KR101470328B1 - Portable suction pump of artificial intelligence type - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 석션기 발명에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동으로 사용자 호흡기 내부의 이물질발생을 파악하여 흡입하는 석션기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
의료용 석션기는 병원에서 시술을 하면서 환자의 몸속으로부터 발생되는 피, 타액, 구토물 및 분비물 등의 이물질들을 용기로 강제적으로 흡입하여 제거하는 의료용 이물질 흡입 장치이다. 일반적으로 병원이나 가정에서 거동이 불편한 환자들은 상시 석션기를 장착하고 보호자나 간호사들이 이물질들을 기도나 수술부위에서 빼내는 일을 하게 된다.The medical suction unit is a medical foreign substance suction apparatus for forcibly sucking and removing foreign substances such as blood, saliva, vomit and secretions generated in the body of a patient while performing a procedure in a hospital. In general, patients with mobility problems in hospitals or homes are usually equipped with a suction unit and guardians and nurses work to remove foreign objects from the airway or surgical site.
일반적인 석션기는 이물질 및 기타 오물을 흡입하는 흡입부와 상기 이물질들을 수용하는 수용부, 상기 석션기에 흡입력을 부가하는 구동부 및 상기 오물들이 이동하는 석션관으로 형성된다. 그러나 기존의 석션기는 소음이 크고, 환자 또는 보호자의 조작이 필요하다는 점에서 개선의 여지가 있다. A general suction unit is composed of a suction unit for sucking foreign matter and other dirt, a receiving unit for accommodating the foreign substances, a driving unit for applying a suction force to the suction unit, and a suction pipe for moving the dirt. However, the conventional suction machine has a lot of noise and there is room for improvement in that it requires the operation of the patient or the caregiver.
또한 이물질들은 수면 중에도 발생하여 환자의 기도를 막을 수 있기 때문에 간호사, 간병인 및 보호자가 수시로 석션기를 구동하여야 한다. 하지만 기존의 석션기는 환자에게서 오는 반응을 통해서 수시로 환자내의 이물질들을 제거해야 하고, 밤과 낮을 가리지 않고 수시로 제거해야 하기 때문에 불편함이 존재한다.
이와 관련하여 대한민국 특허 제20-0454366호는 석션시에 발생할 수 있는 피부 및 의복 등의 흡입을 차단하는 발명을 개시하고 있으며, 대한민국 특허공개 제10-1279451호는 석션으로 흡입되는 적출물을 외부로 자동 배출하여 세균번식과 공기오염을 방지하는 발명을 개시하고 있지만 소음 및 진동을 줄이고 인공지능으로 이물질 발생 시 제거해주는 발명은 개시하지 않고 있다.In addition, since foreign substances can occur in the sleeping area and block the airway of the patient, the nurse, caregiver and guardian must drive the suction machine from time to time. However, the conventional suction machine has discomfort because it needs to remove the foreign substances from the patient through the reaction coming from the patient and remove it from time to time regardless of the night or the day.
In this regard, Korean Patent No. 20-0454366 discloses an invention for preventing suction of skin and clothing that may occur during a suction, and Korean Patent Publication No. 10-1279451 discloses an automatic suction The present invention discloses an invention for preventing the propagation of germs and air pollution by discharging it, but does not disclose an invention for reducing noise and vibration and removing the foreign substance by artificial intelligence.
따라서 환자의 건강을 위해 소음 및 진동을 줄이고 인공지능으로 이물질 발생 시 환자에게서 이물질을 수시로 제거하며, 보호자나 간호사들의 편의성과 일의 효율성을 높이기 위한 석션기가 필요하다.Therefore, it is necessary to reduce the noise and vibration for the health of the patient, to remove the foreign material from the patient whenever the foreign object is generated by artificial intelligence, and to improve the convenience and work efficiency of the protector or the nurse.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 인공지능으로 환자내부의 이물질을 감지하여 수시로 이물질을 자동으로 흡입하는 석션기를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a suction unit for automatically detecting foreign substances in a patient by artificial intelligence and automatically sucking foreign substances from time to time.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 석션기는 구동부, 입력부, 센서부, 튜브부, 제어부 및 저장부를 포함한다. 상기 구동부는 하부에 위치하여 주기적으로 펌핑하고, 상기 입력부는 전면에 위치하여 제어를 위한 설정값을 입력하고, 상기 센서부는 환자의 호흡상태를 측정하고, 상기 튜브부는 환자의 신체 내부에서 흡입되는 이물질이 이동하고, 상기 제어부는 상기 입력부와 상기 센서부로부터 각각 설정값 및 측정결과들을 전송 받아 상기 구동부를 제어하고, 상기 저장부는 이물질을 흡입 및 저장하고 식염수를 저장 및 공급한다.According to an embodiment of the present invention, a suction unit includes a driving unit, an input unit, a sensor unit, a tube unit, a control unit, and a storage unit. The driving unit is disposed at a lower portion and periodically pumped. The input unit is positioned on the front surface and inputs a set value for control. The sensor unit measures a breathing state of the patient, and the tube unit is provided with a foreign substance And the control unit receives the set values and the measurement results from the input unit and the sensor unit, respectively, and controls the driving unit. The storage unit sucks and stores foreign substances and stores and supplies the saline solution.
일 실시예에서, 상기 구동부는 주기적인 펌핑으로 흡입 및 공기주입이 가능한 BLDC 모터, 상기 BLDC 모터와 거리를 두고 연결되어 상기 제어부에서 오는 제어신호를 받아 상기 BLDC 모터를 제어하는 드라이버를 포함할 수 있다.In one embodiment, the driving unit may include a BLDC motor capable of performing suction and air injection with periodic pumping, and a driver connected to the BLDC motor at a distance to receive the control signal from the controller to control the BLDC motor .
일 실시예에서, 상기 입력부는 사용자의 분당호흡수와 사용자가 한번에 호흡하는 양을 나타내는 1회호흡량 및 시간당호흡수가 표시된 호흡정보와 간이호흡기능과 석션을 구동하기 위한 설정버튼들이 형성된 기기설정창을 포함할 수 있다.In one embodiment, the input unit includes a device setting window in which breathing information indicating the number of respirations per minute of the user, the respiration amount indicating the amount of breathing by the user at one time and the number of breaths per hour, and the setting buttons for driving the breathing function and the suction are formed can do.
일 실시예에서, 상기 센서부는 환자의 호흡패턴과 내쉬는 가스의 양을 나타내는 일상호흡상태를 일정시간 체크하여 상기 제어부에 측정결과를 전송하고, 환자의 호기가스의 질량과 상기 일상호흡상태를 측정하여 상기 제어부에 상기 일상호흡상태의 측정결과를 전송하는 MFM 센서를 포함할 수 있다.In one embodiment, the sensor unit checks the daily breathing state indicating the patient's breathing pattern and the amount of gas exhaled for a predetermined time, transmits the measurement result to the control unit, measures the mass of the patient's breathing gas and the daily breathing state And an MFM sensor for transmitting the measurement result of the daily breathing state to the control unit.
일 실시예에서 상기 제어부는 상기 MFM 센서로부터 수신된 상기 일상호흡상태를 분석하여 환자의 신체내부의 상기 이물질 발생을 판단하면 상기 구동부를 제어하여 상기 이물질을 흡입하고, 상기MFM 센서로부터 수신된 상기 일상호흡상태를 분석하여 사용자의 호흡상태가 불규칙하고 곤란하다고 판단되는 경우 간이호흡기능을 구동시킬 수 있다.In one embodiment, the controller analyzes the daily breathing state received from the MFM sensor to determine the foreign matter generation inside the body of the patient, and controls the driving unit to suck the foreign matter, By analyzing the breathing state, it is possible to drive the simplified breathing function when it is determined that the user's breathing state is irregular and difficult.
