WO2017039110A1 - 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈 - Google Patents

맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈 Download PDF

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박설웅
이태후
인창식
정석환
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㈜에스디생명공학
이태후생명과학
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Definitions

  • the present invention relates to a three-dimensional sound pressure complex stimulator module for improving the skin function that can be customized complex stimulation, and more particularly stimulation such as current, light, heat, sound pressure to help improve the function of the skin around the three-dimensional sound pressure stimulation
  • the present invention relates to a three-dimensional sound pressure complex stimulator module for improving skin function, which can be implemented in a complex but equipped with a customized skin stimulation function.
  • the arrangement and orientation of collagen fibers change, especially in the dermal layer, where type 1 collagen is aligned in a direction parallel to the skin surface and water-collagen interaction is reduced.
  • the characteristics of photo-aged skin are the damage and degeneration of collagen and elastin fibers.
  • the elasticity of the skin decreases due to the reduction of collagen fibers and elastin fibers. In younger age, fine collagen fibers are distributed in high density, and coarse collagen fibers are coarse in elderly people. This can be understood as the wrinkle formation mechanism.
  • Wrinkle treatment can increase collagen and elastin fibers, improve elasticity, and reduce wrinkles.
  • the long pulsed 1064nm Nd: YAG laser (LPND) penetrates deep into the skin, thereby achieving a good effect on the growth of collagen fibers and elastin fibers, and inducing collagen fiber thickening by irradiating IPL (intense pulsed light). It can improve skin function and improve wrinkles.
  • IPL intense pulsed light
  • the method of irradiating photostimuli (such as LED or IPL) while applying sound pressure not only shortens the stimulation time required for collagen recovery, but also images acne, vascular lesions, pigmentation, pore removal, sebaceous glands, etc. It is possible to more effectively induce effects such as removal of foreign substances from the skin and skin whitening.
  • Wrinkle improvement beauty device developed according to the known research results include a simple stimulation device for massaging while flowing a micro current and a complex stimulation device for simultaneously applying photo-stimulation, vibration stimulation, and negative pressure stimulation to the skin.
  • this conventional method does not effectively control the maximum value of sound pressure, skin, and subcutaneous tissue changes, and applies only simple negative pressure stimulation, thereby preventing wrinkles such as sterile rearrangement and expansion of collagen and elastin fibers.
  • failure to effectively control the sound pressure stimulation within a certain limit may be accompanied by problems such as pigmentation and deposition.
  • Negative pressure stimulation has been used for the treatment of skin diseases and respiratory diseases, so there has been a need to improve the disadvantages of existing methods and to apply optimal stimulation.
  • the elastic membrane which is a membrane structure blocking across the opening of the cupping cup structure contacts the skin and the elastic membrane is heated It is designed to apply a thermal stimulus to the skin through the elastic membrane.
  • the elastic membrane may have limitations due to the material properties of the elastic membrane to effectively transmit sound pressure and heat, and the elastic membrane may be difficult to manufacture with a solid material while maintaining elasticity. It was difficult to achieve the original purpose of overheat transfer, and there was a problem in that the parts including the elastic membrane had to be replaced frequently.
  • the tensile and elastic properties of the individual skin vary so that the degree of deformation of the skin and subcutaneous tissue under the same sound pressure may vary.
  • excessive reactions such as venous hemorrhage, hyperpigmentation, and threshold irritation may occur due to excessive skin and subcutaneous tissue deformation.
  • the support member is placed in the cupping cup structure and the support member is in contact with the skin at the center of the skin contact surface.
  • the stimulation is a negative pressure within the cup cup structure during the stimulation when the deformation of the skin and the tissues around the skin when the deformation occurs due to the support member there was a problem that the stimulation effect due to the negative pressure is halved.
  • the photo-stimulating skin improvement device using a conventional LED device (the skin improvement treatment device using a portable LED, Korea Utility Model KR 20-0472454) as a LED light emitting unit for irradiating one of visible light, near infrared, far infrared
  • a portable LED therapy device As a LED light emitting unit for irradiating one of visible light, near infrared, far infrared
  • One or more LED chips selected from the five LED chips are placed to implement a portable LED therapy device.
  • there is no method of combining other stimuli such as current and sound pressure.
  • One of the conventional negative pressure complex stimulation method (negative pressure and high frequency generation composite handset, Korea Patent Registration KR 10-1089737) is a device designed as a method of applying a deep heat stimulation by the negative pressure, high frequency circular shape along the skin contact surface of the cup cup Placed high frequency ceramic.
  • the high frequency stimulus should not be applied to the corresponding area, but only the circumference should be applied to the high frequency stimulus.
  • the stimulation effect is very limited by arranging the pottery on the circumference of the narrow circle.
  • the entire circular portion of the cupping cup is a stimulation site
  • the complex stimulation for a wide area is not realized by applying electric or magnetic stimulation to only a very narrow circumferential site.
  • the electric or magnetic stimulation element is placed only on the narrow portion of the circumference along the skin contact surface of the cupping cup opening, so that electric, magnetic and thermal stimuli are applied only through the narrow skin contact surface, so that the skin contact surface of the delivery element is narrow. Impedance resistance increases, making it difficult to effectively transmit electrical or magnetic stimulation through the skin.
  • the present invention has been created to solve the problems described above, the three-dimensional sound pressure stimulation of the present invention beyond the conventional simple sound pressure stimulation in the three-dimensional space when inducing skin, subcutaneous tissue deformation and rearrangement by sound pressure
  • sound pressure stimulation optimized for the purpose of improving skin function such as wrinkle improvement
  • complex stimulation such as light, heat, and electric stimulation and complex detection of the condition of the skin and the tissues near the skin for the large skin contact area where negative pressure stimulation is applied.
  • the object of the present invention described above includes a negative pressure cup and at least one diaphragm provided on the negative pressure transmission path of the negative pressure cup, and at least one of the negative pressure stimulus, the photo stimulus, the thermal stimulus, the electrical stimulus, and the thermal stimulus. It can be achieved by providing a three-dimensional sound pressure complex stimulator module for improving skin function that can be customized complex stimulation to deliver complex to the skin or subcutaneous tissue.
  • the negative pressure transmission path is a path through which air flows from the lower part of the negative pressure cup to the upper part, and exhausts the air in the negative pressure cup to apply negative pressure stimulus to the skin.
  • the diaphragm is provided in a single or multiple on the negative pressure transmission path, when the diaphragm is provided in multiple, the first diaphragm in contact with or closest to the target site or the skin, and the diaphragm in the vertical or vertical direction from the first diaphragm. It includes a second diaphragm provided to be in contact with the target area or the skin spaced apart from the set distance.
  • the first diaphragm the overall shape is formed in a hemispherical or concave structure to physically limit the degree of the maximum deformation of the target site or skin according to the sound pressure, the skin is deformed protruding in the concave direction, so It includes a negative pressure stimulus, characterized in that in contact with the one diaphragm.
  • the second diaphragm may be formed in at least one of a hemispherical shape, a concave shape, a convex shape, and a planar shape, and may have other complex shapes.
  • first diaphragm and the second diaphragm may have a circular or polygonal cross-sectional shape
  • the surface shape of the contact surface in contact with the target site or the skin may be at least one of flat, sawtooth, cylindrical, pulse, and wavy shapes.
  • the shape of is included in the whole or part of the contact surface to physically limit the maximum deformation of the target site or skin according to the sound pressure.
  • the first diaphragm may be arranged to form at least one of a stimulating device for stimulating the target site or skin and a sensing device for detecting the target site or skin condition, as necessary, by forming a wide border region.
  • the first diaphragm is an integral structure in which the first diaphragm is provided inside the negative pressure cup, or the first diaphragm is a separate structure in which the first diaphragm is separated from the negative pressure cup.
  • the detachable structure is a structure that selectively blocks or allows the air flow so that the sound pressure is effectively transmitted.
  • exhaust heat holes are formed in a partial region or the entire region along the surface of the first and second diaphragms so that the negative pressure is formed by passing air.
  • the shape of the exhaust heat hole is formed in at least one of linear, circular, polygonal, letter, symbol, and plate shape.
  • the first diaphragm is formed with an uneven portion to three-dimensionally control the deformation of the target portion or skin when a negative pressure stimulus is applied, and the target portion or skin is spatially deformed, expanded, or rearranged by the uneven portion.
  • negative pressure stimulation Under negative pressure stimulation
  • the concave-convex portion is formed to include at least one of a cylinder, a sphere, a triangular pyramid, and a square pyramid to adjust a partial deformation of the target site or skin to a predetermined degree.
  • the first diaphragm or the second diaphragm is provided as a support, and includes a stimulating element for applying a stimulus to the target site or skin, or a sensing element for receiving a feedback from the target site or skin.
  • the exhaust hiatus is a passage through which the stimulus oscillated from the stimulus element reaches the target site or the skin, or is a passage through which the state is detected from the target site or the skin, and in the region where the exhaust hiatus is formed, a higher negative pressure stimulus is the target site. Or delivered to the skin.
  • the first diaphragm and the second diaphragm are provided with a single or two or more kinds of stimulation elements and sensing elements, and the stimulation elements are at least one of an electrical stimulation element, a photo-stimulation LED element, and a laser element.
  • the sensing element is at least one of a temperature sensor, an impedance sensor, a blood flow sensor, and a pressure sensor.
  • the apparatus may further include a controller for controlling the intensity of the sound pressure over time and controlling the stimulation element and the sensing element.
  • the space-time three-dimensional sound pressure stimulus including the temporal three-dimensional stimulation by the control unit and the spatial three-dimensional stimulation by the uneven portion is delivered to the target site or skin.
  • the present invention as described above it can be applied to the skin, subcutaneous tissue three-dimensional structure, in particular collagen, elastin fiber rearrangement, swelling, stimulation of formation through the first partition of the negative pressure cup, the maximum degree of deformation of the skin, subcutaneous tissue
  • By effectively limiting the pressure it is possible to apply safe negative pressure stimulation, to realize complex stimulation through various stimulation elements installed with the support of each diaphragm, and to realize personalized stimulation according to individual skin condition through various sensing elements. .
  • the present invention it is possible to apply the three-dimensional rearrangement, swelling, formation stimulation of the skin, subcutaneous tissue through the three-dimensional sound pressure stimulation, and also has the effect of improving the skin function by implementing a combination and custom stimulation.
  • the present invention it is possible to transmit complex stimuli such as electric stimulation, visible light, infrared rays, and ultraviolet light stimuli to a wide skin contact surface centering on a three-dimensional negative pressure stimulus, and furthermore, the human body skin such as skin impedance, temperature, blood flow,
  • complex stimuli such as electric stimulation, visible light, infrared rays, and ultraviolet light stimuli
  • the human body skin such as skin impedance, temperature, blood flow
  • FIG. 1 is a view showing the basic structure of the negative pressure cup of the single plate structure according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a view showing a separation structure of the first diaphragm according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a view showing the basic structure of the sound pressure cup of the multi-plate structure according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a view showing an air flow (or sound pressure transmission path) according to an embodiment of the present invention
  • 5 and 6 is a view showing a stimulation element and a sensing element in the negative pressure cup according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a view showing a wide border of the first diaphragm in accordance with one embodiment of the present invention to install a stimulation element and a sensing element,
  • FIGS. 8 and 9 are views schematically showing the shape of the first diaphragm that is a cross-sectional view from below, according to an embodiment of the present invention, and may form various shapes, sizes, and numbers of exhaust cavities and uneven elements. Is a view showing,
  • FIGS. 10 and 11 are views schematically showing the shape of the first diaphragm having a rectangular cross section from below, according to an embodiment of the present invention, and may form various shapes, sizes, and numbers of exhaust holes and irregularities. Is a drawing showing the presence of
  • FIGS. 12 and 13 are views schematically showing the shape of the first diaphragm viewed from the bottom according to an embodiment of the present invention, and may be configured in various shapes and sizes of the electrical stimulation element, the exhaust hole, and the uneven element. The figure shown,
  • FIG. 14 and 15 are views schematically showing a shape of the first diaphragm viewed from below according to an embodiment of the present invention, and may be configured in various shapes and sizes of the magnetic pole element, the sensing element, the exhaust hole and the uneven element. Is a drawing showing the presence of
  • 16 and 17 are views schematically showing the shape of the first diaphragm viewed from below according to one embodiment of the present invention, showing that the sizes and positions of the magnetic pole elements can be variously arranged.
  • FIGS. 18 and 19 are views schematically showing a shape of the first diaphragm from below according to an embodiment of the present invention, showing that the size and shape of the stimulation element may be the same as that of the first diaphragm. ,
  • Figure 20 (a) is a diagram showing a three-dimensional rearrangement and deformation of the skin, subcutaneous tissue induced during negative pressure stimulation according to the prior art
  • 20 (b) is a view showing a schematic diagram and a three-dimensional rearrangement of the skin, subcutaneous tissue induced during negative pressure stimulation according to an embodiment of the present invention
  • 21 is a view showing a schematic diagram of the affected skin, subcutaneous tissue in accordance with an embodiment of the present invention.
  • 22, 23 and 24 are various views showing the shape of the first diaphragm surface according to an embodiment of the present invention.
  • 25 and 26 are views showing a form in which the sound pressure is concentrated in the form of a high height from the skin or a narrow target area by adjusting the height of the first diaphragm according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a configuration diagram of a three-dimensional sound pressure stimulator according to an embodiment of the present invention.
  • 28 is a view showing that negative pressure stimulation is generated on the skin according to an embodiment of the present invention.
  • 29 is a block diagram illustrating control between a control unit and another module according to an embodiment of the present invention.
  • a stereophonic complex pressure stimulator module for improving skin function, which can be customized complex stimulation according to an embodiment of the present invention, helps to improve the function of the skin based on the stereoscopic sound pressure stimulation.
  • the present invention relates to a cosmetic and medical device for improving skin function that can be customized by stimulating complex skin by implementing a complex stimulus such as heat, heat, and negative pressure.
  • the present invention provides a three-dimensional negative pressure stimulus through a complex concave-convex element and an exhaust heat hole disposed along the concave hemispherical surface of the first diaphragm 201, which is a proximal surface of the three-dimensional negative pressure stimulator 10, which can be configured as a concave single plate structure or a multi-plate structure.
