KR20170027263A

KR20170027263A - 피부 미용을 위한 초음파와 미세전류 복합장치

Info

Publication number: KR20170027263A
Application number: KR1020160047145A
Authority: KR
Inventors: 박래은; 박성빈; 카즈토시 카이즈카
Original assignee: (주)리테드
Priority date: 2015-08-31
Filing date: 2016-04-18
Publication date: 2017-03-09

Abstract

휴대용 장치로서 피부에 초음파 신호를 조사하는 기능과 미세전류를 공급하는 기능이 복합된 복합장치가 제공된다. 이는 피부에 초음파 에너지를 공급하며, 열 자극이나 열 응고에 의해 경화되는 피부는 미세전류를 통해 마사지된다. 따라서, 미세한 지점마다 응고된 피부는 미세 전류를 통해 빠르게 회복되고, 피부의 재생 및 콜라겐의 활성화가 빠르게 수행될 수 있다. 또한, 제조되는 복합 미용 기기는 휴대용 장치로서 시술자의 휴대가 간편하며, 이를 통해 장소에 제약 없이 피부 미용 동작을 시술할 수 있는 장점이 있다.

Description

피부 미용을 위한 초음파와 미세전류 복합장치{System of complexing Ultrasonic Wave and Micro-current for performing Skin Care}

본 발명은 피부 미용을 수행하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초음파를 조사하는 기능과 미세전류를 공급하는 기능이 복합된 복합장치에 관한 것이다.

최근 피부 미용에 대한 관심이 증가하면서, 특히 얼굴의 피부 처짐, 주름 개선 등 탄력을 유지 하는데 관심이 고조 되고 있다.

얼굴의 피부내 탄력 재생 또는 개선을 통해 처진 부위나 주름 제거에 시술기기로써 침습적 바이폴라형 고주파, 실 리프팅과 같은 시술방법도 있으나, 최근에는 시술 후에 다운타임이 없는 비침습적 방법으로서 고강도 집속 초음파 기술(High Intensity Focused Ultrasound : HIFU)을 이용한 시술기기도 많이 사용 되고 있다.

고강도 집속 초음파 기술은 피부 조직의 표면으로부터 일정 깊이에 초점을 설정하고, 초점에 에너지를 집속시키는 동작을 유도한다. 이를 통해 열 응고 등의 열적 병변을 발생시키고, 적절한 강도를 설정하는 경우, 시술 대상자의 표피층을 손상시키지 않으며, 진피층내로 에너지를 전달한다. 전달된 에너지를 통해 미세한 열 응고 부위가 형성되며, 점진적인 콜라겐 생성작용이 발생하여 피부재생으로 탄력을 개선한다.

이러한 고강도 집속 초음파 시술은 압전 소자를 기반으로 한 초음파 진동자를 구동하는 것에 의해 실현된다. 압전 진동자의 경우, 높은 전압과 높은 전류의 조건에서 동작하여야 하므로 이를 구동하기 위해서 많은 장치가 요구된다.

따라서, 고전압 및 고전류를 발생하는 장치 및 각종 제어기기가 병합된 미용장비가 구비되고, 미용장비에는 세라믹진동자가 장착된 카트리지가 연결 되어 작동한다. 초음파 시술을 위해서는 위치가 고정된 장비에 연결된 카트리지를 이용하는 것이 필수이며 이는 시술자 및 시술 대상자가 특정의 지점에 위치하여야 하는 한계를 가진다.

또한, 초음파 시술 이후에 발생되는 열 응고 현상으로 인해 피부는 딱딱한 상태로 경화가 된다. 이는 시술 대상자에게 외과적인 불편함을 초래하고, 시술 대상자의 거부감을 일으키는 요인이 된다.

상기와 같은 원리로 구동하며, 고가의 장비가 아닌 일상생활에 미용기기로서 사용 할 수 있는 저에너지의 소형화 된 기기로서 시장 니즈가 증가 되고 있다.

한국등록특허 10-0841832

상술한 고강도 집속초음파 장비는 고가의 대형 의료기기장비로서 저가형 휴대형으로 소형화 하고, 일상생활에서 사용에 적합한 미용기기로 제작이 어려웠던 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는 적정 강도의 초음파(Moderate Intensity Focused Ultrasound : MIFU)와 미세전류 기능이 복합된 미용기기를 제공하는데 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치는 본체, 상기 본체 전면에 구비된 제1 디스플레이부, 상기 본체 좌우측면에 각각 구비된 버튼부, 상기 본체 내부에 배치된 제어회로부, 상기 본체 상부에 삽입하여 장착된 카트리지부 및 상기 본체의 하부에 구비되어 초음파 또는 미세 전류를 피부에 공급하기 위한 헤드부를 포함한다.

상기 상기 헤드부는, 피부와 접촉하여 상기 미세 전류를 흘리기 위한 도체부 및 상기 피부와의 접촉을 감지하는 센서부를 포함할 수 있다.

상기 센서부는 광센서 또는 접속센서를 포함하고, 상기 센서부에서 피부와의 접촉을 감지했을 때만 상기 초음파가 조사될 수 있다.

