KR101172319B1

KR101172319B1 - 침습형 침 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR101172319B1
Application number: KR1020090058060A
Authority: KR
Inventors: 정성호; 오광환; 이석희; 김성훈; 권상진; 나창수
Original assignee: 광주과학기술원
Priority date: 2009-06-29
Filing date: 2009-06-29
Publication date: 2012-08-14
Anticipated expiration: 2029-06-29
Also published as: KR20110000790A

Abstract

천자침에 삽입된 광섬유를 통하여 빛을 발광시키는 침습형 침 및 그 제조 방법이 개시된다. 침습형 침은, 광섬유와, 광섬유를 내부에 포함하는 천자침을 포함하되, 천자침은 광섬유의 종단에서 빛이 방출되도록 개구부를 포함한다. 따라서 종단이 다양한 각도로 경사진 광섬유를 의료용으로 이용되고 있는 천자침에 삽입하여 빛이 측면에서 발광되게 함으로써 침 치료 시 경혈에 침습됨과 동시에 빛이 넓게 퍼져나가게 함으로써 침 치료 효과를 극대화 할 수 있다.

침습형, 침, 천자침, 광섬유, 제조 방법

Description

침습형 침 및 그 제조 방법{NEEDLE FOR AN INVASIVE ACUPUNCTURE SYSTEM AND FABRICATION METHOD THEREOF}

본 발명은 침 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

최근 들어 각광 받고 있는 신 개념 치료 기술 중의 한 분야인 레이저 치료는 광선 치료 요법의 하나로서, 발진되는 레이저의 출력에 따라 고출력 레이저와 저출력 레이저로 구분될 수 있다. 저출력 레이저 광원을 이용한 대표적인 치료 기술의 하나인 레이저 침 치료 요법은 한의학적으로 혈락(血絡)을 이용한 치료 방법으로 혈락에 분포된 위기(衛氣)와 경혈(經穴)을 자극하여 질병을 예방 및 치료하는 방법에 해당하는 것으로 볼 수 있다.

도 1은 종래 한방 의학에서 이용되는 금속 침을 나타나는 예시도이다.

물리적인 금속 침을 이용한 치료의 경우, 경혈까지 직접 침이 침습되어 자극을 주기 때문에 입증된 치료 효과는 다양하게 나타나고 있다. 또한 경혈의 위치는 신체 부위에 따라 각각 다르게 분포되어 있으며 그 깊이는 표피에서부터 약 20 ~ 50 mm 정도로 다양하다. 도 1을 참조하면, 금속 침의 경우, 경혈의 깊이에 상관없이 침지가 가능하여 자극을 줄 수 있다는 장점이 있는 반면, 침지 시 피시술자에게 통증과 출혈을 유발할 수 있으며 약 300 μm 내외의 크기를 가지는 경혈점에 정확하게 시침하는 것이 전문 시술자 사이에서도 상당히 어렵다는 보고가 있다.

도 2는 종래 한방 의학에서 이용되는 레이저 침을 나타나는 예시도이다.

도 2를 참조하면, 레이저 침은 대부분 빛을 표피에 직접 조사하는 비침습형(非侵襲形) 방식으로 통증과 출혈이 없어 피시술자에게 편안함과 안락함을 동시에 제공할 수 있다. 이러한 이유로 국내에서도 저출력 레이저를 이용한 침 장치 및 치료 요법을 도입하여 많이 활용하고 있는 추세이지만 그 효과를 입증하는 보고는 아직도 미흡한 실정이다. 그 이유는 금속 침을 이용하는 침습형(侵襲形) 시술에 비하여 현재까지 개발된 레이저 침 치료기의 경우, 조사되는 레이저 에너지의 대부분이 표피에서 반사 및 산란 등의 손실에 의해 표피층 아래에 있는 경혈까지 쉽게 전달되지 못하기 때문이다.

종래에 개발된 레이저 침의 대부분은 레이저 시스템 또는 소형 반도체 레이저(Laser Diode, LD)로부터 발진된 빔이 직접적으로 표피에 조사될 수 있도록 기구를 이용하거나 기구 내부에 집광 렌즈를 삽입하여 광을 집속한 후 조사하는 방식으로 시술을 하였다.

