WO2019164083A1 - 수액세트용 필터유닛 - Google Patents

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WO2019164083A1
WO2019164083A1 PCT/KR2018/012403 KR2018012403W WO2019164083A1 WO 2019164083 A1 WO2019164083 A1 WO 2019164083A1 KR 2018012403 W KR2018012403 W KR 2018012403W WO 2019164083 A1 WO2019164083 A1 WO 2019164083A1
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filter
filter unit
powder
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fluid
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PCT/KR2018/012403
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English (en)
French (fr)
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최은석
최승욱
이홍운
최석영
권재훈
김태규
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대가파우더시스템(주)
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Publication date
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    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/165—Filtering accessories, e.g. blood filters, filters for infusion liquids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/30—Filter housing constructions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
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    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/01—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with flat filtering elements
    • B01D29/03—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with flat filtering elements self-supporting

Definitions

  • the present invention relates to a filter unit for an infusion set for filtering foreign substances contained in the infusion is installed on the flow path of the infusion set.
  • a sap using an anticancer agent, a nutrient or the like as a therapeutic medicine generally requires a large amount of dosage.
  • each fluid must be administered in turn, and the total dose is very large.
  • doctors and nurses continue to adjust the dosage of fluid carefully while checking the patient's condition because the risk of side effects such as anaphylaxis shock and arrhythmia increases. It is required.
  • drip intravenous injection is widely adopted as a method for simple and continuous administration of fluid in the vein of a patient.
  • an infusion set is used as a medical device for connecting a container in which an infusion is inserted and a drop needle inserted into a blood vessel of a patient.
  • the illustrated infusion set includes a sap bag 10 for storing a sap, a port 11 installed in the sap bag, and a sap bag 10. And a drip chamber 20 for extracting the sap from the sap, a sap tube 30 connected to the lower end of the drip chamber, a syringe 40 and a needle connector 50 installed at the end of the sap tube.
  • the fluid tube 30 may be provided with a flow controller 60 for adjusting the flow rate of the fluid and a branch pipe 70 for injecting other drugs.
  • Such a set of fluid is a separate external drug into the sap in the sap bag 10 through the branch pipe (70), or injected into the patient with the sap through the sap tube 30, and administers a separate drug to the patient
  • most of the administered drugs are injected through free ampoule injections.
  • fine glass particles are administered to the patient along with the fluid, causing secondary diseases such as phlebitis. There was a problem letting.
  • the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a filter unit for the sap set that can improve the filtration function and smooth flow of the sap.
  • the present invention is to provide a filter unit for a fluid set excellent in durability, acid resistance, chemical resistance.
  • a filter unit for filtering a foreign substance in the fluid to be administered to the patient is installed in a predetermined portion of the infusion set, the filter unit is the filter housing is connected to the infusion tube of the infusion set, and the filter Consists of a filter embedded in the housing, the filter housing is provided with a first tube connecting portion is connected to the infusion tube side of the infusion set of the fluid set on one side, the first housing of the cylindrical shape is provided on the other side; One side is provided with a fitting protrusion to be fitted into the inside of the arm step difference, the inside of the fitting protrusion is provided with a filter sheet for seating the filter, the other side is connected to the syringe tube of the infusion set of the infusion tube of the second tube And a second housing having a cylindrical shape having a connecting portion, wherein the filter has a cylindrical shape, the main filter part having a thickness of 2 to 2.5 mm seated on the filter sheet part, and the first housing of the main filter part.
  • the filter is 40 to 70 parts by weight of a metal powder selected from silicon powder, chromium powder, iron powder, nickel powder, calcium powder, aluminum powder and magnesium powder; 10 to 20 parts by weight of pore-forming agent; 5 to 10 parts by weight of the binder; And 20 to 60 parts by weight of a dispersion; to prepare a mixture, and the mixture is charged into a molding die and pressurized to form a molded article, the molded product is dried and sintered to form a sintered compact, and the sintered compact is formed by vacuum heat treatment. It may be characterized by.
  • the reinforcing filter portion has a smaller diameter than the main filter portion
  • the edge surface may be characterized in that it is a gradient surface of the upper and lower gradient type gradient in the direction gradually widening from the upper end to the lower end have.
  • the pore-forming agent may be selected from the group consisting of carbon, activated carbon, salt, naphthalene and talc.
  • the binder is an inorganic binder or MAP (mono aluminum phosphate) selected from the group consisting of frit and barium carbonate (BaCO 3 ), polyvinyl butyral, polyvinyl alcohol and It may be characterized by an organic binder selected from the group consisting of polyvinyl acetate.
  • MAP mono aluminum phosphate
  • BaCO 3 frit and barium carbonate
  • polyvinyl butyral polyvinyl alcohol
  • It may be characterized by an organic binder selected from the group consisting of polyvinyl acetate.
  • the filter has a particle size distribution of 50 ⁇ 100 ⁇ m and porosity of 3 ⁇ 3 so that when (1 ⁇ 0.1) ml or (1 ⁇ 0.1) g passed through 20 to 40 drops of distilled water It may be characterized by 5 ⁇ m.
  • the filter unit for the sap set is press-molded and vacuum heat-treated alloy powder is excellent in durability, acid resistance and chemical resistance it is possible to use long and safe use.
  • the filter unit for the sap set has a proper particle size distribution and porosity corresponding to the flow rate of the sap, so that the sap flows smoothly and fine glass particles and other foreign substances generated during the injection of a glass ampoule injection. Excellent filtration efficiency can increase the reliability.
  • FIG. 1 is a block diagram of a typical infusion set
  • FIG. 2 is a block diagram of a fluid set to which the filter unit according to the present invention is applied
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the filter unit according to the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram of a fluid set to which the filter unit according to the present invention is applied
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the filter unit according to the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram of a fluid set to which the filter unit according to the present invention is applied
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the filter unit according to the present invention
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the filter unit according to the present invention
  • the infusion set 100 to which the filter unit according to the present invention is applied is connected to the infusion bag 110 in which the sap is stored, and the port 111 of the infusion bag is connected to the drip chamber for extracting the sap in the infusion bag.
  • 120 a fluid tube 130 connected to the lower end of the drip chamber, a flow controller 140 for adjusting the fluid flow rate of the fluid tube, and a needle connector connected to the lower end of the fluid tube 130.
  • 150 and syringe 160 From this, the fluid tube 130 is connected to the filter unit 200 according to the present invention.
  • the filter unit 200 may be composed of a filter housing 210 connected to the fluid tube 130 and a filter 220 embedded in the filter housing.
  • the filter housing 210 has a cylindrical first housing 211 having a first tube connection portion 211a connected to the drip chamber 120 side fluid tube on one side thereof, and an arm step difference 211b provided on the other side thereof. ; A fitting protrusion 212a is fitted to one side of the arm step 211b, and a filter sheet portion 212b on which the filter 220 is seated is provided on the inner side of the fitting protrusion 211b. It may be configured as a cylindrical second housing 212 provided with a second tube connection portion 212c to which the infusion tube 100 side fluid tube of the infusion set 100 is connected.
