KR20160098919A - 영유아용 인공호흡기 및 그 제어 방법 - Google Patents

영유아용 인공호흡기 및 그 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 영유아용 인공호흡기 및 그 제어 방법이 개시된다. 본 발명에 따르면, 비강 캐뉼라의 역압력 공기를 외부로 배출하기 위한 다수의 배출구를 하우징의 소정 위치에 관통하여 마련함에 따라 유아 또는 소아의 비강 캐뉼라의 좁은 관로로 인해 발생하는 공기의 역압력(Back Pressure)을 제거하고, 다수의 배출구가 마련된 하우징을 가지는 인공호흡기에 기 정해진 일정한 양압의 유량을 유지하기 위해 환자의 들숨 영역에서 상기 기준 양압 보다 증가된 목표 양압을 도출하여 기준 양압의 공기를 도출된 목표 양압의 공기로 흡기하여 환자에게 공급하고, 날숨 영역에서 상기 기준 양압 보다 낮은 임계 음압을 도출한 후 상기 목표 양압의 공기를 도출된 임계 음압의 공기로 배기하여 환자에게 공급하며, 날숨 영역의 종료 시 상기 임계 음압의 공기를 기준 양압의 공기로 흡기하여 일정한 기준 양압의 고유량을 영유아에게 공급함에 따라, 환자의 흡기 및 배기를 원활하게 유지할 수 있고, 양압지속유지기에 대한 환자의 순응도를 극대화할 수 있게 된다.

Description

영유아용 인공호흡기 및 그 제어 방법{MEDICAL VENTILATOR FOR CHILD AND CONTROLLING METHOD THEREOF}
본 발명은 영유아용 인공호흡기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 비강 캐뉼라에서 발생된 역압력의 공기를 외부로 배출하기 위한 다수의 배출구를 마련함에 따라 영아 또는 유아의 호기압을 기 정해진 기준 양압으로 일정하게 유지할 수 있도록 한 장치 및 방법에 관한 것이다.
호흡 치료의 분야에서, 사람, 및 특히 유아에 대한 비강 캐뉼라를 통해서 지속적 양압 치료를 실시하는 다양한 인공호흡 장치 및 방법을 제공하는 것이 공지되어 있다.
즉, 날숨 중에 허탈 상태가 되고, 들숨 중에 팽창을 방해하는 경향이 있는 유아의 폐에 의해서 빨라진 호흡 작용이 자주 발생하고 있으며, 이러한 빨라진 호흡 치료 방법은 콧구멍을 막아서 피팅하고 대기압을 초과해서 공기의 연속적인 흐름을 발생시킨 호흡계에 연결된 비강 캐뉼라의 사용을 포함한다. 이때 지속적으로 저유량 또는 고유량의 산소가 비강 캐뉼라를 통해 환자에게 주입된다.
이러한 저유량 호흡 치료 방식은 환자의 호흡하는 일부의 산소가 환자에게 제공되므로 호흡 상태에 따라 산소 분압이 달라지는 단점이 존재하였다.
한편 고유량 호흡 치료 방식은 양압지속유지기(CPAP: Continuous Positive Airway Pressure) 치료라고 불려지며.일정한 양압으로 공기를 유아의 기도를 통해서 폐로 전달함으로써 날숨 중에 허탈 상태를 방지하고 들숨 중에 팽창을 증가시킨다.
이러한 양압지속유지기(CPAP)의 사용에서 다양한 장치가 있다. CPAP 장치는 발생기 본체라는 것을 포함하고, 이는 본질적으로 튜빙으로부터 공기 압력을 수집한 챔버를 형성한 하우징이다. 상기 발생기 본체는 일반적으로 날숨 상태 중에 배출하기 위한 공기의 날숨 포트를 갖는다. 또한, 발생기 본체는 콧구멍에 압력을 공급하기 위해서 환자의 콧구멍에 피팅한 한쌍의 비강 캐뉼라를 갖는다.
