KR20210042378A - 의료용 펌프 - Google Patents

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마이클 제이. 바이어
주니어 데이비드 블룸버그
휴 제이. 보딩턴
토마스 에이. 프레드릭
폴 지. 지루어드
래리 비. 그레이
데이비드 씨. 니벤스
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데카 프로덕츠 리미티드 파트너쉽
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Abstract

환자 치료용 펌프를 개시한다. 펌프는 튜브(216)에 맞대어 작동하는 쪽으로 편향되는 스프링-편향식 플런저; 스프링-편향식 플런저를 작동시키도록 구성된 캠 샤프트(190); 폐쇄 위치와 개방 위치 사이를 오가도록 조작되는 레버(104); 레버에 커플링 결합되며 길이 방향으로 중간에 중심축을 갖되, 레버의 조작에 따라 중심축 둘레를 회전하도록 레버에 커플링 결합되는 샤프트(118); 및 샤프트에 선회가능하게 피봇 결합되는 리프트 캠(120)으로서, 리프트 캠은 리프트 캠 축을 중심으로 회전하고, 리프트 캠의 리프트 캠 축은 샤프트의 중심축에 평행하며, 레버가 개방 위치로 조작되는 것에 따라 샤프트가 회전할 때 리프트 캠은 스프링-편향식 플런저와 맞물려 결합되어 스프링-편향식 플런저를 캠 샤프트에서 들어올리는 것인, 리프트 캠(120)을 포함한다.

Description

의료용 펌프
본 개시는 의료용 펌프에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시는 환자에게 유체를 주입하기 위한, 연동 펌프(peristaltic pump)와 같은, 의료용 펌프에 관한 것이다.
연동 펌프는 의료 분야를 비롯한 다양한 응용 분야에서 사용된다. 의료 분야의 경우, 연동 펌프는 환자에게 의료용 유체(약액)을 주입하는 데 사용되며 일반적으로는 환자에게 주입되는 유체를 무균 상태로 유지하면서 분리시킨다는 이점이 있다. 일부 연동 펌프는 일정 길이의 튜브를 압착 또는 압박함으로써, 주입 중인 유체와 펌프 또는 내접 펌프 기구의 접촉을 방지하는 식으로 작동한다. 연동 펌프의 기계식 기구가 튜브의 일 부분을 꽉 죄면(pinch), 튜브 내 갇힌 유체가 환자 쪽으로 밀려가게 된다. 연동 펌프의 유형으로 회전식 연동 펌프와 핑거식 연동 펌프가 있다.
통상, 회전식 연동 펌프는 호(arc)형 궤도에 배치된 연질 튜브를 통해 액체를 이송한다. 회전식 연동 펌프는 일반적으로 모터에 의해 회전 구동되는 롤러캐리어 상에 위치하는 2개 내지 4개의 롤러로 구성된다. 전형적인 회전식 연동 펌프의 경우, 일정 간격으로 이격된 연질 튜브를 가압하여 튜브가 대향 접촉면에 압착되도록 하는 핀치 롤러들을 포함한 로터 어셈블리가 구비된다. 튜브가 폐색되면 압착된 구역 전방의 압력은 증가하고 압착된 구역 후방의 압력은 감소됨에 따라, 로터 어셈블리가 튜브를 따라 핀치 롤러들을 움직일 때 액체가 튜브를 통과하게 된다. 작동을 위해서는 항상 폐색 영역이 있어야 한다. 즉, 롤러들 중 적어도 하나가 항상 튜브를 누르고 있다.
핑거식 연동 펌프는 순환적으로 움직이면서 튜브를 대향 접촉면에 대고 납작하게 만드는 일련의 핑거로 구성된다. 이들 핑거는 본질적으로 수직 방향으로 움직여, 유체를 상류에서 하류로 이송하는 폐색 영역을 형성한다. 가장 흔히 사용되는 핑거식 펌프는 선형이다. 다시 말해, 대향 접촉면이 편평하고 핑거들이 평행하게 구성되어 있다. 이 경우, 핑거들은 세로로 줄지어 배치된 일련의 캠에 의해 제어되며 각 캠은 각 핑거와 협력하여 작동한다. 이들 캠은 모터에 의해 회전 구동되는 공통 샤프트 상에 나선형으로 오프셋된 방식으로 배치될 수 있다. 롤러 펌프의 장점과 핑거식 펌프의 장점을 조합하기 위한 시도로서의 회전-핑거식 펌프도 있다. 이러한 유형의 펌프에서는 대향 접촉면이 편평하지 않고 호형이며, 핑거들은 대향 접촉면 내부에 반경 방향으로 배치된다. 이 경우, 핑거들은 호의 중앙에 다수의 노브가 있는 공통 캠(cam)을 사용하여 가동된다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 환자 치료용 펌프는 스프링-편향식 플런저, 캠 샤프트, 레버, 샤프트 및 리프트 캠을 포함한다. 스프링-편향식 플런저는 튜브에 맞대어 작동하는 쪽으로 편향된다. 캠 샤프트는 스프링-편향식 플런저를 작동시킨다. 레버는 폐쇄 위치와 개방 위치 사이를 오가도록 조작될 수 있다. 샤프트는 레버에 커플링 결합되며 샤프트의 길이 방향으로 중간에 중심축을 갖는다. 샤프트는 레버의 조작에 따라 중심축 둘레를 회전하도록 레버에 커플링 결합된다. 리프트 캠은 샤프트에 선회가능하게 피봇 결합된다. 리프트 캠은 리프트 캠 축을 중심으로 회전한다. 리프트 캠의 리프트 캠 축은 샤프트의 중심축에 평행하다. 레버가 개방 위치로 조작되는 것에 따라 샤프트가 회전할 때, 리프트 캠은 스프링-편향식 플런저와 맞물려 결합되어 스프링-편향식 플런저를 캠 샤프트에서 들어올린다.
펌프는 스프링-편향식 플런저를 향해 회전하도록 리프트 캠을 편향시키는 토션 스프링, 레버에 커플링 결합되어 레버 조작 시 회동하는 제1 베벨 기어, 및 샤프트 상에 배치되어 샤프트와 함께 회동하도록 배치된 제2 베벨 기어를 포함할 수 있다. 제1 베벨 기어는 제2 베벨 기어와 맞물려 결합될 수 있다. 리프트 캠은 스프링-편향식 플런저와 맞물려 결합되도록 구성된 아치형 외부 표면을 포함할 수 있다. 펌프는 샤프트가 리프트 캠 축으로부터 오프셋된 샤프트의 중심축을 따라 회전하도록 샤프트를 편향시키는 스프링을 포함할 수 있다. 펌프는 샤프트에 커플링 결합되는 샤프트 스프링을 포함할 수 있다. 샤프트 스프링은 레버를 개방 위치 또는 폐쇄 위치로 움직일 수 있다. 샤프트 스프링은 오버센터 동작에 의해 레버를 움직일 수 있다. 리프트 캠이 스프링-편향식 플런저를 캠 샤프트에서 들어올릴 때 엔드이펙터는 리프트 캠에 의해 튜브에서 멀어지는 방향으로 움직일 수 있으며, 리프트 캠이 스프링-편향식 플런저를 캠 샤프트에서 들어올릴 때 엔드이펙터는 리프트 캠에 의해 샤프트 쪽으로 움직일 수 있다.
본 개시의 다른 실시예에 의하면, 환자 치료용 펌프는 도어, 도어 캐치(door catch), 래칭 슬레드 및 후크형 캠을 포함한다. 도어는 도어-열림 위치와 도어-닫힘 위치를 갖는다. 도어 캐치는 도어가 도어-닫힘 위치에 있을 때 도어를 잡고 있도록 구성된다. 래칭 슬레드는 도어 캐치를 걸쇠로 잠그고 도어 캐치의 걸쇠를 푼다. 래칭 슬레드는 후크형 캠과 맞물려 결합되는 캠팔로워를 포함한다. 후크형 캠은 도어 캐치의 걸쇠를 풀도록 래칭 슬레드를 작동시키는 후크를 포함한다.
래칭 슬레드는 샤프트 쪽으로 또는 샤프트에서 멀어지는 방향으로 동작하는 슬레드 베이스와, 슬레드 베이스에 커플링 결합되는 갈고리부(claw)를 포함할 수 있다. 슬레드 베이스는 캠팔로워에 커플링 결합될 수 있다. 갈고리부는 예컨대 캠팔로워의 축에서 슬레드 베이스에 선회가능하게 피봇 결합될 수 있다. 슬레드 스프링이 갈고리부에 커플링 결합되어 갈고리부를 편향시킬 수 있다. 슬레드 스프링은 갈고리부를 샤프트 쪽으로 편향시킬 수 있고/있거나 슬레드 스프링은 갈고리부를 샤프트에서 멀어지는 방향으로 편향시킬 수 있다. 펌프는, 채널을 구비하여 슬레드 베이스가 채널 내에서 전후방향으로 슬라이드 이동하도록 구성된 블록을 포함할 수 있다. 슬레드 스프링이 블록에 커플링 결합될 수 있다. 갈고리부는 래칭 슬레드의 캠팔로워에 인접한 슬레드 베이스에 선회가능하게 피봇 결합될 수 있고/있거나 갈고리부는 래칭 슬레드의 캠팔로워의 각 측면에 선회가능하게 피봇 결합될 수 있다. 펌프는 핀을 포함할 수 있으며, 이 경우 갈고리부는 래칭 슬레드의 캠팔로워의 각 측면에 있는 핀에 선회가능하게 피봇 결합되고, 캠팔로워는 핀 둘레를 회전하며, 핀은 핀 축을 정의하고, 후크형 캠은 캠 축을 중심으로 회전하며, 핀 축은 캠 축에 평행하다.
펌프는 후크형 캠이 샤프트와 함께 회전하도록 캠 축을 따라 배치되는 샤프트를 포함할 수 있다. 펌프는 슬레드 베이스가 그 내부에서 슬라이드 이동하는 블록; 블록에 커플링 결합된 앵커; 및 앵커와 갈고리부에 커플링 결합된 스프링을 포함한다. 앵커는 핀일 수 있다.
펌프는 상부에 후크형 캠이 배치된 샤프트 및 샤프트에 커플링 결합된 레버를 포함할 수 있다. 레버가 폐쇄 위치에 있을 때 후크형 캠은 캠팔로워와 맞물려 결합될 수 있다. 레버가 개방 위치로 조작되면, 후크형 캠이 회전하여, 후크형 캠의 후크가 래칭 슬레드의 캠팔로워 상에 걸리게 되고 래칭 슬레드를 샤프트 쪽으로 잡아당긴다. 후크형 캠은 래칭 슬레드가 후크형 캠 쪽으로 최대로 움직였을 때 래칭 슬레드를 수용하도록 구성된 후퇴 공간을 형성할 수 있다. 도어 캐치는 캐칭 위치와 로킹 위치 사이를 오가며 작동될 수 있다.
펌프는 도어 캐치에 커플링 결합된 스프링을 포함할 수 있으며, 스프링은 도어 캐치를 밀어서 도어 캐치가 캐칭 위치 또는 로킹 위치에서 두 가지 안정 상태를 유지하도록 한다. 스프링은 도어 캐치가 캐칭 위치와 로킹 위치 사이에 있을 때 도어 캐치를 캐칭 위치 또는 로킹 위치 중 더 가까운 위치로 편향시킬 수 있다. 스프링의 오버센터 동작으로 안정성을 얻을 수 있다.
도어 캐치는 도어 캐치 홀드부를 포함할 수 있다. 래칭 슬레드에는 래칭 슬레드에 선회가능하게 피봇 결합된 갈고리부가 구비될 수 있다. 후크형 캠은 래칭 슬레드 상에 걸리면서 래칭 슬레드를 후크형 캠 쪽으로 후퇴시키도록 동작될 수 있다. 래칭 슬레드의 갈고리부는 도어 캐치 홀드부를 위에서 잡고 도어 캐치를 로킹 위치에서 캐칭 위치로 움직일 수 있다. 후크형 캠은 래칭 슬레드 상에 걸리면서 래칭 슬레드를 후크형 캠 쪽으로 후퇴시키도록 동작될 수 있다. 블록은 갈고리부의 단부를 슬레드 베이스에서 멀어지는 방향으로 움직여 갈고리부의 단부가 피봇 가능 커플링 반대쪽에 있도록 할 수 있다.
도어 캐치는 채널, 핀 캐치, 도어 캐치, 및 도어-캐치 앵커를 포함할 수 있다. 채널은 도어 캐치가 선회하도록 구성된다. 핀 캐치가 핀을 잡도록 구성된다. 도어 캐치는 래칭 슬레드의 갈고리부와 맞물려 결합된다. 도어-캐치 앵커는 도어 캐치 스프링에 커플링 결합되어 도어 캐치를 두 가지 안정 상태에 유지할 수 있다.
본 개시의 일부 실시예에 의하면, 환자 치료용 펌프는 캐리지 하우징, 캐리지 및 피봇을 포함한다. 캐리지는 캐리지 하우징 내에 배치되어 슬라이드 캠프를 수용한다. 캐리지는 하우징 내에서 선회가능하며, 하우징은 캐리지가 캐리지 하우징 내에서 선회할 때 튜브를 유지하는 튜브 리테이너를 포함한다. 피봇은 캐리지를 축을 중심으로 선회시키며 기어 커넥터일 수 있다.
펌프는, 캐리지 하우징에 선회가능하게 피봇 결합되어 캐리지의 슬롯과 맞물려 결합되면서 캐리지가 제1 피봇 방향으로 회전하지 못하게 하는 폴(pawl)을 포함할 수 있다. 캐리지 하우징 및 폴에 폴 스프링이 커플링 결합되어 폴을 캐리지에 맞대어 편향시킬 수 있다. 펌프는 도어가 펌프 상에 닫히는 것에 응하여 동작하도록 구성된 리프터 핀, 및 폴에 커플링 결합되고 리프터 핀을 수용하도록 구성된 리프트를 포함할 수 있다. 리프터 핀은, 소정량의 힘이 리프터 핀에 가해지면 닫혀 있는 도어로부터 리프트를 들어올리기 위한 리프터 스프링을 포함할 수 있다.
펌프는 캐리지 하우징에 선회가능하게 피봇 결합되어 캐리지의 슬롯과 맞물려 결합되면서 캐리지가 제1 피봇 방향으로 회전하지 못하게 하는 폴, 레버, 및 샤프트를 포함할 수 있다. 레버는 개방 위치에서 폐쇄 위치로 조작될 수 있다. 샤프트는 레버 및 캐리지에 커플링 결합될 수 있다. 폴이 캐리지의 슬롯과 맞물려 결합되었을 때, 캐리지가 제1 피봇 방향으로 회전할 수 없으면 레버는 개방 위치에서 닫힌 위치로 이동하지 못할 수 있다.
펌프는, 폴이 캐리지의 슬롯과 맞물려 결합되었을 때 레버가 개방 위치에서 닫힌 위치로 소정량 움직일 수 있게 하기 위해, 샤프트 상에 커플링을 포함할 수 있다. 캐리지는, 캐리지가 유체 유동 위치에 회전 가능하게 위치할 때 캐리지 하우징의 개구를 덮도록 구성된 커버를 추가로 포함할 수 있다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 장치는 캐리지 하우징 및 피봇을 포함한다. 캐리지 하우징은 캐리지 하우징 내에서 회전가능한 캐리지, 및 캐리지의 회전 축으로부터 오프셋된 하나 이상의 튜브 리테이너를 포함한다. 상기 하나 이상의 튜브 리테이너는 캐리지가 캐리지 하우징 내에서 회전하는 동안 유체 튜브를 실질적 정지 위치에 수용하고 유지한다. 캐리지에 피봇 기구가 커플링 결합될 수 있으며, 피봇 기구는 회전 장치에 연결되어 회전 장치의 회전에 응하여 캐리지를 축을 중심으로 회전시킨다. 캐리지 하우징은 캐리지에 의해 캐리지 하우징 내부에서 회전하는 튜브 클램프를 수용함으로써, 유체 튜브가 상기 하나 이상의 튜브 리테이너에 의해 유지되고 캐리지가 축을 중심으로 회전할 때 튜브 클램프로 하여금, 캐리지의 회전 방향에 따라, 튜브를 죄거나(constrict) 열 수 있도록 한다. 상기 하나 이상의 튜브 리테이너는, 캐리지 하우징의 상부 및 하부의 적어도 일부를 통해, 수직 정렬된 위치에 각각 정렬되는 튜브 리테이너들을 포함할 수 있다. 상기 장치는 발광 장치 및 광센서(optical sensor)를 포함할 수 있다.
캐리지 하우징은 튜브 클램프가 캐리지 하우징 내에 수용되어 있을 때 발광 장치로부터의 광을 수신하고 수신된 광의 적어도 일부는 캐리지 하우징을 통해 센서로 전달하기 위해 윈도우를 포함할 수 있으며, 수신된 광의 적어도 일부는 캐리지 하우징을 통해 센서로 전달된다. 상기 수신된 광의 일부는 튜브 클램프의 하나 이상의 구멍들에 의해 구성되는 패턴을 포함할 수 있다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 환자 치료용 펌프는 레버, 샤프트 및 샤프트 스프링을 포함한다. 레버는 폐쇄 위치와 개방 위치 사이를 오가도록 조작될 수 있다. 샤프트는 레버에 커플링 결합될 수 있고 샤프트의 길이 방향으로 중간에 중심축을 가질 수 있다. 샤프트는 레버의 조작에 따라 중심축 둘레를 회전하도록 레버에 커플링 결합될 수 있다. 샤프트 스프링이 샤프트에 커플링 결합되어, 오버센터 동작에 의해, 레버를 개방 위치 또는 폐쇄 위치로 움직일 수 있다. 제1 베벨 기어가 레버에 커플링 결합될 수 있으며, 상기 제1 베벨 기어는 레버 조작 시 회동하도록 구성된다. 샤프트 상에는 샤프트와 회동하는 제2 베벨 기어가 배치될 수 있으며, 제1 베벨 기어와 제2 베벨 기어는 맞물려 결합된다.
본 개시 내용의 또 다른 실시예에 의하면, 장치는 실질적으로 편평한 본체부, 및 헤드부를 포함한다. 실질적으로 편평한 본체부는 하우징에 삽입될 부분이며 본체 내에 아치형 슬롯을 갖는다. 아치형 슬롯은 본체의 한 단부에 마련된 수용 부분과, 본체 부분의 다른 단부에 마련된, 상기 수용 부분보다 좁은, 차단 부분을 갖는다. 헤드부는 실질적으로 편평한 본체부에 가로놓이며(traverse), 하우징으로의 삽입 시 본체부에 더 많은 양의 힘이 가해지도록 구성된다. 아치형 슬롯은, 고정 상태의 유체 튜브가 수용 부분에 수용되고 본체가 본체에 대해 수평 축을 중심으로 제1 방향으로 회전될 때, 튜브가 차단 부분 내로 횡이동하도록 위치된다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 슬라이드 클램프는 끼움조임식(pinchable) 튜브를 수용하도록 구성된 아치형 슬롯을 형성하는 본체를 포함한다. 아치형 슬롯은 유동 부분과 폐쇄 부분을 포함한다. 슬라이드 클램프는 캐리지 내에서 회전될 수 있다. 슬라이드 클램프는 본체에 커플링 결합되는 스태빌라이저(stabilizer)를 포함할 수 있다. 슬라이드 클램프는 본체에 커플링 결합되는 엄지 지지대(thumb rest)를 포함할 수 있다. 엄지 지지대는 확장부를 포함할 수 있으며, 상기 확장부에는 다수의 슬라이드 클램프 ID(identification) 구멍들이 형성되어 있을 수 있다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 캐리지 어셈블리는 캐리지 하우징 및 캐리지를 포함한다. 캐리지는 개구를 가질 수 있으며, 캐리지는 캐리지 하우징 내에 배치되어 회전 축을 따라 회전하도록 구성될 수 있다. 캐리지는 본원에 개시되는 슬라이드 클램프를 수용할 수 있다. 캐리지 하우징은 슬라이드 클램프의 다수의 슬라이드 클램프 ID 구멍에 따라서 식별할 수 있도록 하는 윈도우를 포함할 수 있다. 캐리지 어셈블리는 연동 펌프 내에 배치될 수 있다. 캐리지가 제1 회전 위치에서 제2 회전 위치로 회전하면 아치형 슬롯 내의 튜브가 차단 위치에서 유동 위치로 배치될 수 있다. 캐리지가 제2 위치에 있을 때 캐리지 커버가 캐리지 하우징의 개구를 가리도록 구성될 수 있다. 캐리지는 캐리지 내에 슬라이드 클램프를 유지하도록 구성된 슬라이드-클램프 리테이너를 포함할 수 있다. 슬라이드-클램프 리테이너는 스프링 본체와 리테이너 후크를 포함할 수 있다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 모듈식 펌프 시스템은 중앙 유닛 및 의료기기 어셈블리를 포함한다. 중앙 유닛은 제1 중앙-유닛 연결부, 중앙-유닛 전환형 전원 회로, 및 제1 신호 생성 회로를 포함한다. 제1 중앙-유닛 연결부는 전원 핀과 통신 핀을 구비한다. 중앙-유닛 전환형 전원 회로는 제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀에 결합된다. 상기 전환형 전원 회로는 제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀에 전력이 공급되는 파워-온 모드와 제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀에 전력이 공급되지 않는 파워-오프 모드 간에 전환될 수 있다. 제1 신호 생성 회로는 제1 중앙-유닛 연결부의 통신 핀에 제1 신호를 생성할 수 있다.
의료기기 어셈블리는 제1 의료기기 연결부, 모듈-검출 제어부, 및 전력 수신 회로를 포함한다. 제1 의료기기 연결부는 전원 핀과 통신 핀을 구비할 수 있다. 제1 의료기기 연결부는, 제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀을 제1 의료기기 연결부의 전원 핀에 연결하고 제1 중앙-유닛 연결부의 통신 핀을 제1 의료기기 연결부의 통신 핀에 연결하는 식으로, 제1 중앙-유닛 연결부로의 연결을 위해 사용될 수 있다. 모듈-검출 제어부는 제1 의료기기 연결부의 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시할 수 있다. 전력 수신 회로는 모듈-검출 제어부에 결합되어 모듈-검출 제어부에 전력을 공급할 수 있다. 전력 수신 회로는 제1 의료기기 연결부의 전원 핀 및 제1 의료기기 연결부의 통신 핀에 결합될 수 있다. 전력 수신 회로는, 제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀을 통해 수신되어 제1 의료기기 연결부의 전원 핀에 인가된 전력을 사용하여, 전환형 전원 회로가 파워-오프 모드에 있을 때 통신 핀 상의 신호로부터 그리고 전환형 전원 회로가 파워-온 모드에 있을 때 전원 핀으로부터, 모듈-검출 회로에 전력을 공급할 수 있다.
모듈-검출 제어부는 통신 핀에 결합된 임피던스를 변경하는 방식으로 전력 수신을 위한 요청을 수동적으로 표시할 수 있고/있거나, 통신 핀에 결합된 저항을 변경하는 방식으로 전력 수신을 위한 요청을 수동적으로 표시할 수 있고/있거나, 통신 핀에 결합된 저항소자를 활성화시키는 방식으로 전력 수신을 위한 요청을 수동적으로 표시할 수 있다.
모듈-검출 제어부는 전류가 저항소자를 통과해 접지단으로 흐르도록 하여 통신 핀에 저항을 추가하는 방식으로 전력 수신을 위한 요청을 수동적으로 표시할 수 있다. 모듈-검출 제어부는 오픈-드레인 드라이버 핀을 통해 저항소자에 결합될 수 있으며, 상기 오픈-드레인 드라이버 핀은 로우-임피던스 모드에 들어감으로써 저항소자를 활성화시킬 수 있다. 로우-임피던스 모드는 액티브 모드의 트랜지스터에 의해 구현될 수 있다.
제1 중앙 유닛은 의료기기 어셈블리의 모듈-검출 제어부가 수동적으로 전원을 요청하면 파워-온 모드로 전환함으로써, 제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀으로부터 제1 의료기기 연결부의 전원 핀으로 전력이 모듈-검출 제어부에 공급되도록 할 수 있다.
의료기기 어셈블리는 전원 핀과 통신 핀을 구비한 제2 의료기기 연결부를 포함할 수 있다. 의료기기 어셈블리는 제2 의료기기 연결부의 통신 핀 상에 제2 신호를 생성하도록 구성된 제2 신호 생성 회로를 추가로 포함할 수 있다. 제2 신호 생성 회로는 중앙-유닛 전환형 전원 회로가 파워-온 모드로 전환된 후에 제2 신호를 생성할 수 있다. 제2 신호 생성 회로는 모듈-검출 제어부가 전력 수신을 위한 요청을 수동적으로 표시한 후에 제2 신호를 생성할 수 있다. 의료기기 어셈블리는 제1 의료기기 연결부의 전원 핀으로부터 제2 의료기기 연결부의 전원 핀으로 전력을 전달하도록 하는 수동적 요청을 검출하는 검출 회로를 포함할 수 있다. 의료기기 어셈블리는 제1 의료기기 연결부의 전원 핀을 제2 의료기기 연결부의 전원 핀에 연결하는 크로스바 스위치를 포함할 수 있다. 검출 회로가 제2 의료기기 연결부의 전원 핀에 전력을 전달하도록 하는 수동적 요청을 검출하면, 크로스바 스위치가 닫히게 된다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 중앙 유닛은 좌측 중앙-유닛 연결부, 좌측 전환형 전원 회로, 우측 중앙-유닛 연결부, 우측 전환형 전원 회로, 하나 이상의 신호 생성 회로, 좌측 부하-검출 회로, 및 우측 부하-검출 회로를 포함한다. 좌측 중앙-유닛 연결부는 좌측 전원 핀과 우측 통신 핀을 구비한다. 좌측 전환형 전원 회로는 제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀에 결합된다. 좌측 전환형 전원 회로는 좌측 중앙-유닛 연결부의 좌측 전원 핀에 전력이 공급되는 파워-온 모드와 좌측 중앙-유닛 연결부의 좌측 전원 핀에 전력이 공급되지 않는 파워-오프 모드 간에 전환된다. 우측 중앙-유닛 연결부는 우측 전원 핀과 우측 통신 핀을 구비한다. 우측 전환형 전원 회로는 우측 중앙-유닛 연결부의 전원 핀에 결합된다. 우측 전환형 전원 회로는 우측 중앙-유닛 연결부의 우측 전원 핀에 전력이 공급되는 파워-온 모드와 우측 중앙-유닛 연결부의 우측 전원 핀에 전력이 공급되지 않는 파워-오프 모드 간에 전환된다. 상기 하나 이상의 신호 생성 회로는 좌측 중앙-유닛 연결부의 좌측 통신 핀 및/또는 우측 중앙-유닛 연결부의 우측 통신 핀에 신호를 생성할 수 있다. 좌측 부하-검출 회로는 왼쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시를 검출할 수 있다. 좌측 전환형 전원 회로는 좌측 부하-검출 회로가 상기 왼쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시를 검출하면 파워-온 모드로 전환될 수 있다. 우측 부하-검출 회로는 오른쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시를 검출할 수 있다. 우측 전환형 전원 회로는 우측 부하-검출 회로가 상기 오른쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시를 검출하면 파워-온 모드로 전환될 수 있다.
좌측 부하-검출 회로는 좌측 중앙-유닛 연결부의 좌측 통신 핀의 임피던스 변화를 검출함으로써, 오른쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시의 수신 여부를 판단할 수 있다. 좌측 부하-검출 회로는 좌측 중앙-유닛 연결부의 좌측 통신 핀의 임피던스 증가를 검출함으로써, 오른쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시의 수신 여부를 판단할 수 있다. 좌측 부하-검출 회로는 좌측 중앙-유닛 연결부의 좌측 통신 핀의 저항 증가를 검출함으로써, 오른쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시의 수신 여부를 판단할 수 있다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 의료기기 어셈블리는 좌측 전원 핀과 좌측 통신 핀을 구비한 좌측 의료기기 연결부; 우측 전원 핀과 우측 통신 핀을 구비한 우측 의료기기 연결부; 좌측 의료기기 연결부의, 좌측 파워 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된, 또는 우측 의료기기 연결부의, 우측 파워 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 모듈-검출 제어부; 모듈-검출 제어부에 결합되어 모듈-검출 제어부에 전력을 제공하는 전력 수신 회로로서, 좌측 의료기기 연결부의 전원 핀 및 좌측 의료기기의 좌측 통신 핀에 결합되며, 좌측 의료기기 연결부의 좌측 통신 핀 또는 우측 의료기기 연결부의 우측 통신 핀 중 하나로부터 수신된 신호로부터 모듈-검출 회로에 전력을 공급하는 것인, 전력 수신 회로; 활성화되었을 때, 좌측 의료기기 연결부의 좌측 통신 핀에 좌측 신호를 생성하도록 구성된 좌측 신호 생성 회로; 활성화되었을 때, 우측 의료기기 연결부의 우측 통신 핀에 좌측 신호를 생성하도록 구성된 우측 신호 생성 회로; 및 좌측 의료기기 연결부의 좌측 전원 핀을 우측 의료기기 연결부의 우측 파워 핀에 연결하는 크로스바 스위치를 포함한다.
전력 수신 회로는 상기 수신된 신호가 좌측 통신 핀 또는 우측 통신 핀 중 하나만을 통해 수신된 경우에만 모듈-검출 제어부에 전력을 공급할 수 있다. 모듈-검출 제어부는 상기 수신된 신호가 좌측 통신 핀으로부터 수신된 경우에만, 좌측 통신 핀을 통해 전력 수신을 위한 요청을 수동적으로 표시할 수 있다. 모듈-검출 제어부는, 상기 수신된 신호가 좌측 통신 핀으로부터 수신된 경우 좌측 전원 핀으로부터 전력을 수신하도록 좌측 통신 핀을 통해 수동적으로 요청을 표시하거나, 상기 수신된 신호가 우측 통신 핀으로부터 수신된 경우 우측 전원 핀으로부터 전력을 수신하도록 우측 통신 핀을 통해 수동적으로 요청을 표시하는 동작을 비-동시적으로 수행하도록 구성된다. 모듈-검출 제어부는, 상기 수신된 신호가 좌측 통신 핀으로부터 수신된 경우 좌측 전원 핀으로부터 전력을 수신하도록 좌측 통신 핀을 통해 수동적으로 요청을 표시할 수 있고, 또한 상기 수신된 신호가 우측 통신 핀으로부터 수신된 경우 우측 전원 핀으로부터 전력을 수신하도록 우측 통신 핀을 통해 수동적으로 요청을 표시할 수 있다. 모듈-검출 제어부는 단 하나의 전력 수신을 위한 요청을 제공할 수 있으며, 상기 단 하나의 전력 수신을 위한 요청은 좌측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청 또는 우측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청 중 하나이다. 좌측 신호 생성 회로는 모듈-검출 제어부에 결합될 수 있으며, 좌측 신호 생성 회로는 모듈-검출 제어부에 연동(operatively coupled)될 수 있다.
모듈-검출 제어부는 상기 수신된 신호가 우측 의료기기 연결부의 우측 통신 핀을 통해 수신된 경우 좌측 신호 생성 회로에 지시하여 좌측 통신 핀에 좌측 신호를 생성하게 할 수 있다. 모듈-검출 제어기는 상기 수신된 신호가 좌측 의료기기 연결부의 좌측 통신 핀을 통해 수신된 경우 우측 신호 생성 회로에 지시하여 우측 통신 핀에 우측 신호를 생성하게 하도록 구성될 수 있다. 모듈-검출 제어부는 우측 신호 생성 회로 또는 좌측 신호 생성 회로 중 하나에만 지시하여 우측 신호 또는 좌측 신호 중 하나만 생성하게 하도록 구성될 수 있다. 우측 신호 생성 회로 및 좌측 신호 생성 회로는 반도체 장치 상에 모듈-검출 제어부와 함께 통합될 수 있다.
모듈-검출 제어부는, 좌측 의료-기기 커넥터의 좌측 통신 핀에 제1 저항을 추가하는 방식으로, 좌측 의료-기기 커넥터의 좌측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성될 수 있다. 모듈-검출 제어부는, 좌측 통신 핀에 결합된 제1 저항소자를 활성화시키는 방식으로, 좌측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성될 수 있다. 모듈-검출 제어부는, 전류가 제1 저항소자를 통과해 접지단으로 흐를 수 있게 하여 좌측 통신 핀에 저항을 추가하는 방식으로, 좌측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성될 수 있다. 모듈-검출 제어부는, 좌측 오픈-드레인 드라이버 핀이 로우-임피던스 모드에 들어가 저항소자를 활성화시키면, 좌측 오픈-드레인 드라이버 핀을 통해 제1 저항에 결합될 수 있다. 모듈-검출 제어부는, 우측 의료기기 연결부의 우측 통신 핀에 제2 저항을 추가하는 방식으로, 우측 의료기기 연결부의 우측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성될 수 있다. 모듈-검출 제어기는, 우측 통신 핀에 연결된 제2 저항소자를 활성화시키는 방식으로, 우측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성될 수 있다. 모듈-검출 제어부는, 전류가 제2 저항소자를 통과해 접지단으로 흐를 수 있게 하여 우측 통신 핀에 제2 저항을 추가하는 방식으로, 우측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성될 수 있다. 모듈-검출 제어부는 우측 오픈-드레인 드라이버 핀을 통해 제2 저항소자에 결합될 수 있으며, 우측 오픈-드레인 드라이버 핀은 또 다른 로우-임피던스 모드에 들어감으로써 제2 저항소자를 활성화시킨다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 회로는 버스와 인터페이스하도록 구성된 버스 인터페이스와; 버스-수신 신호를 수신하여 버스-송신 신호를 출력하도록 구성된 버스 송수신기와; 버스 인터페이스 및 버스 송수신기와 연동되어 통신하며, RF 스위치 및 신호-감지 회로를 구비한 송수신기 회로로서, 상기 RF 스위치는 ON 모드와 OFF 모드를 가지되 ON 모드일 때에는 버스 인터페이스로부터 공통 반송파 신호를 수신하여 상기 공통 반송파 신호를 접지단에 연결하도록 구성되며, 버스 송수신기의 버스-송신 신호에 연동되어 버스-전송 신호에 따라 ON 모드와 OFF 모드 간에 전환되고, 상기 신호-감지 회로는 공통 반송파 신호에 따라 버스-수신 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 송수신기 회로를 포함한다.
