KR101797119B1 - 이물질의 영상 촬영 모듈이 구비된 인공 지능형 의료용 석션기 - Google Patents

이물질의 영상 촬영 모듈이 구비된 인공 지능형 의료용 석션기 Download PDF

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Abstract

이물질의 영상 촬영 모듈이 구비된 인공 지능형 의료용 석션기가 개시된다. 본 발명은 카테터를 이용하여 흡입된 이물질을 촬영하는 이물질 촬영부, 이물질 촬영부에 의해 촬영된 이물질의 영상 이미지를 저장하는 저장부, 및 이물질 촬영부에 의해 촬영된 이물질의 영상 이미지를 관리자 단말기로 송신하는 통신부를 구비한다. 본 발명에 따르면, 환자의 기관지 내부로부터 제거된 이물질에 대한 영상 이미지를 통해 이물질에의 혈액 포함 여부를 즉각적으로 확인할 수 있게 된다. 아울러, 본 발명에 따르면, 환자의 기관지 내부로부터 제거된 이물질에 대한 영상 이미지를 전송받음으로써, 환자로부터 원격한 거리에 있는 의료진이나 보호자가 환자의 상태를 즉각적으로 확인할 수 있게 된다.

Description

이물질의 영상 촬영 모듈이 구비된 인공 지능형 의료용 석션기{Artificial Suction Device Eqipped with Camera for Foreign Substance}
본 발명은 의료용 석션기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 환자의 기관지 내부로부터 제거된 이물질에 대한 영상 이미지를 통해 이물질에의 혈액 포함 여부를 즉각적으로 확인할 수 있도록 하는 인공 지능형 의료용 석션기에 관한 것이다.
의료용 석션기는 병원에서 시술을 하면서 환자의 몸속으로부터 발생되는 피, 타액, 구토물 및 분비물 등의 이물질을 용기로 강제적으로 흡입하여 제거하는 의료용 이물질 흡입 장치이다.
일반적으로 병원이나 가정에서 거동이 불편한 환자들은 상시 석션기를 장착하고 보호자나 간호사의 도움을 받아 가래 등의 이물질을 기도나 기관지에서 빼내게 된다.
한편, 간호사 등의 보호자들은 환자의 기관지 내부로부터 제거된 가래 등의 이물질에 혈액이 포함되어 있는지 여부를 직접 육안으로 확인함으로써, 환자의 기도나 기관지에 출혈성 상처 또는 염증이 발생하였는지 여부를 상시적으로 모니터링한다.
그러나, 이와 같은 육안에 의한 혈액 검출 여부 판별은 간호사의 업무상의 피로를 가중시킬 뿐만 아니라, 병실 내의 조명 등과 같은 가변적 근무 환경하에서 그 판단의 정확도를 보장할 수 없다는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 환자의 기관지 내부로부터 제거된 이물질에 대한 영상 이미지를 통해 이물질에의 혈액 포함 여부를 즉각적으로 확인할 수 있도록 하는 인공 지능형 의료용 석션기를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 의료용 석션기는, 카테터를 이용하여 호흡기 내부의 이물질을 제거하는 의료용 석션기에 있어서, 상기 카테터를 이용하여 흡입된 상기 이물질을 촬영하는 이물질 촬영부; 및 상기 이물질 촬영부에 의해 촬영된 이물질의 영상 이미지를 저장하는 저장부를 포함한다.
바람직하게는, 상기 이물질 촬영부에 의해 촬영된 이물질의 영상 이미지를 관리자 단말기로 송신하는 통신부를 더 포함한다.
또한, 상기 이물질 촬영부에 의해 촬영된 이물질의 영상 이미지를 분석하는 분석부를 더 포함한다.
또한, 상기 분석부가 상기 영상 이미지에 소정의 색상이 포함된 것으로 판단하는 경우에 알람 메시지를 생성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 의료용 석션기를 이용하는 환자를 촬영하는 환자 촬영부을 더 포함한다.
