KR101761390B1 - 지방 분해 장치 및 이의 제어방법 - Google Patents

지방 분해 장치 및 이의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 피하 지방을 냉각 열로 분해하는 지방 분해 장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 지방 분해 장치는 피부 조직의 피하 지방층을 분해하는 냉각 열을 제공하는 열 제공유닛, 열 제공유닛에 배치되어 열 제공유닛으로부터 제공된 냉각 열에 의해 온도 변화되는 피부 조직의 온도를 감지하는 감지유닛 및 감지유닛으로부터 감지된 감지 신호에 기초하여 기설정된 기준온도와 감지 신호에 따른 감지 온도를 상호 비교한 비교 신호를 출력하고 출력된 비교 신호에 따라 열 제공유닛의 작동을 제어하는 제어 신호를 출력하는 제어유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 냉각 열 제공 시 감지 온도가 기설정된 기준 온도 이하이면 냉각 열 제공을 중단하여 자연적인 열 전달에 의해 피부 조직의 온도를 유지할 수 있고, 이에 따라 피부 조직의 손상을 방지하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

지방 분해 장치 및 이의 제어방법{APPARATUS FOR LIPOLYSIS AND METHOD FOR CONTROLLING THEREOF}
본 발명은 지방 분해 장치 및 이의 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 피하 지방을 냉각 열로 분해하는 지방 분해 장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 인체의 피부계는 표피(상피), 표피의 하부에 배치된 피하 지방층 및 표피와 피하 지방층 사이에 배치된 진피로 구성된다. 표피는 외부에 노출된 표면이고, 표피는 콜라겐 섬유와 탄력 섬유와 같은 기질 단백질로 이루어지고 혈관, 신경 및 땀샘 등을 포함한다. 그리고, 피하 지방층은 표피의 하부에 배치되며 열 손상 방어, 충격흡수 및 영양저장소로서 역할을 위해 지방 세포로 구성된다.
여기서, 비만증은 여러 가지 이유가 있겠지만, 주로 인체에 과도 하게 쌓이는 지방에 의해 발생된다. 예를 들어, 비만증은 피하 지방층의 지방 세포가 과도한 지방 축적에 의해 개수 증가 또는 크기 증가에 따라 발생된다. 이러한 비만증은 인체의 국소 부위에 과도한 지방 축적에 따라 피부를 볼록하게 팽창할 수 있어 미용 상으로 심미성을 저하하고 있다.
한편, 상술한 바와 같은 심미성을 저해하는 요인을 해결하기 위해서, 피하 지방층 또는 지방 조직을 감소시키는 방식으로 침습 방식과 비침습 방식이 등장하였다. 비침습 방식으로는 고주파 또는 레이저 빔을 이용하여 피하 지방층에 열을 가하는 방식이 있고, 직접 냉각을 통해 표피나 신경 등의 조직에 손상을 주지 않고 지방 세포만을 선택적으로 분해하는 방식이 있다. 직접 냉각 방식은 아포토시스(Apotosis) 원리에 의해 지방 세포가 자연괴사 하도록 유도하는 방법이 있고, 이를 냉동 지방 분해술(Cryolipolysis)이라 한다.
그런데, 종래의 직접 냉각 방식을 이용한 지방 분해 방식은 직접적으로 피부에 냉각 열을 제공하여 지방 세포를 분해하고 있으나, 지방 세포를 분해하는 온도 이하로 피부 온도가 하강될 경우 피부 손상이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
대한민국공개특허공보 제10-2014-0141489호; 냉동 지방 분해 장치 및 방법
본 발명의 목적은 냉각 열을 이용하여 피부 조직의 피하 지방층을 분해할 때 피부 온도에 따라 작동을 제어하는 지방 분해 장치 및 이의 제어방법을 제공하는 것이다.
상기 과제의 해결 수단은, 본 발명에 따라 피부 조직의 피하 지방층을 분해하는 냉각 열을 제공하는 열 제공유닛과, 상기 열 제공유닛에 배치되어 상기 열 제공유닛으로부터 제공된 냉각 열에 의해 온도 변화되는 상기 피부 조직의 온도를 감지하는 감지유닛과, 상기 감지유닛으로부터 감지된 감지 신호에 기초하여 기설정된 기준온도와 상기 감지 신호에 따른 감지 온도를 상호 비교한 비교 신호를 출력하고 출력된 상기 비교 신호에 따라 상기 열 제공유닛의 작동을 제어하는 제어 신호를 출력하는 제어유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 지방 분해 장치에 의해 이루어진다.
