KR940002805B1 - 정맥주사 유량조절밸브 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

정맥주사 유량조절밸브

제1도는 본 발명에 따른 측정밸브의 사시도.

제2도는 제1도에 표시된 측정밸브의 분해도.

제3도는 제1도를 3-3선 방향으로 택한 단면도.

제4도는 회전측정부재의 축정면의 평면도.

제5도는 선으로된 표시의 측정 그루우브를 표시하는 제4도의 5-5선 방향으로 택한 단면도.

제6도는 측정부재와 입출구와의 관계를 표시하는 부분상태도.

제7a 내지 c도는 각종 위치를 설명하는 측정부재의 평면도.

제8도는 본 발명의 대안으로서의 실시예의 분해도.

제9도는 제8도의 9-9선 방향으로 택한 단면도.

제10도, 제11도 및 제12도는 제9도에 표시된 평행단면도.

제13도는 본 발명의 다른 실시예의 분해도.

제14도는 제13도의 14-14선 방향으로 택한 평면도.

제15도는 제13도에 표시된 본 발명의 실시예의 후면의 사시도.

제16도는 분해식 뒷판의 사시도.

제17도는 본 발명의 또 다른 실시예의 분해사시도.

제18도는 제17도의 18-18선 방향으로 택한 단면도.

제19도는 본 발명의 유량조절장치의 또 다른 실시예의 분해사시도.

제20a 및 b도는 두가지 다른 위치에서의 유량조절밸브를 표시하는 제19도의 20-20선 방향으로 택한 단면도.

제21도는 임의 뒷판과 덮개를 포함하는 밸브조립품의 사시도.

제22도는 제21도에 표시된 조립품의 분해사시도.

제23도는 덮개를 개방항 상태의 제21도와 유사한 사시도.

제24도는 단면도.

제25도는 유량조절밸브와 연결튜브의 뒷면 분해도.

제26도는 덮개를 개방한 상태의 제21도와 유사한 사시도.

제27도는 측정밸브의 다른 실시예의 분해도.

제28도는 제27도의 밸브의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 밸브 12 : 뒷벽

14 : 몸체부재 16 : 밸브챔버

20 : 입구끼워맞춤 22 : 출구끼워맞춤

24 : 통구 26 : 출구

30 : 투영 32 : 가스켓

34 : 동발턱 35,36 : 통구

40 : 유량조절부재 42 : 허브

44 : 밸브면 48 : 중심축

50 : 통구 52 : 속구멍

54 : 다이알 56 : 투영

60 : 그루브 62 : 접촉구역

64,65 : 대향끝 68,70 : 끼워맞춤

72,74 : 입구,출구 80 : 측정부재

82 : 허브 84 : 종점

86 : 올라온 부위 90 : 유통로

94 : 종점 95 : 접촉면적

98 : 축 102 : 밸브몸체부재

104,106 : 입구,출구 110 : 허브

112 : 밀패부재 118 : 투영

120 : 동발턱 125 : 축정부재

130 : 축 131 : 헤드

132 : 다이알 140 : 밸브통로

142 : 뒷면 145 : 라그

147 : 투영 150 : 뒷판

156,158 : 플랜지 160,162 : 슬로트

168,169 : 개구 202 : 밸브부재

204 : 밸브챔버 205 : 어깨

210,216 : 끼워맞춤 212 : 입구

218 :구 220 : 밸브부재

222,224 : 실린더부분 226 : 스커트

227 : 절삭날 228 : 플랜지

240 : 나선비탈길 242,244 : 그루브

245 : 접촉면 302 : 밸브몸체

304 : 밸브챔버 306 : 외주플랜지

309 : 종점 322,325 : 밸브부재

328 : 유통로 330 : 밸브통로

340 : 플랜지 355 : 슬로트

502 : 숫자 504 : 다이알부재

505 : 밸브하우징 506,508 : 끼워맞춤

509 : 유통로 510 : 숫자

512,516 : 측면끝 515 : 전받이

521 : 입량 523 : 출량

530 : 투영 532,534 : 개구

550 : 숫자 552 : 덮개판

554,556 : 종속면 560 : 전받이

562 : 축 575 : 투영

580 : 단절 602 : 밸브몸체

606,608 : 입구,출구 604 : 밸브챔버

610 : 플랜지 615 : 밸브부재

618 : 통 620 : 측정슬로트

626 : 골심 630 : 측

632 : 다이알 조립품 635 : 키이

640 : 잠금부재 642 : 플랜지부분

650 : 정지부재 655 : 지침

본 발명은 정맥주사 및 비경구투여용 액체의 유량을 조절하는 밸브에 관한 것이다. 보다 특별히는, 본 발명은 환자에게 정맥주사시 처방된 유량을 정밀하게 유지하기 위한 유량측정밸브에 관한 것이다.

정맥주사에 의한 액의 중력식 투여는 보편적인 의료방법이다. 대표적인 정맥주사액이란 혈액, 프라스마, 포도당 및 등침투압성 식염수이다. 정맥주사는 일반적으로 환자위에 걸어 놓은 정맥주사액 병에 의하여 수행된다. 통상적으로 이러한 병은 스포우크의 삽입으로서 절단되는 것으로 봉합되어 있으며 액은 스포우크에 연결된 적주실(滴注室)이나 유연한 튜브를 통하여 바늘로서 환자에게 투여한다. 주입속도는 일반적으로 보다 보편적인 중력식 주입에서는 튜브에 연결되어 있는 외부의 핀치밸브나 회전크램프를 사용하여 조절된다.

최초로 주입할 때는 튜브에 액을 통과시켜 튜브나 바늘안의 공기를 붙어낸다. 다음에 바늘을 환자의 전완(前腕)이나 손목과 같은 적절한 위치의 정맥천자(穿刺)에 삽입함으로써 액의 주입이 시작된다. 바람직하게는 정맥천자의 위치가 환자의 아래팔뚝에 생길때, 팔뚝을 정맥팔뚝 지지대위에서 안정시키는 것이다. 정맥주사는 의료진이 핀치밸브나 롤라를 조절하여 정맥주사 튜브를 눌러서 적주실에 떨어지는 방울의 수를 센다. 적합한 유량은 튜브의 핀치밸브를 점차적으로 개폐시켜서 시행오차식으로 조절한다.

