JP2024515780A - 超音波発生部の移動制御装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
本開示は超音波発生部の移動制御装置であって、超音波発生部を移動させる移送部と、超音波発生部及び移送部の動作を制御する制御部と、を含み、制御部は、超音波発生部が移動する時に超音波発生部の移動経路上の皮膚に超音波が間隔を置いて照射されるように、超音波発生部を制御することを特徴とする。
Description
本開示は、超音波発生部の移動制御装置及び方法に関する。より詳細には、本開示は高強度集束超音波を用いる超音波発生部の移動制御装置及び方法に関する。
超音波は、20KHz以上の周波数を有する波動を意味するものであって、水を透過する性質を有していることから、超音波診断装置、超音波治療器など医療分野において広く利用されている。
医療分野における超音波の活用は、超音波の透過及び反射する性質を利用した超音波画像装置が最も代表的である。例えば、超音波が人体内を透過してそれぞれの臓器を透過しながら、反射される時間と強度を視覚化して人体内の断面画像を得る装置がある。
また、高強度集束超音波(HIFU:High Intensity Focused Ultrasound)によって発生する熱を利用して、皮膚内の腫瘍のような特定の皮下組織を焼いて除去するか、皮膚組織の変性及び再生を誘発させて、シワの改善のような皮膚美容又は皮膚成形の効果を発生させる装置がある。
ところが、従来の超音波発生装置は、皮膚の表面に何の損傷も発生させず、非侵襲的に選択された部分にエネルギーを集中させて、即ち、放出された超音波を特定の複数の地点である焦点に集束して、熱を発生させることによって、超音波照射部位における急激な温度上昇を誘発させる。
そのため、従来の超音波発生装置は、医師が慎重に超音波照射を行わなければならないので、超音波照射時間を短縮させるのに限界があり、超音波照射の効果を最大化するのに限界があった。
また、従来の超音波発生装置は、高い熱と高い超音波エネルギーを皮膚の表面に照射する場合、火傷による危険性があった。
更に、従来の超音波発生装置は、皮膚の深部で面超音波照射が困難であり、広い部位を一度に超音波照射し難かった。
また、従来の超音波発生装置は、超音波発生部の移動中に超音波発生部が分離されるという問題があった。
更に、従来の超音波発生装置は、トランスデューサから出力される超音波が皮膚の特定部位に集中することで火傷を誘発する虞があった。
本開示は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、超音波照射時間を短縮させると共に、超音波照射の効果を最大化することができるものを提供することにある。
また、本開示の他の目的は、火傷による危険の発生を未然に防止できるものを提供することにある。
更に、本開示の別の目的は、皮膚の深部で面超音波照射が可能であり、皮膚の深部で相対的に広い部位を一度に超音波照射できるものを提供することにある。
また、本開示の実施形態は、超音波発生部の移動中に超音波発生部が分離されるのを防止できる。
また、本開示の実施形態は、トランスデューサから出力される超音波が皮膚の特定部位に集中することで火傷を誘発するのを防止できる。
本開示が解決しようとする課題は、以上で言及した課題に限定されず、言及していない更に他の課題は、以下の記載から通常の技術者が明確に理解できるだろう。
上述した技術的課題を達成するための本開示の一側面による超音波発生部の移動制御装置は、超音波発生部の移動制御装置であって、前記超音波発生部を移動させる移送部と、前記超音波発生部及び前記移送部の動作を制御する制御部とを含み、前記制御部は、前記超音波発生部が移動する時に前記超音波発生部の移動経路上の皮膚に超音波が間隔を置いて照射されるように、前記超音波発生部を制御することを特徴とすることができる。
また、前記制御部は、前記超音波発生部の超音波照射位置情報が照射モード別に既に設定されたメモリと、前記超音波発生部が移動する時に前記照射モードのうち有効化された照射モードに該当する超音波照射位置情報に基づいて、前記超音波発生部の移動経路上の皮膚に超音波が間隔を置いて照射されるように、前記超音波発生部を制御するプロセッサと、を含むことができる。
更に、前記移送部は、前記超音波発生部を既に設定されたパターンで移動させ、前記既に設定されたパターンは、前記超音波発生部が第1地点と第2地点の間を往復移動するパターンを含み、前記プロセッサは、前記超音波発生部が往復移動する時に、同一の照射地点に同じ条件の超音波又は異なる条件の超音波が出力されるように制御することを特徴とすることができる。
また、前記移送部は、前記超音波発生部を既に設定されたパターンで移動させ、前記既に設定されたパターンは、前記超音波発生部が第1地点と第2地点の間を往復移動するパターンを含み、前記プロセッサは、前記超音波発生部が往復移動する時に、互いに異なる照射地点に同じ条件の超音波又は異なる条件の超音波が出力されるように制御することを特徴とすることができる。
更に、前記超音波発生部が前記第1地点から前記第2地点への移動時の複数の第1照射地点と、前記第2地点から前記第1地点への移動時の複数の第2照射地点は異なることを特徴とすることができる。
また、前記制御部は、前記超音波発生部が往復移動する時に連続的に超音波を照射するように制御し、前記往復移動内のターニング区間では、既に設定された期間中に前記超音波の照射が中止される休止期間を有するように制御することを特徴とすることができる。
更に、前記制御部は、前記超音波発生部が第1地点から第2地点へ移動する時に連続的に超音波を照射し、前記第2地点から前記第1地点へ移動する時に前記休止期間を有しながら、連続的に超音波を照射するように制御することを特徴とすることができる。
また、前記制御部は、前記超音波発生部が前記第1地点から前記第2地点へ再移動する時に前記休止期間を有しながら、連続的に超音波を照射するように更に制御することを特徴とすることができる。
更に、前記装置は、前記超音波発生部が設けられるカートリッジハウジングと、前記カートリッジハウジングが分離可能に取り付けられ、内部に第1駆動装置が設けられるハンドピースと、前記超音波発生部が前記カートリッジハウジングの下端と水平な水平方向及び垂直な垂直方向に沿って往復移動可能に結合されるメイン軸と、前記カートリッジハウジングに収容され、前記メイン軸と平行に配置され、前記超音波発生部が前記垂直方向と水平方向に沿って移動可能に案内する補助軸と、前記ハンドピース及び可動プレートの間に垂直方向に沿って設けられるガイドとを含み、前記ガイドは、前記ハンドピースの内部に設けられた第2駆動装置によって前記超音波発生部の超音波照射時に、垂直方向に沿って移動可能に案内することを特徴とすることができる。
また、前記装置は、前記超音波が発生する超音波発生モジュールと、前記超音波発生モジュールを移動させる移動軸と、前記移動軸に設けられるアダプタと、前記超音波発生モジュールと前記アダプタのうちどちらか1つに陥没したフック溝と、前記アダプタと前記超音波発生モジュールのうち他の1つに突出し、前記フック溝に結合される1つ以上のフックと、を含むことができる。
更に、前記超音波発生モジュールに設けられる第1磁性部材と、前記移動軸の先端部に設けられ、前記第1磁性部材と磁力によって結合される第2磁性部材とを含み、前記アダプタは、前記第2磁性部材を内蔵し、前記移動軸の先端部に分離可能に結合されることを特徴とすることができる。
また、前記超音波発生モジュールは、前記移動軸と分離可能に結合されるマウンタと、前記マウンタに設けられ、超音波が発生するトランスデューサと、を含むことができる。
更に、前記移動軸を移動させる駆動部と、前記トランスデューサと前記駆動部を制御する制御部とを含むことができる。
また、前記制御部は、前記トランスデューサが往復移動し、超音波を皮膚のターゲット部位に一定間隔で出力して複数の損傷領域を形成するように、前記駆動部と前記トランスデューサを制御することを特徴とすることができる。
更に、前記制御部は、前記トランスデューサが往復移動しながら、超音波を皮膚のターゲット部位に連続出力して単一の損傷領域を形成するように、前記駆動部と前記トランスデューサを制御することを特徴とすることができる。
本開示の前述した課題の解決手段によれば、超音波照射時間を短縮させると共に、超音波照射の効果を最大化できるという効果を提供する。
また、本開示の前述した課題の解決手段によれば、火傷による危険の発生を未然に防止できるという効果を提供する。
更に、本開示の前述した課題の解決手段によれば、皮膚の深部で面超音波照射が可能であり、皮膚の深部で相対的に広い部位を一度に超音波照射できるという効果を提供する。
また、本開示の前述した課題の解決手段によれば、超音波発生部の移動中に超音波発生部が分離されるのを防止できるという効果を提供する。
更に、本開示の前述した課題の解決手段によれば、トランスデューサから出力される超音波が皮膚の特定部位に集中することで火傷を誘発するのを防止できるという効果を提供する。
本開示の効果は、以上で言及した効果に限定されず、言及していない更に他の効果は、以下の記載から通常の技術者が明確に理解できるだろう。
本開示の全体に亘って同一の参照符号は、同一の構成要素を示す。本開示が実施例の全ての要素を説明するものではなく、本開示の属する技術分野における一般的な内容又は実施例において重複する内容は省略する。明細書で用いられる「部、モジュール、部材、ブロック」という用語は、ソフトウェア又はハードウェアに具現でき、実施例によって複数の「部、モジュール、部材、ブロック」が1つの構成要素として具現されるか、1つの「部、モジュール、部材、ブロック」が複数の構成要素を含むこともできる。
明細書全体において、ある部分が他の部分と「接続」されているとするとき、これは直接的に接続されている場合だけでなく、間接的に接続されている場合を含み、間接的な接続は、無線通信網を介して接続されることを含む。
また、ある部分がある構成要素を「含む」とするとき、これは特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素を更に含むことができることを意味する。
明細書全体において、ある部材が他の部材の「上に」位置しているとするとき、これはある部材が他の部材に接している場合だけでなく、両部材の間に別の部材が存在する場合も含む。
第1、第2などの用語は、1つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであって、構成要素が前述した用語によって制限されるものではない。
単数の表現は文脈上、明確に例外がない限り、複数の表現を含む。
各段階において識別符号は説明の便宜上、用いられるものであり、識別符号は、各段階の順序を説明するものではなく、各段階は文脈上、明確に特定の順序を記載しない限り、明記された順序と異なって実施され得る。
以下、添付の図面を参照しながら、本開示の作用原理及び実施例について説明する。
