KR20120034904A - 스팀 의료기기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 의료기기에 관한 것으로서, 상세하게는 스팀을 발생시키고, 발생된 스팀의 온도를 조절한 후, 사람의 신체에 분사함으로써 물리치료를 수행할 수 있는 의료기기에 관한 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 액체가 수용가능하게 마련되고, 수용된 액체를 가열하여 스팀을 발생시키는 스팀발생부와;
상기 스팀발생부에서 발생된 스팀이 유입되도록 상기 스팀발생부와 연결가능하게 마련되며, 유입된 스팀의 온도를 저하시키는 온도조절부와;
상기 온도조절부와 연결되며 온도조절부에서 토출되는 스팀을 외부로 배출하는 배출노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료기기를 제공한다.

Description

의료기기{A medical treatment device}

본 발명은 의료기기에 관한 것으로서, 상세하게는 스팀을 발생시키고, 발생된 스팀의 온도를 조절한 후, 사람의 신체에 분사함으로써 물리치료를 수행할 수 있는 의료기기에 관한 것이다.

최근에 병원뿐만 아니라 가정에서 찜질기나 안마기, 또는 저주파 자극기와 같은 물리치료를 위한 의료기기가 많이 사용되고 있다.

물리치료란 열이나, 얼음, 공기, 전기, 전자기파, 초음파, 기계적인 힘, 중력등을 이용하여 통증을 완화시키거나, 신체 내의 세포조직의 치유를 촉진하고, 신체의 움직임을 향상시키는 등 특정한 목적의 치료효과를 얻고자 하는 시술을 말한다.

물리치료의 종류에는 온열치료(heat theraphy)와, 수 치료(hydrotheraphy) 등이 있다.

온열치료의 경우, 열이 몸에 침투하는 깊이에 따라 표재열(superficial heat)치료와 심부열(deep heat) 치료로 나뉘며, 이러한 온열치료는 40~45℃에서 5~30분 정도가 적절하다.

이러한 온열치료에 의하면, 신체 내의 혈관이 확장되고, 혈류량이 증가하며, 세포조직으로부터의 혈관으로 영양소와 백혈구, 항체 등이 유입된다.

그리고, 세포조직과 혈관 간의 대사량이 증가하게 되고, 신경 전도 속도도 증가하게 된다.

또한, 관절과 결체 조직에 대한 효과를 보면, 아킬레스 건과 같은 결체 조직의 신장도(extensibility)를 증가시키고, 관절의 탄성도(elasticity)를 높여 관절의 뻣뻣함(stiffness)를 감소시킨다.

표재열 치료를 위한 도구를 보면, 온습포(hot pack)과 온열램프 등이 있다.

한편, 심부열 치료의 경우, 표재열 치료보다 상대적으로 열이 신체 내에 깊숙히 침투하는 것을 목적으로 하며, 치료 종류를 보면, 초음파 치료, 단파 투열, 극초단파 치료 등이 있다.

여기서 초음파 치료는 초음파가 매질을 통과할때 형성되는 압력의 비대칭으로 일어나는 물질의 움직임으로 인해, 생체막 사이의 확산속도가 증가함에 따라서 세포막을 자극하여 치료를 수행한다.

한편, 단파투열의 경우, 치료 목적으로 전환열을 내기 위하여 라디오 파(radio wave)를 사용하고, 극 초단파의 경우, 주파수 300~3000MHz의 전자기 방사선 중 임상적으로 허용된 915MHz 와 2456MHz를 이용하여, 열치료를 수행한다.

한편, 수치료의 경우, 온수를 이용한 물리치료인데, 이는 대류의 온열효과를 이용하여 마사지 및 표피 괴사 조직의 제거를 목적으로 한다

수치료에 쓰는 Hubbard 탱크에서 전신욕을 하는 경우, , 섭씨 40도를 넘으면 안되는데, 이는 심부체온을 변화시킬 수 있는 위험성이 있기 때문이다.

한편, 사지 중 일부만 치료를 하는 경우, 섭씨 43~46도까지도 가능하나, 물을 지속적으로 대류시킴으로써 피부주위에서 단열막 생성을 방지하여 더 활발한 열 침투를 가능하게 한다.

한편, 이와 같은 물리치료법 이외에도 스팀을 이용한 물리치료법이 사용될 수 있으며, 이 효과는 온열치료에서의 효과에 대응되는 효과를 누릴 수 있다.

스팀을 이용한 물리치료법의 경우, Hubbard 탱크와 같이 치료 대상자가 물 속에 들어가야 한다는 단점을 극복할 수 있고, 장소적 제한도 비교적 적다는 장점이 있었다.

특히, 증가하는 고령자를 위하여 스팀을 이용한 물리치료법에 대한 필요성이 증대하는데, 그 이유는 아래와 같다.

즉, 고령자들은 신체가 연약하기 때문에 연령이 높을 수록 많은 약을 복용하기에 부작용의 문제점이 있고, 운동과 같이 몸을 움직이는 활동에 부담이 있다.

