KR102107129B1 - A high intensity focused ultrasound device of wireless probe type with transducer resonant frequency matching function - Google Patents

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Abstract

본 발명은 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치로서, 카트리지 하우징 내에 구비되며, 고강도 집속 초음파를 발생시키기 위한 발진소자를 구비하는 트랜스듀서와, 상기 트랜스듀서와 결합되어 트랜스듀서를 이동시킬 수 있는 대차구동부와 모터의 운동방향 종류에 따라 원통형, 원통형에 홈 또는 굴곡의 가공 형태가 추가로 가공되어진 레일을 구비하는 카트리지 모션구동부와, 상기 트랜스듀서의 구동 및 매칭을 제어하는 제어 회로부를 포함하는 교체용 카트리지; 및 상기 교체용 카트리지가 착/탈이 가능하게 결합되는 핸드피스 하우징을 구비하며, 상기 트랜스듀서를 정밀하게 움직이도록 하기 위한 모터를 구비한 카트리지 모션구동부와, 상기 카트리지 모션구동부의 제어신호를 출력하여 상기 모터를 정밀하게 제어 구동시키고, 상기 교체용 카트리지 내의 제어 회로부와 각종 신호를 송수신하는 핸드피스 제어 회로부와, 상기 트랜스듀서의 출력신호를 측정하기 위한 신호측정부와, 상기 신호측정부의 측정된 출력신호에 기초하여 상기 핸드피스 제어 회로부의 제어 하에 상기 트랜스듀서에 인가되는 전류를 증폭하기 위한 증폭부와, 상기 증폭부의 증폭된 신호와 상기 핸드피스 제어 회로부의 제어 신호에 기초하여 상기 트랜스듀서의 공진주파수 매칭을 위한 주파수를 발진하는 주파수 발진부와, 상기 주파수 발진부로부터 인가되는 주파수를 통해 상기 트랜스듀서의 매칭용 공진주파수로 상기 발진소자를 제어하는 매칭회로부를 포함하는 핸드피스를 포함하여 구성하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 트랜스듀서를 구비하는 교체용 카트리지와, 무선 형태의 핸드피스를 포함하되, 하나의 고강도 집속 초음파 시스템에 가변이 가능한 주파수 발진부를 설계하고, 카트리지의 트랜스듀서 공진 특성에 맞는 주파수를 각 A/D 포트를 통해 들어오는 신호를 분석하여 찾을 수 있는 알고리즘 기능을 이용하여 주파수 트랜스듀서의 특성에 맞는 초음파 공진 주파수를 선택적으로 발생시킬 수 있도록 하고, 주파수 변조가 가능하고 구성이 단순화된 고강도 집속 초음파 시스템으로 트랜스듀서가 내장되어 있고, 탈/부착이 가능하게 결합되는 교체용 카트리지 및 핸드피스를 포함하여 구성함으로써, 트랜스듀서의 카트리지와 핸드피스 간의 최적의 공진주파수를 선택하는 것이 가능하고, 트랜스듀서가 장시간 작동을 했을 경우에도 정확한 매칭을 통해 원하는 초음파 출력을 유지할 수 있어 생물학적 안전성을 확보할 수 있으며, 특히 정확한 초음파 에너지 출력을 유지할 수 있으므로 출력에 대한 안정성 및 신뢰도 향상되고, 초음파가 인체에 미치는 잠재적 영향을 최소화할 수 있으며, 이를 통한 고유의 공진 특성이 다른 트랜스듀서의 발진소자의 공진 특성에 맞게 트랜스듀서의 공진주파수의 매칭이 가능하면서도 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용이 가능하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 교체용 카트리지 및 핸드피스가 무선 프로브 형태로 사용이 가능하도록 핸드피스 내에 충전지 및 충전이 가능한 충전 회로부를 더 포함하여 구성함으로써, 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용은 물론, 사용상의 번거로운 불편함이 해소됨에 따른 사용상의 편의성이 더욱 향상될 수 있도록 할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 무선 프로브 형태로 사용상의 편의성이 증대되면서도, 교체용 카트리지 내부에 고도 또는 열에 의한 내부 액체의 팽창에 따른 압력 변화에 대한 완충 기능으로 카트리지의 팽창된 압력에 의한 내부 물질의 누출을 방지되고, 고강도 집속 초음파를 피부에 조사할 때 인체 연부조직과 음향 임피던스가 유사한 시트커버를 통해 초음파의 손실이 방지되는 상태로 사용될 수 있도록 할 수 있다.
The present invention relates to a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function, and more specifically, a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function, provided in a cartridge housing, and having high intensity focused ultrasound In addition to the transducer having an oscillation element for generating the, and the bogie driving unit capable of moving the transducer in combination with the transducer and the type of the direction of movement of the motor, the cylindrical, cylindrical groove or bend is further processed. A replacement cartridge including a cartridge motion driving unit having a rail, and a control circuit unit controlling driving and matching of the transducer; And a handpiece housing to which the replacement cartridge is detachably attached / removable, and outputs a control signal of the cartridge motion driving unit and the cartridge motion driving unit provided with a motor for precisely moving the transducer. A handpiece control circuit unit for precisely controlling the driving of the motor and transmitting and receiving various signals to and from the control circuit unit in the replacement cartridge, a signal measurement unit for measuring the output signal of the transducer, and a measured output of the signal measurement unit An amplification unit for amplifying the current applied to the transducer under the control of the handpiece control circuit unit based on a signal, and a resonance of the transducer based on the amplified signal of the amplification unit and the control signal of the handpiece control circuit unit A frequency oscillation unit that oscillates a frequency for frequency matching, and the frequency And via the frequency at which the oscillation is from the resonant frequency for matching of the transducer that comprises a hand piece comprising a matching circuit for controlling the oscillation element, characterized in that on the configuration.
According to the HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function proposed in the present invention, a replacement cartridge having a transducer and a handpiece in a wireless form are included, but variable in one high intensity focused ultrasound system. Design an available frequency oscillation unit, and select the ultrasonic resonance frequency suitable for the characteristics of the frequency transducer by using an algorithm function that analyzes and finds the signal coming through each A / D port to match the frequency of the transducer resonance characteristics of the cartridge. It is a high-intensity focused ultrasound system that can be generated by, and can be modulated in frequency and has a simplified configuration.The transducer is built-in, and includes a replacement cartridge and a handpiece that are detachably attached and detachable. Optimum resonance between the cartridge and handpiece It is possible to select the wave number, and even if the transducer has been operated for a long time, it is possible to maintain the desired ultrasonic output through accurate matching, thereby ensuring biological safety. In particular, it is possible to maintain the accurate ultrasonic energy output, so the stability of the output and Reliability is improved, and the potential effects of ultrasonic waves on the human body can be minimized. Through this, the resonance frequencies of the transducers can be matched to the resonance characteristics of the oscillating elements of other transducers. Through this, it is possible to use unique functions.
In addition, according to the HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function proposed in the present invention, a replacement circuit and a charging circuit part capable of charging and charging a battery in the handpiece so that the handpiece can be used in the form of a wireless probe By further comprising, it is possible to make use of unique functions through high-intensity focused ultrasound generation, as well as convenience in use as the inconvenience of use is eliminated.
In addition, according to the HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function proposed in the present invention, the convenience of use in the form of a wireless probe is increased, but the internal liquid expands due to altitude or heat inside the replacement cartridge. It prevents leakage of internal substances due to the expanded pressure of the cartridge with the cushioning function against the pressure change according to, and prevents loss of ultrasonic waves through the seat cover that has similar acoustic impedance to human soft tissue when irradiating high intensity focused ultrasound to the skin It can be used to be used.

Description

트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치{A HIGH INTENSITY FOCUSED ULTRASOUND DEVICE OF WIRELESS PROBE TYPE WITH TRANSDUCER RESONANT FREQUENCY MATCHING FUNCTION}Wireless probe type HIFU device with transducer resonance frequency matching function {A HIGH INTENSITY FOCUSED ULTRASOUND DEVICE OF WIRELESS PROBE TYPE WITH TRANSDUCER RESONANT FREQUENCY MATCHING FUNCTION}

본 발명은 고강도 집속 초음파 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 카트리지 트랜스듀서의 공진주파수에 대한 매칭기능을 갖는 무선 프로브 형태의 HIFU(high intensity focused ultrasound) 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a high-intensity focused ultrasound device, and more particularly, to a high-intensity focused ultrasound (HIFU) device in the form of a wireless probe having a matching function for a resonance frequency of a cartridge transducer.

