KR20180065413A - Manual artificial respiration device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 실시예들은 수동형 인공 호흡 장치에 관한 것이다. Embodiments of the present invention relate to a passive ventilator.
일반적으로, 인공 호흡기는 환자가 회복될 때까지의 생명 유지를 위해 인위적으로 환자에게 산소 가스를 공급하는 수단이며, 최근에는 인공 호흡을 하는 동안 환자에게 편안함을 유지하면서 압력에 의한 폐포의 상해 및 기도의 구조적인 손상을 최소로 줄이고자 하는 연구를 계속하고 있다. Generally, a ventilator is a means of artificially supplying oxygen gas to a patient to maintain life until the patient is recovered. In recent years, while maintaining comfort to the patient during artificial respiration, To minimize structural damage to the skin.
한편, 심폐소생술에서 심정지 환자들의 자발순환 회복을 높이는 데는 심박출량 및 관상동맥 관류압이 관련이 있다고 알려져 있다. 반면, 기존 연구에서, 심폐소생술 중 과호흡(hyperventilation)은 심정지 환자의 예후를 악화시키는 요인 중 하나로 알려져 있다. 다시 말해, 과호홉은 흉강 내 압력 증가를 유발시켜 우심장으로 들어오는 혈류량을 감소시킴으로써 심폐소생술의 효과를 떨어뜨리고, 심폐소생술 중 가슴 압박을 방해하여 관상동맥 관류압 감소를 유발하여 환자의 신체 각 장기로 가는 혈류량을 떨어뜨리게 된다. 또한, 과호흡에 의해 유발되는 호흡성 알칼리증은 심정지 후 생존 환자에게서 대뇌 자율조절계 장애를 초래하여 뇌내 혈관 축소 및 이로 인한 신경계의 허혈성 손상을 유발하여 심정지 후 생존환자의 신경학적 예후에 불량한 영향을 미칠 수 있다. 그러나, 이러한 과호흡을 막기 위해 정해진 일회 호흡량을 제공하는 것이 중요한데, 심폐소생술 중 이를 측정할 수 없어 과호흡이 빈번하게 시행되는 문제점이 있다.In cardiopulmonary resuscitation, cardiac output and coronary perfusion pressure are known to be associated with increased spontaneous recovery of cardiac arrest patients. On the other hand, in previous studies, hyperventilation during CPR is known to be one of the factors that aggravate the prognosis of cardiac arrest patients. In other words, hypereosinophilia induces an increase in pressure in the thoracic cavity to reduce the blood flow to the right heart, thereby reducing the effectiveness of CPR. In addition, it impedes the compression of the heart during cardiopulmonary resuscitation, The blood flow to the heart is reduced. In addition, respiratory alkalosis induced by hyperventilation causes cerebral autonomic control disorder in surviving patients after cardiac arrest, resulting in ischemic injury of the nervous system due to reduction of intracerebral blood vessels and thereby adversely affecting the neurological prognosis of surviving patients after cardiac arrest . However, it is important to provide a defined one-time volume to prevent such respiration. However, CPR can not be measured during CPR, and excessive respiration is frequently performed.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예들은 실제 환자에게 제공되는 공기의 유량을 측정하고, 목표 환기량에 맞게 공기를 제공할 수 있는 수동형 인공 호흡 장치를 제공하고자 한다.In order to solve such problems, the embodiments of the present invention provide a passive ventilator capable of measuring the flow rate of air supplied to an actual patient and providing air in accordance with the target ventilation amount.
