KR20010037675A - 초음파 치료 및 미용기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초음파 치료 및 미용기에 관한 것으로 특히, 공지된 초음파 치료 및 미용기에 있어서, 프로브 헤드(3)는 원판형의 피부 접촉용 금속판(32)과 상기 몸체부(1)의 개구부(12)에 끼워진 상태에서 상기 피부 접촉용 금속판이 고정되도록 하는 금속 케이스(31)로 분리 형성하되, 상기 몸체부(1)의 개구부(12) 내측과 금속 케이스(31)의 외주면 사이 및 상기 금속 케이스(31)의 안치홈(311) 내측과 피부 접촉용 금속판(32)의 외주면 사이에는 밀폐 및 완충용 탄성체(33)(34)를 설치하고, 제어부(2)의 초음파 발진회로부(21)와 전원공급부(22) 사이에는 상기 초음파 발진회로부(21)에 인가되는 전원전압을 소정주기로 단속시켜 공급하는 전원공급 단속부(23)를 부가 설치하여 초음파 발진시 공진저항의 증가로 인한 열의 발생을 최소화할 수 있음은 물론 초음파 진동소자를 장시간 작동시키거나 또는 피부의 어느 한 지점에 집중하여 초음파를 가하여 초음파 진동소자 및 피부접촉용 금속판이 비정상적으로 가열되는 것을 방지할 수 있어 그로 인한 화상발생 우려를 미연에 방지할 수 있으며, 또한 장시간 동안 연속해서 초음파 치료 및 미용에 임할 수 있어 초음파 치료 및 미용시간을 단축시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

초음파 치료 및 미용기 {Device for treatment of skin trouble using ultrasonic wave}

본 발명은 초음파 치료 및 미용기에 관한 것으로 더욱 상세히는 프로브 헤드는 피부 접촉용 금속판과 금속 케이스를 분리 형성하고, 초음파 발진회로에 공급되는 전압은 소정주기를 갖도록 하여 단속적으로 공급시켜 초음파 발진시 공진저항의 증가로 인한 열의 발생을 최소화할 수 있음은 물론 지속적인 초음파 발진으로 인한 피부접촉 금속판의 온도 상승을 미연에 방지할 수 있도록 발명한 것이다.

일반적으로 초음파 치료 및 미용기는 금속 케이스로 된 프로브 헤드에 세라믹 초음파 진동소자를 직접 부착하고 이에 1MHz이상의 고주파 즉, 초음파를 인가시켜 피부의 치료나 미용에 임하도록 구성되어 있다.

그런데, 종래 대부분의 초음파 치료 및 미용기는 사용자가 전원전압의 공급을 차단시키지 않는한 초음파 발진회로가 지속적으로 발진하도록 구성되어 있다.

따라서, 전원전압이 공급되는 동안 프로브 헤드상에 부착된 세라믹 초음파 진동소자가 지속적으로 진동하게 되므로 일정시간 이상이 경과되면 세라믹 초음파 진동소자에서의 공진저항이 크게 증가하게 되어 프로브 헤드의 피부 접촉면에서 과도한 열이 발생되므로 이로 인해 사용자의 피부에 화상을 입히게 되는 등의 문제점이 있었다.

한편, 상기한 문제점을 해결하기 위하여 국내 공개특허공보 제99-6910호에서는 프로브 헤드의 피부접촉용 금속면 반대쪽면에 온도센서를 설치하여 상기 피부접촉용 금속면의 온도가 소정온도 이상으로 상승하면 초음파 발진회로에 인가되는 전원전압을 차단시켜 초음파 발진 자체를 차단시키는 방식을 채택하고 있다.

