KR102403260B1

KR102403260B1 - 멸균 기능을 갖춘 이동형 음압기

Info

Publication number: KR102403260B1
Application number: KR1020220033200A
Authority: KR
Inventors: 김인희; 최연수
Original assignee: (주)오송
Priority date: 2022-03-17
Filing date: 2022-03-17
Publication date: 2022-05-31
Anticipated expiration: 2042-03-17

Abstract

본 발명은 음압기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 임의의 격리공간을 음압 상태로 조성하는 기능은 물론 음압 공간과 음압기 자체도 효과적으로 멸균 및 소독하는 이동형 음압기에 관한 것으로, 격리 공간에 연통하는 흡기부; 상기 흡기부로 유입된 공기를 정화하는 헤파필터; 상기 헤파필터를 경유한 공기의 소독을 위해 소독제를 방사시키는 방사유닛을 갖춘 소독조; 상기 공기의 기류를 강제로 일으키는 팬; 상기 소독조를 경유한 공기가 팬의 강제 기류를 따라 배기되도록 하는 배기부; 및 음압모드와 멸균모드의 선택적 제어를 통해 방사유닛의 온오프를 제어하는 제어유닛;을 포함하는 것이다.

Description

멸균 기능을 갖춘 이동형 음압기{NEGATIVE PRESSURE MOBILE WITH STERIZATION FUNCTION}

본 발명은 음압기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 임의의 격리공간을 음압 상태로 조성하는 기능은 물론 음압 공간과 음압기 자체도 효과적으로 멸균과 소독하는 멸균 기능을 갖춘 이동형 음압기에 관한 것이다.

최근, 대기 오염 문제나 다양한 병원균, 전염력을 갖는 바이러스의 발생 및 알레르기증 환자의 급증으로 인하여 대기 중의 미소 물질, 예를 들면 세균, 진균, 바이러스 등의 미생물이나 유해 화학 물질 등을 제거하는 기술이 제안되어 있다.

특히, 의료기관은 특정 질환이 있는 환자들로부터 기인한 다양한 바이러스 또는 병원균들이 의료기관의 실내 공기를 통해 확산하여 의료진이나 다른 환자에게 전염 또는 교차 감염될 가능성이 있기 때문에 별도의 음압공간을 마련하여 그 내부의 세균, 진균 및 바이러스 등의 미생물이 외부로 확산하지 못하도록 하고 있다.

의료기관에 마련된 음압공간은 음압병실(Negative Room Pressure)이라 한다. 상기 음압병실은 기압의 차이를 이용하여 공기의 흐름을 제어하는 공간으로, 이러한 기압의 차이는 별도의 음압기를 통해 구현된다. 공기는 높은 압력에서 낮은 압력으로 이동하는 특성이 있는데, 상기 음압기는 이러한 공기의 특성을 이용하여 병실 내부의 압력을 외부보다 낮게 만들어 병실 내의 세균, 진균 및 바이러스 등의 미생물이 밖으로 유출되지 못하도록 한다. 이에 음압병실에는 전염력이 있는 질병의 환자를 격리 치료하는 공간으로 활용된다.

그러나 전술한 음압병실은 설치 및 운영하는데 소요되는 비용이 상당하고 수많은 감염병 확진자를 수용할 수 있는 공간을 가진 음압병실을 항상 비치하고 있는 것이 현실적으로 불가능하기 때문에 대형병원에서조차 음압병실 설치를 기피하는 실정이다. 그에 따라, 최근에는 음압유지를 위한 공조시설과 환기시스템 구성을 포함한 음압장치를 이동 가능한 기기로 제작하여 병실 내부에 설치함으로써, 일반 병실도 상황에 따라서는 격리된 음압 공간으로 개조하여 사용하는 방식도 많이 활용되고 있다.