따라서, 고령자에게 필수적으로 찾아오는 외과부분(어깨, 허리, 팔, 다리)에 대한 간단한 물리치료를 수행할 수 있는 의료기기가 필요한데, 특히, 요통이나 좌골신경통에는 열치료가 적절한데, 통상의 열치료는 욕조와 같이 공간과 물이 많이 소요되나 스팀의 경우에는 그러한 문제점이 크게 대두되지 않기 때문이다.

다만, 스팀의 온도가 뜨거운 경우, 자칫하면 화상을 입을 수 있다는 문제점이 있기 때문에, 이러한 스팀의 온도를 보다 효과적으로 조절할 수 있는 의료기기에 대한 필요성이 제기되었다.

본 발명은 이와 같은 필요성을 충족하기 위한 것으로서, 스팀을 이용한 물리치료가 보다 용이하게 이루어지게 하면서, 동시에 스팀에 온도조절이 안정적으로 이루어짐으로써 스팀에 의한 화상의 가능성을 방지할 수 있는 의료기기에 관한 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 액체가 수용가능하게 마련되고, 수용된 액체를 가열하여 스팀을 발생시키는 스팀발생부와;

상기 스팀발생부에서 발생된 스팀이 유입되도록 상기 스팀발생부와 연결가능하게 마련되며, 유입된 스팀의 온도를 저하시키는 온도조절부와;

상기 온도조절부와 연결되며 온도조절부에서 토출되는 스팀을 외부로 배출하는 배출노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료기기를 제공한다.

상기 스팀발생부는 액체가 수용되는 제1용기부와; 상기 제1용기부에 마련되어 액체가 공급될 수 있는 액체 공급부와; 상기 제1용기부 내부에 마련되어 수용된 액체를 가열하는 히터와; 상기 액체 공급부 내부의 압력을 측정하는 압력게이지와;상기 액체 공급부 내부의 스팀의 내부 압력이 일정 기준 이상이 되는 경우 스팀을 외부로 배출하는 스팀배출장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 스팀배출장치는 체크밸브 형태로 마련되되, 상기 스팀배출장치는 상기 제1용기부에 마련되는 배출부와; 상기 배출부 내부에 이동가능하게 마련되는 개폐부재와; 상기 개폐부재를 탄성가능하게 지지하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 탄성부재는 상기 제1용기부 내부의 스팀의 압력이 일정 기준 이하인 경우, 상기 개폐부재를 밀어서 상기 개폐부재의 폐쇄상태를 유지하도록 하여 스팀의 배출을 방지하고,

상기 스팀의 압력이 일정 기준 이상인 경우, 축소변형되어 상기 개폐부재가 개방되도록 하여 상기 스팀의 배출을 유도하도록 마련되는 것을 특징으로 한다.

상기 히터와 연결되어 히터의 가동시간을 설정하기 위한 타이머를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 온도조절장치는 상기 스팀발생부에 배출된 스팀이 유입되는 제2용기부와; 상기 제2용기부의 일측에 마련되어 상기 제2용기부 내부로 스팀을 냉각하기 위한 공기를 송풍하는 송풍팬 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 스팀발생부에서 발생한 스팀이 상기 온도조절부로 이동할 수 있도록 상기 스팀발생부와 상기 온도조절부를 연결하는 연결관과;

상기 온도조절부에서 토출된 스팀이 상기 배출노즐로 이동할 수 있도록, 상기 온도조절부와 상기 배출노즐을 연결하는 배출관을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 배출관에 마련되어, 상기 배출관을 유동하는 스팀의 온도 상태를 알려주는 표시부와;

상기 배출관 내부에 마련되어 상기 배출관을 유동하는 스팀의 온도를 감지하는 온도센서부와;

상기 배출관에 마련되어, 상기 배출관 내부의 유로 면적을 조절할 수 있는 유로조절부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 히터와 상기 송풍팬 유닛과 상기 온도센서부와 연결되는 제어부를 더 포함하되,

상기 제어부는 상기 히터 작동 중 상기 배출관을 통과하는 스팀의 온도가 기준온도 이상인 경우, 상기 히터의 작동을 정지시킨 후, 일정 시간이 경과한 이후, 히터의 동작을 재개시키고,

상기 히터 작동이 시작되면, 상기 송풍팬 유닛의 작동을 시키고,

상기 히터 작동이 중단되면, 소정 시간 경과 이후 상기 송풍팬 유닛의 작동을 중단시키는 것을 특징으로 한다.

상기 배출노즐은 노즐 몸체부와;

상기 노즐몸체부의 일면에 형성되어, 스팀의 토출을 안내하되, 상호 이격되어 배치되는 복수의 스팀배출공을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료기기.