  • the filter 220 may be provided in a cylindrical shape so as to be stacked on a surface facing the main filter part 221 seated on the filter sheet part 212b and the first housing 211. It may be composed of a reinforcement filter unit 222 is provided.
  • the diameter of the main filter unit 221 may be provided in 9 ⁇ 11mm, the thickness of 2 ⁇ 2.5mm, the diameter of the reinforcing filter unit 222 is 6 ⁇ 8mm, the thickness is provided as 0.3 ⁇ 0.5mm Can be.
  • the diameter of the main filter unit 221 is determined within the above range based on the inner diameter of the fitting protrusion 212a of the second housing 212, the thickness is determined within the above range in consideration of the shape retention and the passage efficiency of the sap. It is preferable.
  • the diameter of the reinforcing filter unit 221 is determined in the above range based on the inner diameter of the first housing 211, the thickness is preferably determined in the above range in consideration of the rigidity of the strengthening and the passage efficiency of the sap.
  • the filter 220 is the pressure of the fluid (chemical solution) flowing through the first tube connection portion 211a of the first housing 211 to the central portion acts.
  • the reinforcement filter unit 222 serves to reinforce the water pressure by increasing the thickness of the central portion to prevent deformation of the filter 220.
  • the reinforcement filter unit 221 may have a gradient surface 221a of a gradient upper and lower light type in a direction that gradually widens from an upper end to a lower end at an edge thereof.
  • the gradient surface 221a serves to guide and distribute the water pressure concentrated in the reinforcement filter part 221 to the edge of the main filter part 221.
  • the filter 220 may be formed by mixing a metal powder, a pore-forming agent, a binder and a dispersion, specifically 40 to 70 parts by weight of the metal powder; 10 to 20 parts by weight of pore-forming agent; 5 to 10 parts by weight of the binder; And 20 to 60 parts by weight of the dispersion; may be made by mixing.
  • the metal powder may be at least one selected from silicon powder, chromium powder, iron powder, nickel powder, calcium powder, aluminum powder and magnesium powder.
  • it may be composed of silicon powder, chromium powder, iron powder and nickel powder, the composition ratio of the silicon powder 2 to 8% by weight, chromium powder 12 to 21% by weight, iron (Fe) 68 to 75% by weight, nickel (Ni) may be provided in 9 to 15% by weight.
  • the metal powder may be composed of silicon powder, iron powder, calcium powder, aluminum powder and magnesium powder, the composition ratio of which is 62 to 73% by weight of silicon powder, 1 to 7% by weight of iron powder, 4 to 12 calcium powder. It may be prepared by weight%, 5 to 14% by weight of aluminum powder and 2 to 8% by weight of magnesium powder.
  • the filter 220 is manufactured as follows.
  • This step produces a mixture of a metal powder, a pore-forming agent, a binder, and a dispersion selected from silicon powder, chromium powder, iron powder, nickel powder, calcium powder, aluminum powder and magnesium powder.
  • 40 to 70 parts by weight of the metal powder may further include a nonferrous metal.
  • the nonferrous metal may be silicon carbide, alumina, silimite (sillimanite group, Al 2 O 3 ⁇ SiO 2 ), kaolin (kaolin group, Al 2 O 3 ⁇ 2SiO 2 ⁇ 2H 2 O), silica (SiO 2 ), titania and One or more may be selected from the group consisting of diatomaceous earth.
  • the metal and non-ferrous metal powder may be used to have a component having a variety of particle size, a certain component may have the same particle size, and may be used by mixing the same component having a different particle size, in particular, the particle size distribution of 50 to 100 It is preferable that it is micrometer and a porosity becomes 3-5 micrometers.
  • This is a configuration that can pass (1 ⁇ 0.1) ml or (1 ⁇ 0.1) g when 20 to 40 drops of distilled water, the filter of the present invention is not only the filtration efficiency but also the passage rate of the sap is important factor above It is preferable to set to distribution and porosity.
  • the particle size distribution has the effect of improving the mechanical strength of the filter.
  • the metal powder has basically corrosion resistance, acid resistance and chemical resistance, it is suitable as a filter for sap and chemical solution.
  • the pore-forming agent functions to form pores of the filter after sintering.
  • the pore-forming agent may be carbon, activated carbon, salt, naphthalene or talc.
  • the pore-forming agent may have a component having various particle sizes, and particularly preferably a particle size of 50 to 100 ⁇ m. When the pore size of the pore-forming agent is within the above range, pore formation and mechanical strength of an appropriate size of the filter may be secured.
  • the pore-forming agent is burned off during the sintering process to form pores of the filter, the content of which is preferably 10 to 20 parts by weight. If the content is within the above range it can be completely burned during sintering to effectively form the pores of the filter.
  • the binder may be an organic binder such as frit or inorganic binder of barium carbonate (BaCO 3 ) or mono aluminum phosphate (MAP), polyvinyl butyral, polyvinyl alcohol, or polyvinylacetate.
  • BaCO 3 barium carbonate
  • MAP mono aluminum phosphate
  • polyvinyl butyral polyvinyl alcohol
  • polyvinylacetate polyvinylacetate
  • the binder is preferably included 5 to 10 parts by weight, when the content is within the above range can be effectively bonded metal powder.
  • the type of dispersion may vary depending on the type of binder, but water or alcohol is preferably applied.
  • the dispersion is preferably included 20 to 60 parts by weight, when the content is within the above range, the mixture maintains an appropriate viscosity to effectively aggregate without dispersing each component of the filter.
  • the metal powder and the non-ferrous metal powder, the pore-forming agent and the binder as described above may be mixed and added to the dispersion at the same time, or may be mixed by sequentially separating and input at regular intervals.
  • the mixing of the components is better for the convenience of mixing, after mixing the metal and non-ferrous metal powder, the pore-forming agent and the inorganic binder (mixing only when using an inorganic binder) in the dispersion, and then mixing the organic binder in the mixture.
  • Mixing time of the mixture is preferably carried out for 1 to 4 hours.
  • the mixed mixture as described above is more preferably aged for at least 1 hour for stabilization.
  • This step is to charge the mixture into the mold and apply molding pressure to form a molded body.
  • the molding step is a process of forming a molded body by applying a molding pressure after charging the mixture into the molding die.
  • the molding pressure is 6ton / cm 2 More than 8ton / cm 2 It may be the following press pressure. Press pressure is 6ton / cm 2 If less than the predetermined shape may not be formed, the compression density is also reduced to increase the size of the pores of the filter 100 is the final product may reduce the filtering performance. On the other hand, when the press pressure exceeds 8 ton / cm 2 , the density of the molded body is increased, the porosity is lowered, there may be a problem that the sap does not pass smoothly.