그러나, 이와같은 구성은 프로브 헤드의 피부접촉용 금속면 온도가 소정온도 이상으로 상승하였을시 초음파 발진회로의 구동을 아예 차단하는 구성으로 되어 있으므로 장시간 동안 연속해서 초음파 치료 및 미용에 임할 수 없을 뿐만 아니라, 소정 부위의 피부에 대한 초음파 치료 및 미용시간이 많이 걸리게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 프로브 헤드는 피부 접촉용 금속판과 금속 케이스를 분리 형성하고, 초음파 발진회로에 공급되는 전압은 소정주기를 갖고 단속적으로 공급시켜 초음파 발진시 공진저항의 증가로 인한 열의 발생을 최소화할 수 있도록 함은 물론 장기간 사용하더라도 피부접촉 금속판의 온도가 소정온도 이상으로 상승되는 것을 미연에 방지하여 사용자가 화상을 입게되는 것을 완벽히 방지할 수 있고, 또한 장시간 동안 연속해서 초음파 치료 및 미용에 임할 수 있어 소정 부위의 피부에 대한 초음파 치료 및 미용시간을 대폭 줄일 수 있는 초음파 치료 및 미용기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 목적은, 손으로 잡기에 편리한 길이 및 지름을 갖고 그 내부에는 제어부 등이 설치될 수 있도록 속이빈 공간부를 가지며 일측 개구부에는 프로브 헤드가 착탈 가능하게 설치되고, 일측부에는 전원스위치와 구동표시용 램프가 설치된 형상의 몸체부와; 세라믹 초음파 진동소자에 소정주파수의 초음파를 공급시켜 주기 위한 초음파 발진회로부와 전원스위치의 "온"시 상기 초음파 발진회로부에 소정전압을 공급시켜 주기 위한 전원공급부를 구비하고 상기 몸체부내에 설치되는 제어부와; 상기 프로브 헤드의 내측면에 부착 설치되어 제어부의 초음파 발진뢰로부로 부터 소정의 출력신호가 발생되면 이에 부응하여 진동하는 세라믹 초음파 진동소자로 구성된 초음파 치료 및 미용기에 있어서,

상기 프로브 헤드는 원판형의 피부 접촉용 금속판과 상기 몸체부의 개구부에 끼워진 상태에서 상기 피부 접촉용 금속판이 고정되도록 하는 금속 케이스로 분리 형성하되, 상기 몸체부의 개구부 내측과 금속 케이스의 외주면 사이 및 상기 금속 케이스의 안치홈 내측과 피부 접촉용 금속판의 외주면 사이에는 밀폐용 탄성체를 설치하고, 상기 제어부의 초음파 발진회로부와 전원공급부 사이에는 상기 초음파 발진회로부에 인가되는 전원전압을 소정주기로 단속시켜 공급하는 전원공급 단속부를 부가 설치하여 주므로써 달성할 수 있다.

따라서, 초음파 발진시 발생될 수 있는 공진저항의 증가로 인한 열의 발생을 최소화할 수 있음은 물론 장기간 사용하더라도 피부접촉 금속판의 온도가 소정온도 이상으로 상승되지 않게 되어 초음파 치료 및 미용기의 사용중 화상을 입게되는 것을 완벽히 방지할 수 있고, 또한 장시간 동안 연속해서 초음파 치료 및 미용에 임할 수 있어 초음파 치료 및 미용시간을 단축시킬 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 초음파 치료 및 미용기의 전체 외관도.

도 2는 본 발명에 따른 초음파 치료 및 미용기의 내부 구조도.

도 3은 본 발명에 따른 초음파 치료 및 미용기 헤드의 상세도.

도 4는 본 발명 초음파 치료 및 미용기 제어부의 상세 블럭 구성도.

도 5는 초음파 치료 및 미용기를 연속동작시켰을시와 본 발명을 적용시켜 단속 발진시켰을시의 피부 접촉용 금속판의 온도를 측정 그래프.

* 도면중 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 몸체부 2 : 제어부

3 : 프로브 헤드 4 : 세라믹 초음파 진동소자

21 : 초음파 발진회로부 22 : 전원공급부

23 : 전원공급 단속부 24 : 전원스위치

25 : 구동표시용 램프 31 : 금속 케이스

32 : 피부 접촉용 금속판 33,34 : 밀폐 및 완충용 탄성체

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 초음파 치료 및 미용기의 전체 외관도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 초음파 치료 및 미용기의 내부 구조도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명에 따른 초음파 치료 및 미용기 헤드의 상세도를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명 초음파 치료 및 미용기 제어부의 상세 블럭 구성도를 나타낸 것이다.

