KR102318976B1

KR102318976B1 - 인공호흡기용 호흡관장치

Info

Publication number: KR102318976B1
Application number: KR1020190071370A
Authority: KR
Inventors: 박만식
Original assignee: 주식회사 소연메디칼
Priority date: 2019-06-17
Filing date: 2019-06-17
Publication date: 2021-11-02
Also published as: KR20200143822A

Abstract

개시된 본 발명에 의한 인공호흡기용 호흡관장치는, 환자와 인공호흡기 사이에 마련되어 환자로부터 공급되는 호흡가스와 환자로부터 배출되는 배출가스를 상호 분기시키는 분기부 및, 인공호흡기와 분기부 사이에 마련되어 환자로 공급되는 호흡가스를 가습시키는 가습부를 포함하며, 가습부는 발열 가능한 가열부재 및 수분의 저장이 가능한 저장부재를 포함하되, 가열부재 및 저장부재는 상호 밀착 설치된다. 이러한 구성에 의하면, 물이 공급되어 가열을 위해 저장되는 공간이 불필요해짐에 따라, 컴팩트한 구성으로 생리적으로 적합한 온도 및 습기로 호흡가스를 가습하여 제공할 수 있게 된다.

Description

인공호흡기용 호흡관장치{BREATING APPARATUS FOR VENTILATOR}

본 발명은 인공호흡기용 호흡관장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 컴팩트한 구조로 환자에 공급되는 호흡가스의 온도와 습도 조절이 용이한 인공호흡기용 호흡관장치에 관한 것이다.

인공호흡기는 물리적으로 호흡이 어렵거나 자가 호흡이 불충분한 환자들을 위해 인위적으로 폐에 공기와 산소를 주입하여 호흡할 수 있도록 하는 치료 기기이다. 이러한 인공호흡기에서 발생된 호흡가스는 환자의 기도와 연결되는 흡기관을 통해 환자로 공급되며, 환자가 내뱉는 이산화탄소를 포함한 배출가스는 호기관을 통해 다시 인공호흡기로 유입되어 처리된다.

한편, 인공호흡기를 통해 환자에게 공급되는 호흡가스는 낮은 온도를 가지며 건조한 특성을 가진다. 그로 인해, 환자에게 인공호흡기로부터 발생된 호흡가스가 바로 제공될 경우, 환자의 상피세포 손상, 체온 소실, 무기폐 발생과 같은 부작용이 우려된다. 이에 따라, 근래에는 인공호흡기를 통해 공급되는 호흡가스의 온도와 습도를 조절하기 위한 다양한 연구가 요구되고 있는 추세이다.

특히, 환자에 부착되는 인공호흡기의 사이즈를 컴팩트하게 제공하면서도, 호흡가스의 온도 및 습도 조절로 인해 발생된 수증기로 인해 호흡관의 관내에 응축수가 고이지 않는 인공호흡기의 호흡관을 제공하기 위한 다양한 연구가 요구되고 있다.

대한민국 공개특허 제10-2011-0085245호(공개일: 2011년 07월 27일)

본 발명의 목적은 컴팩트한 구조로 수증기의 응축 현상 없이 생리적으로 적합한 온도와 습도로 호흡가스를 환자에 제공할 수 있는 인공호흡기용 호흡관장치를 제공하기 위한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 인공호흡기용 호흡관장치는, 환자와 인공호흡기 사이에 마련되어, 환자로부터 공급되는 호흡가스와 상기 환자로부터 배출되는 배출가스를 상호 분기시키는 분기부 및 상기 인공호흡기와 분기부 사이에 마련되어, 상기 환자로 공급되는 상기 호흡가스를 가습시키는 가습부를 포함하며, 상기 가습부는 발열 가능한 가열부재 및, 수분의 저장이 가능한 저장부재를 포함하되, 상기 가열부재 및 저장부재는 상호 밀착 설치된다.

또한, 상기 환자와 연결되는 제1분기관, 상기 제1분기관과 상기 인공호흡기 사이를 연결하여, 상기 호흡가스를 상기 환자로 공급시키는 제2분기관 및, 상기 제1분기관과 상기 인공호흡기 사이를 연결하여, 상기 환자로부터 배출되는 배출가스를 상기 인공호흡기로 유입시키는 제3분기관을 포함하며, 상기 제1 내지 제3분기관은 'Y'자 형상을 가지고 연결될 수 있다.

또한, 상기 분기부에는 상기 환자의 폐음을 분석하기 위한 마이크부가 마련될 수 있다.

