KR102539296B1

KR102539296B1 - 화상 안면 마스크

Info

Publication number: KR102539296B1
Application number: KR1020210070735A
Authority: KR
Inventors: 신현준; 김규석; 차국찬; 황석진; 김수동; 김신기; 류제청; 윤형순; 정화
Original assignee: 근로복지공단; 주식회사 티앤엘
Priority date: 2021-06-01
Filing date: 2021-06-01
Publication date: 2023-06-02
Also published as: KR20220162369A

Abstract

화상 안면 마스크가 제공된다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 화상 안면 마스크는, 화상 재활을 위하여 착용자의 안면을 압박할 수 있도록 상기 착용자의 안면 형상을 모사하여 형성된 외피층을 구비한 화상 안면 마스크로서, 상기 화상 안면 마스크의 두께방향으로 상기 외피층의 내부 또는 내측부에 설치되어 상기 화상 안면 마스크의 착용 시 상기 안면에 가해지는 압력을 측정할 수 있는 적어도 하나의 압력 센서; 상기 외피층의 두께방향으로 상기 외피층 내부에 형성된 적어도 하나의 관통홀; 상기 관통홀에 설치되는 센서 전선 및 적어도 일부가 상기 외피층의 둘레를 따라 연장되는 메인 전선을 포함하고, 상기 센서 전선에 의하여 상기 적어도 하나의 압력 센서가 상기 메인 전선에 연결될 수 있다.

Description

화상 안면 마스크{BURN MASK}

본 발명은 화상 안면 마스크에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 3D프린팅 기술을 이용한 환자 맞춤형 화상 안면 마스크에 대한 것이다.

화상은 기능장애를 발생시키는 다양한 합병증과 후유증을 동반한다. 그 중에서도 비후성 반흔(Hypertrophic scar)은 화상 후에 발생하는 흉터 장애로서 상처부위에 과다한 반흔이 생성되며, 주로 홍색의 두꺼운 결을 가진 비후성 조직으로 나타나는 증상을 가져와 특히 중요한 문제로 인식되고 있다. 비후성 반응과 관련된 장애는 환자의 삶의 질을 현저히 떨어뜨리고 환자에게 지속적으로 악영향을 주기 때문이다.

보다 상세히, 급성 화상 치료가 끝난 후, 화상 부위의 상처에 흔히 '떡살'이라 불리는 비후성 반흔이 생기게 된다. 이는 수술 후 상처 등으로 인해 진피 깊은 층까지 손상을 입었을 때, 피부의 긴장도를 유지하는 진피층의 콜라겐이 과다하게 증식하여 상처가 치유된 후에도 얇아진 피부를 밀고 나와 비정상적 비대 흉터를 생성하기 때문이다. 이러한 비후성 반흔은 색깔변화, 탄력변화, 혈류변화, 두께변화, 피부 돌출이 있으며 가려움, 따가움 등의 통증을 수반하기도 한다.

비후성 반흔의 생성을 억제하기 위해서는 일반적으로 대한민국 공개특허공보 제2009-0077307호에 개시된 바와 같이 의료용 압박복, 압박붕대 등을 이용한 압박치료를 하게 된다. 이는 창상이 치유된 후 그 부위를 물리적으로 압박하여 산소와 혈류를 감소시킴으로써 콜라겐 증식을 억제하여 흉터를 최소화하는 화상 치료 방법이다.

신체 부위에 적합한 압박을 가하기 위해서는 환자의 환부 형상 및 부위 형상을 고려한 압박복 및 압박 장비가 갖춰져야 한다. 그러나 현재까지 화상 치료용 보조기의 경우 임상병원에서 필요에 의해 개발되는 수준에 그치고 있다. 또한 환자의 환부 형상 모사 및 구현을 위한 기술이 부족한 이유로 기술 발전이 미진했던 실정이다.

