KR102404124B1 - Led 조사기 및 이에 의한 안면 회복 방법 - Google Patents
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Abstract
본원발명은 페이스렌즈를 포함하는 LED 조사기 및 이에 의한 안면 회복 방법에 관한 것이다. 구체적으로, LED 광원으로부터 조사되는 빛의 방향 및 강도를 조절하는 페이스렌즈를 구비한 LED 조사기 및 이에 의한 피부 노화 및 주름을 개선하는 방법에 관한 것이다.
Description
본원발명은 LED 조사기 및 이에 의한 안면 회복 방법에 관한 것이다. 구체적으로, LED 광원으로부터 조사되는 빛의 방향 및 강도를 조절하는 LED 조사기 및 이에 의한 피부 노화 및 주름을 개선하는 방법에 관한 것이다.
광 조사 치료 또는 광 치료(light therapy)는 다양한 질병 치료를 위해 오래 전부터 이용된 기술이다. 수천년 전부터 태양광을 이용해서 피부병을 치료하였으며, 최근에는 안면 회복 또는 재생 분야에서 많은 관심을 받고 있다.
광 조사 치료는 태양광, 레이저, 형광등, UV, LED 등 다양한 광원을 이용한 것으로서, 광이 피부 내에서 생화학적 반응을 촉진하는 원리를 이용한 것이다. 광 조사 치료는 피부 조직의 선택적 재생 또는 파괴 등을 통하여 손상된 피부를 치료하거나 복구하는 의료 기술의 일종이다.
광 조사 치료는 1903년 노벨 의학상 수상자인 Niels Ryberg Finsen에 의해서 체계적인 연구가 시작되었으며 1970년대 이후 급격하게 발전하였다. 2005년 저출력 레이저 치료(Low Level Laser Therapy, LLLT)가 피부 주름을 개선한다는 연구 발표 이후 가정용 광 조사 피부 미용/의료 기기가 출현하였다. 최근 LLLT의 대중화를 본격적으로 주도한 제품은 LED를 이용해 얼굴 피부에 직접 광을 조사를 하는 LED 마스크 제품이다.
국내에서도 많은 LED 마스크 제품이 출시되고 있다. LED 마스크는 아직 사용성, 효과성 측면에서 검증이 필요할 뿐만 아니라 기술적으로도 여전히 해결돼야 할 문제점이 많다.
첫째, 안면에 균일한 광량을 제공하지 못한다는 점이다. 현재의 LED 마스크는 LED의 위치나 배열이 사용자의 얼굴 형태를 고려하지 못할 뿐만 아니라 균일한 조사를 위한 광학적 설계가 부족하다. 광원의 중첩으로 특정 부위가 필요 이상의 조사량을 받거나, 광원 사이의 거리가 너무 멀어 조사량이 부족한 경우가 발생한다. 광원과 피부 사이의 거리 또한 일정하지 않아 광 확산에 의해서 피부에 도달하는 광량이 균일하지 못하다는 문제점도 발생한다. LED의 위치나 배열, 얼굴 형상의 복잡성, 광원의 확산 등을 고려하여 균일한 조사량을 피부에 전달할 필요가 있다.
둘째, 안면 피부의 위치에 따른 맞춤형 광 조사 치료가 제공되지 못하고 있다. LED에서 조사되는 광원은 피부의 각질층을 통과하여 진피층에 도달한 후 피부 내의 생화학적 반응을 촉진한다. 안면의 피부는 특히 각질층이 가장 얇은 눈 주변부를 포함하여 피지샘의 활동이 왕성한 눈썹, 입술 주위 등 다양한 조건의 피부가 밀집되어 있다. 피부의 조건에 맞는 세부적인 맞춤형 광 조사를 위한 피부 과학에 기반한 광원의 종류, 파장, 렌즈 등에 대한 세밀한 설계가 매우 부족한 실정이다.
셋째, LED 광원이 안구에 직접적으로 조사되는 것을 막는 방법의 개선이 필요하다. LED 마스크의 대표적인 부작용으로는 '안구 화상'이다. 치료 효과를 극대화하기 위해서 광량을 높일 경우 강한 광원이 안구에 직접 조사되어 안구 화상이 발생될 수 있으며, 이를 회피하기 위해서 광량을 낮출 경우 광 조사 치료 효과가 반감될 수 있다. 현재 안구에 조사되는 광을 차단하는 방법은 수경의 실리콘과 같은 형태로 안구 주변을 지속적으로 압박하는 방법이다. 이는 사용자의 불쾌감 유발하거나, 지나친 압박으로 두통까지 초래하는 부작용이 있다. 주름에 가장 취약한 눈 주변을 직접 압박함으로 인해서 오히려 피부 재생/복구에 반하는 효과를 야기할 수 있다. 또한 광 조사 치료가 가장 필요할 수 있는 눈밑 주름을 직접적으로 조사를 할 수 없다는 단점도 있다.
특허문헌 1은 LED 마스크 장치에 관한 것으로서, 개구홀이 구비된 마스크의 내부에는 사용자 안면에 적외선을 방출하는 복수의 LED를 설치하고, 개구홀의 내측에는 전, 후로 이동되면서 LED의 빛이 눈으로 유입되는 것을 방지하는 보호수단을 마스크의 내측면에 형성하며, 마스크에 설치된 LED가 안면 피부에 직접 접촉되는 것을 방지하는 머리 고정대를 마스크의 상부면에 결합 구성하였으나, 눈 주변부에 대한 압박, 불균일한 조사 및 맞춤형 광량이 아닌 하나의 통일된 광량 조사로 인한 문제가 있다.
특허문헌 2는 안면에 LED 빛을 조사하여 피부미용, 미백, 살균 의 효과를 거둘 수 있는 LED 마스크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 안면에 빛을 입체적으로 조사할 수도 있고, LED 빛이 눈으로 유입되어 눈부심을 유발하는 것을 방지하면서, 눈 주변의 피부에도 빛을 조사할 수 있고, 눈부심을 방지하기 위한 차광벽에 피부가 접촉됨에 따른 이물감이나 피부손상을 방지할 수 있는 LED 마스크에 관한 것이나, 눈 주변부에 대한 압박 및 얼굴 피부 중 상대적으로 연약한 눈 주변 피부를 고려하지 않고 광을 조사하는 문제가 있다.
특허문헌 3의 안면과 두피를 복합 관리하는 LED 마스크 장치는 가시광선 LED 소자와 근적외선 LED 소자를 혼합 사용하여 안면과 두피에 맞게 복합적으로 피부를 관리하는 장치에 관한 것이나, 균일한 조사 및 맞춤형 광량을 제시하고 있지 않으며 안구에 광이 직접적으로 조사되는 것을 막을 수 없는 문제가 있다.