또한, 상기 가습부는, 상기 인공호흡기와 제2분기관 사이를 상호 연결하여, 상기 호흡가스가 유입되는 제1가습관 및 상기 제1가습관과 연통 가능하도록 상기 제1가습관으로부터 수직방향으로 연장되는 제2가습관을 포함하며, 상기 가열부재 및 저장부재는 상기 제2가습관의 내부에서 상호 적층되도록 마련되어, 상기 제1가습관으로 수증기를 발생시킬 수 있다.

또한, 상기 저장부재는 부직포 재질로 마련되며, 상기 제1 및 제2가습관 사이의 연결 지점에 상기 제2가습관의 내주면에 밀착되도록 상기 제2가습관의 직경방향으로 설치될 수 있다.

또한, 상기 가열부재는 상기 제2가습관의 내부로 삽입 가능한 지지체의 삽입단에 직경 방향으로 설치되어 상기 제2가습관의 내부로 삽입되어 상기 저장부재와 마주하며, 상기 지지체에는 상기 제2가습관 내부로 삽입됨에 연동되어 상기 가열부재로의 전원 공급을 온/오프(ON/OFF) 제어하는 스위치가 마련될 수 있다.

또한, 상기 제2가습관의 측면에는 상기 제2가습관의 내부로 물을 공급하는 물 공급관이 마련되며, 상기 저장부재는 상기 물 공급관을 통해 공급되는 상기 물의 물 공급라인과 마주하는 위치에 마련될 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 인공호흡기용 호흡관장치는, 환자와 인공호흡기 사이에 마련되어, 환자로부터 공급되는 호흡가스와 상기 환자로부터 배출되는 배출가스를 상호 분기시키는 분기부 및 상기 인공호흡기와 분기부 사이에 마련되되, 상기 분기부로 유입되기 전의 상기 호흡가스를 가습시키는 가습부를 포함하며, 상기 가습부는, 상기 인공호흡기와 분기부 사이를 상호 연결하는 가습 몸체, 상기 가습 몸체의 내부에서 발열 가능한 가열부재 및, 상기 가열부재에 밀착 설치되어 수분이 저장 가능한 저장부재를 포함하여, 상기 저장부재에 저장된 수분을 가열하여 발생된 수증기를 상기 호흡가스에 혼합시킨다.

또한, 상기 분기부는, 상기 환자와 연결되는 제1분기관, 상기 제1분기관과 상기 인공호흡기 사이를 연결하여, 상기 호흡가스를 상기 환자로 공급시키는 제2분기관 및 상기 제1분기관과 상기 인공호흡기 사이를 연결하여, 상기 환자로부터 배출되는 배출가스를 상기 인공호흡기로 유입시키는 제3분기관을 포함하며, 상기 제1분기관으로부터 연장된 연결튜브가 상기 환자의 식도로 삽입되되, 상기 제1분기관과 상기 제2 및 제3분기관 사이에는 상기 환자의 폐음을 분석하기 위한 마이크부가 마련될 수 있다.

또한, 상기 가습 몸체는, 상기 인공호흡기와 분기부 사이를 상호 연결하여, 상기 호흡가스와 수증기를 혼합시켜 상기 분기부로 유입시키는 제1가습관 및 상기 제1가습관과 연통 가능하도록 상기 제1가습관으로부터 수직방향으로 연장되는 제2가습관을 포함하며, 상기 가열부재 및 저장부재는 상기 제2가습관의 내부에서 상호 적층되도록 마련되어, 상기 제1가습관으로 수증기를 발생시킬 수 있다.

또한, 상기 가열부재는 상기 제2가습관의 내부로 삽입 가능한 지지체의 삽입단에 직경 방향으로 설치되며, 상기 지지체에는 상기 제2가습관 내부로 삽입됨에 연동되어 상기 가열부재로의 전원 공급을 온/오프(ON/OFF) 제어하는 스위치가 마련될 수 있다.

또한, 상기 제2가습관의 측면에는 상기 제2가습관의 내부로 물을 공급하는 물 공급관과 연결되는 물 공급라인이 관통 형성되며, 상기 저장부재는 상기 물 공급라인과 마주하는 위치에 마련되어 공급된 상기 물을 저장할 수 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 첫째, 수분 저장이 가능한 저장부재가 가열부재에 밀착 마련되어 가열 및 가습 분위기를 형성할 수 있음으로써, 물이 저장되어 가열되기 위한 공간이 불필요해짐에 따라 구조가 컴팩트해진다.

둘째, 컴팩트한 호흡관장치를 제공함으로써, 환자의 치료 환경에 상관없이 안정적인 호흡가스 공급이 가능해진다.

