KR20150029283A - 내부 필터를 구비한 모세관 장치 및 이를 구비한 주사액 주입장치 - Google Patents

내부 필터를 구비한 모세관 장치 및 이를 구비한 주사액 주입장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내부 필터를 구비한 모세관 장치를 제공한다. 본 발명에 따르면, 액체공급라인에 제공된 외부 필터장치에 의한 1차 여과 후 액체 내에 포함될 수 있는 각종 불순물이 모세관의 액체 유입 측의 앞에 설치되는 적어도 하나의 내부 필터에 의해 모세관 유입 직전에 제거됨으로써 불순물의 모세관 유입에 의한 액체 주입 중단 또는 액체 주입량의 저하 문제를 사전에 방지할 수 있다. 또한, 본 발명은 모세관의 액체 유입 측의 뾰족한 단부를 캡핑하는 밀봉링에 의해, 모세관의 액체 유입 측의 뾰족한 단부에 의해 모세관 장치 내부가 긁혀서 이물질이 발생하여 액체 내에 유입되는 것을 방지할 수 있다.

Description

내부 필터를 구비한 모세관 장치 및 이를 구비한 주사액 주입장치{Capillary device comprising at least one inside filter and medicine injection apparatus comprising the same}
본 발명은 내부 필터를 구비한 모세관 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 액체공급라인에 제공된 외부 필터장치에 의한 1차적인 여과 후에도 모세관까지 유동하는 액체 내에 포함될 수 있는 각종 불순물을 효과적으로 제거하여 불순물에 의하여 모세관이 막히거나 좁아져서 액체의 유동이 멈추거나 유속이 느려지는 것을 방지하는 내부 필터를 구비한 모세관 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 모세관을 모세관 장치 내부에 삽입할 때 모세관의 뾰족한 모서리에 의해 모세관 장치 내부가 긁혀서 이물질이 발생하여 액체 내에 유입되는 것을 방지하는 기능을 지닌 내부 필터를 구비한 모세관 장치에 관한 것이다.
추가로, 본 발명은 이러한 내부 필터를 구비한 모세관 장치를 포함하는 주사액 주입장치에 관한 것이다.
일반적으로, 환자에게는 주사액을 지속적으로 주입하여야 하는 경우가 많다. 이때 주사액 주입장치가 이용되는데, 주사액 주입장치는 주사액에 포함된 이물질과 공기 등을 제거하기 위해 필터장치를 포함한다.
일반적으로 종래의 주사액 주입장치는 주사액이 저장되어 있는 병이나 팩(pack)과 같은 주사액 저장수단과, 이 주사액 저장수단으로부터 연장되도록 구비되어 주사액 저장수단으로부터 공급되는 주사액이 이송되는 가요성의 연장튜브를 구비한다. 연장튜브에는 공급되는 주사액 내의 이물질과 공기를 걸러서 제거하기 위한 외부 필터장치가 구비되며, 연장튜브의 종단부에는 환자의 신체 내로 삽입되는 주사바늘 또는 카테터(catheter)가 탈착 가능하게 결합되게 되는 말단접속구가 구비되어 있다(미국특허번호 제4,781,698호 참조).
사용자가 주사바늘이나 카테터를 환자의 인체 내에 삽입하게 되면, 주사액 저장수단 내부에 저장되어 있던 주사액이 소량씩 배출 공급되어 연장튜브를 따라 흐른 다음, 종국에는 말단접속구에 결합되어 있는 주사바늘이나 카테터를 통해 환자의 인체 내로 주입되게 된다.
주사액이 환자의 인체 내로 주입될 때 주사액과 함께 이물질(예컨대, 유리 앰플을 딸 때 발생되는 유리 파편)이나 공기가 함께 주입되게 되면, 환자의 혈관이나 뇌에 손상을 가해 치명적인 위험을 초래할 수 있다. 따라서, 이를 방지하기 위해 연장튜브의 경로상에는 소수성 필터와 친구성 필터를 구비한 외부 필터장치가 구비되게 되며, 상기 외부 필터장치와 연결되는 연장튜브의 말단부 내부에는 최종적으로 약물의 유량을 조절하는 역할을 하는 모세관이 구비된다. 연장튜브의 말단부 내부에 설치된 모세관은 항암제나 항생제와 같이 약물의 주입 속도가 빠를 경우 환자의 장기에 치명적 손상을 유발하는 약물의 과도한 주입을 방지한다.
그러나, 종래의 필터장치는 약물 내에 포함된 공기와 고체 불순물을 완전히 제거하기 위해 여러 개의 필터 소재를 채택하는 것이 필요하고 이로 인해 구조적으로 복잡해 질 수 밖에 없어 그 조립이 복잡하고 제조단가가 상승하는 문제점이 있었다. 또한, 공기와 고체 불순물의 완전한 제거를 위해 여러 개의 필터 소재를 채택하고 있는 종래의 필터장치는 일정한 속도로 환자에게 주입되어야 하는 약물의 유속을 느려지게 하는 문제점이 있었을 뿐만 아니라, 공기와 고체 불순물의 제거라는 효과 면에서도 만족스럽지 못한 문제점이 있었다.