상기 카트리지부는, 초음파 구동신호를 수신하고, 내부가 초음파 매질로 채워진 외부 카트리지; 및 상기 외부 카트리지 내부에 배치되어 초음파를 발생시키는 내부 카트리지를 포함할 수 있다.

상기 외부 카트리지는, 상기 본체로부터 초음파 진동에 필요한 전기적 신호를 공급받는 연결부, 상기 연결부를 감싸도록 형성된 카트리지 케이스, 상기 카트리지 케이스 하부에 장착되며, 내부가 초음파 매질로 채워진 매질저장부, 상기 매질저장부 하부에 형성되고, 상기 초음파 매질을 통해 전달되는 초음파를 피부에 전달하는 투과용필름 및 상기 초음파 매질이 외부로 유출되는 것을 방지하고, 상기 투과용필름을 고정하는 링 형상의 덮개를 포함할 수 있다.

상기 매질저장부는 상기 카트리지 케이스로부터 멀어질수록 내부가 좁아지는 형상을 갖을 수 있다.

상기 내부 카트리지는, 상기 연결부의 전기적인 신호에 따라 초음파를 출력하고, 상부 측으로 함몰되도록 돔 형태를 갖는 초음파 발진 소자를 포함할 수 있다.

상기 초음파 발진 소자는 지름이 2mm이상 20mm이하의 크기를 갖을 수 있다.

상기 외부 카트리지는, 상기 초음파 발진 소자와 소정거리 이격되어 상부가 볼록한 형태를 갖는 고상 매질의 필름부를 포함하고, 상기 초음파 발진 소자와 상기 필름부 사이에는, 실리콘 Gel, 실리콘 오일 및 DI Water(Deionize Water)의 매질 중 어느 하나의 매질로 채워질 수 있다.

상기 제1 디스플레이부는, 상기 초음파가 조사되는 횟수를 표시하는 조사횟수표시부 및 상기 초음파 또는 상기 미세전류의 공급 상태를 표시하는 상태표시부를 포함할 수 있다.

상기 카트리지 케이스 상부에는 카트리지의 수명 또는 잔량수를 표시하여 카트리지 교환 시기에 대한 정보를 제공하는 제2 디스플레이부를 포함할 수 있다.

상기 카트리지부는 상기 본체와 탈부착이 가능할 수 있다.

상기 본체 내부에는 상기 본체의 움직임 또는 위치를 감지하는 가속도센서를 포함하고, 상기 초음파가 조사될 때, 상기 가속도센서가 상기 본체의 움직임 또는 위치를 감지하여, 상기 본체가 정지하고 있음을 감지하면 상기 초음파는 1회 조사 후 정지될 수 있다.

상기 제어회로부는, 외부 전원으로부터 전원을 공급받고, 각각의 회로를 구성하는 블록들로 동작전압을 공급하는 전원공급부, 상기 전원공급부에서 공급되는 전압을 수신하고, 초음파 또는 미세전류의 동작을 제어하는 제어부, 상기 미세전류를 피부에 공급하기 위해 미세전류 발생 신호를 형성하는 미세전류 생성부, 상기 초음파를 피부에 공급하기 위해 초음파 발생 신호를 형성하는 초음파 생성부 및 상기 초음파 생성부의 신호를 공급받고, 초음파를 소정의 공진주파수만큼 증폭시키는 초음파 증폭부를 포함할 수 있다.

상기 제어회로부는, 상기 초음파 증폭부가 동작시에 동작상태를 감지하고, 동작상태에 따라 제어신호를 형성하는 센서동작 감시부를 더 포함할 수 있다.

상기 제어회로부는, 상기 초음파 증폭부에서 상기 공진주파수의 편차가 발생되면, 발생된 편차를 매칭하기 위해 오토 트레이싱(Auto tracing) 기능하는 공진주파수 매칭부를 더 포함할 수 있다.

상기 전원공급부는, 상기 외부 전원으로부터 공급된 전원을 저장하는 배터리부 및 상기 배터리부의 전압을 공급받고, 공급된 전압을 승압 또는 감압하는 전압 레귤레이션부를 포함할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 초음파 생성부가 활성화되면 상기 미세전류 생성부의 동작을 중지시키고, 상기 미세전류 생성부가 활성화되면 상기 초음파 생성부의 동작을 중지시킬 수 있다.

상기 제어부는, 상기 초음파 발생 신호에 따라 동작하는 상기 초음파 증폭부의 동작 횟수를 카운팅할 수 있다.

상술한 본 발명에 따르면, 피부에 초음파 에너지를 공급하며, 열 자극이나 열 응고에 의해 경화되는 피부는 미세 전류를 통해 마사지된다. 따라서, 미세한 지점마다 응고된 피부는 미세 전류를 통해 빠르게 회복되고, 피부의 재생 및 콜라겐의 활성화가 빠르게 수행될 수 있다.

