JP7626843B2 - 薬液ポンピング装置及びこれを用いた薬液注入準備方法 - Google Patents
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Description
本開示は薬液ポンピング装置及びこれを用いた薬液注入準備方法に関するものである。
患者に薬物を供給するために、患者に液状の薬液（例えば、注射液）を注入する薬液注入装置が知られている。前記薬液注入装置を用いて、所定の貯蔵空間内にある薬液が患者と連結される通路（例えば、管及び注射針の内部空間）を通過し、患者の体内に流入する。
従来の薬液注入装置は膨張及び収縮の過程を経て薬液を注入する。具体的には、薬液注入装置の内部に薬液を充填する際、薬液が充填される空間が膨張し、薬液が充填された空間を収縮させる圧力を発生させることで、前記空間が本来のボリュームに戻ろうとするエネルギーを用いて薬液注入装置内の薬液が患者に注入されることができる。例えば、スプリング式、バルーン（ｂａｌｌｏｏｎ）式、空気圧縮式などの弾性体や空気の圧縮エネルギーを用いて前記の収縮させる圧力を発生させる薬液注入装置が知られている。また、薬液注入装置のチャンバの内側面には、プランジャーのスライディングのための潤滑剤が塗布され得る。
また、薬液注入装置を用いて患者の体内に薬液を注入するためには、薬液注入装置内部に薬液を充填する作業が必要であり、薬液注入装置のチューブ内に食塩水や薬液を満たしてチューブ内部の空気を除去するプライミング（ｐｒｉｍｉｎｇ）作業が必要となる。
韓国企業の（株）イファバイオメディクス（Ｅ－ＷＨＡ Ｂｉｏｍｅｄｉｃｓ Ｃｏ．， Ｌｔｄ.）は既に薬品注入装置である「ＡＮＡＰＡ」という製品を販売してきたが、本開示の少なくとも一部の実施例は、既存の「ＡＮＡＰＡ」装置のアップグレードバージョンである、より革新的な薬品注入装置を提示している。
従来の薬液注入装置では、薬液注入装置のチャンバの内部空間に薬液が充填されながらプランジャーが前記チャンバの内側面に沿ってスライディング（ｓｌｉｄｉｎｇ）すると同時に、前記内部空間の膨張が発生する。この過程で、前記プランジャーが前記チャンバの内側面に沿ってスライディングするため、前記内側面に塗布された潤滑剤が損傷または絡まって変形する現象が発生し得る。その後、薬液注入のために前記内部空間が収縮する過程で、前記プランジャーが膨張過程における移動方向と反対方向へ、同じ内側面に沿って再度スライディングする場合、前記プランジャーに作用する摩擦抵抗が増加する。また、潤滑剤が損傷または絡まって変形する程度を調節できないため、前記摩擦抵抗を設計するのは非常に困難であり、前記収縮過程中においても前記内側面のどの部分に前記プランジャーが接触しているのかによって前記摩擦抵抗が異なる。従って、このような潤滑剤膜の変形は、前記収縮過程で前記プランジャーに加えられる摩擦力の一定の設定を困難にし、一定の薬液流入速度の設定が難しいという問題を引き起こす。本開示の薬液ポンピング装置の各実施例はこのような従来技術の問題を解決する。
また、従来の薬液注入装置はプライミング作業を進めるために、非常にわずらわしい作業を進めなければならないという問題がある。もし従来の薬液注入装置において薬液を注入する過程で、加圧力を発生させる加圧動作部（例えば、空気圧縮式の加圧動作部）を用いてプライミング作業を進める場合、必ず加圧動作部の作動を開始させなければならないという問題がある。本開示の薬液注入準備方法の各実施例はこのような従来技術の問題を解決する。
また、薬液注入装置のプランジャーがチャンバ内のある位置で相当な時間配置される場合、前記チャンバの内側面と前記プランジャーの癒着が起こり得る。特に前記チャンバの内側面に潤滑剤が塗布された場合には、前記潤滑剤の影響でこのような癒着が強くなり、薬液注入装置の使用時に、前記プランジャーを前記収縮過程のための加圧方向に直ちに移動させるために、既設定の圧力より高圧力が必要となる。これにより、薬液注入装置の正常な作動開始が難しくなる可能性があり、このような作動開始過程で設定された薬液注入速度が維持されない問題が発生し得る。本開示の薬液注入準備方法の実施例はこのような問題を解決する。
上述した潤滑剤の膜の変形を防止するために、本開示の一側面は薬液ポンピング装置の各実施例を提供する。代表的実施例による薬液ポンピング装置は、薬液が満たされていない内部空間及び前記内部空間に連結された注入口が形成されるチャンバ；前記内部空間が所定のボリュームになるように前記チャンバの内部に配置されるプランジャー；及び前記内部空間のボリュームが減るように前記プランジャーを加圧可能に構成される加圧動作部を含む。