  • each diaphragm of the negative pressure cup effectively concentrates or distributes the negative pressure to the first diaphragm, which is the skin's proximal surface through the exhaust heat, and also supports the diaphragm to install the stimulation element and the sensing element.
  • multi-dimensional complex stimuli such as three-dimensional sound pressure stimulation, microcurrent stimulation, photo stimulation, and thermal stimulation, which effectively change the three-dimensional arrangement of skin or subcutaneous tissues, can be stably implemented over a large area.
  • a sensor such as a temperature sensor, a blood flow sensor, and a pressure sensor, the skin beauty improvement effect can be efficiently achieved through a personalized complex stimulus.
  • the three-dimensional sound pressure composite stimulator module may be embodied as a sound pressure cup 200, and the sound pressure cup 200 may be classified into a cupping cup or a suction cup.
  • the stimulator which transmits the stimulus to the skin by negative pressure is not limited thereto, and all of the stimulators may be included in the technical idea of the present invention.
  • the negative pressure cup 200 according to the exemplary embodiment of the present invention is composed of the first diaphragm 201 and the third diaphragm 203 as shown in FIG. 1.
  • the third diaphragm 203 forms a housing or a body of the negative pressure cup 200, and the overall shape of the third diaphragm 203 is hemispherical or concave.
  • the third diaphragm 203 will be collectively described as a housing.
  • the first diaphragm 201 may be provided in the housing 203 as a semi-spherical or concave shape in its entirety.
  • the first diaphragm 201 may be separated from the housing 203 as shown in FIG. 2. have.
  • the second diaphragm 202 may be provided in an upper region of the first diaphragm 20 as a hemispherical, concave, convex, or planar shape.
  • an additional diaphragm may be further provided in the upper region of the second diaphragm 202 or the region between the first diaphragm 201 and the second diaphragm 202 as needed.
  • the first diaphragm 201 and the housing 203 may be referred to as a single plate configuration, and the first diaphragm 201, the second diaphragm 202, and the housing 203 may be referred to as a multi-plate configuration.
  • the housing 203, the first diaphragm 201, and the second diaphragm 202 may be formed of a metal material such as stainless steel (a solid material or a semi-rigid material).
  • the first diaphragm 201 is a diaphragm in direct contact with the skin, and may be more preferably a soft material than a hard material.
  • the first diaphragm 201 is formed in a hemispherical shape, there is an advantage as a structure for generating sound pressure and giving various three-dimensional sound pressure stimuli while being in close contact with the skin efficiently.
  • FIG. 1 is a view from below of a hemispherical first diaphragm 201 forming a skin contact surface according to an embodiment of the present invention.
  • the first diaphragm 201 is located on a path through which sound pressure is transmitted to a target site (for example, skin or subcutaneous tissue, hereinafter referred to collectively as skin). That is, as an example, as shown in FIG. 4, the exhaust path hole 204 and the concave-convex portion 207 may be provided on the intermediate path of the air flows 101, 102, and 103 so as to effectively change the three-dimensional arrangement of the target portion. .
  • Exhaust holes 204, 205 and 206 which are air flow vents (or air holes), are formed in each diaphragm of the single-plate structure or the multi-plate structure, and the uneven portion 207 may be formed in the first diaphragm 201.
  • the stimulation element 210 or the sensing element 230 to be described later may be provided without being formed.
  • the exhaust hot holes 204 and 205 for forming a negative pressure may be located in various sizes, shapes, positions, and numbers.
  • various sizes, shapes, positions, and numbers of uneven parts 207 may be positioned on the skin contact surface of the first diaphragm 201.
  • FIG. 1 is a view showing the basic structure of the sound pressure cup 200 according to an embodiment of the present invention.
  • An exhaust hot hole 204 and an uneven element 207 are formed in the first diaphragm 201 which is in contact with the skin or closest to the skin.
  • the first exhaust heat hole 204 is a point for transmitting additional sound pressure to the skin contact surface of the first diaphragm 201.
  • the negative pressure transmitted from the upper region of the first diaphragm 201 is strongly transmitted directly to the skin of the region near the first exhaust hot hole 204 (direct transmission), and the skin contact surface of the first diaphragm 201 is the first exhaust gas.
  • the sound pressure transmitted through the hole 204 is indirectly transmitted, so that the sound pressure is applied (indirect transmission).
  • the negative pressure stimulus may be transmitted to the skin by effectively concentrating or dispersing the negative pressure in the first diaphragm 201 through the first exhaust heat hole 204. That is, as shown in FIGS. 8 to 11, the negative pressure stimulation may be concentrated or distributed in any one skin region and transmitted by changing the formation positions of the first exhaust hot holes 204, respectively.
  • the first diaphragm 201 and the second diaphragm 202 are provided in a hemispherical shape inside the housing 203 as an example.
  • the first diaphragm 201 can prevent excessive deformation of the skin deformed according to the negative pressure stimulus (see FIG. 20 (b)). That is, the first diaphragm 201 is a hemispherical structure to prevent the excessive deformation of the skin by adjusting the degree of concave as a whole, and also according to the degree of concaveness and the surface shape of the first diaphragm (eg serrated or wavy). Only up to a preset optimal range can the skin be physically limited to deformation and protrusion (maximum deformation limitation).
  • the present invention is a deformation and protruding only within the range of the deformation value of the skin due to the hemispherical structure and surface shape, such as excessive deformation and vein of the skin and subcutaneous tissue when the negative pressure stimulation is excessive, as shown in the prior art shown in Figure 20 (a) This can eliminate the possibility of accompanied bleeding.
  • FIG. 20 (a) shows that the conventional negative pressure stimulator cannot effectively control the overall degree of deformation of the skin or subcutaneous tissue due to the negative pressure stimulus, so that there is a possibility that a bad reaction such as post-inflammatory hyperpigmentation is accompanied.
  • excessive negative pressure stimulation excessive deformation of skin or subcutaneous tissue may occur, resulting in redness or bleeding.
  • Figure 20 (b) is a negative pressure cup 200 of the present invention can be effectively limited by the concave shape and surface shape of the first diaphragm 20 even if the negative pressure stimulation is applied to this prior art Can solve the problem.
  • the first diaphragm 201 and the second diaphragm 202 function as a support such that the uneven portion 207 and the magnetic pole element 210 and the sensing element 230 which will be described later are installed. Therefore, there is an advantage that the skin can be applied to the same area of the first diaphragm 201.
  • the three-dimensional stimulation can be spatially applied when the skin or subcutaneous tissue is expanded and rearranged in a three-dimensional space.
  • the intensity of the sound pressure may be adjusted over time through the control unit 430, thereby applying a three-dimensional stimulus in time.
  • the optimized stimulation has the advantage that it can be adjusted to be an optimized skin improvement stimulation.
  • it is possible to further optimize the sound pressure stimulus by detecting the skin condition through the sensor and effectively controlling the sound pressure stimulus through the controller 430.
  • tissue deformation and tissue rearrangement occur in various ways. This causes skin or subcutaneous tissue components (see FIG. 21) such as collagen and elastin fibers to be spatially stericly deformed, expanded, or rearranged.
  • tissue three-dimensional structure such as skin, subcutaneous tissue collagen, elastin fibers are subjected to three-dimensional rearrangement stimulation in time.
  • This can be an effective stimulus for improving the adhesion / atrophy of collagen, elastin fibers.
  • sensory receptors such as Meissner's corpuscle and Pacinian corpuscle are stimulated by tissue deformation.
  • hair follicles, sweat glands, sebaceous glands, blood vessels, lymph, nerves, keratinocytes, melanocytes, or adipocytes are three-dimensionally modified and rearranged.
  • the suction device or the cupping device according to the conventional negative pressure stimulation could only apply negative pressure stimulation to the skin.
  • the present invention forms the uneven portion 207 and the first exhaust hole 204 formed in various shapes on the surface of the first diaphragm 201 to transmit the spatial three-dimensional stimulation and temporal three-dimensional stimulation through the control unit 430 to the skin Alternatively, the three-dimensional rearrangement stimulation of subcutaneous tissue components can be effectively implemented.
  • the first diaphragm 201 is hemispherical or concave in its overall shape, and the skin is three-dimensionally deformed in accordance with the negative pressure stimulation in the inner direction of the diaphragm so as to be in close contact with the first diaphragm 201 and the uneven portion 207. Therefore, as shown in FIG. 20B, the skin protrudes in the concave direction corresponding to the concave shape of the first diaphragm 201 according to the negative pressure stimulus.
  • the cross-sectional shape of the first diaphragm 201 is circular or polygonal. In this case, the polygon is preferably a quadrangle.
  • the skin contact surface surface shape of the first diaphragm 201 is preferably formed in a sawtooth, a cylindrical shape, or a wavy shape as shown in FIGS. 22 to 24, and may further be formed in various shapes such as a planar shape or a pulse shape. .
  • the skin may be variously modified in accordance with the surface shape of the skin contact surface of the first diaphragm 201.
  • the stimulation element 210 and the sensing element 230 are disposed regardless of whether the sound pressure is applied by forming a wide area of the edge area of the first diaphragm 201, that is, the area in contact with the skin. A separate stimulus can be transmitted to the skin and the condition of the skin can be fed back. Therefore, by arranging the edge portion of the first diaphragm 201, the arrangement of the stimulation element 210 and the sensing element 230 is easy.
  • a first exhaust hole 204 is formed in the first diaphragm 201, and if necessary, the uneven portion 207, the magnetic pole element 210, and the sensing element 230 may be further provided.
  • the blood circulation can be improved and the negative pressure stimulation effect can be minimized.
  • the multiple hemispherical structure according to an embodiment of the present invention can be embodied by providing another diaphragm in the upper or lower direction of the second diaphragm 202 and the second diaphragm 202 sequentially.
  • the second diaphragm 202 is hemispherical, concave, convex, or planar, and does not directly contact the skin as compared to the first diaphragm 201, and is located in an upper region of the first diaphragm 201.
  • the overall shape may also be formed in a planar shape. As shown in FIG.
  • a second exhaust hole 205 is formed in the second diaphragm 202, and the second diaphragm 202 functions as a support as necessary, thereby providing a stimulation element 210 or a sensing element 230. ) May be arranged.
  • the second diaphragm 202 may also have the edge region wider to arrange the magnetic pole element 210 and the sensing element 230.
  • the first diaphragm 201 and the second diaphragm 202 are located on the flow path (on the negative pressure transmission path) of the air flowing from the lower side to the upper direction (that is, from the skin side to the first diaphragm direction).
  • the housing 203 may be viewed as the final diaphragm positioned at the outermost side, and the third exhaust hot air hole 206 is formed on the upper surface or the side of the housing 203 to form the negative pressure cup 200.
  • the air flowing from the lower side to the upper side is finally exhausted.
  • the sound pressure is evenly transmitted to the large area by the exhaust hot holes 204, 205, and 206 formed in the first and second diaphragms and the housings 201, 202, and 203. Air passing through the third exhaust heat hole 206 of the housing 203 is sucked into the main body 400.
  • the first diaphragm 201 is a concave surface shape (for example, a hemispherical structure) of the entire skin contact surface to generate a sound pressure and to effectively adhere to the skin and to give a three-dimensional negative pressure stimulation.
  • it in order to three-dimensionally control the structural deformation of the skin or subcutaneous tissue during the negative pressure stimulation, it consists of one or more kinds of cylinders, cylinders, square pyramids, or triangular pyramids over the entire range or partial range of the first diaphragm 201.
  • corrugated parts 207 provided with the above are arrange
  • the controller 430 may apply a three-dimensional sound pressure stimulus in time by adjusting the intensity of the sound pressure stimulus in accordance with time.
  • various stimulation elements 210 and sensing elements 230 may be installed in the first and second diaphragms and the housings 201, 202, and 203.
  • the exhaust heat hole 206 is disposed on the side or the upper surface of the housing 203 which is the final plate, and the air in the negative pressure cup 200 is exhausted to the outside.
  • Each diaphragm has exhaust holes 204, 205, 206 that transmit negative pressure applied to the skin, and the air flow is exhausted through the triple diaphragm and the outer portion of the housing structure through an exhaust hot hole 206 located at the top or side of the housing 203. do.
  • Each diaphragm may be configured in various shapes, sizes, and positions, such as hemispherical or flat, but the first diaphragm 203 is preferably concave.
  • FIG. 1 is a view showing a basic structure of the negative pressure cup 200
  • Figure 3 is a schematic diagram showing a triple diaphragm structure.
  • the basic structure is composed of the first plate 201 and the housing 203
  • the triple diaphragm structure is composed of the first and second diaphragms 201 and 202 and the housing 203.
  • the size, shape, and location of the exhaust holes may be configured in various ways. However, the air in the negative pressure cup 200 may be exhausted through the exhaust heat hole 206 located on the upper or side surface of the final plate to apply the negative pressure stimulus to the skin surface.
  • the first diaphragm 201 may be provided as a diaphragm in direct contact with the skin, as shown in FIG. As shown, it may be provided separately from the housing 203. That is, when provided separately from the housing 203, the first coupling device 310 and the second coupling device 320 illustrated in FIG. 2 are coupled or connected to the housing 203. Coupling elements 310 and 320 are provided in plural in the circumferential direction of the housing 203, and are formed in a structure that selectively blocks or permits the air flow so that sound pressure can be effectively transmitted.
  • the first diaphragm 201 may be formed in various structures capable of applying negative pressure stimulation to the skin in contact with the first diaphragm 201 by being sealed by the coupling element such that air flows only to the side of the exhaust bore 204 of the first diaphragm 201.
  • the coupling elements 310 and 320 may be embodied in screws, screw grooves and rubber packings.
  • the first diaphragm 201 may be provided in a modular form and may be easily detachable from the housing 203. Such a structure may be adopted within a range not departing from the technical spirit of the present invention. Can be. There may be various advantages by forming the first partition 201 in a separate structure.
  • the first diaphragm 201 since the first diaphragm 201 is in direct contact with the skin, there may be a problem in terms of hygiene when the same negative pressure cup 200 is used for each patient in the coupling structure, but in the detachable structure, the first diaphragm 201 is a module. Since it is provided in the form, only the first diaphragm 201 can be used to fit each patient individual, which is much hygienic. In addition, in the detachable structure, since the first diaphragm 201 is provided in a modular form and easily detached from the housing 203, the first diaphragm 201 may be more economical because only the first diaphragm 201 needs to be replaced.
