KR102357541B1 - 플라즈마 발생 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플라즈마 발생 장치에 관한 것으로서, 특히, 균일하고 안정적인 플라즈마의 생성을 위해 마련된 플라즈마 생성 유닛, 상기 플라즈마 생성 유닛에 전원을 공급시키도록 구비된 전원공급부 및 상기 전원공급부와 연결되고, 상기 플라즈마 생성 유닛에서 발생시키는 플라즈마의 강도를 제어하도록 구비된 제어부를 포함하고, 상기 플라즈마 생성 유닛은, 상기 전원공급부로부터 인가된 전압을 이용하여 전위차를 발생시키는 금속 전극 및 상기 금속 전극과 접합되고, 플라즈마를 안정시키도록 세라믹 소재로 형성되되, 상기 금속 전극과 접합되는 내면에는 실버 플레이팅된 은도금층이 형성되고, 대상물과 접촉되는 외면에는 유리 코팅층이 형성된 유전체 팁 컨택터를 포함함으로써, 사용 편의성을 향상시키는 이점을 제공한다.
Description
본 발명은 플라즈마 발생 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 메탈 전극과 접하여 실질적으로 플라즈마를 발생시키는 유전체층의 내면에는 은도금을 수행하고 유전체층의 외면에는 유리 코팅을 수행하여 제조된 플라즈마 발생 장치에 관한 것이다.
물질 중 에너지 상태가 가장 낮은 고체가 에너지를 받아 액체, 또는 기체로 전이된다. 이때 중성 기체에 이온화 에너지 이상의 에너지가 인가되면 이온화 및 전자와 이온의 재결합에 의해 전자, 이온, 중성 원자 및 분자로 이루어진 플라즈마를 생성할 수 있다. 플라즈마에는 양전하와 음전하가 혼재하여 자유 입자에 가까운 브라운 운동을 하면서도 전기적으로 중성을 유지하고 있기 때문에 이온화된 전도성 가스종이라고 한다. 플라즈마의 분류 기준에는 플라즈마 밀도, 전자 온도, 종들 간의 열평형 정도(LTE 또는 non-LTE), 발생 방식, 응용 분야 등이 있다. 연구나 제조 공정을 위한 플라즈마는 대개 LTE 또는 non-LTE 중 하나이며, 일반적으로 전자를 열 플라즈마, 후자를 저온 플라즈마라고도 한다. 저온 플라즈마 중 대기압 플라즈마는 주로 물질의 표면 개질 및 코팅, 환경 정화 등의 분야에 활용되고 있다. 최근에는 생체 적용과 바이오 메디칼 분야의 응용 가능성으로 연구가 확대되고 있다. 바이오 메디칼 분야에서 대기압 플라즈마 장치가 많이 연구되고 있다(한국 등록특허 제 1407672호 및 한국 등록특허 제 1292268호).
한편, 최근에는 안정적인 플라즈마 발생을 위하여 메탈전극의 표면에 유전체층을 도입시킨 플라즈마 발생 장치가 등장하고 있다. 그러나, 종래의 플라즈마 발생 장치는 평평한 형태의 유전체층을 도입하여 넓은 면적에 평행한 전위차를 형성시키고, 대상물체와의 사이에 간격을 두어 전극과 대상물체 사이의 공간에 플라즈마를 발생시키는 한계가 있었고, 유전체층을 통해 발생한 플라즈마가 대상물체의 국소 부위와 접촉될 경우 순간적으로 전기가 튀는 아크 현상이 발생하여 인체 부위를 상해하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 실질적으로 대상물체(특히 인체의 피부)와 접촉되는 플라즈마 발생 부위인 유전체층의 내면에는 은도금을 수행하여 전하의 흐름을 향상시킴은 물론, 유전체층의 외면에는 유리 코팅을 수행하여 아크의 발생을 방지할 수 있는 플라즈마 발생 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 발생 장치는, 균일하고 안정적인 플라즈마의 생성을 위해 마련된 플라즈마 생성 유닛, 상기 플라즈마 생성 유닛에 전원을 공급시키도록 구비된 전원공급부 및 상기 전원공급부와 연결되고, 상기 플라즈마 생성 유닛에서 발생시키는 플라즈마의 강도를 제어하도록 구비된 제어부를 포함하고, 상기 플라즈마 생성 유닛은, 상기 전원공급부로부터 인가된 전압을 이용하여 전위차를 발생시키는 금속 전극 및 상기 금속 전극과 접합되고, 플라즈마를 안정시키도록 세라믹 소재로 형성되되, 상기 금속 전극과 접합되는 내면에는 실버 플레이팅된 은도금층이 형성되고, 대상물과 접촉되는 외면에는 유리 코팅층이 형성된 유전체 팁 컨택터를 포함한다.
