KR20180109827A - Cryoanesthesia device, method for controlling cryoanesthesia device and temperature controller of coolant in cryoanesthesia device - Google Patents

Cryoanesthesia device, method for controlling cryoanesthesia device and temperature controller of coolant in cryoanesthesia device Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a cooling device which cools a treatment area by injecting a coolant to the treatment area so that the temperature of the coolant sprayed on the treatment area can be adjusted more quickly and accurately. The cooling device comprises the following: a housing forming the outer appearance and spraying the coolant; a spraying unit installed on the housing to spray the coolant; a cooling temperature controller connected to the spraying unit to apply heat energy to the coolant and control the temperature; and a control unit controlling the cooling temperature controller by being connected to the same.

Description

국부 냉각 장치, 국부 냉각 장치의 제어 방법 및 국부 냉각 장치의 냉각 온도 조절기{CRYOANESTHESIA DEVICE, METHOD FOR CONTROLLING CRYOANESTHESIA DEVICE AND TEMPERATURE CONTROLLER OF COOLANT IN CRYOANESTHESIA DEVICE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a local cooling apparatus, a control method of a local cooling apparatus, and a cooling temperature controller for a local cooling apparatus. BACKGROUND OF THE INVENTION < RTI ID = 0.0 &

본 발명은 한냉요법(cryotherapy)에서 사용되는 국부 냉각 장치와 국부 냉각 장치의 제어 방법 및 국부 냉각 장치의 냉각 온도 조절기에 관한 것이다.The present invention relates to a local cooling device used in cryotherapy, a control method of the local cooling device, and a cooling temperature controller of the local cooling device.

일반적으로 냉각에 사용되는 기기(Cryoanesthesia)는 Lidocane 등 의약품 사용과 달리 빠른 시간 안에 국소 부위에서 마취 상태를 생성시킬 수 있어 여러 의료 시술 시 필요한 국소마취에 유용하다.Cryoanesthesia, which is generally used for cooling, is useful for local anesthesia required for various medical procedures because it can generate an anesthetic state in a local area within a short time, unlike the use of drugs such as Lidocane.

Lidocane 등 마취제의 경우, 마취제가 두꺼운 피부층을 투과하여 통감 신경에 도달하기까지 시간이 오래 걸린다는 한계가 있고, 피부 및 직접 주사가 없이는 마취효과 또한 미비한 경우가 많다.In the case of anesthetics such as lidocane, there is a limit in that it takes a long time for the anesthetic agent to penetrate through the thick skin layer to reach the sensory nerve. In many cases, the anesthetic effect is insufficient without skin or direct injection.

국소 마취의 필요성이 큰 예로, 치료나 미용 목적 등에 쓰이는 레이저 시술이 있는데, 이는 피부세포 파괴를 수반할 수 있기 때문에 중간 이상의 고통이 수반된다. 레이저 시술 전 표준 마취법으로 사용되는 Lidocane 등 마취제를 이용한 마취법은 효과가 나타나는데 30분 이상이 필요하여 시술시까지 환자가 많은 시간을 대기해야 하고 진료 시간이 늘어나는 원인이 되며, 효과도 미비해 환자 만족도를 저하시키고, 특히, 어린이를 대상으로 한 레이저 시술에서 큰 어려움을 가져온다.A major example of the need for local anesthesia is laser surgery, which is used for therapeutic or cosmetic purposes, which can involve skin cell destruction and therefore involves more than moderate pain. Anesthesia using anesthetic such as Lidocane, which is used as a standard anesthesia before the laser procedure, requires more than 30 minutes for the effect to take place. Therefore, the patient has to wait a lot of time until the procedure and the time for the treatment is increased. Especially in children, especially in children.

냉각 장치(cryoanesthesia)는 마취제에 비해 월등히 빠른 마취효과를 가져올 수 있을 뿐만 아니라, 시술 영역의 온도를 낮추는 것을 통해 마취를 일으키는 기법이기 때문에 레이저 시술 시 열화상으로 인한 주변 세포 파괴를 최소화하고, 일반적 부작용인 erythema, purpura, crusting 등의 위험성을 줄인다. 레이저 시술 외에도, 초고속 냉각 장치는 무통 혈액 체취, 무통 주사 또는 간단한 절제술 등 여러 의료 시술에서 유용하게 쓰일 수 있다.Since cryoanesthesia can cause anesthesia much faster than anesthetics, it also minimizes the destruction of surrounding cells due to thermal burns during laser surgery because it is an anesthetic technique by lowering the temperature of the treatment area. Reduce the risk of erythema, purpura, crusting and so on. In addition to laser procedures, ultrafast cooling systems can be useful in a variety of medical procedures such as painless blood smear, painless injection, or simple resection.

냉각된 공기를 이용한 마취 방식은 공기의 낮은 열용량으로 인해 마취효과가나타나는 온도까지 시술 부위 온도를 낮추기 어렵다. 액화 질소, CO2 등의 냉각재를 이용한 시술 부위 냉각은 냉각재의 상변화 시 일어나는 흡열로 인해 냉각효과가 강력하고 신속하게 이루어지나 냉각재의 기화점 또는 액화점이 정해져 있고 그 온도가 세포파괴 온도보다 낮아 암세포 파괴 등 세포파괴를 필요로 하는 시술에 주로 이용된다. 액화 질소 또는 CO2 등을 이용할 시 냉각 기기에서 냉각재의 온도를 제대로 조절하지 못할 경우 시술 영역의 온도가 안전 범위 이하로 내려가 건강한 세포의 파괴를 일으킬 수 있다. It is difficult to lower the temperature of the treatment site to the temperature at which the anesthetic effect is exhibited due to the low heat capacity of the air. The cooling of the treatment site using the coolant such as liquefied nitrogen and CO 2 is performed by a strong and rapid cooling effect due to the endotherm which occurs upon the phase change of the coolant. However, since the vaporization point or liquefaction point of the coolant is determined and its temperature is lower than the cell destruction temperature, It is mainly used in procedures requiring cell destruction such as destruction. If the temperature of the coolant is not properly controlled in the cooling device when the liquid nitrogen or CO 2 is used, the temperature of the treatment area may fall below the safe range, resulting in destruction of healthy cells.

과도 냉각을 방지하기 위해 냉각재의 분사량이나 분사시간을 조절할 수 있으나, 이 경우에도 시술 영역에 가해지는 냉각재 자체의 온도는 여전히 세포파괴를 가져오는 위험 온도에 머물러 있어 과도 냉각으로 인한 위험성을 낮추기 어렵다. 특히, 냉각재를 피부 및 통감신경층까지 냉각시키에 충분한 시간에 걸쳐 분사할 경우 표면 세포의 온도가 과도하게 낮어져 세포 파괴에 따른 추가 통증을 일으키고, 피부 세포 파괴를 막기 위해 냉각재를 짧은 시간에 걸쳐 적용하게 되면 통감신경층의 온도를 충분히 냉각할 수 없어 마취효과가 미비하다. In this case, too, the temperature of the coolant itself applied to the treatment area remains at a dangerous temperature that causes cell destruction, so that it is difficult to lower the risk due to the excessive cooling. Particularly, when the coolant is sprayed for a sufficient time to cool the skin and the sensory nerve layer, the temperature of the surface cell is excessively lowered to cause additional pain due to cell destruction. In order to prevent skin cell destruction, If applied, the temperature of the sensory nerve layer can not be sufficiently cooled and the anesthetic effect is insufficient.

시술 부위에 분사되는 냉각재의 온도를 보다 신속하고 정확하게 조절할 수 있도록 된 국부 냉각 장치와 국부 냉각 장치의 제어 방법 및 국부 냉각 장치의 냉각 온도 조절기를 제공한다.A local cooling device, a control method of the local cooling device, and a cooling temperature controller of the local cooling device, which are capable of more quickly and accurately controlling the temperature of the coolant sprayed to the treatment site.

냉각재 자체의 온도를 빠르고 정밀하게 측정하고 조절하여, 세포 파괴 등 부작용 없이 마취 효과가 나타나기에 충분한 시간에 걸쳐 냉각재를 적용할 수 있도록 된 국부 냉각 장치와 국부 냉각 장치의 제어 방법 및 국부 냉각 장치의 냉각 온도 조절기를 제공한다.A local cooling device capable of applying a coolant for a sufficient time to exhibit an anesthetic effect without side effects such as cell destruction, and a control method of a local cooling device and cooling of a local cooling device by quickly and precisely measuring and controlling the temperature of the coolant itself Temperature regulator.

본 구현예의 냉각 장치는, 시술 부위에 냉각재를 분사하여 시술 부위를 냉각하는 냉각 장치로, 외형을 이루며 냉각재가 분사되는 하우징, 상기 하우징에 설치되어 냉각재를 분사하기 위한 분사부, 상기 분사부에 연결되어 분사되는 냉각재에 열 에너지를 가하여 온도를 조절하기 위한 냉각온도조절기, 상기 냉각온도조절기에 연결되어 냉각온도조절기를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.The cooling device of this embodiment is a cooling device that cools a treatment site by spraying a coolant to a treatment site. The cooling device includes an outer housing and a coolant spraying unit, a spraying unit installed on the housing for spraying coolant, A cooling temperature controller for controlling the temperature by applying thermal energy to the coolant to be sprayed, and a controller connected to the cooling temperature controller to control the cooling temperature controller.

상기 하우징에 설치되고 상기 분사부로 냉각재를 공급하기 위한 공급부를 더 포함할 수 있다.And a supply unit installed in the housing and supplying the coolant to the spray unit.

상기 공급부는 냉각재의 공급압력을 제공하기 위해 냉각재를 압축하는 압축기를 더 포함할 수 있다.The feeder may further comprise a compressor for compressing the coolant to provide a supply pressure of the coolant.

상기 냉각재는 CO2, 액화질소 또는 공기 일 수 있다. The coolant may be a CO 2, liquid nitrogen or air.

상기 냉각재는 공기 중에서 흡열반응을 통해 온도를 낮출 수 있다.The coolant can lower the temperature through an endothermic reaction in air.

상기 하우징에 설치되고 상기 하우징 내부에 전원을 공급하기 위한 전원공급부를 더 포함할 수 있다.And a power supply unit installed in the housing and supplying power to the inside of the housing.

상기 분사부는 냉각재가 이송되는 이송라인에 설치되어 냉각재를 분사하는 노즐, 상기 이송라인 상에 설치되어 상기 이송라인을 통한 냉각재 공급량을 조절하는 밸브를 포함한다.The injection unit includes a nozzle installed on a transfer line through which a coolant is transferred and injecting a coolant, and a valve installed on the transfer line to adjust a supply amount of the coolant through the transfer line.

상기 분사부는 냉각재가 분사되는 노즐, 상기 노즐로 이송되는 냉각재의 이송라인 상에 설치되어 상기 이송라인을 개폐하기 위한 밸브를 포함할 수 있다.The injection unit may include a nozzle through which a coolant is injected, and a valve installed on a transfer line of the coolant to be transferred to the nozzle to open and close the transfer line.

상기 제어부는 시술 부위 온도를 검출하기 위한 온도측정부, 냉각온도조절기에 설치되어 냉각온도조절기의 온도를 검출하기 위한 온도센서를 포함하고, 내부에 냉각온도조절기의 열원 온도 제어를 위한 계산식을 내장하여, 계산식에 따라 실제 온도와 목표로 설정된 온도를 비교 연산하여 냉각온도조절기의 열 에너지 또는 분사부의 분사량을 조절하는 구조일 수 있다.The control unit includes a temperature measuring unit for detecting a temperature of a treatment site, a temperature sensor for detecting the temperature of the cooling temperature controller installed in the cooling temperature controller, and a calculation formula for controlling the temperature of the cooling source , And the thermal energy of the cooling temperature regulator or the injection amount of the injection part is controlled by comparing the actual temperature with the target temperature according to the calculation formula.

상기 온도측정부는 시술부위에 대한 냉각재 분사 위치에서 이격되어 배치될 수 있다.The temperature measuring unit may be disposed apart from the coolant injection position with respect to the treatment site.

상기 제어부는 설정값을 입력하기 위한 입력부와, 제어부에 인가된 신호를 외부에 표시하기 위한 표시부를 더 포함할 수 있다.The control unit may further include an input unit for inputting a set value and a display unit for externally displaying a signal applied to the control unit.

상기 표시부는 정보 표시를 위한 디스플레이, 시각적 경고 표시를 위한 경고등 또는 청각적 경고를 위한 알람을 포함할 수 있다.The display unit may include a display for displaying information, a warning light for visual warning display, or an alarm for audible warning.

상기 냉각온도조절기는 냉각재를 가열하기 위한 열원, 상기 열원의 열을 냉각재에 전달하기 위한 열교환부를 포함할 수 있다.The cooling temperature controller may include a heat source for heating the coolant, and a heat exchanger for transmitting the heat of the heat source to the coolant.

