KR102469586B1 - 유동 제어가 개선된 전동식 세척 시스템 - Google Patents

Abstract

예컨대, 직장/항문 세척을 위해 사용될 수 있는 세척 시스템 및 세척 방법이 개시되어 있다. 상기 시스템은 세척액용 저장조, 사용자에게 배치하기 위한 프로브, 상기 저장조와 상기 프로브 사이에 유체 연통을 제공하는 튜빙, 및 상기 튜빙을 통해 저장조로부터 프로브로 세척액을 간접적으로 펌핑하기 위한 전기 펌프를 포함하며, 상기 전기 펌프는 사전에 정해진 복수의 유속을 취하도록 제어될 수 있다. 상기 시스템은 완전 폐쇄 상태와 완전 개방 상태 사이에서 상기 튜빙의 개방 정도를 연속적으로 제어하도록 작동될 수 있는 전기 작동식 밸브 및 프로브에서 세척액의 실제 유속을 측정하는 유동 센서를 또한 포함한다. 사용자 인터페이스로부터 소망하는 유속을 얻도록 제어기가 배치되며, 상기 제어기는 상기 소망하는 유속을 초과하는 상기 복수의 유속 중 하나로 전기 펌프의 유속을 제어하고, 실제 유속에 기초하여 전기 작동식 밸브를 연속적으로 조절하도록 구성되어서, 상기 소망하는 출력 유속을 얻기 위해 전기 펌프에 의해 제공되는 유속을 제한한다.

Description

유동 제어가 개선된 전동식 세척 시스템

본 발명은 세척액용 저장조, 사용자에 배치하기 위한 프로브 및 제어 유닛을 포함하는 세척(irrigation) 시스템에 관한 것이다. 세척 시스템은 특히, 직장 세척을 목적으로 하며, 세척액의 자체-투여에 적합하다.

본 발명은 세척 장치에 관한 것이다. 세척액의 투여는 장(bowel) 움직임을 유도하기 위해 환자의 직장 및 하부 창자와 같은 체강 내로 액체를 주입하는 일반적인 의료 절차이다. 이러한 절차는 전형적으로 자발적인 장 제어가 손상된 특정 신체 질환으로 고통받는 환자에게 필요하거나 또는 예를 들어, 대장내시경(colonoscopy)이나 수술 작업 이전에 장이 세척되어야 할 때 필요하다. 이를 위해, 세척 시스템은 예컨대, 척추 손상, 이분 척추 또는 다발성 경화증으로 고통받는 사람들에 의해 사용될 수 있다. 이러한 사용자의 경우에, 세척은 변비를 예방하고, 장을 비우는데 걸리는 시간을 감소시키며, 변실금을 줄이고, 일반적으로 독립성을 높임으로써 삶의 질을 향상시킬 수 있다.

세척은 종종 현재 환자의 집과 같은 의료 지역 외부에서 수행되며, 또한 환자 자신이 자가-투여를 수행하는 경우도 종종 있다. 따라서, 이러한 세척 시스템은 제어가 용이해야 한다. 또한, 세척 시스템 사용자의 많은 사람들이 손재주가 감소되었으며, 간단한 조작이 더욱 중요해진다.

또한, 세척 시스템은 제한된 크기로 휴대할 수 있는 것이 중요하다. 세척 시스템의 휴대성은 가능한 한 평범한 삶을 살아가기 위해 병원에 입원하지 않거나 침대에 누워 있지 않은 장애인에게 중요하다. 특히, 이들이 집에서 벗어나 예를 들어, 다른 사람의 집으로 이동하거나 또는 호텔에 머무르는 경우에 중요하다. 이런 상황에서, 이들이 장 기능을 쉽게 다룰 수 있어야 한다.

이를 위해, 세척 공정을 단순화하는 전기적으로 작동되는 세척 시스템을 사용하는 것이 제안되었다. 전기 작동식 세척 시스템은 예를 들어, 국제 공개공보 WO 2016/095929호, 미국 특허출원공개공보 US 2016/0114148호, 국제 공개공보 WO 2009/152568호 및 유럽 공개공보 EP 2 679 261호에 개시되어 있다.

그러나, 이들 시스템은 또한 다소 복잡하고 비싸다는 등의 다양한 문제를 겪는다. 또한, 이러한 공지된 시스템의 전기 시스템은 종종 충분한 정밀도로 제어하기 어렵다. 예를 들어, 소망하는 유속은 사용자마다 크게 다르다. 때로는 매우 제한된 유속이 요구되는 반면, 다른 상황 및 다른 사용자의 경우, 비교적 높은 유속이 요구된다. 따라서, 높은 정밀도 및 정확성으로 유속을 제어하고, 세척 공정 중에 일정 수준의 작은 변동이 있거나 변동 없이 일정한 유속을 제공할 필요가 있다. 그러나, 공지된 시스템에서, 이는 달성하기 어렵다.

일부 공지된 세척 시스템은 간접 펌핑, 즉, 공기와 같은 유체가 세척액을 저장하고 있는 저장조 내로 펌핑되고, 이에 의해 저장조 내의 압력을 증가시켜서 세척액이 저장조 외부로 펌핑되는, 간접 펌핑을 사용한다. 이러한 간접 펌핑은 작동이 용이하고 비용이 덜 드는 것과 같이, 직접 펌핑에 비해 많은 이점을 갖는다. 그러나, 간접 펌핑을 이용하는 이러한 세척 시스템은 예를 들어, 일정하고 정확한 유속을 얻기 위해 적절한 정밀도로 작동하기가 특히 어렵다.

또한, 세척 시스템이 항상 안전하게 작동되는 것을 보장하기 어려울 수 있으며, 고의로 또는 사고로 의도하지 않은 시스템의 사용이 사용자/환자에게 불편함이나 위험을 초래할 수 있다.

따라서, 세척액의 자가-투여를 위해 개선된 제어성으로 안전하고, 쉽고 편리하게 사용될 수 있고, 또한 바람직하게는 비용-효율적인 방식으로 생산될 수 있는 세척 장치가 필요하다.

전술한 필요성을 감안하여, 본 발명의 일반적인 목적은 선행 기술의 전술한 문제점을 완화하고 적어도 부분적으로 전술한 요구를 충족시키는 세척 시스템을 제공하는 것이다.

이러한 목적 및 다른 목적은 첨부된 청구 범위에 따른 세척 시스템으로 달성된다.

본 발명의 제1양태에 따르면, 세척 시스템이 제공되며, 상기 세척 시스템은,

세척액용 저장조;

사용자에게 배치하기 위한 프로브;

상기 저장조와 상기 프로브 사이에 유체 연통을 제공하는 튜빙;

상기 튜빙을 통해 저장조로부터 프로브로 세척액을 간접적으로 펌핑하기 위한 전기 펌프로, 상기 전기 펌프는 사전에 정해진 복수의 유속을 취하도록 제어될 수 있는, 전기 펌프;

완전 폐쇄 상태와 완전 개방 상태 사이에서 상기 튜빙의 개방 정도를 연속적으로 제어하도록 작동될 수 있는 전기 작동식 밸브;

프로브에서 세척액의 실제 유속을 측정하는 유동 센서; 및

사용자 인터페이스로부터 소망하는 유속을 얻도록 배치되는 제어기로, 상기 제어기는 상기 소망하는 유속을 초과하는 상기 복수의 유속 중 하나로 전기 펌프의 유속을 제어하고, 실제 유속에 기초하여 전기 작동식 밸브를 연속적으로 조절하도록 구성되어서, 상기 소망하는 출력 유속을 얻기 위해 전기 펌프에 의해 제공되는 유속을 제한하는, 제어기를 포함한다.

본 발명에 의해 유속의 이중 제어가 제공된다. 전기 펌프를 제어함으로써 제1의 대략적인 유속 제어가 제공된다. 이는 예를 들어, 펌프에 공급되는 전압을 제어함으로써 얻어질 수 있다. 펌프는 예를 들어, 2개, 3개, 4개, 5개 또는 그 이상의 사전에 정해진 유속을 취하도록 제어될 수 있다. 또한, 펌프는 다수의 사전에 정해진 레벨을 취하도록 제어될 수 있거나, 심지어는 특정 범위 등 내에서 임의의 유속을 취하도록 연속적으로 제어될 수도 있다. 그런 다음, 전기 작동식 밸브의 개방 정도를 제어함으로써 제2의 미세한 출력 유속의 제어가 제공된다. 밸브는 피드백 제어 시스템에 의해 제어되는 것이 바람직하며, 출력 유속은 유동 센서에 의해 결정되고, 전기 작동식 밸브는 실시간으로 제어기에 의해 제어되어서, 유동 센서로부터의 입력에 따라 개방 정도를 조정한다.

이러한 방식으로, 가능한 광범위의 유속 범위 내에서 출력 유속의 매우 정밀하고 정확한 제어가 얻어질 수 있다. 예를 들어, 유속은 100ml/분 또는 그보다 낮거나, 700ml/분 또는 그보다 높게 제어될 수 있다.

전기 펌프는 세척액의 간접적인 펌핑을 위해 배치된다. 이로써, 펌프는 공기와 같은 다른 유체를 저장조로 펌핑하여 저장조의 압력을 증가시키고, 결과적으로 저장조 외부로 세척액이 나오게 되어 프로브를 통해 배출된다. 예를 들어, 전기 펌프는 가스 및 바람직하게는 공기를 저장조로 펌핑하여 저장조 내의 압력을 생성하도록 배치될 수 있어서, 저장조로부터 세척액을 이동시켜 세척액 프로브에 공급할 수 있다.

전기 펌프는 매우 쉽게 작동할 수 있기 때문에 이러한 유형의 세척 시스템에서 큰 이점을 가지며, 이는 손재주가 감소된 사용자에게 특히 유리하다. 사용자가 손에 힘이 없다면, 예를 들어, 포일-펌프(foil pump)를 쥐어짜기보다는 전기 펌프를 작동시키는 것이 더 쉽다. 전기 펌프는 다양한 유형의 사용, 다양한 유형의 사용자 등을 위해 쉽게 조정 및 맞춰질 수 있다.