여기서, 상기 유전체 팁 컨택터, 96% 이상 순도의 알루미나(Al2O3)에 실버를 메탈라이징하는 공법으로 상기 은도금층을 형성할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 전원공급부로부터 인가된 전압을 사인웨이브(sine wave) 방식으로 제어하여 오프(off) 구간 없이 강약을 조절함으로써 플라즈마를 생성할 수 있다.
또한, 내부 공간이 마련되고, 일측에 물리적 진동 미용부가 구비되며, 타측에 상기 플라즈마 생성 유닛이 구비되는 바디 케이스 및 상기 바디 케이스의 타측에 착탈되고, 상기 플라즈마 생성 유닛을 덮는 보호 케이스를 더 포함하고, 상기 전원공급부는, 상기 바디 케이스의 내부 공간에 충전 가능하게 마련된 리튬 이온화 충전 배터리로 구비될 수 있다.
또한, 상기 바디 케이스에는, 상기 전원공급부로의 USB 단자에 의한 전원 충전을 위한 USB 포트 홀이 마련될 수 있다.
또한, 상기 플라즈마 생성 유닛은, 상기 금속 전극 및 상기 유전체 팁 컨택터의 상기 바디 케이스에 대한 결합을 매개하는 팁 하우징 및 상기 팁 하우징의 내부에 마련되고, 상기 금속 전극 및 상기 유전체 팁 컨택터를 지지하는 지지 플레이트를 더 포함하고, 상기 금속 전극 및 상기 유전체 팁 컨택터는, 상기 지지 플레이트에 의하여 상기 팁 하우징에 형성된 설치 홀을 통해 상기 유전체 팁 컨택터의 외면이 노출되도록 설치될 수 있다.
또한, 상기 유전체 팁 컨택터는, 외주면에 리브 돌출되고 일측은 상기 지지 플레이트에 지지되고 타측은 상기 팁 하우징의 내측에 형성된 단턱에 지지될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 발생 장치는 다음과 같은 다양한 효과를 달성할 수 있다.
첫째, 대상물(즉, 사용자의 피부)에 직접 접촉되는 플라즈마 생성 유닛의 구성 중 유전체 팁 컨택터의 외면은 유리 코팅층을 형성함으로써 사용자의 피부를 손상시키는 것을 방지할 수 있는 효과를 가진다.
둘째, 금속 전극과 접합되는 유전체 팁 컨택터의 내면은 은도금층을 형성함으로써, 전기적인 단락을 방지하여 균일하고 안정적인 플라즈마 생성을 할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치를 나타낸 사시도이고,
도 2는 도 1의 구성 중 보호 캡을 분리한 상태를 나타낸 분해 사시도이며,
도 3은 도 1의 A-A선을 따라 취한 단면도이고,
도 4는 도 1의 내부 구성을 나타낸 분해 사시도이며,
도 5는 도 1의 구성 중 플라즈마 생성 유닛을 나타낸 사시도이고,
도 6a 및 도 6b는 도 5의 B-B선 및 C-C선을 따라 취한 단면도이며,
도 7은 도 5의 분해 사시도이고,
도 8은 도 5의 분해 사시도로써, B-B선을 따라 취한 절개 분해 사시도이며,
도 9는 도 5의 구성 중 유전체층을 나타낸 다양한 사시도이고,
도 10은 도 9의 D-D선을 따라 취한 상세 단면도이다.
