KR20220026022A - 환자용 베드 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 환자용 베드에 관한 것이다. 보다 상세하게는 환자를 쉽게 이동할 수 있는 베드와 라이다와 GPS를 이용하여 정해진 목표로 대상을 자동으로 이동할 수 있도록 하며, 욕조를 겸비하여 환자를 자동으로 세신할 수 있는 특징이 있다.

Description

환자용 베드 {patient bed}
본 발명은 환자용 베드에 관한 것이다. 보다 상세하게는 환자를 쉽게 이동할 수 있는 베드와 라이다와 GPS를 이용하여 정해진 목표로 대상을 자동으로 이동할 수 있도록 하며, 욕조를 겸비하여 환자를 자동으로 세신할 수 있는 특징이 있다.
재활 치료와 장기 요양을 수행하는 기관을 대상으로 세신은 가장 중요한 부분 중 하나로, 어르신들의 목욕비용은 장기용양보험의 급여수가에서 85%는 국가가 부담할 정도로 필수적인 대민 서비스이다.
하지만, 중한질환을 앓고 있는 환자나 치매질환을 앓고 있는 환자들은 거동이 불편하여 배변이나 세신을 하기 위해서는 반드시 간병인이나 보호자의 도움이 필요하므로 환자와 간병인에게 큰 불폄함이 있다.
여기에, 세신을 하기 위해 이동하면서 낙상, 넘어짐, 미끄러짐 등 다양한 위급상황이 환자에게 발생되어 부상을 입게 될 위험성이 상존하는 문제점이 잇다.
또한, 관절의 제한이 있는 환자의 경우 욕조에서 전신을 세신하기 위해 관절의 자유로운 움직임을 취할 수 없어 세신이 불편한 단점이 있다.
이를 해결하기 위해, 환자를 쉽게 이송할 수 있고, 낙상을 방지할 수 있는 베드의 개발이 필요한 실정이다.
또한, 몸의 움직임을 불편한 환자를 위해 자동 세신, 안전입수의 기능이 탑재된 욕조의 개발도 필요한 실정이다.
KR 10-0242089 B1
본 발명의 목적은 자동이동 및 자동세신이 가능한 베드부와 욕조부를 구비하여 환자의 안전과 편의를 도모하고, 간병인 및 보호자의 편의성을 향상시키는 것에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 환자용 베드는 침대 형태의 베드부; 환자가 눕혀지는 슬라이딩부; 상기 슬라이딩부가 폭 방향으로 직선 운동할 수 있도록 파여진 홈이 형성되는 복수 개의 슬라이딩 홈부; 상기 베드부의 하측에 형성되는 바퀴 형상의 복수 개의 바퀴부; 복수 개의 상기 바퀴부를 연결하되, 상기 베드부의 하중을 지지하는 프레임부; 및 상기 환자가 상기 슬라이딩부에서 낙상을 방지하기 위해 상기 슬라이딩부와 직각을 이루되, 수직방향으로 연장되어 형성되는 한 쌍의 안전걸림부;를 포함하고, 상기 베드부는 이동할 위치를 향해 자동이동이 가능한 것을 특징으로 하고, 상기 자동이동은 제어부;에 의해 동작한다.
본 발명에 따른, 상기 제어부는 라이다(LIDAR)센서 및 GPS 모듈을 통해 상기 베드부의 상기 자동이동을 제어한다.
본 발명에 따른, 상기 제어부는 자이로(gyro) 센서를 포함하고, 상기 자이로(gyro) 센서를 통해 상기 슬라이딩부에 눕혀진 상기 환자의 낙상을 방지하도록 상기 슬라이딩부의 무게중심을 유지한다.
본 발명에 따른, 상기 슬라이딩부의 일부가 수직방향으로 삽입되는 욕조부;
상기 욕조부는 상기 환자를 입욕시켜 세신할 수 있다. 상기 욕조부는, 상기 환자의 욕창을 방지하기 위해 타공되어 복수 개의 타공홈이 형성되는 패드부; 상기 욕조부 내부에 복수 개로 위치하되, 온수가 출수되는 출수부; 상기 환자의 요추를 받치는 요추 받침부; 상기 환자의 척추를 받치는 척추 받침부; 상기 온수의 온도를 유지하기 위한 덮개부; 상기 덮개부의 일면에 파여진 홈 형상으로 형성되되, 상기 환자의 안면이 돌출되는 위치에 형성되는 안면노출부; 및 상기 온수에 세신을 위한 용매를 토출하는 용매토출부;를 포함한다.
본 발명의 환자용 베드는 자동이동이 가능하여 환자의 편의성과 간병인의 편의를 도모하는 효과가 있다.
또한, 슬라이딩부를 구비하여 환자를 쉽게 옮길 수 있는 효과가 있다.
또한, 환자의 낙상을 방지하여 환자의 안정성을 증대하는 효과가 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 베드부를 도시한 것이다.
도 3는 본 발명에 의한 베드부의 단면을 도시한 것이다.
도 4은 본 발명에 의한 욕조부를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 의한 욕조부의 조립 구성을 도시한 것이다.
도 6는 본 발명에 의한 베드부와 욕조부의 사용 예시를 도시한 것이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이하에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다. "길이 방향"이란, 도 6을 기준으로 x축 방향이며, "폭 방향"이란, 도 6을 기준으로 y축 방향이며, "수직 방향"이란, 도 6을 기준으로 z축 방향이다. 또한, "상부"란, 수직 방향에서 위쪽 방향을 의미하고, "하부"란 수직 방향에서 아래쪽 방향을 의미한다.
본 발명에 따른 환자용 베드는 병원 또는 요양시설에서 환자가 눕는 베드부(100) 및 욕조부(200)를 포함한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 베드부(100)는 침대 형상으로 환자가 누울 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하면, 베드부(100)는, 슬라이딩부(110), 슬라이딩홈부(120), 안전걸림부(130), 제어부(140), 바퀴부(150) 및 프레임부(160)를 포함한다.
슬라이딩부(110)는, 일정 두께를 지닌 판 형태로 폭 방향으로 직선 운동이 가능하다. 즉 환자를 눕힌 상태에서 폭 방향으로 직선 운동하여 환자를 쉽게 이동할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.
여기서, 슬라이딩부(110)는 슬라이딩홈부(120)에 끼워져 삽입되어 슬라이딩 방식으로 직선 운동할 수 있다.
도 3을 참조하면 슬라이딩부(110)는 하측면에 돌출된 복수 개의 돌출부(111)가 형성된다.
돌출부(111)는 돌출부(111)에 대응되도록 폭방향으로 형성된 슬라이딩홈부(120)에 끼워져 삽입된다.
이로 인해, 돌출부(111)는 슬라이딩홈부(120)에 끼워져 폭 방향으로 슬라이딩 운동을 통해 슬라이딩부(110)의 폭 방향 직선 운동이 가능하다.
슬라이딩홈부(120)는 폭 방향으로 길게 형성되어 베드부(100)의 폭 방향의 길이만큼 슬라이딩부(110)가 직선 운동이 가능하게 형성된다.
