KR20200035363A - 의료 기구 및 발생 장치 - Google Patents

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알렉산더 네아고스
크리스티안 샤에퍼
마르쿠스 엔더레
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에에르베에 엘렉트로메디찐 게엠베하
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Abstract

에어로졸 라인(20)을 통해 발생 장치(12)에 유체 연결되는 에어로졸 출구(16)를 갖는 의료 기구(10)가 개시된다. 발생 장치(12)는 의료 기구(10)에 의해 분배하기 위한 에어로졸을 발생시키도록 구성된다. 또한, 발생 장치(12)가 언급되며, 발생 장치(12)의 실시예에서, 예를 들어, 본 발명에 따른 기구(10)를 갖는 장치(11)에 사용될 수 있다. 발생 장치(12)는 액체와 가스를 함께 혼합하기 위한 혼합 유닛(25)을 포함하고, 이 혼합 유닛(25)은 혼합 유닛(25)에 액체를 공급하기 위해 액체 컨테이너(49)에 연결되고, 이 경우, 발생 장치(12)는 액체를 액체 컨테이너(49)로부터 혼합 유닛(25)으로 압축하기 위해 액체에 압력을 인가하는 압력 하에서 가스의 가스 압력을 이용하도록 구성된다.

Description

의료 기구 및 발생 장치{MEDICAL INSTRUMENT AND GENERATION DEVICE}
본 발명은 에어로졸의 도포를 위한 의료 기구 및 에어로졸을 위한 발생 장치에 관한 것이다.
공보 WO 2011/029572 A1 및 WO 2011/029 573 A1는 액체, 특히 식염수 용액 및 가스, 예를 들어, CO2가 기구에 의해 가스로 미세하게 분할된 액체 방울의 혼합물(에어로졸)을 분배하기 위해 결합되는 기구의 원위 단부 상의 헤드를 포함하는 기구들을 개시하고 있다.
공보 EP 0 740 926 A2는 에어로졸 제트 형성 구성요소를 포함하는 장치를 기술하고 있다.
의료 기구, 특히 의료 기구의 원위 단부 상의 헤드, 또는 도포기는 깨끗하고 멸균될 필요가 있기 때문에 종종 일회용으로 의도된다.
본 발명의 목적은 에어로졸의 분배를 위한 기구에 대한 개선된 개념을 설명하는 것이다.
이 목적은 청구항 1에 따른 의료 기구 및 청구항 6에 따른 에어로졸 발생 장치에 의해 달성된다.
본 발명의 일 양태에서, 의료 기구가 개시된다. 본 발명에 따른 의료 기구는 의료 기구에 의해 에어로졸을 분배하기 위한 에어로졸 출구를 갖는다. 에어로졸 라인, 특히 바람직하게는 에어로졸 호스 라인(이하, 호스 라인이라고도 함)에 의해, 기구는 발생 장치에 유체 연결되고, 상기 발생 장치는 의료 기구에 의해 에어로졸을 분배하기 위한 에어로졸을 발생하고 에어로졸 라인에 에어로졸을 공급하도록 구성된다. 발생 장치는 가스 스트림에 의해 액체를 기화시킴으로써 에어로졸을 발생시키도록 구성된다.
본 발명에 따른 의료 기구의 실시예는 예를 들어, 개방 수술 또는 내시경, 특히 복강경 수술용 기구일 수 있다.
실시예를 고려하면, 기구는 취급 섹션을 가지며, 이 취급 섹션은 에어로졸 출구를 가지며, 취급 섹션은 에어로졸 라인, 예를 들어, 에어로졸 호스 라인에 의해 발생 장치에 유체 연결된다.
예를 들어, 취급 섹션은 도포기 또는 핸드 그립부에 의해 형성될 수 있다. 취급 섹션은 의료 기구로 수행되는 절차 동안 의료 기구를 안내, 제어하고, 및/또는 예를 들어, 에어로졸 출구를 에어로졸의 원하는 분배 방향으로 배향시키도록 구성된다.
예를 들어, 의료 기구는 에어로졸을 분배하기 위한 프로브일 수 있고, 상기 프로브는 내시경의 작업 채널에 배치되도록 구성될 수 있어서, 상기 프로브의 원위 단부는 내시경의 원위 단부 상의 작업 채널로부터 돌출한다. 출구는 프로브의 원위 단부에 배치될 수 있다.
의료 기구는 예를 들어, 미사용 의료 기구를 발생 장치에 연결하기 위해 에어로졸을 위한 발생 장치로부터 사용 후에 의료 기구를, 분리하기 위해 바람직하게는 발생 장치에 해제 가능하게 연결된다.
의료 기구는, 예를 들어, 기구의 취급 섹션에서, 기구 내의 에어로졸 발생 유닛까지 가스 및 액체를 서로 독립적으로 운송하기 위해 별도의 가스 및 유체 라인이 필요하지 않도록 단순화되었다. 발생 장치로부터 기구까지의 바람직하게는 가요성 에어로졸 라인이 - 실시예에서 취급 섹션까지 - 충분하다. 물론, 의료 기구는 추가 라인, 가스 또는 유체 라인 및/또는 전기 라인을 포함할 수 있으며, 이 라인들은 기구 - 실시예에서 취급 섹션으로 이어질 수 있지만, 바람직하게는 의료 기구, 예를 들어, 의료 기구의 취급 섹션에서 에어로졸 발생을 위해 사용되지 않는다.
