KR20140128753A

KR20140128753A - 펄스형 광선조사장치

Info

Publication number: KR20140128753A
Application number: KR1020130047602A
Authority: KR
Inventors: 권순용
Original assignee: 주식회사 인스킨
Priority date: 2013-04-29
Filing date: 2013-04-29
Publication date: 2014-11-06
Also published as: KR101459368B1

Abstract

본 발명은 다수의 에너지 탱크의 접속상태를 직렬이나 병렬 또는 직렬/병렬로 자동 변환하여 의료용이나 산업용 등으로 사용되는 레이저 광선과 같은 빛의 조사범위와 밀도를 달리할 수 있도록 하는 펄스형 광선조사장치에 관한 것으로, 직류 고전압으로 정류된 전원을 공급하는 전원 공급부(1), 광선의 조사시간과 세기를 설정하고 광선의 조사횟수를 표시하는 터치스크린 방식의 조작패널(5), 직렬이나 병렬 또는 직렬/병렬로 선택적으로 접속되는 다수의 광 에너지 탱크를 구비하여, 상기 전원 공급부(1)로부터 공급되는 직류 고전압의 전원을 광 에너지 출력을 위한 펄스형 전류로 변환하는 광 에너지 탱크부(9), 상기 광 에너지 탱크부(9)로부터 펄스형 전류를 공급받아 광 에너지 출력을 제어하는 광 에너지 출력 제어부(6), 상기 광 에너지 출력 제어부(6)의 제어로 상기 광 에너지 탱크부(9)로부터 펄스형 전류를 공급받아 광 에너지를 출력하는 광 에너지 출력부(7), 상기 광 에너지 출력부(7)를 구성하는 램프를 예비 여기시켜 주는 심머 및 트리거부(4), 상기 광 에너지 출력부(7)에서 발생하는 열을 방출하는 냉각부(8) 및 상기 조작패널(5)의 조작 및 상기 광 출력 감시부(9a)의 감시신호에 따라 상기 광 에너지 탱크부(9), 상기 심머 및 트리거부(4)의 동작을 제어하는 메인 제어부(3)로 구성된다.

Description

펄스형 광선조사장치{Pulsed beam irradiation device}

본 발명은 의료용이나 산업용 등으로 이용되는 펄스 광선조사장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 커패시터 등과 같은 다수의 에너지 탱크를 직렬이나 병렬 또는 직렬/병렬로 접속하여 클립톤이나 크세논, 제논 등과 같은 램프로부터 펄스형으로 조사되는 광선(에너지)의 조사시간과 세기를 조절할 수 있도록 하는 펄스 광선조사장치에 관한 것이다.

다시 말해, 본 발명은 다수의 에너지 탱크의 접속상태를 직렬이나 병렬 또는 직렬/병렬로 자동 변환하여 의료용이나 산업용 등으로 사용되는 레이저 광선과 같은 빛의 조사범위와 밀도를 달리할 수 있도록 한 것이다.

의료용이나 산업용 등으로 널리 사용되는 레이저 치료기는 레이저 광선이라는 강력한 빛을 만들어 피부에 존재하는 혈관종, 색소 반점 등의 병적조직을 파괴하는 기기를 말한다. 이때 레이저 광선은 그 특성상 피부에 존재하는 혈관이나 색소에만 선택적으로 흡수되며 주위의 정상조직에는 흡수되지 않는다. 혈관이나 색소에 흡수된 레이저 광선은 열을 발생하게 되며, 이 열에 의하여 혈관이나 색소가 선택적으로 파괴되게 된다. 이론적으로는 레이저가 통과하게 되는 위쪽의 피부와 주위의 정상조직에는 영향을 거의 미치지 않으므로 시술 후에도 흉이 남는 것과 같은 부작용이 거의 없다.

이에 따라 레이저는 현재 피부 질환 치료에 광범위하게 사용되고 있으며, 구체적인 예로서 화염상 모반, 모세혈관 확장증, 거미양 혈관종, 노인성 혈관종과 같은 혈관성 질환과 점, 오타모반, 문신, 멜라닌 색소 반점, 주근깨, 흑자 등의 색소성 피부질환 및 한관종, 혈관섬유종, 색소성 모반, 표피모반 등에 이용되어 왔다.