一実施例において、前記チャンバには、前記内部空間に連結され、前記注入口と異なる流入口が形成され得る。前記薬液ポンピング装置は、前記流入口に配置され、外部から前記内部空間に移動する薬液の流れを許容して前記内部空間から外部に移動する薬液の流れを防ぐように構成されるワンウェイバルブを更に含むことができる。
一実施例において、前記チャンバにはベントホールが形成され得る。前記薬液ポンピング装置は、前記内部空間から前記ベントホールを経て外部に排出される空気の通過を許容し、液体の通過を防ぐように構成される疎水性フィルタを更に含むことができる。
上述したプライミング作業の問題及び上述した薬液注入装置の前記プランジャーの癒着による作動開始の不具合問題を解決するために、本開示のもう一つの側面は、薬液注入準備方法の各実施例を提供する。代表的実施例による薬液注入準備方法に用いられる薬液注入装置は、内部空間が形成され、前記内部空間に連結された互いに異なる注入口及び流入口が形成されるチャンバ；前記内部空間が所定のボリュームになるように前記チャンバの内部に配置されるプランジャー；前記内部空間のボリュームが減るように前記プランジャーを加圧可能に構成される加圧動作部；及び前記注入口と連結される薬液流動流路を有する薬液流動ラインを含む。代表的実施例による薬液注入準備方法は、前記内部空間に薬液が満たされた状態で前記流入口を介して追加の薬液を前記内部空間に流入させ、前記プランジャーが前記内部空間のボリュームが大きくなるように移動することで、前記プランジャーが前記薬液を押す圧力が発生する追加薬液充填段階；及び前記圧力により前記薬液が移動して前記薬液流動流路を満たすプライミング段階を含む。
前記薬液ポンピング装置の一実施例で薬液が満たされていない内部空間が所定のボリュームを有するように前記チャンバの内部にプランジャーを配置することで、使用者の薬液を前記所定のボリュームだけ充填する際、前記プランジャーが前記チャンバの内側面にスライディングしないようにし、前記チャンバの内側面に塗布された潤滑剤膜の損傷を最小化することができる。これにより、患者に薬液を注入するための上述した収縮過程で前記プランジャーに加えられる摩擦力の一定の設定が可能であり、設定された一定の薬液流入速度で薬液を患者に注入することができる。
前記薬液注入準備方法の一実施例を通して、前記加圧動作部の作動開始前にも前記プライミング段階における該加圧により、前記内部空間に追加で流入された薬液（追加流入量の薬液）が前記連結流路に沿って移動し、素早く簡単にプライミング作業が行われ得る。また、前記薬液注入準備方法の一実施例を通して、使用者が前記追加流入量の薬液を前記内部空間に充填すれば、追加操作なしで前記プランジャーを前記プライミング段階のために移動すべき方向に押し出す圧力が発生し、最小限の行為で便利にプライミング作業を行うことができる。
前記プランジャーを最初の停止状態からすぐに前記収縮過程のための加圧方向に移動させれば、上述した癒着の影響で設定された圧力より高圧力が要求されることがあるため、これを防止するために前記薬液注入準備方法の一実施例は、前記追加薬液充填段階で最初に前記プランジャーを前記加圧方向の反対方向に少し移動させることで、上述した癒着を解除することができる。これにより、前記追加薬液充填段階の後、既設定の圧力で前記プランジャーを前記加圧方向に押す際は、上述した癒着の影響がないため、薬液ポンピング装置または薬液注入装置の正常な作動開始を自然に誘導でき、別途の追加圧力がなくても一定の薬液注入速度で患者に薬液を注入することができる。
図１は本開示の一実施例による薬液注入装置（１）のシステム全体を示す概念図である。
図２は第１実施例による薬液ポンピング装置（１００）の断面図である。
図３は第２実施例による薬液ポンピング装置（１００'）の断面図である。
図４は第３実施例による薬液ポンピング装置（１００''）の断面図である。
図５は第４実施例による薬液ポンピング装置（１００'''）の断面図である。
図６は本開示の一実施例による薬液注入準備方法を示すフローチャートである。
図７は図６の準備方法のチャンバ充填段階（Ｓ１０）でチャンバ（１１０）内部に薬液（Ｍ）が充填される様子を示す薬液ポンピング装置（１００）の断面図である。
図８は図６の準備方法のチャンバ充填段階（Ｓ１０）でチャンバ（１１０）内部に薬液（Ｍ）の充填が完了した様子を示す薬液ポンピング装置（１００）の断面図である。
図９は図６の準備方法の追加薬液充填段階（Ｓ２０）でチャンバ（１１０）内部に追加の薬液（Ｍ）が充填される様子を示す薬液ポンピング装置（１００）の断面図である。
図１０は図６の準備方法のプライミング段階（Ｓ３０）で薬液（Ｍ）によりプライミングが進む様子を示す薬液ポンピング装置（１００）の断面図である。
本開示の各実施例は、本開示の技術的思想を説明する目的で例示されたものである。本開示による権利範囲が下記で提示される実施例や各実施例に関する具体的説明に限定されるわけではない。