도 2는 도 1의 구성 중 보호 캡을 분리한 상태를 나타낸 분해 사시도이며,
도 3은 도 1의 A-A선을 따라 취한 단면도이고,
도 4는 도 1의 내부 구성을 나타낸 분해 사시도이며,
도 5는 도 1의 구성 중 플라즈마 생성 유닛을 나타낸 사시도이고,
도 6a 및 도 6b는 도 5의 B-B선 및 C-C선을 따라 취한 단면도이며,
도 7은 도 5의 분해 사시도이고,
도 8은 도 5의 분해 사시도로써, B-B선을 따라 취한 절개 분해 사시도이며,
도 9는 도 5의 구성 중 유전체층을 나타낸 다양한 사시도이고,
도 10은 도 9의 D-D선을 따라 취한 상세 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명함에 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 구성 중 보호 캡을 분리한 상태를 나타낸 분해 사시도이며, 도 3은 도 1의 A-A선을 따라 취한 단면도이고, 도 4는 도 1의 내부 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치의 일 실시예(1)는, 도 1 내지 도 4에 참조된 바와 같이, 내부 공간이 마련되고, 일측에 물리적 진동 미용부(40)가 외측으로 노출되게 구비되며, 타측에 플라즈마 생성 유닛(100)이 외측으로 노출되게 구비되는 바디 케이스(10)를 포함한다.
바디 케이스(10)는, 도 1 및 도 1에 참조된 바와 같이, 대략 타원형의 수직 단면을 가지도록 형성되되, 내부 공간에 후술하는 전원공급부(31)를 포함하는 제어부(30)가 설치될 수 있다.
바디 케이스(10)의 일측으로는 물리적 진동 미용부(40)가 외부로 노출되게 구비될 수 있다. 물리적 진동 미용부(40)는, 외부로 노출된 부위가 대상물(이하, '사용자의 피부'를 지칭함)에 접촉될 때 진동과 같은 물리적 힘을 전달하여 모세혈관을 통한 혈액순환을 도모하는 역할을 할 수 있다. 따라서, 물리적 진동 미용부(40)는, 회전 모터(41)와, 회전 모터(41)의 회전 구동에 의하여 진동을 일으키는 진동체(42)를 포함하도록 구성될 수 있다.
한편, 바디 케이스(10)의 타측에는 균일하고 안정적인 플라즈마의 생성을 위해 마련된 상술한 플라즈마 생성 유닛(100)이 구비될 수 있다. 플라즈마 생성 유닛(100)에 의한 플라즈마 생성 원리 및 그 방법의 구체적인 내용은 뒤에 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 발생 장치(1)는, 도 2 내지 도 4에 참조된 바와 같이, 플라즈마 생성 유닛(100)에 의한 플라즈마 생성을 위해, 바디 케이스(10)의 내부 공간에 구비된 전원공급부(31)를 더 포함할 수 있다.
전원공급부(31)는, 외부 전원의 선택적 충전이 가능하도록 내부 공간에 충전 가능하게 마련된 리튬 이온화 충전 배터리로 구비될 수 있다.
아울러, 바디 케이스(10)의 내부 공간 중 전원공급부(31)의 일측에는 전원공급부(31)를 통한 플라즈마 생성 유닛(100)의 작동을 제어하기 위한 제어부(30)가 마련된 적어도 하나의 인쇄회로기판(32,33)이 더 구비될 수 있다. 적어도 하나의 인쇄회로기판(32,33)은 전원공급부(31)의 일측으로 적층되게 배치되고, 다수의 전장 제어 소자가 일면 또는 타면에 실장될 수 있다. 여기서, 인쇄회로기판 중 하나(32)는 메인 PCB일 수 있고, 인쇄회로기판 중 다른 하나(33)는 서브 PCB일 수 있다.
리튬 이온화 충전 배터리로 구비된 전원공급부(31)는, 상술한 적어도 하나의 인쇄회로기판 중 하나(32)의 단부에 실장된 USB 커넥터(35)를 통해 외부 전원으로부터 충전 가능하게 구비될 수 있다.
보다 상세하게는, 바디 케이스(10)의 내부에는 전원공급부(31)가 적어도 하나의 인쇄회로기판(32)의 일측에 안정적으로 고정 설치되고, 바디 케이스(10)에는 외부 전원과의 전기적 연결을 위해 구비된 USB 케이블 단자(미도시)를 통해 전원공급부(31)로의 전원 충전을 위한 USB 포트 홀(15)이 마련될 수 있다. 여기서, USB 포트홀(10)에는, USB 커넥터(35)가 위치되어 상술한 USB 케이블 단자가 접속될 수 있다.
