KR20090042830A - 심폐소생술용 타이머 - Google Patents

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KR20090042830A
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케빈 디. 크루파
제임스 에이. 윌슨
크리스토퍼 에이. 숄츠
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어라이드 헬쓰케어 프로덕츠, 인코오포레이티드
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Abstract

본 발명은, 환자에 대해 심폐소생술이 수행되고 있을 때에 시각적 페이스 조절 장치를 제공하는 백 마스크 소생기(2)에 이용하기 위한 심폐소생술(CPR)용 타이머(10)를 개시한다. CPR 타이머는 환자에게 소생술을 제공하기 위해 백 마스크 소생기를 이용하는 경우에, 공기 공급 시간 및/또는 흉부 압박을 위한 권장된 페이스에 맞는 미리 정해진 페이스로 순차적으로 작동하는 어레이로 배치된 복수의 시각적 인디케이터(20, 22, 24, 26, 28)를 포함한다. CPR 타이머는 또한 백 마스크 소생기가 작동되는 때는 검출하도록 백 마스크 소생기와 작동적으로 연결된 압력 센서(21)을 더 포함한다.
Figure P1020097004349
심폐소생술, 흉부 압박, 인공 호흡, 페이스 조절, 타이머, 흡기 시간, 분당 호흡수

Description

심폐소생술용 타이머{CARDIOPULMINARY RESUSCITATION TIMER}
본 발명은 백 마스크 소생기(bag mask resuscitator)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 백 마스크 소생기에 이용되는 심폐소생술(cardiopulmonary resuscitation: CPR)용 타이머에 관한 것이다.
하나의 실시예에서, 심폐소생술용 타이머는 순차적으로 배치된 복수의 시각적 인디케이터를 구비한 하우징을 포함하며, 복수의 시각적 인디케이터는 환자에 대한 호흡 및/또는 흉부 압박의 페이스(pace)를 조절하기 위한 시각적 페이스 설정 장치로서 미리 정해진 페이스로 연속적으로 작동되도록 될 수 있다.
다른 실시예에서, 백 마스크 소생기는 중공 가요성 소생용 백과, 심폐소생술용 타이머를 포함하며, 중공 가요성 소생용 백은 중공 가요성 호스를 통해 밸브 조립체와 유체 연통하고, 이 밸브 조립체는 마스크와 자동적으로 결합되어 있으며, 밸브 조립체는, 중공 가요성 배관과 결합하도록 된 출구 포트를 형성하는 어댑터를 포함하며, 심폐소생술용 타이머는, 배관과 맞물리는 입구 포트를 형성하며, 배관은 백 마스크 소생기에 의해 제공되는 공기 압력을 모니터링하도록 압력 센서와 작동적으로 결합되며, 심폐소생술용 타이머는 소생용 백의 조작을 위한 미리 정해진 페이스를 제공하는 복수의 시각적 인디케이터를 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 백 마스크 소생기는 중공 가요성 소생용 백과, 심폐소생술용 타이머를 포함하며, 중공 가요성 소생용 백은 밸브 조립체와 유체 연통하고, 이 밸브 조립체는 마스크와 자동적으로 결합되어 있으며, 밸브 조립체는 중공 가요성 배관과 결합하도록 된 출구 포트를 형성하는 어댑터를 포함하며, 심폐소생술용 타이머는 배관과 맞물리는 입구 포트를 형성하며, 배관은 백 마스크 소생기에 의해 제공되는 공기 압력을 모니터링하도록 압력 센서와 작동적으로 결합되며, 심폐소생술용 타이머는 소생용 백의 조작을 위한 미리 정해진 페이스를 제공하는 복수의 시각적 인디케이터를 포함할 수 있다.
전술한 실시예의 실시 형태에서는 아래와 같은 특징을 하나 이상 포함할 수 있다.
복수의 시각적 인디케이터는 시작 인디케이터와 복수의 타이밍 인디케이터를 포함한다.
시작 인디케이터의 작동은 시각적 개시 신호(cue)를 사용자에게 제공하여 환자에 대한 호흡 및/또는 흉부 압박의 제공을 시작하게 한다.
복수의 타이밍 인디케이터는 시작 인디케이터가 작동된 후에 환자에게 제공되는 호흡 및/또는 흉부 압박의 주기를 페이스 조절하기 위한 시각적 페이스 설정 장치를 제공하도록 순차적으로 작동된다.
복수의 시각적 인디케이터 각각은 LED이다.
미리 정해진 페이스는 성인이나 어린이에 대해 설정된 페이스를 제공하는 것을 포함한다.
시각적 인디케이터는 호기 시간(expiratory time period) 동안에 역순으로 비활성화된다.
심폐소생술용 타이머는 또한 환자에게 제공되는 호흡을 나타내는 공기 압력을 감지하는 압력 센서를 더 포함한다.
심폐소생술용 타이머는 또한 환자에게 제공되는 호흡을 나타내는 공기 압력을 감지하는 압력 센서를 더 포함하며, 시작 인디케이터는 압력 인디케이터에 의해 감지된 공기 압력이 미리 정해진 한계값을 초과하는 경우에 작동된다.
복수의 타이밍 인디케이터는 하나의 색상을 가지며, 이와 다른 색상을 시작 인디케이터가 갖는다.
심폐소생술용 타이머는 또한 환자에게 1회 이상의 호흡을 제공하는 데에 걸리는 흡기 시간의 양을 제공하는 흡기 시간 인디케이터를 더 포함한다.
심폐소생술용 타이머는 또한 환자에게 1분당 제공되는 호흡의 횟수를 나타내는 분당 호흡수 인디케이터를 더 포함한다.
심폐소생술용 타이머는 또한 공기 압력의 존재를 나타내는 압력 인디케이터와 작동적으로 연결된 기도 압력 인디케이터를 더 포함한다.
타이밍 인디케이터는 비(非)시각적 인디케이터일 수 있다.
심폐소생술용 타이머는 CPR 작동 모드와 인공 호흡(rescue breathing) 작동 모드 간에 작동될 수 있다.
