KR102413227B1 - Uv led를 활용한 호흡기 질환 검진기 - Google Patents

Uv led를 활용한 호흡기 질환 검진기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사용자의 호흡량과 호흡근을 측정하여 호흡기를 검진하고 UV LED를 이용하여 살균이 가능한 호흡기 질환 검진기에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 급속한 산업화에 따른 대기오염 및 미세먼지에 의해 증가하고 있는 호흡기 질환의 유무를 보급형으로 누구나 간편하게 휴대하여 사용함으로써, 확인 및 판단할 수 있고, 사용하지 않을 때 UV LED가 작동되도록 하여 사용자가 입으로 불어 사용한 플로우관을 살균하여 사용자의 침에 의한 오염을 방지함은 물론 상기 플로우관을 분리하여 세척이 가능하여 위생적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 충전 및 보관이 용이한 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기에 관한 기술분야가 개시된다.

Description

UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기{Respiratory disease checker using UV LED}
본 발명은 사용자의 호흡량과 호흡근을 측정하여 호흡기를 검진하고 UV LED를 이용하여 살균이 가능한 호흡기 질환 검진기에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 급속한 산업화에 따른 대기오염 및 미세먼지에 의해 증가하고 있는 호흡기 질환의 유무를 보급형으로 누구나 간편하게 휴대하여 사용함으로써, 확인 및 판단할 수 있고, 사용하지 않을 때 UV LED가 작동되도록 하여 사용자가 입으로 불어 사용한 플로우관을 살균하여 사용자의 침에 의한 오염을 방지함은 물론 상기 플로우관을 분리하여 세척이 가능하여 위생적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 충전 및 보관이 용이한 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기에 관한 기술분야이다.
일반적으로, 호흡은 산소를 들이마시고 혈액 내에 포함된 이산화탄소를 내보내는 가스교환을 통해 생물이 유기물을 분해하여 생활에 필요한 에너지를 생산하는 작용을 칭한다.
한편, 인간은 물이나 음식물은 2~3일 섭취하지 않아도 생명을 유지할 수 있으나 호흡은 단 5분만 중단하더라도 생명이 위태롭다. 아울러, 건강한 사람은 체내에서 생산하는 에너지의 90% 이상을 호흡을 통해 만들어내며 노폐물 역시 호흡을 통해 배출하므로 건강한 신체를 유지하기 위해서 적절한 호흡능력을 보유하는 것은 무엇보다 중대한 사안이라 할 수 있다.
아울러, 평상시 사람의 1회 호흡량, 즉 채내,외로 출입하는 공기의 양은 약 500㎖정도로 알려져 있으며 최대로 공기를 흡입한 후 배출하는 양을 일컫는 폐활량은 남자는 3500㎖, 여자는 2500㎖ 정도이다. 물론 이는 평균적인 수치이며 건강상태나 체격, 연령, 활동량 등에 따라서 다르다.
이때, 호흡능력이 저하되는 원인은 여러 가지가 있으며, 예컨대 폐렴 등 폐와 관련한 질병이 발생하거나 호흡기 주변 신경 또는 근육의 이상으로 인해 호흡능력이 약화되는 경우도 있다. 그러나 별다른 질병이 없더라도 평소 활동량이 적거나 얕은 숨 쉬기를 반복하는 습관 등으로 인해 폐기능이 저하될 수도 있으므로 호흡능력을 증진하기 위한 지속적인 노력이 수반되어야 한다.
상기와 연관하여, 호흡량 또는 폐활량을 측정하는 가장 일반적인 방법은 폐활량계(Spirometer)를 이용하는 것이고, 폐활량계는 폐활량, 1회 호흡량, 호흡수 등의 측정 기능을 구비하여 주로 병원에서 환자를 대상으로 한 검진 등의 목적으로 이용된다. 폐활량계에 관해서는 이미 다수의 기술을 통해 주지된바 있으므로 구체적인 설명은 생략한다.
한편, 최근에는 호흡량을 증진하는데 도움을 주는 각종 기구 및 장치의 개발이 활발히 이루어지고 있으며, 대표적인 예로서 대한민국 공개실용신안 제1994-0008956호의 폐활량조절기의 구성을 살펴보면 내부가 밀폐된 투명체의 실린더 내부에 운동구를 위치시키고 실린더의 상면에는 다수의 통공을 형성하고 상면 일측에는 고무호스를 연결하여 고무호스의 주입구를 입으로 불어서 내부의 운동구를 부유시킬 수 있도록 되어 있다.
