KR20200042298A - 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브 및 이를 포함하는 자기장치료기 - Google Patents

관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브 및 이를 포함하는 자기장치료기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브 및 이를 포함하는 자기장치료기에 관한 것으로서, 펄스형 전류의 인가를 통해 자기장을 발생시키는 코일부가 내장된 자기장치료기용 코일프로브에 있어서, 상기 코일부는, 일정길이를 갖는 관 형태의 동파이프를 구비하되 이를 동일평면상에 위치되게 코일형 구조로 감아 말아서 일정형태를 갖는 평판형 몸체로 구성하고, 상기 코일형 구조의 평판형 몸체에 대해 냉각수의 유입과 유출에 의한 순환이 가능하도록 구성 및 원형 또는 8자형 형상으로 이루어지게 하며, 상기 코일부의 관 내부로 냉각수를 순환시킴으로써 직접적인 냉각을 수행하여 코일부 측 열을 제거함과 더불어 냉각수에 대한 정교한 온도 제어를 수행하도록 열전소자모듈에 의한 냉각부를 갖는 하이브리드 냉각장치가 연결 구비되는 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브 및 이를 포함하는 자기장치료기를 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 코일프로브 측 코일부에 대해 수냉식 구조를 제공하고 이에 연결되는 수냉식 하이브리드 냉각장치를 갖게 함으로써 펄스형 전류를 인가시 자기장 유도에 의해 코일부에서 발생되는 열을 효과적이고 안전하게 냉각시킬 수 있고, 코일부의 과열이 없이 안정적이면서 지속적인 사용을 가능하게 하며, 냉각효율을 향상시킬 수 있으면서 정교한 온도 제어를 수행할 수 있을 뿐만 아니라 진동과 소음을 감소시킬 수 있고 냉각수의 온도를 일정하게 유지할 수 있는 유용함을 제공할 수 있다.

Description

관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브 및 이를 포함하는 자기장치료기{WATER COLD TYPE COIL PROBE FOR MAGNETIC STIMULATOR AND MAGNETIC STIMULATOR HAVING THE SAME}
본 발명은 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브 및 이를 포함하는 자기장치료기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 펄스형 전류를 인가시 자기장 유도에 의해 코일에서 발생되는 열을 효과적이고 안전하게 냉각시킬 수 있도록 한 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브 및 이를 포함하는 자기장치료기에 관한 것이다.
일반적으로 자기장치료기는 자기장을 이용하여 신체 부위의 치료에 사용되고 있는 장치로서, 코일에 펄스형 전류를 인가하여 자기장을 유도하며 이때 코일에서 발생되는 자기장이 신체내부에 작용하여 생체전류를 발생시키며 이 전류가 인체의 각 조직에 전기 생리학적인 효과를 나타내는 원리를 이용한 치료기기이다.
상기 자기장치료기는 본체로부터 인가되는 펄스형 전류에 의해 자기장을 발생시키기 위한 코일이 내장된 코일프로브와, 상기 코일의 냉각을 위해 구비되는 냉각장치를 포함하고 있다.
이때, 상기 코일은 주로 구리 등의 재질을 얇고 가는 판 형태로 가공하여 그것을 감아 만들거나 또는 전선을 감아 제작하며, 상기 코일프로브는 환봉 또는 관체로 되고 표면에 교류전원 케이블을 용접하여 전원을 인가하도록 구비된다.
상기 냉각장치는 물을 이용하는 수냉방식, 방열판 등을 이용하여 열을 배출한 후 팬 등을 통해 이를 냉각시키는 공냉방식, 코일 외부에 오일을 통과시켜 열을 흡수한 오일을 냉각시키는 오일냉각방식 등이 사용되고 있다.
하지만, 종래 사용되고 있는 수냉방식은 공냉방식이나 오일냉각방식에 비해 냉각효율이 높고 유지가 용이한 장점을 발휘하지만 고압 대전류가 흐르는 코일에 직접적인 접촉이 불가능하여 코일을 절연시킨 후 그 외부에서 냉각수를 흘려보내 냉각시키는 구성이므로 냉각효율이 떨어지고 외부케이스의 파손 및 누수 우려가 있으며 절연을 완벽하게 수행하여야 하는 문제점이 있었다.
