KR102411326B1 - Cylindrical Ultrasonic Oscillation Probe Capable of Generating Multi-frequency Ultrasonic - Google Patents

Cylindrical Ultrasonic Oscillation Probe Capable of Generating Multi-frequency Ultrasonic Download PDF

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Abstract

다중 주파수의 초음파 에너지를 조직에 균질하게 전달 할 수 있는 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브가 개시된다. 이는 초음파 에너지가 프로브의 중심에서 원주 방향으로 방사될 수 있도록 압전트랜스듀서를 원통 형상으로 형성함으로써 프로브의 움직임 없이 프로브를 둘러싸고 있는 부위 전부에 초음파 에너지를 방사할 수 있다. 따라서, 프로브 움직임에 의한 환자의 불쾌감을 최소화할 수 있으며, 시술시간 또한 단축시킬 수 있는 장점을 갖는다.Disclosed is a cylindrical ultrasound oscillation probe capable of generating multi-frequency ultrasound that can uniformly deliver ultrasound energy of multiple frequencies to a tissue. In this case, by forming the piezoelectric transducer in a cylindrical shape so that the ultrasonic energy can be radiated from the center of the probe in the circumferential direction, the ultrasonic energy can be radiated to the entire region surrounding the probe without movement of the probe. Therefore, it is possible to minimize the discomfort of the patient due to the movement of the probe, and has the advantage of shortening the operation time.

Description

다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브{Cylindrical Ultrasonic Oscillation Probe Capable of Generating Multi-frequency Ultrasonic}Cylindrical Ultrasonic Oscillation Probe Capable of Generating Multi-frequency Ultrasonic

본 발명은 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다중 주파수의 초음파 에너지를 조직에 균질하게 전달 할 수 있는 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브에 관한 것이다.The present invention relates to a cylindrical ultrasonic oscillation probe capable of generating multi-frequency ultrasonic waves, and more particularly, to a cylindrical ultrasonic oscillation probe capable of generating multi-frequency ultrasonic waves capable of uniformly delivering ultrasonic energy of multiple frequencies to a tissue.

초음파기술은 의료 및 산업, 환경처리 분야에 널리 사용되고 있다. 최근, 미용에 대한 관심이 높아지면서, 피부 노화 방지, 주름 개선 또는 피부 탄력 유지가 가능한 화장품, 식품 및 피부관리 기기와 같은 피부관리 제품에 대한 수요가 증가하고 있다. 특히, 나이가 들어가면서 진피층의 콜라겐과 탄력섬유의 감소로 인해 생성되는 주름을 개선할 수 있는 초음파를 이용한 기기들이 다양하게 소개되고 있다. 주름 부위에 조사된 초음파는 주름의 근본 원인인 피부근막층(superficial muscular aponeurotic system, SMAS)에 열을 전달하여, 전달된 열에 의해 피부 조직을 수축 또는 응고시킴으로써 주름을 개선시킬 수 있다.Ultrasound technology is widely used in medical, industrial, and environmental treatment fields. Recently, as interest in beauty increases, the demand for skin care products such as cosmetics, foods, and skin care devices capable of preventing skin aging, improving wrinkles, or maintaining skin elasticity is increasing. In particular, various devices using ultrasound have been introduced that can improve wrinkles that are generated due to a decrease in collagen and elastic fibers in the dermal layer with age. Ultrasound irradiated to the wrinkle area can improve wrinkles by transferring heat to the superficial muscular aponeurotic system (SMAS), which is the root cause of wrinkles, and contracting or coagulating the skin tissue by the transferred heat.

피부관리 기기들은 이러한 원리를 이용하기 때문에, 시술하고자 하는 특정 부위에만 초음파를 집속시켜 개선효율을 향상시키거나 1, 3Mhz 혹은 3,10Mhz의 두 가지 종류의 주파수를 갖는 초음파를 하나의 프로브에서 발생시켜 피부아래 3cm부터 표피부근까지 빈 공간 없이 초음파를 전달하는 방법을 사용하여 피부 찰과상치료 및 피부미용 분야의 의료용 장비로 시판되고 있다.Because skin care devices use this principle, the improvement efficiency is improved by focusing the ultrasound on a specific area to be treated, or by generating ultrasound with two types of frequencies, 1, 3Mhz, or 3,10Mhz, from one probe. It is marketed as a medical equipment in the field of skin abrasion treatment and skin care by using a method of transmitting ultrasound without an empty space from 3 cm below the skin to the superficial root.

일예로, 초음파 장치에 연결된 프로브를 여성의 회음부에 삽입하여 초음파를 방사시켜 콜라겐을 활성화시킴으로써 리프팅 효과를 거둘 수 있으며, 또한 근막층을 자극하여 처진 조직을 타이트닝하게 개선할 수 있다.For example, by inserting a probe connected to an ultrasound device into the perineum of a woman to radiate ultrasound to activate collagen, a lifting effect may be achieved, and saggy tissue may be tightened by stimulating the fascia layer.

도 1은 종래의 프로브를 나타낸 이미지이다.1 is an image showing a conventional probe.

도 1을 참조하면, 종래의 프로브(100)는 평판형의 압전트랜스듀서(110)에 금속으로 된 금속판(120)을 부착하여 사용한다. 즉, 종래의 LDM(Local Micro Massage)장치는 프로브(100) 내에 평판형 압전트랜스듀서(110)를 사용하기 때문에 일 방향으로만 초음파를 방사한다. 따라서, 회음부 안이나 피부 속에 프로브(100)를 삽입하여 치료효과를 높이고자 할 경우 평면으로 형성된 금속판(120)을 회전하여야하며 피부조직과의 밀착성이 나빠져 치료효율이 낮아지고, 또한 회전하는 프로브(100)로 인해 통증이 야기되는 문제점을 갖는다.Referring to FIG. 1 , a conventional probe 100 is used by attaching a metal plate 120 to a flat plate-type piezoelectric transducer 110 . That is, the conventional LDM (Local Micro Massage) device emits ultrasonic waves in only one direction because the flat plate-type piezoelectric transducer 110 is used in the probe 100 . Therefore, to increase the therapeutic effect by inserting the probe 100 into the perineum or the skin, the flat metal plate 120 must be rotated, and the adhesion with the skin tissue deteriorates, resulting in lower treatment efficiency, and also the rotating probe ( 100) has a problem in that pain is caused.

한국특허공개 10-2009-0023597Korean Patent Laid-Open 10-2009-0023597

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 피부안쪽에서도 360도 방향으로 균일하게 초음파를 발생시킬 수 있는 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브를 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a cylindrical ultrasonic oscillation probe capable of generating multi-frequency ultrasonic waves capable of uniformly generating ultrasonic waves in a 360-degree direction even from the inside of the skin.

상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 내부가 빈 원통 형상을 갖는 압전트랜스듀서, 상기 압전트랜스듀서를 감싸는 금속 혼 및 상기 압전트랜스듀서와 상기 금속 진동체를 서로 접착하는 접착층을 포함한다.In order to solve the above problems, the present invention includes a piezoelectric transducer having a hollow cylindrical shape, a metal horn surrounding the piezoelectric transducer, and an adhesive layer for bonding the piezoelectric transducer and the metal vibrating body to each other.

