KR101085062B1 - 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기 - Google Patents

Abstract

싱글펄스 모드, 듀얼펄스 모드, 트리플펄스 모드 이외에 멀티펄스 모드를 추가로 구비함으로써, 광선조사기를 정밀하게 제어하여 치료할 수 있는 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기가 제공된다. 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기는, 광선조사기 본체와 핸드피스로 구성되어 피부 질환을 치료하기 위한 IPL(Intense Pulsed Light) 광선조사기에 있어서, 직류 고전압으로 정류된 전원을 공급하는 전원공급부; 펄스 모드를 선택하고, 온/오프 시간 및 출력에너지를 설정하며, 사용 샷(Shot)을 표시하는 터치스크린 방식의 조작 패널; 조작 패널에서 설정된 설정값에 따라 전원공급부로부터 핸드피스로 공급되는 전원 공급과 핸드피스의 동작을 제어하는 메인 제어부; 광선조사기 본체 내부에서 발생하는 열을 외부로 방출시키는 냉각부; 및 전원공급부로부터 전달된 직류 고전압의 전원을 펌핑시켜서 광을 생성하고, 광의 파장을 조절하여 출력하는 핸드피스를 포함하되, 조작 패널에서 입력되는 펄스 모드는 싱글펄스 모드, 듀얼펄스 모드, 트리플펄스 모드 및 멀티펄스 모드를 포함하고, 멀티펄스 모드는 ㎲ 단위의 ON 시간과 OFF 시간을 조절하여 40㎳ 동안 470 내지 950㎚ 파장의 크세논(Xe) 광선을 출력하는 것을 특징으로 한다.

광선조사기, IPL, 멀티펄스 모드, 핸드피스

Description

멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기 {Beam lighter having multi-pulse mode}

본 발명은 IPL(Intense Pulsed Light) 광선조사기에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 여러 파장의 빛을 펄스 형태로 주기적으로 발생시켜 여러 가지 피부 질환을 동시에 치료하기 위한 IPL 광선조사기(Beam lighter)에 있어서, 싱글펄스(Single Pulse), 듀얼펄스(Dual Pulse), 트리플펄스(Tripple Pulse) 및 멀티펄스(Multi-Pulse) 모드를 구비한 광선조사기에 관한 것이다.

레이저(LASER) 치료기는 레이저 광선이라는 강력한 빛을 만들어 피부에 존재하는 혈관종, 색소반점 등의 병적조직을 파괴하는 기기를 말한다. 이때, 레이저 광선은 그 특성상 피부에 존재하는 혈관이나 색소에만 선택적으로 흡수되며 주위의 정상조직에는 흡수되지 않는다. 혈관이나 색소에 흡수된 레이저 광선은 열을 발생하게 되며, 이 열에 의하여 혈관이나 색소가 선택적으로 파괴되게 된다. 이론적으로는 레이저가 통과하게 되는 윗쪽의 피부와 주위의 정상조직에는 영향을 거의 미치지 않으므로 흉이 남는 것과 같은 부작용이 거의 없다.

이에 따라 레이저는 현재 피부 질환 치료에 광범위하게 사용되고 있으며, 구 체적인 예로서, 화염상 모반, 모세혈관 확장증, 거미양 혈관종, 노인성 혈관종과 같은 혈관성 질환과, 점, 오타모반, 문신, 멜라닌 색소반점, 주근깨, 흑자 등의 색소성 피부질환 및 한관종, 혈관섬유종, 색소성 모반, 표피모반 등에 이용되어 왔다.

그러나 이러한 질환에 유효한 레이저 광선의 파장이 각각 다르고, 종래의 레이저 치료기는 특정 매질에서 나오는 특정 파장의 빛만을 이용하기 때문에 그 파장의 빛에 대해서 치료 효과가 있는 특정 질환에만 사용할 수 있었다. 따라서 여러 종류의 피부 질환을 치료하기 위해서는 질환에 따라 각각 별개의 레이저 치료기가 필요했다. 또한 종래 일반적인 레이저 치료기를 이용하여 피부질환을 치료를 하면, 치료 후에 딱지, 홍조 등의 부작용을 수반하는 등 일정 부분의 표피 손상이 불가피하다는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 개발된 IPL(Intense Pulsed Light) 광선조사기는, 기존의 단파장 레이저 치료기가 단파장만으로 한 가지의 피부질환을 치료하던 것과 달리, 넓고 강한 파장의 빛을 주기적으로 발생시켜 안면 홍조, 기미, 주근깨, 잡티 등의 색소성 질환 또는 혈관 질환을 치료하는 레이저를 말한다. 이러한 IPL 광선조사기는 종래의 단파장 레이저와 달리 다양한 파장의 빛을 강한 펄스(Intense pulse) 형태로 방출시킬 수 있기 때문에, 모세혈관 확장, 색소침착, 모공확대 등의 전혀 별개의 질환을 동시에 치료할 수 있으며, 치료 후 부작용이 거의 없다는 장점이 있다.

