KR101823098B1

KR101823098B1 - 수액세트용 경보 시스템

Info

Publication number: KR101823098B1
Application number: KR1020160113353A
Authority: KR
Inventors: 이현우
Original assignee: 이현우
Priority date: 2016-09-02
Filing date: 2016-09-02
Publication date: 2018-01-31

Abstract

본 발명은 수액세트용 경보 시스템에 관한 것으로, 좀더 상세하게 설명하자면, 의료용 수액세트의 드립챔버 속에 저장된 수액이 고갈되면 상기 드립챔버의 수액배출구를 차단하여 공기의 유입을 방지하고, 나아가 이러한 수액 고갈상태를 감지하여 관계자에게 편리하게 인지시키는 수액세트용 경보 시스템에 관한 것이다.

Description

수액세트용 경보 시스템{Alarm system for medical infusion set}

본 발명은 수액세트용 경보 시스템에 관한 것으로, 좀더 상세하게 설명하자면, 의료용 수액세트의 드립챔버(drip chamber) 속에 저장된 수액이 고갈되면 상기 드립챔버의 수액배출구를 차단하여 공기의 유입을 방지하고, 나아가 이러한 수액 고갈상태를 감지하여 관계자에게 신속하고 편리하게 인지시키는 수액세트용 경보 시스템에 관한 것이다.

수액세트는 의료적 목적으로 수액(輸液)을 인체에 주입하기 위해서 사용하는 의료용구의 일종이다. 첨부 도 1은 일반적인 수액세트의 구성을 나타낸 것으로, 수액용기(10)와, 상기 수액용기(10)로부터 수액을 배액하는 점적관(20)과, 상기 점적관(20)에 연결되는 수액튜브(30)와, 상기 수액튜브(30)를 통과하는 수액의 양을 조절하는 수액조절기(40)와, 환자의 혈관에 삽입되는 주사기(50) 등을 포함하여 구성된다.

그리고 상기 점적관(20)은 일정량의 수액이 저류하는 드립챔버(21)와, 상기 수액용기(10)에 삽입된 스파이크(11)를 통해서 상기 드립챔버(21)로 수액을 유입하는 유입구(22)와, 상기 드립챔버(21)에 저장된 수액을 호스(30)로 배출하는 배출구(23)를 포함한다.

상기와 같은 종래의 수액세트를 이용하여 환자에게 수액을 투여할 경우, 수액이 모두 환자에게 투입되고 나면 즉시 상기 수액용기(10)를 교체하거나, 수액 투여를 종료하고 환자의 혈관으로부터 주사기(50)를 제거해야 한다. 만일, 수액세트 내부에 수액이 고갈된 상태를 방치하면, 수액튜브(30)를 통해서 환자의 혈관 속으로 공기가 유입되거나, 압력 차이에 의해 혈액이 수액튜브(30)를 타고 역류하는 위험한 상황이 발생하기 때문이다. 따라서 종래의 수액세트는 의사나 간호사 또는 보호자가 상기 수액용기(10)나 점적관(20)에 저장되어 있는 수액의 잔량을 수시로 확인해야 하는 불편이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 국내 등록특허 제10-1027081호(2011년 03월 29일) 등에서는, 수액세트의 드립챔버 내부에 수액 위에 뜰 수 있는 무게와 크기를 가지는 부력볼을 배치하여 상기 드립챔버의 내부의 수액이 모두 배액되면 상기 부력볼이 하강하여 수액 배출구를 차단하도록 구성된 혈액 역류 방지장치가 소개되어 있다.

또한, 등록특허 제10-0792805호(2008년 01월 02일)에는, 수액세트의 점적관에 채워진 수액의 수위에 따라 부유하는 자기형 플로트와, 상기 점적과의 외부에 일정 간격으로 설치되며, 상기 플로트의 위치에 따라 온/오프 신호를 출력하는 적어도 2개 이상의 자기형 근접 스위치, 그리고 상기 자기형 근접 스위치의 신호 출력단을 병원 내에 구비된 비상 호출 시스템 또는 경보부와 전기적으로 연결하는 인터페이스 커넥터를 포함하는 무전원 액위 감지장치가 소개되어 있다.