그러나 이러한 질환에 유효한 레이저 광선의 파장이 각각 다르고, 종래의 레이저 치료기는 특정 매질에서 나오는 특정 파장의 빛만을 이용하기 때문에 그 파장의 빛에 대해서 치료 효과가 있는 특정 질환에만 사용할 수 있었다. 따라서 여러 종류의 피부 질환을 치료하기 위해서는 질환에 따라 각각 별개의 레이저 치료기가 필요했다. 또한 종래 일반적인 레이저 치료기를 이용하여 피부질환을 치료하면 치료 후 딱지, 홍조 등의 부작용을 수반하는 등 일정 부분의 표피 손상이 불가피하다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 개발된 IPL(Intense Pulsed Light) 광선조사기는, 기존의 단파장 레이저 치료기가 단파장만으로 한 가지의 피부질환을 치료하던 것과 달리, 넓고 강한 파장의 빛을 주기적으로 발생시켜 안면 홍조, 기미, 주근깨, 잡티 등의 색소성 질환 또는 혈관 질환을 치료하는 레이저를 말한다. 이러한 IPL 광선조사기는 종래의 단파장 레이저와 달리 다양한 파장의 빛을 강한 펄스(Intense pulse) 형태로 방출시킬 수 있기 때문에, 모세혈관 확장, 색소침착, 모공확대 등의 전혀 별개의 질환을 동시에 치료할 수 있으며, 치료 후 부작용이 거의 없다.

예를 들어, 혈관 질환, 색소 질환이 각각 존재하는 경우, 이 두 가지 질환은 다른 파장의 빛에 치료 효과를 갖기 때문에 각각 다른 레이저 광선을 조사하여야 하지만, IPL 레이저 치료기는 동시에 여러 파장의 레이저 광선을 발생시킬 수 있으므로, 이를 피부에 조사하면 혈관 질환과 색소질환이 있는 부위에 IPL이 동시에 흡수되고, 치료 후에는 IPL을 흡수한 질환 조직은 미세입자로 분쇄되어 인체 내로 흡수되어 소멸한다. 또한, IPL 레이저 시술을 할 때, 광선 조사에 의해 질환의 주변 조직이 손상되지 않으며, 치료 후에 진피 내부로 흡수된 긴 파장의 IPL의 영향에 의해 오히려 시술 부위가 부드러워지고 탄력이 증대된다.

이와 같이 IPL 레이저 치료기를 이용하면 색소침착, 피부 처짐, 모공확대 등의 피부 노화질환 및 안면홍조 등의 혈관계 질환을 동시에 치료할 수 있다. 또한 약물 복용 없이 여드름균을 소멸시켜 치료할 수 있으며, 영구 제모에도 사용할 수 있다. 그 밖에 모세혈관 확장증, 주사, 혈관종, 포도색모반 등 종래 치료가 어려웠던 깊숙한 곳에 존재하는 혈관까지 치료할 수 있으며 멍이나 표피 손상과 같은 부작용을 수반하지 않는다.

일반적으로 다양한 형태의 피부치료를 목적으로 피부 특정위치에 IPL( Intense Pulse Light)을 조사하는 IPL 광선 조사기의 핸드셋에는 수광부로부터 전달받은 빛을 발광부를 통해 발산되도록 하는 투명유리재의 도광기가 설치되어 있으며, 이 도광기의 발광부 전면에는 광선 조사기의 용도에 따라 조사되는 빛의 파장을 각기 달리하기 위한 빛 파장 선택필터가 탈부착 가능하도록 설치된다.

그러나 이와 같이 핸드셋을 이루는 도광기의 발광부 전면에 부착 설치되는 빛 파장 선택필터는 주로 핸드셋에 대해 강제 끼워 맞춤방식으로 필터가 끼워지는 것이어서 그 탈부착 작업이 매우 곤란할 뿐만 아니라, 자주 탈부착이 반복되는 과정에서 그 결합부의 결합력이 헐거워지게 되는 문제와 함께 그만큼 사용수명의 단축을 초래하게 된다.

