KR20180070189A - 저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 시술 셋트 - Google Patents

저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 시술 셋트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저출력 레이저 패치에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 저출력 레이저 패치는 저출력 레이저(low level laser)의 투과를 위한 복수의 투과홀들을 갖는 판(plate) 형상의 패치 몸체, 패치 몸체 내부에 배치된 회로 기판, 패치 몸체 내부에서 회로 기판과 대향되게 배치된 내장 배터리, 회로 기판상에 배치되며 내장 배터리로부터의 자체 전력으로서 패치 몸체 외부로 저출력 레이저를 조사시키는 복수의 레이저 다이오드 소자들, 회로 기판상에서 레이저 다이오드 소자들로부터 발생되는 열을 배출시키기 위해 배치된 방열판, 그리고 외부 충전기로부터 내장 배터리로의 전력 공급을 위해 패치 몸체에 구비된 충전 단자를 포함한다.

Description

저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 시술 셋트{LOW LEVEL LASER PATCH AND LOW LEVEL LASER TREATMENT SET WITH THE SAME}
본 발명은 저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 시술 셋트에 관한 것으로, 보다 구체적으로 내장 배터리를 구비하여 충전을 통한 재사용이 가능하고, 상대적으로 얇은 판 형상으로서 인체에 부착시켜 레이저 시술을 받는 상태에서도 일상 생활이나 운동이 가능한 형태로 개발된 저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 시술 셋트에 관한 것이다.
풍족한 먹거리와 식생활의 서구화로 인해 비만이나 과체중으로 분류되는 인구가 점차 증가하고 있다. 한편으로는, 건강에 대한 관심도 높아지면서, 비만이나 과체중으로 인한 각종 질병의 위험으로부터 벗어나기 위해 체중을 줄이려고 노력하는 사람들도 증가하는 추세이다. 세계보건기구 아시아 태평양 기준(WHO, Asia-Pacific Perspective)에 따르면 성인의 경우 체질량지수(Body Mass Index, BMI)가 23㎏/㎡ 이상이면 과체중, 25㎏/㎡ 이상이면 비만으로 규정하고 있다. 대한내분비학회의 진료지침에 따르면, 한국인의 경우에 비만은 25㎏/㎡ 이상으로 정의하고, 동반된 비만 관련 질환이 있는 경우에는 23㎏/㎡ 이상부터 치료해야 한다고 권고하고 있다.
그런데, 피부를 절개하는 침습적인 외과 시술을 통한 수술법은 필연적으로 출혈과 통증을 수반한다. 이에 따라, 최근에는 비외과적인 비만 치료 시술에 대한 연구가 활발하게 진행 중에 있으며, 특히 비침습적으로 지방 분해 시술을 수행할 수 있는 의료기기의 개발이 다각도로 진행 중에 있으며, 이 중 특정 파장대의 저출력 레이저(low level laser, LLL)를 이용하여 지방 조직과 셀룰라이트 조직에 열을 가함으로써 지방을 분해하는 방법이 있다. 저출력 레이저를 이용한 지방분해 시술은 레이저 빔을 피부에 비침습적으로 조사하여, 레이저 빔이 피부와 조직을 투과하여 지방 또는 셀룰라이트 조직을 용해 또는 분해시킬 수 있다.
그러나, 상기와 같은 비침습적 저출력 레이저 지방분해 시술은 용해 또는 분해된 지방 또는 셀룰라이트 조직을 체외로 쉽게 배출시키는 것에 한계가 있다. 특히, 용해 또는 분해된 지방 또는 셀룰라이트 조직은 쉽게 체외로 배출되지 않고 그 자리에 잔류하게 되므로, 단순히 저출력 레이저를 이용한 시술 방법만으로는 보다 효과적인 지방 감소 효과를 보기 어렵다. 이에 따라, 통상적으로 저출력 레이저 지방분해 시술을 수행받은 후, 추가적인 운동 요법이나 활동 요법 등을 병행하여 지방 조직의 체외 배출을 도모하게 되나, 이러한 프로그램은 장비 시술과 운동 프로그램을 별도로 수행할 수 밖에 없어, 시간적 공간적 제약이 따르게 된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 지방 감소 시술을 하면서도 시술자가 자유로운 활동이 가능한 저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 시술 셋트를 제공하는 것에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전기 충전을 통해 반복 사용이 가능한 저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 시술 셋트를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 저출력 레이저 패치는 저출력 레이저(low level laser)의 투과를 위한 복수의 투과홀들을 갖는 판(plate) 형상의 패치 몸체, 상기 패치 몸체 내부에 배치된 회로 기판, 상기 패치 몸체 내부에서 상기 회로 기판과 대향되게 배치된 내장 배터리, 상기 회로 기판상에 배치되며 상기 내장 배터리로부터의 자체 전력으로서 상기 패치 몸체 외부로 저출력 레이저를 조사시키는 복수의 레이저 다이오드 소자들, 상기 회로 기판상에서 상기 레이저 다이오드 소자들로부터 발생되는 열을 배출시키기 위해 배치된 방열판, 그리고 외부 충전기로부터 상기 내장 배터리로의 전력 공급을 위해 상기 패치 몸체에 구비된 충전 단자를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 저출력 레이저 패치는 지방 또는 셀룰라이트 조직의 분해 또는 감소를 위한 사용 목적을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 레이저 다이오드 소자들은 630nm 내지 680nm 파장 범위 또는 900nm 내지 980nm 파장 범위를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 패치 몸체에 구비되어 상기 패치 몸체의 피부 접촉 여부를 감지하는 접촉 감지 센서 및 상기 접촉 감지 센서로부터 접촉 감지 신호를 전달받아 상기 패치 몸체가 상기 피부에 접촉되었을 경우에만 상기 레이저 