KR20090024329A - 의료용 자동 레이저 조사기 - Google Patents

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Abstract

반도체를 매질로 하는 650nm 파장의 레이저를 피부에 조사하여 통증완화 및 피부자극에 사용되는 의료용 자동 레이저 조사기에 관하여 개시한다. 본 발명의 의료용 자동 레이저 조사기는 복수 개의 레이저를 각각 독립하여 발생시키기 위한 본체와 상기 본체에서 발생된 레이저를 조사하기 위한 복수 개의 핸드피스를 포함하여 구성된다. 따라서, 본 발명에 따른 의료용 자동 레이저 조사기는 반도체를 매질로 하는 650nm 파장의 레이저를 피부에 조사하여 통증 완화 및 피부자극에 효과적이며, 독립된 2 채널 방식으로 자동 레이저 조사기를 구성함으로써 중이염이나 비염 등과 같이 치료 대상부위가 두 곳인 경우에도 동시에 치료가 가능한 효과가 있다.
자동 레이저 조사기, 레이저 치료기

Description

의료용 자동 레이저 조사기 {Automatic Laser irradiator for medical treatment}
본 발명은 의료용 자동 레이저 조사기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체를 매질로 하는 650nm 파장의 레이저를 피부에 조사하여 통증완화 및 피부자극에 사용되는 의료용 자동 레이저 조사기에 관한 것이다.
레이저(LASER)는 Light Amplified by Stimulated Emission of Radiation의 약자로서, 진동수와 위상이 모두 일정하고 곧게 나아가는 성질이 있으며 수렴성이 좋아 좁은 면적에 밀도가 매우 높은 빛 에너지를 집중시킬 수 있어, 먼 거리 통신, 물체의 성질 연구, 의료 등의 용도로 널리 사용된다. 이러한 레이저는 그 발생장치에 포함된 매체에 따라 고체 레이저, 액체 레이저, 기체 레이저, 반도체 레이저의 네 가지로 구분된다.
현대 의학에서도 레이저는 다양한 형태로 응용되고 있다. 레이저가 가장 먼저 이용된 분야는 외과 수술분야로서, 미세한 부위에 빛에너지를 집중할 수 있는 특징 때문에 외과 수술시 메스 대신에 100W 내지 200W급의 CO2레이저가 사용되었다. 레이저를 이용하여 피부조직을 절개하면 세포조직의 물 분자에 의해 레이저의 10.6um의 빛이 잘 흡수되므로 혈액이 쉽사리 응고되어 지혈에 효과적이다.
한편, 피부에 생체세포를 손상하지 않을 정도의 저에너지로 레이저를 조사하면 생체의 생리작용을 활성화시키고 환부의 자연 치유력을 증진시키며, DNA/RNA 합성율 증진, 혈액순환 촉진, 효소 활성화 및 콜라겐 생성 증가 등의 효과가 있다는 점이 알려져 있다. 또한 이 외에도 레이저는 모반 제거 후 흉터 방지, 여드름 및 피부의 살균 등 다양한 효과가 있어 현재는 여러 분야에서 레이저가 의료용 기기로 널리 사용되고 있다.
통상 피부에 레이저를 조사하는 자동 레이저 조사기는 반도체를 매질로 하며, 전원이 반도체로 구성된 레이저 다이오드에 공급되면 상기 다이오드가 발광하여 치료 목적에 따라 400nm 내지 수천nm의 파장을 갖는 레이저를 발생시킨다. 상기 레이저의 파장에 따라 그 용도가 달라지는데, 400nm 범위의 레이저는 여드름 및 피부질환의 치료에 사용되고, 500nm 범위의 레이저는 피부 활성화에, 600nm의 파장을 갖는 레이저는 피부재생 및 혈액순환 촉진, 피로회복, 심신에너지 촉진 등의 효과가 있어 신경 및 근육 등의 물리 치료에 사용된다.
본 발명은 상술한 바와 같은 점들을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 반도체를 매질로 하는 650nm 파장의 레이저를 피부에 조사하여 통증완화 및 피부자극에 사용되는 의료용 자동 레이저 조사기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 목적은 또한, 상기와 같은 의료용 자동 레이저 조사기를 독립된 2 채널 방식으로 구성하여 중이염이나 비염 등과 같이 치료 대상부위가 두 곳인 경우에도 동시에 치료가 가능한 의료용 자동 레이저 조사기를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 의료용 자동 레이저 조사기는, 복수 채널의 레이저가 각각 독립적으로 발생되도록 제어하기 위한 복수 개의 레이저 발생부를 포함하는 본체; 및 상기 본체에서 발생된 각각의 레이저를 조사하기 위한 복수 개의 핸드피스;를 포함하여 구성된다.
