KR102548999B1 - 자동 센싱 기능을 가진 피부 미용기 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 전기적 피부 미용 효과를 도모하는 피부 미용기에 있어서, 피부에 접촉가능한 양전극과 음전극이 인접하게 배치된 제 1 전극부(11); 및, 상기 제 1 전극부(11)를 통하여 피부미용 전기를 출력하는 동작 타임의 사이 사이에, 동일한 상기 제 1 전극부(11)를 이용하여 상기 제 1 전극부(11)에 대한 피부의 접촉여부를 센싱하는 센싱 타임이 반복적으로 삽입되도록 제어하는 제어부(20)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 자동 센싱 기능을 가진 피부 미용기에 관한 것으로서, 특히, 피부 미용 중에도 계속하여 자동 센싱이 가능한 피부 미용기에 관한 것이다.
도 1은 본 출원의 출원인에 의하여 2023. 1. 2.자로 대한민국 특허출원 10-2023-0000231으로 출원된 '괄사 피부 미용기'(비공개 상태임)의 외관을 도시한 것이다.
선출원에 의한 피부 피용기(괄사 피부 미용기)는 제 1 전극부(11) 및 제 2 전극부(12)를 구비하는데, 제 1 전극부(11) 및 제 2 전극부(12)를 동시에 사용할 수 있는 상황은 발생되지 않을 것이므로, 제 1 전극부(11) 및 제 2 전극부(12) 중에서 어느 하나의 전극부로 피부 미용을 위한 전기(전류)를 출력하는 것이 선호된다.
예를 들어 사용자가 제 1 전극부(11)를 사용하던 중 제 2 전극부(12)로 전환하고자 할 때, 별도의 입력 조작 없이 자동으로 피부 미용 전기가 출력되는 전극부의 전환이 수행될 수 있다면 사용 편의성이 대폭 증대될 것이다.
위 사례와 같이 어느 한 전극부의 사용중 다른 전극부로의 전환 의사를 감지하는 등, 사용자의 전극 선택 의사를 자동으로 감지하기 위해서는 전극부에 대한 출력과 병행한 센싱 메커니즘이 필요하다.
본 발명의 목적은 전극부에 대한 출력중에 해당 전극부에 대한 계속 접촉 여부를 효율적으로 감지할 수 있는 피부 미용기를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 어느 한 전극부에 대한 출력중에 다른 전극부로의 전환을 효율적으로 감지할 수 있는 피부 미용기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 전기적 피부 미용 효과를 도모하는 피부 미용기에 있어서, 피부에 접촉가능한 양전극과 음전극이 인접하게 배치된 제 1 전극부(11); 및, 상기 제 1 전극부(11)를 통하여 피부미용 전기를 출력하는 동작 타임의 사이 사이에, 동일한 상기 제 1 전극부(11)를 이용하여 상기 제 1 전극부(11)에 대한 피부의 접촉여부를 센싱하는 센싱 타임이 반복적으로 삽입되도록 제어하는 제어부(20)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기한 피부 미용기에 있어서, 상기 제 1 전극(11)이 설치된 위치와는 이격된 위치에, 피부에 접촉가능한 양전극과 음전극이 인접하게 배치된 제 2 전극부(12);를 더 포함하며, 상기 제어부(20)는, 상기 제 2 전극부(12)를 통하여 피부미용 전기를 출력하는 동작 타임의 사이 사이에, 동일한 상기 제 2 전극부(12)를 이용하여 상기 제 2 전극부(12)에 대한 피부의 접촉여부를 센싱하는 센싱 타임이 반복적으로 삽입되도록 제어할 수 있다.
상기한 피부 미용기에 있어서, 상기 제 1 전극부(11)를 통한 피부미용 동작과 상기 제 2 전극부(12)를 통한 피부미용 동작은 선택적으로 수행되되, 상기 제 1 전극부(11)를 통한 피부미용 전기의 출력중, 상기 제 1 전극부(11)에 대한 접촉이 센싱되지 않고 상기 제 2 전극부(12)에 대한 접촉이 센싱되는 경우, 상기 제 2 전극부(12)로 전환하여 피부미용 전기를 출력하도록 하고, 상기 제 2 전극부(12)를 통한 피부 미용 전기의 출력중, 상기 제 2 전극부(12)에 대한 접촉이 센싱되지 않고 상기 제 1 전극부(11)에 대한 접촉이 센싱되는 경우, 상기 제 1 전극부(11)로 전환하여 피부미용 전기를 출력하도록 할 수 있다.
상기한 피부 미용기에 있어서, 상기 제 1 전극부(11)에 대한 접촉과 상기 제 2 전극부(12)에 대한 접촉이 동시에 센싱되는 경우 알람을 출력할 수 있다.
상기한 피부 미용기에 있어서, 상기 제 1 전극부(11)의 전단에서 상기 제 1 전극부(11)에 인가되는 피부 미용 전기의 경로를 스위칭하는 경로 제어부(30); 및 상기 제 1 전극부(11)의 음전극에 연결되어 전기신호를 감지하는 제 1 전극감지부(61);를 더 포함하며, 상기 제어부(20)는, 센싱 타임의 동안, 상기 경로 제어부(30)를 제어하여 상기 제 1 전극부(11)의 음전극에 피부 미용 전기가 인가되지 않도록 한 상태에서, 상기 전극 감지부(61)에서 감지한 전기신호에 따라 피부의 접촉여부를 판단할 수 있다.
상기한 피부 미용기에 있어서, 일렉트로포레이션을 위하여 주기적으로 교번하는 구형파 모양의 피부미용 전기를 생성하는 EP 발생부(41);를 더 포함하며, 상기 제어부(20)는, 센싱 타임의 동안, 상기 제 1 전극부(11)의 양전극에 상기 EP 발생부(41)로부터의 피부미용 전기가 인가되도록 상기 경로 제어부(30)를 제어할 수 있다.
