KR100712302B1 - 광화학적 치료기가 구비된 욕조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광화학적 치료기가 구비된 욕조에 관한 것으로, 내측면에 다수개의 관통공이 형성된 욕조 몸체와; 상기 욕조 몸체의 관통공에 끼워져 고정되고 끼움공이 형성된 고무패킹과, 상기 고무패킹의 후면에 형성된 전원 연결구와, 상기 고무패킹의 끼움공 내에 위치되고 상기 전원 연결구에 연결고정되는 광원소자와, 상기 고무패킹의 끼움공 내측을 감싸며 외부로 일부 돌출하여 상기 광원소자를 커버하는 렌즈로 구성된 발광부가 마련되어 목, 허리 디스크 또는 어깨, 팔, 다리 등의 각종 근육마비, 저림 등을 치료할 수 있는 효과가 있다.

욕조, 치료기, 발광부, 광원소자, 레이저, LED

Description

광화학적 치료기가 구비된 욕조{A bathtub having a photochemistry treatment unit}

도 1 은 본 발명에 따른 광화학적 치료기가 구비된 욕조를 보인 사시도.

도 2 는 본 발명에 따른 광화학적 치료기가 구비된 욕조를 보인 단면도.

도 3 은 도 2의 A부를 보인 확대도.

도 4 는 본 발명에 따른 광화학적 치료기가 구비된 욕조의 제어부를 보인 블록도.

도 5 는 본 발명에 따른 광화학적 치료기가 구비된 욕조를 보인 사용상태도.

도 6 은 본 발명에 따른 광화학적 치료기가 구비된 욕조의 다른 실시예를 보인 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 욕조 10 : 욕조 몸체

12 : 관통공 14 : 제어부

16, 29 : 전선 20 : 발광부

22 : 고무패킹 24 : 전원 연결구

26 : 광원소자 28 : 렌즈

30 : 절연성 단열부재 32 : 커버부재

본 발명은 광화학적 치료기가 구비된 욕조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 욕조에 반도체 레이저 또는 LED가 구비되어 목이나 허리 등에 치료용 광을 조사하여 환부를 치료할 수 있도록 한 광화학적 치료기가 구비된 욕조에 관한 것이다.

식물에 대한 광-화학적 작용은 탄소동화작용에서 볼 수가 있는데 생체에 대해서도 광을 조사하면 그 광화학적 작용에 의해서 ATP가 생산되어 세포가 활성화한다는 것이 알려져 있다. 즉, 레이저 광을 생체세포를 소손(燒損)하지 않을 정도의 저 에너지로 하여 생체에 조사(照射)하면 생체의 생리작용을 활성화시키고 환부의 자연치유력을 증진시키는 효과가 있다는 사실인데, 이것은 이미 고출력 레이저를 사용한 외과수술과정에서 경험을 통하여 의료현장에는 잘 알려져 있다.

최근, 이 작용을 적극적으로 이용하여 각종 질병을 치료하는 저출력 레이저 광 치료법(Low Level Laser Therapy : LLLT)이 개발되어 여러 질병분야에서 이용되기 시작하고 있다. 광의 생화학작용은 광의 파장, 편광성, 강도 등에 따라 결정되는데 실험에 의하면 인체에는 600~1000nm 범위의 편광으로서 100mW 정도의 에너지를 가진 광이 가장 효과가 클 것으로 알려져 있다.

이러한 광은 He-Ne 레이저나 반도체 레이저 또는 YAG 레이저 등을 이용하면 발생시킬 수 있는데 특히 크기나 가격면에 있어서 반도체 레이저가 유리하여 지금은 GaAs(904nm), GaAlAs(780-820-870nm, InGaAlP(630-685nm)를 재료로 하는 반도체 레이저가 주로 개발되어 판매되고 있다. 그러나 이러한 레이저 대신에 LED의 방사 광도 사용할 수가 있음이 보고되어 있는데 이것은 특히 제조원가를 중시하는 제품에 채택되고 있다. LED는 레이저 광과 같이 동일 파장의 광을 집적시킨 코히런트 (Coherent)광이 아니기 때문에 빔 폭을 어느 정도 이하로 집속할 수가 없고 편광이 아니지만 600~1000nm 영역의 광을 발생하고 100mW/cm 정도의 강도를 보장할 수 있다면 반도체 레이저를 이용한 것과 거의 비슷한 효과를 얻을 수가 있다.