일 실시예에서, 상기 석션기는 상기 BLDC 모터를 둘러싸고, 상기 BLDC 모터의 소음을 차단하며, 진동을 줄이는 모터커버를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the suction unit may further include a motor cover surrounding the BLDC motor, blocking noise of the BLDC motor, and reducing vibration.
일 실시예에서, 상기 튜브부는 제1 커프, 제2 커프, 제1 튜브, 제2 튜브, 제3 튜브 및 제4 튜브를 포함할 수 있다. 상기 제1 커프는 상부에 형성되고, 공기에 의해 팽창하여 기관지를 확장시킬 수 있고, 상기 제2 커프는 상기 제1 커프에 인접하여 하부에 형성되고, 상기 제1 커프가 수축하면 공기에 의해 팽창하여 기관지를 확장시키고, 상기 제1 튜브는 상기 제1 커프와 연결되어 공기가 이동하고, 상기 제2 튜브는 상기 제2 커프와 연결되어 공기가 이동하고, 상기 제3 튜브는 기관지와 직접 연결되어 호흡을 위한 공기가 이동하며, 상기 제4 튜브는 흡입되는 이물질이 이동하고 상기 석션 용기와 연결되며, 상기 제1 및 제2 커프들은 번갈아서 팽창 및 수축하여 사용자의 기관지를 확장시킬 수 있다.In one embodiment, the tube portion may include a first cuff, a second cuff, a first tube, a second tube, a third tube, and a fourth tube. Wherein the first cuff is formed at an upper portion and is inflated by air to expand the bronchus; the second cuff is formed at a lower portion adjacent to the first cuff, and when the first cuff contracts, The first tube is connected to the first cuff to move air, the second tube is connected to the second cuff to move air, and the third tube is directly connected to the bronchial tube Air for breathing moves, and the foreign substances in the fourth tube are moved and connected to the suction container, and the first and second cuffs can alternately expand and contract to expand the bronchus of the user.
일 실시예에서, 상기 센서부에 수분의 침투를 막고, 상기 구동부에 오물이 들어가는 것을 방지하는 필터를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the sensor unit may further include a filter for preventing moisture from penetrating into the sensor unit and preventing dirt from entering the driving unit.
일 실시예에서, 상기 저장부는 석션 용기를 포함하고, 상기 석션 용기는 이물질이 80%이상 채워지면 자동으로 펌핑하여 이물질들을 외부로 배출할 수 있다.In one embodiment, the reservoir includes a suction container, and the suction container can automatically pump the foreign substance to the outside when the foreign substance is filled to 80% or more.
본 발명에 따르면, 석션기는 기존의 석션기와 달리 MFM 센서를 통해 사용자의 일상호흡상태를 파악하여 이물질의 발생을 감지하고 흡입하게 된다. 따라서 상기 석션기는 사용자의 기관지에 이물질이 발생했을 경우에만 상기 이물질을 흡입하기 때문에 전력소모량이 적고, 보호자의 부재 시 의식이 없는 환자에게 큰 효과가 있다.According to the present invention, unlike a conventional suction unit, a suction unit grasps the daily breathing state of the user through the MFM sensor, and senses the generation of foreign matter and sucks it. Therefore, the suction unit sucks the foreign substance only when the foreign material is generated in the bronchus of the user, so that the power consumption is small and the effect is great for the patient without consciousness in the absence of the caregiver.
또한, 상기 모터커버는 브러쉬리스 모터(Brushless Motor :BLDC 모터)를 커버하며, BLDC 모터가 발산하는 소음과 진동을 막기 위해 BLDC 모터의 외부를 커버한다. 소음과 진동이 적은 석션기는 주변 환경에 민감하게 반응하는 유아와 환자 등 다양한 환경에서 사용이 가능하고 석션기가 미작동시에 누르면 보호자에게 호출을 할 수 있는 비상버튼을 사용할 수 있다.In addition, the motor cover covers a brushless motor (BLDC motor) and covers the outside of the BLDC motor to prevent noise and vibration emitted by the BLDC motor. Suction machine with low noise and vibration can be used in various environments such as infants and patients who are sensitive to the surrounding environment, and emergency button can be used to call the protector when the suction machine is pressed at the same time.
질량유량계(MASS FLOW METER : MFM 센서)는 불변성의 질량을 직접 측정하므로 낮은 흐름의 가스의 측정에 유리하고, 가스의 볼륨이나 압력을 측정하는 것이 아니기 때문에, 흘러가는 가스의 질량을 정확한 값으로 측정이 가능하다. 그리고 가스의 질량을 측정하는 과정에서 진동을 발생하는 장치가 형성되지 않기 때문에 상기 석션기를 사용함에 있어서 사용자의 편의성이 증대되는 효과가 있다. The MASS FLOW METER (MFM sensor) directly measures the mass of the constants, which is advantageous for low-flow gas measurement and does not measure the volume or pressure of the gas. Therefore, the mass of the flowing gas is measured accurately This is possible. In addition, since a device for generating vibration is not formed in the process of measuring the mass of the gas, the convenience of the user in using the suction unit is increased.
MFM 센서를 장착한 석션기는 간이호흡기능을 포함하고 있어서, 사용자의 호흡상태가 불규칙하거나 곤란할 경우 상기 간이호흡기능을 통해 폐기능을 개선할 수 있고, 응급상황일 경우에 사용자의 생명을 유지할 수 있는 효과가 있다. 또한 사용자의 흡기시간을 점진적으로 늘려주도록 유도하는 기능을 통해 사용자의 폐기능의 개선과 단련이 가능하다.Since the suction unit equipped with the MFM sensor includes the simple breathing function, if the user's breathing state is irregular or difficult, the lung function can be improved through the simplified breathing function and the user's life can be maintained in the case of an emergency It is effective. In addition, the function of inducing the user to gradually increase the inspiratory time can improve and train the user's lung function.
튜브부의 제1 및 제2 커프들은 번갈아 팽창하고 수축하면서 사용자의 기관지의 염증이나 감염유발을 최소화하고 자주 튜브부를 교체할 필요가 없어서 사용자의 편의성이 증대된다. The first and second cuffs of the tube portion alternately expand and contract to minimize the inflammation or infection of the user's bronchial tube, and it is unnecessary to frequently replace the tube portion, thereby enhancing the user's convenience.
상기 석션기는 블루투스 또는 와이파이 장치를 부착이 가능하다. 따라서 사용자의 상기 일상호흡상태가 급격히 변하는 경우 인공지능으로 상기 간이인공호흡을 작동시키고, 보호자나 의사 또는 간호사에게 경고메세지를 보내는 것이 가능하므로 위급할 때 사용자의 생명을 구할수 있는 큰 효과가 있다.The suction unit may be equipped with a Bluetooth or Wi-Fi device. Accordingly, when the user's sudden change of the daily breathing state is changed rapidly, it is possible to operate the artificial respiration with artificial intelligence and send a warning message to a protector, a doctor or a nurse, thereby saving a user's life in an emergency.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 석션기의 구조를 나타낸 분해사시도이다.
도 2는 도 1의 석션기에 포함되는 튜브부의 구조를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 1의 석션기의 다른 방향에서 보는 구조를 나타내는 분해사시도이다.
도 4는 도 1의 석션기의 입력부 상의 구동화면을 나타내는 이미지이다.
도 5는 도 1의 석션기의 구동방법을 나타내는 블록선도이다.1 is an exploded perspective view showing a structure of a suction unit according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a structure of a tube portion included in the suction unit of FIG.
Fig. 3 is an exploded perspective view showing the structure seen from the other direction of the suction unit of Fig. 1;
4 is an image showing a driving screen on the input unit of the suction unit of FIG.
