KR20160115619A

KR20160115619A - 간접흡입방식 진공배액장치

Info

Publication number: KR20160115619A
Application number: KR1020150043725A
Authority: KR
Inventors: 서현배
Original assignee: 서현배
Priority date: 2015-03-28
Filing date: 2015-03-28
Publication date: 2016-10-06

Abstract

진공배액시술을 위한 새로운 방식으로서 진공압발생원에서 발생하는 진공압을 인체에 직접 전달하지 않고 그 진공압 영역과는 구분된 공간에서 부압을 발생시켜 인체로 전달하는 간접흡입방식 진공배액장치를 개시한다. 이 장치는 진공압발생원에서 발생하는 진공압으로 작동하여 부압을 발생하여 인체로 그 부압을 전달하면서 인체로부터 교환 전달되는 삼출물 등 체액을 배액용기로 유통시키는 진공작동 체액펌프(4)를 구비한다. 이 진공작동 체액펌프(4)는 진공압발생원의 진공압이 작용하는 진공실(44)과 부압을 발생하고 삼출물 등 체액을 흡입 토출하는 체액실(45)로 구분된다. 즉, 삼출물 등 체액에 의해 진공압발생원이 오염되는 문제를 근원적으로 해결하는 것이다.

Description

간접흡입방식 진공배액장치{INDIRECT SUCTION TYPE VACUUM DRAINAGE SYSTEM}

이 발명은 대기압보다 낮은 진공압, 즉 부압을 이용하여 상처나 수술 부위에 고이는 삼출물 등 체액을 몸 밖으로 배출시키는 시술에 사용되는 진공배액장치와 그 휴대용 흡인기에 관한 것으로서, 특히 안전성과 이동성을 높일 수 있는 새로운 간접흡입방식을 위한 것이다.

상처를 치료하기 위해 혹은 수술 중에나 수술 뒤 빠른 회복을 위해 진공을 이용하여 그 상처나 수술 부위에 고이는 삼출물 등 체액을 몸 밖으로 빼내어 수집하는 진공배액 시술을 위한 장치가 보인턴 에이 토마스 등의 미국특허 7,004,915(하기 특허문헌 1)등에 의해 잘 알려져 있다. 진공 배액 시술을 위한 장치는 대기압보다 낮은 진공압, 즉 부압을 발생하는 진공압발생원, 부압을 환자의 상처나 수술 부위에 전달하고 그로부터 삼출물 등 체액을 교환하여 흡입 전달하는 대체로 가늘고 긴 배액용 도관, 이 도관을 통해 전달되는 삼출물 등 체액을 공기와 분리 수집하는, 흔히 캐니스터(canister)라 불리는 배액용기가 포함된다.

진공압발생원은 수동식과 전동식으로 나뉘는데, 상처나 수술 부위의 조직에 따라 적정 부압을 조절하고 유지할 수 있는 점에서 전동식이 효과적이다. 전동식은 예를 들면 전기 모터로 작동하는 진공펌프일 수 있으며, 병원이나 기타 의료기관에 일반적으로 환자 침상 머리맡에 시설돼 있는 진공포트로 대체될 수 있다. 수동식의 경우는 배액용기를 겸한 형태도 있다.

배액용 도관 시술에는 생체흡수성 패드와 흡입용 포트가 사용된다. 생체흡수성 패드는 상처나 수술 부위를 덮어 삼출물 등 체액을 교환할 수 있는 매니폴드를 형성한다. 흡입용 포트는 생체흡수성 패드 위에 고정되어 그 주위를 밀봉한 상태로 도관과 연결되어, 도관을 통해 전달되는 부압에 따라 생체흡수성 패드로부터 삼출물 등 체액을 교환 전달한다(하기 특허문헌 2, 대한민국 등록특허 10-1144422 참조). 도관은 외상과 달리 환자 몸속에 있는 수술 부위나 고름집 등에 대해서 경피적으로 삽입될 수 있으며, 이 경우 수술 부위 조직이나 그 처치 목적에 따라 다양한 형태로 제공된다(하기 특허문헌 3, 대한민국 등록특허 10-1198563 참조).

