KR20160098314A - 광 요법 플랫폼 시스템 - Google Patents

Abstract

LED들과 같은 방사 램프들로서, 램프들이 그것에 부착되는 제1 벽, 및 제1 벽으로부터 이격된, 환자에 더 가까운, 제2 벽으로서, 램프들이 그것에 대해 리세스된, 상기 제2 벽을 포함하는 조립체 내에 배치되는, 상기 방사 램프들을 위한 치료 램프 플랫폼을 포함하는 광요법 시스템들. 제2 벽은 환자 쪽을 향하는 반사성 표면, 및 램프들로부터의 램프 방사선을 사용자에 전달하기 위해 제1 벽 상의 LED들과 실질적으로 정렬된 복수의 광 개구들을 포함한다. 램프들 및 관련 회로는 반사성 표면이 환자를 향해 비교적 매끄럽고 이음매가 없도록 제1 벽과 제2 벽 사이에 배치된다. 벽들은 눈 슬롯을 포함할 수 있다. 장치는 사용자의 눈을 램프 방사선으로부터 차폐하기 위한 렌즈들을 포함하는 고글 또는 안경 프레임을 포함하는 프레임으로 사용자에 장착된다.

Description

광 요법 플랫폼 시스템{LIGHT THERAPY PLATFORM SYSTEM}

본 출원은 2013년 12월 11일자로 출원된 미국 가특허 출원 제61/914,624호, 및 2011년 9월 8일자로 출원된 미국 가특허 출원 제61/532,140호로부터의 우선권을 주장하는, 2012년 9월 5일자로 출원된 미국 특허 출원 제13/604,012호(현재 미국 특허 제8,771,328호)의 우선권을 주장하는, 2014년 7월 7일자로 출원된 미국 특허 출원 제14/324,453호에 대한 우선권을 주장하는 일부 계속 출원이며, 이들 출원의 개시 내용은 본 명세서에 참고로 포함된다.

본 실시예들은, 다른 유형의 광 방사원(light radiating source)들이 이용될 수 있지만, 발광 다이오드(LED) 광 요법(light therapy)을 이용하여, 노화 방지 향상 또는 여드름 방지와 같은, 피부 건강을 개선하기 위한 광 기반 피부 요법 치료를 전달하기 위한 장치들 및 방법들에 관한 것이다.

LED들(청색 또는 적색)에 의해 방출되는 소정의 광 스펙트럼들은 여드름과 같은 병들에 대한 피부 치료에 치료적 효과가 있는 것으로 알려져 있거나, 피부 노화를 억제하는 데 유익하다. 그러나, 상이한 크기들 및 형상들에 정합하도록 조절 가능하거나 가요성이고, 사용자 불편 없이 사용하기 간단한 착용 가능한 마스크, 베일(veil) 또는 후드(hood)와 같은 편리한 가정용 광 요법 전달 장치를 사용자들/환자들에게 제공할 필요가 있다. 시장에 나와 있는 현재 입수 가능한 가정용 소비자 사용 가능 제품들은 하나의 크기로 고정되어 있고/있거나 보통 핸드헬드형(hand-held)이어야 하는데; 그것은 일반적으로 최상의 또는 원하는 광 분산을 제공하기에 만족스럽지 않은 것으로 판명되었다. 대안은 소비자들이 치료를 받기 위해 의사의 진료실에 방문하는 것이다.

종래의 공지된 광 요법 장치들, 특히 마스크들은 LED들 및 LED들에 전력을 공급하는 관련 회로가 노출되어 사용자들이 접촉하게 되는 것에 관한 문제들을 겪었다. 보다 구체적으로, 환자로의 광 전달을 최대화하기 위한 노력으로, LED들은 그것들이 환자에 의해 물리적으로 맞닿아지거나(예를 들어, 접촉되거나), 심지어 치료 표면과 접촉하도록 허용하는 방식으로 배치되었고, 이러한 과정들은 오물 및 기름의 축적의 결과로서 LED들을 약화시키는 것이다. 게다가, 임의의 그러한 맞닿음은 LED들 및 관련 회로의 날카로운 또는 뜨거운 에지들에 노출되는 환자들에게 위험할 수 있다. 세부적인 회로의 노출은 요법이 완료를 위해 몇 분의 시간을 필요로 하고 마스크가 안면에 비교적 가까이 배치될 때 위협적이고 불쾌한 경험을 제공하여, 종종 시간이 지남에 따라 환자에게 불편하고 밀실 공포증을 느끼게 하는 기분을 야기한다.

핸즈프리(hands-free) 치료 경험은 요법 중에 오랜 기간 동안 장치를 특정 위치에 유지하여야 하는 것보다 항상 더 낫다. 마스크들 및 헬멧형 장치들을 다양한 스트랩(strap), 밴드(band), 랩(wrap) 및 코드(cord)에 장착하기 위한 많은 조립체들이 구상되었는데, 이는 환자의 두발 또는 두피에 바싹 지지 및 장착 조립체를 가압하는 결과를 가져올 수 있다. 한편으로는 본 장치가 환자에 확실하게 부착되지만, 또한 부착 구조체가 요법 그 자체 동안 환자의 편안함에 최소의 영향을 미치도록 그러한 부착 조립체들의 크기를 최소화하는 것이 항상 필요하다. 무게가 비교적 가볍고, 치료적 사용 동안 용이하게 그리고 최소로 지지되는 것이 소비자 수락에 중요하다.

사용자들은 형상 및 크기가 다양하기 때문에, 장치들은 요법이 원하는 치료 영역들에 효율적으로 적용되고/되거나 선택적으로 강화될 수 있도록 크기 또는 면적이 조절 가능해야 한다.

