KR20220047075A

KR20220047075A - 10㎂ 내지 300㎂의 미세 전류를 발생시키는 패치 및 이를 포함하는 패치 키트

Info

Publication number: KR20220047075A
Application number: KR1020200130564A
Authority: KR
Inventors: 이현희
Original assignee: 이현희
Priority date: 2020-10-08
Filing date: 2020-10-08
Publication date: 2022-04-15
Also published as: KR102406889B1

Abstract

복수의 금속성 패턴들을 포함하여 전해 용액을 이용해 10㎂ 내지 300㎂의 미세 전류를 발생시키는 패치 및 상기 패치와 전해 용액을 포함하는 패치 키트가 제공된다. 상기 패치는 사용자의 피부에 부착되도록 구성되고, 제1 베이스층을 포함하는 패치부; 및 상기 패치부 상에 배치되고, 상기 패치부 보다 작은 면적을 갖는 미세 전류 칩을 포함한다.

Description

10㎂ 내지 300㎂의 미세 전류를 발생시키는 패치 및 이를 포함하는 패치 키트{PATCH GENERATING MICRO-CURRENT OF 10㎂ TO 300㎂ AND PATCH KIT INCLUDING THE SAME}

본 발명은 미세 전류를 발생시키는 패치에 관한 것이다. 상세하게, 본 발명은 복수의 금속성 패턴들을 포함하여 전해 용액을 이용해 10㎂ 내지 300㎂의 미세 전류를 발생시키는 패치 및 상기 패치와 전해 용액을 포함하는 패치 키트에 관한 것이다.

인체의 세포간 물질 전달과정에서 미세한 크기의 생체 전류가 발생하는 것으로 알려져 있다. 예를 들어, 나트륨(Na), 칼륨(K), 칼슘(Ca) 등의 양이온과 염소(Cl) 등의 음이온이 세포막을 투과하는 과정에서 전기가 발생하게 되며, 이러한 생체 전류는 세포간 신호 전달기능을 강화하고 조직 재생을 촉진하는 것으로 알려져 있다. 뿐만 아니라 이러한 생체 전류는 골조직 재생, 혈액 순환, 통증 완화, 관절염 등에 효과를 나타내는 것으로 보고되고 있다.

인체에서 자연스레 발생되는 미세한 생체 전류가 갖는 효능에 착안하여 인위적으로 1,000 마이크로암페어(㎂) 이하 수준의 미세 전류, 예컨대 100㎂ 내지 500㎂ 수준의 미세 전류를 외부에서 인체에 통전시켜 손상된 세포 또는 조직의 치유를 촉진시키려는 연구가 활발히 이루어지고 있다.

위와 같이 인체 내에 흐르는 미세 전류의 양을 인위적으로 증가시킬 경우, 손상된 조직의 복원을 촉진하고, 통증을 완화하며 대사작용을 증가시키고 혈액 순환 등에 효능이 있다.

이러한 이유로 다양한 형태의 전류 발생 장치를 패치 형태로 인체 피부에 부착하여 인간 질병의 예방, 경감, 완화 또는 치료의 목적으로 물리 치료 등에 사용하고 있다. 그러나 종래의 전류 발생 장치는 별도의 전원 인가(power supply)가 필요하기 때문에 소정의 시간 동안, 준비된 환경 하에서 사용이 가능하다.

즉, 종래의 전류 발생 장치는 시술의 형태로만 제공되기 때문에 해당 시술을 받고자 하는 목적을 가지고 시간을 내서 준비된 장소에 방문해야 비로소 적용이 가능한 한계가 있으며, 시술을 받는 동안 다른 행동을 수행할 수 없는 제약이 있다.

이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 별도의 전원 인가 없이도 충분한 양의 미세 전류를 생성할 수 있는 미세 전류 칩을 포함하는 패치를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 별도의 전원 인가 없이도 충분한 양의 미세 전류를 생성할 수 있는 패치를 포함하는 패치 키트를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 별도의 전원 인가 없이도 충분한 양의 미세 전류를 생성할 수 있는 패치 및 패치 키트의 사용 방법을 제공하는 것이다.

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

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패치는 사용자의 피부에 부착되도록 구성되고, 제1 베이스층을 포함하는 패치부; 및 상기 패치부 상에 배치되고, 상기 패치부 보다 작은 면적을 갖는 미세 전류 칩을 포함한다.

상기 미세 전류 칩은, 제2 베이스층, 상기 제2 베이스층의 일면 상에 배치되어 상기 제2 베이스층과 상기 패치부 사이에 개재된 제1 금속성 패턴, 및 상기 제2 베이스층의 상기 일면 상에 배치되어 상기 제2 베이스층과 상기 패치부 사이에 개재된 복수의 제2 금속성 패턴을 포함할 수 있다.

평면 시점에서, 상기 복수의 제2 금속성 패턴은 상기 제1 금속성 패턴을 둘러싸도록 방사상으로 배치될 수 있다.

이 때 어느 제2 금속성 패턴은 상기 제1 금속성 패턴을 향하는 방향으로 폭이 좁아지는 형상을 가질 수 있다.

몇몇 실시예에서, 상기 제1 금속성 패턴 및 상기 제2 금속성 패턴은 상기 제2 베이스층에 적어도 부분적으로 침습된 상태일 수 있다.

이 경우 상기 제1 금속성 패턴으로부터 상기 제2 베이스층의 타면까지의 최소 두께 또는 상기 제2 금속성 패턴으로부터 상기 제2 베이스층의 타면까지의 최소 두께는 300㎛ 이상일 수 있다.

상기 제1 금속성 패턴은 상기 제2 금속성 패턴에 비해 산화도가 큰 금속성 물질을 포함할 수 있다.

또, 상기 제1 금속성 패턴과 어느 제2 금속성 패턴 간의 최소 이격 거리는 2.0mm 이상 5.0mm 이하일 수 있다.

상기 미세 전류 칩은, 상기 제2 베이스층의 상기 일면 상에 배치되어 상기 제2 베이스층과 상기 패치부 사이에 개재되고, 상기 제1 금속성 패턴을 둘러싸도록 배치되며, 상기 제1 금속성 패턴 및 상기 제2 금속성 패턴과 이격된 복수의 제3 금속성 패턴을 더 포함할 수 있다.

제3 금속성 패턴은 상기 제2 금속성 패턴에 비해 산화도가 큰 금속성 물질을 포함하되, 상기 제1 금속성 패턴과 상이한 조성으로 이루어질 수 있다.

또, 상기 제1 금속성 패턴과 어느 제3 금속성 패턴 간의 최소 이격 거리는, 상기 제1 금속성 패턴과 어느 제2 금속성 패턴 간의 최소 이격 거리 보다 클 수 있다.

또한 어느 제2 금속성 패턴과 어느 제3 금속성 패턴 간의 최소 이격 거리는 2.0mm 이상 5.0mm 이하일 수 있다.

평면 시점에서, 상기 제3 금속성 패턴은 적어도 부분적으로 인접한 제2 금속성 패턴들 사이에 위치할 수 있다.

상기 패치부는, 상기 제1 베이스층의 상기 미세 전류 칩과 대향하는 면 상에 배치되어 사용자의 피부에 부착되는 점착층을 더 포함할 수 있다.

또, 상기 미세 전류 칩은, 상기 제1 금속성 패턴 및 상기 제2 금속성 패턴 상에 직접 배치되어, 상기 제1 금속성 패턴, 상기 제2 금속성 패턴, 상기 제2 베이스층 및 상기 점착층과 적어도 부분적으로 동시에 맞닿고, 상기 제2 베이스층에 비해 작은 투습도를 가지며, 상기 제1 금속성 패턴과 상기 제2 금속성 패턴의 이격 공간을 충진하는 제1 배리어층을 더 포함할 수 있다.