공통 반송파 신호는 확산 대역 신호(spread spectrum signal)일 수 있다. 신호-감지 회로는 공통 반송파 신호를 검출하도록 구성된 로그 전력 검출기일 수 있다. 신호-감지 회로는 로그 전력 검출기의 출력을 비교하여 버스-수신 신호를 생성하도록 구성된 비교기, 버스 인터페이스에 결합된 스플리터, 및/또는 로그 전력 검출기로부터의 출력을 수신하여 이를 기준 전압과 비교하여 버스 수신 신호를 생성하도록 구성된 비교기를 포함할 수 있다. RF 스위치는 로딩 FET 및/또는 핀 다이오드일 수 있다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 모듈식 펌프 시스템은 중앙 유닛 및 의료기기 어셈블리를 포함한다. 상기 중앙 유닛은: 버스와 인터페이스하도록 구성된 제1 버스 인터페이스와; 버스에 공통 반송파 신호를 생성하도록 구성된 공통 반송파 신호 생성기와; 제1 버스-수신 신호를 수신하고 제1 버스-송신 신호를 출력하도록 구성된 제1 버스 송수신기와; 제1 버스 인터페이스 및 제1 버스 송수신기와 연동되어 통신하며, 제1 RF 스위치 및 제1 신호-감지 회로를 구비한 제1 송수신기 회로로서, 상기 제1 RF 스위치는 ON 모드와 OFF 모드를 가지되 ON 모드일 때에는 제1 버스 인터페이스로부터 공통 반송파 신호를 수신하여 상기 공통 반송파 신호를 접지단에 연결하도록 구성되며, 제1 버스 송수신기의 제1 버스-송신 신호에 연동되어 제1 버스-전송 신호에 따라 ON 모드와 OFF 모드 간에 전환되고, 상기 제1 신호-감지 회로는 공통 반송파 신호에 따라 버스-수신 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 제1 송수신기 회로를 포함한다. 상기 의료기기 어셈블리는: 버스와 인터페이스하여 공통 반송파 신호를 수신하도록 구성된 제2 버스 인터페이스와; 버스-수신 신호를 수신하고 버스-송신 신호를 출력하도록 구성된 제2 버스 송수신기와; 제2 버스 인터페이스 및 제2 버스 송수신기와 연동되어 통신하며, 제2 RF 스위치 및 제2 신호-감지 회로를 구비한 제2 송수신기 회로로서, 상기 제2 RF 스위치는 ON 모드와 OFF 모드를 가지되 ON 모드일 때에는 제2 버스 인터페이스로부터 공통 반송파 신호를 수신하여 상기 공통 반송파 신호를 접지단에 연결하도록 구성되며, 제2 버스 송수신기의 제2 버스-송신 신호에 연동되어 제2 버스-전송 신호에 따라 ON 모드와 OFF 모드 간에 전환되고, 상기 제2 신호-감지 회로는 공통 반송파 신호에 따라 버스-수신 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 제2 송수신기 회로를 포함한다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 모듈식 펌프 시스템은 중앙 유닛 및 의료기기 어셈블리를 포함한다. 상기 중앙 유닛은: 버스와 인터페이스하도록 구성된 제1 버스 인터페이스와; 버스에 공통 반송파 신호를 생성하도록 구성된 공통 반송파 신호 생성기와; 제1 버스-수신 신호를 수신하고 제1 버스-송신 신호를 출력하도록 구성된 제1 버스 송수신기와; 제1 버스 인터페이스 및 제1 버스 송수신기와 연동되어 통신하며, 제1 신호-감지 회로를 구비하고, 제1 버스 송수신기의 제1 버스-송신 신호에 연동되어 공통 반송파 신호를 ON 또는 OFF로 전환시키는 제1 송수신기 회로로서, 상기 제1 신호-감지 회로는 공통 반송파 신호에 따라 버스-수신 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 제1 송수신기 회로를 포함한다. 상기 의료기기 어셈블리는: 버스와 인터페이스하여 공통 반송파 신호를 수신하도록 구성된 제2 버스 인터페이스와; 버스-수신 신호를 수신하고 버스-송신 신호를 출력하도록 구성된 제2 버스 송수신기와; 제2 버스 인터페이스 및 제2 버스 송수신기와 연동되어 통신하며, 제2 RF 스위치 및 제2 신호-감지 회로를 구비한 제2 송수신기 회로로서, 상기 제2 RF 스위치는 ON 모드와 OFF 모드를 가지되 ON 모드일 때에는 제2 버스 인터페이스로부터 공통 반송파 신호를 수신하여 상기 공통 반송파 신호를 접지단에 연결하도록 구성되며, 제2 버스 송수신기의 제2 버스-송신 신호에 연동되어 제2 버스-전송 신호에 따라 ON 모드와 OFF 모드 간에 전환되고, 상기 제2 신호-감지 회로는 공통 반송파 신호에 따라 버스-수신 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 제2 송수신기 회로를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 모듈식 펌프 시스템은 물리적으로 함께 결합되도록 구성된 복수개의 의료기기 어셈블리를 포함한다. 상기 복수개의 의료기기 어셈블리 중 하나는: 제1 단부에 연결된 제1 송수신기 코일; 제2 단부에 결합된 제2 송수신기 코일; 제1 송수신기 코일 및 제2 송수신기 코일에 결합되며, 제1 송수신기 코일과 제2 송수신기 코일 사이에 전자기 통신을 제공하도록 구성된 전송선로(transmission line); 및 제1 송수신기 코일 또는 제2 송수신기 코일 중 하나에 자기적으로 결합된 공진기를 포함한다. 공진기는 스플릿-링(split-ring) 공진기일 수 있다. 전송선로는 매입형 스트립 선로(embedded strip line)일 수 있다. 제1 송수신기 코일, 제2 송수신기 코일, 전송선로 및 공진기는 접지면이 있는 인쇄회로기판에 매립될 수 있다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 모듈식 펌프 시스템은 제1 의료기기 어셈블리 및 제2 의료기기 어셈블리를 포함한다. 상기 제1 의료기기 어셈블리는: 제1 단부에 결합된 제1 송수신기 코일; 제2 단부에 결합된 제2 송수신기 코일; 제1 송수신기 코일 및 제2 송수신기 코일에 결합되며 제1 송수신기 코일과 상기 제2 송수신기 코일 사이에 전자기 통신을 제공하도록 구성된 제1 전송선로; 및 상기 제1 송수신기 코일 또는 상기 제2 송수신기 코일 중 하나에 자기적으로 결합된 제1 공진기를 포함한다. 상기 제2 의료기기 어셈블리는: 제1 단부에 결합된 제3 송수신기 코일; 제2 단부에 결합된 제4 송수신기 코일; 제3 송수신기 코일 및 제4 송수신기 코일에 결합되며 제3 송수신기 코일과 상기 제4 송수신기 코일 사이에 전자기 통신을 제공하도록 구성된 제2 전송선로; 및 제3 송수신기 코일 또는 제4 송수신기 코일 중 하나에 자기적으로 결합된 제2 공진기를 포함한다. 제1 및 제2 의료기기 어셈블리는, 제1 의료기기 어셈블리의 제1 송수신기 코일이 제2 의료기기 어셈블리의 제3 송수신기 코일에 인접해 있는 이격 관계(spaced relation)로, 함께 결합하도록 구성된다. 제1 송수신기 코일은 제3 송수신기 코일에서 약 4mm 이격될 수 있다. 제1, 제2, 제3 및 제4 송수신기 코일 각각은 주변 자기 쉴드(surrounding magnetic shield)를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 펌프는 레버, 샤프트, 핀, 인터록 암 및 그립퍼 핑거를 포함한다. 레버는 폐쇄 위치와 개방 위치 사이를 오가도록 조작될 수 있다. 샤프트는 레버의 조작에 응하여 동작하도록 레버에 커플링 결합되며, 샤프트의 길이 방향으로 중간에 중심축을 갖는다. 핀은 샤프트의 중심축으로부터 기정된 거리만큼 이격되어 배치되며, 샤프트의 회전에 따라 적어도 일부가 샤프트의 중심축 둘레를 도는 경로 상에서 작동한다. 인터록 암은 펌프에 선회가능하게 피봇 결합되며, 제1 핑거, 제2 핑거 및 캐치 웰(catch well)로 형성된 캐치를 구비한다. 제1 핑거와 제2 핑거는 캐치 웰에 커플링 결합된다. 그립퍼 핑거는 인터록 암에 배치되며, 슬라이드 클램프를 작동하도록 구성된 엔드이펙터를 형성한다.
인터록 암은 핀을 수용함으로써 피봇을 중심으로 선회하여 그립퍼 핑거를 캐리지 쪽으로 또는 캐리지로부터 멀어지는 방향으로 가동시킬 수 있다. 그립퍼 핑거는 인터록 암의 제1 핑거에 배치될 수 있다. 제1 핑거와 제2 핑거는 핀을 캐치 웰로 안내할 수 있다. 그립퍼 핑거는 슬라이드-클램프 어셈블리의 플랜지를 위에서 잡을 수 있다. 도어-고정 암(door-securing arm)은 샤프트에 연동되어 펌프에 맞대어 도어를 당길 수 있다. 슬라이드-클램프 어셈블리를 펌프 캐리지에 삽입하고자 할 때 튜브 셔터를 사용하여 열 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 환자 치료용 펌프는 레버, 제1 링크장치, 제2 링크장치, 스프링, 트랙, 샤프트, 및 제1 및 제2 베벨 기어를 포함한다. 레버는 폐쇄 위치와 개방 위치 사이를 오가도록 조작될 수 있다. 제1 링크장치는 레버에 커플링 결합된다. 제2 링크장치는 제1 베벨 기어에 커플링 결합된다. 스프링은 제1 링크장치 및 제2 링크장치에 커플링 결합된다. 트랙은 제1 링크장치 및 제2 링크장치를 안내하도록 구성된다. 샤프트는 샤프트의 길이 방향으로 중간에 중심축을 갖는다. 제2 베벨 기어는 제1 베벨 기어와 샤프트에 커플링 결합되며, 상기 샤프트를 회전시키도록 구성된다. 스프링은 제1 단부가 제1 링크장치에 커플링 결합되고 제2 단부가 제2 링크장치에 결합된 토션 스프링일 수 있다. 제1 링크장치는 트랙을 따라 제1 링크장치를 안내하는 가이드를 포함할 수 있다. 제2 링크장치는 트랙을 따라 제2 링크장치를 안내하는 가이드를 포함할 수 있다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 슬라이드-클램프 어셈블리는 상부 하우징, 하부 하우징, 역회전방지장치(backstop), 튜브 커플링, 및 제1 및 제2 링크를 포함한다. 상부 하우징은 제1 단부와 제2 단부를 갖는다. 하부 하우징은 제1 단부와 제2 단부를 갖는다. 역회전방지장치는 상부 하우징과 하부 하우징 사이에 자리한다. 역회전방지장치는 상부 하우징의 제1 단부 및 하부 하우징의 제1 단부에 또는 그 근처에 배치된다. 튜브 커플링은 상부 하우징의 제1 단부에 커플링 결합되며, 튜브를 상부 하우징의 제1 단부 및 하부 하우징의 제1 단부를 통과시키도록 구성된다. 또한, 튜브 커플링은 튜브를 역회전방지장치에 인접해 이동시키도록 구성된다. 제1 링크는 트랙 내에 배치된다. 제2 링크는 상부 하우징의 제2 단부 또는 하부 하우징의 제2 단부 중 하나에 커플링 결합된다. 제1 링크와 제2 링크는 서로 커플링 결합될 수 있다. 트랙은 상부 하우징과 하부 하우징에 의해 형성될 수 있다. 제1 링크는 트랙 내에서 선회할 수 있다. 제1 링크는, 역회전방지장치 쪽으로 동작 시 튜브를 통과하는 유체 흐름을 차단하도록 역회전방지장치에 인접한 단부에 플런저를 포함할 수 있다. 제1 링크는 엔드이펙터에 커플링 결합하도록 구성된 플랜지를 포함할 수 있다. 제2 링크는 셔터 개구(shutter aperture)를 포함할 수 있다. 상부 하우징 또는 하부 하우징은 제1 링크 및 제2 링크가 비-차단 위치에 놓일 때 제2 링크의 셔터 개구와 정렬 배치되도록 구성된 하우징 개구(housing aperture)를 포함할 수 있다. 상부 하우징 또는 하부 하우징은 제1 링크 및 제2 링크가 비-차단 위치에 놓일 때 제2 링크의 셔터 개구와 정렬 배치되도록 구성된 식별용 개구를 포함할 수 있다. 제2 링크는, 제2 링크가 차단 위치에 놓일 때, 상부 하우징 또는 하부 하우징 중 적어도 하나의 하우징 개구와 적어도 부분적으로 정렬 배치되도록 구성된 노치를 포함할 수 있다. 제2 링크가 차단 위치에 놓일 때 제2 링크의 셔터 개구가 하우징 개구와 적어도 부분적으로 정렬 배치될 수 있다. 제2 링크는 식별용 개구를 포함할 수 있다. 제1 링크 및 제2 링크는 위치적으로 두 가지 안정 상태에 유지되도록 구성될 수 있다. 상부 하우징 및 하부 하우징에는 사용자가 제1 링크를 작동시키고자 할 때 이용하는 제1 핑거 홈이 형성되어 있을 수 있다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 슬라이드-클램프 어셈블리는 하우징, 슬라이드 클램프, 및 튜브 커플링을 포함한다. 하우징은 상부면과 하부면을 가질 수 있으며, 슬라이드 클램프는 하우징의 상단측과 하단측 사이에 선회가능하게 배치되는 아치형 슬롯을 가지며, 아치형 슬롯의 한 단부는 폐쇄되지 않게 구성된다. 튜브 커플링은 튜브를 아치형 슬롯에 통과시키도록 위치한다. 슬라이드-클램프 어셈블리는, 피봇을 통해 하우징에 대해 회전하는 슬라이드-클램프의 각도로 인해 튜브를 통과하여 흐르는 유체가 차단되거나 차단되지 않게 되는 것에 상응하도록 구성될 수 있다. 슬라이드 클램프는 노치를 포함할 수 있다. 노치는 그립퍼 핑거의 엔드이펙터와 협력하여 작동하도록 구성될 수 있다. 슬라이드 클램프는 하우징에서 멀어지는 방향으로 연장되는 노출 부분(exposed portion)을 포함할 수 있다. 상기 노출 부분은 식별용 개구를 형성한다.
하우징에는 사용자가 슬라이드-클램프를 피봇을 따라 작동시킬 때 사용하도록 구성된 요홈부(indentation)가 형성되어 있을 수 있다. 상단측과 하단측이 슬라이드 클램프를 적어도 일부 둘러쌀 수 있다. 하우징은 슬라이드 클램프의 한 측에만 인접해 있을 수 있다. 슬라이드 클램프 상에 식별용 개구가 배치될 수 있다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 슬라이드-클램프 어셈블리는 역회전방지장치 및 플런저를 포함한다. 역회전방지장치는 튜브에 인접하여 배치된다. 플런저는 역회전방지장치 쪽으로 직선 이동하고 축을 따라 적어도 부분적으로 회전함으로써 튜브를 역회전방지장치에 맞대어 움직인다. 플런저는, 트랙을 따라 역회전방지장치 쪽으로 그리고 역회전방지장치에서 멀어지는 방향으로 동작하도록 구성된 가이드에 커플링 결합될 수 있으며, 이때 가이드는 트랙에 선회가능하게 피봇 결합된다.
본 개시의 또 다른 실시예에 의하면, 슬라이드-클램프 어셈블리는 하우징 및 링크장치를 포함한다. 하우징에는 하우징 개구가 형성되어 있을 수 있다. 링크장치는 하우징에 회전 가능하게 결합되며, 제1 위치와 제2 위치를 갖는다. 링크장치는, 하우징 개구와 정렬 배치되도록 구성되어 링크장치가 제1 위치에 있음을 나타내는 개구를 포함할 수 있다. 링크장치는, 하우징 개구와 정렬 배치되도록 구성되어 링크장치가 제2 위치에 있음을 나타내는 제2 개구를 포함할 수 있다. 상기 개구는 식별용 개구일 수 있다. 상기 제2 개구는 링크장치가 제2 위치에 있음을 나타내도록 구성된 측위 개구(position aperture)일 수 있다.
캐리지는 이미지 센서를 포함할 수 있으며, 이미지 센서에는 슬라이드-클램프 어셈블리가 캐리지에 완전히 삽입되면 하우징 개구와 정렬 배치되도록 구성된 이미지 센서 개구가 형성되어 있다. 이미지 센서는 이미지 센서 개구와 하우징 개구 간의 오정렬을 검출하도록 구성될 수 있다. 이미지 센서는 상기 개구 또는 상기 제2 개구 중 하나로부터 감지된 숫자가 유효값 집합(a set of valid values)의 어느 한 유효값과 일치하지 않으면 오정렬인 것으로 검출할 수 있다. 프로세서는 이미지 센서와 인터페이스하도록 구성된다.
전술된 양태 및 기타 다른 양태들은 도면을 참조하여 본 개시의 다양한 실시예에 대한 하기의 상세한 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 연동 펌프의 정면측을 나타낸다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프로서, 도어가 열려 있고 레버가 개방 위치에 있는 상태를 나타낸다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프로서, 열린 상태인 도어의 확대도를 나타낸다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프로서, 도어가 열려 있고 슬라이드 클램프가 연동 펌프의 캐리지 내에 장착된 상태를 나타낸다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프로서, 슬라이드 클램프가 캐리지 내에 장착되고 도어가 닫힌 후, 레버가 폐쇄 위치로 가기 전의 상태를 나타낸다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 펌프의 배면측으로서, 백하우징(back housing), 케이블, 및 전자회로기판을 떼어낸 상태를 나타낸다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 6에 나타낸 펌프로서, 모터가 떼어내진 상태를 나타낸다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 7에 나타낸 펌프이되, 다른 각도에서 바라본 모습을 나타낸다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 7에 나타낸 펌프이되, 펌프의 배면측에서 상향 각도로 바라본 모습을 나타낸다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 1의 펌프의 레버에 커플링 결합된 샤프트를 포함하는 기계 어셈블리의 정면도로서, 레버가 개방 위치에 있는 상태를 나타낸다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 10의 기계 어셈블리로서, 레버가 폐쇄 위치에 있는 상태를 나타낸다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 10의 기계 어셈블리의 배면도로서, 레버가 개방 위치에 있는 상태를 나타내다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 10의 기계 어셈블리의 배면도로서, 레버가 폐쇄 위치에 있는 상태를 나타낸다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 단면도로서, 레버가 폐쇄 위치에 있을 때의 리프트 캠을 나타낸다.
도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 단면도로서, 레버가 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에 있을 때의 리프트 캠을 나타낸다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 단면도로서, 레버가 개방 위치에 있을 때의 리프트 캠을 나타낸다.
도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1에 나타낸 연동 펌프의 기계 어셈블리의 래칭 슬레드의 확대도로서, 레버가 폐쇄 위치에 있을 때의 래칭 슬레드를 나타낸다.
도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1에 나타낸 연동 펌프의 기계 어셈블리의 래칭 슬레드의 확대도로서, 레버가 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에 있을 때의 래칭 슬레드를 나타낸다.
도 19는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1에 나타낸 연동 펌프의 래칭 슬레드의 확대도로서, 레버가 개방 위치에 있을 때의 래칭 슬레드를 나타낸다.
도 20은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 정면측에서 바라본 연동 펌프의 도어 캐치와 래칭 슬레드를 나타낸다.
도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른 연동 펌프의 래칭 슬레드를 나타낸다.
도 22는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 배면측에서 바라본 도어 캐치 및 래칭 슬레드로서, 래칭 슬레드의 갈고리부가 로킹 위치에 있는 상태를 나타낸다.
도 23은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 배면측에서 바라본 도어 캐치 및 래칭 슬레드로서, 래칭 슬레드의 갈고리부가 후퇴 위치에 있는 상태를 나타낸다.
도 24는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프를 위한 래칭 슬레드를 안착시키는 블록의 일 부분 및 도어 캐치를 나타낸다
도 25는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 도어 캐치를 나타낸다.
도 26은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 단면도로서, 후크형 캠이 걸림-해제 위치에 있는 상태를 나타낸다.
도 27은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 26에 나타낸 단면도이되, 후크형 캠이 래칭 슬레드의 캠팔로워 쪽으로 부분 가동된 상태를 나타낸다.
도 28은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 26에 나타낸 단면도이되, 후크형 캠이 완전히 가동되면서, 후크가 래칭 슬레드의 캠팔로워에 커플링 결합되어 래칭 슬레드를 최대로 후퇴시킨 상태를 나타낸다.
도 29는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 후크형 캠을 나타낸다.
도 30은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 상부 샤프트에 메인 샤프트를 함께 커플링 결합하는 커플링의 분해도를 나타낸다.
도 31은 본 개시의 일 실시예에 따른, 다른 시야 각도에서 바라본 도 30의 커플링의 분해도이다.
도 32는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 단면도로서, 도어가 열려 있고 이렇게 열려 있는 도어 쪽으로 리프터 핀이 작동된 상태에서 기어들이 메인 샤프트의 작동에 의해 캐리지를 움직이게 하는 동작을 설명하고자 한다.
도 33은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 32에서와 같은 단면도이되, 도어가 닫히면서 리프터 핀이 도어(102)에서 멀어지는 방향으로 움직임으로써 리프터 스프링을 압축하여 리프트가 작동된 상태를 나타낸다.
도 34는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 단면도로서, 도어가 열려 있고 레버가 개방된 상태에서의 캐리지 어셈블리의 단면도를 보여주고자 한다.
도 35는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 34에서와 동일한 단면도이되, 도어가 닫히면서 폴이 움직여진 상태를 나타낸다.
도 36은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 35에서와 동일한 단면도이되, 레버의 폐쇄에 이어 캐리지가 회동하여 놓이게 되는 위치를 보여준다.
도 37은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 캐리지 어셈블리로서, 캐리지의 하부측에서 바라본 모습을 나타낸다.
도 38은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 캐리지 어셈블리로서, 캐리지의 상부측에서 바라본 모습을 나타낸다.
도 39는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 캐리지 어셈블리로서, 캐리지 어셈블리의 하부측에서 바라본 모습을 나타내며, 명확하게 보이도록 캐리지 하우징의 저부 부분을 떼어낸 상태이다.
도 40과 도 41은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 캐리지를 나타낸다.
도 42는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 캐리지로서, 캐리지의 상부 부분을 떼어낸 상태를 나타낸다.
도 43 내지 도 48은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 캐리지 내 장착될 수 있는 슬라이드 클램프를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 49 내지 도 53은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 캐리지 어셈블리 내에 장착되는, 도 43 내지 도 48의 슬라이드 클램프를 설명하기 위한 일련의 이벤트를 나타낸다.
도 54는 상부측에서 바라본, 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 캐리지 어셈블리로서, 캐리지 어셈블리에 센서 보드가 커플링 결합되어 있는 상태를 나타낸다.
도 55는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 54와 같은 도면이되, 여러 개의 LED와 상응하는 슬라이드-클램프 ID 센서를 보여주기 위해 센서 보드가 투명하게 도시되어 있다.
도 56은 본 개시의 일 실시예에 따른 캐리지 어셈블리로서, 슬라이드-클램프 ID 센서의 LED들 및 LED들을 위한 광파이프를 더 명확하게 볼 수 있도록 비스듬히 저면측에서 바라본 모습을 나타낸다.
도 57은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 캐리지 어셈블리에서 사용되는 광파이프를 나타낸다.
도 58은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 사용 방법을 설명하기 위한 흐름도를 나타낸다.
도 59는 슬라이드-클램프 ID 센서의 LED들을 구동하기 위한, 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 회로를 나타낸다.
도 60은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 회로로서, 슬라이드-클램프 ID 센서의 LED 배열을 나타낸다.
도 61은 LED로부터의 빛이 슬라이드 클램프의 확장부에 형성된 슬라이드-클램프 ID 구멍을 통과한 후에 수신되는 광을 감지하기 위한, 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 회로를 나타낸다.
도 62는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 61에 나타낸 광센서로부터의 데이터를 사용하여 슬라이드 클램프를 식별하는 방법을 설명하는 흐름도를 나타낸다.
도 63은 대안적 리프트 캠, 샤프트와 캐리지 사이의 대안적 기계적 링크장치, 및 대안적 도어 캐치가 사용된, 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1의 연동 펌프의 대안적 실시예를 나타낸다.
도 64는 리프트 캠의 동작을 설명하기 위한, 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 63의 연동 펌프의 다른 측면을 나타낸다.
도 65는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 63에 나타낸 연동 펌프의 리프트 캠의 단면도로서, 레버가 개방 위치에 있을 때의 상태를 나타낸다.
도 66 내지 도 72는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 63의 연동 펌프의 리프트 캠을 다양한 시야 각도에서 바라본 모습들을 나타낸다.
도 73은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 63의 연동 펌프로서, 도어 캐치와 직선형 래칫 사이의 도어-캐치 링크바를 보여주기 위해 배면측에서 바라본 모습을 나타낸다.
도 74는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 63의 연동 펌프로서, 도어 캐치와 직선형 래칫 사이의 도어-캐치 링크바의 다른 측면을 보여주기 위한 도면이다.
도 75는 도 63의 연동 펌프의 오버센터 스프링과 도어 캐치가 대면 결합되어 있는 모습의 확대도로서, 레버가 개방 위치에 있을 때의 도어 열림 위치에 있는 도어 캐치를 나타낸다.
도 76은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 75와 같은 확대도이되, 도어 닫힘 위치에 있는 도어 캐치를 나타낸다.
도 77은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 75와 같은 확대도이되, 레버가 폐쇄 위치에 있을 때의 도어 닫힘 위치에 있는 도어 캐치를 나타낸다.
도 78 내지 도 84는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 63의 연동 펌프의 도어 캐치를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 85는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도어가 열려 있고 레버가 개방되어 있을 때의 직선형 래칫의 확대도를 나타낸다.
도 86은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도어가 닫혀 있고 레버가 개방되어 있을 때의 직선형 래칫의 확대도를 나타낸다.
도 87은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도어가 닫혀 있고 레버 역시 폐쇄되어 있을 때의 직선형 래칫의 확대도를 나타낸다.
도 88과 도 89는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 63의 연동 펌프를 나타내되, 도어 캐치, 도어 및 레버가 개방 위치에 있는 경우의 메인 샤프트와 캐리지 사이의 기계적 링크장치를 설명하기 위해 연동 펌프의 일부 부품을 떼어낸 상태이다.
도 90과 도 91은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 63의 연동 펌프를 나타내되, 도어와 도어 캐치가 닫힘 위치에 있고 레버가 개방 위치에 있는 경우의 샤프트와 캐리지 사이의 기계적 링크장치를 설명하기 위해 연동 펌프의 일부 부품을 떼어낸 상태이다.
도 92는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 63의 연동 펌프를 나타내되, 도어와 도어 캐치가 닫힘 위치에 있는 한편 레버는 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에 있는 경우의 샤프트와 캐리지 사이의 기계적 링크장치를 설명하기 위해 연동 펌프의 일부 부품을 떼어낸 상태이다.
도 93은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 63의 연동 펌프를 나타내되, 도어와 도어 캐치가 닫힘 위치에 있고 레버 역시 폐쇄 위치에 있는 경우의 샤프트와 캐리지 사이의 기계적 링크장치를 설명하기 위해 연동 펌프의 일부 부품을 떼어낸 상태이다.
도 94 내지 도 96은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 63의 연동 펌프의 폴을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 97과 도 98은 레버와 메인 샤프트 사이에 대안적 기계 어셈블리가 사용되고 대안적 캐리지가 사용된, 본 개시의 일 실시예에 따른 도 63의 연동 펌프의 대안적 실시예를 나타낸다.
도 99 내지 도 101은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 97과 도 98의 연동 펌프의 대안적 기계 어셈블리의 일부를 나타낸다.
도 102 내지 도 105는 본 개시의 일 실시예에 따른 슬라이드-클램프 어셈블리를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 106은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 102 내지 도 105의 슬라이드-클램프 어셈블리의 단면도를 나타낸다.
도 107 내지 도 109는 본 개시의 일 실시예에 따른 슬라이드-클램프 어셈블리를 여러 시각에서 바라본 도면들로서, 상부 하우징을 떼어낸 상태를 나타낸다.
도 110 내지 도 114는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 102 내지 도 105의 슬라이드-클램프 어셈블리의 하부 하우징을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 115 내지 도 119는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 102 내지 도 105의 슬라이드-클램프 어셈블리의 상부 하우징을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 120 내지 도 124는 플런저를 구비한, 본 개시의 일 실시예에 따른 도 102 내지 도 105의 슬라이드-클램프 어셈블리의 제1 링크를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 125 내지 도 129는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 102 내지 도 105의 슬라이드-클램프 어셈블리의 제2 링크를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 130 내지 도 133은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 102 내지 도 105의 슬라이드-클램프 어셈블리의 튜브 커플링을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 134 내지 도 138은 캐리지에 삽입되는, 본 개시의 일 실시예에 따른 도 102 내지 도 105의 슬라이드-클램프 어셈블리를 나타낸다.
도 139는 캐리지의 내부 기구의 사시도로서, 엔드이펙터가 본 개시의 일 실시예에 따른 도 102 내지 도 105의 슬라이드-클램프 어셈블리의 플랜지와 맞물려 있을 때의 상태를 나타낸다.
도 140은 캐리지의 내부 기구의 사시도로서, 엔드이펙터가 본 개시의 일 실시예에 따른 도 102 내지 도 105의 슬라이드-클램프 어셈블리의 플랜지와 맞물려 있을 때의 상태를 나타낸다.
도 141은 본 개시의 일 실시예에 따른, 연동면이 형성되어 있는 캐리지 오리피스의 전면측을 나타낸다.
도 142는 슬라이드-클램프 어셈블리가 삽입되었고 튜브 셔터가 개방되었을 때의, 본 개시의 일 실시예에 따른, 연동면이 형성되어 있는 캐리지 오리피스의 전면측을 나타낸다.
도 143 내지 도 146은 본 개시의 일 실시예에 따른 슬라이드-클램프 어셈블리를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 147은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 143 내지 도 146의 슬라이드-클램프 어셈블리의 단면도를 나타낸다.
도 148 내지 도 150은 상부 하우징이 떼어낸 상태의, 본 개시의 일 실시예에 따른 도 143 내지 도 146의 슬라이드-클램프 어셈블리를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 151 내지 도 155는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 143 내지 도 146의 슬라이드-클램프 어셈블리의 상부 하우징을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 156 내지 도 160은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 143 내지 도 146의 슬라이드-클램프 어셈블리의 하부 하우징을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 161 내지 도 165는 플런저를 구비한, 본 개시의 일 실시예에 따른 도 143 내지 도 146의 슬라이드-클램프 어셈블리의 제1 링크를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 166 내지 도 170은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 143 내지 도 146의 슬라이드-클램프 어셈블리의 제2 링크를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 171 내지 도 174는 아치형 슬롯이 형성되어 있는 슬라이드 클램프를 구비한 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 175 내지 도 178은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 171 내지 도 174의 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리의 슬라이드 클램프를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 179 내지 도 181은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 171 내지 도 174의 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리의 하우징을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 182 내지 도 184는 캐리지에 삽입된 상태의, 본 개시의 일 실시예에 따른 도 171 내지 도 174의 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리를 나타낸다.
도 185는 캐리지의 내부 기구의 사시도로서, 엔드이펙터가 본 개시의 일 실시예에 따른 도 171 내지 도 174의 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리의 플랜지와 맞물려 있을 때의 상태를 나타낸다.
도 186은 캐리지의 내부 기구의 사시도로서, 엔드이펙터가 본 개시의 일 실시예에 따른 도 171 내지 도 174의 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리의 플랜지와 맞물려 있을 때의 상태를 나타낸다.
도 187은 본 개시의 일 실시예에 따른, 중앙 유닛, 그리고 함께 결합된 복수개의 의료기기 어셈블리를 구비한 모듈식 펌프 시스템의 블록도를 나타낸다.
도 188은 모듈식 펌프 시스템의 전원 회로를 설명하기 위한, 본 개시의 일 실시예에 따른 모듈식 펌프 시스템의 블록도를 나타낸다.
도 189는 본 개시의 일 실시예에 따른 중앙 유닛 전원 회로의 파워-온 상태도를 나타낸다.
도 190은 본 개시의 일 실시예에 따른 의료기기 어셈블리의 전원 회로의 상태도를 나타낸다.
도 191a 내지 도 191b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 2개의 의료기기 어셈블리가 중앙 유닛에 결합된 모듈식 펌프 시스템의 파워-업 시퀀스를 설명하기 위한 타이밍도를 나타낸다.
도 192a 내지 도 192c는 본 개시의 일 실시예에 따른 모듈식 펌프 시스템의 블록도를 나타낸다.
도 193a 내지 도 193j는 본 개시의 일 실시예에 따른 모듈식 펌프 시스템의 회로도를 나타낸다.
도 194는 본 개시의 일 실시예에 따른 모듈식 펌프 시스템의 통신 회로의 블록도를 나타낸다.
도 195는 본 개시의 일 실시예에 따른 모듈식 펌프 시스템의 통신 버스로 인터페이스하기 위한 회로의 다이어그램을 나타낸다.
도 196은 본 개시의 일 실시예에 따른 모듈식 펌프 시스템의 통신 버스를 확장시키기 위해 한 모듈을 다른 모듈에 결합시키도록 구성된 안테나 디자인을 나타낸다.
도 1은 펌프(100)의 정면측을 나타낸다. 펌프(100)는 예컨대 클램프(미도시)를 사용하여 IV 폴대(미도시)에 직접 커플링 결합되는 독립형 장치일 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 펌프(100)는 중앙 유닛 및/또는 다른 의료기기와 함께 커플링 결합될 수 있도록 모듈식으로 설계될 수 있다. 본 명세서 전반에 걸쳐 연동 펌프(100)를 설명하였지만, 응용이 가능하거나 관련 기술분야의 통상의 숙련자에게 명백하다면 추가 실시예로 시린지 펌프 또는 다른 펌프 유형이 포함될 수 있다.