하지만, 전술한 이동형 음압장치는 공간이 큰 병실에 적용하기에는 필터효율의 한계가 존재하고, 오염된 필터를 교체하기 전 멸균 및 소독 절차가 없어 2차 감염위험이 예상된다. 특히 병실이나 전실 내부에서 환자나 의료진으로부터 발생하는 비말을 전부 흡입하여 필터를 거친 후에 정화된 공기를 배기덕트를 통해 외부로 배출해야 하는데, 모든 공간에 퍼져있는 비말을 전부 흡수하여 필터링하는 것에는 한계가 있을 뿐만 아니라 흡입되는 비말의 양이 일정하지 않거나 효과적으로 필터에 포집되지 않으면 필터의 교체시기 또한 불확실하여 사용상의 불편함이 존재한다. 또한, 비말이 효과적으로 흡입되어 정화되지 않으면 밀폐된 음압공간에서 호흡기 질환 감염인자들의 확산 및 증식이 기하급수적으로 증가하는 위험에 노출될 가능성이 존재한다.

결국, 특정 병실에 한정하지 않는 격리된 공간을 음압상태로 조성하면서도 해당 음압공간은 물론 음압기 자체도 효과적으로 멸균 및 소독해서 안전한 의료 공간으로 조성할 수 있게 하는 음압기가 시급히 요구되었다.

선행기술문헌 1. 특허공개번호 제10-2000-0038878호(2000.07.05 공개)

이에 본 발명은 상기의 문제를 해소하기 위한 것으로, 특정 병실에 한정하지 않는 격리된 공간을 음압상태로 조성하면서도 해당 음압공간은 물론 음압기 자체도 효과적으로 멸균 및 소독해서 안전한 의료 공간으로 조성할 수 있게 하는 멸균 기능을 갖춘 이동형 음압기의 제공을 해결하고자 하는 과제로 한다.

상기의 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,

격리 공간에 연통하는 흡기부;

상기 흡기부로 유입된 공기를 정화하는 헤파필터;

상기 헤파필터를 경유한 공기의 멸균을 위해 소독제를 방사시키는 방사유닛을 갖춘 소독조;

상기 공기의 기류를 강제로 일으키는 팬;

상기 소독조를 경유한 공기가 팬의 강제 기류를 따라 배기되도록 하는 배기부; 및

음압모드와 멸균모드의 선택적 제어를 통해 방사유닛의 온오프를 제어하는 제어유닛;

을 포함하는 이동형 음압기이다.

상기의 본 발명은, 음압 병실과 의료용 챔버는 물론 의료용 음압부스, 휠체어 등의 의료기구에 격리 공간을 조성해서 고가의 시설 비용 투입 없이 음압공간을 조성할 수 있고, 음압공간 내부는 물론 음압기의 필터와 배관 등의 구성기구를 면밀히 멸균 및 소독해서 음압공간을 항상 쾌적하게 유지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 의료용 챔버에 장착된 본 발명에 따른 음압기의 일실시 예를 개략적으로 도시한 측면도이고,
도 2는 의료용 챔버에 장착된 본 발명에 따른 음압기의 다른 실시 예를 개략적으로 도시한 측면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 음압기의 일실시 예를 도시한 사시도이고,
도 4는 본 발명에 따른 음압기의 구성을 도시한 블록도이고,
도 5는 본 발명에 따른 음압기의 입력유닛과 출력유닛의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명에 따른 음압기의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도이고,
도 7은 본 발명에 따른 음압기가 의료용 챔버와 음압기의 구성기구를 멸균 및 소독하기 위해 순환라인이 연결된 모습을 개략적으로 도시한 측면도이고,
도 8은 본 발명에 따른 음압기의 멸균모드 상태에서 음압공간 공기의 순환 모습을 도시한 블록도이다.

