KR102881186B1 - 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치 - Google Patents

초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치

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Abstract

본 발명은 핸드피스; 상기 핸드피스에 착탈 가능한 카트리지 하우징; 상기 카트리지 하우징에 마련되어, 초음파가 발생하는 트랜스듀서를 포함하는 초음파 발생 유닛; 축선방향 및 상기 초음파 발생 유닛의 상하방향으로 이동 가능하게 마련되는 이동축; 및 상기 카트리지 하우징에 마련되어, 상기 초음파 발생 유닛이 상기 상하방향 및 상기 이동축의 축선방향으로 이동 가능하도록 안내하는 가이드부를 포함하고, 상기 가이드부는, 상기 초음파 발생 유닛을 관통하는 가이드축을 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치에 관한 것이다.

Description

초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치{ULTRASONIC GENERATOR WITH ADJUSTMENT OF ULTRASONIC FOCUSING DEPTH}
본 발명은 핸드피스와, 핸드피스에 분리가능하게 결합되어 초음파를 발생시키는 카트리지 하우징을 갖는 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치에 관한 것이다.
초음파는 20kHz 이상의 주파수를 갖는 파동을 말하는 것으로서, 의료분야에서의 환부에 대한 진단 및 치료는 물론, 피부 미용에까지 다양하게 활용된다.
특히, 초음파를 고강도로 집속한 형태인 고강도 집속 초음파(HIFU, High Intensity focused ultrasound)는 레이저 및 RF(Radio Frequency) 고주파와는 달리, 피부 표면에 아무런 손상을 발생시키지 않으면서도 비침습적으로 피부의 목표 깊이로 집속시킬 수 있다. 그 결과, 피부의 목표 깊이에서는 급격한 온도 상승이 유발되면서, 피부의 각종 환부에 부작용을 남기지 않고, 세포의 응고괴사가 일어난다. 이렇게 괴사된 세포는 우리 몸의 손상부분 복구 메커니즘에 의해 자연스럽게 제거된다.
한편, 기존의 초음파 발생 장치는 카트리지 하우징과, 카트리지 하우징에 내장되어 초음파를 조사하는 초음파 발생 유닛을 갖는다.
이러한 기존의 초음파 발생 장치는 초음파 발생 유닛이 카트리지 하우징의 내부에 고정됨에 따라, 초음파 발생 유닛의 초음파 집속깊이를 조절하기 어려웠다.
근래에는 초음파 발생 유닛을 이동시켜, 카트리지 교체없이, 하나의 카트리지로 초음파 발생 유닛의 집속깊이를 조절하는 개발이 이루어지고 있으나, 초음파 발생 유닛을 목표하는 집속깊이로 이동 시킨후, 초음파 발생 유닛의 수평유지가 어려움에 따라, 초음파를 피부의 목표 깊이를 따라 균일하게 조사하기 어려운 문제점이 있다.
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국내 공개특허공보 제10-2017-0074716호(2017.06.30)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 피부의 목표 깊이에 따라, 초음파의 집속깊이를 쉽게 조절할 수 있는 초음파 발생 장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 피부의 목표 깊이를 따라 초음파를 균일하게 조사할 수 있는 초음파 발생 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치는 핸드피스; 상기 핸드피스에 착탈 가능한 카트리지 하우징; 상기 카트리지 하우징에 마련되어, 초음파가 발생하는 트랜스듀서를 포함하는 초음파 발생 유닛; 축선방향 및 상기 트랜스듀서의 상하방향으로 이동 가능하게 마련되는 이동축; 및 상기 카트리지 하우징에 마련되어, 상기 초음파 발생 유닛이 상기 상하방향 및 상기 이동축의 축선방향으로 이동 가능하도록 안내하는 가이드부를 포함하고, 상기 가이드부는, 상기 초음파 발생 유닛을 관통하는 가이드축을 포함한다.