마지막으로, 특히 안면 영역들을 치료하는 치료 장치들에서, 환자의 눈에 대한 광 손상 또는 자극을 피하기 위해 눈 보호가 필요하다. 종래의 공지된 장치들은 전형적으로 치료 광이 눈 시스템 자체에 전달되는 것을 막기 위해 눈 영역 상에 놓여 있어야 하는 분리 가능한 패치들을 사용하였다. 특히 노화 방지 치료와 관련하여, 눈 부근의 영역들에 치료 광을 전달하고, 여전히 환자를 보호하도록 쉽게 적응 가능한 더 나은 방법에 대한 필요성이 존재한다.

사용의 용이함 및 편리함을 유지하면서 노출 시 치료 효율을 최대화하는 방식으로 광 요법의 이익들을 이용하는 대안적인 수단을 제공하는 것이 요구된다. 이러한 이유로, 사용자 조건 또는 요구에 응답하는 다양한 에너지 변화 응용들을 포함하는 다양한 경량의, 가요성이고 조절 가능한 실시예들이 본 개시 내용 내에 개시된다.

본 실시예들은 LED들과 같은 방사 램프들로서, 램프들이 그것에 부착되는 제1 벽, 및 제1 벽으로부터 이격된, 환자에 더 가까운, 제2 벽으로서, 램프들이 그것에 대해 리세스된(recessed), 상기 제2 벽을 포함하는 조립체 내에 배치되는, 상기 방사 램프들을 위한 치료 램프 플랫폼을 포함하는 광요법(phototherapy) 시스템들 및 장치들을 포함한다. 제2 벽은 환자 쪽을 향하는 반사성 표면, 및 램프들로부터의 램프 방사선을 사용자에 전달하기 위해 제1 벽 상의 LED들과 실질적으로 정렬된 복수의 광 개구(light aperture)들을 포함한다. 램프들 및 관련 회로는 반사성 표면이 환자를 향해 비교적 매끄럽고 이음매가 없도록 제1 벽과 제2 벽 사이에 배치된다. 램프의 수는 그것을 위한 회로와 마찬가지로 최소화되고, 다른 조립체 재료들은 요법 세션(session) 동안 사용자 편안함이 향상되게 하는 비교적 경량인 조립체를 위해 의도적으로 선택된다. 벽들은 사용자에 대한 유연한 조절 가능성을 위해 순응성이 있는 강성을 갖는다. 보다 구체적으로, 벽들은 사용 동안 사용자에 딱 맞고 확실하게 맞닿도록 사용자의 머리의 크기에 대해 확장 가능하도록 휴지 위치(rest position)에 대해 조절 가능한, 사용자의 안면에 대해 오목한 구성을 갖는다. 장치는 사용자의 눈을 램프 방사선으로부터 차폐하기 위한 렌즈들을 포함하는 고글 또는 안경 프레임을 포함하는 프레임으로 사용자에 장착된다. 실시예들의 조절 가능성은 벽들이 지지 프레임에 대해 피벗 가능한 것에 의해 추가로 향상되며, 여기서 프레임들은 사용자의 머리 크기에 대한 선택적 조절 가능성을 위해 신축식 템플 아암(telescopic temple arm)들을 포함할 수 있다. 장치는 이에 따라 착용 가능한 핸즈프리 마스크 등으로서 환자 상에 지지된다. 전원은 램프들에 에너지를 전달하고, 원격 배터리 팩을 포함하며, 또한 사용자에 대한 장치의 사용 횟수를 카운트하기 위한 그리고 미리 정해진 사용 횟수 후에 장치 교체에 대한 필요성을 표시하기 위한 제어 프로세서를 포함할 수 있다.

본 실시예들은, 크기에 기초하든지 또는 조건에 기초하든지 간에, 사용자의 수용 표면들에 적응 가능한 광-기반 요법을 제공하기 위한 조절 가능한/가요성 플랫폼을 포함하며, 여기서 광 요법은 광의 종류의 제한 없이 그리고 요법의 궁극적 목적, 즉, 미용, 건강, 및/또는 상처 치유의 제한 없이 적용될 수 있다. 그러한 광원들은 방사 에너지 전달의 형태에 있어서 다를 수 있다. 펄스 광(IPL), 집중 광(레이저) 및 광 에너지를 조작하는 다른 방법들이 본 실시예들 내에 포함된다. 광 방출의 다른 방법들은 연속, 펄스, 집중, 확산, 다중 파장, 단일 파장, 가시 및/또는 비-가시 광 파장들을 포함할 수 있다.

본 실시예는 치료 보살핌을 위해 의도된 안면 크기 또는 면적들에 있어서의 변동에 맞추도록 조절될 수 있는 LED 벌브(bulb)들 또는 LED 스트립(strip)들로부터 LED 광이 방출되는, 성형된/피팅된 마스크, 고글, 눈 마스크, 슈라우드(shroud) 또는 후드, 및 안면 마스크(집합적으로 "마스크"로 지칭됨)와 같은 형태들을 기술한다. 광 세기, 주파수 또는 방향을 변경하기 위해 제어 시스템들이 포함된다.

플랫폼은 다음과 같은 다수의 수단에 의해 머리에 고정될 수 있다: 안경 프레임, 스트랩, 드로스트링(drawstring), 하니스(harness), 벨크로(velcro), 턴 다이얼(turn dial) 또는 스냅(snap) 및 버튼. 마스크가 고정될 때, 그것은 턱에서 이마까지 덮기 위해 상향으로 조절될 수 있다. 그것은 또한 측면에서 측면까지 덮기 위해 외향으로 조절될 수 있다. 게다가, 일단 플랫폼이 안면 영역을 덮도록 구부러지면/활주되면, 사용자의 피부 표면에 대한 원하는 광 세기를 달성하기 위해 피부로부터의 플랫폼의 거리가 조절될 수 있다. 따라서, 최대 3개의 물리적 차원에 있어서 광 요법이 최대화될 수 있다.