특허문헌 4는 이온도입 기능을 갖는 LED 마스크 시스템에 관한 것으로, 사용자의 얼굴에 착용되는 마스크부, 마스크부에 배치되어 상기 사용자의 얼굴에 LED를 조사하는 LED부, 마스크부에 사용자의 얼굴 피부와 접촉되도록 배치된 이온도입부, 이온도입부와 전기적으로 연결되고 양극을 띄는 것으로서, 이온도입부로 음이온이 집중되도록 하는 대극봉부, 및 LED부 및 이온도입부로 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 구성함으로써, 사용자의 얼굴에 LED를 조사하고, 이와 동시에 이온도입부를 이용하여 사용자의 얼굴에 부착된 하이드로겔 마스크의 성분을 사용자의 얼굴 피부로 흡수시킬 수 있도록 하였으나, 균일한 조사와 맞춤형 광량에 대한 방안을 제시하지 못하고, 눈 주변부를 압박하는 문제가 있다.
특허문헌 5는 안면 부위별 설정된 파장대의 광 조사가 가능한 LED 마스크 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 피부 미용 및 피부 질환 치료에 효과가 있는 LED 광을 안면에 고르게 조사시킴에 있어, 안면 부위별 사용자에 의해 설정된 모드에 해당하는 파장대의 광 조사를 수행할 수 있도록 하는 안면 부위별 설정된 파장대의 광 조사가 가능한 LED 마스크 장치에 관한 것이다. 부위별 파장대를 조절하여 조사가 가능하지만 각 부위별 균일한 조사를 할 수 있는 구성이 결여되어 있고, 특허문헌 5의 구성대로 배치된 LED가 실제 조사될 경우 광의 형태가 LED 중심부는 밝고 주변부는 어두워 지속적인 사용에 따른 얼룩 형태가 나타나는 등의 불균일한 문제가 있다.
특허문헌 6은 LED 패치를 구비하는 미용 마스크에 관한 것으로서, 본 발명의 목적은 LED 광을 이용한 피부 치료 내지 미용 기구를 마스크 형태로 실시할 수 있도록 하되, 마스크 내부에서 LED 광을 조사하는 요소를 패치 형태로 제공하고, 상기 패치는 투명한 연성의 패드와 LED 모듈을 유기적으로 결합 구성하여 이를 마스크의 임의 지점에 탈부착 가능하도록 구성한 엘이디 패치를 구비하는 미용 마스크를 제공하고 있으나, 패치를 부착한 부위 내에서도 균일한 조사를 할 수 있는 구성이 결여되었고, 패치와 패치 사이의 빈 공간은 광이 조사되지 않아 장시간 노출에 따른 불균일한 효과가 발생되는 문제가 있다.
특허문헌 7의 LED 마스크는 착용자의 안면을 덮을 수 있도록 형성된 마스크본체와, 상기 마스크본체에 설치되며 소정 파장대의 광을 출사하는 광원부와, 상기 마스크본체를 착용자의 안면에 고정시키기 위한 고정부를 포함하며, 상기 마스크본체는 상기 광원부에서 출사된 광이 이동하며, 착용자의 안면을 향해 광을 고르게 조사하도록 유도하는 도광판을 구비하고 있으나, 패턴돌기를 사용할 경우 곡면인 안면의 전 부위에 대응하지 못하는 그늘진 부위가 발생하고, 얼굴의 굴곡으로 인해서 균일한 조사를 위한 설계가 실질적으로 불가능한 형태이며, 광원이 일부에만 배치되어 부분적으로 과열되어 저온 화상의 우려가 있는 문제가 있다.
특허문헌 8은 안면 상에 소정의 효능을 가진 약액을 침투시켜 피부를 개선시키는 미용 마스크에 관한 것으로서, 적어도 안면에 밀착 가능한 윤곽으로 형성된 내ㅇ외피와, 상기 내ㅇ외피의 윤곽끼리 일체로 접합되어 내부에 약액을 수용하는 공간과, 상기 공간으로 약액이 충전되게 외피로부터 돌출된 주입관과, 상기 주입관에 선택적으로 탈ㅇ부착되어 공간을 개폐하는 마개를 가지는 수축이완이 가능한 투명의 튜브형 착용부; 상기 내피 상에 공간과 연통되게 내측으로 돌출되어 피부 내에 약액을 토출하는 마이크로 니들관을 일정한 패턴마다 구비하되, 상기 니들관은 피부의 내부로 침투하도록 소정의 각도로 경사지게 형성되고, 내피 내에 소정 강도로 고정되게 지지하는 경질의 지주대가 결합된 상태에서 일체로 사출되며, 피부의 진피층까지 침입하도록 내피의 표면으로부터 0.3~0.5mm로 돌출된 길이를 가지는 주사부; 및 상기 외피 상에 약액과 연동하여 피부의 세포를 활성화시키는 광원을 조사하는 LED를 일정한 패턴으로 구비하는 광원부;를 포함하여 이루어져 있으나, 약액 토출이 주목적으로서 균일한 광량 및 맞춤형 조사가 불가능하고, 안구에 직접적으로 LED 광이 노출되어 심각한 부작용을 초래할 가능성이 높으며, LED 주변의 볼록 렌즈 구성으로는 명세서에 기재된 균일한 평형 광의 생성이 어려운 문제가 있다.
특허문헌 9는 지지부, 발광부, 도광부, 반사부 및 제어부를 포함하는 도광형 LED 마스크 장치이다. 특허문헌 9는 가시광 또는 근적외선 광과 같은 LED 광이 얼굴 피부에 전체적으로 균일하게 조사되는 도광형 LED 마스크 장치를 제공하고 있으나, 특허문헌 7과 유사한 구성으로서 특허문헌 7의 문제점을 그대로 내포하고 있다. 또한, 도광부 내부의 습기 또는 먼지 유입으로 불균일한 도광이 발생할 수 있고, 안면을 세밀하게 구분하여 조사하는 것이 불가능하여 안구에 대한 광의 조사를 방지할 수 있는 수단이 결여되어 있는 문제가 있다.
특허문헌 10은 LED 마스크에 관한 것으로, LED 마스크 착용자의 피부 상태에 따라 자동으로 LED 광 조사 시간 및 파장이 선택되도록 하였으나, 매우 불균일한 조사로 장시간 착용시 피부에 얼룩과 같은 부작용이 발생될 수 있는 문제가 있다.
특허문헌 11은 얼굴에 대응하게 굴곡진 형상으로 이루어져 내측면이 얼굴에 부착되는 내피부재; 상기 내피부 외측면에 구비되어, 얼굴에 LED광을 조사하는 LED소자를 포함하는 LED 기판; 및 상기 LED기판의 외측면에 구비된 외피부재;를 포함한다. 특허문헌 11은 사용자의 얼굴 크기 또는 얼굴의 형태에 따라 절개부의 틈새를 조절하여 사이즈를 조절할 수 있고, 장소에 구애받지 않고 사용할 수 있는 LED 마스크를 제공하고 있으나, LED 기판에서 조사되는 광을 균일하게 조사할 수 있는 수단이 결여되어 있고, 안구에 조사되는 것을 막을 수 있는 수단이 미약한 문제가 있다.
이와 같이 LED 마스크와 관련하여 많은 기술들이 제시되고 있지만 본원발명을 통해서 정립된 문제점을 아예 인식을 하지 못하고 있을 뿐만 아니라 이에 대한 해결책 또한 전혀 제시되지 못하고 있다.