まず、高強度集束超音波(High Intensity Focused Ultrasound:HIFU)技術は、高い強度の超音波を皮膚内の一点に集中させる時に発生する熱を利用して皮膚内の腫瘍のような特定の皮下組織を燃やす最新の熱アブレーション超音波照射技術である。これは、まるで太陽光を虫眼鏡で集めて火を起こすのと似た原理である。超音波は、身体組織を通過し易いため、HIFU治療は、メス或いは針さえなしに完璧な非侵襲的な方式で行われる。即ち、超音波の発生面に患者の治療部位の皮膚を密着させるだけで、腫瘍のような特定の皮下組織を燃やして治療する方式である。これだけでなく、現在、HIFU治療は、子宮筋腫、骨転移がん、前立腺がん、乳がん、膵臓がん、肝臓がん、腎臓がんなどの治療にまで利用されている。
このような高強度集束超音波技術は、超音波発生装置によって具現できる。超音波発生装置は、患者の皮膚の表面に超音波エネルギーを照射できる。
本明細書において、本開示による超音波発生部の移動制御装置の制御部は、演算処理を行ってユーザに結果を提供できる多様な装置の全てが含まれる。例えば、本開示による超音波発生部の移動制御装置の制御部は、コンピュータ、サーバ装置及び携帯用端末を何れも含むか、又は何れか1つの形態になり得る。
ここで、コンピュータは例えば、ウェブブラウザ(WEB Browser)が搭載されているノートパソコン、デスクトップ(desktop)、ラップトップ(laptop)、タブレットPC、スレートPCなどを含むことができる。
サーバ装置は、外部装置と通信を行って情報を処理するサーバであって、アプリケーションサーバ、コンピューティングサーバ、データベースサーバ、ファイルサーバ、メールサーバ、プロキシサーバ及びウェブサーバなどを含むことができる。
携帯用端末は例えば、携帯性と移動性が保障される無線通信装置であって、PCS(Personal Communication System)、GSM(Global System for Mobile communications)、PDC(Personal Digital Cellular)、PHS(Personal Handyphone System)、PDA(Personal Digital Assistant)、IMT(International Mobile Telecommunication)‐2000、CDMA(Code Division Multiple Access)‐2000、W‐CDMA(W‐Code Division Multiple Access)、WiBro(Wireless Broadband Internet)端末、スマートフォン(Smart Phone)などのようなあらゆる種類のハンドヘルド(Handheld)基盤の無線通信装置と、時計、指輪、ブレスレット、アンクレット、ネックレス、メガネ、コンタクトレンズ又は頭部装着型装置(head‐mounted‐device(HMD))などのようなウェアラブルデバイスを含むことができる。
本開示による超音波発生部の移動制御装置は、超音波照射時間を短縮させると共に、超音波照射の効果を最大化できる。
また、本開示による超音波発生部の移動制御装置は、火傷による危険の発生を未然に防止できる。
以下に、超音波発生部の移動制御装置を詳細に説明する。
図1は、本開示による超音波発生部の移動制御装置の構成を一例として示す図である。図2は、図1の超音波発生部が移動する過程を一例として示す図である。
図1及び図2を参照すれば、超音波発生部10の移動制御装置100は、移送部110及び制御部120を含むことができる。移送部110は、超音波発生部10を左側又は右側に移動させるためのものであって、超音波発生部10を支持するように設けられることができる。移送部110は、制御部120の制御によって超音波発生部10を左側又は右側に移動させることができる。トランスデューサ11を有する超音波発生部10は、移送部110の移動によって超音波の集束深さを維持した状態で水平方向に沿って左側又は右側に移動できる。超音波発生部10は、移送部110の移動経路上の皮膚Sに超音波を照射できる。
図3は、図2の超音波発生部が往復移動するパターンを一例として示す図である。
図3を参照すれば、移送部110は、超音波発生部10を既に設定されたパターンで移動させることができる。既に設定されたパターンは、超音波発生部10が第1地点Aと第2地点Bの間を往復移動するパターンを含むことができる。第1地点Aと第2地点Bの間を往復移動するパターンについての情報は、メモリ121に格納できる。
制御部120は、本装置内の構成要素の動作を制御するためのアルゴリズム又はアルゴリズムを再現したプログラムに対するデータを格納するメモリ121、及びメモリ121に格納されたデータを用いて前述した動作を行う少なくとも1つのプロセッサ122によって具現できる。ここで、メモリ121とプロセッサ122は、それぞれ別のチップに具現できる。また、メモリ121とプロセッサ122は、単一チップに具現することもできる。
メモリ121は、本装置の多様な機能を支援するデータと、制御部の動作のためのプログラムを格納でき、入/出力されるデータを格納でき、本装置で駆動される多数のアプリケーションプログラム(application program又はアプリケーション(application))、本装置の動作のためのデータ、命令語を格納できる。これらのアプリケーションプログラムのうちの少なくとも一部は、無線通信を介して外部のサーバからダウンロードできる。
このようなメモリ121は、フラッシュメモリタイプ(flash memory type)、ハードディスクタイプ(hard disk type)、SSDタイプ(Solid State Disk type)、SDDタイプ(Silicon Disk Drive type)、マルチメディアカードマイクロタイプ(multimedia card micro type)、カードタイプのメモリ(例えば、SD又はXDメモリなど)、ラム(random access memory;RAM)、SRAM(static random access memory)、ロム(read-only memory;ROM)、EEPROM(electrically erasable programmable read‐only memory)、PROM(programmable read‐only memory)、磁気メモリ、磁気ディスク及び光ディスクのうちの少なくとも1つのタイプの格納媒体を含むことができる。また、メモリ121は、本装置とは分離されているが、有線又は無線で接続されたデータベースになることもできる。
メモリ121には、超音波発生部10の超音波照射位置情報が照射モード別に既に設定されていることができる。ここで、照射モード別の超音波照射位置情報は、照射方式が互いに異なる照射モードに対応するそれぞれの超音波照射位置情報であり得る。それぞれの超音波照射位置情報は、超音波発生部10の超音波を集束するためのそれぞれの位置情報であり得る。それぞれの超音波照射位置情報は、超音波発生部10に設けられて、超音波を集束するための位置を感知できるホールセンサ(図示せず)によって獲得でき、獲得されたそれぞれの超音波照射位置情報は、メモリ121に予め格納することができる。この他にも、それぞれの超音波照射位置情報は、超音波を集束するための位置を獲得できるあらゆる手段によって獲得できる。
プロセッサ122は、超音波発生部10が移動する時に、照射モードのうち有効化された照射モードに該当する超音波照射位置情報に基づいて、超音波発生部10の移動経路上の皮膚に超音波が間隔を置いて照射されるように、超音波発生部10を制御できる。
図4は、本開示による超音波発生部の移動制御方法を一例として示す手順図である。
図4を参照すれば、超音波発生部の移動制御方法は、特定照射モードの判断段階(S410)、超音波照射位置情報の出力段階(S420)、超音波発生部の移動段階(S430)、超音波の照射段階(S440)を含むことができる。
特定照射モードの判断段階は、プロセッサ122を介して超音波発生部10の照射モードのうち特定の照射モードが選択されて有効化されているか否かを判断できる(S410)。プロセッサ122は、超音波発生部10の超音波をそれぞれ異なる照射方式で出力するためのそれぞれの照射モードが有効化されているか否かを判断できる。
超音波照射位置情報の出力段階は、プロセッサ122を介して超音波発生部10の照射モードのうち特定の照射モードが有効化されると、特定の照射モードに対応する超音波照射位置情報を確認して出力できる(S420)。ここで、超音波照射位置情報は、照射方式が互いに異なる照射モードに対応するそれぞれの超音波照射位置情報であり得る。それぞれの超音波照射位置情報は、超音波発生部10の超音波を集束するためのそれぞれの位置情報であり得る。
超音波発生部の移動段階は、プロセッサ122を介して出力された超音波照射位置情報に基づいて、移送部110を介して超音波発生部10を既に設定されたパターンで移動させることができる(S430)。既に設定されたパターンは、超音波発生部10が第1地点Aと第2地点Bの間を往復移動するパターンを含むことができる。
超音波の照射段階は、移送部110を介して既に設定されたパターンで超音波発生部10が移動すると、超音波発生部10の移動経路上の皮膚Sに超音波が間隔を置いて照射されるように、プロセッサ122を介して超音波発生部10を制御できる(S440)。
図5は、図1のプロセッサの照射モードのうち第1照射モードが有効化される際の超音波発生部の移動過程を一例として示す図である。
図5を参照すれば、特定照射モードの判断段階は、プロセッサ122を介して超音波発生部10の照射モードのうち第1照射モードが選択されて有効化されているか否かを判断できる(S410)。
超音波照射位置情報の出力段階は、プロセッサ122を介して超音波発生部10の第1照射モードが有効化されると、第1照射モードに対応する第1超音波照射位置情報を確認して出力できる(S420)。第1超音波照射位置情報は、超音波発生部10の超音波を集束するためのそれぞれの位置情報であり得る。
第1超音波照射位置情報は、超音波発生部10が往復移動する時に、同一の照射位置に同じ条件の超音波又は異なる条件の超音波を出力するための情報であり得る。ここで、条件は、超音波エネルギーの照射が維持される時間と超音波エネルギーの強度のうち少なくとも1つを含むことができる。
第1超音波照射位置情報は、超音波発生部10が第1地点Aから第2地点Bへ移動する時に、又は第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、それぞれの照射位置(P1-1乃至P1-17)(P2-1乃至P2-17)に超音波を出力するための情報であり得る。
ここで、P2-1の照射位置は、P1-17の照射位置と同一の位置であり、P2-2→P2-17方向への照射位置は、P1-16→P1-1方向への照射位置とそれぞれ同一の位置であり得る。
また、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの強度Eと、P2-1乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの強度Eと、は、互いに同一であるか、または互いに異なることができる。