본 발명에 따르면, 환자의 기관지 내부로부터 제거된 이물질에 대한 영상 이미지를 통해 이물질에의 혈액 포함 여부를 즉각적으로 확인할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명에 따르면, 환자의 기관지 내부로부터 제거된 이물질에 대한 영상 이미지를 전송받음으로써, 환자로부터 원격한 거리에 있는 의료진이나 보호자가 환자의 상태를 즉각적으로 확인할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명에 따르면, 환자의 기관지 내부로부터 제거된 이물질에 대한 영상 이미지 분석을 통해 이물질에의 혈액 포함 여부를 스스로 판단하고, 의료용 석션기의 동작 중단 등과 같은 필요 조치를 즉각적으로 취할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명에 따르면, 의료용 석션기를 사용하는 환자에 대한 촬영 영상을 통해 의료 사고의 발생 원인을 규명할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명에 따르면, 의료용 석션기를 사용하는 환자를 촬영한 영상 이미지 분석을 통해 환자의 이물질 제거 필요 여부를 스스로 판단하고, 환자의 이물질 제거를 위한 동작을 자동적으로 실행할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 의료용 석션기에 구비된 카테터 구동 장치의 사시도,
도 2는 도 1에서의 카테터 구동 장치의 내부 구조를 나타내는 도면,
도 3 및 도 4는 구동 드럼부에서의 카테터의 권취 구조를 나타내는 도면,
도 5는 도 2에서의 이물질 제거부(140)의 구조를 나타내는 사시도,
도 6은 도 2에서의 이물질 제거부(140)의 내부 구조를 설명하는 내부 구조도,
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 의료용 석션기의 구조도,
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 의료용 석션기의 구조를 나타내는 기능 블록도, 및
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 의료용 석션기의 동작 과정을 설명하는 절차 흐름도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 의료용 석션기에 구비된 카테터 구동 장치(100)의 사시도이다. 본 발명에서의 의료용 석션기는 카테터(10)를 이용하여 호흡기 내부의 이물질을 제거하며, 도 1에서의 구동 장치(100)는 카테터(10)의 호흡기 내부로의 전진 및 후진을 제어하는 기능을 수행한다.
한편, 도 1에서와 같이 구동 장치(100)의 상부 모서리 부분에는 카테터(10)가 토출되는 토출구(115)가 구비되어 있으며, 토출구(115)는 각도 조절부(110) 상에서 이동 가능하게 레일 결합 방식으로 설치되어 있다.
구체적으로, 각도 조절부(110)는 구동 장치(100)의 상부 모서리 부분에 완만한 호를 형성하며 곡선형으로 설치되어 있으며, 각도 조절부(110)는 토출구(115)의 이동을 가이드 부재로서, 사용자는 각도 조절부(110) 상에서의 토출구(115)의 위치를 조절함으로써, 환자의 위치 및 병상 환경에 따라 카테터(10)의 토출 방향 및 토출 각도를 자유롭게 조절할 수 있게 된다.
도 2는 도 1에서의 카테터 구동 장치(100)의 내부 구조를 나타내는 도면이고, 도 3 및 도 4는 구동 드럼부(120)에서의 카테터(10)의 권취 구조를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 의료용 석션기에서의 카테터 구동 장치(100)는 구동 드럼부(120), 구동 모터(130), 이물질 제거부(140), 및 가이드부(150)를 포함한다.
구동 드럼부(120)의 곡면에는 도 2 및 도 3에서와 같이 카테터(10)가 권취되어 있으며, 구동 드럼부(120)의 하부에 설치되어 있는 구동 모터(130)의 구동축(135)과 구동 드럼부(120)의 중앙 회전축은 벨트로서 연결되어 있다.
구동 모터(130)의 구동축(135)의 회전 방향에 따라 구동 드럼부(120)는 정방향(오른쪽 방향) 또는 역방향(왼쪽 방향)으로 회전하게 되며, 구동 드럼부(120)가 정방향으로 회전하는 경우에는 구동 드럼부(120)에 권취된 카테터(10)는 구동 드럼부(120)로부터 권취 해제되며 토출구(115)를 통해 전진 이동하고, 구동 드럼부(120)가 역방향으로 회전하는 경우에는 카테터(10)는 다시 구동 드럼부(120)에 권취되며 후진 이동하게 된다.