本開示に用いられる全ての技術的用語及び科学的用語は、特に定義されない限り、本開示が属する技術分野で通常の知識を有する者に一般的に理解される意味を有する。本開示に用いられる全ての用語は本開示をより明確に説明する目的で選択されたものであり、本開示による権利範囲を制限するために選択されたわけではない。
本開示で用いられる「含む」、「備える」、「有する」等のような表現は、該表現が含まれる語句または文章で特に言及されない限り、他の実施例を含む可能性を内包する開放型用語（ｏｐｅｎ－ｅｎｄｅｄ ｔｅｒｍｓ）と理解されるべきである。
本開示で記述された単数形の表現は、特に言及しない限り複数形の意味を含むことが可能であり、これは特許請求の範囲に記載された単数形の表現においても同様に適用される。
本開示で用いられる「第１」、「第２」等の表現は複数の構成要素を互いに区分するために用いられ、該構成要素の順序または重要度を限定するわけではない。
本開示で用いられる「上流」及び「下流」は、薬液ポンピング装置（１００）が薬液を加圧する際に薬液が流れる方向を基準に定義される。具体的には、図１の矢印Ｆの方向が下流方向と定義され、前記下流方向の反対方向が上流方向と定義される。
以下、添付した各図面を参照し、本開示の各実施例を説明する。添付の図面で、同一または対応する構成要素には同一の参照符号が付与されている。また、以下の実施例の説明において、同一または対応する構成要素の重複記述は省略され得る。しかし、構成要素に関する記述が省略されたとしても、そのような構成要素が、ある実施例に含まれていないことを意図するわけではない。
図１は本開示の一実施例による薬液注入装置（１）のシステム全体を示す概念図である。
図１を参照すると、薬液注入装置（１）は薬液ポンピング装置（１００）を含む。薬液注入装置（１）は薬液ポンピング装置（１００）と連結した薬液流動部（３００）を含むことができる。
薬液ポンピング装置（１００）は薬液が満たされていない内部空間（１１０ｓ）が形成されるチャンバ（１１０）を含む。チャンバ（１１０）には内部空間（１１０ｓ）に連結された注入口（１１０ａ）が形成される。薬液流動部（３００）は注入口（１１０ａ）に連結され得る。内部空間（１１０ｓ）に薬液を充填した後、薬液は注入口（１１０ａ）を介して薬液流動部（３００）に排出され得る。
薬液ポンピング装置（１００）は内部空間（１１０ｓ）が所定のボリューム（ｖｏｌｕｍｅ）になるようにチャンバ（１１０ｓ）の内部に配置されるプランジャー（１２０）を含む。プランジャー（１２０）はチャンバ（１１０）の内部で移動可能に構成される。プランジャー（１２０）は、所定の加圧方向に移動することで、チャンバ（１１０）内部の薬液を加圧することができる。
薬液ポンピング装置（１００）は内部空間（１１０ｓ）のボリュームが減るようプランジャー（１２０）を加圧可能に構成される加圧動作部（１３０）を含む。加圧動作部（１３０）はプランジャー（１２０）が前記加圧方向に移動するように動力を提供することができる。一例として、加圧動作部（１３０）は、ガス活性（ｇａｓ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）またはバルーン（ｂａｌｌｏｏｎ）等を通して内部に発生する気体の圧力によってプランジャー（１２０）を前記加圧方向に加圧可能に構成されることができる。別例として、加圧動作部（１３０）はスプリングなどの弾性体の力でプランジャー（１２０）を前記加圧方向に移動させることができる。本実施例において、加圧動作部（１３０）はガス活性によって内部に気体（例えば、二酸化炭素）を発生させてプランジャー（１２０）を加圧するようにする。
薬液流動部（３００）は薬液流動ライン（３２０）を含む。薬液流動部（３００）はエアフィルタ（３３０）及び薬液移送管装置（３４０）を含むことができる。
薬液注入装置（１）を用いて薬液を患者に注入するために、薬液注入準備過程であるプライミング（Ｐｒｉｍｉｎｇ）過程と薬液注入過程が進行され得る。前記プライミング過程で、プライミング用の液体が薬液流動ライン（３２０）に沿って流れるようにする。エンドキャップ（５００）が薬液流動部（３００）の下流側の末端に結合された状態で、プライミング過程が進行され得る。前記プライミング過程は患者と薬液注入装置が分離された状態で行われ得る。薬液流動ライン（３２０）に沿って流れる前記プライミング用の液体はエアフィルタ及び流量調節用の毛細管装置（例えば、フィルタ一体形薬液移送管装置）（３３０、３４０）内に流入する。薬液注入装置（１）は薬液移送管装置（３４０）の下流側に分離可能に連結されるエンドキャップ（５００）を含むことができる。薬液流動ライン（３２０）の内部の空気はエンドキャップ（５００）を経て外部に排出され得る。本実施例で、薬液ポンピング装置（１００）内部に薬液が満たされた後、該薬液を前記プライミング用の液体として用いることができる。
