KR20110018019A - 광 및 열을 병용하는 휴대용 피부 질환 치료기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광 및 열을 병용하는 휴대용 피부 질환 치료기를 개시한다. 본 발명은, 내부가 중공인 통모양 하우징 내에 내부회로부가 실장된 인쇄회로기판이 삽입되어 있는 휴대용 피부 질환 치료기로서: 상기 하우징의 한쪽 단부에 설치된 피부 접촉용 팁과, 상기 하우징의 다른 쪽 단부에 설치되는 배터리 캡으로서, 하우징을 밀폐함과 동시에 하우징 내부의 단자와 전기적으로 접촉하는 배터리 캡과, 상기 하우징 내부로 삽입되는 1.5V 기전력의 알카라인 전지와, 상기 하우징 외부 표면에 설치된 제어 버튼 및 표시부를 포함한다.

상기 인쇄회로기판에는, 상기 팁을 가열하는 가열기와 그 가열기를 제어하는 가열 제어부와, 상기 팁을 통해 광을 외부로 조사시키는 광원과, 상기 제어 버튼의 입력을 받고, 치료기의 동작을 제어하며, 동작 상태를 상기 표시부에 표시하는 마이컴 제어부를 포함하는 내부 회로 요소들이 실장되며, 상기 제어 버튼의 입력에 의해, 열 트리트먼트와 광 조사 트리트먼트를 실행한다.

본 발명은, 여드름 등의 피지선 질환이나 가려움증이 있는 피부 부위에 열뿐만 아니라 광도 함께 조사하는 제어 방법을 통하여, 치료 효과의 증진을 도모함과 동시에, 사용자가 치료 중인 사실은 보다 현장감 있게 인지할 수 있는 효과가 있다.

Description

광 및 열을 병용하는 휴대용 피부 질환 치료기{A PORTABLE SKIN TREATMENT DEVICES USING LIGHT AND HEAT}

본 발명은 피부에 열을 가하여 피부 질환을 치료하는 장치에 관한 것이며, 특히 휴대용 장치에 관한 것이다.

피부에 소정 온도의 열을 가하여 피부 염증, 가려움증, 기타 피부 질환을 치료하는 기술이 알려져 있다. 그 중 대표적인 것으로 미국 공개특허공보 US 2001/0008974호 “피부 가려움증 및 피부질환의 치료를 위한 장치 및 방법(Method and apparatus for treatment of skin itch and disease)”이 있다. 피부질환이 있는 부위에 49~62℃의 온도의 열을 가하여 치료 효과를 거둔다는 것이다. 더욱이 이 종래기술은 배터리를 장착한 휴대용 장치를 제안하고 있다.

피부과 병원에서 사용되는 전문 치료 기기와 달리, 내부에 장착되는 배터리 전력을 이용하는 휴대용 장치들은 일반적으로 저가이기 때문에, 그 장치를 이용하는 소비자의 범위가 넓어지게 된다. 더욱이 휴대용이기 때문에 장소와 시간에 제한 받지 않고, 보다 자유롭게 사용할 수 있는 장점이 있다. 따라서 특별한 약물 치료나 정밀 치료 기기에 의한 치료가 반드시 요구되지 않는 경우라 한다면, 그와 같은 휴대용 치료 기기는 특히 경미한 환자에게 유용할 것이다.

예컨대, 청소년들에게 자주 발생하는 여드름, 무좀과 같은 가려움증, 모기 등 벌레에게 물렸을 경우의 가려움증 등과 같은 피부 질환은 일상 생활에서 매우 자주 발생하는 질환들이다. 증상이 심한 경우라면, 환자는 병원에서 치료를 받는 것이 바람직하다. 하지만 증상이 심하지 않으면서도, 일상적인 질환이라면 굳이 병원에 가지 않고, 그 장소에서 스스로 즉시 치료를 할 수 있다면 가장 좋을 것이다. 이를 테면, 모기에게 물려서 가렵다고 병원에 갈 수는 없는 것이다. 따라서 오늘날 휴대용 치료 기기의 이용은 세계적인 추세가 될 것이다.

하지만 환자 스스로 사용하는 휴대용 기기이기 때문에, 그 치료 효과가 병원에서의 치료보다 뛰어나다고 말하기는 어렵다. 휴대용 치료 기기의 전력 문제, 사용 시간의 제한, 전문적인 치료 방법과의 비결합성 등의 제한이 존재하기 때문이다. 이런 점 때문에, 휴대용 치료 기기 분야에서는 치료 효과를 더 높이고자 하는 무수한 노력들이 이루어져 왔다. 즉, 열을 가하여 치료 효과를 거두는 것을 목적으로 하는 휴대용 기기의 성능을 더욱 개선하고자 하는 노력들이다.