셋째, 환자와 가까운 거리에서 생리적으로 적합한 온도와 습도로 가습된 호흡가스를 제공함에 따라 호흡가스가 환자에게 전달되는 과정에서 수증기의 응축 발생을 방지할 수 있게 된다.

넷째, 저장부재가 수분 저장이 가능한 부직포와 같은 재질로 마련됨으로써, 가벼운 재질 특성에 의해 호흡관장치의 부피와 무게를 저감시켜 사용 편의성도 증대시킬 수 있게 된다.

다섯째, 호흡관장치가 환자의 호흡음과 부잡음을 포함하는 폐음을 마이크 수단을 통해 감지할 수 있어, 환자의 치료 효과를 증대시킬 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 인공호흡기용 호흡관장치가 환자에 연결된 상태를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 인공호흡기용 호흡관장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 인공호흡기용 호흡관장치를 개략적으로 분해 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 인공호흡기용 호흡관장치를 절단하여 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 변형예에 의한 인공호흡기용 호흡관장치를 개략적으로 도시한 구성도이다. 그리고,
도 6은 도 5에 도시된 분기부에 마련된 마이크부를 개략적으로 도시한 사시도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 설명한다. 다만, 본 발명의 사상이 그와 같은 실시예에 제한되지 않고, 본 발명의 사상은 실시예를 이루는 구성요소의 부가, 변경 및 삭제 등에 의해서 다르게 제안될 수 있을 것이나, 이 또한 발명의 사상에 포함되는 것이다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 인공호흡기용 호흡관장치(1)는 분기부(10)와 가습부(20)를 포함한다.

분기부(10)는 인공호흡기(2)와 환자(P)의 사이에서 마련되어, 환자(P)로 공급되는 호흡가스(G)와 환자(P)로부터 배출되는 배출가스(C)를 상호 분리하도록 분기시킨다. 이러한 분기부(10)는 환자(P)와 연결되는 제1분기관(11), 제1분기관(11)으로부터 분기되는 제2 및 제3분기관(12)(13)을 가지며, 도 1과 같이 대략 'Y'자 형상을 가진다.

제2분기관(12)은 인공호흡기(2)로부터 공급되는 호흡가스(G)를 흡기관(3)을 통해 전달받으며, 제2분기관(12)으로 유입된 호흡가스(G)는 연결된 제1분기관(11)을 통해 환자(P)로 전달한다. 또한, 환자(P)로부터 배출된 배출가스(C)는 제1분기관(11)을 통해 연결된 제3분기관(13)으로 배출되어, 인공호흡기(2)와 연결된 배기관(4)을 통해 인공호흡기(2)로 유입되어 처리된다.

여기서, 인공호흡기(2)는 설정된 일 호흡량, 압력, 호흡수, 산소농도, 흡기유속, 흡기시간 등과 같은 호흡 조건에 따라 호흡가스(G)를 제공한다. 이때, 분기부(10)의 제1분기관(11)은 직접 환자(P)의 입과 연결되거나, 추가적인 연결튜브를 구비하여 환자(P)의 기도로 삽입되어 연결될 수 있다.

참고로, 자세히 도시되지 않았으나, 분기부(10)와 연결되는 흡기관(3)과 배기관(4)은 신축 가능한 튜브로 마련됨으로써, 인공호흡기(2)와 환자(P) 사이의 이격 거리에 상관없이 신축 가능함이 좋다.

가습부(20)는 인공호흡기(2)와 분기부(10) 사이에 마련되어, 환자(P)로 공급되는 호흡가스(G)를 생리적으로 적합하도록 가습시킨다. 본 실시예에서는 가습부(20)가 분기부(10)로 유입되기 전의 호흡가스(G)에 가열 및 가습된 수증기를 제공하는 것으로 예시한다. 이러한 가습부(20)는 도 2 및 도 3의 도시와 같이, 제1가습관(21), 제2가습관(22), 가열부재(23) 및 저장부재(24)를 포함한다.

제1가습관(21)은 인공호흡기(2)와 제2분기관(12) 사이를 상호 연결하도록 마련된다. 제1가습관(21)은 도 3의 도시와 같이, 인공호흡기(2)의 흡기관(3)과 연결되는 제1연결구(21a)와, 제1연결구(21a)로부터 연장되어 제2분기관(12)과 연결되는 제2연결구(21b)를 가지는 원통 형상을 가진다. 이때, 제1 및 제2연결구(21a)(21b)의 직경은 각각 흡기관(3) 및 제2분기관(12)에 대응되는 직경을 가지도록 마련되어, 기밀성을 유지함이 좋다. 그러나, 제1가습관(21)의 제1 및 제2연결구(21a)(21b)의 직경이 흡기관(3) 및 제2분기관(12)의 직경과 대응되지 않은 경우, 이들 사이에 별도의 어댑터 관(adapter tube)을 위치시켜 연결할 수도 있다.

