KR101407326B1 - 자외선과 적외선을 동시에 이용하는 비염치료기 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자외선과 적외선을 동시에 이용하는 비염치료기 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명의 일예와 관련된 비염치료기는 제어부, 상기 제어부의 제어에 따라 환자의 비염 관련 환부에 자외선(UV, ultraviolet rays) 및 적외선(IR, infrared ray )을 함께 조사하는 광 조사부와 상기 광 조사부의 조사를 지원하기 위해 상기 광 조사부와 상기 환부를 인접하게 위치시키기 위한 인터페이스부를 포함하되, 상기 광 조사부는, 상기 환부를 살균하기 위한 자외선을 조사하는 자외선 조사부, 상기 자외선을 확산 및 평행(collimation)하게 하기 위해 상기 자외선 조사부와 인접하게 구비되는 제 1 렌즈, 온열요법(thermotherapy)에 따라 상기 환부를 치료하기 위한 적외선을 조사하는 적외선 조사부, 상기 적외선을 확산 및 평행(collimation)하게 하기 위해 상기 적외선 조사부와 인접하게 구비되는 제 2 렌즈, 상기 제 2 렌즈를 통과한 적외선을 반사시키는 반사경(reflector)과 상기 제 1 렌즈를 통과하여 입사된 자외선은 투과시키고, 상기 반사경을 통해 반사되어 입사된 적외선을 기 설정된 각도로 반사시킴으로써, 상기 자외선과 적외선이 상기 환부에 함께 조사되도록 하는 빔 스플리터(beam splitter)를 포함하고, 상기 인터페이스부는, 헤드셋 형태로 제작되고, 상기 헤드셋 형태의 인터페이스부를 착용한 환자가 신체를 이용하지 않고 상기 광 조사부와 상기 환부를 인접하게 위치시킬 수 있다.

Description

자외선과 적외선을 동시에 이용하는 비염치료기 및 그 제어방법{Therapeutic apparatus for rhinitis using ultraviolet rays and infrared ray simultaneously and method for controlling thereof}

본 발명은 자외선과 적외선을 동시에 이용하는 비염치료기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

호흡기란 가스교환을 행하는 호흡에 관한 기관의 총칭을 의미한다.

구체적으로 비강, 인두(소화기에 속함), 후두, 기관, 기관지, 폐 등을 가리키는 것으로, 피부도 호흡을 하고 있지만 일반적으로 호흡기 가운데에는 넣지 않고 있다.

최근 들어, 팬더믹(pandemic) 신종 인플루엔자(novel swine-origin influenza)와 H5N1 고병원성 조류 인플루엔자(avian influenza) 등과 같은 전파력 또는 병원성이 높은 신·변종 호흡기 감염 질환(respiratory infection disease)은 그 발생 빈도가 많이 증가함에 따라, 인류의 건강과 경제를 위협하는 주요 사안으로 급부상하고 있다.

특히, 과거와는 달리 현대는 교통의 발달과 생활 방식의 변화로 인해 전 세계적으로 지역 및 국가 사이의 인구 이동이 빠르게 이루어지고 있으므로, 인플루엔자 등과 같은 호흡기 감염 질환이 발생했을 때, 전 세계적인 대유행으로의 폭발적인 확산 가능성이 더욱 높아지고 있는 실정이다.

실제로 2003년 발생한 중정 급성 호흡기 증후군(Severe Acute Respiratory Syndrome: SARS)의 전 세계적인 집단 발병과 현재의 신종 인플루엔자 H1N1 바이러스(virus)의 대유행은 1918년 팬더믹 인플루엔자(스페인 독감)와는 달리, 바이러스 자체가 가지고 있는 강한 전파력보다는 자동차와 항공기 등과 같은 교통 수단을 통한 인구이동이 그 주요 원인으로 여겨지고 있다.

특히, 근래에는 비염으로 인해 고통을 받고 있는 환자의 수가 매우 늘어나고 있다.

비염이란 비점막이 충혈, 종창하고, 장액성의 삼출액을 분비하는 비강의 염증을 의미한다.

비염 치료를 위한 방법으로 자외선을 이용하는 방법과 적외선을 이용하는 방법 이 있다.