본 발명자들에 의해, 전기 펌프를 제어하는 것만으로 유속을 제어하는 것은 종종 불충분하고, 특히 간접 펌핑이 사용되는 경우에 종종 불충분하다는 것이 발견되었다. 충분한 정밀도로 유속을 제공하기는 종종 어렵고, 유속은 종종 시간이 지남에 따라 불안정하며, 250ml/분 미만과 같이, 낮은 유속을 얻는 것은 매우 어렵다. 유속은 종종 환경 특성의 변화로 인해 가끔 또는 심지어 세척 공정 중에 변경된다. 예를 들어, 저장조가 싱크, 테이블 등에 놓이는 것과 같이, 프로브와 관련하여 더 높은 위치에 있으면, 일반적으로 더 높은 유속이 얻어지고, 저장조가 바닥에 놓이는 것과 같이, 프로브와 관련하여 더 낮은 위치에 있으면 일반적으로 더 낮은 유속이 얻어진다. 또한, 결장(colon) 내 역압은 다른 사용자 간에 다를 수 있으며, 동일 사용자에 대해서도 시간 경과에 따라 다를 수 있다.

그러나, 전기 작동식 밸브에 의해 제공되는 부가적인 유속 제어를 사용함으로써, 매우 큰 범위 내에서 매우 높은 정밀도 및 안정성으로 소망하는 유속이 얻어질 수 있다. 또한, 결장의 역압 변화와 같이 전후 상황 변화에 따라 제어가 자동으로 조정된다.

또한, 전기 펌프에 의해서도 유속을 제어함으로써, 여러 이점이 얻어진다. 전력 소비가 감소되어 배터리 또는 다른 전원의 용량을 보다 효율적으로 사용할 수 있다. 따라서, 배터리는 충전된 후에 오래 사용될 수 있으므로 자주 충전할 필요가 없다. 추가적으로 또는 대안적으로, 보다 적은 용량을 갖는 덜 비싼 배터리가 사용될 수 있고, 여전히 동일한 작동 시간을 제공한다.

또한, 이중 제어는 사용자에게 증가된 안전성을 제공한다. 부주의로 인해 전기 펌프의 전압이 최대로 되거나 밸브가 완전히 개방되는 등과 같은 제어 결함 중 하나가 이루어지면, 출력 유속에 대한 영향이 제한되고, 극단적인 유형의 결함일지라도 사용자에게 불편함 또는 사용자에 대한 위험성이 매우 제한적일 것이다.

또한, 새로운 세척 시스템은 특히, 손재주가 감소된 사용자를 위해 조작이 용이하다. 이로써 전체 세척 절차가 보다 쉽고 빠르며 제어하기 용이하다.

상기 제어기는 소망하는 유속에 가장 근접하며 소망하는 유속을 초과하는 상기 복수의 유속 중 하나로 전기 펌프의 유속을 제어하도록 배치되는 것이 바람직하다.

전기 펌프는 적어도 4개의 사전에 정해진 유속을 취하도록 제어될 수 있는 것이 바람직하다.

상기 제어기는 25% 미만, 바람직하게는 15% 미만, 가장 바람직하게는 10% 미만만큼 상기 소망하는 유속을 초과하는 상기 복수의 유속 중 하나로 전기 펌프의 유속을 제어하도록 배치될 수 있다.

전기 펌프는 전기 펌프에 공급되는 전압의 제어에 의해 복수의 사전에 정해진 유속을 취하도록 제어될 수 있는 것이 바람직하다.

전술한 세척 시스템에는 많은 유형의 전기 작동식 밸브가 사용될 수 있다. 그러나, 바람직하게는, 전기 작동식 밸브는 클램핑 또는 핀치 밸브이며, 전기 펌프와 프로브 사이로 이어진 튜빙에 제어 가능한 클램핑/핀치 동작을 제공한다. 예를 들어, 밸브는 출원인이 동일한 미국 특허출원공개공보 US 2006/0114148호에 개시된 유형일 수 있으며, 상기 문헌은 그 전체가 참고 문헌으로 인용된다.

따라서, 밸브는 도관 또는 튜브용 클램핑/핀치 구조물을 포함하는 것이 바람직하다. "도관" 및 "튜브"라는 용어는 이하에서 루멘을 감싸는 구조물을 나타내는 것으로 사용되고, 적어도 다소 유연한 재료로 제조된다. 단면 형상은 원형인 것이 바람직하지만, 타원과 같은 다른 형상이 또한 제공될 수 있다.

일 실시예에서, 전기 작동식 밸브는 수축 구조물에 연결된 이동식 암을 포함하고, 상기 수축 구조물은 받침부에 대향하여 배치되고, 튜브는 상기 수축 구조물과 상기 받침부 사이에서 연장되고, 이에 의해, 상기 수축 구조물과 상기 받침부 사이의 튜브의 압축을 제어하기 위해 이동식 암의 움직임이 수축 구조물을 이동시킨다. 이동식 암은 임의의 적절한 방향으로 이동될 수 있고, 예컨대, 선형 모터에 의해 종방향으로 이동되거나 또는 서보 모터에 의해 회전될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 이동식 암은 회전 가능하고, 상기 수축 구조물과 결합하는 캠 형상을 포함한다.

프로브에는 팽창 가능한 보유 부재가 제공될 수 있다. 팽창 가능한 보유 부재의 팽창은 세척액을 펌핑하는데 사용되는 동일한 전기 모터에 의해 수행될 수 있다. 대안적으로는, 팽창 가능한 보유 부재의 팽창을 위해 제2 펌프가 제공될 수 있다. 이러한 경우에, 제2 펌프는 또한 전기 펌프이거나 또는 대안적으로 벌브 또는 벨로우 펌프와 같은 수동 작동식 펌프일 수 있다.

세척 시스템은 하우징을 갖는 제어 유닛을 또한 포함할 수 있으며, 하우징은 적어도 전기 펌프, 전기 작동식 밸브, 유동 센서 및 제어기를 둘러싼다.

튜빙은 바람직하게는 제어 유닛을 프로브와 연결시키는 제1 부분 및 저장조를 제어 유닛과 연결시키는 제2 부분을 포함하며, 제1 및 제2 부분 각각은 가스 전도성 튜브 및 세척액 전도성 튜브를 포함한다. 이로써, 가스는 제어 유닛 내의 전기 펌프로부터 저장조로 펌핑될 수 있고, 세척액은 전기 작동식 밸브를 통해 저장조로부터 세척 프로브로 전달될 수 있으며, 가스는 제어 유닛으로부터 프로브의 팽창 가능한 보유 부재로 펌핑될 수 있다.

튜빙은 바람직하게는 제어 유닛이 저장조 및 프로브 양쪽으로부터 일정한 거리에 배치되고, 튜빙을 통해 저장조와 프로브 각각에 연결되도록 배치된다. 이는 제어 유닛으로부터 일정한 거리를 두고 예를 들어, 바닥에 저장조를 있게 하고, 여전히 사용자를 위한 좋은 작업 위치를 제공하는 것을 가능하게 한다.

제어 유닛은 세척 시스템의 작동을 위한 제어 부재들을 또한 포함하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 제어 유닛은 세척액을 펌핑하고, 선택적으로는 팽창 가능한 보유 부재의 팽창 및 수축을 위한 제어 부재들을 포함한다. 제어 유닛은 또한 소망하는 유속을 설정하도록 작동 가능한 제어 부재들을 포함할 수 있다. 그러나, 대안적으로는, 소망하는 유속은 원격 제어 등을 통해 설정될 수 있다.

제어 유닛은 디스플레이를 또한 포함하는 것이 바람직하다. 상기 디스플레이는 펌핑된 체적, 현재 유속, 절차의 개시로부터 경과된 시간 또는 남은 예상 시간 등과 같은 세척 절차의 진행에 대한 정보를 사용자에게 표시하는데 사용될 수 있다. 또한, 디스플레이는 필요한 설정 등의 선택, 제어 부재들의 현재 기능 등에 관하여 사용자를 안내하는데 사용될 수 있다. 또한, 디스플레이는 터치 스크린일 수 있고, 데이터를 시스템에 입력하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제어 부재들은 터치 스크린 상의 영역으로서 구현될 수 있다. 제어 유닛이 원격 제어 장치나 다른 원격 유닛에 무선으로 연결되는 경우에, 상기 장치의 디스플레이는 정보를 표시하는데도 사용될 수 있다. 따라서, 원격 제어 장치 또는 다른 원격 유닛의 디스플레이는 제어 유닛 상의 디스플레이를 대체하거나 제어 유닛 상의 디스플레이를 보완하는데 사용될 수 있다.

바람직한 실시예에서, 제어 유닛은 수축을 위해 보유 부재로부터 유체를 방출하기 위한 밸브를 포함하고, 상기 밸브는 제어 부재, 바람직하게는 제어 버튼에 의해 제어될 수 있다.

세척액의 펌핑을 제어하기 위한 제어 부재 및 팽창 가능한 부재의 팽창을 위해 유체를 펌핑하는 제어 부재 중 적어도 하나 그리고 바람직하게는 모두는 바람직하게는 자동 제어 핸들로서 기능하여, 제어 부재의 수동 작동이 중단될 때, 전기 펌프가 펌핑하지 않도록 제어되는 비활성화 상태로 즉시 복귀된다. 팽창 가능한 보유 부재의 팽창 및 수축을 위한 제어 부재(들)는 별도의 제어 부재들로서 추가로 배치될 수 있다. 상기 자동 제어 핸들 기능에 의해, 제어 부재가 해제될 때 펌핑이 즉시 중단된다. 즉, 상기 해제가 의도적인지 또는 우발적인지에 관계없이 제어 부재가 해제될 때 펌핑 동작이 즉시 중단된다. 예를 들어, 제어 부재가 실수로 중지되면 펌핑이 즉시 중단되게 된다. 또한, 해제로 멈추는 것은 매우 직관적이고 빠른 작동 방법이며, 인체 공학적으로 유리하고 빠르다.