대한민국 공개특허공보 제2009-0077307호

본 발명의 일 실시예는 화상 환자의 안면 형상을 그대로 모사하여 효과적으로 안면을 압박할 수 있는 화상 안면 마스크를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예는 화상 안면 마스크의 착용시 안면에 작용하는 압력의 정도를 측정할 수 있어, 이를 반영하여 착용의 상태를 조절할 수 있는 화상 안면 마스크를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 화상 재활을 위하여 착용자의 안면을 압박할 수 있도록 상기 착용자의 안면 형상을 모사하여 형성된 외피층을 구비한 화상 안면 마스크로서, 상기 화상 안면 마스크의 두께방향으로 상기 외피층의 내부 또는 내측부에 설치되어 상기 화상 안면 마스크의 착용 시 상기 안면에 가해지는 압력을 측정할 수 있는 적어도 하나의 압력 센서; 상기 외피층의 두께방향으로 상기 외피층 내부에 형성된 적어도 하나의 관통홀; 상기 관통홀에 설치되는 센서 전선; 및 적어도 일부가 상기 외피층의 둘레를 따라 연장되는 메인 전선;을 포함하고, 상기 센서 전선에 의하여 상기 적어도 하나의 압력 센서가 상기 메인 전선에 연결되는 화상 안면 마스크가 제공된다.

이때, 상기 외피층은 3D 프린터에 의해 형성될 수 있는 생체 친화적인 재료로 소정의 두께를 갖도록 형성될 수 있다.

이때, 상기 압력 센서는 상기 외피층의 두께방향으로 상기 외피층의 내측면으로부터 일정 깊이만큼 만입되어 형성된 오목한 공간에 설치될 수 있다.

이때, 상기 외피층에 통기성을 확보하기 위한 통기홀이 형성될 수 있다.

이때, 상기 외피층의 일측에 설치되며, 별도의 출력장치에 연결될 수 있는 커넥터를 더 포함하고, 상기 메인 전선의 일단부는 상기 커넥터에 연결될 수 있다.

이때, 상기 외피층의 가장자리에 설치되는 적어도 하나 이상의 스트랩 홀더 및 일측이 상기 스트랩 홀더에 고정되고 타측은 상기 화상 안면 마스크의 외부에 고정되는 적어도 하나 이상의 스트랩을 포함할 수 있다.

이때, 상기 스트랩 홀더는 상기 화상 안면 마스크의 양 측부에 좌우 대칭 구조로 배치될 수 있다.

이때, 상기 외피층 및 상기 내피층에 통기성을 확보하기 위한 통기홀이 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 화상 안면 마스크는 3D 프린팅 기술을 통해 환자의 기본적인 안면 굴곡 뿐만 아니라 환부의 형상까지 반영하여 정밀하게 제작할 수 있으므로, 착용시 마스크와 안면 사이의 이격 발생을 방지할 수 있어 보다 효과적으로 안면을 압박할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크는 화상 안면 마스크에 압력 센서를 설치함으로써 안면 내 각 영역의 압력 정도를 모니터링 할 수 있으며, 이를 통해 스트랩이 화상 안면 마스크에 전달하는 힘을 조정할 수 있어 균일하고 적절한 압력 전달이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크의 외피층, 중간층, 내피층을 각각 분해하여 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크의 외피층의 내부면에 설치된 압력 센서와 전선을 도시한 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크의 외피층의 내부면에 설치된 압력선을 도시한 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크의 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크의 결합 구조를 나타낸 구성도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크의 사시도이다. 도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크의 외피층, 중간층, 내피층을 각각 분해하여 도시한 도면이다. 도 3 및 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크의 외피층의 내부면을 도시한 정면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크의 측면도이다. 도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크의 결합 구조를 도시한 구성도이다.

도 1, 도 2 및 도6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크(10)는 외피층(20), 중간층(30) 및 내피층(40)을 구비할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크(10)의 외피층(20)은 외피층(20), 중간층(30), 내피층(40)을 구비한 화상 안면 마스크(10)에서 착용시 착용자의 안면(90)으로부터 최외각에 배치되는 층(layer)으로서, 인접한 중간층(30)과 다른 재료로 형성될 수 있다.

이 때, 외피층(20)은 전체적으로 균일한 두께를 가지며 형성된다. 본 발명의 일 실시예에서는, 외피층(20)의 두께를 2mm로 제작될 수 있다. 그러나, 본 발명의 외피층(20)의 두께는 외피층(20) 재질의 특성 및 설계에 따라 다양할 수 있으므로 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에서, 외피층(20)은 화상 부위를 포함한 안면의 굴곡을 그대로 모사하며, 안면을 덮을 수 있도록 형성된다. 따라서, 정면에서 보았을 때, 도 1 및 도2와 같이 외피층(20)은 환자의 얼굴형을 따라 원형 또는 타원 형상으로 형성될 수 있다. 또한 측면에서 보았을 때, 평면 구조가 아니라, 도5와 같이 외피층(20)의 내부면(22)에서 외부면(24) 방향으로 오목한 공간이 마련되는 입체적인 구조로 형성된다.

