KR20110047309A - 실린더형 고압 산소챔버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실린더형 고압 산소챔버에 관한 것으로, 실린더형 챔버의 내부에 온도와 압력을 입출력 조절 방식으로 조절하고 슬라이드방식으로 도어 개폐가 이루어지도록 한 것이다.

이를 위하여 본 발명은, 밀폐공간으로 고압 산소의 흡입 또는 배기를 위한 흡기밸브와 배기밸브 및 하나 이상의 연결배관을 구비하고, 상기 밀폐공간의 개폐를 위한 도어를 형성한 챔버; 챔버 제어기에 의해 구동되어 상기 챔버의 밀폐공간으로 공급할 산소를 발생시키는 산소발생기; 챔버 제어기에 의해 구동되어 외부 공기를 흡입하고, 흡입된 외부 공기를 상기 산소 발생기에서 공급되는 산소와 함께 압축하여 에어콘으로 공급하는 압축기; 챔버 제어기에 의해 구동되어 냉각기를 작동시키고, 상기 압축기에서 공급되는 압축공기를 상기 냉각기를 통해 냉각하여 챔버 내부의 밀폐공간으로 공급하는 에어콘; 타이머를 구비하여 타이머 설정시간동안 상기 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 제어하는 챔버 제어기;를 포함하는, 실린더형 고압 산소챔버를 제공하여, 편리한 출입이 가능하고 쾌적한 환경에서 고압 산소에 의한 치료가 가능하게 한다.

실린더형, 고압 산소, 챔버, 슬라이드 도어

Description

실린더형 고압 산소챔버{Cylinder type hyperbaric oxygen chamber}

본 발명은 실린더형 고압 산소챔버에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실린더형 챔버로 구성되는 밀폐공간의 내부에 자동 온도 조절이 가능한 고농도 산소를 공급할 수 있도록 하고, 상기 밀폐공간의 내부 압력이 외부 공기의 입/출력 조절 방식으로 자동 조절될 수 있도록 함으로써, 쾌적한 환경에서 최적의 치료조건으로 고압 산소에 의한 치료가 가능하도록 한 실린더형 고압산소챔버에 관한 것이다.

특히 본 발명은 실린더형 챔버에 의해 형성되는 밀폐공간을 슬라이드 방식으로 개폐하는 도어를 설치하고, 상기 실린더형 챔버의 도어가 상기 밀폐 공간으로 공급되는 고농도 산소에 의해 자동 개폐될 수 있도록 함으로써 편리한 출입이 가능하도록 한 실린더형 고압 산소챔버에 관한 것이다.

고압 산소치료기(Hyperbaric Therapy)는 액체에 용해되는 기체의 양은 압력에 비례한다는 헨리의 법칙을 적용한 산소 캡슐로서, 특수 제작된 챔버의 내부에 치매성 노인질환이나 뇌졸증을 앓고 있는 환자나 화재시 유독가스 중독자 또는 연탄가스 중독자 등을 수용하고, 챔버의 내부에 압축된 공기를 주입하여 순수 청정 산소로 호흡하도록 함으로써 세포 재생과 활성화, 각종 대사를 활성화시켜 주는 치 료기이다. 즉, 뇌에 충분한 산소을 공급함으로써 자연 치유력을 높여서 각종 성인병 질환자의 치료 및 예방과 응급환자 등의 치료에 도움을 줄 수 있는 것이다.

최근에는 세포의 빠른 활성화와 수술후 빠른 회복을 위해 스포츠 클리닉, 성형외과, 피부과, 수지 접합(손, 발 절단 봉합술), 당뇨병 괴사, 화상센터, 한방(두뇌 및 성장 클리닉) 등에 널리 이용되고 있다.

이러한 고압 산소치료기와 관련된 종래 기술로는, 대한민국 특허출원 제2003-82207호(명칭: 상부 개방형 고압산소 치료기)가 있다. 이러한 고압산소 치료기는 환자 출입을 위한 도어가 구비되며 산소 및 압축공기 주입시 밀폐공간을 유지하는 챔버와, 이 챔버의 내부에 산소를 공급하는 산소공급수단과, 상기 챔버의 저면을 안정되게 지지하는 받침부재를 포함하여, 챔버의 내부에 안정적으로 환자를 수용한 상태에서 산소공급수단에 의해 챔버의 내부에 산소를 공급하여 환자의 질환을 치료하도록 구성된다.

그러나 이러한 고압산소 치료기는, 도어가 상부 개방형으로 구성되어 있어서 출입구를 챔버의 상측에 확보할 수 밖에 없으며, 이로 인해 환자 출입이 불편하게 되어, 중증 뇌졸증 환자와 같이 자신이 혼자 거동할 수 없는 사람의 경우에는 다른 사람이 환자의 몸을 상측으로 들어서 출입구를 통해 챔버의 내부에 수용해야 하므로, 사용하기 매우 불편한 단점이 있다.

