KR20200133054A - 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 진단 및 치료 상황에 따라 적절하게 광원을 분배할 수 있도록 하고, 광열치료용 광원을 종양의 깊은 안쪽으로 직접 조사할 수 있도록 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 진단 및 치료 상황에 따라 적절하게 광원을 분배할 수 있도록 하고, 광열치료용 광원을 종양의 깊은 안쪽으로 직접 조사할 수 있도록 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로 암의 치료를 위해 수술, 화학 요법 및 방사선 치료가 주요한 방법으로 시행되고 있지만, 수술적 절제로 인한 조직 및 장기의 소실 및 항암 치료에 대한 부작용이 빈번히 발생하므로 비침습적이고 부작용이 적은 암 치료에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
이러한 치료 방법 중 광열 치료는 암 부위에 나노입자를 전달한 후 근적외선 레이저를 조사할 때 발생되는 열로 인해 상대적으로 열에 대한 저항성이 낮은 암세포를 선택적으로 죽이는 방법이다. 즉, 급속도로 성장하는 암세포의 경우 혈액공급이 정상세포와 비교했을 때 원활하지 못하기 때문에 열에 대한 저항력이 떨어지므로, 암세포 주위에서 고온의 열이 가해지면 세포의 단백질 변성을 통해 암세포를 파괴시키는 것이다. 이러한 광열치료는 수술이나 화학치료법을 사용할 때 고통과 부작용을 줄일 수 있고, 치료 효과를 높일 수 있어, 최근 화학요법과 결합하여 새로운 치료법으로 주목 받고 있다.
광열 치료를 위해서는 광열인자와, 광열인자를 활성화시킬 알맞은 파장의 빛이 필요하다. 암세포 주위에 축적된 광열인자가 특정파장의 빛에 의해 활성화되면 광열효과를 낼 수 있다. 종래의 광열 치료는 종양의 일정한 높이에서 레이저를 조사하여 진행하는 형태인데, 광열치료를 위해 레이저를 조사하는 경우, 조사되는 종양의 깊은 안쪽 부분에 대한 치료의 정도를 알 수 없어, 치료가 제대로 안 된 경우에는 다시 재발 위험이 있는 문제점이 있다.
한편, 광열치료는 종양 부위에 형광체 및 형광체와 결합된 소재를 사용하기 때문에 치료뿐만 아니라 진단을 동시에 할 수 있다. 그러나 치료에 사용되는 광원과, 진단용 영상을 획득하는데 사용되는 광원의 특성이 서로 다르기 때문에 진단과 치료가 집적화된 시스템을 구성하기 위해서는 적절하게 광원을 분배해 줄 수 있는 장치가 필요하다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 상황에 따라 적절하게 광원을 분배할 수 있도록 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 광열치료용 광원을 종양의 깊은 안쪽으로 직접 조사할 수 있도록 하여, 광열 치료 효과를 극대화 하도록 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 일측에 제 1 광원안착부와 제 2 광원안착부가 상호 이격되도록 위치되고 타측에 광원발산부가 형성되는 분배본체; 상기 제 1 광원안착부와 마주보는 상기 분배본체 내부 일측에 경사지도록 설치되는 제 1 반사판; 상기 제 2 광원안착부와 마주보는 상기 분배본체 내부 타측에 경사지도록 설치되는 제 2 반사판; 상기 광원발산부와 마주보는 상기 분배본체 내부의 일측과 타측 사이에 회전 가능하도록 설치되는 방향전환판; 상기 제 1 광원안착부에 상기 제 1 반사판 방향으로 제 1 광을 방출할 수 있도록 구비되는 제 1 광원; 및 상기 제 2 광원안착부에 상기 제 2 반사판 방향으로 제 2 광을 방출할 수 있도록 구비되는 제 2 광원을 포함하고, 상기 방향전환판이 상기 제 1 반사판과 마주보도록 회전된 상태에서, 상기 제 1 광원이 제 1 광을 방출하면, 제 1 광은 상기 제 1 반사판과 상기 방향전환판에 차례로 반사된 후 상기 광원발산부 방향으로 발산되고, 상기 방향전환판이 상기 제 2 반사판과 마주보도록 회전된 상태에서, 상기 제 2 광원이 제 2 광을 방출하면, 제 2 광은 상기 제 2 반사판과 상기 방향전환판에 차례로 반사된 후 상기 광원발산부 방향으로 발산되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
