KR100777756B1 - 산소의 자동공급 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 산소의 자동공급 시스템에 관한 것이다.

이는 특히, 분리 설치되는 복수의 밸브를 장착토록 형성되는 밸브장착홀을 상호 관통 연결하도록

하나 이상의 보조관로 로서 이루어진 유로를 단일체의 몸체에 형성하고,

감압공급되는 산소는 메인밸브와 타임밸브에 연결되는 메인유로와 서브유로로서 각각 유동하고,

메인유로는, 타임밸브에 의해 승,하강하는 메인밸브와 상기 메인밸브에 연결되면서 공급량을 제어하는 조절밸브를 통하여 환자의 구강과 연결되는 송기밸브에 이르도록 형성되고, 서브유로는, 조절밸브에 분기되어 타임밸브에 공급되는 산소가 메인밸브에 공급되도록 형성되며,

타임동작하는 타임밸브에 의해 공급하는 산소로서 메인밸브를 폐쇄시켜 환자의 자발호흡이 가능토록 설치된다.

이에 따라서, 환자의 자발호흡시 산소의 공급이 자동차단토록 되어 원활한 자발호흡이 가능하게 되는 것이다.

송기밸브, 메인밸브, 타임밸브

Description

산소의 자동공급 시스템{A Auto Supply System Of Oxygenate the A Patient}

도1a,b는 각각 종래의 산소호흡기를 도시한 사시도 및 산소공급상태도 이다.

도2는 본 발명에 따른 산소 자동공급 시스템에 장착된 호흡기를 도시한 사시도 이다.

도3은 본 발명에 따른 산소 자동공급시스템의 산소흐름상태를 도시한 사시도 이다.

도4a,b는 각각 본 발명에 따른 산소 자동공급 시스템을 도시한 분해도 및 결합상태 단면도 이다.

도5는 본 발명에 따른 산소 자동공급 시스템을 도시한 요부 분해 사시도 이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100....몸체 130...유로

170...유니트장착홀 200...레귤레이터

300...자발호흡감지유니트 410...메인밸브

420...타임실린더 430...조절밸브

457...다이어프램

본 발명은 산소의 자동공급 시스템에 관한 것으로서 보다 상세하게로는, 타임동작하는 타임밸브에 의해 공급되는 산소로서 메인밸브를 폐쇄시키는 동작으로 환자에게 공급되는 산소를 일정하게 유지시킴은 물론 자발호흡이 가능토록 설치되는 산소의 자동공급 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 호흡이 정지된 직후의 환자, 호흡이 곤란한 환자 또는 자발적인 호흡은 가능하나 산소 결핍에 의한 청색증 환자 등에게는 필요에 따라 소생등을 행하게 된다.

이러한 의료용 산소를 환자등에게 공급함에 있어 그 환자의 산호 흡입능력(폐기능)에 따라 그 산소 공급량이 역시 조절되어야 할 뿐만 아니라 산호 흡입후 배출 단계가 자연스럽게 이루어질 수 있어야 한다.

이와같은 기술과 관련된 종래의 호흡장치가 미국특허 제5,537,888호에 개시되어 있으며 그 구성은 도1a,b에서 도시한 바와같이, 압력레귤레이터(34)를 통과한산소는 자동/수동스위치(16)의 조작에 의해 그 공급방향이 조절되며, 수동조작의 경우 수동라인(38)에 연결되면서 손잡이(22)가 연결되는 손잡이연결부재(42)에 의해 동작하는 수동밸브(40)를 통하여 배출된다.

그리고, 자동조작의 경우 드로틀유니트(52)에 산소가 공급되도록 출구(50)를 갖는 메인밸브(48)의 메인입구(46)에 공급되고, 가스출구(12)가 준비된 가스출구(44)와 함께 결합되면서 가스출구(12)가 연결되는 환자출구(54)가 구비된다.

또한, 환자출구(54)는 분기라인(94)을 통하여 밸브(92)에 연결되고, 상기 밸브(92)는 드로틀유닛(52)과 메인밸브(48)를 연결하는 라인(74)에 연결되는 구성으로 이루어 진다.

