KR20220028766A - 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스는, 매트리스에 장시간 동일한 자세로 누워있는 환자의 욕창 발생을 방지하기 위해 상기 환자의 체압을 감지하는 압력 감지 모듈로서, 내부 공간에 수용되는 공기의 양에 따라 상기 매트리스 일부의 높이를 조절하는 에어셀 모듈의 상부에 구비되어, 상기 환자의 체압에 의해 변형되는 상기 에어셀 모듈의 형태에 대응되도록 밴딩되면서 상기 환자 신체의 표면압력을 측정하는 측정부를 포함하는 압력 감지 모듈과 이를 포함하며, 상기 환자가 누워있는 구획된 공간에 다수개가 배치되며, 내부에 수용되는 공기의 양에 따라 상하방향으로 높이가 가변되는 에어셀 모듈, 상기 압력 감지 모듈이 측정한 체압을 통해 상기 환자의 체압 분포를 조절하기 위해 상기 에어셀 모듈을 제어하는 제어 모듈을 포함하는 매트리스를 제공한다.

Description

압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스{PRESSURE SENSING MODULE AND MATTERESS USING THE SAME}

본 발명은 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 매트리스에 장시간 누워있는 환자의 체압을 측정하고, 체압분포를 완화시켜 장시간 유지되면서 발생되는 욕창을 예방압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스에 관한 것이다.

고령 또는 몸이 불편한 환자의 경우, 장시간 매트리스에 누워 있으면서 신체 부위의 일부가 매트리스와의 압력으로 인해 혈액순환이 원활하게 이루어지지 못하고, 이에 따라 산소와 영양 공급이 부족해짐에 따라 피부, 피하지방, 근육의 허혈로 인해 욕창이 발생되기도 한다.

이에 따라 환자가 장시간 침대에 누워 스스로 몸을 뒤척이거나 자세를 바꾸는 것이 불편한 경우, 이를 간호해줄 보호자 또는 간호사가 주기적으로 환자의 자세를 바꿔주거나 매트리스의 각도를 바꿔주는 등의 작업을 지속적으로 해줄 필요가 있다.

하지만 환자의 욕창을 예방하기 위해 잠시 위치를 바꾸거나 자세를 바꿔주는 것만으로는 신체의 압력, 즉, 체압분포를 완화시키지 못하기 때문에 이를 예방하기 위해 프레임의 구조를 변형시키거나 환자의 체압이 높아지거나 장시간 지속되지 않도록 주기적으로 자세를 바꿔주거나 체압을 낮춰주기 위한 다양한 수단이 고안되고 있다.

다만, 이러한 노력에도 불구하고, 환자의 체압이 높은 위치 또는 장시간 압력이 가해진 위치를 특정하기에는 어려움이 있으며, 순간적인 자세변경은 체압이 가해졌던 위치의 혈액순환이 원활해질 때까지 체압이 가해지는 상황을 방지해야 하는 것이 중점이며, 이를 해결하기 위해서는 프레임의 구조를 바꿔 단순히 앉는 자세로 바꾸거나 환자의 다리 또는 팔, 머리 등의 위치를 바꿔주는 것만으로는 욕창을 예방하기에 다소 어려움이 있었다.

이에 따라 환자의 욕창을 예방하기 위해 환자의 체압분포를 확인하고, 장시간 체압이 가해진 위치의 체압을 완화하여 욕창을 예방하기 위한 다양한 수단이 고안되고 있으며, 이를 극복할 수 있는 수단이 필요하다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 발명으로서, 매트리스에 장시간 누워있는 환자의 체압을 측정하고, 체압분포를 완화시켜 장시간 유지되면서 발생되는 욕창을 예방하는 것을 과제로 한다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스는, 매트리스에 장시간 동일한 자세로 누워있는 환자의 욕창 발생을 방지하기 위해 상기 환자의 체압을 감지하는 압력 감지 모듈로서, 내부 공간에 수용되는 공기의 양에 따라 상기 매트리스 일부의 높이를 조절하는 에어셀 모듈의 상부에 구비되어, 상기 환자의 체압에 의해 변형되는 상기 에어셀 모듈의 형태에 대응되도록 밴딩되면서 상기 환자 신체의 표면압력을 측정하는 측정부를 포함한다.