예를 들어, 혈관 질환, 색소 질환이 각각 존재하는 경우, 이 두 가지 질환은 다른 파장의 빛에 치료 효과를 갖기 때문에 각각 다른 레이저 광선을 조사하여야 하지만, IPL 레이저 치료기는 동시에 여러 파장의 레이저 광선을 발생시킬 수 있으므로, 이를 피부에 조사하면 혈관 질환과 색소질환이 있는 부위에 IPL이 동시에 흡수되고, 치료 후에는 IPL을 흡수한 질환 조직은 미세입자로 분쇄되어 인체 내로 흡수되어 소멸한다. 또한, IPL 레이저 시술을 할 때, 광선 조사에 의해 질환의 주변 조직이 손상되지 않으며, 치료 후에 진피 내부로 흡수된 긴 파장의 IPL의 영향에 의해 오히려 시술 부위가 부드러워지고 탄력이 증대되는 효과가 있다.

이와 같이 IPL 레이저 치료기를 이용하면 색소침착, 피부처짐, 모공확대 등의 피부 노화질환 및 안면홍조 등의 혈관계 질환을 동시에 치료할 수 있다. 또한 약물 복용 없이 여드름 균을 소멸시켜 치료할 수 있으며, 영구 제모에도 사용할 수 있다. 그 밖에 모세혈관 확장증, 주사, 혈관종, 포도색모반 등 종래 치료가 어려웠던 깊숙한 곳에 존재하는 혈관까지 치료할 수 있으며 멍이나 표피 손상과 같은 부작용을 수반하지 않는다.

일반적으로 다양한 형태의 피부치료를 목적으로 피부 특정위치에 IPL( Intense Pulse Light)을 조사하는 IPL 광선조사기의 핸드셋에는, 수광부로부터 전달받은 빛을 발광부를 통해 발산되도록 하는 투명유리재의 도광기가 설치되어 있으며, 이 도광기의 발광부 전면에는 광선조사기의 용도에 따라 조사되는 빛의 파장을 각기 달리하기 위한 빛 파장 선택필터가 탈부착 가능하도록 설치된다.

그러나 이와 같이 핸드셋을 이루는 도광기의 발광부 전면에 부착 설치되는 빛 파장 선택필터는, 주로 핸드셋에 대해 강제 끼워 맞춤방식으로 필터가 끼워지는 것이어서 그 탈부착 작업이 매우 곤란할 뿐만 아니라, 자주 탈부착이 반복되는 과정에서 그 결합부의 결합력이 헐거워지게 되는 문제와 함께 그만큼 사용수명의 단축을 초래하게 되는 단점이 있었다.

한편, 선행기술로서, 대한민국 실용신안출원번호 제2007-8443호(출원일: 2007년 05월 22일)에는 "빛 파장 선택필터의 탈부착이 용이한 광선조사기용 핸드셋"이라는 명칭의 고안이 개시되어 있는데, 도 1a 및 도 1b를 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 각각 종래의 기술에 따른 빛 파장 선택 필터의 탈부착이 가능한 광선조사기(10)는, 광선조사기(11), 디스플레이 패널(12), 연결부재(13) 및 핸드셋 본체(14)를 포함한다.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 종래의 기술에 따른 빛 파장 선택 필터의 탈부착이 가능한 광선조사기(10)는, 피부 특정위치에 발현되는 질환의 처치나 제모 등을 위해 사용되는 광선조사기(11)의 핸드셋(또는 핸드피스)(15)에 있어서, 핸드셋(15)을 이루는 핸드셋 본체(14)의 중앙에 선단의 발광부(17)만이 노출되게 설치되는 도광기(16)의 발광부(17) 주위로 일정간격을 두고 빛 파장 선택필터의 자석에 대응하는 위치에 다수의 자석이 매설된다. 이에 따라 핸드셋을 이루는 도광기(16)의 발광부(17) 전면에 발산되는 빛의 파장을 달리하기 위하여 탈부착가능하게 설치되는 빛 파장 선택필터가 자력에 의해 보다 간편하게 탈부착되도록 함으로써, 광선조사기(10)의 핸드셋에 대한 사용성을 높일 수 있다.

한편, 다른 선행기술로서, 대한민국 특허출원번호 제2002-49965호(출원일: 2002년 08월 23일)에는 "다중 파장 IPL 레이저 치료기"라는 명칭의 발명이 개시되어 있는데, 여러 파장의 빛을 펄스 형태로 주기적으로 발생시켜 여러 가지 피부 질환을 동시에 치료할 수 있는 다중 파장 IPL 레이저 치료기에 관한 것으로, 도 2 및 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 2는 종래의 기술에 따른 다중 파장 IPL 레이저 치료기의 구성도이고, 도 3은 도 2에 도시된 다중 파장 IPL 레이저 치료기의 펄스 모드를 예시하는 도면이다.