이에 따르면, 손으로 잡기에 편리한 길이 및 지름을 갖고 그 내부에는 제어부(2) 등이 설치될 수 있도록 속이빈 공간부(11)를 가지며 일측 개구부(12)에는 프로브 헤드(3)가 착탈 가능하게 설치되고, 일측부에는 전원스위치(24)와 구동표시용 램프(25)가 설치된 형상의 몸체부(1)와; 세라믹 초음파 진동소자(4)에 소정주파수의 초음파를 인가시켜 주기 위한 초음파 발진회로부(21)와 전원스위치(24)의 "온"시 상기 초음파 발진회로부(21)에 소정전압을 공급시켜 주기 위한 전원공급부(22)를 구비하고 상기 몸체부(1)내에 설치되는 제어부(2)와; 상기 프로브 헤드(3)의 내측면에 부착 설치되어 제어부(2)의 초음파 발진회로부(21)로 부터 소정의 출력신호가 발생되면 이에 부응하여 진동하는 세라믹 초음파 진동소자(4)로 구성된 초음파 치료 및 미용기에 있어서,

상기 프로브 헤드(3)는 원판형의 피부 접촉용 금속판(32)과 상기 몸체부(1)의 개구부(12)에 끼워진 상태에서 상기 피부 접촉용 금속판이 고정되도록 하는 금속 케이스(31)를 분리 형성하되, 상기 몸체부(1)의 개구부(12) 내측과 금속 케이스(31)의 외주면 사이 및 상기 금속 케이스(31)의 안치홈(311) 내측과 피부 접촉용 금속판(32)의 외주면 사이에는 밀폐 및 완충용 탄성체(33)(34)를 설치하고,

상기 제어부(2)의 초음파 발진회로부(21)와 전원공급부(22) 사이에는 상기 초음파 발진회로부(21)에 인가되는 전원전압을 소정주기로 단속시켜 공급하는 전원공급 단속부(23)를 부가 설치한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 피부 접촉용 금속판(32)은 공진저항을 줄일기 위해 양면을 연마한 후 전도성 재료로 도금을 실시하고 이어서 다음 다시 연마를 실시하여 피부와 접촉된 상태에서 부드럽게 미끄러져 이동될 수 있도록 하고, 또한 금속 케이스(31)의 외주면과 금속 케이스(31)의 안치홈(311) 내측 및 피부 접촉용 금속판(32)의 외주면에는 밀폐 및 완충용 탄성체(33)(34)가 각각 끼워지는 호형 홈(312)(313)(321)을 형성시켜 준다.

이와같이 구성된 본 발명의 초음파 치료 및 미용기에 대한 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명은 세라믹 초음파 진동소자(4) 및 피부접촉용 금속판(32)의 온도 상승을 억제하여 피부에 화상을 입는 것을 방지할 수 있도록 한 것으로, 전체적으로 볼때 기존의 초음파 치료 및 미용기의 프로브 헤드(3)를 피부접촉용 금속판(32)과 금속 케이스(31)로 분리 형성시키고, 제어부(2)내의 초음파 발진회로부(21)와 전원공급부(22) 사이에 전원공급 단속부(23)를 설치하여 초음파 발진 자체가 소정시간 간격을 두고 단속적으로 이루어지도록 하여 초음파 진동소자(4)를 장시간 동안 구동시키거나, 피부의 어느 한 지점에 집중하여 초음파가 계속 접하도록 하였을 경우에도 초음파 진동소자(4) 및 피부 접촉용 금속판(32)이 가열되는 것을 확실하게 방지할 수 있도록 한 것이다.

이때, 상기 프로브 헤드(3)의 금속 케이스(31)는 몸체부(1)의 개구부(12)에 끼워질 수 있는 링 형상으로 형성하되 그 외주면에는 밀폐용 탄성체(33)를 설치하기 위한 호형 홈(312)을 형성시켜 주므로써, 상기 금속 케이스(31)를 몸체부(1)의 개구부(12)상에 설치하였을시 상기 금속 케이스(31)의 외주면과 몸체부(1)의 개구부(12) 내주면 사이를 틈새를 상기 밀폐용 탄성체(33)가 정확히 밀봉시키게 되어 이들 틈새를 통해 몸체부(1)내로 각종 이물질이나 물 등이 침투되는 것을 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 상기 프로브 헤드(3)의 금속 케이스(31) 상단부에는 피부 접촉용 금속판(32)의 지름 및 두께에 대응되는 지름 및 깊이를 갖는 안치홈(311)을 형성시켜 주되, 상기 금속 케이스(31)의 안치홈(311) 내측과 피부 접촉용 금속판(32)의 외주면에는 완충용 탄성체(34)가 끼워질 수 있는 호형 홈(313)(321)을 각각 형성시켜 주므로써, 상기 금속 케이스(31)의 안치홈(311)상에 피부 접촉용 금속판(32)을 설치하였을시 상기 금속 케이스(31)의 안치홈(311)과 피부 접촉용 금속판(32) 사이가 상기 완충용 탄성체(34)에 의해 완벽히 밀폐되어 이들 틈새를 통해 각종 이물질이나 물 등이 침투되는 것을 확실하게 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 세라믹 초음파 진동소자(4)에서 발생되는 초음파 진동력이 상기 피부 접촉용 금속판(32)을 통해 금속 케이스(31) 및 몸체부(1)로 전달되는 것을 방지할 수 있어 대부분의 초음파을 피부 접촉용 금속판(32)과 직접 접촉되는 피부 및 그 피부 아래 인체 조직까지 효과적으로 전달시킬 수 있다.

