KR20110003287U - 점도 측정장치를 위한 이중 니들 - Google Patents

Abstract

이중 니들은 점도 측정장치로 샘플 액체를 공급하기 위한 이송장치에 사용되는 것으로서, 길게 연장된 중공형의 내부 니들, 내부 니들보다 상대적으로 짧은 길이로 형성되며 내부 니들을 수용하는 외부 니들, 및 양 니들을 고정하기 위한 고정 몸체를 포함한다. 외부 니들과 내부 니들을 중공형으로 형성되며, 그 사이에는 압력 기체를 위한 유로가 형성된다. 또한, 고정 몸체에 의해서 내부 니들과 외부의 점도 측정장치를 연결하는 유로 및 압력 기체를 위한 유로와 압력 기체 공급원을 연결하는 유로가 각각 독립적으로 제공될 수 있다.

점도 측정, 니들

Description

점도 측정장치를 위한 이중 니들{DOUBLE NEEDLE FOR VISCOMETER}

본 고안은 점도 측정장치용 부품에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 순환 혈액과 같이 샘플 액체를 저장한 저장용기에서 미량의 샘플 액체를 정량 추출하기 위한 이중 니들에 관한 것이다.

근래의 혈액 점도 측정장치는 신체로부터 얻은 혈액이 유동 저항관(flow restrictor tube)을 통하도록 하고, 유동 저항관 내에서 혈액의 유동 특성을 측정하여 혈액의 점도나 혈구 응집률 등을 측정할 수 있다.

한국등록특허 제747605호에는 이중 수직관/단일 모세관을 이용한 점도 측정장치가 개시되어 있다. 상기 점도 측정장치는 환자의 순환 혈액으로부터 2개의 대향-유동하는 혈액 기둥의 높이 변화를 모니터링하고, 혈액이 유동하는 일정 치수의 모세관 튜브는 전단력, 특히 저전단력 범위에 걸쳐서 혈액 점도를 측정한다. 상기 시스템은 한 쌍의 수직관 튜브, 상기 수직관 튜브 사이에 연결되는 모세관 튜브, 및 환자로부터 상기 수직관 튜브로 순환 혈액 유동을 제어하기 위한 밸브 장치를 포함하며, 개별 센서는 각각의 상기 수직관 튜브내 혈액 기둥의 유동을 모니터링하고, 마이크로프로세서는 모세관 내에서의 혈액 유동을 분석한다.

이렇게 혈액 점도를 측정하기 위한 혈액을 공급하기 위해서, 신체 혈관에 직접 바늘이나 관을 삽입할 수 있으며, 별도의 저장 용기에 혈액을 보관하여 점도 측정장치로 이송할 수가 있다. 인위적으로 혈액을 이송할 때에도 진공을 이용할 수 있으며, 공기나 기타 유체를 특정 압력으로 가압하여 혈액을 이송시킬 수도 있다. 진공을 이용하여 혈액을 이송하는 방법으로 한국공개특허 제2003-8223호(2003. 1. 24. 공개)를 참조할 수 있다.

도 1은 종래의 공기를 이용하여 혈액을 이송하는 혈액 이송장치를 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 종래의 혈액 이송장치는 수작업을 통해서 혈액을 공급하는 것으로서, 상부에 실리콘 패킹(25)이 형성된 저장 용기(20), 실리콘 패킹(25)을 통과하여 저장 용기(20) 내의 혈액(B)까지 연장되는 혈액 니들(30), 같은 실리콘 패킹(25)을 통과하여 저장 용기(20) 내에서 혈액(B) 보다 높게 단부가 위치하는 공기 니들(40), 및 공기 니들(40)을 통해 상기 저장 용기(20)로 공기를 공급하기 위한 주사기(50)를 포함한다.

사용자는 주사기(50)를 이용하여 천천히 공기를 주입하며, 주입된 공기(A)는 공기 니들(40)을 통해 혈액(B) 상에 높은 압력을 형성하고, 압력 증가로 인해 혈액(B)은 혈액 니들(30)을 통해 혈액 점도 측정장치(60)로 공급될 수 있다.

하지만, 사용자는 오직 수작업을 통해서 주사기(50)를 작동해야 하기 때문에 일정한 압력 및 일정한 유량으로 혈액을 공급하기가 어렵다. 또한, 혈액 니들(30) 및 공기 니들(40)을 각각 별도로 장착하고 높이도 조절해야 하기 때문에 장 착이 번거롭고, 특히 2개의 독립된 니들을 사용하기 때문에 혈액 점도 측정을 위한 혈액 이송장치를 자동화하기가 어렵다는 단점이 있다.