여기서 상기 측정부는, 양극과 음극 중 어느 한 극과 연결되는 제1 섬유층 및 상기 제1 섬유층과 기 설정된 거리만큼 이격되어 상기 제1 섬유층에 연결된 극과 반대의 극으로 연결되는 제2 섬유층을 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러 상기 측정부는, 하부를 향해 압력이 가해지는 경우, 상기 기 설정된 거리의 변화를 통해 가변되는 정전용량을 이용하여 체압을 측정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 측정부는, 다수개가 구비되되, 상기 에어셀 모듈의 상부면에서 동일한 간격으로 이격되어 있는 것을 특징으로 한다.

한편, 체압의 방향성을 측정하도록 체압이 가해지는 상하방향으로 다수개의 상기 측정부가 적층되는 것을 특징으로 한다.

상기 제시된 압력 감지 모듈을 포함하며, 동일한 자세로 장시간 누워있는 환자의 욕창을 방지하기 위해 상기 환자의 체압 분포를 조절하는 매트리스로서, 상기 환자가 누워있는 구획된 공간에 다수개가 배치되며, 내부에 수용되는 공기의 양에 따라 상하방향으로 높이가 가변되는 에어셀 모듈, 압력 감지 모듈 및 상기 압력 감지 모듈이 측정한 체압을 통해 상기 환자의 체압 분포를 조절하기 위해 상기 에어셀 모듈을 제어하는 제어 모듈을 포함한다.

여기서 상기 에어셀 모듈은, 상기 환자의 체압이 주변부보다 상대적으로 높은 부위의 체압을 조절하기 위해 상기 구획된 공간에 서로 다른 크기로 배치되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 제어 모듈은, 상기 압력 감지 모듈을 통해 측정된 상기 환자의 체압이 기 설정된 시간 이상으로 측정되는 경우, 상기 환자의 체압을 낮추기 위해 상기 에어셀 모듈 내부의 공기양을 조절하여 높이를 가변시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어 모듈은, 기 환자의 체압 분포를 조절하기 위해 상기 에어셀 모듈의 높이를 개별적으로 조절하는 것을 특징으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스는 매트리스에 장시간 누워있는 환자의 체압을 측정하고, 체압분포를 완화시켜 장시간 유지되면서 발생되는 욕창을 예방할 수 있는 효과가 있다

아래에서 설명하는 본 출원의 바람직한 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 바람직한 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 전체적인 모습을 설명하기 위해 도시한 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 에어셀 모듈과 압력 감지 모듈을 설명하기 위해 도시한 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 압력 감지 모듈을 설명하기 위해 도시한 도면;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 제어모듈을 설명하기 위해 도시한 도면;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 상부에서 힘이 가해지는 경우를 설명하기 위해 도시한 도면;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 힘이 가해진 경우 압력 감지 모듈의 변화를 설명하기 위해 도시한 도면;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 압력 감지 모듈이 다수개 적층된 모습을 설명하기 위해 도시한 도면;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 압력 감지 모듈 및 에어셀 모듈이 신체와 대응되도록 밴딩되는 것을 설명하기 위해 도시한 도면; 및
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 에어셀 모듈이 각기 다른 크기로 구성될 수 있다는 것을 설명하기 위해 도시한 도면이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

먼저 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 포함하는 매트리스의 전체적인 구성에 대해 설명할 수 있다.

구체적으로, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 전체적인 모습을 설명하기 위해 도시한 도면, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 에어셀 모듈과 압력 감지 모듈을 설명하기 위해 도시한 도면, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 압력 감지 모듈을 설명하기 위해 도시한 도면, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 제어모듈을 설명하기 위해 도시한 도면이다.

