KR20230111092A - 에어로졸 흡입기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어로졸 흡입기에 관한 것이다.

Description

에어로졸 흡입기{AEROSOL INHALER}

본 발명은 에어로졸 흡입기에 관한 것으로서, 특히 약액을 흡입하기 위한 에어로졸 흡입기에 관한 것이다.

흡입기계(respiratory system)는 공기의 통로가 되는 전도영역(conducting zone)과 직접 가스교환이 일어나는 호흡영역(respiratory zone)으로 구분되고, 다시 전도영역은 구강(Oropharyngeal region)과 기관(trachea), 기관지(bronchi) 및 종말세기관지(terminal bronchiole)를 가리키고, 호흡영역은 호흡 세기관지(respiratory bronchiole), 폐포관(alveolar duct), 폐포낭(alveolar sac),폐포(alveoli)까지를 가리킨다. 천식이나 만성폐질환 환자가 주로 사용하는 흡입기(inhaler)는 기도로 약물을 직접 도달시켜 치료 효과를 높이고 부작용을 줄이는 장점을 갖는데, 흡입기는 약제 성상에 따라 정량분무식 흡입기(metered dose inhaler, MDI), 건조분말 흡입기(dry powder inhaler, DPI), 네블라이저(nebulizer) 등으로 구분된다.

네블라이저는 액상 약물을 에어로졸로 바꾸어 분무시키고 약은 코와 입을 덮는 안면 마스크 혹은 튜브를 통해 흡입한다. 종래의　네블라이저는 병의원/가정에서 전원을 꽂아서 사용하는 것이었고, 마스크 타입 혹은 마우스피스 타입이 모두 채용되기도 했으나, 마스크 타입의 경우 약액으로부터 초음파 진동자에 의해 발생한 에어로졸의 대부분이 사용자의 입/코 주변에 남고 흡입되는 양이 적거나, 마우스피스 타입의 경우 효과적으로 에어로졸을 발생시키거나 흡입하기가 쉽지 않았다.

본 발명은 에어로졸 흡입기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 네블라이저를 포함하는 에어로졸 흡입기의 다양한 실시예들을 기재한다.

본 발명은 다양한 기능을 제공하는 에어로졸 흡입기를 제공하는 효과가 있다.

도 1은 감압 센서를 이용한 사용자 건강 진단 방법의 모식도이다.
도 2는 자동 동작 기능이 구현된 에어로졸 흡입기의 사용 모식도이다.
도 3은 에너지 하베스팅을 이용한 에어로졸 흡입기의 모식도이다.
도 4는 감압 센서를 구비한 에어로졸 흡입기의 개념 모식도이다.
도 5는 분무력이 증가된 에어로졸 흡입기의 단면도이다.
도 6은 가향 기능을 지닌 에어로졸 흡입기의 단면도이다.

이하에서, 도면을 참조하여 본 발명은 더욱 상세하게 기재된다.

에어로졸 흡입기는 내부의 수용 공간에 약액 등의 액체를 수용하는 카트리지와, 카트리지의 액체를 분무 공간으로 이송하기 위한 이송 경로와, 분무 공간에 장착되어 이송 경로를 통하여 이송된 액체를 분무시켜 미세입자 형태인 에어로졸을 발생시키는 분무부와, 분무부에 의해 발생된 에어로졸을 외부로 배출하는 배출 경로를 적어도 구비하는 기류 패스(에어 패스)를 포함하여 구성된다. 기류 패스는 분무 공간과 외부 공간 간을 연결하는 배출 경로를 포함하며, 외부공간과 분무 공간 간을 연결하여 외부 공기가 분무 공간으로 유입되도록 하는 유입 경로를 추가적으로 구비할 수도 있다.

에어로졸 흡입기는 분무 공간과 분무부 및 기류 패스를 포함하는 본체 디바이스와, 본체 디바이스로부터 착탈 가능한 카트리지로 구성될 수도 있다. 본체 디바이스는 분무 공간이 형성된 케이스를 구비한다. 케이스에는 유입 경로가 추가적으로 구비될 수도 있다.

분무부는 전원을 인가 받아 진동 에너지에 의해 액체를 에어로졸로 변환시키는 진동자와, 진동자에 의해 발생된 에어로졸의 크기를 조절하는 메쉬 등을 포함하여 구성된다.

에어로졸 흡입기는 전원을 공급하기 위한 전원부와, 전원부로부터의 전원을 진동자로 인가 및 차단 제어하고, 인가되는 전원의 세기 등을 제어하는 제어부 등을 포함한다.

이송 경로는 카트리지의 수용 공간과 분무 공간을 연결하며, 기구적인 개폐 구조 또는 제어부에 의한 전기적 개폐 구조(예를 들면, 전기적 밸브 구조 등)가 구비될 수 있다.

도 1은 감압 센서를 이용한 사용자 건강 진단 방법의 모식도이다. 본 발명의 제 1 실시예인 본 사용자 건강 진단 방법을 수행하는 에어로졸 흡입기는 분무부로부터의 에어로졸을 기류 패스를 통하여 사용자가 흡입할 수 있도록 하며, 기류 패스 내에 감압 센서가 장착된다. 감압 센서는 기류 패스 내의 압력(예를 들면, 흡입 압력 등)을 감지하여, 감지 압력을 제어부에 인가한다. 에어로졸 흡입기는 전자 통신 디바이스(예를 들면, 스마트폰, 테블릿 등)와의 유선 또는 무선 통신을 수행하는 통신부를 구비한다. 제어부는 통신부를 제어하여 감지 압력을 전자 통신 디바이스로 주기적으로 또는 실시간으로 전송한다.