제어 부재들은 사전에 정해진 조건을 적용하여 제어 부재를 활성화된 상태, 바람직하게는 가압, 비틀림, 회전, 당김 및 밀기 중 적어도 하나로 함으로써 작동 가능하다. 제어 버튼이 사용되는 경우에, 사전에 정해진 조건은 바람직하게는 가압이므로, 제어 버튼은 제어 버튼을 가압함으로써 활성화되고, 해제함으로써 비활성화된다. 그러나, 회전식 손잡이, 전환 레버 등과 같은 다른 유형의 제어 부재들이 또한 사용될 수 있다. 사전에 정해진 조건이 중단될 때 비활성화 상태로의 자동 복귀는 예를 들어, 수동 조작에 의해 가해지는 힘에 대해 반력을 제공하도록 작동 가능한 스프링, 탄성 부재 등에 의해 얻어질 수 있다. 제어 버튼과 같은 제어 부재들은 하우징의 표면 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제어 부재들은 터치 스크린 상의 영역으로서 구현될 수 있다.

제어 유닛은 바람직하게는 제어 버튼과 같은 적어도 2개의 제어 부재, 바람직하게는 적어도 3개의 제어 부재를 포함한다. 2개 또는 바람직하게는 3개의 제어 부재는 제어 유닛을 매우 쉽게 조작할 수 있게 하며, 동시에 다수의 입력 대안을 제공한다. 제어 부재(들) 중 적어도 하나는 상이한 작동 상태에서 상이한 기능을 갖는 다목적 제어 부재인 것이 더 바람직하다. 이로써, 제어 부재들은 예를 들어, 초기화/설정 중에 그리고 작동 중에 다른 기능을 제어하도록 할당될 수 있다.

하나 이상의 제어 부재 또한 제어 유닛으로부터 분리되어 배치될 수 있으며, 예를 들어, 와이어를 통해 제어 유닛과 연결되어, 전기 펌프 등에 물리적으로 연결될 수 있다.

대안적으로는, 제어 부재들은 세척 시스템의 나머지 부분에 무선으로 연결되는 원격 제어 장치 상에 배치될 수 있다. 원격 제어 장치는 예를 들어, 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터 및 랩탑 컴퓨터 중 적어도 하나일 수 있다. 또한, 제어 유닛을 통합된 제어 부재들 및 원격 제어 장치와 결합하는 것이 가능하고, 이에 의해, 사용자는 세척 공정을 제어하기 위해 통합된 제어 유닛 또는 원격 제어 장치를 사용할 것인지 또는 둘 다 사용할 것인지 여부를 선택할 수 있다.

원격 제어 장치의 사용에 의해, 제어 유닛은 예를 들어, 바닥이나 임의의 다른 휴지 위치에 놓이고, 대신에 세척 동안에 원격 제어 장치를 통해 작동될 수 있다. 이는 세척 시스템의 취급을 용이하게 하고, 시스템 사용 방법의 관점에서 사용자에게 증가된 자유를 제공한다. 원격 제어 장치는 전용 원격 제어 장치일 수 있으며, 특히, 세척 시스템을 제어하도록 배치될 수 있다. 그러나, 원격 제어 장치는 무선 제어 신호를 제어 유닛의 수신기에 전송할 수 있는 공통 무선 장치일 수도 있다. 바람직한 일 실시예에서, 원격 제어 장치는 모바일 폰, 바람직하게는 스마트 폰이다. 추가적으로 또는 대안적으로는, 원격 제어 장치는 랩탑 컴퓨터 또는 태블릿 컴퓨터일 수 있다. 이로써, 스마트 폰/랩탑/태블릿 컴퓨터에 특수 애플리케이션을 다운로드하여 장치에 적합한 인터페이스를 제공하고, 적절한 제어 신호를 제어 유닛으로 보낼 수 있다.

제어 유닛과 원격 제어 장치 또는 원격 유닛 사이의 무선 통신은 적외선(IR), 초음파 통신, 블루투스와 같은 무선 주파수(RF) 통신 등과 같이 당 업계에 널리 공지된 많은 방식으로 얻어질 수 있다.

또한, 제어 유닛은 무선 통신을 통해 조작 관련 데이터를 원격 유닛으로 송신하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 이러한 데이터는 스마트 폰 등으로 전송될 수 있다. 이로써, 세척 절차는 예를 들어, 후속 조치를 용이하게 하며, 추후 세척을 위한 파라미터의 보다 적절한 설정을 가능하게 하기 위해 시간 경과에 따라 기록될 수 있다.

바람직하게는, 제어 유닛에는 전기 펌프를 구동시키기 위한 배터리가 또한 제공된다.

제어 유닛은 적어도 상기 배터리를 둘러싸는 방수 하우징을 또한 포함할 수 있으며, 세척 시스템의 전기 시스템은 세척 시스템의 외부로부터 전기화화적으로(galvanically) 절연되고, 상기 배터리는 유도 충전을 통해 충전 가능하다. 이러한 방수 하우징 및 전기 시스템과 주변 환경 간의 전기화학적인 분리는 시스템을 매우 견고하게 만든다. 이로써, 예를 들어, 물을 쏟거나 심지어 실수로 제어 유닛 등이 물에 침수되는 것을 견딜 수 있다. 세척 시스템은 일반적으로 물 및 다른 액체와 밀접한 관련이 있으므로, 이는 중요한 이점이다. 또한, 시스템 또는 시스템 구성요소를 더 오랜 시간 사용할 수 있으므로 전반적인 비용 효율성이 향상된다.

유도 충전은 전자기장을 사용하여 충전 스테이션에서 충전될 배터리로 에너지를 전달한다. 에너지는 유도 결합을 통해 제어 유닛 내의 수신 회로로 보내지며, 그런 다음 수신 회로는 수신된 에너지를 사용하여 배터리를 충전한다. 충전을 위해, 제어 유닛은 충전 스테이션 상에 또는 근처에 놓일 수 있다.

그러나, 기존의 유선 충전으로 배터리를 충전하는 것도 가능하다. 일반 전원 공급 시스템에 연결되는 것과 같이, 사용 중에 외부 소스로부터 세척 시스템에 전원을 공급하는 것도 가능하다. 이러한 경우에, 배터리는 생략될 수도 있다.

제어기는 프로그래밍 가능한 것이 바람직하다. 예를 들어, 제어기는 소망하는 유속을 설정하도록 프로그램밍될 수 있다. 또한, 제어기는 방출될 총 세척액 체적을 설정하도록 프로그램밍될 수 있다. 제어기는 다수의 프로그램으로 사전에 프로그램밍될 수 있거나 또는 제어 부재(들)를 통해 또는 외부 원격 제어 장치 등을 통해 프로그래밍될 수 있다. 제어기는 사전에 정의된 프로그램을 자동으로 수행하도록 프로그래밍될 수 있다. 항문 세척을 자주 사용하는 사용자는 세척 공정을 수행하기 위해 선호하는 방식을 경험할 수 있다. 그런 다음, 이러한 방식을 제어기에 프로그램밍할 수 있는 이점이 있어서, 매번 가장 선호되는 방식으로 세척 공정이 이루어진다. 또한, 간병인은 최적의 공정에 관해서 특정한 경험이 있을 수 있으며, 이들이 제어기에 프로그램밍할 수 있다. 따라서, 에러가 감소된다.

또한, 제어기는 팽창 가능한 보유 부재의 최대 충전 레벨을 설정하도록 프로그램밍될 수 있다. 최대 충전 레벨은 생산자, 의사 등에 의해 정의된 고정된 레벨일 수 있거나 또는 사용자에 의해 결정되는 사용자 정의된 맞춤형 레벨 또는 이 둘의 조합일 수 있다. 이는 팽창 가능한 보유 부재의 우연한 과충전이 이로 인해 회피될 수 있기 때문에 세척 시스템의 안전성을 증가시킨다.

바람직하게는, 세척 시스템의 모든 구성요소는 개별적으로 교환 가능하며, 예컨대, 프로브/카테터는 빈번하게 교환될 수 있으며, 일반적으로 한 번만 사용될 수 있고, 제어 유닛, 전기 시스템 및 세척액 저장조와 같은 시스템의 다른 부품은 수개월 또는 수년 동안 사용될 수 있다.

본 발명의 세척 시스템은 상대적으로 적고 복잡하지 않은 구성요소들을 포함하고, 상기 구성요소들은 오랜 시간 동안 재사용될 수 있어서, 세척 시스템을 비교적 쉽고 비용 효율적으로 생산할 수 있게 한다. 또한, 세척 시스템은 자동 또는 반자동 제조에 적합하다.

본 발명의 세척 시스템은 또한 세척액의 자체 투여에 매우 적합하다. 제어 유닛 상의 제어 부재들은 또한 한 손으로 펌프에 접근하고, 다른 펌핑 모드들 사이에서 전환하는 것을 용이하게 한다. 일반적으로 이러한 장치에 의해, 예컨대, 엄지 손가락과 같은 하나의 손가락으로 세척 시스템을 작동시키는 것이 가능하다. 이는 세척 시스템의 매우 편리하고 정밀한 제어 능력을 제공한다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 세척 시스템을 제어하는 방법이 제공되며, 상기 방법은,

프로브로부터 배출되는 소망하는 유속을 얻는 단계;

상기 소망하는 유속을 초과하는 유속을 제공하도록 전기 펌프의 유속을 제어하는 단계;

프로브에서 세척액의 실제 유속을 측정하고, 측정된 실제 유속에 기초하여 전기 작동식 밸브를 연속적으로 제어함으로써, 전기 펌프에 의해 제공된 유속을 소망하는 유속으로 제한하는 단계를 포함한다.

이러한 양태에 의해 제1 양태와 관련하여 전술한 바와 유사한 이점이 얻어진다.

전기 펌프는 바람직하게는 복수의 사전에 정해진 유속을 취하도록 제어될 수 있고, 전기 펌프의 유속은 상기 소망하는 유속을 초과하는 상기 복수의 유속 중 하나로 제어된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 직장 세척을 위해 전술한 바와 같은 세척 장치의 용도가 제공된다.

본 발명의 이들 및 다른 양태들은 후술되는 실시예들을 참조하여 명백하게 설명될 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 세척 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 세척 시스템의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 세척 시스템에 사용하기 위한 제어 유닛의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 세척 시스템에 사용하기 위한 전기 작동식 제어 밸브의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 세척 시스템에 사용할 수 있는 제어 유닛의 다른 실시예의 개략도이다.
도 6은 본 발명에 따른 세척 시스템을 사용하는 세척 절차의 단계의 개략도이다.
도 7은 본 발명에 따른 세척 시스템을 사용하는 세척 절차의 다른 실시예의 단계의 개략도이다.
도 8은 본 발명에 따른 세척 시스템을 사용하는 유속 제어 단계를 도시하는 개략적인 흐름도이다.