이와 같은 본 발명에 의하여 스팀을 이용하여 온열치료를 수행할 수 있으며,용이하게 스팀의 온도조절을 함으로써 과도하게 스팀이 가열되어 피부의 화상이 발생하는 것을 방지할 수 있다는 장점이 있다.

그리고, 본 발명에 의한 의료기기가 물이 수용되는 스팀발생부와, 스팀을 냉각시키는 온도조절부와, 배출노즐로 구성되어 그 구성이 비교적 간단하고, 그 크기도 크지 않기 때문에 용이하게 움직이거나 휴대할 수 있다는 장점이 있다.

도1은 본 발명에 의한 의료기기의 사시도이다.
도2는 본 발명에 의한 의료기기의 측면도이다.
도3은 본 발명에 의한 의료기기의 제어블록도이다.
도4는 본 발명에 의한 의료기기의 동작을 도시한 측면도이다.
도5는 본 발명에 의한 의료기기의 제어흐름도이다.

온열치료는 열이 신체에 주는 생리적 효과를 이용하여 치료하는 방법으로 사용되고 있으며, 운동치료, 전기치료 또는 견인치료를 하기 전의 치료방법으로 사용되는 것이 통상적이다.

열을 세포에 주면 촉매작용이 증가하고, 산소 단백질, 지방, 탄수화물과 같은 에너지원 분자를 생성하고, 맥관 확장과 모세압의 증가로 세포간의 삼투압으로 인하여 교환되는 체액의 양을 증가시키고, 세포막의 변화를 가져오며, 전해물질의 이온펌프, 액체, 신진대사물, 효소등을 증가시킨다.

열의 공급은 국소적 효과와 전체적 효과를 불러올 수 있다. 또한, 직접적인 효과와 반사적인 효과를 얻을 수 있어, 통증과 근육의 연축을 감소시키고, 세포막의 확산을 증가시킨다.

또한 소동맥과 모세혈관의 혈류를 증가시키며, 인대와 관절막 섬유의 탄력성을 증가시키고, 관절운동을 증가시키며, 근장력과 긴장도를 완화하고, 탄력성을 증가시킨다.

열치료는 진통효과에 가장 많이 이용되기 때문에 신경통, 염좌, 좌상, 근경축, 발통점에 유효하며 신경근 계통의 통증 및 골 관절통 등에 널리 적용된다.

본 발명에 의한 의료기기가 수행하는 스팀을 이용한 습기욕(Moist air bath)는, 상술한 열치료의 도구중의 하나로써, 섭씨 40~45도의 더운 스팀을 이용하여 더운 공기를 몸에 공급하는 것인데, 몸에서의 열손실이 적기 때문에 체온의 상승이 용이하다.

이하에서는 이러한 습기욕을 수행할 수 있는 스팀을 제공하는 의료기기의 구체적인 구성에 대해서 첨부된 도면을 참조하여 알아보기로 하겠다.

도1에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 의료기기(10)는 물과 같은 액체를 수용하고 스팀을 발생시키는 스팀발생부(100)와, 상기 스팀발생부(100)와 연결되어 상기 스팀발생부(100)에서 발생된 스팀이 유입되고, 유입된 스팀의 온도를 조절하는 온도조절부(200)와, 상기 온도조절부(200)와 연결되어 상기 온도조절부에서 토출되는 스팀을 외부로 배출하는 배출노즐(300)을 포함한다.

상기 스팀발생부(100)의 구성을 보면 다음과 같다.

상기 스팀발생부(100)는 물과 같은 액체를 수용할 수 있는 소정의 밀폐공간을 구비하는 제1용기부(101)와, 상기 제1용기부(101) 내부에 마련되어 상기 제1용기부(101) 내부에 수용된 액체를 가열하는 히터(103)와, 상기 제1용기부(101)의 외부에 마련되어 액체가 공급되는 공급구 형태의 액체 공급부(105)를 포함한다.

여기서, 상기 액체 공급부(105)에는 결합가능한 뚜껑부(106)가 마련되어, 사용자가 선택적으로 상기 액체 공급부(105)를 개방하여 물과 같은 액체를 부어서 공급하거나, 공급이 완료된 이후에는 뚜껑부(106)로 상기 액체 공급부(105)를 막아서 폐쇄할 수 있다.

한편, 상기 제1용기부(101)의 상부에는 액체가 가열되어 스팀이 발생하는 경우에 상기 제1용기부(101) 내부의 압력을 감지하는 압력게이지(110)가 마련되며, 상기 압력게이지(110) 일측에는 상기 제1용기부(101) 내부의 스팀의 압력이 일정기준 이상이 되는 경우, 스팀을 외부로 배출하는 스팀 배출장치(120)가 마련된다.

상기 제1용기부(101) 일측벽에는 상기 제1용기부(101) 내부의 액체의 수위를 용이하게 알 수 있는 수위눈금부(130)가 마련되고, 상기 제1용기부(101) 내측에는 수용된 액체의 양의 적정성 여부를 감지할 수 있는 수위센서부(132)가 마련된다.

