KR102209187B1 - 플라즈마 손톱 연마 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 손톱 연마 장치에 관한 것이다. 플라즈마 손톱 연마 장치는, 일측에 손 삽입구가 형성된 하우징, 상기 하우징 내부에 배치되며, 상기 하우징에 내부로 삽입된 손에서 손톱 영역을 결정하기 위한 측정 정보를 생성하는 손톱 위치 측정 센서, 결정된 손톱 영역을 향해 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 생성기, 경로 정보에 기초하여 상기 플라즈마 생성기를 이동시키는 이동 메커니즘, 및 상기 측정 정보에 기초하여 상기 이동 메커니즘이 상기 결정된 손톱 영역으로 상기 플라즈마 생성기를 이동시키도록 하는 상기 경로 정보를 생성하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.

Description

플라즈마 손톱 연마 장치{Nail polisher using plasma}
본 발명은 손톱 연마 장치에 관한 것이다.
손톱 미용을 위해서, 손톱의 표면을 매끄럽게 처리할 필요가 있다. 종래에는 사용자가, 손톱 표면에 요철이 형성된 연마판을 이용하여 수작업으로 손톱 표면을 손질하였다. 한편, 플라즈마는, 오래전부터 소재의 표면 처리에 이용되어 왔다. 플라즈마는, 이온을 표면에 방사하여 표면을 평탄화하거나 표면에 부착된 이물질을 제거하는 용도로 활용되고 있다. 특히, 최근들어, 저온 플라즈마를 활용하여 피부 미용과 같이 인체에 직접 적용할 수 있을 정도로 안전한 의료 장비들이 활발하게 개발되고 있다.
손톱 표면을 효과적으로 손질할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일측면에 따르면, 플라즈마 손톱 연마 장치가 제공된다. 플라즈마 손톱 연마 장치는, 일측에 손 삽입구가 형성된 하우징, 상기 하우징 내부에 배치되며, 상기 하우징에 내부로 삽입된 손에서 손톱 영역을 결정하기 위한 측정 정보를 생성하는 손톱 위치 측정 센서, 결정된 손톱 영역을 향해 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 생성기, 경로 정보에 기초하여 상기 플라즈마 생성기를 이동시키는 이동 메커니즘, 및 상기 측정 정보에 기초하여 상기 이동 메커니즘이 상기 결정된 손톱 영역으로 상기 플라즈마 생성기를 이동시키도록 하는 상기 경로 정보를 생성하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
일 실시예로, 상기 이동 메커니즘은, 상기 플라즈마 생성기를 제1 축 방향으로 이동시키는 제1 축 방향 이동부, 및 상기 플라즈마 생성기를 제2 축 방향으로 이동시키는 제2 축 방향 이동부를 포함할 수 있다.
일 실시예로, 상기 이동 메커니즘은, 상기 플라즈마 생성기를 제3축 방향으로 이동시키는 제3 축 방향 이동부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예로, 상기 이동 메커니즘은, 상기 플라즈마 생성기를 상기 결정된 손톱 영역을 향하도록 틸트시킬 수 있다.
일 실시예로, 상기 손톱 위치 측정 센서는, 트랜스미터와 리시버를 상기 하우징 내부의 제1 측면에 교번하게 배치한 제1 광 센서 어레이, 트랜스미터와 리시버를 상기 하우징 내부의 제2 측면에 교번하게 배치한 제2 광 센서 어레이, 및 트랜스미터와 리시버를 상기 하우징 내부의 제3 측면에 교번하게 배치한 제3 광 센서 어레이를 포함할 수 있다.
일 실시예로, 상기 손톱 영역은, 상기 제1 내지 제3 광 센서 어레이에 의해 생성된 상기 손의 윤곽에서 결정될 수 있다.
일 실시예로, 상기 손톱 위치 측정 센서는, 상기 하우징에 내부로 삽입된 손의 손등을 향하도록 상기 하우징 내부에 배치된 이미지 센서일 수 있다.
일 실시예로, 상기 경로 정보는, 상기 플라즈마 생성기를 손톱간에 이동시키기 위한 제1 경로 정보 및 상기 플라즈마 생성기를 손톱내에서 이동시키기 위한 제2 경로 정보를 포함할 수 있다.
