KR910005216B1 - 치료용 편광램프 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

치료용 편광램프

제1도는 본 발명에 따른 치료용 램프의 한 실시형태를 보인 단면도.

제2도는 치료용 램프의 측면도.

제3도는 치료용 램프의 정면도.

게4도는 치료용 램프를 경사지게한 것의 정면도.

제5도는 내부광원조립체의 사시도.

제6도는 브류스터-편광기의 부분확대단면도.

본 발명은 핸들이 일체로 구성되어 있는 하우징, 하우징내에 배설된 약 100W 전력의 전구, 전구의 직후에 배설된 반사체, 광필터판과, 반사체후측의 하우징내에 배설된 팬으로 구성되어 편광을 발하는 치료용 램프, 즉 치료용 편광램프에 관한 것이다.

상기 언급된 형태의 치료용 램프는 공개된 국제특허출원 WO 84/03049에 의하여 알려져 있다. 편광의 생체자극효과가 독일특허 명세서 DE-PS 32.20.218-C2에 기술되어 있다. 이 특허 명세서의 제5도는 편광필터가 사용된 치료용 램프를 보이고 있다. 이 필터는 가시범위의 파장에서만 유효하므로 적외선 스팩트럼 성분은 여과된다. 이 램프는 직경 약 50mm의 원형 단면을 갖는 평행한 광선속의 출력광을 내며 이 램프의 소비전력은 150W이다. 이 램프는 열을 발생하며 냉각을 위하여 팬이 사용된다. 모든 광학소자는 일렬로 배열되어 있다. 케이싱의 작동온도가 높으므로 별도의 지지구조물이 사용된다.

상기 언급된 공보 WO 84/03049에 기재된 램프는 보다 개선된 구성이라고 할 수 있다. 이 램프에는 적외선 범위의 파장에서 유효한 브류스터(Brewster)형 편광기가 사용된다. 전구의 적외선 스펙트럼성분을 이용하므로서 요구된 램프의 전력을 줄일 수 있다. 브류스터형 편광기의 이용에 있어서는 광원의 주방향에 대하여 출력광선의 방향이 114°의 각도(브류스터 각도의 두배)에 근접하는 사전에 결정되 각도로 광선이 경사지게 지나는 것이 요구된다. 이러한 요구는 이러한 램프의 형태에 영향을 준다. 상기 언급된 형태의 램프에 있어서, 별도의 핸들부분과 경사진 선단부로 구성된 원통형 케이스가 사용된다. 선단부에는 흡입된 공기에 섞여 있는 먼지로부터 편광기의 표면을 보호하기 위하여 특수필터소자와 유리판이 착설된다. 케이스의 냉각을 위하여 케이스가 개방되게 구성되었는데 이는 민감한 광선반사 또는 투과면에 수시로 먼지가 묻는 것을 방지할 수 없다.

별도의 핸들로 구성한 대형이고 기다란 원통형의 케이싱을 이용하는 것은 핸들을 잡고 있는 손이 장치의 무게를 지탱하여야 할 뿐아니라 치료를 위해 전체 또는 일부를 하측으로 향하게 하느 회전력을 지탱하여야 하므로 램프를 다루는 것이 힘이 든다.

금속-할로겐 전구의 예상사용수명은 약200시간이며 냉각이 불충분하면 이 기간은 더욱 짧아진다.

본 발명의 주요목적은 보다편리하게 사용될 수 있고 먼지등이 끼는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있으며 냉각효과가 보다 우수한 개선된 치료용 편광램프를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 전구의 예상사용 수명을 연장하고 생체자극효과를 개선하는데 있다.