일반적으로 초음파는 20㎑ 이상의 주파수를 갖는 파동을 말하며, 이러한 초음파는 의료분야에서 의료영상을 이용한 진단 및 치료와 피부미용 등에 널리 활용되고 있다. 특히, 초음파를 고강도로 집속한 형태를 고강도 집속 초음파(High Intensity Focused Ultrasound)라고 한다. 이러한 고강도 집속 초음파는 기존의 초음파와 동일한 원리를 바탕으로 하면서 통과하는 생체 조직에 대해서는 아무런 해를 입히지 않고 전파해 나갈 수 있어 의료시술 분야에서 각광받고 있다.
Generally, ultrasound refers to a wave having a frequency of 20 kHz or more, and these ultrasounds are widely used in medical fields such as diagnosis and treatment using medical images and skin care. In particular, the form in which ultrasound is focused at high intensity is called high intensity focused ultrasound (High Intensity Focused Ultrasound). These high-intensity focused ultrasounds have been spotlighted in the field of medical procedures because they can propagate without damaging harm to living tissues based on the same principles as conventional ultrasounds.

이러한 고강도 집속 초음파는 특정 부위에 집속되어 열을 발생시킴으로써 급격한 온도 상승을 유발시킨다. 즉, 고강도 집속 초음파를 피부 근육 층의 일부인 표층 근건 막(Superficial muscular aponeurotic system, SMAS)에 맞추어 조사하게 되면, 이 부위에서 60℃이상의 높은 열이 발생하게 되며, 1㎜보다 작은 크기의 열 응고 부위(Thermal damage zone)를 발생시키게 되고, 열 응고 부위가 재생되면서 피부 조직을 잡아 올리고 진피 층의 콜라겐과 엘라스틴 재생을 촉진시킴으로써 피부 탄력 및 주름개선에 효과를 보이게 된다.
These high intensity focused ultrasound waves are focused on a specific area to generate heat, thereby causing a rapid temperature rise. That is, when irradiated with high intensity focused ultrasound to the superficial muscular aponeurotic system (SMAS), which is a part of the skin muscle layer, high heat of 60 ° C or higher is generated at this site, and a heat coagulation site having a size smaller than 1 mm (Thermal damage zone) is generated, and as the heat coagulation site is regenerated, the skin tissue is pulled up and collagen and elastin are regenerated in the dermal layer, thereby promoting skin elasticity and wrinkle improvement.

종래의 고강도 집속 초음파 기기는, 초음파를 발생시키기 위한 초음파 주파수 발진부와, 초음파 주파수 발진부에 전류를 공급하기 위하여 전류를 발생시키는 증폭부, 및 증폭부 및 초음파 주파수 발진부를 제어하기 위한 제어부를 포함하여 구성되는 것이 일반적이다. 그리고 종래의 고강도 집속 초음파 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 중앙처리장치(10)와 압전효과를 이용한 카트리지의 트랜스듀서(30)와 표시부(20) 및 입력부(40)로 구성될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 고강도 집속 초음파 장치는, 중앙처리장치(10)의 메인 컨트롤러부(MCU)에서 주파수 발진을 위해 RC발진 및 특정주파수 대역에서 발진할 수 있는 고정형 발진회로를 구성하여 카트리지의 트랜스듀서(30)의 특징에 맞는 공진 주파수가 아닌 시스템 자체에서 발진되는 주파수가 인가됨으로써 압전소자의 공진점이 아닌 상이한 주파수 대역에서 발진함으로 인하여 압전소자의 효율을 떨어뜨리고, 공급되는 전기에너지가 다수 열로 손실되고 물리적 운동에너지로 변화되는 에너지가 감소되어 치료에 필요한 고강도 집속 초음파 출력 에너지가 감소되어 초음파 에너지를 얻는데 더 많은 전력을 손실하게 되며, 카트리지의 트랜스듀서(30)의 하우징에서 고열이 발생하고 트랜스듀서(30)의 효율이 낮아지는 문제점이 발생할 수도 있다. 이에 따라, 카트리지의 트랜스듀서(30)의 전극부에 전류를 공급하게 되면, 발진소자는 콘덴서의 역할을 하게 되고, 압전소자가 유전체로 기능을 하여 초음파의 주파수 값이 결정된다.
A conventional high intensity focused ultrasound device includes an ultrasonic frequency oscillation unit for generating ultrasonic waves, an amplification unit for generating a current to supply current to the ultrasonic frequency oscillation unit, and a control unit for controlling the amplification unit and ultrasonic frequency oscillation unit. It is common. And the conventional high intensity focused ultrasound system, as shown in Figure 1, the central processing unit 10 and the transducer 30 of the cartridge using the piezoelectric effect, the display unit 20 and the input unit 40 may be composed of . As shown in FIG. 1, a conventional high intensity focused ultrasound device comprises a fixed oscillation circuit capable of oscillating in a specific frequency band and RC oscillation for frequency oscillation in the main controller unit (MCU) of the central processing unit 10. By applying the oscillation frequency from the system itself, rather than the resonance frequency matching the characteristics of the transducer 30 of the cartridge, oscillation occurs in a different frequency band than the resonance point of the piezoelectric element, thereby reducing the efficiency of the piezoelectric element and supplying electric energy. Is lost due to a large number of heat and the energy converted into physical kinetic energy is reduced, so that the high intensity focused ultrasound output energy required for treatment is reduced, thereby losing more power to obtain ultrasonic energy, and high heat is generated in the housing of the transducer 30 of the cartridge. There may be a problem that occurs and the efficiency of the transducer 30 is lowered. . Accordingly, when current is supplied to the electrode portion of the transducer 30 of the cartridge, the oscillation element serves as a capacitor, and the piezoelectric element functions as a dielectric to determine the frequency value of ultrasonic waves.

그러나 압전소자를 가공물에 접착을 하면 기존의 압전소자가 가지는 고유 초음파 주파수보다 무거워지게 되고 공진 주파수도 낮아지게 된다. 압전소자의 고유의 특징은 제조사 별로 다르며, 배합 원료 량에 따라 달라져 단일 고정형 발진회로를 설계하여 적용하게 되면 발진소자에 충격을 지속적으로 주게 되어 압전소자의 폴링이 풀리되는 등의 문제가 발생된다. 즉, 종래의 고강도 집속 초음파 기기는 특정 트랜스듀서의 압전소자의 특성에 맞는 단일의 주파수 대역에 해당되는 초음파를 공급하게 되면, 다른 초음파 트랜스듀서의 압전소자의 주파수 대역의 초음파를 발진시키기 위해서는 별도의 초음파기기를 설계하거나 시스템과 트랜스듀서를 일 대 일 매칭해 주어야 하는 문제점이 있었다. 예를 들면, 종래의 고강도 집속 초음파 장치와 카트리지 트랜스듀서를 일대일로 매칭하여 생산하게 되면 새로운 카트리지로 교환하거나 트랜스듀서의 고장이 발생할 경우 효율이 떨어지게 되는 일반적인 문제점이 있었다. 대한민국 등록특허공보 제10-1585487호가 선행기술 문헌으로 개시되고 있다.However, when the piezoelectric element is adhered to the workpiece, it becomes heavier than the natural ultrasonic frequency of the existing piezoelectric element and the resonance frequency is lowered. The unique characteristics of the piezoelectric element differ from manufacturer to manufacturer, and depending on the amount of raw materials to be blended, when a single fixed type oscillation circuit is designed and applied, a shock is continuously applied to the oscillating element, resulting in problems such as loosening of polling of the piezoelectric element. That is, when a conventional high intensity focused ultrasound device supplies ultrasonic waves corresponding to a single frequency band suitable for the characteristics of a piezoelectric element of a specific transducer, a separate ultrasonic wave may be oscillated in order to oscillate the ultrasonic waves of a frequency band of a piezoelectric element of another ultrasonic transducer. There was a problem in designing an ultrasonic device or matching the system and the transducer one-to-one. For example, if the conventional high-intensity focused ultrasound device and the cartridge transducer are produced in a one-to-one match, there is a general problem that efficiency is reduced when a new cartridge is replaced or a transducer malfunction occurs. Republic of Korea Patent Publication No. 10-1585487 is disclosed as a prior art document.

