KR102164497B1

KR102164497B1 - 동맥천자 실습모형

Info

Publication number: KR102164497B1
Application number: KR1020190069170A
Authority: KR
Inventors: 양승진; 김남혁; 정승훈
Original assignee: 주식회사 비티
Priority date: 2019-06-12
Filing date: 2019-06-12
Publication date: 2020-10-12

Abstract

본 발명은 동맥천자 실습모형에 관한 것이다. 스킨패드는 모형 팔에 장착되며, 요골동맥과 척골동맥을 모의한 모형 동맥혈관이 모형 피부층 내에 배치된 형태로 이루어진다. 인공혈액 공급장치는 저장용기로부터 인공혈액을 흡입해서 모형 동맥혈관으로 송출하는 펌프를 구비한다. 압력센서들은 모형 동맥혈관의 요골동맥 부위와 척골동맥 부위에 대한 누름 여부를 감지한다. 광원은 모형 팔의 손등으로부터 손바닥으로 광을 조사한다. 제어기는 펌프를 제어하여 모형 동맥혈관으로 인공혈액을 맥동시켜 공급함에 따라 맥박 파형을 구현하며, 압력센서들로부터 감지된 압력 정보를 기반으로 광원을 제어하여 모형 팔의 손바닥 색상을 변화시킴에 따라 손바닥 혈행을 구현한다.

Description

동맥천자 실습모형{Arterial puncture training model}

본 발명은 동맥천자 실습모형에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동맥천자와 알렌테스트(Allen test)를 사실감 있게 실습하는데 도움을 줄 수 있는 동맥천자 실습모형에 관한 것이다.

동맥혈 가스분석은 PaO2(혈액 중 산소의 분압정도)를 측정하여 폐의 환기, 확산, 산화, 동맥혈의 pH에 의한 산-염기평형 상태를 알아보는 검사 방법이다. 동맥혈 가스분석은 급성질환 및 중환자를 평가하고 관리할 때, 인공호흡기를 사용할 때, 만성 폐쇄성 폐질환(COPD)과 같은 폐질환을 평가할 때, 혈중 전해질 수준을 알고자 할 때 사용된다.

동맥천자란 동맥혈 가스분석을 시행하여 환기 상태, 가스 교환, 산소화 상태 및 산-염기 상태를 분석하고자 할 때 수행하는 의료술기이다. 동맥천자는 요골동맥, 상완동맥, 대퇴동맥에서 이루어지며 그 중 요골동맥에서 주로 시행하며 척골동맥의 측부 혈행이 없는 동맥은 가능한 피한다.

알렌테스트는 요골동맥과 척골동맥의 순환이 좋은지 나쁜지를 진단하는 검사로 동맥천자 전 측부 혈행을 확인하기 위하여 수행하는 방법이다. 알렌테스트에 따르면, 검사자는 환자에게 주먹을 꽉 쥐도록 한 뒤에 환자 손목의 요골동맥과 척골동맥을 양쪽 손으로 눌러 혈관을 막는다. 이 상태에서, 검사자는 환자에게 손을 펴라고 지시한 후, 한쪽 손의 압력을 풀고 다른 쪽 손의 압력을 그대로 유지한다. 정상이라면 환자의 손은 즉시 붉어지게 되고, 아주 서서히 환자의 손이 붉어지거나 반응하지 않는다면 동맥의 완전 또는 부분적인 폐쇄를 확인할 수 있다.

이러한 알렌테스트와 동맥천자는 인체를 대상으로 실시하는 것이기 때문에, 실습자가 동맥천자와 알렌테스트, 특히 동맥천자를 반복적으로 연습하기가 적당하지 않다. 따라서, 실습자가 동맥천자와 알렌테스트를 실제 인체에 대해 실시하는 것처럼 사실감 있게 실습하는데 도움을 줄 수 있는 실습모형을 필요로 한다.

본 발명의 과제는 동맥천자와 알렌테스트를 사실감 있게 실습하는데 도움을 줘서 실습 효과와 숙련도를 높일 수 있는 동맥천자 실습모형을 제공함에 있다.

