KR101775694B1 - Moving apparatus for ultrasonic transducer and head of ultrasonic therapy system for treatment thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 초음파 트랜스듀서 운동장치 및 이를 이용한 초음파 치료용 헤드에 관한 것으로 더 상세하게는 다양한 방향의 피봇운동을 가능하게 하여 트랜스듀서의 운동을 다양하게 할 수 있을 뿐 아니라 초음파의 초점 깊이를 조절할 수 있는 컴팩트한 구조를 제공하고, 초음파의 초점을 평면운동시켜 피부의 표면을 따라 항상 균일하게 초음파를 침투시킴으로써 치료 성능을 향상시킬 수 있는 초음파 트랜스듀서 운동장치 및 이를 이용한 초음파 치료용 헤드에 관한 것이다.The present invention relates to an ultrasonic transducer exercise apparatus and an ultrasonic treatment head using the same, and more particularly, to an ultrasonic transducer exercise apparatus capable of pivoting in various directions to vary the motion of a transducer, The present invention relates to an ultrasonic transducer exercise device capable of enhancing therapeutic performance by uniformly infiltrating ultrasonic waves uniformly along the surface of a skin by performing planar motion of the focus of the ultrasonic wave and a head for ultrasonic treatment using the same.
최근들어, 식생활이 서구화되면서 비만이 급속하게 증가하여 국민건강과 미용을 해치는 가장 큰 원인이 되었고, 이를 치료하기 위한 다양한 다이어트 프로그램과 초음파 비만 치료장치들이 개발되어 널리 사용되고 있다.In recent years, as the diet has become westernized, obesity has rapidly increased, leading to the greatest harm to public health and beauty. Various dietary programs and ultrasonic obesity treatment apparatuses have been developed and widely used for treating this problem.
고강도 집속형 초음파(HIFU; High Intensity Focused Ultrasound) 비만치료 기술은 본래 비침습적으로 내부 장기 종양을 선택적으로 고온 응고시켜 암세포를 파괴하는 항암치료 목적으로 사용되었으나 미국의 솔타 메디컬이 인체의 복부비만 치료 목적으로 HIFU가 장착된 리포소닉(Liposonix)이라는 장비를 최초로 개발하였다. HIFU(high intensity focused ultrasound)를 이용한 지방파괴의 과정은 집적 초음파가 지방세포의 어느 일정 지점에 포커싱되면 조직의 온도가 65℃ ~100℃까지 순간적으로 올라가며, 이로 인해 조직이 파괴되도록 하는 것이다. HIFU 장비는 다른 피부과 장비들 예컨대, 레이저 및 RF 고주파 장비와는 달리 피부표면에 아무런 손상을 발생시키지 않으면서도 비침습적으로 선택된 부분에 HIFU 에너지를 집중시켜 지방을 응고괴사(coagulation necrosis)가 일어나도록 유도한다. 이렇게 괴사된 지방세포는 우리 몸의 손상부분 복구 메커니즘에 의해 자연스럽게 제거된다.High Intensity Focused Ultrasound (HIFU) is a non-invasive method for the treatment of cancer cells by selectively coagulating the internal organs and destroying cancer cells. However, in the United States, (Liposonix) equipped with HIFU for the first time. The process of fat destruction using high intensity focused ultrasound (HIFU) is that when the ultrasound is focused at a certain point in the adipose tissue, the tissue temperature instantaneously rises from 65 ° C to 100 ° C, thereby destroying the tissue. Unlike other dermatological equipment, such as laser and RF high frequency equipment, the HIFU equipment concentrates HIFU energy on non-invasively selected areas without causing any damage to the skin surface to induce coagulation necrosis do. These necrotic adipocytes are naturally removed by our body's repair mechanism.
알려진 초음파 비만 치료장치로는 출원번호 제10-2007-7027898호로 출원된 '지방조직을 파괴하기 위한 장치 및 방법'이 있다. 제10-2007-7027898호는 적어도 하나의 초음파 변환기를 갖는 헤드와, 헤드를 지지하기 위한 현수장치와, 초음파 변환기를 제어하기 위한 제어기로 구성되어 초음파 에너지로 피하 지방을 조직 변형시켜 비침습적으로 비만을 치료하도록 되어 있다. 또한 출원번호 제10-2011-7017983호로 출원된 '조직 이미징 및 치료 시스템'은 손으로 작동하는 핸드 완드와, 초음파 트랜스듀서가 있는 착탈식 에미터-리시버 모듈과, 핸드 완드와 연결되어 이미징 모드에서 피부 영상을 디스플레이에 표시하고 치료 모드에서 피부 표면 아래 3mm~4.5mm(SMAS층)를 초음파로 쏘아 피부에 탄력을 갖게 하고 주름을 개선하는 것이다.Known ultrasonic obesity treatment apparatuses include 'Apparatus and method for destroying adipose tissue' filed as Application No. 10-2007-7027898. No. 10-2007-7027898 discloses an ultrasonic transducer comprising a head having at least one ultrasonic transducer, a suspending device for supporting the head, and a controller for controlling the ultrasonic transducer, . ≪ / RTI > The 'tissue imaging and treatment system' filed with the application No. 10-2011-7017983 includes a hand-operated hand wand, a removable emitter-receiver module with an ultrasonic transducer, and a hand- The image is displayed on the display, and in the treatment mode, ultrasonic waves of 3mm ~ 4.5mm (SMAS layer) beneath the surface of the skin are given to give elasticity to the skin and improve the wrinkles.
한편, 이러한 초음파 비만치료장치들은 컨트롤러의 제어에 따라 HIFU를 발생하여 환자의 피하 지방을 분해하기 위한 헤드 혹은 핸드피스를 구비하고 있다. 출원번호 제10-2006-7013272호로 출원된 '가동제어가 있는 초음파 치료헤드'는 창을 구비하는 엔클로져와, 엔클로져 내에 메달린 HIFU 트랜스듀서와, HIFU 트랜스듀서가 창을 통해 HIFU로 피하지방에 에너지를 제공하도록 X축과 Y축 방향으로 이동시키는 액추에이터로 구성되어 있다. 그리고 출원번호 제10-2010-7019552호로 출원된 '초음파 시스템을 이용한 치료 헤드'는 엔클로저와, 윈도우가 부착된 하부 격실과 상부 격실을 분리시키는 파티션과, 파티션의 개구부와, 개구부에 설치되고 이동 가능한 컨트롤 아암과, 상부 격실내에 위치되고 컨트롤 아암을 제어하는 작동 조립체와, 컨트롤 아암의 하단부에 결합되는 HIFU 트랜스듀서로 구성된다.[0003] On the other hand, such ultrasonic obesity treatment apparatuses have a head or a handpiece for generating HIFU according to the control of the controller to decompose subcutaneous fat of a patient. The 'Ultrasonic Therapy Head with Operation Control' filed with the application number 10-2006-7013272 includes an enclosure having a window, a HIFU transducer suspended within the enclosure, and a HIFU transducer, And an actuator for moving in the X-axis and Y-axis directions. &Quot; Therapy head using ultrasound system ", filed with the application number 10-2010-7019552, includes an enclosure, a partition for separating the lower compartment and the upper compartment with the window, an opening of the partition, A control arm, an operating assembly located in the upper chamber and controlling the control arm, and a HIFU transducer coupled to the lower end of the control arm.
그러나 종래의 초음파 치료 헤드에서 초음파 트랜스듀서를 운동시키는 액추에이터는 초음파 트랜스듀서를 한방향 또는 서로다른 두방향으로 피봇운동을 가능하게 하는 구조로 트랜스듀서의 운동범위가 제한되는 문제점이 있었다.However, in the conventional ultrasonic treatment head, the actuator for moving the ultrasonic transducer has a problem that the range of motion of the transducer is restricted because the structure enables the ultrasonic transducer to pivot in one direction or two different directions.
또한, 종래의 초음파 치료 헤드에서 초음파 트랜스듀서의 피봇운동방향을 다양하게 변환하고, 초음파의 초점깊이를 가변시키기 위해서는 액추에이터의 구조가 복잡해지는 문제점이 있었다. Further, in the conventional ultrasonic wave treatment head, there is a problem that the structure of the actuator becomes complicated in order to variously change the pivot direction of the ultrasonic transducer and change the focus depth of the ultrasonic wave.
또한, 고강도집속형 초음파를 이용한 비만치료에는 헤드를 이용하여 환자의 지방층에 제공하는 과정이 필요한데, 종래의 헤드에 의한 초음파 제공시에는 피봇 구동의 특성상 곡면(원호)으로 초음파의 제공이 이루어져 주변부로 갈수록 피부로 제공하는 에너지가 감소하고, 초점 깊이가 변경되어 균일한 치료가 이루어지지 못하는 문제점이 있다.Also, in the treatment of obesity using a high-intensity focusing type ultrasound, it is necessary to provide the ultrasound waves to the patient's body by using a head. Ultrasonic waves are supplied to a peripheral surface The energy supplied to the skin is gradually reduced, and the focus depth is changed, so that uniform treatment can not be achieved.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 다양한 방향의 피봇운동을 가능하게 하여 트랜스듀서의 운동을 다양하게 할 수 있을 뿐 아니라 초음파의 초점 깊이를 조절할 수 있는 컴팩트한 구조를 가지는 초음파 트랜스듀서 운동장치 및 이를 이용한 초음파 치료용 헤드를 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a compact structure capable of varying the motion of the transducer and controlling the focus depth of the ultrasonic wave by enabling pivoting in various directions. And an ultrasonic therapeutic head using the ultrasonic transducer.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 초음파 트랜스듀서에서 발생된 초음파의 초점이 평면 상에서 운동하고, 균일하게 제어가 가능하여 치료성능을 향상시킬 수 있는 초음파 트랜스듀서 운동장치 및 이를 이용한 초음파 치료용 헤드를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide an ultrasonic transducer exercise device capable of moving the focus of an ultrasonic wave generated from an ultrasonic transducer in a plane and being uniformly controllable to improve a treatment performance, And a head for ultrasonic treatment using the same.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 초음파 트랜스듀서 운동장치의 일 실시예는, 지지체, 상기 지지체에 세워져 장착되며 상, 하 방향으로 직선왕복운동하는 제1액추에이터, 상기 제1액추에이터와 이격되게 상기 지지체에 세워져 장착되며 상, 하 방향으로 직선왕복운동하는 제2액추에이터, 상기 제1액추에이터 및 상기 제2액추에이터와 이격되게 상기 지지체에 세워져 장착되며 상, 하 방향으로 직선왕복운동하는 제3액추에이터 및 상기 제1액추에이터의 단부 측, 상기 제2액추에이터의 단부 측, 상기 제3액추에이터의 단부 측에 각각 볼조인트로 결합되어 피봇운동하며 피봇운동을 초음파 트랜스듀서로 전달하여 초음파 트랜스듀서를 운동시키는 스테이지를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided an ultrasonic transducer, comprising: a support; a first actuator mounted on the support and linearly reciprocating upward and downward; A second actuator mounted on the support body so as to be linearly reciprocating in the upward and downward directions, a first actuator mounted on the support body so as to be spaced apart from the first actuator and the second actuator, And a stage that is pivotally coupled to the end of the first actuator, the end of the second actuator, and the end of the third actuator, respectively, and pivotally moves to transmit the pivot motion to the ultrasonic transducer, And a control unit.