국내 등록특허 제10-1027081호(2011년 03월 29일) 국내 등록특허 제10-0792805호(2008년 01월 02일)

이에 본 발명의 목적은 수액세트의 드립챔버 속에 저장된 수액이 고갈되면 상기 드립챔버의 배출공을 차단하여 공기의 유입을 방지하고, 나아가 이러한 수액 고갈상태를 감지하여 관계자에게 편리하게 인지시키는 수액세트용 경보 시스템을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 수액세트용 경보 시스템은, 수액세트에 설치되어 소정량의 수액(輸液)이 저류하는 내부공간을 가지며, 하단에는 수액배출구와 튜브삽입관이 구비되어 있는 드립챔버(drip chamber)와; 상기 드립챔버 내부에 배치되어 수액의 수위에 따라 승강하며, 상기 수액의 수위가 일정높이 이하로 내려가면 상기 수액배출구의 상단을 차단하는 플로팅(floating)부재와; 상기 드립챔버의 외부에 설치되어 상기 플로팅부재가 일정높이 밑으로 하강하면 이를 감지하는 광센서(photosensor)와; 상기 광센서에서 감지되는 신호를 무선 송신하는 송신기와; 상기 드립챔버의 하단에 설치되어 상기 광센서와 상기 송신기를 지지하는 센서홀더(sensor holder)와; 상기 송신기에서 발생되는 신호를 수신하여 상기 수액의 고갈상태를 경보하는 경보유닛; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 수액세트용 경보 시스템은, 상기 드립챔버 내부에 채워진 수액의 수위가 일정높이 이하로 내려가면 상기 플로팅부재가 수액의 수위를 따라 하강하여 상기 수액배출구를 차단하여 공기의 유입을 방지하고, 동시에 상기 광센서가 상기 플로팅부재의 하강을 감지하여 관계자들에게 수액의 고갈상태를 경보함으로써 병원에서 수액제품을 보다 안전하고 편리하게 투여할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 통상적인 수액세트의 구성을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명에 따른 수액세트용 경보 시스템의 구성을 나타낸 도면,
도 3은 상기 도 2에서 플로팅부재(20)의 사시도,
도 4는 상기 플로팅부재(20)가 드립챔버(10)의 수액배출구(11)를 차단하고 있는 상태를 나타낸 도면,
도 5는 상기 도 2에서 센서홀더(50)의 구조를 나타낸 도면,
도 6은 상기 도 2에서 경보유닛(60)의 구성을 나타낸 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 이용하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명을 실시하는데 꼭 필요한 구성이라 하더라도 공지기술에 속하거나, 통상의 기술자가 종래기술로 부터 용이하게 실시할 수 있는 사항에 대해서는 구체적인 설명을 생략한다. 또한, 본 발명을 설명하는 도 2 내지 도 6에서는 종래 기술을 나타낸 도 1과 상관없이 각 구성요소에 대하여 독자적인 도면부호를 부여한다.

본 발명에 따른 수액세트용 경보 시스템은, 첨부 도 2에서 보는 바와 같이, 드립챔버(10)와 플로팅부재(20), 광센서(30), 송신기(40), 센서홀더(50), 그리고 경보유닛(60)을 포함하여 구성된다.

먼저 상기 드립챔버(10)는, 통상적인 수액세트에 설치되는 것으로, 소정량의 수액(輸液)이 저류하는 내부공간을 가지며, 상단에서 수액용기로부터 수액을 배액시키는 스파이크(S)가 설치되어 있다. 그리고 상기 드립챔버(10)의 하단에는 도 4에서 보는 바와 같이, 수액을 배출하는 수액배출구(11)와, 수액튜브(T)를 삽입할 수 있도록 직경이 축소된 튜브삽입관(12)이 구비되어 있다.

다음으로 상기 플로팅부재(20)는, 상기 드립챔버(10) 내부에 배치되어 수액의 수위에 따라 승강하며, 상기 수액의 수위가 일정높이 이하로 내려가면 상기 수액배출구(11)의 상단을 차단하는 수단이 구비되어 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 플로팅부재(20)는 도 3에서 보는 바와 같이, 상기 드립챔버(10)의 내벽에 이격상태로 대면하는 승강컵(21)을 가지며, 상기 승강컵(21)에는 둘레 방향으로 다수개의 수액통과홀(22)이 관통되어 있다. 또한, 상기 승강컵(21)의 외경면에는 길이방향으로 가이드돌기(23)가 돌출되어 있으며, 상기 승강컵(21)의 하단에는 차단밸브(24)가 돌출되어 있는 구조로 이루어진다.

상기 승강컵(21)은 상기 드립챔버(10) 내부에 저류하는 수액에 대하여 부력을 가지며, 인체에 무해한 재질로 이루어진다. 상기 승강컵(21)의 재질로는 폴리프로필렌 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 참고로 폴리프로필렌은 비중이 0.91 로서, 수액의 비중보다 낮아서 수액에 대하여 부력을 갖는다.

