KR20090007974A - 투석액 제조장치 - Google Patents

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김영기
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(주)신기연
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Abstract

본 발명은 산성염 또는 중탄산염 파우더와 정화수를 혼합하여 투석액을 제조하는 장치에 관한 것으로, 투석액 제조용 파우더를 공급하게 최하단부가 개방되어 있는 파우더 공급탱크, 상기 파우더 공급탱크로부터 공급되는 파우더를 이송하는 파우더 이송수단, 상기 파우더 공급탱크를 통해 공급되는 파우더와 정화수를 혼합하여 투석액을 제조하는 투석액 제조탱크, 상기 투석액 제조탱크의 배수구로부터 배수되는 정화수 및 파우더를, 제 1 배관, 펌프, 제 2 배관 및 상기 투석액 제조탱크를 통해 순환시키는 투석액 믹서수단 및 상기 펌프를 구동시키는 제어수단을 포함한다.

Description

투석액 제조장치{APPARATUS FOR COMPOUNDING DIALYSIS SOLUTION}
본 발명은 투석액 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산성염 파우더 또는 중탄산염 파우더와 정화수를 혼합하여 병원에서 직접 투석액을 제조한 후 신부전증 환자에게 제공하기 위한 투석액 제조장치에 관한 것이다.
일반적으로, 여러 질환들에 의해 신장의 기능을 잃어버린 만성 신부전증 환자가 생명을 유지할 수 있는 방법에는 혈액투석, 복막투석 및 신장을 이식하는 방법 등이 있다.
상기 방법들 중, 신장을 이식하는 방법은 가족, 친척 및 신장이 건강한 뇌사자로부터 신장을 제공받을 수 있으나, 여러 가지 정밀검사를 통해 제공자가 완전히 건강하고 수술 후 하나의 신장으로 건강히 살 수 있다고 판단될 경우에만 신장이식을 할 수 있을 뿐만 아니라, 신장을 제공할 수 있는 제공자가 극히 한정되어 있으므로 대부분의 만성 신부전증 환자들은 혈액투석과 복막투석 방법에 의존하고 있다.
한편, 혈액투석 및 복막투석 방법은 만성 신부전증 환자에게 시행되는 신요법으로서, 노폐물이 축적된 환자의 혈액과 정상인의 세포외액과 조성이 비슷한 투 석액을 서로 반대 방향으로 흐르게 하여 혈액 내에 축적된 요소와 같은 노폐물을 농도 차이에 의한 확산의 원리로 제거하고 정수압의 차이를 만들어 혈장을 여과시켜 체내의 과다한 수분을 제거하는 원리를 이용하고 있다.
이 중에서도, 혈액투석 방법은 환자가 병원에 내왕한 후 투석기를 이용하여 투석하여야 하며, 보통 치료시간은 1회 4시간, 주 3회로 일주일에 12시간 정도를 투석하여야 환자의 혈액이 완전히 정화된다
상기와 같은 혈액투석 및 복막투석 방법에 사용되는 투석액 제조시, 투석액을 믹싱할 때마다 믹싱하고자 하는 양의 파우더를 직접 투석액 제조탱크 내에 넣고 임펠러를 회전시켜 제조하여야 하는 불편함이 있다.
또한, 상기 투석액의 사용자는 제약회사 등에서 제조되어 투석액 용기에 담아 납품되는 투석액을 사용하여야 하므로, 투석액 용기나 물류비용 등에 따르는 비용의 증가로 인해, 치료비용을 많이 지불해야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 정화수와 혼합되어 투석액으로 제조되는 산성염 파우더 또는 중탄산염 파우더를 파우더 공급탱크에 수차례 사용할 만큼 공급한 후, 병원에서 필요한 만큼 믹스량을 설정함으로써 투석액을 직접 제조하여 신부전증 환자에게 제공하는 것이다.
