KR102356036B1

KR102356036B1 - 플라즈마와 광선을 이용한 인공지능 모발 및 두피 관리 장치

Info

Publication number: KR102356036B1
Application number: KR1020210059782A
Authority: KR
Inventors: 석 진
Original assignee: 삼육대학교산학협력단
Priority date: 2021-05-10
Filing date: 2021-05-10
Publication date: 2022-02-08

Abstract

본 발명은 모발 및 두피 관리 장치에 관한 것으로, 사용자의 머리를 덮는 헬멧 형상의 커버부; 상기 커버부의 내측에 위치하며 사용자 두피와의 간격이 조절되는 하나 이상의 패널을 포함하는 시술부; 상기 패널과 사용자 두피와의 간격을 조절하는 간격조절부; 및 커버부를 사용자의 머리에 고정하기 위한 고정부를 포함하며, 상기 시술부에는 내부에 채워진 가스를 이온화하여 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생기가 설치되고, 상기 간격조절부에 의해서 플라즈마 발생기가 사용자의 두피에 접촉할 때까지 패널을 움직인 상태에서 플라즈마 발생기의 내부에 플라즈마를 발생시킴으로써 플라즈마 발생기에 접촉한 두피로 플라즈마를 전달할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 플라즈마를 사용하여 모발 및 두피 관리 효율이 향상되는 효과가 있으며, 특히 플라즈마를 공기 중에서 형성하지 않고 플라즈마 발생기 내부에서 발생시킴으로써 에너지 효율이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 모발 또는 두피를 촬영하고 모발 또는 두피의 상태를 진단하여 사용자에게 최적화된 플라즈마 및 광원 시술을 수행할 수 있는 효과가 있다.

Description

플라즈마와 광선을 이용한 인공지능 모발 및 두피 관리 장치{ARTIFICIAL INTELLIGENCE HAIR AND SCALP CARE DEVICE USING PLASMA AND LIGHT SOURCE}

본 발명은 사람의 두피와 모발 상태를 개선하기 위한 장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 플라즈마와 광선을 이용한 인공지능 모발 및 두피 관리 장치에 관한 것이다.

일반적으로 모발은 성장기(Anagen), 퇴화기(Catagen), 휴지기(Telogen)의 주기를 돌며 발모와 탈모를 반복하며 유지되고 있다. 상세하게는, 모발을 성장시키는 성장기, 성장을 종료하고 모구부가 축소하는 시기인 퇴화기, 모유두가 활동을 멈추고 모발을 두피에 머무르게 하는 시기인 휴지기 및 모유두가 활동을 시작하거나 또는 새로운 모발을 발생시켜 오래된 모발을 탈모시키는 시기인 발생기로 나눌 수 있다. 모발의 성장기는 남성 3~5년, 여성이 4~6년 정도로 그 후 퇴화기 30~45일 정도, 휴지기가 3~4개월 정도 지나 자연적으로 탈모가 된다. 그리고 휴지기의 마지막이 되면 새로운 모발이 생성되는 발생기가 시작된다.

탈모는 정상적인 현상이나 정상인 사람이 성장기 상태의 모발이 많은 데 비해 보통 탈모증(Alopecia)인 사람은 휴지기 상태의 모발이 많아 눈으로 보이는 탈모현상이 나타내게 된다. 탈모증을 나타내는 사람들의 특징은 모발의 소형화에 있다. 탈모가 진행될수록 성장기의 기간이 짧아지고 이로 인하여 모발은 점점 소형화된다. 따라서 탈모의 치료를 위해서는 휴지기 상태의 모낭이 성장기로 빨리 전환될 수 있도록 하고, 짧아진 성장기를 늘려주는 것이 중요하다.

"탈모"란, 정상적으로 모발이 존재하여야 할 부위에 모발이 없는 상태를 의미하며, 근래에는 40~50대 이상의 중년층 또는 노년층 외에도 20대나 30대의 청소년 또는 사회 초년층에게서도 탈모증이 심화되고 있으며, 나이가 어릴수록 사회 활동에의 수치심 등으로 인해 많은 스트레스를 받는 것으로 알려지고 있다. 탈모증은 성별 및 형태에 따라서 구별할 수 있는데, 남성형 탈모증은 남성의 성징을 나타나게 하며 사춘기에 근육의 발달, 남성 기관의 발달 등에 작용하는 호르몬인 테스토스테론(Testosterone)이라는 남성호르몬에 의해 나타나는 현상으로 이 테스토스테론이 5 알파-리덕타아제(α-reductase)라는 효소에 의해 더 강력한 호르몬인 디히드로테스토스테로(Dihydrotestosterone:DHT)으로 바뀌게 되면, 이 호르몬이 모낭에 작용하여 모낭을 성장기 단계에서 퇴화기 단계로 유도하여 탈모가 일어나게 한다. 따라서 이러한 원인에 의한 탈모증을 치료하기 위하여 5 알파-리덕타아제에 의한 DHT의 생성을 억제하는 방법이 주로 사용된다.

여성형 탈모증은 주로 폐경기 이후 에스트로겐 양의 감소에 의해 발생한다. 여성의 탈모증은 남성형 탈모증의 모양과는 좀 다르게 머리 앞부분은 빠지지 않고 중간 부분의 머리만이 주로 탈모된다. 여성의 탈모증은 5 알파-리덕타아제와의 연관관계가 남성보다 적게 작용한다. 따라서 5 알파-리덕타아제를 억제시키는 약물은 폐경기 이후의 탈모증 여성에게는 별로 효과가 없다. 따라서 이러한 탈모증을 위한 치료제로는 주로 미녹시딜이나 에스트로겐을 사용한다. 원형 탈모증은 자가면역질환이나 정신적 스트레스, 유전적 소인에 의해 발생한다. 원형 또는 난원형의 탈모가 일어나며, 두부 백선이나 발모벽이 생기는 특징을 갖고 있다. 이러한 원형 탈모증은 안드로겐성 탈모증과는 근본적으로 원인이 다르며, 치료법 또한 달라서 부신피질 호르몬제를 처리하는 방법을 사용하거나, 미녹시딜을 환부에 바르거나 인위적으로 환부에 자극을 유발하는 방법을 사용한다.

현대인의 탈모는 노화나 유전적인 요인뿐 아니라 각종 환경 호르몬, 업무의 스트레스, 다이어트 및 식생활 변화에 따른 후천적 요인으로 2017년 기준 잠재 인구를 포함하여 전체 탈모 인구가 1,000만 명 이상으로 증가하고 있다. 탈모는 두피의 균형적인 유수분을 유지함으로써 그 진행 정도를 늦추거나 증상을 개선할 수 있다.

