WO2023167388A1 - 인공호흡기용 약물 에어로졸 공급 장치 - Google Patents

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WO2023167388A1
WO2023167388A1 PCT/KR2022/018368 KR2022018368W WO2023167388A1 WO 2023167388 A1 WO2023167388 A1 WO 2023167388A1 KR 2022018368 W KR2022018368 W KR 2022018368W WO 2023167388 A1 WO2023167388 A1 WO 2023167388A1
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tube
drug
aerosol supply
supply device
pipe
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PCT/KR2022/018368
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임윤태
박상현
최광원
신정애
김병철
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바디텍메드(주)
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Publication date
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    • A61M2205/3368—Temperature

Definitions

  • the present invention relates to a drug aerosol supply device for an artificial respirator, and relates to a drug aerosol supply device capable of preventing secondary respiratory infections caused by condensate.
  • Ventilator-generated air is typically warmed to 39°C in a humidifier and humidified to 99% and provided as a drug aerosol delivery device.
  • the air heated and humidified by the humidifier is supplied to a user wearing a mask or mouthpiece after the chemical solution is sprayed in the form of fine particles.
  • the drug aerosol supply device has a T tube to connect a humidifier, a nebulizer, and a mask or mouthpiece.
  • the T pipe of the conventional drug aerosol supply device has a relatively low internal temperature compared to the air heated by the humidifier, so moisture is condensed on the internal surface.
  • the condensed moisture accumulates inside the T tube for a long time, and eventually goes to the patient's airway, causing secondary bronchial infections. This situation is further aggravated in a state in which the drug solution is sprayed in the form of fine particles by the drug aerosol supply device.
  • an object of the present invention is to prevent moisture from condensing inside the drug aerosol supply device.
  • Another object of the present invention is to prevent moisture condensed in a drug aerosol supply device from passing into the patient's airways and causing secondary bronchial infections.
  • a drug aerosol supply device for a respirator, wherein the air supplied from the respirator is provided at a first end and a straight tube having a second end connected to a mask or mouthpiece; It includes a T pipe attached to a straight pipe and having a branch pipe communicating with the straight pipe, a drug particle generating unit installed on the branch pipe and spraying a drug in the form of fine particles, and a heater part for heating the T pipe.
  • the heater unit is in the form of a film including a heating wire, and is adhered to the T-tube.
  • the heater unit includes a temperature sensor for measuring the temperature of the T tube.
  • the heater unit is integrally formed with a first local heater unit for heating the straight tube and a second local heater unit for heating the branch tube. A hot wire terminal for connecting the hot wire to an external power source is disposed toward the second end.
  • a socket unit including a hot wire connection terminal electrically connected to the hot wire terminal and a power connection terminal electrically connected to the external power source is further provided.
  • the power connection terminal is disposed facing the first end of the straight pipe.
  • the socket part is installed on the straight pipe so that the power connection terminal is inclined downward with respect to the straight pipe.
  • the socket part is formed with a sensor escape groove through which the temperature sensor escapes.
  • the hot wire connection terminal is connected to the power connection terminal via an elastic body.
  • the present invention having the above configuration, it is possible to prevent moisture from condensing inside the drug aerosol supply device.
  • moisture condensed in the drug aerosol supply device can be prevented from passing into the patient's airways and causing secondary bronchial infections.
  • FIG. 1 is a diagram explaining the configuration of a ventilator to which a drug aerosol supply device according to an embodiment of the present invention is applied.
  • Figure 2 is a cross-sectional view explaining the function of the drug aerosol supply device shown in Figure 1.
  • FIG. 3 is a view explaining the configuration of a drug aerosol supply device to which an embodiment of the present invention is applied.
  • FIG. 4 is a diagram explaining the configuration of the T pipe, heater unit, and socket unit shown in FIG. 3;
  • FIG. 5 is a view explaining a process of assembling the T tube, the heater unit, and the socket unit shown in FIG. 3;
  • FIG. 6A is a view for explaining a configuration for assembling a socket unit to a T-tube to which a heater unit is attached shown in FIG. 3, and FIG. 6B is a view for explaining an assembled state.
  • FIG. 7 is a view explaining a state in which a power cable is connected to the drug aerosol supply device shown in FIG. 3;
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another.
  • the ventilator 100 includes an air cleaning device 1, an inspiration breathing sensor 10, a T tube 20, a cover 40, and a packing closure 50.
  • the air cleaning device 1 discharges first air having a set oxygen concentration, pressure, and speed.
  • the oxygen concentration may be set according to the lung function ability of the patient, and for example, if the lung function is half of that of a normal person, the oxygen concentration may be set to approximately 40%.
  • the inspiration breath sensor 10 may be connected to the air purifier 1 and may sense the first air when the first air is discharged from the inspiration breath detector 10 to generate a detection signal.
  • the first tube 2 is connected to the inspiratory breath sensor 10 and allows the first air to move.
  • the humidifier 3 is connected to the first tube 2 and generates and discharges the second air by adjusting the temperature and humidity of the first air.