상기 수액통과홀(22)은, 상기 스파이크(S)를 통해서 유입된 수액이 상기 승강컵(21) 밑으로 흘러내리는 통로가 되고, 상기 가이드돌기(23)은 상기 승강컵(21)을 드립챔버(10)의 내벽으로부터 일정한 간격만큼 이격시켜서 상기 승강컵(21)이 자유롭게 승강하도록 도와주는 기능을 한다. 상기 가이드돌기(23)는 상기 승강컵(21)의 둘레 방향을 따라 상기 수액통과홀(22) 사이에 3 ~ 8개 배치되는 것이 바람직하다.

상기 차단밸브(24)는 상기 수액배출구(11)의 상단에 밀착되어 수액의 유로를 차단하는 기능을 하는 것으로, 접시 형상으로 이루어지며, 중앙에서 가장자리로 갈수록 두께가 얇아지는 것이 바람직하다. 상기 차단밸브(24)의 재질은 상기 승강컵(21)과 달리 연질 엘라스토머(elastomer), 실리콘 또는 고무 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 플로팅부재(20)는, 드립챔버(10) 내부에 수액이 채워져 있으면 수액 위로 떠올라 상기 수액배출구(11)를 개방시키고, 수액의 수위가 낮아지면 하강하여 상기 수액배출구(11)를 밀폐시킨다. 첨부 도 4는 상기 플로팅부재(20)가 하강하여 차단밸브(24)가 상기 수액배출구(11)를 차단하고 있는 상태를 나타낸 것이다.

상기 승강컵(21)과 가이드돌기(23)는 상기 플로팅부재(20)가 하강할 때 비틀어지지 않고 똑바로 하강하도록 위치를 잡아준다. 상기 플로팅부재(20)의 각도 비틀어지면, 상기 차단밸브(24)가 상기 수액배출구(11)에 정확하게 안착할 수 없기 때문에 결과적으로 공기를 완전히 차단할 수 없는 문제가 발생한다.

상기 광센서(30)는, 상기 드립챔버(10)의 외부에 설치되어 상기 플로팅부재(20)가 일정높이 밑으로 하강하면 이를 감지하는 기능을 한다. 상기 광센서(30)로는 통상적인 광센서를 사용할 수도 있으나, 광섬유 센서(optical fiber sensor)를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 광섬유 센서는 초정밀 광대역 측정이 가능하고, 전자파의 영향을 받지 않으며, 원격 측정이 용이할 뿐 아니라, 센서부에서 전기를 사용하지 않으며, 실리카 재질의 뛰어난 내부식성으로 사용 환경에 대한 제약이 거의 없다는 장점이 있다.

상기 송신기(40)는 상기 광센서(30)에서 감지되는 신호를 근거리 무선 송신하는 기능을 한다.

상기 센서홀더(50)는, 상기 드립챔버(10)의 하단에 설치되어 상기 광센서(30)와 상기 송신기(40)를 지지하는 기능을 한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 센서홀더(50)는 도 5에서 보는 바와 같이, 상기 드립챔버(10)의 하단부를 밀착 수용하는 상부수용홈(51)과, 상기 튜브삽입관(12)을 밀착 수용하는 하부수용홈(52)를 갖는다. 그리고 상기 상부수용홈(51)과 상기 하부수용홈(52)의 일측에는 상기 수용홈(51,52) 속으로 상기 드립챔버(10)의 하단부와 상기 튜브삽입관(12)을 각각 삽입할 수 있도록 탄성절개부(53)가 절개되어 있다.

또한, 상기 하부수용홈(52)의 일측에는 상기 센서홀더(50)의 몸통부를 관통하여 선단부가 상기 튜브삽입관(12)에 지지되는 고정나사(54)가 설치되어 있고, 상기 탄성절개부(53)의 반대쪽에는 세로방향으로 센서지지대(55)가 설치되어 있다. 상기 고정나사(54)는 상기 센서홀더(50)를 상기 드립챔버(10)의 하단부에 고정시켜 주는 기능을 하고, 상기 센서지지대(55)는 상기 광센서(30)를 상기 상부수용홈(51) 위로 돌출시켜 지지하는 기능을 한다.

마지막으로 상기 경보유닛(60)은, 상기 송신기(40)에서 발생되는 신호를 수신하여 의사나 간호사, 보호자 등 관계자들에게 상기 수액의 고갈상태를 경보하는 기능을 한다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 경보유닛(60)의 구성을 나타낸 것으로, 상기 송신기(40)에서 발생되는 무선 신호를 수신하는 중계기(61)와, 상기 중계기(61)로부터 중계되는 신호를 수신하여 경보음이나 경고등 또는 진동을 발생하거나, 문자 메시지를 표시하는 단말기(62)를 포함한다. 상기 중계기(61)는 구조가 복잡한 병원 건물 내부에서도 상기 송신기(40)와 상기 단말기(62)를 사각 지대 없이 서로 연결해 주는 기능을 한다.