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 동맥천자 실습모형은 모형 팔과, 지지대와, 스킨패드와, 인공혈액 공급장치와, 압력센서들과, 광원, 및 제어기를 포함한다. 모형 팔은 손목 부위에 스킨패드 장착홈이 형성된다. 지지대는 모형 팔의 손바닥이 상부를 향하게 모형 팔을 지지한다. 스킨패드는 모형 팔의 스킨패드 장착홈에 장착되며, 요골동맥과 척골동맥을 모의한 모형 동맥혈관이 모형 피부층 내에 배치된 형태로 이루어진다. 인공혈액 공급장치는 인공혈액을 저장하는 저장용기와, 저장용기로부터 모형 동맥혈관으로 인공혈액을 공급하는 공급관과, 모형 동맥혈관으로부터 저장용기로 인공혈액을 복귀시키는 복귀관과, 공급관에 설치되어 저장용기로부터 인공혈액을 흡입해서 모형 동맥혈관으로 송출하는 펌프를 구비한다. 압력센서들은 모형 동맥혈관의 요골동맥 부위와 척골동맥 부위에 대한 누름 여부를 감지한다. 광원은 모형 팔의 손등으로부터 손바닥으로 광을 조사한다. 제어기는 펌프를 제어하여 모형 동맥혈관으로 인공혈액을 맥동시켜 공급함에 따라 맥박 파형을 구현하며, 압력센서들로부터 감지된 압력 정보를 기반으로 광원을 제어하여 모형 팔의 손바닥 색상을 변화시킴에 따라 손바닥 혈행을 구현한다.

본 발명에 따른 동맥천자 실습모형은 동맥천자와 알렌테스트를 사실감 있게 실습하는데 도움을 줌으로써, 실습 효과를 높이고 숙련도를 향상시킬 수 있다. 그 결과, 실습자가 실체 인체에 대해 동맥천자와 알렌테스트를 정확하고 능숙하게 실시하는데 기여할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 동맥천자 실습모형에 대한 사시도이다.
도 2는 도 1에 대한 단면도이다.
도 3은 도 1에 대한 분해 사시도이다.
도 4는 모형 팔 및 스킨패드의 저면 사시도이다.
도 5는 스킨패드에 대한 분해 사시도이다.
도 6은 도 1에 도시된 동맥천자 실습모형에 대한 구성도이다.
도 7은 인공혈액 공급장치의 다른 예에 대한 구성도이다.

본 발명에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 동맥천자 실습모형에 대한 사시도이다. 도 2는 도 1에 대한 단면도이다. 도 3은 도 1에 대한 분해 사시도이다. 도 4는 모형 팔 및 스킨패드의 저면 사시도이다. 도 5는 스킨패드에 대한 분해 사시도이다. 도 6은 도 1에 도시된 동맥천자 실습모형에 대한 구성도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 동맥천자 실습모형(100)은 모형 팔(110)과, 지지대(120)와, 스킨패드(130)와, 인공혈액 공급장치(140)와, 압력센서(150)들과, 광원(160), 및 제어기(170)를 포함한다.

모형 팔(110)은 인체의 손(111)과 아래 팔(112)을 모의한 형태로 구성될 수 있다. 모형 팔(110)은 실제 피부의 탄성과 유사한 실리콘 또는 우레탄 등의 재질로 이루어질 수 있다. 모형 팔(110)은 손목 부위에 스킨패드 장착홈(113)이 형성된다.

스킨패드 장착홈(113)은 스킨패드(130)를 끼움 결합하는 방식으로 장착한다. 스킨패드 장착홈(113)은 안쪽 둘레를 따라 스킨패드(130)를 전후좌우 흔들림 없이 걸림 처리하는 형태로 이루어짐으로써, 스킨패드(130)를 장착한 상태에서 안정된 자세로 유지할 수 있다. 또한, 스킨패드 장착홈(113)의 주변은 스킨패드(130)의 주변과 단차 없이 매끈하게 이어지는 형태로 이루어질 수 있다.

모형 팔(110)은 손등 부위에 제1 지지홈(114a)을 가지고, 손목 부위에 제2 지지홈(114b)을 가지며, 팔 상측 부위에 제3 지지홈(114c)을 가질 수 있다. 제2 지지홈(114b)과 제3 지지홈(114c)은 상호 통하게 형성될 수 있다.