  • the first diaphragm 201 may be configured to be separated from the negative pressure cup 200 so that the first diaphragm 201 may be combined with the negative pressure cup 200 in contact with the skin to apply a three-dimensional negative pressure stimulus to the skin.
  • FIG. 1 illustrates a single diaphragm structure composed of a first diaphragm 201 and a housing 203
  • FIG. 3 illustrates a multi diaphragm structure composed of a first diaphragm 201 and a housing 203
  • 3 is a structure in which the second diaphragm 202 is positioned above the first diaphragm 201 which is in direct contact with the skin, and the housing 203 is positioned as a final plate above the second diaphragm 202.
  • Each diaphragm is made of a solid material or semi-rigid material so that the three-dimensional sound pressure stimulus uneven portion 207 or the stimulating element 210 or the sensing element 230 is installed, and each of the diaphragm has exhaust holes 204, 205, and 206. Sound pressure can be transmitted evenly over a large area through the hole.
  • the first diaphragm 201 may be manufactured integrally in a hemispherical shape, or may be coupled or fixed inside the housing 203 by separately manufacturing several modules in a module form.
  • the hemispherical mesh frame may be formed, and each hemispherical mesh frame may be fixed or coupled to the housing 203 at regular intervals to form the hemispherical first diaphragm 201.
  • the first exhaust hot hole 204 may be a mesh hole.
  • the first diaphragm 201 can effectively limit the degree of deformation of the skin or subcutaneous tissue induced during negative pressure stimulation by adjusting the concave structure, and each diaphragm has various stimulating elements and sensing elements. It can be formed of a solid or semi-rigid material so that it can be installed.
  • the flow of air generating the negative pressure is formed in the upward direction from the lower side of the negative pressure cup 200.
  • Each air flow (101.102, 103) is directed to the body portion 400 through the respective exhaust hot holes (204, 205, 206) formed in the first, second, third diaphragms (201, 202, 203). Therefore, the air in the negative pressure cup 200 is exhausted to the main body 400, and the flow of air forms a negative pressure transmission path.
  • an air flow through which the air in the negative pressure cup 200 is exhausted through the exhaust hole 204 of the first diaphragm 201 is made (101, 102, 103) to apply negative pressure stimulation to the skin, and the skin is a negative pressure cup.
  • the tissue deforms and protrudes convexly in the 200 direction.
  • one or more various uneven parts 207 including at least one type such as a cylinder, a sphere, a square pyramid, or a triangular pyramid are disposed over the entire range or a partial range.
  • the point of the exhaust heat hole 204 is a point where the sound pressure is transmitted more strongly than the point that is not the exhaust heat hole 204 (for example, the skin contact surface of the first diaphragm), the collagen fibers of the skin, subcutaneous tissue, elastin by the sound pressure Stimulus in which fibers and the like are expanded and rearranged in a three-dimensional space may be applied in three dimensions.
  • the controller 430 may apply a three-dimensional sound pressure stimulus in time by adjusting the sound pressure intensity over time. That is, the spatial and temporal stereoscopic sound pressure stimulation can realize the optimal stimulation preset according to the purpose of improving skin function.
  • the conventional suction or cupping stimulation may cause excessive deformation of the skin and subcutaneous tissue and poor reaction of venous bleeding when the skin and body characteristics of the irritated individual are vulnerable or hypersensitive, or the negative pressure stimulation is excessive. It was possible to accompany.
  • the sound pressure intensity is controlled by the controller 430 in advance.
  • the optimal sound pressure stimulation that is set up can be applied to the skin and subcutaneous tissue.
  • the photo-stimulation generated by the stimulation element 210 for example, the photo-stimulation LED element 212 located in the second diaphragm 202 may pass through the exhaust hole 204 of the first diaphragm 201.
  • the skin underneath the diaphragm 201 may be irradiated.
  • the ideal point at which the photostimulation should be reached is the location of deformation of the skin or subcutaneous tissue limited by the first diaphragm 201, so that the stimulating element 210 is placed on the second diaphragm 202, and the stimulation method and the amount of stimulation.
  • An electrical stimulation element 211 may be disposed on the first diaphragm 201 so that the electrical stimulation element is in close contact with the skin to apply a stimulus.
  • a first exhaust hot hole 204 and an uneven portion 207 are formed in the first diaphragm 201, and a second exhaust hot hole 205 is formed in the second diaphragm 202.
  • the third exhaust heat hole 206 is formed in the housing 203.
  • Exhaust holes 204 and .205 are vent holes (air holes) through which air passes, and negative pressure stimuli are transmitted to the skin through the exhaust holes. In particular, a higher negative pressure stimulus is transmitted to the skin region near the first exhaust hole 204 than the non- exhaust hole.
  • the exhaust heat holes 204, 205, 206 not only function as a vent for passing air, but also serve as a passage through which the stimulus oscillated from the stimulation element 210 installed in the second and third diaphragms 202 and 203 directly reaches the skin
  • the sensing element 230 installed in the second and third diaphragms 202 and 203 serves as a path for sensing the skin condition. Therefore, the negative pressure cup 200 of the present invention can be three-dimensionally implemented a complex stimulation function and a complex sensing function by being provided with a variety of stimulation element 210 and the sensing element 230.
  • the first and second exhaust holes 204 and 205 are formed along the concave hemispherical surface of each of the diaphragms 201 and 202, and the third exhaust holes 206 may be formed on the top or side surfaces of the housing 203.
  • the shape of the exhaust holes 204, 205, 206 is a fine point form, the shape of the entire diaphragm can be seen, as well as a variety of shapes, such as linear, circular, polygonal, letter, symbol, or plate.
  • the upper or side surface of the housing 203 which is the final diaphragm is formed with a third exhaust hot hole 206 through which the internal air of the negative pressure cup 200 is finally exhausted. Since the first, second, and third exhaust holes 204, 205, and 206 may serve as vents for passing air, their shapes or shapes may be variously adopted, and the present invention does not limit the shapes and shapes.
  • an uneven portion 207 may be formed in the first diaphragm 201.
  • the uneven portion 207 allows the partial deformation of the skin to be adjusted to a predetermined optimum degree when the negative pressure stimulus is formed. Therefore, the deformation of the skin can be adjusted in three dimensions according to the formation position and the shape of the uneven portion 207.
  • One type such as a cylinder, a sphere, a square pyramid, or a triangular pyramid, over a full range or partial range of the first diaphragm 201 (see FIGS. 8 to 11) to three-dimensionally control the structural deformation of the skin or subcutaneous tissue during negative pressure stimulation. It consists of the above, and the various uneven part 207 provided with one or more is arrange
  • the present invention can limit the deformation of the skin or subcutaneous tissue to an appropriate degree according to the concave degree of the first diaphragm 201 can effectively minimize the adverse reactions such as post-inflammatory hyperpigmentation due to negative pressure stimulation have.
  • keratinocytes, melanocytes, collagen, elastin fibers, blood vessels, lymph through various sizes, shapes, positions, and number of uneven portions 207 and exhaust holes 204 disposed on the skin contact surface of the first diaphragm 201.
  • the sound pressure through the control unit 430 may be adjusted to the intensity over time, and by adjusting additionally in consideration of the individual skin condition detected by the sensing element 230 to tailor the spatiotemporal three-dimensional sound pressure stimulation to the individual state As a stimulus, the optimum stimulus for improving skin function can be applied.
  • the sensing element 230 may be configured as a temperature sensor 231, an impedance sensor 232, a blood flow sensor 233, and a pressure sensor 234, and may be installed or integrally mounted on the diaphragm of the sound pressure cup 200. Can be. When configured as an installation type can be installed in a specific area of the diaphragm. In the case of an integrated circuit, the circuit for driving the magnetic pole element 230 may also be manufactured integrally with the diaphragm.
  • the impedance sensor 232 measures a resistance value between the device in contact with the skin and the corresponding device, and may include an amplifier if necessary.
  • the temperature sensor 231 measures the temperature of the surface of the skin and the temperature of the surroundings by using a non-contact infrared sensor or a contact sensor individually or together. Devices such as tiny thermistors or devices such as ultra-precision thermocouples can be used for skin temperature measurements.
  • Blood flow sensor 233 is composed of an LED light source and a photodiode to convert the amount of blood flow through the blood vessels in the skin into a current or voltage signal. LED light sources can also be used together for photostimulation.
  • the pressure sensor 234 measures the pressure state in the negative pressure cup 200 to feed back the state of the negative pressure.
  • Stimulus element 210 is roughly composed of the electrical stimulation element 211 and the photo-stimulation LED element 212 may be further provided with a thermal stimulation element.
  • the electrical stimulation element 211 is composed of an electrode plate having a potential difference. A plurality of electrode plates may be arranged to allow the microcurrent to flow uniformly.
  • the LED light source is used in the LED of the wavelength band effective for skin stimulation, one or more wavelength band can be configured in a singular or plural combination.
  • the heating element may be provided for thermal stimulation.
  • the LED device 212 is described as a method of applying a photo-stimulation
  • the laser device which is another method used as a photo-stimulation method, because the irradiation point of the stimulation is very limited compared to the LED device, the entire area inside the skin contact line of the negative pressure stimulator It is difficult to implement complex stimulation for the patient. Therefore, the photo-stimulation in the present invention is preferably an LED device, but may use a laser device if necessary.
  • FIG. 5 is a view illustrating a magnetic pole element 210 disposed on the first and second diaphragms 201 and 202.
  • the magnetic pole elements 210 may be installed in various kinds, sizes, shapes, locations, and numbers.
  • the electrical pole elements 211 are disposed in the first diaphragm 201 and the second diaphragm ( The photostimulatory LED element 212 is disposed at 202.
  • Conventional sound pressure stimulation and complex stimulation device has a disadvantage in that the method of installing the stimulation element is very limited or other stimulation must be applied while limiting the natural stimulation of the negative pressure stimulation.
  • the first, second and third diaphragms 201, 202 and 203 serve as a rigid support, there is an advantage in that the magnetic pole elements can be installed in various kinds, sizes, shapes, positions and numbers.
  • the skin While the negative pressure stimulus is applied to the skin through the first diaphragm 201, the skin is deformed and protruded by the negative pressure stimulus to be in close contact with the first diaphragm 201.
  • the micro-current stimulation through the electrical stimulation element 211 of the first diaphragm 201, the photo-stimulation oscillated from the photo-stimulation LED element 221 of the second diaphragm 202 is the first diaphragm 201 of the first diaphragm 201. Irradiation is applied to the skin through the exhaust hot air hole 204 and irritation is applied.
  • the area where the electric stimulation is applied when the negative pressure stimulation is applied is very limited, or the circular circular point of the cup-shaped structure for the negative pressure stimulation, or the point where the photo stimulus is applied is very limited.
  • the exhaust holes 204 of various sizes, shapes, numbers, and positions in the first diaphragm 201, electric stimulation is applied to most areas of the entire skin contact surface in addition to the circumferential circular point of the concave structure for the negative pressure stimulation.
  • the photostimulation, the negative pressure stimulation, the electrical stimulation, and the photostimulation can be applied to an area substantially equal to the area of the first diaphragm 201.
  • the sensing unit detects the skin condition and adjusts various stimuli according to individual and conditional characteristics to realize a customized stimulus for the entire area.
  • the sensing elements 230 may be installed in various kinds, sizes, shapes, positions, and numbers.
  • Conventional negative pressure stimulation and complex stimulation device has a disadvantage in that the method of installing the sensing element is very limited or the sensing element must be installed while limiting the natural stimulus of the negative pressure stimulation.
  • the first, second and third diaphragms 201, 202, 203 serve as a rigid support, and the exhaust heat of each diaphragm passes through each diaphragm so as to evenly and smoothly transmit the sound pressure, without having to limit the negative pressure stimulation.
  • the sensing element may be disposed on the diaphragm, and in the process of disposing the sensing element, the efficiency of sound pressure stimulation may be reduced or the possibility of distortion may be eliminated.
  • a temperature sensor 231 and an impedance sensor 232 are disposed on the first diaphragm 201, a blood flow sensor 233 is disposed on the second diaphragm 202, and a third diaphragm 203. ), A pressure sensor 234 may be disposed.
  • arrangement structures of the stimulation element 210 and the sensing element 230 of FIGS. 5 and 6 may be variously arranged as necessary.
  • Exhaust hot holes 204 formed in the first diaphragm 201 may be formed by pairing or mixing with the concave-convex portion 207 as shown in Figs. 8 and 9, the exhaust hot holes 204 and The uneven portion 207 is formed in a partial region of the first diaphragm 201, and in FIG. 9, the exhaust hot hole 204 and the uneven portion 207 are formed in the entire region of the first diaphragm 201.
  • Is shown. 8 and 9 illustrate that the cross-sectional shape of the first diaphragm 201 is a circle
  • FIGS. 10 and 11 illustrate that the cross-sectional shape of the first diaphragm 201 is rectangular.
  • the magnetic pole element 210 may be variously arranged on the first diaphragm 201.
  • the electrical stimulation element 211 may be installed in various sizes, shapes, locations, and numbers, avoiding the portion of the exhaust hole 204.
  • the temperature sensor 231, the impedance sensor 232, the blood flow sensor 233, and the concave-convex portion 207 in addition to the electrical stimulation element 211 may be installed in various sizes, shapes, positions, and numbers, away from the exhaust hole 204. Can be.
  • 16 to 19 show that the size and position of the magnetic pole element 210 can be variously arranged on the first diaphragm 201.
  • the electrical stimulation element 211 may be disposed in various sizes and shapes to avoid the portion of the exhaust hole 204.
  • 18 and 19 show that the electrical stimulation element 211 can be arranged in the same size and shape as the first diaphragm 201.
  • the entire area of the first diaphragm 201 except for the exhaust heat hole 204 may serve as the electrical stimulation element 211.
  • the housing 203 may be separated from the housing 203.
  • the first diaphragm 201 is contacted with the target skin area, and then a negative pressure stimulator or a negative pressure stimulation cupping or suction device is placed on the upper surface or the circumference of the diaphragm.
  • a negative pressure stimulator or a negative pressure stimulation cupping or suction device is placed on the upper surface or the circumference of the diaphragm.
  • the entirety of the first diaphragm 201 is located far from the surface of the skin to maintain a distance with respect to the entire target skin area, and only a part of the first diaphragm 201 is separated from the skin as shown in FIG. 26.
