KR20200102623A - 의료용 레이저 조사장치 - Google Patents
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Abstract
의료용 레이저 조사장치를 벨트 형태로 제작하여 사용에 편리함을 도모하고, 서로 파장이 상이한 반도체 레이저와 치료 목적으로 사용되는 광선(LED) 및 진동 장치를 복합적으로 활용하여 통증완화와 치료에 효율성을 높이도록 한 의료용 레이저 조사장치에 관한 것으로서, 원격에서 레이저 조사를 제어하기 위한 명령을 발생하는 리모컨, 전원 공급을 위한 어댑터, 어댑터로부터 공급되는 전원으로 구동하며, 리모컨에서 무선으로 전송된 제어 명령을 수신하여 동작을 제어하며, 인증된 사용자에 한하여 레이저 조사 동작을 수행하며, 서로 파장이 상이한 레이저와 광선 출력을 위한 복수의 LED 및 진동 발생을 위한 진동소자가 통합적으로 구비된 레이저 조사부를 포함하여 의료용 레이저 조사장치를 구현한다.
Description
본 발명은 의료용 레이저 조사장치에 관한 것으로, 특히 의료용 레이저 조사장치를 벨트 형태로 제작하여 사용에 편리함을 도모하고, 서로 파장이 상이한 반도체 레이저와 치료 목적으로 사용되는 광선(LED) 및 진동 장치를 복합적으로 활용하여 통증완화와 치료에 효율성을 높이도록 한 의료용 레이저 조사장치에 관한 것이다.
현대 의학에서도 레이저는 다양한 형태로 응용되고 있다. 레이저가 가장 먼저 이용된 분야는 외과 수술분야로서, 미세한 부위에 빛에너지를 집중할 수 있는 특징 때문에 외과 수술시 메스 대신에 100W 내지 200W급의 CO2레이저가 사용되었다. 레이저를 이용하여 피부조직을 절개하면 세포조직의 물 분자에 의해 레이저의 106um의 빛이 잘 흡수되므로 혈액이 쉽사리 응고되어 지혈에 효과적이다.
한편, 피부에 생체세포를 손상하지 않을 정도의 저에너지로 레이저를 조사하면 생체의 생리작용을 활성화하고 환부의 자연 치유력을 증진시키며, DNA/RNA 합성율 증진, 혈액순환 촉진, 효소 활성화 및 콜라겐 생성 증가 등의 효과가 있다는 점이 널리 알려있다. 또한, 이 외에도 레이저는 모반 제거 후 흉터 방지, 여드름 및 피부의 살균, 통증완화 등 다양한 효과로 인해 여러 분야에서 레이저가 의료용 기기로 널리 사용되고 있다.
통상 피부에 레이저를 조사하는 자동 레이저 조사기는 반도체를 매질로 하며, 전원이 반도체로 구성된 레이저 다이오드에 공급되면 상기 다이오드가 발광하여 치료 목적에 따라 400nm 내지 수천nm의 파장을 갖는 레이저를
발생시킨다. 상기 레이저의 파장에 따라 그 용도가 달라지는데, 400nm 범위의 레이저는 여드름 및 피부질환의 치료에 사용되고, 500nm 범위의 레이저는 피부 활성화에, 600nm의 파장을 갖는 레이저는 피부재생 및 혈액순환 촉진, 피로회복, 심신 에너지 촉진 등의 효과가 있어 신경 및 근육 등의 물리 치료에 사용되며, 650nm - 810nm이 파장을 갖는 레이저는 통증완화 등의 효과가 있어, 통증완화 치료 목적으로 주로 사용된다.
레이저를 이용하여 의료용으로 사용하기 위한 기술들이 연구 및 개발되고 있으며, 하기의 <특허문헌 1> 내지 <특허문헌 4> 에도 레이저를 이용하여 의료용으로 사용하기 위해 종레에 제안된 기술이 개시되어 있다.
<특허문헌 1> 에 개시된 종래기술은 복수 개의 레이저를 각각 독립하여 발생시키기 위한 본체와 상기 본체에서 발생된 레이저를 조사하기 위한 복수 개의 핸드피스를 포함하여 구성된다. 이러한 구성에 의한 의료용 자동 레이저 조사기는 반도체를 매질로 하는 650nm 파장의 레이저를 피부에 조사하여 통증 완화 및 피부자극에 효과적이며, 독립된 2채널 방식으로 자동 레이저 조사기를 구성함으로써 중이염이나 비염 등과 같이 치료 대상부위가 복수여도 동시에 치료할 수 있다.
또한, <특허문헌 2> 에 개시된 종래기술은 레이저 다이오드 모듈, 레이저 포트부 및 SSP(Silver Spike Point) 포트부를 구비하는 본체, 레이저 포트부에 착탈 가능하게 연결되며, 본체로부터 제공된 레이저 광을 피부에 조사하는 레이저 조사기, SSP 포트부에 착탈 가능하게 연결되며, 본체로부터 제공된 전류를 피부에 주입
하는 전기침 기구, 레이저 치료 및 전기침 치료와 관련하여 소프트웨어 프로그램에 따라 대응하는 메뉴 화면과 치료와 관련된 각종 정보 및 상태를 표시하는 디스플레이 장치, 본체와 디스플레이 장치를 기계적으로 지지 및 고정하는 한편 전기적으로 연결하는 디스플레이 고정장치를 포함한다. 이와 같은 구성에 의하면, 레이저 조사에 의한 치료를 행하는 레이저 조사기와 전류 주입에 의한 치료를 행하는 전기침 기구가 하나의 장치에 모두 구비되어 있어 상황에 따라 선택적으로 사용함으로써 치료 효과를 높일 수 있다.