또 다른 예로는 대한민국 등록실용신안 제0300833호의 폐활량 증진 기구를 들 수 있으며 구성을 살펴보면 공기튜브에 취구를 통하여 공기를 불어 넣는 폐활량 증진 기구에 취구를 관으로 하고 공기튜브는 평상시 무게에 의하여 늘어져 있다가 공기튜브에 공기가 가득차 팽팽해 졌을 때는 공기압력에 의하여 취구의 방향으로 일어나도록 하고 있다.
그러나 종래의 상기와 같은 호흡량을 증진하는데 도움을 주는 각종 기구 및 장치는 급속한 산업화에 따른 대기오염 및 미세먼지에 의해 호흡기 질환이 증가되고 있는 현재 추세에 호흡기 질환을 검진 및 훈련할 수 있는 병원을 방문하여 사용해야 하는 번거로움이 있을 뿐만 아니라 병원을 방문해야만 호흡기 질환의 데이터 수집이 가능하여 호흡기 관련 연구 개발의 기초자료를 확보하기 어려운 문제가 있다.
아울러, 종래의 호흡량을 증진하거나 측정하는 폐활량계와 같은 기구 및 장치는 사용자가 입으로 불어 사용하므로 사용자의 침에 의해 쉽게 오염되고, 다수의 사용자가 사용함에 따라 바이러스 등이 전파되어 감염될 수 있어 위생이 좋지 않은 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제1314221호(2013.09.26) 대한민국 등록특허 제1132595호(2012.03.27) 대한민국 공개특허 제2019-0023289호(2019.03.08)
본 발명은 상술한 종래기술에 따른 문제점을 해결하고자 안출된 기술로서, 종래의 호흡기 질환 검진 장비는 병원을 방문하여 어렵고 까다로운 측정방법으로 호흡기 질환을 검진해야 하는 문제가 있고, 사용 후 매번 세척해야 하는 번거로운 문제가 있으며, 세척하지 않는 경우 사용자의 침에 의해 쉽게 오염되는 문제가 발생하여;
노인 및 어린이 뿐만 아니라 누구나 간편하게 휴대할 수 있을 뿐만 아니라 사용이 쉬워 누구나 쉽게 호흡기 질환의 검진이 가능하고, 베이스관과 바이트관 및 제2와류부재로 이루어진 플로우관의 각각의 구성들을 쉽게 분리하여 세척이 가능하며, 크레들에 보관시 UV엘이디에서 자외선이 상기 플로우관에 자동으로 조사되도록 하여 살균이 가능하도록 함으로써, 위생적으로 우수하며 보관 및 충전이 용이한 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기를 통하여 제공하는 것을 주된 목적으로 하는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자, 사용자가 파지가능하도록 형성되고, 내부에 베터리가 내장되는 몸체와 상기 몸체의 상부에 형성되고, 전방과 후방을 관통하여 플로우홀이 형성되며, 내부에 사용자의 폐활량을 측정하는 IR센서와 사용자의 호흡근을 측정하는 압력센서가 설치된 헤드부와 상기 플로우홀의 전방에 후방이 내입되어 착탈가능하도록 결합되는 플로우관 및 사용자의 호흡근 측정시 상기 플로우홀의 후방에 착탈가능하도록 결합되어 상기 플로우홀의 후방을 개폐하는 마개를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기를 제시한다.
