WO2018221903A2 - 발열패치 및 이를 포함하는 피부미용용 온열장치 - Google Patents

발열패치 및 이를 포함하는 피부미용용 온열장치 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a heating patch and a skin care warmer comprising the same.
  • the mask pack contains an active substance or cosmetics containing various ingredients useful for the skin such as a moisturizer, a whitening agent, etc., to provide nutrition to the skin side and to make the skin elastic when the skin is attached to the face.
  • an active substance or cosmetics containing various ingredients useful for the skin such as a moisturizer, a whitening agent, etc., to provide nutrition to the skin side and to make the skin elastic when the skin is attached to the face.
  • the mask pack is made of a nonwoven fabric such that a large amount of active substances or cosmetics can be absorbed into the skin side.
  • the active ingredient included in the mask pack has a problem that a simple absorption method does not obtain satisfactory skin absorption and efficacy.
  • the conventional mask pack has been utilized a number of ways to improve the composition of the active ingredient or cosmetics.
  • a method raises manufacturing costs in terms of cost, and has a problem in that efficiency is inferior to an increased price.
  • planar heating element is simply attached to the outer surface, there is a problem in that it is not able to be completely in contact with the curved part when applied to the curved part of the body, and simply generates heat and generates heat at a uniform temperature. There is a limit that cannot be achieved.
  • the present invention has been made in view of the above point, and an object of the present invention is to provide a skin care heating patch that can improve elasticity and flexibility and a skin care heating device including the same.
  • the present invention has another object to provide a skin care heating patch and a skin care heating device including the same that can realize a uniform heating temperature.
  • the present invention provides a flexible base plate base material; A pair of lead electrodes formed along at least one surface of the base substrate in a longitudinal direction and spaced apart along the width direction of the base substrate from the pair of lead electrodes to overlap a predetermined length without being electrically connected to each other; An electrode unit including a pair of branch electrodes each extending in the width direction of the substrate; A heat generating unit including a conductive heating material disposed at an overlapping portion between the pair of branch electrodes facing each other with a predetermined area so as to electrically conduct the pair of branch electrodes and generate heat during power supply; And a pair of cover members disposed on both sides of the base substrate to prevent external exposure of the electrode unit and the heating unit, wherein the heating units are spaced apart at predetermined intervals along the longitudinal direction of the base substrate. It includes a plurality of heat generating portion, the plurality of heat generating portion provides a heat generating patch formed to have the same resistance to each other.
  • the heat generation patch may have a shape that includes at least a portion of the width is not constant in the longitudinal direction.
  • the pair of branch electrodes may be spaced apart from each other at intervals along the longitudinal direction of the base substrate, the interval between the pair of branch electrodes is the interval between the other pair of branch electrodes adjacent to each other It may be formed to have a narrower gap.
  • the plurality of heat generating parts may have uniform resistance to each other by adjusting the distance between the pair of branch electrodes and the side area of the branch electrode covered by the conductive heating material.
  • the conductive heating material may be a conductive constant temperature heating material, and the conductive constant heating material may be a PTC material.
  • the present invention is the above two heating patch; And a pair of connecting cables electrically connected to the two heat generating patches, respectively, and one end of which is connected to another cable connected to an external power supply device.
  • the present invention is the above two heating patch; A pair of connecting cables electrically connected to the two heating patches; A connection member connecting the pair of connection cables and having a predetermined length to be worn on a user's body; And a battery electrically connected to the pair of connection cables and built in the connection member.
  • the battery may be a flexible battery.
  • the base substrate is formed of a nanofiber web having micropores, thereby securing flexibility and elasticity, thereby easily attaching to a curved attachment site, and improving adhesion to the skin.
  • the present invention can reduce the temperature deviation according to the position by generating a plurality of heat generating parts at a uniform temperature. Through this, the active ingredient can be absorbed evenly to the skin side.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a heat patch according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a plan view showing a state in which the electrode portion and the heating portion formed on the base substrate that can be applied to the heating patch according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a view showing an arrangement relationship between the electrode unit and the heating unit that can be applied to the heating patch according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a view schematically showing a method in which an electrode part and a heating part are formed on a base substrate in a heating patch according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic view showing a heating patch according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic view showing a heating patch according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a skin care heating patch according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an exploded view of FIG. 7;
  • FIG. 9 is a view showing an electrode portion and a heating portion that can be applied to the skin care heating patch according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a view of the electrode portion and the heating portion that can be applied to the skin care heating patch according to an embodiment of the present invention from the top,
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing a state in which a conductive heating material is interposed between a pair of branch electrodes in a skin care heating patch according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing the electrical connection between the cable and the electrode in the skin care heating patch according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 13 is a schematic view showing a skin care heating patch according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a schematic view showing a skin care heating patch according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a schematic view showing a skin care warmer according to an embodiment of the present invention.
  • 16 is a schematic view showing a skin care warmer according to another embodiment of the present invention.
  • the heat generating patch 100 includes a base substrate 110, an electrode unit 120, a heat generating unit 130 and a cover member 140 as shown in FIG.
  • the base substrate 110 may be in the form of a plate having a predetermined area.
  • the base substrate 110 may support the electrode parts 121 and 122 and the heat generating part 130 formed on at least one surface thereof.
  • the base substrate 110 may have substantially the same shape as the cover member 140, and may be disposed on one surface or the inside of the cover member 140.
  • the base substrate 110 may be made of a material having flexibility and flexibility. Through this, the electrode portion 120 formed on at least one surface of the base substrate 110 may be prevented from generating cracks even if the base substrate 110 is deformed by an external force.
  • the base substrate 110 may be formed of a nanofiber web having micropores.
  • the base substrate 110 may be a nanofiber web accumulated in a three-dimensional network structure such that the nanofibers 112 including the synthetic polymer have micropores 114 as shown in FIG. 4.
  • the conductive paste may be filled in the micropores 114 side.
  • the base substrate 110 may serve as a circuit board on which the electrode part 120 is patterned, thereby replacing the polyimide film used as the flexible circuit board.
  • the base substrate 110 may be improved in bending or restoring force as compared to a conventional flexible circuit board.
  • the base substrate 110 may have improved flexibility and flexibility compared to a conventional flexible circuit board, and may be restored to its original state through improved restoring force even when folded or wrinkled.
  • the electrode part 120 is formed in the form of the particles filled with the particles of the paste particles or conductive material on the side of the micropores 114 formed on the base substrate 110 together with the surface of the base substrate 110.
  • the electrode pattern constituting the 120 may significantly reduce the possibility of cracking even when the base substrate 110 is bent or wrinkled.
  • the pore size of the micropores 114 may be formed to have an appropriate size in consideration of the particle size of the paste or conductive material. This is because when the pore size of the micropores is too small, particles of the paste or conductive material may not penetrate smoothly into the micropores 114 or may not be impregnated.
  • the base substrate 110 may be a single layer or multiple nanofiber webs accumulated to have micropores 114 by electrospinning a spinning solution in which a synthetic polymer and a solvent are mixed.
  • the solvent may be water or alcohol, or may be an organic solvent in addition to water or alcohol.
  • the synthetic polymer may be a fibrous forming polymer capable of realizing nanofiber web through electrospinning while having elasticity and flexibility.
  • the synthetic polymer may be polyvinylidene fluoride (PVDF) alone or a mixture of PVDF and polyurethane (PU) in a predetermined amount.
  • PVDF polyvinylidene fluoride
  • PU polyurethane
  • the material of the synthetic polymer is not limited thereto, and any known material may be used as long as the fibrous forming polymer having the elasticity and flexibility may be realized through the nanofiber web through electrospinning.
  • the heating patch 100 is implemented in the form of a nanofiber web through the base polymer 110 forming the electrode part 120 through a synthetic polymer having flexibility and flexibility. Flexibility and flexibility can be achieved.
  • the heating patch 100 when the heating patch 100 according to an embodiment of the present invention is attached to the curved attachment portion, the heating patch 100 may be deformed to fit the curved portion through flexibility and flexibility. Adhesion with the part can be increased.
  • the curved attachment part may be a curved body part of a user such as a face.
  • the electrode unit 120 may be formed in a predetermined pattern on at least one surface of the base substrate 110, and may provide a path through which current flows when power is applied.
  • the electrode 120 may be formed in a predetermined pattern on one surface of the base substrate 110 through various known methods such as plating, etching, or printing using a conductive paste or a conductive material.
  • the electrode unit 120 may be formed on the base substrate 110 through a printing method using a conductive paste, and the conductive paste may be formed along with one surface of the base substrate 110.
  • the micropores 114 formed in the 110 may be completely filled or partially filled.
  • the conductive paste may be an Ag paste, but is not limited thereto. Any known conductive paste used to form an electrode may be applied.
  • the electrode 120 may include a first electrode 121 and a second electrode 122 that are not electrically connected to each other, the first through the heat generating unit 130 when the power is applied.
  • the electrode unit 121 and the second electrode unit 122 may be electrically connected to each other.
  • the first electrode 121 is spaced along a length direction of the first lead electrode 121a and the first lead electrode 121a having a predetermined length.
  • a plurality of first branch electrodes 121b extending in one direction from the first lead electrode 121a may be included.
  • the second electrode part 122 is one direction from the second lead electrode 122a at intervals along the length direction of the second lead electrode 122a and the second lead electrode 122a having a predetermined length. It may include a plurality of second branch electrodes 122b extending to.
  • the first lead electrode 121a and the second lead electrode 122a may be formed along the edge of the base substrate 110, and the first branch electrode 121b and the second branch electrode ( 122b) may be formed in the width direction of the base substrate 110 from the first and second lead electrodes 121a and 122a.
  • first branch electrode 121b and the second branch electrode 122b may be alternately disposed along the longitudinal direction of the base substrate 110, and the first branch electrode 121b and the second neighboring electrode may be adjacent to each other.
  • the branch electrodes 122b may be disposed such that at least some of the lengths overlap each other.
  • the two first branch electrodes 121b and the second branch electrodes 122b disposed at least partially overlapping each other and adjacent to each other may form a pair, and the plurality of first branch electrodes forming a pair may be paired with each other.
  • the 121b and the second branch electrode 122b may be spaced apart from each other along the longitudinal direction of the base substrate 110.
  • the heat generating unit 130 may be formed to cover an overlapping portion between the two first branch electrodes 121b and the second branch electrodes 122b that are paired with each other. Accordingly, the heat generating unit 130 may be spaced apart from each other at intervals along the longitudinal direction of the base substrate 110.
  • the heat generating unit 130 may be formed to have an area including a part or the entire area of the overlapping area between the two first branch electrodes 121b and the second branch electrodes 122b that are paired with each other. .
  • the heat generating unit 130 includes an overlapping portion between the two first branch electrodes 121b and the second branch electrode 122b paired with each other, and the two first branch electrodes 121b and the second pair paired with each other. It may be formed to have an area including both widths of the two electrodes 122b.
