KR101502243B1 - 엘이디로 모발을 선명하게 하는 아이언브러시 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아이언롤(120)의 내경부인 제 2홈(123)에는 히터(114)를, 외경부에는 길이방향으로 방사상의 제 1홈(122)을 형성하여 브러시체(130) 끼움판(132)이 끼워지며, 손잡이부(110) 반대편에는 브러시체(130) 고정용 마개(112)를 가지는 아이언브러시로,
손잡이부(110)의 아이언롤(120) 결합 선단면(113)에 아이언롤(120) 직경보다 큰 직경위치에 방사상으로 형성한 엘이디홈(144)과, 엘이디홈(144)에 삽입 고정되는 내장엘이디(142)로 이루어진 발광수단(140); 및
상기 고정용 마개(112)의 아이언롤(120) 결합면에 설치되며 상기 내장 엘이디(142)의 빛을 받아 되반사시키는 직경을 이룬 도너츠형 반사면(150)을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 엘이디로 모발을 선명하게 하는 아이언브러시이다.

Description

엘이디로 모발을 선명하게 하는 아이언브러시{Iron brush for brilliant hair with LED means}

본 발명은 엘이디로 모발을 선명하게 하는 아이언브러시에 관한 것이다.

모발 구조는 3층으로 되어 있다. 가장 바깥층은 큐티클층으로 이루어지고 모표피라 하며 핵(核)이 없는 각질(角質)의 작은 판이 기와지붕 모양으로 겹쳐져 있다. 그 안쪽은 모피질(毛皮質)로서 모발 단면의 대부분을 이루고 다량의 멜라닌을 가진 세포로 되어 있다. 이 층의 멜라닌량에 의해 모발의 빛깔이 결정된다. 중심부는 모수질(毛髓質)이라 하며, 가는 상피세포삭(上皮細胞索)으로 되어 있다. 솜털은 이것이 없다.

모발 생장은 모모(毛母)의 상피세포가 그 속에 케라틴섬유를 만들면서 자라는데, 언제까지 생장하는 것이 아니라 각각 수명이 있어서 발모(發毛)와 탈모(脫毛)가 반복된다. 모발이 생장하는 생장기, 생장이 정지되고 모근 하단이 입모근 부착부 높이까지 상승하는 중간기, 그 후 모발이 탈락할 때까지의 종기(終期)가 구별 되며, 종기에는 이미 새로운 모발이 아래쪽에서 생장을 시작한다. 이 순환을 모주기(毛週期)라 하며, 동물의 종류나 신체부위에 따라서 다르다. 사람의 두발의 생장속도는 1일에 0.2∼0.4mm, 모주기는 2∼6년이며 그 중에는 25년 걸리는 것도 있다.

케라틴(Keratin)이라고 하는 단백질로 구성된 모발은 50개의 아미노산으로 이루어져 있는데, 모발의 구조를 이루는 4가지의 화학결합인 펩티드결합, 시스틴결합, 이온결합, 수소결합을 통해 단백질을 구성하고 있다. 상기의 결합은 일반적인 요인, 화학적 요인, 물리적 요인, 브러싱에 의한 마찰 등의 원인에 의해 결합이 약해지거나 절단되어 모발의 강도가 약해지게 된다.

두피나 모발에 엘이디를 이용한 자외선 및 가시광선을 조사하는 기구가 국내 공개특허 10-2012-0042063호로 개시되었는바, 이는 도 1의 사시도와 도 2의 정면도와 같이 엘이디를 이용한 두피 및 모발 치료기로, 일측에 손잡이부(22)를 갖고, 타측 하부측으로 형성되어 자외선 및 가시광선을 조사하기 위한 엘이디(26)가 설치되는 헤드부(24)를 가지는 상부체(20)와;

일측에 손잡이부(32)를 갖고, 타측 상부측으로 형성되어 자외선 및 가시광선을 조사하기 위한 엘이디(36)가 설치되는 헤드부(34)를 가지는 하부체(30)와;

상기 상부체(20) 및 하부체(30)의 일측에 결합되어 회동 가능하도록 형성되는 힌지부(40)와;

상기 상부체(20)의 손잡이부(22)에 설치되어 상기 상부체(20) 및 하부체(30)의 엘이디(26, 36)의 전원 및 파장을 제어하기 위한 스위치(52)를 포함하는 제어부(50)를 포함하여 이루어진다.