여기서 도 1에 도시된 바와 같이 환자(H)가 매트리스에 누워 발생되는 욕창을 예방하기 위해 상기 환자(H)의 체압이 높게 측정되는 위치를 확인하고, 장시간 지속되는 경우에는 체압이 높게 측정되는 부위의 체압을 완화시켜줄 필요가 있다.

이를 위해 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 포함하는 매트리스는 에어셀 모듈(100), 상기 에어셀 모듈(100) 상부에서 상기 환자(H)의 체압에 의해 변형되는 상기 에어셀 모듈(100)의 형태에 대응되도록 밴딩되면서 상기 환자(H)의 표면압력을 측정하는 측정부를 포함하는 압력 감지 모듈(200), 상기 압력 감지 모듈(200)이 측정한 체압을 통해 상기 환자(H)의 체압 분포를 조절하기 위해 상기 에어셀 모듈(100)을 제어하는 제어모듈(300)로 구성되어 있을 수 있다.

여기서 상기 에어셀 모듈(100)은 상기 환자(H)가 누워있는 구획된 공간, 즉, 상기 매트리스를 구성하기 위해 다수개가 배치되며, 내부에 수용되는 공기의 양에 따라 체압이 가해지는 상하방향으로 높이가 가변될 수 있다.

또한, 상기 에어셀 모듈(100)은 내부에 수용된 공기의 양에 따라 높이가 가변되도록 측면이 자바라 형상, 즉, 굴곡을 형성하도록 형성되어 있을 수 있으며, 이는 상하방향으로 가변되는 상기 에어셀 모듈(100)의 측면이 접히면서 방향성을 상실하여 측면방향으로 어긋나는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

즉, 상기 에어셀 모듈(100)의 측면은 내측방향을 향해 함몰되는 다수의 홈이 형성되어 외관상으로 자바라 형상과 같이 형성될 수 있는 것이다.

여기서 상기 에어셀 모듈(100)은 내부로 공기가 이동되는 통로를 제공하는 흡기부(120), 공기가 상기 에어셀 모듈(100) 내부에서 외부로 이동되는 통로를 제공하는 배기부(140), 상기 압력 감지 모듈(200)이 수용되는 상기 에어셀 모듈(100) 상부를 덮는 덮개부로 구성되어 있을 수 있다.

이 때, 상기 흡기부(120)는 공기를 주입하는 별도의 공기주입 펌프를 통해 공기를 공급받아 상기 에어셀 모듈(100) 내부로 공기가 이동하는 통로를 제공할 수 있으며, 상기 에어셀 모듈(100)의 높이가 가변되는 것에 방해가 되지 않도록 상기 에어셀 모듈(100) 하부에 형성되어 있을 수 있다.

한편, 상기 배기부(140)는 상기 흡기부(120)에 의해 상기 에어셀 모듈(100) 내부로 이동된 공기가 외부로 이동되는 통로를 제공하며, 상기 흡기부(120)와 유사하게 상기 에어셀 모듈(100)의 높이가 가변되는 것에 방해가 되지 않도록 상기 에어셀 모듈(100)의 하부에 상기 흡기부(120)와 구분되도록 형성되어 있을 수 있다.

아울러 상기 덮개부(160)는 상기 압력 감지 모듈(200)이 상기 에어셀 모듈(100) 상부에 구비된 상태에서 상기 환자(H)의 신체 표면에 직접적으로 접촉되는 것을 방지하기 위해 상기 압력 감지 모듈(200)을 상기 환자(H)의 신체와 직접적인 접촉이 발생되지 않도록 상기 압력 감지 모듈(200)의 상부를 덮을 수 있다.

한편, 도시되지는 않았으나, 상기 에어셀 모듈(100)은 상기 흡기부(120)를 통해 공급되는 공기를 제공하거나 또는 상기 배기부(140)를 통해 배기되는 공기를 수용하는 별도의 펌프부가 마련될 수 있으며, 상기 덮개부(160)가 상기 압력 감지 모듈(200)을 덮은 상태에서 고정될 수 있도록 별도의 고정부재가 형성되어 있을 수 있다.

