KR101281798B1 - 가온기용 히터모듈 및 그것의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 의료용 가온장치에 카트리지(Cartridge)로 장착되어 환자에게 투입되는 수액 또는 혈액을 직접 가열방식으로 가온시키는 가온기용 히터모듈 및 그것의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 절연기판; 상기 절연기판의 일면에 순수 금속 혹은 2개 이상의 금속이 소정 비율로 혼합된 합금으로 적층되어 길이와 단면적의 패턴으로 설정된 저항값을 갖는 저항패턴; 상기 저항패턴의 상부면에 소정의 기법으로 도포되어 저항패턴을 보호하고 절연시키는 절연체층; 상기 절연체층의 상부면에 금속성 물질이 설정된 소정의 기법으로 증착되는 전도체층; 상기 전도체층의 상부면에 증착되어 전도체층의 절연과 방수, 내식성, 내화학성을 제공하는 박막 보호층의 적층 구조를 포함한다.

Description

가온기용 히터모듈 및 그것의 제조방법{HEATER MODULE FOR WARMING DEVICE AND PRODUCED METHOD THEREOF}

본 발명은 의료용 가온장치에 카트리지(Cartridge)로 장착되어 환자에게 투입되는 수액 또는 혈액을 직접 가열방식으로 가온시키는 가온기용 히터모듈 및 그것의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 수액이나 혈액은 부패되거나 유해한 물질이 생성되는 것을 방지하기 위해 냉장 혹은 냉동 상태로 보관된다.

따라서, 저온 상태의 수액 또는 혈액이 환자의 정맥을 통해 투입되는 경우 투입된 수액 또는 혈액은 환자의 체온을 떨어뜨리게 되며, 심한 경우 심장 쇼크를 발생시켜 환자를 사망에 이르게 할 수 있다.

특히, 체온 조절이 정상적으로 되지 않는 전신 마취 환자의 경우 수술 후 많은 추위를 느끼게 되며, 수액 또는 혈액이 주입되는 피부에서 냉각점을 자극하게 되어 냉통증을 느끼게 될 수 있다.

이러한 문제점들을 개선하기 위한 의료용 가온장치가 제공되고 있다.

도 1은 일반적인 의료용 가온장치의 개념을 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 의료용 가온장치(10)는 저온 상태의 수액 또는 혈액을 환자에게 투입할 때 미리 사람의 체온인 36.5℃ 내지 37℃로 가온시켜 환자에게 투입될 수 있도록 하여 저체온증과 쇼크에 의한 사망 사고를 미연에 예방할 수 있다.

의료용 가온장치(10)는 열판이나 적외선, 열수 등을 이용하여 환자에게 투입되는 수액 또는 혈액을 가온시키는 간접 가온방식이 제공되고 있다.

간접 가온방식의 의료용 가온장치는 크기가 대형으로 제작되고, 높은 소비전력이 요구되며, 가온 효율이 떨어지는 단점이 있다.

특히, 간접 가열방식에 의해 가온되는 수액 또는 혈액의 온도를 정확하게 측정할 수 없어 온도 조절이 어려운 문제점이 있다.

최근들어 의료용 가온장치에 카트리지로 장착되어 환자에게 투입되는 수액 또는 혈액을 직접 가열하는 직접 가열방식의 가온기용 히터모듈이 제공되고 있다.

직접 가열방식의 가온기용 히터모듈은 소비전력이 낮고, 환자에게 투입되는 많은 양의 수액 또는 혈액을 빠르게 가온할 수 있으며, 소형 경량으로 제작된다.

또한, 가온되는 수액 또는 혈액의 온도를 직접적으로 측정하기 때문에 정확한 온도제어가 제공될 수 있다.

도 2는 종래의 가온기용 히터모듈의 적층 구조를 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 종래의 가온기용 히터모듈은 절연기판(11), 절연기판(11)의 상부면에 설정된 저항값을 갖도록 패턴이 형성되는 저항패턴(13), 저항패턴(13)의 상부면에 저항패턴(13)을 보호하고 전기적인 방수를 제공하기 위한 보호층(15)으로 구성된다.