  • the width W2 of the heat generating unit 130 is formed by pairing the two first branch electrodes 121b and the second branch electrode 122b. It may have a size equal to or greater than the sum of the widths W1 of the two first branch electrodes 121b and the second branch electrodes 122b paired with the gap d1.
  • the heat generating unit 130 is made of a conductive heating material to generate heat at the same time as the conduction of the two first branch electrode 121b and the second branch electrode 122b which are paired with each other when the power supply. Can be.
  • the first electrode part 121 and the second electrode part 122 connect the first branch electrode 121b and the second branch electrode 122b.
  • the heat generating unit 130 may be electrically connected to each other, and the heat generating unit 130 may generate heat using the supplied power.
  • the heating patch 100 can implement the heating function by generating heat from the heat generating unit 130 when the power supply.
  • the heat generating unit 130 may be made of a conductive constant temperature heating material so as to generate heat uniformly at a target temperature (target temperature) during power supply.
  • the conductive constant temperature heating material may be a material that suppresses the exothermic temperature by increasing the resistance when the temperature increases.
  • the conductive constant temperature heating material may be a known PTC material, and more specifically, may be a conductive carbon paste.
  • the resistance of the heating unit 130 may be increased, thereby blocking the flow of current.
  • the first electrode 121 and the second electrode 122 may be blocked from being electrically connected to each other through the heat generating unit 130 even when power is continuously supplied.
  • the heating patch 100 may allow a current to flow by reducing the resistance of the heating unit 130 when the heating temperature of the heating unit 130 is less than the target temperature.
  • the first electrode part 121 and the second electrode part 122 may be electrically connected to each other through the heat generating part 130, so that the heat generating part 130 may be heated up to a target temperature.
  • the heating unit 130 electrically connects the first electrode unit 121 and the second electrode unit 122 through the above-described process.
  • the heat generating unit 130 may always generate heat at a uniform temperature.
  • the electrode portion 120 may be generally formed of a material containing Ag or Cu used to form an electrode pattern, but a part or the whole of the electrode portion 120 as a conductive constant temperature heating material to generate heat when the power is applied. It may be done. In this way, the electrode unit 120 may serve to provide heat together with the heat generating unit 130.
  • the conductive constant temperature heating material forming the electrode unit 120 may be made of the same material as the heating unit 130 described above.
  • the first electrode part 121 and the second electrode part 122 are formed on the base substrate 110, and then the heat generating part 130 is formed, but the present invention is not limited thereto.
  • the heat generating part 130 may be first formed on the first heat generating part 130, and then the first electrode part 121 and the second electrode part 122 may be formed on one surface of the heat generating part 130.
  • the heating patch 100 can minimize the deviation of the temperature generated by the plurality of heating unit 130 regardless of the overall shape.
  • the heat generating patch 100 may generate heat at the same temperature, regardless of the formation position of the plurality of heat generating units 130 arranged along the longitudinal direction of the base substrate 110.
  • the heating patch 100 can implement a uniform heating temperature for the entire area.
  • the plurality of heat generating units 130 arranged in the longitudinal direction of the base substrate 110 may be set to have the same resistance to each other.
  • the plurality of heat generating units 130 may have a gap d1 between the first branch electrodes 121b and the second branch electrodes 122b that are paired with each other, and the branch electrodes 121b covered by the conductive heating material.
  • the side area A of 122b By adjusting the side area A of 122b), it can be set to have a uniform resistance to each other.
  • the side areas A of the branch electrodes 121b and 122b covered by the conductive heating material are formed by the protrusion thicknesses of the branch electrodes 121b and 122b protruding from one surface of the base substrate 110.
  • the conductive heating material and the conductive paste are filled in the micropores 114 side of the base substrate 110, the filling depths of the conductive heating material and the conductive paste filled in the micropores 114 may be determined. It may also be a side area to include.
  • the lead electrodes 121a and 122a may be formed to have a relatively wider width than the branch electrodes 121b and 122b extending from the lead electrodes 121a and 122a.
  • the resistance of the lead electrodes 121a and 122a may have a size that is relatively smaller than the resistance of the branch electrodes 121b and 122b so that power supplied from the outside may be passed through the lead electrodes 121a and 122a.
  • the purpose of the present invention is to smoothly move toward the electrodes 121b and 122b and to reduce the amount of heat generated by the resistance to lower the heat generation temperature generated by the lead electrodes 121a and 122a.
  • the distance d1 between the two first branch electrodes 121b and the second branch electrode 122b in which the conductive heating material is disposed may include the first branch electrode 121b and the first branch electrode 121b in which the conductive heating material is not disposed.
  • the distance between the two electrodes 122b may be relatively narrower than the distance d2.
  • the cover member 140 may prevent the electrode unit 120 and the heating unit 130 formed on at least one surface of the base substrate 110 from being exposed to the outside.
  • the cover member 140 may block the introduction of a liquid material such as water to the electrode portion 120 and the heat generating portion 130 side.
  • the heating patch 100 according to an embodiment of the present invention is applied to a wet environment, the moisture is prevented from flowing into the electrode unit 120 and the heating unit 130 through the cover member 140. Stable driving can be achieved.
  • the cover member 140 may locally cover only the electrode unit 120 and the heat generating unit 130, but the base member 110 is provided to have an area substantially the same as or wider than that of the base substrate 110. May be completely covered.
  • the cover member 140 may be in the form of a plate-like sheet having a predetermined area to cover the electrode portion 120 and the heat generating portion 130.
  • the cover member 140 may be made of a material such as a polymer resin, such as PU, PET, PP, PE, PVDF, release paper, fabric, leather, etc., may be made of a silicon material, by a resin material made of an insulator It may be in the form of a molding to be covered.
  • a polymer resin such as PU, PET, PP, PE, PVDF, release paper, fabric, leather, etc.
  • the cover member 140 may be made of a material having flexibility and elasticity similarly to the base substrate 110 having flexibility and flexibility, and the heating patch 100 according to an embodiment of the present invention may be used in a wet environment.
  • the cover member 140 may be made of a material having moisture resistance so that it can be used stably.
  • Such a cover member 140 may be formed separately on one surface of the base substrate 110, when the heating patch 100 according to an embodiment of the present invention is applied to other products such as clothing of the other products It may be part of it.
  • the cover member 140 may be provided only on one surface of the base substrate 110 as shown in FIG.
  • the cover member may be provided with a pair of cover members 141 and 142 as illustrated in FIGS. 5 and 6, and may be disposed on both sides of the base substrate 110, respectively.
  • any one of the two cover members (141, 142) May be a release film that is removed during use.
  • cover members 140, 141, and 142 may be attached to one surface of the base substrate 110 through an adhesive layer, or may be directly fixed to one surface of the base substrate 110 through thermal fusion.
  • the heat generating patch 300 may include a thermochromic material so that the user can easily check the heat generated temperature of the heat generating unit 130 that generates heat when the power supply.
  • the thermochromic material may be a pigment that changes color when reaching a set temperature as a compound reacting with temperature, and the thermochromic material has a basic color when the set temperature is not reached and is milky white when the set temperature is reached. Can be.
  • thermochromic material serves as an indicator for confirming the heat generation temperature of the heat generating unit 130 to easily check whether the heat generation temperature is raised to the target temperature.
  • thermochromic material may be included in the discoloration layer V disposed between the base substrate 110 and the cover member 141 as shown in FIG. 6.
  • the discoloration layer (V) is a nanofiber in which the nanofibers are accumulated in a three-dimensional network structure by electrospinning a spinning solution containing the thermochromic material together with a synthetic polymer similarly to the base substrate 110 described above. It can be the web.
  • thermochromic material may be included in the base substrate 110 without being included in the discoloration layer V provided separately.
  • the base substrate 110 may be in the form of a nanofiber web in which nanofibers are accumulated in a three-dimensional network structure, and the thermochromic material may be included in a spinning solution for forming the base substrate 110. have.
  • the spinning method for forming the base substrate 110 and / or the discoloration layer V may include any one of general electrospinning, air electrospinning, electrospinning, electrospinning, centrifugal electrospinning, and flash electrospinning. It is available.
  • the heat patch (100, 200, 300) according to an embodiment of the present invention may have a variety of shapes, may be implemented as a health care product, a skin care product, or a medical product.
  • the heat patch (100, 200, 300) according to an embodiment of the present invention can be applied to wearable devices such as smart watches, smart glasses, as well as clothing products such as vests, shoes, clothing, etc. Let's find out.
  • the above-described heating patch (100, 200, 300) may be implemented as a skin care heating patch 400 attached to one surface of the mask pack or directly attached to the skin of the user as shown in FIG.
  • the skin care heating patch 400 may provide heat to the body side of the user by providing heat to the mask pack or directly providing heat to the body side of the user.
  • the skin of the user may open the pores of the skin by using the heat provided from the skin care heating patch 400, so that the nutrients contained in the mask pack or the active ingredient applied to the skin surface may penetrate deep into the skin. .
  • the user can improve the blood circulation of the skin through the heat transferred from the skin care fever patch 400, can increase the penetration of the useful material of the skin by the capillary enlargement action, waste removal effect, etc. By maximizing the skin effect can be enhanced and maximized.
  • the skin care heating patch 400 is the base substrate 110, the electrode unit 120, the heating unit 130 and the cover as shown in FIG.
  • the member 140 may be included.
  • the base substrate 110, the electrode portion 120, the heat generating portion 130 and the cover member 140 is a base substrate 110 applied to the heat generating patches (100, 200, 300) shown in Figs. ),
  • the electrode unit 120, the heat generating unit 130 and the cover member 140 may be applied in the same manner, and the detailed description is the same as the above description will be omitted.
  • the skin care heating patch 400 may have a shape including a portion that is not constant in width in one direction as shown in FIG.
  • the skin care heating patch 400 may have a shape in which one side is concave inward, and may have a shape similar to an eyebrow.
  • the skin care heating patch 400 may have a variety of other shapes, such as a circular shape, arc shape, polygonal shape except the rectangular shape except a constant width along the longitudinal direction, such as rectangular or square.
  • the base substrate 110 and the cover member 140 may have a shape that is approximately similar to the shape of the skin care heating patch 400.
  • the shape of the skin care heating patch 400 is not limited thereto, and may have a rectangular shape having a predetermined width along the longitudinal direction.
  • the skin care heating patch 400 may be implemented to generate heat at a constant temperature irrespective of the position even if it is formed in a shape including a portion whose width is not constant along one direction.
  • the skin care heating patch 400 can minimize the temperature variation of the plurality of heating units 130 disposed along the length direction regardless of the overall shape.
  • the skin care heating patch 400 is a plurality of heating parts 130 arranged in the longitudinal direction of the base substrate 110 at the same temperature regardless of the formation position It may be exothermic.
  • the skin care heating patch 400 may be generated at the same temperature with each other, even if at least a portion having a shape having a different width along the longitudinal direction, the plurality of heat generating unit 130 regardless of the formation position. For this reason, the skin care heating patch 400 according to an embodiment of the present invention can realize a uniform heating temperature with respect to the entire area.