심폐소생술용 타이머는 또한 CPR 작동 모드와 인공 호흡 작동 모드 간에 작동 모드 변경을 위한 모드 변경 선택자를 더 포함한다.
심폐소생술용 타이머는 또한 CPR 작동 모드나 인공 호흡 작동 모드에서 작동할 때 다양한 종류의 미리 정해진 페이스를 제공하는 환자 선택자를 더 포함한다.
추가적인 목적, 이점 및 신규의 특징들은 이하의 상세한 설명에서 제시될 것이고, 당업자들은 첨부 도면 및 후술하는 상세한 설명을 검토하여 이를 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 CPR용 타이머를 갖는 백 마스크 소생기의 측면도이고,
도 2는 CPR용 타이머의 정면도이며,
도 2a는 CPR용 타이머 내부에서 압력 센서와 가요성 배관의 연경을 나타내는 정면도이고,
도 3은 CPR용 타이머의 개략적 회로도이며,
도 4는 CPR용 타이머의 작동 방법을 나타내는 흐름도이고,
도 5는 전원 샘플링 방법을 나타내는 흐름도이며,
도 6은 센서 샘플링 방법을 나타내는 흐름도이고,
도 7은 백 마스크 소생기를 이용하는 호흡의 시간 도표이다.
여러 도면에서 상응하는 도면 부호는 상응하는 요소를 지칭한다. 도면에 이용된 표제는 도면의 범주를 한정하는 것으로 해석되어서는 안될 것이다.
도면을 참조하면, 백 마스크 소생기(2)에 이용되는 심폐소생술(CPR)용 타이머는 도 1에 전반적으로 도면 부호 10으로 표시하여 도시되어 있다. 하나의 실시 예에서, CPR용 타이머(10)는 백 마스크 소생기(2)에 대한 사용자의 조작 페이스를 조절하고 및/또는 응급 소생술(emergency life saving support) 중에 환자에게 제공되는 흉부 압박의 횟수의 페이스 조절하기 위한 시각적 페이스 설정 장치를 제공하도록 백 마스크 소생기(2)와 함께 이용될 수 있다. 백 마스크 소생기(2)는 중공 가요성의 소생용 백(4)을 포함할 수 있으며, 이 소생용 백(4)은 사용자가 반복적으로 소생용 백(4)을 눌러 산소를 중공 가요성 호스(8)를 통과하도록 강제하여 소생용 백(4)과 유체 연통하는 환자의 얼굴에 놓인 마스크(6)를 통해 산소가 환자의 호흡기계 안으로 보낼 때 환자에게 산소를 제공한다. 백 마스크 소생기(2)는 본 명세서에서 설명하고 있는 바와 같은 산소를 제공하는 것에 대한 선택 사항으로 환자에게 공기를 제공할 수도 있다.
백 마스크 소생기(2)는 본 명세서에서 설명하고 있는 바와 같은 산소를 제공하는 것에 대한 선택 사항으로 환자에게 공기를 제공할 수도 있다.
백 마스크 소생기(2)는 예를 들면 환자가 심장 발작을 겪고 있어, 환자의 호흡기계로 산소 또는 공기를 강제로 보내기 위한 인공 환기(manual ventilation) 및/또는 환자에 대한 흉부 압박이 필요한 경우에, 환자에 대한 응급 소생술을 제공한다. 도시한 바와 같이, 가요성 중공 호스(8)는 밸브 조립체(3)에 부착된 원위 단부(104) 및 소생용 백(4)에 부착된 근위 단부(106)를 구비하여, 밸브 조립체(3)와 소생용 백(4) 간에 유체 연통이 이루어지도록 되어 있다.
밸브 조립체(3)는 소생용 백(4)이 조작될 때에 환자에게 산소나 공기를 제공하도록 환자의 얼굴에 놓이는 마스크(6)와 작동적으로 결합된다. 더 도시한 바와 같이, 밸브 조립체(3)는 출구 포트(15)를 형성하는 어댑터(11)를 포함하며, 이 어댑터(11)는 아래에 보다 상세하게 설명하는 바와 같이 CPR용 타이머(10)에 의해 압력을 검출하여 현재 검출된 압력을 결정하도록 소생용 백(4)의 조작에 의해 야기된 공기 흐름이 통과하는 중공 가요성 배관(7)을 통해 CPR용 타이머(10)와 유체 연통하도록 된 출구 포트(15)를 형성하는 어댑터(11)를 포함한다.
이와 다른 대안 실시예에서, 소생용 백(4)은 가요성 호스(8) 없이 밸브 조립체(3)에 바로 결합될 수 있다. 전술한 바와 같이, CPR용 타이머(10)는 CPR용 타이머(10)가 인공 호흡 작동 모드에 있는 경우에 소생용 백(4)에 대한 사용자의 조작의 페이스를 조절하여 사용자가 응급 소생술을 제공하는 경우 환자에게 분당 권장 호흡수를 제공할 수 있게 하는 시각적 페이스 설정 장치로서 작동한다. 예를 들면, CPR용 타이머(10)는 응급 소생술을 제공하는 경우에 성인에게보다 어린이에 더 많은 횟수의 호흡을 제공하도록 사용자의 페이스를 조절하는 시각적 페이스 설정을 제공할 수 있다.
이와 달리, CPR 작동 모드에서, CPR용 타이머(10)는 환자의 호흡기계를 매번 인공 환기한 다음에 환자에게 제공되는 흉부 압박의 횟수의 페이스를 조절하는 것 외에, 소생용 백(4)에 대한 사용자의 조작의 페이스를 조절하기 위한 시각적 페이스 조절 장치로서 기능한다. 예를 들면, CPR 타이머(10)는 어른에 대한 흉부 압박 횟수 및 분당 호흡수를 어린이와는 다르게 제공하도록 사용자의 페이스를 조절하는 시각적 페이스 설정을 제공할 수 있다.