나아가 상기 제1 배리어층은 상기 제2 베이스층의 측면을 커버하도록 배치될 수 있다.

평면 시점에서, 상기 점착층은 상기 제1 베이스층을 적어도 부분적으로 노출시키는 개구를 가지고, 상기 개구는 상기 제1 금속성 패턴과 중첩할 수 있다.

또, 상기 미세 전류 칩과 상기 제1 베이스층 사이에는 이격 공간이 형성될 수 있다.

상기 미세 전류 칩은 상기 제2 베이스층의 타면 상에 직접 배치된 제2 배리어층으로서, 상기 제2 베이스층 보다 작은 투습도를 가지고, 상기 제2 베이스층의 상기 타면을 적어도 부분적으로 노출시키는 제2 배리어층을 더 포함할 수 있다.

상기 제2 배리어층은 상기 제1 금속성 패턴과 중첩하되, 상기 제2 금속성 패턴과 중첩하지 않을 수 있다.

상기 제1 금속성 패턴의 최대 두께는 상기 제2 금속성 패턴의 최대 두께 보다 클 수 있다.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 패치 키트는 전술한 패치; 및 상기 패치의 제1 금속성 패턴과 상기 제2 금속성 패턴 사이의 미세 전류의 발생을 야기하는 전해 용액을 포함한다.

여기서 상기 전해 용액은, 염화나트륨, 히알루론산나트륨 및 소르빈산을 포함할 수 있다.

또, 상기 패치는, 평면 시점에서, 상기 미세 전류 칩이 삽입되는 개구를 가지고, 상기 패치부의 점착층과 점착되는 이형 필름을 더 포함할 수 있다.

또한 상기 패치 키트는, 상기 제2 베이스층의 타면 측으로부터 상기 전해 용액을 도포한 후, 상기 제2 베이스층의 상기 타면이 사용자의 피부를 향하도록 부착되어 사용될 수 있다.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 별도의 전원 없이, 즉 장치 형태로 제공하는 것이 아니라 인간의 피부에 부착하고, 패치 부착 후 그 위에 옷을 입을 수 있는 형태의 미세 전류 발생 장치를 제공할 수 있다.

따라서 상시적으로 일상 생활 중에서 간편한 방법으로 사용 가능하기 때문에 미세 전류를 이용한 인간 질병의 예방, 경감, 완화 또는 치료를 보다 손쉽게 접할 수 있다. 즉, 패치 부착 후 평소와 같은 일상 생활을 할 수 있기 때문에 따로 시간을 내서 특정 장소에 방문하지 않더라도 미세 전류를 이용한 치료 등이 가능할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 전류를 발생하는 패치의 배면사시도이다.
도 2는 도 1의 패치의 분해사시도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ' 선을 따라 절개한 단면도이다.
도 4는 도 1의 미세 전류 칩의 평면도이다.
도 5 내지 도 7은 도 1의 패치를 사용하는 방법을 순서대로 나타낸 모식도들이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 패치의 미세 전류 칩의 평면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 패치의 미세 전류 칩의 평면도이다.
도 10은 도 9의 Ⅹa-Ⅹa' 선 및 Ⅹb-Ⅹb' 선을 따라 절개한 비교단면도이다.
도 11 내지 도 16은 각각 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 패치의 단면도들이다.
도 17 및 도 18은 각각 본 발명의 제조예 3 및 제조예 4에 따른 미세 전류 칩을 설명하기 위한 도면들이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 즉, 본 발명이 제시하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도면에 도시된 구성요소의 크기, 두께, 폭, 길이 등은 설명의 편의 및 명확성을 위해 과장 또는 축소될 수 있으므로 본 발명이 도시된 형태로 제한되는 것은 아니다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

공간적으로 상대적인 용어인 '위(above)', '상부(upper)', ‘상(on)’, '아래(below)', '아래(beneath)', '하부(lower)' 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 '아래(below 또는 beneath)'로 기술된 소자는 다른 소자의 '위(above)'에 놓일 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 '아래'는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다.

본 명세서에서, '및/또는'은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. '내지'를 사용하여 나타낸 수치 범위는 그 앞과 뒤에 기재된 값을 각각 하한과 상한으로서 포함하는 수치 범위를 나타낸다. '약' 또는 '대략'은 그 뒤에 기재된 값 또는 수치 범위의 20% 이내의 값 또는 수치 범위를 의미한다.

본 명세서에서, 제1 방향(X)은 평면 내 임의의 방향을 의미하고, 제2 방향(Y)은 상기 평면 내에서 제1 방향(X)과 교차하는 다른 방향을 의미한다. 또, 제3 방향(Z)은 상기 평면과 수직한 방향을 의미한다. 다르게 정의되지 않는 한, '평면'은 제1 방향(X)과 제2 방향(Y)이 속하는 평면을 의미한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 전류를 발생하는 패치(1)의 배면사시도이다. 도 2는 도 1의 패치(1)의 분해사시도로서, 정방향에서 나타낸 분해사시도이다. 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ' 선을 따라 절개한 단면도이다. 도 4는 도 1의 미세 전류 칩(11)의 평면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 패치(1)는 미세 전류를 발생시키는 미세 전류 칩(11) 및 미세 전류 칩(11)과 부착되는 패치부(20)를 포함하고, 패치부(20)의 점착을 가능하게 하는 이형 필름(30)을 더 포함할 수 있다.

초기 상태, 예컨대 패치(1)를 사용하기 전에, 패치부(20)는 이형 필름(30)에 점착되어 점착층(230)이 외부 공기나 이물질에 노출되지 않도록 보호된 상태일 수 있다. 이형 필름(30)은 패치부(20)의 점착층(230)을 보호함과 동시에 점착층(230)과 쉽게 탈착이 가능한 공지의 이형 필름(30)을 이용할 수 있다.

예를 들어, 이형 필름(30)은 이형 베이스층(310)(또는 제1 베이스층, 또는 제2 베이스층, 또는 제3 베이스층) 및 이형 베이스층(310) 상에 배치되거나 형성된 이형 코팅층(330)을 포함할 수 있다. 이형 베이스층(310)은 유연성을 가지고 이형 코팅층(330)을 지지하는 기능을 하며, 이형 코팅층(330)은 점착층(230)과 맞닿아 서로 간의 점착이 용이하게 하는 기능을 할 수 있다.

이형 베이스층(310)은 폴리에틸렌 프탈레이트(Polyethylene Terephthalate, PET), 폴리프로필렌(Polypropylene, PP), 오리엔티드 폴리프로필렌(Oriented Polypropylene, OPP), 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC), 폴리에틸렌(Polyethylene, PE), 트리아세틸 셀룰로오스(Tri-acetyl Cellulose, TAC), 씨클로 올레핀 폴리머(Cyclo-olefin Polymer, COP), 또는 폴리이미드(Polyimide, PI) 등의 고분자 수지 필름을 포함하여 이루어질 수 있다. 또, 이형 코팅층(330)은 실리콘계 수지를 포함하는 코팅층일 수 있다.

이형 필름(30)은 개구(30p)를 가질 수 있다. 도 1 등은 개구(30p)가 평면상 대략 원형인 경우를 예시하나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 초기 상태에서, 개구(30p)에는 후술할 미세 전류 칩(11)이 삽입 배치될 수 있다. 즉, 초기 상태에서, 이형 필름(30)과 미세 전류 칩(11)은 수평 방향(예컨대, 제1 방향(X) 또는 제2 방향(Y))으로 중첩할 수 있다. 이형 필름(30)은 개구(30p)를 가로지르는 절개선에 의해 복수개로 분할된 형태일 수 있다. 본 실시예에 따른 패치(1)의 사용자는 상기 절개선과 대략 평행하고, 절개선에 상응하는 벤딩 라인(bending line)이 제1 방향(X)으로 형성되도록 패치(1)를 제2 방향(X)으로 구부려 이형 필름(30)으로부터 패치부(20)의 박리를 쉽게 수행할 수 있다.