전원공급부(31)에 충전된 전원은 상술한 물리적 진동 미용부(40)의 회전 모터(41) 및 플라즈마 생성 유닛(100)의 플라즈마 생성을 위한 작동원으로써 공급될 수 있다.
전원공급부(31)가 방전되면, 사용자는 선택적으로 USB 케이블 단자를 이용하여 외부 전원으로부터 전원공급부(31)를 충전하고, 충전이 완료된 본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치(1)를 분리하여 간편하게 휴대함으로써 장소를 불문하고 자동차의 내부나 직장 등에서 사용할 수 있는 이점을 가진다.
한편, 플라즈마 생성 유닛(100)은, 바디 케이스(10)의 타측에 착탈되는 보호 케이스(20)에 의하여 덮여진 상태로 외부로부터 플라즈마 생성 유닛(100)의 구성 중 이물질에 따른 변형에 취약한 유전체 팁 컨택터(140)를 보호할 수 있다. 보호 케이스(20)는, 후술하는 플라즈마 생성 유닛(100)의 구성 중 팁 하우징(110)의 외측에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
도 5는 도 1의 구성 중 플라즈마 생성 유닛을 나타낸 사시도이고, 도 6a 및 도 6b는 도 5의 B-B선 및 C-C선을 따라 취한 단면도이며, 도 7은 도 5의 분해 사시도이고, 도 8은 도 5의 분해 사시도로써, B-B선을 따라 취한 절개 분해 사시도이다.
본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치의 일 실시예(1)에서, 플라즈마 생성 유닛(100)은, 도 5 내지 도 8에 참조된 바와 같이, 전원공급부(31)로부터 인가된 전압을 이용하여 전위차를 발생시키는 금속 전극(130)과, 금속 전극(130)과 접합되고, 플라즈마를 안정시키도록 세라믹 소재로 형성되되, 금속 전극(130)과 접합되는 내면(142)에는 실버 플레이팅된 은도금층(145)이 형성되고, 대상물과 접촉되는 외면(141)에는 유리 코팅층(144)이 형성된 유전체 팁 컨택터(140)를 포함할 수 있다(구체적으로는 후술하는 도 9 참조).
여기서, 플라즈마 생성 유닛(100)은, 금속 전극(130) 및 유전체 팁 컨택터(140)의 바디 케이스(10)에 대한 결합을 매개하는 팁 하우징(110)과, 팁 하우징(110)의 내부에 마련되고, 금속 전극(130) 및 유전체 팁 컨택터(140)를 지지하는 지지 플레이트(120)를 더 포함할 수 있다.
금속 전극(130) 및 유전체 팁 컨택터(140)는, 지지 플레이트(120)에 의하여 팁 하우징(110)에 형성된 적어도 하나의 설치 홀(111,112)을 통해 적어도 하나 이상(130a,130b)으로 구비된 유전체 팁 컨택터(140)의 외면(141)이 각각 노출되도록 설치될 수 있다.
보다 상세하게는, 팁 하우징(110)은, 도 7에 및 도 8에 참조된 바와 같이, 일측으로는 개구되어 소정의 내부 공간을 형성함과 아울러 타측으로는 상술한 하나 이상의 설치 홀(111,112)이 상호 일방향으로 이격되게 천공되도록 형성되며, 내부 공간에는 지지 플레이트(120)의 테두리 부분이 설치 홀(111,112)이 형성된 방향으로 유전체 팁 컨택터(140)의 테두리 부분을 사이에 두고 걸림되는 단턱(113)이 형성될 수 있다.
즉, 지지 플레이트(120)는, 팁 하우징(110)이 바디 케이스(10)의 타측에 결합되기 전 내부 공간에 삽입된 채로 구비되고, 팁 하우징(110)이 바디 케이스(10)에 설치될 때 지지 플레이트(120)의 테두리 부분이 팁 하우징(110)의 내부 공간에 형성된 단턱(113)에 지지되도록 설치될 수 있다.