한편 선행기술로서, 국내 공개실용신안 제 20-2008-0005677 호(2008. 11. 26. 공개)에는 '빛 파장 선택필터의 탈부착이 용이한 광선 조사기용 핸드셋'이라는 명칭의 고안이 개시되어 있는데, 도 1 및 도 2를 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 각각 종래의 기술에 따른 빛 파장 선택 필터의 탈부착이 가능한 광선조사기(10)는 광선조사기(11), 디스플레이 패널(12), 연결부재(13) 및 핸드셋 본체(14)를 구비한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 기술에 따른 빛 파장 선택 필터의 탈부착이 가능한 광선조사기(10)는, 피부 특정위치에 발현되는 질환의 처치나 제모 등을 위해 사용되는 광선 조사기(11)의 핸드셋(또는 핸드피스)(15)에 있어서, 핸드셋(15)을 이루는 핸드셋 본체(14)의 중앙에 선단의 발광부(17)만이 노출되게 설치되는 도광기(16)의 발광부(17) 주위로 일정간격을 두고 빛 파장 선택필터의 자석에 대응하는 위치에 다수의 자석이 매설된다.

이에 따라 핸드셋을 이루는 도광기(16)의 발광부(17) 전면에 발산되는 빛의 파장을 달리하기 위하여 탈부착가능하게 설치되는 빛 파장 선택필터가 자력에 의해 보다 간편하게 탈부착되도록 함으로써 광선 조사기(10)의 핸드셋에 대한 사용성을 높일 수 있다.

한편, 다른 선행기술로서, 국내 공개특허 제 10-2004-0018590 호(2004. 03. 04. 공개)에는 '다중 파장 IPL 레이저 치료기'는 명칭의 발명이 개시되어 있는데, 여러 파장의 빛을 펄스 형태로 주기적으로 발생시켜 여러 가지 피부 질환을 동시에 치료할 수 있는 다중 파장 IPL 레이저 치료기에 관한 것으로, 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 3은 종래의 기술에 따른 다중 파장 IPL 레이저 치료기의 구성도이다.

도 3을 참조하면, 종래의 기술에 따른 다중 파장 IPL 레이저 치료기는, 전원을 공급하고 펄스를 제어하는 본체(20)(30) 및 레이저 광선을 발진시키고 환부에 조사할 수 있도록 본체(20)(30)에 연결된 핸드피스(40)로 구성될 수 있다. 상기 본체(20)(30)는 다시 퓨즈(21), 메인 스위치(22), 전원 공급부(23), 메인보드(24), 냉각팬(25)으로 이루어진 본체 내부(20) 및 디스플레이 패널(30)을 포함하고, 상기 핸드피스(40)는 반사경(41), 플래시램프(42) 및 필터(43)를 구비한다.

본체의 전원 공급부(23)는 외부에서 공급된 전원을 직류 고전압으로 정류하여, 치료기의 각 구성요소에 전원을 공급하는 기능을 한다. 구체적으로, 전원 공급부(23)로부터 전원을 공급받는 구성요소는 핸드피스(40)의 플래시램프(42), 메인보드(24), 냉각팬(25) 등이며, 외부에서 공급된 220V 전력은 전원 공급부(23)에서 스위칭 파워(Switching Power)에 의하여 직류 8V 내지 10V로 정류된다.

이러한 다중 파장 IPL 레이저 치료기를 구동시키기 위해 외부에서 전원 공급부(23)로 공급되는 전원은 통상 가정이나 병원에 공급되는 AC 220V 전원일 수 있다. 따라서 메인 스위치(22)를 켜면 AC 220V 전원이 전원 공급부(23)에 공급된다. 이때 외부 전원 연결부에 퓨즈(21)를 설치하여 과전류를 방지할 수 있는데, 예를 들면, 퓨즈(21)는 10A일 수 있다.