또한, 본 발명의 상기 플로우관은 내측에 복수 개의 와류날개가 형성된 제1와류부재가 고정결합된 베이스관과 상기 베이스관의 전방에 후방이 내입되어 결합되는 바이트관과 상기 베이스관의 후방에 내입되어 결합되고, 복수 개의 와류날개가 형성되는 제2와류부재 및 상기 제1와류부재의 후방 중앙에 전방이 회전가능하게 결합되고, 상기 제2와류부재의 전방 중앙에 후방이 회전가능하게 결합되고, 복수 개의 회전날개를 구비하는 회전부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 베이스관은 투명한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하고, 상기 헤드부는 내부에 설치되고, 상기 베이스관의 후방이 관통될 수 있도록 관통홀이 형성되는 회로기판과 상기 회로기판의 전면 상부에 설치되는 IR센서 및 상기 회로기판의 전면 하부에 설치되고, 상기 베이스관을 관통하여 상기 IR센서로부터 조사되는 적외선을 감지하는 포토다이오드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 회로기판은 전면에 설치되어 상기 베이스관의 내측방향으로 자외선을 조사하는 적어도 하나의 UV엘이디를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 플로우홀은 후면에 형성되는 밀폐단턱과 상기 마개는 상기 플로우홀의 후방에 내입되는 전방 외주연에 형성되는 오링홈과 상기 오링홈에 결합되는 오링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 후방 상부에 상기 몸체의 하부가 안착될 수 있도록 충전홈이 형성되는 크레들과 상기 크레들의 전방 상부에 상기 플로우관의 후방 또는 마개의 전방이 안착되어 보관될 수 있도록 형성되는 보관홈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 보관홈은 상부에 형성되는 끼움단턱을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 헤드부는 상기 플로우홀의 후방 내주면 하부에 관통형성되는 압력홀과 상기 압력홀의 하부에 설치되는 압력센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 제시된 본 발명에 의한 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기는 휴대가 간편하여 언제, 어디서든지 사용이 용이할 뿐만 아니라 쉽게 호흡기 질환의 검진이 가능한 효과와, 베이스관과 바이트관 및 제2와류부재로 이루어진 플로우관의 각각의 구성들을 쉽게 분리하여 세척이 가능하고, 크레들에 보관시 UV엘이디에서 자외선이 상기 플로우관에 자동으로 조사되도록 하여 살균이 가능하도록 함으로써, 위생적으로 우수한 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시에에 의한 검진기를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 크레들과 몸체가 분리된 검진기를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 몸체와 플로우관을 나타낸 다른 각도의 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 몸체와 플로우관을 나타낸 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 몸체와 플로우관을 나타낸 단면 사시도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 몸체와 플로우관을 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 몸체와 플로우관 및 마개를 나타낸 다른 각도의 분해 사시도.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 일부분을 제거한 몸체를 나타낸 사시도.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 플로우관을 나타낸 분해 사시도.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 플로우관과 회로기판을 나타낸 사시도.
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 플로우관과 회로기판을 나타낸 정면도(a) 및 평면도(b).
도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 크레들을 나타낸 사시도.
도 13은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 크레들에 플로우관이 결합된 사시도(a) 및 마개가 결합된 사시도(b).
본 발명은 사용자의 호흡량과 호흡근을 측정하여 호흡기를 검진할 수 있고 자외선에 의해 살균되어 위생적으로 우수한 호흡기 질환 검진기에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 급속한 산업화에 따른 대기오염 및 미세먼지에 의해 증가하고 있는 호흡기 질환의 유무를 보급형으로 누구나 간편하게 휴대하여 사용함으로써, 확인 및 판단할 수 있고, 베이스관(310)과 바이트관(320) 및 제2와류부재(330)로 이루어진 플로우관(300)의 각각의 구성들을 쉽게 분리하여 세척이 가능할 뿐만 아니라 사용하지 않고 크레들(500)에 몸체(100)를 안착시켜 보관시 UV엘이디(218)에서 상기 플로우관(300)에 자외선이 자동 조사되어 살균되도록 함으로써, 위생적으로 우수하고 충전 및 보관이 용이한 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기에 관한 기술이다.
상기와 같은 본 발명을 달성하기 위한 구성은 사용자가 파지가능하도록 형성되고, 내부에 베터리가 내장되는 몸체(100);와 상기 몸체(100)의 상부에 형성되고, 전방과 후방을 관통하여 플로우홀(211)이 형성되며, 내부에 사용자의 폐활량을 측정하는 IR센서(214)와 사용자의 호흡근을 측정하는 압력센서(215)가 설치된 헤드부(200);와 상기 플로우홀(211)의 전방에 후방이 내입되어 착탈가능하도록 결합되는 플로우관(300); 및 사용자의 호흡근 측정시 상기 플로우홀(211)의 후방에 착탈가능하도록 결합되어 상기 플로우홀(211)의 후방을 개폐하는 마개(400);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기를 제시한다.