更に、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、P2-1乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、は、互いに同一であるか、または互いに異なることができる。例えば、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tが、P2-1乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tよりも速くなる、または遅くなることができる。
超音波発生部の移動段階は、プロセッサ122を介して出力された第1超音波照射位置情報に基づいて、移送部110を介して超音波発生部10を第1超音波照射位置情報に対応するそれぞれの照射位置(P1-1乃至P1-17)(P2-1乃至P2-17)に移動させることができる(S430)。
超音波の照射段階は、移送部110を介してそれぞれの照射位置(P1-1乃至P1-17)(P2-1乃至P2-17)に移動すると、超音波発生部10を介して移動経路上の皮膚Sに超音波を、間隔を置いて照射するように、プロセッサ122を介して超音波発生部10を制御できる(S440)。
ここで、超音波発生部10が第1地点Aから第2地点Bへの移動時の超音波の集束深さと、第2地点Bから第1地点Aへの移動時の超音波の集束深さは、互いに異なることができる。例えば、超音波発生部10が第1地点Aから第2地点Bへの移動時の超音波の集束深さは、第2地点Bから第1地点Aへの移動時の超音波の集束深さよりも深くなる、または浅くなることができる。
また、プロセッサ122は、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの強度Eと、P2-1乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの強度Eと、が互いに同一である、または異なるように制御できる。
更に、プロセッサ122は、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、折り返し地点に近い地点で火傷が発生しないように、P2-1とP2-2のうち少なくとも1つに出力される超音波エネルギーの強度Eが弱くなるように制御できる。折り返し地点から近い地点は、超音波照射後の温度がそれほど下がっていないので、プロセッサ122は、P2-1とP2-2のうち少なくとも1つに出力される超音波エネルギーの強度Eが弱くなるように制御できる。
また、プロセッサ122は、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、P2-1乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、が互いに同一である、または異なるように制御できる。例えば、プロセッサ122は、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tが、P2-1乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tよりも速くなる、または遅くなるように制御できる。
更に、プロセッサ122は、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、折り返し地点に近い地点で火傷が発生しないように、P2-1とP2-2のうち少なくとも1つに出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tが速くなるように制御できる。折り返し地点から近い地点は、超音波照射後の温度がそれほど下がっていないので、プロセッサ122は、P2-1とP2-2のうち少なくとも1つに出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tが速くなるように制御できる。
また、プロセッサ122は、第1地点Aから第2地点Bへ移動する時に、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと超音波エネルギーの強度Eが同一になるように制御できる。その後、プロセッサ122は、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、P2-1乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの強度Eが次第に上昇するように制御でき、超音波エネルギーの照射が維持される時間tが次第に遅くなるように制御できる。
更に、プロセッサ122は、第1地点Aから第2地点Bへ移動する時に、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの強度Eが次第に低くなるように制御でき、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、P2-1乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの強度Eが次第に上昇するように制御して、温度が基準以上に上昇しないようにすることができる。
また、プロセッサ122は、P1-1乃至P1-17、P2-1乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tを速い間隔で制御して、温度が低くなる前に、再び温度を上げることで、超音波照射の効果を高めることができる。
このような超音波発生部の移動制御装置100は、第1照射モードが有効化されるとき、超音波照射時間を短縮させると共に、超音波照射の効果を最大化でき、火傷による危険の発生を未然に防止できる。
図6は、図1のプロセッサの照射モードのうち第2照射モードが有効化される際の超音波発生部の移動過程を一例として示す図である。
図6を参照すれば、特定照射モードの判断段階は、プロセッサ122を介して超音波発生部10の照射モードのうち第2照射モードが選択されて有効化されているか否かを判断できる(S410)。
超音波照射位置情報の出力段階は、プロセッサ122を介して超音波発生部10の第2照射モードが有効化されると、第2照射モードに対応する第2超音波照射位置情報を確認して出力できる(S420)。第2超音波照射位置情報は、超音波発生部10の超音波を集束するためのそれぞれの位置情報であり得る。
第2超音波照射位置情報は、超音波発生部10が第1地点Aから第2地点Bへの移動時の複数の第1照射地点LP1と、第2地点Bから第1地点Aへの移動時の複数の第2照射地点LP2と、が異なる情報であり得る。例えば、複数の第1照射地点LP1は、P1-1からP1-17までの全てを含む地点であり得る。複数の第2照射地点LP2は、P2-1とP2-17を除いて、P2-2からP2-16までを含む地点であり得る。
第2超音波照射位置情報は、超音波発生部10が第1地点Aから第2地点Bへ移動する時に、又は第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、それぞれの奇数番目の照射位置(P1-1、P1-3、・・・、P1-17)又はそれぞれの偶数番目の照射位置(P2-2、P2-4、・・・、P2-16)に超音波を出力するための情報であり得る。
ここで、P2-2の照射位置は、P1-16の照射位置と同一の位置であり、P2-16の照射位置は、P1-2の照射位置と同一の位置であり、P2-2→P2-16方向への照射位置は、P1-16→P1-2方向への照射位置とそれぞれ同一の位置であり得る。
また、それぞれの奇数番目の照射位置(P1-1、P1-3、・・・、P1-17)に出力される超音波エネルギーの強度Eと、それぞれの偶数番目の照射位置(P2-2、P2-4、・・・、P2-16)に出力される超音波エネルギーの強度Eと、は、互いに同一であるか、または互いに異なることができる。
更に、それぞれの奇数番目の照射位置(P1-1、P1-3、・・・、P1-17)に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、それぞれの偶数番目の照射位置(P2-2、P2-4、・・・、P2-16)に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、は、互いに同一であるか、または互いに異なることができる。例えば、それぞれの奇数番目の照射位置(P1-1、P1-3、・・・、P1-17)に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tが、それぞれの偶数番目の照射位置(P2-2、P2-4、・・・、P2-16)に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tよりも速くなる、または遅くなることができる。
一方、第2超音波照射位置情報は、複数の第1照射地点LP1と、複数の第2照射地点LP2と、が図6に示すのとは反対に設定されることができる。
超音波発生部の移動段階は、プロセッサ122を介して出力された第2超音波照射位置情報に基づいて、移送部110を介して超音波発生部10を第2超音波照射位置情報に対応するそれぞれの奇数番目の照射位置(P1-1、P1-3、・・・、P1-17)と、それぞれの偶数番目の照射位置(P2-2、P2-4、・・・、P2-16)に移動させることができる(S430)。
超音波の照射段階は、移送部110を介して超音波発生装置10を第2超音波照射位置情報に対応するそれぞれの奇数番目の照射位置(P1-1、P1-3、・・・、P1-17)と、それぞれの偶数番目の照射位置(P2-2、P2-4、・・・、P2-16)に移動すると、超音波発生部10を介して移動経路上の皮膚Sに超音波を、間隔を置いて照射するように、プロセッサ122を介して超音波発生部10を制御できる(S440)。超音波の照射段階は、超音波発生部10が停止しながら、ドット方式で超音波を照射する方式であり、リニアに連続移動しながら、超音波を照射する方式であり得る。
ここで、超音波発生部10が第1地点Aから第2地点Bへの移動時の超音波の集束深さと、第2地点Bから第1地点Aへの移動時の超音波の集束深さは、互いに異なることができる。例えば、超音波発生部10が第1地点Aから第2地点Bへの移動時の超音波の集束深さは、第2地点Bから第1地点Aへの移動時の超音波の集束深さよりも深くなる、または浅くなることができる。
また、プロセッサ122は、それぞれの奇数番目の照射位置(P1-1、P1-3、・・・、P1-17)に出力される超音波エネルギーの強度Eと、それぞれの偶数番目の照射位置(P2-2、P2-4、・・・、P2-16)に出力される超音波エネルギーの強度Eと、が互いに同一である、または異なるように制御できる。
更に、プロセッサ122は、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、折り返し地点に近い地点で火傷が発生しないように、P2-2に出力される超音波エネルギーの強度Eが弱くなるように制御できる。折り返し地点から近い地点は、超音波照射後の温度がそれほど下がっていないので、プロセッサ122は、P2-2に出力される超音波エネルギーの強度Eが弱くなるように制御できる。
