체외 충격파 치료기(EXTERNAL PRESSURE WAVE CURER)
(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(11) 공개번호 10-2010-0005766
(43) 공개일자 2010년01월18일
(51) Int. Cl.
A61B 18/26 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2008-0065803
(22) 출원일자 2008년07월08일
심사청구일자 2008년07월08일
(71) 출원인
신영훈
경기 남양주시 와부읍 도곡리 두산위브아파트
115동 2104호
(72) 발명자
신영훈
경기 남양주시 와부읍 도곡리 두산위브아파트
115동 2104호
(74) 대리인
장훈
전체 청구항 수 : 총 9 항
(54) 체외 충격파 치료기
(57) 요 약
본 발명은 체외 충격파 치료기에 관한 것으로서, 기계적으로 발생하여 포커싱 되지 않은 충격파가 탐침팁 선단의
평평한 충격파 배출면을 통해 피부내 통증 부위에 전달되어질 수 있게 되어, 간단한 방법으로 생물학적 경조직
(hard tissue) 또는 연조직(soft tissue)을 치료할 수 있도록 하기 위한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 선단에 헤드부(5)가 해체 가능하도록 나사결합된 하우징(4)과, 상기 하우징(4)
내부의 압축 공기식 실린더(6)에 직선 유동 가능하게 수용되어져 있는 타격부(10)와, 상기 타격부(10)의 직접적
인 충격력에 의한 충격파가 전달되어지도록 동축상의 헤드부(5)에 결합 구성되어져 있는 전달소자(2)와, 상기 타
격부(10)를 구동시키기 위해 하우징(4)의 후단측에서 연결부(32)를 통해 연결되어진 구동수단(14)을 포함하는 구
성을 이룸을 특징으로 한다.
대 표 도 - 도1
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공개특허 10-2010-0005766
특허청구의 범위
청구항 1
선단에 헤드부(5)가 해체 가능하도록 나사결합된 하우징(4)과;
상기 하우징(4) 내부의 압축 공기식 실린더(6)에 직선 유동 가능하게 수용되어져 있는 타격부(10)와;
상기 타격부(10)의 직선 유동에 따라 발생하는 직접적인 충격력에 의한 충격파가 전달되어지도록 동축상의 헤드
부(5)내에 결합 구성되어져 있는 전달소자(2)와;
상기 타격부(10)를 구동시키기 위해 하우징(4)의 후단측에서 연결부(32)를 통해 연결되어진 구동수단(14);을 포
함하는 구성을 이룸을 특징으로 하는 체외 충격파 치료기.
청구항 2
청구항 1에 있어서,
상기 압축 공기식 실린더(6)의 후단측에는 자석홀더(28)가 구성된 것을 특징으로 하는 체외 충격파 치료기.
청구항 3
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 압축 공기식 실린더(6)의 외측에는 슬리브(12)와 먼지압축 챔버(8)가 구비된 것을 특징으로 하는 체외 충
격파 치료기.
청구항 4
청구항 1에 있어서,
상기 전달소자(2)는 후단부에 충격파 유입면(26)이 형성됨과 함께 선단측 탐침팁(22)에는 충격파 배출면(24)을
형성하고 있으며, 중단에는 링형태로 외주면을 감싸며 돌출 구비된 링형 플랜지부(3)가 구성된 것을 특징으로
하는 체외 충격파 치료기.
청구항 5
청구항 4에 있어서,
상기 충격파 유입면(26)과 충격파 배출면(24)은 편평한 평면형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 체외 충격파
치료기.
청구항 6
청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
상기 충격파 유입면(26)은 충격파 배출면(24)보다 큰 직경을 이루도록 구비한 것을 특징으로 하는 체외 충격파
치료기.
청구항 7
청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,
상기 헤드부(5) 내주상에는 전달소자(2) 중단의 링형 플랜지부(3)를 탄성력으로 지지하기 위한 스프링(30)이 구
비된 것을 특징으로 하는 체외 충격파 치료기.
청구항 8
청구항 1에 있어서,
상기 타격부(10)의 타격 진동수는 1~30Hz인 것을 특징으로 하는 체외 충격파 치료기.
청구항 9
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공개특허 10-2010-0005766
청구항 4에 있어서,
상기 탐침팁(22)은 피부 표면의 손상 방지를 위해 선단 모서리부가 라운딩 처리된 에지부(21)를 형성함을 특징
으로 하는 체외 충격파 치료기.
명 세 서
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 체외 충격파 치료기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인체의 외부에서 기구적인 충격파를 발생하여<15>
특정 인체 부위의 생물학적 조직을 효과적으로 치료하기 위한 치료기구에 관한 것이다.
일반적으로, 체외 충격파 치료기는 압력파 또는 충격파를 이용하여 골절, 신경압박 증상, 힘줄 에 관련된 질병<16>
의 경우 뿐만 아니라 치아 지지기관 질환의 경우에도 치료효과를 높이기 위해 이용된다.