종래 공냉방식은 냉각효율이 낮아 고출력의 자기장치료기에는 적합하지 않으며, 오일냉각방식은 누유의 위험이 높고 온도가 물에 비해 느리게 올라가고 느리게 식는 속성으로 인해 냉각효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
또한, 냉각장치로서 컴프레서나 라디에이터 방식을 채용하고 있으나, 이들은 진동과 소음이 큰 문제점을 가지고 있는데, 종래 라디에이터 방식은 팬을 고속으로 회전시켜 바람을 라디에이터로 통과시키는 구조로 진동과 소음을 유발하고 정교한 온도제어가 불가능한 문제점이 있으며, 종래 컴프레서 방식도 진동과 소음이 크고 정교한 온도제어에 한계를 갖는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-0841596호 대한민국 등록특허공보 제10-1900491호
본 발명은 상술한 종래의 문제점들을 해소 및 이를 감안하여 안출한 것으로서, 펄스형 전류를 인가시 자기장 유도에 의해 코일부에서 발생되는 열을 효과적이고 안전하게 냉각시킬 수 있도록 한 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브 및 이를 포함하는 자기장치료기를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 관 형태의 코일을 사용하여 코일프로브를 제작함으로써 고압의 펄스형 전류가 인가되는 코일에 냉각수를 공급하여 열을 제거하는 수냉식 방식을 접목할 수 있도록 하고, 이를 통해 자기장치료기를 사용할 때 코일부의 과열이 없이 안정적이면서 지속적인 사용을 가능하게 하는 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브 및 이를 포함하는 자기장치료기를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 코일프로브 측 수냉식 냉각시스템을 접목함에 의해 종래 냉각방식들에 비해 냉각효율을 향상시킬 수 있도록 하면서 정교한 온도 제어를 수행할 수 있도록 하고 진동과 소음을 감소시킬 수 있도록 하며 이와 같은 정교한 온도 제어를 통해 코일부 측 열 제거에 사용되는 냉각수의 온도를 일정하게 유지할 수 있도록 한 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브 및 이를 포함하는 자기장치료기를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 기존의 오일냉각방식에서 사용되는 콤프레셔 방식의 복잡한 냉각시스템 대신 단순한 열교환기를 적용하여 냉각시스템의 소형화 및 경량화를 이룰 수 있도록 하고, 수냉식 냉각장치를 접목함에 따라 환자의 통증치료시 진동과 소음으로 인한 스트레스를 줄일 수 있도록 하며, 자기장치료기에 대한 전반적인 안정성을 높이면서 연속적인 사용을 가능하게 하는 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브 및 이를 포함하는 자기장치료기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브는, 펄스형 전류의 인가를 통해 자기장을 발생시키는 코일부가 내장된 자기장치료기용 코일프로브에 있어서, 상기 코일부는, 일정길이를 갖는 관 형태의 동파이프를 구비하되 이를 동일평면상에 위치되게 코일형 구조로 감아 말아서 일정형태를 갖는 평판형 몸체로 구성하고, 상기 코일형 구조의 평판형 몸체에 대해 냉각수의 유입과 유출에 의한 순환이 가능하도록 구성하며, 원형 또는 8자형 형상으로 이루어지게 하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 코일부의 관 내부로 냉각수를 순환시킴으로써 직접적인 냉각을 수행하여 코일부 측 열을 제거함과 더불어 냉각수에 대한 정교한 온도 제어를 수행하는 하이브리드 냉각장치;가 연결 구비되며, 상기 하이브리드 냉각장치는, 상기 코일부를 통과한 고온의 냉각수를 1차 열교환하여 