먼저, 자외선을 이용하는 방식과 관련하여, 자외선 발광 다이오드(UV LED) 광원이 직접적인 살균효과가 있다는 것이 보고된 이후, 미국의 연구팀으로부터 GaN에 기초한 자외선 LED들로부터 280nm의 빛을 사용함으로써 물 속의 대장균 박테리아 농도를 10만분의 1로 줄이는 실험결과도 보고되었다.

또한, 적외선을 이용한 치료 방식은 온열 요법으로, 적정한 온도를 지속적으로 환부에 조사하였을 때, 치료효과가 있어 근육통완화, 중이염, 관절개선 등에 널리 사용되는 방법이다.

이러한 온열 요법을 비염 등의 코 질환에 적용할 경우 열에 의한 비강의 섬모기능을 빠르게 재생시켜 비점막에서 알레르기 반응을 억제시킬 수 있다.

그러나 종래의 방법은 적외선과 자외선의 주파수가 서로 상이하여 이를 하나의 비염 치료기에서 이를 동시에 출력하지 못하고, 별도의 장치를 통해 출력해야 하는 불편함이 있었다.

또한, 비염치료기를 사용자가 손으로 들고 환부에 대고 있어야 하므로, 노인 또는 쇠약한 환자가 장기간 비염치료기를 들고 있어야 한다는 불편함이 존재하였으므로, 이에 대한 해결방안이 요구되고 있는 실정이다.

대한민국 특허청 공개번호 제10-2013-0114974호

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 자외선과 적외선을 동시에 이용하는 비염치료기 및 그 제어방법을 제공함으로써, 하나의 장치를 통해 자외선과 적외선에 따른 효과를 사용자가 받을 수 있도록 하기 위한 것이다.

구체적으로 본 발명은 자외선과 적외선을 확산 및 평행하도록 하고, 반사경 및 빔 스플리터를 이용하여 자외선과 적외선이 환부에 함께 조사될 수 있는 비염치료기 및 그 제어방법을 사용자에게 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 비염치료기를 헤드셋 형태로 제작하여 환자가 신체를 이용하지 않고 비염치료기의 광 조사부와 환자의 환부를 인접하게 위치하기 위한 비염치료기 및 그 제어방법을 사용자에게 제공하고자 한다.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 비염치료기는 제어부, 상기 제어부의 제어에 따라 환자의 비염 관련 환부에 자외선(UV, ultraviolet rays) 및 적외선(IR, infrared ray )을 함께 조사하는 광 조사부와 상기 광 조사부의 조사를 지원하기 위해 상기 광 조사부와 상기 환부를 인접하게 위치시키기 위한 인터페이스부를 포함하되, 상기 광 조사부는, 상기 환부를 살균하기 위한 자외선을 조사하는 자외선 조사부, 상기 자외선을 확산 및 평행(collimation)하게 하기 위해 상기 자외선 조사부와 인접하게 구비되는 제 1 렌즈, 온열요법(thermotherapy)에 따라 상기 환부를 치료하기 위한 적외선을 조사하는 적외선 조사부, 상기 적외선을 확산 및 평행(collimation)하게 하기 위해 상기 적외선 조사부와 인접하게 구비되는 제 2 렌즈, 상기 제 2 렌즈를 통과한 적외선을 반사시키는 반사경(reflector)과 상기 제 1 렌즈를 통과하여 입사된 자외선은 투과시키고, 상기 반사경을 통해 반사되어 입사된 적외선을 기 설정된 각도로 반사시킴으로써, 상기 자외선과 적외선이 상기 환부에 함께 조사되도록 하는 빔 스플리터(beam splitter)를 포함하고, 상기 인터페이스부는, 헤드셋 형태로 제작되고, 상기 헤드셋 형태의 인터페이스부를 착용한 환자가 신체를 이용하지 않고 상기 광 조사부와 상기 환부를 인접하게 위치시킬 수 있다.

또한, 상기 반사경은 알루미늄(Aluminium)으로 재질로 제작되고, 상기 빔 스플리터의 일면은 반사방지 코팅(antireflection coating)될 수 있다.