상기 하우징의 선단에 설치되고 냉각온도조절기의 열교환부에 연결되어 냉각되며, 시술 부위와의 면접촉을 통해 시술 부위를 냉각하는 냉각용 구조물을 더 포함할 수 있다.And a cooling structure installed at a front end of the housing and connected to the heat exchanger of the cooling temperature controller to cool the cooling part and to cool the treatment part through surface contact with the treatment part.

한편, 본 구현예의 냉각온도조절기는, 시술 부위를 냉각하기 위해 냉각재를 분사하는 냉각 장치에 설치되어 시술 부위로 분사되는 냉각재의 온도를 조절하기 위한 냉각온도조절기로, 냉각재를 가열하기 위한 열원, 상기 열원의 열을 냉각재에 전달하기 위한 열교환부를 포함할 수 있다.In the meantime, the cooling temperature controller of this embodiment is a cooling temperature controller for controlling the temperature of the coolant injected to the treatment site, which is installed in a cooling device for injecting a coolant to cool the treatment site, and includes a heat source for heating the coolant, And a heat exchanger for transferring the heat of the heat source to the coolant.

상기 냉각온도조절기는 냉각재와 열교환되어 신속하게 냉각재의 온도에 근접하여, 냉각온도조절기를 통해 냉각재의 온도를 측정가능한 구조일 수 있다.The cooling temperature controller may be a structure capable of measuring the temperature of the coolant through the coolant temperature controller so that the temperature of the coolant can be rapidly exchanged with the coolant to be close to the temperature of the coolant.

상기 열교환부는 열원이 설치되는 발열판과, 상기 발열판에 설치되고 냉각재와 접하는 복수의 방열핀을 포함할 수 있다.The heat exchanging unit may include a heat generating plate on which a heat source is installed, and a plurality of heat radiating fins provided on the heat generating plate and in contact with the coolant.

상기 방열핀은 발열판에서 돌출 형성되고 냉각재의 분사 방향을 따라 길게 연장된 판 형태로 이루어지고, 복수개가 간격을 두고 배치되어 냉각재와의 접촉면적을 높이도록 된 구조일 수 있다.The radiating fins may have a plate shape protruding from the heat generating plate and extended along the spraying direction of the coolant, and a plurality of the radiating fins may be spaced to increase the contact area with the coolant.

상기 냉각온도조절기는 상기 열교환부의 발열판이 내부가 빈 원통 형태로 이루어지고, 방열핀은 발열판의 외주면을 따라 배열 설치되어 냉각재가 발열판 외측을 지나며 방열핀과 열교환이 이루어지며, 상기 열원은 발열판의 중심에 삽입 설치된 구조일 수 있다.Wherein the cooling heat regulator comprises a heat generating plate of the heat exchanging unit formed in an empty cylindrical shape and the heat radiating fins are arranged along the outer peripheral surface of the heat generating plate so that the coolant passes through the outside of the heat generating plate and performs heat exchange with the heat radiating fin, It may be an installed structure.

상기 냉각온도조절기는 상기 열교환부의 발열판이 내부가 빈 다각 형태로 이루어지고, 방열핀은 발열판의 내주면에 배열 설치되어 냉각재가 발열판 내부를 지나며 방열핀과 열교환이 이루어지며, 상기 열원은 발열판의 적어도 일면에 설치되는 구조일 수 있다.The cooling heat regulator includes a heating plate of the heat exchanging unit having a hollow interior and a radiating fin arranged on an inner circumferential surface of the heating plate so that the cooling material passes through the heating plate and heat exchange is performed with the radiating fin. Lt; / RTI >

상기 열교환부는 냉각재 분사방향을 따라 끝으로 갈수록 직경이 점차 작아지는 구조일 수 있다.The heat exchanger may have a structure in which the diameter gradually decreases toward the end along the coolant injection direction.

상기 열원은 전열 히터, 열전소자 또는 빛이나 전자기파를 조사여 열을 가하는 구조일 수 있다.The heat source may be an electrothermal heater, a thermoelectric element, or a structure that irradiates light or electromagnetic waves.

상기 열교환부는 열전도도가 높은 금속 재질로 이루어 질 수 있다.The heat exchanger may be made of a metal having a high thermal conductivity.

상기 냉각온도조절기는 외측에 열전달을 차단하기 위한 밀봉재가 더 설치되어 외부와의 열전달을 방지하는 구조일 수 있다.The cooling temperature controller may further include a sealing material for preventing heat transfer to the outside, thereby preventing heat transfer to the outside.

한편, 본 구현예에 따른 국부 냉각 장치의 제어 방법은, 시술부위에 냉각재를 분사하기 위한 분사부, 냉각재냉각재의 온도를 조절하기 위한 냉각온도조절기, 및 상기 냉각온도조절기에 연결되어 냉각온도조절기를 제어하는 제어부를 구비하여, 시술 부위에 냉각재를 분사하여 냉각하는 국부 냉각 장치에 대한 제어 방법으로, 시술 부위에 대한 냉각 목표온도를 설정하는 단계, 시술 부위에 냉각재를 분사하여 냉각하는 단계, 시술 부위의 실제온도를 검출하는 단계, 및 검출된 실제온도 값과 목표온도 값을 비교 연산하여 실제온도 값이 목표온도 값에 도달하도록 냉각온도조절기의 열원 또는 냉각재 분사량을 조절하여 냉각재 온도를 제어하는 온도 제어 단계를 포함할 수 있다.Meanwhile, the control method of the local cooling apparatus according to this embodiment includes a spraying unit for spraying a coolant to a treatment site, a cooling temperature controller for controlling the temperature of the coolant coolant, and a cooling temperature controller connected to the cooling temperature controller A method for controlling a local cooling apparatus that includes a control unit for controlling a cooling operation by spraying a coolant to a treatment site, the method comprising: setting a cooling target temperature for a treatment site; cooling the substrate by spraying a coolant to the treatment site; And controlling the coolant temperature by controlling the heat source of the coolant temperature controller or the coolant injection amount so that the actual temperature value reaches the target temperature value by comparing the detected actual temperature value with the target temperature value, Step < / RTI >

상기 목표온도 설정 단계에서 냉각재의 분사량을 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.And setting the injection amount of the coolant in the target temperature setting step.

상기 온도 제어 단계는, 검출된 실제온도 값과 목표온도 값을 비교하여 실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 기 설정된 임의의 알파값(α) 보다 작은지 여부를 연산하는 단계, 실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 알파값 보다 작은 경우 정밀 냉각 제어에 따라 냉각온도조절기의 열원을 제어하여 냉각재 온도를 제어하는 1차 연산 단계, 실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 알파값 이상인 경우 빠른 냉각 제어에 따라 냉각온도조절기의 열원을 제어하여 냉각재 온도를 제어하는 2차 연산 단계를 포함할 수 있다.The temperature control step may include the step of comparing whether the absolute value of the difference between the actual temperature value and the target temperature value is smaller than a preset arbitrary alpha value (alpha) by comparing the detected actual temperature value and the target temperature value, If the absolute value of the difference between the temperature value and the target temperature value is smaller than the alpha value, a first calculation step of controlling the coolant temperature by controlling the heat source of the cooling temperature controller according to the precise cooling control, And a second arithmetic step of controlling the coolant temperature by controlling the heat source of the coolant temperature controller according to fast cooling control when the absolute value is equal to or greater than the alpha value.

상기 온도 제어 단계에서, 1차 연산 단계는 정밀 냉각 제어를 위한 1차 식(1)을 통해 이루어지며, 2차 연산 단계는 빠른 냉각 제어를 위한 2차 식(2)를 통해 이루어질 수 있다.In the temperature control step, the primary calculation step is performed through a linear equation (1) for precise cooling control, and the secondary calculation step can be performed through a quadratic equation (2) for fast cooling control.

Figure pat00001
1차 식(1)
Figure pat00001
The first equation (1)

Figure pat00002
2차 식(2)
Figure pat00002
The quadratic equation (2)

위 식에서 P(t)는 어떤 시간 t에서 제어부에서 나오는 디지털 또는 아날로그 형태의 출력값이고, error(t)는 시간 t에서 측정된 온도와 목표온도의 차이이다. Cp, Ci, Cd 는 각각 PID 제어에서 쓰이는 proportional (P), integral (I), differential (D) 상수이다. In this equation, P (t) is the digital or analog output value from the control at a time t, and error (t) is the difference between the temperature measured at time t and the target temperature. C p , C i , and C d are the proportional (P), integral (I), and differential (D) constants used in PID control, respectively.

상기 1차 식(1)과 2차 식(2)의 각 상수는 다른 값을 가져 2차 식(2)에 의한 인가값 P(t)의 값이 1차 식(1)에 의한 P(t)의 값보다 클 수 있다.The constants of the first-order equation (1) and the second-order equation (2) have different values so that the value of the applied value P (t) according to the second-order equation (2) ). ≪ / RTI >

상기 온도 제어 단계는, 냉각온도조절기 구동 후 검출된 실제온도 값과 목표온도 값을 비교하여 실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 기 설정되며 상기 알파값(α) 보다 작은 수치를 갖는 임의의 베타값(β)보다 작은지 여부를 연산하는 단계, 실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 베타값보다 작은 경우 타이머를 구동하는 단계, 및 타이머 설정 시간 경과 후 냉각 시술을 종료하는 단계를 더 포함할 수 있다.The temperature control step may include comparing the actual temperature value detected after driving the cooling temperature regulator with the target temperature value so that the absolute value of the difference between the actual temperature value and the target temperature value is preset and has a value smaller than the alpha value Determining whether the absolute value of the difference between the actual temperature value and the target temperature value is smaller than the beta value, and determining whether the cooling process is terminated after the elapse of the timer setting time The method comprising the steps of:

상기 온도 제어 단계에서, 3차 이상의 복수의 연산 단계를 통해 온도 제어를 수행할 수 있다.In the temperature control step, temperature control can be performed through a plurality of calculation steps of a third or higher order.

상기 온도 제어 단계에서, 초기 고속냉각이 필요한 경우 상기 2차 식(2)의 상수는 냉각온도조절기의 열원에 인가되는 전력이 제로(0)가 되도록 설정될 수 있다.In the temperature control step, when the initial rapid cooling is required, the constant of the second equation (2) can be set so that the power applied to the heat source of the cooling temperature controller is zero.

상기 온도 제어 단계에서, 초기 저속냉각이 필요한 경우 상기 2차 식(2)의 상수는 1℃/sec의 속도로 냉각재의 온도가 변하도록 냉각온도조절기의 열원에 인가되는 전력값을 설정할 수 있다.In the temperature control step, when the initial low-speed cooling is required, the constant of the second equation (2) can set a power value applied to the heat source of the cooling temperature controller so that the temperature of the coolant changes at a rate of 1 ° C / sec.

상기 온도 제어 단계에서, 초기 고속 냉각이 필요한 경우 냉각재를 미리 분사하여 냉각온도조절기의 온도를 미리 낮추는 단계를 더 포함할 수 있다.In the temperature control step, if the initial high-speed cooling is required, it may further include pre-injecting the coolant to lower the temperature of the coolant temperature controller in advance.

이와 같이 본 구현예에 의하면, 냉각재의 온도를 측정 및 조절할 수 있는 기능을 가짐으로써 냉각재를 시술 목적에 따른 안전 범위 내 온도에서 시술 영역에 적용할 수 있다. 이에 따라 국소마취 등의 원하는 시술 목표를 세포파괴 등의 부작용 없이 안전하고 신속하게 이룰 수 있게 된다.As described above, according to this embodiment, since the function of measuring and adjusting the temperature of the coolant is possible, the coolant can be applied to the operation area at the temperature within the safe range according to the purpose of the operation. Accordingly, the desired treatment target such as local anesthesia can be achieved safely and promptly without side effects such as cell destruction.

또한, 표피 세포 파괴 없이 오랜시간에 걸쳐 냉각재를 적용시킬 수 있게 되어, 충분한 적용시간을 통해 피부 및 통감신경층까지 안전하게 냉각시킬 수 있게 된다. 이에 강력한 국소마취 효과를 얻을 수 있게 된다.In addition, the coolant can be applied over a long period of time without destroying the epidermal cells, allowing safe cooling of the skin and the sensory nerve layer through a sufficient time for application. Thus, a strong local anesthetic effect can be obtained.

