KR101980680B1 - 환자 목욕용 와식 스마트웨어 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 환자 목욕용 와식 스마트웨어 어셈블리는, 와상환자에게 착용시켜 밀봉 처리하는 개폐부를 구비한 것으로서, 입수부로 입수된 물을 저수부에 저수하거나 배수부로 흐르게 하여 와상환자의 신체를 세척하고, 상기 입수부와 배수부에는 체크밸브가 구비된 스마트웨어; 상기 스마트웨어의 입수부에 물을 공급하는 물 공급장치; 상기 물 공급장치에서의 물 공급여부와 유속 및 상기 체크밸브의 개폐를 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 스마트웨어 어셈블리에 의하면, 환자에게 착용된 스마트웨어를 통해 보다 간편하고 편리하게 환자 목욕을 시킬 수 있다는 효과를 가진다.

Description

환자 목욕용 와식 스마트웨어 어셈블리{LIE-DOWN TYPE SMART WEAR ASSEMBLY FOR BATHING PATIENT}

본 발명은 환자 목욕용 와식 스마트웨어 어셈블리로서, 의복 형태의 목욕 제공 장치를 통하여 혼자서 목욕을 할 수 없을 뿐 아니라 앉거나 서기 불편한 환자(와상환자)를 위생적으로 씻길 수 있고 목욕 시 여러 환자를 위한 편의 기능은 물론 목욕 기능 외에 다양한 부가 기능을 제공할 수 있는 스마트웨어 어셈블리에 관한 것이다.

거동이 불편하거나 장시간 병실에 누워 치료를 받는 환자는 대개 간병인이나 보호자가 가벼운 세수나 세척을 시켜준다. 이는 환자가 스스로 서 있기 힘들어 일반인과 같이 스스로 욕실에서 국소 부위가 아닌 전신에 걸쳐 목욕하기 어렵다는 현실에서 비롯된 것이다.

상황이 이렇다보니 거의 하루 종일 누워 있는 환자, 특히 의식이 없거나 뇌신경 내지 척수신경이 손상되어 움직이지 못하는 환자, 위중한 환자, 즉 와상환자의 경우 더운 날씨 또는 병실이 온도가 높은 경우는 물론 상온 상태에서도 둔부에 땀이 차서 물집이 발생하기도 하고, 더 나아가 일반인과 달리 와상환자 스스로 동일 자세에서 불쾌감을 느껴 다른 자세로 바꿀 기력이 없기 때문에 둔부, 발꿈치, 정강이 등의 부위가 욕창으로 발전하는 경우가 적지 않다.

이러한 욕창은 급속히 진행되어 조그마한 상처라도 금세 악화되는 경우가 많고, 처음에는 피부가 벗겨지는 정도로 시작되나 뼈가 노출되고 조직 괴사가 번지거나 최악의 경우 골수염 또는 패혈증과 같이 심각한 상황에 이르는 치명적 손상이 따를 수 있다.

이러한 문제를 방지하기 위해서 간병인이나 보호자가 수시로 환자의 여러 신체 부위를 닦아야 하나 이 역시 여간 힘든 일이 아니다.

이러한 문제를 해결하고자 병실 환경에서 환자를 목욕시킬 수 있는 여러 기술이 개시되어 있는 상황이다.

일본 공개 특허 제 2009-172298호인 입욕 장치는 환자를 의자에 착석시켜 샤워 노즐에서 순환수를 분사하여 발목, 어깨, 등, 복부 중 어느 한 부위를 세척하는 것을 특징으로 한다.

그런데 와상환자의 경우 스스로 일어나거나 의자에 앉을 힘도 없기 때문에 이 기술을 와상환자에 적용하기에는 무리가 따르고 환자의 국소 부위를 세척하기 때문에 전신 목욕을 시킬 수 없다는 한계가 있다.

와상환자를 목욕시키기 위한 선행기술이 공개되어 있는데, 일본 공개 특허 제 2015-107147호인 와상환자 받침구 및 와상환자 샤워 입욕장치는 욕조 형태의 받침구 내에 와상환자를 눕히고 쿠션재를 통해 환자의 머리 등을 받친 상태에서 이 받침구에 물을 공급하면서 와상환자를 세척하는 것으로 설명되어 있다.

그러나, 이 기술은 일반적인 욕조를 간이 형태로 제작한 것과 별반 차이가 없는바 간병인이나 보호자가 한 명이고 게다가 여성인 경우 와상환자를 받침구 내로 옮기는 것이 거의 불가능할 뿐 아니라 받침구 내에서 와상환자의 코나 입에 물이 들어가지 않도록 상당히 신경을 쓰면서 목욕을 시켜야 한다는 재래 방식에 따른다는 문제가 있다.

따라서 와상환자를 욕실 등의 세척 공간으로 옮기거나 이동시킬 필요가 없을 뿐 아니라 별도의 욕조 또는 별다른 노력이 필요하지 않도록 환자에게 착용하는 의복을 매개로 환자의 전신 목욕을 시킬 수 있는 신규하고 진보한 기능성 의복을 개발할 필요가 절실한 상황이다.

본 발명은 상기 기술의 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로, 환자가 착용하는 의복을 매개로 환자의 전신 목욕을 수행할 수 있는 기능성 스마트웨어 및 관련 장치의 조합체를 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 스마트웨어에 공기 터널을 제공하여 공압에 의해 환자 신체를 지지하거나 일정 높이로 부양시키는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 초음파 진동자를 구비한 초음파 진동부를 통해 환자의 신체를 보다 깨끗하게 세척시키는 것이다.