또한, 상기 제 1 렌즈를 통과한 자외선은 상기 빔 스플리터의 일면으로 입사되어 투과되고, 상기 반사경을 통해 반사된 적외선은 상기 빔 스플리터의 타면으로 입사되어 반사되며, 상기 자외선과 적외선은 평행하게 조사될 수 있다.

또한, 상기 자외선 조사부와 적외선 조사부는 플렉서블(flexible) 재질로 제작되고, 상기 플렉서블 재질을 이용하여 구부러짐으로써, 상기 광 조사부와 상기 환부가 더 인접하게 위치될 수 있다.

또한, 상기 자외선 조사부는 자외선 발광 다이오드이고, 상기 적외선 조사부는 적외선 발광 다이오드이며, 상기 제어부는, 상기 환부의 면적, 상기 환자의 연령, 피부상태 및 상기 자외선 발광 다이오드와 적외선 발광 다이오드의 광도 중 적어도 하나를 이용하여 상기 광 조사부의 조사 정도를 제어할 수 있다.

한편, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 다른 일예와 관련된 비염치료방법은 헤드폰 형태의 비염치료기를 환자가 착용하여 신체를 이용하지 않고 상기 비염치료기의 광 조사부와 상기 환자의 비염 관련 환부를 인접하게 위치시키는 단계, 상기 광 조사부가 상기 환부를 살균하기 위한 자외선(UV, ultraviolet rays)과 온열요법(thermotherapy)에 따라 상기 환부를 치료하기 위한 적외선(IR, infrared ray)을 조사하는 단계, 상기 자외선이 제 1 렌즈를 통과하면서 확산 및 평행(collimation)하게 진행하는 단계, 상기 적외선이 제 2 렌즈를 통과하면서 확산 및 평행(collimation)하게 진행하는 단계, 상기 제 2 렌즈를 통과한 적외선이 반사경을 통과하면서 반사되는 단계, 상기 제 1 렌즈를 통과한 자외선과 상기 반사경에서 반사된 적외선이 빔 스플리터(beam splitter)로 입사되는 단계와 상기 제 1 렌즈를 통과하여 입사된 자외선은 투과되고, 상기 반사경을 통해 반사되어 입사된 적외선은 기 설정된 각도로 반사되어, 상기 자외선과 적외선이 함께 상기 환부에 조사되는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 반사경은 알루미늄(Aluminium)으로 재질로 제작되고, 상기 빔 스플리터의 일면은 반사방지 코팅(antireflection coating)되며, 상기 제 1 렌즈를 통과한 자외선은 상기 빔 스플리터의 일면으로 입사되어 투과되고, 상기 반사경을 통해 반사된 적외선은 상기 빔 스플리터의 타면으로 입사되어 반사되며, 상기 자외선과 적외선은 평행하게 조사될 수 있다.

또한, 상기 환부의 면적, 상기 환자의 연령, 피부상태 및 상기 자외선과 적외선의 광도 중 적어도 하나를 이용하여 상기 광 조사부의 조사 정도가 제어되는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명은 자외선과 적외선을 동시에 이용하는 비염치료기 및 그 제어방법을 제공함으로써, 하나의 장치를 통해 자외선과 적외선에 따른 효과를 사용자가 받도록 할 수 있다.

구체적으로 본 발명은 자외선과 적외선을 확산 및 평행하도록 하고, 반사경 및 빔 스플리터를 이용하여 자외선과 적외선이 환부에 함께 조사될 수 있는 비염치료기를 사용자에게 제공할 수 있다,

또한, 본 발명은 비염치료기를 헤드셋 형태로 제작하여 환자가 신체를 이용하지 않고 비염치료기의 광 조사부와 환자의 환부를 인접하게 위치하기 위한 비염치료기를 제공할 수 있다.

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명과 관련된 비염치료기의 블록구성도 일례를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 비염치료기의 광 조사부에서 빛이 진행하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따라 자외선 및 적외선이 동식에 출력하기 위한 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 3에서 설명한 자외선 및 적외선이 동식에 출력되는 동작의 각 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명과 관련하여, 헤드셋 형태로 제작된 비염치료기의 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 6 내지 도10은 본 발명에 따른 비염치료기에 적용되는 구체적인 구성요소들의 스펙을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시예는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명과 관련된 비염치료기의 블록구성도 일례를 도시한 것이다.