기구, 예를 들어, 기구의 취급 섹션에서 에어로졸을 발생시키기 위한 혼합 유닛에 대한 2 개의 전용 라인을 갖는 기구와 대조적으로, 기구에서, 예를 들어, 기구의 취급 섹션에서 또는 기구의 취급 섹션 상에서 에어로졸을 발생시키는 장치가 없을 때 개발 및 제조 비용을 감소시킬 수 있다. 일회용 제품의 경우 개발 및 제조 비용이 특히 낮아야 한다. 이는 의료 기구를 개발 및 제조와 관련하여 특히 비용 효율적으로 만든다. 의료 기구는 일회용 기구일 수 있다.
바람직하게는, 에어로졸 라인으로 에어로졸을 위한 발생 장치와 기구 사이, 또는 실시예에서 에어로졸을 위한 발생 장치와 취급 섹션 사이, 또는 발생 장치와 에어로졸 출구 사이에 먼 거리를 구현할 수 있다. 바람직하게는, 발생 장치와 에어로졸 출구 또는 기구 사이의 에어로졸 라인의 길이는 적어도 1 미터, 특히 바람직하게는 적어도 2 미터이다.
기구의 사용 동안, 에어로졸을 위한 발생 장치는 바람직하게는 예를 들어, 지탱 장치를 통해 베이스에 의해 지지된다. 발생 장치는 예를 들어, 베이스에 의해 지지되는 지탱 장치에 의해 지탱될 수 있다. 이러한 실시예들을 참조하면, 기구의 사용자는 기구의 의료 적용 동안 발생 장치의 무게를 스스로 지탱할 필요가 없다. 예를 들어, 발생 장치는 전극에 인가될 전기 HF-출력을 제공하는 장치 상에 배치될 수 있으며, 본 발명의 기구의 실시예에서 전극은 기구 내 또는 기구 상에서 예를 들어, 취급 섹션 내에 또는 취급 섹션 상에 배치될 수 있다. 장치는 베이스에 의해, 예를 들어, 지탱 장치를 통해 지지될 수 있다.
기구 또는 취급 섹션은, 어쨋든, 발생 장치에 대해 이동될 수 있는 것이 바람직하다. 발생 장치는, 어쨋든, 의료 적용 동안 기구의 이동으로 인해 발생 장치가 반드시 이동하지 않는 방식으로 기구 또는 취급 섹션으로부터 분리될 수 있다. 바람직하게는, 발생 장치는 본 발명에 따른 기구를 포함하는 장치의 근위 단부에 배치된다. 대안적으로 또는 추가적으로, 취급 섹션은 본 발명에 따른 기구를 포함하는 장치의 원위 단부에 배치된다.
기구를 구비한 장치는 액체가 전기 작동식 펌프없이 발생 장치로 운송될 때 특히 조용하고 간단하게 제어될 뿐만 아니라 특히 비용 효율적이다. 액체를 혼합 유닛으로 압축함으로써 액체의 수동적 운송 또는 혼합이 대기압 초과의 압력 및/또는 벤투리 펌프 또는 제트 펌프 원리에 기초한 흡입에 의해 달성되는 경우, 예를 들어, 주사기 펌프 또는 롤러 펌프와 같은 액체를 위한 능동적 운송 유닛은 생략될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에서, 에어로졸이 발생될 수 있는 발생 장치가 언급되어 있다. 예를 들어, 발생 장치는 본 발명의 기구를 갖는 장치에서 사용될 수 있으며, 본 발명의 기구는 본원에서 설명된다. 그러나, 발생 장치는 또한 본원에 기재된 본 발명의 기구의 실시예와 독립적으로 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 발생 장치는 기구에 의해 에어로졸을 분배할 수 있도록 예를 들어, 개방 수술 또는 내시경, 특히 복강경 수술을 위한 기구에 에어로졸을 적재하는데 사용될 수 있다.
발생 장치는 에어로졸을 발생하기 위해 액체와 가스를 서로 혼합하기 위해 혼합 유닛을 포함한다. 혼합 유닛은 액체를 혼합 유닛에 공급하기 위해 액체 컨테이너에 연결된다. 발생 장치는 액체를 액체 컨테이너로부터 혼합 유닛으로 압축하기 위해 대기압 초과의 압력을 받는 가스(압축 가스)의 가스 압력을 사용하여 액체를 압축하도록 구성된다. 그렇게 할 때, 가스가 액체 표면을 직접 압축할 수 있다. 대안적으로, 가스는 컨테이너, 예를 들어, 액체를 수용하는 백을 압축할 수 있다. 가스는 피스톤 또는 막에 대해 압축될 수 있고, 이는 이어서 액체 또는 액체 컨테이너, 예를 들어, 백에 직접 압축된다.
압축성 액체 컨테이너, 예를 들어, 혼합 유닛과의 연결을 위해 포트까지 폐쇄된 백이 압축 컨테이너 내에 배치되는 본 발명에 따른 발전 장치의 실시예는 액체 공급이 예를 들어, 액체 컨테이너, 예를 들어, 백, 또는 액체 컨테이너를 수용하는 압축 컨테이너의 배향과 무관하다는 것이 보장될 수 있다는 이점을 가진다.
바람직하게는, 액체 공급은 액체 컨테이너의 위치와 무관하다. 이는 바람직하게는 액체 컨테이너의 배향 및 위치와 무관하게 액체를 공급하기 위해 혼합 유닛의 연결부에 작용하는 최소 액체 압력이 항상 존재한다는 점에서 달성된다. 이것은 액체에 압력을 가함으로써 달성될 수 있다.