도 1은 본 실시예에 따른 냉각 온도 조절기를 구비한 국부 냉각 장치를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 국부 냉각 장치의 구성을 도시한 개략적인 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 냉각 온도 조절기가 국부 냉각 장치에 설치된 상태를 도시한 개략적인 도면이다.
도 4는 본 실시예에 따른 냉각 온도 조절기를 도시한 개략적인 도면이다.
도 5는 또다른 실시예에 따른 냉각 온도 조절기를 도시한 개략적인 도면이다.
도 6은 본 실시예에 따른 냉각 온도 조절 과정을 도시한 순서도이다.1 is a schematic perspective view showing a local cooling apparatus having a cooling temperature regulator according to the present embodiment.
2 is a schematic view showing the construction of the local cooling apparatus according to the present embodiment.
3 is a schematic view showing a state where the cooling temperature controller according to the present embodiment is installed in the local cooling apparatus.
4 is a schematic view showing a cooling temperature controller according to the present embodiment.
5 is a schematic diagram showing a cooling temperature regulator according to another embodiment.
6 is a flowchart illustrating a process of adjusting the cooling temperature according to the present embodiment.

이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 “포함하는”의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the invention. The singular forms as used herein include plural forms as long as the phrases do not expressly express the opposite meaning thereto. Means that a particular feature, region, integer, step, operation, element and / or component is specified, and that other specific features, regions, integers, steps, operations, elements, components, and / And the like.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 이에, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Accordingly, the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

이하 본 발명의 실시예로, 레이저 시술 등에 사용될 수 있는 국소마취를 시술 목적으로 하는 장치를 예로서 설명한다. 그러나, 본 발명에 따른 국부 냉각 장치는 국소마취에 그 시술 목적이 제한되지 않으며 필요할 시 세포파괴를 시술 목적으로 하는 암치료 등 다양한 시술에 대해 모두 적용 가능하다. Hereinafter, as an embodiment of the present invention, an apparatus for local anesthesia, which can be used for laser surgery or the like, is described as an example. However, the local cooling device according to the present invention is not limited to the purpose of the operation for local anesthesia, and can be applied to various treatments such as cancer treatment, which is intended to treat cell destruction when necessary.

도 1과 도 2는 본 실시예에 따라 냉각온도조절기를 구비한 국부 냉각 장치의 구성을 도시하고 있으며, 도 3은 본 실시예에 따른 냉각온도조절기의 설치 상태를 개략적으로 도시하고 있다.FIG. 1 and FIG. 2 illustrate a configuration of a local cooling apparatus having a cooling temperature controller according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 schematically shows an installation state of a cooling temperature controller according to the present embodiment.

본 실시예의 국부 냉각 장치(10)는 외형을 이루는 하우징(12), 하우징(12) 내부에 설치되는 분사부, 냉각온도조절기(20), 제어부(50), 공급부(30), 전원공급부(40)를 포함한다.The local cooling apparatus 10 of the present embodiment includes a housing 12 which forms an outer shape, a jetting section provided inside the housing 12, a cooling temperature regulator 20, a control section 50, a supply section 30, a power supply section 40 ).

본 실시예는 하우징(12)에 냉각재 공급을 위한 공급부(30)와 동력 구동을 위한 전원공급부(40)를 모두 구비하여 하우징(12) 자체가 독립적으로 구동될 수 있는 휴대가능한 장치를 구성할 수 있다. 이러한 구조와 달리 고출력를 위해 공급부(30)나 전원공급부(40)가 하우징(12)의 외부에 별도로 배치되고 별도의 라인을 통해 외부에서 하우징(12) 내부로 냉각재나 전원을 공급받아 사용하는 구조일 수 있다.The present embodiment may include both a supply part 30 for supplying coolant to the housing 12 and a power supply part 40 for power driving to constitute a portable device in which the housing 12 itself can be driven independently have. A structure in which a supply unit 30 or a power supply unit 40 is separately provided outside the housing 12 and a coolant or power is supplied from the outside to the inside of the housing 12 through a separate line, .

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 하우징(12)은 장치의 외형을 이루어 내부 구성부를 보호하며, 외부로 냉각재의 냉기나 냉각온도조절기(20)의 열 에너지가 전달되지 않도록 단열 재질로 이루어질 수 있다. 상기 하우징(12)은 사용자가 수월히 잡을 수 있게 인체공학적 형태로 이루어질 수 있다. 도 1에 상기 하우징(12)의 외형이 도시되어 있으나, 상기 하우징(12)은 이에 한정되지 않으며 사용자가 보다 편리하고 용이하게 사용할 수 있도록 다양한 형태로 변형가능하다.As shown in FIG. 1, the housing 12 may be made of an insulating material so as to protect the internal components of the apparatus and to prevent the cooling energy of the coolant and the heat energy of the cooling temperature controller 20 from being transmitted to the outside . The housing 12 may be ergonomically shaped so that it can be held by the user. Although the outer shape of the housing 12 is shown in FIG. 1, the housing 12 is not limited thereto and may be modified into various forms so that the user can use it more conveniently and easily.

상기 하우징(12)의 선단에는 시술 부위로 냉각재를 분사하기 위한 분사구(14)가 형성된다. 분사구(14) 아래쪽으로 소정 거리 이격되어 시술부위 온도를 측정하기 위한 온도측정부(51)가 설치된다. 또한, 하우징(12)의 일측에 장치 제어 작동을 위한 입력부(53)와 표시부(54)가 설치된다. 온도측정부, 입력부 및 표시부에 대해서는 뒤에서 다시 상세하게 설명한다. At the tip of the housing 12, a jetting port 14 for jetting the coolant to the treatment site is formed. A temperature measuring unit 51 for measuring the temperature of the treatment site is provided below the jetting port 14 by a predetermined distance. Further, an input unit 53 and a display unit 54 for device control operation are provided on one side of the housing 12. The temperature measuring unit, the input unit, and the display unit will be described later in detail.

상기 분사구(14)는 하우징(12) 내부에 배치된 냉각온도조절기(20)와 매끄럽게 연결된다. 이에 냉각온도조절기(20)를 거치면서 온도가 조절된 냉각재가 분사구(14)를 통해 원활하게 분사될 수 있다. 상기 분사구(14)는 시술영역에 빛을 조사할 수 있도록 조명부가 더 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 분사구(14) 외측을 따라 빛을 조사하는 LED가 설치되어 LED 빛이 시술 영역에 조사될 수 있다.The injection port 14 is smoothly connected to a cooling temperature regulator 20 disposed inside the housing 12. [ Thus, the coolant whose temperature has been adjusted can be smoothly injected through the injection port 14 while passing through the cooling temperature controller 20. The injection port 14 may be further coupled to the illumination unit so as to irradiate light to the treatment area. For example, an LED that emits light may be provided along the outside of the injection port 14 so that the LED light may be irradiated onto the treatment area.

공급부(30)는 하우징(12)에 설치되고 내부에는 냉각재가 충전되는 압력용기일 수 있다. 상기 압력용기에는 냉각재가 압축되어 충전될 수 있다. 상기 공급부(30)는 냉각재의 공급압력을 제공하기 위해 냉각재를 압축하기 위한 압축기를 더 포함할 수 있다. 상기 압축기를 통해 냉각재를 공급부(30)인 압축용기에 고압으로 충전할 수 있다.The supply unit 30 may be a pressure vessel installed in the housing 12 and filled with a coolant. The pressure vessel may be filled with the refrigerant by compression. The supply section 30 may further include a compressor for compressing the coolant to provide a supply pressure of the coolant. And the coolant can be charged to the compression vessel, which is the supply unit 30, at a high pressure through the compressor.

상기 냉각재는 액체 질소, CO2 또는 저온으로 냉각된 공기 등 다양한 물질을 사용할 수 있다. 또한, 상기 냉각재는 공기 중에서 흡열반응을 통해 온도를 낮출 수 있는 물질일 수 있다.The coolant may use various materials such as liquid nitrogen, CO 2, or air cooled at a low temperature. In addition, the coolant may be a material capable of lowering the temperature through endothermic reaction in air.

이하, 본 실시예에서는 상기 냉각재로 CO2가 사용되는 경우를 예로서 설명한다. 상기 압력용기는 CO2가 고압으로 충전된 용기로, 분사부와 연결되어 고압의 CO2를 분사부로 공급한다. 예를 들어, 상기 압력용기는 600 kPa 압력을 견딜 수 있고, 50g의 CO2를 보관할 수 있다. Hereinafter, in this embodiment, a case where CO 2 is used as the coolant will be described as an example. The pressure vessel is a vessel filled with CO 2 at a high pressure and connected to the jetting section to supply high-pressure CO 2 to the jetting section. For example, the pressure vessel can withstand pressures of 600 kPa and can store 50 g of CO 2 .

상기 공급부는 CO2를 보관하는 압력용기가 1kg 이상의 대용량으로 이루어져 하우징 외부에 배치될 수 있다. 이러한 구조의 경우, 외부 압력용기에서 분사부로 긴 튜브에 의해 CO2가 공급될 수 있다.The supply unit may be disposed outside the housing, the pressure vessel storing CO 2 having a large capacity of 1 kg or more. For such a structure, CO 2 can be supplied by an elongated tube from an external pressure vessel to the spray section.

상기 분사부는 냉각재가 이송되는 이송라인(31)에 설치되어 냉각재를 분사하는 노즐(32), 상기 이송라인(31) 상에 설치되어 상기 이송라인(31)을 통한 냉각재 공급량을 조절하는 밸브(33)를 포함한다.The injection unit includes a nozzle 32 installed in a transfer line 31 through which a coolant is transferred and injecting a coolant and a valve 33 installed on the transfer line 31 for controlling the amount of coolant supplied through the transfer line 31 ).

상기 공급부(30)에 이송라인(31)이 연결 설치된다. 이송라인(31)을 따라 이송된 CO2는 이송라인(31) 선단에 설치된 노즐(32)을 통해 분사된다. 본 실시예에서 상기 노즐(32)은 구멍의 직경이 대략 500㎛ 정도로 고압의 CO2 냉각재를 외부에 분출하게 된다. 상기 밸브(33)는 제어부(50)의 신호에 따라 제어 구동되어 이송라인(31)을 통해 공급되는 냉각재의 공급량을 조절하게 된다. 밸브(33)의 구동에 따라 노즐(32)을 통해 외부로 분사되는 냉각재 분사량이 조절된다.A transfer line (31) is connected to the supply unit (30). The CO 2 transferred along the transfer line 31 is injected through the nozzle 32 provided at the tip of the transfer line 31. In the present embodiment, the nozzle 32 ejects the CO 2 coolant at a high pressure of about 500 mu m in diameter to the outside. The valve 33 is controlled and driven according to a signal of the controller 50 to adjust the supply amount of the coolant supplied through the transfer line 31. The amount of coolant injected to the outside through the nozzle 32 is controlled by driving the valve 33. [

상기 전원공급부(40)는 하우징(12) 내부 각 구성부의 작동에 필요한 전원을 공급하기 위한 것으로, 예를 들어, 리튬이온전지와 같은 반복 사용이 가능한 이차전지 또는 교체 가능한 일차전지일 수 있다. 상기 전원공급부(40)는 하우징(12) 선단에 착탈가능하게 설치될 수 있다. The power supply unit 40 may be a rechargeable secondary battery such as a lithium ion battery or a replaceable primary battery, for supplying power required for operation of each component in the housing 12. The power supply unit 40 may be detachably installed at the front end of the housing 12.

상기 냉각온도조절기(20)는 분사부의 노즐(32)에서 분사되는 냉각재에 열 에너지를 가하여 시술 부위로 분사되는 냉각재의 온도를 조절한다. 상기 냉각온도조절기(20)는 하우징(12) 선단부 즉, 분사부의 노즐(32)과 하우징(12)의 선단 분사구(14) 사이의 냉각재 이동통로 상에 배치되어 노즐(32)로부터 분사되어 분사구(14)로 향하는 냉각재와 열교환을 이루게 된다. 노즐(32)과 냉각온도조절기(20) 사이는 높은 열전달을 갖는 접합 방식으로 접합될 수 있다. 예를 들어 노즐(32)과 냉각온도조절기(20) 사이는 써멀페이스트(thermal paste)를 매개로 접합될 수 있다.The cooling temperature controller 20 adjusts the temperature of the coolant injected to the treatment site by applying thermal energy to the coolant injected from the nozzle 32 of the injector. The cooling temperature regulator 20 is disposed on the coolant passage between the tip of the housing 12 and the nozzle 32 of the injection part and the tip end injection port 14 of the housing 12 and is injected from the nozzle 32, 14). ≪ / RTI > The nozzle 32 and the cooling temperature regulator 20 can be joined in a bonding manner having a high heat transfer. For example, between the nozzle 32 and the cooling temperature regulator 20 can be bonded via a thermal paste.