본 발명에서 상기 지지체는, 베이스 지지부재, 상기 베이스 지지부재의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제1액추에이터가 장착되는 제1장착부재, 상기 제1장착부재와 이격되며 상기 베이스 지지부재의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제2액추에이터가 장착되는 제2장착부재 및 상기 제1장착부재와 상기 제2장착부재에 각각 이격되며 상기 베이스 지지부재의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제3액추에이터가 장착되는 제3장착부재를 포함할 수 있다.In the present invention, the support includes a base supporting member, a first mounting member rotatably hinged to a lower surface of the base supporting member and to which the first actuator is mounted, a first mounting member spaced apart from the first mounting member, A second mounting member rotatably hingedly coupled to the lower surface and being mounted to the second actuator and a second mounting member spaced apart from the first mounting member and the second mounting member and rotatably hinged to a lower surface of the base support member And a third mounting member to which the third actuator is mounted.
본 발명에서 상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터는 각각 양방향 회전 가능한 회전모터, 상기 회전모터의 회전력을 전달받아 회전되며 세워져 배치되는 리드 스크류, 상기 리드 스크류가 관통되어 나사결합하여 상기 리드스크류의 회전에 의해 상, 하 이동하는 슬라이더, 상기 리드 스크류와 나란하게 배치되어 상기 슬라이더를 관통하여 상기 슬라이더의 직선 이동을 안내하는 가이드봉; 및 상기 슬라이더에 장착되어 상기 스테이지와 연결되는 구동축을 포함할 수 있다.In the present invention, the first actuator, the second actuator, and the third actuator each include a rotary motor rotatable in both directions, a lead screw rotated and received to receive the rotational force of the rotary motor, A slider that moves upward and downward by rotation of the screw, a guide rod that is disposed in parallel with the leadscrew and guides the linear movement of the slider through the slider; And a driving shaft mounted on the slider and connected to the stage.
본 발명에서 상기 제1액추에이터, 상기 제2액추에이터, 상기 제3액추에이터는 각각 상기 슬라이더의 위치를 감지하는 위치감지센서를 더 포함할 수 있다.In the present invention, the first actuator, the second actuator, and the third actuator may each further include a position sensing sensor for sensing a position of the slider.
본 발명에서 상기 위치감지센서는 슬라이더의 상, 하 이동에 의해 변화하는 저항값으로 상기 슬라이더의 위치를 감지하는 위치 저항일 수 있다.In the present invention, the position sensing sensor may be a position resistance that senses the position of the slider with a resistance value changed by the upward and downward movement of the slider.
본 발명에서 상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터에서 상기 스테이지에 연결되는 지점은 상기 스테이지 상에서 각각 서로 동일한 거리를 가지도록 배치될 수 있다.In the present invention, the points connected to the stage in the first actuator, the second actuator, and the third actuator may be arranged so as to have the same distance from each other on the stage.
본 발명에서 상기 스테이지는 상기 제1액추에이터, 상기 제2액추에이터, 상기 제3액추에이터에 각각 볼조인트로 결합되되 각 볼조인트는 상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터의 작동방향과 수직으로 배치되는 피봇축의 단부에 구비되어 상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터의 각 구동축의 측면으로 결합될 수 있다. In the present invention, the stage is coupled to the first actuator, the second actuator, and the third actuator by ball joints, and each ball joint is disposed vertically with respect to the operating direction of the first actuator, the second actuator and the third actuator The first actuator, the second actuator, and the third actuator, and may be coupled to the side surfaces of the drive shafts of the first actuator, the second actuator, and the third actuator.
본 발명에 따른 초음파 트랜스듀서 운동장치의 일 실시예는, 상기 스테이지와 연결되어 상기 스테이지의 피봇운동을 동일한 평면 상에서의 직선운동으로 변환하여 상기 초음파 트랜스듀서를 포함한 초음파 트랜스듀서 조립체로 전달하여 상기 초음파 트랜스듀서 조립체를 동일한 평면 상에서 직선이동시키는 평면운동변환부를 더 포함할 수 있다. The ultrasonic transducer driving apparatus according to an embodiment of the present invention is connected to the stage to convert a pivot motion of the stage into a linear motion on the same plane and transmits the linear motion to an ultrasonic transducer assembly including the ultrasonic transducer, And a planar motion converting unit that linearly moves the transducer assembly on the same plane.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드는 하부에 초음파 카트리지가 결합될 수 있는 헤드몸체, 상기 헤드몸체 내에 세워져 장착되며 상, 하 방향으로 직선왕복운동하는 제1액추에이터, 상기 헤드몸체 내에서 상기 제1액추에이터와 이격되게 세워져 장착되며 상, 하 방향으로 직선왕복운동하는 제2액추에이터, 상기 헤드몸체 내에서 상기 제1액추에이터 및 상기 제2액추에이터와 이격되게 세워져 장착되며 상, 하 방향으로 직선왕복운동하는 제3액추에이터 및 상기 제1액추에이터의 단부 측, 상기 제2액추에이터의 단부 측, 상기 제3액추에이터의 단부 측에 각각 볼조인트로 결합되어 피봇운동하며 피봇운동을 초음파 트랜스듀서로 전달하여 초음파 트랜스듀서를 운동시키는 스테이지 및 상기 초음파 카트리지 내에 배치되며 상기 스테이지의 피봇운동을 전달받아 운동되며 초음파를 발생시키는 초음파 트랜스듀서를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the ultrasonic treatment head according to the present invention includes a head body to which an ultrasonic cartridge can be coupled, a first actuator mounted on the head body and linearly reciprocating upward and downward, A second actuator mounted on the head body so as to be erected and spaced apart from the first actuator and linearly reciprocating in the upward and downward directions and a second actuator mounted on the head body so as to be spaced apart from the first actuator and the second actuator, A third actuator that linearly reciprocates in the direction of the first actuator, and a ball joint that is pivotally coupled to an end side of the first actuator, an end side of the second actuator, and an end side of the third actuator, and pivotally moves the ultrasonic transducer And a stage for moving the ultrasonic transducer, Said movement by receiving the pivoting motion of the stage is characterized by including an ultrasonic transducer for generating ultrasonic waves.
본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드는 하부면에 상기 제1액추에이터, 상기 제2액추에이터, 상기 제3액추에이터가 회전 가능하게 장착되는 지지체를 더 포함하며, 상기 지지체는 베이스 지지부재, 상기 베이스 지지부재의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제1액추에이터가 장착되는 제1장착부재, 상기 제1장착부재와 이격되며 상기 베이스 지지부재의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제2액추에이터가 장착되는 제2장착부재 및 상기 제1장착부재와 상기 제2장착부재에 각각 이격되며 상기 베이스 지지부재의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제3액추에이터가 장착되는 제3장착부재를 포함할 수 있다.The head for ultrasonic treatment according to the present invention further comprises a support on which the first actuator, the second actuator, and the third actuator are rotatably mounted on a lower surface, the support including a base support member, A first mounting member rotatably hinged to a lower surface of the first mounting member and rotatably hinged to the lower surface and spaced apart from the first mounting member and rotatably hinged to the lower surface of the base supporting member and mounted with the second actuator; And a third mounting member spaced apart from the first mounting member and the second mounting member and rotatably hinged to the lower surface of the base support member and to which the third actuator is mounted, .
본 발명에서 상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터는 각각 양방향 회전 가능한 회전모터, 상기 회전모터의 회전력을 전달받아 회전되며 세워져 배치되는 리드 스크류, 상기 리드 스크류가 관통되어 나사결합하여 상기 리드스크류의 회전에 의해 상, 하 이동하는 슬라이더, 상기 리드 스크류와 나란하게 배치되어 상기 슬라이더를 관통하여 상기 슬라이더의 직선 이동을 안내하는 가이드봉; 및 상기 슬라이더에 장착되어 상기 스테이지와 연결되는 구동축을 포함할 수 있다.In the present invention, the first actuator, the second actuator, and the third actuator each include a rotary motor rotatable in both directions, a lead screw rotated and received to receive the rotational force of the rotary motor, A slider that moves upward and downward by rotation of the screw, a guide rod that is disposed in parallel with the leadscrew and guides the linear movement of the slider through the slider; And a driving shaft mounted on the slider and connected to the stage.
본 발명에서 상기 제1액추에이터, 상기 제2액추에이터, 상기 제3액추에이터는 각각 상기 슬라이더의 위치를 감지하는 위치감지센서를 더 포함할 수 있다.In the present invention, the first actuator, the second actuator, and the third actuator may each further include a position sensing sensor for sensing a position of the slider.
본 발명에서 상기 위치감지센서는 슬라이더의 상, 하 이동에 의해 변화하는 저항값으로 상기 슬라이더의 위치를 감지하는 위치 저항일 수 있다.In the present invention, the position sensing sensor may be a position resistance that senses the position of the slider with a resistance value changed by the upward and downward movement of the slider.
본 발명에서 상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터에서 상기 스테이지에 연결되는 지점은 상기 스테이지 상에서 각각 서로 동일한 거리를 가지도록 배치될 수 있다.In the present invention, the points connected to the stage in the first actuator, the second actuator, and the third actuator may be arranged so as to have the same distance from each other on the stage.
본 발명에서 상기 스테이지는 상기 제1액추에이터, 상기 제2액추에이터, 상기 제3액추에이터에 각각 볼조인트로 결합되되 각 볼조인트는 상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터의 작동방향과 수직으로 배치되는 피봇축의 단부에 구비되어 상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터의 각 구동축의 측면으로 결합될 수 있다.In the present invention, the stage is coupled to the first actuator, the second actuator, and the third actuator by ball joints, and each ball joint is disposed vertically with respect to the operating direction of the first actuator, the second actuator and the third actuator The first actuator, the second actuator, and the third actuator, and may be coupled to the side surfaces of the drive shafts of the first actuator, the second actuator, and the third actuator.