상기 제1용기부(101)의 외측면에는 상기 히터(103)의 가동시간을 설정할 수 있는 타이머(140)가 마련되는데, 사용자가 상기 타이머(140)를 이용하여 상기 히터(103)의 가동시간을 설정하고, 히터(103)를 가동시키면, 상기 히터(103)는 설정된 시간에서만 on 상태가 되어 액체를 가열하여 스팀을 생성한다.

그리고, 상기 타이머(140) 쪽에는 상기 히터(103)에 전력을 공급할 수 있는 콘센트 형태의 전력공급부(142)가 마련된다.

상기 제1용기부(101)에는 제1배수부(145)가 마련되는데, 상기 제1배수부(145)는 제1배출구(145a)와, 상기 제1배출구(145a)를 선택적으로 개폐하는 제1개폐밸브(145b)를 포함한다.

이는 상기 제1용기부(101) 내부의 물을 선택적으로 배수하는 작용을 한다.

통상적으로 상기 제1용기부(101)에 있는 액체에 다수의 이물질이 포함된 경우, 이를 제거하기 위해서 상기 제1배수부(145)를 통해서 액체와 이물질을 배수시킬 수 있다.

이때, 상기 제1배수부(145)에 별도의 물받이 탱크를 연결하여 배수된 물을 모아놓을 수 있다.

한편, 상기 제1용기부(101)와 연결되는 상기 온도조절부(200)는 상기 스팀발생부(100)에서 배출되는 스팀이 유입되는 제2용기부(201)와, 상기 제2용기부(201)의 일측에 마련되어 상기 제2용기부(201)로 스팀을 냉각하기 위한 공기를 송풍하여 공급하는 송풍팬 유닛(210)을 포함한다.

상기 제1용기부(101)와 상기 제2용기부(201)는 안내관(400)에 의하여 연결되며, 상기 안내관(400)의 안내에 의하여 상기 제1용기부(101)에서 발생한 스팀이 상기 제2용기부(201)로 이동할 수 있게 된다.

여기서, 상기 안내관(400)은 하나로 이루어지거나 복수개로 이루어져도 무방하다.

상기 안내관(400)이 결합되기 위해서 상기 제1용기부(101)의 상부와 제2용기부(201)의 상부에는 원통형태의 개구관(151,251)이 형성되는데, 여기서 각 개구관(251)에 마련되는 홀의 직경은 8mm 정도 되는 것이 적절하다.

상기 제1용기부(101)의 일측에 결합되는 상기 송풍팬 유닛(210)의 구성을 보면, 송풍팬(211) 및 팬모터(212)와, 상기 송풍팬(211)과 팬모터(212)가 수용되는 팬 하우징(213), 그리고, 상기 팬하우징(213)과 연결되어 상기 팬모터(212)로 전력을 공급하는 각종 전기장치가 수용되는 하우징(214)을 포함한다.

그리고, 하우징(214)에는 전력을 공급하기 위한 콘센트와 연결되는 전력선(215)이 연결된다.

따라서, 제1용기부(101)에서 배출되는 스팀이 상기 안내관(400)의 안내를 받아서 상기 제2용기부(201)로 유입된 상태에서, 상기 송풍팬 유닛(210)이 작동하여 상기 제2용기부(201)로 공기가 송풍되어 유입되면, 스팀이 송풍된 공기에 의하여 냉각된다.

그리고, 냉각된 스팀은 상기 제2용기부(201)에 마련되는 배출구와 연결된 배출관(500;500a,500b) 내부로 이동하고, 이렇게 상기 배출관(500)에 유입된 스팀은 상기 배출관(500)의 단부에 연결되어 있는 배출노즐(300)을 통하여 외부로 배출된다.

상기 배출관(500)에는 상기 배출관(500) 내부의 유로의 크기 또는 단면적을 조절할 수 있는 유로조절장치(510)와, 현재 배출관에 유입된 스팀의 온도 및 기타 운전상태를 표시하는 표시부(521)와, 본 발명에 의한 의료기기를 작동시킬 수 있는 조작버튼이나 스위치가 마련되는 조작부(522)와, 스팀의 온도를 측정하는 온도센서부(523, 도2참조)가 마련된다.

다만, 상기 온도센서부는 상기 배출관(500) 뿐만 아니라, 상기 제2용기, 부(201) 내부에 설치되는 것도 바람직하다.

그리고, 상기 표시부(521)는 액정표시장치로 구성되거나 또는 온도상태를 색상으로 표시할 수 있는 색상램프(적색, 녹색 등)으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 표시부(521) 옆에 상기 조작부(522)가 배치되는 것이 바람직하며, 상기 조작부(522)와 상기 표시부(521)는 상기 배출관(500)의 외주면에 설치되는 소정의 하우징(520)에 설치되는 것이 바람직하다.

