KR20100116783A

KR20100116783A - 전자열침

Info

Publication number: KR20100116783A
Application number: KR1020090035371A
Authority: KR
Inventors: 박선주
Original assignee: (주)한영정공
Priority date: 2009-04-23
Filing date: 2009-04-23
Publication date: 2010-11-02
Also published as: KR101030448B1

Abstract

본 발명은 강/약으로 온도를 선택할 수 있고 배터리가 필요없는 열자극을 이용한 전자열침에 관한 것이다. 본 발명은 본체 케이스와, 상기 본체 케이스안에 전자부품이 실장된 PCB회로와, 상기 본체 케이스의 일단에 부착되어 시술자의 인체에 직접 접촉되는 열침봉을 포함하고, 상기 PCB회로는 직류 전원을 입력받기 위한 입력잭; 입력된 직류 전압을 안정화시키기 위한 입력부 전해 콘덴서; 상기 열침봉의 동작온도를 강/약으로 설정하기 위한 온도 설정 스위치; 동작을 온/오프하기 위한 버튼 스위치; 출력부 충전용 전해 콘덴서; 전류가 흐르면 열을 발생하여 상기 열침봉을 가열하는 발열소자; 제어신호에 따라 온되면 상기 충전용 전해 콘덴서의 전류를 상기 발열소자에 흐르게 하여 발열시키고, 오프되면 상기 발열소자에 흐르는 전류를 차단하여 발열을 중지시키는 스위칭 트랜지스터; 및 직류 전원이 입력되면 초기에 예열동작을 수행한 후 상기 버튼 스위치가 온되면 상기 온도 설정 스위치의 설정상태에 따라 소정 시간 상기 스위칭 트랜지스터를 온시켜 상기 발열소자를 발열시키는 컨트롤러를 포함한다.

전자침, 열침, 발열소자, 온도설정, 스위칭, 트랜지스터

Description

전자열침{ELECTRONIC THERMAL NEEDLE}

본 발명은 휴대와 시술이 용이한 전자침에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 강/약으로 온도를 선택할 수 있고 배터리가 필요없는 열자극을 이용한 전자열침에 관한 것이다.

일반적으로, 침시술이라는 것은 침을 침관에 삽입하고 시술자가 손가락의 장력으로 경혈이라는 신체의 한 부분에 꽂아 자극함으로써 일정한 치료의 목적을 달성하는 것이다.

이러한 침은 침술사나 한의사와 같은 전문가만이 시술할 수 있기 때문에 일반인도 시술할 수 있도록 침과 유사한 효과를 가지면서 사용하기 편리한 전자침이 개발되어 널리 사용되고 있다. 종래의 전자침은 주로 압전효과에 의해 발생된 전기적인 자극(전압)을 인체에 인가하여 그 전압과 저항에 의해 발생하는 미세 전류를 이용하여 시술하는 방식이다.

그런데 이러한 종래의 전자침은 배터리를 사용하므로 잦은 충전이 필요하고, 전압이 낮아 동작 특성이 미흡한 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 순간적으로 발생하는 고온의 열로 경혈을 자극하여 침과 유사한 효과를 제공하는 열자극을 이용한 전자열침을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 본체 케이스와, 상기 본체 케이스안에 전자부품이 실장된 PCB회로와, 상기 본체 케이스의 일단에 부착되어 시술자의 인체에 직접 접촉되는 열침봉을 포함하고, 상기 PCB회로는