본 발명의 추가 목적은 초음파 진동부를 스마트웨어 내에서 이동 가능하게 설치하여 효율적인 초음파 진동부의 운용을 꾀하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 환자 목욕용 와식 스마트웨어 어셈블리는, 와상환자에게 착용시켜 밀봉 처리하는 개폐부를 구비한 것으로서, 입수부로 입수된 물을 저수부에 저수하거나 배수부로 흐르게 하여 와상환자의 신체를 세척하고, 상기 입수부와 배수부에는 체크밸브가 구비된 스마트웨어; 상기 스마트웨어의 입수부에 물을 공급하는 물 공급장치; 상기 물 공급장치에서의 물 공급여부와 유속 및 상기 체크밸브의 개폐를 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스마트웨어는, 공기가 유통되는 경로를 제공하는 공기 터널;을 추가로 구비하고, 상기 스마트웨어 어셈블리는, 상기 공기 터널에 공기를 주입 및 배출하는 공기 입출장치;를 포함하며, 상기 컨트롤러는, 상기 공기 입출장치의 공기 유입 여부 및 유속을 제어하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 한다.

더불어, 상기 스마트웨어는, 상기 저수부에 초음파 진동을 발생시키는 초음파 진동자를 구비한 초음파 진동부;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 환자 목욕용 와식 스마트웨어 어셈블리에 의하면,

1) 환자에게 착용된 스마트웨어를 통해 보다 간편하고 편리하게 와상환자가 나운 상태에서 목욕을 시킬 수 있는 장점이 있고,

2) 공기터널의 공압을 통해 환자 신체를 보호하면서 일정 높이로 환자를 부양하여 쿠션감을 부여하며,

3) 초음파 진동자에 의하여 환자를 씻김으로써 보다 청결하고 깨끗한 목욕 환경을 확보할 수 있을 뿐 아니라,

4) 초음파 진동자를 이동 가능하게 배치하여 적은 수의 초음파 진동자로서도 효율적으로 환자에게 초음파 진동을 제공할 수 있는 효과를 가진다.

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도 1은 본 발명의 손발 구분 타입의 스마트웨어를 와상환자가 착용하는 상태를 예시한 개념도.
도 2는 본 발명의 스마트웨어를 환자가 착용하여 목욕이 이루어지는 상태를 예시적으로 도시한 측단면도.
도 3은 본 발명의 원바디 타입의 스마트웨어에 구비된 공기 터널의 구조 및 연관 관계를 도시한 개념도.
도 4는 본 발명의 공기 터널의 쿠션체와 지지체의 구조를 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 초음파 진동부가 스마트웨어에 이동 가능하게 장착된 상태를 도시한 개념도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다. 첨부된 도면은 축척에 의하여 도시되지 않았으며, 각 도면의 동일한 참조 번호는 동일한 구성 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 손발 구분 타입의 스마트웨어를 와상환자가 착용하는 상태를 예시한 개념도이고, 도 2는 본 발명의 스마트웨어를 환자가 착용하여 목욕이 이루어지는 상태를 예시적으로 도시한 측단면도이다.

본 발명은 와상환자가 간병인 또는 보호자의 도움을 받아 스마트웨어(100)를 착용한 다음 이 스마트웨어(100)에 물을 공급하여 누워 있는 와상환자를 목욕시키는 것을 주요 특징으로 하는바, 도 2를 보아 알 수 있듯이 크게 물 공급장치(200), 스마트웨어(100), 컨트롤러(500)로 이루어져 있고 추가적으로 도 3을 보아 알 수 있듯이 공기 입출장치(300)를 포함하는 것이 가능하다.

우선 본 발명의 스마트웨어(100)는 목욕용 물을 저수 내지 흐름 제어하는 것은 물론 환자의 착용의 편의성과 별도의 수작업 없이 때를 씻도록 다양한 구성을 구비할 수 있는바, 본 발명에서는 스마트웨어(100)의 전면 부위가 환자의 신체 전면(가슴, 배 등)에 대응되는 부위이고, 스마트웨어(100)의 배면 부위가 환자의 신체 배면(등, 둔부 등)에 대응되는 부위로서 용어를 정의한다.

이러한 스마트웨어(100)의 세부 구조에 대해서는 기본적 형상 및 재질, 착용 구조, 물 흐름 구조, 추가적으로 공기 흐름 구조로 구분하여 설명한다.

우선 기본적 형상으로서, 본 발명의 스마트웨어(100)는 마치 영아용 우주복과 같이 상하의가 한 벌로 이루어져 물이 새는 문제를 최소화시킨 구조를 가진다.

구체적으로, 도 1에서와 같이 손과 발이 몸체와 독립된 형상을 가지거나 아니면 도 3, 도 5와 같이 손, 발, 몸체가 하나의 구조로 이루어진 형상을 가질 수 있다. 본 발명에서는 도 1의 스마트웨어 구조를 손발 구분 타입이라 하고, 도 3의 스마트웨어 구조를 원바디 타입이라 한다.

스마트웨어(100)는 환자가 착용하였을 때 최소한 전면 부위가 환자의 몸에 달라붙거나 끼지 않고 일정한 공간을 갖도록 하는데 이를 본 발명에서는 저수부(120)라 하며 이 저수부(120)는 물이 지나거나 저장되는 공간을 의미한다.

즉, 환자가 본 발명의 스마트웨어(100)를 착용하였을 때 배면 부위는 침대와 근접하게 되나 전면 부위는 환자의 신체에서 이격되어 그 사이에 저수부(120)가 형성된다. 이 때, 저수부(120)의 원활한 확보를 위하여 스마트웨어(100)는 환자의 신체 사이즈보다 약간 더 큰 사이즈로 이루어지는 것이 바람직하다. 저수부(120)에 물이 차있을 시에 본 발명의 스마트웨어(100)는 종단 기준으로 전면이 상부로 볼록하게 돌출된 돔(dome) 또는 아치(arch) 형상을 가질 수 있다.

이러한 스마트웨어(100)는 기본적으로 내수성을 가지도록 적어도 안쪽 원단, 즉 내피에는 방수 처리된 상태에서 환자가 착용 시 안락함을 제공하기 위한 다양한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 공지의 원단에 기능성 섬유를 포함시켜 보온/보냉 기능을 제공하거나 히터/쿨러를 장착할 수 있고 단일 재질은 물론 내피, 외피 등으로 이루어진 이중 재질 이상일 수도 있다. 또한, 환자의 배면 부위에 위치하여 침대와 환자 신체 사이에 놓이는 부위는 전면 부위의 재질보다 쿠션감을 주거나 두껍게 처리하는 것도 가능하다.

