KR102594598B1 - 필터 모듈 내장형 의료 기기 - Google Patents

필터 모듈 내장형 의료 기기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 필터 모듈 내장형 의료 기기에 관한 것이다. 필터 모듈 내장형 의료 기기는 내부에 유도 경로(17)가 형성되면서 수용 공간이 형성된 핸들 케이스(11a, 11b); 핸들 케이스(11a, 11b)의 내부에 배치되면서 유도 경로(17)를 통하여 유동되는 이물질을 포함하는 기체가 유입되는 필터 모듈(14); 필터 모듈(14)의 앞쪽 또는 뒤쪽에 배치되는 기체 유동 수단(15a, 15b); 및 핸들 케이스(11a, 11b)에 형성되면서 필터 모듈(14)과 기체 유동이 가능하도록 연결되는 적어도 하나의 배출 통로(18a, 18b)를 포함한다.

Description

필터 모듈 내장형 의료 기기{A Medical Device with an Embedded Filter Module}
본 발명은 필터 모듈 내장형 의료 기기에 관한 것이고, 구체적으로 필터 모듈이 내장되어 수술 과정에서 발생되는 다양한 형태의 냄새 성분, 연기 또는 이와 유사한 이물질의 배출이 방지되도록 하는 필터 모듈 내장형 의료 기기에 관한 것이다.
수술 과정에서 인체 부위의 일부가 절개가 될 수 있고, 절개된 이후 지혈 또는 이와 유사한 목적으로 혈관이 전기적 에너지로 응고가 될 수 있다. 이와 같은 과정에서 연기가 발생될 수 있고, 절개 부위를 통하여 인체 내부로부터 발생되는 다양한 냄새 성분을 포함하는 기체가 외부로 누설될 수 있다. 연기는 수술 과정에서 시야를 가릴 수 있고, 냄새 성분은 시술자에게 나쁜 영향을 미칠 수 있다. 그러므로 연기를 포함하는 기체 성분이 정해진 배출 경로를 통하여 배출되도록 할 필요가 있다. 국제공개번호 WO 2007/070570은 예를 들어 병원에서 의료시술 도중 발생되는 체액과 같은 폐기물질의 수집 및 처리를 위한 폐기물 수집 및 처리 시스템에 대하여 개시한다. 또한 특허공개번호 10-2016-0138852는 수술용 투관침세트의 유해가스 필터장치에 대하여 개시한다. 수술 과정에서 발생되는 연기를 포함하는 기체는 발생과 동시에 외부로 배출되면서 이와 동시에 간단한 구조를 가질 필요가 있다. 그러나 선행기술은 이와 같은 구조를 가진 연기를 포함하는 기체의 제거를 위한 수술 기기에 대하여 개시하지 않는다.
본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술 1: 국제공개번호 WO 2007/070570(스트리커 코포레이션, 2007.06.21. 공개) 내부 센서와 연기 필터를 포함하는 의료의/수술의 연기 배출기 선행기술 2: 특허공개번호 10-2016-0138852(이병갑, 2016.12.06. 공개) 수술용 투관침세트의 유해가스 필터장치
본 발명의 목적은 내부에 필터 모듈이 배치되어 수술 과정에서 인체 내부에서 발생되는 다양한 부유성 이물질의 제거가 가능한 필터 모듈 내장형 의료 기기를 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 필터 모듈 내장형 의료 기기는 내부에 유도 경로가 형성되면서 수용 공간이 형성된 핸들 케이스; 핸들 케이스의 내부에 배치되면서 유도 경로를 통하여 유동되는 이물질을 포함하는 기체가 유입되는 필터 모듈; 필터 모듈의 앞쪽 또는 뒤쪽에 배치되는 기체 유동 수단; 및 핸들 케이스에 형성되면서 필터 모듈과 기체 유동이 가능하도록 연결되는 적어도 하나의 배출 통로를 포함한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 유도 경로는 핸들 케이스의 앞쪽에 형성된 입구와 연결된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 기체 유동 수단은 회전 팬을 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 핸들 케이스의 앞쪽에 결합되면서 인체 부위를 절개 또는 응고시키는 커터를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 필터 모듈은 ACF 필터 및 전처리 필터를 포함한다.