Joel E. Pessa, "An Algorithm of Facial Aging: Verification of Lambros's Theory by Three-Dimensional Stereolithography, with Reference to the Pathogenesis of Midfacial Aging, Scleral Show, and the Lateral Suborbital Trough Deformity", PLASTIC AND RECONSTRUCTIVE SURGERY, August, p479-488, (2000)
Bryan Mendelson and Chin-Ho Wong, "Changes in the Facial Skeleton With Aging: Implications and Clinical Applications in Facial Rejuvenation ", Aesth. Plast. Surg. 36: p753-760 (2012)
David M. Kahn and Robert B. Shaw Jr., "Overview of Current Thoughts on Facial Volume and Aging", FACIAL PLASTIC SURGERY/VOLUME 26, NUMBER 5, p350-355 (2010)
본원발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 사용자의 얼굴 형태와 관계없이 사용자 안면에 균일한 광이 조사될 수 있으며, 사용자 안면 피부의 위치에 따른 맞춤형 광 조사 치료를 할 수 있는 LED 조사기를 제공하고자 한다. 또한, 본원발명에 따른 LED 조사기는 안면 피부의 회복을 위한 광학적 패턴을 제공한다. 본원발명은 LED 광이 안구에 직접적으로 조사되는 것을 막을 뿐만 아니라 광 조사 치료에 의한 효과가 극대화될 수 있는 눈밑 및 눈가 주름에는 맞춤형 광 조사가 가능한 LED 조사기를 제공하는 것 또한 목적으로 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 본원발명은 LED 광원에 페이스렌즈를 부가하여 안면의 일정한 영역에 균일한 광이 조사될 수 있게 하였다. 피부와 광원까지의 거리, 얼굴의 곡면, 광의 확산 각도에 따른 조도 변화 등 LED에서 조사되는 광이 피부까지 도달할 때 영향을 줄 수 있는 다양한 변수를 페이스렌즈를 통해서 보정을 하였다. 이를 통해서 피부의 특정 영역에 빛을 고르게 조사하는 것이 가능하다.
더불어, 상기 페이스렌즈 및 개별 LED의 파장, 방향, 강도, 점멸 패턴 중 적어도 하나 이상을 조절하여 안면 피부의 위치에 따른 맞춤형 광 조사 치료를 제공하였다.
직접적으로 눈 주변의 안면에 직접 부착되거나 근접하여 배치되는 안와광조사부를 마련하고, 상기 안와광조사부에 광섬유를 통해서 광이 전달되도록 하여 안구에는 직접 광이 조사되지 않으면서 눈밑 또는 눈가 주름을 효과적으로 치료할 수 있도록 하였다.
또한 눈밑에 광을 조사하는 다른 방법으로서, 상기 광원부의 빛이 상기 사용자의 눈에는 직접 조사되지 않으면서 상기 사용자 눈밑 주변에만 조사되는 안대부를 부가할 수 있다.
상기 안대부는 내부에 양 눈이 모두 위치하는 전체적으로 좌우로 연장된 도넛 형태, 상기 전체적으로 좌우로 연장된 도넛 형태에서 중간 부분에 격벽이 추가된 형태, 좌측 눈 및 우측 눈 각각에 대한 2개의 도넛 형태 중 적어도 하나 이상이 될 수 있다.
과제의 해결 수단의 구체적인 일례로서 본원발명은 사용자 안면의 적어도 일부를 덮는 케이스부, 상기 케이스부의 내측에 구비되어 상기 사용자 안면에 빛을 조사하는 다수의 LED를 포함하는 광원부를 포함하는 LED 조사기에 있어서,
내부에 양 눈이 모두 위치하는 전체적으로 좌우로 연장된 도넛 형태, 상기 전체적으로 좌우로 연장된 도넛 형태에서 중간 부분에 격벽이 추가된 형태, 및 좌측 눈 및 우측 눈 각각에 대한 2개의 도넛 형태 중 하나의 형태로서 상기 광원부의 빛이 상기 사용자의 눈에는 직접 조사되지 않으면서 상기 사용자 눈밑 주변에만 조사되는 안대부를 포함하고,
상기 안대부는 상기 도넛 형태의 중앙에 위치하고 상기 사용자 안구 주변을 둘러싸며 상기 사용자의 피부와 접촉하지 않거나 근접하게 접촉하며 상기 광원부의 빛이 상기 사용자의 눈으로 직접 조사되는 것을 차단하는 광원차단부, 상기 광원차단부의 외주변에 위치하고 상기 광원차단부와 연속적으로 연결되며, 상기 사용자의 눈밑 피부의 적어도 일부에 상기 광원부의 빛을 조사하는 눈밑 조사부를 포함하는 외주부를 포함하며,
상기 광원차단부는 내부 또는 외부는 빛이 투과할 수 없는 재질을 포함하고, 상기 눈밑 조사부는 상기 사용자의 눈밑 피부와 직접 접촉한 상태에서 상기 광원부의 빛을 조사하며, 상기 안대부는 내부 후면에 상기 눈밑 조사부에 광을 공급하는 LED가 배치되는 LED 조사기를 제공한다.
내부에 양 눈이 모두 위치하는 전체적으로 좌우로 연장된 도넛 형태, 상기 전체적으로 좌우로 연장된 도넛 형태에서 중간 부분에 격벽이 추가된 형태, 및 좌측 눈 및 우측 눈 각각에 대한 2개의 도넛 형태 중 하나의 형태로서 상기 광원부의 빛이 상기 사용자의 눈에는 직접 조사되지 않으면서 상기 사용자 눈밑 주변에만 조사되는 안대부를 포함하고,
상기 안대부는 상기 도넛 형태의 중앙에 위치하고 상기 사용자 안구 주변을 둘러싸며 상기 사용자의 피부와 접촉하지 않거나 근접하게 접촉하며 상기 광원부의 빛이 상기 사용자의 눈으로 직접 조사되는 것을 차단하는 광원차단부, 상기 광원차단부의 외주변에 위치하고 상기 광원차단부와 연속적으로 연결되며, 상기 사용자의 눈밑 피부의 적어도 일부에 상기 광원부의 빛을 조사하는 눈밑 조사부를 포함하는 외주부를 포함하며,
상기 광원차단부는 내부 또는 외부는 빛이 투과할 수 없는 재질을 포함하고, 상기 눈밑 조사부는 상기 사용자의 눈밑 피부와 직접 접촉한 상태에서 상기 광원부의 빛을 조사하며, 상기 안대부는 내부 후면에 상기 눈밑 조사부에 광을 공급하는 LED가 배치되는 LED 조사기를 제공한다.
상기 광원부는 상기 다수의 LED 및 상기 다수의 LED 전면에 구비되어 상기 사용자 안면에 조사되는 빛의 파장, 방향, 분산, 및 강도 중 적어도 하나 이상을 조절하는 페이스렌즈를 포함한다.
상기 페이스렌즈는 다음 중 적어도 하나 이상일 수 있다. a) 마이크로 어레이 렌즈(Microarray lens), b) 프레넬 렌즈(Fresnel lens), c) 포물선 초점에 광원이 배치된 오목 거울 렌즈 d) LED 광원 전면에 미세 산란부가 포함된 렌즈, e) 상기 LED에서 조사되는 빛이 반사될 수 있는 반사부, f) 빛을 분산시키는 고분자 재료.
