KR20210021640A - 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고주파가 가해지는 피부의 급격한 온도상승, 스파크발생, 기타 피부자극을 방지함으로써 안전하고 편리하게 사용할 수 있도록 한 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법에 관한 것으로, 이 방법은 전압발생부,고주파전압제어부,전류/전압감지부; 고주파발생부, 고주파제어부, 고주파출력부와; 전류/전압입력부,마이컴제어부, 피부접촉입력부, 겔(크림)접촉입력부, 센서입력부와,사용자 인터훼이스부; 전류감지부,피부저항측정부, 겔(크림)측정부; 가속센서, 자이로센서, 기울기센서를 내장한 핸드피스를 가진 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법에 있어서; 상기 고주파 의료기장치의 사용자 인터훼이스부로 부터 입력된 고주파출력신호가 있을 때에 출력전압을 저전압까지만 출한 후 전류의 변화를 측정하여 전류의 변화가 일정 기준치가 감지될 때 만 설정된 고주파를 출력 하고;상기 가속센서, 자이로센서, 기울기센서로부터 입력된 가속도, 각도, 기울기를 토대로 상기 핸드피스의 움직임이 기준치를 만족할 경우에만 상기 고주파출력부를 동작시켜 고주파를 출력하고; 상기 핸드피스를 일정시간 단위로 출력전류의 변화를 측정하여 출력전류의 변화가 없으면 고주파출력을 출력하는 것이므로 화상의 위험이 없는 저전압까지 고주파출력을 낮추고 다시 전류의 변화를 측정하여 전류의 변화가 있으면 다시 설정된 고주파출력을 하며; 상기 고주파출력부에서 고주파를 출력할 때 화상의 위험이 없는 저전압에서부터 단계적으로 높여서 출력하도록 하며; 전류 감지부로 부터 한계 전류값 이상의 흐름이 감지되면 고주파출력을 화상의 위험이 없는 저전압까지 떨어뜨리는 것을 특징으로 한다.

Description

효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법{Efficient High Frequency Medical Device Control}

본 발명은 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 고주파가 가해지는 피부의 급격한 온도상승, 스파크발생, 기타 피부자극을 방지함으로써 안전하고 편리하게 사용할 수 있도록 한 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법에 관한 것이다.

종래의 고주파의료기장치에 대해서 살펴보도록 한다.

고주파치료장치(특허출원번호 10-2006-0030819)에 따르면, "피부의 생체조직 내에 마찰열을 유도하기 위한 고주파전류를 발생시키는 회로를 내장한 본체와, 상기 본체에 전선 연결되며 상기 본체에서 발생되는 고압의 고주파 전류를 인체에 흐르게 하여 생체조직 내에 마찰열을 발생되게 하는 전극봉 및 전극패드로 이루어지는 고주파치료장치에 있어서, 상기 전극패드는 전기적으로 연결되는 다수의 도전판이 유연한 재질의 커버에 의해 일측면이 외부노출되게 고정되어 벨트식 착용이 가능하게 구성된 고주파치료장치에 관한 것"이 개시된 바 있다.

치료깊이 조절이 가능한 고주파 치료기(특허 출원번호 10-2007-0005173)에 따르면, "고주파발생기로부터 출력되는 고주파의 신호를 치료에 알맞도록 전압증폭하여 변환하는 고전압변환부, 상기 고전압변환부로부터 변환되어 인가되는 고전압의 고주파 신호를 전극을 통하여 출력하는 신호출력부, 및 상기 고주파발생기, 상기 고전압변환부 및 상기 신호출력부를 제어하는 주컨트롤러를 포함하여, 치료용 고주파를 환자의 상태에 따라 최적의 고주파 치료가 되도록 그 주파수를 검출하고 조절하여 환부가 최선으로 치료가 되도록 하며, 또한 환자의 신체 변화에 따라 알맞은 치료가 되도록 하는 치료깊이 조절이 가능한 고주파 치료기에 관한 것"이 개시된 바 있다.

통상적인 고주파의료기장치의 구성은 도 1에 나타낸 바와 같이, 미리 저장된 프로그램에 따른 제어신호를 발하는 제어부(10)와, 상기 제어부의 제어신호에 따라 고주파신호를 발생시키는 고주파발생부(11)와, 상기 고주파발생부(11)로부터 전달된 고주파를 일렉트로드(electrode; 13)를 통해서 외부로 출력하는 고주파출력부(12)를 포함하여 구성된다.

도 2를 참조하면, 종래의 고주파의료기장치는 다음과 같은 문제점을 가지고 있다.

첫째, 고주파기기가 피부에 일정시간 같은 부위에 계속 출력 되면 피부 온도가 급격히 상승하여 화상의 위험이 있다.

둘째, 출력 시 돌입전압이 높게 출력되어 스파크가 발생하는 문제가 있다.

셋째, 출력중 도자(electroad)가 피부에 접촉 직전에 전기적 스파크가 발생하여 시술시 따끔거리거나 화상의 위험에 노출되는 문제가 있다.