또한, <특허문헌 3> 에 개시된 종래기술은 허리 벨트 및 관절 밴드, 허리 벨트 및 관절 밴드의 일측 선단 또는 중앙부 하단에 설치되어 전원의 공급, 레이저의 조사시간, 레이저의 동작 모드를 설정하는 조작패널, 조작패널의 조작에 따라 레이저의 조사를 제어하는 제어부, 제어부로부터 신호를 받으며, 허리 벨트 및 관절 밴드의 중앙부에 600nm 내지 699nm의 파장범위와 1mW 내지 100mW의 출력범위를 갖는 레이저를 조사하는 다수의 레이저 다이오드가 배치된 레이저 조사부를 포함한다. 이러한 구성에 의해, 치료기의 경량화로 인해 허리나 관절에 부담을 주지 않으며 치료기를 착용한 상태로 다른 일을 수행할 수 있는 사용상의 편리함과, 환자의 증상에 따라 레이저의 파장, 출력, 조사시간, 동작 모드를 선택하여 레이저를 조사할 수 있어 통증완화 및 치료 등의 효능을 극대화할 수 있다.
또한, <특허문헌 4> 에 개시된 종래기술은 전력 공급을 위한 어댑터, 사용자에 의해 레이저의 출력 세기를 조절하여 레이저를 발생하기 위한 본체, 및 본체에서 발생한 레이저를 피부에 조사하기 위한 핸드피스로 구성되며, 본체는 전원 "온(ON)/오프(OFF)" 버튼, 레이저 출력 조절버튼, 작동시작 버튼으로 형성된 조작부, 작동시간을 계수하기 위한 타이머를 내장하며 조작부의 버튼조작에 따라 각 구성의 동작을 제어하기 위한 마이컴, 작동시간 및 상태를 표시하기 위한 표시부, 그리고 조사위치 이동시기를 버저소리로 알려주기 위한 버저 구동부를 구비한다. 이러한 구성을 통해, 개개인의 피부나 통증에 맞게끔 레이저 출력 세기를 조절하며 조사위치 이동시기를 버저소리를 통해 쉽게 알 수 있어 사용자가 안정된 마음으로 편안하게 사용할 수 있게 되며, 피부 손상을 입게 됨을 방지할 수 있는 효과가 있다.
그러나 상기와 같은 일반적인 의료용 레이저 조사기 및 종래기술들은 사용 목적에 맞는 파장만을 이용하는 단일의 레이저를 이용하는 방식이므로, 해당 목적에만 사용 가능하여 다양한 목적을 실현하는 것은 불가능한 단점이 있다.
예컨대, 통증완화와 치료를 동시에 하는 것으로는 사용할 수 없으며, 레이저 파장대도 단일의 파장대를 이용함으로써 다양한 목적에 활용할 수 없으며, 통증완화나 치료 목적 등과 같이 복합적으로 사용하기 위해서는 치료 목적에 맞는 레이저 조사기를 별도로 구매해야 하는 단점이 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 일반적인 레이저 조사기 및 종래기술들에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 의료용 레이저 조사장치를 벨트 형태로 제작하여 사용에 편리함을 도모하고, 서로 파장이 상이한 반도체 레이저와 치료 목적으로 사용되는 광선(LED) 및 진동 장치를 복합적으로 활용하여 통증완화와 치료에 효율성을 높이도록 한 의료용 레이저 조사장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 단일의 장치에 서로 파장대가 상이한 레이저 조사기와 치료 목적을 위한 광선을 발생하는 LED 및 진동장치를 하나의 장치에 복합적으로 구현함으로써, 사용자가 통증완화나 치료를 위해 목적에 맞는 장치를 개별적으로 구매하는 데 따르는 비용 부담을 줄이고, 복수의 장치를 개별적으로 관리하는 불편함도 개선할 수 있도록 한 의료용 레이저 조사장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "의료용 레이저 조사장치"는 원격에서 레이저 조사를 제어하기 위한 명령을 발생하는 리모컨; 전원 공급을 위한 어댑터; 상기 어댑터로부터 공급되는 전원으로 구동하며, 상기 리모컨에서 무선으로 전송된 제어 명령을 수신하여 동작을 제어하며, 인증된 사용자에 한하여 레이저 조사 동작을 수행하며, 서로 파장이 상이한 레이저와 광선 출력을 위한 복수의 LED 및 진동 발생을 위한 진동소자가 통합적으로 구비된 레이저 조사부를 포함하며,
상기 레이저 조사부는 서로 파장이 상이한 레이저와 광선 출력을 위한 복수의 LED 및 진동 발생을 위한 진동소자가 통합적으로 구비된 메인 레이저 조사부; 상기 메인 레이저 조사부와 연동하며 서로 파장이 상이한 레이저와 광선 출력을 위한 복수의 LED 및 진동 발생을 위한 진동소자가 통합적으로 구비된 복수의 보조 레이저 조사부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 레이저 조사부는 메인 레이저 조사부와 복수의 보조 레이저 조사부를 지지 및 고정하며, 메인 레이저 조사부와 복수의 보조 레이저 조사부를 전기적으로 연결하는 벨트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 리모컨은 몸체; 상기 몸체에 형성되며 교체용 배터리가 내장되는 배터리 삽입부; 상기 레이저 조사부의 전원을 온 또는 오프 상태로 제어하기 위한 전원 명령을 발생하는 전원 버튼; 레이저 조사 장치의 동작시간을 설정하기 위한 시간 설정 버튼; 레이저 조사부의 주변 온도를 검출하여 표시해주는 온도 표시부; 레이저와 광선의 동작 명령을 발생하는 레이저 버튼; 진동 소자의 진동 동작 명령을 발생하는 진동 버튼을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 메인 레이저 조사부는 상기 리모컨에서 발생하는 