KR20200142805A

KR20200142805A - 자동 배설물 제거 장치

Info

Publication number: KR20200142805A
Application number: KR1020190070131A
Authority: KR
Inventors: 박융석; 김종철
Original assignee: 사회복지법인 삼성생명공익재단
Priority date: 2019-06-13
Filing date: 2019-06-13
Publication date: 2020-12-23
Also published as: KR102233835B1

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에는 매트리스, 매트리스의 소정의 위치에 형성되는 배변공간 및 사용자 신호에 기초하여 배변공간의 형성 및 복원을 제어하기 위한 제어부가 포함될 수 있다.

Description

자동 배설물 제거 장치{AUTOMATIC EXCRETA CLEANER}

본 발명은 자동 배설물 제거 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 와병 환자의 배변활동을 용이하게 보조할 수 있도록 하기 위하여 매트리스에 마련된 자동 배설물 제거 장치에 관한 것이다.

중추신경계 이상이나 그 외의 질환에 의하여 누운 상태로 생활을 할 수 밖에 없는 와병환자들의 경우 배변활동 그 자체는 물론 배변 이후에 변을 치우는 작업 또한 매우 고된 일이다. 또한, 깔끔하게 배변 이후 처리를 하지 않는 경우에는 항문감염 및 피부감염으로 인한 패혈증과 같은 중대한 질환이 발병할 수 있는 문제가 있다.

기존에는 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 와병환자가 생활을 하는 매트리스에 별도로 양변기가 구비되거나 양변기의 설치 및 분리가 가능하도록 하여 변 처리가 이루어지는 기술이 개발된 바 있다.

다만, 기존 기술과 같이 양변기가 별도로 매트리스에 항상 구비되면 위생 문제가 발생할 수 있으며, 배설물을 제거하기 위해 의료인들이나 보호자나 간병인들 환자를 이동시킬 때 생기는 어려움 그리고 매트리스 상에서 휴식을 취하고자 하는 환자에게 오히려 불편함을 일으킬 수 있다. 또한, 양변기의 설치 및 분리가 가능하더라도 와병환자의 변의가 있을 때마다 매번 번거롭게 양변기를 설치하고 분리해야 한다.

이에 따라, 와병환자의 변의(便意)에 따라 매트리스의 구조가 변경되고 배변 이후 배설물이 제거됨에 따라 매트리스가 복원되는 자동 배설물 제거 장치에 대한 개발이 요구되는 실정이다.

1. 대한민국 공개특허공보 제10-2005-0109396호 (2006.08.02 공개)

본 발명은 전술한 바와 같은 기술 개발 요구에 따라 안출된 것으로서, 상세하게는 와병환자의 배변활동이 용이하도록 함은 물론 청결한 상태를 유지시킬 수 있도록 하여 각종 감염질환에 대한 염려를 덜어줄 수 있는 자동 배설물 제거 장치를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

또한, 와병환자의 삶의 질을 높일 수 있을 뿐 아니라 의료진과 보호자로 하여금 환자 돌봄에 더 신경 쓸 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

본 발명의 일 실시 예로써, 자동 배설물 제거 장치가 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에는 제어부에 의한 팽창 또는 수축에 따라 배변공간이 형성되거나 복원되도록 하기 위한 적어도 하나 이상의 챔버가 더 포함되고, 챔버는 매트리스의 내측면에 부착되어 매트리스의 내측면 방향으로 수축되거나 방향과 반대 방향으로 팽창될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 사용자의 둔부를 향하여 세척액이 분사되는 세척부 및 사용자의 배설물이 투하되는 수용부가 더 포함되고, 매트리스의 하부에는 세척부 및 수용부가 이동 가능하도록 형성된 이동공간이 마련될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 클리너를 이동시킴으로써 사용자의 둔부를 닦아내도록 하기 위한 이동로드, 매트리스의 상단면에 부착되어 이동로드를 이동시키기 위한 구동모듈 및 이동로드와 탈착가능하도록 형성되어 클리너가 놓여지는 탈착부재가 더 포함되고, 탈착부재는 이동로드가 소정의 횟수만큼 왕복이동되면 이동로드로부터 분리될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 챔버의 외면에는 사용자의 둔부를 닦아내도록 하기 위한 클리너가 구비되고, 매트리스에는 클리너의 일 측과 연결된 클리너분리부가 더 포함되며, 클리너분리부에서는 챔버의 팽창에 따라 클리너가 분리될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 챔버에는 챔버의 일 부위가 챔버의 내측 방향으로 접혀짐으로써 형성된 보관공간이 마련되고, 보관공간에는 사용자의 둔부를 닦아내도록 하기 위한 클리너가 구비되어 있으며, 챔버의 팽창에 따라 보관공간에 구비된 클리너 챔버의 외부로 돌출될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 챔버의 내부에는 프레임이 구비되고, 프레임은 매트리스의 내측면에 삽입되어 형성된 고정부와 연결될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 매트리스에는 매트리스의 내측에 구비된 복수개의 쿠션모듈들 및 배변공간이 노출되도록 하기 위한 뚜껑부가 더 포함될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 매트리스에는 배변공간이 노출되도록 하기 위한 뚜껑부, 사용자의 둔부를 향하여 세척액이 분사되는 세척부 및 클리너를 이동시킴으로써 사용자의 둔부를 닦아내도록 하기 위한 와이핑로봇이 마련되어 있을 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 매트리스는 제 1 매트리스 및 제 2 매트리스가 상호 연결되어 마련되고, 제 1 매트리스 및 제 2 매트리스 각각의 일 단에는 연결부재가 구비되고, 각각의 연결부재에는 길이가 가변가능하도록 형성된 연결로드가 각각 더 구비되며, 각각의 연결로드는 회전가능하도록 형성된 회전부재를 통해 연결되며, 회전부재에 의한 제 1 매트리스 및 제 2 매트리스의 회전에 따라 배변공간이 형성되거나 복원될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 사용자 신호에는 제 1 센서부로부터 감지된 결과에 따라 생성되는 제 1 사용자 신호 및 제 2 센서부로부터 감지된 결과에 따라 생성되는 제 2 사용자 신호가 포함되고, 제 1 센서부에는 음성센싱모듈, 터치센싱모듈 및 모션인식센싱모듈 중 적어도 어느 하나가 포함되며, 제 2 센서부에는 뇌전도센싱모듈, 근적외선센싱모듈, 광혈류센싱모듈, 온도센서모듈, 피부임피던스센싱모듈 및 진동센싱모듈 중 적어도 어느 하나가 포함될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예로서 자동 배설물 제거 장치에 따르면, 와병환자의 배변활동이 용이하도록 함은 물론 청결한 상태를 유지시킬 수 있도록 하여 각종 감염질환에 대한 염려를 덜어줄 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기와 같이 와병환자의 삶의 질을 높일 수 있음은 물론 의료진과 보호자로 하여금 환자 돌봄에 더 신경 쓸 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치를 나타낸 개념도이다.
도 2은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 챔버가 동작되는 상태를 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 세척부 및 수용부를 나타낸 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 클리너의 이동에 따라 사용자의 둔부가 닦아지도록 하기 위한 이동로드의 동작을 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 클리너와 연결된 클리너분리부의 동작을 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 보관공간에 구비된 클리너가 돌출되는 과정을 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 챔버 내부에 구비된 프레임을 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 뚜껑부가 구비된 상태를 나타낸 예시도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 뚜껑부의 개폐동작에 따라 배변공간이 형성되는 상태를 나타낸 예시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 매트리스 아래에 구비된 세척부 및 와이핑로봇의 동작을 나타낸 예시도이다.
도 12 내지 도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 제 1 매트리스 및 제 2 매트리스의 회전에 따라 배변공간이 형성되는 상태를 나타낸 예시도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 부착재를 나타낸 예시도이다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, "그 중간에 다른 구성을 사이에 두고" 연결되어 있는 경우도 포함한다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치를 나타낸 개념도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에는 매트리스(50), 매트리스(50)의 소정의 위치에 형성되는 배변공간(100) 및 사용자 신호에 기초하여 배변공간(100)의 형성 및 복원을 제어하기 위한 제어부(미도시)가 포함될 수 있다.