본 발명에서 상기 초음파 카트리지 내에는 상기 스테이지와 연결되어 상기 스테이지의 피봇운동을 동일한 평면 상에서의 직선운동으로 변환하여 상기 초음파 트랜스듀서를 포함한 초음파 트랜스듀서 조립체로 전달하여 상기 초음파 트랜스듀서 조립체를 동일한 평면 상에서 직선이동시키는 평면운동변환부가 구비될 수 있다. In the present invention, the ultrasonic transducer assembly is connected to the stage to convert a pivot motion of the stage into a linear motion on the same plane, and transmits the linear motion to the ultrasonic transducer assembly including the ultrasonic transducer, And a planar motion converting unit for linearly moving the planar motion converting unit.
본 발명은 3축 병진운동으로 다양한 방향의 피봇운동을 가능하게 하여 초음파 트랜스듀서의 운동을 다양하게 할 수 있을 뿐 아니라 초음파의 초점 깊이를 조절할 수 있는 컴팩트한 구조로 설계할 수 있는 효과가 있다.The present invention enables a pivot movement in various directions by three-axis translational motion, so that the motion of the ultrasonic transducer can be diversified, and a compact structure can be designed so that the focus depth of an ultrasonic wave can be controlled.
본 발명은 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터의 작동에 따른 스테이지의 피봇 운동을 평면운동으로 전환하여 카트리지의 내부에 구비된 초음파 트랜스듀서를 평면운동시켜 초음파의 초점을 원하는 균일한 깊이에서 이동시킴으로써 치료부위에 균일한 에너지를 인가하여 치료 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In the present invention, the pivot movement of the stage according to the operation of the first actuator, the second actuator, and the third actuator is switched to the planar motion so that the ultrasonic transducer provided in the cartridge is moved in a plane to focus the ultrasonic wave at a desired uniform depth It is possible to improve the therapeutic performance by applying uniform energy to the treatment site.
도 1은 본 발명에 따른 초음파 트랜스듀서 운동장치의 일 실시예를 도시한 사시도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 초음파 트랜스듀서 운동장치의 작동상태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드의 일 실시예를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드의 일 실시예를 도시한 분해사시도이다.
도 6은 도 5의 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드에서 초음파 트랜스듀서를 운동시키는 액추에이터를 분해한 분해사시도.
도 8은 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드에서 헤드몸체에 장착되는 카트리지의 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드에서 헤드몸체에 장착되는 카트리지의 일 실시 예를 도시한 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드에서 헤드몸체에 장착되는 카트리지의 다른 실시 예를 도시한 분해 사시도이다.1 is a perspective view showing an embodiment of an ultrasonic transducer moving apparatus according to the present invention.
2 and 3 are views showing an operating state of the ultrasonic transducer moving apparatus according to the present invention.
4 is a perspective view showing an embodiment of the ultrasonic treatment head according to the present invention.
5 is an exploded perspective view showing an embodiment of the ultrasonic treatment head according to the present invention.
Fig. 6 is a side view of Fig. 5. Fig.
FIG. 7 is an exploded perspective view of an actuator for moving an ultrasonic transducer in an ultrasonic treatment head according to the present invention. FIG.
8 is a perspective view of a cartridge mounted on a head body in the ultrasonic treatment head according to the present invention.
9 is an exploded perspective view showing an embodiment of a cartridge mounted on a head body in an ultrasonic treatment head according to the present invention.
10 is an exploded perspective view showing another embodiment of the cartridge mounted on the head body in the ultrasonic treatment head according to the present invention.
이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니된다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to the detailed description of the present invention, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.
도 1은 본 발명에 따른 본 발명에 따른 초음파 트랜스듀서 운동장치의 일 실시예를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing an embodiment of an ultrasonic transducer moving apparatus according to the present invention in accordance with the present invention.
도 1을 참고하면 본 발명에 따른 초음파 트랜스듀서 운동장치의 일 실시예는 지지체(110)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an embodiment of an ultrasonic transducer exercise apparatus according to the present invention includes a
상기 지지체(110)의 하면에는 제1액추에이터(120)가 세워져 장착되며, 상기 제1액추에이터(120)는 상, 하 방향으로 직선 왕복운동한다.A
또한, 상기 지지체(110)의 하면에는 제2액추에이터(130)가 상기 제1액추에이터(120)와 이격되게 세워져 장착되며, 상기 제2액추에이터(130)는 상, 하 방향으로 직선 왕복운동한다.A
또한, 상기 지지체(110)의 하면에는 제3액추에이터(140)가 상기 제1액추에이터(120)와 상기 제2액추에이터(130)에 각각 이격되게 세워져 장착되며, 상기 제3액추에이터(140)는 상, 하 방향으로 직선 왕복운동한다.A
상기 지지체(110)는 베이스 지지부재(111), 상기 베이스 지지부재(111)의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제1액추에이터(120)가 장착되는 제1장착부재(112), 상기 제1장착부재(112)와 이격되며 상기 베이스 지지부재(111)의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제2액추에이터(130)가 장착되는 제2장착부재(113), 상기 제1장착부재(112)와 상기 제2장착부재(113)에 각각 이격되며 상기 베이스 지지부재(111)의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제3액추에이터(140)가 장착되는 제3장착부재(114)를 포함한다.The
상기 제1액추에이터(120)는 모터샤프트가 하향으로 배치되게 상기 제1장착부재(112)에 장착되며 양방향 회전 가능한 제1회전모터(121), 상기 제1회전모터(121)의 회전력을 전달받아 회전되며 세워져 배치되는 제1리드 스크류(122), 상기 제1리드 스크류(122)가 관통되어 나사결합하여 상기 제1리드스크류의 회전에 의해 상, 하 이동하는 제1슬라이더(123), 상기 제1리드 스크류(122)와 나란하게 배치되어 상기 제1슬라이더(123)를 관통하여 상기 제1슬라이더(123)의 직선 이동을 안내하는 제1가이드봉(124), 상기 제1슬라이더(123)에 장착되어 상기 스테이지(150)와 연결되는 제1구동축(125)을 포함한다. The
상기 제1액추에이터(120)는 제1회전모터(121)의 모터샤프트와 제1리드 스크류(122)를 결합하기 위한 제1커플러(126)를 더 포함할 수 있다. The
상기 제1가이드봉(124)은 상기 제1슬라이더(123)의 직선 이동을 안내하며 상기 제1리드 스크류(122)의 회전에 의해 상기 제1슬라이더(123)가 회전되는 것을 방지하여 상기 제1슬라이더(123)가 제1리드 스크류(122)의 회전방향에 따라 상, 하 직선 이동될 수 있도록 한다. The
상기 제1액추에이터(120)는 상기 제1슬라이더(123)의 위치를 감지하는 제1위치감지센서(127)를 포함하며, 상기 제1위치감지센서(127)는 위치저항인 것을 일 예로 하여 상기 제1슬라이더(123)의 상, 하 이동에 의해 변화하는 저항값으로 상기 제1슬라이더(123)의 위치를 정확하게 감지하는 것이 바람직하다. The
상기 제2액추에이터(130)는 모터샤프트가 하향으로 배치되게 상기 제2장착부재(113)에 장착되며 양방향 회전 가능한 제2회전모터(131), 상기 제2회전모터(131)의 회전력을 전달받아 회전되며 세워져 배치되는 제2리드 스크류(132), 상기 제2리드 스크류(132)가 관통되어 나사결합하여 상기 제2리드스크류의 회전에 의해 상, 하 이동하는 제2슬라이더(133), 상기 제2리드 스크류(132)와 나란하게 배치되어 상기 제2슬라이더(133)를 관통하여 상기 제2슬라이더(133)의 직선 이동을 안내하는 제2가이드봉(134), 상기 제2슬라이더(133)에 장착되어 상기 스테이지(150)와 연결되는 제2구동축(135)을 포함한다. The
상기 제2액추에이터(130)는 제2회전모터(131)의 모터샤프트와 제2리드 스크류(132)를 결합하기 위한 제2커플러(136)를 더 포함할 수 있다. The
상기 제2가이드봉(134)은 상기 제2슬라이더(133)의 직선 이동을 안내하며 상기 제2리드 스크류(132)의 회전에 의해 상기 제2슬라이더(133)가 회전되는 것을 방지하여 상기 제2슬라이더(133)가 제2리드 스크류(132)의 회전방향에 따라 상, 하 직선 이동될 수 있도록 한다. The
상기 제2액추에이터(130)는 상기 제2슬라이더(133)의 위치를 감지하는 제2위치감지센서(137)를 포함하며, 상기 제2위치감지센서(137)는 위치저항인 것을 일 예로 하여 상기 제2슬라이더(133)의 상, 하 이동에 의해 변화하는 저항값으로 상기 제2슬라이더(133)의 위치를 정확하게 감지하는 것이 바람직하다. The
상기 제3액추에이터(140)는 모터샤프트가 하향으로 배치되게 상기 제3장착부재(114)에 장착되며 양방향 회전 가능한 제3회전모터(141), 상기 제3회전모터(141)의 회전력을 전달받아 회전되며 세워져 배치되는 제3리드 스크류(142), 상기 제3리드 스크류(142)가 관통되어 나사결합하여 상기 제3리드스크류의 회전에 의해 상, 하 이동하는 제3슬라이더(143), 상기 제3리드 스크류(142)와 나란하게 배치되어 상기 제3슬라이더(143)를 관통하여 상기 제3슬라이더(143)의 직선 이동을 안내하는 제3가이드봉(144), 상기 제3슬라이더(143)에 장착되어 상기 스테이지(150)와 연결되는 제3구동축(145)을 포함한다. The
상기 제3액추에이터(140)는 제3회전모터(141)의 모터샤프트와 제3리드 스크류(142)를 결합하기 위한 제3커플러(146)를 더 포함할 수 있다.The
상기 제3가이드봉(144)은 상기 제3슬라이더(143)의 직선 이동을 안내하며 상기 제3리드 스크류(142)의 회전에 의해 상기 제3슬라이더(143)가 회전되는 것을 방지하여 상기 제3슬라이더(143)가 제3리드 스크류(142)의 회전방향에 따라 상, 하 직선 이동될 수 있도록 한다. The
상기 제3액추에이터(140)는 상기 제3슬라이더(143)의 위치를 감지하는 제3위치감지센서(147)를 포함하며, 상기 제3위치감지센서(147)는 위치저항인 것을 일 예로 하여 상기 제3슬라이더(143)의 상, 하 이동에 의해 변화하는 저항값으로 상기 제3슬라이더(143)의 위치를 정확하게 감지하는 것이 바람직하다.