무선 신호를 수신하는 무선 수신부; 상기 어댑터로부터 공급되는 전원을 입력받아 구동 전원을 공급하는 전원 입력부; 상기 구동 전원으로 동작하고 상기 무선 수신부에서 수신한 리모컨 신호를 제어 명령으로 입력받아 레이저 조사기의 구동을 제어하되, 비밀번호를 통해 사용자 인증을 하고 설정된 시간에 따라 레이저 출력과 광선 출력 및 진동 출력을 제어하는 제어부; 상기 제어부의 제어에 따라 제1파장의 레이저를 출력하는 메인 레이저 출력부; 상기 제어부의 제어에 따라 제2파장의 레이저를 출력하는 보조 레이저 출력부; 상기 제어부의 제어에 따라 제3파장의 광선을 출력하는 광선 출력부; 상기 제어부의 제어에 따라 진동을 발생하는 진동부; 상기 제어부의 제어에 따라 레이저 방출 유무를 표시하는 레이저 방출 표시기; 상기 제어부의 제어에 따라 비밀번호, 시간 정보 및 현재 온도를 표시하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 메인 레이저 조사부는 상기 리모컨에서 장치의 이상시 발생하는 인터록 명령에 따라 인터록을 제거하여 장치의 동작을 자동으로 정지시키는 인터록 커넥터; 사용자의 수동 조작에 따라 장치의 동작을 비상으로 정지시키기 위한 비상신호를 발생하는 비상 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 제어부는 상기 리모컨으로 발생하는 비밀번호를 확인하여 사용자를 인증하는 비밀번호 인식부; 상기 리모컨을 통해 전송된 레이저와 광선 및 진동 동작 시간에 따라 각각의 장치의 동작시간을 설정하는 시간 설정부; 상기 리모컨에서 발생하는 제어 명령을 분석하여 출력 종류를 선택하는 출력 종류 선택부; 상기 출력 종류 선택부와 시간 설정부와 연동하여 선택된 출력 종류에 대응하는 출력기기를 설정시간 동안 동작시키는 동작 제어부; 현재 온도를 감지하는 온도감지부; 동작 기기의 종류와 설정 시간과 레이저 방출 유무 및 온도의 표시를 제어하는 표시 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 보조 레이저 조사부는 상기 메인 레이저 조사부로부터 공급되는 구동 전원을 입력받는 전원 입력부; 상기 메인 레이저 조사부로부터 출력되는 제어 신호를 수신하는 제어신호 수신부; 상기 제어신호 수신부의 수신 신호에 따라 제1파장의 레이저를 출력하는 메인 레이저 출력부; 상기 제어신호 수신부의 수신 신호에 따라 제2파장의 레이저를 출력하는 보조 레이저 출력부; 상기 제어신호 수신부의 수신 신호에 따라 제3파장의 광선을 출력하는 광선 출력부; 상기 제어신호 수신부의 수신 신호에 따라 진동을 발생하는 진동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 의료용 레이저 조사장치를 벨트 형태로 제작하여 사용에 편리함을 도모해주며, 서로 파장이 상이한 반도체 레이저와 치료 목적으로 사용되는 광선(LED) 및 진동 장치를 복합적으로 활용하여 통증완화와 치료의 효율성을 높일 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 단일의 장치에 서로 파장대가 상이한 레이저 조사기와 치료 목적을 위한 광선을 발생하는 LED 및 진동장치를 복합적으로 구현함으로써, 사용자가 통증완화나 치료를 위해 목적에 맞는 장치를 개별적으로 구매하는 데 따르는 비용 부담을 줄이고, 복수의 장치를 개별적으로 관리하는 불편함도 개선할 수 있는 장점이 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 의료용 레이저 장치의 사시도,
도 2는 본 발명에 적용되는 리모컨의 개략 구성도,
도 3은 본 발명에 사용되는 레이저 보호안경의 예시도,
도 4는 본 발명에 따른 메인 레이저 조사부의 실시 예 블록 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 보조 레이저 조사부의 실시 예 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명에 적용되는 리모컨의 개략 구성도,
도 3은 본 발명에 사용되는 레이저 보호안경의 예시도,
도 4는 본 발명에 따른 메인 레이저 조사부의 실시 예 블록 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 보조 레이저 조사부의 실시 예 블록 구성도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 의료용 레이저 조사장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 의료용 레이저 조사장치의 사시 도로서, 도 1a는 전면을 나타내고, 도 1b는 후면을 나타낸다. 여기서 후면이 치료 대상에 접촉되는 부분이다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 의료용 레이저 조사장치는 벨트(1)에 의료용 레이저를 조사하는 레이저 조사부(2)가 결합된다. 여기서 레이저 조사부(2)는 리모컨(10)에서 발생한 제어 신호를 무선으로 수신하여 의료용 레이저 조사장치의 전체 동작을 제어하는 하나의 메인 레이저 조사부(160)와 상기 메인 레이저 조사부(160)와 연동하여 의료용 레이저 및 광선, 그리고 진동을 발생하는 복수의 보조 레이저 조사부(151 - 159)로 이루어진다.