본 명세서에서 배설물은 사용자로부터 배설되는 분비물을 지칭하는 것으로, 상기 배설물에는 변, 오줌, 설사 등이 포함될 수 있다. 또한, 사용자는 중추신경계 이상이나 그 이외의 질환/질병으로 인하여 누운 상태로 생활을 할 수 밖에 없는 와병환자를 지칭함이 바람직하다. 다만, 와병환자 외에도 병원, 보건소 등 의료기관 내 병실에서 입원하는 환자는 물론 특별한 질환이나 질병을 가지지 않은 일반인도 상기 사용자에 포함될 수 있다. 또한, 상기 매트리스(50)는 사용자가 누울 수 있도록 스프링이나 스펀지가 구비된 요, 쿠션 또는 매트를 지칭할 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 매트리스(50)는 전술한 요나 쿠션에 프레임(208)이 포함된 침대(bed)를 지칭할 수 있다.

배변공간(100)은 사용자의 배변활동이 행해지는 공간은 물론, 사용자가 사용자의 둔부(30)를 배변공간(100) 부근에 위치시킨 후 배변활동을 행하면 그에 따른 배설물이 수용되는 공간까지 포함한다. 상기 배변공간(100)은 매트리스(50)의 소정의 위치에 형성될 수 있다. 특히, 사용자의 체형(Ex. 키, 상/하반신 비율 등)을 고려하여 조절되거나 사용자가 누웠을 때 둔부(30)와 맞닿는 부분이 포함되도록 배변공간(100)이 형성될 수 있다.

또한, 상기 배변공간(100)은 매트리스(50) 상에 항시 형성되어 있는 것이 아니라 전술한 바와 같이 사용자 신호에 따라 형성되거나 복원될 수 있다. 예를 들면, 상기 배변공간(100)은 사용자 신호에 기초하여 사용자의 둔부(30)와 맞닿는 부분이 포함되는 매트리스(50)의 일부가 개방됨으로써 형성될 수 있다. 또한, 배변활동이 끝나고 난 뒤 사용자 신호에 기초하여 다시 매트리스(50)의 일부로 복원될 수 있다. 배변공간(100)이 형성되는 다양한 방식은 후술한다.

상기 제어부에서는 사용자 신호에 기초하여 배변공간(100)의 형성 및 복원을 제어할 수 있다. 뿐만 아니라, 제어부에서는 상기와 같이 배변공간(100)의 형성 및 복원을 제어하는 것 외에도 본 발명의 자동 배설물 제거 장치의 전반적인 동작을 제어한다. 즉, 제어부에서는 후술하는 바와 같이 챔버(210)의 수축 및 팽창의 제어, 세척부(230), 수용부(110)의 이동과 관련된 제어, 이동로드(257)의 이동을 위한 구동모듈(256)의 제어 등 각 구성요소들 중 적어도 일부가 제어될 수 있다. 이에 더하여, 제어부에서는 본 발명의 자동 배설물 제거 장치의 동작을 위하여 자동 배설물 제거 장치에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상이 서로 조합하여 동작될 수 있다.

