KR101577037B1 - 초음파 시술용 핸드피스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피시술자의 피부에 초음파를 인가하여 피부의 주름을 제거하고, 단백질 및 지방을 분해하여 비만을 치료하는데 사용되는 초음파 시술용 핸드피스에 관한 것으로서,
보다 상세하게는 시술자에게 편안한 그립감을 주고, 시술을 위한 조작을 핸드피스를 파지하고 있는 한 손으로 간편하게 할 수 있고, 중요한 구성요소인 초음파모듈의 유지보수와 교체가 용이하고, 초음파가 피부의 특정 부위에 집중되지 않고 균일하게 인가되어 의료사고를 예방하며 신속하고 효율적인 초음파 치료가 가능한 초음파 시술용 핸드피스에 관한 것이다.
본 발명에 따른 초음파 시술용 핸드피스는 시술자가 파지하는 하우징; 상기 하우징의 전방 하부에 구비되며, 피부에 초음파를 인가하는 초음파모듈; 시술자의 검지로 조작 가능하도록 상기 하우징의 하부에 구비되고, 상기 초음파모듈의 초음파 발사를 온오프하는 온오프건; 시술자의 검지로 조작 가능하도록 상기 하우징의 상부에 구비되고, 상기 초음파모듈이 발사하는 초음파의 특성을 조절하는 조절스위치;를 포함하여 이루어진다.

Description

초음파 시술용 핸드피스{Ultrasonic Aesthetic Handpiece}

본 발명은 피시술자의 피부에 초음파를 인가하여 피부의 주름을 제거하고, 단백질 및 지방을 분해하여 비만을 치료하는데 사용되는 초음파 시술용 핸드피스에 관한 것으로서,

보다 상세하게는 시술자에게 편안한 그립감을 주고, 시술을 위한 조작을 핸드피스를 파지하고 있는 한 손으로 간편하게 할 수 있고, 중요한 구성요소인 초음파모듈의 유지보수와 교체가 용이하고, 초음파가 피부의 특정 부위에 집중되지 않고 균일하게 인가되어 의료사고를 예방하며 신속하고 효율적인 초음파 치료가 가능한 초음파 시술용 핸드피스에 관한 것이다.

주름살(Wrinkle)이란 진피 속의 탄력섬유, 결합직섬유 및 근육섬유의 퇴화와 위축에 의하여 발생하거나 수분 또는 피하지방의 감소에 의하여 발생하는 피부의 노화에 따른 탄력성의 변화에 의한 피부의 노화 현상을 말한다.

주름살은 나이에 따른 생리 현상에 속하지만 인체의 내적 상태 또는 외적 요인에 의하여 사람에 따라 정도가 다르게 나타날 수 있다. 일반적으로 피부의 탄력과 신축성은 콜라겐 섬유와 탄력섬유의 그물 형상으로 인한 것이며 탄력섬유가 약해지거나 콜라겐의 생성이 저하되면 탄력성이 약해져 주름살이 생기는 것으로 알려져 있다.

이러한 피부 주름살의 제거에 사용되는 전통적인 방법은 피부에 화장품을 바르는 것이나 그 효과가 미비하다.

그래서 근래에 피부에 초음파를 인가하여 피부에 자극을 주어 주름살을 제거하고, 노폐물을 제거하고, 피부를 탄력 있게 하는 등의 효과가 있는 초음파 시술장치가 제안되고 있다.

초음파를 이용한 주름 제거는 고강도 집속 초음파(High Intensity Focused Ultrasound: HIFU)를 발생시키는 프로브를 이용하여 이루어질 수 있다.

일반적으로 사람의 인체는 피부층, 진피층, 지방층, 근육층(Superficial Muscular Aponeurotic System) 및 근육으로 이루어지고 집속 초음파는 근육층의 정해진 지점에 열 응고를 발생시킬 수 있다.

구체적으로 근육층에 일정 크기의 열 응고를 분산된 형태로 발생시키고 이후 열 응고된 부분이 열 응고의 주변 부분에 의하여 재생되는 과정에서 피부 주름이 제거될 수 있다.

이와 같은 초음파를 이용한 주름 제거 장치는 외부에 흔적을 남기지 않으며 시술 후 곧바로 일상 생활로 복귀할 수 있다는 이점을 가진다.

이처럼 피부 주름 제거에 효과적이고, 피부 노폐물 제거와 비만치료의 효과도 있는 초음파 시술장치에 관한 종래기술로는 등록특허 제0502484호 "관절/피부 복합치료기", 등록특허 제0775861호 "다기능을 갖는 피부 개선장치" 등 다양하게 개시되었다.

상기 등록특허 제0502484호 "관절/피부 복합치료기"는 도1에서 보는 바와 같이 시술자가 파지하며 피시술자의 피부에 초음파를 인가하는 핸드피스(130)와, 케이블을 통해 상기 핸드피스(130)와 연결되어서 핸드피스로 초음파 발생을 위한 전원을 공급하는 본체(100)로 이루어진다.

