KR102515786B1 - 온도 측정 기반 고강도 집속 초음파 출력 장치 - Google Patents

온도 측정 기반 고강도 집속 초음파 출력 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102515786B1
KR102515786B1 KR1020220093199A KR20220093199A KR102515786B1 KR 102515786 B1 KR102515786 B1 KR 102515786B1 KR 1020220093199 A KR1020220093199 A KR 1020220093199A KR 20220093199 A KR20220093199 A KR 20220093199A KR 102515786 B1 KR102515786 B1 KR 102515786B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
transducer
temperature
cartridge
connector
handpiece
Prior art date
Application number
KR1020220093199A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20230021592A (ko
Inventor
이수건
Original Assignee
주식회사 스킨그랩
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 스킨그랩 filed Critical 주식회사 스킨그랩
Priority to PCT/KR2022/011566 priority Critical patent/WO2023014116A1/ko
Publication of KR20230021592A publication Critical patent/KR20230021592A/ko
Priority to KR1020230039496A priority patent/KR20230044172A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102515786B1 publication Critical patent/KR102515786B1/ko
Priority to US18/428,395 priority patent/US20240165431A1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • A61N7/02Localised ultrasound hyperthermia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/01Measuring temperature of body parts ; Diagnostic temperature sensing, e.g. for malignant or inflamed tissue
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/053Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body
    • A61B5/0531Measuring skin impedance
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/44Detecting, measuring or recording for evaluating the integumentary system, e.g. skin, hair or nails
    • A61B5/441Skin evaluation, e.g. for skin disorder diagnosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • A61N2007/0004Applications of ultrasound therapy
    • A61N2007/0034Skin treatment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • A61N2007/0086Beam steering
    • A61N2007/0091Beam steering with moving parts, e.g. transducers, lenses, reflectors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • A61N2007/0086Beam steering
    • A61N2007/0095Beam steering by modifying an excitation signal
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • A61N7/02Localised ultrasound hyperthermia
    • A61N2007/025Localised ultrasound hyperthermia interstitial

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

본 발명은 피부의 타겟 부위에 접촉되는 헤드부를 갖는 카트리지; 상기 카트리지에 마련되어, 상기 타겟 부위를 향해 초음파를 출력하는 트랜스듀서; 상기 헤드부에 마련되어, 상기 타겟 부위의 온도를 측정하는 온도센서; 및 상기 온도센서에서 측정된 온도 데이터에 의거하여, 상기 트랜스듀서를 작동 또는 작동정지시키는 제어부를 포함하는, 온도 측정 기반 초음파 출력 장치에 관한 것이다.

Description

온도 측정 기반 고강도 집속 초음파 출력 장치{ULTRASOUND OUTPUT DEVICE BASED ON TEMPERATURE MEASUREMENT}
본 발명은 온도 측정 기반 고강도 집속 초음파 출력 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 초음파 출력 장치는 피부의 표면에 아무런 손상을 발생시키지 않으면서도, 피부의 타겟 부위에 초음파를 집속하여, 피부의 타겟 부위에 응고괴사(coagulation necrosis)가 일어나도록 유도한다. 이후, 괴사된 피부의 타겟 부위는 인체의 손상부분 복구 메커니즘에 의해 자연스럽게 복구될 수 있다.
종래의 초음파 출력 장치는 피부에 인접하게 배치되는 핸드피스와, 핸드피스에 결합되는 카트리지 하우징과, 카트리지 하우징에 마련되어 피부에 고강도 집속 초음파를 출력하는 트랜스듀서를 포함한다.
그런데, 종래의 초음파 출력 장치는 피부의 타겟 부위마다 응고괴사가 일어나는 초음파의 전달 양이 상이함에도 불구하고, 피부의 타겟 부위마다 초음파를 동일한 양으로 전달하였다.
따라서, 종래기술은 피부의 타겟 부위에 초음파가 적절한 양보다 많은 양이 전달됨에 따라 피부의 타겟 부위에 화상이 발생하는 문제점이 발생하거나 또는, 피부의 타겟 부위에 초음파가 적절한 양보다 적은 양이 전달됨에 따라 피부의 타겟 부위의 응고괴사를 유도하지 못하는 문제점이 있었다.
국내 등록특허공보 제10-0895358호(2009.04.21)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 트랜스듀서가 피부의 타겟 부위로 초음파를 전달하는 동안, 피부의 타겟 부위에서 측정된 온도에 따라 트랜스듀서를 작동 또는 작동 정지시킴으로써, 피부의 타겟 부위에 적절한 양의 초음파를 전달할 수 있는 온도 측정 기반 초음파 출력 장치를 제공하기 위한 것이다.
