KR20220074751A - 의료 목적을 위한 펌프 유닛 - Google Patents

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미하엘 페렌바허
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에에르베에 엘렉트로메디찐 게엠베하
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Abstract

본 발명의 펌프 유닛(10)은, 볼 형상이 아닌 밸브 폐쇄 부재(32)가 지지 구조물(40)에 확실하게 홀딩되고 지지 구조(40)가 외부의 유동에 의해 둘러싸이는 적어도 하나의 개선된 밸브(28)(또는 27)를 포함한다. 밸브 폐쇄 부재(32)의 생크(34)는 큰 유동의 경우에도 밸브 폐쇄 부재(32)가 제자리에 확실하게 홀딩되도록 지지 구조(40)의 포켓 형상 용기에서 홀딩된다. 지지 구조(40)는 이러한 목적을 위해 외부의 유동에 의해서만 둘러싸인다. 생크(34)는 지지 구조(40)에 형성된 유동이 통과하지 않는, 예를 들어 막힌 구멍의 형태를 하는 용기에 위치된다. 바람직하게, 펌프 유닛은 2개의 실린더(11, 12)가 제공되며, 이 실린더들은 누운 방식으로 배열되지만, 이에 따라 서로 수직으로 배치된다. 특히, 그러나, 제1 밸브(27) 및 제2 밸브(28)는 바람직하게 서로의 상단에 배열된다. 바람직하게, 차례로 출구 채널에 할당된 제2 밸브(28)는 실린더 벽(22)의 수직으로 가장 높은 지점에서 실린더 벽(22)에 직접 인접하게 배열된다. 이러한 것은 펌프 유닛(10)의 환기를 단순화한다.

Description

의료 목적을 위한 펌프 유닛{PUMP UNIT FOR MEDICAL PURPOSES}
본 발명은 특히 의료용, 예를 들어 워터젯 수술(water jet surgery)을 위한 펌프 유닛에 관한 것이다.
의료 또는 다른 용도를 위해 표시된 목적을 위하여, 피스톤 펌프는 DE 10 2004 031 673 A1, EP 2 730 240 B1, DE 20 48 832 A1, US 2014/01217037 A1, EP 1 735 030 B1, EP 2 222 957 B1, US 8 491 526 B2, EP 2 758 097 A1뿐만 아니라 DE 694 29 306 T2로부터 공지되어 있다. 이러한 피스톤 펌프에는 유체, 예를 들어, 염화나트륨 용액과 같은 액체 의료 치료 유체를 빈번하게 반대 방향으로 구동하고 교대로 흡입 및 전달하는 2개의 피스톤이 제공된다. 이를 위해, 각각의 실린더는 전형적으로 동일하거나 상이하게 구성될 수 있는 입구 밸브 및 출구 밸브가 제공된다. 이를 위해, WO 2013/043881 A1은 총 4개의 실린더 입구 및 출구 밸브를 위한 펌프 유닛을 개시하며, 그 밸브 폐쇄 부재들은 밸브 챔버에서 홀딩되는 돔형 가요성의 작은 디스크에 의해 형성된다. 다양한 유체 압력으로 인해, 가요성의 작은 디스크는 각각의 입구 또는 출구 개구를 개폐한다.
2개의 실린더를 가지는 펌프 유닛이 EP 2 711 545 A1로부터 공지되어 있으며, 그 입구 및 출구 밸브는 각각 볼 밸브이다. 특히, 볼 밸브가 사용되며, 볼 밸브의 볼은 밸브 챔버에 느슨하게 홀딩되며, 즉, 자유롭게 움직일 수 있도록 홀딩된다. 밸브 볼은 금속 또는 플라스틱으로 만들어질 수 있다. 밸브 챔버에서 밸브 볼의 자유로운 이동성은 멸균 가스를 이용하여 이러한 펌프를 특히 용이하게 멸균하는 것을 가능하게 한다.
일반적으로, 유압 차량 브레이크 시스템을 위한 비구형 및 비디스크형 밸브 폐쇄 부재를 가지는 밸브들이 또한 예를 들어 DE 10 2007 052 755 A1로부터 공지되어 있다. 아울러, EP 1 980 291 A1은 고무 재료의 실질적으로 버섯 형상의 탄성 밸브 폐쇄 부재를 가지는 의료용 밸브를 보여준다. 밸브 폐쇄 부재는 그 가장자리가 밸브 시트 상에서 생크 방향을 향하도록 위치되며, 이러한 방식으로 외부에서 밀봉 쌍을 형성한다.