The
본 발명에 있어서 상기 제1액추에이터(120)와 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)는 서로 동일한 부재인 것을 일 예로 한다.In the present invention, the
즉, 상기 제1회전모터(121), 상기 제2회전모터(131), 상기 제3회전모터(141)는 동일한 회전모터이고, 상기 제1리드 스크류(122), 제2리드 스크류(132), 제3리드 스크류(142)는 동일한 리드 스크류이고, 상기 제1커플러(126), 상기 제2커플러(136), 상기 제3커플러(146)는 동일한 커플러이고, 상기 제1슬라이더(123), 제2슬라이더(133), 제3슬라이더(143)는 동일한 슬라이더이고, 상기 제1가이드봉(124), 제2가이드봉(134), 제3가이드봉(144)은 동일한 가이드봉이고, 상기 제1구동축(125), 제2구동축(135), 제3구동축(145)은 동일한 구동축인 것을 일 예로 한다. That is, the first
또한, 상기 제1위치감지센서(127), 제2위치감지센서(137), 제3위치감지센서(147)는 동일한 위치저항인 것을 일 예로 한다.The first
상기 제1액추에이터(120)와 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)는 상기 제1장착부재(112)와 상기 제2장착부재(113)와 상기 제3장착부재(114)에 각각 장착되어 서로 동일한 거리에 배치되는 것 즉, 저면에서 정삼각형을 이루도록 배치되는 것을 일 예로 한다.The
상기 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)에서 상기 스테이지(150)에 연결되는 지점은 상기 스테이지(150) 상에서 각각 서로 동일한 거리를 가지도록 배치된다.The points connected to the
더 상세하게 상기 스테이지(150)의 중심점에서 상기 제1액추에이터(120)와 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)에 연결되는 지점은 각각 동일한 거리를 가지게 되어 상기 제1액추에이터(120)와 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)의 작동에 의해 스테이지(150)를 360도 반경에서 자유롭게 피봇운동할 때 각 피봇운동 반경이 동일하여 360도 반경에서 균일한 피봇반경범위에서 안정적인 치료가 가능하도록 한다. The points connected to the
상기 제1장착부재(112)는 세로로 세워져 상기 베이스 지지부재(111)의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하는 베이스 장착부(112a), 상기 베이스 장착부(112a)의 상부 측에서 돌출되며 상면에 상기 제1회전모터(121)가 안착되는 모터 장착부(112b), 상기 모터 장착부(112b)의 하부로 이격된 위치에서 상기 베이스 장착부(112a)에서 돌출되며 상면에 상기 제1커플러(126)가 안착되는 커플러 장착부(112c), 상기 커플러 장착부(112c)의 하부로 이격된 위치에서 상기 베이스 장착부(112a)에서 돌출되며 상면에 상기 제1리드 스크류(122)의 단부가 회전 가능하게 결합되는 스크류 장착부(112d)를 포함한다.The first mounting
또한, 상기 제2장착부재(113)는 상기 제1장착부재(112)와 동일한 구조를 가지며 더 상세하게 세로로 세워져 상기 베이스 지지부재(111)의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하는 베이스 장착부(113a), 상기 베이스 장착부(113a)의 상부 측에서 돌출되며 상면에 상기 제2회전모터(131)가 안착되는 모터 장착부(113b), 상기 모터 장착부(113b)의 하부로 이격된 위치에서 상기 베이스 장착부(113a)에서 돌출되며 상면에 상기 제2커플러(136)가 안착되는 커넥터 장착부(113c), 상기 커넥터 장착부(113c)의 하부로 이격된 위치에서 상기 베이스 장착부(113a)에서 돌출되며 상면에 상기 제2리드 스크류(132)의 단부가 회전 가능하게 결합되는 스크류 장착부(113d)를 포함한다.The second mounting
또한, 상기 제3장착부재(114)는 상기 제1장착부재(112) 및 상기 제2장착부재(113)와 동일한 구조를 가지며 더 상세하게 세로로 세워져 상기 베이스 지지부재(111)의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하는 베이스 장착부(114a), 상기 베이스 장착부(114a)의 상부 측에서 돌출되며 상면에 상기 제3회전모터(141)가 안착되는 모터 장착부(114b), 상기 모터 장착부(114b)의 하부로 이격된 위치에서 상기 베이스 장착부(114a)에서 돌출되며 상면에 상기 제3커플러(146)가 안착되는 커플러 장착부(114c), 상기 커플러 장착부(114c)의 하부로 이격된 위치에서 상기 베이스 장착부(114a)에서 돌출되며 상면에 상기 제3리드 스크류(142)의 단부가 회전 가능하게 결합되는 스크류 장착부(114d)를 포함한다.The third mounting
상기 제1구동축(125)의 하단부 측, 상기 제2구동축(135)의 하단부 측, 상기 제3구동축(145)의 하단부 측은 각각 스테이지(150)의 상면에 볼조인트로 결합된다.The lower end of the
상기 스테이지(150)의 상면에는 상기 제1액추에이터(120), 상기 제2액추에이터(130), 상기 제3액추에이터(140)와의 연결을 위한 제1연결 브라켓트(151), 제2연결 브라켓트(152), 제3연결 브라켓트(153)가 돌출된다.A first connecting
상기 제1연결 브라켓트(151), 제2연결 브라켓트(152), 제3연결 브라켓트(153)의 측면에는 각각 단부에 제1볼조인트(151b)가 구비된 제1피봇축(151a), 단부에 제2볼조인트(152b)가 구비된 제2피봇축(152a), 단부에 제3볼조인트(153b)가 구비된 제3피봇축(153a)이 수직으로 돌출되게 구비되며, 상기 제1볼조인트(151b), 제2볼조인트(152b), 제3볼조인트(153b)는 상기 제1구동축(125)의 측면, 상기 제2구동축(135)의 측면, 상기 제3구동측의 측면에 각각 회전 가능하게 결합된다. A
즉, 상기 제1볼조인트(151b), 제2볼조인트(152b), 제3볼조인트(153b)는 상기 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)의 작동방향과 수직인 방향으로 상기 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)의 단부 측 즉, 상기 제1구동축(125)의 하단부 측, 상기 제2구동축(135)의 하단부 측, 상기 제3구동축(145)의 하단부 측에 각각 결합된다. That is, the first ball joint 151b, the second ball joint 152b, and the third ball joint 153b are operated by the
상기 제1볼조인트(151b), 제2볼조인트(152b), 제3볼조인트(153b)는 상기 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)의 작동방향과 수직인 방향으로 상기 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)의 단부 측에 결합되어 상기 스테이지(150)의 피봇 운동반경을 극대화할 수 있다. The first ball joint 151b, the second ball joint 152b and the third ball joint 153b are connected to the operating direction of the
즉, 상기 스테이지(150)는 상기한 바와 같이 상기 제1액추에이터(120), 상기 제2액추에이터(130), 상기 제3액추에이터(140)에 각각 볼조인트로 결합되되 각 볼조인트는 상기 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)의 작동방향과 수직으로 배치되는 피봇축의 단부에 구비되어 상기 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)의 각 구동축의 측면으로 결합되는 것이 바람직하다.That is, as described above, the
상기 스테이지(150)는 볼조인트가 각 구동축의 측면으로 결합되어 상기 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)의 작동의 작동에 의해 360도 반경에서 다양한 각도로 피봇운동 시 최대한의 작동반경을 확보할 수 있는 것이다. The
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 초음파 트랜스듀서 운동장치의 작동상태를 도시한 도면으로 상기 스테이지(150)는 상기 제1액추에이터(120), 상기 제2액추에이터(130), 상기 제3액추에이터(140)의 작동에 의해 360도 반경에서 다양한 각도로 피봇운동하게 된다.2 and 3 are views showing an operation state of the ultrasonic transducer moving apparatus according to the present invention. The
상기 스테이지(150)는 상기 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)가 동시에 상, 하 이동하면 승하강되어 높이 조절이 가능한 것이다. The
또한, 상기 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140) 중 적어도 어느 하나가 시간 차이를 두고 작동함으로써 상기 스테이지(150)는 360도 반경에서 다양한 각도로 피봇운동하게 된다.In addition, at least one of the
일 예로 상기 제1액추에이터(120)가 정지된 상태에서 상기 제2액추에이터(130)와 상기 제3액추에이터(140)를 작동시키거나, 상기 제2액추에이터(130)가 정지된 상태에서 상기 제1액추에이터(120)와 상기 제3액추에이터(140)를 작동시키거나, 상기 제3액추에이터(140)가 정지된 상태에서 상기 제1액추에이터(120)와 상기 제2액추에이터(130)를 작동시킴으로써 상기 스테이지(150)를 360도 반경에서 다양한 각도로 피봇운동시킬 수 있다.For example, when the
또한, 상기 제1액추에이터(120)와 상기 제2액추에이터(130)가 정지된 상태에서 상기 제3액추에이터(140)만 작동시키거나, 상기 제2액추에이터(130)와 상기 제3액추에이터(140)가 정지된 상태에서 제1액추에이터(120)만 작동시키거나, 상기 제1액추에이터(120)와 제3액추에이터(140)가 정지된 상태에서 상기 제2액추에이터(130)만 작동되어 상기 스테이지(150)를 360도 반경에서 다양한 각도로 피봇운동시킬 수 있다.The
이외에도 상기 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)의 작동 범위를 서로 다르게 함으로써 상기 스테이지(150)를 360도 반경에서 다양한 각도로 자유롭게 피봇운동시킬 수 있으며, 상기 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)의 작동을 제어하여 상기 스테이지(150)를 360도 반경에서 다양한 각도로 피봇운동시킬 수 있는 다양한 예로 변형실시할 수 있음을 밝혀둔다. In addition, by making the operating ranges of the
또한, 상기 스테이지(150)는 초음파 트랜스듀서와 연결되어 피봇운동을 초음파 트랜스듀서로 전달하여 초음파 트랜스듀서를 운동시키는 것이다.The
한편, 상기 스테이지(150)에는 상기 초음파 트랜스듀서를 동일 평면 상에서 직선이동 시키는 평면운동변환부(미도시)의 연결부와 연결되기 위한 결합용자석이 구비된다.The
상기 평면운동변환부는 상기 스테이지(150)의 피봇운동을 동일한 평면 상에서의 직선운동으로 변환하여 상기 초음파 트랜스듀서를 동일한 평면 상에서 직선이동시키는 것으로 이는 하기에서 더 상세하게 설명한다. The planar motion converting unit converts the pivot motion of the
본 발명에 따른 초음파 트랜스듀서 운동장치는 3축 병진운동으로 360도 반경에서 다양한 방향의 피봇운동을 가능하게 하여 트랜스듀서의 운동을 다양하게 할 수 있을 뿐 아니라 초음파의 초점 깊이를 조절할 수 있는 컴팩트한 구조로 설계할 수 있다.The ultrasonic transducer according to the present invention can perform various pivot movements in a 360-degree radius by three-axis translational motion, thereby making it possible to diversify the motion of the transducer, and to provide a compact structure capable of adjusting the focus depth of the ultrasonic wave .
