KR102241449B1 - 경피 수분 손실도 측정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 경피 수분 손실도 측정장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 피부 접촉 감지 기능을 갖는 경피 수분 손실도 측정장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 경피 수분 손실도 측정장치(10)는, 일측에 개방부(22)가 형성되는 챔버(20); 챔버(20) 내부에 형성되고 챔버(20) 내의 습도를 측정하기 위한 온습도센서; 챔버(20) 내부 또는 외부에 형성되고 챔버(20)가 피부에 접촉한 것을 탐지하도록 구성되는 접촉감지센서; 및 접촉감지센서에 의해 접촉이 탐지되는 경우, 습도의 변화량을 산출하도록 구성되는 제어부(CR);를 포함한다. 따라서, 본 발명에 따르면, 경피 수분 손실도 측정에 있어서 정확한 경피 수분 손실도 측정 개시시점을 제공함으로써 보다 정확한 경피 수분 손실도를 측정할 수 있게 해준다.

Description

경피 수분 손실도 측정장치{DEVICE FOR MEASURING TRANSEPIDERMAL WATER LOSS}
본 발명은 경피 수분 손실도 측정장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 피부 접촉 감지 기능을 갖는 경피 수분 손실도 측정장치에 관한 것이다.
경피 수분 손실(Transepidermal water loss, TEWL)이란 피부의 표피를 통해 확산과 증발과정을 거쳐 신체 내부의 수분이 신체 외부로 손실되는 것을 일컫는다. 이러한 수분 손실 과정은 인간이 인지할 수 없는 상태로 진행되어 인체의 수분 균형을 해할 수 있다.
또한, 경피 수분 손실은 피부 장벽 기능 평가에도 매우 중요하다. 예를 들어, 피부 장벽 기능이 저하되어 있는 경우, 즉, 경피 수분 손실량이 큰 경우, 피부를 통해 외부 알레르기 유발 물질의 침투가 용이해지고 이로 인해 아토피 증상 등의 다양한 피부 질환을 일으킬 수 있다. 또한, 경피 수분 손실량이 높게 측정되는 신생아는 아토피 유병률이 높으며, 수분 손실량 측정을 통해 적절한 보습 관리를 함으로써 유병률을 절반으로 낮출 수 있다. 또한, 피부 미용적으로도 수분 손실량이 높을 경우 주름 등의 생성으로 피부 노화가 심화될 수 있고, 수분 손실량 측정을 통해 주기적으로 피부에 수분을 공급해줌으로써, 피부 노화방지를 할 수 있다.
이에 최근에는 사용이 간편하여 자주 사용될 수 있는 경피 수분 손실량 측정장치가 등장한 바 있다. 경피 수분 손실량 측정장치란 피부 상에 개방형 또는 밀폐형의 챔버를 위치시킨 후, 피부 표면의 수분이 증발할 때 변화되는 습도를 챔버 내에서 측정하여 경피의 수분 손실량 내지는 피부수분증발율(Water evaporation rate of skin)을 측정한다.
개방형 챔버에서는 큰 문제가 되지 않으나, 폐쇄형 챔버의 경우 매우 짧은 시간 내에 습도의 상대적 변화량을 통해 측정을 해야 하므로 측정 시작 시점에 대한 제어가 중요하다.
일반적으로 폐쇄형 챔버의 경우, 사용자가 측정시작버튼을 누른 뒤에 측정장치를 피부에 접촉시켜야 한다. 즉, 피부 접촉 전에 챔버 내의 습도를 측정하고, 피부에 접촉 후 습도를 다시 측정하여 습도 변화량을 획득하여야 한다. 하지만, 사용자들은 실수로 또는 의도치 않게 피부에 측정장치를 먼저 접촉한 뒤 측정시작버튼을 가압하는 경우가 빈번하다. 이 경우, 피부 수분 증발율이 실제보다 낮게 측정되어 정확한 측정을 기대하기 어렵다.
