KR20040108435A - 요실금 치료를 위한 리모콘형 전기 자극기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 질자극기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 자극을 통해 요실금을 치료하기 위한 질자극기에 관한 것이다. 본 발명은 한 쌍의 전극이 외주면에 형성된 긴 원통형 몸체를 갖는 질삽입용 전극 어셈블리와 상기 전극 어셈블리를 제어하는 리모콘을 포함하고, 상기 전극 어셈블리는 상기 전극을 통해 인체에 가해지는 전기 자극 신호를 제어하기 위한 제어 신호를 발생하는 마이크로 프로세서와, 상기 마이크로 프로세서의 제어 신호에 따라 전기 자극 신호를 발생하는 자극 신호 발생 수단 및 상기 마이크로 프로세서 및 상기 자극 신호 발생 수단에 전력을 공급하기 위한 밧데리를 상기 몸체 내에 구비하며, 상기 리모콘은 사용자 입력을 상기 전극 어셈블리로 전달하여 상기 전극 어셈블리의 동작을 원격 제어하는 것인 전기 자극기를 제공한다.

Description

요실금 치료를 위한 리모콘형 전기 자극기{REMOTE CONTROLLABLE ELECTRICAL STIMULATOR FOR URINARY INCONTINENCE}

본 발명은 질자극기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 자극을 통해 요실금을 치료하기 위한 질자극기에 관한 것이다.

여성의 질에 삽입하여 골반 저근층 및 그 주변 조직에 전기적인 자극을 가하는 전기 자극법은 스트레스성 요실금 및 절박성 요실금에 모두 적용할 수 있는 효율적인 요실금 치료법으로 알려져 있다.

요실금 치료를 위한 통상의 전기 자극기는 통상 질에 삽입되는 전극 어셈블리와 전원 공급 장치, 펄스 변조기 등을 포함하는 외부 스테이션을 포함하여 구성되어 있다. 그러나, 이러한 종래의 전기 자극기는 외부 스테이션의 크기로 인해서 환자가 자유롭게 사용하기에 많은 제약을 가진다는 단점을 가지고 있다. 따라서 종래의 전기 자극기는 이러한 단점 때문에 제한된 장소에서 사용되어지고 있다.

예컨대, 상기 전극 어셈블리가 질내에 삽입된 처음 얼마의 시간동안은 질분비물로 인해 환자는 전기 자극에 대해 덜 민감하다. 따라서, 처음에는 강한 자극을 가하고, 차츰 자극 강도를 낮춰가는 방식으로 자극기를 사용할 수 있어야 한다.

또, 전기 자극에 의한 요실금 치료에는 적절한 자극 주파수가 선정되는 것도 매우 중요하다. 예컨대, 스트레스성 요실금 치료법은 약 50 Hz의 주파수 범위에서, 절박성 요실금은 약 10 Hz의 주파수 범위에서 치료되는 것이 바람직하다. 적절한 치료 주파수 범위는 환자의 상태에 따라서도 변화할 수 있다.

전술한 바와 같이, 종래의 전기 자극기는 환자가 자유롭게 움직일 수 있는 상태에서 사용하기에는 매우 곤란한 실정이다. 따라서 환자가 사용중에 자유롭게 움직일 수 있으면서도 자신에 적합한 자극 강도 및 자극 주파수를 인터랙티브하게 조작이 가능한 전기 자극기에 대한 요구가 있다.

본 발명은 사용자가 가정에서 간편하게 관리 및 조작할 수 있는 전기 자극기 및 상기 전기 자극기에 사용되는 전극 어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 요실금 치료용 전기 자극기를 도시한 사시도이다.

도 2a 및 도 2b는 각각 본 발명의 전극 어셈블리와 리모콘의 회로부를 도시한 블록도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 입력부 회로를 포함하는 리모콘 회로를 도시한 도면이다.

도 4a 내지 도 4b는 본 발명을 구현하는 다른 실시예로서 분리 가능한 전극 어셈블리를 설명하기 위한 도면이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예로서 무선 송수신 모듈을 사용한 전극 어셈블리와 리모콘의 회로부를 도시한 블록도이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예로서 전극 어셈블리에 다양한 형상의 전극이 사용될 수 있음을 보여주는 도면이다.

도 7은 본 발명의 전극 어셈블리를 충전 장치에서 충전하는 모습을 도시한 도면이다.

<도면의 부호에 대한 간단한 설명>

100 : 전극 어셈블리 110, 110' : 전극 어셈블리 몸체

110A : 전극 어셈블리 하우징 140 : 전극 어셈블리 수납부

160 : PCB 기판 170 : 밧데리

120, 120' : 전극 200 : 리모콘

212, 213, 214, 215, 216 : 동작 버튼

상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명의 전기 자극기는 한 쌍의 전극이 외주면에 형성된 긴 원통형 몸체를 갖는 질삽입용 전극 어셈블리와 상기 전극 어셈블리를 제어하는 리모콘을 포함하여 구성된다. 상기 전극 어셈블리는 상기 전극을 통해 인체에 가해지는 전기 자극 신호를 제어하기 위한 제어 신호를 발생하는 마이크로 프로세서와, 상기 마이크로 프로세서의 제어 신호에 따라 전기 자극 신호를 발생하는 자극 신호 발생 수단 및 상기 마이크로 프로세서 및 상기 자극 신호 발생수단에 전력을 공급하기 위한 밧데리를 상기 몸체 내에 구비하며, 상기 리모콘은 사용자 입력을 상기 전극 어셈블리로 전달하여 상기 전극 어셈블리의 동작을 원격 제어한다.