  • the plurality of heat generating units 130 arranged in the longitudinal direction of the base substrate 110 may be set to have the same resistance to each other.
  • the plurality of heat generating units 130 may have a gap d1 between the first branch electrodes 121b and the second branch electrodes 122b that are paired with each other, and the branch electrodes 121b covered by the conductive heating material.
  • the side area A of 122b By adjusting the side area A of 122b), it can be set to have a uniform resistance to each other.
  • the side areas A of the branch electrodes 121b and 122b covered by the conductive heating material are formed by the protrusion thicknesses of the branch electrodes 121b and 122b protruding from one surface of the base substrate 110.
  • the conductive heating material and the conductive paste are filled in the micropores 114 side of the base substrate 110, the filling depths of the conductive heating material and the conductive paste filled in the micropores 114 may be determined. It may also be a side area to include.
  • the plurality of heat generating units 130 may have the heat generating unit 130 among the overlapping lengths of the two first branch electrodes 121b and the second branch electrodes 122b.
  • the distance d1 between the two first branch electrodes 121b and the second branch electrodes 122b that are paired with each other based on the overlapped length may be adjusted.
  • the two first branches that are paired with each other among the plurality of heat generating units 130 may be relatively long, the two first branches that are paired with each other
  • the distance d1 between the electrode 121b and the second branch electrode 122b may also be relatively wide, and two first branch electrodes 121b and a second paired with each other among the plurality of heat generating units 130 may be formed.
  • the distance d1 between the two first branch electrodes 121b and the second branch electrodes 122b that are paired with each other may also be relatively narrow.
  • the interval d1 between the two first branch electrodes 121b and the second branch electrodes 122b paired with each other overlaps the first branch electrode 121b and the second branch electrode 122b. It may be formed to have a different interval depending on the length.
  • the skin care heating patch 400 even if the length of the plurality of heat generating parts 130 arranged in the longitudinal direction have a different length from the plurality of heat generating parts 130 It can be set to have the same resistance to each other. Accordingly, the skin care heating patch 400 can be maintained uniformly with respect to the entire area, the heating temperature generated in each of the heating unit 130 irrespective of the overall shape.
  • the plurality of heat generating units 130 may be set to be different from each other, even if the overall shape of the skin care heating patch 400 includes a portion whose width is not constant along the length direction to form a pair with each other
  • the overlapping length at which the first branch electrode 121b and the second branch electrode 122b overlap may be increased to a portion close to the lead electrodes 121a and 122a.
  • the portion generated by the heat generating unit 130 may be extended to an area substantially similar to the entire area of the skin care heating patch 400.
  • the lead electrodes 121a and 122a may be formed to have a relatively wider width than the branch electrodes 121b and 122b extending from the lead electrodes 121a and 122a as shown in FIGS. 8 to 11. Can be.
  • the resistance of the lead electrodes 121a and 122a may have a size smaller than that of the branch electrodes 121b and 122b, so that power supplied from the outside may go through the lead electrodes 121a and 122a.
  • the purpose of the present invention is to smoothly move toward the electrodes 121b and 122b and to reduce the amount of heat generated by the resistance and to lower the heat generation temperature generated by the lead electrodes 121a and 122a.
  • the distance d1 between the two first branch electrodes 121b and the second branch electrode 122b in which the conductive heating material is disposed is the first in which the conductive heating material is not disposed as shown in FIG. 10.
  • the distance between the branch electrode 121b and the second branch electrode 122b may be relatively narrower than the distance d2.
  • the cover member 140 may prevent the electrode parts 121 and 122 and the heat generating part 130 formed on at least one surface of the base substrate 110 from being exposed to the outside.
  • the cover member 140 is a liquid material such as moisture even if the skin care heating patch 400 according to an embodiment of the present invention is applied to a wet environment such as a mask pack or a functional material applied to the user's body
  • the electrode portions 121 and 122 and the heat generating portion 130 may be prevented from flowing into the side.
  • the skin care heating patch 400 according to an embodiment of the present invention is applied to a wet environment, moisture or the like flows into the electrode parts 121 and 122 and the heating part 130 through the cover member 140. It is possible to achieve a stable drive by blocking this.
  • the cover member 140 may include a pair of first cover member 141 and the second cover member 142 disposed on both sides of the base substrate 110 as shown in FIG. have.
  • first cover member 141 and the second cover member 142 may be attached via an adhesive layer or may be fixed through thermal fusion.
  • the adhesive layer may be a liquid or gel-type inorganic material type, or may be a substrate type coated with an adhesive material on both sides of the substrate.
  • the second cover member 142 may have a protrusion 142a protruding at a predetermined height along an edge on one surface thereof, and the first cover member 141 and the base base 110 may have the protrusion ( It may be provided to have an area corresponding to the remaining area of the second cover member 142 except for 142a.
  • the side ends of the first cover member 141 are in close contact with the inner surface of the protrusion 142a and the protrusions. It can be wrapped by 142a.
  • the base substrate 110 may be guided through the protruding portion 142a at the edge thereof. Accordingly, the base substrate 110 may be stably seated on one surface of the cover member 140.
  • a gap between the first cover member 141 and the second cover member 142 is formed between the side end of the first cover member 141 and the protrusion 142a so that the second cover member 142 may be formed. Even if one surface is in contact with one surface of the user's skin or mask pack containing water, it is possible to prevent the moisture from entering into the interior through the gap.
  • the skin care heating patch 400 may further include a cable 150 protruding to the outside of the cover member 140 for electrical connection with an external power source.
  • connection cable 150 may be electrically connected to a pair of connection terminals 123a and 123b formed at end portions of the first electrode portion 121 and the second electrode portion 122, respectively. It can be connected with this known connection cable 10.
  • connection cable 10 may be a charging cable connected to a known auxiliary battery.
  • the skin care heating patch 400 is supplied to the electrode parts 121 and 122 by the power supplied from the auxiliary battery through the cable 150 connected to the connection cable 10.
  • the heat generating unit 130 may generate heat.
  • the cable 150 may be electrically connected to the pair of connection terminals 123a and 123b and the circuit board 160 as illustrated in FIGS. 8 and 12. That is, one side of the circuit board 160 may be attached to the pair of connection terminals 123a and 123b via the adhesive layer 162, and the end side of the cable 150 may be attached to the circuit board 160. It may be in the form bonded to).
  • the circuit board 160 may be a PCB having an area capable of simultaneously covering the pair of connection terminals 123a and 123b, and the adhesive layer 162 may be a known anisotropic conductive film.
  • the circuit board 160 may be connected to a local position corresponding to the pair of connection terminals 123a and 123b through via holes and anisotropic conductive films, and supplied from the outside through the cable 150.
  • the supplied power may be supplied to the pair of connection terminals 123a and 123b through the circuit board 160 and the via hole.
  • the skin care heating patch 500 may be in the form of an increase in the area of the cover member 240 to widen the contact area with the user's skin during use.
  • the cover member 240 may include a first cover member 141 and a second cover member 242, and the second cover member 242 may include the first cover member 242. It may have a form including a first portion 142a corresponding to the cover member 141 and a second portion 142b extending from the first portion 142a to a predetermined area.
  • the base substrate 110 and the first cover member 141 may be disposed in an area corresponding to the first portion 142a, and the second portion 142b is in contact with the skin of the user during use.
  • the contact area is as large as the area corresponding to the second portion 142b, adhesion to the user's skin can be enhanced.
  • the base substrate 110 between the first cover member 141 and the first portion 142a of the second cover member 242, the base substrate 110, the electrode parts 121 and 122 having the same shape as the above-described embodiment, and The heating unit 130 may be disposed.
  • the cable 150 for electrical connection with an external power source may be employed in the same form as the above-described embodiment.
  • the skin care heating patch 600 is the base substrate 110, the electrode portion 121, 122 and the heat generating portion 130 is formed on both sides of the cover member 340 Can be.
  • the base substrate 110, the electrode parts 121 and 122, and the heat generating part 130 may be disposed on both sides of the cover member 340 based on a virtual boundary line. As a result, heat may be simultaneously provided to two parts of the user's skin through one skin care heating patch 600.
  • the skin care heating patch 600 may simultaneously provide heat to the two site side under both eyes of the user.
  • the cover member 340 may include the first cover member 141 and the second cover member 342 as in the above-described embodiment, the first cover member 141 is provided with two
  • the second cover member 342 may include two first portions 142a corresponding to the first cover member 141 and a connecting portion 142c connecting the two first portions 142a. It may be in the form.
  • one side of the first portion 142a may have a shape including a second portion 142b extending from the first portion 142a to a predetermined area in order to increase adhesion to the user's skin.
  • the base substrate 110 and the first cover member 141 may be disposed in two regions corresponding to the first portion 142a, respectively, and the second portion 142b is in contact with the user's skin when in use.
  • the contact area is as large as the area corresponding to the second portion 142b, adhesion to the user's skin can be enhanced.
  • the shape of the second cover member 342 is not limited thereto, and the second portion 142b may be omitted.
  • the base substrate 110 between the first cover member 141 and the first portion 142a of the second cover member 342, the base substrate 110, the electrode parts 121 and 122 having the same shape as the above-described embodiment, and The heating unit 130 may be disposed respectively.
  • the cable 150 for electrical connection with an external power source may be employed in the same form as the above-described embodiment.
  • Skin care heating patch (400, 500, 600) is a skin care for providing heat to the skin side of the user in the state worn by the user as shown in Figures 15 and 16 It may be implemented as a warmer (1000, 2000).
  • the heating part included in the skin care heating patch 400. 130 may provide heat to the skin side of the user by providing heat to the mask pack side when the power is supplied.
  • the heat provided to the user's skin side can open the pores of the user's skin to help the nutrients inherent in the mask pack to penetrate deep into the skin.
  • the heat provided from the heating unit 130 to the skin side may improve blood circulation of the user's skin, increase penetration of useful skin material by capillary enlargement, and the like, and maximize skin removal effect. Can enhance the effect.
  • the skin care warmer 1000 is a pair of connection cables connected to the two skin care heating patch 400 and the skin care heating patch 400, respectively, as shown in FIG. 150 may be included.
  • the pair of connection cables 150 may be applied to the above-described cable 150 connected to the electrode portions 121 and 122 of the skin care heating patch 400. That is, the pair of connection cables 150 has an end side electrically connected to the pair of connection terminals 123a and 123b formed at the end sides of the first electrode portion 121 and the second electrode portion 122. Each may be connected and the other end may be connected to another cable 10 connected to an external power supply such as a known auxiliary battery.
  • the skin care heating device 1000 is supplied with power from an external power source such as the auxiliary battery through the other cable 10 to generate the heat generating unit 130.
  • an external power source such as the auxiliary battery
  • the auxiliary battery can be used without being restricted by movement in the state of carrying or carrying the auxiliary battery.
  • the skin care warmer 1000 can be worn on the user's body by walking the middle of the length of the pair of connecting cables 150 to the user's ear.