도 2 및 도 2a를 참조하면, CPR 타이머(10)는 환자에게 가해지는 흉부 압박 횟수의 페이스나, 환자의 호흡기계를 인공 환기시키는 경우에는 소생용 백(4)에 대한 사용자의 조작의 페이스를 시각적으로 조절하기 위해 필요한 다양한 페이스 설정 작동을 제공하는 회로 기판(17)을 갖는 하우징(12)을 포함할 수 있다. 더 도시한 바와 같이, 하우징(12)은 아래에서 보다 상세하게 설명하는 바와 같이 공기 압력 모니터링을 제공하는 배관(7)과 결합하도록 된 입구 포트(13)를 형성한다. CPR용 타이머(10)는 CPR용 타이머(10)의 작동을 선택적으로 허용 및 중단하기 위한 온/오프 스위치(14)를 더 포함할 수 있다. 온/오프 스위치(14)는 스위치가 닫힌 경우에 전자 장치로 전력이 흐를 수 있게 하는 교번 작동 스위치(alternating action switch)일 수 있다. 그러나, 모멘트 스위치(momentary switch) 및 촉각을 가진 택타일 스위치(tactile switch)와 같은 다른 형태의 스위치 또한 생각할 수 있다.
더 도시한 바와 같이, 하우징(12)은 광 확산 특성을 갖도록 구성될 수 있는 정면(44)을 형성할 수 있다. 하나의 양태에서, 정면(44)은 폴리카보네이트로 이루어질 수 있고, 텍스쳐드 마감면(textured finish)을 형성할 수 있다. 게다가, 정면(44)은 크기를 감소시키도록 복수의 직사각형을 갖는 단차 형상 또는 돔 형상을 가질 수 있다. 그러나, 정면(44)은 보다 양호한 파지면을 제공하는 한편 사용자의 주시(注視) 및 사용을 향상시키는 다른 인체 공학적 형상을 가질 수 있다. 하나의 실시예에서, 하우징(12)은 성형 플라스틱이나 금속으로 이루어질 수 있지만, 기타 경량, 내구성 및/또는 내수성 재료도 생각할 수 있다.
CPR용 타이머(10)는 또한 아래에서 보다 상세하게 설명하는 바와 같이 CPR용 타이머(10)의 다양한 작동에 관해 사용자에게 정보를 제공하도록 정면(44)을 통해 시각 인식 가능한 흡기 시간 인디케이터(16), 분당 호흡수(Breaths Per Minute: BPM) 인디케이터(18) 및 기도 압력 인디케이터(19)를 포함할 수 있다.
흡기 시간 인디케이터(16)는 소생용 백(4)을 조작할 때에 환자에게 1회의 호흡을 제공하는 데에 걸리는 흡기 시간의 양을 표시할 수 있다. 하나의 실시예에서, 흡기 시간 인디케이터(16)는 흡기 시간을 표시하는 투 세븐-세그먼트(two seven-segment: 일반적인 두자리 숫자의 디지털 표시 방식)형 발광 다이오드(LED 표시 장치)일 수 있지만, 액정 표시 장치(LCD)와 같은 다른 형태의 인디케이터도 생각할 수 있다. 예를 들면, 투 세븐-세그먼트형 LED는 Ledtech Electronics Corp에서 제조될 수 있다.
BPM 인디케이터(18)는 소생용 백(4)이 사용자에 의해 조작될 때에 환자에게 제공되는 분당 호흡의 횟수를 표시할 수 있다. 하나의 실시예에서, BPM 인디케이터(18)는 투 세븐-세그먼트형 LED 표시 장치일 수 있지만, LCD와 같은 다른 형태의 인디케이터도 생각할 수 있다.
또한, 기도 압력 표시 장치(19)는 가요성 호스(7)를 통해 검출되는 미리 정해진 한계값을 초과한 공기 압력의 존재를 나타낼 수 있다. 기도 압력 인디케이터(19)는 검출된 공기 압력이 미리 정해진 공기 압력 한계값을 초과하는 경우에 소생용 백(4)의 조작을 나타내어, CPR용 타이머(10)의 다양한 페이스 설정 작동이 개시될 수 있게 한다.
전술한 바와 같이, CPR용 타이머(10)는 백 마스크 소생기(2)를 작동시킬 때에 사용자의 페이스를 시각적으로 조절할 수 있게 하는 수단을 제공한다. CPR용 타이머(10)는 아래에서 보다 상세하게 설명하는 바와 같이 소생용 백(4)의 조작에 의해 환자에게 호흡을 제공하는 페이스를 조절하도록 사용자에게 시각적 표시를 제공할 수 있는 시작 인디케이터(2) 및 타이밍 인디케이터(22, 24, 26, 28)를 포함할 수 있다.
[시작 인디케이터(20)의 유무에 관계없이] 타이밍 인디케이터(22, 23, 26, 28)는 소생용 백(4)의 조작시에 환자에게 제공될 호흡의 페이스를 시각적으로 미리 정해진 간격으로 일렬로 순차적으로 발광할 수 있다. 이와 같이 타이밍 인디케이터(22, 23, 26, 28)의 순차적 발광은 사용자가 타이밍 인디케이터(22, 24, 26, 28)를 시각적으로 따르게 하여, 소생용 백(4)의 조작의 페이스를 조절하고 환자에게 분당 적절한 수의 호흡을 제공할 수 있게 한다.
하나의 실시예에서, 4개의 타이밍 인디케이터(22, 23, 26, 28)가 CPR용 타이머(10)에 이용될 수 있지만, 시각적 페이스 설정 표시를 제공하는 데에 다른 개수의 타이밍 인디케이터도 생각할 수 있다. 타이밍 인디케이터(22, 24, 26, 28)는 2색 LED일 수 있지만, 환자에게 제공되는 호흡수의 페이스 조절을 위한 다른 시각적 및 비시각적 인디케이터도 생각할 수 있다.