본 발명에서 상기 자극 신호 발생 수단은 밧데리 전압으로부터 자극에 필요한 전압을 발생하는 고전압 발생부, 상기 고전압 발생부의 전압을 스위칭하여 펄스 신호를 발생하는 스위칭부를 포함할 수 있다.

본 발명에서 상기 리모콘은 자극 강도 및 자극 주파수를 설정하는 콘트롤을 포함하고, 상기 마이크로 프로세서는 상기 콘트롤 조작에 의한 사용자 입력 정보에 따른 자극 강도 및 자극 주파수를 갖는 전류가 상기 전극 어셈블리의 전극에 가해지도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명은, 외부의 입력 신호를 수신하는 신호 입력부, 전원부, 상기 전원부로부터 전원을 공급받아 상기 외부 입력 신호에 따라 인체에 가해지는 자극 신호를 제어하기 위한 제어 신호를 발생하는 마이크로 콘트롤러, 상기 마이크로 콘트롤러의 제어 신호에 따라 상기 전원부로부터 공급되는 전원 전압을 상기 외부 입력 신호에 대응하는 고전압으로 변환하는 고전압 발생부 및 상기 마이크로 콘트롤러의 제어 신호에 따라 상기 고전압 발생부에 발생된 고전압을 펄스 신호로 스위칭하는 스위칭부를 내장하며, 상기 펄스 신호를 자극 신호로서 인체에 전달하기 위해 노출된 한 쌍의 전극을 포함하는 긴 원통형의 몸체를 갖는 요실금 치료용 전극 어셈블리를 제공한다.

본 발명에서 상기 마이크로 프로세서는 자극 강도 및 자극 주파수와 관련된상기 외부 입력 신호에 따라 상기 전극 어셈블리의 전극에 가해지는 전류를 실시간 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명은, 전원부, 상기 전원부로부터 공급되는 전압으로부터 인체를 자극하기 위한 펄스형 전기 자극 신호를 발생하는 회로부를 수납하는 긴 원통형의 수납부와, 상기 원통형 수납부의 외주면을 둘러싸는 하우징과, 상기 하우징 외주면에 형성된 한 쌍의 전극을 포함하여, 상기 하우징은 상기 원통형 수납부로부터 분리 가능한 것인 요실금 치료용 전극 어셈블리를 제공한다.

본 발명에서 상기 하우징은 일단에 선단부를 가지고, 타단이 개구된 것일 수 있다. 또한, 상기 원통형 수납부는 상기 하우징 외주면의 상기 한 쌍의 전극과 접촉하기 위해 외주면에 형성된 한 쌍의 접촉 수단을 포함하여, 상기 한 쌍의 접촉 수단이 펄스형 전기 자극 신호를 발생하는 회로부에 연결되도록 할 수 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명은 인체를 자극하기 위한 펄스형 전기 자극 신호를 발생하는 회로 장치를 내장한 요실금 치료용 전극 어셈블리의 동작을 제어하기 위한 리모콘에 있어서, 상기 전극 어셈블리의 동작을 제어하기 위한 복수의 콘트롤, 상기 복수의 콘트롤 중에서 사용자에 의해 선택된 콘트롤 신호를 전송하는 입력부 회로를 포함하고, 상기 입력부 회로는 상기 각 콘트롤에 대응하는 저항이 병렬 연결된 회로로 구성되어, 상기 입력부 회로의 출력 전압에 의해 상기 선택된 콘트롤의 식별이 가능한 것을 특징으로 하는 리모콘을 제공한다.

본 발명에서 상기 콘트롤은 자극 강도 및 자극 주파수를 증감하기 하기 위한목적으로 사용될 수 있다.

또한, 상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명은 질삽입용 전극 어셈블리를 포함하는 요실금 치료용 전기 자극기에 있어서, 한 쌍의 전극이 외주면에 형성된 긴 원통형 몸체를 갖는 질삽입용 전극 어셈블리와 상기 전극 어셈블리를 제어하는 리모콘을 포함하고, 상기 전극 어셈블리는 상기 전극을 통해 인체에 가해지는 전기 자극 신호를 제어하기 위한 제어 신호를 발생하는 제1 마이크로 프로세서, 상기 제1 마이크로 프로세서의 제어 신호에 따라 전기 자극 신호를 발생하는 자극 신호 발생 수단, 상기 리모콘으로부터의 사용자 입력을 수신하고 상기 전기 자극 신호에 관한 정보를 상기 리모콘으로 송신하기 위한 제1 무선 송수신 수단 및 상기 제1 마이크로 프로세서, 상기 자극 신호 발생 수단 및 상기 무선 송수신 수단에 전력을 공급하기 위한 전원부를 상기 몸체 내에 구비하며, 상기 리모콘은 사용자 입력을 상기 전극 어셈블리로 송신하고 상기 전극 어셈블리로부터 상기 전기 자극 신호에 관한 정보를 수신하는 제2 무선 송수신 수단을 포함하여 상기 전극 어셈블리의 동작을 원격 제어하는 것인 전기 자극기를 제공한다.