소자들을 동작시키는 제어기를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 패치 몸체에 구비되어 상기 패치 몸체의 온도를 측정하는 온도 감지 센서 및 상기 온도 감지 센서로부터 온도 감지 신호를 전달받아, 상기 패치 몸체의 온도가 기설정된 온도 범위를 벗어나는 경우, 상기 저출력 레이저 소자의 레이저 조사를 중단시키는 제어기를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 저출력 레이저 시술 셋트는 반복 충전이 가능한 내장 배터리를 구비하여, 상기 내장 배터리의 자체 전력으로서 저출력 레이저를 조사시키는 복수의 저출력 레이저 패치들, 상기 레이저 패치들 중 어느 하나 또는 상기 레이저 패치를 하나의 그룹으로서 피부에 고정시키기 위한 패치 밴드, 그리고 상기 레이저 패치들의 충전을 위한 외부 충전기를 포함하되, 상기 레이저 패치들 각각은 저출력 레이저(low level laser)의 투과를 위한 복수의 투과홀들을 갖는 판(plate) 형상의 패치 몸체, 상기 패치 몸체 내부에 배치된 회로 기판, 상기 패치 몸체 내부에서 상기 회로 기판과 대향되게 배치된 내장 배터리, 상기 회로 기판상에 배치되며 상기 내장 배터리로부터의 자체 전력으로서 상기 패치 몸체 외부로 저출력 레이저를 조사시키는 복수의 레이저 다이오드 소자들, 상기 회로 기판상에서 상기 레이저 다이오드 소자들로부터 발생되는 열을 배출시키기 위해 배치된 방열판, 그리고 외부 충전기로부터 상기 내장 배터리로의 전력 공급을 위해 상기 패치 몸체에 구비된 충전 단자를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 패치 밴드는 상기 레이저 패치의 탈부착 또는 수납이 가능한 고정부 및 상기 고정부에 연결되어 시술시 피부에 고정시키기 위한 밴드부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 시술 셋트는 충전을 통한 반복 사용이 가능하도록 내장 배터리를 적용한 저출력 레이저 패치를 이용하여, 시술자가 자유롭게 활동이 가능한 상태에서 저출력 레이저 시술을 받을 수 있도록 하여, 저출력 레이저를 이용한 지방 감소 시술과 운동 프로그램을 동시에 진행할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 패치 시술 셋트는 사용자가 무선 상태로서 간단히 저출력 레이저 패치들을 원하는 시술 부위에 간단히 부착시키는 것으로서, 일상 생활이나 운동이 가능한 상태에서도 지방 또는 셀룰라이트 감소 목적의 레이저 시술을 자가 시술할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 패치 시술 셋트는 시술시 사용자의 오작동이나 제품 오동작으로 인해 발생될 수 있는 화상이나 원하지 않는 부위로의 레이저 조사를 방지할 수 있어, 높은 레이저 시술 안전성을 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 저출력 레이저 시술 셋트를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 저출력 레이저 시술 셋트의 패치 밴드의 다양한 예를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저출력 레이저 패치를 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 저출력 레이저 패치의 내부 구성을 보여주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 저출력 레이저 패치의 동작 시퀀스를 보여주는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 저출력 레이저 패치를 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 저출력 레이저 패치를 보여주는 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공될 수 있다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다
본 명세서에서 사용된 용어들은 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 단계는 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 각 구성들의 세부 크기, 형태, 두께, 곡률 등은 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장되거나 도식화된 것으로서, 허용 오차 등에 의해 그 형태가 변형될 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시형태에 따른 저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 시술 셋트에 대해, 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 저출력 레이저 시술 셋트를 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 저출력 레이저 시술 셋트의 패치 밴드의 다양한 예를 보여주는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 저출력 레이저 시술 셋트(10)는 패치 밴드(20), 외부 충전기(30), 저출력 레이저 패치(100), 그리고 이들 구성품들을 수납 및 보관하기 위한 포장 박스(미도시됨) 등을 포함할 수 있다.
상기 저출력 레이저 패치(100)는 상대적으로 낮은 출력의 레이저, 즉 저출력 레이저(Low Level Laser, LLL)를 피부에 조사시키는 기기일 수 있다. 일 예로서, 상기 저출력 레이저 패치(100)는 대략 80mW 이하의 저출력 레이저를 조사시킬 수 있다. 상기 저출력 레이저 패치(100)는 상대적으로 작은 크기의 상대적으로 얇은 판(plate) 형상을 가질 수 있다. 상기 저출력 레이저 패치(100)는 원판형, 사각판형, 타원형 등의 다양한 형상의 평면을 가질 수 있다. 상기 저출력 레이저 패치(100)는 복수개가 하나의 포장 박스(40) 내에 제공되어, 사용자가 복수의 레이저 패치들(10)을 다양하게 조합하여 사용하도록 제공될 수 있다.
