KR20120069456A - 레이저 뜸 치료 장치 - Google Patents

레이저 뜸 치료 장치 Download PDF

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김중경
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정찬영
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Abstract

레이저 뜸 치료 장치를 개시한다. 환자의 피부에 뜸 치료를 실시하는 레이저 뜸 치료 장치는 근적외선 파장 대역을 갖는 레이저 빔을 출력하는 적어도 하나의 레이저 생성부 및 미리 설정된 온도 범위 내에서 환자의 피부에 열을 인가하도록 레이저 생성부의 출력을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

레이저 뜸 치료 장치{Laser Moxibustion Therapy Apparatus}
본 발명은 레이저 뜸 치료 장치에 관한 것이다.
뜸 치료 요법은 쑥 등의 재료로 만들어진 뜸을 경혈 등에 놓고 태운다. 그리고 뜸 치료 요법은 뜸에서 발생하는 열을 이용한 자극으로 질병을 치료하거나 예방한다.
한의학에서 사용되는 쑥을 이용한 뜸 치료 요법은 환자의 피부에 화상이 발생하는 위험이 존재한다. 또한, 쑥을 이용한 뜸 치료 요법은 매캐한 냄새와 연기를 유발하고, 정량적인 시술이 불가능하다는 단점이 있다. 이러한 이유로 쑥뜸의 시술은 질병의 치유에 긍정적인 효과를 가지고 있음에도 불구하고 환자들 뿐만아니라 한의사들에게도 꺼려져 왔다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 뜸 치료 요법과 동일한 열자극 효과를 유발하면서 화상의 위험, 매캐한 냄새 및 연기 발생을 방지하고 항상 정량적인 치료가 가능하도록 하는 레이저 뜸 치료 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 레이저 뜸 치료 장치를 제공한다.
환자의 피부에 뜸 치료를 실시하는 레이저 뜸 치료 장치는 근적외선 파장 대역을 갖는 레이저 빔을 출력하는 적어도 하나의 레이저 생성부 및 미리 설정된 온도 범위 내에서 환자의 피부에 열을 인가하도록 레이저 생성부의 출력을 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제어부는 42℃ 내지 50℃의 온도범위 내에서 환자의 피부에 열을 인가하도록 레이저 생성부의 출력을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제어부는 레이저 생성부의 출력 제어를 위해 미리 설정된 주기로 전원 공급부로의 전원 공급을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제어부는 환자의 피부 온도를 상승시키는 가온 구간과 환자의 피부 온도를 냉각시키는 냉각 구간으로 구분하여 전원 공급을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 레이저 빔은 800nm ~ 1100nm 범위의 근적외선 파장 대역을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 렌즈는 1mm ~ 10mm 범위의 직경으로 레이저의 빔 형상을 형성할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 레이저 생성부에 결합되어 레이저 생성부에서 생성되는 열을 분산시키는 방열판 및 방열판을 냉각시키는 냉각팬을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 하우징은 방열판 및 냉각팬 중 적어도 하나를 더 수납할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 레이저 뜸 치료 장치는 종래의 쑥뜸 효과를 레이저 빔으로 대체함으로써, 쑥뜸의 단점인 화상의 위험과 고통, 쑥을 태우면서 발생되는 연기 및 냄새를 제거하고 환자의 상태에 따라 정량적인 시술이 가능하도록 여러 파라미터를 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 뜸 치료 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 뜸 치료에 따른 환자의 피부 온도와 온도 도달 시간을 나타내는 표이다.