한편, 전문의가 치료기를 이용하여 환자를 치료하는 경우, 통상 환자는 현재 치료 중인 것인지 그렇지 않은지에 대해서 관심을 갖지 않는다. 병원에 왔기 때문에 치료받고 있는 것은 당연하기 때문이다. 하지만, 스스로 휴대용 치료 기기를 이용하여 치료하고자 하는 경우에는, 휴대용 치료 기기의 동작 과정에서 현재 제대로 치료되고 있는지 알기를 원한다. 그러나 열 쇼크를 이용한 치료 방법의 경우에는 사용자가 그와 같은 사실을 용이하게 확인하기 어렵다. 열 쇼크 기법에서의 치료 수단은 일정 온도의 열과 열을 가하는 시간 변수에만 의존하기 때문에, 사용자가 느끼는 열이, 치료 동작을 위해 히팅 중인 예열, 동작 시 가해지는 열, 또는 동작 종료 후 남는 열 중 어느 것인지를 용이하게 확인하기 어려운 단점이 있다.

본 발명은 무좀, 모기 등 벌레에 의해 물렸을 때 발생하는 피부 가려움증, 여드름 등의 피부 질환을 치료하기 위한 신규한 휴대용 피부 질환 치료기 및 그 제어 방법을 제공함을 목적으로 한다.

본 발명의 목적은 피부 질환이 발생하는 국부에 열뿐만 아니라 소정 파장 범위의 광(Light)을 함께 조사함으로써, 종래 열을 가하는 방법의 치료 효과보다 더 뛰어난 치료 효과를 제공하는데 있다. 즉, 본 발명의 치료 국면은 열(Heat)에 의한 치료와 광(Light)에 의한 치료로 구분될 수 있으며, 본 발명은 이를 융합함으로써 치료 효과를 배가시키고자 한다.

본 발명의 다른 목적은 치료의 가시성을 확보하고자 함에 있다. 전문가가 아니라 환자 스스로 기기를 작동시켜 사용하는 것이기 때문에, 사용자는 현재 치료 중인지, 제대로 작동하고 있는지를 스스로 확인하고자 하는 욕구를 가진다. 본 발명은 이러한 사용자의 욕구를 충분히 충족시키고자 한다. 그리고 이러한 목적은, 두 가지 치료 방법을 융합한 신규한 기술에 의한 신규하고 진보적인 산물로서의 의미를 가진다.

본 발명의 또 다른 목적은, 충전에 소요되는 시간이나 충전기의 분실 또는 고장이 발생한 경우의 불편함을 회피하기 위하여, 사용자가 누구나 쉽게 구입할 수 있는 건전지를 이용하여 치료기를 사용할 수 있도록 함에 있다.

한편, 본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 것이다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 내부가 중공인 통모양 하우징 내에 내부회로부가 실장된 인쇄회로기판이 삽입되어 있는 휴대용 피부 질환 치료기로서:

상기 하우징의 한쪽 단부에 설치된 피부 접촉용 팁;

상기 하우징의 다른 쪽 단부에 설치되는 배터리 캡으로서, 하우징을 밀폐함과 동시에 하우징 내부의 단자와 전기적으로 접촉하는 배터리 캡;

상기 하우징 내부로 삽입되는 1.5V 기전력의 알카라인 전지;

상기 하우징 외부 표면에 설치된 제어 버튼 및 표시부를 포함하며,

상기 인쇄회로기판에는,

상기 팁을 가열하는 가열기와 그 가열기를 제어하는 가열 제어부;

상기 팁을 통해 광을 외부로 조사시키는 광원;

상기 제어 버튼의 입력을 받고, 치료기의 동작을 제어하며, 동작 상태를 상기 표시부에 표시하는 마이컴 제어부를 포함하는 내부 회로 요소들이 실장되며,

상기 제어 버튼의 입력에 의해, 열 트리트먼트와 광 조사 트리트먼트를 실행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 휴대용 피부 질환 치료기의 상기 알카라인 전지는 AAA 또는 AA 사 이즈이며, 2개가 내장되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 광원은 상기 인쇄회로기판의 상기 팁쪽 단부의 엣지면에 부착되는 LED로서, 청색 또는 적색 광으로 발광하는 것이 바람직하다.

또한, 바람직한 실시예에 있어서, 상기 팁은 내부가 비어 있는 공간을 갖는 원통형으로 이루어지며,

상기 광원은 상기 팁의 내부 공간에 위치하고,

상기 광원과 상기 팁의 내부 공간에는 열전도성 충진물로 충진되는 것이 좋다.

또한, 본 발명의 상기 팁의 중앙부에는 광이 조사되도록 하는 광조사 홀이 있는 것이 바람직하다.