아울러, 팁 하우징(110)의 단턱(113)에는 상술한 바와 같이, 유전체 팁 컨택터(140)의 테두리 단부가 지지 플레이트(120)에 지지되어 걸림될 수 있다. 여기서, 단턱(113)은 설치 홀(111,112)의 내경보다 더 큰 내경을 가지도록 형성되는 바, 유전체 팁 컨택터(140)는, 설치 홀(111,112)의 외부로부터 내측으로 삽입될 수 없고, 지지 플레이트(120)와 마찬가지로 팁 하우징(110)을 바디 케이스(10)에 설치하기 전에 팁 하우징(110)의 내부에 위치되도록 배치되어 가고정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 발생 장치(1)에 있어서는, 도 7 내지 도 8에 참조된 바와 같이, 설치 홀(111,112)이 한 쌍으로 구비되고, 각각의 설치 홀(111,112)을 관통하여 노출되는 유전체 팁 컨택터(140)가 각각 설치 홀(111,112)의 개수에 대응되게 한 쌍(140a,140b)으로 구비되는 것으로 한정하여 설명하고 있다. 그러나, 반드시 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 설치 홀(111,112) 및 유전체 팁 컨택터(140)는 각각 대응되는 개수로 형성되는 한도에서 3개 이상으로 구비될 수 있다.
지지 플레이트(120)는, 도 7 및 도 8에 참조된 바와 같이, 바디 케이스(10)의 폭 방향으로 길게 형성된 판상으로 형성된 것으로써, 한 쌍의 금속 전극(130)의 일면을 지지하도록 금속 전극(130)이 구비된 방향으로 돌출 형성된 지지 보스부(122)를 포함할 수 있다. 지지 보스부(122)의 금속 전극(130)의 일면에 대향하는 면은 평평하게 형성되고, 지지 보스부(122)의 가운데는 천공되게 형성될 수 있다.
한편, 금속 전극(130)은, 지지 플레이트(120)에 형성된 지지 보스부(122)에 각각 안착되도록 지지 보스부(122)의 개수에 대응되게 구비될 수 있다. 여기서, 금속 전극(130)은, 지지 보스부(122)에 안착되는 일면은 평평하게 형성되고, 유전체 팁 컨택터(140)에 접촉되는 타면은 유전체 팁 컨택터(140)의 내측면에 대응되도록 곡면 형상으로 형성될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 금속 전극(130)은, 전원공급부(31)로부터 전류가 인가되면, 미도시의 대응 전극과의 사이에 전위차를 발생시킴에 따라 접합된 유전체 팁 컨택터(140)의 외면(141)에 플라즈마를 생성하는 역할을 수행한다.
도 9는 도 5의 구성 중 유전체층을 나타낸 다양한 사시도이고, 도 10은 도 9의 D-D선을 따라 취한 상세 단면도이다.
유전체 팁 컨택터(140)는, 실질적으로 대상물인 사용자의 피부에 접촉되는 부위로써, 금속 전극(130)을 통하여 형성된 전위차를 통해 생성된 플라즈마를 대상물에 인가하는 역할을 하면서 피부 미용 효과를 증진시키는 역할을 한다.
이와 같은 유전체 팁 컨택터(140)는, 도 9 및 도 10에 참조된 바와 같이, 외측단은 그 내면(142)이 상술한 금속 전극(130)의 타면에 대응되도록 함몰된 곡면을 가짐과 동시에 그 외면(141) 또한 함몰된 내면(142)만큼 외측으로 돌출된 곡면을 가지도록 형성될 수 있다.
유전체 팁 컨택터(140)는, 지지 플레이트(120)에 형성된 지지 보스부(122) 및 금속 전극(130) 전체를 감싸면서 내측 단부가 지지 플레이트(120)의 타면에 지지될 수 있다. 지지 플레이트(120)의 타면에 지지된 유전체 팁 컨택터(140)의 테두리 단부에는 팁 하우징(110)의 설치 홀(111,112)에 인접되게 형성된 제2단턱(114)에 걸림되도록 걸림 리브(143)가 형성될 수 있다.
한편, 유전체 팁 컨택터(140)는, 96% 이상의 순도를 가진 알루미나(Al2O3)에 실버(silver)를 메탈라이징(metalizing)하는 공법으로 은도금층(145)을 형성할 수 있다. 즉, 유전체 팁 컨택터(140)는, 전체적으로 알루미나 재질로 이루어지되, 금속 전극(130)과 접합되는 내면(142)은 실버 플레이팅되어 형성됨으로써 전기 전도성의 저하를 방지할 수 있는 효과를 가진다.