지지대(120)는 모형 팔(110)의 손바닥이 상부를 향하게 모형 팔(110)을 지지한다. 지지대(120)는 제1 지지블록(121)과 제2 지지블록(122)과 제3 지지블록(123)을 포함할 수 있다.

제1 지지블록(121)은 모형 팔(110)의 제1 지지홈(114a)에 끼워져 모형 팔(110)의 손등 부위를 지지한다. 제2 지지블록(122)은 모형 팔(110)의 제2 지지홈(114b)에 끼워져 모형 팔(110)의 손목 부위를 지지한다. 제3 지지블록(123)은 모형 팔(110)의 제3 지지홈(114c)에 끼워져 모형 팔(110)의 팔 상측 부위를 지지한다. 따라서, 모형 팔(110)은 지지대(120)에 대한 결합 또는 분리가 가능하여 관리가 용이할 수 있다.

스킨패드(130)는 모형 팔(110)의 스킨패드 장착홈(113)에 장착된다. 스킨패드(130)는 요골동맥과 척골동맥을 모의한 모형 동맥혈관(136)이 모형 피부층(131) 내에 배치된 형태로 이루어진다. 모형 피부층(131)은 상측 피부층(132)과 중간 피부층(133)과 하측 피부층(134)이 접합된 형태로 이루어질 수 있다.

상측 피부층(132)은 인체의 표피를 모의하도록 구성된다. 중간 피부층(133)은 인체의 진피를 모의하도록 구성된다. 하측 피부층(134)은 인체의 피하층을 모의하도록 구성된다. 상측 피부층(132)과 중간 피부층(133)과 하측 피부층(134)은 실제 피부의 탄성과 유사한 실리콘 또는 우레탄 등의 재질로 이루어질 수 있다.

모형 동맥혈관(136)은 양단이 개구된 관체로 이루어질 수 있다. 모형 동맥혈관(136)은 한쪽 개구단을 통해 인공혈액을 공급받아 다른쪽 개구단을 통해 배출한다. 모형 동맥혈관(136)은 실리콘 또는 라텍스 또는 우레탄 등의 재질로 이루어질 수 있다. 모형 동맥혈관(136)은 중간 부위가 구부러져 양쪽 부위가 나란하게 배치된 형태로 이루어질 수 있다. 즉, 모형 동맥혈관(136)은 U자 형태로 이루어질 수 있다.

모형 동맥혈관(136)은 중간 부위가 모형 팔(110)의 손목 부위를 향하고 양쪽 부위가 모형 팔(110)의 팔 부위와 나란히 배치될 수 있다. 모형 동맥혈관(136)의 한쪽 부위는 요골동맥을 모의한 요골동맥 부위(136a)를 이루고, 모형 동맥혈관의 다른 쪽 부위는 척골동맥을 모의한 척골동맥 부위(136b)를 이룬다.

모형 동맥혈관(136)은 양단이 하측 피부층(134)으로부터 인출된 상태로 나머지 부위가 하측 피부층(134)에 지지될 수 있다. 하측 피부층(134)은 모형 동맥혈관(136)과 대응되는 상면 부위로부터 함몰된 안착홈(134a)에 모형 동맥혈관(136)을 끼워서 안착시킬 수 있다.

스킨패드(130)는 모형 동맥혈관(136)이 하측 피부층(134)의 안착홈(134a)에 안착된 상태로 상측 피부층(132)과 중간 피부층(133)이 모형 동맥혈관(136)을 덮어 하측 피부층(134)과 접합됨으로써 일체화된 구성을 이룰 수 있다. 따라서, 스킨패드(130)는 모형 팔(110)에 대한 결합 또는 분리가 가능하여 관리가 용이할 수 있다. 모형 팔(110)은 스킨패드(130)를 장착한 상태에서 팔 상측 부위의 홈들에 모형 동맥혈관(136)의 인출 부위들을 각각 끼워서 지지할 수 있다.

스킨패드(130)는 동맥천자 실습시 모형 동맥혈관(136)으로부터 누설된 인공혈액을 모아서 배출하는 혈액배출구(137)를 포함할 수 있다. 혈액배출구(137)는 스킨패드(130)의 하면, 즉 하측 피부층(134)의 하면에 모형 팔(110)의 팔 상측 부위에 인접하여 배치될 수 있다.

