KR20230067170A - 레이저 치료기기용 온냉각장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 레이저 치료기기의 레이저 발진모듈부에 냉각수를 공급하는 레이저 치료기기용 온냉각장치에 있어서, 냉각수가 저장된 냉각수탱크, 냉매라인을 순환하는 냉매를 압축시키는 압축기, 응축된 냉매를 감압시키는 팽창밸브, 냉매라인에 연결되며, 냉매를 응축 또는 증발시키면서 외기와 열교환이 이루어지게 하는 제1열교환기, 냉각라인에 연결된 상태로 냉각수탱크 내부에 설치되며, 냉매를 응축 또는 증발시키면서 냉각수와 열교환이 이루어지게 하는 제2열교환기, 압축기를 통과한 냉매가 제1열교환기 또는 제2열교환기로 이동되게 흐름을 조절하는 사방밸브, 레이저 발진모듈부로 냉각수탱크 내 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부, 사방밸브와 냉각수공급부에 연결되어, 레이저 발진모듈부로 냉각상태의 냉각수를 공급시에는 압축기를 통과한 냉매가 제1열교환기와 팽창밸브 및 제2열교환기를 따라 순환 이동하도록 사방밸브를 제어함과 더불어 냉각수 탱크 내 냉각수를 레이저 발진모듈부로 공급되게 냉각수 공급부의 작동을 제어하며, 레이저 발진모듈부로 가열상태의 냉각수를 공급시에는 압축기를 통과한 냉매가 제2열교환기와 팽창밸브 및 제1열교환기를 따라 순환 이동하도록 사방밸브를 제어함과 더불어 냉각수 탱크 내 냉각수를 레이저 발진모듈부로 공급되게 냉각수 공급부의 작동을 제어하는 냉각수 공급제어부를 포함하는 레이저 치료기기용 온냉각장치를 제공한다.
Description
본 발명은 레이저 치료기기의 레이저 발진모듈에 냉각 또는 가열상태의 냉각수를 공급되게 하는 레이저 치료기기용 온냉각장치에 관한 것이다.
일반적으로 레이저는 응집력, 단색(무색) 및 직진성이 가지며, 발견 이후로 의학분야에 꾸준히 적용하려는 시도가 이루어지고 있다.
특히, 엔디야그 레이저(Nd:Yag Laser)와 헬륨네온 레이저 및 색소레이저는 피부질환의 치료에 탁월한 효과를 가진 것으로 그 수요가 증대하고 있다.
구체적으로, 레이저는 피부에 닿을 경우에는 지혈 효과 및 소독 효과도 있기 때문에 의료용 치료장치 용도로 사용되거나, 혈관성 병변(vascular lesion) 및 색소성 병변(Pigmentation Lesion)의 치료뿐만 아니라 모발 제거 및 피부 박피와 같은 피부과 용도로도 사용한다.
이러한, 레이저 치료기기의 경우, 레이저를 발진시키는 과정에서 레이저 발진모듈의 과열을 방지하기 위해 별도의 냉각장치를 구비하게 된다.
그런데, 서로 다른 파장의 레이저를 발진시키도록 레이저 발진모듈을 듀얼로 구비할 경우에는, 서로 다른 파장대역의 레이저를 발진시키는 멀티형 레이저 기기에는 각각의 레이저 발진모듈을 서로 다른 조건으로 냉각순환시키기 위해서 각각 냉각수를 냉각시키는 냉각 순환장치를 각각 필요로 하게 된다. 더불어, 레이저의 발진을 위해 초기 히팅이 필요하거나, 높은 온도에서 레이저의 발진이 이루어지는 경우에는 히팅이 필요한 경우, 추가적으로 히팅을 위한 히팅장치를 필요로 한다.
따라서, 서로 다른 파장대역의 레이저를 발진시키는 치료기기의 경우, 전체적인 레이저 장비의 부피가 커지면서 장비의 무게도 무거워지고, 두가지 냉각 순환장치를 제어하기 위해 설계도 복잡해지면서 장비의 제조원가 상승 및 전력사용량 증대로 인한 유지관리 비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.
이러한, 레이저 치료기기에 대한 관련기술은, 대한민국 등록특허공보 제10-1997891호(2019.07.08)에 제시된다.
본 발명은, 간단한 구조의 냉각수 순환수단을 통해 레이저 발진모듈의 최적상태 레이저 발진이 이루어지도록 레이저 발진모듈의 냉각 또는 초기 구동을 위한 가열을 가능하게 하는 레이저 치료기기용 온냉각장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 레이저 치료기기의 레이저 발진모듈부에 냉각수를 공급하는 레이저 치료기기용 온냉각장치에 있어서, 상기 냉각수가 저장된 냉각수탱크, 냉매라인을 순환하는 냉매를 고온 및 고압의 기체냉매로 압축시키는 압축기, 상기 냉매라인에 연결되어, 응축된 냉매를 감압시키는 팽창밸브, 상기 냉매라인에 연결되며, 냉매를 응축 또는 증발시키면서 외기와 열교환이 이루어지게 하는 제1열교환기, 상기 냉각라인에 연결된 상태로 냉각수탱크 내부에 설치되며, 냉매를 응축 또는 증발시키면서 냉각수와 열교환이 이루어지게 하는 제2열교환기, 상기 냉매라인을 통해 압축기와 연결되어, 압축기를 통과한 냉매가 제1열교환기 또는 제2열교환기로 이동되게 흐름을 조절하는 사방밸브, 상기 냉각수탱크와 레이저 발진모듈부를 연결하도록 설치되어, 레이저 발진모듈부로 냉각수탱크 내 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부, 상기 사방밸브와 냉각수공급부에 연결되어, 레이저 발진모듈부로 냉각상태의 냉각수를 공급시에는 압축기를 통과한 냉매가 제1열교환기와 팽창밸브 및 제2열교환기를 따라 순환 이동하도록 사방밸브를 제어함과 더불어 냉각수 탱크 내 냉각수를 레이저 발진모듈부로 공급되게 냉각수 공급부의 작동을 제어하며, 레이저 발진모듈부로 가열상태의 냉각수를 공급시에는 압축기를 통과한 냉매가 제2열교환기와 팽창밸브 및 제1열교환기를 따라 순환 이동하도록 사방밸브를 제어함과 더불어 냉각수 탱크 내 냉각수를 레이저 발진모듈부로 공급되게 냉각수 공급부의 작동을 제어하는 냉각수 공급제어부를 포함하는 레이저 치료기기용 온냉각장치를 제공한다.