エンドキャップ（５００）は薬液移送管装置（３４０）を経た空気及び前記プライミング用の液体が内部に流入されるように構成される。エンドキャップ（５００）は空気を外部に流出させるものの、前記プライミング用の液体が外部に流出されるのを防ぐように構成され得る。
エンドキャップ（５００）は前記プライミング用の液体の通過を防ぐものの、気体の通過を許容するベントフィルタ（５１０）を含む。ベントフィルタ（５１０）は疎水性フィルタを含む。エンドキャップ（５００）はベントフィルタ（５１０）の上流側に配置されるスポンジ（５２０）を含むことができる。エンドキャップ（５００）はベントフィルタ（５１０）を内部に収容するエンドキャップケーシング（５３０）を含む。エンドキャップケーシング（５３０）は気体が通過するベントホール（５３０ａ）を形成する。エンドキャップ（５００）は薬液移送管装置（３４０）の下流連結部（３４１ａ）と結合可能に構成されるエンドキャップ結合部（５４０）を含む。図１の矢印Ｅ１はエンドキャップ結合部（５４０）の下流連結部（３４１ａ）に対する結合及び分離方向を図示する。
エンドキャップ（５００）に前記プライミング用の液体が満たされれば、エンドキャップ（５００）を薬液移送管装置（３４０）から分離し、薬液移送管装置（３４０）と患者連結ユニット（６００、６００'）を連結することができる。
患者連結ユニット（６００、６００’）は注射針（６１０）やカテーテル（ｃａｔｈｅｔｅｒ）等を含むことができる。患者連結ユニット（６００、６００'）は注射針（６１０）等、患者の体内に引き入れられる構成要素を含む。
患者連結ユニット（６００、６００'）は、注射針（６１０）等、患者の体内に引き入れられる構成要素を含む「引入部品」と「残りの部品」を含むことができる。前記引入部品と前記残りの部品は互いに分離可能に結合され得る。この場合、前記引入部品は患者と連結されているものの、前記残りの部品と分離された状態であり、使用者は前記残りの部品を薬液移送管装置（３４０）と結合させた後、前記引入部品と前記残りの部品を互いに結合させることができる。この場合、薬液移送管装置（３４０）を経た液体は順次前記残りの部品と前記引入部品を経て、患者の体内に流入することができる。
患者連結ユニット（６００、６００'）は注射針（６１０）を支持する注射支持部（６２０）を含む。患者連結ユニット（６００、６００'）は薬液移送管装置（３４０）の下流連結部（３４１ａ）と結合可能に構成されるユニット結合部（６３０）を含む。図１の矢印Ｅ２はユニット結合部（６３０）の下流連結部（３４１ａ）に対する結合及び分離方向を示す。
一例として、患者連結ユニット（６００）は注射針（６１０）、注射支持部（６２０）及びユニット結合部（６３０）が順次連結されて構成され得る。
別例として、患者連結ユニット（６００'）はユニット結合部（６３０）の下流側に連結される患者連結管固定部（６５０'）を更に含む。患者連結ユニット（６００'）は、患者連結管固定部（６５０'）と注射支持部（６２０）を連結する患者連結管（６４０'）を更に含む。患者連結管（６４０'）はフレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）な材質で形成され得る。患者連結ユニット（６００'）は注射針（６１０）、注射支持部（６２０）、患者連結管（６４０'）、患者連結管固定部（６５０'）及びユニット結合部（６３０）が順次連結されて構成され得る。
薬液流動ライン（３２０）は前記プライミング用の液体の流れを案内するように構成される。薬液流動ライン（３２０）の上流側の末端はチャンバ（１１０）の注入口（１１０ａ）に連結される。例えば、薬液流動ライン（３２０）はフレキシブルなチューブになり得る。一実施例による薬液注入段階で、矢印Ｆを参照して、プランジャー（１２０）を前記加圧方向に移動させ、チャンバ（１１０）内部に充填された薬液が薬液流動ライン（３２０）、エアフィルタ（３３０）及び薬液移送管装置（３４０）を順次通過することができる。
エアフィルタ（３３０）は薬液流動ライン（３２０）と連結されるフィルタケーシング（３３１）と、フィルタケーシング（３３１）内に配置されるフィルタ（３３２）を含むことができる。エアフィルタ（３３０）のフィルタ（３３２）は気泡を濾過することができる。
薬液移送管装置（３４０）はエアフィルタ（３３０）と連結される移送管ケーシング（３４１）と、移送管ケーシング（３４１）内に配置される薬液移送管（３４２）を含むことができる。薬液移送管（３４２）は薬液が流れるように構成された毛細流路を有することができる。薬液移送管（３４２）は薬液流動ライン（３２０）に沿って流れる薬液の時間当たりの流量を一定に維持させる機能を有することができる。
