KR100849893B1 - 마스크 일체형 양압 호흡기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마스크 일체형으로 되어 휴대가 간편할 뿐 아니라 공기를 가압하여 공급할 때 적절한 수분이 함께 공급되도록 함으로써, 구강이나 호흡기관의 건조에 따른 구강 또는 비강의 내벽이나, 치아의 손상을 방지할 수 있고, 동시에 매우 저렴하게 제조할 수 있는 마스크 일체형 양압 호흡기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 환자에게 가압공기를 강제로 공급하는 지속적 기도 양압 치료를 위한 양압 호흡기로서, 일측에 외기를 도입할 수 있는 도입구가 형성된 마스크와, 상기 도입구에 체결되며, 일 단부에는 외기를 도입할 수 있는 구멍이 하나 이상 형성되어 있는 하우징과, 상기 하우징의 일 단부에 수용되는 필터부와, 상기 필터부와 상기 도입구의 사이에 배치되며, 외기를 도입하여 대기압보다 높은 압력으로 가압공기를 발생시키는 공기압 발생기와, 상기 하우징의 일측에 배치되며 상기 가압공기에 수분을 제공하는 수분공급장치를 포함하는 양압 호흡기를 제공한다.

양압 호흡기

Description

마스크 일체형 양압 호흡기{A RESPIRATOR FOR SUPPLYING POSITIVE PRESSURE AIR FORMED WITH A MASK}

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 일체형 양압 호흡기에 대한 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 일체형 양압 호흡기에 대한 단면도이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 마스크 일체형 양압 호흡기에 대한 사시도이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 마스크 일체형 양압 호흡기에 대한 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10: 양압 호흡기 100: 마스크

101: 마스크 본체 102: 메모리 폼

103: 마스크 고정 끈 104: 연결부재

105: 외기 도입구 106: 배기공

200: 양압장치 210: 하우징

211: 전면부 212: 후면부

213: 흡입구 214: 돌출부

220: 필터 221: 필터 프레임

222: 에어필터 230: 공기압 발생기

231: BLDC 모터 232: 모터 팬

233: 고정 프레임 240: 수분공급장치

241: 물 저장통 242: 구멍

243: 섬유 244: 섬유 가이드

250: 수분공급장치 탈착 수단 251: 고정수단

252: 스프링 253: 스프링 고정 축

본 발명은 수면 무호흡증 환자가 수면 중에 있을 때 공기를 가압하여 공급함으로써, 수면 무호흡 증상을 완화 내지는 제거하는 호흡 보조 장치, 즉 양압 호흡기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 휴대성이 우수하고, 공기를 가압하여 공급할 때 적절한 수분이 함께 공급되도록 함으로써, 구강이나 호흡기관의 건조에 따른 구강 또는 비강의 내벽이나, 치아의 손상을 방지할 수 있는 마스크 일체형 양압 호흡기에 관한 것이다.

정상 성인의 45%는 때때로 코를 골며 25%는 항상 코를 고는데, 문제가 되는 코골이는 남자와 비만한 사람에게서 많고 나이가 들수록 증가하게 된다. 코골이는 코와 입의 뒷부분에서 공기가 지나가면서 막힘이 생기면 발생하는데, 최근 코골이가 신체에 나쁜 의학적 영향을 미치고 폐쇄성 수면무호흡증과 상기도 저항증후군과 연관이 있다는 것이 알려져 있다.

한편, 코골이나 폐쇄성 수면무호흡증은 주변인에게 피해를 줄뿐 아니라, 환자 자신도 정상적인 수면을 할 수 없기 때문에, 낮에 졸려서 원활한 업무처리가 어렵고, 늘 피곤한 증상이 있으며, 두통이나 무기력증을 느끼게 된다.

이에 따라 코골이나 폐쇄성 수면무호흡증을 줄이기 위해, 행동요법, 수면자세의 교정, 지속적기도양압호흡기(CPAP), 구개수구개인두성형술(UPPP), 구개수성형술(레이저, 고주파-코불레이터, 구개수 임플란트술), 하악교정술 등의 방법이 고려되고 있다.