본 발명에서 상기 리모콘은 자극 강도 및 자극 주파수를 설정하는 콘트롤, 상기 콘트롤로부터의 사용자 입력을 상기 제2 무선 송수신 수단으로 전송하고 상기 전극 어셈블리로부터의 전기 자극 신호 관련 정보를 환자에게 디스플레이하기 위한 제어 신호를 발생하는 제2 마이크로프로세서, 상기 제2 마이크로 프로세서의 상기 제어 신호에 따라 상기 전기 자극 신호 관련 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이 및 상기 리모콘에 전원을 공급하기 위한 밧데리를 포함한다.

본 발명에서 상기 전극 어셈블리의 몸체는 상기 밧데리, 제1 상기 무선 송수신 수단 및 상기 자극 신호 발생 수단을 수납하는 긴 원통형 수납부, 일단이 개구되어 상기 원통형 수납부의 외주면을 둘러싸는 원통형 하우징 및 상기 하우징의 개구된 일단을 완전히 밀봉하여 세척이 가능하도록 하는 덮개를 포함한다. 본 발명에서 상기 전원부는 충전용 밧데리 및 상기 충전용 밧데리를 충전하기 위한 충전수단을 포함할 수 있다. 상기 충전 수단은 충전용 전극 방식 또는 유도 코일 방식으로 상기 밧데리를 충전할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상술한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 요실금 치료용 전기 자극기의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 전기 자극기는 전극 어셈블리(100)와 리모콘(200)으로 구성되어 있다.

상기 전극 어셈블리(100)는 긴 원통형의 몸체(110)와 상기 몸체(110)의 외주면을 따라 노출된 링형상의 전극쌍(120)을 구비하고 있다. 도시된 바와 같이, 상기 몸체(100)는 대략 긴 원통형 형상을 가지며 선단부 및 증가된 직경을 갖는 타단으로 구성되어 있다. 그러나, 몸체(100)의 형상은 필요에 따라 자유롭게 변형될 수 있으며, 몸체(100)의 형상 변화는 본 발명의 기술적 사상에 영향을 미치지 않는다.

상기 몸체(100)에는 상기 리모콘(200)과의 접속을 위한 포트(130)가 형성되어 있다. 도 1에서는 상기 포트(130)가 잭 연결만을 제공하는 것으로 도시되어 있지만, 상기 포트(130)를 대신하여 다양한 접속 형태가 사용될 수 있다.

상기 몸체(100)는 이 포트(130)를 통해 리모콘의 잭(220)과 전기적으로 연결된다. 상기 리모콘(200)은 잭(220)과 리모콘 본체(210) 및 상기 잭(220) 및 리모콘 본체(210)를 연결하는 케이블로 구성되어 있다. 상기 리모콘 본체(210)에는 상기 전극 어셈블리(100)의 동작을 제어하기 위한 콘트롤로서, 복수개의 동작 버튼(212, 213, 214, 215 및 216)이 구비되어 있다. 상기 콘트롤은 상기 전극 어셈블리(100)의 동작 개시 및 종료, 상기 전극 어셈블리(100)의 전극(120)에 의해 인체에 가해질 자극 강도 및 자극 주파수 등을 선택하는 동작을 수행할 수 있다. 예컨대, 동작 버튼(212)은 상기 전극 어셈블리의 동작을 개시 및 종료하는 데 사용될 수 있으며, 2개의 동작 버튼(213, 214)은 각각 자극 강도의 증가 및 감소를 위한 제어 신호의 생성, 나머지 2개의 동작 버튼(215, 216)은 각각 자극 주파수의 증가 및 감소를 위한 제어 신호를 생성하는 데 사용될 수 있다. 물론, 상기 동작 버튼(213 내지 215)를 대신하여 다른 콘트롤들, 예컨대 가변 저항을 이용한 볼륨형 조절기가 사용될 수도 있으며, 이와 같은 다른 콘트롤의 적용에 관한 기술적 사항은 당업계에서 널리 알려져 있으므로 여기서는 설명을 생략한다.

상기 전극 어셈블리(100)에는 상기 전극(120)에 가해질 전류의 생성 및 제어를 위해 필요한 회로들이 구비되어 있다. 이를 도 2a 및 도 2 b를 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 2a 및 도 2b는 각각 상기 전극 어셈블리(100) 내부 및 상기 리모콘(200)에 구비된 장치 또는 회로를 개략적으로 도시한 블록도이다.

도 2a를 참조하면, 상기 전극 어셈블리(100)내에는 전원부(310), 입력부(320), 마이크로 콘트롤러(330) 및 상기 전극 어셈블리의 전극(120)에 가해질 전기 자극 신호를 발생하는 자극 신호 발생 수단으로서, 고전압 발생부(340), 스위칭부(350), 전압 제한부(360), 강제 방전부(370) 및 전류 제한부(380)가 구비되어 있다.

상기 입력부(320)는 상기 동작 버튼(212 내지 215)의 조작에 의해 상기 리모콘(200)으로부터 발신된 제어 신호를 입력 받아 마이크로 콘트롤러(330)로 전송한다.