그러다 최근 들어 손실이 거의 없는 효율적인 광 전송을 위한 광섬유(Optical Fiber)를 이용한 장치들이 많이 개발되고 있는데 빛을 광섬유에 집속한 뒤 표피까지 광 손실 없이 그대로 가져와서 시술하는 방식을 취하고 있다. 특히 이러한 구조의 장점은 빛이 광섬유 내부로 전달되어 오기 때문에 피시술자가 레이저 침 치료기와 근접하여 있지 않아도 되며 빛을 피시술자의 원하는 부위에 자유롭게 조사할 수 있다.

그러나 종래의 레이저 침 치료기는 빛이 피부 표면에 직접 조사되어 빛을 경혈점까지 침투시키는 비침습형이 대부분이다. 이러한 비침습형 침의 경우, 조사된 빛의 대부분은 피부 표면에서의 반사와 산란 등의 손실에 의해 레이저 에너지가 경혈에 효율적으로 도달되지 못하므로 침의 효능을 제대로 발휘하지 못하는 경우가 많다.

조사되는 빛 세기와 피부에 침투되는 빛 세기의 상관관계는 아래의 수학식1과 같이 정의될 수 있다.

I = I_o * (1 - ρ) * exp(-α * L)

여기서 I는 피부에 침투되는 빛의 세기, I_o는 조사되는 빛의 세기, ρ는 피부 표면에서의 반사율, α는 빛의 흡수율, L은 침투 깊이이다.

일반적으로 레이저 침 치료를 위한 레이저의 출력은 5 mW 이상이며 인체의 경우, ρ = 0.42, α = 0.3 mm^-1 정도이다. 또한 금속 침의 경우, 침지의 깊이는 피부 표면에서 최소 20 mm 이상이므로 650 nm 파장의 레이저를 기준으로 고려할 때 조사되는 레이저 출력은 수 W가 되어야 한다. 그러나 인체의 피부는 약 0.5 W 이상이 조사되었을 때 열상 또는 화상 등의 피부 손상을 입기 때문에 낮은 출력의 레이저를 이용할 수밖에 없으므로 비침습형 침은 높은 치료 효과를 기대하기가 어렵다.

따라서 본 발명의 제1 목적은 기존에 입증된 치료 효과를 가지는 전통 금속 침의 장점과 다양한 치료 파장을 선택할 수 있는 레이저 침의 장점을 결합할 수 있는 침습형 침을 제공하는 것이다.

그리고 본 발명의 제2 목적은 상기와 같은 침습형 침을 제조하는 제조 방법을 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 제1 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침은, 광섬유와, 상기 광섬유를 내부에 포함하는 천자침을 포함하되, 상기 천자침은 상기 광섬유의 종단에서 빛이 방출되도록 개구부를 포함한다.

상기 광섬유는, 상기 광섬유의 길이 방향에 대한 가로 방향으로 상기 종단에서 빛이 방출되도록, 미리 정하여진 경사각을 갖는 상기 종단을 포함할 수 있다.

상기 광섬유는 상기 미리 정하여진 경사각을 갖는 상기 종단의 경사면의 외부 표면에 금속 코팅을 포함할 수 있다.

상기 광섬유는 외부 표면에 금속 코팅을 포함할 수 있다.

상기 광섬유는 상기 외부 표면에 백금, 금, 은, 알루미늄, 스테인리스 강 및 니켈 중 적어도 하나의 성분으로 이루어진 금속 코팅을 포함할 수 있다.

상기 광섬유는 고정 수단을 이용하여 상기 천자침에 고정될 수 있다.

상기 광섬유는 자외선에 반응하는 접착제를 이용하여 상기 천자침의 삽입구 에 고정될 수 있다.

상기 개구부는 인체에 무해하고 광학적으로 투명한 물질로 채워질 수 있다.

상기 인체에 무해하고 광학적으로 투명한 물질은 고분자 접착제일 수 있다.

상술한 본 발명의 제2 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침의 제조 방법은, 광섬유의 종단을 미리 정하여진 경사각으로 형성하는 광섬유 경사면 형성 단계와, 상기 광섬유의 종단에서 빛이 방출되도록 천자침에 개구부를 형성하는 천자침 개구부 형성 단계 및 상기 광섬유를 상기 천자침 내의 미리 정하여진 위치에 배치하는 광섬유 배치 단계를 포함한다.