그러나, 일정한 양압의 고유량 공기가 유아 또는 소아에게 제공될 때 비강 캐뉼라의 좁은 관로로 인해 공기의 역압력(Back Pressure)이 발생하고, 이러한 공기의 역압력으로 인해 환자에게 일정한 유량의 공기를 제공할 수 없었다.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 비강 캐뉼라의 공기를 외부로 배출하기 위한 다수의 배출구를 하우징의 소정 위치에 마련함에 따라 비강 캐뉼라의 좁은 관로로 인해 발생하는 공기의 역압력(Back Pressure)을 제거하여 기준 양압의 공기를 일정하게 영아 또는 유아에게 공급할 수 있는 영유아용 인공호흡기를 제공하고자 함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 다수의 배출구가 마련된 하우징을 가지는 인공호흡기에 기 정해진 일정한 양압의 유량을 유지하기 위해, 환자의 들숨 영역에서 상기 기준 양압 보다 증가된 목표 양압을 도출하여 기준 양압의 공기를 도출된 목표 양압의 공기로 흡기하여 환자에게 공급하고, 날숨 영역에서 상기 기준 양압 보다 낮은 임계 음압을 도출한 후 상기 목표 양압의 공기를 도출된 임계 음압의 공기로 날숨을 배기하며, 날숨 영역의 종료 시 상기 임계 음압의 공기를 기준 양압의 공기로 흡기하여 상기 기준 양압으로 고유량을 일정하게 유지할 수 있는 소아용 인공호흡기 제어 방법을 제공하고자 함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 따른 소아용 인공 호흡기는,
기도 챔버를 형성하고, 공기 압력 입구 및 공기 압력 출구를 가지며 내부에 테이퍼된 한쌍의 공기 제트를 한정한 하우징과,
공기 공급 제트의 공기 공급제트하류 중 하나의 공축으로 배치되고 각각의 공기 공급 제트의 테이퍼 방향과 반대 방향으로 테이퍼를 갖는 한쌍의 공기 리시버와,
상기 공기 리시버와 일체로 마련된 비강 캐뉼라와
상기 공기 리시버의 압력을 감시하는 압력 감시부를 포함하고,
상기 하우징은,
상기 비강 캐뉼라의 좁은 관로로 인해 공기 리시버를 통해 수집된 공기에서 발생하는 역압력의 공기를 제거하기 위해 역압력의 공기를 외부로 배출하는 다수의 배출구를 소정 위치에 관통하여 마련하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 배출구는,
가압된 유량과 환자의 흡입 유량 간의 차로 초과 유량을 도출하고 상기 초과 유량에 대응되어 기 정해진 비례 관계식을 토대로 누설 유압을 도출한 후 도출된 누설 유압에 따라 역압력의 공기를 외부로 배출하도록 마련되며, 상기 배출구의 크기와 수는 상기 초과 역압력의 공기량을 토대로 결정하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 관점에 따른 소아용 인공 호흡기 제어 방법은,
다수의 배출구가 마련된 하우징을 가지는 인공호흡기에 기 정해진 일정한 양압의 유량을 유지하기 위해, 압력 감시부에서 비강 캐뉼라를 통해 고유량을 제공하는 고유량 양압지속 유지기에서 영유아의 들숨 영역에서 호기압 변화량을 통해 기 정해진 기준 양압 보다 증가된 목표 양압을 도출하여 기준 양압의 공기를 도출된 목표 양압의 공기로 흡기하는 단계와,
날숨 영역에서 호기압 변화량에 따라 상기 기준 양압 보다 낮은 임계 음압을 도출한 후 상기 목표 양압의 공기를 도출된 임계 음압의 공기로 배기하는 단계와,
날숨 영역의 종료 시 상기 임계 음압의 공기를 기준 양압의 공기로 흡기하여 상기 기준 양압의 고유량을 일정하게 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 영유아용 인공호흡기 및 그 제어 방법은, 비강 캐뉼라의 공기를 외부로 배출하기 위한 다수의 배출구를 하우징에 관통하여 마련함에 따라 유아 또는 소아의 비강 캐뉼라의 좁은 관로로 인해 발생하는 공기의 역압력(Back Pressure)을 제거하여 일정한 기준 양압의 공기를 소아 또는 유아에게 공급하는 잇점을 갖는다.
