KR102069669B1 - 음향렌즈를 구비한 초음파 의료장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초음파를 이용한 의료장치 및 트랜스듀서의 이동 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 초음파를 이용한 의료장치는, 진동 전류를 초음파로 변환하는 적어도 하나의 트랜스듀서; 상기 트랜스듀서를 이동시키는 구동부; 및 상기 트랜스듀서의 이동을 제어하는 메인 컨트롤러를 포함하되, 상기 메인 컨트롤러는 특정한 치료모드에 부합하도록 상기 트랜스듀서의 움직임패턴, 초음파 세기, 이동경로 중 적어도 하나 이상을 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 트랜스듀서의 움직임패턴, 제공되는 초음파세기, 이동경로 패턴을 조절하여 다양한 치료모드를 제공함에 따라, 환자에게 최적인 치료모드 적용으로 높은 치료 효과를 제공할 수 있다.

Description

음향렌즈를 구비한 초음파 의료장치 {ULTRASOUND MEDICAL APPARATUS WITH ACOUSTIC LENS}

본 발명은 음향렌즈를 구비한 초음파 의료장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 음향렌즈(즉, 렌즈모듈)의 교체를 통해 초음파 집속점의 위치, 개수, 배치형태를 조절하는 의료장치에 관한 것이다.

초음파는 20KHz 이상의 주파수를 가진 파동을 의미하는 것으로 물을 투과하는 성질을 가지고 있어, 초음파 진단장치, 초음파 치료기 등 의료분야에 널리 이용되고 있다.

의료 분야에서의 초음파의 활용은 초음파의 투과 및 반사 성질을 이용한 초음파 이미지 장치가 가장 대표적이다. 예를 들면, 초음파가 인체 내를 투과하여 각각의 장기를 투과하면서, 반사되는 시간과 강도를 시각화하여 인체 내의 단면 영상을 얻는 장치가 있다.

또한, 고강도 집속 초음파에 의해 발생되는 열을 이용하여 피부 내 종양과 같은 특정 피하조직을 태워 제거하거나, 피부조직의 변성 및 재생을 유발시켜 주름개선과 같은 피부미용 또는 피부성형효과를 발생시키는 장치가 있다.

미용에 대한 관심이 점차 커짐에 따라, 피부 시술, 예를 들어, 피부에 대한 치료, 케어 또는 관리를 받으려는 수요자가 증가하고 있고, 이에 따라 피부에 대한 치료, 케어 또는 관리를 수행하는 피부 시술기기에 대한 개발이 활발히 이루어지고 있다.

미국 특허출원공개공보 US20019/0093737호 (2009.04.09)

피부 시술을 받는 사용자는 개개인마다 피부 특성이 다르다. 이에 따라, 종래의 피부 시술기기로 특정한 초음파 제공방식으로만 피부 시술을 수행하는 경우 환자 별로 시술의 효과가 다를 수밖에 없다. 또한, 동일한 환자이더라도 치료가 수행되어야 하는 피부 부위마다 특성에 차이가 있을 수 있으므로 동일한 초음파 제공방식(즉, 초음파 집속방식)을 적용하여 치료를 수행할 수 없다.

또한, 종래의 피부시술기기에 특정한 초음파 제공방식으로만 피부 시술을 수행하기 때문에, 몇몇 사용자들에는 과도한 시술에 의해 부작용이 발생된다는 문제점이 있다.

또한, 초음파 집속을 통한 피부 치료 시에, 특정 치료영역 내에 이격된 복수의 초음파 집속점을 제공하는 방법도 필요하다. 종래의 피부면 전체를 벗겨내는 치료방식은 피부 개선의 효과는 좋으나 피부가 회복되는 동안 외부 활동에 제한이 생기는 불편함이 있다. 그리고, 2차원 평면 상을 경로를 따라 초음파 트랜스듀서가 이동하면서 초음파 집속을 수행하여 치료를 수행하는 방식도 존재하나, 초음파 집속점이 2차원 평면 상의 경로를 이동하여야 하므로 각 치료영역별 치료시간이 오래 소요될 수 있으며, 초음파 집속점의 배치형태도 제한적일 수 있다.