상기 광섬유 경사면 형성 단계는, 상기 광섬유의 길이 방향에 대한 가로 방향으로 상기 종단에서 빛이 방출되도록, 상기 종단을 상기 미리 정하여진 경사각으로 형성할 수 있다.

상기 광섬유 경사면 형성 단계는, 표면 연마 및 극초단 광펄스 레이저 가공 기법 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 광섬유의 상기 종단을 상기 미리 정하여진 경사각으로 형성할 수 있다.

상기 천자침 개구부 형성 단계는, 극초단 광펄스 레이저 가공 기법을 이용하여, 상기 광섬유의 상기 종단에서 상기 빛이 방출되도록 상기 천자침에 상기 개구부를 형성할 수 있다.

상기 침습형 침의 제조 방법은 상기 광섬유의 외부 표면에 금속 코팅층을 증착하는 광섬유 금속 코팅 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 광섬유 배치 단계는, 상기 광섬유를 상기 천자침 내부에 삽입하는 광섬 유 삽입 단계와, 삽입된 상기 광섬유의 종단에서 방출된 빛이 상기 천자침의 개구부를 통하여 방출되도록 상기 광섬유의 위치를 조정하는 광섬유 위치 조정 단계 및 상기 광섬유를 상기 천자침 내에 고정시키는 광섬유 고정 단계를 포함할 수 있다.

상기 광섬유 고정 단계는, 자외선에 반응하는 접착제를 이용하여 상기 광섬유를 상기 천자침 내에 고정시킬 수 있다.

상기 침습형 침의 제조 방법은 상기 개구부를 인체에 무해하고 광학적으로 투명한 물질로 채우는 개구부 마감 단계를 더 포함할 수 있다.

상기와 같은 침습형 침 및 그 제조 방법에 따르면, 종단이 다양한 각도로 경사진 광섬유를 의료용으로 이용되고 있는 천자침에 삽입하여 빛이 측면에서 발광되게 함으로써 침 치료 시 경혈에 침습됨과 동시에 빛이 넓게 퍼져나가게 함으로써 침 치료 효과를 극대화 할 수 있다.

그리고 기존 전통 한방 의학의 금속 침에 대응되는 침지 효과를 가질 수 있을 뿐만 아니라 조사되는 레이저 에너지가 표피에서의 손실 없이 경혈까지 전달될 수 있기 때문에 낮은 출력의 반도체 레이저를 광원으로 이용하더라도 효과적인 레이저 광선 치료를 기대할 수 있다.

또한 기존에 입증된 치료 효과를 가지는 전통 금속 침의 장점과 다양한 치료 파장을 선택할 수 있는 레이저 침의 장점을 결합시켜 레이저 에너지가 표피에서 반사 또는 산란 등의 손실 없이 경혈까지 효율적으로 전달되게 할 수 있다.

그리고 현재 한방 의학에서 시술되고 있는 금속 침의 효과를 자연스럽게 대 체할 수 있을 뿐만 아니라 보사 시술 적용 시 다양한 파장을 가지는 빛을 넓은 영역으로 조사하여 경혈의 자극이 가능하므로 시술자의 여러 가지 질병 치료에 효과적으로 응용될 수 있는 의료 기구로서 그 파급 효과를 미칠 수 있다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이 다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

종래의 레이저 침 치료기는 대부분 비침습형 방식으로 집속된 레이저 빔을 피부 또는 환부에 그대로 조사하는 방식을 취하고 있다. 그러나 피부 표면에서 레이저 빔이 반사 또는 산란되므로 레이저 에너지를 경혈에 효과적으로 전달하기 어렵다. 이를 보완하기 위하여 혈관용 주사기 내에 광섬유를 삽입하고 고정하여 침지한 후 레이저 빔을 조사하는 방법을 고려할 수 있으나 광섬유의 취성(脆性, Brittleness)의 한계로 인하여 광섬유 끝단의 오염 또는 부러짐 등의 문제가 발생한다. 특히, 침 시술 중 혹은 침 시술 후 광섬유 끝단이 손상될 경우, 조사되는 레이저 빔에 왜곡이 발생하여 출력이 현저히 감소될 뿐만 아니라 광섬유의 작은 유리 조각이 체내에 머무를 수 있기 때문에 인체에 상당한 위험을 초래할 수 있다.