図２は第１実施例による薬液ポンピング装置（１００）の断面図である。図２を参照して薬液ポンピング装置（１００）をより具体的に説明すると次のとおりである。
プランジャー（１２０）は内部空間（１１０ｓ）の薬液を加圧するように構成された加圧面（１２１）を含む。加圧面（１２１）は内部空間（１１０ｓ）の一側面を限定する。プランジャー（１２０）は内部空間（１１０ｓ）が所定のボリュームになるようにチャンバ（１１０ｓ）の内部に配置されるが、前記所定のボリューム内には薬液が満たされていない状態になるように薬液ポンピング装置（１００）が提供され、使用者により内部空間（１１０ｓ）に薬液が充填され得る。薬液ポンピング装置（１００）の内部空間（１１０ｓ）に薬液が満たされる前には滅菌空気が満たされ得る。
チャンバ（１１０）にはプランジャー（１２０）と加圧動作部（１３０）の間に位置する密閉空間（１１０ｔ）が形成され得る。加圧動作部（１３０）はガス活性（ｇａｓ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）を通して内部に発生する気体の圧力によって薬液を加圧するように構成され得る。加圧動作部（１３０）によってプランジャー（１２０）を基準に内部空間（１１０ｓ）の反対側の密閉空間（１１０ｔ）に圧力を発生させてその圧力を一定に維持させ、プランジャー（１２０）を前記加圧方向に加圧して患者に薬液を注入することができる。
一実施例で、加圧動作部（１３０）は収容空間（１１０ｕ）に保存された液体物質（例えば、クエン酸）と、加圧動作部（１３０）の動作前の隔壁によって前記液体物質と区分されて保存された固体物質（１３３）（例えば、炭酸ナトリウム）を含むことができる。加圧動作部（１３０）は使用者が押圧可能に構成された押圧部（１３１）を含むことができる。加圧動作部（１３０）は収容空間（１１０ｕ）内で発生した気体が密閉空間（１１０ｔ）に移動するように通過させるものの、液体を通過させない空気通過フィルタ（１３５）を含むことができる。加圧動作部（１３０）は密閉空間（１１０ｔ）内の圧力が既設定の圧力を超える場合、開放動作を行い、密閉空間（１１０ｔ）と外部の空間を連結する圧力調節バルブ（１３７）を含むことができる。圧力調節バルブ（１３７）は密閉空間（１１０ｔ）の圧力が前記既設定の圧力を超えない時、スプリング（１３８）の弾性力によって閉鎖状態を維持することができる。
一実施例で、押圧部（１３１）に外力が加えられると、前記隔壁が離脱して固体物質（１３３）が収容空間（１１０ｕ）内に投入され、前記液体物質と反応することで気体（例えば、二酸化炭素）が発生する。収容空間（１１０ｕ）内で発生した気体は空気通過フィルタ（１３５）を通過して密閉空間（１１０ｔ）に流入し、密閉空間（１１０ｔ）の圧力が高くなることにより、プランジャー（１２０）は前記加圧方向に移動することができる。
薬液ポンピング装置（１００）はプランジャー（１２０）が移動し、スライディング可能なチャンバ（１１０）の内側面に塗布された潤滑剤（Ｌ）を含むことができる。潤滑剤（Ｌ）はプランジャー（１２０）が移動し、スライディング可能なチャンバ（１１０）の内側面に塗布され得る。潤滑剤（Ｌ）は薬液が満たされていない内部空間（１１０ｓ）を限定するチャンバ（１１０）の内側面に塗布され得る。例えば、潤滑剤（Ｌ）はシリコンオイル（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｏｉｌ）等になり得る。潤滑剤（Ｌ）はチャンバ（１１０）の内側面に塗布及び粘着（Ｃｕｒｉｎｇ）され、プランジャー（１２０）がチャンバ（１１０）の内側面に沿って前記加圧方向にスライディングする際、抵抗値を一定に維持するようにすることで、薬液の流速に変化を与える要因の発生を防止または低減する。薬液ポンピング装置（１００）の製造過程で、前記内側面に塗布された潤滑剤（Ｌ）の上をプランジャー（１２０）がスライディングしない方式でプランジャー（１２０）をチャンバ（１１０）内部に配置することで、製造及び使用者の薬液充填の際に、塗布された潤滑剤（Ｌ）の損傷や変形を最小化することができる。
チャンバ（１１０）には内部空間（１１０ｓ）に連結される注入口（１１０ａ）が形成される。薬液流動ライン（３２０）は注入口（１１０ａ）に連結される薬液流動流路（３２０ｐ）を有する。
チャンバ（１１０）には、内部空間（１１０ｓ）と連結される流入口（１１０ｂ）が形成される。流入口（１１０ｂ）を介して薬液が内部空間（１１０ｓ）に充填され得る。第１～第３実施例において流入口（１１０ｂ）は注入口（１１０ａ）と異なるが、後述の第４実施例のように流入口（１１０ｂ）と注入口（１１０ａ）は同一のものになり得る。