본 발명에 따른 에어 필터 기능을 가진 수술 기기는 예를 들어 고주파 에너지와 같은 전기 에너지에 의하여 절개된 인체 부위가 응고가 되는 과정에서 발생되는 연기를 포함하는 기체가 발생과 동시에 배출되도록 한다. 이에 의하여 수술 과정에서 연기에 의하여 시야가 가려지는 것을 방지하면서 냄새를 포함하는 기체가 외부로 누설되어 시술자에게 영향을 미치는 것이 방지되도록 한다. 본 발명에 따른 수술 기기는 모터를 비롯한 필터 모듈이 수술 기기의 내부에 결합되어 구조적으로 간단하면서 시술과 동시에 기체의 발생 위치에서 작동되도록 한다. 본 발명에 따른 수술 기기는 펜 형상을 가지는 절개 및 응고를 위한 수술 기기를 비롯한 수술 과정에서 기체의 배출이 요구되는 다양한 종류의 수술 기기에 적용될 수 있고 이에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 필터 모듈 내장형 의료 기기의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 의료 기기의 조립 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 의료 기기에 적용되는 필터 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 의료 기기에서 이물질이 여과되는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 필터 모듈 내장형 의료 기기의 실시 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 필터 모듈 내장형 의료 기기는 내부에 유도 경로(17)가 형성되면서 수용 공간이 형성된 핸들 케이스(11a, 11b); 핸들 케이스(11a, 11b)의 내부에 배치되면서 유도 경로(17)를 통하여 유동되는 이물질을 포함하는 기체가 유입되는 필터 모듈(14); 필터 모듈(14)의 앞쪽 또는 뒤쪽에 배치되는 기체 유동 수단(15a, 15b); 및 핸들 케이스(11a, 11b)에 형성되면서 필터 모듈(14)과 기체 유동이 가능하도록 연결되는 적어도 하나의 배출 통로(18a, 18b)를 포함한다.
의료 기기는 수술용 의료 기기가 될 수 있고, 인체 내부에 투입되어 인체 부위를 절개 또는 응고하는 기능을 가질 수 있다. 예를 들어 의료 기기는 복부 수술 과정에서 인체 내부의 조직을 절개하면서 절개 부위의 지형을 위하여 고주파 전기 에너지 또는 초음파 에너지로 열을 발생시켜 절개 부위의 혈관을 응고시키는 기능을 가질 수 있다. 응고 수단은 예를 들어 보비 팁(Bovie Tip)과 같이 전기 에너지 또는 초음파 에너지의 인가에 의하여 절개와 응고가 가능한 커터(13)가 될 수 있다. 핸들 케이스(11a, 11b)는 속이 빈 실린더 형상 또는 펜 형상이 될 수 있고, 앞쪽 끝 부분이 열린 구조를 가질 수 있다. 핸들 케이스(11a, 11b)는 수술 과정에서 손에 쥐고 취급할 수 있는 다양한 구조를 가질 수 있고, 동일 또는 유사한 구조를 가지는 제1, 2 핸들 케이스(11a, 11b)가 결합되는 구조가 될 수 있다. 핸들 케이스(11a, 11b)의 내부에 수용 공간이 형성될 수 있고, 적어도 하나의 핸들 케이스(11a, 11b)에 유도 경로(17)가 형성될 수 있다. 유도 경로(17)는 핸들 케이스(11)의 앞쪽에 형성된 입구(171)로부터 필터 모듈(14)의 앞쪽까지 연장되는 구조가 될 수 있다. 핸들 케이스(11)의 앞쪽 부분은 열린 형상이 될 수 있고, 핸들 케이스(11)의 내부로부터 열린 앞쪽 부분을 통하여 가이드 부재(12)가 연장될 수 있다. 가이드 부재(12)는 속인 빈 튜브 또는 이와 유사한 형상이 될 수 있고, 침 형상 또는 선형 부재 형상의 커터(13)는 가이드 부재(12)의 내부를 관통하여 핸들 케이스(11)의 내부로부터 외부로 연장될 수 있다. 커터(13)는 다양한 형태의 고정 수단(121)에 의하여 가이드 부재(12) 또는 핸들 케이스(11)의 내부에 결합되어 고정될 수 있고, 서로 다른 구조를 가지는 커터(13)가 가이드 부재(12) 또는 핸들 케이스(11)에 결합될 수 있다. 