이중, 지속적기도양압호흡기(CPAP, Continouse Positive Airway Pressure)에 의한 치료는, 공기를 기도로 넣어주어, 환자가 공기를 들이마실 때 환자의 기도가 계속 열린 상태가 유지되도록 하여 주는 장치로, 코골이와 폐쇄성 수면무호흡증에 대한 비수술적 방법 중 가장 효과적인 것으로 알려져 있다.

그런데, 종래의 CPAP의 경우, 마스크와 마스크와 분리된 본체가 별도로 구성되어 있다. 이에 따라 대부분의 CPAP는 무겁고 덩치가 커서 휴대하기가 매우 불편하였다.

또한, 종래의 CPAP는 그 구조가 복잡하고, 별도의 본체에 다양한 기능을 부가하고 있기 때문에, 가격이 비싸 환자들이 이용하는데 경제적인 부담이 매우 크다.

한편, CPAP를 사용할 경우, 지속적으로 비강 및 기도에 공기가 유입되기 때문에, 코의 가려움, 비출혈, 코의 건조감, 목의 건조감, 통증 등을 느낄 수 있는데, 이를 예방하기 위하여, 종래의 CPAP에서는 본체에 특별히 고안된 가습기를 부착하도록 되어 있으나, 이는 CPAP의 가격을 더욱 비싸게 하는 요인이 된다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 창안된 것으로, 마스크 일체형으로 되어 휴대가 간편할 뿐 아니라 공기를 가압하여 공급할 때 적절한 수분이 함께 공급되도록 함으로써, 구강이나 호흡기관의 건조에 따른 구강 또는 비강의 내벽이나, 치아의 손상을 방지할 수 있고, 동시에 매우 저렴하게 제조할 수 있는 마스크 일체형 양압 호흡기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 양압 호흡기는, 환자에게 가압공기를 강제로 공급하는 지속적 기도 양압 치료를 위한 양압 호흡기로서, 일측에 외기를 도입할 수 있는 도입구가 형성된 마스크와, 상기 도입구에 체결되며, 일 단부에는 외기를 도입할 수 있는 구멍이 하나 이상 형성되어 있는 하우징과, 상기 하우징의 일 단부에 수용되는 필터부와, 상기 필터부와 상기 도입구의 사이에 배치되며, 외기를 도입하여 대기압보다 높은 압력으로 가압공기를 발생시키는 공기압 발생기와, 상기 하우징의 일측에 배치되며 상기 가압공기에 수분을 제공하는 수분공급장치를 포함하는데 구성적 특징이 있다.

본 발명에 따른 양압 호흡기는 공기압 발생기 및 수분공급장치가 배치된 하 우징이 마스크와 일체로 형성되어 있는 것을 구성적 특징으로 한다. 이에 따라 휴대가 매우 간편해지는 이점이 있다.

또한, 상기 수분공급장치는 물을 저장하며 일측에는 구멍이 형성되어 있는 저장통과, 일단부가 상기 저장통에 배치되고 상기 저장통에 형성된 구멍을 통해 타단부가 상기 공기압 발생기와 도입구의 사이에 배치되는 섬유재로 이루어져 있고, 상기 저장통의 물이 상기 섬유재에 흡수되어 타단부로 이동됨으로써, 상기 가압공기에 수분을 제공하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 본 발명에 따른 수분공급장치는 물을 저장하는 저장통과 상기 물을 흡수하여 하우징에 공급하는 섬유재로 이루어져 있으며, 섬유재에 흡수된 수분을 공기압 발생기를 통해 가압되어 들어오는 공기와 접촉시킴으로써, 환자의 비강 또는 구강에 적절한 수분을 공급하여 비강과 구강의 불편감 또는 건조감을 제거하도록 하고 있으며, 상기 장치는 양압장치와 별도로 대형 초음파식 또는 가열식의 가습기를 구비한 장치와 달리, 간단하고 보수관리가 용이하며, 매우 저렴한 비용으로 수분을 환자에게 제공할 수 있게 된다.