두피 상태 및 탈모 유형은 매우 다양하고, 개인의 두피에서도 영역에 따라 다른 두피 상태를 가지며, 이를 개선하기 위한 방법으로서 원적외선을 두피에 제공하거나 두피에 타격을 가하거나 광을 두피에 조사하는 방법이 개발되었다.

근래에는 탈모가 진행 중이거나 아니면 두피가 약해서 탈모 우려가 예상되는 사람들이 양한방의 두피과를 비롯하여 전용 탈모 치료샵이나 미용실 등에서 탈모 치료 관리를 받고 있다. 탈모 치료를 위해 양한방의 두피과, 탈모 전용 치료샵, 미용실 등에서는 별도의 레이저 조사기를 갖추어, 레이저를 두피에 조사하거나 아니면 미세 생체전류를 두피에 공급하는 방법을 주로 사용하고 있다.

그러나 이러한 두피 관리 방법은 두피과, 탈모 전용 치료샵, 미용실 등의 일정한 규모를 갖춘 업소에서 시행되는 것이 일반적이기 때문에 가정이나 직장 등에서 탈모 치료를 위한 두피 관리를 받기는 쉽지 않다. 이에 가정에서 사용할 수 있는 두피 관리 장치들이 개발되고 있으나, 광원 조사 등으로 시술 내용이 한정되어 큰 효과를 얻지는 못하는 실정이다.

대한민국 공개특허 제10-2021-0030086호

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 플라즈마를 사용하여 두피에 자극을 부여함으로써 모발과 두피를 관리하는 모발 및 두피 관리 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 사용자의 모발 및 두피를 진단하고 분석한 후, 모발 및 두피 진단 및 분석 결과에 따라 플라즈마 및 광선(예컨대, 근적외선, 적외선, 자외선, 근자외선, 가시광선 등)의 듀얼 기전을 통한 두피 치료를 제어함으로써, 사용자에게 보다 최적화된 두피 진단 및 치료를 제공할 수 있는, 모발 및 두피 진단 및 치료를 통합한 모발 및 두피 관리 장치를 제공하고자 한다.

본 발명은 모발 및 두피 관리와 관련된 다양한 트러블을 진단 및 분석하고, 그 분석 결과를 기반으로 모발 및 두피 관리 알고리즘을 통하여 사용자의 모발 및 두피 관리에 맞게 치료할 수 있는, 모발 및 두피의 진단과 치료를 통합한 관리 장치를 제공하고자 한다.

본 발명은 모발 및 두피의 진단과 치료를 정량적으로 관리할 수 있고, 높은 휴대성과 진단 정확성을 가진 두피 분석 장치(예컨대, 스마트폰, 태블릿, 두피케어 서버 등)와 연동하여 모발 및 두피 진단 및 치료를 제공할 수 있는, 모발 및 두피 진단 및 치료를 통합한 모발 및 두피 관리 장치를 제공하고자 한다.

본 발명은 스마트폰 또는 태블릿 기반의 두피케어 서버와 통신하여 모발 및 두피 의 상태 및 이상 정도를 정량적으로 분석하고 그 분석 결과를 이용함으로써, 사용자가 가정에서 모발 및 두피를 자가 진단할 수 있을 뿐만 아니라, 모발 및 두피 관리 및 치료 후 담당의사 또는 전문가에 의해 모발 및 두피 상태의 지속적 또는 정량적으로 모니터링 할 수 있는, 모발 및 두피 진단 및 치료를 통합한 관리 장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 모발 및 두피 진단 및 분석을 통해 간단하게 자신의 모발 및 두피 상태를 촬영하여 두피 케어 서버로 송신하고, 자신의 모발 및 두피 상태를 분석한 분석 정보를 통하여 플라즈마와 광선의 파장/색체, 동작시간, 세기, 감도 등을 조절하면서 모발 및 두피 관리를 정확하게 진행할 수 있는, 모발 및 두피의 진단과 치료를 통합한 모발 및 두피 관리 장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 모발 및 두피 상태 진단과 플라즈마와 광원을 이용한 모발 및 두피의 관리와 치료가 가능한 다수의 기능을 단일장치로 일체화시켜 사용자에 보다 최적화된 모발 및 두피의 진단과 치료가 가능하도록 해주는, 모발 및 두피의 진단과 치료를 통합한 모발 및 두피 관리 장치를 제공하고자 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 모발 및 두피 관리 장치는, 사용자의 머리를 덮는 헬멧 형상의 커버부; 상기 커버부의 내측에 위치하며 사용자 두피와의 간격이 조절되는 하나 이상의 패널을 포함하는 시술부; 상기 패널과 사용자 두피와의 간격을 조절하는 간격조절부; 및 커버부를 사용자의 머리에 고정하기 위한 고정부를 포함하며, 상기 시술부에는 내부에 채워진 가스를 이온화하여 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생기가 설치되고, 상기 간격조절부에 의해서 플라즈마 발생기가 사용자의 두피에 접촉할 때까지 패널을 움직인 상태에서 플라즈마 발생기의 내부에 플라즈마를 발생시킴으로써 플라즈마 발생기에 접촉한 두피로 플라즈마를 전달할 수 있는 것을 특징으로 한다.

남성호르몬인 테스토스테론이 5알파 환원제와 결합하여 DHT가 되고, DHT는 두피의 안드로겐 수용체와 만나 모발 성장을 관장하는 WNT 단백질 활동을 방해하여 탈모를 일으키고 모발이 가늘어지게 되는 것으로 보고 있다.

사춘기 이후 대머리가 진행되는 전두부쪽이나 점점 굵어지는 수염은 모두 남성호르몬에 의해 나타나고, 그 중에서도 테스토스테론이 대사된 dihydrotestosterone(이하 DHT))이라는 남성호르몬이 작용한다고 알려져 있다. 현재까지 이러한 남성형탈모를 치료하는 것은 DHT 생성을 억제하는 type 2 5α-reductase인 finasteride(프로페시아)가 유일한 치료약물이다. DHT는 세포내 안드로젠 수용체에 결합하여 유전자 발현을 조절한다. 그러나 동일한 남성호르몬이 어떤 부위의 털은 자라게 하고 어떤 부위의 털은 빠지게 하는지 그 기전에 대해서는 거의 알려지지 않았다. 모발은 외배엽과 중배엽 유래의 세포들로 구성되어 있는데, 세포 상호간에 수많은 신호를 주고받으며 평생 동안 성장과 탈락을 거듭하는 모발주기를 형성한다. 모발주기는 크게 성장기, 퇴행기 및 휴지기의 세 단계로 구분하며, 성장기 모발에서는 주로 WNTs와 IGF 관련 신호가 활성화 되어 모발이 성장 혹은 유지되며, 반대로 퇴행기 모발에서는 TGF β1 또는 β2가 주로 관여한다고 알려져 있다. 모발을 구성하는 많은 세포들 중에서 이러한 모발주기를 조절하는데 가장 중요한 것이 모유두(dermal papilla)이다. 모유두는 중배엽 유래의 세포로 구성되며 모낭 제일 아래쪽에 위치해, 모발의 발생과 주기의 조절 뿐 아니라 남성형탈모에 있어서도 주도적인 조절 역할을 한다.