이러한 종래의 필터장치의 개선과 관련하여 본 발명자는 새로운 구성의 필터장치들과 이들을 구비한 주사액 주입장치들을 제시한 바 있다. 이 새로운 장치들은 약물 내의 공기와 유리조각과 같은 고체 불순물을 효과적으로 제거하도록 구성되어 있다. 이러한 새로운 장치의 예가 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0101670호 및 대한민국 공개특허공보 제10-2008-0104487호에 개시되어 있다. 그러나, 상기 필터장치들 및 이들을 구비한 주사액 주입장치가 우수한 기술임에도 다른 우수한 기술과 마찬가지로 끊임없는 개선이 이루어질 수 있는 것이다.
종래의 주사액 주입장치에서는 기존의 외부 필터장치를 사용하여 약물과 같은 액체 내에 포함된 파티클과 같은 불순물과, 유동하는 약물 내에서 새로이 생성되는 침전물 등의 고체 입자를 1차적으로 여과할 수 있다. 그러나, 종래 기술에서는 상기와 같이 1차적으로 여과된 약물이 상기 외부 필터장치와 연결된 연장튜브를 통과하여 유량 조절의 역할을 하는 모세관까지 도달할 때, 상기 연장튜브 내부에 존재할 수 있는 불순물, 상기 외부 필터장치와 상기 연장튜브를 접착하는데 사용하는 접착제 성분, 그리고 상기 모세관까지 도달할 때까지 약물 내에서 다시 새로이 생성되는 침전물 등에 의하여 약물이 다시 오염될 수 있다. 이와 같은 오염된 약물은 인체에 주입될 경우 환자에게 치명적인 위해를 가할 수 있을 뿐만 아니라 모세관에 유입되는 오염된 약물에 포함된 불순물이나 침전물 등에 의해 모세관이 막히거나 좁아져서 약물 주입 중단이나 주입량 저하 등의 문제가 발생할 수도 있다.
따라서, 본 발명이 속하는 기술분야에서는 액체공급라인에 제공된 외부 필터장치에 의한 1차 여과 후에도 모세관까지 유동하는 약물 내에 포함될 수 있는 각종 불순물을 효과적으로 제거하여 불순물에 의하여 모세관이 막히거나 좁아져서 약물의 유동이 멈추거나 유속이 느려지는 것을 방지하는 필터장치 내지는 모세관 장치의 개발에 대한 요구가 꾸준히 지속되고 있다.
본 발명자는 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 예의 연구를 거듭한 결과, 연장튜브 말단부에 연결되는 모세관 장치의 내부에서 모세관의 액체 유입측 바로 앞에 설치되는 적어도 하나의 내부 필터와, 모세관의 뾰족한 모서리를 씌운 후 모세관 장치 내부에 삽입되는 밀봉링을 구성함으로써, 전술한 바와 같이 1차 여과 후 모세관까지 유동하는 약물 내에 포함될 수 있는 각종 불순물을 모세관 유입 직전에 제거하거나 이물질의 발생 소지를 차단하여 불순물의 모세관 유입에 의한 약물 주입 중단 또는 약물 주입량의 저하 문제를 방지할 수 있는 기술을 완성하기에 이르렀다.