이형 필름(30)으로부터 박리된 패치부(20)는 사용자의 피부에 직접 부착되고, 이형 필름(30)이 박리된 패치(1)를 지지하는 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 패치부(20)는 패치 베이스층(210)(또는 제1 베이스층, 또는 제2 베이스층, 또는 제3 베이스층) 및 패치 베이스층(210) 상에 배치된 점착층(230)을 포함할 수 있다.

패치 베이스층(210)의 소재는 특별히 제한되지 않으나, 섬유 재료, 고분자 부직포 재료 등을 포함하거나, 또는 이형 베이스층(310)과 같은 고분자 수지 필름을 포함하여 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 패치 베이스층(210)의 통기도(vapor permeability)는 이형 베이스층(310)의 통기도 보다 클 수 있다.

초기 상태에서, 점착층(230)은 이형 필름(30)의 이형 코팅층(330)과 접촉하고, 이형 필름(30)이 박리될 경우 패치부(20)의 점착층(230)이 노출될 수 있다. 점착층(230)은 이형 필름(30) 및 사용자의 피부와의 점착 내지는 접착이 가능하고, 피부 자극이 크지 않은 소재이면 특별히 제한되지 않으나, 아크릴계 또는 실리콘계 수지를 이용할 수 있다.

미세 전류 칩(11)은 패치부(20) 상에 배치될 수 있다. 미세 전류 칩(11)은 패치부(20)에 비해 평면상 면적이 작을 수 있다. 구체적으로, 미세 전류 칩(11)은 패치부(20)의 점착층(230)에 비해 평면상 면적이 작고, 점착층(230)은 적어도 부분적으로 노출될 수 있다. 이를 통해 미세 전류 칩(11)이 패치부(20)와 사용자 피부 사이에 개재되고, 패치부(20)의 점착층(230)이 사용자 피부에 부착될 수 있다.

미세 전류 칩(11)은 칩 베이스층(110)(또는 제1 베이스층, 또는 제2 베이스층, 또는 제3 베이스층), 칩 베이스층(110)의 일면(도 3 기준 상면) 상에 배치된 제1 금속성 패턴(131), 및 칩 베이스층(110)의 상기 일면 상에 배치되고, 제1 금속성 패턴(131)과 이격된 제2 금속성 패턴(151)을 포함하고, 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151) 상에 배치된 배리어층(190)을 더 포함할 수 있다.

칩 베이스층(110)은 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151) 등을 지지하는 기능을 수행할 수 있다. 칩 베이스층(110)은 가요성을 가지고, 상대적으로 투습도(moisture permeability)가 우수하고, 그 내부에 충분한 수분을 함유할 수 있는 재질이면 특별히 제한되지 않으나, 합성 또는 천연 섬유 재료, 고분자 부직포 재료, 펄프 재료 등을 포함하여 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 칩 베이스층(110)의 투습도는 패치 베이스층(210)의 투습도 보다 클 수 있다.

제1 금속성 패턴(131) 및 제2 금속성 패턴(151)은 각각 칩 베이스층(110)의 일면 상에 배치될 수 있다. 예컨대 제1 금속성 패턴(131) 및 제2 금속성 패턴(151)은 각각 칩 베이스층(110)의 일면 상에 직접 배치될 수 있다. 제1 금속성 패턴(131) 및 제2 금속성 패턴(151)은 각각 칩 베이스층(110)과 패치부(20) 사이에 개재될 수 있다.

제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151)은 각각 금속성 재료를 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151)은 각각 금속성 물질 내지는 금속 입자를 포함하는 금속 페이스트를 스크린 인쇄하여 형성된 것일 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151)은 각각 소정의 금속성을 가지고 서로 간에 전류를 발생시킬 수 있으면 제조 방법 등은 특별히 제한되지 않으며, 증착 등의 방법을 이용할 수도 있다. 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151)은 후술할 전해 용액과 접촉하여 미세 전류를 발생시킬 수 있다.

제1 금속성 패턴(131)은 칩 베이스층(110)의 평면상 대략 중앙에 배치될 수 있다. 도 4 등은 제1 금속성 패턴(131)이 평면상 대략 원형인 경우를 예시한다. 예시적인 실시예에서, 제1 금속성 패턴(131)은 제1 반응성을 갖는 제1 금속성 물질을 포함할 수 있다. 제1 금속성 물질은 알루미늄(Al), 아연(Zn), 산화코발트(CoO), 마그네슘(Mg), 철(Fe), 또는 이들의 합금, 또는 이들의 도금체 등을 포함할 수 있다.

제1 금속성 패턴(131)은 소정의 면적을 갖도록 제공할 수 있다. 특히, 후술할 제2 금속성 패턴(151)이 제1 금속성 패턴(131)을 둘러싸도록 복수개 배치될 경우, 복수의 제2 금속성 패턴(151) 면적의 합 보다 제1 금속성 패턴(131)의 면적이 더 클 수 있다.

반면 복수의 제2 금속성 패턴(151)은 칩 베이스층(110)의 평면상 가장자리에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 금속성 패턴(151)은 제1 금속성 패턴(131)을 둘러싸도록 방사상으로 배치되거나, 또는 제1 금속성 패턴(131)을 기준으로 원형 배열될 수 있다.

도 4 등은 각 제2 금속성 패턴(151)이 평면상 대략 삼각형인 경우를 예시한다. 제2 금속성 패턴(151)은 제1 금속성 패턴(131)을 향하는 부분이 대략 첨단(tip)을 형성하는 형상인 것이 유리하다. 또, 후술할 바와 같이 최인접한(most adjacent) 두개의 제2 금속성 패턴(151) 간에는 소정 거리의 이격 거리를 확보하는 것이 유리하다. 즉, 제2 금속성 패턴(151)이 평면상 사각형인 경우, 변(edge)이 아닌 꼭지점(corner)이 제1 금속성 패턴(131)을 향하도록 배열된 것이 유리하고, 제2 금속성 패턴(151)이 평면상 사각형인 경우 보다, 평면상 삼각형 형상인 것이 이격 거리 확보 측면에서 유리할 수 있다. 동일한 취지로, 제2 금속성 패턴(151)이 삼각형 형상인 경우에도, 제1 금속성 패턴(131)을 향하는 방향으로 폭이 넓어지는 형상을 갖는 경우에 비해, 제1 금속성 패턴(131)을 향하는 방향으로 폭이 좁아지는 형상을 갖는 것이 유리할 수 있다. 이에 대해서는 실험예와 함께 후술한다.

예시적인 실시예에서, 제2 금속성 패턴(151)은 제2 반응성을 갖는 제2 금속성 물질을 포함할 수 있다. 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151)은 서로 상이한 재료로 이루어질 수 있다. 제2 금속성 물질은 구리(Cu), 산화구리(CuO₂), 리튬코발트산화물(LiCoO₂), 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 또는 이들의 합금, 또는 이들의 도금체 등을 포함할 수 있다. 즉, 제1 금속성 패턴(131)의 제1 반응성은 상대적으로 산화도가 큰 것을 의미하고, 제2 금속성 패턴(151)의 제2 반응성은 상대적으로 산화도가 작은 것을 의미할 수 있다. 이에 따라 제1 금속성 패턴(131)은 산화 전극 또는 음전극(cathode)를 형성하고, 제2 금속성 패턴(151)은 환원 전극 또는 양전극(anode)를 형성할 수 있다.