또한, 폐쇄형 챔버의 특징상 측정을 시작한 이후 측정 부위에 접촉시켜야 하는데, 이 경우에도 측정장치의 이동에 따른 공기 유동으로 측정값이 부정확하고, 충분한 데이터를 획득하지 못할 경우도 발생할 수 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 최근 챔버의 측정부를 피부에 접촉하는 타이밍을 디스플레이에 표시함으로써 측정 시작 시점을 제어하는 기술이 등장한 바 있다. 디스플레이에 표시되는 카운터가 0이 표시될 때 측정부위에 접촉시키면 되므로 공기 유동 등에 의한 부정확한 측정값을 얻을 가능성은 감소하였다. 하지만 이 방식 역시 사용자의 인지 및 대응 속도에 의존하기 때문에 측정 오차의 원인이 된다.
따라서, 객관적으로 측정 시작 시점을 판단할 수 있어 사용자의 주관적인 대응속도 등을 고려할 필요 없고, 이에 따라 측정값의 정확도를 향상시킬 수 있는 경피 수분 손실도 측정장치에 대한 개발이 필요한 실정이다.
등록특허공보 제10-1718812호 (등록일자: 2017.03.16)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,
경피 수분 손실도 측정장치가 피부의 습도를 측정함에 있어 정확한 측정 시작 시점을 객관적으로 결정할 수 있는 경피 수분 손실도 측정장치를 제공하는데 목적이 있다.
수분 손실량 측정값과 수분 손실량 실제값 사이의 오차가 현저히 감소될 수 있는 경피 수분 손실도 측정장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자(이하 '통상의 기술자')에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 기능을 수행하기 위한, 본 발명의 특징은 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 경피 수분 손실도 측정장치는, 일측에 개방부가 형성되는 챔버; 상기 챔버 내부에 형성되고 상기 챔버 내의 습도를 측정하기 위한 온습도센서; 상기 챔버 내부 또는 외부에 형성되고 상기 챔버가 피부에 접촉한 것을 탐지하도록 구성되는 접촉감지센서; 및 상기 접촉감지센서에 의해 접촉이 탐지되는 경우, 습도의 변화량을 산출하도록 구성되는 제어부;를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 접촉감지센서는, 상기 챔버 내부에 형성되는 조도센서일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 접촉감지센서는 압력센서 및 정전용량 터치센서 중 어느 하나이고, 상기 챔버 외부에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는 상기 접촉감지센서로부터 실시간으로 감지되는 센싱값을 입력받는 접촉감지센서값 입력부를 포함한다.
바람직하게, 상기 제어부는, 접촉감지센서값 입력부에 입력되는 센싱값이 미리 설정된 값에 도달한 것에 응답하여, 상기 센싱값이 입력된 시점을 피부 수분 손실도 측정 개시시점으로 판단하도록 구성된다.
바람직하게, 상기 제어부는 수분 손실도 산출부를 더 포함하고, 상기 수분 손실도 산출부는 상기 측정 개시시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과한 후까지의 습도 변화량을 산출하도록 구성된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 챔버는 밀폐형 챔버 또는 유사 폐쇄형 챔버일 수 있다.
본 발명에 따르면, 피부의 습도를 측정함에 있어 정확한 측정 시작 시점을 객관적으로 결정할 수 있는 경피 수분 손실도 측정장치가 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 수분 손실량 측정값과 수분 손실량 실제값 사이의 오차가 현저히 감소되는 경피 수분 손실도 측정장치가 제공된다.