상기 상부체(20) 및 하부체(30)의 헤드부(24, 34)는 상기 엘이디(26, 36)를 덮을 수 있도록 형성되는 덮개(28,38)를 포함하여 이루어진다.

그러나 이러한 기술 구조는 엘이디로만 기능하는 것이어서, 모발 손질에는 적합하지 않은 것이었다.

초음파와 이온발생을 겸하는 발열부와, 적외선 발생용 엘이디를 가지는 기술 구조가 국내특허등록 제 10-1233395호로 개발되었으나, 발열과 빛을 발생하는 고대기로, 다이오드의 특성을 극대화시키는 기술 구조를 찾을 수 없고, 고데기 본연의 기능만 수행하는 기술적 제한성을 가진다.

단위 빗살을 아이언 관체 표면의 길이방향 홈에 끼움 결합하는 아이언 브러시 방식의 기술 구조가 국내실용신안등록 20-0190814호, 국내특허등록 제10-1196487호, 국내공개특허 제10-2013-0084082호로 알려졌고, 미국특허등록 제 4368376호 및 미국특허등록 제4496825호로도 알려져 있으나, 엘이디를 동시에 사용하는 기술은 찾을 수 없다.

본 발명은 이를 해결하고자 하는 것으로, 본 발명의 목적은 아이언브러시를 사용하는 모발세팅 용도의 아이언브러시 손잡이부의 아이언롤 결합선단면에 엘이디 내장 엘이디홈을 두고, 엘이디홈에 내장시킨 엘이디가 빛을 발산하는 발광수단과, 발광수단의 빛을 되반사시키도록 마개에 형성한 반사면을 통하여 지속 반복으로 빛을 모발에 직경 양측에서 공급시켜, 열과 빛을 겸하여 모발에 제공토록 함으로써 곡선과 윤기를 겸하여 제공 가능토록 하는 엘이디로 모발을 선명하게 하는 아이언브러시를 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 아이언브러시를 이루는 브러시체의 양단의 단위 브러시의 손잡이부 결합선단면에 형성한 엘이디홈이 내장 엘이디의 높이보다 깊도록 하고, 엘이디홈 표면부 내경에는 엘이디의 사이드로브 차단용 차단링을 두어 선명한 색깔의 빛을 모발에 공급하여 모발활성화를 극대화시키는 엘이디로 모발을 선명하게 하는 아이언브러시를 제공하려는 것이다.

이를 위하여 본원발명은 아이언롤의 내경부인 제 2홈에는 히터를, 외경부에는 길이방향으로 방사상의 제 1홈을 형성하여 브러시체 끼움판이 끼워지며, 손잡이부 반대편에는 브러시체 고정용 마개를 가지는 아이언브러시로,

손잡이부의 아이언롤 결합 선단면에 아이언롤 직경보다 큰 직경 위치에 방사상으로 형성한 엘이디홈과,

엘이디홈에 삽입 고정되는 내장엘이디로 이루어진 발광수단;

상기 고정용 마개의 아이언롤 결합면에 설치되며 상기 내장 엘이디의 빛을 받아 되반사시키는 직경을 이룬 도너츠형 반사면을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 엘이디로 모발을 선명하게 하는 아이언브러시를 제공한다.

본 발명은 아이언브러시를 사용하는 모발세팅 용도의 아이언브러시 손잡이부의 아이언롤 결합선단면에 엘이디 내장 엘이디홈을 두고, 엘이디홈에 내장시킨 엘이디가 빛을 발산하는 발광수단과, 발광수단의 빛을 되반사시키도록 마개에 형성한 반사면을 통하여 지속 반복으로 빛을 모발에 직경 양측에서 공급시켜, 열과 빛을 겸하여 모발에 제공토록 함으로써 곡선과 윤기를 겸하여 제공 가능토록 하는 엘이디로 모발을 선명하게 하는 아이언브러시를 제공한다.