직류 전원을 입력받기 위한 입력잭; 입력된 직류 전압을 안정화시키기 위한 입력부 전해 콘덴서; 상기 열침봉의 동작온도를 강/약으로 설정하기 위한 온도 설정 스위치; 동작을 온/오프하기 위한 버튼 스위치; 출력부 충전용 전해 콘덴서; 전류가 흐르면 열을 발생하여 상기 열침봉을 가열하는 발열소자; 제어신호에 따라 온되면 상기 충전용 전해 콘덴서의 전류를 상기 발열소자에 흐르게 하여 발열시키고, 오프되면 상기 발열소자에 흐르는 전류를 차단하여 발열을 중지시키는 스위칭 트랜지스터; 및 직류 전원이 입력되면 초기에 예열동작을 수행한 후 상기 버튼 스위치가 온되면 상기 온도 설정 스위치의 설정상태에 따라 소정 시간 상기 스위칭 트랜지스터를 온시켜 상기 발열소자를 발열시키는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 예열동작은 상기 컨트롤러가 소정 회수의 온/오프 펄스를 상기 스위칭 트랜지스터로 출력하여 상기 발열소자가 소정 회수의 온펄스 동안 상기 충전용 전해 콘덴서의 전류로 발열되게 하고, 상기 컨트롤러는 상기 온도 설정 스위치가 "약" 모드이면 제1 시간동안 상기 스위칭 트랜지스터를 온시켜 상기 발열소자가 발열되게 하고, 상기 온도 설정 스위치가 "강" 모드이면 제2 시간동안 상기 스위칭 트랜지스터를 온시켜 상기 발열소자가 발열되게 하되, 상기 제2 시간은 상기 제1 시간보다 긴 것이며, 상기 전자열침은 어답터를 통해 직류전원을 입력받거나 의료용기기에 연결되어 직류전원을 입력받는 것이다.

본 발명에 따른 전자열침은 사용하기가 용이하여 전문가가 아닌 일반인도 쉽게 시술할 수 있며, 대략 50도 내지 70도 정도의 순간 고온의 열자극을 이용하므로 인체에 상처를 남기지 않아 위생적이고, 배터리를 사용하지 않으므로 충전이 필요없고 안정된 전압을 이용할 수 있는 효과가 있다.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 전자열침의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전자열침의 회로도이며, 도 3은 도 2에 도시된 컨트롤러의 동작 순서도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전자열침의 예열 동작 타이밍도이다.

본 발명에 따른 전자열침(10)은 도 1에 도시된 바와 같이, 휴대 및 이송이 용이한 상/하 본체 케이스(11,12)안에 전자부품이 실장된 PCB(17)로 구현되어 있고, PCB(17)에 실장된 회로소자들은 어답터(20)를 통해 입력되는 직류(DC) 5V 전원으로 동작하도록 되어 있다. 전자열침의 본체 케이스(11,12) 일단에는 시술자의 인체에 직접 접촉되는 열침봉(16)과 열침봉(16)을 보호하는 보호관(15)이 부착되어 있고, 본체 케이스(11,12)의 타단에는 어답터(20) 전원을 연결하기 위한 입력잭(J1)이 노출되어 있다. 그리고 본체 케이스(11,12)의 전면에는 전자열침을 온/오프하기 위한 버튼 스위치(14)와, 버튼 스위치(14)가 온되면 점등되어 동작상태를 표시하는 LED창(13)이 위치하고 있다.

본 발명에 따른 전자열침의 전기회로(17)는 도 2에 도시된 바와 같이, 5V 직류 전원을 입력받기 위한 입력잭(J1)과, 입력전압을 안정화시키기 위한 전해콘덴서(C2), 열침의 동작온도를 강/약으로 설정하기 위한 온도 설정 스위치(S3)와, 열침의 동작을 온/오프하기 위한 버튼 스위치(14)와, 출력부 충전용 전해 콘덴서(C1)와, 전류가 흐르면 열을 발생하여 열침봉(16)을 가열하는 발열소자(R2)와, 제어신호에 따라 온되면 충전용 전해 콘덴서(C1)의 전류가 발열소자(R2)에 흐르게 하여 열침을 발열시키고 오프되면 발열소자(R2)에 흐르는 전류를 차단하여 발열을 중지시키는 스위칭 트랜지스터(Q1)와, 직류 DC 5V 전원이 입력되면 초기에 예열동작을 수행한 후 버튼 스위치(14)가 온되면 온도 설정 스위치(S3)의 설정상태에 따라 소정시간 스위칭 트랜지스터(Q1)를 온시켜 발열소자(R2)를 발열시키는 컨트롤러(U1)로 구성된다.