현재 LLLT 요법에서 가장 보급되어 있는 것은 각종 통증치료인데, 이는 카나다의 플로그 교수가 He-Ne 레이저를 레이저 침(laser acupuncture)의 형태로 경혈에 조사하여 통증제거에 큰 효과를 얻은 것이 계기가 되어 크게 발전하게 되었다. 현재는 경혈만이 아니고 환부에 직접 조사함으로써 통증은 물론이고 질환 자체를 치유시키는데도 대단히 높은 효과를 얻을 수 있다는 것이 확인되어 그 응용분야는 크게 확대되고 있다. 특히 LTTT는 종래 난치로 알려저 있는 각종 만성질환에 탁월한 효과가 있을 뿐 아니라 치료기술이 본질적으로 비침범성(무수술성)이고 무투약성이며 환자의 고통도 부작용도 거의 없을 뿐 아니라 의료비 부담도 재래의 전통적 치료방식에 비해서 극히 적어도 된다는 등 획기적인 장점이 있다.

그러나, 지금까지 LTTT를 목적으로 개발되어 있는 치료기는 조사직경이 수cm 이내로 좁아서 일정한 점을 조사하면 되는 경혈조사에는 적합하나 광범위한 부위의 조사를 필요로 하는 경우에는 부적합한 것이 대부분이다. 특히 수술후의 수술부위 의 치유촉진, 넓은 범위의 염증의 치료 등 경혈보다는 광범위한 면에 광을 골고루 조사하여 넓은 영역의 생체세포를 활성화시키고자 하는 경우 또는 비전문인이 가정에서 치료하고자 하는 경우에는 조사직경이 수십cm 정도로 넓은 광원을 필요로 하게 된다.

또한, 일반적으로 600-700nm의 짧은 파장의 광은 헤모그로빈(hemogrobin)에 흡수되고, 1,000nm 정도의 긴 파장의 광은 지방과 물에 잘 흡수되어 그 부분의 세포를 활성화시키기 때문에 환부에 따라서 최적합한 파장으로 조정하면 효과적이다.그러나, 레이저 다이오드는 반도체 재료와 구조에 따라서 발생광의 파장과 출력이 결정되기 때문에 특정 질병이나 환부에 최적합한 파장이나 출력으로 임의로 조정할 수가 없다. 따라서 서로 다른 특성을 지닌 반도체 레이저 또는 LED를 2, 3 종 혼합하여 어레이를 만들고 이것을 외부에서 절환 하도록 할 필요가 있다.

그리고 레이저 반도체를 다수 어레이로 하는 경우 제조원가가 상승하는 문제점이 있다. 따라서 원가절약을 위해서는 다소 효과는 떨어져도 반도체 레이저와 비슷한 파장을 지닌 LED를 사용하는 방법을 채택할 필요가 있다.

한편, 종래의 욕조는 욕조 내에 지압 돌기가 형성되거나 물방울이 발생되도록 하는 등의 다양한 욕조가 시중에 시판되고 있다. 이는 인체에 쌓여 있는 피로 등을 지압이나 물방울의 마찰에 의하여 인체의 피부를 자극시켜 피로를 풀리도록 하고 있으나, 목, 허리 디스크나 어깨, 팔, 다리 등의 각종 근육마비, 저림 등 질병을 가지고 있는 환자의 경우에는 일시적으로 통증을 완화시키는 효과는 있으나, 근본적인 질병은 치료할 수는 없는 것이다.