상기 벨트(1)는 상기 메인 레이저 조사부(160)와 복수의 보조 레이저 조사부(151 - 159)를 지지 및 고정하며, 메인 레이저 조사부(160)와 복수의 보조 레이저 조사부(151 - 159)를 전기적으로 연결하는 역할을 한다.
본 발명에서는 보조 레이저 조사부(151 - 159)를 9개로 구현하였으나, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니고, 인체의 사이즈나 아동용 또는 성인용에 따라 상기 보조 레이저 조사부의 개수를 달리하여 의료용 레이저 조사장치를 구현할 수 있음은 당해 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 자명하다 할 것이다.
본 발명에서 사용되는 레이저는 반도체 레이저(Laser Diode)로서, GaAlAs(Gallium-Aluminum-Arsenide)를 사용하며, 810nm 파장(이하, "제1파장"이라고 함)의 레이저 1개(출력 200mW), 666nm 파장(이하, "제2파장"이라고 함)의 레이저 9개(출력 0.1mW 이하)를 사용한다, 여기서 레이저의 개수도 레이저 조사장치의 크기에 따라 다르게 조절할 수 있다.
아울러 본 발명에서 사용하는 광선은 LED를 이용하는 것으로서, GaAlAs(Gallium-Aluminum-Arsenide)를 사용하며, 630nm 파장(이하, "제3파장"이라고 함)의 LED를 172개(출력 0.1mW 이하)를 사용한다. LED의 개수로 가변 가능함은 자명하다 할 것이다.
상기 메인 레이저 조사부(160)는 원격에서 레이저 조사를 제어하기 위한 명령을 발생하는 리모컨(10)과 무선으로 제어명령을 수신하며, 전원 공급을 위한 어댑터(20)와는 유선으로 연결되어 구동 전원을 공급받는다.
어댑터(20)는 상용 교류 전원(예를 들어, AC 220V)을 소정의 직류 전원(DC)으로 변환해주는 역할을 한다.
리모컨(10)은 원격에서 편리하게 상기 벨트(1)에 일체형으로 제작된 레이저 조사부(2)를 제어하기 위한 원격 조작 기기로서, 통상 적외선을 이용하는 리모컨이라고 할 수 있다.
이러한 리모컨(10)은 도 2에 도시한 바와 같이, 몸체(11), 상기 몸체(11)에 형성되며 교체용 배터리가 내장되는 배터리 삽입부(12), 상기 레이저 조사부(2)의 전원을 온(on) 또는 오프(off) 상태로 제어하기 위한 전원 명령을 발생하는 전원 버튼(13), 레이저 조사 장치의 동작시간을 설정하기 위한 시간 설정 버튼(14), 레이저 조사부(2)의 주변 온도를 검출하여 표시해주는 온도 표시부(15), 레이저와 광선의 동작 명령을 발생하는 레이저 버튼(16), 진동 소자의 진동 동작 명령을 발생하는 진동 버튼(17)을 포함한다.
상기 레이저 조사부(2)는 상기 어댑터(20)로부터 공급되는 전원으로 구동하며, 상기 리모컨(10)에서 무선으로 전송된 제어 명령을 수신하여 동작을 제어하며, 인증된 사용자에 한하여 레이저 조사 동작을 수행한다. 이러한 레이저 조사부(2)는 서로 파장이 상이한 레이저와 광선 출력을 위한 복수의 LED 및 진동 발생을 위한 진동소자가 통합적으로 구비된다.
상기 레이저 조사부(2)는 서로 파장이 상이한 레이저와 광선 출력을 위한 복수의 LED 및 진동 발생을 위한 진동소자가 통합적으로 구비된 단일의 메인 레이저 조사부(160), 상기 메인 레이저 조사부(160)와 연동하며 서로 파장이 상이한 레이저와 광선 출력을 위한 복수의 LED 및 진동 발생을 위한 진동소자가 통합적으로 구비된 복수의 보조 레이저 조사부(151 - 159)를 포함할 수 있다.