화상 안면 마스크(10)의 외피층(20) 중에서 눈을 포함한 주변 영역, 입을 포함한 주변 영역 및 비공(콧구멍) 주변 영역은 개구로 형성될 수 있다. 이는 외피층(20)과 인접하여 위치되는 중간층(30) 및 내피층(40)의 경우도 동일하다.

이 때, 화상 환자의 안면(90)을 보다 정밀하게 모사하기 위해서 3D 프린팅 기술이 이용될 수 있다. 안면(90)의 형상을 보다 정밀하게 구현할수록 화상 안면 마스크(10)와 안면(90) 사이의 이격 발생을 줄일 수 있고, 그 결과 화상 환자의 안면(90)에 압력을 보다 효과적으로 전달할 수 있다.

3D 프린팅 적용을 위해서는 먼저 화상 환자의 안면 스캐닝이 수행될 수 있다. 이 때 환자가 정면 자세 및 누운 자세를 유지한 채, 안면 스캐닝이 진행될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 외피층(20)은 3D 프린터에 의해 형성될 수 있는 재료로 소정의 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 예를 들면, Polyjet-MED610, SLS-PA2200, SLA-VisiJet® SL clear, FDM-PCTG/PETG 등의 재료로 외피층이 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 외피층(20)을 형성하는 재료는 투명성, 생체친화성, 접착용이성 등의 특성을 구비하는 것이 유리하다. 또한 외피층(20)은 화상 환자의 안면(90)에 압력을 작용할 수 있을 정도로 충분한 경도를 가진 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

보다 상세히, 외피층(20)은 환자의 치료 중 환부의 관찰이 용이하도록 투명한 재질로 형성되는 것이 유리하다. 그리고 화상 안면 마스크(10)는 환자의 신체에 직접 접촉하는 의료기기이므로 그 일부를 구성하는 외피층(20)은 생체친화성이 요구된다. 또한 외피층(20)은 후술할 중간층(30)과 접착물질(82)에 의해 결합되어 화상 안면 마스크(10)를 형성하므로, 중간층과의 접착용이성도 고려되어야 한다.

그러나, 본 발명의 일 실시예에서, 투명성, 생체친화성, 접착용이성 등의 특성은 외피층(20)의 재료 선정 시 고려해야 할 요소이나 세가지 특성 모두를 반드시 갖추어야 함을 의미하는 것은 아니며, 설계상 목적에 따라 세가지 특성 중 일부만을 구비할 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크(10)의 외피층(20)은 투명성, 생체친화성, 중간층(30)과의 접착용이성이 모두 우수하며 표면이 매끄러운 MED610 재질로 형성될 수 있다. 이 때 3D 프린팅 제작방식은 Polyjet 방식이 적용될 수 있다.

또한 투명성은 구비되지 않으나, 접착용이성이 양호하며 저렴한 PCTG, PETG 재질로 형성될 수도 있다. 이 때 외피층(20)은 FDM 방식으로 제작될 수 있다.

한편 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크(10)에서 외피층(20)과 내피층(40) 사이에 중간층(30)이 설치된다.

본 발명의 일 실시예에서, 중간층(30)은 일정한 두께를 가지고, 내피층(40)의 외부면을 감쌀 수 있는 부재로 형성될 수 있다.

이와 함께 중간층(30)은 내피층(40)에 지지력을 부여할 수 있고, 따라서 외피층(20)과 내피층(40) 사이에서 쉽게 파손되지 않도록 소정 인장강도를 갖출 것이 요구된다.

도 6을 참조하면, 외피층(20)과 내피층(40) 사이에 위치하는 중간층(30)은 일면은 외피층(20)의 내부면에, 다른 일면은 내피층(40)의 외부면에 부착될 수 있는 필름형 부재로 형성될 수 있다. 이 때 외피층(20) 및 내피층(40)과의 분리를 막기 위해, 중간층(30)의 각 면에는 강한 접착력이 요구되므로, 부착시 접착물질(82, 84)이 이용될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 중간층(30)으로 폴리우레탄(PU) 필름이 사용될 수 있다. 이 때 PU필름을 외피층(20)의 내부면(22)에 부착시 아크릴(Acryl) 접착제가 사용될 수 있다. 다만, 전술한 재료들은 중간층(30) 및 접착물질(84)의 한 예를 제시한 것일 뿐, 중간층(30) 및 접착물질(84)의 재료가 이에 제한되는 것은 아니다.