따라서, 본 발명은 렌즈모듈을 결합하여 치료영역 내에 초음파 집속점 배치를 다양하게 형성할 수 있는, 음향렌즈를 구비한 초음파 의료장치를 제공하고자 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 음향렌즈를 포함하는 초음파 의료장치는, 초음파를 이용한 의료장치에 있어서, 진동 전류를 초음파로 변환하는 트랜스듀서; 및 상기 트랜스듀서에서 발생되는 초음파의 진행방향에 배치되는 렌즈모듈;을 포함하되, 상기 렌즈모듈은 하나 이상의 오목한 형상의 딤플(223)을 구비하며, 상기 트랜스듀서에서 발생된 초음파가 상기 딤플(223)에 의해 특정한 지점으로 집속되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 렌즈모듈은, 특정한 형상을 가지는 복수의 딤플(223)을 특정한 배치상태로 구비하며, 상기 트랜스듀서로부터 제공된 초음파를 각각의 딤플(223)에 대응되는 지점으로 동시에 집속하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 렌즈모듈은, 상기 트랜스듀서로부터 제공되는 초음파를 집속하는 복수의 세부음향렌즈; 및 상기 세부음향렌즈 사이에 배치되어 해당 영역에서 초음파가 통과하는 것을 차단하는 복수의 금속체;를 포함한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 특정한 트랜스듀서(예를 들어, 평면형태의 트랜스듀서)를 구비한 카트리지 또는 핸드피스에 특정한 렌즈모듈을 적용하여 원하는 초음파 집속 형태를 구현할 수 있다. 즉, 환자상태, 치료부위 등을 고려하여 결정된 초음파 집속점의 개수, 집속점의 깊이, 집속점 배치 형태 등에 부합하는 렌즈모듈이 적용되어 원하는 초음파 치료를 수행할 수 있다.

또한, 사용자는 환자의 상태 또는 치료부위에 적합한 초음파 집속점 개수, 집속점 깊이, 집속점 배치를 가지는 렌즈모듈로 교체/변경을 수행함을 통해 하나의 장치로 다양한 초음파치료 방식을 수행할 수 있다.

또한, 핸드피스 또는 카트리지가 접촉되는 특정한 치료영역 내의 복수의 지점에 복수의 초음파 집속을 한번에 수행할 수 있어서, 빠른 속도로 치료를 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 음향렌즈가 구비된 초음파 의료장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 평면 형상의 트랜스듀서가 초음파를 발생할 때의 압력분포 및 음향 세기 분포의 예시도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 하나 이상의 딤플(Dimple)(223)을 구비한 렌즈모듈의 예시도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 세부음향렌즈를 가지는 렌즈모듈의 예시도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 도 4의 렌즈모듈을 이용하여 초음파 집속 시 압력분포 및 음향 세기 분포의 예시도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 초음파를 이용한 의료장치(1)의 구성도이다.

본 발명의 다양한 실시 예에 따른 초음파를 이용한 의료장치(1)는 크게 본체부(10)와 치료부(20)로 구성될 수 있으며 본체부(10)와 치료부(20)는 연결될 수 있다. 예를 들어, 치료부(20)는 케이블을 통해 초음파를 이용한 의료장치(1)의 본체부(10)와 연결될 수 있다. 치료부(20)는 다시 핸드피스(210)와 카트리지(220)로 구성될 수 있다.

본체부(10)는 치료부(20)의 핸드피스(210)를 통해 카트리지(220)에 제어신호를 송신할 수 있다.

본체부(10)는 전체 시스템을 제어하는 메인 컨트롤러(110), 메모리(120), 고주파 발진기(130), 입출력 인터페이스(140), 디스플레이(150), 및 이미징 회로(160)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 초음파를 이용한 의료장치(1)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다.

메인 컨트롤러(110)는, 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 메인 컨트롤러(110)는, 예를 들면, 초음파를 이용한 의료장치(1)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다. 이하, 메인 컨트롤러(110)는 제어부(110)로 표현될 수도 있다. 메인 컨트롤러(110)가 수행하는 구체적인 기능은 이하 상세히 기술한다.