また、プロセッサ122は、それぞれの奇数番目の照射位置(P1-1、P1-3、・・・、P1-17)に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、それぞれの偶数番目の照射位置(P2-2、P2-4、・・・、P2-16)に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、が互いに同一である、または異なるように制御できる。例えば、プロセッサ122は、それぞれの奇数番目の照射位置(P1-1、P1-3、・・・、P1-17)に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tが、それぞれの偶数番目の照射位置(P2-2、P2-4、・・・、P2-16)に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tよりも速くなる、または遅くなるように制御できる。
更に、プロセッサ122は、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、折り返し地点に近い地点で火傷が発生しないように、P2-2に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tが速くなるように制御できる。折り返し地点から近い地点は、超音波照射後の温度がそれほど下がっていないので、プロセッサ122は、P2-2に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tが速くなるように制御できる。
また、プロセッサ122は、第1地点Aから第2地点Bへ移動する時に、それぞれの奇数番目の照射位置(P1-1、P1-3、・・・、P1-17)に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、超音波エネルギーの強度Eと、が同一になるように制御できる。この後、プロセッサ122は、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、それぞれの偶数番目の照射位置(P2-2、P2-4、・・・、P2-16)に出力される超音波エネルギーの強度Eが次第に上昇するように制御でき、超音波エネルギーの照射が維持される時間tが次第に遅くなるように制御できる。
更に、プロセッサ122は、第1地点Aから第2地点Bへ移動する時に、それぞれの奇数番目の照射位置(P1-1、P1-3、・・・、P1-17)に出力される超音波エネルギーの強度Eが次第に低くなるように制御でき、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、それぞれの偶数番目の照射位置(P2-2、P2-4、・・・、P2-16)に出力される超音波エネルギーの強度Eが次第に上昇するように制御して、温度が基準以上に上昇しないようにすることができる。
また、プロセッサ122は、それぞれの奇数番目の照射位置(P1-1、P1-3、・・・、P1-17)、それぞれの偶数番目の照射位置(P2-2、P2-4、・・・、P2-16)に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tを速い間隔で制御して、温度が低くなる前に、再び温度を上げることで、超音波照射の効果を高めることができる。
このような超音波発生部の移動制御装置100は、第2照射モードが有効化されるとき、超音波照射時間を短縮させると共に、超音波照射の効果を最大化でき、火傷による危険の発生を未然に防止できる。
図7は、図1のプロセッサの照射モードのうち第3照射モードが有効化される際の超音波発生部の移動過程を一例として示す図である。
図7を参照すれば、特定照射モードの判断段階は、プロセッサ122を介して超音波発生部10の照射モードのうち第3照射モードが選択されて有効化されているか否かを判断できる(S410)。
超音波照射位置情報の出力段階は、プロセッサ122を介して超音波発生部10の第3照射モードが有効化されると、第3照射モードに対応する第3超音波照射位置情報を確認して出力できる(S420)。第3超音波照射位置情報は、超音波発生部10の超音波を集束するためのそれぞれの位置情報であり得る。
第3超音波照射位置情報は、超音波発生部10が往復移動する時に、同一の照射位置に同じ条件の超音波又は異なる条件の超音波を出力するための情報であり得る。ここで、条件は、超音波エネルギーの照射が維持される時間と超音波エネルギーの強度のうちの少なくとも1つを含むことができる。
第3超音波照射位置情報は、超音波発生部10が第1地点Aから第2地点Bへ移動する時に、それぞれの照射位置(P1-1乃至P1-17)に超音波を出力するための情報であり得る。ここで、(a)過程は、dの超音波照射距離で正常な超音波照射を行えるようにする。例えば、正常な超音波照射距離dは25mmであり得る。
また、第3超音波照射位置情報は、超音波発生部10が第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、又は第1地点Aから第2地点Bへ移動する時に、それぞれの照射位置(P2-2乃至P2-17)(P1-2乃至P1-17)に超音波を出力するための情報であり得る。ここで、(b)及び(c)過程は、同一箇所に留まる超音波の照射を防止するために、照射位置(P2-1)(P1-1)に超音波を出力しないことができる。(b)及び(c)過程は、d1の超音波照射距離を除いて、d2の超音波照射距離で部分的な超音波照射を行えるようにする。例えば、除外された超音波照射距離d1は1mm乃至2.5mmであり、部分的な超音波照射距離d2はd-d1であり、22.5mm乃至24mmであり得る。
ここで、P2-2の照射位置は、P1-16の照射位置と同一の位置であり、P2-2→P2-17方向への照射位置は、P1-16→P1-1方向への照射位置とそれぞれ同一の位置であり得る。
また、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの強度Eと、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの強度Eと、は、互いに同一であるか、または互いに異なることができる。
更に、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、は、互いに同一であるか、または互いに異なることができる。例えば、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tが、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tよりも速くなる、または遅くなることができる。
超音波発生部の移動段階は、プロセッサ122を介して出力された第3超音波照射位置情報に基づいて、移送部110を介して超音波発生部10を第3超音波照射位置情報に対応するそれぞれの照射位置(P1-1乃至P1-17)(P2-2乃至P2-17)に移動させることができる(S430)。
超音波の照射段階は、移送部110を介してそれぞれの照射位置(P1-1乃至P1-17)(P2-2乃至P2-17)に移動すると、超音波発生部10を介して移動経路上の皮膚Sに超音波を、間隔を置いて照射するように、プロセッサ122を介して超音波発生部10を制御できる(S440)。
ここで、超音波発生部10が第1地点Aから第2地点Bへの移動時の超音波の集束深さと、第2地点Bから第1地点Aへの移動時の超音波の集束深さは、互いに異なることができる。例えば、超音波発生部10が第1地点Aから第2地点Bへの移動時の超音波の集束深さは、第2地点Bから第1地点Aへの移動時の超音波の集束深さよりも深くなる、または浅くなることができる。
また、プロセッサ122は、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの強度Eと、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの強度Eと、が互いに同一である、または異なるように制御できる。
更に、プロセッサ122は、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、折り返し地点に近い地点で火傷が発生しないように、P2-1とP2-2のうちの少なくとも1つに出力される超音波エネルギーの強度Eが弱くなるように制御できる。折り返し地点から近い地点は、超音波照射後の温度がそれほど下がっていないので、プロセッサ122は、P2-1とP2-2のうちの少なくとも1つに出力される超音波エネルギーの強度Eが弱くなるように制御できる。
また、プロセッサ122は、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、が互いに同一である、または異なるように制御できる。例えば、プロセッサ122は、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tが、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tよりも速くなる、または遅くなるように制御できる。
更に、プロセッサ122は、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、折り返し地点に近い地点で火傷が発生しないように、P2-1とP2-2のうちの少なくとも1つに出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tが速くなるように制御できる。折り返し地点から近い地点は、超音波照射後の温度がそれほど下がっていないので、プロセッサ122は、P2-1とP2-2のうちの少なくとも1つに出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tが速くなるように制御できる。
また、プロセッサ122は、第1地点Aから第2地点Bへ移動する時に、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと超音波エネルギーの強度Eが同一になるように制御できる。その後、プロセッサ122は、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、P2-1乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの強度Eが次第に上昇するように制御でき、超音波エネルギーの照射が維持される時間tが次第に遅くなるように制御できる。
更に、プロセッサ122は、第1地点Aから第2地点Bへ移動する時に、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの強度Eが次第に低くなるように制御でき、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの強度Eが次第に上昇するように制御して、温度が基準以上に上昇しないようにすることができる。
