KR20200024678A - 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 hifu 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치로서, 카트리지 하우징 내에 구비되며, 고강도 집속 초음파를 발생시키기 위한 발진소자를 구비하는 트랜스듀서와, 상기 트랜스듀서와 결합되어 트랜스듀서를 이동시킬 수 있는 대차구동부와 모터의 운동방향 종류에 따라 원통형, 원통형에 홈 또는 굴곡의 가공 형태가 추가로 가공되어진 레일을 구비하는 카트리지 모션구동부와, 상기 트랜스듀서의 구동 및 매칭을 제어하는 제어 회로부를 포함하는 교체용 카트리지; 및 상기 교체용 카트리지가 착/탈이 가능하게 결합되는 핸드피스 하우징을 구비하며, 상기 트랜스듀서를 정밀하게 움직이도록 하기 위한 모터를 구비한 카트리지 모션구동부와, 상기 카트리지 모션구동부의 제어신호를 출력하여 상기 모터를 정밀하게 제어 구동시키고, 상기 교체용 카트리지 내의 제어 회로부와 각종 신호를 송수신하는 핸드피스 제어 회로부와, 상기 트랜스듀서의 출력신호를 측정하기 위한 신호측정부와, 상기 신호측정부의 측정된 출력신호에 기초하여 상기 핸드피스 제어 회로부의 제어 하에 상기 트랜스듀서에 인가되는 전류를 증폭하기 위한 증폭부와, 상기 증폭부의 증폭된 신호와 상기 핸드피스 제어 회로부의 제어 신호에 기초하여 상기 트랜스듀서의 공진주파수 매칭을 위한 주파수를 발진하는 주파수 발진부와, 상기 주파수 발진부로부터 인가되는 주파수를 통해 상기 트랜스듀서의 매칭용 공진주파수로 상기 발진소자를 제어하는 매칭회로부를 포함하는 핸드피스를 포함하여 구성하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 트랜스듀서를 구비하는 교체용 카트리지와, 무선 형태의 핸드피스를 포함하되, 하나의 고강도 집속 초음파 시스템에 가변이 가능한 주파수 발진부를 설계하고, 카트리지의 트랜스듀서 공진 특성에 맞는 주파수를 각 A/D 포트를 통해 들어오는 신호를 분석하여 찾을 수 있는 알고리즘 기능을 이용하여 주파수 트랜스듀서의 특성에 맞는 초음파 공진 주파수를 선택적으로 발생시킬 수 있도록 하고, 주파수 변조가 가능하고 구성이 단순화된 고강도 집속 초음파 시스템으로 트랜스듀서가 내장되어 있고, 탈/부착이 가능하게 결합되는 교체용 카트리지 및 핸드피스를 포함하여 구성함으로써, 트랜스듀서의 카트리지와 핸드피스 간의 최적의 공진주파수를 선택하는 것이 가능하고, 트랜스듀서가 장시간 작동을 했을 경우에도 정확한 매칭을 통해 원하는 초음파 출력을 유지할 수 있어 생물학적 안전성을 확보할 수 있으며, 특히 정확한 초음파 에너지 출력을 유지할 수 있으므로 출력에 대한 안정성 및 신뢰도 향상되고, 초음파가 인체에 미치는 잠재적 영향을 최소화할 수 있으며, 이를 통한 고유의 공진 특성이 다른 트랜스듀서의 발진소자의 공진 특성에 맞게 트랜스듀서의 공진주파수의 매칭이 가능하면서도 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용이 가능하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 교체용 카트리지 및 핸드피스가 무선 프로브 형태로 사용이 가능하도록 핸드피스 내에 충전지 및 충전이 가능한 충전 회로부를 더 포함하여 구성함으로써, 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용은 물론, 사용상의 번거로운 불편함이 해소됨에 따른 사용상의 편의성이 더욱 향상될 수 있도록 할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 무선 프로브 형태로 사용상의 편의성이 증대되면서도, 교체용 카트리지 내부에 고도 또는 열에 의한 내부 액체의 팽창에 따른 압력 변화에 대한 완충 기능으로 카트리지의 팽창된 압력에 의한 내부 물질의 누출을 방지되고, 고강도 집속 초음파를 피부에 조사할 때 인체 연부조직과 음향 임피던스가 유사한 시트커버를 통해 초음파의 손실이 방지되는 상태로 사용될 수 있도록 할 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 트랜스듀서를 구비하는 교체용 카트리지와, 무선 형태의 핸드피스를 포함하되, 하나의 고강도 집속 초음파 시스템에 가변이 가능한 주파수 발진부를 설계하고, 카트리지의 트랜스듀서 공진 특성에 맞는 주파수를 각 A/D 포트를 통해 들어오는 신호를 분석하여 찾을 수 있는 알고리즘 기능을 이용하여 주파수 트랜스듀서의 특성에 맞는 초음파 공진 주파수를 선택적으로 발생시킬 수 있도록 하고, 주파수 변조가 가능하고 구성이 단순화된 고강도 집속 초음파 시스템으로 트랜스듀서가 내장되어 있고, 탈/부착이 가능하게 결합되는 교체용 카트리지 및 핸드피스를 포함하여 구성함으로써, 트랜스듀서의 카트리지와 