플라즈마는 두피의 쌓인 각질과 피질을 세정하고 유해세균을 제거하여 면역력 강화와 두피 트러블 완화에 도움을 주고 두피의 콜라겐 재생촉진 손상된 두피를 효과적으로 재생시킨다. 플라즈마는 콜라겐을 생성하는 섬유아세포를 활성 및 생성하여 피부를 재생시킴으로 주름개선, 리프팅, 미백에 효과적이다. 플라즈마는 두피에 영양분을 공급하여 모낭을 증식시키고 모발을 생성과 성장에 영향을 미치는 WNT 단백질을 증가시켜 발모에 도움을 준다. 플라즈마는 혈관을 생성하여 모낭에 영양분 공급을 증가시킨다. 또한, 모발 생성과 성장에 관여하는 WNT 단백질을 증가시켜 탈모 예방과 발모에 도움을 준다. 플라즈마는 두피에 화장품 성분이 빠르게 침투하도록 도와준다. 플라즈마는 비타민, 히알루론산, 펩타이드 등 고분자 성분을 함유한 화장품의 흡수력과 효과를 극대화 시킬 수 있다.

상기 플라즈마 발생기의 내부에 채워진 가스가 헬륨, 네온, 제논, 크립톤, 질소, 아르곤 중 어느 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 시술부는 하나 이상의 플라즈마 발생기가 설치된 복수의 패널을 포함하며, 각 패널과 사용자 두피와의 간격을 개별적으로 조절할 수 있는 것이 바람직하다. 상기 간격조절부는 복수의 패널 전체를 동일하게 움직일 수도 있다.

상기 시술부에는 사용자의 두피로 광선을 조사하는 광원을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 시술부에는 사용자의 두피 또는 모발을 촬영하는 카메라를 포함하는 것이 좋으며, 상기 카메라에서 촬영된 영상을 이용하여 사용자의 모발과 두피를 분석하고 진단하는 진단부를 포함할 수 있다.

상기 진단부는 미리 정해진 모발 또는 두피의 패턴을 기준으로 사용자의 모발 또는 두피의 패턴을 분류할 수 있으며, 인공지능에 의해서 카메라에서 촬영된 사용자의 모발 또는 두피의 영상을 미리 정해진 모발 또는 두피의 패턴과 비교하여 분류하는 영상 분석 알고리즘을 수행하는 것이 바람직하다. 영상 분석 알고리즘은 에지 컴퓨팅 방식으로 수행될 수 있다. 미리 정해진 모발 또는 두피의 패턴은 딥러닝에 의해서 결정되고 업데이트될 수 있다.

상기 간격조절부는 패널 또는 플라즈마 발생기와 사용자 두피와의 거리를 감지하는 감지 센서를 더 포함할 수 있다.

사용자의 피부에 접촉하여 접지하는 접지부를 더 포함할 수 있다.

시술부를 제어하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는 펄스폭 변조 제어를 통해서 플라즈마 발생기에서 생성되는 플라즈마를 제어할 수 있다. 상기 제어부를 통해서 장치를 조작하기 위한 조작부를 더 포함하며, 상기 조작부는 외부 단말기에 유선 또는 무선으로 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 플라즈마를 사용하여 모발 및 두피 관리 효율이 향상되는 효과가 있으며, 특히 플라즈마를 공기 중에서 형성하지 않고 플라즈마 발생기 내부에서 발생시킴으로써 에너지 효율이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 모발 또는 두피를 촬영하고 모발 또는 두피의 상태를 진단하여 사용자에게 최적화된 플라즈마 및 광원 시술을 수행할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 모발 및 두피 관리 장치 및 이를 이용하는 모발 및 두피 관리 방법은 제어부가 발생부의 구동을 제어하여, 플라즈마 및 광원이 개별적으로 발생 되어 플라즈마 및 광원으로 인한 각 모발 및 두피 관리 효과를 향상 시킬 수 있다.

또한, 플라즈마와 광원이 동시에 발생되게 하거나, 플라즈마와 광원이 각각 발생 되도록 하여 각각의 모발 및 두피 관리 효과를 향상 시킬 수 있다

또한, 플라즈마와 광원의 색상이 사용자에 의해 조정될 수 있어 해당 색상에 따라 모발 및 두피 관리 효과를 향상 시킬 수 있다.

또한, 개별 장치의 예컨대 스마트 기기(태블릿 등) 표시부를 통해 사용자에게 플라즈마 및 광원을 발생시키는 입력 신호의 상태, 발생부의 구동 상태에 관한 정보를 시각적 또는 청각적으로 전달하여, 사용 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치에 대한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치를 타 방향으로 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치에 사용된 패널의 구성을 설명하기 위한 전개도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치의 패널이 움직이는 모습을 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치에서 플라즈마 발생기의 동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치의 제어부에서 수행되는 펄스폭 변조 제어 파형에 대한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치를 이용한 두피 관리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에서 모발 및 두피 관리 장치와 단말기와 에지 장치 및 케어 서버의 연결 관계를 설명하기 위한 도면이다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.

그러나 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.

그리고 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "구비"한다고 할 때, 이는 특별이 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미 한다.

또한, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

도 1과 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치에 대한 일방향 및 타방향에서의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치에 사용된 패널의 구성을 설명하기 위한 전개도이다.

본 실시예의 모발 및 두피 관리 장치는 커버부(100), 시술부(200) 및 고정부(300)를 포함한다.

커버부(100)는 사용자의 머리의 씌워지는 헬멧 형상의 구성요소로서, 본 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치의 다른 구성요소들이 설치되는 틀의 역할을 수행하며, 커버부(100)의 재질과 모양은 특별히 제한되지 않고 두피 관리 장치에 사용되는 다양한 형태가 적용될 수 있다.