천식 환자의 호흡 시에, 흡기 또는 호기의 최대 유속 편차가 크기 때문에, 본 사용자 건강 진단 방법은 이러한 유속과 관련된 기류 패스 내의 압력을 이용한다. 전자 통신 디바이스는 감지 압력을 수신하여 도 1에서와 같이, 사용자의 압력의 변화 그래프를 즉, 흡입 유속 그래프를 표시부를 통하여 표시할 수도 있으며, 별도의 진단 프로그램(어플리케이션)을 구동하여, 감지 압력의 변화 경향(편차)을 분석하여 사용자에 대한 진단과, 치료 방법을 안내할 수 있다. 또한, 사용자의 상태가 악화된 경우, 전자 통신 디바이스는 건강 상의 경고를 표시부에 표시할 수도 있다.

도 2는 자동 동작 기능이 구현된 에어로졸 흡입기의 사용 모식도이다. 제 2 실시예인 에어로졸 흡입기는 자이로 센서를 구비하고, 자이로 센서는 각속도를 측정하여, 측정된 각속도 감지값을 제어부에 인가하고, 제어부는 각속도 감지값을 획득하고, 획득된 각속도 감지값을 이용하여, 전원부로부터의 전원을 분무부로 인가하거나 차단하는 동작을 수행할 수 있다. 제어부는 각속도 감지값을 기준으로 하여 사용자가 에어로졸 흡입기를 흔들거나 이동시키는 동작 패턴을 판단할 수 있다. 예를 들면, 동작 패턴이 좌우로 회전시키는 것인 경우에, 제어부는 전원 인가 입력으로 판단하고, 동작 패턴이 상하로 이동시키는 것인 경우에, 제어부는 전원 차단 입력으로 판단하여, 그에 대응하는 제어 동작을 수행할 수 있다.

도 3은 에너지 하베스팅을 이용한 에어로졸 흡입기의 모식도이다. 본 발명의 제 3 실시예에 따른 에어로졸 흡입기는 분무 공간으로 외부 공기가 유입되는 인입구와, 분무부에 의해 생성된 에어로졸 유출구를 포함하는 기류 패스를 구비한다. 기류 패스 내에는 압전 소자가 구비된다.

압전 소자는 에너지 하베스팅 기술을 이용하는 소자로서, 인입구를 통하여 유입되는 공기에 의한 힘이나 압력 등으로 자극되어 전압을 생성하는 소자이다. 분무부는 압전 소자로부터 전원을 인가 받아 동작하거나, 전원부가 압전 소자로부터 전원을 인가 받아 충전될 수도 있다.

분무부는 진동자 이외에 발열 소자(예를 들면, 저항 발열체 등)를 포함할 수도 있으며, 발열 소자에 의해 액상이나 에어로졸을 가열시킬 수도 있다. 또한, 인입구를 통하여 분무 공간으로 유입되는 공기를 가열시킬 수도 있다.

도 4는 감압 센서를 구비한 에어로졸 흡입기의 개념 모식도이다. 제 4 실시예에 따른 에어로졸 흡입기는 제 1 실시예에서의 감압 센서와, 감지 압력을 표시하는 표시부를 구비한다. 제어부는 감압 센서로부터의 감지 압력을 표시부를 통하여 표시한다. 표시부는 압력에 따라서 서로 다른 색상 등으로 감지 압력을 표시한다.

도 5는 분무력이 증가된 에어로졸 흡입기의 단면도이다. 제 5 실시예에 따른 에어로졸 흡입기는 케이스에 형성된 기류 패스 내에 마이크로펌프를 구비한다.

마이크로펌프는 기류 패스 내의 공기(에어로졸을 포함함)에 대한 압력을 인가하여, 가압 공기가 인출구를 향하여 진행되도록 한다. 이러한 인출구를 통하여 가압 공기(에어로졸)가 외부로 배출되어, 사용자가 용이하게 에어로졸을 흡입할 수 있다.

도 6은 가향 기능을 지닌 에어로졸 흡입기의 단면도이다. 제 6 실시예에 따른 에어로졸 흡입기는 액상이 저장되는 카트리지와, 카트리지의 상단에 배치되는 분무부와, 분무부와 외부 공간을 연통시키는 마우스피스를 포함한다.

기류 패스는 분무부와 마우스피스에 의해 형성된다.

또한, 약물의 향에 대하여 거부감을 느끼는 사용자 등을 위해, 에어로졸의 흡입 시에 약물의 향 이외의 다른 향(예를 들면, 과일 향, 솔잎 향 등)이 함께 배출되도록 하여 사용자의 약물 흡입에 대한 거부감을 감소시킬 수 있다. 이러한 목적을 위해, 마우스피스의 내측면에 가향 패치가 탈착 가능하게 배치된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

Claims (1)

1. 에어로졸 흡입기.