그리고 상기 핸드피스(130)의 상부에는 초음파 인가를 온오프하는 버튼이 구비되고, 상기 본체(100)에는 초음파의 세기 등을 시술자가 조작할 수 있도록 모니터와 버튼 등이 구비된다.

고강도 집속 초음파(High Intensity Focused Ultrasound: HIFU)가 피부에 과다하게 조사되면 피부조직 손상을 유발할 수 있기 때문에 초음파 인가를 온오프시키는 버튼은 일반적으로 푸쉬스위치를 사용한다. 즉, 손가락으로 푸쉬스위치를 누르고 있으면 초음파가 인가되고, 손가락을 푸쉬스위치에서 떼면 초음파의 인가가 중단되는 푸쉬스위치를 사용한다.

그런데 종래기술에 따른 도1과 같이 초음파의 온오프 버튼을 핸드피스(130)의 상부에 구비하여 시술자가 검지로 누르도록 하면, 시술자는 검지 손가락을 핀 상태에서 핀 손가락을 아래 방향으로 힘을 가하는 상태를 유지하여야 한다.

손가락을 핀 상태에서 아래로 계속해서 누르고 있는 것은 시술자에게 상당한 피로감을 주고, 손가락으로 온오프 버튼을 누를 때마다 하향하는 힘이 핸드피스(130)에 전달되어 피시술자의 피부(특히 얼굴)을 누르게 되고, 이는 피시술자에게 불쾌감을 줄 수 있다.

그리고 종래기술에 따른 도1의 초음파 시술장치는 초음파의 세기를 조절하는 등의 조작을 본체(100)에서 해야 하므로 시술자는 시술 도중에 본체(100)로 와서 조작을 하고, 다시 피시술자에 가서 시술을 다시 해야하는 번거로움이 있다.

상기 등록특허 제0502484호 "관절/피부 복합치료기"는 도2에서 보는 바와 같이 초음파 인가를 온오프하는 온오프 버튼(ⓟ)과, 초음파의 세기 등을 조작하는 조작버튼(19)이 핸드피스의 하부면 후방(참고로, 도2는 핸드피스를 하부에서 본 도면임)에 구비된다.

종래기술에 따른 도2의 초음파 시술장치는 온오프 버튼(ⓟ)과, 조작버튼(19)이 해드피스의 하부면 후방에 구비되는 구조이어서, 시술자가 이들 버튼을 조작할 때에는 한 손으로는 핸드피스를 파지하여 버튼이 보이도록 하고 다른 손으로 버튼을 눌러야 한다. 즉, 초음파 시술을 위해 시술자가 양손을 다 사용해야 하는 번거로움이 있다.

그리고 온오프 버튼(ⓟ)은 시술자가 계속해서 누루고 있을 수 없는 위치에 있어서 누를 때마다 온 또는 오프되는 택트스위치이다. 그래서 시술자가 조그만 부주위로 핸드피스의 초음파모듈을 피부의 한 곳에 잠시 더 오래 머물러 있으면, 그 곳에 초음파이 과하가 인가되어 피부 조직의 손상을 유발할 수 있는 위험이 있다.

초음파 시술용 핸드피스에서 중요한 기능을 수행하는 부분은 초음파를 피부에 인가하는 초음파모듈인데, 초음파모듈은 피부에 접촉되면서 충격(압력)을 받고 물기와 이물질 등에 접하여 다른 부분 보다 손상을 입력 소지가 크다.

따라서 유지보수를 용이하게 하고, 고장난 경우에 새것으로 교체 가능하도록 하여, 경제성을 높이기 위해서 초음파모듈은 핸드피스에서 탈착 가능할 필요가 있다.

그런데 종래기술에 따른 핸드피스는 초음파모듈이 핸드피스에 분리가 불가능(또는 곤란)하게 결합되어 있다.

그리고 초음파 시술의 효과를 높이기 위해서는 초음파가 피부에 균일하게 조사되는 것이 좋다. 다시 말해, 한 곳에 집중되어 조사되는 것보다는 피부에서 등간격으로 그리고 동일한 횟수로 초음파가 조사되는 것이 좋다.

그런데 종래기술은 핸드피스를 파지한 시술자가 직접 초음파가 조사될 피부 위치로 핸드피스를 이동시키고, 그 위치에서 조사될 초음파의 횟수에 따른 시간만큼 핸드피스를 잡고 있는 방식으로 초음파 시술을 하도록 되어 있어서, 초음파가 피부에 등간격으로 조사되기 어렵고 한 부위에 초음파가 과다 횟수로 조사되는 의료 사고가 발생되고 있다.

그리고 초음파 핸드피스에서 중요한 구성요소이고, 고가이며, 고장이 잘 나는 구성요소는 초음파모듈이다.

그래서 초음파모듈에 고장이 발생한 경우에 초음파모듈을 수리하거나, 수리가 곤란한 경우에 새것으로 교체할 수 있도록 하여 경제적인 부담을 줄여주는 것이 바람직하다.

