포함한다. 유출부(911c)는 바디부(911d)로부터 제2 방향(Y)으로 돌출될 수 있다. 유출부(911c)의 제2 방향(Y)의 말단에 유출구(910b)가 형성될 수 있다.
필터 바디(911)의 외표면에는 경계 필터(980)가 배치된 내부 방향으로 함몰된 살빼기(coring) 홈(910g)이 형성될 수 있다. 필터 바디(911)의 외표면 중 제1 방향(X)의 반대 방향 측면에 홈(910g)이 형성된다. 홈(910g)은 필터 바디(911)의 외표면이 제1 방향(X)으로 함몰되어 형성될 수 있다.
하우징(910)은 필터 바디(911)에 결합하는 벤트 캡(912)을 포함한다. 하우징(910)은 공기의 통로(R)가 외부 공간과 연결되는 지점에 위치하는 적어도 하나의 벤트 홀(910h)을 형성한다. 벤트 홀(910h)은 벤트 캡(912)에 형성된다. 벤트 홀(910h)은 공기의 통로(R)가 외부로 연결되는 지점에 위치하는 홀이다. 벤트 홀(910h)은 제1 방향(X)을 향해 오픈(open)될 수 있다.
벤트 캡(912)은 하우징(910)에 결합되는 커버부(912a)를 포함한다. 커버부(912a)는 공기 통과 필터(960)를 덮어줄 수 있다. 커버부(912a)는 접촉 유로(Q1c)를 덮어준다. 커버부(912a)는 제1 방향(X)으로 두께를 가진 판형으로 형성될 수 있다.
벤트 캡(912)은 커버부(912a)에서 외측으로 돌출되는 벤트 돌출부(912b)를 포함할 수 있다. 벤트 돌출부(912b)는 제1 방향(X)으로 돌출될 수 있다. 벤트 돌출부(912b)의 내측면은 공기의 통로(R)의 적어도 일부를 한정할 수 있다. 벤트 돌출부(912b)의 돌출 말단에 벤트 홀(910h)이 형성될 수 있다.
한편, 챔버(110) 내부 및 연장튜브(300) 내에는 공기가 있을 수 있다. 예를 들어, 상기 프라이밍 단계에서 챔버(110) 내부 및 연장튜브(300) 내부에 완전히 제거되지 않은 공기가 잔존할 수 있다. 약액과 함께 공기 통과 필터(960)의 내부로 유입된 공기는 제1 유로(Q1)에서 공기의 통로(R)를 거쳐 외부로 배출될 수 있다.
또한, 약액 주입 장치(1)의 챔버(110) 내부의 약액에는 공기가 용해되어 있다. 예를 들어, 챔버(110) 내부에 약액을 충전하면서 유입된 공기는 대기압보다 큰 압력 상태의 챔버(110) 내부에서 약액에 일정량 용해될 수 있다. 이와 관련하여, 헨리의 법칙에 따른 수학식 c1/p1=c2/p2으로 약액에 용해된 공기의 양을 추론해 볼 수 있다. 여기서, c1 및 c2는 약액에 용해된 기체의 몰농도(mol/L)이며, p1 및 p2는 기체의 분압이다. c1 및 p1은 어느 한 상태에서의 값이고, c2 및 p2는 다른 한 상태에서의 값이다.
제1 유로(Q1)는 공기의 통로(R)와 연결되므로 상대적으로 낮은 대기압에 가까운 내부 압력을 가지며, 제2 유로(Q2)는 하류 측의 관로 저항에 의해 제1 유로(Q1)보다 상대적으로 높은 내부 압력을 가질 수 있다. 제1 유로(Q1)의 내부 압력(p1)은 상대적으로 낮으므로 제1 유로(Q1) 내의 약액에 용해된 기체의 몰농도(c1)는 상대적으로 낮아져서, 제1 유로(Q1) 내의 약액으로부터 공기가 발생하기 쉬워지고, 발생된 공기는 통로(R)를 통해 외부로 배출될 수 있다. 또한, 제2 유로(Q2)의 내부 압력은 상대적으로 높아지므로, 제2 유로(Q2) 내에서는 약액으로부터 공기가 발생하기 어려워지는 바, 공기 통과 필터(960)의 하류측에서는 약액으로부터 공기가 발생될 확률을 줄일 수 있다.
도 6은 도 5의 공기 필터 장치(900)를 라인 S1-S1'를 따라 자른 횡단면도이다. 도 7은 도 5의 공기 필터 장치(900)를 라인 S2-S2'를 따라 자른 횡단면도이다. 도 8은 도 5의 공기 필터 장치(900)를 라인 S3-S3'를 따라 자른 횡단면도이다. 도 5 내지 도 8을 참고하여, 공기 필터 장치(900)를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
제1 유로(Q1)는 내부의 약액이 공기 통과 필터(960)에 접촉하도록 구성되는 접촉 유로(Q1c)를 포함한다. 제1 유로(Q1)는 접촉 유로(Q1c)의 상류 측에 연결되는 대향 유로(Q1b)를 포함한다. 대향 유로(Q1b)는 공기 통과 필터(960)를 바라보는 제1 방향(X)으로 접촉 유로(Q1c) 내부로 약액을 토출하도록 구성된다. 대향 유로(Q1b)는 제1 방향(X)으로 연장될 수 있다. 제1 유로(Q1)는 상기 제1 유로(Q1)의 유입구(910a)에 연결되고 접촉 유로(Q1c)의 상류측에 위치하는 유입 유로(Q1a)를 포함할 수 있다. 유입 유로(Q1a)는 대향 유로(Q1b)의 상류측에 연결될 수 있다.