상기 저항패턴(13)은 구리, 철, 니켈, 크롬 등을 포함하는 순수 금속 혹은 2개 이상의 금속이 소정의 비율로 혼합된 합금으로 구성될 수 있다.

상기 저항패턴(13)은 길이와 단면적으로 저항값이 설정되어 전원이 공급되는 경우 설정된 열량을 발생시키는 발열체로 동작된다.

상기 보호층(15)은 인체에 무해한 물질로 박막 보호층으로 구성된다.

전술한 적층구조를 갖는 종래의 가온기용 히터모듈을 이용하여 환자에게 투입되는 수액 또는 혈액을 직접 가열방식으로 가온시킬 때 가온기용 히터모듈에서는 커패시턴스가 생성된다.

도 3은 종래의 가온기용 히터모듈에서 생성되는 커패시턴스를 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 가온기용 히터모듈로 환자에게 투입되는 수액 또는 혈액을 직접 가열방식으로 가온시킬 때 저항패턴(13)으로 형성되어 설정된 열량을 발생시키는 발열체인 금속층(+)과 수액/혈액층(-) 사이의 보호층에서 커패시턴스가 형성된다.

이때, 보호층에 형성된 커패시턴스는 수액/혈액층(-)의 수액 또는 혈액을 타고 환자의 인체로 흘러들어간다.

그러므로, 환자에게 ECG(Electrocardiogram), EEG(Electroencephalography) 등을 포함하는 생체 전기신호 측정장치를 장착시킨 경우 수액 또는 혈액을 타고 환자의 인체로 흘러들어가는 커패시턴스는 생체 전기신호 측정장치의 측정신호에 노이즈로 작용한다.

따라서, 도 4에서 알 수 있는 바와 같이 환자에서 측정되는 생체 전기신호인 ECG(A) 및 EEG(B) 신호의 파형을 왜곡시키게 되어 생체 전기신호의 정상적인 측정을 불가능하게 하는 문제점을 발생시킨다.

특히, 수술실이나 중환자실에서는 수액 또는 혈액을 가온시키는 가온기용 히터모듈과 환자의 상태를 파악하기 위한 생체 전기신호 측정장치가 필수적으로 사용되고 있는데, 가온기용 히터모듈에서 생성되는 커패시턴스로 인하여 생체 전기신호를 정확하게 파악할 수 없어 의사가 환자의 상태를 파악하는데 심각한 문제를 유발시키고 있다.

공개특허공보 제10-2007-0026373호(2007.03.08.)

본 발명의 일 실시예에 따르면 의료용 가온장치에 카트리지(Cartridge)로 장착되는 직접 가열방식의 가온기용 히터모듈로 수액이나 혈액을 가온할 때 가온기용 히터모듈에서 생성되는 커패시턴스를 그라운드로 바이패스시켜 함께 사용되는 생체 전기신호 측정장치의 측정 신호에 안정성을 제공할 수 있는 가온기용 히터모듈 및 그것의 제조방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 실시예에 따르면 절연기판; 상기 절연기판의 일면에 순수 금속 혹은 2개 이상의 금속이 소정 비율로 혼합된 합금으로 적층되어 길이와 단면적의 패턴으로 설정된 저항값을 갖는 저항패턴; 상기 저항패턴의 상부면에 소정의 기법으로 도포되어 저항패턴을 보호하고 절연시키는 제1절연체층; 상기 제1절연체층의 상부면에 금속성 물질이 설정된 소정의 기법으로 증착되는 전도체층; 상기 전도체층의 상부면에 증착되어 전도체층의 절연과 방수, 내식성, 내화학성을 제공하는 박막 보호층의 적층 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 가온기용 히터모듈이 제공된다.

상기 저항패턴은 전원이 공급되는 경우 설정된 저항값에 따라 열량을 발생시키는 발열체로 동작될 수 있다.