중간층(30)은 예를 들어 실리콘과 같이 경도가 상대적으로 낮은 재료로 형성되는 내피층(40)에 부착되어 내피층(40)의 지지력과 두께를 배가시키는 역할을 할 수 있다. 이를 통해 상대적으로 경도가 낮은 내피층(40)을 다루기가 수월해지며, 여러 이유로 얇게 형성될 수 도 있는 내피층(40)의 두께를 추가로 보완할 수 있다는 장점이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크(10)는 착용시 화상 환자의 안면과 직접 접촉하는 내피층(40)을 구비한다.

내피층(40)은 전술한 중간층(30), 외피층(20)과 마찬가지로 안면을 모사한 형상으로 형성된다.

이 때, 내피층(40)은 피부에 직접 접촉하므로 생체친화성이 확보되는 재료로 형성될 것을 요한다.

또한 내피층(40)은 안면 피부와의 관계에서 약한 정도의 점착력을 가질 것이 요구된다. 내피층(40)은 피부와 직접 접촉하므로 점착력이 높으면, 화상 안면 마스크(10)의 탈거 시 환자에게 통증을 유발할 수 있기 때문이다.

이와 함께, 내피층(40)은 자체만으로도 일정 정도의 경도를 구비할 필요가 있다. 비록 중간층(30)이 부착되어 지지력이 강화된다 하여도, 내피층(40) 자체의 경도가 매우 미약하면 다루기가 수월하지 않아서 제작과정에 차질이 발생될 수 있기 때문이다.

본 발명의 일 실시예에서, 상술한 특성을 고려한 내피층(40)으로 실리콘이 이용될 수 있다. 특히 복수의 실리콘을 원하는 비율에 따라 혼합하여 형성될 수도 있다.

더욱 상세하게, 본 발명의 일 실시예에서, 두 종류의 실리콘을 혼합한 혼합 실리콘의 두께는 0.5mm, 1.0mm 두 가지 크기로 제작될 수 있으며, 혼합된 여러 실리콘 중 박리하중 시험(peel-off strength test) 결과 26-27 g/inch 범위에 있는 실리콘이 내피층(40)으로 이용될 수 있다.

그러나, 실리콘은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크(10)의 내피층(40) 재료 중 하나의 예에 불과하며, 상술한 실리콘의 두께 및 박리하중의 범위 역시 예에 불과하므로, 본 발명에 따른 내피층(40)의 재료 및 제원(두께, 박리하중 등)이 이에 제한되는 것은 아니다.

전술하였듯이 내피층(40)과 중간층(30)은 서로 접착물질(84)에 의하여 결합된다. 이 때 결합이 분리되지 않을 정도의 강한 접착력을 제공할 수 있는 접착물질(84)이 이용될 수 있다. 내피층(40) 및 중간층(30) 사이에 접착물질(84)을 직접 도포할 수도 있으나, 예를 들면 PU 필름 제품과 같이 미리 접착물질(84)이 도포된 부재를 중간층(30)을 이용할 수도 있다.

한편, 외피층, 중간층, 내피층에 통기성을 확보하기 위한 통기홀(미도시)이 형성될 수 있다. 이 때, 통기홀은 마이크로 패터닝에 의하여 형성될 수 있다. 통기홀은 외피층, 중간층 및 내피층 전체에 걸쳐 형성되거나 일부 영역에 국한되어 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크(10)는 가장자리에 적어도 하나 이상의 스트랩 홀더(52)가 설치될 수 있다.

스트랩 홀더(52)는 스트랩(54)을 화상 안면 마스크(10)에 고정하기 위한 부재로서, 다양한 형태로 형성될 수 있다. 또한 스트랩 홀더(52)는 화상 안면 마스크(10)에 설치되기 위해서 예를 들어 볼트-나사, 벨크로, 단추 등과 같은 체결수단을 구비할 수도 있다.

도 1 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 외피층(20), 중간층(30), 내피층(40)이 모두 결합된 화상 안면 마스크(10)의 가장자리를 천공을 함으로써 형성된 공간에 스트랩 홀더(52)가 설치될 수 있다. 이 때 상술한 체결수단에 의해 스트랩 홀더(52)가 효과적으로 설치될 수 있다.