또한, 본 발명의 상기 플로우관(300)은 내측에 복수 개의 와류날개가 형성된 제1와류부재(312)가 고정결합된 베이스관(310);과 상기 베이스관(310)의 전방에 후방이 내입되어 결합되는 바이트관(320);과 상기 베이스관(310)의 후방에 내입되어 결합되고, 복수 개의 와류날개가 형성되는 제2와류부재(330); 및 상기 제1와류부재(312)의 후방 중앙에 전방이 회전가능하게 결합되고, 상기 제2와류부재(330)의 전방 중앙에 후방이 회전가능하게 결합되고, 복수 개의 회전날개를 구비하는 회전부재(340);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 베이스관(310)은 투명한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하고, 상기 헤드부(200)는 내부에 설치되고, 상기 베이스관(310)의 후방이 관통될 수 있도록 관통홀(212)이 형성되는 회로기판(210);과 상기 회로기판(210)의 전면 상부에 설치되는 IR센서(214); 및 상기 회로기판(210)의 전면 하부에 설치되고, 상기 베이스관(310)을 관통하여 상기 IR센서(214)로부터 조사되는 적외선을 감지하는 포토다이오드(216);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 회로기판(210)은 전면에 설치되어 상기 베이스관(310)의 내측방향으로 자외선을 조사하는 적어도 하나의 UV엘이디(218);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 플로우홀(211)은 후면에 형성되는 밀폐단턱(211a);과 상기 마개(400)는 상기 플로우홀(211)의 후방에 내입되는 전방 외주연에 형성되는 오링홈(410);과 상기 오링홈(410)에 결합되는 오링(420);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 후방 상부에 상기 몸체(100)의 하부가 안착될 수 있도록 충전홈(510)이 형성되는 크레들(500);과 상기 크레들(500)의 전방 상부에 상기 플로우관(300)의 후방 또는 마개(400)의 전방이 안착되어 보관될 수 있도록 형성되는 보관홈(520);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 보관홈(520)은 상부에 형성되는 끼움단턱(522);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 헤드부(200)는 상기 플로우홀(211)의 후방 내주면 하부에 관통형성되는 압력홀(205);과 상기 압력홀(205)의 하부에 설치되는 압력센서(215);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 도시한 도면 1 내지 13을 참고하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기(이하, '검진기'라 한다.)는 사용자의 호흡량 즉, 폐활량과 호흡근을 측정하여 호흡기 질환을 검진하는 것으로서, 사용자의 호흡을 통해 호흡기 질환을 검진할 수 있고, 노약자 및 어린이 뿐만 아니라 누구나 간편하게 휴대가 가능한 보급형으로 이루어져 사용자가 병원을 방문하여 호흡기 질환을 검진하는 번거로움을 해소할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 몸체(100)는
사용자가 쉽게 파지할 수 있도록 다양한 형태로 형성되고, 전원을 온오프할 수 있는 전원버튼(미표시)이 형성되며, 내부에 배터리(미도시)가 내장되어 설치되는 한편, 내부에 무선통신부(미도시)가 내장되어 사용자의 포터블기기에 설치된 스마트앱(미도시)에 측정 정보를 전달할 수 있고, 블루투스 송수신이 가능한 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 무선통신부는 상기 스마트앱과 본 발명의 검진기를 연통시켜 상기 스마트앱에 설치되는 검진프로그램을 통해 사용자가 호흡기 질환을 검질할 수 있도록 할 뿐만 아니라 호흡기 훈련이 가능하도록 한다.
이때, 상기 스마트앱은 본 출원인이 출원하여 등록받은 대한민국 등록특허 제10-2099459호(2020.04.03.)에 개시되어 있는 것으로서, 자세한 설명은 생략하도록 하고, 본 발명의 검진기를 통해 사용자의 호흡량과 호흡근이 측정되면, 측정된 호흡량과 호흡근과 함께 사용자의 나이, 성별 등의 사용자 정보에 근거하여 호흡기 질환을 검진할 수 있도록 한다.
아울러, 본 발명의 몸체(100)는 사용자가 용이하게 파지하기 위해 양측면에 설치되는 미끄럼방지패드(미표시)를 포함하여 구성되는데, 상기 미끄럼방지해드를 통해 사용자가 보다 원활하게 호흡량과 호흡근을 측정할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 헤드부(200)는
상기 몸체(100)의 상부에 일체로 형성되고, 전방과 후방을 관통하도록 플로우홀(211)이 형성되며, 내부에 사용자의 폐활량 즉, 호흡량을 측정하는 IR센서(214)와 사용자의 호흡근을 측정하는 압력센서(215)가 설치되는 것으로서, 이후에 자세히 설명될 플로우관(300)의 후방이 상기 플로우홀(211)의 전방에 내입되어 결합된 후 사용자가 상기 플로우관(300)을 통해 호흡을 불어 넣음으로써, 상기 IR센서(214)와 압력센서(215)에 의해 사용자의 호흡량과 호흡근이 측정된다.
이때, 호흡근의 측정은 상기 플로우홀(211)의 전방에 상기 플로우관(300)이 결합된 후 상기 플로우홀(211)의 후방을 이후에 자세히 설명될 마개(400)를 통해 밀폐함으로써, 측정할 수 있다.
