WO2017069521A1 - 안전필터, 그 제조방법 및 이를 구비한 주사기 - Google Patents

안전필터, 그 제조방법 및 이를 구비한 주사기 Download PDF

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WO2017069521A1
WO2017069521A1 PCT/KR2016/011782 KR2016011782W WO2017069521A1 WO 2017069521 A1 WO2017069521 A1 WO 2017069521A1 KR 2016011782 W KR2016011782 W KR 2016011782W WO 2017069521 A1 WO2017069521 A1 WO 2017069521A1
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WO
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filter
support
filter member
chemical liquid
safety
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PCT/KR2016/011782
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임현철
김종욱
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주식회사 아모라이프사이언스
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Publication date
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    • A61M5/31—Details
    • A61M5/3145—Filters incorporated in syringes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61M5/31—Details
    • A61M5/32—Needles; Details of needles pertaining to their connection with syringe or hub; Accessories for bringing the needle into, or holding the needle on, the body; Devices for protection of needles
    • A61M5/34—Constructions for connecting the needle, e.g. to syringe nozzle or needle hub
    • A61M5/344—Constructions for connecting the needle, e.g. to syringe nozzle or needle hub using additional parts, e.g. clamping rings or collets
    • A61M5/345—Adaptors positioned between needle hub and syringe nozzle

Definitions

  • the present invention relates to a safety filter that can prevent foreign substances such as glass fragments and rubber fragments from being injected into a patient, a manufacturing method thereof, and a syringe having the same.
  • the syringe includes a cylinder in which the chemical liquid is stored, an injection needle mounted in front of the cylinder, and a plunger inserted into the cylinder to be linearly movable to suck the chemical liquid into the cylinder or to discharge the chemical liquid stored in the cylinder to the outside.
  • Such a syringe cuts the upper part of the ampoule vial containing the chemical liquid to open the ampoule vial, and inserts an injection needle through the opened space to suck and store the chemical liquid into the cylinder.
  • the syringe inserts a needle into the rubber stopper to inject the chemical into the cylinder.
  • the conventional filter assembly for a syringe includes a blocking membrane having a first discharge hole that is contractible by a pressure for sucking the chemical liquid and that discharges the chemical liquid, as disclosed in Patent Publication No. 10-2015-0114925 (October 13, 2015). And a hollow coupling column extending from the blocking membrane and communicating with the first discharge hole, the check valve controlling suction and discharge of the chemical liquid, and disposed below the check valve to engage with the check valve, and the blocking membrane is contracted. It consists of a porous sintered filter that filters foreign substances in the inhaled chemicals.
  • the foreign matter is stored in the space between the check valve and the sintered filter, there is a fear that the foreign matter is injected into the patient through the check valve when injecting the chemical liquid sucked into the syringe.
  • an object of the present invention is to provide a safety filter, a method of manufacturing the same, and a syringe having the same, by allowing the liquid to pass through the filter when the liquid is injected into the patient without storing the chemical in the syringe cylinder. To provide.
  • Another object of the present invention is to provide a safety filter, a method for manufacturing the same, and a syringe having the same, having a support member capable of supporting the filter member on one or both edges of the filter member.
  • Another object of the present invention is to use a filter member in the form of a nanofiber web having fine pores formed by electrospinning, it is possible to significantly increase the porosity can minimize the flow resistance generated when the chemical liquid passes through the filter member It is to provide a safety filter, a manufacturing method and a syringe having the same.
  • the safety filter of the present invention has a first body connected to a cylinder and a first flow path through which the chemical liquid is formed, and a second flow path through which the chemical fluid passes through, and which is sealably coupled to the first body and connected to the injection needle.
  • a second body to be slidably mounted between the first body and the second body, a filter to filter the chemical liquid, and a filter to selectively position the filter between the first and second flow paths. It includes a mobile unit.
  • a first filter seat is formed between the first channel and the second channel so that the filter passes through the filter, and one side of the filter seat is formed with a second filter seat in which the filter is separated from the filter seat. Can be.
  • the filter moving unit includes a pair of slide rods slidably inserted into a slide groove portion formed between the first body and the second body, a pressing portion formed on one side of the slide rod and pressed by a user; It may include a filter fixing portion formed between the pair of slide rods to which the filter is fixed.
  • the filter may include a filter member formed in the form of a nanofiber web having micropores by electrospinning a polymer material, and a support body attached to one or both edges of the filter member in a circumferential direction to support the filter member.
  • the support may be formed of any one of PET, PP, PE, PC (Poly Carbonate), PTFE (polytetrafluoroethylene), and POM (polyacetal).
  • the support and the filter member may be bonded to each other by thermal welding, ultrasonic welding, high frequency welding, laser welding, double-sided adhesive tape or adhesive.
  • the filter member may be formed by electrospinning a spinning solution obtained by mixing an electrospinable polymer material and a solvent in a predetermined ratio to produce nanofibers, and accumulating the nanofibers on a porous support.
  • the porosity of the filter member may be 55 to 85% of the total area of the filter member.
  • the method of manufacturing a safety filter of the present invention comprises the steps of forming a guide hole in the corner portion of the support, forming an inner hole in the inner surface of the support, aligning the support and the filter member to be stacked, and the support and the filter Bonding the members to each other, and punching the outer surface of the support and the filter member.
  • Aligning the support member and the filter member may include aligning the support member and the filter member by inserting the guide hole formed in the support member and the guide hole formed in the filter member into the guide rod.