본 고안은 니들의 장착 및 분리가 용이하며, 한 동작으로 장착 및 분리가 가능한 혈액 점도 측정장치를 위한 니들을 제공한다.

본 고안은 혈액 점도 측정장치를 자동화하기 위해 특별히 고안된 구조를 가진 니들을 제공한다.

본 고안의 예시적인 일 실시예에 따르면, 이중 니들은 점도 측정장치로 샘플 액체를 공급하기 위한 이송장치에 사용되는 것으로서, 샘플 액체가 저장된 저장 용기에 일시적으로 고정되며, 외부로부터 공급되는 압력 기체를 이용하여 샘플 액체를 외부의 점도 측정장치로 공급할 수 있다. 이를 위해, 이중 니들은 길게 연장된 중공형의 내부 니들, 내부 니들보다 상대적으로 짧은 길이로 형성되며 내부 니들을 수용하는 외부 니들, 및 양 니들을 고정하기 위한 고정 몸체를 포함한다.

외부 니들과 내부 니들을 중공형으로 형성되며, 그 사이에는 압력 기체를 위한 유로가 형성된다. 또한, 고정 몸체에 의해서 내부 니들과 외부의 점도 측정장치를 연결하는 유로 및 압력 기체를 위한 유로와 압력 기체 공급원을 연결하는 유로가 각각 독립적으로 제공될 수 있다.

따라서 저장 용기의 실리콘 패킹에 하나의 홀만 있어도 외부 니들과 내부 니들이 같이 장착될 수 있으며, 압력 기체를 위한 유로로 공기와 같은 압력 기체가 공급될 수 있으며, 내부 니들의 단부는 샘플 액체에 담겨진 상태로 있다가 샘플 액 체를 외부의 점도 측정장치로 이송할 수 있다.

저장 용기의 커버에 미리 홀을 형성할 수도 있지만, 실리콘 패킹과 같이 침투 가능한 커버라면 내부 니들 및 외부 니들의 단부를 경사진 반향으로 절단하고, 뾰족한 단부를 이용하여 직접 커버를 뚫고 삽입되도록 할 수 있다.

본 고안의 이중 니들은 외부 니들과 내부 니들이 거의 동일 축 상에 있기 때문에 한번의 삽입으로 양 니들을 동시에 장착 및 분리할 수가 있다. 특히, 니들을 자동으로 삽입 및 분리해야 하는 것이 필요한 자동화 장치에서 종래와 같이 분리된 2개의 니들은 적합하지가 않다. 하지만, 본 고안과 같이 외부 니들 및 내부 니들이 같은 축 상에 있기 때문에 자동화 장치에서도 니들의 어긋남이나 구부러짐 없이 안정적으로 니들을 실리콘 패킹과 같은 커버에 삽입 및 분리시키는 것이 가능하다.

또한, 통합된 이중 니들 하나만 교체하면 되기 때문에, 부품 교체가 쉽고, 관리가 용이하다는 장점도 있다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 고안이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 이중 니들의 정면도이며, 도 3은 도 2의 이중 니들의 사용례를 설명하기 위한 부분 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 점도 측정장치를 위한 이중 니들(100)은 내부 니들(110), 외부 니들(120) 및 고정 몸체(130)를 포함한다. 내부 니들(110)은 경사진 방향으로 절단되어 연한 조직으로 침투가 가능한 단부를 가지며, 외부 니들(120) 역시 내부 니들(110)보다 큰 직경으로 형성되고 경사진 방향으로 절단된 단부를 가진다. 외부 니들(120)의 첨단(sharpened end)이 내부 니들(110)의 첨단보다 안쪽에 위치하며, 선택적으로 내부 니들(110)의 단부만 샘플 액체의 단부에 담기는 것이 가능하다.

참고로, 본 실시예에서는 샘플 액체를 혈액으로 사용하지만, 그 외 다른 액체를 사용하는 것이 가능하며, 압력 기체로 공기에 한정되지 아니하고 샘플 액체와 직접 반응하지 않는 다양한 기체를 사용할 수 있다.

고정 몸체(130)는 일반적으로 플라스틱 사출을 통해서 형성되는 것이 가능하며, 외부 니들(120)이나 내부 니들(110)은 제조 시부터 인서트 사출을 통해서 형성될 수 있으며, 다르게는 나중에 고정하는 것도 가능하다.