종래의 레이저 침 치료기와 비교해 볼 때, 본 발명의 침습형 침은 의료 시술용으로 이용되고 있는 천자침에 개구부가 형성되고 그 종단이 경사지게 가공된 광전송용 광섬유가 천자침 내부에 삽입되는 형태를 취한다. 그 결과 전통 한방 의학에서 주로 사용되어 온 침습형 금속 침의 장점은 살리고 종래의 비침습형 레이저 침이 가지는 표피에서의 반사 또는 산란 등의 광 손실이라는 단점은 극복할 수 있다. 또한, 빛을 직접 환부 또는 경혈에 전송하여 레이저 광선 치료의 효과를 극대화 할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침을 나타내는 예시도이다.

도 3을 참조하면, 침습형 레이저 침 치료기와 연결되어 사용되는 침습형 침의 예가 나타나 있다. 광섬유가 천자침 내에 삽입되어 있고, 침습형 레이저 침 치 료기로부터 제공되는 빛 또는 레이저가 광섬유를 통과하여 천자침을 통해 경혈에 조사된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침의 구조를 나타내는 정면 단면도이다.

도 4를 참조하면, 침습형 침(100)은 광섬유(110) 및 천자침(120)을 포함한다. 침습형 침(100)은, 천자침(120) 내에 광섬유(110)가 삽입되고, 광섬유의 종단(111)에서 반사된 빛 또는 레이저가 천자침(120)의 개구부(121)를 통해 방출되는 구조를 가진다.

광섬유(110)는 코어(Core, 미도시)와 클래딩(Cladding, 미도시)을 포함하고, 코어를 클래딩이 균일하게 감싼 형태이다. 코어는 굴절율이 큰 물질로 이뤄지며, 클래딩은 굴절율이 작은 물질로 이뤄진다. 광섬유(110)는 코어와 클래딩의 반사부에서 일어나는 전반사를 사용하는 방식으로 제조되거나, 중심부에서 벗어나는 빛이 서서히 중심으로 휘어지도록 굴절되어 거시적으로 전반사가 일어난 것처럼 보이도록 제조될 수 있다.

광섬유의 길이 방향에 대한 가로 방향으로 종단(111)에서 빛이 방출되도록, 광섬유(110)의 종단(111)이 미리 정하여진 경사각으로 형성될 수 있다. 특히, 상기 미리 정하여진 경사각은 15도 ~ 45도 사이의 각도일 수 있다. 광섬유(110)의 종단(111)을 미리 정하여진 경사각으로 가공하기 위하여 표면 연마, 극초단 펄스 레이저 가공 기법 등이 사용될 수 있으며, 표면 연마, 극초단 펄스 레이저 가공 기법과 동일한 결과를 낼 수 있는 어떠한 가공 기법도 사용할 수 있다.

예를 들어, 레이저 침 치료기의 주된 광원인 레이저 또는 반도체 레이저 등으로부터 발진된 레이저 빔은 광 전송 도구인 광섬유(110)의 코어 내부에서 전반사를 일으키며 전송된다. 전송된 레이저 빔을 광섬유(110)의 종단(111)에서 광섬유(110)의 길이 방향이 아닌 측면 방향, 즉 길이 방향에 대한 가로 방향으로 발광시키기 위하여 광섬유(110)의 종단(111)을 경사지게 가공할 수 있다.

광섬유(110)는 외부 표면에 금속 코팅이 될 수 있는데, 특히 상기 종단(111)의 경사면의 외부 표면에 금속 코팅이 될 수 있다. 금속 코팅으로 인해 종단(111)의 경사면에서의 반사율이 높아지고 강도가 향상될 수 있다. 즉, 광섬유(110)의 코어를 통해 전달된 빛 또는 레이저 빔이 종단(111)에서 보다 효과적으로 경혈 또는 환부로 반사될 수 있다.