펌프(100)는 펌프 하우징(158) 및 상기 펌프 하우징(158)에 커플링 결합된 도어(102)를 포함한다. 도어(102)가 펌프(100)에 선회가능하게 피봇 결합됨에 따라, 슬라이드 클램프(152)(도 39 내지 도 44 참조) 및 튜브(216)(도 4와 도 5 참조)를 구비한 수액 세트(infusion set)가 도어(102)를 통해 펌프(100) 내부에 장착되어 고정될 수 있다(추후에 더 상세히 설명됨). 튜브(216)를 꽉 죄지 않고도 도어(102)가 닫힐 수 있도록 하는 구멍(106)이 도시되어 있다. 튜브(216) 내부가 꼬이거나 꽉 죄이면 튜브(216) 내 유체 흐름이 차단될 수 있다.
펌프(100)는 사용자 입력을 위한 버튼들(112)이 있는 버튼 패널(110), 및 스크린(108)을 포함한다. 스크린(108)은 간병인이 이들 버튼(112)을 사용하여 펌프(100)의 제어 소프트웨어와 상호 소통하고 프로그램을 설정하는 데 이용할 수 있는 시각적 정보, 이를테면 메뉴 및 상태 정보를 제공한다. 일부 실시예에 의하면, 스크린(108)은 사용자 터치를 통해 사용자 입력을 수신하도록 구성된 터치 스크린일 수 있다. 추후에 더 상세히 설명하겠지만 펌프(100)는 또한 도어(102)를 열고 도어(102)를 잠그는 데 사용될 수 있는 레버(104)를 포함한다.
펌프는 라이트 바(light bar)(162)를 또한 포함한다. 라이트 바(162)는 펌프(100)의 상태를 기반으로 발광(發光)할 수 있다. 예를 들어, 펌프(100)가 환자에게 유체를 주입하고 있는 중이라면 라이트 바(162)는 녹색광 점멸을 반복할 수 있고, 펌프(100)가 가동하지 않고 있거나 오류 상태 또는 고장이 나면 적색광 점멸을 반복할 수 있다. 폐색 현상이 감지되었고 이를 해결하기 위해 개입이 필요한 경우에 라이트 바(162)는 황색광 점멸을 반복할 수 있다.
도 2는 도 1의 연동 펌프(100)에서 도어(102)가 열려 있고 레버(104)가 개방 위치에 있는 상태를 나타낸다. 레버(104)를 폐쇄 위치에 두고 도어(102)를 제대로 닫으면 도어 캐치(114)가 홀드부(164)에 걸리면서 도어(102)가 확실히 닫히게 된다. 홀드부(164)는 핀 캐치(166)와 연결되는 핀일 수 있다. 레버(104)를 도 2에 나타낸 것과 같이 개방 위치로 조작하면, 도어 캐치(114)는 홀드부(164)를 놓아준다. 도어(102)는 스프링-편향식 도어일 수 있어, 도어 캐치(114)가 홀드부(164)를 놓아버리면 도어(102)가 활짝 열리게 된다.
또한, 레버(104)를 개방 위치로 조작하면 스프링-편향식 플런저(116)가 후퇴된다. 스프링-편향식 플런저(116)의 작동으로 튜브(216)가 궤도(168) 안으로 장착할 수 있게 된다. 스프링-편향식 플런저(116)가 궤도(168) 안으로 움직이면 궤도(168)를 막을 수 있기 때문에 튜브(216)를 궤도(168)에 삽입시키기가 더 어려워지거나 불가능해질 수 있다.
도 3은 연동 펌프(100)(도 1 참조)의 도어(102)의 확대도로서, 도어가 열림 위치에 있는 상태를 나타낸다. 도 3에서는 캐리지 어셈블리(160) 또한 잘 보인다. 슬라이드 클램프(152)(도 39 내지 도 44 참조)를 캐리지 어셈블리(160)에 삽입하여 슬라이드 클램프(152)가 캐리지(150) 내에 유지되도록 할 수 있다. 슬라이드 클램프(152)는 슬라이드-클램프 리테이너(170)에 의해 캐리지(150) 내에 유지될 수 있다. 도 4는 연동 펌프(100)의 캐리지(150) 내에 장착된 슬라이드 클램프(152)를 나타낸다. 그 후에는, 도 5에 나타낸 것과 같이 슬라이드 클램프(152)가 도어(102) 안으로 삽입될 때 도어(102)가 닫힐 수 있다. 레버(104)가 여전히 개방 위치에 있기 때문에 도어(102)가 다시 열릴 수 있는데, 이는 도어 캐치(114)가 도어(102)를 잠그지 않았기 때문이다. 레버(104)가 아래쪽 폐쇄 위치로 조작되면, 도어 캐치(114)에 의해 도어(102)가 잠기게 된다.
도 6은 도 1의 펌프(100)의 배면측으로서, 백하우징, 케이블 및 전자회로기판을 떼어낸 상태를 나타낸다. 그러나, 도 6에서는 모터(172)와 버팀대(174)를 볼 수 있다. 도 7은 도 6에 나타낸 펌프(100)를 나타내되, 더 명확히 볼 수 있도록 모터(172)와 버팀대(174)를 떼어낸 상태이다.
도 7은 캠 샤프트(190)와 함께, 상기 캠 샤프트(190) 상에 배치된 플런저 캠(184), 유입-밸브 캠(186), 및 유출-밸브 캠(188)을 나타낸다. 플런저 캠팔로워(192)가 플런저 캠(184)을 따라 이동하는 것처럼 플런저 캠팔로워(192)는 피봇 샤프트(202)(도 14 참조)를 따라 선회한다. 유입-밸브 캠팔로워(194)가 유입-밸브 캠팔로워(194)를 따라 이동하는 것처럼 유입 밸브(198)는 피봇 샤프트(202)(도 14 참조)를 따라 선회한다. 또한, 유출-밸브 캠팔로워(196)가 유출-밸브 캠(188)을 따라 이동하는 것처럼 유출 밸브(200)는 피봇 샤프트(202)(도 14 참조)를 따라 선회한다.
유입-밸브 토션 스프링(204)은 유입-밸브 캠팔로워(194)를 유입-밸브 캠(186)에 맞대어 튜브(216) 쪽으로 편향시킨다. 유출-밸브 토션 스프링(206)은 유출-밸브 캠팔로워(196)를 유출-밸브 캠(188)에 맞대어 편향시킨다. 또한, 한 쌍의 플런저 토션 스프링(208)은 플런저 캠팔로워(192)를 플런저 캠(184)에 맞대어 편향시키며, 이에 따라 스프링-편향식 플런저(116) 또한 튜브(216) 쪽으로 편향된다. 도 8은 도 7에 나타낸 펌프(100)이되 다른 각도에서 바라본 모습을 나타내고, 도 9는 도 7에 나타낸 펌프(100)이되 펌프(100)의 배면측에서 상향 각도로 바라본 모습을 나타낸다.
레버(104)를 조작하면 메인 샤프트(118)가 동작한다. 도시된 샤프트 스프링(182)은 메인 샤프트(118)를 두 위치 중 하나로 잡아당겨 레버(104)가 메인 샤프트(118)의 각도에 따라 개방 위치 또는 폐쇄 위치 중 어느 하나 쪽으로 움직이도록 한다. 다시 말해, 샤프트 스프링(182)은 레버(104)로 하여금 샤프트 스프링(182)이 메인 샤프트(118)에 가하는 힘에 대해 오버센터 동작을 행하도록 한다. 메인 샤프트(118)와 레버(104) 사이의 기계적 커플링 결합으로 인해, 샤프트 스프링(182)으로부터 메인 샤프트(118)에 가해지는 힘이 레버(104)에도 가해진다. 이러한 오버센터 동작에 의해 메인 샤프트(118)가 편향되며, 이로써, 레버(104)가 중간 위치와 폐쇄 위치 사이에 있는지 또는 중간 위치와 개방 위치 사이에 있는지에 따라, 레버(104)는 폐쇄 위치 또는 개방 위치 쪽으로 편향된다.
도 10 내지 도 13을 참조하면, 도 10은 레버(104)에 커플링 결합된 메인 샤프트(118)를 포함하는 기계 어셈블리(210)의 정면도로서, 레버(104)가 개방 위치에 있는 상태를 나타내고; 도 11은 도 10의 기계 어셈블리(210)로서, 레버(104)가 폐쇄 위치에 있는 상태를 나타낸다. 도 12는 도 10의 기계 어셈블리(210)의 배면도로서, 레버(104)가 개방 위치에 있는 상태를 나타내고; 도 13은 도 10의 기계 어셈블리(210)의 배면도로서, 레버(104)가 폐쇄 위치에 있는 상태를 나타낸다. 이러한 기계 어셈블리(210)는 도 1의 펌프(100) 안에서 찾아볼 수 있다.
레버(104)는 제1 베벨 기어(122)에 커플링 결합되며 이러한 제1 베벨 기어는 레버(104)의 이동에 연동하여 회동한다. 다시 말해, 레버(104)는 제1 베벨 기어(122)에 커플링 결합되어 제1 베벨 기어(122)를 구동한다. 제1 베벨 기어(122)는 제2 베벨 기어(124)에 커플링 결합되어 있고, 제2 베벨 기어(124)는 메인 샤프트(118)에 커플링 결합되어 있다. 조합해서 말하자면, 레버(104)의 움직임으로 인해 메인 샤프트(118)는 중심축 둘레를 회전하게 된다.
일반적으로 상부 샤프트(298)는 메인 샤프트(118)와 함께 회전한다. 그러나, 상부 샤프트(298)가 메인 샤프트(118)에 직접 커플링 결합되지 않고, 특정 상황에서는 메인 샤프트(118)와 별도로 회전하기도 한다. 상부 샤프트(298)가 메인 샤프트(118)와는 따로 회전하는 상황에 관한 더 상세한 설명은 도 31 및 도 32를 참조하여 추후에 설명하기로 한다.
메인 샤프트(118)의 회전은 리프트 캠(120)의 회전으로 이어진다. 리프트 캠(120)이 회전하면 스프링-편향식 플런저(116), 유입 밸브(198), 및 유출 밸브(200)가 튜브(216)에서 멀어지는 방향으로 움직이면서 궤도(168)에서 이탈하게 된다. 다시 말해, 스프링-편향식 플런저(116), 유입 밸브(198) 및 유출 밸브(200)는 튜브(216)에서 멀어지는 방향으로 엔드이펙터 포트(214)(도 2 내지 도 4 참조)로 후퇴한다. 리프트 캠(120)에 관한 추가 세부사항은 추후에 설명하기로 한다.
다시 도 10 내지 도 13을 참조하면, 레버(104)가 도 10과 도 12에 나타낸 것처럼 개방 위치에 있을 때, 래칭 슬레드(132)는 도어 캐치(114)가 도어(102)(도 1 참조)를 잠그지 않도록 하여 도어(102)의 자유로운 개폐를 허용할 수 있게 구성된다. 그러나, 도어 캐치(114)는 도어(102)를 잡고 있게 되는 쪽으로 또는 도어(102)를 놓아 버리게 되는 쪽으로 편향된다. 레버(104)가 폐쇄 위치(도 11과 도 13 참조)에 있을 때, 래칭 슬레드(132)는 도어 캐치(114)가 홀드부(164)(도 4 참조)를 수용할 수 있게 함으로써 도어(102)(도 1 참조)가 닫혀질 수 있게 한다. 한편, 레버(104)가 폐쇄 위치에 있고 도어(102)가 닫히면, 래칭 슬레드(132)는, 도어 캐치(114)가 래칭 슬레드(132)에 의해 로킹된 후에 홀드부(164)(도 4 참조)를 놓아 버리지 않게 함으로써 도어(102)가 잠길 수 있게 한다. 래칭 슬레드(132)에 관한 세부사항은 추후에 설명하기로 한다.
도 10 내지 도 13에서도 캐리지 어셈블리(160)가 보인다. 캐리지 하우징(148)은 캐리지(150) 내 장착되어 회동하는 슬라이드 클램프(152)를 수용한다. 레버(104)를 조작하면 기어들(212)이 캐리지(150)를 회동시키며, 이에 따라 레버(104)가 도 10에 나타낸 것처럼 개방 위치에 있을 때에는 슬라이드 클램프(152)를 캐리지(150) 안으로 삽입할 수 있게 된다. 슬라이드 클램프(152)를 삽입한 후, 레버(104)를 폐쇄 위치(도 11과 도 13에 나타냄)로 조작하면 캐리지(150)가 회동되고 슬라이드 클램프(152)가 회동되어 튜브(216)를 곧게 풀어주어(unkink), 유체가 튜브(216)를 통해 흐를 수 있도록 한다. 캐리지 어셈블리(160)에 관한 세부사항은 추후에 설명하기로 한다.
리프트 캠(120)의 동작에 관한 하기 설명과 관련하여 이제 도 14 내지 도 16을 참조하기로 한다. 도 14 내지 도 16 모두는 동일한 평면을 따라 절취된 단면도를 나타낸다. 도 14는 연동 펌프(100)의 단면도로서, 레버(104)가 폐쇄 위치에 있을 때의 리프트 캠(120)을 나타낸다. 도 15는 연동 펌프(100)의 단면도로서, 레버(104)가 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에 있을 때의 리프트 캠(120)을 나타낸다. 또한 도 16은 연동 펌프(100)의 단면도로서, 레버(104)가 개방 위치에 있을 때의 리프트 캠(120)을 나타낸다.
도 14에 나타낸 것처럼, 리프트 캠(120)은 메인 샤프트(118) 상에 배치되어 리프트-캠 핀(130)을 따라 회전한다. 리프트-캠 핀(130)의 축은 메인 샤프트(118)의 중심축에서 오프셋되어 있다. 리프트 캠(120)은 도 14에 나타낸 것처럼 캠-리프터 토션 스프링(126)에 의해 반시계 방향으로 편향되는 것으로 되어 있지만, 당해 기술분야의 숙련자라면 시계 방향으로의 편향을 위해 펌프(100)를 어떻게 구성하면 되는지 알 것이다.
도 14에서, 리프트 캠(120)은 스프링-편향식 플런저(116)와 맞물려 결합되어 있지 않으며, 스프링-편향식 플런저(116)의 위치는 플런저 캠(184)의 회전 위치 및/또는 튜브(216)의 충전 용적에 기초하여 정해진다. 스프링-편향식 플런저(116)는 궤적(168)에 배치된 튜브(216)와 맞물려 결합하는 엔드이펙터(128)를 포함한다.
도 14에서 스프링-편향식 플런저(116)의 엔드이펙터(128)는 전진 위치에 놓여 엔드이펙터 포트(214) 밖으로 돌출된(그리하여 튜브(216)와 맞물리며 결합된) 상태를 나타낸다. 비록 엔드이펙터(128)가 스프링-편향식 플런저(116)에 확실히 고정되어 있더라도, 밀봉부(218)로 하여금 엔드이펙터 포트(214)를 통한 유체의 유입 또는 유출을 방지하도록 구성된다.
도 15에서 쉽게 볼 수 있듯이, 레버(104)를 개방 위치 쪽으로 조작하면, 메인 샤프트(118)가 회전하며 리프트 캠(120)은 스프링-편향식 플런저(116)와 맞물려 결합된다. 리프트 캠(120)의 외부 표면(220)이 스프링-편향식 플런저(116)와 마찰 결합하기 때문에, 리프트 캠(120)은 도 15에 나타낸 것처럼 레버(104)가 개방 위치로 조작되었을 때 회전한다.
도 16은 완전 개방 위치에 있는 레버(104)를 나타내며, 이때 리프트 캠(120)은 스프링-편향식 플런저(116)를 완전히 들어올리므로 엔드이펙터(128)가 엔드이펙터 포트(214) 내부로 최대로 후퇴된다. 스프링-편향식 플런저(116)가 후퇴되었기 때문에 도 16에서는 튜브(216)가 보인다. 또한, 플런저-캠팔로워(192)가 플런저 캠(184)으로부터 멀어지는 방향으로 움직였으므로 플런저-캠팔로워(192)가 더 이상 플런저 캠(184)에 닿지 않음을 주목한다. 리프트 캠(120)은 유사한 방식으로 유입 밸브(198)와 유출 밸브(200)를 가동시킨다. 다시 말해, 리프트 캠(120)은 둘 다 스프링-편향식인 유입 밸브(198)와 유출 밸브(200)와도 맞물려 결합된다.
도 17 내지 도 19를 참조하면, 도 17은 도 1에 나타낸 연동 펌프(100)의 기계 어셈블리(210)의 래칭 슬레드(132)의 확대도로서, 레버(104)가 폐쇄 위치에 있을 때의 래칭 슬레드를 나타낸다. 도 18은 래칭 슬레드(132)의 확대도로서, 레버(104)가 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에 있을 때의 래칭 슬레드를 나타낸다. 또한 도 19는 래칭 슬레드(132)의 확대도로서, 레버(104)가 개방 위치에 있을 때의 래칭 슬레드를 나타낸다.
도 17은 폐쇄 위치에 있는 레버(104)와, 이에 따라 래칭 슬레드(132)가 전진 위치에 있는 상태를 나타낸다. 래칭 슬레드(132)가 전진 위치에 있을 때에는 슬레드 캠팔로워(176)와 후크형 캠(144)이 서로 맞닿게 되므로 갈고리부(134)가 메인 샤프트(118)에서 멀어지는 방향으로 움직인다. 다시 말해, 후크형 캠(144)이 슬레드 캠팔로워(176)과 맞물려 결합하게 되면서 후크형 캠(144)은 슬레드 캠팔로워(176)를 메인 샤프트(118)에서 멀어지는 방향으로 최대한 전진시킨다. 따라서, 도 17은 후크형 캠(144)에 의해 래칭 슬레드(132)가 최대 전진 위치로 조작된 상태를 나타낸다.
래칭 슬레드(132)가 전진 위치에 있을 때 도어(102)와 도어 캐치(114)가 처음에는 로킹 해제 상태로 있지만 도어 캐치(114)가 닫힘 위치로(예컨대, 도어(102)가 닫힘) 움직이면 곧, 도어 캐치(114)의 도어-캐치 홀드부(234)는 갈고리부(134)와 슬레드 베이스(136) 사이에 로킹된다. 다시 말해, 일단 도어 캐치(114)가 로킹 위치로 회동하면 래칭 슬레드(132)는 전진(또는 로킹) 위치에 있게 되기 때문에 래칭 슬레드(132)가 열리지 않게 된다.
도 18은 부분적으로 조작된 위치에 있는 레버(104)와, 이때 후크형 캠(144)의 후크(146)가 슬레드 캠팔로워(176) 상에 걸린 상태를 나타낸다. 후크형 캠(144)에는 후퇴 공간(238)이 있어, 슬레드 캠팔로워(176)가 메인 샤프트(118) 쪽으로 끌어당겨올 수 있도록 한다. 도 19는 완전 개방 위치에 있는 레버(104)와, 이에 따라 후크형 캠(144)의 후크(146)가 래칭 슬레드(132)를 최대로 후퇴시킨 상태를 나타낸다. 갈고리부(134)가 후크형 캠(144) 쪽으로 밀릴 때 갈고리부(134)는 도어 캐치(114)를 잡아당겨 열며(또는, 걸쇠에서 풀린 위치), 그 결과 도어(102)가 열린다.
도 2, 도 19 및 도 25를 참조하면, 레버(104)를 폐쇄 위치에서 개방 위치로 조작하였을 때, 갈고리부(134)는 도어-캐치 홀드부(234)를 당겨서 도어 캐치(114)로 하여금 도어 캐치 채널(236)을 따라 회동하도록 하며, 이는 도어(102)의 홀드부(164)를 더 이상 로킹하지 위치로 핀 캐치(166)를 회동시킨다. 도어(102)는 스프링-편향식으로 열릴 수 있게 되어 있으므로, 도어 캐치(114)가 도어(102)의 홀드부(164)에 더 이상 로킹되어 않으면 도어(102)가 활짝 열릴 수도 있다.
도 19를 다시 참조하면, 래칭 슬레드(132)는 도어-캐치 스프링(224)에 커플링 결합되며, 상기 도어-캐치 스프링은 도어-캐치 앵커(anchor)(232)에 커플링 결합된다. 도어-캐치 스프링(224)이 도어-캐치 앵커(232)에 대고 밀려지면서 "오버센터" 동작으로 도어 캐치(114)를 작동시킨다. 이러한 도어-캐치 스프링(224)의 오버센터 동작으로 인해 도어 캐치(114)는 로킹 위치 또는 개방 위치를 오가며 두 가지 안정 상태에 유지된다. 도 19에 나타낸 것처럼, 갈고리부(134)가 후퇴 위치에 있을 때 도어 캐치(114)는 열림 위치와 로킹(또는 닫힘) 위치 사이에서 자유로이 작동할 수 있게 되는데, 이는 갈고리부(134)가 도어-캐치 홀드부(234)에서 벗어나 자유로이 움직이게 되었기 때문이다(도 25 참조).
도 20은 도 1의 연동 펌프(100)의 정면측에서 바라본 연동 펌프(100)의 도어 캐치(114)와 래칭 슬레드(132)를 나타낸다. 도어-캐치 공유접촉 영역(222)은 래칭 슬레드(132)의 동작에 영향을 받는 도어 캐치(114)의 내부 부품들을 외부와 격리시키며, 도어-캐치 공유접촉 영역(222) 밖으로 핀 캐치(166)가 돌출된다. 도 21은 슬레드 베이스(136) 및 상기 슬레드 베이스(136)에 슬레드 캠팔로워(176)의 축을 중심으로 선회가능하게 피봇 결합된 갈고리부(134)를 포함하는 래칭 슬레드(132)를 나타낸다. 슬레드 캠팔로워(176)는 슬레드 핀(178)을 통해 슬레드 베이스(136) 및 갈고리부(134) 둘 다에 고정된다. 갈고리부(134)에는 슬레드 스프링(142)이 커플링 결합된다. 슬레드 베이스(136)는 도 22에 나타낸 것처럼 도어-캐치 공유접촉 영역(222)의 블록(138)에서 전후방향으로 슬라이드 이동한다.
도 22는 도 1의 연동 펌프(100)의 도어 캐치(114) 및 래칭 슬레드(132)를 나타낸다. 여기서 래칭 슬레드(132)의 갈고리부(134)는 로킹 위치에 있다. 슬레드 스프링(142)은 갈고리부(134)에, 그리고 블록(138)의 앵커 핀(140)에 커플링 결합된다. 슬레드 스프링(142)은 갈고리부(134)를 슬레드 베이스(136) 쪽으로 편향시키고 래칭 슬레드(132)를 도어-캐치 홀드부(234) 쪽으로 편향시킨다. 한편, 블록(138) 내 슬레드 베이스(136)의 위치는 후크형 캠(144)(도 19 참조)에 의해 조정된다.
도 23은 도어 캐치(114)와 래칭 슬레드(132)로서, 래칭 슬레드(132)의 갈고리부(134)가 후퇴 위치에 있는 상태를 나타낸다. 도 23에서 쉽게 볼 수 있듯이, 도어-캐치 홀드부(234)는 갈고리부(134)에 의해 뒤로 당겨진 상태이다. 이 위치에서, 즉 레버(104)가 개방 위치로 조작되었기 때문에 래칭 슬레드(132)가 뒤로 당겨져 있는 이 상태에서, 갈고리부(134)가 도어-캐치 홀드부(234)에서 멀어지는 방향으로 들어 올려졌기 때문에 도어-캐치 홀드부(234)는 도 22와 도 23에 나타낸 두 위치 사이에서 자유로이 움직인다. 도어-캐치 앵커(232)에 가해지는 도어-캐치 스프링(224)의 힘에 의해 도어-캐치 홀드부(234)가 도 22와 도 23에 나타낸 위치들 중 하나로 밀려진다.
도 24는 도 1의 연동 펌프(100)를 위한 래칭 슬레드(132)를 안착시키기 위한 블록(138)의 일 부분 및 도어 캐치(114)를 나타낸다. 또한 도 24의 분해도는 블록(138)의 하부 부분에 나사(240)로 고정되는, 블록(138)의 상부 부분의 앵커 핀(140)을 보여준다. 도 24는 도어-캐치 홀드부(234)가 전술한 두 위치 사이에서 움직인다는 것을 잘 보여주고 있다. 도 25는 채널(236)에 의해 획정되는 피봇을 따라 선회가능한 도어 캐치(114)를 나타낸다. 도어 캐치(114)가 선회할 수 있게 하는 임의의 장치, 이를테면 핀, 플랜지, 또는 도어-캐치 공유접촉 영역(222) 상의 돌출부가 채널(236)에 수용될 수 있다.
이제 도 26 내지 도 28을 참조하면, 도 26은 도 1의 연동 펌프(100)의 단면도로서, 후크형 캠(144)이 걸림-해제 위치에 있는 상태를 나타내고; 도 27은 도 26에 나타낸 단면도이되, 후크형 캠(144)이 래칭 슬레드(132)의 캠팔로워 쪽으로 부분 가동된 상태를 나타내며; 도 28은 도 26에 나타낸 단면도이되, 후크형 캠(144)이 완전히 가동되면서, 후크(146)가 래칭 슬레드(132)의 캠팔로워에 커플링 결합되어 래칭 슬레드(132)를 최대로 후퇴시킨 상태를 나타낸다.
도 26, 도 27, 도 28 순으로 보면서 알 수 있듯이, 후크형 캠(144)의 후크(146)는 슬레드 캠팔로워(176)를 움켜잡고 래칭 슬레드(132)를 후퇴시킨다. 갈고리부(134)가 뒤로 당겨지면, 도어-캐치 홀드부(234)는 그 내부에서 되돌아간다. 그러면 도어 캐치(114)는 도 28에 나타낸 것처럼 로킹 해제 상태가 된다. 도어(102)가 도 28에 나타낸 것처럼 완전히 열리면 도어-캐치 홀드부(234)는 열림 위치와 닫힘 위치 사이에서 자유로이 움직일 수 있게 된다. 도어-캐치 스프링(224)이 도어-캐치 앵커(232)에 대고 밀려지면서 도어 캐치(114)는 도 26과 도 28에 나타낸 위치들을 오가며 두 가지 안정 상태에 유지된다. 또한, 도 28은 슬레드 스프링(142)의 영향을 받지 않고 후크형 캠(144)에 의해 후퇴된 갈고리부(134)를 블록(138)이 들어올리는 것을 잘 보여준다. 다시 말해, 래칭 슬레드(132)가 후크형 캠(144)에 의해 후퇴될 때 블록(138)의 표면은 갈고리부(134)에 대해 캠 작용을 제공하여 갈고리부(134)를 들어올린다. 슬레드 스프링(142)은 갈고리부(134)를 슬레드 베이스(136) 쪽으로 편향시킨다. 도 29는 갈고리부(134)의 일 부분이 메인 샤프트(118)에 더 가깝게 후퇴될 수 있게 하는 후퇴 공간(238)을 예시하기 위한, 후크형 캠(144)의 확대도이다.
도 30은 도 1의 연동 펌프(100)의 상부 샤프트(298)에 메인 샤프트(118)를 함께 커플링 결합하는 커플링(242)의 분해도를 나타내고, 도 31은 다른 시야 각도에서 바라본 도 30의 커플링(242)의 분해도이다.
도 30과 도 31 둘 다를 참조하면, 커플링(242)은 중간 커넥터(250), 제1 커넥터(282), 및 제2 커넥터(284)를 포함한다. 여기에 도시된 실시예는 후크형 캠(144)과 제1 커넥터(282)가 함께 통합된 것을 보여준다. 중간 커넥터(250)는 메인 샤프트(118)에 견고하게 커플링 결합된다. 후크형 캠(144)은 메인 샤프트(118) 둘레를 회전한다(도 19 참조). 제2 커넥터(284)는 상부 커넥터(298)에 견고하게 커플링 결합된다(도 19 참조).
중간 커넥터(250)는 제1 커넥터(282)의 제1 정지장치(256) 또는 제1 커넥터(282)의 제2 정지장치(258) 중 하나와 대면 결합(interface)될 수 있는 제1 플랜지(252)를 포함한다. 중간 커넥터(250)는 또한 제2 커넥터(284)의 제3 정지장치(260) 또는 제2 커넥터(284)의 제4 정지장치(262)와 대면 결합될 수 있는 제2 플랜지(254)를 포함한다. 제1 플랜지(252)가 제1 커넥터(282)의 제1 정지장치(256)와 맞물려 결합되어 있어, 레버(104)가 폐쇄 위치에서 개방 위치로 조작되면 메인 샤프트(118)의 회전이 (직접 커플링 결합을 통해) 중간 커넥터(250)의 회동으로 이어져 제1 플랜지(252)를 제1 정지장치(256)에 대고 가압함으로써 후크형 캠(144)을 가동시켜 래칭 슬레드(132)를 후퇴시키게 된다. 유사하게, 제2 플랜지(254)가 제3 정지장치(260)와 맞물려 결합되어 있어, 레버(104)를 폐쇄 위치에서 개방 위치로 조작하면 메인 샤프트(118)의 회전이 (직접 커플링 결합을 통해) 중간 커넥터(250)의 회동으로 이어져 제2 플랜지(254)를 제3 정지장치(260)에 대고 가압함으로써 제2 커넥터(284)가 메인 샤프트(118)와 더불어 회동하도록 만드는데, 이는 레버(104)를 폐쇄 위치에서 개방 위치로 조작하면 제2 플랜지(254)와 제3 정지장치(260) 간의 대면 결합으로 인해 메인 샤프트(118)와 상부 샤프트(298)가 서로 회전하게 되기 때문이다.
제1 샤프트 스프링(246)은 중간 커넥터(250)를 제1 커넥터(282)에 대해 비틀기로 편향시키고, 제2 샤프트 스프링(248)은 중간 커넥터(250)를 제2 커넥터(284)에 대해 비틀기로 편향시킨다. 본 커플링(242)은, 기어들(212)이 로킹 상태가 되고 이에 따라 상부 샤프트(298)가 정지 상태를 유지할 때 메인 샤프트(118)가 소정량으로 계속해서 회전할 수 있게 한다. 이하 더 상세히 설명되겠지만, 캐리지 어셈블리(160)(도 33 참조)의 폴(154)은 캐리지(150)가 회동하지 못하게 할 수 있으며, 기어들(212)(도 32 내지 도 33 참조) 또한 회동하지 못하게 할 수 있다. 기어들(212)은 상부 샤프트(298)에 견고하게 커플링 결합되므로, 기어들(212)이 회동하지 못하게 되면 상부 샤프트(298) 역시 회전하지 못하게 된다.
다시 말해, 도어(102)가 열려 있는 상태에서 사용자가 레버(104)를 폐쇄 위치로 조작하려고 해도 사용자는 레버(104)를 폐쇄하여 그 상태로 계속 두게 할 수 없게 되는데, 이는 일단 사용자가 레버(104)를 놓아 버리면 레버(104)가 재빨리 개방 위치로 도로 튕겨갈 것이기 때문이다. 도어(102)가 열려 있는 상태에서 사용자가 레버(104)를 폐쇄 위치로 조작하고자 할 때 레버(104)의 모든 조작을 단호하게 중지하는 대신, 레버(104)가 완전 폐쇄 위치에 놓일 때까지 스프링 저항력이 커플링(242)에 의해 제공된다. 도 30과 도 31에 메인 샤프트(118)가 도시되지는 않았지만, 앞서 언급한 대로, 메인 샤프트(118)는 상부 샤프트(298)에서 분리되어 회전함에 따라 이들 샤프트는 독립적 회전이 가능하게 구성되어 있다. 도어(102)가 열려 있을 때, 커플링(242)은 레버(104)가 완전히 폐쇄될 때까지 레버(104)를 폐쇄 위치 쪽으로 소정량 조작할 수 있게 하거나, 다른 실시예에 의하면 커플링(242)은 레버에 대한 어떠한 추가적인 조작도 못하도록 한다. 도어(102)가 닫혀 있을 때에는, 메인 샤프트(118)의 상부 부분이 로킹되어 있지 않으며 레버(104)를 폐쇄 위치까지 자유로이 조작할 수 있다.
도어(102)가 열려 있는 상태에서 사용자가 레버(104)를 개방 위치에서 폐쇄 위치로 조작하려고 할 때에는 메인 샤프트(118)가 계속해서 회전된다. 메인 샤프트(118)는 중간 커넥터(250)에 커플링 결합되어 있기 때문에 레버(104)의 조작과 더불어 중간 커넥터(250)가 회동할 것이지만; 열려 있는 상태의 도어(102)에 의해 기어들(212)이 로킹 상태에 있고 이로써 상부 샤프트(298)가 로킹된 것이기 때문에 제2 커넥터(284)는 회동하지 않을 것이고, 후크형 캠(144)은 래칭 슬레드(132)를 후퇴 위치에 잡아 두고 있는 도어-캐치 스프링(224)의 편향을 극복할 수 없기 때문에 제1 커넥터(282) 또한 회동하지 않을 것이다. 도 30과 도 31을 참조하면, 이 상황에서, 중간 커넥터(250)는 메인 샤프트(118)에 연결되어 있기 때문에 회동할 것이고, 제1 커넥터(282)와 제2 커넥터(284)의 경우는 도어(102)가 열려 있는 상태에서 사용자가 레버(104)를 폐쇄하고자 시도하는 것이므로 정지 상태에 계속 유지될 것이다. 후크형 캠(114)은 제1 커넥터(282)에 견고하게 연결되어 있기 때문에, 이러한 상황에서는 후크형 캠이 회전하지 않는다. 제1 플랜지(252)는 제1 정지장치(256)를 벗어남으로써 제1 샤프트 스프링(246)을 차징하고, 제2 플랜지(254)는 제3 정지장치(260)를 벗어남으로써 제2 샤프트 스프링(248)을 차징한다. 사용자가 레버(104)를 놓아 버리면, 레버는 제1 샤프트 스프링(246) 및 제2 샤프트 스프링(248)의 차징으로 인해 빠르게 개방될 것이다. 대안으로, 사용자가 레버(104)를 제1 샤프트 스프링(246) 및 제2 샤프트 스프링(248)의 편향에 맞서 완전 폐쇄 위치에 잡고 있는 상태에서 도어(102)를 닫고자 한다면, 리프터 핀(226)이 작동되면서 리프터 스프링(228)으로 하여금 리프트부(156)를 가압하게 만든다. 하지만, 폴(154)(도 33 참조)이 (제1 샤프트 스프링(246) 및 제2 샤프트 스프링(248)을 통한) 힘에 의해 로킹되었기 때문에 리프터 스프링(228)은 리프트부(156)를 들어올려 캐리지(228)를 해제하는 데 필요한 힘을 극복할 수 없게 된다(추후에 더 상세히 설명하기로 함). 그럼에도, 래칭 슬레드(132)가 스프링(224)을 극복할 수 있어(도어(102)의 도움을 받아 가능하며 도어 캐치(114)의 작동을 유발함), 후크형 캠(144)의 회전을 허용함으로써 제1 정지장치(256)가 제1 플랜지(252)와 다시 맞물려 결합하도록 하지만, 사용자가 레버(104)를 놓아 버리면 곧 레버(104)는, 제2 샤프트 스프링(248)의 차징으로 인해, 재빨리 개방되어 후크형 캠(144)으로 하여금 래칭 슬레드(132)를 다시 빠르게 후퇴시키게 할 수 있다.