상기 배액용기는 상기 도관을 통해 전달되는 삼출물 등 체액을 위생적으로 폐기하거나 분석 보관을 위해 사용된다. 이 배액용기는 진공압발생원 측 부압에 의해 비탄력적으로 수축된 상태에서 도관을 통해 전달되는 삼출물 등 체액으로 채워지면서 점차 부풀어 오르는 주머니 형태로 제공될 수 있다(하기 특허문헌 4, 대한민국 등록특허 10-1309063 참조). 배액용기는 또한 일정 용적을 가진 딱딱한 통 형태로 제공될 수 있는데, 이것은 삼출물 등 체액을 공기와 분리하여 수집하는 형태, 즉 삼출물 등 체액으로 채워지는 만큼 내부 공기가 외부로 빠져나가게 하는 공기구멍이 있는 구조로 된다(하기 특허문헌 5, 대한민국 등록특허 10-1497776 참조).

한편, 진공배액 시술을 위한 장치는 전술한 진공압발생원과 도관 및 배액용기가 결합된 하나의 제품 형태로도 제공되는데, 고정형과 이동형으로 구분할 수 있으며, 이동형은 또한 탁상 거치형과 휴대형으로 나눌 수 있다.

고정형은 주로 병원 등 의료기관 내 침상 머리맡에 고정 설치되어 전술한 진공포트에 연결하는, 흔히 볼 수 있는 전형적인 형태다(하기 특허문헌 6, 대한민국 등록실용신안 20-0456798 참조).

대한민국 공개특허 10-2010-0015999(하기 특허문헌 7)는 탁상 거치형 제품의 한 형태를 개시한다. 이 형태는 배액용기가 펌프장비에 탈착가능하고, 별도의 연결유닛을 포함한다. 연결유닛은 배액용기와 배액용 도관을 분리가능하게 연결한다. 즉, 배액용기만을 들어내어 수집된 삼출물 등 체액을 간편히 수거할 수 있다.

대한민국 등록특허 10-1212650(하기 특허문헌 8)은 탁상 거치형 제품의 다른 형태를 보인다. 이것은 수집된 삼출물 등 체액을 살균하는 자외선램프를 구비한 형태다.

대한민국 등록특허 10-0509075(하기 특허문헌 9)는 크기가 작은 휴대형 제품의 한 형태를 개시한다. 이 형태는 전기 모터로 구동하는 진공펌프가 내장된 펌프장비 밑에 병 모양의 주입구 형상을 가진 배액용기를 탈착시킬 수 있는 구조이다.

대한민국 등록특허 10-0978599(하기 특허문헌 10)는 휴대형 제품의 다른 형태를 개시한다. 이것은 전기 모터로 구동하는 진공펌프가 내장된 펌프장비의 한 쪽 옆면에 배액용기를 탈착시키는 형태로, 폐흉막 내부의 체액과 공기를 빨아들이는데 적합한 구조이다.

US 7,004,915 B2 (2006/02/28) KR 10-1144422 B1 (2012/05/02) KR 10-1198563 B1 (2012/10/31) KR 10-1309063 B1 (2013/09/10) KR 10-1497776 B1 (2015/02/24) KR 20-0456798 Y1 (2011/11/14) KR 10-2010-0015999 A (2010/02//12) KR 10-1212650 B1 (2012/12/12) KR 10-0509075 B1 (2005/08/10) KR 10-0978599 B1 (2010/08/23)

현존하는 진공배액장치는 진공압발생원과 배액용 도관 및 배액용기가 상호 연통하여 그 진공압발생원의 진공압이 인체에 직접 전달되어 삼출물 등 체액을 교환하는 직접흡입방식이다. 이러한 직접흡입방식에 있어서, 진공압발생원은 배액용 도관을 경유하여 배액용기에 수집되는 삼출물 등 체액이 유입됨으로써 오염될 수 있고, 오염되면 고장날 수 있음은 물론, 더 이상 쓸 수 없다. 상처나 수술 부위 조직에 따라 압력을 조절 및 유지할 수 있는 진공펌프를 구비한 펌프장비는 고가이므로, 경제적 이점을 위해 다른 환자에 대해서도 유효하게 사용될 필요가 있는데, 이를 위해서는 전술한 오염 문제가 해결되어야 한다.

펌프장비의 오염 문제는 펌프장비에 대해 도관이나 배액용기와의 연결 통로에 기액분리(氣液分離) 필터, 예를 들면 잘 알려진 소수성 필터(hydrophobic filter)를 삽입, 공기만 통과시키고 삼출물 등 체액을 차단함으로써 비교적 간단히 해결될 수 있다. 이러한 소수성 필터는 삼출물 등 체액을 공기와 분리 수집하기 위해 공기구멍이 있는 배액용기에도 적용될 수 있다(특허문헌 5 참조). 그러나 이 경우에 소수성 필터가 삼출물 등 체액에 잠기면 제기능을 하지 못하므로 그 수위를 엄격히 제한하여야 하며, 그렇기 때문에 배액용기나 그 제품을 사용할 때 기울지 않도록 주의해야 하는 것이다.

