KR900006893B1

KR900006893B1 - 간헐 흡인장치용 제어 유니트 및 중지 밸브

Info

Publication number: KR900006893B1
Application number: KR1019880001222A
Authority: KR
Inventors: 지이 핫지 콜린
Original assignee: 더 비이오우시이 그루우프 인코포레이팃드; 래리 아아르 커세트
Priority date: 1987-02-09
Filing date: 1988-02-09
Publication date: 1990-09-24
Also published as: EP0278689A2; AU1140388A; US4782849A; JPH0448060B2; AU592249B2; DE3880172D1; HK20795A; ES2040331T3; AU4285389A; KR880009667A; DE3880172T2; IL85211A0; EP0278689B1; AU616568B2; JPS63226363A; IL85211A; CA1303930C; EP0278689A3

Abstract

내용 없음.

Description

간헐 흡인장치용 제어 유니트 및 중지 밸브

제1도는 카테테르(catheter)에 부착된 정펄스 장치를 작동시키도록 설치된 본 발명의 제어 유니트를 도시하는 흐름도

제2도는 본 발명에 사용된 간헐 흡인 기구의 흐름도.

제3a도는 본 발명에 따라 제조되고 제2도의 제어 유니트에 사용되는 중지 밸브의 단면도.

제3b도는 다른 위치에 있는 제3a도의 중지 밸브의 단면도.

제4a도는 본 발명의 간헐 흡인 제어 유니트에 의해 작동하는 정펄스 장치의 "진공 오프"모드를 도시하는 단면도.

제4b도는 제4a도의 정펄스 장치의 "진공 적용"모드를 도시하는 단면도.

제4c도는 제4a도의 정펄스 장치의 "진공 온"모드를 도시하는 단면도, 및 제4d도는 제4a도의 정펄스 장치의 "환류"모드를 도시하는 단면도이다

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 진공원 12 : 제어 유니트

18 : 수집용기 22 : 정펄스 장치

26 : 카테테르 32 : 단속장치

48 : 중지밸브 58,100 : 가동밸브부재

60,98 : 밸브시이트 62,64,66 : 격막

75 : 탄성패드 86 : 스프링

88 : 하우징 106 : 밸브연장부

108,114,122 : 스프링 112 : 가동캡

116 : 보유기 120 : 환형피스톤

128 : 격막 130 : 제어실

140 : 환류실

이 발명은 공압식 타이밍 장치에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 정펄스(positive pulse) 흡인 장치를 작동시키기 위해 각종 시한 펄스 신호들을 제공하는 간헐 흡인 제어 유니트에 관한 것이다.

간헐 흡인 장치들이 위(胃)와 같은 환자의 체강(體腔)들에서 정기적으로 체액을 제거하는데 이용되고. 통상적으로 수술후에 그런 체액들을 제거하는데 이용된다. 그런 장치들은 통상적으로 중앙 배관 시스템에 의해 병원의 회복실에서 이용할 수 있는 주 진공원으로부디 작동한다.

비간헐 흡인 유니트들에서는, 병원 진공 시스템이 체액들을 연속적으로 어떤 용기안으로 배출하고, 그 수집 용기가 꽉 차거나 병원 직원이 그 시스템을 정지시킬때만 자동적으로 그 배출 사이클을 중지한다.

간헐 흡인 장치에서는 체액들의 배출 작용이 시한 간격들로 간헐적으로 수행된다. 어떤 유니트들에서는, 체액을 배출하는 배관에 작용하는 진공이 대기 라인으로 순환되거나 카테테르(catheter)를 위벽에서 먼쪽으로 이동시킨다. 그런 시스탬들에서의 한가지 단점은 중력에 의해 어느 정도 역류가 발생하는데 있고, 따라서 수집 용기가 환자보다 높이 설치되고, 때로는 진공을 제공하는 용기의 높이에서 병원 벽에 있는 타이밍장치와 연결되었다 또한, 환자로부터 체액을 운반하는 배관이 액체를 꽉차게 함유하지 않고 오히려 빈번히 기체 포켓들을 함유한다는 점에서 중력이 종종 효과적이지 못하였다. 체액 배출라인을 대기압으로 복귀시키는 형태의 통상적인 장치들이 미국특허 제3,659,605호에 개시되어 있다.

몇몇 문제점들을 해결하려는 노력에서, 정펄스 장치들이 제안되었는데, 그 장치들은 환자로부터 이전에 뽑아진 어느 정도의 체액을 환자쪽으로 역류시켜 통로들을 깨끗하게 한다. 그런 장치들중 하나가 미국 특허제4,315,506호에 개시되어 있다.