상기 페이스렌즈는 1개 이상의 단위렌즈를 포함하며, 여기서 상기 단위렌즈는 주변부가 직선, 곡선, 또는 직선과 곡선을 포함하는 형태이고, 상기 단위렌즈의 중복 배치 여부, 개별 색깔, 굴절률, 투명도, 두께, 코팅, 및 표면 조도 중 적어도 하나 이상을 조절하여 상기 단위렌즈를 투과하는 광량이 조절되며, 상기 단위렌즈의 배치방향, 개별 표면 모양, 및 단면의 형태 중 적어도 하나를 조절하여 빛의 방향, 강도, 확산, 집중, 및 초점거리 중 적어도 하나 이상을 조절할 수 있다.
상기 단위렌즈는 상기 LED에서 조사되는 빛이 회절할 수 있는 홀 또는 슬릿을 포함하는 투과부 또는 상기 LED에서 조사되는 빛이 반사될 수 있는 추가반사부가 추가로 마련될 수 있다.
여기서 상기 하나의 단위렌즈에 하나의 LED가 대응되거나, 상기 하나의 단위렌즈에 복수개의 LED가 대응되거나, 상기 복수개의 단위렌즈에 하나의 LED가 대응되는 구성이 가능하다.
이때, 상기 단위렌즈는 오목렌즈 또는 볼록렌즈에 관계없이 전체적인 두께가 균일한 것이 바람직하다.
상기 페이스렌즈는 상기 LED와 상기 사용자 안면 사이의 거리에 관계없이 안면의 일정부위별 빛의 균제화가 50% 초과가 될 수 있도록, 상기 LED에서 조사된 빛의 확산각도를 최적으로 조절하거나 평행 광으로 조사될 수 있도록 조절하는 점에 특징이 있다.
안면의 일정부위별 빛의 균제화가 50% 초과가 될 수 있도록 하기 위해서 상기 LED에서 조사된 빛이 평행 광으로 조사되거나, 빛의 확산각도 예를 들면 평행광을 기준으로 +10도 내지 -10도가 조절될 수 있다.
사용자 안면에 조사되는 빛의 파장, 에너지, 또는 강도 중 적어도 하나 이상이 눈썹 위인 안면 상부; 눈썹을 포함한 아래부터 입술 위까지인 안면 중부; 입술 아래인 안면 하부;에 따라 달라지거나, 또는 이마; 눈밑 주름(Infra orbital margin); 눈가 외측 주름(Crow's foot); 안구; 비강주름(nasolabial fold); 그 외 부분에 따라 달라질 수 있다.
상기 광원부에서 조사되는 빛은 개별 LED의 파장, 방향, 강도, 점멸패턴 중 적어도 하나 이상을 조절하여 웨이브 조사 패턴을 형성한다.
안구 보호와 관련하여 상기 사용자의 눈에 상기 광원부에서 조사되는 빛이 직접 조사되지 않는 가림부가 부가될 수 있으며, 상기 가림부는 탄성이 있는 재질로서 표면에서 빛을 반사하거나 빛을 흡수하는 것이며, 구체적으로 상기 가림부는 탄성이 있는 재질로서 눈 주변부를 덮는 덮개부; 및 상기 덮개부의 외면에서 상기 덮개부를 압박하여 상기 덮개부와 상기 사용자의 눈 주변 안면을 밀착시키는 덮개고정부;를 포함한다.
안구 보호와 관련하여 다른 해결 방안으로 상기 사용자의 안면의 적어도 일부는 1) 안면에 직접 부착되거나 근접하여 배치되는 적어도 일부가 투명인 안와광조사부; 및 2) 상기 안와광조사부에 광을 제공하는 안와광원부;를 포함할 수 있다.
상기 안와광조사부는 1) 피부와 접하는 면은 적어도 일부가 투명하고, 그 외의 면은 불투명하거나 빛이 외부로 노출되지 않는 것이거나 2) 상기 안와광원부와 연결된 광섬유인 것 중에 하나일 수 있다.
상기 안와광원부는 1) 상기 안와광조사부에 근접하여 배치된 LED; 2) 상기 안와광조사부 내부에 삽입되어 배치되는 LED; 3) 상기 안와광조사부와 이격되어 배치된 LED와 상기 LED 및 상기 안와광조사부와 연결된 광섬유;중 적어도 하나 이상을 사용하여 상기 안와광조사부에 광을 제공한다.
상기 안와광조사부에 조사되는 빛이 상기 사용자의 눈 주변의 안면에만 조사된다. 이때, 상기 안와광조사부에서 조사되는 빛은 패턴을 형성하거나, 시간에 따라서 광량 또는 색이 변할 수 있다.
안구 보호 및 눈밑 주변에만 빛을 조사하는 또 다른 해결방안으로는 상기 광원부의 빛이 상기 사용자의 눈에는 직접 조사되지 않으면서 상기 사용자 눈밑 주변에만 조사되는 안대부를 부가하는 것이다.
상기 안대부는 내부에 양 눈이 모두 위치하는 전체적으로 좌우로 연장된 도넛 형태, 상기 전체적으로 좌우로 연장된 도넛 형태에서 중간 부분에 격벽이 추가된 형태, 및 좌측 눈 및 우측 눈 각각에 대한 2개의 도넛 형태 중 하나 일 수 있다.
상기 안대부는 상기 도넛 형태의 중앙에 위치하며 상기 광원부의 빛을 차단하는 광원차단부; 상기 광원차단부와 연속적으로 연결되며, 상기 사용자의 눈밑 피부의 적어도 일부에 상기 광원부의 빛을 조사하는 눈밑 조사부를 포함하는 외주부;를 포함할 수 있다.
상기 도넛 형태의 중앙은 외부로 개방되거나, 상기 케이스부에 의해서 덮여있거나, 별도의 가림막에 의해서 덮여있을 수 있다.
상기 광원차단부는 내부 또는 외부는 빛이 투과할 수 없는 재질을 포함하고, 상기 눈밑 조사부는 상기 사용자의 눈밑 피부와 직접 접촉하거나 접촉하지 않는 상태에서 상기 광원부의 빛을 조사할 수 있다. 광원차단부 및 눈밑 조사부는 피부와 접촉하거나 근접하게 위치하므로 탄성 재질인 것이 바람직하다. 상기 안대부는 내부 후면에 상기 눈밑 조사부에 광을 공급하는 LED가 배치될 수 있다.
상기 LED 조사기 1회 사용시 상기 광원부에서 상기 사용자 안면 1cm2에 조사되는 빛의 총 에너지는 50J 이하, 바람직하게는 25J 이하, 더욱 바람직하게는 15J 이하이며, 상기 광원부에서 상기 사용자 안면 1cm2에 조사되는 빛의 강도는 최대 200mW 이하, 바람직하게는 100mW 이하, 더욱 바람직하게는 50mW 이하이다. 한편 본원발명에서 목적하고자 하는 효과를 달성하기 위해서 상기 광원부에서 상기 사용자 안면 1cm2당 조사되는 빛의 최소 강도는 1mW 이상 이어야 한다. 상기 광원부에서 상기 사용자의 안면에 조사되는 빛의 총 에너지 및 강도(mW)는 상기 사용자 안면의 위치에 따라 달라질 수 있다.
