KR20110020549A - 반투명 바이오 세라믹 팁을 갖는 피지선 질환 치료기 - Google Patents

반투명 바이오 세라믹 팁을 갖는 피지선 질환 치료기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반투명 바이오 세라믹 팁을 갖는 피지선 질환 치료기에 관한 것이다. 본 발명은 열을 피부 표면에 접촉하여 열을 가하는 팁(100)을 구비하는 피지선 질환 치료기(1)에 있어서, 상기 팁(100)은 반투명 바이오 세라믹으로 이루어진 것을 특징으로 한다. 본 발명은 팁(100)을 통해서 열(heat)과 광(light)을 피부의 환부에 조사함과 동시에 원적외선도 함께 조사함으로써 더 높은 치료 효과를 거둘 수 있다. 또한, 본 발명의 치료기는 열 충격에 의한 치료에 의해 발생하는 불쾌감을 완화시켜 줄 수 있다.

Description

반투명 바이오 세라믹 팁을 갖는 피지선 질환 치료기{A PORTABLE SKIN TREATMENT DEVICE HAVING TRANSLUCENT BIO-CERAMIC TIP}
본 발명은 열을 이용하여 여드름 등의 피지선 질환을 치료하는 휴대용 치료기에 관한 것이다. .
여드름의 90% 이상은 P.acne 라고 하는 여드름균에 의해 발생하는 것으로 알려져 있으며, 이를 효과적으로 치료하기 위하여 열 충격(Thermal Shock)을 여드름균에 가하는 방법이 알려져 있다.
여드름 및 국소 농양 형성에 대하여 이용할 수 있는 열적 치료 방법이나 휴대용 장치에 대해서는 WO 2004/107956호 "피부 환부를 치료하는 방법 및 장치(Methods and devices for the treatment of skin lesions, 특허문헌 1)에 상세히 기재되어 있다. 이 종래기술에 따르면, 피부에 48~53℃의 온도로 가열된 열을 적어도 20초 동안 가하는 기술이 개시되어 있다.
국제공개번호 WO 2006/063202호 "피부 상태의 치료 장치 및 방법"(Devices and methods for treatment of skin conditions, 특허문헌 2)는, 약 70℃ 내지 400℃의 피크 온도를 약 1초 동안 피부에 인가하는 장치와 방법을 제안하고 있다. 단지 열만 가하는 것이 아니라 열 펄스를 가함으로써 피부 깊이 열이 침투할 수 있도록 시도하였다는 점을 그 특징으로 하고 있다.
특허문헌 1 및 특허문헌 2와 같이, 피부에 열 충격을 가함으로써 피지선 질환을 치료하는 기술은, 그 치료 효과에도 불구하고, 피부에 고온의 열을 가할 때 발생하는 불쾌감을 초래한다는 문제점이 있었다. 더욱이 특허문헌 2와 같이 순간적으로 고온을 방출하는 기술의 경우, 사용자에게 더욱 큰 불쾌감을 유도할 수 있다. 특히 휴대용 치료기는, 사용자가 자기가 직접 손으로 기기를 잡고 사용하는 장치이기 때문에, 스스로 인내심을 가질 필요가 있다. 그런데 그러한 불쾌감으로 말미암아 사용자 스스로 치료를 포기할 우려가 있었다.
한편, 피부의 표피층에 열을 가하는 것만으로는 피지선 질환 치료에 한계가 있기 때문에, 보다 표피층 깊이 열을 가함으로써 피지선 질환의 효과적인 치료를 도모할 필요가 있다. 특허문헌 2는 이를 위하여 고온의 열을 순간적으로 펄스식으로 인가하는 방법을 택하고 있는 것이다. 그러나 그와 같은 방법이 사용자에게 불쾌감을 초래할 뿐만 아니라, 고온의 열 펄스를 히팅하고 가열 제어함에 지나친 전력 소모를 불러올 수 있는 불이익을 초래할 수 있다. 휴대용 기기의 효율적인 전력 관리는 기기 자체의 사용 시간(즉, 치료 시간)을 보장하는 것이기 때문에, 전력 소모를 효율적으로 통제하는 것은 매우 중요한 일이 된다.
본 발명의 발명가들은 위와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 연구 노력한 끝에 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명을 완성하는 과정에서, 본 발명의 발명가들은 피지선 치료 효과를 더욱 증진시키되, 휴대용 치료기의 여러 가지 기술적인 요구사항들, 예컨대 배터리의 전력 사용의 편리성과 전력 소모의 한계, 조작의 편리성이나 저렴한 제조 원가 등을 고려하였다.