상기 마이크로 콘트롤러(330)는 상기 리모콘(200)으로부터의 입력 신호에 따라 인체에 가해질 자극 강도와 자극 주파수 등을 제어하기 위한 제어 신호를 발생한다. 상기 제어 신호들 중 자극 강도에 관한 제어 신호는 상기 고전압 발생부(340)로 전송되며, 자극 주파수에 관한 제어 신호는 상기 스위칭부(350)로 전송된다.

도 1에서 예시한 동작 버튼(213 내지 216)의 조작에 따른 마이크로 콘트롤러(330)의 제어는 다음과 같이 수행될 수 있다. 사용자가 자극 강도를 증가시키는 동작 버튼(예컨대, 참조 번호 214가 지시하는 버튼)을 조작하면, 마이크로 콘트롤러(330)는 이 제어 신호를 식별하여 상기 고전압 발생부(340)로 출력 전압의 증가를 지시하는 제어 신호를 전송한다. 사용자가 자극 강도를 감소시키는 동작 버튼(예컨대, 참조 번호 213이 지시하는 버튼)을 조작하면 상기 마이크로 콘트롤러는 상기 고전압 발생부(340)로 출력 전압의 감소를 지시하는 제어 신호를 전송한다.자극 주파수의 제어도 동일한 방식으로 수행될 수 있다. 참조 번호 215가 지시하는 동작 버튼의 조작은 마이크로 프로세서(330)로 하여금 상기 스위칭부(350)로 주파수의 감소를 지시하는 제어 신호를 발생시키게 하고, 참조 번호 216이 지시하는 동작 버튼의 조작은 마이크로 프로세서(330)로 하여금 상기 스위칭(350)로 주파수의 증가를 지시하는 제어 신호를 발생시키게 한다.

한편, 상기 마이크로 콘트롤러(330)는 상기 리모콘(200)의 동작 버튼(212)의 조작에 따라 전극 어셈블리(100)의 동작을 개시 및 종료시킬 수 있다.

필요에 따라, 상기 마이크로 콘트롤러(330)는 상기 리모콘으로부터의 입력과는 무관하게 상기 전극 어셈블리(100)의 동작을 임의로 종료할 수 있다. 이것은 내부 클록(도시하지 않음) 등을 이용하여 환자의 치료 시간을 체크함으로써, 치료 시간이 환자의 안전과 치료 효과를 위한 사전 설정된 시간을 초과하는 경우 상기 전극 어셈블리(100)의 동작을 종료하는 방식으로 이루어질 수 있다. 부가적으로, 상기 마이크로 프로세서(330)는 상기 환자에게 위해가 될 수 있는 과전류 신호를 검출하는 경우 출력 제한 등의 동작을 수행할 수 있다.

또한, 상기 마이크로 콘트롤러(330)는 내부에 EPROM 등의 불활성 기억 수단(도시하지 않음)을 구비할 수 있다. 이 기억 수단은 환자가 사용한 자극 강도 및 자극 주파수, 또는 시간의 경과에 따른 자극 강도 및 자극 주파수의 변화를 포함하는 자극 스케쥴을 저장할 수 있다. 사용자는 상기 저장된 데이터 또는 스케쥴을 호출하여, 자신에게 적합한 자극 강도 및 자극 주파수를 사용한 치료를 반복할 수 있다. 상기 저장 및 호출은 리모콘 동작 버튼의 적당한 조작, 예컨대 동작 버튼(213)과 동작 버튼(215)을 동시에 누르는 등의 방법으로 수행될 수 있다.

상기 고전압 발생부(340)는 상기 마이크로 콘트롤러(330)의 제어 신호에 따라 스위칭 소자와 인턱터를 이용해서 전원부의 낮은 전압으로부터 자극에 필요한 고전압을 발생시키는 장치이다. 본 발명에서 상기 고전압 발생부(340)는 상기 전원부(310)의 밧데리의 3V 전원 전압으로부터 통상 약 5 내지 약 50 V의 출력 전압을 발생한다.

상기 전압 제한부(360)와 강제 방전부(370)는 상기 고전압 발생부(340)의 동작을 보조한다. 상기 고전압 발생부(340)의 출력 전압이 설정 한계를 초과하는 경우, 상기 전압 제한 장치(360)는 정전압 다이오드를 이용하여 상기 고전압 발생부(340)의 출력 전압을 제한한다. 상기 강제 방전부(370)는 전원 차단시 혹은 안전을 위해 자극의 차단이 필요한 경우, 고전압 발생부(340)의 출력을 매우 작은 값의 저항을 통해서 또는 직접 접지시켜 방전한다.

상기 고전압 발생부(340)로부터 발생된 고전압은 상기 스위칭부(350)로 공급된다. 상기 스위칭부(350)는 상기 마이크로 콘트롤러(330)의 제어 신호에 따라 상기 고전압 발생부(340)의 고전압을 스위칭하여 폭이 좁은 단극성/다극성 펄스 또는 펄스열을 발생한다. 본 발명에서 상기 스위칭부(350)는 상기 마이크로 콘트롤러(330)의 제어 신호에 따라 0 Hz 내지 약 300 Hz의 주파수 범위의 펄스 또는 펄스열을 발생시킬 수 있다.

상기 스위칭부(350)로부터 발생된 펄스형 자극 신호는 전류 제한부(380)를 거쳐 전극으로 전달된다. 상기 전류 제한부(380)는 폴리 스위치로 구성되어 배터리에서 가해지는 전류가 과도할 때 회로에 공급되는 전류를 차단하거나, 자극 전류가 과도할 때 이를 차단하는 기능을 한다.