즉, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 투석액 제조장치는, 산성 염 또는 중탄산염 파우더와 정화수를 혼합하여 투석액을 제조하는 장치로서, 투석액 제조용 파우더를 공급하게 최하단부가 개방되어 있는 파우더 공급탱크(100); 상기 파우더 공급탱크(100)로부터 공급되는 파우더를 이송하는 파우더 이송수단(200); 상기 파우더 공급탱크(100)를 통해 공급되는 파우더와 정화수를 혼합하여 투석액을 제조하는 투석액 제조탱크(300); 상기 투석액 제조탱크(300)의 배수구(310)로부터 배수되는 정화수 및 파우더를, 제 1 배관(411), 펌프(410), 제 2 배관(412) 및 상기 투석액 제조탱크(300)를 통해 순환시키는 투석액 믹서수단(400) 및 상기 펌프(410)를 구동시키는 제어수단(450)을 포함한다.
여기에서, 상기 파우더 이송수단(200)은 상기 파우더 공급탱크(100)로부터 공급되는 파우더를 수납하며 하단부에 개폐도어(215)를 구비하는 파우더 홀더(210); 상기 파우더 이송수단(200)의 일단에 설치된 모터(220); 상기 모터(220)와 일체로 결합된 스크류나사(230); 상기 파우더 홀더(210)를 수납하고 상기 스크류나사(230)와 나사결합되어 상기 파우더 이송수단(200)의 일측 및 타측에 가로 방향으로 설치된 가이드 바(250)를 통해 좌우로 슬라이딩 되는 파우더 홀더 수납부(240); 상기 파우더 이송수단(200) 내의 좌측 단부와 우측 단부에 설치되어 상기 파우더 홀더 수납부(240)의 좌우 움직임을 감지하는 위치감지센서(260); 및 상기 파우더 홀더 수납부(240)가 좌측의 위치감지센서(260) 부근에 위치하면, 상기 파우더 홀더(210) 하단부의 개폐도어(215)가 개방됨으로써 흘러내리는 파우더를 상기 투석액 제조탱크(300)로 투입시키는 파우더 투입구(270)를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 투석액 제조탱크(300)는, 상기 투석액 이송수단(200)에 연결되어 상기 투석액 제조탱크(300) 내에 채워지는 정화수의 수위를 감지하는 수위감지센서(320)를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 배수구(310)와 펌프(410) 사이의 제 1 배관(411)에 설치되어, 상기 투석액 제조탱크(300)에서 제조된 투석액을 선택적으로 외부에 배출하게 개방되는 제 1 밸브(421)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 펌프(410)와 상기 투석액 제조탱크(300) 사이의 제 2 배관(412)에 설치되어, 선택적으로 외부의 정화수 공급탱크로부터 정화수를 상기 투석액 제조탱크(300)에 공급하게 개방되는 제 2 밸브(422)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 투석액 제조장치에 따르면, 산성염 파우더 또는 중탄산염 파우더를 파우더 공급탱크에 수차례(예컨대, 일주일 정도) 사용할 만큼 공급한 후 정화수와 혼합하여 자동으로 투석액을 제조하므로, 투석액이 필요할 때마다 투석액 파우더를 공급하여야 하는 불편함을 해소할 수 있다.
또한, 병원에서 직접 파우더와 정화수를 혼합하여 투석액을 제조하므로, 투석액 제조회사로부터 투석액을 납품 및 보관하는 수고로움을 해소할 수 있다.
또한, 투석액 용기나 물류비용 등에 따르는 중간비용을 없앰으로써 환자에게 값싼 혈액투석 치료를 제공할 수 있다.
또한, 병원에서 투석환자에 따른 적정량의 투석액을 거의 실시간으로 제조하므로, 환자에게 항상 신선하고 깨끗한 투석액을 제공할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 투석액 제조장치를 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 투석액 제조장치의 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 투석액 제조장치에서 파우더가 공급될 때를 나타내는 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 투석액 제조장치를 통해 정화수와 파우더를 혼합할 때의 흐름을 나타내는 단면도이다.