상기 패치 밴드(20)는 상기 저출력 레이저 패치(100)를 사용자가 원하는 피부 부위에 고정시키기 위한 것일 수 있다. 도 2(a)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 패치 밴드(20)는 하나의 저출력 레이저 패치(100)를 고정시키기 위한 고정부(22) 및 상기 고정부(22)와 연결된 밴드부(24)로 이루어질 수 있다. 상기 밴드부(24)는 저출력 레이저 패치(100)가 원하는 부위에 정렬시키면서 인체에 고정시키기 위한 것일 수 있다. 이를 위해, 상기 고정부(22)는 상기 밴드부(24)에 형성된 하나의 개구로서 제공되며, 사용자가 상기 저출력 레이저 패치(100)를 상기 고정부(22)에 끼운 후, 상기 밴드부(24)를 인체에 감아서 고정시켜 사용할 수 있다. 그 밖에도, 상기 고정부(22)는 상기 저출력 레이저 패치(100)가 삽입되는 주머니(포켓) 형태로 제공되거나, 상기 저출력 레이저 패치(100)의 탈부착을 위한 별도의 탄력이 있는 사출 구조물이 별도 제공되는 형태로 제공될 수도 있다.
도 2(b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 패치 밴드(20a)는 저출력 레이저 패치(100)에 끼워지는 형태로서 일면에 벨크로(velcro) 처리된 고정부(22a) 및 상기 고정부(22a)의 벨크로와 탈부착 가능한 벨크로(velcro) 처리된 밴드부(24b)를 가질 수 있다. 이 경우, 상기 고정부(22a)가 결합된 상기 저출력 레이저 패치(100)를 사용자가 원하는 부위에 대응되도록, 원하는 위치에 상기 고정부(22a)를 상기 밴드부(24b) 상에 부착시켜 사용하도록 할 수 있다.
도 2(c)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 패치 밴드(20b)는 저출력 레이저 패치(100)에 끼워 사용하는 고정부(22b)를 구비하되, 상기 고정부(22b)의 일면에는 피부에 접착 또는 밀착하여 고정 가능한 접착물질이 도포되어 있을 수 있다. 이 경우, 사용자는 상기 패치 밴드(20b)에 상기 저출력 레이저 패치(100)를 밀착시킨 후, 상기 패치 밴드(20b)를 원하는 부위에 부착시켜 사용할 수 있다.
상기 외부 충전기(30)는 상기 저출력 레이저 패치(100)를 충전시키기 위한 것일 수 있다. 상기 외부 충전기(30)는 복수의 레이저 패치들(10)을 동시 충전시킬 수 있도록, 별도 또는 일체의 충전 젠더(32)를 포함할 수 있다.
계속해서, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 패치에 대해 상세히 설명한다. 여기서, 상술한 저출력 레이저 패치(100)에 대한 중복되는 설명은 생략하거나 간소화할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저출력 레이저 패치를 보여주는 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 저출력 레이저 패치의 구성들을 보여주기 위한 분해 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저출력 레이저 패치(100)는 패치 몸체(110), 회로 기판(120), 내장 배터리(130), 복수의 저출력 레이저 소자들(140), 감지기(150), 그리고 제어기(160)를 포함할 수 있다.
상기 패치 몸체(110)는 대체로 얇은 판(plate) 형상을 가지며, 상기 부품들(120, 130, 140, 150, 160)의 보호, 배치 및 지지 등을 위한 내부 공간을 제공할 수 있다. 일 예로서, 상기 패치 몸체(110)는 상호 조립되어 상대적으로 얇은 판형 몸체(112)를 완성시키는 제1 몸체(112a)와 제2 몸체(112b)를 가질 수 있다. 상기 제1 몸체(112a)는 시술시 인체에 밀착되는 일면을 가지며, 상기 제2 몸체(112b)는 시술시 노출되는 타면을 가질 수 있다. 상기 제1 몸체(112a)의 일면에는 저출력 레이저의 투과를 위한 투과홀(112a')이 구비될 수 있다. 상기 제2 몸체(112b)는 저출력 레이저의 조사시 또는 저출력 레이저 패치(100)의 동작시, 사용자가 이를 인지할 수 있도록 하는 동작등(미도시됨)이 구비될 수 있다.
또한, 상기 판형 몸체(112)는 상기 패치 몸체(110)의 측벽을 구성하는 제3 몸체(112c)를 더 포함할 수 있다. 상기 제3 몸체(112c)는 상기 제1 및 제2 몸체들(112a, 112b) 사이에서, 상기 제1 및 제2 몸체들(112a, 112b)의 테두리에 상응하는 형상의 링(ring) 형상을 가질 수 있다. 상기 제3 몸체(112c)는 상기 제1 및 제2 몸체들(112a, 112b)과 동일 또는 유사한 수지(resin) 계열의 재질로 이루어질 수 있다. 또는, 상기 제3 몸체(112c)는 열전도율이 높은 금속 재질로 구성될 수도 있다.