예를 들어, 상기 금속 코팅은 약 100 nm 의 두께로 이루어질 수 있으며, 백금, 금, 은, 알루미늄, 스테인리스 강 및 니켈 중 적어도 하나의 성분을 포함할 수 있다. 그러나 위와 같은 물질에 국한되지 아니하고, 종단(111)의 경사면에서 빛의 반사를 일으키고 강도를 증가시킬 수 있는 어떠한 물질도 사용이 가능하다. 예를 들어, 금속 코팅된 광섬유(110)의 외경은 약 0.125 mm 정도일 수 있다.

천자침(120)은 광섬유(110)를 내부에 포함하되, 광섬유(110)의 종단(111)에서 빛이 방출될 수 있도록 개구부(121)가 형성된다.

천자침(120)의 내경은, 인체 표피를 뚫어 경혈까지 침지가 가능해야 한다는 점, 침지 시 부러지지 않을 정도의 강도가 필요하다는 점, 피시술자에게 강한 통증을 유발해서는 안 된다는 점 등을 고려하여, 약 0.3 mm ~ 0.5 mm 정도가 될 수 있 다. 예를 들어, 천자침(120)은 외경이 약 0.37 mm, 내경이 약 0.22 mm 인스테인리스 강 재료로 제조될 수 있다. 이 경우, 상술한 예에서 금속 코팅된 광섬유(110)의 외경이 약 0.125 mm 이므로 천자침(120)의 내부에 충분히 삽입 가능하다.

광섬유(110)는 고정 수단을 이용하여 천자침(120)으로부터 이탈되지 않도록 천자침(120)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 광섬유(110)는 자외선에 반응하는 접착제를 이용하여 천자침(110)의 광섬유 삽입구에 고정될 수 있다.

침습형 침(100) 상에, 구체적으로는 침습형 침(100)의 외벽을 이루는 천자침(120) 상에 개구부(121)가 형성된다. 개구부(121)는 극초단 펄스 레이저 등을 이용하여 가공될 수 있고, 개구부(121)의 형상은 어떠한 형태도 될 수 있으나 광섬유(110)의 종단(111)에서 나오는 빛의 손실을 최대한으로 줄이는 형태로 가공되는 것이 바람직하다.

천자침(120)의 개구부(121)에서 빛 또는 레이저 빔이 방출되는데, 특히 침습형 침(100)의 측면 방향, 즉 길이 방향에 대한 가로 방향으로 빛 또는 레이저 빔이 방출될 수 있다. 방출된 빛은 목표점인 경혈 또는 혈자리에 균일한 자극을 주며, 침을 돌리는 동작에 의하여 빛이 조사되는 범위를 조절할 수 있다. 경혈의 크기는 약 300 μm이고, 종래의 금속 침은 이러한 경혈에 정확히 시술되기가 어려우나, 침습형 침(100)은 침을 돌려서 넓게 조사될 수 있으므로 보다 높은 시술 효과를 보일 수 있다.

예를 들어, 개구부(121)의 형상은 원형 또는 사각형이 될 수 있다. 광섬유(110)의 종단(111)에서 나오는 빛의 손실을 최대한으로 줄이기 위하여 개구 부(121)의 크기는 넓을수록 유리하지만, 천자침(120)의 직경을 고려하여 천자침(120)이 쉽게 부러지지 않을 정도의 강도를 유지하는 범위 내에서 그 크기를 조절하는 것이 바람직하다.

예를 들어, 천자침(120)의 내경이 약 0.22 mm인 경우, 개구부(121)의 길이 및 폭의 크기는 0.4 mm * 0.2 mm, 0.6 mm * 0.2 mm, 0.8 mm * 0.2 mm 등이 될 수 있는데, 개구부(121)의 폭을 0.2 mm 이내로 제한함으로써 천자침(120)의 강도를 일정 수준 이상으로 유지할 수 있다.