제2가습관(22)은 제1가습관(21)으로부터 수직방향으로 연장되도록 마련되어, 제1가습관(21)과 연결된다. 즉, 제2가습관(22)은 제1가습관(21)의 길이방향과 직각을 이루는 방향으로 연장되도록 형성되는 원통형 관 형상을 가진다. 이에 의해, 제1 및 제2가습관(21)(22)은 상호 'T'자 형상으로 상호 연결되며, 내부는 상호 연통되는 구조를 가진다.

한편, 제1 및 제2가습관(21)(22)은 가습부(20)의 가습 몸체를 제공하며, 상호 일체로 형성되거나 각각 형성되어 상호 결합되도록 마련될 수 있다.

도 3 및 도 4의 도시와 같이, 제2가습관(22)의 내부에는 가열부재(23)와 저장부재(24)가 상호 적층됨으로써 밀착되도록 마련된다.

가열부재(23)는 외부로부터 입력된 신호에 따라 발열된다. 이러한 가열부재(23)는 외부로부터 전원을 공급받아 발열하는 가열판(23a)과, 가열판(23a)을 습기로부터 보호하기 위해 가열판(23a)을 커버하도록 피복되는 절연체(23b)를 포함한다.

절연체(23b)는 절연성 및 내열성을 가지는 재질로 형성된다. 또한, 가열부재(23)가 제2가습관(22)의 내부에 삽입되어 결합될 때, 절연체(23b)의 외측면이 제2가습관(22)의 내벽과 밀착됨으로써, 제2가습관(22)의 외부로 습기가 누출됨을 방지할 수 있도록 탄성력을 구비하는 재질로 형성됨이 바람직하다.

한편, 가열판(23a)과 절연체(23b)를 포함하는 가열부재(23)는 도 3 및 도 4의 도시와 같이, 제2가습관(22)의 내부로 삽입 가능한 지지체(22a)의 삽입단에 지지된다. 이때, 지지체(22a)의 삽입단은 개방된 개구 형상을 가짐으로써, 제2가습관(22)과 연통한다. 이러한 지지체(22a)의 삽입단에 가열판(23a)의 외주가 밀착되도록 직경 방향으로 적층된 후, 절연체(23b)에 의해 가열판(23a)이 감싸져 피복된다. 그로 인해, 가열부재(23)가 지지체(22a)의 직경방향으로 삽입단에 적층됨으로써 개방된 개구인 삽입단을 커버한 상태로, 제2가습관(22) 내부로 삽입되게 된다. 이때, 지지체(22a)는 도 4의 도시와 같이, 물 공급관(25)을 통해 물(W)이 제2가습관(22)의 내부로 공급되는 지점까지 제2가습관(22)의 내부로 삽입됨이 좋다.

참고로, 물 공급관(25)을 통해 제2가습관(22)으로 공급되는 물(W)은 증류수를 포함한다.

한편, 가열판(23a)의 발열 동작은 스위치(28)에 의해 제어 가능하며, 외부의 전원공급부(미도시)와 연결되는 전원라인(29)과 연결되어 전원을 공급받을 수 있다. 본 실시예에서는 스위치(28)가 눌림방식으로 온/오프(ON/OFF)신호를 발생시키는 것으로 예시한다.

보다 구체적으로, 눌림 스위치 방식의 스위치(28)가 지지체(22a)의 외면에 돌출 구비되며, 이러한 스위치(28)는 지지체(22a)가 제2가습관(22)의 내부로 삽입됨에 연동하여 제2가습관(22)의 내주면에 접하여 눌림으로써, 가열판(23a)의 전원을 온(ON)시키게 된다. 반대로, 지지체(22a)가 제2가습관(22)으로부터 분리되면, 스위치(28)의 눌림이 해제됨으로써 가열판(23a)의 전원 공급이 오프(OFF)되게 된다. 이러한 가열부재(23)의 전원 공급을 눌림 스위치 방식의 스위치(28)로 제어하는 것은 일 예일 뿐, 도시된 예로 한정되지 않음은 당연하다.

한편, 이러한 스위치(28)는 외부의 제어수단(미도시)에 의해 가열부재(23)에 전원이 인가되더라도 가열부재(23)가 제2가습관(22)의 내부로 삽입되어 결합되지 않은 상태에서는 가열부재(23)가 발열되지 않도록 하는 일종의 안전장치로써 역할을 할 수 있다.