본 발명에서 상기 전원부(310)에는 전원으로 건전지 또는 충전용 밧데리가 사용될 수 있다. 상기 전원부(310)에 충전용 밧데리가 사용되는 경우, 상기 전원부는 충전 장치(도 7의 500)를 더 포함할 수 있다.

도 2b를 참조하면, 상기 리모콘(200)은 키입력부(380)와 출력부(390)를 포함하여 구성되며, 상기 키입력부(380)의 입력은 상기 출력부(390)를 통해 상기 전극 어셈블리(100)로 전송된다. 상기 입력부(380)와 상기 출력부(390)에 필요한 전력은 상기 전극 어셈블리(100) 내의 전원부(310)로부터 공급될 수 있다.

앞서 본 발명의 일례로 설명한 도 1 및 도 2b에서 상기 키입력부(380)는 복수개의 콘트롤 신호를 출력부(390)로 전송하여야 한다. 본 발명에서 상기 전극 어셈블리의 마이크로 콘트롤러(330)가 상기 복수의 콘트롤 신호를 식별하여 이에 대응되는 제어 신호를 생성할 수 있도록, 상기 키입력부(380)는 도 3에 도시된 회로에 의해 구현될 수 있다.

도 3은 본 발명의 리모콘(200) 회로를 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 상기 키입력부(380)는 복수의 저항(R1, R2, R3, R4)이 복수의 스위치 소자(SW1, SW2, SW3, SW4)에 각각 직렬로 연결되어 있다. 상기 복수의 스위치 소자(SW1 내지 SW4)는 앞서 설명한 도 1에서의 각 동작 버튼(213 내지 216)에 대응되는 것이다. 본 발명에서 상기 복수의 저항(R1, R2, R3, R4)은 각각 서로 다른 저항값을 가지고 있다. 따라서, 사용자가 동작 버튼(213 내지 216) 중 특정 버튼을 조작하면, 곧 상기 스위치 소자(SW1 내지 SW4) 중 특정 스위치 소자가 온(On) 상태가 되며, 이에 따라 출력부로의 출력(OUT) 전압은 상기 선택된 특정 스위치 소자에 연결된 저항에 따라 특정한 전압값을 나타내게 된다. 그러므로, 마이크로 콘트롤러(330)는 리모콘으로부터의 출력 전압의 크기에 따라 사용자가 자극 강도의 증감 버튼 또는 자극 주파수의 증감 버튼 중 어느 버튼을 조작하였는지를 식별할 수 있게 된다. 이러한 방식으로 본 발명에서는 하나의 출력부로 복수의 동작 버튼의 제어 신호를 관리하는 것이 가능하게 된다.

한편, 도 3의 회로도에는 전술한 입력부 회로 외에도 상기 리모콘(200)의 동작 여부를 나타내는 발광 다이오드(D2)와 상기 리모콘(200)에 전원을 공급 또는 차단하는 전원 스위치(S1)가 도시되어 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 4a 내지 도 4b는 본 발명을 구현하는 다른 실시예로서 분리 가능한 전극 어셈블리(100)를 설명하기 위한 도면이다.

도 4a를 참조하면, 전극 어셈블리(100)의 몸체(110)는 내부에 빈 공간을 갖는 긴 원통 구조의 하우징(110A)을 포함하고 있다. 상기 하우징(110A)은 일단에 선단부가 형성되어 있으며, 타단은 개구되어 있다. 상기 하우징(110A)의 외주면에는 한 쌍의 전극(120)이 형성되어 있다.

상기 하우징(110)의 내부에는 긴 원통형의 수납부(140)가 삽입된다. 상기 수납부(140)에는 전술한 밧데리(170)를 포함하는 전원부(310)와 인체를 자극하기 위한 펄스형 전기 자극 신호를 발생하기 위한 회로부들(320, 330, 340, 350, 360, 370, 380)이 수납된다. 상기 수납부(140)에는 밧데리(170)의 교체를 용이하게 하기위한 개구부가 마련되어 있다. 도시된 바와 같이, 상기 회로부들은 PCB 기판(160)상에 구현되어 수납될 수 있다. 상기 수납부(140)가 상기 하우징(110A)에 삽입된 뒤, 상기 하우징(100A)의 개구부는 덮개(150)에 의해 덮혀져 밀봉된다.

상기 하우징(110A)이 상기 수납부(140)와 완전히 분리될 수 있도록 본 실시예의 상기 수납부(140) 외주면에는 접촉 수단(180)이 형성되어 있다. 상기 접촉 수단(180)은 상기 하우징(110A)과 조립 상태에서 하우징(110A)에 형성된 한 쌍의 전극(120) 내면과 접촉할 수 있는 위치에 형성되어 있다. 도시하지는 않았지만, 상기 접촉 수단(180)은 상기 PCB 기판(160)의 회로부 출력과 전기적으로 연결되어 있다. 따라서, 본 실시예서 상기 하우징(110A)은 상기 수납부(120)와 PCB 기판(160)으로부터 자유롭게 분리 가능하게 된다. 이것은, 밧데리의 교체 및 분리된 하우징(110A)의 세정 등에 있어 사용자의 관리 노력을 대폭 감소시킬 수 있다.