제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151)은 서로 맞닿지 않고 이격될 수 있다. 제1 금속성 패턴(131)과 어느 제2 금속성 패턴(151) 간의 최단 이격 거리, 즉 제1 이격 거리(D1)는 약 2.0mm 이상 5.0mm 이하, 또는 약 2.5mm 이상 4.0mm 이하일 수 있다. 만일 제1 이격 거리(D1)가 지나치게 클 경우 미세 전류의 발생 크기가 현저하게 감소할 수 있다. 반면 제1 이격 거리(D1)가 지나치게 작을 경우, 칩 베이스층(110)이 수분을 함유하고 본 발명에 따른 패치(1)를 이용하는 동안, 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151)에서 금속성 물질들의 용출이 발생하여 미세 전류의 발생 크기가 점차 감소될 수 있다. 즉, 제1 이격 거리(D1)가 지나치게 작을 경우 패치(1)의 사용 수명 내지는 내구도가 저하될 수 있다.

또, 서로 최인접한 제2 금속성 패턴(151) 간의 최단 이격 거리, 즉 제2 이격 거리(D2)는 소정 기준 이상인 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 제2 이격 거리(D2)의 하한은 약 3.0mm 이상, 또는 약 3.5mm 이상, 또는 약 4.0mm 이상, 또는 약 5.0mm 이상일 수 있다. 제2 이격 거리(D2)의 상한은 특별히 제한되지 않으나, 미세 전류 칩(11)의 소형화 측면에서 약 10.0mm 이하인 것이 바람직할 수 있다. 어떠한 이론에 국한되는 것은 아니나, 제2 이격 거리(D2)가 지나치게 작은 경우 미세 전류가 전파되는 범위가 짧아질 수 있고, 패치(1)의 사용 수명 내지는 내구도가 저하될 수 있다.

전술한 바와 같이 제2 금속성 패턴(151)을 제1 금속성 패턴(131)을 향하는 방향으로 폭이 좁아지는 형상으로 구성하여 전술한 제1 이격 거리(D1)와 제2 이격 거리(D2)를 만족함과 동시에 상대적으로 작은 면적 내에 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151)을 배열할 수 있다.

또한, 제1 금속성 패턴(131) 및/또는 제2 금속성 패턴(151)으로부터 사용자의 피부까지의 거리는 소정의 범위에 있는 것이 바람직하다. 구체적으로, 제1 금속성 패턴(131) 및/또는 제2 금속성 패턴(151)으로부터 칩 베이스층(110)의 타면(도 3 기준 하면)까지의 최소 두께(T)의 하한은 약 300㎛, 또는 약 400㎛, 또는 약 500㎛일 수 있다. 또, 최소 두께(T)의 상한은 약 2,000㎛, 또는 약 1,000㎛, 또는 약 900㎛, 또는 약 800㎛일 수 있다. 만일 최소 두께(T)가 충분히 확보되지 않을 경우, 칩 베이스층(110)이 수분을 함유하고 본 발명에 따른 패치(1)를 이용하는 동안, 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151)에서 금속성 물질들의 용출이 발생하여 사용자의 피부에 접촉하는 문제가 발생할 수 있다. 특히 제1 금속성 패턴(131) 또는 제2 금속성 패턴(151)이 중금속을 함유하는 경우 안전상의 문제가 발생할 수도 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 반면 최소 두께(T)가 지나치게 클 경우 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151)의 산화 환원 반응을 통해 생성된 미세 전류가 사용자의 체내로 충분히 침투하지 못하고, 미세 전류의 발생 범위가 현저하게 작아질 수 있다.

한편, 몇몇 실시예에서 미세 전류 칩(11)은 제1 금속성 패턴(131) 및 제2 금속성 패턴(151) 상에 배치된 배리어층(190)을 더 포함할 수 있다. 배리어층(190)은 제1 금속성 패턴(131), 제2 금속성 패턴(151) 및 칩 베이스층(110)과 맞닿아 배치되고, 점착층(230)과 더 맞닿아 배치될 수 있다.

배리어층(190)은 칩 베이스층(110)에 비해 더 작은 투습도를 가질 수 있다. 이를 통해 칩 베이스층(110)이 전해 용액을 흡수하여 수분을 함유하는 경우, 미세 전류 칩(11)의 일면(도 3 기준 상면) 측을 향해 수분이 투과하거나, 또는 증발하여 수분 손실이 발생하는 것을 최소화할 수 있고, 이를 통해 패치(1)의 사용 수명을 증가시킬 수 있다. 즉, 배리어층(190)은 수분 손실 방지 코팅층과 같은 기능을 수행할 수 있다. 배리어층(190)의 재료는 특별히 제한되지 않으나, 아크릴계, 에폭시계 또는 우레탄계 고분자 수지 등을 포함하여 이루어질 수 있다.

또, 제1 금속성 패턴(131) 및 제2 금속성 패턴(151)이 칩 베이스층(110)의 일면으로부터 돌출 배치된 경우, 배리어층(190)은 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151)의 측면을 커버하도록 배치될 수 있다. 이를 통해 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151)의 이격 공간 사이를 배리어층(190)이 충진할 수 있고, 배리어층(190)은 유전체와 같은 기능을 수행하여 미세 전류의 발생 크기를 증가시킬 수 있다.

또한 전술한 바와 같이 패치(1)의 사용 시간이 길어질 경우 제1 금속성 패턴(131) 또는 제2 금속성 패턴(151)에서 금속성 물질의 용출이 발생하여 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151)이 단락(short)되는 문제가 발생할 수 있으나, 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151) 사이에 배리어층(190)을 삽입 배치하여 이러한 문제를 완화할 수 있다.

뿐만 아니라 제1 금속성 패턴(131) 및 제2 금속성 패턴(151)이 배리어층(190)에 의해 완전히 커버되지 않을 경우, 제1 금속성 패턴(131) 및 제2 금속성 패턴(151)이 적어도 부분적으로 휘발되거나, 패치부(20)와 미세 전류 칩(11)을 박리할 경우 제1 금속성 패턴(131) 및 제2 금속성 패턴(151)이 손상될 수 있다.

특히 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151) 사이에 이격 공간이 잔존할 경우, 상기 공간에 의도치 않은 수분 등이 수용될 수 있다. 그러나 상기 수분은 미세 전류의 발생에 영향을 미치지 않으면서 사용자에게 축축한 느낌을 주어 사용감을 저하시킬 수 있다. 그러나 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151) 사이에 배리어층(190)을 삽입 배치하여 이러한 문제를 완화할 수 있다.

이하, 도 5 내지 도 7을 더 참조하여 본 실시예에 따른 패치(1)의 사용 과정에 대하여 설명한다. 도 5 내지 도 7은 도 1의 패치를 사용하는 방법을 순서대로 나타낸 모식도들이다.

우선 도 5를 더 참조하면, 패치(1)의 이형 필름(30)을 제거하고, 패치부(20)의 점착층(230)을 노출시킨다. 본 단계에서 사용자는 점착층(230)이 상측을 향하도록 패치(1)를 뒤집은 상태일 수 있으나 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이다.

이어서 도 6을 더 참조하면, 칩 베이스층(110)의 타면(도 3 기준 하면, 도 6 기준 상면)에 전해 용액(S)을 토출하여 칩 베이스층(110) 내부로 전해 용액(S)을 흡수시킨다. 전술한 바와 같이 칩 베이스층(110)은 상대적으로 투습도가 높은 소재로 이루어지고, 한번 흡수된 전해 용액(S)을 상대적으로 긴 시간 동안 머금을 수 있다. 이를 위해 본 발명에 따른 미세 전류 발생 패치(1)를 포함하는 패치 키트는 패치(1) 및 포장된 전해 용액을 포함하여, 사용자에게 사용 편의를 제공하는 키트 형태로 제공될 수 있다.

예시적인 실시예에서, 전해 용액(S)은 염화나트륨을 주성분으로 포함하되, 보존제 등으로 히알루론산나트륨 및/또는 소르빈산을 더 포함할 수 있다.