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 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치는 피부의 타겟 부위에 접촉되는 헤드부를 갖는 카트리지; 상기 카트리지에 마련되어, 상기 타겟 부위를 향해 초음파를 출력하는 트랜스듀서; 상기 헤드부에 마련되어, 상기 타겟 부위의 온도를 측정하는 온도센서; 및 상기 온도센서에서 측정된 온도 데이터에 의거하여, 상기 트랜스듀서를 작동 또는 작동정지시키는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 제어부는 상기 온도센서에서 측정된 온도 데이터가 설정된 기준 온도값 이하이면 상기 트랜스듀서를 작동시키고, 상기 설정된 기준 온도값을 초과하면 상기 트랜스듀서를 작동정지시킬 수 있다.
또한, 상기 온도센서는 복수로 마련되고, 복수의 상기 온도센서는 상기 헤드부에 대칭하며 배치되고, 상기 제어부는 복수의 상기 온도센서에서 측정된 온도 데이터의 평균값을 산출하고, 상기 평균값이 설정된 기준 온도값 이하이면 상기 트랜스듀서를 작동시키고, 상기 평균값이 설정된 기준 온도값을 초과하면 상기 트랜스듀서를 작동정지시킬 수 있다.
또한, 상기 제어부에 설정되는 상기 기준 온도값은 상기 타겟 부위에 집속되는 초음파의 집속 깊이에 따라 증감할 수 있다.
또한, 상기 헤드부에 마련되어, 상기 타겟 부위에 전기 에너지를 제공하며 상기 타겟부위의 임피던스를 측정하는 고주파 전극을 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 고주파 전극에서 측정된 임피던스 데이터가 설정된 기준 임피던스값 이하이면 상기 트랜스듀서를 작동시키고, 상기 설정된 기준 임피던스값을 초과하면 상기 트랜스듀서를 작동시킬 수 있다.
또한, 상기 고주파 전극은 복수로 마련되고, 복수의 상기 고주파 전극은 상기 헤드부에 대칭하며 배치될 수 있다.
또한, 상기 카트리지와 분리가능하게 결합되는 핸드피스; 상기 카트리지로부터 상기 핸드피스를 향해 돌출된 커넥터; 및 상기 핸드피스에 마련되어, 상기 커넥터가 분리가능하게 결합되는 커넥터 삽입부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 커넥터를 지지하며 상기 핸드피스에 이동가능하게 마련되어, 상기 커넥터가 상기 커넥터 삽입부에 로킹되는 로킹 위치 또는 상기 커넥터가 상기 커넥터 삽입부로부터 로킹해제되는 로킹해제 위치에 위치하도록 상기 커넥터를 왕복이동시키는 노브를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 커넥터가 상기 로킹 위치에 위치하도록 상기 노브에 탄성력을 발생하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 노브에 마련되는 가이드돌기; 및 상기 가이드돌기가 왕복이동가능하게 상기 핸드피스에 마련되어, 상기 노브가 상기 로킹 위치와 상기 로킹해제 위치 사이를 왕복이동하도록 안내하는 가이드홈을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치는 트랜스듀서가 피부의 타겟 부위로 초음파를 전달하는 동안, 피부의 타겟 부위에서 측정된 온도 데이터에 따라 트랜스듀서를 작동 또는 작동 정지시킴으로써, 피부의 타겟 부위에 적절한 양의 초음파를 전달할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치의 핸드피스와 카트리지 하우징이 분해된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치의 이송부를 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 1의 A-A` 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치의 커넥터와 노브를 통해 핸드피스와 카트리지 하우징이 결합된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치의 커넥터와 노브를 통해 핸드피스와 카트리지 하우징이 결합 해제된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치의 커넥터, 노브 및 탄성부재를 나타낸 분해사시도이다.
도 8은 도 1의 B-B` 단면을 기준으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치가 피부에 초음파를 출력하는 상태를 나타낸 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치의 핸드피스(100)와 카트리지(200) 하우징이 분해된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치의 이송부(600)를 나타낸 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치는 핸드피스(100), 카트리지(200), 트랜스듀서(300), 온도센서(400) 및 제어부(500)를 포함한다.
핸드피스(100)와 카트리지(200)는 기본 몸체로서, 사용자가 파지하는 손잡이 역할을 할 수 있다.
핸드피스(100)에는 카트리지(200)가 분리 가능하게 결합될 수 있으며, 카트리지(200)에는 초음파를 출력하는 트랜스듀서(300)가 마련될 수 있다. 따라서, 카트리지(200)를 피부의 타겟 부위에 접촉시킨 상태에서, 카트리지(200)를 피부의 타겟 부위를 따라 이동시켜가며, 트랜스듀서(300)에서 출력되는 초음파를 피부의 목표 깊이로 집속시켜서, 초음파 의료 시술이 실시될 수 있다.
일 실시예에서, 핸드피스(100)의 일단부에는 전원 케이블이 연결되는 플러그(110)가 마련될 수 있고, 핸드피스(100)의 타단부는 바닥 캡(120)에 의해 커버될 수 있다. 이러한 핸드피스(100)의 바닥 캡(120)에는 후술할 커넥터(800)가 분리가능하게 결합되는 커넥터 삽입부(122)가 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 핸드피스(100)에는 트랜스듀서(300)로 전원을 공급하고 제어부(500)가 마련되는 회로기판(130)이 마련될수 있다.