상기 비염치료기(100)는 무선 통신부(110), 광 조사부(120), 사용자 입력부(130), 출력부(150), 메모리(160), 인터페이스부(170), 제어부(180) 및 배터리(190) 등을 포함할 수 있다.

도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 비염치료기가 구현될 수도 있다.

이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.

무선 통신부(110)는 비염치료기(100)와 무선 통신 시스템 사이 또는 비염치료기(100)와 비염치료기(100)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.

예를 들어, 무선 통신부(110)는 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114) 등을 포함할 수 있다.

이동통신 모듈(112)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 비염치료기, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 비염치료기(100)에 내장되거나 외장될 수 있다.

상기 무선 인터넷의 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.

근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다.

상기 근거리 통신(short range communication)의 기술로는 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.

도 1을 참조하면, 광 조사부(120)는 적외선 조사부(121)와 자외선 조사부(122)를 포함할 수 있다.

먼저, 적외선 조사부(121)는 온열요법(thermotherapy)에 따라 환자의 환부를 치료하기 위한 적외선을 조사하는 기능을 제공한다.

여기서 적외선 조사부(121)는 자외선 발광 다이오드일 수 있다.

적외선은 가시광선보다 파장이 긴 전자기파이다.

또한, 온열요법은 온열을 이용하여 국소또는 전신을 치료하는 방법을 총칭하고, 이용 온열에는 전도열(파라핀), 전도 및 대류열(물, 증기), 복사열(적외선), 고주파에 의한온열(초음파, 극초단파), 기계적 진동에 의한 온열(초음파) 등이 있다.

본 발명에서는 적외선에 의한 온열이 이용될 수 있다.

온열요법은 동통이나 지각과민, 혈행개선, 근이나 조직의 연화를 목적으로 사용하고, 암치료에도 사용하지만, 원래 생물의 세포는 일정 이상의 고온에 노출되면 생명유지에 필요한 단백질이 응고되기 때문에 사멸하고, 특히 암세포는 정상세포에 비해 상대적으로 고온에 약하다는 성질을 중시하여 이용한다.

다음으로, 자외선 조사부(122)는 환부를 살균하기 위한 자외선을 조사하는 기능을 제공한다.

자외선은 태양광의 스펙트럼을 사진으로 찍었을 때, 가시광선보다 짧은 파장으로 눈에 보이지 않는 빛이다.

전술한 것과 같이, 종래에는 적외선과 자외선의 주파수가 서로 상이하여 이를 하나의 비염 치료기에서 이를 동시에 출력하지 못하고, 별도의 장치를 통해 출력해야 하는 불편함이 있었다.

그러나 본 발명에서는 자외선과 적외선을 확산 및 평행하도록 하고, 반사경 및 빔 스플리터를 이용하여 자외선과 적외선이 환부에 함께 조사될 수 있는 비염치료기를 제공할 수 있다.

이에 대한 구체적인 설명은 도 2 및 도 3을 이용하여 후술한다.

사용자 입력부(130)는 사용자가 비염치료기의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다.

사용자 입력부(130)는 본 발명에 따라 표시되는 컨텐트들 중 두 개 이상의 컨텐트를 지정하는 신호를 사용자로부터 수신할 수 있다. 그리고, 두 개 이상의 컨텐트를 지정하는 신호는, 터치입력을 통하여 수신되거나, 하드키 및 소프트 키입력을 통하여 수신될 수 있다.

사용자 입력부(130)는 상기 하나 또는 둘 이상의 컨텐트들을 선택하는 입력을 사용자로부터 수신할 수 있다. 또한, 사용자로부터 비염치료기(100)가 수행할 수 있는 기능과 관련된 아이콘을 생성하는 입력을 수신할 수 있다.

상기와 같은, 사용자 입력부(130)는 방향키, 키 패드(key pad), 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.

출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(151), 음향 출력 모듈(152), 알람부(153) 등이 포함될 수 있다.

디스플레이부(151)는 비염치료기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다.

예를 들어, 비염치료기가 치료 모드인 경우 치료와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다. 비염치료기(100)가 촬영 모드인 경우에는 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.

또한, 본 발명에 따른 디스플레이부(151)는 2D 및 3D 표시 모드를 지원한다.