본 조절 가능성은 향상된 유연성/조절 가능성을 위한 "스마트" 처리 및 센서 시스템들을 통해 조절 가능한 에너지 출력, 조절 가능한 파장, 우선 순위 구역, 타이머 등의 형태로 구현될 수 있다. 센서 시스템들의 센서들은 본 실시예들이 색, 주름, 검버섯, 여드름, 병소 밀도 등에 대해 센서들을 이용해 환자의 안면 및 신체의 피부를 평가하고, 우선 순위 구역들에 더 많은 또는 더 적은 에너지를 이용하여, 스마트 치료를 계획하는 능력을 갖는 것을 가능하게 할 것이다. 본 실시예들은 피부 유형, 연령, 전체적인 문제 심각성의 관점으로부터 스마트할 수 있고, 그에 맞춰 치료를 맞춤화하는 능력을 가질 수 있다.

또 다른 실시예에서, 광요법 시스템 장치는 사용자가 장치를 통해 보기 위해 배치된 정렬된 눈 슬롯(eye slot)을 포함한다. 램프들과 외측 벽 사이에 개재된 방사선 흡수 층이 또한 포함된다.

또 다른 실시예에서, 램프들은 형성 가능한 재료의 가요성 시트(sheet) 내에 매립되고, 재료 시트 내에 스트립들로서 일체로 성형된다.

게다가, 제어 시스템들은 장치 사용을 측정하거나 카운트하고 이력적 사용을 전달하고, 교체 시간을 표시할 수 있다.

본 개시 내용은 이에 따라 개선된 유용성 및 광 분산을 제공하는 완전히 가요성이고 조절 가능한 LED 장치를 기술한다.

도 1은 착용 가능한 마스크를 포함하는 치료 램프 플랫폼의 일 실시예의 사시도.
도 2는 도 1의 장치의 다른 사시도.
도 3은 도 1의 분해 사시도.
도 4는 도 2의 분해 사시도.
도 5는 컨트롤러 B의 분해 사시도.
도 6은 내측 벽이 치료 광을 사용자에게 전달하기 위해 LED들과 정렬된 광 개구들을 포함하는, 도 1의 실시예의 2-벽 구조체를 보여주는 단면도.
도 7은 수직 중심선을 따라 취해진 제2 단면도.
도 8은 내측 벽 개구들에 대한 리세스된 LED 램프들의 배치를 예시하는 부분 단면 사시도.
도 9는 전력 공급 장치 및 제어 회로가 마스크 조립체와 일체로 형성된 대안적인 실시예의 사시도.
도 10은 도 9의 장치의 분해도.
도 11은 마스크 벽들이 플랜지에 의해 이격된 대안적인 실시예의 분해도.
도 12는 도 1의 장치를 수용하는 패키징 조립체의 실시예.
도 13은 사용자가 장치의 샘플 동작을 볼 수 있는, 도 11의 패키징의 트라이-미(try-me) 특징부를 예시하는 도면.
도 14는 동작 장치 제어의 순서도.
도 15는 시스루 슬롯(see-through slot) 및 제3 광 흡수 층을 포함하는 대안적인 실시예의 분해도.
도 16a, 도 16b, 도 16c, 도 16d 및 도 16e는 도 15의 조립된 장치의 입면도들.
도 17은 눈 보호 고글을 포함하는 대안적인 실시예의 분해도.
도 18은 눈 영역에 LED 요법을 적용하기 위한 크기의 마스크를 가진 대안적인 실시예의 분해도.

본 실시예들은 방법들 및 장치들을 포함하는, 바람직하게는 장치 내의 치료 램프들에 전력을 공급하기 위한 원격 배터리 팩을 가진 착용 가능한 핸즈프리 장치를 포함하는 광요법 시스템에 관한 것이다. 본 장치들은 광 플랫폼을 포함하는 많은 이익들을 나타내며, 여기서 플랫폼 및 그 안의 램프들은 사람의 접촉 없이 사용 중에 사용자에 대해 적절히 위치설정 가능하다. 즉, 장치의 구조적 부품은 사용자 상에 램프 플랫폼을 지지할 뿐만 아니라, 사용자의 치료 영역들에 대한 램프의 적절한 배치를 위한 가이드(guide)로서 기능한다. 장치의 구조적 조립체는 날카로운 또는 뜨거운 표면들이 사용자에 의해 맞닿을 수 있는 것을 불가능하게 하는데, 왜냐하면 램프들이 환자 치료 표면에 가장 가까운 그리고 그 표면을 향하는 내측 반사성 표면에 대해 리세스되기 때문이다. 램프들에 전력을 전달하는 회로 부품이 또한 벽 구조체 내에 매입된다. 램프들 및 회로가 이격된 벽 구조체 내에 효과적으로 봉입되어 있는 동안 벽 개구들을 통해 빛나는 치료 광이 사용자에게 전달된다. 따라서 원하는 요법 치료를 위해 적당히 이격되어 있으면서도, 개선된 환기를 제공하는 매끄럽고 이음매 없는 표면이 사용자에게 제공되어, 사용자 불편을 최소화하는 심미적이고 매력적인 장치 표면이 사용자에게 제공된다. 다른 이익들은 사용자 수용 시에 사용자의 치료 표면, 예를 들어, 머리 크기에 정합하도록 형성되는 가요성 마스크의 형태의 장치의 조절 가능성과 관련된다. 스마트 부품은 장치 사용을 측정할 뿐만 아니라, 적절한 교체 시간이 사용자에게 전달될 수 있도록 램프 열화를 계산할 수 있다. 전체 조립체는 사용자 사용의 용이함 및 편안함을 위해 비교적 경량이고 최소화된 부품으로 의도적으로 구성된다.