미국특허번호 제4,781,698호 (1988. 11. 01) 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0101670호 (2007. 10. 17) 대한민국 공개특허공보 제10-2008-0104487호 (2008. 12. 03)
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 액체공급라인에 제공된 외부 필터장치에 의한 1차적인 여과 후에도 모세관까지 유동하는 액체 내에 포함될 수 있는 각종 불순물을 효과적으로 제거하여 불순물에 의하여 모세관이 막히거나 좁아져서 액체의 유동이 멈추거나 유속이 느려지는 것을 방지하는 내부 필터를 구비한 모세관 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 모세관을 모세관 장치 내부에 삽입할 때 모세관의 뾰족한 모서리에 의해 모세관 장치 내부가 긁혀서 이물질이 발생하여 액체 내에 유입되는 것을 방지하는 기능을 지닌 내부 필터를 구비한 모세관 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
추가로, 본 발명은 전술한 바와 같은 내부 필터를 구비한 모세관 장치를 포함하는 주사액 주입장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치는,
액체가 유동하는 액체 공급라인과 연결되는 유입구를 갖고 있고 상기 유입구를 통해 유입된 액체를 모세관 장치의 내부 공간으로 유동시키는 유입통로부와, 상기 유입통로부와 연통되고 상기 유입통로부로부터 상기 내부 공간 쪽으로 연장되어 형성된 중공형의 제1 결합 몸체부를 구비하는 유입측 하우징과,
상기 내부 공간과 연통되는 유출구를 갖고 있고 상기 유입통로부와 대향되는 위치에 배치되며 상기 내부 공간으로부터 빠져나온 액체를 외부로 이송하는 유출통로부와, 상기 유출통로부와 연통되고 상기 유출통로부로부터 상기 내부 공간 쪽으로 연장되어 형성된 중공형의 제2 결합 몸체부로서, 상기 제1 결합 몸체부와 연통되면서 결합되어 상기 내부 공간을 형성하는 제2 결합 몸체부를 구비하는 유출측 하우징과,
상기 내부 공간 내의 액체 유동 경로 상에 배치되는 모세관과,
상기 모세관의 액체 유입 측의 뾰족한 단부를 캡핑하고, 상기 내부 공간에서 상기 모세관 주위의 공간을 밀봉하되 상기 유입통로부로부터의 액체가 상기 모세관을 통해 상기 유출통로부로 유동가능하도록 일측에 개구가 형성된 밀봉링과,
상기 유입구와 상기 모세관 사이의 공간에 위치하고, 상기 유입구를 통해 유입된 액체의 고체 불순물을 걸러내고 여과된 액체는 상기 모세관으로 유입시키는 적어도 하나의 친수성 내부 필터를 포함한다.
본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치에 있어서, 상기 유입측 하우징의 내면에는 상기 유입통로부와 상기 제1 결합 몸체부의 경계 부근에서 경계벽이 형성될 수 있고, 상기 경계벽에는 상기 제1 결합 몸체부 내에 위치하는 상기 밀봉링의 개구와 정렬되는 관통구가 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치에 있어서, 상기 친수성 내부 필터는 상기 유입통로부 내에서 상기 경계벽 상에 설치되는 필터, 상기 경계벽과 상기 밀봉링 외면 사이에 설치되는 필터, 및 상기 밀봉링 내면과 상기 모세관의 액체 유입측 사이에 설치되는 필터로 구성된 군으로부터 선택되는 적어도 하나일 수 있다. 이러한 친수성 내부 필터에 의해, 외부 필터장치에 의한 1차 여과 후에도 유동하는 액체 내에 포함될 수 있는 각종 불순물이 모세관 유입 직전에 제거되어 불순물의 모세관 유입에 의한 약물 주입 중단 또는 약물 주입량의 저하 문제를 사전에 방지할 수 있다.
그러나, 본 발명에 있어서 상기 친수성 내부 필터의 설치 위치는 상기와 같은 예시에만 한정되는 것이 아니며, 상기 유입구를 통해 유입된 액체의 고체 불순물을 효과적으로 여과하는 곳이라면 상기 유입구와 상기 모세관 사이의 공간 내에서 상기 친수성 내부 필터를 설치할 수 있으며 설치 수량도 조절가능하다. 또한, 일례로서 상기 친수성 내부 필터의 공극 크기는 약 30㎛ 내지 50㎛일 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니고 고체 불순물의 크기에 따라 적절한 크기의 공극을 가진 필터를 사용할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치에 있어서, 상기 유입측 하우징의 제1 결합 몸체부는 상기 경계벽의 관통구로부터 내경이 확장되면서 단차지게 형성된 원통형의 제1 삽입부와, 상기 제1 삽입부로부터 내경이 확장되면서 단차지게 형성된 원통형의 제2 삽입부를 구비할 수 있다. 상기 유출측 하우징의 제2 결합 몸체부는 상기 유입측 하우징의 제1 결합 몸체부 내로 결합될 때, 상기 제2 삽입부에 의해 안내된다. 이때 상기 제2 결합 몸체부의 선단은 상기 제1 삽입부와 상기 제2 삽입부 사이에 형성된 단턱부에 맞닿지 않고 여유 공간을 남기게 된다.