  • the skin care warmer 2000 is a pair of connection respectively connected to the two skin care heating patch 400, the skin care heating patch 400, as shown in FIG. It may include a cable 150 and a connecting member 170.
  • the pair of connection cables 150 may be applied to the above-described cable 150 connected to the electrode portions 121 and 122 of the skin care heating patch 400. That is, the pair of connection cables 150 has one end side electrically connected to the pair of connection terminals 123a and 123b formed at the end sides of the first electrode portion 121 and the second electrode portion 122. Each may be connected and a part or the entire length may be embedded in the connection member 170.
  • connection member 170 a battery 180 having a predetermined length may be built in the connection member 170.
  • the skin care warmer 2000 according to the present embodiment is driven by using the power of the battery 180 built in the connection member 170 without having to be supplied with a separate power supply from the outside. Ease of use can be improved.
  • the battery 180 may be a primary battery or a secondary battery.
  • the battery 180 reduces the weight and reduces the thickness of the connection member 170, so that when the connection member 170 is made of a material that can be deformed to flexibly cope with the deformation of the connection member 170.
  • Known flexible batteries may be employed.
  • a charging port 182 for recharging the battery 180 may be formed at one side of the connection member 170.
  • various circuits for controlling charging, discharging, and overall driving of the battery 180 and a circuit board on which semiconductor elements are mounted are included. It can be built in.
  • the skin care warmer (1000,2000) is shown and described as being implemented through the skin care heating patch 400 of the form shown in Figure 7, but is not limited to this, for skin care
  • the heating apparatuses 1000 and 2000 may be implemented in a form in which the skin care heating patch 400 of the form shown in FIG. 13 or 14 is applied.

Abstract

발열패치가 제공된다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 발열패치는 가요성을 갖는 판상의 베이스기재; 상기 베이스기재의 적어도 일면에 길이방향을 따라 형성되고 상기 베이스기재의 폭방향을 따라 이격 배치된 한 쌍의 리드전극과, 서로 전기적으로 연결되지 않고 일정길이 중첩되도록 상기 한 쌍의 리드전극으로부터 상기 베이스기재의 폭방향을 따라 각각 연장되는 한 쌍의 가지전극을 포함하는 전극부; 전원공급시 상기 한 쌍의 가지전극을 도통시킴과 동시에 열을 발생시킬 수 있도록 소정의 면적을 갖추어 서로 마주하는 상기 한 쌍의 가지전극 사이의 중첩부분에 배치되는 전도성 발열물질을 포함하는 발열부; 및 상기 전극부 및 발열부의 외부노출을 방지하기 위하여 상기 베이스기재의 양면에 배치되는 한 쌍의 커버부재;를 포함하고, 상기 발열부는 상기 베이스기재의 길이방향을 따라 소정의 간격을 두고 이격배치되는 복수 개의 발열부를 포함하되, 상기 복수 개의 발열부는 서로 동일한 저항을 갖도록 형성된다.

Description

발열패치 및 이를 포함하는 피부미용용 온열장치
본 발명은 발열패치 및 이를 포함하는 피부미용용 온열장치에 관한 것이다.
일반적으로, 마스크 팩은 보습제, 미백제 등과 같이 피부에 유용한 여러 성분을 함유한 활성물질이나 화장품 등을 함유함으로써 얼굴과 같은 피부 부착시 피부 측으로 영양을 공급하고 피부를 탄력 있게 가꾸기 위한 제품이다.
이러한 마스크 팩은 많은 양의 활성물질이나 화장품이 피부 측으로 흡수될 수 있도록 부직포 등으로 제작되었다. 그러나 마스크 팩에 포함된 유효성분은 단순흡수 방식으로는 만족할 만한 피부 흡수량과 효능을 얻을 수 없는 문제점이 있었다.
이를 개선하기 위하여 종래의 마스크 팩은 유효성분이나 화장료의 조성물을 개선시키는 방식이 다수 활용되고 있다. 그러나 이러한 방식은 비용면에서 제조원가를 상승시키고, 상승된 가격 대비 효율성이 떨어지는 문제가 있다.
대안으로, 면상발열체을 통하여 열을 제공하는 방식이 제안되었다. 그러나 종래의 방식은 면상발열체가 단순히 외면체에 부착되는 형태이므로, 신체의 굴곡진 부위에 적용하는 경우 굴곡진 부위와 완전히 밀착될 수 없는 문제가 있으며, 단순히 열을 발생시킬 뿐 균일한 온도로 발열될 수 없는 한계가 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 신축성 및 유연성을 개선할 수 있는 피부미용용 발열패치 및 이를 포함하는 피부미용용 온열장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 균일한 발열온도를 구현할 수 있는 피부미용용 발열패치 및 이를 포함하는 피부미용용 온열장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 가요성을 갖는 판상의 베이스기재; 상기 베이스기재의 적어도 일면에 길이방향을 따라 형성되고 상기 베이스기재의 폭방향을 따라 이격 배치된 한 쌍의 리드전극과, 서로 전기적으로 연결되지 않고 일정길이 중첩되도록 상기 한 쌍의 리드전극으로부터 상기 베이스기재의 폭방향을 따라 각각 연장되는 한 쌍의 가지전극을 포함하는 전극부; 전원공급시 상기 한 쌍의 가지전극을 도통시킴과 동시에 열을 발생시킬 수 있도록 소정의 면적을 갖추어 서로 마주하는 상기 한 쌍의 가지전극 사이의 중첩부분에 배치되는 전도성 발열물질을 포함하는 발열부; 및 상기 전극부 및 발열부의 외부노출을 방지하기 위하여 상기 베이스기재의 양면에 배치되는 한 쌍의 커버부재;를 포함하고, 상기 발열부는 상기 베이스기재의 길이방향을 따라 소정의 간격을 두고 이격배치되는 복수 개의 발열부를 포함하되, 상기 복수 개의 발열부는 서로 동일한 저항을 갖도록 형성되는 발열패치를 제공한다.
또한, 상기 발열패치는 적어도 일부가 길이방향을 따라 폭이 일정하지 않는 부분을 포함하는 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 한 쌍의 가지전극은 상기 베이스기재의 길이방향을 따라 복수 개가 간격을 두고 이격배치될 수 있고, 상기 한 쌍의 가지전극 사이의 간격은 서로 이웃하는 다른 한 쌍의 가지전극 사이의 간격보다 좁은 간격을 갖도록 형성될 수 있다. 이때, 상기 복수 개의 발열부는 상기 한 쌍의 가지전극 사이의 간격 및 상기 전도성 발열물질에 의해 덮히는 가지전극의 측부면적이 조정됨으로써 서로 균일한 저항을 가질 수 있다.
본 발명에서, 상기 전도성 발열물질은 전도성 정온 발열물질일 수 있으며, 상기 전도성 정온 발열물질은 PTC 물질일 수 있다.
한편, 본 발명은 상술한 두 개의 발열패치; 및 상기 두 개의 발열패치와 각각 전기적으로 연결되고, 일단부측이 외부 전원기기와 연결된 다른 케이블과 연결되는 한 쌍의 연결케이블;을 포함하는 피부미용용 온열장치로 구현될 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 두 개의 발열패치; 상기 두 개의 발열패치와 각각 전기적으로 연결되는 한 쌍의 연결케이블; 상기 한 쌍의 연결케이블을 연결하고, 사용자의 신체에 착용할 수 있도록 소정의 길이를 갖는 연결부재; 및 상기 한 쌍의 연결케이블과 전기적으로 연결되고, 상기 연결부재에 내장되는 배터리;를 포함하는 피부미용용 온열장치로 구현될 수 있다. 이때, 상기 배터리는 플렉서블 배터리일 수 있다.
본 발명에 의하면, 베이스기재가 미세기공을 갖는 나노섬유웹으로 형성되어 가요성 및 신축성이 확보됨으로써 굴곡진 부착부위에도 용이하게 부착할 수 있으며, 피부와의 밀착력을 높일 수 있다.
또한, 본 발명은 복수 개의 발열부가 균일한 온도로 발열됨으로써 위치에 따른 온도편차를 줄일 수 있다. 이를 통해, 유효성분이 고르게 피부 측으로 흡수될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 발열패치를 나타낸 개략도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치에 적용될 수 있는 전극부 및 발열부가 베이스기재에 형성된 상태를 나타낸 평면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치에 적용될 수 있는 전극부와 발열부의 배치관계를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치에서 베이스기재에 전극부 및 발열부가 형성되는 방식을 모식적으로 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발열패치를 나타낸 개략도,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발열패치를 나타낸 개략도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치를 나타낸 도면,
도 8은 도 7의 분리도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치에 적용될 수 있는 전극부 및 발열부를 나타낸 도면,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치에 적용될 수 있는 전극부 및 발열부를 상부에서 바라본 도면,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치에서 한 쌍의 가지전극 사이에 전도성 발열물질이 개재된 상태를 나타낸 개략도,
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치에서 케이블과 전극부와의 전기적인 연결관계를 나타낸 개략도,
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 피부미용용 발열패치를 나타낸 개략도,
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 피부미용용 발열패치를 나타낸 개략도,
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 온열장치를 나타낸 개략도, 그리고,
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 피부미용용 온열장치를 나타낸 개략도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 베이스기재(110), 전극부(120), 발열부(130) 및 커버부재(140)를 포함한다.
상기 베이스기재(110)는 소정의 면적을 갖는 판상의 형태일 수 있다. 이와 같은 베이스기재(110)는 적어도 일면에 형성되는 전극부(121,122) 및 발열부(130)를 지지할 수 있다. 일례로, 상기 베이스기재(110)는 상기 커버부재(140)와 대략 동일한 형상을 가질 수 있으며, 상기 커버부재(140)의 일면 또는 내부에 배치될 수 있다.
이때, 상기 베이스기재(110)는 가요성 및 유연성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 이를 통해, 상기 베이스기재(110)의 적어도 일면에 형성된 전극부(120)는 상기 베이스기재(110)가 외력에 의해 변형되더라도 크랙이 발생하는 것이 방지될 수 있다.
일례로, 상기 베이스기재(110)는 미세기공을 갖는 나노섬유웹으로 형성될 수 있다.
구체적인 일례로써, 상기 베이스기재(110)는 도 4에 도시된 바와 같이 합성 고분자를 포함하는 나노섬유(112)가 미세기공(114)을 갖도록 3차원 네트워크 구조로 축적된 나노섬유웹일 수 있다.
이때, 상기 전극부(120)가 전도성 페이스트 또는 전도성 물질을 이용하여 상기 베이스기재(110)의 일면에 형성되는 경우 상기 전도성 페이스트는 상기 미세기공(114) 측에 충진될 수 있다.
이를 통해, 상기 베이스기재(110)는 상기 전극부(120)가 패턴형성되는 회로기판의 역할을 수행할 수 있음으로써 플렉서블 회로기판으로 사용되던 폴리이미드 필름을 대체할 수 있다.