핸드피스 간의 최적의 공진주파수를 선택하는 것이 가능하고, 트랜스듀서가 장시간 작동을 했을 경우에도 정확한 매칭을 통해 원하는 초음파 출력을 유지할 수 있어 생물학적 안전성을 확보할 수 있으며, 특히 정확한 초음파 에너지 출력을 유지할 수 있으므로 출력에 대한 안정성 및 신뢰도 향상되고, 초음파가 인체에 미치는 잠재적 영향을 최소화할 수 있으며, 이를 통한 고유의 공진 특성이 다른 트랜스듀서의 발진소자의 공진 특성에 맞게 트랜스듀서의 공진주파수의 매칭이 가능하면서도 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용이 가능하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 교체용 카트리지 및 핸드피스가 무선 프로브 형태로 사용이 가능하도록 핸드피스 내에 충전지 및 충전이 가능한 충전 회로부를 더 포함하여 구성함으로써, 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용은 물론, 사용상의 번거로운 불편함이 해소됨에 따른 사용상의 편의성이 더욱 향상될 수 있도록 할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 무선 프로브 형태로 사용상의 편의성이 증대되면서도, 교체용 카트리지 내부에 고도 또는 열에 의한 내부 액체의 팽창에 따른 압력 변화에 대한 완충 기능으로 카트리지의 팽창된 압력에 의한 내부 물질의 누출을 방지되고, 고강도 집속 초음파를 피부에 조사할 때 인체 연부조직과 음향 임피던스가 유사한 시트커버를 통해 초음파의 손실이 방지되는 상태로 사용될 수 있도록 할 수 있다.
Description
본 발명은 고강도 집속 초음파 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 카트리지 트랜스듀서의 공진주파수에 대한 매칭기능을 갖는 무선 프로브 형태의 HIFU(high intensity focused ultrasound) 장치에 관한 것이다.
일반적으로 초음파는 20㎑ 이상의 주파수를 갖는 파동을 말하며, 이러한 초음파는 의료분야에서 의료영상을 이용한 진단 및 치료와 피부미용 등에 널리 활용되고 있다. 특히, 초음파를 고강도로 집속한 형태를 고강도 집속 초음파(High Intensity Focused Ultrasound)라고 한다. 이러한 고강도 집속 초음파는 기존의 초음파와 동일한 원리를 바탕으로 하면서 통과하는 생체 조직에 대해서는 아무런 해를 입히지 않고 전파해 나갈 수 있어 의료시술 분야에서 각광받고 있다.
이러한 고강도 집속 초음파는 특정 부위에 집속되어 열을 발생시킴으로써 급격한 온도 상승을 유발시킨다. 즉, 고강도 집속 초음파를 피부 근육 층의 일부인 표층 근건 막(Superficial muscular aponeurotic system, SMAS)에 맞추어 조사하게 되면, 이 부위에서 60℃이상의 높은 열이 발생하게 되며, 1㎜보다 작은 크기의 열 응고 부위(Thermal damage zone)를 발생시키게 되고, 열 응고 부위가 재생되면서 피부 조직을 잡아 올리고 진피 층의 콜라겐과 엘라스틴 재생을 촉진시킴으로써 피부 탄력 및 주름개선에 효과를 보이게 된다.
종래의 고강도 집속 초음파 기기는, 초음파를 발생시키기 위한 초음파 주파수 발진부와, 초음파 주파수 발진부에 전류를 공급하기 위하여 전류를 발생시키는 증폭부, 및 증폭부 및 초음파 주파수 발진부를 제어하기 위한 제어부를 포함하여 구성되는 것이 일반적이다. 그리고 종래의 고강도 집속 초음파 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 중앙처리장치(10)와 압전효과를 이용한 카트리지의 트랜스듀서(30)와 표시부(20) 및 입력부(40)로 구성될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 고강도 집속 초음파 장치는, 중앙처리장치(10)의 메인 컨트롤러부(MCU)에서 주파수 발진을 위해 RC발진 및 특정주파수 대역에서 발진할 수 있는 고정형 발진회로를 구성하여 카트리지의 트랜스듀서(30)의 특징에 맞는 공진 주파수가 아닌 시스템 자체에서 발진되는 주파수가 인가됨으로써 압전소자의 공진점이 아닌 상이한 주파수 대역에서 발진함으로 인하여 압전소자의 효율을 떨어뜨리고, 공급되는 전기에너지가 다수 열로 손실되고 물리적 운동에너지로 변화되는 에너지가 감소되어 치료에 필요한 고강도 집속 초음파 출력 에너지가 감소되어 초음파 에너지를 얻는데 더 많은 전력을 손실하게 되며, 카트리지의 트랜스듀서(30)의 하우징에서 고열이 발생하고 트랜스듀서(30)의 효율이 낮아지는 문제점이 발생할 수도 있다. 이에 따라, 카트리지의 트랜스듀서(30)의 전극부에 전류를 공급하게 되면, 발진소자는 콘덴서의 역할을 하게 되고, 압전소자가 유전체로 기능을 하여 초음파의 주파수 값이 결정된다.