일 실시예에서, 핸드피스(100)에는 트랜스듀서(300)를 핸드피스(100)의 길이방향으로 이송시키는 이송부(600)가 마련될 수 있다.
이송부(600)는 구동모터(610), 스크류축(620), 이동너트(630), 이동축(640), 지지축(650) 및 스토퍼(660)를 포함할 수 있다.
구동모터(610)는 핸드피스(100)에 마련되어, 스크류축(620)을 정, 역회전시키는 역할을 한다.
스크류축(620)은 핸드피스(100)의 길이방향으로 배치되며, 구동모터(610)에 의해 정, 역회전되며, 스크류축(620)에는 이동너트(630)가 나사결합된다.
이동너트(630)는 스크류축(620)과 나사결합되며, 스크류축(620)의 정, 역회전시, 스크류축(620)을 따라 왕복이동될 수 있다.
이동축(640)은 이동너트(630)와 트랜스듀서(300)를 연결하며, 이동너트(630)의 이동에 연동되어, 트랜스듀서(300)를 이동시킬수 있다. 여기서, 이동축(640)과 트랜스듀서(300)는 분리가능하게 결합될 수 있다, 예를들면, 이동축(640)과 트랜스듀서(300)는 이동축(640)과 트랜스듀서(300)에 각각 마련된 한 쌍의 자성체(미도시)를 통해 자성 결합될 수 있다. 또한, 이동축(640)과 트랜스듀서(300)는 나사결합될수도 있다. 또한, 이동축(640)은 바닥 캡(120)에 관통될 수 있다.
지지축(650)은 하우징에 마련되어 이동너트(630)에 관통되며, 이동너트(630)의 이동을 가이드하는 역할을 한다.
스토퍼(660)는 이동너트(630)와 바닥 캡(120) 사이에 마련되어, 이동너트(630)가 바닥 캡(120)에 접근하는 방향으로의 이동 경로를 제한하고, 이를 통해, 이동축(640)과 트랜스듀서(300)가 카트리지(200)의 헤드부(210)에 접근하는 방향으로의 이동도 제한하는 역할을 한다.
카트리지(200)는 트랜스듀서(300)를 수용하는 일종의 하우징으로, 피부의 타겟 부위에 접촉되는 헤드부(210)를 가질 수 있다. 이러한 헤드부(210)에는 후술할 온도센서(400)가 장착되는 센서 장착홀(212)과, 후술할 고주파 전극(700)이 장착되는 전극 장착홀(214)이 형성될 수 있다. 또한, 헤드부(210)에는 트랜스듀서(300)에서 출력되는 초음파가 투과되는 투명창(220)이 마련될 수 있다. 여기서, 투명창(220)은 초음파가 투과되는 재질을 포함할 수 있다. 한편, 헤드부(210)는 카트리지(200)의 바닥면에 마련될 수도 있다.
일 실시예에서, 카트리지(200)의 일단부는 천장 캡(230)애 의해 커버될 수 있고, 카트리지(200)의 타단부에는 헤드부(210)가 마련될 수 있다.
카트리지(200)에는 트랜스듀서(300)에서 발생하는 초음파를 전달하는 유체 매질이 수용될 수 있다. 예를들어, 유체 매질은 증류수, 탈기액, 실리콘 중 적어도 하나 일 수 있으나, 본 발명은 이에 특별히 한정되지 아니한다.
트랜스듀서(300)는 카트리지(200)에 마련되어, 피부의 타겟 부위를 향해 초음파를 출력할 수 있다.
트랜스듀서(300)는 이송부(600)에 의해 핸드피스(100)의 길이방향으로 왕복 이동될 수 있다. 여기서, 트랜스듀서(300)가 핸드피스(100)의 길이방향으로 왕복이동하는 것은 트랜스듀서(300)가 피부에 접근하는 방향 또는 피부로부터 이격하는 방향으로 이동함에 따라, 트랜스듀서(300)에서 출력되는 초음파의 피부의 타겟 부위의 집속 깊이가 증가 또는 감소하는 것으로 정의할 수 있다.
일 실시예에서, 카트리지(200)와 핸드피스(100)는 분리 가능하게 결합될 수 있는데, 예를들면, 카트리지(200)와 핸드피스(100)는 후술할 커넥터(800)를 통해 상호 분리 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 핸드피스(100)에 카트리지(200)를 자유롭게 교체하여 사용할 수 있다.
온도센서(400)는 헤드부(210)에 마련되어, 피부의 타겟 부위의 온도를 측정하는 역할을 한다. 예를들어, 온도센서(400)는 피부의 타겟 부위의 표면에 접촉되어 온도를 측정하는 접촉식이 사용될 수 있다.