또한, 제조되는 복합 미용 기기는 휴대용 장치로서 시술자의 휴대가 간편하며, 이를 통해 장소에 제약 없이 피부 미용 동작을 시술할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 기술적 효과들은 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 복합 미용 기기를 도시한 상부 평면도이다.
도 2는 본 발명의 복합 미용 기기를 도시한 하부 평면도이다.
도 3은 본 발명의 복합 미용 기기를 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제어회로부를 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 카트리지부를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 카트리지부의 상부를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른실시예에 따른 카트리지부를 도시한 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

실시예

도 1은 본 발명의 복합 미용 기기를 도시한 상부 평면도이다.

도 2는 본 발명의 복합 미용 기기를 도시한 하부 평면도이다.

도 3은 본 발명의 복합 미용 기기를 도시한 측면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 복합 미용 기기는 본체(100), 제1 디스플레이부(200), 버튼부(300), 제어회로부(400), 카트리지부(500) 및 헤드부(600)를 포함한다.

본체(100)는 미용기기의 몸체로서, 본체(100)의 상부에는 카트리지부(500)가 삽입하여 장착되고, 전면에는 제1 디스플레이부(200)가 구비된다. 또한, 본체(100) 좌우측면에는 버튼부(300)가 각각 구비되고, 본체(100) 내부에는 초음파를 발생시키기 위한 회로가 구성된 제어회로부(400)가 배치된다.

제1 디스플레이부(200)는 본체(100) 전면에 구비되고, 초음파가 조사되는 횟수를 표시하는 조사횟수표시부(210) 및 초음파 또는 미세 전류의 공급 상태를 표시하는 상태표시부(220)를 포함할 수 있다.

조사횟수표시부(210)는 제1 디스플레이부(200)의 상단에 위치하고, 초음파가 피부에 조사되면 조사되는 횟수를 제어회로부(400)에서 카운팅하여 조사횟수표시부(210)에 숫자형식으로 표시된다.

상태표시부(220)는 제1 디스플레이부(200)의 하단에 위치하고, 초음파 또는 미세 전류의 공급 상태를 표시한다. 즉, 상태표시부(220)에는 현재 상태가 초음파 모드 인지 미세 전류 모드인지를 확인할 수 있도록 상태표시등과 같은 형태로 나타낼 수 있으며, 초음파 모드인 경우는 초음파 집속 동작의 신호 및 초음파 레벨 상태를 나타낼 수 있다.

버튼부(300)는 본체(100) 좌우측면에 각각 구비될 수 있다. 버튼부(300)는 초음파 모드 또는 미세 전류 모드를 선택할 수 있는 동작모드 선택버튼(310), 피부 상태에 따라 초음파의 레벨을 선택할 수 있는 초음파 집속 레벨버튼(320) 및 선택된 레벨에 맞게 초음파가 조사될 수 있도록 하는 초음파 스타트 버튼(330)이 구비될 수 있다.

일예로, 집속 초음파 모드 선택시 초음파 신호의 강도를 결정할 수 있도록 구비된다. 즉, 강, 중, 약의 강도를 선택하여 집속 초음파 동작을 수행할 수 있도록 구비된다. 상기 집속 초음파 모드에서의 강도는 초음파 신호의 레벨 또는 듀티비의 조절에 의해 조절될 수 있다. 예컨대, 초음파 신호의 레벨을 높이는 동작을 통해 높은 강도를 구현할 수 있으며, 듀티비를 상승시키는 동작을 통해 높은 강도를 구현할 수 있다.

또한, 시술자는 미세전류 모드를 선택하여 미세전류를 이용한 마사지시, 헤드부(600)를 사용 부위에 밀착하고, 천천히 원을 그리는 동작 등을 통해 마사지를 수행할 수 있다. 즉, 시술자가 도체로 된 본체(100)를 손으로 잡고, 헤드부(600)의 도체부(610)를 피부에 접촉함으로써 시술자의 몸을 통해 미세전류가 흐르게 하는 방식을 이용한다. 따라서, 시술자가 본체(100)를 손으로 잡고 타인에게 미세전류를 가하기 위해 타인의 피부에 헤드부(600)의 도체부(610)를 접촉시키면 전류의 패스가 이루어지지 않기 때문에 미세전류가 공급될 수 없다. 이러한 단점을 보완하기 위해 본 발명의 복합장치는 별도의 미세전류 밴드와 본체(100) 하단에 미세전류 밴드 단자(110)를 구비하여, 미세전류 밴드를 타인의 손에 착용하게 함으로써 시술자는 타인에게 미세전류가 공급되도록 할 수 있다.

이렇듯, 본 발명에 따른 복합장치는 피부미용을 위해 초음파 에너지를 공급한 후, 열 자극이나 열 응고에 의해 경화되는 피부를 미세 전류를 통해 마시지할 수 있기 때문에 미세한 지점마다 응고된 피부는 미세 전류를 통해 빠르게 회복되고, 피부의 재생 및 콜라겐의 활성화가 빠르게 수행될 수 있다.