본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치에 있어서, 상기 유출측 하우징은 상기 제2 결합 몸체부에 대해 대향하고 상기 유출통로부의 주위로 일정한 간격을 두고 연장되어 형성된 둘레부를 더 포함할 수 있다. 상기 둘레부 내면과 상기 유출통로부의 외면 사이의 공간에는 주사바늘이나 카테터의 결합부가 탈착 가능하게 결합할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치에 있어서, 상기 밀봉링은 중앙에 개구가 형성된 대략 원통형 몸체부와, 이러한 원통형 몸체부로부터 외경이 확장되면서 단차지게 형성된 링형상 날개부로 구성될 수 있다. 상기 밀봉링의 개구의 직경은 안쪽으로 향할수록 점차 좁아지는 테이퍼 형상으로 형성되어 있는데, 상기 개구의 가장 바깥쪽 직경은 상기 경계벽의 관통구의 직경과 거의 동일하도록 구성되어 유입된 액체의 유속을 변화시키지 않고 상기 개구의 가장 안쪽 직경은 상기 모세관의 모서리 부분을 최대한 덮으면서도 상기 모세관의 미세통로를 막지 않도록 구성되어 있어 상기 모세관의 액체 유입 측의 뾰족한 단부를 효율적으로 캡핑할 수 있다. 또한, 상기 원통형 몸체부의 선단 부분의 모서리와 링형상 날개부의 둘레 부분의 모서리는 라운딩처리가 되어 있어, 상기 밀봉링을 캡핑한 모세관을 모세관 장치의 내부에 삽입할 때 상기 모세관의 액체 유입 측의 뾰족한 단부에 의해 모세관 장치의 내부가 긁혀서 이물질이 발생하여 액체 내에 유입되는 것을 방지할 수 있게 된다.
본 발명의 바람직한 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치에 있어서, 상기 밀봉링의 원통형 몸체부는 상기 제1 삽입부에 억지끼워맞춤 방식으로 끼워져 결합될 수 있고, 상기 밀봉링의 링형상 날개부는 상기 제1 삽입부와 상기 제2 삽입부 사이의 단턱부에 의해 지지될 수 있다. 그리고, 상기 밀봉링의 링형상 날개부는 상기 단턱부와 상기 제2 결합 몸체부의 선단 사이의 공간에 끼워져 결합될 수 있다.
한편, 상기 유입측 하우징과 상기 유출측 하우징 각각은 합성수지 재질, 바람직하게는 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene copolymer) 수지로 성형한 후, 이들 사이의 접합면에 대해 초음파 접합을 실시하여 결합하도록 구성하는 것이 좋다. 또한, 상기 밀봉링은 모세관 주위의 공간을 효과적으로 밀봉하고 상기 제1 삽입부 등에 밀착되어 끼워져 결합될 수 있도록 실리콘 재질로 구성하는 것이 바람직하다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니고 본 발명의 목적에 부합되는 당업계에 알려진 다양한 재료를 사용하여 상기 구성요소들을 구성할 수 있음을 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자라면 용이하게 이해할 것이다.
또한, 본 발명의 주사액 주입장치는 전술한 바와 같은 내부 필터를 구비한 모세관 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 액체공급라인에 제공된 외부 필터장치에 의한 1차적인 여과 후에도 모세관까지 유동하는 액체 내에 포함될 수 있는 각종 불순물을 효과적으로 제거할 수 있고, 궁극적으로는 불순물에 의하여 모세관이 막히거나 좁아져서 액체의 유동이 멈추거나 유속이 느려지는 문제를 사전에 방지할 수 있는 장점이 있다.
즉, 본 발명에 따르면, 액체공급라인에 제공된 외부 필터장치에 의한 1차 여과 후 액체 내에 포함될 수 있는 각종 불순물이 모세관의 액체 유입 측의 앞에 설치되는 적어도 하나의 내부 필터에 의해 모세관 유입 직전에 제거됨으로써 불순물의 모세관 유입에 의한 액체 주입 중단 또는 액체 주입량의 저하 문제를 사전에 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 모세관의 액체 유입 측의 뾰족한 단부를 캡핑하는 밀봉링에 의해, 모세관의 액체 유입 측의 뾰족한 단부에 의해 모세관 장치 내부가 긁혀서 이물질이 발생하여 액체 내에 유입되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치(160)가 결합된 상태의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치(160)가 분해된 상태의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치(160)로서 1개의 친수성 내부 필터(50)가 설치된 모세관 장치(160)가 결합된 상태의 종단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치(160)로서 3개의 친수성 내부 필터(50, 51, 52)가 설치된 모세관 장치(160)가 결합된 상태의 종단면도이다.
도 5는 도 3 및 도 4에 도시된 모세관 장치(160)에서 내부 수납된 구성요소들을 배제하고 유입측 하우징(20)과 유출측 하우징(10)만이 결합된 상태의 종단면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치(160)에 내장되는 밀봉링(40)의 사시도 및 종단면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 내부 필터를 구비한 모세관 장치(160)가 적용된 주사액 주입장치의 일실시예를 도시하는 개략적인 구성도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 하기 실시예는 본 발명을 구체화하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 본 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석된다. 본 발명에 인용된 참고문헌들은 본 발명에 참고로서 통합된다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같은 본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치(160)는 액체가 공급되는 연장튜브(152)의 종단부에 구비되고(도 7 참조), 환자의 신체 내로 삽입되는 주사바늘 또는 카테터(catheter) 등이 본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치(160)에 탈착 가능하게 결합되어 사용된다.