더불어, 공지의 기능성 스마트웨어(100)와 마찬가지로 외부 전자기기와의 통신은 물론 상황에 따라 환자의 생체정보를 측정하기 위한 다양한 정보 기능이 부가될 수 있는 것은 물론이다.

다음으로, 착용 구조의 관점에서 본 발명의 스마트웨어(100)는 개폐부(101)와 밀폐부(102)를 포함한다.

개폐부(101)는 전방 측 중앙 또는 중앙에서 벗어난 일측을 기준으로 목 아래부터 사타구니(또는 다리)에 이르기까지의 개방된 부위를 개폐하는 기능을 수행하는 것으로, 구조는 다르나 공지의 지퍼와 같은 잠금 기능을 수행하는 것으로 이해할 수 있다. 더불어, 개폐부(101)의 구조는 상술한 예 이외에 다리 부위, 손 부위, 목 부위, 몸통 부위 등 여러 파트로 나누어져 구비될 수 있고 도 1에서와 같이 하나의 연장 라인으로 구비될 수 있는바, 그 형상 역시 다양하게 구현할 수 있다. 물론, 공지의 지퍼와 비교할 때 방수 처리가 될 수 있도록 이중 구조 또는 덧감 등이 추가로 구비될 수 있음은 물론이다. 이 때, 양 손과 양 다리 부위는 별도의 개방 부위가 없이 마치 토시와 같은 구조를 가지거나 아니면 양 손과 양 다리 부위까지 개폐부(101)가 연장될 수도 있다.

특히 중앙 부위에서 상하 방향으로 개폐부(101)가 형성된 것을 예시할 경우, 개폐부(101)의 개방 시(스마트웨어를 펼쳤을 때) 손/발 부위를 제외한 나머지 부위가 펼쳐진 하나의 천과 유사한 형상을 취하는데 이 상태에서 환자를 살짝 들어 등 쪽으로 일부를 밀어 넣어 환자 좌우를 맞춘 다음 좌우 양단을 포개어 개폐부(101)를 닫아 밀봉 상태를 도모할 수 있다.

더불어, 밀폐부(102)는 목, 손, 발과 같이 스마트웨어(100)의 상하 단에서 물이 외부로 새어나가지 않도록 밀폐하는 기능을 수행한다. 예를 들어 밀폐부(102)가 탄성 밴드와 점착층이 코팅된 밀착부로 이루어진 경우, 탄성 밴드를 조여 환자의 신체와 밀착시킨 다음 밀착부를 통해 환자의 해당 신체 부위에 점착시킬 수 있고, 아니면 공기 압축 방식 내지 별도의 실링 부재를 결합시켜 물이 새지 않도록 밀폐 처리를 하는 것도 가능하며 아니면 개폐부(101)과 같은 구조로 손, 목, 발 끝 부위를 감싸면서 밀폐 처리하는 것도 가능하다다.

다만, 본 발명의 스마트웨어(100)는 반드시 침대를 구비한 일반 병실에서만 사용하는 것이 아니라 환자가 누울 수 있는 베드를 가진 욕실에서 사용될 수 있어 주변에 어느 정도 물이 새어도 되기 때문에 밀폐부(102)의 밀폐 기능은 환자의 신체에 부담을 줄 정도로 압박을 주도록 반드시 완전 밀폐를 의미하는 것으로 제한 해석되지 아니한다.

물 흐름 구조로서, 본 발명의 스마트웨어(100)는 입수부(110)와, 상술한 저수부(120) 및, 배수부(130)를 구비한다. 입수부(110)는 후술할 물 공급장치(200)로부터 물을 공급받는 부위로서 스마트웨어(100)의 일 측(예를 들어, 왼쪽 옆구리, 어깨, 손 또는 발 부위)에 관통 형성이 되고, 이 관통 부위에는 체크밸브(140)가 장착되는 것이 가능하다. 배수부(130)는 바람직하게는 입수부(110)의 대향 측(상기 예시 기준으로, 오른쪽 옆구리, 다리, 손 또는 발 부위)에 관통되어 물을 배출하는 기능을 수행하며 이 역시 체크밸브(140)를 구비할 수 있다.

즉, 입수부(110)를 통해 유입된 물은 저수부(120)에 임시 저장되거나 아니면 수압에 의하여 저수부(120)를 신속히 지나 입수부(110)의 반대 측에 형성된 배수부(130)로 배출되어 물이 가급적 사용자의 신체 전반을 지나도록 설계될 수 있다.

추가적으로 스마트웨어(100)에 공기 터널(150)이 형성되는 경우 스마트웨어(100)는 후술할 공기 입출장치(300)에 연결하여 공기를 유입 받아 배출할 수 있고, 이를 위해 상술한 입수부(110)/배수부(130)와 마찬가지로 유입공, 배출공(이는 유입공이 그 역할을 대신할 수 있음)을 구비하며 이 역시 체크밸브(140)를 구비할 수 있다.

이러한 입수부(110)(또는 유입공), 배수부(130)(배출공)는 반드시 1개씩만 구비되는 것이 아니라 복수 개로 구비될 수 있으며, 특히 복수 개로 구비될 경우 도면에 도시되지는 않았으나 분기관을 매개로 하나의 물 공급장치(200)에 연결될 수 있고 아니면 복수 개의 물 공급장치(200)에 각각 또는 역시 분기관을 매개로 연결될 수 있다.

다음으로, 본 발명의 물 공급장치(200)는 상술한 스마트웨어(100)에 목욕용 물을 공급 및 흐름 제어하는 기능을 수행하는 것으로서 기본적으로 물 공급부(210), 펌프(220), 분사부(230)를 구비한다.