또한, 상기 분배본체에 지지된 상태로 상기 방향전환판을 회전시키는 회전모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
또한, 상기 방향전환판의 일측에는 상기 분배본체 외부로 노출되도록 노출손잡이부가 형성되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
또한, 상기 제 1 광과 상기 제 2 광은 서로 상이한 파장을 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
또한, 상기 분배본체 내부에 통로 형상으로 형성되되 일측은 상기 제 1 광원안착부와 일체로 연결되고 타측은 상기 제 1 반사판이 위치되는 제 1 광원안내부와, 상기 분배본체 내부에 상기 제 1 광원안내부와 평행하도록 통로 형상으로 형성되되 일측은 상기 제 2 광원안착부와 일체로 연결되고 타측은 상기 제 2 반사판이 위치되는 제 2 광원안내부와, 상기 제 1 광원안내부 및 상기 제 2 광원안내부를 일체로 연결하되 중앙에 상기 방향전환판이 위치되는 결합안내부를 더 포함하고, 상기 광원발산부는 상기 결합안내부와 일체로 연결되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 길이방향을 따라 기둥 형상으로 형성되며 내부에 이동통로가 형성되는 조사본체; 상기 이동통로에 위치되되 일단부는 상기 이동통로의 개방된 일측을 통하여 외부로 노출되는 광 도파관; 및 상기 광 도파관의 타단부에 연결되며 상기 광 도파관의 일단부 방향으로 광을 조사하는 광 조사부를 포함하고, 상기 광 도파관은 상기 이동통로를 따라 상기 조사본체의 외부로 슬라이딩 이동이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
또한, 상기 이동통로의 개방된 일측에는 상기 광 도파관과 일체로 연결된 상태로 상기 광 도파관을 전진 또는 후진시키는 이동부가 구비되고, 상기 이동부가 전진되면서 상기 광 도파관을 전진시키면 상기 광 도파관은 상기 이동통로의 개방된 타측을 통하여 상기 이동통로의 외측으로 전진되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
또한, 상기 이동부는 상기 이동통로의 외측에 돌출되도록 형성되며, 상기 이동부의 길이방향을 따라 눈금이 표시되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
또한, 상기 이동부의 길이방향을 따라 형성되는 래크기어와, 상기 래크기어에 맞물린 상태로 회전되는 피니언기어와, 상기 피니언기어를 회전시키는 회전모터를 포함하고, 상기 회전모터가 상기 피니언기어를 회전시키면, 상기 래크기어가 전진 또는 후진되면서 상기 이동부를 전진 또는 후진시키는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
또한, 상기 광 도파관이 상기 이동통로 내부에서 상기 이동통로의 외측 방향으로 전진될 때, 상기 이동통로의 외부로 노출되는 상기 광 도파관의 외주연에 복수 개의 조사홀이 관통 형성되고, 상기 광 도파관으로 조사되는 광은 상기 조사홀을 통하여 외부로 방출되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
또한, 상기 이동통로의 외부로 노출되는 상기 광 도파관의 단부는 첨예하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
또한, 상기 조사본체 내부에 위치되는 복수 개의 광 채널을 더 포함하고, 상기 이동통로는 상기 조사본체의 내부 중앙에 배치되고, 상기 광 채널은 상기 이동통로의 외주연과 상기 조사본체의 내주연 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
또한, 복수 개의 상기 광 채널 중 선택되는 광 채널에는 내시경용 카메라가 장착되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
또한, 복수 개의 상기 광 채널 중 선택되는 광 채널에는 광이 조사되도록 채널광 조사부가 장착되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 제공한다.