장치는 압축 가스의 소스로서 발생 장치가 예를 들어, 가스 병 또는 고정 압축 가스 네트워크와 같은 고정식 또는 이동식 압축 가스 저장부에 연결될 때 특히 간단하다. 예를 들어, 가스로서 CO2가 사용될 수 있다. 바람직하게는, 소스는 가스에 수 바(bar)의 압력을 제공하도록 구성된다.
에어로졸을 발생하기 위해 액체와 혼합될 가스와 액체를 압축하기로 결정된 가스가 동일한 가스 소스로부터 유래하는 경우, 2 개의 독립적인 가스 소스(예: 2 개의 가스 병)를 제공할 필요가 없다. 오히려, 하나의 가스 소스(예: 하나의 가스 병)이면 충분하며, 상기 소스는 혼합 유닛을 공급하고 액체 컨테이너 내의 액체를 압력으로 충전하기 위해 가스를 전달한다.
실시예들에서, 액체를 혼합 유닛으로 운반하기 위해 외부로부터의 압력이 액체를 수용하는 액체 컨테이너에 인가된다.
바람직하게는, 액체 컨테이너는 압력으로 인해 액체 컨테이너를 압축할 수 있도록 압축되게 구성 및 의도되므로, 액체 컨테이너로부터 액체를 혼합 유닛으로 압축한다.
예를 들어, 액체 컨테이너는 백일 수 있다. 바람직하게는, 발생 장치가 사용되는 병원에서 이용 가능한 표준 백이 사용된다. 표준 백을 사용하는 경우, 장치를 위한 특수 유체 컨테이너의 충전을 생략할 수 있다. 예를 들어, 유체는 멸균 등장 성 식염수 용액일 수 있다. 예를 들어, 백은 병원에서 일반적으로 사용되는 주입 백일 수 있다.
실시예들에서, 액체 컨테이너는 압축 컨테이너 내에 배치되며, 이 경우에 액체 컨테이너로부터 액체를 혼합 유닛으로 압축하기 위해 압축 컨테이너에 압력이 가해진다. 압축 컨테이너에서, 가스의 가스 압력은 액체 컨테이너에 직접 작용할 수 있다. 이것은 발생 장치를 특히 간단하게 만든다. 대안적으로, 압력은 예를 들어, 막 또는 피스톤에 작용할 수 있으며, 막 또는 피스톤은 액체 컨테이너에 작용한다. 또는 액체는 피스톤에 의해 서로 분리된 2 개의 작업 챔버들 중 하나의 실린더 내에 배치되며, 이 경우 다른 작업 챔버는 피스톤에 의해 작업 챔버 밖으로 액체를 압축하기 위해 압축된 가스로 압축된다.
실시예들에서, 압축 컨테이너 자체는 압축 컨테이너의 벽이 액체의 유출을 방지한다는 점에서 액체 컨테이너일 수 있다. 챔버 내의 유체 레벨 위로 압축된 가스에 의해 압력이 인가될 수 있으며, 상기 가스는 압축된 컨테이너로부터 액체를 압축하기 위해 액체 표면과 접촉할 가능성이 있다.
바람직하게는, 혼합 유닛은 액체를 가스와 혼합하기 위해 벤투리 펌프 또는 제트 펌프 원리에 따라 작동한다. 혼합 유닛은 바람직하게는 수축부를 갖는 채널을 포함하고, 이 경우에 채널은 수축부의 상류 측 압력 소스에 연결되고, 이 경우 유체 컨테이너는 수축부의 하류 및/또는 수축부에 있는 채널에 연결된다. 채널에 수축부의 상류에 압축 가스가 공급되면, 가스 유동이 가속화되고 수축으로 인해 수축부 및 수축부의 하류에서의 정적 압력이 감소된다. 유체 라인이 액체 컨테이너로부터 혼합 유닛으로의 정적 압력이 감소된 영역으로 연결되면, 감소된 정적 압력은 에어로졸을 발생하기 위해 가속 가스에 의해 끌어 당겨지는 액체에 의한 채널의 적재를 촉진시킨다.
채널이 수축부의 상류에서 압축 가스의 동일한 압력 소스에 연결된 경우, 특히 간단한 설계가 달성되며, 이 압력 소스는 또한 액체를 혼합 유닛 내로 압축하기 위해 액체 컨테이너 내의 액체에 압력을 인가하도록 구성된다. 특히, 채널은 예를 들어, 가스 병 또는 압축 가스 네트워크, 예를 들어, 빌딩, 특히 병원 빌딩의 압축 가스 네트워크와 같은 압축 가스 저장부(정지식 또는 이동식)에 연결될 수 있고, 이 경우, 압축 가스 저장부 또는 압축 가스 네트워크는 또한 유체 컨테이너 내의 유체에 압력을 인가하도록 구성된다. 예를 들어, 채널의 수축부와 압력 소스 사이에, 2 개의 분기 라인을 갖는 라인 분기 지점이 제공될 수 있으며, 이 경우 하나의 분기 라인은 수축부로 이어지고 다른 하나는 압축 컨테이너로 이어진다. 발생 장치가 압력 소스에 연결된 라인을 포함하는 경우, 상기 라인은 라인으로부터 수축부에 가스를 공급할뿐만 아니라 액체에 압력을 인가하도록 가스를 제공하기 위해 수축부와 압력 소스 사이에서 분기되고, 이러한 분기 지점은 바람직하게는 혼합 유닛에 배치된다. 압력 소스로부터의 가스 스트림은 2 개의 부분 스트림으로 분할되며, 이 중 제 1 부분 스트림이 혼합 유닛으로 흐르고, 제 2 부분 스트림이 액체 컨테이너로 유동하여 제 2 부분 스트림에 의해 액체에 압력을 가한다. .
