KR20240043345A - 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 자가측정 장치로서, 질 내부에 삽입되는 프로브; 상기 프로브의 외면에 위치하여, 상기 프로브에 접촉된 질 내면의 온도를 측정하는 온도 측정부; 상기 프로브의 외면에 위치하여, 상기 프로브에 접촉된 질 내면의 pH를 측정하는 pH 측정부; 상기 프로브의 말단에 위치하며 자궁경부를 촬영하는 카메라부; 상기 프로브를 통해 질 내부에 압력을 가하고, 가해진 압력으로부터 질 용적 및 질 압력을 산출하는 질압 측정부; 및 상기 온도 측정부, pH 측정부, 카메라부 및 질압 측정부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치에 따르면, 질 내부에 삽입되는 프로브와, 질 내부의 온도와 pH를 측정하고, 자궁경부 촬영 영상을 획득하며, 질 용적 및 질 압력을 측정하는 측정부를 포함함으로써, 여성이 산부인과 등에 방문하지 않고도 질 내 환경을 스스로 측정하고 쉽고 간편하게 질 건강을 관리할 수 있고, 질 건강에 문제가 발생하거나 증세가 악화하기 전에 선제적 진료를 할 수 있으며, 평소의 질 내 환경 데이터를 확보해 진료 정확성을 높일 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치에 따르면, 질 내부에 삽입되는 프로브와, 질 내부의 온도와 pH를 측정하고, 자궁경부 촬영 영상을 획득하며, 질 용적 및 질 압력을 측정하는 측정부를 포함함으로써, 여성이 산부인과 등에 방문하지 않고도 질 내 환경을 스스로 측정하고 쉽고 간편하게 질 건강을 관리할 수 있고, 질 건강에 문제가 발생하거나 증세가 악화하기 전에 선제적 진료를 할 수 있으며, 평소의 질 내 환경 데이터를 확보해 진료 정확성을 높일 수 있다.
Description
본 발명은 자가측정 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치에 관한 것이다.
여성이 산부인과에 내원하는 주요 원인은 부인과 질환으로, 질 내 가려움, 분비물 증가, 따가운 증상 등으로 연간 150만 명 이상이 검진받고 있다. 심평원 통계에 따르면 2017년 연간 약 130만 명의 여성이 요로 생식기 감염으로 분자진단 검사를 받을 정도로 여성에 있어서 매우 흔한 질환이다.
세균성 질염은 질 내 정상 세균의 분포에 변화가 생겨 산도가 감소하고 특정 세균이 과다 증식하는 것을 특징으로 하는 질환으로, 가임기 여성의 하부 생식기의 가장 흔한 감염 원인이다. 특히 임신 중인 여성에서 유산, 골반 내 감염, 조산, 조기 양막 파수, 융모양막염 등의 합병증을 유발할 수 있고 수술 후 감염 증가, 후천성 면역 결핍증 감염 등의 원인이 되기 때문에, 질염을 진단하여 빠르게 대처 및 치료하는 것이 매우 중요하다.
또한, 우리나라는 만 20세 이상 여성부터 무료로 자궁경부암 공단 검진이 가능하나, 사실상 검진 가능 나이대의 검진 수급률은 약 20% 정도로 산부인과 방문을 망설이는 경우가 많다. 따라서 실제 부인과 질환의 불편 증상을 겪는 환자 수는 더 많은 것으로 추정된다.
한편, 최근 정보통신기술 (Information & Communications Technology, ICT)의 급격한 발달과 함께 건강정보에 대한 접근성이 향상되고, 국민 건강에 대한 인식 수준이 높아지면서 개인 맞춤형 건강관리에 대한 요구가 증가하고 있다. 개인이 건강정보를 직접 관리하면서 정보 비대칭성이 해소되고, 다양한 의료 및 건강관리 서비스를 선택할 수 있게 되면서 일반 환자들이 의료 소비자로 전환되고 있으며, 환자용이 아닌 일반소비자를 대상으로 하는 개인용/가정용 건강관리 서비스 및 제품에 대한 요구도 증가하고 있다.