5 is a block diagram showing a driving method of the suction unit of FIG.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 석션기에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 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 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, a suction unit according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the term "comprises" or "comprising ", etc. is intended to specify that there is a stated feature, figure, step, operation, component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 석션기의 구조를 나타낸 분해사시도이다. 1 is an exploded perspective view showing a structure of a suction unit according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 상기 석션기(10)는 커버부(20), 구동부(30), 저장부(40), 센서부(50), 진공게이지(60), 분무기(70), 입력부(80), 필터(90), 저울(100), 튜브부(110) 및 제어부(120)를 포함한다.1, the
상기 커버부(20)는 전면커버(20a), 후면커버(20b) 및 모터커버(20c)를 포함한다. 상기 전면커버(20a)에는 상기 입력부(80)가 형성되어 있으며, 상부에는 상기 석션기(10)의 전원을 켜는 스위치가 구비되어 있다.The
상기 구동부(30)는 드라이버(30a), 브러쉬리스 모터(Brushless Motor :BLDC 모터)(30b) 및 솔레노이드 밸브(30c)를 포함하고, 상기 저장부(40)는 식염수 용기(40a)와 석션 용기(40b)를 포함하며, 상기 센서부(50)는 질량유량계(MASS FLOW METER : MFM 센서)(50a)를 포함한다.The
상기 후면커버(20b)는 상기 석션기(10)의 후면에 형성되고 상기 전면커버(20a)와 결합하여 상기 석션기(10)의 내부 장치들을 보호하고 소음을 차단하며, 외부오염물질이 들어오는 것을 차단한다.The
상기 모터커버(20c)는 이중케이스 구조로 형성되어 있으며 중앙에 스폰지가 형성되어 있다. 상기 이중케이스 구조는 상기 구동부(30)의 소음을 차단하고 진동을 줄이기 위해 형성된다. 상기 모터커버(20c)로 인해 상시 상기 석션기(10)를 사용하는 사용자들에게 소음과 진동의 스트레스를 낮추는 효과가 있다.The
상기 드라이버(30a)는 상기 제어부(120)로부터 받은 신호를 송신하여 상기 BLDC 모터(30b)를 제어하게 된다. 상기 드라이버(30a)는 상기 BLDC 모터(30b)의 열기와 노이즈의 영향을 줄이기 위해, 상기 BLDC 모터(30b)와 거리를 두고 케이블로 연결되어 있으며 상기 모터커버(20c)의 외부에 형성되어 있다. The
상기 BLDC 모터(30b)는 상기 드라이버(30a)와 연결되어 안정적이고 주기적으로 펌핑을 하게 된다. 상기 BLDC 모터(30b)는 상기 석션기(10)의 하단에 형성되어 있으며, 사용자의 신체 내부의 이물질의 흡입 및 사용자의 호흡을 위한 동력을 제공하게 된다. 상기 BLDC 모터(30b)는 BLDC 모터(BRUSHLESS DC)를 사용하게 된다.The
상기 BLDC 모터(30b)란 기존의 AC 모터와는 달리 사용자가 원하는 압력과 FLOW RATE(NL/m), 모터의 구동주기를 전류의 증감으로 손쉽게 바꿀 수 있기 때문에, 상기 석션기(10)에 있어서 이물질 유무에 관계없이 계속적인 흡입이 아닌 이물질이 발생하였을 경우에만 흡입이 가능하게 된다. 또한 상기 BLDC 모터(30b)는 열에 강하고 소음이 적으며, 특히 ON/OFF시에 아크 발생이 없어 모터 수명시간이 일반 AC 모터보다 3배정도 길 뿐만 아니라 성능대비 크기도 소형화 할 수 있는 장점이 있어 보다 안정적이다.Since the
상기 솔레노이드 밸브(30c)는 연철과 같은 하단이 열린 둥근 원통막대를 코일 속에 넣어 상기 코일에 전류를 흘러주면 상기 둥근 원통막대가 자성을 띄면서 상하로 움직이는 봉을 위로 끌어 당기게 된다. 그리고 밸브의 통로를 막고 있던 상기 봉이 올려지면서 밸브가 열리는 구조를 가지고 있다. 반대로 상기 코일에 전류를 차단하면 상기 둥근 원통막대가 자성을 잃고 상기 봉이 하강하면서 상기 밸브가 차단되는 구조를 특징으로 한다.The
상기 솔레노이드 밸브(30c)는 상기 제어부(120)과 연결되어 이물질을 흡입할 때는 폐쇄하는 신호를 받게 된다. 따라서 이물질을 흡입할 때 호흡을 위해 사용자에게 주입되는 산소를 포함하는 공기가 다시 상기 석션기(10)로 흡입되는 경우를 방지하게 된다. The
상기 솔레노이드 밸브(30c)는 상기 MFM 센서(50a)와 상기 식염수 용기(40a) 및 상기 석션용기(40b)와 모두 연결될 수 있으며, 또는 각각 상기 MFM 센서(50a)와 상기 식염수 용기(40a) 및 상기 석션용기(40b)와 결합된 독립된 3개의 밸브로 형성될 수 있다. The
설명의 편의를 위해 본원 발명에서는 상기 MFM 센서(50a)와 상기 식염수 용기(40a) 및 상기 석션용기(40b)에 각각 연결되는 제1 내지 제3 솔레노이드 밸브(30c)들로 나누어 설명한다.The first to
상기 저장부(40)는 식염수 용기(40a)와 석션 용기(40b)를 포함한다.The
상기 식염수 용기(40a)는 식염수로 채워져 있으며, 하부에 상기 저울(100)을 위한 공간을 확보하기 위해 적절한 용량으로 조절된다. 상기 식염수 용기(40a)는 자체모터를 포함하고 있어서, 상기 이물질을 흡입하기 전에 상기 식염수를 보내 상기 이물질이 흡입하기 쉬운 상태를 만들게 된다. 상기 식염수 용기(40a)는 식염수 교체와 청소를 위해 탈착 및 부착이 가능하다.The
상기 식염수 용기(40a) 하부에는 상기 저울(100)과 소형모터가 형성되어 있다. 상기 저울(100)은 상기 식염수 용기(40a) 내부의 식염수의 무게를 상시 측정하여 일정무게 이하로 벗어나면 상기 제어부(120)에 신호를 보낸다. 상기 제어부(120)는 상기 신호를 받아 상기 입력부(80)를 통해 식염수 공급신호를 나타낸다.The
상기 식염수 용기(40a)는 상기 제1 솔레노이드 밸브(30c)와 연결된다. 따라서 이물질이 흡입되기 전에 상기 제1 솔레노이드 밸브(30c)가 개방되고, 상기 식염수 용기(40a)의 식염수가 사용자의 기관지 내부에서 상기이물질과 혼합하여 상기 이물질의 유동성을 증가시키게 된다.The
상기 석션 용기(40b)는 상기 석션기(10)의 측면 내부에 형성되어 있으며, 흡입된 상기 이물질들을 저장하게 된다. 상기 석션 용기(40b) 하부에는 상기 저울(100)이 형성되어 있다. 상기 석션 용기(40b)는 상기 저울(100)을 위한 공간을 확보하기 위해 적절한 용량으로 형성된다. 상기 석션 용기(40b)는 상기 이물질들의 처리와 청소를 위해 탈착 및 부착이 가능하다.The
그리고, 상기 석션 용기(40b)는 상기 제2 솔레노이드 밸브(30c)와 결합된다. 따라서 상기 식염수 용기(40a) 내부의 식염수가 상기 이물질의 유동성을 증가시키면 상기 제1 솔레노이드 밸브(30c)는 폐쇄된다. 상기 제2 솔레노이드 밸브(30c)가 개방되고 상기 이물질을 흡입한다.The