예시적인 목적으로, 본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참조하여 이하에서 보다 상세하게 설명될 것이다.

이하에서는 현재 본 발명의 바람직한 실시예들이 도시되어 있는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 더 완전하게 기술된다. 그러나, 본 발명은 많은 상이한 형태로 구체화 될 수 있으며, 본원 명세서에 설명된 실시예들에 제한되는 것으로 해석되어서는 안되며; 오히려, 이러한 실시예들은 철저함 및 완전함을 위해 제공되며, 당업자에게 본 발명의 범위를 완전히 전달한다. 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 이하에서, 직장 세척에 특히 유용한 세척 시스템이 논의될 것이다. 그러나, 동일한 제어 시스템 및 제어 방법이 다른 유형의 세척 시스템 등을 위해 사용될 수도 있다는 것을 당업자가 인식하여야 한다.

도 1은 제1 대표적인 실시예에 따른 세척 시스템을 도시하며, 세척 시스템은 세척액 저장조(1), 사용자에 배치하기 위한 프로브(2) 및 제어 유닛(3)을 포함한다. 튜빙(9)은 저장조(1)와 제어 유닛(3) 그리고 제어 유닛(3)과 프로브(2)를 연결하도록 배치된다.

저장조는 다양한 방식으로 실현될 수 있다. 예를 들어, 저장조는 강성, 반-강성 또는 가요성 재료로 형성될 수 있다. 반-강성 또는 가요성 재료가 사용되는 경우, 저장조는 축소 또는 접힐 수 있어서, 사용 전에 세척 시스템을 보다 컴팩트하게 할 수 있다. 저장조에는 뚜껑(11)에 의해 폐쇄되어 있는 저장조의 충전을 위한 개구가 제공된다. 저장조를 세척 시스템의 나머지 부분에 연결시키는 튜빙은 뚜껑(11)을 통해 또는 저장조 상의 다른 접근 지점을 통해 제공될 수 있다.

일 실시예로서, 저장조는 미국 특허출원공개공보 US 2015/335529호에 개시된 유형의 접이식 저장조일 수 있으며, 상기 문헌은 그 전체가 참고 문헌으로 인용된다.

세척 시스템을 가능한 휴대용으로 만들기 위해, 컨테이너는 바람직하게는 5리터 미만, 더욱 바람직하게는 3리터 미만 및 가장 바람직하게는 2리터 미만의 용량을 갖는다. 그러나, 시스템이 반복적인 세척에 사용되는 경우에, 더 큰 용량의 컨테이너가 필요할 수 있다.

저장조는 허용되는 사전에 정해진 최대 압력을 초과하는 압력을 방출하기 위해 과압 해제 밸브를 포함할 수 있다. 또한, 저장조는 바람직하게는 세척액에 대해 불투과성이고, 공기가 저장조로 진입 가능하지만 저장조를 빠져나갈 수 없도록 하는 소수성 필터와 같은 필터(12)를 포함한다. 이러한 필터는 세척액이 저장소 외부로 펌핑될 때 저장조가 그 형상을 유지하는 것을 보장한다. 이는 저장조를 보다 안정하게 만들기 때문에 이점이 있다. 또한, 저장조를 제조할 때 비용이 덜 드는 재료와 덜 강성인 용기를 사용할 수 있으므로, 제조를 더욱 비용 효율적으로 가능하게 한다. 이는 세척 중에 저장조가 안정적으로 유지되는 것을 보장한다. 그러나, 이를 얻기 위한 다른 방식도 가능하다. 예를 들어, 저장조에는 간단하게 공기 입구가 제공될 수 있으며, 바람직하게는 세척액이 입구에 도달하는 경우, 세척액의 유출을 방지하는 역류-밸브(back valve)가 제공될 수 있다.

프로브(2)는 여기서는 직장 카테터로서 구현된다. 바람직하게는, 프로브에는 체강 내에 카테터를 고정하기 위해 팽창식 벌룬(21)과 같은 보유 부재가 제공된다. 또한, 프로브에는 후방 확대부(22)가 제공되어서, 너무 깊은 삽입을 방해하는 받침부(abutment)를 제공할 수 있다. 프로브에는 바람직하게는 2개의 루멘, 즉, 프로브를 통해 세척액을 전달하고, 전방 단부에서 방출시키기 위한 하나의 루멘, 및 벌룬의 팽창 및 수축을 위한 하나의 루멘이 제공된다.

상기 프로브는 국제 공개공보 WO 2014/154635호에 개시된 유형일 수 있으며, 상기 문헌은 그 전체가 참고 문헌으로 인용된다.

세척액을 펌핑하기 위한 전기 펌프(4)(도 3에 도시됨)가 여기서는 제어 유닛 내에 제공되지만, 제어 유닛의 경계 및 하우징 외부에 배치될 수도 있다. 펌프는 세척 시스템의 전기 시스템의 일부로, 특히, 펌프는 배터리에 연결된다. 전기 시스템은 이하에서 도 3을 참조하여 보다 상세하게 개시되어 있다. 펌프는 저장조 내의 세척액을 프로브에 전달하도록 하는 과압을 생성하기 위해 가스, 즉, 공기를 저장조에 펌핑하도록 배치된다. 이러한 시스템은 예를 들어, 유럽 특허공보 EP 1 531 885호에 개시되어 있으며, 상기 문헌은 그 전체가 참고 문헌으로 인용된다.

제어 유닛은 여기에서 하나의 핸드-헬드 유닛으로 구현된다. 제어 유닛은 디스플레이(33) 및 3개의 제어 부재(34, 35 및 36)를 포함한다. 제어 부재는 가압식 제어 버튼으로 구현되는 것이 바람직하다. 제어 유닛은 방수가 되는 것이 바람직하다. 따라서, 제어 부재들은 많은 푸시를 견디도록 설계된 두껍고 유연한 플라스틱 등으로 실현될 수 있다. 제어 유닛의 더 상세한 내용 및 기능은 이하에서 더 자세히 논의된다.

상기 실시예에서, 제2 펌프(8)는 유체를 프로브의 벌룬으로 펌핑하도록 배치된다. 상기 펌프는 수동 작동식 펌프이다. 그러나, 전기 펌프, 공압 펌프 등과 같은 다른 유형의 펌프도 제2 펌프로서 사용할 수 있다. 도시된 예에서, 수동 작동식 펌프는 입구를 포함하며, 유체의 유입을 허용하지만 펌프를 빠져나가지 못하게 하는 일-방향 밸브가 제공된 벌브 펌프이다. 또한, 일-방향 밸브가 구비된 펌프는 펌핑 격실 및 출구를 포함하여, 유체가 빠져나올 수는 있지만 펌프로 유입되지 못하게 한다. 펌핑 격실은 탄력 있고 압착할 수 있는 재료로 제조되며, 언로드시 그 형상을 유지한다. 펌핑 격실을 압착함으로써, 유체는 출구를 통해 외부로 펌핑되고, 압착이 완화되면, 펌핑 격실은 원래의 형상을 유지함으로써 입구를 통해 유체를 흡입한다. 예시적인 예에서, 펌프는 공기를 펌핑하는데 사용된다. 따라서, 제2 펌프(8)는 팽창을 위해 벌룬(21) 내로 공기를 펌핑한다. 공기는 예컨대, 제어 부재(34)와 같은 제어 부재들 중 하나에 의해 제어 가능한 밸브를 통해 방출 가능하다.

여기서, 제어 부재들(35 및 36)은 세척을 위해 프로브를 통해 세척액을 전달하도록 그리고 과압을 해제하도록 및/또는 시스템에 남아있는 액체를 배수하도록(제어 부재(35)) 펌프를 작동시키는데 사용될 수 있다. 따라서, 보유 부재의 팽창 및 수축은 세척과는 독립적으로, 예를 들면, 동시에 발생할 수 있다.

튜빙은 저장조, 제어 유닛 및 프로브를 함께 연결하도록 배치된다. 벌브 펌프 및 벌룬의 바람직한 재료는 예컨대, PVC, 라텍스, TPE 또는 PU와 같은 임의의 적절한 재료일 수 있다. 그러나, 유사한 특성을 제공하는 다른 재료가 마찬가지로 사용될 수 있다.

도 2에 도시된 제2 실시예는 전술한 제1 실시예와 유사하다. 그러나, 여기에서 전기 펌프(4)는 또한 프로브의 벌룬(21)을 팽창시키는데 사용될 수 있다. 결과적으로, 제2 펌프(8)가 필요 없다.

세척액은 관심 있는 체강을 세척할 수 있는 임의의 액체일 수 있다. 장 움직임을 자극하기 위한 적절한 세척액은 물, 고장성 수성 소금 용액, 비사코딜(bisacodyl) 또는 페놀프탈레인과 같은 하제(cathatic agent)의 용액 또는 현탁액 및 미네랄 오일을 포함한다.

이제 세척 시스템의 전기 시스템이 도 3을 참조하여 보다 상세히 논의될 것이다. 전기 시스템은 제어 유닛(3)의 하우징 내에 배치되며, 이전에 기술된 바와 같이, 배터리(5) 및 마이크로-프로세서와 같은 제어기(31)에 연결된 전기 펌프(4)를 포함한다. 제어기(31)는 디스플레이(33) 및 제어 부재들(34-36)에 의해 작동되는 스위치에 또한 연결된다. 또한, 제어기는 원격 유닛(6)으로부터 데이터를 송신 및 수신하도록 구성된 무선 송수신기(32)에 선택적으로 연결된다. 이에 따라, 원격 유닛은 제어 유닛의 원격 제어를 위해 제어기(31)에 제어 데이터를 제공할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 제어기는 세척 절차에 관한 데이터를 원격 유닛에 전송할 수 있다. 원격 유닛(6)은 예를 들어, 리모콘, 스마트폰 등일 수 있다. 배터리(5)는 충전 스테이션(7)으로부터 유도성 충전을 수신하도록 구성된 충전 회로(51)에 또한 연결된다. 전기 시스템의 모든 부재들은 전선으로 연결된다. 또한, 전기 시스템은 바람직하게는 세척 시스템의 나머지 부분 및 환경으로부터 전기화학적으로 절연되는 것이 바람직하다.