그러나 개인용 건강 관련 측정 제품은 걸음 수와 같은 운동량이나 심박수 등을 측정하는 스마트워치, 스마트 밴드 형태가 주된 것으로, 여성의 질 건강을 위한 제품의 개발은 거의 전무한 상황이다. 신체 각 기관은 건강에 문제가 생기면 신호를 보내고, 이 신호를 잘 감지하면 병이 많이 악화하기 전에 발견할 수 있다. 여성의 주요 생식기인 질도 마찬가지로 평소 없던 출혈, 분비물 증가, 냄새 등 다양한 증상이 생길 수 있는데, 질염, 질 건조증 등은 질 자체의 문제일 수도 있고, 질 주변 신체 기관의 문제가 질로 나타난 것일 수도 있으므로, 질에 발생한 변화를 통해 여성의 건강 문제를 가늠할 수 있다. 하지만 이러한 증상들을 대수롭지 않게 넘기거나 산부인과 방문을 망설이는 여성이 많아 증세가 악화하는 경우가 적지 않다. 따라서 질 내 환경을 스스로 측정하고 관리할 수 있는 제품의 개발이 필요한 실정이다.
한편, 본 발명과 관련된 선행기술로, 등록특허 제10-2056847호(발명의 명칭: 자궁경부 자동판독 및 임상의사결정지원시스템 기반의 원격 자궁경부암 검진 시스템, 등록일자: 2019년 12월 11일) 등이 개시된 바 있다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 질 내부에 삽입되는 프로브와, 질 내부의 온도와 pH를 측정하고, 자궁경부 촬영 영상을 획득하며, 질 용적 및 질 압력을 측정하는 측정부를 포함함으로써, 여성이 산부인과 등에 방문하지 않고도 질 내 환경을 스스로 측정하고 쉽고 간편하게 질 건강을 관리할 수 있고, 질 건강에 문제가 발생하거나 증세가 악화하기 전에 선제적 진료를 할 수 있으며, 평소의 질 내 환경 데이터를 확보해 진료 정확성을 높일 수 있는, 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치는,
자가측정 장치로서,
질 내부에 삽입되는 프로브;
상기 프로브의 외면에 위치하여, 상기 프로브에 접촉된 질 내면의 온도를 측정하는 온도 측정부;
상기 프로브의 외면에 위치하여, 상기 프로브에 접촉된 질 내면의 pH를 측정하는 pH 측정부;
상기 프로브의 말단에 위치하며 자궁경부를 촬영하는 카메라부;
상기 프로브를 통해 질 내부에 압력을 가하고, 가해진 압력으로부터 질 용적 및 질 압력을 산출하는 질압 측정부; 및
상기 온도 측정부, pH 측정부, 카메라부 및 질압 측정부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 카메라부는,
자궁경부 촬영 영상을 획득하는 카메라 모듈; 및
상기 카메라 모듈의 전방에 배치되며 근거리 초점 거리를 갖는 보조 렌즈 모듈을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 질압 측정부는,
상기 프로브에 장착되며, 공기에 의해 부피가 변화하는 에어 튜브부;
상기 에어 튜브부에 공기를 주입하는 에어 펌프부; 및
상기 에어 튜브부에 가해지는 압력을 측정하는 압력 센서부를 포함할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 프로브는,
중심부 직경이 양 말단의 직경보다 작은 아령 형태로 구성되며,
상기 에어 튜브부는,
의료용 실리콘 재질의 도넛 형태로 구성되어, 상기 프로브를 감싸도록 장착될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 질압 측정부는,
상기 에어 펌프부를 제어해 상기 에어 튜브부에 공기 주입 또는 배출하여 질 용적 및 질 압력을 측정하는 질압 센서 제어부를 더 포함할 수 있다.
더더욱 바람직하게는, 상기 질압 센서 제어부는,
질벽에 상기 에어 튜브부가 밀착된 상태에서 미리 정해진 기압의 압력이 가해지도록 상기 에어 튜브부에 공기를 주입하여 질 용적을 측정하는 제1 측정 모듈;
상기 질 용적만큼 상기 에어 튜브부에 공기를 주입하고, 질내에 힘이 가해지는 상태에서 상기 입력 센서부를 통해 질 압력을 측정하는 제2 측정 모듈; 및
상기 제1 측정 모듈 또는 제2 측정 모듈의 측정 후에 상기 에어 튜브부에서 공기를 배출하는 공기 배출 모듈을 포함할 수 있다.