이상의 과제 해결 수단에 의하여, 본 발명은 무좀, 모기 등 벌레에 의해 물렸을 때 발생하는 피부 가려움증, 여드름 등의 피부 질환을, 언제, 어디서나, 효과적으로 치료할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 단지 열에 의한 치료뿐만 아니라, 열과 동시에 소정 파장 범위의 광(Light)을 함께 조사함으로써, 종래 열을 가하는 방법의 치료 효과보다 더 뛰어난 치료 효과를 거둘 수 있다.

더욱이 눈에 보이지 않는 열 트리트먼트와 동시에, 눈에 가시적인 광 치료를 함께 실행함으로써 사용자 스스로 기기의 동작 여부를 쉽게 확인할 수 있고, 치료 의 현장감을 향상시킬 수 있는 뛰어난 장점을 제공한다.

또한, 사용자가 쉽게 구입할 수 있는 AAA 규격이나 AA 규격의 알카라인 건전지를 착탈하여 사용할 수 있기 때문에, 충전지를 사용함에 있어서 발생하는 번거로움을 피할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 명세서에서 구체적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급됨을 첨언한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 등 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 피부 질환 치료기의 외부 구조의 예를 나타내는 도면이다. 피부 질환 치료기(100)의 하우징은 사용자가 휴대하기 쉽고 손으로 파지하기 용이한 크기의 원통형으로 이루어질 수 있다. 하우징의 외주면에는 사용자 인터페이스인 입력 버튼(50)과 1개 이상의 표시 램프(20, 30)가 형성될 수 있다. 2개의 표시 램프(20, 30)를 서로 다른 색, 예컨대 각각 그린 색과 블루 색으로 발광하는 램프를 사용함으로써, 본 발명에 따른 두 가지의 트리트먼트를 사용자가 용이하 게 구별할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 이 램프들로 LED를 사용할 수 있다.

하우징의 피부 쪽 단부는 사용자의 피부에 접촉하는 팁(10)이 형성되며, 팁(10)을 하우징에 고정하는 팁 고정부(14)와 팁(10)을 보호하는 캡(미도시)과 나사식으로 결합하는 캡 결합부(16)가 형성될 수 있다. 다른 실시예에서는 나사식 결합이 아닌 슬라이딩 방식으로 캡이 치료기 하우징의 캡 결합부(16)에 착탈될 수 있다. 한편, 팁(10)은 내부의 인쇄회로기판의 한쪽 끝에 부착되어 있기 때문에, 상기 팁 고정부(14)를 통해 팁(10)이 하우징에 고정되면서 동시에 내부 인쇄회로기판도 하우징 내부에서 함께 고정될 수 있다.

피부 질환 치료기(100)의 하우징 길이는 대략 140~160mm, 지름은 14~20mm 인 것이 바람직하지만, 내장되는 회로부의 구성, 사용 배터리의 종류, 디자인 요소 등에 따라 그 크기가 다양하게 변형될 수 있다. 예컨대 AAA 사이즈의 알카라인 전지를 내장하는 경우에는 하우징 단면의 직경을 대략 15mm 내외에서 하는 것이 가능하지만, AA 사이즈의 알카라인 전지의 경우에는 그 직경이 좀더 커질 것이다. 또한, 알카라인 전지를 1개 내장하는 것보다 2개 내장하는 것이 출력의 면에서 좋지만 그만큼 길이가 커지게 된다. 알카라인 전지를 1개 내장하는 경우, 하우징의 길이를 대략 70mm 내외로 제작할 수 있을 것이다. 이와 같이 하우징의 크기 규격에 대해 다양한 변형이 가능하지만, 휴대용으로서 사용자가 파지하기 쉬운 크기여야 하는 점이 강조될 것이다. 하우징의 재질은 가공하기 쉽고 내충격성 및 내열성이 좋은 ABS 수지가 바람직하다.

상기 팁(10)은 열을 피부에 전달하기 때문에 열전도성(thermal conductivity)이 좋은 부품으로 이루어지는 것이 좋다. 예컨대 열전도성이 좋은 금속 또는 비금속을 이용할 수 있다. 금속재 팁으로는 금, 은, 알루미늄, 텅스텐, 구리 등이 사용될 수 있으나, 경제성을 고려할 때 0.5mm 두께의 알루미늄이 바람직하다. 비금속재 팁으로는 열도전성 플라스틱이나 질화 알루미늄과 같은 파인 세라믹스 등이 사용될 수 있다.