정규 흡인/대기 사이클이 상기 미국 특허 제4,315,506호의 것과 같은 장치를 작동시키는데는 충분하지만, 정펄스 흡인 장치에 하나 이상의 진공/대기 신호를 제공하는 다른 제어 시스템들을 이용하는 것이 유리하다. 간헐 흡인 조정기로부터의 출력신호를 하나 이상 갖기 때문에, 하나의 진공신호는 환자 체강에 적용될 소망의 진공에 따라 조정될 수 있는 반면, 다른 진공신호는 환자에 적용되는 흡인 수준의 변화에 의해 영향을 받지 않고 따라서 정펄스 장치의 타이밍을 독립적으로 제어할 수 있다. 또한, 2개의 출력신호들을 갖는 제어 유니트 또는 흡인 조정기를 사용할 지라도, 하나의 신호가 다른 신호에 관한 시간에 대해 지연되거나 변경될 수 있다.

본 발명의 간헐 흡인 조정기 또는 제어 유니트는 병원의 정규 중앙 진공 시스템에 의해 전적으로 가동될 수 있고 2개의 출락 신호들을 제공하는데, 그 신호들중 하나는, 미국특허 제3,659,605호의 신호와 유사하게, 조정된 진공과 대기압 사이를 계속 스위칭하는 조정된 진공신호이다. 이 신호는 환자의 체강에 적용될수 있는데, 그 이유는 그 조정기가 환자에 적용될 소망의 진공 수준으로 설정될 수 있기 때문이다. 간혈 흡인 조정기에 의해 제공되는 제2신호는 조정 안된 진공신호일 수 있고, 조정된 진공신호와 동기하여 순환한다. 또한, 제2신호 라인에는, 입력이 진공으로부터 대기압까지의 변화를 감지한때 출력을 대기압으로 스위칭하는데 있어 소정의 시간 지연을 유도하는 독특한 중지 밸브(pause valve)가 더 제공된다. 따라서, 2개의 진공 신호들 모두 동시에 작동되기는 하지만, 환자에게 조정된 진공을 전달하는 제1출력 신호가 대기압으로 스위칭될때, 조정안된 진공을 나타내는 다른 출력신호는 대기압 사이클로 스위칭되기 전에 일시 지연된다. 그러므로, 제1출력 신호로부터의 진공이 환자에게 순환되고 조정되는 반면, 다른 출력은 한 사이클이 변하는 동안 시간 지연된채 순환되어 정펄스 흡인 장치를 작동시키는데 쓰이는 진공신호를 제공한다. 따라서, 후자의 진공신호는 환자에게 보이는 실제 진공 신호와 분리되어 정펄스 장치를 작동시키는데 이용될 수 있다.

첨부 도면들올 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도를 참조하여 보면, 신규한 중지 밸브와 환자로부터 체액을 제거하는 간헐 흡인 제어 유니트를 포함하는 정펄스 흡인 시스템의 흐름도가 도시되어 있다.

진공원(10)이 흡인 시스템을 작동시키는 조정된 진공을 제공한다. 진공원은 병원에서 비교적 흔하게 사용되고 중앙진공 배관 시스템에서 각 병실로 진공원을 제공한다. 그러한 병원 시스템에서의 진공은 통상적으로 300-600mmHg내의 범위일 수 있다.

본 발명의 간헐 흡인 제어 유니트(l2)는 배관(14)과 같은 적당한 연결 수단에 의해 진공원(10)에 연결된다 이 제어 유니트(12)는 수집 용기(18)로 봉하는 조정된 진공 라인(16)으로서 도시된 제1출력을 포함하는데, 수집용기는 환자로부터 나오는 체액을 수용한다. 제어 유니트(12)는 후술될 정펄스 장치(22)로 직접 들어가는 진공 신호라인(20)으로서 도시된 제2출력을 포함한다

또한, 조정된 진공라인(24)이 수집 용기(18)로부터 정펄스 장치(22)에 연결된다. 정펄스 장치(22)에 부착된 카테테르(26)는 카테테르의 개방단부(28)가 배출되기 원하는 체액에 도달하도록 환자내에 놓여진다. 체액의 통로, 진공신호라인(20) 및 조정된 진공라인들(16,24)은 비교적 구부러지기 쉬운 의료용 표준 배관을 사용한다.

제2도를 보면, 본 발명에 따른 간헐 흡인 제어 유니트(12)의 흐름도가 도시되어 있다. 제어 유니트(12)의 전체적인 목적은 2개의 별도의 신호 출력을 제공하는 것인데, 하나의 출력은 환자에 최종적으로 사용되는 조정된 진공신호이고, 두번째 출력은 정펄스 장치(22)를 작동시키는 조정될 필요없는 진공신호로 작용한다. 이 제어 유니트(12)는 압축공기로 작동되지만, 신호들은 전자 스위칭 수단 또는 다른 수단에 의해 얻어진다.