본 발명의 효과는 전술한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 인식될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경피 수분 손실도 측정장치를 도시하고,
도 2는 조도센서의 센싱값의 변화에 따른 피부접촉시점을 도시하고,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 경피 수분 손실도 측정장치를 도시하고,
도 4는 압력센서의 센싱값의 변화에 따른 피부접촉시점을 도시하고,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 경피 수분 손실도 측정장치를 도시하고,
도 6은 정전용량 터치센서의 센싱값의 변화에 따른 피부접촉시점을 도시하고,
도 7은 본 발명에 따른 경피 수분 손실도 측정장치의 제어부를 도시하며,
도 8은 본 발명에 따른 경피 수분 손실도 측정장치의 시간에 따른 습도의 변화량을 도시한다.
발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다.
어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다거나 "접속되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다거나 또는 "직접 접촉되어"있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는"등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.
명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 발명에 따른 피부 접촉 감지 기능을 갖는 경피 수분 손실도 측정장치는, 일측에 개방부가 형성되는 챔버; 상기 챔버 내의 습도를 측정하기 위한 온습도센서; 상기 챔버가 피부에 접촉했는지 여부를 탐지하도록 구성되는 접촉감지센서; 및 상기 접촉감지센서에 의해 접촉이 탐지되면 습도의 변화량을 산출하도록 구성되는 제어부;를 포함한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1 을 참조하면, 본 발명에 따른 피부 접촉 감지 기능을 갖는 경피 수분 손실도 측정장치(10)는 챔버(20); 습도센서(40); 온도센서(60); 조도센서(80)를 포함하는 접촉감지센서; 및 제어부(CR);를 포함할 수 있다.
챔버(20)는 밀폐형 챔버(closed chamber) 또는 유사 폐쇄형 챔버(pseudo-closed chamber)일 수 있다. 여기에서, 밀폐형 챔버란 후술하는 개방부 외의 부분이 밀폐된 것을 의미하고, 유사 폐쇄형 챔버란 후술하는 개방부 외의 부분 적어도 일부가 외부와 연통되도록 형성된 것을 의미한다. 예를 들어, 유사 폐쇄형 챔버란 챔버의 벽에 하나 이상의 홀을 포함하는 것을 의미한다. 피부의 수분 측정 시 피부의 온도로 인해 챔버 내부의 온도가 상승하게 된다. 이로 인해 공기가 팽창하고 압력이 증가하게 되면 피부의 수분 배출량에 영향을 주고, 따라서, 측정 오차를 발생시킨다. 따라서, 개방부 외에 챔버의 일부에 하나 이상의 홀을 형성하여 챔버 내부의 공기 압력을 조절하도록 구성된 것이 유사 폐쇄형 챔버이다. 챔버(20)는 내부에 빈 공간을 포함한다. 챔버(20)는 내부에 공간을 보유하는 원기둥 또는 삼각기둥, 사각기둥 등의 다각형기둥일 수 있다. 챔버(20)의 일측에는 피부(2)와 접촉하도록 구성되는 개방부(22)가 형성된다. 개방부(22)는 챔버(20) 내부와 외부를 유체연통시킨다.
챔버(20)의 내부에는 챔버(20) 내부의 공기의 습도를 측정할 수 있는 온습도센서가 마련된다. 온습도센서는 상대습도와 온도를 측정하는 습도센서(40) 및 온도센서(60)를 포함한다. 온습도센서는 측정장치(10)가 활성화되면, 예를 들어, 측정장치(10)에 전원이 입력되면 지속적으로 또는 실시간으로 챔버(20) 내부의 습도를 측정하고, 제어부(CR)에 전달한다. 챔버(20)의 개방부(22)가 차폐되지 않은 경우, 즉, 개방부(22)가 개방되어 있는 경우에는 챔버(20) 내부로 유입되는 공기의 습도를 측정할 수 있으며, 챔버(20)의 개방부(22)가 피부(2)에 의해 차폐되는 경우, 밀폐되는 챔버(20) 내부의 습도를 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 경피 수분 손실도 측정장치(10)는 접촉감지센서를 포함한다. 접촉감지센서는, 특히, 측정장치(10)의 피부에 대한 접촉여부를 판단하도록 구성된다. 접촉감지센서는 장착되는 접촉감지센서의 유형에 따라 측정장치(10)의 챔버(20) 내부 또는 외부 중 어느 하나에 설치될 수 있다. 접촉감지센서는 접촉식 또는 비접촉식 센서일 수 있다. 접촉감지센서는 측정장치(10)가 활성화되면 지속적으로 내지는 실시간으로 피부(2)에의 접촉을 감지하고, 센싱값을 제어부(CR)에 전달한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이, 접촉감지센서는 조도센서(80)일 수 있다. 조도센서(80)는 포토다이오드를 포함할 수 있다. 조도센서(80)는 챔버(20) 내부에 배치된다.