장치에서, 에어로졸 라인을 통해 에어로졸을 분배하기 위한 기구는 본원에 기술된 바와 같이 발생 장치에 연결되며, 이 경우 에어로졸 라인 및 발생 장치의 근위 단부는 기구가 사용되는 동안 환자의 신체 외부에 유지된다. 에어로졸 라인의 근위 단부는 에어로졸 라인을 통해 에어로졸을 발생 장치에 의해 기구에 공급하기 위해 본원에 기술된 발생 장치에 연결된다.
본 발명에 따른 기구 및 본 발명에 따른 발생 장치뿐 아니라 본 발명에 따른 장치의 추가 특징은 이하의 설명 및 개략적인 도면뿐만 아니라 종속항으로부터 추론될 수 있다.
도 1은 에어로졸의 발생을 위한 본 발명에 따른 발생 장치를 갖는 본 발명에 따른 예시적인 장치 및 이에 연결된 본 발명에 따른 취급 섹션을 갖는 기구를 도시한 도면.
도 2는 예를 들어, 도 1에서와 같은 본 발명의 발생 장치에 사용될 수 있는 본 발명에 따른 발생 장치의 혼합 유닛의 예시적인 실시예를 도시한 도면.
도 3a는 예를 들어, 도 1에서와 같은 예시적인 실시예에 따른 발생 장치에서 사용하기 위한 액체 컨테이너를 수용하는 압축 컨테이너를 도시한 도면.
도 3b는 예를 들어, 도 1에서와 같은 예시적인 실시예에 따른 본 발명에 따른 발생 장치에서 사용하기 위한 액체 컨테이너를 수용하는 압축 컨테이너를 도시한 도면.
도 4는 예를 들어, 도 1에서와 같은 본 발명의 발생 장치의 예시적인 실시예에서 사용될 수 있는 본 발명에 따른 기구의 예시적인 실시예를 도시한 도면.
도 1은 에어로졸의 발생을 위한 본 발명에 따른 발생 장치의 예시적인 실시예 및 상기 발생 장치에 연결된 의료 기구의 예시적인 실시예와 함께 장치의 예시적인 실시예를 도시한다.
도 4는 의료 기구의 예시적인 실시예를 도시한다. 의료 기구(10)는 에어로졸을 위한 발생 장치(12)를 추가로 포함하는 장치(11)의 일부일 수 있다. 도 1은 본 발명에 따른 예시적인 장치(11)를 도시한다. 의료 기구(10)는 의료, 특히 수술 절차가 수행되는 동안 기구(10)를 취급하기 위한 취급 섹션(15)을 포함한다. 취급 섹션은 또한 핸들 부분 또는 도포기로 지칭될 수 있다. 취급 섹션(15)은 바람직하게는 에어로졸을 원하는 영역에 타겟 방식으로 분배하기 위해 취급 섹션(15) 상에 제공된 에어로졸 출구(16)를 배향시키기 위한 수술 절차 동안 기구(10)가 취급되는 동안 사용자에 의해 유지되는 취급 섹션에 파지되도록 구성되고 의도된다. 채널(17)은 취급 섹션(15)에서 연장되고, 이 채널은 에어로졸 출구(16)의 환경에서 끝나고, 에어로졸 출구는 상기 에어로졸 출구로부터 에어로졸이 풀 콘 스프레이(S) 또는 제트 형태로 분배될 수 있는 취급 섹션(15)의 원위 단부에 배치된다. 예를 들어, 냉각에 의해 습윤시켜서 열 손상을 방지하거나, 액체를 헹구거나 연기를 제거함으로써 시력을 향상시키거나, 또는 연기 형성을 최소화하기 위해 절단없이 조직 구조를 강제 분리함으로써 예를 들어, 준비작업을 위해 에어로졸의 풀 콘 스프레이 또는 제트가 사용될 수 있다. 에어로졸 출구(16)의 상류에서, 채널(17)은 에어로졸 출구(16)로부터 배출되기 전에 에어로졸 스트림을 가속시키기 위한 노즐을 형성하기 위한 수축부(18)를 갖는다. 기구(10)를 작동시키기 위한 적어도 하나의 제어 요소(19)가 취급 섹션(15) 상에 배치되고, 상기 제어 요소는 채널(17)을 통해 에어로졸 유동을 차단 또는 제거하는데 사용될 수 있다. 이는 에어로졸 출구(16)로의 에어로졸 유동을 정지시키기 위해 예를 들어, 취급 섹션에서 채널(17)을 형성할 수 있는 제어 요소(19)에 의해 호스 또는 튜브를 클램핑함으로써 달성될 수 있다. 에어로졸 라인(20)은 발생 장치(12)로부터 취급 섹션(15)으로 안내되고, 상기 에어로졸 라인에서, 취급 장치의 채널(17) 및 그에 따른 에어로졸 출구(16)가 발생 장치(12)에 유체 연결되어 있다. 에어로졸 라인(20)은 적어도 하나의 섹션에서 호스 라인이다. 본 발명에 따르면, 에어로졸은 에어로졸 라인(20)의 근위 단부(21) 상에 배치된 발생 장치(12)에서 제조된다. 발생 장치(12)는 장치(11)의 근위 단부를 형성한다. 따라서, 에어로졸의 제조를 위해 취급 섹션(15)으로의 액체 및 가스의 분리 운송을 위한 라인은 생략될 수 있다.
