KR20210071350A - 피부 관리 기기 - Google Patents

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KR20210071350A
KR20210071350A KR1020190161440A KR20190161440A KR20210071350A KR 20210071350 A KR20210071350 A KR 20210071350A KR 1020190161440 A KR1020190161440 A KR 1020190161440A KR 20190161440 A KR20190161440 A KR 20190161440A KR 20210071350 A KR20210071350 A KR 20210071350A
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wiring
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KR1020190161440A
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오민석
이미선
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

실시예에 따른 피부 관리 기기는 사용자의 얼굴과 접하는 마스크 및 상기 마스크와 접하는 컨트롤러를 포함하고, 상기 마스크는 상기 사용자의 얼굴과 대응되는 형상을 가지는 본체 및 상기 사용자의 얼굴과 마주하는 상기 본체의 일면 상에 배치되는 복수의 압전부를 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 복수의 압전부를 제어하는 스위치부를 포함하고, 상기 복수의 압전부는 상기 스위치부에 의해 개별적으로 구동 가능하게 제공되며, 동시에 구동하지 않고 서로 다른 시간에 동작한다.

Description

피부 관리 기기{SKIN CARE DEVICE}
실시예는 피부 관리 기기에 관한 것이다.
인간의 피부는 환경오염, 자외선, 스트레스 등의 외적 요인에 따라 손상되거나 오염될 수 있고, 노화 및 호르몬 변화 등의 내적 요인에 의해 주름이 생길 수 있다. 최근 피부에 대한 관심이 높아지면서 피부 치료, 미용 및 안티에이징에 대한 다양한 기기가 개발되고 있다.
자세하게, 피부에 열에너지를 인가할 수 있는 기기, 예컨대 적외선 에너지를 인가하여 피부의 탄력을 개선할 수 있는 기기가 개발되고 있다. 또한, 피부에 화장품 또는 약물을 효과적으로 주입하기 위해 음파 또는 광선을 이용한 기기가 개발되고 있다. 예를 들어, 소노포레시스(sonophoresis) 및 레이저폴레션(iaserporation)를 이용하여 피부에 화장품 또는 약물이 주입되는 경로를 형성할 수 있는 기기가 개발되고 있다. 또한, 피부에 화장품 또는 약물을 효과적으로 주입하기 위해 전기적 추진력을 이용한 기기가 개발되고 있다. 예를 들어, 이온토포레시스(iontophoresis), 일렉트로포레이션(electroporation), 일렉트로오스모시스(electroosmosis) 등을 이용하여 화장품 또는 약물에 포함된 이온성 물질을 피부 내부에 효과적으로 주입할 수 있는 기기가 개발되고 있다. 즉, 피부에 광에너지, 미세 전류, 진동 등을 제공하여 사용자의 피부를 케어 또는 치료할 수 있는 다양한 기기가 개발되고 있다.
일반적으로 상술한 기기들은 피부에 탈부착 가능한 패치(patch) 형태로 제공되어 특정 피부 영역에 부착될 수 있고, 부착된 영역의 피부를 케어 또는 치료한다. 또한, 상술한 기기들은 사용자의 얼굴 전체를 덮는 마스크팩의 형태로 제공되거나, 소정의 강도를 가지며 사용자의 얼굴 형상과 유사하게 굴곡진 형태로 제공되어 사용자의 얼굴 피부를 케어 또는 치료한다. 그러나, 상기 기기들은 소정의 두께로 형성되고 재질의 특성 상 사용자의 피부와 효과적으로 밀착하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 상기 기기들은 양 볼, 코, 광대뼈 등과 같이 상대적으로 굴곡진 영역에서 사용자의 피부와 효과적으로 밀착하기 어려울 수 있다. 자세하게, 상기 기기의 재질, 가변 특성 등에 의해 사용자의 피부와 효과적으로 밀착하기 어려울 수 있다. 이에 따라, 상기 기기는 사용자의 피부와 밀착하지 않은 상태에서 동작할 수 있고, 동작하는 과정에 사용자의 움직임 및 기기의 진동 등에 의해 사용자의 피부와 이격될 수 있다. 이로 인해, 사용자의 피부에 설정된 초음파 에너지가 제공되지 않아 케어 또는 치료 효과가 미미할 수 있다.
또한, 상기 기기가 사용자의 피부와 밀착하는 과정에 발생하는 기기의 변형으로 내부 전선이 파손되는 문제가 있다. 특히, 상기 기기 중 상대적으로 굴곡진 피부와 대응되는 영역의 전선은 착용 시 발생하는 기기의 변형에 의해 단선될 가능성이 상대적으로 높은 문제점이 있다.
또한, 사용자의 피부에 상기 기기를 밀착하는 과정에 상기 기기가 변형되는 문제가 있다. 이로 인해, 상기 기기의 압전소자에서 발생한 초음파의 임피던스 특성이 저하되는 문제가 있다. 이에 따라, 상기 기기는 사용자의 피부에 초음파 에너지를 효과적으로 전달하기 어려운 문제점이 있고, 피부 전체 영역에 초음파 에너지를 고르게 전달하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 상술한 기기들은 사용자의 피부에 선택적으로 초음파를 제공하기 어려운 문제점이 있다. 예를 들어, 상기 기기들은 사용자의 이마, 눈가 등과 같이 주름이 발생하기 쉬운 영역들에 초음파 에너지를 제공할 수 있으나, 상기 복수의 영역들 중 선택되는 특정 영역에만 초음파 에너지를 제공하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 상기 기기들은 일반적으로 상기 복수의 영역들에 동일한 세기의 초음파 에너지를 제공하며, 상기 영역들에 서로 다른 초음파 에너지를 제공하기 어려운 문제점이 있다. 이로 인해, 상대적으로 둔감한 피부 영역에 약한 초음파 에너지가 제공될 수 있고, 상대적으로 민감한 피부 영역에 강한 초음파 에너지가 제공되어 사용자의 피부에 초음파 에너지를 효과적으로 제공하지 못하는 문제점이 있다.
따라서, 상술한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 피부 관리 기기가 요구된다.
실시예는 가변성을 가지고 향상된 신뢰성을 가지는 피부 관리 기기를 제공하고자 한다.
또한, 실시예는 사용자의 피부와 효과적으로 밀착할 수 있고, 피부에 균일한 초음파 에너지를 제공할 수 있는 피부 관리 기기를 제공하고자 한다.
또한, 실시예는 단시간에 사용자의 피부를 효과적으로 케어 또는 치료할 수 있는 피부 관리 기기를 제공하고자 한다.
또한, 실시예는 복수의 압전부 각각을 독립적으로 제어할 수 있는 피부 관리 기기를 제공하고자 한다.
또한, 실시예는 사용자의 피부 영역에 따라 최적의 초음파 에너지를 제공할 수 있는 피부 관리 기기를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 피부 관리 기기는 사용자의 얼굴과 접하는 마스크 및 상기 마스크와 접하는 컨트롤러를 포함하고, 상기 마스크는 상기 사용자의 얼굴과 대응되는 형상을 가지는 본체 및 상기 사용자의 얼굴과 마주하는 상기 본체의 일면 상에 배치되는 복수의 압전부를 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 복수의 압전부를 제어하는 스위치부를 포함하고, 상기 복수의 압전부는 상기 스위치부에 의해 개별적으로 구동 가능하게 제공되며, 동시에 구동하지 않고 서로 다른 시간에 동작한다.
실시예에 따른 피부 관리 기기는 사용자의 피부와 효과적으로 밀착하여 상기 피부에 초음파 에너지를 제공할 수 있다. 자세하게, 상기 피부 관리 기기의 마스크는 탄성 재질을 포함하며 사용자의 피부 형태에 따라 탄성 변형할 수 있다. 이에 따라, 사용자가 상기 마스크 착용할 경우 상기 마스크는 사용자의 피부와 대응되는 형태로 변형될 수 있어 상기 마스크는 사용자의 피부와 효과적으로 밀착할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 마스크는 압전부를 포함하고 상기 압전부는 사용자의 피부 중 상대적으로 주름이 발생하기 쉬운 영역, 각질층이 쉽게 형성되는 영역, 화장품 또는 약물의 효과적인 공급이 요구되는 영역과 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 일례로, 상기 압전부는 사용자의 이마 영역, 양쪽 눈가 영역과 대응되는 영역에 배치되어, 상기 영역에 초음파 에너지를 제공할 수 있다. 이에 따라, 상기 마스크는 상기 영역의 각질층에 균열을 일으켜 미세 천공을 형성할 수 있고, 상기 압전부와 피부 사이의 약물 또는 화장품을 피부 내에 효과적으로 제공할 수 있다.
또한, 상기 압전부는 복수의 압전소자를 포함하며 사용자의 피부 형태에 따라 탄성 변형할 수 있다. 이에 따라, 상기 압전부는 사용자의 피부와 효과적으로 밀착하여 사용자의 피부에 균일한 초음파 에너지를 발생할 수 있다. 특히, 상기 복수의 압전소자는 사용자의 얼굴 형태에 따라 서로 상이한 간격으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 사용자의 피부 표면 영역 중 광대뼈, 양 볼 등과 같이 상대적으로 굴곡진 영역과 이마 등과 같이 평평한 영역에 배치되는 압전소자는 서로 다른 간격으로 배치될 수 있다. 이에 따라 실시예에 따른 마스크는 피부 형태에 제한되지 않고 다양한 피부 형태에 균일한 초음파 에너지를 제공할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 피부 관리 기기는 사용자의 다양한 피부 영역과 대응되는 복수의 압전부를 포함하며 상기 복수의 압전부는 컨트롤러를 통해 독립적으로 동작할 수 있다. 자세하게, 상기 컨트롤러는 상기 복수의 압전부의 온(ON), 오프(OFF)를 제어하는 스위치부를 포함할 수 있고, 상기 스위치부에 의해 상기 복수의 압전부는 개별적으로 동작할 수 있다. 이에 따라, 상기 복수의 압전부 각각에 제공되는 전압, 주파수, 펄스폭(duty) 등의 동작 파형을 각각 제어할 수 있으며, 이로 인해 사용자의 피부 영역에 따라 최적의 초음파 에너지를 제공할 수 있다. 따라서 제공된 초음파 에너지에 의해 피부가 자극되는 것을 방지할 수 있고, 사용자의 피부를 효과적으로 케어 또는 치료할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 피부 관리 기기의 사시도이다.
도 2는 실시예에 따른 피부 관리 기기의 정면도이다.
도 3은 실시예에 따른 피부 관리 기기의 배면도이다.
도 4는 실시예에 따른 컨트롤러의 정면도이다.
도 5는 실시예에 따른 피부 관리 기기의 동작에 대한 순서도이다.
도 6은 실시예에 따른 피부 관리 기기의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 7 내지 도 9는 실시예에 따른 제 1 내지 제 3 압전부의 동작 방법을 도시한 도면이다.
도 10은 실시예에 따른 마스크의 압전부의 분해 사시도이다.
도 11은 실시예에 따른 압전부의 상면도이다.
도 12는 실시예에 따른 압전부의 다른 상면도이다.
도 13은 도 12의 A-A' 단면을 도시한 단면도이다.
도 14는 도 13의 A1 영역의 확대도이다.
도 15는 실시예에 따른 압전부의 다른 분해 사시도이다.
도 16은 도 15의 압전부의 단면도이다.
도 17은 실시예에 따른 압전부 상에 돌기가 제공된 예를 도시한 단면도이다.
도 18은 실시예에 따른 본체와 압전부의 배치 관계에 대한 단면도이다.
도 19 내지 도 21은 실시예에 따른 본체와 압전부의 배치 관계에 대한 다른 단면도들이다.
도 22는 실시예에 따른 피부 관리 기기를 착용한 사용자의 정면도이다.
도 23은 실시예에 따른 피부 관리 기기를 착용한 사용자의 배면도이다.
도 24는 실시예에 따른 마스크와 피부 사이의 배치 관계를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속'되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
또한, 발명의 실시예에 대한 설명을 하기 앞서 제 1 방향은 도면에 도시된 x축 방향을 의미할 수 있고, 제 2 방향은 상기 제 1 방향과 다른 방향일 수 있다. 일례로, 상기 제 2 방향은 상기 제 1 방향과 수직인 방향으로 도면에 도시된 y축 방향을 의미할 수 있다. 또한, 수평 방향은 제 1 및 제 2 방향을 의미할 수 있고, 수직 방향은 상기 제 1 및 제 2 방향 중 적어도 한 방향과 수직인 방향을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 수평 방향은 도면의 x축 및 y축 방향을 의미할 수 있고, 수직 방향은 도면의 z축 방향으로 상기 x축 및 y축 방향과 수직인 방향일 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 피부 관리 기기의 사시도이고, 도 2는 실시예에 따른 피부 관리 기기의 정면도이다. 또한, 도 3은 실시예에 따른 피부 관리 기기의 배면도이고, 도 4는 실시예에 따른 컨트롤러의 정면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 실시예에 따른 피부 관리 기기(1)는 마스크(2000) 및 컨트롤러(3000)를 포함할 수 있다.
상기 마스크(2000)는 사람의 얼굴과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 상기 마스크(2000)는 사용자의 얼굴 일부 또는 전부를 커버할 수 있는 소정의 크기로 제공될 수 있다. 일례로, 상기 마스크(2000)는 사용자의 얼굴 일부를 커버하는 고글(goggles)과 같은 형태로 제공될 수 있고, 사용자의 얼굴과 접할 수 있다.
상기 마스크(2000)는 사용자의 피부와 마주하는 일면 및 상기 일면과 반대되며 외부와 마주하는 타면을 포함하며 상기 마스크(2000)의 일면은 인체에 무해한 재질로 제공되어 사용자의 피부와 장시간 접촉하여도 무해할 수 있다.
상기 마스크(2000)는 상기 사용자의 얼굴과 대응되는 형상을 가지는 본체(2001)를 포함할 수 있다. 상기 본체(2001)는 사용자의 얼굴과 대응되는 굴곡진 형상을 가지며 개구부(2010) 및 밴딩부(2020)를 포함할 수 있다.
상기 개구부(2010)는 사용자의 눈과 대응되는 영역에 형성될 수 있다. 상기 개구부(2010)는 상기 마스크(2000)의 일면 및 타면을 관통하는 영역일 수 있다. 상기 개구부(2010)는 상기 본체(2001) 상에 적어도 하나 형성될 수 있다. 일례로, 상기 본체(2001)는 하나의 개구부(2010)를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 개구부(2010)는 사용자의 양쪽 눈과 코 일부와 대응되는 영역에 형성될 수 있다. 또 다른 예로, 상기 본체(2001)는 복수의 개구부(2010)를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 개구부(2010)는 사용자의 왼쪽 눈, 오른쪽 눈에 각각 형성될 수 있다. 이에 따라, 사용자가 상기 마스크(2000)를 착용할 경우 상기 개구부(2010)를 통해 시야를 확보할 수 있다.
상기 밴딩부(2020)는 사용자의 코와 대응되는 영역에 형성될 수 있다. 상기 밴딩부(2020)는 사용자의 코와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 일례로, 상기 밴딩부(2020)는 상기 마스크(2000)의 일면에서 타면 방향으로 절곡된 형태, 예컨대 사용자의 코를 거치하기 위한 오목한 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 사용자가 상기 마스크(2000)를 착용할 경우 상기 마스크(2000)가 사용자의 코 상에 거치되어 고정될 수 있다.
상기 마스크(2000)는 상기 본체(2001)의 적어도 하나의 끝단에서 사용자의 머리 뒤 방향으로 연장하는 연장부(2050)를 포함할 수 있다. 상기 연장부(2050)는 상기 본체(2001)와 일체로 형성될 수 있다. 또한, 상기 연장부(2050)는 상기 본체(2001)와 별도로 형성될 수 있고 체결 부재 등에 의해 결합할 수 있으며 이에 대해 제한하지는 않는다. 또한, 상기 연장부(2050)는 상기 본체(2001)와 동일 재질을 포함할 수 있고 이에 대해 제한하지는 않는다.
일례로, 상기 연장부(2050)는 상기 본체(2001)의 양 끝단에서 사용자의 머리 뒤 방향으로 연장하는 제 1 연장부 및 제 2 연장부를 포함할 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 연장부는 사용자의 왼쪽 귀 및 오른쪽 귀 각각의 방향으로 연장하여 사용자의 머리 뒤 영역에서 오버랩될 수 있다.
이때, 상기 연장부(2050) 상에는 고정 부재(2070)가 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 연장부(2050) 상에는 상기 연장부(2050)를 고정하기 위한 고정 부재(2070)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 연장부와 마주하는 상기 제 1 연장부의 일면 및 상기 제 1 연장부와 마주하는 상기 제 2 연장부의 일면 상에는 고정 부재(2070)가 각각 배치될 수 있다. 일례로, 상기 고정 부재(2070)는 벨크로(Velcro), 후크, 단추, 핀 등을 포함할 수 있다. 그러나, 실시예는 이에 제한하지 않으며 상기 고정 부재(2070)는 상기 제 1 및 제 2 연장부를 고정시킬 수 있는 다양한 고정 부재를 포함할 수 있다. 상기 고정 부재(2070)에 의해 상기 제 1 및 제 2 연장부는 서로 고정될 수 있다. 이에 따라, 사용자가 상기 마스크(2000)를 착용할 경우, 상기 마스크(2000)는 설정된 사용자의 얼굴 상에 배치되어 고정될 수 있고 사용자의 피부와 효과적으로 밀착할 수 있다.
또 다른 예로, 상기 제 1 및 제 2 연장부는 사용자의 귀와 인접한 영역까지 연장될 수 있다. 즉, 사용자는 상기 마스크(2000)를 안경과 같이 착용할 수 있다. 따라서, 사용자는 상기 마스크를 보다 쉽게 착용하여 고정시킬 수 있고, 사용 후 상기 마스크(2000)를 쉽게 벗을 수 있다.
또 다른 예로, 상기 연장부(2050)는 상기 본체(2001)의 일 끝단에서 사용자의 머리 뒤 방향으로 연장할 수 있다. 자세하게, 상기 연장부(2050)는 상기 본체(2001)의 일 끝단에서 사용자의 머리 뒤 방향으로 연장될 수 있고, 사용자의 머리 뒤를 감싼 이후 상기 본체(2001)의 타 끝단과 연결될 수 있다. 이에 따라, 사용자가 상기 마스크(2000)를 착용할 경우, 설정된 사용자의 얼굴 상에 배치되어 고정될 수 있고 사용자의 피부와 효과적으로 밀착할 수 있다. 또한, 상기 본체(2001)는 사용자의 피부와 마주하는 복수의 지지 부재(2100)를 포함할 수 있다. 상기 본체(2001)의 구조에 대해서는 후술할 도 18 내지 도 21을 통해 상세히 설명하도록 한다.
실시예에 따른 마스크(2000)는 압전 영역(2030)을 포함할 수 있다. 상기 압전 영역(2030)은 사용자의 피부 중 주름이 발생하기 쉬운 영역과 대응되는 영역일 수 있다. 예를 들어, 상기 마스크(2000)의 압전 영역(2030)은 사용자의 이마와 대응되는 영역으로 정의되는 제 1 영역(2031), 사용자의 오른쪽 눈가(eye rim)와 대응되는 영역으로 정의되는 제 2 영역(2033) 및 사용자의 왼쪽 눈가(eye rim)와 대응되는 영역으로 정의되는 제 3 영역(2035)을 포함할 수 있다.