도 2는 조도센서(80)에 의해 탐지되는 조도(I)의 시간에 따른 변화를 도시한다. 조도센서(80)는, 측정장치(10)가 활성화되면, 지속적으로 또는 실시간으로 조도의 센싱값을 측정하여 제어부(CR)에 전달한다. 챔버(20)의 개방부(22)가 차폐되지 않은 경우, 빛이 챔버(20) 내부로 유입되고 챔버(20) 내부에서는 일정 레벨 이상의 조도가 측정된다(도 2에서 To 전). 따라서, 조도센서(80)는 빛의 유입을 인식하고 있다. 챔버(20)의 개방부(22)가 피부에 의해 차폐되어 밀폐되면, 빛이 챔버(20) 내부로 유입되지 않게 되고 챔버(20) 내부는 어두워진다(도 2에서, To 이후이며, To는 피부접촉시점을 나타냄). 조도센서(80)에 의해 측정된 조도값은 To를 기점으로 하여 감소하게 되고, 측정된 조도값이 미리 설정된 한계값에 해당하는 조도에 도달하게 되면 제어부(CR)는 피부접촉을 탐지하고, 수분 손실도 측정을 개시한다. 즉, 조도센서(80)에 의해 자동으로 피부접촉의 개시점(To)을 탐지하게 되고, 이 개시점(To)은 수분 손실도 연산에 필요한 시작 시점으로 지정된다. 따라서, 정확한 피부 접촉 시점을 탐지함으로써, 피부 수분 손실도를 정확하게 측정 가능하도록 해 준다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 접촉감지센서는 압력센서(180)일 수 있다. 도 3에 도시되는 본 발명의 다른 실시예에 따른 경피 수분 손실도 측정장치(100)의 챔버(20), 개방부(22) 및 온습도센서(40, 60)도 1의 실시예에서와 동일한 구성일 수 있다.
압력센서(180)는 챔버(20)의 외부에 배치될 수 있다. 특히, 압력센서(180)는 챔버(20)의 개방부(22)의 적어도 일부에 형성될 수 있다. 예를 들어, 압력센서(180)는 챔버(20)의 개방부(22)의 림(rim)을 이루는 부분에 설치될 수 있다.
도 4에는 압력센서(180)에 의해 측정되는 압력(P)의 시간(t)에 따른 변화가 도시되어 있다. 챔버(20)의 개방부(22)가 피부에 접촉하게 되면 압력센서(180)는 증가된 압력을 감지한다(도 4에서 시점 To). 압력센서(180)에 의해 압력이 증가된 것을 제어부(CR)가 탐지하면 제어부(CR)는 압력이 증가된 시점(To)을 피부접촉의 개시점(To)으로 인지하고 습도 변화량을 연산하게 된다. 따라서, 본 발명에 따르면, 정확한 피부 접촉 시점을 탐지함으로써, 피부 수분 손실도를 정확하게 측정 가능하게 해 준다.
도 5를 참조하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 접촉감지센서는 정전용량 터치센서(280)일 수 있다. 도 5에 도시되는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 경피 수분 손실도 측정장치(200)의 챔버(20), 개방부(22) 및 온습도센서(40, 60)는 도 1 또는 3의 실시예에서와 동일한 구성일 수 있다.