아울러, 본 발명의 헤드부(200)는 이후에 자세히 설명될 회로기판(210)이 내부에 설치될 수 있도록 상기 플로우홀(211)의 내부면에 결합부(미표시)가 형성되고, 상기 플로우관(300)이 회전되어 결합될 수 있도록 상기 플로우홀(211)의 내주면 전방에 전방결합홈(미표시)이 형성되며, 상기 마개(400)가 회전되어 결합될 수 있도록 상기 플로우홀(211)의 내주면 후방에 후방결합홈(미표시)이 형성된다.
부가하여, 상기 플로우홀(211)은 후면에 형성되는 밀폐단턱(211a)을 포함하여 구성되는데, 상기 밀폐단턱(211a)은 다시 말해 상기 헤드부(200)의 후면에 형성되되, 상기 플로우홀(211)의 후방에 형성되는 것으로서, 이후에 자세히 설명될 마개(400)가 결합될 때 상기 플로우홀(211)의 후방의 밀폐가 원활하게 이루어지도록 하는 효과를 실현케 한다.
아울러, 본 발명의 헤드부(200)는 상기 플로우홀(211)의 후방 내주면 하부에 관통형성되는 압력홀(205)과, 상기 압력홀(205)의 하부에 설치되는 압력센서(215)를 포함하여 구성되는데, 사용자가 상기 플로우관(300)을 통해 상기 플로우홀(211)의 내부로 호흡을 불어 넣으면 상기 압력홀(205)을 통해 상기 압력센서(215)에서 호흡에 의한 압력이 측정되어 호흡근을 측장할 수 있다.
상기와 연관하여, 본 발명의 헤드부(200)는 내부에 설치되고, 플로우관(300)의 후방 즉, 이후에 자세히 설명될 플로우관(300)의 베이스관(310)의 후방이 관통될 수 있도록 관통홀(212)이 형성되는 회로기판(210)과, 상기 회로기판(210)의 전면 상부에 설치되는 IR센서(214) 및 상기 회로기판(210)의 전면 하부에 설치되고, 상기 플로우관(300) 즉, 상기 베이스관(310)을 관통하여 상기 IR센서(214)로부터 조사되는 적외선을 감지하는 포토다이오드(216)를 포함하여 구성된다.
즉, 본 발명의 헤드부(200)는 상기 회로기판(210)이 내부 즉, 플로우홀(211)에 설치되고, 상기 플로우관(300)을 통과하는 사용자의 호흡이 상기 IR센서(214)로부터 조사되는 적외선에 의해 측정되도록 함으로써, 사용자의 호흡량 즉, 폐활량을 측정할 수 있다.
이때, 사용자의 호흡량 즉, 폐활량을 측정하는 것은 상기 IR센서(214)에서 조사되는 적외선이 사용자의 호흡이 통과되고 있는 플로우관(300) 즉, 베이스관(310)을 관통하여 포토다이오드(216)에서 상기 적외선을 감지하되, 이후에 자세히 설명될 회전부재(340)의 회전에 의해 적외선의 감지횟수를 측정함으로써, 이루어질 수 있다.
아울러, 상기 회로기판(210)은 전면에 설치되어 상기 플로우관(300) 즉, 상기 베이스관(310)의 내측방향으로 자외선을 조사는 적어도 하나의 UV엘이디(218)를 포함하여 구성될 수 있는데, 상기 UV엘이디(218)는 이후에 자세히 설명되겠지만 상기 플로우관(300)의 구성 중 상대적으로 제1와류부재(312)가 내부에 일체로 형성되어 있는 베이스관(310)의 내측의 세척이 어려워 오염이 쉽게 방지할 수 있으므로 상기 베이스관(310)을 투명한 재질로 이루어지도록 하여 조사되는 자외선에 의해 상기 베이스관(310)의 내부가 살균되도록 함으로써, 본 발명의 검진장치를 위생적으로 반복하여 사용할 수 있도록 하는 효과를 실현케 한다.
본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 플로우관(300)은
상기 플로우홀(211)의 전방에 후방이 내입되어 착탈가능하도록 결합되는 것으로서, 일예로 정방향으로 회전되어 상기 헤드부(200)와 결합되고, 역방향으로 회전되어 상기 헤드부(200)와 분리되도록 구성될 수 있고, 사용자가 전방을 입으로 물고 있는 상태에서 호흡을 불어넣어 앞서 설명된 IR센서(214)와 압력센서(215)를 통해 호흡량과 호흡근이 측정될 수 있도록 한다.