커터(13)로 전기 에너지 또는 초음파 에너지가 전달될 수 있고, 커터(13)에 의하여 혈관 또는 이와 유사한 인체 부위가 절개되거나, 응고될 수 있다. 그리고 이와 같은 절개 또는 응고 과정에서 냄새 성분, 연기 또는 이와 유사한 이물질이 발생될 수 있다. 이와 같이 수술 과정에서 인체 내부에서 발생하는 냄새 성분 또는 연기는 유해 물질을 포함하면서 시술자 또는 보조자에게 나쁜 영향을 미칠 수 있다. 그러므로 연기 또는 냄새를 포함하는 기체가 수술 과정에 영향을 미치지 않는 방법으로 외부로 배출될 필요가 있다. 이와 같은 기체는 발생된 이후 곧바로 외부로 유도되면서 밀폐된 유도 경로를 따라 유도되는 것이 유리하다. 이를 위하여 기체는 별도로 설치된 흡입 수단을 통하여 외부로 유도되어 처리될 수 있다. 그러나 별도의 흡입 수단이 설치되는 경우 수술을 위한 장치가 복잡해지면서 수술 공간이 마찬가지로 협소해질 수 있다는 단점을 가진다. 이와 같은 단점을 해결하기 위하여 본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, 연기 또는 냄새를 포함하는 수술 과정에서 인체의 수술 부위에서 발생하는 기체는 핸들 케이스(11a, 11b)의 앞쪽에 형성된 입구(171)를 통하여 유입되어 핸들 케이스(11a, 11b)의 내부를 따라 형성된 유도 경로(17)로 이동되어 필터 모듈(14)로 유도될 수 있다. 필터 모듈(14)을 따라 기체가 유동되면서 연기 성분, 냄새 성분 또는 이와 유사한 이물질이 제거될 수 있다. 그리고 필터 모듈(14)을 통과하면서 이물질이 제거된 기체는 핸들 케이스(11)의 뒤쪽에 배치된 배출 통로(18a, 18b)를 통하여 배출될 수 있다. 필터 모듈(14)의 다수 개의 필터 층으로 이루어질 수 있고, 필터 모듈(14)의 앞쪽 또는 뒤쪽에 기체 유동 수단(15a, 15b)이 설치될 수 있다. 기체 유동 수단(15a, 15b)은 구동 모터 또는 구동 모터에 의하여 회전되는 회전 팬을 포함할 수 있다. 기체 유동 수단(15a, 15b)은 필터 모듈(14)과 결합되어 독립 모듈 구조로 만들어질 수 있고, 필터 모듈(14)은 교체 가능한 구조가 될 수 있다. 핸들 케이스(11a, 11b)의 앞쪽 끝 부분은 직경이 감소된 이후 일정한 직경으로 연장되는 속이 빈 실린더 형상이 될 수 있고, 핸들 케이스(11a, 11b)의 뒤쪽 부분은 원뿔 형태의 밀폐된 구조를 형성하면서 배선(161)이 연결될 수 있도록 형성될 수 있다. 핸들 케이스(11a, 11b)의 중간 부분은 일정한 직경을 가진 속이 빈 실린더 형상이 될 수 있고, 중간 부분에 제1, 2 작동 스위치로 이루어진 스위치 모듈(19)이 결합될 수 있고, 제1, 2 작동 스위치는 절개 스위치 및 응고 스위치가 될 수 있다. 그리고 스위치 모듈(19)의 앞쪽 또는 뒤쪽에 필터 영역이 형성될 수 있고, 필터 영역의 내부에 필터 모듈(14) 및 기체 유동 수단(15a, 15b)이 배치될 수 있다. 핸들 케이스(11a, 11b)의 뒤쪽에 배출 통로(18a, 18b)가 형성될 수 있고, 배출 통로(18a, 18b)는 필터 모듈(14)에 의하여 여과된 기체를 외부로 배출시킬 수 있는 다양한 구조를 가질 수 있다. 핸들 케이스(11a, 11b)의 내부에 의료 기기의 작동을 제어하는 제어 기판(16)이 배치될 수 있고, 제어 기판(16)은 스위치 모듈(19) 및 배선(161)과 전기적으로 연결될 수 있다. 의료 기기의 작동을 위한 다양한 수단이 핸들 케이스(11a, 11b)의 내부에 배치돌 수 있고, 의료 기기는 다양한 방법으로 외부 제어 장치와 연결될 수 있고 이에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다. 아래에서 제1, 2 핸들 케이스(11a, 11b)가 결합되어 수술 과정에서 적용 가능한 의료 기기의 구조에 대하여 설명된다.