상기 압전트랜스듀서의 원통 형상은 양단이 개방되거나 또는 일단이 막힌 형태를 갖을 수 있다.The cylindrical shape of the piezoelectric transducer may have both ends open or one end blocked.

상기 압전트랜스듀서에서 발생된 초음파는 상기 원통 표면의 수직 방향으로 방사될 수 있다.Ultrasound generated by the piezoelectric transducer may be radiated in a direction perpendicular to the cylindrical surface.

상기 압전트랜스듀서에는 두 가지 이상의 주파수가 교번적으로 입력될 수 있다.Two or more frequencies may be alternately input to the piezoelectric transducer.

상기 압전트랜스듀서에 1차 공진 주파수를 갖는 제1 주파수와 2차 공진 주파수를 갖는 제2 주파수가 교번적으로 입력될 경우, 상기 2차 공진 주파수는 상기 1차 공진 주파수의 3배에 해당하는 주파수를 갖을 수 있다.When a first frequency having a first resonant frequency and a second frequency having a second resonant frequency are alternately input to the piezoelectric transducer, the second resonant frequency is a frequency corresponding to three times the first resonant frequency can have

상기 금속 진동체는 내부가 빈 원통 형상을 갖을 수 있다.The metal vibrating body may have a hollow cylindrical shape.

상기 금속 진동체는 두 개 이상의 파츠(parts)로 구분되어 형성될 수 있다.The metal vibrating body may be formed by being divided into two or more parts.

상기 금속 진동체는 하나의 파츠로 형성될 수 있다.The metal vibrating body may be formed of one part.

상기 금속 진동체의 재질은 알루미늄, 알루미늄 합금, 스테인레스 스틸, 타이타늄 또는 타이타늄 합금 중 어느 하나의 재질로 형성될 수 있다.The material of the metal vibrating body may be formed of any one of aluminum, an aluminum alloy, stainless steel, titanium, or a titanium alloy.

상기 금속 진동체 하부에 배치된 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 디스크형 압전트랜스듀서를 더 포함할 수 있다.It may further include a disk-type piezoelectric transducer capable of generating multi-frequency ultrasonic waves disposed under the metal vibrating body.

상기 압전트랜스듀서의 원통 측면에 배치되고, 저주파 신호를 발생시키는 저주파 자극부를 더 포함할 수 있다.It is disposed on the cylindrical side of the piezoelectric transducer, it may further include a low-frequency stimulus for generating a low-frequency signal.

상기 저주파 자극부는, 상기 압전트랜스듀서를 감싸도록 배치되되, 분할되어 배치된 상기 금속 진동체들 사이에 배치되고, 상기 원통의 길이 방향으로 소정의 길이를 갖도록 형성될 수 있다.The low-frequency magnetic pole part is disposed to surround the piezoelectric transducer, is disposed between the divided and disposed metal vibrating bodies, and may be formed to have a predetermined length in the longitudinal direction of the cylinder.

상기 압전트랜스듀서는 분말사출성형(powder injection molding), 압출법 또는 프레스 성형(press)중 어느 하나로 형성될 수 있다.The piezoelectric transducer may be formed by any one of powder injection molding, extrusion, and press molding.

상기 압출법 또는 프레스 성형으로 형성된 상기 압전트랜스듀서는 내,외경 연마를 수행하고, 상기 분말사출성형으로 형성된 상기 압전트랜스듀서는 외경 연마를 수행할 수 있다.The piezoelectric transducer formed by the extrusion method or press molding may perform inner and outer diameter polishing, and the piezoelectric transducer formed by the powder injection molding may perform outer diameter polishing.

본 발명에 따르면, 초음파 에너지가 프로브의 중심에서 원주 방향으로 방사될 수 있도록 압전트랜스듀서를 원통 형상으로 형성함으로써 프로브의 움직임 없이 프로브를 둘러싸고 있는 부위 전부에 초음파 에너지를 방사할 수 있다. 따라서, 프로브 움직임에 의한 환자의 불쾌감을 최소화할 수 있으며, 시술시간 또한 단축시킬 수 있는 장점을 갖는다.According to the present invention, by forming the piezoelectric transducer in a cylindrical shape so that the ultrasonic energy can be radiated in the circumferential direction from the center of the probe, the ultrasonic energy can be radiated to the entire region surrounding the probe without movement of the probe. Therefore, it is possible to minimize the discomfort of the patient due to the movement of the probe, and has the advantage of shortening the operation time.

또한, 원통형으로 형성된 압전트랜스듀서의 원통 측면에 저주파 자극부를 배치하여 다중 출력의 초음파 주파수가 전달되는 과정에서 저주파 자극을 동시에 실행시킴으로써 근육을 수축시켜 압전트랜스듀서에서 방사되는 초음파 에너지를 더욱 효과적으로 전달할 수 있도록 할 수 있다.In addition, by arranging the low-frequency stimulation unit on the cylindrical side of the piezoelectric transducer formed in a cylindrical shape to simultaneously execute the low-frequency stimulation in the process of transmitting the ultrasonic frequencies of multiple outputs, the muscles contract and the ultrasound energy radiated from the piezoelectric transducer can be delivered more effectively. can make it

더 나아가, 프로브는 본체와 교체가 가능하도록 형성되어, 초음파 발생용 압전트랜스듀서가 손상되거나 조사되는 초음파를 변경해야할 경우 간편하게 탈부착이 가능하므로 장치의 재사용 효율을 높일 수 있다.Furthermore, since the probe is formed to be interchangeable with the main body, it can be easily attached and detached when the piezoelectric transducer for generating ultrasonic waves is damaged or the ultrasonic wave to be irradiated needs to be changed, thereby increasing the reuse efficiency of the device.

본 발명의 기술적 효과들은 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other technical effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 종래의 프로브를 나타낸 이미지이다.
도 2는 본 발명의 초음파 장치를 나타낸 모식도이다.
도 3은 본 발명의 프로브를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 프로브를 나타낸 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 압전트랜스듀서 두께에 따른 진동모드의 변위량을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 금속 진동체의 두께에 따른 진동모드의 변위량을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다중 주파수에 따른 임피던스 곡선을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 다중 주파수에 따른 초음파의 피부 침투 깊이를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 평판형 압전트랜스듀서를 포함하는 프로브를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 프로브의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.1 is an image showing a conventional probe.
2 is a schematic diagram showing an ultrasonic device of the present invention.
3 is a perspective view showing a probe of the present invention.
4 is an exploded perspective view showing the probe of the present invention.
5 is a view showing the displacement amount of the vibration mode according to the thickness of the piezoelectric transducer of the present invention.
6 is a view showing the displacement amount of the vibration mode according to the thickness of the metal vibrating body of the present invention.
7 is a diagram illustrating an impedance curve according to multiple frequencies of the present invention.
8 is a view showing the skin penetration depth of ultrasound according to the multi-frequency of the present invention.
9 is a view showing a probe including a flat-panel piezoelectric transducer of the present invention.
10 is a view showing another embodiment of the probe of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명이 여러 가지 수정 및 변형을 허용하면서도, 그 특정 실시예들이 도면들로 예시되어 나타내어지며, 이하에서 상세히 설명될 것이다. 그러나 본 발명을 개시된 특별한 형태로 한정하려는 의도는 아니며, 오히려 본 발명은 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상과 합치되는 모든 수정, 균등 및 대용을 포함한다. While the invention is susceptible to various modifications and variations, specific embodiments thereof are illustrated and illustrated in the drawings and will be described in detail hereinafter. However, it is not intended to limit the invention to the particular form disclosed, but rather the invention includes all modifications, equivalents and substitutions consistent with the spirit of the invention as defined by the claims.