따라서, 베드부(100)를 움직여 목표 지점에 도착했을 경우, 슬라이딩부(110)를 폭 방향으로 직선운동시켜, 환자를 안전하게 다른 베드에 위치시키는 것이 가능하며, 협소한 공간에서 슬라이딩부(110)를 폭 방향으로 직선 운동하여 환자를 안전하게 이동할 수 있는 장점이 있다.
또한, 슬라이딩부(110)는 환자의 낙상을 방지하기 위해 무게 중심을 잡을 수 있으며 이를 위해, 자이로 센서를 구비할 수 있다.
자이로 센서는 환자의 몸의 균형 정보 및 방향 정보를 측정할 수 있다. 여기서 자이로 센서는 가속도를 측정하는 가속도 센서 및 지자기의 방향을 측정하는 지자기 센서를 포함할 수 있다. 자이로 센서부의 측정값은 관성 측정 장치(IMU : Inertial Measurement Unit)로 제공될 수 있다. 관성 측정 장치는 이동 관성을 측정할 수 있는 가속도계와, 회전 관성을 측정할 수 있는 자이로계, 방위각을 측정할 수 있는 자계의 총 세 가지 센서로 이루어진 하나의 통합 유닛 형태로 제공될 수 있으며, 가속도계와 자이로계 및 자계에 대한 측정값을 이용하여 6축, 즉 피치(pitch), 롤(roll), 요(yaw), 가속도에 대한 정보를 획득할 수 있다.
따라서, 슬라이딩부(110)는 환자를 이송 시, 환자의 낙상을 방지하는 효과가 있다.
다음으로, 안전걸림부(130)는 베드부(100)의 길이방향을 따라 형성되며, 베드부(100)의 일측을 따라 형성되는 봉 형태의 가이드에 끼워진 상태로 형성된다.
안전걸림부(130)는 봉 형태의 가이드에 끼워져 상측 또는 하측으로 돌려서 사용할 수 있다.
안전걸림부(130)를 상측으로 돌리게 되면 수직 방향을 기준으로 베드부(100)의 상측으로 돌출되는 형상으로 위치되며, 이는 환자를 옮기거나 환자의 몸부림으로 인한 낙상 사고를 방지하는 효과가 있다.
또한, 다리가 불편한 환자가 안전걸림부(130)를 잡고 상체를 일으킬 수 있다. 이로 인해, 환자의 안전성을 증대하며, 환자의 편의성을 증대하는 효과가 있다.
다음으로, 베드부(100)의 일측에는 제어부(140)가 위치한다. 제어부(140)는 센서가 내장된 박스 또는 글러브 형태로 형성되며, 후술할 베드부(100)의 자동이동을 제어한다. 상세한 설명은 후술하도록 한다.
바퀴부(150)는 베드부(100)의 하부에 형성되며, 바퀴 형태로 형성된다.
또한, 바퀴부(150)는 베드부(100)의 하부에 복수 개로 형성될 수 있다.
다시 말해, 베드부(100)의 모서리가 맞닿는 하부에 4개의 바퀴부(150)가 각각 형성될 수 잇다. 그러나, 바퀴부(150)의 설치 개수 및 설치되는 방식은 국한하지 않으며 실시자에 의해 변형 설계될 수 있다.
이에 따라, 바퀴부(150)는 베드부(100)를 움직여 이동할 수 있도록 형성되며, 프레임부(160)에 의해서 각각의 바퀴부(150)는 연결된다.
프레임부(160)는 바퀴부(150)를 움직여 베드부(100)를 이동할 때, 바퀴부(150)에 가해지는 하중을 견디기 위해 형성되며, 각각의 바퀴부(150)를 연결하여 하중에 의해 바퀴부(150)가 파손되는 것을 방지하는 효과가 있다.
다시 말해, 프레임부(160)는 각각의 바퀴를 연결하고, 철제 및 카본과 같이 하중에 강한 소재로 구성하여, 바퀴부(150)에 가해지는 베드부(100)의 하중을 분산시켜 바퀴부(150)에 가해지는 하중을 경감할 수 있는 특징이 있다.
따라서, 바퀴부(150)로 인해 베드부(100)를 손쉽게 이동할 수 있으며, 베드부(100)를 필요한 곳으로 이동하기 위한 설치비가 별도로 발생하지 않아 비용감소의 효과가 있다.
덧붙여, 바퀴부(150)에는 바퀴의 움직임을 정지할 수 있는 브레이크(도면 미도시)가 포함될 수 있으며, 원하는 곳에 베드부(100)를 설치 후, 브레이크를 사용하여 움직이지 않도록 고정할 수 있다.
베드부(100)는 쉬운 이동 및 효율적인 환자 관리를 위해 자동이동 기능을 탑재할 수 있다.
여기서 자동이동이란 사람의 개입 없이 주변 환경을 인식하고, 주행 상황을 판단하여 제어함으로서, 스스로 주어진 목적지까지 주행하는 것을 말한다.
자동이동은 제어부(140)에 의해 이루어 진다. 제어부(140)는 각종 센서 및 제어를 하기 위한 구성들이 포함된다.
제어부(140)는, 소프트웨어 혹은 프로그램을 구동하여 제어부(140)에 연결된 베드부(100)의 적어도 하나의 다른 구성요소(하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 제어부(140)는 다른 구성요소(통신부)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다. 제어부(140)는 메인 프로세서(중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 운영되고, 추가적으로 또는 대체적으로, 메인 프로세서보 다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화된 보조 프로세서(그래픽처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 여기서, 보조 프로세서는 메인 프로세서와 별개로 또는 임베디드(Embedded)되어 운영될 수 있다.
본 발명의 제어부(140)는 통신부가 포함될 수 있다. 통신부는 후술하는 사용자 단말 및 타 디바이스와 유선 또는 무선 통신 채널의 수립 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다.
통신부는 제어부(140)와 독립적으로 운영되는 유선 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 통신부는 무선 통신 모듈(셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigationsatellite system) 통신 모듈 ) 또는 유선 통신 모듈( Ex. LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈 )을 포함할 수 있다.
또한 베드부(100)의 자동이동을 실시하기 위해 라이다센서 및 GPS를 포함할 수 있다.
여기서, 라이다센서란, 레이저를 목표물에 비춰 사물과의 거리 및 다양한 물성을 감지할 수 있는 센서이다. 주변 사물, 지형지물 등을 감지하고 이를 모델링 할 수 있다.
GPS(Global Positioning System)란 위성에서 보내는 신호를 수신해 사용자의 현재 위치를 계산하는 위성항법시스템이다. 항공기, 선박, 자동차 등의 내비게이션장치에 주로 쓰이고 있으며, 최근에는 스마트폰, 태블릿PC에서 많이 활용되고 있다.
또한, 제어부(140)는 카메라를 이용하여 외부구조를 센싱할 수 있으며, 카메라를 이용하여 장애물을 여부를 센싱하여 안전하게 이동할 수 있다.
여기서, 제어부(140)는 충전이 가능한 장치이며, 자동 이동을 수행할 수 있는 다양한 프로세서를 포함할 수 있다. 제어부(140)의 크기 및 종류는 충전 용량, 이동 방법, 이동 속도에 따라 다양하게 결정될 수 있다. 베드부(100)의 구성요소의 종류가 다양한 만큼 제어부(140)의 크기 및 형태도 다양한 형태를 지닐 수 있다.