도 3은 뜸 치료에 따른 환자의 피부 온도 분포와 전원 공급 사이의 관계를 나타내는 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들에 따른 레이저 뜸 치료 장치에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 뜸 치료 장치를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 뜸 치료 장치(100)는 레이저 생성부(110), 렌즈(120), 방열판(130), 냉각팬(140), 하우징(150), 거치대(160), 전원 공급부(170) 및 제어부(200)를 포함한다.
레이저 생성부(110)는 적어도 하나의 반도체 레이저 생성 소자를 포함한다. 예를 들면, 레이저 생성부(110)는 레이저 다이오드를 포함한다. 레이저 생성부(110)는 전원을 공급받아 레이저 빔을 생성한다. 이때, 레이저 생성부(110)는 근적외선 파장 대역을 갖는 레이저 빔을 생성한다. 예를 들면, 레이저 빔은 약 800nm ~ 약 1100nm 범위의 파장 대역을 갖는다. 또한, 레이저 생성부(110)는 약 1W ~ 약 2W의 출력값을 갖는 레이저를 생성한다.
레이저 생성부(110)는 생성된 레이저 빔을 환자의 피부에 조사한다. 이때, 레이저 빔은 환자의 피부에 열을 인가하여 뜸 치료의 열자극 효과를 모사한다. 여기서, 레이저 생성부(110)는 환자의 피부 온도가 미리 설정된 온도 범위를 유지하도록 레이저 빔을 출력한다. 예를 들면, 레이저 생성부(110)는 뜸 치료 온도에 상응하는 약 42℃ ~ 약 50℃의 온도 범위를 유지하도록 레이저 빔을 출력한다.
렌즈(120)는 레이저 생성부(110)의 전방에 설치된다. 렌즈(120)는 레이저 생성부(110)에서 출력되는 레이저 빔의 형상을 조절한다. 렌즈(120)는 형상이 조절된 레이저 빔을 환자의 피부에 조사한다. 이를 위해 렌즈(120)는 레이저 빔의 굴절률을 조절하도록 형성된다. 예를 들면, 렌즈(120)는 볼록 또는 오목한 입사면과 출사면을 포함한다. 이때, 렌즈(120)는 입사면과 출사면의 형상에 따라 레이저 빔의 굴절률을 조절한다. 이러한 렌즈(120)는 레이저 빔의 형상을 조절하여 약 1mm ~ 약 10mm의 직경을 갖는 레이저 빔을 출력한다.
방열판(130)은 레이저 생성부(110)에 결합된다. 방열판(130)은 레이저 생성부(110)에서 생성되는 열을 분산시킨다. 이를 위해 방열판(130)은 열전도율이 우수한 물질로 이루어진다. 예를 들면, 방열판(130)은 구리(Cu), 금(Au), 은(Ag) 등의 금속으로 이루어진다.
냉각팬(140)은 방열판(130)에 결합된다. 냉각팬(140)은 방열판(130)에 의해 가열된 공기를 외부로 배출한다. 예를 들면, 냉각팬(140)은 방열판(130)에 찬 공기를 제공하여 방열판(130)의 온도를 낮춘다. 또는 냉각팬(140)은 방열판(130) 주변의 더운 공기를 외부로 배출시킨다.
하우징(150)은 레이저 생성부(110), 렌즈(120), 방열판(130) 및 냉각팬(140)을 수납한다. 하우징(150)은 레이저 생성부(110), 렌즈(120), 방열판(130) 및 냉각팬(140)이 내부에 마련된 수납 공간에 설치된다.
거치대(160)는 하우징(150)을 거치한다. 거치대(160)는 환자의 치료 부위 상부에 하우징(150)을 위치시킨다. 여기서 거치대(160)는 일방향으로 연장되는 복수의 바와 적어도 하나의 관절 부재를 포함한다. 이러한 거치대(160)는 하우징(150)의 위치를 상하 좌우로 자유롭게 이동시킬 수 있다. 또한, 거치대(160)는 동시에 다수의 레이저 빔을 조사하도록 다수의 레이저 생성부(110)를 거치한다. 예를 들면, 거치대(160)는 환자의 복수의 치료 부위 각각에 레이저 빔이 동시에 조사되도록 복수의 레이저 생성부(110)를 각각 거치할 수 있다.
전원 공급부(170)는 냉각팬(140) 및 제어부(200)에 전원을 공급한다.
제어부(200)는 레이저 생성부(110) 및 전원 공급부(170)와 연결된다. 제어부(200)는 레이저 생성부(110)의 출력을 제어한다. 이를 위해 제어부(200)는 정전류 공급부(210)와 구동부(220) 및 스위칭부(230)를 포함한다.
정전류 공급부(210)는 전원 공급부(170)로부터 입력 받은 구동 전원을 이용하여 레이저 생성부(110)에 공급하기 위한 전류를 생성한다. 예를 들어, 정전류 공급부(180)는 약 5V의 구동 전압을 공급받아 레이저 생성부(110)의 레이저 빔 출력을 위한 전류를 생성한다. 정전류 공급부(180)는 생성된 전류를 레이저 생성부(110)로 공급한다.