넷째, 피부에 GEL(cream)을 도포하지 않거나 GEL(cream)이 마른상태에서 RF가 출력되면 따끔거리거나 화상의 위험에 노출되는 문제가 있다.

다섯째, 피부 저항이 몸 부위마다 일정하지 못하여 정량적 에너지의 공급이 어려운 문제가 있다.

본 발명은 상술한 문제점들을 해소하기 위한 것으로, 고주파가 가해지는 피부의 급격한 온도상승, 피부에 스파크발생, 각종 피부자극 등의 문제점들을 원천적으로 해결할 수 있도록 한 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법을 제공 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 고주파발생부, 고주파제어부, 고주파출력부와; 마이컴제어부, 피부접촉입력부, 겔(크림)접촉입력부, 센서입력부와; 전류감지부, 피부저항측정부, 겔측정부와; 가속센서, 자이로센서, 기울기센서를 가진 핸드피스를 가진 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법에 있어서; 상기 가속센서, 자이로센서, 기울기 센서로부터 입력된 가속도, 각도, 기울기를 토대로 상기 핸드피스의 움직임이 기준치를 만족할 경우에만 상기 고주파출력부를 동작시켜 고주파를 출력하고; 상기 핸드피스를 일정시간 단위로 출력전류의 변화를 측정하여 출력전류의 변화가 없으면 고주파출력을 출력하는 것이므로 화상의 위험이 없는 저전압까지 고주파출력을 낮추고 다시 전류의 변화를 측정하여 전류의 변화가 있으면 다시 설정된 고주파출력을 하며; 상기 고주파출력부에서 고주파를 출력할 때 화상의 위험이 없는 저전압보다 낮은 전압에서 단계적으로 높여서 출력하도록 한 것을 특징으로 한다.

바람직한 실시예로서, 상기 피부저항측정부, 상기 피부접촉입력부를 통해서 피부접촉이 검출될 경우에만 상기 고주파출력부에서 고주파를 출력하는 것이다.

바람직한 실시예로서, 상기 겔측정부, 상기 겔접촉입력부를 통해서 겔도포여부가 검출될 경우에만 상기 고주파 출력부에서 고주파를 출력하는 것이다.

본 실시예의 바람직한 양태에 따르면, 고주파의료기장치의 사용시 피부의 급격한 온도상승으로 인한 화상위험을 원천봉쇄할 수 있고, 피부에 빈번하게 발생되는 스파크를 거의 미미한 수준까지 줄여줄 수 있으며, 피부에 무리가 가지 않는 저전압 보다 더 낮은 전압부터 고주파를 출력함으로써 고주파의료기장치의 사용에 따른 부작용과 불편한 점들을 일거에 해소할 수 있는 장점을 가진다.

도 1은 종래의 고주파의료기장치의 기본구성을 나타낸 블록도.
도 2는 종래의 고주파의료기장치의 문제점을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법을 설명하기 위한 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법을 적용할 경우에 입전압의 발생이 줄어든 점을 설명하기 위한 그래프.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명에 따른 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법을 구현하기 위한 세부구성을 나타낸 블록도로서, 고주파(高周波)를 발생시키는 고주파발생부(21), 입력된 제어신호에 따라서 고주파출력을 제어하는 고주파제어부(23), 고주파를 출력시키는 고주파출력부(22)가 구비된다.

또한, 상기 고주파출력부로 제어신호를 전달하기 위해서, 각종 측정치를 비롯한 입력값을 토대로 미리 저장된 프로그램에 따른 제어신호를 발하는 마이컴제어부(24), 피부접촉여부를 검출하여 상기 마이컴제어부로 전달하는 피부접촉입력부(25), 겔도포여부를 검출하여 상기 마이컴제어부로 전달하는 겔접촉입력부(26), 센서입력값을 상기 마이컴제어부로 전달하는 센서입력부(27)가 구비된다.

그리고, 가속도를 감지하는 가속센서(29), 각속도를 감지하는 자이로센서(30), 기울기를 감지하는 기울기센서(31)를 가지고, 사람의 피부에 접촉하여 고주파를 가하기 위한 일렉트로드를 가진 핸드피스(28)를 포함하여 구성된다.

상술한 구성을 토대로 본 발명에 따른 제어방법을 살펴본다.

1)급격한 피부온도 상승방지 기술(동작감응식 출력조절기술)

고주파기기가 피부에 일정시간 같은 부위에 계속 출력되면 피부온도가 급격히 상승하여 화상의 위험이 있는데, 이를 해결하기 위해서 상기 가속센서(29), 자이로센서(30), 기울기센서(31)로부터 입력된 가속도, 각도, 기울기를 토대로 상기 핸드피스(28)의 움직임이 기준치를 만족할 경우에만 상기 고주파출력부(22)를 동작시켜 고주파를 출력한다.

피부의 부위에 따라서 모두 저항값이 다르기 때문에 일정한 전압을 피부에 가할 때 전류가 흐르게 되는 성질을 이용하여 고주파출력을 피부에 접촉시 일정시간 단위 예컨대, 30ms 마다 출력전류의 변화를 측정하여 전류의 변화가 있으면 다시 설정된 고주파출력을 수행하여 화상의 위험을 해결하도록 한다.