물 공급부(210)는 외부 탱크로부터 물을 공급받는 기능을 수행하거나 아니면 자체적인 물탱크로 이루어진 것을 의미한다. 이러한 물 공급부(210)는 온수, 냉수를 담수할 수 있는 것은 물론 히터 내지 쿨러에 의한 온도 조절 기능을 포함하여 물의 온도를 조절할 수 있다.

펌프(220)는 물이 물 공급부(210)에서 분사부(230)에 이르기까지의 수압 내지 동력을 제공하는 것은 물론 유속을 제어할 수 있는 기능을 수행하고, 분사부(230)는 분사 노즐을 포함하여 스프레이식 분무 형태, 다갈래 물줄기 형태 등의 다양한 토출 패턴을 생성하여 스마트웨어(100)에 물을 제공하는 역할을 담당한다.

이러한 물 공급장치(200)는 다양한 구조와 기능을 가진 공지의 물 공급수단을 적용할 수 있는 것은 물론이다.

본 발명의 컨트롤러(500)는 상술한 스마트웨어(100)의 입수부(110)/배수부(130)에 설치된 체크밸브(140)는 물론 물 공급장치(200)의 물 공급 여부 내지 온도, 수압, 유속 등을 제어할 수 있는 기능을 수행하는 것으로, 이를 위해 스마트웨어(100) 및 물 공급장치(200)는 컨트롤러(500)와 유선 또는 무선으로 연결되어 상호 통신이 가능한 환경을 가지고, 이는 후술할 다른 장치에서도 마찬가지로 컨트롤러(500)와 통신이 가능한 환경이 제공될 수 있다.

이러한 구성을 기초로 도 1 및 도 2에 대한 실시예의 기능 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

우선, 와상환자가 누워 있는 침대 또는 기타 바닥면의 일 측에 본 발명의 스마트웨어(100)를 펼쳐놓고 와상환자를 조심스럽게 한 쪽으로 눕히면서 스마트웨어(100)를 침대의 중앙 부위에 위치시킨다. 그 다음 환자의 손, 발 부위에 대응되는 스마트웨어(100) 부위를 입히면서 전면 중앙에 위치된 개폐부(101)를 조작하여 전면 부위를 밀폐시킨 다음 밀폐부(102) 역시 조작하여 목, 손, 발 부위를 밀폐시킨다, 즉, 밀폐부(102)의 조작을 제외한 스마트웨어(100)의 착용방법은 유아용 우주복의 착용 원리와 비슷하다.

만일 욕창과 같은 피하조직 손상 부위가 있는 환자의 경우 해당 손상 부위에 직접적인 물이 닿는 것은 바람직하지 않기 때문에, 이 부위에는 스마트웨어(100)를 착용하기 전에 미리 의료용 패드 또는 패치를 덧대어 물로부터 손상 부위를 보호할 수 있도록 한다.

스마트웨어(100)를 환자에게 착용시킨 이후, 스마트웨어(100)의 입수부(110)에 물 공급장치(200)의 분사부(230)를 체결하여 스마트웨어(100)의 저수부(120)에 물을 공급한다. 이 때, 스마트웨어(100)의 배수부(130)는 체크밸브(140)에 의해 밀폐되어 저수부(120)에 물이 일정 시간 담긴 상태를 유지할 수 있고 아니면 배수부(130)를 개방시키고 펌프(220)의 작동으로 지속적으로 저수부(120)에서 물이 흐르도록 처리할 수도 있다. 이 과정에서 컨트롤러(500)는 배수부(130)의 개폐는 물론 펌프(220)의 구동 여부, 수압 등을 사용 환경에 맞게 제어할 수 있음은 물론이다.

배수부(130)가 밀폐되어 일정 시간 저수부(120)에 물이 저수된 상태에서 목욕이 이루어질 경우, 저수된 물을 이동시켜야 환자의 때를 벗기는 것이 가능한데 이를 위해 저수부(120) 일 측(스마트웨어의 내피 일 측)에는 스크류 형태의 팬이 구비되어 팬의 회전에 의해 물을 순환 또는 회전시킬 수 있다. 이 때, 팬이 환자의 신체에 닿는 문제를 방지하기 위해서 후술하겠지만 공기 터널(150)의 변형 구조가 환자의 신체에 밀착하도록 돌출 연장되어 환자의 신체와 팬이 장착된 스마트웨어(100) 부위를 물리적으로 이격시킬 수 있다.

더불어, 도면에 도시되지는 않았으나 저수부(120)의 내부(스마트웨어의 내피와 외피 사이)에는 목욕제와 같은 액상 목욕용품을 함유할 수도 있는데 이를 위해 스마트웨어(100)의 일 측(예를 들어, 전면 부위)에는 목욕제를 저장하는 공간(이 공간에는 목욕제를 투입할 수 있는 개폐 커버가 별도로 형성되는 것이 가능)을 별도로 제공하고, 환자 측 표면에는 반투막을 형성하여 목욕제가 시간의 경과에 따라 자연스럽게 저수부(120) 측으로 투입되는 것이 가능하다.

추가적으로, 스마트웨어(100)는 건조부를 구비하는 것도 가능하다. 즉, 배수부(130)를 통해 물을 모두 토출시킨 상태에서, 건조부는 드라이어에서 에어를 배출하는 것과 같은 기능을 제공하여 목욕을 마친 환자의 신체 부위를 건조시키는 것도 가능하다.

이와 같은 스마트웨어(100)의 기능 및 작용을 통하여, 본 발명에 따른 스마트웨어 어셈블리는 목욕하는데 애로사항이 많은 와상환자를 대상으로 보다 간편하고 편리한 방식으로 목욕을 시킬 수 있어 욕창 방지는 물론 환자의 위생과 청결 상태를 보장할 수 있도록 하는 특성을 제공한다.

도 3은 본 발명의 원바디 타입의 스마트웨어에 구비된 공기터널의 구조 및 연관 관계를 도시한 개념도이다.