그런데 종래기술에서는 초음파모듈이 핸드피스에 분리가 불가능하게 구비되어서 유지보수가 어렵고, 초음파모듈만의 교체도 곤란하다.

본 발명은 위와 같이 종래기술에 따른 초음파 시술용 핸드피스가 갖는 문제를 해결하기 위해 안출된 발명으로서,

초음파 시술의 온오프와, 조사되는 초음파의 특성을 조작하는 온오프스위치와 조절스위치를 핸드피스에 구비하되, 온오프스위치와 조절스위치가 모두 시술자가 하우징을 파지하였을 때 검지손가락으로 조작할 수 있는 위치에 있어 하우징을 파지하고 있는 한 손으로 조작이 가능하고, 온오프스위치는 하우징의 하부에 구비되어서 온오프스위치를 누를 때의 힘이 핸드피스를 통해 피시술자의 피부로 전달되지 않도록 하고, 조절스위치는 파지하는 손의 손가락으로 누르고 회전시키는 조작이 가능하여 시술자가 매우 편리하게 사용할 수 있고,

초음파모듈은 하우징에 탈부착이 가능하여 유지보수가 용이하고, 고장 시에 교체가 가능하고, 세척이 편리하는 등 경제적이고 위생적이며,

이동수단을 통해 초음파모듈이 피부 표면에서 일정간격으로 전후진하면서 일정 횟수만큼 초음파를 조사함으로써 초음파가 특정 부위에 집중됨이 없이 균일하게 피부에 조사되고, 과하게 조사되지 아니하여 의료사고를 예방하며 시술효과를 높일 수 있고, 신속한 치료가 가능하고,

초음파모듈을 전후진시키는 구동력을 제공하는 모터에 의해 발생되는 진동과 소음은 실리콘패드를 통해 흡수하여, 진동과 소음에 따른 시술 방해와 신경 거슬림 등을 예방할 수 있는 초음파 시술용 핸드피스에 관한 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 초음파 시술용 핸드피스는

시술자가 파지하는 하우징;

상기 하우징의 전방 하부에 구비되며, 피부에 초음파를 인가하는 초음파모듈;

시술자의 검지로 조작 가능하도록 상기 하우징의 하부에 구비되고, 상기 초음파모듈의 초음파 발사를 온오프하는 온오프건;

시술자의 검지로 조작 가능하도록 상기 하우징의 상부에 구비되고, 상기 초음파모듈이 발사하는 초음파의 특성을 조절하는 조절스위치;를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 조절스위치는 시술자에 의한 눌림과 회전을 조작신호로 입력받는 휠스위치인 것을 특징으로 하고,

상기 온오프건은 시술자에 의한 당김과 당김의 해제를 온오프신호로 입력받는 푸쉬스위치인 것을 특징으로 하고,

상기 초음파모듈은 상기 하우징의 전방 하부에 탈착 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하고,

상기 초음파모듈은

피부에 초음파를 인가하는 프로브와,

상기 프로브를 내장하며, 상기 하우징에 탈착 가능하게 결합되는 카트리지통을 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 카트리지통의 상부에는 후크홈이 구비되고,

상기 하우징에는 회전축을 중심으로 전방에는 상기 후크홈에 후크방식으로 결합되는 후크돌기가 구비되고 후방에는 스프링으로 탄지되는 오픈스위치가 구비되는 것을 특징으로 하고,

상기 초음파모듈을 전후방으로 이동시키는 이동수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 이동수단은

상기 초음파모듈에 구비되는 가이드핀과,

상기 가이드핀을 따라 전후진 가능하며, 하부에 피부에 초음파를 인가하는 프로브가 결합되는 전후진블럭과,

상기 하우징에 구비되며, 전후진하여 상기 전후진블럭이 상기 가이드핀을 따라 전후진하도록 하는 리니어샤프트를 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 이동수단은

상기 전후진블럭은 자성결합에 의해 비접촉 방식으로 상기 리니어샤프트의 전후진에 연동하여 전후진하는 것을 특징으로 하고,

상기 이동수단은

모터와,

상기 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 상기 리니어샤프트를 전후진시키는 리니어스크류를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 이동수단은 상기 모터의 구동에 따른 진동과 소음을 흡수하는 실리콘패드를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 초음파 시술용 핸드피스는 핸드피스에 온오프건과 조절스위치가 모두 구비되어서 초음파 시술 중에 조작을 위해서 시술자가 본체로 가야 하는 번거로움 없이 그 자리에서 조작이 가능하고, 온오프건과 조절스위치의 조작은 핸드피스를 파지하고 있는 손의 검지손가락으로 간편하게 할 수 있는 등 사용상의 편의성이 뛰어나고,

온오프건의 조작은 방아쇠를 당기는 것과 같이 검지 손가락으로 당기고 놓으면 되므로, 장시간 계속적으로 온오프 동작을 반복하더라도 손가락에 피로감이 적고, 온오프건은 아래에서 위로 당겨 조작을 하게 되므로 핸드피스가 아래 방향으로 힘을 받지 아니하므로 온오프건을 조작하는 과정에서 핸드피스가 피시술자의 피부를 눌러 불쾌감을 주는 상황이 발생되지 않고,