CPR용 타이머(10)의 작동은 하우징(12) 상의 작동 모드 변경 선택자(30) 및 환자 선택자(36)에 의해 조절될 수 있다. 작동시에, 모드 변경 선택자(30)의 조작은 CPR용 타이머(10)의 사용자가 아래에서 보다 상세하게 설명하는 바와 같은 CPR 작동 모드와 인공 호흡 작동 모드 간에 선택할 수 있게 한다. 모드 변경 선택자(30)는 모멘터리 스위치일 수 있지만, 교번 작동 스위치 및 택타일 스위치와 같 은 다른 형태의 스위치도 생각할 수 있다. 게다가, CPR 인디케이터(32)가 CPR용 타이머(10)가 CPR 작동 모드에 있음을 나타낼 수 있는 반면, 인공 호흡 인디케이터(34)가 CPR용 타이머(10)가 인공 호흡 작동 모드에 있음을 나타낼 수 있다.
환자 선택자(36)는 CPR용 타이머(10)가 CPR 작동 모드나 인공 호흡 작동 모드로 작동하고 있을 때에 사용자가 어린이 환자 모드와 성인 환자 모드 간에 선택할 수 있게 할 수 있다. 특히, 어린이 환자 인디케이터(38)는 CPR용 타이머(10)가 어린이 환자 모드에 있음을 나타낼 수 있는 반면, 성인 환자 인디케이터(40)는 CPR용 타이머(10)가 성인 환자 모드에 있음을 나타낼 수 있다.
도 3을 참조하면, CPR용 타이머(10)의 개략적 실시 형태가 도시된다. 이 실시 형태에서, 프로세서(U1)는 CPR용 프로세스(10)의 다양한 작동을 지시할 수 있다. 프로세서(U1)는 예를 들면 MICROCHIP사에서 제조한 PIC16F872 프로세스 또는 Freescale사에서 제조한 MC9508AW16CF6E 프로세서와 같은 마이크로컨트롤러 또는 마이크로프로세스일 수 있지만, 다른 적절한 프로세스도 생각할 수 있다.
도시한 바와 같이, 입력단(J1)이 저항기(R17, R18) 및 커패시터(C1, C6, C7)를 통해 프로세서(U1)에 전기적으로 연결되어, 데이터 입력을 제공함으로써 프로세서(U1)의 프로그래밍을 가능하게 한다. 수정 발진기가 프로세서(U1)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이 실시예에서, 수정 발진기는 프로세서(U1)에서 사용되는 타이밍 신호를 생성하도록 내부 시계로서 기능을 한다. 프로세서(U1)가 내부 시계를 갖는 실시 형태에서 수정 발진기가 필요하지 않을 수 있다는 점을 이해할 것이다.
일련의 발광 다이오드(LED)(D1 내지 D5)가 저항기(R7 내지 R16)를 통해 프로 세스(U1)에 전기적으로 연결되어, CPR용 타이머(10)에 시작 인디케이터(20) 및 타이밍 인디케이터(22, 24, 26, 28)를 위해 필요한 전자 장치를 제공한다.
비시각적 인디케이터(BZ1)가 증폭기(Q1) 및 저항기(R21)를 통해 프로세서(U1)에 전기적으로 연결되어, CPR용 타이머(10)에 비시각적 인디케이터를 제공한다. 예를 들면, 증폭기(Q1)는 FAIRCHILD SEMICONDUCTOR사에서 제조한 BC847AE6327일 수 있다. 하나의 실시예에서, 비시각적 인디케이터(BZ1)는 부저와 같은 소음 발생기일 수 있는 반면, 다른 실시예에서는 비시각적 인디케이터(BZ1)는 진동 요소일 수 있다.
선택자(S2)가 프로세서(U1)에 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 모드 변경 선택자(30)가 저항기(R4)에 작동적으로 연결된 선택자(S2)를 포함할 수 있다. 게다가, 선택자(S3)가 프로세서(U1) 및 저항기(R5)에 전기적으로 연결되어, 환자 모드 선택자 또는 환자 선택자(36)를 위한 전자 장치를 제공할 수 있다. 다이오드 쌍(D6, D7) 및 다이오드 쌍(D8, D9)이 상이한 순서로 또는 순차적으로 번갈아 가면서 발광하여, CPR 인디케이터(32), 인공 호흡 인디케이터(34), 환자 선택자(36), 어린이 환자 선택자(38)를 각각 제공할 수 있다.
압력 센서(21)가 프로세서(U1)에 작동적으로 연결되어, 출구 포트(15)를 통해 밸브 조립체(3)와 유체 연통하는 가요성 배관(7)을 통해 검출된 압력을 모니터링함으로써, 소생용 백(4)이 조작되고 있는 지의 여부 및 충분한 호흡이 환자에게 공급되고 있는 지의 여부를 결정하여 페이스 설정 작동을 개시시킬 수 있게 하는 수단을 CPR용 타이머(10)에 제공할 수 있다. 하나의 실시예에서, 압력 센서(21)는 매 1/20초와 같이 1초당 정해진 횟수로 공기 압력을 연속적으로 모니터링하여, 페이스 설정 작동을 개시할 수 있도록 모니터링된 공기 압력이 미리 정해진 압력을 초과하는 지의 여부를 결정한다. 압력 센서는 FREESCALE사에서 제조하는 MPXV4006과 같은 집적화 압력 센서일 수 있다. 압력 센서(21)는 대기압 이상의 0 내지 60 ㎝H2O 범위의 공기 압력을 측정할 수 있다. 커패시터(C4)는 압력 센서(21)에 전기적으로 연결될 수 있는 것으로, SURGE사에서 제조한 470 피코페럿 25v 커패시터일 수 있다.
전력은 선택자(S1)가 조작된 경우에 전원(V1)으로부터 CPR용 타이머(10)에 제공될 수 있다. 하나의 실시예에서, 전원(V1)은 9볼트 배터리일 수 있지만, 다른 적절한 전원도 생각할 수 있다. 선택자(S1)는 저항기(R2, R3)에 전기적으로 연결되어, CPR용 타이머(10)의 작동을 개시 또는 종료시키는 온/오프 스위치(14)를 위한 장치를 제공한다.