또한 EP 2 924 285 A1는 그 가장자리가 유동 개구를 포함하는 버섯 형상의 밸브 폐쇄 부재를 가지는 밸브를 개시한다. 생크는 하류측 유동 채널 내로 돌출되는데 반하여, 생크에서 멀어지게 향하는 볼록 곡면은 밸브 시트에 안착된다. 밸브 폐쇄 부재의 실질적으로 판 형상 헤드의 탄성은 스프링력을 생성하고, 스프링력은 헤드의 볼록 밀봉 표면이 입구 유동 채널을 둘러싸는 링 리브의 형태를 하는 밸브 시트에 접하게 한다. 이러한 밸브들은 일반적으로 의료용으로 매우 적합하고, 이에 의해, 밸브들은 높은 유량의 경우에 그 한계에 도달할 수 있다. 이러한 것은 특히 유체 유동이 너무 커서 밸브 폐쇄 부재가 하류측 채널에서 변위되어 이를 차단되는 경우에 적용된다.
가스나 기포가 운반될 액체와 별도로 펌프에서 남아 있으면 상기된 펌프에서 또 다른 문제가 발생할 수 있다. 펌프는 가능한 용이하게 환기 가능하여야 한다. 아울러, 구성이 간단하고 용이하게 멸균 상태로 유지될 수 있는 것이 필요하다.
본 발명의 목적은 상기 언급된 문제 중 적어도 하나를 해결하는 것이다.
이러한 목적은 제1항에 따른 펌프 유닛에 의해 해결된다.
본 발명에 따른 펌프 유닛은 하나의 피스톤이 각각 이동 가능하게 지지되는 적어도 하나, 바람직하게 2개의 실린더를 포함한다. 피스톤은 실린더 벽에 대해 밀봉되고, 이러한 목적을 위해, 예를 들어 탄성 재료로 형성된 헤드를 포함한다. 이러한 헤드의 반대편 단부에서, 피스톤과 연결된 피스톤 로드는 실린더로부터 돌출되고 그 자유 단부에서 커플링 디바이스가 제공되며, 이에 의해, 바람직하게 형태 끼워맞춤 방식으로 구동 디바이스와 결합될 수 있다.
상기 실린더는 입구 채널로서 역할을 하는 제1 채널과 연결되며, 입구 채널에는 입구 밸브로서 역할을 하는 제1 밸브가 배열된다. 또한 실린더는 출구 채널로서 역할을 하는 제2 채널과 연결되고, 출구 채널에는 출구 밸브로서 역할을 하는 제2 밸브가 배열된다. 2개의 밸브 중 적어도 하나는 버섯 형상 또는 우산 형상이며, 즉, 실질적으로 디스크 형상의 헤드 섹션과 디스크 중심으로부터 멀어지게 연장되는 생크를 포함한다. 밸브 폐쇄 부재는 유격이 있든 없든 밸브에서 지지된다. 밸브는 한쪽 측면에서 생크로부터 멀어지게 향하는 면으로 밸브 시트 상에서 유격없이 지지되고, 다른 측면에서 생크의 자유 단부로 밸브 시트 반대편에 접하는 방식으로 배열된다. 이에 의해, 밸브 폐쇄 부재는 하나의 단일 부품으로서 탄성 재료로, 예를 들어 고무같은 재료로 만들어질 수 있다. 밸브 폐쇄 부재는, 밸브 헤드가 밸브 시트로부터 멀어지게 약간 구부러지고 및/또는 밸브 폐쇄 부재의 생크가 약간 압축된다는 점에서, 밸브 시트, 그러므로 유체 통로를 개방할 수 있다. 이렇게 하여, 밸브 시트를 향하는 밸브 폐쇄 부재의 밀봉 표면은 전체적으로 밸브 시트로부터 멀어지게 약간 이동할 수 있다. 이러한 방식으로, 밸브의 유동 저항은 개방 위치에서 감소된다. 밸브 폐쇄 부재의 생크가 밸브 폐쇄 부재를 지지하고 집중시키는 역할을 하는 이 개념에 따르면, 밸브 폐쇄 부재가 높은 유속의 경우에 하류측 채널에서 휩쓸려 강제되는 것이 또한 배제된다.