또한, 제2가습관(22)으로 삽입된 지지체(22a)의 결합력을 위해, 지지체(22a)의 외면에는 걸림돌기(22b)가 적어도 하나 돌출 형성된다. 걸림돌기(22b)는 제2가습관(22)에 대응되도록 적어도 하나 관통 형성된 걸림홈(22c)에 삽입될 수 있다. 여기서, 걸림홈(22c)은 도 2 및 도 3의 도시와 같이, 제2가습관(22)의 하단부로부터 상측으로 대략 'ㄱ'자 형상으로 절곡되어 형성되는 것으로 예시한다. 이러한 걸림홈(22c)의 형상으로 인해, 지지체(22a)으로부터 돌출된 걸림돌기(22b)가 제2가습관(22)의 하단부로 삽입된 후 회전됨으로써, 걸림홈(22c)과 걸림돌기(22b)가 상호 결합되어 고정되게 된다.

걸림돌기(22b) 및 걸림홈(22c)의 개수, 형상 및 구조 등은 도시된 예로 한정되지 않는다. 예컨대, 지지체(22a)에 걸림돌기(22b)와 걸림홈(22c)이 모두 마련되고, 이에 대응하여 제2가습관(22)에 걸림홈(22c)과 걸림돌기(22b)가 마련되는 변형예와 같이 다양한 변형 실시예가 가능함은 당연하다.

저장부재(24)는 가열부재(23)에 적층되어 물(W)과 같은 수분의 저장이 가능한 재질로 마련된다. 본 실시예에서는 저장부재(24)가 부직포 재질을 포함하는 것으로 예시한다. 보다 구체적으로, 저장부재(24)는 발열 가능한 가열부재(23)의 상부에 도 4와 같이 적층되어 밀착되도록, 두께를 가지는 플레이트 형상의 부직포를 포함한다.

부직포를 포함하는 저장부재(24)는 제2가습관(22)의 일측에 마련된 물 공급관(25)의 물 공급라인(25a)과 연통하는 지점에 위치한다. 보다 구체적으로, 저장부재(24)는 제1 및 제2가습관(21)(22)의 연결 지점에 제2가습관(22)의 내주면에 밀착되도록 제2가습관(22)의 직경방향으로 설치되되, 직경방향으로 유입되는 물 공급관(25)과 마주한다. 그로 인해, 저장부재(24)는 물 공급관(25)을 통해 유입된 물(W)을 바로 저장할 수 있게 된다.

이러한 저장부재(24)는 도 4의 도시와 같이, 물 공급관(25)의 물 공급라인(25a)과 연통하도록 위치하며, 가열부재(23)에 바로 적층된 형상을 가짐으로써, 제2가습관(22) 내부에서 물(W)을 가열 및 가습하기 위한 공간을 최소화시킬 수 있다. 그로 인해, 가열부재(23)와 저장부재(24)가 마련되어 수증기(V)를 발생시키는 제2가습관(22)의 내부 공간을 최소화할 수 있어, 컴팩트한 구조가 가능해진다.

여기서, 저장부재(24)는 가열부재(23)에 밀착되도록 적층됨에 따라, 저장부재(24)에 저장된 물(W)이 가열부재(23)에 가열되어 수증기(V)를 발생시키게 된다. 이때, 발생된 수증기(V)는 멤브레인과 같은 분리막 수단을 거치지 않고 연통하는 제1가습관(21)으로 유입되어 호흡가스(G)와 혼합된다(도 2 참고). 그로 인해, 호흡가스(G)와 혼합되는 수증기(V)의 가습양을 충분히 확보할 수 있게 된다.

이때, 저장부재(24)는 오링(O-ring)과 같은 원형의 링 형상을 가지는 패킹부재(27)에 패킹되어, 제2가습관(22)의 내주면에 밀착 고정된다. 이러한 패킹부재(27)는 저장부재(24)를 지지하여 자세 고정시키며, 고무, 실리콘 등과 같이 탄성력을 가지는 재질로 마련됨이 좋다.

여기서, 저장부재(24)가 상대적으로 가벼운 부직포와 같은 재질로 마련됨으로써, 구조가 간단하며 부피가 작고 무게가 가벼워 사용 장소나 환경에 따른 특별한 제약 없이 가습부(20)가 제공될 수 있게 된다. 그로 인해, 환자(P)의 치료 환경에 대한 다양성 확보면에서, 물(W)을 저장할 수 있는 가벼운 재질 특성을 가지는 저장부재(24)가 효과를 가질 수 있게 된다.