제어부(140)의 자동이동을 실시하기 위해, 제어부(140)는 병원 내부, 병원 외부, 병원 복도 및 출입구에 대한 정보를 획득할 수 있다. 제어부(140)는 병원을 관리하는 서버로부터 병원에 대한 정보를 획득할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 실시간으로 환자의 정보를 획득할 수 있다.
전술한 정보는 카메라를 통한 화상 정보, 병원내부에 설치된 센서, 제어부(140)에 내장된 센서를 통해 다양한 센싱 정보를 포함할 수 있다.
제어부(140)는 자동 이동을 실시하기 위해, 센싱된 정보를 바탕으로 현재 위치에서 목적지까지 이동 경로를 생성할 수 있다.
목적지에 대한 정보는 제어부(140)에 목적, 사용자의 지시, 병원 내부의 구조에 따라 달라질 수 있으며, 사용자의 사용목적에 따라 달라질 수 있다.
도 7의 블록도를 참조하여 자동이동을 설명한다.
먼저, 베드부(100)는 제어부(140)에 센싱된 데이터를 기반으로 목적지로 이동할 수 있는 GPS 이동 경로를 따라 이동하면서, 이동 경로 상에 구조를 라이다센서 및 카메라로 센싱하여, 구조물에 대한 높이, 넓이 및 장애물에 대한 정보를 획득한다(S100 단계).
제어부(140)가 베드부(100)의 높이, 크기 및 길이가 통과할 수가 없다고 판단되는 경우 즉 임계치가 낮다고 판단되는 경우는 베드부(100)가 이동 경로를 이동하지 않도록 결정하며, 센싱된 데이터를 기반으로 다른 이동 경로를 찾아 센싱하게 된다(S101 단계).
여기서, 임계치는 장애물의 위치 및 크기에 기초하여 충돌 가능성을 판단하는 값으로 설정할 수 있으며, 충돌 가능성에 따라 피할 수 있는 여부를 판단하고 충돌을 피하거나, 이동 속도 및 이동 방향을 변경할 수 있는 것으로 한다(S102 단계).
제어부(140)는 다른 이동 경로를 따라 이동하던 도중 이동 경로를 변경할 수 있는 조건이 생기는 경우, 다시 경로를 변경하여 목적지로 이동할 수 있다(S103 단계).
새로운 이동 경로가 생성되면, 베드부(100)는 이동 경로를 따라 목적지로 도착하게 된다(S104 단계).
다음으로, 본 발명의 구성 요소인 욕조부(200)를 설명한다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 욕조부(200)는 환자를 세신하기 위한 욕조 형상으로 형성되며, 전술한 베드부(100)의 자동이동의 목적지가 될 수 있으며, 슬라이딩부(110)가 욕조부(200)의 상부에 위치하여 환자를 욕조부(200)에 쉽게 옮길 수 있는 특징이 있다.
욕조부(200)는 패드부(220), 출수부(260), 요추받침부(240), 척추받침부(250), 덮개부(210), 옆면부(230) 및 용매토출부(270)를 포함한다.
먼저 패드부(220)는 환자가 세신을 위해 위치하는 바닥부분으로 욕창을 방지하기 위해 복수 개의 타공홈(221)이 형성되어 있다.
타공홈(221)이 형성되어, 환자와 욕조부(200)의 하부는 일정 간격 이격되어 위치하여 환자의 신체 부위의 압력을 해소하여, 혈액순환이 이루어지게 할 수 있다.
상세히 설명하면, 환자의 욕창은 한 자세로 계속 누워 있거나, 앉아 있을 때 신체 부위에 지속적으로 압력이 가해져 혈액순환 장애가 일어나 피하조직의 손상이 유발된 상태를 의미한다.
환자는 움직이지 못하는 환자, 위중한 환자, 전신쇠약 환자 등에서 자주 발생된다. 이러한 환자는 장시간 동일한 자세로 있어도 압력을 받는 곳에 불쾌감을 느끼지 못하며, 불쾌감을 느낀다 하더라도 환자 자신이 자세를 바꿀 기력이 없기 때문에 손상을 입기가 쉽다.
따라서, 주기적으로 진행하는 세신을 통해 욕창을 방지해야 하며, 그 일환으로 욕조부(200)에 타공홈(221)이 형성된 패드부(220)를 구비하여 환자의 신체가 욕조부(200)의 바닥과 일정 간격 이격되어 위치하기 때문에 욕창을 방지할 수 있으며 후술할 자동세신 기능으로 욕조부(200)와 맞닿아 잘 씻기지 않는 등, 허리, 엉덩이 부위도 환자의 신체와 욕조부(200)가 이격될 수 있도록 위치하는 패드부(220)의 구성으로 손쉽게 세신할 수 있는 효과가 있다.
다음으로, 출수부(260)를 설명하면 출수부(260)는 욕조부(200)의 내측 일면에 복수 개로 형성되며, 온수 또는 냉수가 출수될 수 있다.
또한, 출수부(260)는 일정한 압력으로 물을 출수할 수 있으며, 내부의 물을 순환시켜 환자신체를 세신할 수 있으며 더불어, 환자의 신체를 마사지할 수 있는 기능이 있다.
상세히 설명하면, 출수부(260)는 물의 유동성 즉 물의 역학적 에너지를 이용하여 물기둥을 환자신체에 적용하여 압주욕과 물줄기를 여러 갈래로 분산시켜 환자의 신체에 적용하는 분무욕을 실시할 수 있으며, 긴장된 근육이나 경직된 관절을 완화시켜주며, 혈관을 자극하여 혈액순환을 증가시키는 효과가 있다.
이는, 혈액순환을 증가시켜 욕창을 방지하는 효과가 더욱 증대될 수 있으며, 후술할 용매토출부(270)에서 분사된 세신을 위한 용매를 순환시켜 보호자나 간병인이 필요 없이 환자를 자동으로 세신할 수 있는 효과가 있다. 상세한 설명은 후술하도록 한다.
요추받침부(240)는 욕조부(200) 내부에서 형성되며, 인체의 요추(허리)에 대응되도록 만곡지게 형성된다.
요추받침부(240)는 만곡지게 형성되어, 환자의 요추를 받쳐 요추에 가해지는 하중 및 압력을 해소해주어 세신 시 편안함과 요추의 피로감을 덜게 하는 효과가 있다.
척추받침부(250)는 욕조부(200)의 일측에 설치되어 머리, 목 및 등의 일부를 받칠 수 있도록 형성되며, 신체의 목 사이즈와 위치에 따라 상하 또는 높낮이를 조절하여 사용할 수 있다.
그러므로, 욕조에 기댔을 때, 목을 받쳐 편안하게 할 수 있으며, 등을 받치게 되어 인체의 무게를 지탱할 수 있어 척추에 가해지는 압력을 방지하는 효과가 있다.
또한, 목과 머리로 이어지는 움푹 들어간 C자 형태의 부분에 뒷목 부분이 대응되어 위치함으로 신체의 피로감을 덜고 세신 시 편안함을 느낄 수 있는 효과가 있다.
덮개부(210)는 욕조부(200)의 상면을 덮는 형태로 이루어지며, 환자의 머리와 대응되는 일지점에는 안면노출부(211)가 형성된다.