한편, 상기 피부 접촉용 금속판(32)에 고정 설치되는 세라믹 초음파 진동소자(4)는 접착제 등을 이용하여 단단히 고정시켜 주므로써, 1MHz 이상의 진동시에도 피부 접촉용 금속판(32)으로 부터 떨어지는 것을 방지할 수 있음은 물론 초음파 손실도 최소화 할 수 있다.

또한, 제어부(2)내의 초음파 발진회로부(21)에서는 약 1MHz 대의 주파수를 갖는 출력신호를 상기 세라믹 초음파 진동소자(4)에 출력하게 되는데, 이 발진신호로 인하여 상기 초음파 진동소자(4)에서 초음파가 발생된다.

이때, 초음파 발진신호는 연속적으로 또는 단속적으로 초음파 진동소자(4)에 제공될 수 있는데, 만약 종래의 초음파 치료 및 미용기에서와 같이 초음파 발진신호를 연속적으로 진동소자에 제공할 경우 도 5와 같이 약 10분에 20℃ 가까이 상승하고 최고 60℃정도에 이르게 되어 장시간 사용하는 경우나 한 곳에 집중하여 사용할 경우 화상을 입을 우려가 있었던 것이다.

따라서, 본 발명에서는 초음파 발진이 소정시간 간격을 두고 단속적으로 이루어질 수 있도록 상기 제어부(2)내의 초음파 발진회로부(21)와 전원공급부(22) 사이에 전원공급 단속부(23)를 설치하여 초음파 발진 자체가 소정시간 간격을 두고 단속적으로 이루어지도록 한 것이다.

도 5는 초음파 발진신호를 100㎳/100㎳로 단속시켰을 경우 피부 접촉용 금속판(32)의 온도변화를 측정한 것으로, 종래와 같이 연속적으로 초음파 발진신호를 출력시킬시에 비해 온도상승이 현저히 줄어들었음을 알 수 있다.

이와같이 초음파 발진회로부(21)에 인가되는 전압을 단속적으로 공급시킨 상태에서 약 1시간 이상 사용하였을 때 최고 39℃로 인체 체온인 36.5℃와 비슷한 정도이어서 화상을 입을 염려가 전혀 없었으며, 실제로 1MHz 대역의 초음파는 피부 아래 조직으로 약 3∼5㎝ 정도 까지 침투하므로 표면의 온도는 피부 미용 또는 치료의 효과와는 무관하며, 결론적으로 초음파 치료 및 미용기는 피부의 표면의 온도는 뜨겁지 않으면서 피부 아래 조직의 온도를 상승시켜 피부의 치료 및 미용효과를 높일 수 있도록 하는데 사용된다.

한편, 본 발명에서는 상기 전원공급 단속부(23)는 일반적으로 널리 알려진 비안정 멀티바이브레이터 회로를 사용하였는데, 이 전원공급 단속부(23)의 단속주기 즉, 초음파 발진신호의 주기는 가변저항 및 가변 콘덴서를 설치하여 100㎳/100㎳, 200㎳/200㎳ 또는 그 이상으로 여러조합을 설정할 수 있도록 하였으며, 시험에 의하면 단속주기의 시간이 길어질수록 온도상승 저하효과가 커짐을 알 수 있다.

또한, 시험에 의하면 초음파 발진신호를 연속적으로 공급할 때 보다 단속적으로 공급하였을 때 초음파 효율이 우수해짐은 물론 피부 미용 또는 치료기로서의 효과도 증대됨을 알 수 있었다.

