KR200241904Y1 - 의료용 레이저 치료기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 환자의 통증 치료부위에 따라 레이저 광선의 파장과 출력 및 조사시간을 조절하여 치료하도록 하는 의료용 레이저 치료기에 관한 것이다.

개시한 본 고안의 의료용 치료기는, 일정한 레벨의 정전압을 공급하는 전원공급수단; 레이저 광선의 조사시간, 펄스모드 설정, 레이저 광선의 출력조절 등을 조작·입력하는 본체로서의 전면조작패널; 전원공급수단의 정전압과 세팅된 전압과의 레벨을 비교하고 전면조작패널의 조작에 따라 시스템 전체 동작을 제어하는 제어수단; 전면조작패널의 적소에 취부되어 치료시간을 표시하여 주는 표시부; 제어수단의 제어에 의해 전류의 흐름을 일정하게 제한하는 레이저구동수단; 전면조작패널에 취부된 프로브 커넥터에 케이블로 연결되어 전류에 의해 600nm 내지 900nm 범위 중에서 적어도 2가지 이상의 파장과 출력을 갖는 레이저 광선을 조사하는 레이저 다이오드를 갖는 핸드프로브를 포함하며;

이에 따라 환자의 치료부위에 따라 레이저 광선의 파장과 출력 및 조사시간을 조절하여 조사함으로서, 비염, 중이염 및 호흡기 기관의 질환을 치료할 수 있고, 또한 치료시간을 사용자가 직접 설정할 수 있음으로 인하여 안정성이 보장되는 이점이 있다.

Description

의료용 레이저 치료기{Laser Treatment Machine for Medical}

본 고안은 레이저광을 이용한 이비인후과질환 치료기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 환자의 통증 치료부위에 따라 인체에 무해한 저레벨 레이저 광선의 파장과 출력 및 조사시간을 조절하여 환부의 통증을 완화 및 치료하고 사용상의 간편함을 양립하도록 하는 의료용 레이저 치료기에 관한 것이다.

일반적으로 현대인들은 계절의 변화에 따른 온도의 차나, 환경오염과 대기오염물질의 증가 등으로 인하여 감기나 비염 및 호흡기 질환에 감염될 가능성이 매우 높다.

특히 유아들은 저항력이 약하여 질병에 걸릴 확률이 높고, 스스로 체온을 조절하는 능력이 떨어짐으로 감기, 비염 및 호흡기 계통의 바이러스성 질환에 자주 걸리게 된다.

감기에 걸리면 콧물이 흐르거나 콧물에 의한 코막힘 현상이 나타나게 되며, 유아들의 경우 호흡장애를 일으켜 위험한 상황에 처할 수도 있으며, 성인들의 경우에도 정상적인 호흡이 곤란하여 활동에 지장을 초래할 뿐만 아니라 비염 혹은 축농증 등과 같은 질환으로 발전할 가능성이 매우 높아진다.

그리고 인체의 호흡기관인 코 내부의 비강점막에 생기는 염증을 일으키는 비염은 감기로 인한 바이러스성 비염 및 알레르기성 비염이 가장 많이 발생되고 있으며, 비염에 감염되면 호흡하는데 어려움이 있을 뿐만 아니라 그로 인하여 수반되는 두통이나 주의력 감퇴와 같은 증상이 나타나게 된다.

이러한 비염환자에게는 적절한 온도를 갖는 수증기를 흡입하거나 비강으로흐르도록 하는 것을 반복하면, 감기 또는 축농증 및 알레르기성 비염 증상을 크게 완화시킬 수 있게 된다.

통상적으로 비염 증상의 완화 및 치료 목적으로 사용되는 비염치료기로서는, 치료용 약물, 예컨대 식염수, 염화벤젠토늄, 알코올 등을 초음파를 이용하여 작은 알갱이의 증기로 만들어 분무하는 초음파 분무방식과, 상기 치료용 약물이나 식염수를 일정온도로 가열하여 발생되는 수증기를 이용하여 수증기가 팽창되면서 분출되는 압축공기 분무방식으로 제작된 제품이 널리 사용되고 있다.