더욱더 바람직하게는, 상기 질압 센서 제어부는,
(1) 상기 제1 측정 모듈에서 질 용적을 측정하는 제1 측정 단계(S110);
(2) 상기 공기 배출 모듈이 상기 제1 측정 단계(S110)에서의 질 용적 측정 후에 상기 에어 튜브부에서 공기를 배출하는 공기 배출 단계; 및
(3) 상기 제2 측정 모듈에서 상기 질 압력을 측정하는 제2 측정 단계를 처리해 상기 질 용적 및 질 압력을 측정할 수 있다.
바람직하게는,
상기 프로브에 평행하게 연결된 제1 손잡이부 및 상기 프로브와 상기 제1 손잡이부 사이에 상기 프로브와 수직으로 연결된 제2 손잡이부를 포함하여 구성된 손잡이부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치에 따르면, 질 내부에 삽입되는 프로브와, 질 내부의 온도와 pH를 측정하고, 자궁경부 촬영 영상을 획득하며, 질 용적 및 질 압력을 측정하는 측정부를 포함함으로써, 여성이 산부인과 등에 방문하지 않고도 질 내 환경을 스스로 측정하고 쉽고 간편하게 질 건강을 관리할 수 있고, 질 건강에 문제가 발생하거나 증세가 악화하기 전에 선제적 진료를 할 수 있으며, 평소의 질 내 환경 데이터를 확보해 진료 정확성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치의 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치의 개략적인 모습을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치에서, 에어 튜브부에 공기 주입 시 변화 모습을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치에서, 질압 센서 제어부의 세부적인 구성을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치에서, 질압 센서 제어부가 질 용적 및 질 압력을 측정하는 과정을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치가 사용자 단말기와 통신하는 모습을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치의 개략적인 모습을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치에서, 에어 튜브부에 공기 주입 시 변화 모습을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치에서, 질압 센서 제어부의 세부적인 구성을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치에서, 질압 센서 제어부가 질 용적 및 질 압력을 측정하는 과정을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치가 사용자 단말기와 통신하는 모습을 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100)의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100)의 개략적인 모습을 도시한 도면이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100)는, 프로브(110), 온도 측정부(120), pH 측정부(130), 카메라부(140), 질압 측정부(150) 및 제어부(160)를 포함하여 구성될 수 있으며, 손잡이부(170)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
이하에서는, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100)의 각 구성에 대해 상세히 설명하도록 한다.
프로브(110)는, 질 내부에 삽입되는 부분으로, 질 내부 환경 측정을 위한 각종 센서가 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 프로브(110)는, 중심부 직경이 양 말단의 직경보다 작은 아령 형태로 구성될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 아령 형태의 프로브(110)는, 추후 상세히 설명할 질압 측정부(150)의 에어 튜브부(151)를 도넛 형태로 구성해 장착하기 위한 것일 수 있다.
온도 측정부(120)는, 프로브(110)의 외면에 위치하여, 프로브(110)에 접촉된 질 내면의 온도를 측정할 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 프로브(110)의 일측에 접촉식 온도 센서를 배치하여 질 내면의 온도를 측정할 수 있다. 이때, 온도 측정 센서가 질 내면에 접촉해야 하므로, 아령 형태의 프로브(110)에서 질 내부에 삽입되는 쪽의 말단 측면에 온도 측정부(120)가 배치될 수 있다. 여성의 생리주기에 따라서 체온이 변화하므로, 온도 측정부(120)에서 측정되는 온도는, 배란기, 가임기 등을 추정하는 기초 데이터가 될 수 있으며, 임신 전후 체온 변화 등을 분석하는 데 사용될 수 있다.
pH 측정부(130)는, 프로브(110)의 외면에 위치하여, 프로브(110)에 접촉된 질 내면의 pH를 측정할 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 프로브(110)의 일측에 접촉식 pH 센서를 배치하여 질벽의 pH를 측정할 수 있다. 이때, 센서가 질 내부에 삽입되어 접촉식으로 질 내부의 pH 값을 측정하므로, 인체에 무해한 접촉식 ISFET(Ion Sensitive Field Effect Transistor) 방식의 반도체 센서를 이용할 수 있다. 이때, ISFET 센서가 질벽 검체에 쉽게 접촉할 수 있도록, 아령 형태의 프로브(110)에서 질 내부에 삽입되는 쪽의 말단 전면에 pH 측정부(130)가 배치될 수 있다.