또한 본 발명은, 다수의 배출구를 가지는 하우징을 가지는 인공호흡기에 기 정해진 일정한 양압의 유량을 유지하기 위해, 환자의 들숨 영역에서 상기 배출구를 통해 배출되는 누설 유량을 토대로 상기 기준 양압 보다 증가된 목표 양압을 도출하여 기준 양압의 공기를 도출된 목표 양압의 공기로 흡기하여 환자에게 공급하고, 날숨 영역에서 상기 배출구를 통해 배출되는 누설 유량을 토대로 상기 기준 양압 보다 낮은 임계 음압을 도출한 후 상기 목표 양압의 공기를 도출된 임계 음압의 공기로 배기하여 환자에게 공급하며, 날숨 영역의 종료 시 상기 임계 음압의 공기를 기준 양압의 공기로 흡기하여 일정한 기준 양압의 고유량을 영유아에게 공급함에 따라, 환자의 흡기 및 배기를 원활하게 유지할 수 있고, 양압지속유지기에 대한 환자의 순응도를 극대화할 수 있는 효과를 얻는다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예가 적용되는 영유아용 인공호흡기가 장착된 상태를 보인 도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 영유아용 인공호흡기의 구성을 보인 도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 영유아용 인공호흡기의 제어 과정을 보인 흐름도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명가 적용되는 영유아용 인공 호흡기가 장착된 상태를 보인 도이고, 도 2는 도 1에 도시된 영유아용 인공호흡기의 구성을 보인 도면이다.
본 발명에 따른 영유아용 인공 호흡기는, 비강 캐뉼라의 공기를 외부로 배출하기 위한 다수의 배출구를 하우징의 소정 위치에 관통하여 마련하고, 이러한 다수의 배출구를 가지는 비강 캐뉼라를 가지는 인공호흡기에 기 정해진 기준 양압의 유량을 일정하게 유지하도록 구비된다.
즉, 상기 인공 호흡기는, 도 1은 본 발명의 실시형태에 따라서 CPAP 장치를 사용한 환자의 사시도이다. 장치(10)는 공급 튜브(14)로부터 양압 흐름을 수집한 발생기 본체(12)를 포함한다. 튜브(14)는 도시되지 않은 공기 압력 장치에 의해서 가압된다. 발생기 본체(12)는 출구 튜브(15)에 연결된다.
상기 발생기 본체(12)는 하우징(16)(튜빙(14)에 연결된 입구 피팅(22) 및 튜빙(15)에 연결된 출구 피팅(23)을 갖는다)을 포함하고, 날숨 공기를 배기한 배기 포트(18)를 갖는 것을 설명한다.
그리고, 상기 하우징(16)은 하기에 기재된 바와 같이 환자의 콧구멍에 피팅한 비강 캐뉼라(28)를 포함한 리시버 어셈블리(20)에 부착한다.
한편 상기 하우징(16)의 소정 위치에는 비강 캐뉼라의 공기를 외부로 배출하기 위한 다수의 배출구(50)를 관통하여 마련된다.
상기 배출구(50)는, 공급된 유량과 환자의 흡입 유량 간의 차로 초과 유량을 도출하고 상기 초과 유량에 대응되어 기 정해진 비례 관계식을 토대로 누설 유압을 도출한 후 도출된 누설 유압에 따라 초과 공기를 외부로 배출하도록 마련되며, 상기 배출구(50)의 크기와 수는 상기 초과 유량을 토대로 결정한다.
즉, 유아 또는 소아의 비강 캐뉼라의 좁은 관로로 인해 발생하는 공기의 역압력(Back Pressure)이 상기 배출구(50)를 통해 제거되므로, 일정한 기준 양압의 공기를 소아 또는 유아에게 공급한다.
또한 상기 하우징(16) 및 그 날숨 포트(18)가 설명된다. 하우징(16)은 날숨 포트(18)를 갖는 직사각형 박스형 하우징 및 그 측 말단에 한 쌍의 측면구조이다. 측면구조는 각각 발생기 본체의 측벽을 형성하고, 튜빙(14 및 15)를 수용한 피팅(22 및 23)을 갖고, 이는 상기 기재된 바와 같이 바람직하게 계란형 튜빙이다.
상기 하우징(16)의 직사각형 박스형의 일측이 개구되고, 하기 상세하게 기재된 리시버 어셈블리(20)를 수용하는 데에 적합하다. 리시버(20)가 하우징(18)의 개구 단을 폐쇄하도록 실장한 경우, 리시버 캡(24)은 내측에 트랩핑 된다.