  • the safety filter of the present invention is convenient by allowing the chemical liquid to pass through the filter when the chemical liquid is injected into the patient without storing the chemical liquid in the syringe cylinder.
  • the filter member having a support for supporting the filter member on one or both edges of the filter member.
  • the filter member is formed in the form of a nanofiber web having fine pores formed by electrospinning can greatly increase the porosity can minimize the flow resistance generated when the chemical liquid passes through the filter member.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a syringe according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of a syringe according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of a safety filter according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a safety filter according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an operational state diagram of a safety filter according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view of a filter according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a sectional view of a filter according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a filter according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a sectional view of a filter according to a third embodiment of the present invention.
  • 10 to 12 is a process flowchart showing a manufacturing process of the filter according to the present invention.
  • the syringe according to an embodiment of the present invention is installed in the cylinder 10 and the cylinder 10, the cylinder 10 is filled with the chemical liquid to inject or discharge the chemical liquid in the cylinder 10
  • the plunger 12, the needle 20 is mounted in front of the cylinder 10, and the safety filter 30 is mounted between the needle 20 and the cylinder 10 to remove foreign substances contained in the chemical liquid It includes.
  • the safety filter 30 is connected to the cylinder 10, the first body 32 is formed to pass through the first passage 40 through which the chemical liquid passes, and The first body 32 and the first body 32 and the first body 32 and the first body 32 is formed so as to be sealably coupled to the body 32, the needle 20 is connected and the second flow passage 42 through which the chemical liquid passes therethrough.
  • the filter moving unit 36 is moved between the two bodies 34 to move the filter 50 so that the filter 50 is selectively disposed between the first passage 40 and the second passage 42.
  • the first body 32 is formed with a cylinder coupling portion 44 to which the cylinder 10 is sealably fitted.
  • the cylinder coupling portion 44 is formed in a cylindrical shape inside the first body 32, the inner diameter of which is formed to be the same as the outer diameter of the connecting portion 14 formed at the end of the cylinder 10, the connecting portion of the cylinder 10 When the (14) is fitted, the sealing state can be maintained.
  • the second body 34 has a needle coupling portion 46 in which a needle is fitted at one end thereof in a cylindrical shape, and the other end thereof is sealably coupled to the first body 32.
  • the first body 32 and the second body 34 may be coupled in various ways such as screw coupling, bonding or fitting coupling.
  • a pair of slide grooves 70 and 72 are formed between the first body 32 and the second body 34 to allow the filter moving unit 36 to slide in the vertical direction, and the first flow path 40 ) And the second flow path 42 is formed, the first filter seating portion 56 in which the filter 50 is positioned so that the chemical liquid passes through the filter.
  • the second filter seating portion 58 so that the filter 50 is located away from the first filter seating portion 56 so that the chemical liquid does not pass through the filter 50. ) Is formed.
  • the slide grooves 70 and 72 are composed of a semi-circular first slide groove 70 formed in the first body 32 and a semi-circular second slide groove 72 formed in the second body 34. When the first body and the second body 34 are coupled to each other to form a circle.
  • the filter moving unit 36 includes a pair of slide rods 60 slideably inserted into the slide grooves 70 and 72 formed between the first body 32 and the second body 34, and a slide rod. It is formed on one side of the (60) includes a pressing portion 62 for the user to press the operation, and the filter fixing portion 64 is formed between the pair of the slide rod 60, the filter 50 is fixed.
  • the safety filter 30 is mounted between the cylinder 10 and the needle 20. That is, the connecting portion 14 of the cylinder 10 is inserted into the cylinder coupling portion 44 of the first body 32, and the needle 20 is connected to the needle coupling portion 46 of the second body 34. Insert it.
  • the pressing portion 62 of the filter moving unit 36 is pulled out so that the filter 50 is disposed on the second filter seating portion 58 and between the first flow passage 40 and the second flow passage 46.
  • the filter 50 is not located.
  • the upper portion of the ampoule vial containing the chemical liquid is cut off to open the ampoule vial, and the injection needle 20 is inserted through the opened space into the cylinder 10 Inhalation of the chemical into the inside, or by inserting the injection needle 20 into the rubber stopper of the vial container sealed with a rubber stopper to suck the chemical into the cylinder (10).
  • the pressing part 62 is pressed. Then, as shown in FIG. 5, the filter 50 disposed on the second filter seating part 58 is linearly moved to form the first flow path ( It is disposed in the first filter seat 56 formed between the 40 and the second flow path (42).
  • the safety filter of the present invention does not pass through the filter when the chemical liquid is inhaled in the cylinder, so that the negative pressure is generated so that the chemical liquid can be sucked into the cylinder relatively easily, and the chemical liquid filled in the cylinder can be injected into the patient.
  • the filter is disposed between the first flow passage and the second flow passage simply by pressing the pressing portion, so that the chemical liquid passes through the filter, thereby making it convenient to use.
  • the filter member 52 is formed in the form of a nanofiber web having micropores by electrospinning a polymer material, and on one or both surfaces of the filter member 50. Stacked to support the filter member 52 and to support the filter member 52 serves to secure the filter mounting portion (64).
  • the support 54 is mounted in the circumferential direction along the edge of the filter member 52 to support the filter member 52 and to fix the filter member 52 to the medical device.
  • the support 54 is formed as a circular ring with a central opening
  • the support is formed as a polygonal ring with a central opening
  • the support 54 is a polymer film such as PET, PP, PE, PC (Poly Carbonate), PTFE (polytetrafluoroethylene), POM (polyacetal) is used.