이로 인해, 상기 베이스기재(110)는 종래의 플렉서블 회로기판에 비하여 휘어짐이나 복원력이 향상될 수 있다. 다시 말하면, 상기 베이스기재(110)는 종래의 플렉서블 회로기판에 비하여 가요성 및 유연성이 향상될 수 있으며, 접거나 구겨지더라도 향상된 복원력을 통해 원상태로 복원될 수 있다.
또한, 상기 전극부(120)가 상기 베이스기재(110)의 표면과 함께 베이스기재(110)에 형성된 미세기공(114) 측에 페이스트 입자 또는 전도성 물질의 입자가 충진된 형태로 구성되므로 상기 전극부(120)를 구성하는 전극패턴은 상기 베이스기재(110)가 휘어지거나 구겨지더라도 크랙이 발생할 가능성이 현저히 줄어들 수 있다.
더불어, 상기 베이스기재(110)의 휘어짐이나 구겨짐을 통해 상기 전극부(120)를 구성하는 전극패턴의 일부에 크랙이 발생한다 하더라도 상기 미세기공(114)에 충진된 페이스트를 통해 적어도 일부가 연결된 상태를 유지할 수 있음으로써 전기적인 단락이 일어날 가능성을 현저히 줄일 수 있다.
이때, 상기 미세기공(114)의 공경 사이즈는 상기 페이스트 또는 전도성 물질의 입자 크기를 고려하여 적절한 크기를 갖도록 형성될 수 있다. 이는, 상기 미세기공의 공경 사이즈가 너무 작은 경우 상기 페이스트 또는 전도성 물질의 입자가 상기 미세기공(114) 측으로 원활하게 침투하지 못하거나 함침되지 않을 수 있기 때문이다.
구체적인 일례로써, 상기 베이스기재(110)는 합성 고분자 및 용매가 혼합된 방사용액을 전기방사하여 미세기공(114)을 갖도록 축적된 단층 또는 다층의 나노섬유웹일 수 있다. 여기서, 상기 용매는 물이나 알코올일 수도 있고, 물이나 알코올 이외에 유기 용매일 수도 있다.
이때, 상기 합성 고분자는 신축성 및 유연성을 가지면서도 전기방사를 통하여 나노섬유웹을 구현할 수 있는 섬유성형성 고분자일 수 있다. 비제한적인 일례로써, 상기 합성 고분자는 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF)가 단독으로 사용되거나 PVDF와 폴리우레탄(PU)이 일정량 혼합된 형태일 수 있다. 그러나 상기 합성 고분자의 재질을 이에 한정하는 것은 아니며, 전기방사를 통하여 나노섬유웹을 구현할 수 있으며 신축성 및 유연성을 갖는 섬유성형성 고분자라면 공지의 모든 재료가 사용될 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(100)는 상기 전극부(120)를 형성하기 위한 베이스기재(110)가 가요성 및 유연성을 갖는 합성 고분자를 통하여 나노섬유웹의 형태로 구현됨으로써 가요성 및 유연성을 확보할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(100)가 굴곡진 부착부분에 부착되는 경우 상기 발열패치(100)는 가요성 및 유연성을 통하여 굴곡진 부분에 맞게 변형될 수 있음으로써 굴곡진 부분과의 밀착력을 증대시킬 수 있다.
이를 통해, 상기 발열부(130)에서 발생된 열은 상기 부착부분에 원활하게 전달될 수 있다. 일례로, 상기 굴곡진 부착부위는 얼굴과 같이 사용자의 굴곡진 신체부위일 수 있다.
상기 전극부(120)는 상술한 바와 같이 상기 베이스기재(110)의 적어도 일면에 소정의 패턴으로 형성될 수 있으며, 전원인가시 전류가 흐르는 경로를 제공할 수 있다.
이와 같은 전극부(120)는 전도성 페이스트나 전도성 물질을 이용하여 도금이나, 에칭, 프린팅 방법과 같은 공지의 다양한 방식을 통해 상기 베이스기재(110)의 일면에 소정의 패턴으로 형성될 수 있다.
비제한적인 일례로써, 상기 전극부(120)는 전도성 페이스트를 이용한 프린팅 방식을 통해 상기 베이스기재(110)에 형성될 수 있으며, 상기 전도성 페이스트는 상기 베이스기재(110)의 일면과 더불어 베이스기재(110)에 형성된 미세기공(114)을 완전히 충진하거나 부분적으로 충진할 수 있다. 여기서, 상기 전도성 페이스트는 Ag 페이스트일 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니며 전극을 구성하기 위하여 사용되는 공지의 전도성 페이스트가 모두 적용될 수 있다.
이때, 상기 전극부(120)는 서로 전기적으로 연결되지 않은 제1전극부(121) 및 제2전극부(122)를 포함할 수 있으며, 전원인가시 상기 발열부(130)를 통해 상기 제1전극부(121) 및 제2전극부(122)가 서로 도통될 수 있다.
구체적인 일례로써, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제1전극부(121)는 소정의 길이를 갖는 제1리드전극(121a)과 상기 제1리드전극(121a)의 길이방향을 따라 간격을 두고 상기 제1리드전극(121a)으로부터 일방향으로 연장되는 복수 개의 제1가지전극(121b)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2전극부(122)는 소정의 길이를 갖는 제2리드전극(122a)과 상기 제2리드전극(122a)의 길이방향을 따라 간격을 두고 상기 제2리드전극(122a)으로부터 일방향으로 연장되는 복수 개의 제2가지전극(122b)을 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 제1리드전극(121a) 및 제2리드전극(122a)은 상기 베이스기재(110)의 테두리를 따라 형성될 수 있으며, 상기 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b)은 상기 제1,2리드전극(121a,122a)으로부터 상기 베이스기재(110)의 폭방향으로 형성될 수 있다.
더불어, 상기 제1가지전극(121b)과 제2가지전극(122b)은 상기 베이스기재(110)의 길이방향을 따라 교대로 배치될 수 있으며, 서로 이웃하는 제1가지전극(121b)과 제2가지전극(122b)은 전체길이 중 적어도 일부의 길이가 서로 중첩되도록 배치될 수 있다.
이에 따라, 적어도 일부의 길이가 서로 중첩되고 서로 이웃하게 배치된 두 개의 제1가지전극(121b)과 제2가지전극(122b)은 서로 쌍을 이룰 수 있으며, 쌍을 이루는 복수 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b)이 상기 베이스기재(110)의 길이방향을 따라 간격을 두고 이격배치될 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 발열부(130)는 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b) 사이의 중첩부분을 덮도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 발열부(130)는 상기 베이스기재(110)의 길이방향을 따라 복수 개가 서로 간격을 두고 이격배치될 수 있다.
또한, 상기 발열부(130)는 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b) 사이에 중첩된 면적 중 일부 또는 전체면적을 포함하는 면적을 갖도록 형성될 수 있다.
더불어, 상기 발열부(130)는 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b) 사이의 중첩부분과 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b)의 폭을 모두 포함하는 면적을 갖도록 형성될 수 있다.
다시 말하면, 도 2, 도 3 및 도 11에 도시된 바와 같이 상기 발열부(130)의 폭(W2)은 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b)의 간격(d1)과 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b)의 각각의 폭(W1)을 합한 크기와 동일하거나 더 큰 크기를 가질 수 있다.
이때, 상기 발열부(130)는 전원공급시 상기 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b)을 도통시킴과 동시에 열을 발생시킬 수 있도록 전도성 발열물질로 이루어질 수 있다.
이에 따라, 상기 전극부(120)에 전원이 공급되는 경우 상기 제1전극부(121) 및 제2전극부(122)는 상기 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b)을 연결하는 발열부(130)를 통해 서로 도통될 수 있으며, 상기 발열부(130)는 공급되는 전원을 이용하여 열을 발생시킬 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(100)는 전원공급시 상기 발열부(130)에서 열을 발생시킴으로써 온열기능을 구현할 수 있다.
한편, 상기 발열부(130)는 전원공급시 타겟온도(target temperature)로 균일하게 발열할 수 있도록 전도성 정온발열물질로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 전도성 정온발열물질은 온도가 상승하는 경우 저항이 상승하여 발열온도를 억제하는 물질일 수 있다.
일례로, 상기 전도성 정온발열물질은 공지의 PTC물질일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 전도성 카본페이스트일 수 있다.
이로 인해, 상기 발열패치(100)는 전원이 공급되어 상기 발열부(130)의 발열온도가 타겟온도까지 승온되면 상기 발열부(130)의 저항이 증가됨으로써 전류의 흐름이 차단될 수 있다. 이를 통해, 상기 제1전극부(121) 및 제2전극부(122)는 전원이 지속적으로 공급되더라도 상기 발열부(130)를 통해 서로 전기적으로 연결되는 것이 차단될 수 있다.
또한, 상기 발열패치(100)는 발열부(130)의 발열온도가 타겟온도 미만이면 상기 발열부(130)의 저항이 감소됨으로써 전류의 흐름을 허용할 수 있다. 이를 통해, 상기 제1전극부(121) 및 제2전극부(122)는 상기 발열부(130)를 통해 서로 전기적으로 연결됨으로써 상기 발열부(130)는 타겟온도까지 승온될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(100)는 상술한 과정을 통하여 상기 발열부(130)가 상기 제1전극부(121) 및 제2전극부(122)를 전기적으로 연결하거나 전기적인 연결을 차단함으로써 상기 발열부(130)가 항상 균일한 온도로 발열될 수 있다.
한편, 상기 전극부(120)는 일반적으로 전극패턴을 구성하기 위하여 사용되는 Ag 또는 Cu를 포함하는 재질로 형성될 수도 있으나, 일부 또는 전체가 전원인가시 열을 발생시킬 수 있도록 전도성 정온발열물질로 이루어질 수도 있다. 이를 통해, 상기 전극부(120)는 상기 발열부(130)와 함께 열을 제공하는 역할을 수행할 수도 있다. 이와 같은 경우, 상기 전극부(120)를 형성하는 전도성 정온발열물질은 상술한 발열부(130)와 동일한 재질로 이루어질 수 있다.
도면에는, 상기 제1전극부(121) 및 제2전극부(122)를 베이스기재(110)에 형성한 후 발열부(130)를 형성하는 것으로 도시하였지만 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 베이스기재(110)에 상기 발열부(130)를 먼저 형성한 후 상기 발열부(130)의 일면에 상기 제1전극부(121) 및 제2전극부(122)를 형성할 수도 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(100)는 전체적인 형상과 상관없이 상기 복수 개의 발열부(130)에서 발열되는 온도의 편차를 최소화할 수 있다.
즉, 상기 발열패치(100)는 상기 베이스기재(110)의 길이방향을 따라 배열되는 복수 개의 발열부(130)가 형성위치에 상관없이 서로 동일한 온도로 발열될 수 있다.
이로 인해, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(100)는 전체면적에 대하여 균일한 발열온도를 구현할 수 있다.