발생 장치(12)는 바람직하게 벤투리 노즐(Venturi nozzle)을 포함하는 혼합 유닛(25)을 포함한다. 도 2는 도 1에 따른 예시적인 실시예에서 사용될 수 있는 혼합 유닛(25)의 예를 도시한다. 혼합 유닛(25)은 벤투리 노즐을 형성하기 위한 수축부(27)를 갖는 채널(26)을 포함한다. 수축부(27)의 상류에 압축 가스가 있는 채널(26)을 적재하기 위해, 혼합 유닛(25)은 압축 가스를 위한 포트를 갖는다. 수축부(27)의 하류에서, 채널(26)에 유체, 특히 액체를 공급하기 위해 채널(26)은 유체를 위한 혼합 유닛(25)의 포트(30)에 연결된다. 유체가 채널(26) 내로 들어가는 채널(26)의 위치(31)의 하류에서, 혼합 유닛(25)은 에어로졸을 위한 분배 연결부(32)를 갖는다. 분배 연결부(32)는 기구(10)의 취급 섹션(15) 및 에어로졸 출구(16)로 이어지는 에어로졸 라인(20)에 연결된다.
혼합 유닛(25)은 혼합 유닛(25)을 소스(36)로부터 압축 가스로 적재하기 위해, 제 1 압축 가스 라인(35)에 의해 압축 가스, 특히 CO2를 위한 소스(36)에 연결된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 소스(36)는 예를 들어, 가스 병과 같은 이동식 압축 가스 저장부 또는 고정 압력 저장부일 수 있다. 바람직하게는, 압축 가스 저장부(36)와 혼합 유닛(25) 사이에 펌프 또는 압축기가 없지만, 압축 가스 저장부(26)의 압력은 에어로졸의 발생에 위해 충분하다. 상류에서 수축부(27)에 인접한 채널(26)의 섹션(40)과 압축 가스 저장부(36) 사이에는, 압축 가스 저장부(36)로부터 압력을 감소시키기 위한 감압 장치(41)가 있다. 도시된 예시적인 실시예에는, 압축 가스 저장부(36)와 압축 가스를 위한 혼합 유닛(25)의 연결부(42) 사이에 배치된 감압 장치(41)가 있다. 감압 장치(41)는 가스 병(36)에 의해 제공되는 가스 압력을 채널(26)의 섹션(40)에서 수 바까지 감소시키도록 구성되며, 상기 섹션(40)은 상류에서 수축부(27)와 인접한다. 채널(26)의 섹션(40)으로부터 가스의 일부를 분기하여 액체를 혼합 유닛(25)으로 또는 혼합 유닛(25) 내로 압축하기 위해, 혼합 유닛(25)은 - 수축부(27)의 상류에서 - 압축 가스로 적재될 수 있는 컨테이너(45)에 유체 연결된 제 2 압축 가스 라인(44) 내로 가스를 분기하기 위한 분기 지점 연결부(43)를 포함한다. 결과적으로, 컨테이너(45)는 - 제 2 압축 가스 라인(44)에 의해 - 혼합 유닛(25)과 동일한 압축 가스 저장부(36)에 연결된다. 혼합 유닛(25)으로서 압축 가스를 위한 동일한 소스(36)로부터 컨테이너(45)를 적재하기 위한 분기 지점(43)은 혼합 유닛(25)은 물론 대안적으로 혼합 유닛(25)과 소스(36) 사이에서 혼합 유닛(25)의 상류에 배치될 수도 있다.
본 발명에 따른 장치(11)의 실시예는 압축 가스가 적재될 수 있는 그러한 컨테이너(45)(압축 컨테이너)를 포함한다. 가스 압력에 의해, 압축 컨테이너(45)에 포함된 유체, 특히 식염수 용액은 컨테이너(45)로부터 혼합 유닛(25)으로 압축된다.
도 3a는 압축 컨테이너(45)의 일 실시예의 예를 도시한다. 압축 컨테이너(45)는 압축 컨테이너에 가스를 적재하기 위한 포트(46) 및 액체를 분배하기 위한 포트(47)를 갖는다. 적재를 위한 포트(46)는 제 2 압축 가스 라인(44)에 연결된다. 압축 컨테이너(45)의 벽 자체는 액체의 유출을 방지한다. 따라서, 도 3a에 따른 압축 컨테이너(45)는 액체 컨테이너(49)를 형성하고, 액체 컨테이너(49)는 충전 레벨까지 액체(51)로 채워진다. 액체 레벨(53) 위의 챔버(52)는 수 바의 압력 하에서 가스를 적재하기 위해 포트(46)를 통해 적재될 수 있어서, 가스는 액체 레벨(53)을 직접 압축하여 분배될 수 있도록 포트(47)로부터 액체(51)를 압축한다. 분배에 사용되는 포트(47)는 액체 라인(55)에 연결되고, 액체 라인(55)은 다른 단부에서 유체를 위한 혼합 유닛(25)의 포트에 연결된다.