보다 구체적으로, 그리고 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예들은 바람직하게는 램프 플랫폼 A 및 원격 배터리 팩 B를 포함한다. 플랫폼 A는 적색 및 청색 LED들(12)과 같은 복수의 치료 램프들을 매입하는 벽 구조체(10), 및 배터리 팩 B로부터 케이블(80) 및 커넥터(83)를 통해 램프들에 전력을 전달하기 위한 회로(14)로 구성된다. 다른 방사 에너지 형태들은 형광등, 레이저 또는 적외선을 또한 포함할 수 있다. 벽 구조체(10)는 스냅-아웃 피벗 연결부들(snap-out pivotal connection)(22)을 통해 연결된 지지 프레임(20) 상에 장착되며, 이는 벽 구조체가 프레임(20)에 대해 약간의 피벗을 통해 위치를 조절하도록 허용한다. 프레임(20)은 또한 보호 렌즈들(24) 및 코 브리지(nose bridge)(26)를 포함한다. 템플 아암들(28)은 고정되거나 신축식일 수 있고 프레임(20)에 대해 힌지연결될 수 있어서, 플랫폼 A가 코 브리지(26)를 이용해 코 상에 그리고 템플 아암들(28)을 이용해 귀 상에 놓이는 것을 통해 핸즈프리 지지 방식으로 사용자 상에 장착될 수 있다.

도 3, 도 4, 도 6, 도 7 및 도 8을 참조하면, 벽 구조체(10)가 외측 벽(50) 및 내측 벽(52)으로 구성된다는 것을 알 수 있다. 외측 벽은 사용자의 치료 표면으로부터 가장 멀리 떨어져 배치되는 반면, 내측 벽(52)은 그것에 더 가까이 배치된다. 벽들은 수평 방향 및 수직 방향 둘 모두에서 오목한 구성을 가지며, 구조체(10)가 사용 중에 약간 구부러지고 편향될 수 있도록 순응성이 있는 강성을 가진 플라스틱 재료로 구성된다. 오목함은 방사선을 포착하여 치료 영역들로 다시 반사하기 위한 다차원 포물선 곡률을 포함한다. 오목함은 사용자의 머리보다 약간 작아서 마스크가 적용될 때 구부러져야 하고, 이에 의해 사용자에 근접하지만 편안한 밀착을 제공하며, 이는 사용 중에 조립체 A를 원하는 위치에 유지할 것으로 의도된다. 오목함은 또한 치료 램프들 또는 LED들(12)을 사용자에 대해 원하는 위치들에 위치시킨다. 벽들(50, 52) 사이의 간격(54)은 향상된 안전 및 편리함 목적으로 램프들(12) 및 회로(14)가 벽들 사이에 개재되도록 램프들 및 회로를 수용한다. 그 간격은 장치의 중간으로부터 단부 부분들(58, 60)을 향해 감소되지만; 조립체(10)의 전체 단부 주변부(perimeter)는 벽들이 합쳐짐에 따라 밀봉된다는 것을 알 수 있다. 그러한 정합 밀봉부는 전형적으로 음파 용접 장치를 통해 달성된다. 대안적으로, 이격된 중간 밀봉부들을 갖고서 벽들을 함께 조립하기 위해 국소 밀봉 포인트들(도시되지 않음)이 채용될 수 있다. 따라서, 내측 마스크와 외측 마스크는 상이한 오목 반경(radius of concavity)들을 갖지만 사용자에 관한 한 일체형 구조체를 제공한다. 외측 벽(50)은 주로 램프들(12) 및 회로(14)를 위한 지지체로서 기능한다. 도 4를 참조하면, 램프들은 광요법 치료에 대해 가장 민감한 치료 영역들에 방사하기 위해 미리 정해진 방식으로 벽(50) 상에 배치된다는 것을 알 수 있다. 최소 수의 램프들(12)이 의도되지만 그럼에도 효과적인 요법을 제공하기에 충분하다. 대안적으로, 램프들은 내측 벽(52)에 고정될 수 있다. 어느 벽이 램프들을 지지하는지에 무관하게, 램프들은 원하는 치료 영역들 쪽으로 개구들(70)과 적절히 정렬될 필요가 있다.

복수의 LED들을 무작위로 배치하기보다는, 본 LED들은 특별히 수가 최소화되고 원하는 요법을 달성하기 위해 치료 영역들 및 벽 포물선 반사성에 대해 배치된다. 보다 구체적으로, 개별 램프들(12), 및 관련된 내측 벽 개구들(70)이 요법으로부터 이익을 얻는 가장 일반적인 영역들을 치료하도록 배치된다는 것을 알 수 있다. 본 실시예들은 피부 여드름 치료에 유용한 배치 패턴을 예시한다. 다른 배치 패턴들이 개시된 실시예들의 범주 내에 포함되도록 분명히 의도된다. 여기서 3개의 LED 스트립이 나타나 있고, 전형적으로 중간 적색 스트립의 상부 및 하부 상에 2개의 청색 스트립을 포함할 것인데, 그 이유는 이러한 주파수들이 여드름 치료에 가장 유용하기 때문이다. 본 발명은 청색 단독, 적색 단독, 또는 임의의 다른 혼합된 조합의 LED 또는 다른 방사 에너지 형태 패턴을 포함할 수 있다. 예시된 패턴은 이에 따라 눈꺼풀이 아니라 아래턱 윤곽, 턱, 볼 및 이마에 대한 강화된 치료 효과를 가질 것이다. 광원들은 예로서 LED, 형광등, 레이저 또는 적외선을 포함할 수 있다. 그러한 광원들은 방사 에너지 전달의 형태가 다를 수 있다. 펄스 광(IPL), 집중 광(레이저) 및 광 에너지를 조작하는 다른 방법들이 본 실시예들 내에 포함된다. 광 방출의 다른 방법들은 연속, 펄스, 집중, 확산, 다중 파장, 단일 파장, 가시 및/또는 비-가시 광 파장들을 포함할 수 있다.