도 2를 참조하면, 종래의 기술에 따른 다중 파장 IPL 레이저 치료기는, 전원을 공급하고 펄스를 제어하는 본체(20, 30), 및 레이저 광선을 발진시키고 환부에 조사할 수 있도록 본체(20, 30)에 연결된 핸드피스(40)로 구성될 수 있다. 상기 본체(20, 30)는 다시 퓨즈(21), 메인 스위치(22), 전원공급부(23), 메인보드(24), 냉각팬(25)으로 이루어진 본체 내부(20), 및 디스플레이 패널(30)을 포함하고, 상기 핸드피스(40)는 반사경(41), 플래시램프(42) 및 필터(43)를 포함한다.

본체의 전원공급부(23)는 외부에서 공급된 전원을 직류 고전압으로 정류하여, 치료기의 각 구성요소에 전원을 공급하는 기능을 한다. 구체적으로, 전원공급부(23)로부터 전원을 공급받는 구성요소는 핸드피스(40)의 플래시램프(42), 메인보드(24), 냉각팬(25) 등이며, 외부에서 공급된 220V 전력은 전원공급부(23)에서 스위칭 파워(Switching Power)에 의하여 직류 8V 내지 10V로 정류된다.

이러한 다중 파장 IPL 레이저 치료기를 구동시키기 위해 외부에서 전원공급부(23)로 공급되는 전원은 통상 가정이나 병원에 공급되는 AC 220V 전원일 수 있 다. 따라서 메인 스위치(22)를 켜면 AC 220V 전원이 전원공급부(23)에 공급된다. 이때, 외부 전원 연결부에 퓨즈(21)를 설치하여 과전류를 방지할 수 있는데, 예를 들면, 퓨즈(21)는 10A일 수 있다.

메인보드(24)는 디스플레이 패널(30)에서 입력된 펄스타임, 펄스사이클 및 펄스폭에 따라 레이저가 발진되도록 레이저 치료기를 제어하는 기능을 한다.

디스플레이 패널(30)은 터치스크린 방식의 LCD 디스플레이일 수 있고, 상기 디스플레이 패널(30)은 펄스폭 표시부(31), 펄스사이클 표시부(32), 전력 표시부(33) 및 시간 표시부(34)로 구성된다.

또한, 핸드피스(40)의 플래시램프(42)는 석영 글래스로 이루어진 크세논(Xenon) 램프로서 레이저 광선의 매질이 된다. 이때, 상기 플래시램프(42)에서 발생된 광선이 반사경(41)을 통해 반사되어 필터(43)를 거쳐 외부로 방출되는데, 필터(43)를 바꾸면 방출되는 레이저 광선의 파장을 조절할 수 있다.

종래의 기술에 따른 다중 파장 IPL 레이저 치료기에서 발진되는 레이저의 출력은 0J 내지 30J 범위이고, 초점 크기는 13mm 내지 30mm이며, 레이저의 파장은 575㎚ 내지 1100㎚이 된다.

예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 사용 모드에 따라 제1 내지 제6 모드로 구분되고, 각각의 펄스폭은 0.5㎳ 내지 3㎳로 설정되고, 출력 에너지는 5 내지 30J로 설정되며, 펄스 모드는 1배(Single), 2배(Dual) 및 3배(Tripple) 펄스 모드로 구분되는 것을 예시하고 있다.

그러나 종래의 기술에 따른 다중 파장 IPL 레이저 치료기는 펄스 모드가 1 배(Single), 2배(Dual) 및 3배(Tripple)의 펄스 모드가 미리 결정되어 있기 때문에 광선조사기를 정밀하게 제어하여 치료할 수 없다는 문제점이 있다.

