KR20210135214A

KR20210135214A - 접촉 압력을 완화하기 위한 팽창가능한 관류 개선 장치를 제어 및 모니터링하는 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20210135214A
Application number: KR1020217012226A
Authority: KR
Inventors: 라파엘 파올로 스퀴티에리; 로버트 찰스 도이취; 스티븐 브루스 프레이저
Original assignee: 턴케어, 인코포레이티드
Priority date: 2018-09-26
Filing date: 2019-09-26
Publication date: 2021-11-12
Also published as: EP3856097A1; JP2022514435A; CA3114107A1; AU2019348038A1; EP3856097A4; AU2019348038B2; EP3856097B1; CN113556993A; CN113556993B; WO2020069186A1; SG11202103068RA

Abstract

본 발명은 의자, 침대 또는 테이블과 같은 물체의 표면에 의해 인체에 가해지는 접촉 압력을 완화하기 위한 방법, 장치 및 시스템에 관한 것이다. 압력-완화 장치는 압력이 개별적으로 가변될 수 있는 일련의 챔버를 구비할 수 있다. 환자와 접촉면 사이에 배치될 때, 제어기는 하나 이상의 챔버를 제어가능하게 팽창시키고, 하나 이상의 챔버를 제어가능하게 수축시키거나, 또는 이들의 임의의 조합을 수행함으로써 인체의 접촉 압력을 변화시킬 수 있다. 각각의 챔버 내의 압력을 시간에 따라 모니터링함으로써, 제어기는 압력-완화 장치 상에 위치될 때 인체에 의해 수행되는 움직임(들)의 개선된 이해를 얻을 수 있다.

Description

접촉 압력을 완화하기 위한 팽창가능한 관류 개선 장치를 제어 및 모니터링하는 시스템 및 방법

본 출원은 2018년 9월 26일자로 출원된 미국 가특허출원 62/736,758호의 우선권을 주장하며, 이는 본 명세서에 그 전체가 참조로서 포함된다.

본 기술은 일반적으로 지지면에 의해 인체에 가해지는 접촉 압력을 완화시키는 팽창가능한 관류 개선 장치를 제어 및 모니터링하는 장치, 시스템 및 방법에 관한 것이다.

압력 손상(때때로 "욕창성 궤양(decubitus ulcers)","압박 궤양(pressure ulcers)", "욕창(pressure sores)", "욕창(bedsores)"으로 지칭됨)은 전형적으로 예를 들어 천골과 같은 인체의 표면을 따라 한 위치에 가해지는 일정 압력의 결과로서 발생한다. 압력 손상은 장기간의 시간 동안(예를 들어, 휠체어 또는 침대, 또는 작동 테이블 상에서) 이동성이 손상되거나 고정된 개인에서 가장 보편적이다. 종종 이들 개인은 노인, 영양실조 및/또는 요실금이 있고, 모든 요인들이 인체를 압력 손상 형성에 영향을 미치게 한다. 이들 개인은 종종 보행가능하지 않기 때문에, 이들은 동일한 위치에서 연장된 기간 동안 앉거나 누을 수 있다. 더욱이, 이들 개인은 종종 압력을 완화시키기 위해 스스로 위치를 바꿀 수 없다. 그 결과, 피부 및 연조직 상의 압력은 결국 허혈 또는 부적당한 혈류가 그 영역으로 유동하게 하여, 피부 및 조직 손상을 초래한다. 압력 손상은 피부에 대한 표면 손상, 또는 하부 조직을 노출시켜서 감염에 대한 위험에 개인을 위치시키는 더 깊은 전-두께 궤양(full-thickness ulcer)을 초래할 수 있다. 그 결과적인 감염은 악화될 수 있거나, 패혈증을 초래할 수 있거나, 또는 일부 경우에 심지어 사망할 수 있다.

압력 손상을 방지하기 위해 시장에 다양한 압력 기술이 있다. 그러나, 종래의 교호-압력 기술(alternating-pressure technologies)은 개인과 지지면 사이의 공간 관계를 제어할 수 없는 것을 포함하는 많은 결함을 갖는다. 그 결과, 종래의 교호-압력 기술을 사용하는 개인은 여전히 압력 손상을 발생시킬 수 있거나 또는 관련된 합병증을 겪을 수 있다.

본 개시내용의 많은 관점은 하기의 도면들을 참조하면 더 잘 이해될 수 있다. 도면의 구성요소는 반드시 축척대로 도시된 것은 아니다. 대신에, 본 발명의 원리를 명확하게 설명하는 것에 중점을 둔다. 또한, 구성요소는 구성요소가 반드시 투명하다는 것을 나타내기 보다는 예시의 목적으로 특정 도면에서 투명한 것으로 도시될 수 있다. 본 명세서에 제공된 임의의 명칭은 단지 편의를 위한 것이다.
도 1a 및 도 1b는 각각 본 기술의 실시예에 따라 구성된 압력-완화 장치의 평면도 및 저면도이다.
도 2a 및 도 2b는 각각 본 기술의 실시예에 따라 구성된 압력-완화 장치의 평면도 및 저면도이다.
도 3은 본 기술의 실시예에 따라 구성된 압력-완화 장치의 평면도이다.
도 4는 본 기술의 실시예에 따른 이동성 손상된 환자에 대한 허혈을 피하기 위한 다양한 압력 분포를 도시하는 압력-완화 장치의 부분 개략 평면도이다.
도 5a는 본 기술의 실시예에 따른 챔버 수축에 의한 특정된 해부학적 영역 상의 압력을 완화하기 위한 압력-완화 장치의 부분 개략 측면도이다.
도 5b는 본 기술의 실시예에 따른 챔버 팽창에 의한 특정된 해부학적 영역 상의 압력을 완화하기 위한 압력-완화 장치의 부분 개략 측면도이다.
도 6a-6c는 각각 본 기술의 실시예에 따른 압력-완화 장치에 대한 챔버 팽창 및/또는 수축을 개시하기 위한 제어기 장치의 등각도, 정면도 및 배면도이다.
도 7은 본 기술의 실시예에 따라 구성된 제어기의 예시적인 구성요소를 도시하는 블록 다이아그램이다.
도 8은 본 기술의 실시예에 따른 압력-완화 장치의 챔버로의 유체 흐름을 제어하기 위한 매니폴드의 등각도이다.
도 9는 본 기술의 실시예에 따른 멀티 채널을 따라 유체 흐름을 개별적으로 제어하기 위한 매니폴드의 압전 밸브를 도시하는 전기적 다이어그램이다.
도 10은 본 기술의 실시예에 따른 압력-완화 장치의 챔버 내의 압력을 가변시키기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 11은 본 기술의 실시예에 따른 압력-완화 장치에 의해 지지되는 인체의 특징을 설정하기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 12는 본 기술의 실시예에 따른 압력-완화 장치 위에 개인을 배향하기 위한 압력 완화 시스템의 부분 개략 측면도이다.
도 13은 본원에 기술된 적어도 일부 동작들이 구현될 수 있는 프로세싱 시스템을 도시하는 블록 다이아그램이다.

압력 손상("압박 궤양" 또는 "궤양"으로도 지칭됨)은 신체의 대응하는 해부학적 영역 상의 접촉 압력(또는 간단히 "압력")으로부터 초래되는 피부 및/또는 하부 조직에 대한 손상의 국부적인 영역이다. 압력 손상은 종종 천골, 꼬리뼈, 뒷꿈치 또는 엉덩이 위에 놓인 피부 및 연조직과 같은 뼈의 돌출부에 걸쳐 형성된다. 그러나, 다른 부위(예를 들어, 팔꿈치, 무릎, 발목, 어깨, 복부, 등 또는 두개골)도 영향을 받을 수 있다. 일반적으로, 압력 손상은 압력이 연조직 내의 혈관에 인가될 때 발생하며, 이는 (예를 들어, 압력이 모세관 충전 압력을 초과할 때) 부드러운 조직으로 혈류를 적어도 부분적으로 방해하고, 연장된 기간 동안 압력 부위에서 허혈을 유발한다. 따라서, 압력 손상은 종종 장기간 동안 이동성-손상되거나, 부동화되거나, 또는 주로 앉아서 지내는 개인에서 발생한다. 일단 압력 손상이 형성되면, 치유 과정은 전형적으로 느리다. 예를 들어, 압력이 압력 손상의 부위로부터 경감될 때, 신체는 그 영역에 혈액(전염증성 매개체(proinflammatory mediators)를 포함함)을 분출하여 그 영역을 관류시킨다. 이전 허혈성의 손상된 부위의 갑작스런 재관류는 염증성 반응을 일으키는 것으로 밝혀졌으며, 이는 실질적으로 원래의 압력 손상을 악화시키고 회복을 연장시킬 수 있는 전염증성 매개체에 의해 유발된다. 또한, 환자 및 압력 손상에 따라, 전염증성 매개체는 압력 손상 부위를 넘어 혈류를 통해 확산되어 체계적인 염증 반응을 일으킬 수 있다. 전염증성 매개체에 의해 야기되는 이러한 2차 염증 반응은 기존의 조건을 악화시키거나 추가적인 병증을 유발하여 회복을 늦추는 것으로 밝혀졌다. 또한, 회복 시간은 노령, 부동상태, 기존의 의학적 조건(예를 들어, 동맥경화, 당뇨병 또는 감염), 흡연, 및/또는 약물(예를 들어, 항염증 약물)과 같은 압력 부상을 받기 쉬운 개인과 종종 관련된 수많은 인자에 의해 연장될 수 있다. 따라서, 압력 손상 형성을 방지 또는 감소시키는 것(그리고 전염증성 매개체를 감소시키는 것)은 개인들, 특히 치료 과정 동안 손상된 이동성을 경험하는 사람들에 대한 많은 치료 프로세스를 향상시키고 촉진시킬 수 있다.

따라서, 본 명세서에서는 지지면에 의해 인체에 가해지는 접촉 압력을 완화시키는 팽창가능한 관류 개선 장치를 제어 및 모니터링하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 제어기 장치("제어기"로도 부름)는 일련의 선택적으로 팽창가능한 챔버("셀"로도 부름)를 구비하는 압력-완화 장치("압력-완화 장치" 또는 "압력-완화 패드"로도 부름)에 유체식으로 결합될 수 있다. 압력-완화 장치가 인체와 지지면("접촉 표면"으로도 부름) 사이에 배치될 때, 제어기 장치는 압력-완화 장치를 통해 공기를 지속적으로 그리고 지능적으로 순환시킬 수 있다. 제어기 장치는 압력-완화 장치의 하나 이상의 챔버가 선택적으로 팽창, 수축, 또는 이들을 임의로 조합하게 한다.

일련의 챔버 내의 압력을 제어가능하게 가변시킴으로써, 제어기 장치는 지지면에 의해 가해진 압력의 메인 지점을 인체를 가로질러 다양한 상이한 영역으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 압력-완화 장치의 전개 후에, 제어기 장치는 팽창가능한 챔버의 팽창 레벨 및 그에 따른 팽창가능한 챔버의 상이한 사전결정된 서브세트 내의 압력을 순차적으로 가변시킴으로써 복수의 사전결정된 위치들 사이에서 지지면에 의해 가해지는 압력의 메인 지점(들)을 이동시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 제어기는 해부학적 구조의 특정 부분(예를 들어, 뼈 돌출부에 인접한 조직)이 사전결정된 기간 동안 가해지는 최소 압력을 갖도록 해부학적 구조 주위의 압력 지점을 정밀한 방식으로 이동시키기 위해 특정 지속기간에 대한 환자의 특정 해부학적 위치 아래의 압력을 제어한다. 압력 지점(들)의 이러한 연속적 또는 간헐적 재배치는 지속 기간 동안 혈관 압축을 회피하고, 그에 따라 허혈을 억제하고 궁극적으로 압력 손상의 발생을 감소시킨다.

또한, 제어기 장치는 압력-완화 장치의 동적 제어를 제공 및 강화하기 위한 다양한 상이한 특징 및 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 제어기 장치는 그에 부착된 압력 완화 디바이스의 유형을 자동-검출하고, 그 유형의 장치에 대한 압력 완화 팽창-수축 프로토콜을 구성하도록 구성될 수 있다.

제어기 장치는 또한 압력-완화 장치 및 환자 모니터링(예를 들어, 부적절한 사용, 처리 프로토콜에 대한 호환)의 기능성과 관련된 환자, 보호자 및 다른 사람에게 경보를 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 예를 들어, 제어기 장치는 또한 에어 챔버 내의 압력을 원격으로 모니터링함으로써 압력-완화 장치 상의 환자 움직임을 검출한 다음, 이러한 정보를 사용하여 장치 상의 환자 이동 및 환자 위치에 관한 실시간 정보를 결정한다.