또한 출입구가 챔버의 상측에 형성되어 있는 관계로 아주 중증은 아니지만 누워서 생활해야 하는 사람의 경우에도 챔부의 내부에 전혀 들어갈 수 없는 단점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 실린더형 챔버의 내부에 자동 온도 조절이 가능한 고농도 산소를 공급하여, 쾌적한 환경에서 최적의 치료조건으로 고압 산소에 의한 치료가 가능하도록 한 실린더형 고압 산소챔버를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 실린더형 챔버의 내부 압력을 외부 공기의 자동 입출력 조절 방식으로 조절하여, 호흡이나 생리작용에 의해 발생되는 분진이나 이산화탄소 등의 효율적 배출을 통해, 보다 쾌적한 환경에서 최적의 치료조건으로 고압 산소에 의한 치료가 가능하도록 한 실린더형 고압 산소챔버를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 실린더형 챔버에 의해 형성되는 밀폐공간을 슬라이드 방식으로 개폐할 수 있도록 하여, 편리한 출입이 가능하도록 한 실린더형 고압 산소챔버를 제공하고자 하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 형태에 따르면, 내부에 밀폐공간을 형성하여 상기 밀폐공간으로 고압 산소의 흡입 또는 배기를 위한 흡기밸브와 배기밸브 및 하나 이상의 연결배관을 구비하고, 상기 밀폐공간의 개폐를 위한 도어를 형성한 챔버; 배관을 통해 압축기와 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 상기 챔버의 밀폐공간으로 공급할 산소를 발생시키는 산소발생기; 배관을 통해 상기 산소 발생기 및 에어콘과 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 외부 공기를 흡입하고, 흡입된 외부 공기를 상기 산소 발생기에서 공급되는 산소와 함께 압축하여 에어콘으로 공급하는 압축기; 배관을 통해 상기 압축기 및 챔버와 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 냉각기를 작동시키고, 상기 압축기에서 공급되는 압축공기를 상기 냉각기를 통해 냉각하여 챔버 내부의 밀폐공간으로 공급하는 에어콘; 타이머를 구비하여 타이머 설정시간동안 상기 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 제어하는 챔버 제어기;를 포함하는, 실린더형 고압 산소챔버이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 내부에 밀폐공간을 형성하여 상기 밀폐공간으로 고압 산소의 흡입 또는 배기를 위한 흡기밸브와 배기밸브 및 하나 이상의 연결배관을 구비하고, 상기 밀폐공간의 개폐를 위한 도어를 형성한 챔버; 배관을 통해 압축기와 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 상기 챔버의 밀폐공간으로 공급할 산소를 발생시키는 산소발생기; 배관을 통해 상기 산소 발생기 및 에어콘과 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 외부 공기를 흡입하고, 흡입된 외부 공기를 상기 산소 발생기에서 공급되는 산소와 함께 압축하여 에어콘으로 공급하는 압축기; 배관을 통해 상기 압축기 및 챔버와 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 냉각기를 작동시키고, 상기 압축기에서 공급되는 압축공기를 상기 냉각기를 통해 냉각하여 챔버 내부의 밀폐공간으로 공급하는 에어콘; 타이머를 구비하여 타이머 설정시간동안 상기 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 전체적으로 제어하며, 상기 챔버의 흡기밸브와 배기밸브를 자동 입출력방식으로 개폐하여 상기 밀폐공간의 내부압력을 조절하는 챔버 제어기;를 포함하 는, 실린더형 고압 산소챔버이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따르면, 내부에 밀폐공간을 형성하여 상기 밀폐공간으로 고압 산소의 흡입 또는 배기를 위한 흡기밸브와 배기밸브 및 하나 이상의 연결배관을 구비하고, 상기 밀폐공간을 슬라이드 방식으로 개폐하는 슬라이드 도어를 형성한 챔버; 배관을 통해 압축기와 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 상기 챔버의 밀폐공간으로 공급할 산소를 발생시키는 산소발생기; 배관을 통해 상기 산소 발생기 및 에어콘과 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 외부 공기를 흡입하고, 흡입된 외부 공기를 상기 산소 발생기에서 공급되는 산소와 함께 압축하여 에어콘으로 공급하는 압축기; 배관을 통해 상기 압축기 및 챔버와 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 냉각기를 작동시키고, 상기 압축기에서 공급되는 압축공기를 상기 냉각기를 통해 냉각하여 챔버 내부의 밀폐공간으로 공급하는 에어콘; 타이머를 구비하여 타이머 설정시간동안 상기 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 전체적으로 제어하며, 상기 챔버의 흡기밸브와 배기밸브를 자동 입출력방식으로 개폐하여 상기 밀폐공간의 내부압력을 조절하는 챔버 제어기;를 포함하는, 실린더형 고압 산소챔버이다.