진공 배액 시스템의 여러 제품 형태에 있어서, 수술 후 거동 가능한 환자에 대한 편의와 회복 촉진을 위해 고정형보다는 이동형이, 그리고 이동형 가운데서도 휴대가능한 형태가 바람직할 것이다. 특히 작고 간편한 휴대형 제품은 환자가 일상생활을 할 수 있게 하고, 또 외부에 보이지 않게 휴대함으로써 환자의 자존감도 지켜줄 수 있다.

그러나 휴대형 제품은 환자의 착용상태나 움직임에 따라 크게 기울거나 흔들리므로 전술한 바와 같이 수집되는 삼출물 등 체액에 의해 진공 연결 통로 또는 배액용기의 공기구멍이 막혀 배액 작용이 원활하지 못하거나 펌프장비가 오염되는 등 그 실효성이 떨어지고 현실적으로 제품화될 수 없었다.

한편, 진공배액 시술에 있어서, 인체에 전달되는 부압은 상처나 수술 부위 세포 조직에 따라 적정한 압력으로 조절 및 유지되어야 한다. 부압이 너무 약하면 삼출물 등 체액 교환 및 전달이 원활하지 못하게 되고, 너무 세면 세포 조직이 손상될 수 있기 때문이다. 그런데, 진공압을 조절할 수 있는 진공펌프를 사용한 경우에도, 일시적 이상 작동으로 부압이 약해지거나 세질 수 있으므로, 이를 적시에 조치할 수 있는 수단이 요구되는 것이다.

이 발명의 주된 목적은 현존하는 직접흡입방식을 벗어나, 진공압발생원(진공펌프)과는 분리된 공간에서 삼출물 등 체액과 교환할 수 있는 부압을 발생함으로써 그 오염 문제를 원천적으로 차단할 수 있는 이른바 새로운 간접흡입방식 진공배액장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하는 이 발명에 따른 간접흡입방식 진공배액장치는 인체에 부압을 전달하고 인체로부터 삼출물 등 체액을 교환하여 전달하는 배액용 도관, 이 배액용 도관을 통해 전달되는 삼출물 등 체액을 공기와 분리하여 수집하기 위한 배액용기, 진공압을 발생하는 진공압발생원, 그리고 상기 배액용 도관과 배액용기를 연결하고 상기 진공압발생원의 진공압으로 작동하여 상기 부압을 발생하면서 그 배액용 도관을 통해 교환 및 전달되는 삼출물 등 체액을 흡입하여 상기 배액용기로 토출하는 진공작동 체액펌프를 포함하는 구성을 그 특징으로 한다.

상기 장치는 또한, 상기 배액용 도관과 상기 진공작동 체액펌프 사이에 분기 접속되어 그 진공작동 체액펌프에서 발생하는 상기 부압을 감지하여 과도한 경우에 일시 대기압 상태로 개방하는 수단을 더 포함할 수 있다.

상기 장치는 또한 상기 진공압발생원과 상기 진공작동 체액펌프 사이에 분기접속되어 그 진공압발생원에서 발생하는 진공압을 간헐적으로 소진시키기 위해 대기압 상태로 개방하는 수단을 더 포함할 수 있다.

상기 장치에 있어서, 상기 진공작동 체액펌프는 유한한 크기의 공간을 형성하는 하우징, 이 하우징의 공간을 두 개의 공간인 진공실과 체액실로 가르며 그중 어느 한쪽을 수축시키거나 팽창시키도록 신축 후 복원될 수 있는 다이어프램을 구비하고, 그 진공실에는 상기 진공압발생원과 연결하여 그 진공압을 전달하는 진공파일럿포트가 있고, 그 체액실에는 상기 배액용 도관과 상기 배액용기를 각각 연결하여 삼출물 등 체액을 유통시킬 수 있는 흡입구 및 토출구가 있으며, 그 흡입구와 토출구에 대하여 삼출물 등 체액의 흐름을 한 방향으로 허용하고 반대 방향 흐름을 차단하는 체크밸브를 포함하는 구성으로 될 수 있다.