덮개부(210)는 욕조부(200)의 상면을 덮어, 욕조에 채워진 온수의 온도를 유지할 수 있으며, 욕조부(200) 외부로 물의 튐 및 흘러내림으로 인한 오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 욕조부(200)의 안면노출부(211)는 인체의 머리에 대응되는 형상으로 함몰되어 형성되되, 환자의 편안한 세신을 위해 환자의 머리가 돌출되어 환자의 코, 입, 눈 및 귀에 물이 유입되지 않아 쾌적한 세신을 할 수 있는 효과가 있으며, 호흡기에 물의 유입으로 인한 호흡기 및 기도 손상을 예방할 수 있는 효과가 있다.
다음으로 옆면부(230)는 욕조부(200)의 외측면에 절첩 가능하도록 형성되며, 손으로 잡을 수 있는 손잡이가 한 쌍으로 형성되어 있다.
옆면부(230)는 욕조부(200) 내부를 손쉽게 청소할 수 있도록 분리될 수 있으며, 이로 인해 욕조부(200)의 청결을 유지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 옆면부(230)에 형성된 한 쌍의 손잡이로 인해 욕조부(200)를 손쉽게 이동시킬 수 있는 장점이 있다.
다음으로 용매토출부(270)는, 욕조부(200) 내부에 형성되어 몸이 불편한 환자를 세신하기 위해 세신효과를 지닌 용매를 토출할 수 있다.
이로 인해, 움직임이 불편한 환자의 몸을 별도의 거품, 비누 및 세신을 위한 용품으로 닦아줄 필요없이 욕조 내부에서 용매가 토출되어 환자를 세신할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 간병인 또는 보호자의 편의성이 증대되고, 몸이 불편한 환자를 움직일 필요가 없기 때문에 안정성이 증대하고 편한 세신이 가능한 효과가 있다.
욕조부(200)의 자동세신 기능을 설명하면, 먼저, 환자가 욕조부(200)에 위치하면, 간병인 또는 보호자가 환자의 몸무게를 욕조부(200)에 입력하게 된다.
욕조부(200)는 입력된 환자의 몸무게를 바탕으로 출수부(260)에서 자동으로 물을 출수한다.
이 때, 자동으로 출수 되는 물의 양은 수학식 1에 기초하여 결정될 수 있다.
Figure pat00001
여기서,
Figure pat00002
(L)은 물이 출수되는 양이고, X는 욕조의 가로 길이이며, Y는 욕조의 세로 길이이며, Z는 욕조의 높이이다. X, Y, Z는 모두 (cm)단위이다.
I는 정확한 사각형이 아닌 욕조의 오차 값이며, W(kg)는 환자의 몸무게이다.
예를 들어, 욕조의 가로, 세로 및 높이가 각각 100, 110, 50이라면 욕조에 출수될 수 있는 물의 양은 (100*110*70)/1000 = 770(L)이다 그러나, 욕조는 완전한 직사각형이 아니기 때문에 욕조의 모양에 따라 오차가 발생한다.
이러한 오차 I는 10% 오차 일 경우 0.1, 20% 오차일 경우는 0.2로 상이하게 계산할 수 있다. 만약 10% 오차 일 경우 770(L)의 10% 값 77(L)를 뺀 693(L)의 값이 되며, 여기에 환자의 몸무게 W(kg)을 빼주면 욕조에 담겨야 하는 총 물의 양을 정할 수 있다.
상기 수학식 1에 따르면, 욕조의 부피, 욕조의 오차 값, 환자의 몸무게에 기초하여 자동으로 물을 출수하여 용이하게 욕조에 물을 채울 수 있는 효과가 있다.
이후, 물의 온도유지, 튐, 흘러내림을 방지하기 위해 덮개부(210)를 덮게 되면, 용매토출부(270)에서 환자를 세신할 수 있도록 용매가 토출되어 환자의 몸 외부에 묻어있는 이물질, 노폐물을 세신할 수 있다.
이때, 출수부(260)는 욕조 내부의 물을 순환시켜 용매가 물 전체로 퍼지게 하며, 환자의 몸에 일정 압력을 지닌 물이 분사되어 환자를 자동으로 세신시켜 주며, 근육 마사지 효과가 있어 환자의 근육을 풀어주는 효과가 있다.
또한, 허리, 등 및 다리 등 욕창이 생기기 쉬운 부위를 패드부(220)가 욕조부(200)의 하측면과 이격시켜, 이격시킨 틈 사이로 물이 순환되어 혈액순환 및 마시지 효과가 있다.
여기에, 물이 자주 닿는 욕조부(200) 및 장시간 환자가 누워있는 베드부(100)는 오염에 노출되기 쉽다. 이에 따라 욕조부(200) 및 베드부(100)는 항균 및 탈취용 코팅 조성물로 이루어진 코팅층을 형성할 수 있다.
상세하게, 욕조부(200)의 내부와 외부 표면 및 베드부(100)의 표면에 코팅될 수 있다.
상기 항균 및 탈취용 코팅 조성물은 미분말 šœ가이트(shungite), 미분말 일라이트(illite), 미분말 제올라이트(zeolite), 미분말 맥반석, 미분말 벤토나이트, 미분말 규조토, 미분말 게르마늄, 미분말 황토, 미분말 백반석, 미분말 옥(jade) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 무기분말을 포함한다.
본 발명에서 말하는 미분말은 볼밀, 제트밀, 기타 분쇄장치 등으로 파쇄하거나 합성과정에서 미분말의 성상을 가지도록 제조하는 것을 말하며, 상기 미분말은 평균입경이 100μm 이하인 것으로 정의한다.
본 발명에서 말하는 šœ가이트란, 러시아 Karelia Ladoga호 북부 부근 Shunga에서 원생대 야툴리아 시대(Jatulian)의 작은 흑연 미세 결정이 풍부한 변성도가 낮은 혈암 중에 층(두께 2m에도 달한다)이나 렌즈 모양체로 산출된다. 이는 피치와 같은 흑색, 치밀, 불투명, 금속 광택. 무르다. 경도 2.5. d 1.75~1.80, 불대에서 용융되지 않고 진한 질산에서 석묵산을 만든다.
본 발명에서 말하는 일라이트란, 화학조성은 (K,H3O)Al2(Si,Al)4O10(H2O,OH)2이다. 화학성분으로 보아, 백운모에 가까운 것도 있으나 비교적 SiO2, MgO, H2O가 많고, K2O는 적다. 수백운모(水白雲母) 등과 같은 계열의 광물이다. 굳기 1 내지 2, 비중 2.6 내지 2.9이다. 쪼개짐은 완전하며, 조흔색은 백색이며, 토상(土狀)광택이 있다. 화학성분이나 결정구조로 보아 독립된 광물이 아니고, 다른 성분을 포함하고 있는 혼합광물이라는 견해가 있다. 알루미늄이 풍부한 이질(泥質) 또는 응회암질(凝灰岩質) 퇴적암 중에 산출되며, 열수성(熱水性) 광상모암의 변질광물로서 산출된다.