여성의 질은 늘 약산성 상태를 유지해야 하지만, 여러 가지 환경적인 요인으로 알칼리화될 수 있으며, 알칼리 상태에서는 쉽게 세균 등의 침입을 받을 수 있다. 따라서 pH 측정부(130)가 포함된 자가측정 장치(100)를 사용해, 스스로 pH를 측정하고 자기 문진을 통해 pH 밸런스 유지 관리를 할 수 있다.
카메라부(140)는, 프로브(110)의 말단에 위치하며 자궁경부를 촬영할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 카메라부(140)는 프로브(110)가 질에 삽입되는 쪽 말단에 위치하여 자궁경부를 촬영할 수 있다. 이때, 추후 상세히 설명할 질압 측정부(150)의 에어 튜브부(151)에 공기가 주입되면, 질 벽이 벌어져 자궁경부가 노출되며, 카메라부(140)는 에어 튜브부(151)에 의해 노출된 자궁경부를 촬영할 수 있다. 즉, 카메라부(140)는 에어 튜브부(151)를 이용해 확보된 공간을 통해 촬영함으로써, 질 내부가 아닌 자궁경부 영상을 획득할 수 있다.
또한, 카메라부(140)는, 초광각 카메라로 구현되어, 근거리의 자궁경부에 초점을 맞추어 자궁경부 전체를 선명하게 촬영할 수 있다. 보다 구체적으로, 카메라부(140)는, 자궁경부 촬영 영상을 획득하는 카메라 모듈(141); 및 카메라 모듈(141)의 전방에 배치되며 근거리 초점 거리를 갖는 보조 렌즈 모듈(142)을 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 근거리 초점 거리를 갖도록 내시경용 렌즈로 개발된 보조 렌즈 모듈(142)을 프로브(110)의 최말단에 배치해, 보조 렌즈 모듈(142)을 통해 카메라 모듈(141)로 입사하는 자궁경부 모습의 크기와 초점 거리를 확보할 수 있다.
획득한 자궁경부 영상은, 사용자의 단말기에 전달되어 사용자 단말기 또는 서버의 인공지능 시스템을 통한 자궁경부암 판독에 사용될 수 있다. 자궁경부 영상의 판독 결과는 사용자 단말기를 통해 사용자가 확인할 수 있다.
또한, 프로브(110)를 질 내부에 삽입하는 과정에서 카메라부(140)가 피부에 직접 닿으면 렌즈에 이물질이 묻어서 촬영을 방해할 수 있다. 따라서 프로브(110)에 콘돔 또는 콘돔 형태의 일회용 커버(disposable cover)를 씌워서, 카메라 렌즈를 이물질에 의한 오염으로부터 보호할 수 있다.
질압 측정부(150)는, 프로브(110)를 통해 질 내부에 압력을 가하고, 가해진 압력으로부터 질 용적 및 질 압력을 산출할 수 있다. 보다 구체적으로, 질압 측정부(150)는, 에어 튜브부(151), 에어 펌프부(152) 및 압력 센서부(153)를 포함하여 구성될 수 있으며, 질압 센서 제어부(154)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
에어 튜브부(151)는, 프로브(110)에 장착되며, 공기에 의해 부피가 변화할 수 있다. 보다 구체적으로, 에어 튜브부(151)는, 의료용 실리콘 재질의 도넛 형태로 구성되어, 프로브(110)를 감싸도록 장착될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 에어 튜브부(151)는 아령 형태의 프로브(110) 중 직경이 작은 부분을 감싸도록 도넛 형태로 구성될 수 있으며, 인체에 안전하고 유연한 재질인 의료용 실리콘으로 구성할 수 있다. 또한, 도넛 형태의 에어 튜브부(151)가 장착된 상태에서 에어 튜브부(151)와 아령 형태의 프로브(110) 양쪽을 전체적으로 감싸 보호하도록, 의료용 실리콘 소재로 프로브 전체를 덮어 프로프(110)를 질 내부에 삽입할 때의 이물감을 최소화하고, 관리 용이성을 높일 수 있다.