また、プロセッサ122は、P1-1乃至P1-17、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tを速い間隔で制御して、温度が低くなる前に、再び温度を上げることで、超音波照射の効果を高めることができる。
このような超音波発生部の移動制御装置100は、第3照射モードが有効化されるとき、往復超音波照射時に開始地点と終了地点でカートリッジの出力が集中する現象を防止できるので、超音波照射時間を短縮させると共に、超音波照射の効果を最大化でき、火傷による危険の発生を未然に防止できる。
一方、プロセッサ122の照射モードは、前記前述した照射方式以外に多様な他の照射方式で設定されることもできる。
プロセッサ122は、超音波発生部10が往復移動する時に連続的に超音波を照射するように制御し、往復移動内のターニング区間では、既に設定された期間中に超音波の照射が中止される休止期間を有するように更に制御できる。
ここで、往復移動内のターニング区間は、超音波発生部10が前進移動から復帰移動又は復帰移動から前進移動に方向を変えるための区間であり得る。
また、既に設定された期間は、休止期間の時間帯全体又は距離全体を意味し、休止期間は、往復移動内の両端地点に超音波が重複照射されたことから発生した火傷による危険の発生を未然に防止するために、往復移動内の両端地点に該当するターニング区間にのみ超音波の照射が中止される時間帯又は距離を意味する。一例として、休止期間は、往復移動の片道距離全体に対して既に設定された比率(一例として、10%以下)の距離を有するか、又は片道移動にかかる時間全体に対して既に設定された比率(一例として、10%以下)の時間を有することができる。ここで、既に設定された比率が10%以下を有する休止期間は、重複照射による火傷を防止しながら、超音波照射の効果をもたらすことができる。特に、既に設定された比率が10%を有する休止期間は、超音波の照射が中止される時間帯又は距離が最適化した状態で、重複照射による火傷を効率的に防止しながら、超音波照射の効果を更に高めることができる。
図8は、本開示による超音波発生部の移動制御方法を他の例として示す手順図である。
図8を参照すれば、超音波発生装置の移動制御方法は、超音波発生部の移動段階(S820)、照射制御段階(S840)、超音波の照射段階(S860)を含むことができる。
超音波発生部の移動段階は、移送部110を介して超音波発生部10を既に設定されたパターンで移動させることができる(S820)。既に設定されたパターンは、超音波発生部10が第1地点Aと第2地点Bの間を往復移動するパターンを含むことができる。
照射制御段階は、超音波発生部10が往復移動する時にプロセッサ122を介して連続的に超音波を照射するように制御できる(S840)。ここで、プロセッサ122は、超音波発生部10が往復移動内のターニング区間では、既に設定された期間中に超音波の照射が中止される休止期間を有するように制御できる。
超音波の照射段階は、移送部110を介して既に設定されたパターンで超音波発生部10が移動すると、プロセッサ122を介して往復移動内のターニング区間であるか否かを判断して超音波を照射できる(S860)。超音波発生部10は、プロセッサ122を介して往復移動内のターニング区間でなければ、皮膚Sに連続的に超音波を照射でき、往復移動内のターニング区間であれば、超音波の照射が中止される休止期間を有することができる。
図9は、図8の超音波発生部の移動制御方法によって超音波が照射される過程を一例として示す図である。
図9を参照すれば、超音波発生部10が第1地点Aから第2地点Bへ移動する時に、超音波発生部10は、それぞれの照射位置(P1-1乃至P1-17)に連続的に超音波を照射できる。
ここで、(a)過程は、dの超音波照射距離で正常な超音波照射を行えるようにする。例えば、正常な超音波照射距離dは、25mmであり得る。
その後、超音波発生部10が第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、又は第1地点Aから第2地点Bへ再移動する時に、超音波発生部10は、往復移動内のターニング区間K1、K2では、超音波の照射が中止される休止期間を有し、それぞれの照射位置(P2-2乃至P2-17)(P1-2乃至P1-17)に連続的に超音波を照射できる。
ここで、(b)及び(c)過程は、同一箇所に留まる超音波の照射による火傷などの皮膚トラブルの発生を防止するために、照射位置(P2-1)(P1-1)に超音波を出力しないことができる。(b)及び(c)過程は、d1の超音波照射距離を除いて、d2の超音波照射距離で部分的な超音波照射を行えるようにする。例えば、除外された超音波照射距離d1は、1mm乃至2.5mmであり、部分的な超音波照射距離d2は、d-d1であり、22.5mm乃至24mmであり得る。
このとき、P2-2の照射位置は、P1-16の照射位置と同一の位置であり、P2-2→P2-17方向への照射位置は、P1-16→P1-1方向への照射位置とそれぞれ同一の位置であり得る。
図10は、本開示による超音波発生部の移動制御装置の構成を他の例として示す図である。
図10を参照すれば、超音波発生部の移動制御装置100は、往復移動内のターニング区間で周辺温度を測定する測定部130を更に含むことができる。測定部130は、超音波発生部10を収容するカトリージングハウジングの内部に設けられ、カトリージングハウジングと結合されるハンドピースの内部に設けられることができる。例えば、測定部130は、温度センサで提供されることができる。
ここで、プロセッサ122は、周辺温度がメモリ121に既に設定された基準温度よりも高いと、超音波発生部10が基準温度よりも高い往復移動内のターニング区間では、休止期間を有するように更に制御できる。
また、プロセッサ122は、同じ条件の超音波又は異なる条件の超音波が出力されるように更に制御できる。ここで、条件は、超音波エネルギーの照射が維持される時間と超音波エネルギーの強度のうちの少なくとも1つを含むことができる。
図11は、本開示による超音波発生部の移動制御方法を更に他の例として示す手順図である。
図11を参照すれば、超音波発生部の移動制御方法は、測定段階(S1130)を更に含むことができる。
測定段階は、測定部130を介して往復移動内のターニング区間での周辺温度を測定できる(S1130)。ここで、周辺温度は、超音波の照射によって発生した温度と外部温度のうちの少なくとも1つを含むことができる。
このとき、照射制御段階は、超音波発生部10が往復移動する時にプロセッサ122を介して連続的に超音波を照射するように制御できる(S1140)。ここで、プロセッサ122は、周辺温度が既に設定された基準温度よりも高いと、超音波発生部10が基準温度よりも高い往復移動内のターニング区間では、休止期間を有するように制御できる。
また、超音波の照射段階は、移送部110を介して既に設定されたパターンで超音波発生部10が移動すると、プロセッサ122を介して周辺温度が既に設定された基準温度よりも高いか否かを判断して超音波を照射できる(S1160)。超音波発生部10は、プロセッサ122を介して周辺温度が基準温度よりも低いと、皮膚Sに連続的に超音波を照射でき、周辺温度が基準温度よりも高いと、超音波の照射が中止される休止期間を有することができる。
図12は、図11の超音波発生部の移動制御方法によって超音波が照射される過程を一例として示す図である。
図12を参照すれば、超音波発生部10が第1地点Aから第2地点Bへ移動する時に、超音波発生部10は、それぞれの照射位置(P1-1乃至P1-17)に連続的に超音波を照射できる。ここで、(a)過程は、dの超音波照射距離で正常な超音波照射を行えるようにする。
その後、超音波発生部10が第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、又は第1地点Aから第2地点Bへ再移動する時に、測定部130は、超音波発生部10が第2地点Bから第1地点Aに移動する直前の周辺温度又は第1地点Aから第2地点Bに再び移動する直前の周辺温度を測定できる。
プロセッサ122は、周辺温度が既に設定された第1基準温度よりも高いと、超音波発生部10が第1基準温度よりも高い往復移動内のターニング区間K3では、休止期間を有するように制御し、周辺温度が既に設定された第2基準温度よりも高いと、超音波発生部10が第2基準温度よりも高い往復移動内のターニング区間K4では、休止期間を有するように制御できる。
超音波発生部10は、第1基準温度よりも高い往復移動内のターニング区間K3又は第2基準温度よりも高い往復移動内のターニング区間K4では、超音波の照射が中止される休止期間を有し、それぞれの照射位置(P2-3乃至P2-17)(P1-3乃至P1-17)に連続的に超音波を照射できる。
ここで、(b)及び(c)過程は、高い温度を考慮して、照射位置(P2-1、P2-2)(P1-1、P1-2)に超音波を出力しないことができる。(b)及び(c)過程は、d3の超音波照射距離を除いて、d4の超音波照射距離で部分的な超音波照射を行えるようにする。
このとき、P2-3の照射位置は、P1-15の照射位置と同一の位置であり、P2-3→P2-17方向への照射位置は、P1-15→P1-1方向への照射位置とそれぞれ同一の位置であり得る。
一方、プロセッサ122は、同じ条件の超音波又は異なる条件の超音波が出力されるように更に制御できる。このとき、条件は、超音波エネルギーの照射が維持される時間と超音波エネルギーの強度のうちの少なくとも1つを含むことができる。
また、プロセッサ122は、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの強度Eと、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの強度Eと、が互いに同一である、または異なるように制御できる。
更に、プロセッサ122は、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと、が互いに同一である、または異なるように制御できる。例えば、プロセッサ122は、P1-1乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tが、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tよりも速くなる、または遅くなるように制御できる。
また、プロセッサ122は、第1地点Aから第2地点Bへ移動又は再移動する時に、P1-1乃至P1-17又はP1-2乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tと超音波エネルギーの強度Eが同一になるように制御できる。その後、プロセッサ122は、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの強度Eが次第に上昇するように制御でき、超音波エネルギーの照射が維持される時間tが次第に遅くなるように制御できる。