쓰리 세븐-세그먼트 표시 장치(3자리 숫자의 디지털 표시 장치; L1, L2, L3)가 드라이버(U3, U4)에 전기적으로 연결되어, 흡기 시간 인디케이터(16), BPM 인디케이터(18) 및 기도 압력 인디케이터(19)를 위한 다양한 표시하도록 숫자 표시 장치를 제할 수 있다. 예를 들면, 드라이버(U3, U4)는 MOTOROLLA에서 제조하는 LED MCl4489B 드라이버일 수 있다.
도 4를 참조하면, CPR용 타이머(10)의 작동 방법에 대한 실시 형태가 도시되어 있다. 이 실시 형태에서, CPR용 타이머의 디폴트 설정이 로딩되거나, 이전의 모드 설정이 단계(200)에서 불러내어 질 수 있다. 디폴트 설정은 CPR용 타이머(10)가 온/오프 스위치(14)의 조작에 의해 켜진 경우에 로딩될 수 있다.
하나의 실시예에서, CPR용 타이머(10)의 모드 설정은 CPR용 타이머(10)에서 가장 최근에 사용한 작동 모드 또는 환자 모드에 대한 설정일 수 있지만, 제조업자나 판매자에 의해 설정된 미리 정해진 모드 설정을 갖는 것과 같은 다른 실시예도 생각할 수 있다. 디폴트 설정은 타이밍 인디케이터(22, 24, 26, 28)를 발광시키기보다는 비시각적 인디케이터(BZ1)를 작동시키는 것일 수 있다.
단계(202)에서, CPR용 타이머(10)는 전원(V1)을 샘플링할 수 있다. 전원의 샘플링의 실시 형태에 대해서는 아래에서 보다 상세하게 설명한다. 이어서, 단계(204)에서 CPR용 타이머(10)는 압력 센서(SEN1)를 샘플링하여 소생용 백(4)이 사용자에 의해 조작되었는지의 여부를 결정할 수 있다. 압력 센서(SEN1)의 샘플링의 실시 형태에 대해서는 아래에서 보다 상세하게 설명한다.
단계(206)에서, CPR용 타이머(10)는 충분한 압력이 검출된 후 시간을 추적(track)한다. 그 후에 CPR용 타이머(10)는 단계(207)에서 디스플레이 및 인디케이터를 갱신한다. 예를 들면, 설정의 갱신에 작동 모드 또는 환자 모드에서의 변경을 위해 체킹이 이루어질 수 있다.
하나의 실시예에서, CPR용 타이머(10)가 CPR 작동 모드에 있는 경우, 사용자는 1 내지 1.4초 범위 내에서 소생용 백(4)의 조작에 의한 환자에게 1회의 호흡을 제공하고 그 후에 적절한 횟수의 흉부 압박을 환자에게 제공하는 것을 번갈아 함으로써 응급 소생술을 제공한다.
인공 호흡 작동 모드에 있는 경우, CPR용 타이머(10)는 환자가 성인인 경우에 사용자가 1 내지 1.4초의 흡기 시간과 약 3.5초의 호기 시간을 유지하게 함으로써 분당 8 내지 12회의 호흡을 제공하게 사용자의 페이스를 조절하도록 설정될 수 있는 반면, 환자 선택자(36)를 조작함으로써 어린이에게 분당 더 많은 횟수의 호흡을 제공할 수 있도록 설정될 수 있다. 하나의 실시예에서, 흡기 시간은 흡입 시간을 나타내는 반면, 호기 시간은 배출 시간 및 대기 시간의 조합을 나타낼 수 있다.
하나의 실시예에서, 비시각적 인디케이터(BZ1)가 모드 변경 선택자(30)를 작동시킴으로써 2초와 같은 미리 정해진 시간 동안 온 또는 오프 모드로 되어, 청각적 페이스 설정 작동을 단독으로 또는 전술한 시각적 페이스 설정 작동과 조합하여 제공할 수 있다. 비시각적 인디케이터(BZ1)는 2회의 비프음과 같은 청각적 표시를 제공하여 비시각적 인디케이터(BZ1)가 온 또는 오프 상태로 있음을 표시할 수 있다.
CPR용 타이머(10)는 결정 시점(208)에서 오프 모드가 선택되었는지의 여부를 결정한다. 하나의 실시예에서, 오프 모드는 온/오프 선택자(14)를 사용자가 조작한 경우에 선택될 수 있지만, 모드 변경 선택자(30) 또는 환자 선택자(36)를 미리 정해진 시간 동안 계속 유지하는 것과 같은 다른 실시예도 생각할 수 있다.
사용자에 의해 오프 모드가 선택되지 않은 경우, CPR용 타이머(10)는 단계(202)로 되돌아간다. 오프 모드가 선택되었다면, 전술한 방법의 실시가 완료된다.
도 5를 참조하면, 전원(V1)의 샘플링 방법에 대한 실시 형태가 도시되어 있 다. 이 실시 형태에서, 단계(210)에서 CPR용 타이머(10)는 먼저 단계(210)에서 CPR용 타이머(12)를 작동시키기 위해 남은 전력을 결정한다. 결정 시점(212)에, CPR용 타이머(10)는 전원(V1)의 잔류 전력이 미리 정해진 전력 한계값보다 낮은 지의 여부를 결정할 수 있다. 하나의 실시예에서, 미리 정해진 전력 한계값은 6.7볼트일 수 있지만, 다른 값도 생각할 수 있다.
잔류 전원(V1)이 미리 정해진 한계값보다 낮은 경우, CPR용 타이머(10)는 단계(214)에서 전력 절약을 위해 저전력 모드로 될 수 있다. 하나의 실시예에서, 저전력 모드는 흡기 시간 인디케이터(16) 및 BPM 인디케이터(18)에는 충분한 전력을 제공할 수 없는 반면, 시작 인디케이터(20) 및 타이밍 인디케이터(22, 23, 26, 28)에는 전력을 계속 제공할 수 있지만, 다른 저전력 구성도 생략할 수 있다.