본 발명은 아이언브러시를 이루는 브러시체의 양단의 단위 브러시의 손잡이부 결합선단면에 형성한 엘이디홈이 내장 엘이디의 높이보다 깊도록 하고, 엘이디홈 표면부 내경에는 엘이디의 사이드로브 차단용 차단링을 두어 정확한 선명한 색깔의 빛을 모발에 공급하여 모발활성화를 극대화시키는 엘이디로 모발을 선명하게 하는 아이언브러시를 제공한다.

도 1은 종래의 엘이디 이용 모발치료기 사시도,
도 2는 도 1의 정면도,
도 3은 엘이디의 파장별 휘도 그래프
도 4는 엘이디 결선 회로도,
도 5는 본 발명의 사시도,
도 6은 본 발명의 다른 예의 사시도,
도 7은 본 발명의 요부 분해사시도,
도 8은 본 발명에서 브러시체를 생략한 상태의 아이언롤과 손잡이부의 결합선단면을 보인 요부단면도,
도 9는 도 8의 A-A선 단면도이다.

엘이디는 파장을 기초로 색을 구현하는바, 파장의 특성은 메인로브(Main Lobe)와 사이드로브(Side Lobe)가 필연적으로 나타나고, 이러한 사이드로브는 정확한 색상이 아닌 주변색도 동시에 도 3 과 같이 나타나므로 정확한 색상을 구현하는데에는 어려움이 있다.

한편, 엘이디를 이용한 조사기 구동회로의 예로는 도 4 와같이, 콘덴서(C1, C2), 브리지 다이오드(D1), 제너다이오드(D8), LED(D2∼D7, D9-D20), 저항(R1, R2, R3)으로 이루어진다. 인가되는 교류의 220V 전원전압은 저항(R1)을 거쳐 저항(R1)과 직렬 연결된 평활회로로 보내진다.

상기 평활회로는 저항(R2)과 콘덴서(C1)가 병렬로 연결되어 이루어지고, 이 저항(R2)과 콘덴서(C1)를 거쳐 전류가 상당부분 상쇄된다.

상기 평활회로를 거쳐 상당부분 상쇄된 전류는 정류기인 브리지 다이오드(D1)를 거쳐 교류를 직류로 정류시킨다. 상기 평활회로와 브리지 다이오드는 직렬로 연결된다. 브리지 다이오드(D1)에서 직류로 정류된 전류는, 제너다이오드(D8)에 의해 DC 48V로 정전압을 유지하고, 직류를 안정화시키는 전해콘덴서(C2)로 전압을 평활하게 한다. 평활된 전원은 단자(L1,L2)를 거쳐서 엘이디 구동 전원을 인가한다. 한편, 엘이디의 수에 따라 제너다이오드의 수가 적절하게 바뀔 수 있다. 마지막으로, 예를 들어 DC 48V가 전원전압으로 결정되면, 전원전압은 저항(R3)을 거쳐 직렬로 연결된 엘이디(D2∼D7, D9∼D20)로 인가되고, 이들 엘이디(D2∼D7, D9∼D20)를 발광시킨다. 한편, 엘이디는 색상에 따라 동작전압이 다르기 때문에, 엘이디의 숫자가 다소 차이가 있을 수 있다.

예컨대, 적색, 황색 엘이디는 1.8V정도에서 동작하고, 청색 엘이디는 3V정도에서 동작한다. 그리고, AC가 인가되면, 상술한 바와 같이 100mA 이하의 소비전류로 동작하는 회로에 사용되는 회로를 사용하게 된다. 상술한 바와 같이, AC 220V가 인가될 경우에는, 14개의 엘이디를 연결하면 소비전류는 30mA정도 밖에 흐르지 않는다. 최근에는 바테리를 이용한 직류전원 방식도 사용된다. 아울러 전압이나 전류의 세기는 다양한 사양이 있으므로 선택하여 필요에 의하여 조합사용 가능하다.