본 발명의 치료용 편광램프는 하우징, 이 하우징과 일체로 구성된 핸들, 하우징내에 배설된 약 100W 전력의 전구, 전구의 직후에 배설된 반사체, 전구에 의하여 발하는 광선의 진로에 배치된 편광기, 광선으로부터 자외선 스팩트럼성분을 여과하기 위한 여광판과, 반사체후측의 하우징에 배설된 팬으로 구성되며, 본 발명에 따른 특징은 하우징이 공통의 내부공간을 형성하는 3개의 연속적이고 직접 취부된 부분으로 구성되고, 제1부분은 하나의 축선을 갖는 관상의 형태인 핸들이며, 제2부분은 일측단부가 핸들의 단부에 착설된 돔형의 중간부이고, 제3부분은 중간부의 타측단부에 착설된 원통형의 선단부이며, 이 선단부는 핸들의 축선에 제1둔각을 이루는 축선을 가지고, 폐쇄형 내부공간을 갖는 광원 조립체가 내부벽으로부터 일정한 간격을 두고 하우징의 내부에 배설되어 이 조립체의 둘레에 공기 통로 채널이 형성되며, 이 조립체는 제1둔각에 가까운 제2둔각을 이루는 축선을 갖는 한쌍의 상호착설된 원통형 튜우브로 구성되고, 전구와 반사체는 제1튜우브에 착설되며, 편광기는 조립체내에 배설되고, 이 조립체에는 전구의 광선중에서 선택된 부분을 제2실린더측으로 전환시키기 위한 광전환수단이 구성되어 있으며, 팬이 조립체의 전체 벽면으로 채널을 통해 신선한 공기를 흡입토록 핸들에 배설되고, 핸들에는 내부공간으로부터 공기를 내보내기 위한 슬로트가 구성되어 있는 것이다.

구체화된 실시형태에서, 광전환수단은 브류스터 편광기이고, 제2둔각은 브류스터 각도의 두배이며, 튜우브는 양축선과 정상적으로 접근하는 브류스터 각도를 갖는 평면으로 절단되어 있고, 편광기는 절단평면에 착설된 다수의 일정한 간격을 둔 유리판으로 구성된다.

필터판이 제2튜우브를 폐쇄하는 경우가 좋다.

냉각은 조립체가 하우징의 중앙부와 선단부에 배설되어 조립체 둘레의 공간이 편광기측으로는 넓고 반사체측으로는 좁게 될 때에 가장 잘 이루어질 것이다.

핸들축선과 하우징 선단부의 축선사이의 각도는 105°- 120°사이가 바람직하다.

선단부의 개방구부에 대하여 반대측의 외면에 손가락 홈이 핸들에 형성되어 있으면 치료용 램프를 다루는데 보다 편리할 것이다.

핸들의 슬로트가 그 하측단부에 형성되어 있는 경우 이로부터 나오는 공기가 사용자를 괴롭히지 않을 것이다. 편광기의 구체화된 실시형태에 있어서, 유리판은 타원형이고 동일형태의 금속폐쇄판이 유리판의 최후측의 것으로부터 일정한 간격을 두고 착설되며 튜우브의 절단면에 접속되고, 폐쇄판에는 양측이 흑색으로 도색되어 있다.

구체화된 실시형태에서, 전구는 반사체와 일체로 구성된 금속할로겐 전구이고 작동시 거의 5%가 감열된다.

본 발명을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도에서 보인 치료용 램프(1)는 3개의 주요구성부눈, 즉 하우징(2), 광원조립체(3)과 팬(4)으로 구성된다. 하우징(2)은 핸들(21), 돔형중간부(22)와 선단부(23)를 포함한다. 이들 하우징부분의 형태는 제1도-제4도에 상세히 도시되어 있다. 하우징(2)은 다른 구성부분을 수용하기 위한 공간부를 형성하는 한쌍의 성형 플라스틱 반쪽부분들로 구성된다.