  • it is located in the form of intensively applying sound pressure to a narrow area. Therefore, depending on the purpose, it is possible to increase the total distance between the first diaphragm 201 and the target skin region or to apply a negative pressure stimulus to the target skin region in a narrow area.
  • the stereo sound pressure stimulator 10 includes a USB charging unit 410, an operation unit 420, a control unit 430, a battery unit 440, which is a main body 400.
  • the motor 450, the fan 460, and the circuit board unit 470 (PCB) and the negative pressure cup 200 described above are coupled or connected to each other to transmit stereoscopic sound pressure to the skin.
  • PCB circuit board unit 470
  • the USB charging unit 410 is embodied as a USB terminal to charge the portable three-dimensional negative pressure stimulator 10, the battery unit 440 may be embodied as a lithium ion battery to supply electricity to the three-dimensional negative pressure stimulator 10, but charging Various methods and types may be used with respect to the type of the battery and the type of the battery, and the method and type of the present invention are not limited thereto. Therefore, various charging methods and batteries suitable for a portable stereo sound pressure stimulator or a fixed stereo sound pressure stimulator may be used. In this case, the fixed three-dimensional sound pressure stimulator is used to plug in a commercial power source.
  • the USB charging unit 410 and the battery unit 440 are supplied with power from an external power terminal as a power supply unit to supply power for the operation of the stereo sound pressure stimulator 10.
  • the motor 450 and the fan 460 are operated according to the control signal of the controller 430 so that the air flow 100 is induced as shown in FIG. 27 so that sound pressure is generated. That is, when the motor 450 and the fan 460 are operated, the air flow is induced in the direction of the negative pressure cup 200 at the skin side, and the air passes through the exhaust hot hole, and the main body at the negative pressure cup 200 side again.
  • the air flow 100 is induced to the (400) side to generate a sound pressure.
  • the skin 20 protrudes in the protruding direction 21 (or the negative pressure cup direction) as shown in FIG. 28 to receive negative pressure stimulation.
  • the strength of the sound pressure depends on the speed at which the controller 430 drives the motor 450 and the fan 460.
  • various devices capable of driving the USB charging unit 410, the operation unit 420, the battery unit 440, the motor 450, and the fan 460 are disposed and a driving circuit is implemented.
  • the operation unit 420 may be provided with various buttons for the user to operate the 3D sound pressure stimulator 10, and may be provided with a touch screen for operation.
  • a display unit (not shown) which may indicate a state of the stereoscopic sound pressure stimulator 10 according to an operation in real time may be further included.
  • the controller 430 may receive a signal from the pressure sensor 234 and display the strength of the sound pressure through the display unit.
  • the controller 430 generates a control signal corresponding to the manipulation of the manipulation unit 420 as shown in FIG. 29, controls the driving of the battery unit 440, the motor 450, and the fan 460, and the sensing unit. It detects the skin condition based on the signal input from the 230 to control the feedback, and transmits a control signal to the stimulator 210 to deliver the complex stimulus to the skin.
  • the display unit is controlled to display the current skin state or the state of the stereo sound pressure stimulator to the user.
  • the controller 430 may be configured as follows, for example, when applying a complex stimulus of a current stimulus, a photo stimulus, and a negative pressure stimulus.
  • the current controller controls the amount of current flowing through the microelectrode element so that the electrical stimulation element 211 applies a current stimulus to the skin and issues a current waveform.
  • the amount of current may be a microcurrent that can apply irritation to the skin.
  • the current waveform may be a square wave, sinusoidal wave, or any type of waveform.
  • the LED controller adjusts the amount of current required for the LED light source.
  • the current of each LED light source element is controlled so that LED light sources of various wavelengths can maintain the same amount of light.
  • the LED controller may receive data from an illuminance sensor for measuring light quantity of the light source.
  • the sound pressure control unit controls the operation of the driving motor and the fan for suction. The value for the degree of sound pressure may be fed back from the pressure sensor.

Abstract

본 발명은 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈에 관한 것으로서, 입체적 음압자극을 중심으로 피부의 기능 개선에 도움이 되는 전류, 빛, 온열, 및 음압 등의 자극을 복합적으로 구현하되 피부 상태 감지기능을 갖추어 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈에 관한 것이다. 이를 위해 음압 컵, 및 음압 컵의 음압 전달 경로상에 적어도 하나 구비되는 격판을 포함하며, 음압자극, 광자극, 열자극, 전기자극, 및 온열자극 중 적어도 어느 하나의 자극을 피부 또는 피하조직에 복합적으로 전달하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈이 개시된다.

Description

맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈
본 발명은 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 입체적 음압자극을 중심으로 피부의 기능 개선에 도움이 되는 전류, 빛, 온열, 및 음압 등 의 자극을 복합적으로 구현하되 피부 상태 감지기능을 갖추어 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈에 관한 것이다.
피부는 노화가 진행됨에 따라 콜라겐 섬유의 배열 및 방향성이 변하며, 특히 진피층에서 type 1 콜라겐이 피부 표면과 평행한 방향으로 배열되며 물-콜라겐 상호작용이 감소한다. 광노화된 피부의 특성이 콜라겐 섬유와 엘라스틴 섬유의 손상과 변성이다. 콜라겐 섬유와 엘라스틴 섬유의 감소로 피부의 탄성이 감소한다. 젊은 연령대는 가는 콜라겐 섬유가 고밀도로 분포하며, 고령층에서는 굵은 콜라겐 섬유가 거칠게 분포한다. 이것이 주름 형성 기전으로서 이해될 수 있다.
주름치료의 방법을 통해 콜라겐 섬유와 엘라스틴 섬유가 증가하고 탄성이 개선되며 주름 정도가 감소할 수 있다. 예를 들어 비침습적인 장비로서 long pulsed 1064nm Nd:YAG laser(LPND)를 피부 깊이 침투시킴으로써 콜라겐 섬유와 엘라스틴 섬유의 증식으로 양호한 효과를 거두고, IPL(intense pulsed light)을 조사함으로써 콜라겐 섬유 비후를 유도하고 피부의 기능개선과 주름개선 효과를 거둘 수 있다. 부항 자극요법으로서도 오랫동안 활용되어 온 음압자극을 가하면 피부의 탄력특성에 따라 피부가 팽창하게 된다. 특히, 음압을 가하면서 광자극(LED, 혹은 IPL 등)을 조사하는 방법은 단순 광자극에 비해 콜라겐 회복에 필요한 자극시간을 단축시킬 뿐만아니라 심상좌창, 혈관병소, 색소침착, 모공제거, 피지선 등으로부터의 이물질 제거 및 피부미백 등의 효과 유도를 더욱 효율적으로 할 수 있다.
기존에 알려진 연구결과에 따라 개발된 주름 개선용 미용기기는 크게 미세전류를 흘리면서 마사지하는 단순자극 장치와 광자극, 진동자극, 및 음압자극을 동시에 피부에 가하는 복합자극 장치 등이 있다. 하지만, 이러한 기존 방법은 음압과 피부, 피하조직 변화의 최대치를 효과적으로 통제하지 못하고 단순 음압자극만을 가하게 되어 콜라겐, 엘라스틴 섬유의 입체적 재배열, 팽창 등의 자극을 가하지 못하는 등 기기가 목표로 하는 주름개선을 비롯한 다양한 피부 기능 개선 효과를 달성하기 어려운 문제점이 있었다. 또한, 음압자극을 일정 한도 내에서 효과적으로 통제하지 못하면 색소과침착과 같은 문제점이 동반될 수 있다. 음압자극의 경우 피부질환과 호흡기 질환 등의 치료에도 활용되어 왔으므로 기존 방법의 단점을 개선하고 최적자극을 가하도록 개선될 필요성이 있어 왔다.
한편, 종래의 음압 포함 복합 자극방법 중의 하나(스마트 부항 치료 장치, 대한민국 공개특허 KR 10-2013-0053099)에서는 부항컵 구조물의 개구부를 가로지르며 막는 막 구조인 탄성막이 피부에 접촉하고 이 탄성막이 가열되어 탄성막을 통해 온열자극이 피부에 가해질 수 있도록 고안되었다. 하지만 탄성막이 음압과 온열을 효과적으로 전달하기에는 탄성막의 재료 특성에 따른 제약이 발생할 수 있고, 탄성막은 탄성을 유지하면서 견고한 재질로 제작하기 어려우며, 반복시술에 의해 탄성막에 조금이라도 구조적 결함이 발생하면 음압과 온열 전달이라는 본래 목적을 달성하기 어려워 탄성막을 포함한 부품을 자주 교체해줘야 하는 문제점이 있었다. 또한, 센서로 음압을 감지해 음압의 세기를 조절한다 해도 개인별 피부의 인장특성, 탄성특성이 다양해 동일 음압 하에 가해지는 피부, 피하조직의 변형 정도가 다양할 수 있으므로 피부, 피하조직의 변형 정도를 직접 효과적으로 제어하지 못해 과도하게 피부, 피하조직의 변형이 일어나 정맥출혈, 색소과침착, 역치이상 자극 등 불량 반응이 나타날 수 있다는 단점이 있었다.
종래의 음압 포함 복합 자극방법 중의 하나(레이저 다이오드를 구비한 휴대용 부항 장치, 대한민국 등록특허 KR 10-1042837)에서는 부항 컵 구조물 내에 지지부재가 위치하고 해당 지지 부재가 피부 접촉면 중앙 위치에서 피부에 접촉한 상태를 유지하게 되므로 자극시 부항컵 구조 내의 음압으로 피부와 피부 인근 조직의 변형이 일어날 때 지지부재로 인해 변형이 제약되고 음압으로 인한 자극 효과가 반감되는 문제점이 있었다.
종래의 LED 소자를 이용한 광자극 피부개선 기기의 하나(휴대가 용이한 LED를 이용한 피부개선용 치료기, 대한민국 등록실용신안 KR 20-0472454)에서는 가시광, 근적외선, 원적외선 중 하나를 조사하는 LED 발광부로서 5개의 LED 칩 중 선택된 하나 혹은 둘 이상의 LED 칩을 배치해 휴대가 용이한 LED 치료기를 구현했다. 하지만, 전류 및 음압 등 기타 자극을 복합적으로 가하는 방법은 제시되지 않았다.
종래의 음압 포함 복합 자극방법 중의 하나(음압 및 고주파 발생형 복합 핸드셋, 대한민국 등록특허 KR 10-1089737)에서는 음압, 고주파에 의한 심부열 자극을 가하는 방법으로 고안된 장치로서 부항 컵의 피부 접촉면을 따라 원형으로 고주파 도자를 배치했다. 하지만, 음압이 가해지는 넓은 접촉면이 치료 지점임에도 불구하고 해당 부위에는 고주파 자극을 가하지 못하고 둘레에만 원형으로 고주파 자극을 가해야 하고, 필요한 넓은 접촉면 부위에는 직접 자극을 가하지 못하는 한계가 있었다. 또한, 좁은 원형의 둘레에만 도자를 배치해 자극함으로써 자극 효과가 매우 제한적이다.
특히, 복합자극장치의 경우 부항 컵 개구부 전체 원형 부위가 자극 부위가 됨에도 불구하고 매우 좁은 원둘레 부위에만 전기 혹은 자기 자극을 가함으로써 넓은 부위에 대한 복합자극을 실현하지 못하는 문제점이 있다. 또한, 부항 컵 개구부 의 피부접촉면을 따라 원둘레 모양의 좁은 부위에만 전기 혹은 자기 자극 소자를 배치함으로써 좁은 피부 접촉면을 통해서만 전기, 자기, 온열 자극이 가해지게 되어 전달 소자의 피부 접촉면이 좁을 때 피부 접촉면에서의 임피던스 저항이 증대되어 피부를 통한 전기 혹은 자기 자극을 효과적으로 전달하기 어렵다.
상술한 바와 같이 종래에도 전기자극, 빛 혹은 열 자극, 음압 자극을 복합적으로 구현하는 장치가 구현되기는 했으나 넓은 접촉면에 대한 단순한 형태의 음압 자극만을 가할 수 있거나, 전기, 빛 혹은 열 등의 복합자극을 가하더라도 좁은 면적에 제한적 자극만을 가할 수밖에 없는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 기존의 단순 음압자극을 벗어난 본 발명의 입체 음압자극은 음압으로 피부, 피하조직 변형과 재배열을 유도할 때 3차원 공간에서의 다양한 입체적 변형을 유도함으로써 주름개선 등 피부기능개선 목적에 따라 최적화된 형태의 음압자극을 가할 수 있고, 또한 시간에 따라 음압 강도 조절을 통해 음압을 통한 피부, 피하조직 입체 재배열을 효과적으로 통제할 수 있으며, 아울러 음압자극이 가해지는 넓은 피부 접촉면적에 대해 빛, 열, 및 전기자극 등의 복합자극과 피부와 피부 인근 조직의 상태에 대한 복합적 감지를 정밀하게 안정적으로 시행함으로써 피부 상태에 따른 맞춤 복합자극을 실현하는 발명을 제공하는데 그 목적이 있다.
그러나, 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 본 발명의 목적은, 음압 컵, 및 음압 컵의 음압 전달 경로상에 적어도 하나 구비되는 격판을 포함하며, 음압자극, 광자극, 열자극, 전기자극, 온열자극 중 적어도 어느 하나의 자극을 피부 또는 피하조직에 복합적으로 전달하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈을 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 음압 전달 경로는, 음압 컵의 하부에서 상부로 공기가 흐르게 형성되는 경로로서, 음압 컵 내의 공기를 배기하여 음압 자극을 피부에 가한다.
또한, 격판은 음압 전달 경로상에 단일 또는 다중으로 구비되며, 격판이 다중으로 구비되는 경우, 목적부위 또는 피부와 접촉하거나 가장 근접되는 제1 격판, 및 제1 격판으로부터 수직방향 또는 상하방향으로 기 설정된 거리 이격되어 목적부위 또는 피부와 비접촉되도록 구비되는 제2 격판을 포함한다.
또한, 제1 격판은, 전체 형상이 반구형 또는 오목형 구조로 형성되어 음압에 따른 목적부위 또는 피부의 최대변형 정도를 물리적으로 제한하고, 오목방향으로 피부가 변형 돌출되어 피부의 최대 변형 돌출 시 제1 격판에 접촉되는 것을 특징으로 하는 음압자극을 포함한다.