한편, 도시하지는 않았지만, 본 발명은 환기장치를 더 포함할 수 있다. 시술부(200)의 플라즈마 발생기(220)이나 광원(230)이 동작하는 과정의 발열로 인하여 사용자가 불편함을 느낄 수도 있고, 나아가 대기 중에 플라즈마를 발생시키는 경우보다 매우 낮은 비율이지만 플라즈마 생성 과정에서 오존이 발생할 수 있기 때문에, 커버부(100) 내부의 공기를 배출하거나 외부의 공기를 내부로 유입시키는 환기장치를 설치할 수 있으며, 필요에 따라서는 유입과 배출을 수행하는 2개의 장치를 설치하는 것도 가능하다.

시술부(200)는 커버부(100)의 내측에 설치되며, 두피 시술을 위한 플라즈마 발생기(220)와 광원(230) 및 카메라가(240)가 설치된 복수의 패널(210)들로 분리된 점에 특징이 있다. 일반적으로 장치 내부에 LED 조명 등의 광원을 설치하여 광 시술을 수행하는 두피 관리 장치들은 외피를 구성하는 헬멧 커버부 내측에 광원을 설치하거나 별도의 내피가 구비되는 경우에도 1개의 내피에 광원을 설치하고 있으며, 간혹 내피를 복수의 조각으로 분리하는 경우에도 헬멧의 입체적 형태에 맞추기 위하여 분리하는 정도이다. 이에 비하여 본 발명은 복수의 패널(210)로 분리 구성하여, 각 패널(210)이 개별적으로 이동하도록 구성함으로써, 플라즈마 발생기(220)가 두피에 접촉할 수 있도록 패널(210)과 두피 사이의 간격을 조절할 수 있는 점에 특징이 있다. 특히 실시예와 같이, 패널(210)을 다각형 구조로 분리하여 구성하면, 둥근 머리 형태에 맞추어 입체적으로 조합할 수 있으며, 나아가 두피의 표면에 밀착하기에 용이하다. 도시된 실시예는 패널(210)을 5각형과 그 주위를 둘러싼 6각형의 조합으로 구성하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 반구형에 가까운 머리모양에 맞추어 다양한 형태로 변형된 다각형을 적용할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치의 패널이 움직이는 모습을 설명하기 위한 단면도이다.

시술부(200)의 패널(210)들은 커버부(100)와 사용자의 두피 사이에서 움직일 수 있고, 플라즈마 발생기(220)가 사용자의 두피에 닿을 때까지 패널(210)들을 움직이기 위한 간격조절부(미도시)를 포함한다. 복수 패널(210)은 모든 패널(210)이 움직일 수도 있고 일부의 패널(210)만 움직일 수도 있다. 복수의 패널(210)이 움직이는 경우에는 움직일 수 있는 패널(210)들 각각을 개별적으로 조작할 수도 있고 전체적으로 함께 조작할 수도 있으며, 개별적 조작과 전체적인 조작이 모두 가능하도록 구성할 수도 있다. 간격조절부는 시술부(200)의 패널(210)들과 사용자의 두피 사이의 간격을 조절할 수 있는 다양한 방식과 구조가 제한 없이 적용될 수 있다. 예를 들면, 공기 주입방식이나 나사 회전 방식 등을 적용할 수 있으며, 여러 가지 방식이 함께 적용될 수도 있다. 나아가 간격조절부는 사용자의 수동 조작으로 패널(210)들을 움직일 수도 있고, 사용자의 두피까지의 거리를 감지하는 감지 센서(250)를 이용하여 자동으로 패널(210)들이 움직이도록 구성하는 것이 바람직하다. 이때, 사용자의 수동 조작에 의해서 전체 패널의 위치를 조절할 수 있도록 구성하면, 사용자의 취향에 따라서 플라즈마 발생기(220)가 강하고 타이트하게 밀착하는 정도를 조절할 수 있다. 예를 들면, 감지 센서(250)를 이용한 자동 이동에 의해서 패널들의 위치가 특정된 이후에, 더 강하게 밀착된 느낌을 원하는 경우 또는 덜 밀착되는 것을 원하는 경우에 사용자가 수동으로 전체 패널의 위치를 조절하도록 구성할 수 있다.

앞서 살펴본 것과 같이, 본 실시예에서는 패널(210)을 5각형과 6각형으로 분리하여 배치하였기 때문에, 입체적인 머리 형태에 맞출 수 있을 뿐만 아니라 두피에 가깝게 이동하여 플라즈마 발생기(220)가 두피에 밀착될 수 있다.

또한 본 실시예에서는 모든 패널(210)들에 플라즈마 발생기(220)가 설치되어 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 일부 패널에만 플라즈마 발생기가 설치되는 것도 가능하다. 나아가 하나의 패널에 하나의 플라즈마 발생기(220)가 설치될 수도 있고, 복수의 플라즈마 발생기(220)가 설치될 수도 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치에서 플라즈마 발생기의 동작을 설명하기 위한 단면도이다.

플라즈마 발생기(220)는 내부가 비어 있는 하우징(221)과 하우징 내부에 채워진 가스(222) 그리고 하우징 내부에서 플라즈마를 발생시키기 위한 전극(223)을 구비한다.

하우징(221)은 내부가 비어 있으며 적어도 두피에 닿는 부분의 형태는 반구인 것이 바람직하지만, 완전한 구형태일 것을 요구하는 것은 아니다. 이러한 하우징(221)은 패널(210)이 사용자의 두피를 향하는 안쪽으로 돌출되도록 설치되며, 반대쪽으로 하우징(221) 내부의 전극(223)에 전기를 공급하기 위한 전선 등이 연결된다. 하우징(221)의 재질은 유리인 것이 바람직하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라서 다양한 재질이 적용될 수 있다. 또한 단일 재질로 구성하지 않고 내부의 유리 하우징을 외부의 커버가 보호하는 형태로 구성하는 것도 가능하다.

하우징(221)의 내부에 채워지는 가스(222)는 전극(223)의 방전을 통해 플라즈마가 형성되도록 하며, 불활성 기체가 사용될 수 있다.

하우징(221)의 내부에 채워지는 가스(222)는 충전 또는 교환이 가능하며, 특히 카트리지를 교체하는 방식으로 충전하거나 필요에 따라 다른 가스 카트리지로 변경할 수 있다. 카트리지 교환 방식 이외에도 가스 충전이 필요한 경우에 외부장치를 통해서 충전할 수 있도록 구성할 수도 있다. 하우징 내부에 가스를 충전하고 교체하는 방법은 상기한 방법에 한정되지 않고 다양하게 변형할 수 있으며, 필요에 따라 기술적 범위에서 가능한 방법으로 다양한 방법을 통해 필요한 가스를 하우징 내부로 공급할 수 있다.