여기서, 상기 제어유닛은 상기 기준 온도가 저장되는 메모리부와, 상기 감지유닛으로부터 감지된 상기 감지 온도와 상기 메모리부에 저장된 상기 기준 온도를 비교하여 상기 비교 신호를 출력하는 온도 비교부와, 상기 온도 비교부에 의해 생성된 상기 비교 신호에 기초하여 상기 열 제공유닛의 작동을 제어하는 상기 제어 신호를 출력하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 제어 신호는 상기 열 제공유닛의 ON 및 OFF 신호 중 어느 하나의 신호로 출력될 수 있다.
상기 제어부는 상기 감지 온도가 상기 기준 온도 이하인 것으로 상기 비교 신호가 출력되면, 상기 열 제공유닛의 작동을 정지하는 상기 제어 신호를 출력할 수 있다.
상기 열 제공유닛은 온각 열을 더 제공할 수 있다.
상기 기준 온도는 상기 열 제공유닛으로부터 제공된 냉각 열에 따른 상기 피부 조직의 온도에 대한 제 1기준 온도와, 상기 열 제공유닛으로부터 제공된 온각 열에 따른 상기 피부 조직의 온도에 대한 제 2기준 온도를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 감지 온도가 상기 제 1기준 온도 이하인 것으로 상기 비교 신호가 출력되면, 상기 열 제공유닛이 냉각 열의 제공 중단과 온각 열의 제공으로 작동 되도록 상기 제어 신호를 출력할 수 있다.
상기 제어부는 상기 감지 온도가 상기 제 2기준 온도 이상인 것으로 상기 비교 신호가 출력되면, 상기 열 제공유닛이 온각 열의 제공 중단과 냉각 열의 제공으로 작동 되도록 상기 제어 신호를 출력할 수 있다.
상기 제어부는 상기 감지 온도가 상기 제 2기준 온도에 도달할 때까지 상기 열 제공유닛이 온각 열을 제공하도록 상기 제어 신호를 출력하고, 상기 제어부는 상기 감지 온도가 상기 제 2기준 온도에 도달한 것으로 상기 비교 신호가 출력되면, 상기 열 제공유닛이 온각 열의 제공 중단과 냉각 열의 제공으로 작동 되도록 상기 제어 신호를 출력할 수 있다.
상기 열 제공유닛은 펠티에 효과(The Peltier effect)에 기초하여, 고주파, 마이크로웨이브, 초음파 및 열전소자 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 열 제공유닛은 상기 피부 조직에 접촉하여, 상기 피부 조직에 열을 전달하는 열 전달부와, 상기 열 전달부로 제공되는 냉각 열 및 온각 열 중 어느 하나를 생성하는 열 교환부와, 상기 열 전달부와 상기 열 교환부 사이에 배치되어 상기 열 교환부의 작동에 따라 열 교환된 냉각 유체와 온각 유체를 선택적으로 상기 열 전달부에 제공하는 유체순환부를 포함할 수 있다.
한편, 상기 과제의 해결 수단은, 본 발명에 따라 열 제공유닛 및 감지유닛을 갖는 지방 분해 장치를 포함하며, (a) 상기 열 제공유닛으로부터 피부 조직으로 상기 피부 조직의 피하 지방층을 분해하는 냉각 열과 상기 피부 조직에 온각 열 중 어느 하나를 제공하는 단계와, (b) 상기 감지유닛으로 상기 열 제공유닛으로부터 제공된 열에 의해 변화되는 상기 피부 조직의 온도를 감지하는 단계와, (c) 상기 감지유닛으로부터 감지된 감지 신호에 기초하여 기설정된 기준온도와 상기 감지 신호에 따른 감지 온도를 상호 비교한 비교 신호를 출력하는 단계와, (d) 상기 비교 신호에 기초하여 상기 열 제공유닛의 작동을 제어하는 제어 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지방 분해 장치의 제어방법에 의해서도 이루어진다.
여기서, 상기 (d) 단계는 상기 열 제공유닛의 작동을 ON 및 OFF 중 어느 하나의 상기 제어 신호를 선택적으로 출력하여 실행할 수 있다.
상기 기준 온도는 상기 열 제공유닛으로부터 제공된 냉각 열에 따른 상기 피부 조직의 온도에 대한 제 1기준 온도와, 상기 열 제공유닛으로 제공된 온각 열에 따른 상기 피부 조직의 온도에 대한 제 2기준 온도를 포함할 수 있다.