이어서 도 7을 더 참조하면, 패치(1)를 다시 뒤집어서 사용자의 피부(skin)에 패치부(20)를 부착할 수 있다. 유연성을 갖는 패치 베이스층(210)과 점착층(230)은 미세 전류 칩(11)의 측면을 감싸도록 굴곡 변형되어 사용자의 피부에 미세 전류 칩(11)을 밀착시킬 수 있다. 이 경우 칩 베이스층(110)은 사용자의 피부에 밀착되고, 칩 베이스층(110)이 함유하는 전해 용액을 매개로 하여 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151) 사이의 산화 환원 반응을 통해 생성된 미세 전류는 사용자의 피부를 통해 체내로 침투할 수 있다.

전술한 바와 같이 본 실시예에 따른 미세 전류 패치(1)는 별도의 전원 없이도 서로 상이한 조성을 갖는 제1 금속성 패턴(131)과 제2 금속성 패턴(151) 간의 화학 반응을 이용하여 인체에 유효한 크기의 미세 전류를 주입할 수 있다. 따라서 사용이 간편하고 스킨 패치 형태로 제공되기 때문에 일상 생활 중에도 사용이 가능하다. 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니나, 본 실시예에 따른 패치(1)는 100㎂ 이상 크기의 미세 전류를 최대 160시간까지 발생시키는 것을 실험적으로 확인하였다.

이하, 본 발명의 다른 실시예들에 대하여 설명한다. 다만, 전술한 실시예에 따른 패치(1)와 동일하거나, 극히 유사한 구성에 대한 설명은 생략하며, 이는 첨부된 도면으로부터 본 기술분야에 속하는 통상의 기술자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 패치의 미세 전류 칩(12)의 평면도이다.

도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 패치의 미세 전류 칩(12)은 제1 금속성 패턴(132) 및 제2 금속성 패턴(152)을 포함하되, 제2 금속성 패턴(152)이 삼각형이 아니라 3 방향으로 연장된 형상인 점이 도 1 등의 실시예에 따른 패치(1) 및 미세 전류 칩(11)과 상이한 점이다.

전술한 바와 같이, 제2 금속성 패턴(152)은 제1 금속성 패턴(132)과 소정의 이격 거리를 가지고, 인접한 제2 금속성 패턴(152)들 간에도 소정의 이격 거리를 확보하는 것이 바람직할 수 있다. 이를 위해 본 실시예에 따른 제2 금속성 패턴(152)은 전체적인 폭, 예컨대 최대 폭은 제1 금속성 패턴(132)을 향하는 방향으로 점차 감소하도록 구성된 점은 동일하나, 미세 전류 발생에 큰 영향을 미치지 않는 부분을 일부 생략할 수 있다. 이를 통해 제2 금속성 패턴(152)이 차지하는 평면상 면적을 감소시킬 수 있고, 패치의 제조 비용의 상당량을 차지하는 금속성 패턴(132, 152)의 사용량 및 비용을 절검할 수 있다.

도면으로 표현하지 않았으나, 본 실시예에 따른 패치는 패치부 및 이형 필름을 더 포함할 수 있음은 전술한 바와 같다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 패치의 미세 전류 칩(13)의 평면도이다. 도 10은 도 9의 Ⅹa-Ⅹa' 선 및 Ⅹb-Ⅹb' 선을 따라 절개한 비교단면도로서, 제1 금속성 패턴(133), 제2 금속성 패턴(153) 및 제3 금속성 패턴(173)의 이격 거리 등을 설명하기 위한 단면도이다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 패치의 미세 전류 칩(13)은 칩 베이스층(110) 상에 배치된 제3 금속성 패턴(173)을 더 포함하는 점이 도 8의 실시예에 따른 미세 전류 칩(12)과 상이한 점이다.

제3 금속성 패턴(173)은 제1 금속성 패턴(133) 및 제2 금속성 패턴(153)과 동일 층에 위치할 수 있다. 즉, 제3 금속성 패턴(173)은 칩 베이스층(110) 상에 직접 배치되고, 배리어층(미도시)에 의해 커버되어 보호될 수 있다. 제3 금속성 패턴(173)은 칩 베이스층(110)과 패치부(미도시) 사이에 개재될 수 있다.

복수의 제3 금속성 패턴(173)은 칩 베이스층(110)의 평면상 가장자리에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제3 금속성 패턴(173)은 제1 금속성 패턴(133)을 둘러싸도록 방사상으로 배치되거나, 또는 제1 금속성 패턴(133)을 기준으로 원형 배열될 수 있다.

또, 복수의 제2 금속성 패턴(153)과 복수의 제3 금속성 패턴(173)은 서로 이격 배치되되, 서로 교번적으로 원형 배열될 수 있다. 또, 제3 금속성 패턴(173)은 대략 방사 방향으로 연장된 형상이되, 제3 금속성 패턴(173)은 적어도 부분적으로 인접한 2개의 제2 금속성 패턴(153)들 사이에 위치할 수 있다. 제3 금속성 패턴(173)은 서로 최인접한 2개의 제2 금속성 패턴(153) 사이에 형성되는 미세 자기장을 차단할 수 있고, 상기 자기장에 의해 미세 전류의 발생 크기가 저하되는 것을 완화할 수 있다.

뿐만 아니라, 제3 금속성 패턴(173)은 미세 전류의 형성에 기여할 수 있다. 이를 위해 제3 금속성 패턴(173)은 금속성 재료를 포함하여 이루어질 수 있다. 제3 금속성 패턴(173) 제3 반응성을 갖는 제3 금속성 물질을 포함할 수 있다. 제3 금속성 물질은 알루미늄(Al), 아연(Zn), 산화코발트(CoO), 마그네슘(Mg), 철(Fe), 또는 이들의 합금, 또는 이들의 도금체 등을 포함할 수 있으나, 제1 금속성 패턴(133)과 제3 금속성 패턴(173)은 서로 상이한 조성 또는 재료로 이루어질 수 있다. 즉, 제3 반응성은 상대적으로 산화도가 큰 것을 의미하되, 예시적인 실시예에서 제1 금속성 물질의 제1 반응성 보다 산화도가 작을 수 있다.

이에 따라 제1 금속성 패턴(133)과 제2 금속성 패턴(153) 사이의 산화 환원 반응, 및 제2 금속성 패턴(153)과 제3 금속성 패턴(173) 사이의 산화 환원 반응에 의해 미세 전류가 생성될 수 있고, 미세 전류의 크기 및 미세 전류가 진행되는 범위를 크게 할 수 있다.

제1 금속성 패턴(133)과 어느 제2 금속성 패턴(153) 간의 최단 이격 거리, 즉 제3 이격 거리(D3)는 약 2.0mm 이상 5.0mm 이하, 또는 약 2.5mm 이상 4.0mm 이하일 수 있다. 또, 제1 금속성 패턴(133)과 어느 제3 금속성 패턴(173) 간의 최단 이격 거리, 즉 제4 이격 거리(D4)는 제3 이격 거리(D3) 보다 클 수 있다. 제4 이격 거리(D4)의 하한은 약 4.0mm, 또는 약 5.0mm일 수 있다. 제4 이격 거리(D4)를 충분히 확보하여 제1 금속성 패턴(133)과 제3 금속성 패턴(173) 사이의 직접적인 산화 환원 반응을 억제할 수 있다.

몇몇 실시예에서, 어느 제2 금속성 패턴(153)과 어느 제3 금속성 패턴(173) 간의 최단 이격 거리, 즉 제5 이격 거리(D5)는 약 2.0mm 이상 5.0mm 이하, 또는 약 2.5mm 이상 4.0mm 이하일 수 있다. 제5 이격 거리(D5)가 지나치게 클 경우 미세 전류의 강화 효과가 미미할 수 있고, 제5 이격 거리(D5)가 지나치게 작을 경우 패치의 사용 수명 내지는 내구도가 저하될 수 있다.