更に、プロセッサ122は、第1地点Aから第2地点Bへ移動又は再移動する時に、P1-1乃至P1-17又はP1-2乃至P1-17に出力される超音波エネルギーの強度Eが次第に低くなるように制御でき、第2地点Bから第1地点Aへ移動する時に、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの強度Eが次第に上昇するように制御して、温度が基準以上に上昇しないようにすることができる。
また、プロセッサ122は、P1-1乃至P1-17、P2-2乃至P2-17に出力される超音波エネルギーの照射が維持される時間tを速い間隔で制御して、温度が低くなる前に、再び温度を上げることで、超音波照射の効果を高めることができる。
このように、超音波発生部の移動制御装置100は往復超音波照射する時に、往復移動内のターニング区間(K1、K2、K3、K4)でカートリッジの出力が集中する現象を防止できるので、超音波照射時間を短縮させると共に、超音波照射の効果を最大化でき、火傷による危険の発生を未然に防止できる。
本開示による超音波発生装置は、皮膚の深部で面超音波照射が可能であり、皮膚の深部で相対的に広い部位を一度に超音波照射できる。
以下に、超音波の集束深さの調節が可能な超音波発生装置を詳細に説明する。
図13は、本開示による超音波の集束深さの調節が可能な超音波発生装置の構成を一例として示す図である。図14及び図15は、図13の超音波の集束深さの調節が可能な超音波発生装置を用いて、水平方向及び垂直方向に沿って超音波を照射する過程を一例として示す図である。
図13を参照すれば、超音波の集束深さの調節が可能な超音波発生装置は、超音波発生部1300を自動的に垂直方向に沿って移動するために、ガイド1830及び第2駆動装置1840を更に含むことができる。
ガイド1830は、ハンドピース1800及び可動プレート1860の間に垂直方向に沿って設けられ、ハンドピース1800に結合できる。また、可動プレート1860は、ガイド1830に沿って移動可能に結合されるか、可動プレート1860自体が垂直方向に移動できる。第2駆動装置1840は、可動プレート1860を垂直方向に移動させることができる。このような可動プレート1860の垂直方向の移動に連動して、第1駆動装置1810、補助軸1811、メイン軸1812、長さ調節ロッド1812b、超音波発生部1300及びガイド部材1400も共に垂直方向に移動することにより、超音波発生部1300の超音波の集束深さhが調節できる。このとき、可動プレート1860がガイド1830に沿ってリニア移動するか、可動プレート1860自体が垂直方向に移動できる。
例えば、第2駆動装置1840は、可動プレート1860を垂直方向に移動させる駆動モータであり得る。ここで、第2駆動装置1840の駆動モータの駆動軸には、スクリュー軸1851が結合され、可動プレート1860には、スクリュー軸1851と螺合されるスクリューナット1852を設けることができる。
従って、第2駆動装置1840によってスクリュー軸1851が回転すると、スクリューナット1852と可動プレート1860がスクリュー軸1851に沿って垂直方向に移動できる。このようなスクリューナット1852と可動プレート1860の垂直方向の移動に連動して、第1駆動装置1810、補助軸1811、メイン軸1812、長さ調節ロッド1812b、超音波発生部1300及びガイド部材1400も共に垂直方向に移動することにより、超音波発生部1300の超音波の集束深さが調節できる。このとき、可動プレート1860は、ガイド1830に沿ってリニア移動するか、可動プレート1860自体が垂直方向に移動できる。
前述したように、第1駆動装置1810の駆動モータの回転によってスクリュー軸1812aが回転すると、スクリューナット1810aがスクリュー軸1812aに沿って水平方向に移動できる。
このようなスクリューナット1810aの水平方向の移動に連動して、長さ調節ロッド1812b、挿入突起1812c、超音波発生部1300及びガイド部材1400も共に水平方向に移動することにより、超音波発生部1300の超音波の焦点が水平方向に移動できる。このとき、ハンドピース1800には、第2駆動装置1840が固定されていることができる。
従って、本開示による超音波発生装置は、第1駆動装置1810を用いて超音波発生部1300を水平方向に移動させることができる。このとき、超音波発生部1300の皮膚の深部での超音波の焦点が水平方向に移動できる。
また、本開示による超音波発生装置は、第2駆動装置1840を用いて超音波発生部1300を垂直方向に移動させることができる。このとき、超音波発生部1300の皮膚の深部での超音波の焦点が垂直方向に移動できる。これは超音波発生部1300の超音波の集束深さが変更されるものであることもできる。
一方、本開示による超音波発生装置は、超音波発生部1300の皮膚の深部での超音波の焦点の水平方向の移動距離及び垂直方向の移動距離が表示されるディスプレイ(図示せず)を有するユーザインターフェース(User Interface)に基づいて、超音波発生部1300の位置を自動的に調節できる。
ディスプレイは、超音波発生装置本体(図示せず)、ハンドピース1800、1801又はカートリッジハウジング1200に設けられることができ、ディスプレイの画面には、超音波発生部1300の皮膚の深部での超音波の焦点の水平方向の移動距離及び垂直方向の移動距離に対する目標数値を入力するためのユーザインターフェースが表示されることができる。
一例として、ディスプレイはタッチパッドによって具現され、ユーザインターフェースは、超音波発生部1300の皮膚の深部での水平方向の移動距離と垂直方向の移動距離に対する目標数値を入力するキーパッド(Keypad)によって具現できる。
他の例として、ディスプレイはタッチパッドによって具現され、ユーザインターフェースは、超音波発生部1300の皮膚の深部での水平方向の移動距離と垂直方向の移動距離に対する目標数値がそれぞれ表示された多数のアイコンによって具現できる。
一方、本開示による超音波発生装置は、ハンドピースに位置するスイッチに基づいて、超音波発生部1300の垂直方向の位置と水平方向の位置を自動的に調節できる。
以下では、本開示による超音波の集束深さの調節が可能な超音波発生装置を用いて水平方向及び垂直方向に沿って超音波を照射する過程を説明する。
まず、ユーザによって、ユーザインターフェースに超音波発生部1300の皮膚の深部での超音波の焦点の水平方向の移動距離及び垂直方向の移動距離を入力することができる。
次に、ユーザインターフェースが入力された超音波発生部1300の皮膚の深部での超音波の焦点の水平方向の移動距離及び垂直方向の移動距離に応じて、第1駆動装置1810及び第2駆動装置1840を交互に、又は不規則に作動させることができる。このように、第1駆動装置1810及び第2駆動装置1840の交互な作動により、超音波発生部1300の水平方向の移動及び垂直方向の移動が交互に行われることができる。
図14を参照すれば、第1駆動装置1810が超音波発生部1300を水平方向の正方向、即ち右側に移動させる過程と、第1駆動装置1810が超音波発生部1300を水平方向の逆方向、即ち、左側に移動させる過程と、第2駆動装置1840が超音波発生部1300を垂直方向に移動させる過程を1つのサイクルで繰り返すことができる。
また、図15を参照すれば、第1駆動装置1810が超音波発生部1300を水平方向の正方向、即ち、右側に移動させる過程と、第2駆動装置1840が超音波発生部1300を垂直方向に移動させる過程と、第1駆動装置1810が超音波発生部1300を水平方向の逆方向、即ち、左側に移動させる過程と、第2駆動装置1840が超音波発生部1300を垂直方向に移動させる過程を1つのサイクルで繰り返すことができる。
このとき、超音波発生部1300の水平方向の移動によって、超音波発生部1300の皮膚の深部での超音波の焦点が水平方向に移動し、超音波発生部1300の皮膚の深部での超音波の焦点が垂直方向に移動する。
従って、本開示による超音波の集束深さの調節が可能な超音波発生装置を用いて水平方向及び垂直方向に沿って超音波を照射する過程は、第1駆動装置及び第2駆動装置によって超音波発生部の皮膚の深部での超音波の焦点の水平方向の移動と垂直方向の移動が自動的に行われることで、皮膚の深部で面超音波照射が可能であり、皮膚の深部で相対的に広い部位を一度に超音波照射できる。
本開示による超音波発生装置は、トランスデューサから出力される超音波が皮膚の特定部位に集中することで火傷を誘発するのを防止できる。
以下に、火傷を誘発するのを防止するための超音波発生装置を詳細に説明する。
図16は、本開示による超音波発生装置の構成を一例として示す図である。図17は、本開示による超音波発生装置のマウンタ、移動軸、第1磁性部材、第2磁性部材、アダプタ、及び結合部を示す断面図である。
図18は、本開示による超音波発生装置のマウンタと移動軸の分解断面図である。図19は、本開示による超音波発生装置の第2磁性部材、アダプタ、及び移動軸を示す斜視図である。図20は、本開示による超音波発生装置の第2磁性部材、アダプタ、及び移動軸を示す分解斜視図である。
図16乃至図20を参照すれば、超音波発生装置は、ハンドピース2010、カートリッジハウジング2020、超音波発生モジュール2030、移動軸2050、第1磁性部材2040、第2磁性部材2060、アダプタ2070及び結合部2080を含むことができる。
ハンドピース2010は基本本体であり、ユーザの把持のための取っ手として活用できる。ハンドピース2010の一側には、カートリッジハウジング2020が分離可能に結合されることができる。ここで、カートリッジハウジング2020の内部には、超音波が発生するトランスデューサ2032を有する超音波発生モジュール2030を設けることができる。従って、ユーザは、ハンドピース2010を把持し、カートリッジハウジング2020を皮膚に隣接して配置した状態で、ハンドピース2010を移動させながら、超音波発生モジュール2030から発生する超音波を皮膚のターゲット部位に出力させて、超音波照射を行えるようにする。
ハンドピース2010の内部には、トランスデューサ2032にRF電流を印加するためのRFボードと接続されるケーブルを設けることができる。RFボードは、本体又はハンドピース2010に収容でき、トランスデューサ2032にRF電流を断続的又は連続的に印加できる。
カートリッジハウジング2020は、トランスデューサ2032を収容する一種のケースであり、ハンドピース2010に着脱可能に結合できる。カートリッジハウジング2020には、トランスデューサ2032から発生する超音波を伝達するための流体媒質を収容することができる。ここで、流体媒質は、蒸留水、脱気液、シリコンであり得るが、特に限定されない。
超音波発生モジュール2030は、カートリッジハウジング2020に設けられ、超音波を発生させる役割を果たせる。このような超音波発生モジュール2030は、マウンタ2034とトランスデューサ2032を含むことができる。
マウンタ2034は、移動軸2050と分離可能に接続でき、トランスデューサ2032を取り付けることができる。ここで、移動軸2050は、マウンタ2034と分離可能に接続され、マウンタ2034とトランスデューサ2032を有する超音波発生モジュール2030を移動させることができる。