상기 제1절연체층의 도포에서 마스킹에 의해 저항패턴에 구성된 그라운드 일부분의 노출이 그대로 유지되고, 상기 제1절연체층 상부면에 증착되는 전도체층이 노출된 그라운드와 전기적으로 접촉될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 절연기판의 일면 혹은 양면에 순수 금속이나 합금을 설정된 소정의 기법으로 코팅시켜 금속박판을 형성하는 과정; 상기 금속박판의 상부면에 설정된 발열량을 갖는 저항패턴을 형성시키기 위해 마스크를 안착시키는 과정; 상기 마스크가 안착된 금속박판을 화학물질에 일정시간 노출시켜 마스크 패턴이 형성된 이외의 금속 부분을 부식시키는 과정; 상기 마스크를 제거한 다음 순수로 세척하여 저항패턴과 온도센서 장착위치, 그라운드 포트를 노출시키고, 저항패턴의 절연을 위해 저항패턴의 상부면에 제1절연체를 도포하는 과정; 온도센서를 솔더링으로 장착하고, 상기 제1절연체의 상부면에 금속성 물질의 전도체를 증착시키는 과정; 상기 전도체와 외부를 전기적으로 절연시키고, 방수 및 내식성, 내화학성을 위해 상기 전도체 상부면에 박막 보호층을 증착시키는 과정을 포함하는 가온기용 히터모듈 제조방법이 제공된다.

상기 마스크는 금속박편의 길이와 단면적으로 발열에 필요한 저항값을 설정시키는 저항패턴, 전원공급단자, 측정단자, 가온되는 수액 또는 혈액의 온도를 측정하기 위한 온도센서 장착위치, 노출 그라운드가 패턴으로 형성될 수 있다.

상기 제1절연체 도포 과정에서 그라운드 포트와 온도센서 장착위치에는 마스킹에 의해 제1절연체가 도포되지 않고 노출되며, 상기 전도체 증착 과정에서 상기 노출된 그라운드 포트와 전도체가 전기적으로 접촉될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 절연기판; 상기 절연기판에 금속체가 패턴으로 설정되어 전원의 공급에 따라 설정된 소정의 열량을 발생시키는 발열층;

상기 발열층의 상부면에 도포되어 발열층을 절연시키는 제1절연체층; 상기 제1절연체층의 상부면에 증착되어 발열층에 형성된 그라운드와 전기적으로 접속되는 금속성 물질인 전도체층; 상기 전도체층의 상부면에 증착되어 전도체층을 절연시키는 제2절연체층; 상기 제2절연체층의 상부면에 증착되어 절연과 방수, 내식성, 내화학성을 제공하는 박막 보호층의 적층 구조를 포함하는 가온기용 히터모듈이 제공된다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 절연기판의 일면 혹은 양면에 금속체를 코팅시켜 금속박판을 형성하는 과정; 상기 금속박판의 상부면에 설정된 발열량을 갖는 저항패턴을 형성시키기 위해 마스크를 안착시키는 과정; 상기 마스크가 안착된 금속박판을 화학물질에 일정시간 노출시켜 마스크 패턴이 형성된 이외의 금속 부분을 부식시키는 과정; 상기 마스크를 제거한 다음 순수로 세척하여 저항패턴과 온도센서 장착위치, 그라운드 포트를 노출시키고, 저항패턴의 상부면에 제1절연체를 도포하는 과정; 온도센서 장착위치에 온도센서를 솔더링으로 장착하고, 상기 제1절연체의 상부면에 금속성 물질의 전도체를 증착시켜 노출된 그라운드 포트와 전도체를 전기적으로 접속시키는 과정; 상기 전도체의 상부면에 제2절연체를 도포하여 전기적으로 절연시키는 과정; 상기 제2절연체의 상부면에 박막 보호층을 증착시키는 과정을 포함하는 가온기용 히터모듈 제조방법이 제공된다.

이와 같이 본 발명은 가온기용 히터모듈에서 생성되는 커패시턴스를 전도체층을 통해 그라운드로 흘려보내 수액이나 혈액을 타고 환자에게 흘러들러가지 않도록 함으로써 함께 사용되는 생체 전기신호 측정장치에 영향을 초래하지 않아 환자의 생체 전기신호 측정에 안정성 및 신뢰성을 제공할 수 있다.