제어 유니트(12)와 전술한 미국특허 제3,659,605호의 간헐 흡인 유니트 사이의 중요한 개선점들 중에 하나는 제어 유니트(12)가 서로 다른 타이밍 사이클에서 두개의 진공 출력신호를 제공한다는 것이다. 작동시, 제어 유니트(12)는 두 출력에 진공을 동시에 공급하는데, 하나의 출력은 조정된 것이고 다른 하나는 조정될 필요가 없다. 환자에게 흡인하는 동안에, 제어 유니트(12)는 2개의 출력들 모두에 진공을 동시에 공급하고, 흡인 사이클이 지난후에는, 제어 유니트(12)는 조정된 진공 라인을 환자에게와 대기압으로 복귀시킨다. 소정의 짧은 시간 간격 후에는, 다른 진공 출력 신호가 대기압으로 복귀한다.

제2도에서, 진공원(10)은 앞선 제1도에서 설명한 것처럼 제어 유니트(12)로 진공을 공급한다 이 진공원은 제어 유니트가 사용되지 않을 때 진공원(10)으로부터 진공을 단지 차단하는 "온-오프"(on-off)스위치(30)에 의해 초기에 제어된다. 그후, 단속 장치(32)가 진공에 의해 제어되고 그 단속장치는 전술한 미국특허 제3,659,605호에 도시된 것과 동일한 구조로 될수 있다. 단속장치(32)는 환자로부터 체액을 배출시키는 라인들을 간헐적으로 대기압을 통기시키는 대기 도관(34)을 포함한다.

이제, 환자에 최종 도달하는 진공원을 찾아가보면, 단속장치(32)로부터 오는 간헐적인 진공/대기압 신호는 통로들(36,38)을 거쳐 진공 조정기(40)로 진행하는네, 그 진공 조정기에서 의사나 또는 다른 자격있는 사람이 환자가 경험할 수 있는 진공의 최대수준을 실제로 설정한다. 진공 조정기(40)는 통상적이고 따라서 조정된 진공은 통로(42)를 통해 조정된 진공라인(16)에 연결되어 수집용기(18)(제1도에 도시됨)로 간다. 제어 유니트(12)로부터 오는 조정된 진공이 소망의 설정점에 있는가를 의사가 확인하고 계속 감시할 수 있도록 진공 게이지(44)가 통로(42)에 설치된다

단속장치(32)에서, 동일한 간헐적인 진공/대기압 신호가 통로들(36,46)을 지나 중지 밸브(48)로 가는네,그 중지 밸브에서, 단속장치(32)에서 온 신호가 진공에서 대기압으로 되는 시간과 중지밸브(48)의 출력에서 통로(50)로 가는 신호가 진공에서 대기압으로 되는 시간 사이에 소정의 시간 지연이 발생된다. 통로(50)는제1도의 진공신호라인(20)에 연결되며, 정펄스 장치(22)를 제어하는데 사용된다. 액체가 중지 밸브(48)로 복귀하거나 유입하는 것을 막기 위하여 액체 안전 트랩(51)이 통로(50)에 제공된다.

본 발명에 따른 중지 밸브(48)는 다음과 같이 구성되고 작동된다.

제3a 및 3b도에 중지 밸브(48)의 횡단면도가 도시되어 있다 중지밸브(48)는, 단속장치(32)(제2도)로부터 오는 간헐적인 진공/대기압 신호를 안내하는 제2도의 통로(46)에 연결된 입구(54)와, 제2도의 통로(50)에 연결되고 그후 정펄스 장치(22)(제1도)에 연결되어 진공 신호를 제공하는 출구(56)을 가지고 바람직하게는 플라스틱 재료로 된 하우징(52)을 포함한다. 중지 밸브(48)의 하우징(52) 안에는 가동 밸브 부재(58)와 밸브 시이트(60)로 이루어진 밸브 수단이 배치되어 있다. 가동 밸브 부재(58)는 3개의 격막들(62,64,66)에 의해 하우징(52)안에서 보유되며, 그 격막들은 여러가지 수준의 진공 또는 대기압 또는 그를 양자가 가동 밸브 부재(58)의 운동과 위치에 영향을 주도록 여러가지 체임버들을 형성한다 격막들(62,64,66)은특히 중지 밸브(48)의 내부를 파일럿 체임버들(68,70)과 주 체임버들(72,74)로 분할한다.

가동밸브 부재(58)는 또한, 제3b도의 밸브 폐쇄위치에 있을때 밸브 시이트(60)에 대해 밀봉하는 탄성 패드(75)를 가지고 있다. 제3a도에 도시된 것처램, 가동 밸브 부재(58)가 밸브 개방위치에 있을때 단성 패드(75)는 밸브 시이트(60)에 대해 밀봉하지 않는다.

여러가지 통로들이 하우징(52)안에 형성되는데, 통로(76)는 입구(54)와 파일럿 체임버(70)사이를 직접 연동시키고, 통로(78)는 통로(76)보다 더 긴 통로이며 입구(54)와 주 체임버(74)사이를 연통시킨다. 통로(78)는 통로(76)보다 더 길고 더 많은 저항을 제공한다.