도 2에 나타난 바와 같이, 하우징의 피부 반대 쪽 단부를 통해서 배터리(60)가 삽입될 수 있다. 배터리는 1.5V 기전력의 알카라인 전지가 바람직하다. 하우징을 보다 슬림하게 만들고 동시에 소망하는 출력을 용이하게 내기 위하여, 1.5V AAA 규격의 알카라인 전지 2개를 직렬로 삽입하는 것이 바람직하다. 1.5V AA 규격의 알카라인 전지 2개를 삽입하는 것도 가능하지만, 그만큼 하우징 단면의 직경이 커지게 될 것이다. 하우징의 크기 변화는 디자인 요소에 의해 정해지는 것이기 때문에, AA 규격인지 AAA 규격인지에 의해 본 발명의 보호범위가 제한되는 것은 아니다.

도 2의 실시예에서는, 2개의 AAA 규격의 알카라인 전지를 +/- 순서대로 삽입하고, 배터리 캡(40)으로 밀폐한다. 배터리 캡(40)은 삽입된 전지와 전기적 접촉을 위한 접촉부(42)를 가지고, 이 접촉부(42)는 하우징 내부의 단자와 전기적으로 접촉함으로써 치료기(100)의 내부회로에 전력을 공급하게 된다. 배터리 캡(40)은 하우징의 단부에 나사결합방식으로 회전하여 연결하거나 분리할 수 있다. 또한, 연결과 분리의 편의를 위하여 배터리 캡(40)에 홈(41)이 구비될 수 있다. 이는 도 3에 도시된 바와 같다.

배터리(60)가 삽입되더라도, 치료기(50)가 작동되지 않은 상태에서는 전원 공급이 차단되어 있다. 하우징의 표면에 설치되어 있는 제어 버튼(50)이 입력될 때 전원공급이 개시된다. 이때 마이컴 제어부는 상기 2개의 표시램프(20, 30)를 이용하여 전원 공급이 온(ON) 되어 가열기 가열이 개시되었음을 표시해 줄 수 있다. 예컨대 제어 버튼(50)이 입력되면, 그린 램프(20)가 켜지고, 그 상태에서 다시 제어 버튼(50)을 길게 누르면 전원 공급이 오프(OFF)되면서 그린 램프(20)가 꺼질 수 있다. 그린 램프(20)와 블루 램프(30)가 점멸하면서 표시할 수도 있다.

도 4는 본 발명의 치료기(100)의 하우징의 상부, 즉 피부 쪽 단부의 구성을 확대하여 나타내고 있다. 먼저, 캡 결합부(16)에 캡(미도시)의 내면이 밀착되면서 슬라이딩 되어 캡과 치료기(100)가 착탈된다. 고정부(14)에서 돌출되어 있는 피부 접촉용 팁(10)의 표면(12)에 피부가 접촉함으로써 가열된 팁(10)의 열이 피부에 전해진다. 팁(10)은 내부가 비어 있는 원통 모양으로 이루어지며, 그 안쪽에는 광원(미도시)이 위치할 수 있다. 팁(10)의 표면(12)의 중앙 부분에는 광조사 홀(13)이 구비될 수 있다. 발광된 광원의 광은 광조사 홀(13)을 통해 팁(10)의 표면(12) 밖으로 조사될 수 있다.

광원은 치료기 하우징 내부에 위치하지만, 광원으로서 내장된 LED의 가시적인 광 전달 거리를 수 센티미터에 불과하다는 점을 고려할 때, 광조사 효과를 더욱 높이기 위하여, 팁(10)의 내부, 즉 표면(12)에 최인접한 위치에 구성하는 것이 바 람직하다. 다만, 보다 먼 거리로 가시적인 광을 전달할 수 있는 레이저 포인터의 경우에는 하우징 내부로 광조사 관로를 길게 형성하고 레이저 광원을 좀더 안쪽에 위치시키는 것도 가능하다.

도 5는 본 발명의 치료기(100)의 피부 접촉용 팁(10)의 내부 구성, 광 및 열과의 관계를 보다 상세히 나타낸다. 하우징에 내장되는 대략 사각 형상의 인쇄회로기판(150)에는 내부 회로 요소들이 실장되어 있으나, 도면에서는 설명의 편의를 위해 생략되어 있다.

인쇄회로기판(250)의 팁(10)쪽 단부는 계단식으로 그 너비가 줄어들도록 형성할 수 있다. 인쇄회로기판(250)의 앞쪽 부분(251)에는 저항체로 이루어지는 가열기(121)가 위치할 수 있다. 또한, 소정의 온도 센서와 가열 제어 회로가 인접하여 위치할 수 있다. 인쇄회로기판(250)의 가장 앞쪽 부분(252)이 팁(10) 안으로 삽입될 수 있다. 팁(10) 안으로 삽입되는 그 부분(252)의 앞쪽 단부의 엣지면(253)에 광원(127)을 부착함으로써, 광원(127)이 팁(10)의 표면(12)에 최인접할 수 있게 된다. 이와 같이 인쇄회로기판의 앞쪽 단부의 엣지면(253)에 LED 광원(127)을 부착함으로써 LED 광원의 광 조사 방향과 팁(10)의 사용자 접촉 방향이 서로 일치하도록 함으로써, 광 조사 트리트먼트의 효율을 증진시킬 수 있다.