또한, 상기 레이저 발진모듈부는, 하나의 제1레이저 발진모듈을 포함하며, 상기 냉각수 공급부는, 상기 냉각수탱크와 제1레이저 발진모듈을 연결하도록 설치되어, 냉각수가 냉각수탱크와 제1레이저 발진모듈 사이를 순환 이동되게 가이드하는 단일 냉각수라인, 상기 단일 냉각수라인에 연결되게 설치되며, 냉각 또는 가열된 냉각수가 단일 냉각수라인을 통해 순환 이동되게 펌핑시키는 단일 냉각수펌프를 포함할 수 있다.
또한, 상기 레이저 발진모듈부는, 서로 다른 레이저 발진온도를 가지는 제2레이저 발진모듈 및 제3레이저 발진모듈을 포함하며, 상기 냉각수 공급부는, 상기 냉각수탱크와 제1레이저 발진모듈을 연결하도록 설치되어, 냉각수 탱크 내 냉각수가 제1레이저 발진모듈을 순환 이동되게 가이드하는 제1냉각수라인, 상기 냉각수탱크와 제2레이저 발전모듈을 연결하도록 설치되어, 냉각수 탱크 내 냉각수가 제2레이저 발진모듈을 순환 이동되게 가이드하는 제2냉각수라인, 상기 제1냉각수라인과 제2냉각수라인에 연결되게 설치되어, 냉각수 탱크 내 냉각 또는 가열된 냉각수가 제1레이저 발진모듈 또는 제2레이저 발진모듈로 이동되게 흐름을 조절하는 냉각수 제어밸브, 상기 냉각수 탱크에 연결되게 설치되며, 냉각수가 냉각수 제어밸브의 제어로 제1냉각수라인 또는 제2냉각수라인을 통해 순환 가능하게 흐름이 제어된 상태에서 냉각수가 이동되게 펌펑시키는 냉각수 순환펌프를 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉각수 공급제어부는, 상기 레이저 발진모듈부의 온도를 측정하는 온도측정센서, 상기 온도측정센서와 연결되며, 레이저 발진모듈부의 초기 구동을 위해 설정된 가열 설정온도 및 과열방지를 위해 냉각이 필요한 냉각 설정온도가 저장되어, 온도측정센서에서 입력된 온도에 따라 사방밸브 및 냉각수 공급부로 구동을 위한 제어신호를 출력하는 제어모듈을 포함하며, 상기 온도측정센서에서 측정된 레이저 발진모듈부의 온도가 가열 설정온도보다 낮은 초기 구동시, 레이저 발진모듈부가 가열 설정온도가 되도록 사방밸브의 냉매 흐름 제어를 통해 냉각수 탱크 내 냉각수를 가열되게 한 후, 냉각수 탱크의 가열된 냉각수를 레이저 발진모듈부로 공급되게 냉각수 공급부의 작동이 이루어지도록 제어모듈에서 제어신호를 출력하고, 상기 온도측정센서에서 측정된 레이저 발전모듈부의 온도가 냉각 설정온도보다 높아질 경우, 레이저 발진모듈부가 냉각 설정온도가 되도록 사방밸브의 냉매 흐름 제어를 통한 냉각수 탱크 내 냉각수를 냉각되게 한 후, 냉각수 탱크의 냉각된 냉각수를 레이저 발진모듈부로 공급되게 냉각수 공급부의 작동이 이루어지도록 제어모듈에서 제어신호를 출력할 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 치료기기용 온냉각장치는, 냉각수 공급제어부에서 압축기를 통과한 냉매가 제1열교환기와 팽창밸브 및 제2열교환기를 따라 순환 이동하도록 사방밸브를 제어함과 더불어 냉각수 탱크 내 냉각수를 레이저 발진모듈부로 공급되게 냉각수 공급부의 작동을 제어하거나, 압축기를 통과한 냉매가 제2열교환기와 팽창밸브 및 제1열교환기를 따라 순환 이동하도록 사방밸브를 제어함과 더불어 냉각수 탱크 내 냉각수를 레이저 발진모듈부로 공급되게 냉각수 공급부의 작동을 제어하여, 레이저 발진모듈부로 냉각상태의 냉각수 또는 가열상태의 냉각수를 공급되게 할 수 있는 바, 간단한 냉각수 공급구조를 가지면서 레이저 발진모듈부의 레이저 발진을 위한 가열 및 과열 방지를 위한 냉각이 안정적으로 이루어질 수 있게 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 치료기기용 온냉각장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 치료기기용 온냉각장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 치료기기용 온냉각장치의 구성도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 치료기기용 온냉각장치(100)는, 냉각수 탱크(110), 압축기(120), 팽창밸브(130), 제1열교환기(140), 제2열교환기(150), 사방밸브(160), 냉각수 공급부(170), 냉각수 공급제어부(180)를 구비한 상태로 레이저 치료기기(도면미도시)의 레이저를 발진시키는 레이저 발진모듈부(10)로 가열상태의 냉각수 또는 냉각상태의 냉각수를 순환 이동되게 하면서 레이저 발진모듈(10)의 가열 또는 냉각이 이루어지게 한다. 