실시 예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”, “…유닛” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

이하, 본 발명을 구체적인 내용이 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 의료용 챔버에 장착된 본 발명에 따른 음압기의 일실시 예를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 2는 의료용 챔버에 장착된 본 발명에 따른 음압기의 다른 실시 예를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 음압기의 일실시 예를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 음압기의 구성을 도시한 블록도이고, 도 5는 본 발명에 따른 음압기의 입력유닛과 출력유닛의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 음압기의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 음압기(100)는 환자 격리실 내부는 안정적인 음압 환경을 유지하고 내부의 오염된 공기가 밖으로 새어나가는 것을 막아 의료진들의 안전을 지켜줄 장치의 일종으로, 의료기구의 격리 공간과 연통하도록 설치된다. 본 실시 예의 음압기(100)는 환자를 눕혀서 이송할 수 있는 밀폐된 튜브 형태의 의료기구인 챔버(200)에 설치되어서 해당 격리 공간과 연통하도록 연결된다. 음압기(100)와 챔버(200)의 상기한 결합을 통해, 감염 환자를 격리하고 응급 센터로 이송하기 위한 자체 음압 여과 시스템을 갖춘 작은 크기의 이동식 격리실이며 환자 이송 중 병원균의 증식을 막고 의료진의 감염률을 낮출 수 있는 공간인 '음압백'을 이룬다. 참고로 챔버(200)는 이동식 침상(300)에 얹혀지면서, '음압백'은 이동식 격리실의 기능을 실현한다. 이외에도 음압기(100)는 챔버(200')로 덮힌 휠체어(W), 병실, 음압부스 등 다양한 의료기구에 설치될 수 있다. 미설명 도면부호 "201"은 "측면창"이고, "202"은 "외부공기 흡입구"이다. 휠체어(W)에 설치되는 챔버(200')의 경우 휠체어(W)에 탑승한 환자가 앞을 볼 수 있도록 정면에는 "정면투명창"이 구성된다. 또한, 챔버(200)의 경우 의료진이 환자에게 쉽게 접근할 수 있도록 양면에 다수개의 통합 장갑 포털(210)과, 주입 및 기타 응급환자의 산소 공급과 의료 장비에 사용되는 유틸리티 포털(220)이 구성되어서, 챔버(200)의 격리 공간에 대한 외부 의료진의 의료 행위가 이루어질 수 있다.

일반적으로 음압실 즉 격리 공간의 기압은 -10Pa~-100Pa이며, 해당 기압에서 공기 흐름이 보다 효과적이다. 상기 기압 상태를 실현하기 위해 본 발명에 따른 음압기(100)는 흡기부(111)와 헤파필터(140)와 소독조(150)와 팬(170)과 배기부(112)와 제어유닛(170)을 포함하고, 사용자의 제어유닛(170) 조작을 위해 입력유닛(181)과 출력유닛(182)을 더 포함한다.

흡기부(111)는 챔버(200)의 격리 공간에 연통하며, 격리 공간과의 연통을 위해 챔버(200)의 배기구와 연결되는 유연한 재질의 호스 등이 접속한다. 포터블한 음압기(100)의 특성에 상응해서 흡기부(111)와 배기구에 접속한 호스는 탈착 가능할 수 있다.

헤파필터(140)는 ULPA(Ultra Low Penetration Air)이며, 흡기부(111)로 유입된 공기를 정화한다. 공지된 바와 같이, 헤파필터(140)는 미세한 입자를 대부분 걸러낼 수 있는 고성능 필터로, 일반적으로 공기 중에 있는 0.12㎛ 크기 입자를 99.9995% 이상 거를 수 있도록 구성된다. 헤파필터(140)는 카트리지 타입으로 되어서 사용시간 또는 헤파필터(140)의 상태 등에 따라 쉽게 교환할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 헤파필터(140)의 수명 연장을 위해 프리필터를 추가 조합할 수 있다. 이를 위해 필터링 입자 크기와 제거 효율에 따라 설정된 등급을 기반으로 헤파필터(140)와 MERV(Minimum Efficiency Reporting Value) 단위가 다른 정격 필터(이하 '프리필터')를 다층 구조로 구성한다. 결국, 헤파필터(140)는 하나 이상의 프리필터와 조합되어 성능이 보호되고 수명 연장을 기대할 수 있다.

이외에도 헤파필터(140)의 다른 실시 예는, 헤파필터(140)가 광촉매 효과를 발휘할 수 있도록, 산화티타늄 나노분말 또는 나노사(絲)를 더 포함할 수 있다.