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 싱글펄스 모드, 듀얼펄스 모드, 트리플펄스 모드 이외에 멀티펄스 모드를 추가로 구비함으로써, 광선조사기를 정밀하게 제어하여 치료할 수 있는 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기를 제공하기 위한 것이다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기는, 광선조사기 본체와 핸드피스로 구성되어 피부 질환을 치료하기 위한 IPL(Intense Pulsed Light) 광선조사기에 있어서, 직류 고전압으로 정류된 전원을 공급하는 전원공급부; 펄스 모드를 선택하고, 온/오프 시간 및 출력에너지를 설정하며, 사용 샷(Shot)을 표시하는 터치스크린 방식의 조작 패널; 상기 조작 패널에서 설정된 설정값에 따라 상기 전원공급부로부터 핸드피스로 공급되는 전원의 공급과 핸드피스의 동작을 제어하는 메인 제어부; 상기 광선조사기 본체 내부에서 발생하는 열을 외부로 방출시키는 냉각부; 및 상기 전원공급부로부터 전달된 직류 고전압의 전원을 펌핑시켜서 광을 생성하고, 상기 광의 파장을 조절하여 출력하는 핸드피스를 포함하되, 상기 조작 패널에서 입력되는 펄스 모드는 싱글(Single)펄스 모드, 듀얼(Dual)펄스 모드, 트리플(Tripple)펄스 모드 및 멀티펄 스(Multi Pulse) 모드를 포함하고, 상기 멀티펄스 모드는 ㎲ 단위의 ON 시간과 OFF 시간을 조절하여 40㎳ 동안 470 내지 950㎚ 파장의 크세논(Xe) 광선을 출력하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 조작 패널은, 싱글, 듀얼, 트리플 및 멀티 펄스 모드 중에서 어느 한 펄스 모드를 선택하기 위한 펄스 모드 선택부; 상기 펄스 모드 선택부에서 선택된 광이 출력되는 시간을 설정하는 온/오프 시간 설정부; 기록된 환자의 정보를 검색하는 환자정보 검색부; 출력되는 에너지의 양을 설정하는 출력에너지 설정부; 현재의 스크린을 환자데이터 관리 스크린, 출력데이터 관리 스크린 또는 시스템 관리 스크린으로 변경하기 위한 스크린 이동부; 총 Shot의 수와 현재 사용한 Shot의 수를 표시하는 사용 Shot 표시부; 설정을 완료하고 출력을 시작하기 위한 Ready/Standby 버튼; 및 냉각수의 양이나 흐름 등을 체크하고, 이상이 발견되면 경고를 표시하는 위험경고 표시부를 포함한 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 싱글펄스 모드, 상기 듀얼펄스 모드 및 트리플펄스 모드의 ON 시간 및 OFF 시간은 각각 1 내지 35ms에서 조절되되, 상기 싱글(Single)펄스 모드에서는 OFF시간이 없도록 조절되고, 상기 멀티펄스 모드의 ON 시간 및 OFF 시간은 100 내지 1000㎲ 범위에서 조절되고, 상기 멀티펄스 모드의 출력 에너지는 1 내지 60 J/㎠인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 싱글펄스 모드, 듀얼펄스 모드, 트리플펄스 모드 이외에 멀티펄스 모드를 추가로 구비하고, ㎲ 단위의 ON-Time과 OFF-Time을 조절하여 40㎳동안 출력함으로써, 광선조사기를 정밀하게 제어하여 치료할 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

전술한 바와 같이, IPL은 Intense Pulsed Light의 약자로, 기존의 Laser가 단일 파장을 이용하여 치료하고자 하는 병변에만 강한 에너지를 조사하는데 반해서, IPL은 얼굴 전체를 치료하며 복합적인 파장의 빛이 피부에 골고루 도달하도록 함으로써 다양한 증상을 한꺼번에 치료하면서 피부 손상을 최소화할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 광선조사기(형명: ECLAT)는 470㎚~950㎚ 파장의 Xe(크세논) 광선을 이용하여 펄스형태의 빛(IPL, Intense Light)을 방출시켜 피부질환 치료 등을 위해 사용하는 기구이로서, 보통 3주 간격으로 3~5회 치료를 반복하게 되면 피부표면에 있는 잡티, 주근깨 등의 색소질환이 좋아질 뿐 아니라 검붉은 여드름 자국, 모세혈관 확장, 넓어진 모공이 수축되고 잔주름이 줄어들면서 피 부에 탄력이 생기는 등 문제성 피부 질환을 동시에 치료할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기의 블록 구성도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기(100)는, 본체(110), 조작 패널(120) 및 핸드피스(150)를 포함하며, 본체(110)는 전력 제어부(111), 전원 공급부(112), 메인 제어부(113), 냉각부(114) 및 운영 소프트웨어(115)를 포함할 수 있고, 조작 패널(120)은 펄스 모드 선택부(121), 온/오프 시간 설정부(122), 환자정보 검색부(123), 출력에너지 설정부(124), 스크린 이동부(125), 사용 Shot 표시부(126), Ready/Standby 버튼(128) 및 위험경고 표시부(128)를 포함할 수 있다. 이외에도 상기 광선조사기(100)는 무선키보드 및 보호안경 등을 추가로 포함할 수 있다.

본체(110)의 전원 공급부(112)는 직류 고전압으로 정류된 전원을 공급하는 역할을 하며, 이때, 본체(110)의 전력 제어부(111)가 외부 전원인 AC 220V를 직류로 정류한다.

본체(110)의 메인 제어부(113)는 조작 패널에서 설정된 설정값에 따라 상기 전원공급부로부터 핸드피스로 공급되는 전원과 치료 동작을 제어한다. 이때, 메인 제어부(113)는 운영 소프트웨어(115) 프로그램에 의해 동작을 제어하게 된다.

본체(110)의 냉각부(114)는 광선조사기 본체 내부에서 발생하는 열을 외부로 방출시킨다.

또한, 조작 패널(120)은 펄스 모드를 선택하고, 온/오프 시간 및 출력에너지 를 설정하며, 사용 샷(Shot)을 표시하는데, 터치스크린 방식으로 구현될 수 있다.