이를 위해, 본 발명의 자동 배설물 제거 장치에는 제어부와 다른 구성요소 간 데이터의 송수신을 위해 통신부(미도시)가 더 포함될 수 있다. 상기 통신부는 본 발명의 자동 배설물 제거 장치 내의 구성요소 간 통신은 물론 사용자 단말 및 타 디바이스와 통신이 수행될 수 있다. 이러한 통신부는 타 디바이스와 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있으며, 예를 들어 근거리 통신 모듈, 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다. 근거리 통신 모듈은 소정 거리 이내의 위치하는 장치와 근거리 통신을 수행하기 위한 모듈을 의미한다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 근거리 통신 기술에는 무선 랜(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스, 지그비(zigbee), WFD(Wi-Fi Direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), BLE (Bluetooth Low Energy), NFC(Near Fie1214 Communication) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 무선 통신 모듈은, 이동 통신망 상에서의 기지국, 외부의 장치, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기에서, 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

상기 사용자 신호에는 사용자의 변의(便意)를 나타내는 사용자에 의해서 직접 입력된 신호는 물론 사용자의 생체정보에 의해서 상기 변의가 있는 것으로 판단된 신호를 지칭할 수 있다. 또한, 상기 사용자 신호는 사용자에 의한 배변활동 이후 형성된 배변공간(100)이 복원되도록 하기 위한 신호일 수 있다. 즉, 상기 사용자 신호는 배변공간(100)이 형성되어 있는 상태인지 여부에 따라 사용자의 변의를 나타내기 위한 신호일 수 있고, 이와는 달리 사용자의 배변활동 종료를 나타내기 위한 신호일 수 있다. 더불어, 배변활동 이후 세척부(230)에 의한 세척이나 수용부(110)가 위치하도록 하기 위한 신호를 지칭할 수 있다. 다만, 후술하는 제 1 센서부 및 제 2 센서부에 의해 생성되는 제 1 사용자 신호 및 제 2 사용자 신호는 사용자의 변의를 나타내거나 배변종료를 나타내기 위한 신호임이 바람직하다.

더욱 구체적으로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 사용자 신호에는 제 1 센서부로부터 감지된 결과에 따라 생성되는 제 1 사용자 신호 및 제 2 센서부로부터 감지된 결과에 따라 생성되는 제 2 사용자 신호가 포함되고, 제 1 센서부에는 음성센싱모듈, 터치센싱모듈 및 모션인식센싱모듈 중 적어도 어느 하나가 포함되며, 제 2 센서부에는 뇌전도센싱모듈, 근적외선센싱모듈, 광혈류센싱모듈, 온도센서모듈, 피부임피던스센싱모듈 및 진동센싱모듈 중 적어도 어느 하나가 포함될 수 있다.

즉, 제 1 사용자 신호는 음성센싱모듈, 터치센싱모듈 및 모션인식센싱모듈 중 적어도 어느 하나로부터 감지된 신호에 해당된다. 다시 말하면, 제 1 사용자 신호는 사용자가 입력한 음성신호, 터치신호 및 모션신호 중 적어도 어느 하나를 감지하여 생성된 신호에 해당된다. 예를 들면, 상기 제 1 사용자 신호는 사용자가 "대변"이라는 음성신호를 입력하는 경우 이를 음성센싱모듈을 통해 감지함으로써 생성된 신호일 수 있다. 또한, 상기 제 1 사용자 신호는 터치센싱모듈에 대하여 사용자가 터치신호를 입력하는 경우 사용자의 변의가 있는 것으로 판단되어 배변공간(100)이 형성되거나 형성된 배변공간(100)이 복원될 수도 있다. 또한, 상기 제 1 사용자 신호는 사용자의 손을 흔드는 동작을 상기 모션인식센싱모듈이 인식하여 사용자의 변의가 있는 것으로 판단되어 배변공간(100)이 형성되거나 형성된 배변공간(100)이 복원될 수도 있다. 상기 음성센싱모듈, 터치센싱모듈 및 모션인식센싱모듈 중 적어도 어느 하나는 매트리스(50) 상단, 측면과 같이 누워있는 상태의 사용자에 의해서도 쉽게 입력될 수 있는 위치에 구비될 수 있다. 다만, 제 1 센서부에는 전술한 음성센싱모듈, 터치센싱모듈 및 모션인식센싱모듈 뿐만 아니라 사용자의 소정 동작이나 신호를 감지함으로써 변의를 인식하기 위한 다양한 센싱 모듈들이 더 포함될 수 있다.

상기 제 2 사용자 신호는 뇌전도센싱모듈, 근적외선센싱모듈, 광혈류센싱모듈, 온도센서모듈, 피부임피던스센싱모듈 및 진동센싱모듈 중 적어도 어느 하나를 이용하여 사용자의 생체정보 변화를 감지한 결과에 따라 생성될 수 있다. 즉, 사용자의 뇌전도 변화, 근적외선 검출에 따른 뇌활성 신호의 변화, 광혈류 변화, 온도 변화, 피부 임피던스 변화 및 둔부(30)의 진동 변화 중 적어도 어느 하나를 감지한 결과에 따라 상기 제 2 사용자 신호가 생성될 수 있다. 상기 뇌전도센싱모듈에서 뇌전도(EEG)는 사람의 대뇌에서 일어나는 전위변동 또는 상기 전위변동으로 인한 뇌전류(brain current)를 두피(頭皮) 상에서 유도하여 기록한 전기기록도에 해당될 수 있다. 상기 뇌전도 센싱모듈에는 복수개의 뇌전도 채널 및 노이즈(noise)의 영향을 최소화하기 위한 신호증폭기 및 필터가 더 포함될 수 있다. 또한, 상기 근적외선센싱모듈에는 적어도 하나의 근적외선 방출 모듈, 근적외선 검출 모듈, 뇌전도 센싱 모듈이 포함될 수 있다. 상기 근적외선센싱모듈은 사용자의 두부 중 뇌활성신호를 추출할 수 있도록 하기 위한 전두엽 부근에 헤드기어와 함께 구비될 수 있다. 상기 광혈류센싱모듈(PPG sensor module: photoplethysmography sensing module)은 사용자의 혈류량 및 심박 변이도 뿐 아니라 심박 출량, 산소운반능력, 혈압, 혈관 탄성 정도, 혈류 속도 및 산소 포화도 등의 변화를 감지할 수 있다. 다만, 제 2 센서부에는 전술한 뇌전도센싱모듈, 근적외선센싱모듈, 광혈류센싱모듈, 온도센서모듈, 피부임피던스센싱모듈 및 진동센싱모듈 뿐만 아니라 사용자의 생체정보를 감지함으로써 변의를 인식하기 위한 다양한 센싱 모듈들이 더 포함될 수 있다.