바람직하게, 생크 섹션이 그 면측에서 지지되는 접합부는, 유체가 통과하지 않고 생크 섹션을 둘러싸는 지지 배열의 부분이다. 이러한 지지 배열의 면 단부는 밸브 폐쇄 부재의 헤드 섹션을 위한 표면을 동시에 지지할 수 있어서, 개방 위치에서 한정된 축 방향 위치를 취하고 신뢰 가능하게 홀딩되어 유지된다. 지지 배열은 바람직하게 생크 섹션이 위치되는 5개의 측면(저부 및 주변부)에서 폐쇄된 포켓을 포함한다. 지지 배열은 이것이 배열되는 채널과 함께 링 형상의 유동 단면을 한정할 수 있다. 이러한 개념은 밸브 폐쇄 부재의 약간의 편향과 신뢰 가능한 주변 또는 지지와 함께 유동 안내를 허용한다. 이러한 것은 밸브 폐쇄 부재가 밸브에서 유격과 함께 홀딩되면 또한 적용된다. 이러한 실시예에서, 밸브 폐쇄 부재가 불필요하게 옮겨지지 않고 최악의 경우에 생크가 지지 배열에 포획된 후에 채널에서 플러싱될 수 있다는 것이 보장된다.
밸브의 구체적인 구성과 무관하게, 밸브는 사용시에 펌프 유닛의 2개 이상의 실린더를 수평으로 배열하고, 수직 방향으로 서로의 상단에 배열하는 것이 유리하다. 이러한 것은 펌프 유닛의 환기를 단순화한다. 이러한 것은 각각의 실린더에서, 출구 밸브로서 역할을 하는 제2 밸브가 입구 밸브로서 역할을 하는 제1 밸브 위에 배열되면 적용된다. 이에 의해, 출구 채널은 가능한 실린더 벽에 근접한 실린더를 빠져나간다. 이렇게 하여, 생성된 액체 유동이 펌프에 의한 설정을 정확하게 따르도록 기포가 실린더 밖으로 확실하게 축출될 수 있다.
아울러, 실린더가 상이한 직경을 가지는 제1 섹션과 제2 섹션을 포함하면, 제1항에 따른 펌프 유닛뿐만 아니라 일반적인 펌프 유닛에서 유리하다. 이에 의해, 밸브들에 근접한 제1 섹션은 바람직하게 더 작은 직경을 포함한다. 밸브로부터 멀리 위치된 제2 섹션은 바람직하게 더 큰 직경을 포함한다. 제2 섹션의 축 방향 길이는 바람직하게 적어도 제1 섹션의 축 방향 길이만큼 길다. 바람직하게, 2개의 밀봉구가 피스톤 상에 배열되고, 제1 밀봉구는 제1 섹션에 할당되고, 제2 밀봉구는 제2 섹션에 할당된다. 이에 따라, 제1 밀봉구와 제2 밀봉구 사이의 거리는 바람직하게 제1 섹션의 길이만큼 또는 그보다 길다. 이에 따라, 제1 밀봉구는 피스톤이 실린더에서 제한하는 멸균 펌프 체적을 밀봉하는 역할을 한다. 제2 밀봉구는 펌프 유닛을 바깥쪽을 향해 밀봉하는 역할을 하고, 펌프 유닛 내로 비멸균 오염 물질의 진입을 방지한다. 2개의 밀봉구는 실린더의 벽, 즉 실린더의 내부 표면을 밀봉한다. 실린더에 대해 피스톤 로드를 밀봉하는 역할을 하는 벨로우즈 밀봉구 등은 생략될 수 있다.
추가 실시예는 도면, 상세한 설명 또는 청구범위로부터 유도된다:
도 1은 펌프 유닛을 부분 절단된 전체 사시도로 도시하고,
도 2는 입구 및 출구 채널을 가지는 도 1에 따른 펌프 유닛의 실린더를 단면도로 도시하고,
도 3은 도 1 및 도 2에 따른 펌프 유닛의 밸브를 폐쇄 위치에서 확대된 단면도로 도시하고,
도 4는 개방 위치에 있는 도 3에 따른 밸브를 도시하고,
도 5는 도 1에 따른 펌프 유닛을 그 채널 연장부가 강조된 개략적인 정면도로 도시하고,
도 6은 도 1 내지 도 5에 따른 펌프 유닛의 실린더를 단면도로 도시하고,
도 7은 수정된 채널 배열을 가지는 도 2와 유사한 펌프 유닛을 도시하고,
도 8은 수정된 구성에서 도 3 및 도 4와 유사한 밸브를 도시한다.