이중에서 압축공기 분무방식은 공기압을 이용하여 치료약물을 미세하고 강력하게 분무시킴으로서, 초음파 분무방식에 비하여 치료효과가 우수하여 일반적으로 많이 이용되고 있는 실정이다.

그러나, 상기한 초음파 분무방식과 압축공기 분무방식으로 제작된 비염치료기들은 매 사용 시 마다 과량의 약품이 소비될 수 있으며, 또한 상기 비염치료기들은 결과적으로 코속의 환부에 이물질인 액상의 약물을 직접 분사하는 형태이기 때문에 분사할 때의 충격으로 인하여 코속에 자극을 주게 되어 또다른 비염질환을 유발할 수 있는 등 사용감이 좋지 않아 상대적으로 비염질환이 많은 어린이나 노약자가 사용을 기피하고 있는 실정이다.

그리고 최근에는 반도체 레이저를 이용한 의료용 치료기가 개발되고 있으며, 이 반도체 레이저는 흡수된 광에너지가 열로 전환되어 특정한 조직을 파괴하는 것으로 치료 시 치료효과에 영향을 줄 수 있는 요소들로는 조사부위의 크기, 강도(w/㎠), 조사시간, 파동의 형태, 파장 반복속도(pulse/second or minute) 등이 있고,이러한 요소들을 고려하므로서 치료 때 주위의 타조직에는 거의 손상을 주지 않도록 하며, 조사부위의 크기가 커지면 실제로 조사되는 레이저의 에너지 밀도가 감소하게 되므로 레이저의 강도를 증가시켜야 한다. 그리고 조사시간을 짧게 하는 경우 레이저 조사 때의 열로 인한 주위의 조직손상을 최소로 줄일 수 있다. 또한 레이저 광선의 파장에 따라 흡수되는 조직 및 그 조직에 흡수되는 차이가 있다 하겠다.

이와 같은 반도체 레이저를 이용하여 세포 파괴를 일으키지 않으면서도 생체 구성물질의 활성화 및 면역계를 자극, 신진대사를 촉진시키는 효과를 얻을 수 있을 뿐 아니라 기미, 주근깨, 모반등의 치료와 동통제거에 많이 이용되고 있는 실정이다.

그러나 전술한 반도체 레이저를 이용한 의료용 치료기는 각각 조사부위의 크기, 강도, 조사시간, 파동의 형태가 일정하게 세팅된 별개의 제품으로 제작되어진다. 이것에 의해 치료용도에 따라서 각각 별개의 제품을 이용하여 신진대사의 촉진, 기미, 주근깨, 모반치료 중 어느 하나의 기능만을 수행할 수 있도록 되어 있으며, 하나의 제품이 2가지 이상의 기능을 모두 수행할 수 있도록 이루어진 의료용 레이저 치료기는 어느 것도 제안된 바 없을 뿐아니라 전술한 비염치료 등에 사용되는 일이 없었다.

따라서, 상기와 같은 문제점들을 치유하면서도 비용 면에서는 보다 낮은 의료용 레이저 치료기를, 그리고 신뢰성 면에서는 구조가 보다 간단하면서도 적어도2가지 이상의 기능으로 비염질환, 중이염, 기관지 관련질환 등의 환부를 용이하게 치료할 수 있는 의료용 레이저 치료기를 제공하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 고안의 목적은 치료 용도에 따라 적어도 2가지 이상의 서로 다른 파장과 출력을 발생시키는 반도체 레이저를 선택적으로 사용하여 각종 질환의 환부 통증을 완화 및 치료하도록 하는 의료용 레이저 치료기를 제공하는 것이며, 이 의료용 레이저 치료기는 저레벨 레이저 요법으로서, 600나노메타 내지 900나노메타 범위 중에서 적어도 2가지 이상의 파장과 출력을 갖는 레이저 다이오드를 선택하여 환자의 통증을 완화 및 치료하도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 다른 목적은 의료용 치료기와 케이블로 연결되어 핸드프로브에 장착된 레이저 다이오드를 전류입력형 정전압 구동형으로 채택하여 환자의 치료부위에 따라 적어도 서로 다른 파장을 갖는 레이저 광선을 조사하여 환자의 통증을 완화 및 치료하도록 하는 의료용 레이저 치료기를 제공함에 있다.