그러나 압전소자를 가공물에 접착을 하면 기존의 압전소자가 가지는 고유 초음파 주파수보다 무거워지게 되고 공진 주파수도 낮아지게 된다. 압전소자의 고유의 특징은 제조사 별로 다르며, 배합 원료 량에 따라 달라져 단일 고정형 발진회로를 설계하여 적용하게 되면 발진소자에 충격을 지속적으로 주게 되어 압전소자의 폴링이 풀리되는 등의 문제가 발생된다. 즉, 종래의 고강도 집속 초음파 기기는 특정 트랜스듀서의 압전소자의 특성에 맞는 단일의 주파수 대역에 해당되는 초음파를 공급하게 되면, 다른 초음파 트랜스듀서의 압전소자의 주파수 대역의 초음파를 발진시키기 위해서는 별도의 초음파기기를 설계하거나 시스템과 트랜스듀서를 일 대 일 매칭해 주어야 하는 문제점이 있었다. 예를 들면, 종래의 고강도 집속 초음파 장치와 카트리지 트랜스듀서를 일대일로 매칭하여 생산하게 되면 새로운 카트리지로 교환하거나 트랜스듀서의 고장이 발생할 경우 효율이 떨어지게 되는 일반적인 문제점이 있었다. 대한민국 등록특허공보 제10-1585487호가 선행기술 문헌으로 개시되고 있다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 트랜스듀서를 구비하는 교체용 카트리지와, 무선 형태의 핸드피스를 포함하되, 하나의 고강도 집속 초음파 시스템에 가변이 가능한 주파수 발진부를 설계하고, 카트리지의 트랜스듀서 공진 특성에 맞는 주파수를 각 A/D 포트를 통해 들어오는 신호를 분석하여 찾을 수 있는 알고리즘 기능을 이용하여 주파수 트랜스듀서의 특성에 맞는 초음파 공진 주파수를 선택적으로 발생시킬 수 있도록 하고, 주파수 변조가 가능하고 구성이 단순화된 고강도 집속 초음파 시스템으로 트랜스듀서가 내장되어 있고, 탈/부착이 가능하게 결합되는 교체용 카트리지 및 핸드피스를 포함하여 구성함으로써, 트랜스듀서의 카트리지와 핸드피스 간의 최적의 공진주파수를 선택하는 것이 가능하고, 트랜스듀서가 장시간 작동을 했을 경우에도 정확한 매칭을 통해 원하는 초음파 출력을 유지할 수 있어 생물학적 안전성을 확보할 수 있으며, 특히 정확한 초음파 에너지 출력을 유지할 수 있으므로 출력에 대한 안정성 및 신뢰도 향상되고, 초음파가 인체에 미치는 잠재적 영향을 최소화할 수 있으며, 이를 통한 고유의 공진 특성이 다른 트랜스듀서의 발진소자의 공진 특성에 맞게 트랜스듀서의 공진주파수의 매칭이 가능하면서도 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용이 가능하도록 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 교체용 카트리지 및 핸드피스가 무선 프로브 형태로 사용이 가능하도록 핸드피스 내에 충전지 및 충전이 가능한 충전 회로부를 더 포함하여 구성함으로써, 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용은 물론, 사용상의 번거로운 불편함이 해소됨에 따른 사용상의 편의성이 더욱 향상될 수 있도록 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
뿐만 아니라, 본 발명은, 무선 프로브 형태로 사용상의 편의성이 증대되면서도, 교체용 카트리지 내부에 고도 또는 열에 의한 내부 액체의 팽창에 따른 압력 변화에 대한 완충 기능으로 카트리지의 팽창된 압력에 의한 내부 물질의 누출을 방지되고, 고강도 집속 초음파를 피부에 조사할 때 인체 연부조직과 음향 임피던스가 유사한 시트커버를 통해 초음파의 손실이 방지되는 상태로 사용될 수 있도록 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치는,
트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치로서,
카트리지 하우징 내에 구비되며, 고강도 집속 초음파를 발생시키기 위한 발진소자를 구비하는 트랜스듀서와, 상기 트랜스듀서와 결합되어 트랜스듀서를 이동시킬 수 있는 대차구동부와 모터의 운동방향 종류에 따라 원통형, 원통형에 홈 또는 굴곡의 가공 형태가 추가로 가공되어진 레일을 구비하는 카트리지 모션구동부와, 상기 트랜스듀서의 구동 및 매칭을 제어하는 제어 회로부를 포함하는 교체용 카트리지; 및
상기 교체용 카트리지가 착/탈이 가능하게 결합되는 핸드피스 하우징을 구비하며, 상기 트랜스듀서를 정밀하게 움직이도록 하기 위한 모터를 구비한 카트리지 모션구동부와, 상기 카트리지 모션구동부의 제어신호를 출력하여 상기 모터를 정밀하게 제어 구동시키고, 상기 교체용 카트리지 내의 제어 회로부와 각종 신호를 송수신하는 핸드피스 제어 회로부와, 상기 트랜스듀서의 출력신호를 측정하기 위한 신호측정부와, 상기 신호측정부의 측정된 출력신호에 기초하여 상기 핸드피스 제어 회로부의 제어 하에 상기 트랜스듀서에 인가되는 전류를 증폭하기 위한 증폭부와, 상기 증폭부의 증폭된 신호와 상기 핸드피스 제어 회로부의 제어 신호에 기초하여 상기 트랜스듀서의 공진주파수 매칭을 위한 주파수를 발진하는 주파수 발진부와, 상기 주파수 발진부로부터 인가되는 주파수를 통해 상기 트랜스듀서의 매칭용 공진주파수로 상기 발진소자를 제어하는 매칭회로부를 포함하는 핸드피스를 포함하여 구성하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 교체용 카트리지는,
상기 카트리지 모션구동부의 일 측에 위치하며, 카트리지 내부 압력에 대한 완충 역할을 하는 완충 장치부;
상기 카트리지 하우징 내부에서 초음파 에너지 전달을 위한 초음파 전달 매개 물질을 포함하는 매칭 레이어부; 및
초음파 감쇄 방지를 위하여 인체 음향 임피던스와 유사한 물성특징을 가지는 시트(sheet) 형태의 커버로 부착되는 음향 커버부를 더 포함하여 구성할 수 있다.