초음파모듈은 핸드피스의 하우징 전방에 간편하게 탈착 가능하므로 유지보수나 교체가 용이하고,

초음파모듈은 이동수단에 의해 자동으로 등간격으로 전진하면서 일정횟수로 초음파를 피부에 인가하므로 초음파가 피부의 특정 부위에 집중되어 조사되는 의료사고를 예방하고, 피부 전체에 균일하게 초음파가 조사됨으로써 초음파 시술 효과가 뛰어나고,

초음파모듈이 자동으로 전후진하도록 동력을 제공하느 모터는 실리콘패드에 부착되어서 모터의 구동에 따른 진동과 소음을 실리콘 패드가 흡수하여, 모터의 진동과 소음에 따른 시술 방해와 집중 방해와 신경 거슬림 등을 예방할 수 있는

초음파 시술용 핸드피스에 관한 것으로서, 산업발전에 매우 유용한 발명이다.

도 1 은 종래기술에 따른 초음파 시술장치의 사시도.
도 2 는 또 다른 종래기술에 따른 초음파 시술용 핸드피스의 사시도.
도 3 은 본 발명에 따른 초음파 시술용 핸드피스의 사시도.
도 4 는 도3에 도시된 본 발명에 따른 초음파 시술용 핸드피스를 상부에서 본 분해 사시도.
도 5 는 도3에 도시된 본 발명에 따른 초음파 시술용 핸드피스를 하부에서 본 분해 사시도.
도 6 은 도3에 도시된 본 발명에 따른 초음파 시술용 핸드피스의 부분절개도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도면을 참조하여 본 발명에 따른 초음파 시술용 핸드피스를 보다 구체적으로 설명하기에 앞서,

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도3 내지 도6을 참조하면 본 발명에 따른 초음파 시술용 핸드피스는 하우징(10), 초음파모듈(20), 온오프건(30), 조절스위치(40), 이동수단(50) 등을 포함하여 이루어진다.

상기 하우징(10)은 그 내부에 다른 구성요소들을 내장하여 보호한다.

상기 하우징(10)은 시술을 위해 시술자가 파지함에 있어 편안하고 안정적인 그립감을 갖을 수 있는 외형을 갖는다. 즉, 사람이 어떤 물체를 움켜쥘 때 엄지와 검지쪽은 두툼하고 약지와 애지 쪽은 얇을 때 보다 편안하고 안정적으로 물체를 움켜쥐게 되므로, 상기 하우징(10)은 후방이 얇고 전방으로 가면서 점차 두꺼워지는 외형을 갖는다.

우선, 도6을 참조하여 상기 하우징(10)에 구비되는 구성요소들에 대하여 간략하게 설명한다.

상기 하우징(10)의 후방에는 초음파 시술장치의 본체(미도시)에 연결되어서 초음파 발생을 위한 전원을 인가받고, 핸드피스와 본체 간의 데이터 통신을 지원하는 케이블(C)이 연결된다.

상기 하우징(10)의 전방 상부에는 상기 초음파모듈(20)의 카트리지 통(21)이 탈착 가능하게 후크방식으로 결합되는 오픈스위치(60)가 구비되고,

상기 오픈스위치(60)의 후방측에는 초음파가 인가되는 경우 이를 시술자에게 알리는 LED(11)의 빛이 투과되는 투광커버(12)가 구비되고,

상기 투광커버(12)의 후방측으로는 시술자가 초음파의 세기, 인가 횟수 등을 조작할 수 있도록 하는 조절스위치(40)가 구비되고,

상기 조절스위치(40)에 대향하는 위치의 상기 하우징(10)의 하부에는 초음파를 인가하거나 또는 인가되는 초음파를 중단시키는 온오프건(30)이 구비되고,

상기 온오프건(30)의 전방측, 즉, 상기 하우징(10)의 전방 하부에는 초음파를 피부에 인가하는 초음파모듈(20)이 구비된다.

도6을 참조하여 상기 하우징(10)의 내부를 보면,

상기 케이블(C)을 통해서 본체에 공급되는 전원을 발진시켜 초음파의 주파수에 따른 전원으로 변환하는 RF-DRIVER PCB(13)와,

상기 온오프건(30)의 온오프 동작을 감지하는 POSITION PCB(14)와,

상기 POSITION PCB(14)가 감지한 온오프건(30)의 온오프 상태에 따라, 그리고 상기 조절스위치(40) 또는 본체에 의해 설정된 조건(예; 초음파를 피부 한 지점에 인가하는 횟수, 초음파 인가 주기, 초음파를 인가하거나 중단하는 시점 등)에 따라 상기 RF-DRIVER PCB(13)에 출력되는 초음파용 전원이 상기 초음파모듈(20)로 공급되도록 하는 EEPROM PCB(15)가 구비된다.