도 4는 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드의 일 실시예를 도시한 사시도이다.4 is a perspective view showing an embodiment of the ultrasonic treatment head according to the present invention.
도 4를 참고하면 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드(10)는 도 4에 도시된 바와 같이, 전체적인 형상이 시술자(예:의사)의 손으로 잡아 환자의 피부에 접촉시켜 치료하기 용이하도록 제작된다.Referring to FIG. 4, the
초음파 치료용 헤드(10)는 내부에 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)가 내장되는 헤드몸체(100)와, 헤드몸체(100)에 착탈 가능한 구조로서 헤드몸체(100)의 작동에 따라 초음파를 발생하고, 치료 영역인 피부를 따라 이동하면서 초음파를 조사하기 위한 초음파 카트리지(200)로 구성된다.The
상기 헤드몸체(100)의 하부에는 초음파를 발생시키는 초음파 트랜스듀서가 내부에 구비되는 초음파 카트리지(200)가 결합된다. An
상기 초음파 카트리지(200)는 상기 헤드몸체(100)의 하부에 결합되며, 내부에는 초음파 트랜스듀서(226)를 수용하면서 액체를 밀봉하는 구조를 가지는 것으로 하기에서 더 상세하게 설명한다.The
여기서, 상기 치료 영역인 피부는 대체로 허벅지 등과 같이 평평한 형상을 가지며, 넓은 피부면적을 가진 부위일 수도 있다.Here, the skin, which is the treatment area, may have a flat shape such as a thigh or the like and may have a wide skin area.
그러나, 복부, 둔부 등과 같이 곡선 형상을 갖는 부위인 경우, 시술자가 헤드의 하부(카트리지(200)의 하면)로 피시술자의 치료 영역을 가볍게 눌러주어 치료 영역이 평평하게 한 후 시술하는 것이 바람직하다.However, in the case of a curved region such as the abdomen, the buttock, etc., it is preferable that the practitioner lightly presses the treatment area of the subject by the lower part of the head (the lower face of the cartridge 200) to flatten the treatment area.
본 발명은 상기와 같이 피부를 따라 이동되면서 초음파를 조사하여 피하지방으로 초음파를 조사할 수 있는 것이 특징이다. 이에 따라, 항상 일정한 깊이로 초음파를 조사하여 침투시킬 수 있다.The present invention is characterized in that ultrasonic waves can be irradiated to subcutaneous fat by irradiating ultrasonic waves while moving along the skin as described above. Accordingly, it is possible to always irradiate ultrasound at a constant depth and infiltrate.
이러한 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드(10)는 휴대 가능한 독립형으로 구현될 경우, 전원이 공급되면 헤드몸체(100)의 내부에 초음파 트랜스듀서의 작동 및 초음파 트랜스듀서를 운동시키는 액추에이터의 작동을 제어할 수 있는 컨트롤러를 구비한다. 초음파 치료용 헤드(10)는 컨트롤러의 제어에 의해 독립적으로 작동할 수 있다.When the
안정적인 전원의 공급 및 간편한 조작을 위해 외부에 초음파 트랜스듀서의 작동 및 초음파 트랜스듀서를 운동시키는 액추에이터의 작동을 제어할 수 있는 별도로 컨트롤러를 두는 것이 더 바람직할 것이다.It would be more desirable to have a controller that can control the operation of the ultrasonic transducer externally and the operation of the actuator that drives the ultrasonic transducer for stable power supply and easy operation.
상기와 같이 외부에 별도로 컨트롤러를 두는 경우에 헤드몸체(100)와 외부의 컨트롤러는 유선 케이블 등으로 연결될 수 있다.When the controller is separately provided on the outside as described above, the
상기 헤드몸체(100)에는 사용자와의 인터페이스를 제공하기 위한 터치스크린(10a), 기설정된 작동 알고리즘에 따라 프로그밍된 소프트웨어를 실행하여 상기 제1액추에이터(120), 상기 제2액추에이터(130), 상기 제3액추에이터(140)의 작동 및 초음파 트랜스듀서의 작동을 제어하기 위한 컨트롤보드(미도시)가 구비된다. The
상기 헤드몸체(100)에는 상기 카트리지(200)가 올바르게 결합되어 있는지 확인할 수 있는 센서가 구비될 수 있고, 상기 센서에서 전달받은 신호로 카트리지(200)가 올바르게 결합되지 않은 경우 경고음 등으로 출력하여 시술자 즉, 의사가 용이하게 확인할 수 있도록 한다. The
도 5는 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드의 일 실시예를 도시한 분해사시도이며, 도 6은 도 5의 측면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드에서 초음파 트랜스듀서를 운동시키는 액추에이터를 분해한 분해사시도이다.FIG. 5 is an exploded perspective view showing an embodiment of the ultrasonic treatment head according to the present invention, FIG. 6 is a side view of FIG. 5, and FIG. 7 is an exploded perspective view of the actuator for moving the ultrasonic transducer in the ultrasonic treatment head according to the present invention. Fig.
도 5 내지 도 7을 참고하면 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드(10)는 상기 헤드몸체 내에 장착되는 초음파 트랜스듀서를 운동시키는 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)를 포함하고, 또한, 하부면에 상기 제1액추에이터(120), 상기 제2액추에이터(130), 상기 제3액추에이터(140)가 회전 가능하게 장착되는 지지체(110) 및 상기 제1액추에이터(120)의 단부 측, 상기 제2액추에이터(130)의 단부 측, 상기 제3액추에이터(140)의 단부 측에 각각 볼조인트로 결합되어 피봇운동하며 피봇운동을 초음파 트랜스듀서로 전달하여 초음파 트랜스듀서를 운동시키는 스테이지(150)를 더 포함한다. 5 to 7, the
상기 지지체(110)는 상기 헤드몸체의 내측면에 장착되어 고정되는 것을 일 예로 한다. The
상기 지지체(110), 상기 제1액추에이터(120), 상기 제2액추에이터(130), 상기 제3액추에이터(140), 상기 스테이지(150)에 대한 실시 예는 상기한 예와 동일하여 중복기재로 생략함을 밝혀둔다. Embodiments of the
상기 스테이지(150)에는 평면운동변환부의 연결부와 연결되기 위한 결합용자석이 구비된다.The
상기 평면운동변환부는 상기 스테이지(150)의 피봇운동을 동일한 평면 상에서의 직선운동으로 변환하는 것으로 이는 하기에서 더 상세하게 설명한다. The planar motion converting unit converts the pivoting motion of the
상기 스테이지(150)는 상기 결합용자석의 강력한 자력에 의해 상기 평면운동변환부와 견고하게 연결고정되어 상기 제1액추에이터(120), 상기 제2액추에이터(130), 상기 제3액추에이터(140)의 직선 왕복운동에 의한 상기 스테이지(150)의 피봇운동에 따라 상기 평면운동변환부가 초음파 트랜스듀서(226)와 초음파 트랜스듀서 하우징(224) 즉, 초음파 트랜스듀서 조립체(225)를 동일한 평면 상에서 직선 운동시킬 수 있도록 한다.The
상기 초음파 트랜스듀서(226)가 동일한 평면상에서 직선 이동하므로 상기 초음파 트랜스듀서(226)에서 발생된 초음파의 초점도 동일한 평면 상에서 직선 이동하게 된다.Since the
미설명부호 P는 컨트롤러와 입력부(150)와 연결되어 후술할 카트리지 PCB(202)와 연결되는 PCB이다.The reference character P is a PCB connected to the controller PCB and the
도면에는 자세히 도시하지 않았으나 평면운동변환부와 결합용 자석(133)은 자력에 의해 강하게 결합되어 스테이지(150)의 운동에 따라 카트리지(120)의 평면운동변환부가 트랜스듀서(226)를 움직일 수 있도록 되어 있다.Although not shown in the drawing, the planar motion converting unit and the
각 액추에이터(120, 130, 140)의 위치저항(127,137,147)은 컨트롤보드(142)로 연결되어 슬라이더(123,133, 143)가 상한이나 하한 위치에 도달하면 각 액추에이터(120, 130, 140)의 회전방향을 전환하여 반대방향으로 직선운동하도록 한다. The position resistances 127,137 and 147 of the actuators 120,131 and 140 are connected to the
도 8은 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드에서 헤드몸체(100)에 장착되는 카트리지(200)의 사시도이고, 도 9는 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드에서 헤드몸체(100)에 장착되는 카트리지(200)의 일 실시 예를 도시한 분해 사시도이며, 도 10은 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드(10)에서 헤드몸체(100)에 장착되는 카트리지(200)의 다른 실시 예를 도시한 분해 사시도이다.FIG. 8 is a perspective view of the
도 9 및 도 10은 카트리지 (200)내부에 구비되어 초음파 트랜스듀서(226)를 동일한 평면 상에서 직선 이동시키는 상기 평면운동변환부의 서로 다른 예를 도시하고 있다.9 and 10 show different examples of the planar motion converting unit that is provided inside the
도 9는 상기 초음파 트랜스듀서(226)를 포함한 초음파 트랜스듀서 조립체(225)를 카트리지(200)에서 초음파 투과 윈도우(228)의 평면 상에 밀착시켜 동일 평면 상에서 직선운동시키는 예이고, 도 10은 별도의 가이더를 이용하여 상기 초음파 트랜스듀서(226)를 카트리지(200)의 초음파 투과 윈도우(228) 상에서 이격된 위치에서 동일 평면상에서 직선운동시키는 예이고, 더 상세하게는 상기 초음파 투과 윈도우(228)의 상면과 나란한 평면 상에서 직선운동시키는 예를 도시하고 있다. 9 shows an example in which the
도 9를 참고하면 카트리지(200)는 카트리지 PCB(202), 연결부(204), 자바라 지지링(206), 자바라(208), 상커버(210), 카트리지 하우징(212), 제1서포트(214), 압축 스프링(216), 제2서포트(218), 초음파 트랜스듀서 조립체(225), 초음파 투과 윈도우(228), 하커버(230)로 구성된다.9, the
상기 초음파 트랜스듀서 조립체(225)는 초음파를 발생시키는 초음파 트랜스듀서(226), 초음파 트랜스듀서(226)가 장착되는 초음파 트랜스듀서 하우징(224)을 포함한다. The