엘이디는 빛을 발광하는 소자(Light Emitting Device)이며, 우리는 빛의 도움으로 성장하고 생활한다. 태양 아래서 공기를 호흡하고 영양을 섭취함으로 생존하고 번식하며 생활에 필요한 에너지를 얻고 있다. 과학의 발달과 함께 빛도 우리가 만들어 활용하며 현재는 빛을 통제 및 제어하는 단계까지 이르렀다. 빛은 크게 자연발광과 인공발광으로 나눈다. 여기서 다시 인공발광은 두 가지로 나뉘는데 첫째는 열을 에너지로 하는 열 방사이고, 둘째는 열 에너지가 아닌 다른 에너지를 사용하는 루미네이션 이다.

본 발명에서 사용하는 엘이디는 바로 두 번째 루미네이션인데 빛을 활용한 모발의 미감을 향상시키도록 사용한다. 엘이디는 전기를 에너지로 사용하지만 전극을 가열하는 방식과는 달리 내부에 전극을 넣어 전원을 공급하는 순간 바로 빛에너지로 바꾼다. 이는 엘이디가 P형과 N형 반도체의 접합으로 이루어져 있으며 전압을 가하면 전자와 정공의 결합으로 반도체 밴드갭(Bandgap) 에 해당하는 에너지를 빛의 형태로 순간 방출하는 일종의 광전자 소자이기에 가능하다.

종래 아크램프 에서 나오는 파장은 작게는 180nm∼가시광선대 역까지 나오기 때문에 UV복합파장이라고 말하고 LED는 특정 파장만 출력하므로, 아크램프의 광량보다 LED의 광량이 더욱 강하고 같은 출력의 전기를 사용한다면 동일 파장에서 광량의 차이는 일반 램프보다 LED가 월등하다. 즉, 광량이 강하다는 말은 사간을 단축하고 사용 후 광택에 있어 유리하게 작용하는 것이다.

이를 요약하면, ① 광 변환 효율이 높기 때문에 소비전력이 매우 적다. (전구의⅛,형광등 ½), ② 작은 광원이기 때문에 소형화, 슬림화, 경량화를 할 수 있다, ③ 수명이 길다(50∼100배), ④ 열적 방전적 발광이 아니기 때문에 예열 시간이 불필요하며 점등 소등 속도가 매우 빠르다, ⑤ 점등회로, 구동장치 등의 기구를 간이로 할 수 있어 부속품이 적게 든다, ⑥ GAS, FILAMENT 가 없기 때문에 충격에 강하고 안전하다, ⑦ 안정적인 직류 점등 방식을 위한 소비전력이 적고 고주파 펄스 동작이 가능하고 또한 시신경 피로를 절감할 수 있다, ⑧ intelligent 조명 광원으로 사용 가능하고, ⑨ 반영구적 사용이기 때문에 쓰레기를 발생하지 않는다, ⑩ 형광등과 같은 수은, 방전용 gas를 사용하지 않기 때문에 환경 친화적인 광원이다, ⑪ 청색 led의 상용화로 Led풀 컬러 구현이 가능해 지고 가격도 낮아졌다.

모발의 광학적 성질은 모발에 빛이 조사되면 부분적으로 투과, 흡수 또는 반사되며 이 세 가지 현상에 따라 각각의 움직임이 모발 표면에 대한 시각적 감상을 결정한다. 모발의 광학적 성질 또한 모발 구조에 대한 정보가 될 수 있다. 특히, 고분자물의 분자배향은 굴절률의 차이와 모발 섬유축에 대하여 여러 방면에서 편광된 빛의 흡수 차로써 평가할 수 있다. 빛의 반사 및 산란은 모발의 광택과 관계되며 굴절 및 흡수는 분자구조, 배열도, 밀도, 팽윤도, 흡습 등에 의해 밀접한 관계가 있다.

모발의 열적 성질로, 모발은 물리적인 일시 고정 또는 화학적인 영구 고정 원리를 이용하여 모발의 미를 추구한다.