상기 냉각온도조절기(20)는 냉각재를 가열하기 위한 열원(21), 상기 열원(21)의 열을 냉각재에 전달하기 위한 열교환부를 포함한다. 상기 열교환부는 하우징(12) 내에서 냉각재 분사방향을 따라 길게 배치된다. 열원(21)과 냉각재 사이의 열교환 효율을 보다 극대화할 수 있도록, 상기 열교환부는 열원(21)이 설치되는 발열판(22)과, 상기 발열판(22)에 설치되고 냉각재와 접하는 복수의 방열핀(23)을 포함한다. The cooling temperature controller 20 includes a heat source 21 for heating the coolant and a heat exchanger for transmitting the heat of the heat source 21 to the coolant. The heat exchanging unit is disposed long in the housing 12 along the coolant injection direction. The heat exchanger includes a heat generating plate 22 on which a heat source 21 is installed and a plurality of heat dissipating fins 23 provided on the heat generating plate 22 and in contact with the coolant so as to maximize heat exchange efficiency between the heat source 21 and the coolant. .

상기 열교환부는 열전도도가 높은 금속 재질로 이루어 질 수 있다. 상기 방열판과 방열핀(23)은 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어 상기 열교환부는 알루미늄 또는 구리 재질로 형성될 수 있다. The heat exchanger may be made of a metal having a high thermal conductivity. The heat radiating plate and the radiating fin 23 may be integrally formed. For example, the heat exchanger may be formed of aluminum or copper.

상기 방열핀(23)을 통해 냉각재와 열교환이 이루어진다. 상기 방열핀(23)은 발열판(22)에서 돌출 형성되고 냉각재의 분사 방향을 따라 길게 연장된 판 형태로 이루어지고, 복수개가 간격을 두고 배치되어 냉각재와의 접촉면적을 높이도록 된 구조로 되어 있다. 이에, 방열핀(23)에 의해 냉각재와의 접촉면적이 보다 증대되어 열전달 효율을 극대화할 수 있게 된다. Heat exchange with the coolant is performed through the radiating fins (23). The radiating fins 23 are formed in a plate shape protruding from the heat generating plate 22 and extending along the spraying direction of the coolant, and have a structure in which a plurality of the heat radiating fins 23 are disposed with an interval to increase the contact area with the coolant. Therefore, the area of contact with the coolant is further increased by the radiating fin 23, and the heat transfer efficiency can be maximized.

상기 열원(21)은 전열히터, 열전소자 또는 적외선이나 마이크로웨이브 등 빛이나 전자기파를 조사하여 열을 가하는 구조일 수 있다. 본 실시예에서 상기 열원(21)은 0.1 내지 10W의 최대출력을 가질 수 있다.The heat source 21 may be an electrothermal heater, a thermoelectric element, or a structure that applies heat by irradiating light or electromagnetic waves such as infrared rays or microwaves. In this embodiment, the heat source 21 may have a maximum power of 0.1 to 10 W.

또한, 본 장치는 상기 냉각온도조절기(20)의 열교환부를 거친 냉각재를 직접 시술 부위에 분사하지 않고, 별도의 냉각용 구조물을 시술부위에 접촉하여 냉각하는 구조일 수 있다.In addition, the present apparatus may be structured such that the cooling material routed through the heat exchanging unit of the cooling temperature controller 20 is not directly sprayed to the treatment site, but the cooling structure is cooled by contacting the cooling structure.

예를 들어, 눈 표면 등과 같은 시술 대상의 경우 냉각재를 시술 부위에 직접 분사하여 냉각하는 방식에 적합하지 않다. 이에, 눈 표면 등과 같은 시술대상의 경우 냉각온도조절기(20)를 통과한 냉각재가 시술 부위에 직접 분사되어 온도를 조절하는 대신, 냉각온도조절기에 별도의 구조물이 설치되어 냉각온도조절기는 별도의 구조물 온도를 조절하고, 별도의 구조물이 시술부위와 직접 접촉하여 시술부위의 온도를 낮출 수 있다.For example, in the case of an operation subject such as an eye surface, it is not suitable for a method in which a coolant is sprayed directly to a treatment site and cooled. Accordingly, in the case of a treatment object such as an eye surface, a coolant that has passed through the cooling temperature controller 20 is directly sprayed to the treatment site to control the temperature. Instead, a separate structure is provided in the cooling temperature controller, The temperature can be controlled and the separate structure can be in direct contact with the treatment site to lower the temperature of the treatment site.

이를 위해, 상기 하우징의 선단에는 냉각온도조절기(20)의 열교환부에 연결되며 시술 부위에 접촉하는 별도의 냉각용 구조물(15)이 설치될 수 있다. 상기 냉각용 구조물(15)은 시술 부위와의 접촉면을 갖는 소정 면적의 막혀진 플레이트 구조물로 이해할 수 있다. 예를 들어, 상기 냉각용 구조물(15)은 냉각재를 분사하는 분사구 대신에 하우징 선단에 설치되거나 또는 분사구에 별도로 설치될 수 있다. To this end, a separate cooling structure 15 connected to the heat exchanger of the cooling temperature controller 20 and contacting the treatment area may be installed at the tip of the housing. The cooling structure 15 can be understood as an obstructed plate structure having a contact surface with a treatment site. For example, the cooling structure 15 may be provided at the tip of the housing instead of the nozzle for injecting the coolant, or may be installed separately at the nozzle.

상기 냉각용 구조물(15)은 하우징 선단을 통한 냉각재 분사를 차단하며, 시술 부위에 접촉하여 시술 부위를 냉각한다. 상기 냉각온도조절기(20)의 열교환부는 하우징 선단에 설치된 냉각용 구조물에 연결되어 열교환부를 거친 냉각재를 냉각용 구조물에 가함으로써, 상기 냉각용 구조물의 온도를 조절할 수 있다. The cooling structure 15 blocks the injection of the coolant through the tip of the housing, and contacts the operation site to cool the operation site. The heat exchanger of the cooling temperature controller 20 may be connected to a cooling structure provided at the front end of the housing to apply the cooling material passed through the heat exchanger to the cooling structure to control the temperature of the cooling structure.

상기 냉각용 구조물(15)은 냉각온도조절기의 열교환부를 거쳐 분사되는 냉각재에 의해 냉각되며, 시술 부위에 접촉되어 냉각재의 냉기를 전달하게 된다. 이에, 시술 부위에 냉각재가 직접 분사되지 않고 냉각용 구조물에 의해 냉각이 이루어지게 된다. The cooling structure 15 is cooled by the coolant injected through the heat exchanger of the coolant temperature controller, and is brought into contact with the treatment site to transmit cool air of the coolant. Thus, the coolant is not directly sprayed to the treatment site but cooled by the cooling structure.

상기한 구조 외에, 냉각온도조절기(20)는 열교환부 선단이 냉각재가 분사되지 않도록 막혀진 구조로 형성되며, 하우징(12) 선단으로 돌출된 구조일 수 있다. 이러한 구조의 경우 냉각온도조절기(20) 선단이 직접 시술영역에 접촉되어 시술 영역의 온도를 낮출 수 있다. In addition to the above structure, the cooling temperature regulator 20 may have a structure in which the leading end of the heat exchanging portion is formed of a structure blocked so as to prevent the coolant from being injected, and protruded toward the front end of the housing 12. In such a structure, the tip of the cooling temperature regulator 20 may be directly contacted with the treatment area to lower the temperature of the treatment area.

또한, 열교환부가 하우징(12) 선단으로 돌출되어 직접 분사구를 이룰 수 있다. 이러한 구조의 경우 열교환부 선단이 직접 시술영역에 접촉되어 시술영역의 온도를 낮출 수 있다.Further, the heat exchanging portion may protrude from the front end of the housing 12 to directly form the jetting port. In such a structure, the tip of the heat exchanging part is directly contacted with the treatment area to lower the temperature of the treatment area.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 상기 냉각온도조절기(20)는 상기 열교환부의 발열판(22)이 내부가 빈 사각 형태로 이루어지고, 방열핀(23)은 발열판(22)의 내주면에 배열 설치되어 냉각재가 발열판(22) 내부를 지나며 방열핀(23)과 열교환이 이루어지며, 상기 열원(21)은 발열판(22)의 적어도 일면에 설치되는 구조로 되어 있다. 4, the cooling temperature regulator 20 has a heating plate 22 of the heat exchanger in an empty square shape, and the radiating fins 23 are arranged on the inner circumferential surface of the heating plate 22 And the coolant passes through the inside of the heat generating plate 22 and performs heat exchange with the heat radiating fin 23. The heat source 21 is installed on at least one surface of the heat generating plate 22. [

즉, 본 실시예에서, 상기 냉각온도조절기(20)의 열교환부는 내부가 빈 사각의 관 형태로 이루어져, 분사부의 노즐(32)에서 분사된 냉각재는 열교환부의 빈 내부를 지나게 된다. 상기 열교환부의 빈 내부에는 발열판(22)과 연결된 복수의 방열핀(23)이 배열 설치되어 있어서, 열교환부의 발열판(22) 내부를 지나는 냉각재는 발열판(22) 내부에 설치된 방열핀(23)을 지나게 되어 방열핀(23)과 열교환이 이루어지게 된다. That is, in the present embodiment, the heat exchanger of the cooling temperature regulator 20 has an inner hollow tube shape, and the coolant injected from the nozzle 32 of the injection portion passes through the empty interior of the heat exchanger. A plurality of heat dissipating fins 23 connected to the heat generating plate 22 are arranged inside the heat exchanging unit so that the coolant passing through the heat generating plate 22 of the heat exchanging unit passes through the heat dissipating fins 23 provided in the heat generating plate 22, (23).

본 실시예에서 상기 발열판(22)은 분사부의 노즐(32)에서 분사되는 냉각재가 모두 발열판(22)의 내부를 지날 수 있도록 하우징(12) 내부에서 충분한 크기로 형성될 수 있다. 이에, 노즐(32)에서 분사된 냉각재가 모두 열교환부를 지나면서 열교환되어 냉각재 온도 제어 효율을 보다 높일 수 있다. The heating plate 22 may be formed to have a sufficient size inside the housing 12 so that all of the coolant injected from the nozzle 32 of the jetting portion can pass through the inside of the heating plate 22. [ Thus, all the coolant injected from the nozzle 32 passes through the heat exchanger and is heat-exchanged, so that the coolant temperature control efficiency can be further increased.

또한, 본 실시예에서 상기 열교환부는 도 4에 도시된 바와 같이, 발열판(22)의 직경이 냉각재 분사방향을 따라 동일한 직경으로 형성될 수 있다. 상기한 구조 외에 상기 발열판(22)은 냉각재 분사방향을 따라 하우징(12) 선단의 분사구(14)쪽으로 갈수록 직경이 점차 작아져 사다리꼴로 형성될 수 있다. 이러한 구조의 경우 발열판(22) 내부를 통과하는 냉각재가 점차적으로 좁아지는 발열판(22)의 출구를 통과하는 과정에서 발열판(22) 내에 보다 오래 머물러 열교환부와 냉각재 간의 열교환 시간을 보다 증대시킬 수 있게 된다.4, the diameter of the heat generating plate 22 may be the same diameter along the coolant injection direction. In addition to the above structure, the heating plate 22 may be formed in a trapezoid shape with a gradually decreasing diameter toward the injection port 14 at the tip of the housing 12 along the coolant injection direction. In such a structure, the coolant passing through the inside of the heat generating plate 22 is allowed to stay in the heat generating plate 22 for a longer time in the process of passing through the exit of the heat generating plate 22, thereby further increasing the heat exchange time between the heat exchanging unit and the coolant do.

상기 발열판(22) 내부에 설치되는 방열핀(23)의 배치 구조는 다양하게 변형 가능하다.The arrangement of the heat radiating fins (23) provided inside the heat generating plate (22) can be variously modified.

또한, 상기 냉각온도조절기의 열교환부 외측에 열차단을 위한 밀봉재가 더 설치될 수 있다. 상기 밀봉재는 발열판(22)을 감싸 외부에서 열교환부로 열이 전달되는 것을 차단하게 된다. 이에, 열교환부와 냉각재 사이의 열교환시 열손실을 최소화할 수 있게 된다. 본 실시예에서, 상기 냉각온도조절기는 하우징 내부에 설치되어 열교환부가 하우징(12)에 의해 감싸여져 있으므로, 상기 하우징(12)이 밀봉재의 역할을 수행할 수 있다. 특히, 냉각온도조절기가 위치한 하우징의 선단부는 하우징의 재질과 다르게 열차단을 위한 별도의 재질로 형성될 수 있다. 이에, 열교환이 이루어지는 냉각온도조절기 영역에서 열차단이 보다 효과적으로 이루어질 수 있게 된다.Further, a sealing material for a heat shield may be further provided outside the heat exchanger of the cooling temperature controller. The sealing material covers the heating plate 22 and blocks heat from being transmitted from the outside to the heat exchange unit. Thus, heat loss can be minimized during heat exchange between the heat exchanging part and the coolant. In this embodiment, since the cooling temperature controller is installed inside the housing and the heat exchanging part is surrounded by the housing 12, the housing 12 can serve as a sealing material. In particular, the front end of the housing in which the cooling temperature controller is located may be formed of a separate material for heat shielding, unlike the material of the housing. Thus, the heat conduction can be more effectively performed in the region of the cooling temperature regulator where heat exchange is performed.