하나의 실시예에서, 저전력 모드는 CPR 인디케이터(32) 및/또는 인공 호흡 인디케이터(34)와 같은 하나 이상의 시각적 인디케이터를 깜박임으로써 표시될 수 있다. 전원(V1)의 잔류 전력이 미리 정해진 전력 한계값보다 작지 않은 경우에, 상기한 방법의 실시가 완료된다.
도 6을 참조하면, 센서 샘플링 방법에 대한 실시 형태가 도시되어 있다. 이 실시 형태에서, CPR용 타이머(10)는 단계(220)에서 압력 센서(21)에 의해 압력을 모니터링한다. 결정 시점(222)에서, CPR용 타이머(10)는 현재 압력이 미리 정해진 시작 압력보다 큰지의 여부를 결정한다. 현재의 압력이 미리 정해진 시작 압력보다 크지 않다면, CPR용 타이머(10)는 단계(220)로 돌아간다. 현재 압력이 미리 정해진 시작 압력보다 높다면 CPR용 타이머(10)는 흡기 시간의 추적을 시작하고 단 계(224)로 진행할 수 있다.
현재 압력이 미리 정해진 시작 압력보다 큰 경우, CPR용 타이머(10)는 백 마스크 소생기(2)에 의한 환자에 대한 호흡의 시작을 검출했을 수 있다. 하나의 실시예에서, 미리 정해진 시작 압력은 대기압 이상의 5㎝H2O일 수 있지만, 5㎝H2O 대기압 이상 또는 이하의 다른 미리 정해진 시작 압력도 생각할 수 있다.
CPR용 타이머(10)는 Xtime의 종료가 발생한 경우에 비시각적 인디케이터(BZ1)를 작동시킬 수 있다. 비시각적 인디케이터(BZ1)의 작동은 치료사가 새로운 호흡을 시작해야 함을 나타내는 "처프(chirp)" 음과, 새로운 호흡이 시작되어 CPR용 타이머(10)에 의해 검출되었음을 나타내는 "비프" 음을 제공할 수 있다. 게다가, 비시각적 인디케이터(BZ1)는 1초와 같은 원하는 호기 시간에 상응하는 미리 정해진 시간 동안 작동될 수 있다.
단계(224)에서, CPR용 타이머(10)는 연속하는 타이밍 인디케이터(22, 24, 26, 28)를 순차적으로 작동시켜, 사용자가 소생용 백(4)을 이용하여 환자에게 호흡을 제공하도록 사용자를 안내하는 시각적 페이스 설정 인디케이터를 제공할 수 있다. 하나의 실시예에서, 환자에 대한 적절히 시간 조절된 호흡의 페이스 조절을 위해 경과된 시간을 시각적으로 보여주도록 타이밍 인디케이터(22, 24, 26, 28)는 순차적으로 발광하여, 4개의 타이밍 인디케이터(22, 24, 26, 28) 모두가 발광되게 한다.
이와 달리, 적절히 시간 조절된 호흡은 인디케이터(20, 22, 24, 26)가 순차 적으로 발광되고, 타이밍 인디케이터(28)는 아직 발광되지 않았을 때에 제공될 수 있다. 하나의 실시예에서, 타이밍 인디케이터(22, 24, 26, 28)는 녹색과 같은 흡기 색상을 발광할 수 있지만, 다른 색상 및/또는 색상 조합도 생각할 수 있다.
원하는 흡기 시간의 종료 시에, CPR용 타이머(10)는 단계(226)에서 환자에게 제공된 분당 호흡수를 계산 및 표시할 수 있다. 하나의 실시예에서, 분당 호흡수는 마지막 2회의 호흡의 시작 시점들 사이의 시간을 측정하고 그 수로 60을 나눔으로써 계산할 수 있다.
단계(228)에서, CPR용 타이머(10)는 갱신된 흡기 시간을 결정하여 흡기 시간 인디케이터(16)에 표시할 수 있다. 그 후, CPR용 타이머(10)는 단계(229)에서 압력 센서(21)에 의해 검출된 현재의 압력을 판독할 수 있다.
CPR용 타이머(10)는 결정 시점(230)에서 현재 검출 압력이 압력 센서(21)에 의해 이전에 검출된 피크 압력보다 큰 지의 여부를 결정할 수 있다. 현재 검출 압력이 이전에 검출된 피크 압력보다 크다면, CPR용 타이머(10)는 단계(228)로 돌아가, 갱신된 흡기 시간을 표시한다. 하나의 실시예에서, CPR용 타이머(10)는 현재 검출 압력을 초당 20회 샘플링할수 있지만, 다른 샘플링 속도를 갖는 다른 실시예도 생각할 수 있다. 현재 검출 압력이 피크 압력보다 크지 않다면, CPR용 타이머(10)는 결정 시점(232)으로 진행한다.
CPR용 타이머(10)는 결정 시점(232)에서, 현재 검출 압력이 피크 압력에서 제1 미리 정해진 델타 압력값(ΔP1)을 뺀 것보다 작은 지의 여부를 결정할 수 있다. 제1 미리 정해진 델타 압력값은 백 마스크 소생기(2)에서의 예기지 않은 압력 급상승이 압력 판독 오류를 제공하는 것을 방지하는 미리 정해진 압력값이다. 현재 검출 압력이 피크 압력에서 제1 미리 정해진 델타 압력값을 뺀 것보다 작지 않다면, CPR용 타이머(10)는 단계(234)에서 흡기 시간을 갱신하고 표시하여, 단계(235)에서 현재의 압력을 판독한다. 현재의 압력이 판독된 후에, CPR용 타이머(10)는 결정 시점(232)으로 돌아간다. 현재 검출 압력이 피크 압력에 제1 미리 정해진 델타 압력값보다 작다면, CPR용 타이머(10)는 단계(236)로 진행한다.