  • the second tube 4 is connected to the humidifier 3 and allows the second air to move.
  • a branch pipe 24 is formed on one side of the straight pipe 22.
  • One end of the straight pipe 22 is connected to the second tube 4 so that the second air can pass therethrough.
  • the drug particle generating device 30 is installed in the branch pipe 24 and operates only when the detection signal is input to spray the drug into the second air in the form of fine particles.
  • the Y tube 5 may have one end connected to the T tube 20 and the other end connected to a mask or mouthpiece.
  • the return tube (6) has one end connected to the Y tube (5) and the other end to the air purifier (1) so that exhaled breathing air flows.
  • Figure 2 is a cross-sectional view explaining the function of the drug aerosol supply device 200 shown in Figure 1.
  • the drug particle generator 30 is placed at the inlet of the Y pipe 5, and the drug particle generator 30 generates the drug into fine particles due to ultrasonic vibration, so that the aerosol state
  • the distance from the location where the drug is produced to the mask or mouthpiece can be made as short as possible. That is, by making the path of movement of the drug in a particulate state very short, a good drug effect can be expected even when a small amount of the drug is changed to a particulate state.
  • the drug aerosol supply device 200 can maintain the oxygen concentration, pressure, and speed of the first and second air treated from the air purifier 1 and the humidifier 3 by not additionally introducing external air, thereby The patient can breathe more naturally.
  • the drug aerosol supply device 200 operates the drug particle generating device 30 according to the signal generated from the inspiratory breath detector 10, so that the drug can be accurately sprayed at the time of consumption, thereby significantly reducing drug waste. can be reduced to
  • the detection signal for operating the drug particle generating device 30 in the drug aerosol supply device 200 may be diversified as suggested below. .
  • the detection signal may be detected when a chest sensor is installed on the patient's chest to expand the patient's chest. When the patient breathes, the chest rises and falls repeatedly, and such movement can be detected and used as a detection signal.
  • the detection signal may be a specific brain wave signal generated when the patient breathes. When the lungs operate, specific brain waves are generated in the brain, and the brain waves can be detected and used as a sensing signal.
  • the detection coral is installed on a mask or mouthpiece and can detect air flow during inhalation.
  • the detection signal may be installed on a mask or mouthpiece to detect air pressure during inhalation breathing. There is a difference between the pressure during inhalation and the pressure during exhalation, and the difference can be detected and used as a detection signal.
  • the detection signal can be installed on a mask or mouthpiece to detect air temperature during inhalation. There is a difference between the temperature during inhalation and the temperature during exhalation, and such a difference can be detected and used as a detection signal.
  • the detection signal generated by the inspiration breath sensor 10 may be replaced with one of the various examples described above, or any of the various examples described above may be applied.
  • the drug particle generating device 30 may be operated.
  • the drug particle generating device 30 may include an intubation tube 32, a particle generating device 34, a medicine bottle 36, a cover 40, and a packing closure 50.
  • the intubation tube 32 may be assembled to the branch tube 24 .
  • the microparticle generating element 34 may be disposed on the top of the intubation tube 32, and may generate the drug in a microparticle state.
  • the drug may be changed into a microparticle form using ultrasonic vibration.
  • the technique uses a known technique, and a more detailed description is omitted.
  • a medicine cabinet 36 is disposed above the particulate generating element 34 to store the medicine.
  • the cover 40 covers the medicine cabinet 36, thereby preventing the medicine stored in the medicine cabinet 36 from being exposed to the outside.
  • the packing closure 50 may be installed on the cover 40 .
  • the packing closure 50 includes cases 51a and 51b, a packing 52, and a discharge unit 53.
  • the case is composed of an upper case 51a and a lower case 51b.
  • the upper case 51a has a smaller inner diameter than the lower case 51b.
  • the upper case 51a has a hole 54 into which a syringe or the like can be inserted is formed in the upper portion, and the lower portion is connected to the upper portion of the lower case 51b.
  • the lower part of the lower case 51b is connected to the discharge part 53.
  • the packing 52 is formed of a material having elasticity, for example, soft rubber, and is disposed inside the upper case 51a and the lower case 51b.
  • Packing 52 has a cutout 55 on the top or side, and a passage 56 is formed therein.
  • the passage part 56 connects the incision part 55 and the discharge part 53.
  • the packing 52 has an external shape that seals the inner wall of the upper case 51a and has a slight gap 57 from the inner wall of the lower case 51b.
  • the lower case 51b has a threshold portion 58 at the lower portion, and the threshold portion 58 supports the lower portion of the packing 52.
  • the packing 52 normally seals the packing closure 50 (in particular, the inner wall surface of the upper case 51a).
  • the threshold 58 supports the packing 52 so that it does not withdraw and the gap 57 closes the packing ( Since deformation of 52 is allowed, the cutout 55 is opened while the top of the packing 52 is pushed.
  • the syringe injects the drug, the drug is filled into the medicine container 36 via the incision 55, the passage 56, and the discharge unit 53.
