KR20220074287A

KR20220074287A - 혈압 측정 장치

Info

Publication number: KR20220074287A
Application number: KR1020200162608A
Authority: KR
Inventors: 이현주; 박찬후
Original assignee: 이현주; 박찬후
Priority date: 2020-11-27
Filing date: 2020-11-27
Publication date: 2022-06-03

Abstract

본 발명은 혈압 측정 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압력센서 및 광센서로 구성된 센서부를 구비하여 간편하게 혈압을 측정할 수 있으며, 광센서의 혈류 센서링 정확도를 향상시킬 수 있는 빛 가림 구조와 사용자의 손가락을 자동으로 눌러주고 서서히 풀어주는 자동화 누름 및 해제 장치부가 구비되어 혈압 측정의 정확도를 향상시킬 수 있는 혈압 측정 장치에 관한 것이다.

Description

혈압 측정 장치{Blood pressure measuring apparatus}

일반적으로, 혈액이 혈관의 벽에 미치는 압력을 잰 것을 혈압이라고 하며, 심장은 1분에 약 60 내지 80회 수축과 이완을 반복한다. 심장이 수축하여 피를 밀어낼 때 혈관에 미치는 압력을 '수축혈압'이라고 하며 가장 높기 때문에 '최고혈압'이라고 한다. 또한, 심장이 이완되면서 혈액을 받아들일 때 혈관 압력을 '이완혈압'이라고 하며 가장 낮기 때문에 '최저혈압'이라고 한다.

한편, 고혈압은 안질환, 신장질환, 동맥질환, 뇌질환, 심장질환과 같은 생명에 위협을 가할 수 있는 다른 합병증들의 원인이 될 수 있다. 따라서, 상기 합병증이 있는 환자의 경우 지속적인 혈압의 측정 및 관리가 행해져야 한다. 또한, 합병증이 없는 사용자도 신체 상태를 확인하기 위해 정기적인 혈압의 측정과 관리가 행해져야 한다.

일반적인 혈압 측정 방식으로 가압식 커프(cuff) 방식이 사용되고 있다. 가압식 커프 방식은 커프를 이용하여 최고 혈압 부근까지 혈관을 조였다가 푸는 방법으로 측정하는 비연속적인 측정 방식이다. 그런데, 가압식 커프 방식은 가압 펌프 등의 구성으로 인해 휴대 기기에 적용하기가 용이하지 않다.

최근에는, 커프를 이용하지 않고 혈압을 측정하는 무가압식 커프리스 방식의 혈압 측정 장치가 연구되고 있다.

일 예로, 맥파 전파 시간(Pulse Transit Time, PTT) 방식의 혈압 측정 장치가 있다. PTT 방식은 맥파의 속도를 이용하여 혈압을 추정하는 방식이다. 다른 예로, 맥파형 분석(Pulse Wave Analysis, PWA) 방식의 혈압 측정 장치가 있다. PWA 방식은 맥파의 모양을 분석하여 혈압을 추정하는 방식이다.

그런데, PTT 방식은 정확한 측정을 위해 개인마다 보정을 해 주어야 하는 단점이 있으며, 맥파의 속도를 측정하기 위해서는 2개 이상의 위치에서 생체 신호를 측정해야 하기 때문에, 콤팩트한 장치로 구성하기 어렵다.

또한, PWA 방식은 맥파 파형분석만을 통해 혈압을 추정하기 때문에, 잡음에 취약하여 정확한 혈압 계측에 한계가 있다는 단점이 있다.

한편, 혈압 측정 장치에 관한 종래기술로는 대한민국공개실용 제20-2010-0009565호가 있다.

본 발명은 압력센서 및 광센서로 구성된 센서부를 구비하여 간편하게 혈압을 측정할 수 있으며, 광센서의 혈류 센서링 정확도를 향상시킬 수 있는 빛 가림 구조와 사용자의 손가락을 자동으로 눌러주고 서서히 풀어주는 자동화 누름 및 해제 장치부가 구비되어 혈압 측정의 정확도를 향상시킬 수 있는 혈압 측정 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명이 해결하려는 과제는 전술한 과제로 제한되지 아니하며, 언급되지 아니한 또 다른 기술적 과제들은 후술할 내용으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 혈압 측정 장치는 센서부 및 제어부가 구비된 본체부; 및 상기 본체부의 상단에 형성되는 자동화 누름 및 해제 장치부;를 포함하여 형성되며, 상기 센서부는 광센서 및 압력센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 혈압 측정 장치는 압력센서 및 광센서로 구성된 센서부를 구비하여 간편하게 혈압을 측정할 수 있으며, 광센서의 혈류 센서링 정확도를 향상시킬 수 있는 빛 가림 구조와 사용자의 손가락을 자동으로 눌러주고 서서히 풀어주는 자동화 누름 및 해제 장치부가 구비되어 혈압 측정의 정확도를 향상시킬 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 혈압 측정 장치에서 센서부와 제어부의 모습을 보여주는 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 혈압 측정 장치에서 센서부의 구성을 보여주는 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 혈압 측정 장치를 이용하여 혈압을 측정하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 혈압 측정 장치의 모습을 보여주는 도면이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지되어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 혈압 측정 장치에서 센서부와 제어부의 모습을 보여주는 도면이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 혈압 측정 장치에서 센서부의 구성을 보여주는 도면이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 혈압 측정 장치를 이용하여 혈압을 측정하는 모습을 보여주는 도면이다.

이하, 도 1 내지 도 5를 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 혈압 측정 장치에 대하여 구체적으로 설명 하도록 한다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 혈압 측정 장치는 제어부(100) 및 센서부(200)가 구비된 본체부(300)와 자동화 누름 및 해제 장치부(400)를 포함하여 형성된다.