이 LED 광원은 청색 LED, 적색 LED, 또는 청색 또는 적색을 교차하여 발광하는 LED일 수 있다. 또한, 청색 광과 적색 광을 선택적으로 발광할 수 있는 RGB(Red, Green, Blue) LED일 수 있다. 특히 청색 또는 적색을 선택적으로 발광시 키는 LED 또는 RGB LED의 경우에는, 제어부가 어떤 색상의 광을 발광시킬 것인지를 제어하게 된다. 또한, RGB LED의 경우, 청색 또는 적색 광은 트리트먼트 실행시에 조사시키고, 그 밖의 광(예컨대 녹색 광)은 오프시키거나 또는 전원 버튼이 최초로 입력되는 경우에 순간적으로 조사하여 신호 표시용으로 사용할 수 있다.

팁(10) 내부는 비어 있기 때문에, 인쇄회로기판의 단부(252)를 그 안으로 삽입할 때, 그 단부(252)가 팁(10) 내부에서 고정되도록 할 필요가 있다. 더욱이 내부가 비어 있어서 그 공간에 공기로 채워진다면, 열전도성을 심각히 떨어뜨릴 수 있다. 이때 가열기(121)의 열이 팁(10)으로 전도되는 성능을 유지하면서 단부(252)를 고정시키기 위하여, 열전도성 충진물(19)을 팁(10) 안의 공간으로 충진할 수 있다. 열전도성 충진물(19)는 열전도성 실리콘 부재가 바람직하며, 핫멜트, 열전도성 에폭시 수지 등을 사용할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예의 치료기 내부 회로 구성을 나타낸다. 치료기(100)의 내부 회로는 크게 다섯 가지 부분으로 구별할 수 있다. 그 다섯 가지 부분은, 제어부(110), 입력기(130), 작용부(120), 표시부(140), 전원부(150)이다. 제어부(110)는 전체 동작을 제어하며, 입력기(130)는 제어부(110)의 동작 제어에 대한 입력 명령을 전달한다. 입력기(130)는 치료기(100) 하우징에 설치된 제어 버튼(50)이다. 물리적으로 구분되어 설치된 복수의 버튼의 동작에 의해 입력 명령을 전달할 수 있으며, 또한 1개의 제어 버튼(50)으로서, 눌려지는 시점에 의해 입력 신호가 해석되어 상이한 명령을 전달하도록 프로그래밍할 수 있다.

작용부(120)는 사용자의 피부에 대하여 광 조사 트리트먼트와 열 트리트먼트를 실행하며, 표시부(140)는 사용자에게 작용부의 상태와 전원부의 동작 상태를 표시해준다. 위에서 설명한 그린 램프(20)와 블루 램프(30)가 표시부(140)의 LED를 구성하고, 부저가 부저음을 발생시킬 수 있다. 전원부(150)는 회로 요소에 최대 3VA 알카라인 배터리 전력을 공급한다.

제어부(110)의 제어는 펌웨어가 내장된 MCU(111) 칩을 통해 이루어지며, 입출력 제어, 표시부 제어, 작용부 동작 제어 등을 하게 된다. 또한 타이머 회로(112)를 통해 세팅된 일정 시간이 경과하면 자동으로 전원이 차단되도록 제어한다. 예컨대 작용부의 작용 시간이 2분 30초로 세팅된 경우, 가열이 완료된 시점에서 카운팅하여 2분 30초가 되면 전원공급을 차단한다.

작용부(120)는 두 가지의 피부 트리트먼트를 실행한다.

광 조사 트리트먼트는 광원(127)을 광을 피부에 조사한다. 광원은 청색 LED인 것이 바람직하다. 400~480nm 범위의 파장을 갖는 청색 LED의 청색 광을 피부에 인가함으로써 피부 트리트먼트 효과를 거둘 수 있다. 또한, 열 트리트먼트는 저항체 가열기(121)를 가열함으로써 47.2~49.4℃ 범위의 팁의 온도로 상승시키고, 팁을 피부에 접촉함으로써 실행될 수 있다. 가열 시스템은 가열기(121)의 온도를 세팅된 온도 범위 내에서 유지되도록 하고, 서미스터 칩으로 이루어지는 가열기 제어회로(123)와 온도 센서(125)에 의해 제어할 수 있다.

[실시예]

<1> 본 발명의 실시예에서는 470nm 단파장(single wavelength)를 갖는 고휘도 청색 LED를 광원으로 사용하였다. 또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 470nm 파장의 청색 광을 5V의 주기적인 피크를 주면서 광을 조사하였다.