또한, 상기 가이드부는, 상기 초음파 발생 유닛에 마련되는 적어도 하나 이상의 탄성부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 가이드축을 탄성 지지하는 하나 이상의 탄성부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 초음파 발생 유닛은 상기 이동축이 분리 가능하게 결합되는 마운터를 포함하며, 상기 이동축과 상기 마운터 중 어느 하나에는 고정홀이 형성되고, 상기 이동축과 상기 마운터 중 다른 하나에는 상기 고정홀에 분리 가능하게 결합되는 고정돌기가 형성될 수 있다.
또한, 상기 고정돌기가 삽입되는 상기 고정홀의 일측에는 상기 고정돌기가 삽입되는 방향으로 갈수록 내경이 감소하는 테이퍼부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 마운터의 상기 이동축의 축선방향에 따른 양측에 각각 신축가능하게 마련되는 제1관 및 제2관을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 고정홀에 마련되는 제1자성부재; 및 상기 고정돌기에 마련되어, 상기 제1자성부재에 자력 결합되는 제2자성부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치는 핸드피스; 상기 핸드피스에 착탈 가능한 카트리지 하우징; 상기 카트리지 하우징에 마련되어, 초음파가 발생하는 트랜스듀서를 포함하는 초음파 발생 유닛; 상기 초음파 발생 유닛에 연결되며, 상기 트랜스듀서의 상하방향으로 이동 가능하게 마련되고, 축선방향으로 신축 가능한 가변축; 및 상기 가변축을 상기 상하방향으로 이동시키는 조작부를 포함한다.
또한, 상기 가변축의 축선방향으로 이동 가능하게 마련되는 이동축을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 카트리지 하우징에 마련되어, 상기 초음파 발생 유닛이 상기 상하방향 및 상기 가변축의 축선방향으로 이동 가능하도록 안내하는 가이드부를 포함하고, 상기 가이드부는, 상기 초음파 발생 유닛을 관통하는 가이드축을 포함할 수 있다.
또한, 상기 가이드부는, 상기 초음파 발생 유닛에 마련되는 적어도 하나 이상의 탄성부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 탄성부재는, 상기 가이드축을 사이에 두고 대향 배치되어, 상기 가이드축을 탄성 지지할 수 있다.
또한, 상기 가변축은, 상호 다른 직경을 가지며 다단식으로 삽입 및 배출 가능한 하나 이상의 축을 포함할 수 있다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치는 피부의 목표 깊이에 따라, 초음파의 집속깊이를 쉽게 조절할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치는 한 쌍의 탄성부재가 초음파 발생 유닛에 삽입된 가이드축을 탄성 지지함으로써, 초음파 발생 유닛이 상하방향으로 이동할때, 초음파 발생 유닛의 선회를 방지하고, 초음파 발생 유닛이 목표하는 집속깊이에서 원활하게 수평 유지 할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치의 커넥터를 나타낸 단면도이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 초음파 발생 장치의 트랜스듀서의 초음파 집속깊이를 조절하는 상태를 나타낸 작동도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치를 나타낸 사시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치의 커넥터를 나타낸 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치는 핸드피스(10), 카트리지 하우징(20), 초음파 발생 유닛(30), 이동축(40) 및 가이드부(50)를 포함할 수 있다.
여기서, 핸드피스(10)와 카트리지 하우징(20)은 기본 몸체이며, 초음파 발생 유닛(30)은 초음파가 발생하는 역할을 하며, 이동축(40)은 초음파 발생 유닛(30)을 트랜스듀서(30)의 상하방향 및 이동축(40)의 축선방향으로 이동시키는 역할을 하며, 가이드부(50)는 초음파 발생 유닛(30)를 트랜스듀서(32)의 상하방향 및 이동축(40)의 축선방향으로 이동 가능하도록 안내하는 역할을 한다. 여기서, 트랜스듀서(32)의 상하방향은 트랜스듀서(32)의 초음파 집속 깊이가 변화하는 방향으로 정의할 수 있다.