도 1에서, 유체, 특히 액체를 운반하기 위해, 장치의 각각의 리셉터클에서 멸균 의료 제품으로서 사용될 수 있는 펌프 유닛(10)이 도시되어 있다. 이를 위해, 펌프 유닛(10)은 2개의 실린더(11, 12)뿐만 아니라 실린더 헤드(13)를 포함하며, 실린더(11, 12)들은 실리더 헤드로부터 연장된다. 연결편(14)은 실린더 헤드(13)에 배열되며, 유체는 실린더 헤드를 통해 2개의 실린더(11, 12)에 공급될 수 있고, 호스가 실린더 헤드에서 액체 용기, 예를 들어 주머니로 이어지는 부착물(15)에 연결될 수 있다. 또한, 펌프 유닛(10)으로부터 유체가 공급되어야만 하는 기기가 연결될 수 있는 출구측 커넥터(16)가 실린더 헤드(13)에 제공된다.
그 자유 단부에 각각 커플링 수단(19, 20)이 제공되는 피스톤 로드(17, 18)가 실린더(11, 12)로부터 돌출된다. 커플링 수단(19, 20)은 실린더(11, 12)에서 피스톤 로드(17, 18)를 바람직하게 서로 반대 방향으로 축방향으로 이동시키기 위해 적절한 구동 디바이스와 피스톤 로드(17, 18)의 연결을 가능하게 한다.
위에서 언급된 연결편(14)은 예를 들어 가요성 재료로 만들어지고, 실린더 헤드(13)로부터 제거 가능하다. 이러한 방식으로, 두 실린더(11, 12)에는 부착물(15)을 통해 도입되는 유체가 동등하게 공급될 수 있다. 그러나, 커넥터(16)에서 액체 혼합물을 또는 일시적으로 다른 액체를 출력하기 위해 2개의 실린더(11, 12)를 다른 유체 소스, 예를 들어 세척액 및 처리액과 연결하는 것이 가능하다.
2개의 실린더(11, 12)는 바람직하게 동일하게 구성된다. 그러므로, 실린더(11)의 다음의 설명은 실린더(12)에도 적용된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 피스톤(21)은 실린더(11)의 벽(22)에 대해 밀봉된 헤드(23)를 포함하는 실린더(11)에서 지지된다. 벽(22)과 함께 헤드(23)는 입구 채널로서 작용하는 제1 채널(25) 및 출구 채널로서 작용하는 제2 채널(26)과 연결되는 실린더(11) 내부의 작업 체적(24)을 제한한다. 입구 밸브로서 역할을 하는 제1 밸브(27)는 제1 채널(25)에 배열된다. 출구 밸브로서 역할을 하는 제2 밸브(28)는 제2 채널(26)에 배열된다.
본 발명의 펌프 유닛(10)의 특징은 밸브(27, 28)들 중 적어도 하나의 구성이다. 2개의 밸브(27, 28)는 동일하게 구성될 수 있다. 밸브들은 체크 밸브로서 지칭되는 자체 제어(차압 제어) 밸브이다.
따라서, 밸브(28)에 대한 다음의 설명은 밸브(27)에도 적용된다.
밸브(28)가 휴지 위치에 있는, 즉 폐쇄되어 있는 도 3을 먼저 참조한다. 그러므로, 유체 유동이 발생하지 않기 때문에, 유동 방향을 나타내는 화살표(29, 30, 31)가 교차 방식으로 도시되어 있다.
밸브(28)는 도 3에서 길이 방향 단면으로부터 명백한 바와 같이, 실질적으로 버섯 형상이고 바람직하게 탄성 재료의 단일편으로 만들어진 밸브 폐쇄 부재(32)를 포함한다. 바람직하게, 직선형 생크(34)는 대략적으로 대략 디스크 형상, 바람직하게 약간 돔형의 헤드(33)로부터 멀리 연장된다. 생크(34)는 그 원위 단부(35)가 채널(26)에서 고정 배열된 접합부(36)와 접한다.
헤드(33)는, 바람직하게 생크(34)로부터 멀리 향하고 밸브 시트(38)에 접하는 약간 돔형의 밀봉 표면(42)을 포함한다. 밸브 시트(38)는 예로서 바람직하게 채널(26)의 유입 측면 부분(39)을 둘러싸는 링 형상의 원형 돌출부로서 구성된다. 밸브 시트(38)의 외부에서, 헤드(33)는 캐비티를 가질 수 있다.