본 발명에서 말하는 제올라이트는 비석(沸石)이라고도 한다. 종류는 많으나 함수량(含水量)이 많은 점, 결정의 성질, 산상(産狀) 등에 공통성이 있다. 굳기는 6을 넘지 않으며, 비중은 약 2.2이다. 일반적으로 무색 투명하거나 백색 반투명하다. 취관으로 가열하면 끓어서 팽대하기 때문에 이 이름이 붙었다. 대개의 종류는 염산에 녹아 흔히 아교 모양이 되지만, 소수의 종류는 염산에 녹지 않는다. 주요한 종류로서 방비석, 어안석, 캐버자이트, 소다비석·휼란다이트, 스틸바이트, 로몬타이트, 이네사이트 등이 있다. 현무암이나 휘록응회암 등 염기성 화성암의 공동(空洞) 속이나 열극에서 산출되며, 때로는 화강암, 편마암 중에 2차광물로서 존재한다. 또한 금광맥 그 밖의 광맥 중에 산출되는 경우도 있다. 결정구조적으로 각 원자의 결합이 느슨하여, 그 사이를 채우고 있는 수분을 고열로 방출시켜도 골격은 그대로 있으므로 다른 미립물질을 흡착할 수가 있다. 이 성질을 이용해서 흡착제로 사용하며, 크기가 다른 미립물질을 분리시키는 분자체(分子篩)로 사용한다.
본 발명에서 말하는 맥반석은 중국의 한방의학에서 사용한 용어로 알려지고 있으며 지질학적으로 분류하자면 화강암류에 속한다. 석영반암, 장석반암, 화강반암과 같은 것으로서, 암석명으로 석영-몬조나이트와 일치한다. 석영과 장석이 촘촘하게 섞여 있다. 누런 백색, 연한 누런 갈색, 옅은 회색, 짙은 녹색 또는 옅은 녹색 암석에 빨간 점 또는 하얀 점이 고르게 섞여 있는 모습이 보리밥으로 만든 주먹밥과 같다고 하여 맥반석이라는 이름이 붙었다. 주성분은 무수규산과 산화알루미늄이고, 산화제철이 소량 함유되어 있다. 약석으로 알려진 것은 누런 백색을 띤 맥반석으로 예전에는 환약을 정제하는 여과제, 등에 나는 부스럼 또는 종기 등 피부질병을 치료하는 소염제로 사용하였다. 동의보감에 의하면 그 성질은 달고, 따뜻하며, 독이 없다고 한다. 1cm3당 3 내지 15만 개의 구멍으로 이루어져 있어 흡착성이 강하고, 약 2만 5000종의 무기 염류를 함유하고 있다. 중금속과 이온을 교환하는 작용을 하기 때문에 유해금속 제거제로도 사용하며, 이 암석에 열을 가하면 원적외선을 방출하는 것으로 알려져 있다. 이러한 특성 때문에 찜질방, 식기, 의료기 등 여러 산업 부분에서 이용하고 있다.
본 발명에서 말하는 벤조나이트는 석영, 장석(長石), 제올라이트 등을 포함한 것이 많다. 빛깔은 백색, 회색, 담갈색, 담녹색 등을 나타낸다. 진주광택, 납상광택을 가지며 지방감이 있는 치밀한 괴상으로 산출되는데, 물을 흡착하여 팽윤하고, 양이온 교환성이 뚜렷한 것 등 몬모릴로나이트의 성질과 흡사하다. 응회암과 유리질 유문암(流紋岩)이 변질된 것이다. 용도는 매우 넓어 석유정굴진용 이수(石油井掘進用泥水)의 주성분, 주물형(鑄物型)의 결합제, 요업원료의 혼입제, 연고의 기초제로서 사용되기도 한다. 명칭은 발견지인 미국 와이오밍주(州)의 지층에서 유래되었다.
본 발명에서 말하는 규조토는 주로 규산(SiO2)으로 되어 있으며, 백색 또는 회백색을 띤다. 가벼우며 손가락으로 만지면 분말이 묻을 정도로 연하다. 미세한 다공질(多孔質)이기 때문에 흡수성이 강하고, 열의 불량도체이다. 우리 나라에서의 규조토는 제3기 또는 제4기 지층내에서 토상(土狀)으로 산출된다. 우리 나라 고제3기(古第三期)에는 북동 내지 북북동 방향의 단층운동이 일어나서 여러 곳에 지구대(地溝帶) 퇴적분지가 형성되었다. 영일 분지, 길주와 명천 간 지구대, 서울과 원산 간 지구대, 두만강 분지 등이 형성되었고, 여기에 제3기층이 퇴적되었다. 퇴적층이 형성될 때 곳곳에서 소규모의 얕은 호수 또는 담수분지에 규조가 침적되어 광상을 이루었다. 이들 퇴적분지 가운데에서 영일만에 있는 규조토가 규조토광상에 있어서 규모가 가장 크고, 경상북도 월성과 영일 등지에서 집중적으로 발견된다. 그 밖에도 북한지역에서는 함경남도 안변군 문산면 행현리와 안변군 안변면 남산리, 함경북도 경성군 주남면 부평동과 경성군 주북면 회문광산, 길주군 웅평면 산본광산, 명천군 명천광산, 명천군 서면 백록광산, 강원도 평강군 고삽면 세포리 등의 산지가 알려져 있다. 우리 나라에서 규조토를 광상으로 개발하기 시작한 것은 1941년 '조선광업령(朝鮮鑛業令)'에 의하여 지정법정광물로 편입되면서부터이다. 이후 국내의 규조토광상이 각지에서 발견되었고, 특히 경상북도 월성군 양북면 이일리에서 산출된 규조토를 원료로 경주시 노동리에서 일본의 아사히 곤로(旭爐) 제조에 긴요히 사용되었다고 한다. 근래에 와서는 내화재용(耐火材用)으로 쓰이며, 강한 흡수성 때문에 대부분 공업용수, 수도, 의약품, 식품 등의 정제를 위한 여과재(濾過材)로 사용된다. 그 밖에 플라스틱과 제지의 충전재(充塡材), 다이너마이트의 흡착제, 지혈제(止血劑), 시멘트의 혼합재 등으로도 사용된다.
본 발명에서 말하는 게르마늄은 원소기호 Ge, 원자번호 32, 원자량 72.59±3이다. 1871년 D. I. 멘델레예프에 의해 그 존재가 예언되어 에카규소로 불렸으나 86년에 독일의 화학자 C. A. 빙클러에 의해 황은게르마늄석(Ag GeS) 속에서 발견되어 독일의 라틴명인 「Germania」를 따서 명명되었다. 규소와 유사하므로 지각(地殼) 속의 규산염의 규소와 치환하여 널리 존재하며, 또 구리나 아연 등을 함유한 황화광물이나 석탄 속에 함유되지만 게르마늄을 주체로 하는 광물은 극히 적다.
본 발명에서 말하는 백반석은 명반석이라고도 한다. 화학성분은 KAl3(SO4)2(OH)6이다. 육각 판상(板狀) 또는 인상(鱗狀)의 결정으로 나타나는데, 대개는 괴상 또는 입상(粒狀)이다. 굳기 3.5 내지 4, 비중 2.6 내지 2.9이다. 결정형의 것은 밑면에 완전한 쪼개짐이 있고, 쪼개짐면에 진주광택이 난다. 괴상의 것은 광택이 없다. 백색, 회색이며 때로는 홍색, 황색, 적갈색을 띠기도 한다. 조흔색(條痕色)은 백색이다. 염산에 녹지 않고, 수산화칼륨이나 더운 황산에 녹는다. 열수(熱水) 변질작용을 받은 화산암 지대에서 산출된다.