본 발명은 수술실이나 중환자실의 환자에게 가온기용 히터모듈과 생체 전기신호 측정장치의 동시 사용에 안정성 및 신뢰성을 제공할 수 있다.

도 1은 일반적인 의료용 가온장치의 개념으로 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 가온기용 히터모듈의 적층 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 종래의 가온기용 히터모듈에서 생성되는 커패시턴스를 도시한 도면이다.
도 4는 종래의 가온기용 히터모듈에서 생성되는 커패시턴스에 의한 생체신호 측정장치의 파형 왜곡을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 가온기용 히터모듈의 적층 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 가온기용 히터모듈의 제조 공정을 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 가온기용 히터모듈의 적층 구조를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 가온기용 히터모듈의 제조 공정을 도시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 가온기용 히터모듈의 PCB 패턴을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 가온기용 히터모듈과 생체신호 측정장치를 동시 장착한 상태에서 생체신호 측정장치에서 측정되는 정상 파형을 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않으며, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 가온기용 히터모듈의 적층 구조를 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 가온기용 히터모듈은 절연기판(101), 상기 절연기판(101)의 일면 혹은 양면에 적층되는 저항패턴(103), 상기 저항패턴(103)의 상부면에 적층되는 제1절연체층(105), 상기 제1절연체층(105)의 상부면에 적층되는 전도체층(107) 및 상기 전도체층(107)의 상부면에 적층되는 보호층(109)으로 구성된다.

상기 절연기판(101)의 일면 혹은 양면에 적층되는 저항패턴(103)은 길이와 단면적으로 설정된 저항값을 갖도록 패턴이 형성되며, 전원이 공급되는 경우 설정된 저항값의 열량을 발생시키는 발열체로 동작된다.

상기 저항패턴(103)은 구리, 철, 니켈, 크롬 등을 포함하는 순수 금속 혹은 2개 이상의 금속이 소정의 비율로 혼합된 합금으로 구성될 수 있다.

상기 절연기판(101)의 양부에 저항패턴(103)을 동시에 형성하고 비아홀을 이용하여 전기적으로 서로 연결함으로써 절연기판(101)의 크기를 최소화하고, 발열량을 최대로 얻을 수 있다.

상기 제1절연체층(105)은 상기 저항패턴(103)의 상부면에 설정된 소정의 기법으로 도포되어 저항패턴(103)을 보호하고 절연시키며, 녹색이나 흰색 등의 컬러를 포함할 수 있다.

상기 제1절연체층(105)은 마스킹에 의해 저항패턴(103)에 구성되는 그라운드의 일부분에 대해서는 도포되지 않고 노출된다.

상기 제1절연체층(105)은 저항패턴(103)과의 구분을 위해 녹색, 흰색 등의 컬러를 포함할 수 있다.

상기 전도체층(107)은 상기 제1절연체층(105)의 상부면에 설정된 소정의 기법으로 도포되어 표면에 드러난 저항패턴(103)의 그라운드와 전도체층(107)이 자연스럽게 접촉될 수 있도록 한다.

상기 전도체층(107)은 알루미늄, 구리 등을 포함하는 금속성 물질로 구성될 수 있으며, 상기 제1절연체층(105)의 상부면에 증착될 수 있다.

상기 보호층(109)은 전도체층(107)의 상부면에 도포되어 전도체층(107)의 증착을 안정화시키고, 절연성, 전기적인 방수를 제공하며, 화학물질이나 산화작용에 뛰어난 방어력을 제공한다.

상기 보호층(109)은 인체에 무해한 물질로 구성되며, 박막 보호층으로 형성된다.

상기한 적층구조를 갖는 가온기용 히터모듈을 이용하여 환자에게 투입되는 수액 또는 혈액(200)을 체온으로 가온시키는 과정에서 금속물체로 구성되는 저항패턴(103)과 전도체층(107) 사이의 절연체층(105)에서 커패시턴스가 발생되는데, 발생되는 커패시턴스는 전도체층(107)을 통해 저항패턴(103)에 형성되는 그라운드로 흐르게 된다.