광원조립체(3)는 제1도에서 보인 바와 같이 하우징(2)의 중간부와 선단부(22)(23)에 동심원상으로 배설되어 조립체(3)의 주연은 항상 하우징(2)의 내벽으로부터 일정한 간격을 유지한다. 본문에 사용된 ＂동심원상＂이라는 용어는 제1도의 수직평면에서 측정하였을 때에 상기 간격이 일정하게 되어 있는 것을 의미한다. 제1도는 광원조립체(3)가 도면의 평면에서 동일한 간격으로 배치되어 있지않음을 보이고 있다.

광원조립체(3)는 강철과 같은 금속으로 구성되어 함께 용접된 한쌍의 튜우브(31)(32)로 구성되고 이들 축선은 브류스터 각도의 두배에 해당하는 114°의 각도를 이룬다. 튜우브(31)(32)의 후측부는 평면으로 절단되고 타원 단면부가 브류스터 편광기(33)로 덮힌다. 광원조립체(3)의 사시도가 제5도에 도시되어 있다.

제6도는 편광기(33)의 일부를 단면으로 상세히 보인 것이다. 이 브류스터 편광기(33)는 서로 일정한 간격을 둔 평행한 다수(예를들어 5개)의 타원형 유리판(34)으로 구성된다. 유리판(34)의 후측부에는 금속시이트로 된 타원형 폐쇄판(35)이 착설되고 이 폐쇄판이 튜우브(31)(32)에 착설되어 이들 사이를 밀폐한다. 열전달효과를 개선하기 위하여 폐쇄판(35)의 양면이 흑색으로 도색되어 있다. 유리판(34)사이, 상부판과 폐쇄판(35)사이, 그리고 하측유리판과 튜우브(31)(32)의 타원형 지지면사이의 간격부에는 얇은 플라스틱 스트립이 끼워져 있다.

튜우브(31)의 후측단부에, 금속할로겐 전구인 전구(36)가 반사체와 함께 구성되어 착설되고, 반사체의 전방테두리는 튜우브(31)의 링형 요입부에 가압되어 이들 사이에 밀폐가 이루어진다. 전구(36)는 가시광선성분과 적외선성분을 포함하는 광선을 축방향으로 방사하며 이 광선은 57°의 입사각으로 브류스터 편광기(33)에 입사된다. 전구의 소비전력은 약 20W이나 냉각조건이 우수하다면 약 80-100W 이하일 경우도 있다. 브류스터 편광기(33)의 유리판(34)은 광선을 제2튜우브(22)의 축선방향으로 반사하며 이 반사된 광선은 선상으로 편광된다. 반사되지 않는 광선은 폐쇄판(35)의 흑색내면에 도달하고 발생된, 열은 냉각공기에 의하여 방열된다.

광원조립체(3)의 내부는 튜우브(32)의 선단부에서 황색 여광판(37)으로 폐쇄되고 밀폐된다. 이 여광판(37)의 목적은 한편으로는 치료용 램프(1)의 광선중에서 약 400-450nm 이하의 스펙트럼성분을 억제하고 다른 한편으로는 광원조립체(3)의 내부를 밀폐하며, 이로써 공원조립체 소자의 광학적인 특성이 끼어드는 먼지에 의하여 영향을 받지 않게된다. 전기회로기판(38)은 하우징(2)에 착설된 거리유지부재(도시하지 않았음)에 의하여 도시된 위치에 고정된 전구(36)의 후측단부 가까이에 배설된다. 이 회로기판은 연결코드의 내측단부가 연결될 수있게 되어 있고 휴즈나 그 밖의 전기적인 부품이 배열될 수있게 되어 있다. 만약에 전기저항이나 다른 감쇠부재가 전구(36)에 직렬로 연결된다면 약 2-5%의 감열이 이루어지도록 하는 것이 좋을 것이다. 전구의 가벼운 감열은 그 예상 사용수명을 증가시킬 수 있고 광선의 스텍트럼 분포가 적외선범위측으로 이동되게 하며(유효광-온도를 감소하므로서), 이로써 치료될 조직에 대한 광선의 침투깊이를 증가시킬 수 있다. 또한 이러한 분포가 생체자극에도 보다 유효하도록 하는 것도 가능하다. 광-온도의 감소는 전력소모를 줄인다. 또한 전구()의 감열은 인가되는 전원전압을 줄이므로서 달성될 수 있다. 만약 전구의 공칭전압이 예를들어 12v이면 전구에 인가되는 트랜스포머의 출력전압이 약 11-11.4V로 감소될 수 있다. 팬(4)은 핸들(21)에서 축방향으로 연장되고 링형의 선단부측 공기 유입슬로트(24)(제3도)를 통하여 유입된 공기가 하우징(2)의 광원조립체(3)둘레의 공간으로 흡입되게 한다. 공기는 핸들(21)의 단부벽에 형성된 슬로트(25)(제1도와 제4도)를 통하여 하우징의 내부 공간을 떠난다. 냉각공기는 광원조립체(3)의 전체 벽면 둘레를 지나 매우 효과적으로 냉각이 이루어지도록 한다.