본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 트랜스듀서를 구비하는 교체용 카트리지와, 무선 형태의 핸드피스를 포함하되, 하나의 고강도 집속 초음파 시스템에 가변이 가능한 주파수 발진부를 설계하고, 카트리지의 트랜스듀서 공진 특성에 맞는 주파수를 각 A/D 포트를 통해 들어오는 신호를 분석하여 찾을 수 있는 알고리즘 기능을 이용하여 주파수 트랜스듀서의 특성에 맞는 초음파 공진 주파수를 선택적으로 발생시킬 수 있도록 하고, 주파수 변조가 가능하고 구성이 단순화된 고강도 집속 초음파 시스템으로 트랜스듀서가 내장되어 있고, 탈/부착이 가능하게 결합되는 교체용 카트리지 및 핸드피스를 포함하여 구성함으로써, 트랜스듀서의 카트리지와 핸드피스 간의 최적의 공진주파수를 선택하는 것이 가능하고, 트랜스듀서가 장시간 작동을 했을 경우에도 정확한 매칭을 통해 원하는 초음파 출력을 유지할 수 있어 생물학적 안전성을 확보할 수 있으며, 특히 정확한 초음파 에너지 출력을 유지할 수 있으므로 출력에 대한 안정성 및 신뢰도 향상되고, 초음파가 인체에 미치는 잠재적 영향을 최소화할 수 있으며, 이를 통한 고유의 공진 특성이 다른 트랜스듀서의 발진소자의 공진 특성에 맞게 트랜스듀서의 공진주파수의 매칭이 가능하면서도 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용이 가능하도록 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
The present invention has been proposed to solve the above problems of the previously proposed methods, including a replacement cartridge having a transducer and a handpiece in a wireless form, but variable in one high intensity focused ultrasound system. Design the frequency oscillation unit and selectively generate ultrasonic resonance frequencies that match the characteristics of the frequency transducer by using an algorithm function that analyzes and finds the signals coming through each A / D port to match the transducer resonance characteristics of the cartridge. This is a high-intensity focused ultrasound system that can be frequency-modulated and has a simplified configuration. The transducer is built-in, and includes a replacement cartridge and a handpiece that are detachably attached and detachable, so that the cartridge of the transducer is configured. To select the optimum resonance frequency between the It is possible to maintain the desired ultrasonic output through accurate matching even when the transducer has been operated for a long time to secure biological safety.In particular, it is possible to maintain accurate ultrasonic energy output, thereby improving stability and reliability of the output, It is possible to minimize the potential effects of ultrasound on the human body, and through this, it is possible to match the resonance frequency of the transducer to match the resonance characteristics of the oscillation element of other transducers. It is an object of the present invention to provide a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function that enables use.

또한, 본 발명은, 교체용 카트리지 및 핸드피스가 무선 프로브 형태로 사용이 가능하도록 핸드피스 내에 충전지 및 충전이 가능한 충전 회로부를 더 포함하여 구성함으로써, 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용은 물론, 사용상의 번거로운 불편함이 해소됨에 따른 사용상의 편의성이 더욱 향상될 수 있도록 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
In addition, the present invention, the replacement cartridge and the handpiece is configured to further include a rechargeable battery and a charging circuit capable of being charged in the handpiece so that it can be used in the form of a wireless probe. Another object of the present invention is to provide a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function, so that convenience in use can be further improved as the inconvenience of use is resolved.

뿐만 아니라, 본 발명은, 무선 프로브 형태로 사용상의 편의성이 증대되면서도, 교체용 카트리지 내부에 고도 또는 열에 의한 내부 액체의 팽창에 따른 압력 변화에 대한 완충 기능으로 카트리지의 팽창된 압력에 의한 내부 물질의 누출을 방지되고, 고강도 집속 초음파를 피부에 조사할 때 인체 연부조직과 음향 임피던스가 유사한 시트커버를 통해 초음파의 손실이 방지되는 상태로 사용될 수 있도록 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, the present invention, while increasing the convenience of use in the form of a wireless probe, as a buffer function for the pressure change due to the expansion of the internal liquid by altitude or heat inside the replacement cartridge of the internal material by the expanded pressure of the cartridge When a high intensity focused ultrasound is irradiated to the skin, a wireless probe type having a transducer resonance frequency matching function, which can be used in a state in which loss of ultrasound is prevented through a seat cover having a similar acoustic impedance to human soft tissue Another object is to provide a HIFU device.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치는,A HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to a feature of the present invention for achieving the above object,

트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치로서,As a HIFU device in the form of a wireless probe with a transducer resonance frequency matching function,

카트리지 하우징 내에 구비되며, 고강도 집속 초음파를 발생시키기 위한 발진소자를 구비하는 트랜스듀서와, 상기 트랜스듀서와 결합되어 트랜스듀서를 이동시킬 수 있는 대차구동부와 모터의 운동방향 종류에 따라 원통형, 원통형에 홈 또는 굴곡의 가공 형태가 추가로 가공되어진 레일을 구비하는 카트리지 모션구동부와, 상기 트랜스듀서의 구동 및 매칭을 제어하는 제어 회로부를 포함하는 교체용 카트리지; 및A transducer provided in the cartridge housing and having an oscillation element for generating high-intensity focused ultrasound, and a groove in a cylindrical or cylindrical shape according to the type of movement direction of a bogie driving unit and a motor coupled to the transducer to move the transducer Or a replacement cartridge including a cartridge motion drive unit having a rail in which the processing form of the bend is further processed, and a control circuit unit for controlling driving and matching of the transducer; And

상기 교체용 카트리지가 착/탈이 가능하게 결합되는 핸드피스 하우징을 구비하며, 상기 트랜스듀서를 정밀하게 움직이도록 하기 위한 모터를 구비한 카트리지 모션구동부와, 상기 카트리지 모션구동부의 제어신호를 출력하여 상기 모터를 정밀하게 제어 구동시키고, 상기 교체용 카트리지 내의 제어 회로부와 각종 신호를 송수신하는 핸드피스 제어 회로부와, 상기 트랜스듀서의 출력신호를 측정하기 위한 신호측정부와, 상기 신호측정부의 측정된 출력신호에 기초하여 상기 핸드피스 제어 회로부의 제어 하에 상기 트랜스듀서에 인가되는 전류를 증폭하기 위한 증폭부와, 상기 증폭부의 증폭된 신호와 상기 핸드피스 제어 회로부의 제어 신호에 기초하여 상기 트랜스듀서의 공진주파수 매칭을 위한 주파수를 발진하는 주파수 발진부와, 상기 주파수 발진부로부터 인가되는 주파수를 통해 상기 트랜스듀서의 매칭용 공진주파수로 상기 발진소자를 제어하는 매칭회로부를 포함하는 핸드피스를 포함하여 구성하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
The replacement cartridge is provided with a handpiece housing that is detachably coupled / removable, and a cartridge motion driving unit having a motor for precisely moving the transducer and a control signal of the cartridge motion driving unit to output the signal A handpiece control circuit for controlling and driving the motor precisely and transmitting and receiving various signals to and from the control circuit in the replacement cartridge, a signal measuring unit for measuring the output signal of the transducer, and a measured output signal of the signal measuring unit Based on the amplification unit for amplifying the current applied to the transducer under the control of the handpiece control circuit unit, and the resonant frequency of the transducer based on the amplified signal of the amplification unit and the control signal of the handpiece control circuit unit A frequency oscillation unit that oscillates a frequency for matching, and the frequency And with a frequency to be applied from the banal to the resonant frequency for matching of the transducer that comprises a hand piece comprising a matching circuit for controlling the oscillation element, characterized in that on the configuration.

바람직하게는, 상기 교체용 카트리지는,Preferably, the replacement cartridge,

상기 카트리지 모션구동부의 일 측에 위치하며, 카트리지 내부 압력에 대한 완충 역할을 하는 완충 장치부;A shock absorber unit located at one side of the cartridge motion driving unit and serving as a shock absorber for pressure inside the cartridge;

상기 카트리지 하우징 내부에서 초음파 에너지 전달을 위한 초음파 전달 매개 물질을 포함하는 매칭 레이어부; 및A matching layer unit including an ultrasonic transmission medium material for ultrasonic energy transmission in the cartridge housing; And

초음파 감쇄 방지를 위하여 인체 음향 임피던스와 유사한 물성특징을 가지는 시트(sheet) 형태의 커버로 부착되는 음향 커버부를 더 포함하여 구성할 수 있다.
In order to prevent ultrasonic attenuation, it may be configured to further include an acoustic cover portion attached to a cover in the form of a sheet having a property characteristic similar to that of the human body acoustic impedance.

바람직하게는, 상기 핸드피스는,Preferably, the handpiece,

상기 핸드피스 하우징(201) 내에 내장 또는 탈부착이 가능한 형태의 충전지; 및A rechargeable battery which is built-in or detachable in the handpiece housing 201; And

상기 충전지로 외부 전원을 공급받아 충전시키기 위한 충전 회로부를 더 포함하여 구성할 수 있다.
It may be configured to further include a charging circuit for charging by receiving external power to the rechargeable battery.