또한 상기 석션 용기(40b)는 상기 저울(100)을 통해 이물질의 양이 80%이상으로 채워지는 경우 자체펌프가 작동하여 이물질들을 하수구나 변기로 배출하는 특징을 가지고 있다.In addition, when the
상기 이물질들을 흡입하면 상기 제2 솔레노이드 밸브(30c)가 폐쇄되고 상기 MFM 센서(50a)와 연결된 상기 제3 솔레노이드 밸브(30c)가 개방된다. When the foreign substances are sucked in, the
상기 센서부(50)는 MFM 센서(50a)를 포함한다.The
상기 MFM 센서(50a)는 상기 BLDC 모터(30b)의 측면에 형성되어 있으며, 크기가 작고 가볍기 때문에 상기 석션기(10)의 전체적인 무게에는 영향이 적다. 상기 MFM 센서(50a)는 가스의 질량을 측정의 기준으로 하고 있다. 상기 가스의 질량은 다른 물리량으로부터 측정의 단위가 유도되지 않는 측정의 기준으로써, 길이, 시간 등의 단위와 함께 모든 물리적 측정의 기초를 이룬다. 따라서 상기 MFM 센서(50a)는 이러한 불변성의 질량을 직접 측정하므로 복잡한 계산을 필요로 하지 않고, 정확한 양의 가스흐름의 파악 가능한 장점이 있다.The
또한 낮은 흐름의 가스의 측정에 유리하고, 가스의 볼륨이나 압력을 측정하는 것이 아니기 때문에 흘러가는 가스의 질량을 정확한 값으로 측정하는 것이 가능하다. 그리고 가스의 질량을 측정하는 과정에서 진동을 발생하는 장치가 형성되지 않기 때문에 상기 석션기(10)를 사용함에 있어서 사용자의 편의성이 증대되는 효과가 있다.It is also advantageous for measuring low-flow gases and it is not possible to measure the volume or pressure of the gas, so it is possible to measure the mass of the flowing gas with an accurate value. Since the device for generating vibration is not formed in the process of measuring the mass of the gas, the convenience of the user in using the
상기 MFM 센서(50a)는 주로 CO2, Ar, Methane, Hydrogen 및 Nitrogen 등의 다양한 가스의 질량을 측정이 가능하고, 상기 석션기(10)를 사용하는 사용자의 CO2의질량을 파악하여 사용자의 혈액순환, 호기, 흡기, 폐활량 및 폐기능 등의 복합적인 데이터들을 측정하여 사용자의 상태를 파악이 가능한 장점이 있다.The
따라서 상기 MFM 센서(50a)의 부착으로 상기 석션기(10)는 이물질의 흡입뿐만 아니라 사용자의 건강상태가 악화되었을 때 달라지는 호흡상태 및 호기 시에 발생하는 가스를 측정하여 알려주는 특징을 가지고 있다. 또한 상기 MFM 센서(50a)는 초기에 사용자의 일상호흡상태를 기억하게 된다. 상기 일상호흡상태란 사용자가 내쉬는 공기의 질량(호기질량) 또는 유량과 분당호흡수 등 사용자의 호흡상태의 전반적인 상태를 포함한다.Therefore, the
상기 사용자의 기관지에 이물질이 발생하여 사용자가 내쉬는 공기의 질량 또는 유량이 달라지게 되고 상기 MFM 센서(50a)가 감지하게 된다. 상기 MFM 센서(50a)는 달라진 상기 사용자의 호기질량 또는 유량과 분당호흡수의 결과를 상기 제어부(120)로 전송한다.The foreign matter is generated in the bronchus of the user, and the mass or flow rate of the air exhaled by the user is changed, and the
상기 진공게이지(60)는 상기 석션기(10)의 흡입압력을 나타내기 위해 상기 전면커버(20a) 전면에 형성된다. 상기 석션기(10)의 흡입압력이 비정상적으로 높아진다면, 사용자의 호흡기에 손상을 줄 수 있기 때문에 상기 진공게이지(60)를 전면에 형성하여 정상적인 압력유무를 확인 가능하다. 상기 진공게이지(60)는 안전하고 오류가 적은 아날로그 진공게이지를 사용하게 된다.The
상기 분무기(70)는 상기 석션기(10) 측면 외부에 형성되어 있다. 상기 분무기(70)는 사용자의 호흡이 곤란할 경우에 사용자의 호흡상태를 안정시키기 위해 사용이 가능하다.The atomizer (70) is formed outside the side surface of the suction unit (10). The
상기 입력부(80)는 터치패널 또는 일반패널을 포함하며, 상기 입력부(80)가 형성된 위치에는 복수의 버튼을 형성하여 연령별 호흡수단계의 선택이 가능하다. 상기 입력부(80)는 터치패널로 형성되기 때문에 사용자가 직관적으로 선택이 가능하므로 별도의 난해한 설명과 조작법에 대해 신경을 쓸 필요가 없는 장점이 있다.The
상기 필터(90)는 상기 식염수 용기(40a) 전면에 형성되어 있으며, 사용자의 신체 내부로 들어가는 공기를 정화시킨다.The filter (90) is formed on the entire surface of the saline solution container (40a) to purify the air entering the user's body.
상기 저울(100)들은 상기 식염수 용기(40a)와 상기 석션 용기(40b) 하부에 형성되어 내부에 들어있는 이물질들과 식염수의 양을 측정 가능하다. 상기 저울(100)의 측정결과는 상기 이물질들과 상기 식염수의 양이 일정수위에 이르렀을 때 상기 제어부(120)로 전송된다. The
상기 튜브부(110)는 상기 석션기(10) 외부에 연결되어 사용자의 기관지 내부에 발생하는 이물질을 흡입하게 된다. 그리고 상기 이물질들이 일정무게를 초과하게 되면 상기 저울(100)은 중량초과신호를 상기 제어부(120)로 전송한다. The
상기 식염수의 양이 일정무게 미만으로 줄어들면 상기 저울(100)은 중량미만신호를 상기제어부(120)로 전송한다. 그리고 상기제어부(120)는 소리나 상기 입력부(80)를 통해 상기 이물질들을 비우고 상기 식염수를 채우기 위한 알람을 나타내게 된다.When the amount of the saline solution is reduced to less than a predetermined weight, the
상기 제어부(120)는 상기 드라이버(30a) 상부에 형성된다. 상기 제어부(120)는 상기 MFM 센서(50a)에서 오는 달라진 상기 일상호흡상태의 결과를 분석하여 상기 드라이버(30a)로 상기 BLDC 모터(30b)를 구동시키기 위한 신호를 보낸다. 상기 BLDC 모터(30b)는 상기 드라이버(30a)에서 오는 신호를 통해 펌핑을 시작하고 상기 튜브부(110)는 상기 사용자의 기관지에 발생되는 이물질을 흡입하게 된다.The
상기 제어부(120)는 상기 중량초과신호 및 상기 중량미만신호를 받게 되면 소리나 상기 입력부(80)를 통해 알람을 나타낸다.When the over-weight signal and the under-weight signal are received, the
상기 저울(100)은 상기 저장부(40) 내부의 각각의 이물질과 식염수의 양이 일정수위를 벗어나게 되면 상기 제어부(120)로 각각 상기 중량초과신호 및 상기 중량미만신호를 보낸다. When the amount of foreign matter and saline in the
도 2는 도 1의 석션기에 포함되는 튜브부의 구조를 나타낸 사시도이다.2 is a perspective view showing a structure of a tube portion included in the suction unit of FIG.