온도를 낮추기 위한 제1냉각부; 상기 제1냉각부를 통해 1차 열교환시킨 냉각수를 2차 열교환하되 온도를 정교하게 제어하기 위한 제2냉각부;를 포함하며, 상기 제1냉각부는 냉각 라디에이터 유닛으로 구성하고, 상기 제2냉각부는 열전소자를 통해 냉각수의 온도를 정교하게 제어하는 열전소자방식 냉각 열교환유닛으로 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 냉각 열교환유닛은, 상기 제1냉각부를 통해 1차 열교환시킨 냉각수를 유입 및 2차로 냉각 열교환하여 배출하기 위한 열교환블록; 상기 열교환블록 상에 설치되고, 펠티어효과에 의한 온도차를 이용하여 냉각수의 온도를 정교하게 제어 및 2차로 열교환시키기 위한 열전소자모듈; 상기 열전소자모듈에 연결 구비되어 열교환효율을 높이기 위한 방열수단;을 포함하도록 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 방열수단은, 상기 열전소자모듈에 접촉되어 열을 흡수하기 위한 방열판; 상기 방열판으로 흡수되는 열을 외부로 빠르게 배출하기 위한 방열팬;으로 구비하도록 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 열전소자모듈과 방열판의 사이에는 서멀그리스를 도포하여 서멀그리스층을 형성함으로써 열전달효율을 높일 수 있도록 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 하이브리드 냉각장치는, 상기 제2냉각부의 냉각 열교환유닛을 통해 2차 열교환시킨 냉각수를 저장하기 위한 냉각수저장통; 상기 냉각수저장통에 저장된 냉각수를 순환 처리하기 위한 순환펌프;를 포함하도록 구성할 수 있다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자기장치료기는, 이동 가능하도록 구비된 본체; 상기 본체 상에 연결 구비되고, 본체 상에 장착된 DC 파워로부터 인가되는 펄스형 전류에 의해 자기장을 발생시키기 위한 코일부가 케이스부에 내장된 코일프로브; 상기 본체의 내부에 설치되고, 상기 코일프로브 측 코일부에 연결되어 코일부의 내부로 냉각수를 순환시킴에 의해 코일부 측 냉각에 사용 및 냉각수에 대한 정교한 온도 제어를 수행하기 위한 하이브리드 냉각장치;를 포함하며, 상기 코일부는, 일정길이를 갖는 관 형태의 동파이프를 구비하되 이를 동일평면상에 위치되게 코일형 구조로 감아 말아서 일정형태를 갖는 평판형 몸체로 구성하고, 상기 코일형 구조의 평판형 몸체에 대해 냉각수의 유입과 유출에 의한 순환이 가능하도록 구성하며, 원형 또는 8자형 형상으로 이루어지게 하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 하이브리드 냉각장치는, 상기 코일부를 통과한 고온의 냉각수를 1차 열교환하여 온도를 낮추기 위한 제1냉각부; 상기 제1냉각부를 통해 1차 열교환시킨 냉각수를 2차 열교환하되 온도를 정교하게 제어하기 위한 제2냉각부;를 포함하며, 상기 제1냉각부는 냉각 라디에이터 유닛으로 구성하고, 상기 제2냉각부는 열전소자를 통해 냉각수의 온도를 정교하게 제어하는 열전소자방식 냉각 열교환유닛으로 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 냉각 열교환유닛은, 상기 제1냉각부를 통해 1차 열교환시킨 냉각수를 유입 및 2차로 냉각 열교환하여 배출하기 위한 열교환블록; 상기 열교환블록 상에 설치되고, 펠티어효과에 의한 온도차를 이용하여 냉각수의 온도를 정교하게 제어 및 2차로 열교환시키기 위한 열전소자모듈; 상기 열전소자모듈에 연결 구비되어 열교환효율을 높이기 위한 방열수단;을 포함하도록 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 방열수단은, 상기 열전소자모듈에 접촉되어 열을 흡수하기 위한 방열판; 상기 방열판으로 흡수되는 열을 외부로 빠르게 배출하기 위한 방열팬;으로 구비할 수 있다.