이 때, 스트랩 홀더(52)를 통해 길이방향으로 연장된 스트랩(54)의 일측을 화상 안면 마스크(10)의 가장자리에 고정시킬 수 있다.

이 때, 도1를 다시 참조하면, 화상 안면 마스크(10)의 양 측부에 대하여 스트랩 홀더(52)는 좌우 대칭 구조로 배치되는 것이 바람직하다. 후술될 스트랩(54)의 장력에 의하여 외피층(20)에 힘이 전달되는 경우, 외피층(20) 전체에 균일한 힘을 전달하기 위해서는 스트랩 홀더(52)가 좌우 대칭을 이루는 것이 유리하기 때문이다.

도 1에서는 스트랩 홀더(52)가 화상 안면 마스크(10)의 최상부 이마측에 1개, 좌측에 2개, 우측에 2개의 스트랩 홀더(52)가 설치된 것으로 도시되었으나, 이는 본 발명의 일실시예에 따른 하나의 예에 불과하며, 스트랩 홀더(52)의 설치 위치 및 개수가 이에 제한되는 것은 아니다. 나아가, 스트랩 홀더(52)의 설치 위치 및 개수는 스트랩(54)의 종류 및 요구되는 압력의 정도에 따라 적절하게 선택될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크(10)는 외피층(20)에 힘을 전달하는 스트랩(54)을 구비할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 스트랩(54)은 길이 방향으로 연장되는 줄 부재 일 수 있다. 스트랩 홀더(52)에 일측이 고정된 스트랩(54)이 당겨짐으로써 장력이 발생되고, 이 힘이 스트랩 홀더(52)를 통해 화상 안면 마스크(10)에 전달되어 최종적으로 착용자의 안면(90)에 압박을 가할 수 있다.

특히 스트랩(54)은 탄성력을 구비하는 줄 부재 일 수 있다. 이 때, 스트랩(54)이 탄성력을 가질 경우, 스트랩(54)이 본래의 길이보다 당겨진 상태로 외부에 고정되면 스트랩(54)에 복원력이 발생할 수 있다. 이러한 복원력은 스트랩 홀더(52)를 통해 화상 안면 마스크(10)가 안면 방향으로 압력을 가하도록 힘을 발생시키고, 따라서 최종적으로 내피층(40)을 통해 안면에 지속적인 압력을 발생시켜 비후성 반흔의 생성을 억제할 수 있다.

스트랩(54)의 일측은 상술한 바와 같이 스트랩 홀더(52)를 통해 화상 안면 마스크(10)에 고정되고, 타측은 화상 안면 마스크(10)의 외부에 고정될 수 있다. 이 때, 적어도 하나 이상의 스트랩들(54)은 도1과 같이 화상 안면 마스크(10) 외부의 한 영역에서 서로 모이는 구조로 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크(10)는 화상 안면 마스크(10)에 의하여 안면에 작용하는 압력의 크기를 측정할 수 있는 적어도 하나 이상의 압력 센서(62)가 구비될 수 있다.

압력 센서(62)는 작용하는 압력의 정도에 따라 변화된 전기 신호를 생성할 수 있는 전기 소자이다. 이렇게 압력 센서(62)로부터 전달된 전기 신호는 최종적으로 별도의 출력장치에 의하여 압력 정보로 변환 될 수 있다. 따라서 착용자 및 의료인은 변환된 압력 정보를 확인하여 압력 센서가 설치된 각 영역의 압력의 정도를 알 수 있다.

이러한 과정을 통해 스트랩(54)의 장력을 조정하여 보다 균일하고 바람직한 압력의 발생을 유도할 수 있으며, 특히 각 영역의 압력이 불균일한 경우 조정을 통해 균일한 압력이 작용되도록 재조정할 수 있다.

압력 센서(62)는 화상 안면 마스크(10)의 두께방향으로 내부에 설치될 수 있다. 화상 안면 마스크(10)의 내부 중에서도 도3과 같이 외피층(20)의 두 면(22, 24) 중에서 중간층(30)과 접촉하는 외피층(20)의 두께방향으로 내측면(22)으로부터 일정 깊이만큼 만입되어 형성된 오목한 공간에 설치되는 것이 바람직하다. 이것은 예를 들어 실리콘과 같은 재질로 형성된 내피층(40)은 재질의 특성상 내부에 압력 센서(62)를 설치하는 것이 용이하지 않으며, 경도가 미약하여 설치된 압력 센서를 안정적으로 지지하기 어렵기 때문이다.