고정 몸체(130)는 1차적으로 내부 니들(110)과 외부 니들(120)의 단부를 고정한다. 또한, 니들들을 고정하는 동시에 각각 독립적인 유로를 제공한다. 예를 들어, 고정 몸체(130) 내에는 내부 니들(110)과 외부 점도 측정장치를 연결하기 위한 유로(I)가 형성되며, 상기 유로(I)와는 별개로 외부 니들(120)과 외부의 압력 기체 공급원을 연결하기 위한 유로(Ⅱ)가 형성된다. 상기 두 개의 유로(I, Ⅱ)가 서로 섞이지 않고 하나는 외부의 압력 기체를 저장 용기(20) 내로 유입하며, 다른 하나는 샘플 액체(B)를 저장 용기(20) 밖으로 배출한다.

외부 니들(120)과 내부 니들(110) 사이로 압력 기체를 공급하기 위한 유로(Ⅲ)가 형성되며, 상기 유로(Ⅲ)를 통해서 압력 기체 공급원으로부터 공급된 압력 기체가 제공될 수 있다.

도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 이중 니들의 정면도이며, 도 5는 도 4의 이중 니들의 분해도이며, 도 6은 도 4의 이중 니들 사용례를 설명하기 위한 정면도이고, 도 7은 도 6의 혈액 이송장치에서 용기 이송부가 이동한 상태를 설명하기 위한 정면도이다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 점도 측정장치를 위한 혈액 이송장치(200)는 압력기체 공급원(220), 이중 니들(300), 혈액 저장용기(230), 용기 이송부(240)를 포함하며, 이중 니들(300)은 점도 측정장치(250)와 연결된다.

압력기체 공급원(220)은 공기와 같은 압력 기체를 공급하며, 일정한 압력, 일정한 유량 또는 일정한 압력/유량으로 공기를 공급할 수 있다. 압력기체 공급원(220)은 종래와 같은 수동으로 작동하는 주사기일 수 있으며, 공압펌프일 수도 있고, 균일한 압력으로 미세량의 공기를 주입할 수 있는 다른 장치일 수 있다.

호스를 통해 공급되는 압력 기체는 이중 니들(300)의 압력기체 주입구(334)로 제공되며, 고정 몸체(330) 내부로 공급되는 유로(Ⅱ)를 통해 혈액 저장용기(230) 내부로 유입될 수 있다.

공기가 유입됨에 따라 내부의 혈액은 내부 니들(310)을 통해 외부로 배출될 수 있으며, 내부 니들(310)을 통해 상승한 혈액은 고정 몸체(330) 내의 다른 유로(I)를 따라 점도 측정장치(250)로 공급될 수 있다.

다시 도면을 참조하면, 이중 니들(300)은 내부 니들(310), 외부 니들(320) 및 고정 몸체(330)를 포함하며, 고정 몸체(330)는 중간부(332), 내부 니들 고정부(336) 및 외부 니들 고정부(338)를 포함한다. 중간부(332)는 Ｔ자형의 연결된 통로를 형성한다. Ｔ자형의 통로에서 직선으로 연결된 통로가 수직하게 배치된다고 할 때, 그 통로의 상단에는 내부 니들 고정부(336)가 장착되며, 하단으로 외부 니들 고정부(338)가 장착된다. 내부 니들 고정부(336)는 내부 니들(310)과 인서트 사출 등을 통해서 일체로 형성되며, 내부 니들(310)에 의한 유로(I)는 중간부(332)에 의해서 제공되는 유로와 분리된다. 외부 니들 고정부(338)가 중간부(332)의 하단에 고정되며, 외부 니들(320)로 내부 니들(310)이 통과한다.

외부 니들(320)과 내부 니들(310) 사이로 압력 기체 배출을 위한 유로(Ⅲ)가 형성되며, 중간부(332)에서 측부에 형성된 주입구(334)와 하단에 형성된 배출구는 압력기체 공급원(220)과 저장용기(230) 내부를 연통하는 유로(Ⅱ)를 형성한다.

내부 니들 고정부(336)는 중간부(332)의 상단에서 억지 끼움이나 후크 결합 등을 통해서 고정될 수 있으며, 외부 니들 고정부(338)는 중간부(332)의 하단에서 나사 결합을 통해 고정될 수 있다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 혈액 저장용기(230)는 진공 상태로 혈액을 보관하고 있으며, 용기 이송부(240)에 고정되어 있다. 도시되어 있지는 않지만, 혈액 저장용기(230)는 대략 36.5~37℃의 온도로 보관될 수 있으며, 이를 위해 용기 이송 부(240)에는 히팅장치 및 온도센서를 포함할 수 있다. 또한, 용기 이송부(240)는 고정된 혈액 저장용기(230)와 함께 상하로 수직하게 이동할 수 있으며, 도 7에 도시된 바와 같이, 혈액 저장용기(230)가 위로 상승하면서 고정된 이중 니들(300)의 니들들이 실리콘 패킹을 뚫고 혈액 저장용기(230) 내부로 삽입될 수 있다.