본 발명은 방향전환판이 회전되면서 제 1 광원 또는 제 2 광원이 방출하는 광을 적절하게 광원발산부 방향으로 방향 전환시킬 수 있도록 구성되므로, 상황에 따라 제 1 광 또는 제 2 광을 적절하게 환부로 조사할 수 있는 효과가 있다.
또한, 분배본체 내부로 안내되는 제 1, 2 광은 제 1, 2 광원안내부 및 결합안내부를 통하여 경로가 안내되므로, 분배본체 내부에서 사방으로 퍼지지 않게 되어, 제 1, 2 광원에서 방출되는 광은 환부 방향으로 용이하게 조사되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 광 도파관이 분배본체의 전방으로 전진된 상태에서 광 도파관의 전단부를 종양 내부로 칩습시키므로, 광 도파관을 따라 이동되는 광이 광 도파관의 전단부 광 도파관의 측방을 통하여 사방으로 조사되고, 광 도파관을 따라 이동되는 광은 종양 내부의 깊은 안쪽까지 넓은 면적을 치료할 수 있어, 광열 치료를 극대화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 복수의 광 채널에는 카메라 및 채널광 조사부가 구비되므로, 광열 치료하는 동중 영상을 동시에 볼 수 있어, 영상 확인을 위한 다른 형태의 시스템을 필요로 하지 않는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 내부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 방향전환판이 회전되는 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 방향전환판이 회전모터에 의하여 회전되는 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 방향전환판이 노출손잡이부에 의하여 회전되는 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 전측을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 전측 내부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 광 도파관이 전방으로 슬라이딩된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 후측을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 기어부재를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 광 채널을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 12는 종래 광 조사기를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 광 도파관이 전진된 상태로 종양의 안쪽 부분을 치료하는 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 내부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 방향전환판이 회전되는 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 방향전환판이 회전모터에 의하여 회전되는 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 방향전환판이 노출손잡이부에 의하여 회전되는 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 전측을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 전측 내부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 광 도파관이 전방으로 슬라이딩된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 후측을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 기어부재를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 광 채널을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 12는 종래 광 조사기를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 광 도파관이 전진된 상태로 종양의 안쪽 부분을 치료하는 상태를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 내부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치(100)는 분배본체(100), 제 1 반사판(120), 제 2 반사판(122), 방향전환판(124), 제 1 광원(130) 및 제 2 광원(132)을 포함한다.
분배본체(100)는 대략 육면체 형상으로 형성되는 것으로, 일측에 제 1 광원안착부(112)와 제 2 광원안착부(114)가 상호 이격되도록 위치되고 타측에 광원발산부(116)가 형성된다.
제 1 반사판(120)은 제 1 광원안착부(112)와 마주보는 분배본체(100) 내부 일측에 경사지도록 설치된다. 제 1 반사판(120)은 후술하는 제 1 광원(130)이 방출하는 제 1 광을 반사할 수 있는 재질로 형성되며 대략 사각형으로 형성된다. 제 2 반사판(122)은 제 2 광원안착부(114)와 마주보는 분배본체(100) 내부 타측에 경사지도록 설치된다. 제 2 반사판(122)은 후술하는 제 2 광원(132)이 방출하는 제 2 광을 반사할 수 있는 재질로 형성되며 대략 사각형으로 형성된다. 그리고 제 1 광 및 제 2 광의 용도에 따라 제 1 반사판(120) 및 제 2 반사판(122)의 재질 및 반사 파장 범위를 변경하여 구성할 수 있다. 방향전환판(124)은 광원발산부(116)와 마주보는 분배본체(100) 내부의 일측과 타측 사이에 회전 가능하도록 설치된다.
그리고 분배본체(100) 내부에는 제 1 광원안내부(110a), 제 2 광원안내부(110b) 및 결합안내부(110c)가 각각 통로 형상으로 형성된다. 제 1 광원안내부(110a)는 길이방향을 따라 길게 형성되되 일측은 제 1 광원안착부(112)와 일체로 연결되고 타측은 제 1 반사판(120)이 위치된다. 제 2 광원안내부(110b)는 제 1 제 1 광원안내부(110a)와 동일한 폭을 갖도록 형성되되 제 1 광원안내부(110a)와 평행하도록 형성되어 그 일측은 제 2 광원안착부(114)와 일체로 연결되고 타측은 제 2 반사판(122)이 위치된다. 결합안내부(110c)는 제 1 광원안내부(110a) 및 제 2 광원안내부(110b)를 일체로 연결하되 중앙에 방향전환판(124)이 위치된다. 그리고 광원발산부(116)는 결합안내부(110c)와 일체로 연결된다.