상기한 투여방법은 초기에 적절한 유량을 유지하고 계속해서 관찰하는데 의료진의 상당한 시간의 주의가 요하게 된다. 의료진의 일반적인 처치는 적주실에 떨어지는 방울의 수를 세어서 유량을 주기적으로 확인하는 일이다. 상기한 바와 같은 통상적인 방법은 상당한 시간을 요할 뿐 아니라 종종 부정확하다. 온도변화는 정맥주사용 튜브의 팽창수축을 야기시켜 유량이 변하게 한다. 튜브는 기록이 엉성할 수도 있으며 계속해서 압착하면 허탈해져서 유량조절치를 계속해서 조정해야 한다. 상기한 바와 일반형의 롤라 크램프나 필치밸브는 튜브를 미끄러지게 하는 경향이 있어서 환자에게 절박성을 부여하기도 한다.

독립적인 시험으로 나타난 바는 보편적인 핀치밸브 및 롤라 크램프는 단지 25%이내의 정밀성으로 유량을 유지하기 때문에 계속해서 재조정해야 한다. 따라서 통상적인 핀치밸브 및 롤라 크램프를 사용하여 실용성이 있는 정밀도로서 주입량을 조절하리란 심지어 의료진이 계속해서 지켜있는 가운데서도 극히 어렵다는 것을 알 수 있다. 상술한 바의 문제점은 시정하려는 노력에서 각종 편법들이 시도되었다. 각종 형태의 유량조절장치가 개발되었으며 스트워트(Stewart)에게 허여된 미국특허 제 3,785,378호의 공지기술에서는 중심통과식 원형의 정맥주사용 밸브를 공개하며 이것을 통하여 유체가 여러 그르우브(groove)로된 끝면까지 흐를 수 있다. 여러 그르우브의 내측끝은 통로와 통하게 되며 유량조절부재는 회전하여 흐름의 통로가 계속하여 선택적으로 그르우브와 통로를 형성하여 유량을 변화시킨다.

시-글(Seagle)등에게 허여된 미국특허 제 3,877,428호에는 이런 문제점을 해결하려는 또 다른 시도가 있는데 여기서는 환자에게 투여되는 액의 량을 선택적으로 조절하는 주입량 조절장치가 있다. 조절장치는 정맥주사 튜브를 따라 부착되며 조절장치의 입구와 출구사이에서 모관(毛管)의 통로를 형성하는 회전식 측정부재를 포함한다. 측정관은 입구와 출구에 대하여 축을 중심으로 회전하여 통로의 유효길이를 변화시키며 최고 유속과 최저 유속 사이에서 유량을 조절한다.

또한 유사한 시도가 미국특허 제 3,880,401호에 표시되어 있으며 이것은 내측과 외측부품을 가진 유량측정밸브를 공개하는데, 이것은 나선을 따라서 서로 상대적으로 움직여서 밸브를 통한 유량을 조절하고 막고하는 측정안지름에 관하여 측정밸브 프러그가 측방향 운동의 효과를 가져오게 한다.

미국특허 제 4,294,246호 및 제 4,361,147호는 본 발명과 공통으로 관련되어 있으며, 종전의 기술보다 크게 향상된 장치를 공개한다. 하우징내에 유로가 있으며 정맥주사액의 원천과 연결되어 주사바늘에서 공급튜브를 차단한다. 측정장치속의 측정핀은 유로안에서 밸브시트에 대하여 축방향으로 움직여서 유료와 각종 면적의 흐름 동발턱을 형성하고 이들은 밸브시트에 대해서 위치하여 전량 퍼-지(purge) 위치로부터 차단위치로의 유량조절을 한다. 바람직한 실시예에서는, 측정핀의 위치를 정하는 것은 캠종자(follower)를 형성하는 측정핀의 부위와 맞무는 캠에 의하여 된다. 캠은 장치위의 조정용 다이알로서 인공적으로 조절하여 전영역에 걸쳐서 정교하고 반복가능하고 계속적인 유량조절을 하게 된다. 이 장치는 측정장치, 정맥주사액의 원천, 적주실 및 투여장치등을 포함한다. 이 장치들은 높은 정교성으로 작동되며 전자식 유량조절장치와도 견줄만하다.

상술한 장치, 특히 바로 위에 기술한 장치는 종래의 핀밸브 및 롤라 크램프 보다는 월등히 향상되었음에도 불구하고, 어떤 의료장치에 대하여는 경제적 타당성이 없다. 따라서, 간편하면서 유효하게 정밀하며 저렴한 가격으로 의료업계에 제공될 수 있는 신뢰성있고 정밀하고 반복사용이 가능한 정맥주사액 조절장치의 필요성이 대두하게 되었다. 요약하면, 본 발명은 상술한 바의 목적과 잇점을 달성하고 영에서 전량에 이르는 각종 유량을 정밀하면서도 반복이 가능하게 유지하는 조절이 가능한 독특한 정맥주사조절장치를 제공한다.

바람직한 실시예에 의하면, 본 발명의 유량조절장치는, 입·출구를 가진 첫번째 플라스틱 재질로된 하우징을 포함한다. 각종 유동면적이 있는 유량측정부재는 인공조절 다이알에 의하여 하우징 내에서 회전한다. 유량측정부재는 입·출구를 유량통로와 통하게 하여 퍼지위치에서 유량조절범위내에서 흐름의 정지위치로 조절한다. 하우징의 입출구는 정맥주사액의 원천을 주사바늘로 연결시키는 정맥주사 튜브내에 연결될 수 있다. 측정부재는 밀패 효과를 가져오며 열에 대해 최소로 줄어들도록 선택된 두번째 플라스틱 재질로 제작된다. 본 발명의 다른 일면은 하우징이나 뒷판부재가 밸브부재에 선택적으로 부착되어 의료관계자에게 추가적인 파악표면을 제공한다. 안전 덮개가 밸브부재에 부착되어서 밸브부재를 문외한이 장난질이나 부주의한 조절을 못하게 보호한다.