또한, 제2 격판은, 전체 형상이 반구형, 오목형, 볼록형, 및 평면형 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있으며, 기타 복합적 형태를 취할 수도 있다.
또한, 제1 격판 및 제2 격판은, 단면 형상이 원형 또는 다각형 형상이고, 목적부위 또는 피부와 접촉하는 접촉면의 표면 형상이 평판형, 톱니형, 원통형, 펄스형, 및 물결형 중 적어도 어느 하나의 형상을 접촉면 전체 혹은 일부에 포함하도록 이루어져 음압에 따른 목적부위 또는 피부의 최대변형 정도를 물리적으로 제한한다.
또한, 제1 격판은, 테두리 영역을 넓게 형성함으로써 목적부위 또는 피부를 자극하는 자극소자 및 목적부위 또는 피부 상태를 감지하는 감지소자 중 적어도 어느 하나를 필요에 따라 배치하도록 한다.
또한, 제1 격판이 음압 컵의 내측으로 구비되는 일체형 구조 또는 제1 격판이 음압 컵과 분리되는 분리형 구조이며, 일체형 구조는, 제1 격판의 위치를 수직방향 또는 상하방향으로 위치조절함으로써 음압에 따른 목적부위 또는 피부의 최대변형 정도를 조절하며, 분리형 구조는, 음압이 효과적으로 전달되도록 공기 흐름을 선택적으로 차단 또는 허용하는 구조이다.
또한, 공기가 통과됨으로써 음압이 형성되도록 하는 배기열공이 제1,2 격판의 표면을 따라 일부영역 또는 전체영역에 형성된다.
또한, 배기열공의 모양은, 선형, 원형, 다각형, 문자형, 기호형, 및 도판형 중 적어도 어느 하나의 모양으로 형성된다.
또한, 제1 격판에는, 음압 자극이 가해질 때 목적부위 또는 피부의 변형을 기 설정된 정도로 입체적으로 조절하도록 요철부가 형성되며, 목적부위 또는 피부가 요철부에 의해 공간적으로 변형, 팽창, 또는 재배열되어 음압 자극을 받는다.
또한, 요철부는, 원통, 원구, 삼각뿔, 및 사각뿔 중 적어도 어느 하나의 형태를 포함하여 형성됨으로써 목적부위 또는 피부의 부분적 변형을 기 설정된 정도로 조절한다.
또한, 제1 격판 또는 제2 격판은 지지대로서, 목적부위 또는 피부에 자극을 가하는 자극소자, 또는 목적부위 또는 피부로부터 상태를 피드백 받는 감지소자를 구비한다.
또한, 배기열공은, 자극소자로부터 발진된 자극이 목적부위 또는 피부에 도달하게 하는 통로이거나, 목적부위 또는 피부로부터 상태를 감지하게 되는 통로이며, 배기열공이 형성된 영역에는 더 높은 음압 자극이 목적부위 또는 피부에 전달된다.
또한, 제1 격판 및 제2 격판에는, 자극소자 및 감지소자가 단일 또는 2종 이상 혼합되어 설치되며, 자극소자는 전기 자극용 소자, 광자극용 LED 소자, 및 레이저 소자 중 적어도 어느 하나이며, 감지소자는 온도센서, 임피던스 센서, 혈류센서, 및 압력센서 중 적어도 어느 하나이다.
또한, 음압의 강도를 시간에 따라 제어하며, 자극소자 및 감지소자를 제어하는 제어부를 더 포함한다.
또한, 목적부위 또는 피부에는 제어부에 의한 시간적 입체 자극과 요철부에 의한 공간적 입체 자극을 포함한 시공간적 입체적 음압 자극이 전달된다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 음압 컵의 제1 격판을 통해 피부, 피하조직 입체구조 특히 콜라겐, 엘라스틴 섬유의 재배열, 팽창, 형성자극을 입체적으로 가할 수 있고, 피부, 피하조직의 최대변형 정도를 효과적으로 제한함으로써 안전한 음압자극을 가할 수 있으며, 각 격판의 지지를 받아 설치되는 다양한 자극소자를 통해 복합자극을 구현하고, 다양한 감지소자를 통해 개인 피부상태에 따른 맞춤자극을 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면 입체 음압자극을 통한 피부, 피하조직의 입체적 재배열, 팽창, 형성자극을 가할 수 있고, 또한 복합자극 및 맞춤자극을 함께 구현함으로써 피부 기능을 개선할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 입체적 음압자극을 중심으로 전기자극, 가시광선, 적외선, 자외선을 통한 빛 자극 등 복합자극을 넓은 피부 접촉면에 전달할 수 있고, 또한, 피부 임피던스, 온도, 혈류 등 인체 국소 피부 및 피부 인근 조직의 상태를 감지하고 압력 센서로 음압의 상태를 감지함으로써 최적화된 피부 및 피하조직의 변형과 조직재배열 자극을 가하는 입체음압자극을 중심으로 다양한 복합자극을 인체의 상태에 따라 조절하는 맞춤 자극을 실현할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단일격판 구조의 음압 컵의 기본 구조를 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 격판의 분리 구조를 나타낸 도면이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중격판 구조의 음압 컵의 기본 구조를 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기흐름(또는 음압 전달 경로)을 나타낸 도면이고,
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 음압 컵에 자극소자 및 감지소자를 설치한 도면이고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 격판의 테두리 경계선을 넓게 형성하여 자극소자 및 감지소자를 설치한 도면이고,
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 단면인 원인 제1 격판을 밑에서 위로 본 모양을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 배기열공과 요철소자의 형태, 크기, 개수를 다양하게 구성할 수 있음을 나타낸 도면이고,
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 단면인 사각형인 제1 격판을 밑에서 위로 본 모양을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 배기열공과 요철소자의 형태, 크기, 개수를 다양하게 구성할 수 있음을 나타낸 도면이고,
도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 격판을 밑에서 위로 본 모양을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 전기 자극 소자, 배기열공 및 요철소자의 형태 및 크기를 다양하게 구성할 수 있음을 나타낸 도면이고,
도 14 및 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 격판을 밑에서 위로 본 모양을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 자극소자, 감지소자, 배기열공 및 요철소자의 형태 및 크기를 다양하게 구성할 수 있음을 나타낸 도면이고,
도 16 및 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 격판을 밑에서 위로 본 모양을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 자극소자의 크기와 위치를 다양하게 배치할 수 있음을 나타낸 도면이고,
도 18 및 도 19는 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 격판을 밑에서 위로 본 모양을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 자극소자의 크기와 모양을 제1 격판과 동일하게 구성할 수 있음을 나타낸 도면이고,
도 20(a)는 종래 기술에 따라 음압자극시 유도되는 피부, 피하조직의 변형과 입체적 재배열 모식도를 나타낸 도면이고,
도 20(b)는 본 발명의 일 실시예에 따라 음압자극시 유도되는 피부, 피하조직의 변형과 입체적 재배열 모식도를 나타낸 도면이고,
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따라 영향받는 피부, 피하조직의 모식도를 나타낸 도면이고,
도 22, 도 23 및 도 24는 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 격판 표면 모양을 다양하게 보여주는 도면이고,
도 25 및 도 26은 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 격판의 높낮이를 조절하여 피부로부터의 높이가 높은 형태 또는 좁은 목표영역에 음압이 집중되는 형태를 나타낸 도면이고,
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 음압자극기의 구성도이고,
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따라 음압자극이 피부에 발생되는 것을 도시한 도면이고,
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부와 다른 모듈간의 제어 구성도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시예는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.
본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈(이하 입체 음압 복합 자극기 모듈로 칭함)은 입체적 음압 자극을 중심으로 피부의 기능 개선에 도움이 되는 전류, 빛, 온열, 및 음압 등 자극을 복합적으로 구현하면서 피부 상태 감지 기능을 갖추어 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 미용 및 의료장치에 관한 것이다.
본 발명은 오목한 단일격판 구조 또는 다중격판 구조로 구성 가능한 입체음압자극기(10)의 피부 근접면인 제1 격판(201)의 오목한 반구형 표면을 따라 배치된 복합적 요철소자와 배기열공을 통해 입체적 음압자극을 구현하고, 음압 컵의 각 격판은 배기열공을 통해 피부 근접면인 제1 격판에 음압을 효과적으로 집중 혹은 분산시켜 전달하며, 또한 격판의 지지를 받아 자극소자와 감지소자를 설치할 수 있다. 이를 통해 단순한 음압자극이 아닌 피부 또는 피하조직의 입체배열을 효과적으로 변화시키는 입체적 음압자극, 미세전류 자극, 광자극, 온열자극 등 다차원적 복합자극을 넓은 면적에 대해 안정적으로 구현할 수 있고, 임피던스 센서, 온도 센서, 혈류 센서, 압력 센서 등 감지부를 통해 피부상태를 감지함으로써 개인 맞춤형 복합 자극을 통한 피부미용개선 효과를 효율적으로 달성할 수 있다. 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 음압 복합 자극기 모듈에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
(격판 구조)
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 음압 복합 자극기 모듈은 음압 컵(200)으로 구체화될 수 있으며, 음압 컵(200)은 부항 컵 또는 석션 컵으로 구분될 수 있으나 꼭 이에 한정되지는 않고 음압(negative pressure)에 의해 피부에 자극을 전달하는 자극기는 모두 본 발명의 기술적 사상에 포함될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 음압 컵(200)은 도 1에 도시된 바와 같이 대략적으로 제1 격판(201) 및 제3 격판(203)으로 구성된다. 제3 격판(203)은 음압 컵(200)의 하우징 또는 몸체를 이루는 것으로서 대략 전체형상이 반구형 또는 오목 형상으로 형성된다. 따라서 이하에서는 제3 격판(203)을 하우징으로 통칭하여 설명하기로 한다. 제1 격판(201)은 하우징(203) 내측으로 전체 형상이 반구형 또는 오목 형상으로 구비되며, 다른 실시예로서 제1 격판(201)은 도 2에 도시된 바와 같이 하우징(203)과 분리될 수도 있다. 추가적으로, 도 3에 도시된 바와 같이 제2 격판(202)은 전체 형상이 반구형, 오목형, 볼록형, 또는 평면형 형상으로서 제1 격판(201)의 상측 영역에 구비될 수 있다. 따라서 필요에 의해 추가적인 격판이 하우징(203)의 내측으로 제2 격판(202)의 상측 영역 또는 제1 격판(201)과 제2 격판(202) 사이 영역에 더 구비될 수 있다. 이때, 제1 격판(201)과 하우징(203)으로 구성되면 단일격판 구성이라 하고, 제1 격판(201), 제2 격판(202) 및 하우징(203)으로 구성되면 다중격판 구성이라 한다. 하우징(203), 제1 격판(201), 제2 격판(202)은 스테인리스 스틸 등 금속재(견고한 재질 또는 반 견고한 재질)로 형성될 수 있다. 다만, 제1 격판(201)은 피부와 직접적으로 접촉하는 격판으로서 딱딱한 소재보다는 연질 소재가 더 바람직할 수 있다. 제1 격판(201)이 반구형으로 형성되는 경우 음압을 생성하고, 피부에 효율적으로 밀착되면서도 다양한 입체적 음압자극을 주기 위한 구조로서 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 접촉면을 형성하는 반구형 제1 격판(201)을 밑에서 본 모습이다. 제1 격판(201)은 목적부위(일예로서 피부 또는 피하조직, 이하에서는 피부로 통칭하기로 한다)로 음압이 전달되는 경로상에 위치한다. 즉 일예로서 도 4에 도시된 바와 같이 공기흐름(101,102,103)의 중간 경로상에 위치하며, 목적부위의 입체배열을 효과적으로 변화시킬 수 있도록 배기열공(204) 및 요철부(207)를 구비할 수 있다. 단일격판 구조 또는 다중격판 구조의 각 격판에는 공기의 흐름 통풍구(또는 공기구멍)인 배기열공(204,205,206)이 형성되며, 제1 격판(201)에는 요철부(207)가 형성될 수도 있고 필요에 따라 형성되지 않고 후술하는 자극소자(210) 또는 감지소자(230)가 구비될 수 있다. 다만, 피부의 입체배열을 효과적으로 변화시키기 위해서는 요철부(207)를 구비하는 것이 바람직하다. 제1 격판(201) 및 제2 격판(202)에는 음압을 조성하기 위한 배기열공(204,205)이 다양한 크기, 형태, 위치, 개수로 위치할 수 있다. 또한, 제1 격판(201)의 피부 접촉면에는 다양한 크기, 형태, 위치, 개수의 요철부(207)가 위치할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음압 컵(200)의 기본구조를 나타낸 도면이다. 피부에 접촉하거나 피부와 가장 근접되는 제1 격판(201)에 배기열공(204) 및 요철소자(207)가 형성되어 있다. 제1 배기열공(204)을 통해 음압자극이 전달될 때 피부는 제1 격판(201)의 오목 형상 및 제1 격판(201)의 표면에 구비된 요철부(207)를 따라 밀착 접촉하게 되며, 제1 배기열공(204)은 제1 격판(201)의 피부 접촉면에 추가적인 음압을 전달하는 지점이 된다. 즉, 제1 격판(201)의 상방 구역으로부터 전해오는 음압이 직접 제1 배기열공(204)의 부근 영역의 피부에 강하게 전달되며(직접전달), 제1 격판(201)의 피부 접촉면은 제1 배기열공(204)을 통해 전달되는 음압이 간접적으로 전달됨으로써 음압이 가해진다(간접전달).
또한, 제1 배기열공(204)을 통해 제1 격판(201)에 음압을 효과적으로 집중 혹은 분산시켜 피부에 음압자극을 전달할 수 있다. 즉, 도 8 내지 도 11에 도시된 바와 같이 제1 배기열공(204)의 형성 위치를 각각 달리함으로써 음압자극을 어느 한 피부영역에 집중시키거나 또는 분산시켜 전달할 수 있다.