상기 열원(21)은 발열판(22)의 외측면에 부착 설치되는 전열 히터를 포함할 수 있다.The heat source 21 may include an electrothermal heater attached to the outer surface of the heating plate 22.

상기 전열 히터는 사각의 발열판(22) 각 측면에 모두 설치되거나 일부 측면에만 설치될 수 있다. 상기 전열 히터는 전기 에너지를 열에너지로 전환하는 구조로, 전원공급부(40)로부터 전원을 공급받아 열에너지를 발생한다. 상기 전열 히터는 예를 들어 발열판(22) 측면에 대응되는 크기를 갖는 필름 형태로 이루어져 발열판(22) 측면에 부착될 수 있다.The electrothermal heater may be installed on all sides of the square heating plate 22 or may be installed on only some sides. The electrothermal heater has a structure for converting electrical energy into heat energy, and receives power from a power supply unit 40 to generate thermal energy. The electro-thermal heater may be attached to the side surface of the heat generating plate 22, for example, in the form of a film having a size corresponding to the side surface of the heat generating plate 22.

이에, 전열 히터가 가동되면 발열판(22)으로 열이 전달되어 가열되고 발열판(22)의 열은 발열판(22)에 설치된 방열핀(23)으로 전달된다. 따라서, 방열핀(23) 사이를 지나는 냉각재가 방열핀(23)으로 전달된 열에 의해 가열되어 온도가 높아지게 된다.When the electrothermal heater is operated, heat is transferred to the heating plate 22 and heated, and the heat of the heating plate 22 is transmitted to the cooling fins 23 provided on the heating plate 22. Therefore, the coolant passing between the radiating fins 23 is heated by the heat transmitted to the radiating fins 23, so that the temperature is raised.

한편, 도 5는 상기 냉각온도조절기(20)의 또다른 실시예를 도시하고 있다.Meanwhile, FIG. 5 shows another embodiment of the cooling temperature controller 20.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 냉각온도조절기(20)는 냉각재를 가열하기 위한 열원(21), 상기 열원(21)과 냉각재 사이에 설치되어 열을 전달하기 위한 열교환부를 포함하고, 상기 열교환부는 열원(21)이 설치되는 발열판(22)과, 상기 발열판(22)에 설치되고 냉각재와 접하여 발열판(22)의 열을 냉각재에 방열하는 복수의 방열핀(23)을 포함한다.5, the cooling temperature controller 20 of the present embodiment includes a heat source 21 for heating a coolant, a heat exchanger installed between the heat source 21 and the coolant for transferring heat, The heat exchanging part includes a heat generating plate 22 on which a heat source 21 is installed and a plurality of heat dissipating fins 23 provided on the heat generating plate 22 and radiating heat of the heat generating plate 22 to the coolant in contact with the coolant.

본 실시예에서 상기 열교환부의 발열판(22)은 내부가 빈 원통 형태로 이루어지고, 방열핀(23)은 발열판(22)의 외주면을 따라 배열 설치되어 냉각재가 발열판(22) 외측을 지나며 방열핀(23)과 열교환이 이루어지며, 상기 열원(21)은 발열판(22)의 중심에 삽입 설치된 구조일 수 있다. The heat radiating fins 23 are arranged along the outer circumferential surface of the heat generating plate 22 so that the coolant passes through the outside of the heat generating plate 22 and flows through the heat radiating fins 23, And the heat source 21 may be inserted into the center of the heat generating plate 22. In this case,

상기 방열핀(23)은 발열판(22)에서 돌출 형성되고 냉각재의 분사 방향을 따라 길게 연장된 판 형태로 이루어지고, 복수개가 간격을 두고 배치되어 냉각재와의 접촉면적을 높이도록 된 구조로 되어 있다. 이에, 방열핀(23)에 의해 냉각재와의 접촉면적이 보다 증대되어 열전달 효율을 극대화할 수 있게 된다. The radiating fins 23 are formed in a plate shape protruding from the heat generating plate 22 and extending along the spraying direction of the coolant, and have a structure in which a plurality of the heat radiating fins 23 are disposed with an interval to increase the contact area with the coolant. Therefore, the area of contact with the coolant is further increased by the radiating fin 23, and the heat transfer efficiency can be maximized.

본 실시예에서, 상기 냉각온도조절기(20)는 분사부의 노즐(32)에서 분사된 냉각재가 발열판(22)의 외측을 지나면서 열 교환이 이루어지게 된다. 상기 발열판(22)의 외측에는 발열판(22)과 연결된 복수의 방열핀(23)이 배열 설치되어 있어서, 발열판(22) 외측을 지나는 냉각재는 방열핀(23)을 지나게 되어 방열핀(23)과 열교환이 이루어지게 된다. In the present embodiment, the cooling temperature regulator 20 performs heat exchange as the coolant injected from the nozzles 32 of the ejection portion passes through the outside of the heat generating plate 22. A plurality of radiating fins 23 connected to the heating plate 22 are arranged outside the heating plate 22 so that the coolant passing through the outside of the heating plate 22 passes through the radiating fins 23 to perform heat exchange with the radiating fins 23 .

또한, 도 5에 도시된 바와같이, 본 실시예에서 상기 열교환부는 상기 방열핀(23)이 냉각재 분사방향을 따라 하우징(12) 선단의 분사구(14)쪽으로 갈수록 돌출 길이가 줄어 전체적으로 열교환부는 냉각재 분사방향을 따라 원뿔 형태를 이루는 구조일 수 있다. 이러한 구조의 경우 열교환부의 선단을 분사구(14)와 유연하게 연결하여 방열핀(23)을 지나 분사구(14)로 흐르는 냉각재의 흐름을 보다 원활하게 유지할 수 있게 된다.5, in the heat exchanger according to the present embodiment, the projecting length of the heat radiating fin 23 decreases toward the injection port 14 at the front end of the housing 12 along the coolant injection direction, And may be a cone-shaped structure. In such a structure, the tip of the heat exchange portion is connected to the injection port 14 so as to smoothly maintain the flow of the coolant flowing through the radiating fin 23 to the injection port 14 more smoothly.

상기 발열판(22) 내부에 설치되는 방열핀(23)의 배치 구조는 다양하게 변형 가능하다.The arrangement of the heat radiating fins (23) provided inside the heat generating plate (22) can be variously modified.

상기 열원(21)은 바 형태의 전열히터를 포함할 수 있다. 상기 전열히터는 발열판(22)의 중심에는 상기 전열히터가 설치될 수 있도록 중공 홈에 형성되어 있어서, 바 형태의 전열히터가 중공 홈에 끼워져 발열판(22)과 결합된다. 상기 발열판(22)에 형성되는 중공 홈과 중공 홈에 삽입 설치되는 전열히터의 형태나 개수는 다양하게 변형가능하다. The heat source 21 may include a bar-type electro-thermal heater. The electrothermal heater is formed in a hollow groove in the center of the heating plate 22 so that the electrothermal heater can be installed. The bar-shaped electrothermal heater is inserted into the hollow groove and coupled to the heating plate 22. The shape and the number of the electrothermal heaters inserted into the hollow grooves and the hollow grooves formed in the heating plate 22 can be variously modified.

이에, 전열 히터가 가동되면 발열판(22)으로 열이 전달되어 가열되고 발열판(22)의 열은 발열판(22)에 설치된 방열핀(23)으로 전달된다. 따라서, 방열핀(23) 사이를 지나는 냉각재가 방열핀(23)으로 전달된 열에 의해 가열되어 온도가 높아지게 된다.When the electrothermal heater is operated, heat is transferred to the heating plate 22 and heated, and the heat of the heating plate 22 is transmitted to the cooling fins 23 provided on the heating plate 22. Therefore, the coolant passing between the radiating fins 23 is heated by the heat transmitted to the radiating fins 23, so that the temperature is raised.

상기 제어부(50)는 시술 부위 온도를 검출하기 위한 온도측정부(51), 냉각온도조절기(20)에 설치되어 냉각온도조절기(20)의 온도를 검출하기 위한 온도센서(52)를 포함하여, 실제 시술 부위 온도와 냉각온도조절기(20)를 거친 냉각재 실제 온도 및 목표로 설정된 온도를 비교 연산하여 냉각온도조절기(20)의 열 에너지 또는 분사부의 분사량을 조절하는 구조로 되어 있다.The control unit 50 includes a temperature measurement unit 51 for detecting a temperature of a treatment site and a temperature sensor 52 for detecting a temperature of the cooling temperature regulator 20, The thermal energy of the cooling temperature regulator 20 or the injection amount of the injection part is controlled by comparing the actual operation site temperature with the actual temperature of the coolant through the cooling temperature controller 20 and the temperature set as the target.

이에, 상기 제어부(50)는 냉각온도조절기(20)의 열원(21)을 제어하여 냉각재가 냉각온도조절기(20)를 통과할 때 온도가 조절되도록 함으로써, 최종적으로 시술 목적에 맞게 온도가 조절된 냉각재를 분사하여 시술 부위를 냉각시키게 된다.The controller 50 controls the heat source 21 of the cooling temperature controller 20 so that the temperature of the coolant is controlled when the coolant passes through the cooling temperature controller 20 so that the temperature is finally adjusted to the intended purpose The coolant is sprayed to cool the treatment site.

또한, 상기 제어부(50)는 설정값을 입력하기 위한 입력부(53)와, 제어부(50)에 인가된 신호를 외부에 표시하기 위한 표시부(54)를 더 포함한다. 상기 표시부(54)는 정보 표시를 위한 디스플레이, 시각적 경고 표시를 위한 경고등 또는 청각적 경고를 위한 알람을 포함할 수 있다.The control unit 50 further includes an input unit 53 for inputting a set value and a display unit 54 for externally displaying a signal applied to the control unit 50. [ The display unit 54 may include a display for information display, a warning light for visual warning display, or an alarm for audible warning.

상기 제어부(50)는 내부에 냉각온도조절기(20)의 열원(21) 온도 제어를 위한 계산식을 내장하여, 계산식에 따라 목표온도 값과 실제온도 값을 비교 연산하여 열원(21) 온도 제어값을 계산하고, 이 계산된 결과에 따라 냉각온도조절기(20)를 제어작동하게 된다. 상기 제어부(50)는 내장된 계산식을 통해 상기 냉각온도조절기(20)에 설치된 열원(21)에 가하는 전력을 electric feedback 형태로 조정할 수 있다. 상기 electric feedback 형태는 Proportional Integral Differential 기법과(PID 기법), Pulsed Width Modulation기법(PWM 기법)으로 구성될 수 있다. 본 실시예에서, 상기 제어부(50)는 electric feedback을 위한 연산을 복수회에 걸쳐 다단계로 수행할 수 있다. 예를 들어, 본 실시예의 제어부는 PID 연산을 1차 수식과 2차 수식을 통해 두 단계로 실시하여 열원의 온도를 제어할 수 있다. 제어부의 계산식 및 이를 통해 냉각온도조절기를 제어하는 과정에 대해서는 뒤에서 보다 상세하게 설명하도록 한다.The control unit 50 includes a calculation formula for controlling the temperature of the heat source 21 of the cooling temperature controller 20 and compares the target temperature value and the actual temperature value according to a calculation formula to calculate a temperature control value of the heat source 21 And controls the cooling temperature controller 20 according to the calculated result. The control unit 50 can adjust the electric power applied to the heat source 21 provided in the cooling temperature controller 20 in an electric feedback form through a built-in calculation formula. The electric feedback type may be composed of a Proportional Integral Differential (PID) technique and a Pulsed Width Modulation (PWM) technique. In the present embodiment, the controller 50 may perform an operation for electric feedback in a plurality of steps in a plurality of steps. For example, the controller of the present embodiment can control the temperature of the heat source by performing the PID calculation in two steps through the first and second equations. The calculation formula of the control unit and the process of controlling the cooling temperature controller will be described later in more detail.

또한, 상기 제어부(50)는 휴대용 전원 장치를, 예를 들어 이차전지를, 전원으로 사용할 수 있으나, 그에 제한되지 않는다. 상기 제어부(50)는 시술자의 시술 목적, 예를 들어 국소마취, 세포파괴 등에 따라 미리 입력된 필요한 냉각재의 온도와 시술시간을 적용할 수 있다.In addition, the controller 50 may use the portable power supply, for example, a secondary battery as a power source, but the present invention is not limited thereto. The controller 50 may apply the temperature and the operation time of the coolant, which are input in advance according to the operation purpose of the practitioner, for example, local anesthesia, cell destruction or the like.