메모리(120)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(120)는, 예를 들면, 초음파를 이용한 의료장치(1)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 메모리(120)는 소프트웨어 및/또는 프로그램을 저장할 수 있다. 또한, 메모리(120)는, 후술하는 트랜스듀서(221)의 움직임패턴 또는 주파수의 세기 등에 대한 데이터를 저장할 수 있다. 이를 통해, 메모리(120)는 카트리지 하우징 내에서 트랜스듀서(221)의 이동경로, 이동속도, 신호세기 등을 프로그램된 특정한 치료모드로 저장할 수 있다.

고주파 발진기(130)는 반결합 발진기, 마이너스성 저항 발진기 및 수정 발진기 등을 포함할 수 있다. 고주파 발진기(130)는, 예를 들면, 초음파를 이용한 의료장치(1)의 카트리지(220) 내부에 지속적인 진동 전류를 방출함으로써 카트리지(220) 내부의 트랜스듀서(221)가 같은 주파수의 초음파로 변화할 수 있도록 한다.

입출력 인터페이스(140)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 초음파를 이용한 의료장치(1)의 다른 구성요소(들)에 전달할 수 있는 인터페이스의 역할을 할 수 있다.

일실시예로, 입출력 인터페이스(140)는 무선통신부(141)를 포함할 수 있다. 무선통신부(141)는 외부기기로부터 데이터를 수신하여 제어부(110)로 전달하는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 무선통신부(141)는 외부기기에 해당하는 피부상태측정장치로부터 측정값 또는 피부상태정보를 수신할 수 있다. 의료장치(1)는 환자에 대한 피부상태정보를 수신하여 사용자에게 적합한 치료모드(또는 치료프로그램)을 결정할 수 있다.

다른 일실시예로, 입출력 인터페이스(140)는 버튼부 또는 터치스크린을 포함할 수 있다. 버튼부 또는 터치스크린를 통해, 사용자는 의료장치(1)의 치료모드를 선택할 수 있다. 사용자의 편의를 위해, 버튼부는 후술되는 핸드피스에 구비되어 케이블을 통해 의료장치(1)로 입력값이 전달될 수 있다.

디스플레이(150)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(liquid crystal display(LCD)), 발광 다이오드(lightemitting diode(LED)) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode(OLED)) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(150)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치 입력을 수신할 수 있다.

또한, 본체부(10)는 이미징회로(160)를 더 포함할 수 있다. 이미징 회로(150)는 메인 컨트롤러(110)가 출력한 피부 조직의 구조 정보를 이용하여 이미지화할 수 있다. 즉, 이미징 회로(160)는 트랜스듀서(221)가 수신한 반사된 초음파의 시간 및 강도를 메인 컨트롤러(110)가 분석하면, 상기 분석결과를 메인 컨트롤러(110)로부터 수신하여 이미지로 변환하는 역할을 수행할 수 있다. 이미징 회로(150)는 피부 조직의 구조 정보를 영상으로 출력하는 경우에만 필요한 구성요소로서 피부 조직의 구조정보를 영상으로 출력하지 않는 경우에는 생략할 수 있다.

치료부(20)는 환자의 피부에 초음파를 제공하는 기능을 수행한다. 치료부(20)는 다양한 구조로 형성 가능하다. 일실시예로, 치료부(20)는 초음파를 생성하는 트랜스듀서를 포함하는 하나의 구조로 형성된다. 예를 들어, 치료부(20)는 평면 형태의 특정한 크기로 된 트랜스듀서를 포함하고, 후술하는 바와 같이 원하는 렌즈모듈을 결합하여 사용한다.

다른 일실시예로, 치료부(20)는 핸드피스(210) 및 카트리지(220)를 포함할 수 있다. 초음파를 생성하는 트랜스듀서는 진동을 통해 초음파를 많이 발생하고 나면 임피던스에 변화가 발생하여 원하는 초음파 출력을 생성하지 못할 수 있다. 따라서, 트랜스듀서를 교체하기 위해 별도의 카트리지로 생성될 수 있다.

핸드피스(210)는 본체부(10)와 카트리지(220)를 연결하는 역할을 수행한다. 또한, 핸드피스(210)는 핸드피스 컨트롤러(212)를 포함할 수 있다. 핸드피스 컨트롤러(212)는 메인 컨트롤러(110)로부터 신호를 받아 본체부(110)와 연결부 사이의 신호의 허브역할을 수행할 수 있다.