CPR용 타이머(10)는 단계(236)에서 환자가 숨을 배출하고 있을 때에 타이밍 인디케이터(22, 23, 24, 26)를 역순으로 비활성화시켜 호기 단계를 표시할 수 있다. 하나의 실시예에서, 타이밍 인디케이터(22, 24, 26, 28)는 CPR용 타이머(10)가 성인 모드에 있는 경우에는 1초 간격으로, 그리고 CPR용 타이머(10)가 어린이 모드에 있을 경우에는 4/10초 간격으로 순차적으로 비활성화될 수 있지만, 다른 시간 간격도 생각할 수 있다. 특유의 호기 색상, 예를 들면 황색이 타이밍 인디케이터(22, 24, 26, 28)를 역순으로 비활성시키는 대신에 각 타이밍 인디케이터(22, 24, 26, 28)에 대해 활성화될 수 있다. 단계(236)의 완료 후에, 전술한 방법의 실시가 완료된다.
하나의 실시예에서, 단계(236) 후에, 시작 인디케이터(20)가 발광되고 비시각적 인디케이터(BZ1)가 짧은 청각적 통지를 제공하도록 작동되어, 백 마스크 소생기(2)의 조작에 의한 다음의 호흡의 시작을 나타낼 수 있다.
전술한 방법에 있어서, 환자에게 가해진 특정 호흡이 압력 센서(21)에 의해 검출하였을 때에 허용 가능한 호흡 범위 내에 있지 않았음을 나타내도록 불량 호 흡 표시가 작동될 수 있다. 예를 들면, 허용 가능한 호흡 범위는 1 내지 1.4초의 흡기 시간일 수 있다. CPR용 타이머(10)가 불량 호흡 표시가 작동되었는지의 여부를 모니터링하여, CPR용 타이머(10)의 사용자에게 불량 호흡 경고를 제공할 수 있다. 불량 호흡 경고는 시작 인디케이터(20) 및/또는 하나 이상의 타이밍 표시기(22, 24, 26, 28)를 호흡 기간 동안 불량 호흡 색상으로 변경함으로써, 및/또는 청각적 통지를 제공함으로써 작동될 수 있다. 예를 들면, 불량 호흡 색상은 적색일 수 있지만, 다른 색상의 이용 및 색상 조합의 이용도 생각할 수 있다.
하나의 실시예에서, 전술한 방법에 있어서 분당 호흡수가 미리 정해진 허용 가능한 BPM 범위 내에 있지 않음을 표시하도록 BPM 표시가 이용될 수 있다. 예를 들면, 허용 가능한 분당 호흡수는 CPR용 타이어(10)가 성인 모드에 있는 경우에 분당 8 내지 10회의 호흡, CPR용 타이머(10)가 어린이 모드에 있는 경우에 분당 16 내지 20회의 호흡일 수 있지만, 다른 허용 가능한 BPM 범위도 생각할 수 있다.
도 7을 참조하면, 환자에게 제공되는 각각의 호흡에 대해 흡기 및 호기 시간을 결정하는 한편, 환자에게 제공되는 분당 호흡수를 결정하기 위해 백 마스크 소생기(2)를 이용하여 환자에게 제공되는 호흡을 시간 도표로 나타내고 있다. 이 실시 형태에서, 호흡의 시작은 압력이 기초 압력 + ΔP1로 설정되었을 경우 "흡기 시간 시작"에서 백 마스크 소생기(2)에 의해 제공되는 것으로 나타낼 수 있다. 기초 압력은 작동 중에 백 마스크 소생기(2)에 의해 달성되는 최저 압력이며, ΔP1은 제1 미리 정해진 델타 압력값이다. 소생용 백(4)의 조작에 의해 환자에게 호흡이 제공도기 시작하였을 때에, 현재 검출 압력은 이 현재 검출 압력이 피크 압력의 값에 도달할 때까지 상승할 것이다. 환자에게 호흡이 계속 제공됨에 따라 현재 검출 압력은 이 현재 검출 압력이 피크 압력에서 제2 미리 정해진 델타 압력값(ΔP2)을 뺀 값에 도달할 때까지 피크 압력으로부터 떨어진다.
하나의 실시예에서, 제1 및 제2 미리 정해진 델타 압력값은 5㎝H2O이지만, 다른 미리 정해진 델타 압력값도 생각할 수 있다. 현재 검출 압력이 피크 압력에서 제2 미리 정해진 델타 압력값을 뺀 값에 도달하면, "흡기 시간 종료"가 달성된다. 그 후에, 현재 검출 압력은 이 압력이 기초 압력에 도달할 때까지 계속 떨어진다. 현재 검출 압력이 기초 압력까지 떨어지면, 소생용 백(4)의 조작에 의해 다음의 호흡이 시작되기 전에 지연이 발생할 수 있다. 지연의 종료시에, 다음 피크 압력을 결정할 수 있도록 현재 검출 압력이 기초 압력에서 기초 압력 +ΔP1까지 상승하는 것을 확인할 수 있다.
도 7에 도시한 바와 같이, 흡기 시간 시작과 흡기 시간 종료 사이의 시간은 특정 호흡에 대한 흡기 시간을 이루는 반면, 흡기 시간 종료와 그 다음의 흡기 시간 시작 사이의 시간은 특정 호흡에 대한 호기 시간을 이룬다. 이와 같이 흡기 및 호기 시간을 각각의 호흡에 대해 결정할 수 있다.
특정 실시 형태에 대해 예시 및 설명하였지만 각종 수정이 이루어질 수 있고 예상될 수 있다는 점을 전술한 설명으로부터 이해할 것이다. 또한, 본 발명이 명세서에서 제공하는 특정 예에 제한되도록 하고자 하는 것은 아니다.

Claims (21)

  1. 심폐소생술용 타이머로서,
    순차적으로 배치된 복수의 시각적 인디케이터를 구비한 하우징을 포함하며, 상기 복수의 시각적 인디케이터는 환자에 호흡 및 흉부 압박을 제공하거나 호흡 또는 흉부 압박을 제공하도록 미리 정해진 페이스로 순차적으로 작동되는
    것인 심폐소생술용 타이머.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 시각적 인디케이터는 시작 인디케이터와 복수의 타이밍 인디케이터를 포함하는 것인 심폐소생술용 타이머.