상기 마스크(2000)는 압전부(1000)를 포함할 수 있다. 상기 압전부(1000)는 상기 본체(2001)의 압전 영역(2030) 상에 배치될 수 있다. 상기 압전부(1000)는 사용자의 얼굴과 마주하는 상기 마스크(2000)의 일면, 예컨대 상기 본체(2001)의 일면 상에 배치될 수 있다.
상기 압전부(1000)는 상기 제 1 영역(2031), 상기 제 2 영역(2033) 및 상기 제 3 영역(2035) 중 적어도 하나의 영역 상에 배치될 수 있다. 일례로, 상기 압전부(1000)는 상기 제 1 내지 제 3 영역(2031, 2033, 2035) 상에 모두 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 압전부(1000)는 상기 제 1 영역(2031) 상에 배치되는 제 1 압전부(1000a), 상기 제 2 영역(2033) 상에 배치되는 제 2 압전부(1000b) 및 상기 제 3 영역(2035) 상에 배치되는 제 3 압전부(1000c)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 압전부(1000)는 사용자의 이마 영역, 양쪽 눈가 영역에 초음파 에너지를 제공할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 마스크(2000)는 주름이 발생하기 쉬운 영역 상에 배치되어 상기 피부에 초음파 에너지를 제공할 수 있다. 이에 따라 상기 피부 영역에 형성된 각질층에 균열을 일으켜 미세 천공을 형성할 수 있고, 상기 천공이 형성된 영역을 통해 피부 내부로 약물 또는 화장품을 효과적으로 제공할 수 있다.
또한, 상기 압전부(1000)는 상기 본체(2001)의 지지 부재(2100) 상에 배치되어 사용자의 피부에 초음파 에너지를 효과적으로 제공할 수 있다. 상기 본체(2001)와 상기 압전부(1000)의 배치 관계에 대해서는 후술할 도 18 내지 도 21을 통해 상세히 설명하도록 한다.
실시예에 따른 마스크(2000)는 제 1 단자부(2090)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 단자부(2090)는 상기 마스크(2000)의 타면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 단자부(2090)는 상기 본체(2001)의 외측면 상에 배치될 수 있다. 상기 제 1 단자부(2090)는 상기 압전 영역(2030)과 이격될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 단자부(2090)는 상대적으로 평평한 영역, 예컨대 사용자의 관자놀이와 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 제 1 단자부(2090)는 상기 압전부(1000)와 전기적으로 연결되며 후술할 상기 컨트롤러(3000)의 단자부(제 2 단자부(3330))와 연결될 수 있다. 상기 제 1 단자부(2090)는 상기 컨트롤러(3000)로부터 인가되는 전기적 신호, 제어 신호, 전원 신호 등을 상기 마스크(2000)의 압전부(1000)에 제공할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c)는 상기 컨트롤러(3000)로부터 인가되는 신호에 의해 사용자의 피부에 서로 동일하거나 서로 다른 초음파 에너지를 제공할 수 있다.
상기 컨트롤러(3000)는 상기 마스크(2000)와 연결될 수 있다. 상기 컨트롤러(3000)는 상기 마스크(2000)와 물리적, 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 컨트롤러(3000)는 상기 마스크(2000)에 제어 신호, 전원 등을 제공할 수 있다.
상기 컨트롤러(3000)는 몸체(3100)를 포함할 수 있다. 상기 몸체(3100)는 소정의 강도를 가지며 인체에 무해한 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 몸체(3100)는 플라스틱, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC), PBT(Polybutylene Terephthalate), ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene copolymer), POM(Poly Oxy Methylene, Polyacetal), PPO(Polyphenylene Oxide) 수지 및 변성 PPO (Modified PPO) 수지 중 적어도 하나의 재질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 몸체(3100)는 유리(glass), 금속 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 몸체(3100)는 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 스테인리스(Stainless) 및 이를 포함하는 합금 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 컨트롤러(3000)는 연결부를 포함할 수 있다. 상기 연결부는 상기 컨트롤러(3000)의 몸체(3100)와 상기 마스크(2000) 사이에 배치되며 상기 몸체(3100) 및 상기 마스크(2000)의 본체(2001)를 연결할 수 있다.
상기 연결부는 연결 전선(3310) 및 제 2 단자부(3330)를 포함할 수 있다. 상기 연결 전선(3310)은 상기 몸체(3100) 및 상기 제 2 단자부(3330) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 연결 전선(3310)의 일 끝단은 상기 컨트롤러(3000)의 몸체(3100)와 연결될 수 있고, 상기 연결 전선(3310)의 일 끝단과 반대되는 타 끝단은 상기 제 2 단자부(3330)와 연결될 수 있다. 상기 연결 전선(3310)은 상기 몸체(3100)의 수용 공간 내에 배치된 구성들과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 연결 전선(3310)은 상기 컨트롤러(3000)와 상기 마스크(2000) 사이의 전기적 신호, 전원 등을 연결하는 전선일 수 있다.
상기 컨트롤러(3000)의 제 2 단자부(3330)는 상기 제 1 단자부(2090)와 대응되는 형태를 가지며 상기 마스크(2000)의 제 1 단자부(2090)와 연결될 수 있다. 상기 제 2 단자부(3330)는 상기 제 1 단자부(2090)와 물리적, 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 컨트롤러(3000)는 상기 제 1 단자부(2090) 및 상기 제 2 단자부(3330)를 통해 상기 마스크(2000)의 압전부(1000)에 제어 신호를 제공할 수 있다.
상기 몸체(3100)는 내부에 수용 공간(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 몸체(3100)의 수용 공간 내에는 회로기판(미도시), 전원부(미도시) 등이 배치될 수 있다.
상기 회로기판은 수지 재질의 PCB(Printed circuit board), 금속 코어를 갖는 PCB(MCPCB, Metal Core PCB), 비연성 기판(nonflexible PCB), 연성 PCB(FPCB, Flexible PCB), 세라믹 재질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 회로기판은 수지 재질의 층이나 세라믹 계열의 층을 포함할 수 있으며, 상기 수지 재질은 실리콘, 또는 에폭시 수지, 또는 플라스틱 재질을 포함하는 열 경화성 수지, 또는 고내열성, 고 내광성 재질로 형성 될 수 있다. 상기 세라믹 재질은, 동시 소성되는 저온 소성 세라믹(LTCC: low temperature cofired ceramic) 또는 고온 소성 세라믹(HTCC: high temperature cofired ceramic)을 포함할 수 있다. 상기 회로기판 상에는 상기 마스크(2000) 및 상기 컨트롤러(3000)를 제어하기 위한 적어도 하나의 제어 소자가 배치될 수 있다.
상기 전원부는 상기 피부 관리 기기(1)에 전원을 공급할 수 있다. 예를 들어, 상기 전원부는 상기 컨트롤러(3000) 및 상기 마스크(2000) 각각에 전원을 공급할 수 있다. 상기 전원부는 배터리를 포함할 수 있다. 상기 배터리는 망간(Mn) 전지, 알카라인(Alkaline) 전지, 수은 전지, 산화은(silver oxide) 전지 등과 같은 1차 전지(primary battery) 중 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 배터리는 니켈카드뮴(Ni-Cd) 전지, 니켈수소(Ni-MH) 전지 및 리튬 이온(Li-ion) 전지 등과 같은 2차 전지(secondary batter) 중 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 피부 관리 기기(1)의 전원부가 충전이 가능한 2차 전지를 포함할 경우, 상기 몸체(3100)의 외측에는 충전을 위한 충전 단자부(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 충전 단자부는 상기 몸체(3100)의 내부에 배치된 상기 전원부와 전기적으로 연결되며 상기 몸체(3100)의 외측에 일부가 노출될 수 있다. 사용자는 상기 몸체(3100)의 외측에 노출된 상기 충전 단자부에 충전용 케이블, USB 케이블 등을 연결하여 상기 배터리를 충전할 수 있다.
상기 몸체(3100)의 외측에는 버튼부(3200)가 배치될 수 있다. 상기 버튼부(3200)는 상기 피부 관리 기기(1)의 전원, 동작, 세기 등을 제어하는 물리적 버튼을 적어도 한 개 포함할 수 있다. 또한, 상기 버튼부(3200)는 상기 터치 전극 등이 형성된 전기적 버튼을 포함할 수 있다. 사용자는 상기 버튼부(3200)를 통해 상기 피부 관리 기기(1)의 전원, 동작 모드, 동작 세기 등을 제어할 수 있다.
상기 버튼부(3200)는 상기 몸체(3100)의 외측에 복수 개가 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 버튼부(3200)는 상기 몸체(3100)의 정면 영역에 배치되는 제 1 버튼(3211), 제 2 버튼(3212) 및 제 3 버튼(3213)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 버튼(3211)은 상기 제 1 압전부(1000a)를 선택하기 위한 스위치일 수 있고, 상기 제 2 버튼(3212)은 상기 제 2 압전부(1000b)를 선택하기 위한 스위치일 수 있고, 상기 제 3 버튼(3213)은 상기 제 3 압전부(1000c)를 선택하기 위한 스위치일 수 있다. 또한, 상기 버튼부(3200)는 상기 몸체(3100)의 정면 영역에 배치되는 제 4 버튼(3214)을 포함할 수 있다. 상기 제 4 버튼(3214)은 한번에 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c)를 모두 선택하기 위한 스위치일 수 있다.
상기 버튼부(3200)는 상기 몸체(3100)의 정면 영역에 배치되는 동작 버튼(3230) 및 중지 버튼(3240)을 포함할 수 있다. 상기 동작 버튼(3230)은 상기 제 1 내지 제 4 버튼(3211, 3212, 3213, 3214)에 의해 선택된 압전부의 동작을 시작하기 위한 스위치일 수 있다. 또한, 중지 버튼(3240)은 동작중인 상기 압전부(1000a, 1000b, 1000c)의 동작을 중지 또는 일시 정지하기 위한 스위치일 수 있다.
상기 버튼부(3200)는 조절 버튼(3221, 3222)을 포함할 수 있다. 상기 조절 버튼(3221, 3222)은 상기 몸체(3100)의 측면 영역에 배치될 수 있다. 상기 조절 버튼은 상부 조절 버튼(3221) 및 하부 조절 버튼(3222)을 포함할 수 있다. 상기 조절 버튼(3221, 3222)은 설정된 범위 내에서 상기 압전부(1000)의 동작 세기를 조절할 수 있다.
상기 몸체(3100)의 외측에는 표시부(3300)가 배치될 수 있다. 상기 표시부(3300)는 상기 피부 관리 기기(1)의 상태를 표시할 수 있다. 예를 들어, 상기 표시부(3300)는 상기 피부 관리 기기(1)의 연결 상태, 동작 모드, 전원 상태 등을 표시할 수 있다. 일례로, 상기 표시부(3300)는 LCD, LED, OLED, QD 등의 디스플레이를 포함하여 사용자에게 정보를 제공할 수 있다. 또한, 상기 표시부(3300)는 인디케이터 램프를 포함할 수 있다. 상기 인디케이터 램프는 발광 색상, 발광 시간 등을 통해 사용자에게 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 상기 버튼부(3200)를 통해 상기 피부 관리 기기(1)를 동작시킬 경우, 상기 인디케이터 램프는 설정된 색상으로 발광할 수 있다. 또한, 상기 인디케이터 램프는 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c) 중 동작하는 압전부에 따라 다양한 색상으로 발광할 수 있다. 또한, 상기 인디케이터 램프는 상기 압전부(1000)의 동작 세기에 따라 다양한 색상으로 발광할 수 있다. 이에 따라, 상기 표시부(3300)는 사용자에게 상기 피부 관리 기기(1)의 상태에 대한 정보를 효과적으로 제공할 수 있다.
상기 몸체(3100)의 수용 공간 내에는 스피커(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 스피커는 상기 피부 관리 기기(1)의 상태, 예컨대 전원 상태, 동작 상태 등에 대한 정보를 소리로 출력할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 상기 피부 관리 기기(1)를 동작시킬 경우, 상기 스피커는 동작 시작에 대한 소리를 출력할 수 있고, 사용자가 상기 피부 관리 기기(1)의 동작을 정지시키거나, 상기 피부 관리 기기(1)의 설정된 시간이 종료될 경우 상기 스피커는 동작 종료에 대한 소리를 출력할 수 있다.
도 5는 실시예에 따른 피부 관리 기기의 동작에 대한 순서도이고, 도 6은 실시예에 따른 피부 관리 기기의 구성을 나타내는 블록도이다. 또한, 도 7 내지 도 9는 실시예에 따른 제 1 내지 제 3 압전부의 동작 방법을 도시한 도면이다.
먼저 도 5를 통해 실시예에 따른 피부 관리 기기(1)의 동작 방법을 설명한다.
상기 피부 관리 기기(1)의 동작 방법은 상기 피부 관리 기기(1)에 전원을 공급하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 전원을 공급하는 단계는 사용자의 제어에 의해 상기 마스크(2000), 상기 컨트롤러(3000)에 전원을 공급하는 단계일 수 있다. 자세하게, 상기 전원을 공급하는 단계는 사용자에 의해 상기 피부 관리 기기(1)의 전원을 온(ON)하는 단계일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 상기 컨트롤러(3000)에 배치된 별도의 전원 스위치 또는 상기 동작 버튼(3230)을 통해 상기 피부 관리 기기(1)의 전원을 제어할 수 있다.
또한, 상기 피부 관리 기기(1)의 동작 방법은 부위 및 강도를 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 부위 및 강도를 선택하는 단계는 사용자가 초음파 에너지가 인가되는 부위를 선택하고, 인가되는 초음파 에너지의 세기를 선택하는 단계일 수 있다. 예를 들어, 상기 단계에서 사용자는 상기 제 1 내지 제 4 버튼(3211, 3212, 3213, 3214) 중 하나 또는 복수 개를 선택하여 구동하고자 하는 압전부를 선택할 수 있다. 이후, 사용자는 상기 조절 버튼(3221, 3222)을 이용하여 선택한 압전부에서 방출되는 초음파 에너지의 세기를 선택할 수 있다.
일례로 상기 단계에서 사용자는 상기 제 1 버튼(3211)을 통해 사용자의 이마 영역과 대응되는 제 1 압전부(1000a)를 선택할 수 있다. 또한, 상기 단계에서 사용자는 상기 컨트롤러(3000)의 조절 버튼(3221, 3222)을 통해 상기 제 1 압전부(1000a)에서 방출되는 초음파 에너지의 세기를 선택할 수 있다. 이때, 상기 표시부(3300)에는 사용자가 설정한 부위 및 강도에 대한 정보가 제공될 수 있다.
다른 예로, 상기 부위 및 강도를 선택하는 단계에서 사용자는 상기 컨트롤러(3000)의 제 2 버튼(3212)을 통해 사용자의 오른쪽 눈가와 대응되는 제 2 압전부(1000b)를 선택할 수 있고, 상기 제 3 버튼(3213)을 통해 사용자의 오른쪽 눈가와 대응되는 제 3 압전부(1000c)를 선택할 수 있다. 또한, 상기 단계에서 사용자는 상기 컨트롤러(3000)의 조절 버튼(3221, 3222)을 통해 선택한 상기 제 2 압전부(1000b) 또는 제 3 압전부(1000c) 각각에서 방출되는 초음파 에너지의 세기를 선택할 수 있다. 이때, 상기 표시부(3300)에는 사용자가 설정한 부위 및 강도에 대한 정보가 제공될 수 있다.
또 다른 예로, 상기 부위 및 강도를 선택하는 단계에서 사용자는 상기 컨트롤러(3000)의 제 4 버튼(3214)을 통해 사용자의 이마, 오른쪽 눈가 및 왼쪽 눈가와 대응되는 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c)를 선택할 수 있다. 또한, 상기 단계에서 사용자는 상기 컨트롤러(3000)의 조절 버튼(3221, 3222)을 통해 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c) 각각에서 방출되는 초음파 에너지의 세기를 선택할 수 있다. 이때, 상기 표시부에는 사용자가 설정한 부위 및 강도에 대한 정보가 제공될 수 있다.
또한, 상기 피부 관리 기기(1)의 동작 방법은 동작하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 동작하는 단계는 상기 부위 및 강도를 선택하는 단계에서 선택한 부위 및 강도로 동작하는 단계일 수 있다. 예를 들어, 상기 동작하는 단계는 사용자가 상기 제 1 내지 제 4 버튼(3211, 3212, 3213, 3214) 중 적어도 하나를 선택한 이후 상기 동작 버튼(3230)을 통해 상기 마스크(2000)를 동작하는 단계일 수 있다. 즉, 상기 동작하는 단계는 사용자의 피부에 초음파 에너지를 제공하는 단계일 수 있다.
이후, 상기 피부 관리 기기(1)는 설정된 시간동안 동작 후 자동으로 동작을 종료할 수 있다. 또한, 상기 피부 관리 기기(1)는 설정된 시간동안 동작하는 과정에 사용자의 제어에 의해 일시 정지 되거나 동작을 종료할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 상기 피부 관리 기기(1)가 동작하는 과정에 상기 중지 버튼(3240)을 통해 상기 마스크(2000)의 동작을 일시 정지 또는 종료할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 피부 관리 기기(1)는 사용자의 피부에 초음파 에너지를 효과적으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 상기 피부 관리 기기(1)를 통해 사용자의 피부에 선택적으로 초음파 에너지를 제공할 수 있다. 자세하게, 사용자는 상기 제 1 내지 제 4 버튼(3211, 3212, 3213, 3214)을 통해 초음파 에너지가 제공되는 영역을 선택할 수 있고, 상기 조절 버튼(3221, 3222)을 통해 제공되는 초음파 에너지의 세기를 설정할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 피부 관리 기기(1)는 부위에 따라 서로 다른 초음파 에너지를 제공하여 상대적으로 민감한 피부 영역의 자극을 최소화할 수 있다. 자세하게, 사용자의 이마 영역과 대응되는 제 1 압전부(1000a)는 상대적으로 자극에 민감한 양쪽 눈가 영역과 대응되는 제 2 및 제 3 압전부(1000b, 1000c)보다 큰 초음파 에너지를 제공할 수 있다.
일례로, 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c) 각각은 상기 조절 버튼(3221, 3222)에 의해 10단계로 동작 강도가 구분될 수 있다. 이때, 상기 제 1 압전부(1000a)의 각 단계의 동작 강도는, 이와 대응되는 상기 제 2 및 제 3 압전부(1000b, 1000c)의 각 단계의 동작 강도보다 클 수 있다.
즉, 상대적으로 자극에 민감한 피부 영역과 대응되는 제 2 및 제 3 압전부(1000b, 1000c)에는 상기 제 1 압전부(1000a)보다 약한 강도의 초음파 에너지가 제공되어 사용자의 피부 자극을 최소화함과 동시에 최적의 초음파 에너지를 제공할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 피부 관리 기기(1)는 사용자의 피부에 균일한 초음파 에너지를 제공할 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 컨트롤러(3000)는 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU)(3010), 스위치부(3030)를 포함할 수 있다. 상기 마이크로 컨트롤러 유닛(3010) 및 상기 스위치부(3030)는 상기 압전부(1000)와 연결될 수 있고, 상기 압전부(1000)의 동작을 제어할 수 있다.