도 1은 본 고안에 따른 의료용 레이저 치료기의 설명에 제공되는 실시 예를 나타내는 블럭도이고,

도 2는 도 1의 의료용 레이저 치료기의 전면조작패널과 표시부를 보다 상세하게 나타내어 보인 정면도이고,

도 3은 도 2의 전면조작패널을 개략적으로 나타내어 보인 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 제어부 110 : 전면조작패널

120 : 레이저구동부 130 : 프로브커넥터

140 : 핸드프로브 150 : 전원커넥터

160 : 전원공급부

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 고안에 따른 의료용 레이저 치료기에 의하면, (1) 상용 교류전원을 입력받아 일정한 레벨의 정전압으로 변환·출력하는 전원공급수단; (2) 레이저 광선의 조사시간, 펄스모드 설정, 레이저 광선의 출력조절 등을 조작하여 입력하는 전면조작패널; (3) 상기 전원공급수단에서 입력되는 전압과 세팅된 전압과를 비교하고 상기 전면조작패널의 입력 데이터에 따라 레이저 치료기의 전체 동작을 제어하는 제어수단; (4) 상기 전면조작패널에 취부되어상기 제어수단의 제어에 의해 치료시간을 표시하여 주는 표시부; (5) 상기 제어수단의 제어에 의해 전류의 흐름을 제한하는 레이저구동수단; 및 (6) 상기 전면조작패널의 하단에 취부된 프로브 커넥터에 케이블로 연결되어 상기 레이저구동수단의 출력전류에 의해 600나노메타 내지 900나노메타 범위 중에서 적어도 2가지 이상의 파장과 출력을 갖는 레이저 광선을 조사하는 레이저 다이오드를 갖는 핸드프로브를 포함한다.

선택적으로, 상기 핸드프로브는 적어도 830나노메타 파장의 200mW와 660나노메타 파장의 출력 5mW로 조사하는 상기 레이저 다이오드 중 어느 하나를 선택하여 조사하는 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 핸드프로브는 상기 830나노메타 파장의 200mW와 660나노메타 파장의 출력 5mW를 동시에 조사하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 하면, 환자의 치료부위에 따라 600나노메타 내지 900나노메타 범위 중에서 적어도 2가지 이상의 파장과 출력을 환자의 통증 치료부위에 조사할 수 있게 됨을 알 수가 있다.

그 결과, 하나의 제품으로 환자의 통증 치료부위에 따라 인체에 무해한 저레벨 레이저 광선의 파장과 출력을 조절하여 통증 치료부위에 조사함으로서, 코나 귀, 호흡기 기관의 섬모세포를 자극하여 독성물질을 분해, 해독하고 단백질의 생성을 억제하여 통증의 완화 및 치료를 할 수가 있는 이점이 있다.

그리고, 본 고안의 실시 예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하고자 한다.

이 바람직한 실시 예를 통해 본 고안의 목적, 특징 및 이점을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안에 의한 의료용 레이저 치료기의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

또한, 설명에 사용되는 각 도면에 있어서, 같은 구성성분에 관해서는 동일한 번호를 부여하여 표시하고 그 중복되는 설명을 생략하는 것도 있다.

도 1은 본 고안에 따른 의료용 레이저 치료기의 설명에 제공되는 실시 예를 나타내는 블럭도이고, 도 2는 도 1의 의료용 레이저 치료기의 전면조작패널과 표시부를 보다 상세하게 나타내어 보인 정면도이며, 도 3은 도 2의 전면조작패널을 개략적으로 나타내어 보인 사시도이다.