이를 위해, 상기 베이스기재(110)의 길이방향을 따라 배열되는 복수 개의 발열부(130)는 서로 동일한 저항을 갖도록 설정될 수 있다.
즉, 상기 복수 개의 발열부(130)는 서로 쌍을 이루는 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b) 사이의 간격(d1)과 상기 전도성 발열물질에 의해 덮히는 가지전극(121b,122b)의 측부면적(A)을 조정함으로써 서로 균일한 저항을 갖도록 설정될 수 있다.
본 발명에서, 상기 전도성 발열물질에 의해 덮히는 가지전극(121b,122b)의 측부면적(A)은 상기 베이스기재(110)의 일면으로부터 돌출되는 가지전극(121b,122b)의 돌출두께에 의해 형성되는 측부면적일 수도 있고 상기 전도성 발열물질 및 도전성 페이스트가 상기 베이스기재(110)의 미세기공(114) 측에 충진되는 경우 상기 미세기공(114)에 충진된 전도성 발열물질 및 도전성 페이스트의 충진깊이를 포함하는 측부면적일 수도 있다.
한편, 상기 리드전극(121a,122a)은 상기 리드전극(121a,122a)으로부터 연장되는 복수 개의 가지전극(121b,122b)보다 상대적으로 넓은 폭을 갖도록 형성될 수 있다.
이는, 상기 리드전극(121a,122a)의 저항이 상기 가지전극(121b,122b)의 저항보다 상대적으로 작은 크기를 가질 수 있음으로써 외부로부터 공급되는 전원이 상기 리드전극(121a,122a)을 통해 가지전극(121b,122b) 측으로 원활하게 이동할 수 있도록 하고, 저항에 의해 발생할 수 있는 발열량을 줄여 상기 리드전극(121a,122a)에서 발생되는 발열온도를 낮출 수 있도록 하기 위함이다.
또한, 상기 전도성 발열물질이 배치되는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b) 사이의 간격(d1)은 상기 전도성 발열물질이 배치되지 않는 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b) 사이의 간격(d2)보다 상대적으로 좁은 간격을 가질 수 있다. 이를 통해, 상기 전도성 발열물질의 사용량을 최소화하면서도 상기 발열부(130)를 타겟 온도까지 빠르게 승온시킬 수 있다.
상기 커버부재(140)는 상기 베이스기재(110)의 적어도 일면에 형성되는 전극부(120) 및 발열부(130)가 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 커버부재(140)는 수분과 같은 액상의 물질이 상기 전극부(120) 및 발열부(130) 측으로 유입되는 것을 차단할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(100)는 습식 환경에 적용되더라도 상기 커버부재(140)를 통해 수분 등이 전극부(120) 및 발열부(130) 측으로 유입되는 것이 차단됨으로써 안정적인 구동이 이루어질 수 있다.
이와 같은 커버부재(140)는 상기 전극부(120) 및 발열부(130) 만을 국부적으로 덮을 수도 있으나, 상기 베이스기재(110)와 대략 동일하거나 더 넓은 면적을 갖도록 구비됨으로써 상기 베이스기재(110)를 완전히 덮을 수도 있다.
이를 위해, 상기 커버부재(140)는 상기 전극부(120) 및 발열부(130)를 덮을 수 있도록 소정의 면적을 갖는 판상의 시트형태일 수 있다.
한편, 상기 커버부재(140)는 PU, PET, PP, PE, PVDF 등과 같은 고분자 수지, 이형지, 직물, 가죽 등과 같은 재질로 이루어질 수도 있고, 실리콘 재질로 이루어질 수도 있으며, 절연체로 이루어진 수지물에 의해 덮여지는 몰딩 형태일 수도 있다.
즉, 상기 커버부재(140)는 가요성 및 유연성을 갖는 베이스기재(110)와 마찬가지로 유연성 및 신축성을 갖는 재질로 이루어질 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(100)가 습식환경에서도 안정적으로 사용될 수 있도록 상기 커버부재(140)는 방습성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다.
이와 같은 커버부재(140)는 상기 베이스기재(110)의 일면에 별도로 형성될 수도 있고, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(100)가 의복 등과 같은 다른 제품에 적용되는 경우 상기 다른 제품의 일부일 수도 있다.
더불어, 상기 커버부재(140)는 도 1에 도시된 바와 같이 상기 베이스기재(110)의 일면에만 구비될 수도 있다. 또한, 상기 커버부재는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 한 쌍의 커버부재(141,142)로 구비되어 상기 베이스기재(110)의 양면에 각각 배치될 수도 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(200,300)가 베이스기재(110)의 양면에 각각 배치되는 두 개의 커버부재(141,142)를 포함하는 경우, 상기 두 개의 커버부재(141,142) 중 어느 하나는 사용과정에서 제거되는 릴리즈 필름일 수도 있다.
더하여, 상기 커버부재(140,141,142)는 상기 베이스기재(110)의 일면에 접착층을 매개로 부착될 수도 있고, 열융착을 통하여 상기 베이스기재(110)의 일면에 직접 고정될 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(300)는 전원공급시 열을 발생시키는 발열부(130)의 발열온도를 사용자가 용이하게 확인할 수 있도록 감온변색물질을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 감온변색물질은 온도에 의해 반응하는 화합물로서 설정된 온도에 도달하는 경우 색이 바뀌는 안료일 수 있으며, 상기 감온변색물질은 설정온도 미달시 기본색을 띠며 설정온도 도달시 유백색을 띄는 형태일 수 있다.
이와 같은 감온변색물질은 상기 발열부(130)의 발열온도를 확인할 수 있는 인디케이터의 역할을 수행함으로써 발열온도가 타겟온도까지 승온되었는지를 용이하게 확인할 수 있다.
이와 같은 감온변색물질은 도 6에 도시된 바와 같이 베이스기재(110)와 커버부재(141) 사이에 배치되는 변색층(V)에 포함될 수 있다. 구체적인 일례로써, 상기 변색층(V)은 상술한 베이스기재(110)와 마찬가지로 합성 고분자와 더불어 상기 감온변색물질이 포함된 방사용액을 전기방사를 통하여 나노섬유가 3차원 네트워크 구조로 축적된 나노섬유웹일 수 있다.
그러나 상기 감온변색물질의 배치위치를 이에 한정하는 것은 아니며, 적절한 위치에 포함될 수도 있다. 일례로, 상기 감온변색물질은 별도로 구비되는 변색층(V)에 포함되지 않고 상기 베이스기재(110)에 포함될 수도 있다. 이와 같은 경우, 상기 베이스기재(110)는 나노섬유가 3차원 네트워크 구조로 축적된 나노섬유웹의 형태일 수 있으며, 상기 감온변색물질은 상기 베이스기재(110)를 형성하기 위한 방사용액에 포함될 수 있다.
한편, 상술한 베이스기재(110) 및/또는 변색층(V)을 형성하기 위한 방사방법은 일반적인 전기방사, 에어 전기방사, 전기분사, 전기분사방사, 원심전기방사, 플래쉬 전기방사 중 어느 하나를 이용할 수 있다.
더불어, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(100,200,300)는 다양한 형상을 가질 수 있으며, 헬스케어 제품, 피부미용 제품 등으로 구현될 수도 있고, 의료용 제품으로 구현될 수도 있다. 더불어, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열패치(100,200,300)는 조끼나 신발 의복 등과 같은 의류제품은 물론 스마트 워치, 스마트 글래스와 같은 웨어러블 디바이스에도 적용될 수도 있으며, 마스크 팩과 같은 미용시트 등에도 적용될 수 있음을 밝혀둔다.
비제한적인 예로써, 상술한 발열패치(100,200,300)는 도 7에 도시된 바와 같이 마스크 팩의 일면에 부착되거나 사용자의 피부에 직접 부착되는 피부미용용 발열패치(400)로 구현될 수 있다.
즉, 상기 피부미용용 발열패치(400)는 마스크 팩에 열을 제공하거나 사용자의 신체 측에 직접 열을 제공함으로써 사용자의 신체 측으로 열을 제공할 수 있다.
이에 따라, 사용자의 피부는 상기 피부미용용 발열패치(400)로부터 제공되는 열을 이용하여 피부의 모공이 열림으로써 마스크 팩에 내재된 영양분이나 피부 표면에 도포된 유효성분이 피부 속 깊숙히 침투될 수 있다.
이를 통해, 사용자는 상기 피부미용용 발열패치(400)로부터 전달된 열을 통해 피부의 혈행을 개선할 수 있고, 모세혈관 확대 작용 등에 의한 피부 유용물질의 침투를 증대시킬 수 있으며, 노폐물 제거 효과 등을 극대화시킴으로써 피부효과를 증진시키고 극대화할 수 있다.
구체적인 일례로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(400)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 베이스기재(110), 전극부(120), 발열부(130) 및 커버부재(140)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 베이스기재(110), 전극부(120), 발열부(130) 및 커버부재(140)는 도 1 내지 도 6에 도시된 발열패치(100,200,300)에 적용되는 베이스기재(110), 전극부(120), 발열부(130) 및 커버부재(140)가 동일하게 적용될 수 있으며, 구체적인 내용은 상술한 내용과 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(400)는 도 7에 도시된 바와 같이 일방향을 따라 폭이 일정하지 않은 부분을 포함하는 형상을 가질 수 있다.
일례로, 상기 피부미용용 발열패치(400)는 일측이 내측으로 오목한 형상일 수 있으며, 눈썹과 유사한 형상일 수 있다. 또한, 상기 피부미용용 발열패치(400)는 직사각형이나 정사각형과 같이 길이방향을 따라 폭이 일정한 형상을 제외한 원형, 호형, 직사각형을 제외한 다각형상과 같은 다른 다양한 형상을 가질 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 베이스기재(110) 및 커버부재(140)는 상기 피부미용용 발열패치(400)의 형상과 대략 유사한 형상을 가질 수 있다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(400)의 형상을 이에 한정하는 것은 아니며, 길이방향을 따라 일정한 폭을 가지는 직사각형의 형상을 가질 수도 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(400)는 일방향을 따라 폭이 일정하지 않은 부분을 포함하는 형상으로 형성되더라도 위치에 상관없이 일정한 온도로 발열되도록 구현될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(400)는 전체적인 형상과 상관없이 길이방향을 따라 배치되는 복수 개의 발열부(130)의 온도 편차를 최소화할 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(400)는 상기 베이스기재(110)의 길이방향을 따라 배열되는 복수 개의 발열부(130)가 형성위치에 상관없이 서로 동일한 온도로 발열될 수 있다.
특히, 상기 피부미용용 발열패치(400)는 적어도 일부가 길이방향을 따라 다른 폭을 갖는 형상을 갖더라도 상기 복수 개의 발열부(130)는 형성위치에 상관없이 서로 동일한 온도로 발열될 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(400)는 전체면적에 대하여 균일한 발열온도를 구현할 수 있다.