상기 배출관(500)은 적어도 2개의 배출관으로 마련되는 것이 바람직한데, 이는 어느 한쪽의 배출관이 막히는 등의 상황이 발생해도 나머지 한 개의 배출관을 통해서 스팀이 지속적으로 배출될 수 있도록 하기 위함이다.

따라서, 상기 배출관(500)이 결합될 수 있는 상기 제2용기부(201)의 배출구(252)도 상기 배출관(500)의 수량에 맞게 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 제2용기부(201)의 측면 하단부에는 제2배수부(245)가 마련된다.

제2배수부(245)는 제2배수관(245a)와 제2배수밸브(245b)가 설치되는데, 상기 제2배수부(245)의 역할은 상기 송풍팬 유닛(210)으로 인하여 상기 제2용기부(201)내의 스팀이 냉각되는 경우, 냉각작용으로 인하여 변한 물방울이 상기 제2용기부 (201)바닥부에 누적되는 경우 이를 외부로 배출하기 위하여 마련된 것이다.

상기 제2용기부(201) 내부의 물은 스팀 냉각시마다 형성되기 때문에, 지속적으로 배출할 필요가 있고, 이를 위해 상기 제2배수부(245)를 이용하여 배수시킨다. 배수된 물을 받기 위하여 별도의 물받이가 상기 제2배수부(245)에 연결될 수 있다.

한편, 배출노즐(300)은 사용자가 파지할 수 있는 파지부(311)를 포함하는 노즐 몸체부(310)와, 상기 노즐몸체부(310)에 형성되어 스팀이 배출되는 스팀배출공(도2참조, 312)을 포함하고 있다.

도2에서 도시한 바와 같이, 상기 제1용기부(101)에 마련되는 스팀배출장치(120)의 구성을 보면 상하 방향으로 마련되고 상기 제1용기부(101)의 내부와 연통되는 스팀배출관(121)과, 상기 스팀배출관(121)의 내부에 상하로 이동가능하게 마련되는 체크밸브(125)를 포함한다.

상기 스팀배출관(121)은 하부에 마련되는 스팀유입구(122)와, 상부에 마련되는 스팀배출구(123)를 포함하는데, 상기 스팀배출관(121)의 상부에는 복수의 지지리브(128)가 마련되고, 상기 스팀배출구(123)는 상기 지지리브(128)의 사이에 마련된다.

상기 스팀배출관(123)의 내부에 마련되는 체크밸브(125)는 상기 스팀밸브 내부를 상하이동하는 개폐부재(126)와, 상기 개폐부재(126)와 상기 지지리브(128) 사이에 마련되는 스프링형태의 탄성부재(127)를 포함한다.

여기서, 상기 개폐부재(126)의 직경은 상기 스팀배출관(121)의 스팀유입구(122)보다는 크게 형성되고, 상기 스팀배출관(121)의 내부 직경보다는 작게 형성되기 때문에, 평상시에는 상기 스팀유입구(122)의 테두리에 걸려서 지지되나, 상기 제1용기부(101)의 스팀의 압력이 소정 기준 이상이 되는 경우에는 위로 밀려서 들어올려지게 된다.

이때, 상기 개폐부재(122)와 상기 스팀배출관(121)의 내면 사이에는 소정의 이격공간이 형성되기 때문에, 상기 개폐부재(126)가 들어올려진 경우, 상기 스팀유입구(122)를 통해서 들어온 스팀은 그 이격공간을 따라 위로 상승하고, 상기 스팀배출구(123)를 통과하여 외부로 배출된다.

상기 제1용기부(101)의 내부의 하면에는 상기 히터(103)가 배치되며, 상기 제1용기부(101)의 외부 측면에는 상기 히터(101)의 가동시간을 조절할 수 있는 상기 타이머(도1참조, 140)가 배치된다.

상기 제1용기부(101)의 외부에는 상기 제1용기부(101)에 담긴 액체의 수위를 측정할 수 있는 측정눈금(130)이 마련되고, 상기 제1용기부(101)의 내부 벽면에는 액체의 수위가 소정이하가 되는지 여부를 감지하는 수위센서부(132)가 마련되어, 액체의 수위가 소정 수위 이하가 되는 경우, 사용자에게 경고 메세지를 보낼 수 있다.

한편, 상기 배출관(500)에 마련되는 상기 유로조절장치(510)는 상기 배출관의 외주면에 배치되는 몸체부(511)와, 상기 몸체부(511)에 전후 방향으로 이동가능하게 마련되어 상기 배출관(500)의 내부에 삽입가능하게 마련되는 이동노브(512)를 포함한다.

따라서, 사용자가 상기 이동노브(512)를 상기 배출관(500) 방향으로 이동시키게 되면, 상기 이동노브(500)가 들어간 만큼 상기 배출관(500) 내부의 단면적이나 직경이 작아지게되어 배출되는 스팀의 양도 적어지게 된다.

상기 온도센서부(523)의 경우, 상기 배출관(500)의 내부 또는 상기 제2용기부(201)의 내부에 설치된다.