도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 투석액 제조장치는 파우더 공급탱크(100), 파우더 이송수단(200), 투석액 제조탱크(300), 투석액 믹서수단(400) 및 제어수단(450)을 포함한다.
구체적으로, 파우더 공급탱크(100)는 투석액 제조용의 주원료인 산성염 또는 중탄산염 파우더를 저장 및 공급하는 수단으로서, 아래쪽으로 내려갈수록 통로가 좁아지는 V자 형상을 하고 있으며, 최하단부가 개방되어 있다.
파우더 이송수단(200)은 상기 파우더 공급탱크(100)로부터 공급되는 파우더를 투석액 제조탱크(300)로 이동시키는 수단으로서, 파우더 홀더(210), 모터(220), 스크류나사(230), 파우더 홀더 수납부(240), 가이드 바(250), 위치감지센서(260) 및 파우더 투입구(270)를 포함한다.
상기 파우더 홀더(210)는 상기 파우더 공급탱크(100)로부터 공급되는 파우더를 수납하며 하단부에 개방 및 폐쇄되는 개폐도어(215)를 구비한다.
모터(220)는 상기 파우더 이송수단(200)의 일단에 설치되며, 상기 스크류나 사(230)와 일체로 결합되는데, 스크류나사(230)의 정방향 및 역방향 회전에 따라 상기 파우더 이송수단(200)이 좌우로 이동한다.
파우더 홀더 수납부(240)는 상기 파우더 홀더(210)를 수납하고, 상기 파우더 이송수단(200)의 일측 및 타측에 가로 방향으로 설치된 가이드 바(250)를 통해 좌우로 슬라이딩 되게 결합되며, 또한 상기 스크류나사(230)와도 나사결합된다.
즉, 상기 파우더 홀더 수납부(240)는 가이드 바(250)를 통해 지지되어 모터(220)와 일체로 결합된 스크류나사(230)가 회전함에 따라 좌우로 슬라이딩 된다.
위치감지센서(260)는 상기 파우더 이송수단(200) 내의 좌측 단부와 우측 단부에 설치되어 상기 파우더 홀더 수납부(240)의 좌우 움직임을 감지한다.
파우더 투입구(270)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 파우더 홀더 수납부(240)가 좌측의 위치감지센서(260) 부근에 위치하면, 상기 파우더 홀더(210) 하단부의 개폐도어(215)가 개방됨으로써 흘러내리는 파우더를 상기 투석액 제조탱크(300)로 투입시킨다.
한편, 투석액 제조탱크(300)는 소정량, 예컨대 5ℓ, 10ℓ의 정화수(예컨대, 역삼투압 정화수)와 상기 파우더 투입구(270)를 통해 투입되는 산성염 파우더 또는 중탄산염 파우더를 혼합함으로써 투석액을 제조하는 수단으로서, 하단부에 배수구(310)가 형성되어 있으며, 상기 투석액 이송수단(200)에 연결되어 상기 투석액 제조탱크(300) 내에 채워지는 정화수의 수위를 감지하는 수위감지센서(320)가 구비되어 있다.
또한, 상기 투석액 믹서수단(400)은 상기 투석액 제조탱크(300) 내의 정화수 와 파우더를 혼합시켜 투석액을 제조할 수 있게 하는 수단으로서, 펌프(410), 제 1 및 제 2 배관(411 및 412), 제 1 및 제 2 밸브(421 및 422)를 포함한다.
즉, 상기 투석액 믹서수단(400)은 상기 배수구(310), 제 1 배관(411) 및 펌프(410)를 통해 상기 투석액 제조탱크(300) 내의 정화수 및 파우더가 흡입되고, 상기 흡입된 정화수 및 파우더는 다시 상기 펌프(410) 및 제 2 배관(412)을 통해 상기 투석액 제조탱크(300)로 배출된다.