계속해서, 본체(100)의 하단에는 장치의 전원을 온/오프 할 수 있는 전원버튼(340) 및 배터리의 잔량 상태를 나타내는 표시등이 별도로 구비되어 배터리에 대한 충전여부를 확인할 수 있다.

제어회로부(400)는 본체(100) 내부에 배치되어 초음파 또는 미세전류를 동작 및 제어를 수행할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제어회로부를 도시한 블록도이다.

도 4를 참조하면, 제어회로부(400)는 전원공급부(410), 제어부(420), 미세전류 생성부(430), 초음파 생성부(440) 및 초음파 증폭부(450)를 포함할 수 있다.

전원공급부(410)는 외부 전원으로부터 전원을 공급받고, 각각의 회로를 구성하는 블록들로 동작전압을 공급한다. 또한, 전원공급부(410)는 배터리부(411)와 전압 레귤레이션부(412)를 포함할 수 있다. 배터리부(411)는 외부의 전원으로부터 공급되는 전력을 저장하고, 이를 소정의 정전압 모드로 전압 레귤레이션부(412)에 공급한다. 전압 레귤레이션부(412)는 배터리부(411)의 전압을 수신하고, 이를 승압 또는 감압하여 각각의 회로 블록의 동작에 필요한 전압을 생성한다.

제어부(420)는 전원공급부(410)에서 공급되는 전압을 수신하고, 미세전류 생성부(430), 초음파 증폭부(450) 및 초음파 생성부(440)의 동작을 제어한다.

예컨대, 제어부(420)는 초음파 생성부(440)의 동작에 필요한 제1 교류 신호를 발생시킨다. 만일, 초음파 증폭부(450)가 7MHz의 주파수를 가지는 초음파 신호에 따른 집속 증폭 동작을 수행하고자 하는 경우, 제어부(420)는 7MHz의 교류 신호를 생성한다. 이를 위해 제어부(420)는 입력되는 신호에 따른 발진동작을 통해 7MHz의 주파수를 가지고 제1 레벨을 가지는 제1 교류 신호를 생성한다.

또한, 제어부(420)는 미세전류 생성부(430)에 의해 미세전류의 동작을 제어한다. 예컨대, 제어부(420)가 초음파 생성부(440)를 활성화하여 제1 교류 신호를 발생하면, 제어부(420)는 미세전류의 동작을 중지시킨다. 또한, 제어부(420)는 미세전류의 동작을 활성화하는 구간에서는 초음파 생성부(440)의 동작을 중지시킨다.

특히, 제어부(420)는 초음파 생성부(440)의 활성화에 의해 초음파 증폭부(450)의 동작 횟수를 카운팅할 수 있다. 즉, 1회의 초음파 증폭부(450)의 조사 동작시, 특정 주파수의 초음파 신호가 발생되며, 이에 연속하여 제어부(420)의 제어에 따라 초음파 신호의 발생이 정지되는 구간이 나타난다. 이를 1회의 초음파 동작으로 지칭할 수 있다.

미세전류 생성부(430)는 제어부(420)의 제어신호에 따라 미세전류를 피부에 공급하기 위한 미세전류 발생 신호를 형성한다. 미세전류 생성부(430)에서 발생된 미세전류는 헤드부(600)에 구비된 도체부(610)가 피부와 접촉(통전)될 때 피부로 흐를 수 있다. 이때, 미세전류 생성부(430)에서 발생되는 미세전류는 2.5V이하 40μA이하일 수 있다.

초음파 생성부(440)는 제어부(420)의 제어 동작에 따라 초음파 증폭부(450)의 동작에 필요한 초음파 발생 신호를 형성한다. 즉, 제어부(420)에서 발생된 제1 교류 신호와 제어 신호에 따라 초음파 생성부(440)는 초음파 발생 신호를 형성한다. 상기 초음파 발생 신호는 특정의 주파수를 가지는 구간과 소정의 직류 레벨만이 나타나는 구간으로 구성된다. 예컨대, 상기 초음파 증폭부(450)가 7MHz의 신호에서 진동 동작을 수행하는 경우, 제1 교류 신호는 제1 레벨을 가지는 7MHz의 구형파의 양상을 가진다. 또한, 초음파 발생 신호는 7MHz의 주파수가 나타나는 구간 및 직류 레벨이 나타나는 구간으로 설정된다. 따라서, 한 주기의 초음파 발생 신호에서는 7MHz의 주파수 신호 구간과 휴지기인 일정한 직류 레벨이 나타나는 구간으로 분리될 수 있다.

또한, 초음파 생성부(440)는 직류-직류 변환 또는 승압 동작을 통해 상기 초음파 발생 신호의 레벨을 상승시키고, 상승된 레벨에 따른 초음파 구동 신호를 생성한다. 초음파 구동 신호는 초음파 증폭부(450)에 인가되고, 초음파 증폭부(450)는 공급되는 초음파 구동 신호에 의해 초음파를 소정의 공진주파수만큼 증폭시키는 초음파 증폭동작을 수행하여 증폭된 초음파 신호를 피부에 공급한다.