본 발명의 일 실시예는, 팽창 및 압축이 가능한 공기 주머니, 상기 공기주머니로 공기가 주입되는 위치에 배치되며, 상기 공기 주머니로 주입되는 방향으로만 공기를 흐르게 하는 제1 밸브, 상기 공기주머니로부터 공기가 배출되는 위치에 배치되며, 상기 공기 주머니로부터 배출되는 방향으로만 공기를 흐르게 하는 제2 밸브, 상기 제2 밸브와 상기 공기 주머니 사이에 탈부착 가능하도록 장착되며, 상기 공기 주머니로부터 배출되는 상기 공기의 유량(discharge)을 감지하여 측정 환기량(tidal volume)을 생성하는 유량 감지 유닛, 대상체의 신체정보를 제공받아 상기 대상체의 목표 환기량(tidal volume)을 계산하고, 상기 유량 감지 유닛으로부터 상기 측정 환기량을 제공받아 상기 목표 환기량과 상기 측정 환기량을 비교하고, 상기 목표 환기량과 상기 측정 환기량이 다른 경우 상기 필요 환기량 및 필요 분당 호흡수 중 적어도 하나를 제공하는 제어부 및 상기 제어부로부터 제공된 상기 필요 환기량 및 상기 필요 분당 호흡수 중 적어도 하나를 외부로 표시하는 디스플레이부;를 포함하는 수동형 인공 호흡 장치를 제공한다.An embodiment of the present invention provides an air bag comprising: an air bag capable of being expanded and compressed; a first valve disposed at a position where air is injected into the air bag and allowing air to flow only in a direction to be injected into the air bag; A second valve disposed at a position where air is discharged and allowing air to flow only in a direction in which the air is discharged from the air bag; and a second valve that is detachably mounted between the second valve and the air bag, A flow rate sensing unit for sensing a discharge of the flow rate sensing unit to generate a tidal volume, calculating a target tidal volume of the target object by receiving body information of the target object, And the measured ventilation amount is compared with the target ventilation amount and the measured ventilation amount, And a display unit for externally displaying at least one of the required ventilation amount provided from the control unit and the required respiration rate per unit time, Lt; / RTI >
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유량 감지 유닛은 상기 공기가 이동하는 공기 이동관이 구비된 면적식 유량계(area flowmeter)를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the flow rate sensing unit may include an area flowmeter having an air flow pipe through which the air moves.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 면적식 유량계는 자석을 포함하며, 상기 공기 이동관으로 이동하는 상기 공기의 유량을 표시하는 부표 유닛을 포함하고, 상기 유량 감지 유닛은 하나 이상의 홀 센서(hall sensor)를 더 포함하며, 상기 면적식 유량계의 상기 자석을 이용하여 상기 측정 환기량을 환산할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the area type flow meter includes a magnet and includes a buoy unit for indicating a flow rate of the air moving to the air moving pipe, and the flow rate sensing unit includes at least one hall sensor ), And the measured ventilation amount can be converted using the magnet of the area type flow meter.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 대상체의 신체 정보는 상기 대상체의 키, 몸무게, 나이, 성별에서 선택된 정보를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the body information of the object may include information selected from the key, the body weight, the age, and the sex of the object.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 외부의 사용자로부터 상기 대상체의 신체 정보가 입력되는 입력부;를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an input unit for inputting the body information of the object from an external user may be further included.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 사용자가 상기 입력부를 통해 키를 이용한 목표 환기량을 제공하는 제1 선택모드, 몸무게를 이용한 목표 환기량을 제공하는 제2 선택모드 및 직접 목표 환기량을 입력하는 제3 선택모드 중 하나를 선택하면, 선택된 모드의 목표 환기량을 계산하여 제공할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the control unit may include a first selection mode in which the user provides the target ventilation amount using the key through the input unit, a second selection mode in which the target ventilation amount using the weight is provided, The target ventilation amount of the selected mode can be calculated and provided.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 목표 환기량과 상기 측정 환기량이 다른 경우 경고 신호를 생성하고, 상기 수동형 인공 호흡 장치는 상기 경고 신호가 입력되면 동작하는 스피커부;를 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the control unit may further include a speaker unit that generates a warning signal when the target ventilation amount is different from the measured ventilation amount, and the passive ventilation apparatus is operated when the warning signal is input have.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 대상체의 호기가 배출되는 경로 상에 배치되며, 상기 호기의 산소 또는 이산화탄소를 측정하여 상기 대상체의 호기 관련 정보를 생성하는 센서 유닛;을 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the apparatus may further include a sensor unit disposed on a path through which the subject's exhalation is discharged, and measuring oxygen or carbon dioxide in the exhalation unit to generate exhalation-related information of the subject.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다. Other aspects, features, and advantages will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.