한편, 상기 제1 몸체(112a) 상에는 상기 저출력 레이저의 투과를 위한 투명판(113)이 더 배치될 수 있다. 상기 제1 몸체(112a)의 일면에서 투과홀들(112a')이 형성된 레이저 투과 영역 상에는 레이저의 투과 효율의 감소가 최소화되면서도, 외부 이물질 내부 유입에 따른 오염 방지, 그리고 레이저의 출력 형태 등을 정의하기 위한 투명판(112)이 배치될 수 있다. 일 예로서, 상기 투명판(113)은 통상 레이저가 갖는 광의 직진성을 감소시켜, 인체 내부로 보다 넓은 영역에 확산 조사되도록 하기 위해 제공될 수 있다. 이를 위해, 상기 투명판(113)으로는 볼록 렌즈가 형성된 부분을 포함할 수 있으며, 이에 따라 상기 투과홀(112a')을 통과하는 저출력 레이저는 상기 투명판(113)을 투과한 후 확산되어 상대적으로 넓은 인체 부위 내에 침투될 수 있다. 다른 예로서, 상기 투명판(113)은 상기 저출력 레이저의 직진성을 유지 또는 강화시키기 위해 제공될 수 있다. 이를 위해, 상기 투명판(113)으로는 오목 렌즈이거나 편평한 투명판이 사용될 수 있으며, 이에 따라 상기 투과홀(112a')을 통과하는 저출력 레이저는 상기 투명판(113)을 투과한 후 집중 또는 유지되어 상대적으로 좁은 인체 부위 내에 침투될 수 있다.
상기 패치 몸체(110)에는 상기 내장 배터리(130)를 충전시키기 위해 상기 외부 충전기(30)를 연결시키기 위한 충전부(116)가 제공될 수 있다. 상기 충전부(116)는 충전 단자(116a) 및 충전 완료 여부나 배터리 잔량을 인지시키기 위한 제1 충전등(116b) 및 제2 충전등(116c)을 구비할 수 있다. 상기 제1 충전등(116b)은 충전 완료를 표시하는 녹색 LED 소자를 포함하고, 상기 제2 충전등(116c)은 충전 중을 표시하는 적색 LED 소자를 포함할 수 있다.
또한, 상기 패치 몸체(110)에는 상기 저출력 레이저 패치(100)의 시술 조건을 셋팅시키기 위한 다양한 제어 버튼들(118)을 구비할 수 있다. 예컨대, 상기 제어 버튼들(118)은 상기 저출력 레이저 소자들(140)의 온/오프를 위한 온/오프 버튼, 상기 저출력 레이저 소자들(140)의 레이저 출력세기를 조절시키기 위한 레이저 출력 조절 버튼, 그리고 상기 저출력 레이저 패치(100)의 동작 시간 설정을 위한 타이머 버튼 등을 포함할 수 있다. 사용자는 상기와 같은 제어 버튼들(118)을 셋팅하여, 상기 저출력 레이저 패치(100)의 시술 조건을 셋팅시킬 수 있다.
상기 회로 기판(120)은 상기 패치 몸체(110) 내부에 배치될 수 있다. 상기 회로 기판(120)은 상기 내장 배터리(130)에 비해 상대적으로 상기 제1 몸체(112a)에 인접하여 대향되어 배치될 수 있다. 상기 회로 기판(120)은 적어도 하나의 인쇄회로기판(Printed Circuit Board)를 포함할 수 있다.
상기 내장 배터리(130)는 반복 충전이 가능한 배터리일 수 있다. 상기 내장 배터리(130)는 상기 외부 충전기(30)에 의해 충전되며, 내부 전력으로서 상기 저출력 레이저 소자들(140)의 레이저 조사를 위한 전력을 공급시킬 수 있다. 상기 내장 배터리(130)는 폭발과 발화의 위험성을 낮추기 위해, 리튬 폴리머 배터리를 사용할 수 있다. 상기 내장 배터리(130)는 상기 저출력 레이저 패치(100)가 별도의 외부 전력 없이, 자체 전력만으로 동작이 가능하게 할 수 있다.
상기 저출력 레이저 소자들(140)은 상기 투과홀(112a')을 통해 외부로 저출력 레이저를 조사하도록 상기 회로 기판(120) 상에 구비될 수 있다. 통상 저출력 레이저(Low Level Laser, LLL)는 지방 및 셀룰라이트 조직의 감소 또는 분해, 그 밖에도 통증 완화, 혈류 개선, 혈류 강화, 세포 활성화, 림프절 자극, 부종 완화, 피부 자극 등과 같은 다양한 효과를 발휘하는 것으로 알려져 있으며, 이러한 효과는 특정 파장대의 저출력 레이저에서 발휘된다. 예컨대, 대략 630nm 내지 680nm 파장대에서 30mW 이상의 출력으로서 20분 이상 인체에 조사하는 경우, 지방 및 셀룰라이트 조직의 분해 및 감소, 통증 완화, 림프절 자극, 부종 완화, 세포 활성화 등의 효과가 높은 것으로 알려져 있다. 그 밖에도 대략 780nm 내지 990nm 파장대에서 30mW 이상의 출력으로서 20분 이상 인체에 조사하는 경우에도, 지방 또는 셀룰라이트 조직의 분해 및 감소 외에도 혈류 개선, 혈류 강화, 세포 활성화 등의 효과 높은 것으로 알려져 있다. 따라서, 상기 저출력 레이저 소자들(140)는 상기와 같은 사용 목적에 따라 다양한 파장대의 소자가 사용될 수 있다.