본 발명에 따른 초음파 및 미세전류 복합장치의 제어회로부(400)는 초음파 증폭부(450)가 동작시에 동작상태를 감지하고, 동작상태에 따라 제어신호를 형성하는 센서동작 감시부(460) 및 초음파 발진 소자에 따라 발생되는 공진주파수 편자를 매칭하는 공진주파수 매칭부(470)를 더 포함할 수 있다.

센서동작 감시부는 초음파 증폭부(450)의 동작시 제품동작의 안전성을 고려하여 제어부(420)의 제어신호를 발생시키기 위한 동작상황감지의 역할을 한다. 즉, 센서동작 감시부(460)는 시술자가 비정상적인 사용상황 및 피부에 과동작을 유발하는 경우등을 감시하여 초음파사용을 제한할 수 있다.

일예로, 헤드부(600)에 구비된 센서부의 센싱을 통해 증폭된 초음파신호가 피부에 밀착되지 않은 상태에서 공기층을 매질로 피부 표면에 증폭된 초음파가 조사되는 상황을 감지하여 조사동작을 중지시키는 역할을 수행할 수 있다.

또한, 본체(100) 내부에 본체(100)의 움직임 또는 위치를 감지하는 가속도센서를 구비하여 증폭된 초음파가 균일하게 피부에 조사될 수 있도록 동작 변위를 제어부(420)에 전달하며, 일정한 거리로 증폭된 초음파가 조사 될 수 있도록 감지하는 역할 및 정지상태에서 증폭된 초음파신호가 피부 한곳에 연속적으로 집중조사되는 경우를 감지하여 이를 방지할 수 있다. 예컨대, 제품동작의 안전성을 고려하여 초음파가 조사될 때, 가속도센서가 본체(100)의 움직임 또는 위치를 감지하여, 본체(100)가 정지하고 있음을 감지하면 초음파는 1회 조사 후 정지될 수 있다.

공진주파수 매칭부(470)는 초음파 증폭부(450)에서 공진주파수의 편차가 발생되면, 발생된 편차를 매칭하기 위해 오토 트레이싱(Auto tracing) 기능을 수행한다. 일반적으로 초음파 발진 소자는 소재특성상 각각의 공진주파수를 갖게 되는데, 제조 및 가공 공정상에서 공진주파수의 편차가 발생될 수 있기 때문에 제품 적용시에 이러한 편차를 각각 매칭하는 작업이 필요하다. 하지만, 이러한 공진주파수 매칭 작업은 제품을 소량 생산할 경우는 대응이 가능하나, 대량 생산의 경우 일일이 대응함에 있어 생산성이 저하된다. 따라서, 본 발명에 따른 초음파 및 미세전류 복합장치는 공진주파수 매칭부(470)를 별도로 구비함으로써 초음파 증폭부(450)에서 증폭된 공진주파수가 초음파 발진 소자의 공진주파수와 편차가 발생되더라도 최적의 공진주파수를 오토 트래이싱하여 공진주파수를 매칭할 수 있기 때문에 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 카트리지부를 도시한 단면도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 초음파 및 미세전류 복합장치의 카트리지부(500)는 본체(100)에 탈부착이 가능한 타입으로 장착될 수 있다. 카트리지부(500)를 본체(100)에 삽입하기 위해서는 본체(100) 상부에 마련된 카트리지 커버(120)를 오픈한 후 삽입 장착될 수 있다. 카트리지부(500)가 본체(100)에 장착되면 카트리지부(500)의 접촉부는 본체(100) 하부에 노출되며, 노출된 접촉부가 피부와 접촉함으로써 초음파가 피부로 조사될 수 있다.

또한, 카트리지부(500)는 도 5에 도시한 바와 같이, 초음파 구동신호를 수신하고, 내부가 초음파 매질(516)로 채워진 외부 카트리지(510) 및 외부 카트리지(510) 내부에 배치되어 초음파를 발생시키는 내부 카트리지(520)를 포함할 수 있다.

외부 카트리지(510)는 연결부(511), 카트리지 케이스(512), 매질저장부(513), 투과용필름(514) 및 덮개(515)를 포함할 수 있다.

연결부(511)는 일측이 본체(100)의 제어회로부(400)와 연결되고, 타측이 내부 카트리지(520)에 배치된 초음파 발진 소자(521)와 연결된다. 즉, 연결부(511)는 본체(100)로부터 초음파 진동에 필요한 전기적 신호를 공급받으면, 공급된 전기적 신호를 와이어(522)를 통해 초음파 발진 소자(521)로 출력한다.

특히, 연결부(511)는 인쇄 기판의 형태로 제공되어 외부 카트리지(510)에 고정될 수 있다. 인쇄 기판의 형태로 제공되는 연결부(511)에는 불휘발성 메모리가 구비될 수 있으며, 불휘발성 메모리에는 카트리지부(500) 내부의 내부 카트리지(520) 내의 초음파 발진 소자(521)를 구동하는 횟수에 대한 정보가 저장될 수 있다. 불휘발성 메모리에 저장된 구동 횟수에 대한 정보는 제어부(420)로 전달되고, 제어부(420)는 기설정된 카트리지부(500)의 구동 횟수와 비교한다. 이를 통해 기설정된 구동 횟수에 도달하면 제어부(420)는 구동부의 동작을 정지시키고, 초음파 발진 소자(521)의 동작을 중지할 수 있다.