참고로, 물 공급관(25)을 통해 공급되는 물(W)은 밸브(26)에 의해 조절 가능하다. 밸브(26)는 도 3과 같이, 물 공급라인(25a)을 개방시킬 수 있는 밸브홀(26a)이 물 공급라인(25a)과 수평방향으로 관통 형성되며, 밸브(26)의 일측에 돌출된 손잡이(26b)를 회전시킴에 따라, 밸브홀(26a)과 물 공급라인(25a)이 선택적으로 연결되게 된다.

보다 구체적으로 도 4와 같이, 밸브(26)의 밸브홀(26a)과 물 공급라인(25a)이 상호 연결된 상태에서는 물 공급관(25)을 통해 제2가습관(22) 내부로 물(W)이 공급된다. 아울러, 도 4의 확대 도시된 도면에서와 같이, 밸브(26)의 손잡이(26b)가 회전되면, 밸브(26)의 밸브홀(26a)과 물 공급라인(25a)이 상호 연통되지 않음으로써, 물(W)이 제2가습관(22) 내부로 공급됨이 차단된다.

이러한 밸브(26)의 물(W) 공급 제어 동작은 도시된 예로만 한정되지 않으며, 도시된 예와 다른 방식의 밸브 구조가 적용될 수 있음은 당연하다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 인공호흡기용 호흡관장치(1)의 호흡가스(G)의 공급동작을 도 1 내지 도 4를 참고하여 설명한다.

도 1과 같이, 인공호흡기(2)에서 호흡가스(G)가 흡기관(3)을 통해 호흡관장치(1)로 유입된다. 이때, 호흡가스(G)는 가습부(20)를 먼저 경유함으로써, 환자(P)에 제공되기에 적합한 온도와 습도로 조절된다.

보다 구체적으로, 도 2와 같이 가습부(20)의 제1가습관(21)으로 호흡가스(G)가 유입된다. 이때, 호흡가스(G)는 제1가습관(21)의 제1연결구(21a)를 통해 흡기관(3)과 연결됨으로써, 호흡가스(G)가 제1가습관(21) 내부로 유입되게 된다.

이때, 제2가습관(22)의 내부로 지지체(22a)가 삽입됨에 연동하여 눌림 스위치인 스위치(28)가 온(ON)됨으로써, 가열부재(23)의 가열판(23a)이 발열되게 된다. 참고로, 가열판(23a)의 발열은 절연체(23b)에 의해 보호된다.

이와 함께, 밸브(26)의 회전 동작에 의해 밸브홀(26a)이 물 공급라인(25a)과 연통함으로써, 물 공급관(25)으로 공급되는 물(W)이 물 공급라인(25a)을 통해 제2가습관(22) 내부로 공급된다. 이렇게 제2가습관(22) 내부로 공급된 물(W)은 가열부재(23)에 적층된 부직포와 같은 재질로 마련된 저장부재(24)에 저장되게 된다.

저장부재(24)에 저장된 물(W)은 가열부재(23)의 발열에 의해 수증기(V)로 기상 변화되며, 이렇게 발생된 수증기(V)는 제1가습관(21) 내부에서 호흡가스(G)와 혼합된다. 그로 인해, 호흡가스(G)는 수증기(V)와의 혼합에 의해, 환자(P)에게 공급되기에 적합한 온도와 습도로 조절된 상태로 제2연결구(21b)를 통해 배출된다.

제2연결구(21b)는 분기부(10)의 제2분기관(12)과 연결되고, 제2분기관(12)은 제1분기관(11)과 연결됨으로써, 정상적인 상기도 섬모운동을 유지시키기에 적합한 온도 및 가습된 호흡가스(G)가 환자(P)로 공급되게 된다. 참고로, 정상적인 상기도 섬모운동에 적한 온난화 가습된 호흡가스(G)는 폐 감염이나 폐 조식의 손상으로 이어질 수 있는 외부 입자와 미생물을 효과적으로 배출시킬 수 있다.

또한, 환자(P)로부터 배출된 배출가스(C)는 제1분기관(11)으로부터 분기된 제3분기관(13)을 통해 배기관(4)으로 유입됨으로써, 인공호흡기(2)로 제공된다.

한편, 도 1과 같이, 본 발명에서 설명하는 호흡관장치(1)는 인공호흡기(2)와 분기부(10)의 사이에 가습부(20)가 마련되되, 환자(P)와 직접 연결되는 분기부(10) 측으로 치우치게 가습부(20)가 마련된다. 그로 인해, 가습된 호흡가스(G)가 바로 환자(P)로 유입될 수 있어, 가습된 호흡가스(G)의 이동 중 응축으로 인한 응축수가 쌓이는 위험 인자를 방지함과 아울러, 수증기(V) 손실을 방지할 수 있다. 보다 구체적으로, 응축수가 분기부(10)에 쌍이면 환자(P)에게 원활한 호흡가스(G)의 전달이 이루어지지 않아, 불필요하게 폐압을 상승시킬 수 있으며 분기부(10)에 고인 응축수로 인해 감염 위험성도 높은 단점을 가진다. 이에 따라, 본 발명과 같이, 분기부(10)에 치우치게 가습부(20)가 마련될 경우, 상기와 같은 응축수에 의한 단점을 개선하여, 적합한 온도와 습도를 가지는 호흡가스(G)를 환자(P)에 안정적으로 공급할 수 있다.