본 실시예에 따른 패치의 미세 전류 칩(13)은 제1 금속성 패턴(133)과 제2 금속성 패턴(153) 간의 반응 뿐 아니라, 제2 금속성 패턴(153)과 제3 금속성 패턴(173) 간의 반응을 이용하여 미세 전류의 크기를 증대시킬 수 있다. 그러나 좁은 면적 내에서, 제1 금속성 패턴(133), 제2 금속성 패턴(153) 및 제3 금속성 패턴(173) 간의 산화도와 이격 거리를 적절히 확보하지 못할 경우, 인접한 동종의 금속성 패턴 간의 자기장이 발생하여 미세 전류의 진행을 블록킹하거나, 또는 산화도 차이가 작은 금속성 패턴 간의 산화 환원 반응이 부분적으로 진행되어, 산화도 차이가 큰 금속성 패턴 간의 산화 환원 반응이 감소하는 문제가 발생할 수 있다. 본 발명의 발명자들은 미세 전류의 발생에 영향을 미치는 위와 같은 요소를 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 패치(4)의 단면도로서, 도 3에 대응되는 위치의 단면도이다.

도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 패치(4)의 미세 전류 칩(14)의 제1 금속성 패턴(134)과 제2 금속성 패턴(154)은 적어도 부분적으로 칩 베이스층(110)에 침투 내지는 침습된 상태인 점이 도 1 등의 실시예에 따른 미세 전류 칩(11) 및 패치(1)와 상이한 점이다.

본 발명이 이에 제한되는 것은 아니나, 전술한 바와 같이 제1 금속성 패턴(134) 및/또는 제2 금속성 패턴(154)은 금속 입자 함유 페이스트의 스크린 인쇄 방식으로 형성될 수 있다. 또, 칩 베이스층(110)이 상대적으로 큰 투습도를 포함하는 다공성 구조의 지지층일 경우, 상기 스크린 인쇄 과정에서 금속 페이스트가 적어도 부분적으로 칩 베이스층(110)에 침습될 수 있다.

이 경우 본 실시예에 따른 제1 금속성 패턴(134)과 제2 금속성 패턴(154)이 형성하는 단차는 도 1 등의 실시예에 비해 작을 수 있다.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 패치(5)의 단면도로서, 도 11에 대응되는 위치의 단면도이다.

도 12를 참조하면, 본 실시예에 따른 패치(5)의 미세 전류 칩(15)의 제1 금속성 패턴(135)과 제2 금속성 패턴(155)은 완전히 칩 베이스층(110)에 침투 내지는 침습된 상태인 점이 도 11의 실시예에 따른 미세 전류 칩(14) 및 패치(4)와 상이한 점이다.

이 경우 본 실시예에 따른 제1 금속성 패턴(135)과 제2 금속성 패턴(155)이 형성하는 단차는 도 1 및 도 11 등의 실시예에 비해 작거나, 또는 단차를 형성하지 않을 수 있다.

몇몇 실시예에서, 제1 금속성 패턴(135) 및/또는 제2 금속성 패턴(155)으로부터 칩 베이스층(110)의 타면(도 12 기준 하면)까지의 최소 두께(T)의 하한은 약 300㎛, 또는 약 400㎛, 또는 약 500㎛일 수 있다. 또, 최소 두께(T)의 상한은 약 2,000㎛, 또는 약 1,000㎛, 또는 약 900㎛, 또는 약 800㎛일 수 있다.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 패치(6)의 단면도로서, 도 12에 대응되는 위치의 단면도이다.

도 13을 참조하면, 본 실시예에 따른 패치(6)의 미세 전류 칩(16)의 제1 금속성 패턴(136)과 제2 금속성 패턴(156)은 서로 상이한 두께를 갖는 점이 도 12의 실시예에 따른 미세 전류 칩(15) 및 패치(5)와 상이한 점이다.

예시적인 실시예에서, 상대적으로 평면상 중앙에 위치한 제1 금속성 패턴(136)의 두께, 예컨대 최대 두께(T1)는 상대적으로 평면상 가장자리에 위치한 제2 금속성 패턴(156)의 두께, 예컨대 최대 두께(T2) 보다 클 수 있다. 제1 금속성 패턴(136)을 둘러싸도록 복수의 제2 금속성 패턴(156)이 배치된 경우, 발생하는 미세 전류는 방사상으로 진행될 수 있다. 이 때 상대적으로 중앙에 위치한 제1 금속성 패턴(136)의 측면의 길이를 충분히 확보하도록, 즉 제1 금속성 패턴(136)의 제3 방향(Z)으로의 길이를 크게 형성하여 미세 전류의 형성에 기여하는 제1 금속성 패턴(136)의 부분을 더 많이 확보할 수 있고 이를 통해 미세 전류를 더 멀리까지 전파할 수 있다.

몇몇 실시예에서, 제1 금속성 패턴(136) 및/또는 제2 금속성 패턴(156)으로부터 칩 베이스층(110)의 타면(도 13 기준 하면)까지의 최소 두께(T)의 하한은 약 300㎛, 또는 약 400㎛, 또는 약 500㎛일 수 있다. 또, 최소 두께(T)의 상한은 약 2,000㎛, 또는 약 1,000㎛, 또는 약 900㎛, 또는 약 800㎛일 수 있다.

도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 패치(7)의 단면도로서, 도 13에 대응되는 위치의 단면도이다.

도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 패치(7)의 패치부(27)의 점착층(237)은 부분적으로 개구(237p)를 갖는 점이 도 13의 실시예에 따른 패치(6)와 상이한 점이다.

점착층(237)의 개구(237p)는 패치 베이스층(210)의 타면(도 14 기준 하면)을 적어도 부분적으로 노출시킬 수 있다. 평면도로 표현하지 않았으나, 개구(237p)의 평면상 형상은 대략 원형일 수 있다. 개구(237p)의 내측벽은 테이퍼진 형상일 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

또, 개구(237p)는 제1 금속성 패턴(137)과 제3 방향(Z)으로 중첩할 수 있다. 즉, 패치부(27)의 점착층(237)은 제1 금속성 패턴(137)과 비중첩할 수 있다. 개구(237p)는 제2 금속성 패턴(157)과 제3 방향(Z)으로 중첩하거나, 적어도 부분적으로 중첩하거나, 또는 비중첩할 수 있다.

이에 따라 미세 전류 칩(17)과 패치부(27) 사이, 구체적으로 배리어층(190)과 패치 베이스층(210) 사이에는 이격 공간(V)이 형성될 수 있다. 전술한 바와 같이 본 발명에 따른 패치(7)는 피부에 부착한 상태에서 사용자는 일상 생활을 할 수 있다. 따라서 종래 기술과 같은 미세 전류 발생 장치와 다르게, 상시적으로 사용되기 때문에 패치(7)를 통한 공기 투기도는 사용감에 영향을 크게 미치는 요소일 수 있다.

특히 배리어층(190)이 상대적으로 투기도와 투습도가 작은 물질로 이루어지는 경우, 패치(7)의 부착 위치는 공기에 노출되지 않아 사용감을 저하시킬 수 있다. 따라서 미세 전류의 발생에 영향을 미치지 않는 범위에서, 점착층(237)이 미세 전류 칩(17)과 부착 가능한 구조를 유지하며 이격 공간(V)을 형성하여 패치(7)의 사용감을 개선할 수 있다.

도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 패치(8)의 단면도로서, 도 14에 대응되는 위치의 단면도이다.

도 15를 참조하면, 본 실시예에 따른 패치(8)의 미세 전류 칩(18)의 배리어층(191)은 칩 베이스층(110)의 측면까지 커버하는 점이 도 14의 실시예에 따른 미세 전류 칩(17) 및 패치(7)와 상이한 점이다.