파일럿 체임버들(68,70)은 또한, 파일럿 체임버(70)와 저장소(82)사이에서 뻗어있는 고정 오리피스(80)와, 저장소(82)와 다른 파일럿 체임버(68)사이의 통로(84)에 의해 서로 연동하는데, 그의에는 파일럿 체임버들(68,70)이 격막(64)에 의해 서로 격리된다. 스프링(86)이 가동 밸브 부재(58)를 제3a도에 도시된 그밸브 개방위치로 바이어스(bias)시킨다.

중지밸브(48)의 작동을 보면, 그의 목적은 입구(54)의 진공신호가 진공으로부터 대기압으로 되는 시간과 출구(56)의 진공신호가 대기압으로 되는 시간 사이에 짧은 지연을 유도하는 것이다. 제2도에 도시된 바와같이, 지연은, 통로(36)의 진공이 단속장치(32)에 의해 진공으로부터 대기압으로 전환될때, 환자에 이르는 통로(42)의 조정된 진공이 진공으로부터 대기압으로 즉시 전환되는 반면, 통로(50)의 신호는 진공으로부터 대기압으로 전환되기전에 약간 지연되도록 발생한다. 그러나, 통로(36,42)에서의 신호들 모두는 단속장치(32)에 의해 제어된다.

제3a 및 3b도에서, 사이클은 모든 체임버들에서 개시하는데, 즉, 파일럿 체임버들(68,70)과 주 체임버들(72,74)이 대기압에 있고, 밸브는 제3a도의 밸브 개방위치에 있다. 단속장치(32)가 진공 즉 흡인 사이클을 시작할때 진공이 입구(54)에 적용됨에 따라, 진공은 즉시 파일럿 체임버(70)에 도달하므로써, 스프링(86)의 바이어스를 보강하고 가동 밸브 부재(58)를 제3a도의 위치에 보유한다. 진공은 또한, 통로(78)를 통해 연결되어 주 체임버들(72,74)로 들어간다. 따라서 이때, 파일럿 체임버(68)를 제외한 모든 체임버들이 입구(54)에서 보여지는 고진 공으로 되도록 주 체임버들(72,74)뿐만 아니라 출구(56)와 파일럿 체임버(70)가 진공으로 된다. 시간이 지남에 따라, 저장소(82)는 고정 오리피스(80)를 통해 서서히 진공으로 되고 소정의 시간동안에 걸쳐서, 파일럿 체임버(68)도 고진공에 도달한다. 이때, 모든 체임버들(68,70,72,74)은 고진공으로 된다.

단속장치(32)가 대기압 모드로 전환할때, 입구(54)의 압력은 즉시 대기압으로 되고, 그 대기압은 동시에 통로(76)를 지나 파일럿 체임버(70)로 전달된다. 가동 밸브 부재(58) 표면과 접하는 다른 체임버들이 고진공에서 균형을 이루므로, 파일럿 체임버(70)내 대기압은 스프링(86)력을 극복하고 중지 밸브(48)를 제3b도의 폐쇄위치로 이동시켜 단성 패드(75)가 밸브 시이트(60)에 대하여 폐쇄하도록 한다. 통로(78)는 상대적으로 길고 제한되어 있기 때문에, 밸브 시이트(60)는 대기압이 통로(78)를 지나 주 체임버(74)에 도달하기 이전에 탄성패드(75)에 의하여 폐쇄된다. 따라서, 이 시점에서, 파일릿 체임버(70)와 통로들(76,78)만이 대기압인 반면에, 주 체임버들 (72,74)과 저장소(82)는 여전히 고진공이다.

그러나. 저장소(82)는 고정 오리피스(80)를 통해 들어온 대기압으로 그의 진공이 없어져 대기압으로 서서히 복귀한다. 저장소(82)가 대기압으로 복귀함에 따라, 파일럿 체임버(68)도 대기압으로 복귀한다. 파일럿체임버(68)가 대기압에 도달할때, 파일럿 체임버들 모두가 대기압으로 되고 그 대기압이 작용하는 가동 밸브 부재(58)의 면적들이 동일하게 되기 때문에, 가동 밸브 부재(58)에 대한 압력 관련 힘도 같다. 주 체임버(72,74) 모두 여전히 고진공이고 가농 밸브 부재(58)에 작용하는 각각의 면적들은 또한 동일하여서, 가동밸브 부재(58)에 작용하는 유일한 부가력은 스프링(86)의 바이어스인데, 그 바이어스는 합력이며 가동 밸브부재(58)를 제3a도에 도시된 밸브 개방위치로 후퇴시킨다.

가동 밸브 부재(58)가 제3a도의 위치로 이동함에 따라, 밸브 시이트(60)로 통하는 통로도 개방되어, 모든 체임버들(68,70,72,74)이 대기압으로 복귀하고 따라서 출구(56)가 대기압으로 복귀한다. 따라서, 입구(54)가 대기압으로 되는 시간과 대기압이 출구(56)에서 신호로서 나타나는 시간 사이에 시간 지연이 유도된다.