본 발명의 목적은, 종전의 열을 가하여 피부를 치료하는 기술은 피부 표피층에서는 유효하지만 피부 깊숙한 곳의 질환을 치료하는데 한계가 있었다는 점을 지적하면서, 보다 피부 깊은 곳의 질환을 효과적으로 치료할 수 있는 피지선 질환 치료기를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은 열 충격에 의해 발생하는 사용자의 불쾌감을 효과적으로 없앰으로써, 사용자가 편안한 기분으로 치료를 하는 것이 가능한 피지선 질환 치료기를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 열뿐만 아니라, 광에 의한 치료를 병행함으로써, 치료 효과를 더욱 증진시키고자 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 열을 피부 표면에 접촉하여 열을 가하는 팁을 구비하는 피지선 질환 치료기에 있어서,
상기 팁은 원적외선을 발생시키는 반투명 바이오 세라믹으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 피지선 질환 치료기는 휴대용 배터리의 직류 전압으로 구동하는 것이 좋다.
또한, 본 발명의 상기 팁 내부는 중공이며, 그 안에 LED 광원이 설치되어, 열과 광을 원적외선과 함께 조사하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 LED 광원은 단일 또는 복수의 색상을 갖는 광으로 발광하는 것이 좋다.
또한, 상기 피지선 질환 치료기에 내장된 배터리는 충전지이며, 어댑터 또는 USB 케이블에 의해 충전되는 것이 바람직하다.
이와 같은 본 발명의 과제 해결 수단을 통해서, 열과 함께 바이오 세라믹에서 방출되는 원적외선을 함께 피부에 조사함으로써, 피부 깊숙한 곳의 질환을 보다 효과적으로 치료할 수 있는 현저한 장점이 있다.
또한, 열과 원적외선이 조사됨과 동시에 다양한 색상의 광으로 치료함으로써 치료 효과를 더욱 개선한 장점이 있다.
또한, 본 발명의 원적외선이 조사되는 피지선 질환 치료기를 통해서, 종래 열 충격에 의해 발생하는 사용자의 불쾌감을 없앨 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 1은 본 발명의 치료기의 전체 구성을 개략적으로 도시하고 있다. 사각형의 점선으로 표시된 부분의 안에 있는 구성이, 하우징 내부의 주요한 회로 요소들에 해당한다.
먼저 하우징 내부의 구성을 설명한다. 피부 쪽에 인접한 위치와 광원(20)과 가열소자(30)가 위치할 수 있다. 광원(20)은 저전력 고휘도 LED로 이루어지며, 청색, 적색, 녹색, 백색 광 중 어느 하나를 발광하는 LED일 수 있다. 또한, 광원(20)은 1개 이상으로 구비될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 2개의 서로 다른 색상의 광원, 즉 서로 다른 파장의 광원을 구비하여, 1개의 광원(20)이 컨트롤러(10)의 제어에 의해 온되면, 다른 1개의 광원(21)이 오프되도록 하여 서로 다른 파장의 광이 선택적으로 피부에 접촉하는 팁(100)에 조사되도록 할 수 있다. 바람직하게는 광원(20)은 적색 광의 LED이며, 광원(21)은 청색 광의 LED일 수 있다. 도 7(a)는 광원(20) 1개가 인쇄회로기판의 앞쪽 단부면(205)에 부착되어 있는 실시예를, 도 7(b)는 광원(20, 21) 2개가 인쇄회로기판에 부착되어 있는 실시예를 나타내고 있다.
가열소자(30)는 저항체에 전류를 가함으로써 주울열을 발생시키는 소자이며, 1개 내지 다수의 저항으로 이루어질 수 있다. 광원(20)와 빛(Light)과 가열소자(30)의 열(Heat)이 사용자의 피부 국부에 동시에 또는 선택적으로 가해질 수 있다.
열(Heat)은 피부에 화상을 초래할 수 있으며, 열에 의한 소망하는 효과가 시간 및/또는 온도 변수에 의해 결정되기 때문에, 이를 제어할 필요가 있다. 서미스터 등으로 이루어지는 가열제어부(32)가 가열소자(30)의 동작을 제어하며, 온도 센서(31)가 가열소자에 인접하게 위치하여 온도를 감지하여 그 데이터를 컨트롤러(10)에 전송할 수 있다.
사용자는 치료기의 동작을 온오프할 수 있다. 사용자는 하우징의 표면에 설치되어 있는 스위치(40)를 통해서 제어 명령을 전달할 수 있다. 그 제어 명령은 컨트롤러(10)에 전달된다. 컨트롤러(10)는 마이컴 유닛으로 이루어지며, 기기의 전체 동작을 제어한다. 이를 위하여, 동작에 관한 필수적인 프로그램이 컨트롤러(10)에 저장되어 있다. 스위치(40)는 1개 이상의 스위치로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 터치 스위치일 수 있다. 사용자의 손이 터치 스위치에 접촉할 때 발생하는 정전 용량을 이용하여 제어 명령을 전달할 수 있다. 스위치(40)에 의해 입력 이벤트 가 발생하면, 컨트롤러(10)는 프로그램이 정한 바에 따라 기기의 동작을 실행한다.