본 발명에서 말하는 옥이란, 치밀하고 경질(硬質)이며, 투명하여 아름답게 빛나고, 연마하여 광택이 나는 것을 말한다. 광물학적으로 연옥은 각섬석의 일종이며, 경옥은 알칼리휘석의 일종이다. 연옥은 유백색인 것이 많으며, 녹색 ·황색 ·홍색 등도 있고, 경옥은 녹색, 백색이다. 색에 따라 여러 가지 명칭이 있으나, 백옥과 비취(翡翠)가 대표적인 것이다. 고대로부터 동양에서 귀히 여겨 왔으며, 세공하여 장식석, 옥기(玉器)로서 사용되어 왔다. 연옥은 터키 등지에서는 결정편암이나 편마암 속에 맥상(脈狀)으로 산출되고, 중국 동북에서는 화강암의 접촉대(接觸帶)에서 산출된다. 경옥은 미얀마에서는 사문암 중에 맥상을 이루어 산출되고, 중국 윈난(雲南)이나 티베트고원에서도 산출된다. 좁은 뜻의 jade는 비취를 가리키는 것이지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며, 본 발명에서 말하는 옥은 상술한 넓은 의미의 옥을 모두 포함하는 것으로 정의한다.
바람직하게 상기 무기분말은 스트론튬 이온(Sr2+), 칼슘 이온(Ca2+), 마그네슘 이온(Mg2+)이 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나가 포함된 용액과 혼합하여 열처리 된 것일 수 있다.
상기 무기분말이 상기 이온이 포함된 용액에 혼합되어 열처리 되는 경우 무기분말 자체의 세균(S.mutans 등)에 대한 항균 및 탈취력이 크게 높아질 수 있다.
더 바람직하게 상기 무기분말은 스트론튬 이온(Sr2+) 및 칼슘 이온(Ca2+)이 포함된 용액과 혼합하여 열처리 된 것일 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 무기분말 자체의 항균 및 탈취능력이 가장 높아질 수 있다.
더 바람직하게 상기 무기 분말은 미분말 제올라이트(zeolite)을 포함하고, 상기 제올라이트 100 중량부에 대하여 미분말 šœ가이트(shungite) 20 내지 60 중량부, 미분말 일라이트(illite) 20 내지 60 중량부, 미분말 맥반석 20 내지 60 중량부, 미분말 벤토나이트 20 내지 60 중량부, 미분말 규조토 50 내지 100 중량부, 미분말 게르마늄 10 내지 20 중량부, 미분말 황토 10 내지 20 중량부, 미분말 백반석 10 내지 20 중량부 및 미분말 옥(jade) 10 내지 20 주량부가 포함된 것이고, 스트론튬 이온(Sr2+) 및 칼슘 이온(Ca2+)이 포함된 용액과 혼합하여 열처리 된 것일 수 있다.
상기 범위에 의하는 경우 상기 무기분말을 이루는 분말의 상호 작용으로 단순조합 이상으로 항균 및 탈취 효과가 크게 높아질 수 있다.
상기 조성물은 골풀 추출물, 용담 추출물, 영아자 추출물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 천연 추출물을 포함한다.
상기 골풀(Juncus effusus var. decipiens)은 등심초라고도 하며, 들의 물가나 습지에서 자란다. 높이 50∼100cm이다. 뿌리줄기는 옆으로 벋고 짧은 마디가 많으며 여기서 원기둥 모양의 밋밋한 녹색 줄기가 나온다. 줄기는 속이 가득 차 있고 잎은 비늘 모양으로 밑동에서 나서 줄기를 감싼다. 꽃은 5∼7월에 줄기 윗부분에서 총상꽃차례로 옆으로 1개씩 달리며 녹갈색이다. 맨 밑에 있는 포는 원기둥 모양이고 곧게 서며 끝이 날카롭고 줄기에 이어서 길이 20cm 정도 자라므로 줄기 끝처럼 보인다. 수술은 3개로 화피조각보다 짧고 꽃밥은 꽃실과 길이가 같다. 열매는 삭과로 세모난 달걀 모양이며 9∼10월에 익는다. 빛깔은 갈색이며 끝이 뭉뚝하고 화피조각과 길이가 같다. 종자는 길이 0.5mm 정도로 매우 작다. 일본에서 많이 재배하는데 다다미 판 위를 덮는 자리 재료로 쓴다. 그 밖에 방석·돗자리 등의 재료로 쓴다. 생약 등심초는 줄기 속을 말린 것으로 한방에서는 진통·이뇨·지혈 등에 처방한다.
상기 용담(Gentiana scabra Bunge)은 전국의 산과 들에 자라는 여러해살이풀이로 세계적으로는 중국 동복부, 일본, 러시아 동북부에 분포한다. 뿌리줄기는 짧고, 수염뿌리가 많다. 줄기는 겉에 가는 줄이 4개 있고, 보통 자줏빛을 띠며, 높이 20-100cm다. 잎은 마주나며, 난형이다. 잎 가장자리와 잎줄 위에 잔돌기가 있어 까칠까칠하다. 꽃은 8-10월에 줄기 끝과 위쪽 잎겨드랑이에서 1개 또는 몇 개가 달리며, 보라색 또는 드물게 흰색이다. 꽃자루는 없다. 꽃받침은 종 모양, 5갈래로 갈라진다. 화관은 끝이 5갈래로 얕게 갈라지고, 갈래 사이에 삼각형의 부화관 갈래가 있다. 수술은 5개, 암술은 1개다. 열매는 삭과이며, 익으면 2갈래로 터진다. 관상용으로 심고 약용으로 쓰인다.
상기 영아자 추출물(Asyneuma japonicum BRIQ)은 굵은 뿌리를 가지고 있는 여러해살이풀로 줄기는 곧게 서서 60cm 안팎의 높이로 자란다. 줄기의 끝 가까이에서 약간의 가지를 치며 온몸에 거친 털이 산재해 있다. 잎은 마디마다 서로 어긋나게 자리하고 잎자루를 가진다. 잎의 생김새는 길쭉한 계란 꼴로 양끝이 뾰족하며 가장자리에는 날카롭게 생긴 톱니를 가지고 있다. 가지 끝이 꽃대로 변하여 10여 송이의 꽃이 이삭처럼 생긴 꽃차례를 구성하여 아래에서부터 차례로 피어오른다. 꽃은 다섯 갈래로 깊게 갈라져 있고 갈라진 조각은 비비꼬이면서 뒤로 감긴다. 꽃의 크기는 2.5cm 안팎이고 빛깔은 보라색이다.
상기 천연 추출물은 상기 무기분말에 흡착된 것일 수 있다.
바람직하게 상기 조성물은 골풀 추출물 100 중량부에 대하여 용담 추출물 30 내지 50 중량부 및 영아자 추출물 30 내지 50 중량부가 혼합된 것일 수 있다.