본 기술의 몇 가지 실시예의 구체적인 세부사항은 도 1a-14를 참조하여 본 명세서에서 설명되어 있다. 많은 실시예이 지지면에 의해 소정 위치(예컨대, 누운 위치)에서 인체(예컨대, 환자, 개인 또는 피검자)에 가해지는 압력을 완화하기 위해 팽창가능한 관류 개선 장치 및 관련 시스템 및 방법에 대해 본원에 기술되었지만, 본 명세서에 기술된 것 이외에 다른 실시예가 본 기술의 범위 내에 있다. 예를 들어, 본 기술의 적어도 일부 실시예는 앉은 위치에서 인체에 가해지는 압력을 완화시키기 위해 유용할 수 있다. 이러한 실시예에서, 압력-완화 장치의 챔버들은 상이한 크기, 상이한 배치일 수 있고 그리고/또는 달리 누운 위치에 배향된 환자를 위한 압력-완화 장치의 챔버들과 상이할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 압력-완화 장치의 챔버들은 상이한 순서로, 상이한 압력으로, 상이한 지속기간 동안에 팽창될 수 있고 그리고/또는 달리 누운 위치에 배향된 환자를 위한 압력-완화 장치와 상이한 팽창 패턴을 가질 수 있다.

본 명세서에 개시된 것에 부가하여 다른 실시예이 본 기술의 범위 내에 있다는 것이 주목되어야 한다. 예를 들어, 일 실시예에 대해 도시되거나 설명된 구성요소, 구성 및/또는 절차는 다른 실시예에서 설명된 구성요소, 구성 및/또는 절차와 조합하거나 대체할 수 있다. 또한, 본 기술의 실시예는 본 명세서에 도시되거나 설명된 것과는 다른 구성요소, 구성 및/또는 절차를 가질 수 있다. 또한, 당업자는 본 기술의 실시예가 본 명세서에 도시 또는 설명된 것에 부가하여 구성, 구성요소 및/또는 절차를 가질 수 있고, 이들 및 다른 실시예가 본 기술을 벗어나지 않고서 본 명세서에 도시되거나 설명된 여러 구성, 구성 요소 및/또는 절차 없이 이루어질 수 있다는 것을 이해할 것이다.

압력-완화 장치의 선택된 실시예

압력-완화 장치는 각각의 챔버 내의 압력 및/또는 챔버의 서브세트를 변화시키도록 개별적으로 제어될 수 있는 복수의 챔버 또는 격실을 구비한다. 인체와 지지면 사이에 배치될 때, 압력-완화 장치는 하나 이상의 챔버를 제어가능하게 팽창하거나, 하나 이상의 챔버를 수축시키거나 또는 그 임의의 조합을 함으로써 해부학적 영역 상의 압력을 변화시킬 수 있다. 압력-완화 장치의 일부 예가 도 1a-3과 관련하여 아래에서 설명된다. 달리 언급되지 않는 한, 일 실시예에 대해 설명된 임의의 특징은 다른 실시예에 동일하게 적용될 수 있다. 일부 특징은 본 개시내용을 단순화하기 위해 압력-완화 장치의 단일 실시예와 관련하여 설명되었다.

도 1a 및 1b는 본 기술의 실시예에 따라 기다란 지지면에 의해 적용된 특정 해부학적 영역 상의 압력을 완화하기 위한 압력-완화 장치(100)의 평면도 및 저면도이다. 압력-완화 장치(100)는 매트리스, 신장기(stretcher), 동작 테이블(operating tables) 및 절차 테이블(procedure table)과 같은 기다란 지지면과 함께 이용될 수 있다. 일부 실시예에서, 압력-완화 장치(100)는 부착 장치를 사용하여 지지면에 고정되는 한편, 다른 실시예에서 압력-완화 장치(100)는 지지면과 직접 접촉하도록(즉, 그들 사이에 어떠한 부착 장치도 없이) 배치된다.

도 1a에 도시된 바와 같이, 압력-완화 장치(100)는 적어도 하나의 측면 지지부(104)와 나란히 위치된 중앙 부분(102)("접촉부"로도 부름)을 구비할 수 있다. 여기서, 한 쌍의 측면 지지부(104)는 중앙 부분(102)의 대향 측면 상에 배치된다. 그러나, 압력-완화 장치(100)의 일부 실시예는 임의의 측면 지지부를 구비하지 않는다. 예를 들어, 측면 지지부(들)(104)는 개인이 의학적으로 부동화(예를 들어, 마취 하에, 의학적으로 유도된 코마(coma) 등)될 때 생략될 수 있고 그리고/또는 하부 지지면에 의해(예를 들어, 베드의 측면을 따라 레일에 의해, 의자의 측면을 따라 팔걸이) 및/또는 다른 구조(예를 들어, 환자, 깁스 등을 유지하는 물리적 구속체)에 의해 물리적으로 구속될 수 있다.

압력-완화 장치(100)는 압력이 개별적으로 변화될 수 있는 일련의 챔버(106)("셀"로도 지칭됨)를 구비한다. 일부 실시예에서, 일련의 챔버(106)는 인체의 하나 이상의 특정 해부학적 영역 상의 압력을 완화하도록 설계된 기하학적 패턴으로 배열된다. 전술한 바와 같이, 인체와 지지면 사이에 배치될 때, 압력-완화 장치(100)는 챔버(들)를 제어가능하게 팽창, 챔버(들)를 수축, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 특정 해부학적 영역(들) 상의 압력을 변화시킬 수 있다.

일부 실시예에서, 기하학적 패턴은 특정 해부학적 영역이 기하학적 패턴의 타겟 영역(108) 위에 배향될 때 특정 해부학적 영역 상의 압력을 완화하도록 설계된다. 도 1a 및 1b에 도시된 바와 같이, 타겟 영역(108)은 압력-완화 장치(100)에 대한 사람의 해부학적 구조를 적절하게 위치시키기 위해 압력-완화 장치(100)의 중앙 지점 또는 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 타겟 영역(108)은 기하학적 패턴의 중심점에 대응할 수 있다. 그러나, 특히 압력-완화 장치(100)가 대칭이 아닌 경우, 타겟 영역(108)은 압력-완화 장치(100)의 중심점일 필요는 없다. 타겟 영역(108)은 개인(예를 들어, 의사, 간호사, 보호자 또는 환자 자신)이 그 위에 위치될 인체의 대응하는 해부학적 영역과 타겟 영역(108)을 용이하게 정렬할 수 있도록 마킹될 수 있다.

압력-완화 장치(100)는 지지면을 향하도록 설계된 제1 부분(110)("제1 층" 또는 "바닥층"으로도 지칭됨)과, 지지면에 의해 지지되는 인체를 향하도록 설계된 제2 부분(112)("제2 층" 또는 "상부층"으로도 지칭됨)을 구비할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 부분(110)은 지지면에 직접 인접하지만, 다른 실시예에서, 제1 부분(110)은 압력-완화 장치(100)를 지지면에 고정하는 것을 돕도록 설계된 부착 장치에 직접 인접한다. 압력-완화 장치(100)는 다양한 재료로 구성될 수 있고, 압력-완화 장치(100)의 각 구성요소의 구성에 사용되는 재료(들)는, 만약 있다면, 구성요소에 의해 경험되는 신체 접촉부의 특성에 기초하여 선택될 수 있다. 예를 들어, 제2 부분(112)이 종종 피부와 직접 접촉할 것이기 때문에, 제2 부분(112)은 부드러운 직물 또는 통기성 직물(예를 들어, 수분-흡수 재료 또는 신속-건조 재료로 구성되거나, 또는 천공부를 가짐)로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 불침투성 라이닝(예를 들어, 폴리우레탄으로 구성됨)이 제2 부분(112)의 내부에 고정되어 유체(예를 들어, 땀)가 일련의 챔버(106)로 진입하는 것을 방지한다. 다른 예로서, 압력-완화 장치(100)가 커버(예를 들어, 베드 시트) 아래에서 전개를 위해 설계되는 경우, 제2 부분(112)은 폴리우레탄, 폴리프로필렌, 실리콘 또는 고무 화합물과 같은 액체-불침투성 가요성 재료로 구성될 수 있다. 제1 부분(110)은 액체 불침투성 가요성 재료로 구성될 수도 있다.

일련의 챔버(106)는 (예를 들어, 직접적으로 또는 하나 이상의 중간층을 통해) 제1 및 제2 부분(110, 112) 사이의 상호연결부를 통해 형성될 수 있다. 도 1a 및 1b에 도시된 실시예에서, 압력-완화 장치(100)는 서로 대면하는 2개의 "C-형상" 챔버들과 서로 엮인 "M-형상"의 챔버를 구비한다. 이러한 배열은, 이러한 챔버에서의 압력이 교대될 때 지지면에 의해 누운 위치에서 인체의 천골 영역에 가해지는 압력을 효과적으로 완화시키는 것으로 도시되어 있다. 압력-완화 장치는, 압력-완화 장치가 천골 영역 이외의 해부학적 영역에 대해 설계된다면, 또는 압력-완화 장치가 눕지 않은 위치(예를 들어, 앉은 위치)에서 인체의 지지를 위해 사용되어야 한다면 또 다른 챔버 배열을 가질 수 있다. 일반적으로, 챔버(106)의 기하학적 패턴은 압력이 경감될 특정 해부학적 영역의 내부 해부학적 구조(예를 들어, 근육, 뼈 및 맥관 구조)에 기초하여 설계된다.

압력-완화 장치(100)를 사용하는 사람 및/또는 보호자(예를 들어, 간호사, 의사 등)를 사용하는 사람은 종종 기하학적 패턴의 타겟 영역(108) 위로 길이방향으로 환자의 해부학적 영역을 능동적으로 배향하는 것을 담당할 것이다. 그러나, 측면 지지부(들)(104)는 기하학적 패턴의 타겟 영역(108) 위로 측방향으로 인체의 특정 해부학적 영역을 능동적으로 배향 또는 안내할 수 있다. 일부 실시예에서, 측면 지지부(들)(104)는 팽창가능한 반면, 다른 실시예에서 측면 지지부(들)(104)는 압력-완화 장치(100)의 한쪽 또는 양쪽 측면으로부터 돌출하는 영구 구조체이다. 예를 들어, 각각의 측면 지지부의 적어도 일부는 면, 라텍스, 폴리우레탄 발포체, 또는 이들의 임의의 조합으로 채워질 수 있다.

도 6a 및 6b와 관련하여 후술되는 바와 같이, 제어기 장치는 하나 이상의 대응하는 밸브(114)를 통해 별개의 공기류를 제공함으로써, (구비된다면, 측면 지지부(104)뿐만 아니라) 각각의 챔버 내의 압력을 개별적으로 제어할 수 있다. 일부 실시예에서, 밸브(114)는 압력-완화 장치(100)에 영구적으로 고정되고, (예컨대, 보다 쉬운 이송, 저장 등을 위해) 쉽게 분리될 수 있는 튜빙과 인터페이스하도록 설계된다. 여기서, 압력-완화 장치(100)는 5개의 밸브(114)를 포함한다. 3개의 밸브는 일련의 챔버(106)에 유체식으로 결합되고, 2개의 밸브는 측면 지지부(104)에 유체식으로 결합된다. 다른 실시예에서, 압력-완화 장치(100)는 5개 이상의 밸브(114) 및/또는 5개 미만의 밸브(114)를 구비한다.

일부 실시예에서, 압력-완화 장치(100)는 지지면 및/또는 부착 장치에 대한 압력-완화 장치(100)의 고정을 개선하는 하나 이상의 구조적 특징부(들)(116a-c)를 구비한다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 압력-완화 장치(100)는 3개의 설계 특징부(들)(116a-c)를 구비할 수 있고, 그 각각은 지지면 또는 부착 장치를 따라 접근가능한 대응하는 구조적 특징과 정렬될 수 있다. 예를 들어, 각각의 설계 특징부(116a-c)는 상향으로 돌출하는 구조적 특징부를 적어도 부분적으로 감싸도록 설계될 수 있다. 설계 특징부(들)(116a-c)는 또한 지지면 또는 부착 장치와 압력-완화 장치(100)의 적절한 정렬을 용이하게 할 수 있다.

도 2a 및 2b는 본 기술의 실시예에 따라 지지면에 의해 적용된 특정 해부학적 영역 상의 압력을 완화하기 위한 압력-완화 장치(200)의 평면도 및 저면도이다. 압력-완화 장치(200)는 의자(예를 들어, 사무용 의자, 검사용 의자, 리클라이너, 및 휠체어) 및 차량과 비행기에 포함된 좌석과 같은 착석 또는 부분적으로 직립된 위치에서 개인들을 지지하는 비신장된 지지면과 함께 사용될 수 있다. 이와 같이, 압력-완화 장치(200)는 종종 지지부 자체(예를 들어, 리클라이너 또는 휠체어의 측면 아암) 내에 통합된 측면 지지부를 갖는 지지면 위에 위치될 것이다. 일부 실시예에서, 압력-완화 장치(200)는 부착 장치를 사용하여 지지면에 고정되는 반면, 다른 실시예에서 부착 장치는 압력-완화 장치(200)가 하부 지지면과 직접 접촉하도록 생략된다.