에어 펌프부(152)는, 에어 튜브부(151)에 공기를 주입할 수 있다. 에어 펌프부(152)는 전자식 펌프와 전자식 펌프에서 에어 튜브부(151)로 연결된 공기 주입구로 구성될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 전자식 펌프는 추후 상세히 설명할 손잡이부(170) 내부에 배치될 수 있고, 공기 주입구가 전자식 펌프와 에어 튜브부(151) 사이를 연결할 수 있다.
압력 센서부(153)는, 에어 튜브부(151)에 가해지는 압력을 측정할 수 있다. 압력 센서부(153)는 질 압력의 측정을 위한 비접촉식 기압 센서로 구성될 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이, 에어 튜브부(151)가 장착된 프로브(110) 내부에 기압 센서가 배치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100)에서, 에어 튜브부(151)에 공기 주입 시 변화 모습을 도시한 도면이다. 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100)에서는, 도 3의 위쪽에 도시된 바와 같이 에어 튜브부(151)에 공기가 없는 상태에서 에어 펌프부(152)에 의해 에어 튜브부(151)에 공기가 주입되면, 도 3의 아래쪽에 도시된 바와 같이 에어 튜브부(151)의 부피가 변화할 수 있다. 질 내에 프로브(110)가 삽입된 상태에서 도 3에 도시된 바와 같이 에어 튜브부(151)의 부피가 변화하면, 질 내벽에 압력이 가해진다.
질압 센서 제어부(154)는, 에어 펌프부(152)를 제어해 에어 튜브부(151)에 공기를 주입 또는 배출하여 질 용적 및 질 압력을 측정할 수 있다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100)에서, 질압 센서 제어부(154)의 세부적인 구성을 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100)에서, 질압 센서 제어부(154)는, 제1 측정 모듈(154-1), 제2 측정 모듈(154-2) 및 공기 배출 모듈(154-3)을 포함하여 구성될 수 있다.
제1 측정 모듈(154-1)은, 질벽에 에어 튜브부(151)가 밀착된 상태에서 미리 정해진 기압의 압력이 가해지도록 에어 튜브부(151)에 공기를 주입하여 질 용적을 측정할 수 있다. 여기서, 미리 정해진 기압은 1기압, 760mmHg 일 수 있다. 즉, 제1 측정 모듈(154-1)은 에어 펌프부(152)를 제어해 에어 튜브부(151)에 공기를 주입하여 질벽에 튜브가 밀착된 상태를 만든 다음, 밀착 상태에서 더 공기를 주입하여 1기압의 압력이 가해지면 공기 주입을 중지한다. 제1 측정 모듈(154-1)은 공기 주입 중지 시점까지 주입된 공기의 양으로부터 질 용적을 산출할 수 있다. 이때, 측정 대상인 사용자는 질에 힘을 가하지 않는다.
제2 측정 모듈(154-2)은, 질 용적만큼 에어 튜브부(151)에 공기를 주입하고, 질 내에 힘이 가해지는 상태에서 입력 센서부를 통해 질 압력을 측정할 수 있다. 즉, 제2 측정 모듈(154-2)은 에어 펌프부(152)를 제어해 제1 측정 모듈(154-1)이 주입했던 공기 용적 즉, 공기의 양만큼 공기를 주입하고, 측정 대상인 사용자가 질에 힘을 가할 때 압력 센서부(153)에 가해지는 압력을 측정해 질 압력을 산출할 수 있다.
공기 배출 모듈(154-3)은, 제1 측정 모듈(154-1) 또는 제2 측정 모듈(154-2)의 측정 후에 에어 튜브부(151)에서 공기를 배출할 수 있다. 즉, 공기 배출 모듈(154-3)은 에어 펌프부(152)를 제어해 에어 튜브부(151)에 주입되었던 공기를 배출할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100)에서, 질압 센서 제어부(154)가 질 용적 및 질 압력을 측정하는 과정을 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100)의 질압 센서 제어부(154)는, 제1 측정 모듈(154-1)에서 질 용적을 측정하는 제1 측정 단계(S110); 공기 매출 모듈이 제1 측정 단계(S110)에서의 질 용적 측정 후에 에어 튜브부(151)에서 공기를 배출하는 공기 배출 단계(S120); 및 제2 측정 모듈(154-2)에서 질 압력을 측정하는 제2 측정 단계(S130)를 포함하여 질 용적 및 질 압력을 측정할 수 있으며, 측정을 종료하고 프로브(110)를 질 외부로 쉽게 뺄 수 있도록 공기 배출 단계(S140)를 더 포함하여 구현될 수 있다.