상기 (c) 단계는 상기 열 제공유닛으로부터 냉각 열이 제공될 때 상기 감지 온도와 상기 제 1기준 온도를 비교하는 단계와, 상기 열 제공유닛으로부터 온각 열이 제공될 때 상기 감지 온도와 상기 제 2기준 온도를 비교하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 (d) 단계는 상기 (c) 단계에서 상기 (a) 단계로부터 냉각 열이 제공되어 상기 감지 온도가 상기 제 1기준 온도 이하인 것으로 상기 비교 신호를 출력하면, 상기 열 제공유닛의 작동을 정지하는 상기 제어 신호를 출력할 수 있다.
상기 (d) 단계는 상기 (c) 단계에서 상기 (a) 단계로부터 냉각 열이 제공되어 상기 감지 온도가 상기 제 1기준 온도 이하인 것으로 상기 비교 신호가 출력될 때, 상기 열 제공유닛이 냉각 열의 제공 중단과 온각 열의 제공으로 작동 되도록 상기 제어 신호를 출력할 수 있다.
상기 (d) 단계는 상기 (c) 단계에서 상기 감지 온도가 상기 제 2기준 온도 이상인 것으로 상기 비교 신호가 출력될 때, 상기 열 제공유닛이 온각 열의 제공 중단과 냉각 열의 제공으로 작동되도록 상기 제어 신호를 출력할 수 있다.
상기 (d) 단계는 상기 (c) 단계에서 상기 (a) 단계로부터 온각 열이 제공되어 상기 감지 온도가 상기 제 2기준 온도에 도달한 것으로 상기 비교 신호가 출력될 때, 상기 열 제공유닛이 온각 열의 제공 중단과 냉각 열의 제공으로 작동 되도록 상기 제어 신호를 출력할 수 있다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명에 따른 지방 분해 장치 및 이의 제어방법은 다음과 같다.
첫째, 냉각 열 제공 시 감지 온도가 기설정된 기준 온도 이하이면 냉각 열 제공을 중단하여 자연적인 열 전달에 의해 피부 조직의 온도를 유지할 수 있고, 이에 따라 피부 조직의 손상을 방지하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
둘째, 냉각 열 제공 시 감지 온도가 기설정된 기준 온도 이하이면 냉각 열 제공 중단과 함께 온각 열을 제공하여 피부 조직의 손상을 방지할 수 있으므로, 제품의 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
셋째, 냉각 열 제공 전에 일정 범위 온도까지 피부 조직의 온도가 상승하도록 온각 열을 제공하여 분해 대상 지방 세포를 활성화 시킨 후, 지방 세포 분해를 위한 냉각 열을 제공함으로써 지방 분해 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예들에 따른 지방 분해 장치의 제어블록도,
도 2는 도 1에 도시된 열 제공유닛의 다른 실시 예에 따른 제어블록도,
도 3의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 지방 분해 장치의 시간-온도 및 제어신호 그래프,
도 4는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 지방 분해 장치의 제어흐름도,
도 5의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 제 2실시 예에 따른 지방 분해 장치의 시간-온도 및 냉각 열과 온각 열 제공의 제어신호 그래프,
도 6은 본 발명의 제 2실시 예에 따른 지방 분해 장치의 제어흐름도,
도 7은 본 발명의 제 3실시 예에 따른 지방 분해 장치의 시간-온도 및 냉각 열과 온각 열 제공의 제어신호 그래프,
도 8은 본 발명의 제 3실시 예에 따른 지방 분해 장치의 제어흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시 예들에 따른 지방 분해 장치 및 이의 제어방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
설명하기에 앞서, 이하에서 설명되는 본 발명의 제 1 내지 제 3실시 예들에 따른 지방 분해 장치는 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호로 기재하였음을 미리 밝혀둔다.
또한, 도 1 및 도 2에 도시된 구성 및 특징은 제 1 내지 제 3실시 예에 따른 지방 분해 장치에 모두 적용할 수 있음도 미리 밝혀둔다.
<제 1실시 예>
도 1은 본 발명의 실시 예들에 따른 지방 분해 장치의 제어블록도, 도 2는 도 1에 도시된 열 제공유닛의 다른 실시 예에 따른 제어블록도, 그리고 도 3의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 지방 분해 장치의 시간-온도 및 제어신호 그래프이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 지방 분해 장치(10)는 열 제공유닛(100), 감지유닛(300) 및 제어유닛(500)을 포함한다. 본 발명의 실시 예에 따른 지방 분해 장치(10)는 팔뚝 또는 허벅지와 같은 다양한 신체 부위에 적용될 수 있다.