구동부(220)는 레이저 생성부(110)에서 미리 설정된 양만큼 레이저 빔이 출력되도록 레이저 생성부(110)로 공급되는 전류를 제어한다. 구동부(220)는 미리 설정된 값 이상의 전류가 레이저 생성부(110)로 공급되는 것을 제한한다.
스위칭부(230)는 구동부(220)를 온/오프시키는 신호를 생성한다. 여기서 스위칭부(230)는 구형파를 발생시켜 구동부(220)를 온/오프시킨다. 예를 들면, 스위칭부(230)는 구형파의 DC 5V 레벨로 구동부(220)의 온/오프 동작을 제어한다.
여기서 제어부(200)는 뜸 치료를 모사하도록 레이저 빔의 출력을 제어한다. 이에 대해서는 도 2 및 도 3을 더 참조하여 레이저 빔의 출력 제어를 설명한다.
도 2는 뜸 치료에 따른 환자의 피부 온도와 온도 도달 시간을 나타내는 표이다.
도 3은 뜸 치료에 따른 환자의 피부 온도 분포와 전원 공급 사이의 관계를 나타내는 도면이다. 도 3의 피부 온도 분포는 도 2의 피부 온도 데이터에 기초하여 작성되었다.
도 2 및 도 3을 더 참조하면, 제어부(200)는 환자의 피부 온도가 뜸 치료 온도를 유지하도록 한 사이클 단위로 레이저 생성부(110)의 출력을 제어한다.
처음, 제어부(200)는 환자의 피부 온도가 약 42℃에 도달하도록 미리 설정된 제1 시간(T1)만큼 레이저 생성부(110)를 턴온시킨다. 예를 들면, 제어부(200)는 제1 시간(T1)만큼 턴온 레벨을 유지시켜 구동부(220)에 구형파를 공급한다. 여기서 구동부(220)는 제1 시간(T1)만큼 레이저 생성부(110)에서 레이저 빔이 출력되도록 레이저 생성부(110)의 작동을 제어하다.
다음, 제어부(200)는 환자의 피부 온도가 약 42℃를 초과하면 미리 설정된 제2 시간(T2)만큼 레이저 생성부(110)를 턴온시킨다. 이때, 제어부(200)는 약 100초 동안 환자의 피부 온도가 약 42℃ ~ 약 50℃를 유지하도록 레이저 생성부(110)를 턴온시킨다. 다만, 제어부(200)는 제1 시간(T1) 동안 레이저 생성부(110)의 레이저 빔 출력량과, 제2 시간(T2) 동안 레이저 생성부(110)의 레이저 빔 출력량이 서로 다르도록 전원 공급부(170)를 제어한다. 예를 들면, 전원 공급부(170)는 제어부(200)의 제어에 의해 제1 시간(T1) 동안 레이저 생성부(110)에 제1 기준량만큼 전류 펄스를 공급한다. 또한, 전원 공급부(170)는 제어부(200)의 제어에 의해 제2 시간(T2) 동안 레이저 생성부(110)에 제2 기준량만큼 전류 펄스를 공급한다. 여기서 제1 기준량은 제2 기준량보다 적어도 크다.
다음, 제어부(200)는 환자의 피부에 화상이 발생하지 않도록 환자의 피부 온도를 냉각시키기 위해 제3 시간(T3) 동안 레이저 생성부(110)를 턴오프시킨다. 이를 위해 제어부(200)는 약 20초 동안 전원 공급부(170)의 전원 공급을 차단시킨다.
제어부(200)는 제1 시간(T1) 내지 제3 시간(T3)을 포함하는 전류 공급 사이클을 진행하여 레이저 생성부(110)의 레이저 빔 출력을 제어한다. 또한, 제어부(200)는 뜸 치료 온도와 동일한 피부 온도 분포를 구현하도록 전류 공급 사이클을 반복하여 레이저 생성부(110)의 출력을 제어한다.
한편, 렌즈(120), 방열판(130), 냉각팬(140), 하우징(150) 및 거치대(160)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 뜸 치료 장치(100)를 구성하는 요소일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 근적외선 파장 대역의 레이저 빔으로 뜸 치료 온도를 구현하도록 전원 공급을 제어하는 점에 기술적 특징이 있으므로 이를 구현하는 다양한 실시 형태와 구성 요소로 레이저 뜸 치료를 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 레이저 뜸 치료 장치는 종래의 쑥뜸 효과를 레이저 빔으로 대체함으로써, 쑥뜸의 단점인 화상의 위험과 고통, 쑥을 태우면서 발생되는 연기 및 냄새를 제거하고 환자의 상태에 따라 정량적인 시술이 가능하도록 여러 파라미터를 조절할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 레이저 뜸 치료 장치 110: 레이저 생성부
120: 렌즈 130: 방열판
140: 냉각팬 150: 하우징
160: 거치대 170: 전원 공급부
180: 정전류 공급부 190: 함수 발생기
200: 제어부