도 5를 참고하면, 본 발명의 변형예에 의한 인공호흡기용 호흡관장치(100)가 개략적으로 도시된다.

도 5를 참고하면, 변형예에 의한 인공호흡기용 호흡관장치(100)는 분기부(10), 가습부(20) 및 마이크부(130)를 포함한다. 여기서, 분기부(10) 및 가습부(20)의 구성은 도 1 내지 도 4를 참고하여 앞서 설명한 일 실시예에 의한 분기부(10) 및 가습부(20)와 동일한 구성이다. 그러므로, 분기부(10) 및 가습부(20)는 일 실시예와 동일한 참조부호를 부여하여 설명하며, 자세한 도시 및 설명은 생략한다.

다른 실시예에 의한 인공호흡기용 호흡관장치(100)는 마이크부(130)가 분기부(10)에 마련된다. 마이크부(130)는 비침습적인 방식으로 환자의 폐음을 청진하기 위한 마이크를 포함한다. 여기서, 환자(P)의 폐음은 환자(P)의 상태를 알려주는 주요 정보로 들숨과 날숨을 포함하는 호흡음 및 부잡음을 마이크부(130)를 통해 감지함으로써, 환자(P)의 현재 호흡 상태 및 향후 예후를 예측할 수 있게 된다.

이러한 마이크부(130)는 도 6의 도시와 같이, 환자(P)의 입과 연결되는 분기부(10)의 제1분기관(11)에 마련되어, 환자(P)의 들숨과 날숨을 감지할 수 있다. 참고로, 마이크부(130)로부터 감지된 폐음은 외부의 분석수단으로 전달되어, 환자(P)의 폐음을 통한 상태를 분석할 수도 있다.

한편, 본 실시예에서는 마이크부(130)가 분기부(10)의 제1분기관(11)과 제2 및 제3분기관(12)(13) 사이에 마련되는 것으로 도시 및 예시하나, 꼭 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 마이크부(130)가 제1분기관(11), 제2분기관(12) 및 제3분기관(13) 중 어느 하나에 치우치게 위치할 수도 있다. 또한, 마이크부(130)가 소리를 센싱 가능한 센서로 변경 가능할 수도 있음은 당연하다.

이와 같이, 분기부(10)에 마이크부(130)가 마련됨으로써, 기존의 환자(P) 식도로 삽입되는 침습적 방식에 비해, 환자의 고통과 감염을 억제하면서도 정확한 폐음 분석이 가능한 이점을 가진다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1: 인공호흡기용 호흡관장치 10: 분기부
11: 제1분기관 12: 제2분기관
13: 제3분기관 20: 가습부
21: 제1가습관 22: 제2가습관
23: 가열부재 24: 저장부재
25: 물 공급관 26: 밸브
27: 패킹부재 28: 스위치
30: 마이크부 G: 호흡가스
C: 배출가스 V: 수증기
W: 물