따라서, 환자에게 투입되는 수액 또는 혈액을 통해 인체로 흐르지 않아 생체 전기신호 측정장치에서 측정되는 신호에 영향을 미치지 않으므로, 안정되고 신뢰성 있는 생체 전기신호의 측정을 제공한다.

도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 가온기용 히터모듈의 제조 공정을 도시한 흐름도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 가온기용 히터모듈 제조 공정은 다음과 같이 실행된다.

절연기판(101)에 구리, 철, 니켈, 크롬 등을 포함하는 순수 금속 혹은 2개 이상의 금속이 소정의 비율로 혼합된 합금을 설정된 소정의 기법으로 코팅시켜 금속박판을 형성한다(S101).

상기 S101에서 절연기판(101)의 일면 혹은 양면에 금속박판이 형성되면 금속박판의 상부면에 설정된 저항값을 갖는 저항패턴(103)을 형성시키기 위한 마스크를 안착시킨다(S102).

상기 마스크에는 도 9에서 알 수 있는 바와 같이 금속박편의 길이와 단면적으로 발열에 필요한 저항값을 설정시키는 패턴(500)과, 전원공급단자(510), 측정단자(530), 투입되는 수액 또는 혈액의 온도를 측정하기 위한 온도센서 장착위치(550), 노출 그라운드(570) 등의 패턴이 더 포함된다.

상기 S102에서 금속박판의 상부면에 마스크의 안착이 완료되면, 마스크의 상부에 황산 등을 화학물질을 설정된 소정의 기법으로 일정시간 동안 도포하여 마스크 패턴이 형성된 이외의 금속 부분을 부식시키는 에칭공정을 실행한다(S103).

또한, 마스크가 안착된 금속박판을 황산 등의 화학물질에 일정시간 동안 담가두는 방법으로 에칭공정을 실행할 수 있다.

상기 S103의 에칭공정이 완료되면 마스크를 제거한 다음 순수로 세척하여 설정된 저항값을 갖는 저항패턴(103)을 노출시키고, 저항패턴(103)의 상부면에 설정된 소정의 기법으로 제1절연체를 도포하여 저항패턴(103)을 보호하고, 외부와 전기적으로 절연시킨다(S104).

상기 저항패턴(103)의 상부면에 제1절연체를 도포하는 과정에서 온도센서 장착위치(550)와 노출 그라운드(570)에는 제1절연체가 도포되지 않도록 마스크가 적용된다.

따라서, 상기 S104에서 제1절연체의 도포가 완료되면 온도센서 장착위치(550)에 온도센서를 솔더링으로 부착하고, 그 상부에 에폭시를 도포하여 절연시킨다(S105).

상기 S105에서 온도센서의 부착이 완료되면 제1절연체의 상부면에 알루미늄, 구리 등으로 포함하는 금속물질의 전도체를 증착시켜 노출 그라운드(570)와 전도체가 전기적으로 자연스럽게 접촉될 수 있도록 한다(S106).

상기 S106에서 전도체의 증착이 완료되면 전도체의 상부면에 인체에 무해한 물질로 박막 보호층을 증착하여 전도체의 증착을 안정화시키고, 외부와의 전기적 절연과 방수 및 내식성/내화학성을 제공될 수 있도록 한다(S107).

도 7는 본 발명의 제2실시예에 따른 가온기용 히터모듈의 적층 구조를 도시한 도면이다.

도 7를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 가온기용 히터모듈은 절연기판(101), 상기 절연기판(101)의 일면 혹은 양면에 저항패턴(103)이 적층되고, 상기 저항패턴(103)의 상부면에 제1절연체층(105)이 적층되며, 상기 제1절연체층(105)의 상부면에 전도체층(107)이 적층되고, 상기 전도체층(107)의 상부면에 제2절연체층(111)이 적층되며, 상기 제2절연체층(111)의 상부면에 보호층(109)이 적층된다.

상기 절연기판(101)의 일면 혹은 양면에 적층되는 저항패턴(103)은 길이와 단면적으로 설정된 저항값을 갖도록 패턴이 형성되며, 전원이 공급되는 경우 설정된 저항값의 열량을 발생시키는 발열체로 동작된다.