본 발명에 의하면, 내부 온도와 압력이 자동 조절되는 실린더형 챔버의 내부에 고농도 산소를 지정된 치료시간 동안 공급할 수 있게 되므로, 쾌적한 환경에서 최적의 치료조건으로 고압 산소에 의한 치료가 가능하도록 하는 이점이 있다.

또한 본 발명은 실린더형 챔버의 내부 압력을 외부 공기의 자동 입출력 조절 방식으로 조절하여, 호흡이나 생리작용에 의해 발생되는 분진이나 이산화탄소 등의 효율적 배출을 통해, 보다 쾌적한 환경에서 최적의 치료조건으로 고압 산소에 의한 치료가 가능하도록 하며, 아울러 실린더형 챔버에 의해 형성되는 밀폐공간을 슬라이드 방식의 도어를 이용하여 개폐할 수 있도록 함으로써, 편리한 출입이 가능하게 되어 여러가지 요인에 의해 질환 치료도 가능하게 되는 이점이 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 실린더형 고압 산소챔버의 전체적인 구성을 예시한 블록도이고, 도 2는 도 1의 챔버 제어기(100)의 상세 구성을 예시한 블록도로서, 본 발명의 실린더형 고압 산소챔버는 산소발생기(10)와 압축기(20)와 에어콘(30)과 챔버(40) 및 챔버 제어기(100)를 포함하여 구성한다.

산소 발생기(10)는 배관을 통해 압축기(20)와 연결되며, 챔버 제어기(100)에서 출력되는 제어신호에 의해 동작이 제어되어 챔버(40)로 공급할 산소를 발생시킨다.

압축기(20)는 배관을 통해 상기 산소 발생기(10) 및 에어콘(30)과 연결되며, 챔버 제어기(100)에서 출력되는 제어신호에 의해 동작이 제어되어 외부 공기를 흡입한 후 그 흡입 공기를 상기 산소 발생기(10)에서 공급되는 산소와 함께 압축하여 에어콘(30)으로 공급한다.

에어콘(30)은 배관을 통해 상기 압축기(20) 및 챔버(40)와 연결되며, 챔버 제어기(100)에서 출력되는 제어신호에 의해 구동되어 내부의 냉각기를 작동시키고, 상기 압축기(20)에서 공급되는 압축 공기를 냉각하여 챔버(40)의 소음기 및 흡기 밸브(도면에는 미도시됨)를 통해 챔버 내부의 밀폐공간으로 공급한다.

챔버(40)는 하드(hard) 챔버로서, 내부에 밀폐공간을 형성하고 상기 밀폐공간으로 고압의 산소를 흡기 또는 배기시키기 위한 하나 이상의 연결배관을 구비하며 상기 배관을 통해 에어콘(30)과 연결된다. 또한 상기 챔버(40)는 밀폐공간으로 고압 산소를 흡입시키기 위한 흡기 밸브, 밀폐공간 내부의 고압 산소를 외부로 배기시키기 위한 배기 밸브, 고압의 공기 흡입 또는 배기시 발생되는 소음 제거를 위한 하나 이상의 소음기(42)를 구비하며, 밀폐공간을 개폐하기 위한 슬라이드 도어(40a)를 형성하여 사용자가 챔버 내부로 출입할 수 있도록 구성한다. 여기서 상기 슬라이드 도어에는 에어 실린더를 장착하고 그 에어 실린더의 로드가 압축공기의 압력과 소음기의 저항에 의해 왕복동되도록 구성함으로써, 상기 에어 실린더와 함께 도어가 일체로 슬라이드되면서 그 개폐동작이 이루어지도록 구성한다.

한편, 상기 챔버(40)의 밀폐공간 내부에는 응급 버튼, 또는 외부와의 통화가 가능한 인터폰(도면에는 미도시됨)을 구비하여 고압 챔버 내부의 사용자가 필요시 응급 버튼을 자유롭게 조작하거나 또는 인터폰을 통해 외부와의 통화가 가능하도록 구성한다. 상기 응급 버튼이 조작되는 경우 인터폰을 통한 응급통화 요청이 있는 경우 인터럽트 신호가 발생되며, 이 인터럽트 신호는 챔버 제어기(100)로 전송되어 상기 산소발생기(10)와 압축기(20) 및 에어콘(30)의 동작을 긴급 정지시킬 수 있는 신호로 사용되도록 구성하는 것이 바람직하다.