제 1 광원(130) 및 제 2 광원(132)은 광섬유를 통한 연결 또는 통상의 가시광선, LED(Light Emitting Diode) 등으로 구성될 수 있다. 제 1 광원(130)은 제 1 광원안착부(112)에 설치되며, 제 1 광원안착부(112)에서 제 1 반사판(120) 방향으로 제 1 광을 방출할 수 있도록 구비된다. 제 2 광원(132)은 제 2 광원안착부(114)에 설치되며, 제 2 광원안착부(114)에서 제 2 반사판(122) 방향으로 제 2 광을 방출할 수 있도록 구비된다. 여기서 제 1 광과 제 2 광은 서로 상이한 파장을 갖도록 구성된다. 예를 들면, 제 1 광은 백색광원 또는 형광신호를 통한 진단 영역에 사용되는 광으로 구성되고, 제 2 광은 광열치료를 위한 치료영역에 사용되는 치료용 광으로 구성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 방향전환판이 회전되는 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
먼저, 도 2를 참조하면, 방향전환판(124)이 제 1 반사판(120)과 마주보도록 회전된 상태에서, 제 1 광원(130)이 제 1 광을 방출하면, 제 1 광은 제 1 반사판(120)과 방향전환판(124)에 차례로 반사된 후 광원발산부(116) 방향으로 발산된다.
제 1 광은 예를 들면 진단을 위하여 사용되는 광으로 구성될 수 있다. 이 경우, 광원발산부(116)를 통하여 환부 방향으로 조사되는 제 1 광은 환부 주변의 온도를 상승시키므로, 이를 별도의 화상데이터를 이용하여 온도가 상승한 위치를 환부로 감지할 수 있다. 또힌, 제 1 광은 예를 들면 형광 신호를 획득하기 위하여 사용될 수도 있다. 이 경우, 2개 이상의 광원을 연결하여 다중 형광 이미지를 획득할 수 있는 분배기로 사용 가능하다.
이어서, 도 3을 참조하면, 방향전환판(124)이 제 2 반사판(122)과 마주보도록 회전된 상태에서, 제 2 광원(132)이 제 2 광을 방출하면, 제 2 광은 제 2 반사판(122)과 방향전환판(124)에 차례로 반사된 후 광원발산부(116) 방향으로 발산된다. 제 2 광은 예를 들면 치료를 위하여 사용되는 광으로 구성될 수 있다. 이 경우, 광원발산부(116)를 통하여 환부 방향으로 조사되는 제 1 광은 암세포에 고온의 열을 가하여 암세포를 파괴시킨다.
이처럼 본 발명은 방향전환판(124)이 회전되면서 제 1 광원(130) 또는 제 2 광원(132)이 방출하는 광을 적절하게 광원발산부(116) 방향으로 방향 전환시킬 수 있도록 구성되므로, 상황에 따라 제 1 광 또는 제 2 광을 적절하게 환부로 조사할 수 있는 효과가 있다.