혈액배출구(137)는 하측 피부층(134)의 안착홈(134a)과 통하게 형성된다. 모형 동맥혈관(136)으로부터 누설된 인공혈액은 안착홈(134a)과 모형 동맥혈관(136) 사이의 틈새 공간을 따라 혈액배출구(137)로 흘러 배출될 수 있다. 안착홈(134a)과 모형 동맥혈관(136) 사이의 틈새 공간은 누설된 인공혈액을 원활하게 이동시키는 크기로 설정될 수 있다.

회수 커넥터(138)는 모형 팔(110)의 하면으로부터 스킨패드 장착홈(113)을 관통하여 혈액배출구(137)와 통하게 연결될 수 있다. 회수 커넥터(138)는 혈액배출구(137)로부터 배출되는 누설 인공혈액을 공급받아 인공혈액 공급장치(140)의 회수관(145)을 통해 저장용기(141)로 회수시킬 수 있게 한다.

회수 커넥터(138)는 회수관(145)과 연결되는 포트(138a)와, 지지대(120)에 볼팅 등에 의해 체결되는 체결편(138b)을 포함할 수 있다. 모형 팔(110)은 회수 커넥터(138)를 관통시키는 홀을 제3 지지홈(114c)에 가질 수 있다. 또한, 모형 팔(110)은 홀 주변에 회수 커넥터(138)의 체결편(138b)을 안착시켜 지지하는 홈을 가질 수 있다.

인공혈액 공급장치(140)는 모형 동맥혈관(136)으로 인공혈액을 공급하기 위한 것으로, 저장용기(141)와, 공급관(142)과, 복귀관(143)과, 펌프(144)를 포함한다. 저장용기(141)는 인공혈액을 저장한다. 저장용기(141)는 공급관(142)으로 공급될 인공혈액을 저장하고, 복귀관(143)을 통해 복귀하는 인공혈액을 저장하며, 회수관(145)을 통해 회수되는 인공혈액을 저장한다. 저장용기(141)는 지지대(120)에 장착되어 지지될 수 있다.

공급관(142)은 저장용기(141)로부터 모형 동맥혈관(136)으로 인공혈액을 공급한다. 공급관(142)은 송출라인(142a)과 흡입라인(142b)을 포함할 수 있다. 송출라인(142a)은 한쪽 개구단이 모형 동맥혈관(136)의 한쪽 개구단과 연결되고, 다른쪽 개구단이 펌프(144)의 토출구와 연결된다. 흡입라인(142b)은 한쪽 개구단이 펌프(144)의 흡입구와 연결되고, 다른쪽 개구단이 저장용기(141)와 통하게 연결된다.

복귀관(143)은 모형 동맥혈관(136)으로부터 저장용기(141)로 인공혈액을 복귀시킨다. 복귀관(143)은 한쪽 개구단이 모형 동맥혈관(136)의 다른쪽 개구단과 연결되고, 다른쪽 개구단이 저장용기(141)와 통하게 연결된다.

펌프(144)는 공급관(142)에 설치되어 저장용기(141)로부터 인공혈액을 흡입해서 모형 동맥혈관(136)으로 송출한다. 펌프(144)는 흡입구가 공급관(142)의 흡입라인(142b)에 연결되고, 토출구가 공급관(142)의 송출라인(142a)에 연결된다. 펌프(144)는 지지대(120)에 내장될 수 있다.

펌프(144)는 정회전과 역회전으로 인한 흡입과 토출의 방향 전환이 가능하도록 구성될 수 있다. 펌프(144)는 정회전시 저장용기(141)로부터 인공혈액을 흡입해서 모형 동맥혈관(136)으로 송출하며, 역회전시 모형 동맥혈관(136)으로부터 인공혈액을 흡입해서 저장용기(141)로 송출할 수 있다. 펌프(144)는 제어기(170)에 의해 정회전 또는 역회전으로 구동 제어될 수 있다. 펌프(144)는 로터리 다이어프램 방식의 펌프로 구성될 수 있으며, 그 외에도 전술한 기능을 수행하는 통상적인 펌프로 구성될 수 있다.