본 발명을 실시함에 있어서, 환자의 통증을 최소화하기 위해 환자의 호흡기 내부로 진입하는 카테터(10)의 이동 거리는 정밀하게 제어될 필요가 있으므로, 구동 모터(130)는 스텝핑 모터로서 구현함이 바람직할 것이다.
아울러, 구동 드럼부(120)에의 카테터(10)의 권취 회수가 많아질수록 구동 드럼부(120)의 회전에 따른 카테터(10)의 이동 거리 제어의 정밀성은 낮아지게 되므로, 본 발명을 실시함에 있어서는 카테터(10)의 권취 회수를 약 1회가 되도록 함이 바람직할 것이며, 카테터(10)를 이동시키기 위한 구동 드럼부(120)의 최대 회전 각도를 약 400°가 되도록 함이 바람직할 것이다.
또한, 카테터(10)가 구동 드럼부(120)에 밀착된 상태로 일정한 각도와 방향으로 권취되어 있는 경우이어야, 구동 드럼부(120)의 회전각에 따른 카테터(10)의 이동 거리가 정밀하게 제어되기 때문에, 본 발명을 실시함에 있어서는 구동 드럼부(120)의 곡면에는 카테터(10)가 밀착 삽입되는 레일 형상의 홈을 형성토록 함이 바람직할 것이다.
한편, 가이드부(150)는 원형 파이프로서 구동 드럼부(120)의 회전에 의해 이동되는 카테터(10)의 직선 이동을 가이드하는 기능을 수행한다. 한편, 가이드부(150) 내부에서의 카테터(10)의 외부면에 대한 마찰 저항이 발생되는 것을 최소화하기 위해서 가이드부(150) 내부에 삽입되어 이동되는 카테터(10)는 테프론 재질의 튜브로서 제작함이 바람직할 것이다.
한편, 구동 드럼부(120)의 회전에 따른 카테터(10)의 원활한 이동을 지원하기 위해서 가이드부(150)의 내부에는 보조 구동부(미도시)를 설치할 수도 있을 것이다.
보조 구동부를 구현함에 있어서는 상호 반대 방향으로 회전하는 한 쌍의 기어의 사이에 카테터(10)를 삽입 설치하고, 구동 드럼부(120)의 정방향 회전에 의해 카테터(10)를 전진시키는 경우에 한 쌍의 기어가 별도의 모터(미도시)에 의해 회전함으로써 카테터(10)의 전진 이동이 지원되도록 함이 바람직할 것이다.
또한, 본 발명을 실시함에 있어서, 카테터 구동 장치(100)에는 구동 드럼부(120)의 회전에 따른 카테터(10)의 이동 거리를 측정하고, 측정된 이동 거리를 표시부(미도시)를 통해 사용자에게 알려주는 제어부(450)가 구비됨이 바람직할 것이다.
한편, 카테터(10)의 이동 거리 측정 모듈은 가이드부(150)의 내부에 설치됨이 바람직할 것이며, 이를 위해 카테터(10)의 외부면에 일정한 색상(예를 들면, 검은 색)의 마커를 표지하고 마커를 감지하는 포토 센서를 가이드부(150) 내부에 카테터(10)의 이동 경로에 따라 복수개 설치하여 둘 수도 있을 것이다.
아울러, 도 3에서와 같이 구동 드럼부(120)의 측면 중앙에는 카테터(10)를 통해 흡입된 오물을 외부로 배출하는 배출구(125)가 설치되어 있다.
보다 구체적으로,도 4에서와 같이 카테터(10)의 단부는 구동 드럼부(120)의 곡면에 관통 설치되어 있는 원통형 구조체인 연결 잭(123)에 결합된다. 한편, 연결 잭(123)의 일단은 구동 드럼부(120)의 곡면 외부에서 카테터(10)의 단부에 결합되며, 연결 잭(123)의 타단은 구동 드럼부(120)의 곡면 내부에서 별도의 연결 호스(미도시)를 통해 배출구(125)와 연결되어 있다.