여기에서, 상기 열전소자모듈과 방열판의 사이에는 서멀그리스를 도포하여 서멀그리스층을 형성함으로써 열전달효율을 높일 수 있도록 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 하이브리드 냉각장치는, 상기 제2냉각부의 냉각 열교환유닛을 통해 2차 열교환시킨 냉각수를 저장하기 위한 냉각수저장통; 상기 냉각수저장통에 저장된 냉각수를 순환 처리하기 위한 순환펌프;를 포함하도록 구성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 수냉식 구성을 제공함에 따라 펄스형 전류를 인가시 자기장 유도에 의해 코일부에서 발생되는 열을 효과적이고 안전하게 냉각시킬 수 있고, 코일부 측 과열이 없이 안정적이면서 지속적인 사용을 가능하게 하며, 열전소자모듈을 이용한 하이브리드 냉각장치를 연결 구비함으로써 종래 자기장치료기에 접목된 냉각방식들에 비해 냉각효율을 향상시킬 수 있으면서도 정교한 온도 제어를 수행할 수 있고 진동과 소음을 감소시킬 수 있으며, 이와 같은 정교한 온도 제어를 통해 코일부 측 열 제거에 사용되는 냉각수의 온도를 일정하게 유지할 수 있는 유용함을 달성할 수 있다.
본 발명은 기존의 오일냉각방식에서 사용되는 콤프레셔 방식의 복잡한 냉각장치 대신 단순한 열교환기를 적용하는 방식이므로 냉각장치의 소형화 및 경량화를 구현할 수 있고, 수냉식 및 열전소자모듈을 이용한 냉각장치를 접목함에 따라 환자의 통증치료시 진동과 소음으로 인한 스트레스를 줄일 수 있는 유용함을 달성할 수 있다.
본 발명은 냉각수의 흐름을 이용하여 코일부 측에서 발생되는 열을 제거 및 냉각 처리할 수 있으면서 외부 충격에 따른 누수의 위험을 없앨 수 있고 누수로 인한 방전 및 감전사고를 획기적으로 줄일 수 있으며, 종래 오일냉각방식에 비해 냉매의 유출에 대한 제어가 용이할 뿐만 아니라 냉각장치의 구성을 단순화시킬 수 있으며, 냉각수가 코일부 내부로 흐르는 구조이므로 코일프로브 측 외부에 구조적 및 기기적인 방해물이 없어 내부 코일부의 형태와 거의 같은 크기의 외장 하우징, 즉 케이스부의 설계가 가능하여 자기장 필드의 정확한 초점 범위에 대한 위치 산정이 가능한 유용한 효과를 제공할 수 있다.
본 발명은 하이브리드 냉각장치를 갖는 코일프로브 및 이를 포함하는 자기장치료기에 대한 진동과 소음을 감소시킬 수 있어 환자의 통증치료시 진동과 소음으로 인한 스트레스를 줄일 수 있고, 장치에 대한 전반적인 안정성을 높일 수 있는 유용함을 달성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브 측 코일부를 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브를 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브에 연결 구비되는 하이브리드 냉각장치를 포함하는 구성을 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 냉각장치가 연결 구비된 코일프로브를 포함하는 자기장치료기를 나타낸 상세 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 냉각장치가 연결 구비된 코일프로브를 포함하는 자기장치료기를 나타낸 외형도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 코일프로브를 포함하는 자기장치료기에 있어 코일프로브 측 코일부에 연결 구비되는 하이브리드 냉각장치를 나타낸 요부 구성도이다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시 예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위한 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브 측 코일부를 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브를 나타낸 구성도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브에 연결 구비되는 하이브리드 냉각장치를 포함하는 구성을 나타낸 개략도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 냉각장치가 연결 구비된 코일프로브를 포함하는 자기장치료기를 나타낸 상세 구성도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 냉각장치가 연결 구비된 코일프로브를 포함하는 자기장치료기를 나타낸 외형도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 코일프로브를 포함하는 자기장치료기에 있어 코일프로브에 연결 구비되는 하이브리드 냉각장치를 나타낸 요부 구성도이다.