이때, 레이저 발진모듈(10)의 하나의 제1레이저 발진모듈(10a)로 구성되나, 이에 한정하지 않고 도 2와 같이 제2레이저 발진모듈(10b) 및 제3레이져 발진모듈(10c)로 구성될 수도 있다. 여기서, 제2레이저 발진모듈(10b)과 제3레이져 발진모듈(10c)은 서로 다른 파장의 레이저를 발진되게 할 수 있으며, 엔디야그 레이저 및 알렉산드라이트 레이저를 적용할 수 있으나, 이에 한정하지 않음은 물론이다. 그리고, 압축기(120)와, 팽창밸브(130)와, 제1열교환기(140)와, 제2열교환기(150) 및, 사방밸브(160)는 냉매를 순환 이동시키는 냉매라인(101)을 통해 연결되게 설치되며, 냉매라인(101)에는 냉매를 이동되게 하는 펌프수단(도면미도시)을 구비할 수 있다.
상기 냉각수 탱크(110)는 레이저 발진모듈부(10)의 가열 또는 냉각을 수행하는 냉각수를 저장하는 탱크이다. 이러한, 냉각수 탱크(110)에는 제2열교환기(150) 및 냉각수 공급부(170)와 연결되게 설치되는데, 보다 상세하게는 제2열교환기(150)를 냉각수 탱크(110)의 내측에 삽입 상태로 연결 설치하고, 냉각수 공급부(170,170a)의 단일 냉각수라인(171)과, 제1냉각수라인(171a) 및, 제2냉각수라인(172a)을 통해 냉각수 순환 이동이 이루어지게 냉각수 탱크(110)에 연결되게 설치한다.
이같이, 상기 냉각수 탱크(110)의 내측에는 제2열교환기(150)를 배치하여, 제2열교환기(150)의 냉매를 응축시키는 흐름으로 이동되게 할 때는 냉각수의 가열이 이루어지고, 제2열교환기(150)로 냉매를 증발시키는 흐름으로 이동되게 할 때는 냉각수의 냉각이 이루어지게 된다.
상기 압축기(120)는 냉매라인(101)을 통해 순환 이동하는 냉매를 고온 및 고압의 기체냉매로 압축되게 한다. 이러한, 압축기(120)는 사방밸브(120)의 후단에 배치되도록 냉매라인(101)에 연결 설치한다.
상기 팽창밸브(130)는 냉매라인(101)을 통해 순환 이동하는 냉매의 제1열교환기(140) 또는 제2열교환기(150)를 통과한 후, 응축된 냉매를 저온 및 저압의 냉매로 갑압되게 한다. 이러한, 팽창밸브(130)는 제1열교환기(140)와 제2열교환기(150) 사이에 배치되도록 냉매라인(101)에 연결 설치한다.
상기 제1열교환기(140)는 냉매라인(101)을 통해 순환 이동하는 냉매가 외기와의 열교환이 이루어지게 한다. 즉, 제1열교환기(140)는 이후 설명될 사방밸브(160)에 의해 압축기(120)를 통과한 냉매가 바로 유입될 경우 압축기(120)에서 압축된 고온 및 고압의 기체 냉매를 응축되게 하고, 압축기(120)에서 제2열교환기(150)와 팽창밸브(130)를 순차적으로 통과한 냉매가 유입될 경우 팽창밸브(130)에서 감압된 냉매를 증발되게 한다. 이러한, 제1열교환기(140)에는 냉매와 외기의 열교환이 안정적으로 이루어지도록 송풍팬(도면미도시)을 구비할 수 있음은 물론이다. 여기서, 제1열교환기(140)는 사방밸브(160)와 팽창밸브(130) 사이에 배치되도록 냉매라인(101)에 연결되게 설치한다.
상기 제2열교환기(150)는 냉매라인(101)을 통해 순환 이동하는 냉매가 냉각수 탱크(110) 내 냉각수와 열교환이 이루어지게 한다. 즉, 제2열교환기(150)는 사방밸브(160)에 의해 압축기(120)를 통과한 냉매가 유입될 경우에는 압축기(120)에서 압축된 고온 및 고압의 기체 냉매를 응축되게 하고, 압축기(120)에서 제1열교환기(140)와 팽창밸브(130)를 순차적으로 통과한 냉매가 유입될 경우에는 팽창밸브(130)에서 감압된 냉매를 증발되게 한다. 이러한, 제2열교환기(150)는 냉각수와의 열교환이 안정적으로 이루어질 수 있도록 냉각수 탱크(110) 내측의 냉각수에 잠김상태로 배치되게 설치한다.