  • the support 54 may also use silicone, nonwoven fabric, or mesh.
  • the support is formed of a material having porosity and is formed to cover the front surface of the filter member.
  • the support is a porous material.
  • the support 54 is attached only to the edge of the filter member 52, the chemical liquid passes only through the filter member 52. Therefore, it is possible to more firmly support the filter member 52 while reducing the flow resistance of the chemical liquid.
  • the support 54 and the filter member 52 may be bonded to each other by thermal fusion, ultrasonic fusion, high frequency fusion, laser fusion, double-sided adhesive tape or adhesive.
  • the support 54 may be composed of a first support 56 and a second support 58 attached to both surfaces of the filter member 52.
  • the filter 50 may have a structure in which the first support 56 is attached to only one surface of the filter member 52.
  • the filter 50 may be formed in a multilayer according to the purpose of use. That is, as shown in FIG. 9, the filter 50 includes a first support 80, a first filter member 82, a second support 84, a second filter member 86, and a third support 88. ) May be formed to be sequentially stacked.
  • Filter member 52 is made of a spinning solution in which the electrospinable polymer material and the solvent is mixed in a predetermined ratio, and the nano-fiber is prepared by electrospinning the spinning solution, and when the nanofibers are accumulated to a certain thickness can filter the foreign matter It is formed in the form of a nanofiber web having fine pores.
  • the diameter of the nanofibers may be formed from 200nm to 400nm.
  • the porosity of the filter member 52 may be 55 to 85% of the total area of the filter member 52, and the average pore of the filter member 52 may be 1.5 ⁇ m to 4 ⁇ m.
  • the thickness of the filter member 52 may be formed of 3 ⁇ 4 ⁇ m.
  • the filter member 52 is freely adjusted in thickness according to the time radiated from the electrospinning apparatus, the pore size and porosity is determined according to the thickness of the nanofiber web.
  • the pore size and porosity of the filter member 52 can be freely adjusted, so that the pore size and porosity can be variously manufactured according to the type of medical device.
  • the porosity of the filter member is formed about 40-50% of the total membrane area. In this case, the flow resistance of the injection liquid passing through the filter member becomes large, and there is a problem that it is inconvenient to use due to a lot of force when injecting the injection liquid into the cylinder.
  • the filter member 52 accumulates nanofibers by electrospinning to form a nanofiber web, thereby forming a porosity of the filter member 52 to 70 to 80% of the total area of the filter member 52. This can minimize the flow resistance of the injection liquid passing through the filter member 52.
  • polymer material used in the present invention electrospinning is possible, and examples thereof include hydrophilic polymers and hydrophobic polymers, and these polymers may be used alone or in combination of two or more thereof.
  • the polymer material usable in the present invention is not particularly limited as long as it can be dissolved in an organic solvent for electrospinning and can form nanofibers by electrospinning.
  • PVdF polyvinylidene fluoride
  • polymer materials that can be used include polyamide, polyimide, polyamideimide, poly (meth-phenylene isophthalamide), polysulfone, polyetherketone, polyetherimide, polyethylene terephthalate, and polytrimethylene terephthalate.
  • Aromatic polyesters such as polyethylene naphthalate, and the like, polyphosphazenes such as polytetrafluoroethylene, polydiphenoxyphosphazene, poly ⁇ bis [2- (2-methoxyethoxy) phosphazene], polyurethane and Polyurethane copolymers including polyetherurethane, cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, cellulose acetate propionate and the like.
  • the filter material of the present invention of the polymer material is PAN, polyvinylidene fluoride (PVdF), polyester sulfone (PES: Polyester Sulfone), polystyrene (PS) alone or polyvinylidene fluoride ( PVdF) and polyacrylonitrile (PAN) may be mixed, or PVdF and PES, PVdF and thermoplastic polyurethane (TPU) may be mixed and used.
  • 10 to 12 is a process flowchart showing a filter manufacturing process according to an embodiment of the present invention.
  • the support body 54 is prepared.
  • the support 54 is a polymer film such as PET, PP, PE, PC (Poly Carbonate), PTFE (polytetrafluoroethylene), POM (polyacetal) is used.
  • the support 20 is formed in the form of a square plate.
  • the support 54 is punched to form the inner hole 92.
  • the inner hole 92 is a portion where the filter member 52 is exposed when the support body 54 and the filter member 52 are bonded to each other.
  • the inner hole 92 can be punched out using a laser or a press.
  • the support 54 and the filter member 52 are aligned with the jig 100. That is, the guide hole 98 of the second support 58 is inserted into the guide rod 94 of the jig 100, and the guide rod 96 formed in the corner portion of the filter member 52 is guide rod 94. Insert in
  • the guide hole 90 of the first support body 56 is inserted into the guide rod 94 so that the first support body 56 is disposed on one surface of the filter member 52, and the second support body 58 is the filter member. It is arranged on the other side of (52).
  • the bonding method can be bonded using thermal fusion, ultrasonic fusion, laser fusion, high frequency fusion or adhesive tape and adhesive.
  • the present invention prevents the glass fragments or rubber fragments from being mixed with the chemical liquid and injected into the patient's body.
  • the chemical liquid When the chemical liquid is stored in the syringe cylinder, the chemical liquid does not pass through the filter, but the chemical liquid passes through the filter. It is convenient to use.