열 제공유닛(100)은 피부 조직의 피하 지방층을 분해하는 냉각 열을 제공한다. 열 제공유닛(100)은 일 실시 예로서, 펠티에 효과(The Peltier effect)를 이용한 고주파, 마이크로웨이브, 초음파 및 열전소자 중 어느 하나를 포함한다. 열 제공유닛(100)으로부터 제공된 냉각 열은 피부 조직에 전달되어 피하 지방층을 분해한다. 여기서, 열 제공유닛(100)은 냉각 열에 제공되는 피부 조직을 진공 흡착하는 것이 바람직하다. 이렇게 열 제공유닛(100)이 피부 조직을 흡착함으로써, 흡착된 피부 조직 이외에 냉각 열이 전달되는 것을 최소화 하여 피부 조직의 손상을 방지할 수 있다.
한편, 열 제공유닛(100)은 도 2에 도시된 바와 같이, 다른 실시 예로서 열 전달부(120), 열 교환부(140) 및 유체순환부(160)를 포함한다. 즉, 열 제공유닛(100)은 전원 인가에 따른 피부 조직에 냉각 열을 제공할 뿐만 아니라, 유체를 이용하여 간접적으로 피부 조직에 냉각 열을 제공한다.
열 전달부(120)는 피부 조직에 접촉하여 피부 조직에 열을 전달한다. 본 발명의 제 1실시 예에서의 열 전달부(120)는 피부 조직에 냉각 열을 전달한다. 열 전달부(120)는 피부 조직에 접촉함과 함께 상술한 바와 같이 열이 전달되는 피부 조직을 진공 흡착하는 것이 바람직하다.
열 교환부(140)는 열 전달부(120)로 제공되는 열을 생성한다. 본 발명의 제 1실시 예에서의 열 교환부(140)는 열 전달부(120)로 제공되는 냉각 열을 제공한다. 여기서, 열 교환부(140)에서 생성된 냉각 열은 열 전달부(120)로 공급되는 유체에 제공된다.
유체순환부(160)는 열 전달부(120)와 열 교환부(140) 사이에 배치되어, 열 교환부(140)의 작동에 따라 열 교환된 유체를 열 전달부(120)에 제공한다. 유체순환부(160)는 열 전달부(120)에 공급 및 열 전달부(120)로부터 회수되는 유체를 저장하는 유체저장부(162)와, 유체저장부(162)와 열 전달부(120) 사이를 연결하여 열 교환부(140)에 의해 냉각 열로 열 교환된 냉각 유체를 열 전달부(120)로 공급 및 열 전달부(120)로부터 유체저장부(162)로 유체를 회수하는 순환라인(164)을 포함한다. 순환라인(164)은 유체의 유로를 형성하는 플렉서블 재질의 파이프로 구성될 수 있다.
감지유닛(300)은 열 제공유닛(100)에 배치되어 열 제공유닛(100)으로부터 제공된 냉각 열에 의해 온도 변화되는 피부 조직의 온도를 감지한다. 감지유닛(300)은 피부와 접촉하는 열 제공유닛(100)의 영역에 배치되어 피부 조직의 온도를 감지한다. 일 실시 예로서, 감지유닛(300)은 피부 조직의 온도를 광으로 감지하는 광 센서를 사용한다.
제어유닛(500)은 감지유닛(300)으로부터 감지된 감지 신호에 기초하여 기설정된 기준 온도(ST)와 감지 신호에 따른 감지 온도(T)를 상호 비교한 비교 신호를 출력하고 출력된 비교 신호에 따라 열 제공유닛(100)의 작동을 제어하는 제어 신호를 출력한다. 본 발명의 일 실시 예로서, 제어유닛(500)은 메모리부(520), 온도 비교부(540) 및 제어부(560)를 포함한다. 여기서, 기준 온도(ST)는, 즉 피부 조직을 냉각하는 냉각 온도는 섭씨 -20도 내지 4도 범위 내에서 설정하는 것이 바람직하다.
메모리부(520)는 사용자에 의해 입력된 기준 온도(ST)를 저장한다. 온도 비교부(540)는 감지유닛(300)으로부터 감지된 감지 온도(T)와 메모리부(520)에 저장된 기준 온도(ST)를 비교하여 비교 신호를 출력한다.
제어부(560)는 온도 비교부(540)에 의해 생성된 비교 신호에 기초하여 열 제공유닛(100)의 작동을 제어하는 제어 신호를 출력한다. 여기서, 제어 신호는 열 제공유닛(100)의 작동을 ON 및 OFF하는 신호 중 어느 하나의 신호를 출력한다.