우선, 본 발명의 일실시예의 내부 필터를 구비한 모세관 장치(160)는, 크게 유입측 하우징(20), 유출측 하우징(10), 모세관(30), 밀봉링(40) 및 친수성 내부 필터(50)로 구성된다.
도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 유입측 하우징(20)은 액체가 유동하는 액체 공급라인과 연결되는 유입구(29)를 갖고 있고 상기 유입구(29)를 통해 유입된 액체를 모세관 장치(160)의 내부 공간(32, 33)으로 유동시키는 유입통로부(26)와, 상기 유입통로부(26)와 연통되고 상기 유입통로부(26)로부터 상기 내부 공간(32, 33) 쪽으로 연장되어 형성된 중공형의 제1 결합 몸체부(27)를 구비한다. 상기 유동통로부(26)의 유입구 측에는 경사면(262)이 형성되어 있는데, 액체가 공급되는 연장튜브(152)를 상기 유동통로부(26) 내로 삽입하여 연결할 때 상기 경사면(262)을 통해 상기 연장튜브(152)의 종단부가 안내됨으로써 상기 연장튜브를 용이하게 삽입 및 제거할 수 있다.
상기 유입측 하우징(20)의 내면에는 상기 유입통로부(26)와 상기 제1 결합 몸체부(27)의 경계 부근에서 경계벽(244)이 형성되고, 상기 경계벽(244)에는 상기 제1 결합 몸체부(27) 내에 위치하는 상기 밀봉링(40)의 개구(48)와 정렬되는 관통구(28)가 형성된다. 상기 제1 결합 몸체부(27)는 상기 경계벽(244)의 관통구(28)로부터 내경이 확장되면서 단차지게 형성된 원통형의 제1 삽입부(24)와, 상기 제1 삽입부(24)로부터 내경이 확장되면서 단차지게 형성된 원통형의 제2 삽입부(22)를 구비한다.
그리고, 상기 제1 결합 몸체부(27) 외주면에는 길이방향을 따라 연장되는 복수개의 산 형태의 돌기부(25)가 형성되어 있다. 본 발명의 모세관 장치(160)의 일실시예에서는 2개의 산 형태의 돌기부(25)가 상기 제1 결합 몸체부(27) 외주면에 형성되어 있고 이들은 서로에 대해 대략 180°의 간격을 두고 떨어져 위치하고 있다.
또한, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 유출측 하우징(10)은 상기 내부 공간(32, 33)과 연통되는 유출구(122)를 갖고 있고 상기 유입통로부(26)와 대향되는 위치에 배치되며 상기 내부 공간(32, 33)으로부터 빠져나온 액체를 외부로 이송하는 유출통로부(12)와, 상기 유출통로부(12)와 연통되고 상기 유출통로부(12)로부터 상기 내부 공간(32, 33) 쪽으로 연장되어 형성된 중공형의 제2 결합 몸체부(16)를 구비한다.
상기 제2 결합 몸체부(16)는 상기 유출측 하우징(10)을 상기 유입측 하우징(20)에 결합시킬 때, 그 외면이 상기 제1 결합 몸체부(27)의 내면에 밀착되어 끼워지면서 결합된다. 이때, 중공형인 상기 제1 결합 몸체부(27)와 상기 제2 결합 몸체부(16)는 상호 연통되면서 상기 내부 공간(32, 33)을 형성하게 된다(도 5 참조).
상기 유출측 하우징(10)의 제2 결합 몸체부(16)는 상기 유입측 하우징(20)의 제1 결합 몸체부(27) 내로 밀착되어 끼워지면서 결합될 때, 상기 제2 삽입부(22)에 의해 안내되면서 결합된다. 그리고, 상기 제2 결합 몸체부(16)의 선단(162)은 상기 제1 삽입부(24)와 상기 제2 삽입부(22) 사이에 형성된 단턱부(242)에 맞닿지 않고 여유 공간을 남기게 되는데, 이러한 여유 공간에 밀봉링(40)의 링형상 날개부(42)가 삽입된다.
또한, 상기 유출측 하우징(10)은 상기 제2 결합 몸체부(16)에 대해 대향하고 상기 유출통로부(12)의 주위로 일정한 간격을 두고 연장되어 형성된 둘레부(14)를 더 포함한다. 상기 둘레부(14) 내면과 상기 유출통로부(12)의 외면 사이의 공간(142)에는 주사바늘이나 카테터의 결합부(미도시)가 탈착 가능하게 결합할 수 있다.
추가로, 상기 둘레부(14)의 외주면에는 길이방향으로 연장된 복수개의 돌기부(144)가 형성되어 있다. 상기 둘레부(14)의 외주면에 형성된 복수개의 돌기부(144)와 전술한 상기 제1 결합 몸체부(27)의 외주면에 형성된 복수개의 산 형태의 돌기부(25)는 사용자의 파지를 용이하게 하여 주사바늘이나 카테터의 회동, 분리 및 결합시 사용자의 힘이 원활하게 가해지도록 도와 준다.