적어도 전기 펌프를 작동시키기 위해 사용되는 제어 부재에는 바람직하게는 자동 제어 핸들(deadman’s handle) 기능이 제공되는 것이 바람직하다. 따라서, 제어 부재는 사전에 정해진 조건이 계속적으로 적용됨으로써 활성화 상태가 되고, 적용되는 사전에 정해진 조건이 중단되면 즉각적으로 비활성화 상태가 되어서, 세척액의 펌핑을 중단한다. 또한, 다른 제어 부재의 일부 또는 전부에도 자동 제어 핸들 기능이 제공될 수 있다. 사전에 정해진 조건이 중단될 때 비활성화 상태로의 자동 복귀는 예를 들어, 수동 조작에 의해 가해지는 힘에 대해 반력을 제공하도록 작동 가능한 스프링, 탄성 부재 등에 의해 얻어질 수 있다.

전기 펌프(4)는 도관(91)을 통해 저장조로 유체 및 바람직하게는 공기와 같은 가스를 펌핑하도록 배치된다. 이로써, 도관(92)을 통해 세척액을 제어 유닛으로 펌핑하기 위해 저장조 내의 압력이 증가한다. 도관(92)은 전기 작동식 밸브(37) 및 유동 센서(38)를 통과하고, 사용자에게 세척액을 분배하기 위해 프로브에 대한 도관(94)으로 이어진다.

튜빙(9)은 팽창 가능한 보유 부재의 팽창을 위해 제어 유닛으로부터 프로브로 이어지는 도관(93)을 또한 포함한다. 도시된 실시예에서, 도관(93)은 펌프(4)에 연결되고, 이에 의해, 펌프는 공기 등을 저장조에 펌핑하고, 공기 등을 팽창 가능한 보유 부재에 펌핑하는 목적을 모두 제공한다. 그러나, 대안적으로는, 도관(93)은 제어 유닛에 제공된 제2 전기 펌프, 수동 작동식 펌프(8) 등과 같은 별도의 펌프에 연결될 수 있다.

전기 작동식 밸브(37) 및 유동 센서(38)는 모두 제어기(31)에 연결되고, 이에 의해, 유동 센서(38)로부터 제어기(31)로 측정 데이터가 보내지고, 이러한 입력에 기초하여 전기 작동식 밸브(37)가 제어기(31)에 의해 제어된다.

유동 센서(38)는 센서를 통과하는 액체의 유속을 측정할 수 있는 임의의 유형의 유속 측정 장치 또는 유량계일 수 있다. 센서는 예를 들어, 회전식 피스톤 미터, 터빈 유량계 등과 같은 기계식 유량계, 선형 저항계, 광학 유량계와 같은 압력 기반 미터 또는 다른 유형의 공지된 유량 센서일 수 있다.

전기 작동식 밸브(37)는 당 업계에 잘 알려진 바와 같이 많은 방식으로 실현될 수 있다. 예를 들어, 전기 작동식 밸브는 클램핑 또는 핀치 밸브일 수 있으며, 전기 펌프와 프로브 사이로 이어진 튜브에 제어 가능한 클램핑/핀치 동작을 제공한다. 예를 들어, 밸브는 출원인이 동일한 미국 특허출원공개공보 US 2006/0114148호에 개시된 유형일 수 있으며, 상기 문헌은 그 전체가 참고 문헌으로 인용된다.

일 실시예에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 전기 작동식 밸브(37)는 도관(92) 상에서 작동한다. 도관은 고정된 받침부(371)와 이동 가능한 수축 구조물(372) 사이에 배치된다. 받침부(371)는 바람직하게는 도관 및 수축 구조물을 향하는 테이퍼진, 바람직하게는 비교적 날카로운 에지부와 같은 비교적 날카로운 받침부 표면(371a)을 형성한다. 또한, 받침부(371)는 도관 아래에 또는 위에 놓이는 돌출 지지 플레이트(371b)를 포함할 수 있어서, 받침부와 수축 구조물 사이의 도관을 지지 및 유지할 수 있다. 수축 구조물(372)은 바람직하게는 도관 및 받침부를 향하는 테이퍼진, 바람직하게는 비교적 날카로운 에지부와 같은 비교적 날카로운 클램핑 표면(372a)을 또한 포함한다. 또한, 수축 구조물(372)은 도관 아래에 또는 위에 놓이는 돌출 지지 플레이트(372b)를 가지며, 돌출 지지 플레이트(372b)는 받침부의 지지 플레이트(371b)에 대해 반대 측에 배치되어서, 받침부와 수축 구조물 사이의 도관을 지지 및 유지할 수 있다. 그러나, 대안적으로는, 도관은 밸브를 둘러싸는 다른 구조물에 의해 안정화될 수 있으며, 이러한 경우에, 지지 플레이트들 중 하나 또는 둘 모두가 생략될 수 있다. 또한, 받침부 상에 양 지지 플레이트를 제공하거나 또는 대안적으로는 수축 구조물 상에 양 지지 플레이트를 제공하는 것이 가능하다.

수축 구조물(372)은 받침부에 대해 이동될 수 있어서, 받침부 표면(371a)과 클램핑 표면(372a) 사이의 거리는, 받침부 표면과 클램핑 표면이 서로 상대적으로 멀고, 도관이 수축되지 않는 완전 개방 위치, 받침부 표면과 클램핑 표면이 서로 상대적으로 가깝고, 도관이 완전히 수축되는 완전 폐쇄 위치 및 다양한 정도의 수축을 갖는 반-폐쇄 위치를 제공하는 이들 사이의 임의의 중간 위치 사이에서 제어될 수 있다.

수축 구조물의 움직임은 다양한 방식으로 제어될 수 있다. 예를 들어, 받침부를 향하는 그리고 받침부로부터 이격되는 수축 구조물에 대한 선형 이동 경로를 획정하는 가이드 채널 등이 제공될 수 있다. 그러나, 예시적인 예에서, 수축 구조물은 대신에 클램핑 표면으로부터 측방향으로 변위되도록 배치된 선회 지점(372c)을 중심으로 회전 가능하다. 이로써, 받침부를 향하는 수축 구조물의 회전은 받침부 표면을 향하여 클램핑 표면을 더 가깝게 하고, 받침부로부터 이격되는 수축 구조물의 회전은 대신에 클램핑 표면과 받침부 표면 사이의 거리를 증가시킨다.

수축 구조물의 움직임은 제어기(31)에 의해 제어되며, 전기 모터(373)에 의해 실행될 수 있다. 예시적인 예에서, 전기 모터는 수축 구조물을 향하여 그리고 수축 구조물로부터 이격되도록 이동식 암(374)을 회전 작동시킬 수 있는 전기 서보 모터이다. 여기에서, 이동식 암(374)은 전기 모터(373)에 의해 구동되는 선회 지점(374a)을 중심으로 회전 가능하다. 이동식 암(374)은 수축 구조물(372)과 맞물리는 캠 형상(374b)을 포함한다. 따라서, 이동식 암은 수축 구조물을 이동시켜 수축 구조물과 받침부 사이의 튜브의 압축을 제어한다. 그러나, 이동식 암은 대안적으로 다른 방식으로 이동될 수 있다. 예를 들어, 이동식 암은 종방향으로 이동될 수 있으며, 이러한 경우에, 전기 모터는 선형 모터로 구현될 수 있다.

도관의 탄성은 대부분의 경우 도관의 재료에 따라 달라지며, 이동식 암의 압력이 감소할 때 클램핑 표면을 복귀시키는데 충분하고, 이에 의해, 자동으로 그리고 점진적으로 밸브가 개방 위치로 복귀된다. 그러나, 탄성이 이러한 목적을 달성하기에 불충분한 경우에, 이동식 암에 의해 가해지는 힘에 대한 반작용 힘을 가하는 스프링 등이 제공될 수 있다.

제어 부재의 수 및 제어 유닛의 구성은 당연히 다르게 이루어질 수 있다. 다른 유형의 제어 유닛을 사용하고, 예를 들어, 다른 유형 및 다른 구성의 제어 부재들과 관련하여 유속 제어를 구현하는 것도 가능하다. 제어 유닛의 이러한 대안적인 하나의 실시예가 도 5에 도시되어 있다.

도 5의 제어 유닛에서, 제어 유닛(31')에는 여기서 세척용 및 프로브 상의 벌룬의 팽창/수축용 개별 제어 버튼의 형태인 별도 제어 부재들이 제공된다.

팽창, 수축 및 비-작동인 3개의 상태를 갖는 로커 레버 등을 사용함으로써, 프로브의 팽창 및 수축 모두에 대해 동일한 제어 부재를 사용할 수 있다. 비-작동 상태는 디폴트 값이어야 하며, 전술한 바와 같이, 비-작동 상태는 바람직하게는 제어 부재가 해제되자마자 자동적으로 재개되어야 한다. 그러나 바람직하게는 팽창 및 수축을 위해 버튼과 같은 별도 제어 부재가 각각 사용된다. 예시적인 예에서, 제1 버튼(41)은 벌룬의 수축을 위해 사용되며, 제2 버튼(42)은 벌룬의 팽창을 위해 사용된다. 또한, 버튼들은 바람직하게는 가압될 때에만 작동되고, 버튼들의 해제는 바람직하게는 팽창/수축 공정을 즉시 정지시킨다.

마찬가지로, 세척은 하나 또는 여러 개의 제어 부재에 의해 제어된다. 세척을 위해서는 일반적으로 단 하나의 동작, 즉, 프로브를 통해 세척 유체를 사용자에게 전달하기 위해 펌프를 활성화시키는 것이 요구된다. 이는 예시적인 예에서와 같이, 제어 버튼(44)에 의해 제어될 수 있다. 버튼(44)이 해제되면, 전술한 바와 같이, 바람직하게는 세척이 즉시 중지된다. 예를 들어, 세척이 완료되면 세척 유체로부터 튜브 및 프로브를 비우고, 및/또는 세척액 저장조로부터 과압을 해제하기 위해, 반대 동작을 위한 추가 제어 버튼(43)이 제공될 수 있다. 또한, 상기 제어 부재에는 바람직하게는 자동 제어 핸들 기능이 제공된다. 대안적으로는, 로커 레버와 같은 여러 동작 상태를 갖는 단일 제어 부재가 여기서도 사용될 수 있다.