상기 메인 레이저 조사부(160)는 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 리모컨(10)에서 발생하는 무선 신호를 수신하는 무선 수신부(101), 상기 어댑터(20)로부터 공급되는 전원을 입력받아 구동 전원을 공급하는 전원 입력부(102), 상기 구동 전원으로 동작하고 상기 무선 수신부(101)에서 수신한 리모컨 신호를 제어 명령으로 입력받아 레이저 조사기의 구동을 제어하되, 비밀번호를 통해 사용자 인증을 하고 설정된 시간에 따라 레이저 출력과 광선 출력 및 진동 출력을 제어하는 제어부(105), 상기 제어부(105)의 제어에 따라 제1파장의 레이저를 출력하는 메인 레이저 출력부(106), 상기 제어부(105)의 제어에 따라 제2파장의 레이저를 출력하는 보조 레이저 출력부(107), 상기 제어부(105)의 제어에 따라 제3파장의 광선을 출력하는 광선 출력부(108), 상기 제어부(105)의 제어에 따라 진동을 발생하는 진동부(109), 상기 제어부(105)의 제어에 따라 레이저 방출 유무를 표시하는 레이저 방출 표시기(110), 상기 제어부(105)의 제어에 따라 비밀번호, 시간 정보 및 현재 온도를 표시하는 표시부(111)를 포함한다.
또한, 상기 메인 레이저 조사부(160)는 상기 리모컨(10)에서 장치의 이상 시 발생하는 인터록 명령에 따라 인터록을 제거하여 장치의 동작을 자동으로 정지시키는 인터록 커넥터(103), 사용자의 수동 조작에 따라 장치의 동작을 비상으로 정지시키기 위한 비상신호를 발생하는 비상 스위치(104)를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부(105)는 상기 리모컨(10)으로 발생하는 비밀번호를 확인하여 사용자를 인증하는 비밀번호 인식부(121), 상기 리모컨(10)을 통해 전송된 레이저와 광선 및 진동 동작시간에 따라 각각의 장치의 동작시간을 설정하는 시간 설정부(122), 상기 리모컨(10)에서 발생하는 제어 명령을 분석하여 출력 종류를 선택하는 출력 종류 선택부(123), 상기 출력 종류 선택부(123)와 시간 설정부(122)와 연동하여 선택된 출력 종류에 대응하는 출력기기를 설정시간 동안 동작시키는 동작 제어부(124), 현재 온도를 감지하는 온도감지부(125), 동작 기기의 종류와 설정 시간과 레이저 방출 유무 및 온도의 표시를 제어하는 표시 제어부(126), 정보를 저장하는 저장부(127)를 포함한다.
또한, 상기 보조 레이저 조사부(159)는 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 메인 레이저 조사부(160)로부터 공급되는 구동 전원을 입력받는 전원 입력부(159a), 상기 메인 레이저 조사부(160)로부터 출력되는 제어 신호를 수신하는 제어신호 수신부(159b), 상기 제어신호 수신부(159b)의 수신 신호에 따라 제1파장의 레이저를 출력하는 메인 레이저 출력부(159c), 상기 제어신호 수신부(159b)의 수신 신호에 따라 제2파장의 레이저를 출력하는 보조 레이저 출력부(159d), 상기 제어신호 수신부(159b)의 수신 신호에 따라 제3파장의 광선을 출력하는 광선 출력부(159e), 상기 제어신호 수신부(159b)의 수신 신호에 따라 진동을 발생하는 진동부(159f)를 포함한다.
여기서 다른 보조 레이저 조사부(151 - 158)의 구성도 상기 보조 레이저 조사부(159)의 구성과 동일하며, 작용 역시 동일하게 작용한다. 따라서 이하 설명의 편의를 위해 하나의 보조 레이저 조사부(159)에 대해서만 설명하기로 한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 의료용 레이저 조사장치의 동작을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 레이저 조사부(2)가 장착된 벨트(1)를 치료 대상 부위에 장착하고, 레이저 조사부(2)와 어댑터(20)를 연결하여 전원(5V DC)을 공급한 상태에서, 사용자가 리모컨(10)의 전원 버튼(13)을 누르면, 전원 명령이 무선으로 전송된다.
레이저 조사부(2) 내의 메인 레이저 조사부(160)의 무선 수신부(101)에서 상기 전원 명령을 수신하여 제어부(105)에 전달한다. 제어부(105)는 전원 명령이 수신되면 각각의 부품에 구동 전원을 공급하고(예를 들어, 레이저 및 광선, 진동 소자에 3V DC), 대기 상태로 전환을 한다.
이어, 사용자는 레이저 조사장치를 사용하기 위해서, 시간설정버튼(14)을 조작하여 비밀번호를 입력한다. 여기서 비밀번호는 진동버튼(17)과 업/다운이 가능한 시간설정버튼(14)을 이용하여 설정할 수 있다. 비밀번호가 설정된 상태에서 레이저 조사장치를 사용하기 위해서는 시간설정버튼(14)을 이용하여 비밀번호를 입력해야 한다. 여기서 비밀번호가 설정된 상태에서 비밀번호가 입력되지 않으면 제어부(105)는 어떠한 동작도 하지 않게 된다. 비밀번호가 설정된 상태에서 비밀번호가 입력되면 비밀번호 인식부(121)에서 비밀번호를 인식하여, 설정된 비밀번호가 맞으면 동작 제어부(124)에 액티브 신호를 발생하고, 이와는 달리 설정된 비밀번호가 맞이 않으면 동작 제어부(124)에 액티브 신호를 전달하지 않는다. 비밀 번호가 설정된 상태에서 액티브 신호가 수신되는 경우에만 동작 제어부(124)는 레이저 조사 동작을 수행하게 된다.