제2 유로(Q2)는 제2 유로(Q2)의 유출구(910b)에 연결되는 유출 유로(Q2c)를 포함한다. 유출 유로(Q2c)는 유출구(910b)를 통해 약액을 배출시키도록 안내한다. 제2 유로(Q2)는 제1 방향(X)의 반대 방향으로 연장되는 부분을 포함하는 벤트 유로(Q2b)를 포함한다. 벤트 유로(Q2b)는 휘어지거나 꺾이도록 연장된다. 벤트 유로(Q2b)는 유출 유로(Q2c)의 상류측에 연결될 수 있다. 제2 유로(Q2)는 경계 필터(980)와 하우징(910) 사이의 갭(Q2a)을 포함할 수 있다. 벤트 유로(Q2b)는 갭(Q2a)의 하류측에 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 유입 유로(Q1a)는 제2 방향(Y)으로 연장된다. 대향 유로(Q1b)는 유입 유로(Q1a)의 하류 부분에서 제1 방향(X)으로 연장된다. 대향 유로(Q1b)는 제1 방향(X)으로 오픈(open)된 유출구(917a)를 가진다. 대향 유로(Q1b)는 유입 유로(Q1a)와 접촉 유로(Q1c)를 연결한다. 접촉 유로(Q1c)는 제2 방향(Y)으로 연장된다. 접촉 유로(Q1c)는 공기 통과 필터(960)와 경계 필터(980)의 사이 공간에 형성되는 부분을 포함한다. 제2 유로(Q2)의 갭(Q2a)은 제2 방향(Y)으로 연장된다. 갭(Q2a)은 접촉 유로(Q1c)의 제1 방향(X)의 반대 방향에 배치된다. 갭(Q2a)은 경계 필터(980)를 경계로 하여 접촉 유로(Q1c)의 제1 방향(X)의 반대 방향에 배치된다. 벤트 유로(Q2b)는 제1 방향(X)의 반대 방향에서 제2 방향으로 휘어지거나 꺾이는 부분을 포함한다. 벤트 유로(Q2b)는 제1 방향(X)으로 오픈된 유입구(917a)를 가진다. 유출 유로(Q2c)는 제2 방향으로 연장된다.
공기 통과 필터(960)의 제1 유로(Q1)를 바라보는 면은 제1 유로(Q1)의 측면을 따라 연장될 수 있다. 본 실시예에서 공기 통과 필터(960)는 제1 유로(Q1)의 측면을 따라 평탄하게 연장되나, 도시되지 않은 다른 실시예에서 공기 통과 필터(960)는 제1 유로(Q1)의 측면을 따라 휘어지거나 꺾이면서 연장될 수도 있다. 이를 통해 유로(Q) 상에서 공기 통과 필터(960)와 약액 사이의 접촉 면적 및 접촉 시간을 늘릴 수 있고, 이하 이와 관련된 공기 통과 필터(960) 및 유로(Q)의 다양한 구성 예시들을 설명한다.
공기 통과 필터(960)는 제1 방향(X)을 따라 공기가 통과하게 구성될 수 있다. 공기 통과 필터(960)는 제2 방향(Y)을 따라 연장될 수 있다. 공기 통과 필터(960)는 제1 방향(X)의 두께보다 제2 방향(Y)의 길이가 길 수 있다. 접촉 유로(Q1c)는 공기 통과 필터(960)를 바라보는 제1 방향(X)의 길이보다 제2 방향(Y)의 길이가 길게 형성될 수 있다. 공기 통과 필터(960)는 접촉 유로(Q1c)의 제2 방향(Y)의 길이를 따라 연장될 수 있다.
공기 통과 필터(960)는 양면을 가진 판형으로 형성될 수 있다. 공기 통과 필터(960)는 제2 방향(Y) 및 제3 방향(Z)을 따라 연장될 수 있다. 본 개시에서 사용되는 "제3 방향(Z)"은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)에 수직한 방향으로 정의될 수 있다. 공기 통과 필터(960)는 제1 방향(X)의 두께보다 제2 방향(Y)의 길이 및 제3 방향(Z)의 길이가 길 수 있다. 접촉 유로(Q1c)는 제1 방향(X)의 길이보다 제3 방향(Z)의 길이가 길게 형성될 수 있다. 공기 통과 필터(960)는 접촉 유로(Q1c)의 제3 방향(Z)의 길이를 따라 연장될 수 있다.
접촉 유로(Q1c)의 하류 부분(Q1cb)은 접촉 유로(Q1c)의 상류 부분(Q1ca)으로부터 제2 방향(Y)으로 이격될 수 있다. 공기 통과 필터(960)는 제3 방향(Z)의 길이보다 제2 방향(Y)의 길이가 길 수 있다. 접촉 유로(Q1c)는 제3 방향(Z)의 길이보다 제2 방향(Y)의 길이가 길게 형성될 수 있다.
상류 부분(Q1ca)은 약액이 접촉 유로(Q1c) 내로 유입되도록 형성된 개구부(917a)에 상대적으로 가까운 부분을 의미하고, 하류 부분(Q1cb)은 약액이 접촉 유로(Q1c)로부터 유출되도록 형성된 개구부(917b)에 상대적으로 가까운 부분을 의미한다. 본 실시예에서 접촉 유로(Q1c) 내의 약액이 개구부(917b)를 통해 유출되기 위해서는 경계 필터(980)를 통과한다.
공기 통과 필터(960)는 접촉 유로(Q1c)의 제1 방향(X) 측면을 덮어줄 수 있다. 공기 통과 필터(960)는 접촉 유로(Q1c)의 제1 방향(X) 측면의 약 90%이상을 덮어줄 수 있다.
접촉 유로(Q1c)의 상하류 방향에 수직한 단면은 일측으로 길게 형성될 수 있다. 접촉 유로(Q1c)의 상하류 방향에 수직한 단면은 어느 한 제1 방향(X)의 길이보다 제1 방향(X)에 수직한 제2 방향(Y)의 길이가 길게 형성될 수 있다.
공기 통과 필터(960)의 면적은 경계 필터(980)의 면적보다 클 수 있다. 공기 통과 필터(960)의 제1 방향(X)의 길이는 경계 필터(980)의 제1 방향(X)의 길이보다 길 수 있다.
경계 필터(980)는 제1 방향(X)을 따라 공기가 통과하게 구성될 수 있다. 경계 필터(980)는 제2 방향(Y)을 따라 연장될 수 있다. 경계 필터(980)는 제1 방향(X)의 두께보다 제2 방향(Y)의 길이가 길 수 있다. 경계 필터(980)는 접촉 유로(Q1c)의 제2 방향(Y)의 길이를 따라 연장될 수 있다.