  3. 제2항에 있어서, 상기 시작 인디케이터의 작동은 시각적 개시 신호(cue)를 사용자에게 제공하여 환자에 대한 호흡 및/또는 흉부 압박의 제공을 시작하게 하는 것인 심폐소생술용 타이머.
  4. 제2항에 있어서, 상기 복수의 타이밍 인디케이터는 시작 인디케이터가 작동된 후에 환자에게 제공되는 호흡 및 흉부 압박의 주기나 호흡 또는 흉부 압박의 주기를 페이스 조절하기 위한 시각적 페이스 설정 장치를 제공하도록 순차적으로 작동되는 것인 심폐소생술용 타이머.
  5. 제1항에 있어서, 상기 복수의 시각적 인디케이터 각각은 LED인 것인 심폐소생술용 타이머.
  6. 제1항에 있어서, 상기 미리 정해진 페이스는 성인이나 어린이에 대해 설정된 페이스를 제공하는 것을 포함하는 것인 심폐소생술용 타이머.
  7. 제4항에 있어서, 상기 시각적 인디케이터는 호기 시간(expiratory time period) 동안에 역순으로 비활성화되는 것인 심폐소생술용 타이머.
  8. 제1항에 있어서, 환자에게 제공되는 호흡을 나타내는 공기 압력을 감지하는 압력 센서를 더 포함하는 것인 심폐소생술용 타이머.
  9. 제2항에 있어서, 환자에게 제공되는 호흡을 나타내는 공기 압력을 감지하는 압력 센서를 더 포함하며, 상기 시작 인디케이터는 압력 인디케이터에 의해 감지된 공기 압력이 미리 정해진 한계값을 초과하는 경우에 작동되는 것인 심폐소생술용 타이머.
  10. 제1항에 있어서, 상기 복수의 타이밍 인디케이터는 하나의 색상을 가지며, 이와 다른 색상을 시작 인디케이터가 갖는 것인 심폐소생술용 타이머.
  11. 제1항에 있어서, 환자에게 1회 이상의 호흡을 제공하는 데에 걸리는 흡기 시간의 양을 제공하는 흡기 시간 인디케이터를 더 포함하는 것인 심폐소생술용 타이머.
  12. 제1항에 있어서, 환자에게 1분당 제공되는 호흡의 횟수를 나타내는 분당 호흡수 인디케이터를 더 포함하는 것인 심폐소생술용 타이머.
  13. 제9항에 있어서, 공기 압력의 존재를 나타내는 압력 인디케이터와 작동적으로 연결된 기도 압력 인디케이터를 더 포함하는 것인 심폐소생술용 타이머.
  14. 제1항에 있어서, 상기 타이밍 인디케이터는 비(非)시각적 인디케이터일 수 있는 것인 심폐소생술용 타이머.
  15. 제1항에 있어서, 상기 심폐소생술용 타이머는 CPR 작동 모드와 인공 호흡(rescue breathing) 작동 모드 간에 작동할 수 있는 것인 심폐소생술용 타이머.
  16. 제15항에 있어서, 상기 CPR 작동 모드와 인공 호흡 작동 모드 간에 작동 모드 변경을 위한 모드 변경 선택자를 더 포함하는 것인 심폐소생술용 타이머.
  17. 제1항에 있어서, CPR 작동 모드나 인공 호흡 작동 모드에서 작동할 때 다양 한 종류의 미리 정해진 페이스를 제공하는 환자 선택자를 더 포함하는 것인 심폐소생술용 타이머.
  18. 백 마스크 소생기로서,
    중공 가요성 소생용 백과,
    심폐소생술용 타이머
    를 포함하며, 상기 중공 가요성 소생용 백은 중공 가요성 호스를 통해 밸브 조립체와 유체 연통하고, 이 밸브 조립체는 마스크와 자동적으로 결합되어 있으며, 상기 밸브 조립체는, 중공 가요성 배관과 결합하도록 된 출구 포트를 형성하는 어댑터를 포함하며,
    상기 심폐소생술용 타이머는, 상기 배관과 맞물리는 입구 포트를 형성하며, 상기 배관은 백 마스크 소생기에 의해 제공되는 공기 압력을 모니터링하도록 압력 센서와 작동적으로 맞물리며, 상기 심폐소생술용 타이머는 소생용 백의 조작을 위한 미리 정해진 페이스를 제공하는 복수의 시각적 인디케이터를 포함하는 것인 백 마스크 소생기.
  19. 제18항에 있어서, 상기 복수의 시각적 인디케이터는 압력 센서가 미리 정해진 한계값을 초과하는 배관 내부의 공기 압력을 검출하는 경우에 순차적으로 작동되는 것인 백 마스크 소생기.
  20. 백 마스크 소생기로서,
    중공 가요성 소생용 백과,
    심폐소생술용 타이머
    를 포함하며, 상기 중공 가요성 소생용 백은 밸브 조립체와 유체 연통하고, 이 밸브 조립체는 마스크와 자동적으로 결합되어 있으며, 상기 밸브 조립체는, 중공 가요성 배관과 결합하도록 된 출구 포트를 형성하는 어댑터를 포함하며,
    상기 심폐소생술용 타이머는, 상기 배관과 맞물리는 입구 포트를 형성하며, 상기 배관은 백 마스크 소생기에 의해 제공되는 공기 압력을 모니터링하도록 압력 센서와 작동적으로 맞물리며, 상기 심폐소생술용 타이머는 소생용 백의 조작을 위한 미리 정해진 페이스를 제공하는 복수의 시각적 인디케이터를 포함하는 것인 백 마스크 소생기.
  21. 제21항에 있어서, 상기 복수의 시각적 인디케이터는 압력 센서가 미리 정해진 한계값을 초과하는 배관 내부의 공기 압력을 검출하는 경우에 순차적으로 작동되는 것인 백 마스크 소생기.
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