압력-완화 장치(200)는 도 1a 및 1b와 관련하여 전술한 압력-완화 장치(100)의 특징과 일반적으로 유사한 다양한 특징을 구비할 수 있다. 예를 들어, 압력-완화 장치(200)는 지지면을 향하도록 설계된 제1 부분(202)("제1 층" 또는 "바닥층"으로도 지칭됨), 지지면에 의해 지지되는 인체를 향하도록 설계된 제2 부분(204)("제2 층" 또는 "상부층"으로도 지칭됨), 및 제1 부분(202)과 제2 부분(204) 사이의 상호연결부를 통해 형성된 복수의 챔버(206)를 구비할 수 있다. 이러한 실시예에서, 압력-완화 장치(200)는 후방의 "J-형상" 챔버(206)와 후방의 "C-형상" 챔버(206)와 서로 엮인 "M-형상" 챔버(206)를 구비한다. 챔버(206)의 이러한 배열의 교호적인 팽창/수축은 인체가 착석 위치에 있을 때 천골 영역에 대한 지지면에 의해 가해지는 압력을 효과적으로 완화시키는 것으로 도시되어 있다.

이들 챔버(206)의 개별적인 팽창/수축은 사전결정된 패턴 및 사전결정된 압력 레벨로 수행될 수 있다. 일부 실시예에서, 예를 들어, 개별적인 챔버(206)는 도 1A 및 도 1B 와 관련하여 설명된 압력-완화 장치(100)의 챔버(206)보다 더 높은 압력 레벨로 팽창될 수 있는데, 그 이유는 압력-완화 장치(200)에 의해 지지되는 인체가 착석된 위치에 있기 때문에, 인체가 누운 또는 엎드린 경우보다 압력-완화 장치(200)에 더 많은 압력을 가하기 때문이다. 또한, 도 1a 및 1b의 압력-완화 장치(100)와는 달리, 도 2a 및 2b의 압력-완화 장치(200)는 측면 지지부를 구비하지 않는다. 전술한 바와 같이, 측면 지지부는 개인이 앉거나 또는 리클라이닝되는 구조가 종종 비신장된 지지면을 갖는 경우에서와 같이 개인을 측방향으로 중심설정하는 구성요소(예를 들어, 베드의 측면을 따른 레일, 의자의 측면을 따른 팔걸이)를 이미 제공하는 경우에 생략될 수 있다.

도 6a 및 6b에 관해 아래에 더 기술되는 바와 같이, 제어기 장치는 하나 이상의 대응하는 밸브(208)를 통해 개별 공기류를 제공함으로써 각각의 챔버(206) 내의 압력을 제어할 수 있다. 여기서, 압력-완화 장치(200)는 3개의 밸브(208)를 구비하고, 3개의 밸브(208) 각각은 단일 챔버(206)에 대응한다. 다른 실시예에서, 압력-완화 장치(200)는 1개의 밸브, 2개의 밸브, 또는 3개 이상의 밸브를 구비할 수 있고, 각각의 밸브는 그 챔버의 개별적으로 제어된 팽창 및/또는 수축을 위한 특정 챔버와 연관될 수 있다. 이들 및 다른 실시예에서, 단일 밸브(208)는 2개 이상의 챔버(206)에 유체식으로 결합될 수 있다. 이들 및 다른 실시예에서, 단일 챔버(206)는 2개 이상의 밸브(208)(예를 들어, 팽창을 위한 하나의 밸브 및 수축을 위한 다른 밸브)와 유체 연통할 수 있다.

도 3은 본 기술의 실시예에 따라 휠체어에 의해 적용된 특정 해부학적 영역 상의 압력을 완화하기 위한 압력-완화 장치(300)의 평면도이다. 압력-완화 장치(300)는 도 2a 및 2b의 압력-완화 장치(200) 및 전술한 도 1a 및 1b의 압력-완화 장치(100)의 특징과 일반적으로 유사한 다양한 특징을 구비할 수 있다. 예를 들어, 압력-완화 장치(300)는 휠체어의 시트(즉, 지지면)를 향하도록 설계된 제1 부분(302)("제1 층" 또는 "바닥층"으로도 지칭됨), 휠체어의 시트에 의해 지지되는 인체(들)를 향하도록 설계된 제2 부분(304)("제2 층" 또는 "상부층"으로도 지칭됨), 제1 부분(302)과 제2 부분(304) 사이의 상호연결부에 의해 형성된 복수의 챔버(306), 및 상기 챔버(306) 내외부로 유체의 흐름을 제어하는 복수의 밸브(308)를 구비할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 부분(302)은 휠체어의 시트에 직접 인접하는 한편, 다른 실시예에서 제1 부분(302)은 부착 장치에 바로 인접한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 압력-완화 장치(300)는, 휠체어의 좌석 상의 착석 위치에서 인체의 천골 영역에 가해지는 압력을 완화시키기 위해 사전결정된 패턴에 따라 팽창 및 수축되는 "U-형상" 챔버(306) 및"C-형상" 챔버(306)와 서로 엮인 "M-형상" 챔버(306)를 구비할 수 있다.

도 4는 본 기술의 실시예에 따른 이동성 손상된 환자에 대한 허혈을 피하기 위한 다양한 압력 분포를 도시하는 압력-완화 장치(400)의 부분 개략 평면도이다. 전술한 바와 같이, 인체가 연장된 기간 동안 접촉 표면(402)에 의해 지지될 때, 압력 손상은 천골, 꼬리뼈, 뒷꿈치, 또는 엉덩이 위에 놓인 피부와 같은 뼈 돌출부를 덮어씌우는 조직에 형성될 수 있다. 이들 뼈 돌출부는 종종 접촉 표면(402)에 의해 가장 많은 압력이 가해지는 위치 또는 위치들을 나타내며, 이에 따라 인체의 표면을 따라 "메인 압력 지점(들)"으로 지칭될 수 있다. 압력 손상의 형성을 방지하기 위해, 건강한 개인은 메인 압력 지점의 위치를 시프트하기 위해 작은 위치 조정("마이크로-조정"으로도 알려짐)을 주기적으로 만든다. 그러나, 손상된 이동성을 갖는 개인은 종종 이들 마이크로-조정을 스스로 만들 수 없다. 이동성 손상은 물리적 손상(예를 들어, 외상성 손상 또는 진행성 손상), 이동 제한(예를 들어, 차량 내, 항공기 상의 또는 구속체 내), 의료 절차(예를 들어, 마취를 필요로 하는 것), 및/또는 개인의 자연적인 이동을 제한하는 다른 조건에 기인할 수 있다. 이들 이동성 손상된 개인에 대해, 압력-완화 장치(400)는 그 대신에 메인 압력 지점점(들)의 위치를 시프트하는데 사용될 수 있다. 즉, 압력-완화 장치(400)는 지속적이고 국부적인 혈관 압축을 피하고, 조직 관류를 향상시키기 위해 이동 압력 구배를 생성할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 압력-완화 장치(400)는 그 압력이 개별적으로 변화될 수 있는 일련의 챔버(404)("셀"로도 지칭됨)를 구비할 수 있다. 챔버(404)는 압력-완화 장치(400)의 제1 층 또는 바닥층과 제2 층 또는 상부층 사이의 상호연결부에 의해 형성될 수 있다. 상부층은 인체와 직접 접촉하도록 구성된 제1 재료(예를 들어, 공기-침투성, 비자극성 재료)로 구성될 수 있는 반면, 바닥층은 접촉 표면(402) 또는 부착 장치와 직접 접촉하도록 구성된 제2 재료(예를 들어, 비-공기-침투성, 파지 재료)로 구성될 수 있다. 이들 및 다른 실시예에서, 상부층 및/또는 바닥층은 코팅된 직물 또는 상호연결된 재료의 스택과 같은 하나 이상의 재료로 구성될 수 있다.

도 13과 관련하여 후술되는 압력 장치(1314)와 같은 펌프는 (예를 들어, 대응하는 입구 밸브를 통해) 각각의 챔버(404)에 유체식으로 결합될 수 있는 한편, 도 13과 관련하여 후술되는 제어기(1312)는 사전결정된 패턴에 따라 개별적인 기반으로 펌프에 의해 생성된 유체(예를 들어, 공기)의 흐름을 제어할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 펌프 및 제어기는 여러 가지 상이한 방식으로 일련의 챔버(404)를 작동시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 챔버(404)는 자연적으로 수축된 상태를 가지며, 제어기는 펌프가 사용자의 해부학적 구조를 따라 메인 압력 지점을 이동시키기 위해 챔버(404) 중 적어도 하나를 팽창하게 한다. 예를 들어, 펌프는 해부학적 영역 바로 아래에 위치된 적어도 하나의 챔버(404)를 팽창하여 그 해부학적 영역에 접촉 압력을 순간적으로 인가하고, 수축된 챔버(들)(404)에 인접한 주변 해부학적 영역 상의 접촉 압력을 완화시킬 수 있다. 이들 및 다른 구현예에서, 제어기는 해부학적 영역에 인접한 2개 이상의 챔버(404)를 팽창시켜서 해부학적 영역 아래에 개방 공간 또는 공극을 생성하여 메인 압력 지점을 해부학적 영역으로부터 적어도 순간적으로 멀리 이동시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 챔버(404)는 자연적으로 팽창된 상태를 가지며, 제어기는 펌프가 적어도 하나의 챔버(404)를 수축시켜 사용자의 해부학적 구조를 따라 메인 압력 지점을 이동하게 한다. 예를 들어, 펌프는 해부학적 영역 바로 아래에 위치된 적어도 하나의 챔버(404)를 수축하도록 구성될 수 있고, 이에 의해 해부학적 영역 아래에 보이드를 형성하여 해부학적 영역 상의 접촉 압력을 순간적으로 완화시킬 수 있다. 자연적으로 수축된 상태 또는 자연적으로 팽창된 상태로 구성되는지 여부, 즉 개별적인 챔버(404)의 팽창 레벨의 연속적인 또는 간헐적인 변경은 인체의 다른 부분을 가로질러 메인 압력 지점의 위치를 이동시킨다. 도 4에 도시된 바와 같이, 예를 들어 챔버(404)를 팽창 및/또는 수축시키는 것은 사전결정된 패턴으로 압력-완화 장치(400)를 가로질러 이동하는 임시 접촉 영역(406)을 생성하고, 이에 의해 한정된 시간 간격 동안 인체 상의 메인 압력 지점(들)의 위치를 변화시킨다. 이에 따라, 압력-완화 장치(400)는 접촉 표면(402)에 의해 야기되는 정체된 압력 적용을 완화시키기 위해 이동하는 개인들에 의해 행해진 마이크로-조정을 시뮬레이션할 수 있다.

전술한 바와 같이, 일련의 챔버(404)는 하나 이상의 개별 챔버 내의 압력이 변경될 때, (예를 들어, 메인 압력 지점을 다른 곳으로 시프팅함으로써) 인체의 특정 해부학적 영역 상의 접촉 압력이 완화되도록 해부학적 구조 특정 패턴으로 배열될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 예를 들어 메인 압력 지점은 8개의 임시 접촉 영역(406)에 대응하는 8개의 상이한 위치들 사이에서 이동될 수 있다. 일부 실시예에서, 메인 압력 지점은 예측가능한 방식으로(예를 들어, 시계방향 또는 반시계방향으로) 이들 위치들 사이에서 이동되는 반면, 다른 실시예에서, 메인 압력 지점은 예측할 수 없는 방식으로(예를 들어, 랜덤 패턴, 세미-랜덤 패턴, 및/또는 검출된 압력 레벨에 따라) 이들 위치들 사이에서 이동한다. 당업자는 이러한 임시 접촉 영역(406)의 양 및 위치가 일련의 챔버(404)의 배열, 압력-완화 장치(400)에 의해 지지되는 해부학적 영역, 압력-완화 장치(400)에 의해 지지되는 인체의 특성, 및/또는 사용자의 상태(예를 들어, 사용자가 완전히 부동화되는지, 부분적으로 부동화되는지 등의 여부)에 기초하여 변할 수 있다는 것을 인식할 것이다.

일부 실시예에서, 압력-완화 장치(400)는 측면 지지부를 구비하지 않는데, 그 이유는 사용자("환자"로도 지칭됨)의 상태가 측부 지지부에 의해 제공된 위치설정으로부터 이익을 얻을 수 없기 때문이다. 예를 들어, 환자가 의학적으로 부동화(예를 들어, 마취 하에, 의학적으로 유도된 코마 등에서)되었을 때 그리고/또는 아래에 놓인 지지면(예를 들어, 베드의 측면을 따른 레일, 의자의 측면 상에 있는 팔) 및/또는 다른 구조(예를 들어, 환자, 캐스트 등을 유지하는 물리적으로 구속물)에 의해 물리적으로 구속될 때 측면 지지부가 생략될 수 있다.