도 2는 본 발명에 따른 의료 기기의 조립 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 의료 기기는 전체적으로 펜, 연필 또는 이와 유사한 형상이 될 수 있고, 복부 수술 과정에 적용될 수 있다. 가이드 부재(12)가 핸들 케이스(11)의 열린 앞쪽 부분을 통하여 핸들 케이스(11a, 11b)의 앞쪽으로 돌출될 수 있고, 가이드 부재(12)의 내부를 관통하여 고정 수단(121)에 의하여 가이드 부재(12)에 고정된 커터(13)가 돌출될 수 있다. 그리고 의료 기기는 배선(161)을 통하여 외부 제어 장치 또는 전력 공급 수단과 전기적으로 연결될 수 있다. 핸들 케이스(11a, 11b)에 필터 모듈과 연결되는 적어도 하나의 배출 홀 또는 배출 슬릿이 형성된 배출 통로(18a, 18b)가 형성될 수 있다. 스위치 모듈(19)을 형성하는 제1, 2 작동 스위치의 작동에 의하여 커터((12)로 전기 에너지 또는 초음파 에너지가 전달되어 인체 부위의 절개 또는 응고가 진행될 수 있다. 이에 따라 연기 또는 냄새를 포함하는 기체가 절개 또는 응고 부위에서 발생될 수 있다. 예를 들어, 제1 작동 스위치가 작동되어 절개가 된 이후 제2 스위치가 작동되어 절개 부위가 응고되면서 연기를 포함하는 기체가 발생될 수 있다. 위에서 설명된 제어 기판에 의하여 제2 작동 스위치의 작동이 탐지되고, 이에 따라 구동 모터가 작동되어 회전 팬이 회전되고, 기체가 핸들 케이스(11)의 앞쪽에 형성된 입구(171)를 통하여 유입되어 핸들 케이스(11a, 11b)의 내부에 형성된 유도 경로를 따라 이동될 수 있다. 핸들 케이스(11a, 11b)의 내부로 유입된 유입 기체는 기체 유동 수단의 작동에 의하여 내부 유동 경로(F1)를 형성하면서 필터 모듈로 유도될 수 있다. 그리고 필터 모듈에 의하여 연기, 냄새 또는 이와 유사한 유해 물질이 제거되어 핸들 케이스(11a, 11b)에 형성된 배출 통로(18a, 18b)를 통하여 배출 경로(F2)를 따라 외부로 배출될 수 있다. 이와 같은 방법으로 연기 또는 냄새는 발생과 동시에 핸들 케이스(11a, 11b)의 내부로 유도되어 필터 모듈에 의하여 여과되어 외부로 배출될 수 있다. 필터 모듈은 핸들 케이스(11a, 11b)의 다양한 위치에 형성될 수 있고 이에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다. 아래에서 이와 같은 필터 모듈의 구체적인 구조에 대하여 설명된다.
도 3은 본 발명에 따른 의료 기기에 적용되는 필터 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 핸들 케이스(11a, 11b)의 내부에 원통 형상의 여과 공간(31)이 형성될 수 있고, 여과 공간(31)의 양쪽 끝 부분에 고정 탭(32a, 32b)이 형성될 수 있다. 여과 공간(31)에 필터 모듈이 배치될 수 있고, 고정 탭(32a, 32b)에 기체 유동 수단(15a, 15b)가 고정될 수 있다. 필터 모듈은 활성 탄소 필터(ACF)(14a); 폴리프로필렌 소재 또는 폴리에틸렌 소재의 전처리 필터(Pre Filter)(14b); ULPA(Ultra Low Penetration Air) 필터(14c); 및 DNA 필터(14d)로 이루어질 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 각각의 필터(14a 내지 14d)는 층 구조로 만들어질 수 있고, 다수 개의 필터(14a 내지 14d)가 서로 겹쳐져 필터 모듈을 형성하여 여과 공간(31)에 배치될 수 있다. 각각의 고정 탭(32a, 32b)의 서로 마주보는 두 개의 벽이 핸들 케이스(11a, 11b)의 내부 둘레 면을 따라 원형으로 연장되는 구조가 될 수 있지만 이에 제한되지 않고, 기체 유동 수단(15a, 15b)을 고정시킬 수 있는 다양한 구조를 가질 수 있다. 핸들 케이스(11a, 11b)의 열린 앞쪽 부분으로부터 내부로 고정 홀(33)이 형성될 수 있고, 고정 홀(33)에 위에서 설명된 가이드 부재의 고정을 위한 가이드 고정 수단(35)이 삽입되어 고정될 수 있다. 그리고 열린 앞쪽 부분에 입구(171)가 형성되어 유도 경로(17)로 기체를 유입시킬 수 있다. 핸들 케이스(11a, 11b)에 스위치 모듈(19)이 결합되어 고정될 수 있는 스위치 홈(34)이 형성될 수 있고, 핸들 케이스(11a, 11b)의 내부에 제어 기판(16)이 고정될 수 있는 고정 슬롯 또는 이와 유사한 구조가 형성될 수 있다. 의료 기기의 용도에 따라 필터 모듈은 다양한 종류의 필터(14a, 14b, 14c, 14d)를 포함할 수 있고 이에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다.