정리하면, 사용자 신호에는 제 1 사용자 신호 및 제 2 사용자 신호가 포함되며, 제 1 사용자 신호 및 제 2 사용자 신호 중 어느 하나에 의해서 사용자의 변의가 있는 것으로 판단되어 배변공간(100)이 형성되거나 형성된 배변공간(100)이 복원될 수 있다.

도 2은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 챔버(210)가 동작되는 상태를 나타낸 예시도이다. 더욱 구체적으로, 도 2는 도 1에서 A-A'의 단면 상태를 나타낸 도면이다. 이하, 도 3 내지 도 11도 마찬가지이다. 즉, 도 2 내지 도 11은 배변공간(100)을 포함하도록 매트리스(50)를 가로 방향으로 자른 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에는 제어부에 의한 팽창 또는 수축에 따라 배변공간(100)이 형성되거나 복원되도록 하기 위한 적어도 하나 이상의 챔버(210)가 더 포함되고, 챔버(210)는 매트리스(50)의 내측면에 부착되어 매트리스(50)의 내측면 방향으로 수축되거나 상기 방향과 반대 방향으로 팽창될 수 있다.

즉, 전술한 배변공간(100)은 상기 챔버(210)의 팽창 및 수축에 따라 형성되거나 복원될 수 있다. 상기 챔버(210)의 내부에는 팽창 및 수축이 용이하도록 하기 위한 기체 혹은 액체가 포함될 수 있으며, 상기 기체 또는 액체에 촉매가 더 포함될 수 있다. 상기 촉매는 상기 기체 또는 액체의 분자활동이 활발해지도록 하기 위한 촉매일 수 있으며, 촉매의 종류에는 제한이 없다. 마찬가지로, 기체 또는 액체는 다양한 성분이 포함될 수 있다. 기체는 공기(air)에 해당될 수 있으며, 액체는 물(water)일 수 있지만 이에 제한되는 것은 아니다. 뿐만 아니라, 상기 챔버(210)는 팽창 및 수축이 가능하면 어떠한 재질 혹은 성분의 물질로도 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 챔버(210)는 메모리폼일 수 있다. 또한, 상기 챔버(210)는 상기 챔버(210)가 팽창되는 정도가 상기 챔버(210)의 중심으로부터 외측으로의 방향에 따라 상이하게 설정될 수 있다. 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이 매트리스(50)와 부착된 내측면과 반대방향으로의 팽창되는 정도가 다른 방향(Ex. 지면 방향, 하늘 방향)으로 팽창되는 정도와는 상이하게 형성될 수 있다. 챔버(210)가 수축되는 경우도 상기 팽창되는 경우와 마찬가지로 형성될 수 있다.

상기 챔버(210)는 매트리스(50)의 내측면에 부착될 수 있고, 챔버(210)가 상기 매트리스(50)에 부착되어 고정되는 방식에는 제한이 없다. 예를 들면, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 챔버(210) 내부에 구비된 프레임(208)을 나타낸 예시도이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 챔버(210)의 내부에는 프레임(208)이 구비되고, 프레임(208)은 매트리스(50)의 내측면에 삽입되어 형성된 고정부(209)와 연결될 수 있다. 즉, 챔버(210)의 내부에는 챔버(210)의 형상을 유지시키도록 하기 위한 사각 프레임(208)이 구비될 수 있으며, 프레임(208)과 연결된 고정부(209)를 통해 상기 매트리스(50)와 연결됨으로써 챔버(210)가 매트리스(50)에 고정될 수 있다. 다만, 상기와 같이 챔버(210)가 매트리스(50)에 고정되는 방식은 다양하게 설정될 수 있으며 전술한 예에 제한되는 것은 아니다.

챔버(210)는 적어도 하나 이상이 구비될 수 있으나, 도 2에 도시된 바와 같이 한 쌍으로 구비되는 것이 바람직하다.

도 2의 (a)를 살펴보면, 매트리스(50)와 부착된 한 쌍의 챔버(210)가 팽창되어 있다. 즉, 사용자에 의한 사용자 신호가 생성되기 전에는 배변공간(100)은 팽창된 챔버(210)로 인하여 형성되어 있지 않음을 확인할 수 있다. 사용자는 도 2의 (a)와 같이 한 쌍의 챔버(210)가 팽창된 상태에서는 일반적인 매트리스(50)에 누워 있는 것과 같이 생활할 수 있다. 다만, 매트리스(50)와 챔버(210)의 재질 혹은 푹신감이 상이한 경우에는 달라질 수도 있다.

전술한 바와 같이 사용자 신호가 생성되면 이에 기초하여 도 2의 (b)와 같이 한 쌍의 챔버(210)가 모두 챔버(210)가 매트리스(50)와 부착된 내측면 방향으로 축소될 수 있다. 이에 따라, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 배변공간(100)이 형성됨으로써 외부로 노출될 수 있다. 즉, 한 쌍의 챔버(210)가 수축된 경우 사용자는 한 쌍의 챔버(210)에 자신의 둔부(30)를 걸친 채로 배변활동을 할 수 있다. 이후, 배변활동이 처리(Ex. 변 제거, 둔부 세척 등)된 이후에는 다시 한 쌍의 챔버(210)가 도 2의 (a)와 같이 복원될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 세척부(230) 및 수용부(110)를 나타낸 예시도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 사용자의 둔부(30)를 향하여 세척액이 분사되는 세척부(230) 및 사용자의 배설물(40)이 투하되는 수용부(110)가 더 포함되고, 매트리스(50)의 하부에는 세척부(230) 및 수용부(110)가 이동 가능하도록 형성된 이동공간이 마련될 수 있다. 즉, 매트리스(50)와 챔버(210) 하단부에 형성된 이동공간을 이용하여 세척부(230) 및 수용부(110)가 이동하면서 세척 및 배설물(40)의 수용이 가능하다.