구체적으로, 본 발명의 플로우관(300)은 내측에 복수 개의 와류날개(미표시)가 형성된 제1와류부재(312)가 고정결합되고, 후방이 상기 플로우홀(211)에 내입되어 착탈가능하도록 결합되는 베이스관(310)과, 상기 베이스관(310)의 전방에 후방이 내입되어 결합되고, 사용자가 전방을 입에 물고 호흡을 불어 넣을 수 있도록 하는 바이트관(320)과, 상기 베이스관(310)의 후방에 내입되어 결합되고, 복수 개의 와류날개(미표시)가 형성되는 제2와류부재(330) 및 상기 제1와류부재(312)의 후방 중앙에 전방이 회전가능하게 결합되고, 상기 제2와류부재(330)의 전방 중앙에 후방이 회전가능하게 결합되고, 복수 개의 회전날개(미표시)를 구비하는 회전부재(340)를 포함하여 구성된다.
상기 바이트관(320)은 사용자가 전방을 입에 물고 호흡을 불어넣어 상기 베이스관(310)을 통과하여 플로우홀(211)로 유입될 수 있도록 하고, 상기 베이스관(310)은 상기 바이트관(320)을 통해 유입되는 사용자의 호흡이 제1와류부재(312)의 와류날개를 통과하여 와류된 후 플로우홀(211)의 후방으로 이동되도록 하며, 상기 제2와류부재(330)는 상기 제1와류부재(312)에 의해 와류된 사용자의 호흡이 빠르게 플로우홀(211)의 후방으로 이동되는 것을 방지하도록 다시한번 사용자의 호흡이 와류될 수 있도록 함으로써, 사용자의 호흡이 최대한 제1와류부재(312)와의 사이에서 천천히 플로우홀(211)의 후방으로 이동되도록 한다.
이때, 상기 제1와류부재(312)와 상기 제2와류부재(330)의 사이에 회전가능하도록 설치되는 회전부재(340)는 앞서 설명된 바와 같이, 상기 제1와류부재(312)와 제2와류부재(330)에 의해 느려진 사용자의 호흡에 의해 회전되고, 이에 따라 앞서 헤드부(200)에서 설명된 IR센서(214)로부터 조사되는 적외선을 차단하거나 차단하지 않도록 함으로써, 상기 IR센서(214)로부터 조사되는 적외선이 포토다이오드(216)에서 감지되거나 감지되지 않도록하여 적외선이 상기 포토다이오드(216)에 감지되는 횟수를 통해 사용자의 호흡량 즉, 폐활량을 측정할 수 있도록 한다.
아울러, 상기 베이스관(310)은 앞서 설명된 바와 같이, IR센서(214)로부터 조사되는 적외선과 UV엘이디(218)에서 조사되는 자외선이 통과될 수 있도록 투명한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 마개(400)는
사용자의 호흡근 측정시 상기 플로우홀(211)의 후방에 착탈가능하도록 결합되는 상기 플로우홀(211)의 후방을 개폐하는 것으로서, 사용자의 호흡근 측정시 상기 플로우홀(211)의 후방을 밀폐시켜 사용자의 호흡이 플로우홀(211)의 내부 압력을 증가시키도록 함으로써, 앞서 설명된 압력센서(215)에 의해 호흡근이 측정될 수 있도록 한다.
즉, 본 발명의 마개(400)는 별도로 보관되었다가 호흡근의 측정시 상기 플로우홀(211)의 후방에 결합되어 상기 플로우홀(211)의 후방을 밀폐함으로써, 호흡근의 측정이 이루어질 수 있도록 하고, 앞서 설명된 플로우관(300)과 마찬가지로 상기 플로우홀(211)의 후방에 쉽게 착탈되어 결합되되, 견고하게 결합된 상태를 유지하고, 쉽게 분리될 수 있도록 회전을 통해 플로우홀(211)의 후방에 결합되는 것이 바람직하다.
이때, 본 발명의 마개(400)는 상기 플로우홀(211)의 후방에 내입되는 전방 외주연에 형성되는 오링홈(410)과, 상기 오링홈(410)에 결합되는 오링(420)을 포함하여 구성되는데, 앞서 설명된 플로우홀(211)의 후방 즉, 후면에 형성되는 밀폐단턱(211a)에 상기 오링(420)이 견고하게 끼움결합됨에 따라 상기 플로우홀(211)의 후방에 기밀이 형성된다.