상기 장치에 있어서, 상기 진공작동 체액펌프는 또한 상기 진공실 안에서 상기 다이어프램을 상기 체액실 쪽으로 팽창시키도록 탄력적으로 지지하는 스프링부재와, 상기 다이어프램의 움직임을 감지하는 센서를 더 포함하여, 그 센서의 신호를 근거로 상기 진공압발생원의 진공압을 주기적으로 소진시킬 수 있는 제어가 가능한 구성으로 될 수 있다.

이 발명에 따른 간접흡입방식 진공배액장치는 진공압발생원인(진공펌프)에서 발생하는 진공압이 인체에 직접 전달되지 않고, 그 진공압발생원(진공펌프)에서 발생하는 진공압으로 작동하는 상기 진공작동 체액펌프에서 발생되는 부압이 인체로 전달되는, 이른바 진공압을 간접으로 전달하는 방식이다.

따라서 이 발명에 따르면, 진공배액장치(흡인기)의 진공압발생원(진공펌프) 측 진공 통로와 진공작동 체액펌프의 진공 통로를 공간적으로 분리할 수 있고, 그렇게 함으로써 진공압발생원(진공펌프)의 오염문제를 근원적으로 해결할 수 있다.

이 발명은 또한 상기 진공압발생원과 상기 진공작동 체액펌프 사이에 분기접속되어 그 진공압발생원에서 발생하는 진공압을 간헐적으로 소진시키기 위해 대기압 상태로 개방하는 수단을 더 포함함으로써 일시적인 이상 작동 등 여러가지 요인에 의해 일어나 있는 과도한 부압 발생을 즉시 소진시킬 수 있으며, 따라서 환자에 대한 안정성을 높이는데 유리한 효과를 제공한다.

이 발명은 또한 상기 배액용 도관과 상기 진공작동 체액펌프 사이에 분기 접속되어 그 진공작동 체액펌프에서 발생하는 상기 부압을 감지하여 과도한 경우에 일시 대기압 상태로 개방하는 수단을 더 포함함으로써, 그 진공작동 체액펌프를 흡입 작동 이후의 토출 작동을 단축하여 그 흡입효율을 높이고, 아울러 제품을 소형화하는데 유리한 효과를 제공한다.

도 1은 이 발명에 따른 간접흡입방식 진공배액장치의 개요는 나타낸 배치도이다.
도 2는 이 발명에 따른 간접흡입방식 진공배액장치에 구비된 진공작동 체액펌프의 바람직한 구조를 보인 단면도이다.
도 3은 도 3에 보인 진공작동 체액펌프의 흡입동작 상태이다.
도 4는 도 3에 보인 진공작동 체액펌프의 토출동작 상태이다.
도 5는 이 발명에 따른 간접흡입방식 진공배액장치의 제어회로도이다.
도 6은 이 발명에 따른 간접흡입방식 진공배액장치의 제어흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 이 발명의 바람직한 실시 형태를 상술한다. 첨부된 도면은 어디까지나 본 발명의 바람직한 실시 형태로서 예시된 것일 뿐, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 도면에 있어서 일부 구성요소가 과장되거나 생략되는 등 실제와는 차이가 있을 수 있다.

도 1에 예시된 이 발명에 따른 진공배액장치는 배액용 도관(1), 배액용기(2), 진공압발생원(3), 진공작동 체액펌프(4), 체크밸브(5,6), 부압감지센서(7), 솔레노이드밸브(8,9) 및 제어회로(10)를 포함한다. 여기서 배액용기(2)와 진공작동 체액펌프(4)는 일체형으로 제공될 수 있다. 또한 진공압발생원(3)과 부압감지센서(7), 솔레노이드밸브(8,9) 및 제어회로(10) 등은 하나의 케이스에 장착된 모듈 형태로 제공될 수 있다.

배액용 도관(1)은, 통상적인 것으로, 인체에 대기압보다 낮은 진공압, 즉 부압을 전달하고, 그로부터 삼출물 등 체액을 교환하여 전달하기 위한 것으로, 상처나 수술 부위 및 치료 목적에 따라 다양한 형태로 제공될 수 있다. 배액용 도관(1)은 피부 위 상처 또는 수술 부위를 덮어 주위를 밀봉하는 도면에 예시된 형태의 흡입용 포트(부호 생략)와 연결되거나 경피적으로 인체에 삽입될 수 있다.