상기 마이크로 컨트롤러 유닛(3010)은 상기 버튼부(3200)로부터 입력된 정보를 수신할 수 있다. 상기 마이크로 컨트롤러 유닛(3010)은 상기 수신된 정보에 응답하여 이에 대응되는 구동 신호를 발생할 수 있다. 상기 마이크로 컨트롤러 유닛(3010)은 상기 스위치부(3030)의 동작을 제어할 수 있고, 상기 복수의 압전부(1000)에 인가되는 입력 파형을 제어할 수 있다. 예컨대, 상기 마이크로 컨트롤러 유닛(3010)은 상기 복수의 압전부(1000) 각각에 인가되는 전압, 주파수, 펄스폭(duty) 등을 제어할 수 있다.
상기 스위치부(3030)는 상기 마이크로 컨트롤러 유닛(3010) 및 상기 압전부(1000) 사이에 배치될 수 있다. 상기 스위치부(3030)는 스위치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 스위치부(3030)는 SPST(single pole single throw), SPDT(single pole dual throw), DPST(dual poles single throw), DPDT(dual poles dual throw), 리버싱 DPDT, MPST(three and more(multi) poles single throw)) 및 MPDT(multi poles dual throw) 중 선택되는 스위치를 하나 또는 복수개를 포함할 수 있다.
상기 스위치부(3030)는 상기 마이크로 컨트롤러 유닛(3010)로부터 인가된 제어 신호를 바탕으로 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c)의 온(ON)/오프(OFF)를 제어할 수 있다.
일례로, 상기 부위 및 강도를 선택하는 단계에서 사용자는 상기 제 1 내지 제 3 버튼(3211, 3212, 3213) 중 하나의 스위치를 선택할 수 있다. 예컨대, 사용자는 도 7과 같이 상기 제 1 버튼(3211) 만을 선택할 수 있다. 이 경우, 상기 스위치부(3030)는 상기 제 1 압전부(1000a)를 온(ON) 상태로 전환하고 상기 제 2 압전부(1000b) 및 상기 제 3 압전부(1000b, 1000c)를 오프(OFF) 상태로 전환할 수 있다. 이에 따라, 상기 제 1 압전부(1000a)에는 사용자가 설정한 강도의 전압, 주파수 및 펄스폭(duty) 중 적어도 하나의 동작 파형이 제공될 수 있다.
이때, 상기 제 1 압전부(1000a)는 도 7(a)와 온(ON) 및 오프(OFF)를 반복하며 동작할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 압전부(1000a)는 상기 스위치부(3030)에 의해 설정된 동작시간(OT) 동안 동작하여 초음파 에너지를 방출할 수 있고, 상기 동작시간(OT)이 종료된 이후 설정된 대기시간(WT) 동안 동작을 멈출 수 있다. 그리고, 상기 제 1 압전부(1000a)는 상기 대기시간(WT) 이후 상기 동작시간(OT) 동안 다시 동작하고 상기 대기시간(WT) 동안 다시 동작을 멈추는 과정을 반복할 수 있다. 상기 제 1 압전부(1000a)는 상기 과정을 상기 피부 관리 기기(1)의 설정된 시간 또는 사용자에 의한 종료 시점까지 반복할 수 있다.
상기 동작시간(OT) 및 상기 대기시간(WT)은 서로 같거나 다를 수 있다. 또한, 상기 대기시간(WT)은 매우 짧은 시간일 수 있다. 자세하게, 상기 대기시간(WT)은 사용자가 인지할 수 없는 시간일 수 있다. 예를 들어, 상기 대기시간(WT)은 수 밀리세컨드(millisecond; ms) 내지 수십 밀리세컨드 일 수 있다. 이에 따라, 상기 피부 관리 기기(1)를 사용하는 사용자는 상기 제 1 압전부(1000a)와 대응되는 피부 영역에 지속적으로 초음파 에너지가 제공되는 것으로 인지할 수 있다.
또한, 상기 제 1 압전부(1000a)는 도 7(b)와 같이 온(ON) 상태를 유지할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 압전부(1000a)는 상기 스위치부(3030)에 의해 상기 피부 관리 기기(1)의 설정된 시간 또는 사용자의 강제 종료 시점까지 온(ON) 상태를 유지할 수 있다.
다른 예로, 상기 부위 및 강도를 선택하는 단계에서 사용자는 상기 제 1 내지 제 3 버튼(3211, 3212, 3213) 중 두개의 스위치를 선택할 수 있다. 예컨대, 사용자는 도 8과 같이 상기 제 1 버튼(3211) 및 상기 제 3 버튼(3213)을 선택할 수 있다. 이 경우, 상기 스위치부(3030)는 상기 제 1 압전부(1000a) 및 상기 제 3 버튼(3213)을 온(ON) 상태로 전환하고, 상기 제 2 압전부(1000b)를 오프(OFF) 상태로 전환할 수 있다. 이에 따라, 상기 제 1 압전부(1000a) 및 상기 제 3 압전부(1000c) 각각에는 사용자가 설정한 강도의 전압, 주파수, 펄스폭(duty) 등의 동작 파형이 제공될 수 있다.
이 경우, 상기 제 1 압전부(1000a) 및 상기 제 3 압전부(1000c)는 도 8과 같이 온(ON) 및 오프(OFF)를 반복하며 동작할 수 있다. 자세하게, 상기 스위치부(3030)에 의해 상기 제 1 압전부(1000a)는 설정된 제 1 동작시간(OT1) 동안 동작하여 초음파 에너지를 방출할 수 있고, 상기 제 1 동작시간(OT1)이 종료된 이후 설정된 제 1 대기시간(WT1) 동안 동작을 멈출 수 있다. 그리고, 상기 제 1 압전부(1000a)는 상기 제 1 대기시간(WT1) 이후 상기 제 1 동작시간(OT1) 동안 다시 동작하고 상기 제 1 대기시간(WT1) 동안 다시 동작을 멈추는 과정을 반복할 수 있다.
또한, 상기 스위치부(3030)에 의해 상기 제 3 압전부(1000c)는 설정된 제 3 동작시간(OT3) 동안 동작하여 초음파 에너지를 방출할 수 있고, 상기 제 3 동작시간(OT3)이 종료된 이후 설정된 제 3 대기시간(WT3) 동안 동작을 멈출 수 있다. 그리고, 상기 제 3 압전부(1000c)는 상기 제 3 대기시간(WT3) 이후 상기 제 3 동작시간(OT3) 동안 다시 동작하고 상기 제 3 대기시간(WT3) 동안 다시 동작을 멈추는 과정을 반복할 수 있다.
이때, 상기 제 1 압전부(1000a) 및 상기 제 3 압전부(1000c)는 개별적으로 구동할 수 있다. 예를 들어, 상기 스위치부(3030)에 의해 상기 제 1 압전부(1000a) 및 상기 제 3 압전부(1000c)는 동시에 구동하지 않고, 서로 다른 시간에 각각 동작할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 압전부(1000a)는 상기 제 3 압전부(1000c)의 제 3 대기시간(WT3) 동안 동작할 수 있고, 상기 제 3 압전부(1000c)는 상기 제 1 압전부(1000a)의 제 1 대기시간(WT1) 동안 동작할 수 있다.
즉, 상기 제 1 압전부(1000a) 및 상기 제 3 압전부(1000c)는 상기 스위치부(3030)에 의해 다른 압전부의 대기시간과 중첩되는 시간 영역에 동작할 수 있다. 상기 제 1 압전부(1000a) 및 상기 제 3 압전부(1000c)는 상기 과정을 상기 피부 관리 기기(1)의 설정된 시간 또는 사용자의 강제 종료 시점까지 반복할 수 있다.
상기 제 1 동작시간(OT1) 및 상기 제 1 대기시간(WT1)은 서로 같거나 다를 수 있다. 상기 제 3 동작시간(OT3) 및 상기 제 3 대기시간(WT3)은 서로 같거나 다를 수 있다. 또한, 상기 제 1 동작시간(OT1)은 상기 제 3 대기시간(WT3)보다 짧거나 같을 수 있고, 상기 제 3 동작시간(OT3)은 상기 제 1 대기시간(WT1)보다 짧거나 같을 수 있다.
상기 제 1 대기시간(WT1) 및 상기 제 3 대기시간(WT3)은 매우 짧은 시간일 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 대기시간(WT1) 및 상기 제 3 대기시간(WT3)은 사용자가 인지할 수 없는 시간일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 대기시간(WT1) 및 상기 제 3 대기시간(WT3)은 수 밀리세컨드(millisecond; ms) 내지 수십 밀리세컨드 일 수 있다. 이에 따라, 상기 피부 관리 기기(1)를 사용하는 사용자는 상기 제 1 압전부(1000a) 및 상기 제 3 압전부(1000c)와 대응되는 피부 영역에 지속적으로 초음파 에너지가 제공되는 것으로 인지할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 피부 관리 기기(1)는 사용자가 선택한 압전부(1000) 각각에 최적의 입력 파형을 인가할 수 있다. 자세하게, 상기 피부 관리 기기(1)는 상기 마이크로 컨트롤러 유닛(3010)과 상기 스위치부(3030) 사이에 배치된 하나의 송신 경로(TX path)를 포함하는 단순한 구조로 선택한 압전부들(1000a, 1000c) 각각을 독립적으로 제어할 수 있다.
이에 따라, 상기 압전부들(1000a, 1000c) 각각에는 서로 동일하거나 서로 다른 전압, 주파수, 펄스폭(duty) 등의 동작 파형이 제공될 수 있다. 따라서, 상기 압전부들(1000a, 1000c)은 사용자의 피부에 최적의 초음파 에너지를 제공하여 피부를 효과적으로 케어 또는 치료할 수 있고, 피부 자극을 최소화할 수 있다.
또 다른 예로, 상기 부위 및 강도를 선택하는 단계에서 사용자는 도 9와 같이 상기 제 1 내지 제 3 버튼(3211, 3212, 3213)을 모두 선택하거나, 상기 제 4 버튼(3214)을 선택할 수 있다. 이 경우, 상기 스위치부(3030)는 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c)를 온(ON) 상태로 전환할 수 있다. 이에 따라, 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c) 각각에는 사용자가 설정한 강도의 전압, 주파수, 펄스폭(duty) 등의 동작 파형이 제공될 수 있다.
이 경우, 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c)는 도 9와 같이 온(ON) 및 오프(OFF)를 반복하며 동작할 수 있다. 자세하게, 상기 스위치부(3030)에 의해 상기 제 1 압전부(1000a)는 설정된 제 1 동작시간(OT1) 동안 동작하여 초음파 에너지를 방출할 수 있고, 상기 제 1 동작시간(OT1)이 종료된 이후 설정된 제 1 대기시간(WT1) 동안 동작을 멈출 수 있다. 그리고, 상기 제 1 압전부(1000a)는 상기 제 1 대기시간(WT1) 이후 상기 제 1 동작시간(OT1) 동안 다시 동작하고 상기 제 1 대기시간(WT1) 동안 다시 동작을 멈추는 과정을 반복할 수 있다.
또한, 상기 스위치부(3030)에 의해 상기 제 2 압전부(1000b)는 설정된 제 2 동작시간(OT2) 동안 동작하여 초음파 에너지를 방출할 수 있고, 상기 제 2 동작시간(OT2)이 종료된 이후 설정된 제 2 대기시간(WT2) 동안 동작을 멈출 수 있다. 그리고, 상기 제 2 압전부(1000b)는 상기 제 2 대기시간(WT2) 이후 상기 제 2 동작시간(OT2) 동안 다시 동작하고 상기 제 2 대기시간(WT2) 동안 다시 동작을 멈추는 과정을 반복할 수 있다.
또한, 상기 스위치부(3030)에 의해 상기 제 3 압전부(1000c)는 설정된 제 3 동작시간(OT3) 동안 동작하여 초음파 에너지를 방출할 수 있고, 상기 제 3 동작시간(OT3)이 종료된 이후 설정된 제 3 대기시간(WT3) 동안 동작을 멈출 수 있다. 그리고, 상기 제 3 압전부(1000c)는 상기 제 3 대기시간(WT3) 이후 상기 제 3 동작시간(OT3) 동안 다시 동작하고 상기 제 3 대기시간(WT3) 동안 다시 동작을 멈추는 과정을 반복할 수 있다.
이때, 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c)는 개별적으로 구동할 수 있다. 예를 들어, 상기 스위치부(3030)에 의해 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c)는 동시에 구동하지 않고, 서로 다른 시간에 각각 동작할 수 있다.
또한, 상기 압전부(1000)는 상기 스위치부(3030)에 의해 설정된 순서를 하나의 주기로 동작할 수 있다. 예를 들어, 상기 압전부(1000)는 상기 제 1 압전부(1000a), 상기 제 2 압전부(1000b), 상기 제 3 압전부(1000c) 순으로 동작하는 것을 하나의 주기로 설정된 시간동안 반복 동작할 수 있다.
상기 제 1 압전부(1000a)는 상기 제 2 대기시간(WT2) 및 상기 제 3 대기시간(WT3)과 중첩되는 시간 영역에 동작할 수 있다. 즉, 상기 제 1 압전부(1000a)의 제 1 동작시간(OT1)은 상기 제 2 및 제 3 대기시간(WT2, WT3)과 시간 영역이 중첩될 수 있다. 또한, 상기 제 2 압전부(1000b)는 상기 제 1 대기시간(WT1) 및 상기 제 3 대기시간(WT3)과 중첩되는 시간 영역에 동작할 수 있다. 즉, 상기 제 2 압전부(1000b)의 제 2 동작시간(OT2)은 상기 제 1 및 제 3 대기시간(WT1, WT3)과 시간 영역이 중첩될 수 있다. 또한, 상기 제 3 압전부(1000c)는 상기 제 1 대기시간(WT1) 및 상기 제 2 대기시간(WT2)과 중첩되는 시간 영역에 동작할 수 있다. 즉, 상기 제 3 압전부(1000c)의 제 3 동작시간(OT3)은 상기 제 1 및 제 2 대기시간(WT1, WT2)과 시간 영역이 중첩될 수 있다.
정리하면, 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c) 각각은 상기 스위치부(3030)에 의해 다른 압전부들의 대기시간과 중첩되는 시간 영역에 동작할 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c)는 상기 과정을 상기 피부 관리 기기(1)의 설정된 시간 또는 사용자의 강제 종료 시점까지 반복할 수 있다.
상기 제 1 동작시간(OT1)은 상기 제 1 대기시간(WT1)보다 짧거나 같을 수 있다. 상기 제 2 동작시간(OT2)은 상기 제 2 대기시간(WT2)보다 짧거나 같을 수 있다. 상기 제 3 동작시간(OT3)은 상기 제 3 대기시간(WT3)보다 짧거나 같을 수 있다. 바람직하게, 상기 제 1 내지 제 3 동작시간(OT1, OT2, OT3)은 최적의 입력 파형 인가를 위해 각각 대응되는 제 1 내지 제 3 대기시간(WT1, WT2, WT3) 보다 짧을 수 있다.
또한, 상기 제 1 동작시간(OT1)은 상기 제 2 대기시간(WT2) 및 상기 제 3 대기시간(WT3)보다 짧을 수 있다. 상기 제 2 동작시간(OT2)은 상기 제 1 대기시간(WT1) 및 상기 제 3 대기시간(WT3)보다 짧을 수 있다. 상기 제 3 동작시간(OT3)은 상기 제 1 대기시간(WT1) 및 상기 제 2 대기시간(WT2)보다 짧을 수 있다.
또한, 상기 제 1 대기시간(WT1)은 상기 제 2 동작시간(OT2) 및 상기 제 3 동작시간(OT3)의 합과 대응될 수 있다. 상기 제 2 대기시간(WT2)은 상기 제 1 동작시간(OT1) 및 상기 제 3 동작시간(OT3)의 합과 대응될 수 있다. 상기 제 3 대기시간(WT3)은 상기 제 1 동작시간(OT1) 및 상기 제 2 동작시간(OT2)의 합과 대응될 수 있다. 즉, 상기 복수의 압전부(1000) 중 선택된 하나의 압전부의 대기시간은 상기 압전부에 인가되는 입력 파형의 최적화를 위해 나머지 압전부들의 동작시간의 합과 대응될 수 있다.
또한, 상기 복수의 압전부(1000) 각각에 최적의 입력 파형 인가를 위해 상기 제 1 내지 제 3 대기시간(WT1, WT2, WT3)은 서로 동일할 수 있고, 상기 제 1 내지 제 3 동작시간(OT1, OT2, OT3)은 서로 동일할 수 있다.
상기 제 1 대기시간(WT1), 상기 제 2 대기시간(WT2) 및 상기 제 3 대기시간(WT3)은 매우 짧은 시간일 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 내지 제 3 대기시간(WT1, WT2, WT3) 각각은 사용자가 인지할 수 없는 시간일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 내지 제 3 대기시간(WT1, WT2, WT3) 각각은 수 밀리세컨드(millisecond; ms) 내지 수십 밀리세컨드 일 수 있다. 이에 따라, 상기 피부 관리 기기(1)를 사용하는 사용자는 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c)와 각각 대응되는 피부 영역에 지속적으로 초음파 에너지가 제공되는 것으로 인지할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 피부 관리 기기(1)는 사용자가 선택한 압전부(1000) 각각에 최적의 입력 파형을 인가할 수 있다. 자세하게, 상기 피부 관리 기기(1)는 상기 마이크로 컨트롤러 유닛(3010)과 상기 스위치부(3030) 사이에 배치된 하나의 송신 경로(TX path)를 포함하는 단순한 구조로 선택한 압전부들(1000a, 1000b, 1000c) 각각을 독립적으로 제어할 수 있다.
이에 따라, 상기 압전부들(1000a, 1000b, 1000c) 각각에 인가되는 전압, 주파수, 펄스폭(duty) 등의 동작 파형을 제어할 수 있다. 자세하게, 압전부들(1000a, 1000b, 1000c) 각각에는 서로 동일하거나, 서로 다른 동작 파형이 제공될 수 있다.
다른 예로, 압전부들(1000a, 1000b, 1000c) 중 일부 압전부들에는 서로 동일한 동작 파형이 제공될 수 있고, 나머지 압전부에는 이와 다른 동작 파형이 제공될 수 있다. 예를 들어, 상대적으로 자극에 민감한 양쪽 눈가 영역과 대응되는 제 2 및 제 3 압전부(1000b, 1000c)에는 서로 동일한 동작 파형이 제공될 수 있다. 반면, 상대적으로 자극에 민감하지 않는 이마 영역과 대응되는 제 1 압전부(1000a)에는 상기 제 2 및 제 3 압전부(1000b, 1000c)보다 강한 동작 파형이 제공될 수 있다. 즉, 상기 제 1 압전부(1000a)는 사용자의 피부에 상기 제 2 및 제 3 압전부(1000b, 1000c)보다 강한 초음파 에너지를 제공할 수 있다.
따라서, 상기 피부 관리 기기(1)는 사용자의 피부 영역에 따라 최적의 초음파 에너지를 제공하여 효과적으로 케어, 치료할 수 있고, 자극에 민감한 피부 영역에 상대적으로 강한 초음파가 인가되어 자극되는 것을 방지할 수 있다.