본 발명의 상기한 것 이외의 다른 목적과 잇점은 다음의 명세서와 청구범위와 첨부도면으로 보다 명백해진다.

이제 도면을 참조해 보면, 제1도와 제2도는 본 발명의 숫자(10)로 지칭된 유량조절장치의 일반적인 실시예를 나타낸다. 밸브(10)는 일반적으로 평판인 뒷벽(12)을 포함하며 여기에는 원통형 몸체부재(14)가 부착되어 있고 이 부재는 실린더형 밸브챔버(16)를 형성한다. 벽(12)은 필요한 모양으로 편저하게 형성되지만 바람직하게는 원통형 하우징부재(12) 넘어로 가로와 세로방향으로 연장되어 밸브를 조절할 때 사용자가 쉽게 만질 수 있는 표면을 제공한다.

가장 간단한 형태에서, 원통형 하우징(14) 넘어로 연장되는 뒷벽(12)의 가장자리부위는 제거되어서 외측의 밸브몸체가 실린더형이 된다. 입구끼워맞춤(20)과 출구끼워맞춤(22)은 뒷벽(12)의 뒷쪽에서 연장되어 종래방식의 정맥튜브에 연결되도록 맞추어지고 정맥주사 튜브는 각각 해당되는 정맥주사액의 병과 연결되고 투여바늘(도면에는 없음)과 연결된다. 입구끼워맞춤(20)은 통구(24)를 통하여 측정실(60)과 통한다. 유사한 방법으로, 끼워맞춤(22)도 출구(26)를 통하여 측정실(16)과 통한다. 통구(24) 및 (26)는 밸브챔버(16)에 대향으로 대각으로 표시되어 있다. 조그마한 투영(30)이 하우징부재(14)의 뒷판의 접합점에 부착되어 정지작용을 한다. 뒷벽, 입구 및 출구연결과 하우징은 바람직하게는 사출성형으로서 하나의 완전한 부재를 형성하고 바람직하게는 성형이 가능하고, 경질의. 강하고, 열저항성의, 의학적으로 적용가능하고, 화학적으로 내성이 있고, 소독이 가능하며 고온에서도 견딜 수 있는 프라스틱 재질로서 선택한다. 이러한 플라스틱의 대표적인 것은 Cyro 회사에서 생산하는 ABS, XT 중합체 및 폴리카보네이트이다. 특별한 중요한 요구사항은 이 재질들이 강철과 같은 부하에서도 흐르거나 변형되지 않아야 한다는 것이다. 다른 유사한 재질도 이러한 플라스틱에서 알려지 것과 같은 특성을 나타낸다.

원형가스켈(32)은 뒷쪽챔버(16)속에 접합되기에 알맞은 직경을 가지며 뒤쪽챔버는 뒷벽(12)에 바로 인접한 위치에 있다. 가스켈에는 동발턱(34)이 있으며 이 동발턱은 투영(30)과 연합하여 가스켈을 제 위치에 잡아주며 챔버(16)안에서의 회전을 못하게 방지한다. 원통형 통구(35)는 뒷판속에서 통구(24)와 일치하고 통구(36)는 뒷판속에서 통구(26)과 일치하여 액이 가스켈을 통과하여 흐르게 한다. 바람직하게는 가스켈은 플라스틱 재질로 하며 이것은 하우징의 것보다는 연하다. 대표적으로 한 성분은 A쪽에서의 척도가 되고 다른 성분의 D쪽의 척도과 된다. 또한, 가스켈은 165℉ 이상의 고온에 노출되었을 때 줄어들어서는 안되며 압력 하에서도 영구적으로 변형되어서는 안되고 탄성에너지와 메모리를 가지고 있어야 한다. 이런 방법으로, 추가적인 밀폐의 필요성을 제거하거나 최소한으로 줄이는 가스켈의 한면에서 봉합이 이루어진다. 대표적으로, 가스켈(32)은 실리콘, 실리콘고무, 네오프렌, C-프렉스, 셀화학에서 생산한 크레이톤(Krayton), 가프렉스(Gaflex), 저밀도 폴리에틸렌 또는 점성을 증가시킨 PVC와 같은 재질로 만든다.

회전식 유량조절부재(40)에는 밸브면(44)이 있는 일반적으로 실린더 형의 허브(hub)(42)가 부착되어 있다. 조립된 위치에서, 밸브면(44)은 가스켈(32)외 외측면과 맞물린다. 중심축(48)은 측정허브(16)속에 축방향으로 위치한 통구(50)속에 수용되며 가스켈(32)속의 구멍(52)과 일치되어 부재(40)의 회전을 돕는다. 다이알(54)은 회전부재(40)의 외측면에 고착되고 투영(56)으로 완벽하게 제공되어서 사용자로 하여금 견고하게 잡을 수 있게 한다. 사용자는 밸브몸체와 관련하여 편저하게 밸브부재를 회전할 수 있다. 다이알(56)은 하우징(14)의 가장자리 넘어로 연장되어 회전식 유량조절부재의 회전을 돕는다.

밸브의 기능은 밸브면(44)에서 성취된다. 밸브면(44)에는 대략 330°-350°로 연장되는 정교한 그루브(60)가 설치되어 있다. 접촉구역(62)은 그루브의 대향 끝(64)과 (65)의 중간에 설치되어 있고 접촉면(62)이 가스켈(32)속의 입구(34)와 일치되면 측정밸브는 제7a도에서 보는 바와 같이 흐름이 중단되는 오프(off)위치에 있게 된다. 측정그루브(60)는 실질적으로 균일한 깊이로 된 영역 A속에서 대략 180°로 된 면으로 구성된다. 영역 B는 그루브의 남어지 길이로 연장하고 접촉면(62)이 끝(65)으로 접근할 때 그 면적내에서 감소하며 변하는 단면이 된다. 영역 B는 접촉면이 접근하여 유량통로를 감소시킬 때 단면적이 감소되고 면이 감소할 때 흐름에 대한 저항이 증가되게 하는 각종 단면형상이 된다.