상세하게 제어부(560)는 도 3의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 감지 온도(T)가 기준 온도(ST) 이하인 것으로 비교 신호가 출력되면 열 제공유닛(100)의 작동을 정지하는 제어 신호를 출력한다. 즉, 제어부(560)는 감지 온도(T)가 기준 온도(ST) 이하인 것으로 비교 신호가 출력되면 열 제공유닛(100)을 OFF 하는 제어 신호를 출력한다. 제어부(560)는 감지 온도(T)가 기준 온도(ST) 이하인 것으로 판단되면, 피부 조직의 손상을 방지할 수 있도록 열 제공유닛(100)의 작동을 OFF 하는 제어 신호를 출력하고, 이에 따라 열 제공유닛(100)의 작동은 정지되어 자연적인 열 전달에 의해 피부 조직의 온도는 상승한다.
다음으로 도 4는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 지방 분해 장치의 제어흐름도이다.
이러한 구성에 의해 본 발명의 제 1실시 예에 따른 지방 분해 장치(10)의 제어흐름은 다음과 같다.
우선, 열 제공유닛(100)을 ON 시켜서 피부 조직의 피하 지방층을 분해하는 냉각 열을 피부 조직에 제공한다(S10). S10 단계에서 피부 조직에 냉각 열을 제공할 때, 피부 조직의 온도를 감지한다(S30).
S30 단계에서 감지된 감지 온도(T)가 메모리부(520)에 저장된 기준 온도(ST) 이하인지 판단하는 비교 신호를 출력한다(S50). S50 단계에서 감지 온도(T)가 기준 온도(ST) 이하인 것으로 판단되면, 열 제공유닛(100)의 작동을 OFF 시킨다. 그러면, 피부 조직의 온도는 자연적인 열 전달에 의해 상승하게 되어 피부 조직의 손상을 방지한다. 반면, S50 단계에서 감지 온도(T)가 기준 온도(ST)를 초과하는 것으로 판단하면 계속적으로 피부 조직의 온도를 감지한다.
<제 2실시 예>
도 5의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 제 2실시 예에 따른 지방 분해 장치의 시간-온도 및 냉각 열과 온각 열 제공의 제어신호 그래프이다.
본 발명의 제 2실시 예에 따른 지방 분해 장치(10)는 본 발명의 제 1실시 예와 같이, 열 제공유닛(100), 감지유닛(300) 및 제어유닛(500)을 포함한다.
열 제공유닛(100)은 냉각 열 및 온각 열을 선택적으로 피부 조직에 제공한다. 열 제공유닛(100)은 일 실시 예로서, 펠티에 효과를 이용한 고주파, 마이크로웨이브, 초음파 및 열전소자 중 어느 하나를 포함한다. 열 제공유닛(100)으로부터 제공된 냉각 열은 피부 조직에 전달되어 피하 지방층을 분해한다. 이때, 열 제공유닛(100)은 피부 조직의 감지 온도가 기준 온도(ST) 이하인 것으로 판단되면 온각 열을 피부 조직에 제공한다.
한편, 열 제공유닛(100)은 제 1실시 예의 다른 실시 예로서, 열 전달부(120), 열 교환부(140) 및 유체순환부(160)를 포함한다. 즉, 열 제공유닛(100)은 전원 인가에 따른 피부 조직에 냉각 열 또는 온각 열을 선택적으로 제공할 뿐만 아니라, 유체를 이용하여 간접적으로 피부 조직에 냉각 열과 온각 열을 선택적으로 제공한다.
열 전달부(120)는 피부 조직에 접촉하여 냉각 열과 온각 열 중 어느 하나를 피부 조직에 전달한다. 열 교환부(140)는 열 전달부(120)로 제공되는 냉각 열과 온각 열 중 어느 하나를 생성한다. 여기서, 열 교환부(140)에서 생성된 냉각 열과 온각 열 중 어느 하나는 열 전달부(120)로 공급되는 유체에 제공된다.
유체순환부(160)는 유체저장부(162) 및 순환라인(164)을 포함한다. 유체저장부(162)는 열 교환부(140)에 의해 열 교환된 냉각유체 또는 온각유체가 되는 유체를 수용한다. 순환라인(164)은 유체의 유로를 형성하는 플렉서블 재질의 파이프로 구성되어, 열 전달부(120)에 냉각유체와 온각유체 중 어느 하나를 선택적으로 공급한다.
감지유닛(300)은 열 제공유닛(100)에 배치되어 열 제공유닛(100)으로부터 제공된 냉각 열 또는 온각 열에 의해 온도 변화되는 피부 조직의 온도를 감지한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제어유닛(500)은 감지유닛(300)으로부터 감지된 감지 신호에 기초하여 기설정된 기준 온도(ST)와 감지 신호에 다른 감지 온도(T)를 상호 비교한 비교 신호를 출력하고 출력된 비교 신호에 따라 열 제공유닛(100)의 작동을 제어하는 제어 신호를 출력한다. 제어유닛(500)은 메모리부(520), 온도 비교부(540) 및 제어부(560)를 포함한다.