이같이, 상기 제2열교환기(150)가 냉매를 증발시킬 경우에는 냉각수 탱크(110) 내 냉각수의 냉각이 이루어지게 되고, 제2열교환기(150)가 냉매를 응축시킬 경우에는 냉각수 탱크(110) 내 냉각수의 가열이 이루어지게 한다.
상기 사방밸브(160)는 압축기(120)를 통과한 냉매의 제1열교환기(140)에서 제2열교환기(150)로 이동되는 흐름이 이루어지게 하거나, 압축기(120)를 통과한 냉매의 제2열교환기(150)에서 제1열교환기(140)로 이동되는 흐름이 이루어지게 한다. 이러한, 사방밸브(160)는 냉매라인(101)을 통해 압축기(120)와 연결되게 설치한다. 그리고, 사방밸브(160)는 냉각수 공급제어부(180)와 전선과 같은 유선수단 또는 와이파이나 블루투스통신 또는 적외선통신과 같은 무선수단을 통해 연결되어, 냉각수 공급제어부(180)로부터 제어신호를 입력받아 냉매의 흐름을 제어할 수 있게 한다.
상기 냉각수 공급부(170)는 제2열교환기(150)에 의해 가열 또는 냉각된 냉각수를 레이저 발진모듈부(10)로 공급되게 하는 부분이다. 이러한, 냉각수 공급부(170)는 냉각수 탱크(110)와 레이저 발진모듈부(10)를 연결하도록 설치한다. 그리고, 냉각수 공급부(170)는 냉각수 공급제어부(180)와 전선과 같은 유선수단 또는 와이파이나 블루투스통신 또는 적외선통신과 같은 무선수단을 통해 연결되어, 냉각수 공급제어부(180)로부터 제어신호를 입력받아 레이저 발진모듈부(10)로의 냉각수 공급을 제어할 수 있게 한다. 여기서, 냉각수 공급부(170)는 단일 냉각수라인(171), 단일 냉각수펌프(172)를 포함한다.
상기 단일 냉각수라인(171)은 냉각수를 냉각수 탱크(110)와 레이저 발진모듈부(10), 즉 보다 상세하게는 냉각수 탱크(110)와 제1레이저 발진모듈(10a) 사이를 순환 이동되게 가이드하는 배관이다. 이러한, 단일 냉각수라인(171)은 냉각수 탱크(110)와 제1레이저 발진모듈(10a)을 연결하도록 설치된다. 여기서, 단일 냉각수라인(171)에는 냉각수의 이동량을 제어하도록 단일 냉각수라인(171)의 개폐정도를 조절하는 밸브(도면미도시)를 연결 구비할 수도 있다. 이때, 밸브는 냉각수 공급제어부(180)에 의해 개폐상태가 조절될 수 있다.
상기 단일 냉각수펌프(172)는 제2열교환기(150)에 의해 가열 또는 냉각된 냉각수를 단일 냉각수라인(171)으로 순환 이동되게 펌핑시킨다. 이러한, 단일 냉각수펌프(172)는 단일 냉각수라인(171)의 일측에 연결되게 설치한다. 여기서, 단일 냉각수펌프(172)는 냉각수 공급제어부(180)와 전선과 같은 유선수단 또는 와이파이나 블루투스통신 또는 적외선통신과 같은 무선수단을 통해 연결되어, 냉각수 공급제어부(180)로부터 작동신호를 입력받아 동작하면서 단일 냉각수라인(171)을 통해 냉각수 이동이 이루어지도록 펌핑력을 발생되게 한다.
도 2는 다른 실시예에 따른 냉각수 공급부(170a)의 구성을 적용한 것으로, 도 2를 참조하면, 레이저 발진모듈부(10)는 제2레이저 발진모듈(10b)과 제3레이저 발진모듈(10c)을 포함하며, 냉각수 공급부(170a)는 제1냉각수라인(171a), 제2냉각수라인(172a), 냉각수 제어밸브(173a), 냉각수 순환펌프(174a)를 포함할 수 있다.
상기 제1냉각수라인(171a)은 냉각수 탱크(110) 내 냉각수를 제1레이저 발진모듈(10b)로 순환 이동되게 가이드하는 배관이다. 이러한, 제1냉각수라인(171a)은 냉각수 탱크(110)와 제1레이저 발진모듈(10b)을 연결하도록 설치된다.
상기 제2냉각수라인(172a)은 냉각수 탱크(110) 내 냉각수를 제2레이저 발진모듈(10b)로 순환 이동되게 가이드하는 배관이다. 이러한, 제2냉각수라인(172a)은 냉각수 탱크(110)와 제2레이저 발진모듈(10c)을 연결하도록 설치된다.
상기 냉각수 제어밸브(173a)는 제2열교환기(150a)에 의해 냉각 또는 가열된 냉각수를 제1레이저 발진모듈(10b) 또는 제2레이저 발진모듈(10c)로 선택적으로 이동되게 냉각수의 흐름을 조절한다. 이러한, 냉각수 제어밸브(173a)는 제1냉각수라인(171a)과 제2냉각수라인(172a)에 연결되게 설치한다.