도 10은 실시예에 따른 압전부의 분해 사시도이고, 도 11은 실시예에 따른 압전부의 상면도이다. 또한, 도 12는 실시예에 따른 압전부의 다른 상면도이고, 도 13은 도 12의 A-A' 단면을 도시한 단면도이고, 도 14는 도 13의 A1 영역의 확대도이다. 실시예에 따른 압전부(1000)는 상기 컨트롤러(3000)로부터 인가되는 제어 신호, 전기적 신호, 전원 신호 등에 의해 사용자의 피부에 초음파 에너지를 제공할 수 있다.
도 10 내지 도 14를 참조하여 상기 압전부(1000)에 대해 상세히 설명한다. 상기 압전부(1000)는 제 1 베이스층(110) 제 1 배선(200), 압전소자(400), 제 2 배선(300), 제 2 베이스층(120)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 압전부(1000)는 상기 제 1 베이스층(110) 상에 순차적으로 배치되는 제 1 배선(200), 압전소자(400), 제 2 배선(300), 제 2 베이스층(120)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 베이스층(110)은 인체에 무해한 재질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 1 베이스층(110)은 연질이면서 탄성을 가지는 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 베이스층(110)은 실리콘, 열가소성 수지, 열가소성 실리콘 수지, 열가소성 탄성중합체, 폴리우레탄 탄성중합체, 에틸렌 비닐아세테이트(EVA), 무해성 가소제 및 안정제가 첨가된 폴리염화비닐(PVC) 재질 중 적어도 하나의 재질을 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 제 1 베이스층(110)은 비교적 가볍고 사용자의 피부와 접촉 시 자극을 최소화할 수 있고 소정의 탄성을 가지는 실리콘 탄성중합체를 포함할 수 있다.
상기 제 1 베이스층(110)은 후술할 압전소자(400)에서 방출된 파장을 상기 마스크(2000)의 일면 방향으로 반사시킬 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 베이스층(110)은 사용자의 피부와 마주하는 상기 압전부(1000)의 일면 방향으로 상기 압전소자(400)의 파장을 반사시킬 수 있다. 즉, 상기 제 1 베이스층(110)은 반사층일 수 있다.
이를 위해 상기 제 1 베이스층(110)의 두께(t1)는 후술할 제 2 베이스층(120)의 두께(t2)보다 얇거나 같을 수 있다. 자세하게, 상기 압전소자(400)에서 상기 제 1 베이스층(110) 방향으로 방출된 파장이 상기 제 1 베이스층(110)에 반사되기 위해 상기 제 1 베이스층(110)의 두께(t1)는 상기 제 2 베이스층(120)의 두께(t2)보다 얇거나 같을 수 있다. 즉, 상기 제 2 베이스층(120)은 사용자의 피부와 마주하는 베이스층일 수 있고, 상기 제 1 베이스층(110)은 상기 제 2 베이스층(120)과 반대되는 영역에 배치되는 베이스층일 수 있다.
상기 제 1 베이스층(110)의 두께(t1)는 약 50㎛ 내지 약 10mm 일 수 있다. 상기 제 1 베이스층(110)의 두께(t1)가 약 50㎛ 미만인 경우, 상기 제 1 베이스층(110)의 두께(t1)가 상대적으로 얇아 상기 제 1 베이스층(110) 상에 배치된 구성들을 효과적으로 보호할 수 없다. 자세하게, 상기 압전부(1000), 상기 마스크(2000)가 탄성 변형하여 상기 제 1 베이스층(110)이 탄성 변형할 경우 상기 제 1 베이스층(110) 상의 배선들(200, 300) 및 압전소자(400)를 효과적으로 보호할 수 없다.
또한, 상기 제 1 베이스층(110)의 두께(t1)가 약 10mm를 초과할 경우, 상기 압전부(1000)의 두께, 나아가 전체 마스크(2000)의 두께가 증가할 수 있고, 상기 압전소자(400)에서 상기 제 1 베이스층(110) 방향으로 방출된 파장 대부분이 상기 제 1 베이스층(110)을 통과하여 상기 마스크(2000)의 일면 방향으로 반사되는 양이 적을 수 있다.
또한, 상기 제 1 베이스층(110)의 두께(t1)가 약 10mm를 초과할 경우, 상기 마스크(2000)의 일면 방향으로의 반사를 위해 상기 제 2 베이스층(120)의 요구 두께가 증가할 수 있고, 반사를 위해 상기 압전소자(400)에서 발생하는 파장의 주파수 영역대가 높아 마스크(2000)에 사용하기 적절하지 않을 수 있다.
또한, 상기 제 1 베이스층(110)의 두께(t1)가 약 10mm를 초과할 경우, 상기 압전부(1000)의 탄성 변형 특성, 나아가 상기 마스크(2000)의 탄성 변형 특성이 저하될 수 있다. 이에 따라, 상기 압전부(1000), 상기 마스크(2000)가 사용자의 피부와 대응되는 형태로 효과적으로 탄성 변형하지 못할 수 있어 피부와의 밀착성이 저하될 수 있다.
따라서, 상기 제 1 베이스층(110)의 두께(t1)는 상기와 같은 문제를 방지하기 위해 상술한 범위를 만족하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게, 상기 제 1 베이스층(110)의 두께(t1)는 약 100㎛ 내지 약 1000㎛ 일 수 있다. 즉, 상기 제 1 베이스층(110)은 신뢰성, 반사 특성, 압전부(1000)의 가변성, 두께, 무게 및 초음파 임피던스 특징 등을 고려하여 약 100㎛ 내지 약 1000㎛의 두께 범위를 가지는 것이 바람직하다.
또한, 도면에는 도시하지 않았으나, 상기 제 1 베이스층(110)은 상기 압전소자(400)에서 발생하는 파장을 효과적으로 반사시키기 위해 내부에 홈, 기공 등이 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 홈, 기공은 효과적인 반사를 상기 압전소자(400)와 중첩되는 영역에 배치될 수 있으며 이에 대해 제한하지 않는다.
상기 제 1 베이스층(110) 상에는 제 1 배선(200)이 배치될 수 있다. 상기 제 1 배선(200)은 상기 압전소자(400)와 마주하는 상기 제 1 베이스층(110)의 일면 상에 배치될 수 있다. 상기 제 1 배선(200)은 상기 제 1 베이스층(110) 상에서 제 1 방향(x축 방향)으로 연장할 수 있다. 상기 제 1 배선(200)은 상기 제 1 베이스층(110)의 일면과 직접 접촉할 수 있다. 상기 제 1 배선(200)은 상기 제 1 베이스층(110)의 일면 상에 증착, 인쇄, 접착 등의 공정으로 형성될 수 있다. 상기 제 1 배선(200)은 상기 압전소자(400)와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제 1 배선(200)은 전도성 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 배선(200)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 1 배선(200)은 카본(carbon) 등과 같은 비금속을 포함할 수 있고, 전도성 탄성체 등을 포함할 수 있다.
상기 제 1 배선(200)은 하나의 층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 일례로, 상기 제 1 배선(200)은 상술한 재질 중 선택되는 하나를 포함하는 단일층 구조를 가질 수 있다. 또한, 상기 제 1 배선(200)은 상술한 재질 중 선택되는 금속 재질과 전도성 탄성체를 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
상기 제 1 배선(200)은 상기 제 1 베이스층(110) 상에 배치되는 복수의 제 1 서브 배선(201)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제 1 서브 배선(201) 각각은 제 1 방향으로 연장하며 상기 제 1 방향과 다른 제 2 방향으로 서로 이격하여 배치될 수 있다. 상기 복수의 제 1 서브 배선(201)들은 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서 제 2 방향은 상기 제 1 방향과 다른 방향으로 상기 제 1 방향과 수직인 방향일 수 있으나 이에 대해 제한하지 않는다.
상기 제 1 서브 배선(201)의 두께는 약 2㎛ 내지 약 50㎛일 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 서브 배선(201)의 두께는 약 2㎛ 내지 약 40㎛일 수 있다. 상기 제 1 서브 배선(201)의 두께가 약 2㎛ 미만인 경우 전기적 특성이 저하될 수 있고, 균일하게 형성하기 어려울 수 있다. 또한, 상기 제 1 서브 배선(201)의 두께가 약 50㎛를 초과할 경우 상기 압전부(1000)의 전체 두께, 나아가 상기 마스크(2000)의 전체 두께가 증가할 수 있고, 상기 제 1 배선(200)의 제조 시간이 증가할 수 있다. 또한, 상기 제 1 서브 배선(201)의 두께가 너무 두꺼워 스트레쳐블 특성이 저하될 수 있다. 바람직하게, 상기 제 1 서브 배선(201)의 두께는 수평 방향으로의 스트레쳐블 특성, 신뢰성 및 공정 효율을 고려하여 약 5㎛ 내지 약 35㎛ 이하일 수 있다.
또한, 제 1 서브 배선(201)의 선폭은 약 50㎛ 내지 약 500㎛일 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 서브 배선(201)의 선폭은 약 100㎛ 내지 약 450㎛일 수 있다. 상기 제 1 서브 배선(201)의 선폭은 상기 제 1 서브 배선(201)의 두께보다 클 수 있다. 상기 제 1 서브 배선(201)의 선폭이 약 50㎛ 미만인 경우 신뢰성에 저하될 수 있고, 상기 제 1 서브 배선(201)의 선폭이 약 500㎛를 초과할 경우 연신율이 저하되어 스트레쳐블 특성이 저하될 수 있다. 바람직하게 상기 제 1 서브 배선(201)의 선폭은 스트레쳐블 특성을 고려하여 약 100㎛ 내지 약 400㎛일 수 있다.
상기 제 1 배선(200)은 제 1 연결부(210) 및 제 1 연장부(220)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 상기 제 1 서브 배선(201)은 제 1 연결부(210) 및 상기 제 1 연결부(210)와 연결되는 제 1 연장부(220)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 연결부(210)는 상기 압전소자(400)의 하면과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 연결부(210)는 상기 압전소자(400)의 하면과 수직 방향으로 중첩되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제 1 연결부(210)는 상기 압전소자(400)의 하면과 마주할 수 있다. 상기 제 1 연결부(210)는 상기 압전소자(400)와 대응되는 개수로 제공될 수 있다.
상기 제 1 연결부(210)는 상기 압전소자(400)의 하면과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 상기 제 1 연결부(210)는 상기 압전소자(400)의 하면과 대응되는 너비를 가질 수 있다. 일례로, 상기 제 1 연결부(210)의 수평 방향 너비는 상기 압전소자(400) 하면의 수평 방향 너비보다 작거나 같을 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 연결부(210)의 수평 방향 너비는 상기 압전소자(400) 하면의 수평 방향 너비의 약 50% 내지 약 100%일 수 있다. 상기 제 1 연결부(210)의 수평 방향 너비가 약 50% 미만인 경우, 상기 제 1 배선(200)과 상기 압전소자(400) 사이의 전기적 특성이 저하될 수 있다. 또한, 상기 제 1 연결부(210)의 수평 방향 너비가 상기 압전소자(400)의 하면 너비보다 클 경우 초음파 에너지의 투과율이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 제 1 연결부(210)의 수평 방향 너비는 상술한 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
상기 제 1 연장부(220)는 상기 제 1 연결부(210)로부터 제 1 방향으로 연장할 수 있다. 상기 제 1 연장부(220)는 복수의 제 1 연결부(210) 사이에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 연장부(220)는 제 1 방향으로 이격된 상기 제 1 연결부(210) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 1 연장부(220)는 인접한 상기 제 1 연결부(210)들 사이를 연결할 수 있다.
상기 제 1 배선(200)은 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 평면에서 보았을 때 상기 복수의 제 1 서브 배선(201)들 각각은 도 11과 같이 직선의 형태로 제 1 방향으로 연장할 수 있다. 자세하게, 복수의 제 1 서브 배선(201)은 인접한 제 1 서브 배선(201)과 등간격으로 제 2 방향으로 이격되며, 직선의 형태로 제 1 방향으로 연장할 수 있다. 즉, 상기 제 1 배선(200)의 제 1 연장부(220)는 제 1 방향으로 연장하는 직선의 형태를 가질 수 있다.
이와 다르게, 평면에서 보았을 때, 상기 복수의 제 1 서브 배선(201)들 각각은 도 12와 같이 곡선의 형태로 제 1 방향으로 연장할 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 제 1 서브 배선(201)들 각각은 구불거리는 패턴이 반복되는 형태로 제공될 수 있다. 즉, 상기 제 1 배선(200)의 제 1 연장부(220)는 제 1 방향으로 연장하는 곡선의 형태를 가질 수 있다.
이때, 상기 제 1 연장부(220)는 약 3R 내지 약 20R(mm)의 곡률 패턴을 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 압전부(1000), 상기 마스크(2000)가 일 방향으로 연신되거나 수축할 경우, 상기 제 1 배선(200)은 스트레쳐블(stretchable) 특성을 가지며 끊어지지 않을 수 있다. 바람직하게, 상기 제 1 연장부(220)는 약 5R 내지 약 15R(mm)의 곡률 패턴을 가질 수 있다. 또한, 상기 제 1 연장부(220)는 약 10% 내지 약 50%의 연신율을 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제 1 배선(200)은 보다 향상된 스트레쳐블 특성을 가질 수 있어 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 사용자의 피부와의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
이와 또 다르게, 도면에는 도시하지 않았으나 상기 제 1 연장부(220)는 제 1 방향으로 연장하는 직선 및 곡선이 혼재된 패턴이 반복되는 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 평면에서 보았을 때 사용자의 얼굴 중 상대적으로 굴곡진 영역(광대뼈, 양 볼, 눈과 관자놀이 사이 영역 등)과 중첩되는 영역에 위치한 상기 제 1 연장부(220)는 곡선 형태로 제공될 수 있고, 상대적으로 평평한 영역(이마 등)과 중첩되는 영역에 위치한 상기 제 1 연장부(220)는 직선 형태로 제공될 수 있다. 이에 따라, 사용자가 상기 마스크(2000)를 착용할 경우, 상기 압전부(1000)의 변형에 의해 상기 제 1 배선(200)이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제 1 연장부(220)는 직선 및 곡선이 혼재된 형태로 제공되어 전기적 특성을 유지함과 동시에 상기 제 1 배선(200)이 차지하는 비율을 감소시킬 수 있다. 따라서, 실시예는 상기 제 1 배선(200)의 제조 비용을 감소할 수 있고, 상기 압전소자(400)에서 방출되는 초음파 에너지의 손실을 최소화할 수 있다.
상기 제 1 베이스층(110) 상에는 압전소자(400)가 배치될 수 있다. 상기 압전소자(400)는 상기 제 1 배선(200) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 압전소자(400)는 상기 제 1 배선(200)의 제 1 연결부(210) 상에 배치되어 상기 제 1 배선(200)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 압전소자(400)는 세라믹 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 압전소자(400)는 ZnO, AlN, LiNbO4, 납 안티몬 주석산염(lead antimony stannate), 납 마그네슘 탄탈산염(lead magnesium tantalate), 납 니켈 탄탈산염(lead nickel tantalate), 티탄산염(titanates), 텅스텐산염(tungstates), 지르콘산염(zirconates), 또는 납 지르콘산염 티탄산염[Pb(ZrxTi1-x)O3(PZT)], 납 란탄 지르콘산염 티탄산염(PLZT), 납 니오브 지르콘산염 티탄산염(PNZT), BaTiO3, SrTiO3, 납 마그네슘 니오브산염, 납 니켈 니오브산염, 납 망간 니오브산염, 납 아연 니오브산염, 납 티탄산염을 포함하는 납, 바륨, 비스무스, 또는 스트론튬의 니오브산염(niobates) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 압전소자(400)는 상기 제 1 배선(200) 상에 복수개가 배치될 수 있다. 상기 복수의 압전소자(400)는 상기 제 1 서브 배선(201) 상에서 서로 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 압전소자(400)는 상기 제 1 서브 배선(201) 상의 제 1 연결부(210) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 하나의 상기 압전소자(400)는 하나의 제 1 연결부(210) 상에 배치될 수 있다. 상기 압전소자(400)의 하면 중심은 상기 제 1 서브 배선(201)과 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 자세하게, 상기 압전소자(400)의 하면 중심은 상기 제 1 연결부(210)와 중첩될 수 있다. 더 자세하게, 상기 압전소자(400)의 하면 중심은 상기 제 1 연결부(210)의 중심과 중첩될 수 있다.
상기 복수의 압전소자(400)는 상기 제 1 서브 배선(201) 상에서 등간격으로 이격될 수 있다. 예를 들어, 하나의 제 1 서브 배선(201) 상에 배치된 복수의 압전소자(400)는 제 1 방향을 기준으로 등간격으로 배치될 수 있다. 또한, 인접한 제 1 서브 배선(201) 상에 배치된 압전소자(400)는 제 2 방향을 기준으로 등간격으로 배치될 수 있다. 이에 따라, 인접한 상기 복수의 압전소자(400)의 중심을 제 1 방향 및 제 2 방향으로 연결한 가상의 선은 메쉬(mesh) 형태를 가질 수 있다.
또한, 하나의 제 1 서브 배선(201) 상에 배치된 압전소자(400)는 상기 하나의 제 1 서브 배선(201)과 최인접한 제 1 서브 배선(201) 상에 배치된 압전소자(400)와 제 2 방향으로 중첩되거나 중첩되지 않을 수 있다. 일례로, 평면에서 보았을 때 상기 압전소자(400)는 인접한 제 1 서브 배선(201) 상에 지그재그 형태로 배치될 수 있다.
또한, 일부 압전소자(400) 사이의 간격은 등간격으로 배치될 수 있고, 나머지 압전소자(400)는 등간격으로 배치되지 않을 수 있다. 예를 들어, 사용자의 얼굴 표면 중 상대적으로 평평한 영역과 중첩되는 영역에서는 상기 압전소자(400) 사이의 간격이 등간격으로 배치될 수 있다. 그러나, 상대적으로 굴곡진 피부 영역과 중첩되는 영역에서는 상기 압전소자(400) 사이의 간격이 등간격으로 배치되지 않을 수 있다. 즉, 피부 표면의 굴곡진 정도에 따라 상기 압전소자(400) 사이의 간격이 상대적으로 좁거나 클 수 있다. 일례로, 사용자의 광대뼈, 양 볼, 눈과 관자놀이 사이 영역 등과 같이 굴곡진 영역과 중첩되는 영역의 압전소자(400) 사이의 간격은 상대적으로 좁을 수 있다. 이에 따라, 실시예에 따른 압전부(1000)는 굴곡진 피부에도 효과적으로 초음파 에너지를 효과적으로 제공할 수 있다.
상기 압전소자(400)는 상기 압전부(1000) 전체 영역 상에 배치되어 초음파 에너지를 고르게 발생할 수 있다. 예를 들어, 상기 압전소자(400)는 인가되는 전류에 의해 약 1MHz 이하의 초음파 에너지를 발생할 수 있다. 자세하게, 상기 압전소자(400)는 약 10KHz 내지 약 1MHz의 초음파 에너지를 발생할 수 있다. 더 자세하게, 상기 압전소자(400)는 약 50KHz 내지 약 800KHz의 초음파 에너지를 발생할 수 있다. 상기 압전소자(400)에서 발생한 초음파 에너지는 상기 압전부(1000)의 일면 방향, 예컨대 상기 마스크(2000)의 일면 방향으로 이동할 수 있고, 사용자의 피부에 전달되며 사용자의 피부를 마사지할 수 있다.