인공혈액 공급장치(140)는 혈액배출구(137)로부터 배출되는 인공혈액을 저장용기로 회수하는 회수관(145)을 포함할 수 있다. 회수관(145)은 한쪽 개구단이 회수 커넥터(148)의 포트(148a)에 연결되고, 다른쪽 개구단이 저장용기(141)와 통하게 연결될 수 있다.

압력센서(150)들은 모형 동맥혈관(136)의 요골동맥 부위(136a)와 척골동맥 부위(136b)에 대한 누름 여부를 감지한다. 압력센서(150)들은 한 쌍으로 이루어질 수 있다. 압력센서(150)는 로드셀 등을 포함하여 구성될 수 있다. 압력센서(150)들은 요골동맥 부위(136a)와 척골동맥 부위(136b)에 대한 압력 정보를 감지해서 제어기(170)로 제공한다. 압력센서(150)들은 요골동맥 부위(136a)와 척골동맥 부위(136b)에 각각 대응되게 배치되어 지지대(120)에 장착될 수 있다. 압력센서(150)들은 지지대(120)의 제2 지지블록(122)에 장착될 수 있다.

압력센서(150)들은 상부에 누름전달부(156)를 구비할 수 있다. 누름전달부(156)는 모형 팔(110)의 제2 지지홈(114b)에 수용되어 압력센서(150)들의 상부에 배치된다. 누름전달부(156)는 실습자가 양쪽 손으로 스킨패드(130)의 상부로부터 모형 동맥혈관(136)의 요골동맥 부위(136a)와 척골동맥 부위(136b)를 누를 때 압력센서(150)들의 감지 면적을 증대시킴으로써, 요골동맥 부위(136a)와 척골동맥 부위(136b)에 눌러지는 압력을 압력센서(150)들로 원활하게 전달할 수 있다.

누름전달부(156)는 한 쌍의 누름판(157)들과 한 쌍의 탄성돌기(159)들을 포함할 수 있다. 누름판(157)들은 각각 사각 형태로 이루어질 수 있다. 누름판(157)들은 누름베이스(158)에 함께 지지될 수 있다. 누름베이스(158)는 누름판(157)들보다 각각 큰 크기의 홀들을 가지며, 이 홀들에 누름판(157)들을 각각 수용한 상태로 누름판(157)들의 각 한쪽 변을 고정할 수 있다. 여기서, 누름판(157)은 모형 팔(110)의 팔 상측 부위에 인접한 변이 해당 홀에 고정될 수 있다.

누름베이스(158)는 주변을 따라 제2 지지블록(122)에 지지되어 볼팅 등에 의해 고정될 수 있다. 누름판(157)들은 누름베이스(158)에 지지된 상태로 모형 동맥혈관(136)의 누름에 따라 움직일 수 있게 된다.

탄성돌기(159)들은 누름판(157)들의 하면에 압력센서(150)들과 각각 대응되게 배치됨으로써, 누름판(157)들을 통한 가압력을 압력센서(150)들에 정확하게 전달할 수 있다. 탄성돌기(159)는 고무 등의 재질로 이루어질 수 있다. 탄성돌기(159)들은 누름판(157)들의 하면에 각각 고정될 수 있다.

광원(160)은 모형 팔(110)의 손등으로부터 손바닥으로 광을 조사한다. 광원(160)은 제어기(170)에 의해 점멸 제어될 수 있다. 광원(160)은 모형 팔(110)의 손등을 향해 광을 조사하도록 지지대(120)의 제1 지지블록(121)에 장착될 수 있다. 광원(160)은 LED(161)들이 종횡으로 배열되어 LED 기판(162)에 실장된 형태로 이루어짐으로써, 면광원 방식으로 손바닥을 조명할 수 있다. LED(161)들은 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED의 조합으로 구성될 수 있다. LED(161)들은 RGB 색상 조합을 통해 손바닥 혈행 색상을 구현할 수 있다.

제어기(170)는 펌프(144)를 제어하여 모형 동맥혈관(136)으로 인공혈액을 맥동시켜 공급함에 따라 맥박 파형을 구현한다. 즉, 제어기(170)는 펌프(144)에 의해 인공혈액의 맥동을 조절해서 실제 맥박 파형을 모의하도록 한다. 모형 동맥혈관(136)에 맥박 파형이 구현된 상태에서, 실습자는 실제 인체와 유사한 동맥의 맥동을 느낄 수 있으며, 그에 따라 모형 동맥혈관(136)에 대한 채혈 및 도관삽입 실습 등의 동맥천자를 사실감 있게 실습할 수 있다.