구체적으로, 배출구(125)는 'ㄱ'자 형상의 노즐 구조체로서, 일단은 구동 드럼부(120)의 측면 내측으로 관통 삽입되어 있으며, 타단은 구동 드럼부(120)의 측면 외측으로 돌출되어 있다.
즉, 구동 드럼부(120)의 내부 공간으로 각각 연결 잭(123)의 단부와 배출구(125)의 단부가 삽입되어 있으며, 드럼부의 내부 공간에 설치된 연결 호스는 연결 잭(123)의 단부과 배출구(125)의 단부를 연결하는 오물 이송관의 기능을 수행한다.
이에 따라 카테터(10)를 통해 흡입된 가래 등의 오물은 연결 잭(123)을 거쳐 드럼부의 내부 공간을 통해 배출구(125)로 전달되며, 배출구(125)로 전달된 오물은 배출구(125)를 통해 외부로 배출되게 된다.
아울러, 본 발명을 실시함에 있어서는, 구동 드럼부(120)가 회전하는 경우에도 배출구(125)는 일정한 설치 방향을 유지할 수 있도록, 배출구(125)는 구동 드럼부(120)의 회전축에 연동하여 회전되지 않도록 설치함이 바람직할 것이며, 이를 위해 구동 드럼부(120)의 회전축을 통형으로 설치하고, 배출구(125)를 구동 드럼부(120)의 회전축의 내부에 설치되도록 할 수 있을 것이다.
한편, 도 2에서와 같이 가이드부(150)의 내부에는 구동 드럼부(120)의 회전에 의해 이동되는 카테터(10)가 삽입되어 있으며, 가이드부(150)의 토출구(115) 측 단부에는 이물질 제거부(140)가 연결 설치되어 있다.
도 5는 도 2에서의 이물질 제거부(140)의 구조를 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 2에서의 이물질 제거부(140)의 내부 구조를 설명하는 내부 구조도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명에서의 이물질 제거부(140)는 카테터(10) 외부면에 부착되어 있는 가래, 식염수, 살균수 등의 이물질을 카테터(10)의 외부면으로부터 걸러내고, 걸러낸 이물질이 구동 장치(100)의 내부로 침투하는 것을 차단할 뿐만 아니라, 걸러낸 이물질을 이물질 제거부(140)의 측면에 형성되어 있는 배수관(145)을 통해 외부로 배출시키는 기능을 수행한다.
구체적으로, 이물질 제거부(140)는 가이드부(150)의 상부에 연결 설치된 관형 구조체로서, 이물질 제거부(140)의 내부 공간을 통해 카테터(10)가 이동하게 된다.
이와 같은 이물질 제거부(140)의 하부는 가이드부(150)의 상부와 연결 설치되어 있으며, 이물질 제거부(140)의 상부에는 카테터(10)의 외부면으로부터 걸러진 이물질이 구동 장치(100)의 내부로 침투하는 것을 방지하는 방지턱인 제1 방수턱(141)과 제2 방수턱(142)이 수직 방향으로 소정 간격을 두고 연속 설치되어 있다.
보다 구체적으로, 도 6에서와 같이 이물질 제거부(140)는 외부에 본체 하우징(146)이 구비된 부분 이중관 구조로 설치되어 있으며, 카테터(10)의 이동 통로로서의 기능을 수행하는 내부관(147)의 상부 측면에는 제1 방수턱(141)과 제2 방수턱(142)이 형성되어 있으며, 이물질 제거부(140)의 상부에서 내부관(147)과 소정의 이격 공간을 두고 설치되어 있는 외부관(149)에는 배수관(145)이 형성되어 있다.
이에 따라, 내부관(147)을 통과하는 카테터(10)의 외부면에 부착된 이물질은 제1 방수턱(141)에 의해 1차적으로, 제2 방수턱(142)에 의해 2차적으로 내부관(147)과 외부관(149) 사이의 이격 공간으로의 유입이 유도되며, 해당 이격 공간으로 유입된 이물질은 외부관(149)에 형성되어 있는 배수관(145)을 통해 외부로 배출되게 된다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 의료용 석션기의 구조도이다. 이하에서는 도 7을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 의료용 석션기의 동작 원리를 설명하기로 한다.