층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 구성요소 "상(on)"에 존재하는 것으로 언급될 때, 이것은 직접적으로 다른 요소 상에 존재하거나 또는 그 사이에 중간 요소가 존재할 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.It will be appreciated that when an element, such as a layer, region, or substrate, is referred to as being “on” another component, it may be directly on the other element or intervening elements in between. .

비록 제1, 제2 등의 용어가 여러 가지 요소들, 성분들, 영역들, 층들 및/또는 지역들을 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 이러한 요소들, 성분들, 영역들, 층들 및/또는 지역들은 이러한 용어에 의해 한정되어서는 안 된다는 것을 이해할 것이다.Although the terms first, second, etc. may be used to describe various elements, components, regions, layers and/or regions, such elements, components, regions, layers and/or regions are not It will be understood that they should not be limited by these terms.

도 2는 본 발명의 초음파 장치를 나타낸 모식도이다.2 is a schematic diagram showing an ultrasonic device of the present invention.

도 2를 참조하면, 초음파 장치의 상측면에는 다중 주파수 초음파 발생이 가능하고, 내부가 빈 원통 형태의 압전트랜스듀서(210)를 포함하는 프로브(200)가 배치되고, 프로브(200) 상부에는 프로브(200)와 전기적으로 연결된 회로부(310)를 포함하는 본체(300)가 배치될 수 있다. 또한, 본체(300)에는 본체(300)를 구동하기 위한 전력을 공급하는 외부전원부(400)가 연결될 수 있다.Referring to FIG. 2 , a probe 200 including a piezoelectric transducer 210 having an empty cylindrical shape and capable of generating multi-frequency ultrasound is disposed on the upper surface of the ultrasound apparatus, and the probe 200 is located above the probe. A body 300 including a circuit unit 310 electrically connected to 200 may be disposed. In addition, the external power supply 400 for supplying power for driving the main body 300 may be connected to the main body 300 .

여기서, 프로브(200)는 본체(300)와 탈부착이 가능할 수 있다. 즉, 프로브(200)를 본체(300)로부터 분리할 수 있어, 원하는 형태로 프로브(200)를 탈부착하여 사용할 수 있다. 일예로, 프로브(200)가 개별적으로 손상이나 파손되어 교체가 필요한 경우에 이들을 탈부착시켜 용이하게 교환하여 사용할 수 있으므로, 장치의 재사용 효율이 높아질 수 있다. 또한, 프로브(200)는 본체(300)와 탈부착이 가능하므로, 시술 부위 및 관리 정도에 따라 조사되어야 하는 초음파를 달리해야 하는 경우, 구동 주파수를 다르게 형성한 다중 주파수 압전트랜스듀서(210)를 포함하는 프로브(200)로 교체하여 본체(300)에 부착시켜 사용할 수 있다.Here, the probe 200 may be detachable from the main body 300 . That is, since the probe 200 can be separated from the main body 300 , the probe 200 can be detachably attached to and used in a desired shape. For example, when the probes 200 are individually damaged or broken and need to be replaced, they can be easily replaced and used by attaching and detaching them, so that the reuse efficiency of the device can be increased. In addition, since the probe 200 is detachable from the main body 300, when the ultrasound to be irradiated according to the treatment site and the degree of management needs to be different, a multi-frequency piezoelectric transducer 210 having a different driving frequency is included. It can be used by replacing it with the probe 200 and attaching it to the main body 300 .

본체(300)에 포함된 회로부(310)는 프로브(200)와 전기적으로 연결되도록 배치되어, 프로브(200)에 전압을 인가하여 이들을 구동시키기 역할을 수행하는 것일 수 있다. 이러한 회로부(310)는 통상의 기기 내에 배치된 회로부(310)의 형태를 모두 적용할 수 있으므로, 특별히 한정하지는 않는다.The circuit unit 310 included in the main body 300 may be disposed to be electrically connected to the probe 200 and serve to drive the probe 200 by applying a voltage to the probe 200 . The circuit unit 310 is not particularly limited because all shapes of the circuit unit 310 disposed in a conventional device can be applied.

외부전원부(400)는 본체(300)의 회로부(310)에 전기적으로 연결된 것으로, 회로부(310)에 전력을 공급하기 위해 배치되는 것일 수 있다. 외부전원부(400)는 실시예에 따라, 외장 배터리, 무선형 배터리 또는 접촉단자 형태일 수 있다.The external power supply unit 400 is electrically connected to the circuit unit 310 of the main body 300 , and may be disposed to supply power to the circuit unit 310 . The external power unit 400 may be in the form of an external battery, a wireless battery, or a contact terminal, depending on the embodiment.

도 3은 본 발명의 프로브를 나타낸 사시도이다.3 is a perspective view showing a probe of the present invention.

도 4는 본 발명의 프로브를 나타낸 분해 사시도이다.4 is an exploded perspective view showing the probe of the present invention.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 프로브(200)는 다중 주파수 초음파를 발생시키는 압전트랜스듀서(210), 압전트랜스듀서(210)를 감싸는 금속 진동체(220) 및 압전트랜스듀서(210)와 금속 진동체(220)를 서로 접착하는 접착층(230)을 포함한다.3 and 4, the probe 200 according to the present invention is a piezoelectric transducer 210 for generating multi-frequency ultrasonic waves, a metal vibrating body 220 surrounding the piezoelectric transducer 210 and a piezoelectric transducer ( An adhesive layer 230 for bonding the 210 and the metal vibrating body 220 to each other is included.

압전트랜스듀서(210)는 내부가 빈 원통 형상을 갖을 수 있다. 종래의 LDM(Local Micro Massage)는 평판형으로 형성된 압전트랜스듀서(110)를 사용하기 때문에 일방향으로만 초음파를 방사한다. 따라서, 회음부 안이나 피부 속에 프로브(200)를 삽입하여 치료효과를 높이고자 할 경우 평면의 금속판을 회전하여야하며 피부조직과의 밀착성이 나빠져 치료효율이 낮아지고, 또한 회전하는 프로브(200)로 인해 통증이 야기되는 문제점을 갖는다.The piezoelectric transducer 210 may have a hollow cylindrical shape. Since the conventional LDM (Local Micro Massage) uses the piezoelectric transducer 110 formed in a flat plate type, it emits ultrasonic waves in only one direction. Therefore, if you want to increase the therapeutic effect by inserting the probe 200 into the perineum or the skin, the flat metal plate must be rotated, and the adhesion with the skin tissue deteriorates, resulting in lower treatment efficiency, and also due to the rotating probe 200 There is a problem that causes pain.