도 2를 참조하면, 입력잭(J1)의 +단에 다이오드(D2)가 직렬로 연결되어 있고, 다이오드(D2)와 접지선로(GND) 사이에 입력부 전해 콘덴서(C2)가 병렬로 연결되어 있다. 컨트롤러(U1)의 VDD단자는 +5V 선로와 바로 연결되어 있고, VSS단자는 접지선로(GND)와 바로 연결되어 있으며, GP0단자는 저항(R9)을 통해 접지선로(GND)와 연결되어 있고, GP1단자는 스위창 트랜지스터(Q1)의 베이스와 저항(R5)에 연결되어 있다. GP2단자는 저항(R7)을 통해 스위칭 트랜지스터(Q1)의 콜랙터와 출력부 전해 콘덴서(C1)의 +측에 연결되고 트랜지스터(Q1)의 콜랙터와 전해 콘덴서(C1)의 +측은 보호용 저항(R3)을 통해 +5V선로로 연결되어 있다. 그리고 스위칭 트랜지스터(Q1)의 에미터는 저항(R6)과 발열소자(R2)를 통해 접지선로(GND)와 연결되어 있고, 스위칭 트랜지스터(Q1)의 베이스는 저항(R5)과 발광다이오드(LED)(D1)를 통해 접지선로(GND)와 연결되어 있으며, 스위칭 트랜지스터(Q1)의 콜랙터와 접지선로(GND)에는 병렬로 출력부 전해 콘덴서(C1)가 연결되어 있다. 컨트롤러(U1)의 GP3단자는 저항(R8)을 통해 접지선로(GND)와 연결되어 있고, GP4단자는 온도 설정 스위치(S3)가 연결됨과 아울러 저항(R4)을 통해 +5V 선로에 연결되어 있다. GP5단자는 버튼 스위치(14)를 통해 접지선로(GND)와 연결됨과 아울러 저항(R1)을 통해 +5V선로와 연결되어 있다.

이어서, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 전자열침의 동작을 도 3과 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

어답터(20)로부터 전원 입력잭(J1)으로 입력된 DC 5V 전원은 오결선으로 인한 회로손상을 막기 위해 역전압 방지용 다이오드(D2)를 지나 주전원 안정용 콘덴서인 입력부 전해 콘덴서(C2)를 충전시키고, 컨트롤러(U1)의 VDD단자와 VSS단자에 직류 전원을 공급하며, 출력부 보호저항(R3)을 거쳐 출력부 충전용 콘덴서인 전해 콘덴서(C1)에 까지 이르러 전체 회로의 주 전원으로 사용된다.

컨트롤러(U1)는 VDD와 VSS 양단 전압이 컨트롤러(U1)의 동작전압인 5V까지 도달하면, 컨트롤러(U1)는 도 3과 같은 절차에 따라 동작을 수행한다.

도 3을 참조하면, 컨트롤러(U1)는 먼저 출력부 발열소자(R2)를 예열하기 위한 동작을 개시한다. 예열동작은 컨트롤러(U1)가 도 4에 도시된 바와 같이 GP1단자에 0.3초 간격으로 0.5초 기간의 5V 전압 펄스를 3회 출력하고, 이에 따라 스위칭 트랜지스터(Q1)가 0.5초 기간의 5V 전압 펄스에 의해 3회 도통되어 충전 콘덴서(C1)의 충전전류가 발열소자(R2)에 해당 시간동안 흐르게 하여 발열시키는 동작이다. 즉, 컨트롤러(U1)의 GP1포트로 DC 5V를 출력하여 스위칭 트랜지스터(Q1)의 베이스 단자를 제어하여 콜렉터 단자에 연결된 충전 콘덴서(C1)에 충전된 전류와 보호용 저항(R3)으로부터 인가되는 전류를 스위칭 트랜지스터(Q1)의 에미터 단자로 약 0.5 초간 흘려준다. 이 후 약 0.3초 간 컨트롤러(U1)의 단자 GP1을 0V로 주어 과부하를 방지하고, 다시 0.5초 간 GP1포트로 5V를 출력하여 워밍업 동작을 3회 반복한다.

이 후 컨트롤러(U1)은 GP1의 출력을 0V로 하여 출력을 차단하고, 버튼 스위치(S1)로부터의 입력을 대기한다.