바람직하게는, 상기 의료용 자동 레이저 조사기는 상기 핸드피스를 인체의 원하는 부위에 고정시키기 위한 핸드피스 고정부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 상기 레이저 발생부는, 레이저의 발생 시간 및 출력을 제어하는 연산제어부; 상기 연산제어부와 연결되며, 상기 자동 레이저 조사기의 작동 시간 및 상태를 표시하기 위한 디스플레이부; 상기 연산제어부와 연결되며, 상기 본체의 작동에 필요한 동작전압을 공급하는 전원부; 상기 연산제어부와 연결되며, 레이저의 출력 채널과 레이저의 조사시간을 설정하기 위한 입력부; 상기 연산제어부 및 상기 입력부와 연결되며, 상기 핸드피스에 레이저 발생을 위한 전원을 공급하는 출력 제어부;를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
이 때, 상기 연산제어부는, 전원이 오프(OFF) 될 시에도 입력된 데이터가 지워지지 않고 보존되는 백업 시스템을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전원부는, 과전류를 감지하여 전류를 차단하는 과전류 차단장치를 더 포함하여 구성될 수 있다.
그리고 상기 출력 제어부는, 상기 핸드피스로 공급되는 전원을 안정화하기 위한 안정화 회로를 더 포함하는 것이 바람직하며, 또한 핸드피스와 연결되는 접속 단자를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 상기 핸드피스는, 상기 출력 제어부로부터 전원을 공급받아 레이저를 조사하기 위한 헤드부; 상기 본체와 접속되는 커넥터; 및 상기 헤드부와 커넥터를 연결하는 케이블; 을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
이 때, 상기 레이저 발생부는 반도체 레이저 다이오드로 구성되며,발생되는 레이저의 파장은 650nm인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 의료용 자동 레이저 조사기는, 반도체를 매질로 하는 650nm 파장의 레이저를 피부에 조사함으로써 통증완화 및 피부자극에 효과적이다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 의료용 자동 레이저 조사기를 독립된 2 채널 방식으로 구성함으로써 중이염이나 비염 등과 같이 치료 대상부위가 두 곳인 경우에도 동시에 치료가 가능한 효과가 있다.
본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하의 상세한 설명에 의하여 보다 명확하게 이해될 것이다.
먼저, 도1a는 본 발명에 따른 의료용 자동 레이저 조사기의 본체 전면부를 나타낸 도면으로서, 상기 전면부는 크게 디스플레이부(11)와 입력부(12)로 구성된다.
디스플레이부(11)는 상기 자동 레이저 조사기의 작동 시간 및 상태를 표시하기 위한 부분으로, 사용자는 디스플레이부(11)를 보면서 시스템 상태 전반을 간단하고 포괄적으로 제어할 수 있다.
입력부(12)는 사용자가 각종 설정 사항들을 상기 디스플레이부(11)를 보면서 입력할 수 있는 부분으로, 메뉴 이동스위치(121~124), 채널/시간 조절스위치(125), 채널별 스타트/스톱 스위치(127), 전원 스위치(129)와 채널표시램프(126), 전원램프(128)로 구성된다.
메뉴 이동스위치(121~124)는 레이저를 출력할 채널을 선택하고 조사 시간 등을 설정하기 위하여 이동할 때 사용하는 스위치로서 상하좌우의 4방향으로 움직일 수 있도록 4개의 스위치로 구성된다. 채널/시간 조절스위치(125)는 레이저의 출력채널과 레이저의 조사시간을 조절하기 위한 스위치로서 레이저의 조사시간은 최소 1분에서 99분까지 1분단위로 조절이 가능하다. 채널표시램프(126)는 현재 레이저를 조사중인 채널을 표시하기 위한 램프로서 상기 채널/시간 조절스위치(125)를 이용하여 채널을 선택하면 그에 해당하는 채널표시램프(126)가 점등된다. 채널별 스타트/스톱 스위치(127)는 채널/시간 조절스위치(125)를 이용하여 해당채널을 선택한 후 레이저를 조사하기 위한 스위치로서, 한 번 누를 때마다 스타트/스톱이 반복되며 그에 따라 레이저가 조사 또는 중지된다. 전원 스위치(129)는 본체에 전원을 ON/OFF 하기 위한 스위치로서 전원이 ON 될 경우 전원램프(128)가 점등된다.
도 1b는 본 발명에 따른 의료용 자동 레이저 조사기의 본체의 후면부를 나타낸 도면이으로서, 상기 후면부는 핸드피스 접속단자(13), 전원연결부(14), 휴즈(15), 메인키 스위치(16)로 구성된다.
핸드피스 접속단자(13)는 레이저를 조사하기 위한 핸드피스를 접속하기 위한 단자로서, 본 발명에서는 레이저를 2 채널로 구성하므로 2개의 핸드피스 접속단자(13)가 존재하게 된다.
전원연결부(14)는 기기의 작동을 위하여 외부로부터 전원을 연결시켜 주는 부분으로서 220V, 50/60Hz의 전기적 특성을 가진다.
휴즈(15)는 회로에 과전류가 흐르는 것을 차단하기 위한 것으로서, 각각의 채널마다 하나씩의 휴즈가 구비된다.