한편으로는 벌룬을 제어하기 위해, 다른 한편으로는 세척을 제어하기 위해 별도 제어 부재의 배치는 몇 가지 이점을 제공한다. 예를 들어, 제어 유닛이 더 간단해지고 생산 비용이 절감된다. 또한, 조작이 사용자에 대해 보다 명백하고 제어 가능하게 된다.

벌룬 및 세척을 위한 제어 부재들이 각각 한번에 하나씩만 작동되도록, 즉, 하나가 사용될 때 다른 제어 부재를 로킹하는 것이 가능하다. 그러나, 바람직하게는, 벌룬 및 세척을 위한 제어 부재들은 각각 동시에 작동 가능하다. 이는 사용자가 세척 중에 팽창 또는 수축시킴으로써 벌룬 충전을 조정하는 것을 가능하게 한다.

본 발명의 사용에 의해, 항문 세척이 일련의 단계들에 의해 수행될 수 있으며, 이는 도 6에 도시된 바와 같이, 가능한 디스플레이 영상의 개략도를 참조하여 논의될 것이다.

여기에서, 감소를 나타내는 것으로 표시된 하나, 증가를 나타내는 "+"로 표시된 하나 및 확인(OK)을 나타내는 "√"로 표시된 하나인 3개의 제어 버튼이 사용된다. 이들 버튼은 이하에서 각각 "감소", "증가" 및 "확인"이라고 지칭된다.

제1 단계(S1)에서 제어 유닛이 작동되고, 초기화 방식으로 진입할지 또는 세척 절차를 빠르게 시작할지에 대한 선택이 행해진다(S2). 세척 시스템이 사용자에 의해 처음으로 사용되는 경우에, 바람직하게는 초기화 방식이 요구되지만, 세척 시스템의 재시작 또는 재사용을 위해서는 빠른-시작 경로가 선택될 수 있다. 그러나, 초기화 방식은 처음 이후에도 설정 등을 변경하기 위해 사용될 수 있다.

초기화 방식에서, 먼저 파라미터 설정 모드가 입력되는 디스플레이가 도시된다(S3). 다음 단계(S4)에서, 세척을 위해 사용될 세척액의 체적이 결정된다. 소망하는 체적이 증가 및 감소 버튼으로 설정된다. 다음 단계(S5)에서, 확인 버튼을 눌러 설정된 체적이 승인된다. 그러나, 상기 단계는 생략될 수도 있으며, 이러한 경우에, 공정이 즉시 다음 단계로 진행된다. 다음 단계(S6)에서, 소망하는 유속이 결정된다. 다시, 이는 증가 및 감소로 행해진다. 유속은 사전에 정해진 복수의 사전-선택 유속 중에서 선택될 수 있는 것이 바람직하다. 예를 들어, 3개, 4개, 5개 또는 그 이상의 상이한 유속 레벨이 제공될 수 있다. 후속 단계(S7)에서, 선택된 레벨이 확인된다.

사용자에 대한 설정은 바람직하게는 저장되고, 다음 세척시에 재사용된다. 파라미터 설정은 예를 들어, 전체 세척액 체적, 세척액의 유속 및 팽창 가능한 보유 부재를 팽창시키기 위한 유체 체적 중 하나 또는 여러 개를 포함한다. 여러 파라미터 설정을 저장하거나 수행중인 모든 세척 공정에 대한 파라미터 설정을 저장하고, 재사용을 위해 이러한 임의의 저장된 파라미터 설정을 선택 및 검색할 수도 있다.

그런 다음, 단계(S8)에서, 사용자에게 결정된 설정의 승인 여부를 묻는다. 상기 단계에서 확인을 누르면, 사용자는 다음 단계로 이동하게 되는 반면, 부정 확인, 예를 들어, 증가를 누름으로써, 사용자는 설정 단계(S3)로 돌아가게 된다. 그러나, 상기 단계(S8)는 생략될 수도 있고, 공정은 즉시 단계(S1)로부터 단계(S9)로 진행할 수 있다. 이러한 경우에, 별도의 "설정" 버튼을 활성화하거나 또는 모드를 변경하는데 사용할 수 있는 임의의 다른 수단에 의해 파라미터 설정 공정에 도달할 수 있다.

초기화를 완료하면, 단계(S9)에서, 사용자는 물과 같은 액체로 저장조를 충전하도록 요청받는다. 이 작업이 완료되면, 확인을 눌러 상기 단계의 완료를 확인한다. 그러나, 확인은 선택적이며 생략될 수 있다. 이러한 경우에, 공정은 확인을 요청하지 않고 즉시 다음 단계로 진행한다. 선택적으로는, 충전된 액체의 온도 체크가 상기 단계에서 행해질 수 있고, 온도가 너무 높거나 낮으면 알람이 사용자에게 제공될 수 있다.

다음 단계(S10)에서, 사용자는 시스템의 프라이밍이 이루어져야 하는지를 확인하도록 요청받는다. 프라이밍은 예를 들어, 액체 등으로 튜빙을 충전하기 위한 세척의 펌핑을 포함한다. 상기 단계에서, 프로브는 패키지 내에 남아있을 수 있다. 프로브에 친수성 코팅이 제공되는 경우에, 친수성 코팅이 적절히 습윤되고 활성화되는 것을 보장하도록 세척액이 펌핑될 수도 있다. 그러나, 확인은 다시 생략될 수 있으며, 이러한 경우에, 프라이밍 단계는 확인 요청 없이 수행된다. 또한, 일부 적용 예에 있어서, 전체 프라이밍 단계가 생략될 수 있다.

프라이밍이 완료되면, 단계(S11)에서, 사용자는 프로브를 작동 위치에 삽입하도록 요청받는다. 이 작업이 완료되면, 확인을 눌러 확인된다. 사용자는 벌룬을 충전할 준비가 되었는지 확인하도록 요청받는다. 그러나, 상기 확인 단계 모두가 생략될 수 있으며, 이러한 경우에, 확인 요청 없이 공정은 즉시 다음 단계로 진행한다. 벌룬의 충전은 바람직하게는 몇 개의 사전에 정해진 충전 레벨 중 하나로 행해진다. 여기서, 단계(S13)에서, 증가 버튼을 한번 누르면 벌룬이 가장 낮은 제1 충전 레벨로 충전된다. 증가 버튼을 다시 한번 누르면 벌룬이 제2 충전 레벨로 충전된다. 증가 버튼을 다시 한번 누르면 벌룬이 가장 높은 충전 레벨로 충전된다. 그러나, 벌룬을 충전하기 위한 대안적인 방식이 가능하다. 예를 들어, 더 많거나 적은 사전에 정해진 충전 레벨이 사용될 수 있다. 예를 들어, 파라미터 설정 모드에서 설정되는 바와 같이, 한 레벨만 사용될 수 있으며, 이에 의해, 상기 레벨에 도달하거나 또는 충전이 중단될 때까지 상기 레벨의 충전이 자동으로 수행된다. 또한, 증가 버튼이 눌려지는 동안에 충전이 연속적으로 수행될 수 있다. 또한, 감소 버튼을 누름으로써 벌룬의 수축이 얻어질 수 있다. 또한, 대안적으로, 전술한 바와 같이, 별도이며 바람직하게는 손으로 작동되는 펌프를 이용하여 벌룬이 제조될 수 있다. 그렇다면, 사용자는 적절한 충전 레벨이 달성되었는지를 간단하게 확인하도록 요청받을 수 있다. 그러나, 다른 많은 충전 방법의 경우에, 명시적인 확인이 필요하지 않다.

추가 단계(S14)에서, 사용자는 지금 세척할 준비가 되었는지를 확인하도록 요청받는다. 상기 단계에서, 확인 버튼이 계속 눌려지는 것이 요청된다. 세척의 진행은 펌핑되었거나 또는 남아있는 체적의 표시, 남은 시간 등으로 표시하는 진행 바(bar)로서 디스플레이 상에 표시될 수 있다. 단계(S15)에서, 세척의 완료 전에 확인 버튼이 해제되는 것이 결정되면, 공정은 안전 조치로서 단계(S12)로 되돌아간다. 이로써, 펌프 활성화는 "자동 제어 핸들"로서 기능하므로 의도하지 않은 일이 발생하면 세척이 즉시 중단된다.

세척 공정이 중단되지 않으면, 사전에 정해진 체적의 세척액이 배출될 때까지 세척이 지속된다. 세척이 완료되면, 단계(S16)에서, 사용자는 감소를 눌러 벌룬을 수축하도록 요청받는다. 이것이 완료되고 프로브가 제거되면, 단계(S17)에서, 사용자는 확인을 눌러 시스템을 건조시키도록 요청받고, 이에 의해, 튜빙 내의 남아있는 세척액이 배출된다. 그런 다음, 단계(S18)에서, 제어 유닛의 전원이 꺼지고, 세척이 완료된다.

전술한 세척 공정은 당업자에게 명백한 바와 같이 다양한 방식으로 자연적으로 변경될 수 있다. 예를 들어, 몇몇 단계들은 생략되거나, 결합되거나, 다른 순서로 실행될 수 있다. 예를 들어, 몇몇 확인 단계가 생략되어서, 사용자에게 확인을 요청하지 않고 절차가 자동으로 여러 단계를 수행할 수 있다. 초기화/파라미터 설정 단계는 디폴트 절차에서 생략될 수 있으며, 대신 요청시 별도로 액세스될 수 있다. 이는 예를 들어, 파라미터 설정은 주로 의사 등에 의해 이루어져야 하고, 사용자는 일반적으로 파라미터 설정을 변경하려고 하지 않는 적용 예에서 유리하다. 그러나, 확인, 파라미터 설정 등의 추가 단계가 또한 공정에 추가될 수 있다.

실행 가능한 절차 단계의 변형의 추가 설명으로서, 보다 적은 단계를 수반하는 공정을 설명하는 다른 실시예가 이제 도 7을 참조하여 논의될 것이다. 이해를 단순화하기 위해, 도 6과 관련하여 전술한 것과 동일하거나 유사한 단계에는 동일하거나 유사한 도면부호가 부여된다.

제1 단계(S1)에서, 제어 유닛이 활성화된다.