정전용량 터치센서(280)는 챔버(20)의 외부에 배치될 수 있다. 특히, 정전용량 터치센서(280)는 챔버(20)의 개방부(22)의 적어도 일부에 장착될 수 있다. 예를 들어, 정전용량 터치센서(280)는 챔버(20)의 개방부(22)의 림에 형성될 수 있다. 정전용량 터치센서(280)는 신체가 접촉했을 때 발생하는 정전용량(capacitance)의 세기의 변화를 감지한다. 도 6을 참조하면, 측정장치(200)가 피부에 접촉하기 전에는 정전용량(C)이 낮지만(도 6에서 To 이전), 피부에 접촉하게 되면 정전용량(C)이 증가하게 된다(도 6에서 To). 정전용량 터치센서(280)에 의해 탐지되는 정전용량(C)이 미리 설정된 정전용량값 내지는 한계값에 도달하면 제어부(CR)는 이를 피부접촉으로 인지하고 그 시점(도 6에서 To)으로부터 일정 시간 이후까지의 습도 변화량을 연산하게 된다. 따라서, 본 발명에 따르면 자동으로 정확한 피부 접촉 시점을 탐지하도록 함으로써, 피부 수분 손실도를 정확하게 측정 가능하게 해 준다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 접촉감지센서는 전술한 실시예에만 제한되는 것이 아니라 이밖에도 다른 형태로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 빛의 반사도를 이용한 근접(proximity) 센서로 구현될 수도 있다. 또 다른 예에 따르면, 압력 센서와 유사하게 개방부(22)의 림부에 물리적인 스위치 등을 형성하여 피부 접촉 시 압력이 가해지면 가압되는 것으로부터 피부 접촉을 탐지하는 것으로 실현될 수도 다. 또한, 또 다른 예에 따르면, 피부접촉에 의한 임피던스의 변화를 이용한 전기적인 센서를 이용하여 실현될 수도 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제어부(CR)는 습도센서(40), 온도센서(60) 및 접촉감지센서와 데이터 통신하도록 구성되고, 수집되는 데이터에 기초하여 피부 수분 측정의 개시점을 판단하고 경피 수분 손실도를 연산하도록 구성된다. 제어부(CR)는 습도값입력부(122), 습도값기록부(124), 접촉감지센서값 입력부(142), 접촉감지센서값 기록부(144) 및 수분손실도 산출부(162)를 포함할 수 있다.
도 8을 참조하면, 습도값입력부(122)는 챔버(20) 내부에 형성되는 온습도센서로부터 습도값(H)을 실시간으로 입력받는다. 전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 경피 수분 손실도 측정장치가 활성화되면 온습도센서는 지속적으로 챔버(20) 내부의 습도값(H)을 측정한다(도 8에서 To 이전). 온습도센서가 측정한 습도값(H)은 습도값입력부(122)에 전달되고, 일시적 또는 영구적으로 기억부(미도시) 등에 저장될 수 있다. 습도값기록부(124)는 습도값입력부(122)에 의해 각 시간별로 입력된 습도값을 기록한다.
접촉감지센서값 입력부(142)는 챔버(20) 내부 또는 외부에 형성되는 접촉감지센서로부터 감지된 센싱값을 실시간으로 입력받는다(도 2, 4 및 6 참조). 전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 경피 수분 손실도 측정장치가 활성화되면 접촉감지센서가 지속적으로 작동하도록 구성되고, 접촉감지센서에 의한 센싱값은 접촉감지센서값 입력부(142)에 입력된다. 접촉감지센서값 입력부(142)에 입력된 값은 일시적 또는 영구적으로 기억부 등에 저장될 수 있다.