먼저, 내부 석션 펌프(230)는 카테터(10)를 통해 흡입된 이물질이 유입되는 내부 오물관(210)에 흡입압을 인가한다. 이에 따라 카테터(10)의 내부에는 내부 석션 펌프(230)의 구동에 의한 흡입압이 인가되며, 그 결과 카테터(10)의 흡입 단부에 형성된 흡입홀을 통해 환자의 호흡기 내의 이물질이 흡입되고, 흡입된 이물질은 내부 오물관(210)을 통해 이동하여 내부 오물통(220)에 저장되게 된다.
한편, 내부 오물통(220)의 하부에는 내부 오물통(220)의 하중을 측정하는 로드셀(225)이 설치되어 있으며, 로드셀(225)로부터 하중 측정값을 수신하는 제어부(미도시)는 내부 오물통(220)의 오물량이 증가함에 따라 로드셀(225)의 하중 측정값이 소정의 기준값을 초과하는 경우에 내부 오물통(220)의 교체를 알리는 알람 메시지를 생성하게 된다.
아울러, 도 7에서와 같이 내부 석션 펌프(230)와 내부 오물통(220)을 연결하는 연결관의 내부에는 제습 필터(241)가 설치됨이 바람직하며, 이에 따라 내부 오물통(220)의 오물 역류 또는 오물의 습기로 인해 내부 석션 펌프(230)가 오염되거나 고장나는 것을 방지할 수 있게 된다.
아울러, 내부 석션 펌프(230)에 의한 흡입 공기를 외부로 배출시키는 배출구(250)와 내부 석션 펌프(230)를 연결하는 연결관에는, 도 7에서와 같이 공기 청정용 필터(242), 항 바이러스 필터(243), 흡음 필터(244), 및 방음재(245)를 연속적으로 설치함이 바람직할 것이다.
먼저, 공기 청정용 필터(242)는 카테터(10)를 통해 흡입된 이물질의 악취로 인해 외부 공기가 오염되는 것을 방지하는 기능을 수행한다.
한편, 항 바이러스 필터(243)는 신종 플루 등과 같이 공기를 통한 감염성 질병에 걸린 환자의 호흡기로부터 내부 석션 펌프(230)에 의해 흡입된 바이러스가 배출구(250)를 통해 외부로 확산되는 것을 방지하는 기능을 수행한다.
또한, 흡음 필터(244) 및 방음재(245)는 내부 석션 펌프(230) 및 구동 모터(130)의 구동으로 인한 소음이 외부로 확산되는 것을 방지하는 기능을 수행한다.
한편, 외부 석션 펌프(330)는 카테터(10)의 외부면에 부착된 이물질이 유입되는 배수관(145)에 연결되어 있는 외부 오물관(310)에 흡입압을 인가한다. 이에 따라 배수관(145)의 내부에는 외부 석션 펌프(330)의 구동에 의한 흡입압이 인가되며, 그 결과 배수관(145)을 통해 흡입된 이물질은 외부 오물관(310)을 통과하여 외부 오물통(220)에 저장된다.
한편, 외부 오물통(320)의 하부에도 외부 오물통(320)의 하중을 측정하는 로드셀(325)이 설치되어 있으며, 로드셀(325)로부터 하중 측정값을 수신하는 제어부(450)는 외부 오물통(320)의 오물량이 증가함에 따라 로드셀(325)의 하중 측정값이 소정의 기준값을 초과하는 경우에 외부 오물통(320)의 교체를 알리는 알람 메시지를 생성하게 된다.
아울러, 도 7에서와 같이 외부 석션 펌프(330)와 외부 오물통(320)을 연결하는 연결관의 내부에도 제습 필터(341)를 설치함이 바람직하며, 이에 따라 외부 오물통(320)의 오물 역류 또는 오물의 습기로 인해 외부 석션 펌프(330)가 오염되거나 고장나는 것을 방지할 수 있게 된다.