내측 벽(52)은 치료 영역을 향하는 매끄러운 이음매 없는 반사성 표면으로 구성되고 램프들에 대해 정합식으로 정렬된 복수의 개구들(70)을 포함하여 램프들이 개구들(70)을 통해 치료 광을 방사할 수 있다. 따라서, LED들(12)은 치료 표면과의 접촉을 방지하기 위해 그리고 램프들 자체가 어떻게든 사용자에 의해 접촉되는 것을 매우 어렵게 만들기 위해 내측 벽(52)에 대해 리세스된다. 그러한 조립체는 치료 영역 상에 미리 정해진 원뿔형의 치료 광을 부여하는 방식으로 방사 요법의 제어된 전달을 생성한다. 개구들은 원하는 치료 영역들 및 그 치료 영역을 가로지른 균일한 광 분포를 위해 벽 포물선 구성에 대해 배치된다. 그러한 제어된 원뿔형의 광, 플랫폼 상의 램프들 자체의 미리 정해진 배치, 내측 벽(52) 상의 내측 반사성 표면, 및 코 및 귀의 접촉 영역들에 대한 플랫폼 위치를 통한 치료 영역에 대한 조립체의 제어된 위치설정의 조합은 고도로 예측 가능한 분포 패턴의 광(광원마다 미리 정해진 원뿔형의 광)을 제공하는 조립체를 제공하며, 이에 의해 효과적인 치료를 위해 포함될 필요가 있는 램프들(12)의 수를 최소화한다.

도 2, 도 3 및 도 4를 참조하면, 일 실시예는 플랫폼(10)을 위한 관련된 지지 구조체로서 안경 프레임들을 본질적으로 포함하는 지지 프레임을 포함한다. 교체 가능 렌즈들(24)이 렌즈들 또는 그들의 상대적인 형상에 의해 제공되는 보호 수준을 조절하는 데 사용될 수 있다. 여기에 도시되지 않지만, 신축식 템플 아암들(28)은 사용자의 머리 크기에 대해 더 나은 크기 조절을 위해 신축식일 수 있다. 형성 가능한 귀 래치(latch)들이 또한 템플 아암들의 일부로서 포함될 수 있다. 대안적으로, 아암들은 헤드 스트랩을 포함할 수 있다. 피벗 가능한 조인트들(22)은 벽 구조체가 프레임들에 대해 피벗하도록 허용하여 사용자가 층들을 더 가까이 또는 더 멀리 이동시키는 것에 의해 치료 영역에 대해 광 세기를 조절할 수 있다. 전술한 바와 같이, 플랫폼(10)은 오목한 포물선 편의(bias)를 갖고서 가요성이지만, 그럼에도 순응성이 있는 강성을 갖는다. 프레임(10)이 사용자 상에 수용될 때, 그것은 사용자의 크기에 대한 정합을 형성하도록 플랫폼 포물선 편의를 확장하도록 배치된다. 사용자의 안경 프레임 기준 접촉점들은 사용자의 비근점(nasion) 영역, 코 브리지 및 귀를 포함할 수 있다. 대안적으로, 지지 프레임은 비근점 영역에 의존하는 고글 및 헤드 스트랩 구성을 포함할 수 있다.

배터리 팩 B(도 5)는 배선(80)을 통해 램프들과 전기 통신하는 공급 배터리들(81) 및 처리 컨트롤러(82)를 수용한다. 커넥터들(83)과 LED 스트립들(12) 사이의 배선은 도면을 어수선하게 하는 것을 피하기 위해 도시되어 있지 않지만 벽들(50, 52) 사이에 포함된다. 배터리 팩은 온-오프 스위치(84) 및 사용자 인터페이스(86)를 포함할 것이다. 처리 컨트롤러(82)는 사용자에게 장치 사용을 나타내는 다양한 제어 시스템을 포함할 수 있다. 그러한 시스템은 카운터(counter)일 것이다. 사용자 인터페이스는 사용 횟수의 카운트 및 LED들 자체가 열화되었고 요법을 위해 교체가 추천되도록 장치가 충분한 횟수로 사용되었다는 통신과 같은, 컨트롤러 제어 시스템들로부터 사용자로의 다양한 유용한 정보에 대한 디스플레이를 포함할 수 있다.

도 11 및 도 12의 "트라이-미 패키징"은 여전히 패키징되어 있는 동안 잠재적 사용자에게 실연 사용(demonstrative use) 기회를 제공한다. 본 실시예들은 장치를 포함하는 패키징 조립체(210)를 추가로 포함하며, 여기서 램프 조립체를 동작하기 위한 스위치 S1(도시되지 않음)은 온-모드(on-mode), 오프-모드(off-mode) 및 트라이-미 모드를 포함하는 다중 위치 효과 기능성을 갖는다. 트라이-미 모드는 사용자에게 램프 동작을 디스플레이하기 위해 램프 조립체가 패키징 내에 포함되어 있는 동안 액세스 가능하다. 패키징은 장치 A 위에 투명한 또는 반투명한 커버(212)를 포함한다. 예를 들어 2초와 같은, 램프 동작의 트라이-미 디스플레이 시간을 제한하기 위한 트라이-미 타임아웃 회로가 포함된다. 카운터에 의해 측정된 바와 같은 램프 온-시간은 트라이-미 사용이 실제 요법을 위한 장치의 선량 카운트(dosage count)에 영향을 미치지 않도록 트라이-미 모드로부터 분리 가능하다. 트라이-미 사용 시간은 선량 사용 시간에 비해 무시해도 될 정도일 것으로 추정된다.