설정된 비밀번호를 해제하기 위해서는 마이컴을 다시 포맷하거나 상기 진동버튼(17)과 시간설정버튼(14)을 조작하여 해제할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 사용자 인증을 통해 레이저 조사장치의 사용 유무를 제어함으로써, 허락받지 않는 사용자가 무단으로 레이저 조사장치를 사용하는 것을 원천적으로 방지할 수 있게 된다.
비밀번호가 정상적으로 입력되거나 비밀번호가 설정되지 않은 상태에서, 사용자는 레이저 조사기를 사용하기 위해서 시간설정버튼(14)으로 레이저, 광선, 및 진동 동작시간을 설정한다. 여기서 레이저, 광선 및 진동 동작시간은 개별적으로 설정하거나 동일하게 설정할 수 있는 데, 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 동일한 시간으로 설정된 것으로 가정한다.
동작시간이 설정된 상태에서, 사용자가 리모컨(10)의 레이저 버튼(16)을 누르면, 해당 제어명령이 무선으로 송출되며, 메인 레이저 조사부(160) 내의 무선 수신부(101)에서 이를 수신하여 제어부(105)에 전달한다.
제어부(105)의 출력종류 선택부(123)는 수신한 제어명령을 분석하여 출력종류를 선택한다. 여기서 리모컨(10)에는 레이저 버튼(16)과 진동버튼(17)이 마련되어 있으며, 레이저 버튼(16)을 누르면 출력종류 선택부(123)는 광선을 먼저 출력하도록 출력 종류를 선택한다. 레이저버튼(16)이 조작되지 않고 진동버튼(17)이 조작되면 출력종류 선택부(123)는 출력 종류로 진동을 선택한다. 여기서 특정 버튼의 조작에 의해 출력 종류가 선택되어 출력이 이루어지는 상태에서, 다른 버튼의 조작은 무시한다. 아울러 본 발명은 통증완화와 치료가 효율적으로 이루어지도록 레이저, 광선, 진동을 동시에 발생하지 않으며, 순차적으로 하나씩 발생한다.
출력 종류 선택부(123)에서 선택한 출력 종류 선택정보는 동작 제어부(124)에 전달된다.
상기 동작 제어부(124)는 전달되는 출력 종류 선택 정보에 따라 메인 레이저, 보조 레이저, 광선, 진동의 발생을 제어한다.
예컨대, 출력 종류로 광선이 선택되면 광선 출력부(108)를 설정시간 동안 동작시킨다. 광선 출력부(108)는 동작 제어부(124)의 동작 제어 명령에 따라 제3파장을 설정시간 동안 발생한다. 여기서 메인 레이저 조사부(160)의 동작 제어부(124)에서 발생하는 광선 동작 명령은 상기 메인 레이저 조사부(160) 내의 광선 출력부(108) 이외에 연결된 모든 보조 레이저 조사부(151 - 159) 내의 광선 출력부에도 동시에 전달되어, 모든 광선 출력부가 동시에 제3파장의 광선을 발생하게 된다. 이렇게 발생하는 제3파장은 치료용으로 사용될 수 있다.
설정시간 동안 제3파장에 대응하는 광선을 조사한 후, 설정시간이 종료되면 동작 제어부(124)는 자동으로 메인 레이저 출력부(106)와 보조 레이저 출력부(107)를 동시에 동작시켜, 제1파장 및 제2파장에 해당하는 레이저가 설정시간 동안 조사되도록 한다. 여기서 메인 레이저 조사부(160)의 동작 제어부(124)에서 발생하는 레이저 조사 명령은 상기 메인 레이저 조사부(160) 내의 메인 레이저 출력부(106) 및 보조 레이저 출력부(107)에 전달됨과 동시에 연결된 모든 보조 레이저 조사부(151 - 159) 내의 메인 레이저 출력부와 보조 레이저 출력부에도 동시에 전달되어, 모든 레이저 출력부가 동시에 제1파장 및 제2파장의 레이저를 발생하게 된다. 이렇게 발생하는 제1파장 및 제2파장은 통증완화용으로 사용될 수 있다.
여기서 레이저 방출시에는 표시 제어부(126)의 제어에 따라 레이저 방출 표시기(110)가 동작을 하여, 레이저가 방출되고 있음을 표시하게 된다. 레이저 방출 표시기(110)는 적색 LED를 이용하고, 점등을 통해 레이저가 방출되고 있음을 시각적으로 표시할 수 있다.
사용자의 레이저 버튼(16)의 조작에 따라 광선과 레이저를 순차 발생한 후, 사용자가 진동 버튼(17)을 조작하면 리모컨(10)에서 진동 동작 명령이 무선으로 송출된다.