상기 세척액은 사용자의 둔부를 세척하기 위한 액체로써, 상기 세척액에는 소정의 살균물질이 포함된 살균수, 세정수, 물 등이 포함될 수 있다. 이와는 달리, 상기 세척부에서는 세척용 기체가 분사될 수 있다. 상기 세척용 기체에는 소정의 살균물질이 포함될 수 있다. 즉, 상기 세척부에서는 사용자의 둔부 세척을 위한 어떠한 물질도 분사되도록 할 수 있으며 전술한 예시들에 제한되는 것은 아니다.

또한, 도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 부착재(91)를 나타낸 예시도인데, 도 15를 참조하면 세척부에 의한 사용자의 둔부 세척 전에 부착재(91)가 사용자의 둔부에 부착될 수 있다. 상기 부착재(91)는 무한대(∞) 혹은 숫자 8을 옆으로 뉘인 형태로 형성될 수 있다. 또한, 상기 부착재(91)에는 소정 형태로 개방 형성된 개방부(92)가 포함될 수 있다. 상기 개방부(92)는 사용자의 배설물이 배출되는 부분이 포함되도록 상기 부착재(91)의 중심 부분에 형성됨이 바람직하다. 상기 부착재(91)는 상기 세척부에 의한 세척 전에 미리 매트리스(50) 상에 마련될 수 있으며, 상기 부착재(91)는 다양한 방식을 통해 상기 사용자의 둔부에 부착될 수 있다.

도 3의 (a)를 참조하면, 한 쌍의 챔버(210)가 모두 팽창된 상태로, 배변공간(100)의 하단면에 수용부(110)가 놓여져 있고, 세척부(230)가 배변공간(100)의 부근에 위치할 수 있다. 또한, 추가로 상기 챔버(210)의 팽창 및 수축을 조절하기 위한 조절튜브(220)가 상기 챔버(210)와 연결될 수 있다. 상기 조절튜브(220)는 상기 챔버(210)의 팽창 및 수축을 조절하기 위하여 기체 또는 액체가 구비된 챔버공급원(미도시)과 연결되어 있을 수 있다.

도 3의 (a)의 상태에서 사용자의 변의에 기초하여 한 쌍의 챔버(210)가 수축되어 배변활동이 진행되면 도 3의 (b)에서와 같이 배설물은 수용부(110)에 투하되어 수용될 수 있다. 이후에는 세척부(230)가 사용자의 둔부(30) 근처로 이동되어 상기 세척부(230)에서는 사용자의 둔부(30)를 향하여 세척액이 분사될 수 있다. 상기 세척부(230)는 분사될 세척액이 저장된 세척액공급원(미도시)와 연결되어 있을 수 있다.

상기 이동공간은 다양한 크기로 형성될 수 있다. 즉, 상기 세척부(230) 및 수용부(110)의 이동이 가능할 정도이면 바닥면으로부터 상기 챔버(210) 또는 바닥면으로부터 상기 매트리스(50)까지의 높이는 어떤 값이든 관계 없다.

이하에서는 도 4 내지 도 6을 참조하여 클리너(255)를 이용하여 사용자의 둔부(30)가 닦아지는 과정을 설명한다. 클리너(255)에는 물티슈이거나 건조한 티슈는 물론 수건 등이 포함될 수 있다. 클리너(255)의 재질은 어떠한 제한이 없으나 상기 클리너(255)는 압축성이고 순응성이며 피부에 민감하지 않은 재질로 형성됨이 바람직하다. 또한, 상기 클리너는 상기 사용자의 둔부에 묻은 세척액이 흡수 및 보유되는 재질이면 어떠한 재질로도 형성될 수 있다. 상기 클리너(255)를 이용하여 사용자의 둔부에 묻은 배설물도 닦아질 수 있음은 당연하다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 클리너(255)의 이동에 따라 사용자의 둔부(30)가 닦아지도록 하기 위한 이동로드(257)의 동작을 나타낸 예시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 클리너(255)와 연결된 클리너분리부(261)의 동작을 나타낸 예시도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 보관공간(252)에 구비된 클리너(255)가 돌출되는 과정을 나타낸 예시도이다.

먼저 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 클리너(255)를 이동시킴으로써 사용자의 둔부(30)를 닦아내도록 하기 위한 이동로드(257), 매트리스(50)의 상단면에 부착되어 이동로드(257)를 이동시키기 위한 구동모듈(256) 및 이동로드(257)와 탈착 가능하도록 형성되어 클리너(255)가 놓여지는 탈착부재(258)가 더 포함되고, 탈착부재(258)는 이동로드(257)가 소정의 횟수만큼 왕복이동되면 이동로드(257)로부터 분리될 수 있다.

즉, 이동로드(257)의 일 단에 탈착부재(258)가 연결되고, 상기 탈착부재(258)에 클리너(255)가 놓아진 상태에서 이동로드(257)의 좌우 이동으로 사용자의 둔부(30)가 닦아질 수 있다. 상기 이동로드(257)가 소정의 기준횟수만큼 왕복이동되면 이동로드(257)로부터 상기 탈착부재(258)가 분리될 수 있다. 상기 탈착부재(258)가 분리되는 방식은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들면, 상기 탈착부재(258)는 자성체로 상기 이동로드(257)에 전류가 흐름으로써 발생된 자기력이 상기 전류의 차단에 따라 감소되면서 상기 탈착부재(258)는 상기 이동로드(257)로부터 분리될 수 있다. 또는 상기 탈착부재(258)와 상기 이동로드(257)는 고리 결합으로 연결되어 있을 수 있고, 상기 이동로드(257)의 소정 횟수만큼 왕복이동에 따라 이동로드(257) 측 고리가 회전 등과 같은 움직임이 발생될 수 있고, 그에 따라 상기 탈착부재(258)가 분리될 수 있다. 즉, 상기 탈착부재(258)가 이동로드(257)로부터 분리되는 방법에는 제한이 없다.