<2> 열 트리트먼트에서 치료기(100)의 동작 온도는 47.2~49.4℃로 설정하였다. 설정된 온도로 가열기를 예열하였다. 47.2℃에 도달하는데 소요된 시간은 약 65초 걸렸다. 이는 도 8과 같다. 그리고 가열된 열을 2분 30초간 피부에 인가하였으며, 출력 온도의 범위가 47.2~49.4℃로 유지되도록 가열기의 온도를 제어하였다.

<3> 열 트리트먼트와 광 조사 트리트먼트가 동시에 실행되도록 하고, 종료 시점도 일치시켰으며, 도 9와 같이 여드름과 같은 피부 질환이 있는 피부 부위에 접촉한 상태에서 실행하였다.

<4> 그 결과, 도 10과 같은 치료 효과가 나타났다.

도 11 내지 도 13은 본 발명의 피부 질환 치료기의 동작 제어 방법의 실시예들을 나타낸다. 도 11은 치료기(100)가 미리 세팅된 프로그램에 의해 자동으로 트리트먼트 동작을 실행하는 실시예이며, 도 12는 입력기에 의한 입력 이벤트 발생에 의해 트리트먼트 동작을 실행하는 실시예이며, 도 13은 광 조사 트리트먼트를 먼저 실행하면서 가열기를 제어하여 다시 열 트리트먼트와 광 조사 트리트먼트를 병행하는 실시예를 나타낸다.

도 11의 실시예에 대해 살펴본다. 동작 대기 상태에서 사용자가 하우징에 있는 제어 버튼(50)을 누르면, 히팅이 개시된다(S10). 이때 부저음을 발생시키면서 그린 램프(20)가 점등되도록 하여 히팅 중임을 사용자에게 표시할 수 있다. 치료기는 팁(10)의 온도가 미리 정해진 온도 범위, 바람직하게는 47.2~49.4도℃에 안정적으로 도달할 때까지 가열기를 가열한다. 동작을 개시하는 시점의 기준 온도(To)를 47.2℃로 설정할 수 있다. 온도 센서가 감지하는 팁(10)의 내부 온도(T)가 To에 도달하는지 여부를 판단하고, T = To가 되었다면(S11), 가열기의 가열을 중지시키고(S12), 팁(10)의 온도가 설정된 온도 범위 내로 유지되도록 제어함과 동시에, 팁(10) 내부의 광원을 온(ON)시킨다(S13). 팁(10)을 피부에 접촉시키면, 팁(10)을 통해 열이 전달됨과 동시에 광원에서 발생된 광이 함께 피부에 조사될 수 있다. 이때 피부에 조사되는 광은 청색 광이 바람직하다.

사용자는 가열기가 가열되는 동안에, 팁(10)을 피부에 접촉시키지 않을 수도 있다. 따라서 피부에 접촉하여야 하는 시점, 즉 가열이 완료되고 트리트먼트가 개시되는 시점을 효과적으로 알려주기 위하여, 부저음을 발생시키면서 그린 램프(20)와 블루 램프(30)의 온오프 점멸을 순차적으로 발생시킬 수 있다. 그리고 수초 지난 후에 블루 램프(30)를 점등함으로써 피부에 청색 광이 조사되고 있음을 더 효과적으로 알릴 수 있다.

한편, 가열기 제어회로(123)는 가열기의 온도가 정해진 범위 밖으로 벗어나지 않도록 가열기의 히팅 동작을 제어한다. 팁(10)의 온도가 기준 온도 밑으로 떨어지는지 여부를 판단하고(S14), 팁의 온도가 기준 온도 밑으로 떨어지면 가열기를 가열하는 동작을 다시 실행한다(S15).

피부에 인위적으로 열을 가하기 때문에, 장시간 열을 가하는 것은 인체에 바람직하지 않다. 따라서 동작 시간을 설정할 필요가 있다. 가열 동작이 중지되고 트리트먼트가 개시되는 시점부터 시간을 측정하여 대략 120~180sec 범위의 시간에 트리트먼트를 종료하는 것이 바람직하다.

도 12의 실시예는 다음과 같다.

제어 버튼이 입력되지 않은 상태에서는 내장된 배터리 전원의 전력 소모를 없애기 위해서 전원 오프 상태에서 동작 대기한다(S20). 동작 대기 상태에서 사용자가 하우징에 있는 제어 버튼(50)이 입력되는지 여부를 판단하여(S21), 입력 신호가 제어부에 전달되면, 제어부는 가열기의 가열이 개시되도록 함으로써 가열기 히팅이 개시된다(S22). 이때 부저음을 발생시키면서 그린 램프(20)가 점등되도록 하여 히팅 중임을 사용자에게 표시할 수 있다. 치료기는 팁(10)의 온도가 미리 정해진 온도 범위, 바람직하게는 47.2~49.4℃에 안정적으로 도달할 때까지 가열기를 가열한다. 동작을 개시하는 시점의 기준 온도(To)를 47.2℃로 설정할 수 있다.