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Abstract

본 발명의 안전필터는 실린더에 연결되고 약액이 통과하는 제1유로가 형성되는 제1몸체와, 상기 제1몸체에 밀봉 가능하게 결합되고 주사바늘이 연결되며, 약액이 통과하는 제2유로가 형성되는 제2몸체와, 상기 제1몸체와 제2몸체 사이에 슬라이드 이동 가능하게 장착되고, 약액을 필터링하는 필터가 장착되며, 상기 제1유로와 제2유로 사이에 상기 필터를 선택적으로 위치시키는 필터 이동유닛으로 구성되어, 실린더에 약액을 주입할 때에는 약액이 필터를 통과하지 않고, 약액을 신체에 주입할 때에는 약액이 필터를 통과하도록 한다.

Description

안전필터, 그 제조방법 및 이를 구비한 주사기
본 발명은 유리 파편 및 고무 파편 등의 이물질이 약액에 포함되어 환자에게 주입되는 것을 방지할 수 있는 안전필터, 그 제조방법 및 이를 구비한 주사기에 관한 것이다.
일반적으로 주사기는 약액이 저장되는 실린더와, 실린더의 전방에 장착되는 주사 바늘 및 실린더에 직선 이동 가능하게 삽입되어 실린더의 내부로 약액을 빨아들이거나 실린더에 저장된 약액을 외부로 배출시키는 플런저를 포함한다.
이와 같은 주사기는 약액이 담긴 앰플 유리병의 상부를 절단하여 앰플 유리병을 개봉하고, 개봉된 공간을 통하여 주사 바늘을 삽입하여 실린더 내부로 약액을 흡입 저장한다.
또한, 주사기는 약액이 저장되고 고무마개로 밀봉된 바이알 용기일 경우 고무마개로 주사바늘을 삽입하여 약액을 실린더 내부로 주입한다.
그러나 상기와 같은 주사기는 앰플 유리병을 절단할 때 유리 파편이 앰플 유리병 내부로 유입되어 약액에 섞이게 된다. 그리고, 주사 바늘이 고무마개를 통과하여 바이알 용기 내부로 삽입될 때 고무파편이 주사 바늘 내부 또는 바이알 용기 내부로 침투하게 된다
유리파편이나 고무파편이 약액과 혼합되어 환자의 체내로 주입하게 되면 정맥염, 패혈증과 같은 다양한 질병을 유발하게 된다. 이와 같은 주사기의 문제점을 해결하고자 주사바늘에 필터가 구비되는 주사기가 개발되었다.
종래의 주사기용 필터 조립체는 공개특허공보 10-2015-0114925(2015년 10월13일)에 개시된 바와 같이, 약액을 흡입하는 압력에 의해 수축 가능하고 약액을 배출하는 제1 배출홀이 형성된 차단막과, 상기 차단막으로부터 연장되고 제1 배출홀과 연통된 중공형의 결합기둥을 구비하고, 약액의 흡입 및 배출을 조절하는 체크밸브와, 체크 밸브의 아래에 배치되어 체크 밸브와 결합하며, 차단막이 수축되면서 흡입되는 약액의 이물질을 여과시키는 다공성의 소결필터로 구성된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 주사기용 필터 조립체는 약액을 주사기로 흡입할 때 체크밸브의 압력과, 필터를 통과하는 유동저항을 극복해야 하기 때문에 주사기로 약액을 주입하기 어렵고, 특히 주사기는 주로 간호사들이 많이 사용하게 되는데, 간호사들은 여자들이 많기 때문에 약액을 주입하는데 힘이 많이 들어 사용이 불편한 문제가 있다.
또한, 종래의 필터 조립체는 이물질이 체크밸브와 소결필터 사이의 공간에 저장되는데, 주사기에 흡입된 약액을 환자에게 주입할 때 이물질이 체크밸브를 통과하여 환자에게 주입될 우려가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 주사기 실린더에 약액을 저장할 때에는 약액이 필터를 통과하지 않고 약액을 환자에게 주입할 때 약액이 필터를 통과하도록 함으로써, 사용이 편리한 안전필터, 그 제조방법 및 이를 구비한 주사기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 필터부재의 일면 또는 양면 가장자리에 필터부재를 지지할 수 있는 지지체를 구비하여 필터부재를 장착하기 편리한 안전필터, 그 제조방법 및 이를 구비한 주사기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 전기 방사에 의해 형성되는 미세 기공을 갖는 나노섬유 웹 형태의 필터부재를 사용함으로써, 기공율을 대폭 증가시킬 수 있어 약액이 필터부재를 통과할 때 발생되는 유동저항을 최소화할 수 있는 안전필터, 그 제조방법 및 이를 구비한 주사기를 제공하는 것이다.
본 발명의 안전필터는 실린더에 연결되고 약액이 통과하는 제1유로가 형성되는 제1몸체와, 상기 제1몸체에 밀봉 가능하게 결합되고 주사바늘이 연결되며, 약액이 통과하는 제2유로가 형성되는 제2몸체와, 상기 제1몸체와 제2몸체 사이에 슬라이드 이동 가능하게 장착되고, 약액을 필터링하는 필터가 장착되며, 상기 제1유로와 제2유로 사이에 상기 필터를 선택적으로 위치시키는 필터 이동유닛을 포함한다.
상기 제1유로와 제2유로 사이에는 약액이 필터를 통과하도록 필터가 위치되는 제1필터 안착부가 형성되고, 상기 필터 안착부의 일측에는 필터 안착부에서 벗어난 필터가 위치되는 제2필터 안착부가 형성될 수 있다.