따라서, 상기 투석액 믹서수단(400)은 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 정화수 및 파우더를 상기 배수구(310), 제 1 배관(411), 펌프(410), 제 2 배관(412) 및 투석액 제조탱크(300)를 통해 수차례 순환시킴으로써 투석액을 제조할 수 있게 한다.
이때, 상기 제 1 밸브(421)는 배수구(310)와 펌프(410) 사이의 제 1 배관(411)에 설치되어, 제조된 투석액을 선택적으로 외부의 저장탱크 및 투석기에 배출시킬 수 있게 개방되며, 상기 제 2 밸브(422)는 펌프(410)와 상기 투석액 제조탱크(300) 사이의 제 2 배관(412)에 설치되어, 선택적으로 외부의 정화수 공급탱크(도시생략)로부터 정화수를 상기 투석액 제조탱크(300)에 공급할 수 있게 제어될 수 있다.
한편, 상기 제어수단(450)은 상기 모터(220), 위치감지센서(260), 수위감지센서(320) 및 펌프(410)와 전기적으로 연결되고 제어신호를 출력하여, 투석액을 제조할 수 있게 한다.
즉, 상기 제어수단(450)은 구동 스위치(451), 수위 및 스크류나사 제어 스위 치(452), 리셋 스위치(453) 및 저장부(454)를 포함한다.
구체적으로, 상기 구동스위치(451)는 본 발명에 따른 투석액 제조장치를 구동하고, 상기 수위 및 스크류나사 제어 스위치(452)는 상기 투석액 제조탱크(300) 내의 정화수의 수위, 즉 투석액을 제조할 수 있는 수위를 조절(예컨대, 5ℓ, 10ℓ)함과 동시에 스크류나사(230)의 이동횟수를 제어하며, 리셋 스위치(453)는 본 발명에 따른 투석액 제조장치를 초기화시킨다.
또한, 저장부(454)는 본 발명에 따른 투석액 제조장치의 구동시간, 예컨대 30분, 45분 및 60분과, 모터(220)에 의한 파우더 이송수단(200) 내의 파우더 홀더 수납부(240)의 이동횟수 및 투석액 제조탱크(300) 내의 수위량에 대한 데이터를 저장한다.
즉, 사용자가 수위 및 스크류나사 제어 스위치(452)를 조작하여, 투석액 제조량을 설정하면, 자동으로 스크류나사(230)와 나사결합된 파우더 홀더 수납부(240)의 이동횟수 및 투석액 제조탱크(300) 내의 수위량을 조절하여 믹싱한다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 투석액 제조장치의 동작을 설명한다.
먼저, 본 발명의 투석액 제조장치에 전원이 공급되고, 투석액 제조탱크(300)에 소정량의 정화수가 채워져 제 1 밸브(421) 및 제 2 밸브(422)가 폐쇄된 상태에서, 구동 스위치(451)를 통해 외부의 사용자로부터 구동신호를 수신한다.
이때, 파우더 공급탱크(100)에는 산성염 파우더 또는 중탄산염 파우더가 공급되어 있으며, 파우더 이송수단(200)의 파우더 홀더(210) 내에도 파우더가 채워져 있는 상태이다.
다음에, 스크류나사(230)와 일체로 결합된 모터(220)가 회전하면서, 상기 스크류나사(230)와 나사결합된 파우더 홀더 수납부(240)가 좌측으로 이동하여, 파우더 투입구(270)까지 이동된 후, 파우더 홀더(210)에 채워진 파우더가 투석액 제조탱크(300)로 투입된다.
이때, 좌측의 위치감지센서(260)가 파우더 홀더 수납부(240)의 접촉을 감지하면, 제어수단(450)은 펌프(410)를 구동시킨다.
그 다음, 펌프(410)가 구동됨에 따라, 투석액 제조탱크(300) 내의 정화수와 파우더는 배수구(310), 제 1 배관(411), 펌프(410), 제 2 배관(412) 및 투석액 제조탱크(300)를 통해 수차례 순환됨으로써 투석액으로 제조된다.