밸브(28)는 다음과 같이 작동한다:
도 3에 도시된 바와 같이, 밸브 폐쇄 부재(32)는 한쪽 측면의 밸브 시트(38)와 다른쪽 측면의 접합부(36) 사이에 유격이 있든 없든 홀딩된다. 도 3 및 도 4에 따른 실시예에서, 밸브 폐쇄 부재(32)는 유격 없이 접합부(36)와 밸브 시트(38) 사이에 홀딩된다. 그러므로, 채널(26)은 차단된다. 유체는 화살표(29, 30, 31)로 표시된 유동 방향으로 흐르지 않는다. 이러한 상황을 명확히 하기 위해, 화살표(29-31)들이 교차한다.
피스톤이 작동 체적(24)을 감소시키는 것으로 충분한 압력 차이가 지금 생성되면, 작동 체적(24)에 존재하는 유체는 헤드(33)를 밸브 시트(38)로부터 멀리 압박하고, 여기에서, 헤드(33)는 그 가장자리가 채널(26)의 링 형상 영역을 향해 모따기되는 것으로 약간 변형될 수 있다. 이에 따라, 생크(34)는 채널(26)에 고정 배열된 지지 구조(40)에 신뢰 가능하게 홀딩된다. 이에 의해, 접합부(36)는 포켓 형상 또는 막힌 구멍형 캐비티의 바닥을 형성할 수 있으며, 캐비티에서, 생크(34)가 위치되고, 그렇지 않으면 예를 들어 헤드(33)를 향하는 핀형 지지 구조(40)의 단부를 형성할 수 있다. 헤드(33)를 향하는 지지 구조(40)의 면측 단부는 바람직하게 생크(34)가 컴팩트하면 헤드(33)가 접할 수 있는 면(41)에 의해 형성된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 밸브 시트(38)를 향하는 헤드(33)의 돔형 밀봉 표면(42)은 밸브 시트(38)로부터 리프팅되어, 유체, 특히 액체를 위한 유동 경로를 개방한다. 이에 의해, 생크(34)는 약간 압축될 수 있고, 헤드(33)는 약간 변형될 수 있다. 화살표(29, 30)는 채널(26)의 링 형상의 유동 단면을 통과하는, 그러므로 외부에서 지지 구조 주위에서 흐르는 유동 방향을 나타낸다. 화살표(29, 30)에 의해 표시된 유동은 헤드(33)로부터 채널(26)의 링 단면 내로 흐르고, 이에 의해 어떠한 경우에도 생크(34)를 향해 반경 방향 내측으로 흐르지 않는다.
생크(34)가 지지 구조(40)에서 확실하게 홀딩되고 유체가 생크(34)를 따라 흐르지 않기 때문에, 밸브 폐쇄 부재(32)는 유동에 의해 리셉터클로부터 채널(26) 내로 휩쓸리지 않을 수 있고, 그러므로 높은 유속의 경우에서도 작동 가능한 상태로 유지된다. 다른 한편으로, 밸브 폐쇄 부재는 이미 약간의 압력 차이에 반응하며, 그러므로 매우 낮은 유속에 의한 작동을 요구하는 낮은 효과 크기를 조정을 허용한다. 아울러, 지금까지 설명된 밸브는 입구 밸브(도 2에서의 밸브(27))로서 또한 적합하다. 밸브를 개방하기 위해 요구되는 낮은 압력 차이 때문에, 밸브는 흡입 밸브로서 매우 적합하며, 실린더(11 또는 12)가 초기에 공기로만 채워진 경우에도 액체를 흡입할 수 있다.
밸브(27 또는 28)의 특정 구성과는 별개로, 밸브(27, 28)들은 바람직하게 도 5에 도시된 바와 같이 서로의 상단에 배열된다. 이에 의해, 상부 밸브(28)는 출구 밸브로서 역할을 하고, 하부 밸브(27)는 바람직하게 입구 밸브로서 역할을 한다. 따라서, 하부 실린더(12)는 입구 밸브로서의 제1 밸브(27'), 및 출구 밸브로서의 제2 밸브(28')를 포함한다. 이에 의해, 채널(26)은 상단에서 각각의 실린더(11, 12)와 연결된 두 출구 밸브(28, 28')와 연결된다. 특히 도 7에 도시된 바와 같이, 채널(26)은 바람직하게 벽(22)의 바로 인근에서 각각의 실린더(11 또는 12)로부터 빠져나간다. 그러나, 제1 밸브(27)의 위치는 종속적이다.