한편, 상기 유입측 하우징(20)과 상기 유출측 하우징(10) 각각은 합성수지 재질, 바람직하게는 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene copolymer) 수지로 성형한 후, 이들 사이의 접합면(146)에 대해 초음파 접합을 실시하여 결합하도록 구성하는 것이 좋다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니고 본 발명의 목적에 부합되는 당업계에 알려진 다양한 재료를 사용하여 상기 구성요소들을 구성할 수 있음을 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자라면 용이하게 이해할 것이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 모세관(30)은 상기 내부 공간(32, 33) 내의 액체 유동 경로 상에 배치되는데, 구체적으로는 상기 밀봉링(40)과 상기 제2 결합 몸체부(16)에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치된다. 이때, 상기 모세관(30)의 액체 유입 측 부분은 상기 밀봉링(40) 내로 밀착삽입되어 수용되고 상기 모세관(30)의 액체 유출 측 부분은 상기 제2 결합 몸체부(16) 내로 삽입되어 수용된다.
상기 수용된 모세관(30)은 상기 밀봉링(40)에 의해 액체 유입 측의 뾰족한 단부가 캡핑되면서도 상기 밀봉링(40)의 일측에 형성된 개구(48)를 통해 상기 유입통로부(26)와 연통가능하게 된다. 또한, 상기 수용된 모세관(30)의 액체 유출 측 부분은 상기 제2 결합 몸통부(16) 내로 삽입되면서 상기 제2 결합 몸통부(16)와 연통되어 있는 상기 유출통로부(12)와 연통가능하게 된다. 상기 모세관(30)의 액체 유출 측 말단은 상기 유출통로부(12) 쪽으로 이탈되는 것을 방지하기 위해 상기 제2 결합 몸통부(16)와 상기 유출통로부(12) 사이에 형성된 이탈방지턱(148)에 의해 지지되어 고정된다.
도 3, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 밀봉링(40)은 중앙에 개구(48)가 형성된 대략 원통형 몸체부(44)와, 이러한 원통형 몸체부(44)로부터 외경이 확장되면서 단차지게 형성된 링형상 날개부(42)로 구성된다. 상기 밀봉링(40)의 개구(48)의 직경은 안쪽으로 향할수록 점차 좁아지는 테이퍼 형상으로 형성되어 있는데, 상기 개구(48)의 가장 바깥쪽 직경은 상기 경계벽(244)의 관통구(28)의 직경과 거의 동일하도록 구성되어 유입된 액체의 유속을 변화시키지 않고 상기 개구(48)의 가장 안쪽 직경은 상기 모세관(30)의 모서리 부분을 최대한 덮으면서도 상기 모세관(30)의 미세통로를 막지 않도록 구성되어 있어 상기 모세관(30)의 액체 유입 측의 뾰족한 단부를 효율적으로 캡핑할 수 있다.
또한, 상기 원통형 몸체부(44)의 선단 부분의 모서리와 링형상 날개부(42)의 둘레 부분의 모서리는 라운딩처리가 되어 있어, 상기 밀봉링(40)을 캡핑한 모세관(30)을 모세관 장치(160)의 내부, 즉 상기 제1 삽입부(24)로 삽입할 때 상기 모세관(30)의 액체 유입 측의 뾰족한 단부에 의해 모세관 장치(16)의 내부가 긁혀서 이물질이 발생하여 액체 내에 유입되는 것을 방지할 수 있게 된다.
상기 밀봉링(40)의 원통형 몸체부(44)는 상기 제1 삽입부(24)에 억지끼워맞춤 방식으로 끼워져 결합되고, 상기 밀봉링(40)의 링형상 날개부(42)는 상기 제1 삽입부(24)와 상기 제2 삽입부(22) 사이의 단턱부(242)에 의해 지지된다. 그리고, 상기 밀봉링(40)의 링형상 날개부(42)는 상기 단턱부(242)와 상기 제2 결합 몸체부(16)의 선단(162) 사이의 공간에 끼워져 결합된다. 이때, 상기 모세관(30)의 액체 유출측 말단은 상기 유출통로부(12)를 통해 상기 유출구(122)와는 연통하게 되지만, 상기 모세관(30)의 나머지 부분은 상기 밀봉링(40)과 상기 제2 결합 몸체부(16)의 내벽에 의해 완전히 밀봉되도록 둘러싸이게 된다(도 3 및 도 4 참조).