본 발명의 실시예들에 따른 수동형 인공 호흡 장치는 목표 환기량을 계산하고, 유량 감지 유닛을 통해 측정된 측정 환기량과 비교하여 비교결과를 사용자에게 제공함으로써, 사용자가 필요한 필요 호흡량 또는 필요 분당 호흡수에 맞춰 심폐소생술을 수행할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 인공 호흡 장치는 면적식 유량계를 포함하는 유량 감지 유닛을 통해 미세한 공기의 유량을 감지하여 오차를 줄이고, 환자의 호기 시 분비물에 의한 영향이 적어 정확도를 높일 수 있다. The passive ventilator according to the embodiments of the present invention calculates the target ventilation amount and compares the measured ventilation amount with the measured ventilation amount through the flow rate sensing unit to provide the comparison result to the user so that the user can obtain the necessary required ventilation amount or the required ventilation number per minute CPR can be performed in parallel. In addition, the passive ventilator according to an embodiment of the present invention can reduce the error by sensing the flow rate of minute air through the flow rate sensing unit including the area type flow meter, thereby reducing the influence of discharge from the patient during exhalation, .
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 인공 호흡 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 수동형 인공 호흡 장치에서의 공기 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1의 유량 감지 유닛을 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1의 유량 감지 유닛 및 본체 유닛의 관계를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 1의 수동형 인공 호흡 장치의 구성요소들의 관계를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 인공 호흡 장치의 동작 방법을 순차적으로 도시한 순서도이다.1 is a perspective view schematically illustrating a passive type ventilator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining the air flow in the passive ventilator of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing the flow rate sensing unit of FIG. 1. FIG.
4 is a perspective view showing the relationship between the flow rate sensing unit and the main body unit of FIG.
FIG. 5 is a block diagram schematically illustrating the relationship of the components of the passive ventilator of FIG. 1;
FIG. 6 is a flowchart sequentially illustrating an operation method of a passive type ventilator according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. The effects and features of the present invention and methods of achieving them will be apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be implemented in various forms.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or corresponding components throughout the drawings, and a duplicate description thereof will be omitted .
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. In the following embodiments, the terms first, second, and the like are used for the purpose of distinguishing one element from another element, not the limitative meaning.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.In the following examples, the singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. In the following embodiments, terms such as inclusive or possessive are intended to mean that a feature, or element, described in the specification is present, and does not preclude the possibility that one or more other features or elements may be added.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다. In the following embodiments, when a part of a film, an area, a component or the like is on or on another part, not only the case where the part is directly on the other part but also another film, area, And the like.