제1 측정 단계(S110)에서는, 제1 측정 모듈(154-1)이 에어 펌프부(152)를 제어해 에어 튜브부(151)에 공기를 주입해 질벽에 에어 튜브부(151)가 밀착되도록 한 다음, 공기를 더 주입해 압력 센서부(153)에서 1기압이 측정되면 공기 주입을 중지할 수 있다. 이때 주입된 공기의 양을 측정해 질 용적을 측정할 수 있다.
공기 배출 단계(S120)에서는, 공기 배출 모듈(154-3)이 제1 측정 단계(S110)에서의 질 용적 측정 후에 에어 튜브부(151)에서 공기를 배출할 수 있다. 실시예에 따라서는, 이때 배출되는 공기의 양을 측정해 질 용적을 측정할 수도 있다.
제2 측정 단계(S130)에서는, 제2 측정 모듈(154-2)에서 질 압력을 측정할 수 있다. 즉, 질 용적에 대응하는 양의 공기를 에어 튜브부(151)에 주입하고, 측정 대상인 사용자가 질에 힘을 가하도록 해 질 압력을 측정할 수 있다.
제어부(160)는, 온도 측정부(120), pH 측정부(130), 카메라부(140) 및 질압 측정부(150)를 제어할 수 있다. 이때, 접촉 방식으로 센싱을 하는 온도 측정부(120) 및 pH 측정부(130)에서 온도 및 pH를 먼저 측정하고, 질압 측정부(150)에서 공기를 주입해 질 용적을 측정하는 과정에서 질 벽이 벌어져 자궁경부가 노출될 때, 카메라부(140)를 사용해 자궁경부를 촬영하도록 제어할 수 있다.
손잡이부(170)는, 프로브(110)에 평행하게 연결된 제1 손잡이부(171) 및 프로브(110)와 제1 손잡이부(171) 사이에 프로브(110)와 수직으로 연결된 제2 손잡이부(172)를 포함하여 구성될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 손잡이부(170)의 내부에는 에어 펌프부(152), 질압 센서 제어부(154), 제어부(160) 등의 구성이 내장될 수 있다.
또한, 제2 손잡이부(172)가 프로브(110) 및 제1 손잡이부(171)와 수직으로 연결되어 자가측정 장치(100)가 전체적으로 “ㅗ”자의 형태로 구성될 수 있다. 이와 같이, 전체적인 형태를 “ㅗ”자로 구성함으로써, 자가측정 시 자세에 따라 사용자가 제1 손잡이부(171) 또는 제2 손잡이부(172)를 편안하게 잡고 안정적으로 프로브(110)를 질에 삽입할 수 있다. 또한, 병원 등에서 사용하는 대형의 측정장치와는 달리 가정 등에서 개인이 사용하는 자가측정 장치(100)는 그 특성상, 별도의 연결 장비 없이 단독으로 사용된다. 따라서 “ㅗ”자 형태로 손잡이부(170)를 구성해 내부에 여러 센서를 제어하기 위한 제어부(160)와 전원공급부(미도시) 등을 내장할 수 있는 충분한 공간을 확보할 수 있다.