  • the packing closure 50 is immediately sealed by the elasticity of the packing 52 itself.
  • the drug aerosol supply device 200 includes a T tube 20, a drug particle generating device 30, and a heater unit 102.
  • the T pipe 20 has a straight pipe 22 and a branch pipe 24. Air supplied from the humidifier 3 is provided to the first end 22a of the straight tube 22 through the tube 4, and the second end 22b is connected to the mask or mouthpiece through the Y tube 5 .
  • the branch pipe 24 is attached to the straight pipe 22 and communicates with the straight pipe 22.
  • the drug particle generating device 30 is installed in the branch pipe 24 and sprays the drug into fine particles.
  • the heater unit 102 heats the T tube 20 .
  • the heater unit 102 is attached to the outer surface of the T tube 20 by a method such as adhesion, and the heater unit 102 heats the T tube 20 so that the temperature of the inner surface of the T tube 20 is reduced to 3) to be similar to the temperature of the second air discharged.
  • a method such as adhesion
  • the heater unit 102 heats the T tube 20 so that the temperature of the inner surface of the T tube 20 is reduced to 3) to be similar to the temperature of the second air discharged.
  • FIG. 4A explains the configuration of the T pipe 20 before being assembled
  • FIG. 4B explains the configuration of the heater unit 102
  • FIG. 4C is a diagram illustrating the configuration of the socket unit.
  • the T pipe 20 and the film 402 are made of a transparent or translucent material.
  • the heater unit 102 has a form in which the film 402 includes the hot wire 404 and may be attached to the outer surface of the T pipe 20 .
  • the heater unit 102 is integrally formed with a first local heater unit 406 that heats the straight pipe 22 and a second local heater unit 408 that heats the branch tube 24 .
  • the heater unit 102 includes a temperature sensor 410 that measures the temperature of the T pipe 20 .
  • the temperature sensor 410 is for monitoring and controlling the temperature of the T tube 20 and is disposed approximately at the center of the heater unit 102 .
  • the heater unit 102 has a hot wire terminal 412 for connecting the hot wire 404 to an external power source and a sensor terminal 414 for connecting the temperature sensor 410 to an external control device on the second end 22b side.
  • the heater unit 102 includes a hook hole 416 and a boss hole 418 for connecting the T tube 20 and the socket unit 104 .
  • the socket unit 104 includes a hot wire connection terminal 420 electrically connected to the hot wire terminal 412 and a sensor connection terminal 422 electrically connected to the sensor terminal 414 .
  • a sensor escape groove 424, a hook connection portion 426, and a boss connection groove 428 are formed on the upper surface of the socket portion 104 attached to the T pipe 20.
  • the socket unit 104 has a hooking jaw 430 on the front side where the hot wire connection terminal 420 and the sensor connection terminal 422 are disposed.
  • FIG. 5 is a photograph illustrating an assembly process of the T pipe 20 , the heater unit 102 , and the socket unit 104 shown in FIG. 3 .
  • the heater part 102 is attached from the lower surface of the straight pipe 22 of the T pipe 20, and the heater part 102 is attached to the branch pipe 24 as shown in FIG. 5B. do.
  • the socket portion 104 is assembled to the straight pipe 22 of the T pipe.
  • FIG. 6A is a diagram illustrating a configuration for assembling the socket unit 104 to the T pipe 20 to which the heater unit 102 is attached shown in FIG. 3, and FIG. 6B is a diagram illustrating a state in which the assembly is completed. .
  • FIG. 7 is a diagram explaining a state in which a power cable is connected to the drug aerosol supply device 200 shown in FIG. 3 .
  • the power cable 108 and the heater unit 102 cannot be directly connected but are electrically connected via the socket unit 104 .
  • the power cable 108 may include a reverse assembly prevention structure to prevent reverse assembly when connected to the cable socket 612 .
  • the heater unit 102 is attached to the outer surface of the T tube 20, and the temperature sensor 410 formed on the heater unit 102 is entered into the sensor escape groove 424, so that the T tube 20 and the socket unit 104 ), so it is protected against external impact.
  • the socket unit 104 includes a power connection terminal 610 electrically connected to an external power source.
  • the power connection terminal 610 is exposed to the cable socket 612. Since the power cable 108 should not face the patient when worn on the patient, the cable socket 612 is placed on the opposite side of the Y tube 5 connected to the T tube 20. Accordingly, in a state in which the socket unit 104 is assembled to the T pipe 20, the power connection terminal 610 is disposed toward the first end 22a of the straight pipe 22.
  • the socket unit 104 is configured so that the power connection terminal 610 is inclined downward by approximately 12.5 degrees with respect to the straight pipe 22 so that the power cable 108 can be easily fastened.
  • the power connection terminal 610 and the hot wire connection terminal 420 may be formed at both ends of the pogo pin 614 .
  • the pogo pin 614 has a spring supporting the hot wire connection terminal 420 therein so that the socket portion 104 is smoothly engaged in the process of being fastened to the T pipe 20, and after being fastened, the hot wire connection terminal An electrical connection between the 420 and the hot wire terminal 412 is firmly maintained.