여기서, 리시버(20)는 이로부터 확장된 한쌍의 비강 캐뉼라(26), 또한 이로부터 돌출한 한쌍의 헤드기어 부착 플랜지(28)를 포함한다. 리시버 비강 캐뉼라(26)는 환자의 콧구멍과 상호작용하는 데에 적당하기 때문에 리시버 비강 캐뉼라는 임의의 적당한 크기 및 형상의 것일 수 있다. 또한, 헤드기어 부착 플랜지(28)는 스트랩형 헤드기어 또는 접착 체결 배열 또는 임의의 다른 형태의 환자 부착 시스템과 상호작용하기 위한 임의의 적당한 크기 및 형상의 것일 수 있다.
상기 리시버 어셈블리는 임의의 적당한 물질로부터 제조될 수 있다. 그러나, 일례로, 하우징(16) 및 그 피팅(22 및 23), 또한 리시버 캡(24)은 플라스틱, 예를 들면 폴리카르보네이트로부터 제조된다. 리서버(20)는 헤드기어 부착 플랜지 및 비강 캐뉼라를 포함할 수 있고, 생체적합성 실리콘으로부터 성형될 수 있다.
이하에서 CPAP 장치 내에 공기 흐름은 도 2를 참조하여 설명된다.
공급 공기는 튜빙(14)을 통해서 가압된 소스로부터 피팅(22)을 통해서 하우징(16)에 들어간다. 공급 공기는 2개의 공급 공기 노즐 제트(32)에 공급한 공급 공기 채널(30)로 들어가고 일부는 배출부(50)를 통해 외부로 배출된다.
이러한 배출구(50)를 통해 이에 유아 또는 소아의 비강 캐뉼라의 좁은 관로로 인해 발생하는 공기의 역압력(Back Pressure)이 제거되어 일정한 기준 양압의 공기가 소아 또는 유아에게 공급되는 것이 가능하다.
여기서, 공급 공기 노즐 제트(32)는 일반적으로 제 1 원통형 부분(34)을 갖고 그 다음에 약간 외부의 테이퍼 영역(35)으로의 전이를 갖는다. 테이퍼된 부분(35)은 측벽 사이에서 대략 4°의 각도를 갖고 외부의 플레어 코니컬 테이퍼(outward flared conical taper)이다. 이 외부의 테이퍼는 기체 흐름에 유익한 벤튜리 효과(venturi effect)을 제공하는 것으로 알 수 있다.
이러한 테이퍼는 노즐의 효율을 개선하고 발생기를 구동하는 데에 필요한 압력을 감소시킨다.
그리고 제트(32)는 리시버 캡 어셈블리(24)를 향해서 공기를 향하게 하고, 2개의 깔대기 형상 리시버(38)을 향하게 한다. 비강 캐뉼러(26)는 리시버(38)로부터 직접 공기를 수집한다. 리시버(38)는 측벽 사이에 60°를 갖는 내부의 플레어 콘을 갖는 원추형 테이퍼된 부분(39)을 갖는다. 직선 원통형 부분(41)은 원추형 부분(39)의 말단으로부터 확장한다.
그리고, 상기 출구 피팅(23)은 환자의 압력이 압력 감시부(70)의 출구 측에서 모니터링된다.
상기 압력 감시부(70)은, 다수의 배출구를 가지는 비강 캐뉼라를 가지는 인공호흡기에 기 정해진 일정한 양압의 유량을 유지하기 위해, 환자의 호기압 변화를 토대로 들숨 영역을 감지한 후 들숨 영역에서 호기압 변화량을 토대로 상기 기준 양압 보다 증가된 목표 양압을 도출하며, 기준 양압의 공기를 도출된 목표 양압의 공기로 흡기하여 환자에게 전달한다.
이어 상기 압력 감시부(70)은 환자의 호기압 변화를 토대로 날숨 영역을 감지한 후 날숨 영역에서 호기압 변화량을 토대로 상기 기준 양압 보다 낮은 임계 음압을 도출한 후 상기 목표 양압의 공기를 도출된 임계 음압의 공기로 배기하여 환자에게 공급한다.
그리고, 상기 압력 감시부(70)는 날숨 영역의 종료 시 상기 임계 음압의 공기를 기준 양압의 공기로 흡기하여 상기 기준 양압의 고유량을 일정하게 환자에게 공급한다.
여기서, 이러한 상기 유속 검출부(90)로부터 공급되는 흡기 및 배기 유속 및 유압의 차인 호기압 변화량을 기반으로 환자의 들숨과 날숨 시점을 도출하는 일련의 과정은 일반적으로 환자의 들숨과 날숨 시점을 도출하는 과정과 동일 또는 유사하다.