메모리부(520)는 사용자에 의해 입력된 기준 온도(ST)를 저장한다. 여기서, 메모리부(520)는 제 1실시 예와 달리, 제 1기준 온도(ST1) 및 제 2기준 온도(ST2)를 포함한 기준 온도(ST)를 저장한다. 제 1기준 온도(ST1)는 냉각 열이 제공될 때의 온도이고, 제 2기준 온도(ST2)는 온각 열이 제공될 때의 온도이다. 여기서, 제 1기준 온도(ST1)는 섭씨 -20도 내지 4도 범위 내에서 설정되는 것이 바람직하고, 제 2기준 온도(ST2)는 섭씨 25도 내지 45도 범위 내에서 설정되는 것이 바람직하다.
온도 비교부(540)는 감지유닛(300)으로부터 감지된 감지 온도(T)와 메모리부(520)에 저장된 기준 온도(ST)를 비교하여 비교 신호를 출력한다. 온도 비교부(540)는 감지 온도(T)와 제 1기준 온도(ST1)를 비교한 비교 신호 및 감지 온도(T)와 제 2기준 온도(ST2)를 비교한 비교 신호를 출력한다.
제어부(560)는 온도 비교부(540)에 의해 생성된 비교 신호에 기초하여 열 제공유닛(100)의 작동을 제어하는 제어 신호를 출력한다. 상세하게 제어부(560)는 도 5의 (a) 내지 (c)에 도시된 바와 같이, 감지 온도(T)가 제 1기준 온도(ST1) 이하인 것으로 비교 신호가 출력되면 열 제공유닛(100)이 냉각 열의 제공을 중단하고 온각 열을 제공하도록 작동하는 제어 신호를 출력한다. 반면, 제어부(560)는 감지 온도(T)가 제 2기준 온도(ST2) 이상인 것으로 비교 신호가 출력되면 열 제공유닛(100)이 온각 열의 제공을 중단하고 냉각 열을 제공하도록 작동하는 제어 신호를 출력한다.
도 6은 본 발명의 제 2실시 예에 따른 지방 분해 장치의 제어흐름도이다.
이러한 구성에 의해 본 발명의 제 2실시 예에 따른 지방 분해 장치(10)의 제어흐름은 다음과 같다.
우선, 열 제공유닛(100)으로부터 생성된 냉각 열을 피부 조직에 제공한다(S100). S100 단계에서 피부 조직에 냉각 열을 제공할 때, 피부 조직의 온도를 감지한다(S120).
S120 단계에서 감지된 감지 온도(T)가 메모리부(520)에 저장된 제 1기준 온도(ST1) 이하인 지 판단하는 비교 신호를 출력한다(S140). S140 단계에서 감지 온도(T)가 제 1기준 온도(ST1) 이하인 것으로 판단되면, 냉각 열의 제공을 중단하고 온각 열을 피부 조직에 제공한다(S160). 반면, S160 단계에서 감지 온도(T)가 제 1기준 온도(ST1)를 초과하는 것으로 판단하면 계속적으로 피부 조직의 온도를 감지한다.
이후, 피부 조직의 감지 온도(T)가 제 2기준 온도(ST2) 이상인지 판단하는 비교 신호를 출력한다(S170). S170 단계에서 감지 온도(T)가 제 2기준 온도(ST2) 이상인 것으로 판단되면, 온각 열의 제공을 중단하고 냉각 열을 피부 조직에 제공한다(S190). 한편, S170 단계에서 감지 온도(T)가 제 2기준 온도(ST2) 미만인 것으로 판단하면 계속적으로 온각 열을 피부 조직에 제공한다.
<제 3실시 예>
도 7은 본 발명의 제 3실시 예에 따른 지방 분해 장치의 시간-온도 및 냉각 열과 온각 열 제공의 제어신호 그래프이다.
본 발명의 제 3실시 예에 따른 지방 분해 장치(10)는 본 발명의 제 2실시 예와 같이, 열 제공유닛(100), 감지유닛(300) 및 제어유닛(500)을 포함한다. 여기서, 열 제공유닛(100) 및 감지유닛(300)의 구성 및 기능은 본 발명의 제 2실시 예와 동일하므로 이하에서 상세한 설명은 생략하나, 본 발명의 제 3실시 예에 따른 지방 분해 장치(10)의 제어유닛(500)은 제어 방식에 대해서 본 발명의 제 2실시 예와 상이하므로 이에 대해서 설명하기로 한다.