즉, 상기 핸드피스를 피부에 접촉시 일정시간 단위로 출력전류의 변화를 측정하여 출력전류의 변화가 없으면 일정 피부에 고정된 상태로 고주파전압을 출력하는 것이므로 화상의 위험이 없는 저전압까지 고주파출력전압을 낮추고 다시 전류의 변화를 측정하여 전류의 변화가 있으면 설정된 고주파출력을 수행한다.

2)돌입전압 발생방지 기술

고주파 출력시 돌입전압이 높게 출력되어 스파크가 발생하는 문제를 해결하기 위해, 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 고주파출력부에서 고주파를 출력할 때 화상의 위험이 없는 저전압에서부터 설정된 출력전압까지 단계적으로 높여서 출력하도록 함으로써 돌입전압의 발생을 원천적으로 봉쇄한다. 출력전압을 계속적으로 Feedback하여 설정값과 일치하도록 조정하여 안전성을 확보한다

3)일렉트로드 접촉 직전 전기적 스파크발생 방지 기술

고주파출력중 일렉트로드가 피부에 접촉하기 직전에 전기적 스파크가 발생하여 시술시 따끔거리거나 화상의 위험에 노출되는데, 이를 해결하기 위해서 일렉트로드가 피부에 접촉한 것을 검출한 이후에 고주파를 출력시키도록 한다.

즉, 상기 피부저항측정부, 상기 피부접촉입력부를 통해서 피부접촉이 검출될 경우에만 상기 고주파출력부에서 고주파를 출력한다.

4)겔(크림) 미도포시 피부자극 방지기술

피부에 겔(크림)을 도포하지 않거나 겔이 마른 상태에서 고주파를 출력하면 피부가 따끔거리거나 화상의 위험에 노출되는데, 이를 해결하기 위해서 일렉트로드가 피부에 접촉시 겔도포여부를 검출하여 겔을 감지한 이후에 고주파출력을 수행함으로써 전기적 트러블을 해결한다.

5)과전류, 과전압 방지 기술

고주파출력중에 전류/전압감지부를 통해서 한계값 이상의 전류나 전압이 감지되면 고주파출력을 화상의 위험이 없는 저전압까지 낮추어 일정한 전류의 범위 이내에서만 고주파를 출력하여 사용자의 화상을 예방한다.

21 ; 고주파발생부 22 ; 고주파출력부
23 ; 고주파제어부 24 ; 마이컴제어부
25 ; 피부접촉입력부 26 ; 겔접촉입력부
27 ; 센서입력부 28 ; 핸드피스
29 ; 가속센서 30 ; 자이로센서
31 ; 기울기센서 32 ; 전류감지부
33 ; 피부저항측정부 34 ; 겔측정부

Claims (4)

1. 전압발생부,고주파전압제어부; 고주파발생부, 고주파제어부, 고주파출력부와; 마이컴제어부, 피부접촉입력부,
   겔(크림)접촉입력부, 센서입력부와; 전류감지부, 전압감지부,피부저항측정부, 겔(크림)측정부, 사용자 인터훼이스부와; 가속센서, 자이로센서, 기울기센서를 가진 핸드피스를 가진 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법에 있어서,
   상기 고주파의료기장치의 사용자 인터훼이스부로부터 입력된 고주파출력신호가 있을 때에 출력전압을 저전압까지만 출한 후 전류의 변화를 측정하여 전류의 변화가 일정 기준치가 감지될 때 만 설정된 고주파를 출력하고,
   상기 가속센서, 자이로센서, 기울기센서로부터 입력된 가속도, 각도, 기울기를 토대로 상기 핸드피스의 움직임이 기준치를 만족할 경우에만 상기 고주파출력부를 동작시켜 고주파를 출력하고,
   상기 핸드피스를 일정시간 단위로 출력전류의 변화를 측정하여 출력전류의 변화가 없으면 고주파출력을 출력하는 것이므로 화상의 위험이 없는 저전압까지 고주파출력을 낮추고 다시 전류의 변화를 측정하여 전류의 변화가 있으면 다시 설정된 고주파출력을 하며,
   상기 고주파출력부에서 고주파를 출력할 때 화상의 위험이 없는 저전압부터 단계적으로 높여서 출력하도록 한 것을 특징으로 하는 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 전류감지부를 통해서 한계값 이상의 전류흐름이 감지되면 고주파출력을 화상의 위험이 없는 저전압까지 낮추어 일정한 전류의 범위 이내에만 고주파를 출력하는 것을 특징으로 하는 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 피부저항측정부, 상기 피부접촉입력부를 통해서 피부접촉이 검출될 경우에만 상기 고주파출력부에서 고주파를 출력하는 것을 특징으로 하는 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법.
4. 제 1 항 또는 제 2 항중 어느 한 항에 있어서,
   상기 겔(크림)측정부, 상기 겔(크림)접촉입력부를 통해서 겔(크림)도포여부가 검출될 경우에만 상기 고주파출력부에서 고주파를 출력하는 것을 특징으로 하는 효율적인 고주파 의료기기 장치 제어방법.

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