챔버 제어기(100)는 내장 타이머를 구비하여 타이머 설정시간동안 상기 산소발생기(10)와 압축기(20) 및 에어콘(30)의 동작을 제어할 수 있도록 구성되며, 도 2에 도시된 바와 같이 주제어부(110)와 조절부(120)와 표시부(130)와 기기 구동부(140)를 포함하여 구성된다. 또한 상기 챔버 제어기(100)는 전원 공급을 위한 전원키, 고압 산소 챔버를 이용한 치료의 개시 또는 정지를 위한 시작/정지키, 두 종류 이상의 압력 설정 및 변경을 위한 압력 조절키, 배기밸브의 강제 개방을 위한 강제 개방키, 에어콘 작동을 위한 에어콘 온/오프키 등을 별개로 더 구비할 수 있다.

이러한 챔버 제어기(100)는 챔버의 흡기밸브와 배기밸브를 자동 입출력방식으로 개폐하면서 밀폐공간의 내부압력을 일정 압력으로 유지시킨다. 즉, 상기 챔버 제어기(100)는 예를 들어 흡기밸브를 통해 일정량의 압축공기를 흡입하면서 그와 아울러 배기밸브를 통해 일정량의 내부 공기를 배출하는 방식으로 흡기 밸브와 배기밸브를 자동 조절하면서 밀폐공간의 내부 압력을 높이거나 낮추면서 압력 조절을 실시하여, 밀폐공간의 내부 압력을 일정압력으로 유지시키는 압력조절방식이 적용되는 것이 바람직하다.

주제어부(110)는 타이머 설정시간동안 상기 밀폐공간 내부의 압력과 온도가 조절부에서 설정된 압력과 온도값이 유지되도록 상기 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 전체적으로 제어하며, 외부에서 제공되는 인터럽트 신호에 의해 배기밸브를 개방함과 아울러 상기 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 정지시키고 챔버의 도어를 개방한다.

조절부(120)는 타이머 설정시간, 밀폐공간 내부의 압력과 온도의 설정 및 변경을 위한 다수의 기능 선택키 및 증감키를 구비하여, 각 키입력에 대응하는 타이머 출력시간, 밀폐공간의 내부 압력과 온도의 설정을 위한 키신호를 발생하며, 온도 조절부(121)와 압력 조절부(122)와 치료시간 조절부(123)를 포함한다.

온도 조절부(121)는 밀폐공간 내부의 온도 설정값 및 그 설정값을 조절하기 위한 온도 설정키와 증감키를 구비하여, 키입력에 따라 설정 또는 변경되는 온도값을 상기 주제어부(110)로 전달한다.

압력 조절부(122)는 밀폐공간 내부의 압력 설정값 및 그 설정값을 조절하기 위한 압력 설정키와 증감키를 구비하여, 키입력에 따라 설정 또는 변경되는 압력값을 상기 주제어부(110)로 전달한다. 이러한 압력 조절부(122)는 상기 챔버 내부의 압력을 챔버 사용중에 중간 변환할 수 있도록 하기 위하여 하나 이상 구비될 수 있다.

치료시간 조절부(123)는 치료 시간을 설정하기 위한 타이머 설정값 및 그 설정값을 조절하기 위한 시간 설정키와 증감키를 구비하여, 키입력에 따라 설정 또는 변경되는 시간값을 상기 주제어부(110)로 전달한다.

표시부(130)는 상기 조절부를 통해 설정되는 타이머 설정시간값과 밀폐공간 내부의 설정 압력값과 온도값, 및 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작에 따라 밀폐공간 내부에서 감지되는 압력값과 온도값 및 타이머 구동에 따른 잔량시간값을 표시하며, 온도 표시부(131)와 압력 표시부(132)와 시간 표시부(133)를 포함한다.

온도 표시부(131)는 상기 주제어부(110)에 의해 제어되어 밀폐공간 내부에서 측정되는 온도값 및 키입력에 따라 설정 또는 변경되는 온도값을 표시한다.

압력 표시부(132)는 상기 주제어부(110)에 의해 제어되어 밀폐공간 내부에서 측정되는 압력값 및 키입력에 따라 설정 또는 변경되는 압력값을 표시한다. 이러한 압력 표시부(132)는 상기 압력 조절부의 개수에 대응하여, 하나 이상 구비될 수 있다.

시간 표시부(133)는 상기 주제어부(110)에 의해 제어되어 타이머에 의해 설정된 치료시간값 및 키입력에 따라 설정 또는 변경되는 시간값을 표시한다.

기기 구동부(140)는 상기 주제어부(110)에서 제공되는 기기 구동신호에 따라 배기밸브와 흡기밸브의 개폐, 압축기의 온/오프, 에어콘의 온/오프, 산소발생기의 온/오프, 챔버의 도어개폐를 위한 구동력을 발생하며, 밸브 구동부(141)와 압축기 구동부(142)와 에어콘 구동부(143)와 산소 발생기 구동부(144)를 포함한다.

밸브 구동부(141)는 상기 주제어부(110)에서 제공되는 흡기밸브 또는 배기밸브 구동신호에 따라 배기밸브와 흡기밸브의 개폐 및 챔버 동작을 위한 구동력을 발생한다.