본 장치들은 원격 배터리 팩을 가진 착용 가능한 핸즈프리 장치에서 사용자에 대한 다수의 이익들을 포함한다. 장치는 사용자 기준 접촉점들을 활용함으로써 최소의 사람 접촉으로 비교적 자동적인 방식으로 적절히 위치설정 가능하고, 특히 사용 중에 핸즈프리이다. 날카로운 또는 뜨거운 표면들이 사용자에 의해 맞닿지 않는다. 매끄러운 이음매 없는 표면이 사용자를 향하고, 치료 동안에 향상된 환기 및 최소의 불편을 제공하도록 치료 영역으로부터 적절히 이격된다.

특히 도 14를 참조하면, 장치 제어의 동작 실시예를 예시하는 순서도가 예시되어 있다. 도 10에 의해 동작하는 것으로 보이는 장치는 2개의 스위치 S1, S2를 포함하며, 이들 중 적어도 하나는 에너지원으로부터 치료 램프로 에너지를 전달하기 위해 닫힐 필요가 있다. S2는 S2가 열려 있는 동안에 "트라이-미" 모드만이 가능하도록 장치가 판매 패키징 내에 있을 때 열리는 안전 스위치이다. 패키징으로부터의 제거 후에, S2는 닫힐 수 있고 장치는 정상 모드에서 동작될 수 있다. 따라서, 시작(100) 후에, 그리고 S2가 열린(102) 상황에서, 예를 들어 장치가 여전히 패키징 내에 있을 때, 시스템은 대기 모드(stand-by mode)에 유지될 것이며 여기서 GUI 인터페이스(예를 들어 LCD)는 오프이다(104). S2가 여전히 닫혀 있지만(106) S1이 눌리면(108)(예컨대, 도 12), 장치는 "트라이-미" 모드(110)에 진입할 수 있으며 여기서 LED들은 2초 동안 밝혀진 다음 오프될 것이다(112). 장치가 패키징 내에 있는 동안 사용자에 대한 그러한 "트라이-미" 모드 동작 실연은 사용자에게 실제 동작을 전달하고 구매를 결정하거나, 장치가 어떻게 동작하는지에 대한 더 나은 이해를 하는 데 도움을 줄 수 있다. 장치가 패키징으로부터 제거되고, S2가 닫히면, 장치는 정상 모드(114)에 진입할 것이며 여기서 GUI는 카운터 값에 따라 남겨진 사이클의 수를 디스플레이하는 LCD를 포함할 것이다. 카운터 값(134)은 어떠한 트라이-미 샘플링 동작에 의해서도 영향을 받지 않음에 유의한다.

일 실시예에서, 유닛은 55에서 1까지 카운트 다운할 것인데, 왜냐하면 LED들이 치료 방사 램프로서 사용될 때 55회 사용이 LED들의 피크 동작 모드로부터 충분한 LED 효율을 감소시키기에 충분한 것으로 간주되기 때문이다. 따라서, 사용자가 장치를 집어 들었을 때, 그들은 55회 초과 사용으로부터 아래로 0까지 쭉 장치의 허용 가능한 그리고 추천되는 동작을 위해 몇 회의 사이클이 남아 있는지를 즉시 알 것이다(118). 디스플레이가 0 초과의 카운트를 보여주고, 사용자가 요법 세션에 관심이 있다면, 사용자는 S1을 누르는 것(120)에 의해 유닛을 온시킬 것이며, 여기서 LED들은 대략 1.5초 안에 방사 동작으로 램프 업(ramp up)할 것이고(122) 그 후 LED들이 램프 다운(128)할 수 있도록 사용자가 다시 S1을 누르는 것(126)에 의해 유닛을 오프시키고자 할 때까지 또는 예를 들어 대략 10분 동안 나머지 방사를 위해 요법 세션이 타임 아웃(130)될 때까지 계속해서 방사할 것이다(124). 요법 세션의 적절한 실행 시간을 완료한 후에, LED들은 램프 다운할 것이고(132) 사용자에 대한 GUI 디스플레이는 카운터 값으로부터 1을 차감할 것이다(134).

도 9 및 도 10을 참조하면, 컨트롤러 B가 제거되고 에너지원과 처리 컨트롤러가 모두 장치(90) 내에 일체로 조립된 대안적인 실시예가 도시되어 있다. 이 경우에, 플랫폼(20) 및 벽들(50, 52)은 도 1의 장치에 대한 것과 실질적으로 동일하게 유지된다. 그러나, 배터리들(92)과 같은 에너지원이 안경 템플 아암들의 일부로서 배치되며, 여기서 배선들은 배터리들(92)로부터의 에너지를 프레임(20)의 힌지점들을 통해 LED들에 그리고 LED들 자체에의 궁극적인 연결을 위해 간격(54) 내로 제공한다. LCD 디스플레이(96)를 포함하는 컨트롤러(94)가 또한 사용자에 대해 반사성 벽(52) 뒤에 수용되고, 그 벽(52)은 스크린(96)을 위한 비교적 작은 절결부(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.