실제적인 중지 시간은 설계상의 문제이고, 스프링(86)의 특성, 저장소(82)의 용적, 적용되는 진공수준,및 고정 오리피스(80)의 크기에 좌우된다.

따라서, 본 발명에 따른 중지 밸브는 다수의 진공 및 대기압 신호들을 소정의 시한 간격으로 제공하여 정펄스 장치를 제어하도록 사용된 독특한 간헐 흡인 제어 유니트(12)에서 유용하다.

제4a-4d도에, 제어 유니트(12)의 신호들에 따라 환자로부터 체액을 배출시키는데 사용되는 정펄스 장치(22)가 4개의 기본 위치, 즉, "진공 오프(off)"모드, "진공 적용"모드, "진공 온(on)"모드, 및 "환류"모드로 도시되어 있다.

우선 제4a도를 보면, 정펄스 장치(22)는 후술되는 바와 같이 함께 결합되는 상부 및 하부 하우징 부분(92,90)으로 편리하게 만들어진 하우징(88)을 포함한다. 그 하우징(88)은, 수집 용기(18)(제1도에 도시됨)에 연결되고 따라서 조정된 진공원에 연결되는 입구(94)를 가진다. 또한, 출구(96)가 하우징(88)에 형성되고, 그 출구는 환자 카테테르에 직접 또는 인접하여 연결되기에 적합하다. 밸브 수단이 입구(94)와 출구(96)사이에 배치되는네, 그 밸브 수단은 밸브 시이트(98)와 가동 밸브 부재(100)를 형성한다 가동 밸브 부재(100)는 입구(94)와 출구(96) 사이의 흐름을 제어하기 위해 밸브 시이트(98)와 맞물리거나 그로부터 멀어지게 이동한다. 가동 밸브 부재(100)에는, 밸브 시이트(98)와 결합하는 절두 원추형 면(102)과, 밸브 시이트(98)로부터 먼쪽으로 위로 향해있는 환형 융기부(104)가 있다.

가동 밸브 부재(100)는 그에 초음파 용접되어 상방으로 연장하는 밸브 연장부(106)를 가진다. 가동 밸브부재(100)를 밸브 시이트(98)에 대해 그의 폐쇄 위치로 바이어스 시키도록 작용하는 스프링 바이어스가 작은 스프링(108)에 의해 제공된다. 그러나, 이 스프링 바이어스는 매우 작고, 작은 스프링(108)의 하단부가밸브 연장부(l06)에 형성된 내측 선반(110)에 얹히고 그 스프링의 상단부가 가동 캡(cap)(112)의 하단부에 의해 유지되게 그 작은 스프링을 설치함으로써 달성되는 예비 하중에 의해 발생된다. 또한, 가동 캡(cap)(112)은, 가동 캡(cap)(112)의 플랜지에 대해 작용하고 다른 단부에서는 하우징(88)의 꼭대기에 기대어 있는 중간 스프링(114)에 의해 밸브 연장부(106)를 향해 바이어스된다. 가동 캡(112)은, 가동 캡(112)을 제위치에 보유하고 그의 하향 운동을 내측 선반(117)에 의해 제한하는 보유기(116)안에 수용된다. 제4A도에 나타난 진공오프 모드에서, 최저 위치의 가동 캡(112)은 최저 위치의 밸브 연장부(106)의 상단부와 직접 접촉하지 않고, 최저 위치의 가동 캡(112)의 저면과 최저 위치의 밸브 연장부(l06) 꼭대기 사이에 약 1.016mm(약 0.040인치)의 틈(118)이 유지된다. 중간 스프링(114)에 의해 발휘되는 스프링 상수, 즉, 바이어스는 작은 스프링(108)의 것보다 더 크다.

가동 밸브 부재(l00)와 무관히게 이동하는 환형 피스톤(120)이 가동 벨브 부재(100)를 들러 싸는데, 제4a도의 위치에서 환형 피스톤(120)은 가동 벨브 부재(100)의 환형 융기부(104)에 직접 맞닿고 큰 스프링(122)의 바이어스에 의해 가동 밸브 부재(l00)를 그의 폐쇄 위치로 민다. 그 스프링은 예비 압축되고 그의 하단부가 환형 피스톤(120)의 환형 홈(124)안에 유지되며 다른 단부는 하우징(88)의 꼭대기에 기대어 접촉하고 스프링 보유기(126)에 의해 제 위치에 유지된다. 따라서, 제4A도의 진공 오프 모드에서, 큰 스프링(122)은 가동 밸브 부재(100)를 밸브 시이트(98)에 대하여 폐쇄 위치에 보유하는 부가력으로 작용한다.