제1 격판(201) 및 제2 격판(202)은 하우징(203) 내측에 일예로서 반구 형상으로 구비된다. 특히, 제1 격판(201)은 음압자극에 따라 변형되는 피부의 과도한 변형을 방지할 수 있다(도 20(b) 참조). 즉, 제1 격판(201)은 반구형 구조로서 전체적으로 오목 정도를 조절함으로써 피부의 과도한 변형을 방지할 수 있고, 또한 오목 정도 및 제1 격판의 표면 모양(일예로서 톱니형 또는 물결형 등)에 따라 사전 설정된 최적 범위까지만 피부가 물리적으로 제한 변형 및 돌출(최대변형 제한)되도록 할 수 있다. 이렇게 본 발명은 반구형 구조 및 표면 모양에 의해 피부의 변형치 범위 이내에서만 변형과 돌출이 일어남으로써 도 20(a)에 도시된 종래 기술과 같이 음압자극이 과도한 경우 피부와 피하조직의 과도한 변형과 정맥 출혈의 불량반응이 동반될 가능성을 없앨 수 있다.
도 20(a)는 종래의 음압자극기로서 음압자극에 의한 피부 또는 피하조직의 전체적 변형 정도를 효과적으로 제어할 수 없어 염증 후 색소과침착(post-inflammatory hyperpigmentation)과 같은 불량반응이 동반될 가능성이 상당히 있었으며, 음압자극이 과도한 경우 피부 또는 피하조직의 과도한 변형이 일어나고 이에 따라 충혈되거나 출혈을 일으킨다.
이에 비해 도 20(b)는 본 발명의 음압 컵(200)으로서 음압자극이 가해지더라도 피부의 최대변형 정도를 제1 격판(201)의 오목형상과 표면 모양에 의해 효과적으로 제한할 수 있어 이러한 종래기술의 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 제1 격판(201) 및 제2 격판(202)은 요철부(207) 및 후술하는 자극소자(210)와 감지소자(230)가 설치되도록 지지대 기능을 한다. 따라서 제1 격판(201) 면적과 동일한 면적에 대해 피부에 자극을 가할 수 있는 장점이 있다. 본 발명은 제1 격판(201)의 표면에 다양한 입체요철 소자(207)를 배치하고 배기열공을 배치함으로써 피부 또는 피하조직이 3차원 공간에서 팽창, 재배열될 때 공간적으로 입체적 자극을 가할 수 있고, 제어부(430)를 통해 음압의 강도를 시간 경과에 따라 조절할 수 있어 시간적으로 입체적 자극을 가할 수 있다. 즉, 피부 또는 피하조직의 입체적 변형 및 조직 재배열 자극을 다양하게 조절해 각질, 멜라닌세포, 콜라겐, 엘라스틴 섬유, 모낭, 한선, 혈관, 림프, 신경 등 조직변형에 의해 자극받는 다양한 표적 기관에 대한 최적화된 자극을 가해 최적화된 피부기능개선 자극이 되도록 조절할 수 있다는 장점을 지닌다. 또한, 이상과 같은 공간적 조절 외에 감지부를 통해 피부상태를 감지하고 제어부(430)를 통해 음압자극을 효과적으로 제어함으로써 더욱 음압자극을 최적화할 수 있다.
음압자극이 가해질 때 제1 격판(201)에 접촉하는 피부는 제1 격판(201)에 완전히 혹은 거의 밀착되어 변형된다. 이때, 제1 배기열공(204)이 형성된 지점은 피부에 더욱 높은 음압자극이 전달되며, 제1 격판(201)의 표면을 따라 위치한 다양한 입체적 요철부(207)의 형태를 따라 피부의 변형 양상이 다양한 방식으로 조절됨으로써 피부의 조직변형과 조직 재배열이 다양한 방식으로 일어난다. 이로 인해 콜라겐, 엘라스틴 섬유 등 피부 또는 피하조직 구성 조직성분(도 21 참조)이 공간적으로 입체적인 변형, 팽창, 또는 재배열 자극을 받는다. 또한, 후술한 제어부(430)를 통해 음압자극의 강도를 시간에 따라 다양하게 조절함으로써 피부, 피하조직 콜라겐, 엘라스틴 섬유 등의 조직 입체구조가 시간적으로 입체적인 재배열 자극을 받는다. 이를 통해 콜라겐, 엘라스틴 섬유의 유착/위축 개선을 위한 효과적인 자극을 가할 수 있다. 또한, 마이스너 소체(Meissner's corpuscle), 파치니 소체(Pacinian corpuscle) 등 감각 수용체가 조직변형에 의해 자극을 받는다. 그 밖에 모낭, 한선, 피지선, 혈관, 림프, 신경, 각질세포, 멜라닌세포, 또는 지방세포가 입체적으로 변형, 재배열 자극을 받는다.
종래의 음압자극에 의한 석션장치 또는 부항장치는 피부에 음압자극밖에 가할 수 없었다. 하지만, 본 발명은 제1 격판(201) 표면에 다양한 모양으로 구성된 요철부(207) 및 제1 배기열공(204)을 형성하여 공간적 입체 자극 및 제어부(430)를 통한 시간적 입체 자극을 전달함으로써 피부 또는 피하조직 구성요소의 입체적 재배열 자극을 효과적으로 구현할 수 있다.
제1 격판(201)은 전체 형상이 반구형 또는 오목형으로서 피부가 격판의 내부방향으로 음압자극에 따라 입체 변형되어 제1 격판(201) 및 요철부(207)와 밀착된다. 따라서 도 20(b)에 도시된 바와 같이 피부는 음압자극에 따라 제1 격판(201)의 오목 형상에 대응되어 오목방향으로 돌출된다. 제1 격판(201)의 단면 형상은 원형 또는 다각형이다. 이때, 다각형은 사각형인 것이 바람직하다. 제1 격판(201)의 피부 접촉면 표면 형상은 도 22 내지 도 24에 도시된 바와 같이 톱니형, 원통형, 또는 물결형으로 형성되는 것이 바람직하고, 추가적으로 평면형 또는 펄스형 등 다양한 모양으로 형성될 수 있다. 음압자극에 따라 피부는 제1 격판(201)의 피부 접촉면의 표면 형상에 따라 다양하게 입체변형이 조절될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이 제1 격판(201)의 테두리 영역, 즉 피부에 접촉하게 되는 영역의 면적을 넓게 형성함으로써 음압 인가 여부와 관계 없이 자극소자(210) 및 감지소자(230)를 배치하여 별도의 자극을 피부에 전달하고, 피부의 상태를 피드백 받을 수 있다. 따라서 제1 격판(201)의 테두리 부위를 넓게 함으로써 자극소자(210) 및 감지소자(230)의 배치가 용이하다.
제1 격판(201)에는 제1 배기열공(204)이 형성되며, 필요에 따라 요철부(207), 자극소자(210) 및 감지소자(230)가 더 구비될 수 있으며, 추가적으로 제1 격판(201)을 전기에 의해 따뜻하게 함으로써 혈액순환을 좋게 하여 음압자극 효과를 극해화할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 다중 반구형 구조는 제2 격판(202) 및 순차적으로 제2 격판(202)의 상측 방향 또는 하측 방향에 또 다른 격판을 구비함으로써 구체화될 수 있다. 제2 격판(202)은 전체 형상이 반구형, 오목형, 볼록형, 또는 평면형으로서 제1 격판(201)과 비교해 볼 때 피부와 직접적으로 접촉하지 않고, 제1 격판(201)의 상측 영역에 위치하며, 전체 형상이 평면형으로도 형성될 수 있다. 제2 격판(202)에는 도 3에 도시된 바와 같이 제2 배기열공(205)이 형성되어 있으며, 필요에 따라 제2 격판(202)이 지지대 기능을 함으로써 자극소자(210) 또는 감지소자(230)가 배치될 수 있다. 제2 격판(202)도 제1 격판(201)과 동일하게 테두리 영역을 넓게 하여 자극소자(210) 및 감지소자(230)를 배치할 수 있다. 제1 격판(201) 및 제2 격판(202)은 하측에서 상측 방향(즉, 피부측에서 제1 격판 방향)으로 흐르는 공기의 흐름 경로상(음압 전달 경로상)에 위치한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 하우징(203)은 가장 외측에 위치한 최종 격판으로 볼 수 있으며, 하우징(203)의 상면 혹은 측면에는 제3 배기열공(206)이 형성되어 있어 음압 컵(200)의 하측에서 상측 방향으로 흐르는 공기를 최종적으로 배기한다. 제1, 제2 격판 및 하우징(201,202,203)에 형성된 배기열공(204,205,206)에 의해 음압이 넓은 면적에 고르게 전달된다. 하우징(203)의 제3 배기열공(206)을 통과한 공기는 본체부(400)로 흡입된다.
제1 격판(201)은 음압을 생성하고 피부에 효율적으로 밀착되면서도 입체적 음압자극을 주기 위해 피부 접촉면이 전체적으로 오목면 형태(예를 들어 반구형 구조)이다. 또한, 음압자극시 피부 또는 피하조직의 구조적 변형 양상을 입체적으로 조절하기 위해 제1 격판(201)의 전체 범위 혹은 부분 범위에 걸쳐 원통, 원구, 사각뿔, 또는 삼각뿔 등 1종 이상으로 이루어지며 1개 이상을 구비한 다양한 요철부(207)를 배치한다. 이에 따라 음압자극이 가해질 때 피부 또는 피하조직의 공간적 재배열 양상을 피부 기능 개선 목적에 따라 사전 설정된 최적의 정도로 조절할 수 있다. 또한, 제어부(430)에서 시간경과에 따라 음압자극의 강도를 조절함으로써 시간적으로도 입체적인 음압자극을 가할 수 있다.
한편, 제1,2 격판 및 하우징(201,202,203)에는 다양한 자극소자(210) 및 감지소자(230)를 설치할 수 있다. 예를 들어 3중 격판 구조(도 3 참조)의 경우 최종격판인 하우징(203)의 측면 또는 상면에 배기열공(206)이 위치해 음압 컵(200) 내의 공기가 외부로 배기된다. 각 격판에는 피부에 가해지는 음압을 전달하는 배기열공(204,205,206)이 있으며, 공기 흐름은 하우징(203)의 상단 혹은 측면에 위치한 배기열공(206)을 통해 3중 격판과 하우징 구조의 바깥 부분으로 배기된다. 각 격판은 반구형 또는 평면형 등 다양한 형태, 크기, 위치로 구성될 수 있으나, 제1 격판(203)은 오목한 형상이 바람직하다.
도 1은 음압 컵(200)의 기본구조를, 도 3은 3중 격판 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다. 기본구조는 제1격판(201) 및 하우징(203)으로 구성되며, 3중 격판 구조는 제1,2 격판(201,202) 및 하우징(203)으로 구성된다. 배기열공의 크기, 형태, 위치는 다양하게 구성될 수 있다. 다만, 최종격판의 상면 혹은 측면에 위치한 배기열공(206)을 통해 음압 컵(200) 내의 공기가 배기되어 음압자극을 피부 표면에 가할 수 있다.
(제1 격판 분리구조)
본 발명의 일 실시예에 따른 제1 격판(201)은 피부와 직접 접촉되는 격판으로서 도 1에 도시된 바와 같이 하우징(203)의 내측으로 결합(결합구조)되어 구비될 수도 있고, 도 2에 도시된 바와 같이 하우징(203)과 분리되어 구비될 수도 있다. 즉, 하우징(203)과 분리되어 구비되는 경우에는 도 2에 도시된 제1 결합소자(310)와 제2 결합소자(320)에 의해 하우징(203)과 결합 또는 접속된다. 결합소자(310,320)는 하우징(203)의 둘레방향으로 복수개 구비되며, 음압이 효과적으로 전달될 수 있도록 공기 흐름을 선택적으로 차단 혹은 허용하는 구조로 형성된다. 즉, 제1 격판(201)의 배기열공(204)측으로만 공기 흐름이 일어나도록 결합소자에 의해 밀폐시켜 제1 격판(201)과 접촉하는 피부에 음압자극을 가할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다. 일예로서, 결합소자(310,320)는 나사, 나사 홈 및 고무 패킹으로 구체화될 수 있다. 다만, 분리형 구조에서 제1 격판(201)은 모듈형으로 제공되어 하우징(203)과 쉽게 탈부착될 수 있는 구조가 바람직할 수 있으며, 이러한 구조는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위에서 채용될 수 있다. 제1 격판(201)을 분리구조로 형성함으로써 다양한 장점이 있을 수 있다. 즉, 제1 격판(201)이 피부와 직접 접촉되므로 결합구조에서는 환자마다 동일한 음압 컵(200)을 사용하는 경우 위생적인 면에서 문제가 있을 수 있으나, 분리형 구조에서는 제1 격판(201)이 모듈형으로 제공되므로 제1 격판(201)만을 각 환자 개인에 맞도록 사용할 수 있어 훨씬 위생적이다. 또한, 분리형 구조에서는 제1 격판(201)이 모듈형으로 제공되어 쉽게 하우징(203)과 탈착되므로 제품 고장시 제1 격판(201)만 교체하면 되므로 훨씬 경제적일 수 있다.
한편, 제1 격판(201)이 음압 컵(200)에서 분리되도록 구성해 제1 격판(201)을 피부에 접촉시킨 상태에서 음압 컵(200)과 결합되어 입체 음압 자극을 피부에 가할 수도 있다.
(단일 격판 구조 및 다중 격판 구조)
도 1은 제1 격판(201) 및 하우징(203)으로 구성된 단일 격판 구조를 나타낸 것이고, 도 3은 제1,2 격판(201,202) 및 하우징(203)으로 구성된 다중 격판 구조를 나타낸 것이다. 도 3의 다중 격판 구조는 피부와 직접적으로 접촉하는 제1 격판(201) 상측에 제2 격판(202)이 위치하고, 제2 격판(202) 상측에 최종격판으로 하우징(203)이 위치하는 구조이다. 각각의 격판은 입체 음압 자극용 요철부(207) 또는 자극소자(210)나 감지소자(230)가 설치될 정도로 견고한 재질 혹은 반 견고한 재질로 구성되고, 각 격판에는 배기열공(204,205,206)이 위치해 배기열공을 지나 음압이 넓은 면적에 고르게 전달될 수 있다.
한편, 제1 격판(201)은 반구형 형상으로 일체로 제작될 수도 있고, 모듈 형식으로 여러 모듈을 따로 제작하여 하우징(203) 내측에 결합 또는 고정할 수도 있다. 일예로서, 각각의 반구형 메쉬 프레임을 만들고, 각각의 반구형 메쉬 프레임을 하우징(203) 내측에 일정 간격을 두고 고정 또는 결합함으로써 반구형 형상의 제1 격판(201)을 형성할 수도 있다. 이때에는 제1 배기열공(204)이 메쉬 구멍이 될 수 있다.