밸브부재(40)는 다이알(54)에 의하여 회전되어 입구(24)와 출구(36)를 측정 그루브의 영역 A를 통하여 통하는 위치에 놓는다. 이 위치에서 밸브는 최고유량이나 퍼지위치가 된다. 제7c도에서 보는 바와 같이, 이 장치를 통한 흐름은 실제로 균일한 단면적인 영역 A내의 통로를 통하도록 되고, 일반적으로 공기계통의 공극에 사용되는 최고유량 또는 퍼지조건을 제공한다.

측정 그루브의 영역 B의 측정부위는 여러가지 단면적 형상일 수 있으며 일반적으로 균일한 폭을 가지면서 깊이가 감소되는 것으로 나타난다. 영역 B의 측정부위도 또한 깊이가 균일하고 폭은 감소되며 어떤 경우에는 양자가 모든 감소되는 수도 있다. 또한 제7b도에서 설명된 바와 같이 흐름의 통로와 측정 동발턱의 배치를 역으로 할 수도 있다. 흐름이 입구(24)에서 영역 B를 통하여 출구(26)로 향하게 하면, 측정이 되고 측정부재가 제1도에 보인 것처럼 시계반대방향으로 돌면 흐름은 계속적으로 전 흐름영역내에서 정교하게 조절되면서 감소된다.

상기한 것과 같은 형태의 측정부재의 잇점은 정교하고, 반복가능하고 작동이 간편하다는 것이다. 한가지는 움직이는 부재용으로, 다른 하나는 하우징이나 밀폐부재용으로, 상이한 그룹의 선택한 플라스틱 재질을 사용하여 경제성을 얻게되고 또한 밸브에 밀폐용 재질로서의 밸브의 신뢰도를 증가시켜서 상대적으로 움직이는 부품사이에 O-링이나 다른 밀폐장치의 추가적인 필요성을 최소화 한다. 누설은 이러한 밸브에서 하나의 문제점이 되고 두가지 형태로 분류된다. 유체가 유닛으로부터 도출하는 외측누설과 유체가 내부에 보유되지만 유닛의 정밀도에 역효과를 내는 내부누설이다. 실리콘 유체를 추가하여 웅직임의 마찰저항을 감소시킨다.

제8도 내지 제13도는 상기한 바와 같은 강체, 강한 플라스틱 재질로 구성된 하우징부재(60)가 있는 본 발명의 실시예를 설명한다. 하우징(60)은 일반적으로 실린더 허브(64)로서 실린더형 밸브실(65)을 형성하는 판형 뒷벽(62)을 포함한다. 입구끼워맞춤(68)과 출구끼워맞춤(70)은 대각선으로 대향으로 있는 입구(72)와 출구(74)에서 챔버(65)와 통하도록 위치되어 있다.

회전식 측정부재(80)는 일반적으로 실린더형 허브(82)를 포함하며 이것은 챔버(65)의 뒷면의 리세스(recess)내에서 꽉끼이게 끼워맞혀진 축(98) 주위의 챔버 (65)내에서 회전식으로 수용되어 있다. 바람직하게는 회전부재는 상기한 바와 같은 비교적 연한 플라스틱 재질로 성형되어서 하우징(60)의 것과는 달리 적절한 유체밀폐는 두 성분의 비교적 강한 플라스틱과 연한 플라스틱 재질 사이에서 형성된다. 하우징 및 회전부재의 바람직한 재질의 상대적 특성은 제1도 내지 제7도에 따라서 거론되었으며 상이한 가장자리 강도가 요구된다. 허브(80)는 일반적으로 원형인 다이알(84)로 되어 있고, 이 다이알은 톱니끝이며 잡는 특성을 향상시키기 위하여 올라온 부위(86)가 있다.

입구(72)와 출구(74)사이의 유량의 측정은 유통로(92)를 통하려하며 이 유통로는 실린더형 동(胴)이나 허브(82)의 표면에 형성되어 있다. 제9도에서 잘 알수 있듯이, 실제로 균일한 단면적이며 허브의 외측 실린더 표면주위로 180°도는 그 이상으로 대략 연장되는 영역이나 부분 A를 갖는 측정통로가 형성된다. 영역 B의 유통로의 부위는 중간층에서 영역 A로서 최대면적을 갖는 단면적내에서 감소하며 종점(94)쪽으로 감소한다. 접촉면적(95)은 유통로(90)의 대향끝의 중간에 제공된다. 제10도,제11도 및 제12도에서 보는 바와 같이, 유통로는 영역 A에서 최대 단면적을 가지며 영역 B에서 단면적이 감소한다. 또한 다이알부재(80)를 돌림으로서, 접촉면(land area)(95)이 구(72)와 가늠되어서 흐름이 입구(72)에서 완전히 차단되며 흐름은 밸브의 유량범위에서 최대량 또는 퍼지로부터 감소된 유속으로 계속적으로 변화된다. 강도도 상이하며 하우징이나 회전밸브부재에 대한 특성도 다른 플라스틱재질을 사용하여 측정유통로로부터의 유체의 누설을 잘 밀폐시키고 우회로 누설을 통한 거짓이 없는 유체공급량으로서 유통로내에서 유량이 정확하고, 우회로 통과없이, 일정하게 유지시킨다.

제13도 내지 제16도에서는 본 발명의 또 다른 실시예가 표시되어 있으며 이는 일반적으로 숫자(100)로서 지칭되며 또한 일반적으로 실린더 몸체부재(110)로 형성된 흐름챔버(108)와 통하는 입구(104)와 출구(106)을 가진 밸브몸체부재(102)를 포함한다. 또한, 바람직하게는 몸체부재는 상술한 바와 같이 비교적 강한 것으로 선택된 플라스틱으로서 사출성형으로 제작한다.