또한, 손잡이부(170)에는, 측정을 개시하기 위한 측정 버튼을 구비할 수 있다. 따라서 사용자는 질 내부에 프로브(110)를 삽입한 다음, 측정 버튼을 이용해 측정을 개시할 수 있다. 측정이 개시되면 자가측정 장치(100)는 접촉식 센서를 사용하는 온도 및 pH를 먼저 측정하고, 질압 측정부(150)에서 에어 튜브부(151)에 공기를 주입해 질 용적을 측정할 때 질 내부의 공간이 확보되는 것을 이용해 자궁경부를 촬영하고, 에어 튜브부(151)에서 공기를 빼고 다시 주입한 다음 사용자가 질에 힘을 가할 때 질 압력을 측정한 다음, 에어 튜브부(151)에서 공기를 빼고 측정을 종료할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100)가 사용자 단말기(200)와 통신하는 모습을 도시한 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100)는, 측정한 온도, pH, 자궁경부 영상, 질 용적, 질 압력 등의 질 내 환경 데이터를 유무선 네트워크를 통해 사용자 단말기(200)에 송신할 수 있다. 여기서, 네트워크는 근거리 통신망(Local Area Network; LAN), 광역 통신망(Wide Area Network; WAN) 또는 부가가치 통신망(Value Added Network; VAN) 등과 같은 유선 네트워크나 이동 통신망(mobile radio communication network), 위성 통신망, 블루투스(Bluetooth), Wibro(Wireless Broadband Internet), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), 3/4/5/6G(3/4/5/6th Generation Mobile Telecommunication) 등과 같은 모든 종류의 무선 네트워크로 구현될 수 있다.
사용자 단말기(200)는 질 내 환경 데이터를 수신하고 분석하여 출력하는 애플리케이션을 구동하여, 측정한 질 내 환경 데이터를 저장 및 추적할 수 있다. 예를 들어, 질 내 온도에 따른 배란기, 가임기, 임신 전후 변화 등을 추적하거나, pH 변화를 추적해 pH 밸런스가 깨지지 않도록 하거나, 질 용적 및 질 압력에 따른 질의 수축 및 이완 상태에 따른 변화 정보를 측정 및 추적할 수 있다. 따라서 측정 대상이 되는 사용자는 자가측정 장치(100)와 사용자 단말기(200)를 이용해, 질 내 환경을 스스로 측정하고 모니터링하여 질 건강을 관리할 수 있다.
이때, 사용자 단말기(200)는 각종 전자장치로 구현될 수 있다. 여기서, 전자장치는 스마트폰, 태블릿(tablet) PC(personal computer), 이동 전화기, 영상 전화기, 전자책 리더기, 데스크탑(desktop) PC, 랩탑(laptop) PC, 넷북(netbook) 컴퓨터, 워크스테이션(workstation), 서버(server), PDA(personal digital assistant), 미디어 박스, 게임 콘솔, 전자사전 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트렌즈, 또는 머리착용형 장치(HMD, head-mounted-device), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형 회로(implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 전자장치는 전술한 기기들에 한정되지는 않으며, 전술한 다양한 장치 중 둘 이상의 조합일 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서 제안하고 있는 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100)에 따르면, 질 내부에 삽입되는 프로브(110)와, 질 내부의 온도와 pH를 측정하고, 자궁경부 촬영 영상을 획득하며, 질 용적 및 질 압력을 측정하는 측정부를 포함함으로써, 여성이 산부인과 등에 방문하지 않고도 질 내 환경을 스스로 측정하고 쉽고 간편하게 질 건강을 관리할 수 있고, 질 건강에 문제가 발생하거나 증세가 악화하기 전에 선제적 진료를 할 수 있으며, 평소의 질 내 환경 데이터를 확보해 진료 정확성을 높일 수 있다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 자가측정 장치
110: 프로브
120: 온도 측정부
130: pH 측정부
140: 카메라부
141: 카메라 모듈
142: 보조 렌즈 모듈
150: 질압 측정부
151: 에어 튜브부
152: 에어 펌프부
153: 압력 센서부
154: 질압 센서 제어부
154-1: 제1 측정 모듈
154-2: 제2 측정 모듈
154-3: 공기 배출 모듈
160: 제어부
170: 손잡이부
171: 제1 손잡이부
172: 제2 손잡이부
200: 사용자 단말기
S110: 제1 측정 단계
S120, S140: 공기 배출 단계
S130: 제2 측정 단계
110: 프로브
120: 온도 측정부
130: pH 측정부
140: 카메라부
141: 카메라 모듈
142: 보조 렌즈 모듈
150: 질압 측정부
151: 에어 튜브부
152: 에어 펌프부
153: 압력 센서부
154: 질압 센서 제어부
154-1: 제1 측정 모듈
154-2: 제2 측정 모듈
154-3: 공기 배출 모듈
160: 제어부
170: 손잡이부
171: 제1 손잡이부
172: 제2 손잡이부
200: 사용자 단말기
S110: 제1 측정 단계
S120, S140: 공기 배출 단계
S130: 제2 측정 단계
Claims (8)
- 자가측정 장치(100)로서,
질 내부에 삽입되는 프로브(110);
상기 프로브(110)의 외면에 위치하여, 상기 프로브(110)에 접촉된 질 내면의 온도를 측정하는 온도 측정부(120);
상기 프로브(110)의 외면에 위치하여, 상기 프로브(110)에 접촉된 질 내면의 pH를 측정하는 pH 측정부(130);
상기 프로브(110)의 말단에 위치하며 자궁경부를 촬영하는 카메라부(140);
상기 프로브(110)를 통해 질 내부에 압력을 가하고, 가해진 압력으로부터 질 용적 및 질 압력을 산출하는 질압 측정부(150); 및
상기 온도 측정부(120), pH 측정부(130), 카메라부(140) 및 질압 측정부(150)를 제어하는 제어부(160)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100).