Claims

환자와 인공호흡기 사이에 마련되어, 환자로부터 공급되는 호흡가스와 상기 환자로부터 배출되는 배출가스를 상호 분기시키는 분기부; 및 상기 인공호흡기와 분기부 사이에 마련되어, 상기 환자로 공급되는 상기 호흡가스를 가습시키는 가습부;를 포함하며, 상기 가습부는 발열 가능한 가열부재 및, 수분의 저장이 가능한 저장부재를 포함하되, 상기 가열부재 및 저장부재는 상호 밀착 설치되고;
상기 분기부는, 상기 환자와 연결되는 제1분기관; 상기 제1분기관과 상기 인공호흡기 사이를 연결하여, 상기 호흡가스를 상기 환자로 공급시키는 제2분기관; 및 상기 제1분기관과 상기 인공호흡기 사이를 연결하여, 상기 환자로부터 배출되는 배출가스를 상기 인공호흡기로 유입시키는 제3분기관;을 포함하고, 상기 가습부는, 상기 인공호흡기와 제2분기관 사이를 상호 연결하여, 상기 호흡가스가 유입되는 제1가습관; 및 상기 제1가습관과 연통 가능하도록 상기 제1가습관으로부터 수직방향으로 연장되는 제2가습관;을 포함하여, 상기 가열부재 및 저장부재는 상기 제2가습관의 내부에서 상호 적층되도록 마련되어, 상기 제1가습관으로 수증기를 발생시키되, 상기 저장부재는 부직포 재질로 마련되어 상기 제2가습관의 내주면에 밀착되도록 상기 제2가습관의 직경방향으로 설치되며;
상기 분기부에는 상기 환자의 폐음을 분석하기 위한 마이크부가 마련되고;
상기 가열부재는 상기 제2가습관의 내부로 삽입 가능한 지지체의 삽입단에 직경 방향으로 설치되어 상기 제2가습관의 내부로 삽입되어 상기 저장부재와 마주하며, 상기 지지체에는 상기 제2가습관 내부로 삽입됨에 연동되어 상기 가열부재로의 전원 공급을 온/오프(ON/OFF) 제어하는 스위치가 마련되며;
상기 제2가습관의 측면에는 상기 제2가습관의 내부로 물을 공급하는 물 공급관이 마련되며, 상기 저장부재는 상기 물 공급관을 통해 공급되는 상기 물의 물 공급라인과 마주하는 위치에 마련되는 인공호흡기용 호흡관장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 내지 제3분기관은 'Y'자 형상을 가지고 연결되는 인공호흡기용 호흡관장치.
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제1항에 있어서,
상기 저장부재는 상기 제1 및 제2가습관 사이의 연결 지점에 설치되는 인공호흡기용 호흡관장치.
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환자와 인공호흡기 사이에 마련되어, 환자로부터 공급되는 호흡가스와 상기 환자로부터 배출되는 배출가스를 상호 분기시키는 분기부; 및 상기 인공호흡기와 분기부 사이에 마련되되, 상기 분기부로 유입되기 전의 상기 호흡가스를 가습시키는 가습부;를 포함하며,
상기 가습부는, 상기 인공호흡기와 분기부 사이를 상호 연결하는 가습 몸체, 상기 가습 몸체의 내부에서 발열 가능한 가열부재 및, 상기 가열부재에 밀착 설치되어 수분이 저장 가능한 저장부재를 포함하여, 상기 저장부재에 저장된 수분을 가열하여 발생된 수증기를 상기 호흡가스에 혼합시키며, 상기 가습 몸체는, 상기 인공호흡기와 분기부 사이를 상호 연결하여, 상기 호흡가스와 수증기를 혼합시켜 상기 분기부로 유입시키는 제1가습관; 및 상기 제1가습관과 연통 가능하도록 상기 제1가습관으로부터 수직방향으로 연장되는 제2가습관;을 포함하며, 상기 가열부재 및 저장부재는 상기 제2가습관의 내부에서 상호 적층되도록 마련되어, 상기 제1가습관으로 수증기를 발생시키되, 상기 저장부재는 부직포 재질로 마련되며 상기 제2가습관의 내주면에 밀착되도록 상기 제2가습관의 직경방향으로 설치되고,
상기 분기부는, 상기 환자와 연결되는 제1분기관; 상기 제1분기관과 상기 인공호흡기 사이를 연결하여, 상기 호흡가스를 상기 환자로 공급시키는 제2분기관; 및 상기 제1분기관과 상기 인공호흡기 사이를 연결하여, 상기 환자로부터 배출되는 배출가스를 상기 인공호흡기로 유입시키는 제3분기관;을 포함하며, 상기 제1분기관과 상기 제2 및 제3분기관 사이에는 상기 환자의 폐음을 분석하기 위한 마이크부가 마련되며,
상기 제2가습관의 측면에는 상기 제2가습관의 내부로 물을 공급하는 물 공급관과 연결되는 물 공급라인이 관통 형성되며, 상기 저장부재는 상기 물 공급라인과 마주하는 위치에 마련되어 공급된 상기 물을 저장하는 인공호흡기용 호흡관장치.
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제8항에 있어서,
상기 저장부재는 부직포 재질로 마련되며, 상기 제1 및 제2가습관 사이의 연결 지점에 상기 제2가습관의 내주면에 밀착되도록 상기 제2가습관의 직경방향으로 설치되는 인공호흡기용 호흡관장치.
제8항에 있어서,
상기 가열부재는 상기 제2가습관의 내부로 삽입 가능한 지지체의 삽입단에 직경 방향으로 설치되며,
상기 지지체에는 상기 제2가습관 내부로 삽입됨에 연동되어 상기 가열부재로의 전원 공급을 온/오프(ON/OFF) 제어하는 스위치가 마련되는 인공호흡기용 호흡관장치.
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