일반적으로 원형의 탄력성있는 밀폐부재(112)는 허브(110)속에 위치한다. 부재(112)는 회전측정부재(125)보다는 연한 플라스틱 재질로서 형성된다. 예로서, 대표적으로 밀폐부재(112)는 상술한 바의 연한 재질군에서 선택되지만 부재(100)와 부재(125)는 강체의 강한 재질로서 제작된다. 부재(112)는 구(114)와 구(116)가 대향으로 위치하며 이들은 입구(104)와 출구(106)와 각각 가능되어 있다. 하우징(110)의 내부의 투영(118)은 탄성부재속의 동발턱(120)과 협동이 되어 그것이 회전하거나 뒤틀리지 않도록 방지하며 밸브하우징내에서 잘 가늠이 되도록 보장한다.

회전밸브부재(125)는 탄력성 밀폐부재(112)속에서 회전식으로 수용되는 허브(128)를 포함한다. 부재(125)는 밸브부재의 뒷쪽의 내경(129)에서 축(130)으로 고착되어 있으며, 이 축은 테이퍼(tapper) 헤드(131)가 있으며, 이 헤드는 축이 구멍(129)속으로 삽입되게 하고, 또한 적당한 위치에서 부재(125)를 고착시키도록 연장된다. 원형 다이알(132)은 유닛의 면에 위치하고 사용자가 유량을 조작하고 조절하는 손잡이 면을 제공한다.

제14도에서 보는 바와 같이, 밸브통로(140)가 유통로의 양끝의 중간에 위치하고 접촉면(128)이 있는 허브의 원형면속에 있다. 유통로는 일반적으로 제8도 내지 제12도에 설명된 바와 같은 형상을 하고 있으며, 이는 추가설명이 필요치 않은 것으로 보이는 퍼지 및 유량측정영역을 가진다. 명백한 것은 허브(125)가 입구(104) 및 출구(106)에 대해서 다이알(132)에 의하여 회전하기 때문에 밸브는 정지위치에서 최대유속으로 조작되고 측정된다.

제15도에서 보는 바와 같이, 밸브몸체(102)의 뒷면(142)은 대각선으로 위치하여 표면(142)으로부터 바깥으로 연장되는 라그(145) 한쌍이 있다. 이 라그(lug)(145)는 각각 접선방향으로 연장되는 날개(wing)과 투영(147)이 있으며 라그(145)는 밸브 하우징으로서 완전하게 형성되어 있다.

사용자가 유량을 조절하기 위하여 밸브몸체를 잡으려고 추가적으로 잡는 면이 필요할때는 제16도에 도시한 것같이 임의의 뒷판(150)을 밸브몸체의 뒷면에 부착시킨다. 뒷판(150)은 연장된 판(152)이 있으며 이는 밸브몸체(102)의 폭에 상당하는 폭을 가지며 최소한 입구(104)와 출구(106)의 종점까지나 그 넘어로 연장될만한 충분한 길이가 있다. 몸체(150)의 반대편에는 앞쪽으로 연장되는 플랜지(156)와 (158)가 있고 이는 밸브조작에 필요한 추가의 잡는면을 제공한다. 한쌍의 삽입 슬로트(160)과 (162)는 라그(145)를 잡게되여 있는 밸브몸체의 반대족에 형성되어 있다. 뒷판(150)을 고착시키기 위하여, 라그(145)를 삽일슬로트의 넓은 부위속으로 삽입하고 이때 밸브몸체는 회전되면서 밸브몸체가 밸브판에 잠겨지게 한다. 개구(開口)(168)과 (169)는 뒷판의 반대쪽 끝에 설치되어서 이 뒷판과 밸브가 정맥주사 스탠드의 위치로 적절히 고착된다.

본 발명에 따른 정맥주사 밸브의 또 다른 실시예는 제17도, 제18도 및 제18a도에 도시되어 있으며, 일반적으로 숫자(200)로 지칭된다. 이 실시예에서 이 밸브는 일반적으로 밸브챔버 (204)로서 실린더 형체를 이룬 밸브부재(202)를 포함하며, 밸브챔버는 챔버의 뒤에서는 적은 직경의 부분(206)을 형성하고 챔버의 열린 끝에서는 큰 직경의 부분(208)을 형성하는 챔버의 어깨(205)로서 계단이 져 있다. 끼워맞춤(210)은 밸브챔버의 뒤에서 적은 직경의 부분(206)과 통하는 입구(212)를 형성하고, 끼워맞춤(216)은 어깨(202)와 인접해 있는 챔버의 큰 직경의 부분(208)과 통하는 구(port) (218)를 형성한다. 제17도에서 가장 잘 보이듯이, 입구 및 출구가 하우징에서 대각으로 약 180° 떨어져서 위치한다.

회전밸브부재(220)는 큰 직경의 내측실린더부분(222)과 적은 직경의 실린더부분(204)이 있는 몸체를 가지며, 이들 부분은 밸브챔버(204)에서 간접맞춤을 형성하면서도 밸브부재가 회전될 수 있게 한다. 다이알 표면(225)은 밸브몸체(202)위에서 외주플랜지(228)와 맞물리면서 안쪽을 향해 굽은 절삭날(227)을 가진 원형의 플랜지 달린 스커어트(226)를 가진 밸브몸체의 외측면위에 제공되어 있다. 제18도 및 제18a도에서 가장 잘 알 수 있듯이, 절삭날(227)은 밸브몸체를 조립된 밸브에서 분리되지 않도록 제자리에 고착시키는 역활을 한다. 또한 플랜지는 투영과 협동하여 밸브몸체가 양방향으로의 회전을 정지시키거나 제한하는 역할을 하게 한다.

바람직하게는 밸브몸체는 용매로서 결합될 수 있는 특성을 지닌 ABS, XT 또는 그 유사품과 같은 강체, 강도가 있는 플라스틱 재질인 것이다. 바람직하게는 밸브몸체부재(200)는 여러가지 변형에 적용되며 몸체의 강체물질과 적절한 밀폐를 유지하는 공지물질인 PVC, LDR, C-Flex 또는 그 유사품과 같은 반-강체물질이다. 바람직한 물질의 특성을 상기한 바와 같다.