결국, 목, 허리 디스크나 어깨, 팔, 다리 등의 각종 근육마비, 저림 등 질병을 가지고 있는 환자의 질병을 치료하기 위해서는 별도의 치료기를 구비해야하는 경제적인 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 욕조에 반도체 레이저 또는 LED에서 나오는 치료용 광을 인체에 조사되도록 하여 환부를 효과적으로 치료할 수 있는 수단을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 저출력 레이저 또는 LED 치료기에 있어서, 혼합된 2가지 이상의 광원소자를 구비하여 조사의 파장과 출력을 필요에 따라 적절히 절환하여 사용할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 조사의 순간 출력과 조사시간을 설정해 주면 자동으로 조사 광을 절환 또는 점멸시키는 제어장치와 총 조사량을 항시 감시하고 허용량 초과시에는 자동 절단되는 안전장치를 갖춘 광화학적 치료기가 구비된 욕조를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 내측면에 다수개의 관통공이 형성된 욕조 몸체와; 상기 욕조 몸체의 관통공에 끼워져 치료용 광을 조사하는 발광부로 구성되되, 상기 발광부는 상기 욕조 몸체의 관통공에 끼워져 고정되고 끼움공이 형성된 고무패킹과; 상기 고무패킹의 후면에 형성된 전원 연결구와; 상기 고무패킹의 끼움공 상에 위치되고 상기 전원 연결구에 연결고정되는 광원소자와; 상기 고무패킹의 끼움공 내측을 감싸며 외부로 일부 돌출하여 상기 광원소자를 커버하는 렌즈로 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명은 상기 욕조 몸체의 외측면을 감싸는 절연성 단열부재가 더 구비된 것을 또 다른 특징으로 한다.

그리고, 본 발명은 상기 절연성 단열부재의 외측을 감싸는 방수 커버부재가 더 구비된 것을 또 다른 특징으로 한다.

그리고, 본 발명은 상기 욕조 몸체의 바닥면에 관통공이 다수개 형성되고, 상기 관통공에 끼워져 치료용 광을 조사하는 발광부가 더 구비된 것을 또 다른 특징으로 한다.

그리고, 본 발명은 상기 광원소자를 630nm 내지 890nm의 파장을 가진 반도체 레이저로 한 것을 또 다른 특징으로 한다.

삭제

그리고, 본 발명은 상기 광원소자를 발광다이오드(LED)로 한 것을 또 다른 특징으로 한다.

그리고, 본 발명은 상기 욕조 몸체에 상기 광원소자에 공급되는 전력을 제어하는 제어부가 더 구비된 것을 또 다른 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명에 따른 광화학적 치료기가 구비된 욕조를 보인 사시도이고, 도 2 는 본 발명에 따른 광화학적 치료기가 구비된 욕조를 보인 단면도이고, 도 3 은 도 2의 A부를 보인 확대도이다.

도 1 내지 도 3에서와 같이 본 발명은 내측면에 다수개의 관통공(12)이 형성되고 상부면 일측에 외부의 전원을 인가받아 전원을 제어하는 제어부(14)가 마련된 욕조 몸체(10)가 구비된다.

상기 욕조 몸체(10)에 형성된 관통공(12)에 끼워져 치료용 광을 조사하는 발광부(20)가 구비된다.

상기 발광부(20)는 상기 욕조 몸체(10)의 관통공(12)에 끼워지는 고무패킹(22)이 구비되고, 상기 고무패킹(22)의 후면에 즉 상기 욕조 몸체(10)의 외측면에 위치하여 상기 제어부(14)의 전원을 인가받을 수 있도록 전선(16))에 의하여 연결된 전원 연결구(24)가 구비된다. 상기 고무패킹(22)의 끼움공(23)에 삽입되어 상기 전원 연결구(24)에 연결고정되는 광원소자(26)가 마련되고, 그리고 상기 고무패킹(22)의 끼움공(23)에 끼워져 일부가 외부로 돌출되도록 하여 상기 광원소자(26)를 커버하는 렌즈(28)가 구비된다.

상기 전원 연결구(24)는 제어부(14)에서 인가받은 전원이 또 다른 전원 연결구로 인가될 수 있도록 전선(29)에 의하여 서로 연결된다.

여기서, 상기 욕조 몸체(10)의 외측면으로 상기 발광부(20)의 전원 연결구(24)가 감싸지도록 절연성 단열부재(30)가 더 구비될 수 있다.

나아가, 상기 절연성 전열부재(30)의 외측면을 커버하여 상기 절연성 단열부재(30) 및 발광부(20)로 외부의 물이나 습기 등의 침투를 방지하는 방수 커버부재 (32)가 더 구비될 수 있다.