- 제1항에 있어서, 상기 카메라부(140)는,
자궁경부 촬영 영상을 획득하는 카메라 모듈(141); 및
상기 카메라 모듈(141)의 전방에 배치되며 근거리 초점 거리를 갖는 보조 렌즈 모듈(142)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100).
- 제1항에 있어서, 상기 질압 측정부(150)는,
상기 프로브(110)에 장착되며, 공기에 의해 부피가 변화하는 에어 튜브부(151);
상기 에어 튜브부(151)에 공기를 주입하는 에어 펌프부(152); 및
상기 에어 튜브부(151)에 가해지는 압력을 측정하는 압력 센서부(153)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100).
- 제3항에 있어서, 상기 프로브(110)는,
중심부 직경이 양 말단의 직경보다 작은 아령 형태로 구성되며,
상기 에어 튜브부(151)는,
의료용 실리콘 재질의 도넛 형태로 구성되어, 상기 프로브(110)를 감싸도록 장착되는 것을 특징으로 하는, 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100).
- 제3항에 있어서, 상기 질압 측정부(150)는,
상기 에어 펌프부(152)를 제어해 상기 에어 튜브부(151)에 공기를 주입 또는 배출하여 질 용적 및 질 압력을 측정하는 질압 센서 제어부(154)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100).
- 제5항에 있어서, 상기 질압 센서 제어부(154)는,
질벽에 상기 에어 튜브부(151)가 밀착된 상태에서 미리 정해진 기압의 압력이 가해지도록 상기 에어 튜브부(151)에 공기를 주입하여 질 용적을 측정하는 제1 측정 모듈(154-1);
상기 질 용적만큼 상기 에어 튜브부(151)에 공기를 주입하고, 질내에 힘이 가해지는 상태에서 상기 입력 센서부를 통해 질 압력을 측정하는 제2 측정 모듈(154-2); 및
상기 제1 측정 모듈(154-1) 또는 제2 측정 모듈(154-2)의 측정 후에 상기 에어 튜브부(151)에서 공기를 배출하는 공기 배출 모듈(154-3)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100).
- 제6항에 있어서, 상기 질압 센서 제어부(154)는,
(1) 상기 제1 측정 모듈(154-1)에서 질 용적을 측정하는 제1 측정 단계(S110);
(2) 상기 공기 배출 모듈(154-3)이 상기 제1 측정 단계(S110)에서의 질 용적 측정 후에 상기 에어 튜브부(151)에서 공기를 배출하는 공기 배출 단계(S120); 및
(3) 상기 제2 측정 모듈(154-2)에서 상기 질 압력을 측정하는 제2 측정 단계(S130)를 처리해 상기 질 용적 및 질 압력을 측정하는 것을 특징으로 하는, 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100).
- 제1항에 있어서,
상기 프로브(110)에 평행하게 연결된 제1 손잡이부(171) 및 상기 프로브(110)와 상기 제1 손잡이부(171) 사이에 상기 프로브(110)와 수직으로 연결된 제2 손잡이부(172)를 포함하여 구성된 손잡이부(170)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 여성 질 건강 모니터링을 위한 자가측정 장치(100).
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