즉, 본 발명에 따른 디스플레이부(151)는 일반적인 디스플레이 장치(151a)에 스위치 액정(151b)을 조합하는 구성을 가질 수 있다.

그리고, 스위치 액정(151b)을 이용하여 광학 시차 장벽(50)을 작동시켜 광의 진행 방향을 제어하여 좌우의 눈에 각기 다른 광이 도달하도록 분리할 수 있다.

때문에 우안용 영상과 좌안용 영상이 조합된 영상이 디스플레이 장치(151a)에 표시되는 경우 사용자의 입장에서는 각각의 눈에 대응한 화상이 보여 마치 입체로 표시된 것처럼 느끼게 된다.

즉, 디스플레이부(151)는 제어부(180)의 제어에 따라, 2D 표시 모드인 상태에서는 상기 스위치 액정(151b) 및 광학 시차 장벽(50)을 구동시키지 않고, 상기 디스플레이 장치(151a)만을 구동시켜 일반적인 2D 표시 동작을 수행한다.

또한, 디스플레이부(151)는 제어부(180)의 제어에 따라, 3D 표시 모드인 상태에서는 상기 스위치 액정(151b)과, 광학 시차 장벽(50) 및 디스플레이 장치(151a)를 구동시켜 상기 디스플레이 장치(151a)만을 구동시켜 3D 표시 동작을 수행한다.

한편, 상기와 같은 디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이들 중 일부 디스플레이는 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(Transparant OLED) 등이 있다. 디스플레이부(151)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 비염치료기 바디의 디스플레이부(151)가 차지하는 영역을 통해 비염치료기 바디의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.

비염치료기(100)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(151)이 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 비염치료기(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.

디스플레이부(151)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 디스플레이부(151)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.

터치 센서는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.

터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기(미도시)로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.

음향 출력 모듈(152)은 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다.

음향 출력 모듈(152)은 비염치료기(100)에서 수행되는 기능과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다.

이러한 음향 출력 모듈(152)에는 리시버(Receiver), 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.

알람부(153)는 비염치료기(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 비염치료기에서 발생 되는 이벤트의 예로는 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다.

알람부(153)는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다.

상기 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(151)나 음성 출력 모듈(152)을 통해서도 출력될 수 있으므로, 이 경우 상기 디스플레이부(151) 및 음성출력모듈(152)은 알람부(153)의 일종으로 분류될 수도 있다.

메모리(160)는 제어부(180)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 메시지, 오디오, 정지영상, 전자도서, 동영상, 송수신 메시지 히스토리 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다.

상기 메모리(160)에는 상기 데이터들 각각에 대한 사용 빈도(예를 들면, 각 메시지, 각 멀티미디어에 대한 사용빈도)도 함께 저장될 수 있다.

또한, 상기 메모리부(160)에는 상기 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.

또한, 메모리(160)는 본 발명에 따라, 3D 또는 2D 웹페이지를 표시하는 웹브라우저가 저장된다.

상기와 같은 메모리(160)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.

비염치료기(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.

인터페이스부(170)는 비염치료기(100)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다.

인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 비염치료기(100) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 비염치료기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다.

예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 인터페이스부(170)에 포함될 수 있다.

식별 모듈은 비염치료기(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module, UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identifying Module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module, USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 포트를 통하여 비염치료기(100)와 연결될 수 있다.

상기 인터페이스부는 비염치료기(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 비염치료기(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 비염치료기로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 비염치료기가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.

또한, 인터페이스부는 헤드셋 형태로 제작되고, 상기 헤드셋 형태의 인터페이스부를 착용한 환자가 신체를 이용하지 않고 광 조사부(120)와 비염 환자의 환부를 인접하게 위치시킬 수 있다.

이에 대해서는, 도 5a 내지 도5c를 참조하여 구체적으로 후술한다.

제어부(controller)(180)는 통상적으로 비염치료기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 데이터 통신 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다.

제어부(180)는 상기 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.