앞서 설명하였듯이, 본 발명의 스마트웨어(100)는 손, 발, 몸체가 하나의 바디로 감싸일 수 있는데 도 3에서는 이러한 원바디 타입의 스마트웨어(100)를 개략적으로 도시한 것이다.

도 3의 스마트웨어(100)에는 공기가 주입될 수 있는 공간이 구비되는 것이 가능한바, 이러한 공간을 본 발명에서는 공기 터널(150)이라 명명한다.

이 공기 터널(150)은 원단 내, 예를 들어 외피와 내피 사이의 공간을 의미한다. 도면에서는 공기 터널(150)이 스마트웨어(100)의 상술한 바와 같이 외피(또는 제 1 원단)와 내피(제 2 원단) 사이에 형성되어 있는 상태를 도시하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 외피, 단일 소재 등의 다양한 원단 내에 형성되는 것이 가능하다.

이러한 공기 터널(150)은 사용자의 신체 부위를 외부로부터 보호하는 것은 물론 바닥 면에서 환자의 신체가 부양되도록 함과 동시에 환자의 신체와 스마트웨어(100)에 직접적으로 맞닿는 것을 방지하기 위한 것으로, 다시 말해 공기 터널(150) 내에 주입된 공기의 밀도와 양에 의하여 부력 내지 쿠션 기능을 제공하거나 외부 충격에 대한 보호 및 완화 기능을 제공하도록 한 것이다.

이 때, 외피와 내피는 멀티 레이어로 라미네이팅(laminating) 처리되거나 방수 처리되는 것도 가능하며, 본 발명에서의 내피/외피 또는 제 1,2 원단의 재질 또는 제 1,2 원단의 접합 기술은 특정한 구성에 국한되지 않고 다양한 공정과 재질을 사용할 수 있다.

이러한 공기 터널(150)은 도 3에서 도시된 바와 같이 특정한 패턴(pattern)으로 구현되는 것이 가능하다. 공기 터널(150)의 패턴은 공기 터널(150) 내의 공기가 상술한 기능을 수행하기 위한 최적의 상태를 제시하고 효율성을 높일 수 있는 구조로서 설계되어 있다.

공기 터널(150)은 스마트웨어(100)의 유입공(111)을 매개로 공기 입출장치(300)와 연결된다.

유입공(111)은 후술할 공기 입출장치(300)로부터 제공된 공기를 공기 터널(150) 내에 주입하거나 배출하는 통로를 의미하는 것으로, 단일 직선형(linear)으로 형성되어 있거나 하나의 공기 입출장치(300)를 통해 복수 개의 공기 터널(150)에 공기를 주입할 수 있도록 복수 개의 브랜치(branch)를 구비한 분기형 관통로 구조로서 이루어질 수도 있다.

본 발명에 따른 공기 입출장치(300)는 유입공(111)을 매개로 공기 터널(150)에 자동으로 공기를 주입 및 배출하도록 하는 역할을 제공하는 것으로, 1:1 방식으로 단일 주입구를 가진 공기 터널(150)에 연결되거나 1:n(1개의 공기 입출장치 : n개의 주입구를 가진 공기 터널) 방식으로 공기 터널(150)에 연결되어 있는 것이 가능하다. 즉, 본 발명에서는 공기 터널(150)의 주입구가 복수 개로 구현되는 것도 가능하기 때문에 필요에 따라서 복수 개의 공기 입출장치(300)가 구비될 수도 있다.

공기 입출장치(320)는 스마트웨어(100)의 일 측에 내장될 수도 있고 아니면 물 공급장치(200)와 마찬가지로 스마트웨어(100)와 분리될 수도 있다.

도면에 도시되지는 않았으나 구체적으로 공기 입출장치(300)는 구동부, 컨트롤부, 조작부, 전원 공급부를 구비할 수 있다.

구동부는 구동 모터의 구동으로 공기 펌프를 작동하여 용적변화에 따른 압력 발생을 유도함으로써 대기 중 공기가 압축 상태로 공기 저장부에 저장하고, 저장된 압축 공기는 공기의 흐름을 제어하는 솔레노이드 밸브를 거쳐 배출구를 통하여 압축 공기를 유입공(111)으로 배출하는 역할을 수행하고, 이러한 공기 펌프는 구동 모터의 역 방향(reverse) 구동 방식에 의하여 공기 흡입기로서의 기능을 겸비하여 상기 공기 주입 방식과 반대의 프로세스로서 공기 터널(150)에 주입되어 있는 공기를 배출하도록 하는 기능도 수행한다. (아니면 공기 입출장치는 공기 주입 기능만을 수행하고, 공기 배출 기능은 체크 밸브의 개방 동작으로서만 실현되도록 설계하는 것도 가능하다.)

이러한 공기 펌프는 신속한 공기 주입 능력이 일정 수준으로 보장되어야 하는바, 바람직하게는 100 내지 300ml/sec 속도로 공기 터널 내에 공기가 주입될 수 있도록 한다.

컨트롤부는 구동부를 제어하는 역할은 물론 컨트롤러(500)의 제어 신호에 따라 구동 모터의 회전량을 조절함으로써 공기 터널(150)에 주입되는 공기 밀도 내지 공기량을 컨트롤하도록 한다.

조작부는 선택적으로 제공 가능한 것으로, 수동으로 구동부를 on/off할 수 있도록 하는 것으로 스마트웨어(100)의 내측 내지 외측으로 노출이 되어 있는 상태에서 키(key)를 구비하여 사용자의 수동 조작에 의하여 구동부를 on/off 처리할 수 있도록 한다. 전원 공급부는 배터리로 이루어지는 것이 보다 바람직하다 할 것이고, 교체 및 충전이 가능한 방식을 취할 수 있다.

이러한 공기 입출장치(300)에 의하여 공기 터널(150) 내에 자동으로 공기를 주입 및 배출할 수 있는 특성을 제공한다.