일 실시예로, 플라즈마 손톱 연마 장치는, 상기 하우징 내부에 배치되는 UV LED를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 플라즈마 손톱 연마 장치가 제공된다. 플라즈마 손톱 연마 장치는, 손에서 손톱 영역을 결정하기 위한 측정 정보를 생성하는 손톱 위치 측정 센서, 결정된 손톱 영역을 향해 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 생성기, 경로 정보에 기초하여 상기 플라즈마 생성기를 상기 손의 상부에서 제1 축 방향, 제2 축 방향 및 이들의 조합 중 어느 한 방향으로 이동시키는 이동 메커니즘, 및 상기 측정 정보에 기초하여 상기 이동 메커니즘이 상기 결정된 손톱 영역으로 상기 플라즈마 생성기를 이동시키도록 하는 상기 경로 정보를 생성하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
일 실시예로, 상기 이동 메커니즘은, 상기 플라즈마 생성기를 상기 결정된 손톱 영역을 향해 제3 축 방향으로 이동시킬 수 있다.
일 실시예로, 상기 플라즈마 생성기를 상기 결정된 손톱 영역을 향하도록 틸트시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 플라즈마를 이용하여 자동으로 손톱을 효과적으로 손질할 수 있게 되었다.
이하에서, 본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명된다. 이해를 돕기 위해, 첨부된 전체 도면에 걸쳐, 동일한 구성 요소에는 동일한 도면 부호가 할당되었다. 첨부된 도면에 도시된 구성은 본 발명을 설명하기 위해 예시적으로 구현된 실시예에 불과하며, 본 발명의 범위를 이에 한정하기 위한 것은 아니다. 특히, 첨부된 도면들은, 발명의 이해를 돕기 위해서, 일부 구성 요소를 다소 과장하여 표현하고 있다.
도 1은 플라즈마 손톱 연마 장치의 개념을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 2는 플라즈마 손톱 연마 장치를 기능적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 예시된 플라즈마 손톱 연마 장치의 일 실시예를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 예시된 플라즈마 손톱 연마 장치의 동작을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 1에 예시된 플라즈마 손톱 연마 장치의 다른 실시예를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 5에 예시된 플라즈마 손톱 연마 장치의 동작을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 플라즈마 생성기의 상하 이동을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 8은 플라즈마 생성기의 회전 이동을 예시적으로 도시한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 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. 특히, 이하에서 첨부된 도면을 참조하여 설명될 기능, 특징, 실시예들은, 단독으로 또는 다른 실시예와 결합하여 구현될 수 있다. 따라서 본 발명의 범위가 첨부된 도면에 도시된 형태에만 한정되는 것이 아님을 유의하여야 한다.
도 1은 플라즈마 손톱 연마 장치의 개념을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 1의 (a) 및 (b)를 참조하면, 플라즈마 손톱 연마 장치(100)는, 전면에 형성된 손 삽입구(101)가 형성된 하우징(100)을 포함한다. 하우징(101)의 내부에는, 적어도 일부가 삽입된 손(10)을 수용하는 공간이 형성된다. 수용된 손(10)의 손톱(11)을 연마하는 플라즈마 생성기(140)는, 손(10)의 상부에서 이동한다. 하우징(101) 내부의 공간에는, 손(10)이 적절한 위치에 오도록 가이드하는 구조가 배치될 수 있다.
도 1의 (c)를 참조하면, 플라즈마 생성기(140)는, 공간에 위치한 손톱(11)의 표면을 연마한다. 플라즈마 생성기(140)는, 적어도 3 방향, 예를 들어, x, y, z 축으로 이동될 수 있다. 여기서, x 및 y 축 이동은, 수평 방향으로의 이동이며, z 축 이동은 수직 방향으로의 이동이다. 이하에서 상세히 설명되겠지만, 손톱(11)의 표면은, 곡면이므로, 플라즈마 생성기(140)가 수평 방향으로만 이동할 경우, 손톱(11) 표면과 플라즈마 생성기(140)간의 거리가 달라질 수 있다. z 축 이동은 플라즈마 생성기(140)와 손톱(11) 표면간 거리를 일정하게 유지할 수 있게 한다.
도 2는 플라즈마 손톱 연마 장치를 기능적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 플라즈마 손톱 연마 장치(100)는, 손톱 위치 측정 센서(110), 컨트롤러(120), 이동 메커니즘(130), 및 플라즈마 생성기(140)를 포함한다. 일 실시예로, 플라즈마 손톱 연마 장치(100)는, 플라즈마 생성기 위치 측정 센서(120)를 더 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 플라즈마 손톱 연마 장치(100)는, 유저 인터페이스(160)를 더 포함할 수 있다. 또 다른 실시예로, 플라즈마 손톱 연마 장치(100)는, UV LED(170)를 더 포함할 수 있다.