  • the molding pressure is preferably limited to the range of 6 ⁇ 8ton / cm 2 as the press pressure.
  • this step it is also possible to perform a supplementary process of checking the burr in the molded body and spraying the air to remove it.
  • This step is a step of drying the molded body prepared in step 2).
  • the drying serves to prevent the shape deformation of the molding that can occur during the sintering process and the sintering process and the safe sintering.
  • the drying may be a method of natural drying, hot air drying, daylight drying, or shade drying. In particular, it is preferable to perform infrared drying so as to shorten the drying time and to prevent deformation of the molded body and cracks.
  • This step is a step of sufficiently bonding the particles by applying heat to the molded body in order to improve the bonding force between the particles constituting the molded body.
  • the molded body may be sintered from 25 minutes to 45 minutes at a temperature of 1100 ° C. or more and 1200 ° C. or less in a gas atmosphere of any of ammonia, hydrogen, a mixed gas of hydrogen and nitrogen. If the sintering temperature is less than 1100 °C sintering temperature is too low may not be sintering properly, if the 1200 °C is exceeded, the desired filter force and flow rate can not be obtained, and the precision of the dimension is lowered and the filter 220 Assembly performance with the infusion set may be reduced.
  • the sintering time is less than 20 minutes, the sintering does not occur sufficiently, and the filter power is lowered.
  • the sintering time is more than 45 minutes, the strength is increased, but the dimensional sintering deformation may deteriorate.
  • the pre-sintering of the molded body before sintering the molded body at a temperature of 1100 ° C or more and 1200 ° C or less for 25 minutes to 45 minutes the process of performing cooling in the sintering furnace for the sintered body after sintering You can proceed further.
  • a plurality of shaped bodies can be put in one tray and the tray can be loaded in the continuous furnace to pass the tray through a continuous furnace having a preheating zone, a heating zone and a cooling zone.
  • the tray may be preheated while passing through a preheating zone having a temperature of 400 ° C. or more and 900 ° C.
  • the tray having passed through the preheating zone may be 25 minutes to a heating zone having a temperature of 1100 ° C. or more and 1200 ° C. or less as described above.
  • the molded body can be charged to the continuous furnace at a rate that allows it to sinter for 45 minutes. Then, the heating is completed sintered body passes through a water jacket (water jacket), it can be cooled in the sintering furnace. In this case, the sintered body may be cooled by a water cooling method.
  • the cooling method of the sintered compact is not limited to the water cooling method of one Example.
  • This step may be performed by vacuum heat treatment of the sintered compact to form a filter.
  • the sintered compact may be vacuum heat treated at 1100 ° C. or more and 1200 ° C. or less.
  • the strength of the filter 220 may be lowered, and the density of the material may be lowered to increase the pore size, thereby lowering the filtering performance of foreign substances.
  • the shape of the filter 220 may be deformed, and in particular, the flow rate may be slowed down due to a decrease in porosity, thereby causing a problem in that the practicality is lowered.
  • the sintered compact is preferably controlled to be vacuum heat treated at 1100 ° C or more and 1200 ° C or less.
  • the vacuum heat-treated sintered body may be gas cooled at a rate of 2 to 3.0 ° C./sec for 15 to 40 minutes to form the filter 220. At this time, the vacuum heat-treated sintered body may be cooled using nitrogen (N 2 ) gas, but the cooling method of the vacuum heat-treated sintered body is not limited to one embodiment.
  • Such vacuum heat treatment can prevent the surface reaction such as oxidation, carburization, etc. from occurring in the sintered body since there are few components of gas containing impurities such as oxygen, carbon dioxide, and carbon monoxide.
  • contaminants on the surface such as residues of the molding lubricant used in the process of manufacturing the filter 220 may be removed through pyrolysis or reduction. That is, the filter 220 to which the vacuum heat treatment is applied may prevent the chemical component of the material from being deformed and maintain a clean surface.
  • the filter 100 since the surface of the filter 100 is kept clean even after the vacuum heat treatment, the filter 100 does not need to be post-processed after the vacuum heat treatment.
  • the sintered body is subjected to vacuum heat treatment, it is possible to prevent the chemical reaction between the filter 220 and the sap (chemical solution).
  • the filter 220 manufactured by the above-described method has a uniform pore size and an optimized thickness, the filter 220 may filter foreign substances contained in the chemical liquid by 90% or more.
  • the filter 220 according to the present method is 6.1g / cm 3 It may be characterized in that the vacuum heat treatment to have a density of less than or equal to 6.8g / cm 3 . If the vacuum heat treatment is completed, the density of the filter 220 is less than 6.1g / cm 3 , the porosity is increased to reduce the administration time of the chemical solution, but the filter power may be lowered.
  • the density of the filter 220 exceeds 6.8 g / cm 3 , the filter power is increased, but the administration time of the chemical liquid is excessively increased and is not efficient. Therefore, when the density of the filter 220 is 6.1g / cm 3 or more and 6.8g / cm 3 or less, the time that the drug solution is administered satisfies 12 seconds to 25 seconds, it is possible to filter more than 90% foreign substances contained in the drug solution Is most suitable for you.
  • the filter housing 210 according to the present invention is preferably coated with a pollution-resistant coating to prevent contamination.
  • the coating agent is 20 to 30% by weight polyol, 15 to 20% by weight of one or more functional alcohols selected from fluoroalcohol or silanol, 15 to 25% by weight isocyanate, 5 to 8% by weight blocking agent, 20 to 40% by weight pigment , 3 to 10% by weight of the amine monomer, 1 to 3% by weight of the additive and 1 to 3% by weight of the organometallic catalyst.
  • the polyol is a material added to impart tensile strength, tear strength, abrasion resistance, and the like to the composition, and preferably at least one selected from the group consisting of polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol, and polyisoprene glycol. You can choose.
  • the polyol when the polyol is included in less than 20% by weight based on the total weight of the composition, the workability due to the increase in viscosity of the composition is inferior and when it contains more than 30% by weight, the mechanical properties of the coating film formed by curing is remarkably Since it may cause a drop in workability and coating film strength, it is preferable to include in the range of 20 to 30% by weight.
  • the polyol was used by mixing PP-3000 and GP-4000 of KPX Chemical.
  • the functional alcohol is one or more alcohols selected from fluoroalcohol or silanol and is added to impart wear resistance, weather resistance, and stain resistance to the polyurea composition. Therefore, by including the functional alcohol, not only the flame retardancy is imparted to the composition, but also the mechanical properties such as heat resistance, cold resistance, weather resistance, and aging resistance can be remarkably improved.
  • Fluorinated alcohol in the functional alcohol is a compound having a structure in which OH is bonded to the terminal of the fluoroalkyl group (CnF 2n + 1 ), for example, 2,2,2-trifluoroethanol, 2,2,3,3- Tetrafluoro-1-propanol, 2,2,3,3,3-pentafluoro-1-propanol, 2,2,3,4,4,4-hexafluoro-1-butanol, 2,2,3,3 , 4,4,4-heptafluoro-1-butanol, 2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoro-1-pentanol, 2,2,3,3,4,4, 5,5,5-nonanefluoro-1-pentanol, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-pentadecafluoro-1-octanol , 4-fluoro- ⁇ -methylbenzyl alcohol can be used.