메인보드(24)는 디스플레이 패널(30)에서 입력된 펄스타임, 펄스사이클 및 펄스폭에 따라 레이저가 발진되도록 레이저 치료기를 제어하는 기능을 한다. 디스플레이 패널(30)은 터치스크린 방식의 LCD 디스플레이일 수 있고, 상기 디스플레이 패널(30)은 펄스폭 표시부(31), 펄스사이클 표시부(32), 전력 표시부(33) 및 시간 표시부(34)로 구성된다.

또한 핸드피스(40)의 플래시램프(42)는 석영으로 이루어진 크세논(Xenon) 램프로서 레이저 광선의 매질이 된다. 이때 상기 플래시램프(42)에서 발생된 광선이 반사경(41)을 통해 반사되어 필터(43)를 거쳐 외부로 방출되는데, 필터(43)를 바꾸면 방출되는 레이저 광선의 파장을 조절할 수 있다.

그러나 상기한 바와 같은 선행기술들은 커패시터 등과 같은 에너지 탱크가 병렬과 직렬로 고정 접속되어 있거나 직렬이나 병렬로 고정 접속되어 고정되는 방식으로 에너지 밀도를 높게 사용하고 있으나, 이 경우 광선 조사시간의 한계를 극복해서 연장시킬 수 없다. 에너지 탱크를 병렬로 접속하는 경우 에너지의 조사시간을 연장시킬 수 있으나, 에너지 밀도를 높이는데 한계가 있다. 에너지 탱크를 직렬로 접속하는 경우 에너지의 밀도를 올릴 수 있으나, 에너지의 조사시간을 연장하는데 한계가 있다.

국내 등록실용신안 제 20-0360150 호(2004. 08. 26. 등록공고) 국내 공개특허 제 10-2012-0024495 호(2012. 03. 14. 공개) 국내 공개특허 제 10-2010-0010799 호(2010. 02. 02. 공개) 국내 등록특허 제 10-1083061 호(2011. 11. 16. 등록공고)

상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 커패시터 등과 같은 다수의 에너지 탱크를 직렬이나 병렬 또는 직렬/병렬로 접속하여 클립톤이나 크세논, 제논 등과 같은 램프로부터 펄스형으로 조사되는 광선(에너지)의 조사시간과 세기를 조절할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

즉, 본 발명은 다수의 에너지 탱크의 접속상태를 직렬이나 병렬 또는 직렬/병렬로 자동 변환하여 의료용이나 산업용 등으로 사용되는 레이저 광선과 같은 빛의 조사범위와 밀도를 달리할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적은 직류 고전압으로 정류된 전원을 공급하는 전원 공급부; 광선의 조사시간과 세기를 설정하고 광선의 조사횟수를 표시하는 터치스크린 방식의 조작패널; 직렬이나 병렬 또는 직렬/병렬로 선택적으로 접속되는 다수의 광 에너지 탱크를 구비하여, 상기 전원 공급부로부터 공급되는 직류 고전압의 전원을 광 에너지 출력을 위한 펄스형 전류로 변환하는 광 에너지 탱크부; 상기 광 에너지 탱크부로부터 펄스형 전류를 공급받아 광 에너지 출력을 제어하는 광 에너지 출력 제어부; 상기 광 에너지 출력 제어부의 제어로 상기 광 에너지 탱크부로부터 펄스형 전류를 공급받아 광 에너지를 출력하는 광 에너지 출력부; 상기 광 에너지 출력부를 구성하는 램프를 예비 여가시켜 주는 심머 및 트리거부; 상기 광 에너지 출력부에서 발생하는 열을 방출하는 냉각부; 및 상기 조작패널의 조작 및 상기 광 출력 감시부의 감시신호에 따라 상기 광 에너지 탱크부, 상기 심머 및 트리거부의 동작을 제어하는 메인 제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 펄스형 광선조사장치에 의해 달성된다.