상기 저출력 레이저 소자들(140)은 서로 동일 또는 상이한 파장대 또는 출력값으로서 복수개가 배치될 수 있다. 일 예로서, 상기 저출력 레이저 소자들(140)은 모두 대략 630nm 내지 680nm 파장대에서 30mW 이상의 출력값을 가질 수 있다. 이 경우, 상기 저출력 레이저 패치(100)는 시술 대상자에 대한 지방 및 셀룰라이트 감소 시술을 주요 사용 목적으로 하는 시술을 수행할 수 있다. 다른 예로서, 상기 저출력 레이저 소자들(140)은 대략 780nm 내지 990nm 파장대에서 30mW 이상의 출력값을 가질 수 있다. 이 경우, 상기 저출력 레이저 패치(100)는 지방 또는 셀룰라이트 조직의 분해 및 감소 외에도 혈류 개선, 혈류 강화, 세포 활성화 등을 주요 사용 목적으로 하는 시술을 수행할 수 있다. 또 다른 예로서, 상기 저출력 레이저 소자들(140) 중 일부는 대략 630nm 내지 680nm 파장대에서 30mW 이상의 출력값을 가지고, 다른 일부는 대략 780nm 내지 990nm 파장대에서 30mW 이상의 출력값을 갖도록 제공될 수 있다. 이 경우, 상술한 일 실시예 또는 다른 실시예에 따른 사용 목적을 모두 수행할 수 있다.
여기서, 상기와 같은 저출력 레이저 소자들(140)는 레이저 생성시 많은 열을 외부로 방출시키게 된다. 상기 저출력 레이저 소자들(140)의 발열은 소자의 수명 단축과 제품 신뢰성과 안전성을 저하시키고, 특히 시술시 환자의 화상을 발생시키는 원인이 될 수 있다. 이에 따라, 상기 저출력 레이저 소자들(140)의 발열을 효과적으로 방출시킬 수 있는 수단이 필요하다. 이를 위해, 상기 회로 기판(120) 상에는 상기 저출력 레이저 소자들(140)의 측면을 둘러싸는 구조의 방열판(122)이 더 구비될 수 있다. 상기 방열판(122)은 단일 금속 플레이트로 제공되어, 상기 저출력 레이저 소자들(140)로부터 발생되는 열을 신속히 흡수시킬 수 있다. 상기 방열판(122)은 스테인레스 스틸, 알루미늄, 구리, 그 밖의 다양한 금속 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 높은 열 방출 효율을 갖도록, 상기 방열판(122)은 요철 구조의 표면을 가질 수 있다.
상기 감지기(150)는 상기 저출력 레이저 패치(100)의 시술 안전과 적절한 시술 제어를 위해 제공될 수 있다. 예컨대, 상기 감지기(150)는 접촉 감지 센서(152) 및 온도 감지 센서(154)를 포함할 수 있다. 상기 접촉 감지 센서(152)는 상기 저출력 레이저 패치(100)의 사용시 상기 저출력 레이저 패치(100)의 일면이 사용자의 피부에 접촉하였는지 여부를 감지할 수 있다. 이를 위해, 기 접촉 감지 센서(152)로는 압력 센서, 임피던스 센서, 자기 센서, 그리고 정전 용량 센서 등이 사용될 수 있다. 또는 상기 접촉 감지 센서(152)로는 물리적 또는 기계적인 수단을 통해 상기 피부 접촉 여부를 감지하는 센서일 수 있다. 예컨대, 상기 접촉 감지 센서(152)로는 평소 돌출된 핀(pin)으로 제공되되, 피부에 밀착되면 내부로 삽입되어 접촉 여부를 감지하는 물리적 센서가 사용될 수 있다.
상기 온도 감지 센서(154)는 상기 저출력 레이저 소자들(140)에 의한 발열로 인하여 상기 저출력 레이저 패치(100)가 가열되어, 시술시 사용자의 화상을 방지하기 위한 것일 수 있다. 앞서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 패치 몸체(110)는 열전도율이 상대적으로 높은 재질로 이루어져, 상기 저출력 레이저 소자들(140)의 발열을 온열 치료 목적으로 사용하도록 구성될 수 있다. 다만, 이 경우 상기 레이저 패치(110)의 과도한 발열로 인한 화상이 발생될 수 있어, 이를 방지하기 위한 안전 기술이 필요할 수 있다. 이를 위해, 상기 온도 감지 센서(154)는 상기 패치 몸체(110)에 적어도 하나 이상이 구비되어, 상기 패치 몸체(110)의 온도를 감지할 수 있다. 일 예로서, 상기 온도 감지 센서(154)는 패치 몸체(110)의 제1 몸체(112)에 구비되어, 시술시 인체에 직접적으로 접촉되는 제1 몸체(112)의 온도를 감지하도록 구비될 수 있다.
상기 제어기(160)는 상기 감지기(150)로부터 감지 신호를 전달받아, 상기 저출력 레이저 패치(100)를 제어할 수 있다. 예컨대, 상기 제어기(160)는 상기 접촉 감지 센서(152)로부터 접촉 감지 신호를 수신받아, 시술시 상기 패치 몸체(110)가 인체에 접촉되는 경우 상기 저출력 레이저 소자들(140)을 온(on)시키고, 상기 패치 몸체(110)가 인체에 비접촉되는 경우 상기 저출력 레이저 소자들(140)을 오프(off)시킬 수 있다. 이때, 상기 제어기(160)는 상기 저출력 레이저 소자들(140) 중 일부만을 선택적으로 온/오프 시킬 수도 있다.
또한, 상기 제어기(160)는 상기 온도 감지 센서(154)로부터 온도 감지 신호를 수신받아, 상기 패치 몸체(110)의 온도가 기설정된 온도를 벗어나면 상기 저출력 레이저 소자들(140)을 오프(off)시키고, 상기 패치 몸체(110)의 온도가 기설정된 온도를 만족하면 상기 저출력 레이저 소자들(140)을 온(on)시킬 수 있다. 여기서, 상기 기설정된 온도 범위는 적절한 온열 치료를 위한 온도 범위가 바람직할 수 있다. 예컨대, 상기 기설정된 온도 범위는 대략 40℃ 내지 55℃일 수 있다. 시술시 상기 패치 몸체(110)가 대략 40℃ 미만인 경우, 온열 치료 효과는 극히 미비할 수 있다. 이에 반해, 시술시 상기 상기 패치 몸체(110)가 대략 55℃를 초과하는 경우, 사용자가 화상을 입을 수 있다.