상기한 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브(10) 및 이를 포함하는 자기장치료기(200)에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예에 따른 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브(10)는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 코일부(11) 및 케이스부(12)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
상기 코일부(11)는 DC 파워를 통해 공급되는 펄스형 전류의 인가시 자기장을 발생시키는 구성으로서, 구리 등의 금속소재로 이루어진다.
이때, 상기 코일부(11)는 일정길이를 갖는 관 형태의 동파이프를 구비하되 이를 동일평면상에 위치되게 코일형 구조로 감아 말아서 일정형태를 갖는 평판형 몸체로 구성하고, 상기 코일형 구조의 평판형 몸체에 대해 코일부(11)의 내부로 냉각수의 유입과 유출에 의한 순환이 가능하도록 구성하며, 원형 또는 8자형 형상으로 이루어지게 한다.
상기 케이스부(12)는 상기 코일부(11)를 내장 및 보호하기 위한 구성이다.
상기 코일프로브(10)는 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 관 형태의 동파이프로 구비되는 코일부(11)의 관 내부로 냉각수를 순환시킴으로써 직접적인 냉각을 수행하여 코일부(11) 측 열을 제거함과 더불어 냉각수에 대한 정교한 온도 제어를 수행하기 위한 하이브리드 냉각장치(100)를 연결 구비한다.
상기 하이브리드 냉각장치(100)는 도 4 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 코일프로브(10) 측 코일부(11)를 통과함에 의해 데워져 고온화된 냉각수를 1차 열교환하여 온도를 낮추기 위한 제1냉각부(110)와, 상기 제1냉각부(110)를 통해 1차 열교환시킨 냉각수를 2차 열교환하되 온도를 정교하게 제어하여 코일부(11) 측 발생되는 열을 제거하는데 사용하기 위한 제2냉각부(120)를 포함하는 구성을 갖게 할 수 있다.
상기 제1냉각부(110)는 냉각수를 1차 열교환하여 온도를 낮추기 위한 구성으로서, 냉각기능을 갖는 소형의 냉각 라디에이터 유닛으로 구성할 수 있다.
상기 제1냉각부(110)는 상기 코일부(11)를 통과한 고온의 냉각수를 1차적으로 열교환 처리함으로써 온도를 낮추는 역할을 담당한다.
상기 제2냉각부(120)는 열전소자를 통해 냉각수의 온도를 정교하게 제어 및 냉각 처리하는 열전소자방식 냉각 열교환유닛으로 구성할 수 있다.
상기 제2냉각부(120)를 구성하는 열전소자방식 냉각 열교환유닛은 상기 제1냉각부(110)를 통해 1차 열교환시킨 냉각수를 유입 및 2차로 냉각 열교환하여 배출하기 위한 열교환블록(121)과, 상기 열교환블록(121) 상에 설치되고 펠티어효과에 의한 온도차를 이용하여 냉각수의 온도를 정교하게 제어 및 2차로 열교환시키기 위한 열전소자모듈(122)과, 상기 열전소자모듈(122)에 연결 구비되어 열교환효율을 높이기 위한 방열수단을 포함하는 구성을 갖게 할 수 있다.
이때, 상기 열전소자모듈(122)을 통해서는 ±0.1℃의 오차범위로 냉각수의 온도를 정교하게 제어 및 일정한 온도를 유지하게 제어할 수 있다.
여기에서, 상기 방열수단은 상기 열전소자모듈(122)에 접촉되어 이로부터 발생되는 열을 흡수하기 위한 방열판(123)과, 상기 방열판(123)으로 흡수되는 열을 외부로 빠르게 배출하기 위한 방열팬(124)으로 구비할 수 있다.
여기에서, 상기 열전소자모듈(122)과 방열판(123)의 사이에는 서멀그리스를 도포하여 서멀그리스층을 형성함으로써 열전달효율 및 열교환효율을 높일 수 있도록 구성할 수도 있다.