그러나, 상기와 같은 호흡장치는, 자동/수동스위치를 조작하여야 산소의 공급방향이 조절되는 구성으로 사용이 불편하고, 환자의 자발호흡시 별도의 조작을 필요로 하며, 각각의 장치를 라인으로 연결하는 구성으로 분해및 조립이 힘들게 되고, 라인등의 연결부에 의해 누설이 발생되어 제품의 신뢰성을 저하시키게 되며, 환자의 호흡패턴과 호흡장치의 호흡패턴이 상이하여 환자의 자발호흡이 힘들게 되는 등의 단점이 있는 것이다.

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 성인, 유아, 소아 등에게도 단일의 시스템에 의하여 공기와 산소를 혼합하여 그 비율을 조절하여 공급 가능하도록 하고, 산소의 공급시에도 환자에 의한 자발호흡이 가능토록 하며, 부품을 단순화 시켜 제품의 신뢰성을 향상시키도록 하고, 기도막힘시 경보가 발령토록 되어 산소공급으로 인한 문제점을 해소하도록 하는 산소의 자동공급 시스템을 제공하는 데 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 분리 설치되는 복수의 밸브를 장착토록 형성되는 밸브장착홀을 상호 관통 연결하도록
하나 이상의 보조관로 로서 이루어진 유로를 단일체의 몸체에 형성하고,

감압공급되는 산소는 메인밸브와 타임밸브에 연결되는 메인유로와 서브유로로서 각각 유동하고,

메인유로는, 타임밸브에 의해 승,하강하는 메인밸브와 상기 메인밸브에 연결되면서 공급량을 제어하는 조절밸브를 통하여 환자의 구강과 연결되는 송기밸브에 이르도록 형성되고,

서브유로는, 조절밸브에 분기되어 타임밸브에 공급되는 산소가 메인밸브에 공급되도록 형성되며,

타임동작하는 타임밸브에 의해 공급하는 산소로서 메인밸브를 폐쇄시켜 환자의 자발호흡이 가능토록 설치되는 산소의 자동공급 시스템을 제공한다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도2 내지 도5에서와 같이 본 발명은, 분리 설치되는 복수의 밸브를 단일체로 이루어진 하나의 몸체(100)에 장착토록 상,하부면을 통하여 복수의 장착홀(110)이 각각 형성된다.

또한, 상기 몸체(100)의 외측에는 대응되는 배기라인(157)이 구비되고, 상기 몸체(100)의 외부를 감싸도록 하우징(160)이 그 상부에 커버(130)가 구비되며, 상기 커버(130)의 내측면 역시 배기라인(157)과 연결토록 배기라인(157)이 일체로 형성된다.

그리고, 상기 밸브장착홀(110)은, 각각의 밸브장착홀을 상호 관통 연결하도록 하나 이상의 보조관로(130a)(130b)(130c)(130d)(130e)(130f)(130g)(130h)로서 이루어지면서 소정의 방향성을 갖도록 되는 유로(130)가 단일체의 몸체(100)에 형성하게 된다.

또한, 상기 몸체(100)의 일측면에 유니트장착홀(170)이 더 구비되어 레귤레이터(200)가 설치되고, 상기 몸체(100)의 타측에 자발호흡감지유니트(300)가 더 연결된다.

계속하여, 상기 유로(130)는, 메인밸브(410)와 타임실린더(420)에 각각 연결되도록 설치되는 보조관로(130a)(130b)와, 상기 메인밸브(410)를 조절밸브(430)와 타임실린더(420)에 각각 연결하는 보조관로(130c)(130d)와, 상기 조절밸브(430)를 송기밸브(450)에 연결하는 보조관로(130e)와, 상기 송기밸브(450)와 자발호흡유니트(300)를 연결하는 보조관로(130f)와, 상기 타임실린더(420)를 중심으로 조절밸브(430)와 자발호흡유니트(300)에 각각 연결하는 보조관로(130g)(130h)로서 이루어 진다.

그리고, 상기 조절밸브(430)는 상부에 연결되는 조절핸들(433)이 한 스텝씩 이동하면서 정지토록 설치되어 유동되는 산소의 공급량 제어가 가능토록 설치된다.

더하여, 상기 송기밸브(450)는, 배기구(455a)를 갖는 연결구(455)의 내측에 다이어프램(457)이 내장 설치된다.

또한, 상기 메인밸브(410)와 타임실린더(420)의 내측에는 스프링에 의해 탄성동작하는 피스톤(415)(425)가 각각 구비된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작을 설명한다.

도2 내지 도5에서와 같이, 의료용 산소가 충전된 용기에서 1차 감압을 하여 파이프라인을 통하여 공급되는 산소가 레귤레이터(200)를 통하여 공급되면, 보조관로(130a)(130b)를 통하여 산소가 메인밸브(410)와 타임실린더(420)에 각각 공급된다.