이러한 개념에 따르면, 펌프 유닛(10)은 특히 용이하게 환기될 수 있다. 실린더(11, 12)에 수용된 공기는 각각의 피스톤의 펌프 운동에 의해 용이하게 제거되고 채널(26)을 통해 밀려 나간다.
2개의 밸브(28, 28')가 실린더 헤드(13)에 견고하게 형성된 동일한 채널(26)에서 개방되는 동안, 액체 입구로서 역할을 하는 제1 채널(25)은 예를 들어, 유체 소켓의 형태를 하는 연결 구조(43)를 통해 개별적으로 접근될 수 있다. 이러한 것은 펌프 유닛(10)의 다른 구성과 무관하게 적용된다. 연결 구조(43)는 예를 들어 유체 플러그가 삽입될 수 있는 개구일 수 있다. 유사하게, 제2 실린더(12)의 제1 밸브(27')로 이어지는 제1 채널(25')은 유체 소켓의 형태를 하는 연결 구조(43')에서 개방될 수 있다. 그러므로, 별도의 액체 용기는 2개의 실린더(11, 12)를 서로 다른 액체로 채우고, 그러므로 하나의 동일한 기기에 서로 다른 액체를 공급하기 위해 2개의 실린더(11, 12) 또는 채널(25, 25')들에 각각 연결될 수 있다. 그러나, 도 1 및 도 5에 의해 함께 도시된 바와 같이, 내부적으로 분기되고, 연결 구조(43, 43')에 삽입될 수 있는 2개의 플러그(44, 44')에서 개방되는 채널을 포함하는 가요성 플라스틱으로 만들어진 접합편(44)을 구성하는 것이 또한 가능하다.
도 8은 펌프 유닛(10)의 다른 구성과 독립적인 밸브(28)(또는 27)의 변형예를 도시한다. 이는 앞서 설명된 바와 같이 구성될 수 있고, 또한 이로부터 변형될 수 있다. 전술한 밸브(28)와 달리, 도 8에 도시된 밸브(28)는 접합부(36)와 밸브 시트(38) 사이의 거리가 동일한 방향에서 측정된 밸브 폐쇄 부재(32)의 길이보다 더 긴 지지 구조(40)를 포함한다. 그러므로, 밸브 폐쇄 부재(32)의 위치는 압력이 없는 상태에서 한정되지 않는다. 그러나, 밸브 시트(38)에 밸브 폐쇄 부재(32)의 헤드(33)를 접하게 하기 위해 또는 밸브 시트로부터 멀어지게 헤드를 압박하기 위해서 약간의 액체 이동이 충분하다. 이에 따라, 큰 우산형 헤드(33)는 유동 방향에 의존하여 폐쇄 위치 또는 개방 위치에서 밸브 폐쇄 부재(32)의 확실한 전환을 실행한다.
또한 밸브(28)의 이 실시예에서, 밸브 폐쇄 부재(32)의 생크(34)는 지지 구조(40)에 확실하게 홀딩되고, 다시 헤드(33)를 향하는 지지 구조(40)의 면은 밸브(28)가 개방 위치에서 움직이면 헤드(33)가 지지될 수 있는 지지 표면(41)을 형성한다. 도 8에 도시된 밸브(28)는 출구 밸브로서 역할을 한다. 이러한 구조에서, 밸브는 입구 밸브로서 또한 사용될 수 있다. 두 밸브(27, 28)들을 도 3 또는 도 4의 예에 따라서 동일하게 구성하는 것이 가능하다. 두 밸브(27, 28)들은 원하는 경우 도 8의 예에 따라서 동일하게 구성될 수 있다. 또한, 도 8의 예에 따른 밸브, 예를 들어 제1 밸브(27) 및 도 3 및 도 4의 예에 따른 제2 밸브(28)를 또는 그 반대로 구성하는 것이 가능하다.