또한, 상기 하이브리드 냉각장치(100)는 상기 제2냉각부(120)의 열전소자방식 냉각 열교환유닛을 통해 2차 열교환시킨 냉각수를 저장하기 위한 냉각수저장통(130)과, 상기 냉각수저장통(130)에 저장된 냉각수를 연속적으로 순환 처리하기 위한 구성으로서 냉각수에 대해 제1냉각부(110) 및 제2냉각부(120)를 순차적으로 경유하게 하여 코일프로브(10) 측 코일부(11)에서 발생되는 열을 제거함에 의해 냉각 처리되게 하는 순환펌프(140)를 포함한다.
한편, 상술한 구성으로 이루어지는 코일프로브(10)를 포함하는 본 발명에 따른 자기장치료기(200)에 대해 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예에 따른 자기장치료기(200)는 도 1 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 본체(210), 코일프로브(10) 및 이에 연결 구비되는 하이브리드 냉각장치(100)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
상기 본체(210)는 상기 하이브리드 냉각장치(100)를 내부에 설치하기 위한 설치공간을 갖는 몸체로 구비하되, 다양한 형체로 구성할 수 있다.
이때, 상기 본체(210)는 잠금장치를 갖는 캐스터 등의 바퀴를 장착하여 이동 가능하도록 구비함이 바람직하다.
상기 본체(210)에는 자기장치료기(200)의 조작 및 설정을 위한 입력부와 상기 입력부에 의한 신호에 기초하여 장비를 전체적으로 제어하기 위한 제어부가 설치되어 구비된다 할 것이다.
상기 코일프로브(10)는 상기 본체(210) 상에 연결 구비되는 것으로서, 상기 본체(210) 상에 장착된 DC 파워로부터 인가되는 펄스형 전류에 의해 자기장을 발생시키기 위한 코일부(11)가 케이스부(12) 내에 내장되는 구성을 갖는다.
이때, 상기 코일부(11)는 이미 상술한 바와 같은 구성으로 이루어져 냉각수를 흘려보냄으로써 냉각 처리가 용이하도록 구비되는 관 형태의 수냉식 구조로 구비되며, 코일부(11) 측 열을 제거함으로써 냉각시킬 수 있도록 한다.
여기에서, 상기 코일부(11)는 하나의 연속된 동파이프를 이용하여 제작함으로써 경로상에 연결부위를 없애거나 최소화하여 외부충격 등으로 인한 코일부의 파손 및 누수를 방지할 수 있도록 구성한다.
상기 코일부(11)는 원형 또는 8자형의 판형몸체로 구성할 수 있으며, 상기 케이스부(12)는 다양한 형체로 구성할 수 있다.
상기 하이브리드 냉각장치(100)는 상기 코일프로브(10) 측 코일부(11)에 연결되어 코일부(11)의 관 내부로 냉각수를 순환시킴으로써 직접적인 냉각을 수행하여 코일부(11) 측 열을 제거함과 더불어 냉각수에 대한 정교한 온도 제어를 수행하기 위한 구성으로서, 도 3 및 도 4를 참조하여 이미 상술하게 설명한 구성을 준용하기로 한다.