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In the drawings, components may be exaggerated or reduced in size for convenience of explanation. For example, the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of explanation, and thus the present invention is not necessarily limited to those shown in the drawings.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다. If certain embodiments are otherwise feasible, the particular process sequence may be performed differently from the sequence described. For example, two processes that are described in succession may be performed substantially concurrently, and may be performed in the reverse order of the order described.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우뿐만 아니라 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우도 포함한다.In the following embodiments, when a film, an area, a component, or the like is referred to as being connected, not only the case where the film, the region, and the components are directly connected but also the case where other films, regions, And indirectly connected. For example, in the present specification, when a film, an area, a component, and the like are electrically connected, not only a case where a film, an area, a component, etc. are directly electrically connected but also another film, And indirectly connected electrically.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 인공 호흡 장치(10)를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 수동형 인공 호흡 장치(10)에서의 공기 흐름을 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 도 1의 유량 감지 유닛(140)을 도시한 사시도이고, 도 4는 도 1의 유량 감지 유닛(140) 및 본체 유닛(100)의 관계를 도시한 사시도이다. 도 5는 도 1의 수동형 인공 호흡 장치(10)의 구성요소들의 관계를 개략적으로 도시한 블록도이다.FIG. 1 is a perspective view schematically showing a
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 인공 호흡 장치(10)는 공기 주머니(110), 제1 밸브(120), 제2 밸브(130), 유량 감지 유닛(140), 제어부(150) 및 디스플레이부(190)를 포함할 수 있다. 또한, 수동형 인공 호흡 장치(10)는 마스크 유닛(170) 및 센서 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다.1 to 5, a
공기주머니(110)는 사용자가 제공하는 압력에 의해 팽창 및 압축이 가능할 수 있다. 공기주머니(110)는 가압에 의해 팽창되거나 압축됨에 따라 공기 흐름을 생성하는 부분으로서, 탄성력 및 신축성을 갖는 재질을 포함할 수 있다. The
제1 밸브(120)는 공기주머니(110)로 공기가 주입되는 위치에 배치되며, 공기주머니(110)로 주입되는 방향으로만 공기를 흐르게 할 수 있다. 제2 밸브(130)는 공기주머니(110)로부터 공기가 배출되는 위치에 배치되며, 공기주머니로부터 배출되는 방향으로만 공기를 흐르게 할 수 있다. 도 2를 참조하면, 제1 밸브(120) 및 제2 밸브(130)는 공기가 수동형 인공 호흡 장치(10)의 일 방향으로만 흐를 수 있도록 공기의 흐름 상에 위치할 수 있다. The
구체적으로, 사용자가 공기주머니(110)를 가압하는 경우, 공기주머니(110)에 들어있던 공기가 제2 밸브(130)를 향하여 흐르게 된다. 제2 밸브(130)는 공기주머니(110)로부터 배출되는 방향으로만 공기를 흐르게 하므로, 공기주머니(110)의 공기가 환자에 공급될 수 있고, 환자의 날숨(호기)은 제2 밸브(130)를 통과하지 못하고 외부로 배출되게 된다. 사용자가 공기주머니(110)를 가압하였다가 놓는 경우, 공기주머니(110)의 압력이 작아져 공기주머니(110) 내부로 공기가 들어가게 된다. 이때도 제1 밸브(120)를 통해 외부의 공기가 공기주머니(110)로 들어가게 되지만, 제2 밸브(130)가 위치하는 방향으로는 공기가 들어올 수 없어 환자의 날숨(호기)이 재사용되는 것을 막을 수 있다. Specifically, when the user presses the