도 2를 참조하면, 상기 튜브부(110)는 제1 커프(110a), 제2 커프(110b), 제1 튜브(110c), 제2 튜브(110d), 제3 튜브(110e) 및 제4 튜브(110f)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the
상기 튜브부(110)는 상기 석션기(10)와 연결되어 있으며 상기 제1 및 제2 커프(110a, 110b)들을 포함하고 있다. 상기 튜브부(110)는 기관절개용 튜브로써 사용자의 목을 통과하여 상기 사용자의 기관지의 내부에 위치하게 된다. 상기 튜브부(110)의 상기 제1 및 제2 커프(110a, 110b)들은 주사기나 공기주입장치로 상기 사용자의 기관지에서 부풀어 올라 기관지 내부를 확장시켜 준다.The
상기 제1 및 제2 커프(110a, 110b)들은 상기 사용자의 기관지에 하나씩 차례대로 일정한 시간을 두고 부풀어 오르게 된다. 상기 제1 및 제2 커프(110a, 110b)들은 위 아래의 위치에서 차례대로 부풀고 수축하게 되는데 상기 제1 및 제2 커프(110a, 110b)들이 오랫동안 상기 기관지에 부풀어서 형성되면, 상기 기관지에 염증이나 감염이 발생할 수 있기 때문이다. 따라서 사용자는 상기 제1 및 제2 커프(110a, 110b)들을 차례대로 팽창시켜 상기 염증이나 감염의 방지가 가능하다.The first and
상기 제1 및 제2 커프(110a, 110b)들을 차례대로 팽창하게 하기 위해 각각 상기 제1 튜브(110c)와 상기 제2 튜브(110d)가 상기 제1 및 제2 커프(110a, 110b)들에 각각 연결되어 있다. The
상기 제1 커프(110a)의 일정한 팽창시간이 지나면 상기 제1 튜브(110c)를 이용해 공기를 빼내고, 상기 제2 튜브(110d)를 사용해 상기 제2 커프(110b)에 공기를 넣어 팽창시킨다. 일정한 팽창시간에 따라 상기의 동작이 반복되어 사용자의 기관지에 염증이나 감염의 유발 가능성을 낮추게 된다. 따라서 사용자는 상기 튜브부(110)를 자주 교체해야 할 필요가 없어져, 편의성이 높아지게 된다. After a predetermined inflation time of the
상기 제3 튜브(110e)는 사용자의 호흡상태가 곤란할 때 간이인공호흡을 위해 사용하는 공간이다. The
상기 튜브부(110)는 사용자의 목에 걸린 하중의 부담을 줄이기 위해 기다란 T 튜브를 먼저 연결하고 상기T 튜브에 상기 석션기(10)의 튜브들을 연결하게 된다. 상기 T 튜브 내부에는 상기 석션기(10)에서 외부에 형성되는 상기 제4 튜브(110f)와 상기 제3 튜브(110e)가 형성되어 사용자의 기관지까지 도달하게 된다.The
상기 MFM 센서(50a)가 사용자의 분당호흡수, 호기가스의 질량이나 유량 등의 상기 일상호흡상태를 측정하여 상기 제어부(120)에 전송하면 상기 제어부(120)가 환자의 상태를 파악하게 된다. 상기 일상호흡상태의 분석으로 환자의 호흡상태에 문제가 있다고 판단하면, 상기 제어부(120)는 상기 BLDC 모터(30b)를 구동시켜 상기 제3 튜브(110e)를 통해 산소를 공급하게 된다. The
또한 도 1의 상기 제어부(120)는 블루투스 또는 와이파이 장치를 포함하여 사용자의 상기 일상호흡상태가 급격히 변하는 경우 인공지능으로 상기 간이인공호흡을 작동시키고, 보호자나 의사 또는 간호사에게 경고메세지를 보내는 것이 가능하므로 위급할 때 사용자의 생명을 구할수 있는 큰 효과가 있다.Also, the
따라서 상기 석션기(10)는 상기 제3 튜브(110e)를 통해서 간이인공호흡이 가능하게 된다.Therefore, the
상기 제2 튜브(110d)는 사용자의 기관지 내부에 발생하는 상기 이물질들을 빨아들이는 통로이다. 상기 이물질들은 상기 제2 튜브(110d)를 통해서 상기 석션 용기(40b)로 이동하게 된다.The
상기 식염수 용기(40a)의 식염수는 상기 제2 튜브(110d)를 통해서 사용자의 기관지에 발생하는 타액이나 가래, 굳은 이물질 등 신체 내부에서 발생하는 이물질들에 소량으로 분무된다. 상기 식염수가 상기 이물질들에 분무되면 상기 이물질들은 유동성이 증가하게 된다. 따라서 상기 이물질들은 상기 제2 튜브(110d)를 통한 흡입력에 쉽게 빨려 들어가게 되는 장점이 있다.The saline solution in the
따라서 상기 석션기(10)가 흡입하기 전에 상기 제4 튜브(110f)를 통해 상기 식염수가 먼저 이물질과 혼합되어 상기 이물질의 유동성을 증가시키고 상기 BLDC 모터(30b)가 구동하여 상기 이물질을 흡입하게 된다.Therefore, before the
도 3은 도 1의 석션기의 다른 방향에서 보는 구조를 나타내는 분해사시도이다.Fig. 3 is an exploded perspective view showing the structure seen from the other direction of the suction unit of Fig. 1;
상기 석션기(10)는 후면에 USB 단자(140)와 전원스위치(130)를 더 포함한다.The
상기 USB 단자(140)는 노트북이나 데스크탑 PC와 연결되어 사용자의 상기 일상호흡상태를 실시간으로 전달 받을 수 있고, 저장하고 분석하여 통계를 만들 수 있다. 상기 통계를 사용해서 사용자 특유의 일상호흡상태를 파악이 가능하다. 사용자만의 상기 일상호흡상태가 상기 노트북이나 데스크탑 PC에 저장되고 더욱 정확한 분석이 가능하게 된다.The
상기 전원스위치(130)는 상기 USB 단자(140) 하부에 형성되어 상기 석션기(10)의 전원을 끄고 켜게 된다.The
도 4는 도 1의 석션기의 입력부 상의 구동화면을 나타내는 이미지이다.4 is an image showing a driving screen on the input unit of the suction unit of FIG.
상기 석션기(10)는 사용자의 호흡기능개선을 위해 폐기능을 개선할 수 있는 네블라이져 기능을 포함하고 있다. 상기 입력부(80)는 터치입력방식으로 작동하며 직관적으로 상기 네블라이져 기능을 실행할 수 있는 장점이 있다. The
상기 호흡기능개선을 위해서 상기 분무기(70)를 사용하게 되고, 상기 분무기(70)를 떼어내고 상기 제3 튜브(110e)에 연결하여 사용이 가능한 장점이 있다. 상기 네블라이져 기능은 기관지 확장 또는 기관지 치료 및 폐치료 외에 사용자의 호기와 흡기의 시간을 점진적으로 늘려가도록 유도하는 기능을 포함하고 있다.The
따라서 상기 네뷸라이저 기능으로 사용자는 불규칙한 분당호흡수와 비정상적으로 높은 분당호흡수를 정상으로 회복가능하고, 폐활량 개선의 효과가 있다.Therefore, with the nebulizer function, the user can recover irregular respiration rate per minute and abnormally high respiration rate per minute, and has an effect of improving lung capacity.
도 4를 참조하면, 상기 입력부(80)는 크게 호흡정보(81)와 기기설정창(82)을 포함한다. 상기 호흡정보(81)는 분당호흡수(81a), 1회호흡량(81b) 및 시간당호흡수(81c)를 포함하고, 상기 기기설정창(82)은 실내온도(82a), 호흡수단계(82b), 조절버튼(82c), 구동시간(82d), 압력버튼(82e), 흡기시간(82f), 호기시간(82g), 시작버튼(82h) 및 간이호흡버튼(82i)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the
상기 분당호흡수(81a)는 1분당 호기와 흡기의 총합계를 나타내며, 상기 1회호흡량(81b)은 호기나 흡기 시 내쉬거나 들이마시는 가스의 양을 나타낸다. 상기 분당호흡수(81a)와 상기 1회호흡량(81b)은 사용자의 현재상태를 단시간에 체크할 수 있는 수치들이다.The respiration rate per
상기 시간당호흡수(81c)는 시간당 호기와 흡기의 총합계를 나타내며 자주 체크할 수 없는 환자의 상태가 호전되고 있는지 확인 할 수 있는 수치이다. The number of breaths per hour (81c) represents the total of breath and inspiration per hour, and is a value that can check whether the condition of the patient, which can not be frequently checked, is improving.