상기 필터 이동유닛은 상기 제1몸체 및 제2몸체 사이에 형성되는 슬라이드 홈부에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되는 한 쌍의 슬라이드 로드와, 상기 슬라이드 로드의 일측에 형성되어 사용자가 누름 동작하는 누름부와, 상기 한 쌍의 슬라이드 로드 사이에 형성되어 필터가 고정되는 필터 고정부를 포함할 수 있다.
상기 필터는 고분자 물질을 전기 방사하여 미세 기공을 갖는 나노섬유 웹 형태로 형성되는 필터부재와, 상기 필터부재의 일면 또는 양면 가장자리에 둘레방향으로 부착되어 상기 필터부재를 지지하는 지지체를 포함할 수 있다.
상기 지지체는 PET, PP, PE, PC(Poly Carbonate), PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌), POM(폴리아세탈) 중 어느 하나로 형성될 수 있다.
상기 지지체와 필터부재는 열 융착, 초음파 융착, 고주파 융착, 레이저 융착, 양면 접착 테이프 또는 접착제에 의해 상호 접합될 수 있다.
상기 필터부재는 전기방사 가능한 고분자 물질과 용매를 일정 비율로 혼합한 방사용액을 전기방사하여 나노 섬유를 제조하고, 상기 나노 섬유를 다공성 지지체에 축적하여 형성될 수 있다.
상기 필터부재의 기공도는 필터부재의 전체 면적 대비 55~85%으로 형성될 수 있다.
본 발명의 안전필터 제조방법은 지지체의 모서리 부분에 가이드 홀을 형성하는 단계와, 상기 지지체의 내면에 내측홀을 형성하는 단계와, 지지체와 필터부재가 적층되도록 정렬하는 단계와, 상기 지지체와 필터부재를 상호 접합하는 단계와, 상기 지지체와 필터부재의 외면을 타발하는 단계를 포함한다.
상기 지지체와 필터부재를 정렬하는 단계는 가이드 봉에 지지체에 형성된 가이드 홀과 필터부재에 형성된 가이드 홀을 삽입하여 지지체와 필터부재를 정렬할 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 안전필터는 주사기 실린더에 약액을 저장할 때에는 약액이 필터를 통과하지 않고 약액을 환자에게 주입할 때 약액이 필터를 통과하도록 함으로써, 사용이 편리하다.
또한, 필터부재의 일면 또는 양면 가장자리에 필터부재를 지지할 수 있는 지지체를 구비하여 필터부재를 장착하기 편리하다.
또한, 필터부재가 전기 방사에 의해 형성되는 미세 기공을 갖는 나노섬유 웹 형태로 형성되어 기공율을 대폭 증가시킬 수 있어 약액이 필터부재를 통과할 때 발생되는 유동저항을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주사기의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 주사기의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전필터의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전필터의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전필터의 작동 상태도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 필터의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 필터의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 필터의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 필터의 단면도이다.
도 10 내지 도 12는 본 발명에 따른 필터의 제조공정을 나타낸 공정 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 주사기는 약액이 충진되는 실린더(10)와, 실린더(10)에 직선 이동 가능하게 설치되어 실린더(10)에 약액을 주입하거나 배출하는 플런저(12)와, 실린더(10)의 전방에 장착되는 주사바늘(20)과, 주사바늘(20)과 실린더(10) 사이에 장착되어 약액에 포함된 이물질을 제거하는 안전필터(30)를 포함한다.
안전필터(30)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 실린더(10)에 연결되고 내부에 약액이 통과하는 제1유로(40)가 관통되게 형성되는 제1몸체(32)와, 제1몸체(32)에 밀봉 가능하게 결합되고 주사바늘(20)이 연결되며 약액이 통과하는 제2유로(42)가 관통되게 형성되는 제2몸체(34)와, 제1몸체(32)와 제2몸체(34) 사이에 이동 가능하게 장착되어 제1유로(40)와 제2유로(42) 사이에 선택적으로 필터(50)가 배치되도록 필터(50)를 이동시키는 필터 이동유닛(36)을 포함한다.
제1몸체(32)는 실린더(10)가 밀봉 가능하게 끼움 결합되는 실린더 결합부(44)가 형성된다. 실린더 결합부(44)는 제1몸체(32)의 내부에 원통 형태로 형성되고, 그 내경은 실린더(10) 끝부분에 형성된 연결부(14)의 외경과 동일하게 형성되어 실린더(10)의 연결부(14)가 끼움 결합되면 밀봉 상태를 유지할 수 있다.
제2몸체(34)는 그 일단에 주사바늘이 끼움 결합되는 주사바늘 결합부(46)가 원통형태로 형성되고, 그 타단은 제1몸체(32)에 밀봉 가능하게 결합된다. 제1몸체(32)와 제2몸체(34) 사이는 나사 결합, 본딩 또는 끼움 결합 등 다양한 방법으로 결합될 수 있다.
제1몸체(32)와 제2몸체(34) 사이에는 필터 이동유닛(36)이 수직방향으로 슬라이드 이동 가능하게 지지하는 한 쌍의 슬라이드 홈부(70,72)가 형성되고, 제1유로(40)와 제2유로(42)가 만나는 지점에는 약액이 필터를 통과하도록 필터(50)가 위치되는 제1필터 안착부(56)가 형성된다.