소독조(150)는 헤파필터(140)를 경유한 공기의 멸균을 위해 소독제를 방사시키는 방사유닛(151)을 갖춘다. 소독조(150)는 공기의 배관보다 확장된 형태를 이루어서, 헤파필터(140)를 경유한 공기를 일시적으로 저류시켜서 공기의 멸균 효율을 높일 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 하지만, 이외에도 소독조(150)는 격리 공간에 소독제를 바로 투입할 수 있도록, 상기 소독제를 단순히 기화시키는 공간으로만 구성될 수도 있다. 한편, 상기 소독제는 멸균 및 소독 효과가 있는 과산화수소 등일 수 있고, 멸균모드 시에만 사용할 수 있도록 음압기(100)와 분리 가능한 별도의 카트리지(C) 타입에 충진되어 카트리지 연결부(113)에 탈착 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

소독조(150)에 설치되는 방사유닛(151)은 공기의 멸균을 위해서 소독조(150)에 소독제를 방사시키며, 이를 위해 방사유닛(151)은 액상 타입의 소독제를 기화시키기 위해 진동하는 초음파 진동자일 수 있다. 하지만 이외에도 액상의 소독제를 기화시키기 위한 수단이라면 특정 방법에 한정하지 않는다. 참고로, 멸균(Sterilization)이란 물리적, 화학적 방법을 이용하여 포자를 포함하여 모든 종류의 미생물을 사멸시키는 과정으로 기존 소독 방법은 5000 mg/L 염소계 소독약, 에틸알코올 70 ~ 80 %에 30 ~ 60 분 동안 담근 후 깨끗한 물로 반복해서 헹군다. 그리고 방사선 멸균, 산화 에틸렌(EO가스) 또는 메타놀 습열(저온 증기)로 소독하여 멸균한다. 0.2%~0.4%(2000 mg/L~4000 mg/L) peraceticum, 500 mg/L 이산화염소 또는 1000 mg/L 염소계 소독제를 30~60분간 활성하여 멸균한다.

팬(170)은 음압기(100) 내에서 상기 공기의 기류를 강제로 일으킨다. 본 실시 예에서 팬(170)은 소독조(150)와 배기부(113) 사이에 배치되었으나, 흡기부(111)로 유입된 공기를 헤파필터(140)와 소독조(150)를 통해 배기부(113)로 배출시키기 위한 강제 기류를 일으킬 수 있다면, 팬(170)은 음압기(100)에서 특정 위치에 한정하여 배치되지 않는다. 참고로, 팬(170)을 구동하는 모터의 회전속에 의해 챔버(200) 내 격리 공간의 음압 조절이 이루어지므로, 제어유닛(170)은 팬(170)의 모터를 제어해서 격리 공간의 음압을 지정치로 조절한다.

배기부(112)는 소독조(150)를 경유한 공기를 팬(170)의 강제 기류를 따라 배기되도록 한다. 따라서 배기부(112)는 외부와 개방된 구조를 이룬다. 결국, 음압기(100)의 공기는 흡기부(111)로 유입된 후 헤파필터(140)와 소독조(150)를 경유해서 배기부(112)를 통해 외부로 배기되고, 이를 통해 흡기부(111)와 연통하는 음압공간은 음압상태를 유지할 수 있다.

제어유닛(170)은 음압모드와 멸균모드의 선택적 제어를 통해 방사유닛(151)의 온오프를 제어한다. 상기 음압모드는 음압공간을 음압상태를 조성하도록 제어유닛(170)이 음압기(100)를 동작시키는 것이고, 상기 멸균모드는 음압공간과 음압기(100)의 구성부재 및 배관 등을 멸균과 소독하도록 제어유닛(170)이 음압기(100)를 동작시키는 것이다. 이를 위해 제어유닛(170)은 사용자의 조작에 의해 입력유닛(181)이 일으킨 입력값에 따라 지정된 프로세스로 동작하며 구성기구들을 동작시키고, 상기 동작에 따른 결과값은 출력유닛(182)을 통해 출력시켜서 사용자가 확인할 수 있게 한다. 한편, 사용자가 입력유닛(181)을 조작해서 멸균모드를 선택하면, 제어유닛(170)은 방사유닛(151)과 팬(170)을 온 동작시킨다. 반면, 사용자가 입력유닛(182)을 조작해서 음압모드를 선택하면, 제어유닛(170)은 방사유닛(151)을 오프시키고, 팬(170)은 온 동작시킨다. 팬(170)의 동작 세기는 선택 모드에 따라 달라질 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 음압기(100)는 음압공간의 공기 멸균과 소독을 위해 UV램프(120)와 광촉매 필터(131, 132)를 더 포함할 수 있다.