제어부(500)는 온도센서(400)에서 측정된 온도 데이터에 의거하여, 트랜스듀서(300)를 작동 또는 작동정지시킬 수 있다. 구체적으로, 제어부(500)는 온도센서(400)와 전기적으로 연결되며, 온도센서(400)에서 측정된 온도 데이터가 설정된 기준 온도값 이하이면 트랜스듀서(300)를 작동시키고, 온도센서(400)에서 측정된 온도 데이터가 설정된 기준 온도값을 초과하면 트랜스듀서(300)를 작동정지시킬 수 있다.
여기서, 제어부(500)에 설정되는 기준 온도값은 피부의 타겟 부위에 집속되는 초음파의 집속 깊이에 따라 증감할 수 있다. 이와 같이, 제어부(500)에 설정되는 기준 온도값을 증감하는 이유는 피부의 타겟 부위에 집속되는 초음파의 집속 깊이가 깊어질수록 온도센서(400)에 의해 측정되는 피부의 표면의 온도의 증가분이 감소하기 때문이다.
예를들어, 트랜스듀서(300)에서 출력된 초음파가 피부의 타겟 부위의 3mm 깊이로 집속된 경우, 피부의 타겟 부위의 3mm 깊이의 온도가 응고괴사 온도인 56℃로 상승할 때, 온도센서(400)에 의해 피부의 표면에서 측정되는 온도는 41℃일 수 있고, 피부의 표면의 온도의 증가분은 3℃일 수 있다. 따라서, 트랜스듀서(300)에서 출력된 초음파가 피부의 타겟 부위의 3mm 깊이로 집속되는 경우, 제어부(500)에 설정되는 기준 온도값은 41℃일 수 있다.
또한, 트랜스듀서(300)에서 출력된 초음파가 피부의 타겟 부위의 6mm 깊이로 집속된 경우, 피부의 타겟 부위의 6mm 깊이의 온도가 응고괴사 온도인 56℃로 상승할 때, 온도센서(400)에 의해 피부의 표면에서 측정되는 온도는 40℃일 수 있고, 피부의 표면의 온도의 증가분은 2℃일 수 있다. 따라서, 트랜스듀서(300)에서 출력된 초음파가 피부의 타겟 부위의 6mm 깊이로 집속되는 경우, 제어부(500)에 설정되는 기준 온도값은 40℃일 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 트랜스듀서(300)가 피부의 타겟 부위로 초음파를 전달하는 동안, 온도센서(400)에 의해 피부의 타겟 부위에서 측정된 온도에 따라 제어부(500)가 트랜스듀서(300)를 작동 또는 작동 정지시킴으로써, 피부의 타겟 부위에 적절한 양의 초음파를 전달할 수 있다.
반면, 종래기술은 피부의 타겟 부위에 항상 동일한 양의 초음파를 전달함에 따라, 초음파가 피부의 타겟 부위에 적절한 양보다 많은 양이 전달되어 피부의 타겟 부위에 화상이 발생하거나 또는, 초음파가 피부의 타겟 부위에 적절한 양보다 작은 양이 전달되어 피부의 타겟 부위에 응고괴사가 일어나지 못하였다.
한편, 제어부(500)에 설정되는 기준 온도값은 피부화상에 안전한 온도나, 시술에 용이한 온도로 설정될 수도 있다. 또한, 제어부(500)는 온도센서(400)에 의해 피부의 표면에서 측정되는 온도 데이터가 기준 온도값에 도달할때까지 트랜스듀서(300)를 작동시킨 후, 온도센서(400)에 의해 피부의 표면에서 측정되는 온도 데이터가 기준 온도값 이상이 되면, 트랜스듀서(300)를 작동정지시킬 수 있다.
일 실시예에서, 제어부(500)는 온도센서(400)에서 측정된 온도 데이터에 따라 트랜스듀서(300)에서 출력되는 초음파의 출력 세기와 출력 시간이 증감하도록 트랜스듀서(300)를 제어할 수 있다. 예를들면, 제어부(500)는 온도센서(400)에서 측정된 온도 데이터가 증가하면, 트랜스듀서(300)에서 출력되는 초음파의 출력 세기와 출력 시간이 감소하도록 트랜스듀서(300)를 제어할 수 있다일 실시예에서, 온도센서(400)는 복수로 마련될 수 있고, 복수의 온도센서(400)는 헤드부(210)에 대칭하여 배치될 수 있다. 다시 말해, 복수의 온도센서(400)는 헤드부(210)의 중심에 대하여 대칭적으로 배치될 수 있다. 따라서, 복수의 온도센서(400)는 헤드부(210)의 중심에 접촉되는 피부의 타겟 부위의 중심에 대하여 대칭적인 지점의 온도를 측정할 수 있다. 나아가, 제어부(500)는 복수의 온도센서(400)에서 측정된 온도 데이터의 평균값을 산출하고, 평균값이 설정된 기준 온도값 이하이면 트랜스듀서(300)를 작동시킬 수 있고, 평균값이 설정된 기준 온도값을 초과하면 트랜스듀서(300)를 작동정지시킬 수 있다.