상기 범위에 의하는 경우 각 추출물의 상호 작용에 의하여 단순 혼합에 비해 높은 항균활성을 나타나게 할 수 있다. 특히 상기 범위에 의하는 경우 상기 무기분말을 담체로 무기분말의 기공에 상기 천연 추출물이 포함되어도 항균효과 내지 탈취효과를 잃지 않을 수 있어 오랜 기간 항균활성이 지속되도록 하고, 추가적인 오염에 대한 항균활성을 나타나게 할 수 있게 된다.
상기 항균 및 탈취용 코팅 조성물은 욕조 및 베드의 사용으로 오염된 세균을 효과적으로 제거함으로써 해당 분야에서 자주 일어나는 오염에 의한 냄새를 탈취하는데 효과적일 뿐만 아니라, 상기 오염원의 제거를 통하여 보다 위생적인 사용환경을 구현하게 할 수 있다.
다시 말해, 욕조부와 베드부의 내측 및 외측을 따라, 상기 항균 및 탈취용 코팅 조성물이 형성되어 공기가 유입 및 배출이 반복되어 사용되는 점에서 상기 오염원의 제거로 청결성을 극대화시킬 수 있고, 별도의 세척이 불필요한 효과가 있다. 여기서, 코팅층은 일지점에 한정되지 않고, 사용자의 신체와 직접 맞닿는 내측 및 외측 측면일 수 있다.
본 발명의 항균 및 탈취용 코팅 조성물의 제조방법은 미분말 šœ가이트, 미분말 일라이트, 미분말 제올라이트, 미분말 맥반석, 미분말 벤토나이트, 미분말 규조토, 미분말 게르마늄, 미분말 황토, 미분말 백반석, 미분말 옥 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 무기분말을 골풀 추출물, 용담 추출물, 영아자 추출물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 천연 추출물에 함침하여 상기 무기분말의 다공질 내부로 상기 천연 추출물이 함침되도록 하는 무기분말 함침단계; 상기 참침단계에 따라 천연 추출물이 함침된 무기분말을 건조시키는 건조단계; 상기 건조단계에 따라 건조된 무기분말을 정제수에 혼합하는 단계; 알코올을 혼합하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.
[제조예: 항균 및 탈취용 코팅 조성물의 제조]
1. 혼합성상의 무기분말 분산액의 제조
미분말 šœ가이트, 미분말 일라이트, 미분말 제올라이트, 미분말 맥반석, 미분말 벤토나이트, 미분말 규조토, 미분말 게르마늄, 미분말 황토, 미분말 백반석, 미분말 옥의 혼합사용에 따른 상승효과를 확인하기 위하여 각 함량을 달리하면서 하기의 [표 1]과 같이 무기분말을 제조하였다.
또한 상기 무기분말은 스트론튬 이온(Sr2+) 및 칼슘 이온(Ca2+)이 포함된 용액에 혼합하고 1시간 동안 열처리 한 뒤 정제수를 혼합하여 제조하였다.
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9
제올라이트 100 100 100 100 100 100 100 100 100
šœ가이트 100 30 30 30 10 20 40 60 80
맥반석 100 - 30 30 10 20 40 60 80
벤토나이트 100 - - 30 10 20 40 60 80
규조토 100 - - - 30 50 75 100 125
게르마늄 100 - - - - 5 10 20 30
황토 100 - - - - 5 10 20 30
백반석 100 - - - - 5 10 20 30
옥 100 - - - - 5 10 20 30
(단위: 중량부)
2. 천연 추출물의 제조
골풀을 세척하고 건조한 뒤 이를 분쇄하였다. 상기 분쇄물을 물에 혼합하고 이를 2시간 동안 98 내지 100℃를 유지하고, 이를 냉각시킨 뒤 와트만 여과지로 여과하여 골풀 추출물(JE)을 제조하였다.
용담 및 영아자의 경우에도 상기 골풀 추출물(JE)의 제조 방법과 동일한 방법을 이용하여 용담 추출물(GE) 및 영아자 추출물(AE)를 제조하였다.
이후, 하기 표 2와 같이 천연 추출물을 혼합하여 복합 추출물을 제조하였다.
MX1 MX2 MX3 MX4 MX5 MX6
JE 100 100 100 100 100 100
GE 20 30 40 50 60
AE 20 30 40 50 60
(단위: 중량부)
[실험예 1: 혼합성상의 무기분말 분산액에 대한 효과 실험]
1. 항균 효과 실험
KS 0693 - 1990 시험법에 의거 사람의 피부와 비강표면에 일반적으로 존재하는 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)을 균주로 하여 106 마리를 면, PET에 대해 접종하고 혼합성상의 무기분말 분산액(T1 내지 T9)에 대한 직물의 항균도를 측정하였다.
항균 효과는 하기 표 3와 같이 나타내었다.
[평가표]
◎ : 미생물의 양 103이하
○ : 미생물의 양 104이하
△ : 미생물의 양 105이하
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9
항균력 △ △ △ ○ ○ ○ ◎ ◎ ○
상기 항균력 평가에 따르면, T7 및 T8에서 우수한 평가를 나타낸 것으로 확인되었다.
2. 피부 자극 발생 실험
피부 자극에 예민한 10세 여성 30명을 선정하여, 6명씩 5개 그룹으로 나누어, 본 발명의 혼합성상의 무기분말 분산액(T1 내지 T9)을 물에 희석시켜 10일 동안 사용하게 한 이후, 피부 자극 발생 여부에 대한 설문 조사를 진행하였으며, 그 결과를 표 4에 나타내었다.
[평가 기준]
◎: 전혀 자극이 없음
○: 거의 자극이 없음
△: 약간의 자극이 있어, 민감한 점막에는 사용하지 않는 것이 바람직함
Х: 자극이 심해, 사용이 불가함
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9
1 △ △ △ ○ ○ ○ ◎ ◎ ○
2 △ △ ○ ○ ○ ◎ ◎ ◎ ◎
3 Х Х Х ○ ○ ○ ○ ○ ○
4 Х △ ○ △ ○ ○ ◎ ○ ○
5 Х Х Х ○ ○ ○ ◎ ◎ ◎
상기 표 4에 의하면, T6 내지 T9의 경우에는 피부 자극이 거의 없는 것으로 평가된 반면, T1 내지 T4의 경우에는 피부 자극이 발생하였다.
특히, T7 및 T8에서 가장 우수한 평가를 받았다.
3. 탈취 효과 실험
한국생활환경시험연구원에서 KS M 0062:2004 시험방법을 이용하여 본 발명의 혼합성상의 무기분말 분산액(T1 내지 T9)의 탈취 효과를 알아보았다. 구체적으로 5ℓ의 쳄버(chamber) 안에 상기 혼합성상의 무기분말 분산액(T1 내지 T9)의 광촉매코팅 시편과 일정량의 암모니아를 주입한 다음, 시간의 경과에 따른 잔류 암모니아의 농도를 분석하여 탈취율을 산출하였다.
실험에 사용된 조건은 하기와 같다.
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9
탈취율 60 65 69 74 80 88 97 94 89
(단위: %)
측정결과, 하기 표 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 혼합성상의 무기분말 분산액은 생활 악취의 주범인 암모니아를 초기농도에 대하여 60∼90%이상 제거하여 탈취효과를 나타냄을 확인할 수 있었다.