UV램프(120)는 흡기부(111)와 배기부(112) 사이에 배치되어서, 흡기부(111)로 유입된 공기를 멸균한다. 주지된 바와 같이 UV램프(120)가 조사하는 자외선(UV-C)은 멸균 소독에 특별한 기능을 가짐은 물론 광촉매 필터(131, 132)가 공기정화 기능을 발현하도록 한다. 또한, 흡기부(111)로 유입된 공기의 함유 수분은 UV램프(120)의 구동으로 인해 실내 공기 질 기준의 수분 입자 크기로 작아진다. 따라서, 헤파필터(140)를 통과하는 공기의 수분은 헤파필터(140)를 원활히 통과할 수 있게 되어 헤파필터(140)의 함수율을 줄이고 공기의 순환 속도를 증가시킨다.

광촉매 필터(131, 132)는 UV램프(120)에 반응하여 음이온과 라디칼을 생성함으로써 향상된 멸균효율로 유해물질을 제거한다. 주지된 바와 같이 광촉매 필터(131, 132)는 통기를 위해 미세구멍이 형성된 다공성 재질이며, 표면에 산화티타늄(TiO2)을 코팅하거나 산화티타늄 자체로 제작할 수 있다.

본 실시 예에서 광촉매 필터(131, 132)는 한 쌍이 공기의 기류를 따라 일렬로 배치되고, UV램프(120)는 한 쌍의 광촉매 필터(131, 132) 사이에 배치된다. 따라서 한 쌍의 광촉매 필터(131, 132)로 유입된 공기는 앞뒤 광촉매 필터(131, 132)에 의해 효과적으로 정화됨은 물론 중앙에 위치한 UV램프(120)에 의해 멸균되어 정화 효율을 높인다.

광촉매 필터(131, 132)는 UV램프(120)를 중심으로 오목거울 형태의 곡면을 이루며, 특히 상기 곡면의 형태는 UV램프(120)를 중심점으로 하는 원주(圓周) 형상일 수 있다. 이러한 구조는 광촉매 필터(131, 132)가 위치에 제한없이 UV램프(120)와 거리가 일정해지므로, 광촉매 필터(131, 132)의 전면(全面)은 위치에 제한없이 UV램프(120)를 균일하게 수광하게 되어 균일한 정화 기능을 발현하게 한다.

한편, 오목거울 형태의 곡면을 이루는 한 쌍의 광촉매 필터(131, 132)는 상호 간의 직선 거리가 중앙부에서 가장 길다는 구조적 특징이 있다. 따라서 한 쌍의 광촉매 필터(131, 132)를 통과하는 공기는 가장자리에 비해 상기 중앙부에서 이동거리가 가장 길게 된다. 그런데 공기는 관 내에 가장자리보다 중앙부에서 상대적으로 빠르게 이동한다는 특성을 갖는다. 따라서 관 내에 중앙부를 빠른 이동속도로 이동하는 공기는 한 쌍의 광촉매 필터(131, 132) 사이에서 거리가 긴 중앙부를 통과하게 되므로, 관 내에 중앙부를 통과하는 공기는 빠른 이동속도에도 충분한 정화 시간을 유지할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 음압기(100)는 배터리(P)를 전력원으로 하여 이동형 타입으로 활용될 수 있다.

도 7는 본 발명에 따른 음압기가 의료용 챔버와 음압기의 구성기구를 멸균 및 소독하기 위해 순환라인이 연결된 모습을 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 음압기의 멸균모드 상태에서 음압공간 공기의 순환 모습을 도시한 블록도이다.