즉, 체외 충격파 치료기는, 음향 반사기의 초점에서 불꽃 방전에 의해 압력파 또는 충격파가 발생하고, 그 다음<17>
에 상기 압력파 또는 충격파가 반사기에 의해서 압력파에 노출된 물체에 포커싱 된다. 상기 압력파에 의해 신체
재생 조치들을 야기하는 미세한 손상들이 생물학적 조직 내에서 형성되어지게 되는 것이다.
공지된 압력 펄스 소스들은 포커싱된 충격파를 사용하고, 단지 좁게 제한된 포커스 영역에서만 작용한다. 이때,<18>
만족할만한 치료 결과를 위해서는 당연히 전체 골절 영역이 동시에 압력파에 노출되어야만 한다.
이와 같은 치료 방식은 압력 펄스 소스에 대하여 복잡한 동작 메커니즘을 요구하며, 또한 치료 위치들을 반복적<19>
으로 조사하기 때문에 매우 시간 집약적이라 할 수 있다.
한편, 통증 치료시에 압력 펄스 소스를 사용하는 경우에는 치료중에 치료할 장소를 찾기 위해 사용되는 위치 검<20>
출 시스템(초음파)은 통증원을 구체적으로 지시할 수 없으며, 치료를 담당하는 의사는 추측된 통증 발생지를 다
수의 개별 펄스에 노출하게 됨으로 효율적인 치료가 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 압력파 에너지를 간단하고도 경제<21>
적인 방식으로 작용 영역의 넓은 범위에 걸쳐 균일하게 분배할 수 있는 압력파 발생기를 제공하는데 목적이 있
다.
발명의 구성 및 작용
상기 목적은, 선단에 헤드부가 결합 구성된 하우징과, 상기 하우징 내부의 공기실린더에 직선 유동 가능하게 수<22>
용되어져 있는 타격부와, 상기 타격부의 유동에 의한 충격파가 전달되어지도록 헤드부에 결합 구성되어져 있는
전달소자와, 상기 타격부를 구동시키기 위해 하우징의 후단측에서 연결부를 통해 연결되어진 구동수단;을 포함
하는 구성을 이룸을 특징으로 하는 체외 충격파 치료기를 통해 이룰 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.<23>
본 실시예의 충격파 치료기인 핸드피스(1)는 압축 공기식 실린더(6)를 내부에 수용하고 있는 하우징(4)과, 하우<24>
징의 선단에 나사 결합되는 헤드부(5)의 결합 구조를 이루고 있는데, 하우징(4)의 후단에는 구동수단(14)과 연
결되는 연결부(32)가 구비되어져 있다.
상기 구동수단(14)은 유압펌프, 공압펌프 또는 전자식 펌프 등이 사용될 수 있게된다.<25>
한편, 상기 압축 공기식 실린더(6) 내부에는 금속 재질의 타격부(10)가 직선 운동 가능하게 수용되어져 있는데,<26>
실린더 후단부(20)에는 타격부(10)를 자력으로 당기기 위한 자석홀더(28)가 구성되어져 있다.
그리고 압축 공기실 실린더(6) 선단부(18)에는 충격력을 전달하는 전달소자(2)가 구비됨과 함께 외주상을 감싸<27>
는 슬리브(12)가 구비되었다. 미설명 부호 8은 먼지 압축챔버를 나타낸다.
상기 전달소자(2)는 약 20~100mm 범위의 길이를 이루는데 그 구조를 좀더 상세히 살펴보면, 선단에는 일정 곡면<28>
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공개특허 10-2010-0005766
형태로 돌출되어진 충격파 배출면(24)을 형성하고 있는 탐침팁(22)이 구비되고, 후단에는 충격파 유입면(26) 및
테이퍼면(23)을 형성하고 있으며, 중단에는 링형 플랜지부(3)가 일체로 돌출 형성되어져 있다.
상기 전달소자(2)는 헤드부(5) 장착시 2개의 오링(25,35)에 의해 선단부와 후단부에서 각각 기밀상태를 이루며,<29>
중단에 돌출된 링형 플랜지부(3)는 스프링(30)에 의해 탄성 지지된 상태를 이루게 된다.
특히, 전달소자(2)를 구성하고 있는 각각의 구성은 압력파의 전달 특성을 개선하기 위해 각기 상이한 재료들로<30>
구성함이 바람직 하며, 이로 인해 압력파를 가급적 손실 없이 신체 내부에 결합시키고 이로 인해 임피이던스 적
응을 가능하게 하기 위한 것이다.
상기 전달소자(2)는 도 2의 실시예에 나타내어진 바와 같이 충격파 배출면(24)을 편평하게 형성할 수 있게<31>
된다.
타격부(10)와 전달소자(2) 사이에는 상기 타격부(10)의 충격 파워를 전달소자(2)로 계속 전달하는 중간소자가<32>
배치될 수 있다. 상기 중간소자는 적용 영역에 대한 구동수단의 차폐작용을 개선하기 위해서 이용되거나 또는
압력파의 방향을 바꾸기 위해서 이용되거나 또는 압력파의 특성에 영향을 미치기 위해서 이용될 수 있다.