도 3b는 도 3a에 따른 압축 컨테이너(45)의 실시예에 대한 대안인 실시예의 예를 도시한다. 도 3a에 따른 실시예와 달리, 압축 컨테이너(45) 자체는 압축성 액체 컨테이너(49), 예를 들어, 백(bag;49)을 포함한다. 백(49) 주위의 챔버(56)는 적재를 위한 포트(46)를 통해 수 바의 가스 압력을 갖는 가스로 적재되어, 백(49)이 압축되고, 이 경우에 액체는 포트(47)로부터 압축되어 분배된다. 예를 들어, 백(49)은 특히 장치(11)가 사용되는 병원에서 이용 가능한 식염수 용액을 위한 표준 컨테이너일 수 있다. 예를 들어, 백은 표준 주입 백(standard infusion bag)이다. 바람직하게는, 액체를 분배하기 위한 포트(47)는 의료 분야에서 사용되는 표준 연결 시스템과 일치하도록 구성된다. 예를 들어, 포트는 루어 시스템과 일치하는 루어 로킹 포트일 수 있다. 예를 들어, 액체 컨테이너(49)는 현수 장치(61)에 의해 압축 컨테이너(45)의 뚜껑(60)으로부터 압축 컨테이너(45) 내부에 현수될 수 있다. 대안적으로, 압축 컨테이너(45)는 유체 컨테이너(49)가 가스 병 또는 감압 장치(41)와 수축부(27)의 상류에 있는 채널(26)의 섹션(40) 사이의 라인(35)에 연결된 압축 컨테이너(45) 내로 배치되도록 구성될 수 있어서, 가스 병으로부터의 과도한 압력이 유체 컨테이너(49), 특히 백(49) 상에 작용할 수 있다. 병원에서 사용될 수 있는, 사전 충전된 유체 컨테이너(49), 예를 들어, 표준 백, 예를 들어, 주입 백의 사용의 이점 중 하나는 유체 컨테이너(49)로서의 압축 컨테이너(45)의 직접 충전이 생략될 수 있다는 것이다. 임상 적용을 위해 멸균 등장성 식염수 용액이 포함된 표준 백(49)을 사용하면 혼합 유닛에 공급된 식염수 용액의 멸균성을 보장하기 위한 예방 조치가 더 간단해진다.
도 3a 및 도 3b에 따른 예시적인 실시예에 대한 대안을 나타내는 예시적인 실시예에서, 예를 들어, 막 또는 피스톤이 압축 컨테이너(미도시)의 챔버를 분할하는 것이 가능하며, 이 경우 하나의 챔버 용적은 압축 가스로 채워지고 다른 챔버 용적은 유체를 수용한다. 압력은 액체 컬럼(도 3a에서와 같이) 또는 액체 컨테이너(도 3b에서와 같이)에 직접 압력을 인가하는 힘으로 압축 가스에 의해 막 또는 피스톤에 가해진다. 대안적인 예시적인 실시예를 참조하면, - 도 3a에 따른 예시적인 실시예에서와 같이 - 압축 컨테이너는 액체 컨테이너를 직접 형성할 수 있거나 또는 - 도 3b에 따른 예시적인 실시예에서와 같이 - 가요성(압축성) 액체 컨테이너를 수용할 수 있다.
유체를 위한 혼합 유닛(25)의 포트(30) 상의 채널(26) 내의 액체 컨테이너(49)와 오리피스(31) 사이에는, 채널(26) 내의 액체 컨테이너와 오리피스(31) 사이의 유체 라인(55) 내의 압력을 감소시키기 위한 스로틀 장치(65)가 배치될 수 있다. 그렇게 할 때, 액체의 유량이 조절될 수 있다. 스로틀 장치(65)에서 발생된 압력 강하가 클수록 액체의 유량은 낮아진다. 그렇게 할 때, 가스와 액체의 혼합 비율을 조정할 수 있다. 수축부 상류의 혼합 유닛(25)의 채널 섹션(40)에서, 가스 유동의 정적 압력은 유동 방식으로 유동이 가속되는 수축부보다 크며, 결과적으로 정적 압력은 감소한다.
발생 장치(12) 및/또는 소스(36)는 바람직하게는 베이스에 의해, 예를 들어, 하나 이상의 지탱 장치를 통해 지지된다.
장치(11)는 다음과 같이 작동한다. 라인과 채널 내의 유동 방향은 라인과 채널 옆 또는 내에 화살표 P로 도면에서 식별된다:
혼합 유닛(25)의 채널(26)에는 가스 병(36)에 의해 가스, 예를 들어, CO2가 수 바(bar)의 압력, 예를 들어, 2 바 이상, 예를 들어, 대략 7바의 압력으로 적재된다. 취급 섹션(15)에서, 취급 섹션(15)에서 채널(17)을 형성하는 라인을 통한 통로가 제거될 때, 가스는 채널(17) 및 제 2 압축 가스 라인(44)을 통해 압축 컨테이너(45) 내로 유동하여 액체를 압축 컨테이너(45)로부터 혼합 유닛(25)으로 압축한다. 이는 가스 압력이 상기 백을 (도 3b에 따라) 압축하는 액체 백(49)에 직접 작용하고 따라서, 유체 라인(55)을 통해 혼합 유닛(25) 내의 채널(26)로 액체에 작용한다는 점에서 또는 압력이 (도 3a의 예시적인 실시예에 따라) 액체 표면(53)에 직접 작용한다는 점에서 발생할 수 있다. 도시되고 설명된 실시예에서, 액체(51)를 혼합 유닛(25)으로 운송하기 위해 액체 컨테이너(49)가 압축된다는 점에서 액체(51)에 압력이 인가될 수 있다. 도 3b에 따른 실시예에서, 액체 공급은 압축 컨테이너(45)의 백(49)의 방향과 무관하다는 것이 보장된다. 가스가 혼합 유닛(25)의 채널(26)의 수축부(27)에 의해 형성된 벤투리 노즐을 통해 유동할 때, 수축부(27)를 형성하는 채널(26)의 가장 좁은 지점은 최대 동적 압력 및 최소 정적 압력을 표시한다. 가스가 혼합 유닛(25)의 채널(26)을 통해 유동할 때, 가스는 채널의 수축부(27)에서 가속되며, 이 경우 정적 압력은 감소하여 압축 컨테이너(45) 내부의 압력보다 낮다. 결과적으로, 가스는 액체 라인(55)으로부터 가스 스트림으로 액체를 흡인하고, 이 경우 액체는 가스 스트림에 의해 운송되는 액체 방울로 기화된다. 수축부(27) 상류에서 인접한 혼합 유닛(25)의 채널(26)의 섹션(40)은 도 3a에 따른 예시적인 실시예에서 식염수 용액이 차지하는 컨테이너(45)의 하부 챔버(50b)에 연결된다. 수축부(27)의 정적 압력과 압력 컨테이너(45)의 압력 사이의 차이로 인하여, 식염수 용액이 가스 스트림의 수축부(27)에서 하류로 운송되어 가스 스트림과 혼합되는 결과가 발생한다. 압축 컨테이너(45)의 압력은 압축 컨테이너(45)가 제 2 압축 가스 라인(44)을 통해 섹션(40)에 연결되기 때문에 수축부(27)의 상류에서 인접한 채널(26)의 섹션(40)에서의 압력의 함수이다.