도 7 내지 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 음압기(100)는, 배기부(112)에 일단이 연통하고, 타단이 격리 공간에 연통하도록 탈착 가능하게 연결되어서, 상기 배기부에서 배기된 공기가 격리 공간을 경유해서 흡기부로 유입되도록 하는 순환라인(L)을 더 포함한다.

순환라인(L)은 음압기(100)의 배기부(112)에서 배기되는 정화된 공기를 음압공간으로 재유입시키기 위한 공기관으로, 순환라인(L)에 의해 음압기(100)와 음압공간이 연결되면, 음압공간의 공기는 음압기(100)로 유입되어 정화된 후에 다시 순환라인(L)을 통해 음압공간으로 재유입된다. 결국, 음압공간과 음압기(100)의 전술한 공기 순환 구조를 통해 음압기(100)의 구성기구는 물론 음압공간 또한 충분한 멸균과 소독이 이루어질 수 있다.

본 실시 예의 순환라인(L)은, 배기부(112)에 탈착 가능하게 연결되는 제1어댑터(L1)와, 챔버(200)의 격리 공간에 탈착 가능하게 연결되는 제2어댑터(L2)로 구성되어서, 음압기(100)의 음압모드 동작시 순환라인(L)은 제1어댑터(L1)와 제2어댑터(L2)를 매개로 음압기(100)와 챔버(200)를 통기 가능하게 연결한다.

순환라인(L)은 유연한 재질의 호스 형태일 수 있으나, 순환라인(L)의 형태는 이에 한정하지 않는다.

전술한 실시 예에서 음압기(100)와 챔버(200)가 순환라인(L)을 통해 폐회로 형태를 이루도록 했으나, 이외에도 순환라인(L)에 의한 연결 없이 챔버(200)의 공기를 음압기(100)가 흡입해 멸균 처리한 후 배기부(112)를 통해 외부에 바로 배출되도록 할 수도 있다.

도 5과 도 7 내지 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 음압기(100)는 사용자가 입력유닛(181)의 전원스위치를 조작하면 가동한다. 사용자는 배터리(P)의 전원이 제어유닛(170) 및 기타 음압기(100)의 구성기구에 인가되지 않은 상태에서 음압기(100)를 시동하기 위한 것이므로, 전원스위치는 아날로그 타입일 수 있다.

전원스위치가 조작하면, 배터리(P)의 전원은 제어유닛(170)에 인가됨은 물론 팬(170)과 UV램프(120) 등, 기타 지정된 구성기구에 인가된다. 제어유닛(170)은 전원 인가를 통해 활성화되고, 모드 선택을 위한 스위치가 디지털 타입인 경우 사용자가 모드 선택을 할 수 있도록 출력유닛(182)에 스위치를 출력한다.

사용자가 음압모드와 멸균모드 등 하나를 선택하고 동작스위치를 조작하면, 제어유닛(170)은 전술한 바와 같이 해당 모드별로 지정된 프로세스에 따라 해당하는 구성기구를 동작시킨다.

한편, 음압기(100)는 구성기구의 상태는 물론 음압기(100)의 주변 환경을 체크해서 알람하도록 다양한 종류의 센서를 구성한다. 우선, 음압기(100)는 음압공간의 공기압과 외부의 공기압을 각각 감지해서 차압을 확인하는 압력센서를 포함한다. 음압공간의 공기압은 외부의 공기압보다 낮은 상태를 유지해야 하므로, 음압공간이 외부의 공기압 이상으로 확인되면 제어유닛(170)은 사용자가 이를 인식할 수 있도록 출력유닛(182)을 제어해서 알람한다. 출력유닛(182)은 음압공간의 공기압과 외부의 공기압을 실시간으로 체크해서 디스플레이를 통해 수치로 표시할 수 있다.