카트리지 케이스(512)는 연결부(511)를 감싸도록 형성될 수 있으며, 매질저장부(513)의 초음파 매질(516)이 외부로 새지 않도록 커버하는 기능도 갖는다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 카트리지부의 상부를 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 카트리지부(500)의 카트리지 케이스(512) 상부에는 카트리지의 수명 또는 잔량수를 표시하여 카트리지 교환 시기에 대한 정보를 제공하는 제2 디스플레이부(700)가 구비될 수 있다. 즉, 제2 디스플레이부(700)는 상기한 연결부(511)의 불휘발성 메모리에 저장된 초음파 발진 소자(521)의 구동 횟수에 대한 정보를 이용하여 카트리지의 수명 또는 잔량수를 표시할 수 있다. 따라서, 시술자는 카트리지부(500)를 본체(100)에 장착한 상태에서 사용중에 본체(100) 상부에 마련된 카트리지 커버(120)를 오픈하기만 하면 제2 디스플레이부(700)에 표시된 카트리지의 수명 또는 잔량을 간편하게 바로 확인 가능하다.

매질저장부(513)는 카트리지 케이스(512) 하부에 장착되며, 내부는 초음파 매질(516)로 채워질 수 있다. 매질저장부(513)는 카트리지 케이스(512)로부터 멀어질수록 내부가 좁아지는 형상을 가질 수 있다. 일반적으로, 장치 사용시 시술자는 본체(100)를 손으로 잡고 시술자 피부(대체로 얼굴)에 접촉하여 사용하게 된다. 즉, 장치를 세워서 장기간 사용하게 되는데, 이때 초음파 매질(516)이 채워진 매질저장부(513) 내부에는 기포가 발생될 수 있다. 이러한 기포는 장치를 세워서 사용하기 때문에 초음파가 조사되는 투과용필름(514) 부위에 생성되어 초음파 조사에 대한 효과를 저하시킬 수 있다.

따라서, 기포 발생에 의한 단점을 보완하기 위해 본 발명에 따른 복합장치는 매질저장부(513)를 카트리지 케이스(512)로부터 멀어질수록 내부가 좁아지는 형성을 가질 수 있다. 바람직하게는, 좁아지는 매질저장부(513)의 하부는 피부와 접촉되는 접촉부의 크기와 동일하도록 형성함으로써 기포가 투과용필름(514) 부위에 생성되는 문제점을 해결할 수 있다. 반대로 매질저장부(513)가 카트리지 케이스(512) 방향으로 갈수록 넓게 형성되어 있기 때문에 매질저장부(513)에 수용하는 초음파 매질(516)의 양을 최대화 할 수 있는 장점이 있다.

또한, 초음파 매질(516)은 인체의 피부 또는 다른 조직과 유사한 임피던스를 가질 수 있는 종류라면 어느 것이나 바람직할 것이나, 본 실시예에서는 증류수 또는 알콜류 등이 초음파 매질(516)로 사용될 수 있다.

투과용필름(514)은 매질저장부(513)의 하부에 형성된다. 투과용필름(514)은 초음파 매질(516)이 외부로 유출되는 것을 방지하고, 초음파 매질(516)을 통해 전달되는 초음파를 피부에 전달하는 기능을 수행한다. 투과용필름(514)의 재질은 바람직하게는 폴리이미드(polyimide, PI) 또는 폴리메틸펜텐(polymetylpentene, TPX)의 재질이 사용될 수 있다.

투과용필름(514)이 부착되는 부위는 금속 또는 고분자 재질로 된 링형태의 덮개(515)가 구비되어 초음파 매질(516)이 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있고, 투과용필름(514)이 매질 내부에서 이동되지 않도록 고정할 수 있다. 또한, 덮개(515)는 링형태로 형성되어 투과용필름(514)과 Cap 구조를 갖기 때문에 매질저장부(513) 내의 좁은 공간에서도 투과용필름(514)을 용이하게 부착할 수 있다.

내부 카트리지(520)는 매질저장부(513) 내부에 구비될 수 있으며, 내부 카트리지(520)는 초음파 발진 소자(521)를 포함할 수 있다.

초음파 발진 소자(521)는 내부 카트리지(520)의 하부에 위치하고, 중심이 상부 측으로 함몰되도록 돔 형태를 가질 수 있으며, 연결부(511)와 와이어(522)로 연결되어 연결부(511)로부터 초음파 진동에 필요한 전기적 신호를 공급받는다.

또한, 초음파 발진 소자(521)를 포함하는 내부 카트리지(520)가 초음파 매질(516)로 둘러싸여 있기 때문에, 초음파 발진 소자(521)의 내부면에는 초음파 매질(516)과의 접촉을 방지하기 위해, 에폭시등을 사용하여 몰딩형식으로 방수처리 될 수 있다.