한편, 제 1, 2 광원(130, 132)이 방출하는 제 1, 2 광은 제 1, 2 광원안내부(110a, 110b)를 따라 제 1, 2 반사판 방향으로 안내되고, 이어서 결합안내부(110c)를 지나 광원발산부(116)를 통하여 외부로 발산된다. 이처럼 분배본체(100) 내부로 안내되는 제 1, 2 광은 제 1, 2 광원안내부(110a, 110b) 및 결합안내부(110c)를 통하여 경로가 안내되므로, 분배본체(100) 내부에서 사방으로 퍼지지 않게 되어, 제 1, 2 광원(130, 132)에서 방출되는 광은 환부 방향으로 용이하게 조사되는 효과가 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 방향전환판이 회전모터에 의하여 회전되는 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 제 1 광은 진단을 위하여 사용되고 제 2 광은 치료를 위하여 사용되므로, 상황에 따라 방향전환판(124)을 제 1 반사판(120) 방향 또는 제 2 반사판(122) 방향으로 용이하게 회전시켜야 한다. 이를 위하여 본 발명은 분배본체(100)에 지지된 상태로 방향전환판(124)을 회전시키는 회전모터(126)를 더 포함할 수 있다. 회전모터(126)는 별도의 제어수단(미도시)에 의하여 소프트웨어와 함께 제어되는 것으로, 사용자가 제어수단을 조작하면, 회전모터(126)가 방향전환판(124)을 자동으로 일 방향 또는 타 방향으로 회전시킨다.
도 5는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 방향전환판이 노출손잡이부에 의하여 회전되는 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명은 수동으로 회전모터(126)를 회전시킬 수도 있다. 이를 위하여 방향전환판(124)의 일측에는 분배본체(100) 외부로 노출되도록 노출손잡이부(128)가 형성된다. 그리고 사용자가 노출손잡이부(128)를 잡고 일 방향 또는 타 방향으로 회전시키면 방향전환판(124)이 제 1 반사판(120) 또는 제 2 반사판(122) 방향으로 회전된다.
도 6은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 전측을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 전측 내부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치(200)는 조사본체(210), 광 도파관(220), 광 조사부(230) 및 광 채널(250)을 포함한다.
조사본체(210)는 길이방향을 따라 기둥 형상으로 길게 형성되며, 사용자가 파지할 수 있는 크기의 직경을 갖도록 형성된다. 조사본체(210)의 내부는 빈 공간으로 구성된다. 그리고 조사본체(210)의 내부 중앙에는 그 길이방향을 따라 이동통로(212)가 형성된다. 이동통로(212)의 내부는 빈 공간으로 구성되고, 이동통로(212)의 길이방향 전측과 후측은 개방되도록 구성된다.
광 도파관(220)은 이동통로(212)에 위치되는 것으로, 길이방향을 따라 길게 형성되며, 일단부는 이동통로(212)의 개방된 전측을 통하여 외부로 노출되고, 타단부는 이동통로(212)의 개방된 후측을 통하여 외부로 노출된다. 광 도파관(220)은 광이 지나가는 광도파로와 같은 것으로, 후술하는 광 조사부(230)로부터 광을 전달받아 외부로 조사한다.
광 조사부(230)는 광 도파관(220)의 타단부에 연결되며 광 도파관(220)의 일단부 방향으로 광을 조사한다. 광 조사부(230)가 발산하는 광은 광열치료를 위한 치료 영역에 사용되는 것으로, 고주파를 발산하는 LED 등으로 구성될 수 있다.
광 채널(250)은 광이 이동되도록 길이방향을 따라 길게 형성되는 채널 형태로 형성된다. 이러한 광 채널(250)은 조사본체(210) 내부에 복수 개가 배치된다. 여기서 이동통로(212)는 조사본체(210)의 내부 중앙에 배치되고, 복수 개의 광 채널(250)은 이동통로(212)의 외주연과 조사본체(210)의 내주연 사이에 배치된다. 광 채널(250)에는 백색광원 또는 형광신호를 통한 진단 영역에 사용되는 광을 발산하는 채널광 조사부(270: 도 11 도시)가 장착될 수도 있고, 내시경용 카메라(260: 도 11 도시)가 장착될 수도 있을 것이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 광 도파관이 전방으로 슬라이딩된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 광 도파관(220)은 이동통로(212)를 따라 조사본체(210)의 외부로 슬라이딩 이동이 가능하도록 구성된다. 즉, 광 도파관(220)은 경우에 따라 이동통로(212)의 외측으로 돌출되도록 전진되는 방향으로 슬라이딩되거나 또는 이동통로(212)의 내부에 위치되도록 후진되는 방향으로 슬라이딩될 수 있다. 그리고 광 도파관(220)의 후단부에는 광 도파관(220)을 이동시키도록 이동부(240: 도 9 도시) 및 기어부재(242: 도 10 도시) 등이 구비될 수 있으며, 이들은 후술하기로 한다.