핸드피스(150)는 상기 전원공급부(111)로부터 전달된 직류 고전압의 전원을 펌핑시켜서 광을 생성하고, 상기 광의 파장을 조절하여 출력하는데, 이때, 상기 조작 패널(120)에서 입력되는 펄스 모드는 싱글(Single)펄스 모드, 듀얼(Dual)펄스 모드, 트리플(Tripple)펄스 모드 및 멀티펄스(Multi Pulse) 모드를 포함하고, 상기 멀티펄스 모드는 ㎲ 단위의 ON 시간과 OFF 시간을 조절하여 40㎳ 동안 470 내지 950㎚ 파장의 크세논(Xe) 광선을 출력하게 된다.

구체적으로, 조작 패널(120)의 펄스 모드 선택부(121)는 싱글, 듀얼, 트리플 및 멀티 펄스 모드 중에서 어느 하나를 선택할 수 있다. 이때, 상기 멀티펄스 모드는 ㎲ 단위의 ON 시간과 OFF 시간을 조절하여 40㎳ 동안 470 내지 950㎚ 파장의 크세논(Xe) 광선을 출력할 수 있다.

조작 패널(120)의 온/오프 시간 설정부(122)는 출력되는 시간을 설정하는 기능을 하고, 또한, 조작 패널(120)의 환자정보 검색부(123)는 기록된 환자의 정보를 검색하는 기능을 한다.

조작 패널(120)의 출력에너지 설정부(124)는 출력되는 에너지의 양을 설정하는 기능을 하며, 또한, 조작 패널(120)의 스크린 이동부(125)는 현재의 스크린을 환자데이터 관리 스크린, 출력데이터 관리 스크린, 또는 시스템 관리 스크린으로 변경하는 기능을 한다.

조작 패널(120)의 사용 샷(Shot) 표시부(126)는 총 Shot의 수와, 현재 사용한 Shot의 수를 표시하는 기능을 하고, 또한, 조작 패널(120)의 Ready/Standby 버 튼(127)은 설정을 완료하고 출력을 시작하기 위한 버튼이며, 또한, 조작 패널(120)의 위험경고 표시부(128)는 냉각수의 양이나 흐름 등을 체크하고, 이상이 발견되면 경고를 표시한다.

전술한 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기(100)의 작동 원리는 다음과 같다.

먼저, 밀폐된 관 내부에 크세논(Xe) 가스를 내장시켜 만든 램프를 통해 여러 파장(470~950㎚)의 빛을 얻는다. 이후, 상기 내의 램프 양단에는 고압전원을 사용하는데 양극과 음극으로 구성된다. 이때, 램프에서는 열이 발생하므로 이를 냉각시키기 위하여 냉각부(114)를 포함하며, 본 발명의 실시예에서는 강제 수냉식 방식을 채택한다.

이후, 전원공급부(112)로부터 시동전압(8~16kV)이 인가되면, 방전관에 봉인된 크세논 가스가 절연파괴 되어 가늘고 긴 청색 빛의 방전이 일어난다. 이후, 램프가 시동되면 정격 과전압이 램프의 양단에 인가가 된다.

이후, 과전류원으로 Electrolytic Capacitor를 사용하고, 충전전압을 제어함으로써 빛의 출력 변환을 얻는다. 이후, 빛의 출력 조절 및 방사 시간은 마이크로프로세서인 메인 제어부(113)에 의해 처리되며 운영 소프트웨어(115)로서, 마이크로소프트 윈도우즈 기반의 운영 프로그램을 통해 조작할 수 있다.

또한, 램프에서 방사 되는 빛은 반사경(Reflector)에 의해 외부로 방사되는 빛은 차단되는데, 두개의 필터(filter) 범위 내에서 다파장의 빛을 얻을 수 있다.

결국, 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기(100)는 멀티펄스 모드를 추가로 구비함으로써, 광선조사기(100)의 핸드피스(150)로부터 출력되는 광을 정밀하게 제어할 수 있다.

한편, 도 5a 및 도 5b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기의 정면 및 후면의 외관을 나타내는 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기(100)는, 도 5a에 도시된 바와 같이, 본체(110), 조작 패널(120), 전원 버튼(130), 비상 스위치(140) 및 핸드피스(150)를 포함할 수 있다.

여기서, 조작 패널(120)은 출력의 조절 및 작동을 위한 조작 패널로서, 예를 들면, 터치스크린일 수 있다. 전원 버튼(130)은 기기 동작을 위한 ON/OFF 버튼이며, 비상 스위치(140)는 기기의 이상이 생길 때 누르면 전원이 차단되는 스위치이며, 핸드피스(150)는 광출력이 발생되는 장치이다.

본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기(100)는, 도 5b에 도시된 바와 같이, 핸드피스 고정대(160), 전원 스위치 및 전원입력 커넥터(170), 냉각 팬(Fan: 180) 및 환기구(190)를 추가로 포함할 수 있다.

여기서, 핸드피스 고정대(160)는 핸드피스(150)가 고정되는 기구장치이고, 전원 스위치 및 전원입력 커넥터(170)는 전원 인가 ON/OFF 버튼 및 메인 전원의 입력 부분을 나타낸다. 또한, 냉각 팬(180)은 기기내부 냉각을 위한 장치를 나타내며, 환기구(190)는 기기내부 냉각을 위한 배기구를 나타낸다.