본 발명의 하나의 실시예에 의하면, 상기 광 에너지 탱크부는 일단이 상기 전원 공급부의 출력단(+)과 상기 광 에너지 출력 제어부의 입력단(+)에 접속되는 에너지 탱크; 일단이 상기 에너지 탱크의 타단에 접속되고 두 개의 타단이 상기 전원 공급부의 출력단(-)과 광 에너지 출력 제어부의 입력단(-) 그리고 에너지 탱크의 일단에 각각 접속되는 스위칭 소자; 타단이 상기 전원 공급부의 출력단(-)과 상기 광 에너지 출력 제어부의 입력단(-)에 접속되는 에너지 탱크; 및 일단이 상기 광 에너지 출력 제어부의 입력단(+)에 접속되고 타단이 상기 에너지 탱크의 일단에 접속되는 스위칭 소자로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 하나의 실시예에 의하면, 상기 광 에너지 탱크부는, 병렬 접속되어 일단이 상기 전원 공급부의 출력단(+)과 상기 광 에너지 출력 제어부의 입력단(+)에 접속되는 에너지 탱크; 일단이 상기 에너지 탱크의 타단에 접속되는 스위칭 소자; 병렬 접속되어 일단이 상기 스위칭 소자의 타단에 접속되고 타단이 상기 전원 공급부의 출력단(-)과 상기 광 에너지 출력 제어부의 입력단(-)에 접속되는 에너지 탱크; 및 일단이 상기 전원 공급부의 출력단(+)에 접속되고 타단이 상기 에너지 탱크의 일단에 접속되는 스위칭 소자로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 하나의 실시예에 의하면, 상기 스위칭 소자는 상기 메인 제어부의 제어신호(S)에 의해 구동되는 것을 특징으로 한다.

상기 에너지 탱크는 대용량 전해 커패시터나 코일형 커패시터인 것을 특징으로 한다.

따라서 발명에 의하면, 본 발명은 커패시터 등과 같은 다수의 에너지 탱크를 직렬이나 병렬 또는 직렬/병렬로 접속함으로써 클립톤이나 크세논, 제논 등과 같은 램프로부터 펄스형으로 조사되는 광선(에너지)의 조사시간과 세기를 조절할 수 있는 효과가 있다.

즉, 본 발명은 다수의 에너지 탱크의 접속상태를 직렬이나 병렬 또는 직렬/병렬로 자동 변환함으로써 의료용이나 산업용 등으로 사용되는 레이저 광선과 같은 빛의 조사범위와 밀도를 달리할 수 있다.

도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 빛 파장 선택필터의 탈부착이 가능한 광선조사기의 핸드피스를 예시하는 도면이다.
도 3은 종래기술에 따른 다중 파장 IPL 레이저 치료기의 구성도이다.
도 4는 본 발명에 의한 펄스형 광선조사장치의 구성도이다.
도 5 및 도 6은 도 4에 나타난 광 에너지 탱크부의 예시도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면과 함께 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명에 의한 펄스형 광선조사장치의 구성도이다.

본 발명에 의한 펄스형 광선조사장치는 도 4에 도시한 바와 같이, 전원 공급부(1), 조작패널(5), 광 에너지 탱크부(9), 광 에너지 출력 제어부(6), 광 에너지 출력부(7), 심머 및 트리거부(4), 냉각부(8), 메인 제어부(3), 전력 제어부(2), 광 출력 감시부(9a) 등으로 구성된다.

상기 전원 공급부(1)는 직류 고전압으로 정류된 전원을 공급하는 역할을 하며, 외부전원인 AC 220V의 교류 전원을 정류한다. 특히, 전원 공급부(1)는 메인 제어부(3)의 제어에 의한 전력제어부(2)에 의해 후단에서 필요로 하는 직류 고전압을 유지한다.

상기 조작패널(5)은 터치 스크린 등과 같은 입력 및 출력수단으로서 광 에너지 출력부(7)로부터 출력되는 광선의 조사시간과 세기를 설정하거나 광선의 조사횟수를 표시한다. 또한 조작패널(5)은 각종 펄스 모드를 설정하거나 사용 샷(shot)을 표시하기도 한다.

상기 광 에너지 탱크부(9)는 대용량 전해 커패시터나 코일형 커패시터 등과 같은 다수의 에너지 탱크가 직렬이나 병렬 또는 직렬/병렬로 선택적으로 접속되는 것으로서 전원 공급부(1)로부터 공급되는 직류 고전압의 전원을 광 에너지 출력을 위한 펄스형 전류로 변환해 준다.