한편, 상기 밀봉링(40)은 상기 모세관(30) 주위의 공간을 효과적으로 밀봉하고 상기 제1 삽입부(24) 등에 밀착되어 끼워져 결합될 수 있도록 실리콘 재질로 구성하는 것이 바람직하다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니고 본 발명의 목적에 부합되는 당업계에 알려진 다양한 재료를 사용하여 상기 구성요소를 구성할 수 있음을 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자라면 용이하게 이해할 것이다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 유입구(29)를 통해 유입된 액체의 고체 불순물을 걸러내고 여과된 액체는 상기 모세관(30)으로 유입시키는 친수성 내부 필터는 상기 유입구(29)와 상기 모세관(30) 사이의 공간에 위치한다. 구체적으로, 상기 친수성 내부 필터는 상기 경계벽(244)과 상기 밀봉링(40) 외면 사이에 설치되는 필터(50)(이하, "A 필터"라고 함), 상기 유입통로부(26) 내에서 상기 경계벽(244) 상에 설치되는 필터(51)(이하, "B 필터"라고 함) 및 상기 밀봉링(40) 내면과 상기 모세관(30)의 액체 유입 측 사이에 설치되는 필터(52)(이하, "C 필터"라고 함) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 3에는 1개의 친수성 내부 필터(50)가 상기 경계벽(244)과 상기 밀봉링(40) 외면 사이에 설치된 일례가 도시되어 있고, 도 4에는 전술한 바와 같은 3개의 친수성 내부 필터(50, 51, 52)가 모두 설치된 일례가 도시되어 있다. 뿐만아니라 도면에는 도시하지 않았으나, B 필터나 C 필터가 단독으로 설치될 수 있으며, A 필터와 B 필터의 조합, A 필터와 C 필터의 조합 그리고 B 필터와 C 필터의 조합으로도 설치될 수 있다.
그러나, 본 발명에 있어서 상기 친수성 내부 필터(50, 51, 52)의 설치 위치는 상기와 같은 예시에만 한정되는 것이 아니며, 상기 유입구(29)를 통해 유입된 액체의 고체 불순물을 효과적으로 여과하는 곳이라면 상기 유입구(29)와 상기 모세관(30) 사이의 공간 내에서 상기 친수성 내부 필터(50, 51, 52)를 설치할 수 있으며 설치 수량도 조절가능하다.
기능적인 측면에서, 상기 친수성 내부 필터(50, 51, 52)는 외부 필터장치(150)에 의한 1차 여과 후에도 유동하는 액체 내에 포함될 수 있는 각종 불순물을 모세관(30) 유입 직전에 제거함으로써 불순물의 모세관 유입에 의한 액체 주입 중단 또는 액체 주입량의 저하 문제를 사전에 방지할 수 있다(도 7 참조).
예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이 한국등록특허 제10-1122531호에 도시된 주사액 주입장치(100)에 본 발명의 모세관 장치(160)를 적용할 수 있다. 상기 주사액 주입장치(100)의 약물 펌핑이 시작되면, 피스톤(140)의 후방에 배치된 기체공급부(130)로부터 발생된 기체는 상기 피스톤(140)을 전방으로 밀어주게 되고 실린더(110)내의 약물저장공간(120)에 저장된 약물은 상기 피스톤(140)에 의해 일정한 유량으로 유동튜브(151)로 밀려나오게 된다. 상기 약물저장공간(120)으로부터 상기 유동튜브(151)로 유동하는 약물에 포함된 고체 파티클과 같은 불순물과 공기와 같은 기체는 외부 필터장치(150)에 제공된 친수성 필터와 소수성 필터에 의하여 1차적으로 제거된다.
그러나, 상기 외부 필터장치(150)에 의한 1차 여과 후에도 상기 외부 필터장치(150)와 상기 모세관 장치(160)의 사이에는 새로운 오염물이 존재할 수 있다. 예를 들어, 연장튜브(152) 내부에 존재하는 입자 및 기타 오염원, 상기 외부 필터장치(150)와 상기 연장튜브(152)를 연결할 때 사용하는 접착제 성분, 상기 연장튜브(152)와 상기 모세관 장치(160)를 연결하는데 사용하는 접착제 성분, 그리고 약물의 특성에 따른 침전물이 존재할 수 있다. 전술한 바와 같은 본 발명의 모세관 장치(160)에 제공된 A 필터, B 필터 및/또는 C 필터는 상기와 같은 불순물들을 모세관(30) 유입 전에 걸러내어 이들 불순물들이 모세관(30)을 막거나 좁아지게 하는 바람직하지 않은 현상을 사전에 방지할 수 있다.
한편, 상기 친수성 내부 필터(50, 51, 52)로는 고체 불순물을 걸러내고 액체를 통과시키는 것으로서 당업계에 널리 알려져 있고 통상 구입이 가능한 것이라면 어느 것이라도 사용이 가능하다. 일례로서 상기 친수성 내부 필터(50, 51, 52)의 공극 크기는 약 30㎛ 내지 50㎛일 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니고 고체 불순물의 크기에 따라 적절한 크기의 공극을 가진 필터를 사용할 수 있음은 물론이다.
