KR20050046737A - 사용 후 폐기 가능한 카세트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 분석 기술 분야에서 바람직하게 사용하기 위해, 채널구조가 표면에서 절개된 적어도 하나 이상의 제1부분과, 밀폐방식으로 그를 둘러싼 제2부분과, 미리 결정된 지점에서 제공된 액츄에이터 부품을 위한 맞물림 구역으로 이루어진 사용 후 폐기 가능한 카세트에 관한 것이다.
본 발명에 따라, 상기 제1부분 및/또는 제2부분은 대부분 강성으로 만들어지나, 그들은 신축성 있게 만들어진 구역을 가지고 있고 상기 강성 및 신축 구역은 2-부품 사출성형 기술을 사용하여 단일품으로 제조되는 강성 및 신축 구역을 가진다.

Description

사용 후 폐기 가능한 카세트 {DISPOSABLE CASSETTE}
본 발명은 청구범위 제 1항의 전제부에 따른 사용 후 폐기 가능한 카세트에 관한 것이다.
유체 운송 채널(channel)을 구비하고 사용 후 폐기 가능한(disposable) 플라스틱 물품이 의료 장비에서 종종 사용되고 있다. 이러한 카세트 시스템(cassette system)은 전통적인 호스 시스템(hose system)의 대안으로서 그 가치가 증명되고 있다. 이러한 카세트 시스템에는 그에 상응하는 유체 통로가 형성되어 있다. 상기한 유체 통로를 통하여 흐르는 유체는 상응하는 액츄에이터(actuator) 수단에 의하여 작용 된다. 예를 들어, 밸브(valve)는 상기 유체 통로가 개방 또는 폐쇄상태로 스위치되는 것을 매개로 하여 사용된다. 한편, 상기 유체의 운반을 위한 펌프(pump)는 상기 카세트 시스템에 통합되어 있다. 의료 적용 분야에서는, 사용 후 폐기 가능한 카세트는 채널과 챔버(chamber)가 형성된 것에 강성부(rigid part)가 제공되는 것으로 이미 알려져 있다. 상기 강성부는 연속적인 신축성 막(flexible film)에 의해 감싸져 있다.
분석 기술 분야에서, 상기 종래의 카세트 시스템은 종종 매우 복잡한 형상을 가진다. 한편, 그들은 강성 경계부(rigid boundary)를 가지고, 또 한편으로는, 액츄에이터 부품을 설치하기 위한 구역을 가진다. 분석 기술에서 사용되는 상기 시스템은, 2개의 강성층(rigid layer)에 부가하여, 상기 유체 유동이 노출구역에서 조정될 수 있는 신축성 막이 제공된다는 점에서 통상 3개 층으로 만들어진다.
분석 기술 분야에서 사용되기 위한 일반적인 사용 후 폐기 가능한 카세트는 WO 02/24320A1에 공지되어 있는데, 이는 표면이 절개된 채널 구조의 제1부분으로 구성되어 있다. 상기 제1부분은 제2부분을 매개로 하여 밀봉되게 감싸져 있다. 상기 두 부분 중의 하나는 신축부로서 되어 있다. 액츄에이터 부품을 위한 맞물림 구역(engagement region)은 상기 사용 후 폐기 가능한 카세트의 미리 결정된 지점에 제공된다. 그러나, 이미 알려진 사용 후 폐기 가능한 카세트의 두 부분 중의 하나를 신축부로서 형성하는 것은, 상기 전체 사용 후 폐기 가능한 카세트의 개별적인 밀봉기능의 안정성 및 기능성이 항상 보장되는 것은 아니기 때문에 불리하다.
따라서, 본 발명의 목적은, 일반적인 사용 후 폐기 가능한 카세트를 더욱 발전시켜, 한편으로는 단순한 형상을 갖고, 또 한편으로는, 그 자체로 안정된 형상을 갖도록 하는데에 있다.
도 1은, 본 발명의 변형예에 따른 부분 절개된 사용 후 폐기 가능한 카세트의 개략적인 사시도.
도 2는, 도 1에 따른, 사용 후 폐기 가능한 카세트에 있어서 채널을 따라 다른 액츄에이터가 배열된 것을 개략적으로 표시한 도면.
도 3은, 본 발명에 따른, 사용 후 폐기 가능한 카세트의 다른 실시예를 상세히 절개하여 사시도로 나타낸 도면.