경계 필터(980)는 양면을 가진 판형으로 형성될 수 있다. 경계 필터(980)는 제2 방향(Y) 및 제3 방향(Z)을 따라 연장될 수 있다. 경계 필터(980)는 제1 방향(X)의 두께보다 제2 방향(Y)의 길이 및 제3 방향(Z)의 길이가 길 수 있다. 경계 필터(980)는 접촉 유로(Q1c)의 제3 방향(Z)의 길이를 따라 연장될 수 있다. 경계 필터(980)는 제3 방향(Z)의 길이보다 제2 방향(Y)의 길이가 길 수 있다. 경계 필터(980)는 접촉 유로(Q1c)의 제1 방향(X)의 반대 측면의 일부를 덮어줄 수 있다.
공기 필터 장치(900)는 소수성의 2차 공기 통과 필터(970)를 더 포함할 수 있다. 2차 공기 통과 필터(970)는 공기의 통로(R) 상에 배치되어 공기 통과 필터(960)를 통과한 공기가 통과하도록 구성된다. 2차 공기 통과 필터(970)는 공기 통과 필터(960)의 기공이나 접착 부위 등이 손상된 경우에도 내부의 약액이 외부로 흘러나가지 않도록 하는 기능을 수행할 수 있다. 제2 공기 통과 필터(970)는 추가 공기 통과 필터(970)라 지칭될 수 있다.
2차 공기 통과 필터(970)는 공기 통과 필터(960)와 동일 재질이거나, 다공질의 플라스틱 소재가 가공되어 형성될 수 있다. 일 예로, 2차 공기 통과 필터(970)는 소수성의 다공질의 플라스틱 수지 재료가 공기의 통로(R) 상의 2차 공기 통과 필터 안착부(914)에 대응되는 형상으로 가공되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 2차 공기 통과 필터(970)의 재료는 미국 조지아주 페어번(Fairburn, GA 30213) 소재의 포렉스코포레이션(Porex Corporation)(웹사이트:www.porex.com)으로부터 입수할 수 있다. 상기 포렉스코포레이션의 포렉스 하이드로포빅 벤트(Porex Hydrophobic Vents)라는 이름으로 나오는 제품을 사용할 수 있는데, 이 제품은 폴리에틸 폴리테트라플루오르에틸렌(polyethyle polytetrafluoroethylene)의 재료로 만든 것이다.
도 5 및 도 6을 참고하여, 하우징(910)은 연장튜브(300)가 삽입되는 유입 유로(Q1a)에 배치되는 멈춤 돌기(919)를 포함할 수 있다. 멈춤 돌기(919)는 연장튜브(300)의 말단을 걸림시킬 수 있다. 멈춤 돌기(919)는 유입 유로(Q1a)의 경계를 형성하는 하우징(910)의 내측면에서 유입 유로(Q1a)의 내부 방향으로 돌출된다. 멈춤 돌기(919)는 연장튜브(300)가 공기 필터 장치(900)의 유입 유로(Q1a) 내부로 삽입되는 깊이를 제한한다. 멈춤 돌기(919)의 연장튜브(300)에 접촉되도록 구성된 걸림면은 대향 유로(Q1b)의 상류측 말단보다 제2 방향(Y)의 반대 방향에 위치한다. 멈춤 돌기(919)의 상기 걸림면은 멈춤 돌기(919)의 제2 방향(Y)의 반대 측면이다. 복수의 멈춤 돌기(919a, 919b)가 구비될 수 있다.
도 9는 도 4의 E1 부분을 일 방향에서 바라본 사시도이다. 도 10은 도 9에 개시된 부분을 다른 방향에서 바라본 사시도이다. 도 6 내지 도 10을 참고하여, 공기 필터 장치(900)를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
하우징(910)은 공기 통과 필터(960)를 마주보도록 제1 방향(X)으로 돌출되는 대향 돌출부(917)를 포함할 수 있다. 대향 돌출부(917)는 접촉 유로(Q1c)의 내부에 위치할 수 있다. 대향 돌출부(917)의 돌출 말단에 대향 유로(Q1b)의 출구(917a)가 형성될 수 있다.
대향 돌출부(917)의 돌출 말단 및 공기 통과 필터(960) 사이의 제1 방향(X)의 제1 이격 거리는, 접촉 유로(Q1c) 내의 임의의 다른 구성 및 공기 통과 필터(960) 사이의 제1 방향(X)의 제2 이격 거리보다 짧을 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 이격 거리는 공기 통과 필터(960) 및 경계 필터(980) 사이의 제1 방향(X)의 이격 거리보다 짧다.
하우징(910)은 경계 필터(980)가 결합되는 경계 필터 안착부(915)를 포함한다. 경계 필터 안착부(915)는 경계 필터(980)의 가장자리를 따라 연장될 수 있다. 경계 필터 안착부(915)는 필터 바디(911)에 형성될 수 있다. 경계 필터 안착부(915)는 하우징(910)의 내측면에서 제1 방향(X)으로 돌출될 수 있다. 경계 필터(980)는 경계 필터 안착부(915)에 UV(자외선) 접합, 초음파 접합, 억지끼워맞춤 등의 다양한 방식으로 결합될 수 있다.
하우징(910)은 경계 필터(980)의 제1 유로(Q1)를 바라보는 면의 반대측 면과 하우징(910)의 내측면 사이에 갭(Q2a)을 유지하도록, 경계 필터(980)를 바라보는 방향으로 돌출되는 간격 유지부(916)를 포함할 수 있다. 갭(Q2a)은 상기 제2 유로의 일부를 구성한다. 간격 유지부(916)는, 경계 필터(980)가 액체에 젖었을 경우, 경계 필터(980)가 하우징(810)의 내측면에 붙어 투습 효율이 떨어지는 것을 방지할 수 있다.
간격 유지부(916)는 필터 바디(911)에 형성될 수 있다. 간격 유지부(916)의 제1 방향(X)의 돌출 말단은 경계 필터 안착부(915)의 제1 방향(X)의 돌출 말단보다 제1 방향(X)의 반대 방향에 위치할 수 있다. 간격 유지부(916)는 제1 방향(X)으로 돌출되어 제2 방향으로 연장될 수 있다. 간격 유지부(916)는 적어도 하나의 리브(rib)를 포함할 수 있다. 복수의 간격 유지부(916a, 916b, 916c)가 제3 방향(Z)으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 복수의 간격 유지부(916a, 916b, 916c)는 평행하게 제2 방향(Y)으로 연장될 수 있다.