배액용기(2)는, 통상적인 것으로, 배액용 도관(1)을 통해 전달되는 삼출물 등 체액을 공기와 분리 수집하기 위한 것으로, 일반적으로 딱딱한 재질로 된 통이거나 유연한 재질의 주머니 형태로 제공될 수 있다. 딱딱한 통인 경우에 주지한 바와 같이 수집되는 삼출물 등 체액을 수용하도록 내부 공기가 외부로 빠져 나갈 수 있는 공기구멍(도시 생략)이 있는 형태여야 한다.

진공압발생원(3)은 진공압을 발생하기 위한 것으로, 주지한 바와 같이 전기 모터로 작동하는 진공펌프이거나, 병원 등 의료기관에 시설된 진공포트, 또는 수동형 펌프도 가능하다.

진공작동 체액펌프(4)는 진공압발생원(3)과 공압용 배관(부호 생략)으로 연결되고 또한 배액용 도관(1)과 배액용기(2) 사이를 직접 또는 별도 도관으로 연결한다. 이 진공작동 체액펌프(4)는 진공압발생원(3)에서 발생하는 진공압으로 작동하여 상기 부압을 발생하면서, 그 부압을 배액용 도관(1)을 통해 인체에 전달하고, 그로부터 교환된 삼출물 등 체액을 흡입하여 배액용기(2)로 토출하는 것으로서, 진공압발생원(3)과는 구별된 영역에서 삼출물 등 체액을 유통시킨다.

진공작동 체액펌프(4)의 흡입구 및 토출구에 삽입된 체크밸브(5,6)는 삼출물 등 체액의 흐름을 한 방향으로, 즉 배액용 도관(1)으로부터 배액용기(2)로 흐르는 것을 허용하고 거꾸로 흐르는 것을 차단한다.

진공작동 체액펌프(4)의 흡입구와 배액용 도관(1) 사이에는 부압감지센서(7)와 제1솔레노이드밸브(8)가 별도 배관으로 분기 접속된다. 부압감지센서(7)는 진공작동 체액펌프(4)에서 발생하여 배액용 도관(1)을 통해 인체에 전달되는 부압이 과도한 경우에 이를 알리는 전기 신호를 검출하는 일종의 압력센서이다. 제1솔레노이드밸브(8)는 전기로 작동하는 상시 폐쇄형이며, 작동시 개방된다. 제1솔레노이드밸브(8)가 개방되면 배액용 도관(1)과 진공작동 체액펌프(4)가 대기압 상태로 된다. 즉, 진공작동 체액펌프(4)로부터 배액용 도관(1)을 통해 인체로 전달되는 부압을 상시 감지하여 그 부압이 과도하게 작용할 때 제1솔레노이드밸브(8)를 개방함으로써 그 과도한 부압을 대기압 상태로 소진시키는 제어가 가능하며, 이러한 제어를 통해 배액 시술 중 과도한 부압으로 인하여 인체의 상처나 수술 부위 조직이 손상되는 사고를 방지할 수 있다. 과도한 부압이 소진된 다음, 제1솔레노이드밸브(8)를 복귀(폐쇄)시키면 진공작동 체액펌프(4)는 다시 정상적으로 작동할 수 있다.

진공압발생원(3)과 진공작동 체액펌프(4) 사이에는 제2솔레노이드밸브(9)가 별도 배관으로 분기 접속된다. 제2솔레노이드밸브(9) 또한 전기로 작동하는 상시 폐쇄형이며, 작동시 개방된다. 이 제2솔레노이드(9)가 개방되면 진공압발생원(3)이 대기압 상태로 되어 그 진공압이 소진되며, 따라서 진공작동 체액펌프(4)의 작동, 즉 부압 발생도 중지된다. 제2솔레노이드(9)를 일정 주기로 작동시킴으로써 진공작동 체액펌프(4)에 의한 부압을 간헐적으로 발생하면서, 그 부압에 따라 삼출물 등 체액에 대한 교환 흡입 및 토출하는 펌프 작용을 원할하게 제어할 수 있는 것이다.