도 6은 피스톤(21) 및 할당된 실린더(11)의 구성을 도시한다. 이러한 구성은 밸브(27, 28)들의 특성 또는 하나 이상의 실린더를 가지는 펌프 유닛에서 펌프 유닛(10)의 다른 세부사항과 독립적으로 선택될 수 있다. 실린더(11)는 직경(D1)을 가지는 길이(L1)(펌프 섹션)를 가지는 제1 섹션(45)을 포함한다. 길이(L2) 및 직경(D2)을 가지는 제2 섹션(46)(밀봉 섹션)은 제1 섹션(45)에 인접한다. 이에 따라, 직경(D2)은 바람직하게 직경(D1)보다 약간 더 크다. 두 섹션(45, 46) 사이에는 벽(22)이 직경(D2)으로부터 직경(D1)으로 전환하는 짧은 원뿔형으로 테이퍼지는 섹션이 제공될 수 있다. 이에 따라, 제2 섹션의 길이(L2)는 바람직하게 적어도 길이(L1)만큼 길다.
피스톤(21)은, 벽(22)과 함께 밀봉되고 이러한 목적을 위해 반경 방향 외측으로 지향되는 둥근 입술부를 포함하는 밀봉 바디(47)를 포함한다. 피스톤(21)은 밀봉 바디(47)로부터 멀어지게 연장되는 영역에서 비원형, 예를 들어 십자 형상 섹션을 포함한다. 밀봉 바디(47)의 면으로부터 측정된 거리(L3)에서, 피스톤(21)은 피스톤 로드(17)에 의해 인접한 디스크 형상 섹션(48)을 포함한다. 디스크 섹션(48)에는 실린더 벽(22)과 함께 밀봉되는 밀봉구(49), 예를 들어 O-링 밀봉구, 입술부 밀봉구 등이 제공된다. 피스톤(21)의 적절한 전후 이동 동안, 즉 완전한 펌프 행정의 실행 동안, 밀봉 바디(47)는 제1 섹션(45)을 통과한다. 즉, 피스톤(21)의 펌프 행정은 길이(L1)보다 작다. 그러므로, 밀봉 바디(49)를 포함하는 디스크 섹션(48)은 제2 섹션(46)에서만 독점적으로 이동한다. 밀봉 바디(47)가 있는 피스톤(21)이 멸균 작업 체적(24)을 제한하는 동안, 디스크 섹션(48)의 밀봉구(49)는 밀봉 바디(47)와 밀봉구(49) 사이에 봉입된 영역으로부터 멀어지게 환경 세균을 유지하여서, 제1 섹션(45)에서 벽(22)의 멸균이 보장될 수 있다.
본 발명의 펌프 유닛(10)은, 볼 형상이 아닌 밸브 폐쇄 부재(32)가 지지 구조물(40)에 확실하게 홀딩되고 지지 구조(40)가 외부의 유동에 의해 둘러싸이는 적어도 하나의 개선된 밸브(28)(또는 27)를 포함한다. 밸브 폐쇄 부재(32)의 생크(34)는 큰 유동의 경우에도 밸브 폐쇄 부재(32)가 제자리에 확실하게 홀딩되도록 지지 구조(40)의 포켓 형상 용기에서 홀딩된다. 지지 구조(40)는 이러한 목적을 위해 외부의 유동에 의해서만 둘러싸인다. 생크(34)는 지지 구조(40)에 형성된 유동이 통과하지 않는, 예를 들어 막힌 구멍의 형태를 하는 용기에 위치된다. 바람직하게, 펌프 유닛은 2개의 실린더(11, 12)가 제공되며, 이 실린더들은 누운 방식으로 배열되지만, 이에 따라 서로 수직으로 배치된다. 특히, 그러나, 제1 밸브(27) 및 제2 밸브(28)는 바람직하게 서로의 상단에 배열된다. 바람직하게, 차례로 출구 채널에 할당된 제2 밸브(28)는 실린더 벽(22)의 수직으로 가장 높은 지점에서 실린더 벽(22)에 직접 인접하게 배열된다. 이러한 것은 펌프 유닛(10)의 환기를 단순화한다.