메인키 스위치(16)는 자동 레이저 조사기를 ON/OFF 시키기 위한 부분으로서, 본 스위치에 키를 꽂아서 본 자동 레이저 조사기의 전원을 ON하게 된다.
도 2는 본 발명에 따른 자동 레이저 조사기의 핸드피스 및 핸드피스 고정부 를 나타낸 도면이다.
상기 핸드피스(21)는 레이저를 조사하기 위한 헤드부(211), 상기 본체와 접속되는 커넥터(212), 및 상기 헤드부와 커넥터를 연결하는 케이블(213)로 구성된다.
상기 헤드부(211)는 본체에서 전원을 공급받아 레이저를 발생시키기 위한 장치로서, 반도체 레이저 다이오드로 구성되어 있으며, 650nm의 파장을 가진 레이저를 발생시킨다.
핸드피스 고정부(22)는 상기 핸드피스를 인체의 원하는 부위에 고정시키기 위한 장치로서, 상기 핸드피스의 헤드부를 고정시키기 위한 삽입홀(221) 및상기 핸드피스 고정부를 인체에 부착하기 위한 밴드(222)로 구성된다. 사용자는 상기 밴드(222)를 이용하여 레이저의 조사를 원하는 부위에 삽입홀(221)이 위치하도록 상기 핸드피스 고정부(22)를 인체에 부착시킨 뒤 상기 삽입홀(221)에 상기 헤드부(211)를 삽입하여 레이저를 조사시킨다.
도 3은 본 발명에 따른 의료용 자동 레이저 조사기의 전체 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 의료용 자동 레이저 조사기의 내부는 독립된 독립하여 레이저를 발생시킬 수 있도록 독립된 2채널로 구성된 레이저 발생부(30, 30-2)를 포함하여 구성되며, 상기 각각의 레이저 발생부(30, 30-2)는 크게 디스플레이부(31, 31-1), 연산 제어부(32, 32-2), 전원부(33, 33-2), 입력 부(34, 34-2), 출력제어부(35, 35-2) 및 레이저 출력부(36, 36-2)로 구성된다.
디스플레이부(31, 31-1)는 상기 도 1a에서 기술한 바와 같이 상기 자동 레이저 조사기의 작동 시간 및 상태를 표시하기 위한 부분이며, 입력부(34, 34-2)는 사용자가 각종 설정 사항들을 상기 디스플레이부(31. 31-1)를 보면서 입력할 수 있는 부분으로서, 각종 스위치와 램프로 구성된다.
연산제어부(32, 32-2)는 반도체 모듈에 프로그램된 명령에 따라 시간 및 출력을 제어하며, 전원이 OFF 될 시에도 입력된 데이터가 지워지지 않고 수행될 수 있는 백업 시스템을 내장하고 있다.
전원부(33, 33-2)는 변압기에 인가된 교류 12V의 전원을 직류로 평활 정류시켜 회로의 작동에 적정한 동작전압 직류 5V를 공급하는 역할을 하며, 회로에 과전류가 흐르는 것을 방지하기 위하여 휴즈 등의 과전류 차단장치를 구비하는 것이 바람직하다.
출력 제어부(35, 35-2)는 핸드피스에 레이저 발생을 위한 전원을 공급하는 부분으로서, 상기 핸드피스로 공급되는 전원을 안정화하기 위한 안정화 회로(미도시) 및 핸드피스와 연결되는 접속 단자를 포함하여 구성되며, 상기 출력 제어부(35)를 통하여 2채널로 구성된 각각의 레이저가 독립적으로 레이저를 발생시킬 수 있도록 제어할 수 있다.
레이저 출력부(36, 36-2)는 인체에 직접적으로 레이저를 발생하기 위한 부분으로서 상기 도 2에서 기술한 바와 같이 반도체 레이저 다이오드로 구성되어 650nm 파장의 레이저를 발생시킨다.
이상, 본 발명에 따른 의료용 자동 레이저 조사기에 대하여 기술하였다. 여기에서 상술한 본 발명에서는 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1a는 본 발명에 따른 의료용 자동 레이저 조사기의 본체의 전면부를 나타낸 도면이다.
도 1b는 본 발명에 따른 의료용 자동 레이저 조사기의 본체의 후면부를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 자동 레이저 조사기의 핸드피스 및 핸드피스 고정부를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 의료용 자동 레이저 조사기의 전체 구성을 나타낸 블록도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 본체 11 : 디스플레이부
12 : 입력부 13 : 핸드피스 접속단자
14 : 전원연결부 15 : 휴즈
16: 메인키 스위치
121~124 : 메뉴 이동스위치 125 : 채널/시간 이동스위치
126 : 채널표시램프 127 : 채널별 스타트/스톱 스위치
128 : 전원램프 129 : 전원 스위치
21 : 핸드피스 22 : 핸드피스 고정부
211 : 헤드부 212 : 커넥터
213 : 케이블 221 : 삽입홀
222 : 밴드
30, 30-2 : 레이저 발생부
31, 31-2 : 디스플레이부 32, 32-2 : 연산 제어부
33, 33-2 : 전원부 34, 34-2 : 입력부
35, 35-2 : 출력 제어부 36, 36-2 : 레이저 출력부