도 11은 도 4의 벤트 캡(912)을 다른 방향에서 바라본 사시도이다. 도 8 내지 도 11을 참고하여, 필터 바디(911)는 벤트 캡(912)의 결합 위치를 안내하는 캡 가이드(911f)를 포함한다. 캡 가이드(911f)는 필터 바디(911)에서 제1 방향(X)으로 돌출될 수 있다. 캡 가이드(911f)는 벤트 캡(912)의 커버부(912a)의 둘레를 감쌀 수 있다.
필터 바디(911)는 벤트 캡(912)의 캡 결합부(912c)와 결합되는 캡 결합 대응부(911g)를 포함할 수 있다. 캡 결합 대응부(911g)는 제1 방향(X)을 바라보는 표면을 포함할 수 있다.
벤트 캡(912)은 커버부(912a)의 가장자리를 따라 연장되는 캡 결합부(912c)를 포함할 수 있다. 캡 결합부(912c)는 벤트 캡(912)의 제1 방향(X)의 반대 방향 측면에 형성된다. 본 실시예에서 캡 결합부(912c)는 캡 결합 대응부(911g)에 초음파 접합에 따른 융착 방식으로 결합되나, 벤트 캡(912)은 필터 바디(911)에 UV(자외선) 접합 및/또는 억지끼워맞춤 등의 다양한 방식으로 결합될 수 있다.
하우징(910)은 공기 통과 필터(960)와 결합되는 공기 통과 필터 배치부(913)를 포함한다. 공기 통과 필터 배치부(913)는 제1 방향(X)의 반대 방향으로 돌출될 수 있다. 공기 통과 필터 배치부(913)는 공기 통과 필터(960)의 가장자리를 따라 연장될 수 있다. 공기 통과 필터 배치부(913)는 벤트 캡(912)의 내측면에 형성될 수 있다. 공기 통과 필터 배치부(913)는 벤트 캡(912)의 커버부(912a)의 제1 방향(X)의 반대 방향 측면에 위치할 수 있다. 본 실시예에서 공기 통과 필터(960)는 공기 통과 필터 배치부(913)에 초음파 접합에 따른 융착 방식으로 결합되나, 공기 통과 필터(960)는 공기 통과 필터 배치부(913)에 UV(자외선) 접합 및/또는 억지끼워맞춤 등의 다양한 방식으로 결합될 수 있다.
공기 통과 필터(960)의 제1 유로(Q1)를 바라보는 면의 반대측 면과 하우징(910)의 내측면 사이에는 간극(913a)이 형성될 수 있다. 공기 통과 필터 배치부(913)가 돌출되어 공기 통과 필터(960)를 벤트 캡(912)의 내측면과 이격시킨다. 간극(913a)은 공기의 통로(R)의 일부를 구성한다.
공기 통과 필터(960)의 배면이 하우징(910)의 내측면으로부터 이격되도록 공기 통과 필터 배치부(913)가 돌출될 수 있다. 공기 통과 필터 배치부(913)는 하우징(910)의 내측면에서 접촉 유로(Q1c) 방향으로 돌출되고 공기 통과 필터(960)의 둘레를 따라 연장될 수 있다.
하우징(910)은 2차 공기 통과 필터(970)가 삽입되는 홈(914a)을 형성하는 2차 공기 통과 필터 안착부(914)를 포함할 수 있다. 2차 공기 통과 필터 안착부(914)는 벤트 캡(912)의 내부에 형성될 수 있다. 2차 공기 통과 필터 안착부(914)는 벤트 돌출부(912b)의 내측면에 형성될 수 있다. 본 실시예에서 2차 공기 통과 필터(970)는 2차 공기 통과 필터 안착부(914)에 억지끼워맞춤 방식으로 결합되나, 반드시 이에 제한될 필요는 없다. 2차 공기 통과 필터 안착부(914)는 추가 공기 통과 필터 안착부(914)라 지칭될 수 있다.
도 12는 다른 실시예에 따른 벤트 캡(912')의 도면으로서, 도 12(a)는 종단면도이고, 도 12(b)는 입면도이다. 도 13은 또 다른 실시예에 따른 벤트 캡(912'')의 도면으로서, 도 13(a)는 종단면도이고, 도 13(b)는 입면도이다. 도 12 및 도 13을 참고하여, 적어도 하나의 벤트 홀(910h', 910h'')은, 일 측으로 길게 연장되거나, 일 측으로 배열된 복수의 벤트홀(910ha, 910hb)을 포함할 수 있다. 이를 통해, 공기 필터 장치(900)가 어느 방향으로 기울어지더라도 공기 배출을 보다 원활하게 할 수 있다.
도 12를 참고한 다른 실시예에서, 벤트 홀(910h')은 제2 방향(Y)으로 길게 연장된다. 공기의 통로(R')는 제2 방향(Y)으로 긴 형상의 유로 단면적을 가진 부분을 포함한다. 벤트 홀(910h')은 벤트 캡(912)의 제2 방향(Y) 양단부에 걸쳐 길게 형성될 수 있다. 벤트 돌출부(912b')는 벤트 홀(910h')에 대응되게 제2 방향(Y)으로 길게 형성될 수 있다. 벤트 돌출부(912b')의 내부에 삽입되는 2차 공기 통과 필터(미도시)는 벤트 돌출부(912b')와 대응되게 제2 방향(Y)으로 길게 형성될 수 있다.
도 13을 참고한 또 다른 실시예에서, 복수의 벤트 홀(910h'')이 제2 방향(Y)을 따라 서로 이격되어 형성된다. 공기의 통로(R'')는 서로 분기되는 제1 통로(Ra) 및 제2 통로(Rb)를 포함한다. 복수의 벤트 홀(910h'')은 벤트 캡(912)의 제2 방향(Y) 양단부에 배치될 수 있다. 복수의 벤트 홀(910h'')에 대응되는 복수의 벤트 돌출부(912b'')가 구비될 수 있다. 복수의 벤트 돌출부(912b1, 912b2)는 서로 제1 방향()으로 이격될 수 있다. 복수의 벤트 돌출부(912b1, 912b2) 내부에는 각각 2차 공기 통과 필터(미도시)가 배치될 수 있다. 복수의 벤트 돌출부(912b1, 912b2)에 대응되는 복수의 2차 공기 통과 필터(미도시)가 구비될 수 있다.