예를 들면, 헬륨(He), 네온(Ne), 제논(Xe), 크립톤(Kr), 질소(N₂), 아르곤(Ar) 중 어느 하나 이상을 포함하도록 구성할 수 있다. 불활성 기체를 채워서 사용하는 경우, 종래에 피부 미용을 위한 플라즈마 미용 마스크들이 대기 중에 플라즈마를 형성하였던 것에 비하여 낮은 전압으로 플라즈마를 발생시킬 수 있고, 가스의 종류가 특정되어 있기 때문에 펄스 조절을 통한 플라즈마의 조절이 용이해지는 효과가 있다.

전극(223)에 전기를 공급하여 방전을 수행하면 가속된 전자가 다른 입자들과 충돌하면서 가스(222)가 이온화 되어 양전하와 전자(음전하)로 분리되어 플라즈마(10)를 형성하게 된다.

전극(223)은 합금 또는 메탈 메쉬로 구성될 수 있으며, 구체적으로 다량의 전차방출 특성이 있는 특수 합금 혹은 메탈 메쉬로 구성될 수 있다. 전극(223)은 전자 방출이 용이하도록 표면적이 넓어지는 메쉬 형태로 적용할 수 있다.

도시된 것과 같이, 하우징(221) 내부에서 발생된 플라즈마(10)의 영향으로 인해 하우징(221) 바깥의 표면에서도 공기 중의 기체가 일부 이온화 되면서 하우징(221) 주변으로 몰려들며, 하우징(221)의 표면이 두피에 접촉되면 도체인 두피를 통해서 전기가 흐르면서 하우징(221) 내부에서 발생된 플라즈마 에너지와 하우징(221) 주변에 형성된 이온들이 두피를 통하여 인체 안으로 침투하여, 플라즈마에 의한 두피 관리 효과가 발생한다. 본 발명은 두피에 접하는 대기 중에 직접 플라즈마를 생성하지는 않지만, 플라즈마 발생기(220) 내부에서 더욱 강한 플라즈마를 형성할 수 있기 때문에, 순간적으로 많은 플라즈마 에너지를 두피 속으로 침투시킬 수 있는 장점이 있다.

플라즈마 발생기(220)에서는 하우징(221) 내부의 가스가 이온화된 플라즈마(10) 외에도 전자파(20) 및 플라즈마광(30)이 발생된다. 우선 하우징(221) 내부에서 수많은 이온들이 격렬한 운동을 하고 충돌을 하면서 주변에 전기장을 형성하고, 전극에 가해지는 고주파의 영향으로 전기장이 빠르게 변화를 하면서 이와 같은 전기장의 변화에 의해서 전자파(20)가 생성된다. 또한 발생된 플라즈마(10)는 에너지 레벨이 높은 불안정한 상태(Excited 상태)가 될 수 있고, 에너지 레벨이 높아진 상태의 양이온은 다시 전자를 받아들여 중성이 되려는 성질이 있어서 주변의 전자와 양이온이 결합되면서 중성이 되면서 에너지 레벨이 낮아지며, 이때 에너지의 차이가 빛으로 방출되면서 플라즈마광(30)이 생성된다. 전자파(20)는 플라즈마(10)와 마찬가지로 사용자의 두피로 전달되면서 두피 관리 효과를 나타내고, 플라즈마광(30)은 광원과 마찬가지로 두피에 조사되어 두피 관리 효과를 나타낼 수 있다.

플라즈마 발생기(220)에서 발생되는 플라즈마(10)는 펄스폭 변조를 통한 정밀한 전류 제어로 사용자의 두피에 맞는 다양한 알고리즘에 따라 플라즈마 펄스를 제어할 수 있다.

광원(230)은 사용자의 두피로 광선을 조사하며, 조사되는 광선은 근적외선, 적외선, 자외선, 근자외선, 가시광선일 수 있다. 일예로, 근적외선(630 내지 645nm)은 모세 혈관의 섬유아세포(fibroblast)에 흡수되어 두피의 재생, 혈액 순환, 신진 대사 촉진의 효과를 통해 탄력 있는 두피(피부)로 재생시키는 기능을 수행한다. 이러한 근적외선 광원은 열을 발생시키지 않고 빛 에너지만을 쬐어주기 때문에 두피(피부)에 손상을 주지 않으면서 피부 치료를 가능하게 한다. 근적외선 광원은 세포 간의 광-생화학 반응을 유도하돌 작용함으로써, 의학적으로 상처 치유, 염증 치유, 피부 재활, 햇볕에 의한 화상 방지 및 광역동 요법에 응용될 수 있다. 파장이 465nm로 형성되는 경우에는 푸른빛을 띠며 피지선에 흡수되어 피부 살균과 염증 제거의 효과가 있다.

구체적으로 광원(230)의 종류는 LED(Light Emitting Diode)를 적용할 수 있으며, 이외에도 두피 미용을 위한 광조사에 사용되는 광원들이 다양하게 적용될 수 있다. 광원(230)은 조사되는 광선의 파장/색채, 구동 시간, 세기, 감도 등을 조절할 수 있다.

광원(230)은 플라즈마 발생기(220)보다 그 크기가 작아서 패널(210)의 표면에서 돌출되지 않거나 돌출되더라도 플라즈마 발생기(220)보다는 적게 돌출된다. 따라서 플라즈마 발생기(220)가 사용자의 두피에 접촉하는 경우에도 광원(230)은 사용자의 두피에서 이격되기 때문에 광원(230)에서 조사되는 빛이 퍼져서 진행할 수 있고, 광원(230)에서 조사되는 빛이 퍼지는 범위를 감안하여 두피 전체에 광선의 조사되도록 광원(230)의 설치 간격을 조절하는 것이 바람직하다.

카메라(240)는 사용자의 모발 및/또는 두피를 촬영한다. 카메라(240)에서 촬영된 모발과 두피에 대한 영상은 사용자에 대한 진단과 분석에 사용되며, 사용자에게 적합한 관리 및 치료를 제공할 수 있도록 한다. 사용자의 두피를 촬영하기 위해서는 패널(210)이 두피에 근접한 상태에서 촬영을 수행하고, 사용자의 모발을 촬영하기 위해서는 패널(210)이 두피로부터 이격된 상태에서 촬영을 수행한다.