손톱 위치 측정 센서(110)는, 하우징(101) 내부에 위치한 손톱(11)의 위치를 측정한다. 손톱 위치 측정 센서(110)는, 측정 정보를 컨트롤러(120)에 제공한다. 일 실시예로, 손톱 위치 측정 센서(110)는, 손(10) 윤곽을 측정하는 광 센서 어레이일 수 있다(도 3 내지 도 4 참조). 광 센서 어레이가 컨트롤러(120)에 제공하는 측정 정보는, 각 광 센서가 측정한 손(10)까지의 거리 및/또는 시간일 수 있다. 다른 실시예로, 손톱 위치 측정 센서(110)는, 손(10)을 촬영하는 이미지 센서(도 5 내지 도 6 참조)일 수 있다. 이미지 센서가 컨트롤러(120)에 제공하는 측정 정보는, 손(10) 영상일 수 있다. 한편, 도시되진 않았으나, 플라즈마 손톱 연마 장치(100)는, 측정 정보를 연산하여 손톱 영역 정보를 출력하는 프로세서를 더 포함할 수 있다.
컨트롤러(120)는, 손톱 영역 정보에 따라 이동 메커니즘(130) 및 플라즈마 생성기(140)를 제어한다. 컨트롤러(120)는, 손톱 위치 측정 센서(110)로부터 제공받은 측정 정보를 이용하여 손톱 영역 정보를 생성하거나, 손톱 위치 측정 센서(110)에 연관된 프로세서로부터 손톱 영역 정보를 제공받을 수 있다. 손톱 영역 정보는, 예를 들어, 하나 이상의 (x, y) 좌표를 포함할 수 있다. 컨트롤러(120)는, 손톱 영역 정보를 토대로, 플라즈마 생성기(140)의 이동 경로를 결정하고, 이동 경로로 플라즈마 생성기(140)를 이동시키기 위한 경로 정보를 이동 메커니즘(130)에 제공한다. 경로 정보는, 복수의 (x, y) 좌표를 포함할 수 있다. 한편, 경로 정보는, z 좌표를 더 포함할 수 있다. 한편, 컨트롤러(120)는, 플라즈마 생성기(140)의 출력을 제어한다.
이동 메커니즘(130)은, x, y, z 축 방향으로 플라즈마 생성기(140)를 이동시킨다. 이동 메커니즘(130)은, 서보 모터가 제공한 회전력을 이용하여 플라즈마 생성기(140)를 임의의 축 방향으로 전진 또는 후진시키는 수단, 예를 들어, 벨트 또는 볼 스크류 등을 포함할 수 있다.
플라즈마 생성기(140)는, 저온 플라즈마를 발생한다. 플라즈마 생성기(140)는, 예를 들어, 플라즈마를 발생하는 전극 및 전극을 덮는 유전체를 포함할 수 있다. 전극은, 펄스 전력 또는 교류 전력을 공급받으며, 손톱(11)의 표면을 접지 전극으로 하여, 전극과 손톱(11) 사이에 플라즈마를 방전할 수 있다. 손톱(11) 표면에 인가된 플라즈마는, 손톱(11) 표면의 요철 또는 손톱(11) 표면에 남아 있는 코팅을 제거할 수 있다.
거리 센서(150)는, 플라즈마 생성기(140)와 손톱 표면간 거리를 측정하는 센서이고, 유저 인터페이스(160)는, 사용자가 플라즈마 손톱 연마 장치(100)의 동작을 제어할 수 있는 명령을 입력할 수 있도록 하며, UV LED(170)는, 손톱(11)에 도포된 액상 코팅을 경화시킨다.
도 3은 도 1에 예시된 플라즈마 손톱 연마 장치의 일 실시예를 예시적으로 도시한 도면으로, (a)는 플라즈마 손톱 연마 장치(100)의 수직 단면을, (b)는 수평 단면을 각각 나타낸다.