상기 압전소자(400)의 두께는 약 1500㎛ 이하일 수 있다. 자세하게, 상기 압전소자(400)의 두께는 약 1200㎛ 이하일 수 있다. 바람직하게 상기 압전소자(400)의 두께는 약 1000㎛ 이하일 수 있다. 상기 압전소자(400)의 두께는 상기 압전부(1000)의 전체 두께 및 가변 특성을 고려하여 상술한 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
상기 압전소자(400)는 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 압전소자(400)는 하면 및 상면이 다각형인 다각 기둥 형상을 가질 수 있고, 하면 및 상면이 원인 원 기둥 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 압전소자(400)는 하면 및 상면 중 하나의 면이 다각형이고 나머지 면이 원인 기둥 형상을 가질 수 있다. 일례로, 상기 압전소자(400)의 하면 및 상면 중 적어도 하나의 면적은 약 100mm2 이하일 수 있다.
상술한 바와 같이 상기 압전소자(400)는 다양한 기둥 형상을 가질 수 있고, 상기 기둥 형상에 따라 발생하는 초음파 에너지의 강도, 발진 방향 등을 제어할 수 있다. 또한, 상기 압전소자(400)의 크기, 배치 간격, 배치 밀도 등에 따라 사용자의 피부에 전달하는 초음파 에너지의 세기를 조절할 수 있다.
상기 압전소자(400)는 다양한 파동을 발생할 수 있다. 일례로, 상기 압전소자(400)는 파동이 나아가는 방향과 매질의 진동 방향이 수직인 횡파 및 파동이 나아가는 방향과 매질의 진동 방향이 같은 종파 중 적어도 하나의 파동을 발생할 수 있다. 또한, 상기 압전소자(400)는 다중 공진할 수 있다. 예를 들어, 상기 압전소자(400)는 적어도 하나의 비아홀을 포함할 수 있고, 형성된 상기 비아홀에 의해 다중 공진할 수 있다. 이때, 상기 비아홀의 상부 면적은 다중 공진을 위해 상기 압전소자(400)의 상면 면적의 약 10% 내지 약 45%일 수 있다. 또한, 상기 압전소자(400)가 상기 비아홀에 의해 다중 공진할 경우, 다중 공진 주파수 영역의 수는 상기 비아홀의 개수와 대응될 수 있다. 즉, 상기 압전소자(400)는 설정된 비아홀의 개수 범위에서 상기 비아홀의 개수가 많을수록 다양한 주파수 영역의 파장, 예컨대 초음파 에너지를 방출할 수 있다.
상기 압전소자(400) 상에는 제 2 베이스층(120)이 배치될 수 있다. 상기 제 2 베이스층(120)은 사용자의 피부와 마주하며 상기 피부와 접할 수 있는 부분으로 인체에 무해한 재질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 2 베이스층(120)은 연질이면서 탄성을 가지는 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 베이스층(120)은 실리콘, 열가소성 수지, 열가소성 실리콘 수지, 열가소성 탄성중합체, 폴리우레탄 탄성중합체, 에틸렌 비닐아세테이트(EVA), 무해성 가소제 및 안정제가 첨가된 폴리염화비닐(PVC) 재질 중 적어도 하나의 재질을 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 제 2 베이스층(120)은 비교적 가볍고 사용자의 피부와 접촉 시 자극을 최소화할 수 있고 소정의 탄성을 가지는 실리콘 탄성중합체를 포함할 수 있다. 상기 제 1 베이스층(110)은 상기 제 2 베이스층(120)과 동일한 재질로 제공될 수 있다.
상기 제 2 베이스층(120)은 상기 압전소자(400)에서 방출된 파장을 상기 압전부(1000)의 일면 방향으로 통과시켜 사용자의 피부에 전달할 수 있다. 즉, 상기 제 2 베이스층(120)은 투과층으로 정합층(matching layer)일 수 있다.
이를 위해, 상기 제 2 베이스층(120)의 두께(t2)는 상기 제 2 베이스층(120)의 임피던스(impedance)와 상기 압전소자(400)의 구동 주파수에 따라 변화할 수 있다. 또한, 상기 제 2 베이스층(120)의 두께(t2)는 상기 제 1 베이스층(110)의 두께(t1)보다 두껍거나 같을 수 있다.
일례로, 상기 압전소자(400)의 구동 주파수가 약 1MHz 이하일 경우, 상기 제 2 베이스층(120)의 두께(t2)는 약 50㎛ 내지 약 10mm 일 수 있다. 상기 제 2 베이스층(120)의 두께(t2)가 약 50㎛ 미만인 경우, 상기 제 2 베이스층(120)의 두께(t2)가 상대적으로 얇아 상기 제 2 베이스층(120) 상에 배치된 구성들을 효과적으로 보호할 수 없다. 자세하게, 상기 마스크(2000)가 탄성 변형하여 상기 제 2 베이스층(120)이 탄성 변형할 경우, 상기 제 2 베이스층(120) 상의 상기 배선들(200, 300) 및 상기 압전소자(400)를 효과적으로 보호할 수 없다.
또한, 상기 제 2 베이스층(120)의 두께(t2)가 약 10mm를 초과할 경우, 상기 압전부(1000)의 전체 두께, 나아가 전체 마스크(2000)의 두께가 증가할 수 있다. 이에 따라, 상기 압전부(1000)의 탄성 변형 특성이 저하될 수 있고, 상기 마스크(2000)가 사용자의 피부와 대응되는 형태로 효과적으로 탄성 변형하지 못할 수 있어 피부와의 밀착성이 저하될 수 있다.
따라서, 상기 제 2 베이스층(120)의 두께(t2)는 상기 압전소자(400)에서 방출된 파장을 효과적으로 통과시키기 위해 상술한 범위를 만족하는 것이 바람직하다. 바람직하게, 상기 제 2 베이스층(120)의 두께(t2)는 신뢰성, 투과 특성, 제조되는 마스크(2000)의 가변성, 두께, 무게 및 초음파 임피던스 특성 등을 고려하여 약 100㎛ 내지 약 1000㎛의 두께 범위를 가질 수 있다.
즉, 실시예에 따른 압전소자(400)에서 방출된 초음파 에너지의 일부는, 상기 제 2 베이스층(120) 방향으로 방출되고 상기 제 2 베이스층(120)을 통과하여 사용자의 피부에 전달될 수 있다. 또한, 상기 초음파 에너지의 다른 일부는 상기 제 1 베이스층(110) 방향으로 방출되고 상기 제 1 베이스층(110)에 의해 상기 제 2 베이스층(120) 방향으로 반사될 수 있다. 이후 반사된 상기 초음파 에너지는 상기 제 2 베이스층(120)을 통과하여 사용자의 피부에 전달될 수 있다.
상기 제 2 베이스층(120) 상에는 제 2 배선(300)이 배치될 수 있다. 상기 제 2 배선(300)은 상기 압전소자(400)와 마주하는 상기 제 2 베이스층(120)의 일면 상에 배치될 수 있다. 상기 제 2 배선(300)은 상기 제 2 베이스층(120) 상에서 상기 제 1 배선(200)과 다른 방향으로 연장할 수 있다. 일례로, 상기 제 2 배선(300)은 상기 제 1 방향과 수직인 제 2 방향(y축 방향)으로 연장할 수 있다. 상기 제 2 배선(300)은 상기 제 2 베이스층(120)의 일면과 직접 접촉할 수 있다. 상기 제 2 배선(300)은 상기 제 2 베이스층(120)의 일면 상에 증착, 인쇄, 접착 등의 공정으로 형성될 수 있다. 상기 제 2 배선(300)은 상기 압전소자(400)와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제 2 배선(300)은 전도성 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 2 배선(300)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 2 배선(300)은 카본(carbon) 등과 같은 비금속을 포함할 수 있고, 전도성 탄성체 등을 포함할 수 있다. 상기 제 2 배선(300)은 상기 제 1 배선(200)과 동일한 재질을 포함할 수 있다.
상기 제 2 배선(300)은 하나의 층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 일례로, 상기 제 2 배선(300)은 상술한 재질 중 선택되는 하나를 포함하는 단일층 구조를 가질 수 있다. 또한, 상기 제 2 배선(300)은 상술한 재질 중 선택되는 금속과 전도성 탄성체를 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다. 상기 제 2 배선(300)은 상기 제 1 배선(200)과 동일한 구조를 가질 수 있다.
상기 제 2 배선(300)은 상기 제 2 베이스층(120) 상에 배치되는 복수의 제 2 서브 배선(301)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제 2 서브 배선(301) 각각은 상기 제 2 방향으로 연장하며 상기 제 1 방향으로 서로 이격하여 배치될 수 있다. 상기 복수의 제 2 서브 배선(301)들은 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제 2 서브 배선(301)의 두께는 약 2㎛ 내지 약 50㎛일 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 서브 배선(301)의 두께는 약 2㎛ 내지 약 40㎛일 수 있다. 상기 제 2 서브 배선(301)의 두께가 약 2㎛ 미만인 경우 전기적 특성이 저하될 수 있고, 균일하게 형성하기 어려울 수 있다. 또한, 상기 제 2 서브 배선(301)의 두께가 약 50㎛를 초과할 경우 상기 압전부(1000)의 전체 두께, 나아가 상기 마스크(2000)의 전체 두께가 증가할 수 있고, 상기 제 2 배선(300)의 제조 시간이 증가할 수 있다. 또한, 상기 제 2 서브 배선(301)의 두께가 너무 두꺼워 스트레쳐블 특성이 저하될 수 있다. 바람직하게, 상기 제 2 서브 배선(301)의 두께는 수평 방향으로의 스트레쳐블 특성, 신뢰성 및 공정 효율을 고려하여 약 5㎛ 내지 약 35㎛ 이하일 수 있다.
또한, 제 2 서브 배선(301)의 선폭은 약 50㎛ 내지 약 500㎛일 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 서브 배선(301)의 선폭은 약 100㎛ 내지 약 450㎛일 수 있다. 상기 제 2 서브 배선(301)의 선폭은 상기 제 2 서브 배선(301)의 두께보다 클 수 있다. 상기 제 2 서브 배선(301)의 선폭이 약 50㎛ 미만인 경우 신뢰성에 저하될 수 있고, 상기 제 2 서브 배선(301)의 선폭이 약 500㎛를 초과할 경우 연신율이 저하되어 스트레쳐블 특성이 저하될 수 있다. 바람직하게 상기 제 2 서브 배선(301)의 선폭은 스트레쳐블 특성을 고려하여 약 100㎛ 내지 약 400㎛일 수 있다.
상기 제 2 배선(300)은 제 2 연결부(310) 및 제 2 연장부(320)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 상기 제 2 서브 배선(301)은 제 2 연결부(310) 및 상기 제 2 연결부(310)와 연결되는 제 2 연장부(320)를 포함할 수 있다.
상기 제 2 연결부(310)는 상기 압전소자(400)의 상면과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 연결부(310)는 상기 압전소자(400)의 상면과 수직 방향으로 중첩되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제 2 연결부(310)는 상기 압전소자(400)의 상면과 마주할 수 있다. 상기 제 2 연결부(310)는 상기 압전소자(400)와 대응되는 개수로 제공될 수 있다.
상기 제 2 연결부(310)는 상기 압전소자(400)의 상면과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 상기 제 2 연결부(310)는 상기 압전소자(400)의 상면과 대응되는 너비를 가질 수 있다. 일례로, 상기 제 2 연결부(310)의 수평 방향 너비는 상기 압전소자(400) 상면의 수평 방향 너비보다 작거나 같을 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 연결부(310)의 수평 방향 너비는 상기 압전소자(400) 상면의 수평 방향 너비의 약 50% 내지 약 100%일 수 있다. 상기 제 2 연결부(310)의 수평 방향 너비가 약 50% 미만인 경우, 상기 제 2 배선(300)과 상기 압전소자(400) 사이의 전기적 특성이 저하될 수 있다. 또한, 상기 제 2 연결부(310)의 수평 방향 너비가 상기 압전소자(400)의 하면 너비보다 클 경우 초음파 에너지의 투과율이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 제 2 연결부(310)의 수평 방향 너비는 상술한 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
상기 제 2 연장부(320)는 상기 제 2 연결부(310)로부터 제 2 방향으로 연장할 수 있다. 상기 제 2 연장부(320)는 복수의 제 2 연결부(310) 사이에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 연장부(320)는 제 2 방향으로 이격된 상기 제 2 연결부(310) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 2 연장부(320)는 인접한 상기 제 2 연결부(310)들 사이를 연결할 수 있다.
상기 제 2 배선(300)은 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 평면에서 보았을 때 상기 복수의 제 2 서브 배선(301)들 각각은 도 11과 같이 직선의 형태로 제 2 방향으로 연장할 수 있다. 자세하게, 복수의 제 2 서브 배선(301)은 인접한 제 2 서브 배선(301)과 등간격으로 제 1 방향으로 이격되며, 직선의 형태로 제 2 방향으로 연장할 수 있다. 즉, 상기 제 2 배선(300)의 제 2 연장부(320)는 제 2 방향으로 연장하는 직선의 형태를 가질 수 있다.
이와 다르게, 평면에서 보았을 때, 상기 복수의 제 2 서브 배선(301)들 각각은 도 12와 같이 곡선의 형태로 제 2 방향으로 연장할 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 제 2 서브 배선(301)들 각각은 구불거리는 패턴이 반복되는 형태로 제공될 수 있다. 즉, 상기 제 2 배선(300)의 제 2 연장부(320)는 제 2 방향으로 연장하는 곡선의 형태를 가질 수 있다.
이때, 상기 제 2 연장부(320)는 약 3R 내지 약 20R(mm)의 곡률 패턴을 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 압전부(1000), 상기 마스크(2000)가 일 방향으로 연신되거나 수축할 경우, 상기 제 2 배선(300)은 스트레쳐블(stretchable) 특성을 가지며 끊어지지 않을 수 있다. 바람직하게, 상기 제 2 연장부(320)는 약 5R 내지 약 15R(mm)의 곡률 패턴을 가질 수 있다. 또한, 상기 제 2 연장부(320)는 약 10% 내지 약 50%의 연신율을 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제 2 배선(300)은 보다 향상된 스트레쳐블 특성을 가질 수 있어 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 사용자의 피부와의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
이와 또 다르게, 도면에는 도시하지 않았으나 상기 제 2 연장부(320)는 제 2 방향으로 연장하는 직선 및 곡선이 혼재된 패턴이 반복되는 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 평면에서 보았을 때 사용자의 얼굴 중 상대적으로 굴곡진 영역(광대뼈, 양 볼, 눈과 관자놀이 사이 영역 등)과 중첩되는 영역에 위치한 상기 제 2 연장부(320)는 곡선 형태로 제공될 수 있고, 상대적으로 평평한 영역(이마 등)과 중첩되는 영역에 위치한 상기 제 2 연장부(320)는 직선 형태로 제공될 수 있다. 이에 따라, 사용자가 상기 마스크(2000)를 얼굴에 착용할 경우, 상기 압전부(1000)의 변형에 의해 상기 제 2 배선(300)이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제 2 연장부(320)는 직선 및 곡선이 혼재된 형태로 제공되어 전기적 특성을 유지함과 동시에 상기 제 2 배선(300)이 차지하는 비율을 감소시킬 수 있다. 따라서, 실시예는 상기 제 2 배선(300)의 제조 비용을 감소할 수 있고, 상기 압전소자(400)에서 방출되는 초음파 에너지의 손실을 최소화할 수 있다.
상기 제 1 배선(200) 및 상기 제 2 배선(300)은 서로 교차하며 배치될 수 있다. 자세하게, 도 11 및 도 12와 같이 평면에서 보았을 때, 제 1 서브 배선(201) 및 상기 제 2 서브 배선(301)은 메쉬(mesh) 형상으로 서로 교차하며 배치될 수 있고, 상기 서브 배선들(201, 301) 사이에는 상기 배선들(200, 300)이 배치되지 않은 오픈 영역이 형성될 수 있다.
상기 압전소자(400)는 상기 제 1 배선(200) 및 상기 제 2 배선(300)이 교차하는 영역 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 압전소자(400)의 중심은 상기 제 1 서브 배선(201) 및 상기 제 2 서브 배선(301)의 교차점과 중첩될 수 있다. 더 자세하게, 상기 압전소자(400)의 하면 및 상면 각각의 중심은 상기 제 1 배선(200)의 제 1 연결부(210)의 중심 및 상기 제 2 배선(300)의 제 2 연결부(310)의 중심과 중첩될 수 있다.
또한, 도면에는 도시하지 않았으나 상기 압전소자 상에는 진동 부재(미도시)가 더 배치될 수 있다. 상기 압전소자(400)의 진동 특성을 개선하기 위해 상기 압전소자(400)의 상면 상에는 진동 부재가 더 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 진동 부재는 진동판일 수 있다. 상기 진동 부재는 상기 압전소자(400) 및 상기 제 2 배선(300) 사이에 배치될 수 있다.
상기 진동 부재는 상기 압전소자(400)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 진동 부재는 금속 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 진동 부재는 알루미늄(Al), 구리(Cu), 아연(Zn), 철(Fe), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 은(Ag), 금(Pt), 스테인리스 스틸(SUS) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.
상기 진동 부재는 상기 압전소자(400)와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 진동 부재는 상기 압전소자(400)의 상면과 대응되는 평면 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 진동 부재는 상기 압전소자(400)의 상면과 대응되는 수평 방향 너비를 가질 수 있다.
상기 진동 부재의 두께는 약 1500㎛ 이하일 수 있다. 자세하게, 상기 진동 부재의 두께는 약 1200㎛ 이하일 수 있다. 바람직하게 상기 진동 부재의 두께는 약 1000㎛ 이하일 수 있다. 상기 진동 부재의 두께는 상기 압전부(1000)의 변형 특성, 상기 압전소자(400)의 진동 특성을 고려하여 상술한 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
실시예에 따른 압전부(1000)는 보호층(550)을 포함할 수 있다. 상기 보호층(550)은 상기 제 1 베이스층(110) 및 상기 제 2 베이스층(120) 사이에 배치될 수 있다. 상기 보호층(550)은 상기 제 1 베이스층(110)의 일면 및 상기 제 2 베이스층(120)의 일면과 직접 접촉하며 배치될 수 있다.
상기 보호층(550)은 상기 제 1 베이스층(110) 및 상기 제 2 베이스층(120) 사이에 배치되어 상기 압전소자(400)를 보호할 수 있다. 자세하게, 상기 보호층(550)은 상기 베이스층(110, 120) 사이에서 상기 압전소자(400) 및 상기 배선들(200, 300)을 감싸며 배치되어 상기 구성들을 보호할 수 있다.
상기 보호층(550)은 연질이며 탄성을 가지는 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 보호층(550)은 실리콘, 열가소성 수지, 열가소성 실리콘 수지, 열가소성 탄성중합체, 폴리우레탄 탄성중합체, 에틸렌 비닐아세테이트(EVA), 무해성 가소제 및 안정제가 첨가된 폴리염화비닐(PVC) 재질 중 적어도 하나의 재질을 포함할 수 있다. 이 중에서 상기 보호층(550)은 비교적 가볍고 사용자의 피부와 접촉 시 자극을 최소화할 수 있으며, 소정의 탄성을 가지는 실리콘 탄성중합체를 포함하는 것이 바람직할 수 있다.