상기 실내온도(82a)는 사용자가 상기 석션기(10)를 사용하는 장소의 실내온도를 나타내며 수술이나 기관지가 약한 사용자의 상태를 호전하기 위해 중요한 조절 요소인 온도를 체크할 수 있다.The
상기 호흡수 단계(82b)는 복수의 버튼들로 형성되어 있으며, 사용자의 상기분당호흡수(81a)에 따라서 상기 호흡수 단계(82b)를 선택하게 된다. 상기 호흡수 단계(82b)들 중 하나를 선택하면 사용자의 상기 분당호흡수(81a)의 절반에 해당하는 횟수로 상기 공기를 분사하게 된다. 예를 들어 사용자가 분당호흡수가10회인 상기 호흡수 단계(82b)를 선택하면 상기 분당호흡수(81a)는 10회가 되고 1분간 5회의 분사를 하게 된다. 따라서 1회에 6초 동안 호기에 맞추어서 5번 분사하게 되며, 사용자는 1분 동안 공기가 분사되는 6초 동안 들이마시도록 유도된다.The
따라서 사용자는 상기 석션기(10)의 기능으로 공기가 분사되는 동안 들어마시도록 유도당하게 되고, 상기 호흡수 단계(82b)가 증가할 때마다 점진적으로 호기시간이 늘어나게 되어 폐활량 개선과, 불규칙하고 비정상적으로 긴 분당호흡수를 정상적으로 회복 가능하게 된다. Accordingly, the user is guided to drink while the air is being injected by the function of the
상기 호흡수 단계(82b)의 버튼은 3개로 제한되지 않고 복수의 버튼들로 형성이 가능하다.The number of buttons of the
상기 조절버튼(82c)은 설정값들 압력, 시간 등을 조절하는 버튼이고 상기 시작버튼(82h)은 설정이 완료된 상기 석션기(10)의 구동을 시작시키는 버튼이다.The
상기 구동시간(82d)은 사용자가 상기 석션기(10)를 사용할 시간을 나타낸다. 사용자는 분단위로 상기 석션기(10)를 사용할 시간을 입력하게 된다.The
상기 압력버튼(82e)은 사용자의 호흡기에 분무되는 공기의 압력을 나타내며 사용자가 일정범위의 내에서 설정이 가능하다.The
상기 흡기시간(82f)은 사용자가 들이마시는 시간 즉 흡기시간을 나타내며 초단위로 설정이 가능하다. 상기 흡기시간(82f)은 1초에서 10초까지 설정이 가능하다.The
상기 호기시간(82g)은 사용자가 내쉬는 시간 즉 호기시간을 나타내며 초단위로 설정이 가능하다. 상기 호기시간(82g)은 1초에서 10초까지 설정이 가능하다.The
상기 시작버튼(82h)은 상기 기기설정창(82)의 설정을 마친 후 상기 석션기(10)의 구동을 시작하기 위한 버튼이다.The
상기 간이호흡버튼(82i)는 사용자의 호흡상태를 개선하거나 사용자의 호흡상태가 불규칙하고 곤란할 경우 수동으로 사용하는 버튼이다. 그러나 상기 석션기(10)는 상기 MFM 센서(50a)가 상시 사용자의 호흡상태를 측정하여 인공지능으로 간이호흡을 시작하게 된다. The
따라서 상기 간이호흡버튼(82i)는 사용자의 흡기시간을 늘려주고 폐기능을 개선하기 위한 용도로 쓰이거나 비상 시에 사용하게 된다.Therefore, the
[표 1][Table 1]
[표 2][Table 2]
표 1은 연령별로 나누어진 상기 호흡수 단계(82b)들과 상기 분당호흡수(81a)를 나타내고 표 2는 유량증가단계에 따른 분사시간비율과 압력을 나타낸다. Table 1 shows the
상기 표 1 및 표 2의 수치들은 사용자가 변경이 가능하며 설명의 편의를 위해 상기의 수치들을 사용하게 된다.The values in Tables 1 and 2 are user-adjustable and will use the above values for ease of explanation.
표 1을 참조하면, 상기 호흡수 단계(82b)는 연령별로 나뉘어지며 각각의 연령대에 따라서 각각 다른 상기 분당호흡수(81a)를 나타낸다.Referring to Table 1, the
표 2를 참조하면, 상기 유량증가단계는 복수의 단계들이 가능하며, 상기 유량증가단계의 사이에는 각각 다른 시간이 분단위로 설정된다.Referring to Table 2, the flow rate increasing step is capable of a plurality of steps, and a different time interval is set between the flow rate increasing steps.
상기 분당호흡수(81a)는 1분내에 이루어지는 흡기 및 호기의 총합을 나타내고, 상기 유량증가단계란 상기 분사시간비율이 다음 비율로 넘어가는 단계를 의미하며, 분단위에서 시간단위로 설정이 가능하다.The respiration rate per
상기 분사시간비율이란 흡기동안 상기 분무기(70)가 분무하는 시간의 비율을 나타낸다. 예를 들어 사용자가 상기 호흡수 단계(82b)에서 Adult를 선택하고 상기 유량증가단계의 시간을 1분으로 설정하는 경우, 상기 분당호흡수(81a)가 10회라면 그 중에서 흡기의 횟수는 5회이다. The injection time ratio represents a ratio of time during which the
따라서 1회 흡기의 시간은 6초이게 된다. 이때 상기 유량증가단계는 1단계에서 시작되며 상기 1단계에서 2단계로 넘어가기 위해서는 설정한 1분이 걸린다. 상기 1단계에서의 상기 분사시간비율은 1이다. Therefore, the time of one inspiration is 6 seconds. At this time, the flow rate increasing step is started in
상기 분사시간비율이 1이면 흡기의 시간 6초 동안 상기 분무기(70)가 분무를 하게 된다. 1분이 지나 2단계로 넘어가면 상기 분사시간비율은 1.1로 바뀌어 흡기의 시간 6.6초 동안 상기 분무기(70)가 분무를 하게 된다. 다시 1분이 지나게 되면 3단계로 넘어가 상기 분사시간비율은 1.2로 바뀌어 흡기의 시간 즉 공기의 분사시간이 7.2초로 증가하게 된다. If the injection time ratio is 1, the
이처럼 상기 분사시간비율에 따라서 공기의 분사시간이 상기 분사시간비율에 단계별로 증가하게 되고, 사용자는 수시간 또는 수일에 걸친 상기 석션기(10)의 사용으로 늘어나는 공기의 분사시간에 의해 호흡이 유도되어 자연스럽게 흡기의 시간을 늘리게 된다.In this way, the injection time of the air increases in proportion to the injection time ratio according to the injection time ratio, and the user is induced to breathe by the injection time of the air extended by the use of the
흡기시간을 길게 유도해주는 기능은 상기 석션기(10) 뿐만 아니라 다양한 종류의 석션기에 적용이 가능하다.The function of inducing the intake time to be long can be applied not only to the
그리고 상기 석션기(10)에 한정하지 않고 폐활량을 증가시키기 위한 제품들에 적용이 가능하며, 폐암환자, 운동선수, 비염환자, 단전이나 복식호흡을 개선하려는 사용자, 우울증 환자 및 정신과 환자에게도 사용이 가능하다. The present invention can be applied not only to the
폐암환자의 경우 정상적으로 호흡이 가능한 일부의 폐기능을 개선시키고 혈액순환을 원활하게 하여 폐암의 치료에 도움을 줄 수 있다. In patients with lung cancer, some of the lungs that are normally breathable can be improved and the blood circulation can be facilitated, which can help in the treatment of lung cancer.