본원발명에 따른 LED는 가시광선, 적외선, 자외선 LED 중 적어도 하나를 포함한다.
LED의 파장에 따라 다음과 같은 효과를 갖는 것으로 알려져 있다. 블루는 파장이 440~500nm로서 여드름균 제거, 여드름 염증 감소, 피지선 조절, UV가 없는 조사선으로 습진, 건선 증상에 대안적인 치료로 사용 가능하다.
LED 레드는 파장이 625~700nm로서 자연적인 보습력 증가 및 홍조와 염증을 완화, 모공을 줄여주며, 피지선 조절, 혈액순환 개선, 피부 손상 치료 효과, 구체적인 예로 주사(rosacea, 얼굴의 홍조, 딸기코 증상) 증상을 개선하는 효과가 있다.
적외선은 파장이 700~1000nm로서 파장이 가장 길다. 긴 파장으로 피부 깊은 층까지 침투해서 흡수됨으로써, 주름 개선, 피부탄력 개선, 염증 및 관련 통증을 줄여주는 효과 외에 낭포여드름 치료에 효과가 있다.
본원발명에 따른 상기 케이스부는 상기 다수의 LED가 고정되는 고정부를 포함하며, 상기 고정부는 갈빗살 형태의 프레임일 수 있다. 상기 케이스부의 최외각에는 투명 소재의 외피부가 배치될 수 있으며, 상기 외피부의 소재는 다양한 수지로 이루어질 수 있고, 아래의 수지 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리아마이드(PA), 폴리스티렌(PS), 폴리에스테르(PES), 폴리카보네이트(PC), 열가소성 폴리우레탄(TPU), 폴리아세탈(polyacetal, POM), 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레트탈레이트(PBT), ABS(acrylonitrile butadiene styrene resin) 수지, 폴리에테르이미드(polyetherimide, PEI), 폴리에테르에테르케톤 (polyetheretherketon, PEEK), 폴리페닐렌설파이드 (polyphenylene sulfide, PPS) 및 폴리락틱에시드(polylactic acid, PLA), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌 (PE), 변성폴리페닐렌옥사이드(MPPO), 열가소성플라스틱탄성체(TPE), 폴리비닐아세테이트(PVA) 및 폴리아미드(PA)
본원발명은 상기의 발명 중 임의의 조합에 의해서도 제공이 가능하다.
본원발명은 종래의 LED 조사기에 대비하여 다음과 같은 점에서 대비되는 효과가 있다.
첫째, 안면에 균일한 광량을 제공하고 있다. 본원발명은 LED 광원에서 조사된 빛을 다수의 단위렌즈를 포함하는 페이스렌즈를 사용하여 사용자 안면에 균일한 광량을 제공하고 있다. 이는 광원과 피부 사이의 거리에 따라 페이스렌즈를 통과한 빛의 확산각도를 최적으로 조절하거나 평행하게 조사하기 때문에 균일한 광량을 제공할 수 있다.
둘째, 안면 피부의 위치에 따른 맞춤형 광 조사 치료가 가능하다. 본원발명은 사용자 안면을 눈썹 위인 안면 상부; 눈썹을 포함한 아래부터 입술 위까지인 안면 중부; 입술 아래인 안면 하부;에 따라 달라지거나, 이마, 눈밑 주름(Infra orbital margin), 눈가 외측 주름(Crow's foot), 안구, 비강주름(nasolabial fold), 그 외 부분에 따라 구분될 수 있다. 상기 구분에 따라 안면에 조사되는 빛의 파장, 에너지, 또는 강도 중 적어도 하나 이상이 달라질 수 있다.
셋째, 본원발명은 광원이 안구에 직접적으로 조사되는 것을 막을 뿐만 아니라, 눈밑 주름에 직접적으로 작용할 수 있는 별도의 조사 방법을 제공하고 있다. 이를 통해서 사용자의 안구를 보호할 뿐만 아니라 광 조사 치료에 가장 영향을 많이 받을 수 있는 눈밑 주름 개선에 탁월한 효과를 나타낸다. 본원발명은 사용자의 안구 보호를 위해서 가림부를 부가하거나, LED 광이 직접 눈으로 조사되지 않으면서 안구 주변의 피부에는 직접적으로 조사될 수 있는 안와광조사부 및 안와광원부, 및/또는 안대부를 별도로 마련하였다.
도 1은 안구 주변의 설명을 위한 머리뼈에 대한 해부학도이다.
도 2는 본원발명의 일 실시예에 따른 LED 조사기의 사시도이다.
도 3은 본원발명의 일 실시예에 따른 LED 조사기의 페이스렌즈, 고정부, 외피부 만을 나타낸 분해 사시도이다.
도 4는 본원발명의 제1실시예에 따른 페이스렌즈와 이에 대해서 LED가 배치되는 일 예를 나타낸 모식도이다.
도 5는 본원발명의 제2실시예에 따른 페이스렌즈와 이에 대해서 LED가 배치되는 일 예를 나타낸 모식도이다.
도 6은 본원발명의 제3실시예에 따른 페이스렌즈와 이에 대해서 LED가 배치되는 일 예를 나타낸 모식도이다.
도 7은 본원발명의 제4실시예에 따른 페이스렌즈의 단위렌즈에 대한 모식도이다.
도 8은 본원발명의 제5실시예에 따른 페이스렌즈의 단위렌즈에 대한 모식도이다.
도 9는 본원발명의 일 실시예에 따른 안와광조사부 및 안와광원부에 대한 모식도이다.
도 10은 본원발명의 다른 일 실시예에 따른 안와광조사부 및 안와광원부에 대한 모식도이다.
도 11은 본원발명의 또 다른 일 실시예에 따른 안와광조사부 및 안와광원부에 대한 모식도이다.
도 12는 본원발명의 일 실시예에 따른 안대부에 대한 모식도이다.
도 13은 본원발명의 일 실시예에 따른 안대부의 절단면을 나타내는 모식도이다.
도 14 내지 도 17은 본원발명의 일 실시예에 따른 안대부만을 나타낸 것으로서, 안대부의 광원차단부가 제거된 경우와 제거되지 않은 경우에 대한 모식도이다.
도 2는 본원발명의 일 실시예에 따른 LED 조사기의 사시도이다.
도 3은 본원발명의 일 실시예에 따른 LED 조사기의 페이스렌즈, 고정부, 외피부 만을 나타낸 분해 사시도이다.
도 4는 본원발명의 제1실시예에 따른 페이스렌즈와 이에 대해서 LED가 배치되는 일 예를 나타낸 모식도이다.
도 5는 본원발명의 제2실시예에 따른 페이스렌즈와 이에 대해서 LED가 배치되는 일 예를 나타낸 모식도이다.
도 6은 본원발명의 제3실시예에 따른 페이스렌즈와 이에 대해서 LED가 배치되는 일 예를 나타낸 모식도이다.
도 7은 본원발명의 제4실시예에 따른 페이스렌즈의 단위렌즈에 대한 모식도이다.
도 8은 본원발명의 제5실시예에 따른 페이스렌즈의 단위렌즈에 대한 모식도이다.
도 9는 본원발명의 일 실시예에 따른 안와광조사부 및 안와광원부에 대한 모식도이다.