  • the T pipe 20 includes a socket hooking protrusion 602, a hook part 604, and a boss fitting part 606 on a lower surface to which the socket part 104 is fastened.
  • the socket locking protrusion 602 is formed near the second end 22b of the straight pipe 22 and is fastened to the locking protrusion 430 of the socket portion 104 .
  • the socket locking protrusion 602 and the locking protrusion 430 are connected so that the hot wire connection terminal 420 of the pogo pin 614 is connected to the hot wire terminal 412 and the sensor connection terminal 422 is connected to the sensor terminal 414. do.
  • the hook part 604 is fastened to the hook connection groove 426 via the hook hole 416 .
  • the hook part 604 is fastened to the hook connection groove 426 to prevent the socket part 104 from being separated from the T pipe 20, and the socket part 104 moves in the opposite direction due to the elasticity of the pogo pin 614. Make sure not to slip away.
  • the boss fitting part 606 is fastened to the boss connection groove 428 via the boss hole 418 . The boss fitting part 606 prevents the socket part 104 from being pushed in the opposite direction by the elasticity of the pogo pin 614 together with the hook part 604 .
  • the heater unit 102 is manufactured in the form of a film including the heating wire 404, and is assembled to the T-pipe 20 in an adhesive manner.
  • the assembly procedure can be minimized.

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Abstract

본 발명은 인공호흡기용 약물 에어로졸 공급 장치에 관한 것으로서, 응축수로 인한 2차 호흡기 감염증을 방지하기 위한 것이다. 본 발명의 약물 에어로졸 공급 장치는 인공호흡기에서 제공된 공기가 제1 단부에 제공되고 마스크 또는 마우스피스에 제2 단부가 연결되는 직관과, 상기 직관에 부착되어 상기 직관과 연통되는 가지관을 갖는 T 관과, 상기 가지관에 설치되며 약물을 미립자 상태로 분무하는 약물 미립자 생성부와, 상기 T 관을 가열하는 히터부를 구비한다.

Description

인공호흡기용 약물 에어로졸 공급 장치
본 발명은 인공호흡기용 약물 에어로졸 공급 장치에 관한 것으로서, 응축수로 인한 2차 호흡기 감염증을 방지할 수 있는 약물 에어로졸 공급 장치에 관한 것이다.
인공호흡기에서 생성된 공기는 가습기에서 보통 39℃로 가온되고 99%로 가습되어 약물 에어로졸 공급 장치로 제공된다. 가습기에서 가온되고 가습된 공기는 미립자 형태로 약액이 분무된 후에 마스크 또는 마우스피스를 착용한 사용자에게 공급된다. 약물 에어로졸 공급 장치는 가습기와 네뷸라이저와 마스크 또는 마우스피스를 연결하기 위하여 T 관을 구비한다.
종래 약물 에어로졸 공급 장치의 T 관은 가습기에서 가온된 공기에 비해 내부 온도가 상대적으로 낮아 내부 표면에 습기가 응축되어 맺히게 된다. 이렇게 응축된 습기는 장시간에 걸쳐 T 관의 내부에 고이게 되고, 결국 환자의 기도로 넘어가 2차 기관지 감염증 등의 원인이 된다. 이러한 상황은 약물 에어로졸 공급 장치에 의해 약액이 미립자 형태로 분무되는 상태에서 더욱 가중된다.
따라서 본 발명은 습기가 약물 에어로졸 공급 장치의 내부에 응축되는 것을 방지하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 약물 에어로졸 공급 장치에서 응축된 습기가 환자의 기도로 넘어가 2차 기관지 감염증 등을 발생시키는 것을 방지하는 것을 다른 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은 인공호흡기용 약물 에어로졸 공급 장치에 있어서, 인공호흡기에서 제공된 공기가 제1 단부에 제공되고 마스크 또는 마우스피스에 제2 단부가 연결되는 직관과, 상기 직관에 부착되어 상기 직관과 연통되는 가지관을 갖는 T 관과, 상기 가지관에 설치되며 약물을 미립자 상태로 분무하는 약물 미립자 생성부와, 상기 T 관을 가열하는 히터부를 구비한다.
바람직하게는, 상기 히터부는 열선을 포함한 필름 형태이고, 상기 T 관에 접착된다. 또한, 상기 히터부는 상기 T 관의 온도를 측정하는 온도 센서를 구비한다. 또한, 상기 히터부는 상기 직관을 가열하는 제1 국소 히터부와, 상기 가지관을 가열하는 제2 국소 히터부가 일체로 형성된다. 상기 열선을 외부 전원에 연결하기 위한 열선 단자가 상기 제2 단부 쪽에 배치된다.