이후, 사용자는 제 1 밸브(421)를 개방시킨 후, 상기 과정을 통해 제조된 투석액을 별도의 저장탱크 및 투석기에 배출시킴으로써, 신부전증 환자의 치료에 사용할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 일실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.
즉, 본 발명의 파우더 공급장치에 별도의 모터를 설치하고, 상기 모터와 일체로 스크류나사, 분쇄기 및 임펠러 중 어느 하나를 결합하여 분말인 파우더가 파우더 이송수단으로 용이하게 흘러 내리도록 구성할 수도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 투석액 제조장치의 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 투석액 제조장치에서 파우더가 공급될 때를 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 투석액 제조장치를 통해 정화수와 파우더를 혼합할 때의 흐름을 나타내는 단면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100 : 파우더 공급탱크 200 : 파우더 이송수단
210 : 파우더 홀더 220 : 모터
230 : 스크류나사 240 : 파우더 홀더 수납부
250 : 가이드 바 260 : 위치감지센서
270 : 파우더 투입구 300 : 투석액 제조탱크
310 : 배수구 320 : 수위감지센서
400 : 투석액 믹서수단 410 : 펌프
411, 412 : 배관 421, 422 : 밸브
450 : 제어수단

Claims (3)

  1. 산성염 또는 중탄산염 파우더와 정화수를 혼합하여 투석액을 제조하는 장치로서,
    투석액 제조용 파우더를 공급하게 최하단부가 개방되어 있는 파우더 공급탱크(100);
    상기 파우더 공급탱크(100)로부터 공급되는 파우더를 이송하는 파우더 이송수단(200);
    상기 파우더 공급탱크(100)를 통해 공급되는 파우더와 정화수를 혼합하여 투석액을 제조하는 투석액 제조탱크(300);
    상기 투석액 제조탱크(300)의 배수구(310)로부터 배수되는 정화수 및 파우더를, 제 1 배관(411), 펌프(410), 제 2 배관(412) 및 상기 투석액 제조탱크(300)를 통해 순환시키는 투석액 믹서수단(400); 및
    상기 펌프(410)를 구동시키는 제어수단(450)을 포함하는 것을 특징으로 하는 투석액 제조장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 파우더 이송수단(200)은,
    상기 파우더 공급탱크(100)로부터 공급되는 파우더를 수납하며 하단부에 개폐도어(215)를 구비하는 파우더 홀더(210);
    상기 파우더 이송수단(200)의 일단에 설치된 모터(220);
    상기 모터(220)와 일체로 결합된 스크류나사(230);
    상기 파우더 홀더(210)를 수납하고 상기 스크류나사(230)와 나사결합되어 상기 파우더 이송수단(200)의 일측 및 타측에 가로 방향으로 설치된 가이드 바(250)를 통해 좌우로 슬라이딩 되는 파우더 홀더 수납부(240);
    상기 파우더 이송수단(200) 내의 좌측 단부와 우측 단부에 설치되어 상기 파우더 홀더 수납부(240)의 좌우 움직임을 감지하는 위치감지센서(260); 및
    상기 파우더 홀더 수납부(240)가 좌측의 위치감지센서(260) 부근에 위치하면, 상기 파우더 홀더(210) 하단부의 개폐도어(215)가 개방됨으로써 흘러내리는 파우더를 상기 투석액 제조탱크(300)로 투입시키는 파우더 투입구(270)를 포함하는 것을 특징으로 하는 투석액 제조장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 투석액 제조탱크(300)는,
    상기 투석액 이송수단(200)에 연결되어 상기 투석액 제조탱크(300) 내에 채워지는 정화수의 수위를 감지하는 수위감지센서(320)를 포함하는 것을 특징으로 하는 투석액 제조장치.
KR1020070071231A 2007-07-16 2007-07-16 투석액 제조장치 KR20090007974A (ko)

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