한편, 제어부(180)는 상기 디스플레이부(151)가 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED) 또는 TOLED(Transparant OLED)로 구비될 경우, 본 발명에 따라, 카메라(121)를 통해 입력된 프리뷰 영상이 상기 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED) 또는 TOLED(Transparant OLED)의 화면 상에 풀업 표시된 상태에서, 사용자에 조작에 따라 상기 프리뷰 영상의 크기가 조절되면, 상기 화면 상에서 상기 크기가 조절된 프리뷰 영상이 표시된 제1 영역을 제외한 나머지 제2 영역 내의 화소들의 구동을 오프시킴으로써, 전원 공급부(190)에서 상기 디스플레이부(151)로 공급되는 전원의 소모량을 줄일 수 있다.

전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.

여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.

하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시예들이 제어부(180) 자체로 구현될 수 있다.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 코드는 메모리(160)에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.

전술한 것과 같이, 종래에는 적외선과 자외선의 주파수가 서로 상이하여 이를 하나의 비염 치료기에서 이를 동시에 출력하지 못하고, 별도의 장치를 통해 출력해야 하는 불편함이 있었다.

그러나 본 발명에서는 자외선과 적외선을 확산 및 평행하도록 하고, 반사경 및 빔 스플리터를 이용하여 자외선과 적외선이 환부에 함께 조사될 수 있는 비염치료기를 제공할 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 비염치료기의 광 조사부에서 빛이 진행하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.

도 2는 적외선(IR, infrared ray)과 자외선(UV, ultraviolet rays)을 분리하는 광학 시스템의 일례를 도시한 것이다.

구체적으로 본 발명에서는 LED(120A) 앞에 1매의 렌즈(120B)로 적외선 (IR) 또는 자외선(UV)을 확산 및 평행(collimation)하게 하여 BEAM을 원하는 타켓(TARGET)에 조사시킬 수 있다.

도 3은 본 발명에 따라 자외선 및 적외선이 동식에 출력하기 위한 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 3에서는 IR과 UV의 광원을 동시에 조사하는 광학시스템의 구조를 도시하고 있다.

구체적으로 본 발명에 따른 광 조사부(120)는 자외선을 확산 및 평행(collimation)하게 하기 위해 자외선 조사부(121)와 인접하게 구비되는 제 1 렌즈(121A), 적외선을 확산 및 평행(collimation)하게 하기 위해 적외선 조사부(122)와 인접하게 구비되는 제 2 렌즈(122A), 제 2 렌즈(122A)를 통과한 적외선을 반사시키는 반사경(reflector, 122B)와 제 1 렌즈(121A)를 통과하여 입사된 자외선은 투과시키고, 반사경(122B)을 통해 반사되어 입사된 적외선을 기 설정된 각도로 반사시킴으로써, 자외선과 적외선이 상기 환부에 함께 조사되도록 하는 빔 스플리터(beam splitter, 123)를 포함할 수 있다.

또한, 추가적으로 빔 스플리터(beam splitter, 123)를 통과한 빛을 확산 및 평행(collimation)하게 하기 위한 제 3 렌즈(124)를 구비할 수 있고, 출력된 빛은 환부인 오브젝트(200)에 조사된다.

여기서 반사경(122B)은 알루미늄(Aluminium)으로 재질로 제작되고, 빔 스플리터(123)의 일면은 반사방지 코팅(antireflection coating) 될 수 있다.

구체적으로 제 1 렌즈(121A)를 통과한 자외선은 빔 스플리터(123)의 일면으로 입사되어 투과되고, 상기 반사경(122B)을 통해 반사된 적외선은 빔 스플리터(123)의 타면으로 입사되어 반사되며, 자외선과 적외선은 평행하게 조사될 수 있다.

또한, 자외선 조사부(122)와 적외선 조사부(121)는 플렉서블(flexible) 재질로 제작되고, 상기 플렉서블 재질을 이용하여 구부러짐으로써, 광 조사부(120)와 천식 환자의 환부가 더 인접하게 위치될 수도 있다.

또한, 자외선 조사부(122)는 자외선 발광 다이오드이고, 상기 적외선 조사부(121)는 적외선 발광 다이오드일 수 있다.

추가적으로 제어부(180)는 환부의 면적, 환자의 연령, 피부상태 및 자외선 발광 다이오드(122)와 적외선 발광 다이오드(121)의 광도 중 적어도 하나를 이용하여 광 조사부(120)의 조사 정도를 제어할 수도 있다.