한편, 본 발명의 검진기는 후방 상부에 상기몸체(100)의 하부가 안착될 수 있도록 충전홈(510)이 형성되는 크레들(500)을 포함하여 구성되는데, 상기 크레들(500)은 본 발명의 검진기를 사용하지 않을 때, 상기 몸체(100)의 하부를 상기 충전홈(510)에 안착시켜 보관 및 충전되도록 함으로써, 보관과 충전이 동시에 이루어질 수 있도록 하는 효과를 실현케 한다. 이때, 상기 크레들(500)은 전원케이블이 연결되어 있음은 자명할 것이다.
아울러, 상기 몸체(100)는 상기 충전홈(510)에 하부가 안착되어 보관 및 충전될 때, 앞서 설명된 UV엘이디(218)가 자동으로 작동되도록 하여 상기 헤드부(200)의 플로우홀(211)에 결합되어 있는 플로우관(300) 즉, 베이스관(310)이 보관 및 충전됨과 동시에 살균되도록 한다. 이때, 이러한 제어동작은 상기 몸체(100)에 내장되어 있는 제어부(미도시)에 의해 이루어짐은 자명할 것이다.
부가하여 설명하면, 상기 UV엘이디(218)는 작동을 위한 별도의 작동버튼이 구비되지 않고 앞서 설명된 바와 같이, 몸체(100)가 충전될 때 작동되도록 하는 것이 바람직한데, 이는 사용자가 호흡량 또는 호흡근의 측정식 UV엘이디(218)가 작동되지 못하도록 함으로써, 자외선 조사에 의한 호흡량 또는 호흡근 측정의 간섭이 발생되는 것을 방지하기 위함이다.
또한, 본 발명의 검진기는 상기 크레들(500)의 전방 상부에 상기 플로우관(300)의 후방 또는 마개(400)의 전방이 안착되어 보관될 수 있도록 형성되는 보관홈(520)을 포함하여 구성되는데, 상기 보관홈(520)은 여유분의 플로우관(300) 또는 세척된 플로우관(300)을 건조시킬 때, 상기 플로우관(300)의 후방이 안착되어 보관되도록 한다.
아울러, 상기 보관홈(520)은 플로우관(300)의 보관이 이루어지지 않을 때, 마개(400)가 안착되어 보관되도록 함으로써, 마개(400)의 분실을 방지할 수 있도록 하고, 플로우관(300)의 보관이 이루어지는 경우 상기 마개(400)를 플로우홀(211)의 후방에 결합되어 보관되도록 할 수 있다.
이때, 상기 마개(400)는 몸체(100)가 충전홈(510)에 안착되어 보관 및 충전이 이루어질 때, 상기 플로우홀(211)의 후방을 밀페하여 UV엘이디(218)에서 조사되는 자외선에 의한 플로우관(300) 즉, 베이스관(310)의 내부 살균이 보다 효과적으로 이루어질 수 있도록 하고, 사용자가 호흡량을 측정시에는 상기 보관홈(520)에 보관되어 분실을 방지할 수 있다.
부가하여, 상기 보관홈(520)은 상부 즉, 상부면에 형성되는 끼움단턱(522)을 포함하여 구성되는데, 상기 끼움단턱(522)은 상기 마개(400)의 오링(420)이 끼움결합됨에 따라 상기 마개(400)가 쉽게 이탈되지 못하도록 하여 분실을 보다 효과적으로 방지할 수 있도록 한다.
덧붙여, 상기 보관홈(520)은 내주면 또는 하부면 중 어느 하나 이상에 설치되는 적어도 하나의 보조UV엘이디(미도시)를 포함하여 구성될 수 있는데, 상기 보조UV엘이디를 통해 보관되는 플로우관(300)의 하부 즉, 베이스관(310)과 보관되는 마개(400)가 살균되도록 하여 보다 위생적으로 본 발명의 검진기를 사용할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.
이때, 상기 보관홈(520)은 하부면에 설치되어 플로우관(300) 또는 마개(400)가 안착되는 것을 감지할 수 있는 감지센서(미도시)를 포함하여 구성될 수 있는데, 상기 감지센서는 크레들(500)의 내부에 내장된 제어부(미도시)에 감지정보를 전달하여 상기 제어부에 의해 보조UV엘이디의 작동을 제어하여 플로우관(300) 또는 마개(400)가 안착된 경우 상기 보조UV엘이디가 작동되도록 함으로써, 보다 원활하게 상기 플로우관(300) 도는 마개(400)의 살균이 이루어질 수 있도록 할 수 있다.