상기 온도센서부(523)이 상기 배출관(500)의 내부에 설치되는 경우, 상기 표시부(521)와 상기 조작부(522)가 배치되는 하우징(520)과 인접하게 배치되어, 센싱된 스팀의 온도에 관한 정보가 제어부(도3참조, 600)로 이동한 후, 상기 표시부(521)에 디스플레이 되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 제어부(도3참조, 600)는 상기 하우징(520)에 마련되는 것이 바람직하며, 센싱된 스팀의 온도가 소정기준을 초과하는지 아니면 미달하는지 여부를 판단하여, 그에 따라서 상기 히터(103)의 가열정도를 조절하거나 또는 상기 송풍팬 유닛(210)에 의한 공기 송풍량을 조절할 수 있다.

상기 배출노즐(300)은 파지부(311)와 연결되는 몸체부(310)와, 그 몸체부(310)의 일측면에 형성되는 스팀배출공(312)을 포함하는데, 상기 스팀배출공(312)은 상호 이격되어 복수로 배치되는 것이 바람직하다.

사용자가 상기 파지부(311)를 잡고 상기 스팀배출공(312)이 형성된 부분을 피부에 인접하게 배치시키면, 상기 스팀배출공(312)에서 스팀이 배출되고, 배출된 스팀이 피부를 자극하여 열치료를 수행할 수 있다.

여기서 스팀배출공(312)은 4개가 형성되는 것이 바람직하나, 이에만 한정되는 것은 아니다.

도3에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 의료기기의 제어블록도를 보면, 상기 제어부(600)에는 상술한 바와 같이 상기 히터(103)와, 상기 온도센서부(523), 상기 조작부(522), 상기 표시부(521), 상기 송풍팬 유닛(210), 상기 수위센서부(132), 상기 타이머(140) 등이 연결된다.

그리고, 상기 히터(103)에는 상기 제1전원부(142)가 연결되고, 상기 송풍팬 유닛(210)에는 상기 제2전원부(215)가 연결된다.

여기서 상기 타이머(140)는 상기 조작부(522)와 별도로 마련되는 것으로 기재하였으나, 상기 조작부(522)에 상기 타이머(140)가 하나의 구성요소로 배치되는 것도 무방하다.

그리고, 상기 표시부(521)에는 상기 온도센서부(523)에서 측정된 스팀의 온도 및 상기 수위센서부(132)에서 측정한 수위의 적절함 여부 등이 표시되는 것이 바람직하다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작에 대하여 알아보기로 하겠다.

도4에서 도시한 바와 같이, 사용자가 상기 제1용기부(101)에 액체를 넣은 후, 상기 타이머(140)를 이용하여 상기 히터의 가동시간을 설정하고, 상기 히터(103)를 on 시키면, 히터(103)가 발열작용을 한다. 이때 상기 히터(103)의 발열량을 1500W가 바람직하나 이에만 한정되는 것은 아니다.

상기 히터(103)가 발열되면, 상기 제1용기부(101) 내부에 있던 물이 가열되면서 스팀이 발생하게 되는데, 상기 히터(103)는 상기 스팀의 온도가 대략 99도 내지 100도 정도에 이르도록 액체를 가열하는 것이 바람직하고, 이때의 스팀의 온도는 4 psi정도되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 제1용기부(101) 내부에서 스팀이 과도하게 생성되어, 그 내부 압력이 소정 기준 이상 올라가는 경우에는((b)의 경우) 상기 스팀 배출장치(120)의 개폐부재(126)가 들어올려지고, 그에 따라서 상기 스팀이 상기 스팀배출장치(120)의 스팀유입구(122)로 유입된 후, 상기 스팀배출구(128)로 배출된다.

그러다가, 상기 제1용기부(101) 내부의 압력이 소정 기준 이하가 되는 경우에는 상기 탄성부재(127)의 복원력에 의하여 상기 개폐부재(126)가 하강하여 상기 스팀유입구(122)를 폐쇄한다.

상기 제1용기부(101) 내부에 있던 스팀은 상기 안내관(400)을 타고 상기 제2용기부(201)로 유입된다.

상기 제2용기부(201)로 유입된 스팀은 상기 송풍팬 유닛(210)에 의하여 상기 제2용기부(201)로 유입된 공기와 만나서 열교환이 되어 그 온도가 낮아지게 된다. 상기 송풍팬 유닛(210)에 의하여 공급되는 풍량이 많아지면 스팀의 온도 감소량이 상대적으로 커지고, 풍량이 적어지면 스팀의 온도 감소량이 상대적으로 작아진다.

여기서, 제1용기부(101)에서 발생되어 상기 제2용기부(201)로 들어온 직후의 스팀의 온도는 대략 섭씨 99~100도 정도 될 것이나, 상기 송풍팬 유닛(210)에 의하여 냉각된 스팀의 온도는 섭씨 40~45도 정도가 적절하다.