아울러, 외부 석션 펌프(330)에 의한 흡입 공기를 외부로 배출시키는 배출구(350)와 외부 석션 펌프(330)를 연결하는 연결관에도, 상술한 바와 같은 기능을 수행하는 공기 청정용 필터(342), 항 바이러스 필터(343), 흡음 필터(344), 및 방음재(345)를 연속적으로 설치함이 바람직할 것이다.
한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 상술한 제습 필터(241,341), 공기 청정용 필터(242,342), 항 바이러스 필터(243,343), 흡음 필터(244,344), 및 방음재(245,345)를 본 발명에 따른 의료용 석션기의 내부에 착탈 가능하게 설치되는 일체형 필터 모듈로 제작함으로써, 관리자가 본 발명에 따른 일체형 필터 모듈을 필요에 따라 교체 설치하거나, 일체형 필터 모듈 내에 포함된 특정 필터만 선택적으로 교체할 수 있도록 함이 바람직할 것이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 의료용 석션기의 구조를 나타내는 기능 블록도이다. 도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 의료용 석션기(400)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 의료용 석션기(400)에서의 구성들을 모두 구비하고 있으며, 그 이외에도 추가적으로 이물질 촬영부(410), 환자 촬영부(420), 저장부(430), 분석부(440), 제어부(450), 및 통신부(460)를 구비하고 있다.
이물질 촬영부(410)는 의료용 석션기(400)의 내부에 설치되되, 내부 오물통(220)의 주변에 설치된 상태에서 내부 오물통(220)에 담겨진 가래 등의 이물질의 영상을 주기적으로 또는 간헐적으로 촬영하는 카메라 모듈이다.
본 발명을 실시함에 있어서, 제어부(450)는 내부 석션 펌프(230)가 구동됨으로써, 이물질이 내부 오물통(220)으로 유입되는 경우에 이물질 촬영부(410)가 이물질의 영상을 즉각적으로 촬영할 수 있도록, 제어부(450)는 내부 석션 펌프(230)가 구동되도록 제어 명령을 송신한 시점으로부터 소정의 시간(예를 들면, 1분)이 경과한 다음 이물질 촬영부(410)가 촬영을 개시하도록 제어함이 바람직할 것이며, 또는 소정의 시간 주기(예를 들면, 1시간)에 따라 이물질 촬영부(410)가 촬영을 개시하도록 제어할 수도 있을 것이다.
한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 내부 오물통(220)에 담겨진 이물질이 내부 오물통(220)의 외부에서도 촬영될 수 있도록 내부 오물통(220)을 투명한 재질의 플라스틱 재질로 제작함이 바람직할 것이다.
아울러, 본 발명을 실시함에 있어서, 이물질 촬영부(410)는 카테터(10)를 통해 흡입된 이물질을 내부 오물통(220)으로 이송시키는 내부 오물관(210)을 촬영할 수도 있을 것이며, 이 경우 내부 오물관(210) 또한 투명 재질로 제작됨이 바람직할 것이다.
한편, 환자 촬영부(420)는 의료용 석션기(400)의 외부에 추가로 설치되어, 환자의 모습을 24시간 상시적으로 촬영하는 카메라 모듈이다.
상술한 이물질 촬영부(410) 및 환자 촬영부(420)에 의해 촬영된 영상 정보는 저장부(430)에 저장되며, 저장부(430)에 저장된 영상 정보는 통신부(460)를 통해 의료진 또는 보호자 등이 사용하는 관리자 단말기 또는 환자가 입원한 병원에 설치된 관리 서버로 송신된다.
이에 의료진 또는 보호자 등은 의료용 석션기(400)로부터 전송된 환자의 이물질에 대한 영상 이미지를 통해 이물질에 혈액이 포함되어 있는지 여부를 확인함으로써, 환자의 호흡기에의 출혈성 상처 또는 염증의 발생 여부를 판단할 수 있으며, 또한 환자의 모습을 촬영한 영상을 통해 환자의 현재 상태를 확인할 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 의료용 석션기(400)의 저장부(430)에는 환자 촬영부(420)를 통해 환자의 상태를 촬영한 영상과 함께, 제어부(450)에 의한 구동 모터(130), 외부 석션 펌프(330), 내부 석션 펌프(230) 등의 각종 부품의 동작 정보가 실시간으로 저장되도록 함이 바람직할 것이다.