이와 같이, 제어부(50)에서 출력된 신호에 의해 냉각온도조절기(20)의 열원(21)이 구동하여 계산된 열 에너지를 냉각재에 가하여 냉각재를 가열하게 된다.In this way, the heat source 21 of the cooling temperature controller 20 is driven by the signal output from the controller 50, and the calculated heat energy is applied to the coolant to heat the coolant.

상기 입력부(53)는 제어부(50)에 연결되고 하우징(12)의 외측에 설치되어 필요시 제어부(50)에 설정값을 입력할 수 있다. 입력부(53)는 예를 들어 제어부(50)에 시술 목적에 따른 목표온도 값, 냉각재 분사량 등을 입력할 수 있다.The input unit 53 may be connected to the controller 50 and may be installed outside the housing 12 to input a set value to the controller 50 if necessary. The input unit 53 can input, for example, a target temperature value, a coolant injection amount, and the like to the control unit 50 in accordance with the purpose of the procedure.

상기 입력부(53)는 시술입력부와 제어입력부로 이루어질 수 있다. 상기 시술입력부는 예를 들어, 상기 분사구(14)에서 인접한 곳에 위치하여 냉각재의 분사를 통제할 수 있다. 상기 시술입력부는 분사스위치를 포함할 수 있고 이를 통해 분사스위치를 온/오프시켜 냉각재 분사 여부를 결정할 수 있다. 상기 제어입력부는 상기 분사부에서 인접하거나 상기 제어부에서 인접하게 위치할 수 있다. 상기 제어입력부는 국소마취를 위해 냉각재 또는 시술영역의 온도를 -50℃ 내지 15℃ 범위로 정할 수 있다. 상기 제어입력부는 국소마취를 위해 시술 시간을 10분 내지 1초 범위로 정할 수 있다. 상기 제어입력부는 push button switch 와 encoder 기능을 가진 제어스위치를 구비할 수 있다. 상기 제어스위치의 push button switch 가 off 상태이며 시계방향으로 회전시 시술온도를 증가시키거나 시술종류를 선택할 수 있다. 상기 제어스위치의 push button switch 가 off 상태이며 반시계방향으로 회전시 시술온도를 감소시키거나 시술종류를 선택할 수 있다. 상기 제어스위치의 push button switch 가 on 상태이며 시계방향으로 회전시 시술시간을 증가시킬 수 있다. 상기 제어스위치의 push button switch 가 on 상태이며 반시계방향으로 회전시 시술시간을 감소시킬 수 있다. 상기 제어스위치의 회전이 시술 온도 대신 시술 종류를 조절할 경우 미리 프로그램된 시술온도와 시술시간을 상기 제어부에서 사용할 수 있다.The input unit 53 may include a procedure input unit and a control input unit. The operation input portion may be located adjacent to the injection opening 14, for example, to control the injection of the coolant. The manipulation input unit may include an injection switch, through which the injection switch may be turned on / off to determine whether or not the coolant is injected. The control input may be adjacent to the ejector or adjacent to the controller. The control input may set the temperature of the coolant or treatment area in the range of -50 ° C to 15 ° C for local anesthesia. The control input may set the procedure time to a range of 10 minutes to 1 second for local anesthesia. The control input unit may include a push button switch and a control switch having an encoder function. The push button switch of the control switch is turned off and the operation temperature can be increased or the type of operation can be selected when rotating in the clockwise direction. The push button switch of the control switch is turned off and the operation temperature can be decreased or the type of operation can be selected when rotating in the counterclockwise direction. The push button switch of the control switch is on and the operation time can be increased when the push button switch is turned clockwise. The operation time can be reduced when the push button switch of the control switch is turned on and rotated in the counterclockwise direction. If the rotation of the control switch controls the treatment type instead of the treatment temperature, a pre-programmed treatment temperature and a treatment time can be used in the control part.

상기 표시부(54)는 상기 시술입력부와 인접하여 위치할 수 있다. 상기 표시부(54)는 시술영역의 현재 온도, 냉각재의 현재 온도, 또는 냉각재 및 시술영역의 현재 온도를 디스플레이 등을 통해 표시할 수 있다. 상기 표시는 상기 제어입력부에서 정한 목표값 (set point), 즉, 냉각재 목표온도, 시술영역 목표온도, 또는 시술역영 및 냉각재의 목표온도를 디스플레이 등을 이용하여 표시할 수 있다. 상기 표시부(54)는 상기 제어입력부에서 정한 시술 시간, 현재 남은 시간 또는 시술 시간 및 현재 남은 시간을 표시할 수 있다. 상기 표시부는 터치스크린 등을 이용하여 상기 입력부의 기능 중 일부 또는 모두를 동시에 수행할 수 있다. The display unit 54 may be positioned adjacent to the operation input unit. The display unit 54 may display the current temperature of the treatment area, the current temperature of the coolant, or the current temperature of the coolant and the treatment area through a display or the like. The display may display a set point set by the control input unit, that is, a coolant target temperature, a treatment area target temperature, a target temperature, and a target temperature of the coolant using a display or the like. The display unit 54 may display a procedure time, a remaining time or a procedure time determined by the control input unit, and a remaining time. The display unit may perform a part or all of functions of the input unit by using a touch screen or the like.

상기 표시부(54)의 디스플레이는 하우징(12) 외측에 설치되어 제어부(50)의 신호에 따라 정보를 표시한다. 상기 표시부(54)는 디스플레이를 통해 시술영역의 실제온도 값, 냉각재의 온도 값, 시술 시간 등 시술에 관한 정보를 디스플레이할 수 있다. 상기 표시부(54)의 경고등과 알람은 장치 구동시 제어부(50)에서 인가되는 경고 신호를 시각적인 빛 또는 청각적인 소리를 이용하여 외부에 표시한다. 예를 들어, 상기 표시부(54)는 냉각재의 온도가 안전 범위를 벗어났을 때, 냉각재의 압력이 정해진 범위를 벗어났을 때, 시술영역의 온도가 안전 범위를 벗어났을 때, 또는 전원이 약할 경우 등 본 장치의 성능이 정해진 범위를 벗어났을 때, 사용자에게 경고할 수 있다. The display of the display unit 54 is installed outside the housing 12 and displays information according to a signal from the controller 50. The display unit 54 can display information on an operation such as an actual temperature value of the operation area, a temperature value of the coolant, and a procedure time through the display. The warning lamp and the alarm of the display unit 54 display the warning signal applied from the control unit 50 when the apparatus is driven by using visual light or auditory sound. For example, when the temperature of the coolant is out of the safe range, the pressure of the coolant is out of the predetermined range, the temperature of the treatment area is out of the safe range, or the power is weak When the performance of the apparatus is out of a predetermined range, the user can be warned.

상기 온도센서(52)는 냉각온도조절기(20)의 내측 또는 외측에 설치될 수 있다. 상기 온도센서(52)는 예를 들어, 접촉식으로 온도를 검출하는 서미스터(thermistor)일 수 있다. 상기 온도센서(52)는 냉각온도조절기(20)를 통해 열교환되어 배출되는 냉각재의 정확한 온도를 검출할 수 있도록, 열원(21)과 최대한 멀리 떨어진 위치에서 설치될 수 있다. The temperature sensor 52 may be installed inside or outside the cooling temperature controller 20. The temperature sensor 52 may be, for example, a thermistor that detects the temperature in a contact manner. The temperature sensor 52 may be installed at a position as far as possible from the heat source 21 so as to detect an accurate temperature of the coolant discharged through heat exchange through the cooling temperature controller 20. [

상기 온도측정부(51)는 시술부위에 대한 냉각재 분사 위치에서 이격되어 배치되어 비접촉 방식으로 온도를 측정하는 구조일 수 있다. 상기 온도측정부(51)는 비접촉 온도 측정용 적외선 센서일 수 있다. 상기 온도측정부(51)는 냉각재가 시술 영역 온도 측정에 대한 최소화할 수 있는 각도로 배치될 수 있다. 본 실시에에서 상기 온도측정부(51)는 냉각재 분사방향에 대해 2 내지 20도(°)의 각도로 기울어져 시술부위를 향해 배치되어 온도를 측정하는 구조일 수 있다. 이에, 냉각재는 제어부(50)에 의해 제어작동된 냉각온도조절기(20)를 지나면서 열교환되어 원하는 온도 값으로 조정된다. 냉각재가 적절한 온도 값으로 조정되어 시술부위에 분사됨으로써, 냉각재가 직접 닿는 시술부위 표면 세포에 대한 위험도를 최소화시킬 수 있다. The temperature measuring unit 51 may be disposed apart from the coolant injection position with respect to the treatment site and measure the temperature in a non-contact manner. The temperature measuring unit 51 may be an infrared sensor for noncontact temperature measurement. The temperature measuring part 51 can be arranged at an angle that allows the coolant to be minimized for the treatment area temperature measurement. In the present embodiment, the temperature measuring unit 51 may be arranged so as to be inclined at an angle of 2 to 20 degrees with respect to the coolant injection direction, and to be disposed toward the treatment site to measure the temperature. Thus, the coolant passes through the cooling temperature regulator 20 controlled by the controller 50, and is heat-exchanged and adjusted to a desired temperature value. The coolant is sprayed to the treatment site at an appropriate temperature value, thereby minimizing the risk of the surface area cells directly exposed to the coolant.

이하, 도 6을 참조하여 본 실시예에 따라 냉각재 온도를 제어하는 과정에 대해 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a process of controlling the coolant temperature according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

본 실시예에 따른 제어 과정은 시술 부위에 대한 냉각 목표온도를 설정하는 단계, 시술 부위에 냉각재를 분사하여 냉각하는 단계, 시술 부위의 실제온도를 검출하는 단계, 및 검출된 실제온도 값과 목표온도 값을 비교 연산하여 실제온도 값이 목표온도 값에 도달하도록 냉각온도조절기의 열원 또는 냉각재 분사량을 조절하여 냉각재 온도를 제어하는 제어 단계를 포함한다.The control process according to the present embodiment includes setting a cooling target temperature for a treatment site, cooling by spraying a coolant to a treatment site, detecting an actual temperature of a treatment site, And controlling the coolant temperature by adjusting the heat source or the coolant injection amount of the coolant temperature controller so that the actual temperature value reaches the target temperature value.

냉각재 분사에 앞서, 입력부(53)의 명령에 따라 시술목적에 따른 목표온도 값이 셋팅되고, 냉각재의 분사량이 조절된다. 시술부위에 대한 냉각이 개시되면, 공급부(30)에서 공급된 냉각재는 냉각온도조절기(20)를 통과하면서 온도가 조절되어, 최종적으로 시술의 목적에 맞게 온도가 조절된 냉각재를 시술 부위에 분사할 수 있다. 이에, 시술부위의 과냉각에 의한 손상을 방지할 수 있게 된다.Prior to the coolant injection, the target temperature value according to the purpose of the procedure is set according to the command of the input unit 53, and the amount of coolant sprayed is adjusted. When the cooling of the treatment part is started, the coolant supplied from the supply part 30 passes through the cooling temperature controller 20 and the temperature is adjusted. Finally, the coolant whose temperature is adjusted for the purpose of the operation is sprayed onto the treatment part . Thus, it is possible to prevent damage due to the supercooling of the treatment site.

온도 제어 단계에서, 제어부(50)는 전원부로부터 전원을 공급받아 온도측정부(51)로부터 받은 시술부위 실제온도 값과 상기 입력부(53)로부터 셋팅된 목표온도 값에 따라 상기 냉각온도조절기(20)에 설치된 열원(21)을 통제하게 된다.In the temperature control step, the controller 50 controls the cooling temperature regulator 20 according to the actual temperature value of the treatment region received from the temperature measuring unit 51 and the target temperature value set from the input unit 53, The heat source 21 installed in the heat exchanger 20 is controlled.

여기서, 상기 실제 온도 값은 온도측정부(51)를 통해 얻어진 온도 값 또는 냉각온도조절기에 설치된 온도센서(52)를 통해 얻어진 냉각재의 온도 값일 수 있다. Here, the actual temperature value may be a temperature value obtained through the temperature measuring unit 51 or a temperature value of the coolant obtained through the temperature sensor 52 installed in the coolant temperature controller.

시술 목표에 따른 초기값이 셋팅되면, 장치가 가동되어 시술 부위에 냉각재를 분사한다. 냉각재는 공급부(30)에서 냉각온도조절기(20)를 거쳐 하우징(12) 선단의 분사구(14)를 통해 시술부위로 분사되어 시술부위를 냉각시키게 된다.When the initial value according to the treatment target is set, the device is activated and injects the coolant to the treatment site. The coolant is injected from the supply unit 30 through the cooling temperature regulator 20 to the treatment site through the injection port 14 at the tip of the housing 12 to cool the treatment site.