이때, 상기 메인밸브(410)에 공급되는 산소는 그 상부에 연결되는 보조관로(130c)를 통하여 조절밸브(430)에 공급되고, 상기 조절밸브(430)는 공급되는 산소를 조절핸들(433)의 조작에 의해 조절한 후 일정량을 보조관로(130e)를 통하여 환자의 호흡용 마스크(500)와 연결되는 송기밸브(450)에 전달되며, 이에 의하여 환자의 폐를 부풀리게 한다.

한편, 상기 조절밸브(430)의 연결되는 보조관로(130e)를 통한 산소공급시 상기 조절밸브(430)의 하측에 연결되는 다른 보조관로(130g)를 통하여 타임실린더(420)에 미세산소를 공급하게 된다.

그리고, 상기 타임실린더(420)에 보조관로(130g)를 통하여 공급되는 미세산소에 의해 피스톤(425)를 상승시키게 되고, 상기 피스톤(425)의 동작에 의해 보조관로(130b)를 차단하게 되면서 다른 보조관로(130d)로 배기공(500)이 관통연결된다.

이때, 상기 보조관로(130b)가 차단될 때 까지는 상기 레귤레이터(200)를 통하여 공급되는 산소가 타임실린더(420)에 연결되는 다른 보조관로(130d)를 통하여 메인밸브(410)의 하단으로 유입되어 피스톤(415)을 상승시킴으로써 조절밸브(430)에 연결되는 보조관로(130c)를 폐쇄시킴으로써 환자로의 산소공급을 차단하게 된다.

또한, 상기 조절밸브(430)를 통한 미세산소의 공급으로 타임실린더(420)의 피스톤(425)이 상승하여 보조관로(130d)와 배출공(500)이 서로 통하게 되면 메인밸브(410)의 피스톤(415)을 상승시킨 압력은 배출공(500)을 통하여 배출되는 산소에 의해 급격히 하강된다.

이때, 상기 조절밸브(430)에 설치되는 스프링의 탄성에 의해 피스톤(415)이 하강하면서 보조관로(130a)(130c)가 서로 통하게 됨으로써 환자로의 산소공급이 가능하게 된다.

그리고, 상기 배출공(500)과 보조관로(130d)가 연결되는 시간은 미세공기가 공급되는 보조관로(130g)에 의해 순간적이며, 메인밸브가 하강될 때 타임실린더(420)의 하부에 작용하는 미세공기에 의한 압력이 보조관로(130g)(130e)를 통하여 배출된다.

계속하여, 환자가 회복되어 호흡이 돌아오면 흡입노력이 연결구(455)를 통하여 보조관로(130f)를 거처 자발호흡유니트(300)에 전달되어 감지막(315)을 압축시킨다.

이때, 상기 감지막(315)이 압축되면 보조관로(130h)와(130f)가 연통되어 타임실린더(420)에 차있던 압축산소가 열린통공을 통하여 급격히 보조관로(130h)(130f)로 빠지며, 이와 동시에 피스톤(415)이 하강하게 되면서 기계는 초기상태로 돌아와 환자는 편안한 의료용 산소 흡입을 할 수 있다.

한편, 환자가 구토나, 불안정한 자세등으로 기도가 막혔을 때 호흡기에 의한 호흡을 실시하면 산소가 환자의 구강을 통하여 폐로흡입되지 못하게 되고, 이때 상 기 산소는 송기밸브(450)의 상부에 탄성설치되는 배출판(459)를 통하여 배출되면서 배출공을 형상에 의해 일정한 탁음을 형성하게 된다.

그리고, 사용자는 환자의 기도를 확보한 후에 자발호흡유니트(300)의 노브(317)를 2~3회 압입하여 산소의 흡입이 가능토록 한다.

또한, 상기 송기밸브(450)에 연결되는 연결구(455)는 환자에 착용되는 호흡용 마스크(500)에 연결되는 것으로서 내측에 다이어프램(457)가 구비되면서 다수의 배출공(455a)이 구비된다.

더하여, 상기 연결구(455)는, 환자에게 산소를 흡기시킬 때 다이어프렘(457)이 배출공(455a)을 차단하여 산소의 누설이 방지되며, 환자의 자발호흡시 다이어프램(457)이 닫히면서 배기의 일부는 몸체및 커버에 형성되는 배기라인(157)을 통하여 상승되어 다른 일부는 보조관로(130f)를 통과한 후 자발호흡유니트(300)에서 배출된다.