도 6a 및 도 6b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기의 핸드피스의 외관 및 이러한 핸드피스의 사용을 예시하는 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기의 핸드피스(150)는, 도 6a에 도시된 바와 같이, 본체 연결 커넥터(151), 출력 접점(152), 출력 스위치(153) 및 본체 연결 케이블(154)을 포함할 수 있다.

핸드피스(150)는 광학에너지와 전도 RF(Radio Frequency) 에너지를 치료부위에 적용시키는 어플리케이터로서, 예를 들면, 300mmⅩ100mmⅩ40mm의 크기일 수 있고, 이때, 광원램프는 10mm Ⅹ 40mm 또는 10mm X 15mm일 수 있다.

여기서, 본체 연결 커넥터(151)는 본체(110)와 핸드피스(150)를 연결하는 커넥터이고, 출력 접점(152)은 원하는 부위에 접촉하여 출력을 내보내는 부분이다. 또한, 출력 스위치(153)는 버튼을 누르면 출력이 발생하고, 본체 연결 케이블(154)은 핸드피스(150)와 본체(110)를 연결하기 위한 케이블을 나타낸다.

또한, 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기의 핸드피스(150)는, 싱글, 듀얼, 트리플 및 멀티펄스 모드 중에서 선택되어 예를 들면, 환자의 얼굴에 조사되는 것을 예시하고 있다.

한편, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기에서 사용되는 소프트웨어 구조를 나타내는 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기에서 사용되는 의료용 소프트웨어는 셋업(Setup) 모듈, 제어(Control) 모듈, 경고(Warning) 모듈 구조로 구성된다.

셋업(Setup) 모듈은 환자 등록, 시스템 설정(경보, 기록, 로그인, Beep 등), 사용자 정보 설정 등을 위한 모듈이다.

제어(Control) 모듈은 사용자 화면 관리, 메인 시술 관리, 데이터 관리 등을 통제하는 모듈로서, 제어(Control) 모듈은 디스플레이 모듈, 동작 모듈, 데이터 관리 모듈 및 통신 모듈로 이루어진다. 여기서, 디스플레이 모듈은 사용자 화면 구성을 통제하는 기능을 담당하고, 동작 모듈은 환자 시술 제어, 환자 정보 관리, 치료 데이터 관리, 및 사용자 옵션 등을 설정하는 기능을 담당하며, 데이터 관리 모듈은 환자 정보, 사용자 정보 데이터를 관리하는 기능을 담당한다. 또한, 통신 모듈은 통신을 제어하는 기능을 담당하며, RS232로 구현될 수 있다.

경고(Warning) 모듈은 하드웨어 이상 시 또는 소프트웨어 사용에서 잘못된 수행에 대한 경고 또는 정보를 전송하는 모듈이다.

한편, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 조작 패널의 초기 화면을 예시하는 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 조작 패널의 조작 화면을 예시하는 도면이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 조작 패널의 초기 화면(200)은, Treatment(210), Treatment info.(220), Patient info.(230) 및 Sys. Config(240)으로 구성된다.

Treatment(210)는 시술을 하기 위한 치료 화면으로 이동한다.

Treatment info.(220)는 환자 신상 정보 데이터베이스 관리 화면으로 이동한다.

Patient info.(230)는 각 모드별 치료 설정이나 특정 환자의 시술된 목록을 검색하고 그 정보를 치료 데이터로 활용한다.

Sys. Config(240)는 사용자 기록과 시스템 시작 로그인, Touch beep, 치료 데이터 저장 여부 등을 설정할 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 조작 패널의 조작 화면(300)은, 펄스 모드 선택부(301), 온/오프 시간 설정부(302), 환자정보 검색부(303), 출력에너지 설정부(304), 스크린 이동부(305), 사용 샷 표시부(306), Ready/Standby 버튼(307) 및 위험경고 표시부(308)를 나타내는데, 전술한 조작 패널(120)이 표시 화면이다.

펄스 모드 선택부(301)는 싱글, 듀얼, 트리플 및 멀티 펄스 모드 중에서 어느 하나를 선택할 수 있다. 특히, 도면부호 A로 도시된 바와 같이, 멀티펄스 모드는 ㎲ 단위의 ON 시간과 OFF 시간을 조절하여 40㎳ 동안 470 내지 950㎚ 파장의 크세논(Xe) 광선을 출력할 수 있다.

온/오프 시간 설정부(302)는 출력되는 시간을 설정하는 기능을 하고, 또한, 환자정보 검색부(303)는 기록된 환자의 정보를 검색하는 기능을 한다.

출력에너지 설정부(304)는 출력되는 에너지의 양을 설정하는 기능을 하며, 또한, 스크린 이동부(305)는 현재의 스크린을 환자데이터 관리 스크린, 출력데이터 관리 스크린, 또는 시스템 관리 스크린으로 변경하는 기능을 한다.