상기 냉각수 순환펌프(174a)는 제2열교환기(150a)에 의해 냉각 또는 가열된 냉각수를 냉각수 제어밸브(173a)의 제어로 제1냉각수라인(171a) 또는 제2냉각수라인(172a)을 통해 순환 가능하게 흐름이 제어된 상태에서 냉각수가 이동되게 펌펑시킨다. 이러한, 냉각수 순환펌프(174a)는 냉각수 탱크(110)의 일측에 연결되게 설치될 수 있다.
여기서, 상기 냉각수 제어밸브(173a)와 냉각수 순환펌프(174a)는 냉각수 공급제어부(180)와 전선과 같은 유선수단 또는 와이파이나 블루투스통신 또는 적외선통신과 같은 무선수단을 통해 연결될 수 있다. 따라서, 냉각수 제어밸브(173a)와 냉각수 순환펌프(174a)는 냉각수 공급제어부(180)로부터 작동신호를 입력받아 동작하면서 제1냉각수라인(171a)을 통해 냉각수 흐름이 가능하게 한 상태에서 펌핑력을 발생되게 하거나, 제2냉각수라인(171a)을 통해 냉각수 흐름이 가능하게 한 상태에서 펌핑력을 발생되게 한다. 여기서, 냉각수 제어밸브(173a)를 통한 제1냉각수라인(171a) 또는 제2냉각수라인(172a)으로의 냉각수 공급흐름은 사용자의 선택에 따라 제어가 이루어지게 할 수 있다.
상기 냉각수 공급제어부(180)는 레이저 발진모듈부(10)로 냉각상태의 냉각수를 공급시에는 압축기(120)를 통과한 냉매가 제1열교환기(140)와 팽창밸브(130) 및 제2열교환기(150)를 따라 순환 이동하도록 사방밸브(160)의 동작을 제어함과 더불어 냉각수 탱크(110) 내 냉각수를 레이저 발진모듈부(10)로 공급되게 냉각수 공급부(170,170a)의 작동을 제어하며, 레이저 발진모듈부(10)로 가열상태의 냉각수를 공급시에는 압축기(120)를 통과한 냉매가 제2열교환기(150)와 팽창밸브(130) 및 제1열교환기(140)를 따라 순환 이동하도록 사방밸브(160)를 제어함과 더불어 냉각수 탱크(110) 내 냉각수를 레이저 발진모듈부(10)로 공급되게 냉각수 공급부(170,170a)의 작동을 제어한다. 즉, 냉각수 공급제어부(180)는 사방밸브(160)와 냉각수 공급부(170,170a)에 전선과 같은 유선수단 또는 와이파이나 블루투스통신 또는 적외선통신과 같은 무선수단을 통해 연결될 수 있다. 이때, 냉각수 공급제어부(180)는 냉각수 공급부(170,170a)와 연결시, 단일 냉각수라인(171)에 구비된 밸브 및 단일 냉각수펌프(172) 또는 냉각수 제어밸브(173a) 및 냉각수 순환펌프(174a)와 연결된다. 이러한, 상기 냉각수 공급제어부(180)는 온도측정센서(181), 제어모듈(182)을 포함한다.
상기 온도측정센서(181)는 레이저 발진모듈부(10)의 온도를 측정한다. 이러한, 온도측정센서(181)는 레이저 발전모듈부(10)에 설치되며, 제어모듈(182)에 전선과 같은 유선수단 또는 와이파이나 블루투스통신 또는 적외선통신과 같은 무선수단을 통해 연결되어, 측정된 레이저 발진모듈부(10)의 온도값을 제어모듈(182)로 전달한다.
상기 제어모듈(182)은 온도측정센서(181)에서 측정된 레이저 발진모듈부(10)의 온도값에 따라 사방밸브(160) 및 냉각수 공급부(170a)의 구동을 위한 제어신호를 출력하는 부분이다. 이러한, 제어모듈(182)은 온도센서(181)와 사방밸브(160) 및 냉각수 공급부(170,170a)의 단일 냉각수라인(171)에 구비된 밸브 및 단일 냉각수펌프(172) 또는 냉각수 제어밸브(173a) 및 냉각수 순환펌프(174a)에 전선과 같은 유선수단 또는 와이파이나 블루투스통신 또는 적외선통신과 같은 무선수단을 통해 연결되어, 온도센서(181)에서 측정된 온도값에 따른 제어신호를 냉각수 공급부(170,170a)의 단일 냉각수라인(171)에 구비된 밸브 및 단일 냉각수펌프(172) 또는 냉각수 제어밸브(173a) 및 냉각수 순환펌프(174a)로 전달한다.