결과적으로, 본 발명의 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기는 급속한 산업화에 따른 대기오염 및 미세먼지에 의해 증가하고 있는 호흡기 질환의 유무를 보급형으로 누구나 간편하게 휴대하여 사용할 수 있어 호흡기 질환의 유무를 쉽게 확인할수 있고, 보관 및 충전 그리고 세척이 용이함은 물론 UV엘이디(218)에 의한 살균이 이루어지도록 함으로써, 위생적으로 사용이 가능함에 따라 바이러스 등에 의한 감염을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
상기는 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.
100 : 몸체 200 : 헤드부
205 : 압력홀 210 : 회로기판
211 : 플로우홀 211a : 밀폐단턱
212 : 관통홀 214 : IR센서
215 : 압력센서 216 : 포토다이오드
218 : UV엘이디 300 : 플로우관
310 : 베이스관 312 : 제1와류부재
320 : 바이트관 330 : 제2와류부재
340 : 회전부재 400 : 마개
410 : 오링홈 420 : 오링
500 : 크레들 510 : 충전홈
520 : 보관홈 522 : 끼움단턱

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 사용자가 파지가능하도록 형성되고, 내부에 베터리가 내장되는 몸체(100);와
    상기 몸체(100)의 상부에 형성되고, 전방과 후방을 관통하여 플로우홀(211)이 형성되며, 내부에 사용자의 폐활량을 측정하는 IR센서(214)와 사용자의 호흡근을 측정하는 압력센서(215)가 설치된 헤드부(200);와
    상기 플로우홀(211)의 전방에 후방이 내입되어 착탈가능하도록 결합되는 플로우관(300); 및
    사용자의 호흡근 측정시 상기 플로우홀(211)의 후방에 착탈가능하도록 결합되어 상기 플로우홀(211)의 후방을 개폐하는 마개(400);를 포함하여 구성되고,
    상기 플로우관(300)은
    내측에 복수 개의 와류날개가 형성된 제1와류부재(312)가 고정결합된 베이스관(310);과
    상기 베이스관(310)의 전방에 후방이 내입되어 결합되는 바이트관(320);과
    상기 베이스관(310)의 후방에 내입되어 결합되고, 복수 개의 와류날개가 형성되는 제2와류부재(330); 및
    상기 제1와류부재(312)의 후방 중앙에 전방이 회전가능하게 결합되고, 상기 제2와류부재(330)의 전방 중앙에 후방이 회전가능하게 결합되고, 복수 개의 회전날개를 구비하는 회전부재(340);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 베이스관(310)은
    투명한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하고,
    상기 헤드부(200)는
    내부에 설치되고, 상기 베이스관(310)의 후방이 관통될 수 있도록 관통홀(212)이 형성되는 회로기판(210);과
    상기 회로기판(210)의 전면 상부에 설치되는 IR센서(214); 및
    상기 회로기판(210)의 전면 하부에 설치되고, 상기 베이스관(310)을 관통하여 상기 IR센서(214)로부터 조사되는 적외선을 감지하는 포토다이오드(216);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 회로기판(210)은
    전면에 설치되어 상기 베이스관(310)의 내측방향으로 자외선을 조사하는 적어도 하나의 UV엘이디(218);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기.
  5. 삭제
  6. 사용자가 파지가능하도록 형성되고, 내부에 베터리가 내장되는 몸체(100);와
    상기 몸체(100)의 상부에 형성되고, 전방과 후방을 관통하여 플로우홀(211)이 형성되며, 내부에 사용자의 폐활량을 측정하는 IR센서(214)와 사용자의 호흡근을 측정하는 압력센서(215)가 설치된 헤드부(200);와
    상기 플로우홀(211)의 전방에 후방이 내입되어 착탈가능하도록 결합되는 플로우관(300);과
    사용자의 호흡근 측정시 상기 플로우홀(211)의 후방에 착탈가능하도록 결합되어 상기 플로우홀(211)의 후방을 개폐하는 마개(400);와
    후방 상부에 상기 몸체(100)의 하부가 안착될 수 있도록 충전홈(510)이 형성되는 크레들(500); 및
    상기 크레들(500)의 전방 상부에 상기 플로우관(300)의 후방 또는 마개(400)의 전방이 안착되어 보관될 수 있도록 형성되는 보관홈(520);을 포함하여 구성되고,
    상기 플로우홀(211)은
    후면에 형성되는 밀폐단턱(211a);과
    상기 마개(400)는
    상기 플로우홀(211)의 후방에 내입되는 전방 외주연에 형성되는 오링홈(410);과
    상기 오링홈(410)에 결합되는 오링(420);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 보관홈(520)은
    상부에 형성되는 끼움단턱(522);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 UV LED를 활용한 호흡기 질환 검진기.
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