상기와 같은 구성으로 별도의 조절장치 없이 환자의 자발호흡여부에 따라 자동절환토록 되고, 일체형으로 구성된 하나의 몸체에 다수의 밸브를 연결하는 구성으로 제품의 신뢰성을 상승시키게 되는 것이다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 성인, 유아, 소아 등에게도 단일의 시스템에 의하여 공기와 산소를 혼합하여 그 비율을 조절하여 공급하는 것이 가능하고, 산소의 공급시에도 환자에 의한 자발호흡이 가능하며, 부품을 단순환 시켜 제품의 신뢰성을 향상시키고, 가도막힘시 경보가 발령토록 되어 산소공급으로 인한 문제점을 해소하는 효과가 있다.

본 발명한 실시예에 관련하여 도시하고 설명 하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀 두고자 한다.

Claims (7)

1. 분리 설치되는 복수의 밸브를 장착토록 형성되는 밸브장착홀을 상호 관통 연결하도록

   하나 이상의 보조관로 로서 이루어진 유로를 단일체의 몸체에 형성하고,

   감압 공급되는 산소는 메인밸브와 타임밸브에 연결되는 메인유로와 서브유로 로서 각각 유동하고,

   상기 메인유로는, 타임밸브에 의해 승,하강하도록 설치되는 메인밸브와 상기 메인밸브에 연결되면서 공급량을 제어하는 조절밸브를 통하여 환자의 구강과 연결되는 송기밸브에 이르도록 형성되고,

   상기 서브유로는, 조절밸브에 분기되어 타임밸브에 공급되는 산소가 메인밸브에 공급되도록 형성되며,

   타임 동작하는 타임실린더에 의해 공급하는 산소로서 메인밸브를 폐쇄시켜 환자의 자발호흡이 가능토록 설치되는 구성으로 이루어 진 산소의 자동공급 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 몸체는, 그 일측면에 하나 이상의 보조관로 로서 몸체에 내장되는 밸브와 연결토록 유니트장착홀이 더 구비되어 레귤레이터가 설치되고, 타측면 역시 하나 이상의 보조관로 로서 몸체에 내장되는 밸브와 연결토록 자발호흡감지유니트가 설치되는 것을 특징으로 하는 산소의 자동공급 시스템
3. 제1항에 있어서, 상기 유로는, 메인밸브와 타임실린더에 각각 연결되도록 설치되는 보조관로와, 상기 메인밸브를 조절밸브와 타임실린더에 각각 연결하는 보조관로와, 상기 조절밸브를 송기밸브에 연결하는 보조관로와, 상기 송기밸브와 자발호흡유니트를 연결하는 보조관로와, 상기 타임실린더를 중심으로 조절밸브와 자발호흡유니트에 각각 연결되는 보조관로로서 일정한 방향성을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 산소의 자동공급 시스템
4. 제1항에 있어서, 상기 조절밸브는, 그 상부에 연결되는 조절핸들이 한 스텝씩 이동하면서 정지토록 설치되어 유동되는 산소의 공급량 제어가 가능토록 하는 것을 특징으로 하는 산소의 자동공급 시스템
5. 제1항에 있어서, 상기 송기밸브는, 배기구를 갖는 연결구의 내측에 다이어프램이 내장되어 환자의 호흡시 호흡이 밸브에 역류되는 것을 방지토록 하는 것을 특징으로 하는 산소의 자동공급 시스템
6. 제1항에 있어서, 상기 타임밸브는, 보조관로를 통하여 공급되는 미세산소에 의해 피스톤을 상승시키고, 상기 피스톤의 동작에 의해 보조관로를 차단하게 되면서 다른 보조관로로 배기공과 관통하도록 하고,

   보조관로가 차단될 때 까지 피스톤을 상승시켜 환자로의 산소공급을 차단하 도록 하는 것을 특징으로 하는 산소의 자동공급 시스템
7. 제1항에 있어서, 상기 몸체는 그 둘레에 대칭되는 배기라인이 형성되고, 상기 배기라인에 대응토록 몸체에 고정되는 커버 역시 배기라인이 구비되어 환자의 호흡에 의한 공기가 외부로 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 산소의 자동공급 시스템

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