밸브작동은 회전밸브부재(220)의 외측표면에 형성된 나선 비탈길(240)의 방법으로 조절된다. 축방향으로 연장되는 그루브(242)는 밸브몸체부재의 외측면에 있다. 키이웨이 그루브(242)가 밸브몸체곡에 성형되어 있어서 회전밸브부재의 큰 직경부위(244)를 가로지르는 비탈길(240)을 통과하여 축방향으로 연장된다. 나선비탈길(240)의 적은 부분은 그루브(244) 바로 옆에 있는 접촉면(245)을 형성하고 이 그루브는 밸브몸체의 어깨(202)와 접촉되어 있다. 비탈기 부위의 남어지 부분은 회전밸브부재의 열린 끝쪽으로 비탈이져 있는 나선형태로 되어 있으며 제17도에서 가장 잘 볼수 있듯이 다른 끝의 그루브(242)를 횡단한다.

조작시에는, 그루브(242)가 아래의 구(218)과 일치되어 있을 때에는 제18a도에서 보는 것처럼 밸브(200)를 완전히 열거나 퍼지위치로 놓는다. 이 위치에서, 액은 입구(212)를 통하여 밸브의 뒷쪽에 있는 공간(250)속의 실을 따라 내려와서 그루브(242)를 통하여 출구(218)로 흐르다. 회전밸브부재가 유량측정위치로 회전되면, 정맥주사액은 입구로부터 어깨(202) 및 나선형 비탈길(220)로 되어 있는 유통로를 거쳐서 출구(218)로 흐른다. 밸브몸체도 또한 회전하면 유통로의 크기가 축소되고 유통로의 길이가 길어져서 유량측정에 영향을 미친다. 그루브(242)가 대략 4시 방향위치에 놓이면 접촉면(245)은 완전한 오프위치로 만들어서 채널을 차단한다.

실시예 200계열의 잇점은 구성이 단순하고 플라스틱 성형기술로 제작할 수 있다는 것이다. 강체의 강한 플라스틱으로 하우징을 구성하고 연한 재질로는 회전밸브부재를 구성함으로서 과도한 경비와 몸체 부품간의 밀폐조작의 복잡성을 없앨 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예를 제19도 및 제20도에 도시하였으며, 일반적으로 300계열로서 지칭하였다. 300계열 실시예에서는 밸브몸체(302)가 일반적으로 절단된 원추형(frustroconical)의 밸브챔버(304)를 갖는 것으로 되어 있다. 외주플랜지 (306)는 밸브챔버(306)에 대해서 개방되게 되어 있으며 밸브챔버는 밸브몸체의 프랜지(340)와 투영(342)과 잠금형태로 협동된다. 입구끼워맞춤(308)은 입구(310)를 형성하고 이것은 밸브의 뒷편의 밸브챔버(304)와 통한다. 출구끼워맞춤(312)은 출구(314)를 형성하고 이것은 중간위치에서 밸브챔버(304)와 통한다.

밸브조작은 밸브부재(322)를 회전시켜서 되며, 이 부재는 일반적으로 절단된 원추형이며 밸브챔버(304)와 틈새없이 맞물려 있는 내부밸브부재(325)로 되어 있다. 밸브몸체(325)는 챔버(304)의 뒷벽으로부터 떨어진 위치에서 끝나므로서 유통로(328)가 밸브실의 뒤에 있게 된다.

밸브의 통로(330)는 밸브몸체(302)의 내부표면위에 있다. 통로(330)는 챔버(304)가 있는 출구(314)의 교차점 근처에서 시작되어 대략 300°방향으로 챔버(304)의 내부를 도는 나선형을 따라 나간다. 통로(330)는 그의 출구와는 교차점에서 최대 단면적은 가지며 종점(309)에서 단면적이 감소된다. 통로는 측벽의 하나 또는 둘 모두에서 테이퍼 되든가 또는 그루브의 바닥벽은 그루브를 따른 깊이에 따라 감소된다. 축의 슬로트(355)는 절단된 원추형 회전밸브몸체의 바깥표면에 제공되어서 최고유량 또는 퍼지위치를 형성한다.

완전한 열림이나 퍼지위치는 제20a도에 도시한 바와 같이 6시 방향위치에서 출구(314)와 통하도록 되어있다. 제20a도에서 분명한 것은 액이 입구(310)를 통하여 통로(328)를 따라 그루브(335)를 통한뒤 출구(314)로 흐른다는 것이다. 밸브부재(322)를 회전하며 그루브(335)가 나선형 통로(330)보다 부위와 통하게 하여 유량을 조절한다. 통로(330)가 없는 절단된 원추형 챔버(304)의 부위(333)는 제20도에 도시한 것같이 출구(314)와 가늠된 상태에서 완전히 오프된 위치를 제공한다.

이 실시예의 구성은 전체 측정영역에서 퍼지위치, 완전 오프 및 무한한 조절성을 부여함으로서 간편하고 효과적인 밸브조작부재를 제공한다. 이 밸브의 구성은 밸브의 성분은 플라스틱으로 성형되고 바람직하게는 밸브의 몸체는 반강체(semi-rigid) 재질로 구성되며 기타 성분은 밀폐시킬 수 있는 강체재질로 한다. 상술한 바와 같이, 강체재질은 ABS 또는 XT 또는 그 유사품으로 하고 다른 성분은 LDP, PVC 또 그 유사품과 같이 플라스틱 성형입계에 공지된 재질로 만든다.

제21도 내지 제26도는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타내며 이들은 일반적으로 500계열로 지칭한다. 본 실시예에서, 기본적인 유량조절장치는 사용자의 취향에 따라 추가되는 몇가지 부속품이 제공된다. 이러한 형태의 실시예는 숫자(502)로 지칭되는 기본 측정밸브를 포함하며 이것은 여기에서 기술되는 형태로서 밸브 하우징(505)을 통하는 유량을 조절하는 회전 다이알부재(504)를 가지며 입구끼워맞춤(506)과 출구끼워맞춤(508)을 각각 가지고 있다. 기본밸브(502)는 정맥주사액 유량을 조절하기 위하여 부착된 인-라인(in-line) 밸브로서 이때 조절은 가변 유통면적이 있는 유통로(509)의 선택적인 위치에 의하여 이들 위치간의 무관한 변동으로서 최고 유속에서 오프위치까지의 조절을 한다.