도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이, 의료용 레이저 치료기는, 전원코드와 연결되는 전원커넥터(150)부터로 220V의 상용 교류전원을 입력받아 일정한 교류전압으로 다운시키고 그 다운된 일정레별의 교류전압을 정류하여 대략 5V의 정전압으로 출력하는 전원공급부(160)와, 레이저 광선의 조사시간과 펄스모드 설정, 레이저 광선의 출력조절 등의 각종 설정치를 조작하여 입력하는 본체로서의 벽걸이형 전면조작패널(110)과, 전원공급부(160)에서 입력되는 정전압과 세팅된 전압과를 비교하며 전면조작패널(110)에서 설정된 값들에 따라 의료용 레이저 치료기의 전체 동작을 제어하는 제어부(100)와, 전면조작패널(100)의 상부에 취부되어 제어부(100)의 제어에 의해 환자의 치료시간을 표시창을 통해 표시하여 주는 다수의 표시부(170)와, 제어부(100)의 제어에 따라 레이저 광선을 조사할 때 필요로하는 구동전류의흐름을 제한하여 주는 레이저구동부(120)와, 전면조작패널(110)의 하단부에 취부된 프로브 커넥터(130)에 케이블(도면에 미도시)로 연결되어 레이저구동부(120)에서 제한되어 입력되는 전류에 따라 600나노메타 내지 900나노메타 범위 중에서 적어도 2가지 이상의 파장과 출력(mW)을 가지는 레이저 광선을 실리콘팁을 통해서 환자 치료부위(180)에 조사하는 적어도 2개의 레이저 다이오드를 가지는 핸드프로브(140)와, 전면조작패널(110)의 하단부에 설치되어 핸드프로브(140)을 착탈 가능케 하는 걸대(190)로 구성된다.

상기에서 전면조작패널(110)은 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 레이저 광선의 조사시간을 적어도 6단계로 선택 조작하는 조사시간 선택스위치(113)와, 레이저 광선의 출력을 조절하기 위한 출력조절 스위치(114)와, 초당 펄스의 출력 회수를 6단계로 선택하는 모드설정 선택스위치(112)와, 비상 시 전원을 차단하는 비상스위치(115), 치료기에 전원을 공급하기 위한 키스위치(116)와, 시작과 정지버튼을 포함하며 레이저 구동을 알려주는 표시등(111)으로 하나의 채널(CH1)이 구성되며, 적어도 2개의 채널(CH2, CH3)이 상기와 같은 구성으로 전면조작패널(110)에 구비된다.

이와 같이 이루어진 본 고안에 따른 의료용 레이저 치료기를 도 1 내지 도 3을 참조하여 이하에서 보다 구체적으로 설명한다.

환자의 통증 치료부위를 레이저 광선을 이용하여 치료하기 위해서 먼저, 벽걸이형 타입의 전면조작패널(110)에 구비된 키스위치(116)를 눌러 의료용 기기에 전원을 공급한 상태에서 시작버튼을 눌러주면 전원코드와 연결된 전원커넥터(150)로부터의 220V의 상용 교류전원(AC)이 공급되어 전원공급부(160)에 입력된다.

전원공급부(160)는 입력된 상용 교류전원(AC)을 일정한 교류전압으로 다운시키고 그 다운된 교류전압을 정류하여 일정레벨의 정전압, 예컨대 5V의 정전압으로 변환하여 이후에 설명될 레이저구동부(120) 및 제어부(100)에 제공하게 된다.