제어유닛(500)은 메모리부(520), 온도 비교부(540)에 의해 생성된 비교 신호에 기초하여 열 제공유닛(100)의 작동을 제어하는 제어 신호를 출력한다. 상세하게 제어부(560)는 도 7의 (a) 내지 (c) 에 도시된 바와 같이, 감지 온도(T)가 제 2기준 온도(ST2)에 도달한 것으로 비교 신호가 출력되면 열 제공유닛(100)이 온각 열의 제공을 중단하고 냉각 열을 제공하도록 작동하는 제어 신호를 출력한다. 상세하게 설명하면, 제어부(560)는 열 제공유닛(100)의 작동에 따라 피부 조직에 온각 열이 제공될 때, 일 실시 예로서 감지 온도(T)가 섭씨 25도 내지 45도 범위 내의 제 2기준 온도(ST2)에 도달한 것으로 비교 신호가 출력되면 피부 조직의 냉각을 위해 온각 열의 제공을 중단하고 냉각 열을 제공하도록 제어 신호를 출력한다.
마지막으로 도 8은 본 발명의 제 3실시 예에 따른 지방 분해 장치의 제어흐름도이다.
우선, 열 제공유닛(100)으로부터 생성된 온각 열을 피부 조직에 제공한다(S300). S300 단계에서 피부 조직에 온각 열을 제공할 때, 피부 조직의 온도를 감지한다(S320).
S320 단계에서 감지된 감지 온도(T)가 메모리부(520)에 저장된 제 2기준 온도(ST2)에 도달 하였는지 판단하는 비교 신호를 출력한다(S340). S340 단계에서 감지 온도(T)가 제 2기준 온도(ST2)에 도달한 것으로 판단되면, 온각 열의 제공을 중단하고 냉각 열을 피부 조직에 제공한다(S360). 반면, S340 단계에서 감지 온도(T)가 제 2기준 온도(ST2)에 도달하지 않는 것으로 판단되면 계속적으로 피부 조직의 온도를 감지한다.
이에, 냉각 열 제공 시 감지 온도가 기설정된 기준 온도 이하이면 냉각 열 제공을 중단하여 자연적인 열 전달에 의해 피부 조직의 온도를 유지할 수 있고, 이에 따라 피부 조직의 손상을 방지하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 냉각 열 제공 시 감지 온도가 기설정된 기준 온도 이하이면 냉각 열 제공 중단과 함께 온각 열을 제공하여 피부 조직의 손상을 방지할 수 있으므로, 제품의 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
더불어, 냉각 열 제공 전에 일정 범위까지 피부 조직의 온도가 상승하도록 온각 열을 제공하여 분해 대상 지방 세포를 활성화 시킨 후, 지방 세포 분해를 위한 냉각 열을 제공함으로써 지방 분해 효율을 향상시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징들이 변경되지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것으로 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 지방 분해 장치 100: 열 제공유닛
120: 열 전달부 140: 열 교환부
160: 유체순환부 300: 감지유닛
500: 제어유닛 520: 메모리부
540: 온도 비교부 560: 제어부

Claims (19)

  1. 피부 조직의 피하 지방층을 분해하는 냉각 열과 상기 피부 조직에 온각 열 중 어느 하나를 제공하는 열 제공유닛과;
    상기 열 제공유닛에 배치되어, 상기 열 제공유닛으로부터 제공된 냉각 열에 의해 온도 변화되는 상기 피부 조직의 온도를 감지하는 감지유닛과;
    상기 감지유닛으로부터 감지된 감지 신호에 기초하여, 기설정된 기준온도와 상기 감지 신호에 따른 감지 온도를 상호 비교한 비교 신호를 출력하고 출력된 상기 비교 신호에 따라 상기 열 제공유닛의 작동을 제어하는 제어 신호를 출력하는 제어유닛을 포함하며,
    상기 제어유닛은 상기 감지 온도가 상기 기준 온도 이하인 것으로 상기 비교 신호가 출력될 때, 자연적인 열 전달에 의해 피부 조직의 온도를 유지시키도록 상기 열 제공유닛의 작동을 정지하는 상기 제어 신호를 출력하고,
    상기 기준온도는 상기 열 제공유닛으로부터 제공된 냉각 열에 따른 상기 피부 조직의 온도에 대한 제 1기준 온도와, 상기 열 제공유닛으로부터 제공된 온각 열에 따른 상기 피부 조직의 온도에 대한 제 2기준 온도를 포함하며,
    상기 제어유닛은 상기 감지 온도가 상기 제 2기준 온도에 도달할 때까지 상기 열 제공유닛이 온각 열을 제공하도록 상기 제어 신호를 출력하고,
    상기 제어유닛은 상기 감지 온도가 상기 제 2기준 온도에 도달한 것으로 상기 비교 신호가 출력되면, 상기 열 제공유닛이 온각 열의 제공 중단과 냉각 열의 제공으로 작동되도록 상기 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 지방 분해 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어유닛은,
    상기 기준 온도가 저장되는 메모리부와;
    상기 감지유닛으로부터 감지된 상기 감지 온도와 상기 메모리부에 저장된 상기 기준 온도를 비교하여, 상기 비교 신호를 출력하는 온도 비교부와;