격막(128)이 상부 하우징 부분(92)안에 제어실(130)올 만들며, 제어실(130)은 진공 신호 라인(20)(제1도에 도시된)에 연결되기 적합한 제어 포오트(port)(132)를 제의하고는 밀봉된다. 격막(128)의 외측 주변 연부는 서로 초음파 용접될 수 있는 상부 및 하부 하우징 부분들(90,92) 사이에 끼워져 하우징(88)에 고정된다. 격막(l28)의 내측 연부는 초음파 용접에 의해 밸브 연장부(106)의 하부 부분에 연결되어 가동 밸브 부재(100)에 밀봉된다. 격막(128)의 내측 및 외측 연부 사이 중간은, 환형 피스톤(120)에 초음파 용접될 수 있는 환형 캡(134)에 의해 격막(128)을 환형 피스톤(l20)에 압착함으로써 환형 피스톤(120)에 밀봉된다.

도시된 것 처럼, 격막(128)은 단일 조각의 가요성 재료이나, 한쌍의 로울링 밀봉부들, 즉, 외측 로울링 밀봉부(136)와 내측 로울링 밀봉부(l38)를 형성하는 목적을 수행하면서 두개의 별도의 격막으로 이루어질 수 있다. 각 로울링 밀봉부들(136,138)은 가동 밸브 부재(100)와 환형 피스톤(120)이 서로간에 대해 독립적으로 운동하도록 허락하고 제어실(130)이 보전되도록 한다.

제4a-4d도 뿐만 아니라 제l도를 보면, 정펄스 장치(22)의 작동이 쉽게 이해될 수 있다. 초기에 시작할때, 정펄스 장치(22)는 제4a도에 도시된 위치에 있다. 사이클의 이 시점에서, 입구(94), 출구(96), 및 제어 포오트(132)는 모두 대기압으로 된다. 가동 밸브 부재(100)가 밸브 시이트(98)에 대해 밀봉되는 최저위치에 있으므로 밸브 수단은 폐쇄되고, 따라서 입구(94)와 출구(96)는 서로 통하지 않는다 가동 밸브 부재(100)는 환형 융기부(104)에 대하여 작용하는 환형 피스톤(120)에 의해 그리고 콘 스프링(122)과 작은 스프링(108)의 바이어스에 의하여 그 위치에서 보유된다. 물론 콘 스프링(122)과 작은 스프링(l08) 모두는 예비하중되여 있다. 카테테르(26)와 출구(96)는 때때로 위안의 실제의 조직 압력때문에 대기압보다 약간 높을 수 있으나, 중력이나 차압에 기인하여 발생하는 어떠한 배수 현상도 폐쇄된 밸브 수단에 의해 방지된다.

이제 제4b도의 진공 적용 모드를 보면, 제4b도는, 제어 유니트(12)가 대기압으로부터 진공 모드로 전환되고 두 수준의 진공이 정필스 장치(22)에 적용된 직후의 정펄스 장치(22)를 나타낸다. 조정된 진공이 입구(94)에 적용되고, 특징한 병원 시스템의 파이프 라인 전공 수준인 조정이 필요없는 진공은 진공신호라인(20)에 의해 제어 포오트(132)에 적용된다.

초기에는, 이를 진공 수준이 적용될때, 정펄스 장치(22)의 출구(96)가 대기압이므로 환형 피스톤(120)의 하부면이 대기압 또는 그것에 근접한 압력으로 되어서, 제어실(130)의 조정안된 진공이 환형 피스톤(120)에 마이너스 합력을 발생시킨다. 가동 밸브 부재(100)는 여전히 폐쇄되어 있고 따라서 입구(94)의 조정된 진공은 출구(96)에 도달하지 못하므로 합력에 영향을 주지 못한다.

따라서 환형 피스톤(120)에 가해지는 마이너스 합력 때문에 환형 피스톤이 밸브 시이트(98)로부터 떨어져서 위로 올라가고, 가동 밸브 부재(100)의 환형 웅기부(104)와의 접촉에서 떨어진다. 따라서 콘 스프링(122)에 의해 가동 밸브 부재(100)에 가해진 스프링 바이어스는 제거되고, 가동 밸브 부재(100)는, 존재하는 차압에 의해 그리고 작은 스프링(l08)에 의해 발휘된 작은 바이어스에 의해 밸브 시이트(98)에 대하여 폐쇄위치에 보유된다. 환형 피스톤(120)이 위로 계속 이동함에 따라, 제어실(130)이 붕괴하여 출구(96)에 그리고 카테테르(26)를 통하여 환자에 진공이 제공된다. 격막(128)밑에 환류실(140)이 만들어지고 확장하는데, 물론 제어실(130)의 조정안된 진공과는 분리된다 마침내 환형 피스톤(120)은 출구(96)에 충분한 진공을 발생시켜 이미 입구(94)에 가해진 조정된 진공과 거의 동일하게 되고, 이 시점에서, 가동 밸브 부재(100)에 작용하는 힘들, 즉, 제어실(130)의 조정안된 진공, 입구(94)의 조정된 진공, 출구(96)의 조정된 또는 그와 근접한 진공, 및 작은 스프링(108)의 작은 바이어스가 가동 밸브 부재(100)를 밸브 시이트(98)와의 접촉으로부터 후퇴시키고, 입구(94)와 출구(96)사이의 밸브 수단이 조정된 진공 라인(24)에서 나온 조정된 진공을 카테테르(26)에 도달하게 한다. 따라서, 특징한 환자에 대해 처방된 조정된 진공이 환자의 체강에 적용되여 체액이 배출되게 하고, 환형 피스톤(120) 또는 가동 밸브 부재(100)의 계속되는 이동에도 불구하고 환자에 높은 진공이 도달하지 않는다.