또한, 상기 하우징의 타측에는 상기 공기압 발생기와 도입구의 사이에 보조적으로 수분을 제공할 수 있는 소형 가습기를 배치할 수 있으며, 상기 가습기는 차가운 가습을 통해 코의 불편감을 해소하기 어려운 환자의 경우, 가열식 가습을 통해, 온도를 조절하기 위한 것이다.

또한, 상기 마스크의 일측에는 가압공기의 일부를 배출할 수 있는 배출구가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 마스크에 형성된 배출구는 가압공기의 압력이 지나친 경우, 이를 완화시키는 작용을 하여, 환자가 편안하게 호흡을 할 수 있도록 한다.

또한, 상기 마스크에 있어서, 환자의 안면과 접촉부분에는 압력을 완화시킬 수 있는 메모리 폼과 같은 탄성재가 부착될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 그러나, 하기 실시예는 단지 예시적인 것으로, 본 발명의 기술적 사상 내에서 다양한 변형이 가능하며, 본 발명을 한정하는 것이 아니다.

[실시예 1]

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마스크 일체형 양압 호흡기에 대한 사시도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 마스크 일체형 양압 호흡기에 대한 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 호흡기(10)는 마스크(100)와, 상기 마스크의 전면부에 부착되어 외부의 공기를 가압하여 강제로 기도를 유지하는 양압장치(200)로 이루어져 있다.

상기 마스크(100)는 환자의 구강 및 비강부를 커버하도록 형성되며, 가압된 공기가 외부로 유출되지 않도록 고무와 같은 기밀성 재질로 이루어진 마스크 본체(101)와, 환자가 마스크(100)를 장시간 끼고 있어도 통증을 느끼지 않도록 상기이 마스크 본체(101)가 환자의 안면에 부착되는 부분에 배치되는 메모리 폼(102)과, 상기 마스크 본체(101)의 양 단부의 상, 하측에 배치되며 마스크 본체(101)를 환자의 안면에 밀착 고정시키는 마스크 고정 끈(103)과, 상기 마스크 본체(101)를 상기 양압장치(200)에 연결하는 연결부재(104)로 이루어져 있다.

또한, 상기 마스크 본체(101)의 중앙부에는 상기 양압장치(200)로부터 가압된 공기를 받아들이는 외기 도입구(105)가 형성되어 있으며, 상기 마스크 본체(101)의 가장자리에는 양압장치(200)에서 가압된 공기의 압력이 지나치게 높을 경우 이를 완화시킬 수 있도록 하는 배기공(106)이 형성되어 있다.

상기 양압장치(200)는 일측이 길이방향으로 절단된 원통 형상의 하우징(210)과, 상기 하우징(210)의 외측 단부에 배치되는 필터(220)와, 상기 필터(220)의 내측에 배치되는 공기압 발생기(230)와, 상기 하우징(210)의 상측부에 탈착가능하게 배치되는 수분공급장치(240)과, 이 수분공급장치(240)를 상기 하우징(210)으로부터 탈착 가능하게 하는 수분공급장치 탈착수단(250)으로 이루어져 있다.

상기 하우징(210)은 도 1에 도시된 바와 같이, 전면부(211)와 이 전면부(211)와 나선결합되는 후면부(212)로 이루어져 있다. 상기 전면부(211)에는 방사상으로 형성된 외부의 공기를 도입하는 흡입구(213)가 다수개 형성되어 있으며, 상기 후면부(212)에는 상기 마스크(100)의 연결부재(104)와 나선 결합할 수 있도록 내측에 나사산이 형성된 원통형으로 이루어져 있다. 또한, 상기 전면부(211)의 상측에는 상기 수분공급장치(240)가 수용될 수 있도록, 돌출부(214)가 형성되어 있다.

상기 필터(220)는 상기 하우징(210)의 전면부(211)의 내측 공간에 수용되는 필터 프레임(221)과 상기 필터 프레임(221)에 수용되어 고정되는 에어필터(222)로 이루어져 있다.