이하, 앞서 살펴본 레이저 패치 시술 셋트를 이용하는 자가 레이저 시술 방법에 대해 상세히 설명한다. 여기서, 앞서 살펴본 저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 시술 셋트에 대한 중복되는 설명은 생략하거나 간소화한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 저출력 레이저 패치의 동작 시퀀스를 보여주는 순서도이다. 도 5를 참조하면, 먼저 시술 조건 셋팅 및 개시할 수 있다(S110). 보다 구체적으로, 사용자는 저출력 레이저 패치(100)의 제어 버튼들(118)을 조작하여, 상기 저출력 레이저 패치(100)의 저출력 레이저의 출력 시간, 강도 조절, 그리고 온(On) 동작 여부를 설정할 수 있다. 이러한 시술 조건 셋팅값들은 통증 완화, 혈류 개선, 혈류 강화, 피부 재생, 세포 활성화, 지방 또는 셀룰라이트 분해, 그리고 세포 자극 등의 사용 목적별로 상이할 수 있다.
일 예로서, 사용 목적이 지방 및 셀룰라이트 감소 또는 분해인 경우, 레이저 출력 조절 버튼을 조작하여 상기 저출력 레이저의 출력을 40mW로 셋팅하고, 타이머 버튼을 조작하여 30분으로 셋팅한 후, 온/오프 버튼(118a)을 조작하여 상기 조건으로서 온(On) 동작 시킬 수 있다. 그리고, 상기 저출력 레이저 패치(100)를 시술 대상 피부 조직에 맞는 패치 밴드(20)를 선택하여 고정시킨 후, 시술 부위에 부착시킬 수 있다.
상기 저출력 레이저 패치(100)를 시술 부위에 부착시키면, 상기 저출력 레이저 패치(100)가 인체에 정상 접촉되었는지 여부를 판단할 수 있다(S120). 보다 구체적으로, 제어기(160)는 감지기(150)의 접촉 감지 센서(152)로부터 접촉 감지 신호를 전달받아, 상기 저출력 레이저 패치(100)의 제1 몸체(112a)의 일면이 시술 부위에 정상적으로 부착되었는지 여부를 판단할 수 있다. 이때, 상기 패치 몸체(110)가 시술 부위에 대해 정상 접촉된 경우로 판단한 경우, 상기 제어기(160)는 상기 회로 기판(120)을 제어하여 상기 내장 배터리(140)의 자체 전력으로서 상기 저출력 레이저 소자들(140)의 저출력 레이저 조사가 시작될 수 있다(S130). 이에 반해, 상기 패치 몸체(110)가 시술 부위에 대해 비접촉된 경우로 판단한 경우, 상기 제어기(160)는 상기 저출력 레이저 소자(14)의 저출력 레이저 조사를 대기시킬 수 있다(S140).
즉, 상기 저출력 레이저 소자들(140)의 저출력 레이저 조사는 상기 저출력 레이저 패치(100)가 시술 부위에 정상적으로 접촉되었을 경우에만 조사되며, 그렇지 않은 경우에는 항상 오프(Off) 상태로 대기할 수 있다. 이에 따라, 상기와 같은 저출력 레이저 패치(100)는 정상적으로 시술 부위에 접촉되었을 경우에만 저출력 레이저가 조사되도록 함으로써, 사용자의 부주의로 인해 저출력 레이저가 눈에 조사되는 등의 안전 사고를 방지할 수 있다.
또한, 상기 저출력 레이저의 조사가 이루어지면, 저출력 레이저 패치(100)의 온도가 기설정된 온도 범위를 만족하는지 여부를 판단할 수 있다(S150). 보다 구체적으로, 상기 제어기(160)는 감지기(150)의 온도 감지 센서(154)로부터 온도 감지 신호를 전달받아, 상기 저출력 레이저 패치(100)의 패치 몸체(112)의 온도가 기설정된 온도 범위를 만족하는지 여부를 판단할 수 있다. 이때, 상기 패치 몸체(110)의 온도가 상기 기설정된 온도 범위를 만족하는 경우, 상기 제어기(160)는 상기 저출력 레이저 소자들(140)의 저출력 레이저 조사가 계속되도록 할 수 있다(S160). 이에 반해, 상기 패치 몸체(110)의 온도가 상기 기설정된 온도 범위를 벗어나는 경우, 상기 제어기(160)는 상기 회로 기판(120)을 제어하여 상기 저출력 레이저 소자들(140)의 레이저 조사를 중단시킬 수 있다(S170). 이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 저출력 레이저 패치(100)는 상기 패치 몸체(110)이 온도가 정상적인 온도 범위를 초과하지 않는 경우에만 저출력 레이저가 조사되도록 함으로써, 시술 안전성을 높일 수 있다.