그리고 광 도파관(220)이 이동통로(212)의 외측으로 돌출될 때, 이동통로(212)의 외부로 노출되는 광 도파관(220)의 길이방향 전단부는 바늘과 같이 첨예하도록 형성되어, 광 도파관(220)의 전단부는 종양 내부로 용이하게 침습될 수 있도록 구성된다. 그리고 광 도파관(220)이 이동통로(212) 내부에서 이동통로(212)의 외측 방향으로 전진될 때, 이동통로(212)의 외부로 노출되는 광 도파관(220)의 외주연 즉, 광 도파관(220)의 길이방향 측방에는 복수 개의 조사홀(222)이 관통 형성된다. 이에 따라 광 조사부(230)를 통하여 광 도파관(220)으로 조사되는 광은 조사홀(222)을 통하여 광 도파관(220)의 외부로 방출될 수 있다.
도 9는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 후측을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6 및 도 9를 참조하면, 이동통로(212)의 개방된 후측에는 광 도파관(220)의 후단부와 일체로 연결된 상태로 광 도파관(220)을 전진 또는 후진시키는 이동부(240)가 구비된다. 이동부(240)는 길이방향을 따라 길게 형성되며 일단부는 광 도파관(220)의 후단부와 일체로 연결되고, 타단부는 광 도파관(220)의 후단부에서 멀어지도록 돌출 형성된다. 그리고 이동부(240)의 타단부에는 광 조사부(230)가 구비되어, 광 조사부(230)가 조사하는 광이 이동부(240)를 지나 광 도파관(220)으로 전달된다.
그리고 사용자가 이동부(240)를 잡고 수동으로 이동부(240)를 전진시키면, 광 도파관(220)이 전진되면서 이동통로(212)의 전측을 통하여 이동통로(212)의 외부로 전진된다. 이때, 이동부(240)의 길이방향을 따라 눈금이 표시되도록 형성되어, 사용자는 이동부(240)가 전진되는 길이를 정확하게 조정할 수 있다.
도 10은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 기어부재를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명은 기어부재(242)를 더 포함할 수도 있다. 기어부재(242)는 이동부(240)를 자동으로 전진 또는 후진시키도록 하는 구성이다. 이러한 기어부재(242)는 예를 들면 이동부(240)의 길이방향을 따라 형성되는 래크기어(242a)와, 래크기어(242a)에 맞물린 상태로 회전되는 피니언기어(242b)와, 피니언기어(242b)를 회전시키는 회전모터(242c)를 포함한다. 그리고 사용자가 버튼(미도시)을 누르면 회전모터(242c)가 회전되면서 피니언기어(242b)를 회전시키고, 피니언기어(242b)는 회전되면서 래크기어(242a)를 전진 또는 후진시키고, 래크기어(242a)의 전진 또는 후진에 의하여 이동부(240)가 자동으로 전진 또는 후진되도록 구성된다.
도 11은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 광 채널을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 11의 (a)를 참조하면, 복수 개의 광 채널(250) 중 선택되는 광 채널(250)에는 내시경용 카메라(260)가 장착될 수 있다. 카메라(260)는 내시경에 사용되는 통상의 소형 카메라(260)로 구성되며, 카메라(260)가 촬영한 영상은 외부의 모니터(미도시)로 전달되어, 인체 내부의 종양 상태를 모니터를 통해 관찰할 수 있다.
도 11의 (b)를 참조하면, 복수 개의 광 채널(250) 중 선택되는 광 채널(250)에는 광이 조사되도록 채널광 조사부(270)가 장착될 수 있다. 채널광 조사부(270)는 LED 등으로 구성되며 백색광원 또는 형광신호를 통한 진단 영역에 사용되는 광을 조사하도록 구성된다.