카트리지(220)는 하우징 및 트랜스듀서(221)를 포함할 수 있다. 카트리지(220)는 핸드피스(210)의 일측에 결합되어, 핸드피스(210)로부터 전기신호를 전달받아 초음파를 출력한다. 카트리지(220)는 핸드피스(210)와 탈착 및 부착이 가능한 형태로 형성된다.

트랜스듀서(221)는 본체부(10)로부터 고주파 펄스를 수신 받아 초음파로 변환하는 역할을 수행할 수 있다. 즉, 트랜스듀서는 고주파펄스 신호를 기반으로 진동하여 초음파를 발진한다.

트랜스듀서(221)는 하나의 초점을 향하여 초음파가 조사되도록 형성 및 배치될 수 있다. 트랜스듀서(221)의 단면 구조는 오목한(Concave) 형상(예를 들어, 반구형상)을 가지고 있는데, 이에 따라 초음파 트랜스듀서(221)에서 발생된 초음파는 트랜스듀서(221)의 오목한 중심점으로 집속될 수 있다. 이처럼 트랜스듀서(221)의 오목한 중심점에서는 초음파의 집속점이 형성될 수 있다. 또한, 음향창과 정렬된 출력면을 갖도록 배치되어 있다. 이를 통해, 트랜스듀서의 형태 자체가 오목한 형상으로 이루어짐에 따라 고강도 집속형 초음파를 생성한다.

트랜스듀서(221)는 곡률에 따라 동일한 Z축 상의 위치에서 집속점의 깊이가 상이하게 형성될 수 있다. 또한, 트랜스듀서(221)는 피에조의 크기에 따라 집속점에 동일한 에너지 전달 시에 피부 표면의 단위면적당 가해지는 에너지의 세기를 조절할 수 있다.

다른 일실시예로, 트랜스듀서(221)는 평면 형상을 가진다. 즉, 트랜스듀서(221)는 전기신호를 기반으로, 도 2에서와 같이, 초음파 신호를 발생하는 역할을 수행한다. 평면형상의 트랜스듀서(221)는 특정한 형상의 렌즈모듈(222)이 결합되고, 렌즈모듈(222)이 초음파의 집속 형태를 조절한다.

상기 렌즈모듈(222)은 초음파를 생성하는 트랜스듀서(221)에 평행하게 배치되어 초음파의 진행방향을 조절하는 역할을 수행한다. 상기 렌즈모듈(222)은 음향렌즈에 해당하여 음파에너지를 음파를 집속시키거나 발산시키는 것에 해당한다.

일실시예로, 도 3에서와 같이, 상기 렌즈모듈(222)은 특정한 개수의 딤플(Dimple)(223)을 가진다. 즉, 렌즈모듈(222)은 트랜스듀서(221)에 대응되는 크기의 2차원 면적 상에 특정한 곡률을 가지는 복수의 딤플(223)을 구비한다. 각각의 딤플(223)은 초음파를 수렴함에 따라 하나의 초음파 집속점을 형성한다. 또한, 렌즈모듈(222)이 복수의 집속점을 형성하기 위한 복수의 딤플을 포함하는 경우, 렌즈모듈(222) 내 딤플은 상이한 깊이의 집속점을 형성하도록 상이한 곡률을 가질 수 있다.

또한, 다른 일실시예로, 도 4에서와 같이, 상기 렌즈모듈(222)은 특정한 곡률 또는 동일한 곡률을 가지는 복수의 세부음향렌즈(224)를 가지며, 각각의 세부음향렌즈(224) 사이에 공간(즉, 이격공간)을 가진다. 이격된 공간에는 알루미늄 등의 음향렌즈와 상이한 물질이 채워진다.

예를 들어, 알루미늄과 같은 물질(즉, 금속체(225))이 이격공간에 채워짐에 따라, 상기 렌즈모듈(222)에서 해당 이격공간을 초음파가 통과하지 못하게 되고, 각각의 세부음향렌즈(224) 영역을 통해서만 초음파가 통과되어, 도 5에서와 같이, 각 세부음향렌즈(224)의 곡률에 해당하는 지점에 초음파가 수렴하게 된다.