예를 들어 상기 고정부재는 상기 에어셀 모듈(100) 상부에 서로 부직포를 통해 결합되거나, 접착을 통해 고정될 수 있도록 형성되어 있을 수 있는 것이다.

한편, 상기 압력 감지 모듈(200)은 상기 환자(H)의 신체와 접촉되어 상기 환자(H)와 상기 에어셀 모듈(100) 사이에서 발생되는 압력, 즉, 상기 환자(H)의 신체 표면에 작용되는 압력을 측정할 수 있다.

이 때, 상기 압력 감지 모듈(200)은 체압을 측정하는 측정부를 포함하며, 상기 측정부는 도 3에 도시된 바와 같이 전기적으로 양극 또는 음극 중 어느 하나와 연결되는 제1 섬유층(220), 상기 제1 섬유층(220)의 반대 극에 연결되어 상기 제1 섬유층(220)와 기 설정된 거리만큼 이격되는 제2 섬유층(240)으로 구성되어 있을 수 있다.

여기서 상기 제1 섬유층(220)은 상기 환자(H)의 신체의 신체와 접촉되는 부분에 형성될 수 있고, 상기 제2 섬유층(240)은 상기 에어셀 모듈(100)의 상부와 접하는 위치에 형성될 수 있다.

아울러 상기 제1 섬유층(220) 및 상기 제2 섬유층(240) 각각이 양극 또는 음극에 전기적으로 연결되기 위해 전선을 통해 연결될 수 있으며, 전선이 상기 환자(H)에게 불편함을 제공하지 않도록 상기 전선이 상기 고정부재에 의해 고정되도록 형성될 수 있다.

이 때, 상기 압력 감지 모듈(200)은 상기 에어셀 모듈(100) 상부에 다수개가 구비될 수 있으며, 상기 환자(H)의 신체부위를 중복으로 체크하거나 밴딩되면서 서로 맞닿아 발생되는 오류를 방지하기 위해 서로 기 설정된 거리만큼 이격되도록 형성될 수 있고, 상기 압력 감지 모듈(200)을 통해 측정되는 체압 분포의 정확성이 떨어지는 것을 방지하기 위해 과도하게 이격되지 않도록 구비되어 있을 수 있다.

한편, 상기 제어 모듈(300)은 상기 압력 감지 모듈(100)에서 측정한 체압 데이터를 수신받아 체압이 기 설정된 시간 이상 지속되는지 판단하는 판단부와 상기 판단부의 판단결과에 따라 상기 에어셀 모듈(100)의 높이를 조절하기 위해 상기 에어셀 모듈(100)의 내부로 이동되는 공기의 양을 조절하는 공기 제어부로 구성될 수 있다.

여기서 상기 판단부는 상기 압력 감지 모듈(100)이 측정한 체압을 바탕으로 체압 데이터를 형성하거나 상기 압력 감지 모듈(100)이 측정한 체압을 바탕으로 기 설정된 시간 이상 지속되는지 여부를 판단할 수 있다.

이 때, 상기 판단부가 상기 환자(H)의 압력이 기 설정된 시간 이상 지속되는 것으로 판단한 경우, 상기 환자(H)의 체압 분포를 완화시키기 위해 체압 데이터를 상기 공기 제어부에 전달할 수 있다.

한편, 상기 공기 제어부는 앞서 상술한 바와 같이 상기 판단부에서 상기 환자(H)의 체압이 기 설정된 시간 이상 동일한 부위에 작용되는 경우, 상기 판단부의 체압 데이터에 따라 상기 에어셀 모듈(100)의 높이를 조절하기 위해 상기 펌프부를 제어하여 상기 에어셀 모듈(100)로 이동되는 공기의 양을 조절할 수 있다.

상술한 구성을 바탕으로 보다 상세하게 설명하기 위해 도 5 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스가 적용되는 것을 설명할 수 있다.