압축기 구동부(142)는 상기 주제어부(110)에서 제공되는 압축기 구동신호에 따라 압축기의 온/오프를 위한 구동력을 발생한다.

에어콘 구동부(143)는 상기 주제어부(110)에서 제공되는 에어콘 구동신호에 따라 에어콘의 온/오프를 위한 구동력을 발생한다.

산소 발생기 구동부(144)는 상기 주제어부(110)에서 제공되는 산소발생기 구동신호에 따라 산소발생기의 온/오프를 위한 구동력을 발생한다.

도 3a 및 도 3b는 상기 슬라이드 도어의 동작 원리를 설명하기 위하여 도시한 개략도와 참고사진으로서, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 슬라이드 도어는 에어콘으로부터 챔버의 배관을 통해 고압의 압축공기가 입력되면, 압축공기가 일정한 압력으로 배관을 통해 유입된다. 이때 소음기(42)가 가지고 있는 저항값이 높기 때문에 배관을 통해 입력되는 압축공기는 ①번 방향으로 흐르게 된다. 이와 같이 유입된 압축공기는 에어 실린더(43)로 들어가서 실린더 로드를 밀어주게 되고, 따라서 실린더 로드의 밀림에 의해 슬라이드 도어가 닫히게 한다. 이와 같이 도어가 완전히 닫히게 되면 실린더 로드가 더 이상 밀리지 못하게 되고, 따라서 에어 실린더 자체는 기체가 더 이상 유입되지 못할 정도로 큰 저항(예를 들면 소음기의 저항보다 큰 저항값)을 갖게 된다. 그러면 압축공기는 ②번 방향으로 흘러서 소음기(42)를 통해 챔버 내부로 들어가서 챔버 내부의 기압을 상승시킬 수 있게 된다.

반대로 슬라이드 도어 개방시에는 배기밸브를 통해 챔버 내부의 압축공기가 빠져나가고, 이어서 에어 실린더의 로드에 걸린 압력이 빠지기 시작하면서 도어의 개방이 이루어지게 된다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 의한 실린더형 고압 산소챔버의 챔버 제어기에 의해 실행되는 전체적인 동작 흐름도로서, 조절부를 통해 설정된 압력, 온도, 치료시간값으로 압축기와 에어콘 및 산소발생기를 구동시켜 챔버 내부로 고압의 산소를 공급하는 제1단계(S101-S107)와, 치료시간 경과여부를 확인하면서 흡기와 배기를 조절하여 챔버 내부의 압력과 온도를 자동 조절하는 제2단계(S109-S135)와, 응급 버튼 입력여부 또는 인터폰을 통한 통화 요청여부를 확인하여 배기밸브 및 도 어를 개방하는 제3단계(S137-S143)를 포함하여 이루어진다.

도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이, 제1단계(S101-S107)는 고압 산소 치료가 시작되는지를 판단하는 단계(S101)와, 조절부를 통해 설정된 압력, 온도, 치료시간값을 판독하는 단계(S103)와, 압축기와 에어콘 및 산소발생기를 구동시켜 챔버 내부로 고압의 산소를 공급하는 단계(S105,S107)를 포함한다.

제2단계(S109-S135)는 상기 고압 산소의 공급에 의해 챔버의 도어 폐쇄여부를 확인하는 단계(S109)와, 도어가 폐쇄되는 것이 확인되면 치료시간 설정 타이머를 작동시켜 시간 경과여부를 확인하는 단계(S111,S113)와, 상기 챔버 내부의 압력을 측정하여 설정 압력에 도달하는지를 판단하는 단계(S115)와, 챔버 내부의 압력이 설정압력에 도달하면 흡기와 배기를 조절하여 입출력방식으로 챔버 내부의 압력을 자동 조절하는 단계(S119)와, 상기 치료도중 외부 키입력에 의해 압력설정값이 변경되는지의 여부를 확인하여 변경된 압력값으로 설정 압력을 변경하는 단계(S121,S123)와, 상기 챔버 내부의 압력을 측정하여 변경된 설정 압력에 도달하는지를 판단하는 단계(S125,S127)와, 챔버 내부의 압력이 변경된 설정압력에 도달하면 흡기와 배기를 조절하여 입출력방식으로 챔버 내부의 압력을 자동 조절하는 단계(S129)와, 챔버 내부의 온도를 측정하여 설정 온도에 도달하는지를 판단하는 단계(S131,S133)와, 챔버 내부의 온도가 설정온도에 도달하면 자동온도조절방식으로 챔버 내부의 온도를 조절하는 단계(S135)를 포함한다.