밸브(502)는 소형으로서 수동조작하도록 설계되어 있으며 어떤 경우에는 그 크기와 무게가 장점이 되는데 예를 들면 정맥천자위치의 바늘에는 경량으로서 거의 당기지 않아야 하는 경우의 연장 정맥주사 셋트의 경우이다. 그러나, 다른 경우에는 밸브렌드(lend) 그 자체를 한손조작을 함이 바람직하다. 이것은 의료진이 한손으로는 밸브를 만지면서 다른 한손으로는 다른 일을 할 수 있게 한다. 이것의 끝에는, 사용자가 쥐는 추가면적을 제공하는 임의의 뒷판도 제공될 수 있다. 본 실시예의 뒷판을 일반적으로 숫자(510)로 지칭되며, 적합한 플라스틱 재질로서 한 조각으로 성형될 수 잇다. 뒷판은 일반적으로 평판뒷표면(512)과 대향의 앞쪽으로 연장되는 측면끝(514)와 (516)을 포함한다. 측면끝은 일반적으로 평행이며 밸브(502)의 몸체의 직경보다 적은 길이 만큼 떨어져 있다. 측면끝(514)와 (516)은 둘 모두 밸브부재(502)의 원형 하우징의 곡율에 상응하는 곡율을 갖는 중간위치에서 바깥쪽으로 확산되어 측정밸브의 하우징(505)을 위한 전(栓)받이(515)를 형성한다. 이런 방법으로, 밸브(502)는 뒷판(510)속에 위치하여 밸브몸체와 죔쇠끼워맙춤으로 고착된다. 투영(525)은 전받이(515)속으로 연장되어 뒷판속으로 삽입된 밸브의 몸체(515)를 맞문다. 여기서 알수 있는 것은, 조립된 위치에서 다이알(504)의 직경이 뒷판의 폭만큼 연장되어서 사용자가 편리하게 손바닥 안에 잡힌 뒷판으로 유닛을 잡을 수 있으며 엄지손가락과 집게손가락을 써서 다이알의 뒤를 잡고 필요한 조절을 할 수 있는 것이다.

뒷판의 반대쪽 끝은(520)과 (522)에서 리세스되어서 정맥주사액의 입량(521)과 출량(523)을 조절한다. 상향으로 연장되는 투영(530)은 제21도 및 제22도에서 보는 것같이 뒷판의 왼손끝 위에서 제공된다. 투영(530)은 밸브가 다음에 설명되는 것같이 덮개로서 사용될때 해체 메카니즘의 일부로서 이용된다. 아래의 대향측면(514)와 (516)은 개구(532)와 (534)로 제공되어서 필요시 덮개를 조절한다.

선택적으로 뒷판에 부착되는 덮개는, 일반적으로 숫자(550)으로 지칭된다. 덮개는 필요시 반대방향으로 부착하여, 예로서 어린환자의 경우와 같이 밸브셋팅을 고외적으로나 부주의로 조절하는 것을 예방하는 추가적 안정성을 보장한다. 덮개(550)는 대향으로 종속되는 면(554)와 (556)을 가진 일반적으로 평면덮개판(552)을 포함한다. 덮개의 한 부위는 포함된 밸브(502)의 다이알부위(504)를 수용하기에 적합한 일반적으로 실린더형 전받이(560)와 같이 형체가 되어 있다. 대향의 측면(554)와 (556)의 아래쪽 끝은 덮개판(552) 밑에 종속되고, 뒷판의 대향면에 있는 구멍(532)와 (534)속으로 수용될 수 있으면서 한쪽으로 연장되는 핀이나 축(562)이 제공되어 있다. 이 장치는 바람직하게는 적합한 유연한 플라스틱으로 만들어져 있기 때문에, 측면(554)와 (556)은 협동하는 구멍(532)와 (534)과 맞물리기에 충분한 간격으로 바깥으로 휘여질 수 있다. 이와 같이, 조립이 다 되면, 덮개는 뒷판이 피봇으로 부착되고 제26도와 같이 개방된 위치로 위치하거나 제21도와 같이 밀폐된 위치로 상향으로 피봇으로 부착된다. 측면(554)와 (556)의 내부에 있는 걸쇠부재(558)과 (560)는 뒷덮개의 끝을 맞물어서 밀폐된 위치에서 덮개를 고착시킨다. 투영(575)은 제26도와 같이 앞 덮개의 오른손 끝위로부터 상향으로 연장된다. 이와 같이, 덮개를 여는 데는, 뒷판의 투영(530)과 덮개판의 투영(575)은 반대방향으로 쉽게 힘이 가해져서 덮개를 풀 수 있다. 단절(cut-out)(580)은 덮개의 면에 제공되어서 간호자가 밸브의 셋트를 눈으로 결정할 수 있다. 또한 대안으로서, 뒷판과 덮개는 한 조각으로 성형되며 안전덮개의 개폐를 이용하는 얇은 플라스틱 막의 연결용 활 힌지(live-hinge)를 통합시킨다.

제27도와 제28도에는, 밸브의 변경된 형체가 설명되어 있다. 여기서는 밸브몸체(602)가 입구(606)와 출구(608)를 각각 가지는 밸브챔버(604)의 형체를 이루는 일반적으로 실린더형이다. 원형 플랜지(610)는 밸브몸체주위로 연장되어서 회전밸브부재(615)를 수용한다. 회전밸브부재는 유량을 조절하는 목적으로 벽속에 형성된 여러가지 면적의 측정슬로트(620)를 가진 통(618)을 포함한다. 통(618)은 바람직하게는 밀폐가 잘되게 하기 위하여 하우징 몸체(602)보다는 연질의 플라스틱 재질로 하며 줄지 않도록 잘 선택한다. 통이나 몸체(618)는 키이웨이(628)가 있는 골심(626)이 있어서 분리된 다이알 조립품(632)의 축(630)을 수용한다. 축(632)은 보다 강체의 플라스틱 재질로 하며 키이웨이(628)속에 있는 축의 키이(635)에 의하여 회전이 안되도록 통속에서 잠근다. 원형의 잠금부재(640)는 플랜지부분(642)이 있으며 플랜지(510)와 맞물러서 조림품을 고착시킨다. 원형 다이알부위는 소동조절을 잘하기 위한 베벨 및 톱니꼴이된 끝이 있다.