상기 초음파모듈(20)은 상기 하우징(10)의 전방 하부측에 탈부착 가능하게 결합되고, 피부에 초음파를 인가한다.

상기 초음파모듈(20)은

상기 RF-DRIVER PCB(13)에서 공급되는 초음파 전원에 따라 초음파를 발생시키는 진동소자가 내장되는 프로브(23)와,

초음파 전달 매질인 물이 채워지는 자바라 호스(25)와,

상기 프로브(23)와 자바라 호스(25)를 내장하며, 상기 하우징(10)의 전방에 탈착 가능하게 결합되는 카트리지통(21)을 포함하여 이루어진다.

초음파가 인체에 인가되는 과정을 간략히 설명하면, 공급되는 초음파 전원에 의해서 진동소자가 진동을 하여 초음파를 발생시키고, 발생된 초음파는 전달과정에서의 속도 변화 및 세기의 감소를 최소화하기 위해서 상기 자바로 호스(25)에 채워진 매질(보통 물이나 겔도 가능)을 통과하고, 다음으로 PAT 필름(217)을 통과하여 피부로 조사되는데, 이때 초음파가 조사되는 피부에 겔(매질)이 도포되어서 PAT 필름(217)을 통과한 초음파는 겔을 통과하여 피부조직에 인가된다.

피부 표면으로 조사된 초음파는 진피층 까지 침투되어 단백질과 지방을 분해하여서 주변의 단백질과 지방의 밀도가 균일하게 되도록 함으로써, 단백질과 지방의 밀도의 불균형에 의해 생기는 잔주름을 제거하게 된다.

상기 카트리지통(21)은 핸드피스의 무게중심이 전방으로 치우치지 않고, 내장된 상기 프로브(23)가 전후진 가능하도록 내부가 비어있는 구조로 이루어진다.

상기 카트리지통(21)의 구성을 보다 구체적으로 설명하면,

상기 프로브(23)가 전후진 가능하게 내장되며, 상하부가 개방된 하부통(211)과,

상기 하부통(211)의 상부에 결합되고, 상기 이동수단(50)의 일부 구성요소와, 상기 자바라 호스(25)를 내장하는 상부통(213)과,

상기 상부통(213)의 상부에 결합되는 덮개(215)를 포함하여 이루어진다.

상기 하부통(211)의 하부 개방부에는 PAT 필름(217)이 구비되어서, 상기 프로브(23)에서 발생되는 초음파가 투과하여 피부에 조사될 수 있도록 하며, 먼지나 물기 등과 같은 이물질이 카트리지통(21) 내부로 유입되지 않도록 한다.

상기 상부통(213)은 서로 조립결합되는 전방케이스(213a)와 후방케이스(213b)로 이루어지고,

상기 전방케이스(213a)와 후방케이스(213b)에는 내측으로 돌출되어 상기 이동수단(50)의 전후진블럭(53)에 형성된 중공을 관통하는 돌출부(214)가 돌출되어 형성되고,

상기 전방케이스(213a)와 후방케이스(213b)의 내면에는 상기 이동수단(50)의 가이드핀의 단부가 삽입되어 걸리는 걸림홈(미도시)이 형성된다.

상기 덮개(215)는 상기 상부통(213)의 상부에 결합되고 상기 하우징(10)에 구비되어 있는 오픈스위치(60)에 후크방식으로 결합되어 카트리지통(21)이 탈착 가능하게 하우징(10)에 결합되도록 한다.

상기 덮개(215)의 전방 상부에는 후크홈(216)이 형성되고, 상기 하우징(10)에 구비되는 상기 오픈스위치(60)의 전방에는 상기 후크홈(216)에 후크식으고 삽입되어 걸리는 후크돌기(66)가 구비되고, 상기 오픈스위치(60)의 후방은 스프링(63)으로 탄지되어 상기 후크돌기(66)가 상기 후크홈(216)에 결합되어 있을 수 있도록 한다.

사용자가 상기 오픈스위치(60)의 후방측을 눌러 상기 후크돌기(66)가 상기 후크홈(216)에서 분리이탈되도록 하면, 상기 카트리지통(21)은 상기 하우징(10)에서 간편하게 분리되고, 카트리지통(21)을 하우징(10)의 전방으로 밀어 넣은 후에 누르고 있던 상기 오픈스위치(60)의 후방측에서 손가락을 떼면 상기 후크돌기(66)가 상기 후크홈(216)에 후크결합되어서 상기 카트리지통(21)이 상기 하우징(10)에 간편하게 결합되도록 한다.

상기 이동수단(50)은 상기 초음파모듈(20)을 전후방으로 이동시킨다. 보다 구체적으로는 초음파를 발생시키는 상기 초음파모듈(20)의 프로브(23)를 전후방으로 이동시켜서, 초음파가 피시술자의 피부에 등간격으로 그리고 일정 회수로 조사되도록 한다.