바람직하게는, 상기 열선 단자에 전기적으로 연결되는 열선 연결 단자와, 상기 외부 전원에 전기적으로 연결되는 전원 연결 단자를 구비하는 소켓부를 더 구비한다. 상기 전원 연결 단자는 상기 직관의 제1 단부를 향하도록 배치된다. 상기 소켓부는 상기 전원 연결 단자가 상기 직관에 대해 하향 경사지도록 상기 직관에 설치된다. 또한, 상기 소켓부는 상기 온도 센서가 도피되는 센서 도피 홈이 형성된다. 상기 열선 연결 단자는 탄성체를 경유하여 상기 전원 연결 단자와 연결된다.
전술한 구성의 본 발명에 의하면 습기가 약물 에어로졸 공급 장치의 내부에 응축되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 약물 에어로졸 공급 장치에서 응축된 습기가 환자의 기도로 넘어가 2차 기관지 감염증 등을 발생시키는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 약물 에어로졸 공급장치가 적용되는 인공호흡기의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 약물 에어로졸 공급장치의 기능을 설명하는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예가 적용된 약물 에어로졸 공급장치의 구성을 설명하는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 T 관과 히터부와 소켓부의 구성을 설명하는 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 T 관과 히터부와 소켓부의 조립 과정을 설명하는 도면이다.
도 6a는 도 3에 도시된 히터부가 부착된 T 관에 소켓부를 조립하기 위한 구성을 설명하는 도면이고, 도 6b는 조립된 상태를 설명하는 도면이다.
도 7은 도 3에 도시된 약물 에어로졸 공급장치에 전원 케이블이 연결된 상태를 설명하는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 본 발명을 설명하면서 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 자세한 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시한 것이 아니라 일부 구성요소의 크기가 과장되게 도시할 수 있다.
한편, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 약물 에어로졸 공급장치(200)가 적용되는 인공호흡기(100)의 구성을 설명하는 도면이다. 도시된 바와 같이, 인공호흡기(100)는 공기 청정장치(1), 흡기 호흡 감지기(10), T 관(20), 커버(40), 패킹 클로져(50)를 포함한다.
공기 청정장치(1)는 산소 농도와 압력과 속도가 설정된 제1 공기를 배출한다. 산소 농도는 환자의 폐 기능 능력에 따라 설정할 수 있고, 예를 들면, 폐 기능이 정상인의 절반 수준이라면 산소 농도는 대략 40%로 설정할 수 있다. 흡기 호흡 감지기(10)는 공기 청정장치(1)에 연결될 수 있고, 제1 공기가 흡기 호흡 감지기(10)로부터 배출될 때 제1 공기를 감지하여 감지 신호를 발생시킬 수 있다. 제1 튜브(2)는 흡기 호흡 감지기(10)에 연결되고, 상기 제1 공기가 이동하도록 한다. 가습기(3)는 제1 튜브(2)에 연결되고, 상기 제1 공기에 온도와 습도를 조절하여 제2 공기를 생성하여 배출한다. 제2 튜브(4)는 가습기(3)에 연결되고, 상기 제2 공기가 이동하도록 한다.
T 관(20)은 직관(22)의 한쪽에 가지관(24)이 형성된다. 제2 튜브(4)에 직관(22)의 일단이 연결되어 상기 제2 공기를 통과시킬 수 있다. 약물 미립자 생성장치(30)는 가지관(24)에 설치되고, 상기 감지 신호가 입력될 때만 작동하여 상기 제2 공기에 약물을 미립자 상태로 분무할 수 있다.
Y 관(5)은 일단이 T 관(20)에 연결되고, 타단이 마스크 또는 마우스피스에 연결될 수 있다. 리턴 튜브(6)는 일단이 Y 관(5)에 연결되고 타단이 공기 청정장치(1)에 연결되어 날숨 호흡 공기가 흐르도록 한다.
도 2는 도 1에 도시된 약물 에어로졸 공급장치(200)의 기능을 설명하는 단면도이다.
약물 에어로졸 공급장치(200)는 Y 관(5)의 입구에 약물 미립자 생성장치(30)를 배치하고, 약물 미립자 생성장치(30)는 초음파 진동 때문에 약물을 미립자로 생성시키도록 함으로써, 에어로졸 상태의 약물이 생성된 위치로부터 마스크 또는 마우스피스까지 거리를 최대한 짧게 구성할 수 있다. 즉, 미립자 상태의 약물이 이동할 경로가 매우 짧게 함으로써 약물을 소량을 미립자로 상태 변화시켜도 약물 효과를 양호하게 기대할 수 있다.
약물 에어로졸 공급장치(200)는 외부의 공기를 추가로 투입하지 않도록 함으로써 공기 청정장치(1)와 가습기(3)로부터 처리된 제1, 2 공기의 산소 농도, 압력, 속도를 유지할 수 있고, 이로써 환자는 좀 더 자연스럽게 호흡할 수 있다. 또한, 약물 에어로졸 공급장치(200)는 흡기 호흡 감지기(10)로부터 생성된 신호에 따라 약물 미립자 생성장치(30)를 작동시킴으로써, 약물이 소비될 시점에 정확하게 분무할 수 있고, 이로써 약물 낭비를 현저하게 줄일 수 있다.