제3단계(S137-S143)는 응급 버튼 입력여부 또는 인터폰은 통한 통화 요청여부를 확인하는 단계(S137)와, 압력 게이지를 체크하면서 배기밸브를 개방하는 단 계(S139,S141)와, 압력 게이지 수치가 도어 개방 가능한 값이 되면 도어를 자동 개방하는 단계(S143)를 포함하여 이루어진다.

도 5 내지 도 7은 본 발명에 의한 실린더형 고압 산소챔버의 챔버 제어기를 통해 설정되는 치료시간, 온도, 압력 설정과정을 각각 예시한 동작 흐름도로서, 도 5는 치료시간 설정과정을, 도 6은 온도 설정과정을, 도 7은 압력 설정과정을 각각 예시한 동작 흐름도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 치료시간 설정과정은 치료시간 설정키가 입력되는지를 확인하여, 시간 표시부를 점멸하는 단계(S201,S203)와, 상기 시간 표시부의 점멸 상태에서 증감키 입력여부를 체크하여 그 키입력에 따라 변경되는 치료시간값, 또는 이전에 설정된 치료시간값을 시간 표시부에 표시하는 단계(S205-S209)와, 상기 치료시간 설정키의 재입력 여부를 확인하여 상기 시간 표시부에 현재 표시된 값을 치료시간값으로 설정하는 단계(S211,S213)를 포함하여 이루어진다.

도 6에 도시된 바와 같이, 온도 설정과정은 온도 설정키가 입력되는지를 확인하여, 온도 표시부를 점멸하는 단계(S301,S303)와, 상기 온도 표시부의 점멸 상태에서 증감키 입력여부를 체크하여 그 키입력에 따라 변경되는 온도값, 또는 이전에 설정된 온도값을 온도 표시부에 표시하는 단계(S305-S309)와, 상기 온도 설정키의 재입력 여부를 확인하여 상기 온도 표시부에 현재 표시된 값을 온도값으로 설정하는 단계(S311,S313)를 포함하여 이루어진다.

도 7에 도시된 바와 같이, 압력 설정과정은 압력 설정키가 입력되는지를 확인하여, 압력 표시부를 점멸하는 단계(S401,S403)와, 상기 압력 표시부의 점멸 상 태에서 증감키 입력여부를 체크하여 그 키입력 여부에 따라 변경되는 압력값, 또는 이전에 설정된 압력값을 압력 표시부에 표시하는 단계(S405-S409)와, 상기 압력 설정키의 재입력 여부를 확인하여 상기 압력 표시부에 현재 표시된 값을 압력값으로 설정하는 단계(S411,S413)를 포함하여 이루어진다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 실린더형 고압 산소 챔버의 동작 및 그에 의한 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 챔버 제어기(1007)는 전원이 공급되면, 조절부(120)를 통해 압력, 온도, 치료시간값의 설정이 가능하게 되며, 이후 각각의 설정값 또는 미리 설정되어 있는 초기값을 판독하여, 압축기와 에어콘 및 산소발생기를 구동(S101-S107)시켜 챔버 내부로 고압의 산소를 공급한다.

이후 상기 고압 산소의 공급에 의해 챔버의 슬라이드 도어(40a)가 닫히게 되면, 챔버 제어기의 주제어부(110)에서는 그 도어 폐쇄여부를 확인(S109)할 수 있게 되고, 이어서 압축공기는 도 3a의 ②번 방향으로 흘러서 소음기(42)를 통해 챔버 내부로 들어가서 챔버 내부의 기압을 상승시킬 수 있게 된다. 따라서 상기 슬라이드 도어의 닫힘과 동시에 치료시간 설정 타이머를 작동시킴으로써 지정된 시간동안 고압 산소에 의한 치료가 가능하게 된다.

상기와 같은 치료중인 상태에서 챔버 제어기의 주제어부(110)는 압력 게이지를 통해 상기 챔버 내부의 압력을 측정하여 설정 압력에 도달하는지를 판단(S115)하고, 챔버 내부의 압력이 설정압력에 도달하면(S117의 Y분기) 밀폐공간의 흡기밸브와 배기밸브의 개폐를 일정비율로 조절하여, 입출력조절방식으로 챔버 내부의 압 력을 자동 조절(S119)할 수 있게 된다.

한편, 상기 치료도중 챔버 제어기의 주제어부(110)는 외부 키입력에 의해 압력설정값이 변경되는지의 여부를 확인(S121)한다. 이때 설정 압력의 변경이 있게 되면 변경된 압력값으로 설정 압력을 변경(S123)하고, 아울러 상기 챔버 내부의 압력을 측정(S125)하여 변경된 설정 압력에 도달하는지를 판단(S127)하며, 챔버 내부의 압력이 변경된 설정압력에 도달하면(S127의 Y분기) 챔버 내부의 밀폐공간으로 연결된 흡기밸브와 배기밸브의 개폐를 일정 비율로 조절하여, 입출력 조절방식으로 챔버 내부의 압력을 자동 조절(S129)할 수 있게 된다.