미설명 부호 16은 링형 슬롯이고, 21은 피부 표면의 손상 방지를 위해 라운딩 처리딘 에지부를 나타낸다.<33>
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전달소자(2) 구조를 도시한 것으로서, 도시된 바와 같이 충격파 배출면<34>
(24)의 직경을 충격파 유입면(26) 보다 크게 구비하여 충격파 배출영역을 극대화 할 수 있게 된다.
이와 같은 구성을 이루는 본 발명 충격파 치료기의 사용에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다. <35>
본 발명의 치료기는 탐침팁(22)을 신체 표면에 접촉시키는 치료 유형에 적합한데, 예를 들면 엘보우, 종골극 또<36>
는 치아를 지지하고 있는 잇몸 등이 여기에 해당한다.
탐침팁(22)과 피부면 사이에는 생물학적 조직 내부로의 압력파 전달력을 개선하기 위한 임피이던스 적응매체를<37>
형성시킬 수 있는데, 예를 들면 초음파용 젤이거나 페이스트 재료 또는 바세린 등이 사용될 수 있다.
즉, 해당 부위에 탐침팁(22)을 위치시킨 상태에서 구동수단(14)을 동작시키면, 압축 공기식 실린더(6) 내에서<38>
타격부(10)가 전진 이동하게 되고, 이에 따라 타격부(10)에 의해 압축되어지는 압축공기는 실린더(6) 선단의 링
형 슬롯(16)을 거쳐 슬리브(12)를 따라 안내되어진 후 먼지 압축챔버(8) 내부에 일시적으로 저장되어지게 된다.
한편, 상기 전진 이동된 타격부(10)는 전달소자(2)의 충격파 유입면(26)에 충돌하게 되어 펄스 교체가 이루어지<39>
고, 이에 따라 링형 플랜지부(3)는 스프링(30)을 가압하게 됨과 함께 이때의 충격파는 충격파 배출면(24)을 통
해 배출되어 피부의 생물학적 조직 내부에 전달되어지게 된다.
즉, 이와 같이 기계적으로 발생된 압력파는 탐침팁(22)의 유동으로 인해 높은 압력 값을 갖는 압력파가 발생하<40>
게 되는데, 상기 압력파는 생물학적 조직 내부에서 계속 전파되며, 포커싱 되지 않고 생물학적 조직 내부의 적
용 장소까지 방사방향으로 전파된다.
이때의 타격 진동수는 약 1 내지 30Hz, 바람직하게는 6 내지 20Hz 이다.<41>
또한, 탐침팁(22)은 전달소자(2)의 충격파 유입면(26)에 가해지는 충격 파워 때문에 1mm 미만, 바람직하게는<42>
0.5mm 미만의 행정(stroke)을 실시할 수 있다.
이후, 전달소자(2)는 스프링(30)의 탄성 복원력에 의해 다시 충격파를 받기 위한 원위치로 이동되어질 수 있게<43>
되고, 타격부(10)는 자석홀더(28)의 자력과 먼지 압축챔버(8) 내부로 이동된 압축공기의 반발력에 의해 다시 원
위치 되어지게 된다.
따라서, 이러한 충격 파워를 1회 또는 다수회 연속적으로 행사하게 되면, 압력파 전달과정에서의 손실을 최소화<44>
하는 가운데 생물학적 조직의 넓은 범위에 걸쳐서 균일하게 분배할 수 있게 되는 것이다.
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 충격파 치료기 구조가 당업자에<45>
의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.
그러나, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안<46>
되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.
발명의 효과
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공개특허 10-2010-0005766
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명은, 타격부와 전달소자가 핸드피스 내부에서 동축상에 직선 유동 가능하게<47>
구비됨으로 기계적으로 발생하여 포커싱 되지 않은 충격파가 탐침팁 선단의 충격파 배출면을 통해 피부내 통증
부위에 전달되어질 수 있게 된다.
따라서, 본 발명의 치료기구를 이용하면 간단한 방법으로 생물학적 경조직(hard tissue) 또는 연조직(soft<48>
tissue)을 치료할 수 있게 된다.
특히, 탐침팁 선단의 충격파 배출면을 편평면으로 형성시킴으로 보다 넓은 면적에서 피부접촉이 이루어질 수 있<49>
는 이점을 나타낸다.
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명 치료기의 전체 단면 구조도.<1>
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전달소자의 측면 구조도.<2>
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전달소자의 측면 구조도.<3>
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><4>
1 : 핸드피스 2 : 전달소자<5>
3 : 링형 플랜지부 4 : 하우징<6>
5 : 헤드부 6 : 압축 공기식 실린더<7>
8 : 먼지 압축챔버 10 : 타격부<8>
12 : 슬리브 14 : 구동수단<9>
18 : 선단부 20 : 후단부<10>
22 : 탐침팁 24 : 충격파 배출면<11>
25,35 : 오링 26 : 충격파 유입면<12>
28 : 자석홀더 30 : 스프링<13>
32 : 연결부<14>
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도면
도면1
도면2
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도면3
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공개특허 10-2010-0005766