상기와 같은 레이저 시술이 진행되는 과정에서, 기설정된 시술 시간에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다(S180). 예컨대, 상술한 단계(S110)에서 셋팅한 30분에 도달하지 않은 경우, 제어기(160)는 다시 단계(S120) 이전으로 돌아가 상술한 단계들(S120~S170)을 반복 수행하도록 할 수 있다. 이에 반해, 앞서 단계(S110)에서 설정한 30분에 도달된 경우, 상기 저출력 레이저 소자들(140)을 오프(off)시킨 후, 이를 사용자가 인지할 수 있도록 알람 또는 동작등(150)의 오프(off) 등과 같은 외부 표시를 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 저출력 레이저 시술 셋트(10)는 저출력 레이저를 조사하는 저출력 레이저 패치들(100) 및 이를 시술 부위에 고정시킬 수 있는 패치 밴드(20)를 구비하되, 상기 저출력 레이저 패치들(100) 각각은 자체 내장 배터리(130)를 구비하고, 상대적으로 얇은 판 형상으로 제공될 수 있다. 이 경우, 사용자는 상기 저출력 레이저 패치들(100)을 충전시킨 후, 무선 상태로 복부, 허벅지, 팔뚝 등과 같은 지방 또는 셀룰라이트가 상대적으로 풍부한 부위에 이러한 저출력 레이저 패치들(100)을 배치시킴으로서, 지방 또는 셀룰라이트 감소 또는 분해 시술을 자가 수행할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 패치 시술 셋트는 사용자가 무선 상태로서 간단히 저출력 레이저 패치들을 원하는 시술 부위에 간단히 부착시키는 것으로서, 일상 생활이나 운동이 가능한 상태에서도 지방 또는 셀룰라이트 감소 목적의 레이저 시술을 자가 시술할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 시술 셋트는 사용자가 자유롭게 활동이 가능한 상태에서 저출력 레이저 시술을 받을 수 있도록 하여, 저출력 레이저를 이용한 지방 감소 시술과 운동 프로그램을 동시에 진행할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 저출력 레이저 시술 셋트(10)는 저출력 레이저 패치들(100)에 접촉 감지 센서(152) 및 온도 감지 센서(154) 등과 같은 감지기(150)를 구비하여, 시술시 상기 저출력 레이저 패치들(100)이 정상적으로 사용될 수 있도록 제어될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 저출력 레이저 패치 및 이를 구비하는 저출력 레이저 패치 시술 셋트는 시술시 사용자의 오작동이나 제품 오동작으로 인해 발생될 수 있는 화상이나 원하지 않는 부위로의 레이저 조사를 방지할 수 있어, 높은 레이저 시술 안전성을 갖는다.
이하, 상술한 본 발명의 다른 실시예들에 따른 저출력 레이저 패치에 대해 설명한다. 여기서, 앞서 살펴본 본 발명의 일 실시예에 따른 저출력 레이저 패치에 대해 중복되는 내용은 생략하거나 간소화할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 저출력 레이저 패치를 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 패치(100a)는 패치 몸체(110), 회로 기판(120), 내장 배터리(130), 저출력 레이저 소자(140a), 감지기(150), 그리고 제어기(160)를 구비하되, 상기 저출력 레이저 소자(140a)는 서로 상이한 레이저 파장값을 갖는 제1 소자(142a) 및 제2 소자(144a)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 상기 제1 소자(142a)는 대략 630nm 내지 680nm 파장 범위를 가지며, 대략 80mW 이하의 출력 세기를 갖는 저출력 레이저 소자를 포함할 수 있다. 이러한 제1 소자(142a)는 지방 및 셀룰라이트 분해 또는 감소, 통증 완화, 림프절 자극, 부종 완화, 세포 활성화 등의 사용 목적을 위해 사용될 수 있다. 이에 반해, 상기 제2 소자(144a)는 대략 780nm 내지 990nm 파장 범위를 가지며, 대략 80mW 이하의 출력 세기를 갖는 저출력 레이저 소자를 포함할 수 있다. 이러한 제2 소자(142a)는 혈류 개선, 혈류 강화, 세포 활성화 등의 사용 목적을 위해 사용될 수 있다.
상기 제1 및 제2 소자들(142a, 144a)의 갯수와 배치는 다양하게 변경 또는 변형될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 소자들(142a)은 가로 방향으로 제1 선상을 따라 배치되고, 상기 제2 소자들(144a)은 가로 방향으로 제2 선상을 따라 배치될 수 있다. 또는, 상기 제1 및 제2 소자들(142a, 144a)은 지그재그 배치로서 배치될 수도 있다.
한편, 사용자는 제어 버튼들(118)을 조작하여 상기 제1 및 제2 소자들(142a, 144a)의 선택과 제어를 수행할 수 있다. 예컨대, 지방 및 셀룰라이트 조직의 분해 또는 감소 목적, 또는 통증 완화 목적으로서 상기 레이저 패치(100a)를 사용하는 경우, 사용자는 상기 제1 소자(142a)만을 온(on) 동작되도록 상기 제어 버튼들(118)을 셋팅시킨 후 사용할 수 있다. 또는, 혈류 개선 사용 목적으로서 상기 레이저 패치(100a)를 사용하는 경우, 사용자는 상기 제2 소자(144a)만을 온(On) 동작되도록 상기 제어 버튼들(118)을 셋팅시킨 후 사용할 수 있다. 만약, 통증 완화와 혈류 개선 두 가지 목적을 동시에 사용하고자 하는 경우, 사용자는 상기 제1 및 제2 소자들(142a, 144a)을 모두 온(on) 동작시킨 후 사용할 수 있다.