다만, 본 발명에 적용되는 공기 입출장치(300)는 반드시 상기 구성에 한정되는 것은 아니고, 현재 공지되어 있는 다양한 공기 주입 수단이 사용되는 것도 물론 가능하다.

이와 같은 공기 주입 기능에 대응되어, 본 발명의 컨트롤러(500)는 공기 입출장치(300)에서의 공기 주입 여부, 공기량은 물론 유속을 제어하는 기능을 포함하는 것이 가능하다.

도 4는 본 발명의 공기 터널의 쿠션체와 지지체의 구조를 도시한 단면도이다.

앞서 설명하였듯이, 본 발명의 공기 터널(150)은 외부 충격으로부터 환자 신체를 보호하는 기능을 겸비하나 이보다 환자의 등/둔부 부위를 바닥 면에서 일정 높이 부상시켜 환자 신체와의 사이에 발생한 공간에도 물이 지나도록 하여 등과 둔부도 씻을 수 있을 뿐 아니라 전면 부위가 중력과 자체 하중에 의해 하방(환자 방향)으로 처져 저수부(120)의 체적이 줄어들게 됨으로 물이 원활히 흐르지 못해 목욕을 저해하는 문제를 방지하는 기능을 주요 특성으로 한다.

이를 위해, 공기 터널(150)의 벽체의 변형을 통해 구현되는 것으로서, 스마트웨어(100)의 전면에 형성된 공기 터널(150) 중 일부가 지지체(151)로 이루어지고 스마트웨어(100)의 배면에 형성된 공기 터널(150) 중 일부는 쿠션체(152)로 형성된다.

환자가 누워 있을 때를 기준으로, 우선 본 발명의 쿠션체(152)는 도 2를 보아 알 수 있듯이 주변의 다른 공기 터널(150)보다 넓은 체적을 확보한 상태에서 환자 측 방향으로 돌출된 형상을 가지고, 주로 둔부, 허리, 등 부위에 대응되는 스마트웨어(100)의 배면 부위에 적어도 하나 이상 형성되어 있다. 이 때, 쿠션체(152)는 물의 흐름 방향에 수직한 방향 전체 부위를 가로 막지 않도록 일정 크기로 분할되어 물이 흐를 수 있는 사이 공간을 확보하도록 한다. 이러한 쿠션체(152)에 의하여 다른 스마트웨어(100)의 배면 부위보다 일정 높이로 환자를 부양시킬 수 있다.

더불어, 본 발명의 지지체(151)는 역시 주변의 다른 공기 터널(150)보다 상대적으로 넓은 체적을 확보한 상태에서 환자 측 방향으로 돌출된 형상을 가져 환자의 가슴, 배 부위에 밀착 지지된다.

이와 같이 쿠션체(152)와 지지체(151)는 그 형상 및 기능이 비슷하나, 쿠션체(152)보다 지지체(151)가 체적이 상대적으로 작은 대신 그 개수는 더 많고, 쿠션체(152)는 환자를 일정 높이로 부상시켜 그 사이로 물이 지나는 공간을 발생시키나 지지체(151)는 환자 신체에 밀착하여 스마트웨어 전면 부위와 환자 신체 부위를 물리적으로 이격시키는 역할을 수행한다는 차이가 있다.

또한, 쿠션체(152)는 물의 흐름 방향과 수직한 방향으로 분할되어 연장될 수 있는데 이 분할된 공간을 사이 공간(155)이라 한다. 이 사이 공간(155)을 통해 물이 원활히 흐르게 할 뿐 아니라 후술할 이동 스페이스(160)가 설치될 수 있는 공간을 확보할 수 있다.

쿠션체(152)는 환자의 신체를 부양하기 때문에 보다 그 주변의 공기 터널(150)이 보다 조밀하게 형성된 상태에서 이 부분에 유입되는 공기속도와 공기압을 다른 부위보다 강하게 처리할 수 있고, 지지체(151) 역시 주변 부위보다 강한 공기압과 유속이 제공될 수 있다. 더 나아가, 이러한 지지체(151)와 쿠션체(152)의 입구 측에는 별도의 개폐 밸브가 형성되어 지지체(151)와 쿠션체(152)에 순간적으로 공압을 제공한 다음 개폐 밸브를 닫아 쿠션체(152)와 지지체(151) 내부에 공기를 가둔 상태에서 각각의 본연의 기능을 수행하도록 하는 것도 가능하다.

쿠션체(152)를 형성하는 과정에 대해 설명하면, 환자의 신체에 스마트웨어(100)를 착용시킨 이후 공기 입출장치(300)를 작동시켜 쿠션체(152)를 부풀어 올려 형성하거나, 아니면 환자가 스마트웨어(100)를 착용하기 이전에 미리 공기 입출장치(300)를 작동시켜 쿠션체(152)를 형성시킨 다음 환자에게 쿠션체(152)가 형성된 스마트웨어(100)를 장착시킬 수도 있다.

더불어, 지지체(151)는 환자의 신체에 무리를 주지 않기 위해, 기립부(151a)와 지지부(151b)로 구성되는 것이 가능하다.

기립부(151a)는 쿠션체(152)와 마찬가지로 스마트웨어(100)에서 환자 방향으로 기립된 부위를 의미하고, 지지부(151b)는 이 기립부(151a)의 단부에서 절곡되어 환자의 신체에 닿는 부위를 의미한다. 즉, 지지부(151b)의 표면적을 증가시켜 환자의 신체에 가해지는 압력을 줄일 수 있으면서도 원활하게지지(스마트웨어와의 물리적 분리)를 수행하도록 하고, 이러한 지지부(151b)의 표면에는 흡착 재질의 필름/레이어가 도포되어 가급적 환자의 신체에 지지체(151)가 부드럽게 밀착되도록 하는 것이 가능하다.

도 5는 본 발명의 초음파 진동부가 스마트웨어에 이동 가능하게 장착된 상태를 도시한 개념도이다.