상기 저항패턴(103)은 구리, 철, 니켈, 크롬 등을 포함하는 순수 금속 혹은 2개 이상의 금속이 소정의 비율로 혼합된 합금으로 구성될 수 있다.

상기 절연기판(101)의 상부면과 하부면에 저항패턴(103)을 동시에 형성하고 비아홀을 이용하여 전기적으로 서로 연결함으로써 절연기판(101)의 크기를 최소화하고, 발열량을 최대로 얻을 수 있다.

상기 제1절연체층(105)은 상기 저항패턴(103)의 상부면에 설정된 소정의 기법으로 도포되어 저항패턴(103)을 보호하고 절연시키며, 녹색이나 흰색 등의 컬러를 포함할 수 있다.

상기 제1절연체층(105)은 마스킹에 의해 저항패턴(103)에 구성되는 그라운드의 일부분에 대해서는 도포되지 않고 노출된다.

상기 전도체층(107)은 상기 제1절연체층(105)의 상부면에 설정된 소정의 기법으로 도포되어 저항패턴(103)에서 노출된 그라운드와 전도체층(107)이 자연스럽게 접촉될 수 있도록 한다.

상기 전도체층(107)은 알루미늄, 구리 등을 포함하는 금속성 물질로 구성될 수 있으며, 상기 제1절연체층(105)의 상부면에 증착될 수 있다.

상기 제2절연체층(111)은 상기 전도체층(107)의 상부면에 설정된 소정의 기법으로 도포되어 전도체층(107)의 증착을 안정화시키고, 외부와 절연시킨다.

상기 보호층(109)은 제2절연체층(111)의 상부면에 도포되어 외부와의 절연성과 방수 및 화학물질이나 산화작용으로부터 방어력을 제공한다.

상기 보호층(109)은 인체에 무해한 물질로 구성되며, 박막 보호층으로 형성된다.

상기한 적층구조를 갖는 가온기용 히터모듈을 이용하여 환자에게 투입되는 수액 또는 혈액(200)을 체온으로 가온시키는 과정에서 금속물체로 구성되는 저항패턴(103)과 전도체층(107) 사이의 제1절연체층(105)에서 커패시턴스가 발생되는데, 발생되는 커패시턴스는 전도체층(107)을 통해 저항패턴(103)에 형성되는 그라운드로 흐르게 된다.

따라서, 환자에게 투입되는 수액 또는 혈액을 통해 인체로 흐르지 않아 생체 전기신호 측정장치에서 측정되는 신호에 영향을 미치지 않으므로, 안정되고 신뢰성 있는 생체 전기신호의 측정을 제공한다.

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 가온기용 히터모듈의 제조 공정을 도시한 흐름도이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 가온기용 히터모듈 제조 공정은 다음과 같이 실행된다.

절연기판(101)의 일면 혹은 양면에 구리, 철, 니켈, 크롬 등을 포함하는 순수 금속 혹은 2개 이상의 금속이 소정의 비율로 혼합된 합금을 설정된 소정의 기법으로 코팅시켜 금속박판을 형성한다(S201).

상기 S201에서 절연기판(101)의 일면 혹은 양면에 금속박판이 형성되면 금속박판의 상부면에 설정된 저항값을 갖는 저항패턴(103)을 형성시키기 위한 마스크를 안착시킨다(S202).

상기 마스크에는 도 9에서 알 수 있는 바와 같이 금속박편의 길이와 단면적으로 발열에 필요한 저항값을 설정시키는 패턴(500)과, 전원공급단자(510), 측정단자(530), 투입되는 수액 또는 혈액의 온도를 측정하기 위한 온도센서 장착위치(550), 노출 그라운드(570) 등의 패턴이 더 포함된다.

상기 S202에서 금속박판의 상부면에 마스크의 안착이 완료되면, 마스크의 상부에 황산 등을 화학물질을 설정된 소정의 기법으로 일정시간 동안 도포하여 마스크 패턴이 형성된 이외의 금속 부분을 부식시키는 에칭공정을 실행한다(S203).