상기 카트리지 PCB(202)는 컨트롤러에 연결되며, 도 4 및 도 5에 도시된 입력부 즉, 터치스크린(10a)에 의해 제어되는 부재이다. 상기 카트리지 PCB(202)에는 헤드몸체(100)의 리드 커넥터를 통해 후술할 초음파 트랜스듀서(226)의 구동을 위한 전원을 공급받는 단자(미도시)와 컨트롤러와 입력부(150)로부터 초음파 트랜스듀서(226)의 구동패턴을 입력받는 단자(미도시) 등이 구비될 수 있으며, 상기 카트리지 PBC(202)와 초음파 트랜스듀서(226)는 도시되지 않은 전선으로 연결되어야 할 것이다.The
상기 연결부(204)는 헤드몸체(100)와 결합을 위한 부재로서, 헤드몸체(100)의 접촉 커넥터 및 결합부와 체결되어 스테이지(150)의 피봇 운동과 컨트롤보드(142)의 전기신호를 연결하도록 되어있다.The
상기 연결부(204)에는 결합용 자석(133)과 자력으로 결합되기 위한 또 다른 결합용 자석(203)이 구비되는데, 이러한 또 다른 결합용 자석(203)은 별도의 고정브라켓(205)을 이용하여 연결부(204)에 설치될 수 있다.The
상기 자바라(208)는 자바라 지지링(206)에 의해 카트리지 하우징(212)과 체결되어 내부에 초음파 트랜스듀서(226)의 움직임을 허용하면서 내부의 액체가 외부로 누출되지 않도록 밀봉시키는 역할을 한다. The bellows 208 is fastened to the
상기 초음파 투과 윈도우(228)는 카트리지 하우징(212)의 개방된 하부를 커버하도록 설치되고 초음파를 투과시켜 치료영역으로 전달하는 역할을 하며 상면이 평평한 평면으로 형성된다. The
이때, 상커버(210)와 하커버(230)는 카트리지 하우징(212)과 체결되어 자바라(208) 및 초음파 투과 윈도우(228)와 함께 카트리지(200)의 내부 공간을 밀봉시켜 초음파를 전달하기 위한 매체인 액체가 누출되지 않게 한다.The
상기 평면운동변환부는 스테이지(150)의 하부와 연결되는 연결부(204), 카트리지 하우징(212)의 내부에서 연결부(204)의 하부에 결합되며, 하부가 개구된 삽입부가 길이방향을 따라 형성되는 제1서포트(214), 제1서포트(214)의 내부에 설치되는 압축스프링(216), 상부가 상기 삽입부로 삽입되며, 스테이지(150)의 피봇운동에 의해 승하강되면서 압축스프링(216)을 압축할 수 있는 제2서포트(218), 제2서포트(218)의 하부에 구비되는 제4볼조인트(4) 및 제4볼조인트(4)와 회전가능하게 결합되는 초음파 트랜스듀서 하우징(224)이 포함된다.The planar motion converting unit includes a connecting
상기 초음파 트랜스듀서 하우징(224)은 내부에 초음파 트랜스듀서(226)가 수용되며, 압축스프링(216)에 저장된 탄성복원력에 의해 초음파 투과 윈도우(228)의 상면에 밀착되어 이동된다.The
상기 평면운동변환부는 초음파 트랜스듀서 하우징(224)과 제4볼조인트(4)의 결합 및 압축스프링(216)에 저장된 탄성복원력과 연결부(204)를 통해 전달되는 스테이지(150)의 피봇 운동에 의해 초음파 투과 윈도우(228)의 평평한 상면에 밀착되어 초음파를 따라 초음파 트랜스듀서(226)를 이동시킨다.The planar motion converting unit includes an elastic restoring force stored in the
이에 따라, 초음파 트랜스듀서 하우징(224)에 구비된 초음파 트랜스듀서(226)는 초음파 투과 윈도우(228)의 상면을 따라 직선운동하며 피부로 조사되는 초음파의 초점을 피부 내 균일한 깊이에서 이동시키면서 조사할 수 있다. 상기 초음파 트랜스듀서(226)는 초음파 트랜스듀서 하우징(224)에 체결되어 구동신호가 입력되면 초음파를 발생시킨다.Accordingly, the
한편, 제2서포트(218)의 외주면에는 분리방지돌기(217)가 형성되고, 제1서포트의 내벽에는 분리방지턱(미도시)이 형성된다.On the other hand, a
상기 분리방지턱에 의해 제2서포트(218)는 제1서포트(214)에서 분리되는 것이 방지된다.The
또한, 상기 제1서포트(214)의 외주면에는 헤드몸체(100)와 카트리지(200)의 분리시, 카트리지 하우징(212)의 내부에 배치된 부재들이 카트리지 하우징(212)의 외부로 이탈되는 것을 제한하여 자바라(206)의 파손을 방지하기 위한 스톱퍼(215)가 더 포함되는 것이 바람직할 것이다.The outer circumferential surface of the
미설명부호 201은 카트리지(200)와 헤드몸체(100)의 결합을 위한 브라켓이다.
이어서, 이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 초음파 치료용 헤드의 동작을 설명하기로 한다.Next, the operation of the ultrasonic treatment head constructed as described above according to the present invention will be described.
통상 초음파 치료는 치료 목적에 따라 초점 영역의 깊이가 달라지므로 치료목적에 맞는 카트리지(200)를 선택하여 헤드몸체(100)에 장착한다. 즉, 치료 깊이에 해당되는 초음파의 초점을 발생시키는 초음파 트랜스듀서가 장착된 카트리지를 선택하여 헤드몸체(100)에 장착한다. 또한, 치료부위나 목적에 따라 초음파 트랜스듀서(226)의 작동 패턴이나 동작 시간을 선택할 수도 있다.In general, the depth of the focus region varies depending on the treatment purpose, so that the
초음파 치료용 헤드(10)의 사용자 인터페이스를 통해 초음파 치료용 헤드(10)를 작동시키면, 컨트롤러가 미리 프로그램된 패턴에 따라 제1회전모터(121) 또는 제2회전모터(131)를 구동하고, 초음파 트랜스듀서(226)를 작동시켜 초음파 혹은 고집속초음파(HIFU)가 발생되게 한다.When the
제1액추에이터(120)의 제1회전모터(121)가 회전되면 커플러(112)를 통해 제1리드 스크류(122)가 회전되고, 제1리드 스크류(122)에 체결된 제1슬라이더(123)가 제1리드 스크류(122)를 따라 하방으로 이동하게 되면서 제1슬라이더(123)(140)에 연결된 제1구동축(125)이 하방으로 이동하게 된다.When the first
이때, 제1구동축(125)에 구비된 제1볼조인트(151b)가 하방으로 이동하면 스테이지(150)은 제2피봇축(152a)의 제2볼조인트(152b) 및 제3피봇축(153a)의 제3볼조인트(153b)를 축으로 하여 피봇운동하게 된다.At this time, when the first ball joint 151b provided on the
이와 동일한 방식으로, 제2액추에이터(130) 및 제3액추에이터(140)도 동작하게 되면, 스테이지(150)는 제1볼조인트(151b)와 제2볼조인트(152b), 제3볼조인트(153b)에 의한 피봇운동이 결합되어 360도 반경에서 다양한 방향으로 피봇운동을 일으키게 된다.When the
제1액추에이터(120)의 제1슬라이더(123)가 하한 위치에 도달한 것을 위치저항(127)을 통해 검출하게 되면, 컨트롤러는 제1액추에이터(120)의 회전방향을 반대방향으로 변환하여 회전시키게 되고, 이에 따라 제1슬라이더(123)는 상방으로 이동하게 된다. 동일한 방식으로 제2액추에이터(130)의 제2슬라이더(133)가 상한 위치에 도달한 것을 위치저항(137)을 통해 검출하게 되면, 컨트롤러는 제2액추에이터(130)의 회전방향을 다시 반대방향으로 변환하여 다시 하향으로 이동하게 하고, 이에 따라 제2슬라이더(133)는 상한과 하한 사이를 왕복운동하면서 스테이지(150)를 밀거나 당기게 된다. 또한, 동일한 방식으로 제3액추에이터(140)의 제3슬라이더(143)가 상한 위치에 도달한 것을 위치저항(147)을 통해 검출하게 되면, 컨트롤러는 제3액추에이터(140)의 회전방향을 다시 반대방향으로 변환하여 다시 하향으로 이동하게 하고, 이에 따라 제3슬라이더(143)는 상한과 하한 사이를 왕복운동하면서 스테이지(150)를 밀거나 당기게 된다When the
스테이지(150)는 상기 제1액추에이터(120), 상기 제2액추에이터(130), 상기 제3액추에이터(140)의 작동순서, 작동범위 등을 제어하여 360도 반경에서 다양한 방향에서 원하는 각도로 자유롭게 피봇운동하게 되는 것이다. The
한편, 스테이지(150)의 피봇운동은 카트리지(200)의 평면운동변환부로 전달되고, 평면운동변환부는 피봇운동에 의해 평면 선단에 장착된 초음파 트랜스듀서 조립체(225)를 평면윈도우의 상면에 접촉한 상태로 상기 평면윈도우의 상면을 따라 이동시키게 된다. Meanwhile, the pivotal movement of the
이때, 평면운동변환부는 압축 스프링(216)에 의해 전체 축의 길이가 가변되어 피봇운동을 평면운동으로 전환하여 초음파 트랜스듀서(226)에서 조사되는 초음파의 초점이 동일평면 상에서 직선으로 운동하도록 한다.At this time, in the planar motion converting unit, the length of the entire axis is changed by the
즉, 초음파 투과 윈도우(228)의 중앙에서는 평면운동변환부의 길이가 짧아지고 압축스프링(216)이 많이 압축되어 있다가 주변으로 이동하면서 압축 스프링(216)에 저장되어 있던 탄성복원력이 작용하면서 평면운동변환부의 길이가 늘어 나게 되어 초음파 투과 윈도우(228)의 평평한 상면에 밀착된 상태로 상기 초음파 트랜스듀서 조립체(225)가 평면 운동하므로 상기 영역에서는 초음파가 평면으로 조사가 되도록 하고, 이에 따라 초음파 트랜스듀서(226)의 초음파 초점 깊이가 중앙이나 주변이 모두 균일한 평면 즉, 동일평면 상에 위치하게 된다. In other words, at the center of the
도 10을 참고하면 평면운동변환부는 스테이지(150)의 하부와 연결되는 연결부(204), 카트리지 하우징(212)의 내부에서 연결부(204)의 하부에 결합되며, 하부가 개구된 삽입부가 길이방향을 따라 형성되는 제1서포트(214), 스테이지(150)의 피봇운동에 의해 승하강하는 제2서포트(218), 제2서포트(218)의 하부에 구비되는 제4볼조인트(4) 및 제4볼조인트(4)와 회전가능하게 결합되는 초음파 트랜스듀서 하우징(224), 카트리지 하우징(212)의 내부에 설치되는 횡행가이드(241), 이 횡행가이드(241)와 초음파 트랜스듀서 조립체(225)를 결합하여 초음파 트랜스듀서 하우징(224)이 횡행가이드(241)를 따라 횡방향으로 이동되도록 하는 연결블럭(242), 카트리지 하우징(224)의 내부에 설치되되, 상기 횡행가이드(241)와 결합되며, 횡행가이드(241)를 종방향으로 가이드하는 종행가이드(240)가 포함될 수 있다. 10, the planar motion converting unit includes a connecting
상기 횡행가이드(241) 및 상기 종행가이드(24)는 초음파 투과 윈도우의 상면과 이격되어 평면과 나란하게 배치되어 상기 초음파 트랜스듀서 조립체(225)를 동일평면 상에서 직선이동하도록 안내한다.The
상기 초음파 트랜스듀서 조립체(225)는 횡행가이드(241)와 종행가이드(240)에 의해 초음파 투과 윈도우(228)의 상면과 일정한 거리가 유지된 상태로 이동된다.The
상기 횡행가이드(241)와 종행가이드(240)는 x, y 방향으로 초음파 트랜스듀서 조립체(225) 즉, 초음파 트랜스듀서 하우징(224)을 가이드하는 역할을 하며, 이러한 횡행가이드(241)와 종행가이드(240)에는 레일이 형성되는데, 상기 횡행가이드(241)의 레일에는 초음파 트랜스듀서 하우징(224)과의 연결을 위한 연결블럭이 결합된다.The
본 발명에서는 연결블럭(242)이 횡행가이드(241)와 연결되는 것으로 도시되어 있으나, 연결블럭(242)이 종행가이드(240)에 연결되고, 종행가이드(240)가 횡행가이드(241)에 연결되는 것도 가능하므로 이에 한정되지 아니한다.The
상기와 같이 초음파 트랜스듀서 하우징(224)이 횡행가이드(241)와 종행가이드(240)에 의해 x, y 방향으로 평면이동될 때, 제4볼조인트(4)에 의해 초음파 트랜스듀서 하우징(224)이 회전되므로 안정적인 평면이동이 가능하다.