그 결과, 의료용 석션기(400)를 사용하던 환자에게 사망 등의 의료 사고가 발생한 경우에 저장부(430)에 저장된 환자의 상태 영상 및 의료용 석션기(400)의 동작 정보를 확인함으로써, 해당 의료 사고가 의료용 석션기(400)의 동작 오류에 의한 것인지 또는 외부적 요인에 의한 것인지를 확인할 수 있게 된다.
아울러, 의료용 석션기(400)의 분석부(440)는 저장부(430)에 저장된 이물질의 촬영 이미지에 대한 영상 분석을 통해 이물질에 혈액이 포함되어 있는지 여부를 자체적으로 판단하는 기능을 수행한다.
보다 구체적으로, 의료용 석션기(400)의 분석부(440)에는 영상 이미지 분석용 소프트웨어가 설치되어 있으며, 해당 소프트웨어는 제어부(450)에 의해 설정된 특정 색상값(예를 들면, 혈액에 해당하는 적색 또는 분홍색 계통의 색상)이 이물질에 대한 촬영 이미지에 포함되어 있는지 여부를 판단한다.
한편, 본 발명을 실시함에 있어서는, 의료용 석션기(400)의 저장부(430)에는 혈액이 포함되어 있는 이물질에 대한 다양한 종류의 이미지 정보가 저장되어 있을 수도 있으며, 이 경우에 분석부(440)는 현재 촬영된 이물질에 대한 촬영 이미지와 저장부(430)에 저장되어 있는 혈액이 포함된 이물질에 대한 이미지와의 이미지 패턴의 비교 분석을 통해, 패턴의 유사도를 산출하고, 소정의 기준값(예를 들면, 80%) 이상의 패턴 유사도를 갖는 촬영 이미지를 혈액이 포함된 이물질의 촬영 이미지인 것으로 판단할 수도 있을 것이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 의료용 석션기(400)의 동작 과정을 설명하는 절차 흐름도이다. 이하에서는 도 8 및 도 9를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 의료용 석션기(400)의 동작 과정을 설명하기로 한다.
먼저, 이물질 촬영부(410)는 제어부(450)로부터의 촬영 명령에 따라 내부 오물통의 이물질에 대한 영상을 촬영한다(S910).
이물질 촬영부(410)가 촬영한 영상 이미지는 저장부(430)에 저장되며, 의료용 석션기(400)의 분석부(440)는 이물질의 촬영 이미지에 대한 영상 분석을 통해 해당 이물질에 혈액이 포함되어 있는지 여부를 판단한다(S930).
보다 구체적으로, 분석부(440)는 전술한 영상 분석 방법을 통해 영상 이미지에 붉은색 등과 같은 혈액의 색상에 해당하는 색상 정보가 포함되어 있는지 여부를 판단하며(S950), 그 결과 촬영 이미지에 붉은색 등과 같은 특정 색상 정보가 포함되어 있는 것으로 판단된 경우에, 분석부(440)는 촬영 이미지에서 혈액이 검출되었음을 의미하는 분석 결과 정보(Positive Information)를 제어부(450)로 송신한다.
이와 같이 분석부(440)로부터 혈액이 검출되었음을 의미하는 분석 결과 정보(Positive Information)가 수신된 경우에, 제어부(450)는 환자의 이물질에서 혈액이 검출된 것으로 판단하고 혈액 검출을 알리는 알람 메시지를 생성한다(S970).
그 다음, 제어부(450)는 알람 메시지를 의료용 석션기(400)에 구비된 모니터, 스피커 등의 출력부를 통해 외부로 출력함과 동시에 통신부(460)를 통해 의료진, 보호자 등이 사용하는 관리자 단말기 또는 환자가 입원한 병원에 설치된 관리 서버로 송신한다.