운동선수는 낮시간에 운동을 하여 폐기능을 단련하고, 수면중에도 상기 석션기(10)나 상기 흡기시간을 길게 유도해주는 기능을 통해 폐기능을 단련시킬 수 있는 장점이 있다.The athlete has the advantage of exercising the lung function by exercising in the daytime and training the lung function through the function of guiding the
비염환자에게는 상기 흡기시간을 길게 유도해주는 기능을 통해 면역력을 기르고 몸 전체와 코의 혈액순환을 원활하게 하여 비염에 대한 자가치료의 효과가 있다.In patients with rhinitis, the function of guiding the inspiratory time is long, and the immunity is enhanced, and the blood circulation of the whole body and the nose is smoothly performed, so that there is an effect of self treatment for rhinitis.
단전이나 복식호흡을 수련하는 사용자들에게는 상기 흡기시간을 길게 유도해주는 기능을 통해 폐기능 개선과 수면중에도 복식호흡을 유도하여 단전 및 복식호흡에 의한 효과를 증가시킨다.For users who practice danseon or abdominal respiration, the function of inducing the inspiratory time is increased to improve the pulmonary function and induce abdominal breathing during the sleep, thereby increasing the effect of the abdominal breathing and abdominal breathing.
정신집중을 요하는 학생들이나 직장인들에게도 상기 흡기시간을 길게 유도해주는 기능은 폐의 기능을 개선시키고 혈액순환을 원활하게 하여 공부에 대한 집중뿐만 아니라 건강에 좋은 효과가 있다.The function of guiding the inspiratory time to the students and the workers who need the concentration of mind also has a good effect on the health as well as the concentration on the study by improving the function of the lung and smoothing the blood circulation.
정신과 환자의 경우 안정된 호흡을 유도하여 뇌의 혈액순환을 개선시키고, 긍정적인 몸의 상태를 만들어 주게 된다. 따라서 신체적인 안정은 정신적인 안정을 유도하여 정신과 환자의 불안이나 우울증 등을 감소시키는 효과가 있다.In psychiatric patients, stable breathing is induced to improve blood circulation in the brain and to create a positive body condition. Thus, physical stability induces mental stability and thus reduces anxiety and depression in psychiatric patients.
도 5는 도 1의 상기 석션기의 구동방법을 나타내는 블록선도이다.5 is a block diagram showing a driving method of the suction unit of FIG.
상기 파워는 상기 제어부와 상기 드라이버와 연결되어 전력을 공급한다(단계 S101)The power is connected to the controller and the driver to supply power (step S101)
상기 MFM 센서는 사용자의 호기가스의 질량또는 유량과 일상호흡상태가 변하면 상기 제어부로 측정결과를 보낸다(단계 S102).The MFM sensor sends a measurement result to the control unit when the mass or flow rate of the user's breathing gas and the daily respiration state change (Step S102).
상기 제어부는 상기 MFM 센서의 측정결과를 수신 및 분석하여 일상호흡상태를 벗어나 이물질의 발생으로 판단하면 상기 드라이버로 구동신호를 송신한다(단계 S103).The controller receives and analyzes the measurement result of the MFM sensor and transmits a driving signal to the driver when it is determined that the foreign object is generated after the normal breathing state is exited (step S103).
상기 드라이버는 상기 제어부의 신호를 받아 상기 BLDC 모터에 신호를 보낸다(단계 S104).The driver receives a signal from the control unit and sends a signal to the BLDC motor (step S104).
상기 BLDC 모터는 상기 드라이버의 신호를 받아 구동하게 된다. 이때 외부 공기는 수분필터를 통해 상기 BLDC 모터를 향해 들어가게 된다(단계 S105).The BLDC motor is driven by receiving a signal from the driver. At this time, the outside air flows through the moisture filter toward the BLDC motor (step S105).
이물질을 흡입하기 전에 이물질의 유동성을 증가시키기 위해 상기 식염수 용기에 연결된 제1 솔레노이드 밸브를 열게 된다(단계 S106).The first solenoid valve connected to the saline solution container is opened to increase the fluidity of the foreign matter before the foreign matter is sucked (step S106).
상기 식염수 용기에 연결된 소형모터가 구동되어 상기 식염수 용기 내의 식염수를 흡입한다(단계 S107).The small motor connected to the saline container is driven to suck saline in the saline container (step S107).
상기 식염수 용기 내의 식염수가 상기 제1 솔레노이드 밸브를 지나 상기 제4 튜브를 통해 사용자의 기관지로 이동하여 이물질의 유동성을 증가시킨다. 그리고 상기 식염수 용기 하부의 저울은 상기 식염수 용기 내의 식염수가 부족하면 상기 제어부로 신호를 보낸다(단계 S108).The saline solution in the saline solution container flows through the first solenoid valve to the user's bronchus through the fourth tube to increase fluidity of the foreign matter. The balance below the saline vessel sends a signal to the control unit when the saline solution in the saline vessel is insufficient (Step S108).
상기 제1 솔레노이드 밸브가 닫히면 상기 제3 튜브와 연결된 상기 제3 솔레노이드 밸브 또한 닫히게 된다(단계 S109).When the first solenoid valve is closed, the third solenoid valve connected to the third tube is also closed (step S109).
상기 이물질의 유동성을 증가시킨 후 상기 제4 튜브를 통해 상기 BLDC 모터와 연결된 제2 솔레노이드 밸브가 개방된다(단계 S110).After the fluidity of the foreign matter is increased, a second solenoid valve connected to the BLDC motor is opened through the fourth tube (step S110).
상기 제2 솔레노이드 밸브가 개방되어 상기 석션용기로 유동성이 증가된 상기 이물질들이 상기 제4 튜브와 상기 제2 솔레노이드 밸브를 통과해서 일정압력으로 흡입된다. 그리고 상기 석션용기 하부에 형성된 저울을 통해 상시 상기 이물질의 무게를 측정하고, 일정양 이상이면 상기 제어부로 신호를 보낸다(단계 S111).The second solenoid valve is opened and the foreign substances whose fluidity is increased by the suction container pass through the fourth tube and the second solenoid valve and are sucked at a certain pressure. Then, the weight of the foreign matter is measured at all times through a scale formed in the bottom of the suction vessel, and a signal is sent to the control unit if it is more than a predetermined amount (step S111).
상기 이물질이 일정압력으로 흡입되면 상기 제2 솔레노이드 밸브는 폐쇄되고, 상기 제3 솔레노이드 밸브가 개방되고, 호흡상태를 유지하게 된다. 상기 MFM 센서는 상시 사용자의 상기 일상호흡상태를 측정하게 된다(단계 S112).When the foreign matter is sucked at a certain pressure, the second solenoid valve is closed, the third solenoid valve is opened, and the respiration state is maintained. The MFM sensor measures the daily breathing state of the user at all times (step S112).
상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 상기 석션기(10)는 기존의 석션기와 달리 상기 MFM 센서(50a)를 통해 사용자의 일상호흡상태를 파악하여 이물질의 발생을 센싱하고 흡입하게 된다. 따라서 상기 석션기(10)는 사용자의 기관지에 이물질이 발생했을 경우에만 상기이물질을 흡입하기 때문에 전력소모량이 적고, 보호자의 부재 시 의식이 없는 환자에게 큰 효과가 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, the
또한, 상기 모터커버(20c)는 상기 BLDC 모터(30b)를 커버하며, 상기 BLDC 모터(30b)가 발산하는 소음과 진동을 막기 위해 상기 BLDC 모터(30b)의 외부를 커버한다. 소음과 진동이 적은 상기 석션기(10)는 주변 환경에 민감하게 반응하는 유아와 환자 등 다양한 환경에서 사용이 가능한 장점이 있다.The
상기 BLDC 모터(30b)란 기존의 AC 모터와는 달리 사용자가 원하는 압력과, FLOW RATE(NL/m), 모터의 구동주기를 전류의 증감으로 손쉽게 바꿀 수 있기 때문에, 상기 석션기(10)에 있어서 호기에도 계속되는 공기 분사가 아닌 사용자의 흡기에만 공기 분사가 가능하게 된다. 그리고 열에 강하고 소음이 적으며, ON/OFF시에 아크 발생이 없어 모터 수명시간이 일반 AC 모터보다 3배정도 길어지고 성능대비 크기도 소형화 할 수 있어 휴대용 석션기에 적합하고 안정적이다.The
사용자가 상기 석션기(10)의 수일에 걸친 사용으로 흡기의 시간이 길어지게 되면, 사용자는 자연스레 복식호흡 또는 긴 흡기 및 호기의 습관을 갖게 된다. 그리고 늘어난 흡기의 시간으로 혈액순환개선과 폐활량 개선의 자연스런 효과를 얻을 수 있다. 또한 수술 후 후유증으로 폐의 기능이 좋지 않은 환자들이나 영유아들에게는 자연스러운 호흡을 유도할 수 있는 장점이 있다.When the user uses the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It can be understood that it is possible.