바람직하게는, 상기 핸드피스는,
상기 핸드피스 하우징(201) 내에 내장 또는 탈부착이 가능한 형태의 충전지; 및
상기 충전지로 외부 전원을 공급받아 충전시키기 위한 충전 회로부를 더 포함하여 구성할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 핸드피스 제어 회로부는,
상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭 제어를 위한 중앙처리장치부(MCU);
상기 중앙처리장치부의 제어 하에, 상기 트랜스듀서의 공진주파수 매칭을 위한 파라미터를 저장 관리하고, 제어하는 롬 컨트롤 제어부;
상기 중앙처리장치부의 제어 하에, 상기 트랜스듀서의 공진주파수 매칭을 위한 타이머를 제어하는 타이머 컨트롤 제어부;
상기 중앙처리장치부의 제어 하에, 상기 트랜스듀서의 공진주파수 매칭을 위한 신호를 증폭 제어하기 위한 앰프 제어부; 및
상기 중앙처리장치부의 제어 하에, 상기 트랜스듀서의 공진주파수 매칭을 위한 주파수 발진을 제어하기 위한 주파수 발진 제어부를 포함하여 구성할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 주파수 발진 제어부는,
상기 주파수 발진부가 주파수 변경을 위해 증감이 가능하도록 상기 주파수 발진부의 주파수를 가변 가능하도록 제어할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 중앙처리장치부(MCU)는,
상기 교체용 카트리지의 트랜스듀서의 특성 분석을 위한 별도의 특정 알고리즘을 더 포함할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 핸드피스는,
상기 핸드피스 하우징에 노출되는 형태로 장착되어 동작여부를 확인할 수 있도록 하는 동작램프;
상기 핸드피스 하우징에 노출되는 형태로 장착되어 구동 및 전원상태를 표시하는 표시부; 및
상기 핸드피스 하우징에 노출되는 형태로 장착되어 고강도 집속 초음파 발생의 동작 구동을 위한 작동 버튼을 포함하는 조작부를 포함하여 구성할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 카트리지 모션구동부는,
상기 모터를 회전운동(정회전 or 역회전) 또는 직선운동(정방향 or 역방향) 기능을 가진 모터(motor)로 구성하여, 상기 트랜스듀서를 일정한 간격으로 정밀하게 연속적인 조사가 가능하도록 구동시킬 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 트랜스듀서를 구비하는 교체용 카트리지와, 무선 형태의 핸드피스를 포함하되, 하나의 고강도 집속 초음파 시스템에 가변이 가능한 주파수 발진부를 설계하고, 카트리지의 트랜스듀서 공진 특성에 맞는 주파수를 각 A/D 포트를 통해 들어오는 신호를 분석하여 찾을 수 있는 알고리즘 기능을 이용하여 주파수 트랜스듀서의 특성에 맞는 초음파 공진 주파수를 선택적으로 발생시킬 수 있도록 하고, 주파수 변조가 가능하고 구성이 단순화된 고강도 집속 초음파 시스템으로 트랜스듀서가 내장되어 있고, 탈/부착이 가능하게 결합되는 교체용 카트리지 및 핸드피스를 포함하여 구성함으로써, 트랜스듀서의 카트리지와 핸드피스 간의 최적의 공진주파수를 선택하는 것이 가능하고, 트랜스듀서가 장시간 작동을 했을 경우에도 정확한 매칭을 통해 원하는 초음파 출력을 유지할 수 있어 생물학적 안전성을 확보할 수 있으며, 특히 정확한 초음파 에너지 출력을 유지할 수 있으므로 출력에 대한 안정성 및 신뢰도 향상되고, 초음파가 인체에 미치는 잠재적 영향을 최소화할 수 있으며, 이를 통한 고유의 공진 특성이 다른 트랜스듀서의 발진소자의 공진 특성에 맞게 트랜스듀서의 공진주파수의 매칭이 가능하면서도 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용이 가능하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 교체용 카트리지 및 핸드피스가 무선 프로브 형태로 사용이 가능하도록 핸드피스 내에 충전지 및 충전이 가능한 충전 회로부를 더 포함하여 구성함으로써, 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용은 물론, 사용상의 번거로운 불편함이 해소됨에 따른 사용상의 편의성이 더욱 향상될 수 있도록 할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 무선 프로브 형태로 사용상의 편의성이 증대되면서도, 교체용 카트리지 내부에 고도 또는 열에 의한 내부 액체의 팽창에 따른 압력 변화에 대한 완충 기능으로 카트리지의 팽창된 압력에 의한 내부 물질의 누출을 방지되고, 고강도 집속 초음파를 피부에 조사할 때 인체 연부조직과 음향 임피던스가 유사한 시트커버를 통해 초음파의 손실이 방지되는 상태로 사용될 수 있도록 할 수 있다.