초음파 발진 소자(521)의 크기는 휴대용 장치에 적합하도록, 바람직하게는 지름이 2mm이상 20mm이하의 크기를 가질 수 있다. 초음파 발진 소자(521)의 크기를 2mm보다 작게 제작하는 것은 제작의 어려움이 따르고, 20mm보다 크게 제작하면 휴대용 장치에 적용하기에 부적합하다. 또한, 사용 주파수는 4MHz~10MHz가 바람직하며, 에너지는 0.20J~1.5J가 바람직하다.

본 발명에 따른 초음파 발진 소자(521)는 내부 카트리지(520) 하부에 고정되는 방식을 사용하고 있으나, 필요에 따라서는 초음파 발진 소자(521)를 내부 카트리지(520) 내에서 상하 또는 좌우로 위치를 변경하기 위해 카트리지부(500) 내부에 리니어 모터 또는 헬리컬형(나선형)구조의 이동 수단이 구비될 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른실시예에 따른 카트리지부를 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 다른실시예에 따른 카트리지부(500)는 매질저장부(513) 내에 고상 매질의 필름부(531) 및 초음파 발진 소자(521)와 상기 필름부(531) 사이에 형성되는 초음파 매질(532)을 포함할 수 있다.

필름부(531)는 도 7에 도시한 바와 같이, 상부는 초음파 발진 소자(521)의 형상과 대응되도록 중심부가 볼록한 형상을 갖고, 초음파 발진 소자(521)와 소정거리 이격되며, 하부는 피부와 접촉될 수 있도록 평평한 형상을 갖고, 초음파 매질(532)이 외부로 새어나오지 않도록 매질저장부(513) 하부의 내경과 동일한 크기를 가질 수 있다.

필름부(531)는 고상 매질일 수 있으며, 바람직하게는 실리콘 소재일 수 있다.

또한, 초음파 발진 소자(521)와 상기 필름부(531) 사이에 형성된 초음파 매질(532)은 실리콘 Gel, 실리콘 오일 및 DI Water(Deionize Water)등과 같은 액체성분의 매질일 수 있다.

계속해서, 도 2를 참조하면, 헤드부(600)는 본체(100) 하부의 상단에 위치하여 본체(100) 하부 방향으로 연장되어 형성되고, 제어회로부(400)를 통해 생성된 초음파 또는 미세전류를 피부에 공급한다.

헤드부(600)는 피부와 접촉하여 미세 전류를 흘리기 위한 도체부(610) 및 피부와의 접촉을 감지하는 센서부(620)를 포함할 수 있다. 또한, 본체(100)의 상부를 통해 삽입하여 장착된 카트리지부(500)의 투과용필름(514)과 덮개(515)가 헤드부(600)의 중심부에 노출되어 상기 도체부(610) 및 센서부(620)와 함께 피부와 접촉될 수 있다. 따라서, 시술자는 헤드부(600)의 중심부에 위치한 투과용필름(514)과 덮개(515)를 피부와 접촉시킴으로써 초음파를 피부에 공급할 수 있으며, 도체부(610)를 피부와 접촉시킴으로써 미세전류를 피부에 공급할 수 있다.

또한, 센서부(620)는 피부와의 접촉을 감지할 수 있도록 투과용필름(514)의 양측에 배치될 수 있으며, 센서부(620)는 광센서 또는 접촉센서를 포함할 수 있다. 즉, 양측에 구비된 센서부(620) 모두에서 피부와의 접촉을 감지했을 때만 초음파가 조사될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에서는 휴대용 기기로서의 복합 미용 기기가 제공된다. 이를 통해 시술자는 장소에 무관하게 피부 미용을 진행할 수 있으며, 초음파 집속을 통한 피부 미용 동작 이외에 미세전류를 이용한 마사지 동작을 수행할 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

100 : 본체 200 : 제1 디스플레이부
300 : 버튼부 400 : 제어회로부
410 : 전원공급부 411 : 배터리부
412 : 전압 레귤레이션부 420 : 제어부
430 : 미세전류 생성부 440 : 초음파 생성부
450 : 초음파 증폭부 460 : 센서동작 감시부
470 : 공진주파수 매칭부 500 : 카트리지부
510 : 외부 카트리지 520 : 내부 카트리지
600 : 헤드부 610 : 도체부
620 : 센서부 700 : 제2 디스플레이부