그러나 측정 조건에 따라, 압력 센서(62)는 화상 안면 마스크(10)의 두께방향으로 내부가 아니라, 내피층(40)의 표면에 설치되어 화상 안면 마스크(10)의 착용 시 착용자의 안면에 접할 수 있다. 즉, 내피층(40) 중에서 안면과 직접적으로 접촉하는 표면에 설치될 수 있어 착용시를 기준으로 하였을 때, 압력 센서(62)는 내피층(40)과 착용자의 안면(90) 사이에 위치될 수 있다. 이는 안면에 작용하는 압력 정보를 내피층(40) 및 중간층(30)의 개입이 없이 보다 직접적으로 측정함으로써, 정확한 값을 얻기 위함이다.

이 때, 복수개의 압력 센서(62)가 화상 안면 마스크(10)가 착용되는 안면에 대하여 최적의 센싱영역이 구획될 수 있도록 서로 이격되어 배치될 수 있다. 도3에는 총 7개의 압력 센서(62)가 서로 이격되어 배치되어 있으나, 압력 센서62)의 배치 및 개수가 이에 제한되는 것은 아니며 원하는 설계에 따라 배치 및 개수가 달라질 수 있다. 다만, 스트랩 홀더(52)와 마찬가지로 적절한 압력정보의 수집을 위하여 압력 센서(62)는 화상 안면 마스크(10)에 대하여 서로 대칭을 이루며 설치되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크(10)는 외피층(20)의 내부에 압력을 발생시킬 수 압력선(70)을 설치할 수 있다.

압력선(70)은 화상 안면 마스크(10) 내부에 국부적으로 압력을 발생시키기 위한 줄 부재로서, 예를 들어 낚시줄과 같이 직경이 작고, 인장강도가 강한 재질로 형성될 수 있다.

압력선(70)은 외피층(20)의 두께방향으로 외피층(20)의 내부에 형성된 제1관통홀(28)을 통해 화상 안면 마스크(10)의 내부에 배치된다. 더욱 상세하게, 도 4를 참조하면 외피층(20)의 둘레 중 임의의 한 지점으로부터 다른 한 지점까지 연통되도록 형성되는 제1관통홀(28)이 적어도 하나 형성될 수 있다. 이 때, 적어도 하나의 제1관통홀(28)을 통하여 적어도 하나의 압력선(70)을 각각 외피층(20)의 내부에 설치시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서 압력선(70)에 장력이 발생되도록 압력선(70)을 횡방향으로 당김으로써, 화상 안면 마스크(10)의 내부에 압력선을 따라 압력이 작용되도록 할 수 있다.

압력선(70)을 통하여 기존 스트랩(54)만을 이용한 압력 발생시 화상 안면 마스크(10) 내부에 국부적으로 압력을 발생시킬 수 없었던 한계를 극복할 수 있다. 또한 화상 안면 마스크(10) 내 어느 일부분의 압력이 불균일할 경우 국부적으로 보완할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 압력선(70) 및 이에 대응하는 제1관통홀(28)은 복수개 형성될 수 있다.

예를 들면, 복수 개로 구성된 압력선(70)이 각각 외피층(20)내부에 횡방향으로 형성되고, 다른 압력선(70)에 대하여 서로 겹치지 않도록, 서로로부터 소정 간격으로 이격되어 배치될 수 있다.

이를 통해 외피층(20)의 전체 면적을 적절히 구획하여 불균일한 압력배치가 발생할 경우 해당 영역에 대하여 선택적으로 대응할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크(10)는 압력선(70) 외에도 센서 전선(68)과 메인 전선(66)을 외피층에 구비할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서 센서 전선(68)은 압력 센서(62)로부터 메인 전선(66)을 향해 연장되어 메인 전선(66)에 연결된다. 또한 메인 전선(66)은 적어도 일부가 외피층(20)의 둘레를 따라 연장되고, 일단부가 별도의 출력장치에 연결될 수 있는 커넥터(64)에 연결될 수 있다.