한편, 제어부(500)는 트랜스듀서(300)가 피부에 접근하는 방향 또는 피부로부터 이격하는 방향으로 이송되도록 이송부(600)의 작동 방향을 입력받는 조절버튼(510)을 더 포함할 수 있다.
조절버튼(510)은 핸드피스(100)의 외면에 마련될 수 있다. 예를들어, 제어부(500)는 조절버튼(510)의 하부가 푸싱된 경우, 트랜스듀서(300)가 피부에 접근하는 방향으로 이송되도록 이송부(600)의 작동 방향을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(500)는 조절버튼(510)의 상부가 푸싱된 경우, 트랜스듀서(300)가 피부로부터 이격하는 방향으로 이송되도록 이송부(600)의 작동 방향을 제어할 수 있다.
도 4는 도 1의 A-A` 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치의 커넥터(800)와 노브(900)를 통해 핸드피스(100)와 카트리지(200) 하우징이 결합된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치의 커넥터(800)와 노브(900)를 통해 핸드피스(100)와 카트리지(200) 하우징이 결합 해제된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치의 커넥터(800), 노브(900) 및 탄성부재(1000)를 나타낸 분해사시도이다.
도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치는 고주파 전극(700), 커넥터(800), 노브(900), 탄성부재(1000), 가이드돌기(1100) 및 가이드홈(1200)을 더 포함할 수 있다.
고주파 전극(700)은 헤드부(210)에 마련되어, 피부의 타겟 부위에 전기 에너지를 제공하고 피부의 타겟 부위의 임피던스를 측정할 수 있다. 이때, 제어부(50)는 고주파 전극(700)에서 측정된 임피던스 데이터가 설정된 기준 임피던스값 이하이면 트랜스듀서(300)를 작동시키고, 설정된 기준 임피던스값을 초과하면 트랜스듀서(300)를 작동정지시킬 수 있다.
한편, 제어부(500)에 설정되는 기준 임피던스값은 피부화상에 안전한 온도나, 시술에 용이한 온도로 설정될 수도 있다. 또한, 제어부(500)는 고주파 전극(700)에서 측정된 임피던스 데이터가 기준 임피던스값에 도달할때까지 트랜스듀서(300)를 작동시킨 후, 고주파 전극(700)에서 측정된 임피던스 데이터가 기준 임피던스값 이상이 되면, 트랜스듀서(300)를 작동정지시킬 수 있다.
일 실시예에서, 제어부(500)는 고주파 전극(700)에서 측정된 임피던스 데이터에 따라 트랜스듀서(300)에서 출력되는 초음파의 출력 세기와 출력 시간이 증감하도록 트랜스듀서(300)를 제어할 수 있다. 예를들면, 제어부(500)는 고주파 전극(700)에서 측정된 임피던스 데이터가 증가하면, 트랜스듀서(300)에서 출력되는 초음파의 출력 세기와 출력 시간이 감소하도록 트랜스듀서(300)를 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 고주파 전극(700)은 복수로 마련되고, 복수의 고주파 전극(700)은 헤드부(210)에 대칭하며 배치될 수 있다. 이러한 복수의 고주파 전극(700)은 (+)극성의 니들과, (-)극성의 니들을 포함하는 바이폴라(Bipolar) 타입으로 구현될 수 있다. 이러한 바이폴라 타입에서는 (+)극성의 니들에 인가된 전류가 (-)극성의 니들로 환류될 수 있다. 그 결과, (+)극성의 니들과 (-)극성의 니들 사이에 전기 에너지가 전달되는 에너지 전달 영역이 형성될 수 있다.
커넥터(800)는 카트리지(200)로부터 핸드피스(100)를 향해 돌출될 수 있다. 이러한 카트리지(200)와 핸드피스(100)를 분리 가능하게 결합하는 역할을 한다. 이러한 커넥터(800)는 핸드피스(100)의 바닥 캡(120)에 마련되는 커넥터 삽입부(122)에 분리가능하게 결합될 수 있다.
노브(900)는 커넥터(800)를 지지하며 핸드피스(100)에 이동가능하게 마련되어, 커넥터(800)가 커넥터 삽입부(122)에 로킹되는 로킹 위치 또는 커넥터(800)가 커넥터 삽입부(122)로부터 로킹해제되는 로킹해제 위치에 위치하도록 커넥터(800)를 왕복이동시킬 수 있다.
노브(900)는 이동부재(910) 및 조작부재(920)를 포함할 수 있다.