제어기(170)는 실습자로부터 입력부(180)를 통해 입력되는 명령에 따라 펌프를 제어할 수 있다. 입력부(180)는 실습자로부터 작동 모드 설정, 세척 모드 설정, 드레인 모드 설정, 전원 온/오프 설정 등의 명령을 조작 버튼들을 통해 입력을 받도록 구성될 수 있다. 입력부(180)는 조작 버튼들이 외부로 노출된 상태로 지지대(120)에 장착될 수 있다. 입력부(180)의 주변에는 조작 버튼들의 조작 상태를 시각적으로 나타내는 램프나 디스플레이 장치가 구비될 수도 있다.

제어기(170)는 작동 모드 설정시 펌프(144)를 정회전 제어하여 모형 동맥혈관(136)으로 인공혈액을 맥동시켜 공급함으로써, 맥박 파형을 구현할 수 있다. 제어기(170)는 세척 모드 설정시 펌프(144)를 정회전 제어하여 모형 동맥혈관(136)으로 인공혈액을 연속 공급함으로써 모형 동맥혈관(136)을 세척할 수 있다. 제어기(170)는 드레인 모드 설정시 펌프(144)를 역회전 제어함에 따라 모형 동맥혈관(136)으로부터 인공혈액을 흡입해서 저장용기(141)로 송출함으로써, 모형 동맥혈관(136)으로부터 인공혈액을 모두 배출시킬 수 있다.

제어기(170)는 압력센서(150)들로부터 감지된 압력 정보를 기반으로 광원(160)을 제어하여 모형 팔(110)의 손바닥 색상을 변화시킴에 따라 손바닥 혈행을 구현한다. 실습자가 알렌테스트를 실습하고자, 모형 동맥혈관(136)의 요골동맥 부위(136a)와 척골동맥 부위(136b)를 양쪽 손으로 누른 후, 한쪽 손의 압력을 풀고 다른 쪽 손의 압력을 그대로 유지하게 되면, 제어기(170)는 실습자가 수행하는 일련의 과정에 따라 압력센서(150)들로부터 감지된 압력 정보를 기반으로 광원(160)을 점등시킴으로써, 손바닥 혈행을 구현할 수 있다. 따라서, 실습자는 알렌테스트시 손바닥의 혈색 변화를 확인할 수 있으므로, 알렌테스트를 사실감 있게 실습할 수 있다.

제어기(170)는 인쇄회로기판에 실장되어 지지대(120)에 내장될 수 있다. 제어기(170)는 맥박 파형 구현과 손바닥 혈행 구현을 위한 알고리즘을 탑재하여 펌프(144)와 광원(160)을 제어할 수 있다. 이와 같이, 동맥천자 실습모형(100)은 동맥천자와 알렌테스트를 사실감 있게 실습하는데 도움을 줌으로써, 실습 효과와 숙련도를 높일 수 있게 한다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 인공혈액 공급장치(140)는 가압기구(146)와, 우회관(147)과, 밸브(148)를 더 포함할 수 있다. 가압기구(146)는 복귀관(143)에 설치되어 모형 동맥혈관(136)의 압력을 높인다. 가압기구(146)는 모형 동맥혈관(136)의 내경보다 작은 내경을 갖는 관의 형태로 이루어지거나, 오리피스 형태로 이루어지거나, 감압 밸브 형태로 이루어질 수 있다.

이러한 가압기구(146)는 인공혈액을 통과시키는 통로의 단면적을 줄여 인공혈액의 압력을 강하시킴으로써, 모형 동맥혈관(136)의 압력을 상대적으로 높일 수 있다. 즉, 가압기구(146)는 모형 동맥혈관(136)으로부터 배출되는 인공혈액의 유동저항을 높임으로써, 모형 동맥혈관(136)의 압력을 상대적으로 높일 수 있다. 이에 따라, 동맥천자 실습시, 인공혈액의 역류 확인이 가능하게 된다. 또한, 동맥혈 가스분석 장치에 결합시, 실제 인체와 유사한 혈압 및 파형 생성이 가능하게 된다.