Claims (10)

  1. 복수 채널의 레이저가 각각 독립적으로 발생되도록 제어하기 위한 복수 개의 레이저 발생부를 포함하는 본체; 및
    상기 본체에서 발생된 각각의 레이저를 조사하기 위한 복수 개의 핸드피스;를 포함하여 구성되는 의료용 자동 레이저 조사기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 핸드피스를 인체의 원하는 부위에 고정시키기 위한 핸드피스 고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 자동 레이저 조사기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 레이저 발생부는,
    레이저의 발생 시간 및 출력을 제어하는 연산제어부;
    상기 연산제어부와 연결되며, 상기 자동 레이저 조사기의 작동 시간 및 상태를 표시하기 위한 디스플레이부;
    상기 연산제어부와 연결되며, 상기 본체의 작동에 필요한 동작전압을 공급하는 전원부;
    상기 연산제어부와 연결되며, 레이저의 출력 채널과 레이저의 조사시간을 설정하기 위한 입력부; 및
    상기 연산제어부 및 상기 입력부와 연결되며, 상기 핸드피스에 레이저 발생을 위한 전원을 공급하는 출력 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 자동 레이저 조사기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 연산제어부는, 전원이 오프(OFF) 될 시에도 입력된 데이터가 지워지지 않고 보존되는 백업 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 자동 레이저 조사기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 전원부는, 과전류를 감지하여 전류를 차단하는 과전류 차단장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 자동 레이저 조사기.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 출력 제어부는, 상기 핸드피스로 공급되는 전원을 안정화하기 위한 안정화 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 자동 레이저 조사기.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 출력 제어부는, 핸드피스와 연결되는 접속 단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 자동 레이저 조사기.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 핸드피스는,
    상기 출력 제어부로부터 전원을 공급받아 레이저를 조사하기 위한 헤드부;
    상기 본체와 접속되는 커넥터; 및
    상기 헤드부와 커넥터를 연결하는 케이블; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 자동 레이저 조사기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 헤드부는 반도체 레이저 다이오드로 구성되는 것을 특징으로 하는 의료용 자동 레이저 조사기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 헤드부에서 발생되는 레이저의 파장은 650nm인 것을 특징으로 하는 의료용 자동 레이저 조사기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20200102623A (ko) 2019-02-21 2020-09-01 박세영 의료용 레이저 조사장치

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