도 5a는 본 기술의 실시예에 따른 챔버 수축에 의해 특정 해부학적 영역 상의 압력을 완화하기 위한 압력-완화 장치(502a)의 부분 개략 측면도이다. 압력-완화 장치(502a)는 접촉 표면(500)(예를 들어, 베드, 테이블 또는 의자)과 인체(504) 사이에 위치될 수 있고, 인체(504)의 특정 해부학적 영역 상의 압력을 완화시키기 위해, 특정 해부학적 영역에 근접한 복수의 챔버(집합적으로 "챔버(508)"로 지칭됨)의 적어도 하나의 챔버(508a)는 특정 해부학적 영역 아래에 개방 영역 또는 공극(506a)을 생성하도록 적어도 부분적으로 수축한다. 이러한 실시예에서, 나머지 챔버(508)는 팽창 유지될 수 있다. 이에 따라, 압력-완화 장치(502a)는 접촉 표면(500)에 의해 인체(504)에 가해지는 접촉 압력을 완화시키기 위해 챔버(508)(또는 멀티 챔버의 배치)를 순차적으로 수축할 수 있다

도 5b는 본 기술의 실시예에 따른 챔버 팽창에 의해 특정 해부학적 상의 압력을 완화하기 위한 압력-완화 장치(502b)의 부분 개략 측면도이다. 예를 들어, 인체(504)의 특정 해부학적 영역에서 압력을 완화시키기 위해, 압력-완화 장치(502b)는 특정 해부학적 영역에 바로 인접하게 배치된 2개의 챔버(508b, 508c)를 팽창시켜 특정 해부학적 영역 아래에 공극(506b)을 생성할 수 있다. 이러한 실시예에서, 나머지 챔버는 적어도 부분적으로 수축될 수 있다. 이에 따라, 압력-완화 장치(502b)는 접촉 표면(500)에 의해 인체(504)에 가해지는 접촉 압력을 완화시키기 위해 챔버(또는 멀티 챔버의 배치)를 순차적으로 팽창할 수 있다.

도 5a 및 5b의 압력-완화 장치(502a, 502b)는 접촉 표면(500)과 직접 접촉하도록 도시되어 있다. 그러나, 일부 실시예에서, 부착 장치는 압력-완화 장치(502a, 502b)와 접촉 표면(500) 사이에 위치된다.

일부 실시예에서, 도 5a 및 5b의 압력-완화 장치(502a, 502b)은 챔버(508)의 동일한 구성을 가질 수 있고, 조작자(예를 들어, 의료 전문가 또는 사용자)의 선택에 근거하여 정상적으로 팽창된 상태(도 5a에 관해 설명됨) 및 정상적으로 수축된 상태(도 5b에 관해 설명됨)에서 작동할 수 있다. 예를 들어, 조작자는 압력-완화 장치가 도 5a와 관련하여 설명된 바와 같이 작동하도록 정상적으로 수축된 모드를 선택하도록 제어기를 사용할 수 있고, 그 다음 압력-완화 장치가 도 5b와 관련하여 설명된 바와 같이 작동하도록 정상적으로 팽창된 모드로 작동 모드를 변경시킬 수 있다. 이에 따라, 본원에 개시된 압력-완화 장치는 챔버를 제어가능하게 팽창시키거나, 챔버를 제어가능하게 수축시키거나, 또는 이들의 조합을 수행함으로써 메인 압력 지점의 위치를 시프트할 수 있다.

제어기 장치의 선택된 실시예

도 6a-6c는 각각 본 기술의 실시예에 따른 압력-완화 장치의 챔버 팽창 및/또는 수축을 개시하기 위한 제어기 장치(600)("제어기(600)"으로도 부름)의 등각도, 정면도 및 배면도이다. 예를 들어, 제어기(600)는 챔버(106, 206, 306) 내의 압력을 제어하기 위해 도 1a-3과 관련하여 전술한 압력-완화 장치(100, 200, 300)에 결합될 수 있다. 제어기(600)는 하나 이상의 펌프를 제어가능하게 구동함으로써 압력-완화 장치의 각각의 챔버 내의 압력을 관리할 수 있다. 일부 실시예에서, 단일 펌프는 모든 챔버에 유체적으로 연결되어, 펌프가 다수의 챔버들로 그리고/또는 다수의 챔버들로부터 유체 흐름을 지향시키게 된다. 다른 실시예에서, 제어기(600)는 2개 이상의 펌프에 결합되고, 이들 펌프 각각은 그 챔버의 팽창/수축을 구동하기 위해 단일 챔버에 유체식으로 결합될 수 있다. 다른 실시예에서, 제어기(600)는 2개 이상의 챔버에 유체식으로 결합되는 적어도 하나의 펌프 및/또는 단일 챔버에 유체식으로 결합되는 적어도 하나의 펌프에 결합된다. 펌프(들)는 시스템이 용이하게 운반가능하도록 제어기 자체와 동일한 하우징 내에 존재할 수 있다. 대안적으로, 하나 이상의 펌프는 제어기와 별개인 하우징 내에 존재할 수 있다.

도 6a-6c에 도시된 바와 같이, 제어기(600)는 내부 구성요소(예를 들어, 도 7에 대해 후술된 것들)가 존재하는 하우징(602)과, 하우징(602)에 연결되는 핸들(604)을 구비할 수 있다. 일부 실시예에서, 핸들(604)은 사전결정된 배향으로 하우징(602)에 고정식으로 고정되는 한편, 다른 실시예에서 핸들(604)은 하우징(602)에 피봇가능하게 고정된다. 예를 들어, 핸들(604)은 다중 위치들 사이에서 하우징에 연결된 힌지를 중심으로 회전하도록 구성될 수 있다. 힌지는 대향하는 측면을 따라 하우징(602)에 연결된 한 쌍의 힌지 중 하나일 수 있다. 일부 실시예에서, 제어기 장치(600)는 하우징(602)에 부착되거나 그와 통합된 코드 보유 메커니즘(607)을 구비할 수 있다. 코드(예를 들어, 전기 코드), 튜브 및/또는 시스템과 연관된 다른 기다란 구조체는 코드 보유 메커니즘(607) 주위에 래핑되거나 또는 달리 코드 보유 메커니즘(607)에 의해 지지될 수 있다. 이에 따라, 코드 보유 메커니즘(607)은 파워 코드의 변형 완화 및 보유를 제공할 수 있고, 특정 실시예에서 파워 코드 플러그를 보유하는 가요성 플랜지를 또한 제공할 수 있다.

도 6a-6c에 추가로 도시된 바와 같이, 제어기(600)는 하우징(602)이 구조체(예를 들어, 이동형 카트, 베드프레임, 레일, 테이블)에 견고하지만 해제가능하게 부착될 수 있게 하는 연결 메커니즘(612)을 구비할 수 있다. 도시된 실시예에서, 연결 메커니즘(612)은 한손 동작을 가능하게 하는 장착 후크이며, 다양한 두께로 장착 표면에 대한 부착을 허용하도록 조정가능하다. 일부 실시예에서, 제어기 장치(600)는, 제어기 장치(600)를 IV 폴(poles)에 용이하게 부착하는 통합된 정맥내(IV) 폴 클램프(613)를 구비할 수 있다. IV 폴 클램프는 신속한 동작을 제공할 수 있고, 단일 활성화 메커니즘(예를 들어, 노브 또는 버튼)의 사용으로 자체-중심설정될 수 있다.

일부 실시예에서, 하우징(602)은 제어기(600)에 명령을 제공하기 위한 하나 이상의 기계적 입력 구성요소(606)를 구비한다. 입력 구성요소(606)는 하나 이상의 노브(예를 들어, 도 6a-6c에 도시된 바와 같음), 다이얼, 버튼, 레버, 및/또는 다른 작동 메커니즘을 구비할 수 있다. 조작자는 압력-완화 장치에 제공되는 공기류를 변경하거나, 압력-완화 장치로부터 공기를 배출하거나, 또는 (예를 들어, 제어기(600)와 압력-완화 장치 사이에 연결된 튜빙으로부터 제어기(600)를 분리시킴으로써) 제어기(600)를 압력-완화 장치로부터 분리시키기 위해 하나 이상의 입력 구성요소(606)와 상호작용할 수 있다.

더욱 후술되는 바와 같이, 제어기(600)는 압력-완화 장치의 개별 챔버를 사전결정된 패턴으로 팽창 및/또는 수축하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 적어도 하나의 압력 장치(예를 들어, 에어 펌프)는 제어기(600)의 하우징(602) 내에 존재하지만, 다른 실시예에서, 제어기(600)는 적어도 하나의 압력 장치에 유체식으로 연결된다. 예를 들어, 하우징(602)은 유체가 압력 장치(들)로부터 수용되는 제1 유체 인터페이스와, 유체가 압력-완화 장치로 지향되는 제2 유체 인터페이스를 구비할 수 있다. 멀티-채널 튜빙은 이들 유체 인터페이스 중 하나 또는 양자에 연결될 수 있다. 예를 들어, 멀티-채널 튜빙은 제어기(600)의 제1 유체 인터페이스와 복수의 압력 장치들 사이에 연결될 수 있다. 다른 예로서, 멀티-채널 튜빙은 제어기(600)의 제2 유체 인터페이스와 압력-완화 장치의 복수의 밸브들 사이에 연결될 수 있다. 여기서, 제어기(600)는 멀티-채널 튜빙과 인터페이스하도록 설계된 유체 인터페이스(608)를 구비한다. 일부 실시예에서, 멀티-채널 튜빙은 단방향 유체 흐름을 허용하지만, 다른 실시예에서, 멀티-채널 튜빙은 양방향 유체 흐름을 허용한다. 이에 따라, (예를 들어, 배출 공정의 일부로서) 압력-완화 장치로부터 리턴하는 유체는 제2 유체 인터페이스를 통해 제어기(600)로 다시 이동할 수 있다. 압력-완화 장치로부터 리턴하는 유체의 배기를 제어함으로써, 제어기(600)는 사용 중에 생성된 소음을 능동적으로 관리할 수 있다.

유체 인터페이스(608)와의 연결을 모니터링함으로써, 제어기(600)는 어떤 유형의 압력-완화 장치가 연결되었는지를 검출할 수 있다. 각 유형의 압력-완화 장치는 상이한 유형의 커넥터를 구비할 수 있다. 예를 들어, 신장된 지지면(예를 들어, 도 1a-b의 압력-완화 장치(100))을 위해 설계된 압력-완화 장치는 그 커넥터 내의 자석의 제1 배열을 구비할 수 있는 한편, 비-신장된 지지면(예를 들어, 도 2a-b의 압력-완화 장치(100))을 위해 설계된 압력-완화 장치는 그 커넥터 내의 자석의 제2 배열을 구비할 수 있다. 제어기(600)는 자석이 특정 근접도 내에 위치하는지를 검출하기 위해 유체 인터페이스(608) 근방에 배치된 하나 이상의 센서(들)를 구비할 수 있다. 제어기(600)는, 어떤 자석들이 센서(들)에 의해 검출된 것에 기초하여, 어떤 유향의 압력-완화 장치가 연결되지를 자동으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 압력-완화 장치는 상이한 기하학적 형상, 레이아웃, 및/또는 다양한 상이한 환자 위치(예를 들어, 누운, 엎드린, 앉은), 환자가 위치하도록 설계된 지지면(예를 들어, 휠체어, 침대, 리클라이너, 수술용 테이블), 및/또는 환자 특성(예를 들어, 지표, 사이즈)을 가질 수 있고, 제어기는 그에 연결된 압력-완화 장치의 유형을 자동으로 검출하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 자동 검출은 압력-완화 장치 상의 RFID 태그 또는 바코드를 판독하는 제어기 장치(600)와 같은 다른 적절한 식별 메커니즘을 사용하여 수행된다. 추가로 후술되는 바와 같이, 제어기(600)는 어떤 유형의 압력-완화 장치가 연결되는지에 근거하여 팽창 챔버에 대한 패턴을 동적으로 변경하도록 구성될 수 있다.

또한, 제어기(600)는 압력-완화 장치, 팽창/수축의 패턴, 환자 등과 관련된 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이(610)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(610)는 어떤 유형의 압력-완화 장치(예를 들어, 도 1a-3의 압력-완화 장치(100,200,300))가 제어기(600)에 연결되는지를 특정하는 인터페이스를 제공할 수 있다. 또한, 다른 디스플레이 기술이 제어기(600)의 조작자에게 정보를 전달하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 제어기(600)는 조작자 또는 사용자에게 시각적 알람을 제공하기 위해 상이한 상태를 나타내는 일련의 라이트(예를 들어, 발광 다이오드)을 구비한다. 예를 들어, 상태 라이트는 제어기(600)가 현재 요법을 제공하고 있는 경우 녹색 시각적 표시, 제어기가 정지된 경우(즉, 정지 모드) 황색 시각적 표시, 제어기(600)가 문제가 있거나(예를 들어, 환자의 비준수, 장치 상에서 검출되지 않는 환자) 또는 유지보수 등을 필요로 하는 경우(즉, 경보 모드) 적색 시각적 표시를 제공할 수 있다. 이들 시각적 표시는 특정 기간의 결론 또는 상태가 변경되었다는 것을 결정할 때(예를 들어, 정지 모드가 더 이상 활성화되지 않음)를 알 수 있게 한다.