한편, 유량 감지 유닛(140)은 제2 밸브(130)와 공기 주머니(110) 사이에 탈부착 가능하도록 장착되며, 공기 주머니(110)로부터 배출되는 공기의 유량(discharge)을 감지하여 측정 환기량을 생성할 수 있다. 종래에는 사용자가 공기 주머니(110)를 가압하여 환자에게 공기를 공급하는 경우, 실제 얼마만큼의 공기가 환자에게 공급되고 있는지를 알 수 없었다. 환자마다 목표 환기량이 다른데, 너무 적게 공기를 공급하는 경우에는 환자의 생존율이 낮아질 수 있고, 너무 많은 공기를 공급하는 경우에는 과호흡이 발생되어 오히려 관류압 감소를 유발, 환자의 신체 각 장기로 가는 혈류량을 떨어뜨릴 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 인공 호흡 장치(10)는 유량 감지 유닛(140)을 포함하여, 환자에게 실제로 공급되는 공기의 유량을 측정하여, 환자의 목표 환기량과 비교할 수 있다. 여기서, 유량 감지 유닛(140)은 공기가 이동하는 공기 이동관(142)이 구비된 면적식 유량계(area flowmeter)를 포함할 수 있다. 면적식 유량계는 자석을 포함하며 공기 이동관(142)으로 이동하는 공기의 유량을 표시하는 부표 유닛(145)을 포함할 수 있다. 부표 유닛(145)은 공기 이동관(142)에 배치될 수 있으며, 공기의 흐름에 따라 위치가 달라지는 부표의 기능을 수행할 수 있다. 면적식 유량계는 부표 유닛(145)이 공기 이동관(142)을 차폐하면서 배치되어 있어, 낮은 압력으로 흐르는 유량도 미세하게 측정할 수 있다. 도시하지 않았지만, 부표 유닛(145)은 스프링과 같은 탄성부재와 연결되어 일방향으로만 공기가 흐를 수 있도록 할 뿐만 아니라, 일 방향으로의 공기의 유량을 측정할 수 있도록 한다. The flow
한편, 면적식 유량계는 맥동식 유동에서도 오차가 적어 빠른 속도로 인공호흡을 하는 경우 정확성이 높고, 공기 이동관(142) 양단의 직관부의 길이가 거의 필요없어 소형화 및 경량화가 가능하다. 또한, 면적식 유량계는 공기 이동관(142) 및 부표 유닛(145)으로 이루어지는 구조를 통해 호기시 발생하는 공기의 흐름의 간섭을 예방하며, 환자의 호흡시 발생하는 분비물에 의한 호흡 방해 및 측정 방해를 방지할 수 있다. On the other hand, the area type flow meter has less error even in the pulsating flow and is highly accurate when artificial respiration is performed at a high speed, and the length of the straight pipe at both ends of the
한편, 유량 감지 유닛(140)은 본체 유닛(100)과 탈부착이 가능하며 교체형으로 사용할 수 있다. 유량 감지 유닛(140)은 탈부착이 가능하도록 형성되어 교체하거나 소독 후 사용할 수 있어, 인공 호흡 진행 시 환자의 호기로 인한 교차 오염을 방지할 수 있다. 유량 감지 유닛(140)은 하나 이상의 홀 센서(hall sensor, 147)를 더 포함할 수 있다. 유량 감지 유닛(140)은 홀 센서를 통해 면적식 유량계의 부표 유닛(145)으로부터 발생되는 자력의 정도, 자력의 펄스 신호 또는 자속선밀도를 측정할 수 있으며, 측정 환기량을 환산할 수 있다. 도면에서는 홀 센서(147)가 본체 유닛(100)에 배치되는 것으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 홀 센서(147)는 유량 감지 유닛(140)에 배치될 수 있으며, 유량 감지 유닛(140)은 본체 유닛(100)에 배치된 제어부(150)로 측정 환기량을 전송할 수 있는 통신부(151)를 더 포함할 수도 있다. On the other hand, the flow
한편, 제어부(150)는 대상체의 신체정보를 제공받아 대상체의 목표 환기량을 계산하고, 유량 감지 유닛(140)으로부터 측정 환기량을 제공받아 목표 환기량과 측정 환기량을 비교할 수 있다. 제어부(150)는 목표 환기량과 측정 환기량이 다른 경우 그 차이에 해당하는 필요 환기량 및 필요 분당 호흡수 중 적어도 하나를 제공할 수 있다. 대상체의 신체 정보는 대상체의 키, 몸무게, 나이, 성별에서 선택된 정보일 수 있다. 제어부(150)는 대상체의 신체정보가 제공되면, 신체정보를 이용하여 대상체의 목표 환기량을 계산할 수 있다. 최근 심폐소생술에 대한 가이드라인을 제시하고 있는 미국 심장협회(American Heart Association, AHA)는 분당 인공호흡수(ventilation rate)를 8 내지 10회/분, 일회호흡량을 환자의 단위체중당 호흡량인 6 내지 7ml/kg으로 권고하고 있다. 이러한 정보는 환경변화, 신체변화 등에 따라 다르게 제공될 수 있으며, 제어부(150)는 상기한 정보가 사전에 저장되고, 필요에 따라 업데이트될 수 있다. 일 실시예로서, 제어부(150)에 미국 심장협회에서 권고하는 가이드라인이 저장되는 경우, 제어부(150)는 환자의 몸무게가 입력되면, 몸무게와 단위체중당 호흡량을 이용하여 목표 환기량을 계산할 수 있다. 다른 실시예로서, 제어부(150)는 환자의 키를 이용하는 경우, 키에 따른 표준 몸무게(ideal body weight)를 먼저 계산한 후 계산된 표준 몸무게를 이용하여 목표 환기량을 계산할 수 있다. On the other hand, the
디스플레이부(190)는 제어부(150)로부터 제공된 필요 환기량 및 필요 분당 호흡수 중 적어도 하나를 외부로 표시할 수 있다. 디스플레이부(190)는 심폐소생술을 수행하는 동안에 사용자가 용이하면서도 정확하게 확인할 수 있도록 본체 유닛(100)과 연결되어 배치될 수 있다. 디스플레이부(190)는 사용자가 대상체인 환자에 심폐소생술을 수행하는 동안 방해를 최소화하기 위해서 회전 및 각도 조절이 가능할 수 있다. 한편, 디스플레이부(190)는 경고등을 더 포함하여, 제어부(150)로부터 경고 신호가 입력되면 동작하는 것에 의해 사용자에게 위험을 알릴 수 있다. The
마스크 유닛(170)은 제2 밸브(130)와 연결되어 대상체의 안면부에 착용될 수 있다. 마스크 유닛(170)은 착탈이 가능할 수 있으며, 대상체의 신장, 나이, 체중 등에 따라 적절한 사이즈를 가질 수 있다. The