상기 보호층(550)은 상기 제 1 베이스층(110) 및 상기 제 2 베이스층(120)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 보호층(550)은 상기 제 1 베이스층(110) 및 상기 제 2 베이스층(120)과 일체로 형성될 수 있다. 상기 보호층(550)은 상기 제 1 베이스층(110) 및 상기 제 2 베이스층(120)과 물리적으로 연결되어 내부에 배치된 구성들을 보호할 수 있다.
상기 보호층(550)은 상기 제 1 베이스층(110) 및 상기 제 2 베이스층(120)과 동일한 재질을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제 1 베이스층(110), 상기 제 2 베이스층(120) 및 상기 보호층(550)은 동종의 재질을 포함함에 따라 향상된 결합력을 가질 수 있다.
도 14를 참조하여, 상기 압전소자(400), 상기 제 1 배선(200) 및 상기 제 2 배선(300)의 연결 관계에 대해 보다 상세히 설명한다.
도 14를 참조하면, 상기 압전소자(400)는 제 1 배선(200) 및 제 2 배선(300)과 전기적으로 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 압전소자(400)는 하면 상에 배치되는 제 1 전극(410)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 전극(410)은 전기적 특성을 고려하여 상기 압전소자(400)의 하면 전체 면적의 약 80% 이상의 면적으로 배치될 수 있다. 상기 제 1 전극(410)은 상기 압전소자(400)의 하면 전체 면적의 약 90%의 면적으로 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 1 전극(410)은 상기 압전소자(400)의 하면 전체 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 제 1 전극(410)은 전도성 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 전극(410)은 금속 재질을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극(410)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.
상기 제 1 전극(410)은 상기 제 1 배선(200)과 마주하며 배치되고, 상기 제 1 배선(200)과 전기적으로 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극(410) 및 상기 제 1 배선(200) 사이에는 제 1 본딩층(451)이 배치될 수 있다. 상기 제 1 본딩층(451)은 상기 제 1 전극(410) 및 상기 제 1 배선(200)을 물리적, 전기적으로 연결할 수 있다. 상기 제 1 본딩층(451)과 상기 제 1 배선(200)의 오버래핑 비율은 물리적, 전기적 특성을 고려하여 약 20% 이상일 수 있다. 자세하게, 상기 압전소자(400)와 마주하는 상기 제 1 배선(200)의 일면과 상기 제 1 본딩층(451)의 오버래핑 비율은 약 20% 이상일 수 있다.
상기 제 1 본딩층(451)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.
상기 제 1 본딩층(451)의 두께는 약 100㎛ 이하일 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 본딩층(451)의 두께는 약 20㎛ 내지 약 80㎛일 수 있다. 바람직하게 상기 제 1 본딩층(451)의 두께는 약 30㎛ 내지 약 60㎛일 수 있다.
상기 제 1 본딩층(451)은 상기 제 1 전극(410) 및 상기 제 1 배선(200) 사이에 배치되어 전도성 접착제 역할을 수행할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 본딩층(451)은 상기 제 1 배선(200) 상에 페이스트 형태로 도포될 수 있고, 상기 제 1 본딩층(451) 상에 상기 제 1 전극(410)을 포함하는 압전소자(400)가 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 압전소자(400)는 상기 제 1 배선(200)과 물리적 및 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 압전소자(400)는 상면 상에 배치되는 제 2 전극(420)을 포함할 수 있다. 상기 제 2 전극(420)은 전기적 특성을 고려하여 상기 압전소자(400)의 상면 전체 면적의 약 80% 이상의 면적으로 배치될 수 있다. 상기 자세하게, 제 2 전극(420)은 상기 압전소자(400)의 상면 전체 면적의 약 90%의 면적으로 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 2 전극(420)은 상기 압전소자(400)의 하면 전체 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 제 2 전극(420)은 전도성 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 2 전극(420)은 금속 재질을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 전극(420)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.
상기 제 2 전극(420)은 상기 제 2 배선(300)과 마주하며 배치되고, 상기 제 2 배선(300)과 전기적으로 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 전극(420) 및 상기 제 2 배선(300) 사이에는 제 2 본딩층(452)이 배치될 수 있다. 상기 제 2 본딩층(452)은 상기 제 2 전극(420) 및 상기 제 2 배선(300)을 물리적, 전기적으로 연결할 수 있다. 상기 제 2 본딩층(452)과 상기 제 2 배선(300)의 오버래핑 비율은 물리적, 전기적 특성을 고려하여 약 20% 이상일 수 있다. 자세하게, 상기 압전소자(400)와 마주하는 상기 제 2 배선(300)의 일면과 상기 제 2 본딩층(452)의 오버래핑 비율은 약 20% 이상일 수 있다.
상기 제 2 본딩층(452)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.
상기 제 2 본딩층(452)의 두께는 약 100㎛ 이하일 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 본딩층(452)의 두께는 약 20㎛ 내지 약 80㎛일 수 있다. 바람직하게 상기 제 2 본딩층(452)의 두께는 약 30㎛ 내지 약 60㎛일 수 있다.
상기 제 2 본딩층(452)은 상기 제 2 전극(420) 및 상기 제 2 배선(300) 사이에 배치되어 전도성 접착제 역할을 수행할 수 있다. 일례로, 상기 제 2 본딩층(452)은 상기 제 2 배선(300) 상에 페이스트 형태로 도포될 수 있고, 상기 제 2 본딩층(452) 상에 상기 제 2 전극(420)을 포함하는 압전소자(400)가 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 압전소자(400)는 상기 제 2 배선(300)과 물리적 및 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제 1 본딩층(451)의 두께는 상기 제 2 본딩층(452)의 두께와 같거나 상이할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 본딩층(451)의 두께는 상기 제 2 본딩층(452)의 두께와 동일하게 제공되어 상기 압전부(1000)의 가변성을 향상시킬 수 있다. 다른 예로, 상기 제 1 본딩층(451)의 두께는 상기 제 2 본딩층(452)의 두께보다 두꺼울 수 있다. 이에 따라, 상기 압전소자(400)에서 상기 제 1 베이스층(110) 방향으로 방출된 파장은 상기 제 1 본딩층(451)에 반사되어 상기 제 2 베이스층(120) 방향으로 이동할 수 있다.
상기 보호층(550)은 상기 압전소자(400), 상기 제 1 배선(200), 상기 제 2 배선(300), 상기 제 1 전극(410), 상기 제 2 전극(420), 상기 제 1 본딩층(451) 및 상기 제 2 본딩층(452)을 감싸며 배치될 수 있고, 상기 구성들이 외부에 노출되는 것을 방지할 수 있다.
도 15는 실시예에 따른 압전부의 다른 분해 사시도이고, 도 16은 도 15의 압전부의 단면도이다. 도 15 및 도 16을 이용한 설명에서는 앞서 설명한 압전부와 동일 유사한 구성에 대해서는 설명을 생략하며 동일 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여한다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 실시예에 따른 압전부(1000)는 제 1 기재(510) 및 제 2 기재(520)를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 기재(510)는 상기 제 1 베이스층(110) 상에 배치될 수 있다. 상기 제 1 기재(510)는 상기 제 1 베이스층(110) 및 상기 제 1 배선(200) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제 1 기재(510)는 상기 제 1 베이스층(110)의 일면과 직접 접촉할 수 있다. 이 경우, 상기 제 1 배선(200)은 상기 제 1 베이스층(110)과 이격될 수 있고 상기 제 1 기재(510)와 직접 접촉할 수 있다.
상기 제 1 기재(510)는 투명하며 수분 차단성, 열적 안정성 등을 고려한 재질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 1 기재(510)는 유연성을 가지며 굴곡진 사용자의 피부 형상에 따라 탄성 변형되는 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 기재(510)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 및 폴리이미드(PI) 등의 수지 재질을 포함할 수 있다. 상기 제 1 기재(510)는 필름 형태로 제공될 수 있다.
상기 제 1 기재(510)는 약 0.5㎛ 내지 약 5㎛ 이하의 두께를 가질 수 있다. 상기 제 1 기재(510)의 두께가 약 0.5㎛ 미만인 경우, 상기 제 1 기재(510) 상에 배치되는 구성들, 예컨대, 압전소자(400) 등의 무게에 의해 상기 구성들과 중첩되는 상기 제 1 기재(510)의 영역이 쳐지는 문제점이 발생할 수 있다. 이에 따라, 상기 제 1 기재(510)의 신뢰성이 저하될 수 있고, 상기 제 1 기재(510) 상에 배치되는 구성들의 얼라인(align) 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 제 1 기재(510)의 두께가 약 5㎛를 초과하는 경우, 상기 압전부(1000)의 전체 두께, 나아가 상기 마스크(2000)의 전체 두께가 증가될 수 있다. 이에 따라, 상기 압전부(1000)가 사용자의 피부 형상에 따라 효율적으로 탄성 변형하지 못하여 사용자의 피부와 효과적으로 밀착하지 못하는 문제점이 있다. 바람직하게, 상기 제 1 기재(510)는 약 0.5㎛ 내지 약 3㎛의 두께를 가질 수 있다. 상기 제 1 기재(510)의 두께가 상술한 범위를 만족할 경우, 신뢰성 및 얼라인 특성을 유지하며 사용자의 피부와 대응되는 형태로 효율적으로 탄성 변형할 수 있고, 상기 마스크(2000)의 전체 두께 및 무게가 감소할 수 있다.
상기 제 2 기재(520)는 상기 제 2 베이스층(120) 상에 배치될 수 있다. 상기 제 2 기재(520)는 상기 제 2 베이스층(120) 및 상기 제 2 배선(300) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제 2 기재(520)는 상기 제 2 베이스층(120)의 일면과 직접 접촉할 수 있다. 이 경우, 상기 제 2 배선(300)은 상기 제 2 베이스층(120)과 이격될 수 있고 상기 제 2 기재(520)와 직접 접촉할 수 있다.
상기 제 2 기재(520)는 투명하며 수분 차단성, 열적 안정성 등을 고려한 재질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 2 기재(520)는 유연성을 가지며 굴곡진 사용자의 피부 형상에 따라 탄성 변형되는 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 2 기재(520)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나트탈레이트(PEN), 및 폴리이미드(PI) 등의 수지 재질을 포함할 수 있다. 상기 제 2 기재(520)는 필름 형태로 제공될 수 있다. 상기 제 2 기재(520)는 상기 제 1 기재(510)와 동일한 재질 및 동일한 형태를 가질 수 있으며, 이에 대해 제한하지는 않는다.
상기 제 2 기재(520)는 약 0.5㎛ 내지 약 5㎛의 두께를 가질 수 있다. 상기 제 2 기재(520)의 두께가 약 0.5㎛ 미만인 경우, 상기 제 2 기재(520) 상에 배치되는 구성들, 예컨대, 압전소자(400) 등의 무게에 의해 상기 구성들과 중첩되는 상기 제 2 기재(520)의 영역이 쳐지는 문제점이 발생할 수 있다. 이에 따라, 상기 제 2 기재(520)의 신뢰성이 저하될 수 있고, 상기 제 2 기재(520) 상에 배치되는 구성들의 얼라인(align) 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 제 2 기재(520)의 두께가 약 5㎛를 초과하는 경우, 상기 압전부(1000)의 전체 두께, 나아가 상기 마스크(2000)의 전체 두께가 증가될 수 있다. 이에 따라, 상기 압전부(1000)가 사용자의 피부 형상에 따라 효율적으로 탄성 변형하지 못하여 사용자의 피부와 효과적으로 밀착하지 못하는 문제점이 있다. 바람직하게, 상기 제 2 기재(520)는 약 0.5㎛ 내지 약 3㎛의 두께를 가질 수 있다. 상기 제 2 기재(520)의 두께가 상술한 범위를 만족할 경우, 신뢰성 및 얼라인 특성을 유지하며 사용자의 피부와 대응되는 형태로 효율적으로 탄성 변형할 수 있고, 상기 마스크(2000)의 전체 두께 및 무게가 감소할 수 있다. 상기 제 2 기재(520)는 상기 제 1 기재(510)와 동일한 두께를 가질 수 있으며, 이에 대해 제한하지는 않는다.
실시예는 상기 제 1 기재(510) 및 상기 제 2 기재(520)가 추가됨에 따라 상기 압전소자(400)의 얼라인(align) 특성을 개선할 수 있다. 또한, 상기 제 1 기재(510) 및 상기 제 2 기재(520)가 추가됨에 상기 압전부(1000)의 외부에서 내부로 유입되는 수분, 이물질의 유입 경로를 증가시킬 수 있어 상기 압전부(1000)는 향상된 신뢰성을 가질 수 있다.
도 17은 실시예에 따른 압전부 상에 돌기가 제공된 예를 도시한 단면도이다. 도 17을 이용한 설명에서는 앞서 설명한 압전부와 동일 유사한 구성에 대해서는 설명을 생략하며 동일 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여한다.
도 17을 참조하면, 사용자의 피부와 마주하는 상기 압전부(1000)의 일면 상에는 복수의 돌기(620)가 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 돌기(620)는 사용자의 피부와 마주하는 상기 제 2 베이스층(120)의 타면 상에 배치될 수 있다.
상기 돌기(620)는 인체에 무해한 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 돌기(620)는 상기 제 2 베이스층(120)과 동일한 재질을 포함할 수 있다. 상기 돌기(620)는 상기 제 2 베이스층(120)과 일체로 형성될 수 있다. 상기 제 2 베이스층(120)의 타면으로부터 사용자의 피부 방향으로 돌출된 형태로 배치될 수 있다. 상기 돌기(620)는 상기 제 2 베이스층(120)의 타면 상에 서로 이격되는 복수의 점 형태로 배치될 수 있다. 또한, 상기 돌기(620)는 상기 제 2 베이스층(120)의 타면 상에 서로 이격된 복수의 직선 또는 곡선 형태로 배치될 수 있다. 또한, 상기 돌기(620)는 상기 제 2 베이스층(120)의 타면 상에 적어도 하나의 선(line) 형태로 배치될 수 있다. 일례로, 상기 돌기(620)는 상기 제 2 베이스층(120)의 타면 상에 적어도 하나의 나선 형태로 배치될 수 있다.
상기 돌기(620)는 사용자가 상기 마스크(2000)를 착용할 때, 상기 압전부(1000)와 사용자의 피부 사이에 소정의 공간을 형성할 수 있다. 이에 따라, 상기 마스크(2000)를 착용 시 발생하는 압력 및/또는 상기 압전소자(400)에서 발생하는 초음파 에너지에 의해 상기 압전부(1000)와 피부 사이의 화장품 또는 약물이 상기 압전부(1000)의 가장자리 영역으로 밀려나가는 것을 방지할 수 있다. 즉, 상기 돌기(620)는 화장품 또는 약물이 상기 압전부(1000)로부터 벗어나는 것을 방지하는 격벽 역할을 수행할 수 있다. 따라서, 사용자는 상기 마스크(2000)를 이용하여 피부에 화장품 또는 약물을 효과적으로 주입할 수 있다.
도 18은 실시예에 따른 본체와 압전부의 배치 관계에 대한 단면도이다.
도 18을 참조하면, 상기 압전부(1000)는 상기 본체(2001) 상에 배치될 수 있다. 상기 본체(2001)는 복수의 지지 부재(2100)를 포함할 수 있고, 상기 압전부(1000)는 상기 지지 부재(2100) 상에 배치될 수 있다.
상기 지지 부재(2100)는 제 1 지지 부재(2110), 제 2 지지 부재(2120) 및 제 3 지지 부재(2130)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 지지 부재(2110)는 사용자의 피부와 마주할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 지지 부재(2110)의 상면은 상술한 마스크(2000)의 일면으로 사용자의 피부와 마주할 수 있다. 상기 제 1 지지 부재(2110)의 상면은 사용자의 피부와 직접 접촉할 수 있다.
상기 제 1 지지 부재(2110)는 인체에 무해한 재질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 1 지지 부재(2110)는 연질이면서 탄성을 가지는 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 지지 부재(2110)는 실리콘, 열가소성 수지, 열가소성 실리콘 수지, 열가소성 탄성중합체, 폴리우레탄 탄성중합체, 에틸렌 비닐아세테이트(EVA), 무해성 가소제 및 안정제가 첨가된 폴리염화비닐(PVC) 재질 중 적어도 하나의 재질을 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 제 1 지지 부재(2110)는 비교적 가볍고 사용자의 피부와 접촉 시 자극을 최소화할 수 있고 소정의 탄성을 가지는 실리콘 탄성중합체를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 1 지지 부재(2110)는 투명하거나 유색으로 제공될 수 있으며 이에 대해 제한하지는 않는다.
상기 제 1 지지 부재(2110)는 상기 압전부(1000)의 제 1 베이스층(110), 제 2 베이스층(120) 및 보호층(550) 중 적어도 하나와 동일한 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 베이스층(110), 상기 제 2 베이스층(120) 및 상기 보호층(550)이 동일한 재질을 포함할 경우, 상기 제 1 지지 부재(2110)는 상기 구성들과 동일한 재질을 포함하여 향상된 결합력을 가질 수 있다.
상기 제 1 지지 부재(2110)는 수직 방향(z축 방향) 두께로 정의되는 제 1 두께를 가질 수 있다. 상기 제 1 두께는 약 500㎛ 내지 약 1.5mm일 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 두께는 약 700㎛ 내지 약 1.3mm일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 1 두께는 약 800㎛ 내지 약 1.2mm일 수 있다. 상기 제 1 두께가 약 500㎛ 미만인 경우, 상기 제 1 지지 부재(2110)의 탄성 변형 특성이 저하될 수 있고, 후술할 제 3 지지 부재(2130)를 효과적으로 보호할 수 없다. 또한, 상기 제 1 두께가 약 1.5mm를 초과할 경우, 상기 본체(2001)의 전체 두께가 증가할 수 있고, 상기 마스크(2000)의 무게가 증가할 수 있다. 이에 따라 상기 마스크(2000)를 착용한 사용자가 상기 마스크(2000)의 무게에 의해 쉽게 피로감을 느낄 수 있다. 바람직하게, 상기 제 1 두께는 상기 제 1 지지 부재(2110)의 탄성 변형 특성, 신뢰성, 무게 등을 고려하여 950㎛ 내지 1.05mm일 수 있다.
상기 제 2 지지 부재(2120)는 상기 제 1 지지 부재(2110)의 하부에 배치될 수 있다. 상기 제 2 지지 부재(2120)는 외부에 배치될 수 있다. 상기 제 2 지지 부재(2120)의 하면은 상술한 마스크(2000)의 타면으로 외부에 노출될 수 있다. 상기 제 2 지지 부재(2120)는 사용자의 피부와 이격될 수 있다.