When the
이어서, 상기와 같이 구성되는 평면운동변환부의 동작을 설명하기로 한다.Next, the operation of the planar motion converting unit constructed as above will be described.
상기 스테이지(150)가 제1액추에이터(120), 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)에 의해 피봇운동되면 상기 스테이지(150)와 연결된 초음파 트랜스듀서 조립체(225)는 횡행가이드(241)와 종행가이드(240)를 따라 초음파 투과 윈도우(228)의 상부에서 x, y 방향으로 평면이동된다.When the
즉, 상기 초음파 트랜스듀서 조립체(225)가 평면 운동하므로 상기 영역에서는 초음파가 평면으로 조사가 되도록 하고, 이에 따라 초음파 트랜스듀서(226)의 초음파 초점 깊이가 중앙이나 주변이 모두 균일한 평면 즉, 동일평면 상에 위치하게 된다.
That is, since the
본 발명은 제1액추에이터(120)와 제2액추에이터(130), 제3액추에이터(140)의 작동에 따른 스테이지(150)의 피봇 운동을 평면운동변환부로 평면운동으로 전환하여 카트리지의 내부에 구비된 초음파 트랜스듀서를 평면운동시켜 초음파의 초점을 원하는 균일한 깊이에서 이동시켜 치료부위에 균일한 에너지를 인가하여 치료 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
The present invention can be realized by converting the pivot movement of the
본 발명은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention.
110 : 지지체 111 : 베이스 지지부재
112 : 제1장착부재 112a : 베이스 장착부
112b : 모터 장착부 112c : 커플러 장착부
112d : 스크류 장착부 113 : 제2장착부재
113a : 베이스 장착부 113b : 모터 장착부
113c : 커플러 장착부 113d : 스크류 장착부
114 : 제3장착부재 114a : 베이스 장착부
114b : 모터 장착부 114c : 커플러 장착부
114d : 스크류 장착부 120 : 제1액추에이터
121 : 제1회전모터 122 : 제1리드 스크류
123 : 제1슬라이더 124 : 제1가이드봉
125 : 제1구동축 126 : 제1커플러
127 : 제1위치감지센서 130 : 제2액추에이터
131 : 제2회전모터 132 : 제2리드 스크류
133 : 제2슬라이더 134 : 제2가이드봉
135 : 제2구동축 136 : 제2커플러
137 : 제2위치감지센서 140 : 제3액추에이터
141 : 제3회전모터 142 : 제3리드 스크류
143 : 제3슬라이더 144 : 제3구동축
146 : 제3커플러 147 : 제3위치감지센서
150 : 스테이지 151 : 제1연결 브라켓트
151a : 제1피봇축 151b : 제1볼조인트
152 : 제2연결 브라켓트 152a : 제1피봇축
152b : 제1볼조인트 153 : 제3연결 브라켓트
153a : 제1피봇축 153b : 제1볼조인트
200 : 카트리지
202 : 카트리지 PCB 203 : 결합용 자석
204 : 연결부 205 : 고정브라켓
210 : 상커버 212 : 카트리지 하우징
214 : 제1서포트 215 : 스톱퍼
216 : 압축스프링 217 : 분리방지돌기
218 : 제2서포트 225 : 초음파 트랜스듀서 조립체
224 : 트랜스듀서 하우징 226 : 초음파 트랜스듀서
228 : 평면 윈도우 230 : 하커버
240 : 종행가이드 241 : 횡행가이드
242 : 연결블럭110: support body 111: base support member
112: first mounting
112b:
112d: screw mounting portion 113: second mounting member
113a:
113c:
114: third mounting
114b:
114d: screw mounting portion 120: first actuator
121: first rotation motor 122: first lead screw
123: first slider 124: first guide rod
125: first drive shaft 126: first coupler
127: first position detecting sensor 130: second actuator
131: second rotating motor 132: second lead screw
133: second slider 134: second guide rod
135: second drive shaft 136: second coupler
137: second position sensing sensor 140: third actuator
141: third rotating motor 142: third lead screw
143: third slider 144: third drive shaft
146: Third coupler 147: Third position sensor
150: stage 151: first connection bracket
151a:
152:
152b: first ball joint 153: third connecting bracket
153a:
200: Cartridge
202: cartridge PCB 203: magnet for coupling
204: connection part 205: fixed bracket
210: upper cover 212: cartridge housing
214: first support 215: stopper
216: compression spring 217: detachment protrusion
218: second support 225: ultrasonic transducer assembly
224: Transducer housing 226: Ultrasonic transducer
228: plane window 230: bottom cover
240: running guide 241: running guide
242: connection block
Claims (16)
상기 지지체에 세워져 장착되며 상, 하 방향으로 직선왕복운동하는 제1액추에이터;
상기 제1액추에이터와 이격되게 상기 지지체에 세워져 장착되며 상, 하 방향으로 직선왕복운동하는 제2액추에이터;
상기 제1액추에이터 및 상기 제2액추에이터와 이격되게 상기 지지체에 세워져 장착되며 상, 하 방향으로 직선왕복운동하는 제3액추에이터;
상기 제1액추에이터의 단부 측, 상기 제2액추에이터의 단부 측, 상기 제3액추에이터의 단부 측에 각각 볼조인트로 결합되어 피봇운동하며 피봇운동을 초음파 트랜스듀서로 전달하여 초음파 트랜스듀서를 운동시키는 스테이지; 및
상기 스테이지와 연결되어 상기 스테이지의 피봇운동을 동일한 평면 상에서의 직선운동으로 변환하여 상기 초음파 트랜스듀서를 포함한 초음파 트랜스듀서 조립체로 전달하여 상기 초음파 트랜스듀서 조립체를 동일한 평면 상에서 직선이동시키는 평면운동변환부를 포함하며,
상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터는 각각 상, 하 방향으로 직선왕복운동하며 상기 스테이지에 연결되는 구동축을 구비하고,
상기 스테이지의 상면에는 상기 제1액추에이터, 상기 제2액추에이터, 상기 제3액추에이터와의 연결을 위한 제1연결 브라켓트, 제2연결 브라켓트, 제3연결 브라켓트가 돌출되며,
상기 제1연결 브라켓트의 측면, 상기 제2연결 브라켓트의 측면, 상기 제3연결 브라켓트의 측면에는 각각 단부에 볼조인트가 구비된 피봇축이 수직으로 돌출되고,
상기 볼조인트는 상기 제1액추에이터의 구동축, 상기 제2액추에이터의 구동축, 상기 제3액추에이터의 구동축의 측면에 각각 결합되되, 상기 구동축의 이동방향에서 수직방향의 측면에 결합되는 것을 특징으로 하는 초음파 트랜스듀서 운동장치.A support;
A first actuator mounted on the support body and linearly reciprocating in an upward and downward direction;
A second actuator mounted on the support so as to be spaced apart from the first actuator and linearly reciprocating in the upward and downward directions;
A third actuator mounted on the support so as to be spaced apart from the first actuator and the second actuator and linearly reciprocating in the upward and downward directions;
A stage coupled to the end of the first actuator, the end of the second actuator, and the end of the third actuator by a ball joint and pivoting to transmit the pivot motion to the ultrasonic transducer to move the ultrasonic transducer; And
And a planar motion converting unit connected to the stage to convert the pivot motion of the stage into linear motion on the same plane and transfer the linear motion to the ultrasonic transducer assembly including the ultrasonic transducer to linearly move the ultrasonic transducer assembly on the same plane In addition,
Wherein the first actuator, the second actuator, and the third actuator each have a drive shaft linearly reciprocating upward and downward and connected to the stage,
A first connecting bracket for connecting the first actuator, the second actuator, and the third actuator, a second connecting bracket, and a third connecting bracket protrude from the upper surface of the stage,
A pivot shaft having a ball joint is vertically protruded from a side surface of the first connection bracket, a side surface of the second connection bracket, and a side surface of the third connection bracket,
Wherein the ball joint is coupled to a side of a driving shaft of the first actuator, a driving shaft of the second actuator, and a side of a driving shaft of the third actuator, and is coupled to a side surface in a vertical direction in a moving direction of the driving shaft. Ducer exercise device.