상기 이동수단(50)은

상기 카트리지통(21)에 전후방으로 배열되도록 내장되는 가이드핀(51)과,

상기 가이드핀(51)을 따라 전후방으로 이동 가능하게 결합되고, 하부에는 상기 프로브(23)가 결합되는 전후진블럭(53)과,

상기 하우징(10)에 내장되며 전후진하는 리니어샤프트(54)와,

전후진을 위한 동력을 제공하는 모터(55)와,

상기 모터(55)의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 상기 리니어샤프트(54)를 전후진시키는 리니어스크류(56)와,

상기 모터(55)의 회전력을 상기 리니어스크류(56)에 전달하는 커플링(57)과,

상기 모터(55)의 1회전을 1/4회전으로 분할해서 상기 리니어스크류(56)에 전달하는, 즉, 상기 모터(55)의 회전속도가 그대로 리니어스크류(56)에 전달되는 것이 아니라 감속해서 전달되도록 하는 포텐션미터(58)와,

상기 리니어샤프트(54)의 전방측을 잡아주어서, 리니어샤프트(54)가 안정적으로 전후진하도록 하는 부싱(59)을 포함하여 이루어진다.

상기 모터(55)가 구동을 하면 진동과 소음이 발생되고, 발생되는 진동과 소음은 시술을 방해하는 요인이 되므로, 상기 모터(55)는 실리콘패드(70)로 감싸져 진동과 소음이 완화되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 가이드핀(51)은 2개가 구비되고, 상기 카트리지통(21)의 상부측에서 전후방향으로 배열된다.

상기 전후진블럭(53)은 상부측의 양측이 상기 두 가이드핀(51)을 관통하여 가이드핀(51)을 따라 전후진 가능하고, 하부에는 초음파를 피부에 인가하는 프로브(23)(도5 미도시, 도6 참조)가 결합되고, 중간부위에는 상기 카트리지통(21)의 상부통(213)에 구비되는 돌출부(214)가 관통되는 중공(531)이 형성된다.

상기 카트리지통(21)의 돌출부(214)는 전후진 하는 상기 전후진블럭(53)의 하부가 좌우로 흔들리지 않으면서 안정적으로 전후진 하도록 가이드하고, 유지보수를 위해 카트리지통(21)을 개방(즉, 상부통(213)의 전방케이스(213a)와 후방케이스(213b)의 분리)할 때 전후진블럭(53)이 돌출부(214)에 걸려있도록 하여서 전후진블럭(53)이 낙하되어 손상되는 것을 방지하는 역할도 한다.

상기 전후진블럭(53)의 상부 중앙에는 상기 가이드핀(51)과 함께 전후진블럭(53)의 전후진을 가이드하며, 상기 자바라 호스(25)가 관통하는 관통핀(52)이 구비된다. 참고로, 상기 자바라 호스(25)는 링구조로 이루어져서 내부에는 초음파 매질로서 물이 채워지고, 내측에 상기 관통핀(52)이 관통되는 공간이 형성된다.

상기 모터(55)가 구동(회전)을 하면 상기 커플링(57) 및 포텐션미터(58)를 통해 상기 리니어스크류(56)가 회전하면서 전진 또는 후진을 하고, 리니어스크류(56)가 전진 또는 후진을 하면 이에 연결된 상기 리니어샤프트(54)가 같이 전진 또는 후진을 하게 된다.

상기 모터(55)는 상기 온오프건(30)이 눌려 온 상태에 있는 경우에 구동을 하게 되는데, 온오프건(30)이 온 상태에 있다고 모터(55)가 계속해서 구동이 되는 것은 아니고, 일정 회전수 만큼 구동된 후에는 일정시간 동안 멈추고 다시 구동을 하게 된다.

보다 구체적으로 설명하면,

상기 모터(55)에는 엔코더(모터(55)의 회전수를 센싱)가 연결되어서 모터(55)의 회전수가 일정 횟수가 되면(즉, 모터(55)의 회전에 의해서 상기 리니어샤프트(54)가 일정 거리 만큼 전진 또는 후진하면) 멈추고,

모터(55)의 구동이 멈추면 상기 프로브(23)가 초음파를 피부에 일정 회수로 조사하고,

초음파의 조사가 끝나면(즉, 일정 시간이 경과하면) 다시 모터(55)가 구동되어서 상기 리니어샤프트(54)를 다시 일정 거리 만큼 전진 또는 후진시킨 후에 멈추고,

다시 프로브(23)가 초음파를 조사하는 것을 반복하게 된다.

이때 상기 모터(55)의 단속적인 구동에 의해 상기 리니어샤프트(54)가 전진하고 후진하는 횟수(즉, 리니어샤프트(54)가 일측 끝에서 타측 끝까지 전진(또는 후진)을 몇번에 나누어서 하는지)는 적절하게 설정할 수 있다.

예를 들면, 한번 전진하고 나서 후진하는 1단계 전후진방식으로 설정할 수 있고, 2번 나누어서 전진하고 나서 후진을 2번 나누어서 하는 2단계 전후진방식으로 설정할 수 있고, 리니어샤프트(54)(보다 구체적으로는 프로브(23))의 전후진 가능 거리가 충분하다면 5단계 이상의 전후진방식으로 설정할 수도 있다.