송출된 진동 동작 명령은 메인 레이저 조사부(160) 내의 무선 수신부(101)에서 수신되어 제어부(105)에 전달되고, 제어부(105) 내의 동작 제어부(124)에서 진동부(109)를 동작시켜 통증완화와 치료를 위한 진동을 발생한다. 통증완화와 치료 목적을 위한 진동 레벨은 의학계에서 이미 검증된 레벨(강도)의 진동이 발생하는 것으로 가정한다. 여기서 메인 레이저 조사부(160)의 동작 제어부(124)에서 발생하는 진동 동작 명령은 상기 메인 레이저 조사부(160) 내의 진동부(109)에 전달됨과 동시에 연결된 모든 보조 레이저 조사부(151 - 159) 내의 진동부에도 동시에 전달되어, 모든 진동부가 통증완화와 치료를 위한 진동을 발생하게 된다.
레이저 조사나 광선 동작시에는 도 3과 같은 레이저 보호 안경을 착용함으로써, 레이저나 광선에 의해 사용자를 보호하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다른 특징으로서, 온도 감지부(125)에서 레이저 조사장치의 온도를 검출하여 표시 제어부(126)를 통해 표시부(111)에 표시하는 것도 가능하다. 이를 통해 사용자는 레이저 조사장치가 정상적으로 동작하는지를 확인할 수 있다.
아울러 상기 표시 제어부(126)는 치료시 출력 종류별로 현재 남아 있는 시간을 표시부(111)를 통해 표시해주는 것도 가능하다. 이로써 사용자는 치료 종류가 광선일 경우, 광선 치료 잔여시간을 알 수 있다. 다른 방법으로 광선 및 레이저 전체 치료 시간의 잔여 시간을 표시해주는 것도 가능하다.
또한, 본 발명의 또 다른 특징으로서 리모컨(10)을 통해 레이저 주변의 온도를 표시하여, 사용자가 레이저 조사장치의 정상동작 유무를 확인할 수 있도록 한다. 예컨대, 제1파장이 레이저 주변에 온도센서를 설치하고, 현재의 주변온도를 검출하여 표시해줌으로써, 비정상 온도가 나타날 경우 제품의 정상동작 유무를 사용자가 확인할 수 있도록 한다. 반도체 레이저는 빔을 방출하지 못하면 온도가 올라가는 특성이 있으므로, 이러한 온도 검출을 통해 레이저의 정상 동작 유무를 확인할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 특징으로서, 장치가 비정상적으로 동작하거나 비상 상황시에 장치를 신속하게 정지시켜 안전성을 확보할 수 있다는 것이다.
예컨대, 인터록 커넥터(103)를 마련하고, 장치에 이상이 있을 경우 리모컨(10)을 통해 인터록 제어명령을 발생하면, 제어부(105)에서 인터록을 제거하여 신속하게 제품의 작동을 멈추도록 할 수 있다.
아울러 제품에 비상 스위치(104)를 마련하고, 사용자가 상기 비상 스위치(104)를 온 상태로 조작하면, 제어부(105)에서 이를 인식하고 신속하게 제품의 동작을 정지시켜, 비상 상황 시 안전을 확보하게 되는 것이다.
본 발명의 레이저 조사장치에는 레이저 경고 표시 라벨인 경고 레이블(131)을 통해 시각적으로 레이저 위험 상황을 표시해주어 안전성을 도모할 수 있으며, 간단한 사용방법 라벨(132)을 통해 사용자의 제품 조작에 편의성을 향상시켜준다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
1: 벨트
2: 레이저 조사부
10: 리모컨 30: 어댑터
151 - 159: 보조 레이저 조사부 160: 메인 레이저 조사부
101: 무선 수신부 102: 전원 입력부
103: 인터록 커넥터 104: 비상 스위치
105: 제어부 106: 메인 레이저 출력부
107: 보조 레이저 출력부 108: 광선 출력부
109: 진동부 110: 레이저 방출 표시기
111: 표시부 121: 비밀번호 인식부
122: 시간 설정부 123: 출력 종류 선택부
124: 동작 제어부 125: 온도감지부
126: 표시 제어부 127: 저장부
10: 리모컨 30: 어댑터
151 - 159: 보조 레이저 조사부 160: 메인 레이저 조사부
101: 무선 수신부 102: 전원 입력부
103: 인터록 커넥터 104: 비상 스위치
105: 제어부 106: 메인 레이저 출력부
107: 보조 레이저 출력부 108: 광선 출력부
109: 진동부 110: 레이저 방출 표시기
111: 표시부 121: 비밀번호 인식부
122: 시간 설정부 123: 출력 종류 선택부
124: 동작 제어부 125: 온도감지부
126: 표시 제어부 127: 저장부
Claims (7)
- 통증완화와 치료 목적을 위한 의료용 레이저 및 광선 그리고 진동을 통합적으로 발생하는 장치로서,
원격에서 레이저 조사를 제어하기 위한 명령을 발생하는 리모컨;
전원 공급을 위한 어댑터;
상기 어댑터로부터 공급되는 전원으로 구동하며, 상기 리모컨에서 무선으로 전송된 제어 명령을 수신하여 동작을 제어하며, 인증된 사용자에 한하여 레이저 조사 동작을 수행하며, 서로 파장이 상이한 레이저와 광선 출력을 위한 복수의 LED 및 진동 발생을 위한 진동소자가 통합적으로 구비된 레이저 조사부를 포함하며,
상기 레이저 조사부는 서로 파장이 상이한 레이저와 광선 출력을 위한 복수의 LED 및 진동 발생을 위한 진동소자가 통합적으로 구비된 메인 레이저 조사부; 상기 메인 레이저 조사부와 연동하며 서로 파장이 상이한 레이저와 광선 출력을 위한 복수의 LED 및 진동 발생을 위한 진동소자가 통합적으로 구비된 복수의 보조 레이저 조사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 레이저 조사장치.