여기서, 광 에너지 탱크부(9)의 하나의 예는 도5에 도시한 바와 같이, 일단이 전원 공급부(1)의 출력단(+)과 광 에너지 출력 제어부(6)의 입력단(+)에 접속되는 에너지 탱크(C11), 일단이 에너지 탱크(C11)의 타단에 접속되고 두 개의 타단이 전원 공급부(1)의 출력단(-)과 광 에너지 출력 제어부(6)의 입력단(-) 그리고 에너지 탱크(C12)의 일단에 각각 접속되는 스위칭 소자(SW12), 타단이 전원 공급부(1)의 출력단(-)과 광 에너지 출력 제어부(6)의 입력단(-)에 접속되는 에너지 탱크(C12) 및 일단이 광 에너지 출력 제어부(6)의 입력단(+)에 접속되고 타단이 에너지 탱크(C12)의 일단에 접속되는 스위칭 소자(SW11)로 구성된다.

또한, 광 에너지 탱크부(9)의 다른 하나의 예는 도6에 도시한 바와 같이, 병렬 접속되어 일단이 전원 공급부(1)의 출력단(+)과 광 에너지 출력 제어부(6)의 입력단(+)에 접속되는 에너지 탱크(C21)(C22), 일단이 에너지 탱크(C21)(C22)의 타단에 접속되는 스위칭 소자(SW21), 병렬 접속되어 일단이 스위칭 소자(SW21)의 타단에 접속되고 타단이 전원 공급부(1)의 출력단(-)과 광 에너지 출력 제어부(6)의 입력단(-)에 접속되는 에너지 탱크(C23)(C24) 및 일단이 전원 공급부(1)의 출력단(+)에 접속되고 타단이 에너지 탱크(C23)(C24)의 일단에 접속되는 스위칭 소자(SW22)로 구성된다.

이외에도 다수의 에너지 탱크를 직렬과 병렬 또는 직렬/병렬로 접속하거나 다수의 에너지 탱크를 스위칭소자를 이용하여 직렬이나 병렬 또는 직렬/병렬로 선택적으로 접속할 수 있도록 결선할 수 있는 광 에너지 탱크부(9)를 구성할 수 있다.

상기 광 에너지 출력 제어부(6)는 광 에너지 탱크부(9)로부터 광선의 조사시간과 세기가 조절되는 펄스형 전류를 공급받아 광 에너지 출력부(7)로부터 출력되는 광 에너지 출력을 제어한다.

상기 광 에너지 출력부(7)는 광 에너지 출력을 위한 클립톤이나 크세논, 제논 등과 같은 램프를 구비한 것으로서 광 에너지 출력 제어부(6)의 제어로 광 에너지 탱크부(9)로부터 광선의 조사시간과 세기를 조절하기 위한 펄스형 전류를 공급받아 광선, 즉 광 에너지를 출력한다.

상기 심버 및 트리거부(4)는 광 에너지 출력부(7), 즉 광 에너지 출력부(7)를 구성하는 클립톤이나 크세논, 제논 등과 같은 램프를 예비 여기시켜 광 에너지 탱크부(9)로부터 펄스형 전류가 공급되는 순간 바로 광선, 즉 광 에너지를 조사할 수 있는 상태를 유지시켜 준다.

상기 냉각부(8)는 냉각팬 등과 같은 냉각수단으로서 클립톤이나 크세논, 제논 등과 같은 램프로 구성되는 광 에너지 출력부(7)에서 발생하는 열을 냉각시켜 클립톤이나 크세논, 제논 등과 같은 램프에서의 안정적인 광 에너지의 출력을 유도한다.

위와 같은 조작패널(5)의 조작상태와 광 에너지 출력부(7)의 광 에너지 출력을 감시하는 광 출력 감시부(9a)의 감시신호에 따라 광 에너지 탱크부(9), 심머 및 트리거부(4) 등의 동작을 제어한다.

이하, 스위칭 소자(SW11)(SW12)(S21)(S22)를 선택적으로 구동시켜 광선의 조사시간과 세기를 조절하는 동작을 설명한다.