도 10은 본원발명의 다른 일 실시예에 따른 안와광조사부 및 안와광원부에 대한 모식도이다.
도 11은 본원발명의 또 다른 일 실시예에 따른 안와광조사부 및 안와광원부에 대한 모식도이다.
도 12는 본원발명의 일 실시예에 따른 안대부에 대한 모식도이다.
도 13은 본원발명의 일 실시예에 따른 안대부의 절단면을 나타내는 모식도이다.
도 14 내지 도 17은 본원발명의 일 실시예에 따른 안대부만을 나타낸 것으로서, 안대부의 광원차단부가 제거된 경우와 제거되지 않은 경우에 대한 모식도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본원발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본원발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본원발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본원발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우 뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본원발명을 실시 예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실시 예는 본원발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본원발명의 범위가 이들 실시 예에 한정되는 것은 아니다.
이하 도 2 내지 도 17을 사용하여 설명한다. 도 2는 본원발명의 일 실시예에 따른 LED 조사기(100)의 사시도이며, 도 3은 본원발명의 일 실시예에 따른 LED 조사기(100)의 페이스렌즈(130), 고정부(121)를 포함하는 케이스부(120), 외피부(110) 만을 나타낸 분해 사시도이다.
본원발명은 사용자 안면의 적어도 일부를 덮는 케이스부(120); 상기 케이스부(120)의 내측에 구비되어 상기 사용자 안면에 빛을 조사하는 다수의 LED를 포함하는 광원부(140, 240, 340);를 포함하는 LED 조사기(100)를 제공한다.
상기 광원부(140, 240, 340)는 상기 다수의 LED 및 상기 다수의 LED 전면에 구비되어 상기 사용자 안면에 조사되는 빛의 파장, 방향, 및 강도 중 적어도 하나 이상을 조절하는 페이스렌즈(130)를 포함한다.
도 3에 있어서 외피부(110)는 최외각에 배치되며, 투명 소재일 수 있다. 외피부(110)의 소재는 다양한 수지로 이루어질 수 있고, 아래의 수지 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리아마이드(PA), 폴리스티렌(PS), 폴리에스테르(PES), 폴리카보네이트(PC), 열가소성 폴리우레탄(TPU), 폴리아세탈(polyacetal, POM), 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레트탈레이트(PBT), ABS(acrylonitrile butadiene styrene resin) 수지, 폴리에테르이미드(polyetherimide, PEI), 폴리에테르에테르케톤 (polyetheretherketon, PEEK), 폴리페닐렌설파이드 (polyphenylene sulfide, PPS) 및 폴리락틱에시드(polylactic acid, PLA), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌 (PE), 변성폴리페닐렌옥사이드(MPPO), 열가소성플라스틱탄성체(TPE), 폴리비닐아세테이트(PVA) 및 폴리아미드(PA)
도 3에 따른 고정부(121)는 갈빗살 형태의 프레임(125)과 프레임사이 공간(122)을 포함할 수 있다. 상기 고정부(121) 또한 수지, 금속 등으로 이루어질 수 있다. 금속의 절연성질이 있는 수지 등이 코팅된 형태도 가능하다.
도 3에 따른 페이스렌즈(130)는 단위렌즈(135)와 단위렌즈(135)를 나누는 단위렌즈사이 공간(132)으로 나누어질 수 있다.
도 4는 본원발명의 제1실시예에 따른 페이스렌즈(130)와 이에 대해서 LED가 배치되는 일 예를 나타낸 모식도이다. 페이스렌즈(130)는 단위렌즈(135)와 단위렌즈(135)를 나누는 단위렌즈사이 공간(132)으로 나누어질 수 있으며, 상기 광원부(140)의 개별 LED는 페이스렌즈(130) 앞면에 배치된 고정부(121)에 고정되는 것이나, 고정부(121)와 페이스렌즈(130)를 결합하였을 때 광원부(140)의 개별 LED는 도 4와 같은 형태로 배치될 수 있다.
도 5는 본원발명의 제2실시예에 따른 페이스렌즈(230)와 이에 대해서 LED가 배치되는 일 예를 나타낸 모식도이다. 도 5에 따른 페이스렌즈(230)는 단위렌즈(235)가 격자형태로서 빈틈이 없게 배치된다. 도 5에는 하나의 단위렌즈(235)에 하나의 LED가 배치되는 것으로 나타나 있으나, 하나의 단위렌즈에 하나의 LED가 대응되거나, 상기 하나의 단위렌즈에 복수개의 LED가 대응되거나, 상기 복수개의 단위렌즈에 하나의 LED가 대응되는 변형이 가능하다.
도 6은 본원발명의 제3실시예에 따른 페이스렌즈(330)와 이에 대해서 LED가 배치되는 일 예를 나타낸 모식도이다. 도 6에 따른 페이스렌즈(330)는 단위렌즈(335)가 격자형태로서 빈틈이 없게 배치된다.
도 7 및 도 8은 본원발명의 제4실시예 및 제5실시예에 따른 페이스렌즈의 단위렌즈에 대한 모식도이다.
단위렌즈는 도 7과 같이 원형의 프레넬 렌즈(Fresnel lens) 형태일 수 있거나, 도 8과 같이 마이크로 어레이 렌즈(Microarray lens)일 수 있다. 마이크로 어레이 렌즈는 미세한 렌즈가 다수 모여 하나의 큰 렌즈를 형성하는 것으로서 곤충의 눈, 특히 잠자리 눈과 같은 형태의 렌즈를 말한다.
도면에 별도로 도시되지 않았지만, 본원발명에 따른 페이스렌즈는 단순히 빛을 분산시키는 하나의 고분자 재료로만 구성될 수 있다. 과거의 백열등의 유리 표면 내부에 우윳빛 코팅을 통해서 빛을 분산시키는 것과 유사하게 내부에 코팅이 되거나, 재질 자체가 반투명한 재질로 구성될 수 있다.
도 9 내지 도 11은 본원발명의 다양한 실시예에 따른 안와광조사부 및 안와광원부에 대한 모식도이다.
사용자의 눈(400) 주변은 1) 안면에 직접 부착되거나 근접하여 배치되는 적어도 일부가 투명인 안와광조사부(150, 250, 350); 및 2) 상기 안와광조사부(150, 250, 350)에 광을 제공하는 안와광원부(160, 260, 360);를 포함한다.
상기 안와광조사부(150, 250, 350)는 피부와 접하는 면은 적어도 일부가 투명하고, 그 외의 면은 불투명하거나 빛이 외부로 노출되지 않는 것이어야 한다.
상기 안와광원부는 1) 상기 안와광조사부(150)에 근접하여 배치된 LED(162); 2) 상기 안와광조사부(250) 내부에 삽입되어 배치되는 LED(262); 3) 상기 안와광조사부(350)와 이격되어 배치된 LED(362)와 상기 LED(362) 및 상기 안와광조사부(350)와 연결된 광섬유 또는 광가이드(365)로 구성될 수 있다. 이들은 모두 안와광고정부(170, 270, 370)에 의해서 고정될 수 있으며, 상기 안와광고정부(170, 270, 370)는 별도의 구성이 아닌 페이스렌즈 또는 고정부로 대치가 가능하다.