약물 에어로졸 공급 장치(200)는 약물 미립자 생성장치(30)를 작동시키기 위한 감지 신호는, 공기 청정기(1)로부터 배출되는 제1 공기를 검출하는 것 이외에도, 다음에서 제시한 바와 같이 다양화할 수 있다. 1) 상기 감지 신호는, 환자 흉부에 흉부 센서가 설치되어 환자의 흉부가 확장될 때를 검출하는 것일 수 있다. 환자가 숨을 쉴 때, 가슴이 올라갔다 내려가는 것이 반복되는데, 그러한 움직임을 감지하여 감지 신호로 이용할 수 있다. 2) 상기 감지 신호는, 환자가 호흡할 때 발생하는 특정 뇌파 신호일 수 있다. 폐 기관이 동작할 때 뇌에서 특정한 뇌파가 생성되는 데 그 뇌파를 검출하여 감지 신호로 이용할 수 있다. 3) 상기 감지 산호는, 마스크 또는 마우스피스에 설치되어 들숨 호흡일 때 공기 흐름을 검출할 수 있다. 들숨과 날숨은 공기 흐름 방향에 차이가 있고, 그러한 차이를 검출하여 감지 신호로 이용할 수 있다. 4) 상기 감지 신호는, 마스크 또는 마우스피스에 설치되어 들숨 호흡일 때 공기 압력을 검출할 수 있다. 들숨일 때의 압력과 날숨일 때 압력은 차이가 있고, 그러한 차이를 검출하여 감지 신호로 이용할 수 있다. 5) 상기 감지 신호는, 마스크 또는 마우스피스에 설치되어 들숨 호흡일 때 공기 온도를 검출할 수 있다. 들숨일 때 온도와 날숨일 때 온도는 차이가 있고, 그러한 차이를 검출하여 감지 신호로 이용할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 약물 에어로졸 공급 장치(200)는 흡기 호흡 감지기(10)에서 발생시키는 감지 신호를 앞서 설명한 다양한 예시 중에 하나로 대체될 수 있고, 또는 앞서 설명한 다양한 예시 모두를 적용하여 어느 하나의 감지 신호가 발생하면 약물 미립자 생성장치(30)를 작동시킬 수 있다.
약물 미립자 생성장치(30)는 도 2에 도시된 바와 같이, 삽관(32), 미립자 생성 소자(34), 약통(36), 커버(40), 패킹 클로져(50)를 포함할 수 있다. 삽관(32)은 가지관(24)에 조립되는 것일 수 있다. 미립자 생성 소자(34)는 삽관(32)의 상부에 배치될 수 있고, 약물을 미립자 상태로 생성시킬 수 있으며, 예를 들어 초음파 진동을 이용하여 약물을 미립자 형태로 상태를 변화시킬 수 있으며, 이러한 기술은 알려진 기술을 이용하는 것으로 더욱 상세한 설명은 생략한다. 약통(36)은 미립자 생성 소자(34)의 상부에 배치되어 약물이 저장된다. 커버(40)는 약통(36)에 씌워지고, 이로써 약통(36)에 저장된 약물이 외부로 노출되지 않도록 한다.
패킹 클로져(50)는 커버(40)에 설치될 수 있다. 패킹 클로져(50)는 케이스(51a, 51b)와 패킹(52)과 배출부(53)를 구비한다. 케이스는 상부케이스(51a)와 하부케이스(51b)로 구성된다. 상부케이스(51a)는 하부케이스(51b)보다 더 작은 내부 직경을 가지고 있다. 상부케이스(51a)는 주사기 등이 삽입될 수 있는 구멍(54)이 상부에 형성되고, 하부는 하부케이스(51b)의 상부와 연결된다. 하부케이스(51b)의 하부는 배출부(53)와 연결된다. 패킹(52)은 신축성을 갖는 재료, 예를 들어 연질 고무로 형성되며, 상부케이스(51a)와 하부케이스(51b)에 걸쳐 내부에 배치된다. 패킹(52)는 상부 또는 측면에 절개부(55)를 가지며, 내부에 통로부(56)가 형성되어 있다. 통로부(56)는 절개부(55)와 배출부(53)를 연결시킨다. 패킹(52)은 상부케이스(51a)의 내부 벽면을 밀폐하고 하부케이스(51b)의 내부 벽면과 약간의 간격(57)을 가지도록 하는 외부 형상을 가지고 있다. 하부케이스(51b)는 하부에 문턱부(58)를 가지고 있으며, 문턱부(58)은 패킹(52)의 하부를 지지하고 있다.