음압기(100)는 산소포화도 감지와 음압공간의 CO2 량을 감지하는 일산화탄소 센서를 포함한다. 음압공간은 환자를 격리해 보호하므로, 환자의 호흡에 무리가 없도록 내부 CO2 량을 실시간으로 체크하고, 제어유닛(170)은 디스플레이를 통해 수치로 표시한다. 만일 기준치를 초과하거나 미만인 것으로 확인되면 제어유닛(170)은 사용자가 이를 인식할 수 있도록 출력유닛(182)을 제어해서 알람한다.

음압기(100)는 음압공간 내에 환자의 존재 여부를 인식하는 인체감지센서(S)를 더 포함한다. 본 발명에 따른 음압기(100)는 멸균과 소독을 위한 멸균모드의 기능을 갖추므로, 환자가 음압공간에 존재할 경우 멸균모드의 구동은 환자에게 치명적일 수 있다. 따라서 인체감지센서(S)는 음압공간에 환자의 존재를 인식하면 제어유닛(170)에 신호를 발신하고, 제어유닛(170)은 멸균모드의 활성화를 제한한다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조해 설명했지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 음압기 200: 챔버 300: 침상
B: 배터리 L: 순환라인

Claims

격리 공간에 연통하는 흡기부; 상기 흡기부로 유입된 공기를 정화하는 헤파(HEPA)필터; 상기 헤파필터를 경유한 공기의 멸균을 위해 소독제를 방사시키는 방사유닛을 갖춘 소독조; 상기 공기의 기류를 강제로 흡입하는 팬; 상기 소독조를 경유한 공기가 팬의 강제 기류에 따라 배기되도록 하는 배기부;음압모드와 멸균모드의 선택적 제어를 통해 방사유닛의 온오프를 제어하는 제어유닛; 및 상기 배기부에 일단이 연통하고, 타단이 격리 공간에 연통하도록 탈착 가능하게 연결되어서, 상기 배기부에서 배기된 공기가 격리 공간을 경유해서 흡기부로 유입되도록 하는 순환라인;을 포함하고,
상기 제어유닛은, 사용자의 입력유닛 조작을 통해 상기 음압모드가 선택되면 팬을 구동시키고, 사용자가 입력유닛 조작을 통해 상기 멸균모드가 선택되면 팬과 방사유닛을 구동시키며;
상기 격리 공간 내에 인체 여부를 감지하는 인체감지센서를 더 포함하고;
상기 제어유닛은, 상기 인체감지센서의 인체감지신호를 수신하면, 상기 멸균모드의 활성화를 제한하는 것;
을 특징으로 하는 멸균 기능을 갖춘 이동형 음압기.
제 1 항에 있어서,
상기 방사유닛은 소독제의 기화를 위해 진동하는 초음파 진동자인 것;
을 특징으로 하는 멸균 기능을 갖춘 이동형 음압기.
제 1 항에 있어서,
상기 흡기부와 배기부 사이에 배치되어서, 상기 흡기부로 유입된 공기를 멸균하는 UV램프; 및
상기 UV램프에 반응하여 유해물질 제거를 수행하는 광촉매 필터;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멸균 기능을 갖춘 이동형 음압기.
제 3 항에 있어서,
상기 광촉매 필터는 UV램프를 중심점으로 하는 원주(圓周) 형상을 이루고, 한 쌍이 공기의 기류를 따라 일렬로 배치되며, 상기 UV램프는 한 쌍의 광촉매 필터 사이에 배치된 것;
을 특징으로 하는 멸균 기능을 갖춘 이동형 음압기.
제 1 항에 있어서, 상기 헤파필터는,
상기 헤파필터와 MERV(Minimum Efficiency Reporting Value) 단위가 다른 프리필터와 다층으로 조합되어 구성되고, 광촉매 효과를 일으키기 위해 산화티타늄 나노분말 또는 나노사를 더 포함한 것;
을 특징으로 하는 멸균 기능을 갖춘 이동형 음압기.
제 3 항에 있어서, 상기 UV램프는,
상기 헤파필터의 통기 효율을 높여 공기 순환 속도가 향상되도록, 상기 흡기부로 유입된 공기의 함유 수분의 입자 크기를 실내 공기 질 기준의 입자 크기로 줄이는 것을 특징으로 하는 멸균 기능을 갖춘 이동형 음압기
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