도 14는 제2 실시예에 따른 공기 필터 장치(2900)의 종단면도이다. 도 14를 참고하여, 제1 실시예와의 차이점을 중심으로 공기 필터 장치(2900)를 설명하면 다음과 같다.
경계 필터(980')는 다양한 형태 및 다양한 배치 방식으로 구현될 수 있다. 경계 필터(980')는 모세 유로(820p)의 입구를 바라보는 방향(Y)으로 두께를 가지도록 배치될 수 있다. 제1 유로(Q1') 및 제2 유로(Q2')의 다양한 형태 및 다양한 경계가 구현될 수 있다. 제2 유로(Q2')는 상술한 유출 유로(Q1c)를 포함하되, 상술한 벤트 유로(Q2b) 및 갭(Q2a)을 포함하지 않을 수 있다. 제1 유로(Q1')는 다양한 형상의 접촉 유로(Q1c)를 가질 수 있다. 도 5 및 도 14에서의 경계 필터(980, 980')의 위치 및 배치 방향은 몇몇의 예시일 뿐이며, 이에 제한될 필요가 없다.
공기 필터 장치(2900)는 일체형으로 구성된 약물 이송관 장치를 더 포함한다. 본 실시예에서, 경계 필터(980')의 하류 측에 약물 이송관(820)이 구비되어, 유로(Q) 내의 약액의 시간당 유량을 조절할 수 있다.
약물 이송관(820)은 유량 제어 부품(flow restricting component)의 기능을 가질 수 있다. 즉, 약물 이송관(820)은 유로(P)를 흐르는 약액의 시간당 유량을 제어하는 기능을 가질 수 있다. 일 예로, 약물 이송관(820)은 모세관을 포함할 수 있다. 다른 예로, 약물 이송관(820)은 고분자 마이크로튜브(microtube)를 포함할 수 있다. 그 밖에도, 약물 이송관(820)은 모세 유로를 가지는 다양한 형상 및 재질로 구성될 수 있다.
공기 필터 장치(2900)는 유로(Q)와 연결되는 모세 유로(820p)를 가지는 약물 이송관(820)을 포함한다. 예를 들어, 모세 유로(820p)는 약 0.04 내지 0.08 mm의 직경을 가짐으로써 시간당 약액의 유량을 제어하는 역할을 수행할 수 있다.
약물 이송관(820)의 적어도 일부는 하우징(910)의 내측면에 접촉될 수 있다. 약물 이송관(820)은 실 부재(830)를 관통하며 배치될 수 있다. 약물 이송관(820)의 상류측 말단에 모세 유로(820p)의 입구가 형성된다. 약물 이송관(820)의 상류측 말단은 스페이서(840)에 접촉될 수 있다.
약액의 유로(Q)는 모세 유로(820p)와 연결된다. 공기 필터 장치(2900)의 전체 유로 상에서 유로(Q), 모세 유로(820p) 및 하류 유로(P2)가 순차적으로 위치할 수 있다. 유로(Q) 및 하류 유로(P2)는 모세 유로(820p)보다 큰 유로 단면적을 가진다.
유로(Q)는 유입구(910a)와 모세 유로(820p)를 연결할 수 있다. 유로(Q) 상에 후술할 유입 필터(850)가 배치될 수 있다. 후술할 스페이서(840)의 홀은 유로(Q)의 하류측 말단 부분을 구성할 수 있다.
공기 필터 장치(2900)에는 모세 유로(820p)의 하류 측에 배치되는 하류 유로(P2)가 형성될 수 있다. 공기 필터 장치(2900)의 유출 포트(O2)는 하류 유로(P2)의 출구이다.
본 실시예에서는, 유로(Q) 상에서 모세 유로(820p)와 하류 유로(P2)의 사이에 하류 공간(820t)이 형성된다. 하류 공간(820t)은 제2 모세 유로(820p2)의 단면적보다 큰 유로 단면적을 가진다. 하류 공간(820t)은 하류 유로(P2)의 단면적보다 큰 유로 단면적을 가진다.
하우징(910)에 약물 이송관(820)이 결합된다. 하우징(910)은 약물 이송관(820)이 결합되는 약물 이송관 하우징(811)을 포함할 수 있다. 약물 이송관 하우징(811)은 필터 바디(911)에 결합될 수 있다. 하우징(910)은 약물 이송관 하우징(811)의 하류측 부분에 결합되는 하류 하우징(815)을 포함할 수 있다.
공기 필터 장치(2900)는 약물 이송관(820)의 외측면과 하우징(910)의 내측면 사이에 끼여 배치되는 적어도 하나의 실 부재(830)를 포함할 수 있다. 실 부재(830)는 약액이 약물 이송관(820)의 외측면 및 하우징(910)의 내측면 사이로 흘러가는 것을 차단할 수 있다. 실 부재(830)는 약물 이송관(820)의 둘레를 둘러쌀 수 있다. 실 부재(830)는 링(ring) 형상으로 형성될 수 있다. 실 부재(830)는 고무 등의 탄성 재질로 형성될 수 있다.
공기 필터 장치(2900)는 약물 이송관(820)의 상류측 말단에 접촉하는 스페이서(840)를 포함한다. 스페이서(840)에는 중앙을 통과하는 홀이 형성된다. 스페이서(840)의 상기 홀을 거친 약액이 모세 유로(820p)로 유입된다.
스페이서(840)는 제1 약물 이송관(821)의 상류측 말단(820s1)과 유입 필터(850)의 사이에 배치되어 간격을 유지시킬 수 있다. 스페이서(840)는 유입 필터(850)가 모세 유로(820p)의 입구를 막지 않도록 유입 필터(850)를 모세 유로(820p)의 입구로부터 이격시킨다.
공기 필터 장치(2900)는 모세 유로(820p)의 상류측에 배치되는 유입 필터(850)를 포함할 수 있다. 유입 필터(850)는 공기 통과 필터(960)의 하류측에 배치될 수 있다. 유입 필터(850)는 경계 필터(980)의 하류측에 배치될 수 있다. 유입 필터(850)는 유로(Q)를 흐르는 약액이 통과하도록 배치된다. 유입 필터(850)는 유로(Q)를 거친 상대적으로 큰 공기 방울(기포)이 모세 유로(820p)의 입구를 막지 못하게 할 수 있다.