이때, 환자의 통증 치료부위의 증세에 따라 사용자가 전면조작패널(110)의 모드설정 선택스위치(112)와 레이저의 조사시간을 결정하여 주는 조사시간 선택스위치(113) 및 출력조절 스위치(114)를 조작하여 주면, 여기서 결정된 설정 값들이 제어부(100)에 제공된다. 즉 상기에서 모드설정 선택스위치(112)는 6단계 선택스위치로서, 레이저 동작모드를 연속조사 및 점멸조사(1Hz/sec, 2Hz/sec, 3Hz/sec, 4Hz/sec 펄스)로 선택할 수 있도록 하여 레이저가 초당 1번 내지 5번조사 되도록 설정하는 스위치이며, 조사시간 선택스위치(113) 역시 6단계 선택 스위치로서, 예컨대 60초, 90초, 120초, 150초, 180초, 240초의 조사시간을 선택할 수 있는 스위치이며, 출력조절 스위치(114)는 레이저 파장에 따른 출력(mW)을 조절하기 위한 스위치이다.

상기 스위치들은 환자의 증세에 따라 사용자에 의해 조작되어 레이저의 주기, 조사시간 및 레이저의 출력이 설정되는 것이 특징이다.

계속해서, 상기와 같이 환자의 통증 치료부위의 증세에 따라 사용자가 상기와 같은 스위치들을 조작하여 레이저 주기, 조사시간 및 레이저의 출력을 설정해 두면 제어부(160)는 먼저 전술한 전원공급부(160)에서 입력되는 5V의 정전압과 자체에 세팅된 전압을 비교하여 일치할 경우에 레이저 구동부(120)를 상기 전면조작패널(110)에서 입력된 설정값들의 환경에 맞게 구동시켜 주게 된다.

그리고, 레이저구동부(120)는 제어부(100)의 제어에 의해 전원공급부(160)에서 제공되는 전류를 일정한 흐름으로 제한하여 전면조작패널(110)의 하단부에 취부된 프로브커넥터(130) 및 이에 연결된 케이블을 통해 적어도 두 개 이상의 레이저 다이오드가 장착되어 있는 핸드프로브(140)에 제공하여 준다.

핸드프로브(140)는 레이저구동부(120)에서 제공되는 일정한 구동 전류에 의해 적어도 600nm 내지 900nm의 저에너지 레이저 광선을 그의 단부에 설치된 한 쌍의 실리콘팁을 통해서 환자치료부위(180)에 조사하여 주게 된다.

여기서 바람직하기로, 상기 핸드프로브(140)에는 830nm/200mW와 660nm/5mW의 다이오드 레이저가 장착되어 있는 것을 특징으로 하며, 이 핸드프로브(140)를 통해 다이오드 레이저 광선이 환부에 조사된다. 예컨대 핸드프로브(140)의 한쌍의 실리콘팁이 환자의 코속에 삽입된 후 환자의 증세에 따라 상기 830nm/200mW 또는 660nm/5mW의 레이저 광선이 조사되면 레이저 조사와 함께 전면조작패널(110)의 표시등(111)에는 빛이 점등됨과 아울러 그 레이저 광선이 주위의 타조직에는 거의 손상을 주지 않고 환자의 통증 부위의 섬모세포만을 자극해 독성물질을 분해, 해독하고 단백질의 생성을 억제하므로서 비염 등의 코질환이 치료된다.

한편, 상기 예에서는 본 고안의 의료용 레이저 치료기를 코에 사용한 경우를 예로 들어 설명하였으나, 귀나 기관지관련 질환에도 동일한 조작으로 사용가능하며, 이때 한 쌍의 실리콘팁을 분리하여 사용할 수 있다.

또한, 환자의 증세 및 치료부위에 따라 상기 830nm/200mW 또는 660nm/5mW의다이오드 레이저가 장착된 핸드프로브(140)의 이외에 파장이 서로 다른 다이오드 레이저를 갖는 핸드프로브를 프로브커넥터(130)를 통해 교체하여 사용할 수도 있다.

이와 같이하여 치료가 완료되면 전면조작패널(110)에 구비된 정지버튼을 눌러 레이저의 작동을 중지시킨 다음 핸드프로브(140)를 전면조작패널(110)의 하단부에 설치된 걸대(190)에 걸어 보관하도록 한다.