도 12는 종래 광 조사기를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 12를 참조하면, 종래 광 조사기(20)는 광열 치료를 위한 광을 종양에 조사하도록 구성된다. 이러한 종래 광 조사기는 종양의 일정한 높이에서 광을 조사하여 진행하는 형태이므로, 종양의 깊은 안쪽 부분을 치료할 수 없어, 치료가 제대로 안된 경우, 다시 재발할 위험이 있는 문제점이 있다.
도 13은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치의 광 도파관이 전진된 상태로 종양의 안쪽 부분을 치료하는 상태를 도시한 도면이다.
도 11 및 도 13을 참조하면, 광 도파관(220)이 조사본체(210)의 전방으로 전진된 상태에서 광 도파관(220)의 전단부를 종양 내부로 칩습시킨다. 그러면 광 도파관(220)을 따라 이동되는 광이 광 도파관(220)의 전단부 광 도파관(220)의 측방을 통하여 사방으로 조사되므로, 광 도파관(220)을 따라 이동되는 광은 종양 내부의 깊은 안쪽까지 넓은 면적을 치료할 수 있어, 광열 치료를 극대화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 복수의 광 채널(250)에는 카메라(260) 및 채널광 조사부(270)가 구비되므로, 광열 치료하는 동중 영상을 동시에 볼 수 있어, 영상 확인을 위한 다른 형태의 시스템을 필요로 하지 않는 효과가 있다.
본 발명은 상기 실시예에서 상세히 설명되었지만, 본 발명을 이로 한정하지 않음은 당연하고, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.
100: 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치
110: 분배본체 110a: 제 1 광원안내부
110b: 제 2 광원안내부 110c: 결합안내부
112: 제 1 광원안착부 114: 제 2 광원안착부
116: 광원발산부 120: 제 1 반사판
122: 제 2 반사판 124: 방향전환판
126: 회전모터 128: 노출손잡이부
130: 제 1 광원 132: 제 2 광원
200: 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치
210: 조사본체 212: 이동통로
220: 광 도파관 222: 조사홀
230: 광 조사부 240: 이동부
242: 기어부재 242a: 래크기어
242b: 피니언기어 242c: 회전모터
250: 광 채널 260: 카메라
270: 채널광조사부
110: 분배본체 110a: 제 1 광원안내부
110b: 제 2 광원안내부 110c: 결합안내부
112: 제 1 광원안착부 114: 제 2 광원안착부
116: 광원발산부 120: 제 1 반사판
122: 제 2 반사판 124: 방향전환판
126: 회전모터 128: 노출손잡이부
130: 제 1 광원 132: 제 2 광원
200: 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치
210: 조사본체 212: 이동통로
220: 광 도파관 222: 조사홀
230: 광 조사부 240: 이동부
242: 기어부재 242a: 래크기어
242b: 피니언기어 242c: 회전모터
250: 광 채널 260: 카메라
270: 채널광조사부
Claims (14)
- 일측에 제 1 광원안착부와 제 2 광원안착부가 상호 이격되도록 위치되고 타측에 광원발산부가 형성되는 분배본체;
상기 제 1 광원안착부와 마주보는 상기 분배본체 내부 일측에 경사지도록 설치되는 제 1 반사판;
상기 제 2 광원안착부와 마주보는 상기 분배본체 내부 타측에 경사지도록 설치되는 제 2 반사판;
상기 광원발산부와 마주보는 상기 분배본체 내부의 일측과 타측 사이에 회전 가능하도록 설치되는 방향전환판;
상기 제 1 광원안착부에 상기 제 1 반사판 방향으로 제 1 광을 방출할 수 있도록 구비되는 제 1 광원; 및
상기 제 2 광원안착부에 상기 제 2 반사판 방향으로 제 2 광을 방출할 수 있도록 구비되는 제 2 광원을 포함하고,
상기 방향전환판이 상기 제 1 반사판과 마주보도록 회전된 상태에서, 상기 제 1 광원이 제 1 광을 방출하면, 제 1 광은 상기 제 1 반사판과 상기 방향전환판에 차례로 반사된 후 상기 광원발산부 방향으로 발산되고,