マウンタ2034は、磁力を発生する第1磁性部材2040を設けることができる。このようなマウンタ2034には、第1磁性部材2040が収納される挿入溝2034aを形成することができる。ここで、挿入溝2034aには、移動軸2050の先端部を挿入することができ、挿入孔に移動軸2050の先端部が挿入された後、移動軸2050の先端部に設けられた第2磁性部材2060と挿入溝2034aに収納された第1磁性部材2040が磁力によって結合されることにより、マウンタ2034と移動軸2050を接続することができる。
マウンタ2034は、移動軸2050によって移動軸2050の軸線方向に移動できる。このとき、移動軸2050の軸線方向は、X軸方向又はカートリッジハウジング2020の底面に平行な水平方向であることができ、用語の統一のために、該当方向は、移動軸2050の軸線方向とのみ称することにする。
マウンタ2034は、カートリッジハウジング2020に移動軸2050の軸線方向に設けられるガイド軸2100に沿って移動できる。
ガイド軸2100は、マウンタ2034に移動軸2050の軸線方向に貫通し、マウンタ2034を支持できる。
トランスデューサ2032は、マウンタ2034に取り付けられて超音波を発生させることができる。このようなトランスデューサ2032は、特に限定されないが、カートリッジハウジング2020の底面に向かって超音波を出力できる。また、トランスデューサ2032は、超音波を特定位置に集束できる。ここで、カートリッジハウジング2020の底面から超音波が集束された特定位置までの垂直距離をトランスデューサ2032の超音波の集束深さと定義できる。
トランスデューサ2032は、マウンタ2034に対して接近又は離隔する方向に相対移動可能に設けることができる。トランスデューサ2032がマウンタ2034に対して接近又は離隔する方向に相対移動すると、トランスデューサ2032の超音波の集束深さを調節することができる。
移動軸2050は、超音波発生モジュール2030を移動させる役割を果たせる。ここで、移動軸2050が超音波発生モジュール2030を移動させる方向は、移動軸2050の軸線方向であり得る。
移動軸2050は、駆動部2090によって移動軸2050の軸線方向に移動できる。ここで、移動軸2050は、スクリュー軸であり、駆動部2090は、スクリュー軸に螺合された移動ナット(図示せず)を回転する駆動モータであり得る。
移動軸2050は、超音波発生モジュール2030を往復移動させることができる。移動軸2050は、超音波発生モジュール2030と結合され、超音波発生モジュール2030を移動させるが、例えば、移動軸2050は、移動軸2050に設けられるアダプタ2070に陥没したフック溝2082及び超音波発生モジュール2030のマウンタ2034に突出してフック溝2082に結合されるフック2084結合により、超音波発生モジュール2030と結合されることができる。第1磁性部材2040は、超音波発生モジュール2030に設けられ、磁力が発生し得る。このような第1磁性部材2040は、特に限定されないが、永久磁石又は電磁石が用いられることができる。
第1磁性部材2040は、マウンタ2034の挿入溝2034aに設けることができる。
第2磁性部材2060は、移動軸2050の先端部に設けられ、第1磁性部材2040と磁力によって結合できる。具体的には、第2磁性部材2060は、移動軸2050の先端部がマウンタ2034の挿入溝2034aに挿入されるとき、マウンタ2034の挿入溝2034aに設けられた第1磁性部材2040と結合できる。このような第2磁性部材2060は、特に限定されないが、永久磁石又は電磁石を用いることができる。
アダプタ2070は、第2磁性部材2060を内蔵し、移動軸2050の先端部に分離可能に結合できる。アダプタ2070には、フック溝2082と係止突部2072を形成することができる。
結合部2080は、アダプタ2070とマウンタ2034を結合する役割を果たせる。結合部2080は、フック溝2082及びフック2084を含むことができる。
フック溝2082は、アダプタ2070に陥没することができる。例えば、フック溝2082は、アダプタ2070の外周面に環状に陥没し得る。
フック2084は、超音波発生モジュール2030に突出して、フック溝2082に結合できる。例えば、フック2084は、超音波発生モジュール2030のマウンタ2034の内周面に鉤状に突出し得る。
このようなフック2084が、マウンタ2034から突出する位置は、移動軸2050の先端部がマウンタ2034の挿入溝2034aに挿入される過程で、移動軸2050の先端部に設けられた第2磁性部材2060が挿入溝2034aに設けられた第1磁性部材2040と接触する位置まで挿入されるとき、アダプタ2070に陥没したフック溝2082と噛み合うマウンタ2034の特定位置に形成されることができる。
従って、移動軸2050とマウンタ2034は、第1磁性部材2040と第2磁性部材2060の磁性結合によって1次結合されるだけでなく、フック2084とフック溝2082の結合によって2次結合されるので、互いに堅固に結合できる。そのため、超音波発生モジュール2030のマウンタ2034と移動軸2050の結合力が向上することにより、移動軸2050によって超音波発生モジュール2030が移動するとき、移動軸2050と超音波発生モジュール2030が分離されるのを防止できるので、超音波発生モジュール2030の停止により超音波発生モジュール2030のトランスデューサ2032から出力される超音波が皮膚の特定部位に集中することで火傷を誘発するのを防止できる。
一方、図面には、フック溝2082がアダプタ2070に陥没し、フック2084がマウンタ2034に突出した例を示しているが、本発明はこれに限定されず、フック溝2082がマウンタ2034に陥没し、フック2084がアダプタ2070に突出することもできる。
一方、本開示による超音波発生装置は、係止溝2062、係止突部2072、補助フック溝2052及び補助フック2074を更に含むことができる。
係止溝2062は、第2磁性部材2060の先端部で第2磁性部材2060の外周に陥没し得る。例えば、係止溝2062は、第2磁性部材2060の外周に段差形状に陥没し得る。
係止突部2072は、アダプタ2070の内周に沿って突出し、係止溝2062に係止結合されることができる。例えば、係止突部2072は、アダプタ2070の内周に沿って環状に突出し得る。
従って、第2磁性部材2060は、係止溝2062と係止突部2072の結合によってアダプタ2070からの離脱が防止されることができる。
補助フック溝2052は、移動軸2050に陥没し得る。例えば、補助フック溝2052は、移動軸2050の外周に沿って環状に陥没し得る。
補助フック2074は、アダプタ2070に突出し、補助フック溝2052に結合できる。例えば、補助フック2074は、アダプタ2070の内周に沿って環状に突出し得る。
従って、アダプタ2070と移動軸2050は、補助フック溝2052と補助フック2074によって分離し易く結合することができる。
一方、図面には、補助フック溝2052が移動軸2050に陥没し、補助フック2074がアダプタ2070に突出した例を示しているが、本発明はこれに限定されず、補助フック溝2052がアダプタ2070に陥没し、補助フック2074が移動軸2050に突出することもできる。
マウンタ2034と移動軸2050の結合部位は、第1管2110と第2管2120との間に介在し得る。
第1管2110及び第2管2120は、伸縮可能なジャバラホースであり得る。また、第1管2110及び第2管2120は、それぞれウレタン、シリコンなどの軟質特性を有する材質で形成されることによって、第1管2110と第2管2120での隙間の発生可能性を抑制して媒質の漏れを防止でき、気密性に対する信頼性をより確保できる。
以下、本開示による超音波発生装置の作動を説明する。
図21は、本開示による超音波発生装置のマウンタとトランスデューサが一方向に移動した状態を示す断面図である。図22は、本開示による超音波発生装置のマウンタとトランスデューサが他方向に移動した状態を示す断面図である。
プロセッサ122は、移動軸2050が超音波発生モジュール2030のマウンタ2034の挿入溝2034aに挿入されるように、駆動部2090を制御できる。このとき、駆動部2090は、移動軸2050を超音波発生モジュール2030のマウンタ2034の挿入溝2034aに挿入させる方向に移動させることができる。その後、移動軸2050の先端部に設けられた第2磁性部材2060が挿入溝2034aに設けられた第1磁性部材2040と接触する位置まで挿入されるとき、アダプタ2070に陥没したフック溝2082にマウンタ2034に設けられたフック2084を結合することができる。
次に、図21に示すように、プロセッサ122は、移動軸2050が超音波発生モジュール2030のマウンタ2034をプッシュする方向に移動するように駆動部2090を制御できる。このとき、駆動部2090は、移動軸2050を超音波発生モジュール2030のマウンタ2034をプッシュする方向に移動させ、超音波発生モジュール2030のトランスデューサ2032は、移動軸2050がプッシュする方向に移動し、超音波を皮膚のターゲット部位に出力できる。
その後、図22に示すように、プロセッサ122は、移動軸2050が超音波発生モジュール2030のマウンタ2034を引っ張る方向に移動するよう駆動部2090を制御できる。このとき、駆動部2090は、移動軸2050を超音波発生モジュール2030のマウンタ2034を引っ張る方向に移動させ、超音波発生モジュール2030のトランスデューサ2032は、移動軸2050が引っ張られる方向に移動し、超音波を皮膚のターゲット部位に出力できる。
プロセッサ122は、移動軸2050がプッシュする方向と移動軸2050が引っ張る方向に超音波発生モジュール2030が往復移動するか、移動軸2050が引っ張る方向と移動軸2050がプッシュする方向に超音波発生モジュール2030が往復移動する間に、超音波発生モジュール2030のトランスデューサ2032が往復移動し、超音波を皮膚のターゲット部位に一定間隔で出力して複数の損傷領域を形成するように、駆動部2090と超音波発生モジュール2030のトランスデューサ2032を制御できる。
プロセッサ122は、移動軸2050がプッシュする方向に超音波発生モジュール2030が移動するとき、超音波発生モジュール2030のトランスデューサ2032が超音波を皮膚のターゲット部位に一定間隔で出力して複数の損傷領域を形成した後、移動軸2050が引っ張る方向に超音波発生モジュール2030が移動するとき、超音波発生モジュール2030のトランスデューサ2032が複数の損傷領域の間にそれぞれ出力して複数の補助損傷領域を形成するように、駆動部2090と超音波発生モジュール2030のトランスデューサ2032を制御できる。
プロセッサ122は、移動軸2050がプッシュする方向と移動軸2050が引っ張る方向に超音波発生モジュール2030が往復移動するか、移動軸2050が引っ張る方向と移動軸2050がプッシュする方向に超音波発生モジュール2030が往復移動される間に、超音波発生モジュール2030のトランスデューサ2032が往復移動しながら、超音波を皮膚のターゲット部位に連続出力して単一の損傷領域を形成するように、駆動部2090と超音波発生モジュール2030のトランスデューサ2032を制御できる。