여기서, 상기 제어모듈(182)에는 레이저 발진모듈부(10)의 초기 구동을 위해 설정된 가열 설정온도 및 과열방지를 위해 냉각이 필요한 냉각 설정온도가 저장되어, 온도측정센서(181)에서 입력된 온도에 따라 사방밸브(160) 및 냉각수 공급부(170,170a)로 구동을 위한 제어신호를 출력한다. 즉, 제어모듈(182)은 온도측정센서(171)에서 측정된 레이저 발진모듈부(10)의 온도가 가열 설정온도보다 낮은 초기 구동시, 레이저 발진모듈부(10)가 가열 설정온도가 되도록 사방밸브(160)의 냉매 흐름 제어를 통해 냉각수 탱크(110) 내 냉각수를 가열되게 한 후, 냉각수 탱크(110)의 가열된 냉각수를 레이저 발진모듈부(10)로 공급되게 냉각수 공급부(180)의 작동이 이루어지도록 제어신호를 단일 냉각수라인(171)에 구비된 밸브 및 단일 냉각수펌프(172) 또는 냉각수 제어밸브(173a) 및 냉각수 순환펌프(174a)로 전달한다. 또한, 제어모듈(182)은 온도측정센서(181)에서 측정된 레이저 발전모듈부(10)의 온도가 냉각 설정온도보다 높아질 경우, 레이저 발진모듈부(10)가 냉각 설정온도가 되도록 사방밸브(160)의 냉매 흐름 제어를 통한 냉각수 탱크(110) 내 냉각수를 냉각되게 한 후, 냉각수 탱크(110)의 냉각된 냉각수를 레이저 발진모듈부(10)로 공급되게 냉각수 공급부(170,170a)의 작동이 이루어지도록 제어신호를 단일 냉각수라인(171)에 구비된 밸브 및 단일 냉각수펌프(172) 또는 냉각수 제어밸브(173a) 및 냉각수 순환펌프(174a)로 전달한다.
이와 같이 구성된 일 실시예에 따른 레이저 치료기기용 온냉각장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 레이저 발진모듈부(10)가 제1레이저 발진모듈(10a)로만 구성될 경우에 대해 설명하면, 냉각수 공급제어부(180)의 온도측정센서(181)에서 제1레이저 발진모듈(10a)의 온도를 측정한다. 이때, 측정된 제1레이저 발진모듈(10a)의 온도가 제어모듈(182)에 설정된 가열 설정온도보다 낮은 초기 구동의 경우, 제어모듈(182)은 제1레이저 발진모듈(10a)로 가열상태의 냉각수가 공급되도록 사방밸브(160) 및 냉각수 공급부(170)의 단일 냉각수 라인(171)에 구비된 밸브 및 단일 냉각수펌프(172)의 동작이 이루어지게 한다. 즉, 제어모듈(182)은 압축기(120)를 통과한 냉매가 제2열교환기(150)와 팽창밸브(130) 및 제1열교환기(140)를 따라 순환 이동하도록 사방밸브(160)의 동작을 제어함과 더불어 냉각수 탱크(110) 내 냉각수를 제1레이저 발진모듈(10a)로 공급되게 냉각수 공급부(170)의 단일 냉각수라인(171)에 구비된 밸브를 개방되게 한 후, 단일 냉각수펌프(172)를 구동되게 한다.
이후, 상기 제1레이저 발진모듈(10a)이 가열된 냉각수에 의해 가열되면서 제어모듈(172)에서 설정된 가열 설정온도가 되면서 제1레이저 발진모듈(10a)을 통한 최적의 레이저 발진상태에 도달하게 된다. 이러한 상태에서 냉매의 냉매라인(101)을 통한 흐름이 정지되고, 냉각수 공급부(170)의 단일 냉각수라인(171)에 구비된 밸브를 폐쇄되게 한 후, 단일 냉각수펌프(172)의 구동은 중지된다.
그리고, 상기 제1레이저 발진모듈(10a)의 레이저 발진이 이루어지면서 제1레이저 발진모듈(10a)의 과열상태, 즉 온도측정센서(181)에서 측정된 제1레이저 발진모듈(10a)의 온도값이 제어모듈(182)에서 설정된 냉각 설정온도를 초과할 경우, 제어모듈(182)은 제1레이저 발진모듈(10a)로 냉각상태의 냉각수가 공급되도록 사방밸브(160) 및 냉각수 공급부(170)의 단일 냉각수 라인(171)에 구비된 밸브 및 단일 냉각수펌프(172)의 동작이 이루어지게 한다. 즉, 제어모듈(182)은 압축기(120)를 통과한 냉매가 제1열교환기(140)와 팽창밸브(130) 및 제2열교환기(150)를 따라 순환 이동하도록 사방밸브(160)의 동작을 제어함과 더불어 냉각수 탱크(110) 내 냉각수를 제1레이저 발진모듈(10a)로 공급되게 냉각수 공급부(170)의 단일 냉각수라인(171)에 구비된 밸브를 개방되게 한 후, 단일 냉각수펌프(172)를 구동되게 한다.
더불어, 상기 레이저 발진모듈부(10)가 제2레이저 발진모듈(10b)과 제3레이저 발진모듈(10c)로 구성될 경우에 대해 설명하면, 사용자가 먼저 냉각수 공급부(170a)의 냉각수 제어밸브(173a)를 통해 제1냉각수라인(171a) 또는 제2냉각수라인(172a)으로 냉각수의 흐름이 이루어지게 한다. 즉, 제2레이저 발진모듈(10b)에서의 레이저 발진이 이루어지게 하고자 할 경우에는 제1냉각수라인(171a)으로의 냉각수 흐름이 이루어지게 하고, 제3레이저 발진모듈(10c)의 레이저 발진이 이루어지게 하고자 할 경우에는 제2냉각수라인(172a)으로의 냉각수 흐름이 이루어지게 한다.