우회관(147)은 모형 동맥혈관(136)과 가압기구(146) 사이에서 복귀관(143)으로부터 분기되어 저장용기(141)와 통하게 연결된다. 우회관(147)은 세척 모드 설정시 모형 동맥혈관(136)을 거쳐 배출되는 인공혈액이 가압기구(146)를 우회해서 저장용기(141)로 복귀하도록 함으로써, 모형 동맥혈관(136)의 내구성을 향상시킬 수 있다. 또한, 우회관(147)은 드레인 모드 설정시 가압기구(146)에 의한 인공혈액의 유동부하를 없앰으로써, 모형 동맥혈관(136)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

밸브(148)는 우회관(147)을 통과하는 인공혈액의 흐름을 조절하도록 제어기(170)에 의해 제어된다. 밸브(148)는 작동 모드 설정시 우회관(147)을 폐쇄하도록 동작하며, 세척 모드 및 드레인 모드 설정시 우회관(147)을 개방시키도록 동작한다. 밸브(148)는 솔레노이드(solenoid) 원리에 의해 개폐 동작하는 솔레노이드 밸브가 이용될 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

110..팔 모형 120..지지대
130..스킨패드 131..모형 피부층
136..모형 동맥혈관 140..인공혈액 공급장치
144..펌프 146..가압기구
148..밸브 150..압력센서
160..광원 170..제어기
180..입력부

Claims

손목 부위에 스킨패드 장착홈이 형성된 모형 팔;
상기 모형 팔의 손바닥이 상부를 향하게 상기 모형 팔을 지지하는 지지대;
상기 모형 팔의 스킨패드 장착홈에 장착되며, 요골동맥과 척골동맥을 모의한 모형 동맥혈관이 모형 피부층 내에 배치된 형태로 이루어진 스킨패드;
인공혈액을 저장하는 저장용기와, 상기 저장용기로부터 상기 모형 동맥혈관으로 인공혈액을 공급하는 공급관과, 상기 모형 동맥혈관으로부터 상기 저장용기로 인공혈액을 복귀시키는 복귀관과, 상기 공급관에 설치되어 상기 저장용기로부터 인공혈액을 흡입해서 상기 모형 동맥혈관으로 송출하는 펌프를 구비하는 인공혈액 공급장치;
상기 모형 동맥혈관의 요골동맥 부위와 척골동맥 부위에 대한 누름 여부를 감지하는 압력센서들;
상기 모형 팔의 손등으로부터 손바닥으로 광을 조사하는 광원; 및
상기 펌프를 제어하여 상기 모형 동맥혈관으로 인공혈액을 맥동시켜 공급함에 따라 맥박 파형을 구현하며, 상기 압력센서들로부터 감지된 압력 정보를 기반으로 상기 광원을 제어하여 상기 모형 팔의 손바닥 색상을 변화시킴에 따라 손바닥 혈행을 구현하는 제어기;
를 포함하는 동맥천자 실습모형.
제1항에 있어서,
상기 스킨패드는 동맥천자 실습시 상기 모형 동맥혈관으로부터 누설된 인공혈액을 모아서 배출하는 혈액배출구를 포함하며;
상기 인공혈액 공급장치는 상기 혈액배출구로부터 배출되는 인공혈액을 상기 저장용기로 회수하는 회수관을 포함하는 것을 특징으로 하는 동맥천자 실습모형.
제1항에 있어서,
상기 제어기는 드레인 모드 설정시 상기 펌프를 역회전 제어함에 따라 상기 모형 동맥혈관으로부터 인공혈액을 흡입해서 상기 저장용기로 송출하는 것을 특징으로 하는 동맥천자 실습모형.
제1항에 있어서,
상기 인공혈액 공급장치는,
상기 복귀관에 설치되어 상기 모형 동맥혈관의 압력을 높이는 가압기구와,
상기 모형 동맥혈관과 가압기구 사이에서 상기 복귀관으로부터 분기되어 상기 저장용기와 통하게 연결된 우회관과,
상기 우회관을 통과하는 인공혈액의 흐름을 조절하도록 상기 제어기에 의해 제어되는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동맥천자 실습모형.