또한, 마스크가 안착된 금속박판을 황산 등의 화학물질에 일정시간 동안 담가두는 방법으로 에칭공정을 실행할 수 있다.

상기 S203의 에칭공정이 완료되면 마스크를 제거한 다음 순수로 세척하여 설정된 저항값을 갖는 저항패턴(103)을 노출시키고, 저항패턴(103)의 상부면에 설정된 소정의 기법으로 제1절연체를 도포하여 저항패턴(103)을 보호하고, 외부와 전기적으로 절연시킨다(S204).

상기 저항패턴(103)의 상부면에 제1절연체를 도포하는 과정에서 온도센서 장착위치(550)와 노출 그라운드(570)에는 제1절연체가 도포되지 않도록 마스크가 적용된다.

따라서, 상기 S204에서 제1절연체의 도포가 완료되면 온도센서 장착위치(550)에 온도센서를 솔더링으로 부착하고, 그 상부에 에폭시를 도포하여 절연시킨다(S205).

상기 S205에서 온도센서의 부착이 완료되면 제1절연체의 상부면에 알루미늄, 구리 등으로 포함하는 금속성 물질의 전도체(107)를 증착시켜 노출 그라운드(570)와 증착되는 전도체가 자연스럽게 접촉될 수 있도록 한다(S206).

상기 S106에서 전도체의 증착이 완료되면 전도체의 상부면에 설정된 소정의 기법으로 제2절연체를 도포하여 전도체를 외부로부터 절연시킨다(S207).

상기 S207에서 제2절연체의 도포가 완료되면 제2절연체의 상부면에 인체에 무해한 물질로 박막 보호층(보호막)을 증착하여 외부와의 전기적 절연,방수 및 내식성/내화학성을 제공될 수 있도록 한다(S208).

상기한 제1실시예 및 제2실시예의 적층구조를 갖는 가온기용 히터모듈과 생체 전기신호 측정장치를 동시에 사용한 결과 도 10에서 알 수 있는 바와 같이 측정되는 생체 전기신호는 파형의 왜곡이 발생되지 않고 안정적인 상태로 검출됨이 확인되었다.

즉, 상기한 적층구조를 갖는 가온기용 히터모듈을 이용하여 환자에게 투입되는 수액 또는 혈액을 가온시키는 과정에서 금속물체로 구성되는 저항패턴과 전도체층 사이의 절연체층에서 발생되는 커패시턴스는 절연체층을 통해 저항패턴에 형성되는 그라운드로 흐르게 된다.

따라서, 환자에게 투입되는 수액 또는 혈액을 통해 인체로 흐르지 않아 생체 전기신호 측정장치에서 측정되는 신호에 영향을 미치지 않으므로, 안정되고 신뢰성 있는 생체 전기신호의 측정을 제공할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

101 : 절연기판 103 : 저항패턴
105 : 제1절연체층 107 : 전도체층
109 : 보호층 311 : 제2절연체층
570 : 노출 그라운드

Claims (8)