온도 센서가 감지하는 팁(10)의 내부 온도(T)가 To에 도달하는지 여부를 판단하고, T = To가 되었다면(S23), 가열기의 가열을 중지시키고, 팁(10)의 온도가 설정된 온도 범위 내로 유지되도록 제어함과 동시에, 열 트리트먼트를 개시한다(S24). 가열이 완료되고 트리트먼트가 개시되는 시점을 효과적으로 알려주기 위하여, 부저음을 발생시키면서 그린 램프(20)와 블루 램프(30)의 온오프 점멸을 순 차적으로 발생시킬 수 있다. 여기까지는 상기 도 11의 실시예와 실질적으로 차이가 없다.

단, 광 조사 트리트머트를 즉시 실행하지 않고, 사용자의 두번째 입력 여부를 기다린다(S25). 제 2 입력이 제어 버튼(50)을 통해 입력되면, 현재 실행 중인 열 트리트먼트에 부가하여, 제어부는 팁(10) 내부의 광원을 온(ON)시킴으로써, 광 조사 트리트먼트를 개시한다. 피부에 접촉되어 있는 팁(10)을 통해 열이 전달됨과 동시에 광원에서 발생된 광이 함께 피부에 조사될 수 있다. 이때 피부에 조사되는 광은 도 11의 실시예와 마찬가지로 청색 광이 바람직하다. 제 2 입력이 개시되면 부저음을 발생시키고, 블루 램프(30)를 점등함으로써 피부에 청색 광이 조사되고 있음을 더 효과적으로 알릴 수 있다.

한편, 도 12의 실시예는, 열 트리트먼트가 광 조사 트리트먼트에 선행되도록 하였으나, 상기 S24 단계의열 트리트먼트를 S25 단계 바로 다음에 위치시켜 S26단계와 융합시킴으로써, 제 2 입력이 실행된 다음에야 비로소 열 트리트먼트와 광 조사 트리트먼트를 동시에 실행되도록 할 수 있다. 이때 블루 램프(30)가 점등되는 것이 바람직하다. 이 변형 실시예에서, 히팅이 완료된 부저음을 발생시킨 후에 일정한 시간이 흘렀음에도 입력 이벤트가 발생하지 아니하면, 제어부는 전원 공급을 차단하고 다시 동작 대기 상태로 회귀할 수 있도록 할 수 있다. 이때 상기 일정한 시간은 60초로 세팅될 수 있다.

또한, 가열 동작이 중지되고 열 트리트먼트가 개시되는 시점부터 시간을 측정하여 대략 120~180sec 범위의 시간에 트리트먼트를 종료할 수 있다.

도 13의 실시예를 살펴본다.

동작 대기(S30) 상태에서 제어 버튼(50)이 입력되었다면(S31), 제어부는 팁 내의 광원을 온 시킴으로써 광 조사 트리트먼트를 개시하고(S32), 동시에 가열기를 가열한다(S33). 온도 센서가 감지하는 팁(10)의 내부 온도(T)가 To에 도달하는지 여부를 판단하고(S34), T = To가 되었다면, 가열기의 가열을 중지시키고, 팁(10)의 온도가 설정된 온도 범위 내로 유지되도록 제어함과 동시에, 열 트리트먼트를 개시한다(S35).

가열이 완료되고 트리트먼트가 개시되는 시점을 효과적으로 알려주기 위하여, 부저음을 발생시키면서 그린 램프(20)와 블루 램프(30)의 온오프 점멸을 순차적으로 발생시킬 수 있다. 수초 후 순차 점멸을 중지시키고, 블루 램프(30)만 점등되도록 제어한다. 또한, 도 12의 실시예와 마찬가지로, 또한, 가열 동작이 중지되고 열 트리트먼트가 개시되는 시점부터 시간을 측정하여 대략 120~180sec 범위의 시간에 트리트먼트를 종료할 수 있다.

본 실시예에서는, 광 조사 트리트먼트(S32)가 실행되는 도중에 히팅을 하고, 히팅이 완료되는 시점부터 열 트리트먼트(S35)와 광 조사 트리트먼트(S32)가 병행하게 된다. 이를 통해 광 조사 트리트먼트가 실행되는 시간을 열 트리트먼트가 실행되는 시간보다 더 길게 확보함으로써, 청색 광에 의해 활성 산소로 P. acne를 파괴하는 시간을 확보한다. 더욱이 열과 달리 청색 광은 화상을 초래하지 않고 인체에 해가 없기 때문에, 조사 시간에 제한이 없다.