컨트롤러(10)는 광원(20)의 온오프를 제어하며, 가열제어부(32)를 통해서 가열소자(30)의 온오프를 제어한다. 또한, 동작 상태를 사용자에게 표시하기 위한 표시등(50)인 LED를 1개 이상 구비하며, 이 표시등(50)은 하우징의 표면에 노출되어 있고, 기기의 동작상태를 사용자에게 표시해 준다.
전원부(60)는 기기의 회로소자에 직류 전압을 공급한다. 바람직하게는, 전원부(60)는 충전가능한 배터리와, 충전회로 및 전원제어회로를 포함할 수 있다. 충전회로에 연결되는 충전 단자에 충전기(70)의 잭을 삽입하여 충전하도록 함으로써, 배터리 교체의 불편함을 없앨 수 있다. 충전기(70)는 어댑터일 수 있으며 상용 AC 전원으로부터 교류 전압을 공급받아 이를 일정한 크기의 직류 전압으로 변환하여 충전회로를 통해 배터리를 충전할 수 있다. 또한, 충전기(70)는 USB 케이블일 수 있으며, 충전기(70)의 한쪽 끝이 USB 커넥터로 이루어져 있고, 이 USB 커넥터를 컴퓨터의 USB 포트에 연결하여 USB 표준에 의해 규정되어 있는 직류 전압으로 내부 배터리를 충전할 수 있다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 하우징 구성예를 나타낸다. 치료기(1)는 사용자가 휴대용으로서 손으로 파지할 수 있는 크기일 수 있다. 하우징 내부에 회로요소들이 실장되어 있는 인쇄회로기판이 위치하며, 표시등(51, 52)와 스위치(40)가 내부 회로와 전기적으로 연결되어 있다. 또한 치료기(1)의 위쪽 단부에는 팁(10)이 끼워져 있고, 아래쪽 단부에는 충전 잭을 꽂을 수 있는 충전 단자가 위치할 수 있다. 도면 부호 3은 장식용 테두리이다.
도 5는 치료기(1) 하우징 안으로 삽입되는 인쇄회로기판(200)의 구성예를 나타낸다. 이 인쇄회로기판(200) 위로 내부 회로 소자들이 실장될 수 있다. 치료기(1)의 하우징 밖으로 노출되는 부분은 표시등(51, 52), 충전 단자(65)이며, 그밖의 구성 요소들은 하우징 안에 위치한다. 인쇄회로기판(200)의 윗면(201)과 아랫면(202) 모두 회로 소자들이 소망하는 위치에 부착될 수 있다. 인쇄회로기판(200)의 한쪽 단부가 팁(100)의 내부 공간(101) 안으로 끼워진 다음에, 실리콘으로 충진하면, 인쇄회로기판(200)과 팁(100)이 일체화된다. 그 결과, 팁(100)이 치료기 하우징의 상측에 고정되기 때문에, 인쇄회로기판(200)이 치료기(1)에 고정될 수 있다. 또한, 치료기(1) 하우징의 내부 지지 수단이 더 있어서 인쇄회로기판(200)을 지지해 줄 수 있다.
도 6은 본 발명의 치료기(1)의 내부 단면 구성예를 나타낸다. 치료기(1)의 상측단부에 팁(100)이 끼워져서 고정될 수 있다. 팁(100)의 내부 공간(101)에 인쇄회로기판(200)의 단부가 위치하며, 그 단부의 팁 쪽 측면(202)에 광원(20)이 부착될 수 있다. 그리고 그 단부의 윗면(201)과 아랫면(202)에 각각 가열소자(30)를 위치시킬 수 있다. 나머지 회로소자들(210)은 인쇄회로기판(210)의 소정 위치에 부착될 수 있다.
팁(100)은 반투명의 바이오 세라믹 소재로 이루어질 수 있다. 알루미늄과 같은 금속재보다 바이오 세라믹 소재로 이루어져 있기 때문에, 사용자의 피부 접촉 감을 향상시킬 수 있다. 바이오 세라믹 소재는 인 공뼈 등의 생체 관련 세라믹스로도 상용화되어 있기 때문에, 사용자에게 금속재 보다도 부드러운 촉감을 제공할 수 있다. 여기서 반투명이라 함은 광원(20)의 광이 가시적으로 팁(100)의 표면 밖으로 노출될 수 있음을 의미한다.
가열소자(30)를 통해서 45~62℃의 범위로 가열된 열과 광원(20)에 의해서 발생된 광은 팁(100)을 통해서, 피부 국부에 전달될 수 있다. 이때 바이오 세라믹 소재의 팁(100)을 통해서 원적외선이 발생하며, 원적외선과 동시에 열과 광이 피부에 전달될 수 있다.