개구부(121)는 피부, 혈액 및 기타 외부 물질로부터 천자침 내부가 차단될 수 있도록 인체에 무해하고 광학적으로 투명한 물질로 채워질 수 있다. 예를 들어, 개구부(121)는 인체에 무해하고 광 손실이 적은 고분자 접착제로 마감될 수 있다. 상기 고분자 접착제는 Polydimethylsiloxane(PDMS), Polypropyleneglycol(PPG), Polymethylmethacrylate(PMMA), Polycarbonate(PC), Polyacrylate 및 Parylene 중 적어도 하나의 성분을 포함할 수 있다. 그러나 위와 같은 물질에 국한되지 아니하고, 인체에 무해하고 광 손실이 적은 어떠한 물질도 사용이 가능하다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침에서 천자침의 개구부 마감제로 이용 가능한 고분자 접착제의 이름, 굴절율 및 파장을 나타내는 도표이다.

다시 도 4를 참조하면, 개구부(121)를 상기 고분자 접착제 등으로 마감하는 경우에, 상기 고분자 접착제 등이 개구부(121) 내부, 즉 천자침(120) 내부로 유입되는 것을 방지하기 위하여 개구부(121)의 길이를 일정 수준 이하로 유지할 수 있다. 이로써 상기 고분자 접착제 등이 천자침(120) 내부로 유입되어 천자침(120) 내 부에 삽입된 광섬유(110)의 종단(111)과 개구부(121) 사이의 광 조사를 위한 위치 정렬이 흐트러질 가능성을 막을 수 있다. 예를 들어, 개구부(121)의 길이는 1 mm 이내로 제한될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침의 구조를 나타내는 평면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침의 구조에 대한 상세한 사항은 도 4를 참조하여 설명한 바와 동일하게 파악될 수 있으므로 이하 설명은 생략한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침에서 종단 경사면이 30도인 광섬유를 나타내는 예시도이다. 그리고 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침에서 종단 경사면이 30도인 광섬유의 광 전송 시뮬레이션 결과를 나타내는 예시도이다.

기존 전통 한방 의학에서는 금속 침의 시침 후, 치료의 극대화를 위해 침구학에서 말하는 보사법(補瀉法)에 따라 시술을 행하고 있다. 즉, 해당 경혈이 약하면 보(補)를 행하고 경혈에 기운이 넘치면 사(寫)를 행하게 된다. 보사육법 중 염전보사법(捻轉補瀉法)에서는 침지 후 우전(右轉)을 하면 보법(補法), 좌전(左轉)을 하면 사법(瀉法)으로 보고 있는데 경혈점의 크기는 약 300 μm 미만이므로 전문 시술자들 사이에서도 정확한 위치에의 침지가 상당히 어렵다는 보고가 있다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 광섬유 내부에서 전송되는 레이저 빔이 30도로 경사진 광섬유의 종단에서 측면 방향, 구체적으로 길이 방향에 대한 가로 방향에서 약간 전방으로 방출되는 것을 볼 수 있다. 따라서 침지 후 레이저 빔은 침습형 침을 회전시킴에 따라 큰 원형을 그리며 넓게 조사될 수 있어서 시침 후 좌, 우전 시술 시 레이저 빔이 경혈 전체에 넓게 퍼질 수 있는 장점을 가진다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침에서 종단 경사면이 45도인 광섬유를 나타내는 예시도이다. 그리고 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침에서 종단 경사면이 45도인 광섬유의 광 전송 시뮬레이션 결과를 나타내는 예시도이다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 광섬유 내부에서 전송되는 레이저 빔은 45도로 경사진 광섬유의 종단에서 측면 방향, 구체적으로 길이 방향에 대한 거의 수직인 방향으로 방출되는 것을 볼 수 있다. 따라서 침지 후 침습형 침을 회전 시 더욱 큰 원을 그릴 수 있기 때문에 경혈에 조사되는 레이저 빔의 조사 영역을 더 넓힐 수 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침에서 광섬유를 천자침에 삽입하기 전의 광 전송 특정 실험 결과를 나타내는 도표이다.

도 11을 참조하면, 광섬유(110) 종단(111)에서의 길이 방향에 대한 가로 방향으로의 광 전송 특성을 살펴보기 위해 각도 별로 5개의 광섬유(110) 샘플에 대해 각각의 전송 효율을 실험한 결과가 나타나 있다. 천자침(120) 내부에 삽입한 후에 나타나는 광 전송 특성은 광섬유(110)의 종단(111)과 천자침(120)의 개구부(121) 사이의 각도에 영향을 받는 것을 알 수 있다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침에서 광섬유를 천자침에 삽입한 후의 광 전송 특정 실험 결과를 나타내는 도표이다.