일부 실시예에서, 제어기 장치(600)는 임상의가 압력 완화 디바이스의 전부 또는 일부(예를 들어, 측면 챔버)를 신속하게 수축하게 하는 신속 또는 급속 수축 기능을 구비할 수 있다. 이는 제어기 장치(600)에 의해 제공되고 디스플레이(610)(예를 들어, 터치스크린 버튼을 갖는 사용자 인터페이스로서 구성될 때) 및/또는 장치 상의 촉각적 액추에이터(예를 들어, 버튼)을 통해 활성화되는 소프트웨어 솔루션이다. 이러한 신속한 수축, 특히 측면 필로우(pillow)의 수축은 CPR을 제공하기 위해 환자에게 신속하게 접근할 필요가 있을 때 임상의에게 유익할 것으로 예상된다.

도 7은 본 기술의 실시예에 따른 제어기(700)의 구성요소를 도시하는 블록 다이아그램이다. 제어기(700)는 하나 이상의 프로세서(702), 통신 모듈(704), 분석 모듈(706), 매니폴드(708), 메모리(710), 및/또는 파워 인터페이스(714)에 전기적으로 결합된 파워 구성요소(712)를 구비할 수 있다. 이들 구성요소는 도 6a-6c와 관련하여 상술된 제어기 장치 하우징(602)과 같은 하우징("구조 본체"로도 부름) 내에 존재할 수 있다. 일부 실시예에서, 제어기(700)는 압력-완화 장치에 원격으로 결합되어 있는 압력 완화 시스템의 다른 하우징 또는 구성요소에 통합될 수 있다. 제어기(700)의 실시예는 도 7에 도시된 구성요소의 임의의 서브세트뿐만 아니라, 여기에 도시되지 않은 추가적인 구성요소를 구비할 수 있다. 예를 들어, 제어기(700)의 일부 실시예는 데이터가 다른 컴퓨팅 장치로 전송될 수 있는 물리적 데이터 인터페이스를 구비한다. 물리적 데이터 인터페이스의 예에는 이더넷 포트, USB(Universal Serial Bus) 포트, 및 독점적인 포트를 포함한다.

제어기(700)는 압력이 개별적으로 가변될 수 있는 일련의 챔버를 구비하는 압력-완화 장치에 연결될 수 있다. 압력-완화 장치가 인체와 지지면 사이에 배치될 때, 제어기(700)는 하나 이상의 챔버를 제어가능하게 팽창시키거나, 하나 이상의 챔버를 제어가능하게 수축시키거나, 또는 이들의 임의의 조합을 수행함으로써 인체의 해부학적 영역 상의 압력을 변화시킬 수 있다. 이러한 작용은 압력-완화 장치의 일련의 챔버로의 유체 흐름을 제어하는 매니폴드(708)에 의해 달성될 수 있다. 매니폴드(708)는 도 8 및 9와 관련하여 추가로 설명된다.

추가로 후술되는 바와 같이, 매니폴드(708) 내에 장착된 트랜스듀서는 압력-완화 장치의 챔버 내에서 검출된 압력에 근거하여 전기 신호를 생성한다. 일반적으로, 각 챔버는 상이한 유체 채널 및 상이한 트랜스듀서와 연관된다. 따라서, 매니폴드(708)가 4-챔버 압력-완화 장치로 유체 흐름을 용이하게 하도록 설계되면, 매니폴드(708)는 4개의 유체 채널 및 4개의 트랜스듀서를 구비할 수 있다. 일부 실시예에서, 매니폴드(708)는 4개 미만의 유체 채널 및/또는 변환기 또는 4개 이상의 유체 채널 및/또는 변환기를 구비할 수 있다. 트랜스듀서에 의해 생성된 전기 신호의 값을 나타내는 압력 데이터는 적어도 일시적으로 메모리(710)에 저장될 수 있다. 일부 실시예에서, 프로세서(들)(702)는 분석 모듈(706)에 의한 검사 이전에 압력 데이터를 처리한다. 예를 들어, 프로세서(들)(702)는 일시적 정렬, 인공물 제거 등을 위해 설계된 알고리즘을 적용할 수 있다.

펌프(들)로부터 제어기(700)로 흐르는 유체를 나타내는 흐름 데이터와 함께 압력 데이터를 검사함으로써, 분석 모듈(706)은 압력-완화 장치의 챔버가 팽창 및/또는 수축되는 방법을 제어할 수 있다. 예를 들어, 분석 모듈(706)은 각 챔버로 유체 흐름을 위한 설정점을 별도로 제어하는 역할을 할 수 있다.

또한, 압력 데이터를 검사함으로써, 분석 모듈(706)은 압력-완화 장치가 위치되는 인체의 움직임을 감지할 수 있다. 이러한 움직임은 환자, 다른 개인(예를 들어, 보호자 또는 제어기(700)의 조작자), 또는 아래에 놓인 지지면에 의해 야기될 수 있다. 분석 모듈(706)은 환자의 건강 상태를 보다 잘 이해하기 위해 반복적인 움직임 및/또는 랜덤 움직임을 식별하기 위해 이들 움직임("움직임 데이터" 또는 "모션 데이터"로도 부름)을 나타내는 데이터에 알고리즘(들)을 적용할 수 있다. 예를 들어, 분석 모듈(706)은 환자의 움직임에 근거하여 호흡 속도 또는 심박수를 설정할 수 있다. 일반적으로, 움직임 데이터는 압력 데이터로부터 유도될 수 있다. 결과적으로, 압력-완화 장치는 가속도계, 경사 센서, 또는 자이로스코프 등의 움직임을 측정하기 위한 임의의 센서를 실제로 구비하지 않을 수 있다.

압력 데이터의 검사 후에, 분석 모듈(706)은 여러 방식으로 응답할 수 있다. 예를 들어, 분석 모듈(706)은 통신 모듈(704)에 의해 다른 컴퓨팅 장치로 송신될 통지(예를 들어, 경보)를 생성할 수도 있다. 다른 컴퓨팅 장치는 헬스케어 전문가(예를 들어, 의사 또는 간호사), 환자의 가족, 또는 일부 다른 엔티티(예를 들어, 연구자 또는 보험업자)와 연관될 수도 있다. 통신 모듈(704)은 근거리 통신(NFC), 무선 USB, 블루투스, Wi-Fi, 셀룰러 데이터 프로토콜(예를 들어, LTE, 3g, 4g, 또는 5g), 또는 독점적 점-대-점 프로토콜(proprietary point-to-point protocol)과 같은 양방향 통신 프로토콜을 통해 다른 컴퓨팅 장치와 통신할 수 있다. 다른 예로서, 분석 모듈(706)은 환자의 전자 건강기록과 통합될 압력 데이터(또는 이러한 데이터의 분석)를 야기할 수 있다. 일반적으로, 전자 건강기록은 네트워크를 통해 통신 모듈(704)에 액세스가능한 저장 매체에 유지된다.

제어기(700)는 필요에 따라 하우징 내에 존재하는 다른 구성요소에 제공할 수 있는 파워 구성요소(712)를 구비할 수 있다. 파워 구성요소의 예에는 재충전가능한 리튬-이온(Li-이온) 배터리, 재충전가능한 니켈-금속 수소화물(NiMH) 배터리,재충전가능한 니켈-카드뮴(NiCad) 배터리 등을 포함한다. 일부 실시예에서, 제어기(700)는 파워 구성요소를 구비하지 않고, 그에 따라 외부 소스로부터 파워를 수신해야 한다. 이러한 실시예에서, (예를 들어, 전기 접점의 물리적 접속을 통해) 전력의 전송을 용이하게 하도록 설계된 케이블은 제어기(700)의 파워 인터페이스(714)와 외부 소스 사이에 연결될 수 있다. 외부 소스는, 예를 들어 교류(AC) 전력 소켓 또는 다른 전자 장치일 수 있다.

도 8은 본 기술의 실시예에 따른 압력-완화 장치의 챔버에 유체 흐름(예를 들어, 공기 흐름)을 제어하기 위한 매니폴드(800)의 등각도이다. 전술한 바와 같이, 제어기는 압력-완화 장치의 챔버를 팽창 및/또는 수축하도록 구성될 수 있다. 이를 달성하기 위해, 매니폴드(800)는 일련의 밸브(802)를 통해 챔버로 유체를 안내할 수 있다. 일부 실시예에서, 각각의 밸브(802)는 압력-완화 장치의 별개의 챔버에 대응한다. 일부 실시예에서, 적어도 하나의 밸브(802)는 압력-완화 장치의 복수의 챔버에 대응한다. 일부 실시예에서, 적어도 하나의 밸브(802)는 작동 중에 사용되지 않는다. 예를 들어, 압력-완화 장치가 4개의 챔버를 구비하면, 멀티-채널 튜빙은 압력-완화 장치와 매니폴드(800)의 4개의 밸브(802) 사이에 연결될 수 있다. 이러한 실시예에서, 다른 밸브는 작동 중에 밀봉될 수 있다.

일반적으로,밸브(802)는 전압의 인가에 응답하여 하나의 상태(예를 들어, 개방 상태)로부터 다른 상태(예를 들어, 폐쇄 상태)로 전환하도록 설계된 압전 밸브이다. 압전 밸브는 선형 밸브 및 솔레노이드-기반의 밸브와 같은 다른 밸브에 비해 여러 이점을 제공한다. 첫째, 압전 밸브는 상태를 유지하기 위해 보유 전류를 필요로 하지 않는다. 이와 같이, 압전 밸브는 거의 열을 발생시키지 않는다. 둘째, 압전 밸브는 상태들 사이에서 스위칭할 때 거의 잡음을 발생시키지 않으며, 이는 의료적 설정에 특히 유용할 수 있다. 셋째, 매니폴드(800)가 오버슈트(overshoot) 또는 언더슈트(undershoot) 없이 주어진 유량에 정밀하게 접근하도록 하는 제어된 방식으로 압전 밸브가 개방 및 폐쇄될 수 있다. 대조적으로, 상술된 다른 밸브는 밸브가 완전히 개방된 개방 상태, 또는 밸브가 완전히 폐쇄되는 폐쇄 상태이어야 한다. 넷째, 압전 밸브는 동작하기 위해 매우 적은 전력을 필요로 하므로, 제어기의 파워 구성요소(예를 들어, 도 7의 파워 구성요소(712))는 임의의 주어진 시간에 매니폴드(800)에 3-6 와트를 제공할 필요가 있을 수 있다. 매니폴드(800)의 실시예가 압전 밸브의 맥락에서 설명될 수 있지만, 선형 밸브 또는 솔레노이드-기반의 밸브와 같은 다른 타입들의 밸브가 압전 밸브 대신에 또는 그에 부가하여 사용될 수 있다.

각각의 압전 밸브는 전기기계 트랜스듀서로서 작용하는 적어도 하나의 압전 소자를 포함한다. 전압이 압전 소자에 인가될 때, 압전 소자는 변형되어, 기계적 운동(예를 들어, 밸브의 개방 또는 폐쇄)을 초래한다. 압전 소자의 예에는 디스크 트랜스듀서, 벤더 액추에이터, 및 압전 스택을 구비한다.

일부 실시예에서, 매니폴드(800)는 하나 이상의 트랜스듀서(806) 및 밸브(802)와 트랜스듀서(들)(806)와의 통신을 관리하기 위한 하나 이상의 집적 회로("칩"으로도 지칭됨)를 구비하는 회로 기판(804)을 구비한다. 이들 로컬 칩(들)이 매니폴드(800) 자체 내에 존재하므로, 밸브(802)는 정밀한 방식으로 디지털식으로 제어될 수 있다. 로컬 칩(들)은 또한 제어기의 다른 구성요소에 연결될 수 있다. 예를 들어, 로컬 칩(들)은 제어기 내에 수용된 프로세서(들)(예를 들어, 도 7의 프로세서(들)(702))에 연결될 수 있다. 한편, 트랜스듀서(806)는 압력-완화 장치의 각 챔버의 압력에 근거하여 전기 신호를 생성할 수 있다. 일반적으로, 각 챔버는 상이한 밸브(802) 및 상이한 트랜스듀서(806)와 관련된다. 여기서, 예를 들어, 매니폴드는 압력-완화 장치와 인터페이스할 수 있는 6개의 밸브(802)를 구비하고, 이들 밸브 각각은 대응하는 트랜스듀서(806)와 연관된다. 트랜스듀서(들)(806)에 의해 생성된 전기 신호의 값을 나타내는 압력 데이터는 추가적인 분석을 위해 제어기의 다른 구성요소에 제공될 수 있다.

또한, 매니폴드(800)는 하나 이상의 압축기를 구비할 수 있다. 일부 실시예에서, 매니폴드(800)의 각각의 밸브(802)는 동일한 압축기에 유체식으로 결합되고, 다른 실시예에서, 매니폴드(800)의 각각의 밸브(802)는 상이한 압축기에 유체식으로 결합된다. 각각의 압축기는 유체를 압력-완화 장치로 안내하기 전에 그 체적을 감소시킴으로써 유체(예를 들어, 공기)의 압력을 증가시킬 수 있다.