그리고, 제1필터 안착부(56)의 일측에는 약액이 필터(50)를 통과하지 않도록 하기 위해 필터(50)가 제1필터 안착부(56)에서 벗어나서 위치되도록 하는 제2필터 안착부(58)이 형성된다.
슬라이드 홈부(70,72)는 제1몸체(32)에 형성되는 반원 형태의 제1슬라이드 홈부(70)와, 제2몸체(34)에 형성되는 반원형태의 제2슬라이드 홈부(72)로 구성되어, 제1몸체와 제2몸체(34)가 상호 결합되면 원형을 이룬다.
필터 이동유닛(36)은 제1몸체(32) 및 제2몸체(34) 사이에 형성되는 슬라이드 홈부(70,72)에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되는 한 쌍의 슬라이드 로드(60)와, 슬라이드 로드(60)의 일측에 형성되어 사용자가 누름 동작하는 누름부(62)와, 한 쌍의 슬라이드 로드(60) 사이에 형성되어 필터(50)가 고정되는 필터 고정부(64)를 포함한다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전필터의 작용을 다음에서 설명한다.
먼저, 실린더(10)와 주사바늘(20) 사이에 안전필터(30)를 장착한다. 즉, 실린더(10)의 연결부(14)를 제1몸체(32)의 실린더 결합부(44)에 삽입하고, 주사바늘(20)은 제2몸체(34)의 주사바늘 결합부(46)에 삽입한다.
그리고, 필터 이동유닛(36)의 누름부(62)가 당겨진 상태로 되어 필터(50)가 제2필터 안착부(58)에 배치되고 제1유로(40)와 제2유로(46) 사이에는 필터(50)가 위치되지 않는다.
이와 같이, 필터 이동유닛(36)을 주사기에 장착한 후, 약액이 담긴 앰플 유리병의 상부를 절단하여 앰플 유리병을 개봉하고, 개봉된 공간을 통하여 주사 바늘(20)을 삽입하여 실린더(10) 내부로 약액을 흡입하거나, 고무마개로 밀봉된 바이알 용기의 고무마개로 주사 바늘(20)을 삽입하여 약액을 실린더(10) 내부로 흡입한다.
이때, 제1유로(40)와 제2유로(42) 사이에는 도 4에 도시된 바와 같이, 필터(50)가 없는 상태이기 때문에 약액의 유동저항을 최소화하여 주사기에 약액을 주입하기 편리하다. 그리고, 약액이 필터(50)를 통과하지 않기 때문에 약액에 포함된 유리파편이나 고무조각 등의 이물질이 실린더(10) 내부로 유입된다.
실린더(10)에 약액 충진이 완료되면, 누름부(62)를 누른다 그러면 도 5에 도시된 바와 같이, 제2필터 안착부(58)에 배치된 필터(50)가 직선 이동되어 제1유로(40)와 제2유로(42) 사이에 형성되는 제1필터 안착부(56)에 배치된다.
이러한 상태에서 환자에게 약액을 주입하면, 실린더(10)에 저장된 약액이 필터(50)를 통과하면서 약액에 포함된 이물질이 필터링되어 깨끗한 약액만 환자에게 주입된다.
이와 같이, 본 발명의 안전필터는 실린더에 약액이 흡입될 때에는 약액이 필터를 통과하지 않기 때문에 부압이 적게 발생되어 비교적 쉽게 약액을 실린더에 흡입할 수 있고, 실린더에 충진된 약액을 환자에게 주입할 때에는 누름부를 누르기만 하면 제1유로와 제2유로 사이에 필터가 배치되어 약액이 필터를 통과하도록 함으로써, 사용이 편리하다.
필터(50)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 고분자 물질을 전기 방사하여 미세 기공을 갖는 나노섬유 웹 형태로 형성되는 필터부재(52)와, 필터부재(50)의 일면 또는 양면에 적층되어 필터부재(52)를 지지하고 필터부재(52)를 필터 장착부(64)에 고정시키는 역할을 하는 지지체(54)를 포함한다.
지지체(54)는 필터부재(52)의 가장자리를 따라 둘레방향으로 장착되어 필터부재(52)를 지지하고, 필터부재(52)를 의료용 기기에 고정시키는 역할을 한다.
일예로, 필터가 원형일 경우 지지체(54)는 중앙이 개구된 원형 링으로 형성되고, 필터가 다각형일 경우 지지체는 중앙이 개구된 다각형 링으로 형성된다.
지지체(54)는 PET, PP, PE, PC(Poly Carbonate), PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌), POM(폴리아세탈) 등 폴리머 재질의 필름이 사용된다.
그리고, 지지체(54)는 폴리머 재질의 필름 이외에 실리콘, 부직포 또는 망사도 사용이 가능하다.
기존의 필터 경우 지지체가 기공성을 갖는 재질로 형성되고 필터부재의 전면을 덮도록 형성되는데, 이 경우 약액은 지지체와 필터부재를 동시에 통과해야되므로 유동저항이 커지게 되고, 지지체가 기공성 재질이므로 지지력이 약하다.
본 발명의 필터(50)는 지지체(54)가 필터부재(52)의 가장자리에만 부착되므로 약액은 필터부재(52)만 통과한다. 따라서, 약액의 유동저항을 줄이면서 필터부재(52)를 보다 견고하게 지지할 수 있다.
지지체(54)와 필터부재(52) 사이는 열 융착, 초음파 융착, 고주파 융착, 레이저 융착, 양면 접착 테이프 또는 접착제에 의해 상호 접합될 수 있다.