상기 제어부(100)는 상기 본체부(300)의 내부에 구비되어 상기 센서부(200), 자동화 누름 및 해제 장치부(400)의 작동을 제어하고 전원을 공급하기 위해 마련된다.

상기 센서부(200)는 광센서(210) 및 압력센서(220)를 포함하며, 도 3에 도시된 바와 같이 광센서(210)의 상단에 압력센서(220)가 배치되고, 압력센서(220)의 중앙에 형성된 타공(221)에 광센서(210)의 광 조사 및 검출부(211)가 위치하도록 배치된다. 상기 광 조사 및 검출부(211)는 사용자의 신체로 광을 조사하기 위한 광원과 사용자의 신체를 거쳐 되돌아오는 광을 검출하는 광검출부가 구비된다. 이때, 상기 광센서(210)는 PPG 센서(Photoplethysmogram sensor)로 구성되는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 압력센서(220)는 FSR(Force Sensitive Resistor) 센서로 구성되는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.

상기와 같이 구성된 센서부(200)는 도 4에 도시된 바와 같이 사용자가 손가락을 이용하여 센서부(200)를 강하게 누른 상태에서 서서히 누르는 힘을 풀어주는 과정에서 혈류가 최초로 흐르기 시작했을 때 압력센서(220)의 측정값이 최고 혈압이 되며, 혈류가 최초로 흐르기 시작한 후 평상시와 같이 흐를 때의 압력센서(220)의 측정값이 최저 혈압이 된다. 이때, 최고 혈압 측정 시점과 최저 혈압 측정 시점은 광센서(210)의 혈류 센서링에 의해 감지된다. 구체적으로, 사용자의 손가락으로 광을 조사하게 되면, 조사된 광의 일부가 사용자의 손가락을 거치면서 혈류에 의해 흡수되고 남은 광은 되돌아와 광검출부에 의해 검출되기 때문에 혈류가 많을수록 흡수되는 광은 증가하고 되돌아오는 광은 줄어들게 되며, 혈류가 줄어들게 되면 흡수되는 광은 줄어들고 되돌아오는 광은 증가하게 된다. 즉, 광센서(210)는 상기와 같은 원리를 이용하여 사용자의 손가락에 강한 압력이 가해진 후 압력이 서서히 감소하면서 혈류가 최초로 흐를 때와 이후 혈류가 평상시와 같이 흐를 때를 감지하여 최고 혈압 측정 시점과 최저 혈압 측정 시점을 감지하는 것이다.

자동화 누름 및 해제 장치부(400)는 본체부(300)의 상단에 형성되어 센서부(200)로 외부의 빛이 유입되는 것을 차단하는 빛 가림 구조의 역할을 함과 동시에 사용자의 손가락을 자동으로 눌러주고 서서히 풀어주는 역할을 한다. 이에 따라, 광센서(210)의 혈류 센서링 정확도가 향상될 뿐만 아니라, 사용자의 손가락을 적당한 힘으로 자동으로 눌러주고 서서히 풀어주기 때문에 사용자가 임의로 누르는 것에 비해 혈압 측정의 정확도를 향상시킬 수 있다. 또한, 자동화 누름 및 해제 장치부(400)의 상단에는 혈압 측정 정보를 표시하기 위한 디스플레이부(410)가 마련될 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 혈압 측정 장치를 이용한 혈압 측정 방법에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.

도 5에 도시된 바와 같이 사용자가 손가락을 본체부(300)에 구비된 센서부(200)의 상단에 위치시키면 자동화 누름 및 해제 장치부(400)가 자동으로 사용자의 손가락을 눌러준 후 서서히 풀어주게 된다. 이때, 광센서(210)는 사용자의 손가락으로 광을 조사한 후 되돌아오는 광을 검출하여 혈류를 센서링 한다. 이에 따라, 사용자의 손가락이 가압되어 혈류가 흐르지 못하다가 서서히 감압되면서 혈류가 최초로 흐를 때를 광센서(210)에서 감지하여 이때 측정된 압력센서(220)의 측정값이 최고 혈압이 되며, 이후 혈류가 평상시와 같이 흐를 때를 광센서(210)에서 감지하여 이때 측정된 압력센서(220)의 측정값이 최저 혈압이 된다.

상기와 같이 본 발명에 따른 혈압 측정 장치는 압력센서(220) 및 광센서(210)로 구성된 센서부(200)를 구비하여 간편하게 혈압을 측정할 수 있으며, 광센서(210)의 혈류 센서링 정확도를 향상시킬 수 있는 빛 가림 구조와 사용자의 손가락을 자동으로 눌러주고 서서히 풀어주는 자동화 누름 및 해제 장치부(400)가 구비되어 혈압 측정의 정확도를 향상시킬 수 있다.

한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 혈압 측정 장치의 모습을 보여주는 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 혈압 측정 장치는 사용자가 손가락 및 손바닥으로 움켜잡을 수 있는 형태로 형성되어 손가락 이외에도 손바닥을 이용하여 혈압을 측정할 수 있도록 한다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.

100 : 제어부
200 : 센서부
210 : 광센서
211 : 광 조사 및 검출부
220 : 압력센서
221 : 타공
300 : 본체부
400 : 자동화 누름 및 해제 장치부
410 : 디스플레이부

Claims

센서부 및 제어부가 구비된 본체부; 및
상기 본체부의 상단에 형성되는 자동화 누름 및 해제 장치부;를 포함하여 형성되며,
상기 센서부는 광센서 및 압력센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 혈압 측정 장치.