센서 유닛(미도시)은 대상체의 호기가 배출되는 경로 상에 배치되며, 상기 호기의 산소 또는 이산화탄소를 측정하여 상기 대상체의 호기 관련 정보를 생성할 수 있다. 센서 유닛(미도시)는 산소(O2) 측정센서 또는 이산화탄소(CO2) 측정센서일 수 있다. 여기서, 이산화탄소 측정센서는 호기말이산화탄소(ETCO2) 측정센서일 수 있다. 센서 유닛(미도시)은 대상체의 호기에 포함된 산소를 측정하거나, 이산화탄소를 측정하여 호기 관련 정보를 생성하고, 이를 제어부(150)로 제공할 수 있다. 제어부(150)는 필요환기량 또는 필요 분당 호흡수와 함께 상기한 호기 관련 정보를 디스플레이부(190)로 제공하여 외부로 표시하도록 할 수 있다. 한편, 수동형 인공 호흡 장치(10)는 기도 압력을 측정할 수 있는 압력계를 더 포함할 수 있다. The sensor unit (not shown) is disposed on a path through which the exhalation of the object is discharged, and can measure oxygen or carbon dioxide of the exhalation unit to generate exhalation-related information of the object. The sensor unit (not shown) may be an oxygen (O 2) measuring sensor or a carbon dioxide (CO 2) measuring sensor. Here, the carbon dioxide measurement sensor may be an end-of-life carbon dioxide (ETCO2) measurement sensor. The sensor unit (not shown) may measure oxygen contained in the exhalation of the object, measure carbon dioxide to generate exhalation-related information, and provide the exhalation-related information to the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 인공 호흡 장치(10)는 입력부(180), 전원부(160) 및 스피커부(195)를 더 포함할 수 있다.The passive type
입력부(180)는 사용자로부터 대상체의 신체 정보가 입력될 수 있다. 입력부(180)는 사용자 휴대용 단말기에 어플리케이션을 설치하여 입력될 수도 있고, 터치형 디스플레이부를 이용하여 대상체의 신체 정보가 입력될 수 있다. 입력부(180)는 목표환기량 계산 모드를 선택할 수 있는 선택모드입력부(181) 및 전원스위치(183)를 더 포함할 수 있으나, 반드시 본체 유닛(100)에 배치될 필요는 없다. 상기한 바와 마찬가지로, 터치형 디스플레이부를 통해 계산 모드를 선택할 수도 있음은 물론이다.The
전원부(160)는 본체 유닛(100)에 배치될 수 있으며, 전원을 공급할 수 있다. 전원부(160)는 외부 전원장치와 연결되어 전원을 공급하거나 배터리를 포함하여 전원을 공급할 수 있다. 전원부(160)는 리튬 폴리머 등과 같은 충전식으로 이루어지거나, 일반 건전지를 이용하는 교체식으로 이루어질 수도 있다.The
스피커부(195)는 제어부(150)로부터 목표 환기량과 측정 환기량이 다른 경우 생성된 경고 신호가 입력되면 동작하여 사용자에게 위험을 알릴 수 있다. 스피커부(195)는 경고 신호에 따라 저호흡 또는 과호흡 상태 임을 알리거나, 목표 분당 호흡수를 청각적으로 알릴 수 있다. 사용자는 심폐소생술시 디스플레이부(190)와 함께 스피커부(195)로부터 제공되는 알림을 통해 정확한 호흡량을 대상체에 공급할 수 있다. The
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 인공 호흡 장치(10)의 동작 방법을 순차적으로 도시한 순서도이다.FIG. 6 is a flowchart sequentially illustrating an operation method of the
도 6을 참조하면, 먼저, 사용자는 응급 상황이 발생하면, 대상체인 환자 상태를 파악하여 심폐소생술이 필요한지 급성호흡곤란 증후군 환자인지를 판단하고, 심폐소생술 모드 또는 급성호흡곤란 증후군 모드를 선택하여 입력할 수 있다. 또한, 사용자는 대상체인 환자에게 심폐소생술을 수행하기 전, 환자의 신체 정보를 입력한다(S10). 대상체의 신체 정보는 키, 몸무게, 나이, 성별에서 선택된 정보일 수 있다. 사용자는 이때, 입력부(180)를 통해 목표환기량 계산 모드를 선택할 수 있다. 제어부(150)는 입력된 계산 모드에 따라 목표 환기량을 계산할 수 있다(S20). 일 실시예로서 사용자가 입력부(180)를 통해 키를 이용한 목표 환기량을 제공하는 제1 선택모드, 몸무게를 이용한 목표 환기량을 제공하는 제2 선택모드 및 직접 목표 환기량을 입력하는 제3 선택모드 중 하나를 선택하면, 제어부(150)는 선택된 모드의 목표 환기량을 계산하여 제공할 수 있다. Referring to FIG. 6, first, when an emergency situation occurs, the user grasps the patient's state as a target and determines whether the patient is in need of CPR or acute respiratory distress syndrome, selects a CPR mode or an acute respiratory distress syndrome mode can do. In addition, the user inputs the body information of the patient before performing the CPR to the patient in the target chain (S10). The body information of the object may be information selected from the key, the weight, the age, and the sex. At this time, the user can select the target ventilation amount calculation mode through the
다음, 제어부(150)는 유량 감지 유닛(140)을 통해 실제 환자에게 공급되는 측정 환기량을 제공받고, 상기한 목표 환기량과 측정 환기량을 비교한다(S30). 제어부(150)는 목표 환기량과 측정 환기량이 다른 경우, 필요 환기량 또는 필요 분당 호흡수를 제공하고, 디스플레이부(190)는 제공된 필요 환기량 또는 필요 분당 호흡수를 제공할 수 있다. 다른 실시예로서, 제어부(150)는 현재 공기의 흐름을 나타내는 기류주파수(frequency)를 포함하는 데이터를 제공할 수도 있다. 사용자는 제공되는 필요 환기량에 따라 공기 주머니를 더 가압하거나, 덜 가압하여 필요 환기량을 맞출 수 있고, 필요 분당 호흡수에 따라 공기 주머니를 가압하는 횟수를 조절하여 환자에게 알맞은 호흡량을 제공할 수 있다.Next, the