먼저, 도 5에 도시한 바와 같은 광 에너지 탱크부(9)에서, 스위칭소자(SW11)가 '오프'상태를 유지하고 스위칭소자(SW12)가 전원 공급부(1)의 입력단(-)에 접속된 경우, 에너지 탱크(C11)에 의해서만 형성된 펄스형 전류에 의해 광 에너지 출력부(7)에서 조사시간이 짧고 세기가 약한 광 에너지가 출력된다.

또한, 도 5에 도시한 바와 같은 광 에너지 탱크부(9)에서, 스위칭소자(SW11)가 '오프'상태를 유지하고 스위칭소자(SW12)가 에너지 탱크(C12)의 일단에 접속된 경우, 직렬 접속된 에너지 탱크(C11)(C12)에 의해 형성된 펄스형 전류에 의해 광 에너지 출력부(7)에서 조사시간이 짧고 세기가 강한 광 에너지가 출력된다.

또한, 도 5에 도시한 바와 같은 광 에너지 탱크부(9)에서, 스위칭소자(SW11)가 '온'상태를 유지하고 스위칭소자(SW12)가 전원 공급부(1)의 입력단(-)에 접속된 경우, 병렬 접속된 에너지 탱크(C11)(C12)에 의해 형성된 펄스형 전류에 의해 광 에너지 출력부(7)에서 조사시간이 길고 세기가 강한 광 에너지가 출력된다.

마지막으로, 도 5에 도시한 바와 같은 광 에너지 탱크부(9)에서, 스위칭소자(SW11)가 '온'상태를 유지하고 스위칭소자(SW12)가 에너지 탱크(C12)의 일단에 접속된 경우, 에너지 탱크(C12)에 의해서만 형성된 펄스형 전류에 의해 광 에너지 출력부(7)에서 조사시간이 짧고 세기가 약한 광 에너지가 출력된다.

여기서, 광 에너지 탱크부(9)는 에너지 탱크(C11)(C12)의 용량을 달리하는 경우, 광 에너지 출력부(7)로부터 출력되는 광 에너지의 조사시간과 세기를 보다 다양하게 조절할 수 있다.

다음으로, 도 6에 도시한 바와 같은 광 에너지 탱크부(9)에서, 스위칭 소자(SW21)(SW22)가 '온'상태를 유지하는 경우, 병렬 접속된 에너지 탱크(C23)(C24)에 의해 광 에너지 출력부(7)에서 조사시간이 길고 세기가 약한 광 에너지가 출력된다.

또한, 도 6에 도시한 바와 같은 광 에너지 탱크부(9)에서, 스위칭 소자(SW21)가 '온'상태를 유지하고 스위칭소자(SW22)가 '오프'상태를 유지하는 경우, 병렬 접속된 에너지 탱크(C21)(C22)와 병렬 접속된 에너지 탱크(C23)(C24)가 직렬 접속, 즉, 4개의 에너지 탱크(C21)(C22)(C23)(C24)가 직렬/병렬 접속되어 광 에너지 출력부(7)에서 조사시간이 길고 세기가 강한 광 에너지가 출력된다.

또한, 도 6에 도시한 바와 같은 광 에너지 탱크부(9)에서, 스위칭 소자(SW21)가 '오프'상태를 유지하고 스위칭소자(SW22)가 '온'상태를 유지하는 경우, 병렬 접속된 에너지 탱크(C23)(C24)에 의해 형성된 펄스형 전류에 의해 광 에너지 출력부(7)에서 조사시간이 길고 세기가 약한 광 에너지가 출력된다.