도 2는 전술한 진공작동 체액펌프(4)의 바람직한 형태를 보인다. 도 3 및 도 4는 그 바람직한 형태의 진공직동 체액펌프(4) 작동을 보인다. 이들 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 진공작동 체액펌프(4)는 유한한 크기의 공간을 형성하는 하우징(41,42)에 다이어프램(43)을 장착한 형태로 제공될 수 있다. 이러한 진공작동 체액펌프(4)는 배액용기(2)에 장착되거나 일체로 구성될 수 있는데, 이 경우 그 배액용기(2)의 벽면 일부를 한쪽 하우징(41)을 덮어 조립하는 형태로 될 수 있다. 다이어프램(43)은 하우징(41,42) 내 공간을 두 개의 공간인 진공실(44)와 체액실(45)로 가른다. 다이어프램(43)은 예를 들면 얇은 고무판과 같은 재질로서 진공실(44)과 체액실(45) 중 한쪽을 팽창시키는 동시에 다른 쪽을 수축시키도록 신축될 수 있다. 진공실(44)에는 전술한 진공압발생원(3)인 예컨대 진공펌프 또는 병원 등 의료기관에 시설된 진공포트와 연결하기 위한 형성된 진공파일럿포트(44a)가 있다. 체액실(45)에는 전술한 배액용 도관(1)과 배액용기(2)를 각각 연결하기 위한 흡입구(45a) 및 토출구(45b)가 있다.

한쪽 하우징(42)과 다이어프램(43) 사이의 진공실(44)에 설치된 스프링부재(46)는 탄력을 보유하며, 구속되지 않으면, 초기 상태인 도 2와 같이 다이어프램(43)을 체액실(45) 벽면에 밀어붙이도록 팽창되어 그 상태를 유지하며, 진공실(44)이 진공상태로 배기되면 다이어프램(43)에 억눌려 도 3과 같은 상태로 수축된도록 의도된 것이다. 그리고 도 3과 같은 수축 상태에서 진공압이 해제되면 다시 도 2의 초기 상태로 복원되는 것이다.

진공작동 체액펌프(4)는 진공압발생원(3)의 진공압에 의해 진공실(44)이 배기되면, 다이어프램(47)이 움직이면서 진공실(44)이 점차 수축되고, 반대로 체액실(45)이 점차 팽창됨으로써 그 체액실(45)로부터 부압을 발생한다. 부압은 흡입구(45a)에 연결된 배액용 도관(1)을 통해 인체로 전달되고, 그 배액용 도관(1)을 통해 인체로부터 교환 전달되는 삼출물 등 체액을 흡입구(45a)를 통해 흡입한다. 이렇게 점차 팽창하는 체액실(45)은 삼출물 등 체액으로 채워진다(도 3).

도 3과 같이 진공실(44)이 최소 상태로 수축되고, 최대 상태로 팽창한 상태로 체액실(45)이 삼출물 등 체액으로 가득 채워진 이후에, 진공파일럿포트(44a)를 개방하여 그 진공실(44)의 진공상태를 해제시키면, 스프링부재(46)의 탄력에 의해 다이어프램(46)이 도 4에 가상선으로 나타낸 바와 같이 초기 위치로 복원되면서, 진공실(44)은 점차 팽창하고, 반대로 체액실(45)은 점차 수축된다. 그러면 체액실(45)을 채우고 있던 삼출물 등 체액은 토출구(45b)를 통해 토출되어 전술한 배액용기(2)에 수집된다.

이와 같이 부압을 발생하고 삼출물 등 체액이 교환 유통하는 작용은 진공파일럿포트(44a)에 진공압을 전달하고 소진시키는데 따라 주기적으로 반복되며, 따라서 지속적으로 삼출물 등 체액을 흡입 토출하여 수집하는 작용이 이행될 수 있는 것이다.

다이어프램(43)의 진공실(44) 쪽 면 중심부에 부착된 자석(47), 그리고 같은 중심선 상의 외부에 설치된 홀센서(48)는 다이어프램(43)의 움직임을 감지하여 전술한 제2솔레노이드(9)를 제어하기 위해 구비된다. 홀센서(48)는 자석(47)이 근접할 때(도 3) 신호를 출력하고 멀어지면(도 2) 신호를 출력하지 않는다. 홀센서(48)의 출력은 펄스 신호 형태로서 후술하는 제어회로(10)에서 제2솔레노이드(9)를 작동(개방)시키는데 이용되며, 전술한 바와 같은 주기적 부압 발생과 삼출물 등 체액의 흡입 토출 동작을 지속적으로 반복하게 하는 제어를 가능하게 한다. 꼭 자석(47)과 홀센서(48)가 아니더라도 잘 알려진 근접 스위치와 같은 비접촉형 센서, 또는 전기 접점을 이용하는 접촉형 센서 등 다이어프램(43)의 움직임이나 이에 대응하는 진공실(44)이나 체액실(45)의 수축 팽창 상태 등을 감지하여 제2솔레노이드밸브(9)를 제어할 수 있는 신호를 검출하는 어떠한 센서나 그 장치도 가능할 것이다.