제1도에서 공기흐름은 화살표로 표시하였다.

도면에서 상세히 도시한 하우징(2)의 형태는 이것이 외관상 미려할 뿐만 아니라 효과적인 냉각이 이루어지도록 한다. 조립체(3)둘레의 공간은 중간부(22)가 돔형의 형태로 되어 있어 폐쇄판(33)의 후측인 제1튜우브(31)의 상측단부에서 최대이며, 유량은 폐쇄판(35)의 넓은 표면으로부터 충분히 열을 빼앗을 수 있게 되어 있고, 공기흐름 채널의 폭은 전구(36)의 영역에서 감소되어 유량이 크게 증가한다. 채널(26)에서 반사체의 포물면 둘레에서의 유량이 높아지므로 집약적인 냉각이 이루어진다. 이러한 냉각으로 전구(36)의 작동온도는 허용된 상한선을 넘지 않을 것이다. 하우징(2)의 온도는 주위온도 이상인 20°이상으로 증가되지 않을 것이다.

핸들(21)의 축선은 전구(36)의 축선에 대하여 약간 경사져 있다. 이로써 램프(1)를 떠나는 광선의 방향은 핸들(21)의 축선에 대하여 105-120°, 좋기로는 105-110°의 각도를 이룬다. 이러한 각도는 램프를 지지하는데 유리하도록 하며, 예를들어 환자의 얼굴에 광선을 향하도록 할 때에 놋으로 핸들을 자연스럽게 쥐는 자세가 될 것이다.

핸들(21)에는 4개의 손가락이 삽입되는 4개의 방사상 요구가 형성되어 있다. 이들 요구는 핸들의 외측부에 배열되어 있고 잡는 손의 엄지는 핸들의 내측면에 놓일 수 있다. 이러한 디자인은 이러한 치료램프를 자주 사용하게되는 자가치료용으로 적합하다. 이들 요구는 충분히 넓고 깊게 형성되어 쥐기에 매우 적합한 것이다.

사용시에 슬로트(25)는 하향후측으로 향하므로 유측되는 공기가 환자를 괴롭히지 않는다.

예시된 실시형태에서 전구는 20W 전력의 금속할로겐 전구이고 50mm 구경의 반사체가 일체로 되어 있다면 튜우브(31)(32)의 내경은 50mm가 될 것이다. 이 치료용 램프는 직경이 50mm인 원형단면의 평행한 직선형 편광을 발한다. 여광판으로부터 20cm 떨어진 거리에서 측정된 광도는 약 50mW/㎠이었다.