전술한 바와 같이 배리어층(191)은 칩 베이스층(110)이 함유하는 전해 용액 등의 수분 손실을 최소화하는 기능을 수행할 수 있다. 따라서 칩 베이스층(110)의 일면(도 15 기준 상면) 상에 배리어층(191)을 배치하되, 나아가 칩 베이스층(110)의 측면을 커버하여 수분 손실을 더욱 억제할 수 있다.

도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 패치(9)의 단면도로서, 도 15에 대응되는 위치의 단면도이다.

도 16을 참조하면, 본 실시예에 따른 패치(9)의 미세 전류 칩(19)은 칩 베이스층(110)의 일면(도 16 기준 상면) 상에 배치된 제1 배리어층(191) 뿐 아니라, 칩 베이스층(110)의 타면(도 16 기준 하면) 상에 배치된 제2 배리어층(195)을 더 포함하는 점이 도 15의 실시예에 따른 미세 전류 칩(18) 및 패치(8)와 상이한 점이다.

제2 배리어층(195)은 칩 베이스층(110)에 비해 더 작은 투습도를 갖는 소재로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2 배리어층(195)은 제1 배리어층(191)과 동일하거나, 상이한 소재로 이루어질 수 있다.

제2 배리어층(195)은 제1 금속성 패턴(139)과 제3 방향(Z)으로 중첩하되, 제2 금속성 패턴(159)과 제3 방향(Z)으로 중첩하지 않거나, 부분적으로 중첩할 수 있다. 이를 통해 제2 배리어층(195)은 칩 베이스층(110)의 타면을 적어도 부분적으로 노출시킬 수 있다.

제2 배리어층(195)은 칩 베이스층(110)이 함유하는 수분 손실을 더욱 억제하는 기능을 할 수 있다. 뿐만 아니라, 제1 금속성 패턴(139)으로부터 칩 베이스층(110)의 타면까지의 이격 거리를 약 300㎛ 이상 확보하는 것이 안전 상의 이유로 바람직함을 전술한 바 있다.

그러나 본 실시예 등과 같이 제1 금속성 패턴(139)의 제3 방향(Z)으로의 두께가 제2 금속성 패턴(159)의 두께 보다 큰 경우, 제1 금속성 패턴(139)으로부터 칩 베이스층(110)의 타면까지의 이격 거리를 충분히 확보하기 위해 칩 베이스층(110)을 충분한 두께로 제공하는 것이 불가피해질 수 있다. 이러한 경우 제2 금속성 패턴(159)으로부터 칩 베이스층(110)의 타면까지의 이격 거리가 지나치게 커지거나, 칩 베이스층(110) 자체의 두께로 인해 되려 미세 전류의 발생 크기 내지는 전파 거리가 짧아지는 문제가 발생할 수 있다.

따라서 본 실시예와 같이 상대적으로 큰 두께를 갖는 제1 금속성 패턴(139)을 커버하도록 제2 배리어층(195)을 형성함으로써, 제1 금속성 패턴(139)으로부터 칩 베이스층(110)의 타면까지의 거리는 300㎛ 이하, 또는 미만의 두께로 형성하고, 제2 금속성 패턴(159)으로부터 칩 베이스층(110)의 타면까지의 거리를 300㎛ 이상으로 형성할 수 있다.

이하, 본 발명의 제조예 및 실험예를 참조하여 본 발명에 대해 보다 상세하게 설명한다.

<제조예>

제조예 1: 실질적으로 도 4와 같은 평면상 형상을 가지고, 도 11과 같은 단면 구조를 갖는 미세 전류 발생 패치를 제조하였다. 이 때 제1 금속성 패턴은 아연과 산화코발트 및 마그네슘의 혼합 페이스트로 스크린 인쇄하고, 제2 금속성 패턴은 구리와 은의 혼합 페이스트로 스크린 인쇄하였다. 제1 금속성 패턴과 제2 금속성 패턴 상에는 폴리우레탄층을 코팅하였다.

제1 금속성 패턴과 제2 금속성 패턴 사이의 최단 이격 거리는 3.0mm로 하였다. 제조예 1의 경우 인접한 제2 금속성 패턴 사이의 최단 이격 거리는 약 3.0mm였다.

제조예 2: 실질적으로 도 8과 같은 평면상 형상을 갖는 점을 제외하고는 제조예 1과 동일한 미세 전류 발생 패치를 제조하였다.

제1 금속성 패턴과 제2 금속성 패턴 사이의 최단 이격 거리는 3.0mm로 하였다. 제조예 2의 경우 인접한 제2 금속성 패턴 사이의 최단 이격 거리는 약 3.0mm였다.

제조예 3: 실질적으로 도 17과 같은 평면상 형상을 갖는 점을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법으로 미세 전류 발생 패치를 제조하였다. 제1 금속성 패턴(130a)과 제2 금속성 패턴(150a) 사이의 최단 이격 거리는 3.0mm로 하였다.

제조예 4: 실질적으로 도 18과 같은 평면상 형상을 갖는 점을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법으로 미세 전류 발생 패치를 제조하였다.

제1 금속성 패턴(130b)과 제2 금속성 패턴(150b) 사이의 최단 이격 거리는 3.0mm로 하였다. 제조예 4의 경우 인접한 제2 금속성 패턴(150b) 사이의 최단 이격 거리는 약 1.3mm였다.

<실험예 1>

제조된 4개의 미세 전류 발생 패치에 식염수를 약 0.1ml 도포한 후, 각각 0.8cm 두께의 돼지 껍질에 부착하였다. 돼지 껍질은 실온에서 12시간 자연 건조시킨 것을 이용하였다. 그리고 미세 전류 발생 패치의 중심, 상기 중심으로부터 0.5cm 간격으로 5.0cm까지의 위치를 총 11개 표시하였다.

그리고 각 지점에 2.0cm 크기의 핀을 약 0.5cm 깊이로 꽂고, 중심으로부터 이격 거리 별 전류 크기를 측정하였다. 전류계는 J6PC7HH402366 제품(측정범위 0~500㎂)을 이용하였다. 그리고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

이격 거리(cm)	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5	4.0	4.5	5.0
제조예 1(㎂)	500 이상	500 이상	450	370	230	90	20	0~10	0~10	0~10
제조예 2(㎂)	500 이상	500 이상	450	360	240	100	20	10	0~10	0~10
제조예 3(㎂)	420	290	120	40	0~10	0~10	0~10	0	0	0
제조예 4(㎂)	500 이상	490	440	370	230	70	20	0~10	0~10	0

상기 표 1을 참조하면, 제조예 3과 같이 제2 금속성 패턴을 복수개로 형성하지 않고 환 형태로 형성한 경우, 미세 전류의 크기가 작을 뿐 아니라 미세 전류가 전파되는 길이가 현저하게 짧아지는 것을 확인할 수 있다.

제조예 1, 제조예 2 및 제조예 4를 비교하면, 패치의 부착 부위로부터 약 3.0cm까지의 범위에서는 실질적으로 동등한 미세 전류 크기를 나타내는 것을 확인할 수 있다. 반면, 3.5cm 이상의 범위에서는 제조예 1 및 제조예 2가 제조예 4에 비해 측정되는 미세 전류의 크기가 큰 것을 확인할 수 있고, 특히 표 1에 나타내지 않았으나 제조예 1 및 제조예 2의 경우 최대 약 6.0cm까지 소정의 전류가 측정되는 반면, 제조예 4는 5.0cm에서 아무런 전류를 측정할 수 없었다.

제2 금속성 패턴이 제1 금속성 패턴을 향하는 방향으로 폭이 좁아지도록 구성하여, 본 발명이 어떠한 이론에 국한되는 것은 아니나, 제2 금속성 패턴의 제1 금속성 패턴을 향하는 부분의 첨단(tip) 형상에 의한 효과이거나, 또는 인접한 제2 금속성 패턴 간에 충분한 이격 거리를 확보함에 따른 효과일 수 있다.