  • the silanol of the functional alcohol is one selected from trimethylsilanol, triphenyl silanol, methyl phenyl vinyl silanol, ethyl benzyl vinyl silanol, dibutyl vinyl silanol, propyl phenyl allyl silanol, ethyl benzyl allyl silanol
  • silanol monomers those having a purity of 80 to 100% can be used.
  • the functional alcohol is to be included in the range of 15 to 20% by weight based on the total weight of the composition.
  • the effect of imparting weather resistance, fouling resistance and mechanical properties required in the present invention is insignificant, and when included in an amount of more than 20% by weight, the viscosity is increased and the content of other compositions is relatively low. There is a problem that it is difficult to obtain the desired physical properties.
  • the functional alcohol was used alone or mixed with 4-fluoro-a-methylbenzyl alcohol having a purity of 98-100% Aldrich or trimethyl silanol of 80-100% purity.
  • the isocyanate is hexamethylene diisocyanate trimer (HDT), isophorone diisocyanate (IPDI), cyclohexyl methane diisocyanate (Cyclohexylmethanediisocyanate, H12MDI), methylene diphenyl diisocyanate (Methylene Diphenyl Diisocyanate (MDI) and toluene diisocyanate (Toluene Diisocyanate, TDI) is characterized in that at least one kind.
  • the content of the isocyanate in 15 to 25% by weight, if the isocyanate is included in less than 15% by weight, there is a problem that the viscosity of the composition is increased and the mechanical properties are lowered. This is because the viscosity of the composition is low, the adhesion is low, and the hardness is increased, which is undesirable.
  • filter housing 211 first housing
  • first tube connection portion 211b arm step
  • filter 221 main filter

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Abstract

개시된 수액세트용 필터유닛은 여과기능이 향상됨과 아울러 수액의 원활한 흐름이 가능한 수액세트용 필터유닛을 제공함으로써, 유리 앰플형의 주사제를 투입하는 과정에서 발생하는 미세한 유리 입자들 및 기타 이물질 등의 여과 효율이 우수하여 제품의 신뢰도를 높일 수 있다.

Description

수액세트용 필터유닛
본 발명은 수액세트의 유로 상에 설치되어 수액에 포함된 이물질을 여과하기 위한 수액세트용 필터유닛에 관한 것이다.
종래부터 치료용 의약을 수액으로서 조제하여 정맥 내에 투여하는 치료가 이루어지고 있다. 치료용 의약으로서 항암제나 영양제 등을 이용하는 수액은 일반적으로 필요로 하는 투여량이 많다. 또한, 복수의 의약을 조합하는 경우는 각 수액을 차례대로 투여해야 하며 총투여량이 매우 많아진다. 한편, 수액 투여가 계속됨으로써 혈중 약제 농도의 급격한 상승이 일어나면, 아나팔락시스 쇼크나 부정맥 등의 부작용이 생길 위험성이 높아지기 때문에 의사 및 간호사는 환자 상태를 확인하면서 신중하게 수액의 투여량을 계속해서 조절하는 것이 요구된다. 그러나, 주사에 의해 양을 조절하면서 투여하는 것은 어렵고, 투여 시간 및 투여 횟수가 늘어나면 환자의 육체적 고통이 높아져 부담이 늘어난다. 따라서, 환자의 정맥 내에 수액을 간편하고 연속적으로 투여하기 위한 수법으로서 점적 정맥 주사가 널리 채용되고 있다. 점적 정맥 주사에서는, 수액이 봉입된 용기와 환자의 혈관에 삽입한 점적바늘을 접속하기 위한 의료 기구로서 수액 세트가 이용되고 있다.
첨부된 도 1은 일반적인 수액세트의 구성을 나타낸 것으로, 도시된 수액세트는 수액(輸液)을 저장하는 수액백(10)과, 상기 수액백에 설치된 포트(11)와, 상기 수액백(10)으로부터 수액을 인출하는 드립챔버(20)와, 상기 드립챔버의 하단에 연결되는 수액튜브(30)와, 상기 수액튜브의 단부에 설치되는 주사기(40)와 니들컨넥터(50) 등으로 구성된다. 그리고 상기 수액튜브(30)에는 수액의 유량을 조절하는 유량조절기(60)와 다른 약물을 투입하기 위한 분기관(70) 등이 설치될 수 있다.
이와 같은 수액세트는 분기관(70)을 통해서 별도의 외부 약물을 수액백(10) 내의 수액에 혼수 하거나, 수액튜브(30)를 통해 수액과 함께 환자에게 투입되며, 별도의 약물을 환자에게 투여하는 경우에는 대부분의 투여되는 약물이 유리 앰플형의 주사제를 통해 투입되는 실정으로 유리 앰플형의 주사제를 투입하는 과정에서 미세한 유리 입자들이 수액과 함께 환자에 투여되어 정맥염 등의 2차적인 질병을 야기시키는 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 여과기능이 향상됨과 아울러 수액의 원활한 흐름이 가능한 수액세트용 필터유닛을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 내구성 및 내산성, 내화학성이 우수한 수액세트용 필터유닛을 제공하는 것이다.
본 발명에 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 수액세트의 소정 부위에 설치되어 환자에게 투여되는 수액 내의 이물질을 여과하기 위한 필터유닛으로, 상기 필터유닛은 상기 수액세트의 수액튜브가 연결되는 필터하우징과, 상기 필터하우징에 내장되는 필터로 구성되되, 상기 필터하우징은, 일측에 상기 수액세트의 드립챔버측 수액튜브가 연결되는 제1 튜브연결부가 마련되고, 타측에는 암단차가 마련된 원통형의 제1 하우징과; 일측에 상기 암단차의 내부로 끼움 결합되는 끼움돌부가 마련되고, 상기 끼움돌부의 내측에는 상기 필터가 안착되는 필터시트부가 마련되며, 타측에는 상기 수액세트의 주사기측 수액튜브가 연결되는 제2 튜브 연결부가 마련된 원통형의 제2 하우징으로 구성된 것을 포함하며, 상기 필터는 원기둥 형상을 이루되, 상기 필터시트부에 안착되는 2 ~ 2.5mm 두께의 메인필터부와, 상기 메인필터부의 상기 제1 하우징을 향하는 면 상에 적층되게 마련되는 0.3 ~ 0.5mm 두께의 보강필터부로 구성된 것을 포함하는 수액세트용 필터유닛을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 필터는 규소분말, 크롬분말, 철분말, 니켈분말, 칼슘분말, 알루미늄분말 및 마그네슘분말로부터 1종 이상 선택되는 금속 분말 40 내지 70 중량부; 조공제 10 내지 20 중량부; 바인더 5 내지 10 중량부; 및 분산액 20 내지 60 중량부;를 혼합하여 혼합물을 제조하고, 상기 혼합물을 성형틀에 장입한 후 가압하여 성형물을 형성하며, 성형물을 건조한 후 소결하여 소결체를 형성하고, 상기 소결체를 진공 열처리하여 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 보강필터부는 메인필터부에 비해 작은 직경을 갖되, 그 테두리면은 상단으로부터 하단으로갈수록 점차 넓어지는 방향으로 구배진 상협하광형의 구배면인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 조공제는 탄소, 활성탄, 소금, 나프탈렌 및 활석으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 바인더는 프리트(frit) 및 탄산바륨(BaCO3)으로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되는 무기바인더 또는 MAP(mono aluminum phosphate), 폴리비닐부티랄, 폴리비닐알코올 및 폴리비닐아세테이트로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되는 유기바인더인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 필터는 이에 증류수를 20 ~ 40 방울 떨어뜨렸을 때, (1±0.1)㎖ 또는 (1±0.1)g이 통과되도록 입도분포가 50 ~ 100㎛이고 기공율은 3 ~ 5㎛인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 수액세트용 필터유닛은 합금분말을 가압성형하고 진공 열처리되기 때문에 내구성, 내산성 및 내화학성이 우수하여 수명이 길고 안전한 사용이 가능하다.