구체적으로, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 상부에서 힘이 가해지는 경우를 설명하기 위해 도시한 도면, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 힘이 가해진 경우 압력 감지 모듈의 변화를 설명하기 위해 도시한 도면, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 압력 감지 모듈이 다수개 적층된 모습을 설명하기 위해 도시한 도면, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 압력 감지 모듈 및 에어셀 모듈이 신체와 대응되도록 밴딩되는 것을 설명하기 위해 도시한 도면 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 모듈 및 이를 이용한 매트리스의 에어셀 모듈이 각기 다른 크기로 구성될 수 있다는 것을 설명하기 위해 도시한 도면이다.

먼저 도 5에 도시된 바와 같이 상기 환자(H)가 상기 매트리스 상부에 눕게 되면 상부에서 하부를 향해 압력이 가해지게 되며, 상기 에어셀 모듈(100) 내부에는 공기가 수용된 상태이므로, 상기 환자(H)의 체압에 따라 소정 거리 푹신함을 제공하도록 가변될 수 있다.

이 때, 상부에서 가해지는 체압에 의해 상기 에어셀 모듈(100)이 상기 환자(H)의 신체와 대응되어 변형되면, 상기 압력 감지 모듈(200)은 굴곡진 상기 환자(H)의 표면압력을 측정하기 위해 상기 환자(H)의 신체와 대응하여 밴딩되도록 형성될 수 있다.

예를 들어, 상부에서 가해지는 상기 환자(H)의 체압에 의해 상기 에어셀 모듈(100)이 소정거리 대응되도록 변형되면, 상기 압력 감지 모듈(200)이 상기 에어셀 모듈(100)의 변형, 즉, 상기 환자(H)의 신체의 표면과 접촉되어 상기 환자(H)가 제공하는 체압을 측정할 수 있도록 밴딩될 수 있는 것이다.

이 때, 상기 압력 감지 모듈(200)은 상기 제1 섬유층(220)이 상기 환자(H)가 가하는 체압에 대응되어 상기 제2 섬유층(240)과 소정거리 가까워지게 되며, 이에 따라 상기 제1 섬유층(220)과 상기 제2 섬유층(240)이 기 설정된 거리에서 변형되면서 정전용량이 변화되어 이를 통해 체압을 측정할 수 있다.

다시 말해 상기 제1 섬유층(220)과 상기 제2 섬유층(240)은 각각 양극 또는 음극에 서로 다른 극을 가지도록 연결되어 기 설정된 거리만큼 이격되어 있기 때문에 이에 따라 거리에 반비례하여 정전용량이 정해지며, 도 6에 도시된 바와 같이 소정거리 상기 기 설정된 거리가 변경되면 거리에 반비례하는 정전용량이 변동되면서 이를 통해 체압의 변화, 즉, 체압의 크기를 확인할 수 있게 될 수 있다.

한편, 상기 압력 감지 모듈(200)의 상기 측정부는 도 7에 도시된 바와 같이 상하방향으로 다수개가 적층되어 있는 경우, 상기 환자(H)가 제공하는 체압이 수직방향에서 어긋나게 비스듬한 방향으로 가해지는 것을 측정할 수 있다.

예를 들어, 상기 환자(H)의 어깨 부위 주변에 2개의 상기 에어셀 모듈(100)이 같은 힘을 받는 경우, 체압이 가중되는 방향은 서로 다를 수 있으며, 이에 따라 상하방향으로 적층되는 상기 압력 감지 모듈(200)의 상기 측정부가 상하방향을 기준으로 제1 측정부(200)와 제2 측정부(1200)로 적층된다면, 상기 제1 측정부(200)는 서로 다른 상기 에어셀 모듈(100)에서 동일한 크기로 측정될 수 있으나, 상기 제2 측정부(1200)에서는 체압이 가해지는 방향에 따라서 서로 다른 값으로 측정될 수 있다.

보다 쉽게 말해 상기 제1 측정부(200)에서 가해지는 힘이 서로 다른 상기 에어셀 모듈(100)에서 동일하게 작용되는 경우, 체압이 가해지는 작용점을 기준으로 서로 다른 에어셀(100)은 체압이 가해지는 방향에 따라서 상기 제2 측정부(1200)에서는 서로 다른 값이 측정될 수 있다.