상기한 피부 미용기에 있어서, 상기 제 1 전극감지부(61)는, 베이스가 제 1 저항(R5)을 통하여 상기 제 1 전극부(11)의 음전극에 연결되고 컬렉터가 제 2 저항(R6)을 통하여 정전압에 연결되며 에미터가 그라운드에 연결된 트랜지스터(Q8);를 포함하며, 상기 트랜지스터(Q8)와 상기 제 2 저항(R6) 사이의 노드가 상기 제어부(20)로 연결되어, 상기 제어부(20)가 상기 노드에서의 전압 상태 또는 전압 변화를 감지할 수 있다.
상기한 피부 미용기에 있어서, 상기 경로 제어부(30)는 상기 제 2 전극부(12)의 전단에서 상기 제 2 전극부(12)에 인가되는 피부 미용 전기의 경로를 스위칭하며, 상기 제 2 전극부(12)의 음전극에 연결되어 전기신호를 감지하는 제 2 전극감지부(62);를 더 포함하며, 상기 제어부(20)는, 센싱 타임의 동안, 상기 경로 제어부(30)를 제어하여 상기 제 2 전극부(12)의 음전극에 피부 미용 전기가 인가되지 않도록 한 상태에서, 상기 제 2 전극 감지부(62)에서 감지한 전기신호에 따라 피부의 접촉여부를 판단할 수 있다.
본 발명에 따르면 사용자가 제 1 전극부를 사용하다가 제 2 전극부로 전환한거나 제 2 전극부를 사용하다가 제 1 전극부로 전환하는 경우, 피부 미용기가 이를 센싱하여 전극부의 전환을 자동 수행할 수 있으므로 사용 편의성이 대폭 향상되는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 센싱을 위한 별도의 전극 구성이 없이, 피부 미용에 이용되는 전극에 연결되는 간단한 회로(전극 감지부)의 추가가 있으면 되고 EP 발생부, 고주파 발생부 또는 경로제어부의 변경(또는 확장)이 없어도 되는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 사용자가 피부 미용을 수행하다가 잠시 사용하지 않는 등의 중지 상황이 발생하였을 때 절전모드 등으로 진입하기 위한 판단(센싱)을 자동으로 수행할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기의 외관을 도시한 그래픽 이미지이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기의 블럭 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기에서 EP 발생부의 주요 구성을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기에서 제 1 경로제어부 및 제 1 전극감지부를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기에서 제 2 경로제어부 및 제 2 전극감지부를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기에서 피부 미용 타임과 센싱 타임이 반복되는 것을 개념적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기의 블럭 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기에서 EP 발생부의 주요 구성을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기에서 제 1 경로제어부 및 제 1 전극감지부를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기에서 제 2 경로제어부 및 제 2 전극감지부를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기에서 피부 미용 타임과 센싱 타임이 반복되는 것을 개념적으로 도시한 것이다.
이하, 도 1 내지 도 6을 참조하면서 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 센싱 기능을 가진 피부 미용기에 대하여 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기는 전기적 피부 미용 효과를 도모하는 기본 기능과 함께 피부 미용중에도 계속적으로 효율적인 자동 센싱이 가능하도록 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기는 그 외관상 제 1 전극부(11) 및 제 2 전극부(12)와, 제 1 투광창부(51) 및 제 2 투광창부(52)를 구비한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피부 미용기는 괄사 피부 미용기로서 제 1 주표면(S1)('주표면'은 '주된 표면'을 말한다)과, 제 1 주표면(S1)의 반대쪽에 구성되는 제 2 주표면(도면부호 없음) 사이를 연결하는 테두리에 형성되는 곡면을 이용하여 마사지하는 피부 미용기이다. 테두리 부분에서는 제 1 주표면과 제 2 주표면을 연결하는 부드러운 곡면을 가지며, 보통의 괄사 피부 미용기와 같이 테두리 부분이 시술에 이용되는 부분이다.
제 1 마사지부(M1)는 괄사 피부 미용기의 테두리를 따라 연장되는 제 1 곡선라인을 형성하여 마사지에 이용되는 부분으로서, 제 1 곡선라인을 따라 제 1 전극부(11)과 제 1 투광창부(51)를 구비한다. 제 1 투광창부(51)에 속하는 LED 투광창(51a~51g)의 사이 사이에는 제 1 전극부(11)의 전극이 각각 구성된다. 제 2 마사지부(M2)는 괄사 피부 미용기의 테두리를 따라 연장되되, 제 1 마사지부(M1)와는 이격된 위치에서 제 2 곡선라인을 형성하여 마사지에 이용되는 부분으로서, 제 2 곡선라인을 따라 제 2 전극부(12)와 제 2 투광창부(52)를 구비한다. 제 2 투광창 그룹(52)에 속하는 LED 투광창(52a~52f)의 사이 사이에는 제 2 전극부(12)의 전극이 각각 구성된다.
제 1 투광창부(51) 및 제 2 투광창부(52)는 LED 투광창들(51a~51g, 52a~52f)을 구비하고, 그 안쪽에는 LED들이 구성되어 이러한 LED들에서 발생된 빛을 각각 가이드하는 기능을 수행한다. 각 LED 투광창(51a~51g, 52a~52f)의 외측면은 이웃하는 전극(11a~11f, 12a~12d)의 외측 곡면과 유사한 곡률로 구성되어 전체적으로 매끄러운 곡선(곡면)을 가지도록 구성된다.
제 1 전극부(11)와 제 2 전극부(12)는 서로 이격된 위치에 설치되며, 피부에 접촉가능한 양전극과 음전극이 인접하게 각각 배치된다. 제 1 전극부(11)는 테두리의 제 1 곡선라인을 따라 양 전극과 음 전극이 교대로 순차배치되는데, 각각 2개 이상 예를 들면 전체 6개가 배치되며, 제 1 전극부에서 전극 11a, 전극 11c 및 전극 11e는 양 전극이고 전극 11b, 전극 11d 및 전극 11f는 음 전극이다. 제 2 전극부에서도 테두리의 제 2 곡선라인을 따라 양 전극과 음 전극이 교대로 순차배치되는데, 각각 2개 이상 예를 들면 전체 4개가 배치되며, 전극 12a 및 전극 12c는 양 전극이고 전극 12b 및 전극 12d는 음 전극이다.