또한, 수액세트용 필터유닛는 수액의 유량에 대응하는 입도분포와 기공율이 적정하게 형성되어 수액이 원활하게 통과됨과 아울러 유리 앰플형의 주사제를 투입하는 과정에서 발생하는 미세한 유리 입자들 및 기타 이물질 등의 여과 효율이 우수하여 신뢰도를 높일 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 일반적인 수액세트의 구성도
도 2는 본 발명에 따른 필터유닛이 적용된 수액세트의 구성도
도 3은 본 발명에 따른 필터유닛의 분해사시도
도 4는 본 발명에 따른 필터유닛의 결합단면도
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 필터유닛이 적용된 수액세트의 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 필터유닛의 분해사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 필터유닛의 결합단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 필터유닛이 적용된 수액세트(100)는 수액이 저장된 수액백(110)과, 상기 수액백의 포트(111) 연결되어 수액백 내의 수액을 인출하는 드립챔버(120)와, 상기 드립챔버의 하단에 연결되는 수액튜브(130)와, 상기 수액튜브의 수액 유량을 조절하는 유량조절기(140)와, 상기 수액튜브(130)의 하단에 연결되는 니들커넥터(150) 및 주사기(160)로 구성된다. 이로부터, 상기 수액튜브(130) 중에는 본 발명에 따른 필터유닛(200)이 연결된다.
상기 필터유닛(200)은 상기 수액튜브(130)와 연결되는 필터하우징(210)과, 상기 필터하우징에 내장되는 필터(220)로 구성될 수 있다.
상기 필터하우징(210)은 일측에 상기 드립챔버(120)측 수액튜브가 연결되는 제1 튜브연결부(211a)가 마련되고, 타측에는 암단차(211b)가 마련된 원통형의 제1 하우징(211)과; 일측에 상기 암단차(211b)의 내부로 끼움 결합되는 끼움돌부(212a)가 마련되고, 상기 끼움돌부의 내측에는 상기 필터(220)가 안착되는 필터시트부(212b)가 마련되며, 타측에는 상기 수액세트(100)의 주사기(160)측 수액튜브가 연결되는 제2 튜브연결부(212c)가 마련된 원통형의 제2 하우징(212)으로 구성될 수 있다.
상기 필터(220)는 원기둥 형상으로 마련될 수 있으며, 상기 필터시트부(212b)에 안착되는 메인필터부(221)와, 상기 메인필터부의 상기 제1 하우징(211)을 향하는 면 상에 적층되게 마련되는 보강필터부(222)로 구성될 수 있다.
여기서, 상기 메인필터부(221)의 직경은 9 ~ 11mm, 두께는 2 ~ 2.5mm로 마련될 수 있으며, 상기 보강필터부(222)의 직경은 6 ~ 8mm, 두께는 0.3 ~ 0.5mm로 마련될 수 있다.
상기 메인필터부(221)의 직경은 제2 하우징(212)의 끼움돌부(212a) 내경에 준하여 위 범위 내에서 결정되며, 두께는 형태유지 및 수액의 통과효율을 감안하여 위 범위 내에서 결정되는 것이 바람직하다.
상기 보강필터부(221)의 직경은 제1 하우징(211)의 내경에 준하여 위 범위 내에서 결정되며, 두께는 강성강화 및 수액의 통과효율을 감안하여 위 범위 내에서 결정되는 것이 바람직하다.
부연하면, 상기 필터(220)는 그 중앙부위에 상기 제1 하우징(211)의 제1 튜브연결부(211a)를 통해 유입되는 수액(약액)의 수압이 작용하게 된다. 이때, 보강필터부(222)는 필터(220)의 변형방지를 위하여 중앙부위 두께를 두껍게 함으로써 수압에 견딜 수 있도록 보강하는 역할을 하게 된다.
또한, 상기 보강필터부(221)는 그 테두리에 상단으로부터 하단으로 갈수록 점차 넓어지는 방향으로 구배진 상협하광형의 구배면(221a)이 형성될 수 있다. 상기 구배면(221a)은 보강필터부(221)로 집중되는 수압을 메인필터부(221)의 가장자리로 유도하여 분산시키는 역할을 하게 된다.
한편, 상기 필터(220)는 금속분말, 조공제, 바인더 및 분산액이 혼합되어 이루질 수 있으며, 구체적으로 상기 금속분말 40 내지 70 중량부; 조공제 10 내지 20 중량부; 바인더 5 내지 10 중량부; 및 분산액 20 내지 60 중량부;를 혼합하여 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 금속분말은 규소분말, 크롬분말, 철분말, 니켈분말, 칼슘분말, 알루미늄분말 및 마그네슘분말로부터 1종 이상 선택될 수 있다.
하나의 예로, 규소분말, 크롬분말, 철분말 및 니켈분말로 이루어질 수 있으며, 그 조성비는 규소분말 2 내지 8 중량%, 크롬분말 12 ~ 21 중량%, 철(Fe) 68 ~ 75 중량%, 니켈(Ni) 9 ~ 15 중량%로 마련될 수 있다.
다른 예로, 상기 금속분말은 규소분말, 철분말, 칼슘분말, 알루미늄 분말 및 마그네슘분말로 이루어질 수 있으며, 그 조성비는 규소분말 62 ~ 73 중량%, 철분말 1 ~ 7 중량%, 칼슘분말 4 ~ 12 중량%, 알루미늄분말 5 ~ 14 중량% 및 마그네슘분말 2 ~ 8 중량%로 마련될 수 있다.