도 32는 도 1의 연동 펌프(100)의 단면도를 나타낸다. 기어들(212)은 메인 샤프트(118)의 작동에 의해 캐리지(150)가 움직이도록 구성될 수 있다. 다시 말해, 캐리지(150)(도 34 내지 도 36 참조)가 회동할 수 있도록 기어들(212)은 메인 샤프트(118)를 캐리지(150)(도 34 내지 도 36 참조)에 커플링 결합시킨다. 캐리지(150)가 회동하면 튜브(216)는 슬라이드 클램프(152) 내부의 차단 위치 또는 비-차단 위치에 있게 된다. 도 32, 도 34, 및 도 35에 해당되는 캐리지(150)는 튜브(216)를 슬라이드 클램프(152) 내부 중 폐색될 곳에 배치시키는 위치에 자리하는 반면, 도 36에 해당되는 캐리지(150)는 튜브(216)를 슬라이드 클램프(152) 내부 중 폐색되지 않을 곳에 배치시키는 위치에 자리한다. 도 33은 도 35 또는 도 36 중 어느 하나에 상응할 수 있는 위치의 리프터 핀(226)을 나타낸다.
도 32는 도어(102)가 열려 있는 상태에서 사용자가 레버(104)를 폐쇄하고자 시도할 때 리프터 핀(226)이 캐리지(150)의 회동을 막는 위치에 놓이게 되는 것을 나타낸다. 도 33은 도어(102)가 닫혀 있는 상태에서 사용자가 레버(104)를 폐쇄하려는 조작에 응하여 리프터 핀(226)이 캐리지(150)의 회동을 허용하는 위치에 놓이게 되는 것을 나타낸다.
도어(102)가 도 32에 나타낸 것처럼 열리면, 리프터 핀(226)은 구멍 밖으로 튀어나와(리프터 핀(226)의 단부를 명확하게 보길 원한다면 도 2 내지 도 4를 참조), 캐리지(150)를 확실히 로킹하고 캐리지가 도 34에 나타낸 방향(608)으로 회동하는 것을 확실히 방지한다. 다시 말해, 폴(154)이 캐리지(150)를 로킹한다. 도어(102)가 도 32에 나타낸 것처럼 열리면, 폴(154)은 도 34에 나타낸 것처럼 노치부들(268)과 맞물려 결합된다. 도어(102)가 열려 있기 때문에, 리프터 핀(226)은 리프터 스프링(228)을 통해 리프트(156)를 밀어내지 않는다. 이에 따라 레버(104)는 폐쇄 위치로 조작되지 못하게 되는데, 그 이유는 캐리지(150)가 기어들(212)에 커플링 결합되고 결과적으로는 메인 샤프트(118)에 기계식 커플링 결합되었기 때문이다. 이러한 특징은 도어(102)가 열려 있는 상태에서 사용자가 레버(104)를 조작하여 폐쇄시킬 수 없게 한다. 도어(102)가 닫히면 (리프터 핀(226)을 통해) 폴(154)이 노치부들(268)에서 벗어나게 된다.
도 33은 도 32에서와 같은 단면도를 나타내되, 도어(102)가 닫히면서 리프터 핀(226)이 도어(102)에서 멀어지는 방향으로 움직임으로써 리프터 스프링(228)을 압축하여 리프트(156)가 작동된 상태를 나타낸다. 즉, 도 33에 나타낸 것처럼, 도어(102)가 닫힐 때 도어(102)는 리프터 핀(226)의 단부(도 2 내지 도 4 참조)를 가압하게 되며, 이에 따라 리프터 핀(226)은 도 33에서 화살표로 표시된 방향으로 움직인다. 리프터 핀(226)에는 리프터-핀 칼라부(collar)(230)가 견고하게 커플링 결합되어 있어, 도어(102)가 도 33에 표시된 위치로 닫힐 때, 리프터 핀(226) 및 리프터-핀 칼라부(230) 둘 다 화살표(604) 방향으로 이동한다.
앞서 언급한 대로, 도어(102)가 닫힐 때 도어(102)는 리프터 핀(226)의 단부(도 2 내지 도 4 참조)에 부딪치게 되며 그 결과로 리프터 핀(226)은 도 32와 도 33에 표시된 화살표(604) 방향으로 움직이게 된다. 리프터 핀(226)이 도어(102)에서 멀어지는 방향으로 움직임에 따라, 리프터-핀 칼라부(230) 또한 도어(102)에서 멀어지는 방향으로 이동하여 리프터 스프링(228)을 리프트(156)에 대고 압축한다. 리프터 스프링(228)의 압축으로 리프터 핀에 힘이 가해지며, 도 34 내지 도 36에 나타낸 것처럼 폴(154)에 커플링 결합되어 있던 리프트(156)를 도어(102)에서 멀어지는 방향으로 작동시킨다. 폴(154)은 폴 피봇(606)을 통해 캐리지 어셈블리(160)에 선회가능하게 피봇 결합된다.
도어(102)가 도 32에 나타낸 것처럼 열리면, 리프터 핀(226)이 리프트(156)에서 멀어지는 방향으로 움직이게 되어 폴(154)이 도 34에 나타낸 것처럼 노치들(268)과 맞물려 결합하게 된다. 도 34는 도 1의 연동 펌프(100)의 단면도로서, 도어(102)가 열려 있고 레버(104)가 개방된 상태에서의 캐리지 어셈블리(160)의 단면도를 보여주고자 한다. 도 33에 나타낸 것처럼, 도어(102)가 닫히면서 리프트(156)가 캐리지(150)에서 멀어지는 방향으로 작동되면, 폴(154)에 커플링 결합되어 있던 리프트(156)에 대고 리프터 스프링(228)이 압축됨으로써 폴(154) 또한 도 35에 나타낸 것처럼 캐리지(150)에서 멀어지는 방향으로 작동된다. 도 35는 도 34에서와 동일한 단면도이되, 도어(102)가 닫혀 폴(154)이 노치들(268)에서 벗어난 상태를 나타낸다.
다시 말해, 리프트(156)가 캐리지(150)에서 멀어지는 방향으로 작동되면서 폴(154)이 움직이며, 이로써 캐리지(150)가 자유로이 회동할 수 있게 된다. 폴(154)이 리프트(156)에 의해 들어올려지면 폴(154)은 도 35에 나타낸 것처럼 캐리지(150)의 노치들(268)과 맞물려 결합할 수 없는 상태이므로 캐리지(150)가 자유로이 회동할 수 있는 것이다. 폴(154)이 도 34에 나타낸 것처럼 캐리지(150)의 노치들(268)과 맞물려 결합하였을 때 캐리지(150)는 도 36에 표시된 위치까지 회동할 수 없다. 레버(104)가 폐쇄되면 캐리지(150)는 도 34와 도 35에서 반시계 방향을 가리키는 화살표로 표시된 방향(608)으로 도 36에 표시된 위치까지 회동할 수 있게 된다. 도 36은 도 35에서와 동일한 단면도이되, 레버(104)의 폐쇄에 이어 캐리지(150)가 회동하여 놓이게 되는 위치를 보여준다.
도 34에 나타낸 것처럼, 슬라이드-클램프 리테이너(170)는 리테이너 후크(286)와 스프링 몸체(288)를 포함한다. 슬라이드-클램프 리테이너(170)는 슬라이드 클램프(152)가 캐리지(150)에 스냅식 끼워맞춤될 수 있도록 하며, 또한 슬라이드 클램프(152)가 캐리지(150) 밖으로 당겨질 때 마찰력을 제공한다.
도 37은 도 1의 연동 펌프(100)의 캐리지 어셈블리(160)로서, 캐리지(150)의 하부측에서 바라본 모습을 나타내며; 도 38은 도 1의 연동 펌프(100)의 캐리지 어셈블리(160)로서, 캐리지(150)의 상부측에서 바라본 모습을 나타낸다. 도 37은 캐리지(150)를 메인 샤프트(118)에 기계식 커플링 결합시키는 기어 커넥터(290)를 나타낸다. 캐리지 어셈블리(160)는 캐리지 하우징(148), 폴(154), 폴 스프링(180), 기어 커넥터(290), 및 윈도우(264)를 포함한다. 윈도우(264)는 (예컨대, LED에 의해 발생된) 빛이 윈도우(264)를 통과하면서 발광 효과를 낼 수 있도록 구성된다. 윈도우(264)의 타측에는, 윈도우(264)의 어느 부분들이 차단되었고/되었거나 윈도우(264)의 어느 위치에서 빛이 통과하여 발광 효과를 내는지 감지할 수 있는 센서가 구비된다. 슬라이드 클램프(152) 상의 슬라이드-클램프 ID 구멍들(294)은 슬라이드 클램프(152) 및/또는 슬라이드 클램프(152)가 부착되어 있는 세트를 식별하는 데 사용될 수 있는 이진수를 표시할 수 있다. 도 37에 나타낸 것처럼, 캐리지(150)가 폐쇄 위치에 있을 때 커버(266)는 캐리지 어셈블리(160)의 입구를 막는다(도 37 참조).
도 39는 도 1의 연동 펌프(100)의 캐리지 어셈블리(160)로서, 캐리지 어셈블리(160)의 하부측에서 바라본 모습을 나타내며, 명확하게 보이도록 캐리지 하우징(148)의 저부 부분을 떼어낸 상태이다. 도시된 바와 같이, 커버(266)가 캐리지 어셈블리(160)의 입구를 막고 있는 것을 쉽게 볼 수 있는데, 이러한 커버 덕분에, 캐리지(150)가 폐쇄 위치까지 회동하는 동안 캐리지(150)에는 어떠한 것도 들어가지 못한다. 유체가 튜브(216)를 통과해 흐를 수 있게 하는 캐리지-어셈블리 구멍(292)의 위로 슬라이드 클램프(152)의 유동 부분(flowing portion)(270)이 놓인다. 캐리지(150)가 개방 위치에 있는 경우, 튜브(216)가 캐리지-어셈블리 구멍(292)에 유지됨에 따라 튜브(216)는 슬라이드 클램프(152)의 차단 부분(272)과의 사이에 위치하게 된다. 이에 따라, 사용자는 슬라이드 클램프(152)가 튜브(216)를 막고 있을 때에만 슬라이드 클램프(152)를 캐리지(150)에 장착 및 탈착해야 한다.
슬라이드 클램프(152)를 캐리지(150) 내부에 확실히 안착시키고 도어(102)를 닫은 후에 레버(104)를 폐쇄 위치로 조작하면 캐리지(150)가 회동하여 튜브(216)를 캐리지-어셈블리 구멍(292)에 유지함에 따라 튜브(216)는 슬라이드 클램프(152)의 유동 부분(270) 내부에 자리를 잡게 된다. 튜브(216)가 유동 부분(270) 내부에 있을 때에는 유체가 쉽게 튜브(216)를 통과해 흐를 수 있다. 도 40과 도 41은 도 1의 연동 펌프(100)의 캐리지(150)를 나타낸다. 커버(266)와 마찬가지로 노치들(268)이 잘 보인다.
도 42는 캐리지(150)를 나타내며, 캐리지(150)의 가이드면(149)를 설명하기 위해 캐리지의 상부 부분을 떼어낸 상태이다. 가이드면(149)은, 엄지 지지대(280)에 가해지는 삽입력이, 슬라이드 클램프(152)의 스태빌라이저(278)에 의해, 슬라이드 클램프(152)의 아치형 슬롯(151)으로의 튜브(216) 슬라이드 이동으로 이어질 있도록 구성되는데, 이에 관해서는 추후에 더 상세히 설명하기로 한다.
도 43 내지 도 48은 도 1의 연동 펌프(100, 100, 100)의 캐리지(150) 내 장착될 수 있는 슬라이드 클램프(152)를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다. 슬라이드 클램프(152)는 튜브(216)를 수용하는 아치형 슬롯(151)을 획정하는 몸체(296)를 포함한다. 아치형 슬롯(151)은 차단 부분(272)과 유동 부분(270)을 포함한다. 슬라이드 클램프(152)는 또한 스태빌라이저(278)를 포함한다. 스태빌라이저(278) 덕분에 슬라이드 클램프(152)를 캐리지(150)에 수월하게 삽입할 수 있다. 슬라이드 클램프(152)를 캐리지(152) 안쪽으로 누르도록 사용자를 위한 마찰 영역을 제공하는 엄지 지지대(280)가 도시되어 있다. 도 43에서 쉽게 볼 수 있듯이, 엄지 지지대(280)는 확장부(274)를 포함한다. 확장부(274) 내부에는 슬라이드 클램프(152)를 식별하도록 빛이 투과되는 슬라이드-클램프 ID 구멍들(294)이 형성되어 있다. 도 43에서 이러한 슬라이드-클램프 ID 구멍들(294)을 쉽게 볼 수 있다. 이들의 배면측(276)은 도 45에 잘 나타나 있다.
도 49 내지 도 53은, 도 1의 연동 펌프(100)의 캐리지 어셈블리(160) 내에 장착되는, 도 43 내지 도 48의 슬라이드 클램프(152)를 설명하기 위한 일련의 이벤트를 나타낸다. 스태빌라이저(278)와 가이드면(149)의 상호작용을 더 잘 볼 수 있도록 상단부를 떼어낸 상태의 캐리지(150)를 도 49 내지 도 53에 도시하였다. 스태빌라이저(278)와 가이드면(149)의 서로 간 상호작용 덕분에, 슬라이드 클램프(152)를 캐리지 내에 삽입할 때 튜브(216)를 꽉 죄는 각도로 넣지 않아도 된다.
초기에, 수액세트의 슬라이드 클램프(152)를 삽입하기 전에, 사용자는 튜브(216)를 아치형 슬롯(151) 내 어느 곳에든 배치할 수 있다. 사용자가 튜브(216)를 아치형 슬롯(151)의 차단 부분(272)의 단부 내에 배치하는 경우, 캐리지(150)는, 아치형 슬롯(151) 내에서 튜브(216)를 이동시키거나 재배치하지 않아도, 폐색 상태의 튜브(216)가 든 슬라이드 클램프(152)를 수용할 수 있다.
그러나, 사용자가 튜브(216)를 유동 부분(270)에 배치하거나 또는 튜브의 일부가 차단 부분(272)의 단부와 유동 부분(270) 사이에 놓이도록 배치한다면, 캐리지 어셈블리(160)는 슬라이드 클램프(152)가 캐리지(150) 내에 삽입될 때 튜브(216)를 차단 부분(272)의 단부로 재배치할 것이다.
도 49는 튜브(216)가 유동 부분(270)에 자리한 상태에서의 슬라이드 클램프(152)의 초기 삽입을 나타낸다. 도 49에서 도 53까지 이어지는 일련의 이벤트에서 볼 수 있는 바와 같이, 슬라이드 클램프(152) 삽입 시, 튜브(216)는 도 34에 나타낸 것처럼 차단 부분(272)의 단부 내로 슬라이드 이동한다. 이 과정 동안, 스태빌라이저(278)와 가이드면(149)의 서로 간 상호작용 덕분에, 튜브(216)는 아치형 슬롯(151)의 중심선에 직교하는 방향의 힘으로 인해 꽉 죄이거나 손상되지 않는다.
다시 말해, 사용자가 엄지 지지대(280)를 누를 때, 가이드면(149)은 슬라이드 클램프(152)가 도 53에 나타낸 것처럼 캐리지(150) 내 완전히 삽입되는 위치로 안내되도록 하는 한편 슬라이드 클램프(152)의 각도를 조절하여 엄지 지지대(280)에 가해진 힘이 튜브(216)로 옮겨지도록 함으로써, 튜브(216)는 아치형 슬롯(151)의 중심선과 실질적으로 평행한 방향의 힘을 받게 된다. 사용자가 슬라이드 클램프(152)를 삽입하려고 시도하는 와중에 슬라이드 클램프(152)를 (도 49 내지 도 53에 나타낸 시각을 기준으로) 반시계 방향으로 돌리고자 하면, 스태빌라이저(278)가 가이드면(149)에 접하게 될 것이므로 스태빌라이저(278)가 가이드면(149)에 의해 안내된다. 따라서, 슬라이드 클램프(152)의 스태빌라이저(278)는 캐리지(150)와 슬라이드 클램프(152) 간의 공유접촉 영역으로 의해 튜브(216)가 꽉 죄이거나 손상되는 것을 방지한다. 스태빌라이저(278)와 가이드면(149)은 사용자가 슬라이드 클램프(152)를 누르는 힘을 완화시킴으로써, 사용자의 힘이 튜브(216)에 옮겨졌을 때 튜브(216)가 아치형 슬롯(151)의 중심선에 직교하는 방향으로 밀려져 튜브(216)가 꽉 죄이게 되는 것을 막는데; 이는 사용자의 힘이 그대로 튜브(216)에 전해져 튜브(216)가 아치형 슬롯(151)의 중심선에 직교하는 방향으로 강제로 이동된 경우, 튜브(216)가 구멍(106)(도 2 참조)에 의해 획정된 채널 내부에 갇히게 될 수 있기 때문이다.
도 54는 상부측에서 바라본, 도 1의 연동 펌프(100)의 캐리지 어셈블리(160)로서, 캐리지 어셈블리에 센서 보드(161)가 커플링 결합되어 있는 상태를 나타낸다. 도 55는 도 54와 같은 도면이되, 슬라이드-클램프 ID 센서(163)의 일부인 여러 개의 LED(165)를 보여주기 위해 센서 보드(161)가 투명하게 도시되어 있다. 슬라이드-클램프 ID 센서(163)는 빛을 발생시키는 데 사용되는 LED들(165)을 포함하며, 이때 발생되는 빛은 가시광, 비가시광, 적외광, 근적외광, 자외광, 협대역 광, 광대역 광, 전자기 스펙트럼의 광학 부분에 속하는 광, 또는 이들이 적절히 조합된 광일 수 있다. 슬라이드-클램프 ID 센서(163)는 또한 광센서(153)를 포함하며, 감광성 소자들의 선형 어레이, 예컨대 128 계조(그레이스케일) 검출기일 수 있다. 또한, 도 56에서 쉽게 볼 수 있듯이, 슬라이드-클램프 ID 센서(163)는 광파이프(155)를 포함한다.
이들 LED(165)는 빛을 방출하며, 상기 빛은 광파이프(155) 내부를 통해, 센서 보드(161)가 커플링 결합되어 있는 측면의 반대편인 캐리지 어셈블리(160) 측면으로 전달된다. 도 57은 광파이프(155)를 나타내며, 상기 광파이프는 LED(165)(도 56 참조)로부터의 빛이 입사되는 수광부 개구(157), 및 캐리지 어셈블리(160)의 하부측에 있는, 캐리지 어셈블리(160)의 윈도우(264)(하부측의 윈도우(264)에 대해서는 도 37 참조)를 통과시켜 빛을 투과시키는 투광부 개구(157)를 포함한다. 슬라이드 클램프(152)가 캐리지(150) 내에 장착되고, 레버(104) 폐쇄에 따라 캐리지(150)가 (도 39에 나타낸 것처럼) 레버-폐쇄 위치에 놓이면, 빛이 확장부(274)(도 43 참조)의 슬라이드-클램프 ID 구멍들(295) 중 어느 하나를 통과해 투과된다.
도 55와 도 56을 다시 참조하면, 도면에서 쉽게 볼 수 있듯이, 광파이프(155)를 사용함으로써 단일 센서 보드(161)는 LED들(165)과 광센서(153)를 수용할 수 있게 된다. 상기 센서 보드(161)는 또한 회전 센서(169)를 포함하며, 이러한 회전 센서는 상부 샤프트(298)(도 11 참조)의 한 단부에 커플링 결합되는 로터리 인코더일 수 있다.
도 58은 도 1의 연동 펌프(100)의 사용 방법(400)을 설명하기 위한 흐름도를 나타낸다. 상기 방법(400)은 동작들(401 내지 415)을 포함할 수 있다. 동작(401)은 사용자가 레버(104)를 개방 위치로 조작하는 것으로 이루어진다. 다시 말해, 레버(104)가 이전에 폐쇄되었던 경우, 사용자는 레버(104)가 개방되도록 조작할 수 있으며, 이에 따라 전술한 대로 도어(102)가 열리게 되는데, 이에 관해서는 본 방법의 동작(402)에서 설명하기로 한다. 동작(402)은, 레버(104)가 개방 위치로 조작된 것에 응하여 도어(102)가 열리고, 캐리지(150)는 슬라이드 클램프(152)를 수용하기 위한 위치로 회동되는 것(도 34 참조)으로 이루어진다. 이 위치에서, 캐리지(150)에 이미 슬라이드 클램프(152)(예컨대, 이전 치료 시 사용되었던 슬라이드 클램프)가 들어 있는 경우에 사용자는 이전 슬라이드 클램프(152)를 빼내고 새 슬라이드 클램프(152)로 교체할 수 있는데, 이는 동작(402)에서 캐리지(150)가 회동된 위치가 사용자로 하여금 슬라이드 클램프(152)를 빼내거나 삽입시킬 수 있게 하는 위치이기 때문에 가능하다. 동작(403)은, 레버(104)가 개방 위치로 조작된 것에 응하여 스프링-편향식 플런저(116), 유입 밸브(198) 및 유출 밸브(200)가 후퇴 위치로 움직이는 것으로 이루어진다. 이렇게 되면 스프링-편향식 플런저(116), 유입 밸브(198) 또는 유출 밸브(200) 중 하나 이상의 방해를 받지 않으면서 튜브(216)를 궤도(168)에 쉽게 넣을 수 있게 된다.
동작(404)은 사용자가 슬라이드 클램프(152)를 튜브(216) 상의 폐쇄 위치로 이동시키는 것으로 이루어진다. 이어지는 동작(405)에서 어차피 사용자가 슬라이드 클램프(152)를 캐리지(150)에 삽입할 것이고, 도 49 내지 도 53을 참조로 앞서 설명한 바와 같이 슬라이드 클램프(152)를 캐리지(150)에 삽입하는 동안 튜브(216)가 아치형 슬롯(151) 내 차단 위치로 자동으로 이동할 것이기 때문에, 상기 동작(404)은 선택적으로 행해질 수 있다.
동작(406)은 도어(102)가 열려 있는 상태에서 사용자가 레버(104)를 폐쇄 위치로 조작하려고 시도한 경우에 레버가 폐쇄 위치로 조작되지 않도록 막는 것으로 이루어진다. 동작(407)은 사용자가 도어(102)를 닫는 것으로 이루어진다. 동작(408)은, 도어(102)가 닫힌 것에 응하여, 캐리지(150)가 로킹 해제되는 것으로 이루어진다. 동작(409)은 사용자가 레버(104)를 폐쇄 위치로 조작하는 것으로 이루어진다. 동작(410)은, 레버(104)가 폐쇄 위치로 조작된 것에 응하여, 캐리지(150)가 회동하여 슬라이드 클램프(152) 내의 튜브(216)를 비-차단 위치로 배치시키는 것으로 이루어진다. 동작(411)은, 레버(104)가 폐쇄 위치로 조작된 것에 응하여, 스프링-편향식 플런저(116), 유입 밸브(198) 및 유출 밸브(200)가 후퇴 위치로부터 해제되는 것으로 이루어진다. 다시 말해, 리프트 캠(120)(또는 302)은 더 이상 스프링-편향식 플런저(116), 유입 밸브(198) 및 유출 밸브(200)와 상호작용하지 않게 된다. 동작(412)은 다수의 LED(165)가 슬라이드 클램프(152) 상의 다수의 기정된 위치로, 이를테면 슬라이드-클램프 ID 구멍들(294)에 조명을 비추는 것으로 이루어진다. 동작(413)은 상기 다수의 LED(165)로부터의 조명을 감지하여 슬라이드 클램프(152) 상의 상기 다수의 기정된 위치 각각의 광학적 블로킹 여부를 판단하는 것으로 이루어진다. 동작(414)은 슬라이드 클램프(152) 상의 상기 다수의 기정된 위치에 기초하여 이진수를 생성하는 것으로 이루어진다. 동작(415)은 펌프(100)가 이러한 이진수에 근거하여 주입 요법을 시행할 수 있도록 승인 또는 거부하는 것으로 이루어진다.
도 59는 슬라이드-클램프 ID 센서(163)의 LED들(165)을 구동하기 위한, 도 1의 연동 펌프(100)의 드라이버 회로(338)를 나타낸다. 드라이버 회로는 구동 트랜지스터(Q3)로 향하는 부궤환 루프에 배치되는 연산증폭기(op-amp)(U15)를 포함한다. 연산증폭기(U15)는 출력단을 구동하여 목표 전압이 달성되도록 한다. 이러한 목표 전압은 트랜지스터(Q3)의 베이스를 제어하며, 결과적으로는 트랜지스터(Q3)로 하여금 저항소자(R163)를 통과하는 정전류를 제어하도록 한다. 이는 트랜지스터(Q3)의 단자(3)에서 단자(1)까지 실질적으로 정전류가 흐르도록 한다.
도 60은 도 1의 연동 펌프(100)의 LED 회로(339)로서, 슬라이드-클램프 ID 센서(163)의 LED(165) 배열을 나타낸다. LED_SETID_SINK_F_INT 핀은 동일한 표지(label)를 갖는, 도 59에 나타낸 회로의 출력단에 결합된다. 정전류를 공급받은 LED들(D1, D2, D3)은 광학 광을 생성하며, 광학 광은 광파이프(155)를 통해 전달된다. 이들 LED(D1, D2, D3)는 도 55와 도 56에 나타낸 LED일 수 있다.
도 61은 LED(165)로부터의 빛이 슬라이드 클램프(152)의 확장부(174)에 형성된 슬라이드-클램프 ID 구멍(294)을 통과한 후에 수신되는 광을 감지하기 위한, 도 1의 연동 펌프(100)의 광센서 회로(340)를 나타낸다. 도 61의 광센서 회로는 IC U3으로 표시된 선형 감지기를 사용한다. 본 개시의 일부 실시예에 의하면, IC U3은 오스트리아의 8141 Premstaetten, Tobelbader Strasse 30에 소재한 ams AG사에서 제조하는 부품번호 TSL1401CCS일 수 있다. 그러나, 비제한적으로는 기타 다른 선형 광센서를 비롯한 임의의 적합한 광센서(153)를 사용하여도 된다. IC U3은 도 55에 나타낸 광센서(153)일 수 있다. IC U3의 출력은 예컨대 아날로그-디지털 변환기(미도시)(일부 특정 실시예에서는 프로세서에 통합되기도 함)에 의해 처리된 후 핀(6)을 통해 프로세서로 전송된다. 한편, 아날로그-디지털 변환기는 프로세서와는 별개의 집적 회로일 수 있다.
도 62는 도 61에 나타낸 광센서로부터의 데이터를 사용하여 슬라이드 클램프(152)를 식별하는 방법을 설명하는 흐름도(1000)를 나타낸다. 슬라이드 클램프(152) 상의 구멍들 또는 구멍이 아닌 부분들은 10 비트에 해당되는 10개의 위치를 포함할 수 있어 10개의 서로 다른 코드로 식별될 수 있으며, 각각의 코드는 슬라이드 클램프(152)에 연결된 주입-세트 모델 번호에 상응한다. 이들 10개 코드는 서로 간에 해밍 거리 4를 가질 수 있다. 어느 한 코드가 왼쪽이나 오른쪽으로 이동하는 경우, 변위가 3 미만이면 해밍 거리 3을 가지게 되고, 변위가 3 이상이면 해밍 거리 2를 가지게 된다. 이들 코드는 한 자릿수 및 0(영)의 짝수들, 예컨대 6/4 또는 8/2를 가질 수 있다. 이들 코드는 1에서 0으로 또는 0에서 1로 적어도 6번의 전환을 거칠 수 있다.
상기 방법은 동작(1001 내지 1014)을 포함할 수 있다. 동작(1001)은 도어가 열리면 광센서에 자체 테스트를 수행하는 것으로 이루어진다. 광센서의 폭은 128 픽셀일 수 있으며, 각 비트의 폭이 11 픽셀 이상일 수 있다. 동작(1002)은 도어가 열려 있는 동안 더스트 맵(dust map)을 작성하는 것으로 이루어진다. 동작(1003)은 광센서를 교정하는 것으로 이루어진다. 동작(1005)은 도어를 닫는 것으로 이루어진다. 동작(1006)은 레버를 폐쇄하는 것으로 이루어진다. 동작(1007)은 LED 조명을 켜는 것으로 이루어진다. 동작(1008)은 광센서로부터의 이미지를 판독하는 것으로 이루어진다. PI 제어기는 평균 이미지 강도(픽셀 강도)가 중간 범위 값이나 다른 기정된 값이거나 그에 근접하도록 노출을 제어할 수 있다. 동작(1009)은 이미지를 다운샘플링하는 것으로 이루어진다. 예를 들어, 각각의 계조 픽셀을 12 비트에서 8 비트로 다운샘플링할 수 있다. 동작(1010)은 이미지의 유효성을 검사하는 것으로 이루어진다. 예를 들어, 이미지가 유효하려면 분산값과 평균값이 각자 기정된 범위 내에 있어야 한다. 동작(1011)은 이미지 에지 검출을 수행하여 에지-검출된 이미지를 생성하는 것으로 이루어진다. 이러한 에지 검출은 {-1, -2, -3, 0, 3, 2, 1}에 커널 함수(kernel function)를 적용한 변형 프리윗 커널(Prewitt kernel)을 이용하여 수행될 수 있다. 동작(1012)은 에지-검출된 이미지를 상관 템플릿을 이용하여 합성곱 연산함으로써 컨볼루션된 이미지를 생성하는 것으로 이루어진다. 동작(1013)은 상기 컨볼루션된 이미지를 사용하여 에지 전환을 식별하는 것으로 이루어진다. 최고(最高) 강도의 영역을 비트의 중심으로 간주할 수 있다. 그 후, 위치는 값들이 자리할 것으로 예상되는 왼쪽 및/또는 오른쪽으로의 고정 거리에 기초한다. 다시 말해, 위치가 '1'인지 또는 '0'인지 판단하기 위해 임계값을 가지고 원본 이미지를 샘플링하는 데 있어서 비트 인덱스가 사용된다. 일부 특정 실시예에 의하면, 각각의 값은 샘플 포인트 주변의 5개 픽셀들의 평균이다. 동작(1014)은 슬라이드 클램프를 식별하는 것으로 이루어진다. 해당 값들을 주입 세트 부품 번호와 일치시키기 위해 룩업 테이블을 사용할 수 있다.
전반적으로 도면을 참조하자면, 도 63 내지 도 96은 도 1에 나타낸 연동 펌프(100)의 대안적 실시예를 나타내며, 대안적 리프트 캠(121), 샤프트와 캐리지(150) 사이의 대안적 기계적 링크장치, 및 대안적 도어 캐치(308)가 사용되었고, 전체적으로 연동 펌프(300)로 표시하였다.
도 63은 연동 펌프(300)의 배면도로서 배면측 커버를 떼어낸 상태를 나타낸다. 도시된 바와 같이 리프트 캠(302)은 플랜지(304)를 포함한다.
플랜지(304)는 스프링-편향식 플런저(116) 쪽으로의 리프트 캠(302)의 이동을 제한한다. 도 64는 도 63의 연동 펌프(300)의 다른 측면을 나타내며, 레버(104)가 개방 위치에 있다는 것을 보여주면서 리프트 캠(120)의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 리프트 캠(302)이 리프팅 위치로 회전되지만, 도 64에 나타낸 것처럼, 플랜지(304) 덕분에 리프트 캠(302)은 스프링-편향식 플런저(116) 밑으로 미끄러지지 않게 된다. 도 65는 도 63에 나타낸 연동 펌프(300)의 리프트 캠(120)의 단면도로서, 레버(104)가 개방 위치에 있을 때의 상태를 나타낸다. 도 65에 나타낸 것처럼, 플랜지(304)는 리프트 캠(302)이 기정된 회전 각도 이상으로 미끄러지지 않도록 한다. 리프트 캠(302)은 캠-리프터 토션 스프링(126)에 의해 화살표(311) 방향으로 편향된다. 도 66 내지 도 72는 도 63의 연동 펌프(300)의 리프트 캠(120)을 다양한 시야 각도에서 바라본 모습들을 나타낸다.
도 73은 도 63의 연동 펌프(300)로서, 도어 캐치(308)와 직선형 래칫(309) 사이의 도어-캐치 링크바(306)를 보여주기 위해 배면측에서 바라본 모습을 나타낸다. 도어-캐치 링크바(306)와 직선형 래칫(309)에는 도어-캐치 스프링(310)이 커플링 결합되어 있다. 도어-캐치 링크바(306)는 프레임(312)에 피봇 결합되기 때문에 전후방향으로 선회 가능하다. 도어-캐치 스프링(310)은 전술한 바와 같이 오버센터 동작을 이용하여 작동하며 이는 도어 캐치(308)를 두 가지 안정 상태에 유지한다. 도 74는 도 63의 연동 펌프(300)로서, 도어 캐치(114)와 직선형 래칫(309) 사이의 도어-캐치 링크바(306)의 다른 측면을 보여주기 위한 도면이다. 도 74에 나타낸 것처럼, 도어-캐치 링크바(306)의 중앙 스팬(span)이 프레임(312)에 회전 가능하게 결합되어 있어, 도어 캐치(308)의 작동은 직선형 래칫(309)의 상태 변화로 이어진다. 직선형 래칫(309)은 래칫 동작 상태이거나 비-래칫 동작 상태에 있을 수 있다. 래칫 동작 상태에서의 직선형 래칫(309)은 캐리지(150)의 회전을 막는 로킹 장치의 역할을 할 수 있다. 다시 말해, 연동 펌프(300)의 직선형 래칫(309)은 도 1에 나타낸 연동 펌프(100)에서 폴(154)이 수행하는 로킹 동작을 수행한다. 직선형 래칫(309)은 또한 캐리지(150)에 직접 작용하기보다는 캐리지 링크바(335)를 통해 메인 샤프트(118)를 로킹하는 폴(318)을 포함한다.