또한 상기 단말기(62)는 병원 건물 내 적소에 설치되어 경보음이나 경고등과 함께 문자 메시지를 표시하는 신호발생기(62a)나, 관계자가 휴대 가능하고 경보음이나 진동과 함께 문자 메시지를 표시하는 휴대용 단말기(62b), 또는 각종 모니터링 정보를 저장, 표시할 수 있는 모니터링 PC(62c) 중 어느 하나 이상으로 구성할 수 있다. 이때, 상기 중계기(61)와 상기 모니터링 PC(62c) 사이에는 메인 송수신기(62d) 및 드라이버 장치(62e)가 설치될 수 있고, 상기 드라이버 장치(62e)와 상기 모니터링 PC(62c)는 이더넷(ethernet)에 의해서 서로 연결되도록 구성하는 것이 바람직하다.

10; 드립챔버(drip chamber) 11; 수액배출구
12; 튜브삽입관 20; 플로팅(floating)부재
21; 승강컵 22; 수액통과홀
23; 가이드돌기 24; 차단밸브
30; 광센서(photosensor) 40; 송신기
50; 센서홀더(sensor holder) 51; 상부수용홈
52; 하부수용홈 53; 탄성절개부
54; 고정나사 55; 센서지지대
60; 경보유닛 61; 중계기
62; 단말기

Claims

수액세트에 설치되어 소정량의 수액(輸液)이 저류하는 내부공간을 가지며, 하단에는 수액배출구(11)와 튜브삽입관(12)이 구비되어 있는 드립챔버(10)와;
상기 드립챔버(10) 내부에 배치되어 수액의 수위에 따라 승강하며, 상기 수액의 수위가 일정높이 이하로 내려가면 상기 수액배출구(11)의 상단을 차단하는 플로팅부재(20)와;
상기 드립챔버(10)의 외부에 설치되어 상기 플로팅부재(20)가 일정높이 밑으로 하강하면 이를 감지하는 광센서(30)와;
상기 광센서(30)에서 감지되는 신호를 무선 송신하는 송신기(40)와;
상기 드립챔버(10)의 하단에 설치되어 상기 광센서(30)와 상기 송신기(40)를 지지하는 센서홀더(50)와;
상기 송신기(40)에서 발생되는 신호를 수신하여 상기 수액의 고갈상태를 경보하는 경보유닛(60); 을 포함하여 구성되고,
상기 플로팅부재(20)는, 상기 드립챔버(10)의 내벽에 이격상태로 대면하는 승강컵(21)과; 상기 승강컵(21)에 관통된 수액통과홀(22)과; 상기 승강컵(21)의 외경면에 길이방향으로 돌출된 가이드돌기(23)와; 상기 승강컵(21)의 하단에 돌출되어 상기 수액배출구(11)의 상단에 밀착되는 차단밸브(24); 를 포함하여 구성되며,
상기 센서홀더(50)는, 상기 드립챔버(10)의 하단부를 밀착 수용하는 상부수용홈(51)과; 상기 튜브삽입관(12)을 밀착 수용하는 하부수용홈(52)와; 그리고 상기 상부수용홈(51)과 상기 하부수용홈(52) 속으로 상기 드립챔버(10)의 하단부와 상기 튜브삽입관(12)을 각각 삽입할 수 있도록 절개된 탄성절개부(53)와; 상기 하부수용홈(52)의 일측을 관통하여 선단부가 상기 튜브삽입관(12)에 지지되는 고정나사(54)와; 상기 탄성절개부(53)의 반대쪽에 세로방향으로 설치되어 상기 광센서(30)를 상기 상부수용홈(51) 위로 돌출 지지하는 센서지지대(55); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수액세트용 경보 시스템.
삭제
제1항에 있어서, 상기 승강컵(21)은 폴리프로필렌 수지로 이루어지고, 상기 차단밸브(24)는 연질 엘라스토머(elastomer)나 실리콘 또는 고무 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수액세트용 경보 시스템.
제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 광센서(30)는, 광섬유 센서(optical fiber sensor) 인 것을 특징으로 하는 수액세트용 경보 시스템.
삭제
제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 경보유닛(60)은, 상기 송신기(40)에서 발생되는 무선 신호를 수신하는 중계기(61)와; 상기 중계기(61)로부터 중계되는 신호를 수신하여 경보음이나 경고등 또는 진동을 발생하거나, 문자 메시지를 표시하는 단말기(62);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수액세트용 경보 시스템.
제6항에 있어서, 상기 단말기(62)는 신호발생기(62a), 휴대용 단말기(62b),
모니터링 PC(62c) 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 수액세트용 경보 시스템.