플랜지(610)는 수직으로 연장되는 정지부위(650)가 있으며 이는 지침(655)에서 종료한다. 다이알의 회전과 해당되는 통은 플랜지(642)가 정지부위(650)와 맞물릴 때 제한된다. 이와 같이, 한 방향으로는 유량을 증가시키고, 다른 방향으로는 감소시켜서 단일 방향성 조작이 이루어진다. 적정한 지표를 다이알(632)에 설치하여 이것이 지침(655)과 협동하여 유량셋팅의 지시가 되게 한다.

이와 같이, 상술한 바에서 알 수 있는 것느 기초 밸브가 경제적으로 제작되어서 정밀성과 반복성의 필요가 있게 한다는 것이다. 또한, 밸브에는 부속품으로서 뒷판이 부착되어서 장치의 조작을 강화하고 한손조작이 적합하게 한다. 만일 안전보전이 요망되면, 뒷판에 임의 선택적으로 덮개판을 부착할 수도 있다. 이와 같이, 가장 간편하고 경제적인 형태로는, 밸브만을 정맥주사에 사용할 수 있다. 다른 사용용으로는, 의료진이 특별한 용도와 방법에 따라서 뒷판이나 덮개판중 어느 하나를 추가할 수도 있다.

밸브성분을 독특하게 설계하고 제작하면 복잡한 밀폐배치를 피할 수 있으며 조립은 경제적으로 할 수 있어서 이 유닛을 염가의 일회용 의료기기로서 제공할 수 있다. 이 유닛은 반사체이면 안되고 정교하고 간편하여 의료진이 정교하면서도 반복되는 결과를 얻는 조작을 할 수 있다.

본 기술분야에서 통상의 기술을 가진자이면 여기에 설명된 본 발명에 각종 변경과 개조를 할 수 있음은 명백하다. 이 정도의 변경과 개조는 본 청구범위의 기본 기술사상에서 벗어나지 않으며 포함되는 것으로 간주되어야 한다.

Claims (9)

1. 판을 통해 주사바늘과 연결하여 유체를 공급할 때 혈관내에서 예정된 공급유속을 유지하기 위한 것으로써 밸브챔버(604), 입구(606)과 관에 연결할 출구(608)를 포함하고 유통로에 밸브챔버(604)가 설치된 것으로된 밸브 하우징(602)과, 밸브 하우징(602)에 대해 회전가능한 유동조절부재(615)와, 단면적이 길이 빙향으로 변하는 제1영역과 제2유동 차단벽이 잇고 밸브 하우징(602)과 유동조절부재(615)가 형성한 곳으로써 부분적으로 흠이 나 있는 유동 경로(620)와, 밸브 하우징(602)에 대하여 유동조절부재(615)를 선택적으로 작동시켜 유통로내 유동경로(620) 일부를 막아 유동을 차단하거나 유속을 변화시킬 수단(632)으로 구성되는 한편, 이 밸브챔버(604)는 원통형이고 유동조절부재(615)는 원통형 외면을 가진 통(618)을 포함하며 유동경로(620)는 원통형 표면상에 흠이 나있고 또한 세정유체를 받아들일 제3영역을 갖고 있으며, 유동조절부재 작동수단(632)이 원통축(630)과 축방향 키(635)가 설치된 별도의 다이얼 조립체(632)를 포함하고, 통(618)은 축(630)과 다이알 조립체(632)의 축방향 키이(635)를 수용하는 키이홈(628)과 또한 동심형 구멍(626)을 갖추고, 밸브 하우징(602)과 다이알 조립체(632)는 변형력에 의해 변형하거나 유동하지 않는 제1살균소독 플라스틱재로 만들고, 통(618)은 열수축을 최소화하는 것으로 선택된 제2플라스틱재로 만들며 이 제 2플라스틱재의 경도는 쇼어 경도로 표시할때 제1플라스틱재보다 더 낮아 시일링 및 납땜 작용을 할 수 있게 하고, 통(618)과 밸브 하우징(602)는 상호 간섭 형태로 맞물리고 이 두 물체의 관게 치수탓에 통(618)은 다소 압축상태로 되는 것을 특징으로 하는 밸브(600).
2. 제1항에 있어서, 하우징에 유동조절부재(504,615)와 공조하여 움직임을 제한하는 정지수단을 설치하는 것을 특징으로 하는 밸브.
3. 제1항에 있어서, 도한 하우징에 착탈식으로 고정시킨 뒷판(150,510)을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브.
4. 제3항에 있어서, 뒷판(150,510)은 밸브 하우징을 수용하는 리세스(515)를 갖추고 맞물림면을 제공하기 위해 리세스에서 연장된 평판체(512)를 갖는 것을 특징으로 하는 밸브.
5. 제3항 또는 4항에 있어서, 뒷판(150,510)과 밸브(502)에 이동식으로 고정되고 밸브를 노출시키는 개방위치와 이 밸브를 덮는 폐쇄위치를 갖는 덮개판(550)을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브.
6. 제5항에 있어서, 덮개판(550)은 선회식 부재(562)로 뒷판(150,510)에 고정시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 밸브.
7. 제5항에 있어서, 덮개판에 상기 폐쇄위치에 있는 다이알(504) 일부를 노출하는 창이 설치된 것을 특징으로 하는 밸브.
8. 제1항에 있어서, 제1플라스틱재는 ABX, XT 중 선택하고 제2플라스틱재는 네오프렌고, 실리콘, LDP 또는 PVC 중에서 선택하는 것을 특징으로 하는 밸브.
9. 제1항에 있어서, 유동조절부재(615)는 밸브 하우징 일부를 맞물고 있는 플랜지(642)를 구비하는 것을 특징으로 하는 밸브.

Images