도 3을 참조하면, 플라즈마 손톱 연마 장치(100)는, 하우징(101), 하우징(101)의 내측면에 배치되어 손톱(11)의 위치를 결정하기 위한 손톱 위치 측정 센서(110R, 110L, 110C) 및 플라즈마 생성기(140)를 이동시키기 위한 이동 메커니즘(130)을 포함한다.
손톱 위치 측정 센서(110R, 110L, 110C)는, 하우징(101) 우측벽(103)의 내면, 좌측벽(104)의 내면 및 후방벽(105)의 내면에 각각 배치된다. 손톱 위치 측정 센서(110R, 110L, 110C)는, 트랜스미터와 리시버가 교번하여 일렬로 배치된 광 센서 어레이이다. 트랜스미터가 생성한 빛은 손의 피부에서 반사되어 돌아오며, 리시버는 이를 검출하여 손까지의 거리를 측정할 수 있다. 손톱 위치 측정 센서(110R, 110L, 110C)는, 다른 센서와의 간섭을 피하기 위해서, 순차적으로 동작할 수 있다.
이동 메커니즘(130)은, x축 방향 이동부(200) 및 y축 방향 이동부(210)를 포함하며, 선택적으로, z축 방향 이동부(220)를 더 포함할 수 있다. 도 3에 예시된 구조에서, x축 방향 이동부(200)는, 서보 모터(미도시), 서보 모터에 의해 회전하는 구동 롤러 및 가이드 롤러, 및 양 롤러에 체결된 벨트를 포함할 수 있다. 한편, y축 방향 이동부(210)는, 서보 모터(미도시) 및 서보 모터에 의해 회전하는 볼 스크류를 포함할 수 있다. y축 방향 이동부(210)의 양단은, x축 방향 이동부(200)의 벨트에 고정될 수 있다. x축 방향 이동부(200) 및 y축 방향 이동부(210)는, 경로 정보에 따라 각각 구동하여, 플라즈마 생성기(140)를, 손톱(11) 표면상에서 이동시키며, 연마가 완료되면, 다음 손톱(11)으로 플라즈마 생성기(140)를 이동시킨다.
한편, 플라즈마 손발톱 연마장치(100)는, UV LED(170)를 더 포함할 수 있다. 일 실시예로, UV LED(170)는, 하우징(101) 내부에 배치되어, 손(10) 전체를 살균할 수 있다. 다른 실시예로, UV LED(170)는, 플라즈마 생성기(140)와 함께 이동하여, 손톱(11)에 도포된 코팅을 경화시킬 수 있다.
도 4는 도 3에 예시된 플라즈마 손톱 연마 장치의 동작을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 4의 (a)를 참조하면, 사용자가 플라즈마 손톱 연마 장치(100) 내부의 공간에 손(10)을 위치시킨다. 손톱 위치 측정 센서(110R, 110L, 110C)는, 동시에 또는 순차적으로 구동하여, 손(10)까지의 거리를 각각 측정한다.
(b)를 참조하면, 손톱 위치 측정 센서(110R, 110L, 110C)에 의해 측정된 거리를 이용하여, 손(10)의 윤곽(12)이 결정될 수 있다. 윤곽(12)을 이용하면, 적어도 5개의 손가락의 위치가 특정될 수 있으며, 그에 따라 손톱(11)의 위치도 특정될 수 있다. 손톱(11)의 평균적인 치수(면적, 폭, 길이 등)를 고려하면, 손톱(11)은 임의의 형태, 예를 들어, 원 또는 직사각형상의 영역 a1 내지 a5 내에 위치될 수 있다. 손톱의 종류(예를 들어, 엄지, 검지 등)에 따른 형상 및/또는 크기는 통계적으로 결정될 수 있으므로, 영역 a1 내지 a5 각각에 대해 플라즈마 처리할 영역이 결정될 수 있다. 여기서, 영역 a1 내지 a5의 면적은 서로 상이할 수 있다. 손톱 영역 정보는, 영역 a1 내지 a5의 기준점, 예를 들어, 원형상의 영역의 경우 중심점을 나타내는 (x, y)좌표 및 반지름을 포함할 수 있다.
손톱 영역 정보가 결정되면, 이를 이용하여, 컨트롤러(120)는 경로 정보를 생성한다. 경로 정보는, 영역간 이동을 위한 제1 경로 정보와, 영역 내 이동을 위한 제2 경로 정보를 포함한다.