이러한 지지체(54)는 필터부재(52)의 양면에 부착되는 제1지지체(56) 및 제2지지체(58)로 구성될 수 있다.
그리고, 필터(50)는 도 8에 도시된 바와 같이, 필터부재(52)의 일면에만 제1지지체(56)가 부착되는 구조로 형성될 수 있다.
그리고, 필터(50)는 사용 목적에 따라 다층으로 형성될 수 있다. 즉, 필터(50)는 도 9에 도시된 바와 같이, 제1지지체(80), 제1필터부재(82), 제2지지체(84), 제2필터부재(86) 및 제3지지체(88)가 순차적으로 적층되는 형태로 형성될 수 있다.
필터부재(52)는 전기방사 가능한 고분자 물질과 용매를 일정 비율로 혼합한 방사용액을 만들고, 이 방사용액을 전기방사하면 나노섬유가 제조되고, 나노섬유를 일정 두께로 축적하면 이물질을 필터링할 수 있는 미세 기공을 갖는 나노섬유 웹 형태로 형성된다.
나노 섬유의 직경은 200㎚ ~ 400㎚으로 형성될 수 있다.
그리고, 필터부재(52)의 기공도는 필터부재(52)의 전체 면적 대비 55~85%으로 형성되고, 필터부재(52)의 평균 기공은 1.5㎛ ~ 4㎛으로 형성될 수 있다.
그리고, 필터부재(52)의 두께는 3~4㎛로 형성될 수 있다.
이러한 필터부재(52)은 전기 방사장치에서 방사되는 시간에 따라 두께가 자유롭게 조절되고, 나노섬유 웹의 두께에 따라 기공 사이즈 및 기공도가 결정된다.
따라서, 본 실시예에서는 필터부재(52)의 기공 사이즈 및 기공도를 자유롭게 조절할 수 있어 의료용 기기의 종류에 따라 기공 사이즈 및 기공도를 다양하게 제조할 수 있다.
기존의 필터 경우 필터부재의 기공도가 전체 멤브레인 면적 대비 40~50% 정도로 형성된다. 이 경우 필터부재를 통과하는 주사액의 유동저항이 커지게 되어 주사액을 실린더로 주입할 때 힘이 많이 들어 사용이 불편한 문제가 있다.
본 발명에서는 필터부재(52)가 전기 방사에 의해 나노섬유을 축적하여 나노섬유 웹 형태로 형성함으로써, 필터부재(52)의 기공도를 필터부재(52)의 전체 면적 대비 70~80%로 형성할 수 있고 이에 따라 필터부재(52)를 통과하는 주사액의 유동저항을 최소화할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 고분자물질은 전기방사가 가능한 것으로 예를 들면, 친수성 고분자와 소수성 고분자 등을 들 수 있으며, 이러한 고분자들을 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용 가능한 고분자물질로는 전기방사를 위해 유기용매에 용해될 수 있고, 전기방사에 의해 나노 섬유를 형성할 수 있는 수지이면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVdF), 폴리(비닐리덴플루오라이드-코-헥사플루오로프로필렌), 퍼풀루오로폴리머, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드 또는 이들의 공중합체, 폴리에틸렌글리콜 디알킬에테르 및 폴리에틸렌글리콜 디알킬에스터를 포함하는 폴리에틸렌글리콜 유도체, 폴리(옥시메틸렌-올리 고-옥시에틸렌), 폴리에틸렌옥사이드 및 폴리프로필렌옥사이드를 포함하는 폴리옥사이드, 폴리비닐아세테이트, 폴리(비닐피롤리돈-비닐아세테이트), 폴리스티렌 및 폴리스티렌 아크릴로니트릴 공중합체, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리아크릴로니트릴 메틸메타크릴레이트 공중합체를 포함하는 폴리아크릴로니트릴 공중합체, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트 공중합체 또는 이들의 혼합물을 들 수 있다.
또한, 사용 가능한 고분자물질로는 폴리아마이드, 폴리이미드, 폴리아마이드이미드, 폴리(메타-페닐렌 이소프탈 아미이드), 폴리설폰, 폴리에테르케톤, 폴리에테르이미드, 폴리에틸렌텔레프탈레이트, 폴리트리메틸렌텔레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트 등과 같은 방향족 폴리에스터, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리디페녹시포스파젠, 폴리{비스[2-(2-메톡시에톡시)포스파젠]} 같은 폴리포스파젠류, 폴리우레탄 및 폴리에테르우레탄을 포함하는 폴리우레탄공중합체, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트, 셀룰로오스 아세테이트프로피오네이트 등이 있다.
상기 고분자물질 중에서 본 발명의 필터재료로 특히 바람직한 것은 PAN, 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVdF), 폴리에스테르 설폰(PES: Polyester Sulfone), 폴리스티렌(PS)를 단독으로 사용하거나, 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVdF)와 폴리아크릴로니트릴(PAN)을 혼합하거나, PVdF와 PES, PVdF와 열가소성 폴리우레탄(TPU: Thermoplastic Polyurethane)을 혼합하여 사용할 수 있다.
다음에서 필터의 제조공정을 설명한다.
도 10 내지 도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터 제조공정을 나타낸 공정 순서도이다.
먼저, 지지체(54)를 준비한다. 지지체(54)는 PET, PP, PE, PC(Poly Carbonate), PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌), POM(폴리아세탈) 등 폴리머 재질의 필름이 사용된다. 지지체(20)는 사각판 형태로 형성된다.