이동부재(910)는 커넥터(800)가 삽입되어 지지되는 관통공(912)이 형성되고, 로킹 위치와 로킹해제 위치 사이로 이동될 수 있다. 여기서, 커넥터(800)의 말단부에는 이동부재(910)의 관통공(912)에 걸림 고정 또는 걸림 고정 해제되는 단턱(810)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 이동부재(910)가 로킹 위치로 이동되면, 커넥터(800)의 단턱(810)이 이동부재(910)의 관통공(912)에 걸림 고정됨에 따라, 커넥터(800)가 커넥터 삽입부(122)에 로킹될 수 있다. 또한, 이동부재(910)가 로킹 해제 위치로 이동되면, 커넥터(800)의 단턱(810)이 이동부재(910)의 관통공(912)에서 걸림 고정 헤제됨에 따라, 커넥터(800)가 커넥터 삽입부(122)에서 로킹해제 될 수 있다. 이 때, 커넥터(800)의 단턱(810)은 이동부재(910)의 관통공(912)을 통과하여 이동부재(910)의 관통공(912)과 핸드피스(100)의 커넥터 삽입부(122)로부터 이탈될 수 있다.
조작부재(920)는 이동부재(910)와 연결되고 핸드피스(100)의 외측으로 노출되며, 이동부재(910)가 로킹 위치와 로킹해제 위치 사이로 이동되도록 조작하는 역할을 한다. 예를들어, 조작부재(920)는 사용자의 푸싱에 의해 이동부재(910)가 로킹해제 위치로 이동되도록 조작되는 버튼 형태를 가질 수 있다.
조작부재(920)는 핸드피스(100)의 바닥 캡(120)에 결합되는 덮개(930)에 의해 지지될 수 있다.
탄성부재(1000)는 커넥터(800)가 로킹 위치에 위치하도록 노브(900)에 탄성력을 발생할 수 있다. 이러한 탄성부재(1000)는 덮개(930)와 조작부재(920) 사이에 탄성 지지될 수 있다.
가이드돌기(1100)는 노브(900)에 마련될 수 있다. 이러한 가이드돌기(1100)는 노브(900)로부터 후술할 가이드홈(1200)을 향해 돌출되는 형태를 가질 수 있다.
가이드홈(1200)은 가이드돌기(1100)가 왕복이동가능하게 핸드피스(100)의 바닥 캡(120)에 마련되어, 노브(900)가 로킹 위치와 로킹해제 위치 사이를 왕복이동하도록 안내할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치가 피부에 초음파를 출력하는 작동 과정을 설명하기로 한다.
도 8은 도 1의 B-B` 단면을 기준으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치가 피부에 초음파를 출력하는 상태를 나타낸 단면도이다. 이하의 과정은 제어부(500)나 사용자가 진행할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 핸드피스(100)와 카트리지(200)가 피부(10)의 타겟 부위를 따라 이동된다. 이때, 트랜스듀서(300)는 피부(10)의 타겟 부위에 초음파를 집속하고, 온도센서(400)는 피부의 타겟 부위의 표면의 온도를 측정한다.
이어서, 제어부(500)는 온도센서(400)에서 측정된 온도 데이터가 설정된 기준 온도값 이하이면 트랜스듀서(300)를 작동시키고, 온도센서(400)에서 측정된 온도 데이터가 설정된 기준 온도값을 초과하면 트랜스듀서(300)를 작동정지시킨다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 기반 초음파 출력 장치는 트랜스듀서가 피부의 타겟 부위로 초음파를 전달하는 동안, 피부의 타겟 부위에서 측정된 온도 데이터에 따라 트랜스듀서를 작동 또는 작동 정지시킴으로써, 피부의 타겟 부위에 적절한 양의 초음파를 전달할 수 있는 효과가 있다.
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.
10: 피부
100: 핸드피스
110: 플러그
120: 바닥 캡
122: 커넥터 삽입부
130: 회로기판
200: 카트리지
210: 헤드부
212: 센서 장착홀
214: 전극 장착홀
220: 투명창
230: 천장 캡
300: 트랜스듀서
400: 온도센서
500: 제어부
510: 조절버튼
600: 이송부
610: 구동모터
620: 스크류축
630: 이동너트
640: 이동축
650: 지지축
660: 스토퍼
700: 고주파 전극
800: 커넥터
810: 단턱
900: 노브
910: 이동부재
912: 관통공
920: 조작부재
930: 덮개
1000: 탄성부재
1100: 가이드돌기
1200: 가이드홈

Claims (10)

  1. 피부의 타겟 부위에 접촉되는 헤드부를 갖는 카트리지;
    상기 카트리지와 분리가능하게 결합되는 핸드피스;
    상기 카트리지에 마련되어, 상기 타겟 부위를 향해 초음파를 출력하는 트랜스듀서;
    상기 헤드부에 마련되어, 상기 타겟 부위의 온도를 측정하는 온도센서;
    상기 온도센서에서 측정된 온도 데이터에 의거하여, 상기 트랜스듀서에서 출력되는 초음파의 출력 세기와 출력 시간을 증감하거나 또는, 상기 트랜스듀서를 작동정지시키는 제어부; 및
    상기 트랜스듀서를 상기 핸드피스의 길이 방향으로 이송시키는 이송부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 온도센서에서 측정된 온도 데이터가 설정된 기준 온도값 이하이면 상기 트랜스듀서에서 출력되는 초음파의 출력 세기와 출력 시간을 증감시키고, 상기 설정된 기준 온도값을 초과하면 상기 트랜스듀서를 작동정지시키며,
    상기 제어부에 설정되는 상기 기준 온도값은 상기 타겟 부위에 집속되는 초음파의 집속 깊이에 따라 증감하며,
    상기 이송부는 상기 핸드피스의 길이방향으로 배치되는 스크류축과, 상기 스크류축과 나사결합되는 이동너트와, 상기 이동너트와 상기 트랜스듀서를 연결하는 이동축과, 상기 이동너트가 상기 핸드피스의 길이방향으로 이동되도록 상기 스크류축을 정회전 또는 역회전시키는 구동모터와, 상기 이동너트와 상기 카트리지 사이에 마련되어, 상기 이동너트가 상기 카트리지에 접근하는 방향으로의 이동 범위를 제한하여 상기 트랜스듀서가 상기 헤드부에 접근하는 방향으로의 이동 범위를 제한하는 스토퍼를 포함하는, 온도 측정 기반 초음파 출력 장치.