상기와 같이 클리너(255)의 반복 이동으로 사용자의 둔부(30)가 닦아지면 탈착부재(258)와 클리너(255)가 함께 상기 수용부(110)로 투하될 수 있다.

다음으로, 도 5를 참조하면 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 챔버(210)의 외면에는 사용자의 둔부(30)를 닦아내도록 하기 위한 클리너(255)가 구비되고, 매트리스(50)에는 클리너(255)의 일 측과 연결된 클리너분리부(261)가 더 포함되며, 클리너분리부(261)에서는 챔버(210)의 팽창에 따라 클리너(255)가 분리될 수 있다.

즉, 한 쌍의 챔버(210)를 이용하더라도 도 5에서와 같이 단일의 챔버(210)의 팽창 및 수축의 반복만으로도 사용자의 둔부(30)가 클리너(255)에 의해서 닦아질 수 있다. 클리너(255)를 이용하여 사용자의 둔부(30)가 닦아지는 과정은 도 5의 (a), (b), (c) 순서대로 수행될 수 있다.

도 5의 (a)를 살펴보면, 도 5의 (b)보다는 팽창되어 있고 도 5의 (c)보다는 수축되어 있는 챔버(210)가 도시되어 있다. 상기 챔버(210)의 상단면에는 클리너(255)가 클리너분리부(261)와 연결된 채로 구비되어 있다. 상기 클리너분리부(261)와 클리너(255)는 다양한 방식으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 일반적인 휴지롤과 같이 상기 클리너분리부(261)에는 회전 가능한 롤(미도시)이 구비되어 있을 수 있다. 이와는 달리, 상기 클리너분리부(261)에는 클리너(255)를 고정시키기 위한 집게(미도시)가 구비되어 있을 수 있다. 다만, 클리너분리부(261)와 클리너(255)의 연결 방식은 전술한 예시에 제한되는 것은 아니다.

도 5의 (b)를 살펴보면, 도 5의 (a)에서 챔버(210)가 수축됨에 따라 상기 클리너(255)가 챔버(210)가 팽창되는 부분인 전단부까지 위치할 수 있다. 다음으로 도 5의 (c)와 같이 도 5의 (b)로부터 챔버(210)가 소정의 부피 이상으로 팽창되면 상기 클리너분리부(261)에서 상기 클리너(255)가 분리되고, 사용자의 둔부(30)에 상기 클리너(255)가 구비된 챔버(210)가 접촉됨에 따라 사용자의 둔부(30)가 닦아질 수 있다.

정리하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 배변공간(100)의 형성 전에 챔버(210)에는 도 5의 (a)와 같이 항시 클리너(255)가 클리너분리부(261)에 연결될 수 있으며, 도 5의 (b)와 같이 사용자의 배변활동을 위해 배변공간(100)이 형성되도록 하기 위하여 상기 챔버(210)가 축소되면 클리너(255)가 챔버(210)가 팽창하는 전단부까지 위치할 수 있고, 상기 도 5의 (b)의 상태에서 도 5의 (c)와 같이 챔버(210)의 팽창에 따라 사용자의 둔부(30)로 상기 클리너(255)가 구비된 챔버(210)가 이동되어 접촉됨에 따라 사용자의 둔부(30)가 닦아질 수 있다.

또한, 도 6을 참조하면 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 챔버(210)에는 챔버(210)의 일 부위가 챔버(210)의 내측 방향으로 접혀짐으로써 형성된 보관공간(252)이 마련되고, 보관공간(252)에는 사용자의 둔부(30)를 닦아내도록 하기 위한 클리너(255)가 구비되어 있으며, 챔버(210)의 팽창에 따라 보관공간(252)에 구비된 클리너(255)는 챔버(210)의 외부로 돌출될 수 있다.

도 6의 (a)를 살펴보면, 전술한 보관공간(252)에 상기 클리너(255)가 소정의 형태로 접혀진 상태로 구비될 수 있다. 또한, 상기 보관공간(252)의 밀봉을 위한 밀봉부재(254)를 이용하여 상기 보관공간(252)이 유지될 수 있다. 도 6의 (a)의 상태에서 챔버(210)가 더욱 팽창되면 팽창되는 기체 혹은 액체의 상기 보관공간(252)으로의 분자운동(207)에 따라 상기 보관공간(252)은 외부방향(208)으로 도 6의 (b)와 같이 돌출될 수 있다.

즉, 도 6의 (b)와 같이 클리너(255)가 챔버(210)의 외측을 향하여 돌출된 상태에서 사용자의 둔부(30)가 닦아질 수 있다. 혹은 도 6의 (b)와 같이 클리너(255)가 돌출된 상태에서 다시 챔버(210)의 팽창 및 수축에 따라 사용자의 둔부(30)가 닦아질 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 뚜껑부(120)가 구비된 상태를 나타낸 예시도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 뚜껑부(120)의 개폐동작에 따라 배변공간(100)이 형성되는 상태를 나타낸 예시도이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 매트리스(50)에는 매트리스(50)의 내측에 구비된 복수개의 쿠션모듈(51)들 및 배변공간(100)이 노출되도록 하기 위한 뚜껑부(120)가 더 포함될 수 있다. 즉, 매트리스(50)의 내부에는 다양한 형태로 형성된 복수개의 쿠션모듈(51)이 포함될 수 있고, 상기 복수개의 쿠션모듈(51)들 중 일부에 대하여 상기 챔버(210)가 연결될 수 있다. 또한, 상기 뚜껑부(120)는 도 9에서와 같이 가변길이의 로드 및 회전축을 이용하여 개폐동작이 수행될 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 뚜껑부(120)는 도 10에 도시된 바와 같이 힌지축(129) 및 링크부재(128)를 통하여 개폐동작이 수행될 수 있다. 즉, 매트리스(50) 하단부에 구비된 힌지축(129)에 연결된 링크부재(128)가 힌지축(129)이 회전됨에 따라 이동됨으로써 링크부재(128)과 연결된 뚜껑부(120)가 개폐될 수 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 매트리스(50) 아래에 구비된 세척부(230) 및 와이핑로봇(262)의 동작을 나타낸 예시도이다.