チャンバ（１１０）は流入口（１１０ｂ）を形成する流入口形成部（１１５）を含む。流入口形成部（１１５）はチャンバ（１１０）の一側に固定された第１部分（１１５ａ）と、第１部分（１１５ａ）に固定された第２部分（１１５ｂ）とを含むことができる。流入口（１１０ｂ）は第１部分（１１５ａ）及び第２部分（１１５ｂ）を貫いて形成され得る。
薬液ポンピング装置（１００）は流入口（１１０ｂ）に配置されるワンウェイバルブ（１１６）を含み得る。ワンウェイバルブ（１１６）はチェックバルブの機能を遂行する。ワンウェイバルブ（１１６）は、流入口（１１０ｂ）から薬液が内部空間（１１０ｓ）の外側に流れる逆流を防止する。ワンウェイバルブ（１１６）は、外部から内部空間（１１０ｓ）に移動する薬液の流れ（流入の流れ）を許容しつつ、内部空間（１１０ｓ）から外部に移動する薬液の流れ（流出の流れ）を防ぐ。ワンウェイバルブ（１１６）は前記流入の流れの方向に突出した突出部（不図示）を含むことができ、前記突出部の突出末端にホール（不図示）が形成され得る。ワンウェイバルブ（１１６）の前記ホールは流入口（１１０ｂ）内の薬液が流れる方向に応じて開閉如何が変わる。流入口（１１０ｂ）内の薬液が前記流入の流れの方向に流れるとき、ワンウェイバルブ（１１６）の前記ホールが開かれ、流入口（１１０ｂ）内の薬液の流れがない場合や、薬液が前記流出の流れの方向に流れようとする場合、ワンウェイバルブ（１１６）の前記ホールが閉じられる。ワンウェイバルブ（１１６）は第１部分（１１５ａ）及び第２部分（１１５ｂ）に挟まって安着するフランジ部（不図示）を含むことができる。ワンウェイバルブ（１１６）はフレキシブルな材質から成り得る。
薬液ポンピング装置（１００）は流入口（１１０ｂ）の開閉如何を変更する加圧バルブ（１１７）を含み得る。例えば、加圧バルブ（１１７）はスワバブルバルブ（ｓｗａｂａｂｌｅ ｖａｌｖｅ）になり得る。第２部分（１１５ｂ）は加圧バルブ（１１７）を支持することができる。加圧バルブ（１１７）は、外部から押圧された時に開放されるホール（１１７ｈ）を形成する表面を含み得る。加圧バルブ（１１７）のホール（１１７ｈ）を形成する表面に外部から注射器のチップ（ｔｉｐ）が加圧された場合、前記表面が曲がりながらホール（１１７ｈ）が開かれ得る。加圧バルブ（１１７）はフレキシブルな材質から形成され得る。
チャンバ（１１０）にはベントホール（１１０ｃ）が形成され得る。ベントホール（１１０ｃ）は注入口（１１０ａ）及び流入口（１１０ｂ）と異なる別途の通路である。
薬液ポンピング装置（１００）は、内部空間（１１０ｓ）からベントホール（１１０ｃ）を経て外部に排出される空気の通過を許容し、液体の通過を防ぐように構成される疎水性フィルタ（１１８）を含むことができる。使用者が内部空間（１１０ｓ）に薬液を充填する際、内部空間（１１０ｓ）内の空気が疎水性フィルタ（１１８）を通過し、ベントホール（１１０ｃ）を介して外部に排出され得る。これを通して、注入口（１１０ａ）が詰まった状態で使用者が薬液を充填できるため、より衛生的に薬液注入を準備することができる。
疎水性フィルタ（１１８）は、内部空間（１１０ｓ）を基準に、プランジャー（１２０）の反対側に位置し得る。例えば、内部空間（１１０ｓ）を基準にプランジャー（１２０）は下側に、疎水性フィルタ（１１８）は上側に位置する。チャンバ（１１０）は内部空間（１１０ｓ）が前記反対側（即ち、前記内部空間を基準に前記プランジャーの反対側）方向に突出した形状を有するように構成され得る。疎水性フィルタ（１１８）は内部空間（１１０ｓ）の前記突出した形状を有する部分に位置し得る。これにより内部空間（１１０ｓ）内の空気が効率よく疎水性フィルタ（１１８）に誘導されて外部に排出されることができる。
図示はされていないが、薬液ポンピング装置（１００）は外部に掛かるように構成された掛け部（不図示）を含むことができる。前記掛け部は、外部に掛けた際、重力によって疎水性フィルタ（１１８）が内部空間（１１０ｓ）に対して上側に配置するように薬液ポンピング装置（１００）の既設定の位置に結合され得る。例えば、前記掛け部は輪及びコネクターなどを含むことができる。
図３は第２実施例による薬液ポンピング装置（１００'）の断面図である。図３を参照し、図２の第１実施例による薬液ポンピング装置（１００）との差を中心に第２実施例による薬液ポンピング装置（１００'）を説明すると次のとおりである。
薬液ポンピング装置（１００'）で注入口（１１０ａ）の一側にベントホール（１１０ｃ）が形成される。薬液ポンピング装置（１００'）のチャンバ（１１０）は内部空間（１１０ｓ）が前記反対側（即ち、前記内部空間を基準に前記プランジャーの反対側）の方向に突出した形状を有するように構成され得る。また、前記突出した形状を有する部分に注入口（１１０ａ）及び疎水性フィルタ（１１８）が位置し得る。これを通して内部空間（１１０ｓ）内の空気が効率よく疎水性フィルタ（１１８）に誘導されて外部に排出されることができる。