예를 들어, 상기 제1 측정부(200)에서 정전용량의 변화량을 10이라고 가정할 경우, 체압의 작용점과 수직한 상기 에어셀 모듈(100)에 구비된 상기 제1 측정부(200)와 상기 제2 측정부(1200)에서는 서로 동일한 10의 변화량 값이 측정될 수 있으나, 또 다른 상기 에어셀 모듈(100)에서 상기 제1 측정부(100)에서는 동일한 10의 변화량 값이 측정되나 상기 제2 측정부(1200)에서는 힘의 방향에 따라서 10의 변화량 값보다 작은 변화량 값이 측정될 수 있고, 이에 따라 상기 환자(H)의 신체에서 체압이 높게 측정되는 부위를 특정할 수 있을 것이다.

특히, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 환자(H)의 신체가 상기 에어셀 모듈(100)을 가압하게 되면, 상기 에어셀 모듈(100)은 상기 환자(H)의 신체에 대응하여 변형되며, 상기 압력 감지 모듈(200) 또한 상기 에어셀 모듈(100)의 변형, 즉, 상기 환자(H)의 신체에 대응되어 밴딩될 수 있다.

이에 따라 상기 환자(H)에 작용하는 표면압력을 전체적으로 측정할 수 있으며, 이를 통해 상기 환자(H)의 욕창을 방지하기 위해 체압이 장시간 가해지는 경우, 상기 환자(H)의 자세 변경을 위해 참고하거나 상기 에어셀 모듈(100)의 높이를 가변하여 상기 환자(H)에게 가해지는 체압 분포를 완화시킬 수 있는 것이다.

아울러 상기 측정부가 상기 환자(H)의 체압을 측정하여 상기 판단부가 상기 환자(H)가 기 설정된 시간 이상 체압이 가해진다고 판단하는 경우, 상기 공기 제어부를 통해 상기 에어셀 모듈(100)을 개별적으로 가변시켜 상기 환자(H)에게 가해지는 체압 분포를 완화시킬 수 있다.

예를 들어, 상기 측정부에 의해 측정된 체압이 상기 판단부에서 상기 환자(H)의 등허리 부분이 기 설정된 시간 이상 높은 수준의 체압이 가해진다고 판단되는 경우, 상기 공기 제어부는 상기 에어셀 모듈(100)을 개별적으로 조절하여 상기 환자(H)의 등허리 부분의 주변부에 구비된 상기 에어셀 모듈(100)의 높이를 상승시키고, 등허리 부분의 상기 에어셀 모듈(100)의 높이는 낮춰 등허리 부분에 가해지는 체압을 낮출 수 있다.

아울러 상기 제어 모듈(300)은 상기 환자(H)에게 가해지는 체압이 기 설정된 시간 이상 가해지고, 상기 에어셀 모듈(100)의 높이 조절을 통해 조절함에도 불구하고 지속적인 체압이 가해지는 것으로 판단되는 경우, 상기 환자(H)의 보호자에게 상기 환자(H)에게 가해지는 체압 분포를 확인할 수 있도록 디스플레이를 통해 제공하여 상기 환자(H)의 자세를 바꿀 수도 있으며, 상기 환자(H)가 직접적으로 보호자를 호출할 수 없는 경우를 대비하여 상술한 상황에서 알림음을 발생시킬 수도 있다.

이 때, 알림음을 발생시키거나 디스플레이를 통해 체압 분포를 제공한다고 하였으나 이는 보호자의 이동단말을 통해 제공할 수도 있으며, 보호자의 시각적인 주목을 끌기 위해 LED를 통해서도 경고를 전달할 수 있다.

