KR200383149Y1 - 의료용 발광다이오드 피씨비 - Google Patents

Abstract

본 고안은 LED에서 발광되는 빛이 PCB에서 흡수되지 않도록 함과 아울러, 전방으로 직접 반사되도록 함으로써, LED의 발광효율을 향상시킨 의료용 발광다이오드 피씨비를 개시한다.

본 고안은 LED에서 발광되는 PCB에서 흡수되지 않도록 함과 아울러, 전방으로 직접 반사되도록 함으로써, 광도가 향상되도록 하기 위한 것으로,

이를 위하여 본 고안은 일정한 간격으로 다수의 통공을 형성한 피씨비에 있어서, PCB의 일면에 은색의 박막으로 이루어진 반사층을 형성하거나, 반사물질을 박막으로 형성한 반사판으로 이루어진다.

이와 같은 본 고안은 PCB의 표면에서 LED의 빛을 반사시킴으로써 LED에서 발광되는 빛을 PCB의 전방으로 전량 조사하게 되고, 이에 따라 발광되는 빛의 손실이 없으므로, 광역학치료 발광다이오드의 효율을 향상시키며, LED에서 발생되는 열을 분산시켜 전방으로 열선이 방출됨을 억제하여 광역학치료를 받는 환자들의 고통을 경감시켜 줄 수 있게 되는 효과가 있는 것이다.

Description

의료용 발광다이오드 피씨비{PCB for medical LED Panel}

본 고안은 의료용 발광다이오드 피씨비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 환부의 염증을 치료하거나 암세포를 파괴하기 위하여 사용하는 의료용 발광다이오드 피씨비에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이, 일반적으로 광역학치료(Photodynamic Therapy; PDT)는 체내의 풍부한 산소와 외부에서 공급되는 광(light)과 광(light)에 예민한 반응을 보이는 물질 즉 광감작제(Photo-sensitizer)의 종합적인 화학반응으로 인하여 파생되는 단일한 산소(Singlet Oxygen, 1O₂)나 자유 라디칼(Free Radical)이 각종 환부의 염증을 치료하거나 암세포를 파괴하는 치료방법을 말한다.

이러한 광역학치료의 원리는 광감작제를 환자에 투여하고 일정시간이 지나면 염증이나 암조직에만 선택적으로 광감작제가 축적이 되는데, 이 광감자제에 맞는 특정 파장의 광을 조사하게 되면 정상조직에는 아무런 반응없이 해당 환부 조직을 치료하거나 특이적으로 제거할 수 있게 된다.

종래에는 도1에서와 같이 일정 규격의 PCB(printed circuit board, 101)에 규칙적으로 배열된 다수의 고휘도 LED(light emitting diode, 102)를 이용하여, 이들을 직렬 또는 병렬로 연결한 후 전원을 인가함으로써 LED(102)에서 발광되는 빛으로 피부과 질환을 치료하기 위한 PDT를 시술하였다.

이와 같은 PCB는 그 양면에 녹색의 도료를 도장시킨 상태에서 LED에 전원을 인가하여 발광되게 되어 있으므로 LED에서 발광된 빛의 일부가 PCB에 흡수되어 소모되고, 이로 인하여 발광효율이 저하되는 단점이 있었다.

또한, 고휘도 LED에서는 상당한 발열이 불가피하며, 이러한 열은 PCB로는 확산되지 아니하므로 전방으로 열선 방출되므로, 환자의 통증을 가중시키며, LED자체의 수명도 단축시키는 문제점이 있는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 본 고안의 목적은 LED에서 발광되는 빛을 PCB에서 직접 반사시킴으로써, PCB에서 흡수되지 않도록 하고, 이로 인하여 LED에서 발광되는 빛의 광도를 향상시킨 의료용 발광다이오드 피씨비를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 PCB의 표면에 박막의 반사판을 형성시킨 것을 특징으로 한다.

이와 같은 광역학치료 발광다이오드 조립용 피씨비는 LED에서 발광되는 빛의 소모를 없애고, 아울러 반사층에 의하여 반사되는 빛이 전방으로 조사되게 함으로써 발광효율을 증대시키며, 이로 인하여 광역학치료 및 광선치료의 효과 및 효능을 높이게 되는 것이다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 광역학치료 및 광선치료 발광다이오드 조립용 PCB의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

도시된 바와 같이, 본 고안의 광역학치료 및 광선치료 발광다이오드 조립용 피씨비는 PCB(10)의 일면에 코팅된 배선에 LED(13)를 규칙적으로 다수 반복 배열하여서 된 것이며, 본 고안에서는, 특히, 이러한 PCB(10)의 일면에 은색의 금속 박막으로 이루어진 반사판(11)을 형성시키거나, PCB(10)의 표면에 빛이 반사되는 도료를 인쇄하여 박막의 반사층(11a)을 형성시키는 것도 바람직하다.