도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 매트리스(50)에는 배변공간(100)이 노출되도록 하기 위한 뚜껑부(120), 사용자의 둔부(30)를 향하여 세척액이 분사되는 세척부(230) 및 클리너(255)를 이동시킴으로써 사용자의 둔부(30)를 닦아내도록 하기 위한 와이핑로봇(262)이 마련되어 있을 수 있다. 즉, 도 9와 같은 로드 및 회전축을 이용한 뚜껑부(120)의 개폐가 아닌 도 11에서와 같이 슬라이딩 방식으로 뚜껑부(120)의 개폐동작이 수행될 수 있다. 다만, 도 9 내지 도 11에 도시된 뚜껑부(120)의 형태에 제한되는 것은 아니고 다양한 형태로 뚜껑부(120)가 형성되어 배변공간(100)이 노출되도록 개폐될 수 있다.

또한, 도 11에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에는 챔버(210)가 구비되어 있지 않아도, 세척부(230) 및 와이핑로봇(262)이 마련되어 있을 수 있다.

도 12 내지 도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 제 1 매트리스(53) 및 제 2 매트리스(54)의 회전에 따라 배변공간(100)이 형성되는 상태를 나타낸 예시도이다. 도 13 및 도 14는 도 12의 매트리스(50)를 측면에서 본 상태를 나타낸 도면이다.

도 12 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에 있어서, 매트리스(50)는 제 1 매트리스(53) 및 제 2 매트리스(54)가 상호 연결되어 마련되고, 제 1 매트리스(53) 및 제 2 매트리스(54) 각각의 일 단에는 연결부재(55)가 구비되고, 각각의 연결부재(55)에는 길이가 가변가능하도록 형성된 연결로드(57)가 각각 더 구비되며, 각각의 연결로드(57)는 회전가능하도록 형성된 회전부재(56)를 통해 연결되며, 회전부재(56)에 의한 제 1 매트리스(53) 및 제 2 매트리스(54)의 회전에 따라 배변공간(100)이 형성되거나 복원될 수 있다.

도 13의 (a)를 살펴보면 사용자의 변의에 따른 사용자 신호가 발생되기 전 상태로 상기 제 1 매트리스(53) 및 제 2 매트리스(54)가 가장 밀접한 상태로 상기 가변 연결로드(57)가 축소된 상태를 확인할 수 있다. 사용자의 변의에 따라 사용자 신호가 발생되면 도 13의 (b)에서와 같이 연결로드(57)의 길이가 늘어나고 소정의 길이만큼 연결로드(57)가 늘어나면 도 13의 (c)에서와 같이 회전부재(56)의 회전에 따라 상기 제 1 매트리스(53) 및 제 2 매트리스(54)가 회전될 수 있다. 더욱 구체적으로, 도 14에서와 같이 사용자는 제 1 매트리스(53) 및 제 2 매트리스(54)의 회전에 따라 형성된 배변공간(100)에 배변활동 이후 세척부(230)에 의하여 둔부(30)를 세척하거나 클리너(255)를 이용한 둔부(30)가 닦아질 수 있다.

또한, 배변공간(100)이 형성된 상태에서 사용자의 둔부(30)가 촬영될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 배설물 제거 장치에는 조사모듈(미도시)이 더 포함될 수 있다. 상기 조사모듈은 적어도 하나의 카메라부, 조명부를 더 포함할 수 있다. 다시 말해서, 조사모듈에는 적어도 하나의 카메라, 조명이 결합되어 있어서 환자의 항문상처 등의 환부에 대한 이미지까지도 촬영이 가능할 수 있다. 이러한 카메라를 통하여 획득된 환부에 대한 이미지는 통신부를 통하여 사용자 단말을 포함하여 타 디바이스로 송수신될 수 있다. 카메라부는 CCD(Charge Coupled Device)나 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 등의 이미지 센서(image sensor)에 대상체에 대한 이미지를 투사하여 촬영하며, 메모리 카드 등의 저장부(미도시)에 이미지를 디지털로 저장하는 장치를 지칭할 수 있다. 저장부는 카메라부 내부에 설치되어 있거나, 카메라부와 개별적으로 존재하여 구비될 수 있다.

상기 타 디바이스는 관리 서버일 수 있다. 또한, 상기 사용자 단말은 관리 서버, 의료장치 등의 외부 기기와 무선 또는 유선 통신이 가능한 PC, 스마트폰, 테블릿 PC, 랩탑, 또는 이동형 디스플레이 장치, 스마트 워치와 같은 웨어러블 디바이스 등을 포함할 수 있지만, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 사용자 단말은 통신부로부터 송신된 이미지를 수신하여 사용자 단말에 마련된 디스플레이부를 통하여 디스플레이하거나, 수신된 이미지를 자체적으로 저장하여 관리할 수 있다. 또한, 상기 관리 서버는 PACS(Picture Archiving and Communication System), EMR(Electronic Medical Record), PHR(Personal Health Record), RIS(Radiology Information System) 중 적어도 하나이거나 이와 연결 가능한 클라우드 서버를 포함할 수 있다.