안와광지지부(166, 266)가 마련되어 안와광조사부를 지지하거나 상기 광섬유 또는 광가이드(365)가 그 역할을 동시에 할 수 있다. 도 11은 안와광조사부(150)와 안와광고정부(170) 사이에 빈 공간이 마련된 것이며, 도 12는 빛을 차단하기 위한 안와광가림막(266)이 배치된 것이다.
도 12는 본원발명의 일 실시예에 따른 안대부(180)에 대한 모식도이며, 도 13은 본원발명의 일 실시예에 따른 안대부(180)의 절단면을 나타내는 모식도이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 상기 안대부(180)는 내부에 양 눈이 모두 위치하는 전체적으로 좌우로 연장된 도넛 형태로서 상기 광원부의 빛이 상기 사용자의 눈에는 직접 조사되지 않으면서 상기 사용자 눈밑 주변에만 조사된다. 상기 안대부(180)는 상기 전체적으로 좌우로 연장된 도넛의 중앙에 위치하며, 상기 사용자의 눈을 외부로 개방하면서 상기 광원부의 빛을 차단하는 광원차단부(184), 상기 광원차단부(184)와 연속적으로 연결되며, 상기 사용자의 눈밑 피부의 적어도 일부에 상기 광원부의 빛을 조사하는 눈밑 조사부(187)를 포함하는 외주부(188)를 포함한다.
상기 외부로 개방된 부분은 별도의 수단에 의해서 가려질 수 있다.
안대부(180)의 내부에는 상기 눈밑 조사부(187)로 빛을 제공하기 위한 광섬유 또는 광을 전달할 수 있는 수지가 배치된다.
상기 광원차단부(184), 상기 외주부(188)는 모두 탄성있는 재료로 제조될 수 있으며, 바람직하게는 인체의 피부에 접촉해도 자극이 약하거나 없는 재질이 바람직하다. 광원차단부(184), 상기 외주부(188)는 모두 반투명한 재질일 수 있으며, 특히 광원차단부(184)는 전체적으로는 반투명 재질이지만 사용자의 눈을 향하는 부분만 불투명 재질 또는 내부에 금속박 등을 부가하여 불투명으로 만들 수 있다.
도 14 내지 도 17은 본원발명의 일 실시예에 따른 안대부만을 나타낸 것으로서, 안대부의 광원차단부가 제거된 경우와 제거되지 않은 경우에 대한 모식도이다.
도 14와 도 16은 광원차단부(184)가 없는 상태의 안대부(180)를 나타낸 것이고, 도 15와 도 17은 광원차단부(184)가 장착된 상태의 안대부(180)를 나타낸다. 광원차단부(184)가 없을 경우 사용자의 눈에도 빛이 직접 조사되어 눈 주변이 밝은 것을 알 수 있다. 광원차단부(184)가 장착된 상태에서는 눈을 포함한 주변부가 어두운 상태로 나타난다.
특허문헌 12의 경우에도 눈에 빛이 직접 조사되지 않도록 수경과 같은 각각의 눈을 보호하기 위한 안면 접촉부(242)를 구비하고 있다. 특허문헌 12의 경우 상기 안면 접촉부(242)가 눈을 원형으로 피부까지 접촉하여 둘러싸고 있다. 본원발명과 같은 LED 조사기의 매우 중요한 기능 중 하나가 눈밑 주름을 개선하는 것이나, 특허문헌 12와 같은 구성은 눈과 매우 가깝게 위치하는 눈밑 주름(본원발명 도 1의 Infra orbital margin 및 그 근접 주변부)이 위치하는 부분을 오히려 고무나 실리콘의 재질이면서 불투명한 색상을 가질 수 있는 안면 접촉부(242)를 사용하여 피부와 접촉하고 있기 때문에 해당 부위에 광이 조사될 수 없는 문제점이 있다.
본원발명은 눈에 빛이 직접 조사되지 않는 안전성을 보장하면서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 광원차단부(184) 및 외주부(188)를 발명하였다. 특히 광원차단부(184)는 피부와 직접 접촉하지 않을 수 있다. 빛이 눈으로 조사되기 위해서는 최소한의 각도가 필요하나 광원차단부(184)가 피부와 접촉하거나 매우 근접하게 접촉하게 되면 내부 빛이 눈으로 직접 조사되지 않는다. 또한 광원차단부(184)는 눈을 중심으로 가장 가까운 부분에만 빛이 투과할 수 없는 재질이다. 또한 광원차단부(184) 피부를 기준으로 수직으로 배치된 것이 아닌 눈을 중심으로 개방감을 갖게하기 위해 바깥쪽으로 경사지게 배치되어 눈밑 조사부(187)가 가능한 눈과 가깝게 배치하여 눈밑 주름 개선 효과를 향상시켰다.
도 14 내지 도 17을 통해서 본원발명에 따른 안대부(180)는 눈에 빛이 직접 조사되지 않는 안전성을 보장하면서도 눈밑 주름에 빛이 조사되는 것을 명확하게 파악할 수 있다.
100 : LED 조사기
110 : 외피부
120 : 케이스부
121 : 고정부
122 : 프레임사이 공간
125 : 프레임
130, 230, 330 : 페이스렌즈
132 : 단위렌즈사이 공간
135, 235, 335, 435, 535 : 단위렌즈
140, 240, 340 : 광원부
150, 250, 350 : 안와광조사부
160, 260, 360 : 안와광원부
162, 262, 362 : LED
166 : 안와광지지부
266 : 안와광가림막
365 : 광섬유 또는 광가이드
170, 270, 370 : 안와광고정부
180 : 안대부
184 : 광원차단부
186 : 안대부 광원
187 : 눈밑 조사부
188 : 외주부
400 : 사용자의 눈
110 : 외피부
120 : 케이스부
121 : 고정부
122 : 프레임사이 공간
125 : 프레임
130, 230, 330 : 페이스렌즈
132 : 단위렌즈사이 공간
135, 235, 335, 435, 535 : 단위렌즈
140, 240, 340 : 광원부
150, 250, 350 : 안와광조사부
160, 260, 360 : 안와광원부
162, 262, 362 : LED
166 : 안와광지지부
266 : 안와광가림막
365 : 광섬유 또는 광가이드
170, 270, 370 : 안와광고정부
180 : 안대부
184 : 광원차단부
186 : 안대부 광원
187 : 눈밑 조사부
188 : 외주부
400 : 사용자의 눈
Claims (27)
- 사용자 안면의 적어도 일부를 덮는 케이스부;
상기 케이스부의 내측에 구비되어 상기 사용자 안면에 빛을 조사하는 다수의 LED를 포함하는 광원부;
를 포함하는 LED 조사기에 있어서,
내부에 양 눈이 모두 위치하는 전체적으로 좌우로 연장된 도넛 형태, 상기 전체적으로 좌우로 연장된 도넛 형태에서 중간 부분에 격벽이 추가된 형태, 및 좌측 눈 및 우측 눈 각각에 대한 2개의 도넛 형태 중 하나의 형태로서 상기 광원부의 빛이 상기 사용자의 눈에는 직접 조사되지 않으면서 상기 사용자 눈밑 주변에만 조사되는 안대부;를
포함하고,
상기 안대부는,
상기 도넛 형태의 중앙에 위치하고 상기 사용자 안구 주변을 둘러싸며 상기 사용자의 피부와 접촉하지 않거나 근접하게 접촉하며 상기 광원부의 빛이 상기 사용자의 눈으로 직접 조사되는 것을 차단하는 광원차단부;
상기 광원차단부의 외주변에 위치하고 상기 광원차단부와 연속적으로 연결되며, 상기 사용자의 눈밑 피부의 적어도 일부에 상기 광원부의 빛을 조사하는 눈밑 조사부를 포함하는 외주부;
를 포함하며,
상기 광원차단부는 내부 또는 외부는 빛이 투과할 수 없는 재질을 포함하고,
상기 눈밑 조사부는 상기 사용자의 눈밑 피부와 직접 접촉한 상태에서 상기 광원부의 빛을 조사하며,
상기 안대부는 내부 후면에 상기 눈밑 조사부에 광을 공급하는 LED가 배치되는 LED 조사기. - 제1항에 있어서,
상기 광원부는 상기 다수의 LED 및 상기 다수의 LED 전면에 구비되어 상기 사용자 안면에 조사되는 빛의 파장, 방향, 분산, 및 강도 중 적어도 하나 이상을 조절하는 페이스렌즈를 포함하는 LED 조사기. - 제2항에 있어서,
상기 페이스렌즈는 다음 중 적어도 하나 이상인 것인 LED 조사기.