상기 목적은, 청구항 1의 특징을 갖는 사용 후 폐기 가능한 카세트인 발명에 따라서 해결된다. 따라서, 상기 제1부분 및/또는 상기 제2부분의 대부분은 강성 구조이다. 그렇지만, 각각의 신축성 있게 형상된 구역은 각기 2-부품 사출성형 기술(two-component injection molding technology)에 의해 단일품으로 제조되는 강성 및 신축 구역과 함께 제공될 수 있다. 그것에 의해 상기 강성부는 통합된 신축 구역을 가진 하나의 부품으로 제조될 수 있고, 이리하여 하나의 생산과정에서 유리한 비용으로 제조될 수 있다. 한편, 종래기술에 비해 상기 전체 구성부품의 높은 안정성이 얻어진다. 또한, 분석 기술 분야에서 더욱 복잡한 형상의 다른 사용 후 폐기 가능한 카세트에 비하여 더 적은 층을 필요로 하기 때문에 더욱 콤팩트(compact)한 형상이 얻어진다.
본 발명의 바람직한 형태는 종속항에 기재되어 있다.
따라서, 상기 신축 구역은 액츄에이터 부품을 위해 맞물림 구역에 형성될 수 있다.
한편, 상기 채널이 적어도 일부는 신축성 재료로 구성될 수 있다.
밸브, 막 펌프(membrane pump), 리스트릭터(restrictor) 또는 계측 밸브가 액츄에이터로서 사용될 수 있다.
상기 액츄에이터가 연결된 상기 채널 구역은, 바람직하게는 더 얇고 더 넓은 채널 단면을 가지도록 만들어진다. 이러한 형태에 의해, 상기 신축 구역의 변형에 대해 요구되는 액츄에이터 힘이 감소 될 수 있다.
액체 및 기체 모두가 상기 채널을 통해 흐르는 유체가 될 수 있다.
본 발명에 따른 상기 카세트는, 바람직하게는 유체를 운반 및/또는 계측하는 의료 공학에서 사용된다. 그것은 분석 기술 분야에서의 운반 및/또는 계측에 특히 적당하다.
본 발명의 더 상세한 설명 및 이점은 도면에 도시된 실시예를 참조하여 더욱 상세히 설명될 것이다.
도 1에 부분적으로 도시된 상기 사용 후 폐기 가능한 카세트(10)에서, 채널 구조(14)는 제1부분(12)에서 유체 유도의 목적을 위해 형성되고, 강성의 커버 플레이트(cover plate) 형태인 제2부분(16)에 의해 단단히 밀폐된다. 상기 제1부분(12)의 일부 구역(18)은, 일부 강성의 플라스틱 재료로 구성되고, 신축성 엘라스토머(elastomer) 재료로 상기 제1부분(12)의 통합된 부품으로 만들어진다. 단일품으로 만들어진 상기 엘라스토머 구역(18)은 펌프 칼로테(pump calotte)로서 작용한다. 상기 펌프 칼로테가, 도 1에서 더 상세하게 도시하지는 않았지만, 상응하는 액츄에이터 수단에 의해 구동되어 앞뒤로 이동됨으로써, 상기 펌프 칼로테(18)에 의해 밀봉되어 둘러싸인 공간(20)의 체적이 감소 또는 증가하게 된다. 상기 채널(14)과 소통되는 이 공간(20)은 운반될 유체로 채워져 있어서, 엘라스토머 부품(18) 즉, 펌프 칼로테의 상응하는 변형에 따라서 상기 유체가 운반될 수 있다. 이 운반 원리는 막 펌프의 원리와 정확히 일치하고, 분석 기술 분야 및 전반적인 의료 공학에서는 원리로서 이미 알려져 있다. 펌프 칼로테로서 작용하는 신축 구역(18)에 인접한 상기 채널(14) 내의 입구 및 출구 측 각각에 밸브(22, 24)가 제공되는 것이 도 2에 도시되어 있고, 상기 밸브는 펌프에 따라 교대로 개폐되는 역류 밸브로서 부착되어 있다. 이러한 구역들은, 상기 사용 후 폐기 가능한 카세트(10)의 일부 강성의 제1부분(12)에 대응되게 신축성 있는 일부 구역으로 만들어질 수도 있다. 상기 제1부분(12)은 2-부품 사출성형기술을 사용하여 단일품으로 생산될 수 있다.