본 발명에서 팁(100)으로 사용되는 바이오 세라믹은 SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, K2O, Na2O 등이 합성된 복합재료이며, 일 실시예에서는 다음의 표 1과 같은 조성비에 의하여 제조될 수 있다. 그러나 본 발명의 바이오 세라믹은 원적외선을 발생시켜 피부에 방사시킨다는 점에 핵심이 있기 때문에, 조성물 성분비의 다양한 변형에 의해 본 발명의 보호범위가 제한되는 것은 아니다.
[표 1]
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O 기타
성분비(%) 69.9 14.8 3.03 1.54 1.06 3.27 3.55 2.85
또한, 위 표와 같은 조성물의 바이오 세라믹을 팁(100)으로 사용하여 원적외선의 성능을 테스트한 결과, 5~20㎛ 범위의 파장의 원적외선을 90% 이상 방사시킴 을 알 수 있었다. 또한, 37℃의 온도에서의 팁(100)의 방사 에너지의 측정치는 3.52×102 W/m2이었다. 아래의 표 2와 같이 정리될 수 있다. 결과적으로 피부에 팁(100)을 통하여 원적외선이 효과적으로 방사됨을 알 수 있었다.
[표 2]
방사율(5~20㎛) 방사에너지(W/m2, ㎛37℃)
0.914 3.52×102
인체는 65~80%가 수분으로 구성되어 있다. 원적외선이 그러한 인체에 방사되면, 피부속 4~5cm까지 일반 열보다 훨씬 피부 심층으로 스며들 수 있다. 또한 원적외선 파장이 피부 세포를 미세하게 흔들어주는 진동을 제공하고, 이러한 진동을 통하여 세포조직을 활발하게 해 줄 수 있다. 이와 같은 세포작용으로 열 에너지를 분찰하면서 얻어지는 효과로서, 노폐물 및 독성물질이 배출될 수 있다.
따라서 열 및/또는 광만을 피부에 조사하는 것과 비교하여 볼 때, 원적외선을 동시에 조사함으로써 더 뛰어난 피지선 질환 효과를 얻을 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 1은 본 발명의 치료기(1)의 전체 구성예를 나타내는 도면이다.
도 2는 광원(20, 21)이 두 개 구비된 경우의 치료기의 광조사 치료의 예를 나타내는 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 치료기(1)의 하우징의 일예를 나타내는 사시도다.
도 5는 본 발명의 치료기(1)의 내부 인쇄회로기판(200)과 팁(100)의 결합 관계를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5를 확대한 도면이다.
도 7은 인쇄회로기판(200)의 팁쪽 단부에 광원(20, 21)이 1개 또는 2개 부착된 실시예를 나타내는 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 치료기 10 : 컨트롤러
20, 21 : 광원 30 : 가열소자
32 : 가열제어부 31 : 온도 센서
40 : 스위치 50, 51, 52 : 표시등
60 : 전원부 65 : 충전단자
70 : 충전기 100 : 팁
200 : 인쇄회로기판
※ 첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.

Claims (5)

  1. 열을 피부 표면에 접촉하여 열을 가하는 팁을 구비하는 피지선 질환 치료기에 있어서,
    상기 팁은 반투명 바이오 세라믹으로 이루어진 것을 특징으로 하는, 반투명 바이오 세라믹 팁을 갖는 피지선 질환 치료기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 피지선 질환 치료기는 휴대용 배터리의 직류 전압으로 구동하는 것인, 반투명 바이오 세라믹 팁을 갖는 피지선 질환 치료기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 팁 내부는 중공이며, 그 안에 LED 광원이 설치되어, 열과 광을 동시에 조사하는 것을 특징으로 하는, 반투명 바이오 세라믹 팁을 갖는 피지선 질환 치료기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 LED 광원은 단일 또는 복수의 색상을 갖는 광으로 발광하는 것인, 반투명 바이오 세라믹 팁을 갖는 피지선 질환 치료기.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 피지선 질환 치료기에 내장된 배터리는 충전지이며, 어댑터 또는 USB 케이블에 의해 충전되는 것인, 반투명 바이오 세라믹 팁을 갖는 피지선 질환 치료기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20190019736A (ko) 2017-08-18 2019-02-27 고재정 진동과 열을 이용하여 여드름, 부스럼 및 해충 물림 부위를 치료하기 위한 휴대용 치료기
CN110799153A (zh) * 2017-07-24 2020-02-14 卡梅迪公司 能耦合的用于皮肤热疗的便携式设备
KR102093081B1 (ko) * 2019-12-17 2020-03-24 주식회사 신우메디랜드 레이저 치료 장치

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KR20190019736A (ko) 2017-08-18 2019-02-27 고재정 진동과 열을 이용하여 여드름, 부스럼 및 해충 물림 부위를 치료하기 위한 휴대용 치료기
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