도 75는 도어-캐치 스프링(310)과 도어 캐치(308)가 대면 결합되어 있는 모습의 확대도를 나타낸다. 도 75는 또한 레버(104)가 개방 위치에 있을 때의 도어(102) 열림 위치에 있는 도어 캐치(308)와 함께, 도 63의 연동 펌프(300)에서의 도어-캐치 링크바(306)를 나타낸다. 도면에서 볼 수 있듯이, 도어-캐치 스프링(310)은 볼(ball)(314)을 포함하며, 상기 볼은 소켓(315)과 대면 결합하여 볼-소켓 조인트(316)를 형성한다. 도어(102)가 열려 있을 때, 도어 캐치(308)의 위치는 도어-캐치 링크바(306)로 하여금 직선형 래칫(309)을 래칭 동작 상태로 가동시키도록 하는 곳일 수 있다. 래칭 동작 상태에서 직선형 래칫(309)은, 도어(102)가 계속 열려 있는 상태에서 사용자가 레버(104)를 폐쇄하려고 시도할 때 메인 샤프트(118)의 회전을 막음으로써 사용자가 레버(104)를 폐쇄하지 못하게 한다. 도 76은 도 75와 같은 확대도이되, 레버(104)가 개방 위치에 있을 때의 도어 닫힘 위치에 있는 도어 캐치(308)를 나타낸다. 사용자가 도어(102)를 닫으면 그로 인해 도어 캐치(308)가 움직이며, 그에 따라 도어-캐치 스프링(310)이 작동하고, 도어-캐치 링크바(306)의 작동으로 이어져 직선형 래칫(309)을 비-래칭 동작 상태에 있게 한다. 다시 말해, 도어(102)가 닫혔기 때문에 이제 사용자는 레버(104)를 폐쇄시킬 수 있게 된다. 도 77은 도 76과 같은 확대도이되, 레버(104)가 폐쇄 위치로 조작된 후를 나타낸다. 앞서 설명한 대로 레버(104)를 조작하여 폐쇄할 때 직선형 래칫(309)은 비-래칫 동작 위치에 있었기 때문에 레버(104) 폐쇄가 가능하였던 것이다.
도 78 내지 도 84는 도어-캐치 스프링(310)으로부터의 볼(315)을 수용하는 소켓(315)을 포함하는 도어 캐치(308)를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다. 도 78 내지 도 84의 도어 캐치(308)는 도 25에 나타낸 도어 캐치(308)와 동일한 방식으로 작동하지만, 도어 캐치의 소켓(315)이 도 25에 나타낸 것처럼 도어-캐치 앵커(232)에 연결되는 것이 도어-캐치 스프링(310)에 연결된다. 도어 캐치(308)는 도어 캐치(114)를 포괄한다. 도어 캐치(308)는 핀 캐치(166), 도어-캐치 홀드부(234), 및 도어 캐치(308)가 선회할 수 있도록 하는 채널(236)을 포함한다.
도 85는 도어(102)가 열려 있고 레버(104)가 개방되어 있을 때의 직선형 래칫(309)의 확대도를 나타낸다. 직선형 래칫(309)은 톱니형 링크바(317), 및 피봇(319, 320)을 따라 회동 가능하여 톱니형 링크바(317)와 맞물리거나 맞물림에서 해제될 수 있는 폴(318)을 포함한다. 폴(318)은 폴 구멍(321)을 통해 링크바(325)에 커플링 결합된다. 링크바(325)는 폴 구멍(321)을 통과해 슬라이드 이동할 수 있다.
폴(318)은 피봇들(319, 320)에 커플링 결합되는 선회 단부(pivotable end)를 포함하며 이러한 결합 단부, 이를테면 톱니부(341)(도 90 내지 도 92 참조)가 선회하면서 톱니형 링크바(317)와 맞물리거나 톱니형 링크바(317)과의 맞물림에서 해제되도록 구성된다. 도어-캐치 링크바(306)는 축(329) 둘레를 회동할 수 있다. 도어-캐치 링크바(306)는 폴 구멍(321)과 슬라이딩 결합하므로, 도어-캐치 링크바(306)가 축(329) 둘레로 움직이면 폴(318)의 톱니부(341)가 위로 올라가거나 아래로 내려가면서 톱니형 링크바(317)와 치합되거나 치합이 해제될 수 있다.
도 85에 나타낸 것처럼, 도어 캐치(114)가 도어(102)-열림 위치에 있게 되고 이는 도어-캐치 스프링(310)을 작동시켜 스프링 피봇(322)을 따라 선회하도록 한다. 도어-캐치 스프링(310)은 도어-캐치 스프링 구멍(323)(도 77 참조)을 통해 도어-캐치 링크바(306)에 커플링 결합되어 있기 때문에, 도어-캐치 스프링(310)이 도어-열림 위치로 작동되면 링크바(325)는 도면에 표시된 화살표(324)를 따라 회동하며 결과적으로 링크바(315)가 폴(318)에 커플링 결합된다. 폴(318)의 톱니부(341)는 도면에 표시된 화살표(326)의 방향으로 가동된다. 폴(318)의 이러한 걸쇠 잠금(latching) 상태는 폴(318)이 선회 이동하여 폴(318)의 톱니부(341)가 톱니형 링크바(317)과 치합되었음을 의미하며, 이에 따라 사용자는 레버를 폐쇄하지 못하게 한다. 다시 말해, 톱니부(341)가 톱니형 링크바(17)와 치합되면 직선형 래칫(309)이 로킹 상태에 있게 된다.
도 86은 도어(102)가 닫혀 있고 레버(104)가 개방되어 있을 때의 직선형 래칫(309)의 확대도를 나타낸다. 화살표(331)로 표시된 방향으로 도어-캐치 링크바(306)가 회동함에 따라 폴(318)의 톱니부(341)는 화살표(331)로 표시된 방향으로 가동된다. 폴(318)의 톱니부(341)가 톱니형 링크바(317)에서 멀어지는 방향으로 가동되면서 폴(318)이 톱니형 링크바(317)와의 치합에서 해제되며, 이에 따라 직선형 래칫(309)은 도 87에 나타낸 것처럼 걸쇠 잠금 상태에서 벗어난다. 다시 말해, 도 87은 도어(102)가 닫혀 있고 레버(104) 역시 폐쇄되어 있을 때의 직선형 래칫(309)의 확대도를 나타낸다.
도 88과 도 89는 도 63의 연동 펌프(300)를 나타내되, 도어 캐치(308), 도어(102) 및 레버(104)가 개방 위치에 있는 경우의 메인 샤프트와 캐리지(150) 사이의 기계적 링크장치를 설명하기 위해 연동 펌프의 일부 부품을 떼어낸 상태이다. 기계적 링크장치는 제1 핀 피봇(332)을 통해 메인 샤프트(118)에 커플링 결합되는 톱니형 링크바(317)를 포함한다. (즉, 제1 핀 피봇(332)을 통해) 톱니형 링크바(317)의 일 단부만 연결되어 있다. 기계적 링크장치는 또한 캐리지 링크바(335)를 포함하며, 이러한 캐리지 링크바의 일 단부는 제2 핀 피봇(333)을 통해 메인 샤프트(118)에 그리고 제3 핀 피봇(334)를 통해 캐리지-샤프트 칼라부(336)에 연결된다.
앞서 언급한 대로, 도어 캐치(114)가 도어-열림 위치에 있을 때, 폴(318)의 톱니부(341)는 톱니형 링크바(317)와 맞물린 상태에 있다. 도 88에서 볼 수 있듯이, 이 위치에서는, 톱니형 링크바(317)가 폴(318)에 의해 로킹되어 있기 때문에 메인 샤프트(118)가 화살표로 표시된 방향(337)으로 회전하지 못하므로, 사용자가 레버(104)를 폐쇄하려고 시도해도 톱니형 링크바(317)는 메인 샤프트(118) 쪽으로 움직일 수 없다. 이런 식으로, 도어(102)가 닫히기 전에 사용자가 레버(104)를 폐쇄하지 못하게 한다.
도 90과 도 91은 도 63의 연동 펌프(300)를 나타내되, 도어(102)와 도어 캐치(308)가 닫힘 위치에 있고 레버(104)가 개방 위치에 있는 경우의 샤프트와 캐리지(150) 사이의 기계적 링크장치를 설명하기 위해 연동 펌프의 일부 부품을 떼어낸 상태이다. 도면에서 볼 수 있듯이, 폴(318)의 톱니부(341)가 톱니형 링크바(317)에서 멀어지는 방향으로 가동되면서 톱니형 링크바(317)가 메인 샤프트(118) 쪽으로 후퇴할 수 있게 된다. 그러므로 이제 사용자는 레버(104)를 폐쇄 위치로 조작할 수 있다.
도 92는 도 63의 연동 펌프(300)를 나타내되, 도어(102)와 도어 캐치(114)가 닫힘 위치에 있는 한편 레버(104)는 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에 있는 경우의 샤프트와 캐리지(150) 사이의 기계적 링크장치를 설명하기 위해 연동 펌프의 일부 부품을 떼어낸 상태이다. 레버(104)의 조작으로 인해 메인 샤프트(118)가 화살표로 표시된 방향(337)으로 일부 회전하였기 때문에, 캐리지 링크바(335)가 캐리지-샤프트 칼라부(336)를 잡아당기며 이에 따라 캐리지-샤프트 칼라부는 그에 부착되어 있는 캐리지(150)를 따라 회전하게 된다. 도 93은 레버(104)가 폐쇄된 후의, 도 63의 연동 펌프(300)를 나타낸다. 도면에서 볼 수 있듯이, 캐리지-샤프트 칼라부(336)가 완전히 회전되었으므로 캐리지(150)는 이제 도 36에 나타낸 위치에 있게 된다.
도 94 내지 도 96은 도 63의 연동 펌프(300)의 폴(318)을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다. 도 96은 도 94에 표시된 절취선을 따라 취한 폴(318)의 단면도를 나타낸다. 도 96에서, 톱니부(341)는 이전의 도 73 내지 도 93에 나타낸 톱니형 링크바(317)의 톱니부와 치합된 상태로 도시되어 있다.
도 97과 도 98은 레버(104)와 메인 샤프트(118) 사이에 대안적 기계 어셈블리(1021)가 사용된, 대안적 실시예에 따른 연동 펌프(1020)를 나타낸다. 도 97과 도 98은 또한 대안적 캐리지(1036)가 사용된 연동 펌프(1020)의 일 실시예를 나타낸다. 연동 펌프(1020)은 스프링(1026)을 통해 레버(104)와 메인 샤프트(118) 사이에 회복탄력성을 제공한다. 일부 특정 실시예에 의하면 스프링(1026)은 토션 스프링이다.
도 97에 나타낸 것처럼, 작동 시의 스프링(1026)은 회복탄력성을 제공하며, 이에 따라 스프링(1026)의 단부들을 통해 가압되는 제1 링크장치(1022)와 제2 링크장치(1024)가 트랙(1028)의 단부들 쪽으로 바깥쪽을 향하게 된다. 스프링(1026)의 단부들이 트랙(1028)의 단부들에 유지되어 있을 때, 레버(104)가 조작되면 트랙(1028)이 이동하며 이는 제2 링크장치(1024)를 이동시킨다. 즉, 스프링(1026)이 제1 링크장치(1022)와 제2 링크장치(1024)를 트랙(1028)에 서로 간 최대 거리로 이격시켜 유지할 때, 제1 링크장치(1022)와 제2 링크장치(1024)는 서로로부터 기정된 거리만큼 이격되어 트랙(1028)의 각자 단부에 유지된다. 그러나, 도어가 열리면, 효과적으로 로킹된 상태에 있는 메인 샤프트(118)(도 98 참조)는 회전할 수 없다. 그러므로, 후술되겠지만, 스프링(1026)이 압축될 수 있다. 가이드(1034)는 링크장치(1022, 1024)를 트랙(1028)을 따라 안내하도록 구성된다. 링크장치(1022, 1024)가 트랙(1028) 상의 기정된 위치에 배치되어 유지되도록 링크장치(1022, 1024)에 가이드(1034)가 각각 구비된다.
이제 도 99를 참조하면, 레버(104)가 조작되었을 때 제1 링크장치(1022)는 스프링(1026)에 힘을 가한다. 그러나, (예를 들어, 도어(102)가 열려 있기 때문에 캐리지가 로킹되어 있어) 제2 링크장치(1024)가 로킹 상태에 있다면 제1 링크장치(1022)는 스프링(1026)이 압축됨에 따라 트랙(1028)에 의해 안내되어 제2 링크장치(1024)에 접근하게 된다. 결국, 제1 링크장치(1022)는 제2 링크장치(1024)와 맞물리게 될 것이며, 이 경우, 레버(104)는 하드 스톱에 의해 정지될 것이다.
레버(104)를 선회시키면 제1 링크장치(1022)가 작동될 수 있다. 메인 샤프트(118)가 로킹되어 있지 않을 때의 이러한 조작은 제2 링크장치(1024) 또한 작동되게 만들 수 있다. 도 100와 도 101에 나타낸 것처럼, 제2 링크장치(1024)의 작동으로 인해 제1 베벨 기어(1030)가 회동하고, 결국 제2 베벨 기어(1032)가 회동하게 된다. 제2 베벨 기어(1032)는 메인 샤프트(118)에 부착된다. 제2 베벨 기어(1032)에 부착되어 있는 샤프트의 하부 부분이 제2 베벨 기어(1032)로부터 연장될 수 있다(도 100과 도 101에는 미도시됨). 메인 샤프트(118)가 회전할 수 없을 때 제1 링크장치(1022)가 트랙(1028)을 따라 슬라이드 이동함으로써 스프링(1026)을 압축한다. 추가로 또는 대안으로는, 메인 샤프트(118)가 회전할 수 없을 때 제2 링크장치(1024)가 트랙을 따라 슬라이드 이동한다.
도 102 내지 도 105는 본 개시의 일 실시예에 따른 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다. 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)는 상부 하우징(1040)과 하부 하우징(1042)을 포함한다. 튜브 커플링(1044)을 통해 튜브(1046)가 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)에 결합된다. 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)는 튜브(1046)를 통과하는 유체 흐름을 차단하거나 유체가 튜브를 통해 자유로이 흐를 수 있도록 할 수 있다.
튜브(1046)를 통과하는 유체 흐름이 제1 링크(1052)와 제2 링크(1050)의 작동을 통해 차단하거나 차단되지 않는 결과가 생길 수 있다. 도 102와 도 103은 차단 위치에 있는 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)를 나타내고, 도 104와 도 105는 비-차단 위치에 있는 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)를 나타낸다. 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 도 102와 도 103에 나타낸 것처럼 차단 위치에 있을 때, 사용자는 손가락 홈(1062)을 통해 제1 링크(1052)를 눌러서 제1 링크(1052) 및 제2 링크(1050)를 도 104와 도 105에 나타낸 것처럼 비-차단 위치로 작동시킬 수 있다. 마찬가지로, 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 도 104와 도 105에 나타낸 것처럼 비-차단 위치에 있을 때, 사용자는 플랜지(1058)를 눌러서 제1 링크(1052) 및 제2 링크(1050)를 도 102와 도 103에 나타낸 것처럼 차단 위치로 작동시킬 수 있다.
슬라이드-클램프 어셈블리(1038)는 또한 하우징 개구(1048)를 포함하며, 상기 하우징 개구를 사용하여, 식별용 개구(1060)의 형태를 감지하고, 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 적절하게 또는 부적절하게 로딩되었는지 판단하고, 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 구성형태(예컨대, 차단 위치 vs. 비-차단 위치 등)를 판별할 수 있다. 본원에 기재되어 있듯이 식별 작업은 식별용 개구(1060)의 패턴에 대한 광학적 인식을 통하여 이루어질 수 있다. 도 106은 피봇 포스트(1054)를 보여주는 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 단면도로서, 제2 링크(1050)는 이러한 피봇 포스트를 중심으로 선회할 수 있다. 제1 링크(1052)와 제2 링크(1050)가 도 106에 나타낸 것처럼 차단 위치에 있을 때, 플런저(1064)는 튜브(1046)를 플런저(1064)와 역회전방지장치(1066) 사이에 끼워 넣음으로써(wedge) 튜브(1046)를 폐색한다. 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 차단 위치에 있는지 또는 비-차단 위치에 있는지에 따라, 빛의 투과를 차단하거나 허용하는 셔터 개구(1056)가 도시되어 있다.
제2 링크(1050)는 피봇 포스트(1054) 둘레를 선회한다. 제1 링크(1052)는 볼-소켓 조인트(1068)(도 107 참조)를 통해 제2 링크(1050)에 커플링 결합된다. 작동 시 제1 링크(1052)는 가이드(1070)에 의해 트랙(1072) 내에서 안내된다. 도 108은 차단 위치에 있는 동안의 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)로서, 상부 하우징(1040)이 떼어내진 상태를 나타내고; 도 109는 비-차단 위치에 있는 동안의 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)로서, 상부 하우징(1040)이 장착되어 있는 상태를 나타낸다. 도 108에 나타낸 것처럼 제1 링크(1052)가 차단 위치에 있을 때 플런저(1064)는 역회전방지장치(1066)에 더 가깝게 위치하고, 제2 링크(1050)가 비-차단 위치에 있을 때 플런저(1064)는 역회전방지장치(1066)에서 기정 거리만큼 이격되어 위치한다. 제1 링크(1052)와 제2 링크(1050)는 볼-소켓 조인트(1068)를 통해 함께 커플링 결합된다. 가이드(1070)는, 제2 링크(1050)가 피봇 포스트(1054)를 따라 회동하면 그로 인해 가이드(1070)가 도 110 내지 도 114에 나타낸 것처럼 트랙(1072)을 따라 직선 운동하게 되도록, 제1 링크(1052)를 위치시킨다. 도 108과 도 109는 또한 제2 링크(1050)의 위치에 근거하여 어떻게 셔터 개구(1056)가 다양한 위치에 배치되는지 예시한다. 도 110 내지 도 114는 트랙(1072)을 포함하는, 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 하부 하우징(1042)을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다. 본원에 설명되는 바와 같이 식별용 개구(1060)는 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 식별을 가능하게 한다는 점을 주목한다.
제1 링크(1052)는 제1 접촉면(1114)과 제3 접촉면(1118)을 포함한다. 제2 링크(1050)는 제2 접촉면(1116)과 제4 접촉면(1120)을 포함한다. 도 108에 나타낸 것처럼, 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 차단 위치에 있을 때 제1 접촉면(1114)은 제2 접촉면(1116)과 접한다. 도 109에 나타낸 것처럼, 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 비-차단 위치에 있을 때, 제3 접촉면(1118)은 제4 접촉면(1120)과 접한다. 일부 실시예에 의하면, 제1 링크(1052)의 이동을 보조 가이드(1074)를 통해 제한할 수 있으며, 이는 보조 가이드(1074)가 제2 트랙(1076)(도 119 참조) 내에서 움직일 수 있는 이동 범위를 제한함으로써 가능하다. 도 108과 도 109를 다시 참조하면, 본 개시의 일부 특정 실시예에서, 튜브(1046)의 유연성 덕분에 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)는 두 가지 안정 상태, 즉 도 108에 나타낸 바와 같은 차단 위치에서의 안정적인 구성형태와 도 109에 나타낸 바와 같은 비-차단 위치에서의 안정적인 구성형태를 취할 수 있다(도 108과 도 109에는 튜브(1046)가 배치되는(도 107 참조) 구멍(1122)이 도시되어 있음). 대안적 실시예에서는 제2 링크(1050) 및 제1 링크(1052)가 두 가지 안정적인 구성형태를 취하도록 스프링(들)이 사용되기도 한다.
도 115 내지 도 119는 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 상부 하우징(1040)을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다. 보조 가이드(1074)를 통해 제1 링크(1052)를 안내할 수 있는 트랙(1072)이 도시되어 있다(도 115 내지 도 119와 함께 도 108과 도 109 참조). 도 120 내지 도 124는 플런저(1064)를 구비한, 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 제1 링크(1052)를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타내고; 도 125 내지 도 129는 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 제2 링크(1050)를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다. 도 130 내지 도 133은 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 튜브 커플링(1044)을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 134 내지 도 138은 캐리지(1036)에 삽입되는 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)를 나타낸다. 도 134에서, 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)는 비-차단 구성형태로 있다. 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 대안적 캐리지(1036)에 삽입될 때, 연동면(cooperating surface)(1094)이 제2 링크(1050)와 상호 작용하여 제2 링크(1050)와 제1 링크(1052) 둘 다를 작동시켜 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 도 135 및 도 136에 예시된 차단 위치에 있도록 할 수 있다. 도 136에 나타낸 것처럼, 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)는 대안적 캐리지(1036)에 삽입되기 전에 차단 위치로 작동될 수 있다. 따라서, 본 개시의 일부 실시예에 의하면, 연동 펌프(1020)는 차단 위치에서의 슬라이드-클램프(1038)만 수용하도록 구성되며; 삽입 전 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 차단 위치에 있지 않다면 연동 펌프(1020)는 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)를 수용하기 전에(일부 특정 실시예에서는 슬라이드-클램프 어셈블리를 일부 수용하기 전에, 그리고 다른 실시예에서는 슬라이드-클램프 어셈블리를 완전히 수용하기 전 혹은 완전히 수용한 동안에) 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)를 차단 위치로 작동시킬 수 있다.
도 137은 그립퍼 핑거(1086)가 플랜지(1058)와 맞물리는 곳에 완전히 삽입된 상태의 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)를 나타낸다. 또한 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)와 맞물렸을 때 가동되는 튜브 셔터(1078)가 도시되어 있다. 연동 펌프(1020)의 샤프트에는 샤프트 커플러(1080)가 결합된다. 샤프트 커플러(1080)는 메인 샤프트(118)에 직접 결합될 수 있거나, 또는 하나 이상의 기어 혹은 링크장치를 거치거나, 다른 샤프트를 통하거나, 관련 기술분야의 통상의 숙련자에 알려져 있는 기타 다른 기계식 기구를 통해 메인 샤프트(118)에 결합될 수 있다.
슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 캐리지(1036)에 완전히 삽입되었을 때, 사용자는 레버(104)를 조작하여 샤프트 커플러(1080)로 하여금 핀(1082)을 따라 회동하게 할 수 있다. 인터록 암(1084)은 제1 핑거부(1090)와 제2 핑거부(1088)를 포함하며, 이로써 핀(1082)이 캐치 웰(1124)로 동작하면 인터록 암(1084)이 작동되고, 이는 그립퍼 핑거(1086)를 가동시킨다. 그립퍼 핑거(1086)는 플랜지(1058)와 맞물려 있기 때문에, 그립퍼 핑거(1986)가 가동되면 플랜지(1058)가 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)에서 멀어지는 방향으로 당겨져, 제1 링크(1052) 및 제2 링크(1050)가 비-차단 위치로 작동된다. 도 139는 캐리지(1036)의 내부 기구의 사시도로서, 엔드이펙터(1092)가 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 플랜지(1058)와 맞물려 있을 때의 상태를 나타내고; 도 140은 캐리지(1036)의 내부 기구의 사시도로서, 엔드이펙터(1092)가 비-차단 위치에 있는 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 플랜지(1058)와 맞물려 있을 때의 상태를 나타낸다. 엔드이펙터(1092)는 플랜지(1058)에 힘을 가하여 슬라이드-클램프 어셈블리를 도 140에 나타낸 것처럼 비-차단 위치로 작동시킬 수 있다. 본 개시의 일부 실시예에 의하면, 제1 핑거부(1090)와 제2 핑거부(1088)는 예컨대 단일 구조체 함께 통합될 수 있으며, 핀(1082) 주위로 루프를 형성할 수 있다. 핀(1082)은 돌출부, 롤러 휠, 롤러 베어링, 캠, 롤링 캠, 휠, 슬라이드 가능한 돌기, 또는 관련 기술분야의 통상의 숙련자에게 알려져 있는 임의의 적절한 장치일 수 있다.
도 134 내지 도 138은 또한 튜브 셔터(1078)의 동작을 나타내며, 도 141은 연동면(1094) 및 튜브 셔터(1078)가 형성되어 있는 캐리지 오리피스의 전면측을 나타낸다. 도 142는 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 삽입되었고 튜브 셔터(1078)가 개방되었을 때의 캐리지 오리피스의 전면측을 나타낸다.
본 개시의 일부 실시예에 의하면, 그립퍼 핑거의 엔드이펙터(1092)가 적절한 모양과 구성형태를 이루어졌을 때 샤프트 커플러(1080)는 도 138에서처럼 (도 138에서 볼 때 반시계 방향으로) 회동하여 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)를 차단 위치로 작동시킬 수 있다. 본 개시의 또 다른 추가 실시예에서는, 사용자가 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)를 도 138에 나타낸 캐리지의 바깥쪽으로 잡아당기면, 캐리지의 벽들이 제1 및 제2 링크(1050, 1052)를 차단 위치로 작동시킨다.
도 143 내지 도 146은 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 또 다른 실시예를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다. 도 143 내지 도 146의 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 전술된 도 102 내지 도 105의 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)와 유사하기는 하지만, 대안적 특징들을 본원에서 설명할 것이며 관련 기술분야의 통상의 숙련자라면 쉽게 이해할 것이다.
도 143에 나타낸 것처럼, 상부 하우징(104) 상에는 식별용 개구(1060)가 자리하고 있다. 도 144는 하부 하우징(1042) 상의 하우징 개구(1048)를 나타낸다. 제1 링크(1052)와 제2 링크(1050)의 작동에 의해, 튜브(1046)를 통과하는 유체 흐름이 차단되거나 유체가 튜브를 통해 흐를 수 있도록 할 수 있다. 도 143과 도 144는 차단 위치에서의 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)를 나타내며; 도 145와 도 146은 비-차단 위치에서의 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)를 나타낸다. 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 도 143과 도 144에 나타낸 것처럼 차단 위치에 있을 때, 사용자는 손가락 홈(1062)을 통해 제1 링크(1052)를 눌러서 제1 링크(1052) 및 제2 링크(1050)를 도 145와 도 146에 나타낸 것처럼 비-차단 위치로 작동시킬 수 있다. 마찬가지로, 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 도 145와 도 146에 나타낸 것처럼 비-차단 위치에 있을 때, 사용자는 플랜지(1058)를 눌러서 제1 링크(1052) 및 제2 링크(1050)를 도 143과 도 144에 나타낸 것처럼 차단 위치로 작동시킬 수 있다.
슬라이드-클램프 어셈블리(1038)는 또한 하우징 개구(1048)를 포함하며, 상기 하우징 개구를 사용하여, 식별용 개구(1060)의 형태를 감지하고, 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 적절하게 또는 부적절하게 로딩되었는지 판단하고, 본원에 설명된 광센서를 활용하여 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 구성형태(예컨대, 차단 위치 vs. 비-차단 위치 등)를 판별할 수 있다. 도 147은 피봇 포스트(1054)를 보여주는 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 단면도로서, 제2 링크(1050)는 이러한 피봇 포스트를 중심으로 선회할 수 있다. 제1 링크(1052)와 제2 링크(1050)가 도 166에 나타낸 것처럼 차단 위치에 있을 때, 플런저(1064)는 튜브(1046)를 플런저(1064)와 역회전방지장치(1066) 사이에 끼워 넣음으로써 튜브(1046)를 폐색한다.
제2 링크(1050)는 피봇 포스트(1054) 둘레를 선회한다. 제1 링크(1052)는 힌지(1126)를 통해 제2 링크(1050)에 커플링 결합된다. 작동 시 제1 링크(1052)는 가이드(1070)에 의해 트랙(1072) 내에서 안내된다. 도 148은 차단 위치에 있는 동안의 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)로서, 상부 하우징(1040)이 떼어내진 상태를 나타내고; 도 149는 비-차단 위치에 있는 동안의 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)로서, 상부 하우징(1040)이 장착되어 있는 상태를 나타낸다. 도 150에 나타낸 것처럼 제1 링크(1052)가 차단 위치에 있을 때 플런저(1064)는 역회전방지장치(1066)에 더 가깝게 위치하고, 도 149에 나타낸 것처럼 제2 링크(1050)가 비-차단 위치에 있을 때 플런저(1064)는 역회전방지장치(1066)에서 기정 거리만큼 이격되어 위치한다. 제1 링크(1052)와 제2 링크(1050)는 볼-소켓 조인트(1068)를 통해 함께 커플링 결합된다. 가이드(1070)는, 제2 링크(1050)가 피봇 포스트(1054)를 따라 회동하면 그로 인해 가이드(1070)가 트랙(1072)을 따라 직선 운동하게 되도록, 제1 링크(1052)를 위치시킨다.
일부 실시예에서, 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)는 노치(1096)를 포함하며, 상기 노치는 광학적 인식을 이용하여 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 차단 위치 또는 비-차단 위치에 있는 시점을 판별하도록 구성된다. 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)가 캐리지(1036)에 삽입되었고 차단 위치에 놓여 있는지 광학적 인식을 통해 판단하도록 노치(1096)는 도 150에 나타낸 것처럼 하우징 개구(1048)와 정렬되어 배치된다.
도 151 내지 도 155는 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 상부 하우징(1040)을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다. 도 151 내지 도 155에 나타낸 실시예의 경우, 튜브 커플링(1044)이 상부 하우징(1040)과 통합 구성된다. 일부 실시예에 의하면, 튜브(1046)는 도 151 내지 도 155의 튜브 커플링(1044)과 대면 결합되도록 구성된 스냅-끼워맞춤식 어댑터(1130)(도 148 참조)를 포함할 수 있다. 도 156 내지 도 160은 도 143 내지 도 146의 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 하부 하우징(1042)을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다. 도 157과 도 158에 나타낸 것처럼, 하부 하우징(1042)에는 보조 트랙(1076)이 구비되어 있다. 보조 트랙(1076)은, 제2 링크(1050)의 플랜지(1128)가 가이드의 역할을 하도록 그리고 관련 기술분야의 통상의 숙련자에게도 잘 알려져 있듯이 제2 링크(1050)가 한쪽(또는 양쪽) 작동 방향으로 이동하는 것을 정지시키도록 구성된다. 도 161 내지 도 165는 플런저(1064)를 구비한, 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 제1 링크(1052)를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타내며; 도 166 내지 도 170은 도 143 내지 도 146의 슬라이드-클램프 어셈블리(1038)의 제2 링크(1050)를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다.
도 171 내지 도 174는 아치형 슬롯(1110)이 형성되어 있는 슬라이드 클램프(1104)를 구비한 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리(1100)를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다. 도 171과 도 172는 슬라이드 클램프(1104)가 차단 위치에 있을 때의 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리(1100)를 나타낸다. 슬라이드 클램프(1104)는 피봇 포스트(1054)를 중심으로 선회할 수 있다. 도 173과 도 174는 비-차단 위치에 있는 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리(1100)를 나타낸다. 사용자는 슬라이드 클램프(1104)를 움직여 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리(1100)를 차단 위치 또는 비-차단 위치 중 하나로 변위시킬 수 있다.
도 175 내지 도 178은 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리(1100)의 슬라이드 클램프(1104)를 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다. 튜브(1046)는, 피봇 구멍(1108)을 거쳐, 하우징(1102)에 대한 슬라이드 클램프(1104)의 피봇을 바탕으로 아치형 슬롯(1110)의 좁은 부분 사이나 더 넓은 부분 사이에 자리할 수 있다. 도 175 내지 도 178에 나타낸 것과 같은 슬라이드 클램프(1104)는 그립퍼 핑거(1086)의 엔드이펙터(1092)에 의해 결합될 수 있는 노치(1096)를 포함한다. 도 179 내지 도 181은 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리(1100)의 하우징(1102)을 여러 시각에서 바라본 도면들을 나타낸다. 하우징(1102)은 슬라이드 클램프(1104)의 상부측과 슬라이드 클램프(1104)의 하부측에 놓여 양측을 둘러싸도록 구성될 수 있으며, 일부 실시예에서는 단일 부품 형태로 함께 통합되어 슬라이드 클램프(1104)를 부분적으로 둘러싸도록 구성될 수 있다. 슬라이드 클램프(1104)의 피봇 구멍(1108)에 피봇 포스트(1106)가 체결되어 서로 선회하도록 되어 있다.
도 182 내지 도 184는 캐리지(1036)에 삽입된 상태의 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리(1100)를 나타낸다. 도 182에 나타낸 것처럼, 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리(1100)가 삽입되면 노치(1112)는 그립퍼 핑거(1086)에 가까이 다가가서 엔드이펙터(1092)와 결합하게 된다. 도 182에 나타낸 것처럼, 대안적 캐리지(1036)는 또한 광센서(1132)를 포함한다. 도 183은 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리(1100)가 완전히 삽입되었기는 하지만 슬라이드 클램프(1104)가 차단 위치에 있는 상태를 나타낸다. 도 184는 환자를 치료하기 위해 슬라이드 클램프(1104)를 비-차단 위치로 작동시키는 그립퍼 핑거(1086)를 나타낸다. 그러면 식별용 개구(1060)는 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리(1100)를 식별할 수 있도록 정렬된다. 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리(1100)와 함께 대안적 캐리지(1036)의 일부로서 셔터를 사용할 수도 있다.
본 개시의 일부 실시예에 의하면, 그립퍼 핑거의 엔드이펙터(1092)가 적절한 모양과 구성형태를 이루어졌을 때 샤프트 커플러(1080)는 도 184에서처럼 (도 184에 볼 때 반시계 방향으로) 회동하여 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리(1100)를 차단 위치로 작동시킬 수 있다. 본 개시의 또 다른 추가 실시예에서는, 사용자가 핀칭 슬라이드-클램프 어셈블리(1100)를 도 184에 나타낸 캐리지의 바깥쪽으로 잡아당기면, 캐리지의 벽들이 슬라이드 클램프(1104)를 차단 위치로 작동시킨다.
도 187은 중앙 유닛(502) 그리고 함께 결합된 복수개의 의료기기 어셈블리(504)를 구비한 모듈식 펌프 시스템(500)의 블록(138)도를 나타낸다. 의료기기 어셈블리들(504) 중 하나 이상은 본원에 도시하고 설명한 연동 펌프(100 또는 300)일 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 의료기기 어셈블리(504)는 시린지 펌프(100), 배터리 팩, 마이크로펌프, 또는 다른 의료기기를 포함할 수 있다.