이와 같이, 본 발명에 따른 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브(10) 및 이를 포함하는 자기장치료기(200)는 하이브리드 냉각장치(100)를 연결 구비하는 수냉식 구성을 제안하는 것으로서, 관형 동파이프로 구성하는 코일부(11)의 내부로 냉각수를 순환시켜 직접적인 접촉에 의한 냉각을 수행하므로 종래 코일프로브 제작 구성이나 공냉방식 또는 오일방식 등의 종래 냉각방식들에 비해 냉각효율을 향상시킬 수 있으면서 절연을 쉽게 할 수 있고, 냉각수를 코일부(11)의 내부로 흘려보내 코일부(11) 측에서 발생하는 열을 제거하여 주므로 장치의 안정적인 사용은 물론 연속 사용을 가능하게 하며, 코일부(11)의 관형 동파이프 내부로 흐르게 한 냉각수에 의해 외부 충격에 견디는 내구성을 제공하므로 누수의 위험을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 누수 방지로 인한 방전 및 감전사고를 획기적으로 줄일 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명을 통해서는 소형 구조로 적용한 냉각 라디에이터 유닛에 의한 제1냉각부(110)와 열전소자방식 열교환유닛에 의한 제2냉각부(120)를 포함하는 하이브리드 냉각장치(100)를 코일프로브(10) 측 코일부(11)에 연결 구비함으로써 종래 냉각방식들에 비해 냉각수에 대한 정교한 온도 제어를 수행할 수 있으므로 냉각효율을 향상시킬 수 있으면서도 진동과 소음을 감소시킬 수 있고, 이러한 정교한 온도 제어가 가능하므로 코일부(11)로 흘려보내는 냉각수의 온도를 일정하게 유지할 수 있으며, 코일프로브(10) 및 이를 포함하는 자기장치료기(200)에 대한 전반적인 안정성을 높일 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명을 통해서는 종래 오일냉각방식에 비해 냉매의 유출에 대한 제어가 용이하고 냉각장치에 대한 구성을 단순화시킬 수 있으며, 냉각수가 코일부(11)의 내부로 흐르는 구조이므로 코일프로브(10) 측 외부에 구조적 및 기기적인 방해물을 없앨 수 있어 내부 코일부 형태와 거의 같은 크기의 외장 하우징, 즉 케이스부의 설계가 가능하고 자기장 필드의 정확한 초점 범위에 대한 위치 산정이 가능한 장점을 제공할 수 있다.
특히, 본 발명에 있어서는 하이브리드 냉각장치(100)를 갖는 코일프로브(10) 및 이를 포함하는 자기장치료기(200) 측 수냉방식 접목에 따라 종래에 비해 진동과 소음을 감소시킬 수 있어 환자에 적용하여 통증치료시 진동과 소음으로 인한 스트레스를 줄일 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것이고, 명세서에 게시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되고, 그와 균등한 범위 내에 있는 기술적 사항도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 코일프로브 11: 코일부
100: 하이브리드 냉각장치 110: 제1냉각부
120: 제2냉각부 121: 열교환블록
122: 열전소자모듈 123: 방열판
124: 방열팬 200: 자기장치료기
210: 본체

Claims (12)

  1. 펄스형 전류의 인가를 통해 자기장을 발생시키는 코일부가 내장된 자기장치료기용 코일프로브에 있어서,
    상기 코일부는,
    일정길이를 갖는 관 형태의 동파이프를 구비하되 이를 동일평면상에 위치되게 코일형 구조로 감아 말아서 일정형태를 갖는 평판형 몸체로 구성하고, 상기 코일형 구조의 평판형 몸체에 대해 냉각수의 유입과 유출에 의한 순환이 가능하도록 구성하며, 원형 또는 8자형 형상으로 이루어지게 하는 것을 특징으로 하는 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 코일부의 관 내부로 냉각수를 순환시킴으로써 직접적인 냉각을 수행하여 코일부 측 열을 제거함과 더불어 냉각수에 대한 정교한 온도 제어를 수행하는 하이브리드 냉각장치; 가 연결 구비되며,
    상기 하이브리드 냉각장치는,
    상기 코일부를 통과한 고온의 냉각수를 1차 열교환하여 온도를 낮추기 위한 제1냉각부; 상기 제1냉각부를 통해 1차 열교환시킨 냉각수를 2차 열교환하되 온도를 정교하게 제어하기 위한 제2냉각부; 를 포함하며,
    상기 제1냉각부는 냉각 라디에이터 유닛으로 구성하고,
    상기 제2냉각부는 열전소자를 통해 냉각수의 온도를 정교하게 제어하는 열전소자방식 냉각 열교환유닛으로 구성하는 것을 특징으로 하는 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 냉각 열교환유닛은,
    상기 제1냉각부를 통해 1차 열교환시킨 냉각수를 유입 및 2차로 냉각 열교환하여 배출하기 위한 열교환블록;
    상기 열교환블록 상에 설치되고, 펠티어효과에 의한 온도차를 이용하여 냉각수의 온도를 정교하게 제어 및 2차로 열교환시키기 위한 열전소자모듈;
    상기 열전소자모듈에 연결 구비되어 열교환효율을 높이기 위한 방열수단; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 방열수단은,
    상기 열전소자모듈에 접촉되어 열을 흡수하기 위한 방열판;
    상기 방열판으로 흡수되는 열을 외부로 빠르게 배출하기 위한 방열팬; 으로 구비하는 것을 특징으로 하는 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 열전소자모듈과 방열판의 사이에는 서멀그리스를 도포하여 서멀그리스층을 형성함으로써 열전달효율을 높일 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각장치.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 하이브리드 냉각장치는,
    상기 제2냉각부의 냉각 열교환유닛을 통해 2차 열교환시킨 냉각수를 저장하기 위한 냉각수저장통;
    상기 냉각수저장통에 저장된 냉각수를 순환 처리하기 위한 순환펌프; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 관형태 코일의 수냉식 구조를 갖는 자기장치료기용 코일프로브.