도 4 는 본 발명의 제어부를 보인 블록도로서, 레이저 다이오드(LD)는 전력증폭기(PA)에 의해 구동되는데 그 광출력은 백색잡음발생기(WNG)와 저역필터(LPF) 그리고 펄스폭 변조기(PWM)로 된 귀환제어회로에 의해서 자동 조절된다. 일반적으로 레이저 다이오드(LD)의 출력은 주위온도, 전원전압 등에 의해 쉽게 변화하게 되는데 이 경우 레이저 다이오드(LD)가 소손될 위험이 있을 뿐 아니라 치료효과에도 영향을 미치기 때문에 이 회로는 이러한 변화를 자동으로 억제할 수 있도록 고안되어 있다. 즉 주위온도가 상승하거나 전원전압이 증가하면 백색잡음발생기(WNG)의 잡음전력이 증가하는 까닭에 저역필터(LPF)를 경유하여 나오는 저주파 성분도 증가하여펄스폭 변조기(PWM)가 발생하는 펄스폭의 듀티(duty)가 적어지고 그 결과 레이저 다이오드(LD)의 '온'시간이 짧아져서 레이저 다이오드(LD)를 제어하게 된다.

한편, 레이저 다이오드(LD)를 동작시키기 위하여 메인 스위치(MSW)를 '온'시키면 전원이 전자스위치(ESW)를 경유하여 레이저 다이오드(LD)와 동시에 LED 구동증폭기(DRV)에 공급되어 LED를 '온'시킨다. 전자스위치는 스위치인 동시에 전원안전회로의 구실도 하도록 되어 있다.

이와 같이 본 발명의 광화학적 치료기가 구비된 욕조는 도 5와 같이 욕조(1)에 물을 받거나 또는 물을 받지 않은 상태에서 사람이 욕조(1)에 앉은 후 외부의 전원을 상기 제어부(14)로 인가시키게 되면 상기 제어부(14)를 통하여 상기 발광부(20)의 전원 연결구(24)로 전원이 인가된다.

상기 전원 연결구(24)로 전원이 인가되면 상기 전원 연결구(24) 간에 서로 연결된 전선(29)에 의하여 다수개의 전원 연결구(24)에 연결고정된 각각의 광원소자(26)에서 치료용 광을 조사하게 된다.

이때 상기 광원소자(26)는 렌즈(28)에 의하여 커버되어 외부의 충격 등에 의하여 파손되는 것이 방지됨과 동시에 광원소자(26)가 사람의 피부에 직접 접촉되어 피부가 상하는 것을 방지하고, 상기 광원소자(26)로 물이 침투되는 것을 방지하게 된다.

또한, 상기 욕조 몸체(10)에 체결되어 치료용 광을 조사하는 발광부(20)가 고무패킹(22)에 의하여 고정되어 있어 상기 욕조 몸체(10) 내의 물이 상기 발광부(20)의 전원 연결구(24) 방향으로 누수 되어 상기 전원 연결구(24)의 누전되는 것을 방지하게 된다.

그리고 상기 발광부(20)의 전원 연결구(24)를 커버하는 절연성 단열부재(30)가 더 구비하여 누전을 방지함과 동시에 욕조의 물을 보온하게 할 수도 있다.

나아가, 상기 절연성 단열부재(30)를 감싸는 방수 커버부재(32)를 더 구비하여 상기 발광부(20)와 절연성 단열부재(30)의 방향으로 외부에서 물이나 습기 등이 침투하는 것을 방지하게 할 수도 있다.

따라서, 본 발명의 광화학적 치료기가 구비된 욕조는 평소에는 물을 받아 목욕을 하는데 사용하고 필요시에는 목, 허리 디스크나, 어깨, 팔 등의 환부에 치료용 광을 조사하여 질병을 치료하는데 이용할 수도 있게 된다.

이때, 일반적으로 반도체 레이저 또는 LED소자에 있어서 반도체의 재료와 구조에 의해서 그 치료용 광의 파장과 출력은 일의적으로 결정된다.

또한, 상기 제어부(14)는 외부의 전원을 인가받아 환부로 치료용 광을 조사할 때 조사의 순간 출력과 조사시간을 설정해 주면 자동으로 조사 광을 절환 또는 점멸시키는 제어와 총 조사량을 항시 감시하고 허용량 초과시에는 자동 절단되도록 제어하게 된다.