도 15는 도 14의 변형예에 따른 공기 필터 장치(2900')의 종단면도이다. 도 15를 참고하여, 공기 필터 장치(2900')는 유로(Q)와 연결되는 모세 유로(820p)를 각각 가지는 복수의 약물 이송관(820)을 포함한다. 본 실시예에서 공기 필터 장치(2900')는 2개의 약물 이송관(821, 822)만을 포함하나, 이에 제한될 필요없이 공기 필터 장치는 3개 이상의 약물 이송관을 포함할 수 있다. 공기 필터 장치(2900')는 복수의 약물 이송관(820)이 결합되는 하우징(910)을 포함한다.
복수의 약물 이송관(820)은 유로(Q)의 일부를 구성하는 제1 모세 유로(820p1)를 가지는 제1 약물 이송관(821)과, 유로(Q)의 일부를 구성하는 제2 모세 유로(820p2)를 가지는 제2 약물 이송관(822)을 포함한다. 제2 모세 유로(820p2)는 제1 모세 유로(820p1)를 거친 약액이 유입되도록 제1 모세 유로(820p1)의 하류측에 배치된다.
공기 필터 장치(2900')에는 상하류 방향으로 인접한 2개의 약물 이송관(821, 822) 사이에 끼임 공간(820s)이 형성된다. 끼임 공간(820s)의 유로 단면적은 제1 모세 유로(820p1)의 단면적 및 제2 모세 유로(820p2)의 단면적보다 크다. 본 개시에서 사용되는 "유로 단면적"이란 상하류 방향에 수직한 방향으로 유로를 자른 단면적을 의미한다.
끼임 공간(820s)은 하우징(910)의 내부에서 제1 약물 이송관(821)과 제2 약물 이송관(822)의 사이에 형성된다. 끼임 공간(820s)은 제1 모세 유로(820p1)를 거친 약액이 유입되도록 구성된다. 끼임 공간(820s)은 내부의 약액이 제2 모세 유로(820p2)로 이동하도록 구성된다.
하우징(910)의 내측면은 끼임 공간(820s)의 경계 중 적어도 일부를 형성할 수 있다. 제1 약물 이송관(821)은 끼임 공간(820s)의 경계 중 일부를 형성할 수 있다. 제2 약물 이송관(822)은 끼임 공간(820s)의 경계 중 일부를 형성할 수 있다.
하우징(910)에 제1 약물 이송관(821) 및 제2 약물 이송관(822)이 결합된다. 공기 필터 장치(2900)의 전체 유로 상에서 유로(Q), 제1 모세 유로(820p1), 끼임 공간(820s) 및 제2 모세 유로(820p2)가 순차적으로 위치할 수 있다.
적어도 하나의 실 부재(830)는 제1 약물 이송관(821)의 외측면과 하우징(910)의 내측면 사이에 끼여 배치되는 제1 실 부재(831)를 포함한다. 적어도 하나의 실 부재(830)는 제2 약물 이송관(822)의 외측면과 하우징(910)의 내측면 사이에 끼여 배치되는 제2 실 부재(832)를 포함한다. 스페이서(840)는 제1 약물 이송관(821)의 상류측 말단(820s1)에 접촉할 수 있다.
도 16은 도 14의 다른 변형예에 따른 공기 필터 장치(2900'')의 종단면도이다. 도 17의 도 16의 공기 필터 장치(2900'')의 사시도이다. 도 18은 도 16의 공기 필터 장치(2900'')의 분해 사시도이다.
도 16 내지 도 18을 참고하여, 공기 필터 장치(2900'')는 끼임 공간(820s)과 외부 공간을 연결하여, 끼임 공간(820s) 내의 공기 및 약액 중 공기를 외부 공간으로 배출하도록 구성되는 에어 벤트(890)를 더 포함할 수 있다. 에어 벤트(890)의 벤트 홀(890h)은 약물 이송관 하우징(811)에 형성될 수 있다.
에어 벤트(890)는 소수성의 공기 통과 필터(891)를 포함한다. 에어 벤트(890)는 끼임 공간(820s) 내의 공기가 통과(화살표 R2 참고)하는 공기 통로(미도시)를 포함한다. 공기 통과 필터(891)는 에어 벤트(890)의 상기 공기 통로와 끼임 공간(820s) 사이의 경계를 형성한다.
끼임 공간(820s)은 에어 벤트(890)의 상기 공기 통로와 연결되도록 구성되는 공기 통로 연결 공간(820sp)을 더 포함할 수 있다. 공기 통로 연결 공간(820sp)은 끼임 공간(820s)의 반경측 말단에 형성될 수 있다. 공기 통과 필터(891)는 에어 벤트(890)의 상기 공기 통로와 공기 통로 연결 공간(820sp) 사이의 경계를 형성한다.
공기 필터 장치(2900'')의 공기 통과 필터(960')는 배면이 하우징(910)의 내측면(913')에 밀착하여, 상술한 간극(913a)이 없이 공기의 통로(R)가 형성될 수 있다.
약물 이송관 하우징(811)은 필터 바디(911)에 결합되는 제1 결합부(811a)를 포함할 수 있다. 제1 결합부(811a)는 후크 형상일 수 있다. 제1 결합부(811a)는 필터 바디(911)의 제1 결합 대응부(911a')에 걸림될 수 있다.
약물 이송관 하우징(811)은 하류 하우징(815)에 결합되는 제2 결합부(811b)를 포함할 수 있다. 제2 결합부(811b)는 후크 형상일 수 있다. 제2 결합부(811b)는 하류 하우징(815)의 제2 결합 대응부(815b)에 걸림될 수 있다.
약물 이송관 하우징(811)은 필터 바디(911)의 하류측 일부가 삽입되는 제1 안착부(811c)를 포함할 수 있다. 약물 이송관 하우징(811)은 하류 하우징(815)의 상류측 일부가 삽입되는 제2 안착부(811d)를 포함할 수 있다.
약물 이송관 하우징(811)은 제1 안착부(811c)와 제2 안착부(811d)의 사이에 배치되는 끼임부(811e)를 포함할 수 있다. 끼임부(811e)의 내부에 끼임 공간(820s)이 배치된다. 끼임부(811e)에 제1 약물 이송관(821)의 하류측 말단이 삽입된다. 끼임부(811e)에 제2 약물 이송관(822)의 상류측 말단이 삽입된다.