그리고, 도 10에 도시된 바와 같이, 지지체(54)의 모서리 부분에 가이드 홀(90)을 형성한다.
그리고, 도 11에 도시된 바와 같이, 지지체(54)를 타발하여 내부 홀(92)을 형성한다. 여기에서, 내부 홀(92)은 지지체(54)와 필터부재(52)를 상호 접합하면 필터부재(52)가 노출되는 부분이다. 내부 홀(92)은 레이저나 프레스를 이용하여 타발할 수 있다.
그리고, 도 12에 도시된 바와 같이, 지지체(54)와 필터부재(52)를 지그(100)에 정렬시킨다. 즉, 지그(100)의 가이드 봉(94)에 제2지지체(58)의 가이드 홀(98)을 삽입하고, 필터부재(52)의 모서리 부분에 형성된 가이드 홀(96)을 가이드 봉(94)에 삽입한다.
그리고, 제1지지체(56)의 가이드 홀(90)을 가이드 봉(94)에 삽입하여 제1지지체(56)가 필터부재(52)의 일면에 배치되고, 제2지지체(58)가 필터부재(52)의 타면에 배치되도록 한다.
그리고, 제1지지체(56) 및 제2지지체(58)와 필터부재(52) 사이를 접합한다. 접합방법은 열 융착, 초음파 융착, 레이저 융착, 고주파 융착 또는 접착 테이프 및 접착제를 사용하여 접합할 수 있다.
제1지지체(56) 및 제2지지체(58)와 필터부재(52) 사이의 접합이 완료되면 제1지지체(56), 제2지지체(58) 및 필터부재(52)의 외면을 타발하여 안전필터에 맞는 사이즈를 갖는 필터를 제조한다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
본 발명은 유리파편이나 고무파편이 약액과 혼합되어 환자의 체내로 주입되는 것을 방지하는 것으로, 주사기 실린더에 약액을 저장할 때에는 약액이 필터를 통과하지 않고 약액을 환자에게 주입할 때 약액이 필터를 통과하도록 하여 사용이 편리하다.

Claims (12)

  1. 실린더에 연결되고 약액이 통과하는 제1유로가 형성되는 제1몸체;
    상기 제1몸체에 밀봉 가능하게 결합되고 주사바늘이 연결되며, 약액이 통과하는 제2유로가 형성되는 제2몸체; 및
    상기 제1몸체와 제2몸체 사이에 슬라이드 이동 가능하게 장착되고, 약액을 필터링하는 필터가 장착되며, 상기 제1유로와 제2유로 사이에 상기 필터를 선택적으로 위치시키는 필터 이동유닛을 포함하는 안전필터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1유로와 제2유로 사이에는 약액이 필터를 통과하도록 필터가 위치되는 제1필터 안착부가 형성되고, 상기 필터 안착부의 일측에는 필터 안착부에서 벗어난 필터가 위치되는 제2필터 안착부가 형성되는 안전필터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 필터 이동유닛은 상기 제1몸체 및 제2몸체 사이에 형성되는 슬라이드 홈부에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되는 한 쌍의 슬라이드 로드;
    상기 슬라이드 로드의 일측에 형성되어 사용자가 누름 동작하는 누름부; 및
    상기 한 쌍의 슬라이드 로드 사이에 형성되어 필터가 고정되는 필터 고정부;를 포함하는 안전필터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 필터는 고분자 물질을 전기 방사하여 미세 기공을 갖는 나노섬유 웹 형태로 형성되는 필터부재; 및
    상기 필터부재의 일면 또는 양면 가장자리에 둘레방향으로 부착되어 상기 필터부재를 지지하는 지지체를 포함하는 안전필터.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 지지체는 PET, PP, PE, PC(Poly Carbonate), PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌), POM(폴리아세탈) 중 어느 하나로 형성되는 안전필터.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 지지체와 필터부재는 열 융착, 초음파 융착, 고주파 융착, 레이저 융착, 양면 접착 테이프 또는 접착제에 의해 상호 접합되는 안전필터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 필터부재는 전기방사 가능한 고분자 물질과 용매를 일정 비율로 혼합한 방사용액을 전기방사하여 나노 섬유를 제조하고, 상기 나노 섬유를 다공성 지지체에 축적하여 형성되는 안전필터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 나노 섬유의 직경은 200㎚ ~ 400㎚인 안전필터.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 필터부재의 기공도는 필터부재의 전체 면적 대비 55~85%으로 형성되는 안전필터.
  10. 주사바늘과, 약액이 저장되는 실린더와, 상기 주사바늘과 실린더 사이에 장착되어 약액에 포함된 이물질을 제거하는 안전필터를 포함하고,
    상기 안전필터는 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 따른 안전필터인 주사기.
  11. 지지체의 모서리 부분에 가이드 홀을 형성하는 단계;
    상기 지지체의 내면에 내측홀을 형성하는 단계;
    지지체와 필터부재가 적층되도록 정렬하는 단계;
    상기 지지체와 필터부재를 상호 접합하는 단계; 및
    상기 지지체와 필터부재의 외면을 타발하는 단계를 포함하는 안전필터 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 지지체와 필터부재를 정렬하는 단계는 가이드 봉에 지지체에 형성된 가이드 홀과 필터부재에 형성된 가이드 홀을 삽입하여 지지체와 필터부재를 정렬하는 안전필터 제조방법.
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