사용 후 폐기 가능한 카세트(10`)의 다른 다양한 실시예는 도 3에 도시되어 있다. 강성의 커버 플레이트로 만들어진 상기 제2부분(16)에 의해 아래쪽으로 단단히 폐쇄된 채널 구조(14)는 유체 유도의 목적을 위해 상기 사용 후 폐기 가능한 카세트(10`)의 제1부분(12) 내에 형성되어 있다. 상기 채널(14)은, 신축성 엘라스토머 재료로 만들어지고 2-부품 사출성형 기술에 의해 제1부분(12)을 포함하여 단일품으로 제조된 채널 단면(30)에 의해 흐름 방향으로 개폐될 수 있다. 탄력성 있는 상기 채널 단면(30)은 상기 단일 형성으로 인해 상기 일부 강성의 제1부분(12)의 통합된 부품으로 되어 있다. 그것에 의해 상기 채널 단면(30)은, 한편으로 견고하게 연결되고, 다른 한편으로는 유체-밀폐 방법이 된다.
양방향 화살표 방향에서 상기 탄력성부(30)의 뒤편으로 플런져(plunger, 35)의 힘을 유도하는 것은 그러한 밸브를 밀폐하기 위해 충분하다. 상기 채널(14)은 상기 힘의 방출로 인해 밀폐된다. 상기 밸브의 개방은 상기 밀폐 힘이 제거됨에 의해, 즉 상기 양방향 화살표의 방향에서 상기 플런져(35)가 당겨 젖혀짐에 의해 발생하여서, 상기 채널 단면(30)은 그것의 탄성 물질 특성에 의해 본래의 채널 형상으로 다시 복구된다.
여기에 도시된 본 실시예에서, 상기 채널(14)은 신축성 엘라스토머부로 연속적으로 만들어진다. 그러나, 이와 다르게, 상기 채널은 밸브 그 자체의 구역만 신축성 엘라스토머부로 만들어지고, 다른 채널 구역은 상기 제1부분(12)의 강성 재료의 수단에 의해 형성될 수 있다. 상기 신축성 엘라스토머 구역 위에 상기 힘의 방출은 다양한 경로로 나타난다. 한편으로는, 도 3에서 도시된 바와 같이, 플런져(35)를 매개로 촉각의 의한 방법으로 나타난다. 또 다른 한편으로는, 압축된 공기를 매개로 직접적으로 공압하는 것이다. 이 경우에, 밀봉 가장자리는 제1부분(12)의 뒤편 밸브 주위에 제공될 것이다. 끝으로, 상기 힘은 기계기구 상에 제공되는 작은 압력 완충물을 매개로 간접적으로 공압 또는 수압으로 적용시킬 수도 있다. 여기서, 밀봉 기능이 매우 작은 밸브 밀폐력에 의해 달성될 수 있다는 것이 특히 이로운 점이다.

Claims (7)

  1. 채널 구조가 표면에서 절개된 적어도 하나 이상의 제1부분과, 밀폐방식으로 그를 둘러싼 제2부분과, 미리 결정된 지점에 제공되는 액츄에이터(actuator) 부품을 위한 맞물림 구역(engagement region)으로 이루어진 사용 후 폐기가능한 카세트(cassette)에 있어서,
    상기 제1부분 및/또는 제2부분은 대부분 강성으로 만들어 지나, 그들은 신축성 있게 만들어진 구역을 가지고 있고, 상기 강성 및 신축 구역은 2-부품 사출성형 기술(two-component injection molding technology)을 사용하여 단일품으로 제조되는 것을 특징으로 하는 사용 후 폐기가능한 카세트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 신축 구역은 액츄에이터 부품을 위한 맞물림 구역에 형성되는 것을 특징으로 하는 사용 후 폐기 가능한 카세트.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    채널(channel)의 적어도 일부는 신축성 있는 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 사용 후 폐기 가능한 카세트.
  4. 제 1항 내지 제 3항에 있어서,
    밸브(valve)가 액츄에이터로서 사용되는 것을 특징으로 하는 사용 후 폐기 가능한 카세트.
  5. 제 1항 내지 제 3항에 있어서,
    막 펌프(membrane pump)가 액츄에이터로서 사용되는 것을 특징으로 하는 사용 후 폐기 가능한 카세트.
  6. 제 1항 내지 제 3항에 있어서,
    리스트릭터(restrictor) 또는 계측 밸브가 액츄에이터로서 사용되는 것을 특징으로 하는 사용 후 폐기 가능한 카세트.
  7. 제 1항 내지 제 6항에 있어서,
    액츄에이터와 연결된 상기 채널 구역이 더 얇고 더 넓은 채널 단면을 가지도록 만들어 지는 것을 특징으로 하는 사용 후 폐기 가능한 카세트.
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