- 청구항 1에서, 상기 레이저 조사부는 메인 레이저 조사부와 복수의 보조 레이저 조사부를 지지 및 고정하며, 메인 레이저 조사부와 복수의 보조 레이저 조사부를 전기적으로 연결하는 벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 레이저 조사장치.
- 청구항 1에서, 상기 리모컨은 몸체; 상기 몸체에 형성되며 교체용 배터리가 내장되는 배터리 삽입부; 상기 레이저 조사부의 전원을 온 또는 오프 상태로 제어하기 위한 전원 명령을 발생하는 전원 버튼; 레이저 조사 장치의 동작시간을 설정하기 위한 시간 설정 버튼; 레이저 조사부의 주변 온도를 검출하여 표시해주는 온도 표시부; 레이저와 광선의 동작 명령을 발생하는 레이저 버튼; 진동 소자의 진동 동작 명령을 발생하는 진동 버튼을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 레이저 조사장치.
- 청구항 1에서, 상기 메인 레이저 조사부는 상기 리모컨에서 발생하는 무선 신호를 수신하는 무선 수신부; 상기 어댑터로부터 공급되는 전원을 입력받아 구동 전원을 공급하는 전원 입력부; 상기 구동 전원으로 동작하고 상기 무선 수신부에서 수신한 리모컨 신호를 제어 명령으로 입력받아 레이저 조사기의 구동을 제어하되, 비밀번호를 통해 사용자 인증을 하고 설정된 시간에 따라 레이저 출력과 광선 출력 및 진동 출력을 제어하는 제어부; 상기 제어부의 제어에 따라 제1파장의 레이저를 출력하는 메인 레이저 출력부; 상기 제어부의 제어에 따라 제2파장의 레이저를 출력하는 보조 레이저 출력부; 상기 제어부의 제어에 따라 제3파장의 광선을 출력하는 광선 출력부; 상기 제어부의 제어에 따라 진동을 발생하는 진동부; 상기 제어부의 제어에 따라 레이저 방출 유무를 표시하는 레이저 방출 표시기; 상기 제어부의 제어에 따라 비밀번호, 시간 정보 및 현재 온도를 표시하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 레이저 조사장치.
- 청구항 4에서, 상기 메인 레이저 조사부는 상기 리모컨에서 장치의 이상시 발생하는 인터록 명령에 따라 인터록을 제거하여 장치의 동작을 자동으로 정지시키는 인터록 커넥터; 사용자의 수동 조작에 따라 장치의 동작을 비상으로 정지시키기 위한 비상신호를 발생하는 비상 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 레이저 조사장치.
- 청구항 4에서, 상기 제어부는 상기 리모컨으로 발생하는 비밀번호를 확인하여 사용자를 인증하는 비밀번호 인식부; 상기 리모컨을 통해 전송된 레이저와 광선 및 진동 동작시간에 따라 각각의 장치의 동작시간을 설정하는 시간 설정부; 상기 리모컨에서 발생하는 제어 명령을 분석하여 출력 종류를 선택하는 출력 종류 선택부; 상기 출력 종류 선택부와 시간 설정부와 연동하여 선택된 출력 종류에 대응하는 출력기기를 설정시간 동안 동작시키는 동작 제어부; 현재 온도를 감지하는 온도감지부; 동작 기기의 종류와 설정 시간과 레이저 방출 유무 및 온도의 표시를 제어하는 표시 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 레이저 조사장치.
- 청구항 1에서, 상기 보조 레이저 조사부는 상기 메인 레이저 조사부로부터 공급되는 구동 전원을 입력받는 전원 입력부; 상기 메인 레이저 조사부로부터 출력되는 제어 신호를 수신하는 제어신호 수신부; 상기 제어신호 수신부의 수신 신호에 따라 제1파장의 레이저를 출력하는 메인 레이저 출력부; 상기 제어신호 수신부의 수신 신호에 따라 제2파장의 레이저를 출력하는 보조 레이저 출력부; 상기 제어신호 수신부의 수신 신호에 따라 제3파장의 광선을 출력하는 광선 출력부; 상기 제어신호 수신부의 수신 신호에 따라 진동을 발생하는 진동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 레이저 조사장치.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020190020789A KR102267640B1 (ko) | 2019-02-21 | 2019-02-21 | 의료용 레이저 조사장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190020789A KR102267640B1 (ko) | 2019-02-21 | 2019-02-21 | 의료용 레이저 조사장치 |
Publications (2)
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