(c)를 참조하면, 이동 메커니즘(200, 210)은, 제1 경로 정보를 이용하여 플라즈마 생성기(140)를 영역 a1으로 이동시킨다. 이동이 완료되면, 플라즈마 생성기(140)는 플라즈마를 영역 a1을 향해 인가한다. 이 때, 이동 메커니즘(200, 210)은, 제2 경로 정보를 이용하여 플라즈마 생성기(140)를 영역 a1 내부에서 이동시킴으로써, 플라즈마 생성기(140)가 영역 a1 전체에 플라즈마를 인가할 수 있도록 한다. 영역 a1에 인가된 플라즈마에 의해 손톱의 표면이 매끄럽게 처리된다.
(d)를 참조하면, 이동 메커니즘(200, 210)은, 제1 경로 정보를 이용하여 플라즈마 생성기(140)를 영역 a1에서 a2로 이동시킨다. 이동이 완료되면, 플라즈마 생성기(140)는 플라즈마를 영역 a2를 향해 인가한다. 이후 같은 방식으로 영역 a3 내지 a5에 대해서도 플라즈마가 인가될 수 있다.
도 5는 도 1에 예시된 플라즈마 손톱 연마 장치의 다른 실시예를 예시적으로 도시한 도면으로, (a)는 플라즈마 손톱 연마 장치(100)의 수직 단면을, (b)는 수평 단면을 각각 나타낸다.
도 5를 참조하면, 플라즈마 손톱 연마 장치(100)는, 하우징(101), 하우징(101)의 내측면에 배치되어 손톱(11)의 위치를 결정하기 위한 손톱 위치 측정 센서(111) 및 플라즈마 생성기(140)를 이동시키기 위한 이동 메커니즘(200, 210, 220)을 포함한다.
손톱 위치 측정 센서(111)는, 하우징(101) 상부벽(106)의 내면에 배치될 수 있다. 손톱 위치 측정 센서(111)는 이미지 센서로서, 센서 하부에 위치한 손(10)을 촬영한다. 손 영상에서 손톱은, 공지의 알고리즘, 예를 들어, distribution density of strong nail-color pixel 방식이나 color continuity 방식(Fingernail Detection Method from Hand Images including Palm, MVA2013 IAPR International Conference on Machine Vision Application, 2013 참조)를 이용하여 식별될 수 있다. 한편, 이미지 센서로 손톱의 위치를 촬영하는 경우, 사용자의 손톱 색깔이 판별될 수 있다. 플라즈마 손톱 연마 장치(100)는, 판별된 사용자의 손톱 색깔을 저장장치를 내장하거나 통신망을 통해 외부에 위치한 저장장치에 저장할 수 있다. 이를 통해, 사용자별 손톱 관리가 가능해질 수 있다.
이동 메커니즘(130)은, x축 방향 이동부(200) 및 y축 방향 이동부(210)를 포함하며, 선택적으로, z축 방향 이동부(220)를 더 포함할 수 있다. 도 3에 예시된 구조에서, x축 방향 이동부(200)는, 서보 모터(미도시), 서보 모터에 의해 회전하는 구동 롤러 및 가이드 롤러, 및 양 롤러에 체결된 벨트를 포함할 수 있다. 한편, y축 방향 이동부(210)는, 서보 모터(미도시) 및 서보 모터에 의해 회전하는 볼 스크류를 포함할 수 있다. y축 방향 이동부(210)의 양단은, x축 방향 이동부(200)의 벨트에 고정될 수 있다. x축 방향 이동부(200) 및 y축 방향 이동부(210)는, 경로 정보에 따라 각각 구동하여, 플라즈마 생성기(140)를, 손톱(11) 표면상에서 이동시키며, 연마가 완료되면, 다음 손톱(11)으로 플라즈마 생성기(140)를 이동시킨다.
한편, 플라즈마 손발톱 연마장치(100)는, UV LED(170)를 더 포함할 수 있다. 일 실시예로, UV LED(170)는, 하우징(101) 내부에 배치되어, 손(10) 전체를 살균할 수 있다. 다른 실시예로, UV LED(170)는, 플라즈마 생성기(140)와 함께 이동하여, 손톱(11)에 도포된 코팅을 경화시킬 수 있다.
도 6은 도 5에 예시된 플라즈마 손톱 연마 장치의 동작을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 6의 (a)를 참조하면, 사용자가 플라즈마 손톱 연마 장치(100) 내부의 공간에 손(10)을 위치시킨다. 손톱 위치 측정 센서(111)는, 손(10)을 촬영하여 손 영상을 생성한다.