활성화 후에, 공정은 즉시 프라이밍 단계(S10')로 진행한다. 프라이밍은 예를 들어, 액체 등으로 튜빙을 충전하기 위한 세척의 펌핑을 포함한다. 상기 단계에서, 프로브는 패키지 내에 남아있을 수 있다. 프로브에 친수성 코팅이 제공되는 경우에, 친수성 코팅이 적절히 습윤되고 활성화되는 것을 보장하도록 세척액이 펌핑될 수도 있다. 이전 실시예에서와 같이, 확인 단계는 생략될 수 있다.

프라이밍이 완료되면, 단계(S11)에서, 사용자는 프로브를 작동 위치에 삽입하도록 요청받는다. 이 작업이 완료되면, 확인을 눌러 확인된다. 이전 실시예에서와 같이, 확인 단계는 생략될 수 있다.

다음은 벌룬 팽창/수축 단계(S12')이다. 상기 단계는 도 6과 관련하여 이전에 기술된 벌룬 팽창/수축과 동일할 수 있다. 그러나, 바람직하게는 단계(S12')는 사전에 정해진 충전 레벨로 작동하지 않는다. 대신에, 증가 버튼을 누르면 벌룬이 계속 팽창된다. 또한, 벌룬의 충전은 바람직하게는 버튼이 눌려지지 않게 되는 즉시 중단된다. 유사하게는, 증가 버튼을 누르면 벌룬이 계속 수축된다. 또한, 벌룬의 수축은 바람직하게는 버튼이 눌려지지 않게 되는 즉시 중단된다. 이로써, 사용자는 소망하는 충전 레벨이 얻어질 때까지 증가 버튼을 계속 누르고, 이후에 버튼을 해제시킴으로써, 벌룬을 소망하는 레벨로 용이하게 팽창시킬 수 있다. 그런 다음, 충전 레벨은 증가 및 감소 버튼을 단기간 누름으로써 미세 조정될 수 있어서, 충전 레벨을 상향 또는 하향으로 각각 조정할 수 있다. 만족할만한 벌룬 충전 레벨이 얻어지면, 확인 버튼을 누름으로써 확인된다. 이는 또한 사용자가 세척할 준비가 되었음을 확인한다. 이전 실시예에서와 같이, 확인 단계는 생략될 수 있다.

상기 단계(S14')에서, 확인 버튼 또는 대안적으로 증가 버튼의 누름은 카테터를 통한 세척액의 펌핑을 활성화시킨다. 세척의 진행은 펌핑되었거나 또는 남아있는 체적, 남은 시간 등을 표시하는 진행 바로서 디스플레이 상에 표시될 수 있다. 버튼을 계속 누르고 있으면 펌핑이 지속된다. 그러나, 버튼이 해제되자마자 이전에 기술된 것과 유사하게 펌핑이 즉시 중단된다. 이로써, 펌프 활성화는 "자동 제어 핸들"로서 기능하므로 의도하지 않은 일이 발생하면 세척이 즉시 중단된다. 선택적으로는, 세척액을 담고 있는 저장조가 비었음이 결정되면, 버튼을 누름에도 불구하고 펌핑이 자동적으로 중단될 수도 있다. 선택적으로는, 사전에 정해진 세척 체적이 세척된 것으로 결정되면, 버튼을 누름에도 불구하고 펌핑이 자동적으로 중단될 수도 있다.

펌핑이 중지되거나 중단되면, 공정은 펌핑이 중단된 것을 사용자에게 알리고, 및/또는 벌룬 팽창 레벨이 제공되는 단계(S15')로 진행한다. 상기 단계에서 다른 정보가 사용자에게 제공될 수도 있다. 또한, 상기 단계는 생략될 수도 있다.

사전에 정해진 시간 후에 또는 예를 들어, 확인 버튼을 누르는 것과 같이 사용자에 의한 확인 후에 또는 대안적으로는 세척액의 펌핑의 중단 직후에(단계(S15')가 생략된 경우), 공정은 단계(S12')로 되돌아간다. 여기서, 사용자는 전술한 바와 같이, 증가 및 감소 버튼을 사용하여 벌룬의 충전 레벨을 재조정할 수 있다. 또한, 사용자는 벌룬 압력이 만족스러운지를 확인하고, 확인 버튼을 누름으로써 세척 단계(S14')로 다시 진행할 수 있다. 그러나, 세척액을 담고 있는 저장조가 비어있거나 및/또는 사전에 정해진 세척 체적이 세척되었다고 결정되거나 결정되었다면, 단계(S14')로의 진행이 선택적으로 방해받을 수 있다.

단계(S12')에서, 벌룬은 세척 완료 후에 또는 사용자가 완료 전에 절차를 중단하고자 할 때, 카테터의 인출을 위해 수축될 수 있다. 수축은 감소 버튼을 계속 누름으로써 수행된다. 벌룬이 수축된 경우, 사용자는 확인 버튼을 누름으로써 이를 확인하고, 그런 다음 공정은 단계(S18)에서 종료된다.

그러나, 세척 공정은 더욱 단순화될 수 있다. 매우 간단한 공정에서, 세척 시스템은 다음과 같은 방식으로 작동된다.

- 세척 시스템이 켜진다.

- 세척 시스템은 프라이밍을 위해 프로브를 통해 세척액을 펌핑하도록 작동된다.

- 프로브는 사용자의 작동 위치에 삽입된다.

- 팽창 가능한 보유 부재가 팽창되어서, 사전에 정해진 충전 레벨이 달성된다.

- 세척액은 사전에 정해진 총 체적이 펌핑될 때까지 펌핑된다.

- 팽창 가능한 보유 부재는 수축된다.

- 공정이 종료된다.

전술한 단순화된 절차 또는 도 7과 관련하여 논의된 단순화된 절차에서도, 예를 들어, 세척을 위해 사용되는 사전에 정해진 세척 체적을 결정하고, 벌룬을 팽창/수축시키기 위한 펌핑 속도를 조정하며, 및/또는 세척액용 액체를 펌핑하기 위해 파라미터 설정 모드 등이 선택적으로 제공될 수 있다. 파라미터 설정 모드는 제어 버튼들 중 2개 이상을 동시에 누르거나, 추가 제어 버튼을 활성화시키거나, 또는 제어 유닛을 외부 장치에 연결하거나 등에 의해 진입될 수 있다.

따라서, 전술한 바와 같이, 예컨대, 파라미터 설정 모드에서, 소망하는 유속이 세척 전에 다양한 방법으로 사용자에 의해 설정되고 입력될 수 있다. 그러나, 소망하는 유속은 원격 제어 등을 통해 다른 방식으로 입력될 수도 있다.

또한, 세척 절차 중에 소망하는 유속을 조정하는 것도 가능하다. 예를 들어, 사용자에 의해 제어 부재에 가해지는 압력 레벨을 감지하여 펌핑을 위한 스위치를 사용하고, 예컨대, 결정된 압력 레벨에 따라 소망하는 유속 값을 조정하는 것이 가능하다. 예를 들어, 세척 단계(S14 또는 S14') 중에, 확인 버튼에 가해진 압력이 특정 임계 레벨을 초과하는지가 결정될 수 있으며, 그렇다면, 더 높은 유속 값이 사용되고, 그렇지 않다면, 더 낮은 유속 값이 사용된다. 2개 이상의 저 비율 값이 제공될 수도 있다. 선택적으로는, 세척액을 담고 있는 저장조가 비었음이 결정되면, 버튼을 누름에도 불구하고 펌핑이 자동적으로 중단될 수도 있다.

또한, 소망하는 유속은 가해진 압력과 직접적으로 관련되어 변경될 수 있다.

대안적으로는, "증가", "감소" 및 "확인"과 관련된 2개 이상의 전용 제어 버튼을 제공함으로써, 사용자는 소망하는 유속을 직접 결정할 기회를 얻을 수 있다. 그런 다음, 사용자는 특정 동작에 대해 높은 유속 또는 낮은 유속을 사용할지 여부를 선택할 수 있으며, 사용 중에 소망하는 유속을 조정하기 위해 이들 버튼을 사용할 수도 있다.

이제, 유속 제어의 실시예가 도 8을 참조하여 더욱 상세히 논의된다. 상기 제어는 바람직하게는 제어기(31, 31')에서의 소프트웨어 제어로서 실현되지만, 대안적으로는 하드웨어 회로에 의해 부분적으로 또는 전체적으로 실현될 수 있다.

제1 단계(S20)에서, 소망하는 유속이 결정된다. 전술한 바와 같이, 소망하는 유속은 사용자에 의해 다양한 방식으로 결정되고 입력될 수 있다. 바람직하게는, 사용자는 예컨대, 2개 내지 10개, 바람직하게는 4개 내지 7개의 상이한 유속 레벨과 같은 복수의 사전에 정해진 유속 레벨 사이에서 선택할 기회를 얻는다. 예를 들어, 25ml/분 내지 1500ml/분 범위, 바람직하게는 50ml/분 내지 1000ml/분 범위, 가장 바람직하게는 100ml/분 내지 750ml/분 범위의 유속이 제공될 수 있다. 그러나, 예컨대, 단순히 소망하는 유속의 정확한 값을 입력하거나 또는 "+" 및 "-"버튼을 사용하여 선택된 값을 증가/감소시킴으로써, 임의의 특정한 사전에 정해진 값에 구속되지 않고, 사용자가 제공된 범위 내에서 자유롭게 선택할 수 있게 하는 것도 가능하다.