상기 지지체는,
베이스 지지부재;
상기 베이스 지지부재의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제1액추에이터가 장착되는 제1장착부재;
상기 제1장착부재와 이격되며 상기 베이스 지지부재의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제2액추에이터가 장착되는 제2장착부재; 및
상기 제1장착부재와 상기 제2장착부재에 각각 이격되며 상기 베이스 지지부재의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제3액추에이터가 장착되는 제3장착부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 트랜스듀서 운동장치.The method according to claim 1,
Wherein the support comprises:
A base support member;
A first mounting member rotatably hinged to a lower surface of the base support member and to which the first actuator is mounted;
A second mounting member spaced apart from the first mounting member and rotatably hinged to the lower surface of the base supporting member and to which the second actuator is mounted; And
And a third mounting member spaced apart from the first mounting member and the second mounting member and rotatably hinged to the lower surface of the base support member and to which the third actuator is mounted, Exercise device.
상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터는,
각각 양방향 회전 가능한 회전모터;
상기 회전모터의 회전력을 전달받아 회전되며 세워져 배치되는 리드 스크류;
상기 리드 스크류가 관통되어 나사결합하여 상기 리드스크류의 회전에 의해 상, 하 이동하며, 상기 구동축이 장착되어 상기 구동축을 상, 하 이동시키는 슬라이더; 및
상기 리드 스크류와 나란하게 배치되어 상기 슬라이더를 관통하여 상기 슬라이더의 직선 이동을 안내하는 가이드봉을 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 트랜스듀서 운동장치.The method according to claim 1,
Wherein the first actuator, the second actuator,
A rotary motor rotatable in both directions;
A lead screw rotatably mounted on the rotary shaft of the rotary motor;
A slider through which the lead screw penetrates and moves up and down by rotation of the lead screw, and the drive shaft is mounted to move the drive shaft upward and downward; And
And a guide rod disposed in parallel with the lead screw and passing through the slider to guide linear movement of the slider.
상기 제1액추에이터, 상기 제2액추에이터, 상기 제3액추에이터는 각각 상기 슬라이더의 위치를 감지하는 위치감지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 트랜스듀서 운동장치.The method of claim 3,
Wherein each of the first actuator, the second actuator, and the third actuator further includes a position sensing sensor for sensing a position of the slider.
상기 위치감지센서는 슬라이더의 상, 하 이동에 의해 변화하는 저항값으로 상기 슬라이더의 위치를 감지하는 위치 저항인 것을 특징으로 하는 초음파 트랜스듀서 운동장치.The method of claim 4,
Wherein the position sensor is a position resistance that senses a position of the slider with a resistance value changed by upward and downward movement of the slider.
상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터에서 상기 스테이지에 연결되는 지점은 상기 스테이지 상에서 각각 서로 동일한 거리를 가지도록 배치되는 것을 특징으로 하는 초음파 트랜스듀서 운동장치.The method according to claim 1,
And the points connected to the stage in the first actuator, the second actuator, and the third actuator are disposed so as to have the same distance from each other on the stage.
상기 헤드몸체 내에서 상기 제1액추에이터와 이격되게 세워져 장착되며 상, 하 방향으로 직선왕복운동하는 제2액추에이터,
상기 헤드몸체 내에서 상기 제1액추에이터 및 상기 제2액추에이터와 이격되게 세워져 장착되며 상, 하 방향으로 직선왕복운동하는 제3액추에이터 및
상기 제1액추에이터의 단부 측, 상기 제2액추에이터의 단부 측, 상기 제3액추에이터의 단부 측에 각각 볼조인트로 결합되어 피봇운동하며 피봇운동을 초음파 트랜스듀서로 전달하여 초음파 트랜스듀서를 운동시키는 스테이지; 및
상기 초음파 카트리지 내에 배치되며 상기 스테이지의 피봇운동을 전달받아 운동되며 초음파를 발생시키는 초음파 트랜스듀서를 포함하며,
상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터는 각각 상, 하 방향으로 직선왕복운동하며 상기 스테이지에 연결되는 구동축을 구비하고,
상기 스테이지의 상면에는 상기 제1액추에이터, 상기 제2액추에이터, 상기 제3액추에이터와의 연결을 위한 제1연결 브라켓트, 제2연결 브라켓트, 제3연결 브라켓트가 돌출되며,
상기 제1연결 브라켓트의 측면, 상기 제2연결 브라켓트의 측면, 상기 제3연결 브라켓트의 측면에는 각각 단부에 볼조인트가 구비된 피봇축이 수직으로 돌출되고,
상기 볼조인트는 상기 제1액추에이터의 구동축, 상기 제2액추에이터의 구동축, 상기 제3액추에이터의 구동축의 측면에 각각 결합되되, 상기 구동축의 이동방향에서 수직방향의 측면에 결합되며,
상기 초음파 카트리지 내에는 상기 스테이지와 연결되어 상기 스테이지의 피봇운동을 동일한 평면 상에서의 직선운동으로 변환하여 상기 초음파 트랜스듀서를 포함한 초음파 트랜스듀서 조립체로 전달하여 상기 초음파 트랜스듀서 조립체를 동일한 평면 상에서 직선이동시키는 평면운동변환부가 구비되는 것을 특징으로 하는 초음파 치료용 헤드.A first actuator mounted on the head body and linearly reciprocating in the upward and downward directions,
A second actuator mounted on the head body so as to be spaced apart from the first actuator and linearly reciprocating in the upward and downward directions,
A third actuator mounted on the head body so as to be spaced apart from the first actuator and the second actuator and linearly reciprocating in the upward and downward directions,
A stage coupled to the end of the first actuator, the end of the second actuator, and the end of the third actuator by a ball joint and pivoting to transmit the pivot motion to the ultrasonic transducer to move the ultrasonic transducer; And
And an ultrasonic transducer disposed in the ultrasonic cartridge and adapted to generate ultrasonic waves by receiving the pivot motion of the stage,
Wherein the first actuator, the second actuator, and the third actuator each have a drive shaft linearly reciprocating upward and downward and connected to the stage,
A first connecting bracket for connecting the first actuator, the second actuator, and the third actuator, a second connecting bracket, and a third connecting bracket protrude from the upper surface of the stage,
A pivot shaft having a ball joint is vertically protruded from a side surface of the first connection bracket, a side surface of the second connection bracket, and a side surface of the third connection bracket,
Wherein the ball joint is coupled to a side of a drive shaft of the first actuator, a drive shaft of the second actuator, and a side of a drive shaft of the third actuator,
The ultrasonic transducer assembly is connected to the stage to convert the pivot motion of the stage into a linear motion on the same plane, and transmits the linear motion to the ultrasonic transducer assembly including the ultrasonic transducer, thereby linearly moving the ultrasonic transducer assembly on the same plane And a plane motion converting unit is provided.
하부면에 상기 제1액추에이터, 상기 제2액추에이터, 상기 제3액추에이터가 회전 가능하게 장착되는 지지체를 더 포함하며
상기 지지체는,
베이스 지지부재;
상기 베이스 지지부재의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제1액추에이터가 장착되는 제1장착부재;
상기 제1장착부재와 이격되며 상기 베이스 지지부재의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제2액추에이터가 장착되는 제2장착부재; 및
상기 제1장착부재와 상기 제2장착부재에 각각 이격되며 상기 베이스 지지부재의 하부면에 회전 가능하게 힌지결합하며 상기 제3액추에이터가 장착되는 제3장착부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 치료용 헤드.The method of claim 9,
And a support on which the first actuator, the second actuator, and the third actuator are rotatably mounted on the lower surface,
Wherein the support comprises:
A base support member;
A first mounting member rotatably hinged to a lower surface of the base support member and to which the first actuator is mounted;
A second mounting member spaced apart from the first mounting member and rotatably hinged to the lower surface of the base supporting member and to which the second actuator is mounted; And
And a third mounting member spaced apart from the first mounting member and the second mounting member and rotatably hinged to the lower surface of the base support member and to which the third actuator is mounted, head.
상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터는,
각각 양방향 회전 가능한 회전모터;
상기 회전모터의 회전력을 전달받아 회전되며 세워져 배치되는 리드 스크류;
상기 리드 스크류가 관통되어 나사결합하여 상기 리드스크류의 회전에 의해 상, 하 이동하며, 상기 구동축이 장착되어 상기 구동축을 상, 하 이동시키는 슬라이더; 및
상기 리드 스크류와 나란하게 배치되어 상기 슬라이더를 관통하여 상기 슬라이더의 직선 이동을 안내하는 가이드봉을 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 치료용 헤드.The method of claim 9,
Wherein the first actuator, the second actuator,
A rotary motor rotatable in both directions;
A lead screw rotatably mounted on the rotary shaft of the rotary motor;
A slider through which the lead screw penetrates and moves up and down by rotation of the lead screw, and the drive shaft is mounted to move the drive shaft upward and downward; And
And a guide rod disposed parallel to the lead screw and passing through the slider to guide linear movement of the slider.
상기 제1액추에이터, 상기 제2액추에이터, 상기 제3액추에이터는 각각 상기 슬라이더의 위치를 감지하는 위치감지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 치료용 헤드.The method of claim 11,
Wherein the first actuator, the second actuator, and the third actuator each further include a position sensing sensor for sensing a position of the slider.
상기 위치감지센서는 슬라이더의 상, 하 이동에 의해 변화하는 저항값으로 상기 슬라이더의 위치를 감지하는 위치 저항인 것을 특징으로 하는 초음파 치료용 헤드.The method of claim 12,
Wherein the position sensing sensor is a position resistance that senses a position of the slider with a resistance value changed by upward and downward movement of the slider.
상기 제1액추에이터, 제2액추에이터, 제3액추에이터에서 상기 스테이지에 연결되는 지점은 상기 스테이지 상에서 각각 서로 동일한 거리를 가지도록 배치되는 것을 특징으로 하는 초음파 치료용 헤드.The method of claim 9,
Wherein the points connected to the stage in the first actuator, the second actuator, and the third actuator are arranged to have the same distance from each other on the stage.
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| KR1020160055042A KR101775694B1 (en) | 2016-05-04 | 2016-05-04 | Moving apparatus for ultrasonic transducer and head of ultrasonic therapy system for treatment thereof |
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|---|---|---|---|
| KR1020160055042A KR101775694B1 (en) | 2016-05-04 | 2016-05-04 | Moving apparatus for ultrasonic transducer and head of ultrasonic therapy system for treatment thereof |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020160055042A KR101775694B1 (en) | 2016-04-05 | 2016-05-04 | Moving apparatus for ultrasonic transducer and head of ultrasonic therapy system for treatment thereof |
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Cited By (2)
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