허나, 본 발명에 따른 압전트랜스듀서(210)는 원통형으로 형성되어 초음파 에너지를 프로브(200)의 중심에서 원주 방향으로 균일하게 방사할 수 있기 때문에 시술 중 프로브(200)의 움직임 없이 프로브(200)를 둘러싸고 있는 부위 전부에 초음파 에너지를 방사할 수 있다. 일예로, 피부안쪽에서도 프로브(200)를 움직이지 않고 360도 방향으로 균일하게 초음파를 방사할 수 있기 때문에 환자의 불쾌감을 최소화하며 시술시간 또한 단축할 수 있는 장점이 있다.However, since the piezoelectric transducer 210 according to the present invention is formed in a cylindrical shape and can radiate ultrasonic energy uniformly in the circumferential direction from the center of the probe 200, the probe 200 without movement of the probe 200 during the procedure. Ultrasonic energy can be radiated to the entire area surrounding the . For example, since ultrasound can be uniformly radiated in a 360-degree direction without moving the probe 200 even from the inside of the skin, discomfort to the patient can be minimized and the treatment time can be shortened.

또한, 본 발명에 따른 프로브(200)는 압전트랜스듀서(210) 표면에 형성된 전극을 통해 본체(300)로부터 다중 주파수의 전압 또는 전류를 교번적으로 입력시켜 진동시킴으로써 다중 주파수를 갖는 초음파를 방사할 수 있다. 즉, 1MHz~3MHz 중 어느 하나의 주파수 또는 3MHz~10MHz 중 어느 하나의 주파수를 선정하여 두 가지 이상의 주파수를 갖는 초음파 에너지를 하나의 프로부에서 발생되도록 할 수 있다. 일예로, 압전트랜스듀서(210)의 1차 또는 2차의 공진주파수를 이용하여 정해진 시간 간격으로 교번적으로 서로 다른 주파수를 갖는 초음파 에너지를 발생시켜 피부아래 3cm부터 표피부근까지 빈 공간없이 초음파를 전달함으로써 피부의 찰과상 치료와 콜라겐을 활성화시켜 리프닝 효과를 거두며, 또한 근막층을 자극하여 처진 피부를 타이트닝하게 개선할 수 있다. 이와 함께 초음파방사시 형성되는 캐비테이션 효과에 의한 회음부 질 세정 등의 효과도 거둘 수 있다.In addition, the probe 200 according to the present invention emits ultrasonic waves having multiple frequencies by alternately inputting voltages or currents of multiple frequencies from the main body 300 through electrodes formed on the surface of the piezoelectric transducer 210 and vibrating them. can That is, by selecting any one of 1 MHz to 3 MHz or any one of 3 MHz to 10 MHz, ultrasonic energy having two or more frequencies may be generated in one probe unit. For example, by using the primary or secondary resonant frequency of the piezoelectric transducer 210 to generate ultrasonic energy having different frequencies alternately at predetermined time intervals, ultrasonic waves from 3 cm below the skin to the superficial root without empty space By delivering it, it has a lifting effect by activating collagen and treating abrasion of the skin, and it can also improve the tightening of sagging skin by stimulating the fascia layer. With this, effects such as cleaning the perineum by the cavitation effect formed during ultrasonic radiation can also be achieved.

여기서, 원통으로 형성된 압전트랜스듀서(210)의 길이는 용도에 따라 달라질 수 있으며, 두께는 다중 주파수에서 공진되도록 설계해야 한다. 일예로, 압전트랜스듀서(210)를 1MHz~3MHz 중 어느 하나의 주파수 또는 3MHz~10MHz 중 어느 하나의 주파수에서 교번적으로 진동되도록 할 수 있다. 여기서, 압전트랜스듀서(210)에 1차 공진주파수와 2차 공진주파수를 갖는 두 개의 주파수가 교번적으로 입력될 경우, 2차 공진 주파수는 1차 공진 주파수의 약 3배가 되도록 설정하는 것이 바람직하다.Here, the length of the piezoelectric transducer 210 formed in a cylinder may vary depending on the application, and the thickness should be designed to resonate at multiple frequencies. For example, the piezoelectric transducer 210 may be alternately vibrated at any one frequency of 1 MHz to 3 MHz or any one of 3 MHz to 10 MHz. Here, when two frequencies having a primary resonance frequency and a secondary resonance frequency are alternately input to the piezoelectric transducer 210, it is preferable to set the secondary resonance frequency to be about three times the primary resonance frequency .

도 5는 본 발명의 압전트랜스듀서 두께에 따른 진동모드의 변위량을 나타낸 도면이다.5 is a view showing the displacement amount of the vibration mode according to the thickness of the piezoelectric transducer of the present invention.

도 5를 참조하면, 상기와 같이 두 가지 이상의 주파수를 갖는 초음파 에너지를 방사하기 위해서는 사용하는 주파수에 맞게 압전트랜스듀서(210)의 두께를 고려해야 한다. 일예로, 1MHz와 3MHz의 주파수를 갖는 초음파 에너지를 방사하기 위해서는 1MHz와 3MHz에 따른 파장을 고려하여 두께를 설정해야 한다. 즉, 도 5(a)에서와 같이, 1MHz의 경우 1/2λ 모드의 두께 진동모드에서 변위량이 압전트랜스듀서(210)의 윗면과 아랫면에서 최대의 진폭을 갖도록 하고, 도 5(b)에서와 같이, 3MHz의 경우 3/2λ 모드의 두께 진동모드에서 변위량이 압전트랜스듀서(210)의 윗면과 아랫면에서 최대의 진폭을 갖도록 설정하는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 5 , in order to radiate ultrasonic energy having two or more frequencies as described above, the thickness of the piezoelectric transducer 210 should be considered according to the frequency used. For example, in order to radiate ultrasonic energy having frequencies of 1 MHz and 3 MHz, the thickness should be set in consideration of wavelengths corresponding to 1 MHz and 3 MHz. That is, as in FIG. 5(a), in the case of 1MHz, the displacement amount in the thickness vibration mode of 1/2λ mode has the maximum amplitude on the upper and lower surfaces of the piezoelectric transducer 210, and in FIG. 5(b) Likewise, in the case of 3 MHz, it is preferable to set the displacement to have the maximum amplitude in the upper and lower surfaces of the piezoelectric transducer 210 in the thickness vibration mode of the 3/2λ mode.

본 발명에 따른 원통형의 압전트랜스듀서(210)를 제조하기 위한 제조방법으로는 분말사출성형(powder injection molding), 압출법 또는 프레스 성형(press)중 어느 하나를 이용하여 제조될 수 있다. 여기서 압출법 또는 프레스 성형으로 형성된 압전트랜스듀서(210)는 내,외경 연마를 수행하고, 분말사출성형으로 형성된 압전트랜스듀서(210)는 외경 연마가 수행될 수 있다.As a manufacturing method for manufacturing the cylindrical piezoelectric transducer 210 according to the present invention, any one of powder injection molding, extrusion, and press molding may be used. Here, the piezoelectric transducer 210 formed by extrusion or press molding performs inner and outer diameter polishing, and the piezoelectric transducer 210 formed by powder injection molding may perform outer diameter polishing.