이를 위해, 상기 베이스기재(110)의 길이방향을 따라 배열되는 복수 개의 발열부(130)는 서로 동일한 저항을 갖도록 설정될 수 있다.
즉, 상기 복수 개의 발열부(130)는 서로 쌍을 이루는 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b) 사이의 간격(d1)과 상기 전도성 발열물질에 의해 덮히는 가지전극(121b,122b)의 측부면적(A)을 조정함으로써 서로 균일한 저항을 갖도록 설정될 수 있다.
본 발명에서, 상기 전도성 발열물질에 의해 덮히는 가지전극(121b,122b)의 측부면적(A)은 상기 베이스기재(110)의 일면으로부터 돌출되는 가지전극(121b,122b)의 돌출두께에 의해 형성되는 측부면적일 수도 있고 상기 전도성 발열물질 및 도전성 페이스트가 상기 베이스기재(110)의 미세기공(114) 측에 충진되는 경우 상기 미세기공(114)에 충진된 전도성 발열물질 및 도전성 페이스트의 충진깊이를 포함하는 측부면적일 수도 있다.
일례로, 상기 복수 개의 발열부(130)는 도 11에 도시된 바와 같이 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b)의 중첩길이 중 상기 발열부(130)가 형성되는 중첩길이를 기반으로 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b) 사이의 간격(d1)을 조정하는 방식일 수 있다.
즉, 상기 복수 개의 발열부(130) 중 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b)의 중첩길이가 상대적으로 긴 경우에는 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b) 사이의 간격(d1) 역시 상대적으로 넓을 수 있으며, 상기 복수 개의 발열부(130) 중 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b)의 중첩길이가 상대적으로 짧은 경우에는 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b) 사이의 간격(d1) 역시 상대적으로 좁을 수 있다.
다시 말하면, 서로 쌍을 이루는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b) 사이의 간격(d1)은 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b)이 중첩되는 중첩길이에 따라 다른 간격을 갖도록 형성될 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(400)는 길이방향을 따라 배열되는 복수 개의 발열부(130)의 길이가 서로 다른 길이를 갖더라도 복수 개의 발열부(130)는 서로 동일한 저항을 갖도록 설정될 수 있다. 이에 따라, 상기 피부미용용 발열패치(400)는 전체적인 형상과 상관없이 각각의 발열부(130)에서 발열되는 발열온도가 전체면적에 대하여 균일하게 유지될 수 있다.
더불어, 상기 복수 개의 발열부(130)는 길이가 서로 다르게 설정될 수 있음으로써 상기 피부미용용 발열패치(400)의 전체적인 형상이 길이방향을 따라 폭이 일정하지 않은 부분을 포함하더라도 서로 쌍을 이루는 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b)이 중첩되는 중첩길이를 상기 리드전극(121a,122a)과 근접한 부분까지 증가시킬 수 있다. 이를 통해, 상기 발열부(130)에 의해 발열되는 부분을 상기 피부미용용 발열패치(400)의 전체면적과 대략 유사한 면적으로 확장할 수 있다.
한편, 상기 리드전극(121a,122a)은 도 8 내지 도 11에 도시된 바와 같이 상기 리드전극(121a,122a)으로부터 연장되는 복수 개의 가지전극(121b,122b)보다 상대적으로 넓은 폭을 갖도록 형성될 수 있다.
이는, 상기 리드전극(121a,122a)의 저항이 상기 가지전극(121b,122b)의 저항보다 상대적으로 작은 크기를 가질 수 있음으로써 외부로부터 공급되는 전원이 상기 리드전극(121a,122a)을 통해 가지전극(121b,122b) 측으로 원활하게 이동할 수 있도록 함과 동시에 저항에 의해 발생할 수 있는 발열량을 줄여 상기 리드전극(121a,122a)에서 발생되는 발열온도를 낮출 수 있도록 하기 위함이다.
또한, 상기 전도성 발열물질이 배치되는 두 개의 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b) 사이의 간격(d1)은 도 10에 도시된 바와 같이 상기 전도성 발열물질이 배치되지 않는 제1가지전극(121b) 및 제2가지전극(122b) 사이의 간격(d2)보다 상대적으로 좁은 간격을 가질 수 있다. 이를 통해, 상기 전도성 발열물질의 사용량을 최소화하면서도 상기 발열부(130)가 타겟 온도까지 빠르게 승온될 수 있다.
상기 커버부재(140)는 상기 베이스기재(110)의 적어도 일면에 형성되는 전극부(121,122) 및 발열부(130)가 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 커버부재(140)는 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(400)가 마스크팩이나 사용자의 신체에 도포된 기능성물질과 같은 습식 환경에 적용되더라도 수분과 같은 액상의 물질이 상기 전극부(121,122) 및 발열부(130) 측으로 유입되는 것을 차단할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(400)가 습식 환경에 적용되더라도 상기 커버부재(140)를 통해 수분 등이 전극부(121,122) 및 발열부(130) 측으로 유입되는 것이 차단됨으로써 안정적인 구동이 이루어질 수 있다.
이를 위해, 상기 커버부재(140)는 도 8에 도시된 바와 같이 상기 베이스기재(110)의 양면에 배치되는 한 쌍의 제1커버부재(141) 및 제2커버부재(142)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 한 쌍의 제1커버부재(141) 및 제2커버부재(142)는 접착층을 매개로 부착되거나 열융착을 통해 고정될 수 있다. 여기서, 상기 접착층은 액상 또는 겔상의 무기재 타입일 수도 있고, 기재의 양면에 접착물질이 도포된 기재타입일 수도 있다.
이때, 상기 제2커버부재(142)는 일면에 테두리를 따라 소정의 높이로 돌출되는 돌출부(142a)가 형성될 수 있으며, 상기 제1커버부재(141) 및 베이스기재(110)는 상기 돌출부(142a)를 제외한 제2커버부재(142)의 나머지 면적과 대응되는 면적을 갖도록 구비될 수 있다.
이에 따라, 상기 제1커버부재(141) 및 제2커버부재(142)가 접착층을 매개로 부착되는 경우 상기 제1커버부재(141)의 측단은 상기 돌출부(142a)의 내면과 밀착되면서 상기 돌출부(142a)에 의해 감싸질 수 있다.
이를 통해, 상기 커버부재(140)의 내부에 배치되는 베이스기재(110)가 매우 얇은 두께를 갖더라도 상기 베이스기재(110)는 테두리 측이 상기 돌출부(142a)를 통해 가이드될 수 있다. 이에 따라, 상기 베이스기재(110)는 상기 커버부재(140)의 일면에 안정적으로 안착될 수 있다.
또한, 상기 제1커버부재(141)와 제2커버부재(142) 사이의 틈새가 상기 제1커버부재(141)의 측단 및 돌출부(142a) 사이에 형성됨으로써 상기 제2커버부재(142)의 일면이 수분을 함유하고 있는 사용자의 피부 또는 마스크 팩의 일면에 접촉되더라도 상기 틈새를 통해 수분 등이 내부로 유입되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(400)는 외부전원과의 전기적인 연결을 위하여 상기 커버부재(140)의 외측으로 돌출되는 케이블(150)을 더 포함할 수 있다.
이와 같은 케이블(150)은 일단부측이 상기 제1전극부(121) 및 제2전극부(122)의 단부 측에 형성되는 한 쌍의 접속단자(123a,123b)와 전기적으로 각각 연결될 수 있고 타단이 공지의 연결 케이블(10)과 연결될 수 있다. 여기서, 상기 연결 케이블(10)은 공지의 보조 배터리와 연결되는 충전 케이블일 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(400)는 상기 연결 케이블(10)과 연결된 케이블(150)을 통해 상기 보조 배터리로부터 전원이 상기 전극부(121,122) 측으로 공급됨으로써 상기 발열부(130)가 발열될 수 있다.
이를 위해, 상기 케이블(150)은 도 8 및 도 12에 도시된 바와 같이 상기 한 쌍의 접속단자(123a,123b)와 회로기판(160)을 매개로 전기적으로 연결된 형태일 수 있다. 즉, 상기 회로기판(160)은 일면이 접착층(162)을 매개로 상기 한 쌍의 접속단자(123a,123b) 측에 부착될 수 있으며, 상기 케이블(150)의 단부측이 상기 회로기판(160)에 본딩된 형태일 수 있다.
여기서, 상기 회로기판(160)은 상기 한 쌍의 접속단자(123a,123b)를 동시에 커버할 수 있는 면적을 갖는 PCB일 수 있으며, 상기 접착층(162)은 공지의 이방전도성필름일 수 있다.
이에 따라, 상기 회로기판(160)은 비아홀 및 이방전도성필름을 통해 상기 한 쌍의 접속단자(123a,123b)와 대응되는 국부적인 위치가 도통될 수 있으며, 상기 케이블(150)을 통해 외부로부터 공급된 전원은 회로기판(160) 및 비아홀을 통해 상기 한 쌍의 접속단자(123a,123b) 측으로 공급될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(500)는 사용시 사용자 피부와의 접촉면적을 넓힐 수 있도록 커버부재(240)의 면적이 증가된 형태일 수 있다.
일례로, 상기 커버부재(240)는 제1커버부재(141) 및 제2커버부재(242)를 포함할 수 있으며, 상기 제2커버부재(242)는 도 13에 도시된 바와 같이 상기 제1커버부재(141)와 대응되는 제1부분(142a)과 상기 제1부분(142a)으로부터 소정의 면적으로 연장되는 제2부분(142b)을 포함한 형태일 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 베이스기재(110) 및 제1커버부재(141)는 상기 제1부분(142a)과 대응되는 영역에 배치될 수 있으며, 상기 제2부분(142b)은 사용시 사용자의 피부와 접촉되어 상기 제2부분(142b)에 해당하는 면적만큼 넓은 면적으로 접촉됨으로써 사용자 피부와의 밀착력을 높일 수 있다.
본 실시예의 경우, 상기 제1커버부재(141) 및 제2커버부재(242)의 제1부분(142a) 사이에는 상술한 실시예와 동일한 형태의 베이스기재(110), 전극부(121,122) 및 발열부(130)가 배치될 수 있다. 더불어, 외부전원과의 전기적인 연결을 위한 케이블(150)이 전술한 실시예와 동일한 형태로 채용될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(600)는 상술한 베이스기재(110), 전극부(121,122) 및 발열부(130)가 커버부재(340)의 양측에 배치된 형태일 수 있다.
즉, 도 14에 도시된 바와 같이 상기 베이스기재(110), 전극부(121,122) 및 발열부(130)는 가상의 경계선을 기준으로 커버부재(340)의 양측에 배치된 형태일 수 있다. 이를 통해, 하나의 피부미용용 발열패치(600)를 통하여 사용자 피부 중 두 개의 부위 측으로 동시에 열을 제공할 수 있다.
일례로, 상기 피부미용용 발열패치(600)는 사용자의 양 눈 아래 두 개의 부위 측으로 동시에 열을 제공할 수 있다.