이에 상기 환자의 폐로 상기 기준치 보다 낮은 음압 임계치의 유압으로 날숨이 신속하게 배기되므로, 환자의 입과 코에 걸리는 날숨으로 인한 압력이 빠르게 제거되어 배기에 따른 환자의 불편함이 제거된다.
전술한 바와 같은 기능을 포함하는 본 발명 따른 인공 호흡기에서 통상적인 동작은 일반 인공 호흡기와 동일 내지 유사하게 실행되므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
즉, 본 발명은 하우징(16)에 마련된 다수의 배출구(50)를 통해 비강 캐뉼라(26)의 좁은 관로로 인해 발생하는 역압력을 제거하는 기능과 상기 배출구의 누설 유압을 보충하기 위해 환자의 들숨 상태 및 날숨 상태에서 추가적인 압력을 보조하는 기능에 대한 발명이므로, 이에 대한 동작에 대해서만 구체적으로 설명한다.
한편, 비강 캐뉼라(26)의 다수의 배출구가 마련된 하우징(16)를 가지는 영유아용 인공호흡기에서 들숨인 경우 목표 양압으로 기준 유압을 증가하고 날숨인 경우 호기압 변화에 따라 도출된 목표 양압을 임계 음압으로 감소하며 이 후 일정한 기준 양압으로 공기를 환자에게 공급하는 일련의 과정을 도 3을 참조하여 설명한다.
도 3은 도 2에 도시된 압력 감시부의 동작 과정을 보인 흐름도로서, 이를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 영유아용 인공 호흡기의 제어 과정을 설명한다.
우선, 압력 감시부(70)는 단계(101)를 통해 외부로부터 공급되는 전원을 제공받아 일정한 기준 양압으로 공기를 환자에게 공급한다.
이 후 상기 압력 감시부(70)는 환자의 호기압 변화를 토대로 들숨이 감지되는 경우 상기 호기압 변화량을 토대로 상기 기준 양압 보다 증가된 목표 양압을 도출하고 상기 도출된 목표 양압을 도시되지 아니한 블로워로 제공한다. 이에 환자에게 목표 양압의 공기가 공급된다(단계 103, 105, 107).
이 후 상기 단계(103)에서 둘숨이 감지되지 아니한 경우 호기압 변화를 토대로 날숨인 지를 판단하고 판단 결과 날숨 인 경우 호기압 변화량을 토대로 상기 기준 양압 보다 낮은 임계 음압을 도출한 후 도출된 임계 음압의 공기를 환자에게 공급된다(단계 109, 111,113).
이에 따라 이에 상기 환자의 폐로 상기 기준 양압 보다 낮은 임계 음압의 공기로 날숨이 신속하게 배기되므로, 환자의 입과 코에 걸리는 날숨으로 인한 압력이 빠르게 제거되어 배기에 따른 환자의 불편함이 제거된다.
이 후 상기 압력 감시부(70)는 들숨과 날숨의 호흡 이벤트가 종료되었는 지를 판단하고 판단 결과 호흡 이벤트가 종료되지 아니한 경우 상기 단계(113)으로 진행하고, 호흡 이벤트가 종료된 경우 전원이 오프되었는 지를 판단하고 판단 결과 전원이 오프되지 아니한 경우 상기 단계(101)로 진행하여 상기 임계 음압을 소정 시간 동안 리니어하게 상기 기준 양압으로 증가한 후 기준 양압을 일정하게 유지시킨다(단계 115, 117).
본 발명의 실시 예에 의하면, 환자의 호흡 중 들숨인 경우 호기압의 변화에 따라 도출된 목표 양압으로 기준 양압을 증가하고 날숨인 경우 호기압 변화에 따라 도출된 임계 음압으로 상기 목표 양압을 감소하며 이 후 기준 양압으로 일정하게 공기를 환자에게 공급함에 따라, 환자의 호흡 이벤트에 따라 환자의 입과 코에 공급되는 유압을 단속하여 들숨 시 호흡에 대한 부담을 줄이고 날숨 시 환자의 비강에 걸리는 압력을 빠르게 제거하여 환자의 흡기 및 배기를 원활하게 유지할 수 있고, 양압지속유지기에 대한 환자의 순응도를 극대화할 수 있게 된다.