이하에서는 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 적외선 및 자외선의 조사방법에 대해 구체적으로 설명한다.

도 4는 도 3에서 설명한 자외선 및 적외선이 동식에 출력되는 동작의 각 단계를 설명하기 위한 순서도이다.

도 4를 참조하면, 비염치료기의 광 조사부(120)와 환자의 비염 관련 환부(200)를 인접하게 위치시키는 단계(S100)가 먼저 진행된다.

다음으로, 광 조사부(120)가 환부(200)를 살균하기 위한 자외선(UV, ultraviolet rays)과 온열요법(thermotherapy)에 따라 환부를 치료하기 위한 적외선(IR, infrared ray)을 조사하는 단계(S200)가 진행된다.

이후, 자외선이 제 1 렌즈(121A)를 통과하면서 확산 및 평행(collimation)하게 진행하는 단계(S300)와 적외선이 제 2 렌즈(122A)를 통과하면서 확산 및 평행(collimation)하게 진행하는 단계(S400)가 진행된다.

설명의 편의를 위해, S300 단계가 S400 단계보다 선행되는 것으로 가정하여 설명하였으나 본 발명의 내용이 이에 한정되는 것은 아니고, 선후관계가 바뀌거나 S300 단계와 S400 단계가 동시에 진행될 수 있다.

이후, 제 2 렌즈(122A)를 통과한 적외선이 반사경을 통과하면서 반사되는 단계(S500)가 진행된다.

또한, 제 1 렌즈(121A)를 통과한 자외선과 반사경에서 반사된 적외선이 빔 스플리터(beam splitter, 123)로 입사되는 단계(S600)가 진행된다.

전술한 것과 같이, 제 1 렌즈(121A)를 통과한 자외선은 빔 스플리터(123)의 일면으로 입사되어 투과되고, 상기 반사경(122B)을 통해 반사된 적외선은 빔 스플리터(123)의 타면으로 입사되어 반사되며, 자외선과 적외선은 평행하게 환부에 조사될 수 있다(S700).

따라서 하나의 장치를 통해 자외선과 적외선에 따른 효과를 사용자가 받도록 할 수 있다.

구체적으로 본 발명은 자외선과 적외선을 확산 및 평행하도록 하고, 반사경 및 빔 스플리터를 이용하여 자외선과 적외선이 환부에 함께 조사될 수 있는 비염치료기를 사용자에게 제공할 수 있다,

한편, 종래에는 비염치료기를 사용자가 손으로 들고 환부에 대고 있어야 하므로, 노인 또는 쇠약한 환자가 장기간 비염치료기를 들고 있어야 한다는 불편함이 존재하였다.

따라서 본 발명에서는 인터페이스부(170)를 헤드셋 형태로 제작할 수 있다.

즉, 인터페이스부(170)를 헤드셋 형태로 제작하고, 상기 헤드셋 형태의 인터페이스부(170)를 착용한 환자가 신체를 이용하지 않고 광 조사부(120)와 환부(200)를 인접하게 위치시킬 수 있다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명과 관련하여, 헤드셋 형태로 제작된 비염치료기의 구체적인 일례를 도시한 것이다.

도 5a 및 도5b에서는 자외선 조사부(122)와 적외선 조사부(121)는 플렉서블(flexible) 재질로 제작되고, 상기 플렉서블 재질을 이용하여 구부러짐으로써, 광 조사부(120)와 천식 환자의 환부가 더 인접하게 위치되는 구체적인 일례도 도시되어 있다.

따라서 본 발명은 비염치료기를 헤드셋 형태로 제작하여 환자가 신체를 이용하지 않고 비염치료기의 광 조사부와 환자의 환부를 인접하게 위치하기 위한 비염치료기를 제공할 수 있다.

한편, 도 6 내지 도10은 본 발명에 따른 비염치료기에 적용되는 구체적인 구성요소들의 스펙을 설명하기 위한 도면이다.

도 6은 본 발명에 적용되는 광 조사부(120)의 적외선 조사부(121)와 자외선 조사부(122)의 구체적인 스펙을 표로 도시한 것이다.