이는 스팀을 쐬이게 되는 피부에서 화상이 발생되는 것을 방지하면서 적절한 열 치료 효과를 구현하기에 적절한 온도가 되도록 하기 위함이다.

한편, 상기 송풍팬 유닛(210)의 팬 하우징(213)의 공기 유입구(213a) 측에 소정의 개폐부재(213b)가 마련되어 개폐부재(213b)의 개방정도에 따라서 공기의 유입정도를 조절할 수 있고 또한, 송풍팬(211)의 회전속도에 따라서도 공기의 유입정도를 조절할 수 있다.

상기 송풍팬 유닛(210)은 상기 히터(103)와 동시에 on 상태가 되는 것이 바람직한데, 이는 송풍팬 유닛(210)이 지연동작되면 냉각되지 않은 스팀이 외부로 분사되어 화상을 유발할 수 있기 때문이다.

한편, 사용자가 유로조절장치(510)를 이용하여 상기 유로를 조절하는 경우, 상기 유로조절노브(512)가 상기 배출관(500) 내부로 이동하게 되면, 배출관(500) 내부의 유로가 좁아지면, 그 부분에서 압력이 작아지게 되고, 그에 따라서 그 부분을 통과하는 스팀의 온도는 증가하게 된다.

그리고, 유로 조절노브(512)를 배출관(500) 외측으로 이동하게 되면, 유로가 상대적으로 넓어져서 그 부분에서의 압력이 감소하고, 그에 따라서 그 부분을 통과하는 스팀의 온도는 감소하게 된다.

한편, 스팀이 상기 온도센서부(523)를 통과하는 경우, 그 온도가 기준온도 또는 기준온도 범위(대략 섭씨 40~45도 내외)를 초과하는 경우에는 경고 메세지가 뜨거나 또는 경고음이 발생하여 사용자에게 화상을 입을 수 있음을 알린다.

그리고, 상기 히터(103)를 일정시간동안 정지시키고, 상기 송풍팬 유닛(210)의 풍량을 증가시켜서 상기 제2용기부(201)에 있는 스팀의 온도를 저하시킨다.

만약에 상기 표시부(521)가 서로 다른 색상을 갖는 복수의 램프로 구성되는 경우에 스팀의 온도가 기준온도 이하이거나 기준온도 범위내에 있는 경우에는 파란색의램프 또는 녹색의 램프에 불이 들어오고, 그 기준온도 또는 기준온도범위를 초과하는 경우에는 붉은색 램프에 불이 들어오도록 작동하는 것이 바람직하다.

스팀이 나오는 상기 스팀배출공(312)은 19mm정도의 직경을 가지는 것이 바람직하나 이에만 한정될 것은 아니다.

하나의 스팀배출공(312)에서 배출되는 스팀의 압력은 7psi 정도가 되는 것이 바람직하며, 4개의 스팀배출공(312)에서 동시에 스팀이 배출되면 그 압력은 28psi 가 될 것이다.

이러한 압력으로 스팀이 배출되면 열치료 효과 뿐만 아니라 물리적인 압력도 피부에 가하게 되기 때문에 보다 효율적인 치료효과를 구현할 수 있다.

도5는 본 발명에 의한 의료기기의 제어흐름을 도시하고 있다.

이를 구체적으로 알아보면, 우선 사용자가 상기 타이머를 이용하여 히터의 기준동작시간(예: 20분)을 설정하고(S501), 히터를 on 시키면, 자동적으로 상기 송풍팬 유닛도 동시에 on 상태가 된다(S502).

그리하여, 상기 히터에 의하여 스팀이 발생하고, 그 스팀은 상기 제1용기부에서 제2용기부로 이동한 후, 상기 송풍팬에 의하여 공급되는 공기와 열교환을 하여 온도가 저하된다.

냉각되어 온도가 저하된 스팀은 상기 배출노즐을 통과하여 외부로 배출되고, 사람의 신체와 접촉하여 열 치료를 수행한다.

한편, 냉각된 스팀의 온도가 측정되며(S503), 이때, 스팀의 온도가 기준온도 이상인지 여부를 판단한다(S504).

만약에 스팀의 온도가 기준온도 이상인 것으로 판단되면, 스팀의 온도를 저하시키기 위하여, 상기 히터를 off시키거나 또는 상기 송풍팬 유닛의 풍량을 증가시킨다(S505).

이후, 일정시간이 경과되었는지 여부를 판단하여(S506), 그러하다면, 히터가 off된 경우 다시 히터를 on 시킨다(S507).

한편, S504단계에서 스팀의 온도가 기준 온도 이하라고 판단되면, 스팀의 온도가 적절한 것이므로, 현재의 운전상태를 유지한다.

그리고, 히터의 동작시간이 상기 타이머에 의하여 설정된 기준 동작시간(예, 20분)에 도달하였는지 여부를 판단하고(S508), 히터의 동작시간이 기준 동작시간에 도달하였다면, 히터를 off 시킨다(S509).