Claims (9)

  1. 환자의 피부에 뜸 치료를 실시하는 레이저 뜸 치료 장치에 있어서,
    근적외선 파장 대역을 갖는 레이저 빔을 출력하는 적어도 하나의 레이저 생성부; 및
    미리 설정된 온도 범위 내에서 환자의 피부에 열을 인가하도록 상기 레이저 생성부의 출력을 제어하는 제어부를 포함하는 레이저 뜸 치료 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 레이저 생성부의 전방에 설치되어 상기 레이저 빔의 형상을 조절하는 렌즈;
    상기 레이저 생성부 및 상기 렌즈를 수납하는 하우징;
    상기 하우징을 지지하며 상기 레이저의 출력 거리를 조절하는 거치대; 및
    상기 제어부에 구동 전원을 공급하는 전원 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 뜸 치료 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는 42℃ 내지 50℃의 온도 범위 내에서 상기 환자의 피부에 열을 인가하도록 상기 레이저 생성부의 출력을 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저 뜸 치료 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 레이저 생성부의 출력 제어를 위해 미리 설정된 주기로 상기 레이저 생성부로의 전원 공급을 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저 뜸 치료 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 환자의 피부 온도를 상승시키는 가온 구간과 상기 환자의 피부 온도를 냉각시키는 냉각 구간으로 구분하여 상기 전원 공급을 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저 뜸 치료 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 레이저 빔은 800nm ~ 1100nm 범위의 근적외선 파장 대역을 갖는 것을 특징으로 하는 레이저 뜸 치료 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 렌즈는 1mm ~ 10mm 범위의 직경으로 상기 레이저의 빔 형상을 형성하는 것을 특징으로 하는 레이저 뜸 치료 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 레이저 생성부에 결합되어 상기 레이저 생성부에서 생성되는 열을 분산시키는 방열판 및 상기 방열판을 냉각시키는 냉각팬을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 뜸 치료 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 방열판 및 상기 냉각팬 중 적어도 하나를 더 수납하는 것을 특징으로 하는 레이저 뜸 치료 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102824697A (zh) * 2012-08-19 2012-12-19 庞德兴 仿艾光谱治疗仪

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CN102824697A (zh) * 2012-08-19 2012-12-19 庞德兴 仿艾光谱治疗仪

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