  2. 삭제
  3. 피부의 타겟 부위에 접촉되는 헤드부를 갖는 카트리지;
    상기 카트리지와 분리가능하게 결합되는 핸드피스;
    상기 카트리지에 마련되어, 상기 타겟 부위를 향해 초음파를 출력하는 트랜스듀서;
    상기 헤드부에 마련되어, 상기 타겟 부위의 온도를 측정하는 온도센서;
    상기 온도센서에서 측정된 온도 데이터에 의거하여, 상기 트랜스듀서에서 출력되는 초음파의 출력 세기와 출력 시간을 증감하거나 또는, 상기 트랜스듀서를 작동정지시키는 제어부; 및
    상기 트랜스듀서를 상기 핸드피스의 길이 방향으로 이송시키는 이송부를 포함하고,
    상기 온도센서는 복수로 마련되고, 복수의 상기 온도센서는 상기 헤드부에 대칭하며 배치되고,
    상기 제어부는 복수의 상기 온도센서에서 측정된 온도 데이터의 평균값을 산출하고, 상기 평균값이 설정된 기준 온도값 이하이면 상기 트랜스듀서에서 출력되는 상기 초음파의 출력 세기와 출력 시간을 증감시키고, 상기 평균값이 설정된 기준 온도값을 초과하면 상기 트랜스듀서를 작동정지시키며,
    상기 제어부에 설정되는 상기 기준 온도값은 상기 타겟 부위에 집속되는 초음파의 집속 깊이에 따라 증감하며,
    상기 이송부는 상기 핸드피스의 길이방향으로 배치되는 스크류축과, 상기 스크류축과 나사결합되는 이동너트와, 상기 이동너트와 상기 트랜스듀서를 연결하는 이동축과, 상기 이동너트가 상기 핸드피스의 길이방향으로 이동되도록 상기 스크류축을 정회전 또는 역회전시키는 구동모터와, 상기 이동너트와 상기 카트리지 사이에 마련되어, 상기 이동너트가 상기 카트리지에 접근하는 방향으로의 이동 범위를 제한하여 상기 트랜스듀서가 상기 헤드부에 접근하는 방향으로의 이동 범위를 제한하는 스토퍼를 포함하는, 온도 측정 기반 초음파 출력 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 헤드부에 마련되어, 상기 타겟 부위에 전기 에너지를 제공하며 상기 타겟 부위의 임피던스를 측정하는 고주파 전극을 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 고주파 전극에서 측정된 임피던스 데이터가 설정된 기준 임피던스값 이하이면 상기 트랜스듀서에서 출력되는 초음파의 출력 세기와 출력 시간을 증감하고, 상기 설정된 기준 임피던스값을 초과하면 상기 트랜스듀서를 작동정지시키는, 온도 측정 기반 초음파 출력 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 고주파 전극은 복수로 마련되고, 복수의 상기 고주파 전극은 상기 헤드부에 대칭하며 배치되는, 온도 측정 기반 초음파 출력 장치.
  7. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 카트리지로부터 상기 핸드피스를 향해 돌출된 커넥터; 및
    상기 핸드피스에 마련되어, 상기 커넥터가 분리가능하게 결합되는 커넥터 삽입부를 포함하는, 온도 측정 기반 초음파 출력 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 커넥터를 지지하며 상기 핸드피스에 이동가능하게 마련되어, 상기 커넥터가 상기 커넥터 삽입부에 로킹되는 로킹 위치 또는 상기 커넥터가 상기 커넥터 삽입부로부터 로킹해제되는 로킹해제 위치에 위치하도록 상기 커넥터를 왕복이동시키는 노브를 더 포함하는, 온도 측정 기반 초음파 출력 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 커넥터가 상기 로킹 위치에 위치하도록 상기 노브에 탄성력을 발생하는 탄성부재를 더 포함하는, 온도 측정 기반 초음파 출력 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 노브에 마련되는 가이드돌기; 및
    상기 가이드돌기가 왕복이동가능하게 상기 핸드피스에 마련되어, 상기 노브가 상기 로킹 위치와 상기 로킹해제 위치 사이를 왕복이동하도록 안내하는 가이드홈을 더 포함하는, 온도 측정 기반 초음파 출력 장치.