더욱 바람직하게는, 상기 핸드피스 제어 회로부는,More preferably, the handpiece control circuit unit,

상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭 제어를 위한 중앙처리장치부(MCU);A central processing unit (MCU) for resonant frequency matching control of the transducer 110;

상기 중앙처리장치부의 제어 하에, 상기 트랜스듀서의 공진주파수 매칭을 위한 파라미터를 저장 관리하고, 제어하는 롬 컨트롤 제어부;A ROM control control unit storing and managing parameters for matching the resonance frequency of the transducer under control of the central processing unit;

상기 중앙처리장치부의 제어 하에, 상기 트랜스듀서의 공진주파수 매칭을 위한 타이머를 제어하는 타이머 컨트롤 제어부;A timer control control unit controlling a timer for resonant frequency matching of the transducer under control of the central processing unit;

상기 중앙처리장치부의 제어 하에, 상기 트랜스듀서의 공진주파수 매칭을 위한 신호를 증폭 제어하기 위한 앰프 제어부; 및An amplifier control unit for amplifying and controlling a signal for matching the resonance frequency of the transducer under the control of the central processing unit; And

상기 중앙처리장치부의 제어 하에, 상기 트랜스듀서의 공진주파수 매칭을 위한 주파수 발진을 제어하기 위한 주파수 발진 제어부를 포함하여 구성할 수 있다.
Under the control of the central processing unit, it may be configured to include a frequency oscillation control unit for controlling the frequency oscillation for matching the resonance frequency of the transducer.

더욱 더 바람직하게는, 상기 주파수 발진 제어부는,Even more preferably, the frequency oscillation control unit,

상기 주파수 발진부가 주파수 변경을 위해 증감이 가능하도록 상기 주파수 발진부의 주파수를 가변 가능하도록 제어할 수 있다.
It is possible to control the frequency of the frequency oscillation unit to be variable so that the frequency oscillation unit can increase or decrease for frequency change.

더욱 더 바람직하게는, 상기 중앙처리장치부(MCU)는,Even more preferably, the central processing unit (MCU),

상기 교체용 카트리지의 트랜스듀서의 특성 분석을 위한 별도의 특정 알고리즘을 더 포함할 수 있다.
A separate specific algorithm for characterizing the transducer of the replacement cartridge may be further included.

더욱 더 바람직하게는, 상기 핸드피스는,Even more preferably, the handpiece,

상기 핸드피스 하우징에 노출되는 형태로 장착되어 동작여부를 확인할 수 있도록 하는 동작램프;An operation lamp mounted in a form exposed to the handpiece housing to check whether the operation is performed;

상기 핸드피스 하우징에 노출되는 형태로 장착되어 구동 및 전원상태를 표시하는 표시부; 및A display unit mounted in a form exposed to the handpiece housing to display driving and power states; And

상기 핸드피스 하우징에 노출되는 형태로 장착되어 고강도 집속 초음파 발생의 동작 구동을 위한 작동 버튼을 포함하는 조작부를 포함하여 구성할 수 있다.
It may be configured to include an operation unit that is mounted in the form exposed to the handpiece housing and includes an operation button for driving operation of high intensity focused ultrasound generation.

더욱 더 바람직하게는, 상기 카트리지 모션구동부는,Even more preferably, the cartridge motion driving unit,

상기 모터를 회전운동(정회전 or 역회전) 또는 직선운동(정방향 or 역방향) 기능을 가진 모터(motor)로 구성하여, 상기 트랜스듀서를 일정한 간격으로 정밀하게 연속적인 조사가 가능하도록 구동시킬 수 있다.By configuring the motor as a motor with a rotational motion (forward or reverse rotation) or a linear motion (forward or reverse) function, the transducer can be driven to be accurately and continuously irradiated at regular intervals. .

본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 트랜스듀서를 구비하는 교체용 카트리지와, 무선 형태의 핸드피스를 포함하되, 하나의 고강도 집속 초음파 시스템에 가변이 가능한 주파수 발진부를 설계하고, 카트리지의 트랜스듀서 공진 특성에 맞는 주파수를 각 A/D 포트를 통해 들어오는 신호를 분석하여 찾을 수 있는 알고리즘 기능을 이용하여 주파수 트랜스듀서의 특성에 맞는 초음파 공진 주파수를 선택적으로 발생시킬 수 있도록 하고, 주파수 변조가 가능하고 구성이 단순화된 고강도 집속 초음파 시스템으로 트랜스듀서가 내장되어 있고, 탈/부착이 가능하게 결합되는 교체용 카트리지 및 핸드피스를 포함하여 구성함으로써, 트랜스듀서의 카트리지와 핸드피스 간의 최적의 공진주파수를 선택하는 것이 가능하고, 트랜스듀서가 장시간 작동을 했을 경우에도 정확한 매칭을 통해 원하는 초음파 출력을 유지할 수 있어 생물학적 안전성을 확보할 수 있으며, 특히 정확한 초음파 에너지 출력을 유지할 수 있으므로 출력에 대한 안정성 및 신뢰도 향상되고, 초음파가 인체에 미치는 잠재적 영향을 최소화할 수 있으며, 이를 통한 고유의 공진 특성이 다른 트랜스듀서의 발진소자의 공진 특성에 맞게 트랜스듀서의 공진주파수의 매칭이 가능하면서도 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용이 가능하도록 할 수 있다.
According to the HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function proposed in the present invention, a replacement cartridge having a transducer and a handpiece in a wireless form are included, but variable in one high intensity focused ultrasound system. Design an available frequency oscillation unit, and select the ultrasonic resonance frequency suitable for the characteristics of the frequency transducer by using an algorithm function that analyzes and finds the signal coming through each A / D port to match the frequency of the transducer resonance characteristics of the cartridge. It is a high-intensity focused ultrasound system that can be generated by, and can be modulated in frequency and has a simplified configuration.The transducer is built-in, and includes a replacement cartridge and a handpiece that are detachably attached and detachable. Optimum resonance between the cartridge and handpiece It is possible to select the wave number, and even if the transducer has been operated for a long time, it is possible to maintain the desired ultrasonic output through accurate matching, thereby ensuring biological safety. In particular, it is possible to maintain the accurate ultrasonic energy output, so the stability of the output and Reliability is improved, and the potential effects of ultrasonic waves on the human body can be minimized. Through this, the resonance frequencies of the transducers can be matched to the resonance characteristics of the oscillating elements of other transducers. Through this, it is possible to use unique functions.

또한, 본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 교체용 카트리지 및 핸드피스가 무선 프로브 형태로 사용이 가능하도록 핸드피스 내에 충전지 및 충전이 가능한 충전 회로부를 더 포함하여 구성함으로써, 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용은 물론, 사용상의 번거로운 불편함이 해소됨에 따른 사용상의 편의성이 더욱 향상될 수 있도록 할 수 있다.
In addition, according to the HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function proposed in the present invention, a replacement circuit and a charging circuit part capable of charging and charging a battery in the handpiece so that the handpiece can be used in the form of a wireless probe By further comprising, it is possible to make use of unique functions through high-intensity focused ultrasound generation, as well as convenience in use as the inconvenience of use is eliminated.

뿐만 아니라, 본 발명에서 제안하고 있는 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 따르면, 무선 프로브 형태로 사용상의 편의성이 증대되면서도, 교체용 카트리지 내부에 고도 또는 열에 의한 내부 액체의 팽창에 따른 압력 변화에 대한 완충 기능으로 카트리지의 팽창된 압력에 의한 내부 물질의 누출을 방지되고, 고강도 집속 초음파를 피부에 조사할 때 인체 연부조직과 음향 임피던스가 유사한 시트커버를 통해 초음파의 손실이 방지되는 상태로 사용될 수 있도록 할 수 있다.In addition, according to the HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function proposed in the present invention, the convenience of use in the form of a wireless probe is increased, but the internal liquid expands due to altitude or heat inside the replacement cartridge. It prevents leakage of internal substances due to the expanded pressure of the cartridge with the cushioning function against the pressure change according to, and prevents loss of ultrasonic waves through the seat cover that has similar acoustic impedance to human soft tissue when irradiating high intensity focused ultrasound to the skin It can be used to be used.