도 12를 참조하면, 도 11의 결과와 마찬가지로 천자침(120) 내부에 삽입한 후에 나타나는 광 전송 특성은 광섬유(110)의 종단(111)과 천자침(120)의 개구부(121) 사이의 각도에 영향을 받는 것을 알 수 있다. 광섬유를 천자침에 삽입한 후에도 광 전송 특성이 크게 변동되지 않는 것은 실험에 사용된 개구부(121)의 크기 및 광 조사를 위한 위치 정렬이 적절했음을 나타낸다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침의 제조 방법은 광섬유 경사면 형성 단계(S210), 천자침 개구부 형성 단계(S230), 광섬유 삽입 단계(S240), 광섬유 위치 조정 단계(S250) 및 광섬유 고정 단계(S260)을 포함한다.

도 13을 참조하면, 먼저 광섬유의 종단을 미리 정하여진 경사각으로 형성한다(S210). 이 경우, 광섬유의 길이 방향에 대한 가로 방향으로 상기 종단에서 빛이 방출되도록, 상기 종단을 상기 미리 정하여진 경사각으로 형성할 수 있다.

광섬유 경사면 형성 단계(S210)는, 표면 연마 및 극초단 광펄스 레이저 가공 기법 중 적어도 하나를 이용하여, 광섬유의 종단을 미리 정하여진 경사각으로 형성할 수 있다.

다음으로 광섬유의 외부 표면에 금속 코팅층을 증착할 수 있다(S220). 이 경 우 광섬유의 상기 미리 정하여진 경사각으로 형성된 종단의 경사면의 외부 표면에 금속 코팅층을 증착할 수 있고, 금속 코팅층은 백금, 금, 은, 알루미늄, 스테인리스 강 및 니켈 중 적어도 하나의 성분을 포함할 수 있다.

다음으로 광섬유의 종단에서 빛이 방출되도록 천자침에 개구부를 형성한다(S230). 이 경우 천자침 개구부 형성 단계(S230)는, 극초단 광펄스 레이저 가공 기법을 이용하여, 광섬유의 종단에서 빛이 방출되도록 천자침에 개구부를 형성할 수 있다.

광섬유 경사면 형성 단계(S210) 및 광섬유 금속 코팅 단계(S220)와, 천자침 개구부 형성 단계(S230)는 서로 순서를 바꾸어 실행될 수 있다. 또한 광섬유 금속 코팅 단계(S220)와 천자침 개구부 형성 단계(S230)는 서로 순서를 바꾸어 실행될 수 있다.

다음으로 광섬유를 천자침 내부에 삽입한다(S240).

다음으로 삽입된 광섬유의 종단에서 방출된 빛이 천자침의 개구부를 통하여 방출되도록 광섬유의 위치를 조정한다(S250). 이 경우 첨자침의 개구부를 통하여 방출되는 빛의 양, 세기 등을 측정하여 미리 정하여진 기준 이상의 빛이 방출되는 위치로 조정할 수 있다.

다음으로 광섬유를 천자침 내에 고정시킨다(S260). 이 경우 자외선에 반응하는 접착제를 이용하여 광섬유를 천자침 내에 고정시킬 수 있다. 예를 들어, 광섬유를 천자침에 삽입하고 천자침의 삽입구에 접착제를 바른 후 레이저를 조사하여 고정시킬 수 있다.

다음으로 개구부를 인체에 무해하고 광학적으로 투명한 물질로 채울 수 있다(S270). 이 경우 상기 인체에 무해하고 광학적으로 투명한 물질은 고분자 접착제일 수 있다.