이상의 설명에서는, 본 발명의 광 조사 트리트먼트의 광은 청색 광으로 하였고, 광원은 고휘도의 청색 LED를 주로 설명하였으나, 반드시 청색 광에 한정되는 것은 아니다. 청색 광은 염증성 여드름 P-아크네 균의 대사물질인 포르피린(porphylin)에 가장 잘 흡수되어 활성 산소를 발생시키고, 생성된 활성산소가 P-아크네균을 파괴함으로써 트리트먼트 효과를 증진시킨다. 그러나 적생 LED를 광원으로 하여 적생 광을 조사하는 것도 가능하다. 적색 광은 항염증 작용에 효과가 있는 것으로 알려졌다. 이와 같이 청색 또는 적색 광을 열과 함께 피부에 조사함으로써, 단지 열만 가하는 공지의 트리트먼트보다 증진된 효과를 거둘 수 있다.

한편, 본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명의 보호범위가 제한될 수도 없음을 첨언한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 휴대용 피부 질환 치료기(100)의 외부 하우징의 예를 나타내는 사시도다.

도 3은 본 발명의 치료기(100)의 하우징 안으로 알카라인 배터리 2개를 삽입되어 있는 상태를 나타내는 도면이다.

도 4는 본 발명의 치료기(100)의 피부 접촉용 팁(10)이 있는 작용부의 구성예를 확대한 사시도다.

도 5는 내부의 인쇄회로기판(250)과 팁(10)의 고정 상태를 예시하는 도면이다.

도 6은 본 발명의 치료기(100)의 내부 회로 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에서, 치료기(100)가 조사하는 광(Light)의 파장과 광 조사 방식을 나타내는 그래프다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에서, 치료기(100)의 가열 온도 그래프를 나타낸다.

도 9는 본 발명의 치료기(100)의 사용 상태도이다.

도 10은 도 7과 도 8의 실시예에 의한 본 발명의 트리트먼트 효과를 나타내는 도면이다.

도 11 내지 도 13은 본 발명의 치료기 동작의 다양한 제어 프로세스를 나타내는 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 피부 접촉용 팁 13 : 광조사 홀

14 : 팁 고정부 16 : 캡 결합부

19 : 팁 충진물 20, 30 : 표시 램프

40 : 배터리 캡 50 : 제어 버튼

100 : 치료기 110 : 제어부

120 : 작용부 130 : 입력기

121 : 가열기 123 : 가열기 제어기

125 : 온도 센서 127 : 광원

140 : 표시부 150 : 전원부

250 : 인쇄회로기판 253 : 인쇄회로기판 전단부 엣지면

※ 첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.

Claims (5)

1. 내부가 중공인 통모양 하우징 내에 내부회로부가 실장된 인쇄회로기판이 삽입되어 있는 휴대용 피부 질환 치료기로서:

   상기 하우징의 한쪽 단부에 설치된 피부 접촉용 팁;

   상기 하우징의 다른 쪽 단부에 설치되는 배터리 캡으로서, 하우징을 밀폐함과 동시에 하우징 내부의 단자와 전기적으로 접촉하는 배터리 캡;

   상기 하우징 내부로 삽입되는 1.5V 기전력의 알카라인 전지;

   상기 하우징 외부 표면에 설치된 제어 버튼 및 표시부를 포함하며,

   상기 인쇄회로기판에는,

   상기 팁을 가열하는 가열기와 그 가열기를 제어하는 가열 제어부;

   상기 팁을 통해 광을 외부로 조사시키는 광원;

   상기 제어 버튼의 입력을 받고, 치료기의 동작을 제어하며, 동작 상태를 상기 표시부에 표시하는 마이컴 제어부를 포함하는 내부 회로 요소들이 실장되며,

   상기 제어 버튼의 입력에 의해, 열 트리트먼트와 광 조사 트리트먼트를 실행하는 것을 특징으로 하는, 휴대용 피부 질환 치료기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 알카라인 전지는 AAA 또는 AA 사이즈이며, 2개가 내장되는 것인, 휴대 용 피부 질환 치료기.
3. 제1항에 있어서,

   상기 광원은 상기 인쇄회로기판의 상기 팁쪽 단부의 엣지면에 부착되는 LED로서, 청색 또는 적색 광으로 발광하는 것인, 휴대용 피부 질환 치료기.
4. 제1항에 있어서,

   상기 팁은 내부가 비어 있는 공간을 갖는 원통형으로 이루어지며,

   상기 광원은 상기 팁의 내부 공간에 위치하고,

   상기 광원과 상기 팁의 내부 공간에는 열전도성 충진물로 충진되는, 휴대용 피부 질환 치료기.
5. 1항에 있어서,

   상기 팁의 중앙부에는 광이 조사되도록 하는 광조사 홀이 있는, 휴대용 피부 질환 치료기.

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