상기 제 2 지지 부재(2120)는 인체에 무해한 재질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 2 지지 부재(2120)는 연질이면서 탄성을 가지는 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 지지 부재(2120)는 실리콘, 열가소성 수지, 열가소성 실리콘 수지, 열가소성 탄성중합체, 폴리우레탄 탄성중합체, 에틸렌 비닐아세테이트(EVA), 무해성 가소제 및 안정제가 첨가된 폴리염화비닐(PVC) 재질 중 적어도 하나의 재질을 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 제 2 지지 부재(2120)는 비교적 가볍고 사용자의 피부와 접촉 시 자극을 최소화할 수 있고 소정의 탄성을 가지는 실리콘 탄성중합체를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 2 지지 부재(2120)는 투명하거나 유색으로 제공될 수 있으며 이에 대해 제한하지는 않는다. 일례로, 상기 제 1 지지 부재(2110) 및 상기 제 2 지지 부재(2120)는 유색으로 제공되어 상기 제 3 지지 부재(2130)가 외부에 시인되지 않도록 할 수 있다.
상기 제 2 지지 부재(2120)는 상기 압전부(1000)의 제 1 베이스층(110), 제 2 베이스층(120) 및 보호층(550) 중 적어도 하나와 동일한 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 베이스층(110), 상기 제 2 베이스층(120) 및 상기 보호층(550)이 동일한 재질을 포함할 경우, 상기 제 2 지지 부재(2120)는 상기 구성들과 동일한 재질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 2 지지 부재(2120)는 상기 제 1 지지 부재(2110)와 동일한 재질을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 제 1 지지 부재(2110) 및 상기 제 2 지지 부재(2120)는 상기 압전부(1000)와 향상된 결합력을 가질 수 있다.
상기 제 2 지지 부재(2120)는 수직 방향(z축 방향) 두께로 정의되는 제 2 두께를 가질 수 있다. 상기 제 2 두께는 약 500㎛ 내지 약 1.5mm일 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 두께는 약 700㎛ 내지 약 1.3mm일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 두께는 약 800㎛ 내지 약 1.2mm일 수 있다. 상기 제 2 두께가 약 500㎛ 미만인 경우, 상기 제 2 지지 부재(2120)의 탄성 변형 특성이 저하될 수 있고, 상기 제 1 지지 부재(2110)와 상기 제 2 지지 부재(2120) 사이에 배치되는 제 3 지지 부재(2130)를 효과적으로 보호할 수 없다. 또한, 상기 제 2 두께가 약 1.5mm를 초과할 경우, 상기 본체(2001)의 전체 두께가 증가할 수 있고, 상기 마스크(2000)의 무게가 증가할 수 있다. 이에 따라 상기 마스크(2000)를 착용한 사용자가 상기 마스크(2000)의 무게에 의해 쉽게 피로감을 느낄 수 있다. 바람직하게, 상기 제 2 두께는 상기 제 2 지지 부재(2120)의 탄성 변형 특성, 신뢰성, 무게 등을 고려하여 950㎛ 내지 1.05mm일 수 있다. 또한, 상기 제 2 지지 부재(2120)의 두께(제 2 두께)는 상기 제 1 지지 부재(2110)의 두께(제 1 두께)와 동일할 수 있다. 이에 따라, 상기 마스크(2000)는 향상된 공정 효율을 가질 수 있다.
상기 제 3 지지 부재(2130)는 상기 제 1 지지 부재(2110) 및 상기 제 2 지지 부재(2120) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제 3 지지 부재(2130)는 상기 제 1 및 제 2 지지 부재(2110, 2120) 사이에서 상기 제 1 및 제 2 지지 부재(2110, 2120)를 지지할 수 있다. 상기 제 3 지지 부재(2130)의 상면은 상기 제 1 지지 부재(2110)의 하면과 마주하며 직접 접촉할 수 있다. 또한, 상기 제 3 지지 부재(2130)의 하면은 상기 제 2 지지 부재(2120)의 상면과 마주하며 직접 접촉할 수 있다. 상기 제 1 지지 부재(2110) 및 상기 제 2 지지 부재(2120)는 상기 제 3 지지 부재(2130) 외측을 감싸며 배치될 수 있다. 일례로, 도면에는 상기 본체(2001)의 일부 영역에 대한 단면만을 도시하고 있으나, 상기 제 3 지지 부재(2130)의 측면 상에는 상기 제 1 및 제 2 지지 부재(2110, 2120) 중 적어도 하나의 지지 부재가 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제 3 지지 부재(2130)는 상기 제 1 및 상기 제 2 지지 부재(2110, 2120)에 의해 외부에 노출되지 않을 수 있다.
상기 제 3 지지 부재(2130)는 상기 제 1 지지 부재(2110) 및 상기 제 2 지지 부재(2120)와 상이한 재질을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 3 지지 부재(2130)는 상기 제 1 지지 부재(2110) 및 상기 제 2 지지 부재(2120)보다 높은 강도를 가지는 재질을 포함할 수 있다. 상기 제 3 지지 부재(2130)는 금속 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 3 지지 부재(2130)는 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 텅스텐(W), 철(Fe) 및 이들의 합금 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제 3 지지 부재(2130)는 수직 방향(z축 방향) 두께로 정의되는 제 3 두께를 가질 수 있다. 상기 제 3 두께는 상기 제 1 및 제 2 두께보다 얇을 수 있다. 예를 들어, 상기 제 3 두께는 약 200㎛ 내지 약 1.2mm일 수 있다. 자세하게 상기 제 3 두께는 약 300㎛ 내지 1.1mm일 수 있다. 상기 제 3 두께가 약 200㎛ 미만인 경우 상기 제 3 지지 부재(2130)가 상기 제 1 및 제 2 지지 부재(2110, 2120)를 효과적으로 지지하기 어려울 수 있다. 이에 따라 상기 마스크(2000)의 신뢰성은 저하될 수 있고, 상기 마스크(2000)의 형태를 유지하기 어려울 수 있다. 또한, 상기 제 3 두께가 약 1.2mm를 초과할 경우, 상기 본체(2001)의 탄성 변형 특성이 저하될 수 있고, 상기 본체(2001)의 두께, 나아가 상기 마스크(2000)의 전체 두께 및 무게가 증가할 수 있다. 이에 따라, 상기 마스크(2000)를 착용한 사용자가 상기 마스크(2000)의 무게에 의해 쉽게 피로감을 느낄 수 있다. 바람직하게, 상기 제 3 두께는 상기 본체(2001)의 탄성 변형 특성, 신뢰성 무게 등을 고려하여 약 350㎛ 내지 약 850㎛일 수 있다.
상기 본체(2001)는 제 1 리세스(R1)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 리세스(R1)는 사용자의 피부와 마주하는 상기 본체(2001)의 일면 상에 배치될 수 있다. 상기 제 1 리세스(R1)는 상기 본체(2001)의 일면에서 상기 본체(2001)의 타면 방향, 예컨대 외부 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다.
상기 제 1 리세스(R1)는 상술한 마스크(2000)의 제 1 영역(2031), 제 2 영역(2033), 제 3 영역(2035) 중 적어도 한 영역과 대응되는 영역에 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 영역(2031) 상의 제 1 리세스(R1)는 사용자의 이마 영역과 대응되는 형태 및 평면적으로 제공될 수 있다. 또한, 상기 제 2 영역(2033) 상의 제 1 리세스(R1)는 사용자의 오른쪽 눈가 영역과 대응되는 형태 및 평면적으로 제공될 수 있다. 또한, 상기 제 3 영역(2035) 상의 제 1 리세스(R1)는 사용자의 왼쪽 눈가 영역과 대응되는 형태 및 평면적으로 제공될 수 있다.
상기 제 1 리세스(R1)는 상기 제 1 지지 부재(2110) 및 상기 제 3 지지 부재(2130) 상에 형성될 수 있다. 상기 제 1 리세스(R1)는 상기 제 1 지지 부재(2110) 및 상기 제 3 지지 부재(2130)를 관통하며 형성될 수 있다. 상기 제 1 리세스(R1)의 하부에는 사용자의 피부와 마주하는 상기 제 2 지지 부재(2120)의 상면이 노출될 수 있다.
상기 압전부(1000)는 상기 제 1 리세스(R1) 내에 배치될 수 있다. 상기 압전부(1000)는 상기 제 1 리세스(R1)에 의해 노출되는 상기 제 2 지지 부재(2120) 상에 배치될 수 있다. 상기 압전부(1000)는 상기 제 1 리세스(R1)와 대응되는 형태를 가질 수 있다. 일례로, 평면에서 보았을 때 상기 압전부(1000)는 상기 제 1 리세스(R1)와 대응되는 수평 방향 너비를 가질 수 있다. 또한, 상기 압전부(1000)는 상기 제 1 리세스(R1)와 대응되는 평면적을 가질 수 있다. 상기 압전부(1000)는 상기 제 1 리세스(R1) 내에 삽입되어 고정될 수 있다. 이때, 상기 압전부(1000)의 제 1 베이스층(110)은 상기 제 2 지지 부재(2120)의 상면과 마주할 수 있고, 상기 제 2 베이스층(120)은 사용자의 피부와 마주할 수 있다.
상기 제 1 리세스(R1)의 측벽은 상기 압전부(1000)의 측면 일부와 마주할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 리세스(R1)에 의해 노출된 상기 제 1 지지 부재(2110)의 측면 및 상기 제 3 지지 부재(2130)의 측면은 상기 압전부(1000)의 측면과 직접 접촉할 수 있다.
상기 압전부(1000)는 상기 제 1 리세스(R1) 내에 일부 또는 전체가 삽입되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 리세스(R1) 내에 상기 압전부(1000)의 일부가 배치될 경우, 상기 제 1 리세스(R1)의 수직 방향(z축 방향) 높이는 상기 압전부(1000)의 수직 방향(z축 방향) 높이와 상이할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 리세스(R1)의 높이는 상기 압전부(1000)의 높이보다 작을 수 있다. 이에 따라, 상기 압전부(1000)의 일부는 상기 제 1 리세스(R1) 내에 삽입되어 배치될 수 있고, 상기 압전부(1000)의 나머지는 상기 본체(2001)의 일면, 예컨대 상기 제 1 지지 부재(2110)의 상면으로부터 사용자의 피부 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 자세하게, 상기 압전부(1000)는 사용자의 피부와 마주하는 상기 본체(2001)의 일면 상에서 상기 일면보다 상기 사용자를 향해 더 돌출될 수 있다. 즉, 상기 제 2 베이스층(120)의 상면은 상기 제 1 지지 부재(2110)의 상면보다 상부에 배치될 수 있다.
이때, 상기 압전부(1000)가 상기 본체(2001)의 일면로부터 돌출된 높이를 제 1 높이(h1)로 정의할 수 있고, 상기 제 1 높이(h1)는 상기 압전부(1000)의 전체 두께(z축 방향)의 약 15% 내지 약 85%일 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 높이(h1)는 상기 압전부(1000)의 전체 두께의 약 20% 내지 약 80%일 수 있다.
상기 압전부(1000)의 전체 두께에 대한 상기 제 1 높이(h1)의 비율이 15% 미만인 경우, 사용자가 상기 마스크(2000)를 착용 시 상기 압전부(1000)가 상기 본체(2001)의 일면으로부터 돌출된 정도가 작을 수 있다. 이 경우, 상기 압전부(1000)가 사용자의 피부와 직/간접적으로 접촉하지 않고 이격될 수 있으며 이로 인해 사용자의 피부에 초음파 에너지를 효과적으로 제공하기 어려울 수 있다.
또한, 상기 압전부(1000)의 전체 두께에 대한 상기 제 1 높이(h1)의 비율이 85%를 초과할 경우, 상기 압전부(1000)가 상기 본체(2001)의 일면으로부터 돌출된 정도가 지나치게 클 수 있다. 이 경우, 사용자가 상기 마스크(2000)를 착용하거나 벗는 과정, 상기 압전부(1000)에서 초음파 에너지가 방출되는 과정에 상기 압전부(1000)가 상기 본체(2001)로부터 분리될 수 있다.
따라서, 상기 본체(2001) 상에 노출된 상기 압전부(1000)의 높이(제 1 높이(h1))는 상기 마스크(2000)의 신뢰성 및 피부에 제공되는 초음파 에너지 등을 고려하여 상술한 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
상기 본체(2001)와 상기 압전부(1000) 사이에는 접착 부재(2300)가 배치될 수 있다. 상기 접착 부재(2300)는 아크릴, 합성고무, 천연고무, 합성수지, 에폭시, 실리콘 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 접착 부재(2300)는 상기 제 1 리세스(R1) 내에 배치될 수 있다. 상기 접착 부재(2300)는 상기 제 1 리세스(R1)의 하부에 노출된 상기 제 2 지지 부재(2120) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 접착 부재(2300)는 상기 제 1 리세스(R1)에 의해 노출된 상기 제 2 지지 부재(2120)의 상면 상에 배치될 수 있다. 상기 압전부(1000)는 상기 접착 부재(2300)에 의해 상기 본체(2001) 상에 고정될 수 있다.
상기 접착 부재(2300)는 상기 제 1 리세스(R1)와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 평면에서 보았을 때, 상기 접착 부재(2300)의 평면적은 상기 제 1 리세스(R1)의 평면적보다 작거나 같을 수 있다. 일례로, 상기 접착 부재(2300)는 상기 제 1 리세스(R1)와 동일한 평면적으로 제공되어 상기 본체(2001)와 상기 압전부(1000) 사이의 접착력을 향상시킬 수 있다.
상기 접착 부재(2300)의 두께(z축 방향)는 약 20㎛ 내지 약 100㎛일 수 있다. 자세하게, 상기 접착 부재(2300)의 두께는 약 30㎛ 내지 약 70㎛일 수 있다. 상기 접착 부재(2300)의 두께가 약 20㎛ 미만인 경우, 상기 압전부(1000)와 상기 본체(2001) 사이의 접착력이 낮을 수 있다. 또한, 상기 접착 부재(2300)의 두께가 약 100㎛일 경우, 상기 접착 부재(2300)에 의해 상기 마스크(2000)의 탄성 변형 특성이 저하될 수 있다. 바람직하게, 상기 접착 부재(2300)의 두께는 접착력과 상기 마스크(2000)의 탄성 변형 특성을 고려하여 약 35㎛ 내지 약 50㎛일 수 있다.
도 19 내지 도 21은 실시예에 따른 본체와 압전부의 배치 관계에 대한 다른 단면도들이다. 도 19 내지 도 21을 이용한 설명에서는 앞서 설명한 마스크와 동일 유사한 구성에 대해서는 설명을 생략하며 동일 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여한다.
먼저 도 19를 참조하면, 상기 본체(2001)는 제 1 리세스(R1)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 리세스(R1)는 사용자의 피부와 마주하는 상기 본체(2001)의 일면 상에 배치될 수 있다. 상기 제 1 리세스(R1)는 상기 본체(2001)의 일면에서 상기 본체(2001)의 타면 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다.
상기 제 1 리세스(R1)는 상기 제 1 지지 부재(2110) 상에 형성될 수 있다. 상기 제 1 리세스(R1)는 상기 제 1 지지 부재(2110)를 관통하며 형성될 수 있다. 상기 제 1 리세스(R1)의 하부에는 사용자의 피부와 마주하는 상기 제 3 지지 부재(2130)의 상면이 노출될 수 있다.
상기 제 1 리세스(R1) 내에는 상기 압전부(1000)가 배치될 수 있다. 이때, 상기 압전부(1000)의 제 1 베이스층(110)은 상기 제 3 지지 부재(2130)의 상면과 마주할 수 있고, 상기 제 2 베이스층(120)은 사용자의 피부와 마주할 수 있다. 또한, 상기 제 1 리세스(R1)의 측면은 상기 압전부(1000)의 측면 일부와 마주할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 리세스(R1)에 의해 노출된 상기 제 1 지지 부재(2110)의 측면은 상기 압전부(1000)의 측면과 직접 접촉할 수 있다.
상기 본체(2001)와 상기 압전부(1000) 사이에는 접착 부재(2300)가 배치될 수 있다. 상기 접착 부재(2300)는 상기 제 1 리세스(R1) 내에 배치될 수 있다. 상기 접착 부재(2300)는 상기 제 1 리세스(R1)의 하부에 노출된 상기 제 3 지지 부재(2130) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 접착 부재(2300)는 상기 제 1 리세스(R1)에 의해 노출된 상기 제 3 지지 부재(2130)의 상면 상에 배치될 수 있다. 상기 압전부(1000)는 상기 접착 부재(2300)에 의해 상기 본체(2001) 상에 고정될 수 있다.
도 20을 참조하면 상기 본체(2001)는 상기 제 1 지지 부재(2110) 상에 형성된 제 1 리세스(R1)를 포함할 수 있다. 상기 압전부(1000)는 상기 제 1 리세스(R1) 내에 배치될 수 있다. 이때, 상기 압전부(1000)의 제 1 베이스층(110)은 상기 제 2 지지 부재(2120)의 상면과 마주할 수 있고, 상기 제 2 베이스층(120)은 사용자의 피부와 마주할 수 있다. 상기 압전부(1000)는 상기 접착 부재(2300)에 의해 상기 본체(2001) 상에 고정될 수 있다. 자세하게, 상기 접착 부재(2300)는 상기 제 1 리세스(R1)에 의해 노출된 상기 제 3 지지 부재(2130)의 상면 상에 배치될 수 있고, 상기 제 3 지지 부재(2130)에 의해 상기 압전부(1000)는 상기 본체(2001) 상에 고정될 수 있다.
또한, 상기 본체(2001)는 제 2 리세스(R2)를 포함할 수 있다. 상기 제 2 리세스(R2)는 상기 제 1 리세스(R1) 내에 형성될 수 있다. 상기 제 2 리세스(R2)는 상기 본체(2001)의 일면에서 상기 본체(2001)의 타면 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다.
상기 제 2 리세스(R2)는 상기 제 3 지지 부재(2130) 상에 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 리세스(R2)는 상기 제 3 지지 부재(2130) 및 상기 접착 부재(2300) 상에 형성될 수 있다. 상기 제 2 리세스(R2)는 상기 제 3 지지 부재(2130) 및 상기 접착 부재(2300)를 관통하며 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 2 리세스(R2)의 높이(h2)는 상기 제 3 지지 부재(2130)의 두께 및 상기 접착 부재(2300)의 두께의 합과 대응될 수 있다. 이에 따라, 상기 제 2 리세스(R2)의 하부에는 상기 제 2 지지 부재(2120)의 상면이 노출될 수 있다.
상기 제 2 리세스(R2)는 상기 압전소자(400)와 대응되는 평면 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 제 2 리세스(R2)는 상기 압전부(1000)와 대응되는 영역에 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 리세스(R2)는 상기 압전소자(400)와 수직방향으로 중첩되는 영역에 배치될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 리세스(R2)의 중심은 상기 압전소자(400)의 중심과 수직 방향으로 중첩될 수 있다.
상기 제 2 리세스(R2)의 수평 방향 너비(d2)는 상기 제 1 리세스(R1)보다 작을 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 리세스(R2)의 수평 방향 너비(d2)는 상기 압전소자(400)의 수평 방향 너비와 같거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 압전소자(400) 및 상기 제 2 리세스(R2)의 평면 형상이 원형일 경우, 상기 제 2 리세스(R2)의 직경(d2)은 상기 압전소자(400) 직경의 약 40% 내지 160%일 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 리세스(R2)의 직경(d3)은 상기 압전소자 직경의 50% 내지 150%일 수 있다.