    상기 온도 비교부에 의해 생성된 상기 비교 신호에 기초하여, 상기 열 제공유닛의 작동을 제어하는 상기 제어 신호를 출력하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 지방 분해 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제어 신호는 상기 열 제공유닛의 ON 및 OFF 신호 중 어느 하나의 신호로 출력되는 것을 특징으로 하는 지방 분해 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제어유닛은 상기 감지 온도가 상기 제 1기준 온도 이하인 것으로 상기 비교 신호가 출력되면, 상기 열 제공유닛이 냉각 열의 제공 중단과 온각 열의 제공으로 작동 되도록 상기 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 지방 분해 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 열 제공유닛은 펠티에 효과(The Peltier effect)에 기초하여, 고주파, 마이크로웨이브, 초음파 및 열전소자 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 지방 분해 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 열 제공유닛은,
    상기 피부 조직에 접촉하여, 상기 피부 조직에 열을 전달하는 열 전달부와;
    상기 열 전달부로 제공되는 냉각 열 및 온각 열 중 어느 하나를 생성하는 열 교환부와;
    상기 열 전달부와 상기 열 교환부 사이에 배치되어, 상기 열 교환부의 작동에 따라 열 교환된 냉각 유체와 온각 유체를 선택적으로 상기 열 전달부에 제공하는 유체순환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 지방 분해 장치.
  12. 열 제공유닛 및 감지유닛을 갖는 지방 분해 장치를 포함하며,
    (a) 상기 열 제공유닛으로부터 피부 조직으로 상기 피부 조직의 피하 지방층을 분해하는 냉각 열과 상기 피부 조직에 온각 열 중 어느 하나를 제공하는 단계와;
    (b) 상기 감지유닛으로 상기 열 제공유닛으로부터 제공된 열에 의해 변화되는 상기 피부 조직의 온도를 감지하는 단계와;
    (c) 상기 감지유닛으로부터 감지된 감지 신호에 기초하여, 기설정된 기준온도와 상기 감지 신호에 따른 감지 온도를 상호 비교한 비교 신호를 출력하는 단계와;
    (d) 상기 비교 신호에 기초하여, 상기 열 제공유닛의 작동을 제어하는 제어 신호를 출력하는 단계를 포함하며,
    상기 (d) 단계에서 상기 감지 온도가 상기 기준 온도 이하인 것으로 상기 비교 신호가 출력될 때, 자연적인 열 전달에 의해 피부 조직의 온도를 유지시키도록 상기 열 제공유닛의 작동을 정지하는 상기 제어 신호를 출력하고,
    상기 기준 온도는 상기 열 제공유닛으로부터 제공된 냉각 열에 따른 상기 피부 조직의 온도에 대한 제 1기준 온도와, 상기 열 제공유닛으로부터 제공된 온각 열에 따른 상기 피부 조직의 온도에 대한 제 2기준 온도를 포함하며,
    상기 (c) 단계는 상기 열 제공유닛으로부터 온각 열이 제공될 때 상기 감지 온도와 상기 제 1기준 온도를 비교하는 단계와, 상기 열 제공유닛으로부터 온각 열이 제공될 때 상기 감지 온도와 상기 제 2기준 온도를 비교하는 단계를 포함하고,
    상기 (d) 단계는 상기 (c) 단계에서 상기 (a) 단계로부터 온각 열이 제공되어 상기 감지 온도가 상기 제 2기준 온도에 도달한 것으로 상기 비교 신호가 출력될 때, 상기 열 제공유닛이 온각 열의 제공 중단과 냉각 열의 제공으로 작동되도록 상기 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 지방 분해 장치의 제어방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 열 제공유닛의 작동을 ON 및 OFF 중 어느 하나의 상기 제어 신호를 선택적으로 출력하여 실행하는 것을 특징으로 하는 지방 분해 장치의 제어방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 제 12항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 (c) 단계에서 상기 (a) 단계로부터 냉각 열이 제공되어 상기 감지 온도가 상기 제 1기준 온도 이하인 것으로 상기 비교 신호가 출력될 때, 상기 열 제공유닛이 냉각 열의 제공 중단과 온각 열의 제공으로 작동 되도록 상기 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 지방 분해 장치의 제어방법.
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