펌프에 의해 생성된 유체는 초기에 하나 이상의 입구 유체 인터페이스(808)를 통해 매니폴드(800)에 의해 수용될 수 있다. 상술한 바와 같이, 일부 실시예에서, 압축기는 그 체적을 감소시킴으로써 유체의 압력을 증가시킬 수 있다. 그 후,매니폴드(800)는 밸브(80)를 통해 압력-완화 장치의 챔버 내로 유체를 안내할 수 있다. 각 챔버 내로의 유체의 흐름은 회로 기판(804) 상에 배치된 로컬 칩(들)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 로컬 칩(들)은 밸브(802)를 개방/폐쇄하기 위해 전압을 인가함으로써 각 챔버 내로의 유체의 흐름을 실시간으로 동적으로 변화시킬 수 있다.

일부 실시예에서, 매니폴드는 하나 이상의 출구 유체 인터페이스(810)를 구비한다. 출구 유체 인터페이스(들)(810)는 높은 압력 및 높은 흐름을 위해 설계되어 압력-완화 장치의 신속한 수축을 허용한다. 예를 들어, 조작자가 압력-완화 장치(또는 그의 일부)를 수축시키는 요청을 나타내는 입력을 제공하였다고 결정할 때, 매니폴드(800)는 유체가 압력-완화 장치로부터 밸브(들)(802)를 통해 후방으로 이동하게 한 다음, 출구 유체 인터페이스(들)(810)를 통해 외부로 이동할 수 있다. 이에 따라, 출구 유체 인터페이스(들)(810)은 "배기부" 또는 "출구"로 지칭될 수도 있다. 입력을 제공하기 위해, 조작자는 기계적 입력 구성요소(예를 들어, 도 6a의 기계적 입력 구성요소(606)) 또는 디지털 입력 구성요소(예를 들어, 도 6a의 디스플레이(610) 상에서 볼 수 있음)와 상호작용할 수 있다.

도 9는 매니폴드의 압전 밸브(902)가 본 기술의 실시예에 따라 멀티 채널을 따라 유체 흐름을 개별적으로 제어할 수 있는지를 도시하는 일반화된 전기적 다이어그램이다. 도 9에서, 매니폴드는 7개의 압전 밸브(902)를 구비한다. 다른 실시예에서, 매니폴드는 7개 미만의 밸브 또는 7개 이상의 밸브를 구비할 수 있다. 유체는 압전 밸브(902)를 통해 압력-완화 장치의 챔버로 안내될 수 있다. 도 9에서, 매니폴드(900)는 5개의 챔버를 구비하는 압력-완화 장치와 유체식으로 연결된다. 그러나, 다른 실시예에서, 매니폴드(900)는 5개 미만의 챔버 또는 5개 이상의 챔버를 구비하는 압력-완화 장치에 유체식으로 연결될 수 있다.

매니폴드에 구비된 모든 압전 밸브(902)는 반드시 서로 동일할 필요는 없다. 압전 밸브는 높은 압력 및 낮은 흐름, 높은 압력 및 높은 흐름, 낮은 압력 및 낮은 흐름, 또는 낮은 압력 및 높은 흐름을 위해 설계될 수 있다. 일부 실시예에서, 매니폴드에 구비된 모든 압전 밸브는 동일한 유형이지만, 다른 실시예에서 매니폴드는 복수 유형의 압전 밸브를 구비한다. 예를 들어, 압력-완화 장치의 측면 지지부에 대응하는 압전 밸브(들)는 높은 압력 및 높은 흐름(예를 들어, 유체의 신속한 배출을 허용하도록)을 위해 설계될 수 있지만, 압력-완화 장치의 챔버에 대응하는 압전 밸브(들)는 높은 압력 및 낮은 흐름을 위해 설계될 수 있다. 또한, 일부 압전 밸브는 양방향 유체 흐름을 지원할 수 있는 반면, 다른 압전 밸브는 단방향 유체 흐름을 지원할 수 있다. 일반적으로, 매니폴드(900)가 단방향 압전 밸브를 구비하면, 압력-완화 장치 내의 각 챔버는 한 쌍의 단방향 압전 밸브와 연관되어 어느 한 방향으로 유체 흐름을 허용한다. 여기서, 예를 들어, 챔버 1-3은 단일 양방향 압전 밸브와 연관되고, 챔버 4는 2개의 양방향 압전 밸브와 연관되고, 챔버 5는 2개의 단방향 압전 밸브와 연관된다. 또한, 제어기의 매니폴드는 특정 압력값을 달성하기 위해 압력-완화 장치의 각 챔버를 팽창 및/또는 수축하도록 구성될 수 있다.

도 10은 본 기술의 실시예에 따라 인체와 지지면 사이에 위치된 압력-완화 장치의 챔버 내의 압력을 가변시키기 위한 프로세스(1100)의 흐름도이다. 챔버 내의 압력을 가변시킴으로써, 제어기는 본체를 가로질러 지지면에 의해 가해지는 압력의 메인 지점을 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 지지면에 의해 인체에 가해지는 압력의 메인 지점은 팽창가능한 챔버의 상이한 사전결정된 서브세트 내의 압력을 순차적으로 가변시킴으로써 복수의 사전결정된 위치들 사이에서 이동될 수 있다.

우선, 제어기는 압력-완화 장치가 제어기에 연결되었다는 것을 결정할 수 있다(단계 1101). 유체 인터페이스(예를 들어, 도 6b의 유체 인터페이스(608))와 압력-완화 장치 사이의 연결을 모니터링함으로써, 제어기는 어떤 유형의 압력-완화 장치가 연결되었는지를 검출할 수 있다. 일부 실시예에서, 각 유형의 압력-완화 장치는 상이한 유형의 커넥터를 구비할 수 있다. 예를 들어, 신장된 지지면을 위해 설계된 압력-완화 장치(예를 들어, 도 1a-b의 압력-완화 장치(100))는 그 커넥터 내의 자석의 제1 배열을 구비할 수 있는 한편, 비-신장된 지지면을 위해 설계된 압력-완화 장치(예를 들어, 도 2a-b의 압력-완화 장치(100))는 그 커넥터 내의 자석의 제2 배열을 구비할 수 있다. 제어기는 어떤 자석이 특정된 근접도 내에서 검출되었는지에 근거하여 어떤 유형의 압력-완화 장치가 연결되었는지를 결정할 수 있다. 다른 예로서, 신장된 지지면을 위해 설계된 압력-완화 장치는 제1 전자 서명을 방출할 수 있는 비콘(beacon)을 구비할 수 있는 반면, 비-신장된 지지면을 위해 설계된 압력-완화 장치는 제2 전자 서명을 방출할 수 있는 비콘을 구비할 수 있다. 비콘들의 예에는 블루투스 비콘, USB 비콘, 및 적외선 비콘을 포함한다. 비콘은 유선 통신 채널 또는 무선 통신 채널을 통해 제어기와 통신하도록 구성될 수 있다.

그 다음, 제어기는 압력-완화 장치에 대응하는 패턴을 식별할 수 있다(단계 1102). 예를 들어, 제어기는 적절한 패턴을 식별하기 위해 상이한 압력-완화 장치들에 대응하는 패턴들의 라이브러리를 검사할 수 있다. 패턴의 라이브러리는 로컬 메모리(예를 들어, 도 7의 메모리(710)) 또는 네트워크를 통해 제어기에 액세스가능한 원격 메모리에 저장될 수 있다. 다른 예로서, 제어기는 압력-완화 장치에 기초하여 기존의 패턴을 수정할 수 있다. 예를 들어, 제어기는 패턴이 압력-완화 장치들보다 더 많은 챔버들에 대한 명령을 구비한다고 결정하는 것에 응답하여 기존의 패턴을 변경할 수 있다. 그 후, 제어기는 압력-완화 장치의 챔버가 패턴에 따라 팽창되게 할 수 있다(단계 1103). 보다 구체적으로, 제어기는 하나 이상의 챔버를 제어가능하게 팽창하거나, 하나 이상의 챔버를 제어가능하게 수축하거나, 또는 이들의 임의의 조합을 수행함으로써 인체의 하나 이상의 해부학적 영역 상의 압력을 변화시킬 수 있다.

제어기는 수축 절차를 개시하기 위한 요청을 나타내는 입력을 수신할 수 있다(단계 1104). 일부 실시예에서, 입력은 (예를 들어, 기계적 입력 구성요소 또는 디지털 입력 구성요소와 상호작용의 결과로서) 조작자에 의해 수동으로 제공되는 명령과 연관된다. 예를 들어, 조작자는 환자가 압력-완화 장치로/로부터 이송되기 전에 수축 절차가 개시될 것을 요청할 수 있다. 다른 예로서, 조작자는 수축 절차가 환자를 수반하는 의료 절차(예를 들어, 심폐소생술 또는 탈섬유화) 전에 개시되는 것을 요청할 수 있다. 다른 실시예에서, 입력은 제어기에 의해 자동으로 생성되는 명령과 연관된다. 제어기는 특정된 기준에 응답하여 명령을 자동적으로 생성할 수 있다. 예를 들어, 제어기는 압력-완화 장치의 챔버 또는 측면 지지부 내의 압력이 상한값을 초과할 때 명령을 자동적으로 생성할 수 있다.

그 후, 제어기는 챔버, 측면 지지부, 또는 이들의 임의의 조합의 수축을 야기할 수 있다(단계 1105). 보다 구체적으로, 제어기는 압력-완화 장치의 적어도 일부에 유체를 공급하는 것을 중단하고 그리고/또는 압력-완화 장치의 일부에 대응하는 밸브(들)를 개방하여 유체가 압력-완화 장치를 빠져나갈 수 있게 하도록 매니폴드(예를 들어, 도 8의 매니폴드(800))에 명령할 수 있다.

도 11은 본 기술의 실시예에 따라 인체와 직접 접촉하는 임의의 센서를 배치하지 않고서 압력-완화 장치에 의해 지지되는 인체의 특징을 설정하기 위한 프로세스(1200)의 흐름도이다. 도 12의 단계 1201-1203은 도 10의 단계 1101-1103과 적어도 일반적으로 유사할 수 있다.

전술한 바와 같이, 압력-완화 장치의 팽창/수축을 관리하는 제어기는 압력-완화 장치의 각 챔버의 압력에 근거하여 전기 신호를 생성하도록 구성된 트랜스듀서(들)를 구비할 수 있다. 따라서, 제어기는 트랜스듀서(들)에 의해 생성된 전기 신호의 값을 나타내는 압력 데이터를 획득할 수 있다(단계 1204). 그 다음, 제어기는 압력 데이터를 검사하여 인체의 움직임(들)을 식별할 수 있다(단계 1205). 일부 실시예에서, 제어기는 압력 데이터의 일부 또는 전부를 프로세싱 또는 분석을 위해 원격 위치(예를 들어, 중앙 서버)로 송신할 수 있다. 압력-완화 장치의 챔버의 압력을 일정하게 모니터링함으로써, 제어기는 인체와 직접 접촉하는 센서의 사용을 요구하지 않고서 인체의 움직임/위치에 관한 정보를 해석할 수 있다.

원격 압력 모니터링을 통한 환자 움직임의 모니터링은 환자의 이동성 상태 및/또는 전체 건강 상태의 표시자로서 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 환자 움직임과 연관된 상태를 나타낼 수 있는 완전한 부동성의 기간을 식별할 수 있으며, 이는 또한 환자 건강 상태 또는 잠재적인 건강 합병증의 감소를 나타낼 수 있다. 원격 압력 모니터링은 또한 환자가 침대, 의자, 또는 환자-완화 장치가 배치된 다른 표면을 떠날 때를 검출할 수 있고, 일부 실시예에서, 이러한 움직임에 주의를 주기 위해 국부적으로 또는 원격 위치에 제공된 경보 또는 알람으로 이러한 움직임에 응답할 수 있다. 이는 환자 간병자가 환자에게 불응하고 및/또는 지지면으로부터 실시간으로 낙하하는 것을 피하기 위해 환자 간병자가 보조할 수 있게 한다. 원격 압력 모니터링 데이터는 또한 환자가 압력 경감 표면 상에 적절하게 위치되는지 여부, 환자가 처방 프로토콜에 따르는지 여부를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 정보에 근거하여, 병원, 간병자, 및/또는 환자의 관리와 관련된 다른 개인에 의해 액세스가능한 원격 시스템으로 전송된 경보 또는 경보가 제공된다. 데이터의 실시간 모니터링 및 분석은 환자가 프로토콜을 준수하지 않거나 및/또는 장치를 사용하여 장치를 사용하여 부적절하게(부정확하게 위치된) 환자에게 경고하기 위해 정확한 경보를 제공할 수 있고, 이에 의해 적절한 사용을 촉진하고 압력 경감 시스템의 이점을 향상시킬 수 있다.