상기 필터(220)는 다음과 같이 제조된다.
1) 혼합물 제조
본 단계는 규소분말, 크롬분말, 철분말, 니켈분말, 칼슘분말, 알루미늄분말 및 마그네슘분말로부터 1종 이상 선택되는 금속분말, 조공제, 바인더 및 분산액을 혼합한 혼합물을 제조한다.
여기서, 상기 금속분말 40 내지 70 중량부에는 비철금속이 더 포함될 수 있다. 상기 비철금속은 탄화규소, 알루미나, 실리마나이트(sillimanite group, Al2O3·SiO2), 카올린(kaolin group, Al2O3·2SiO2·2H2O), 실리카(SiO2), 티타니아 및 규조토로 이루어지는 군으로부터 1종 이상이 선택될 수 있다.
상기 금속 및 비철금속 분말은 다양한 입도를 가지는 성분을 사용할 수 있고, 일정성분이 동일한 입도를 가질 수도 있고, 각각 다른 입도를 가지는 동일성분을 혼합하여 사용할 수 있음은 물론이며, 특히 입도분포가 50 내지 100㎛이고, 기공율은 3 ~ 5㎛로 되는 것이 바람직하다. 이는 증류수를 20 ~ 40 방울 떨어뜨렸을 때, (1±0.1)㎖ 또는 (1±0.1)g이 통과될 수 있는 구성으로서 본원의 필터는 여과효율뿐만 아니라 수액의 통과율도 중요한 요소인 만큼 위의 입도분포 및 기공율로 설정되는 것이 바람직하다.
또한, 상기한 입도 분포를 가질 경우 필터의 기계적 강도를 향상시킬 수 있는 효과도 가져온다.
또한, 상기 금속분말 40 내지 70 중량부가 포함되는데, 그 함량이 상기 범위 이내인 경우에는 필터의 물리적 강도 및 형상을 유지할 수 있으며, 소결시 뒤틀림 및 균열을 방지하고 내마모성을 증대시킬 수 있다. 아울러, 금속분말은 내식성, 내산성 및 내화학성을 기본적으로 가지고 있으므로 수액이나 약액의 필터로서 적합하다.
상기 조공제는 소결 후 필터의 기공을 형성하는 작용을 한다.
상기 조공제는 탄소, 활성탄, 소금, 나프탈렌 또는 활석 등이 사용될 수 있다. 상기 조공제는 다양한 입도를 가지는 성분을 가질 수 있으며, 특히 50 내지 100㎛의 입도인 것이 바람직하다. 상기 조공제의 입도가 상기 범위 이내일 경우에는 필터의 적절한 크기의 기공형성 및 기계적 강도를 확보할 수 있다.
상기 조공제는 소결과정에서 연소되어 없어져 필터의 기공을 형성하며, 그 함량은 10 내지 20 중량부가 포함되는 것이 바람직하다. 함량이 위 범위 이내인 경우에는 소결시 완전히 연소되어 필터의 기공을 효과적으로 형성할 수 있게 된다.
상기 바인더는 프리트(frit), 또는 탄산바륨(BaCO3)의 무기바인더 또는 MAP(Mono aluminium phosphate), 폴리비닐부티랄, 폴리비닐알코올, 또는 폴리비닐아세테이트 등의 유기바인더를 사용할 수 있다.
상기 바인더는 5 내지 10 중량부가 포함되는 것이 바람직하며, 함량이 위 범위 이내인 경우에는 금속분말을 효율적으로 결합시킬 수 있다.
상기 분산액은 바인더의 종류에 따라 그 종류가 달라질 수 있으나, 물 또는 알코올이 적용되는 것이 바람직하다.
상기 분산액은 20 내지 60 중량부가 포함되는 것이 바람직한데, 함량이 위 범위 이내인 경우에는 혼합물이 적당한 점도를 유지하게 되어 필터의 각 성분이 분산됨이 없이 효과적으로 응집시킬 수 있게 된다.
상기와 같은 금속분말 및 비철금속분말, 조공제 및 바인더는 분산액에 동시투입하여 혼합할 수도 있으며, 일정간격으로 순차적으로 분리투입하여 혼합할 수도 있다. 특히, 상기 성분의 혼합은 분산액에 금속 및 비철금속 분말, 조공제 및 무기바인더(무기바인더를 사용할 경우에만 혼합)를 혼합한 후, 상기 혼합물에 유기바인더를 혼합하는 것이 혼합의 편의성을 위해 더욱 좋다.
상기 혼합물의 혼합시간은 1 내지 4시간 동안 실시되는 것이 좋다. 상기와 같이 혼합된 혼합물은 안정화를 위하여 적어도 1시간 동안 숙성시키면 더욱 좋다.
2) 혼합물 성형
본 단계는 혼합물을 성형틀에 장입하고 성형압력을 가해 성형체를 형성하는 것이다. 구체적으로 성형단계는 혼합물을 성형틀에 장입한 후에 성형압력을 가해 성형체를 형성하는 공정이다. 이때, 성형압력은 6ton/cm2 이상 8ton/cm2 이하의 프레스압력일 수 있다. 프레스압력이 6ton/cm2 미만일 경우, 기설정된 형태의 성형체가 형성되지 않을 수 있고, 압축밀도도 감소하여 최종 제품인 필터(100)의 기공의 크기가 커져 필터링 성능이 저하될 수 있다. 반면에, 프레스압력이 8ton/cm2을 초과할 경우, 성형체의 밀도가 높아져 기공률이 저하됨으로 인해 수액이 원활하게 통과되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 성형압력은 프레스압력으로 6 ~ 8ton/cm2의 범위로 제한됨이 바람직하다. 또한, 본 단계에서는 성형체에 있는 버(Burr)를 확인하고, 에어를 분사하여 이를 제거하는 보완 공정을 더 실시할 수도 있다.
3) 건조
본 단계는 상기 2)단계에서 제조한 성형체를 건조하는 단계이다. 이때, 건조는 안전한 소결과 소결 준비과정 및 소결과정 중에 발생할 수 있는 성형물의 형상 변형을 방지하는 작용을 한다. 건조는 자연건조, 열풍건조, 일광건조, 또는 응달건조 등의 방법을 이용할 수 있으며, 특히 건조시간의 단축 및 성형체의 변형방지와 크랙이 발생하지 않도록 적외선 건조를 실시하는 것이 바람직하다.
4) 소결
본 단계는 성형체를 구성하는 입자들간의 결합력을 향상시키기 위해 성형체에 열을 가해 입자들끼리 충분히 결합시키는 공정이다. 특히, 성형체는 분해 암모니아, 수소, 수소와 질소의 혼합 가스 중 어느 하나의 가스 분위기에서 1100℃ 이상 1200℃ 이하의 온도로 25분 내지 45분간 소결되는 것을 특징으로 할 수 있다. 소결온도가 1100℃ 미만인 경우에는 소결온도가 너무 낮아 소결이 제대로 이루어지지 않을 수 있으며, 1200℃가 초과되는 경우, 원하는 필터력과 유속을 얻을 수 없으며, 또한 치수의 정밀도가 떨어져 필터(220)와 수액세트와의 조립성능이 저하될 수 있다. 그리고, 소결시간이 20분 미만인 경우 소결이 충분히 일어나지 않아 필터력이 저하되며, 45분을 초과하는 경우 강도가 증가하지만 소결변형으로 치수 정밀도가 떨어지는 문제가 발생할 수 있다.