도 1은 종래의 초음파 치료 장치에 구비되는 초음파 치료기기의 구성을 개략적인 기능블록으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 적용되는 교체용 카트리지의 구성을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 핸드피스 하우징에 구비되는 구성을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 주파수 가변 및 주파수 출력 안정화 과정을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 매칭용 공진주파수 설정 과정을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 적용되는 교체용 카트리지의 구성을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 핸드피스 하우징에 구비되는 구성을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 주파수 가변 및 주파수 출력 안정화 과정을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 매칭용 공진주파수 설정 과정을 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 적용되는 교체용 카트리지의 구성을 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 핸드피스 하우징에 구비되는 구성을 도시한 도면이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 주파수 가변 및 주파수 출력 안정화 과정을 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 매칭용 공진주파수 설정 과정을 도시한 도면이다. 도 2 내지 도 5에 각각 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치(10)는, 교체용 카트리지(100), 및 핸드피스(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
교체용 카트리지(100)는, 카트리지 하우징(101) 내에 구비되며, 고강도 집속 초음파를 발생시키기 위한 발진소자(101)를 구비하는 트랜스듀서(110)와, 트랜스듀서(110)와 결합되어 트랜스듀서(110)를 이동시킬 수 있는 대차구동부(121)와 모터의 운동방향 종류에 따라 원통형, 원통형에 홈 또는 굴곡의 가공 형태가 추가로 가공되어진 레일(122)을 구비하는 카트리지 모션구동부(120)와, 트랜스듀서(110)의 구동 및 매칭을 제어하는 제어 회로부(130)를 포함하는 구성이다. 이러한 교체용 카트리지(100)는 후술하게 될 핸드피스(200)에 탈/부착이 가능하게 결합되어 교체형으로 사용되고, 고강도 집속 초음파를 피검사체 표면에 조사하기 위한 역할을 한다.
또한, 교체용 카트리지(100)는 도 3 및 도 4에 각각 도시된 바와 같이, 카트리지 모션구동부(120)의 일 측에 위치하며, 카트리지 내부 압력에 대한 완충 역할을 하는 완충 장치부(140)와, 카트리지 하우징(101) 내부에서 초음파 에너지 전달을 위한 초음파 전달 매개 물질을 포함하는 매칭 레이어부(150)와, 초음파 감쇄 방지를 위하여 인체 음향 임피던스와 유사한 물성특징을 가지는 시트(sheet) 형태의 커버로 부착되는 음향 커버부(160)를 더 포함하여 구성할 수 있다. 여기서, 완충 장치부(140)는 압력센서 또는 온도센서, 기타 압력과 관련된 센서 등을 추가하고, 이러한 센서들의 측정값을 통해 압력을 제어할 수 있는 장치가 구비되거나, 또는 압력을 조절할 수 있는 기구물 장치가 구비되는 형태로 구성될 수 있다. 즉, 센서 감지신호를 이용한 전기제어 방식 또는 기구물(장치)을 이용한 압력 조절 방식이 적용되는 것으로 이해될 수 있다.
핸드피스(200)는, 교체용 카트리지(100)가 착/탈이 가능하게 결합되는 핸드피스 하우징(201)을 구비하며, 트랜스듀서(110)를 정밀하게 움직이도록 하기 위한 모터를 구비한 카트리지 모션구동부(210)와, 카트리지 모션구동부(210)의 제어신호를 출력하여 모터를 정밀하게 제어 구동시키고, 교체용 카트리지(100) 내의 제어 회로부(130)와 각종 신호를 송수신하는 핸드피스 제어 회로부(220)와, 트랜스듀서(110)의 출력신호를 측정하기 위한 신호측정부(230)와, 신호측정부(230)의 측정된 출력신호에 기초하여 핸드피스 제어 회로부(220)의 제어 하에 트랜스듀서(110)에 인가되는 전류를 증폭하기 위한 증폭부(240)와, 증폭부(240)의 증폭된 신호와 핸드피스 제어 회로부(220)의 제어 신호에 기초하여 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 주파수를 발진하는 주파수 발진부(250)와, 주파수 발진부(250)로부터 인가되는 주파수를 통해 트랜스듀서(110)의 매칭용 공진주파수로 발진소자(101)를 제어하는 매칭회로부(260)를 포함하는 구성이다. 이러한 핸드피스(200)는 무선 프로브 형태로 HIFU용 핸드피스 하우징(201) 내에 구비될 수 있다. 여기서, 핸드피스(200)는 도 4에 도시된 바와 같이, 핸드피스 하우징(201) 내에 내장 또는 탈부착이 가능한 형태의 충전지(270)와, 충전지(270)로 외부 전원을 공급받아 충전시키기 위한 충전 회로부(280)를 더 포함하여 구성할 수 있다. 또한, 핸드피스(200)는 무선 형태로 외부 단말 장치와 무선통신을 수행하기 위한 통신부(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 외부 단말 장치는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치(100)의 구동 제어를 위한 단말기 또는 휴대용 단말기용 프로그램을 포함하여 구성될 수 있다
또한, 충전 회로부(280)는 충전지(270)에 무선충전 장치를 매개로 무선으로 전원을 충전시키기 위한 무선충전 회로와, 충전지(270)에 외부 전원공급기로부터 유선을 매개로 전원을 충전시키기 위한 유선연결 포트를 구비하는 유선충전 회로를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 무선충전 회로는 비접촉식 자기유도를 이용하여 전력 에너지를 수신하는 무선전력 수신 코일과, 무선전력 수신 코일로부터 수신된 전력 에너지를 정해진 전압으로 출력하여 충전지(270)에 공급하는 무선전력 충전 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 핸드피스(200)는 도 5에 도시된 바와 같이, 핸드피스 하우징(201)에 노출되는 형태로 장착되어 동작여부를 확인할 수 있도록 하는 동작램프(202)와, 핸드피스 하우징(201)에 노출되는 형태로 장착되어 구동 및 전원상태를 표시하는 표시부(203)와, 핸드피스 하우징(201)에 노출되는 형태로 장착되어 고강도 집속 초음파 발생의 동작 구동을 위한 작동 버튼(204)을 포함하는 조작부(205)를 포함하여 구성할 수 있다.