이렇게, 상기 제2레이저 발진모듈(10b) 또는 제3레이저 발진모듈(10c)로의 냉각수 흐름을 선택되게 한 후, 제2레이저 발진모듈(10b) 또는 제3레이저 발진모듈(10c)로의 가열 또는 냉각은 앞서 설명한 제1레이저 발진모듈(10a)의 냉각수 흐름과 같은 냉각수의 흐름 동작으로 이루어질 수 있다. 즉, 제2레이저 발진모듈(10b)을 통한 레이저의 발진이 필요한 경우, 냉각수 공급제어부(180)의 온도측정센서(181)에서 제2레이저 발진모듈(10b)의 온도를 측정한다. 이때, 측정된 제2레이저 발진모듈(10b)의 온도가 제어모듈(182)에 설정된 가열 설정온도보다 낮은 초기 구동의 경우, 제어모듈(182)은 제2레이저 발진모듈(10b)로 가열상태의 냉각수가 공급되도록 사방밸브(160) 및 냉각수 공급부(170)의 단일 냉각수 라인(171)에 구비된 밸브 및 단일 냉각수펌프(172)의 동작이 이루어지게 한다. 즉, 제어모듈(182)은 압축기(120)를 통과한 냉매가 제2열교환기(150)와 팽창밸브(130) 및 제1열교환기(140)를 따라 순환 이동하도록 사방밸브(160)의 동작을 제어함과 더불어 냉각수 탱크(110) 내 냉각수를 제2레이저 발진모듈(10b)로 공급되게 냉각수 공급부(170)의 단일 냉각수라인(171)에 구비된 밸브를 개방되게 한 후, 단일 냉각수펌프(172)를 구동되게 한다.
이후, 상기 제2레이저 발진모듈(10b)이 가열된 냉각수에 의해 가열되면서 제어모듈(172)에서 설정된 가열 설정온도가 되면서 제2레이저 발진모듈(10b)을 통한 최적의 레이저 발진상태에 도달하게 된다. 이러한 상태에서 냉매의 냉매라인(101)을 통한 흐름이 정지되고, 냉각수 공급부(170)의 단일 냉각수라인(171)에 구비된 밸브를 폐쇄되게 한 후, 단일 냉각수펌프(172)의 구동은 중지된다.
그리고, 상기 제3레이저 발진모듈(10c)을 통한 레이저의 발진시, 냉각수의 가열 및 냉각은 앞서 설명한 제2레이저 발진모듈(10c)의 냉각수 흐름과 동일한 흐름을 가지는 바, 상세한 설명은 생략한다.
이와 같이, 일 실시예의 레이저 치료기기용 온냉각장치는, 냉각수 공급제어부(180)에서 압축기를 통과한 냉매가 제1열교환기(140)와 팽창밸브(130) 및 제2열교환기(150)를 따라 순환 이동하도록 사방밸브(160)를 제어함과 더불어 냉각수 탱크(110) 내 냉각수를 레이저 발진모듈부(10)로 공급되게 냉각수 공급부(170)의 작동을 제어하거나, 압축기(120)를 통과한 냉매가 제2열교환기(150)와 팽창밸브(130) 및 제1열교환기(140)를 따라 순환 이동하도록 사방밸브(160)를 제어함과 더불어 냉각수 탱크(110) 내 냉각수를 레이저 발진모듈부(110)로 공급되게 냉각수 공급부(170)의 작동을 제어하여, 레이저 발진모듈부(10)로 냉각상태의 냉각수 또는 가열상태의 냉각수를 공급되게 할 수 있는 바, 간단한 냉각수 공급구조를 가지면서 레이저 발진모듈부(110)의 레이저 발진을 위한 가열 및 과열 방지를 위한 냉각이 안정적으로 이루어질 수 있게 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 레이저 발진모듈부
100: 레이저 치료기기용 온냉각장치
101: 냉매라인 110: 냉각수 탱크
120: 압축기 130: 팽창밸브
140: 제1열교환기 150: 제2열교환기
160: 사방밸브 170,170a: 냉각수 공급부
180: 냉각수 공급제어부 181: 온도측정센서
182: 제어모듈
101: 냉매라인 110: 냉각수 탱크
120: 압축기 130: 팽창밸브
140: 제1열교환기 150: 제2열교환기
160: 사방밸브 170,170a: 냉각수 공급부
180: 냉각수 공급제어부 181: 온도측정센서
182: 제어모듈
Claims (4)
- 레이저 치료기기의 레이저 발진모듈부에 냉각수를 공급하는 레이저 치료기기용 온냉각장치에 있어서,
상기 냉각수가 저장된 냉각수탱크;
냉매라인을 순환하는 냉매를 고온 및 고압의 기체냉매로 압축시키는 압축기;
상기 냉매라인에 연결되어, 응축된 냉매를 감압시키는 팽창밸브;
상기 냉매라인에 연결되며, 냉매를 응축 또는 증발시키면서 외기와 열교환이 이루어지게 하는 제1열교환기;
상기 냉각라인에 연결된 상태로 냉각수탱크 내부에 설치되며, 냉매를 응축 또는 증발시키면서 냉각수와 열교환이 이루어지게 하는 제2열교환기;
상기 냉매라인을 통해 압축기와 연결되어, 압축기를 통과한 냉매가 제1열교환기 또는 제2열교환기로 이동되게 흐름을 조절하는 사방밸브;
상기 냉각수탱크와 레이저 발진모듈부를 연결하도록 설치되어, 레이저 발진모듈부로 냉각수탱크 내 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부;
상기 사방밸브와 냉각수공급부에 연결되어, 레이저 발진모듈부로 냉각상태의 냉각수를 공급시에는 압축기를 통과한 냉매가 제1열교환기와 팽창밸브 및 제2열교환기를 따라 순환 이동하도록 사방밸브를 제어함과 더불어 냉각수 탱크 내 냉각수를 레이저 발진모듈부로 공급되게 냉각수 공급부의 작동을 제어하며, 레이저 발진모듈부로 가열상태의 냉각수를 공급시에는 압축기를 통과한 냉매가 제2열교환기와 팽창밸브 및 제1열교환기를 따라 순환 이동하도록 사방밸브를 제어함과 더불어 냉각수 탱크 내 냉각수를 레이저 발진모듈부로 공급되게 냉각수 공급부의 작동을 제어하는 냉각수 공급제어부;를 포함하는 레이저 치료기기용 온냉각장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 레이저 발진모듈부는, 하나의 제1레이저 발진모듈을 포함하며,