이때, 초음파 효율은 초음파 진동소자의 특성과도 연관이 있는데 상기 초음파신호를 초음파 진동소자(4)에 가했을 경우 항상 열이 발생하게 되며, 초음파 진동소자(4)의 온도가 올라가게 되면 진동소자의 정전용량이 증가하게 되고 이로 이해 공진저항이 증가하게 되며, 공진주파수가 어긋나게 된다.

따라서, 상기 세라믹 초음파 진동소자(4)는 정확한 공진 주파수에서 구동시키는 것이 최대의 초음파 효율을 얻을 수 있으며, 도 5에 도시한 그래프에서도 볼 수 있듯이 연속적으로 초음파 발진신호를 공급할 경우 급격한 온도 상승으로 인해 초음파 효율은 급격히 감소하게 되는 반면 단속적인 초음파 발진신호를 공급하였을시 온도 상승을 방지할 수 있어 과열로 인한 피부화상을 방지할 수 있고, 초음파 효율의 향상을 얻을 수 있어, 미용 및 치료에서 우수한 성능을 획득할 수 있으며, 또한 온도센서를 이용하여 전원전압의 공급을 제어할시 보다 치료 및 미용시간을 단축시킬 수 있었다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 프로브 헤드를 피부 접촉용 금속판과 금속 케이스를 분리 형성하고, 초음파 발진회로에 공급되는 전압은 소정주기를 갖고 단속적으로 공급시켜 주므로써, 초음파 발진시 공진저항의 증가로 인한 열의 발생을 최소화할 수 있음은 물론 초음파 진동소자를 장시간 작동시키거나 또는 피부의 어느 한 지점에 집중하여 초음파를 가하여 초음파 진동소자 및 피부접촉용 금속판이 비정상적으로 가열되는 것을 방지할 수 있어 그로 인한 화상발생 우려를 미연에 방지할 수 있으며, 또한 장시간 동안 연속해서 초음파 치료 및 미용에 임할 수 있어 초음파 치료 및 미용시간을 단축시킬 수 있는 것이다.

Claims (2)

1. 손으로 잡기에 편리한 길이 및 지름을 갖고 그 내부에는 제어부(2) 등이 설치될 수 있도록 속이빈 공간부(11)를 가지며 일측 개구부(12)에는 프로브 헤드(3)가 착탈 가능하게 설치되고, 일측부에는 전원스위치(24)와 구동표시용 램프(25)가 설치된 형상의 몸체부(1)와; 세라믹 초음파 진동소자(4)에 소정주파수의 초음파를 인가시켜 주기 위한 초음파 발진회로부(21)와 전원스위치(24)의 "온"시 상기 초음파 발진회로부(21)에 소정전압을 공급시켜 주기 위한 전원공급부(22)를 구비하고 상기 몸체부(1)내에 설치되는 제어부(2)와; 상기 프로브 헤드(3)의 내측면에 부착 설치되어 제어부(2)의 초음파 발진회로부(21)로 부터 소정의 출력신호가 발생되면 이에 부응하여 진동하는 세라믹 초음파 진동소자(4)로 구성된 초음파 치료 및 미용기에 있어서,

   상기 프로브 헤드(3)는 원판형의 피부 접촉용 금속판(32)과 상기 몸체부(1)의 개구부(12)에 끼워진 상태에서 상기 피부 접촉용 금속판이 고정되도록 하는 금속 케이스(31)로 분리 형성하되, 상기 몸체부(1)의 개구부(12) 내측과 금속 케이스(31)의 외주면 사이 및 상기 금속 케이스(31)의 안치홈(311) 내측과 피부 접촉용 금속판(32)의 외주면 사이에는 밀폐 및 완충용 탄성체(33)(34)를 설치하고,

   상기 제어부(2)의 초음파 발진회로부(21)와 전원공급부(22) 사이에는 상기 초음파 발진회로부(21)에 인가되는 전원전압을 소정주기로 단속시켜 공급하는 전원공급 단속부(23)를 부가 설치한 것을 특징으로 하는 초음파 치료 및 미용기.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 금속 케이스(31)의 외주면과 금속 케이스(31)의 안치홈(311) 내측 및 피부 접촉용 금속판(32)의 외주면에는 밀폐 및 완충용 탄성체(33)(34)가 각각 끼워지는 호형 홈(312)(313)(321)을 형성시켜 준 것을 특징으로 하는 초음파 치료 및 미용기.