또한, 핸드피스(200)의 카트리지 모션구동부(210)는 모터를 회전운동(정회전 or 역회전) 또는 직선운동(정방향 or 역방향) 기능을 가진 모터(motor)로 구성하여, 트랜스듀서(110)를 일정한 간격으로 정밀하게 연속적인 조사가 가능하도록 구동시킬 수 있다. 여기서, 핸드피스(200)의 카트리지 모션구동부(210)는 회전운동(정회전 or 역회전) 또는 직선운동(정방향 or 역방향) 기능을 가진 모터(motor)를 이용하여 교체용 카트리지(100)에 구비되는 트랜스듀서(110)를 일정한 간격으로 정밀하게 연속적인 조사가 가능하도록 할 수 있다, 즉, 카트리지 모션구동부(210)는 대차구동부(121)를 이동시킬 수 있는 충분한 토크와 속도를 발휘할 수 있으며, 빠른 응답성과 정밀한 각도제어가 용이하고, 초기 위치와 이동거리를 제어할 수 있다.
또한, 핸드피스 제어 회로부(220)는 도 2에 도시된 바와 같이, 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭 제어를 위한 중앙처리장치부(MCU)(221)와, 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 파라미터를 저장 관리하고, 제어하는 롬 컨트롤 제어부(222)와, 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 타이머를 제어하는 타이머 컨트롤 제어부(223)와, 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 신호를 증폭 제어하기 위한 앰프 제어부(224)와, 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 주파수 발진을 제어하기 위한 주파수 발진 제어부(225)를 포함하여 구성할 수 있다. 여기서, 주파수 발진 제어부(225)는 주파수 발진부(250)가 주파수 변경을 위해 증감이 가능하도록 주파수 발진부(250)의 주파수를 가변 가능하도록 제어할 수 있다. 또한, 중앙처리장치부(MCU)(221)는 교체용 카트리지(100)의 트랜스듀서(110)의 특성 분석을 위한 별도의 특정 알고리즘을 더 포함할 수 있다. 즉, 핸드피스 제어 회로부(220)는 카트리지 모션 기능 이외에, 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭 기능을 구현하기 위한 각종 제어 프로세스를 더 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 주파수 가변 및 주파수 출력 안정화 과정을 도시한 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 중앙처리장치(S300)에서는 공진주파수 매칭을 위해 변화되는 주파수를 발진시키는 것으로서, 가변 주파수를 발생시키고(S310), 안정화 회로부(PLL)에 의하여 주파수를 안정화(S330)시키고 정형파를 발생시킬 수 있다. 이때, 가변 주파수 발생은 주파수 미세조정(S320)에 의해 조정될 수 있다. 이후, 주파수 안정화(S330)와 앰프의 출력제어(S370)를 통해 메인 시스템과 트랜스듀서(110)의 발진소자(111)의 매칭이 제어되고(S340), 발진소자는 공진주파수로 매칭이 이루어지게 된다. 매칭 회로부(260)에서는 발진소자(111)의 특성을 분석하고, 발진소자 내부의 세라믹 원료의 배합비율에 따라 RLC값의 특성이 다르게 나타나므로, 해당 회사의 해당 모델에 맞는 매칭 회로로 구성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 매칭용 공진주파수 설정 과정을 도시한 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 매칭용 공진주파수의 설정 과정은, 중앙처리장치부(MCU)에서 메뉴 기능을 설정하거나 트랜스듀서(110)를 새로 교체 시에 실행하데 되어 시스템 생산 시간의 단축 및 신뢰성 있는 출력을 보장할 수 있게 도니다. 즉, 무선 프로브 형태의 HIFU 장치(100)의 매칭용 공진주파수 설정 과정은, 중앙처리장치부(MCU)에서 주파수 가변 단계(S400)와, 파라미터별 출력신호를 측정하는 단계(S410)와, 주파수 범위의 가변 완료를 판단하는 단계(S420)와, 주파수 범위의 가변이 완료되지 않으면 파라미터별 신호 데이터를 저장하고(S430), 주파수 범위의 가변이 완료되면, 파라미터별 패턴을 분석하고(S440), 이어 공진주파수 결정 및 완료(S450)한 후, 공진주파수를 저장 및 세팅의 설정을 완료(S460)하는 과정으로 이루어지게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치는, 트랜스듀서를 구비하는 교체용 카트리지와, 무선 형태의 핸드피스를 포함하되, 하나의 고강도 집속 초음파 시스템에 가변이 가능한 주파수 발진부를 설계하고, 카트리지의 트랜스듀서 공진 특성에 맞는 주파수를 각 A/D 포트를 통해 들어오는 신호를 분석하여 찾을 수 있는 알고리즘 기능을 이용하여 주파수 트랜스듀서의 특성에 맞는 초음파 공진 주파수를 선택적으로 발생시킬 수 있도록 하고, 주파수 변조가 가능하고 구성이 단순화된 고강도 집속 초음파 시스템으로 트랜스듀서가 내장되어 있고, 탈/부착이 가능하게 결합되는 교체용 카트리지 및 핸드피스를 포함하여 구성함으로써, 트랜스듀서의 카트리지와 핸드피스 간의 최적의 공진주파수를 선택하는 것이 가능하고, 트랜스듀서가 장시간 작동을 했을 경우에도 정확한 매칭을 통해 원하는 초음파 출력을 유지할 수 있어 생물학적 안전성을 확보할 수 있으며, 특히 정확한 초음파 에너지 출력을 유지할 수 있으므로 출력에 대한 안정성 및 신뢰도 향상되고, 초음파가 인체에 미치는 잠재적 영향을 최소화할 수 있으며, 이를 통한 고유의 공진 특성이 다른 트랜스듀서의 발진소자의 공진 특성에 맞게 트랜스듀서의 공진주파수의 매칭이 가능하면서도 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용이 가능하도록 할 수 있게 된다. 