사용자로부터 제어를 받는 버튼 스위치(S1)가 눌려지게 되면, GP5단자의 입력이 접지가 되고 이에 따라 대기 중인 컨트롤러(U1)는 GP4단자를 체크하여, 온도 설정 스위치(S3)의 설정상태로부터 입력을 받아 “강”모드와 “약”모드로 스위치(S3)의 옵션을 구분하고, “약”모드의 경우 GP1의 출력을 0.4초 간 5V로 하여 발열소자(R2)를 동작시키고, “강”모드의 경우 0.45초 간 발열소자(R2)를 동작시킨다. 예컨대, "약" 모드의 경우 열침봉(16)의 온도는 대략 60도 정도가 되고, "강" 모드의 경우는 대략 65도 정도가 되게 하며, 열침의 온도는 대략 50도 내지 70도 사이에서 적절히 설정할 수 있다.

이 후 0.5초 간 GP1단자를 0V로 출력하여 발열소자(R2)를 식히고, GP1단자의 0V 상태에서 버튼 스위치(S1)가 사용자로부터 입력을 중지할 때 까지 대기한다.

어느 순간 입력이 중지되면, 컨트롤러(U1)는 다시 사용자의 스위치(S1)의 입력을 대기하는 상태로 복귀하며, 주 전원이 차단될 때까지 위의 동작을 무한 반복하게 된다.

한편, LED(D1)은 발광다이오드로서 컨트롤러(U1)의 출력포트 GP1이 DC 5V가 되어 발열소자(R2)가 동작할 때 동시에 점등하여 발열소자(R2)의 동작 상태를 표시한다.

이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기 술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 열자극을 이용한 전자열침의 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 전자열침의 회로도,

도 3은 도 2에 도시된 컨트롤러의 동작 순서도,

도 4는 본 발명에 따른 전자열침의 예열 동작 타이밍도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10: 전자열침 20: 어답터

11,12: 본체 케이스 13: LED창

14: 버튼 스위치 15: 보호관

16: 열침봉 17: PCB회로

Claims

본체 케이스와,

상기 본체 케이스안에 전자부품이 실장된 PCB회로와,

상기 본체 케이스의 일단에 부착되어 시술자의 인체에 직접 접촉되는 열침봉을 포함하고,

상기 PCB회로는

직류 전원을 입력받기 위한 입력잭;

입력된 직류 전압을 안정화시키기 위한 입력부 전해 콘덴서;

상기 열침봉의 동작온도를 강/약으로 설정하기 위한 온도 설정 스위치;

동작을 온/오프하기 위한 버튼 스위치;

출력부 충전용 전해 콘덴서;

전류가 흐르면 열을 발생하여 상기 열침봉을 가열하는 발열소자;

제어신호에 따라 온되면 상기 충전용 전해 콘덴서의 전류를 상기 발열소자에 흐르게 하여 발열시키고, 오프되면 상기 발열소자에 흐르는 전류를 차단하여 발열을 중지시키는 스위칭 트랜지스터; 및

직류 전원이 입력되면 초기에 예열동작을 수행한 후 상기 버튼 스위치가 온되면 상기 온도 설정 스위치의 설정상태에 따라 소정 시간 상기 스위칭 트랜지스터를 온시켜 상기 발열소자를 발열시키는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자열침.
제1항에 있어서, 상기 예열동작은

상기 컨트롤러가 소정 회수의 온/오프 펄스를 상기 스위칭 트랜지스터로 출력하여 상기 발열소자가 소정 회수의 온펄스 동안 상기 충전용 전해 콘덴서의 전류로 발열되게 하는 것을 특징으로 하는 전자열침.
제1항에 있어서, 상기 컨트롤러는

상기 온도 설정 스위치가 "약" 모드이면 제1 시간동안 상기 스위칭 트랜지스터를 온시켜 상기 발열소자가 발열되게 하고, 상기 온도 설정 스위치가 "강" 모드이면 제2 시간동안 상기 스위칭 트랜지스터를 온시켜 상기 발열소자가 발열되게 하되, 상기 제2 시간은 상기 제1 시간보다 긴 것을 특징으로 하는 전자열침.
제1항에 있어서, 상기 전자열침은

어답터를 통해 직류전원을 입력받거나 의료용기기에 연결되어 직류전원을 입력받는 것을 특징으로 하는 전자열침.
제1항에 있어서, 상기 PCB회로는

오결선으로 인한 회로손상을 막기 위해 역전압 방지용 다이오드(D2)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 전자열침.