필터 바디(911)는 제1 약물 이송관(821)의 적어도 일부를 수용할 수 있다. 필터 바디(911)에 제1 약물 이송관(821)의 상류 부분이 수용된다. 필터 바디(911)의 유출부(911c')는 약물 이송관 하우징(811)에 삽입된다.
하류 하우징(815)은 제2 약물 이송관(822)의 적어도 일부를 수용할 수 있다. 하류 하우징(815)에 제2 약물 이송관(822)의 하류 부분이 수용된다. 하류 하우징(815)은 약물 이송관 하우징(811)에 삽입되는 삽입부(815c)를 포함한다. 하류 하우징(815)에 유출 포트(O2)가 형성된다. 하류 하우징(815)에 상기 환자 연결 모듈과 연결되는 하류 연결부(815a)가 형성된다.
이상 일부 실시예들과 첨부된 도면에 도시된 예에 의해 본 개시의 기술적 사상이 설명되었지만, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이해할 수 있는 본 개시의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 치환, 변형 및 변경은 첨부된 청구범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.
1: 약액 주입 장치, 900, 2900, 2900', 2900'': 공기 필터 장치, 910: 하우징, 960, 960': 공기 통과 필터, 970: 추가 공기 통과 필터, 980, 980': 경계 필터, Q: 약액의 유로, Q1: 제1 유로, Q2: 제2 유로, R: 공기의 통로

Claims (20)

  1. 약액의 유로가 형성된 약액 주입용 공기 필터 장치에 있어서,
    상기 유로에서 분기되어 외부로 연결되는 공기의 통로가 형성되는 하우징;
    상기 약액의 유로 상에 배치되어 상기 유로를 상류측의 제1 유로 및 하류측의 제2 유로로 구분시키는 친수성의 경계 필터; 및
    상기 공기의 통로와 상기 제1 유로의 경계에 배치되는 소수성의 공기 통과 필터를 포함하고,
    상기 제1 유로는 내부의 약액이 상기 공기 통과 필터에 접촉하도록 구성되는 접촉 유로를 포함하고,
    상기 접촉 유로는, 상기 공기 통과 필터를 바라보는 제1 방향의 길이보다 상기 제1 방향에 수직한 어느 한 방향인 제2 방향의 길이가 길게 형성되고, 상기 제1 방향의 길이보다 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 제3 방향의 길이가 길게 형성되고,
    상기 접촉 유로의 하류 부분은 상기 접촉 유로의 상류 부분으로부터 상기 제2 방향으로 이격되고,
    상기 접촉 유로는 상기 제3 방향의 길이보다 상기 제2 방향의 길이가 길게 형성되는,
    공기 필터 장치.
  2. 약액의 유로가 형성된 약액 주입용 공기 필터 장치에 있어서,
    상기 유로에서 분기되어 외부로 연결되는 공기의 통로가 형성되는 하우징;
    상기 약액의 유로 상에 배치되어 상기 유로를 상류측의 제1 유로 및 하류측의 제2 유로로 구분시키는 친수성의 경계 필터; 및
    상기 공기의 통로와 상기 제1 유로의 경계에 배치되는 소수성의 공기 통과 필터를 포함하고,
    상기 제1 유로는,
    내부의 약액이 상기 공기 통과 필터에 접촉하도록 구성되는 접촉 유로; 및
    상기 접촉 유로의 상류 측에 연결되고, 상기 공기 통과 필터를 바라보는 제1 방향으로 상기 접촉 유로 내부로 약액을 토출하도록 구성되는 대향 유로를 포함하는,
    공기 필터 장치.
  3. 약액의 유로가 형성된 약액 주입용 공기 필터 장치에 있어서,
    상기 유로에서 분기되어 외부로 연결되는 공기의 통로가 형성되는 하우징;
    상기 약액의 유로 상에 배치되어 상기 유로를 상류측의 제1 유로 및 하류측의 제2 유로로 구분시키는 친수성의 경계 필터; 및
    상기 공기의 통로와 상기 제1 유로의 경계에 배치되는 소수성의 공기 통과 필터를 포함하고,
    상기 하우징은,
    상기 공기 통과 필터의 가장자리를 따라 연장되고, 상기 공기 통과 필터와 결합되는 공기 통과 필터 배치부를 포함하고,
    상기 공기 통과 필터의 상기 제1 유로를 바라보는 면의 반대측 면과 상기 하우징의 내측면 사이에는 간극이 형성되고,
    상기 간극은 상기 공기의 통로의 일부를 구성하는,
    공기 필터 장치.
  4. 약액의 유로가 형성된 약액 주입용 공기 필터 장치에 있어서,
    상기 유로에서 분기되어 외부로 연결되는 공기의 통로가 형성되는 하우징;
    상기 약액의 유로 상에 배치되어 상기 유로를 상류측의 제1 유로 및 하류측의 제2 유로로 구분시키는 친수성의 경계 필터; 및
    상기 공기의 통로와 상기 제1 유로의 경계에 배치되는 소수성의 공기 통과 필터를 포함하고,
    상기 하우징은,
    상기 경계 필터의 상기 제1 유로를 바라보는 면의 반대측 면과 상기 하우징의 내측면 사이에 갭을 유지하도록, 상기 경계 필터를 바라보는 방향으로 돌출되는 간격 유지부를 포함하고,
    상기 갭은 상기 제2 유로의 일부를 구성하는,
    공기 필터 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 공기 통과 필터의 상기 제1 유로를 바라보는 면은 상기 제1 유로의 측면을 따라 연장되는,
    공기 필터 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 공기 통과 필터는 상기 제1 방향을 따라 공기가 통과하게 구성되고, 상기 제2 방향을 따라 연장되는,
    공기 필터 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 공기 통과 필터는 상기 제1 방향을 따라 공기가 통과하게 구성되고, 상기 제2 방향 및 상기 제3 방향을 따라 연장되는,
    공기 필터 장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 공기 통과 필터를 마주보도록 상기 제1 방향으로 돌출되고, 돌출 말단에 상기 대향 유로의 토출구가 형성되는 대향 돌출부를 포함하는,
    공기 필터 장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 대향 유로는 상기 제1 방향으로 연장되는,
    공기 필터 장치.