상기 리니어샤프트(54)가 전후진 가능한 최전방과 최후방에는 리니어샤프트(54)가 끝까지 전진 또는 후진 하였음을 감지하는 종단센서(미도시)가 구비되는 것이 바람직하다. 상기 종단센서로는 포토커플러를 사용할 수 있다.

상기 종단센서가 상기 리니어샤프트(54)의 전진 또는 후진을 감지하면 상기 모터(55)는 더 이상의 구동을 멈추게 되고, 하우징(10)에 구비되는 LED(11)는 소등되거나 발광색을 변환하여 시술자에게 알리게 되고, 이를 인식한 시술자가 온오프건(30)의 누름을 해제하고 핸드피스를 다른 위치의 피부로 이동시킨 후에 온오프건(30)을 다시 눌러 온시키면 상기 모터(55)는 다시 단속적인 구동을 시작하여 전진된(또는 후진된) 상리 리니어샤프트(54)를 후진(또는 전진)시키게 된다.

상기 리니어샤프트(54)가 전후진하면 상기 가이드핀(51)에 결합된 전후진블럭(53)이 함께 전후진을 하게 되는데, 하우징(10)에 착탈되는 카트리지통(21)에 내장되는 전후진블럭(53)과 하우징(10)에 내장되는 리니어샤프트(54)가 물리적으로 연결되어서 전후진블럭(53)이 리니어샤프트(54)와 함께 전후진되도록 하는 것은 쉬운 것이 아니어서 복잡한 구성과 구조를 필요로 한다.

이에 본 발명은 상기 리니어샤프트(54)와 전후진블럭(53)이 비접촉방식(즉, 물리적으로 연결되지 않는 방식)으로 연결되어서 전후진블럭(53)이 리니어샤프트(54)와 함께 전후진 가능하도록 하였다. 비접촉방식으로 전후진블럭(53)이 리니어샤프트(54)와 함께 전후진할 수 있도록 상기 전후진블럭(53)과 상기 리니어샤프트(54)는 자성결합된다.

자성결합 방법으로 상기 전후진블럭(53)의 상부로서 상기 리니어샤프트(54)의 연장선 상에 자석(80)을 구비하고, 상기 리니어샤프트(54)의 전단에 또 다른 자석을 구비하여, 두 자석이 서로 인력으로 자성결합되도록 하는 방법이 간단하면서 저렴하여 바람직하다.

상기 온오프건(30)은 시술자가 상기 하우징(10)을 파지할 때 검지 손가락이 위치하는 부위에 구비되고, 손가락과 접촉하는 부위가 곡선형 구조를 가져서, 시술자가 당길때 손가락이 보다 편안하고 피로감을 덜 느끼도록 한다.

그리고 상기 온오프건(30)은 하우징(10)의 하부에 구비됨으로써, 시술자가 당길때 그 힘이 위로 작용(즉, 피시술자의 피부 반대 방향)하여서 시술자가 온오프건(30)을 당기더라도 피시술자 피부에 압력을 가하지 않게 된다.

상기 온오프건(30)은 시술자가 손가락으로 당기고 있을 때만 온 상태가 되고, 손가락을 떼면 자동으로 오프 상태가 되는 푸쉬스위치를 사용하여, 시술자의 부주의에 의한 의료사고(예, 피부 한 부위에 과다한 횟수로 초음파가 조사되어 피부 조직의 손상을 유발하는 경우)가 발생되는 것을 예방할 수 있는 것이 바람직하다.

상기 조절스위치(40)는 상기 하우징(10)의 상부에 구비되고, 시술자가 손가락으로 누러거나 회전시켜 피부에 조사할 초음파 특성을 조절한다. 상기 조절스위치(40)로는 누름과 회전이 가능한 휠스위치를 사용한다.

여기서, 상기 조절스위치(40)로 조절되는 초음파 특성은 초음파의 세기, 피부 한 부위에 조사할 초음파의 횟수, 초음파를 조사하는 시간, 초음파를 조사할 피부 부위 간의 거리(즉, 단속적으로 전후진하는 프로브(23)의 이동거리) 등이 있다.

상기 휠스위치의 조작방법의 일례로, 시술자는 본체의 모니터를 보면서 휠스위치(즉, 조절스위치(40))를 회전시켜서 조절할 초음파 특성을 선택할 수 있도록 하고, 휠스위치를 눌러 선택한 초음파 특성을 결정하고, 다시 휠스위치를 회전시켜 결정된 초음파 특성의 수치를 선택할 수 있도록 하고, 다시 휠스위치를 눌러 선택한 초음파 특성의 수치를 결정할 수 있다.

이하에서, 도면에 특별히 도시하지 아니하였으나, 안전한 시술과 편리한 시술을 위해서 본 발명에 적용된 기능에 대하여 간략히 설명한다.