プロセッサ122は、移動軸2050がプッシュする方向に超音波発生モジュール2030が移動するとき、超音波発生モジュール2030のトランスデューサ2032が皮膚のターゲット部位に出力する超音波の強度を増加させ、移動軸2050が引っ張る方向に超音波発生モジュール2030が移動するとき、超音波発生モジュール2030のトランスデューサ2032が皮膚のターゲット部位に出力する超音波の強度を減少させることができる。その結果、皮膚のターゲット部位ごとに超音波が一定量伝達されることによって、皮膚のターゲット部位ごとに超音波があまりにも少なく伝達されて凝固壊死が起こらななかったり、あまりにも多く伝達されて火傷が発生するのを防止できる。
従って、本開示による超音波発生装置は、超音波発生モジュールと移動軸の結合力を向上させることによって、超音波発生モジュールの移動中に移動軸と超音波発生モジュールが分離されるのを防止し、超音波発生モジュールの移動不良により超音波発生モジュールのトランスデューサから出力される超音波が皮膚の特定部位に集中することで火傷を誘発するのを防止できる。
図1及び図10に示した構成要素の性能に対応して、少なくとも1つの構成要素を追加又は削除することができる。また、構成要素の相互位置は、システムの性能又は構造に対応して変更できるということは、当該技術分野における通常の知識を有する者が容易に理解できるだろう。
図4、図8、及び図11は、複数の段階を順次、実行するものとして記載しているが、これは本実施例の技術思想を例示的に説明したに過ぎないものであって、本実施例の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本実施例の本質的な特性から逸脱しない範囲内で、図4に記載された手順を変更して実行するか、複数の段階のうち1つ以上の段階を並列に実行することで、多様な修正及び変形して適用可能であるので、図4は、時系列的な順序に限定されるものではない。
以上のように、添付の図面を参照しながら開示された実施例を説明した。本開示の属する技術分野における通常の知識を有する者は、本開示の技術的思想や必須な特徴を変更することなく、開示された実施例とは異なる形態に本開示が実施できることを理解するだろう。開示された実施例は、例示的なものであり、限定的に解釈されてはならない。
超音波は、20KHz以上の周波数を有する波動を意味するものであって、水を透過する性質を有していることから、超音波診断装置、超音波照射器など、医療分野において広く利用されている。
上述した技術的課題を達成するための本開示の一側面による超音波発生部の移動制御装置は、超音波発生部の移動制御装置であって、前記超音波発生部を移動させる移送部と、前記超音波発生部及び前記移送部の動作を制御する制御部と、を含み、前記制御部は、前記超音波発生部が移動する時に前記超音波発生部の移動経路上の皮膚に超音波が間隔を置いて照射されるように、前記超音波発生部を制御することを特徴とすることができる。
更に、前記超音波発生部が前記第1地点から前記第2地点への移動時の複数の第1照射地点と、前記第2地点から前記第1地点への移動時の複数の第2照射地点と、は異なることを特徴とすることができる。
更に、前記制御部は、前記超音波発生部が第1地点から第2地点への移動時に連続的に超音波を照射し、前記第2地点から前記第1地点への移動時に前記休止期間を有しながら、連続的に超音波を照射するように制御することを特徴とすることができる。
また、前記制御部は、前記超音波発生部が前記第1地点から前記第2地点への再移動時に前記休止期間を有しながら、連続的に超音波を照射するように更に制御することを特徴とすることができる。
更に、前記装置は、前記超音波発生部が設けられるカートリッジハウジングと、前記カートリッジハウジングが分離可能に取り付けられ、内部に第1駆動装置が設けられるハンドピースと、前記超音波発生部が前記カートリッジハウジングの下端と水平な水平方向及び垂直な垂直方向に沿って往復移動可能に結合されるメイン軸と、前記カートリッジハウジングに収容され、前記メイン軸と平行に配置され、前記超音波発生部が前記垂直方向と水平方向に沿って移動可能に案内する補助軸と、前記ハンドピース及び可動プレートの間に垂直方向に沿って設けられるガイドと、を含み、前記ガイドは、前記ハンドピースの内部に設けられた第2駆動装置によって前記超音波発生部の超音波照射時に、垂直方向に沿って移動可能に案内することを特徴とすることができる。
更に、前記超音波発生モジュールに設けられる第1磁性部材と、前記移動軸の先端部に設けられ、前記第1磁性部材と磁力によって結合される第2磁性部材と、を含み、前記アダプタは、前記第2磁性部材を内蔵し、前記移動軸の先端部に分離可能に結合されることを特徴とすることができる。
更に、前記移動軸を移動させる駆動部と、前記トランスデューサと、前記駆動部を制御する制御部と、を含むことができる。
まず、高強度集束超音波(High Intensity Focused Ultrasound:HIFU)技術は、高い強度の超音波を皮膚内の一点に集中させる時に発生する熱を利用して皮膚内の腫瘍のような特定の皮下組織を燃やす最新の熱アブレーション超音波照射技術である。これは、まるで太陽光を虫眼鏡で集めて火を起こすのと似た原理である。超音波は、身体組織を通過し易いため、HIFU照射は、メス或いは針さえなしに完璧な非侵襲的な方式で行われる。即ち、超音波の発生面に患者の超音波照射部位の皮膚を密着させるだけで、腫瘍のような特定の皮下組織を燃やして超音波照射する方式である。これだけでなく、現在、HIFU照射は、子宮筋腫、骨転移がん、前立腺がん、乳がん、膵臓がん、肝臓がん、腎臓がんなどにまで利用されている。
Claims (15)
- 超音波発生部の移動制御装置であって、
前記超音波発生部を移動させる移送部と、前記超音波発生部及び前記移送部の動作を制御する制御部とを含み、
前記制御部は、前記超音波発生部が移動する時に前記超音波発生部の移動経路上の皮膚に超音波が間隔を置いて照射されるように、前記超音波発生部を制御することを特徴とする装置。 - 前記制御部は、前記超音波発生部の超音波照射位置情報が照射モード別に既に設定されたメモリと、
前記超音波発生部が移動する時に前記照射モードのうち有効化された照射モードに該当する超音波照射位置情報に基づいて、前記超音波発生部の移動経路上の皮膚に超音波が間隔を置いて照射されるように、前記超音波発生部を制御するプロセッサと、を含む請求項1に記載の装置。 - 前記移送部は、前記超音波発生部を既に設定されたパターンで移動させ、
前記既に設定されたパターンは、前記超音波発生部が第1地点と第2地点の間を往復移動するパターンを含み、
前記プロセッサは、前記超音波発生部が往復移動する時に、同一の照射地点に同じ条件の超音波又は異なる条件の超音波が出力されるように制御することを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 前記移送部は、前記超音波発生部を既に設定されたパターンで移動させ、前記既に設定されたパターンは、前記超音波発生部が第1地点と第2地点の間を往復移動するパターンを含み、
前記プロセッサは、前記超音波発生部が往復移動する時に、互いに異なる照射地点に同じ条件の超音波又は異なる条件の超音波が出力されるように制御することを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 前記超音波発生部が前記第1地点から前記第2地点への移動時の複数の第1照射地点と、前記第2地点から前記第1地点への移動時の複数の第2照射地点は異なることを特徴とする請求項3又は4に記載の装置。
- 前記制御部は、前記超音波発生部が往復移動する時に連続的に超音波を照射するように制御し、前記往復移動内のターニング区間では、既に設定された期間中に前記超音波の照射が中止される休止期間を有するように制御することを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記制御部は、前記超音波発生部が第1地点から第2地点へ移動する時に連続的に超音波を照射し、前記第2地点から前記第1地点へ移動する時に前記休止期間を有しながら、連続的に超音波を照射するように制御することを特徴とする請求項6に記載の装置。
- 前記制御部は、前記超音波発生部が前記第1地点から前記第2地点へ再移動する時に、前記休止期間を有しながら、連続的に超音波を照射するように更に制御することを特徴とする請求項7に記載の装置。
- 前記装置は、前記超音波発生部が設けられるカートリッジハウジングと、
前記カートリッジハウジングが分離可能に取り付けられ、内部に第1駆動装置が設けられるハンドピースと、
前記超音波発生部が前記カートリッジハウジングの下端と水平な水平方向及び垂直な垂直方向に沿って往復移動可能に結合されるメイン軸と、
前記カートリッジハウジングに収容され、前記メイン軸と平行に配置され、前記超音波発生部が前記垂直方向と水平方向に沿って移動可能に案内する補助軸と、
前記ハンドピース及び可動プレートの間に垂直方向に沿って設けられるガイドとを含み、
前記ガイドは、前記ハンドピースの内部に設けられた第2駆動装置によって前記超音波発生部の超音波照射時に、垂直方向に沿って移動可能に案内することを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 前記装置は、前記超音波が発生する超音波発生モジュールと、前記超音波発生モジュールを移動させる移動軸と、前記移動軸に設けられるアダプタと、前記超音波発生モジュールと前記アダプタのうちどちらか1つに陥没したフック溝と、前記アダプタと前記超音波発生モジュールのうち他の1つに突出し、前記フック溝に結合される1つ以上のフックと、を含む請求項1に記載の装置。
- 前記超音波発生モジュールに設けられる第1磁性部材と、前記移動軸の先端部に設けられ、前記第1磁性部材と磁力によって結合される第2磁性部材とを含み、
前記アダプタは、前記第2磁性部材を内蔵し、前記移動軸の先端部に分離可能に結合されることを特徴とする請求項10に記載の装置。 - 前記超音波発生モジュールは、前記移動軸と分離可能に結合されるマウンタと、前記マウンタに設けられ、超音波が発生するトランスデューサと、を含む請求項10に記載の装置。
- 前記移動軸を移動させる駆動部と、前記トランスデューサと前記駆動部を制御する制御部と、を含む請求項12に記載の装置。
- 前記制御部は、前記トランスデューサが往復移動し、超音波を皮膚のターゲット部位に一定間隔で出力して複数の損傷領域を形成するように、前記駆動部と前記トランスデューサを制御することを特徴とする請求項13に記載の装置。
- 前記制御部は、前記トランスデューサが往復移動しながら、超音波を皮膚のターゲット部位に連続出力して単一の損傷領域を形成するように、前記駆動部と前記トランスデューサを制御することを特徴とする請求項13に記載の装置。
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