또한, 다른 일실시예로, 렌즈모듈(222)이 복수의 세부음향렌즈(224)를 구비하는 경우, 각각의 세부음향렌즈는 환자상태, 치료부위, 사용용도 등에 따라 동일 또는 상이한 곡률을 가지도록 형성된다. 예를 들어, 렌즈모듈(222)은 금속체(223)로 된 프레임체와 프레임체 결합되는 복수의 세부음향렌즈(224)로 형성되고, 사용자는 원하는 세부음향렌즈(224) 조합을 프레임체에 결합함에 따라 개별적으로 집속점 깊이가 설정된 렌즈모듈을 형성한다.

이를 통해, 평면 형상의 트랜스듀서(221)에 복수의 딤플(223)을 가지는 렌즈모듈(222)을 결합함에 따라 동시에 복수의 지점에 초음파를 집속시킬 수 있다. 즉, 치료부(20)는 치료부위에 특정한 간격으로 이격된 복수의 초음파 집속점을 형성한다.

또한, 렌즈모듈(222)은 특정한 형상(즉, 딤플의 개수, 하나 이상의 딤플의 배치위치, 각 딤플의 집속점 깊이가 결정된 형상)으로 제작될 수 있고, 사용자가 원하는 집속점 조건을 가지도록 변경이 가능하도록 제작될 수도 있다. 렌즈모듈의 집속점 조건 변경이 가능한 경우, 평면 형상의 트랜스듀서(221)에 결합되는 렌즈모듈(222)의 형상을 변경함에 따라, 치료부(20)는 평면 상의 집속점 개수와 집속되는 깊이를 조절한다. 즉, 렌즈모듈(222)에 포함되는 딤플(223)의 개수를 조절하여 집속점의 개수를 조절하고, 딤플(223)의 곡률을 조절함에 따라 집속점의 깊이를 조절한다. 사용자는 환자에게 적용하여야 하는 치료상황에 따라 적절한 렌즈모듈(222)을 결합하여 적절한 치료를 수행할 수 있다. 예를 들어, 렌즈모듈(222)이 복수의 세부음향렌즈로 구성되는 경우, 사용자가 렌즈모듈(222)에 포함되는 세부음향렌즈(224)의 조합 및 배치를 변경함에 따라 원하는 집속점 조건을 설정한다.

상기 카트리지의 하우징은 트랜스듀서(221)와 렌즈모듈(222)을 포함하며, 핸드피스에 결합 가능한 형태를 가진다. 일실시예로, 상기 하우징은 렌즈모듈(222)을 탈부착이 가능한 형태로 구현된다. 예를 들어, 카트리지 하우징은 일측에 슬라이드 형태의 렌즈모듈(222)을 삽입하고 빼낼 수 있는 렌즈모듈(222)삽입구를 구비하고, 사용조건에 부합하는 렌즈모듈(222)을 삽입하여 특정한 하나 이상의 집속점 배치를 구현한다.

상기 하우징 내부에 트랜스듀서(221)가 설치될 수 있다. 또한, 하우징의 내부 공간은 빈공간일 수 있고, 음향 액체로 채워질 수 있다. 음향액체는, 트랜스듀서(221)에서 발생된 초음파가 시술대상자의 피부조직 내부로 전달하는 매질로 작용함과 동시에, 트랜스듀서(221)에서 발생된 열을 냉각시키는 역할도 수행할 수 있다. 음향 액체는 탈기수인 것이 바람직하다.

상기 하우징 내에 음향 액체(예를 들어, 탈기수)가 채워지는 경우, 카트리지(220) 내의 음향 액체의 손실을 방지하기 위해서 카트리지(220)는 내부와 외부가 완전하게 밀폐되도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 하우징 내에 음향 액체가 채워지는 경우, 상기 하우징은 음향 액체가 통과하도록 유입공 및 유출공이 형성될 수 있다. 상기 유입공 및 유출공은 음향 액체 공급 펌프에 연결되어 있어 상기 음향 액체가 상기 내부 공간과 상기 액체 공급 사이에서 흐를 수 있다. 하우징 내부에 채워지는 액체를 순환시킴에 따라 피부에 접촉되는 부분의 온도를 낮출 수 있다(즉, 냉각효과를 제공할 수 있다.)