도 4는 본 발명에 따른 의료 기기에서 이물질이 여과되는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 수술 과정에서 커터(13)에 의하여 인체 부위가 절개 또는 응고가 될 수 있고, 이에 따라 발생되는 냄새 또는 연기 성분이 입구(171)를 통하여 핸들 케이스(11b)의 내부로 유입되어 유도 경로(17)를 따라 이동될 수 있다. 유도 경로(17)는 입구(171)와 연결되는 유입 부분(17a) 및 필터 모듈과 연결되는 유도 부분(17b)를 포함할 수 있다. 유입 부분(17a)에서 일정한 폭으로 연장되고, 이후 유동 부분에서 점차로 폭이 증가되면서 연장된 이후 유도 부분(17b)에 필터 모듈의 폭에 대응되는 일정한 폭으로 연장될 수 있다. 유도 부분(17b)에서 필터 모듈의 방향으로 필터 유입 경로(F3)를 따라 기체가 유동되어 필터 모듈로 유입될 수 있다. 내부 유동 경로(F1)를 따라 유동되면서 여과된 기체는 배출 통로(18a, 18b)에 의하여 형성되는 배출 경로(F2)를 따라 유동될 수 있다. 핸들 케이스(11b)의 내부에 형성되는 기체의 유동 경로(F3, F1, F2)는 다양한 방법으로 형성될 수 있고 이에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
11: 핸들 케이스 12: 가이드 부재
13: 커터 14: 필터 모듈
15a, 15b: 기체 유동 수단 16: 제어 기판
17: 유도 경로 18a, 18b: 배출 통로
19: 스위치 모듈 171: 입구

Claims (5)

  1. 내부에 유도 경로(17)가 형성되면서 수용 공간이 형성된 핸들 케이스(11a, 11b);
    핸들 케이스(11a, 11b)의 내부에 배치되면서 유도 경로(17)를 통하여 유동되는 이물질을 포함하는 기체가 유입되는 필터 모듈(14);
    필터 모듈(14)의 앞쪽 또는 뒤쪽에 배치되는 기체 유동 수단(15a, 15b); 및
    핸들 케이스(11a, 11b)에 형성되면서 필터 모듈(14)과 기체 유동이 가능하도록 연결되는 적어도 하나의 배출 통로(18a, 18b)를 포함하고,
    핸들 케이스(11a, 11b)의 앞쪽에 결합되면서 인체 부위를 절개 또는 응고시키는 전기 에너지 또는 초음파 에너지를 전달하는 선형 부재 형상의 커터(13), 핸들 케이스(11)의 내부로부터 열린 앞쪽 부분을 통하여 연장되는 가이드 부재(12), 및 핸들 케이스(11a, 11b)의 열린 앞쪽 부분으로부터 내부로 형성된 고정 홀(33)에 가이드 부재(12)를 삽입시켜 고정시키는 가이드 고정 수단(35)을 더 포함하고,
    가이드 부재(12)는 속인 빈 튜브 형상을 가지며 커터(13)는 가이드 부재(12)의 내부를 관통하여 핸들 케이스(11)의 내부로부터 외부로 연장되고,
    인체의 수술 부위에서 발생하는 기체는 핸들 케이스(11a, 11b)의 앞쪽에 형성된 입구(171)를 통하여 유입되어 핸들 케이스(11a, 11b)의 내부를 따라 형성된 유도 경로(17)로 이동되어 필터 모듈(14)로 유도되는 것을 특징으로 하는 필터 모듈 내장형 의료 기기.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 기체 유동 수단(15a, 15b)은 회전 팬을 포함하는 필터 모듈 내장형 의료 기기.
  4. 삭제
  5. 삭제
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