핸드피스(10)는 기본 몸체로서, 사용자의 파지를 위한 손잡이로 활용될 수 있으며, 핸드피스(10)의 일측에는 후술할 카트리지 하우징(20)이 착탈 가능하게 결합된다. 카트리지 하우징(20)의 내부에는 초음파를 발생하는 초음파 발생 유닛(30)이 배치된다. 따라서, 사용자는 핸드피스(10)를 파지하고 카트리지 하우징(20)이 피부 표면과 밀착되도록 핸드피스(10)를 이동시킨 상태에서, 초음파 발생 유닛(30)에서 발생하는 초음파를 피부의 목표 깊이로 조사시켜서, 초음파 의료 시술을 실시할 수 있다.
핸드피스(10)의 내부에는 초음파 발생 유닛(30)로 RF 전류를 인가하기 위한 RF보드와 연결되는 케이블이 마련될 수 있다. RF보드는 핸드피스(10)에 수용될 수 있고, 초음파 발생 유닛(30)로 RF 전류를 간헐적 또는 연속적으로 인가할 수 있다.
카트리지 하우징(20)은 초음파 발생 유닛(30)를 수용하는 일종의 케이스이며, 핸드피스(10)에 착탈 가능하게 결합된다.
카트리지 하우징(20)에는 초음파 발생 유닛(30)에서 발생하는 초음파를 전달하기 위한 유체 매질이 수용될 수 있다. 여기서, 유체 매질은 증류수, 탈기액, 실리콘 일 수 있으나, 특별히 한정되지 아니한다.
초음파 발생 유닛(30)은 카트리지 하우징(20)에 마련되고, 커넥터(31) 및 트랜스듀서(32)를 포함한다.
커넥터(31)는 카트리지 하우징(20)에 마련되고, 커넥터(31)의 일측은 이동축(40)과 연결되고, 커넥터(31)의 타측은 트랜스듀서(32)와 연결된다.
트랜스듀서(32)는 핸드피스(10)의 케이블에 의해 RF보드로부터 전기신호를 공급받아서 초음파를 특정 위치로 집속할 수 있다. 여기서, 트랜스듀서(32)의 상하방향은 도면을 기준으로, 상하방향일 수 있다. 여기서, 카트리지 하우징(20)의 말단부로부터 초음파가 집속된 특정 위치까지의 수직 거리를 트랜스듀서(32)의 초음파 집속깊이로 정의할 수 있다. 본 실시예에서는, 트랜스듀서(32)의 초음파 집속깊이는 트랜스듀서(32)의 상하방향 이동에 따라 조절될 수 있으며, 이에 대해서는 후술하기로 한다.
초음파 발생 유닛(30)은 카트리지 하우징(20)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 예를들면, 초음파 발생 유닛(30)은 카트리지 하우징(20)에 나사 결합될 수 있다. 또한, 초음파 발생 유닛(30)은 카트리지 하우징(20)에 돌기와 홈을 통해 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
가이드부(50)는 초음파 발생 유닛(30) 을 관통하는 가이드축(52)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 초음파 발생 유닛(30)에는 삽입된 가이드축(52)을 탄성 지지하는 후술할 하나 이상의 탄성부재(60)가 마련될 수 있다.
가이드축(52)은 카트리지 하우징(20)에 마련되어, 초음파 발생 유닛 에 삽입되어, 트랜스듀서(32)의 상하방향 및 이동축(40)의 축선방향으로의 이동을 안내할 수 있다. 가이드축(52)은 이동축(40)과 평행하게 배치될 수 있으나, 이에 특별히 한정되지 아니한다.
하나 이상의 탄성부재(60)는 초음파 발생 유닛(30) 에 마련될 수 있다.
하나 이상의 탄성부재(60)는 가이드축(52)을 탄성 지지할 수 있다. 구체적으로, 하나 이상의 탄성부재(60)는 한 쌍으로 마련될 수 있고, 한 쌍의 탄성부재(60)는 가이드축(52)이 슬라이딩결합하는 부싱(70)을 사이에 두고 상하방향을 따라 상호 대향 배치되어, 부싱(70)을 탄성 지지할 수 있다. 이러한 탄성부재(60)는 스프링이 사용될 수 있으나, 특별히 한정되지 아니한다. 이와 같이, 한 쌍의 탄성부재(60)가 초음파 발생 유닛(30)을 탄성 지지함으로써, 초음파 발생 유닛(30)이 상하방향으로 이동할때, 초음파 발생 유닛(30)의 선회를 방지할 수 있다.