사용 샷 표시부(306)는 총 Shot의 수와, 현재 사용한 Shot의 수를 표시하는 기능을 하고, 제품 구입 후 전체 shot 수 또는 현재 shot 수를 나타내며, 예를 들면, Chart Number, energy, on-time, off-time, pulse-mode가 변경이 되었을 때 ready를 하게 되면 0으로 리셋된다.

또한, Ready/Standby 버튼(307)은 설정을 완료하고 출력을 시작하기 위한 버튼으로서, 치료 설정을 완료하고 치료를 시작하기 위해 클릭하게 된다. 예를 들면, Standby 상태에서 클릭을 하면 설정된 에너지로 조정이 시작되고, 설정 에너지의 ㅁ 10% 이내에서 완료를 하고 Lamp의 불이 들어오면서 Ready 상태로 들어간다. READY 상태에서는 이 버턴 이외에는 사용이 불가능하다. 이때, 새로운 조정이 필요한 경우 다시 이 버턴을 클릭하고 Standby로 바뀐 다음 조정한다.

또한, 위험경고 표시부(308)는 냉각수의 양이나 흐름 등을 체크하고, 이상이 발견되면 경고를 표시한다. 예를 들면, 냉각수 저장 탱크의 물의 양을 체크하고 일정량 이하로 떨어지면 빨간색으로 표시되고 경고 메시지가 뜬다. 또는, 냉각수가 흐르고 있는지 여부를 체크하고 냉각수의 흐름이 없을 경우 빨간색으로 표시되고 경고 메시지가 뜬다.

본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기는 광선을 이용하여 치료 등에 사용하는 장치로서, 조작 방법 또는 사용 방법은 다음과 같다.

먼저, 사용 전 준비사항으로서, 핸드피스를 본체의 핸드피스 커넥터에 연결하고, 전원 연결부에 전원을 공급한다. 이후, 전면부의 전원 버튼을 눌러 전원을 'ON'시키고, 이와 같이 전면부의 전원 버튼을 누르면, LED가 깜빡거리고 시스템 초기화가 시작된다. 이후, 약 1분 20초 후 도 8에 도시된 바와 같은 시작화면이 나타난다. 여기서, Standby 상태에서는 샷 버턴이 작동되지 않고, 만약 Ready 상태에서 3분 이내에 Shot이 없을 경우, standby 상태로 자동으로 되돌아간다.

한편, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기 에서 광원과 펄스 모드와의 관계를 나타내는 도면이고, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기에서 에너지, 펄스 모드 및 온 시간의 관계를 나타내는 도면이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기의 광원(Light Source)은 펄스(펄스폭) 모드는 Single, Dual, Triple 및 Multi 펄스 모드로 구분되며, 각각 70~950㎚의 방사 파장 범위를 갖고, 단일펄스를 출력한다. 또한, 광원에서, Single은 1~30 J/㎠, Dual 및 Tripple은 3~60 J/㎠, Multi는 1~60J/㎠의 출력 범위를 갖는다.

또한, Single, Dual 및 Triple의 ON 시간 및 OFF 시간은 각각 1~35㎳를 나타내고, Multi Pulse의 ON 시간 및 OFF 시간은 각각 100㎲~1000㎲로 주어지는데, 이때, Single 모드에서는 OFF 시간이 없다. 또한, Spot size는 10 x 40㎜ 및 10 x 15㎜이고, 또한, Pass filter는 470, 540, 560, 590, 640, 700㎚에서 선택될 수 있고, Block은 500㎚ 및 950㎚로 주어진다.

또한, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기에서 에너지, 펄스 모드 및 온 시간의 관계를 나타낸다.

본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기의 사용중 주의사항으로는, 광선에 대한 직접 노출은 눈에 위해를 초래할 수 있으므로 광원을 직시하지 않도록 한다. 또한, 모든 작동자와 환자는 적절한 보호안경을 착용해야 한다. 이때, 모든 작동자와 환자는 반사될 수 있는 금속물질을 착용하지 않는다. 주위에 반사될 수 있는 물질을 이동시킨다. 또한, 기기 및 환자에 이상이 발견되 거나, 환자가 불편함을 호소할 경우, 즉시 치료를 멈추고, 화면상의 정지(stop)나 응급전원차단 스위치를 이용하여 작동을 정지시킨다.

결국, 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기는, 여러 가지 병변(잡티, 주근깨, 홍조, 모공 등) 한꺼번에 치료할 수 있고, 다른 장비에 비해 1회 조사 시에 치료 면적이 크기 때문에 짧은 시간내에 치료가 가능하다. 또한, 비침습적 방법으로 피부를 벗겨내지 않고 치료하는 방법으로 치료한 그날 저녁 부터 세수나 화장이 가능하며, 한 번의 치료로 호전되는 경우도 있지만, 약 3~5회 시술로 큰 효과가 기대되는 시술이다. 또한, 복잡한 피부노화증세를 동시에 치료할 수 있으면 콜라겐 활성화를 통한 피부 탄력증대의 부가 효과도 얻을 수 있으며, 다양한 필터로 다양한 병변 치료가 가능하며, 예를 들면, 560㎚, 590㎚, 640㎚, 700㎚ 파장을 사용하는 필터를 선택하여 사용할 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되 는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

도 1a 및 도 1b는 각각 종래의 기술에 따른 빛 파장 선택 필터의 탈부착이 가능한 광선조사기의 핸드피스를 예시하는 도면이다.