중앙 유닛(502)은 의료기기 어셈블리들(504)에 전력을 공급한다. 중앙 유닛(502)은 좌측 중앙-유닛 연결부(506)와 우측 중앙-유닛 연결부(508)를 포함한다. 좌측 중앙-유닛 연결부(506) 및 우측 중앙-유닛 연결부(508) 각각은 전원 핀, 통신 핀, 및 하나 이상의 접지 핀을 포함할 수 있다. 중앙 유닛(502)은 이렇게 연결된 의료기기 어셈블리들(504)에 활성화된 좌측 중앙-유닛 연결부(506) 및/또는 활성화된 우측 중앙-유닛 연결부(508)를 통해 전력을 공급한다.
모든 의료기기 어셈블리(504)는 좌측 의료기기 연결부(510)와 우측 의료기기 연결부(512)를 포함함으로써 의료기기 어셈블리들(504)이 좌측 또는 우측에서 모듈식 펌프 시스템(500)에 연결될 수 있어 전력을 공급받고 공통 버스를 사용하여 통신하게 된다. 또한, 이렇게 연결된 의료기기 어셈블리들(504)은 중앙 유닛(502)으로부터의 전력을 연결하도록 구성됨에 따라, 하류 쪽에 위치된 한 연결된 의료기기 어셈블리(504)에 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 중앙 유닛(502)의 바로 오른쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리(504)는 자신의 오른쪽에 연결되어 있는 다른 의료기기 어셈블리(504)에 전력을 이어서 공급하도록 구성될 수 있다.
도 188은 모듈식 펌프 시스템(500)의 전원 회로를 설명하기 위한 모듈식 펌프 시스템(500)의 블록도를 나타낸다. 모듈식 펌프 시스템(500)은 중앙 유닛(502)과 하나 이상의 의료기기 어셈블리(504)를 포함한다. 도 188에는 하나의 의료기기 어셈블리(504)가 도시되어 있지만, 하나 이상의 의료기기 어셈블리(504)가 도 188의 의료기기 어셈블리(504)의 오른쪽에 및/또는 중앙 유닛(502)의 왼쪽에 부착될 수 있다. 또한, 의료기기 어셈블리들(504)은 중앙 유닛(502)의 왼쪽이나 오른쪽에 도 187에 나타낸 것처럼 함께 직렬로 결합될 수 있다.
중앙 유닛(502)은 CPU(585)를 포함하는 일차적 전자장치(583)를 포함하여 구성된다. 일차적 전자장치(583)는 도 188에 예시된 전원 회로 이외의 추가 기능들을 포함한다. 의료기기 어셈블리(504)는 CPU(581)를 포함하는 모듈 전자장치(579)를 포함하여 구성된다. 모듈 전자장치(579)는 유체를 펌핑하기 위한 전기 모터, 전원 회로, 및 다른 전자장치를 포함한다.
모듈식 펌프 시스템(500)은, 각각의 의료기기 어셈블리(504)가 다른 의료기기 어셈블리(504)(도 188에는 도시되지 않음)의 중앙 유닛(502)의 우측 중앙-유닛 연결부(508)에, 중앙 유닛(502)의 좌측 중앙-유닛 연결부(506)에, 좌측 의료기기 연결부(510)에, 또는 우측 의료기기 연결부(512)에 결합됨으로써, 전원 핀을 통해 전력을 공급받기 전에, 충분한 통신환경을 조성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 우측 전원 핀(578)에는 의료기기 어셈블리(504)가 좌측 의료기기 연결부(510)를 거쳐 우측 중앙-유닛 연결부(508)에 연결되기 전까지는 전력이 공급되지 않는다. 초기에, 의료기기 어셈블리(504)는 통신 핀(584)을 거쳐 수신된 신호를 이용하여 충분히 자체적으로 전력 조달이 가능하다. 의료기기 어셈블리(504)는, 통신 핀(584)을 통해 수동적으로 장치(예컨대, 중앙 유닛 또는 또 다른 의료기기 어셈블리(504))로부터의 전력 요청에 적합한 전력이 의료기기 어셈블리에 조달되도록, 상기 통신 핀(584)을 거쳐 수신된 신호를 이용하여 전력을 요청할 수 있다. 그런 후에는, 도 188에 나타낸 것과 같은 시스템의 사용 시, 전력이 중앙 유닛(502)으로부터 좌측 전원 핀(582)을 거쳐 의료기기 어셈블리(504)에 조달될 수 있게 된다.
중앙 유닛(502)의 파워-업(전원 가동) 시, 중앙 유닛 제어부(526)는 좌측 신호 스위치(556)를 켜서, 좌측 신호 생성 회로(530)에 의해 생성된 신호를 좌측 의료기기 연결부(510)의 좌측 통신 핀(576)에 인가할 수 있다. 또한 파워-업 후, 중앙 유닛 제어부(526)는 우측 신호 스위치(562)를 ON 위치로 전환하여 우측 신호 생성 회로(536)로부터의 신호를 우측 중앙-유닛 연결부(508)의 우측 통신 핀(580)에 인가할 수 있다. 본 개시의 추가 실시예에 의하면, 좌측 신호 생성 회로(530)와 우측 신호 생성 회로(536)는 좌측 통신 핀(576)과 우측 통신 핀(580)에 인가할 단일 신호를 생성하는 단일 회로로 통합될 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 스위치들(556, 562) 대신에 인에이블/디스에이블 회로가 각각 사용될 수 있으며, 이 경우 중앙 유닛 제어부(526)가 신호를 보내어 신호 생성 회로들(530, 536)을 인에이블 또는 디스에이블시킬 수 있다.
중앙 유닛 제어부(526)는 좌측 부하-검출 회로(546)와 우측 부하-검출 회로(548)에 결합된다. 좌측 부하-검출 회로(546)는 좌측에 연결된 의료기기 어셈블리(504)(도 188에 하나도 도시되지 않음)의 전력 요청에 대한 수동적 표시를 검출하도록 구성된다. 우측 부하-검출 회로(548)는 우측에 연결된 의료기기 어셈블리(504)(도 188에 하나가 도시됨)의 전력 요청에 대한 수동적 표시를 검출하도록 구성된다. 중앙 유닛 제어부(526)는 좌측에 연결된 의료기기 어셈블리(540)에서의 전력 요청을 수신할 때까지 좌측 전원 스위치(558)를 개방 상태에 유지하고, 마찬가지로, 우측에 연결된 의료기기 어셈블리(558)에서의 전력 요청을 수신할 때까지 우측 전원 스위치(560)를 개방 상태에 유지한다. 일부 실시예에서, 좌측 부하-검출 회로(546)와 우측 부하-검출 회로(548)는 전류 감지 회로일 수 있다. 한편, 전력 요청의 수동적 표시를 검출하는 데 있어서 관련 기술분야의 통상의 숙련자에게 알려져 있는 임의의 회로를 사용할 수도 있다. 본 개시의 일부 실시예에 의하면, 전력 요청의 수동적 표시는 임피던스의 변화, 예컨대 통신 핀(584)에 저항소자가 결합되는 것일 수 있다. 부하 검출은 전류, 전압, 주파수 응답, 감쇠 속도, RC 상수 등 또는 이들의 일부 조합을 모니터링함으로써 수행될 수 있다.
앞서 언급한 대로, 일부 실시예에서 우측 부하-검출 회로(548)는 전류 센서일 수 있다. 이에 따라, 우측 신호 생성 회로(536)로부터의 신호가 전압 파형(예컨대, 구형파형)인 경우, 우측 부하-검출 회로(548)는 우측 신호 생성 회로(536)의 전류를 모니터링함으로써, 우측 부하-검출 회로(548)가 검출했던 부하 임피던스에 임피던스 변화(예컨대, 저항 감소)가 있었는지 여부를 판단할 수 있다.
앞서 언급한 대로, 파워-업 시, 중앙 유닛 제어부(526)는 우측 신호 스위치(562)를 ON 위치로 전환하여 우측 신호 생성 회로(536)로부터의 신호를 우측 중앙-유닛 연결부(508)의 우측 통신 핀(580)에 인가한다. 의료기기 어셈블리(504)가 초기에 중앙 유닛(502)에 결합되면, 우측 신호 생성 회로(536)로부터의 신호가 우측 중앙-유닛 연결부(508)의 우측 통신 핀(580)을 통해 좌측 의료기기 연결부(510)의 좌측 통신부 핀(584)을 거쳐 수신된다. 상기 신호는 전력 수신 회로(554)가 초기에 전력 조달을 위해 사용한다. 다시 말해, 전력 수신 회로(554)는 자체 전력 조달을 위해 정류기, 차지 펌프 등과 같은 에너지 하베스팅(수확)법을 이용할 수 있다.
전력 수신 회로(554)는 모듈-검출 제어부(528)에 전력을 공급한다. 좌측 통신 핀(584)에 신호가 존재하는 것으로 판단되면 모듈-검출 제어부(528)는 좌측 부하 스위치(566)에 신호를 보내어 닫히도록 함으로써 이제는 좌측 저항소자(540)가 좌측 통신 핀(584)에 결합하도록 한다. 다시 말해, 좌측 부하 스위치(566)가 닫히면 좌측 저항소자(540)가 좌측 통신 핀(584)에 결합된다. 이러한 임피던스 변화를 중앙 유닛(502)의 우측 부하-검출 회로(548)가 검출하여 중앙 유닛 제어부(526)에 전송한다. 중앙 유닛 제어부(526)는 상기 임피던스 변화를 수동적 전력 요청으로 간주한다. 따라서 중앙 유닛 제어부(526)는 우측 전원 스위치(560)를 ON으로 전환함으로써, 우측 전원 회로(534)로 하여금 전력을 좌측 의료기기 연결부(510)의 좌측 전원 핀(582)을 거쳐 우측 중앙-유닛 연결부(508)를 통해 우측 파워 핀(578)에 공급하도록 한다. 그런 후에는 스위치(573)를 닫아서 크로스바 버스(571)에 전력을 공급하여 전력 수신 회로(554)가 이 전력을 받을 수 있게 된다. 이렇게 전력 수신 회로(554)에 전달된 전력은, 스위치(577)가 닫히면, 모듈 전자장치(579)로의 전력 조달에 사용된다. 전력 수신 회로(554)는 자신이 소유한 전력을 모듈-검출 제어부(528)를 파워-업시키는 데 사용할 수 있다. 일부 실시예에 의하면, 크로스바 버스(571)에 전력이 공급될 때마다 모듈 전자장치(579)에 전력이 유입될 수 있게 하기 위해 스위치(577)를 다이오드 또는 다른 회로로 대체할 수 있다.
좌측 전원 핀(582)으로부터 전력이 공급되고 있다고 판단되면 모듈-검출 제어부(528)는 의료기기 어셈블리(504)의 우측이, 도 188과 본 실시예에서 볼 수 있는 것과 같이, 또 하나의 의료기기 어셈블리(504)를 수용하도록 구성할 수 있다. 모듈-검출 제어부(528)는 우측 신호 생성 회로(536)의 주파수를 중앙 유닛(502)의 우측 신호 생성 회로(536)를 거쳐 수신되는 주파수의 절반 크기로 설정할 수 있다. 그런 후 모듈-검출 제어부(528)는 우측 신호 스위치(570)를 닫고, 우측 부하-검출 회로(552)를 모니터링하여 우측 통신 핀(588)에 걸리는 부하를 모니터링한다. 부하-검출 회로(550)가 동일한 기능을 수행하되 의료기기 어셈블리(504)의 다른 쪽에서 수행한다는 것에 유의한다. 수동적 전력 요청을 검출할 경우 또는 검출하였을 때 모듈-검출 제어부(528)는 크로스바(572)의 우측 크로스바 스위치(575)를 닫음으로써 전력이 하류 쪽으로, 즉 도 188에서 볼 때 오른쪽으로, 공급되도록 할 수 있다. 또한 우측 저항소자(542)가 우측 부하 스위치(568)에 결합되며, 이는, 예컨대 의료기기 어셈블리(504)가 도 188에 나타낸 것으로부터 중앙 유닛(502)의 다른 쪽에 연결될 때, 수동적으로 전력을 요청하는 데 사용된다.
중앙 유닛 제어부(526)가 신호 생성 회로들(530, 536)로 하여금 고정 주파수를 생성하도록 하고 각 의료기기 어셈블리(504)는 하류 쪽으로 전송되는 주파수를 절반 크기로 감소시키기 때문에, 모듈식 펌프 시스템(500)에 결합된 각 의료기기 어셈블리(503)의, 중앙 유닛(502)에 대한 위치를 각자의 통신 핀(584, 588)에 인가되는 신호의 주파수를 모니터링함으로써 정할 수 있는데, 이는 신호 생성 회로들(530 및 536)에 의해 생성되는 신호들의 주파수가 미리 정해져 있고 모든 의료기기 어셈블리(504)에 알려져 있으므로 가능하다. 예를 들어, 모듈 전자장치(579) 내의 비휘발성 메모리에 신호 생성 회로들(530 및 536)에 의해 생성되는 신호의 주파수 값이 저장될 수 있다. 또한, 모듈-검출 제어부(528)는 통신 핀(584, 588)을 거쳐 입력되는 신호가 초기에 수신되는 의료기기 어셈블리(504) 측면을 이용하여 중앙 유닛(502)의 어느 쪽에 의료기기 어셈블리(504)가 배치되어 있는지 파악할 수 있으며, 처음 입력되는 신호의 주파수를 모니터링함으로써 의료기기 어셈블리(504)는 자신과 중앙 유닛(502) 사이에 (있다면) 얼마나 많은 다른 의료기기 어셈블리들(504)이 배치되어 있는지 파악할 수 있다. 그러므로, 의료기기 어셈블리(504)의 위치는, 예컨대 컨트롤러 영역 네트워크("CAN")-프로토콜 신호를 전달하는 OOK(On-OFF Keying) 변조 신호를 사용하여 다른 의료기기 어셈블리들과 및/또는 중앙 유닛(502)과 통신하기 위해 버스-통신 주소로서 사용될 수 있다.
도 189는 도 97과 도 98에 나타낸 중앙 유닛(502) 전원 회로의 파워-온 상태도(590)를 나타낸다. 상태(592), 상태(594), 및 상태(596)는 좌측 중앙-유닛 연결부(506)를 통해 부착된 의료기기 어셈블리(504)에 전력을 공급할 수 있는, 중앙 유닛(502)의 좌측 전원 회로를 예시한다. 상태(598), 상태(600), 및 상태(602)는 우측 중앙-유닛 연결부(508)를 통해 부착된 의료기기 어셈블리(504)에 전력을 공급할 수 있는, 중앙 유닛(502)의 우측 전원 회로를 예시한다. 파워-온 상태도(590)의 양측 동작은 동시에 발생할 수 있으며, 일부 실시예에 의하면 서로 동기화되지 않을 수도 있다.
파워-업(POWER UP)으로 표시된 상태(592)에서는, 사용자가 전원 스위치를 켜고/켜거나 중앙 유닛(502)을 A/C 콘센트에 꽂으면 중앙 유닛(502)의 회로에 전력이 공급되어 가동된다. 이어서, 좌측 검출("LEFT DETECT")로 표시된 상태(594)가 시작된다. 이 상태(594)에서는, 좌측 기준 클럭(예컨대, 도 188의 신호 생성 회로(530))이 턴온되고(예컨대, 스위치(556)가 닫힘) 좌측 버스 전원(예컨대, 좌측 전원 회로(532))은 계속 오프 상태에 유지된다(예컨대, 스위치(558)가 계속 열려 있음). 좌측 기준 클럭은 좌측 중앙-유닛 연결부(506)의 좌측 통신 핀(576)에 결합된 신호 생성 회로(530)에 의해 생성 및/또는 제어될 수 있다. 좌측 버스 전원은 좌측 중앙-유닛 연결부(506)의 좌측 전원 핀(574)에 전력을 전송할 수 있는 좌측 전원 회로(532)이다. 추후 더 상세히 설명하겠지만, 좌측 부하-검출 회로(546)를 통해 좌측 기준 클럭 신호를 모니터링함으로써, 임피던스 변화가 좌측에 연결된 의료기기 어셈블리(504)의 전력 요청의 수동적 표시를 나타내는지 감지한다. 예를 들어, 좌측에 연결된 의료기기 어셈블리(504)는 전력 요청을 표시하기 위해 예컨대 저항소자를 좌측 중앙-유닛 연결부(506)의 좌측 통신 핀(576)에 결합된 우측 의료기기 연결부(512)의 통신 핀(588)에, 저항소자를 접지(이를테면, 싱크)시키는 방식으로, 저항 변화를 일으킬 수 있다.
도 189에 나타낸 것처럼, 상태(594)는 "좌측 부하 검출 어서트하지 않음(LEFT LOAD DETECT NOT ASSERTED)" 천이로 표시된 바와 같이 수동적 전력 요청이 검출되지 않는 한 원래대로 계속해서 천이될 수 있다. 이 상태(594)에서, 좌측 신호가 100 밀리초 동안 부하를 검출하면 수동적 전력 요청인 것으로 해석되며, 그 후 상태(594)는 상태(596)로 천이된다. 이러한 천이는 상태도(590)에서 "100ms 동안 좌측 부하 검출 어서트함(LEFT LOAD DETECT ASSERTED FOR 100ms)" 천이로 표시되어 있다. 상태(593)에서, 중앙 유닛(502)은 좌측 파워-온 모드로 전환되어 좌측 중앙-유닛 연결부(506)의 좌측 전원 핀(574)에 전력을 인가한다("좌측 버스 전원=온(LEFT BUS POWER=ON)"으로 표시됨). 중앙 유닛(502)은 수동적 전력 요청이 검출되는 한 계속해서 전력을 인가할 것이다. 이는 상태도(590)에서 "좌측 부하 검출 어서트함(LEFT LOAD DETECT ASSERTED)" 천이로 예시되어 있다. "좌측 버스 전원=온"은 좌측 전원 스위치(558)가 닫히면서 좌측 전원 회로(532)가 좌측 중앙-유닛 연결부(506)의 좌측 전원 핀(574)에 연결되었음을 의미할 수 있다.
파워-온 상태도(590)의 우측 동작은 파워-온 상태도(590)의 좌측과 유사한 방식으로 수행된다. 파워-온 상태도(590)의 양측 동작은 독립적으로 및/또는 동시에 수행될 수 있다. 도 189에 나타낸 것처럼, 상태(598), 상태(600), 및 상태(602)는 부착되어 있는 의료기기 어셈블리(504)에 우측 중앙-유닛 연결부(508)를 통해 전력을 공급할 수 있는, 중앙 유닛(502)의 우측 전원 회로를 예시한다.
파워-업으로 표시된 상태(598)에서는, 예를 들어 사용자가 전원 스위치를 켜고/켜거나 중앙 유닛(502)을 A/C 콘센트에 꽂으면 회로에 전력이 공급되어 가동된다. 이어서, 우측 검출("LEFT DETECT")로 표시된 상태(600)가 시작된다. 이 상태(600)에서는, 우측 기준 클럭(예컨대, 도 188의 신호 생성 회로(536))이 턴온되고 우측 버스 전원(예컨대, 우측 전원 회로(534))은 계속 오프 상태에 유지되거나 우측 전원 스위치(560)에 의해 제어될 수 있다. 우측 기준 클럭은 우측 중앙-유닛 연결부(508)의 우측 통신 핀(588)에 결합된 신호 생성 회로(536)에 의해 생성 및/또는 제어될 수 있다. 우측 버스 전원은 우측 중앙-유닛 연결부(508)의 우측 전원 핀(578)에 전력을 전송할 수 있는 우측 전원 회로(534)이다. 우측 부하-검출 회로(548)를 통해 우측 기준 클럭 신호를 모니터링함으로써, 임피던스 변화가 우측에 연결된 의료기기 어셈블리(504)의 전력 요청의 수동적 표시를 나타내는지 감지한다. 예를 들어, 우측에 연결된 의료기기 어셈블리(504)는 전력 요청을 표시하기 위해 예컨대 저항소자를 우측 중앙-유닛 연결부(508)의 우측 통신 핀(580)에 결합된 좌측 의료기기 연결부(510)의 통신 핀(580)에, 예컨대 저항소자를 접지시키는 방식으로, 저항을 인가할 수 있다.
도 189에 나타낸 것처럼, 상태(600)는 수동적 전력 요청이 검출되지 않는 한 원래대로 계속해서 천이될 수 있으며, 이는 "우측 부하 검출 어서트하지 않음(RIGHT LOAD DETECT NOT ASSERTED)" 천이로 표시되어 있다. 이 상태(600)에서, 우측 신호가 100 밀리초 동안 부하를 검출하면 수동적 전력 요청인 것으로 해석되며, 그 후 상태(600)는 상태(602)로 천이된다. 이러한 천이는 상태도(590)에서 "100ms 동안 우측 부하 검출 어서트함(RIGHT LOAD DETECT ASSERTED FOR 100ms)" 천이로 표시되어 있다. 상태(602)에서, 중앙-유닛 전환형 전원 회로가 파워-온 모드로 전환되어 우측 중앙-유닛 연결부(508)의 전원 핀에 전력을 인가한다("우측 버tm 전원=온(RIGHT BUS POWER=ON)"으로 표시됨). 우측 전원 회로(534)는 수동적 전력 요청이 검출되는 한 계속해서 전력을 인가할 것이다. 이는 상태도(590)에서 "우측 부하 검출 어서트함(RIGHT LOAD DETECT ASSERTED)"으로 예시되어 있다. "우측 버스 전원=온"은 우측 전원 스위치(560)가 닫히면서 우측 전원 회로(534)가 우측 중앙-유닛 연결부(508)의 우측 전원 핀(578)에 연결되었음을 의미할 수 있다.
도 190은 의료기기 어셈블리(504)의 전원 회로의 상태도(612)를 나타낸다. 상태도(612)는 상태들(614, 616, 618, 620, 622, 624 및 626)을 포함한다. 상태도(612)의 각 상태 내에서, 출력 값들은 아래 표 1에서와 같이 정의된다.
표지 정의 가능한 값들 도 188에 해당
L LOAD En 저항 부하가 좌측 통신 핀에 결합되는지 제어함 HiZ(하이 임피던스) 또는 1(연결된 저항소자) 모듈-검출 제어부(528)로부터 좌측 부하 스위치(566)로의 신호
R Load En 저항소자가 우측 통신 핀에 결합되는지 제어함 HiZ(하이 임피던스) 또는 1(연결된 저항소자) 모듈-검출 제어부(528)로부터 우측 부하 스위치(568)로의 신호
L Ref CLOCK OUT 좌측 통신 핀으로의 좌측 클럭 신호를 제어함 HiZ(하이 임피던스) Clkin/2(통신 핀을 통해 수신된 주파수의 절반 크기 주파수의 신호를 출력함) 모듈-검출 제어부(528)로부터 좌측 신호 스위치(564)로의 신호, 및 모듈-검출 제어부(528)에 의한 우측 전력 핀(578)의 주파수 선택
R Ref CLOCK OUT 우측 통신 핀으로의 우측 클럭 신호를 제어함 HiZ(하이 임피던스) Clkin/2(통신 핀을 통해 수신된 주파수의 절반 크기 주파수의 신호를 출력함) 모듈-검출 제어부(528)로부터 우측 신호 스위치(570)로의 신호, 및 모듈-검출 제어부(528)에 의한 신호 생성부(544)의 주파수 선택
BUS POWER Xbar SWITCH 양측 전력 핀들이 크로스바 버스에 결합되는지 제어함 Off(양측 전력 핀들이 크로스바 버스에 결합되지 않음)On(양측 파워 핀들이 크로스바 버스에 결합됨) 모듈-검출 제어부(528)로부터 크로스바(572)로의 신호로 스위치들(573, 575)이 닫혀짐
L BUS POWER En 좌측 크로스바 스위치가 좌측 전력 핀을 크로스바 버스에 결합하는지 제어함 Off(전력이 좌측 전력 핀으로부터 크로스바 버스로 인가되지 않음)On(전력이 좌측 전력 핀으로부터 크로스바 버스로 인가됨)
일부 실시예의 경우, 전자장치의 전원을 켬		 모듈-검출 제어부(528)로부터 좌측 크로스바 스위치(573)로의 신호
R BUS POWER En 우측 크로스바 스위치가 우측 전력 핀을 크로스바 버스에 결합하는지 제어함 Off(전력이 우측 전력 핀으로부터 크로스바 버스로 인가되지 않음)On(전력이 우측 전력 핀으로부터 크로스바 버스로 인가됨)
일부 실시예의 경우, 전자장치의 전원을 켬		 모듈-검출 제어부(528)로부터 우측 크로스바 스위치(575)로의 신호
PULSE TO uP 수신된 통신 신호의 존재를 표시하기 위한, 프로세서로의 신호 ClkIn(클럭 신호가 수신되었다고 프로세서에 신호를 보냄)0(클럭 신호가 수신되지 않았다고 프로세서에 신호를 보냄) 모듈-검출 제어부(528)로부터 CPU로의 신호
Dir TO uP 통신 신호를 전송한 방향(예컨대, 좌측 또는 우측)을 표시하기 위한, 프로세서로의 신호 0(좌측 연결부에 결합된 모듈로부터 수신된 클럭 신호)1(우측 연결부에 결합된 모듈로부터 수신된 클럭 신호)
펄스 신호가 없다면 무시해도 됨		 모듈-검출 제어부(528)로부터 CPU로의 신호
초기에, 상태(614)가 시작된다. 이 상태(614)에서, 의료기기 어셈블리(504)는 모든 전원에서 분리된 상태, 이를테면 캐비닛 안에 보관되는 때와 같은 상태에 있다. 상태(616, 618 및 620)는 중앙 유닛(502)에 연결된 또는 왼쪽에 있는 다른 의료기기 어셈블리(504)에 연결된 의료기기 어셈블리(504)의 좌측에 해당한다. 마찬가지로, 상태(622, 624 및 626)는 중앙 유닛(502)에 연결된 또는 오른쪽에 있는 다른 의료기기 어셈블리(504)에 연결된 의료기기 어셈블리(504)의 우측에 해당한다.좌측 연결부(510)가 좌측 통신 핀(584)으로부터의 신호를 검출할 때 상태(614)에서 상태(616)로의 천이 "좌측 기준 클럭이 바로 존재함(LEF REF CLOCK IS PRESENT IMMEDIATELY)"가 발생한다. 상태(614)에서는 "L LOAD En"을 "1"로 설정한다. 이는 (예컨대, 스위치(566)를 닫아서) 좌측 저항소자(540)를 좌측 통신 핀(584)에 결합한다는 것을 의미한다. 상태(616)는, "4ms 동안 좌측 및 우측 전력 부재(LEFT AND RIGHT POWER ARE NOT PRESENT FOR 4ms)"로 표시된 것처럼, 좌측 전원 핀(582)의 왼쪽 또는 우측 전원 핀(586)의 오른쪽으로부터의 전력이 감지되지 않으면 다시 원래대로 계속해서 천이될 것이다. 그러나, 좌측 클럭 신호가 적어도 4ms 동안 좌측 통신 핀(584)을 통해 검출되지 않으면, 의료기기 어셈블리(504)는 "좌측 기준 클럭 4ms 동안 부재(LEFT REF CLOCK IS NOT PRESENT FOR 4ms)"로 표지된 천이를 거치면서 상태(616)에서 상태(614)로 천이된다.
좌측 전원 핀으로부터 적어도 32ms 동안 전력이 전송되면, "좌측 또는 우측 버스 전원 32ms 동안 존재(LEFT OR RIGHT BUS POWER IS PRESENT FOR 32ms)"로 표시된 것처럼 상태(616)에서 상태(618)로 천이된다. 상태(618)에서는 "L BUS POWER En"을 ON으로 설정하여 좌측 크로스바 스위치(573)를 닫음으로써 공통 버스(571)에 전력이 전송되도록 한다. 일부 실시예에 의하면, 모듈 전자장치(579)에 전력이 전송되도록 상기 상태(618)에서는 스위치(577)를 닫는다. 또한 이 상태(618)에서, "우측 기준 클럭 아웃(R Ref Clock Out)"은 좌측 통신 핀(584)을 거쳐 수신된 주파수의 절반 크기의 주파수에서 우측 클럭을 턴온한다. 다시 말해, 신호 생성부(544)가 좌측 통신 핀(584)을 거쳐 수신된 주파수의 절반 크기 주파수의 구형파형을 생성하는 동안 스위치(570)가 닫혀 있다. 또한, "Pulse to uP" CkIn 신호가 CPU(581)로 전송됨에 따라(연결이 도 188에 명확하게 도시되어 있지는 않지만 유선 연결일 수 있음), 클럭 신호가 좌측 통신 핀(584)을 거쳐 수신되었음을 CPU(581)가 인지하게 된다. "Dir To uP" 신호가 0으로 설정되며, 이를 CPU(581)로 전송하여 CPU(581)로 하여금 어느 방향으로 신호가 전송되었는지 판단하게 할 수 있다. 본 예시적 실시예에서 0이란 값은 신호가 좌측 통신 핀(584)으로부터 온다는 것을 나타내지만, 사용 중인 특정 논리 값들을 변경시켜도 된다.
좌측 클럭이 4ms 동안 부재하는 경우, 의료기기 어셈블리(504)는 "좌측 기준 클럭 4ms 동안 부재(LEFT REF CLOCK IS NOT PRESENT FOR 4ms)"로 표지된 천이를 거치면서 상태(618)에서 상태(614)로 천이된다. 좌측 전원 핀 또는 우측 전원 핀 어느 것도 4ms 동안 파워-업되지 않으면, 의료기기 어셈블리(504)는 상태(608)에서 상태(616)로 천이된다. 수동적 전력 요청이 의료기기 어셈블리(504)의 우측 통신 핀을 통해 검출되는 경우, 의료기기 어셈블리(504)는 우측 클럭 출력을 통해 100ms 동안 부하가 검출될 때 상태(618)에서 상태(620)로 천이된다. 이 천이는 "우측 클럭 아웃 100ms 동안 우측 부하 검출(RIGHT LOAD DETECTED FOR 100ms OF RIGHT CLOCK OUT)"으로 표시되며, 이는 BUS POWER XbarSWITH가 ON으로 되었을 때의 경우에 해당하는 것으로, 두 스위치(573 및 575) 모두가 닫혀 있으므로 전력이 좌측 전원 핀에서 우측 전원 핀으로 흐를 수 있다는 것을 의미한다.
상태(620)에서, 좌측 전원 핀과 우측 전원 핀이 4ms 동안 전력을 전혀 공급받지 않는다면, 의료기기 어셈블리(504)는 "좌측 및 우측 전력 4ms 동안 부재(LEFT AND RIGHT POWER ARE NOT PRESENT FOR 4ms)"로 표지된 천이를 거치면서 상태(620)에서 상태(616)로 천이된다. 만일 상태(620)에서 좌측 기준 클럭이 4ms 동안 부재하는 경우, 의료기기 어셈블리(504)는 "좌측 기준 클럭 4ms 동안 부재"로 표지된 천이를 거치면서 상태(620)에서 상태(614)로 천이된다.
다시 도 190을 참조하여, 상태(614)에서 시작되는 우측 부분을 이제 설명하기로 한다. 우측 연결부(512)가 우측 통신 핀(588)으로부터의 신호를 검출할 때 상태(614)에서 상태(622)로의 천이 "우측 기준 클럭이 바로 존재함(RIGHT REF CLOCK IS PRESENT IMMEDIATELY)"가 발생한다. 상태(622)에서는 "R LOAD En"을 "1"로 설정한다. 이는 (예컨대, 스위치(568)를 닫아서) 우측 저항소자(542)를 우측 통신 핀(588)에 결합한다는 것을 의미한다. 상태(622)는, "4ms 동안 좌측 및 우측 전력 부재"로 표시된 것처럼, 좌측 전원 핀(582)의 왼쪽 또는 우측 전원 핀(586)의 오른쪽으로부터의 전력이 감지되지 않으면 다시 원래대로 계속해서 천이될 것이다. 그러나, 우측 클럭 신호가 적어도 4ms 동안 우측 통신 핀(588)을 통해 검출되지 않으면, 의료기기 어셈블리(504)는 "우측 기준 클럭 4ms 동안 부재(RIGHT REF CLOCK IS NOT PRESENT FOR 4ms)"로 표지된 천이를 거치면서 상태(622)에서 상태(614)로 천이된다.
우측 전원 핀으로부터 적어도 32ms 동안 전력이 전송되면, "좌측 또는 우측 버스 전원 32ms 동안 존재"로 표시된 것처럼 상태(616)에서 상태(624)로 천이된다. 상태(624)에서는 "R BUS POWER En"을 ON으로 설정하여 우측 크로스바 스위치(575)를 닫음으로써 공통 버스(571)에 전력이 전송되도록 한다. 일부 실시예에 의하면, 모듈 전자장치(579)에 전력이 전송되도록 상기 상태(624)에서는 스위치(577)를 닫는다. 또한 이 상태(624)에서, "좌측 기준 클럭 아웃(L Ref Clock Out)"은 우측 통신 핀(588)을 거쳐 수신된 주파수의 절반 크기의 주파수에서 좌측 클럭을 턴온한다. 다시 말해, 신호 생성부(569)가 우측 통신 핀(588)을 거쳐 수신된 주파수의 절반 크기 주파수의 구형파형을 생성하는 동안 스위치(564)가 닫혀 있다. 또한, "Pulse to uP" CkIn 신호가 CPU(581)로 전송됨에 따라(연결이 도 188에 명확하게 도시되어 있지는 않지만 유선 연결일 수 있음), 클럭 신호가 좌측 통신 핀(584)을 거쳐 수신되었음을 CPU(581)가 인지하게 된다. "Dir To uP" 신호가 1로 설정되며, 이를 CPU(581)로 전송하여 CPU(581)로 하여금 어느 방향으로 신호가 전송되었는지 판단하게 할 수 있다. 본 예시적 실시예에서 1이란 값은 신호가 우측 통신 핀(588)으로부터 온다는 것을 나타내지만, 사용 중인 특정 논리 값들을 변경시켜도 된다.