상기 공기압 발생기(230)는 저소음형의 BLDC 모터(231)와, 상기 모터(231)의 회전축에 고정되어 공기를 강제 인입시키는 모터 팬(232)과, 상기 모터(231)를 상기 하우징의 중심부에 고정하는 고정 프레임(233)으로 이루어져 있고, 상기 모터(231)는 외부의 전원으로부터 전선을 통해 전력을 공급받게 되어 있다.

상기 수분공급장치(240)는 상기 하우징(210)의 상측에 장착될 때, 상기 하우징(210)과 함께 원통형을 이루도록 형성된 물 저장통(241)과, 상기 물 저장통(241)의 하측에 형성된 구멍(242)와, 일단부는 상기 물 저장통(241)에 배치되어 물을 흡수하고 타단부는 상기 하우징(210)의 내측으로 연장되어 상기 모터(231)와 상기 마스크(100)의 외기 도입구(105)의 사이에 배치되는 섬유(243)와, 상기 섬유(244)를 상기 하우징(210)에 안정적으로 고정시키는 망 형상의 단면이 "ㄷ"자 형상의 섬유 가이드(244)로 이루어져 있다. 한편, 상기 물 저장통(241)의 외측에는 도시되어 있지 않으나, 물 저장통(241)의 물을 다 사용한 경우, 외부에서 물을 채워 넣을 수 있도록 마개와 공급구로 이루어진 공급부가 형성되어 있다.

상기 수분공급장치 탈착수단(250)은 상기 하우징(210)의 후면부(212)의 상측으로 돌출한 돌출부에 고정된 고정축(251)과 상기 고정축에 배치된 코일 스프링(252)과 상기 코일 스프링(251)에 의해 탄성지지되며 상부에는 사용자가 손으로 상기 코일 스프링(252)의 탄성력에 대항하여 밀어낼 수 있도록 홈이 형성되어 있고 앞측에는 상기 물 저장통(241)의 후측 하단부에 형성된 홈(245)에 결합되어 상기 물 저장통(241)이 고정될 수 있도록 돌출부가 형성되어 있는 고정수단(253)으로 이루어져 있다.

이러한 구성을 통해 물 저장통(241)을 하우징(210)에 장착하고자 하는 경우, 상기 하우징(210)의 상측으로부터 상기 하우징(210)의 전면부(211)의 상측 돌출부에 맞추어 위에서 아래로 누르면 상기 고정수단(253)이 누르는 힘에 의해 밀려나고 상기 물 저장통(241)이 정확하게 위치되면 상기 홈(245)과 고정수단(253)의 돌출부에 의해 고정 유지되며, 상기 물 저장통(241)을 하우징(210)으로부터 탈착하고자 하는 경우, 사용자는 상기 고정수단(253)을 후측으로 밀어내고 물 저장통(241)을 상측으로 들어올리면 탈착이 되도록 되어 있다.

다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 호흡기의 작용에 대해서 설명한다.

사용자가 마스크(100)를 장착하여 마스크 고정 끈(103)을 통해 안면에 마스크(100)가 밀착되도록 고정한 후, 상기 하우징(210)에 배치된 전원스위치(미도시)를 누르면, 모터(231)가 작동하게 되며, 모터의 작동에 따라 회전축이 회전하면 모터 팬(232)에 의해 외부의 공기가 에어필터(222)를 통과하여 마스크(100)의 외기 도입구(105)로 가압되어 공급된다.

한편, 상기 수분조절장치에 장착된 섬유(243)에는 물 저장통(241)에서 흡수된 수분을 다량 함유하고 있으며, 상기 모터 팬(232)에 의해 가압된 공기는 상기 섬유(243)를 통과하면서 수분을 흡수한 상태로 환자의 비강 또는 구강으로 압송된다.

이에 따라, 환자의 기도가 일정하게 열려진 상태로 유지되기 때문에, 코골이 또는 수면무호흡 상태가 개선될 뿐 아니라, 상기 가압공기에는 적절한 수분이 함유 되어 있기 때문에, 불편한, 건조감 또는 비강 또는 구강의 건조한 상태로 인한 점막조직의 손상을 방지할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 호흡기(10)는 각 구성요소가 탈착 또는 나선 결합으로 고정되어 있기 때문에 세척 등의 유지 보수가 매우 용이하다.