한편, 위 단계에서, 성형체를 1100℃ 이상 1200℃ 이하의 온도로 25분 내지 45분간 소결하기 전에 성형체에 대한 예열을 수행하고, 소결을 실시한 이후에 소결체에 대해 소결로 내에서 냉각을 수행하는 공정을 추가로 진행할 수 있다. 특히, 다수의 성형체를 하나의 트레이에 넣고 트레이를 예열존, 히팅존 및 냉각존을 갖는 연속로를 통과하도록 상기 연속로에 트레이를 장입할 수 있다. 그리고 트레이는 400℃이상 900℃ 이하의 온도의 예열존을 통과하며 예열이 이루어질 수 있으며, 예열존을 통과한 트레이는 상술한 바와 같이, 1100℃ 이상 1200℃ 이하의 온도의 히팅존에서 25분 내지 45분간 성형체가 소결되도록 할 수 있는 속도로 연속로에 장입될 수 있다. 그리고, 히팅이 완료된 소결체는 워터자켓(water jacket)을 통과하며, 소결로 내에서 냉각될 수 있다. 그리고 이때, 소결체는 수냉 방식으로 냉각이 이루어질 수 있다. 단, 소결체의 냉각 방식은 일실시예의 수냉 방식으로 한정되는 것은 아니다.
5) 열처리
본 단계는 소결체를 진공 열처리하여 필터를 형성하는 단계를 실시할 수 있다. 구체적으로 소결체는 1100℃ 이상 1200℃ 이하로 진공 열처리될 수 있다. 소결체가 1100℃ 미만으로 진공 열처리될 경우, 필터(220)의 강도가 저하될 수 있고, 소재의 밀도도 저하되어 기공의 크기가 증가하여 이물질에 대한 필터링 성능이 저하될 수 있다. 반면에, 소결체가 1200℃를 초과하여 진공 열처리될 경우, 필터(220)의 형상이 변형될 수 있으며, 특히, 기공률의 저하로 인해 유속이 느려져 실용성이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다. 따라서, 소결체는 1100℃ 이상 1200℃ 이하로 진공 열처리되도록 제어되는 것이 바람직하다. 그리고, 진공 열처리된 소결체는 2 내지 3.0℃/sec의 속도로 15분 내지 40분간 가스 냉각시켜 필터(220)를 형성하도록 할 수 있다. 이때, 진공열처리된 소결체는 질소(N2) 가스를 이용하여 냉각되는 것일 수 있으나, 진공열처리된 소결체의 냉각 방식이 일실시예에 한정되는 것은 아니다.
이러한 진공 방식의 열처리는 산소나, 이산화탄소, 일산화탄소 등 불순물을 함유한 가스의 성분이 적기 때문에 소결체에 산화, 침탄 등과 같은 표면 반응이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 필터(220)를 제조하는 과정에서 사용한 성형윤활제의 잔재 등과 같은 표면의 오염물을 열분해나 환원반응을 통하여 제거할 수도 있다. 즉, 진공 열처리를 적용한 필터(220)는 소재의 화학 성분이 변형되는 것을 방지하고, 깨끗한 표면을 유지하도록 할 수 있다. 그리고, 필터(100)는 진공 열처리를 진행한 이후에도 표면이 깨끗하게 유지되기 때문에 진공 열처리 이후에 후가공을 할 필요가 없어 경제적이다.
또한, 소결체는 진공 열처리되기 때문에 필터(220)와 수액(약액) 사이에 화학반응이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
한편, 일반적으로 수액(약액)이 환자의 몸에 투여될 때, 적어도 90% 이상의 이물질이 필터링 되는 것이 바람직하다. 상술한 바와 같은 방법으로 제조된 필터(220)는 기공의 크기가 균일하고, 두께가 최적화되어 설계되었기 때문에 약액에 포함된 이물질을 90% 이상 필터링 할 수 있다. 그리고 특히, 본 방법에 의한 필터(220)는 6.1g/cm3 이상 6.8g/cm3이하의 밀도를 갖도록 진공열처리되는 것을 특징으로 할 수 있다. 만약, 진공 열처리가 완료된 필터(220)의 밀도가 6.1g/cm3미만일 경우, 기공률이 증가하여 약액의 투여 시간은 감소하나, 필터력이 저하될 수 있다. 반대로, 필터(220)의 밀도가 6.8g/cm3를 초과할 경우, 필터력은 상승하나, 약액의 투여 시간이 지나치게 증가하여 효율적이지 못하다. 따라서, 필터(220)의 밀도가 6.1g/cm3 이상 6.8g/cm3이하일 경우, 약액이 투여되는 시간이 12초 내지 25초를 만족하며, 약액에 포함된 이물질을 90%이상 필터링 할 수 있어서 가장 적합하다.
한편, 본 발명에 따른 상기 필터하우징(210)은 오염방지를 위하여 내오염 코팅제가 코팅되는 것이 바람직하다.
상기 코팅제는 폴리올 20~30중량%, 플루오르알콜 또는 실란올 중에서 선택되는 하나 이상의 기능성 알콜 15~20중량%, 이소시아네이트 15~25중량%, 블록화제 5~8중량%, 체질안료 20~40중량%, 아민 단량체 3~10중량%, 첨가제 1~3중량% 및 유기금속 촉매 1~3중량%가 포함될 수 있다.
상기 폴리올은 조성물에 인장강도, 인열강도, 내마모성 등의 기능을 부여하기 위하여 첨가되는 물질로서, 바람직하게는 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리부틸렌 글리콜 및 폴리이소프렌 글리콜로 이루어진 군으로부터 하나 이상을 선택할 수 있다. 이 때, 상기 폴리올이 조성물 전체 중량에 대하여 20중량% 미만으로 포함시에는 조성물의 점도상승으로 인한 작업성이 떨어지고 30 중량%를 초과하여 포함하는 경우에는 경화에 의하여 형성된 도막의 기계적 물성이 현저하게 떨어져 작업성 및 도막 강도의 저하를 가져올 수 있으므로, 20 내지 30 중량%의 범위로 포함되도록 하는 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 폴리올은 KPX 케미칼사의 PP-3000 및 GP-4000을 혼합하여 사용하였다.