은도금층(145)이 내면(142)에 형성되지 않는 경우, 별도의 탄성부재를 이용하여 유전체 팁 컨택터(140)의 내면(142)과 금속 전극(130) 사이의 접합력을 유지하도록 구성하지 않으면, 필연적으로 물리적인 접합 간극이 형성되어 균일한 플라즈마 생성에 불리하나, 본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치의 일 실시예(1)는, 별도의 탄성부재가 없이도, 전도성이 뛰어난 은도금층(145)을 유전체 팁 컨택터(140)의 내면(142)에 형성함으로써 플라즈마 생성의 안정성을 도모할 수 있다.
특히, 은도금층(145)은, 금속 전극(130)으로부터 인가된 전류가 이에 접합된 유전체 팁 컨택터(140)의 내면(142)으로 흐를 때 균일한 전류 흐름을 유도함으로써, 안정적인 플라즈마 생성에 도움을 준다.
아울러, 유전체 팁 컨택터(140)의 외면(141)에는 유리 코팅층(144)이 형성될 수 있다. 유리 코팅층(144)은, 다양한 방식으로 유전체 팁 컨택터(140)의 외면(141)에 코팅될 수 있다.
이와 같은 유리 코팅층(144)은, 유전체 팁 컨택터(140)의 외면(141)에 코팅 형성됨으로써, 대상물인 사용자의 피부가 유전체 팁 컨택터(140)에 접촉될 때 발생할 수 있는 전기적인 아크 현상을 방지할 수 있는 이점을 제공한다. 예컨대, 유전체 팁 컨택터(140)의 외면(141)에 유리 코팅층(144)이 구비되지 않는 경우에는, 사용자의 피부와 국소부위(즉, 좁은 부위)에서 접촉하게 될 경우 순간적으로 전하가 몰리는 상기 전기적인 아크 발생 현상에 의하여 대상물(즉, 사용자의 피부)를 손상시키는 문제가 있었다. 유리 코팅층(144)은 상기와 같은 전기적인 아크 발생 현상을 미연에 방지함으로써 제품 품질을 향상시킬 수 있다.
도 11은 본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치의 일 실시예의 제어 과정을 나타낸 제어 그래프이다.
종래의 플라즈마 생성 방식은, 도 11의 (a)에 참조된 바와 같이, duty rate로 조절되어 on time에 따른 off 구간을 형성하여 고압을 생성하는 것이 일반적이었다.
그러나, 본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치의 일 실시예(1)에서, 제어부(30)는, 도 11의 (b)에 참조된 바와 같이, 화이트웨일 플라즈마 고압 생성 방식으로써, duty와는 별개로 전압(voltage)의 amplitude로 강약을 조절하여 off 구간 없이 플라즈마를 생성하는 사인웨이브(sine wave) 방식으로 제어할 수 있다. 따라서, 사용자에 따라 요구되는 강도의 플라즈마 생성이 용이한 바, 다양한 소비층을 확보할 수 있는 이점을 가지게 된다.
이상, 본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 청구범위에 의하여 정해진다고 할 것이다.