상기 냉각수 공급부는,
상기 냉각수탱크와 제1레이저 발진모듈을 연결하도록 설치되어, 냉각수가 냉각수탱크와 제1레이저 발진모듈 사이를 순환 이동되게 가이드하는 단일 냉각수라인,
상기 단일 냉각수라인에 연결되게 설치되며, 냉각 또는 가열된 냉각수가 단일 냉각수라인을 통해 순환 이동되게 펌핑시키는 단일 냉각수펌프를 포함하는 레이저 치료기기용 온냉각장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 레이저 발진모듈부는, 서로 다른 레이저 발진온도를 가지는 제2레이저 발진모듈 및 제3레이저 발진모듈을 포함하며,
상기 냉각수 공급부는,
상기 냉각수탱크와 제1레이저 발진모듈을 연결하도록 설치되어, 냉각수 탱크 내 냉각수가 제1레이저 발진모듈을 순환 이동되게 가이드하는 제1냉각수라인,
상기 냉각수탱크와 제2레이저 발전모듈을 연결하도록 설치되어, 냉각수 탱크 내 냉각수가 제2레이저 발진모듈을 순환 이동되게 가이드하는 제2냉각수라인,
상기 제1냉각수라인과 제2냉각수라인에 연결되게 설치되어, 냉각수 탱크 내 냉각 또는 가열된 냉각수가 제1레이저 발진모듈 또는 제2레이저 발진모듈로 이동되게 흐름을 조절하는 냉각수 제어밸브,
상기 냉각수 탱크에 연결되게 설치되며, 냉각수가 냉각수 제어밸브의 제어로 제1냉각수라인 또는 제2냉각수라인을 통해 순환 가능하게 흐름이 제어된 상태에서 냉각수가 이동되게 펌펑시키는 냉각수 순환펌프를 포함하는 레이저 치료기기용 온냉각장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 냉각수 공급제어부는
상기 레이저 발진모듈부의 온도를 측정하는 온도측정센서,
상기 온도측정센서와 연결되며, 레이저 발진모듈부의 초기 구동을 위해 설정된 가열 설정온도 및 과열방지를 위해 냉각이 필요한 냉각 설정온도가 저장되어, 온도측정센서에서 입력된 온도에 따라 사방밸브 및 냉각수 공급부로 구동을 위한 제어신호를 출력하는 제어모듈을 포함하며,
상기 온도측정센서에서 측정된 레이저 발진모듈부의 온도가 가열 설정온도보다 낮은 초기 구동시, 레이저 발진모듈부가 가열 설정온도가 되도록 사방밸브의 냉매 흐름 제어를 통해 냉각수 탱크 내 냉각수를 가열되게 한 후, 냉각수 탱크의 가열된 냉각수를 레이저 발진모듈부로 공급되게 냉각수 공급부의 작동이 이루어지도록 제어모듈에서 제어신호를 출력하고,
상기 온도측정센서에서 측정된 레이저 발전모듈부의 온도가 냉각 설정온도보다 높아질 경우, 레이저 발진모듈부가 냉각 설정온도가 되도록 사방밸브의 냉매 흐름 제어를 통한 냉각수 탱크 내 냉각수를 냉각되게 한 후, 냉각수 탱크의 냉각된 냉각수를 레이저 발진모듈부로 공급되게 냉각수 공급부의 작동이 이루어지도록 제어모듈에서 제어신호를 출력하는 레이저 치료기기용 온냉각장치.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020210152993A KR102663533B1 (ko) | 2021-11-09 | 2021-11-09 | 레이저 치료기기용 온냉각장치 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020210152993A KR102663533B1 (ko) | 2021-11-09 | 2021-11-09 | 레이저 치료기기용 온냉각장치 |
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|---|---|---|---|---|
| KR100746214B1 (ko) * | 2006-02-17 | 2007-08-06 | 강승주 | 기미 치료용 피부 마사지기 |
| KR101656227B1 (ko) * | 2015-10-23 | 2016-09-09 | 주식회사 트리시스 | 교체 가능한 레이저 모듈을 포함하는 레이저 발생 장치 |
| JP6058981B2 (ja) * | 2004-11-05 | 2017-01-11 | レンセラール ポリテクニック インスティチュート | ４−ヒドロキシベンゾモルファン |
| JP2018119256A (ja) * | 2018-04-18 | 2018-08-02 | 三菱電機株式会社 | 体温調整装置 |
| KR20210050632A (ko) * | 2019-10-28 | 2021-05-10 | (주) 레보메드 | 멀티 레이저기기용 냉각장치 |
-
2021
- 2021-11-09 KR KR1020210152993A patent/KR102663533B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (5)
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| Publication number | Publication date |
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