(b)를 참조하면, 손톱 위치 측정 센서(111)에 의해 생성된 손 영상 내에서 손톱에 대응하는 영역 a1' 내지 a5'가 결정될 수 있다. 손 영상에서 손톱에 대응하는 영역 a1' 내지 a5'은, 상술한 공지의 알고리즘을 이용하여 특정될 수 있다. 도 4의 영역 a1 내지 a5와 비교할 때, 영역 a1' 내지 a5'는 손톱(11)의 실제 형상과 실질적으로 일치하는 형태를 가질 수 있다. 손톱 영역 정보는, 영역 a1' 내지 a5'의 경계를 나타내는 복수의 (x, y)좌표를 포함할 수 있다.
손톱 영역 정보가 결정되면, 이를 이용하여, 컨트롤러(120)는 경로 정보를 생성한다. 경로 정보는, 영역간 이동을 위한 제1 경로 정보와, 영역 내 이동을 위한 제2 경로 정보를 포함한다.
(c)를 참조하면, 이동 메커니즘(200, 210)은, 제1 경로 정보를 이용하여 플라즈마 생성기(140)를 영역 a1으로 이동시킨다. 이동이 완료되면, 플라즈마 생성기(140)는 플라즈마를 영역 a1을 향해 인가한다. 이 때, 이동 메커니즘(200, 210)은, 제2 경로 정보를 이용하여 플라즈마 생성기(140)를 영역 a1 내부에서 이동시킴으로써, 플라즈마 생성기(140)가 영역 a1 전체에 플라즈마를 인가할 수 있도록 한다. 영역 a1에 인가된 플라즈마에 의해 손톱의 표면이 매끄럽게 처리된다.
(d)를 참조하면, 이동 메커니즘(200, 210)은, 제1 경로 정보를 이용하여 플라즈마 생성기(140)를 영역 a1에서 a2로 이동시킨다. 이동이 완료되면, 플라즈마 생성기(140)는 플라즈마를 영역 a2를 향해 인가한다. 이후 같은 방식으로 영역 a3 내지 a5에 대해서도 플라즈마가 인가될 수 있다.
도 7은 플라즈마 생성기의 상하 이동을 예시적으로 도시한 도면이다.
사람의 손가락은 각각이 서로 다른 두께를 가지며, 이로 인해, 플라즈마 발생기(140)와 손톱(11) 표면간 거리가 달라진다. 도 7을 참조하면, z 축 방향 이동부(220)는, 플라즈마 발생기(140)를 z 축 방향으로 이동시켜서 플라즈마 발생기(140)와 손톱(11) 표면간 거리를 일정하게 유지할 수 있다. 도 7에 예시된 구조에서, z 축 방향 이동부(220)는, 제1 나사산이 형성된 롤러(221) 및 제1 나사산에 체결되는 제2 나사산이 일측면에 형성된 수직 이동 부재(222)를 포함할 수 있다. 롤러(221)가 시계 방향으로 회전하면, 수직 이동 부재(222)는 하방으로 이동하며, 반대로, 롤러(221)가 반시계 방향으로 회전하면 수직 이동 부재(222)는 상방으로 이동한다. 플라즈마 생성기(140)는, 수직 이동 부재(222)에 결합되거나 일체로 형성될 수 있다.
z 축 방향 이동부(220)는, 하방을 향하도록 배치되어 손톱(11) 표면까지의 거리를 측정할 수 있는 거리 센서(150)를 더 포함할 수 있다. 사람마다 편차는 있지만, 손톱(11) 표면은 완만한 곡면이며, 손(10)을 평평한 바닥에 놓으면, 중지부터 애지 손톱의 표면은 바닥면과 실질적으로 수평하게 되지만, 엄지 손톱은 바닥면에 대해 경사지게 된다. 따라서, 나머지 손톱에서의 z 축 방향 이동의 범위보다, 엄지 손톱에서의 플라즈마 생성기(140)의 z 축 방향 이동의 범위가 더 클 수 있다.
도 8은 플라즈마 생성기의 회전 이동을 예시적으로 도시한 도면이다.