제어기(또는 이동 전화, 랩탑 컴퓨터, 또는 컴퓨터 서버와 같은 일부 다른 전자 장치)는 압력 데이터, 움직임(들), 또는 이들의 임의의 조합에 근거하여 인체의 특성을 추정할 수 있다(단계 1206). 예를 들어, 제어기는 제어기(예를 들어, 하나 이상의 펌프)로 흐르는 유체를 나타내는 흐름 데이터와 함께 압력 데이터를 검사함으로써 인체의 중량을 추정할 수 있다. 다른 예로서, 제어기는 움직임에 근거하여 인체의 호흡 속도 또는 심박수를 추정할 수 있다. 따라서, 제어기는 비침습적 방식으로 이동성 상태와 같은 인체의 건강 상태의 특정 양태를 이해할 수 있다.

물리적 가능성에 상반되지 않는 한, 상술된 단계는 다양한 순서 및 조합으로 수행될 수 있다는 것이 예상된다. 예를 들어, 제어기는 도 10의 프로세스(1100) 및 도 1의 프로세스(1200)를 동시에 수행하도록 구성될 수 있다. 다른 단계가 또한 일부 실시예에 구비될 수 있다. 예를 들어, 제어기는 특정 상황에서(예를 들어, 인체의 특정 해부학적 영역 내의 불편을 나타내는 움직임, 압력-완화 장치를 떠나는 시도를 나타내는 움직임, 또는 특정 시간 기간 동안 완전한 움직임의 결여를 발견할 때) 다른 컴퓨팅 디바이스로 통지가 전송하게 할 수 있다.

압력-완화 시스템의 선택된 실시예

도 12는 본 기술의 실시예에 따라 압력-완화 장치(1306)를 통해 개인(1302)을 배향하기 위한 압력 완화 시스템(1300)(또는 간단히 "시스템")의 부분 개략 측면도이다. 시스템(1300)은 측면 지지부(1308), 부착 장치(1304), 압력 디바이스(1314), 및 제어기(1312)를 구비하는 압력-완화 장치(1306)를 구비할 수 있다. 도 12에 도시된 바와 같이, 부착 장치(1304)는 압력-완화 장치(1306)를 지지면(1316)에 고정시키는 역할을 할 수 있다. 부착 장치의 추가적인 예는 도 1-3과 관련하여 상세하게 논의되고, 압력-완화 장치의 추가적인 예는 도 4a-6과 관련하여 상세하게 논의된다.

이러한 실시예에서, 압력-완화 장치(1306)는 압력-완화 장치(1306)의 대향 측면을 따라 종방향으로 연장되는 한 쌍의 선택적인 상승된 측면 지지부(1308)를 구비한다. 압력-완화 장치(1306)는 베이스 재료 상에 상호연결된 일련의 챔버를 구비한다. 전술한 바와 같이, 챔버는 지지면(1316)에 의해 특정 해부학적 영역에 가해지는 압력을 완화하도록 설계된 기하학적 패턴으로 배열될 수 있다.

상승된 측면 지지부(1308)는 일련의 챔버에 걸쳐 개인(1302)의 특정 해부학적 영역을 능동적으로 배향하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상승된 측면 지지부(1308)는 기하학적 패턴의 중심점에 걸쳐 폭방향으로 특정 해부학적 영역을 능동적으로 배향시키는 역할을 할 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 특정 해부학적 영역은 천골 영역일 수 있다. 그러나, 특정 해부학적 영역은 압력에 민감한 인체의 임의의 영역일 수 있고, 따라서 압벅 궤양의 형성을 가질 수 있다. 상승된 측면 지지부(1308)는 인체공학적으로 편안하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 상승된 측면 지지부(1308)는 팔꿈치를 수용하도록 설계된 리세스를 구비할 수 있으며, 이는 팔꿈치로부터 압력이 오프로드될 수 있게 한다.

상승된 측면 지지부(1308)는 압력-완화 장치(1306)의 챔버와 비교하여 크기가 상당히 클 수 있다. 따라서, 상승된 측면 지지부(1308)는 개인(1302)의 측방향 움직임을 제한하는 배리어를 생성할 수 있다. 일부 실시예에서, 상승된 측면 지지부는 팽창된 챔버의 평균 높이와 비교하여 높이가 대략 2-3 인치이다. 상승된 측면 지지부(1306)가 개인(1302)에 걸쳐 있기 때문에, 상승된 측면 지지부(1308)는 압력-완화 장치(1306)의 상부 상의 개인(1302)의 위치를 유지하기 위한 배리어으로서 작용할 수 있다. 일부 실시예에서, 상승된 측면 지지부(1308)는 생략될 수 있다.

일부 실시예에서, 상승된 측면 지지부(1308)의 내부 측벽은, 팽창 후에, 압력-완화 장치(1306)에 대해 가파른 각도로 견고한 표면을 형성한다. 예를 들어, 내부 측벽은 압력-완화 장치(1306)의 평면으로부터 대략 115도±24도의 평면 상에 있을 수 있다. 이러한 가파른 내부 측벽은 압력-완화 장치(1306)의 챔버에 걸쳐 개인(1302)을 자연적으로 위치시키는 채널을 형성할 수 있다. 이에 따라, 상승된 측면 지지부(1308)의 팽창은 압력-완화 장치(1306)의 챔버에 대해 정확한 위치에 개인(1302)을 배향함으로써 압력을 완화하기 위해 개인(1302)을 적절한 위치로 능동적으로 강제할 수 있다.

초기 팽창 사이클이 완료된 후, 각각의 상승된 측면 지지부(1308)의 압력은 편안함을 증가시키고 개인(1302)의 측방향 측면에 대한 과도한 힘을 방지하도록 감소될 수 있다. 의료 전문가(예를 들어, 의사, 간호사 또는 간병인)는 상승된 측면 지지부(1308)가 압력-완화 장치(1306)를 통해 개인(1302)을 적절히 위치시키는 것을 보장하기 위해 초기 팽창 사이클 동안 존재할 것이다.

제어기(1312)는 압력-완화 장치(1306) 및/또는 각각의 상승된 측면 지지부(1308)에 구비된 각 챔버의 압력을 압력 장치(1314)(예를 들어, 에어 펌프) 및 멀티-채널 튜브(1310)를 통해 조절하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 챔버는 혈액 유동을 보존하고 제어기(1312)에 의해 조정된 방식으로 팽창(가압) 및 수축(감압)될 때 개인(1302)에 가해지는 압력을 감소시키기 위해 특정 패턴으로 제어될 수 있다. 멀티-채널 튜빙(1310)은 압력-완화 장치(1306)와 압력 장치(1314) 사이에 연결될 수 있다. 따라서, 압력-완화 장치(1306)는 멀티-채널 튜빙(1310)의 제1 단부에 결합될 수 있고, 압력 장치(1314)는 멀티-채널 튜빙(1310)의 제2 단부에 결합될 수 있다.

처리 시스템

도 13은 본원에 설명된 적어도 일부 동작들이 구현될 수 있는 프로세싱 시스템(1400)을 예시하는 블록 다이어그램이다. 예를 들어, 프로세싱 시스템(1400)의 일부 구성요소는 압력-완화 장치(예를 들어, 도 12의 압력-완화 장치(1306))를 제어하는 것을 담당하는 제어기(예를 들어, 도 12의 제어기(1312)) 상에서 호스팅될 수 있다.

프로세싱 시스템(1400)은 하나 이상의 중앙 프로세싱 유닛("프로세서")(1402), 메인 메모리(1406), 비휘발성 메모리(1410), 네트워크 어댑터(1412)(예를 들어, 네트워크 인터페이스), 비디오 디스플레이(1418), 입력/출력 장치(1420), 제어 장치(1422)(예를 들어, 키보드 및 포인팅 장치), 저장 매체(1426)를 구비하는 구동 유닛(1424), 및 버스(1416)에 통신가능하게 연결된 신호 생성 장치(1430)를 구비할 수 있다. 버스(1416)는 적절한 브리지, 어댑터 또는 제어기에 의해 연결되는 하나 이상의 물리적 버스 및/또는 포인트-투-포인트 접속부를 나타내는 관념으로서 도시된다. 따라서, 버스(1416)는 시스템 버스, PCI(Peripheral Component Interconnect) 버스 또는 PCI-익스프레스 버스, 하이퍼트랜스포트(HyperTransport) 또는 산업 표준 아키텍처(ISA) 버스, 소형 컴퓨터 시스템 인터페이스(SCSI) 버스, 범용 직렬 버스(USB), IIC(I2C) 버스, 또는 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 표준 1394 버스("Firewire"로도 부름)를 포함할 수 있다.

프로세싱 시스템(1400)은 데스크톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 개인 휴대정보 단말기(PDA), 모바일 폰, 게임 콘솔, 뮤직 플레이어, 웨어러블 전자 장치(예를 들어, 시계 또는 피트니스 트래커), 네트워크-연결("스마트") 장치(예를 들어, 텔레비전 또는 홈 어시스턴트 장치), 가상/증강 현실 시스템(예를 들어, 헤드 마운티드 디스플레이), 또는 프로세싱 시스템(1400)에 의해 취해질 액션(들)을 특정하는 명령 세트(순차적이거나 또는 그렇지 않은)를 실행할 수 있는 다른 전자 장치의 것과 유사한 컴퓨터 프로세서 아키텍처를 공유할 수 있다.

메인 메모리(1406), 비휘발성 메모리(1410), 및 저장 매체(1426)("머신-판독가능한 매체"로도 부름)가 단일 매체인 것으로 도시되지만, 용어 "머신-판독가능 매체(machine-readable medium)" 및 "저장 매체(storage medium)"는 명령(1428)의 하나 이상의 세트들을 저장하는 단일 매체 또는 복수의 매체(예를 들어, 중앙/분산형 데이터베이스 및/또는 연관된 캐시 및 서버)를 포함하도록 취해져야 한다. 또한, 용어 "머신-판독가능 매체" 및 "저장 매체"는 프로세싱 시스템(1400)에 의한 실행을 위한 명령의 세트를 저장, 인코딩 또는 이송할 수 있는 임의의 매체를 포함하도록 취해질 것이다.

일반적으로, 본 개시내용의 실시예를 구현하기 위해 실행되는 루틴들은 운영 체제 또는 특정 애플리케이션, 컴포넌트, 프로그램, 객체, 모듈, 또는 명령의 시퀀스(집합적으로 "컴퓨터 프로그램"으로서 지칭됨)의 일부로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 프로그램들은 통상적으로 컴퓨팅 디바이스 내의 다양한 메모리 및 저장 디바이스들에서 다양한 시간들에 설정된 하나 이상의 명령(예를 들어, 명령(1404, 1408, 1428))을 포함한다. 하나 이상의 프로세서(1402)에 의해 판독 및 실행될 때, 명령(들)은 프로세싱 시스템(1400)으로 하여금 본 개시내용의 다양한 관점을 포함하는 요소를 실행하기 위한 동작들을 수행하게 한다.

또한, 실시예가 완전히 기능하는 컴퓨팅 장치의 맥락에서 설명되었지만, 당업자는 다양한 실시예가 다양한 형태로 프로그램 제품으로서 배포될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 본 개시내용은 배포를 실제로 실행하는데 사용되는 특정 유형의 기계 또는 컴퓨터 판독가능 매체에 관계없이 적용된다.

머신-판독가능 저장 매체, 머신-판독가능 매체, 또는 컴퓨터 판독가능 매체의 또 다른 예는 휘발성 및 비휘발성 메모리 장치(1410), 플로피 및 기타 이동식 디스크, 하드 디스크 드라이브, 광 디스크(예를 들어, 콤팩트 디스크 판독 전용 메모리(CD-ROMS), 디지털 다기능 디스크(DVDs), 및 디지털 및 아날로그 통신 링크와 같은 전송형 매체를 포함한다.

네트워크 어댑터(1412)는 프로세싱 시스템(1400)이 프로세싱 시스템(1400) 및 외부 엔티티에 의해 지원되는 임의의 통신 프로토콜을 통해 프로세싱 시스템(1400) 외부에 있는 엔티티와 네트워크(1414) 내의 데이터를 중재할 수 있게 한다. 네트워크 어댑터(1412)는 네트워크 어댑터 카드, 무선 네트워크 인터페이스 카드, 라우터, 액세스 포인트, 무선 라우터, 스위치, 다층 스위치, 프로토콜 컨버터, 게이트웨이, 브리지, 브리지 라우터, 허브, 디지털 미디어 수신기, 및/또는 중계기를 포함할 수 있다.

네트워크 어댑터(1412)는 컴퓨터 네트워크에서 액세스/프록시 데이터에 대한 허가를 지배하고/하거나 관리하는 방화벽을 포함할 수 있고, 상이한 기계 및/또는 애플리케이션 사이의 다양한 신뢰 레벨들을 추적한다. 방화벽은 (예를 들어, 이들 엔티티 사이의 트래픽 및 자원 공유의 흐름을 조절하기 위해) 특정 세트의 기계와 애플리케이션, 기계와 기계, 및/또는 애플리케이션과 애플리케이션 사이에서 사전결정된 세트의 액세스 권리들을 시행할 수 있는 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트들의 임의의 조합을 갖는 임의의 수의 모듈들일 수 있다. 방화벽은 부가적으로 개인, 기계, 및/또는 애플리케이션에 의해 객체의 액세스 및 동작 권리들을 포함하는 허가들을 상세하게 하는 액세스 제어 리스트에 대한 액세스를 관리 및/또는 가질 수 있고, 그 아래의 환경들은 허용 권리 대기 하에 있다.