패킹(52)은 평상시에 패킹 클로져(50)(특히, 상부케이스(51a)의 내부 벽면)를 밀폐하고 있다. 하지만 예를 들어, 바늘이 꽂혀 있지 않은 주사기(도시되지 않음)가 구멍(54)을 통해 삽입되면, 문턱부(58)가 패킹(52)이 뒤로 물러나지 못하도록 지지하고 있고 간격(57)이 패킹(52)의 변형을 허용하므로 패킹(52)의 상부가 밀려나면서 절개부(55)가 열리게 된다. 이 상태에서 주사기가 약물을 주입하면 절개부(55)와 통로부(56)와 배출부(53)를 경유하여 약물이 약통(36)에 채워진다. 주사기를 패킹 클로져(50)에서 분리하면 패킹(52)의 자체 신축성으로 곧바로 패킹 클로져(50)가 밀폐된다. 이로써 약통(36)의 내부가 외부에 노출되는 것을 원천적으로 차단할 수 있으므로 약통(36)의 오염을 방지할 수 있다. 따라서 환자는 좀 더 엄격하게 깨끗한 환경에서 치료받을 수 있게 된다. 또한, 약통(36)의 내부가 노출되는 것을 방지함으로써 인공호흡기의 전체 구간, 특히 공기 청정장치(1)로부터 마스크(또는 마우스피스)까지 연결된 튜브의 전체 구간의 내부가 외부로 노출되는 것을 엄격하게 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예가 적용된 약물 에어로졸 공급장치(200)의 구성을 설명하는 도면이다. 도시된 바와 같이, 약물 에어로졸 공급 장치(200)는 T 관(20)과 약물 미립자 생성장치(30)와 히터부(102)를 구비한다.
T 관(20)은 직관(22)과 가지관(24)를 구비한다. 직관(22)의 제1 단부(22a)에는 가습기(3)에서 제공된 공기가 튜브(4)를 통해 제공되고, 제2 단부(22b)는 마스크 또는 마우스피스에 Y 관(5)를 통해 연결된다. 가지관(24)은 직관(22)에 부착되어 직관(22)과 연통된다. 약물 미립자 생성장치(30)은 가지관(24)에 설치되며 약물을 미립자 상태로 분무한다. 히터부(102)는 T 관(20)을 가열한다.
히터부(102)는 T 관(20)의 외부 표면에 점착 등의 방법으로 부착되며, 히터부(102)는 T 관(20)을 가열함으로써 T 관(20)의 내부 표면의 온도가 가습기(3)에서 배출되는 제2 공기의 온도와 유사하도록 한다. 히터부(102)에 의해 가열된 T 관(20)을 제2 공기가 통과할 때에 제2 공기 내에 기화된 습기는 응축되지 않는다. 따라서, 응축수로 인한 2차 호흡기 감염증을 방지할 수 있다.
도 4a는 조립되기 이전의 T 관(20)의 구성을 설명하고, 도 4b는 히터부(102)의 구성을 설명하며, 도 4c는 소켓부의 구성을 설명하는 도면이다.
약물 미립자 생성 장치(30)로부터의 분무와 응축수의 생성 여부를 확인하기 위해 T 관(20) 내부를 볼 수 있어야 한다. 이를 위해 T 관(20)과 필름(402)은 투명 또는 반투명한 재질로 제작한다.
히터부(102)는 필름(402)이 열선(404)을 포함한 형태이고, T 관(20)의 외부 표면에 부착될 수 있다. 히터부(102)는 직관(22)을 가열하는 제1 국소 히터부(406)와, 가지관(24)을 가열하는 제2 국소 히터부(408)가 일체로 형성된다. 히터부(102)는 T 관(20)의 온도를 측정하는 온도 센서(410)를 구비한다. 온도 센서(410)은 T 관(20)의 온도를 모니터하여 제어하기 위한 것으로서, 히터부(102)의 대략 중앙에 배치된다.
히터부(102)는 열선(404)을 외부 전원에 연결하기 위한 열선 단자(412)와, 온도 센서(410)를 외부 제어장치에 연결하기 위한 센서 단자(414)를 제2 단부(22b) 쪽에 구비한다. 또한, 히터부(102)는 T 관(20)과 소켓부(104)을 연결을 위한 후크 홀(416)과 보스 홀(418)을 구비한다.
소켓부(104)는 열선 단자(412)에 전기적으로 연결되는 열선 연결 단자(420)와, 센서 단자(414)와 전기적으로 연결되는 센서 연결 단자(422)를 구비한다. 소켓부(104)는 T 관(20)에 부착되는 상면에 센서 도피 홈(424), 후크 연결부(426), 보스 연결 홈(428)이 형성된다. 또한 소켓부(104)는 열선 연결 단자(420)와 센서 연결 단자(422)이 배치된 앞면에 걸림 턱(430)를 구비한다.
도 5는 도 3에 도시된 T 관(20)과 히터부(102)와 소켓부(104)의 조립 과정을 설명하는 사진이다. 먼저 도 5a에 도시된 바와 같이 T 관(20)의 직관(22)의 하면부터 히터부(102)를 부착하고, 도 5b에 도시된 바와 같이 가지관(24)에 히터부(102)를 부착한다. 다음에 도 5c에 도시된 바와 같이, T 관의 직관(22)에 소켓부(104)를 조립한다.