한편, 이와 같이 환자의 호흡기에 출혈이 발생한 경우에 카테터를 통한 이물질의 흡입은 환자의 상태를 악화시킬 수 있으므로, 제어부(450)는 분석부(440)로부터 혈액이 검출되었음을 의미하는 분석 결과 정보(Positive Information)가 수신된 경우에 구동 모터(130), 외부 석션 펌프(330), 내부 석션 펌프(230)의 동작을 즉각적으로 중단토록 하는 제어 신호를 생성함이 바람직할 것이다.
아울러, 본 발명을 실시함에 있어서, 의료용 석션기(400)에 구비된 분석부(440)는 환자 촬영부(420)에 의해 촬영되는 환자의 얼굴에 대한 영상 이미지 분석을 통해 환자의 이물질 제거가 필요한 상태인지 여부를 판단할 수도 있을 것이다.
구체적으로, 가래 등의 이물질로 인해 호흡이 곤란하거나, 이물질로 인해 환자가 기침을 반복하게 되면 환자의 얼굴은 이전보다 붉게 상기될 가능성이 높으며, 이물질로 인한 괴로움을 호소하는 환자는 머리와 목을 급격하게 움직일 가능성이 높다.
따라서, 분석부(440)는 환자의 얼굴에 대한 촬영 이미지 분석을 통해 환자의 얼굴색의 색상값이 소정의 시간 구간(예를 들면, 1시간) 동안 소정의 오차 범위를 초과하여 변화하거나, 환자의 상반신 촬영 이미지에 대한 모션 분석을 통해 환자의 머리를 포함하는 상반신의 움직임이 소정 시간(예를 들면, 30초) 동안 일정한 회수(예를 들면, 5회) 이상 발생하는 경우에 가래 등의 이물질을 제거할 필요가 있는 것으로 판단할 수 있을 것이다.
이러한 경우에 분석부(440)로부터 상기와 같은 분석 정보를 수신한 제어부(450)는 구동 모터(130) 및 내부 석션 펌프(230)를 구동시킴으로써, 카테터가 환자의 기관지 내로 진입되어 이물질이 카테터를 통해 제거되도록 함이 바람직할 것이다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
10: 카테터, 100: 구동 장치,
110: 각도 조절부, 115: 토출구,
120: 구동 드럼부, 125: 배출구,
130: 구동 모터, 135: 구동축,
140: 이물질 제거부, 141: 제1 방수턱,
142: 제2 방수턱, 145: 배수관,
146: 본체 하우징, 147: 내부관,
149: 외부관 150: 가이드부,
210: 내부 오물관, 220: 내부 오물통,
225,325: 로드셀, 230: 내부 석션 펌프,
330: 외부 석션 펌프, 241,341: 제습 필터,
242,342: 공기 청정용 필터, 243,343: 항 바이러스 필터,
244,344: 흡음 필터, 245,345: 방음재,
250,350: 배출구, 400: 의료용 석션기,
410: 이물질 촬영부, 420: 환자 촬영부,
430: 저장부, 440: 분석부,
450: 제어부, 460: 통신부.

Claims (3)

  1. 카테터를 이용하여 호흡기 내부의 이물질을 제거하는 의료용 석션기에 있어서,
    상기 카테터를 이용하여 흡입된 상기 이물질을 촬영하는 이물질 촬영부;
    상기 이물질 촬영부에 의해 촬영된 이물질의 영상 이미지를 저장하는 저장부;
    상기 이물질 촬영부에 의해 촬영된 이물질의 영상 이미지를 분석하는 분석부; 및
    상기 분석부가 상기 영상 이미지에 혈액에 해당하는 소정의 색상이 포함된 것으로 판단하는 경우에 혈액 검출을 알리는 알람 메시지를 생성하는 제어부
    를 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 분석부가 상기 영상 이미지에 혈액에 해당하는 소정의 색상이 포함된 것으로 판단하는 경우에 상기 카테터의 내부에 흡입압을 인가하는 내부 석션 펌프의 동작을 중단시키는 제어 신호를 생성하는 것인 의료용 석션기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이물질 촬영부에 의해 촬영된 이물질의 영상 이미지를 관리자 단말기로 송신하는 통신부를 더 포함하는 의료용 석션기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 의료용 석션기를 이용하는 환자를 촬영하는 환자 촬영부을 더 포함하는 의료용 석션기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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