상기 히터가 off된 경우에 상기 송풍팬 유닛은 동시에 off되는 것이 아니라, 소정의 지연시간이 경과한 이후에 off되는데(S510), 이는 히터가 off된 경우에도, 상기 제1용기부에 잔류하는 스팀의 온도는 여전히 뜨거워서 냉각되지 않고 사람의 피부에 닿으면 화상을 유발할 수 있기 때문에 잔류하는 스팀을 냉각하기 위해서 상기 송풍팬 유닛이 on 상태를 소정시간 정도 유지하는 것이다.

100: 스팀발생부 101: 제1용기부
103: 히터 120: 스팀배출장치
140: 타이머 145: 제1배출부
200: 온도조절부 201: 제2용기부
210: 송풍팬유닛 300: 배출노즐
312: 스팀배출공 400: 연결관
500: 배출관 600: 제어부

Claims (10)

1. 액체가 수용가능하게 마련되고, 수용된 액체를 가열하여 스팀을 발생시키는 스팀발생부와;
   상기 스팀발생부에서 발생된 스팀이 유입되도록 상기 스팀발생부와 연결가능하게 마련되며, 유입된 스팀의 온도를 저하시키는 온도조절부와;
   상기 온도조절부와 연결되며 온도조절부에서 토출되는 스팀을 외부로 배출하는 배출노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료기기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 스팀발생부는 액체가 수용되는 제1용기부와;
   상기 제1용기부에 마련되어 액체가 공급될 수 있는 액체 공급부와;
   상기 제1용기부 내부에 마련되어 수용된 액체를 가열하는 히터와;
   상기 액체 공급부 내부의 압력을 측정하는 압력게이지와;
   상기 액체 공급부 내부의 스팀의 내부 압력이 일정 기준 이상이 되는 경우 스팀을 외부로 배출하는 스팀배출장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료기기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 스팀배출장치는 체크밸브 형태로 마련되되,
   상기 스팀배출장치는 상기 제1용기부에 마련되는 배출부와;
   상기 배출부 내부에 이동가능하게 마련되는 개폐부재와;
   상기 개폐부재를 탄성가능하게 지지하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료기기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 탄성부재는 상기 제1용기부 내부의 스팀의 압력이 일정 기준 이하인 경우, 상기 개폐부재를 밀어서 상기 개폐부재의 폐쇄상태를 유지하도록 하여 스팀의 배출을 방지하고,
   상기 스팀의 압력이 일정 기준 이상인 경우, 축소변형되어 상기 개폐부재가 개방되도록 하여 상기 스팀의 배출을 유도하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 의료기기.
5. 제2항에 있어서,
   상기 히터와 연결되어 히터의 가동시간을 설정하기 위한 타이머를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의료기기.
6. 제2항에 있어서,
   상기 온도조절장치는 상기 스팀발생부에 배출된 스팀이 유입되는 제2용기부와;
   상기 제2용기부의 일측에 마련되어 상기 제2용기부 내부로 스팀을 냉각하기 위한 공기를 송풍하는 송풍팬 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료기기.
7. 제6항에 있어서,
   상기 스팀발생부에서 발생한 스팀이 상기 온도조절부로 이동할 수 있도록 상기 스팀발생부와 상기 온도조절부를 연결하는 연결관과;
   상기 온도조절부에서 토출된 스팀이 상기 배출노즐로 이동할 수 있도록, 상기 온도조절부와 상기 배출노즐을 연결하는 배출관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의료기기.
8. 제7항에 있어서,
   상기 배출관에 마련되어, 상기 배출관을 유동하는 스팀의 온도 상태를 알려주는 표시부와;
   상기 배출관 내부에 마련되어 상기 배출관을 유동하는 스팀의 온도를 감지하는 온도센서부와;
   상기 배출관에 마련되어, 상기 배출관 내부의 유로 면적을 조절할 수 있는 유로조절부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료기기.
9. 제8항에 있어서,
   상기 히터와 상기 송풍팬 유닛과 상기 온도센서부와 연결되는 제어부를 더 포함하되,
   상기 제어부는 상기 히터 작동 중 상기 배출관을 통과하는 스팀의 온도가 기준온도 이상인 경우, 상기 히터의 작동을 정지시킨 후, 일정 시간이 경과한 이후, 히터의 동작을 재개시키고,
   상기 히터 작동이 시작되면, 상기 송풍팬 유닛의 작동을 시키고,
   상기 히터 작동이 중단되면, 소정 시간 경과 이후 상기 송풍팬 유닛의 작동을 중단시키는 것을 특징으로 하는 의료기기.
10. 제1항에 있어서,
    상기 배출노즐은 노즐 몸체부와;
    상기 노즐몸체부의 일면에 형성되어, 스팀의 토출을 안내하되, 상호 이격되어 배치되는 복수의 스팀배출공을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료기기.

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