계속해서 도 3 및 도 4를 참조하면, 금속 진동체(220)는 원통으로 형성된 압전트랜스듀서(210)를 감싸도록 압전트랜스듀서(210) 외부에 배치될 수 있다. 따라서, 금속 진동체(220)도 압전트랜스듀서(210)와 같이 내부가 빈 원통형의 형상을 가질 수 있다. 또한, 금속 진동체(220)는 도 4(a)에서와 같이 압전트랜스듀서(210)와의 결합이 용이하도록 두 개 이상의 파츠(parts)로 구분되어 형성될 수 있고, 도 4(b)에서와 같이 하나의 파츠로 형성될 수 있다.Continuing to refer to FIGS. 3 and 4 , the metal vibrating body 220 may be disposed outside the piezoelectric transducer 210 so as to surround the piezoelectric transducer 210 formed in a cylindrical shape. Accordingly, the metal vibrating body 220 may also have a hollow cylindrical shape like the piezoelectric transducer 210 . In addition, the metal vibrating body 220 may be formed by being divided into two or more parts to facilitate coupling with the piezoelectric transducer 210 as in FIG. 4(a), and in FIG. 4(b) and It can be formed as one part together.

이러한 금속 진동체(220)와 압전트랜스듀서(210)는 금속 진동체(220)와 압전트랜스듀서(210) 사이에 접착층(230)을 이용하여 서로 접합될 수 있다. 여기서, 접착층(230)으로는 에폭시(epoxy)가 이용될 수 있다.The metal vibrating body 220 and the piezoelectric transducer 210 may be bonded to each other using an adhesive layer 230 between the metal vibrating body 220 and the piezoelectric transducer 210 . Here, an epoxy may be used as the adhesive layer 230 .

또한, 본체(300)와 결합되는 금속 진동체(220)의 일측에는 나사산(201)을 형성하여 필요에 따라 본체(300)에서 프로브(200)를 탈부착 가능하도록 할 수 있다. 일예로, 프로브(200)가 개별적으로 손상되거나 파손되어 교체가 필요한 경우에 이들을 탈부착시켜 용이하게 교환하여 사용할 수 있으므로, 장치의 재사용 효율이 높아질 수 있다. 또한, 프로브(200)는 본체(300)와 탈부착이 가능하므로, 시술 부위 및 관리 정도에 따라 조사되어야 하는 초음파를 달리해야 하는 경우, 구동 주파수를 다르게 형성한 다중 주파수 압전트랜스듀서(210)를 포함하는 프로브(200)로 교체하여 본체(300)에 부착시켜 사용할 수 있다.In addition, a screw thread 201 may be formed on one side of the metal vibrating body 220 coupled to the main body 300 so that the probe 200 can be detachably attached from the main body 300 if necessary. For example, when the probes 200 are individually damaged or broken and need to be replaced, they can be easily replaced and used by attaching and detaching them, so that the reuse efficiency of the device can be increased. In addition, since the probe 200 is detachable from the main body 300, when the ultrasound to be irradiated according to the treatment site and the degree of management needs to be different, a multi-frequency piezoelectric transducer 210 having a different driving frequency is included. It can be used by replacing it with the probe 200 and attaching it to the main body 300 .

금속 진동체(220)의 두께와 재질은 압전트랜스듀서(210)에 다중 주파수의 전압 또는 전류를 교번적으로 입력하여 진동시키고, 이때 발생한 초음파가 금속 진동체(220)를 통하여 인체 조직에 효과적으로 전달될 수 있도록 설정해야 한다. 즉, 금속 진동체(220)의 두께와 재질은 사용하는 주파수에 따라 다르게 형성될 수 있다.The thickness and material of the metal vibrating body 220 is vibrated by alternately inputting voltages or currents of multiple frequencies to the piezoelectric transducer 210, and the ultrasonic waves generated at this time are effectively transmitted to human tissues through the metal vibrating body 220 It should be set to be That is, the thickness and material of the metal vibrating body 220 may be formed differently depending on the frequency used.

도 6은 본 발명의 금속 진동체의 두께에 따른 진동모드의 변위량을 나타낸 도면이다.6 is a view showing the displacement amount of the vibration mode according to the thickness of the metal vibrating body of the present invention.

도 7은 본 발명의 다중 주파수에 따른 임피던스 곡선을 나타낸 도면이다.7 is a diagram showing an impedance curve according to multiple frequencies of the present invention.

도 8은 본 발명의 다중 주파수에 따른 초음파의 피부 침투 깊이를 나타낸 도면이다.8 is a view showing the skin penetration depth of ultrasound according to multiple frequencies of the present invention.

도 6 내지 도 8을 참조하면, 금속 진동체(220)의 재질로는 알루미늄, 알루미늄 합금, 스테인레스 스틸, 타이타늄 또는 타이타늄 합금 중 어느 하나의 재질로 형성될 수 있으나, 두 가지 이상의 주파수를 갖는 초음파 에너지를 방사하기 위해서는 사용하는 주파수에 맞게 금속 진동체(220)의 두께와 재질을 고려해야 한다. 일예로, 1MHz와 3MHz의 주파수를 갖는 초음파 에너지를 방사하기 위해서는 1MHz와 3MHz에 따른 주파수를 고려하여 두께 및 재질을 설정해야 한다.6 to 8 , the metal vibrating body 220 may be made of any one of aluminum, aluminum alloy, stainless steel, titanium, or a titanium alloy, but ultrasonic energy having two or more frequencies In order to radiate the frequency, the thickness and material of the metal vibrating body 220 must be considered. For example, in order to radiate ultrasonic energy having frequencies of 1 MHz and 3 MHz, thickness and material should be set in consideration of frequencies according to 1 MHz and 3 MHz.

즉, 도 6(a)에서와 같이, 압전트랜스듀서(210)와 금속 진동체(220)를 접착층(230)을 통해 서로 접착시켰을 때, 1MHz의 경우 압전트랜스듀서(210)의 1차 공진모드의 진동변위를 금속 진동체(220)에 효율적으로 전달하기 위해서는 금속 진동체(220) 역시 두께진동모드가 1/2λ 모드에서 진동되도록 해야 한다. 일예로, 금속 진동체(220)의 재질을 음속(sound velocity) 5,640m/s을 갖는 스테인레스(sus303)를 이용할 경우 1/2λ 모드에서 진동하려면 금속 진동체(220)의 두께는 하기의 수학식 1에 의해 결정된다.That is, as in FIG. 6( a ), when the piezoelectric transducer 210 and the metal vibrating body 220 are bonded to each other through the adhesive layer 230 , in the case of 1 MHz, the primary resonance mode of the piezoelectric transducer 210 is In order to efficiently transmit the vibration displacement of the metal vibrating body 220 to the metal vibrating body 220, the thickness vibration mode also needs to be vibrated in 1/2λ mode. For example, when using stainless steel (sus303) having a sound velocity of 5,640 m/s as the material of the metal vibrating body 220, the thickness of the metal vibrating body 220 is the following equation to vibrate in 1/2λ mode determined by 1.