Claims (9)

1. 하우징, 이 하우징과 일체로 구성된 핸들, 하우징내에 배설된 약 100W 전력의 전구, 전구이 직후에 배설된 반사체, 전구에 의하여 발하는 광선의 진로에 배치된 편광기, 광선으로부터 자외선 스팩트럼성분을오늘날 여과하기 위한 여광판과, 반사체후측의 하우징에 배설된 팬으로 구성된 치료용 편광램프에 있어서, 상기 하우징(2)이 공통의 내부공간을 형성하는 3개의 연속적이고 직접 취부된 부분으로 구성되고, 제1부분은 하나의 축선을 갖는 관상의 형태인 핸들(21)이며, 제2부분은 일측단부가 핸들(21)의 단부에 착설된 돔형의 중간부(22)이고, 제3부분은 중간부(22)의 타측단부에 착설된 원통형의 선단부(23)이며, 이 선단부(23)는 핸들(21)의 축선에 제1둔각을 이루는 축선을 가지고, 폐쇄형 내부공간을 갖는 광원조립체(3)가 내부벽으로부터 일정한 거리를 두고 하우징(2)의 내부에 배설되어 이 조립체(3)의 둘레에 공기통로채널(26)이 형성되며, 상기 조립체는 제1둔각에 가까운 제2둔각을 이루는 축선을 갖는 한쌍의 서로 부착되어 있는 원통형 튜우브(31,32)로 구성되고, 상기 전구(36)와 반사체는 1튜우브(31)에 착설되며, 상기 편광기(33)는 상기 조립체(3)내에 배설되고, 상기 조립체(3)에 전구(36)의 광선중에서 선택된 부분을 제2실린더(32)측으로 전환하기 위한 광전환 수단이 구성되어 있으며, 팬(4)이 조립체(3)의 전체 벽면으로 채널(26)를 통해 공기를 흡입토록 핸들(21)에 배설되고, 핸들(21)에는 내부공간으로부터 공기를 내보내기 위한 슬로트(25)가 구성되어 있음을 특징으로 하느 치료용 편광램프.
2. 청구범위 제1항에 있어서, 상기 광전환수단이 브류스터 편광기(33)로 구성되고, 상기 제2둔각이 브류스터각도의 두배이며, 상기 튜우브는 직각의 브류스터각도를 갖는 평면으로 절단되며, 상기 편광기가 절단평면에 착설된 다수의 일정한 간격을 둔 유리판(34)으로 구성됨을 특징으로 하는 치료용 편광램프.
3. 청구범위 제2항에 있어서, 여광판(37)이 상기 제2튜우브(32)를 폐쇄함을 특징으로 하는 치료용 편광램프.
4. 청구범위 제2항에 있어서, 상기 조립체(3)가 상기 중간부와 선단부(22,23)에 배설되어 조립체 둘레의 상기 공간이 상기 편광기(3)측으로는 넓고 상기 반사체측으로는 좁게 되어 있음을 특징으로 하는 치료용 편광램프.
5. 청구범위 제1항에 있어서, 상기 제1각도가 105-120°사이임을 특징으로 하는 치료용 편광램프.
6. 청구범위 제1항에 있어서, 상기 핸들(21)이 상기 선단부(23)의 개방구부에 대하여 대향된 외주면에 손가락 삽입요구를 가짐을 특징으로 하는 치료용 편광램프.
7. 청구범위 제6항에 있어서, 상기 핸들(21)의 상기 슬로트(25)가 그 하단부에 형성되어 있음을 특징으로 하는 치료용 편광램프.
8. 청구범위 제2항에 있어서, 상기 유리판(34)이 타원형의 형태이고 이와 동일한 형태의 금속폐쇄판(35)이 상기 유리판의 후측것으로부터 일정한 간격을 두고 착설되며, 상기 폐쇄판이 상기 튜우브(31,32)의 상기 절단면에 접하고, 상기 폐쇄판(35)의 양측이 흑색으로 도색됨을 특징으로 하는 치료용 편광램프.
9. 청구범위 제2항에 있어서, 상기 전구(36)가 상기 반사체와 일체로 구성된 금속할로겐 전구이고 작동시에 적어도 5%가 감열됨을 특징으로 하는 치료용 편광램프.

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