좌측 클럭이 4ms 동안 부재하는 경우, 의료기기 어셈블리(504)는 "우측 기준 클럭 4ms 동안 부재(RIGHT REF CLOCK IS NOT PRESENT FOR 4ms)"로 표지된 천이를 거치면서 상태(624)에서 상태(614)로 천이된다. 좌측 전원 핀 또는 우측 전원 핀 어느 것도 4ms 동안 파워-업되지 않으면, 의료기기 어셈블리(504)는 상태(624)에서 상태(622)로 천이된다. 수동적 전력 요청이 의료기기 어셈블리(504)의 좌측 통신 핀을 통해 검출되는 경우, 의료기기 어셈블리(504)는 좌측 클럭 출력을 통해 100ms 동안 부하가 검출될 때 상태(624)에서 상태(626)로 천이된다. 이 천이는 "우측 클럭 아웃 100ms 동안 좌측 부하 검출(LEFT LOAD DETECTED FOR 100ms OF RIGHT CLOCK OUT)"으로 표시되며, 이는 BUS POWER XbarSWITH가 ON으로 되었을 때의 경우에 해당하는 것으로, 두 스위치(573 및 575) 모두가 닫혀 있으므로 전력이 좌측 전원 핀에서 우측 전원 핀으로 흐를 수 있다는 것을 의미한다. 상태(626)에서, 좌측 전원 핀과 우측 전원 핀이 4ms 동안 전력을 전혀 공급받지 않는다면, 의료기기 어셈블리(504)는 "좌측 및 우측 전력 4ms 동안 부재"로 표지된 천이를 거치면서 상태(626)에서 상태(622)로 천이된다. 만일 상태(626)에서 우측 기준 클럭이 4ms 동안 부재하는 경우, 의료기기 어셈블리(504)는 "우측 기준 클럭 4ms 동안 부재"로 표지된 천이를 거치면서 상태(626)에서 상태(614)로 천이된다.
도 191a와 도 191b는 2개의 의료기기 어셈블리(504)가 중앙 유닛(502)에 결합된 모듈식 펌프 시스템(500)의 파워-업 시퀀스를 설명하기 위한 타이밍도를 나타낸다. 본 타이밍도(700)는 본원에 전술된 중앙 유닛(502)과 동일할 수 있는 중앙 유닛(722), 그리고 전술된 의료기기 어셈블리(504)와 동일할 수 있는 2개의 의료기기 어셈블리(723, 724)를 나타낸다.
701에서 중앙 유닛(722)은 초기 파워-업된다. 702에서 기준 클럭은 구형파를 발생하고, 이 구형파는 708에서 모듈이 부착된 후에 모듈(723)의 통신 핀에 결합된다. 703에서는, 연산증폭기를 사용하여 통신 핀 상의 임피던스를 검출함으로써 전력 요청의 수동적 표시를 판단한다. 705에서 부하가 100ms에서 검출되지 않으면 704에서는 우측 전원 핀에 인가되었던 전원을 끈다(이미 켜져 있었던 경우). 부하가 100ms에서 검출되면, 706에서는, 검출된 부하를 마이크로프로세서에 전달하고, 우측 버스 전원을 턴온하여 707에서 우측 전원 핀에 전력이 공급되도록 한다.
타이밍도(700)는 또한 중앙 유닛(722)에 결합되었을 때 의료기기 어셈블리(723)의 동작을 나타낸다. 모듈 부착은 708에 나타내었다. 709에서, 의료기기 어셈블리(723)는 중앙 유닛(722)으로부터 수신된 신호를 사용하며 차지 펌프를 사용하여 이를 수확한다. 710에서 클럭이 검증되면(예컨대, 기정된 개수의 신호가 적절한 특성의 클럭인 것으로 판단되면), 710은 711을 통해 713으로 천이되며, 그렇지 않으면 710은 711로 천이하고 다시 710로 돌아간다. 예를 들어, 사용자의 터치에 의해 발생된 과도 신호가 수동적 전력 요청에 대한 오탐(false positive)을 유발하지 않도록 구형파의 처음 몇몇 샘플을 무시하기도 한다. 추가로 또는 대안으로, 클럭은 파형의 상승 에지에서 시작할 수 있고, 구형파가 유효한 것으로 간주될 때까지 기정된 임계값을 초과하는 클럭의 경우에는 통과하는 데 소정의 시간이 필요할 수 있다. 관련 기술분야의 통상의 숙련자라면 이러한 터치-검출 특징을 구현하기 위해 포지티스 로직, 네거티브 로직 또는 반전 로직의 사용을 비롯한 변형을 알고 있을 것이다. 일부 특정 실시예에 의하면, 신호가 유효한 것으로 간주될 때까지 기정된 수의 유효 펄스가 검출되어야 한다. 712에서는, 시스템(500) 내에서의 위치를 정할 수 있도록 기준 신호 클럭의 복사본과 신호의 입력측을 프로세서로 전송한다.
713에서는, 통신 핀에 부하가 인가되며, 어셈블리(723)가 714로 천이되어 전원 핀을 통한 전력 공급을 기다린다. 즉, 전력이 공급될 때까지 714는 716에서 715로 천이되며, 그 후에 어셈블리(723)는 717로 천이된다. 717에서, 모듈은 버스 전원으로부터 전력을 공급받는다.
718에서는, 중앙 유닛(722)의 반대편에 있는 통신 핀에 인가되기 위한 신호가 중앙 유닛(722)에 연결된 반대쪽에서 턴온된다. 719에서, 연산증폭기는 통신 핀 상의 부하를 모니터링하고, 부하가 100ms 동안 지속적으로 검출되지 않으면, 702에서, 버스 전원을 턴오프하고 719로 다시 천이된다. 그렇지 않으면, 연산증폭기는 722에서 721로 천이하여 크로스바를 턴온함으로써 전력이 하류 쪽 어셈블리(724)로 공급되도록 한다. 어셈블리(724)는 어셈블리(723)와 동일한 방식으로, 타이밍도(700)에 나타낸 바와 같이 동작한다. 중앙 유닛(722)이 신호를 인가하는지 또는 다른 어셈블리(504)가 전력을 인가하는지에 관계없이 (다만, 상대 위치를 나타내기 위해 클럭의 주파수 변화를 이용함), 어셈블리(723, 724)는 동일한 방식으로 동작한다는 것에 유의한다.
도 192a 내지 도 192c는 중앙 유닛(800) 및 의료기기 어셈블리들(801)을 포함하는 모듈식 펌프 시스템(500)의 블록도를 나타낸다. 중앙 유닛(800)은 드라이버(804)를 통해 컨트롤러(802)에 의해 제어되는 전원 핀에 전력을 인가하기 위한 듀얼 핫스왑 컨트롤러(dual hot swap controller)(822)를 포함한다. 상기 컨트롤러는 드라이버(805)를 통해 클럭 신호를 생성하고, 그런 후에는 전류 센서(803)를 사용하여 전술된 바와 같이 임피던스의 변화를 검출한다. 아날로그 비교기(806)는 전류 센서(803)(연산증폭기 디자인)의 출력을 제어 논리 회로부(807)에 전달한다. 컨트롤러(802)는 전술된 상태도 및/또는 전술된 타이밍도를 이용한다.
어셈블리(801)(도 192b에 도시되었고, 또 하나가 도 192c에 도시됨)는 컨트롤러(808)를 포함한다. 컨트롤러(808)는 드라이버(818)를 통해 크로스바 스위치(817)를 제어한다. 컨트롤러(808)는 좌측 차지 펌프 다이오드(809) 또는 우측 차지 펌프 다이오드(810)를 통해 전력을 공급받을 수 있다. 클럭을 생성하여 드라이버(813)를 통해 좌측 통신 핀에 인가하거나 또는 드라이버(814)를 통해 우측 통신 핀에 인가할 수 있다. 좌측 전류 센싱부(811)는 좌측 통신 핀의 임피던스 변화를 검출하고, 우측 전류 센싱부(812)는 클럭이 우측 통신 핀에 인가되었을 때 임피던스 변화를 검출한다.
드라이버(815)는 부하(819)가 좌측 통신 핀에 결합되는지 여부를 제어하는 한편, 드라이버(816)는 부하(820)가 우측 통신 핀에 인가되는지 여부를 제어한다. 듀얼 핫스왑 컨트롤러(822)는 전력이 좌측 전원 핀이나 우측 전원 핀을 통해 모듈 전자장치(821)에 인가될 수 있도록 한다.
도 103a 내지 도 103j는 모듈식 펌프 시스템(500)의 회로도로서, 예컨대 본원에 기술된 모듈식 펌프 시스템과 사용될 수 있는 어셈블리 ID 회로를 설명한다.
도 193a는 통신 핀에 인가되는 출력 신호를 버퍼링하는 버퍼 회로를 나타낸다. 도면에서 U3은 Texas Instruments사(주소: 12500 TI Blvd., 댈라스, TX 75243, 미국)에서 제조한 부품 번호 SN74LVC2G17DBVR일 수 있다.
도 193b는 컨트롤러 U5를 나타낸다. 컨트롤러 U5는 Dialog Semiconductor사(주소: 100 Longwater Avenue, 그린파크, Reading RG2 6GP, 영국)의 부품 번호 SLG46721V일 수 있다. 도 193c는 디버깅 헤더를 나타낸다. 도 193d는 중앙 유닛 또는 모듈식 어셈블리를 위한 전압 조정기를 나타낸다. 도 193e는 전력 조절 회로(power conditioning circuit)를 나타낸다. 도 193f와 도 103g 또한 전력 조절 회로를 나타낸다. 도 193h는 또 다른 디버깅 헤더를 나타낸다. 도 193i는 듀얼 핫스왑 컨트롤러를 나타낸다. 장치 U4는 Analog Devices of One Technology Way사(주소: P. O. Box 9106, 노르우드, MA 02062-9106, 미국)에서 제조한 부품 번호 LTC4226IMS-2 # PBF일 수 있다.
도 194는 모듈식 펌프 시스템의 통신 회로의 블록도를 나타낸다. 통신 모듈(900, 901 및 902)을 도시하였다. 각 모듈(900. 901, 902)은 중앙 유닛이나 어셈블리의 일부일 수 있다. 모듈(901)은 통신 버스를 형성하는 RF 스트립 전송선로(906)를 포함한다. 통신 버스는 전술된 가동 시퀀스와 함께 이중 용도로 사용가능하다. 버스의 일단에 송수신기 코일(903)이 구비되고, 타단에는 공진기(905)에 연결된 다른 송수신기 코일(904)이 구비된다. 공진기는 도 194에 나타낸 것처럼 에어 갭을 통해 다른 모듈과 통신한다. 상단부는 공진기(905)에 결합되어, 송수신기(907)를 통해 버스와 인터페이스한다.
도 195는 모듈식 펌프 시스템의 통신 버스로 인터페이스하기 위한 회로의 다이어그램을 나타낸다. CAN 주변기기(918)는 신호 전송을 위한 버퍼(916)와 신호 수신을 위한 또 다른 버퍼(917)에 결합된다.
송수신기 모듈(908)은 OOK 반송파 신호 상의 CAN 값들을 모듈화한다. 송신을 위해, 클럭 버퍼(912)로 온-오프 변조된 대역 확산 클럭 생성기(914)를 사용하여 반송파 주파수를 생성한다. 대역 통과 필터(910)는 회로를 격리시키고, 스플리터(909)는 신호가 버스와 인터페이스할 수 있게 한다. 온-오프 반송파 신호는 또한 스플리터(909)에 의해 수신되어, 대역 통과 필터(911)를 통과하고 전력 검출기(913)에 의해 복조된다. 비교기(915)는 광대역 신호를 CAN 온-오프 신호로 변환하여 버퍼(917)에 수신되도록 한다. 도 196은 공진기(905)의 PCB 다이어그램을 나타낸다.
대안적 실시예에서, 중앙 유닛은 대역 확산 신호를 생성하고, 각각의 어셈블리는 신호를 OOK 변조로 접지시켜 CAN 통신에 필요한 온-오프 값들을 전달한다.
관련 기술분야의 통상의 숙련자라면 본 개시의 범주에서 벗어나지 않으면서 다양한 대안예 및 수정예를 고안해 낼 수 있다. 이에 따라, 본 개시는 이러한 모든 대안예, 수정예 및 변형예를 포함하도록 의도된다. 또한, 본 개시의 몇몇 실시예들을 도면에 도시하고/하거나 본원에서 논의하였지만, 본 개시는 관련 기술분야가 허용할 수 있는 범위 내에서 광범위하도록 의도된 바, 본 개시가 이에 제한되는 것으로 의도되지 않으며, 본 명세서도 그와 유사하게 이해해야 한다. 그러므로, 위의 설명을 제한적인 것으로 해석해서는 안 되며 단지 특정 실시예들을 예시한 것으로 해석해야 한다. 그리고 관련 기술분야의 통상의 숙련자는 여기에 첨부된 청구범위의 범주와 사상 내에서 다른 수정예들을 구상할 수 있다. 전술된 및/또는 첨부된 청구범위에 부재들, 단계들, 방법들 및 기법들과 실질적으로 다르지 않는 다른 부재들, 단계들, 방법들 및 기법들 또한 본 개시의 범주 내에 속하는 것으로 한다.
도면에 나타낸 실시예들은 단지 본 개시의 특정 예들을 설명하고자 제시되었다. 그리고, 기재된 도면들은 예시적인 것일 뿐이며 비제한적이다. 도면에서, 예시의 목적으로, 일부 부재의 크기가 과장되었을 수도 있으며, 특정 비율로 도시되지 않았다. 또한, 도면들 내에서 동일한 참조번호를 사용하여 표시된 부재들은, 문맥에 따라, 동일한 부재들이거나, 유사한 부재들일 수 있다.
본 설명과 청구범위에서 "포함하는"이란 용어가 사용되는 경우, 다른 부재들이나 단계들을 배제하지 않는다. 단수 명사를 지칭할 때 사용되는 부정관사 또는 정관사(예컨대, 한, 그)가 사용되는 경우, 달리 명확하게 기재하지 않는 한, 이는 해당 명사의 복수 형태를 포함한다. 따라서, "포함하는"이란 용어를 그 앞에 나열되는 항목들로 국한되는 것으로 해석해서는 안 되며; 다른 부재들이나 단계들을 배제하지 않는다. 그러므로 "항목 A와 항목 B를 포함하는 장치"란 표현의 범위가 구성요소 A와 구성요소 B로만 구성된 장치로 제한되어서는 안 된다. 이 표현은, 본 개시와 관련하여, 장치의 유일한 관련 구성요소들이 A와 B라는 것을 의미한다.
더 나아가, 본 설명이나 청구범위에 사용되는 "제1", "제2", "제3" 등의 용어들은 유사한 부재들을 구별하기 위해 제공되는 것이지, 반드시 순차적 순서나 연대순을 설명하고자 함이 아니다. 이렇게 사용되는 용어들은 (달리 명확하게 밝히지 않는 한) 적절한 환경 하에서 혼용될 수 있다는 점과, 본원에 설명된 본 개시의 실시예들이 본원에 설명되거나 예시된 순서 및/또는 배치구성과 다른 순서 및/또는 배치구성으로 작동될 수 있음을 이해해야 한다.

Claims (182)

  1. 환자 치료용 펌프에 있어서,
    튜브에 맞대어 작동하는 쪽으로 편향되는 스프링-편향식 플런저;
    스프링-편향식 플런저를 작동시키도록 구성된 캠 샤프트;
    폐쇄 위치와 개방 위치 사이를 오가도록 조작되는 레버;
    레버에 커플링 결합되며 길이 방향으로 중간에 중심축을 갖되, 레버의 조작에 따라 중심축 둘레를 회전하도록 레버에 커플링 결합되는 샤프트; 및
    샤프트에 선회가능하게 피봇 결합되는 리프트 캠으로서, 리프트 캠은 리프트 캠 축을 중심으로 회전하고, 리프트 캠의 리프트 캠 축은 샤프트의 중심축에 평행하며, 레버가 개방 위치로 조작되는 것에 따라 샤프트가 회전할 때 스프링-편향식 플런저와 맞물려 결합되어 스프링-편향식 플런저를 캠 샤프트에서 들어올리는 것인, 리프트 캠
    을 포함하는, 펌프.
  2. 제1항에 있어서,
    스프링-편향식 플런저를 향해 회전하도록 리프트 캠을 편향시키는 토션 스프링를 추가로 포함하는, 펌프.
  3. 제1항에 있어서,
    레버에 커플링 결합되어 레버 조작 시 회동하는 제1 베벨 기어를 추가로 포함하는, 펌프.
  4. 제3항에 있어서,
    샤프트 상에 배치되어 샤프트와 함께 회동하도록 배치된 제2 베벨 기어를 추가로 포함하며,
    제1 베벨 기어는 제2 베벨 기어와 맞물려 결합되는 것인, 펌프.
  5. 제1항에 있어서,
    리프트 캠은 스프링-편향식 플런저와 맞물려 결합되도록 구성된 아치형 외부 표면을 포함하는 것인, 펌프.
  6. 제1항에 있어서,
    샤프트의 중심축을 따라 회전하도록 샤프트를 편향시키는 스프링을 추가로 포함하는, 펌프.
  7. 제1항에 있어서,
    샤프트의 중심축이 리프트 캠 축으로부터 오프셋된 것인, 펌프.
  8. 제1항에 있어서,
    샤프트에 커플링 결합되는 샤프트 스프링을 추가로 포함하는, 펌프.
  9. 제8항에 있어서,
    샤프트 스프링은 레버를 개방 위치 또는 폐쇄 위치로 움직이도록 구성되는 것인, 펌프.
  10. 제8항에 있어서,
    샤프트 스프링은 오버센터 동작에 의해 레버를 움직이도록 구성되는 것인, 펌프.
  11. 제1항에 있어서,
    리프트 캠이 스프링-편향식 플런저를 캠 샤프트에서 들어올릴 때 엔드이펙터는 리프트 캠에 의해 튜브에서 멀어지는 방향으로 움직이는 것인, 펌프.
  12. 제1항에 있어서,
    리프트 캠이 스프링-편향식 플런저를 캠 샤프트에서 들어 올릴 때 엔드이펙터는 리프트 캠에 의해 샤프트 쪽으로 움직이는 것인, 펌프.
  13. 환자 치료용 펌프에 있어서,
    도어-열림 위치와 도어-닫힘 위치를 갖는 도어;
    도어가 도어-닫힘 위치에 있을 때 도어를 잡고 있도록 구성된 도어 캐치;
    도어 캐치를 걸쇠로 잠그고 도어 캐치의 걸쇠를 풀도록 구성되며, 캠팔로워를 포함하는 래칭 슬레드; 및
    캠팔로워와 맞물려 결합되는 후크형 캠으로서, 도어 캐치의 걸쇠를 풀도록 래칭 슬레드를 작동시키는 후크를 포함하는 후크형 캠
    을 포함하는, 펌프.
  14. 제13항에 있어서, 래칭 슬레드는
    샤프트 쪽으로 또는 샤프트에서 멀어지는 방향으로 동작하는 슬레드 베이스; 및
    슬레드 베이스에 커플링 결합되는 갈고리부(claw)를 포함하는 것인, 펌프.
  15. 제14항에 있어서,
    슬레드 베이스는 캠팔로워에 커플링 결합되는 것인, 펌프.
  16. 제14항에 있어서,
    갈고리부는 슬레드 베이스에 선회가능하게 피봇 결합되는 것인, 펌프.
  17. 제16항에 있어서,
    갈고리부는 캠팔로워의 축에서 슬레드 베이스에 선회가능하게 피봇 결합되는 것인, 펌프.
  18. 제14항에 있어서,
    갈고리부에 커플링 결합되어 갈고리부를 편향시키는 슬레드 스프링을 추가로 포함하는, 펌프.
  19. 제18항에 있어서,
    슬레드 스프링이 갈고리부를 샤프트 쪽으로 편향시키는 것인, 펌프.
  20. 제18항에 있어서,
    슬레드 스프링이 갈고리부를 샤프트에서 멀어지는 방향으로 편향시키는 것인, 펌프.
  21. 제18항에 있어서,
    채널을 구비하여 슬레드 베이스가 채널 내에서 전후방향으로 슬라이드 이동하도록 구성된 블록을 추가로 포함하며,
    상기 블록에 슬레드 스프링이 커플링 결합되는 것인, 펌프.
  22. 제14항에 있어서,
    갈고리부는 래칭 슬레드의 캠팔로워에 인접한 슬레드 베이스에 선회가능하게 피봇 결합되는 것인, 펌프.
  23. 제14항에 있어서,
    갈고리부는 래칭 슬레드의 캠팔로워의 각 측면에 선회가능하게 피봇 결합되는 것인, 펌프.
  24. 제14항에 있어서,
    펌프는 핀을 추가로 포함하며,
    갈고리부는 래칭 슬레드의 캠팔로워의 각 측면에 있는 핀에 선회가능하게 피봇 결합되고,
    캠팔로워는 핀 둘레를 회전하며,
    핀은 핀 축을 정의하고,
    후크형 캠은 캠 축을 중심으로 회전하며,
    핀 축은 캠 축에 평행한 것인, 펌프.
  25. 제24항에 있어서,
    후크형 캠이 샤프트와 함께 회전하도록 캠 축을 따라 배치되는 샤프트를 추가로 포함하는, 펌프.
  26. 제13항에 있어서,
    슬레드 베이스가 그 내부에서 슬라이드 이동하는 블록;
    블록에 커플링 결합된 앵커; 및
    앵커와 갈고리부에 커플링 결합된 스프링
    을 추가로 포함하는, 펌프.
  27. 제26항에 있어서,
    앵커가 핀인, 펌프.
  28. 제13항에 있어서,
    상부에 후크형 캠이 배치된 샤프트; 및
    샤프트에 커플링 결합된 레버
    를 추가로 포함하며,
    레버가 폐쇄 위치에 있을 때 후크형 캠이 캠팔로워와 맞물려 결합되는 것인, 펌프.
  29. 제28항에 있어서,
    레버가 개방 위치로 조작되면, 후크형 캠이 회전하여, 후크형 캠의 후크가 래칭 슬레드의 캠팔로워 상에 걸리게 되고 래칭 슬레드를 샤프트 쪽으로 잡아당기는 것인, 펌프.
  30. 제28항에 있어서,
    후크형 캠은 래칭 슬레드가 후크형 캠 쪽으로 최대로 움직였을 때 래칭 슬레드를 수용하도록 구성된 후퇴 공간을 형성하는 것인, 펌프.
  31. 제13항에 있어서,
    도어 캐치는 캐칭 위치와 로킹 위치 사이를 오가며 작동가능한 것인, 펌프.
  32. 제31항에 있어서,
    도어 캐치에 커플링 결합된 스프링을 추가로 포함하며,
    상기 스프링은 도어 캐치를 밀어서 도어 캐치가 캐칭 위치 또는 로킹 위치에서 두 가지 안정 상태를 유지하도록 하고, 상기 스프링은 도어 캐치가 캐칭 위치와 로킹 위치 사이에 있을 때 도어 캐치를 캐칭 위치 또는 로킹 위치 중 더 가까운 위치로 편향시키는 것인, 펌프.
  33. 제32항에 있어서,
    스프링의 오버센터 동작으로 안정성을 얻는, 펌프.
  34. 제13항에 있어서,
    도어 캐치는 도어 캐치 홀드부를 포함하고, 래칭 슬레드에는 래칭 슬레드에 선회가능하게 피봇 결합된 갈고리부가 구비되는 것인, 펌프.
  35. 제34항에 있어서,
    후크형 캠은 래칭 슬레드 상에 걸리면서 래칭 슬레드를 후크형 캠 쪽으로 후퇴시키도록 동작되며, 래칭 슬레드의 갈고리부는 도어 캐치 홀드부를 위에서 잡고 도어 캐치를 로킹 위치에서 캐칭 위치로 움직이는 것인, 펌프.
  36. 제34항에 있어서,
    후크형 캠은 래칭 슬레드 상에 걸리면서 래칭 슬레드를 후크형 캠 쪽으로 후퇴시키도록 동작되며, 블록은 갈고리부의 단부를 슬레드 베이스에서 멀어지는 방향으로 움직여 갈고리부의 단부가 피봇 가능 커플링 반대쪽에 있도록 하는 것인, 펌프.
  37. 제13항에 있어서, 도어 캐치는
    도어 캐치가 선회하도록 구성된 채널;
    핀을 잡도록 구성된 핀 캐치;
    래칭 슬레드의 갈고리부와 맞물려 결합되도록 구성된 도어 캐치; 및
    도어 캐치 스프링에 커플링 결합되어 도어 캐치를 두 가지 안정 상태에 유지하는 도어-캐치 앵커
    를 포함하는 것인, 펌프.
  38. 환자 치료용 펌프에 있어서,
    캐리지 하우징;
    캐리지 하우징 내에 배치되어 슬라이드 캠프를 수용하도록 구성되며, 하우징 내에서 선회가능한 캐리지로서, 캐리지가 캐리지 하우징 내에서 선회할 때 튜브를 유지하는 튜브 리테이너가 상기 하우징에 포함되는 것인, 캐리지; 및
    캐리지가 축을 중심으로 선회하도록 캐리지에 커플링 결합된 피봇
    을 포함하는, 펌프.
  39. 제38항에 있어서,
    피봇이 기어 커넥터인, 펌프.
  40. 제38항에 있어서,
    캐리지 하우징에 선회가능하게 피봇 결합되고, 캐리지의 슬롯과 맞물려 결합되면서 캐리지가 제1 피봇 방향으로 회전하지 못하게 구성된 폴(pawl)
    을 추가로 포함하는, 펌프.
  41. 제40항에 있어서,
    캐리지 하우징 및 폴에 커플링 결합되어 폴을 캐리지에 맞대어 편향시키는 폴 스프링
    을 추가로 포함하는, 펌프.
  42. 제41항에 있어서,
    도어가 펌프 상에 닫히는 것에 응하여 동작하도록 구성된 리프터 핀; 및
    폴에 커플링 결합되고 리프터 핀을 수용하도록 구성된 리프트
    를 추가로 포함하는, 펌프.
  43. 제42항에 있어서, 리프터 핀은
    소정량의 힘이 리프터 핀에 가해지면 닫혀 있는 도어로부터 리프트를 들어 올리기 위한 리프터 스프링을 포함하는 것인, 펌프.
  44. 제38항에 있어서,
    캐리지 하우징에 선회가능하게 피봇 결합되어 캐리지의 슬롯과 맞물려 결합되면서 캐리지가 제1 피봇 방향으로 회전하지 못하게 하는 폴;
    개방 위치에서 폐쇄 위치로 조작될 수 있는 레버; 및
    레버 및 캐리지에 연동되는(operatively coupled) 샤프트
    를 추가로 포함하며,
    폴이 캐리지의 슬롯과 맞물려 결합되었을 때, 캐리지가 제1 피봇 방향으로 회전할 수 없으면 레버는 개방 위치에서 닫힌 위치로 이동하지 못하게 되는 것인, 펌프.
  45. 제44항에 있어서,
    샤프트 상의 커플링으로서, 폴이 캐리지의 슬롯과 맞물려 결합되었을 때 레버가 개방 위치에서 닫힌 위치로 소정량 움직일 수 있게 하기 위해 구성된 커플링을 추가로 포함하는, 펌프.
  46. 제38항에 있어서, 캐리지는
    캐리지가 유체 유동 위치에 회전 가능하게 위치할 때 캐리지 하우징의 개구를 덮도록 구성된 커버를 추가로 포함하는 것인, 펌프.
  47. 장치에 있어서,
    캐리지 하우징으로서, 캐리지 하우징 내에서 회전가능한 캐리지, 및 상기 캐리지의 회전 축으로부터 오프셋된 하나 이상의 튜브 리테이너를 포함하되, 상기 하나 이상의 튜브 리테이너는 캐리지가 캐리지 하우징 내에서 회전하는 동안 유체 튜브를 실질적 정지 위치에 수용하고 유지하는 것인, 캐리지 하우징; 및
    캐리지에 커플링 결합되는 피봇 기구로서, 회전 장치에 연결되어 회전 장치의 회전에 응하여 캐리지를 축을 중심으로 회전시키는 피봇 기구
    를 포함하며,
    캐리지 하우징은 캐리지에 의해 캐리지 하우징 내부에서 회전하는 튜브 클램프를 수용함으로써, 유체 튜브가 상기 하나 이상의 튜브 리테이너에 의해 유지되고 캐리지가 축을 중심으로 회전할 때 튜브 클램프로 하여금, 캐리지의 회전 방향에 따라, 상기 튜브를 죄거나(constrict) 열도록 하는 것인, 장치.
  48. 제47항에 있어서, 상기 하나 이상의 튜브 리테이너는,
    캐리지 하우징의 상부 및 하부의 적어도 일부를 통해, 수직 정렬된 위치에 각각 정렬되는 튜브 리테이너들을 포함하는 것인, 장치.
  49. 제47항에 있어서,
    상기 장치는 발광 장치 및 광센서(optical sensor)를 추가로 포함하며,
    캐리지 하우징은 튜브 클램프가 캐리지 하우징 내에 수용되어 있을 때 발광 장치로부터의 광을 수신하고 수신된 광의 적어도 일부를 캐리지 하우징을 통해 센서로 전달하기 위해 윈도우를 포함하여 구성되며, 상기 수신된 광의 일부는 튜브 클램프의 하나 이상의 구멍들에 의해 구성되는 패턴을 포함하는 것인, 장치.
  50. 환자 치료용 펌프에 있어서,
    폐쇄 위치와 개방 위치 사이를 오가도록 조작될 수 있는 레버;
    레버에 커플링 결합되며 길이 방향으로 중간에 중심축을 갖는 샤프트로서, 레버의 조작에 따라 중심축 둘레를 회전하도록 레버에 커플링 결합되는 샤프트; 및
    샤프트에 커플링 결합되어, 오버센터 동작에 의해, 레버를 개방 위치 또는 폐쇄 위치로 움직이도록 구성된 샤프트 스프링
    을 포함하는, 펌프.
  51. 제50항에 있어서,
    레버에 커플링 결합되어 레버 조작 시 회동하는 제1 베벨 기어를 추가로 포함하는, 펌프.
  52. 제51항에 있어서,
    샤프트 상에 배치되어 샤프트와 함께 회동하도록 배치된 제2 베벨 기어를 추가로 포함하며,
    제1 베벨 기어는 제2 베벨 기어와 맞물려 결합되는 것인, 펌프.
  53. 장치에 있어서,
    실질적으로 편평한 본체부로서, 하우징에 삽입될 부분이며 본체 내에 아치형 슬롯을 포함하되, 아치형 슬롯은 본체의 한 단부에 마련된 수용 부분과, 본체 부분의 다른 단부에 마련된, 상기 수용 부분보다 좁은, 차단 부분을 포함하는 것인, 본체부; 및
    실질적으로 편평한 본체부에 가로놓이며(traverse), 하우징으로의 삽입 시 본체부에 더 많은 양의 힘이 가해지도록 구성되는 헤드부
    를 포함하며,
    아치형 슬롯은, 고정 상태의 유체 튜브가 수용 부분에 수용되고 본체가 본체에 대해 수평 축을 중심으로 제1 방향으로 회전될 때, 튜브가 차단 부분 내로 횡이동하도록 위치되는 것인, 장치.
  54. 슬라이드 클램프에 있어서,
    끼움조임식(pinchable) 튜브를 수용하도록 구성된 아치형 슬롯을 형성하는 본체를 포함하며,
    아치형 슬롯은 유동 부분과 폐쇄 부분을 포함하는 것인, 슬라이드 클램프.
  55. 제54항에 있어서,
    캐리지 내에서 회전되도록 구성되는 슬라이드 클램프.
  56. 제54항에 있어서,
    본체에 커플링 결합되는 스태빌라이저(stabilizer)를 추가로 포함하는, 슬라이드 클램프.
  57. 제54항에 있어서,
    본체에 커플링 결합되는 엄지 지지대(thumb rest)를 추가로 포함하는, 슬라이드 클램프.
  58. 제57항에 있어서,
    엄지 지지대는 확장부를 추가로 포함하는 것인, 슬라이드 클램프.
  59. 제58항에 있어서,
    확장부에 다수의 슬라이드 클램프 ID 구멍들이 형성되어 있는 것인, 슬라이드 클램프.
  60. 캐리지 어셈블리에 있어서,
    개구를 갖는 캐리지 하우징; 및
    캐리지 하우징 내에 배치되며 회전 축을 따라 회전하도록 구성된 캐리지로서, 제54항에 따른 슬라이드 클램프를 수용하도록 구성된 캐리지
    를 포함하는, 캐리지 어셈블리.
  61. 제60항에 있어서, 캐리지 하우징은
    슬라이드 클램프의 다수의 슬라이드 클램프 ID 구멍에 따라서 식별하도록 하는 윈도우를 포함하는 것인, 캐리지 어셈블리.
  62. 제60항에 있어서,
    연동 펌프 내에 배치되는, 캐리지 어셈블리.
  63. 제60항에 있어서,
    캐리지가 제1 회전 위치에서 제2 회전 위치로 회전하면 아치형 슬롯 내의 튜브가 차단 위치에서 유동 위치로 배치되는 것인, 캐리지 어셈블리.
  64. 제63항에 있어서,
    캐리지가 제2 위치에 있을 때 캐리지 커버가 캐리지 하우징의 개구를 가리는 것인, 캐리지 어셈블리.
  65. 제60항에 있어서,
    캐리지 내에 슬라이드 클램프를 유지하도록 구성된 슬라이드-클램프 리테이너를 추가로 포함하는, 캐리지 어셈블리.
  66. 제65항에 있어서, 슬라이드-클램프 리테이너는
    스프링 본체와 리테이너 후크를 포함하는 것인, 캐리지 어셈블리.
  67. 모듈식 펌프 시스템에 있어서,
    중앙 유닛으로서,
    전원 핀과 통신 핀을 구비한 제1 중앙-유닛 연결부와;
    제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀에 결합된 중앙-유닛 전환형 전원 회로로서, 제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀에 전력이 공급되는 파워-온 모드와 제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀에 전력이 공급되지 않는 파워-오프 모드 간에 전환되도록 구성된 전환형 전원 회로와;
    제1 중앙-유닛 연결부의 통신 핀에 제1 신호를 생성하도록 구성된 제1 신호 생성 회로를 포함하는, 중앙 유닛; 및
    의료기기 어셈블리로서,
    전원 핀과 통신 핀을 구비하며, 제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀을 제1 의료기기 연결부의 전원 핀에 연결하고 제1 중앙-유닛 연결부의 통신 핀을 제1 의료기기 연결부의 통신 핀에 연결하는 식으로, 제1 중앙-유닛 연결부로의 연결을 위해 구성된, 제1 의료기기 연결부와;
    제1 의료기기 연결부의 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 모듈-검출 제어부와;
    모듈-검출 제어부에 결합되어 모듈-검출 제어부에 전력을 공급하고, 제1 의료기기 연결부의 전원 핀 및 제1 의료기기 연결부의 통신 핀에 결합되며, 제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀을 통해 수신되어 제1 의료기기 연결부의 전원 핀에 인가된 전력을 사용하여, 전환형 전원 회로가 파워-오프 모드에 있을 때 통신 핀 상의 신호로부터 그리고 전환형 전원 회로가 파워-온 모드에 있을 때 전원 핀으로부터, 모듈-검출 회로에 전력을 공급하는, 전력 수신 회로를 포함하는, 의료기기 어셈블리
    를 포함하는, 시스템.