소망하는 유속이 결정되면, 제어기는 단계(S21)에서 전기 펌프의 펌핑 속도를 결정한다. 전기 펌프의 펌핑 속도는 2개 내지 10개의 상이한 유속 레벨, 바람직하게는 4개 내지 7개의 유속 레벨과 같은 다수의 사전 설정된 레벨에서 제어 가능할 수 있다. 이러한 경우에, 제어기는 소망하는 유속보다 높지만 바람직하게는 여전히 상기 소망하는 유속에 비교적 근접한 미리 설정된 유속 레벨 중 하나를 선택한다. 예를 들어, 제어기는 항상 소망하는 유속에 가장 가깝지만 여전히 이를 초과하는 펌프의 유속 레벨을 사용하도록 결정할 수 있다. 그러나, 대안적으로는, 제어기는 상기 가장 가까운 유속 레벨이 소망하는 유속에 매우 근접한지 여부를 체크하여, 상기 유속 레벨과 소망하는 유속 레벨 사이의 차이가 사전에 정해진 임계 값 미만이도록 하고, 그런 다음 대신에 펌프에 대해 제2 가장 가까운 유속 레벨을 선택할 수 있다. 특히, 전기 펌프가 특정 범위 내에서 임의의 유속 레벨로 제어 가능한 경우에, 예컨대, 소망하는 유속보다 10%, 15% 또는 25% 높은 것과 같이, 소망하는 유속보다 높은 5-25% 또는 10-20% 범위 내의 어딘가에 있는 것과 같이, 소망하는 유속을 넘어 10, 25 또는 50ml/분과 같이, 소망하는 유속을 넘어 10-100 또는 20-50ml/분 범위 내의 어딘가에 있는 등과 같이, 소망하는 유속으로부터 특정 범위 내에 있는 유속 레벨을 선택할 수도 있다. 따라서, 상기 단계(S21)에서, 소망하는 유속에 따른 유속의 대략적인 제1 설정이 이루어진다.

단계(S22)에서, 전기 펌프의 펌핑 속도를 선택하기 위해 사용되는 규칙에 따라, 전기 작동식 밸브의 디폴트 설정이 적용될 수 있다. 이로써, 밸브는 예를 들어, 디폴드로서 10%, 15% 또는 20% 폐쇄되도록 제어될 수 있다. 그러나, 상기 단계는 선택적이며, 생략될 수도 있다.

그런 다음, 단계(S23)에서, 펌핑 제어 부재의 해제와 같이, 사용자로부터의 입력으로 인해 세척 공정이 중단되어야 하는지 여부가 결정된다. 그렇지 않다면, 단계(S24)에서, 유동 센서에 의해 실제 유속이 결정되고, 측정 데이터가 제어기에 입력된다.

단계(S25)에서, 제어기는 수신된 실제 유속 및 결정된 소망하는 유속에 기초하여 유속을 증가 또는 감소시킬 필요가 있는지 여부를 결정하고, 측정된 실제 유속에 따라, 임의의 적절한 조절 방식에 따라 전기 작동식 밸브를 조절한다.

그런 다음, 세척 공정이 중단되지 않는 한 공정은 단계(S23)로부터 반복되고, 세척 공정이 중단될 때, 제어 공정이 종료된다.

세척 시작 이전뿐만 아니라 세척 중에도 소망하는 유속의 조정이 조정될 수 있는 경우에, 전술한 바와 같이, 상기 방법의 루프는 대신에 항상 단계(S20)로 돌아가 소망하는 유속의 결정을 갱신할 수 있다.

당업자는 본 발명이 바람직한 실시예에 제한되지 않는다는 것을 인식한다. 예를 들어, 손으로 작동되는 펌프 또는 동력식 펌프의 많은 다른 유형이 사용될 수 있다. 또한, 제어 부재들은 기계적인 제어 버튼, 전기화학적인 절연 터치 버튼, 터치 스크린 상의 영역 등과 같이 많은 상이한 방식으로 실현될 수 있다. 또한, 제어 부재들은 추가적으로 또는 대안적으로 원격 제어 장치 상에 배치될 수 있다. 또한, 많은 유형의 전기 작동식 밸브가 유속 제어를 위해 사용될 수 있다.

이와 같은 그리고 다른 명백한 변형은 첨부된 청구항에 의해 규정되는 바와 같이, 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 간주되어야 한다. 전술한 실시예들은 본 발명을 제한하기보다는 설명하는 것이고, 당업자는 첨부된 청구항의 범위를 벗어나지 않고 많은 대안적인 실시예들을 설계할 수 있음을 알아야 한다. 청구항에서, 괄호 안의 임의의 도면부호는 청구항을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. "포함하는"이라는 단어는 청구항에 기재된 것 이외의 다른 부재 또는 다른 단계의 존재를 배제하지 않는다. 부재에 선행하는 "a" 또는 "an"이라는 단어는 이러한 부재의 여러 개의 존재를 배제하지 않는다. 또한, 단일 유닛은 청구항에 언급된 몇 가지 수단의 기능을 수행할 수 있다.

Claims (15)

1. 세척 시스템으로,
   세척액용 저장조;
   사용자에게 배치하기 위한 프로브;
   상기 저장조와 상기 프로브 사이에 유체 연통을 제공하는 튜빙;
   상기 튜빙을 통해 저장조로부터 프로브로 세척액을 간접적으로 펌핑하기 위한 전기 펌프로, 상기 전기 펌프는 사전에 정해진 복수의 유속을 취하도록 제어될 수 있는, 전기 펌프;
   전기 작동식 밸브를 통해 세척액이 저장조에서 프로브로 전달되도록 배치되는 전기 작동식 밸브로, 상기 전기 작동식 밸브는 완전 폐쇄 상태와 완전 개방 상태 사이에서 그리고 완전 폐쇄 상태와 완전 개방 상태 사이의 중간 위치들 사이에서 상기 튜빙의 개방 정도를 연속적으로 제어하도록 배치되는, 전기 작동식 밸브;
   프로브에서 세척액의 실제 유속을 측정하는 유동 센서; 및
   사용자 인터페이스로부터 소망하는 유속을 얻도록 배치되는 제어기로, 상기 제어기는 상기 소망하는 유속을 초과하는 상기 복수의 유속 중 하나로 전기 펌프의 유속을 제어하고, 실제 유속에 기초하여 전기 작동식 밸브를 연속적으로 조절하도록 구성되어서, 상기 소망하는 출력 유속을 얻기 위해 전기 펌프에 의해 제공되는 유속을 제한하며, 이에 의해, 유속의 이중 제어가 제공되되, 유속의 제1의 거친 제어는 전기 펌프를 제어함으로써 제공되고, 유속의 제2의 미세한 제어는 전기 작동식 밸브의 개방 정도를 제어함으로써 제공되는, 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 세척 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어기는 상기 소망하는 유속에 가장 근접하며 상기 소망하는 유속을 초과하는 상기 복수의 유속 중 하나로 전기 펌프의 유속을 제어하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 세척 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 전기 펌프는 적어도 4개의 사전에 정해진 유속을 취하도록 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 세척 시스템.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제어기는 25% 미만 만큼 상기 소망하는 유속을 초과하는 상기 복수의 유속 중 하나로 전기 펌프의 유속을 제어하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 세척 시스템.
5. 제1항에 있어서,
   상기 전기 작동식 밸브는 상기 전기 펌프와 프로브 사이로 이어진 튜브에 제어 가능한 클램핑 또는 핀치 동작을 제공하는 클램핑 또는 핀치 밸브인 것을 특징으로 하는 세척 시스템.
6. 제5항에 있어서,
   상기 전기 작동식 밸브는 수축 구조물에 연결되는 이동식 암을 포함하고, 상기 수축 구조물은 받침부에 대향하도록 배치되며, 상기 튜브가 상기 수축 구조물과 상기 받침부 사이에서 연장됨으로써, 상기 수축 구조물과 상기 받침부 사이의 튜브의 압축을 제어하기 위해 상기 이동식 암의 움직임이 수축 구조물을 이동시키는 것을 특징으로 하는 세척 시스템.
7. 제6항에 있어서,
   상기 이동식 암은 회전 가능하고, 상기 수축 구조물과 결합하는 캠 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 세척 시스템.
8. 제1항에 있어서,
   상기 프로브에는 팽창 가능한 보유 부재가 제공되는 것을 특징으로 하는 세척 시스템.
9. 제8항에 있어서,
   상기 팽창 가능한 보유 부재의 팽창을 위해 제2 펌프가 제공되는 것을 특징으로 하는 세척 시스템.
10. 제1항에 있어서,
    하우징을 갖는 제어 유닛을 또한 포함하며, 상기 하우징은 상기 전기 펌프, 상기 전기 작동식 밸브, 상기 유동 센서 및 상기 제어기를 둘러싸는 것을 특징으로 하는 세척 시스템.
11. 제10항에 있어서,
    상기 튜빙은 상기 제어 유닛을 상기 프로브와 연결시키는 제1 부분 및 상기 저장조를 상기 제어 유닛과 연결시키는 제2 부분을 포함하며, 상기 제1 및 제2 부분 각각은 가스 전도성 튜브 및 세척액 전도성 튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 세척 시스템.
12. 제1항에 있어서,
    상기 전기 펌프는 상기 전기 펌프에 공급되는 전압을 제어함으로써 사전에 정해진 복수의 유속을 취하도록 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 세척 시스템.
13. 세척 시스템을 제어하는 방법으로,
    프로브로부터 배출되는 소망하는 유속을 얻는 단계;
    상기 소망하는 유속을 초과하는 유속을 제공하도록 전기 펌프의 유속을 제어하는 단계;
    프로브에서 세척액의 실제 유속을 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 실제 유속에 기초하여 전기 작동식 밸브를 연속적으로 제어함으로써, 상기 전기 펌프에 의해 제공되는 유속을 상기 소망하는 유속으로 제한하는 단계를 포함하며,
    전기 작동식 밸브는 상기 전기 작동식 밸브를 통해 세척액이 저장조에서 프로브로 전달되도록 배치되고, 완전 폐쇄 상태와 완전 개방 상태 사이에서 그리고 완전 폐쇄 상태와 완전 개방 상태 사이의 중간 위치들 사이에서 튜빙의 개방 정도를 연속적으로 제어하도록 배치되며,
    유속의 이중 제어가 제공되되, 유속의 제1의 거친 제어는 전기 펌프를 제어함으로써 제공되고, 유속의 제2의 미세한 제어는 전기 작동식 밸브의 개방 정도를 제어함으로써 제공되는 것을 특징으로 하는 세척 시스템 제어 방법.
14. 제13항에 있어서,
    상기 전기 펌프는 사전에 정해진 복수의 유속을 취하도록 제어될 수 있고, 상기 전기 펌프의 유속은 상기 소망하는 유속을 초과하는 상기 복수의 유속 중 하나로 제어되는 것을 특징으로 하는 세척 시스템 제어 방법.
15. 제1항에 있어서,
    세척 시스템은 직장 세척을 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 세척 시스템.

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