Claims

본체;
상기 본체 전면에 구비된 제1 디스플레이부;
상기 본체 좌우측면에 각각 구비된 버튼부;
상기 본체 내부에 배치된 제어회로부;
상기 본체 상부에 삽입하여 장착된 카트리지부; 및
상기 본체의 하부에 구비되어 초음파 또는 미세 전류를 피부에 공급하기 위한 헤드부를 포함하는 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제1항에 있어서, 상기 헤드부는,
피부와 접촉하여 상기 미세 전류를 흘리기 위한 도체부; 및
상기 피부와의 접촉을 감지하는 센서부를 포함하는 것인 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제2항에 있어서,
상기 센서부는 광센서 또는 접속센서를 포함하고,
상기 센서부에서 피부와의 접촉을 감지했을 때만 상기 초음파가 조사되는 것인 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제1항에 있어서, 상기 카트리지부는,
초음파 구동신호를 수신하고, 내부가 초음파 매질로 채워진 외부 카트리지; 및
상기 외부 카트리지 내부에 배치되어 초음파를 발생시키는 내부 카트리지를 포함하는 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제4항에 있어서, 상기 외부 카트리지는,
상기 본체로부터 초음파 진동에 필요한 전기적 신호를 공급받는 연결부;
상기 연결부를 감싸도록 형성된 카트리지 케이스;
상기 카트리지 케이스 하부에 장착되며, 내부가 초음파 매질로 채워진 매질저장부;
상기 매질저장부 하부에 형성되고, 상기 초음파 매질을 통해 전달되는 초음파를 피부에 전달하는 투과용필름; 및
상기 초음파 매질이 외부로 유출되는 것을 방지하고, 상기 투과용필름을 고정하는 링 형상의 덮개를 포함하는 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제5항에 있어서,
상기 매질저장부는 상기 카트리지 케이스로부터 멀어질수록 내부가 좁아지는 형상을 갖는 것인 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제5항에 있어서, 상기 내부 카트리지는,
상기 연결부의 전기적인 신호에 따라 초음파를 출력하고, 상부 측으로 함몰되도록 돔 형태를 갖는 초음파 발진 소자를 포함하는 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제7항에 있어서,
상기 초음파 발진 소자는 지름이 2mm이상 20mm이하의 크기를 갖는 것인 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제4항에 있어서, 상기 외부 카트리지는,
상기 초음파 발진 소자와 소정거리 이격되어 상부가 볼록한 형태를 갖는 고상 매질의 필름부를 포함하고,
상기 초음파 발진 소자와 상기 필름부 사이에는, 실리콘 Gel, 실리콘 오일 및 DI Water(Deionize Water)의 매질 중 어느 하나의 매질로 채워지는 것인 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 디스플레이부는,
상기 초음파가 조사되는 횟수를 표시하는 조사횟수표시부; 및
상기 초음파 또는 상기 미세전류의 공급 상태를 표시하는 상태표시부를 포함하는 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제5항에 있어서,
상기 카트리지 케이스 상부에는 카트리지의 수명 또는 잔량수를 표시하여 카트리지 교환 시기에 대한 정보를 제공하는 제2 디스플레이부를 포함하는 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제1항에 있어서,
상기 카트리지부는 상기 본체와 탈부착이 가능한 것인 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제1항에 있어서,
상기 본체 내부에는 상기 본체의 움직임 또는 위치를 감지하는 가속도센서를 포함하고,
상기 초음파가 조사될 때, 상기 가속도센서가 상기 본체의 움직임 또는 위치를 감지하여, 상기 본체가 정지하고 있음을 감지하면 상기 초음파는 1회 조사 후 정지되는 것인 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제1항에 있어서, 상기 제어회로부는,
외부 전원으로부터 전원을 공급받고, 각각의 회로를 구성하는 블록들로 동작전압을 공급하는 전원공급부;
상기 전원공급부에서 공급되는 전압을 수신하고, 초음파 또는 미세전류의 동작을 제어하는 제어부;
상기 미세전류를 피부에 공급하기 위해 미세전류 발생 신호를 형성하는 미세전류 생성부;
상기 초음파를 피부에 공급하기 위해 초음파 발생 신호를 형성하는 초음파 생성부; 및
상기 초음파 생성부의 신호를 공급받고, 초음파를 소정의 공진주파수만큼 증폭시키는 초음파 증폭부를 포함하는 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제14항에 있어서, 상기 제어회로부는,
상기 초음파 증폭부가 동작시에 동작상태를 감지하고, 동작상태에 따라 제어신호를 형성하는 센서동작 감시부를 더 포함하는 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제14항에 있어서, 상기 제어회로부는,
상기 초음파 증폭부에서 상기 공진주파수의 편차가 발생되면, 발생된 편차를 매칭하기 위해 오토 트레이싱(Auto tracing) 기능하는 공진주파수 매칭부를 더 포함하는 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제14항에 있어서, 상기 전원공급부는,
상기 외부 전원으로부터 공급된 전원을 저장하는 배터리부; 및
상기 배터리부의 전압을 공급받고, 공급된 전압을 승압 또는 감압하는 전압 레귤레이션부를 포함하는 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제14항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 초음파 생성부가 활성화되면 상기 미세전류 생성부의 동작을 중지시키고, 상기 미세전류 생성부가 활성화되면 상기 초음파 생성부의 동작을 중지시키는 것인 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.
제14항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 초음파 발생 신호에 따라 동작하는 상기 초음파 증폭부의 동작 횟수를 카운팅하는 것인 피부 미용을 위한 초음파 및 미세전류 복합장치.