상기 제 2 리세스(R2)의 직경(d2)이 상술한 범위를 만족함에 따라 상기 압전소자(400)에서 방출된 파동 에너지를 상부 방향, 예컨대 상기 제 2 베이스층(120) 방향으로 보다 효과적으로 반사시킬 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 마스크(2000)는 상기 압전부(1000)에서 방출된 초음파 에너지의 손실을 보다 최소화할 수 있고, 상기 초음파 에너지를 사용자의 피부에 효과적으로 제공할 수 있다.
도 21을 참조하면, 상기 본체(2001)는 복수의 지지 부재(2100)를 포함하고 상기 지지 부재(2100) 상에는 상기 압전부(1000)가 배치될 수 있다.
상기 지지 부재(2100)는 상술한 제 1 내지 제 3 지지 부재(2110, 2120, 2130) 이외에 제 4 지지 부재(2140)를 더 포함할 수 있다.
상기 제 4 지지 부재(2140)는 상기 제 1 지지 부재(2110) 및 상기 제 3 지지 부재(2130) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제 4 지지 부재(2140)는 상기 제 2 지지 부재(2120)보다 상기 제 1 지지 부재(2110)와 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제 4 지지 부재(2140)는 상기 제 1 지지 부재(2110)의 하면 상에 배치될 수 있다.
상기 제 4 지지 부재(2140)는 상기 제 1 및 제 2 지지 부재(2110, 2120) 사이에서 상기 제 1 및 제 2 지지 부재(2110, 2120)를 지지할 수 있다. 상기 제 4 지지 부재(2140)는 상기 제 1 및 제 2 지지 부재(2110, 2120)보다 높은 강도를 가지는 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 4 지지 부재(2140)는 금속 재질을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 4 지지 부재(2140)는 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 텅스텐(W), 철(Fe) 및 이들의 합금 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제 4 지지 부재(2140)의 두께는 상기 제 1 및 제 2 지지 부재(2110, 2120) 각각의 두께보다 얇을 수 있다. 예를 들어, 상기 제 4 지지 부재(2140)의 두께는 약 200㎛ 내지 약 1.2mm일 수 있다. 자세하게, 상기 제 4 지지 부재(2140)의 두께는 약 300㎛ 내지 1.1mm일 수 있다. 바람직하게, 상기 제 4 지지 부재(2140)의 두께는 상기 본체(2001)의 탄성 변형 특성, 신뢰성 무게 등을 고려하여 약 350㎛ 내지 약 850㎛일 수 있다. 또한, 상기 제 4 지지 부재(2140)의 두께는 상기 제 3 지지 부재(2130)의 두께와 동일하게 제공될 수 있다. 이에 따라, 상기 마스크(2000)는 향상된 공정 효율을 가질 수 있다.
상기 본체(2001)는 제 1 리세스(R1)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 리세스(R1)는 사용자의 피부와 마주하는 상기 본체(2001)의 일면 상에 배치될 수 있다. 상기 제 1 리세스(R1)는 상기 본체(2001)의 일면에서 상기 본체(2001)의 타면 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다.
상기 제 1 리세스(R1)는 상기 제 1 지지 부재(2110) 및 상기 제 4 지지 부재(2140) 상에 형성될 수 있다. 상기 제 1 리세스(R1)는 상기 제 1 지지 부재(2110) 및 상기 제 4 지지 부재(2140)를 관통하며 형성될 수 있다. 상기 제 1 리세스(R1)의 하부에는 상기 제 3 지지 부재(2130)의 상면이 노출될 수 있다.
상기 제 1 리세스(R1) 내에는 상기 압전부(1000)가 배치될 수 있다. 이때, 상기 압전부(1000)의 제 1 베이스층(110)은 상기 제 3 지지 부재(2130)의 상면과 마주할 수 있고, 상기 제 2 베이스층(120)은 사용자의 피부와 마주할 수 있다. 또한, 상기 제 1 리세스(R1)의 측면은 상기 압전부(1000)의 측면 일부와 마주할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 리세스(R1)에 의해 노출된 상기 제 1 지지 부재(2110)의 측면 및 상기 제 4 지지 부재(2140)의 측면은 상기 압전부(1000)의 측면과 직접 접촉할 수 있다.
상기 복수의 지지 부재(2100) 사이에는 접착 부재(2300)가 배치될 수 있다. 상기 접착 부재(2300)는 아크릴, 합성고무, 천연고무, 합성수지, 에폭시, 실리콘 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 접착 부재(2300)는 상기 본체(2001)와 상기 압전부(1000) 사이에 배치되는 제 1 접착 부재(2310)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 접착 부재(2310)는 상기 제 1 리세스(R1) 내에 배치될 수 있다. 상기 제 1 접착 부재(2310)는 상기 제 1 리세스(R1) 하부에 노출되는 상기 제 3 지지 부재(2130) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 접착 부재(2310)는 상기 제 1 리세스(R1)에 의해 노출된 상기 제 3 지지 부재(2130)의 상면 상에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 압전부(1000)는 상기 제 1 접착 부재(2310)에 의해 상기 본체 상에 고정될 수 있다. 또한, 상기 제 1 접착 부재(2310)는 상기 제 3 지지 부재(2130)와 상기 제 4 지지 부재(2140) 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제 1 접착 부재(2310)는 상기 제 3 지지 부재(2130)와 상기 제 4 지지 부재(2140)를 접착시킬 수 있다.
상기 접착 부재(2300)는 상기 제 1 지지 부재(2110)와 상기 제 4 지지 부재(2140) 사이에 배치되는 제 2 접착 부재(2320)를 포함할 수 있다. 상기 제 2 접착 부재(2320)는 상기 제 1 지지 부재(2110)와 상기 제 4 지지 부재(2140)를 접착시킬 수 있다. 또한, 상기 제 1 리세스(R1)에 의해 노출된 상기 제 2 접착 부재(2320)는 측면은 상기 압전부(1000)의 측면과 직접 접촉할 수 있다. 따라서, 상기 압전부(1000)는 상기 본체(2001)와 보다 안정적으로 결합할 수 있다. 자세하게, 상기 압전부(1000)의 측면과 하면 상에 제 1 접착 부재(2310) 및 제 2 접착 부재(2320)가 각각 배치되어 상기 압전부(1000)는 상기 본체(2001) 상에 향상된 접착력을 가질 수 있다.
또한, 상기 본체(2001)는 제 2 리세스(R2)를 포함할 수 있다. 상기 제 2 리세스(R2)는 상기 제 1 리세스(R1) 내에 형성될 수 있다. 상기 제 2 리세스(R2)는 상기 본체(2001)의 일면에서 상기 본체(2001)의 타면 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다.
상기 제 2 리세스(R2)는 상기 제 3 지지 부재(2130) 상에 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 리세스(R2)는 상기 제 3 지지 부재(2130) 및 상기 접착 부재(2300) 상에 형성될 수 있다. 상기 제 2 리세스(R2)는 상기 제 3 지지 부재(2130) 및 상기 접착 부재(2300)를 관통하며 형성될 수 있다. 상기 제 2 리세스(R2)의 하부에는 상기 제 2 지지 부재(2120)의 상면이 노출될 수 있다.
상기 제 2 리세스(R2)는 상기 압전소자(400)와 대응되는 평면 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 제 2 리세스(R2)는 상기 압전부(1000)와 대응되는 영역에 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 리세스(R2)는 상기 압전소자(400)와 수직방향으로 중첩되는 영역에 배치될 수 있다.
상기 제 2 리세스(R2)의 수평 방향 너비는 상기 제 1 리세스(R1)보다 작을 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 리세스(R2)의 수평 방향 너비는 상기 압전소자(400)의 수평 방향 너비와 같거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 압전소자(400) 및 상기 제 2 리세스(R2)의 평면 형상이 원형일 경우, 상기 제 2 리세스(R2)의 직경은 상기 압전소자(400) 직경의 약 40% 내지 160%일 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 리세스(R2)의 직경은 상기 압전소자 직경의 50% 내지 150%일 수 있다.
도 22는 실시예에 따른 피부 관리 기기를 착용한 사용자의 정면도이고, 도 23은 실시예에 따른 피부 관리 기기를 착용한 사용자의 배면도이다. 또한, 도 24는 실시예에 따른 마스크와 피부 사이의 배치 관계를 도시한 도면이다.
도 22 내지 도 24를 참조하면, 사용자(15)는 상기 피부 관리 기기(1)의 마스크(2000)를 착용할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 상기 마스크(2000)의 개구부(2010)가 사용자의 양쪽 눈과 대응되는 위치에 배치할 수 있고, 상기 마스크(2000)의 밴딩부(2020)를 코 상에 거치하여 상기 마스크(2000)의 위치를 설정할 수 있다. 이후 사용자는 상기 연장부(2050) 및/또는 고정 부재(2070)를 통해 상기 마스크(2000)를 사용자(15)의 얼굴 상에 고정시킬 수 있다.
이에 따라, 상기 마스크(2000)의 제 1 내지 제 3 영역(2031, 2033, 2035) 상에 각각 배치된 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c)는 사용자(15)의 이마, 오른쪽 눈가 및 왼쪽 눈가 영역과 각각 대응되도록 배치될 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c)는 사용자(15)의 이마, 오른쪽 눈가, 왼쪽 눈가 영역과 마주하며 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 1 내지 제 3 압전부(1000a, 1000b, 1000c)는 각각 대응되는 사용자(15)의 이마, 오른쪽 눈가, 왼쪽 눈가의 영역의 피부(15)와 직접 접촉할 수 있고, 상기 압전부(1000)와 피부(15) 사이의 화장품 또는 약물에 의해 상기 피부(15)와 간접적으로 접촉할 수 있다.
사용자(10)는 상기 피부 관리 기기(1)의 컨트롤러(3000)를 상기 마스크(2000)와 연결할 수 있다. 자세하게 사용자(10)는 상기 컨트롤러(3000)의 제 2 단자부(3330)를 상기 마스크(2000)의 제 1 단자부(2090)와 결합하여 두 구성(2000, 3000)을 연결할 수 있다. 이에 따라, 상기 마스크(2000)와 상기 컨트롤러(3000)는 물리적, 전기적으로 서로 연결될 수 있고, 사용자(10)는 상기 컨트롤러(3000)를 통해 상기 마스크(2000)를 제어할 수 있다.
일례로, 사용자(10)는 상기 컨트롤러(3000)의 버튼부(3200)를 통해 상기 복수의 압전부(1000) 중 일부 또는 전부를 선택할 수 있고, 선택한 압전부(1000)의 동작 강도를 설정할 수 있다. 이후, 사용자(10)가 선택한 압전부(1000)에는 사용자가 설정한 강도의 전압, 주파수, 펄스폭(duty) 등의 동작 파형이 제공될 수 있고, 상기 압전부(1000)는 제공된 신호를 바탕으로 사용자의 피부에 초음파 에너지를 제공할 수 있다.
상기 초음파 에너지는 사용자(10) 피부(15)의 각질층에 균열을 일으켜 미세 천공을 형성할 수 있고, 상기 천공을 통해 화장품 또는 약물을 사용자(10)의 피부(15) 내부로 효과적으로 제공할 수 있다.
이때, 상기 복수의 압전부(1000)가 선택될 경우, 상기 복수의 압전부(1000)는 동시에 동작하지 않고 개별적으로 구동할 수 있다. 즉, 실시예는 상기 마이크로 컨트롤러 유닛(3010)과 상기 스위치부(3030) 사이에 배치된 하나의 송신 경로(TX path)를 포함하는 단순한 구조로 선택한 압전부(1000)들 각각을 독립적으로 제어할 수 있다.
따라서, 선택한 상기 압전부(1000)들 각각에 제공되는 전압, 주파수, 펄스폭(duty) 등의 동작 파형을 각각 제어할 수 있다. 이로 인해, 사용자(10)의 피부 영역별 인가되는 초음파 에너지를 최적화할 수 있고, 상기 초음파 에너지에 의해 피부가 자극되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 피부 관리 기기(1)는 변형 부재(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 변형 부재는 사용자(15)의 피부(15)와 마주하는 상기 마스크(2000)의 일면 상에 배치될 수 있다. 상기 변형 부재는 상기 제 1 내지 제 3 영역(2031, 2033, 2035)을 제외한 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 변형 부재는 외부 압력에 의해 형태가 변화하는 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 변형 부재는 에어갭(air gap) 또는 스펀지 등의 재질을 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않으며 외부 압력에 의해 형태가 변하는 다양한 재질을 포함할 수 있다. 이에 따라, 사용자(15)가 상기 마스크(2000)를 착용할 경우, 상기 변형 부재는 사용자(15)의 얼굴 형태와 대응되는 형태로 변형할 수 있다. 따라서, 상기 마스크(2000)와 사용자(15)의 피부(15)가 효과적으로 밀착할 수 있다. 또한, 복수의 사용자가 상기 마스크(2000)를 착용할 경우, 각각의 얼굴 형태와 대응되도록 변형할 수 있어 사용자(15)의 피부(15)와 마스크(2000)가 효과적으로 밀착할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 피부 관리 기기(1)는 사용자(10)의 피부(15)와 마스크(2000)를 효과적으로 밀착시킬 수 있다. 자세하게, 상기 마스크(2000)의 본체(2001) 및 상기 본체(2001) 상의 압전부(1000)는 사용자(15)의 피부(15) 형태와 대응되도록 탄성 변형할 수 있다. 또한, 상기 압전부(1000)는 복수의 압전소자(400)를 포함하여 상기 압전부(1000)와 대응되는 피부 영역에 균일한 초음파 에너지를 제공할 수 있다. 이에 따라, 상기 마스크(2000)는 사용자(15)의 피부(15) 중 상대적으로 주름이 발생하기 쉬운 영역, 각질층이 쉽게 형성되는 영역, 화장품 또는 약물의 효과적인 공급이 요구되는 영역에 화장품 또는 약물 공급을 극대화할 수 있어, 사용자(15)의 피부(15)를 단시간에 효과적으로 케어 또는 치료할 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 사용자의 얼굴과 접하는 마스크; 및
    상기 마스크와 접하는 컨트롤러를 포함하고,
    상기 마스크는,
    상기 사용자의 얼굴과 대응되는 형상을 가지는 본체; 및
    상기 사용자의 얼굴과 마주하는 상기 본체의 일면 상에 배치되는 복수의 압전부를 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 복수의 압전부를 제어하는 스위치부를 포함하고,
    상기 복수의 압전부는 상기 스위치부에 의해 개별적으로 구동 가능하게 제공되며, 동시에 구동하지 않고 서로 다른 시간에 동작하는 피부 관리 기기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 압전부는,
    상기 사용자의 이마 영역과 대응되는 영역에 배치되는 제 1 압전부;
    상기 사용자의 오른쪽 눈가 영역과 대응되는 영역에 배치되는 제 2 압전부; 및
    상기 사용자의 왼쪽 눈가 영역과 대응되는 영역에 배치되는 제 3 압전부를 포함하고,
    상기 사용자는 상기 컨트롤러를 통해 상기 제 1 내지 제 3 압전부 중 동작시킬 적어도 하나의 압전부를 선택하는 피부 관리 기기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 사용자가 상기 제 1 내지 제 3 압전부를 선택할 경우,
    상기 복수의 압전부는 상기 제 1 압전부, 상기 제 2 압전부 및 상기 제 3 압전부 순으로 동작하는 것을 하나의 주기로 설정된 시간동안 반복 동작하는 피부 관리 기기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 컨트롤러에 의해,
    상기 제 1 압전부는 제 1 동작시간 동안 동작한 이후 상기 제 1 대기시간 동안 동작을 멈추고,
    상기 제 2 압전부는 제 2 동작시간 동안 동작한 이후 상기 제 2 대기시간 동안 동작을 멈추고,
    상기 제 3 압전부는 제 3 동작시간 동안 동작한 이후 상기 제 3 대기시간 동안 동작을 멈추고,
    상기 제 1 동작시간은 상기 제 2 및 제 3 대기시간과 시간 영역이 중첩되고,
    상기 제 2 동작시간은 상기 제 1 및 제 3 대기시간과 시간 영역이 중첩되고,
    상기 제 3 동작시간은 상기 제 1 및 제 2 대기시간과 시간 영역이 중첩되는 피부 관리 기기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 3 압전부 각각은, 상기 동작 및 상기 멈춤을 반복하는 과정을 설정된 시간 또는 상기 사용자의 강제 종료 시점까지 반복하는 피부 관리 기기.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 3 대기시간 각각은 수 밀리세컨드(millisecond) 내지 수십 밀리세컨드인 피부 관리 기기.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 3 압전부에는 서로 동일하거나 서로 다른 동작 파형이 제공되고,
    상기 동작 파형은 전압, 주파수 및 펄스폭(duty) 중 적어도 하나를 포함하는 피부 관리 기기.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 및 제 3 압전부에 제공되는 동작 파형은 서로 동일하고,
    상기 제 1 압전부에 제공되는 동작 파형은, 상기 제 2 및 제 3 압전부에 제공되는 동작 파형과 상이하고,
    상기 동작 파형은 전압, 주파수 및 펄스폭(duty) 중 적어도 하나를 포함하는 피부 관리 기기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 압전부는 상기 제 2 및 제 3 압전부와 다른 초음파 에너지를 상기 사용자의 피부에 제공하는 피부 관리 기기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 스위치부의 동작을 제어하는 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU)를 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 스위치부와, 상기 마이크로 컨트롤러 유닛과 상기 스위치부 사이에 배치된 하나의 송신 경로(TX path)를 이용하여 상기 복수의 압전부들 각각을 독립적으로 제어하는 피부 관리 기기.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체는 일면 상에 배치되는 복수의 제 1 리세스를 포함하고,
    상기 제 1 리세스는 상기 본체의 일면 상에서 상기 일면과 반대되는 타면 방향으로 오목한 형태를 가지고,
    상기 압전부는 상기 제 1 리세스 내에 배치되는 피부 관리 기기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 압전부는 상기 본체의 일면보다 상기 사용자를 향해 더 돌출되는 피부 관리 기기.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크는 상기 본체의 외측면 상에 배치되는 제 1 단자부를 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 제 1 단자부와 대응되는 제 2 단자부를 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 제 1 및 제 2 단자부의 결합을 통해 상기 마스크와 물리적, 전기적으로 연결되는 피부 관리 기기.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체는
    상기 사용자의 피부와 마주하는 제 1 지지 부재;
    상기 제 1 지지 부재 아래에 배치되며 상기 사용자 피부와 반대되는 외부에 배치되는 제 2 지지 부재; 및
    상기 제 1 및 제 2 지지 부재 사이에 배치되며 상기 제 1 및 제 2 지지 부재와 상이한 재질을 포함하는 제 3 지지 부재를 포함하는 피부 관리 기기.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 압전부는
    상기 제 2 지지 부재 상에 배치되는 제 1 베이스층;
    상기 제 1 베이스층 상에 배치되는 제 1 배선;
    상기 제 1 배선 상에 배치되는 복수의 압전소자;
    상기 복수의 압전소자 상에 배치되는 제 2 배선;
    상기 제 2 배선 상에 배치되는 제 2 베이스층; 및
    상기 제 1 및 제 2 베이스층 사이에 배치되며, 상기 제 1 배선, 상기 제 2 배선 및 상기 복수의 압전소자를 감싸는 보호층;을 포함하고,
    상기 제 2 베이스층은 상기 제 1 지지 부재보다 상기 사용자의 피부와 인접한 피부 관리 기기.
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