図４は第３実施例による薬液ポンピング装置（１００''）の断面図である。図４を参照し、図２の第１実施例による薬液ポンピング装置（１００）との差を中心に第３実施例による薬液ポンピング装置（１００''）を説明すると次のとおりである。
薬液ポンピング装置（１００''）のチャンバ（１１０）は疎水性フィルタ（１１８）を含まない。注入口（１１０ａ）を薬液流動ライン（３２０）と連結していない状態で、使用者は流入口（１１０ｂ）を介して内部空間（１１０ｓ）に薬品を充填し、内部の空気は注入口（１１０ａ）を介して外部に排出することができる。使用者は薬品充填を完了した後、注入口（１１０ａ）と薬液流動ライン（３２０）を連結することができる。例えば、チャンバ（１１０）と薬液流動ライン（３２０）を互いに結合するようにスクリュ（１１９）が備えられ得る。
図５は第４実施例による薬液ポンピング装置（１００'''）の断面図である。図５を参照し、図４の第３実施例による薬液ポンピング装置（１００''）との差を中心に第４実施例による薬液ポンピング装置（１００'''）を説明すると次のとおりである。
薬液ポンピング装置（１００'''）の注入口（１１０ａ）及び流入口（１１０ｂ）は互いに同一のものである。薬液ポンピング装置（１００'''）は疎水性フィルタ（１１８）を含まない。薬液ポンピング装置（１００'''）はワンウェイバルブ（１１６）及び加圧バルブ（１１７）を含まない。注入口（１１０ａ）を薬液流動ライン（３２０）と連結していない状態で、使用者は注入口（１１０ａ）である流入口（１１０ｂ）を介して内部空間（１１０ｓ）に薬品を充填し、内部の空気は流入口（１１０ｂ）を介して外部に排出されることができる。使用者は薬品の充填を完了した後、注入口（１１０ａ）と薬液流動ライン（３２０）を連結することができる。例えば、チャンバ（１１０）と薬液流動ライン（３２０）を互いに結合するようにスクリュ（１１９）が備えられ得る。
図６は本開示の一実施例による薬液注入準備方法を示すフローチャートである。前記薬液注入準備方法は、内部空間（１００ｓ）が形成されて内部空間（１００ｓ）に連結された互いに異なる注入口（１１０ａ）及び流入口（１１０ｂ）が形成されるチャンバ（１１０）を含む薬液注入装置を用いる方法になり得る。以下、図６～図１０を参照し、第１実施例による薬液ポンピング装置（１００）を含む薬液注入装置（１）を基準に前記薬液注入準備方法を具体的に説明するが、前記薬液注入準備方法は注入口（１１０ａ）と異なる流入口（１１０ｂ）を有する第２及び第３実施例による薬液ポンピング装置（１００'、１００''）を含む薬液注入装置を用いて進めることもできる。
図７は図６の準備方法のチャンバ充填段階（Ｓ１０）でチャンバ（１１０）内部に薬液（Ｍ）が充填される様子を示す薬液ポンピング装置（１００）の断面図である。図６及び図７を参照し、前記準備方法はチャンバ（１１０）の内部空間（１１０ｓ）に薬液（Ｍ）を充填するチャンバ充填段階（Ｓ１０）を含むことができる。チャンバ充填段階（Ｓ１０）で、薬液（Ｍ）が流入口（１１０ｂ）を介してチャンバ（１１０）の内部空間（１１０ｓ）に流入し（矢印Ｆ１参照）、内部空間（１１０ｓ）の空気が疎水性フィルタ（１１８）を経てベントホール（１１０ｃ）を介して外部に排出され得る（矢印Ａ１参照）。実施例により、チャンバ充填段階（Ｓ１０）は病院などで、薬液注入を進める前に使用者によって進められることもできるが、プレフィルド（ｐｒｅ－ｆｉｌｌｅｄ）薬液ポンピング装置（１００）を製造する使用者がプレフィルド（ｐｒｅ－ｆｉｌｌｅｄ）薬液ポンピング装置を製造する過程でチャンバ充填段階（Ｓ１０）が行われることもできる。
図８は図６の準備方法のチャンバ充填段階（Ｓ１０）でチャンバ（１１０）内部に薬液（Ｍ）の充填が完了した様子を示す薬液ポンピング装置（１００）の断面図である。図８を参照し、チャンバ充填段階（Ｓ１０）を完了すると、チャンバ（１１０）の内部空間（１１０ｓ）は薬液（Ｍ）が満たされた状態となる。
図９は図６の準備方法の追加薬液充填段階（Ｓ２０）でチャンバ（１１０）内部に追加の薬液（Ｍ）が充填される様子を示す薬液ポンピング装置（１００）の断面図である。図６及び図９を参照し、前記準備方法は、内部空間（１１０ｓ）に薬液（Ｍ）が満たされた状態で流入口（１１０ｂ）を介して追加の薬液（Ｍ）を内部空間（１１０ｓ）に流入させ、プランジャー（１２０）が内部空間（１１０ｓ）のボリュームが大きくなるように移動することで（矢印Ｍ１参照）、プランジャー（１２０）が薬液（Ｍ）を押す圧力が発生する追加薬液充填段階（Ｓ２０）を含む。追加薬液充填段階（Ｓ２０）で、追加の薬液（Ｍ）は流入口（１１０ｂ）を介して内部空間（１１０ｓ）に流入することができる（矢印Ｆ２参照）。