도 4b는 본 발명에서 분리 가능한 전극 어셈블리(100)를 구현하는 또 다른 실시예를 도시한 것이다. 이 실시예는 하우징(110A)과 덮개(150) 등 분리 가능한 콤포넌트들간을 견고하게 고정할 수 있는 한 방법을 보여주고 있다.

도시된 바와 같이, 상기 하우징(110A)의 내면에는 내부에 나사홈을 갖는 한 쌍의 돌출부(112A)가 형성되어 있다. 이 돌출부(112A)는 상기 수납부(140), PCB 기판(160) 및 덮개홈(114)을 관통하여, 나사(112B)에 의해 견고히 고정된다. 본 발명에서는 예시한 나사 결합 외에도 대체 가능한 다양한 고정 방법이 사용될 수 있으며, 이에 대해서는 당업자가 잘 알 수 있을 것이다.

도 5는 본 발명에서 전극 어셈블리(100)와 리모콘(200)간의 전기적 연결을위해 무선 송수신 모듈을 사용할 수 있음을 보여주는 도면이다.

도 5를 참조하면, 리모콘 회로의 출력부에는 무선 송수신 모듈(440)이 장착되어 있다. 상기 무선 송수신 모듈(440)을 통한 출력 신호의 전송을 위해 상기 키입력부(410)와의 사이에는 마이크로 콘트롤러(420)가 추가되어 있다. 상기 마이크로 콘트롤러(420)는 무선 송수신을 위해 키입력 신호를 적당한 코드로 변환하는 역할을 한다. 또한, 본 실시예에서는 리모콘을 구성하는 각 회로부(420, 430, 440)에 전원을 공급하기 위한 별도의 리모콘 전원부(400)가 추가되어 있다.

상기 전극 어셈블리(100)에는 상기 리모콘(200)측의 무선 송수신 모듈(440)에 대응하는 무선 송수신 모듈(440')이 추가되어 있다는 점을 제외하고는 도 1과 관련하여 설명한 잭 연결 방식과 대동소이하다.

본 발명에서 사용할 수 있는 무선 통신 방식에는 제한은 없으며, 바람직하게는 RF 방식 또는 적외선 방식이 사용될 수 있다.

또한, 도 5에서는 본 발명의 리모콘이 사용자에게 현재 자극 강도, 자극 주파수, 치료 시간 등을 디스플레이하는 디스플레이(430)를 추가로 구비할 수 있음을 보여주고 있다. 상기 리모콘측 마이크로 콘트롤러(420)는 이러한 정보의 취득을 위해 상기 전극 어셈블리측 마이크로 콘트롤러(330)와 쌍방향 교신할 수 있다. 상기 디스플레이(430)로의 전원은 상기 리모콘 전원부(400)로부터 공급될 수 있다.

도 6은 본 발명의 전극 어셈블리(100)에 다양한 형상의 전극이 사용될 수 있음을 보여주는 도면이다. 상기 전극 어셈블리(100)에서 전극(120')은 전술한 도 1과는 달리 상기 전극(120')은 상기 원통형 몸체(110')의 길이 방향으로 배열되어있다. 상기 전극(120)과 쌍을 이루는 나머지 전극은 도면 상에 도시되어 있지 않다.

도 7은 본 발명의 전극 어셈블리(100)를 충전 장치(500)에서 충전하는 모습을 도시한 것이다. 충전을 위해 상기 전극 어셈블리(100)의 덮개측에 두 개의 충전용 전극(152)이 설치되어 있다. 본 발명에서 충전 가능한 밧데리를 전원으로 사용하는 것은 새로운 이점을 갖는데, 우선 밧데리의 교체를 위해 상기 전극 어셈블리 몸체(110')를 분리할 필요가 없어진다. 또한 분리 필요가 없어지게 되면, 상기 전극 어셈블리의 밀봉에 만전을 기할 수 있게 되므로 세정시 전극 어셈블리 내부 회로를 보호할 수 있게 된다.

본 발명에서 상기 밧데리의 충전 방식으로는 유도 코일 방식이 사용될 수도 있다. 이 경우에는 도 7에서와 같은 충전 전극(152)이 요구되지 않는다.

본 발명의 전기 자극기는 손쉽게 밧데리를 교체할 수 있으며 세정이 용이한 구조를 가지고 있어 관리 방법이 단순해진다. 따라서, 가정에 비치하여 사용할 수 있다는 장점을 갖는다. 또한, 본 발명은 치료 중에 사용자가 전기 자극기의 자극 조건을 수시로 제어할 수 있도록 고안되어 있다. 따라서, 본 발명의 전기 자극기를 사용함으로써 사용자는 자신에 맞는 자극 강도와 자극 주파수를 실시간으로 조절함으로써 치료 효과를 극대화할 수 있다.