이를 위해, 상기 커버부재(340)는 전술한 실시예와 마찬가지로 제1커버부재(141) 및 제2커버부재(342)를 포함할 수 있고, 상기 제1커버부재(141)는 두 개로 구비될 수 있으며, 상기 제2커버부재(342)는 상기 제1커버부재(141)와 대응되는 두 개의 제1부분(142a)과 상기 두 개의 제1부분(142a)을 연결하는 연결부(142c)를 포함한 형태일 수 있다.
이와 같은 경우 상기 제1부분(142a)의 일측에는 사용자 피부와의 밀착력을 높이기 위하여 상기 제1부분(142a)으로부터 소정의 면적으로 연장되는 제2부분(142b)을 포함한 형태일 수도 있다.
또한, 상기 베이스기재(110) 및 제1커버부재(141)는 상기 제1부분(142a)과 대응되는 두 영역에 각각 배치될 수 있으며, 상기 제2부분(142b)은 사용시 사용자의 피부와 접촉되어 상기 제2부분(142b)에 해당하는 면적만큼 넓은 면적으로 접촉됨으로써 사용자 피부와의 밀착력을 높일 수 있다. 그러나 상기 제2커버부재(342)의 형태를 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 제2부분(142b)은 생략된 형태일 수도 있다.
본 실시예의 경우, 상기 제1커버부재(141) 및 제2커버부재(342)의 제1부분(142a) 사이에는 상술한 실시예와 동일한 형태의 베이스기재(110), 전극부(121,122) 및 발열부(130)가 각각 배치될 수 있다. 더불어, 외부전원과의 전기적인 연결을 위한 케이블(150)이 전술한 실시예와 동일한 형태로 채용될 수 있다.
상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 발열패치(400,500,600)는 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이 사용자가 신체의 일부에 착용한 상태에서 사용자의 피부측으로 열을 제공하기 위한 피부미용용 온열장치(1000,2000)로 구현될 수 있다.
이를 통해, 상기 피부미용용 온열장치(1000,2000)에 포함된 피부미용용 발열패치(400)가 마스크 팩의 일면에 부착되는 경우, 상기 피부미용용 발열패치(400)에 포함된 발열부(130)는 전원공급시 마스크 팩 측으로 열을 제공함으로써 사용자의 피부 측으로 열이 제공될 수 있다.
이를 통해, 사용자의 피부 측으로 제공된 열은 사용자 피부의 모공을 열어 줌으로써 마스크 팩에 내재된 영양분이 피부 속으로 깊숙히 침투할 수 있도록 도와 줄 수 있다. 더불어, 상기 발열부(130)로부터 피부측으로 제공된 열은 사용자 피부의 혈행을 개선할 수 있고, 모세혈관 확대 작용 등에 의한 피부 유용물질의 침투를 증대시킬 수 있으며, 노폐물 제거 효과 등을 극대화시켜 피부미용효과를 증진시킬 수 있다.
일례로, 상기 피부미용용 온열장치(1000)는 도 15에 도시된 바와 같이 상술한 두 개의 피부미용용 발열패치(400) 및 상기 피부미용용 발열패치(400)와 각각 연결된 한 쌍의 연결케이블(150)을 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 한 쌍의 연결케이블(150)은 상기 피부미용용 발열패치(400)의 전극부(121,122)와 연결된 상술한 케이블(150)이 적용될 수 있다. 즉, 상기 한 쌍의 연결케이블(150)은 단부측이 상기 제1전극부(121) 및 제2전극부(122)의 단부측에 형성되는 한 쌍의 접속단자(123a,123b)와 전기적으로 각각 연결될 수 있고 타단이 공지의 보조 배터리와 같은 외부 전원기기와 연결된 다른 케이블(10)과 연결될 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부미용용 온열장치(1000)는 상기 다른 케이블(10)을 통해 상기 보조 배터리와 같은 외부 전원기기로부터 전원이 공급됨으로써 상기 발열부(130)가 발열될 수 있다. 더불어, 상기 외부 전원기기가 휴대가 가능한 보조 배터리인 경우 보조 배터리를 소지 또는 휴대한 상태에서 움직임에 제약을 받지 않고 사용할 수 있는 장점이 있다. 이와 같은 경우, 상기 피부미용용 온열장치(1000)는 상기 한 쌍의 연결케이블(150)의 길이 중간을 사용자의 귀에 걸어 줌으로써 사용자의 신체에 착용할 수 있다.
다른 예로써, 상기 피부미용용 온열장치(2000)는 도 16에 도시된 바와 같이 상술한 두 개의 피부미용용 발열패치(400), 상기 피부미용용 발열패치(400)와 각각 연결된 한 쌍의 연결케이블(150) 및 연결부재(170)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 한 쌍의 연결케이블(150)은 상기 피부미용용 발열패치(400)의 전극부(121,122)와 연결된 상술한 케이블(150)이 적용될 수 있다. 즉, 상기 한 쌍의 연결케이블(150)은 일단부측이 상기 제1전극부(121) 및 제2전극부(122)의 단부측에 형성되는 한 쌍의 접속단자(123a,123b)와 전기적으로 각각 연결될 수 있고 일부 또는 전체 길이가 상기 연결부재(170)에 내장된 상태일 수 있다.
이에 따라, 사용자는 상기 연결부재(170)를 통해 사용자의 귀에 걸치는 방식으로 착용할 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 연결부재(170) 측에는 소정의 길이를 갖는 배터리(180)가 내장될 수 있다.
이로 인해, 본 실시예에 따른 피부미용용 온열장치(2000)는 외부로부터 별도의 전원을 공급받을 필요없이 상기 연결부재(170)에 내장된 배터리(180)의 전원을 이용하여 구동됨으로써 휴대성 및 사용편의성을 높일 수 있다.
여기서, 상기 배터리(180)는 1차 전지일 수도 있고 2차 전지일 수도 있다. 더불어, 상기 배터리(180)는 무게를 경감하고 상기 연결부재(170)의 두께를 줄이며, 연결부재(170)가 변형이 가능한 재질로 이루어진 경우 상기 연결부재(170)의 변형에 유연하게 대처할 수 있도록 공지의 플렉서블 배터리가 채용될 수 있다.
더하여, 상기 배터리(180)가 2차 전지인 경우 상기 연결부재(170)의 일측에는 상기 배터리(180)를 재충전하기 위한 충전 포트(182)가 형성될 수 있다. 더하여, 도면에는 도시하지 않았지만 상기 연결부재(170)에 배터리(180)가 내장되는 경우 상기 배터리(180)의 충,방전 및 전체적인 구동을 제어하기 위한 각종 회로 및 반도체 소자가 실장된 회로기판이 함께 내장될 수 있다.
한편, 상술한 피부미용용 온열장치(1000,2000)가 도 7에 도시된 형태의 피부미용용 발열패치(400)를 통해 구현되는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정하는 것은 아니며, 상술한 피부미용용 온열장치(1000,2000)는 도 13 또는 도 14에 도시된 형태의 피부미용용 발열패치(400)가 적용된 형태로 구현될 수도 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

Claims (15)

  1. 가요성을 갖는 판상의 베이스기재;
    상기 베이스기재의 적어도 일면에 길이방향을 따라 형성되고 상기 베이스기재의 폭방향을 따라 이격 배치된 한 쌍의 리드전극과, 서로 전기적으로 연결되지 않고 일정길이 중첩되도록 상기 한 쌍의 리드전극으로부터 상기 베이스기재의 폭방향을 따라 각각 연장되는 한 쌍의 가지전극을 포함하는 전극부;
    전원공급시 상기 한 쌍의 가지전극을 도통시킴과 동시에 열을 발생시킬 수 있도록 소정의 면적을 갖추어 서로 마주하는 상기 한 쌍의 가지전극 사이의 중첩부분에 배치되는 전도성 발열물질을 포함하는 발열부; 및
    상기 전극부 및 발열부의 외부노출을 방지하기 위하여 상기 베이스기재의 양면에 배치되는 한 쌍의 커버부재;를 포함하고,
    상기 발열부는 상기 베이스기재의 길이방향을 따라 소정의 간격을 두고 이격배치되는 복수 개의 발열부를 포함하되, 상기 복수 개의 발열부는 서로 동일한 저항을 갖도록 형성되는 발열패치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스기재는 미세기공을 갖는 3차원 네트워크 구조의 나노섬유웹인 발열패치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 리드전극은 상기 가지전극보다 상대적으로 넓은 폭을 갖도록 형성되는 발열패치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 가지전극은 상기 베이스기재의 길이방향을 따라 복수 개가 간격을 두고 이격배치되고,
    상기 한 쌍의 가지전극 사이의 간격은 서로 이웃하는 다른 한 쌍의 가지전극 사이의 간격보다 좁은 간격을 갖도록 형성되는 발열패치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 복수 개의 발열부는 상기 한 쌍의 가지전극 사이의 간격 및 상기 전도성 발열물질에 의해 덮히는 가지전극의 측부면적이 조정됨으로써 서로 균일한 저항을 가지는 발열패치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 발열부의 폭은 상기 한 쌍의 가지전극 사이의 간격 및 한 쌍의 가지전극의 폭을 합한 크기와 동일하거나 더 큰 크기를 갖도록 형성되는 발열패치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 전도성 발열물질은 전도성 정온 발열물질인 발열패치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 커버부재는 방습성 및 신축성을 갖는 재질로 이루어진 발열패치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 커버부재는 상기 베이스기재의 일면에 접착층을 매개로 부착되거나 열융착을 통하여 상기 베이스기재의 일면에 직접 고정되는 발열패치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 커버부재는 상기 전극부를 커버하는 제1부분과, 상기 제1부분의 일단부로부터 연장되어 사용자 피부와의 접촉면적을 넓히기 위한 제2부분을 포함하는 발열패치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 발열패치는, 적어도 일부가 길이방향을 따라 폭이 일정하지 않는 부분을 포함하는 형상을 가지는 발열패치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 발열패치는,
    외부전원과의 전기적인 연결을 위하여 상기 한 쌍의 커버부재의 외측으로 돌출되는 케이블;을 더 포함하는 발열패치.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 전극부는 가상의 경계선을 기준으로 좌,우 양측에 각각 배치되도록 상기 커버부재에 내장되는 발열패치.
  14. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 두 개의 발열패치;
    상기 두 개의 발열패치와 각각 전기적으로 연결되고, 일단부측이 외부 전원기기와 연결된 다른 케이블과 연결되는 한 쌍의 연결케이블;을 포함하는 피부미용용 온열장치.
  15. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 두 개의 발열패치;
    상기 두 개의 발열패치와 각각 전기적으로 연결되는 한 쌍의 연결케이블;
    상기 한 쌍의 연결케이블을 연결하고, 사용자의 신체에 착용할 수 있도록 소정의 길이를 갖는 연결부재; 및
    상기 한 쌍의 연결케이블과 전기적으로 연결되고, 상기 연결부재에 내장되는 배터리;를 포함하는 피부미용용 온열장치.
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