Figure 112019130854599-pat00001
Figure 112019130854599-pat00001

여기서, t1은 1/2λ 모드에서의 압전트랜스듀서(210) 두께(mm), v는 금속 진동체(220)의 두께모드에서의 음속(m/s), fr1은 1차 공진 주파수를 나타낸다.Here, t 1 is the thickness (mm) of the piezoelectric transducer 210 in 1/2λ mode, v is the speed of sound (m/s) in the thickness mode of the metal vibrating body 220, and f r1 is the primary resonance frequency indicates.

즉, 압전트랜스듀서(210)의 1/2λ 모드에서의 1차 공진 주파수가 1MHz이며, 금속 진동체(220)의 재질은 sus303으로서 이에 대한 음속이 5,640m/s이므로, 금속 진동체(220)의 두께가 2.82mm를 가질 경우 압전트랜스듀서(210)의 진동이 가장 효율적으로 금속 진동체(220)를 통해 전달될 수 있다.That is, the primary resonant frequency in the 1/2λ mode of the piezoelectric transducer 210 is 1 MHz, and the material of the metal vibrating body 220 is sus303 and the speed of sound for it is 5,640 m/s, so the metal vibrating body 220 When the thickness of the piezoelectric transducer 210 has a thickness of 2.82 mm, the vibration of the piezoelectric transducer 210 can be transmitted through the metal vibrating body 220 most efficiently.

또한, 도 6(b)에서와 같이, 3MHz의 경우 압전트랜스듀서(210)의 2차 공진모드의 진동변위를 금속 진동체(220)에 효율적으로 전달하기 위해서는 금속 진동체(220) 역시 두께 진동모드가 3/2λ 모드로 진동해야 한다. 일예로, 금속 진동체(220)의 재질을 1MHz에서와 동일하게 음속 5,640m/s을 갖는 sus303을 이용할 경우 3/2λ 모드에서 진동하려면 금속 진동체(220)의 두께는 하기의 수학식 2에 의해 결정된다.In addition, as in FIG. 6(b), in the case of 3 MHz, in order to efficiently transmit the vibrational displacement of the secondary resonance mode of the piezoelectric transducer 210 to the metal vibrating body 220, the metal vibrating body 220 also has a thickness vibration The mode should oscillate in 3/2λ mode. For example, when using sus303 having a sound speed of 5,640 m/s as the material of the metal vibrating body 220 as in 1 MHz, the thickness of the metal vibrating body 220 is in Equation 2 below to vibrate in 3/2λ mode is determined by

Figure 112019130854599-pat00002
Figure 112019130854599-pat00002

여기서, t2는 3/2λ 모드에서의 압전트랜스듀서(210) 두께(mm), v는 금속 진동체(220)의 두께 모드에서의 음속(m/s), fr2는 2차 공진 주파수를 나타낸다.Here, t 2 is the thickness (mm) of the piezoelectric transducer 210 in 3/2λ mode, v is the speed of sound (m/s) in the thickness mode of the metal vibrating body 220, f r2 is the secondary resonance frequency indicates.

즉, 압전트랜스듀서(210)의 3/2λ 모드에서의 2차 공진 주파수가 3MHz이며, 금속 진동체(220)의 재질은 sus303으로서 이에 대한 음속이 5,640m/s이므로, 금속 진동체(220)의 두께가 2.82mm를 가질 경우 압전트랜스듀서(210)의 진동이 가장 효율적으로 금속 진동체(220)를 통해 전달될 수 있다.That is, the secondary resonant frequency in the 3/2λ mode of the piezoelectric transducer 210 is 3 MHz, and the material of the metal vibrating body 220 is sus303 and the speed of sound for it is 5,640 m/s, so the metal vibrating body 220 When the thickness of the piezoelectric transducer 210 has a thickness of 2.82 mm, the vibration of the piezoelectric transducer 210 can be transmitted through the metal vibrating body 220 most efficiently.

따라서, 압전트랜스듀서(210)의 진동을 전달해주는 매칭층으로 sus303의 재질을 갖는 금속 진동체(220)를 사용할 경우, 금속 진동체(220)의 두께를 2.82mm로 형성하면 도 7에서와 같이 1MHz와 3MHz 두 종류의 1차, 2차 공진주파수에 따른 초음파를 가장 효율성 있게 교번적으로 매칭층을 통해 피부에 전달할 수 있다.Therefore, when using the metal vibrating body 220 having a material of sus303 as a matching layer that transmits the vibration of the piezoelectric transducer 210, if the thickness of the metal vibrating body 220 is formed to be 2.82 mm, as shown in FIG. Ultrasound according to the primary and secondary resonant frequencies of 1 MHz and 3 MHz can be delivered to the skin alternately through the matching layer most efficiently.

또한, 1MHz와 3MHz 두 종류의 다중 주파수를 갖는 초음파를 교번적으로 피부에 조사할 경우, 도 8(a)에서와 같이 초음파 에너지가 방사되는 방향으로 최대 3cm까지 빈틈없이 초음파 에너지가 전달될 수 있고, 3MHz와 10MHz의 주파수를 교번적으로 조사할 경우는 도 8(b)에서와 같이 최대 1cm에서 0.3cm이하의 피부 아래까지 초음파를 빈틈없이 조사할 수 있다. 따라서, 피부아래 조직에 치밀한 초음파를 전달 할 수 있어 치료효과를 향상시킬 수 있다.In addition, when ultrasonic waves having multiple frequencies of 1 MHz and 3 MHz are alternately irradiated to the skin, ultrasonic energy can be delivered seamlessly up to 3 cm in the direction in which the ultrasonic energy is radiated as shown in FIG. , when irradiating the frequencies of 3 MHz and 10 MHz alternately, ultrasonic waves can be irradiated from 1 cm to 0.3 cm below the skin without gaps as shown in FIG. 8(b). Therefore, it is possible to deliver a dense ultrasound to the tissue under the skin, thereby improving the therapeutic effect.

허나, 종래의 평판형으로 형성된 압전트랜스듀서(110)를 갖는 프로브(100)의 경우, 초음파가 평판의 수직방향인 피부의 깊이 방향으로만 전달될 수 있기 때문에 회음부 안이나 피부 속에 프로브(100)를 삽입하여 사용할 경우 원하는 부위에 초음파를 조사하기 위해서는 프로브(100)를 회전시켜야 하기 때문에 피부조직과의 밀착성이 떨어져 치료효율이 낮아지게 된다. 또한, 프로브(100)를 회음부 안이나 피부 속에서 회전시켜야 하기 때문에 프로브로 인한 통증이 야기되는 문제점을 갖는다.However, in the case of the conventional probe 100 having a piezoelectric transducer 110 formed in a flat plate shape, since ultrasonic waves can be transmitted only in the depth direction of the skin, which is the vertical direction of the flat plate, the probe 100 in the perineum or in the skin. In the case of inserting and using the probe, since the probe 100 must be rotated in order to irradiate the ultrasonic wave to a desired area, the adhesion with the skin tissue is lowered, thereby lowering the treatment efficiency. In addition, since the probe 100 has to be rotated in the perineum or in the skin, there is a problem in that pain due to the probe is caused.