한편, 상기 에어셀 모듈(100)의 크기는 동일한 크기로 제작되어 상기 매트리스를 구성할 수 있으나, 상기 환자(H)에게 가해지는 체압은 뼈가 돌출된 신체 부위에서 높아지는 것은 자명한 사실이기 때문에 상기 환자(H)의 체압이 높게 측정될 수 있는 부분에는 작은 크기의 상기 에어셀 모듈(100)이 배치되고, 상기 환자(H)에게 상대적으로 체압이 작용하지 않는 무릎 뒤 오금이나 목 부분 등은 상대적으로 적은 개수나 큰 크기의 상기 에어셀 모듈(100)이 배치될 수 있다.

아울러 상기 압력 감지 모듈(200)의 경우에도 상기 환자(H)의 체압이 높게 측정되거나 주의가 필요한 부위에는 다수개가 배치될 수 있으며, 상기 환자(H)의 체압 분포가 상대적으로 낮은 위치에는 다소 적은 개수와 큰 크기로 구비되어 있을 수도 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

H: 환자
100: 에어셀 모듈
120: 흡기부
140: 배기부
160: 덮개부
200: 압력 감지 모듈
220: 제1 섬유층
240: 제2 섬유층
300: 제어 모듈

Claims (9)

1. 위해 상기 환자의 체압을 감지하는 압력 감지 모듈로서,
   내부 공간에 수용되는 공기의 양에 따라 상기 매트리스 일부의 높이를 조절하는 에어셀 모듈의 상부에 구비되어, 상기 환자의 체압에 의해 변형되는 상기 에어셀 모듈의 형태에 대응되도록 밴딩되면서 상기 환자 신체의 표면압력을 측정하는 측정부를 포함하는,
   압력 감지 모듈.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 측정부는,
   양극과 음극 중 어느 한 극과 연결되는 제1 섬유층; 및
   상기 제1 섬유층과 기 설정된 거리만큼 이격되어 상기 제1 섬유층에 연결된 극과 반대의 극으로 연결되는 제2 섬유층을 포함하는 것을 특징으로 하는,
   압력 감지 모듈.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 측정부는,
   하부를 향해 압력이 가해지는 경우, 상기 기 설정된 거리의 변화를 통해 가변되는 정전용량을 이용하여 체압을 측정하는 것을 특징으로 하는,
   압력 감지 모듈.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 측정부는,
   다수개가 구비되되, 상기 에어셀 모듈의 상부면에서 동일한 간격으로 이격되어 있는 것을 특징으로 하는,
   압력 감지 모듈.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 측정부는,
   상기 환자의 자세가 변경되는 방향을 측정하도록 체압이 가해지는 상하방향으로 다수개의 상기 측정부가 적층되어 구비되는 것을 특징으로 하는,
   압력 감지 모듈.
   
6. 동일한 자세로 장시간 누워있는 환자의 욕창을 방지하기 위해 상기 환자의 체압 분포를 조절하는 매트리스로서,
   상기 환자가 누워있는 구획된 공간에 다수개가 배치되며, 내부에 수용되는 공기의 양에 따라 상하방향으로 높이가 가변되는 에어셀 모듈;
   제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 압력 감지 모듈; 및
   상기 압력 감지 모듈이 측정한 체압을 통해 상기 환자의 체압 분포를 조절하기 위해 상기 에어셀 모듈을 제어하는 제어 모듈을 포함하는,
   매트리스.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 에어셀 모듈은,
   상기 환자의 체압이 주변부보다 상대적으로 높은 부위의 체압을 조절하기 위해 상기 구획된 공간에 서로 다른 크기로 배치되는 것을 특징으로 하는,
   매트리스.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 제어 모듈은,
   상기 압력 감지 모듈을 통해 측정된 상기 환자의 체압이 기 설정된 시간 이상으로 측정되는 경우, 상기 환자의 체압을 낮추기 위해 상기 에어셀 모듈 내부의 공기양을 조절하여 높이를 가변시키는 것을 특징으로 하는
   매트리스.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 제어 모듈은,
   상기 환자의 체압 분포를 조절하기 위해 상기 에어셀 모듈의 높이를 개별적으로 조절하는 것을 특징으로 하는,
   매트리스.
   

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