도 1은 종래의 초음파 치료 장치에 구비되는 초음파 치료기기의 구성을 개략적인 기능블록으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 적용되는 교체용 카트리지의 구성을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 핸드피스 하우징에 구비되는 구성을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 주파수 가변 및 주파수 출력 안정화 과정을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 매칭용 공진주파수 설정 과정을 도시한 도면.
1 is a view showing a configuration of an ultrasonic treatment device provided in a conventional ultrasonic treatment apparatus as a schematic functional block.
Figure 2 is a view showing the configuration of a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing the configuration of a replacement cartridge applied to a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing the configuration of a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention as a functional block.
5 is a view showing a configuration provided in the handpiece housing of the HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating a frequency variation and frequency output stabilization process of a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram illustrating a resonance frequency setting process for matching of a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
Hereinafter, preferred embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily implement the present invention. However, in the detailed description of a preferred embodiment of the present invention, when it is determined that a detailed description of related known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, the same reference numerals are used throughout the drawings for parts having similar functions and functions.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
In addition, in the entire specification, when a part is said to be 'connected' to another part, it is not only 'directly connected', but also 'indirectly connected' with other elements in between. Includes. In addition, 'comprising' a component means that other components may be further included instead of excluding other components, unless otherwise stated.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치에 적용되는 교체용 카트리지의 구성을 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 핸드피스 하우징에 구비되는 구성을 도시한 도면이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 주파수 가변 및 주파수 출력 안정화 과정을 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 매칭용 공진주파수 설정 과정을 도시한 도면이다. 도 2 내지 도 5에 각각 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치(10)는, 교체용 카트리지(100), 및 핸드피스(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
2 is a view showing the configuration of a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 illustrates a configuration of a replacement cartridge applied to a HIFU device having a wireless probe type, and FIG. 4 illustrates a configuration of a wireless probe type HIFU device having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration provided in a handpiece housing of a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention. Frequency variation and frequency output of a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention This is a diagram showing a stabilization process, and FIG. 7 is a diagram illustrating a process for setting a resonance frequency for matching of a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention. 2 to 5, the HIFU device 10 in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention includes a replacement cartridge 100, and a handpiece ( 200).

교체용 카트리지(100)는, 카트리지 하우징(101) 내에 구비되며, 고강도 집속 초음파를 발생시키기 위한 발진소자(101)를 구비하는 트랜스듀서(110)와, 트랜스듀서(110)와 결합되어 트랜스듀서(110)를 이동시킬 수 있는 대차구동부(121)와 모터의 운동방향 종류에 따라 원통형, 원통형에 홈 또는 굴곡의 가공 형태가 추가로 가공되어진 레일(122)을 구비하는 카트리지 모션구동부(120)와, 트랜스듀서(110)의 구동 및 매칭을 제어하는 제어 회로부(130)를 포함하는 구성이다. 이러한 교체용 카트리지(100)는 후술하게 될 핸드피스(200)에 탈/부착이 가능하게 결합되어 교체형으로 사용되고, 고강도 집속 초음파를 피검사체 표면에 조사하기 위한 역할을 한다.
The replacement cartridge 100 is provided in the cartridge housing 101, the transducer 110 having an oscillation element 101 for generating high-intensity focused ultrasound, and a transducer 110 coupled to the transducer 110 ( 110) a cartridge motion drive unit 120 having a bogie drive unit 121 capable of moving and a rail 122 in which a groove or a bend in a cylindrical or cylindrical shape is further processed according to the type of movement direction of the motor, This configuration includes a control circuit 130 that controls driving and matching of the transducer 110. The replacement cartridge 100 is detachably coupled to the handpiece 200, which will be described later, is used as a replacement type, and serves to irradiate high-intensity focused ultrasound to the surface of the subject.

또한, 교체용 카트리지(100)는 도 3 및 도 4에 각각 도시된 바와 같이, 카트리지 모션구동부(120)의 일 측에 위치하며, 카트리지 내부 압력에 대한 완충 역할을 하는 완충 장치부(140)와, 카트리지 하우징(101) 내부에서 초음파 에너지 전달을 위한 초음파 전달 매개 물질을 포함하는 매칭 레이어부(150)와, 초음파 감쇄 방지를 위하여 인체 음향 임피던스와 유사한 물성특징을 가지는 시트(sheet) 형태의 커버로 부착되는 음향 커버부(160)를 더 포함하여 구성할 수 있다. 여기서, 완충 장치부(140)는 압력센서 또는 온도센서, 기타 압력과 관련된 센서 등을 추가하고, 이러한 센서들의 측정값을 통해 압력을 제어할 수 있는 장치가 구비되거나, 또는 압력을 조절할 수 있는 기구물 장치가 구비되는 형태로 구성될 수 있다. 즉, 센서 감지신호를 이용한 전기제어 방식 또는 기구물(장치)을 이용한 압력 조절 방식이 적용되는 것으로 이해될 수 있다.
In addition, the replacement cartridge 100 is located on one side of the cartridge motion drive unit 120, as shown in FIGS. 3 and 4, respectively, and the shock absorber unit 140 serves as a buffer for the pressure inside the cartridge and In the cartridge housing 101, a matching layer unit 150 containing an ultrasonic transmission medium for ultrasonic energy transmission, and a sheet-shaped cover having physical characteristics similar to that of the human acoustic impedance to prevent ultrasonic attenuation. It may be configured to further include an acoustic cover unit 160 to be attached. Here, the shock absorber unit 140 adds a pressure sensor or a temperature sensor, other pressure-related sensors, etc., and a device capable of controlling pressure through measurement values of these sensors is provided, or a mechanism capable of adjusting pressure It may be configured in the form that the device is provided. That is, it can be understood that an electric control method using a sensor detection signal or a pressure control method using an apparatus (device) is applied.

핸드피스(200)는, 교체용 카트리지(100)가 착/탈이 가능하게 결합되는 핸드피스 하우징(201)을 구비하며, 트랜스듀서(110)를 정밀하게 움직이도록 하기 위한 모터를 구비한 카트리지 모션구동부(210)와, 카트리지 모션구동부(210)의 제어신호를 출력하여 모터를 정밀하게 제어 구동시키고, 교체용 카트리지(100) 내의 제어 회로부(130)와 각종 신호를 송수신하는 핸드피스 제어 회로부(220)와, 트랜스듀서(110)의 출력신호를 측정하기 위한 신호측정부(230)와, 신호측정부(230)의 측정된 출력신호에 기초하여 핸드피스 제어 회로부(220)의 제어 하에 트랜스듀서(110)에 인가되는 전류를 증폭하기 위한 증폭부(240)와, 증폭부(240)의 증폭된 신호와 핸드피스 제어 회로부(220)의 제어 신호에 기초하여 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 주파수를 발진하는 주파수 발진부(250)와, 주파수 발진부(250)로부터 인가되는 주파수를 통해 트랜스듀서(110)의 매칭용 공진주파수로 발진소자(101)를 제어하는 매칭회로부(260)를 포함하는 구성이다. 이러한 핸드피스(200)는 무선 프로브 형태로 HIFU용 핸드피스 하우징(201) 내에 구비될 수 있다. 여기서, 핸드피스(200)는 도 4에 도시된 바와 같이, 핸드피스 하우징(201) 내에 내장 또는 탈부착이 가능한 형태의 충전지(270)와, 충전지(270)로 외부 전원을 공급받아 충전시키기 위한 충전 회로부(280)를 더 포함하여 구성할 수 있다. 또한, 핸드피스(200)는 무선 형태로 외부 단말 장치와 무선통신을 수행하기 위한 통신부(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 외부 단말 장치는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치(100)의 구동 제어를 위한 단말기 또는 휴대용 단말기용 프로그램을 포함하여 구성될 수 있다
The handpiece 200 includes a handpiece housing 201 in which the replacement cartridge 100 is detachably attached / removable, and a cartridge motion provided with a motor for precisely moving the transducer 110 The driving unit 210 and the handpiece control circuit unit 220 that outputs control signals of the cartridge motion driving unit 210 to precisely control and drive the motor and transmit and receive various signals to and from the control circuit unit 130 in the replacement cartridge 100. ), A signal measuring unit 230 for measuring the output signal of the transducer 110, and a transducer under the control of the handpiece control circuit 220 based on the measured output signal of the signal measuring unit 230 ( Resonant frequency matching of the transducer 110 based on the amplification unit 240 for amplifying the current applied to the 110 and the amplified signal of the amplification unit 240 and the control signal of the handpiece control circuit unit 220. Frequency oscillation unit for oscillating the frequency for 250) and a matching circuit unit 260 that controls the oscillation element 101 with a resonance frequency for matching of the transducer 110 through a frequency applied from the frequency oscillation unit 250. The handpiece 200 may be provided in the HIFU handpiece housing 201 in the form of a wireless probe. Here, as shown in FIG. 4, the handpiece 200 is charged to receive or receive external power through the rechargeable battery 270 and the rechargeable battery 270, which can be built in or detached from the handpiece housing 201. It may be configured to further include a circuit unit 280. In addition, the handpiece 200 may further include a communication unit (not shown) for performing wireless communication with an external terminal device in a wireless form, and the external terminal device controls driving of the HIFU device 100 in the form of a wireless probe. It can be configured to include a program for a terminal or a portable terminal for

또한, 충전 회로부(280)는 충전지(270)에 무선충전 장치를 매개로 무선으로 전원을 충전시키기 위한 무선충전 회로와, 충전지(270)에 외부 전원공급기로부터 유선을 매개로 전원을 충전시키기 위한 유선연결 포트를 구비하는 유선충전 회로를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 무선충전 회로는 비접촉식 자기유도를 이용하여 전력 에너지를 수신하는 무선전력 수신 코일과, 무선전력 수신 코일로부터 수신된 전력 에너지를 정해진 전압으로 출력하여 충전지(270)에 공급하는 무선전력 충전 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
In addition, the charging circuit unit 280 includes a wireless charging circuit for wirelessly charging power to the rechargeable battery 270 via a wireless charging device, and a wire for charging power to the rechargeable battery 270 via a wire from an external power supply. It may be configured to include a wired charging circuit having a connection port. At this time, the wireless charging circuit includes a wireless power receiving coil that receives power energy using a non-contact magnetic induction, and a wireless power charging module that outputs power energy received from the wireless power receiving coil at a predetermined voltage and supplies it to a rechargeable battery 270. It can be configured to include.