ここで、プランジャー（１２０）が薬液（Ｍ）を押す前記圧力は密閉空間（１１０ｔ）で大きくなる圧力であってもよい。追加薬液充填段階（Ｓ２０）で、プランジャー（１２０）を基準に内部空間（１１０ｓ）の反対側の密閉空間（１１０ｔ）が圧縮されることにより前記圧力が発生し得る。プランジャー（１２０）は内部空間（１１０ｓ）に追加される薬液（Ｍ）によって前記加圧方向の反対方向（Ｍ１）に移動して密閉空間（１１０ｔ）が圧縮され得る。
追加薬液充填段階（Ｓ２０）の前に内部空間（１１０ｓ）に満たされた薬液（Ｍ）の量（図８に示された薬液の量を参照）は追加薬液充填段階（Ｓ２０）で充填する薬液（Ｍ）の量より多い。追加薬液充填段階（Ｓ２０）で充填する薬液（Ｍ）の量は薬液流動流路（３２０ｐ）等の薬液流動部（３００）の流路内を満たすための薬液の量（即ち、プライミングに必要な薬液の量）になり得る。
図１０は図６の準備方法のプライミング段階（Ｓ３０）で薬液（Ｍ）によってプライミングが進む様子を示す薬液ポンピング装置（１００）の断面図である。図６及び図１０を参照し、前記準備方法は、追加薬液充填段階（Ｓ２０）で発生するプランジャー（１２０）が薬液（Ｍ）を押す前記圧力により薬液（Ｍ）が移動して薬液流動流路（３２０ｐ）を満たすプライミング段階（Ｓ３０）を含む。前記追加薬液充填段階（Ｓ２０）が先に始まった後、終了する前にプライミング段階（Ｓ３０）が始まることもある。
以上、一部の実施例と添付の図面に示された例により本開示の技術的思想が説明されたが、本開示が属する技術分野において通常の知識を有する者が理解できる本開示の技術的思想及び範囲を逸脱しない範囲で様々な置換、変形及び変更がなされるという点に注意する必要がある。また、そのような置換、変形及び変更は添付の特許請求の範囲内に属するものと考えられるべきである。
Claims (8)
- 薬液が満たされておらず、空気が満たされた内部空間と、前記内部空間に連結された注入口と、前記内部空間に連結され、前記注入口と異なる流入口と、前記流入口と異なる別途の通路であるベントホールとが形成されるチャンバ；
前記薬液が満たされておらず、空気が満たされた内部空間が所定のボリュームのまま前記チャンバの内部でスライディングしないように配置されるプランジャー；
前記プランジャーが移動し、スライディング可能な前記チャンバの内側面に塗布された潤滑剤；
前記流入口に配置され、外部から前記内部空間に移動する薬液の流れを許容し、前記内部空間から外部に移動する薬液の流れを防ぐように構成されるワンウェイバルブ；及び
前記内部空間から前記ベントホールを経て外部に排出される空気の通過を許容し、液体の通過を防ぐように構成される疎水性フィルタを含む、薬液ポンピング装置。 - 前記疎水性フィルタは、前記内部空間を基準に前記プランジャーの反対側に位置する、請求項１に記載の薬液ポンピング装置。
- 前記チャンバは、前記内部空間が前記反対側の方向に突出した形状を有するように構成され、
前記疎水性フィルタは、前記内部空間の前記突出した形状を有する部分に位置する、請求項２に記載の薬液ポンピング装置。 - 前記内部空間のボリュームが減るように前記プランジャーを加圧可能に構成される加圧動作部を含む、請求項１に記載の薬液ポンピング装置。
- 前記加圧動作部は、内部に発生する気体の圧力によって前記プランジャーを加圧可能に構成される、請求項４に記載の薬液ポンピング装置。
- 内部空間が形成され、前記内部空間に連結された互いに異なる注入口及び流入口が形成され、内側面に潤滑剤が塗布されたチャンバ；前記内部空間が所定のボリュームのまま前記チャンバの内部でスライディングしないように配置されるプランジャー；前記内部空間のボリュームが減るように前記プランジャーを加圧可能に構成される加圧動作部；及び前記注入口と連結される薬液流動流路を有する薬液流動ラインを含む薬液注入装置を用いる薬液注入準備方法であり、
前記内部空間に薬液が満たされた状態で前記流入口を介して追加の薬液を前記内部空間に流入させ、前記プランジャーが前記内部空間のボリュームが大きくなるように移動することで、前記プランジャーが前記薬液を押す圧力が発生する追加薬液充填段階；及び
前記圧力によって前記薬液が移動し、前記薬液流動流路を満たすプライミング段階を含む、薬液注入準備方法。 - 前記追加薬液充填段階で、前記プランジャーを基準に前記内部空間の反対側の密閉空間が圧縮されることにより前記圧力が発生する、請求項６に記載の薬液注入準備方法。
- 前記追加薬液充填段階の前に前記内部空間に満たされた前記薬液の量は、前記追加薬液充填段階で充填する前記薬液の量より多い、請求項６に記載の薬液注入準備方法。
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