부싱(70)은 가이드축(52)의 특정 부위를 감싼다. 이러한 부싱(70)은 가이드축(52)의 축선방향을 따라 슬라이딩될 수 있으며, 이에 연동되어, 커넥터(31)도 가이드축(52)의 축선방향을 따라 슬라이딩될 수 있다. 한편, 한 쌍의 탄성부재(60)는 부싱(70)을 사이에 두고 상하방향을 따라 상호 대향 배치되어, 초음파 발생 유닛(30)의 커넥터(31)의 내부에 배치된부싱(70)을 탄성 지지할 수 있다.
여기서, 본 실시예에서는 부싱(70)이 가이드축(52)에 슬라이딩가능하게 결합되고, 부싱(70)은 한 쌍의 탄성부재(60)에 의해 탄성 지지되는 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되지 않고, 부싱(70)은 선택적으로 마련될 수 있다. 이 경우, 커넥터(31)는 가이드축(52)의 축선방향을 따라 이동하고, 가이드축(52)은 한 쌍의 탄성부재(60)에 의해 탄성 지지될 수 있다.
이동축(40)은 초음파 발생 유닛(30)에 결합되며, 축선방향 및 트랜스듀서(32)의 상하방향으로 이동 가능하게 마련될 수 있다. 이러한 이동축(40)의 이동은 구동장치에 의해 실시될 수 있다. 여기서, 구동장치는 정역모터, 유압모터, 공압모터, 엔진 등이 사용될 수 있지만, 이에 한정되지 않고 이동축(40)에 회전토크를 공급할 수 있는 장치라면 어떠한 방식의 장치라도 사용될 수 있다.
한편, 초음파 발생 유닛(30)은 이동축(40)이 분리 가능하게 결합되는 마운터(33)를 포함할 수 있다. 다시 말해, 이동축(40)은 초음파 발생 유닛(30)의 커넥터(31)에 마련되는 마운터(33)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 이동축(40)이 트랜스듀서(32)의 상하방향 및 이동축(40)의 축선방향으로 이동하는 경우, 이에 연동하여, 마운터(33)도, 트랜스듀서(32)의 상하방향 및 이동축(40)의 축선방향으로 이동할 수 있다.
추가적으로, 이동축(40)과 마운터(33) 중 어느 하나에는 고정홀(33a)이 형성되고, 이동축(40)과 마운터(33) 중 다른 하나에는 고정홀(33a)에 분리 가능하게 결합되는 고정돌기(41)가 형성됨으로써, 이동축(40)과 마운터(33)가 서로 분리 가능하게 결합될 수 있다.
도 1을 참조하면, 이동축(40)의 말단부에 고정돌기(41)가 형성될 수 있고, 마운터(33)에는 고정홀(33a)이 형성될 수 있다. 이러한 이동축(40)의 고정돌기(41)가 마운터(33)의 고정홀(33a)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 또한, 고정돌기(41)는 고정홀(33a)과 동축 상에 배치될 수 있다.
한편, 고정돌기(41)가 삽입되는 고정홀(33a)의 일측에는 고정돌기(41)가 삽입되는 방향으로 갈수록 내경이 감소하는 테이퍼부(33b)가 형성될 수 있다. 따라서, 고정돌기(41)가 고정홀(33a)에 삽입될 때, 테이퍼부(33b)는 고정돌기(41)로 고정홀(33a)로 안내하는 역할을 할 수 있다. 이에 더하여, 테이퍼부(33b)는 고정돌기(41)가 고정홈에 동축 상에 배치될때까지 고정돌기(41)의 위치를 보정해주는 역할도 할 수 있다.
추가적으로, 고정돌기(41) 및 고정홀(33a)은 제1자성부재(100) 및 제2자성부재(110)에 의해 분리 가능하게 결합될 수 있다.