제 1 전극부(11)에 속하는 양 전극과 음 전극은 테두리의 제 1 곡선라인을 따라 교번하여 순차 배치되며, 제 2 전극부(12)에 속하는 양 전극과 음 전극은 제 2 곡선라인을 따라 교번하여 순차 배치된다. 제 1 곡선라인의 곡률과 제 2 곡선라인의 곡률은 서로 상이한 곡률을 가진다. 예를 들면, 제 1 곡선라인보다 제 2 곡선라인이 내측으로 더 오목한 선이다.
충전부(81)는 전술한 충전 배터리와 충방전 회로로 구성되며, 입력되는 전력을 충전 배터리에 충전하고 제어부(20)에 의해 관리되며, 피부 미용기의 각 구성요소에 필요한 전력을 공급한다. 버튼부(82)는 사용자의 입력을 수신하기 위한 스위치 등으로 구성되고 그 일부가 외부로 노출되며 스위치에 의한 입력신호는 제어부(20)로 입력된다. 발광부(50)는 LED 투광창들(51a~51g, 52a~52f)의 안쪽에 위치하는 LED들로 구성된다.
승압부(70)는 제어부(20)의 제어에 따라 충전부(81)의 충전 배터리가 제공하는 저전압 직류로부터 고전압 직류를 생성하여 EP 발생부(41) 및 고주파 발생부(42)에 제공한다.
EP 발생부(41)는 승압부(70)에서 승압된 고전압 직류로부터 일렉트로포레이션(EP:Electroporation)을 위한 전압 및 전류를 가진 전기(전기신호)를 생성하는데 예를 들면 30 KHz 내외의 주파수를 가진 구형파이다. EP 발생부(41)는 일렉트로포레이션을 위하여 주기적으로 교번하는 구형파 모양의 피부미용 전기를 생성한다.
고주파 발생부(42)는 승압부(70)에서 승압된 고전압 직류로터 심부열을 발생시키기 위한 전압 및 전류를 가진 전기(전 신호)를 생성하는데 전형적으로는 1MHz의 주파수를 가진 정현파이다. 고주파 발생부(42)의 출력은 EP 발생부(41)의 출력 보다 현저히 높은 전력의 전기신호를 출력한다. EP 발생부(41) 및 고주파 발생부(42)의 구성은 공지된 기술이므로 고주파 발생부에 대한 구체적인 설명은 생략하고 접촉여부 센싱에 이용되는 EP 발생부(41)에 대해서는 간략히 설명된다.
제어부(20)는 제 1 투광창부에 위치하는 LED들의 그룹과 제 2 투광창부에 위치하는 LED들의 발광을 각각 제어하며, EP 발생부(41) 및 고주파 발생부(42)의 동작여부 및 출력을 제어한다.
경로 제어부(30)는 제 1 전극부(11) 및 제 2 전극부(12)의 전단에서 제 1 전극부(11)와 제 2 전극부(12)에 인가되는 피부 미용 전기(출력)의 경로를 스위칭한다. 경로 제어부(30)는 제 1 경로제어부(31; 도 4 참조), 제 2 경로 제어부(32; 도 5 참조), 제 3 경로제어부 및 제 4 경로제어부(도시 안됨)를 포함하여 구성된다.
제어부(20)는 경로제어부(30)를 제어하여 EP 발생부(41) 또는 고주파 발생부(42)에서 발생된 피부 미용을 위한 출력을 제 1 전극부(11)와 제 2 전극부(12)로 전달한다. 구체적으로 보면 제 1 경로제어부(31)를 제어하여 EP 발생부(41)에서 발생된 피부 미용을 위한 출력(EP_OP, EP_ON)과 제 1 전극부(11)의 양 전극(P_G1) 및 음 전극(N_G1) 사이를 각각 단속(스위칭)하며, 제 2 경로제어부(32)를 제어하여 EP 발생부(41)에서 발생된 피부 미용을 위한 출력(EP_OP, EP_ON)과 제 2 전극부(12)의 양 전극(P_G2) 및 음 전극(N_G2) 사이를 각각 단속(스위칭)한다.
한편, 제 3 경로제어부 및 제 4 경로제어부(도시 안됨)도 동일한 구조를 가지지만, 고주파발생부(42)로부터의 출력을 단속하는 점에 있어서 상이하다. 제 3 경로제어부(도시 안됨)를 제어하여 고주파 발생부(42)에서 발생된 피부 미용을 위한 출력과 제 1 전극부(11)의 양 전극(P_G1) 및 음 전극(N_G1) 사이를 각각 단속(스위칭)하며, 제 4 경로제어부(도시 안됨)를 제어하여 고주파 발생부(42)에서 발생된 피부 미용을 위한 출력과 제 2 전극부(12)의 양 전극(P_G2) 및 음 전극(N_G2) 사이를 각각 단속(스위칭)한다.
먼저 EP 발생부(41)에서 발생된 피부 미용을 위한 출력의 한쪽(EP_OP)과 제 1 전극부(11)의 양 전극(P_G1) 사이의 연결을 스위칭 회로(도 4에서 제 1 경로제어부(31)의 왼쪽 부분)에 대하여 살펴본다. 무접점 릴레이(U1)의 제어단자(다이오드에 연결된 두 단자) 중에서 한 단자(1번)는 정전압(VDC)에 연결되며 다른 단자(2번)는 제 2 저항(R2)과 제 6 트랜지스터(Q6)의 컬렉터(3번) - 에미터(2번) 경로(채널)를 통하여 접지에 연결된다. EP 발생부(41)의 일 출력을 제 1 전극부(11)의 양단자로 출력하도록 제어하는 제어신호(EP_PG1)는 제 6 트랜지스터(Q6)의 베이스(1번)에 인가되어 컬렉터(3번) - 에미터(2번) 경로를 스위칭하며, 만약 제 6 트랜지스터(Q6)를 턴온시키면 무접점 릴레이(U1)의 다이오드가 턴온되도록 그 양단에 전압이 걸리며 다이오드의 턴온에 따라 무접접 릴레이의 두 출력단자(3,4번)의 사이가 단락되어 피부 미용을 위한 출력의 한쪽(EP_OP)과 제 1 전극부(11)의 양 전극(P_G1) 사이가 연결된다. 아울러, EP 발생부(41)에서 발생된 피부 미용을 위한 출력의 다른 쪽(EP_ON)과 제 1 전극부(11)의 음 전극(N_G1) 사이의 연결을 스위칭 회로도 전달할 입력 및 제어 신호와 출력 단자만 상이하고 내부 구성은 동일하다. 또한, 제 2 경로 제어부 내지 제 4 경로 제어부의 구성도 전달할 입력 및 제어 신호와 출력 단자만 상이하고 내부 구성은 동일하므로, 구체적인 설명은 생략한다.