본 명세서에 소개된 기술은 프로그램가능 회로(예를 들어, 하나 이상의 마이크로프로세서), 소프트웨어 및/또는 펌웨어, 특수 목적 하드웨어(즉, 프로그램가능하지 않은) 회로, 또는 이러한 형태의 조합에 의해 구현될 수 있다. 특수 목적 회로는 하나 이상의 ASICs(application-specific integrated circuit), PLDs(programmable logic device), FPGAs(field-programmable gate arrays) 등의 형태일 수 있다.

결론

본 기술의 실시예에 대한 상기한 상세한 설명은 배타적이거나 상기 기술을 상술된 정확한 형태로 제한하도록 의도되지 않는다. 비록 본 기술의 구체적인 실시예 및 예들이 예시적인 목적들을 위해 위에서 설명되었지만, 관련 기술분야의 통상의 기술자들이 인식할 수 있는 기술의 범위 내에서 다양한 등가의 수정들이 가능하다. 예를 들어, 단계들이 주어진 순서로 제시되었지만, 대안적인 실시예은 상이한 순서로 단계들을 수행할 수 있다. 또한, 본 명세서에 기술된 다양한 실시예는 추가적인 실시예를 제공하도록 조합될 수 있다.

상기한 바로부터, 본 기술의 특정 실시예가 예시의 목적으로 본 명세서에 설명되었지만, 본 기술의 실시예의 설명을 불필요하게 모호하게 하는 것을 피하기 위해 잘 알려진 구조 및 기능이 상세하게 도시되거나 설명되지 않았다는 것이 이해될 것이다. 문맥이 허용하는 경우, 단수 또는 복수의 용어는 또한 각각 복수의 또는 단일 용어를 포함할 수 있다.

또한, 용어 "또는"이 2개 이상의 아이템의 리스트를 참조하여 다른 아이템과는 배타적인 단일 아이템만을 의미하는 것으로 명백히 제한되지 않는 한, 이러한 리스트의 "또는"의 사용은 (a) 리스트 내의 임의의 단일 아이템, (b) 리스트 내의 모든 아이템, 또는 (c)리스트 내의 아이템의 임의의 조합을 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 용어 "포함하는"은 적어도 언급된 특징부(들)를 포함하는 것을 의미하도록 전체에 걸쳐 사용되어, 임의의 더 많은 수의 동일한 특징부 및/또는 추가적인 유형의 다른 특징부가 배제되지 않는다. 또한, 특정 실시예가 예시의 목적으로 본 명세서에 설명되었지만, 본 기술을 벗어나지 않고 다양한 변형이 이루어질 수 있다는 것이 또한 이해될 것이다. 또한, 본 기술의 특정 실시예와 관련된 이점이 이들 실시예와 관련하여 설명되었지만, 다른 실시예는 또한 이러한 장점을 나타낼 수 있으며, 모든 실시예가 본 기술의 범위 내에 있는 이러한 장점을 반드시 나타내는 것은 아니다. 따라서, 본 개시내용 및 관련 기술은 본 명세서에 명시적으로 도시되거나 설명되지 않은 다른 실시예를 포함할 수 있다.

Claims

펌프에 유체식으로 결합된 입구 인터페이스(ingress interface), 및
인체와 표면 사이에 배치된 압력-완화 장치에 유체식으로 결합된 제1 출구 인터페이스(first egress interface)로서, 상기 압력-완화 장치는 복수의 챔버를 구비하는, 상기 제1 출구 인터페이스를 구비하는 구조 본체;
프로세서; 및
상기 압력-완화 장치의 복수의 챔버를 제어된 방식으로 팽창시키기 위해 상기 펌프에 의해 제공되는 공기의 흐름을 조절하기 위한 명령을 포함하는 메모리
를 포함하고,
상기 명령은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서가
상기 압력-완화 장치가 상기 제1 출구 인터페이스에 연결되어 있는지를 결정하게 하고,
상기 압력-완화 장치에 대응하는 프로그램가능한 패턴을 식별하게 하고,
상기 압력-완화 장치의 복수의 챔버가 상기 프로그램가능한 패턴에 따라 가변되도록 팽창되어, 시간에 걸쳐 상기 표면에 의해 가해지는 접촉 압력의 지점을 상기 인체로 시프트시키게 하는,
제어기.
제1항에 있어서,
상기 구조 본체는 공기가 주위 환경으로 배출될 수 있는 제2 출구 인터페이스를 더 구비하는,
제어기.
제1항에 있어서,
복수의 밸브로서, 각각의 밸브는 상기 압력-완화 장치의 복수의 챔버 중 대응하는 챔버 내로 공기류를 조절하도록 구성되는, 상기 복수의 밸브, 및
복수의 트랜스듀서로서, 각각의 트랜스듀서는 상기 압력-완화 장치의 복수의 챔버 중 대응하는 챔버의 압력을 모니터링하도록 구성되는, 상기 복수의 트랜스듀서
를 구비하는 매니폴드를 더 포함하는,
제어기.
제1항에 있어서,
상기 제1 출구 인터페이스는 복수의 채널을 구비하고, 상기 압력-완화 장치의 복수의 챔버 중 각각의 챔버는 상기 복수의 채널 중 상이한 채널에 대응하는,
제어기.
제1항에 있어서,
상기 프로세서에 작동가능하게 결합된 기계적 입력 구성요소를 더 포함하며,
상기 기계적 입력 구성요소와의 상호작용을 나타내는 입력을 수신하면, 상기 프로세서는 공기의 흐름을 조절하기 위한 적절한 명령을 식별하도록 구성되는,
제어기.
제1항에 있어서,
공기 흐름, 상기 압력-완화 장치, 현재 치료받는 개인, 또는 이들의 임의의 조합에 관한 정보를 제공하도록 구성된 디스플레이를 더 포함하는,
제어기.
제1항에 있어서,
상기 압력-완화 장치를 전개할 때, 상기 프로세서는 상기 복수의 챔버가 자연적으로 팽창된 상태로 되게 하는,
제어기.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 프로그램가능한 패턴에 따라 상기 인체의 해부학적 영역 상의 접촉 압력을 완화하도록 구성되고,
상기 프로그램가능한 패턴은 상기 해부학적 영역 아래에 위치된 적어도 하나의 챔버의 수축을 야기하도록 상기 프로세서를 프롬프트(prompt)함으로써 상기 해부학적 영역 상의 접촉 압력을 낮추게 하는,
제어기.
제1항에 있어서,
상기 압력-완화 장치를 전개할 때, 상기 프로세서는 상기 복수의 챔버가 자연 수축된 상태로 되게 하는,
제어기.
제9항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 프로그램가능한 패턴에 따라 상기 인체의 해부학적 영역 상의 접촉 압력을 완화하도록 구성되고,
상기 프로그램가능한 패턴은 상기 해부학적 영역에 인접하게 위치된 적어도 하나의 챔버의 팽창을 야기하도록 상기 프로세서를 프롬프트(prompt)함으로써 상기 해부학적 영역 상의 접촉 압력을 낮추게 하는,
제어기.
펌프에 유체식으로 결합된 입구 인터페이스;
압력-완화 장치의 복수의 챔버로 공기가 전달될 수 있는 복수의 압전 밸브로서, 각각의 압전 밸브는 상기 압력-완화 장치의 대응하는 챔버에 대해 예정된 개별 공기류와 연관되는, 상기 복수의 압전 밸브;
상기 압력-완화 장치의 복수의 챔버의 압력을 모니터링하도록 구성된 복수의 트랜스듀서로서, 각각의 트랜스듀서는 상기 압력-완화 장치의 대응하는 챔버의 압력에 근거하여 전기 신호를 생성하도록 구성되는, 상기 복수의 트랜스듀서; 및
프로세서
를 포함하며,
상기 프로세서는, 상기 복수의 트랜스듀서에 의해 생성된 전기 신호를 나타내는 데이터를 검사하고,
상기 데이터에 근거하여 상기 복수의 압전 밸브를 제어하는,
매니폴드.
제11항에 있어서,
공기가 주위 환경으로 배출될 수 있는 출구 인터페이스를 더 포함하는,
매니폴드.
제11항에 있어서,
상기 복수의 압전 밸브를 통해 상기 압력-완화 장치의 복수의 챔버로 전달하기 전에 상기 펌프로부터 수용된 공기를 가압하도록 구성된 압축기를 더 포함하는,
매니폴드.
제11항에 있어서,
적어도 하나의 압전 밸브는 다중 방향으로 공기류를 허용하는 양방향 밸브인,
매니폴드.
제11항에 있어서,
적어도 하나의 압전 밸브는 단일 방향으로만 공기류를 허용하는 단방향 밸브인,
매니폴드.
제11항에 있어서,
상기 매니폴드는 제어기 내에 존재하고,
상기 프로세서는 상기 데이터 중 적어도 일부를 또 다른 검사를 위해 상기 제어기 내에 수용된 다른 프로세서로 전송하도록 구성되는,
매니폴드.
제어기에 의해, 인체와 표면 사이에 배치된 압력-완화 장치가 상기 제어기의 제1 출구 인터페이스에 유체식으로 결합되어 있는 것을 결정하는 단계로서,
상기 압력-완화 장치는 복수의 챔버를 구비하는, 상기 결정하는 단계;
상기 제어기에 의해, 상기 압력-완화 장치에 대응하는 프로그램가능한 패턴을 식별하는 단계; 및
상기 제어기에 의해, 상기 압력-완화 장치의 상기 복수의 챔버가 상기 프로그램가능한 패턴에 따라 가변되도록 팽창되어, 시간에 걸쳐 상기 표면에 의해 가해지는 접촉 압력의 지점을 상기 인체로 시프트하게 하는 단계
를 포함하는,
방법.
제17항에 있어서,
상기 결정하는 단계는,
상기 제어기에 의해, 만약 있다면, 얼마나 많은 자석이 상기 제1 출구 인터페이스의 특정된 근접도(specified proximity) 내에 위치되는지를 검출하는 단계를 포함하는,
방법.
제18항에 있어서,
상기 제어기에 의해, 상기 특정된 근접도 내에 위치된 상기 자석의 개수에 근거하여 상기 제1 출구 인터페이스에 유체식으로 결합된 압력-완화 장치의 유형을 식별하는 단계를 더 포함하는,
방법.
제19항에 있어서,
상기 프로그램가능한 패턴은 상기 압력-완화 장치의 유형에 대응하는,
방법.
제17항에 있어서,
상기 제어기에 의해, 수축 절차를 개시하기 위한 요청을 나타내는 입력을 수신하는 단계; 및
상기 제어기에 의해, 상기 압력-완화 장치의 적어도 하나의 챔버의 수축을 야기하는 단계를 더 포함하는,
방법.
제21항에 있어서,
상기 요청은 상기 제어기의 기계적 입력 구성요소와의 상호작용을 통해 조작자에 의해 수동으로 제공되는,
방법.
제21항에 있어서,
상기 요청은 상기 압력-완화 장치의 챔버의 압력이 상한값을 초과한다는 결정에 응답하여 상기 제어기에 의해 자동으로 제공되는,
방법.
제17항에 있어서,
상기 제어기에 의해, 상기 압력-완화 장치의 복수의 챔버 중 각각의 챔버의 압력을 나타내는 데이터를 획득하는 단계; 및
상기 제어기에 의해, 만약 있다면, 상기 인체에 의해 수행되는 운동을 식별하도록 상기 데이터를 검사하는 단계를 더 포함하는,
방법.
제24항에 있어서,
상기 제어기에 의해, 상기 인체가 특정된 기간 동안 운동을 수행하지 않았다고 결정하는 단계; 및
상기 제어기에 의해, 전자 장치에 송신될 통지를 야기하는 단계를 더 포함하고,
상기 통지는 특정 기간 동안 상기 인체에 의해 수행된 운동이 없었음을 특정하는,
방법.
제24항에 있어서,
상기 제어기에 의해, 상기 인체에 의해 수행된 상기 운동이 특정 패턴과 매칭한다고 결정하는 단계; 및
상기 제어기에 의해, 전자 장치에 송신될 통지를 야기하는 단계를 더 포함하고,
상기 통지는 상기 인체에 의해 수행된 상기 운동이 상기 특정된 패턴과 매칭한다는 것을 특정하는,
방법.
제17항에 있어서,
상기 제어기에 의해, 상기 압력-완화 장치의 복수의 챔버 중 각각의 챔버의 압력을 나타내는 데이터를 획득하는 단계; 및
상기 제어기에 의해, 상기 데이터에 근거하여 상기 인체의 특성을 추정하는 단계를 더 포함하는,
방법.
제27항에 있어서,
상기 특성은 중량, 심박수, 또는 호흡 속도인,
방법.