여기서, 제1자성부재(100)는 고정홀(33a)에 마련될 수 있고, 제2자성부재(110)는 고정돌기(41)에 마련되어, 상기 제1자성부재(100)에 자력 결합될 수 있다. 이러한 제1자성부재(100)는 제2자성부재(110)와 반대의 극성을 가지며, 제2자성부재(110)도 제1자성부재(100)와 반대의 극성을 가짐으로써, 제1자성부재(100)와 제2자성부재(110)가 상호 분리 가능하게 결합될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치는 이동축(40)의 축선방향에 따른 마운터(33)의 양측에 각각 신축가능하게 마련되는 제1관(80) 및 제2관(90)을 더 포함할 수 있다.
제1관(80)은 이동축(40)을 감싸도록 배치되고, 제1관(80)의 일단부는 카트리지 하우징(20)의 일면에 지지되며, 제1관(80)의 타단부는 마운터(33)의 일측에 압착될 수 있다. 제1관(80)과 마운터(33)의 접촉면에는 실링부재가 설치될 수 있는데, 실링부재는 제1관(80)의 내부에 유체 매질이 침투하는 것을 방지하기 위하여, 기밀성을 확보하는 역할을 할 수 있다.
제2관(90)의 일단부는 마운터(33)의 타측에 압착될 수 있으며, 제2관(90)의 다단부는 카트리지 하우징(20)의 타면에 지지될 수 있다. 제2관(90)과 마운터(33)의 접촉면에는 실링부재가 설치될 수 있는데, 실링부재는 제2관(90)의 내부에 유체 매질이 침투하는 것을 방지하기 위하여, 기밀성을 확보하는 역할을 할 수 있다.
제1관(80) 및 제2관(90)은 단면이 원형 또는 타원형의 형태를 가질 수 있으나, 이에 특별히 한정되지 않는다.
구체적으로 타원형의 경우, 트랜스듀서(32)의 상하방향에 따른 길이가 그 외 방향에 따른 길이보다 긴 장축을 갖는 타원형 형태를 가질 수 있다. 이렇게 제1관(80) 및 제2관(90)은 타원형으로 형성됨으로써, 이동축(40)이 트랜스듀서(32)의 상하방향으로 이동할 때, 이동축(40)의 이동범위를 확보함과 동시에 카트리지 하우징(20)의 내부와 외부 간의 기밀성을 확보할 수 있다.
또한, 제1관(80) 및 제2관(90)은 각각 우레탄, 실리콘 등의 연질 특성을 갖는 재질로 형성됨으로써, 제1관(80)과 제2관(90)에서의 틈새 발생 가능성을 억제하여 매질의 누수를 방지하는 등, 보다 기밀성에 대한 신뢰도를 확보할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제1실시예에 따른 초음파 발생 장치의 트랜스듀서(32)의 초음파 집속깊이를 조절하는 일 예를 설명하기로 한다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 초음파 발생 장치의 트랜스듀서의 초음파 집속깊이를 조절하는 상태를 나타낸 작동도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 우선, 구동장치가 이동축(40)을 하측으로 이동시킨다. 물론, 이동축(40)은 사용자의 조작에 의해 수동으로 하측으로 이동될 수 있다.
다음으로, 이동축(40)의 하측 이동에 연동되어, 초음파 발생 유닛(30)도 하측으로 이동된다. 그 결과, 트랜스듀서(32)의 초음파 집속깊이가 증가한다.
이 때, 초음파 발생 유닛(30)이 트랜스듀서(32)의 상하방향으로 이동하는 동안, 한 쌍의 탄성부재(60)가 초음파 발생 유닛(30)을 탄성 지지함으로써, 초음파 발생 유닛(30)의 선회를 방지할 수 있다.
이어서, 도 4에 도시된 바와 같이, 구동장치가 이동축(40)을 상측으로 이동시킨다. 물론, 이동축(40)은 사용자의 조작에 의해 수동으로 상측으로 이동될 수 있다.