전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예예 따른 수동형 인공 호흡 장치는 목표 환기량을 계산하고, 유량 감지 유닛을 통해 측정된 측정 환기량과 비교하여 비교결과를 사용자에게 제공함으로써, 사용자가 필요한 필요 호흡량 또는 필요 분당 호흡수에 맞춰 심폐소생술을 수행할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 인공 호흡 장치는 면적식 유량계를 포함하는 유량 감지 유닛을 통해 미세한 공기의 유량을 감지하여 오차를 줄이고, 환자의 호기 시 분비물에 의한 영향이 적어 정확도를 높일 수 있다. As described above, the passive ventilator according to one embodiment of the present invention calculates the target ventilation amount, compares the measured ventilation amount with the measured ventilation amount through the flow rate sensing unit, and provides the comparison result to the user. Thus, Cardiopulmonary resuscitation can be performed according to the number of breaths. In addition, the passive ventilator according to an embodiment of the present invention can reduce the error by sensing the flow rate of minute air through the flow rate sensing unit including the area type flow meter, thereby reducing the influence of discharge from the patient during exhalation, .
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the exemplary embodiments, and that various changes and modifications may be made therein without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
10: 수동형 인공 호흡 장치
100: 본체 유닛
110: 공기주머니
120: 제1 밸브
130: 제2 밸브
140: 유량 감지 유닛
142: 공기 이동관
145: 부표 유닛
147: 홀 센서
150: 제어부
160: 전원부
180: 입력부
190: 디스플레이부
195: 스피커부10: Passive ventilator
100: main body unit
110: air bag
120: first valve
130: second valve
140: Flow sensing unit
142: air flow tube
145: Buoy unit
147: Hall sensor
150:
160:
180: input
190:
195: speaker section
Claims (8)
상기 공기주머니로 공기가 주입되는 위치에 배치되며, 상기 공기 주머니로 주입되는 방향으로만 공기를 흐르게 하는 제1 밸브;
상기 공기주머니로부터 공기가 배출되는 위치에 배치되며, 상기 공기 주머니로부터 배출되는 방향으로만 공기를 흐르게 하는 제2 밸브;
상기 제2 밸브와 상기 공기 주머니 사이에 탈부착 가능하도록 장착되며, 상기 공기 주머니로부터 배출되는 상기 공기의 유량(discharge)을 감지하여 측정 환기량(tidal volume)을 생성하는 유량 감지 유닛;
대상체의 신체정보를 제공받아 상기 대상체의 목표 환기량(tidal volume)을 계산하고, 상기 유량 감지 유닛으로부터 상기 측정 환기량을 제공받아 상기 목표 환기량과 상기 측정 환기량을 비교하고, 상기 목표 환기량과 상기 측정 환기량이 다른 경우 필요 환기량 및 필요 분당 호흡수 중 적어도 하나를 제공하는 제어부; 및
상기 제어부로부터 제공된 상기 필요 환기량 및 상기 필요 분당 호흡수 중 적어도 하나를 외부로 표시하는 디스플레이부;를 포함하는 수동형 인공 호흡 장치.An air bag capable of expanding and compressing;
A first valve disposed at a position where air is injected into the air bag and allowing air to flow only in a direction injected into the air bag;
A second valve disposed at a position where air is discharged from the air bag and allowing air to flow only in a direction to be discharged from the air bag;
A flow sensing unit mounted detachably between the second valve and the air bag and sensing a discharge of the air discharged from the air bag to generate a tidal volume;
Calculating a target tidal volume of the target object by receiving body information of the target object, receiving the measured amount of the ventilation from the flow rate sensing unit, comparing the target ventilation amount and the measured ventilation amount, and comparing the target ventilation amount and the measured ventilation amount A control unit for providing at least one of the required ventilation amount and the necessary respiration rate per minute; And
And a display unit for externally displaying at least one of the required ventilation amount provided from the control unit and the required ventilation number per minute.