상기한 바와 같이 다이어프램(43)을 스프링부재(46)으로 복원시키는 구조와 함께 홀센서(48)로 다이어프램(43)의 움직임을 감지하면서 제2솔레노이드밸브(9)를 작동시켜 개방시키는 제어는, 진공작동 체액펌프(4)의 흡입 작동 이후의 토출 작동을 신속하게 이행하여 전체 배액시술 시간을 단축시킬 수 있는 이점을 제공하고, 또한 그 진공작동 체액펌프(4)에 의한 흡입 효율을 높여 제품의 소형화에도 유리한 효과를 제공하는 것이다.

도 2 내지 4에 나타난 브래킷(49)은 홀센서(48) 등의 센서가 진공압발생원(3)을 포함하는 모듈에 장착된 경우에 그 모듈 케이스의 일부일 수 있으며, 이 경우 진공작동 체액펌프(4) 또는 그것이 내장되거나 일체로 구성된 배액용기(2)를 탈착시 진공파일럿포트(44a)를 끼워 접속할 수 있는 구조로 실시가능할 것이다.

도 5는 이 발명에 적용될 수 있는 제어회로(10)의 한 회로구성을 보인다. 전원용 배터리(101)는 이동식 제품의 경우 모든 형태의 1차 또는 2차 전지가 바람직하며, 고정식 제품의 경우 상용전원을 사용할 수 있다. 제어부(102)는 마이크로컴퓨터의 처리기구를 이용하여 설정부(104)에서 설정된 조건에 따라 소정의 제어프로그램을 운용하면서, 센서감지부(105) 신호에 기초하여 진공펌프와 솔레노이드 구동을 제어하고 각종 표시정보를 처리한다. 전원부(103)는 배터리(101) 전원으로부터 제어부(102) 등 회로 각부에 필요한 전력을 공급하고 관리하기 위한 것으로, 예컨대 잘 알려진 PMIC(power management IC)를 사용할 수 있다. 설정부(104)는 작동시간과 부압 설정 등 진공배액시술에 필요한 조건을 직접 설정하거나 미리 정해진 동작모드를 선택하는 입력회로로써 구성될 수 있다. 센서감지부(105)는 전술한 부압감지센서(7)와 홀센서(48)가 출력하는 아날로그 신호를 제어부(102)에 필요한 디지털 데이터로 변환하는 아날로그/디지털 변환회로로써 구성될 수 있다. 진공펌프구동부(106)는 진공압발생원(3)으로서 전기 모터로 작동하는 진공펌프의 구동전압을 단속하는 스위칭 회로로써 구성될 수 있다. 솔레노이드구동부(107)는 전술한 제1 및 제2솔레노이드밸브(8,9)의 구동전압을 단속하는 스위칭 회로로써 구성될 수 있다. 표시부(108)는 제어부(108)에서 처리된 표시정보를, 예를 들면 모니터 등 표시소자에 실시간으로 출력하는 출력회로로써 구성될 수 있다. 이와 같은 제어회로 각 부는 통상적인 기술 수준에서 구현될 수 있는 것이므로 더 이상이 구체적인 설명은 편의상 생략한다.

다음, 도 6은 전술한 제어회로에 의한 제어동작을 예시한 흐름도이다. 단계 S1은 작동시간과 진공압 등 동작조건을 설정하는 단계이다. 단계 S2는 진공압발생원인 진공펌프를 구동을 개시하고 그 작동시간을 계수하는 단계이다. 단계 S3 내지 S5는 전술한 부압감지센서(7)로부터 실시간으로 입력되는 신호에 기초하여 설정된 진공압과 비교하여 과도한 경우에 전술한 제1솔노이드밸브(8)를 일정시간 개방시키는 제어 과정이다. 단계 S6 및 S7은 전술한 홀센서(48)의 신호에 기초하여 전술한 제2솔레노이드밸브(8)를 일정시간 개방시키는 제어 과정이다. 단계 S8 및 S9는 전술한 배액용기(2)가 수집되는 삼출물 등 체액으로 채워졌을 때 경보 등으로 알리기 위한 과정이며, 이는 배액용기(2)에 대해 삼출물 등 체액의 수위나 무게를 감지할 수 있는 별도의 센서를 설치함으로써 가능할 것이다. 단계 S10은 누적 계수된 작동시간이 설정된 시간에 도달한 경우에 모든 동작을 마치기 위한 단계이다. 작동시간이 설정시간에 도달될 때까지 상기 단계 S3 이후의 모드 제어과정은 반복된다.