상기 방향전환판이 상기 제 2 반사판과 마주보도록 회전된 상태에서, 상기 제 2 광원이 제 2 광을 방출하면, 제 2 광은 상기 제 2 반사판과 상기 방향전환판에 차례로 반사된 후 상기 광원발산부 방향으로 발산되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 분배본체에 지지된 상태로 상기 방향전환판을 회전시키는 회전모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 방향전환판의 일측에는 상기 분배본체 외부로 노출되도록 노출손잡이부가 형성되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 광과 상기 제 2 광은 서로 상이한 파장을 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 분배본체 내부에 통로 형상으로 형성되되 일측은 상기 제 1 광원안착부와 일체로 연결되고 타측은 상기 제 1 반사판이 위치되는 제 1 광원안내부와, 상기 분배본체 내부에 상기 제 1 광원안내부와 평행하도록 통로 형상으로 형성되되 일측은 상기 제 2 광원안착부와 일체로 연결되고 타측은 상기 제 2 반사판이 위치되는 제 2 광원안내부와, 상기 제 1 광원안내부 및 상기 제 2 광원안내부를 일체로 연결하되 중앙에 상기 방향전환판이 위치되는 결합안내부를 더 포함하고,
상기 광원발산부는 상기 결합안내부와 일체로 연결되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
- 길이방향을 따라 기둥 형상으로 형성되며 내부에 이동통로가 형성되는 조사본체;
상기 이동통로에 위치되되 일단부는 상기 이동통로의 개방된 일측을 통하여 외부로 노출되는 광 도파관; 및
상기 광 도파관의 타단부에 연결되며 상기 광 도파관의 일단부 방향으로 광을 조사하는 광 조사부를 포함하고,
상기 광 도파관은 상기 이동통로를 따라 상기 조사본체의 외부로 슬라이딩 이동이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
- 제 6 항에 있어서,
상기 이동통로의 개방된 일측에는 상기 광 도파관과 일체로 연결된 상태로 상기 광 도파관을 전진 또는 후진시키는 이동부가 구비되고,
상기 이동부가 전진되면서 상기 광 도파관을 전진시키면 상기 광 도파관은 상기 이동통로의 개방된 타측을 통하여 상기 이동통로의 외측으로 전진되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
- 제 7 항에 있어서,
상기 이동부는 상기 이동통로의 외측에 돌출되도록 형성되며, 상기 이동부의 길이방향을 따라 눈금이 표시되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
- 제 7 항에 있어서,
상기 이동부의 길이방향을 따라 형성되는 래크기어와, 상기 래크기어에 맞물린 상태로 회전되는 피니언기어와, 상기 피니언기어를 회전시키는 회전모터를 포함하고,
상기 회전모터가 상기 피니언기어를 회전시키면, 상기 래크기어가 전진 또는 후진되면서 상기 이동부를 전진 또는 후진시키는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
- 제 6 항에 있어서,
상기 광 도파관이 상기 이동통로 내부에서 상기 이동통로의 외측 방향으로 전진될 때, 상기 이동통로의 외부로 노출되는 상기 광 도파관의 외주연에 복수 개의 조사홀이 관통 형성되고,
상기 광 도파관으로 조사되는 광은 상기 조사홀을 통하여 외부로 방출되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
- 제 6 항에 있어서,
상기 이동통로의 외부로 노출되는 상기 광 도파관의 단부는 첨예하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
- 제 6 항에 있어서,
상기 조사본체 내부에 위치되는 복수 개의 광 채널을 더 포함하고,
상기 이동통로는 상기 조사본체의 내부 중앙에 배치되고,
상기 광 채널은 상기 이동통로의 외주연과 상기 조사본체의 내주연 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
- 제 12 항에 있어서,
복수 개의 상기 광 채널 중 선택되는 광 채널에는 내시경용 카메라가 장착되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
- 제 12 항에 있어서,
복수 개의 상기 광 채널 중 선택되는 광 채널에는 광이 조사되도록 채널광 조사부가 장착되는 것을 특징으로 하는 진단 및 치료를 위한 복합 광원 처리 장치.
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