단일격판 구조 또는 다중격판 구조에서 제1 격판(201)은 오목 구조를 조절하여 음압자극시 유도되는 피부 또는 피하조직의 변형 정도를 효과적으로 제한할 수 있고, 또한 각각의 격판은 다양한 자극 소자와 감지 소자를 설치할 수 있도록 견고 혹은 반견고 재질로 형성될 수 있다.
(공기흐름)
도 4에 도시된 바와 같이 음압을 생성하는 공기의 흐름은 음압 컵(200)의 하측에서 상측 방향으로 형성된다. 각각의 공기흐름은(101.102,103)은 제1,2,3 격판(201,202,203)에 형성된 각각의 배기열공(204,205,206)을 통과하여 본체부(400)로 흐름이 유도된다. 따라서 음압 컵(200) 내의 공기를 본체부(400)로 배기하게 되며, 공기의 흐름은 음압 전달 경로를 형성한다.
도 4에 도시된 바와 같이 제1 격판(201)의 배기열공(204)을 통해 음압 컵(200) 내의 공기가 배기되는 공기흐름이 만들어져(101,102,103) 피부에 음압자극을 가하게 되고, 피부는 음압 컵(200) 내부 방향으로 조직이 변형되고 볼록하게 돌출된다. 제1 격판(201)의 표면에는 전체 범위 혹은 일부 범위에 걸쳐 원통, 원구, 사각뿔 또는 삼각뿔 등 1종 이상으로 이루어진 1개 이상의 다양한 요철부(207)를 배치한다. 또한, 배기열공(204) 지점은 배기열공(204)이 아닌 지점(일예로서 제1 격판의 피부 접촉면)에 비해 음압이 더 강하게 전달되는 지점이 되어 음압에 의해 피부, 피하조직의 콜라겐 섬유, 엘라스틴 섬유 등이 3차원 공간에서 팽창, 재배열되는 자극이 입체적으로 가해질 수 있다. 그리고 제어부(430)에서 음압 강도를 시간 경과에 따라 조절함으로써 시간적으로도 입체적 음압자극을 가할 수 있다. 즉 공간적 및 시간적 입체 음압자극을 통해 피부 기능 개선 목적에 따라 사전 설정된 최적의 자극을 구현할 수 있다. 그리고 음압 자극이 가해질 때 피부, 피하조직의 최대 변형과 돌출 정도가 제1 격판의 반구형 혹은 오목한 구조로 인해 물리적으로 제한되므로 음압자극에 의한 과도한 피부 변형이나 그와 연관된 과색소 침착(post-inflammatory hyperpigmentation) 등의 불량반응 발생 가능성을 효과적으로 차단할 수 있다. 즉, 종래의 석션이나 부항자극은 음압자극을 가할 때 자극을 받는 개인의 피부와 신체 특성이 취약하거나 과민 경향이 있거나 음압자극이 과도한 경우에 피부와 피하 조직의 과도한 변형과 정맥 출혈의 불량반응이 동반될 가능성이 있었다. 하지만, 본 발명에서는 제1 격판(201)의 반구형 혹은 오목한 구조에 의해 설정되는 최대 피부조직 변형치 범위 이내에서만 피부 또는 피하조직의 변형과 돌출이 일어나므로 이러한 불량반응이 동반될 가능성을 최소화할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 주름 개선, 피부 혈행 개선 및 그에 동반된 미백, 보습, 보온 등 각 효능에 맞게 제1 격판(201)의 크기, 형태, 오목한 정도를 조절하고 음압 강도를 제어부(430)에 의해 조절함으로써 사전 설정한 최적화된 음압자극을 피부와 피하 조직에 가할 수 있는 장점이 있다.
또한, 추가적으로 제2 격판(202)에 위치한 자극소자(210), 예를 들어 광자극용 LED 소자(212)에서 생성된 광자극이 제1 격판(201)의 배기열공(204)을 통해 제1 격판(201) 아래의 피부로 조사될 수 있다. 종래의 음압자극의 경우 음압자극이 피부에 가해질 때 피부의 변형 정도를 예측하기가 어려웠다. 즉, 음압자극기 구조 내부로 피부가 어느 정도 돌출될지 예상하거나 조절하기 어렵고, 이러한 어려움 때문에 음압자극과 함께 가해지는 복합자극을 최적화하기가 원천적으로 힘들고 불량반응을 일으키게 될 가능성이 상존한다는 단점이 있었다. 하지만, 본 발명에서는 제2 격판(202)에 위치한 자극소자(210)에서 발진된 자극을 최적화할 수 있다. 예를 들어 광자극이 도달해야 할 이상적 지점은 제1 격판(201)에 의해 제한되는 피부 또는 피하조직의 변형 위치이므로 제2 격판(202)에 자극소자(210)를 배치하고 자극 방법과 자극량을 설계할 때 최적화된 거리와 모양을 설정할 수 있다는 장점이 있다. 제1 격판(201)에는 전기자극용 소자(211)를 배치해 전기자극용 소자가 피부에 밀착되어 자극을 가하도록 할 수도 있다.
(배기열공 및 요철부)
도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 제1 격판(201)에는 제1 배기열공(204) 및 요철부(207)가 형성되어 있으며, 제2 격판(202)에는 제2 배기열공(205)이 형성되어 있고, 하우징(203)에는 제3 배기열공(206)이 형성되어 있다. 배기열공(204,.205)은 공기를 통과시키는 통풍구(공기구멍)로서 배기열공을 통해 피부로 음압자극이 전달된다. 특히, 제1 배기열공(204)의 부근 피부영역에는 배기열공이 아닌 지점에 비해 더 높은 음압자극이 전달된다.
한편, 배기열공(204,205,206)은 공기를 통과시키는 통풍구로서 기능하는 것뿐만 아니라 제2,3 격판(202,203)에 설치된 자극소자(210)로부터 발진된 자극이 피부에 직접 도달하게 되는 통로 역할을 하고, 제2,3 격판(202,203)에 설치된 감지소자(230)가 피부 상태를 감지하도록 하는 통로 역할을 한다. 따라서 본 발명의 음압 컵(200)은 다양한 자극소자(210)와 감지소자(230)가 구비됨으로써 복합 자극기능 및 복합 감지기능을 입체적으로 구현할 수 있다. 제1,2 배기열공(204,205)은 각 격판(201.202)의 오목한 반구형 표면을 따라 형성되며, 제3 배기열공(206)은 하우징(203)의 상면 혹은 측면에 형성될 수 있다. 배기열공(204,205,206)의 모양은 미세한 점 형태로서 전체 격판이 그물 모양을 보이게 되는 형태를 비롯해 선형, 원형, 다각형, 문자형, 기호형, 또는 도판형 등 다양한 모양이 가능하다. 최종 격판인 하우징(203)의 상면 혹은 측면에는 음압 컵(200)의 내부 공기가 최종적으로 배기되는 제3 배기열공(206)이 형성된다. 제1,2,3 배기열공(204,205,206)은 공기를 통과시키는 통풍구 역할을 하면 되므로 그 형상이나 모양은 다양하게 채택될 수 있으며, 본 발명에서는 형상 및 모양을 한정하지 않는다.
도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 제1 격판(201)에는 요철부(207)가 형성될 수 있다. 요철부(207)는 음압자극이 형성될 때 피부의 부분적 변형 양상을 사전 설정된 최적의 정도로 조절되도록 한다. 따라서 요철부(207)의 형성 위치 및 형성 모양에 따라 피부의 변형이 입체적으로 조절될 수 있다. 음압자극시 피부 또는 피하조직의 구조적 변형 양상을 입체적으로 조절하기 위해 제1 격판(201)의 전체 범위 혹은 부분 범위(도 8 내지 도 11 참조)에 걸쳐 원통, 원구, 사각뿔, 또는 삼각뿔 등 1종 이상으로 이루어지며, 1개 이상을 구비한 다양한 요철부(207)가 배치된다.
종래의 석션, 부항 등 음압자극장치는 음압에 의한 피부, 피하 조직변형을 적절한 한도로 제한하는 것이 어려웠다. 본 발명은 제1 격판(201)의 오목한 정도에 따라 피부 또는 피하 조직의 변형을 적절한 정도로 제한할 수 있어 음압자극에 의한 염증후 색소과침착(post-inflammatory hyperpigmentation)과 같은 불량반응을 효과적으로 최소화할 수 있다. 이에 더하여 제1 격판(201)의 피부 접촉면에 배치된 다양한 크기, 형태, 위치, 개수의 요철부(207)와 배기열공(204)을 통해 각질세포, 멜라닌세포, 콜라겐, 엘라스틴 섬유, 혈관, 림프, 신경, 마이스너 소체, 파치니 소체 등 피부, 피하조직 구성성분을 3차원 공간에서 입체적으로 다양하게 변형시킴으로써 생리적 범위의 재생자극을 가해 피부 기능 개선을 위한 최적의 입체 음압자극을 가할 수 있다. 또한, 제어부(430)를 통해 음압이 시간 경과에 따라 강도가 조절되도록 할 수 있고, 감지소자(230)를 통해 감지되는 개인별 피부 상태를 감안해 추가적인 조절을 함으로써 시공간적 입체적 음압자극을 개인상태에 맞는 맞춤형 자극으로서 가해 피부 기능 개선을 위한 최적의 자극을 가할 수 있다.
(자극소자 및 감지소자)
감지소자(230)는 온도센서(231), 임피던스 센서(232), 혈류센서(233), 및 압력센서(234)로 대략 구성될 수 있으며, 음압 컵(200)의 격판에 설치형 혹은 일체형으로 구비될 수 있다. 설치형으로 구성될 경우 격판의 특정영역에 설치될 수 있다. 일체형으로 구성될 경우 자극소자(230)를 구동하기 위한 회로 역시 격판에 일체형으로 제작될 수 있다.
임피던스 센서(232)는 피부에 접촉되는 소자와 대응되는 소자 사이의 저항값을 측정하며, 필요에 따라 증폭기를 포함하여 구성될 수 있다. 온도센서(231)는 비접촉식 적외선 센서 혹은 접촉식 센서가 개별 또는 함께 사용되어 피부 표면의 온도 및 주변의 온도를 함께 측정한다. 초소형 서미스터와 같은 소자나 초정밀 서모커플과 같은 소자가 피부 온도 측정을 위해 사용될 수 있다. 혈류센서(233)는 LED 광원과 포토다이오드로 구성되어 피부 내 혈관에 흐르는 혈류의 양을 전류 또는 전압신호로 변환한다. LED 광원은 광자극을 위해 함께 사용할 수도 있다. 압력센서(234)는 음압의 상태를 피드백해주기 위해 음압 컵(200)내의 압력상태를 측정한다.
자극소자(210)는 전기 자극용 소자(211)와 광자극 LED 소자(212)로 대략 구성되며 추가적으로 열자극 소자가 더 구비될 수 있다. 전기 자극용 소자(211)는 전위차를 갖는 전극판으로 구성된다. 미세전류가 균일하게 흐를 수 있게 하기 위해 다수의 전극판을 배치할 수도 있다. 광자극 LED 소자(212)를 위해 LED 광원은 피부자극에 유효한 파장대의 LED가 사용되며, 1개 이상의 파장대를 단수 혹은 복수의 조합으로 구성할 수 있다. 열자극을 위해 발열소자가 구비될 수 있다.
한편, 광자극을 가하는 방법으로 LED 소자(212)를 설명했는데, 광자극 방법으로 쓰이는 다른 방법인 레이저 소자는 LED 소자에 비해 자극의 조사 지점이 매우 국한되므로 음압자극기의 피부접촉선 내부 면적 전체에 대한 복합자극을 구현하기 어려운 면이 있다. 따라서 본 발명에서의 광자극은 LED 소자가 바람직하나 필요에 따라 레이저 소자를 사용할 수도 있다.
(배기열공, 요철부, 자극소자, 감지소자 배치)
도 5는 제1,2 격판(201,202)에 자극소자(210)를 설치한 도면이다. 자극소자(210)는 다양한 종류, 크기, 형태, 위치, 개수로 설치될 수 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이 제1 격판(201)에는 전기 자극 소자(211)가 배치되고, 제2 격판(202)에 광자극 LED 소자(212)가 배치된다. 종래의 음압자극과 복합자극 장치는 자극용 소자를 설치하는 방법이 매우 제한적이거나 음압자극 본연의 자극을 제약하면서 다른 자극을 가해야 하는 단점이 있었다. 하지만, 본 발명에서는 제1,2,3 격판(201,202,203)이 견고한 지지대 역할을 해주므로 자극용 소자를 다양한 종류, 크기, 형태, 위치, 개수로 설치할 수 있는 장점이 있다.
음압자극이 제1 격판(201)을 통과해 피부에 가해지는 동안 피부는 음압자극에 의해 변형 및 돌출되어 제1 격판(201)에 밀착된다. 이때 제1 격판(201)의 전기자극용 소자(211)를 통해 미세전류 자극이, 제2 격판(202)의 광자극용 LED 소자(221)에서 발진된 광자극이 제1 격판(201)의 배기열공(204)을 통해 피부로 조사되어 자극이 가해진다. 기존의 고안에서는 음압자극을 가할 때 전기자극이 가해지는 지점이 매우 국한되거나 음압자극용 컵 모양 구조물의 둘레 원형 지점에 국한되거나 광자극이 가해지는 지점이 매우 국한됨으로써 음압자극이 가해지는 넓은 면과 일치되지 않는 단점이 있었다. 하지만, 본 발명에서는 제1 격판(201)에 다양한 크기, 형태, 개수, 위치의 배기열공(204)을 마련함으로써 음압자극용 오목한 구조물의 둘레 원형 지점 외에 피부 접촉면 전체 면적의 대부분 영역에 대해 전기자극, 광자극을 가함으로써 실질적으로 제1 격판(201) 면적과 거의 동일한 면적에 대해 음압자극, 전기자극, 및 광자극을 가할 수 있다. 즉, 제1 격판(201)의 테두리 내부 거의 전체 면적에 대한 복합자극을 안정적으로 구현할 수 있다는 장점이 있다. 아울러 감지부를 통해 피부상태를 감지해 다양한 자극을 개인별, 상태별 특성에 따라 조절해 가함으로써 전체 면적에 대한 맞춤 자극을 구현할 수 있다는 장점이 있다.