접촉감지센서값 입력부(142)는 조도센서(80)에 의해 측정되는 조도값이 입력되는 조도값 입력부(1142), 압력센서(180)에 의해 탐지되는 압력값이 입력되는 압력값 입력부(2142) 또는 정전용량 터치센서(280)에 의한 센싱값이 입력되는 정전용량 입력부(3142)일 수 있다. 접촉감지센서값 기록부(144)는 접촉감지센서에 의해 각 시간별로 입력된 접촉감지센서값을 기록할 수 있다.
수분손실도 산출부(162)는 접촉감지센서에 의하여 피부접촉이 탐지될 경우에만 수분손실도를 산출하도록 구성된다. 수분손실도 산출부(162)는 접촉감지센서값 입력부(142)에 의해 피부 수분 손실도 측정 개시점(To)으로 인식되는 시점의 습도값(Ho); 및 접촉감지센서값 입력부(142)에 의해 개시점(To)으로 인식되는 시점으로부터 미리 설정된 일정시간이 경과한 시점(T1)의 습도값(H1)에 대하여 습도 변화량을 연산한다. 시점(T1) 및 개시점(To)의 차이는 피부 수분 손실도 측정에 요구되는 미리 설정된 시간을 의미하고, 시점(T1)의 습도값(H1)은 습도값입력부(122)에 의해 측정된 T1 시점에 측정된 습도값을 의미한다. 습도값(Ho) 및 습도값(H1)은 습도값기록부(124)로부터 검색될 수 있다.
수분손실도 산출부(162)는 전술한 바와 같이 수득되는 개시점(To)의 습도값(Ho) 및 시점(T1)의 습도값(H1)과 수학식 1을 이용하여 수분 손실도를 산출하게 된다.
Figure 112018114471472-pat00001
(단, 수학식 1에서 TEWL = 경피 수분 손실도, CF = 환산 인자, ΔH = 피부 접촉 개시점과 시간 Tc가 경과한 후의 챔버 내의 습도 변화량(H1-Ho) 및 Tc는 측정장치가 피부에 접촉한 시간(T1-To))
수학식 1에서 살펴보면, 센서가 피부에 접촉한 시간(Tc)은 경피 수분 손실도를 계산함에 있어서 매우 중요한 역할을 수행한다. 접촉한 시간(Tc)이 실제 접촉한 시간과 오차가 큰 경우 경피 수분 손실도의 정확한 측정이 어렵다. 따라서, 피부에 접촉하는 시점을 정확하게 판단하는 것이 오차가 적은 피부 수분 손실도를 측정하는데 필요하다.
본 발명에 따른 경피 수분 손실도 측정장치는, 사용자가 올바른 사용법으로 측정장치를 사용하지 않는 경우(즉, 측정장치를 피부에 접촉하고 측정버튼을 누른 경우)에도 정확하게 피부 접촉 시점을 판단하여, 더 나아가 보다 정확한 수분 손실도를 측정할 수 있게 한다. 사용자가 올바른 사용법으로 측정장치를 사용하지 않는 경우에 챔버 내의 공기에 이미 수분이 공급된 이후이므로 상대습도의 변동량이 적게 인지될 수 있지만 본 발명에 따르면 이를 방지할 수 있다.
또한, 사용자가 올바른 사용법(즉, 측정장치의 측정버튼을 누른 뒤에 피부에 접촉 시)으로 사용하는 경우 측정장치의 이동에 따른 공기의 유동으로 부정확한 측정이 이루어지고 충분한 데이터를 획득하지 못할 경우도 발생할 수 있다. 반면 본 발명에 따르면, 접촉감지센서에 의해 정확한 측정 개시 시점이 판단되기 때문에 위와 같은 경우에도 부정확한 측정을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 사용자의 인지능력이나 대응속도에 관계없이 자동으로 정확한 경피 수분 손실도 측정의 시작 시점을 판단할 수 있으므로 측정값의 정확도를 보다 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 경피 수분 손실도 측정방법에 따르면, 경피 수분 손실도 측정장치가 활성화된다. 예를 들어, 활성화는 경피 수분 손실도 측정장치에 전원이 입력되는 것에 의해 이루어질 수 있다.