도 6a는 도 3에 도시된 히터부(102)가 부착된 T 관(20)에 소켓부(104)를 조립하기 위한 구성을 설명하는 도면이고, 도 6b는 조립이 완료된 상태를 설명하는 도면이다. 도 7은 도 3에 도시된 약물 에어로졸 공급장치(200)에 전원 케이블이 연결된 상태를 설명하는 도면이다.
전원 케이블(108)과 히터부(102)는 직접 연결될 수 없어 소켓부(104)를 경유하여전기적으로 연결된다. 전원 케이블(108)은 케이블 소켓(612)에 연결시 역조립이 방지되도록 역조립 방지구조를 포함할 수 있다.
히터부(102)는 T 관(20)의 외부 표면에 부착되며, 히터부(102)에 형성된 온도 센서(410)는 센서 도피 홈(424)에 들어가 있어 T 관(20)과 소켓부(104)에 의해 밀폐되므로 외부 충격에 대해 보호된다.
소켓부(104)는 외부 전원에 전기적으로 연결되는 전원 연결 단자(610)를 구비한다. 전원 연결 단자(610)는 케이블 소켓(612)에 노출된다. 환자에 착용시 전원 케이블(108)이 환자 쪽을 향해서는 안 되므로 T 관(20)에 연결되는 Y 관(5)의 반대편으로 케이블 소켓(612)를 배치한다. 이로써 소켓부(104)가 T 관(20)에 조립된 상태에서 전원 연결 단자(610)는 직관(22)의 제1 단부(22a)를 향하도록 배치된다.
소켓부(104)는 전원 케이블(108)의 체결이 용이하도록 전원 연결 단자(610)가 직관(22)에 대해 대략 12.5도 하향 경사지도록 구성된다.
전원 연결 단자(610)와 열선 연결 단자(420)는 포고 핀(614)의 양쪽 단부에 구성될 수 있다. 포고 핀(614)은 열선 연결 단자(420)를 지지하는 스프링을 내부에 구비하여 소켓부(104)가 T 관(20)에 체결되는 과정에서 체결이 원활히 이루어지고, 체결된 이후에 열선 연결 단자(420)와 열선 단자(412)의 전기적 연결을 견고하게 유지한다.
T 관(20)은 소켓부(104)가 체결되는 하면에 소켓 걸림 돌기(602)와 후크부(604)와 보스 끼움부(606)를 구비한다. 소켓 걸림 돌기(602)는 직관(22)의 제2 단부(22b) 근처에 형성되고, 소켓부(104)의 걸림 턱(430)에 체결된다. 소켓 걸림 돌기(602)와 걸림 턱(430)은 포고 핀(614)의 열선 연결 단자(420)가 열선 단자(412)와 연결되고, 센서 연결 단자(422)가 센서 단자(414)와 연결되도록 한다. 후크부(604)는 후크 홀(416)을 경유하여 후크 연결 홈(426)에 체결된다. 후크부(604)는 후크 연결 홈(426)에 체결되어 소켓부(104)가 T 관(20)으로부터 이탈되지 않도록 하며, 포고 핀(614)의 탄성에 의해 소켓부(104)가 반대 방향으로 밀려나가지 않도록 한다. 또한, 보스 끼움부(606)는 보스 홀(418)을 경유하여 보스 연결 홈(428)에 체결된다. 보스 끼움부(606)는 후크부(604)와 함께 포고 핀(614)의 탄성에 의해 소켓부(104)가 반대 방향으로 밀려나가지 않도록 한다.
본 실시예에서는 히터부(102)는 열선(404)을 포함한 필름 형태로 제작되고, 부착식으로 T 관(20)에 조립된다. 또한 소켓부(104)를 T 관(20)에 조립할 때 나사를 사용하지 않으므로 조립 절차를 최소화할 수 있다.
전술한 실시예는 모든 면에서 예시이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어진다. 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (5)

  1. 인공호흡기용 약물 에어로졸 공급 장치에 있어서,
    인공호흡기에서 제공된 공기가 제1 단부에 제공되고 마스크 또는 마우스피스에 제2 단부가 연결되는 직관과, 상기 직관에 부착되어 상기 직관과 연통되는 가지관을 갖는 T 관과,
    상기 가지관에 설치되며 약물을 미립자 상태로 분무하는 약물 미립자 생성부와,
    상기 T 관을 가열하는 히터부를
    구비하는 것을 특징으로 하는 약물 에어로졸 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 히터부는 열선을 포함한 필름 형태이고, 상기 T 관에 접착되는 것을 특징으로 하는 약물 에어로졸 공급 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 히터부는 상기 T 관의 온도를 측정하는 온도 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 약물 에어로졸 공급 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 히터부는 상기 직관을 가열하는 제1 국소 히터부와, 상기 가지관을 가열하는 제2 국소 히터부가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 약물 에어로졸 공급 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 열선을 외부 전원에 연결하기 위한 열선 단자가 상기 제2 단부 쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는 약물 에어로졸 공급 장치.
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