도 6에는 각 격판에 배치된 감지소자(230)가 도시되어 있다. 감지소자(230)는 다양한 종류, 크기, 형태, 위치, 개수로 설치될 수 있다. 종래의 음압자극과 복합자극 장치는 감지소자를 설치하는 방법이 매우 제한적이거나 음압자극 본연의 자극을 제한하면서 감지소자를 설치해야 하는 단점이 있었다. 하지만, 본 발명에서는 제1,2,3 격판(201,202,203)이 견고한 지지대 역할을 해 주고, 각 격판의 배기열공이 각 격판을 통과해 음압을 고르고 원활하게 전달해 주므로 음압자극을 제약할 필요 없이 각각의 격판에 감지소자를 배치할 수 있고, 감지소자를 배치하는 과정에서 음압자극의 효율을 떨어뜨리거나 왜곡이 발생될 가능성을 없앨 수 있는 장점이 있다. 도 6에 도시된 바와 같이 제1 격판(201)에는 온도센서(231), 임피던스 센서(232)를 배치하고, 제2 격판(202)에는 혈류센서(233)를 배치하고, 제3 격판(203)에는 압력센서(234)를 배치할 수 있다. 다만, 도 5 및 도 6의 자극소자(210) 및 감지소자(230) 배치 구조는 필요에 따라 다양하게 배치할 수 있다.
제1 격판(201)에 형성된 배기열공(204)은 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 요철부(207)와 짝을 이루어 또는 서로 섞여서 형성될 수 있으며, 도 8에는 배기열공(204) 및 요철부(207)가 제1 격판(201)의 일부 영역에 형성된 것이 도시되어 있으며, 도 9에는 배기열공(204) 및 요철부(207)가 제1 격판(201)의 전체영역에 형성되어 있는 것이 도시되어 있다. 도 8 및 도 9는 제1 격판(201)의 단면 형상이 원이고, 도 10 및 도 11은 제1 격판(201)의 단면 형상이 사각형임을 도시하고 있다. 도 10 및 도 11은 도 8 및 도 9와 비교하여 배기열공 및 요철부의 형성 위치는 동일하고, 제1 격판(201)의 단면 형상만 서로 다르다. 도 8 내지 도 11은 배기열공(204) 및 요철부(207)의 형태, 크기, 개수를 다양하게 구성할 수 있음을 보여 준다
도 12 및 도 13은 제1 격판(201)에 자극소자(210)를 다양하게 배치할 수 있음을 보여 준다. 배기열공(204) 부위를 피해 전기 자극 소자(211)가 다양한 크기, 형태, 위치, 개수로 설치될 수 있다.
도 14 및 도 15는 제1 격판(201)에 자극소자(210)와 감지소자(230)를 다양하게 배치할 수 있음을 보여준다. 배기열공(204) 부위를 피해 전기 자극 소자(211) 외에 온도센서(231), 임피던스 센서(232), 혈류센서(233), 요철부(207)가 다양한 크기, 형태, 위치, 개수로 설치될 수 있다.
도 16 내지 도 19는 제1 격판(201)에 자극소자(210)의 크기와 위치를 다양하게 배치할 수 음을 보여준다. 배기열공(204) 부위를 피해 전기 자극 소자(211)가 다양한 크기와 모양으로 배치될 수 있다. 도 18 및 도 19는 전기 자극 소자(211)를 제1 격판(201)과 동일한 크기와 모양으로 배치할 수 있음을 보여준다. 제1 격판(201) 전체 면적 중 배기열공(204)을 제외한 전체 면적이 전기 자극 소자(211) 역할을 하도록 배치할 수 있다.
(제1 격판의 거리 조절)
도 25 및 도 26은 제1 격판(201)의 다양한 위치를 보여준다. 상술한 바와 같이 하우징(203)과 분리되는 형태가 가능하며, 이 경우 제1 격판(201)을 표적 피부부위에 접촉시킨 후 격판의 상면 혹은 둘레에 음압자극기 혹은 음압자극용 부항이나 석션 장치를 접촉시킴으로써 음압자극이 가해질 때 제1 격판(201)을 통한 입체 음압자극을 가할 수 있다. 또한, 도 25와 같이 제1 격판(201) 전체가 피부 표면으로부터 높게 떨어져 위치해 표적 피부 부위 전체에 대해 거리를 유지하는 예와 도 26과 같이 제1 격판(201)의 일부 영역만 피부로부터 높게 떨어져 위치해 좁은 영역에 대해서 음압을 집중적으로 가하는 형태 등의 예가 있다. 따라서 목적에 따라 제1 격판(201)과 표적 피부 부위와의 전체 거리를 늘리거나 표적 피부 부위를 좁은 영역에 국한해 음압자극이 가해지도록 할 수도 있다.
(본체부)
본 발명의 일 실시예에 따른 입체 음압자극기(10)는 도 27에 도시된 바와 같이 본체부(400)인 USB 충전부(410), 조작부(420), 제어부(430), 배터리부(440), 모터(450), 팬(460), 및 회로 기판부(470, PCB)와 상술한 음압 컵(200)이 서로 결합 또는 접속되어 입체 음압을 피부에 전달한다. USB 충전부(410)는 휴대용 입체 음압자극기(10)를 충전하도록 하는 USB 단자로 구체화되고, 배티러부(440)는 입체 음압자극기(10)에 전기를 공급하는 것으로서 리튬이온 배터리로 구체화 될 수 있으나 충전하는 방식 및 배터리의 종류에 대해서는 다양한 방식 및 종류가 사용될 수 있으며 본 발명에서 이러한 충전방식 및 종류를 제한하지는 않는다. 따라서 휴대용 입체 음압자극기 또는 고정식 입체 음압자극기에 맞는 다양한 충전방식 및 배터리가 사용될 수 있다. 이때, 고정식 입체 음압자극기는 상용 전원에 꽂아서 사용되는 것을 말한다. USB 충전부(410) 및 배터리부(440)는 전원공급부로서 외부 전원단자로부터 전원을 공급받아 입체 음압자극기(10)의 동작에 필요한 전원을 공급한다.
모터(450) 및 팬(460)은 제어부(430)의 제어신호에 따라 동작되어 도 27과 같이 공기흐름(100)이 유도되도록 하여 음압이 발생되도록 한다. 즉, 모터(450) 및 팬(460)이 동작되게 되면 피부측에서 음압 컵(200)의 방향으로 공기 흐름이 유도되어 공기가 배기열공을 통과하게 되고, 다시 음압 컵(200)측에서 본체부(400)측으로 공기흐름(100)이 유도되어 음압이 발생한다. 음압이 발생되면 도 28에 도시된 바와 같이 피부(20)가 돌출방향(21, 또는 음압 컵 방향)으로 돌출하게 되어 음압자극을 받는다. 음압의 강도는 제어부(430)가 모터(450) 및 팬(460)을 구동하는 속도에 따라 달라지게 된다.
회로 기판부(470)에는 USB 충전부(410), 조작부(420), 배터리부(440), 모터(450), 및 팬(460)을 구동할 수 있는 각종 소자가 배치되고 구동 회로가 구현된다. 조작부(420)는 사용자가 입체 음압자극기(10)를 조작할 수 있는 각종 버튼이 구비될 수 있으며, 조작을 위해 터치 스크린이 구비될 수도 있다. 추가적으로, 사용자에게 실시간으로 조작에 따른 입체 음압자극기(10)의 상태를 나타낼 수 있는 표시부(도면 미도시)가 더 포함될 수 있다. 일예로서 압력센서(234)로부터 제어부(430)가 신호를 입력받아 음압의 강도를 표시부를 통해 표시할 수 있다.
제어부(430)는 도 29에 도시된 바와 같이 조작부(420)의 조작에 대응되는 제어신호를 생성하며, 배터리부(440), 모터(450), 팬(460)의 구동을 제어하고, 감지부(230)로부터 입력된 신호를 바탕으로 피부 상태를 감지하여 피드백 제어를 하며, 자극부(210)로 제어신호를 전송하여 복합자극을 피부에 전달하도록 한다. 또한, 표시부를 제어하여 사용자에게 현재 피부 상태 또는 입체 음압자극기의 상태를 표시하도록 한다.
제어부(430)는 예를 들어 전류자극, 광자극 및 음압자극의 복합자극을 가하는 경우에는 아래와 같이 구성될 수 있다. 전류 제어부는 전기 자극 소자(211)가 피부에 전류자극을 가하도록 미세전극 소자에 흐르는 전류량을 제어하고 전류 파형을 발행한다. 이때, 전류량은 피부에 자극을 가할 수 있는 미세 전류일 수 있다. 전류 파형은 구형파, 정현파, 또는 임의 형태의 파형일 수 있다. LED 제어부는 LED광원에 필요한 전류량을 조절한다. 또한, 여러 파장대의 LED 광원이 동일한 광량을 유지할 수 있게 각 LED 광원 소자의 전류를 제어한다. LED 제어부는 광원의 광량측정을 위해 조도센서로부터 데이터를 받을 수도 있다. 음압 제어부는 흡입을 위한 구동모터 및 팬의 동작을 제어한다. 음압의 정도에 대한 값은 압력 센서에서 피드백을 받을 수도 있다.
이상, 본 발명의 일실시예를 참조하여 설명했지만, 본 발명이 이것에 한정되지는 않으며, 다양한 변형 및 응용이 가능하다. 즉, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 많은 변형이 가능한 것을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 및 그 구성 또는 본 발명의 각 구성에 대한 결합관계에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.

Claims (17)

  1. 음압 컵, 및
    상기 음압 컵의 음압 전달 경로상에 적어도 하나 구비되는 격판을 포함하며,
    음압자극, 광자극, 열자극, 전기자극, 및 온열자극 중 적어도 어느 하나의 자극을 피부 또는 피하조직에 복합적으로 전달하는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 음압 전달 경로는,
    상기 음압 컵의 하부에서 상부로 공기가 흐르게 형성되는 경로로서,
    상기 음압 컵 내의 공기를 배기하여 음압 자극을 피부에 가하는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 격판은 상기 음압 전달 경로상에 단일 또는 다중으로 구비되며,
    상기 격판이 다중으로 구비되는 경우,
    목적부위 또는 피부와 접촉하거나 가장 근접되는 제1 격판, 및
    상기 제1 격판으로부터 수직방향 또는 상하방향으로 기 설정된 거리 이격되어 상기 목적부위 또는 피부와 비접촉 되도록 구비되는 제2 격판을 포함하는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 격판은,
    전체 형상이 반구형 또는 오목형 구조로 형성되어 음압에 따른 상기 목적부위 또는 피부의 최대변형 정도를 물리적으로 제한하고,
    오목방향으로 상기 피부가 변형 돌출되어 상기 제1 격판에 접촉되는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2 격판은,
    전체 형상이 반구형, 오목형, 볼록형, 및 평면형 중 적어도 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 격판 및 제2 격판은,
    단면 형상이 원형 또는 다각형 형상이고,
    상기 목적부위 또는 피부와 접촉하는 접촉면의 전체 또는 일부 표면 형상이 평면형, 톱니형, 원통형, 펄스형, 및 물결형 중 적어도 어느 하나의 형상을 포함해 이루어져 음압에 따른 상기 목적부위 또는 피부의 최대변형 정도를 물리적으로 제한하는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 격판은,
    테두리 영역을 넓게 형성함으로써 상기 목적부위 또는 피부를 자극하는 자극소자 및 상기 목적부위 또는 피부 상태를 감지하는 감지소자 중 적어도 어느 하나를 배치하도록 하는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 격판이 상기 음압 컵의 내측으로 구비되는 일체형 구조 또는 상기 제1 격판이 상기 음압 컵과 분리되는 분리형 구조이며,
    상기 일체형 구조는,
    상기 제1 격판의 위치를 수직방향 또는 상하방향으로 위치 조절함으로써 음압에 따른 상기 목적부위 또는 피부의 최대변형 정도를 조절하며,
    상기 분리형 구조는,
    상기 음압이 효과적으로 전달되도록 공기 흐름을 선택적으로 차단 또는 허용하는 구조인 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 공기가 통과됨으로써 음압이 형성되도록 하는 배기열공이 상기 제1,2 격판의 표면을 따라 일부영역 또는 전체영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 배기열공의 모양은,
    선형, 원형, 다각형, 문자형, 기호형, 및 도판형 중 적어도 어느 하나의 모양을 포함해 형성되는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 격판에는,
    음압 자극이 가해질 때 상기 목적부위 또는 피부의 변형을 기 설정된 정도로 입체적으로 조절하도록 요철부가 형성되며,
    상기 목적부위 또는 피부가 상기 요철부에 의해 공간적으로 변형, 팽창, 또는 재배열되어 음압 자극을 받는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 요철부는,
    원통, 원구, 삼각뿔, 및 사각뿔 중 적어도 어느 하나를 포함해 형성되어 상기 목적부위 또는 피부의 부분적 변형을 기 설정된 정도로 조절하는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제1 격판 또는 제2 격판은 지지대로서,
    상기 목적부위 또는 피부에 자극을 가하는 자극소자, 또는
    상기 목적부위 또는 피부로부터 상태를 피드백 받는 감지소자를 구비하는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 배기열공은,
    상기 자극소자로부터 발진된 자극이 상기 목적부위 또는 피부에 도달하게 하는 통로이거나,
    상기 목적부위 또는 피부로부터 상태를 감지하게 되는 통로이며,
    상기 배기열공이 형성된 영역에는 더 높은 음압 자극이 상기 목적부위 또는 피부에 전달되는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 격판 및 제2 격판에는,
    상기 자극소자 및 감지소자가 단일 또는 2종 이상 혼합되어 설치되며,
    상기 자극소자는 전기 자극용 소자, 광자극용 LED 소자, 및 레이저 소자 중 적어도 어느 하나이며,
    상기 감지소자는 온도센서, 임피던스 센서, 혈류센서, 및 압력센서 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  16. 제 13 항에 있어서,
    음압의 강도를 시간에 따라 제어하며, 상기 자극소자 및 감지소자를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 목적부위 또는 피부에는
    상기 제어부에 의한 시간적 입체 자극과 상기 요철부에 의한 공간적 입체 자극을 포함한 시공간적 입체적 음압 자극이 전달되는 것을 특징으로 하는 맞춤형 복합자극이 가능한 피부 기능 개선용 입체 음압 복합 자극기 모듈.
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