1. 절연기판;
   상기 절연기판의 일면에 순수 금속 혹은 2개 이상의 금속이 소정 비율로 혼합된 합금으로 적층되어 길이와 단면적의 패턴으로 설정된 저항값을 갖는 저항패턴;
   상기 저항패턴의 상부면에 소정의 기법으로 도포되어 저항패턴을 보호하고 절연시키는 제1절연체층;
   을 포함하고,
   상기 제1절연체층의 상부면에 금속성 물질이 설정된 소정의 기법으로 증착되는 전도체층;
   상기 전도체층의 상부면에 증착되어 전도체층의 절연과 방수, 내식성, 내화학성을 제공하는 박막 보호층;
   의 적층 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 가온기용 히터모듈.
2. 제1항에 있어서,
   상기 저항패턴은 전원이 공급되는 경우 설정된 저항값에 따라 열량을 발생시키는 발열체로 동작되는 것을 특징으로 하는 가온기용 히터모듈.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1절연체층의 도포에서 마스킹에 의해 저항패턴에 구성된 그라운드 일부분의 노출이 그대로 유지되고,
   상기 제1절연체층 상부면에 증착되는 전도체층이 노출된 그라운드와 전기적으로 접촉되는 것을 특징으로 하는 가온기용 히터모듈.
4. 절연기판의 일면 혹은 양면에 순수 금속이나 합금을 설정된 소정의 기법으로 코팅시켜 금속박판을 형성하는 과정;
   상기 금속박판의 상부면에 설정된 발열량을 갖는 저항패턴을 형성시키기 위해 마스크를 안착시키는 과정;
   상기 마스크가 안착된 금속박판을 화학물질에 일정시간 노출시켜 마스크 패턴이 형성된 이외의 금속 부분을 부식시키는 과정;
   상기 마스크를 제거한 다음 순수로 세척하여 저항패턴과 온도센서 장착위치, 그라운드 포트를 노출시키고, 저항패턴의 절연을 위해 저항패턴의 상부면에 제1절연체를 도포하는 과정;
   온도센서를 솔더링으로 장착하고, 상기 제1절연체의 상부면에 금속성 물질의 전도체를 증착시키는 과정;
   상기 전도체와 외부를 전기적으로 절연시키고, 방수 및 내식성, 내화학성을 위해 상기 전도체 상부면에 박막 보호층을 증착시키는 과정;
   을 포함하는 가온기용 히터모듈 제조방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 마스크는 금속박편의 길이와 단면적으로 발열에 필요한 저항값을 설정시키는 저항패턴, 전원공급단자, 측정단자, 가온되는 수액 또는 혈액의 온도를 측정하기 위한 온도센서 장착위치, 노출 그라운드가 패턴으로 형성되는 것을 특징으로 하는 가온기용 히터모듈 제조방법.
6. 제4항에 있어서,
   상기 제1절연체 도포 과정에서 그라운드 포트와 온도센서 장착위치에는 마스킹에 의해 절연체가 도포되지 않도록 노출되고,
   상기 전도체 증착 과정에서 상기 노출된 그라운드 포트와 전도체가 전기적으로 접촉되는 것을 특징으로 하는 가온기용 히터모듈 제조방법.
7. 절연기판;
   상기 절연기판에 금속체가 패턴으로 설정되어 전원의 공급에 따라 설정된 소정의 열량을 발생시키는 발열층;
   상기 발열층의 상부면에 도포되어 발열층을 절연시키는 제1절연체층;
   상기 제1절연체층의 상부면에 증착되어 발열층에 형성된 그라운드와 전기적으로 접속되는 금속성 물질인 전도체층;
   상기 전도체층의 상부면에 증착되어 전도체층을 절연시키는 제2절연체층;
   상기 제2절연체층의 상부면에 증착되어 절연과 방수, 내식성, 내화학성을 제공하는 박막 보호층;
   의 적층 구조를 포함하는 가온기용 히터모듈.
8. 절연기판의 일면 혹은 양면에 금속체를 코팅시켜 금속박판을 형성하는 과정;
   상기 금속박판의 상부면에 설정된 발열량을 갖는 저항패턴을 형성시키기 위해 마스크를 안착시키는 과정;
   상기 마스크가 안착된 금속박판을 화학물질에 일정시간 노출시켜 마스크 패턴이 형성된 이외의 금속 부분을 부식시키는 과정;
   상기 마스크를 제거한 다음 순수로 세척하여 저항패턴과 온도센서 장착위치, 그라운드 포트를 노출시키고, 저항패턴의 상부면에 제1절연체를 도포하는 과정;
   온도센서 장착위치에 온도센서를 솔더링으로 장착하고, 상기 제1절연체의 상부면에 금속성 물질의 전도체를 증착시켜 노출된 그라운드 포트와 전도체를 전기적으로 접속시키는 과정;
   상기 전도체의 상부면에 제2절연체를 도포하여 전기적으로 절연시키는 과정;
   상기 제2절연체의 상부면에 박막 보호층을 증착시키는 과정;
   을 포함하는 가온기용 히터모듈 제조방법.

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