즉 가해지는 열 에너지의 양에 의해 열 고정의 정도가 다르다. 모발은 물 또는 팽윤제 등에 의해 팽윤시켜 분자 간의 간격을 넓혀주면 적은 열에너지로 큰 고정 효과를 얻게 된다.

모발은 친유성, 친수성을 모두 갖고 있고, 그 중 손상도의 기준이 되는 것이 바로 수분량인데 정상 모발의 경우 약 10∼15％ 정도의 수분을 함유하고, 세발 직후는 약 30％, 최대 수분량은 약 35％이다. 이 경우 수분량이 10％ 이하이면 건조모발로 광택이나 유연함이 떨어진다. 모발은 18종의 아미노산으로 구성되어 있으며 모두 같은 탄소 원자에 결합 되어 있으며 곁사슬인 R기에 의해 물에 대한 용해도에 영향을 주고 있다. α-탄소(Chiral center)를 가지고 있는 모든 분자는 광학 활성체를 가지고 있는데 이런 모발 단백질의 특징이 흡광성을 나타낸다.

본 발명에서 사용하는 엘이디 색상은 레드, 블루, 퍼플이며 각 파장은 모발에 사용하기 적합한 광색이다.

이를 표로 나타내면 다음과 같다.

Red : 640 nm - 극 손상모 사용

Blue : 470 nm - 중 손상모 사용

Purple: 430 nm - 경 손상모 사용

위의 세가지 컬러를 모발에 사용하면 모발에 필요한 적정 수분도 유지하는데 도움이 되며 모발에 필요한 광택과 촉촉함을 시각적인 효과와 함께 느낄 수 있다.

일반적으로 모발이 자연환경에 노출되면 일광, 물, 공기 등의 작용에 의해 강도가 떨어진다. 자외선에 의해 모발이 손상을 받으면 공기 중에 있는 산소와 수분이 모발 고분자의 분해를 촉진시켜 모발 손상을 일으킨다.

따라서 본 발명은 엘이디어레이를 통하여 자외선이 아닌 가시광선, 그 중에서 파장이 긴 RED 630nm 파장과 PURPLE 430nm파장 BLUE 470nm 을 이용, 좋은 에너지만 받아 손상도를 줄이고 건강한 모발로 아름다움을 유지하는데 도움을 준다.

본 발명의 구체적인 실시예로는 도 5 내지 도 9와 같이 아이언롤(120)의 내경부인 제 2홈(123)에는 히터(114)를, 외경부에는 길이방향으로 방사상의 제 1홈(122)을 형성하여 브러시체(130) 끼움판(132)이 끼워지며, 손잡이부(110) 반대편에는 브러시체(130) 고정용 마개(112)를 가지며,

손잡이부(110)의 아이언롤(120) 결합 선단면(113)에는 아이언롤(120) 직경보다 큰 직경위치에 방사상으로 엘이디홈(144)을 형성하고, 엘이디홈(144)에는 내장엘이디(142)로 이루어진 발광수단(140)을 형성한다.

상기 내장 엘이디(142)를 수용하는 엘이디홈(144)은 내장엘이디(142)의 점등시 사이드로브를 차단하도록 내장엘이디(142)의 상단면이 노출되지 않는 깊이를 이루도록 형성한다.

상기 고정용마개(112)의 아이언롤(120) 결합면에는 상기 내장엘이디(142)의 빛을 받아서 되반사하는 위치의 직경을 이룬 도너츠형 반사면(150)을 형성한다.

본 발명은 아이어브러시 구성과 기능은 국내특허공고10-1993-7602호, 국내실용신안등록 제20-0190814호, 공개특허10-2011-35164호 및 미국특허등록 제 4368376호 및 미국특허등록 제4496825 의 원리적인 기술사상을 그대로 사용하므로 아이언브러시 자체의 설명은 생략하고, 사용시 발광수단(140) 및 반사면(150) 위주로 설명한다.