여기서, 광 에너지 탱크부(9)는 에너지 탱크(C21)(C22)(C23)(C24)의 용량을 달리하는 경우, 광 에너지 출력부(7)로부터 출력되는 광 에너지의 조사시간과 세기를 보다 다양하게 조절할 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 전원 공급부 2 : 전력 제어부
3 : 메인 제어부 4 : 심머 및 트리거부
5 : 조작패널 6 : 광 에너지 출력 제어부
7 : 광 에너지 출력부 8 : 냉각부
9 : 광 에너지 탱크부 9a : 광 출력 감시부
C11, C12, C21, C22, C23, C24 : 에너지 탱크
R11, R12, R21, R22, R23, R24 : 저항
SW11, SW12, SW21, SW22 : 스위칭소자

Claims

직류 고전압으로 정류된 전원을 공급하는 전원 공급부(1);
광선의 조사시간과 세기를 설정하고 광선의 조사횟수를 표시하는 터치스크린 방식의 조작패널(5);
직렬이나 병렬 또는 직렬/병렬로 선택적으로 접속되는 다수의 광 에너지 탱크를 구비하여, 상기 전원 공급부(1)로부터 공급되는 직류 고전압의 전원을 광 에너지 출력을 위한 펄스형 전류로 변환하는 광 에너지 탱크부(9);
상기 광 에너지 탱크부(9)로부터 펄스형 전류를 공급받아 광 에너지 출력을 제어하는 광 에너지 출력 제어부(6);
상기 광 에너지 출력 제어부(6)의 제어로 상기 광 에너지 탱크부(9)로부터 펄스형 전류를 공급받아 광 에너지를 출력하는 광 에너지 출력부(7);
상기 광 에너지 출력부(7)를 구성하는 램프를 예비 여기시켜 주는 심머 및 트리거부(4);
상기 광 에너지 출력부(7)에서 발생하는 열을 방출하는 냉각부(8); 및
상기 조작패널(5)의 조작 및 상기 광 출력 감시부(9a)의 감시신호에 따라 상기 광 에너지 탱크부(9), 상기 심머 및 트리거부(4)의 동작을 제어하는 메인 제어부(3)
로 구성되는 것을 특징으로 하는 펄스형 광선조사장치.
제1항에 있어서,
상기 광 에너지 탱크부(9)는, 일단이 상기 전원 공급부(1)의 출력단(+)과 상기 광 에너지 출력 제어부(6)의 입력단(+)에 접속되는 에너지 탱크(C11);
일단이 상기 에너지 탱크(C11)의 타단에 접속되고 두 개의 타단이 상기 전원 공급부(1)의 출력단(-)과 광 에너지 출력 제어부(6)의 입력단(-) 그리고 에너지 탱크(C12)의 일단에 각각 접속되는 스위칭 소자(SW12);
타단이 상기 전원 공급부(1)의 출력단(-)과 상기 광 에너지 출력 제어부(6)의 입력단(-)에 접속되는 에너지 탱크(C12); 및
일단이 상기 광 에너지 출력 제어부(6)의 입력단(+)에 접속되고 타단이 상기 에너지 탱크(C12)의 일단에 접속되는 스위칭 소자(SW11)
로 구성되는 것을 특징으로 하는 펄스형 광선조사장치.
제1항에 있어서,
상기 광 에너지 탱크부(9)는, 병렬 접속되어 일단이 상기 전원 공급부(1)의 출력단(+)과 상기 광 에너지 출력 제어부(6)의 입력단(+)에 접속되는 에너지 탱크(C21)(C22);
일단이 상기 에너지 탱크(C21)(C22)의 타단에 접속되는 스위칭 소자(SW21);
병렬 접속되어 일단이 상기 스위칭 소자(SW21)의 타단에 접속되고 타단이 상기 전원 공급부(1)의 출력단(-)과 상기 광 에너지 출력 제어부(6)의 입력단(-)에 접속되는 에너지 탱크(C23)(C24); 및
일단이 상기 전원 공급부(1)의 출력단(+)에 접속되고 타단이 상기 에너지 탱크(C23)(C24)의 일단에 접속되는 스위칭 소자(SW22)
로 구성되는 것을 특징으로 하는 펄스형 광선조사장치.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 스위칭 소자(SW11)(SW12)(S21)(S22)는 상기 메인 제어부(3)의 제어신호(S)에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는 펄스형 광선조사장치.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 에너지 탱크(C11)(C12)(C21)(C22)(C23)(C24)는 대용량 전해 커패시터나 코일형 커패시터인 것을 특징으로 하는 펄스형 광선조사장치.