또한 제조예 1과 제조예 2를 비교하면, 표 1에 나타내지 않았으나 제조예 1의 경우 약 6.0cm까지 소정의 전류가 측정되고, 제조예 2의 경우 약 5.5cm까지 소정의 전류가 측정되어 제조예 1이 더 멀리까지 전류를 전파시킴을 확인할 수 있다. 그러나 5.0cm까지의 범위 내에서 제조예 1과 제조예 2가 실질적으로 동등한 미세 전류 크기를 나타내되, 제조예 2에서 사용된 제2 금속성 패턴의 페이스트는 제조예 1에서 사용된 제2 금속성 패턴의 페이스트의 약 40% 수준에 불과하여, 제조예 2의 경우 현저하게 제조 비용을 절감할 수 있다.

<실험예 2>

제조예 1, 제조예 2 및 제조예 4의 미세 전류 발생 패치에 식염수를 약 0.1ml 도포한 후, 각각 0.8cm 두께의 돼지 껍질에 부착하였다. 돼지 껍질은 실온에서 12시간 자연 건조시킨 것을 이용하였다. 그리고 미세 전류 발생 패치의 중심으로부터 2.0cm 떨어진 지점에 2.0cm 크기의 핀을 0.5cm 깊이로 꽂고 시간의 흐름에 따른 전류 크기를 측정하였다. 그리고 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

시간(hr)	0	5	10	15	20	25	30	35	40	45
제조예 1(㎂)	350	310	220	180	160	150	110	50	10	0~10
제조예 2(㎂)	360	310	210	190	170	150	120	50	20	0~10
제조예 4(㎂)	360	300	220	150	110	50	20	0~10	0	0

상기 표 2를 참조하면, 제조예 4의 경우 제조예 1 및 제조예 2에 비해 미세 전류 발생의 지속 시간이 더 짧은 것을 확인할 수 있었다.

이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 범위는 이상에서 예시된 기술 사상의 변경물, 균등물 내지는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

11: 미세 전류 칩
20: 패치부
30: 이형 필름
131: 제1 금속성 패턴
151: 제2 금속성 패턴

Claims

사용자의 피부에 부착되도록 구성되고, 제1 베이스층을 포함하는 패치부; 및
상기 패치부 상에 배치되고, 상기 패치부 보다 작은 면적을 갖는 미세 전류 칩을 포함하는 패치로서,
상기 미세 전류 칩은,
제2 베이스층,
상기 제2 베이스층의 일면 상에 배치되어 상기 제2 베이스층과 상기 패치부 사이에 개재된 제1 금속성 패턴, 및
상기 제2 베이스층의 상기 일면 상에 배치되어 상기 제2 베이스층과 상기 패치부 사이에 개재된 복수의 제2 금속성 패턴을 포함하는 패치.
제1항에 있어서,
평면 시점에서, 상기 복수의 제2 금속성 패턴은 상기 제1 금속성 패턴을 둘러싸도록 방사상으로 배치되되,
어느 제2 금속성 패턴은 상기 제1 금속성 패턴을 향하는 방향으로 폭이 좁아지는 형상을 갖는 패치.
제1항에 있어서,
상기 제1 금속성 패턴 및 상기 제2 금속성 패턴은 상기 제2 베이스층에 적어도 부분적으로 침습된 상태이고,
상기 제1 금속성 패턴으로부터 상기 제2 베이스층의 타면까지의 최소 두께 또는 상기 제2 금속성 패턴으로부터 상기 제2 베이스층의 타면까지의 최소 두께는 300㎛ 이상인 패치.
제1항에 있어서,
상기 제1 금속성 패턴은 상기 제2 금속성 패턴에 비해 산화도가 큰 금속성 물질을 포함하고,
상기 제1 금속성 패턴과 어느 제2 금속성 패턴 간의 최소 이격 거리는 2.0mm 이상 5.0mm 이하인 패치.
제4항에 있어서,
상기 미세 전류 칩은, 상기 제2 베이스층의 상기 일면 상에 배치되어 상기 제2 베이스층과 상기 패치부 사이에 개재되고, 상기 제1 금속성 패턴을 둘러싸도록 배치되며, 상기 제1 금속성 패턴 및 상기 제2 금속성 패턴과 이격된 복수의 제3 금속성 패턴을 더 포함하고,
제3 금속성 패턴은 상기 제2 금속성 패턴에 비해 산화도가 큰 금속성 물질을 포함하되, 상기 제1 금속성 패턴과 상이한 조성으로 이루어지고,
상기 제1 금속성 패턴과 어느 제3 금속성 패턴 간의 최소 이격 거리는, 상기 제1 금속성 패턴과 어느 제2 금속성 패턴 간의 최소 이격 거리 보다 크고,
어느 제2 금속성 패턴과 어느 제3 금속성 패턴 간의 최소 이격 거리는 2.0mm 이상 5.0mm 이하이고,
평면 시점에서, 상기 제3 금속성 패턴은 적어도 부분적으로 인접한 제2 금속성 패턴들 사이에 위치하는 패치.
제1항에 있어서,
상기 패치부는, 상기 제1 베이스층의 상기 미세 전류 칩과 대향하는 면 상에 배치되어 사용자의 피부에 부착되는 점착층을 더 포함하고,
상기 미세 전류 칩은, 상기 제1 금속성 패턴 및 상기 제2 금속성 패턴 상에 직접 배치되어, 상기 제1 금속성 패턴, 상기 제2 금속성 패턴, 상기 제2 베이스층 및 상기 점착층과 적어도 부분적으로 동시에 맞닿고, 상기 제2 베이스층에 비해 작은 투습도를 가지며, 상기 제1 금속성 패턴과 상기 제2 금속성 패턴의 이격 공간을 충진하는 제1 배리어층을 더 포함하는 패치.
제6항에 있어서,
상기 제1 배리어층은 상기 제2 베이스층의 측면을 커버하도록 배치되고,
평면 시점에서, 상기 점착층은 상기 제1 베이스층을 적어도 부분적으로 노출시키는 개구를 가지고,
상기 개구는 상기 제1 금속성 패턴과 중첩하고,
상기 미세 전류 칩과 상기 제1 베이스층 사이에는 이격 공간이 형성되는 패치.
제6항에 있어서,
상기 미세 전류 칩은, 상기 제2 베이스층의 타면 상에 직접 배치된 제2 배리어층으로서, 상기 제2 베이스층 보다 작은 투습도를 가지고, 상기 제2 베이스층의 상기 타면을 적어도 부분적으로 노출시키는 제2 배리어층을 더 포함하되,
상기 제2 배리어층은 상기 제1 금속성 패턴과 중첩하되, 상기 제2 금속성 패턴과 중첩하지 않고,
상기 제1 금속성 패턴의 최대 두께는 상기 제2 금속성 패턴의 최대 두께 보다 큰 패치.
제1항에 따른 패치; 및
상기 패치의 제1 금속성 패턴과 상기 제2 금속성 패턴 사이의 미세 전류의 발생을 야기하는 전해 용액을 포함하되,
상기 전해 용액은, 염화나트륨, 히알루론산나트륨 및 소르빈산을 포함하는 패치 키트.
제9항에 있어서,
상기 패치는,
평면 시점에서, 상기 미세 전류 칩이 삽입되는 개구를 가지고, 상기 패치부의 점착층과 점착되는 이형 필름을 더 포함하고,
상기 패치 키트는,
상기 제2 베이스층의 타면 측으로부터 상기 전해 용액을 도포한 후, 상기 제2 베이스층의 상기 타면이 사용자의 피부를 향하도록 부착되어 사용되는, 패치 키트.