KR1020220093199A 2021-08-05 2022-07-27 온도 측정 기반 고강도 집속 초음파 출력 장치 KR102515786B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2022/011566 WO2023014116A1 (ko) 2021-08-05 2022-08-04 온도 측정 기반 고강도 집속 초음파 출력 장치
KR1020230039496A KR20230044172A (ko) 2021-08-05 2023-03-27 온도 측정 기반 고강도 집속 초음파 출력 장치
US18/428,395 US20240165431A1 (en) 2021-08-05 2024-01-31 Temperature measurement-based high-intensity focused ultrasound output device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210102831 2021-08-05
KR20210102831 2021-08-05

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230039496A Division KR20230044172A (ko) 2021-08-05 2023-03-27 온도 측정 기반 고강도 집속 초음파 출력 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230021592A KR20230021592A (ko) 2023-02-14
KR102515786B1 true KR102515786B1 (ko) 2023-03-30

Family

ID=85220500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220093199A KR102515786B1 (ko) 2021-08-05 2022-07-27 온도 측정 기반 고강도 집속 초음파 출력 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102515786B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102561454B1 (ko) * 2023-05-15 2023-07-31 (주)울파인 침투 깊이의 조절 및 피부 조직 손상 방지가 가능한 초음파 피부 미용 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102143977B1 (ko) * 2016-11-02 2020-08-12 주식회사 뉴퐁 좁은 시술부위용 초음파 장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100542635C (zh) 2005-01-10 2009-09-23 重庆海扶(Hifu)技术有限公司 高强度聚焦超声治疗装置和方法
KR101191347B1 (ko) * 2010-10-20 2012-10-15 (주)클래시스 고강도집속초음파장치용 3차원이송식 핸드피스
KR102659696B1 (ko) * 2016-08-02 2024-04-22 주식회사 제이시스메디칼 초음파 및 고주파를 이용한 발생장치
KR102135733B1 (ko) * 2019-12-16 2020-07-20 (주)클래시스 치료용 초음파 발생장치 및 이를 포함하는 초음파 치료용 핸드피스

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102143977B1 (ko) * 2016-11-02 2020-08-12 주식회사 뉴퐁 좁은 시술부위용 초음파 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230021592A (ko) 2023-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9474568B2 (en) Energy bipolar treatment device
KR101191347B1 (ko) 고강도집속초음파장치용 3차원이송식 핸드피스
KR102515786B1 (ko) 온도 측정 기반 고강도 집속 초음파 출력 장치
CN111315445A (zh) Hifu皮肤护理装置和匣
US20150313667A1 (en) Electrosurgical instruments including end-effector assembly configured to provide mechanical cutting action on tissue
EP2736595A1 (en) Handholdable laser device featuring pulsing of a continuous wave laser
KR101307551B1 (ko) 초음파 장치의 핸드피스
US8968281B2 (en) Handholdable laser device featuring sensor for eye safe activation
KR20200030838A (ko) 고강도 집속 초음파 장치 및 이에 이용되는 압전구동장치의 제어방법
KR20200000754A (ko) 고강도 집속 초음파 발생 장치
KR20200022905A (ko) 압전구동장치 및 이를 이용한 고강도 집속 초음파 핸드피스 장치
KR20230044172A (ko) 온도 측정 기반 고강도 집속 초음파 출력 장치
CN108697453B (zh) 能量手术器械
EP2736593B1 (en) Handholdable laser device featuring flexible connection between a laser and a printed circuit board
KR102155114B1 (ko) 휴대용 hifu 스킨케어 디바이스
KR20180014930A (ko) 초음파 및 고주파를 이용한 의료장치
US20220072337A1 (en) Ultrasonic medical cartridge and ultrasonic medical device including the same
KR102117636B1 (ko) 초음파 치료 카트리지 및 이를 포함하는 치료 장치
KR102123536B1 (ko) Hifu 푸시풀 카트리지 시스템
KR102626557B1 (ko) 전동식 시술깊이를 조절하는 하이푸 핸드피스
KR20230069751A (ko) 피부의 깊이에 따라 초음파의 세기를 조절하여 전달하는 신경병증 치료용 hifu 장치
JP2003235862A (ja) 超音波処置具
KR102653534B1 (ko) 집속 초음파 빔 방출용 초음파 프로브
KR102169093B1 (ko) 고강도 초음파 출력장치
KR20230077214A (ko) 초음파 핸드피스 장치

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
A107 Divisional application of patent
GRNT Written decision to grant