아울러 상기 치료도중 챔버 제어기의 주제어부(110)는 온도 게이지를 통해 챔버 내부의 온도를 측정(S131)하여 설정 온도에 도달하는지를 판단(S133)하고, 챔버 내부의 온도가 설정온도에 도달하면(S133의 Y분기) 자동온도조절방식으로 챔버 내부의 온도를 조절(S135)함으로써, 쾌적한 환경의 챔버 내에서 고농도 산소에 의한 치료를 가능하게 한다.

한편, 상기 모든 단계의 치료도중에, 챔버 제어기의 주제어부(110)는 챔버 내부에 설치된 응급 버튼의 입력여부 또는 인터폰을 통한 응급통화 요청여부를 확인(S137)하여, 응급버튼이 입력되거나 또는 인터폰을 통한 통화요청이 있는 경우 배기밸브를 개방(S139)하면서 압력 게이지를 체크(S140)하여, 압력 게이지의 수치가 도어 개방 가능한 값이 되면 도어를 자동 개방(S143)하여 고압 산소 챔버에 의한 치료가 정지되도록 한다.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였 다. 그러나 본 발명은 상술한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 실린더형 고압 산소챔버의 전체적인 구성을 예시한 블록도이다.

도 2는 도 1의 챔버 제어기의 상세 구성을 예시한 블록도이다.

도 3a 및 도 3b는 상기 슬라이드 도어의 동작 원리를 설명하기 위하여 도시한 개략도와 참고사진이다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 의한 실린더형 고압 산소챔버의 챔버 제어기에 의해 실행되는 전체적인 동작 흐름도이다.

도 5 내지 도 7은 본 발명에 의한 실린더형 고압 산소챔버의 챔버 제어기를 통해 설정되는 치료시간, 온도, 압력 설정과정을 각각 예시한 동작 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 산소발생기 20 : 압축기 30 : 에어콘

40 : 챔버 41 : 밸브 40a : 도어

42 : 소음기 43 : 에어 실린더 100 : 챔버 제어기

110 : 주제어부 120 : 조절부 121 : 온도 조절부

122 : 압력 조절부 123 : 시간 조절부 130 : 표시부

131 : 온도 표시부 132 : 압력 표시부 133 : 시간 표시부

140 : 기기 구동부 141 : 밸브 구동부 142 : 압축기 구동부

143 : 에어콘 구동부 144 : 산소 발생기 구동부

Claims (7)

1. 내부에 밀폐공간을 형성하여 상기 밀폐공간으로 고압 산소의 흡입 또는 배기를 위한 흡기밸브와 배기밸브 및 하나 이상의 연결배관을 구비하고, 상기 밀폐공간의 개폐를 위한 도어를 형성한 챔버;

   배관을 통해 압축기와 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 상기 챔버의 밀폐공간으로 공급할 산소를 발생시키는 산소발생기;

   배관을 통해 상기 산소 발생기 및 에어콘과 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 외부 공기를 흡입하고, 흡입된 외부 공기를 상기 산소 발생기에서 공급되는 산소와 함께 압축하여 에어콘으로 공급하는 압축기;

   배관을 통해 상기 압축기 및 챔버와 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 냉각기를 작동시키고, 상기 압축기에서 공급되는 압축공기를 상기 냉각기를 통해 냉각하여 챔버 내부의 밀폐공간으로 공급하는 에어콘;

   타이머를 구비하여 타이머 설정시간동안 상기 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 제어하는 챔버 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실린더형 고압 산소챔버.
2. 내부에 밀폐공간을 형성하여 상기 밀폐공간으로 고압 산소의 흡입 또는 배기를 위한 흡기밸브와 배기밸브 및 하나 이상의 연결배관을 구비하고, 상기 밀폐공간의 개폐를 위한 도어를 형성한 챔버;

   배관을 통해 압축기와 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 상기 챔버의 밀폐공간으로 공급할 산소를 발생시키는 산소발생기;

   배관을 통해 상기 산소 발생기 및 에어콘과 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 외부 공기를 흡입하고, 흡입된 외부 공기를 상기 산소 발생기에서 공급되는 산소와 함께 압축하여 에어콘으로 공급하는 압축기;

   배관을 통해 상기 압축기 및 챔버와 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 냉각기를 작동시키고, 상기 압축기에서 공급되는 압축공기를 상기 냉각기를 통해 냉각하여 챔버 내부의 밀폐공간으로 공급하는 에어콘;