이상의 실시예를 통하여 설명된 바와 같은 이 발명의 가장 주요한 특징은 진공압발생원(3)에서 발생하는 진공압을 인체에 직접 전달하지 않고, 전술한 진공작동 체액펌프(4)에서 발생하는 부압을 인체에 전달하는 새로운 간접흡입방식이라는 점이다. 진공작동 체액펌프(4)는 진공압발생원(3)에 연결되는 진공실(44)과는 구분된 체액실(45)에서 부압을 발생하고 삼출물 등 체액을 유통시킨다. 따라서 삼출물 등 체액이 진공압발생원(3)으로 유입되는 문제를 근원적으로 해결하여 제품의 안전성을 높일 수 있는 것이다.

1: 배액용 도관, 2: 배액용기, 3: 진공압발생원, 4: 진공작동 체액펌프, 5;6: 체크밸브, 7: 부압감지센서, 8;9: 솔레노이드밸브, 10: 제어회로, 43: 다이어프램, 44: 진공실, 44a: 진공파일럿포트, 45: 체액실, 46: 스프링부재, 47: 자석, 48: 홀센서

Claims

인체에 부압을 전달하고 인체로부터 삼출물 등 체액을 교환하여 전달하는 배액용 도관, 이 배액용 도관을 통해 전달되는 삼출물 등 체액을 공기와 분리하여 수집하기 위한 배액용기, 진공압을 발생하는 진공압발생원, 그리고 상기 배액용 도관과 배액용기를 연결하고 상기 진공압발생원의 진공압으로 작동하여 상기 부압을 발생하면서 그 배액용 도관을 통해 교환 및 전달되는 삼출물 등 체액을 흡입하여 상기 배액용기로 토출하는 진공작동 체액펌프를 포함하는 구성을 특징으로 하는 간접흡입방식 진공배액장치.
청구항 1에 있어서, 상기 배액용 도관과 상기 진공작동 체액펌프 사이에 분기 접속되어 그 진공작동 체액펌프에서 발생하는 상기 부압을 감지하여 과도한 경우에 일시 대기압 상태로 개방하는 수단이 포함된 구성을 특징으로 하는 간접흡입방식 진공배액장치.
청구항 1에 있어서, 상기 진공압발생원과 상기 진공작동 체액펌프 사이에 분기접속되어 그 진공압발생원에서 발생하는 진공압을 간헐적으로 소진시키기 위해 대기압 상태로 개방하는 수단이 포함된 구성을 특징으로 하는 간접흡입방식 진공배액장치.
청구항 1 내지 3 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 진공작동 체액펌프가 유한한 크기의 공간을 형성하는 하우징, 이 하우징의 공간을 두 개의 공간인 진공실과 체액실로 가르며 그중 어느 한쪽을 수축시키거나 팽창시키도록 신축 후 복원될 수 있는 다이어프램을 구비하고, 그 진공실에는 상기 진공압발생원과 연결하여 그 진공압을 전달하는 진공파일럿포트가 있고, 그 체액실에는 상기 배액용 도관과 상기 배액용기를 각각 연결하여 삼출물 등 체액을 유통시킬 수 있는 흡입구 및 토출구가 있으며, 그 흡입구와 토출구에 대하여 삼출물 등 체액의 흐름을 한 방향으로 허용하고 반대 방향 흐름을 차단하는 체크밸브를 포함하는 구성으로 된 것을 특징으로 하는 간접흡입방식 진공배액장치.
청구항 4에 있어서, 상기 진공작동 체액펌프가 상기 진공실 안에서 상기 다이어프램을 상기 체액실 쪽으로 팽창시키도록 탄력적으로 지지하는 스프링부재, 상기 다이어프램의 움직임을 감지하는 센서를 포함하여, 그 센서의 신호를 근거로 상기 진공압발생원의 진공압을 주기적으로 소진시킬 수 있는 제어가 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 간접흡입방식 진공배액장치.