제어부(20)는 제 1 마사지부(M1)와 제 2 마사지부(M2)의 하나에 대응하는 전극부(제 1 전극부 및 제 2 전극부중 하나)로 EP 발생부(41) 또는 고주파 발생부(42)로부터의 피부 미용 출력을 연결하는 경로를 구성한다. 제 1 전극부(11)를 통한 피부미용 동작과 제 2 전극부(12)를 통한 피부미용 동작은 선택적으로 수행되며, EP 발생부(41) 또는 고주파 발생부(42)로부터의 피부 미용 전기가 선택된다. 또한, 이와 함께 제어부(20)는 제 1 마사지부(M1)와 제 2 마사지부(M2)의 하나에 대응하는 LED 그룹의 LED를 발광시키는 신호를 출력한다.
전극감지부(60)는 제 1 전극감지부(61) 및 제 2 전극감지부(62)를 포함하여 구성되는데, 제 1 전극감지부(61; 도 4 참조)는 제 1 전극부(11)의 음전극에 연결되어 전기신호를 감지하며, 제 2 전극감지부(62; 도 5 참조)는 제 2 전극부(12)의 음전극에 연결되어 전기신호를 감지한다.
도 3은 본 발명의 일 실시에에 따른 피부 미용기에 포함되는 EP 발생부의 예를 도시한 것으로서, 일반적인 EP 발생부의 구성과 동일 또는 유사하다. 다만, 본 발명의 일 실시에에 따른 피부 미용기에서는 EP 발생부(41)의 고유한 기능, 즉 일렉트로포레이션(EP: Electroporation)을 위한 전기를 생성하는 고유의 기능을 그대로 수행하면서, 이와 함께 전극 감지부(60)에서 접촉 여부의 센싱을 할 때 EP 발생부(41)의 출력을 이용한다. 또한, 본 발명의 일 실시에에 따른 피부 미용기에서는 EP 발생부(41)의 출력레벨을 변경하거나 EP 발생부(41)의 회로를 변경하는 등의 변경없이도 전극 감지에 그대로 이용할 수 있다.
우선 EP 발생부(41)가 피부 미용 전기(출력)을 생성할 때의 동작을 보면, 처음 제 1 트랜지스터(Q1) 및 제 4 트랜지스터(Q4)의 베이스를 제어(제어 신호 C1, C4)하여 ON되도록 하고 동시에 제 2 트랜지스터(Q2) 및 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이스를 제어(제어 신호 C2, C3)하여 OFF시킨다. 그리고, 발생시킬 주파수에 맞추어서, 반대로 제 1 트랜지스터(Q1) 및 제 4 트랜지스터(Q4)의 베이스를 제어(제어 신호 C1, C4)하여 OFF되도록 하고 동시에 제 2 트랜지스터(Q2) 및 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이스를 제어(제어 신호 C2, C3)하여 ON시킨다. 그러면, 출력단자 EP_OP 및 출력단자 EP_ON에는 양의 전압(30V) 및 음의 전압(-30V) 사이를 교번하는 구형파가 출력된다. 회로에서 NC1은 피부를 모사한 것이고, 제 5 트랜지스터(Q5) 및 제 1 저항(R1)은 전류를 제어하기 위한 것이다. 이와 같은 구형파 출력은 일렉트로포레이션 작용(피부 미용 작용)을 위하여 사용되는 것과 함께 피부의 접촉여부를 센싱하는 데에도 사용된다.
제 1 전극감지부(61)는 제 1 전극부(11)의 음전극(N_G1)에 연결되고 제 2 전극감지부(62)는 제 2 전극부(12)의 음전극(N_G2)에 연결되어 있다.
피부 접촉여부에 대한 센싱 타임의 동안, 제어부(20)는 제 1 전극부(11)의 양전극에 EP 발생부(41)로부터의 피부미용 전기(EP_OP)가 인가되도록 경로 제어부(30)(제 1 경로 제어부(31))를 제어하며, 제 2 전극부(12)의 양전극에 EP 발생부(41)로부터의 피부미용 전기(EP_OP)가 인가되도록 경로 제어부(30)(제 2 경로 제어부(32))를 제어한다. 또한, 제어부(20)는 경로 제어부(30)(제 1 경로 제어부(31))를 제어하여 제 1 전극부(11)의 음전극에 피부 미용 전기(EP 발생부(41) 또는 고주파 발생부(42)로부터의 출력)가 인가되지 않도록 한 상태에서, 제 1 전극 감지부(61)에서 감지한 전기신호에 따라 피부의 접촉여부를 판단하며, 경로 제어부(30)(제 2 경로 제어부(32))를 제어하여 제 2 전극부(12)의 음전극에 피부 미용 전기(EP 발생부(41) 또는 고주파 발생부(42)로부터의 출력)가 인가되지 않도록 한 상태에서, 제 2 전극 감지부(62)에서 감지한 전기신호에 따라 피부의 접촉여부를 판단한다.
제 1 전극부에 대한 접촉여부 센싱과 제 2 전극부에 대한 접촉여부 센싱은 별개의 시간동안 수행되는 것이 선호되나, 동시 진행될 수도 있다. 이하, 제 1 전극감지부(61)의 구성 및 동작에 대하여 살펴본다.