아울러 통공(12) 역시 PCB(10)에 일정한 간격으로 형성되고, 이 통공(12)은 LED(13)의 2개 단자(애노드, 캐소드)가 삽입되게 한 쌍으로 형성되며, 이 한 쌍의 통공(12)의 외측으로 소정 거리만큼 이격된 위치에는 단자에 의한 전류가 통하지 않도록 단락되는 공간부(14)를 형성한다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 고안은 PCB(10)의 반사판(11)이 형성된 표면에 LED(13)의 애노드와 캐소드 단자를 통공(12)에 끼워 일면의 배선에 솔더링하고, 이와 같은 PCB(10)를 PDT용 치료장치인 발광모듈 등에 장착하게 된다.

이와 같은 광역학치료 및 광선치료 장치에 전원을 인가하게 되면 PCB(10)에 접합된 다수의 LED(13)에 전원이 인가되고, 인가된 전원에 의하여 다수의 LED(13)가 발광하게 되며, LED(13)에서 발광된 빛은 PCB(10)의 전방으로 조사된다.

이와 같이 LED(13)에서 발광된 빛의 일부는 LED(13)의 배면 방향으로 조사되는데, 도5에 도시된 바와 같이 LED(13)의 배면으로 조사된 빛은 반사판(11)에 의하여 입사각과 동일한 반사각으로 반사되어진다.

아울러 반사된 빛은 LED(13)에서 발광된 빛과 함께 PCB(10)의 전방으로 조사되어 LED(13)에서 발광되는 빛은 손실 없이 전방으로 조사될 수 있는 것이며, 상기 배선을 위한 인쇄 패턴에 의하여 남겨진 공간부(14)는 LED(13)에 가려지게 되어 LED(13)에서 발광된 빛은 모두 반사판(11)에서 반사되어진다.

이와 같이 함으로써, 본 고안은 실제로 20% 정도의 광도 향상 효과가 획득되었으며, 이에 더하여 적절한 형태의 반사경을 결합함으로써, 광도를 더욱 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

또한, 본 고안은 이러한 반사판(11)에 의하여 다수의 고휘도 LED(13)에서 발생되는 열이 PCB(10)로 확산되는 것이어서, 열선의 방출을 억제할 수 있게 된다. 그러므로, 열선의 방출에 따른 환자의 고통을 경감시켜 줄 수 있게 되고, 열의 확산으로 LED(13)을 냉각시켜 그 수명을 연장시켜 줄 수 있게 된다.

이와 같은 본 고안은 PCB의 표면에서 직접 LED의 빛을 반사시킴으로써 LED에서 발광되는 빛을 효과적으로 전방으로 조사하게 되어 광역학치료 효과를 상승시킬 수 있게 되는 것이다.

아울러, 본 고안에서는 LED에서 발생되는 열을 분산시켜 전방으로 열선이 방출됨을 억제하여 광역학치료 및 광선치료를 받는 환자들의 고통을 경감시켜 줄 수 있게 되는 효과도 있으며, LED의 열을 확산시켜 발열온도를 낮추어 줌으로써 수명 연장 효과도 획득하게 되는 유용한 효과가 있다.

도1은 종래의 의료용 발광다이오드 피씨비를 나타낸 사시도.

도2는 본 고안에 의한 의료용 발광다이오드 피씨비를 나타낸 사시도.

도3은 본 고안에 의한 의료용 발광다이오드 피씨비의 종단면도.

도4는 본 고안에 의한 의료용 발광다이오드 피씨비에 LED를 배열시킨 상태의 사시도.

도5는 본 고안에 의한 LED의 빛이 반사되는 상태를 보인 단면도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: PCB 11: 반사판

11a: 반사층 12: 통공

13: LED 14: 공간부

Claims (3)

1. 일정한 간격으로 다수의 통공을 형성한 PCB에 있어서,

   PCB(10)의 일면에 은색의 박막으로 이루어진 반사판(11)을 형성시킨 것을 특징으로 하는 의료용 발광다이오드 피씨비.
2. 제1항에 있어서,

   상기 반사판(11)은 금속 박막으로 된 반사층(11a)임을 특징으로 하는 의료용 발광다이오드 피씨비.
3. 제1항에 있어서,

   상기 반사판(11)은 인쇄 도료로 형성된 반사층(11a)임을 특징으로 하는 의료용 발광다이오드 피씨비.