다음으로, 이동축의 상측 이동에 연동되어, 초음파 발생 유닛(30)도 상측으로 이동된다. 그 결과, 트랜스듀서(32)의 초음파 집속깊이가 감소한다.
이 때, 초음파 발생 유닛(30)이 트랜스듀서(32)의 상하방향으로 이동하는 동안, 한 쌍의 탄성부재(60)가 초음파 발생 유닛(30) 을 탄성 지지함으로써, 초음파 발생 유닛(30)의 선회를 방지할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치를 나타낸 사시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치는 본 발명의 일 실시예와 달리, 가변축(120) 및 조작부(130)를 더 포함한다. 또한, 본 실시예에서, 제1자성부재(100) 및 제2자성부재(110)는 제3자성부재(140) 및 제4자성부재(150)로 각각 대체된다.
가변축(120)은 초음파 발생 유닛(30)에 연결되며, 트랜스듀서(32)의 상하방향으로 이동 가능하게 마련되고, 축선방향으로 신축 가능하다.
가변축(120)의 일단부는 초음파 발생 유닛(30)의 커넥터(31)에 연결되고, 가변축(120)의 타단부는 후술할 조작부(130)에 연결된다. 따라서, 조작부(130)가 트랜스듀서(32)의 상하방향으로 이동되면, 초음파 발생 유닛(30)과 조작부(130)가 함꼐 트랜스듀서(30)의 상하방향으로 이동할 수 있다.
가변축(120)은 상호 다른 직경을 가지며 다단식으로 삽입 및 배출 가능한 하나 이상의 축을 포함할 수 있다.
조작부(130)는 가변축(120)을 트랜스듀서(32)의 상하방향을 따라 이동시키는 역할을 한다. 조작부(130)가 트랜스듀서(32)의 상하방향으로 이동되면, 이에 연동되어, 초음파 발생 유닛(30)도 트랜스듀서(32)의 상하방향으로 이동됨에 따라, 트랜스듀서(32)의 초음파 집속깊이가 쉽게 조절될 수 있다.
일예로, 조작부(130)는 가변축(120)을 트랜스듀서(32)의 상하방향으로 구동시키는 구동 수단일 수 있다.
다른예로, 조작부(130)는 가변축(120)의 말단부에 결합되는 노브일 수 있다. 이러한 노브에는 사용자에 의해 트랜스듀서(32)의 상하방향으로 이동시키는 힘이 가해질 수 있다. 여기서, 조작부(130)는 카트리지 하우징(20)의 외면에 상하방향을 따라 일징 길이로 형성된 랙기어를 따라 이동할 수 있다. 그리고, 조작부(130)에는 랙기어에 선택적으로 걸림 또는 걸림해제되는 래칫돌기가 마련될 수 있다.
본 실시예에서, 초음파 발생 유닛(30)의 커넥터(31)의 일면에는 가변축(120)이 결합되고, 초음파 발생 유닛(30)의 커넥터(31)의 타면에는 이동축(40)이 결합된다.
본 실시예에서, 이동축(40)은 가변축(120)의 축선방향으로 이동 가능하게 마련된다.
따라서, 이동축(40)이 가변축(120)의 축선방향으로 이동되면, 초음파 발생 유닛(30)은 가변축(120)의 축선방향으로 함께 이동되고, 가변축(120)은 가변축(120)의 축선방향으로 신축된다.
한편, 초음파 발생 유닛(30)의 커넥터(31)와 이동축(40)은 제3자성부재(140)와 제4자성부재(150)를 통해 상호 분리 가능하게 결합될 수 있다.
제3자성부재(140)는 가변축(120)에 대향하며 초음파 발생 유닛(30)의 커넥터(31)에 마련될 수 있다. 이러한 제3자성부재(140)는 가변축(120)의 최대 이동 거리보다 크거나 동일한 길이를 가질 수 있다. 여기서, 가변축(120)의 최대 이동 거리는 트랜스듀서(32)의 상하방향을 기준으로, 가변축(120)이 카트리지 하우징(20)에서 최대 이동할 수 있는 거리로 정의할 수 있다.