a) 마이크로 어레이 렌즈(Microarray lens)
b) 프레넬 렌즈(Fresnel lens)
c) 포물선 초점에 광원이 배치된 오목 거울 렌즈
d) LED 광원 전면에 미세 산란부가 포함된 렌즈
e) 상기 LED에서 조사되는 빛이 반사될 수 있는 반사부
f) 빛을 분산시키는 고분자 재료; - 제2항에 있어서,
상기 페이스렌즈는 1개 이상의 단위렌즈를 포함하며,
여기서 상기 단위렌즈는 주변부가 직선, 곡선, 또는 직선과 곡선을 포함하는 형태이고,
상기 단위렌즈의 중복 배치 여부, 개별 색깔, 굴절률, 투명도, 두께, 코팅, 및 표면 조도 중 적어도 하나 이상을 조절하여 상기 단위렌즈를 투과하는 광량이 조절되며,
상기 단위렌즈의 배치방향, 개별 표면 모양, 및 단면의 형태 중 적어도 하나를 조절하여 빛의 방향, 강도, 확산, 집중, 및 초점거리 중 적어도 하나 이상을 조절하는 것인 LED 조사기. - 제4항에 있어서,
상기 단위렌즈는 상기 LED에서 조사되는 빛이 회절할 수 있는 홀 또는 슬릿을 포함하는 투과부 또는 상기 LED에서 조사되는 빛이 반사될 수 있는 추가반사부가 추가로 마련된 것인 LED 조사기. - 제4항에 있어서,
상기 하나의 단위렌즈에 하나의 LED가 대응되거나,
상기 하나의 단위렌즈에 복수개의 LED가 대응되거나,
상기 복수개의 단위렌즈에 하나의 LED가 대응되는 LED 조사기. - 제4항에 있어서,
상기 단위렌즈는 오목렌즈 또는 볼록렌즈에 관계없이 전체적인 두께가 균일한 것인 LED 조사기. - 제2항에 있어서,
상기 페이스렌즈는 상기 LED와 상기 사용자 안면 사이의 거리에 관계없이 안면의 일정부위별 빛의 균제화가 50% 초과가 될 수 있도록, 상기 LED에서 조사된 빛의 확산각도를 조절하거나 평행 광으로 조사될 수 있도록 조절하는 것인 LED 조사기. - 제1항에 있어서,
사용자 안면에 조사되는 빛의 파장, 에너지, 또는 강도 중 적어도 하나 이상이
눈썹 위인 안면 상부; 눈썹을 포함한 아래부터 입술 위까지인 안면 중부; 입술 아래인 안면 하부;에 따라 달라지거나, 또는
이마; 눈밑 주름(Infra orbital margin); 눈가 외측 주름(Crow's foot); 안구; 비강주름(nasolabial fold); 그 외 부분에 따라 달라지는 LED 조사기. - 제1항에 있어서,
상기 광원부에서 조사되는 빛은 개별 LED의 파장, 방향, 강도, 점멸패턴 중 적어도 하나 이상을 조절하여 웨이브 조사 패턴을 형성하는 LED 조사기 - 제1항에 있어서,
상기 사용자의 눈에 상기 광원부에서 조사되는 빛이 직접 조사되지 않는 가림부가 부가된 LED 조사기. - 제11항에 있어서,
상기 가림부는 탄성이 있는 재질로서 표면에서 빛을 반사하거나 빛을 흡수하는 것인 LED 조사기. - 제11항에 있어서,
상기 가림부는 탄성이 있는 재질로서 눈 주변부를 덮는 덮개부; 및
상기 덮개부의 외면에서 상기 덮개부를 압박하여 상기 덮개부와 상기 사용자의 눈 주변 안면을 밀착시키는 덮개고정부;
를 포함하는 것인 LED 조사기. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 광원차단부는 상기 사용자의 피부를 기준으로 수직으로 배치된 것이 아닌 눈을 중심으로 개방감을 갖게하기 위해 바깥쪽으로 경사지게 배치되는 LED 조사기. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 LED 조사기 1회 사용시 상기 광원부에서 상기 사용자 안면 1cm2에 조사되는 빛의 총 에너지는 50J 이하이고,
상기 광원부에서 상기 사용자 안면 1cm2에 조사되는 빛의 강도는 최대 200mW 이하인 LED 조사기. - 제1항에 있어서,
상기 광원부에서 상기 사용자의 안면에 조사되는 빛의 총 에너지 및 강도(mW)가 상기 사용자 안면의 위치에 따라 달라지는 LED 조사기. - 제1항에 있어서,
상기 LED는 가시광선, 적외선, 자외선 LED 중 적어도 하나를 포함하는 것인 LED 조사기. - 제1항에 있어서,
상기 케이스부는 상기 다수의 LED가 고정되는 고정부를 포함하는 LED 조사기. - 제24항에 있어서,
상기 고정부는 갈빗살 형태의 프레임인 LED 조사기. - 제1항에 있어서,
상기 케이스부의 최외각에는 투명 소재의 외피부가 배치되는 LED 조사기. - 제26항에 있어서,
상기 외피부의 소재는 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리아마이드(PA), 폴리스티렌(PS), 폴리에스테르(PES), 폴리카보네이트(PC), 열가소성 폴리우레탄(TPU), 폴리아세탈(polyacetal, POM), 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레트탈레이트(PBT), ABS(acrylonitrile butadiene styrene resin), 폴리에테르이미드(polyetherimide, PEI), 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketon, PEEK), 폴리페닐렌설파이드 (polyphenylene sulfide, PPS) 및 폴리락틱에시드(polylactic acid, PLA), 폴리염화비닐(PVC), 변성폴리페닐렌옥사이드(MPPO), 열가소성플라스틱탄성체(TPE), 폴리비닐아세테이트(PVA) 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것인 LED 조사기.
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