본 발명의 초음파 진동부(400)는 초음파 진동자(410)를 구비하여 이로 인한 초음파 진동(초음파 파동에 의한 진동)을 발생하는 기능을 수행한다. 앞서 설명한 물의 흐름과 목욕제에 의존해서 환자의 몸을 깨끗이 세척하기에는 한계가 있기에 초음파 식기세척기에서 식기를 세척하거나 초음파 안경 세척기에서 안경을 세척하는 원리와 같이 스마트웨어(100)에 초음파 진동자(410)를 구비한 초음파 진동부(400)를 장착하여 초음파 진동에 의해 환자의 몸에서 때나 오염물질을 분리시키는 기능을 수행하는 취지이다.

구체적으로, 본 발명의 초음파 진동부(400)는 휴대용 초음파세척기에서와 같은 소형 사이즈로 이루어져 스마트웨어(100)의 내부 일 측에 장착되는 것으로, 더욱 바람직하게는 환자의 신체에 직접 접하지 않도록 상술한 쿠션체(152) 주변 내지 지지체(151) 주변 부위에 장착하는 것이 가능하다. 더불어, 초음파 진동자(410)가 그대로 저수부(120) 내부로 노출되지 않도록, 초음파 진동부(400)는 초음파 진동자(410)를 감싸는 별도의 보호체(420)가 막 또는 하우징 형태로서 추가로 형성되는 것이 가능하여 이로써 환자의 신체를 더욱 보호할 수 있도록 한다.

이러한 초음파 진동부(400)는 컨트롤러(500)와 유무선 중 어느 하나의 방식으로 연결되어 있어 컨트롤러(500)에 의한 제어에 따라 ON/OFF 제어는 물론 초음파 세기(주파수 대역) 조절이 가능하고, 스마트웨어(100)의 부위 별로 복수 개로 장착되는 것도 가능하다.

이와 같은 초음파 진동부(400)에 의해 환자의 신체에 별다른 무리를 가하지 않으면서도 화학제품인 목욕제보다 월등한 세척 기능을 제공하는 특성을 가진다.

더 나아가, 도 5를 보아 알 수 있듯이 초음파 진동부(400)는 이동 수단에 의하여 스마트웨어(100) 내에서 이동이 가능하다.

이를 위해 우선 스마트웨어(100)는 상술한 공기 터널(150)과 분리된 이동 스페이스(160)를 공기 터널(150)의 외측(예를 들어, 공기터널과 스마트웨어의 외피 사이)에 추가로 구비한다. 이러한 이동 스페이스(160)는 물이 지나는 저수부(120)와 공기가 지나는 공기 터널(150)과 분리되어 있어 물과 공기에 의한 영향을 받지 않은 공간으로 이해할 수 있고, 내부에 스페이스를 구비한 상태로 다양한 원단에 의해 감싸면서 형성이 가능하다. 이와 같은 이동 스페이스(160)는 환자 신체의 하중에 영향을 받지 않는 스마트웨어(100)의 전면 부위에 형성되는 것이 일반적이나 초음파 진동부(400) 및 이동수단의 하중에 의해 스마트웨어(100) 전체가 하방으로 쳐질 수 있기 때문에 스마트웨어(100)의 배면 부위에 장착될 수도 있다.

다만, 스마트웨어(100)의 배면 부위는 환자의 신체 하중에 영향을 받아 납작해지기 때문에 초음파 진동부(400)가 이동할 수 있는 물리적 공간, 즉 이동 스페이스(160)를 확보하기 어렵다.

이러한 문제를 방지하기 위해, 스마트웨어(100)의 배면 부위에 형성되는 이동 스페이스(160)는 상술한 쿠션체(152)의 사이 공간(155)에 형성될 수 있다. 이 때, 각각의 쿠션체(152)는 중앙 부위에 종 방향(환자의 목에서 다리로 이어지는 상하 방향) 또는 횡 방향(환자의 허리 좌측에서 우측으로 이어지는 방향)을 따라 사이 공간이 발생하도록 양 측으로 분리되어 있고 이와 같이 분리된 쿠션체(152)가 목에서 다리 방향으로 일렬로 배치되어 결과적으로 분리된 쿠션체(152) 사이에 일직선 내지 일직선에 가까운 경로(사이 공간)가 발생하게 되며 이 경로에 이동 스페이스(160)를 형성하는 것이 가능하다.

초음파 진동부(400)는 이 이동 스페이스(160) 내에서 이동 수단에 의해 움직일 수 있는바, 본 발명의 이동 수단은 스마트웨어(100) 내에 장착되거나 아니면 이동 스페이스(160)의 일 측에 관통 형성된 관통공을 매개로 초음파 진동부(400)와 연결된 상태에서 스마트웨어(100)의 외부에 구비되는 것도 가능하고, 더 나아가 이동 스페이스(160)에 개폐 가능한 도어를 형성하여 도어를 개방시킨 다음 이동 수단과 초음파 진동부(400)를 내장시키는 방식으로 이동 수단은 물론 초음파 진동부(400)가 스마트웨어(100)에서 탈착 가능하게 장착되는 것도 가능하다.

이러한 이동 수단은 다양한 원리와 구조에 의해 구현될 수 있으나, 도 6에서는 이동 수단의 예로서 와인더(450)(권취드럼 또는 롤러)를 도시하였고 이에 대응되어 초음파 진동부(400)는 와이어(430)를 매개로 와인더(450)와 연결되어 있다.

구체적으로, 초음파 진동부(400)는 와이어(430)에 의해 결속되어 있고 와인더(450)는 이동 스페이스(160)의 양 단에 각각 위치된 제 1,2 와인더(451,452)로 이루어져 이 제 1,2 와인더(451,452) 각각이 와이어(430)와 연결되어 있는바, 와인더 내에 구비된 롤러의 정역회전에 의해 와이어(430)를 와인딩 또는 리와인딩시킨다.

이에 대응되어, 컨트롤러(500)는 제 1,2 와인더(451,452)에서의 롤러의 선택적 정역 방향 회전 제어는 물론 회전 속도를 제어하는 기능을 수행한다.