또한, 교체용 카트리지 및 핸드피스가 무선 프로브 형태로 사용이 가능하도록 핸드피스 내에 충전지 및 충전이 가능한 충전 회로부를 더 포함하여 구성함으로써, 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용은 물론, 사용상의 번거로운 불편함이 해소됨에 따른 사용상의 편의성이 더욱 향상될 수 있도록 할 수 있으며, 또한, 무선 프로브 형태로 사용상의 편의성이 증대되면서도, 교체용 카트리지 내부에 고도 또는 열에 의한 내부 액체의 팽창에 따른 압력 변화에 대한 완충 기능으로 카트리지의 팽창된 압력에 의한 내부 물질의 누출을 방지되고, 고강도 집속 초음파를 피부에 조사할 때 인체 연부조직과 음향 임피던스가 유사한 시트커버를 통해 초음파의 손실이 방지되는 상태로 사용될 수 있도록 할 수 있게 된다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 본 발명의 일실시예에 따른 무선 프로브 형태의 HIFU 장치
100: 교체용 카트리지
101: 카트리지 하우징
110: 트랜스듀서
111: 발진소자(PZT)
120: 카트리지 모션구동부
121: 대차구동부
122: 레일
130: 제어 회로부
140: 완충 장치부
150: 매칭 레이어부
160: 음향 커버부
200: 핸드피스
201: 핸드피스 하우징
202: 동작램프
203: 표시부
204: 작동 버튼
205: 조작부
210: 카트리지 모션구동부
220: 핸드피스 제어 회로부
221: 중앙처리장치부(MCU)
222: 롬 컨트롤 제어부(ROM Control)
223: 타이머 컨트롤 제어부(TIMER Control)
224: 앰프 제어부(AMP Control)
225: 주파수 발진 제어부(Frequency Control)
230: 신호측정부
240: 증폭부
250: 주파수 발진부
260: 매칭회로부
270: 충전지
280: 충전 회로부
100: 교체용 카트리지
101: 카트리지 하우징
110: 트랜스듀서
111: 발진소자(PZT)
120: 카트리지 모션구동부
121: 대차구동부
122: 레일
130: 제어 회로부
140: 완충 장치부
150: 매칭 레이어부
160: 음향 커버부
200: 핸드피스
201: 핸드피스 하우징
202: 동작램프
203: 표시부
204: 작동 버튼
205: 조작부
210: 카트리지 모션구동부
220: 핸드피스 제어 회로부
221: 중앙처리장치부(MCU)
222: 롬 컨트롤 제어부(ROM Control)
223: 타이머 컨트롤 제어부(TIMER Control)
224: 앰프 제어부(AMP Control)
225: 주파수 발진 제어부(Frequency Control)
230: 신호측정부
240: 증폭부
250: 주파수 발진부
260: 매칭회로부
270: 충전지
280: 충전 회로부
Claims (8)
- 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치(10)로서,
카트리지 하우징(101) 내에 구비되며, 고강도 집속 초음파를 발생시키기 위한 발진소자(101)를 구비하는 트랜스듀서(110)와, 상기 트랜스듀서(110)와 결합되어 트랜스듀서(110)를 이동시킬 수 있는 대차구동부(121)와 모터의 운동방향 종류에 따라 원통형, 원통형에 홈 또는 굴곡의 가공 형태가 추가로 가공되어진 레일(122)을 구비하는 카트리지 모션구동부(120)와, 상기 트랜스듀서(110)의 구동 및 매칭을 제어하는 제어 회로부(130)를 포함하는 교체용 카트리지(100); 및
상기 교체용 카트리지(100)가 착/탈이 가능하게 결합되는 핸드피스 하우징(201)을 구비하며, 상기 트랜스듀서(110)를 정밀하게 움직이도록 하기 위한 모터를 구비한 카트리지 모션구동부(210)와, 상기 카트리지 모션구동부(210)의 제어신호를 출력하여 상기 모터를 정밀하게 제어 구동시키고, 상기 교체용 카트리지(100) 내의 제어 회로부(130)와 각종 신호를 송수신하는 핸드피스 제어 회로부(220)와, 상기 트랜스듀서(110)의 출력신호를 측정하기 위한 신호측정부(230)와, 상기 신호측정부(230)의 측정된 출력신호에 기초하여 상기 핸드피스 제어 회로부(220)의 제어 하에 상기 트랜스듀서(110)에 인가되는 전류를 증폭하기 위한 증폭부(240)와, 상기 증폭부(240)의 증폭된 신호와 상기 핸드피스 제어 회로부(220)의 제어 신호에 기초하여 상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 주파수를 발진하는 주파수 발진부(250)와, 상기 주파수 발진부(250)로부터 인가되는 주파수를 통해 상기 트랜스듀서(110)의 매칭용 공진주파수로 상기 발진소자(101)를 제어하는 매칭회로부(260)를 포함하는 핸드피스(200)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 교체용 카트리지(100)는,