제 8 트랜지스터(Q8)는 그 베이스(1번)가 제 5 저항(R5)을 통하여 제 1 전극부(11)의 음전극(N_G1)에 연결되고 컬렉터(3번)가 제 6 저항(R6)을 통하여 정전압(+3V)에 연결되며 그 에미터(2번)가 그라운드에 연결된다. 그리고 제 8 트랜지스터(Q8)의 컬렉터(3번)와 제 6 저항(R6)을 연결한 노드는 제어부(20)로 연결되어 있고 이 노드와 연결된 제어부(20)의 입력신호(SENSING_G1)에 의해 상기 노드에서의 전압 상태 또는 전압 변화를 감지한다.
또한, 제 1 전극부(11)의 음전극(N_G1)은 제 4 저항(R4)을 통하여 접지에 연결됨으로써, 제 1 전극부(11)의 음전극(N_G1)에 영향을 미치는 다른 전기신호(또는 전위)가 없다면 제 1 전극부(11)의 음전극(N_G1)의 전위를 접지전위로 풀다운한다.
제 1 전극부(11)에 대한 접촉여부를 센싱하는 센싱 타임의 동안, 만약 사용자의 피부에 제 1 전극부(11)가 접촉하지 않았다면, 제 1 전극부(11)의 음전극(N_G1)의 전위는 접지전위로 풀다운되어 있으므로 제 5 저항(R5)을 통하여 그 베이스가 접지전위에 연결된 제 8 트랜지스터(Q8)는 턴오프되어 있는 상태를 계속 유지하게 된다. 그리고, 제 8 트랜지스터(Q8)는 턴오프되므로 제 6 저항(R6)에 의해 정전압(+3V)으로 풀업된 전압이 제어부의 입력신호(SENSING_G1)가 된다.
한편, 제 1 전극부(11)에 대한 접촉여부를 센싱하는 센싱 타임의 동안, 만약 사용자의 피부에 제 1 전극부(11)가 접촉된다면, 제 1 전극부(11)의 양전극(P_G1)에 인가되는 EP 발생부(41)로부터의 전기신호가 양의 고전압(30v)인 경우, 접촉된 피부를 통하여 제 1 전극부(11)의 음전극(N_G1)에 도달하여(피부에 상당하는 임피던스를 개재하여 강하된 전압으로 도달) 음전극(N_G1)의 전위를 상승시킨다. 이에 따라 제 5 저항(R5)를 통하여 제 8 트랜지스터(Q8)를 턴온시키며, 제 8 트랜지스터(Q8)가 턴온되면 제어부의 입력신호(SENSING_G1)는 대략 접지전압으로 풀다운된다. 제어부(20)는 이와 같이 입력신호(SENSING_G1)가 접지전압인 것을 감지(레벨 트리거)하거나, 또는 정전압에서 접지전압으로 변화하는 에지를 감지(에지 트리거)하여(또는 그 반대로 할 수도 있다) 피부 접촉 여부를 센싱할 수 있다.
제 1 전극부(11)의 양전극(P_G1)에 인가되는 EP 발생부(41)로부터의 전기신호는 구형파이므로, 제어부(20)는 정전압에서 접지전압으로 변화하는 에지를 감지하거나 접지전압에서 정전압으로 변화하는 에지를 감지하는 것을 수회 반복 실시하고, 정해진 일정횟수가 충족되는지를 판단함으로써, 동작 안정성을 향상키실 수 있다.
제 2 전극감지부(62)의 구성 및 동작은 제 1 전극감지부(61)의 구성 및 동작과 실질적으로 동일하나, 정확성을 기하기 위해 이하 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
제 11 트랜지스터(Q11)는 그 베이스(1번)가 제 10 저항(R10)을 통하여 제 2 전극부(12)의 음전극(N_G2)에 연결되고 컬렉터(3번)가 제 11 저항(R11)을 통하여 정전압(+3V)에 연결되며 그 에미터(2번)가 그라운드에 연결된다. 그리고 제 11 트랜지스터(Q11)의 컬렉터(3번)와 제 11 저항(R11)을 연결한 노드는 제어부(20)로 연결되어 있고 이 노드와 연결된 제어부(20)의 입력신호(SENSING_G2)에 의해 상기 노드에서의 전압 상태 또는 전압 변화를 감지한다.
또한, 제 2 전극부(12)의 음전극(N_G2)은 제 9 저항(R9)을 통하여 접지에 연결됨으로써, 제 2 전극부(12)의 음전극(N_G2)에 영향을 미치는 다른 전기신호(또는 전위)가 없다면 제 2 전극부(12)의 음전극(N_G2)의 전위를 접지전위로 풀다운한다.
제 2 전극부(12)에 대한 접촉여부를 센싱하는 센싱 타임의 동안, 만약 사용자의 피부에 제 2 전극부(12)가 접촉되지 않았다면, 제 2 전극부(12)의 음전극(N_G2)의 전위는 접지전위로 풀다운되어 있으므로 제 10 저항(R10)을 통하여 그 베이스가 접지전위에 연결된 제 11 트랜지스터(Q11)는 턴오프되어 있는 상태를 계속 유지하게 된다. 그리고, 제 11 트랜지스터(Q11)는 턴오프되므로 제 11 저항(R11)에 의해 정전압(+3V)으로 풀업된 전압이 제어부의 입력신호(SENSING_G2)가 된다.