본 발명의 실시 예에서 영유아용 인공호흡기를 설명하고 있으나, 영유아용 인공 호흡을 포함하는 모든 인공 호흡이 필요한 호흡 이벤트를 포함하는 것을 적용하는 것은 당업자에 의해 자명하다 할 것이고, 또한, 강제 호흡을 필요한 모든 인공 호흡에 적용 가능하다.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.
비강 캐뉼라의 공기를 외부로 배출하기 위한 다수의 배출구를 하우징의 소정 위치에 관통하여 마련함에 따라 유아 또는 소아의 비강 캐뉼라의 좁은 관로로 인해 발생하는 공기의 역압력(Back Pressure)을 제거할 수 있고, 다수의 배출구가 마련된 비강 캐뉼라를 가지는 인공호흡기에 기 정해진 일정한 양압의 유량을 유지하기 위해 환자의 들숨 영역에서 상기 배출구를 통해 배출되는 누설 유량을 토대로 상기 기준 양압 보다 증가된 목표 양압을 도출하여 기준 양압의 공기를 도출된 목표 양압의 공기로 흡기하여 환자에게 공급하고 날숨 영역에서 상기 배출구를 통해 배출되는 누설 유량을 토대로 상기 기준 양압 보다 낮은 임계 음압을 도출한 후 상기 목표 양압의 공기를 도출된 임계 음압의 공기로 배기하여 환자에게 공급하며 날숨 영역의 종료 시 상기 임계 음압의 공기를 기준 양압의 공기로 흡기하여 일정한 기준 양압의 고유량을 영유아에게 공급함에 따라, 환자의 흡기 및 배기를 원활하게 유지할 수 있고, 양압지속유지기에 대한 환자의 순응도를 극대화할 수 있는 영유아용 인공호흡기 및 그 제어 방법에 대한 운용의 정확성 및 신뢰도 측면, 더 나아가 성능 효율 면에 매우 큰 진보를 가져올 수 있으며, 적용되는 인공 호흡기의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.

Claims (3)

  1. 기도 챔버를 형성하고, 공기 압력 입구 및 공기 압력 출구를 가지며 내부에 테이퍼된 한쌍의 공기 제트를 한정한 하우징과,
    공기 공급 제트의 공기 공급제트하류 중 하나의 공축으로 배치되고 각각의 공기 공급 제트의 테이퍼 방향과 반대 방향으로 테이퍼를 갖는 한쌍의 공기 리시버와,
    상기 공기 리시버와 일체로 마련된 비강 캐뉼라와
    상기 공기 리시버의 압력을 감시하는 압력 감시부를 포함하고,
    상기 하우징은,
    상기 비강 캐뉼라의 좁은 관로로 인해 공기 리시버를 통해 수집된 공기에서 발생하는 역압력의 공기를 제거하기 위해 역압력의 공기를 외부로 배출하는 다수의 배출구를 소정 위치에 관통하여 마련하는 것을 특징으로 하는 영유아용 인공호흡기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 배출구는,
    가압된 유량과 환자의 흡입 유량 간의 차로 초과 유량을 도출하고 상기 초과 유량에 대응되어 기 정해진 비례 관계식을 토대로 누설 유압을 도출한 후 도출된 누설 유압에 따라 비강 캐뉼라에서 발생된 역압력의 공기를 외부로 배출하도록 마련되며,
    상기 배출구의 크기와 수는 상기 초과 역압력의 공기량을 토대로 결정하는 것을 특징으로 하는 영유아용 인공호흡기.
  3. 다수의 배출구가 마련된 하우징을 가지는 인공호흡기에 기 정해진 일정한 양압의 유량을 유지하기 위해, 압력 감시부에서 비강 캐뉼라를 통해 고유량을 제공하는 고유량 양압지속 유지기에서 영유아의 들숨 영역에서 호기압 변화량을 통해 기 정해진 기준 양압 보다 증가된 목표 양압을 도출하여 기준 양압의 공기를 도출된 목표 양압의 공기로 흡기하는 단계와,
    날숨 영역에서 호기압 변화량에 따라 상기 기준 양압 보다 낮은 임계 음압을 도출한 후 상기 목표 양압의 공기를 도출된 임계 음압의 공기로 배기하는 단계와,
    날숨 영역의 종료 시 상기 임계 음압의 공기를 기준 양압의 공기로 흡기하여 상기 기준 양압의 고유량을 일정하게 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영유아용 인공호흡기의 제어 방법.
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