상기 유량 감지 유닛은 상기 공기가 이동하는 공기 이동관이 구비된 면적식 유량계(area flowmeter)를 포함하는, 수동형 인공 호흡 장치.The method according to claim 1,
Wherein the flow sensing unit includes an area flowmeter having an air flow tube through which the air moves.
상기 면적식 유량계는 자석을 포함하며, 상기 공기 이동관으로 이동하는 상기 공기의 유량을 표시하는 부표 유닛을 포함하고,
상기 유량 감지 유닛은 하나 이상의 홀 센서(hall sensor)를 더 포함하며, 상기 면적식 유량계의 상기 자석을 이용하여 상기 측정 환기량을 환산하는, 수동형 인공 호흡 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the area type flow meter includes a magnet and includes a buoy unit for indicating a flow rate of the air moving to the air moving pipe,
Wherein the flow sensing unit further comprises at least one hall sensor for converting the measured ventilation volume using the magnet of the area flow meter.
상기 대상체의 신체 정보는 상기 대상체의 키, 몸무게, 나이, 성별에서 선택된 정보를 포함하는, 수동형 인공 호흡 장치.The method according to claim 1,
Wherein the body information of the object includes information selected from a key, a weight, an age, and a gender of the object.
외부의 사용자로부터 상기 대상체의 신체 정보가 입력되는 입력부;를 더 포함하는 수동형 인공 호흡 장치.5. The method of claim 4,
And an input unit for inputting the body information of the object from an external user.
상기 제어부는 상기 사용자가 상기 입력부를 통해 키를 이용한 목표 환기량을 제공하는 제1 선택모드, 몸무게를 이용한 목표 환기량을 제공하는 제2 선택모드 및 직접 목표 환기량을 입력하는 제3 선택모드 중 하나를 선택하면, 선택된 모드의 목표 환기량을 계산하여 제공하는, 수동형 인공 호흡 장치.6. The method of claim 5,
The control unit selects one of a first selection mode in which the user provides the target ventilation amount using the key via the input unit, a second selection mode in which the target ventilation amount using the weight is provided, and a third selection mode in which the direct target ventilation amount is input , The target ventilation amount of the selected mode is calculated and provided.
상기 제어부는 상기 목표 환기량과 상기 측정 환기량이 다른 경우 경고 신호를 생성하고,
상기 수동형 인공 호흡 장치는 상기 경고 신호가 입력되면 동작하는 스피커부;를 더 포함하는, 수동형 인공 호흡 장치.The method according to claim 1,
Wherein the control unit generates a warning signal when the target ventilation amount and the measured ventilation amount are different,
Wherein the passive type respiratory apparatus further comprises a speaker unit operated when the warning signal is input.
상기 대상체의 호기가 배출되는 경로 상에 배치되며, 상기 호기의 산소 또는 이산화탄소를 측정하여 상기 대상체의 호기 관련 정보를 생성하는 센서 유닛;을 더 포함하는, 수동형 인공 호흡 장치.The method according to claim 1,
And a sensor unit disposed on a path through which the subject's exhalation is discharged and measuring oxygen or carbon dioxide in the exhalation unit to generate exhalation-related information of the subject.
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