한편, 제 2 전극부(12)에 대한 접촉여부를 센싱하는 센싱 타임의 동안, 만약 사용자의 피부에 제 2 전극부(12)가 접촉된다면, 제 2 전극부(12)의 양전극(P_G2)에 인가되는 EP 발생부(41)로부터의 전기신호가 양의 고전압(30v)인 경우, 접촉된 피부를 통하여 제 2 전극부(12)의 음전극(N_G2)에 도달하여(피부에 상당하는 임피던스를 개재하여 강하된 전압으로 도달) 음전극(N_G2)의 전위를 상승시킨다. 이에 따라 제 10 저항(R10)를 통하여 제 11 트랜지스터(Q11)를 턴온시키며, 제 11 트랜지스터(Q11)가 턴온되면 제어부의 입력신호(SENSING_G2)는 대략 접지전압으로 풀다운된다. 제어부(20)는 이와 같이 입력신호(SENSING_G2)가 접지전압인 것을 감지(레벨 트리거)하거나, 또는 정전압에서 접지전압으로 변화하는 에지를 감지(에지 트리거)하여(또는 그 반대로 할 수도 있다) 피부 접촉 여부를 센싱할 수 있다.
제 2 전극부(12)의 양전극(P_G2)에 인가되는 EP 발생부(41)로부터의 전기신호는 구형파이므로, 제어부(20)는 정전압에서 접지전압으로 변화하는 에지를 감지하거나 접지전압에서 정전압으로 변화하는 에지를 감지하는 것을 수회 반복 실시하고, 정해진 일정횟수가 충족되는지를 판단함으로써, 동작 안정성을 향상키실 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 센싱 기능을 가진 피부 미용기에서 피부 미용 타임과 센싱 타임이 반복되는 것을 개념적으로 도시한 것이다.
이하, 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 센싱 기능을 가진 피부 미용기의 동작을 간략히 설명한다.
버튼부(82)를 이용한 사용자의 입력조작에 따라 EP(Electroporaion) 피부 미용 또는 고주파 피부 미용를 선택할 수 있다. 사용자는 피부 미용 전기가 출력될 전극부를 버튼부(82)로 선택하면 해당되는 전극부로 선택된 타입의 피부 미용 전기를 출력하게 된다. 또는 자동 센싱에 의하여 센싱된 전극부로 선택된 타입의 피부 미용 전기를 출력하게 된다.
여하한 방법으로 피부 미용 동작을 개시한 상태에서, 피부 미용의 동작중에 아래와 같이 동작하게 한다.
전극부를 이용하여 피부미용 전기를 출력하는 동작 타임(T2; '피부 미용 타임')의 사이 사이에 피부의 접촉여부를 센싱하는 센싱 타임(T1; '센싱 타임')이 반복적으로 삽입된다. T2의 주기동안(피부 미용 타임; 예를 들면 450ms) 피부 미용의 동작을 수행하고 나서 T1의 주기동안(센싱 타임; 예를 들면 50ms) 전극부에 대한 피부의 접촉여부를 센싱한다. 그리고 피부 미용 타임과 센싱 타임은 교번하여 반복된다.
피부 미용 타임의 동안에는 EP(Electroporaion) 전기가 출력되거나 고주파 전기가 출력될 수 있으며, EP 전기는 구형파이고 고주파 전기는 정현파이지만 도면에서는 동일하게 간략히 표시되었다. EP 피부 미용 동작을 수행하고자 할 때 제어부(20)는 EP 발생부(41)가 EP 전기를 발생시키도록 제어하고 고주파 피부 미용 동작을 수행하고자 할때 제어부(20)는 고주파 발생부(42)가 고주파 전기를 발생시키도록 제어하여 전력의 낭비를 줄일 수 있다. 또한, 제어부(20)는 EP 발생부(41) 또는 고주파 발생부(42)로부터의 전기가 제 1 전극부(11) 또는 제 2 전극부(12)로 연결되게 경로제어부(30)를 제어한다.
가정하여 제 1 전극부(11)를 통하여 피부 미용 동작을 수행하다가 센싱 타임(T1)이 도래할 경우를 상정하여 설명한다.
제어부(20)는 동일한 제 1 전극부(11)를 이용하여 제 1 전극부(11)에 대한 피부의 접촉여부를 센싱하며, 또한 제 2 전극부(12)를 이용하여 제 2 전극부(12)에 대한 피부의 접촉여부를 센싱한다. 전술한 바와 같이 제 1 전극부(11)에 대한 센싱과 제 2 전극부(12)에 대한 센싱은 동시에 진행되거나, 하나의 센싱 타임에서 순차 진행되거나, 서로 다른 센싱 타임에서 교번하여 진행될 수도 있다.
센싱 타임에서는 EP 발생부(41)의 출력을 전극부의 양전극에 인가하므로, 예를 들어 고주파 전기를 이용하여 피부 미용 중이었다면, EP 발생부(41)를 활성화시켜서 EP 전기를 출력하도록 제어하며, 고주파 발생부(42)에 대해서는 비활성화하거나, 그대로 활성화된 상태를 유지하지만 경로제어부(30)를 제어하여 후단에서 이용하지 않을 수도 있다. 한편, EP 전기를 이용하여 피부 미용 중이었다면, EP 발생부(41)가 활성화된 상태를 유지한다.
제어부(20)는 EP 발생부(41)의 한쪽 출력(양의 출력; EP_OP)이 센싱하고자 하는 전극부의 양전극에 인가되도록 하고, 다른쪽 출력이 음전극에는 인가되지 않도록 경로제어부(30)를 제어한다.
예를 들어, 제 1 전극부(11)에 대하여 센싱하고자 할 때, 제어부(20)는 EP 발생부(41)의 한쪽 출력이 센싱하고자 하는 제 1 전극부(11)의 양전극에 인가되도록 하고, 제 1 전극부(12)의 음전극에는 인가되지는 않도록 한다. 그리고, 전극 감지부(60)(제 1 전극 감지부(61))를 이용하여 전술한 바와 같이 제어부(20)는 피부 접촉 여부를 센싱한다.
한편, 제 2 전극부(12)에 대하여 센싱하고자 할 때, 제어부(20)는 EP 발생부(41)의 한쪽 출력이 센싱하고자 하는 제 2 전극부(12)의 양전극에 인가되도록 하고, 제 2 전극부(12)의 음전극에는 인가되지는 않도록 한다. 그리고, 전극 감지부(60)(제 2 전극 감지부(62))를 이용하여 전술한 바와 같이 제어부(20)는 피부 접촉 여부를 센싱한다.