상기 기능성 알콜은 플루오르알콜 또는 실란올 중에서 선택되는 하나 이상의 알콜류로서, 폴리우레아 조성물에 내마모성, 내후성, 내오염성을 부여하기 위하여 첨가된다. 따라서 상기 기능성 알콜이 포함됨으로써 조성물에 난연성을 부여됨은 물론이고 내열성, 내한성, 내후성 및 내노화성 등의 기계적 물성을 현저하게 향상시킬 수 있다.
상기 기능성 알콜 중 플루오르 알콜은 플루오르알킬기(CnF2n+1)의 말단에 OH가 결합된 구조를 갖는 화합물로서, 구체적인 예를 들면 2,2,2-트리플루오르에탄올, 2,2,3,3-테트라플루오르-1-프로판올, 2,2,3,3,3-펜타플루오르-1-프로판올, 2,2,3,4,4,4-헥사플루오르-1-부탄올, 2,2,3,3,4,4,4-헵타플루오르-1-부탄올, 2,2,3,3,4,4,5,5-옥타플루오르-1-펜탄올, 2,2,3,3,4,4,5,5,5-노난플루오르-1-펜탄올, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-펜타데카플루오르-1-옥탄올, 4-플루오르-α-메틸벤질 알콜을 사용할 수 있다. 또한 상기 기능성 알콜 중 실란올은 트리메틸실란올, 트리페닐 실란올, 메틸 페닐 비닐 실란올, 에틸 벤질 비닐 실란올, 디부틸 비닐 실란올, 프로필 페닐알릴 실란올, 에틸 벤질 알릴 실란올 중 선택되는 하나 이상의 실란올 단량체로서 순도가 80~100%인 것을 사용할 수 있다.
이때, 상기 기능성 알콜은 조성물 전체 중량에 대하여 15~20 중량% 범위로 포함되도록 한다. 15 중량% 미만으로 포함시 본 발명에서 요구되는 내후성, 내오염성 및 기계적 물성의 부여 효과가 미미하고, 20 중량%를 초과하여 포함하는 경우에는 점도가 상승하고, 상대적으로 다른 조성물의 함량이 적어지므로 원하는 물성을 얻기가 어렵게 되는 문제점이 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기능성 알콜은 Aldrich사의 순도가 98~100%인 4-플루오르-a-메틸벤질 알콜 또는 순도 80~100%의 트리메틸 실란올을 단독 또는 혼합하여 사용하였다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 이소시아네이트는 헥사메틸렌 디이소시아네이트 트라이머(HDT), 이소포론 디이소시아네이트 (Isophorone Diisocyanate,IPDI), 시클로헥실메탄디이소시아네이트(Cyclohexylmethanediisocyanate, H12MDI), 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(Methylene Diphenyl Diisocyanate, MDI) 및 톨루엔 디이소시아네이트(Toluene Diisocyanate, TDI) 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 이소시아네이트 혹은 NCO 함량이 높아질수록 경도가 높아지거나 반응 조절이 어려우므로 상기 이소시아네이트의 NCO 함량은 5~10%인 것이 바람직하다. 또한 상기 이소시아네이트의 함량은 15~25 중량%로 포함시키는 것이 바람직한 바, 상기 이소시아네이트가 15 중량%미만으로 포함되면 조성물의 점도가 높아지고 기계적 물성이 저하되는 문제점이 있으며, 25 중량%를 초과하는 경우에는 조성물의 점도가 낮아지며 접착력이 낮아지고 경도가 증가되어 바람직하지 않기 때문이다.
상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 기재한 것이지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술적인 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 변경하여 실시할 수 있음을 명시한다.
[부호의 설명]
100 : 수액세트 110 : 수액백
120 : 드립챔버 130 : 수액튜브
140 : 유량조절기 150 : 니들커넥터
160 : 주사기 200 : 필터유닛
210 : 필터하우징 211 : 제1 하우징
211a : 제1 튜브연결부 211b : 암단차
212 : 제2 하우징 212a : 끼움돌부
212b : 필터시트부 212c : 제2 튜브연결부
220 : 필터 221 : 메인필터부
221a : 구배면 222 : 필터보강부

Claims (6)

  1. 수액세트의 소정 부위에 설치되어 환자에게 투여되는 수액 내의 이물질을 여과하기 위한 필터유닛으로,
    상기 필터유닛은 상기 수액세트의 수액튜브가 연결되는 필터하우징과, 상기 필터하우징에 내장되는 필터로 구성되되,
    상기 필터하우징은, 일측에 상기 수액세트의 드립챔버측 수액튜브가 연결되는 제1 튜브연결부가 마련되고, 타측에는 암단차가 마련된 원통형의 제1 하우징과; 일측에 상기 암단차의 내부로 끼움 결합되는 끼움돌부가 마련되고, 상기 끼움돌부의 내측에는 상기 필터가 안착되는 필터시트부가 마련되며, 타측에는 상기 수액세트의 주사기측 수액튜브가 연결되는 제2 튜브 연결부가 마련된 원통형의 제2 하우징으로 구성된 것을 포함하며,
    상기 필터는 원기둥 형상을 이루되, 상기 필터시트부에 안착되는 2 ~ 2.5mm 두께의 메인필터부와, 상기 메인필터부의 상기 제1 하우징을 향하는 면 상에 적층되게 마련되는 0.3 ~ 0.5mm 두께의 보강필터부로 구성된 것을 포함하는 수액세트용 필터유닛.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 필터는 규소분말, 크롬분말, 철분말, 니켈분말, 칼슘분말, 알루미늄분말 및 마그네슘분말로부터 1종 이상 선택되는 금속 분말 40 내지 70 중량부; 조공제 10 내지 20 중량부; 바인더 5 내지 10 중량부; 및 분산액 20 내지 60 중량부;를 혼합하여 혼합물을 제조하고, 상기 혼합물을 성형틀에 장입한 후 가압하여 성형물을 형성하며, 성형물을 건조한 후 소결하여 소결체를 형성하고, 상기 소결체를 진공 열처리하여 형성된 것을 특징으로 하는 수액세트용 필터유닛.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 보강필터부는 메인필터부에 비해 작은 직경을 갖되, 그 테두리에 상단으로부터 하단으로갈수록 점차 넓어지는 방향으로 구배진 상협하광형의 구배면이 형성된 것을 특징으로 하는 수액세트용 필터유닛.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 조공제는 탄소, 활성탄, 소금, 나프탈렌 및 활석으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 수액세트용 필터유닛.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 바인더는 프리트(frit) 및 탄산바륨(BaCO3)으로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되는 무기바인더 또는 MAP(mono aluminum phosphate), 폴리비닐부티랄, 폴리비닐알코올 및 폴리비닐아세테이트로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되는 유기바인더인 것을 특징으로 하는 수액세트용 필터유닛.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 필터는 이에 증류수를 20 ~ 40 방울 떨어뜨렸을 때, (1±0.1)㎖ 또는 (1±0.1)g이 통과되도록 입도분포가 50 ~ 100㎛이고 기공율은 3 ~ 5㎛인 것을 특징으로 하는 수액세트용 필터유닛.
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