고정부(300)는 커버부(100)에 연결되어 헬멧 형태의 커버부(100)를 사용자의 머리에 고정하는 기능을 수행한다. LED 조명만을 적용한 종래의 두피 관리 장치들은 LED 조명과 두피 사이에 간격이 유지되어야 하므로 헬멧 커버부를 강하게 고정할 필요가 없었다. 이에 비하여 본 실시예의 모발 및 두피 관리 장치는 플라즈마 발생기(220)가 사용자의 두피에 접촉한 상태로 사용되어야 하므로, 커버부(100)를 사용자의 머리에 강하게 고정하는 것이 바람직하며, 고정부(300)는 사용자의 턱을 둘러서 감싸는 형태로 제작하는 것이 바람직하다. 고정부(300)는 탄성 복원력을 가지는 재질로 구성할 수 있으며, 고정부(300)에서 사용자의 턱에 닿는 하부에 셔틀모양 등의 돌림 장치(310)를 적용하면 머리에 밀착시켜 착용할 수 있다. 하부는 사용자의 턱에 밀착할 수 있게 인체공학적인 각도를 적용하는 것이 좋으며, 실시예에 따라서 고정부(300)의 형태는 다양한 변형실시가 가능하다.

한편, 본 발명은 신체 접지를 통해 플라즈마 발생기(220)의 효율을 향상시킬 수 있는 접지부(400)를 더 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서는 커버부(100)의 내측에 접지부(400)를 설치하여 사용자의 이마에 접촉시키는 형태를 적용하였지만, 접지부(400)의 설치 위치와 형태는 이에 한정되지 않고 다양하게 변형할 수 있다.

또한, 본 발명은 장치에 전원 공급하기 위한 전원공급부(500)를 더 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서는 고정부(300)의 하부에 전원공급부(500)를 설치하였으나 이에 한정되지 않으며, 커버부(100)에 설치되거나 외부에 별도로 설치될 수도 있는 등 다양하게 변형할 수 있다.

본 발명의 모발 및 두피 관리 장치는 플라즈마 발생기와 광원 및 카메라 등을 제어할 수 있는 제어부를 구비하며, 제어부를 통해서 모발 및 두피 관리 장치를 조작하기 위한 조작부를 더 포함한다. 조작부는 커버부 등과 같이 모발 및 두피 관리 장치 자체에 구비될 수도 있고, 조작을 위한 별도의 외부 단말기에 구비될 수도 있다. 조작을 위한 외부 단말기는 모발 및 두피 관리 장치와 유선 및/또는 무선으로 연결되어 데이터를 주고받을 수 있으며, 본 발명의 모발 및 두피 관리 장치에 특화되어 설계된 외부 단말기일 수도 있고, 스마트 폰 등과 같은 스마트기기에 설치된 어플리케이션이나 프로그램일 수 있다.

제어부에서 제어되는 동작은 앞서 살펴본 플라즈마에 대한 펄스폭 변조와 광원의 파장/색채, 구동 시간, 세기, 감도 등일 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치의 제어부에서 수행되는 펄스폭 변조 제어 파형에 대한 그래프이다. 예를 들어, 제어부는 약함(soft), 중간(medium), 강함(hard)의 3단계에 따른 펄스폭 변조를 통해 전류를 제어할 수 있다. 제어부는 펄스폭 변조의 펄스폭을 가변시켜 3단계로 구분하여 플라즈마 펄스, 근적외선 펄스를 제어할 수 있다. 제어부는 특히, 플라즈마 발생기(220)의 구동을 제어하여 플라즈마 방전 시, 미리 설정된 파형으로 일정하게 플라즈마를 방전하거나, 서로 다른 파형으로 번갈아가면서 플라즈마를 방전시킬 수 있다. 제어부는 이러한 펄스폭 변조를 통해 전류를 정밀하게 제어하여 사용자의 두피에 맞는 다양한 알고리즘을 수행할 수 있다.

그리고 제어부는 저장부를 더 포함할 수 있으며, 카메라(240)에서 촬영된 모발과 두피에 대한 영상을 저장하여 분석 및 진단에 이용할 수 있도록 한다. 또한, 모발과 두피에 대한 진단 및 분석 결과를 저장할 수 있으며, 구체적으로 진단 및 분석에 따른 모발 패턴 또는 두피 패턴 등의 데이터를 사용자 정보 등과 함께 저장할 수 있다.

본 발명의 모발 및 두피 관리 장치는 모발과 두피를 진단 및 분석하는 진단부를 더 포함할 수 있다. 카메라(240)에서 촬영된 모발 또는 두피에 대한 영상을 분석하여 모발 상태 또는 두피 상태에 대한 진단을 할 수 있으며, 이러한 진단 결과를 기준으로 플라즈마와 광원에 의한 시술을 제어할 수 있다. 이때, 진단부는 모발과 두피에 대하여 미리 설정된 패턴 정보를 가지고 있으며, 사용자의 모발 또는 두피에 대한 영상을 분석하여 특정의 패턴으로 분류할 수 있고, 진단된 모발과 두피의 패턴을 기준으로 플라즈마 방전 및 광선 조사의 파장, 색채, 동작시간, 세기 및 감도 중에서 적어도 하나 이상의 제어값을 조절한다.

진단부는 상기한 제어부에 포함되는 구성일 수도 있고 별도로 구성될 수도 있으며, 외부의 서버에 위치될 수도 있다. 이때, 진단부는 분리되어 구성될 수도 있으며, 모발 및 두피 관리 장치 또는 사용자 단말기에는 간단한 분석과 진단을 수행하는 진단부가 설치되고, 사용자 단말기 또는 외부의 케어 서버에 복잡한 분석과 진단을 수행하는 진단부가 설치될 수 있으며, 인공 지능을 이용한 영상 분석 알고리즘을 이용하여 모발과 두피에 대한 분석과 진단을 수행한다. 외부의 케어 서버는 모발 및 두피 관리 장치에서 촬영된 영상과 데이터를 제공받아서 분석과 진단을 수행할 수도 있고, 분석과 진단에 필요한 정보들을 이용한 기계적 학습을 통해서 분석과 진단 데이터를 업데이트하여 모발 및 두피 관리 장치의 진단부에 제공할 수도 있다.