1: 플라즈마 발생 장치 10: 바디 케이스
15: USB 포트 홀 20: 보호 케이스
30: 제어부 31: 전원공급부
32,33: 인쇄회로기판 35: USB 커넥터
40: 물리적 진동 미용부 41: 회전 모터
42: 진동체 100: 플라즈마 생성 유닛
110: 팁 하우징 111,112: 설치 홀
113: 단턱 120: 지지 플레이트
121,122: 보스부 130,130a,130b: 금속 전극
140,140a,140b: 유전체 팁 컨택터
141: 외면 142: 내면
143: 걸림 리브 144: 유리 코팅층
145: 은도금층
15: USB 포트 홀 20: 보호 케이스
30: 제어부 31: 전원공급부
32,33: 인쇄회로기판 35: USB 커넥터
40: 물리적 진동 미용부 41: 회전 모터
42: 진동체 100: 플라즈마 생성 유닛
110: 팁 하우징 111,112: 설치 홀
113: 단턱 120: 지지 플레이트
121,122: 보스부 130,130a,130b: 금속 전극
140,140a,140b: 유전체 팁 컨택터
141: 외면 142: 내면
143: 걸림 리브 144: 유리 코팅층
145: 은도금층
Claims (7)
- 균일하고 안정적인 플라즈마의 생성을 위해 마련된 플라즈마 생성 유닛;
상기 플라즈마 생성 유닛에 전원을 공급시키도록 구비된 전원공급부; 및
상기 전원공급부와 연결되고, 상기 플라즈마 생성 유닛에서 발생시키는 플라즈마의 강도를 제어하도록 구비된 제어부; 를 포함하고,
상기 플라즈마 생성 유닛은,
상기 전원공급부로부터 인가된 전압을 이용하여 전위차를 발생시키는 금속 전극;
상기 금속 전극과 접합되고, 플라즈마를 안정시키도록 세라믹 소재로 형성되되, 상기 금속 전극과 접합되는 내면에는 실버 플레이팅된 은도금층이 형성되고, 대상물과 접촉되는 외면에는 유리 코팅층이 형성된 유전체 팁 컨택터;
상기 금속 전극 및 상기 유전체 팁 컨택터의 바디 케이스에 대한 결합을 매개하는 팁 하우징; 및
상기 팁 하우징의 내부에 마련되고, 상기 금속 전극 및 상기 유전체 팁 컨택터를 지지하도록 상기 금속 전극이 구비된 방향으로 돌출 형성된 지지 보스부를 포함하는 지지 플레이트; 를 포함하고,
상기 금속 전극 및 상기 유전체 팁 컨택터는, 상기 지지 플레이트에 의하여 상기 팁 하우징에 형성된 설치 홀을 통해 상기 유전체 팁 컨택터의 외면이 노출되도록 설치되되,
상기 유전체 팁 컨택터는, 테두리 단부에 걸림 리브가 형성되고, 상기 지지 플레이트에 형성된 상기 지지 보스 및 상기 금속 전극 전체를 감싸면서 내측 단부가 상기 지지 플레이트의 단부에 지지되며 상기 걸림 리브가 상기 팁 하우징의 내측에 형성된 단턱에 지지되며,
상기 금속 전극은, 일측이 상기 지지 보스부에 지지되고, 타측이 상기 유전체 팁 컨택터에 접촉되도록 상기 지지 플레이트와 상기 유전체 팁 컨택터 사이에 구비되고,
상기 유전체 팁 컨택터는, 96% 이상 순도의 알루미나(Al2O3)에 실버를 메탈라이징하는 공법으로 상기 은도금층을 형성하며,
상기 제어부는, 상기 전원공급부로부터 인가된 전압을 사인웨이브(sine wave) 방식으로 제어하여 오프(off) 구간 없이 강약을 조절함으로써 플라즈마를 생성하는, 플라즈마 발생 장치. - 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
내부 공간이 마련되고, 일측에 물리적 진동 미용부가 구비되며, 타측에 상기 플라즈마 생성 유닛이 구비되는 바디 케이스; 및
상기 바디 케이스의 타측에 착탈되고, 상기 플라즈마 생성 유닛을 덮는 보호 케이스; 를 더 포함하고,
상기 전원공급부는,
상기 바디 케이스의 내부 공간에 충전 가능하게 마련된 리튬 이온화 충전 배터리로 구비되는, 플라즈마 발생 장치. - 청구항 4에 있어서,
상기 바디 케이스에는,
상기 전원공급부로의 USB 단자에 의한 전원 충전을 위한 USB 포트 홀이 마련된, 플라즈마 발생 장치. - 삭제
- 삭제
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KR1020200004003A KR102357541B1 (ko) | 2020-01-13 | 2020-01-13 | 플라즈마 발생 장치 |
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---|---|---|---|
KR1020200004003A KR102357541B1 (ko) | 2020-01-13 | 2020-01-13 | 플라즈마 발생 장치 |
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KR1020200004003A KR102357541B1 (ko) | 2020-01-13 | 2020-01-13 | 플라즈마 발생 장치 |
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KR20180003379A (ko) * | 2016-06-30 | 2018-01-09 | (주)프로스테믹스 | 플라즈마를 이용한 발모촉진기 및 이의 용도 |
-
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