또한, 핸드피스(200)는 도 5에 도시된 바와 같이, 핸드피스 하우징(201)에 노출되는 형태로 장착되어 동작여부를 확인할 수 있도록 하는 동작램프(202)와, 핸드피스 하우징(201)에 노출되는 형태로 장착되어 구동 및 전원상태를 표시하는 표시부(203)와, 핸드피스 하우징(201)에 노출되는 형태로 장착되어 고강도 집속 초음파 발생의 동작 구동을 위한 작동 버튼(204)을 포함하는 조작부(205)를 포함하여 구성할 수 있다.
In addition, the handpiece 200, as shown in Figure 5, is mounted in the form exposed to the handpiece housing 201 to the operation lamp 202 and to check whether the operation, and the handpiece housing 201 An operation unit including an operation unit 204 mounted in an exposed form to display driving and power states, and an operation button 204 mounted in the form exposed to the handpiece housing 201 for driving operation of high intensity focused ultrasound generation 205.

또한, 핸드피스(200)의 카트리지 모션구동부(210)는 모터를 회전운동(정회전 or 역회전) 또는 직선운동(정방향 or 역방향) 기능을 가진 모터(motor)로 구성하여, 트랜스듀서(110)를 일정한 간격으로 정밀하게 연속적인 조사가 가능하도록 구동시킬 수 있다. 여기서, 핸드피스(200)의 카트리지 모션구동부(210)는 회전운동(정회전 or 역회전) 또는 직선운동(정방향 or 역방향) 기능을 가진 모터(motor)를 이용하여 교체용 카트리지(100)에 구비되는 트랜스듀서(110)를 일정한 간격으로 정밀하게 연속적인 조사가 가능하도록 할 수 있다, 즉, 카트리지 모션구동부(210)는 대차구동부(121)를 이동시킬 수 있는 충분한 토크와 속도를 발휘할 수 있으며, 빠른 응답성과 정밀한 각도제어가 용이하고, 초기 위치와 이동거리를 제어할 수 있다.
In addition, the cartridge motion driving unit 210 of the handpiece 200 is composed of a motor (motor) having a rotational motion (forward or reverse rotation) or a linear motion (forward or reverse) function, the transducer 110 Can be driven to enable precise and continuous irradiation at regular intervals. Here, the cartridge motion drive unit 210 of the handpiece 200 is provided in the replacement cartridge 100 using a motor having a rotational motion (forward or reverse rotation) or a linear motion (forward or reverse) function The transducer 110 can be precisely and continuously irradiated at regular intervals, that is, the cartridge motion driving unit 210 can exhibit sufficient torque and speed to move the bogie driving unit 121, Quick response and precise angle control are easy, and the initial position and the moving distance can be controlled.

또한, 핸드피스 제어 회로부(220)는 도 2에 도시된 바와 같이, 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭 제어를 위한 중앙처리장치부(MCU)(221)와, 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 파라미터를 저장 관리하고, 제어하는 롬 컨트롤 제어부(222)와, 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 타이머를 제어하는 타이머 컨트롤 제어부(223)와, 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 신호를 증폭 제어하기 위한 앰프 제어부(224)와, 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 주파수 발진을 제어하기 위한 주파수 발진 제어부(225)를 포함하여 구성할 수 있다. 여기서, 주파수 발진 제어부(225)는 주파수 발진부(250)가 주파수 변경을 위해 증감이 가능하도록 주파수 발진부(250)의 주파수를 가변 가능하도록 제어할 수 있다. 또한, 중앙처리장치부(MCU)(221)는 교체용 카트리지(100)의 트랜스듀서(110)의 특성 분석을 위한 별도의 특정 알고리즘을 더 포함할 수 있다. 즉, 핸드피스 제어 회로부(220)는 카트리지 모션 기능 이외에, 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭 기능을 구현하기 위한 각종 제어 프로세스를 더 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
In addition, the handpiece control circuit 220, as shown in Figure 2, under the control of the central processing unit (MCU) 221 and the central processing unit (221) for the resonance frequency matching control of the transducer 110 , A timer for resonant frequency matching of the transducer 110 under the control of the ROM control control unit 222 and the central processing unit 221 that stores and manages and controls parameters for matching the resonance frequency of the transducer 110. Under the control of the timer control control unit 223 and the central processing unit 221 for controlling, the amplifier control unit 224 for amplifying and controlling the signal for matching the resonance frequency of the transducer 110, and the central processing unit 221 ), A frequency oscillation control unit 225 for controlling frequency oscillation for matching the resonant frequency of the transducer 110 may be configured. Here, the frequency oscillation control unit 225 may control the frequency of the frequency oscillation unit 250 to be variable so that the frequency oscillation unit 250 can increase or decrease for frequency change. In addition, the central processing unit (MCU) 221 may further include a separate specific algorithm for analyzing the characteristics of the transducer 110 of the replacement cartridge 100. That is, the handpiece control circuit 220 may be understood to further include various control processes for implementing the resonance frequency matching function of the transducer 110 in addition to the cartridge motion function.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 주파수 가변 및 주파수 출력 안정화 과정을 도시한 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 중앙처리장치(S300)에서는 공진주파수 매칭을 위해 변화되는 주파수를 발진시키는 것으로서, 가변 주파수를 발생시키고(S310), 안정화 회로부(PLL)에 의하여 주파수를 안정화(S330)시키고 정형파를 발생시킬 수 있다. 이때, 가변 주파수 발생은 주파수 미세조정(S320)에 의해 조정될 수 있다. 이후, 주파수 안정화(S330)와 앰프의 출력제어(S370)를 통해 메인 시스템과 트랜스듀서(110)의 발진소자(111)의 매칭이 제어되고(S340), 발진소자는 공진주파수로 매칭이 이루어지게 된다. 매칭 회로부(260)에서는 발진소자(111)의 특성을 분석하고, 발진소자 내부의 세라믹 원료의 배합비율에 따라 RLC값의 특성이 다르게 나타나므로, 해당 회사의 해당 모델에 맞는 매칭 회로로 구성될 수 있다.
6 is a diagram illustrating a frequency variation and frequency output stabilization process of a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the central processing unit (S300) oscillates a frequency that is changed for resonant frequency matching, generates a variable frequency (S310), and stabilizes the frequency by a stabilization circuit unit (PLL) (S330). And generate a square wave. At this time, the variable frequency generation may be adjusted by the frequency fine adjustment (S320). Thereafter, the matching of the oscillation element 111 of the main system and the transducer 110 is controlled through the frequency stabilization (S330) and the output control of the amplifier (S370) (S340), and the oscillation elements are matched at a resonance frequency. do. The matching circuit unit 260 analyzes the characteristics of the oscillation element 111, and since the characteristics of the RLC value appear differently according to the mixing ratio of the ceramic raw material inside the oscillation element, it can be configured as a matching circuit suitable for the corresponding model of the company. have.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치의 매칭용 공진주파수 설정 과정을 도시한 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 매칭용 공진주파수의 설정 과정은, 중앙처리장치부(MCU)에서 메뉴 기능을 설정하거나 트랜스듀서(110)를 새로 교체 시에 실행하데 되어 시스템 생산 시간의 단축 및 신뢰성 있는 출력을 보장할 수 있게 도니다. 즉, 무선 프로브 형태의 HIFU 장치(100)의 매칭용 공진주파수 설정 과정은, 중앙처리장치부(MCU)에서 주파수 가변 단계(S400)와, 파라미터별 출력신호를 측정하는 단계(S410)와, 주파수 범위의 가변 완료를 판단하는 단계(S420)와, 주파수 범위의 가변이 완료되지 않으면 파라미터별 신호 데이터를 저장하고(S430), 주파수 범위의 가변이 완료되면, 파라미터별 패턴을 분석하고(S440), 이어 공진주파수 결정 및 완료(S450)한 후, 공진주파수를 저장 및 세팅의 설정을 완료(S460)하는 과정으로 이루어지게 된다.
7 is a view illustrating a process of setting a resonance frequency for matching of a HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, the process of setting the resonance frequency for matching is performed when a menu function is set in the central processing unit (MCU) or when the transducer 110 is newly replaced, thereby reducing system production time and increasing reliability. Turn the output to ensure. That is, the process of setting the resonance frequency for matching of the HIFU device 100 in the form of a wireless probe is a frequency variable step (S400) in the central processing unit (MCU), a step of measuring the output signal for each parameter (S410), and a frequency range Determining the variable completion of the (S420), and if the variable of the frequency range is not completed, the signal data for each parameter is stored (S430), and when the variable of the frequency range is completed, the pattern for each parameter is analyzed (S440), and then After determining and completing the resonant frequency (S450), the resonant frequency is stored and the setting of the setting is completed (S460).