도면중 미 설명 부호 170은 전면조작패널(110)의 상부에 취부되어 치료시간을 표시창(170a)에 표시하여 주는 채널 1의 표시부이고, 115는 비상 시에 위험이 발생할 경우 전원을 차단하여 주는 비상스위치이다.

한편, 비교 예로서 종래의 기술, 즉 다시 말해 레이저 조사부위의 크기, 강도, 조사시간, 파동의 형태가 일정하게 세팅된 별개의 제품으로 제작되어진 것과는 달리, 본 고안은 환자의 치료부위에 따라 600나노메타 내지 900나노메타 범위 중에서 적어도 2가지 이상의 파장과 출력, 조사시간 등을 조절하여 환자의 통증 치료부위에 조사할 수 있게 되어 있음을 알 수 있다.

이 결과에서 본 고안에 의하면, 하나의 제품으로 환자의 통증 치료부위에 따라 인체에 무해한 저레벨 레이저 광선의 파장과 출력 및 조사시간을 조절하여 조사함으로서, 코나 귀, 호흡기 질환의 통증을 완화 및 치료할 수가 있는 이점이 있다.

그리고, 상기에서 본 고안의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 고안이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시예들은 본 고안의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 고안의 첨부된 실용신안등록청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

상술한 설명으로부터 분명한 본 고안의 의료용 레이저 치료기는, 하나의 제품으로 환자의 통증 치료부위에 따라 인체에 무해한 600nm 내지 900nm의 저레벨 레이저 광선의 파장과 출력 및 레이저 조사시간을 조절하여 조사함으로서, 비염, 중이염 및 호흡기 기관의 질환을 치료할 수 있고, 또한 치료시간을 사용자가 직접 설정할 수 있음으로 인하여 안정성이 보장되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. (1) 입력 교류전원을 일정 레벨의 정전압으로 변환·출력하는 전원공급수단;

   (2) 레이저 광선의 조사시간, 펄스모드 설정, 레이저 광선의 출력조절 등을 조작하여 입력하는 전면조작패널;

   (3) 상기 전원공급수단에서 입력되는 정전압과 세팅된 전압과의 레벨을 비교하고 상기 전면조작패널의 조작에 따라 시스템 전체 동작을 제어하는 제어수단;

   (4) 상기 전면조작패널의 적소에 취부되어 치료시간을 표시하는 표시부;

   (5) 상기 제어수단의 제어에 의해 전류의 흐름을 일정하게 제한하는 레이저구동수단; 및

   (6) 상기 전면조작패널의 적소에 취부된 프로브 커넥터에 케이블로 연결되어 상기 레이저구동수단의 출력전류에 의해 600nm 내지 900nm 범위 중에서 적어도 2가지 이상의 파장과 출력을 갖는 레이저 광선을 실리콘팁을 통해 조사하는 레이저 다이오드를 갖는 핸드프로브를 포함한 것을 특징으로 하는 의료용 레이저 치료기.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 핸드프로브는

   적어도 830nm 파장의 200mW와 660nm 파장의 출력 5mW용 레이저 다이오드를 동시에 구동시켜 조사하는 것을 특징으로 하는 의료용 레이저 치료기.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 전면조작패널은

   상기 레이저 광선의 조사시간을 적어도 6단계로 선택 조작하는 조사시간 선택스위치와, 레이저 광선의 출력을 조절하기 위한 출력조절 스위치, 초당 펄스의 출력 회수를 선택하는 모드설정 선택스위치, 비상 시 전원을 차단하는 비상스위치, 상기 치료기에 전원을 공급하는 키스위치, 레이저 구동을 알리는 표시등을 구비한 것을 특징으로 하는 의료용 레이저 치료기.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 전면조작패널의 하단부에 설치되어 상기 핸드프로브를 걸수 있는 걸대를 더 포함한 것을 특징으로 하는 의료용 레이저 치료기.