또한, 도 7은 광 조사부(120)의 적외선 조사부(121)와 자외선 조사부(122)에 적용되는 Flat Type의 구체적인 내용을 표로 정리한 것이다.

또한, 도 8은 적외선 조사부(121)와 자외선 조사부(122)에서 조사된 광의 파장과 강도 테스트 결과를 도시한 것이다.

또한, 도 9는 자외선 조사부(122)에서 조사된 광의 강도와 에어리어 테스트 결과를 도시한 것이다.

또한, 도 10은 적외선 조사부(121) 에서 조사된 광의 강도와 에어리어 테스트 결과를 도시한 것이다.

전술한 본 발명의 구성이 적용되는 경우, 자외선과 적외선을 확산 및 평행하도록 하고, 반사경 및 빔 스플리터를 이용하여 자외선과 적외선이 환부에 함께 조사될 수 있는 비염치료기가 사용자에게 제공될 수 있고, 비염치료기를 헤드셋 형태로 제작하여 환자가 신체를 이용하지 않고 비염치료기의 광 조사부와 환자의 환부를 인접하게 위치하기 위한 비염치료기가 사용자에게 제공될 수 있다.

한편, 본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 케리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.

또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (8)

1. 제어부;
   상기 제어부의 제어에 따라 환자의 비염 관련 환부에 자외선(UV, ultraviolet rays) 및 적외선(IR, infrared ray )을 함께 조사하는 광 조사부; 및
   상기 광 조사부의 조사를 지원하기 위해 상기 광 조사부와 상기 환부를 인접하게 위치시키기 위한 인터페이스부;를 포함하되,
   상기 광 조사부는,
   상기 환부를 살균하기 위한 자외선을 조사하는 자외선 조사부;
   상기 자외선을 확산 및 평행(collimation)하게 하기 위해 상기 자외선 조사부와 인접하게 구비되는 제 1 렌즈;
   온열요법(thermotherapy)에 따라 상기 환부를 치료하기 위한 적외선을 조사하는 적외선 조사부;
   상기 적외선을 확산 및 평행(collimation)하게 하기 위해 상기 적외선 조사부와 인접하게 구비되는 제 2 렌즈;
   상기 제 2 렌즈를 통과한 적외선을 반사시키는 반사경(reflector); 및
   상기 제 1 렌즈를 통과하여 입사된 자외선은 투과시키고, 상기 반사경을 통해 반사되어 입사된 적외선을 기 설정된 각도로 반사시킴으로써, 상기 자외선과 적외선이 상기 환부에 함께 조사되도록 하는 빔 스플리터(beam splitter);를 포함하고,
   상기 인터페이스부는 헤드셋 형태로 제작되고,
   상기 환자가 상기 헤드셋 형태의 인터페이스부를 착용함으로써, 상기 광 조사부와 상기 환부를 인접하게 위치시킬 수 있는 것을 특징으로 하는, 비염치료기.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 반사경은 알루미늄(Aluminium)으로 재질로 제작되고,
   상기 빔 스플리터의 일면은 반사방지 코팅(antireflection coating)되는 것을 특징으로 하는, 비염치료기.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 제 1 렌즈를 통과한 자외선은 상기 빔 스플리터의 일면으로 입사되어 투과되고,
   상기 반사경을 통해 반사된 적외선은 상기 빔 스플리터의 타면으로 입사되어 반사되며,
   상기 자외선과 적외선은 평행하게 조사되는 것을 특징으로 하는, 비염치료기.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 자외선 조사부와 적외선 조사부는 플렉서블(flexible) 재질로 제작되고, 상기 플렉서블 재질을 이용하여 구부러짐으로써, 상기 광 조사부와 상기 환부가 더 인접하게 위치되는 것을 특징으로 하는, 비염치료기.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 자외선 조사부는 자외선 발광 다이오드이고, 상기 적외선 조사부는 적외선 발광 다이오드이며,
   상기 제어부는, 상기 환부의 면적, 상기 환자의 연령, 피부상태 및 상기 자외선 발광 다이오드와 적외선 발광 다이오드의 광도 중 적어도 하나를 이용하여 상기 광 조사부의 조사 정도를 제어하는 것을 특징으로 하는, 비염치료기.
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