제4b도에 도시된 정펄스 장치(22)의 위치는, 가동 밸브 부재(100)가 단지 작은 스프링(108)의 비교적 작은 바이어스를 극복할 뿐이고 따라서 밸브 시이트(98)로부터 떨어지는 틈(118)을 폐쇄하는 정도이다. 가동밸브 부재(100)는 밸브 수단을 분리시키는데 충분히 약 1.016mm(약 0.040인치)만큼 밸브 시이트(98)로부터 이동한다. 가동 밸브 부재(100)가 밸브 시이트(98)로부터 멀어지게 계속 이동하는 것은 그후 중간 스프링(114)의 보다 큰 바이어스에 의해 제지된다.

이때 조정된 진공이 카테테르(26)를 통해 환자에게 적용됨에도 불구하고, 가동 밸브 부재(100)와 환형 피스톤(120) 모두는 밸브 시이트(98)로부터 후퇴를 계속하나, 모두는 대략 동일한 힘들에 의해 작용을 받으므로 대략 동일한 비율로 이동한다. 환형 피스톤(120)에는, 환형 피스톤(120)의 환형 지역애 작용하는 제어실(130)내 조정안된 진공과 큰 스프링(122)력에 더하여 환형 피스톤(120)의 환형 지역에 작용하는 입구(94)및 출구(96)의 조정된 진공 사이의 차이에 의해 차압이 발생한다. 가동 밸브 부재(100)에는, 가동 밸브 부재(l00)의 상부 지역에 작용하는 제어실(130)의 조정안된 진공과 중간 스프링(114)과 작은 스프링(108) 모두의 힘과, 가동 밸브 부재(100)의 하부 지역에 대하여 작용하는 입구(94) 및 출구(96)의 조정된 진공사이의 차이에 의해 차압이 발생한다. 마침내 가동 밸브 부재(100)와 환형 피스톤(120) 모두는 제4c도에 도시된 그들의 최대 후퇴 위치에 도달하고 밸브 수단은 최대로 개방되어 조정된 진공을 환자에게 적용하여 체액배출을 수행한다.

제4c도는, 조정 안된 진공이 제어 포오트(132)에 적용되어 완전 진공에서 제어실(130)을 붕괴된 채 보유하여 환형 피스톤(120)과 가동 밸브 부재(100)를 큰 스프링(122), 중간 스프링(114), 및 작은 스프링(108)을 압축하는 그들의 최대 후퇴 위치에 유지하는 진공 온 모드를 도시한다. 조정된 진공은 입구(94)에서 출구(96)로, 따라서 카테테르(26)로 환자에게 계속 적용되고, 가스와 다른 체액들이 최대로 개방된 밸브 수단을 통해 배출되어 수집용기(18)에 수집된다

정펄스 장치는 제어 유니트(12)가 스위칭하여 제2도의 통로(36)의 진공 신호를 대기압으로 풀어줄때까지 제4c도에 도시된 위치에 계속있다. 전술한 바와 같이, 초기에는 조정된 진공 라인들(16,24)의 조정된 진공만이 대기압으로 통기되고 따라서 입구(94), 출구(96), 및 카테테르(26)를 지나 환자도 즉시 대기압으로 통기된다. 몇초가 지난후에, 제어 포오트(132)를 통해 제어실(130)에 적용된 진공 신호 라인(20)이 또한 대기압으로 통기된다. 제어실(130)은 환류실(140), 입구(94), 및 출구(96)가 대기압에 복귀하는 것처럼 복귀한다. 따라서 큰 스프링(l22), 중간 스프링(114), 빛 작은 스프링(108)에 의해 가동 밸브 부재(100)와 환형피스톤(120)에 작용하는 복합적인 힘이 가동 밸브 부재(l00)와 환헝 피스톤(120)을 밸브 시이트(98)쪽으로 이동시킨다. 제4c도에 나타난 바와 같이, 가동 밸브 부재(l00)의 이동거리는 환형 피스톤(120)의 행정과 비교했을때 상대적으로 짧고, 따라서 가동 밸브 부재(100)는 아주 빠르게 밸브 시이트(98)에 착좌하여 밸브수단올 폐쇄하고, 따라서 입구(94)와 출구(96) 사이의 흐름을 차단하며 환류실(140)을 입구(94)로부터 분리시킨다.