도 3를 참조하면, 센서 전선(68)과 메인 전선(66)은 화상 안면 마스크(10)의 내부에 설치될 수 있다. 즉, 외피층(20)의 두께방향으로 외피층 내부에 적어도 하나의 제2관통홀(26)를 형성함으로써, 외피층(20) 내부에 압력 센서(62)와 관련된 센서 전선(68) 및 메인 전선(66)을 설치할 수 있다.

이 때 센서 전선(68)과 이에 대응하는 제2관통홀(26)은 압력 센서(62)의 배치 및 개수에 따라 다양하게 설치될 수 있다. 다만, 센서 전선(68)이 메인 전선(66)에 연결될 때 최단 거리의 경로를 따라 연결될 수 있도록 제2관통홀(26)이 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같이 제2관통홀(26)을 통해 각 전선(66, 68)을 매설함으로써 전선(66, 68)을 외부로 노출시키지 않고, 복잡하게 배치된 전선을 효율적으로 관리할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 화상 안면 마스크(10)는 전선 외에 커넥터(64)를 외피층의 외부면(24) 일측에 설치할 수 있다.

이 때, 외피층의 외부면(24)에서 두께방향으로 일정 깊이만큼 만입되어 형성된 공간에 커넥터(64)를 설치할 수도 있다. 이 때, 제2관통홀(26)을 통해 매설된 메인 전선(66)의 일단부가 커넥터(64)에 형성된 홀을 통해 커넥터(64)로 연결될 수도 있다.

이와 같이 외피층(20)의 일부에 커넥터(64)가 설치될 경우, 커넥터(64)가 화상 안면 마스크(10)의 외부에 설치될 경우와 비교하였을때, 연결에 소비되는 전선을 절약할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

10 화상 안면 마스크 20 외피층
22 외피층의 내부면 24 외피층의 외부면
26 제2관통홀 28 제1관통홀
30 중간층 40 내피층
50 스트랩 부재 52 스트랩 홀더
54 스트랩 60 센서 부재
62 압력 센서 64 커넥터
66 메인 전선 68 센서 전선
70 압력선 82, 84 접착물질
90 안면

Claims

화상 재활을 위하여 착용자의 안면을 압박할 수 있도록 상기 착용자의 안면 형상을 모사하여 형성된 외피층을 구비한 화상 안면 마스크로서,
상기 화상 안면 마스크의 두께방향으로 상기 외피층의 내부 또는 내측부에 설치되어 상기 화상 안면 마스크의 착용 시 상기 안면에 가해지는 압력을 측정할 수 있는 적어도 하나의 압력 센서;
상기 외피층의 두께방향으로 상기 외피층 내부에 형성된 적어도 하나의 관통홀;
상기 관통홀에 설치되어 상기 외피층에 매설되는 센서 전선 및
적어도 일부가 상기 외피층의 둘레를 따라 연장되는 메인 전선을 포함하고,
상기 센서 전선에 의하여 상기 적어도 하나의 압력 센서가 상기 메인 전선에 연결되는 화상 안면 마스크.
제 1 항에 있어서,
상기 외피층은 3D 프린터에 의해 형성될 수 있는 생체 친화적인 재료로 소정의 두께를 갖도록 형성되는 화상 안면 마스크.
제 1 항에 있어서,
상기 압력 센서는 상기 외피층의 두께방향으로 상기 외피층의 내측면으로부터 일정 깊이만큼 만입되어 형성된 오목한 공간에 설치되는 화상 안면 마스크.
제 1 항에 있어서,
상기 외피층에 통기성을 확보하기 위한 통기홀이 형성되는 화상 안면 마스크.
제 1 항에 있어서,
상기 외피층의 일측에 설치되며, 별도의 출력장치에 연결될 수 있는 커넥터를 더 포함하고,
상기 메인 전선의 일단부는 상기 커넥터에 연결되는 화상 안면 마스크.
제 1 항에 있어서,
상기 외피층의 가장자리에 설치되는 적어도 하나 이상의 스트랩 홀더 및
일측이 상기 스트랩 홀더에 고정되고 타측은 상기 화상 안면 마스크의 외부에 고정되는 적어도 하나 이상의 스트랩을 포함하는 화상 안면 마스크.
제 6 항에 있어서,
상기 스트랩 홀더는 상기 화상 안면 마스크의 양 측부에 좌우 대칭 구조로 배치되는 화상 안면 마스크.