도 9 및 도 10의 실시예는 이에 따라 도 1의 실시예보다 훨씬 더 콤팩트하고, 그로부터 더 핸즈프리인데, 그 이유는 그것이 동작 중에 컨트롤러 B를 어떻게든 관리할 필요성을 제거하기 때문이다.

도 11은 외측 벽(50')과 내측 벽(52')이 상이한 곡률들을 갖도록 구성됨으로써 이격되지 않은 또 다른 대안적인 실시예를 도시한다. 더 정확히 말하면, 벽들(50', 52')은 동일한 곡률을 갖지만, 내측 벽(52)은 외측 벽(50')을 향해 벽(52')의 표면으로부터 융기된 플랜지를 형성하여 그 둘 사이에 스페이서(spacer)를 효과적으로 형성하기 위해 벽 주변부에 매달려 있는 오프 단차부(off step)(300)를 갖는다. 일 실시예에서, 플랜지(300)는 폭이 약 8밀리미터이고, 벽(52')의 전체 주변부 주위에서 연속되고, 내측 벽과 외측 벽 사이에 원하는 간격을 달성하기 위해 두께가 약 .5 밀리미터이다. 이 실시예에서, 플랜지(300)는 내측 벽(52')의 일부이고, 상기한 실시예에서와 같이, 둘 모두의 벽들은 진공 성형된 플라스틱, PET 또는 PVC 중 어느 하나이다. 도 11의 조립체는 음파 용접되거나, 글루잉되거나(glued), 양면 접착제로 접착될 수 있다. 대안적으로, 연속적인 밀봉부 대신에 복수의 중간 밀봉 지점들(도시되지 않음)이 사용될 수 있다. 이 실시예에서, 개구들(70') 및 LED들(12')의 수가 상기한 실시예로부터 18개에서 15개로 감소되도록, 사용자에 대해 조립체의 이마 부분 반대편에 대안적인 수의 LED들(12')이 있다는 것을 알 수 있다. 어느 수이든 원하는 요법의 실행 가능한 구현들이지만, 도 11의 조립체의 다른 부품은 상기한 도면들에 도시된 것과 실질적으로 동일하다.

도 1 등에 도시된 장치로부터의 다른 대안적인 실시예는 외측 벽(50)과 내측 벽(52) 사이에 동작 LED 광들을 통합하는 투명한 가요성 중합체 시트(도시되지 않음)의 배치를 포함한다. 그러한 구성은 LED 광들을 연결하는 배선 경로들로서의 역할을 하기 위해 특정 구성으로 탄소 나노튜브들의 투명한 얇은 층으로 코팅되는 중합체 필름을 포함할 것이다. 중합체는 LED들을 사용자 접촉으로부터 보호할 것이다. 그러한 보호 중합체는 루미시스(Lumisys) 브랜드로 입수 가능하다.

또 다른 대안적인 실시예는 그러한 투명한 가요성 중합체 시트를 포함하며, 여기서 방사 광이 개구(70)를 통해 내측 벽(52)의 LED들(12) 사이에 도 4의 관계로 도시된 바와 같은 방식으로 반사성 영역을 통해 전달되도록 허용하기 위해 LED들 반대편에 절결부들을 포함하는 가요성 중합체 시트의 위에 반사성 필름이 적용된다. 이러한 배열은 또한 필름, 반사성 코팅 조립체에 순응성이 있는 강성을 제공하기 위해 가요성 중합체 시트의 다른 면 상에 가요성 외측 벽(50)을 포함할 수 있다.

또 다른 대안적인 실시예는 요법 동안에 사용자의 방사 에너지 노출을 모니터링하기 위해 내측 벽(52)에 대해 배치된, 온도 또는 방사 에너지 센서들과 같은, 복수의 센서(도시되지 않음)들을 포함한다. 그러한 노출이 어떤 이유로든 부적절하다고 간주된다면, 그것의 감지가 컨트롤러 B에 의해 인지되고 요법이 중단될 수 있다.

도 15는 시스루 슬롯(152)을 포함하는 외측 실드(shield)(150), 내측 반사성 실드(154), 및 안경 조립체(156), 및 LED 스트립들(158)을 포함하는 또 다른 대안적인 실시예를 도시한다. 이 구성요소들은, 시스루 슬롯(152) 및 대응하는 정렬된 슬롯들이 없다면, 상기한 실시예들과 실질적으로 유사하다. 대안적으로, 이 실시예는 외측 실드(150)와 내측 실드(154) 중간의 제3 층(160)을 포함한다. 층(160)은 바람직하게는 램프 방사선을 흡수 또는 차단하고 마스크의 전방으로부터의, 즉 외측 실드(150)를 통해 밖으로의 모든 광 누설을 제거하는 역할을 하는 얇은 불투명한 흑색 플라스틱 시트를 포함한다. 층(160)은 바람직하게는 외측 층(150)의 안쪽에 부착되고 그 후 LED 스트립들이 층(160)에 부착된다. 스트립들(158)은 위에 언급한 이익들 때문에 여전히 계속 내측 실드(154)의 내측 표면(162)에 대해 리세스되어 있다. 도 15는 또한 컨트롤러 조립체 케이블(164) 및 안경 조립체 장착 포스트(166)를 도시한다. 안경 조립체 렌즈들(168)은 착색되지만 사용자가 내측 실드 슬롯(170), 제3 층 슬롯(172) 및 외측 실드 시스루 슬롯(152)을 통해 보는 것을 방해하지 않는다. 정렬된 슬롯들(152, 170, 172)은 마스크의 일체형 부분인 연속적인 관찰 개방부(viewing opening)를 포함한다. 층(160)은 외측 실드(150)의 외측 주변부로부터의 주변부 이격을 제공하도록 크기설정된다. 유닛이 동작 중이고 LED들이 조명될 때, 이것은 유닛이 동작 중임을 전달할 뿐만 아니라 미적 만족을 주는 외관을 제공하는 주변부 조명을 사용자의 관찰자에게 제공한다.