이러한 구성에 의하면, 컨트롤러(500)는 도 6을 기준으로 만일 초음파 진동부(400)를 좌측(다리 방향)으로 이동하고자 할 때 좌측(다리 측)에 위치한 제 1 와인더(451)는 와이어(430)를 감는 방향으로 회전되고 제 2 와인더(452)는 와이어(430)를 푸는 방향으로 회전하도록 제 1,2 와인더(451,452)를 제어할 수 있다. 더 나아가, 컨트롤러(500)는 유속, 공기량의 고저에 따라 초음파 진동부(400)의 이동속도 내지 특정 위치에서의 정지 시간을 차등 제어할 수 있다.

이와 같이 초음파 진동부(400)를 이동 가능하게 스마트웨어(100)에 설치함으로써, 비교적 적은 개수의 초음파 진동부(400)로 효율적으로 환자의 신체 전체에 걸쳐 초음파 진동을 고르게 전달할 수 있을 뿐 아니라 특정 부위에 집중적으로 초음파를 제공하여 일종의 치료 기능을 담당할 수 있는 방식으로 다양한 운용이 가능하다는 특성을 제공한다.

본 발명에 따른 초음파 진동부(400)는 환자의 때를 분리하기 위한 기능을 제공하나, 이 외에 환자에게 큰 부담을 주지 않는 범위에서 진동 치료 기능을 제공할 수도 있다.

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지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 환자 목욕용 와식 스마트웨어 어셈블리의 구성 및 작용을 상기 설명 및 도면에 표현하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하여 본 발명의 사상이 상기 설명 및 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.

100: 스마트웨어 101: 개폐부
102: 밀폐부 110: 입수부
111: 유입공 120: 저수부
130: 배수부 140: 체크밸브
150: 공기 터널 151: 지지체
151a: 기립부 151b: 지지부
152: 쿠션체 155: 사이 공간
160: 이동 스페이스 200: 물 공급장치
210: 물 공급부 220: 펌프
230: 분사부 300: 공기 입출장치
400: 초음파 진동부 410: 초음파 진동자
420: 보호체 430: 와이어
450: 와인더 451: 제 1 와인더
452: 제 2 와인더 500: 컨트롤러
550: 주파수 차등 출력제어 모듈 551: 환자 상태 파악부
552: 환자 주파수 산출부 553: 요구 주파수 산출부
554: 진동자 구동부

Claims (11)

1. 환자 목욕용 와식 스마트웨어 어셈블리로서,
   와상환자가 누운 상태로 착용시켜 밀봉 처리하는 개폐부를 구비하여 입수부로 입수된 물을 저수부에 저수하거나 배수부로 흐르게 하여 와상환자의 신체를 세척하는 것으로, 상기 입수부와 배수부에 구비된 체크밸브와, 공기가 유통되는 경로를 제공하는 공기 터널 및, 상기 공기터널 주변에 별도의 공간을 제공하는 이동 스페이스를 포함한 스마트웨어;
   상기 스마트웨어의 입수부에 물을 공급하는 물 공급장치;
   상기 물 공급장치에서의 물 공급여부와 유속 및 상기 체크밸브의 개폐를 제어하는 컨트롤러;
   상기 공기 터널에 공기를 주입 및 배출하는 공기 입출장치;를 포함하되,
   상기 스마트웨어는,
   상기 저수부에 초음파 진동을 발생시키는 초음파 진동자를 구비한 것으로서, 이동 수단에 의하여 상기 이동 스페이스 내에 이동 가능하게 설치된 초음파 진동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 스마트웨어 어셈블리.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 컨트롤러는,
   상기 공기 입출장치의 공기 유입 여부 및 유속을 제어하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는, 스마트웨어 어셈블리.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 공기 터널은,
   상기 스마트웨어의 전면 부위에 복수 개로 구비되는 것으로서, 다른 공기터널보다 상기 와상환자 측으로 돌출되어 공압에 의해 상기 와상환자의 신체에 접촉하는 지지체인 것을 특징으로 하는, 스마트웨어 어셈블리.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 지지체는,
   다른 공기터널보다 상기 와상환자 측으로 돌출 연장된 기립부와, 상기 기립부의 단부에서 표면적이 증가하도록 절곡 연장되어 상기 와상환자의 신체에 접촉하는 지지부로 이루어진 것을 특징으로 하는, 스마트웨어 어셈블리.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 공기 터널은,
   상기 스마트웨어의 배면 부위에 복수 개로 구비되는 것으로서, 다른 공기터널보다 상기 와상환자 측으로 돌출되어 공압에 의해 상기 와상환자의 신체에 접촉함으로써 상기 와상환자의 신체를 부양시키되,
   사이 공간을 구비한 상태에서 물의 흐름 방향과 수직하게 분할 연장된 쿠션체인 것을 특징으로 하는, 스마트웨어 어셈블리.
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8. 제 1항에 있어서,
   상기 초음파 진동부의 양 단에는,
   와이어가 각각 연장되고,
   상기 이동 수단은,
   상기 이동 스페이스 내부 양 측에 설치되어 상기 초음파 진동부의 양 단의 상기 와이어 각각을 와인딩 또는 리와인딩하여 상기 초음파 진동부를 이동시키는 2개의 와인더인 것을 특징으로 하는, 스마트웨어 어셈블리.
9. 제 8항에 있어서,
   상기 공기 터널은,
   상기 스마트웨어의 배면 부위에 복수 개로 구비되는 것으로서, 다른 공기터널보다 상기 와상환자 측으로 돌출되어 공압에 의해 상기 와상환자의 신체에 접촉함으로써 상기 와상환자의 신체를 부양시키되, 물의 흐름 방향과 수직방향으로 사이 공간을 구비하도록 분할 연장된 쿠션체이고,
   상기 이동 스페이스는,
   상기 사이 공간에 구비되는 것을 특징으로 하는, 스마트웨어 어셈블리.
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