그리고, 제 1 전극부(11)를 통하여 피부 미용을 수행하다가 센싱 타임 동안 위와 같은 센싱의 결과에 따라 제 1 전극부(11)에 대한 접촉이 센싱되고 제 2 전극부(12)에 대한 접촉이 센싱되지 않으면, 제 1 전극부(11)에 피부 미용 전기를 출력하여 제 1 전극부(11)를 통한 피부 미용을 유지한다. 한편, 제 1 전극부(11)에 대한 접촉이 센싱되지 않고 제 2 전극부(12)에 대한 접촉이 센싱되는 경우에는 제 2 전극부(12)로 전환하여 피부미용 전기를 출력하도록 하고 제 1 전극부(11)로의 출력은 중단한다. 또한, 제 1 전극부(11)에 대한 접촉과 제 2 전극부(12)에 대한 접촉이 동시에 센싱되는 경우 알람을 출력하는데, 예를 들면 '사용면을 바르게 선택하여 주세요'와 같은 음성 메시지를 출력하여 올바른 파지를 유도할 수 있다. 그리고, 제 1 전극부(11) 및 제 2 전극부(12)의 어느 하나도 센싱되지 않는 경우, 피부 미용 동작을 위한 전력 사용을 중단하는 절전모드로 진입하는데, 다음번 센싱 타임이 도래하면 EP 발생부(41)를 활성화시켜 해당 센싱 타임내에서 사용되도록 할 수 있다. 또한, 절전모드에서는 센싱 타임의 도래 주기를 단축할 수 있다.
한편, 제 2 전극부(12)를 통하여 피부 미용을 수행하는 경우에도 유사하므로 간략히 설명하면, 제 2 전극부(12)를 통하여 피부미용 전기를 출력하는 동작 타임의 사이 사이에, 제어부(20)는 동일한 제 2 전극부(12) 및 제 1 전극부(11)를 이용하여 제 2 전극부(12)에 대한 피부의 접촉여부와 제 1 전극부(11)에 대한 피부의 접촉여부를 센싱하는 센싱 타임이 반복적으로 삽입되도록 제어한다.
그리고, 센싱 타임 동안 센싱한 결과에 따른 동작도 유사한데, 특히, 제 2 전극부(12)를 통한 피부 미용 전기의 출력중, 제 2 전극부(12)에 대한 접촉이 센싱되지 않고 제 1 전극부(11)에 대한 접촉이 센싱되는 경우, 제 1 전극부(11)로 전환하여 피부미용 전기를 출력하도록 한다.
본 발명에 따르면 사용자가 제 1 전극부를 사용하다가 제 2 전극부로 전환한거나 제 2 전극부를 사용하다가 제 1 전극부로 전환하는 경우, 피부 미용기가 이를 센싱하여 전극부의 전환을 자동 수행할 수 있으므로 사용 편의성이 대폭 향상되는 장점이 있다. 예를 들어 사용중 사용자에 의한 조작 입력에 의해 전극부를 변경하는 방식이라면, 미용중 얼굴 곡률이 다른 부위로 이동할 때마다 조작 입력을 수행해야 하므로, 사용자로서는 매우 번거로운 문제가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 센싱을 위한 별도의 전극 구성이 없이, 피부 미용에 이용되는 전극에 연결되는 간단한 회로(전극 감지부)의 추가가 있으면 되고 EP 발생부, 고주파 발생부 또는 경로제어부의 변경(또는 확장)이 없어도 되는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 사용자가 피부 미용을 수행하다가 잠시 사용하지 않는 등의 중지 상황이 발생하였을 때 절전모드 등으로 진입하기 위한 판단(센싱)을 자동으로 수행할 수 있는 장점이 있다.
상기에서는 접촉 여부 센싱을 위하여 EP 발생부를 이용하는 것을 설명하였으나, EP 발생부의 대신 고주파 발생부를 이용하는 변형 형태도 가능하다.
11, 12 : 전극부 20 : 제어부
30 : 경로 제어부 41 : EP 발생부
42 : 고주파 발생부 50 : 발광부
81 : 충전부 82 : 버튼부
30 : 경로 제어부 41 : EP 발생부
42 : 고주파 발생부 50 : 발광부
81 : 충전부 82 : 버튼부
Claims (8)
- 전기적 피부 미용 효과를 도모하는 피부 미용기에 있어서,
피부에 접촉가능한 양전극과 음전극이 인접하게 배치된 제 1 전극부(11); 및,
상기 제 1 전극부(11)를 통하여 피부미용 전기를 출력하는 동작 타임의 사이 사이에, 동일한 상기 제 1 전극부(11)를 이용하여 상기 제 1 전극부(11)에 대한 피부의 접촉여부를 센싱하는 센싱 타임이 반복적으로 삽입되도록 제어하는 제어부(20)를 구비하며,
상기 제 1 전극부(11)의 전단에서 상기 제 1 전극부(11)에 인가되는 피부 미용 전기의 경로를 스위칭하는 경로 제어부(30); 및
상기 제 1 전극부(11)의 음전극에 연결되어 전기신호를 감지하는 제 1 전극감지부(61);를 더 포함하며,
상기 제어부(20)는,
센싱 타임의 동안, 상기 경로 제어부(30)를 제어하여 상기 제 1 전극부(11)의 음전극에 피부 미용 전기가 인가되지 않도록 한 상태에서, 상기 전극 감지부(61)에서 감지한 전기신호에 따라 피부의 접촉여부를 판단하는,
피부 미용기. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 전극부(11)가 설치된 위치와는 이격된 위치에, 피부에 접촉가능한 양전극과 음전극이 인접하게 배치된 제 2 전극부(12);를 더 포함하며,
상기 제어부(20)는,
상기 제 2 전극부(12)를 통하여 피부미용 전기를 출력하는 동작 타임의 사이 사이에, 동일한 상기 제 2 전극부(12)를 이용하여 상기 제 2 전극부(12)에 대한 피부의 접촉여부를 센싱하는 센싱 타임이 반복적으로 삽입되도록 제어하는,
피부 미용기. - 청구항 2에 있어서,
상기 제 1 전극부(11)를 통한 피부미용 동작과 상기 제 2 전극부(12)를 통한 피부미용 동작은 선택적으로 수행되되,
상기 제 1 전극부(11)를 통한 피부미용 전기의 출력중, 상기 제 1 전극부(11)에 대한 접촉이 센싱되지 않고 상기 제 2 전극부(12)에 대한 접촉이 센싱되는 경우, 상기 제 2 전극부(12)로 전환하여 피부미용 전기를 출력하도록 하고,
상기 제 2 전극부(12)를 통한 피부 미용 전기의 출력중, 상기 제 2 전극부(12)에 대한 접촉이 센싱되지 않고 상기 제 1 전극부(11)에 대한 접촉이 센싱되는 경우, 상기 제 1 전극부(11)로 전환하여 피부미용 전기를 출력하도록 하는,
피부 미용기. - 청구항 3에 있어서,
상기 제 1 전극부(11)에 대한 접촉과 상기 제 2 전극부(12)에 대한 접촉이 동시에 센싱되는 경우 알람을 출력하는,