Claims (31)

1. 질삽입용 전극 어셈블리를 포함하는 요실금 치료용 전기 자극기에 있어서,

   한 쌍의 전극이 외주면에 형성된 긴 원통형 몸체를 갖는 질삽입용 전극 어셈블리와 상기 전극 어셈블리를 제어하는 리모콘을 포함하고,

   상기 전극 어셈블리는 상기 전극을 통해 인체에 가해지는 전기 자극 신호를 제어하기 위한 제어 신호를 발생하는 마이크로 프로세서와, 상기 마이크로 프로세서의 제어 신호에 따라 전기 자극 신호를 발생하는 자극 신호 발생 수단 및 상기 마이크로 프로세서 및 상기 자극 신호 발생 수단에 전력을 공급하기 위한 밧데리를 상기 몸체 내에 구비하며,

   상기 리모콘은 사용자 입력을 상기 전극 어셈블리로 전달하여 상기 전극 어셈블리의 동작을 원격 제어하는 것인 전기 자극기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 자극 신호 발생 수단은

   밧데리 전압으로부터 자극에 필요한 전압을 발생하는 고전압 발생부; 및

   상기 고전압 발생부의 전압을 스위칭하여 펄스 신호를 발생하는 스위칭부를 포함하는 것인 전기 자극기.
3. 제2항에 있어서,

   상기 리모콘은 자극 강도 및 자극 주파수를 설정하는 콘트롤을 포함하고,

   상기 마이크로 프로세서는 상기 콘트롤 조작에 의한 사용자 입력 정보에 따른 자극 강도 및 자극 주파수를 갖는 전류가 상기 전극 어셈블리의 전극에 가해지도록 제어하는 것인 전기 자극기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 콘트롤은

   자극 강도를 증가시키는 제1 동작 버튼;

   자극 강도를 감소시키는 제2 동작 버튼;

   자극 주파수를 증가시키는 제3 동작 버튼; 및

   자극 주파수를 감소시키는 제4 동작 버튼을 포함하는 것인 전기 자극기.
5. 제3항에 있어서, 상기 콘트롤은 가변 저항을 갖는 볼륨형 조절기에 의해 구현되는 것인 전기 자극기.
6. 제1항에 있어서,

   상기 전극 어셈블리는 리모콘과의 연결을 위한 접속 포트를 가지며, 상기 접속 포트를 통해 상기 리모콘과 잭 연결되는 것인 전기 자극기.
7. 제1항에 있어서,

   상기 전극 어셈블리와 상기 리모콘은 각각 무선 통신 모듈을 더 포함하여 무신 통신 가능한 것인 전기 자극기.
8. 제1항에 있어서,

   상기 전극 어셈블리의 몸체는

   상기 밧데리 및 상기 자극 신호 발생 수단을 수납하는 긴 원통형 수납부;

   일단이 개구되어 상기 원통형 수납부의 외주면을 둘러싸는 원통형 하우징; 및

   상기 하우징의 개구된 일단을 밀봉하는 덮개를 포함하는 것인 전기 자극기.
9. 제8항에 있어서,

   상기 하우징은 타단에 선단부를 가지며, 상기 개구된 일단은 증가된 직경을 갖는 것인 전기 자극기.
10. 제8항에 있어서,

    상기 전극 어셈블리는 상기 하우징과 상기 덮개를 고정하는 고정 수단을 더 포함하는 것인 전기 자극기.
11. 제8항에 있어서,

    상기 원통형 수납부는 그 외주면에 상기 자극 신호 발생 수단의 출력에 접속된 접촉 수단을 구비하며,

    상기 접촉 수단은 상기 몸체에 형성된 전극과 전기적으로 접촉하는 것인 전기 자극기.
12. 외부의 입력 신호를 수신하는 신호 입력부;

    전원부;

    상기 전원부로부터 전원을 공급받아 상기 외부 입력 신호에 따라 인체에 가해지는 자극 신호를 제어하기 위한 제어 신호를 발생하는 마이크로 콘트롤러;

    상기 마이크로 콘트롤러의 제어 신호에 따라 상기 전원부로부터 공급되는 전원 전압을 상기 외부 입력 신호에 대응하는 고전압으로 변환하는 고전압 발생부; 및

    상기 마이크로 콘트롤러의 제어 신호에 따라 상기 고전압 발생부에 발생된 고전압을 펄스 신호로 스위칭하는 스위칭부를 내장하며,

    상기 펄스 신호를 자극 신호로서 인체에 전달하기 위해 노출된 한 쌍의 전극을 포함하는 긴 원통형의 몸체를 갖는 요실금 치료용 전극 어셈블리.
13. 제12항에 있어서,

    상기 마이크로 프로세서는 자극 강도 및 자극 주파수와 관련된 상기 외부 입력 신호에 따라 상기 전극 어셈블리의 전극에 가해지는 전류를 실시간 제어하는 것인 전극 어셈블리.
14. 제12항에 있어서,

    상기 전극 어셈블리는 외부 입력 신호를 위한 접속 포트를 더 포함하는 것인 전극 어셈블리.
15. 제12항에 있어서,

    상기 신호 입력부는 무선 통신 모듈을 더 포함하는 것인 전극 어셈블리.
16. 제12항에 있어서,

    상기 몸체는 선단부 및 증가된 직경을 갖는 타단을 갖는 것인 전극 어셈블리.
17. 제16항에 있어서,

    상기 몸체의 상기 증가된 직경을 갖는 상기 타단의 측면에 접속 포트가 형성된 것인 전극 어셈블리.
18. 전원부, 상기 전원부로부터 공급되는 전압으로부터 인체를 자극하기 위한 펄스형 전기 자극 신호를 발생하는 회로부를 수납하는 긴 원통형의 수납부;