상기와 같은 구조의 레이저 패치(100a)는 하나의 레이저 패치(100a)로서 이종 파장의 레이저를 조사시킬 수 있어, 본 발명의 일 실시예에 따른 저출력 레이저 패치(100)에 비해, 단일 레이저 패치(100a)로서 두 가지 파장대의 이종 레이저 시술을 선택적으로 수행할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레이저 패치를 보여주는 도면이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레이저 패치(100b)는 패치 몸체(110), 회로 기판(120), 내장 배터리(130), 저출력 레이저 소자(140a), 감지기(150), 제어기(160), 그리고 진동자(170)를 포함할 수 있다. 상기 진동자(170)는 시술시 시술 부위에 대하여, 미세 진동을 전달시킴으로써, 혈류 개선 등의 사용 목적을 보다 더 부가시키기 위해 제공되는 것일 수 있다. 상기 진동자(170)로는 초음파 진동자, 전자석 모터 진동자 등이 사용될 수 있다.
상기와 같은 구조의 레이저 패치(100b)는 하나의 레이저 패치(100b)로서 저출력 레이저 시술과 미세 진동을 위한 진동 시술을 동시 또는 별도로 수행할 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 레이저 패치 및 이를 구비하는 레이저 패치 시술 셋트에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다. 그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 저출력 레이저 시술 셋트
20 : 패치 밴드
30 : 외부 충전기
100 : 저출력 레이저 패치
110 : 패치 몸체
112 : 판형 몸체
113 : 투명판
116 : 충전부
118 : 제어 버튼들
120 : 회로 기판
122 : 방열판
130 : 내장 배터리
140 : 저출력 레이저 소자
150 : 감지기
152 : 접촉 감지 센서
154 : 온도 감지 센서
160 : 제어기
170 : 진동자

Claims (7)

  1. 저출력 레이저(low level laser)의 투과를 위한 복수의 투과홀들을 갖는 판(plate) 형상의 패치 몸체;
    상기 패치 몸체 내부에 배치된 회로 기판;
    상기 패치 몸체 내부에서, 상기 회로 기판과 대향되게 배치된 내장 배터리;
    상기 회로 기판상에 배치되며, 상기 내장 배터리로부터의 자체 전력으로서 상기 패치 몸체 외부로 저출력 레이저를 조사시키는 복수의 레이저 다이오드 소자들;
    상기 회로 기판상에서 상기 레이저 다이오드 소자들로부터 발생되는 열을 배출시키기 위해 배치된 방열판; 및
    외부 충전기로부터 상기 내장 배터리로의 전력 공급을 위해, 상기 패치 몸체에 구비된 충전 단자를 포함하는 저출력 레이저 패치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 저출력 레이저 패치는 지방 또는 셀룰라이트 조직의 분해 또는 감소를 위한 사용 목적을 갖는 저출력 레이저 패치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저 다이오드 소자들은 630nm 내지 680nm 파장 범위 또는 900nm 내지 980nm 파장 범위를 갖는 저출력 레이저 패치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 패치 몸체에 구비되어 상기 패치 몸체의 피부 접촉 여부를 감지하는 접촉 감지 센서; 및
    상기 접촉 감지 센서로부터 접촉 감지 신호를 전달받아, 상기 패치 몸체가 상기 피부에 접촉되었을 경우에만 상기 레이저 소자들을 동작시키는 제어기를 더 포함하는 저출력 레이저 패치.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 패치 몸체에 구비되어 상기 패치 몸체의 온도를 측정하는 온도 감지 센서; 및
    상기 온도 감지 센서로부터 온도 감지 신호를 전달받아, 상기 패치 몸체의 온도가 기설정된 온도 범위를 벗어나는 경우, 상기 저출력 레이저 소자의 레이저 조사를 중단시키는 제어기를 더 포함하는 저출력 레이저 패치.
  6. 반복 충전이 가능한 내장 배터리를 구비하여, 상기 내장 배터리의 자체 전력으로서 저출력 레이저를 조사시키는 복수의 저출력 레이저 패치들;
    상기 레이저 패치들 중 어느 하나 또는 상기 레이저 패치를 하나의 그룹으로서 피부에 고정시키기 위한 패치 밴드; 및
    상기 레이저 패치들의 충전을 위한 외부 충전기를 포함하되,
    상기 레이저 패치들 각각은,
    저출력 레이저(low level laser)의 투과를 위한 복수의 투과홀들을 갖는 판(plate) 형상의 패치 몸체;
    상기 패치 몸체 내부에 배치된 회로 기판;
    상기 패치 몸체 내부에서, 상기 회로 기판과 대향되게 배치된 내장 배터리;
    상기 회로 기판상에 배치되며, 상기 내장 배터리로부터의 자체 전력으로서 상기 패치 몸체 외부로 저출력 레이저를 조사시키는 복수의 레이저 다이오드 소자들;
    상기 회로 기판상에서 상기 레이저 다이오드 소자들로부터 발생되는 열을 배출시키기 위해 배치된 방열판; 및
    외부 충전기로부터 상기 내장 배터리로의 전력 공급을 위해, 상기 패치 몸체에 구비된 충전 단자를 포함하는 저출력 레이저 시술 셋트.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 패치 밴드는,
    상기 레이저 패치의 탈부착 또는 수납이 가능한 고정부; 및
    상기 고정부에 연결되어 시술시 피부에 고정시키기 위한 밴드부를 포함하는 저출력 레이저 시술 셋트.
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