시술부위 냉각 과정에서 온도측정부(51)를 통해 냉각재에 의해 냉각된 시술부위의 실제온도 값이 검출된다.The actual temperature value of the treatment part cooled by the coolant is detected through the temperature measurement part 51 in the process of cooling the treatment part.

제어부(50)는 검출된 실제온도 값과 목표온도 값을 비교 연산하여 실제온도 값이 목표온도 값에 도달하도록 냉각온도조절기(20)의 열원(21) 또는 냉각재 분사량을 조절하여 냉각재 온도를 제어한다.The control unit 50 compares the detected actual temperature value with the target temperature value and controls the coolant temperature by adjusting the heat source 21 or the coolant injection amount of the coolant temperature controller 20 so that the actual temperature value reaches the target temperature value .

상기 온도 제어 과정을 보다 상세하게 설명하면, 상기 제어부(50)는 내부에 기 저장되어 있는 두 개의 계산식을 통해 PID 연산 기법으로 연산하여 냉각온도조절기(20)의 열원(21)에 인가되는 출력을 2단계로 제어한다. 이에, 상기 온도 제어 과정을 통해 냉각온도조절기(20)를 거치는 냉각재의 온도를 신속하게 또는 정밀하게 조절할 수 있게 된다. 두 단계의 연산 과정을 통해 실제온도 값이 목표온도 값에서 먼 경우에는 빠른 온도 제어를, 근접한 경우에 대해서는 정밀한 온도 제어를 수행할 수 있게 된다.More specifically, the controller 50 calculates an output to be applied to the heat source 21 of the cooling temperature controller 20 by using a PID calculation method through two calculation equations stored in the controller 50 It controls in two steps. Thus, the temperature of the coolant passing through the coolant temperature controller 20 can be quickly or precisely controlled through the temperature control process. If the actual temperature value is far from the target temperature value through the two-step calculation process, the quick temperature control can be performed, and the accurate temperature control can be performed in the close proximity.

상기 온도 제어 과정은 1차 수식(1)과 2차 수식(2)에 의한 두 단계의 PID 연산에 한정되지 않으며, 필요시 PID 연산을 세 개 이상 복수의 단계로 수행할 수 있다. 예를 들어, 3차 연산단계를 통해 냉각 종료 후 열원의 온도 제어를 적절하게 수행할 수 있다.The temperature control process is not limited to the two-stage PID calculation by the first-order formula (1) and the second-order formula (2), and the PID calculation can be performed in three or more stages if necessary. For example, the temperature control of the heat source can be appropriately performed after the end of cooling through the tertiary operation step.

이하 설명에서는 1차 수식(1)과 2차 수식(2)에 의한 두 개의 PID 연산 단계를 통해 온도를 제어하는 경우를 예로서 설명한다.In the following description, the case where the temperature is controlled through two PID operation steps by the first-order equation (1) and the second-order equation (2) will be described as an example.

상기 제어부에 기 설정된 계산식 중 1차 식(1)은 정밀한 온도 제어를 위한 계산식이고, 2차 식(2)은 빠른 온도 제어를 위한 계산식이다. 본 실시예에서 각 계산식은 다음과 같다. The first equation (1) is a calculation formula for precise temperature control, and the second equation (2) is a calculation formula for fast temperature control. In the present embodiment, each calculation formula is as follows.

Figure pat00003
1차 식(1)
Figure pat00003
The first equation (1)

Figure pat00004
2차 식(2)
Figure pat00004
The quadratic equation (2)

위 식에서 P(t)는 어떤 시간 t에서 제어부에서 나오는 디지털 또는 아날로그 형태의 출력값이고, error(t)는 시간 t에서 측정된 온도와 목표온도의 차이이다. Cp, Ci, Cd 는 각각 PID 제어에서 쓰이는 proportional (P), integral (I), differential (D) 상수이다. In this equation, P (t) is the digital or analog output value from the control at a time t, and error (t) is the difference between the temperature measured at time t and the target temperature. C p , C i , and C d are the proportional (P), integral (I), and differential (D) constants used in PID control, respectively.

여기서, 상기 1차 식(1)과 2차 식(2)의 각 상수는 다른 값을 가져 2차 식(2)에 의한 인가값 P(t)의 값이 1차 식(1)에 의한 P(t)의 값보다 클 수 있다 (예: Cp,1 < Cp,2, Ci,1 < Ci,2, Cd,1 < Cd,2). Here, the constants of the first-order equation (1) and the second-order equation (2) have different values so that the value of the applied value P (t) by the quadratic equation (2) may be greater than the value of (t) (for example: C p, 1 <C p , 2, C i, 1 <C i, 2, C d, 1 <C d, 2).

예를 들어, 상기 온도 제어 단계에서, 2차 식(2)에 쓰이는 상수들(Cp,2, Ci,2, Cd,2)을 크게 설정하여 같은 error(t)에서 P(t)를 크게 만들어 시술 초기 빠른 냉각을 할 수 있고, 1차 식(1)에서 쓰이는 상수들(Cp,1, Ci,1, Cd,1)을 작게 조정되어 error(t)가 작을 때 정밀한 온도 조절을 할 수 있다. For example, in the temperature control step, the constants (C p, 2 , C i, 2 , C d, 2 ) used in the quadratic equation (2) (T) is small , the constants (C p, 1 , C i, 1 , C d, 1 ) used in the first equation (1) Temperature control can be done.

상기 제어부(50)는 1 단계로 알파값에 의한 PID 연산을 통해 온도를 제어한다. 제어부는 검출된 실제온도 값과 목표온도 값을 비교하여 실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 기 설정된 임의의 범위인 알파값(α) 보다 작은지 여부를 연산한다. 알파값(α)이란 목표온도 값에서 멀어지는 1차 한계 범위를 의미한다. 이에, 제어부는 상기 과정을 통해 실제온도 값이 목표온도 값에서 1차 한계인 알파값보다 더 벗어난 지 여부를 연산하게 된다.The controller 50 controls the temperature through a PID operation using an alpha value in a first step. The control unit compares the detected actual temperature value with the target temperature value and calculates whether the absolute value of the difference between the actual temperature value and the target temperature value is smaller than an alpha value alpha which is a predetermined arbitrary range. The alpha value (alpha) means the first-order limit range away from the target temperature value. Accordingly, the controller calculates whether the actual temperature value is greater than the first limit alpha value from the target temperature value.

그리고, 실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 알파값(α) 보다 작은 경우, 제어부(50)는 내장되어 있는 계산식 중 정밀 냉각 제어를 위한 상기 1차 식(1)에 따라 냉각온도조절기(20)의 열원(21)으로 인가되는 전력을 제어하여 냉각재를 가열한다.If the absolute value of the difference between the actual temperature value and the target temperature value is smaller than the alpha value alpha, the control unit 50 sets the cooling temperature &lt; RTI ID = 0.0 &gt; Controls the power applied to the heat source (21) of the regulator (20) to heat the coolant.

냉각온도조절기(20)의 열원(21)이 제어됨에 따라 냉각온도조절기(20)를 지나는 냉각재는 열원(21)의 열에너지와 열교환되어 가열된다. 열원(21)에 의해 가열되어 온도가 상승된 냉각재가 시술부위로 분사되어 시술부위의 실제 냉각 온도가 목표값에 근접되도록 조정된다.As the heat source 21 of the cooling temperature regulator 20 is controlled, the coolant passing through the cooling temperature regulator 20 is heat-exchanged with the heat energy of the heat source 21 to be heated. The coolant heated by the heat source 21 and raised in temperature is injected into the treatment site so that the actual cooling temperature of the treatment site is adjusted to approach the target value.

제어부(50)는 상기 연산 과정을 통해 실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 알파값(α) 이상인 경우, 제어부(50)에 내장되어 있는 계산식 중 빠른 냉각 제어를 위한 상기 2차 식(2)에 따라 냉각온도조절기(20)의 열원(21)에 인가되는 전력을 제어하여 냉각재를 가열한다.When the absolute value of the difference between the actual temperature value and the target temperature value is equal to or greater than the alpha value alpha through the calculation process, the control unit 50 controls the control unit 50 to calculate the second- (2) controls the power applied to the heat source (21) of the cooling temperature controller (20) to heat the coolant.

또한, 상기 제어부(50)는 초기 고속냉각이 필요한 경우 상기 2차 식(2)의 상수는 열원(21)에 인가되는 전력이 제로(0)가 되도록 설정할 수 있다. 이에 냉각온도조절기(20)의 열원(21)이 작동되지 않아 냉각재는 냉각온도조절기(20)와 열교환되지 않고 그대로 분사구(14)를 통해 시술부위로 분사되어 시술부위를 급냉시킬 수 있게 된다. 반대로 부드러운 초기 냉각이 필요할 경우에는 2차 식(2)의 상수는 비교적 느린 냉각을 위해 예를 들어, 1℃/sec의 속도로 냉각재의 온도가 변하도록 열원(21)의 전력값을 설정할 수 있다.In addition, when the initial fast cooling is required, the controller 50 may set the constant of the second-order equation (2) such that the power applied to the heat source 21 becomes zero. The heat source 21 of the cooling temperature controller 20 is not operated so that the coolant is injected into the treatment site through the injection port 14 without heat exchange with the cooling temperature controller 20 to quench the treatment site. Conversely, when soft initial cooling is required, the constant of the second equation (2) can be set to the power value of the heat source 21 such that the temperature of the coolant changes at a rate of, for example, 1 캜 / sec for relatively slow cooling .

또한, 상기 온도 제어 단계에서, 초기 고속 냉각이 필요한 경우 냉각재를 미리 분사하여 냉각온도조절기의 온도를 미리 낮출 수 있다. 이에, 시술 전에 냉각온도조절기의 온도가 낮춰져 있어, 시술부위 냉각에 소요되는 시간을 더욱 단축하여 최소화할 수 있게 된다.In addition, in the temperature control step, when the initial rapid cooling is required, the coolant may be pre-injected to lower the temperature of the coolant temperature controller in advance. Accordingly, since the temperature of the cooling temperature controller is lowered before the operation, the time required for cooling the operation site can be further shortened and minimized.

다음으로, 제어부는 상기 1차 식 또는 2차 식에 의해 열원(21)이 제어된 상태에서, 시술 부위의 실제온도 값과 목표온도 값을 비교하여 실제온도 값이 목표온도 값에 충분히 가깝게 근접하였는지를 연산한다.Next, the control unit compares the actual temperature value of the treatment site with the target temperature value in the state where the heat source 21 is controlled by the above-mentioned first-order or second-order formula, and determines whether the actual temperature value is close enough to the target temperature value .

즉, 검출된 실제온도 값과 목표온도 값을 비교하여 실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 기 설정된 임의의 베타값(β)보다 낮은지 여부를 연산한다. 타값(β)이란 목표온도 값에서 멀어지는 2차 한계 범위를 의미하며, 알파값보다 목표온도에 보다 근접한 값으로 설정될 수 있다. 이에, 제어부는 상기 과정을 통해 실제온도 값이 목표온도 값보다 2차 한계인 베타값(β)을 벗어났는지 여부를 연산하게 된다.That is, it compares the detected actual temperature value with the target temperature value and calculates whether the absolute value of the difference between the actual temperature value and the target temperature value is lower than a preset arbitrary beta value?. The other value (beta) means a secondary limit range moving away from the target temperature value, and can be set to a value closer to the target temperature than the alpha value. Accordingly, the control unit calculates whether the actual temperature value is out of the beta value (beta) which is the secondary limiter than the target temperature value.

실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 베타값(β) 이상인 경우 상기 과정을 반복하여 냉각온도조절기(20)를 제어하고 두 값을 비교 연산한다. 실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 베타값(β)보다 작은 경우 즉, 실제온도 값이 목표온도 값에 충분히 근접한 경우, 타이머를 구동하고, 타이머 설정 시간 경과 후 냉각 시술을 종료한다. If the absolute value of the difference between the actual temperature value and the target temperature value is equal to or greater than the beta value beta, the above process is repeated to control the cooling temperature controller 20 and compares the two values. When the absolute value of the difference between the actual temperature value and the target temperature value is smaller than the beta value beta, that is, when the actual temperature value is sufficiently close to the target temperature value, the timer is driven and the cooling operation is terminated after the timer setting time .