하지만, 본 발명에 따른 압전트랜스듀서(210)를 포함하는 프로브(200)는 원통형으로 형성되어 초음파 에너지를 프로브(200)의 중심에서 원주 방향으로 균일하게 방사할 수 있기 때문에 시술 중 프로브(200)의 움직임 없이 프로브(200)를 둘러싸고 있는 부위 전부에 초음파 에너지를 방사할 수 있다. 즉, 회음부나 피부안쪽에서도 프로브(200)를 움직이지 않고 360도 방향으로 균일하게 초음파를 방사할 수 있기 때문에 환자의 불쾌감을 최소화하며 시술시간 또한 단축할 수 있는 장점이 있다.However, since the probe 200 including the piezoelectric transducer 210 according to the present invention is formed in a cylindrical shape and can radiate ultrasonic energy uniformly in the circumferential direction from the center of the probe 200, the probe 200 during the procedure. Ultrasonic energy may be radiated to the entire region surrounding the probe 200 without any movement of the probe 200 . That is, since the ultrasound can be uniformly radiated in a 360-degree direction without moving the probe 200 even in the perineum or the inside of the skin, there is an advantage in that the patient's discomfort can be minimized and the procedure time can be shortened.

도 9는 본 발명의 평판형 압전트랜스듀서를 포함하는 프로브를 나타낸 도면이다.9 is a view showing a probe including a flat-panel piezoelectric transducer of the present invention.

도 9를 참조하면, 원통형으로 형성된 압전트랜스듀서(210) 외에 금속 진동체(220)의 바닥 부위에 배치되되, 평판형(디스크형)으로 형성된 압전트랜스듀서(240)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 9 , in addition to the piezoelectric transducer 210 formed in a cylindrical shape, the piezoelectric transducer 240 is disposed at the bottom of the metal vibrating body 220 , and may further include a piezoelectric transducer 240 formed in a flat plate type (disc type).

평판형의 압전트랜스듀서(240)는 원통형 압전트랜스듀서(210)와 같이 다중 주파수를 갖되, 초음파 에너지가 평판의 수직한 방향으로 방사되도록 할 수 있다. 즉, 원통형 압전트랜스듀서(210) 외에 평판형의 압전트랜스듀서(240)를 포함하는 프로브(200)는 원통형의 원주 방향으로 방사되는 초음파 에너지 외에 원통의 하부면에서 다중 주파수를 갖는 초음파 에너지를 방사할 수 있다. 따라서, 사용자는 필요에 따라 프로브(200)를 움직이지 않고 프로브(200)의 360도 방향으로 균일하게 초음파를 방사하거나, 일방향으로 다중 주파수를 갖는 초음파 에너지를 방사할 수 있다.The flat plate-type piezoelectric transducer 240 has multiple frequencies like the cylindrical piezoelectric transducer 210 , so that ultrasonic energy can be radiated in the vertical direction of the flat plate. That is, the probe 200 including the flat piezoelectric transducer 240 in addition to the cylindrical piezoelectric transducer 210 radiates ultrasonic energy having multiple frequencies from the lower surface of the cylinder in addition to the ultrasonic energy radiated in the cylindrical circumferential direction. can do. Accordingly, the user may radiate ultrasonic waves uniformly in a 360-degree direction of the probe 200 without moving the probe 200 as needed, or radiate ultrasonic energy having multiple frequencies in one direction.

도 10은 본 발명의 프로브의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.10 is a view showing another embodiment of the probe of the present invention.

도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 프로브(200)는 다중 주파수 초음파를 발생시키는 압전트랜스듀서(210) 및 압전트랜스듀서(210)를 감싸는 금속 진동체(220) 외에 저주파 신호를 인가하는 저주파 자극부(250)가 더 포함될 수 있다.Referring to FIG. 10 , the probe 200 according to the present invention includes a piezoelectric transducer 210 for generating multi-frequency ultrasound and a low-frequency stimulus for applying a low-frequency signal in addition to a metal vibrating body 220 surrounding the piezoelectric transducer 210 . A unit 250 may be further included.

저주파 자극부(250)는 압전트랜스듀서(210)를 감싸도록 두 개 이상의 파츠로 분리된 금속 진동체(220)들 사이에 배치될 수 있다. 즉, 저주파 자극부(250)는 금속 진동체(220)들 사이에 배치되되, 저주파 자극부(250)의 폭은 1mm 내외를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 저주파 자극부(250)의 길이는 원통형으로 형성된 압전트랜스듀서(210)의 길이 방향으로 소정의 길이를 갖도록 형성될 수 있다.The low-frequency stimulation unit 250 may be disposed between the metal vibrating bodies 220 separated into two or more parts so as to surround the piezoelectric transducer 210 . That is, the low-frequency magnetic pole 250 is disposed between the metal vibrating body 220, it is preferable that the width of the low-frequency magnetic pole 250 has a width of about 1 mm. In addition, the length of the low-frequency magnetic pole part 250 may be formed to have a predetermined length in the longitudinal direction of the piezoelectric transducer 210 formed in a cylindrical shape.

일예로, 저주파 자극부(250)는 도 10에서와 같이 두 개의 파츠로 분리된 금속 진동체(220)들 사이에서 두 개의 저주파 자극부(250)가 서로 대칭되도록 배치될 수 있다. 허나, 금속 진동체(220)가 두 개 이상으로 분리됐을 경우는 각각의 금속 진동체(220)들 사이에 배치되도록 두 개 이상의 저주파 자극부(250)가 배치될 수 있다.As an example, the low-frequency stimulation unit 250 may be arranged such that the two low-frequency stimulation units 250 are symmetrical to each other between the metal vibrating bodies 220 separated into two parts as shown in FIG. 10 . However, when the metal vibrating body 220 is separated into two or more, two or more low-frequency magnetic pole units 250 may be disposed to be disposed between the respective metal vibrating bodies 220 .

저주파 자극부(250)는 본체(300) 내에 배치된 회로부(310)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 10~100V 이하의 낮은 전압에서 0.5~300Hz의 저주파대를 사용함으로써 인체에 전기자극(저주파 자극)을 주어 근육을 수축 시켜 근육통증을 완화 시키거나 통증을 치료하는 효과를 갖는다.The low-frequency stimulation unit 250 may be electrically connected to the circuit unit 310 disposed in the body 300, and by using a low-frequency band of 0.5 to 300 Hz at a low voltage of 10 to 100 V or less, electrical stimulation to the human body (low-frequency stimulation) It has the effect of relieving muscle pain or treating pain by contracting the muscle.

이러한 저주파 자극부(250)를 본 발명의 원통형으로 형성된 압전트랜스듀서(210)의 원통 측면에 배치함으로써 다중 출력의 초음파 주파수가 전달되는 과정에서 저주파 자극을 동시에 실행할 수 있다. 따라서, 회음부 내에서 저주파 자극을 통해 질 수축을 유도하여 압전트랜스듀서(210)에서 방사되는 초음파 에너지를 더욱 효과적으로 전달할 수 있는 효과를 갖는다.By disposing the low-frequency stimulation unit 250 on the cylindrical side surface of the piezoelectric transducer 210 formed in a cylindrical shape of the present invention, low-frequency stimulation can be simultaneously executed in the process of transmitting ultrasonic frequencies of multiple outputs. Accordingly, it has the effect of inducing vaginal contraction through low-frequency stimulation in the perineum to more effectively transmit the ultrasound energy radiated from the piezoelectric transducer 210 .