이와 같이 발생된 에어로졸은 혼합 유닛(25)의 에어로졸 출구로부터 에어로졸 라인(20)으로 들어가서 거기에 분배되도록 취급 섹션(15)의 채널(17)을 통해 취급 섹션(15) 상의 기구(10)의 에어로졸 출구(16)로 운송된다. 노즐에서, 수축부(18)에 의해 형성된 취급 섹션(15) 상의 에어로졸 출구(16)의 상류에서는 에어로졸 유동이 노즐에 의해 가속된다.
기술된 실시예에서와 같이, 에어로졸의 혼합물이 기구(10)의 근위 단부(21)에서 발생하는 경우, 가스-물 혼합물을 취급 섹션(15)의 원위 단부(에어로졸 도포 기)로 에어로졸 라인(20)을 통해서만 계속 수송할 수 있어서, 다른 라인은 불필요하다. 예를 들어, 혼합 유닛(25)은 기구(10)가 연결된 장치 내에 배치될 수 있다. 가스와 유체가 결합된 장치측 혼합 유닛(25)은 예를 들어, Y의 형상을 가질 수 있다.
그렇게 할 때, 액체 스트림의 운송은 바람직하게는 수동식 운송 유닛에 의해서, 즉 전기 작동식 펌프없이 수행될 수 있다. 바람직하게는, 액체 컨테이너(49)와 유체가 혼합 유닛(25)의 채널(26)로 들어가는 위치(31) 사이에는, 혼합 유닛(25)의 채널(26)에서 액체를 운송하도록 구성되고 의도된 전기 작동식 펌프가 없다. 그렇게 하기 위해, 본 발명의 실시예에 따르면, 예를 들어, 가스 병과 같은 압축 가스 저장부(36)의 압력은 추가로 바람직하게는 제트 펌프를 형성할 수 있는 혼합 유닛(25)에 공급하는데 사용되며, 반면에, 유체 컨테이너(49)로부터 유체를 혼합 유닛(25)으로 압축한다. 예를 들어, 주사기 펌프 또는 롤러 펌프와 같은 액체를 위한 능동 운송 유닛을 포함하는 장치와 비교되는, 본 발명에 따르는 장치(11)는, 액체 컨테이너(49)와 혼합 유닛(45) 사이의 이러한 펌프가 생략된 실시예들에서, 장치에서 능동 운송 유닛에 대한 비용이 절약될 수 있는 이점을 제공한다. 그 결과, 본 발명에 따른 장치(11)는 제조 및 유지 비용이 상대적으로 저렴하여 비교적 유리하다. 또한, 유체의 질량 유동은 제 1 압축 가스 라인(35)에 가해지는 압력의 함수이다. 따라서, 흡입된 액체의 양은 또한 제 1 압축 가스 라인(35)의 압력의 함수이다. 따라서, 제안된 운송은 자체 조정을 제공한다. 제트 펌프의 흡입이 유체 라인(55) 상에서 강할수록, 상기 제트 펌프는 수축부(27)를 갖는 혼합 유닛(25)에 의해 형성되고, 액체는 압축 컨테이너(45)에 의한 압력의 인가로 인하여 유체 컨테이너(49)로부터 유체 라인(55) 내로 더 강하게 압축된다.
- 에어로졸 라인(20)을 통해 - 발생 장치(12)에 유체 연결되는 에어로졸 출구(16)를 구비한 의료 기구(10)가 개시된다. 발생 장치(12)는 의료 기구(10)에 의해 분배하기 위한 에어로졸을 발생시키도록 구성된다. 또한, 발생 장치(12)의 실시예에서, 예를 들어, 본 발명에 따른 기구(10)를 갖는 장치(11)에 사용될 수 있는 발생 장치(12)가 언급된다. 발생 장치(12)는 액체와 가스를 함께 혼합하기 위한 혼합 유닛(25)을 포함하고, 이 혼합 유닛(25)은 혼합 유닛(25)에 액체를 공급하기 위한 액체 컨테이너(49)에 연결되며, 이 경우 발생 장치(12)는 액체 컨테이너(49)로부터 액체를 혼합 유닛(25)으로 압축하기 위해 액체를 압축하는 압력 하의 가스의 가스 압력을 활용하도록 구성된다.