곡면인 손톱(11)의 표면을 추종하기 위해서, z 축 방향 이동부(220)는 임의의 각도 θ로 회전(틸트)될 수 있다. 도 7에서 설명한 바와 같이, 엄지 손톱의 경우, 평평한 바닥을 기준으로 임의의 각도 θ로 경사지기 때문에, z 축 방향 이동의 범위가 다른 손톱에 비해 커지게 된다. z 축 방향 이동부(220)가 틸트되면, 플라즈마 발생기(140)가 실질적으로 수직하게 손톱(11) 표면을 향하게 된다. 따라서 손톱(11) 표면을 보다 균일하게 연마할 수 있게 된다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 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 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (12)

  1. 일측에 손 삽입구가 형성된 하우징;
    상기 하우징 내부에 배치되며, 상기 하우징에 내부로 삽입된 손에서 손톱 영역을 결정하기 위한 측정 정보를 생성하는 손톱 위치 측정 센서;
    결정된 손톱 영역을 향해 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 생성기;
    경로 정보에 기초하여 상기 플라즈마 생성기를 이동시키는 이동 메커니즘; 및
    상기 측정 정보에 기초하여 상기 이동 메커니즘이 상기 결정된 손톱 영역으로 상기 플라즈마 생성기를 이동시키도록 하는 상기 경로 정보를 생성하는 컨트롤러를 포함하는 플라즈마 손톱 연마 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 이동 메커니즘은,
    상기 플라즈마 생성기를 제1 축 방향으로 이동시키는 제1 축 방향 이동부; 및
    상기 플라즈마 생성기를 제2 축 방향으로 이동시키는 제2 축 방향 이동부를 포함하는 플라즈마 손톱 연마 장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 이동 메커니즘은,
    상기 플라즈마 생성기를 제3축 방향으로 이동시키는 제3 축 방향 이동부를 더 포함하는 플라즈마 손톱 연마 장치.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서, 상기 이동 메커니즘은, 상기 플라즈마 생성기를 상기 결정된 손톱 영역을 향하도록 틸트시킬 수 있는 플라즈마 손톱 연마 장치.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 손톱 위치 측정 센서는,
    트랜스미터와 리시버를 상기 하우징 내부의 제1 측면에 교번하게 배치한 제1 광 센서 어레이;
    트랜스미터와 리시버를 상기 하우징 내부의 제2 측면에 교번하게 배치한 제2 광 센서 어레이; 및
    트랜스미터와 리시버를 상기 하우징 내부의 제3 측면에 교번하게 배치한 제3 광 센서 어레이를 포함하는 플라즈마 손톱 연마 장치.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 손톱 영역은, 상기 제1 내지 제3 광 센서 어레이에 의해 생성된 상기 손의 윤곽에서 결정되는 플라즈마 손톱 연마 장치.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 손톱 위치 측정 센서는, 상기 하우징에 내부로 삽입된 손의 손등을 향하도록 상기 하우징 내부에 배치된 이미지 센서인 플라즈마 손톱 연마 장치.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 경로 정보는,
    상기 플라즈마 생성기를 손톱간에 이동시키기 위한 제1 경로 정보; 및
    상기 플라즈마 생성기를 손톱내에서 이동시키기 위한 제2 경로 정보를 포함하는 플라즈마 손톱 연마 장치.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 하우징 내부에 배치되는 UV LED를 더 포함하는 플라즈마 손톱 연마 장치.
  10. 손에서 손톱 영역을 결정하기 위한 측정 정보를 생성하는 손톱 위치 측정 센서;
    결정된 손톱 영역을 향해 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 생성기;
    경로 정보에 기초하여 상기 플라즈마 생성기를 상기 손의 상부에서 제1 축 방향, 제2 축 방향 및 이들의 조합 중 어느 한 방향으로 이동시키는 이동 메커니즘; 및
    상기 측정 정보에 기초하여 상기 이동 메커니즘이 상기 결정된 손톱 영역으로 상기 플라즈마 생성기를 이동시키도록 하는 상기 경로 정보를 생성하는 컨트롤러를 포함하는 플라즈마 손톱 연마 장치.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 이동 메커니즘은, 상기 플라즈마 생성기를 상기 결정된 손톱 영역을 향해 제3 축 방향으로 이동시키는 플라즈마 손톱 연마 장치.
  12. 청구항 10 또는 청구항 11에 있어서, 상기 플라즈마 생성기를 상기 결정된 손톱 영역을 향하도록 틸트시킬 수 있는 플라즈마 손톱 연마 장치.
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