    상기 원통형 수납부의 외주면을 둘러싸는 하우징; 및

    상기 하우징 외주면에 형성된 한 쌍의 전극을 포함하여, 상기 하우징은 상기 원통형 수납부로부터 분리 가능한 것인 요실금 치료용 전극 어셈블리.
19. 제18항에 있어서,

    상기 하우징은 일단에 선단부를 가지고, 타단이 개구된 것인 전극 어셈블리.
20. 제18항에 있어서,

    상기 원통형 수납부는 상기 하우징 외주면의 상기 한 쌍의 전극과 접촉하기 위해 외주면에 형성된 한 쌍의 접촉 수단을 포함하며,

    상기 한 쌍의 접촉 수단은 펄스형 전기 자극 신호를 발생하는 회로부에 연결되는 것인 전극 어셈블리.
21. 인체를 자극하기 위한 펄스형 전기 자극 신호를 발생하는 회로 장치를 내장한 요실금 치료용 전극 어셈블리의 동작을 제어하기 위한 리모콘에 있어서,

    상기 전극 어셈블리의 동작을 제어하기 위한 복수의 콘트롤; 및

    상기 복수의 콘트롤 중에서 사용자에 의해 선택된 콘트롤 신호를 전송하는 입력부 회로를 포함하고,

    상기 입력부 회로는 상기 각 콘트롤에 대응하는 저항이 병렬 연결된 회로로 구성되어, 상기 입력부 회로의 출력 전압에 의해 상기 선택된 콘트롤의 식별이 가능한 것을 특징으로 하는 리모콘.
22. 제21항에 있어서,

    상기 콘트롤은 자극 강도 및 자극 주파수를 증감하기 위한 것인 리모콘.
23. 제22항에 있어서,

    상기 콘트롤은

    자극 강도를 증가시키는 제1 동작 버튼;

    자극 강도를 감소시키는 제2 동작 버튼;

    자극 주파수를 증가시키는 제3 동작 버튼; 및

    자극 주파수를 감소시키는 제4 동작 버튼을 포함하는 것인 리모콘.
24. 제21항에 있어서, 상기 콘트롤은 가변 저항을 갖는 볼륨형 조절기에 의해 구현되는 것인 리모콘.
25. 제21항에 있어서,

    상기 입력부 회로로부터의 출력을 전송하기 위한 출력 포트를 더 포함하는 것인 리모콘.
26. 제25항에 있어서, 상기 출력 포트는 무선 통신 모듈을 포함하는 것인 리모콘.
27. 질삽입용 전극 어셈블리를 포함하는 요실금 치료용 전기 자극기에 있어서,

    한 쌍의 전극이 외주면에 형성된 긴 원통형 몸체를 갖는 질삽입용 전극 어셈블리와 상기 전극 어셈블리를 제어하는 리모콘을 포함하고,

    상기 전극 어셈블리는 상기 전극을 통해 인체에 가해지는 전기 자극 신호를 제어하기 위한 제어 신호를 발생하는 제1 마이크로 프로세서, 상기 제1 마이크로 프로세서의 제어 신호에 따라 전기 자극 신호를 발생하는 자극 신호 발생 수단, 상기 리모콘으로부터의 사용자 입력을 수신하고 상기 전기 자극 신호에 관한 정보를 상기 리모콘으로 송신하기 위한 제1 무선 송수신 수단 및 상기 제1 마이크로 프로세서, 상기 자극 신호 발생 수단 및 상기 무선 송수신 수단에 전력을 공급하기 위한 전원부를 상기 몸체 내에 구비하며,

    상기 리모콘은 사용자 입력을 상기 전극 어셈블리로 송신하고 상기 전극 어셈블리로부터 상기 전기 자극 신호에 관한 정보를 수신하는 제2 무선 송수신 수단을 포함하여 상기 전극 어셈블리의 동작을 원격 제어하는 것인 전기 자극기.
28. 제27항에 있어서,

    상기 리모콘은

    자극 강도 및 자극 주파수를 설정하는 콘트롤;

    상기 콘트롤로부터의 사용자 입력을 상기 제2 무선 송수신 수단으로 전송하고, 상기 전극 어셈블리로부터의 전기 자극 신호 관련 정보를 환자에게 디스플레이하기 위한 제어 신호를 발생하는 제2 마이크로프로세서;

    상기 제2 마이크로 프로세서의 상기 제어 신호에 따라 상기 전기 자극 신호 관련 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이; 및

    상기 리모콘에 전원을 공급하기 위한 밧데리를 포함하는 것인 전기 자극기.
29. 제 27항에 있어서,

    상기 전극 어셈블리의 몸체는

    상기 밧데리, 제1 상기 무선 송수신 수단 및 상기 자극 신호 발생 수단을 수납하는 긴 원통형 수납부;

    일단이 개구되어 상기 원통형 수납부의 외주면을 둘러싸는 원통형 하우징; 및

    상기 하우징의 개구된 일단을 완전히 밀봉하여 세척이 가능하도록 하는 덮개를 포함하는 것인 전기 자극기.
30. 제27항에 있어서,

    상기 전원부는 충전용 밧데리; 및

    상기 충전용 밧데리를 충전하기 위한 충전수단을 포함하는 것인 전기 자극기.
31. 제30항에 있어서,

    상기 충전 수단은 충전용 전극 방식 또는 유도 코일 방식으로 상기 밧데리를 충전하는 것인 전기 자극기.