영상 분석 알고리즘은 촬영된 모발 또는 두피에 대한 영상을 이용하여 분석과 진단을 수행하며, 모발의 경우는 두께 및 색상 등의 정보를 이용하고, 두피의 경우는 색상 정보와 면적 등을 이용한다. 구체적으로 두피의 경우는 전체 피부의 색상과 함께 붉은 반점과 같이 일부분의 색상이 다른 경우에 색상과 면적 등을 고려하고, 색상 비교를 통해서 비듬 유무도 확인할 수 있다. 먼저, 영상 촬영 환경을 반영하여 영상에 대한 보정을 수행하고, 보정된 영상에서 모발 두께에 대한 정보나 모발이나 두피의 색상에 대한 정보를 추출한다. 두께나 색상에 대한 정보를 기준으로 사용자의 모발과 두피에 대한 분석을 수행하는 과정은 탈모 및 두피 트러블에 대한 정보를 포함하는 학습용 데이터 세트 이미지 정보를 이용한 딥러닝에 의해 학습된 결과를 이용한다. 케어 서버는 기존에 탈모 및 두피 관리에 관하여 알려진 다양한 데이터와 새롭게 얻어지는 관련 데이터를 통합한 학습용 데이터 세트 이미지 정보를 이용한 딥러닝을 통해서 모발과 두피에 대한 패턴을 설정하고 지속적으로 업데이트하며, 업데이트된 모발과 두피에 대한 패턴과 사용자의 모발과 두피에 대한 영상을 비교하여 사용자의 모발과 두피를 특정의 패턴으로 분류한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 모발 및 두피 관리 장치를 이용한 두피 관리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.

본 실시예의 두피 관리 시스템은 시술장치(1000)와 제어장치(2000) 및 두피 케어 서버(3000)를 포함한다.

시술장치(1000)는 본 발명의 모발 및 두피 관리 장치에 포함된 모발 및 두피 관리 장치의 시술부를 포함하는 개념이다. 시술장치(1000)에는 플라즈마 시술을 위한 복수의 플라즈마 발생기(1110)를 포함하는 플라즈마 방전부(1100)와 광 시술을 위한 복수의 광원(1210)을 포함하는 광선 조사부(1200) 및 모발과 두피를 촬영하기 위한 복수의 카메라(1310)를 포함하는 영상촬영부(1300)가 구비된다. 플라즈마 방전부(1100)의 플라즈마 발생기(1110)와 광선 조사부(1200)의 광원(1210) 및 영상 촬영부(1300)의 카메라(1310)는 앞서 설명한 모발 및 두피 관리 장치의 내용이 그대로 적용될 수 있으므로 자세한 설명은 생략한다.

제어장치(2000)는 시술장치(1000)를 포함한 모발 및 두피 관리 장치를 제어하기 위한 장치이다. 제어장치(2000)는 제어부(2100), 사용자 인터페이스부(2200), 전원부(2300) 및 통신부(2400) 등을 포함한다.

제어부(2100)는 모발 및 두피 관리 장치를 제어하기 위한 부분으로서, 플라즈마 발생기(1110)에 가해지는 펄스를 제어하는 펄스 제어부(2110)와 광원(1210)의 출력을 제어하는 출력 제어부(2120) 및 카메라(1310)를 제어하는 카메라 제어부(2130)를 포함할 수 있다.

사용자 인터페이스부(2200)는 사용자가 모발 및 두피 관리 장치를 컨트롤 할 수 있도록 제공되며, 사용자의 명령을 입력할 수 있는 키 제어부(2210)와 사용자가 기기 상태 또는 메뉴 등을 확인할 수 있는 디스플레이부(2220)를 포함한다. 사용자 인터페이스부(2200)는 제어부(2100)에 연결되며, 사용자의 컨트롤을 반영하여 제어부(2100)가 장치를 제어한다.

전원부(2300)는 모발 및 두피 관리 장치의 본체 또는 사용자 단말기에 전원을 공급하기 위한 구성이며, 외부의 전원을 연결하여 사용할 수 있는 외부 전원부(2310)와 배터리를 충전할 수 있는 배터리 충전부(2320)를 포함한다. 모발 및 두피 관리 장치는 외부 전원을 직접 사용할 수도 있고, 외부 전원을 이용하여 배터리를 충전하여 사용할 수도 있다.

통신부(2400)는 외부 통신망을 통하여 두피 케어 서버(3000)와 데이터를 주고받을 수 있도록 한다.

제어장치(2000)에 포함되는 여러 구성요소들은 전부가 모발 및 두피 관리 장치의 본체에 설치되거나 별도의 사용자 단말기에 설치될 수도 있으며, 일부는 모발 및 두피 관리 장치의 본체에 설치되고 일부는 별도의 사용자 단말기에 설치될 수도 있다. 또한, 일부는 모발 및 두피 관리 장치의 본체와 사용자 단말기에 모두 설치되고 일부는 모발 및 두피 관리 장치의 본체와 사용자 단말기 중에 한곳에만 설치될 수도 있다. 본체와 분리된 사용자 단말기는 본 발명의 모발 및 두피 관리 장치에 특정하여 구성된 외부 단말기일 수도 있고, 스마트 폰 등과 같은 외부 단말기에 설치된 어플리케이션이나 프로그램일 수 있다. 사용자 단말기는 유선 또는 무선 방식으로 모발 및 두피 관리 장치와 연결되어 데이터를 주고받을 수 있다.

두피 케어 서버(3000)는 무선통신망을 통해서 모발 및 두피 관리 장치 및/또는 사용자 단말기에 연결되며, 인공지능에 의한 진단을 수행하며 사용 정보를 누적하여 피드백을 하거나, 시술 프로그램을 제공 받는 장치 업데이트 등을 수행한다.

두피 케어 서버(3000)는 인공 지능을 이용한 영상 분석 알고리즘을 이용하여 모발과 두피에 대한 분석과 진단을 수행한다. 모발 및 두피 관리 장치에서 촬영된 영상과 데이터를 제공받아서 분석과 진단을 수행할 수도 있고, 분석과 진단에 필요한 정보들을 이용한 기계적 학습을 통해서 분석과 진단 데이터를 업데이트하여 모발 및 두피 관리 장치의 진단부에 제공할 수도 있다.

사용자가 모발 및 두피 관리 장치를 이용하여 두피 관리를 받은 횟수 등의 정보를 모발 및 두피 관리 장치 자체에 저장하고 누적 관리할 수도 있지만, 외부 통신망으로 연결된 두피 케어 서버(3000)에 저장하여 관리하는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 본 발명의 모발 및 두피 관리 장치는 플라즈마 발생기(1110)와 광원(1210)을 특정의 순서와 방식으로 제어하는 시술 프로그램이 탑재될 수 있으며, 이러한 시술 프로그램은 지속적으로 업데이트되어 두피 케어 서버(3000)를 통해서 모발 및 두피 관리 장치에 제공될 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에서 모발 및 두피 관리 장치와 단말기와 에지 장치 및 케어 서버의 연결 관계를 설명하기 위한 도면이다.

본 실시예의 두피 관리 시스템은 시술장치(1000)와 제어장치(2000)로서의 사용자 단말기와 두피 케어 서버(3000) 및 에지 장치(3100)를 포함한다.