10 의료 기구
11 장치
12 발생 장치
15 취급 섹션
16 에어로졸 출구
17 채널
18 수축부
19 제어 요소
20 에어로졸 라인
21 근위 단부
25 혼합 유닛
26 혼합 유닛의 채널
27 혼합 유닛의 채널 수축부
30 포트
31 위치/오리피스
32 분배 연결부
35 제 1 압축 가스 라인
36 소스/압축 가스 저장부/가스 병
40 섹션
41 감압 장치
42 연결부
43 분기 지점 연결/분기 지점
44 제 2 압축 가스 라인
45 컨테이너/압축 컨테이너
46 포트
47 포트
48 압축 컨테이너의 벽
49 액체 컨테이너/백
51 액체
52a 챔버
52b 챔버
53 액체 레벨
55 액체 라인
56 챔버
60 뚜껑
61 현수 장치
65 스로틀 장치
S 풀 콘 스프레이 에어로졸
P 화살표

Claims (16)

  1. 에어로졸 출구(16)를 구비한 의료 기구(10)에 있어서,
    상기 기구(10)는 에어로졸 라인(20)에 의해 발생 장치(12)에 유체 연결되며, 상기 발생 장치(12)는 가스 스트림에 의해 액체를 기화시킴으로써 상기 의료 기구(10)에 의해 분배하기 위한 에어로졸을 발생시키도록 구성되는, 의료 기구(10).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 발생 장치(12)는 상기 기구(10)의 의료 적용 동안 베이스에 의해 지지되는, 의료 기구(10).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 발생 장치(12)와 상기 에어로졸 출구(16) 사이 또는 상기 발생 장치(12)와 상기 기구(16) 사이의 상기 에어로졸 라인(20)의 길이는 적어도 1 미터, 바람직하게는 적어도 2 미터인, 의료 기구(10).
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발생 장치(12)는 액체가 전기 작동식 펌프없이 상기 발생 장치(12)로 운송되도록 구성되는, 의료 기구(10).
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기구 및/또는 상기 발생 장치(12)는 전기 작동식 펌프없이 에어로졸을 상기 에어로졸 출구(16)로 운송하도록 구성되는, 의료 기구(10).
  6. 예를 들어, 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 기구(10)를 구비한 장치(11)를 위한 발생 장치(12)에 있어서,
    상기 발생 장치(12)는 액체와 가스를 함께 혼합하기 위한 혼합 유닛(25)을 포함하고, 상기 혼합 유닛(25)은 상기 혼합 유닛(25)에 액체를 공급하기 위해 액체 컨테이너(49)에 연결되고, 상기 발생 장치(12)는 상기 액체를 상기 액체 컨테이너(49)로부터 상기 혼합 유닛(25)으로 압축하기 위해 상기 액체에 압력을 인가하기 위한 압력 하에서 가스의 가스 압력을 활용하도록 구성되는, 발생 장치(12).
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 발생 장치(12)는 압축 가스를 위한 소스(36)로서 가스 병(36) 또는 고정 압축 가스 네트워크에 연결되는, 발생 장치(12).
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 액체는 압축 컨테이너(36)에 포함되어 있고, 상기 압축 가스에 의해서 압력이 상기 압축 컨테이너로 인가될 수 있는, 발생 장치(12).
  9. 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발생 장치(12)는 상기 액체를 상기 혼합 유닛(25)으로 운송하기 위해 외부로부터 상기 액체 컨테이너(49)로 압력이 안가되는 방식으로 구성되는, 발생 장치(12).
  10. 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액체 컨테이너(49)는 압축되도록 구성되는, 발생 장치(12).
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 액체 컨테이너(49)는 백, 특히 병원에서 사용되는 식염수 용액을 위한 표준 백인, 발생 장치(12).
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 액체 컨테이너(49)는 압축 컨테이너(45) 내에 배치되고, 상기 압축 컨테이너(45)는 압축 가스로 적재될 수 있는, 발생 장치(12).
  13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스의 가스 압력은 상기 액체 컨테이너(49)에 직접 작용하는, 발생 장치(12).
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 혼합 유닛(25)은 수축부(27)를 갖는 채널(26)을 가지며, 상기 채널(26)은 상기 수축부(27)의 상류에 있는 압력 소스(36)에 연결되고, 상기 액체 컨테이너(49)는 상기 수축부로 인한 압력 강하에 의해서 상기 액체 컨테이너(49)로부터 상기 채널(26) 안으로 액체를 운송하기 위해 상기 수축부(27) 및/또는 상기 수축부(27)의 하류에서 상기 채널(26)에 연결되는, 발생 장치(12).
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 채널(26)은 상기 수축부(27)의 상류에서 상기 압력 소스(36)에 연결되며, 상기 발생 장치(12)는 상기 액체에 압력을 인가하기 위해 상기 압력 소스(36)를 사용하는, 발생 장치(12).
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 압력 소스(36)에 연결된 라인(35, 26)은 상기 라인(35, 26)으로부터 상기 수축부(27)에 가스를 공급할뿐만 아니라 상기 액체에 압력을 인가하기 위한 가스를 제공하기 위해 상기 수축부(27)와 상기 압력 소스(36) 사이에서 분기되는, 발생 장치(12).
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