[실시예 2]

도 3 및 4는 각각 본 발명의 제2 실시예에 따른 마스크 일체형 양압 호흡기에 대한 사시도 및 단면도이다.

도 3 및 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예는 하우징(210)의 하부에 별도의 가습수단(260)을 구비하고 있으며, 기타의 구성은 제1 실시예와 동일하다.

상기 가습수단(260)은 길이방향으로 연장하며 내부에 물을 수용하는 반 원통형의 하우징(261)과 상기 하우징(261)의 후측에 배치되어 물을 가열하여 증발시키는 직류 또는 교류 전원 히터(262)와, 상기 하우징(261)의 상측에는 상기 모터 팬(232)의 후측으로 가열된 수증기가 통과할 수 있는 구멍(263)이 다수개 형성되어 있으며, 상기 구멍(263)은 내부에 수용된 물이 외부로 흘러나가지 않고 수증기만 통과할 수 있는 섬유(264)로 밀봉되어 있다.

본 발명의 제2 실시예에 따르면, 환자에 따라 제1 실시예에 따른 수분공급장치로 습기를 공급하였음에도 통증의 완화 등의 효과가 충분하지 않은 경우에, 상기 가열 가습기를 통해 공급되는 수분의 온도를 조절함으로써, 보완할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 실시예 2에서는 가열식 가습기를 사용하였으나, 상기 가열 식 가습기 대신에 초음파식 가습기를 사용할 수도 있다. 한편, 본 발명에 따른 양압장치의 경우 섬유재를 이용하여 수분을 공급하기 때문에, 본 발명의 실시예 2에 따른 가습기는 마스크에 일체화할 수 있을 정도로 그 부피와 용량이 작아도 되므로, 종래의 양압장치와 달리 저비용으로 제조할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 양압 호흡기는 마스크 일체형으로 되어 휴대가 간편하며, 수분을 머금은 천을 통해 가습을 하기 때문에, 수분량이 환자에게 부담을 주지 않을 정도로 적절하게 공급되어, 환자의 불편감을 최소화할 뿐 아니라, 구강이나 호흡기관의 건조에 따른 구강 또는 비강의 내벽이나, 치아의 손상을 방지할 수 있다.

또한, 구성이 매우 간단하기 때문에 유지 보수가 용이하고 매우 저렴하게 제조할 수 있다.

Claims (5)

1. 환자에게 가압공기를 강제로 공급하는 지속적 기도 양압 치료를 위한 양압 호흡기로서,

   일측에 외기를 도입할 수 있는 도입구가 형성된 마스크와,

   상기 도입구에 체결되며, 일 단부에는 외기를 도입할 수 있는 구멍이 하나 이상 형성되어 있는 하우징과,

   상기 하우징의 일 단부에 수용되는 필터부와,

   상기 필터부와 상기 도입구의 사이에 배치되며, 외기를 도입하여 대기압보다 높은 압력으로 가압공기를 발생시키는 공기압 발생기와,

   상기 하우징의 일측에 배치되며 상기 가압공기에 수분을 제공하는 수분공급장치를 포함하며,

   상기 수분공급장치는 물을 저장하며 일측에는 구멍이 형성되어 있는 저장통과, 일단부가 상기 저장통에 배치되고 상기 저장통에 형성된 구멍을 통해 타단부가 상기 공기압 발생기와 도입구의 사이에 배치되는 섬유재로 이루어져 있고, 상기 저장통의 물이 상기 섬유재에 흡수되어 타단부로 이동됨으로써, 상기 가압공기에 수분을 부여하는 것을 특징으로 하는 양압 호흡기.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징의 타측에는 상기 공기압 발생기와 도입구의 사이에 수분을 제공하는 가열식 또는 초음파식 가습기가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 양압 호흡기.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 마스크의 일측에는 가압공기의 일부를 배출할 수 있는 배출구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 양압 호흡기.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 마스크에 있어서, 환자의 안면과 접촉부분에는 압력을 완화시킬 수 있는 탄성재가 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 양압 호흡기.

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