일 실시예에서, LED 스트립들(158)은 바람직하게는 층(160) 내의 대응하는 포켓(pocket)들(도시되지 않음) 내에 수용되는 것에 의해 중간의 제3 층(160)에 부착된다. 대안적으로, 그것들은 층(160)에 접착식으로 적용될 수 있다. 스트립들(158) 사이의 배선들은 매우 가늘고 단지 중간 층과 내측 실드(154) 사이에 놓이는데, 즉 특별한 배선 경로가 없다. 제1 LED 스트립으로 이어지는 주 케이블 및 스트레인 릴리프(strain relief)를 위한 수용 공간(accommodation)이 있다. 전체 중간 층 조립체는 내측 실드(154) 내의 챔퍼링된 리세스(chamfered recess) 내로 끼워맞춤되고, 상/하 및 좌/우에 위치결정 포인트들이 있다. 이것은 양면 테이프로 고정된다. 중간 층/LED 스트립들/내측 실드 조립체가 외측 실드(150)에 의해(또한 양면 테이프에 의해) 완성된다. 층들을 함께 영구적으로 고정시키는 몇몇 음파 용접부들(180)(도 16)이 있다. 조립된 사시도들(174, 176)이 도시되어 있다. 도 16a, 도 16b, 도 16c, 및 도 16d는 조립된 때의 도 15의 실시예의 입면도들을 예시한다.

도 17은 시스루 슬롯들(152, 170, 172)이 제거되었고 안경 조립체(190)가 더 이상 착색된 렌즈를 갖지 않고 방사 광 차단 고글(192)을 갖는다는 점에서 도 15의 실시예와는 상이한 또 다른 대안적인 실시예이다. 도 15와 유사한 요소들은 번호가 동일하고 프라임이 붙는다. 이 실시예에서, 눈은 램프들에 의해 방출되는 어떤 방사 에너지로부터도 보호되어야 한다. 그러한 실시예는 노화 방지 요법을 위한 적색 및 적외 광의 광요법 치료에 특히 유용하다. 적색 광은 피부 톤을 고르게 하고 거칠기를 감소시킨다. 적외 광은 미세한 선 및 주름의 외관을 감소시킨다. 그러나, 어떤 방사 에너지가 채용될 수 있을지라도, 고글(192)은 그 방사 에너지로부터 눈을 완전히 보호한다.

도 18은 조립된 마스크가 도 17에 도시된 것보다 훨씬 더 작도록 마스크 조립체(220)가 환자의 눈 영역만을 치료하도록 크기설정된 또 다른 실시예이다. LED 스트립들(158")은 도 16의 것과는 상이한 배열로 배치되지만 보호 고글(192")을 포함한 다른 요소들은 본질적으로 동일하다.

그러나, 사용자에 대한 편안함 및 안전 목적을 위해 LED 램프들이 내측 실드(154)의 내측 표면(162)에 대해 여전히 리세스된다는 것이 이들 실시예의 공통된 특징이다.

위에 개시된 그리고 다른 특징들 및 기능들의 변형들, 또는 그것의 대안들이 많은 다른 상이한 시스템들 또는 응용들로 조합될 수 있다는 것이 인식될 것이다. 그 안에서의, 현재는 예견되지 않는 또는 예상되지 않는 다양한 대안들, 수정들, 변형들 또는 개선들이 나중에 당업자에 의해 이루어질 수 있으며, 이것들이 또한 다음의 청구범위에 의해 포함되도록 의도된다.

Claims (5)

1. 광요법 시스템 장치(phototherapy system device)로서,
   복수의 치료 램프들;
   제1 벽;
   상기 제1 벽으로부터 이격되고, 반사성 표면 및 사용자에게 램프 방사선을 전달하기 위해 상기 램프들과 실질적으로 정렬된 복수의 광 개구(light aperture)들을 포함하는 제2 벽으로서, 상기 램프들은 상기 제1 벽과 상기 제2 벽 사이에 개재되는, 상기 제2 벽을 포함하며,
   상기 제1 벽 및 상기 제2 벽은 사용자가 상기 장치를 통해 보기 위해 배치된 정렬된 눈 슬롯(eye slot)을 포함하는, 광요법 시스템 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 램프들과 상기 제1 벽 사이에 개재된 방사선 흡수 층을 추가로 포함하는, 광요법 시스템 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 방사선 흡수 층은 상기 제1 벽의 말단 주연 에지(terminal peripheral edge) 주위에 가시 방사선 링을 수용하기 위해 상기 제1 벽 말단 주연 에지로부터 이격된 주연 에지를 갖는, 광요법 시스템 장치.
4. 광요법 시스템 장치로서,
   복수의 치료 램프들;
   제1 벽;
   상기 제1 벽으로부터 이격되고, 반사성 표면 및 사용자에게 램프 방사선을 전달하기 위해 상기 램프들과 실질적으로 정렬된 복수의 광 개구들을 포함하는 제2 벽으로서, 상기 램프들은 상기 제1 벽과 상기 제2 벽 사이에 개재되는, 상기 제2 벽; 및
   상기 램프들과 상기 제1 벽 사이에 개재된 방사선 차단 층을 포함하는, 광요법 시스템 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 방사선 흡수 층은 상기 제1 벽의 말단 주연 에지 주위에 가시 방사선 링을 수용하기 위해 상기 제1 벽 말단 주연 에지로부터 이격된 주연 에지를 갖는, 광요법 시스템 장치.

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