제4d도에 도시된 14와 같이, 밸브 수단은 폐쇄되나. 환형 피스톤(120)은 여전히 행정에 못미쳐 머무르고 환형 피스톤이 밸브 시이트(98)를 향하여 계속 이동함에 따라 환류실(140)은 감소되며 환류실(140)안의 체액은 카테테르(26), 즉, 환자를 향해 출구(96)밖으로 강제로 배출된다. 가동 밸브 부재(100)가 폐쇄되어 있기 때문에, 환류실(140)에 남아 있는 모든 체액은 출구 밖으로 보내져서 카테테르의 통로를 청소하게 된다. 환류실(140)이 완전히 붕괴될때, 환형 피스톤(120)은 가동 밸브 부재(100)의 환형 융기부(104)에 착좌하여 큰 스프링(122)의 바이어스가 다시 작용하여 밸브 수단을 폐쇄된채 유지하고 사이클이 완료되며, 그러한 사이클은 제어 유니트(12)가 사이클을 계속 항에 따라 계속 되풀이된다.

Claims

환자의 체강으로부터 체액을 배출하는 간헐 흡인 장치와 함께 사용되고, 진공원(10)에 연결된 입구와 제l 및 제2출구들을 가진 제어 유니트(12)로서, 소정의 간격들로 진공과 대기압 사이에서 번갈아 일어나는 신호를 제공하기 위해 상기 입구에 제공된 단속 장치(32)와, 상기 신호를 수용하고 제1 및 제2출구들에 상기 신호를 보내는 제1 및 제2통로(42,50), 및 상기 제1통로(42)가 진공으로부터 대기압으로 변화하는 상기 신호를 감지하는 시간과 상기 신호의 변화가 상기 제2출구에 전달되는 시간 사이를 소정량의 시간만큼 지연시키기 위해 상기 제2통로(50)에 배치된 중지 밸브(48)로 구성되는, 간헐 흡인 장치용 제어 유니트.
제1항에 있어서, 상기 제1통로(42) 가, 상기 제1출구에 도달하는 신호의 진공 수준을 설정하기 위해진공 조정기(40)를 포함하는 제어 유니트.
제1항에 있어서, 상기 제2통로의 상기 중지 밸브(48)가 입구(54)와 출구(56)를 가진 하우징(52)을 포함하며, 상기 중지 밸브는 그의 입구(54)가 상기 간헐 흡인 장치의 진공으로부터 대기압으로 신호가 변화한 것을 감지하는 시간과 상기 출구(56)의 신호가 진공으로부터 대기압으로 변화하는 시간 사이에 소정의 지연을 유발하는 상기 제어 유니트.
진공으로부터 대기압으로 변하는 신호를 수용하는 입구(54)와 신호를 제공하는 출구(56)를 가진 하우징(52)을 포함하는 중지 밸브(48)로서, 상기 입구(54)와 출구(56)사이에서 상기 하우징(52)대에 배치되고, 밸브 시이트(60)와, 상기 밸브 시이트(60)에 대해 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 움직이는데 적합한 가동밸브 부재(58)로 이루어진 밸브 수단과, 상기 가동 밸브 부재(58)의 양쪽에 형성되어 상기 가동 밸브 부재에 작용하는 제1및 제2제어 체임버들로서, 제1제어 체임버(70)는 상기 입구(54)에 연결되고, 상기 수용된 신호가 진공에 있을때 상기 제어 체임버들 모두의 진공 상태가 균형을 이루는 상기 제1 및 제2제어 체임버(70,68)와, 대기압이 상기 제1제어 체임버(70)로부터 제2제어 체임버(68)로 소정의 비율로 흐르게 하도록 상기 제1 및 제2제어 체임버들(70,68)을 유체가 통하게 서로 연결하고 저장소(82)를 포함하는 제한된 통로(80)와, 상기 제2제어 체임버(68)와 상기 출구(56)에 진공이 유지되는 동안 상기 수용된 신호가 진공에서 대기압으로 변한때 상기 제1제어 체임버(70)내의 대기압의 존재에 응하여 상기 밸브를 폐쇄하기 위해 상기 가동 밸브 부재(58)가 바이어스를 극복할 수 있도록 상기 가동 밸브 부재를 평상시 개방 위치쪽으로 바이어스 시키는 수단(86)으로 구성되고, 상기 제2제어 체임버(68)가 대기압에 이르러 상기 제어 체임버들을 균형시킨때 상기 바이어스 수단(86)이 대기압이 상기 입구(54)로부터 상기 출구(56)에 도달하게 할수 있는 개방위치로 상기 가동 밸브 부재를 이동시키도록된 간혈 흡인장치용 중지 밸브.
제4항에 있어서, 상기 제한된 통로가 상긴. 제1제어 체임버(70)에서 상기 저장소(82)에 이르는 고정오리피스(80)를 포함하는 중지 밸브.
제4항에 있어서, 상기 제한된 통로가 저장소(82)와. 상기 제1제어 체임버(70)에서 상기 저장소(82)에 이르는 고정 오리피스(80)운 포함하는 중지 밸브.