   타이머를 구비하여 타이머 설정시간동안 상기 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 전체적으로 제어하며, 상기 챔버의 흡기밸브와 배기밸브를 자동 입출력방식으로 개폐하여 상기 밀폐공간의 내부압력을 조절하는 챔버 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실린더형 고압 산소챔버.
3. 내부에 밀폐공간을 형성하여 상기 밀폐공간으로 고압 산소의 흡입 또는 배기를 위한 흡기밸브와 배기밸브 및 하나 이상의 연결배관을 구비하고, 상기 밀폐공간을 슬라이드 방식으로 개폐하는 슬라이드 도어를 형성한 챔버;

   배관을 통해 압축기와 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 상기 챔버의 밀폐공간으로 공급할 산소를 발생시키는 산소발생기;

   배관을 통해 상기 산소 발생기 및 에어콘과 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 외부 공기를 흡입하고, 흡입된 외부 공기를 상기 산소 발생기에서 공급되 는 산소와 함께 압축하여 에어콘으로 공급하는 압축기;

   배관을 통해 상기 압축기 및 챔버와 연결되며, 챔버 제어기에 의해 구동되어 냉각기를 작동시키고, 상기 압축기에서 공급되는 압축공기를 상기 냉각기를 통해 냉각하여 챔버 내부의 밀폐공간으로 공급하는 에어콘;

   타이머를 구비하여 타이머 설정시간동안 상기 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 전체적으로 제어하며, 상기 챔버의 흡기밸브와 배기밸브를 자동 입출력방식으로 개폐하여 상기 밀폐공간의 내부압력을 조절하는 챔버 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실린더형 고압 산소챔버.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 챔버는,

   상기 밀폐공간 내부에 설치되며, 사용자 조작에 따라 구동되어 상기 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 긴급 정지시키기 위한 인터럽트 신호를 발생하여 상기 챔버 제어기로 제공하는 응급 버튼 또는 인터폰;을 더 구비하고,

   상기 챔버 제어기는,

   상기 응급 버튼 또는 인터폰에 의해 제공되는 인터럽트 신호에 의해 상기 산소 발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 정지시키는 것을 특징으로 하는 실린더형 고압 산소챔버.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 챔버 제어기는,

   타이머 설정시간, 밀폐공간 내부의 압력과 온도의 설정 및 변경을 위한 다수 의 기능 선택키 및 증감키를 구비하여, 각 키입력에 대응하는 타이머 출력시간, 밀폐공간의 내부 압력과 온도의 설정을 위한 키신호를 발생하는 조절부;

   상기 조절부를 통해 설정되는 타이머 설정시간값과 밀폐공간 내부의 설정 압력값과 온도값, 및 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작에 따라 밀폐공간 내부에서 감지되는 압력값과 온도값 및 타이머 구동에 따른 잔량시간값을 표시하는 표시부;

   타이머 설정시간동안 상기 밀폐공간 내부의 압력과 온도가 상기 조절부에서 설정된 압력과 온도값이 유지되도록 상기 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 전체적으로 제어하며, 외부에서 제공되는 인터럽트 신호에 의해 배기밸브를 개방함과 아울러 상기 산소발생기와 압축기 및 에어콘의 동작을 정지시키고 챔버의 도어를 개방하는 주제어부;

   상기 주제어부에서 제공되는 기기 구동신호에 따라 배기밸브와 흡기밸브의 개폐동작, 압축기의 온/오프동작, 에어콘의 온/오프동작, 산소발생기의 온/오프동작, 챔버의 도어개폐를 제어하는 기기구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실린더형 고압 산소 챔버.
6. 제5항에 있어서, 상기 조절부는,

   치료 시간을 설정하기 위한 타이머 설정값 및 그 설정값을 조절하기 위한 시간 설정키와 증감키를 구비하여, 키입력에 따라 설정 또는 변경되는 시간값을 상기 주제어부로 전달하는 치료시간 조절부;

   밀폐공간 내부의 압력 설정값 및 그 설정값을 조절하기 위한 압력 설정키와 증감키를 구비하여, 키입력에 따라 설정 또는 변경되는 압력값을 상기 주제어부로 전달하는 압력 조절부;

   밀폐공간 내부의 온도 설정값 및 그 설정값을 조절하기 위한 온도 설정키와 증감키를 구비하여, 키입력에 따라 설정 또는 변경되는 온도값을 상기 주제어부로 전달하는 온도 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실린더형 고압 산소챔버.
7. 제5항에 있어서, 상기 표시부는,

   상기 주제어부에 의해 제어되어 밀폐공간 내부에서 측정되는 온도값 및 키입력에 따라 설정 또는 변경되는 온도값을 표시하는 온도 표시부;

   상기 주제어부에 의해 제어되어 밀폐공간 내부에서 측정되는 압력값 및 키입력에 따라 설정 또는 변경되는 압력값을 표시하는 압력 표시부;

   상기 주제어부에 의해 제어되어 타이머에 의해 설정된 치료시간값 및 키입력에 따라 설정 또는 변경되는 시간값을 표시하는 시간 표시부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실린더형 고압 산소챔버.

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