본 발명은 내장 엘이디(142)가 도 8에 보인 바와 같이 엘이디홈(144)에서 발광하고, 엘이디홈(144)에 의하여 내장 엘이디(142)의 사이드로브가 차단된 직진파가 반사면(150)을 향하여 빛이 이동 후 되돌아오는 것을 반복한다.

이는 빛이 머리켤의 외경 일측은 빛을 내장 엘이디(142)에서 공급ㅎ사고, 외경 다른 측은 반사면(150)을 통하여 공급하므로, 모발은 외경 전체를 지속적으로 공급받는 효과를 제공한다. 아울러 내장 엘이디(142)의 상단이 엘이디(144) 안에 위치하도록하여 사이드로브를 차단한 상태로 빛을 공급하도록 작용하여 선명한 색깔의 빛을 공급할 수 있도록 작용한다. 따라서 발광시, 모발에는 특정파장 (레드, 퍼플, 블루) 빛을 받으면 그렇지 않을 때보다 모발을 부드럽게 하고, 에너지를 활성화시켜 낮을 발열에서도 모발의 세팅이 가능하여 모발의 손상을 완화시키도록 작용한다. 구체적으로는 극손상모일 경우는 도 6과 같이 적색의 엘이디를 구동시키고, 중손상모일 경우는 도 5 와같이 청색의 엘이디를 구동시킨다. 이는 빛이 모발에 공급되므로 모발 내부를 이루는 단백질 분자구조를 활성화시켜 밀도 및 팽윤도를 증진시키고 흡습 효과를 유지하여 모발의 광택(샤이닝)효과와 모발의 적정 수분을 유지하는데 도움을 줄뿐 아니라 그로 인한 모발의 매끄러움이 모발 뿌리부터 끝 부분까지 이어지기 때문에 손상도를 줄여주는 기능을 이용하는 것이다.

본 발명에 특별히 도시하지는 않았지만 내장 엘이디(142)는 삼색(Red, Blue, Purple)으로 순차적으로 발광되도록 할 수도 있고, 각각의 색상으로 발광토록 할 수도 있고 동시에 동일 색상으로 발광토록 할 수도 있는바 이러한 발광 기술 및 원리는 알려진 기술이므로 이에 대한 설명 자체는 생략하고, 3색으로 빛을 발생시켜 모발의 성능을 향상시키는 것으로 설명한다. 아울러 본 발명의 히터(114)는 진공관 형태의 발열히터나, 카본히터나 시즈히터 중에서 선택 사용가능하며, 필요한 원적외선을 발산가능한 것으로 선택하여 구성 가능하다.

110;손잡이부 112;마개 113;선단면 114;히타 120;아이언롤 122;제 1홈 123;제 2홈 130;브러시체 132;단위브러시 134;끼움판 140;발광수단 142;내장엘이디 144;엘이디홈 146;차단링 150;반사면

Claims (2)

1. 아이언롤(120)의 내경부인 제 2홈(123)에는 히터(114)를, 외경부에는 길이방향으로 방사상의 제 1홈(122)을 형성하여 브러시체(130) 끼움판(132)이 끼워지며, 손잡이부(110) 반대편에는 브러시체(130) 고정용 마개(112)를 가지는 아이언브러시로,
   손잡이부(110)의 아이언롤(120) 결합 선단면(113)에 아이언롤(120) 직경보다 큰 직경위치에 방사상으로 형성한 엘이디홈(144)과,
   엘이디홈(144)에 삽입 고정되는 내장엘이디(142)로 이루어진 발광수단(140);
   상기 고정용 마개(112)의 아이언롤(120) 결합면에 설치되며 상기 내장 엘이디(142)의 빛을 받아 되반사시키는 직경을 이룬 도너츠형 반사면(150)을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 엘이디로 모발을 선명하게 하는 아이언브러시.
2. 제 1항에 있어서, 엘이디홈(144)은 내장엘이디(142) 높이 보다 깊도록 형성하고, 내장엘이디(142) 상단 보다 높은 엘이디홈(144) 내벽은 사이드로브 차단용 차단링(146)을 부가한 것을 특징으로 하는 엘이디로 모발을 선명하게 하는 아이언브러시.

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