10 : 펌프 유닛 11 : 상부 실린더
12 : 하부 실린더 13 : 실린더 헤드
14 : 연결편 15 : 부착물
16 : 커넥터 17 : 상부 피스톤 로드
18 : 하부 피스톤 로드 19 : 상부 커플링 수단
20 : 하부 커플링 수단 21 : 피스톤
22 : 실린더(11)들의 벽 23 : 피스톤(21)의 헤드
24 : 작업 체적 25, 25' : 제1 채널/입구 채널
26 : 제2 채널/출구 채널 27, 27' : 제1 밸브/입구 밸브
28, 28' : 제2 밸브/출구 밸브
29 - 31 : 유동 방향을 예시하기 위한 화살표
32 : 밸브 폐쇄 부재 33 : 밸브 폐쇄 부재(32)의 헤드
34 : 밸브 폐쇄 부재(32)의 생크 35 : 밸브 폐쇄 부재(32)의 단부
36 : 접합부
38, 38' : 밸브 시트(리브형 링 형상 돌출부)
39 : 채널(26)의 부분 40 : 지지 구조
41 : 지지 표면 42 : 밀봉 표면
43, 43' : 연결 구조 44, 44' : 플러그
45 : 실린더(11)의 제1 섹션
L1 : 실린더(11)의 제1 섹션(45)의 길이
D1 : 제1 섹션(45)의 직경 46 : 실린더(11)의 제2 섹션
L2 : 실린더(11)의 제2 섹션(46)의 길이
D2 : 제2 섹션(46)의 직경 47 : 밀봉 바디
48 : 디스크 섹션 49 : 밀봉구

Claims (15)

  1. 피스톤(21)이 그 안에서 변위 가능하게 지지되는 적어도 하나의 실린더(11),
    상기 실린더(11)와 연결되고, 제1 밸브 시트(38')에 할당된 제1 밸브 폐쇄 부재(32')를 가지는 제1 밸브(27)가 배열되는 제1 채널(25),
    상기 실린더(11)와 연결되고, 제2 밸브 시트(38)에 할당된 제2 밸브 폐쇄 부재(32)를 가지는 제2 밸브(28)가 배열되는 제2 채널(26)을 가지는, 의료용, 특히 워터젯 수술(water jet surgery)을 위한 펌프 유닛에 있어서,
    상기 밸브 폐쇄 부재(32, 32')들 중 적어도 하나는 지지 구조(40)에서 홀딩되는 탄성 생크 섹션(34)을 포함하며, 상기 탄성 생크 섹션은 어떠한 유동도 통과하지 않고 상기 밸브 시트(38, 38') 반대편에 있는 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  2. 제1항에 있어서, 상기 밸브 폐쇄 부재(32)들 중 적어도 하나는 탄성 재료의 무이음매 모놀리식으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 밸브 폐쇄 부재(32)들 중 적어도 하나는 밸브 시트(38)를 향한 돔형 밀봉 표면(42)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 시트(38)들 중 적어도 하나는 입구 개구를 둘러싸는 링 형상 리브형 돌출부인 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 폐쇄 부재(32)들 중 적어도 하나는 헤드 섹션(33)을 포함하며, 상기 탄성 생크 섹션(34)이 상기 헤드 섹션으로부터 멀어지게 연장되는 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  6. 제5항에 있어서, 상기 생크 섹션(34)은 직선 및 압력 탄성 방식으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 폐쇄 부재(32)들 중 적어도 하나는 지지 구조(40) 상에 형성된 접합부(36)와 상기 밸브 시트(38) 사이에 유격이 없는 방식으로 홀딩되는 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  8. 제7항에 있어서, 상기 지지 구조(40)는 생크 섹션(34)을 둘러싸는 방식으로 배열되는 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  9. 제8항에 있어서, 상기 지지 구조(40)는 채널(26)에 배열되고, 그 벽과 함께 링 형상의 유동 단면을 한정하는 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 각각 수평으로 누운 방식으로 배열된 2개의 실린더(11, 12)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  11. 제10항에 있어서, 상기 2개의 실린더(11, 12)는 서로의 상단에 수직으로 배열되는 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 밸브(27) 및 상기 제2 밸브(28)는 서로의 상단에 배열되고, 상기 제2 밸브(28)는 상기 제1 밸브(27) 위에 배열되는 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 실린더(11, 12)는 제1 섹션(45) 및 제2 섹션(46)을 포함하며, 제2 섹션(46)은 상기 제1 섹션(45)의 직경(D1)보다 큰 직경(D2)을 가지는 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  14. 제13항에 있어서, 상기 피스톤(21)에는 실린더(11, 12)의 제1 섹션(45)에서뿐만 아니라 실린더(11, 12)의 제2 섹션(46)에서 상기 실린더(11, 12)에 대해 피스톤(21)을 밀봉하는 밀봉구(47, 49)가 제공되는 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
  15. 제14항에 있어서, 상기 실린더(11, 12)의 제1 섹션(45) 및 제2 섹션(46)은 각각 적어도 상기 피스톤(21)의 최대 펌프 행정만큼 긴 것을 특징으로 하는, 펌프 유닛.
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