상기 알파값(α)과 베타값(β)은 목표온도 값에 임으로 부가되는 소정의 온도 값으로 이해할 수 있다. 상기 알파값(α)은 베타값(β)보다 상대적으로 더 큰 수치의 절대값이고, 베타값(β)은 알파값보다 상대적으로 작은 수치의 절대값을 의미한다. 예를 들어, 상기 목표온도 값이 -10℃일 때, 상기 알파값은 2℃이고, 베타값은 2℃보다 작은 1℃로 설정될 수 있다. 상기 알파값과 베타값(β)은 어느 특정된 값이 아니며 시술 목표에 따라 알맞게 설정할 수 있다.The alpha value alpha and the beta value beta can be understood as a predetermined temperature value added to the target temperature value. The alpha value alpha is an absolute value of a value relatively larger than the beta value beta and the beta value beta is an absolute value of a value relatively smaller than the alpha value. For example, when the target temperature value is -10 占 폚, the alpha value may be set at 2 占 폚, and the beta value may be set at 1 占 폚, which is less than 2 占 폚. The alpha value and the beta value (beta) are not specific values and can be appropriately set according to the treatment target.

1차 수식(1)을 통한 1차 연산 과정과 2차 수식(2)을 통한 2차 연산 과정을 포함한 두 단계의 PID 연산을 통해, 실제온도 값이 목표온도 값에서 멀 때는 빠른 온도 제어를, 가까울 때는 정밀한 온도 제어를 수행함으로써, 효과적으로 실제온도 값을 목표온도 값에 맞출 수 있게 된다. 본 실시예의 온도 제어 과정에서, 제어부는 상기 두 단계를 통해 PID 연산을 수행되나, 이에 한정되지 않으며 필요시 온도 제어 단계를 보다 세분화하여 세 개 이상 복수의 단계로 제어를 수행할 수 있다.Through the two-step PID operation including the first-order operation through the first-order equation (1) and the second-order operation through the second-order equation (2), rapid temperature control is performed when the actual temperature value is far from the target temperature value, By performing precise temperature control when close, it is possible to effectively adjust the actual temperature value to the target temperature value. In the temperature control process of the present embodiment, the controller performs the PID operation through the two steps. However, the present invention is not limited thereto, and if necessary, the temperature control step may be further subdivided into three or more steps.

제어부(50)는 타이머 구동시 또는 타이머 설정 시간 경과 시 외부에 경고를 표시하여 시술 부위 냉각이 완료되었음을 알릴 수 있다.The control unit 50 may display a warning to the outside when the timer is driven or when the timer setting time has elapsed to notify that the cooling of the operation site is completed.

이와 같이, 냉각재는 상기 냉각온도조절기(20)를 통과하면서 열교환을 하고 원하는 온도로 조정된다. 이에, 냉각재 분사에 따른 시술부위 온도가 안전범위 이하로 내려가는 것을 방지할 수 있다. 또한, 냉각재가 시술목적에 따라 제어된 냉각온도조절기(20)를 거침에 따라 시술 목적에 따른 온도로 조절되어 시술 부위로 분사된다. 이러한 냉각재의 온도 상승은 냉각 시술을 부드럽게 시작할 수 있게 하여, 냉각재가 직접 닿는 표면 세포에 대한 위험도를 최소화시킬 수 있다. 초반 급속 냉각 시술이 필요할 시 시술전 냉각재를 상기 냉각온도조절기(20)로 미리 통과시킴으로써 상기 냉각온도조절기(20)의 온도를 시술목적에 따른 온도로 만들 수 있다. 상기 제어부(50)는 냉각재를 기반한 흡열과 상기 냉각온도조절기(20)의 열원(21)의 발열을 동시에 사용하여 냉각재 및 냉각온도조절기(20)의 온도를 정밀하게 조절할 수 있다.In this manner, the coolant passes through the cooling temperature controller 20, performs heat exchange, and is adjusted to a desired temperature. Thus, it is possible to prevent the temperature of the treatment site due to the coolant spraying from falling below the safe range. Further, the coolant is adjusted to a temperature according to the purpose of the treatment by the cooling temperature regulator 20 controlled according to the purpose of the treatment, and is sprayed to the treatment site. This increase in the temperature of the coolant allows the cooling process to start smoothly, minimizing the risk to surface cells that the coolant directly touches. If the initial rapid cooling operation is required, the cooling temperature controller 20 may pass the coolant to the cooling temperature controller 20 before the operation so that the temperature of the cooling temperature controller 20 can be adjusted to a temperature according to the purpose of the operation. The control unit 50 can precisely control the temperature of the coolant and the coolant temperature controller 20 by simultaneously using the endotherm based on the coolant and the heat generated by the heat source 21 of the coolant temperature controller 20.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Of course.

10 : 국부냉각마취장치 12 : 하우징
14 : 분사구 20 : 냉각온도조절기
21 : 열원 22 : 발열판
23 : 방열핀 30 : 공급부
40 : 전원공급부 50 : 제어부
51 : 온도측정부 52 : 온도센서
53 : 입력부 54 : 표시부10: local cooling anesthesia device 12: housing
14: jetting port 20: cooling temperature regulator
21: heat source 22: heating plate
23: heat sink fin 30:
40: power supply unit 50:
51: temperature measuring unit 52: temperature sensor
53: input unit 54:

Claims (14)

냉각재를 분사하여 시술 부위를 냉각하는 냉각 장치로,
외형을 이루며 냉각재가 분사되는 하우징,
상기 하우징에 설치되어 냉각재를 분사하기 위한 분사부, 및
상기 분사부에 연결되어 분사되는 냉각재에 열 에너지를 가하여 온도를 조절하기 위한 냉각온도조절기,
를 포함하는 국부 냉각 장치.A cooling device for cooling the treatment site by injecting a coolant,
A housing in which the coolant is injected,
A jetting portion provided in the housing for jetting the coolant,
A cooling temperature regulator connected to the jetting part to adjust the temperature by applying thermal energy to the cooling material to be jetted,
/ RTI &gt; 제 1 항에 있어서,
상기 하우징에 설치되고 상기 분사부로 냉각재를 공급하기 위한 공급부를 더 포함하는 국부 냉각 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a supply part (22) installed in the housing (22) for supplying the coolant to the spray part (22). 제 2 항에 있어서,
상기 공급부는 냉각재의 공급압력을 제공하기 위해 냉각재를 압축하는 압축기를 더 포함하는 국부 냉각 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the supply section further comprises a compressor for compressing the coolant to provide a supply pressure of the coolant. 제 1 항에 있어서,
상기 하우징에 설치되고 상기 하우징 내부에 전원을 공급하기 위한 전원공급부를 더 포함하는 국부 냉각 장치.The method according to claim 1,
And a power supply unit installed in the housing and supplying power to the inside of the housing. 제 1 항에 있어서,
상기 분사부는 냉각재가 이송되는 이송라인에 설치되어 냉각재를 분사하는 노즐, 및 상기 이송라인 상에 설치되어 상기 이송라인을 통한 냉각재 공급량을 조절하는 밸브를 포함하는 국부 냉각 장치.The method according to claim 1,
Wherein the injection unit includes a nozzle installed on a transfer line through which a coolant is transferred and injecting a coolant, and a valve installed on the transfer line to adjust a supply amount of the coolant through the transfer line. 제 1 항에 있어서,
상기 냉각온도조절기에 연결되어 냉각온도조절기를 제어하는 제어부를 더 포함하는 국부 냉각 장치.The method according to claim 1,
And a control unit connected to the cooling temperature controller to control the cooling temperature controller. 제 6 항에 있어서,
상기 제어부는 시술 부위 온도를 검출하기 위한 온도측정부, 냉각온도조절기에 설치되어 냉각온도조절기의 온도를 검출하기 위한 온도센서를 포함하여,
실제 시술 부위 온도와 냉각온도조절기를 거친 냉각재 온도 및 목표로 설정된 온도를 비교 연산하여 냉각온도조절기의 열 에너지 또는 분사부의 분사량을 조절하는 구조의 국부 냉각 장치.The method according to claim 6,
Wherein the control unit includes a temperature measuring unit for detecting a temperature of a treatment site, and a temperature sensor for detecting a temperature of the cooling temperature controller,
The local cooling device is configured to control the thermal energy of the cooling temperature regulator or the injection amount of the injection part by comparing the temperature of the actual operation site temperature and the temperature of the coolant that has passed through the cooling temperature regulator and the target temperature. 제 7 항에 있어서,
상기 제어부는 설정값을 입력하기 위한 입력부와, 제어부에 인가된 신호를 외부에 표시하기 위한 표시부를 더 포함하는 국부 냉각 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the control unit further includes an input unit for inputting a set value and a display unit for externally displaying a signal applied to the control unit. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각온도조절기는 냉각재를 가열하기 위한 열원, 상기 열원의 열을 냉각재에 전달하기 위한 열교환부를 포함하는 국부 냉각 장치.9. The method according to any one of claims 1 to 8,
Wherein the cooling temperature controller includes a heat source for heating the coolant, and a heat exchanger for transferring heat of the heat source to the coolant. 시술 부위를 냉각하기 위해 냉각재를 분사하는 냉각 장치에 설치되어 시술 부위로 분사되는 냉각재의 온도를 조절하기 위한 냉각온도조절기로,
냉각재를 가열하기 위한 열원, 및 상기 열원의 열을 냉각재에 전달하기 위한 열교환부를 포함하는 국부 냉각 장치의 냉각온도조절기.A cooling temperature regulator installed in a cooling device for injecting a coolant to cool the treatment site to regulate the temperature of the coolant injected to the treatment site,
A heat source for heating the coolant, and a heat exchanger for transferring the heat of the heat source to the coolant. 제 10 항에 있어서,
상기 열교환부는 열원이 설치되는 발열판, 및 상기 발열판에 설치되고 냉각재와 접하는 복수의 방열핀을 포함하는 국부 냉각 장치의 냉각온도조절기.11. The method of claim 10,
The heat exchanger includes a heat generating plate on which a heat source is installed, and a plurality of heat dissipating fins provided on the heat generating plate and in contact with the coolant. 시술부위에 냉각재를 분사하기 위한 분사부, 냉각재냉각재의 온도를 조절하기 위한 냉각온도조절기, 및 상기 냉각온도조절기에 연결되어 냉각온도조절기를 제어하는 제어부를 포함하여, 시술 부위에 냉각재를 분사하여 냉각하는 국부 냉각 장치에 대한 제어 방법으로,
시술 부위에 대한 냉각 목표온도를 설정하는 단계, 시술 부위에 냉각재를 분사하여 냉각하는 단계, 시술 부위의 실제온도를 검출하는 단계, 및 검출된 실제온도 값과 목표온도 값을 비교 연산하여 실제온도 값이 목표온도 값에 도달하도록 냉각온도조절기의 열원 또는 냉각재 분사량을 조절하여 냉각재 온도를 제어하는 단계를 포함하는 국부 냉각 장치의 제어 방법.And a control unit connected to the cooling temperature controller to control the cooling temperature controller. The cooling unit controls the cooling temperature controller to cool the cooling part to cool the cooling part, Gt; a &lt; / RTI &gt; local cooling device,
A cooling target temperature for the treatment part is set, a cooling step is performed by injecting a coolant to the treatment part, an actual temperature of the treatment part is detected, and a comparison is made between the detected actual temperature value and the target temperature value, And controlling the coolant temperature by adjusting a heat source or a coolant injection amount of the coolant temperature controller to reach the target temperature value. 제 12 항에 있어서,
상기 목표온도 설정 단계에서 냉각재의 분사량을 설정하는 단계를 더 포함하는 국부 냉각 장치의 제어 방법.13. The method of claim 12,
And setting the injection amount of the coolant in the target temperature setting step. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
상기 온도 제어 단계는, 검출된 실제온도 값과 목표온도 값을 비교하여 실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 기 설정된 임의의 알파값(α) 보다 작은지 여부를 연산하는 단계, 실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 알파값 보다 작은 경우 정밀 냉각 제어에 따라 냉각온도조절기의 열원을 제어하여 냉각재 온도를 제어하는 1차 연산 단계, 실제온도 값과 목표온도 값의 차이의 절대값이 알파값 이상인 경우 빠른 냉각 제어에 따라 냉각온도조절기의 열원을 제어하여 냉각재 온도를 제어하는 2차 연산 단계를 포함하는 국부 냉각 장치의 제어 방법.The method according to claim 12 or 13,
The temperature control step may include the step of comparing whether the absolute value of the difference between the actual temperature value and the target temperature value is smaller than a preset arbitrary alpha value (alpha) by comparing the detected actual temperature value and the target temperature value, If the absolute value of the difference between the temperature value and the target temperature value is smaller than the alpha value, a first calculation step of controlling the coolant temperature by controlling the heat source of the cooling temperature controller according to the precise cooling control, And a second calculation step of controlling the coolant temperature by controlling the heat source of the coolant temperature controller according to fast cooling control when the absolute value is equal to or greater than the alpha value.
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