도 2는 종래의 기술에 따른 다중 파장 IPL 레이저 치료기의 구성도이다.

도 3은 도 2에 도시된 다중 파장 IPL 레이저 치료기의 펄스 모드를 예시하는 도면이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기의 블록 구성도이다.

도 5a 및 도 5b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기의 정면 및 후면의 외관을 나타내는 도면이다.

도 6a 및 도 6b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기의 핸드피스의 외관 및 이러한 핸드피스의 사용을 예시하는 도면이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기에서 사용되는 소프트웨어 구조를 나타내는 도면이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 조작 패널의 초기 화면을 예시하는 도면이다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 조작 패널의 조작 화면을 예시하는 도면이다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기에서 광원과 펄스 모드와의 관계를 나타내는 도면이다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기에서 에너지, 펄스 모드 및 온 시간의 관계를 나타내는 도면이다.

< 도면부호의 간단한 설명 >

100: 광선조사기 110: 본체

120: 조작 패널 130: 전원 버튼

140: 비상 스위치 150: 핸드피스

160: 핸드피스 고정대 170: 전원 스위치/전원입력 커넥터

180: 냉각 팬 190: 환기구

111: 퓨즈 112: 전력 제어부

113: 메인 제어부 114: 냉각부

115: 운영 소프트웨어(S/W)

121: 펄스 모드 선택부 122: 온/오프 시간 설정부

123: 환자정보 검색부 124: 출력에너지 설정부

125: 스크린 이동부 126: 사용 Shot 표시부

127: Ready/Standby 버튼 128: 위험경고 표시부

151: 본체 연결용 커넥터 152: 출력 접점

153: 출력 스위치 154: 본체 연결 케이블

Claims (3)

1. 광선조사기 본체와 핸드피스로 구성되어 피부 질환을 치료하기 위한 IPL(Intense Pulsed Light) 광선조사기에 있어서,

   직류 고전압으로 정류된 전원을 공급하는 전원공급부;

   펄스 모드를 선택하고, 온/오프 시간 및 출력에너지를 설정하며, 사용 샷(Shot)을 표시하는 터치스크린 방식의 조작 패널;

   상기 조작 패널에서 설정된 설정값에 따라 상기 전원공급부로부터 핸드피스로 공급되는 전원의 공급과 핸드피스의 동작을 제어하는 메인 제어부;

   상기 광선조사기 본체 내부에서 발생하는 열을 외부로 방출시키는 냉각부; 및

   상기 전원공급부로부터 전달된 직류 고전압의 전원을 펌핑시켜서 광을 생성하고, 상기 광의 파장을 조절하여 출력하는 핸드피스를 포함하되,

   상기 조작 패널에서 입력되는 펄스 모드는 싱글(Single)펄스 모드, 듀얼(Dual)펄스 모드, 트리플(Tripple)펄스 모드 및 멀티펄스(Multi Pulse) 모드를 포함하고, 상기 멀티펄스 모드는 ㎲ 단위의 ON 시간과 OFF 시간을 조절하여 40㎳ 동안 470 내지 950㎚ 파장의 크세논(Xe) 광선을 출력하고,

   상기 조작 패널은,

   싱글, 듀얼, 트리플 및 멀티 펄스 모드 중에서 어느 한 펄스 모드를 선택하기 위한 펄스 모드 선택부;

   상기 펄스 모드 선택부에서 선택된 광이 출력되는 시간을 설정하는 온/오프 시간 설정부;

   기록된 환자의 정보를 검색하는 환자정보 검색부;

   출력되는 에너지의 양을 설정하는 출력에너지 설정부;

   현재의 스크린을 환자데이터 관리 스크린, 출력데이터 관리 스크린 또는 시스템 관리 스크린으로 변경하기 위한 스크린 이동부;

   총 Shot의 수와 현재 사용한 Shot의 수를 표시하는 사용 Shot 표시부;

   설정을 완료하고 출력을 시작하기 위한 Ready/Standby 버튼; 및

   냉각수의 양이나 흐름 등을 체크하고, 이상이 발견되면 경고를 표시하는 위험경고 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 싱글펄스 모드, 상기 듀얼펄스 모드 및 트리플펄스 모드의 ON 시간 및 OFF 시간은 각각 1 내지 35ms에서 조절되되, 상기 싱글(Single)펄스 모드에서는 OFF시간이 없도록 조절되고,

   상기 멀티펄스 모드의 ON 시간 및 OFF 시간은 100 내지 1000㎲ 범위에서 조절되고,

   상기 멀티펄스 모드의 출력 에너지는 1 내지 60 J/㎠인 것을 특징으로 하는 멀티펄스 모드를 구비한 광선조사기.

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