본 발명에 따른 센서로 이물질의 발생을 감지하여 자동으로 흡입을 도와주는 석션기는 보호자의 도움이 필요한 환자들을 위해 대부분의 병원 및 가정들에서 사용할 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다.The suction unit, which senses the generation of foreign matter by the sensor according to the present invention and thereby assists the suction automatically, has industrial applicability that can be used in most hospitals and homes for patients who need the help of a guardian.
10 : 석션기 20 : 커버부
30 : 구동부 40 : 저장부
50 : 센서부 60 : 진공게이지
70 : 분무기 80 : 입력부
81 : 호흡정보 82 : 기기설정창
90 : 필터 100 : 저울
110 : 튜브부 120 : 제어부
130 : 전원스위치 140 : USB 단자
10: Suction machine 20: Cover part
30: driving unit 40:
50: sensor part 60: vacuum gauge
70: atomizer 80: input part
81: Breathing information 82: Device setting window
90: Filter 100: Balance
110: tube part 120: control part
130: Power switch 140: USB terminal
Claims (9)
전면에 위치하여 제어를 위한 설정값을 입력하는 입력부;
환자의 호흡상태를 측정하는 센서부;
환자의 신체 내부에서 흡입되는 이물질이 이동하는 튜브부;
상기 입력부와 상기 센서부로부터 각각 설정값 및 측정결과들을 전송 받아 상기 구동부를 제어하는 제어부; 및
이물질을 흡입 및 저장하고 식염수를 저장 및 공급하는 저장부를 포함하는 석션기.A driving unit positioned at a lower portion and periodically pumping;
An input unit for inputting a set value for control located on the front side;
A sensor unit for measuring a breathing state of the patient;
A tube portion through which a foreign substance sucked in the patient's body moves;
A controller receiving the set values and the measurement results from the input unit and the sensor unit and controlling the drive unit; And
And a storage unit for sucking and storing the foreign matter and storing and supplying the saline solution.
상기 구동부는 주기적인 펌핑으로 흡입및 공기주입이 가능한 브러쉬리스 모터(Brushless Motor :BLDC 모터); 및
상기 BLDC 모터와 거리를 두고 연결되어 상기 제어부에서 오는 제어신호를 받아 상기 BLDC 모터를 제어하는 드라이버를 포함하는 것을 특징으로 하는 석션기.The method according to claim 1,
The driving unit may include a brushless motor (BLDC motor) capable of suction and air injection by periodic pumping; And
And a driver connected to the BLDC motor at a distance to control the BLDC motor in response to a control signal from the control unit.
상기 입력부는 사용자의 분당호흡수와 사용자가 한번에 호흡하는 양을 나타내는 1회호흡량 및 시간당호흡수가 표시된 호흡정보; 및
간이호흡기능과 석션을 구동하기 위한 설정버튼들이 형성된 기기설정창을포함하는 것을 특징으로 하는 석션기.The method according to claim 1,
Wherein the input unit includes respiration information indicating a respiration rate per minute of a user, a respiration rate indicating a respiration rate of the user at one time, and a respiration rate per hour; And
And a device setting window in which setting buttons for driving the simple breathing function and the suction are formed.
환자의 호흡패턴과 내쉬는 가스의 양을 나타내는 일상호흡상태를 일정시간 체크하여 상기 제어부에 측정결과를 전송하고,
환자의 호기가스의 질량과 상기 일상호흡상태를 측정하여 상기 제어부에 상기 일상호흡상태의 측정결과를 전송하는 질량유량계(MASS FLOW METER : MFM 센서)를 포함하는 것을 특징으로 하는 석션기.The apparatus according to claim 1,
The measurement result is transmitted to the control unit after checking the patient's respiratory pattern and the daily breathing state indicating the amount of the exhaling gas,
And a mass flow meter (MFM sensor) for measuring the mass of the patient's exhalation gas and the respiration state and transmitting the result of the measurement of the respiratory state to the control unit.
상기 제어부는 상기 MFM 센서로부터 수신된 상기 일상호흡상태를 분석하여 환자의 신체내부의 상기 이물질 발생을 판단하면 상기 구동부를 제어하여 상기 이물질을 흡입하고,
상기 MFM 센서로부터 수신된 상기 일상호흡상태를 분석하여 사용자의 호흡상태가 불규칙하고 곤란하다고 판단되는 경우 간이호흡기능을 구동시키는 것을 특징으로 하는 석션기.5. The method of claim 4,
Wherein the control unit analyzes the routine breathing state received from the MFM sensor and determines the generation of the foreign matter in the body of the patient, thereby controlling the driving unit to suck the foreign matter,
Wherein the MFR sensor analyzes the daily breathing state received from the MFM sensor and drives the simplified breathing function when it is determined that the breathing state of the user is irregular and difficult.
상기 BLDC 모터를 둘러싸고, 상기 BLDC 모터의 소음을 차단하며, 진동을 줄이는 모터커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 석션기. 3. The method of claim 2,
Further comprising a motor cover surrounding the BLDC motor to cut noise of the BLDC motor and reduce vibration.
상기 튜브부는 상부에 형성되고 공기에 의해 팽창하여 기관지를 확장시키는 제1 커프;
상기 제1 커프에 인접하여 하부에 형성되고, 상기 제1 커프가 수축하면 공기에 의해 팽창하여 기관지를 확장시키는 제2 커프;
상기 제1 커프와 연결되어 공기가 이동하는 제1 튜브;
상기 제2 커프와 연결되어 공기가 이동하는 제2 튜브;
기관지와 직접 연결되어 호흡을 위한공기가 이동하는 제3 튜브; 및
흡입되는 이물질이 이동하고 상기 저장부와 연결된 제4 튜브를 포함하고, 상기 제1 및 제2 커프들은 번갈아서 팽창 및 수축하여 사용자의 기관지를 확장시키는 것을 특징으로 하는 석션기.The method according to claim 1,
The tube portion having a first cuff formed thereon and expanding by air to expand the bronchus;
A second cuff formed at a lower portion adjacent to the first cuff and expanding by the air when the first cuff contracts to expand the bronchus;
A first tube connected to the first cuff to move air;
A second tube connected to the second cuff to move air;
A third tube directly connected to the bronchial tube and through which air for breathing moves; And
Wherein the first and second cuffs expand and contract alternately to expand the bronchus of the user. ≪ Desc / Clms Page number 13 >
상기 센서부에 수분의 침투를 막고, 상기 구동부에 오물이 들어가는 것을 방지하는 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 석션기.The method according to claim 1,
Further comprising a filter for preventing water from penetrating into the sensor unit and preventing dirt from entering the driving unit.
상기 저장부는 석션 용기를 포함하고,
상기 석션 용기는 이물질이 80%이상 채워지면 자동으로 펌핑하여 이물질들을 외부로 배출하는 것을 특징으로 하는 석션기.The method according to claim 1,
Wherein the reservoir comprises a suction vessel,
Wherein the suction container is automatically pumped to discharge foreign substances to the outside when the foreign substance is filled up to 80% or more.
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