제4자성부재(150)는 이동축(40)에 마련되어, 제3자성부재(140)에 자력 결합될 수 있다. 이러한 제4자성부재(150)는 트랜스듀서(32)의 상하방향을 기준으로, 제3자성부재(140)보다 작은 길이를 가질 수 있다.
일예로, 초음파 발생 유닛(30)은 조작부(130)의 조작에 의해 트랜스듀서(32)의 상하방향으로 이동되어, 트랜스듀서(32)의 상하방향의 목표 위치가 결정된 후, 이동축(40)에 의해 가변축(120)의 축선 방향으로 이동될 수 있다.
여기서, 초음파 발생 유닛(30)에 대하여 트랜스듀서(32)의 상하방향의 목표 위치가 결정되면, 트랜스듀서(32)의 초음파 집속 깊이가 피부 아래의 목표 깊이로 맞춰질 수 있다.
또한, 초음파 발생 유닛(30)이 이동축(40)에 의해 가변축(120)의 축선 방향의 직선 경로로 이동되는 동안, 트랜스듀서(32)가 작동되어, 트랜스듀서(32)에서 발생하는 초음파가 피부 아래의 목표 깊이에서 가변축(120)의 축선 방향의 직선 경로를 따라 제공될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 초음파 발생 카트리지는 핸드피스(10)에 탈착하는 것으로, 카트리지 하우징(20), 초음파 발생 유닛(30), 이동축(40), 가이드부(50), 및 탄성부재(60)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 초음파 발생 카트리지는 부싱(70), 제1관(80) 및 제2관(90)을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치는 피부의 목표 깊이에 따라, 초음파의 집속깊이를 쉽게 조절할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치는 한 쌍의 탄성부재가 초음파 발생 유닛에 삽입된 가이드축을 탄성 지지함으로써, 초음파 발생 유닛이 상하방향으로 이동할때, 초음파 발생 유닛의 선회를 방지하고, 초음파 발생 유닛이 목표하는 집속깊이에서 원활하게 수평 유지 할 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 핸드피스
20: 카트리지 하우징
30: 초음파 발생 유닛
31: 커넥터
32: 트랜스듀서
33: 마운터
33a: 고정홀
33b: 테이퍼부
40: 이동축
41: 고정돌기
50: 가이드부
52: 가이드축
60: 탄성부재
70: 부싱
80: 제1관
90: 제2관
100: 제1자성부재
110: 제2자성부재
120: 가변축
130: 조작부
140: 제3자성부재
150: 제4자성부재

Claims (6)

  1. 핸드피스;
    상기 핸드피스에 착탈 가능한 카트리지 하우징;
    상기 카트리지 하우징에 마련되어, 초음파가 발생하는 초음파 발생 유닛;
    상기 초음파 발생 유닛의 상하 방향 및 이동축의 축선 방향으로 이동 가능하게 마련되는 이동축;
    상기 초음파 발생 유닛을 관통하는 가이드축; 및
    상기 초음파 발생 유닛에 마련되어, 상기 가이드축을 탄성 지지하는 하나 이상의 탄성부재를 포함하는 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 초음파 발생 유닛의 축선 방향은 상기 이동축의 축선 방향과 직교하는 방향인, 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이동축과 상기 초음파 발생 유닛 중 어느 하나에는 고정홀이 형성되고,
    상기 이동축과 상기 초음파 발생 유닛 중 다른 하나에는 상기 고정홀에 분리 가능하게 결합되는 고정돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 고정돌기가 삽입되는 상기 고정홀의 일측에는 상기 고정돌기가 삽입되는 방향으로 갈수록 내경이 감소하는 테이퍼부가 형성되는 것을 특징으로 하는 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 초음파 발생 유닛의 양측에 각각 신축가능하게 마련되는 제1관 및 제2관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 고정홀에 마련되는 제1자성부재; 및
    상기 고정돌기에 마련되어, 상기 제1자성부재에 자력 결합되는 제2자성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 집속깊이 조절이 가능한 초음파 발생 장치.

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