이상 본 발명을 상기 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 당업자라면, 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정, 변경을 할 수 있으며 이러한 수정과 변경 또한 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
100: 주사액 주입장치 160: 모세관 장치
10: 유출측 하우징 12: 유출통로부
14: 둘레부 16: 제2 결합 몸체부
20: 유입측 하우징 22: 제2 삽입부
24: 제1 삽입부 25, 144: 돌기부
26: 유입통로부 27: 제1 결합 몸체부
28: 관통구 29: 유입구
30: 모세관 32, 33: 내부 공간
40: 밀봉링
50, 51, 52: 친수성 내부 필터 122: 유출구

Claims (3)

  1. 액체 공급라인에 연결되는 모세관 장치에 있어서,
    액체가 유동하는 액체 공급라인과 연결되는 유입구를 갖고 있고 상기 유입구를 통해 유입된 액체를 모세관 장치의 내부 공간으로 유동시키는 유입통로부와, 상기 유입통로부와 연통되고 상기 유입통로부로부터 상기 내부 공간 쪽으로 연장되어 형성된 중공형의 제1 결합 몸체부를 구비하는 유입측 하우징과,
    상기 내부 공간과 연통되는 유출구를 갖고 있고 상기 유입통로부와 대향되는 위치에 배치되며 상기 내부 공간으로부터 빠져나온 액체를 외부로 이송하는 유출통로부와, 상기 유출통로부와 연통되고 상기 유출통로부로부터 상기 내부 공간 쪽으로 연장되어 형성된 중공형의 제2 결합 몸체부로서, 상기 제1 결합 몸체부와 연통되면서 결합되어 상기 내부 공간을 형성하는 제2 결합 몸체부를 구비하는 유출측 하우징과,
    상기 내부 공간 내의 액체 유동 경로 상에 배치되는 모세관과,
    상기 모세관의 액체 유입 측의 뾰족한 단부를 캡핑하고, 상기 내부 공간에서 상기 모세관 주위의 공간을 밀봉하되 상기 유입통로부로부터의 액체가 상기 모세관을 통해 상기 유출통로부로 유동가능하도록 일측에 개구가 형성된 밀봉링과,
    상기 유입구와 상기 모세관 사이의 공간에 위치하고, 상기 유입구를 통해 유입된 액체의 고체 불순물을 걸러내고 여과된 액체는 상기 모세관으로 유입시키는 적어도 하나의 친수성 내부 필터를 포함하는 내부 필터를 구비한 모세관 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유입측 하우징의 내면에는 상기 유입통로부와 상기 제1 결합 몸체부의 경계에서 경계벽이 형성되고, 상기 경계벽에는 상기 제1 결합 몸체부 내에 위치하는 상기 밀봉링의 개구와 정렬되는 관통구가 형성되며,
    상기 친수성 내부 필터는 상기 유입통로부 내에서 상기 경계벽 상에 설치되는 필터, 상기 경계벽과 상기 밀봉링 외면 사이에 설치되는 필터, 및 상기 밀봉링 내면과 상기 모세관의 액체 유입측 사이에 설치되는 필터로 구성된 군으로부터 선택되는 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 내부 필터를 구비한 모세관 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 유입측 하우징의 제1 결합 몸체부는 상기 경계벽의 관통구로부터 내경이 확장되면서 단차지게 형성된 원통형의 제1 삽입부와, 상기 제1 삽입부로부터 내경이 확장되면서 단차지게 형성된 원통형의 제2 삽입부를 구비하고,
    상기 유출측 하우징의 제2 결합 몸체부는 상기 제2 삽입부에 의해 안내되면서 상기 유입측 하우징의 제1 결합 몸체부 내로 결합될 때, 상기 제2 결합 몸체부의 선단이 상기 제1 삽입부와 상기 제2 삽입부 사이에 형성된 단턱부에 맞닿지 않으며,
    상기 밀봉링은 중앙에 개구가 형성된 원통형 몸체부와, 이러한 원통형 몸체부로부터 외경이 확장되면서 단차지게 형성된 링형상 날개부로 구성되고, 상기 원통형 몸체부의 선단 부분의 모서리와 상기 링형상 날개부의 둘레 부분의 모서리는 라운딩처리가 되어 있으며,
    상기 밀봉링의 원통형 몸체부는 상기 제1 삽입부에 억지끼워맞춤 방식으로 끼워져 결합되고, 상기 밀봉링의 링형상 날개부는 상기 제1 삽입부와 상기 제2 삽입부 사이의 단턱부에 의해 지지되면서 상기 단턱부와 상기 제2 결합 몸체부의 선단 사이의 공간에 끼워져 결합되는 것을 특징으로 하는 내부 필터를 구비한 모세관 장치.
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