  10. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 공기의 통로 상에 배치되어 상기 공기 통과 필터를 통과한 공기가 통과하도록 구성되는 소수성의 추가 공기 통과 필터를 더 포함하는,
    공기 필터 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 추가 공기 통과 필터가 삽입되는 홈을 형성하는 추가 공기 통과 필터 안착부를 포함하는,
    공기 필터 장치.
  12. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 경계 필터가 배치되는 필터 바디; 및
    상기 공기의 통로의 일부를 구성하는 벤트 홀을 형성하고, 상기 필터 바디에 결합하는 벤트 캡을 포함하는,
    공기 필터 장치.
  13. 제4항에 있어서,
    제2 유로는,
    상기 갭의 하류측에 연결되고 휘어지거나 꺾이도록 연장되는 벤트 유로를 포함하는,
    공기 필터 장치.
  14. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 하우징은 상기 공기의 통로가 외부 공간과 연결되는 지점에 위치하는 적어도 하나의 벤트 홀을 형성하고,
    상기 적어도 하나의 벤트 홀은, 일 측으로 배열된 복수의 벤트홀을 포함하거나, 일 측으로 길게 연장되는,
    공기 필터 장치.
  15. 약액을 가압하도록 구성된 펌핑 모듈;
    상기 펌핑 모듈에서의 가압에 따라 상기 펌핑 모듈로부터 유출되는 상기 약액이 흐르도록 구성되는 연장튜브; 및
    상기 연장튜브에 연결되고, 상기 약액의 유로가 형성된 공기 필터 장치를 포함하고,
    상기 공기 필터 장치는,
    상기 유로의 중간 및 외부를 연결하는 공기의 통로가 형성되는 하우징;
    상기 약액의 유로 상에 배치되어 상기 유로를 상류측의 제1 유로 및 하류측의 제2 유로로 구분시키는 친수성의 경계 필터; 및
    상기 공기의 통로와 상기 제1 유로의 경계에 배치되는 소수성의 공기 통과 필터를 포함하고,
    상기 제1 유로는 내부의 약액이 상기 공기 통과 필터에 접촉하도록 구성되는 접촉 유로를 포함하고,
    상기 접촉 유로는, 상기 공기 통과 필터를 바라보는 제1 방향의 길이보다 상기 제1 방향에 수직한 어느 한 방향인 제2 방향의 길이가 길게 형성되고, 상기 제1 방향의 길이보다 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 제3 방향의 길이가 길게 형성되고,
    상기 접촉 유로의 하류 부분은 상기 접촉 유로의 상류 부분으로부터 상기 제2 방향으로 이격되고,
    상기 접촉 유로는 상기 제3 방향의 길이보다 상기 제2 방향의 길이가 길게 형성되는,
    약액 주입 장치.
  16. 약액을 가압하도록 구성된 펌핑 모듈;
    상기 펌핑 모듈에서의 가압에 따라 상기 펌핑 모듈로부터 유출되는 상기 약액이 흐르도록 구성되는 연장튜브; 및
    상기 연장튜브에 연결되고, 상기 약액의 유로가 형성된 공기 필터 장치를 포함하고,
    상기 공기 필터 장치는,
    상기 유로의 중간 및 외부를 연결하는 공기의 통로가 형성되는 하우징;
    상기 약액의 유로 상에 배치되어 상기 유로를 상류측의 제1 유로 및 하류측의 제2 유로로 구분시키는 친수성의 경계 필터; 및
    상기 공기의 통로와 상기 제1 유로의 경계에 배치되는 소수성의 공기 통과 필터를 포함하고,
    상기 제1 유로는,
    내부의 약액이 상기 공기 통과 필터에 접촉하도록 구성되는 접촉 유로; 및
    상기 접촉 유로의 상류 측에 연결되고, 상기 공기 통과 필터를 바라보는 제1 방향으로 상기 접촉 유로 내부로 약액을 토출하도록 구성되는 대향 유로를 포함하는,
    약액 주입 장치.
  17. 약액을 가압하도록 구성된 펌핑 모듈;
    상기 펌핑 모듈에서의 가압에 따라 상기 펌핑 모듈로부터 유출되는 상기 약액이 흐르도록 구성되는 연장튜브; 및
    상기 연장튜브에 연결되고, 상기 약액의 유로가 형성된 공기 필터 장치를 포함하고,
    상기 공기 필터 장치는,
    상기 유로의 중간 및 외부를 연결하는 공기의 통로가 형성되는 하우징;
    상기 약액의 유로 상에 배치되어 상기 유로를 상류측의 제1 유로 및 하류측의 제2 유로로 구분시키는 친수성의 경계 필터; 및
    상기 공기의 통로와 상기 제1 유로의 경계에 배치되는 소수성의 공기 통과 필터를 포함하고,
    상기 하우징은,
    상기 공기 통과 필터의 가장자리를 따라 연장되고, 상기 공기 통과 필터와 결합되는 공기 통과 필터 배치부를 포함하고,
    상기 공기 통과 필터의 상기 제1 유로를 바라보는 면의 반대측 면과 상기 하우징의 내측면 사이에는 간극이 형성되고,
    상기 간극은 상기 공기의 통로의 일부를 구성하는,
    약액 주입 장치.
  18. 약액을 가압하도록 구성된 펌핑 모듈;
    상기 펌핑 모듈에서의 가압에 따라 상기 펌핑 모듈로부터 유출되는 상기 약액이 흐르도록 구성되는 연장튜브; 및
    상기 연장튜브에 연결되고, 상기 약액의 유로가 형성된 공기 필터 장치를 포함하고,
    상기 공기 필터 장치는,
    상기 유로의 중간 및 외부를 연결하는 공기의 통로가 형성되는 하우징;
    상기 약액의 유로 상에 배치되어 상기 유로를 상류측의 제1 유로 및 하류측의 제2 유로로 구분시키는 친수성의 경계 필터; 및
    상기 공기의 통로와 상기 제1 유로의 경계에 배치되는 소수성의 공기 통과 필터를 포함하고,
    상기 하우징은,
    상기 경계 필터의 상기 제1 유로를 바라보는 면의 반대측 면과 상기 하우징의 내측면 사이에 갭을 유지하도록, 상기 경계 필터를 바라보는 방향으로 돌출되는 간격 유지부를 포함하고,
    상기 갭은 상기 제2 유로의 일부를 구성하는,
    약액 주입 장치.
  19. 삭제
  20. 삭제
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