경피 수분 손실도 측정장치의 활성화가 수행되면 온습도센서는 실시간으로 습도를 측정하고, 측정된 습도를 제어부(CR)의 습도값입력부(122)에 전달한다.
동시에, 접촉감지센서는, 예를 들어, 조도센서(80), 압력센서(180) 또는 정전용량 터치센서(280)는 실시간으로 피부에 접촉이 이루어졌는지 여부를 탐지한다. 접촉감지센서는 센싱된 값을 제어부(CR)의 접촉감지센서값 입력부(142)에 전달한다.
측정장치가 피부에 접촉된 것으로 판단되면 제어부(CR)는 접촉판단 시점을 피부 수분 손실도 측정 개시점으로 인식한다. 그리고 수분손실도 산출부(162)를 통해서 수학식 1을 통해 수분손실도를 산출한다.
산출된 수분 손실도는 챔버(20) 외부에 표시창 또는 챔버(20)와 통신하도록 구성되는 각종 기기 등의 디스플레이수단에 표시될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
2: 피부 10, 100, 200: 경피 수분 손실도 측정장치
20: 챔버 22: 개방부
40: 습도센서 60: 온도센서
80: 조도센서 122: 습도값입력부
124: 습도값기록부 142: 접촉감지센서값 입력부
144: 접촉감지센서값 기록부 162: 수분손실도 산출부
180: 압력센서 280: 정전용량 터치센서
CR: 제어부 1142: 조도값 입력부
2142: 압력값 입력부 3142: 정전용량 입력부

Claims (7)

  1. 일측에 개방부가 형성되는 챔버;
    상기 챔버 내부에 형성되고 상기 챔버 내의 습도를 측정하기 위한 온습도센서;
    상기 챔버 내부 또는 외부에 형성되고 상기 챔버가 피부에 접촉한 것을 탐지하도록 구성되는 접촉감지센서; 및
    상기 접촉감지센서에 의해 접촉이 탐지되는 경우, 습도의 변화량을 산출하도록 구성되는 제어부;
    를 포함하고,
    상기 접촉감지센서는
    상기 챔버의 내부로 유입되는 빛의 조도를 측정하여 센싱값을 상기 제어부에게 전달하고,
    상기 제어부는
    상기 접촉감지센서로부터 실시간으로 감지되는 센싱값을 입력받는 접촉감지센서값 입력부를 포함하고,
    상기 접촉감지센서에 의해 측정된 센싱값이 미리 설정된 조도값에 도달하는 시점을 피부 수분 손실도 측정 개시점(To)으로 판단하며,
    상기 피부 수분 손실도 측정 개시점(To)으로 판단되는 시점의 습도값(Ho) 및 상기 피부 수분 손실도 측정 개시점(To)으로 판단되는 시점으로부터 미리 설정된 일정시간이 경과한 시점(T1)의 습도값(H1)에 대한 습도 변화량을 연산하고, 상기 피부 수분 손실도 측정 개시점(To)으로 판단되는 시점의 습도값(Ho) 및 상기 시점(T1)의 습도값(H1)과 수학식 1을 이용하여 경피 수분 손실도를 산출하는 것인 피부 접촉 감지 기능을 갖는 경피 수분 손실도 측정장치.
    [수학식 1]
    Figure 112020102591970-pat00010

    (단, 수학식 1에서 TEWL = 경피 수분 손실도, CF = 환산 인자, ΔH = 피부 접촉 개시점과 시간 Tc가 경과한 후의 챔버 내의 습도 변화량(H1-Ho) 및 Tc는 측정장치가 피부에 접촉한 시간(T1-To))
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 챔버는 밀폐형 챔버 또는 유사 폐쇄형 챔버인 것인 경피 수분 손실도 측정장치.
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