  7. 이동 가능하도록 구비된 본체;
    상기 본체 상에 연결 구비되고, 본체 상에 장착된 DC 파워로부터 인가되는 펄스형 전류에 의해 자기장을 발생시키기 위한 코일부가 케이스부에 내장된 코일프로브;
    상기 본체의 내부에 설치되고, 상기 코일프로브 측 코일부에 연결되어 코일부의 내부로 냉각수를 순환시킴에 의해 코일부 측 냉각에 사용 및 냉각수에 대한 정교한 온도 제어를 수행하기 위한 하이브리드 냉각장치; 를 포함하며,
    상기 코일부는,
    일정길이를 갖는 관 형태의 동파이프를 구비하되 이를 동일평면상에 위치되게 코일형 구조로 감아 말아서 일정형태를 갖는 평판형 몸체로 구성하고, 상기 코일형 구조의 평판형 몸체에 대해 냉각수의 유입과 유출에 의한 순환이 가능하도록 구성하며, 원형 또는 8자형 형상으로 이루어지게 하는 것을 특징으로 하는 자기장치료기.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 하이브리드 냉각장치는,
    상기 코일부를 통과한 고온의 냉각수를 1차 열교환하여 온도를 낮추기 위한 제1냉각부; 상기 제1냉각부를 통해 1차 열교환시킨 냉각수를 2차 열교환하되 온도를 정교하게 제어하기 위한 제2냉각부; 를 포함하며,
    상기 제1냉각부는 냉각 라디에이터 유닛으로 구성하고,
    상기 제2냉각부는 열전소자를 통해 냉각수의 온도를 정교하게 제어하는 열전소자방식 냉각 열교환유닛으로 구성하는 것을 특징으로 하는 자기장치료기.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 냉각 열교환유닛은,
    상기 제1냉각부를 통해 1차 열교환시킨 냉각수를 유입 및 2차로 냉각 열교환하여 배출하기 위한 열교환블록;
    상기 열교환블록 상에 설치되고, 펠티어효과에 의한 온도차를 이용하여 냉각수의 온도를 정교하게 제어 및 2차로 열교환시키기 위한 열전소자모듈;
    상기 열전소자모듈에 연결 구비되어 열교환효율을 높이기 위한 방열수단; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기장치료기.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 방열수단은,
    상기 열전소자모듈에 접촉되어 열을 흡수하기 위한 방열판;
    상기 방열판으로 흡수되는 열을 외부로 빠르게 배출하기 위한 방열팬; 으로 구비하는 것을 특징으로 하는 자기장치료기.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 열전소자모듈과 방열판의 사이에는 서멀그리스를 도포하여 서멀그리스층을 형성함으로써 열전달효율을 높일 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각장치.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 하이브리드 냉각장치는,
    상기 제2냉각부의 냉각 열교환유닛을 통해 2차 열교환시킨 냉각수를 저장하기 위한 냉각수저장통;
    상기 냉각수저장통에 저장된 냉각수를 순환 처리하기 위한 순환펌프; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기장치료기.
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