상기 광섬유 경사면 형성 단계(S210), 광섬유 금속 코팅 단계(S220), 천자침 개구부 형성 단계(S230), 광섬유 삽입 단계(S240), 광섬유 위치 조정 단계(S250), 광섬유 고정 단계(S260) 및 개구부 마감 단계(S270)에 대하여는 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침에서 도 3 내지 도 12를 참조하여 설명한 바와 유사하게 이해될 수 있으므로 이하 설명을 생략한다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침에서 종단 경사면이 30도인 광섬유를 나타내는 예시도이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침에서 종단 경사면이 30도인 광섬유의 광 전송 시뮬레이션 결과를 나타내는 예시도이다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침에서 종단 경사면이 45도인 광섬유를 나타내는 예시도이다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 침습형 침에서 종단 경사면이 45도인 광섬유의 광 전송 시뮬레이션 결과를 나타내는 예시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 침습형 침 110 : 광섬유

111 : 광섬유 종단 경사면 120 : 천자침

121 : 개구부

Claims

광섬유; 및

상기 광섬유를 내부에 포함하는 천자침을 포함하되 ,

상기 천자침은 상기 광섬유의 종단에서 빛이 반사되어 방출되도록 개구부를 포함하고 상기 광섬유는 고정 수단을 이용하여 상기 천자침에 고정되고,

상기 광섬유는 상기 광섬유의 길이 방향에 대한 가로 방향으로 상기 종단에서 빛이 반사되어 방출되도록 미리 정하여진 경사각을 갖는 상기 종단을 포함하며, 상기 종단의 경사면의 외부 표면에 금속 코딩을 포함하고,

상기 개구부는 광학적으로 투명한 물질로 채워져서 상기 천자침을 밀폐시키는 것을 특징으로 하는 침습형 침.
삭제
삭제
삭제
제1 항에 있어서,

상기 금속 코팅은 백금, 금, 은, 알루미늄, 스테인리스 강 및 니켈 중 적어도 하나의 성분으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 침습형 침.
삭제
제1항에 있어서,

상기 광섬유는 자외선에 반응하는 접착제를 이용하여 상기 천자침의 삽입구에 고정되는 것을 특징으로 하는 침습형 침.
삭제
제1항에 있어서,

상기 광학적으로 투명한 물질은 고분자 접착제인 것을 특징으로 하는 침습형 침.
광섬유의 종단에 상기 광섬유의 길이 방향에 대한 가로 방향으로 상기 종단에서 빛이 반사되어 방출되도록 미리 정하여진 경사각을 갖는 경사면을 형성하는 광섬유 경사면 형성 단계;

상기 광섬유에 형성된 상기 경사면의 외부 표면에 금속 코팅을 형성하는 광섬유 코딩면 형성 단계;

상기 광섬유의 종단에서 빛이 반사되어 방출되도록 천자침에 개구부를 형성하는 천자침 개구부 형성 단계;

상기 광섬유를 상기 천자침 내의 미리 정하여진 위치에 배치하는 광섬유 배치 단계;

상기 광섬유를 상기 천자침 내에 고정시키는 광섬유 고정 단계; 및

상기 개구부에 광학적으로 투명한 물질을 채워 상기 천자침을 밀폐시키는 개구부 마감 단계를 포함하는 침습형 침의 제조 방법.
삭제
제10항에 있어서,

상기 광섬유 경사면 형성 단계는, 표면 연마 및 극초단 광펄스 레이저 가공 기법 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 광섬유의 상기 종단을 상기 미리 정하여진 경사각으로 형성하는 것을 특징으로 하는 침습형 침의 제조 방법.
제10항에 있어서,

상기 천자침 개구부 형성 단계는, 극초단 광펄스 레이저 가공 기법을 이용하 여, 상기 광섬유의 상기 종단에서 상기 빛이 방출되도록 상기 천자침에 상기 개구부를 형성하는 것을 특징으로 하는 침습형 침의 제조 방법.
삭제
제10항에 있어서,

상기 광섬유 배치 단계는,

상기 광섬유를 상기 천자침 내부에 삽입하는 광섬유 삽입 단계;

삽입된 상기 광섬유의 종단에서 반사되어 방출된 빛이 상기 천자침의 개구부를 통하여 방출되도록 상기 광섬유의 위치를 조정하는 광섬유 위치 조정 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 침습형 침의 제조 방법.
제15항에 있어서,

상기 광섬유 고정 단계는, 자외선에 반응하는 접착제를 이용하여 상기 광섬유를 상기 천자침 내에 고정시키는 것을 특징으로 하는 침습형 침의 제조 방법.
삭제