상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치는, 트랜스듀서를 구비하는 교체용 카트리지와, 무선 형태의 핸드피스를 포함하되, 하나의 고강도 집속 초음파 시스템에 가변이 가능한 주파수 발진부를 설계하고, 카트리지의 트랜스듀서 공진 특성에 맞는 주파수를 각 A/D 포트를 통해 들어오는 신호를 분석하여 찾을 수 있는 알고리즘 기능을 이용하여 주파수 트랜스듀서의 특성에 맞는 초음파 공진 주파수를 선택적으로 발생시킬 수 있도록 하고, 주파수 변조가 가능하고 구성이 단순화된 고강도 집속 초음파 시스템으로 트랜스듀서가 내장되어 있고, 탈/부착이 가능하게 결합되는 교체용 카트리지 및 핸드피스를 포함하여 구성함으로써, 트랜스듀서의 카트리지와 핸드피스 간의 최적의 공진주파수를 선택하는 것이 가능하고, 트랜스듀서가 장시간 작동을 했을 경우에도 정확한 매칭을 통해 원하는 초음파 출력을 유지할 수 있어 생물학적 안전성을 확보할 수 있으며, 특히 정확한 초음파 에너지 출력을 유지할 수 있으므로 출력에 대한 안정성 및 신뢰도 향상되고, 초음파가 인체에 미치는 잠재적 영향을 최소화할 수 있으며, 이를 통한 고유의 공진 특성이 다른 트랜스듀서의 발진소자의 공진 특성에 맞게 트랜스듀서의 공진주파수의 매칭이 가능하면서도 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용이 가능하도록 할 수 있게 된다. 또한, 교체용 카트리지 및 핸드피스가 무선 프로브 형태로 사용이 가능하도록 핸드피스 내에 충전지 및 충전이 가능한 충전 회로부를 더 포함하여 구성함으로써, 고강도 집속 초음파 발생을 통한 고유 기능의 사용은 물론, 사용상의 번거로운 불편함이 해소됨에 따른 사용상의 편의성이 더욱 향상될 수 있도록 할 수 있으며, 또한, 무선 프로브 형태로 사용상의 편의성이 증대되면서도, 교체용 카트리지 내부에 고도 또는 열에 의한 내부 액체의 팽창에 따른 압력 변화에 대한 완충 기능으로 카트리지의 팽창된 압력에 의한 내부 물질의 누출을 방지되고, 고강도 집속 초음파를 피부에 조사할 때 인체 연부조직과 음향 임피던스가 유사한 시트커버를 통해 초음파의 손실이 방지되는 상태로 사용될 수 있도록 할 수 있게 된다.
As described above, the HIFU device in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function according to an embodiment of the present invention includes a replacement cartridge having a transducer and a handpiece in a wireless form. We design a variable frequency oscillation unit in a high intensity focused ultrasound system, and use the algorithm function to analyze and find the frequency that matches the transducer resonance characteristics of the cartridge through each A / D port. It is a high-intensity focused ultrasound system that enables selective generation of a suitable ultrasonic resonance frequency, is frequency modulated, and has a simplified configuration, including a built-in transducer and a replacement cartridge and handpiece that are detachably attached. Configuration, the optimum between the transducer's cartridge and the handpiece. It is possible to select the resonant frequency of the enemy, and even if the transducer has been operated for a long time, it is possible to maintain the desired ultrasonic output through accurate matching, thereby ensuring biological safety, and in particular, it is possible to maintain accurate ultrasonic energy output. The stability and reliability are improved, and the potential effects of ultrasonic waves on the human body can be minimized. Through this, the resonance frequencies of the transducers can be matched to the resonance characteristics of the oscillating elements of transducers with unique resonance characteristics. It is possible to enable the use of unique functions through generation. In addition, the replacement cartridge and the handpiece are configured to further include a rechargeable battery and a charging circuit unit capable of being charged in the handpiece so that the wireless probe can be used in the form of a wireless probe. Convenience in use as the discomfort is resolved can be further improved. In addition, while the convenience in use in the form of a wireless probe is increased, the pressure inside the replacement cartridge changes due to the expansion of the internal liquid due to altitude or heat. It can be used as a buffer function for preventing the leakage of internal substances due to the expanded pressure of the cartridge, and when the high intensity focused ultrasound is irradiated to the skin, the loss of ultrasound is prevented through the seat cover having a similar acoustic impedance to the human soft tissue. To make it possible.

이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.The present invention described above can be variously modified or applied by a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs, and the scope of the technical idea according to the present invention should be defined by the following claims.

10: 본 발명의 일실시예에 따른 무선 프로브 형태의 HIFU 장치
100: 교체용 카트리지
101: 카트리지 하우징
110: 트랜스듀서
111: 발진소자(PZT)
120: 카트리지 모션구동부
121: 대차구동부
122: 레일
130: 제어 회로부
140: 완충 장치부
150: 매칭 레이어부
160: 음향 커버부
200: 핸드피스
201: 핸드피스 하우징
202: 동작램프
203: 표시부
204: 작동 버튼
205: 조작부
210: 카트리지 모션구동부
220: 핸드피스 제어 회로부
221: 중앙처리장치부(MCU)
222: 롬 컨트롤 제어부(ROM Control)
223: 타이머 컨트롤 제어부(TIMER Control)
224: 앰프 제어부(AMP Control)
225: 주파수 발진 제어부(Frequency Control)
230: 신호측정부
240: 증폭부
250: 주파수 발진부
260: 매칭회로부
270: 충전지
280: 충전 회로부
10: HIFU device in the form of a wireless probe according to an embodiment of the present invention
100: replacement cartridge
101: cartridge housing
110: transducer
111: oscillation element (PZT)
120: cartridge motion driving unit
121: Balance Drive
122: rail
130: control circuit
140: buffer unit
150: matching layer unit
160: sound cover
200: handpiece
201: Handpiece housing
202: operation lamp
203: display unit
204: operation button
205: control panel
210: cartridge motion driving unit
220: Handpiece control circuit
221: central processing unit (MCU)
222: ROM Control
223: timer control control unit (TIMER Control)
224: AMP Control
225: frequency oscillation control unit (Frequency Control)
230: signal measuring unit
240: amplification unit
250: frequency oscillation unit
260: matching circuit
270: rechargeable battery
280: charging circuit

Claims (8)