  68. 제67항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는 통신 핀에 결합된 임피던스를 변경하는 방식으로, 전력 수신을 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 것인, 시스템.
  69. 제67항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는 통신 핀에 결합된 저항을 변경하는 방식으로, 전력 수신을 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 것인, 시스템.
  70. 제67항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는 통신 핀에 결합된 저항소자를 활성화시키는 방식으로, 전력 수신을 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 것인, 시스템.
  71. 제70항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는 전류가 저항소자를 통과해 접지단으로 흐르도록 하여 통신 핀에 저항을 추가하는 방식으로 전력 수신을 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 것인, 시스템.
  72. 제70항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는 오픈-드레인 드라이버 핀을 통해 저항소자에 결합되며, 오픈-드레인 드라이버 핀은 로우-임피던스 모드에 들어감으로써 저항소자를 활성화시키는 것인, 시스템.
  73. 제72항에 있어서,
    로우-임피던스 모드는 액티브 모드의 트랜지스터에 의해 구현되는 것인, 시스템.
  74. 제67항에 있어서,
    제1 중앙 유닛은 의료기기 어셈블리의 모듈-검출 제어부가 수동적으로 전원을 요청하면 파워-온 모드로 전환함으로써, 제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀으로부터 제1 의료기기 연결부의 전원 핀으로 전력이 모듈-검출 제어부에 공급되도록 하는 것인, 시스템.
  75. 제67항에 있어서, 의료기기 어셈블리는
    전원 핀과 통신 핀을 구비한 제2 의료기기 연결부를 추가로 포함하는 것인, 시스템
  76. 제75항에 있어서, 의료기기 어셈블리는
    제2 의료기기 연결부의 통신 핀 상에 제2 신호를 생성하도록 구성된 제2 신호 생성 회로를 추가로 포함하는 것인, 시스템.
  77. 제76항에 있어서,
    제2 신호 생성 회로는 중앙-유닛 전환형 전원 회로가 파워-온 모드로 전환된 후에 제2 신호를 생성하는 것인, 시스템.
  78. 제76항에 있어서,
    제2 신호 생성 회로는 모듈-검출 제어부가 전력 수신을 위한 요청을 수동적으로 표시한 후에 제2 신호를 생성하는 것인, 시스템.
  79. 제75항에 있어서, 의료기기 어셈블리는
    제1 의료기기 연결부의 전원 핀으로부터 제2 의료기기 연결부의 전원 핀으로의 전력을 전달하도록 하는 수동적 요청을 검출하는 검출 회로를 포함하는 것인, 시스템.
  80. 제79항에 있어서, 의료기기 어셈블리는
    제1 의료기기 연결부의 전원 핀을 제2 의료기기 연결부의 전원 핀에 연결하는 크로스바 스위치를 추가로 포함하는 것인, 시스템.
  81. 제80항에 있어서,
    검출 회로가 제2 의료기기 연결부의 전원 핀에 전력을 전달하도록 하는 수동적 요청을 검출하면, 크로스바 스위치가 닫히게 되는 것인, 시스템.
  82. 중앙 유닛에 있어서,
    좌측 전원 핀과 우측 통신 핀을 구비한 좌측 중앙-유닛 연결부;
    제1 중앙-유닛 연결부의 전원 핀에 결합되고, 좌측 중앙-유닛 연결부의 좌측 전원 핀에 전력이 공급되는 파워-온 모드와 좌측 중앙-유닛 연결부의 좌측 전원 핀에 전력이 공급되지 않는 파워-오프 모드 간에 전환되도록 구성된 좌측 전환형 전원 회로;
    우측 전원 핀과 우측 통신 핀을 구비한 우측 중앙-유닛 연결부;
    우측 중앙-유닛 연결부의 전원 핀에 결합되고, 우측 중앙-유닛 연결부의 우측 전원 핀에 전력이 공급되는 파워-온 모드와 우측 중앙-유닛 연결부의 우측 전원 핀에 전력이 공급되지 않는 파워-오프 모드 간에 전환되도록 구성된 우측 전환형 전원 회로;
    좌측 중앙-유닛 연결부의 좌측 통신 핀과 우측 중앙-유닛 연결부의 우측 통신 핀에 신호를 생성하도록 구성된 하나 이상의 신호 생성 회로;
    왼쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시를 검출하도록 구성된 좌측 부하-검출 회로로서, 좌측 전환형 전원 회로는 좌측 부하-검출 회로가 상기 왼쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시를 검출하면 파워-온 모드로 전환되는 것인, 좌측 부하-검출 회로; 및
    오른쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시를 검출하도록 구성된 우측 부하-검출 회로로서, 우측 전환형 전원 회로는 우측 부하-검출 회로가 상기 오른쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시를 검출하면 파워-온 모드로 전환되는 것인, 우측 부하-검출 회로
    를 포함하는, 중앙 유닛.
  83. 제82항에 있어서,
    좌측 부하-검출 회로는 좌측 중앙-유닛 연결부의 좌측 통신 핀의 임피던스 변화를 검출함으로써, 오른쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시의 수신 여부를 판단하는 것인, 중앙 유닛.
  84. 제82항에 있어서,
    좌측 부하-검출 회로는 좌측 중앙-유닛 연결부의 좌측 통신 핀의 임피던스 증가를 검출함으로써, 오른쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시의 수신 여부를 판단하는 것인, 중앙 유닛.
  85. 제82항에 있어서,
    좌측 부하-검출 회로는 좌측 중앙-유닛 연결부의 좌측 통신 핀의 저항 증가를 검출함으로써, 오른쪽에 연결되어 있는 의료기기 어셈블리의 전력 요청에 대한 수동적 표시의 수신 여부를 판단하는 것인, 중앙 유닛.
  86. 의료기기 어셈블리에 있어서,
    좌측 전원 핀과 좌측 통신 핀을 구비한 좌측 의료기기 연결부;
    우측 전원 핀과 우측 통신 핀을 구비한 우측 의료기기 연결부;
    좌측 의료기기 연결부의 좌측 파워 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된, 또는 우측 의료기기 연결부의 우측 파워 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 모듈-검출 제어부;
    모듈-검출 제어부에 결합되어 모듈-검출 제어부에 전력을 제공하는 전력 수신 회로로서, 좌측 의료기기 연결부의 전원 핀 및 좌측 의료기기의 좌측 통신 핀에 결합되며, 좌측 의료기기 연결부의 좌측 통신 핀 또는 우측 의료기기 연결부의 우측 통신 핀 중 하나로부터 수신된 신호로부터 모듈-검출 회로에 전력을 공급하는 것인, 전력 수신 회로;
    활성화되었을 때, 좌측 의료기기 연결부의 좌측 통신 핀에 좌측 신호를 생성하도록 구성된 좌측 신호 생성 회로;
    활성화되었을 때, 우측 의료기기 연결부의 우측 통신 핀에 좌측 신호를 생성하도록 구성된 우측 신호 생성 회로; 및
    좌측 의료기기 연결부의 좌측 전원 핀을 우측 의료기기 연결부의 우측 파워 핀에 연결하는 크로스바 스위치
    를 포함하는, 어셈블리.
  87. 제86항에 있어서,
    전력 수신 회로는 상기 수신된 신호가 좌측 통신 핀 또는 우측 통신 핀 중 하나만을 통해 수신된 경우에만 모듈-검출 제어부에 전력을 공급하도록 구성된 것인, 어셈블리.
  88. 제86항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는 상기 수신된 신호가 좌측 통신 핀으로부터 수신된 경우에만 좌측 통신 핀을 통한 전력 수신을 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 것인, 어셈블리.
  89. 제86항에 있어서, 모듈-검출 제어부는,
    상기 수신된 신호가 좌측 통신 핀으로부터 수신된 경우 좌측 전원 핀으로부터 전력을 수신하도록 좌측 통신 핀을 통해 수동적으로 요청을 표시하는 동작, 또는
    상기 수신된 신호가 우측 통신 핀으로부터 수신된 경우 우측 전원 핀으로부터 전력을 수신하도록 우측 통신 핀을 통해 수동적으로 요청을 표시하는 동작
    을 비-동시적으로 수행하도록 구성된 것인, 어셈블리.
  90. 제86항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는, 상기 수신된 신호가 좌측 통신 핀으로부터 수신된 경우 좌측 전원 핀으로부터 전력을 수신하도록 좌측 통신 핀을 통해 수동적으로 요청을 표시하고 상기 수신된 신호가 우측 통신 핀으로부터 수신된 경우 우측 전원 핀으로부터 전력을 수신하도록 우측 통신 핀을 통해 수동적으로 요청을 표시하도록 구성되며,
    모듈-검출 제어부는 전력 수신을 위한 단 하나의 요청을 제공하도록 구성되되, 상기 전력 수신을 위한 단 하나의 요청은 좌측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청 또는 우측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청 중 하나인 것인, 어셈블리.
  91. 제86항에 있어서,
    좌측 신호 생성 회로가 모듈-검출 제어부에 연동되며(operatively coupled), 좌측 신호 생성 회로가 모듈-검출 제어부에 연동되는 것인, 어셈블리.
  92. 제91항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는 상기 수신된 신호가 우측 의료기기 연결부의 우측 통신 핀을 통해 수신된 경우 좌측 신호 생성 회로에 지시하여 좌측 통신 핀에 좌측 신호를 생성하게 하도록 구성된 것인, 어셈블리.
  93. 제92항에 있어서,
    모듈-검출 제어기는 상기 수신된 신호가 좌측 의료기기 연결부의 좌측 통신 핀을 통해 수신된 경우 우측 신호 생성 회로에 지시하여 우측 통신 핀에 우측 신호를 생성하게 하도록 구성된 것인, 어셈블리.
  94. 제93항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는 우측 신호 생성 회로 또는 좌측 신호 생성 회로 중 하나에만 지시하여 우측 신호 또는 좌측 신호 중 하나만 생성하게 하도록 구성된 것인, 어셈블리.
  95. 제93항에 있어서,
    우측 신호 생성 회로 및 좌측 신호 생성 회로는 반도체 장치 상에 모듈-검출 제어부와 함께 통합되는 것인, 어셈블리.
  96. 제86항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는, 좌측 의료-기기 커넥터의 좌측 통신 핀에 제1 저항을 추가하는 방식으로, 좌측 의료-기기 커넥터의 좌측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 것인, 어셈블리.
  97. 제96항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는, 좌측 통신 핀에 결합된 제1 저항소자를 활성화시키는 방식으로, 좌측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 것인, 어셈블리.
  98. 제97항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는, 전류가 제1 저항소자를 통과해 접지단으로 흐를 수 있게 하여 좌측 통신 핀에 저항을 추가하는 방식으로, 좌측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 것인, 어셈블리.
  99. 제97항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는, 좌측 오픈-드레인 드라이버 핀이 로우-임피던스 모드에 들어가 저항소자를 활성화시키면, 좌측 오픈-드레인 드라이버 핀을 통해 제1 저항에 결합되는 것인, 어셈블리.
  100. 제96항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는, 우측 의료기기 연결부의 우측 통신 핀에 제2 저항을 추가하는 방식으로, 우측 의료기기 연결부의 우측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 것인, 어셈블리.
  101. 제100항에 있어서,
    모듈-검출 제어기는, 우측 통신 핀에 연결된 제2 저항소자를 활성화시키는 방식으로, 우측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 것인, 어셈블리.
  102. 제101항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는, 전류가 제2 저항소자를 통과해 접지단으로 흐를 수 있게 하여 우측 통신 핀에 제2 저항을 추가하는 방식으로, 우측 전원 핀을 통해 전력을 수신하기 위한 요청을 수동적으로 표시하도록 구성된 것인, 어셈블리.
  103. 제99항에 있어서,
    모듈-검출 제어부는 우측 오픈-드레인 드라이버 핀을 통해 제2 저항소자에 결합되며, 우측 오픈-드레인 드라이버 핀은 또 다른 로우-임피던스 모드에 들어감으로써 제2 저항소자를 활성화시키는 것인, 어셈블리.
  104. 회로에 있어서,
    버스와 인터페이스하도록 구성된 버스 인터페이스와;
    버스-수신 신호를 수신하여 버스-송신 신호를 출력하도록 구성된 버스 송수신기와;
    버스 인터페이스 및 버스 송수신기와 연동되어 통신하며, RF 스위치 및 신호-감지 회로를 구비한 송수신기 회로로서, 상기 RF 스위치는 ON 모드와 OFF 모드를 가지되 ON 모드일 때에는 버스 인터페이스로부터 공통 반송파 신호를 수신하여 상기 공통 반송파 신호를 접지단에 연결하도록 구성되며, 버스 송수신기의 버스-송신 신호에 연동되어 버스-전송 신호에 따라 ON 모드와 OFF 모드 간에 전환되고, 상기 신호-감지 회로는 공통 반송파 신호에 따라 버스-수신 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 송수신기 회로
    를 포함하는, 회로.
  105. 제104항에 있어서,
    공통 반송파 신호는 확산 대역 신호(spread spectrum signal)인, 회로.
  106. 제104항에 있어서, 신호-감지 회로는
    공통 반송파 신호를 검출하도록 구성된 로그 전력 검출기를 포함하는 것인, 회로.
  107. 제106항에 있어서, 신호-감지 회로는
    로그 전력 검출기의 출력을 비교하여 버스-수신 신호를 생성하도록 구성된 비교기를 추가로 포함하는 것인, 회로.
  108. 제104항에 있어서,
    버스 인터페이스에 결합된 스플리터를 추가로 포함하는, 회로.
  109. 제106항에 있어서, 신호-감지 회로는
    로그 전력 검출기로부터의 출력을 수신하여 이를 기준 전압과 비교하여 버스 수신 신호를 생성하도록 구성된 비교기를 추가로 포함하는 것인, 회로.
  110. 제104항에 있어서,
    RF 스위치는 로딩 FET인, 회로.
  111. 제104항에 있어서,
    RF 스위치는 핀 다이오드인, 회로.
  112. 모듈식 펌프 시스템에 있어서,
    중앙 유닛으로서,
    버스와 인터페이스하도록 구성된 제1 버스 인터페이스와;
    버스에 공통 반송파 신호를 생성하도록 구성된 공통 반송파 신호 생성기와;
    제1 버스-수신 신호를 수신하고 제1 버스-송신 신호를 출력하도록 구성된 제1 버스 송수신기와;
    제1 버스 인터페이스 및 제1 버스 송수신기와 연동되어 통신하며, 제1 RF 스위치 및 제1 신호-감지 회로를 구비한 제1 송수신기 회로로서, 상기 제1 RF 스위치는 ON 모드와 OFF 모드를 가지되 ON 모드일 때에는 제1 버스 인터페이스로부터 공통 반송파 신호를 수신하여 상기 공통 반송파 신호를 접지단에 연결하도록 구성되며, 제1 버스 송수신기의 제1 버스-송신 신호에 연동되어 제1 버스-전송 신호에 따라 ON 모드와 OFF 모드 간에 전환되고, 상기 제1 신호-감지 회로는 공통 반송파 신호에 따라 버스-수신 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 제1 송수신기 회로를 포함하는, 중앙 유닛; 및
    의료기기 어셈블리로서,
    버스와 인터페이스하여 공통 반송파 신호를 수신하도록 구성된 제2 버스 인터페이스와;
    버스-수신 신호를 수신하고 버스-송신 신호를 출력하도록 구성된 제2 버스 송수신기와;
    제2 버스 인터페이스 및 제2 버스 송수신기와 연동되어 통신하며, 제2 RF 스위치 및 제2 신호-감지 회로를 구비한 제2 송수신기 회로로서, 상기 제2 RF 스위치는 ON 모드와 OFF 모드를 가지되 ON 모드일 때에는 제2 버스 인터페이스로부터 공통 반송파 신호를 수신하여 상기 공통 반송파 신호를 접지단에 연결하도록 구성되며, 제2 버스 송수신기의 제2 버스-송신 신호에 연동되어 제2 버스-전송 신호에 따라 ON 모드와 OFF 모드 간에 전환되고, 상기 제2 신호-감지 회로는 공통 반송파 신호에 따라 버스-수신 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 제2 송수신기 회로를 포함하는, 의료기기 어셈블리
    를 포함하는, 모듈식 펌프 시스템.
  113. 모듈식 펌프 시스템에 있어서,
    중앙 유닛으로서,
    버스와 인터페이스하도록 구성된 제1 버스 인터페이스와;
    버스에 공통 반송파 신호를 생성하도록 구성된 공통 반송파 신호 생성기와;
    제1 버스-수신 신호를 수신하고 제1 버스-송신 신호를 출력하도록 구성된 제1 버스 송수신기와;
    제1 버스 인터페이스 및 제1 버스 송수신기와 연동되어 통신하며, 제1 신호-감지 회로를 구비하고, 제1 버스 송수신기의 제1 버스-송신 신호에 연동되어 공통 반송파 신호를 ON 또는 OFF로 전환시키는 제1 송수신기 회로로서, 상기 제1 신호-감지 회로는 공통 반송파 신호에 따라 버스-수신 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 제1 송수신기 회로를 포함하는 중앙 유닛; 및
    의료기기 어셈블리로서,
    버스와 인터페이스하여 공통 반송파 신호를 수신하도록 구성된 제2 버스 인터페이스와;
    버스-수신 신호를 수신하고 버스-송신 신호를 출력하도록 구성된 제2 버스 송수신기와;
    제2 버스 인터페이스 및 제2 버스 송수신기와 연동되어 통신하며, 제2 RF 스위치 및 제2 신호-감지 회로를 구비한 제2 송수신기 회로로서, 상기 제2 RF 스위치는 ON 모드와 OFF 모드를 가지되 ON 모드일 때에는 제2 버스 인터페이스로부터 공통 반송파 신호를 수신하여 상기 공통 반송파 신호를 접지단에 연결하도록 구성되며, 제2 버스 송수신기의 제2 버스-송신 신호에 연동되어 제2 버스-전송 신호에 따라 ON 모드와 OFF 모드 간에 전환되고, 상기 제2 신호-감지 회로는 공통 반송파 신호에 따라 버스-수신 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 제2 송수신기 회로를 포함하는 의료기기 어셈블리
    를 포함하는, 모듈식 펌프 시스템.
  114. 모듈식 펌프 시스템에 있어서,
    물리적으로 함께 결합되도록 구성된 복수개의 의료기기 어셈블리를 포함하되, 상기 복수개의 의료기기 어셈블리 중 하나는:
    제1 단부에 연결된 제1 송수신기 코일;
    제2 단부에 결합된 제2 송수신기 코일;
    제1 송수신기 코일 및 제2 송수신기 코일에 결합되며, 제1 송수신기 코일과 제2 송수신기 코일 사이에 전자기 통신을 제공하도록 구성된 전송선로(transmission line); 및
    제1 송수신기 코일 또는 제2 송수신기 코일 중 하나에 자기적으로 결합된 공진기를 포함하는 것인, 모듈식 펌프 시스템.
  115. 제114항에 있어서,
    공진기는 스플릿-링(split-ring) 공진기인, 시스템.
  116. 제114항에 있어서,
    전송선로는 매입형 스트립 선로(embedded strip line)인, 시스템.
  117. 제116항에 있어서,
    제1 송수신기 코일, 제2 송수신기 코일, 전송선로 및 공진기는 접지면이 있는 인쇄회로기판에 매립되는 것인, 시스템.
  118. 모듈식 펌프 시스템에 있어서,
    제1 의료기기 어셈블리로서,
    제1 단부에 결합된 제1 송수신기 코일;
    제2 단부에 결합된 제2 송수신기 코일;
    제1 송수신기 코일 및 제2 송수신기 코일에 결합되며 제1 송수신기 코일과 상기 제2 송수신기 코일 사이에 전자기 통신을 제공하도록 구성된 제1 전송선로; 및
    상기 제1 송수신기 코일 또는 상기 제2 송수신기 코일 중 하나에 자기적으로 결합된 제1 공진기를 포함하는, 제1 의료기기 어셈블리; 및
    제2 의료기기 어셈블리로서,
    제1 단부에 결합된 제3 송수신기 코일;
    제2 단부에 결합된 제4 송수신기 코일;
    제3 송수신기 코일 및 제4 송수신기 코일에 결합되며 제3 송수신기 코일과 상기 제4 송수신기 코일 사이에 전자기 통신을 제공하도록 구성된 제2 전송선로; 및
    제3 송수신기 코일 또는 제4 송수신기 코일 중 하나에 자기적으로 결합된 제2 공진기를 포함하는, 제2 의료기기 어셈블리
    를 포함하는 모듈식 펌프 시스템.
  119. 제118항에 있어서,
    제1 및 제2 의료기기 어셈블리는, 제1 의료기기 어셈블리의 제1 송수신기 코일이 제2 의료기기 어셈블리의 제3 송수신기 코일에 인접해 있는 이격 관계(spaced relation)로, 함께 결합하도록 구성된 것인, 시스템.
  120. 제119항에 있어서,
    제1 송수신기 코일은 제3 송수신기 코일에서 약 4mm 이격되어 있는 것인, 시스템.
  121. 제118항에 있어서,
    제1, 제2, 제3 및 제4 송수신기 코일 각각은 주변 자기 쉴드(surrounding magnetic shield)를 포함하는 것인, 시스템.
  122. 환자 치료용 펌프에 있어서,
    폐쇄 위치와 개방 위치 사이를 오가도록 조작될 수 있는 레버;
    레버의 조작에 응하여 동작하도록 레버에 연동되며 길이 방향으로 중간에 중심축을 갖는 샤프트;
    샤프트의 중심축으로부터 기정된 거리만큼 이격되어 배치되며, 샤프트의 회전에 따라 적어도 일부가 샤프트의 중심축 둘레를 도는 경로 상에서 작동하도록 구성되는 핀;
    펌프에 선회가능하게 피봇 결합되며, 제1 핑거, 제2 핑거 및 캐치 웰(catch well)로 형성된 캐치를 구비한 인터록 암으로서, 제1 핑거와 제2 핑거는 캐치 웰에 커플링 결합되는 것인, 인터록 암; 및
    인터록 암에 배치되며, 슬라이드 클램프를 작동하도록 구성된 엔드이펙터를 형성하는 그립퍼 핑거
    를 포함하는, 펌프.
  123. 제122항에 있어서,
    인터록 암은 핀을 수용함으로써 피봇을 중심으로 선회하여 그립퍼 핑거를 캐리지 쪽으로 또는 캐리지로부터 멀어지는 방향으로 가동시키도록 구성된 것인, 펌프.
  124. 제122항에 있어서,
    그립퍼 핑거는 인터록 암의 제1 핑거에 배치되는 것인, 펌프.
  125. 제122항에 있어서,
    제1 핑거와 제2 핑거는 핀을 캐치 웰로 안내하도록 구성된 것인, 펌프.
  126. 제122항에 있어서,
    그립퍼 핑거는 슬라이드-클램프 어셈블리의 플랜지를 위에서 잡도록 구성된 것인, 펌프.
  127. 제122항에 있어서,
    도어-고정 암(door-securing arm)은 샤프트에 연동되어 펌프에 맞대어 도어를 당기는 것인, 펌프.
  128. 제122항에 있어서,
    슬라이드-클램프 어셈블리가 펌프 캐리지에 삽입될 때, 열리게끔 구성된 것인 튜브 셔터를 추가로 포함하는, 펌프.
  129. 환자 치료용 펌프에 있어서,
    폐쇄 위치와 개방 위치 사이를 오가도록 조작될 수 있는 레버;
    레버에 커플링 결합된 제1 링크장치;
    제1 베벨 기어에 커플링 결합된 제2 링크장치;
    제1 링크장치 및 제2 링크장치에 커플링 결합된 스프링;
    제1 링크장치 및 제2 링크장치를 안내하도록 구성된 트랙;
    길이 방향으로 중간에 중심축을 갖는 샤프트; 및
    제1 베벨 기어와 샤프트에 커플링 결합되며, 상기 샤프트를 회전시키도록 구성된 제2 베벨 기어
    를 포함하는, 펌프.
  130. 제129항에 있어서,
    스프링은 제1 단부가 제1 링크장치에 커플링 결합되고 제2 단부가 제2 링크장치에 결합된 토션 스프링인, 펌프.
  131. 제129항에 있어서, 제1 링크장치는
    트랙을 따라 제1 링크장치를 안내하는 가이드를 포함하는 것인, 펌프
  132. 제129항에 있어서, 제2 링크장치는
    트랙을 따라 제2 링크장치를 안내하는 가이드를 포함하는 것인, 펌프.
  133. 슬라이드-클램프 어셈블리에 있어서,
    제1 단부와 제2 단부를 갖는 상부 하우징;
    제1 단부와 제2 단부를 갖는 하부 하우징;
    상부 하우징과 하부 하우징 사이에 자리하며, 상부 하우징의 제1 단부 및 하부 하우징의 제1 단부에 또는 그 근처에 배치되는 역회전방지장치;
    상부 하우징의 제1 단부에 커플링 결합되며, 튜브를 상부 하우징의 제1 단부 및 하부 하우징의 제1 단부를 통과시키도록 구성된 튜브 커플링으로서, 튜브를 역회전방지장치에 인접해 이동시키도록 추가로 구성된 튜브 커플링;
    트랙 내에 배치된 제1 링크;
    상부 하우징의 제2 단부 또는 하부 하우징의 제2 단부 중 하나에 커플링 결합된 제2 링크로서, 제1 링크와 제2 링크는 서로 커플링 결합되는 것인, 제2 링크
    를 포함하는, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  134. 제133항에 있어서,
    트랙은 상부 하우징과 하부 하우징에 의해 형성되는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  135. 제134항에 있어서,
    제1 링크는 트랙 내에서 선회하는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  136. 제133항에 있어서,
    제1 링크는 역회전방지장치에 인접한 단부에 플런저를 포함하며, 플런저는 역회전방지장치 쪽으로 동작 시 튜브를 통과하는 유체 흐름을 차단하도록 구성된 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  137. 제133항에 있어서, 제1 링크는
    엔드이펙터에 커플링 결합하도록 구성된 플랜지를 포함하는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  138. 제133항에 있어서, 제2 링크는
    셔터 개구(shutter aperture)를 포함하는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  139. 제138항에 있어서, 상부 하우징 또는 하부 하우징 중 하나는
    제1 링크 및 제2 링크가 비-차단 위치에 놓일 때 제2 링크의 셔터 개구와 정렬 배치되도록 구성된 하우징 개구(housing aperture)를 포함하는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  140. 제138항에 있어서, 상부 하우징 또는 하부 하우징 중 하나는
    제1 링크 및 제2 링크가 비-차단 위치에 놓일 때 제2 링크의 셔터 개구와 정렬 배치되도록 구성된 식별용 개구를 포함하는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  141. 제133항에 있어서, 제2 링크는
    제2 링크가 차단 위치에 놓일 때, 상부 하우징 또는 하부 하우징 중 적어도 하나의 하우징 개구와 적어도 부분적으로 정렬 배치되도록 구성된 노치를 포함하는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  142. 제141항에 있어서,
    제2 링크가 차단 위치에 놓일 때, 제2 링크의 셔터 개구가 하우징 개구와 적어도 부분적으로 정렬 배치되는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  143. 제133항에 있어서,
    제2 링크는 식별용 개구를 포함하는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  144. 제133항에 있어서,
    제1 링크 및 제2 링크는 위치적으로 두 가지 안정 상태에 유지되도록 구성되는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  145. 제133항에 있어서,
    상부 하우징 및 하부 하우징에는 사용자가 제1 링크를 작동시키고자 할 때 이용하는 제1 핑거 홈이 형성되어 있는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  146. 슬라이드-클램프 어셈블리에 있어서,
    상부면과 하부면을 갖는 하우징;
    하우징의 상단측과 하단측 사이에 선회가능하게 배치되는 아치형 슬롯을 갖는 슬라이드 클램프로서, 아치형 슬롯의 한 단부는 폐쇄되지 않게 구성된 것인, 슬라이드 클램프; 및
    하우징에 결합되고 튜브를 아치형 슬롯에 통과시키도록 구성된 튜브 커플링을 포함하며,
    슬라이드-클램프 어셈블리는, 피봇을 통해 하우징에 대해 회전하는 슬라이드-클램프의 각도로 인해 튜브를 통과하여 흐르는 유체가 차단되거나 차단되지 않게 되는 것에 상응하도록 구성되는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  147. 제146항에 있어서,
    슬라이드 클램프는 노치를 포함하는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  148. 제147항에 있어서,
    노치는 그립퍼 핑거의 엔드이펙터와 협력하여 작동하도록 구성되는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  149. 제146항에 있어서, 슬라이드 클램프는
    하우징에서 멀어지는 방향으로 연장되는 노출 부분(exposed portion)을 포함하는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  150. 제149항에 있어서,
    상기 노출 부분은 식별용 개구를 형성하는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  151. 제146항에 있어서,
    하우징에는 사용자가 슬라이드-클램프를 피봇을 따라 작동시킬 때 사용하도록 구성된 요홈부(indentation)가 형성되는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  152. 제145항에 있어서,
    상단측과 하단측이 슬라이드 클램프를 적어도 일부 둘러싸는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  153. 제145항에 있어서,
    하우징은 슬라이드 클램프의 한 측에만 인접해 있는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  154. 제145항에 있어서,
    슬라이드 클램프 상에 식별용 개구가 배치되는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  155. 슬라이드-클램프 어셈블리에 있어서,
    튜브에 인접하여 배치되도록 구성된 역회전방지장치; 및
    역회전방지장치 쪽으로 직선 이동하고 축을 따라 적어도 부분적으로 회전함으로써 튜브를 역회전방지장치에 맞대어 움직이도록 구성된 플런저
    를 포함한, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  156. 제155항에 있어서,
    플런저는, 트랙을 따라 역회전방지장치 쪽으로 그리고 역회전방지장치에서 멀어지는 방향으로 동작하도록 구성된 가이드에 커플링 결합되며, 상기 가이드는 트랙에 선회가능하게 피봇 결합되는 것인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  157. 슬라이드-클램프 어셈블리에 있어서,
    하우징 개구를 갖는 하우징; 및
    하우징에 회전 가능하게 결합되며, 제1 위치와 제2 위치를 갖는 링크장치로서, 하우징 개구와 정렬 배치되도록 구성되어 링크장치가 제1 위치에 있음을 나타내는 개구를 포함하며, 하우징 개구와 정렬 배치되도록 구성되어 링크장치가 제2 위치에 있음을 나타내는 제2 개구를 포함하는, 링크 장치
    를 포함하는, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  158. 제157항에 있어서,
    상기 개구는 식별용 개구인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  159. 제158항에 있어서,
    상기 제2 개구는 링크장치가 제2 위치에 있음을 나타내도록 구성된 측위 개구(position aperture)인, 슬라이드-클램프 어셈블리.
  160. 제157항의 슬라이드-클램프 어셈블리를 수용하도록 구성된 캐리지에 있어서,
    캐리지는 이미지 센서를 포함하며, 이미지 센서에는 슬라이드-클램프 어셈블리가 캐리지에 완전히 삽입되면 하우징 개구와 정렬 배치되도록 구성된 이미지 센서 개구가 형성되어 있고, 이미지 센서는 이미지 센서 개구와 하우징 개구 간의 오정렬을 검출하도록 구성되는 것인, 캐리지.
  161. 제160항에 있어서,
    이미지 센서는 상기 개구 또는 상기 제2 개구 중 하나로부터 감지된 숫자가 유효값 집합(a set of valid values)의 어느 한 유효값과 일치하지 않으면 오정렬인 것으로 검출하는 것인, 캐리지.
  162. 제160항 또는 제161항에 있어서,
    이미지 센서와 인터페이스하도록 구성된 프로세서를 추가로 포함하는, 캐리지.
  163. 제1항 내지 제46항, 제50항 내지 제52항, 및 제122항 내지 제132항 중 어느 한 항에 따른 펌프의 사용 방법.
  164. 제47항 내지 제49항 및 제53항 중 어느 한 항에 따른 장치의 사용 방법.
  165. 제54항 내지 제58항 중 어느 한 항에 따른 슬라이드 클램프의 사용 방법.
  166. 제60항 내지 제66항 및 제160항 내지 제162항 중 어느 한 항에 따른 캐리지 어셈블리의 사용 방법.
  167. 제67항 내지 제91항 중 어느 한 항에 따른 모듈식 펌프 어셈블리의 사용 방법.
  168. 제82항 내지 제85항 중 어느 한 항에 따른 중앙 유닛의 사용 방법.
  169. 제86항 내지 제103항 중 어느 한 항에 따른 의료기기 어셈블리의 사용 방법.
  170. 제104항 내지 제111항 중 어느 한 항에 따른 회로의 사용 방법.
  171. 제112항 내지 제121항 중 어느 한 항에 따른 모듈식 펌프 시스템의 사용 방법
  172. 제133항 내지 제159항 중 어느 한 항에 따른 슬라이드-클램프 어셈블리의 사용 방법.
  173. 본 명세서에 실질적으로 도시 및 기재된 펌프.
  174. 본 명세서에 실질적으로 도시 및 기재된 장치.
  175. 본 명세서에 실질적으로 도시 및 기재된 슬라이드-클램프.
  176. 본 명세서에 실질적으로 도시 및 기재된 캐리지.
  177. 본 명세서에 실질적으로 도시 및 기재된 모듈식 펌프 어셈블리.
  178. 본 명세서에 실질적으로 도시 및 기재된 중앙 유닛.
  179. 본 명세서에 실질적으로 도시 및 기재된 의료기기 어셈블리.
  180. 본 명세서에 실질적으로 도시 및 기재된 회로.
  181. 본 명세서에 실질적으로 도시 및 기재된 모듈식 펌프 시스템.
  182. 본 명세서에 실질적으로 도시 및 기재된 슬라이드-클램프 어셈블리.
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