또한, 카트리지(220)는 하우징(즉, 카트리지)의 일측에 형성되어 환자의 피부 쪽에 접촉되어 트랜스듀서(221)에서 발생된 초음파를 환자측으로 전달하기 위한 음파전달부를 더 포함할 수 있다. 상기 음파전달부는 카트리지 하우징의 하부에 결합되어 밀폐하는 필름 등과 같은 투과창이 될 수도 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 음향렌즈를 구비한 초음파 의료장치(1)의 작동원리를 설명하면, 얼굴 등 시술대상자의 피부조직의 특정 위치에 본 발명의 카트리지(220)를 밀착 및 고정시킨 후, 트랜스듀서(221)가 초음파를 발생시켜 시술부위인 피부조직 속의 초점에 초음파 집속을 수행한다. 이 때, 환자 치료에 적합한 렌즈모듈(222)이 결합되어 특정한 초음파 집속점 배치를 형성한다. 구체적으로, 초음파를 발생하는 트랜스듀서(221)가 평면형상을 가지는 경우, 트랜스듀서(221)는 치료부위 방향으로 초음파를 출력한다. 특정한 딤플(223) 개수, 딤플(223) 배치 및 딤플(223) 곡률을 가지는 렌즈모듈(222)은 트랜스듀서(221)에서 생성된 초음파의 진행방향에 배치되고, 초음파가 렌즈모듈(222)을 통과함에 따라 각각의 딤플(223)에 대응되는 지점으로 초음파 집속이 이루어진다. 이를 통해, 렌즈모듈(222) 내에 복수개의 딤플(Dimple)(223)이 구비되어 트랜스듀서(221)에서 제공되는 초음파를 동시에 여러 지점에 집속시킬 수 있고, 복수의 지점에 동일한 초음파 집속을 동시에 수행할 수 있다. 또한, 의료장치(1)는 특정한 렌즈모듈(222)이 카트리지에 결합된 상태로 초음파를 제공하는 시간 및 초음파의 주파수/세기를 조절하여 피부 내에 집속점 온도를 조절한다.

이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1 : 의료장치
10 : 본체부 20 : 치료부
110 : 메인컨트롤러 120 : 메모리
130 : 고주파 발진기 140 : 입출력 인터페이스
150 : 디스플레이 160: 이미징회로
210 : 핸드피스 212 : 핸드피스 컨트롤러
220 : 카트리지 221 : 트랜스듀서
222 : 렌즈모듈 223 : 딤플(223)
224 : 세부음향렌즈 225 : 금속체

Claims (6)

1. 초음파를 이용한 의료장치에 있어서,
   진동 전류를 초음파로 변환하는 트랜스듀서; 및
   상기 트랜스듀서에서 발생되는 초음파의 진행방향에 배치되는 렌즈모듈;을 포함하되,
   상기 렌즈모듈은,
   특정한 배치상태로 구비되는 특정한 형상의 복수의 딤플;
   상기 트랜스듀서로부터 제공되는 초음파를 집속하는 복수의 세부음향렌즈; 및
   각각의 세부음향렌즈 사이에 배치되는 복수의 금속체를 포함하고,
   상기 딤플은 상기 트랜스듀서에서 발생된 초음파가 특정한 지점으로 집속되도록 하고,
   상기 렌즈모듈은 상기 트랜스듀서로부터 제공된 초음파를 각각의 딤플에 대응되는 지점으로 동시에 집속하는 것을 특징으로 하고,
   상기 복수의 금속체는,
   상기 각각의 세부음향렌즈 사이의 이격공간 영역에서 초음파가 통과하는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는,
   의료장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 렌즈모듈은,
   상기 트랜스듀서로부터 제공되는 초음파를 집속하는 복수의 세부음향렌즈를 포함하고,
   상기 복수의 세부음향렌즈 각각은, 동일 또는 상이한 곡률을 가지도록 형성되는, 의료장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 렌즈모듈은,
   탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는, 의료장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 렌즈모듈은,
   사용자에 의해 집속점 개수 또는 집속점 깊이 조건이 변경되는 것을 특징으로 하고,
   상기 집속점 개수는 상기 렌즈모듈 내에 포함되는 딤플 개수에 의해 결정되고,
   상기 집속점 깊이 조건은 각 딤플의 곡률에 의해 결정되는 것인, 의료장치.

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