특히, T7 및 T8에서 90%이상 제거하여 탁월한 탈취효과를 나타냄을 확인하였다.
[실험예 2: 천연 추출물을 포함하는 무기분말에 대한 효과 실험]
1. 항균 효과 실험
상기 T7에 상기 MX1 내지 MX6의 복합 추출물을 흡착시키고, 이를 정제수에 분산하여 각 혼합물의 항균 효과를 실험하였다. 시험방법은 상기 혼합성상의 무기분말 분산액에 대한 항균 효과 실험와 동일하게 진행하였고, 그 결과는 혼합성상의 무기분말 분산액(T7)에 대한 상대적인 효과로 비교하여 하기의 표 6에 나타내었다.
상기 T7과 비교한 항균 효과를 위해 T7를 지수 5로 놓고, MX1 내지 MX6의 항균 효과를 지수 1 내지 10으로 평가하였다. 지수가 클수록 항균 효과가 우수함을 의미한다고 할 것이다.
T7 MX1 MX2 MX3 MX4 MX5 MX6
항균력 5 5 6 7 8 10 7
(단위: 지수)
상기 혼합성상의 무기분말 분산액(T7)에 대한 항균력 비교에 따르면, MX4 및 MX5에서 우수한 평가를 나타낸 것으로 확인되었다.
이는 상기 혼합성상의 무기분말 분산액만 사용하는 경우와 비교하여, 천연 복합 추출물로 사용 시, 각 성분간의 복합 작용에 의해 항균 효과가 우수함을 의미한다고 할 것이다.
2. 피부 자극 발생 실험
상기 T7에 상기 MX1 내지 MX6의 복합 추출물을 흡착시키고, 이를 정제수에 분산하여 각 혼합물의 피부 자극 발생 정도를 실험하였다. 시험방법은 상기 혼합성상의 무기분말 분산액에 대한 피부 자극 발생 실험과 동일하게 진행하였고, 그 결과는 혼합성상의 무기분말 분산액(T7)에 대한 상대적인 효과로 비교하여 하기의 표 7에 나타내었다.
상기 T7과 비교한 피부 자극 발생을 위해 T7를 지수 5로 놓고, MX1 내지 MX6의 피부 자극 발생 정도를 지수 1 내지 10으로 평가하였다. 지수가 클수록 피부 자극 발생이 적음을 의미한다고 할 것이다.
T7 MX1 MX2 MX3 MX4 MX5 MX6
피부 자극 발생 정도 5 5 6 6 7 8 6
(단위: 지수)
상기 혼합성상의 무기분말 분산액(T7)에 대한 피부 자극 발생 비교에 따르면, MX4 및 MX5에서 우수한 평가를 나타낸 것으로 확인되었다.
이는 상기 혼합성상의 무기분말 분산액만 사용하는 경우와 비교하여, 천연 복합 추출물로 사용 시, 각 성분간의 복합 작용에 의해 피부 발생 정도가 적음을 의미한다고 할 것이다.
3. 탈취 효과 실험
상기 T7에 상기 MX1 내지 MX6의 복합 추출물을 흡착시키고, 이를 정제수에 분산하여 각 혼합물의 탈취 효과를 실험하였다. 시험방법은 상기 혼합성상의 무기분말 분산액에 대한 탈취 효과 실험과 동일하게 진행하였고, 그 결과는 혼합성상의 무기분말 분산액(T7)에 대한 상대적인 효과로 비교하여 하기의 표 8에 나타내었다.
상기 T7과 비교한 피부 자극 발생을 위해 T7를 지수 5로 놓고, MX1 내지 MX6의 탈취 효과를 지수 1 내지 10으로 평가하였다. 지수가 클수록 탈취 효과가 우수함을 의미한다고 할 것이다
T7 MX1 MX2 MX3 MX4 MX5 MX6
탈취율 5 5 6 7 8 9 7
(단위: 지수)
측정결과, 하기 표 5에 나타낸 바와 같이, 상기 혼합성상의 무기분말 분산액(T7)에 대한 탈취 효과 비교에 따르면, MX4 및 MX5에서 우수한 평가를 나타낸 것으로 확인되었다.
이는 상기 혼합성상의 무기분말 분산액만 사용하는 경우와 비교하여, 천연 복합 추출물로 사용 시, 각 성분간의 복합 작용에 의해 탈취 효과가 우수함을 의미한다고 할 것이다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100 : 베드부, 110 : 슬라이딩부,
111 : 돌출부,
120 : 슬라이딩홈부 130 : 안전걸림부,
140 : 제어부, 150 : 바퀴부,
160 : 프레임부, 200 : 욕조부,
210 : 덮개부, 211 : 안면노출부,
220 : 패드부,
221 : 타공홈, 230 : 옆면부,
240 : 요추받침부 250 : 척추받침부,
260 : 출수부, 270 : 용매토출부.

Claims (5)

  1. 침대 형태의 베드부;
    환자가 눕혀지는 슬라이딩부;
    상기 슬라이딩부가 폭 방향으로 직선 운동할 수 있도록 파여진 홈이 형성되는 복수 개의 슬라이딩 홈부;
    상기 베드부의 하측에 형성되는 바퀴 형상의 복수 개의 바퀴부;
    복수 개의 상기 바퀴부를 연결하되, 상기 베드부의 하중을 지지하는 프레임부; 및
    상기 환자가 상기 슬라이딩부에서 낙상을 방지하기 위해 상기 슬라이딩부와 직각을 이루되, 수직방향으로 연장되어 형성되는 한 쌍의 안전걸림부;를 포함하고,
    상기 베드부는 이동할 위치를 향해 자동이동이 가능한 것을 특징으로 하고,
    상기 자동이동은 제어부;에 의해 동작하는 것인
    환자용 베드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 라이다(LIDAR)센서 및 GPS 모듈을 통해 상기 베드부의 상기 자동이동을 제어하는 것인
    환자용 베드.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 자이로(gyro) 센서를 포함하고,
    상기 자이로(gyro) 센서를 통해 상기 슬라이딩부에 눕혀진 상기 환자의 낙상을 방지하도록 상기 슬라이딩부의 무게중심을 유지하는 것인
    환자용 베드.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 슬라이딩부의 일부가 수직방향으로 삽입되는 욕조부;
    상기 욕조부는 상기 환자를 입욕시켜 세신할 수 있는 것인
    환자용 베드.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 욕조부는,
    상기 환자의 욕창을 방지하기 위해 타공되어 복수 개의 타공홈이 형성되는 패드부;
    상기 욕조부 내부에 복수 개로 위치하되, 온수가 출수되는 출수부;
    상기 환자의 요추를 받치는 요추받침부;
    상기 환자의 척추를 받치는 척추받침부;
    상기 온수의 온도를 유지하기 위한 덮개부;
    상기 덮개부의 일면에 파여진 홈 형상으로 형성되되, 상기 환자의 안면이 돌출되는 위치에 형성되는 안면노출부; 및
    상기 온수에 세신을 위한 용매를 토출하는 용매토출부;를 포함하는
    환자용 베드.

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