우선, 케이블(C)을 통해 입력되는 전원을 발진시켜 초음파 전원으로 변환하는 상기 RF-DRIVER PCB(13)에는 과전류와 과전압을 감지하여서 과전류와 과전압으로부터 핸드피스의 회로적인 구성과 시술자와 피시술자를 보호하는 보호회로가 구비된다.

다음으로, 하우징(10)의 내부에는 온도센서(Thermistor)가 내장되어서, 하우징(10) 내부의 온도가 과열되지 않도록 한다. 상기 온도센서는 하우징(10)에 내장되는 전기적인 구성 중에서 가장 많은 열을 발생시키는 상기 RF-DRIVER PCB(13)에 실장된 FET(보다 구체적으로는 FET용 방열판)에 최대한 가깝게 배치되는 것이 바람직하다.

FET가 과열되면 핸드피스의 기능이 상실될 우려가 있으므로 경고 메시지를 시술자에게 출력하여, 핸드피스가 고장나는 것을 미연에 방지하는 것이 바람직하다.

상기 온도센서는 감지되는 온도가 기준 값 이상이 되면 그 신호를 케이블(C)을 통해 본체로 전송하고, 본체는 온도센서에서 감지된 온도가 기준값 이상이면 자체적으로 경고음을 발하거나 경고램프를 점멸하여 시술자에게 알릴 수 있고, 한편으로 핸드피스의 하우징(10)에 구비되는 LED(11)를 점멸시켜 시술에 집중하고 있는 시술자가 즉시 인지할 수 있도록 할 수도 있다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 초음파 시술용 핸드피스에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 하우징 20 : 초음파모듈
21 : 카트리지통 23 : 프로브
30 : 온오프건 40 : 조절스위치
50 : 이동수단 51 : 가이드핀
53 : 전후진블럭 54 : 리니어샤프트
55 : 모터 56 : 리니어스크류
57 : 커플링 58 : 포텐션미터
60 : 오픈스위치 70 : 실리콘패드
80 : 자석

Claims (11)

1. 시술자가 파지하는 하우징;
   상기 하우징의 전방 하부에 구비되며, 피부에 초음파를 인가하는 초음파모듈;
   시술자의 검지로 조작 가능하도록 상기 하우징의 하부에 구비되고, 상기 초음파모듈의 초음파 발사를 온오프하는 온오프건;
   시술자의 검지로 조작 가능하도록 상기 하우징의 상부에 구비되고, 상기 초음파모듈이 발사하는 초음파의 특성을 조절하는 조절스위치;
   상기 초음파모듈을 전후방으로 이동시키는 이동수단;을 포함하여 이루어지는 초음파 시술용 핸드피스에 있어서,
   
   상기 초음파모듈은
   피부에 초음파를 인가하는 프로브와,
   상기 프로브를 내장하며, 상기 하우징에 탈착 가능하게 결합되는 카트리지통을 포함하고,
   
   상기 이동수단은
   상기 초음파모듈에 구비되는 가이드핀과,
   상기 가이드핀을 따라 전후진 가능하며, 하부에 피부에 초음파를 인가하는 프로브가 결합되는 전후진블럭과,
   상기 하우징에 구비되며, 전후진하여 상기 전후진블럭이 상기 가이드핀을 따라 전후진하도록 하는 리니어샤프트와,
   모터와,
   상기 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 상기 리니어샤프트를 전후진시키는 리니어스크류를 포함하고,
   
   상기 전후진블럭의 중간부위에는 중공이 형성되고,
   상기 카트리지통의 내부에는 상기 중공을 관통하여 상기 전후진블럭의 전후진을 가이드하며, 카트리지통의 개방시에 전후진블럭이 걸려 낙하되는 것을 방지하는 돌출부가 돌출되어 구비되고,
   
   상기 전후진블럭의 상부로서 상기 리니어샤프트의 연장선 상에는 자석이 구비되고, 상기 리니어샤프트의 전단에는 또 다른 자석이 구비되어서,
   상기 카트리지통에 내장되는 전후진블럭은 상기 하우징에 내장되는 상기 리니어샤프트와 비접촉방식으로 자성결합되고, 그에 따라 상기 전후진블럭은 상기 리니어샤프트의 전후진에 연동하여 전후진하는 것을 특징으로 하는 초음파 시술용 핸드피스.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 조절스위치는 시술자에 의한 눌림과 회전을 조작신호로 입력받는 휠스위치인 것을 특징으로 하는 초음파 시술용 핸드피스.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 온오프건은 시술자에 의한 당김과 당김의 해제를 온오프신호로 입력받는 푸쉬스위치인 것을 특징으로 하는 초음파 시술용 핸드피스.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 카트리지통의 상부에는 후크홈이 구비되고,
   상기 하우징에는 회전축을 중심으로 전방에는 상기 후크홈에 후크방식으로 결합되는 후크돌기가 구비되고 후방에는 스프링으로 탄지되는 오픈스위치가 구비되는 것을 특징으로 하는 초음파 시술용 핸드피스.
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이동수단은 상기 모터의 구동에 따른 진동과 소음을 흡수하는 실리콘패드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 시술용 핸드피스.

Images