본 발명의 두피 관리 시스템은 중앙 서버에서 데이터를 처리하는 클라우드 컴퓨팅(cloud computing)과 주변 또는 장치 자체에서 데이터를 처리하는 에지 컴퓨팅(edge computing)을 적용할 수 있으며, 도시된 실시예는 에지 컴퓨팅의 경우이다. 제어장치(200)인 사용자 단말기는 스마트 기기일 수 있으며, 에지 장치(3100)는 장치 및 서버와 데이터를 주고받을 수 있는 소형컴퓨터, 매립형 컴퓨터 또는 태블릿일 수도 있다.

시술장치(1000)는 카메라에서 촬영된 영상 정보를 제어장치(2000)인 사용자 단말기와 에지 장치(3100) 및 두피 케어 서버(3000)로 송신할 수 있고, 제어장치(2000)인 사용자 단말기로부터 데이터를 전송받아서 플라즈마 발생기와 광원 및 카메라를 제어할 수 있다.

제어장치(2000)인 사용자 단말기는 시술장치(1000)와 에지 장치(3100) 및 두피 케어 서버(3000)와 데이터를 주고받을 수 있으며, 에지 장치(3100) 및/또는 두피 케어 서버(3000)의 분석 및 진단 결과를 수신하여 저장할 수 있고 분석 및 진단 결과를 기준으로 시술장치(1000)를 제어한다.

에지 장치(3100)는 시술장치(1000)를 직접 제어하지는 못하지만, 시술장치(1000)로부터 영상 정보 등을 직접 전송받아서 분석과 진단을 수행할 수 있다. 에지 장치(3100)는 제어장치(2000)인 사용자 단말기와는 데이터를 주고받을 수 있으며, 진단 및 분석 결과를 사용자 단말기로 전달하여 저장할 수 있고, 사용자 단말기를 거쳐서 시술장치(1000)를 제어할 수 있다. 에지 장치(3100)는 두피 케어 서버(3000)와 데이터를 주고받을 수 있으며, 에지 컴퓨팅에 의해서 분석 및 진단을 수행할 수 있다.

두피 케어 서버(3000)는 시술장치(1000)를 직접 제어하지는 못하지만, 시술장치(1000)로부터 영상 정보 등을 직접 전송받아서 분석과 진단을 수행할 수 있다. 두피 케어 서버(3000)는 제어장치(2000)인 사용자 단말기와는 데이터를 주고받을 수 있으며, 진단 및 분석 결과를 사용자 단말기로 전달하여 저장할 수 있고, 사용자 단말기를 거쳐서 시술장치(1000)를 제어할 수 있다. 두피 케어 서버(3000)는 에지 장치(3100)와 데이터를 주고받을 수 있으며, 학습용 데이터베이스 구축 및 딥러닝에 의한 진단 방법의 업그레이드 등이 수행된다.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 커버부 200: 시술부
210: 패널 220: 플라즈마 발생기
230: 광원 240: 카메라
250: 감지 센서 300: 고정부
400: 접지부 500: 전원공급부
1000: 시술장치 1100: 플라즈마 방전부
1110: 플라즈마 발생기 1200: 광선 조사부
1210: 광원 1300: 영상 촬영부
1310: 카메라 2000: 제어 장치
2100: 제어부 2110: 펄스 제어부
2120: 출력 제어부 2130: 카메라 제어부
2200: 사용자 인터페이스부 2210: 키 제어부
2220: 디스플레이부 2300: 전원부
2310: 외부 전원부 2320: 배터리 충전부
2400: 통신부 3000: 두피 케어 서버
3100: 에지 장치 10: 플라즈마
20: 전자파 30: 플라즈마광
S: 두피

Claims

사용자의 머리를 덮는 헬멧 형상의 커버부;
상기 커버부의 내측에 위치하며 사용자 두피와의 간격이 조절되는 하나 이상의 패널을 포함하는 시술부;
상기 패널과 사용자 두피와의 간격을 조절하는 간격조절부; 및
커버부를 사용자의 머리에 고정하기 위한 고정부를 포함하며,
상기 시술부에는 밀폐된 하우징 내부에 채워진 가스를 이온화하여 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생기가 설치되고,
상기 간격조절부에 의해서 플라즈마 발생기가 사용자의 두피에 접촉할 때까지 패널을 움직인 상태에서 플라즈마 발생기의 하우징 내부에 플라즈마를 발생시킴으로써 플라즈마 발생기에 접촉한 두피로 플라즈마를 전달할 수 있으며,
상기 고정부는 복수의 플라즈마 발생기들의 하우징이 사용자의 두피에 밀착 상태를 유지하도록 상기 커버부를 두피 쪽으로 당겨 고정하는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 플라즈마 발생기의 하우징 내부에 채워진 가스가 헬륨, 네온, 제논, 크립톤, 질소, 아르곤 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 시술부는 하나 이상의 플라즈마 발생기가 설치된 복수의 패널을 포함하며,
각 패널과 사용자 두피와의 간격을 개별적으로 조절하여, 복수의 플라즈마 발생기들의 하우징이 사용자의 두피에 밀착되도록 하는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 간격조절부는 복수의 패널 전체를 동일하게 움직일 수도 있는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 시술부에는 사용자의 두피로 광선을 조사하는 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 시술부에는 사용자의 두피 또는 모발을 촬영하는 카메라를 포함하는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 6에 있어서,
상기 카메라에서 촬영된 영상을 이용하여 사용자의 모발과 두피를 분석하고 진단하는 진단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 진단부는 미리 정해진 모발 또는 두피의 패턴을 기준으로 사용자의 모발 또는 두피의 패턴을 분류하는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 진단부는 인공지능에 의해서 카메라에서 촬영된 사용자의 모발 또는 두피의 영상을 미리 정해진 모발 또는 두피의 패턴과 비교하여 분류하는 영상 분석 알고리즘을 수행하는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 9에 있어서,
상기 영상 분석 알고리즘은 에지 컴퓨팅 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 8에 있어서,
미리 정해진 모발 또는 두피의 패턴은 딥러닝에 의해서 결정되고 업데이트되는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 간격조절부는 패널 또는 플라즈마 발생기와 사용자 두피와의 거리를 감지하는 감지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 1에 있어서,
사용자의 피부에 접촉하여 접지하는 접지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 1에 있어서,
시술부를 제어하는 제어부를 더 포함하며,
상기 제어부는 펄스폭 변조 제어를 통해서 플라즈마 발생기에서 생성되는 플라즈마를 제어하는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.
청구항 14에 있어서,
상기 제어부를 통해서 장치를 조작하기 위한 조작부를 더 포함하며,
상기 조작부는 외부 단말기에 유선 또는 무선으로 연결되어 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 하는 모발 및 두피 관리 장치.