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브(200)는 초음파 에너지가 프로브(200)의 중심에서 원주 방향으로 방사될 수 있도록 압전트랜스듀서(210)를 원통 형상으로 형성함으로써 프로브(200)의 움직임 없이 프로브(200)를 둘러싸고 있는 부위 전부에 초음파 에너지를 방사할 수 있다. 따라서, 프로브(200) 움직임에 의한 환자의 불쾌감을 최소화할 수 있으며, 시술시간 또한 단축시킬 수 있는 장점을 갖는다. 또한, 원통형으로 형성된 압전트랜스듀서(210)의 원통 측면에 저주파 자극부(250)를 배치하여 다중 출력의 초음파 주파수가 전달되는 과정에서 저주파 자극을 동시에 실행시킴으로써 압전트랜스듀서(210)에서 방사되는 초음파 에너지를 더욱 효과적으로 전달할 수 있도록 할 수 있다.As described above, the cylindrical ultrasonic oscillation probe 200 capable of generating multi-frequency ultrasonic waves according to the present invention uses the piezoelectric transducer 210 in a cylindrical shape so that ultrasonic energy can be radiated from the center of the probe 200 in the circumferential direction. By forming the probe 200 , ultrasonic energy can be radiated to the entire region surrounding the probe 200 without movement of the probe 200 . Accordingly, it is possible to minimize the discomfort of the patient due to the movement of the probe 200, and has the advantage of shortening the operation time. In addition, by arranging the low-frequency stimulation unit 250 on the cylindrical side surface of the piezoelectric transducer 210 formed in a cylindrical shape to simultaneously execute the low-frequency stimulation in the process of transmitting the ultrasonic frequencies of multiple outputs, the ultrasonic waves radiated from the piezoelectric transducer 210 energy can be transferred more effectively.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are merely presented as specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that other modifications based on the technical spirit of the present invention can be implemented in addition to the embodiments disclosed herein.

200 : 프로브 210 : 압전트랜스듀서
220 : 금속 진동체 230 : 접착층
240 : 평판형 압전트랜스듀서 250 : 저주파 자극부
300 : 본체 310 : 회로부
400 : 외부전원부200: probe 210: piezoelectric transducer
220: metal vibrating body 230: adhesive layer
240: flat piezoelectric transducer 250: low-frequency excitation part
300: body 310: circuit part
400: external power supply

Claims (14)

내부가 빈 원통 형상을 갖고, 상기 원통 표면의 수직 방향으로 초음파를 발생시키는 압전트랜스듀서;
상기 압전트랜스듀서를 두 개 이상의 파츠(parts)로 구분되어 감싸는 금속 진동체;
상기 압전트랜스듀서와 상기 금속 진동체를 서로 접착하는 접착층;
상기 금속 진동체 하부에 배치되고, 평판의 수직한 방향으로 다중 주파수 초음파를 발생시키는 디스크형 압전트랜스듀서; 및
상기 압전트랜스듀서의 원통 측면에 배치되고, 저주파 신호를 발생시키는 저주파 자극부를 포함하고,
상기 저주파 자극부는,
상기 원통 형상의 압전트랜스듀서를 감싸도록 배치되되, 분할되어 배치된 상기 금속 진동체들 사이에 배치되고, 상기 원통의 길이 방향으로 소정의 길이를 갖도록 형성되는 것인 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브.a piezoelectric transducer having a hollow cylindrical shape and generating ultrasonic waves in a direction perpendicular to the cylindrical surface;
a metal vibrating body enclosing the piezoelectric transducer divided into two or more parts;
an adhesive layer for bonding the piezoelectric transducer and the metal vibrating body to each other;
a disk-type piezoelectric transducer disposed under the metal vibrating body and generating multi-frequency ultrasonic waves in a vertical direction of the flat plate; and
It is disposed on the cylindrical side of the piezoelectric transducer and includes a low-frequency stimulation unit for generating a low-frequency signal,
The low-frequency stimulation unit,
Cylindrical ultrasound capable of generating multi-frequency ultrasound that is disposed to surround the cylindrical piezoelectric transducer, is disposed between the divided and disposed metal vibrating bodies, and is formed to have a predetermined length in the longitudinal direction of the cylinder oscillation probe. 제1항에 있어서,
상기 압전트랜스듀서의 원통 형상은 양단이 개방되거나 또는 일단이 막힌 형태를 갖는 것인 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브.According to claim 1,
The cylindrical shape of the piezoelectric transducer is a cylindrical ultrasonic oscillation probe capable of generating multi-frequency ultrasonic waves having both ends open or closed at one end. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 압전트랜스듀서에는 두 가지 이상의 주파수가 교번적으로 입력되는 것인 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브.According to claim 1,
A cylindrical ultrasonic oscillation probe capable of generating multi-frequency ultrasonic waves in which two or more frequencies are alternately input to the piezoelectric transducer. 제1항에 있어서,
상기 압전트랜스듀서에 1차 공진 주파수를 갖는 제1 주파수와 2차 공진 주파수를 갖는 제2 주파수가 교번적으로 입력될 경우,
상기 2차 공진 주파수는 상기 1차 공진 주파수의 3배에 해당하는 주파수를 갖는 것인 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브.According to claim 1,
When a first frequency having a first resonance frequency and a second frequency having a second resonance frequency are alternately input to the piezoelectric transducer,
The second resonant frequency is a cylindrical ultrasonic oscillation probe capable of generating multi-frequency ultrasonic waves having a frequency corresponding to three times the first resonant frequency. 제1항에 있어서,
상기 금속 진동체는 내부가 빈 원통 형상을 갖는 것인 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브.According to claim 1,
A cylindrical ultrasonic oscillation probe capable of generating multi-frequency ultrasonic waves, wherein the metal vibrating body has a hollow cylindrical shape. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 금속 진동체의 재질은 알루미늄, 알루미늄 합금, 스테인레스 스틸, 타이타늄 또는 타이타늄 합금 중 어느 하나의 재질로 형성되는 것인 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브.According to claim 1,
A cylindrical ultrasonic oscillation probe capable of generating multi-frequency ultrasonic waves, wherein the metal vibrating body is made of any one of aluminum, aluminum alloy, stainless steel, titanium, or a titanium alloy. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 압전트랜스듀서는 분말사출성형(powder injection molding), 압출법 또는 프레스 성형(press)중 어느 하나로 형성되는 것인 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브.According to claim 1,
The piezoelectric transducer is a cylindrical ultrasonic oscillation probe capable of generating multi-frequency ultrasonic waves which is formed by any one of powder injection molding, extrusion, or press molding. 제13항에 있어서,
상기 압출법 또는 프레스 성형으로 형성된 상기 압전트랜스듀서는 내,외경 연마를 수행하고, 상기 분말사출성형으로 형성된 상기 압전트랜스듀서는 외경 연마를 수행하는 것인 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브.14. The method of claim 13,
The piezoelectric transducer formed by the extrusion method or press molding performs inner and outer diameter polishing, and the piezoelectric transducer formed by the powder injection molding performs outer diameter polishing. A cylindrical ultrasonic oscillation probe capable of generating multi-frequency ultrasonic waves.
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