피부 미용기. - 청구항 1에 있어서,
일렉트로포레이션(EP:Electroporation)을 위하여 주기적으로 교번하는 구형파 모양의 피부미용 전기를 생성하는 EP 발생부(41);를 더 포함하며,
상기 제어부(20)는,
센싱 타임의 동안, 상기 제 1 전극부(11)의 양전극에 상기 EP 발생부(41)로부터의 피부미용 전기가 인가되도록 상기 경로 제어부(30)를 제어하는,
피부 미용기. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 전극감지부(61)는,
베이스가 제 1 저항(R5)을 통하여 상기 제 1 전극부(11)의 음전극에 연결되고 컬렉터가 제 2 저항(R6)을 통하여 정전압에 연결되며 에미터가 그라운드에 연결된 트랜지스터(Q8);를 포함하며,
상기 트랜지스터(Q8)와 상기 제 2 저항(R6) 사이의 노드가 상기 제어부(20)로 연결되어, 상기 제어부(20)가 상기 노드에서의 전압 상태 또는 전압 변화를 감지하는,
피부 미용기. - 청구항 2에 있어서,
상기 경로 제어부(30)는 상기 제 2 전극부(12)의 전단에서 상기 제 2 전극부(12)에 인가되는 피부 미용 전기의 경로를 스위칭하며,
상기 제 2 전극부(12)의 음전극에 연결되어 전기신호를 감지하는 제 2 전극감지부(62);를 더 포함하며,
상기 제어부(20)는,
센싱 타임의 동안, 상기 경로 제어부(30)를 제어하여 상기 제 2 전극부(12)의 음전극에 피부 미용 전기가 인가되지 않도록 한 상태에서, 상기 제 2 전극 감지부(62)에서 감지한 전기신호에 따라 피부의 접촉여부를 판단하는,
피부 미용기. - 청구항 3에 있어서,
상기 제 1 전극부(11)에 대한 접촉과 상기 제 2 전극부(12)에 대한 접촉이 모두 센싱되지 않는 경우 절전 모드로 진입하는,
피부 미용기.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230024078A KR102548999B1 (ko) | 2023-02-23 | 2023-02-23 | 자동 센싱 기능을 가진 피부 미용기 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230024078A KR102548999B1 (ko) | 2023-02-23 | 2023-02-23 | 자동 센싱 기능을 가진 피부 미용기 |
Publications (2)
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|---|---|
| KR102548999B1 true KR102548999B1 (ko) | 2023-06-28 |
| KR102548999B9 KR102548999B9 (ko) | 2024-01-16 |
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ID=86994025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020230024078A KR102548999B1 (ko) | 2023-02-23 | 2023-02-23 | 자동 센싱 기능을 가진 피부 미용기 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102548999B1 (ko) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040108505A (ko) * | 2003-06-17 | 2004-12-24 | (주)로츠 | 이온도입기능을 갖는 피부미용기 |
| JP2011194173A (ja) * | 2010-03-24 | 2011-10-06 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 美容装置 |
| KR20130009511A (ko) * | 2011-07-15 | 2013-01-23 | 주식회사 루트로닉 | 고주파를 이용한 치료장치 |
| KR20140005124A (ko) * | 2010-08-19 | 2014-01-14 | 시네론 메디컬 리미티드 | 피부 미용 치료를 위한 개인용 전자기 에너지 애플리케이터 |
| JP2017131772A (ja) * | 2017-05-12 | 2017-08-03 | 俊幸 森泉 | エレクトロポレーター用電源 |
| KR20180119866A (ko) * | 2017-04-26 | 2018-11-05 | 주식회사 엘지생활건강 | 피부 관리 장치 및 그 피부 관리 장치의 제어 방법 |
| KR20230000231A (ko) | 2021-06-24 | 2023-01-02 | 엘지전자 주식회사 | 냉장고 |
-
2023
- 2023-02-23 KR KR1020230024078A patent/KR102548999B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040108505A (ko) * | 2003-06-17 | 2004-12-24 | (주)로츠 | 이온도입기능을 갖는 피부미용기 |
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| KR20140005124A (ko) * | 2010-08-19 | 2014-01-14 | 시네론 메디컬 리미티드 | 피부 미용 치료를 위한 개인용 전자기 에너지 애플리케이터 |
| KR20130009511A (ko) * | 2011-07-15 | 2013-01-23 | 주식회사 루트로닉 | 고주파를 이용한 치료장치 |
| KR20180119866A (ko) * | 2017-04-26 | 2018-11-05 | 주식회사 엘지생활건강 | 피부 관리 장치 및 그 피부 관리 장치의 제어 방법 |
| JP2017131772A (ja) * | 2017-05-12 | 2017-08-03 | 俊幸 森泉 | エレクトロポレーター用電源 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102548999B9 (ko) | 2024-01-16 |
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