트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치(10)로서,
카트리지 하우징(101) 내에 구비되며, 고강도 집속 초음파를 발생시키기 위한 발진소자(111)를 구비하는 트랜스듀서(110)와, 상기 트랜스듀서(110)와 결합되어 트랜스듀서(110)를 이동시킬 수 있는 대차구동부(121)와 모터의 운동방향 종류에 따라 원통형, 원통형에 홈 또는 굴곡의 가공 형태가 추가로 가공되어진 레일(122)을 구비하는 카트리지 모션구동부(120)와, 상기 트랜스듀서(110)의 구동 및 매칭을 제어하는 제어 회로부(130)를 포함하는 교체용 카트리지(100); 및
상기 교체용 카트리지(100)가 착/탈이 가능하게 결합되는 핸드피스 하우징(201)을 구비하며, 상기 트랜스듀서(110)를 정밀하게 움직이도록 하기 위한 모터를 구비한 카트리지 모션구동부(210)와, 상기 카트리지 모션구동부(210)의 제어신호를 출력하여 상기 모터를 정밀하게 제어 구동시키고, 상기 교체용 카트리지(100) 내의 제어 회로부(130)와 각종 신호를 송수신하는 핸드피스 제어 회로부(220)와, 상기 트랜스듀서(110)의 출력신호를 측정하기 위한 신호측정부(230)와, 상기 신호측정부(230)의 측정된 출력신호에 기초하여 상기 핸드피스 제어 회로부(220)의 제어 하에 상기 트랜스듀서(110)에 인가되는 전류를 증폭하기 위한 증폭부(240)와, 상기 증폭부(240)의 증폭된 신호와 상기 핸드피스 제어 회로부(220)의 제어 신호에 기초하여 상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 주파수를 발진하는 주파수 발진부(250)와, 상기 주파수 발진부(250)로부터 인가되는 주파수를 통해 상기 트랜스듀서(110)의 매칭용 공진주파수로 상기 발진소자(111)를 제어하는 매칭회로부(260)를 포함하는 핸드피스(200)를 포함하여 구성하되,
상기 핸드피스(200)는,
상기 핸드피스 하우징(201) 내에 내장 또는 탈부착이 가능한 형태의 충전지(270)와, 상기 충전지(270)로 외부 전원을 공급받아 충전시키기 위한 충전 회로부(280)를 더 포함하여 구성하고,
상기 충전 회로부(280)는,
상기 충전지(270)에 무선충전 장치를 매개로 무선으로 전원을 충전시키기 위한 무선충전 회로와, 상기 충전지(270)에 외부 전원공급기로부터 유선을 매개로 전원을 충전시키기 위한 유선연결 포트를 구비하는 유선충전 회로를 포함하여 구성하며,
상기 핸드피스 제어 회로부(220)는,
상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭 제어를 위한 중앙처리장치부(MCU)(221)와, 상기 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 파라미터를 저장 관리하고, 제어하는 롬 컨트롤 제어부(222)와, 상기 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 타이머를 제어하는 타이머 컨트롤 제어부(223)와, 상기 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 신호를 증폭 제어하기 위한 앰프 제어부(224)와, 상기 중앙처리장치부(221)의 제어 하에, 상기 트랜스듀서(110)의 공진주파수 매칭을 위한 주파수 발진을 제어하기 위한 주파수 발진 제어부(225)를 포함하여 구성하고,
상기 핸드피스(200)는,
상기 핸드피스 하우징(201)에 노출되는 형태로 장착되어 동작여부를 확인할 수 있도록 하는 동작램프(202)와, 상기 핸드피스 하우징(201)에 노출되는 형태로 장착되어 구동 및 전원상태를 표시하는 표시부(203)와, 상기 핸드피스 하우징(201)에 노출되는 형태로 장착되어 고강도 집속 초음파 발생의 동작 구동을 위한 작동 버튼(204)을 포함하는 조작부(205)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치.
As a HIFU device 10 in the form of a wireless probe having a transducer resonance frequency matching function,
A transducer 110 provided in the cartridge housing 101 and having an oscillation element 111 for generating high-intensity focused ultrasound, and a transducer 110 coupled to the transducer 110 to move the transducer 110 According to the type of the movement direction of the bogie drive unit 121 and the motor, the cartridge motion driving unit 120 and the transducer 110 are provided with a rail 122 in which a groove or a bend in a cylindrical shape is further processed. Replacement cartridge 100 including a control circuit 130 for controlling the driving and matching; And
The replacement cartridge 100 is provided with a handpiece housing 201 which is detachably coupled / removable, and a cartridge motion driving unit 210 having a motor for precisely moving the transducer 110 and , Handpiece control circuit 220 for outputting a control signal of the cartridge motion driving unit 210 to precisely control and drive the motor, and to transmit and receive various signals to and from the control circuit 130 in the replacement cartridge 100 , The signal measuring unit 230 for measuring the output signal of the transducer 110, and the transformer under the control of the handpiece control circuit 220 based on the measured output signal of the signal measuring unit 230 The transducer 110 is based on an amplification unit 240 for amplifying the current applied to the transducer 110, an amplified signal of the amplification unit 240, and a control signal of the handpiece control circuit unit 220. Resonant frequency Frequency oscillation unit 250 for oscillating the frequency for the Ching, and matching circuit unit for controlling the oscillation element 111 to the resonance frequency for matching of the transducer 110 through the frequency applied from the frequency oscillation unit (250) 260) comprises a handpiece 200 including,
The handpiece 200,
The handpiece housing 201 further comprises a rechargeable battery 270 that can be built in or detached from the handpiece housing 201, and a charging circuit 280 for charging by receiving external power to the rechargeable battery 270,
The charging circuit unit 280,
A wired wire having a wireless charging circuit for wirelessly charging power to the rechargeable battery 270 via a wireless charging device, and a wired connection port for charging power to the rechargeable battery 270 via a wire from an external power supply. It comprises a charging circuit,
The handpiece control circuit 220,
The central processing unit (MCU) 221 for controlling the resonance frequency matching of the transducer 110 and the control of the central processing unit 221, under the control of the central processing unit 221, stores the parameters for the resonance frequency matching of the transducer 110 A ROM control control unit 222 for managing and controlling, a timer control control unit 223 for controlling a timer for resonant frequency matching of the transducer 110 under the control of the central processing unit 221, and the center Under the control of the processing unit 221, the amplifier control unit 224 for amplifying and controlling the signal for matching the resonance frequency of the transducer 110, and under the control of the central processing unit 221, the transducer 110 ) Comprises a frequency oscillation control unit 225 for controlling frequency oscillation for resonant frequency matching,
The handpiece 200,
An operation lamp 202 mounted to be exposed to the handpiece housing 201 to check operation, and a display unit mounted to be exposed to the handpiece housing 201 to display driving and power states (203), characterized in that it comprises a control unit 205 that is mounted in the form exposed to the handpiece housing 201 and includes an operation button 204 for driving operation of high intensity focused ultrasound generation, HIFU device in the form of a wireless probe with a transducer resonance frequency matching function.
제1항에 있어서, 상기 교체용 카트리지(100)는,
상기 카트리지 모션구동부(120)의 일 측에 위치하며, 카트리지 내부 압력에 대한 완충 역할을 하는 완충 장치부(140);
상기 카트리지 하우징(101) 내부에서 초음파 에너지 전달을 위한 초음파 전달 매개 물질을 포함하는 매칭 레이어부(150); 및
초음파 감쇄 방지를 위하여 인체 음향 임피던스와 유사한 물성특징을 가지는 시트(sheet) 형태의 커버로 부착되는 음향 커버부(160)를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치.
The method of claim 1, wherein the replacement cartridge 100,
A buffer unit 140 positioned at one side of the cartridge motion driving unit 120 and serving as a buffer for the pressure inside the cartridge;
A matching layer unit 150 including an ultrasonic transmission medium material for ultrasonic energy transmission in the cartridge housing 101; And
In order to prevent the ultrasonic attenuation, characterized in that it further comprises an acoustic cover portion 160 attached to a sheet-shaped cover having a property characteristic similar to that of the human body acoustic impedance, a wireless with a transducer resonance frequency matching function HIFU device in the form of a probe.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 주파수 발진 제어부(225)는,
상기 주파수 발진부(250)가 주파수 변경을 위해 증감이 가능하도록 상기 주파수 발진부(250)의 주파수를 가변 가능하도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치.
According to claim 1, The frequency oscillation control unit 225,
HIFU device in the form of a wireless probe having a resonance frequency matching function of a transducer, characterized in that the frequency oscillation unit 250 controls the frequency of the frequency oscillation unit 250 to be variable so as to increase or decrease for frequency change.
제1항에 있어서, 상기 중앙처리장치부(MCU)(221)는,
상기 교체용 카트리지(100)의 트랜스듀서(110)의 특성 분석을 위한 별도의 특정 알고리즘을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치.
According to claim 1, The central processing unit (MCU) (221),
HIFU device in the form of a wireless probe having a resonance frequency matching function of the transducer, characterized in that it further comprises a separate specific algorithm for characterizing the transducer 110 of the replacement cartridge (100).
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 카트리지 모션구동부(210)는,
상기 모터를 회전운동 또는 직선운동 기능을 가진 모터(motor)로 구성하여, 상기 트랜스듀서(110)를 일정한 간격으로 정밀하게 연속적인 조사가 가능하도록 구동시키는 것을 특징으로 하는, 트랜스듀서 공진주파수 매칭기능을 가지는 무선 프로브 형태의 HIFU 장치.
According to claim 1, wherein the cartridge motion driving unit 210,
Resonant frequency matching function of the transducer, characterized in that the motor is configured as a motor having a rotational motion or a linear motion function, and the transducer 110 is driven to be accurately and continuously irradiated at regular intervals. HIFU device in the form of a wireless probe having a.
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