상기 치료용 광의 조사 시간은 치료용 광의 파장, 출력 그리고 파형에 따라 달라지는데 총 조사량(dosage)은 별도로 산출된 표준에 따라 자동조절된다.

한편, 상기 욕조 몸체(10)에 구비된 발광부(20)의 광원소자(26)를 반도체 레이저소자와 LED소자를 한쌍으로 하여 배열한 후 각각 전선 의해 연결하여 사용할 수도 있다.

이는 상기 광원소자를 반도체 레이저소자와 LED소자를 각각 배열하여 사용할 경우에 환부의 정도에 따라 630nm 내지 890nm의 파장을 조사하는 반도체 레이저소자 또는 LED소자를 선택하여 조사 파장 또는 조사 강도를 적절히 절환하여 사용할 수 있게 함으로써, 비슷한 치료효과를 내면서 재료 비용을 줄일 수 있는 장점이 있게 된다.

도 6 은 본 발명의 다른 실시예를 보인 것으로, 이는 상기 욕조 몸체(10)의 바닥면에 다수개의 관통공(14)을 더 형성되고, 상기 관통공(14)에 끼워져 치료용 광을 조사하는 발광부(20)가 더 구비된 것이다.

이와 같이 상기 욕조 몸체(10)의 바닥면에 치료용 광을 조사하는 발광부(20)를 더 구비하여 인체의 목, 허리 디스크나 어깨, 팔, 다리부 등의 환부로 즉 인체의 전체로 치료용 광을 조사하여 질병을 효과적으로 치료할 수 있다.

물론, 상기 제어부(14)의 조작으로 상기 욕조 몸체(10)의 바닥면에 형성된 발광부(20)만 동작시킬 수도 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구범위에 기술된 본 발명의 기술적 사상 내에서 본 발명을 여러 가지로 형태로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있는바, 이에 대한 자세한 기재는 생략한다.

본 발명의 광화학적 치료기가 구비된 욕조는 사람의 몸 전체에 치료용 광을 조사하는 구조를 가짐으로써, 종래와 같이 욕조에 물을 받아 인체의 피로를 풀어 주는 동시에 치료용 광을 환부에 조사하여 목, 허리 디스크나 어깨, 팔, 다리, 무릎 관절염, 치질, 피부병 등의 질병을 효과적으로 치료할 수도 있다.

Claims (8)

1. 내측면에 다수개의 관통공이 형성된 욕조 몸체와;

   상기 욕조 몸체의 관통공에 끼워져 치료용 광을 조사하는 발광부로 구성되되,

   상기 발광부는 상기 욕조 몸체의 관통공에 끼워져 고정되고 끼움공이 형성된 고무패킹과;

   상기 고무패킹의 후면에 형성된 전원 연결구와;

   상기 고무패킹의 끼움공 상에 위치되고 상기 전원 연결구에 연결고정되는 광원소자와;

   상기 고무패킹의 끼움공 내측을 감싸며 외부로 일부 돌출하여 상기 광원소자를 커버하는 렌즈로 구성된 것을 특징으로 하는 광화학적 치료기가 구비된 욕조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 욕조 몸체의 외측면을 감싸는 절연성 단열부재가 더 구비된 것을 특징으로 하는 광화학적 치료기가 구비된 욕조.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 절연성 단열부재의 외측을 감싸는 방수 커버부재가 더 구비된 것을 특징으로 하는 광화학적 치료기가 구비된 욕조.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 욕조 몸체의 바닥면에 관통공이 다수개 형성되고, 상기 관통공에 끼워져 치료용 광을 조사하는 발광부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 광화학적 치료기 가 구비된 욕조.
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 광원소자는 630nm 내지 890nm의 파장을 가진 반도체 레이저인 것을 특징으로 하는 광화학적 치료기가 구비된 욕조.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 광원소자는 발광다이오드(LED)인 것을 특징으로 하는 광화학적 치료기가 구비된 욕조.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 욕조 몸체에 상기 광원소자에 공급되는 전력을 제어하는 제어부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 광화학적 치료기가 구비된 욕조.

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