이때 용기 이송부(240)는 혈액 저장용기(230) 내부에서 내부 니들(310)의 적절한 위치를 센싱할 수 있으며, 내부 니들(310)은 혈액에 잠기고, 외부 니들(320)은 노출되는 위치로 혈액 저장용기(230)를 이송시킬 수 있다.

이중 니들(300)의 위치를 용이하게 제어하기 위해서 내부 니들(310) 또는 외부 니들(320)의 외면에 적정 위치를 표시하기 위한 표시(312)(도 4의 312 점선 참조)가 형성될 수 있다. 용기 이송부(240)는 표시(312)에 따라 혈액 저장용기(230)를 더 상승시키거나 하강시킬 수 있으며, 혈액이 공급되는 도중에도 깊이에 따라 용기의 높이를 조절할 수 있다.

이때에서 이중 니들(300)이 동일 축 상에 위치하기 때문에 혈액 저장용기(230)가 상승하는 동안에도 니들들이 구부러지거나 꺾이는 경우가 발생하지 않으며, 니들들을 삽입 및 분리하는 과정이 매우 간단하다.

상술한 바와 같이, 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 종래의 공기를 이용하여 혈액을 이송하는 혈액 이송장치를 설명하기 위한 도면이다.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 이중 니들의 정면도이다.

도 3은 도 2의 이중 니들의 사용례를 설명하기 위한 부분 단면도이다.

도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 이중 니들의 정면도이다.

도 5는 도 4의 이중 니들의 분해도이다.

도 6은 도 4의 이중 니들 사용례를 설명하기 위한 정면도이다.

도 7은 도 6의 혈액 이송장치에서 용기 이송부가 이동한 상태를 설명하기 위한 정면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100,300：이중 니들 110,310：내부 니들

120,320：외부 니들 130,330：고정 몸체

332：중간부 336：내부 니들 고정부

338：내부 니들 고정부

Claims (5)

1. 샘플 액체가 저장된 저장 용기에 일시적으로 고정되며, 외부로부터 공급되는 압력 기체를 이용하여 샘플 액체를 외부의 점도 측정장치로 공급하기 위한 이중 니들에 있어서,

   길게 연장된 중공형의 내부 니들;

   상기 내부 니들를 수용하여 상기 내부 니들과 상기 압력 기체를 위한 유로를 형성하는 외부 니들; 및

   상기 내부 니들과 상기 외부의 점도 측정장치를 연결하는 유로 및 상기 압력 기체를 위한 유로와 압력 기체 공급원을 연결하는 유로를 독립적으로 제공하며, 상기 내부 니들 및 상기 외부 니들을 고정하는 고정 몸체;

   를 구비하는 이중 니들.
2. 제1항에 있어서,

   상기 내부 니들 및 상기 외부 니들의 단부는 경사진 반향으로 절단된 것을 특징으로 하는 이중 니들.
3. 제1항에 있어서,

   상기 고정 몸체는 Ｔ자형 유로를 형성하는 중간부, 상기 내부 니들의 단부에 연통되도록 연결되며 상기 중간부를 통해 상기 내부 니들이 위치하도록 상기 중 간부의 일단에 고정되는 내부 니들 고정부, 및 상기 외부 니들의 단부에 연통되도록 연결되며 상기 내부 니들 고정부에 대향하여 상기 중간부의 다른 일단에 고정되는 외부 니들 고정부를 포함하며,

   상기 외부 니들 고정부가 상기 중간부의 상기 다른 일단에 고정되면서 상기 외부 니들이 상기 내부 니들을 수용하며, 중간부의 타단을 통해서 상기 외부 니들 및 상기 내부 니들 사이에 형성된 상기 압력 기체를 위한 유로로 압력 기체가 공급되는 것을 특징으로 하는 이중 니들.
4. 제3항에 있어서,

   상기 중간부의 상기 다른 단부와 상기 외부 니들 고정부는 나사 결합으로 상호 결합되는 것을 특징으로 하는 이중 니들.
5. 제1항에 있어서,

   상기 내부 니들 또는 상기 외부 니들에는 상기 저장 용기로의 삽입 깊이를 조절하기 위한 표시가 형성된 것을 특징으로 하는 이중 니들.

Images