상기 조사모듈을 이용하여 획득된 사용자의 둔부 이미지는 분석모델(미도시)을 이용하여 분석됨에 따라 사용자의 둔부(30) 상태가 분류될 수 있다. 상기 분석모델은 딥러닝 알고리즘을 이용하여 미리 학습된 결과에 따라 생성될 수 있다. 상기 딥러닝 알고리즘은 CNN(Convolutional Neural Network), RNN(Recurrent Neural Network) 및 LSTM(Long Short Term Memory) 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 즉, 사용자의 둔부(30)를 촬영하여 획득된 둔부 이미지는 분석모델에 입력되어 둔부(30)의 상태가 판단될 수 있는데, 구체적으로 둔부(30)의 청결상태는 물론 사용자의 항문질환 또는 감염여부 등이 판단될 수 있다. 상기 판단결과는 상기 사용자 단말 또는 타 디바이스로 전달될 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

30: 둔부 40: 배설물
50: 매트리스 51: 쿠션모듈
53: 제 1 매트리스 54: 제 2 매트리스
100: 배변공간 110: 수용부
120: 뚜껑부
208: 프레임 209: 고정부
210: 챔버
220: 조절튜브 230: 세척부
252: 보관공간
255: 클리너
256: 구동모듈 257: 이동로드
258: 탈착부재
261: 클리너분리부 262: 와이핑로봇

Claims

자동 배설물 제거 장치에 있어서,
매트리스;
상기 매트리스의 소정의 위치에 형성되는 배변공간; 및
사용자 신호에 기초하여 상기 배변공간의 형성 및 복원을 제어하기 위한 제어부가 포함되는 자동 배설물 제거 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부에 의한 팽창 또는 수축에 따라 상기 배변공간이 형성되거나 복원되도록 하기 위한 적어도 하나 이상의 챔버가 더 포함되고,
상기 챔버는 상기 매트리스의 내측면에 부착되어 상기 매트리스의 내측면 방향으로 수축되거나 상기 방향과 반대 방향으로 팽창되는 자동 배설물 제거 장치.
제 2 항에 있어서,
사용자의 둔부를 향하여 세척액이 분사되는 세척부; 및
상기 사용자의 배설물이 투하되는 수용부가 더 포함되고,
상기 매트리스의 하부에는 상기 세척부 및 수용부가 이동 가능하도록 형성된 이동공간이 마련되는 자동 배설물 제거 장치.
제 2 항에 있어서,
클리너를 이동시킴으로써 사용자의 둔부를 닦아내도록 하기 위한 이동로드;
상기 매트리스의 상단면에 부착되어 상기 이동로드를 이동시키기 위한 구동모듈; 및
상기 이동로드와 탈착가능하도록 형성되어 상기 클리너가 놓여지는 탈착부재가 더 포함되고,
상기 탈착부재는 상기 이동로드가 소정의 횟수만큼 왕복이동되면 상기 이동로드로부터 분리되는 자동 배설물 제거 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 챔버의 외면에는 사용자의 둔부를 닦아내도록 하기 위한 클리너가 구비되고,
상기 매트리스에는 상기 클리너의 일 측과 연결된 클리너분리부가 더 포함되며,
상기 클리너분리부에서는 상기 챔버의 팽창에 따라 상기 클리너가 분리되는 자동 배설물 제거 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 챔버에는 상기 챔버의 일 부위가 상기 챔버의 내측 방향으로 접혀짐으로써 형성된 보관공간이 마련되고,
상기 보관공간에는 사용자의 둔부를 닦아내도록 하기 위한 클리너가 구비되어 있으며,
상기 챔버의 팽창에 따라 상기 보관공간에 구비된 클리너가 상기 챔버의 외부로 돌출되는 자동 배설물 제거 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 챔버의 내부에는 프레임이 구비되고,
상기 프레임은 상기 매트리스의 내측면에 삽입되어 형성된 고정부와 연결되는 자동 배설물 제거 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 매트리스에는 상기 매트리스의 내측에 구비된 복수개의 쿠션모듈들 및 상기 배변공간이 노출되도록 하기 위한 뚜껑부가 더 포함되는 자동 배설물 제거 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 매트리스에는 상기 배변공간이 노출되도록 하기 위한 뚜껑부, 사용자의 둔부를 향하여 세척액이 분사되는 세척부 및 클리너를 이동시킴으로써 상기 사용자의 둔부를 닦아내도록 하기 위한 와이핑로봇이 마련되어 있는 자동 배설물 제거 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 매트리스는 제 1 매트리스 및 제 2 매트리스가 상호 연결되어 마련되고,
상기 제 1 매트리스 및 제 2 매트리스 각각의 일 단에는 연결부재가 구비되고, 상기 각각의 연결부재에는 길이가 가변가능하도록 형성된 연결로드가 각각 더 구비되며, 상기 각각의 연결로드는 회전가능하도록 형성된 회전부재를 통해 연결되며,
상기 회전부재에 의한 상기 제 1 매트리스 및 제 2 매트리스의 회전에 따라 상기 배변공간이 형성되거나 복원되는 자동 배설물 제거 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 사용자 신호에는 제 1 센서부로부터 감지된 결과에 따라 생성되는 제 1 사용자 신호 및 제 2 센서부로부터 감지된 결과에 따라 생성되는 제 2 사용자 신호가 포함되고,
상기 제 1 센서부에는 음성센싱모듈, 터치센싱모듈 및 모션인식센싱모듈 중 적어도 어느 하나가 포함되며, 상기 제 2 센서부에는 뇌전도센싱모듈, 근적외선센싱모듈, 광혈류센싱모듈, 온도센서모듈, 피부임피던스센싱모듈 및 진동센싱모듈 중 적어도 어느 하나가 포함되는 자동 배설물 제거 장치.