상기 카트리지 모션구동부(120)의 일 측에 위치하며, 카트리지 내부 압력에 대한 완충 역할을 하는 완충 장치부(140);
상기 카트리지 하우징(101) 내부에서 초음파 에너지 전달을 위한 초음파 전달 매개 물질을 포함하는 매칭 레이어부(150); 및
초음파 감쇄 방지를 위하여 인체 음향 임피던스와 유사한 물성특징을 가지는 시트(sheet) 형태의 커버로 부착되는 음향 커버부(160)를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 핸드피스(200)는,
상기 핸드피스 하우징(201) 내에 내장 또는 탈부착이 가능한 형태의 충전지(270); 및
상기 충전지(270)로 외부 전원을 공급받아 충전시키기 위한 충전 회로부(280)를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치.
- 제3항에 있어서, 상기 핸드피스 제어 회로부(220)는,
상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭 제어를 위한 중앙처리장치부(MCU)(221);
상기 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 파라미터를 저장 관리하고, 제어하는 롬 컨트롤 제어부(222);
상기 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 타이머를 제어하는 타이머 컨트롤 제어부(223);
상기 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 신호를 증폭 제어하기 위한 앰프 제어부(224); 및
상기 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 주파수 발진을 제어하기 위한 주파수 발진 제어부(225)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치.
- 제4항에 있어서, 상기 주파수 발진 제어부(225)는,
상기 주파수 발진부(250)가 주파수 변경을 위해 증감이 가능하도록 상기 주파수 발진부(250)의 주파수를 가변 가능하도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치.
- 제4항에 있어서, 상기 중앙처리장치부(MCU)(221)는,
상기 교체용 카트리지(100)의 트랜스듀서(110)의 특성 분석을 위한 별도의 특정 알고리즘을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치.
- 제4항에 있어서, 상기 핸드피스(200)는,
상기 핸드피스 하우징(201)에 노출되는 형태로 장착되어 동작여부를 확인할 수 있도록 하는 동작램프(202);
상기 핸드피스 하우징(201)에 노출되는 형태로 장착되어 구동 및 전원상태를 표시하는 표시부(203); 및
상기 핸드피스 하우징(201)에 노출되는 형태로 장착되어 고강도 집속 초음파 발생의 동작 구동을 위한 작동 버튼(204)을 포함하는 조작부(205)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치.
- 제4항에 있어서, 상기 카트리지 모션구동부(210)는,
상기 모터를 회전운동(정회전 or 역회전) 또는 직선운동(정방향 or 역방향) 기능을 가진 모터(motor)로 구성하여, 상기 트랜스듀서(110)를 일정한 간격으로 정밀하게 연속적인 조사가 가능하도록 구동시키는 것을 특징으로 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치.
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|---|---|---|---|
| KR1020180101634A KR102107129B1 (ko) | 2018-08-28 | 2018-08-28 | 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 hifu 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=69802031
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR20230081060A (ko) * | 2021-11-30 | 2023-06-07 | 동명대학교산학협력단 | 압전소자의 임피던스 매칭 회로를 포함한 집속점 변경 고강도 집속초음파 |
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Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| KR20130121498A (ko) * | 2012-04-27 | 2013-11-06 | 원텍 주식회사 | 고강도 집속형 초음파 구동 장치 및 구동방법 |
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| KR20160103760A (ko) * | 2015-02-25 | 2016-09-02 | 주식회사 아띠베뷰티 | 초음파 생성 장치 및 이를 이용한 피부 미용 시술 방법 |
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2018
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Patent Citations (4)
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