WO2022244940A1 - 피부 염증 치료 장치 - Google Patents

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WO2022244940A1
WO2022244940A1 PCT/KR2021/019087 KR2021019087W WO2022244940A1 WO 2022244940 A1 WO2022244940 A1 WO 2022244940A1 KR 2021019087 W KR2021019087 W KR 2021019087W WO 2022244940 A1 WO2022244940 A1 WO 2022244940A1
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signal
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skin inflammation
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김영욱
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    • A61N1/36014—External stimulators, e.g. with patch electrodes
    • A61N1/3603—Control systems

Definitions

  • the present invention relates to a skin inflammation treatment device using microcurrent special electromagnetic waves.
  • a device for treating skin is a method of transmitting ultrasound to skin tissue (HIFU type), a method of transmitting electromagnetic waves to skin tissue (particularly, high frequency, RF type), and a method of irradiating laser light to skin tissue (Optical type), etc., and a method of healing skin wounds using plasma or promoting the treatment process of skin diseases such as atopy is also used.
  • HIFU type ultrasound to skin tissue
  • RF type radio frequency
  • Optical type irradiating laser light to skin tissue
  • This skin treatment device removes damaged collagen, elastic fibers, etc. in the deep skin, promotes new formation, and shows effects of improving skin pigmentation, acne scars, and wrinkles.
  • An object of the present invention conceived to solve the above problems is to provide a skin inflammation treatment device that can expect a skin inflammation treatment effect by providing electromagnetic waves.
  • another object of the present invention is to provide a skin inflammation treatment device that amplifies the inflammation management effect by utilizing a driving signal generated by mixing an AC signal and a DC signal.
  • Skin inflammation treatment device the case; one or more electrodes located in the case, receiving a driving signal and providing electromagnetic waves corresponding to the driving signal; and a signal supply unit positioned within the case, mixing an AC signal and a DC signal to generate the driving signal, and supplying the driving signal to the electrode.
  • a signal supply unit positioned within the case, mixing an AC signal and a DC signal to generate the driving signal, and supplying the driving signal to the electrode.
  • the case may include a first case having an opening exposing at least a portion of the electrode; And a second case provided with a switch for controlling the operation of the skin inflammation treatment device; can include
  • the first case may include a protruding area, and the opening may be formed in the protruding area.
  • the first circuit board on which the electrode is mounted on the front surface; a second circuit board connected to the first circuit board through a connection line and mounted with the signal supply unit; and a battery supplying battery voltage to the signal supply unit. may further include.
  • the electrode includes a first electrode and a second electrode disposed spaced apart from each other, the first electrode includes a first insertion portion protruding from one surface of the first electrode, and the second electrode and a second insertion portion protruding from one surface of the second electrode, and the first circuit board includes a first accommodating groove accommodating the first insertion portion and a second accommodating groove accommodating the second insertion portion. can do.
  • the first circuit board may include a first connection terminal located on a rear surface of the first circuit board and electrically connected to the first electrode; and a second connection terminal located on the rear surface and electrically connected to the second electrode.
  • a first display unit for displaying the state of charge of the battery; and a second display unit provided in the second case and displaying an operation time of the skin inflammation treatment device. may further include.
  • a control unit controlling the signal supply unit so that at least one of the characteristics of the driving signal can be changed in response to a user's control may further include.
  • the characteristics of the driving signal may include an amplitude and a DC offset.
  • a skin inflammation treatment device that can expect a skin inflammation treatment effect by providing electromagnetic waves.
  • a skin inflammation treatment device in which the inflammation management effect is amplified by utilizing a drive signal generated by mixing an AC signal and a DC signal.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of a skin inflammation treatment device according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 2A and 2B are diagrams for explaining a biofilm removing effect of a driving signal generated by mixing an AC signal and a DC signal.
  • FIG. 3 and 4 are diagrams showing a skin inflammation treatment device according to an embodiment of the present invention in a specific form.
  • FIG. 5 is a diagram showing the internal configuration of a skin inflammation treatment device according to an embodiment of the present invention in a specific form.
  • 6A is a diagram illustrating a first electrode and a second electrode.
  • FIG. 6B is a diagram illustrating the first circuit board shown in FIG. 5 .
  • FIG. 7 is a diagram showing the internal configuration of a signal supply unit according to an embodiment of the present invention.
  • 8A to 8C are diagrams showing waveforms of signals according to embodiments of the present invention.
  • FIG. 9 is a view showing the internal configuration of a skin inflammation treatment device according to another embodiment of the present invention.
  • FIGS 10A to 10D are diagrams showing the shape and arrangement of electrodes according to another embodiment of the present invention.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the corresponding component is not limited by the term.
  • a component when a component is described as “connected”, “coupled” or “connected” to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, but each component It should be understood that another component may be “connected”, “coupled” or “connected” between elements. In the case of "connected”, “coupled” or “connected”, it is understood that not only physically “connected”, “coupled” or “connected”, but also electrically “connected”, “coupled” or “connected” as necessary. It can be.
  • each component to be described below may be combined into one component, or one component may be divided into two or more for each more subdivided function.
  • each component to be described below may additionally perform some or all of the functions of other components in addition to its main function, and some of the main functions of each component may be performed by other components. Of course, it may be dedicated and performed by .
  • FIGS. 2a and 2b are views for explaining the biofilm removal effect of a driving signal generated by mixing an AC signal and a DC signal. to be.
  • a skin inflammation treatment device 1 may include a case 10, an electrode 11, a battery 30, and a signal supply unit 40, and an electrode ( 11), the battery 30, and the signal supply unit 40 may be provided in the case 10.
  • the electrode 11 may receive the driving signal Vd from the signal supply unit 40 and generate an electric field corresponding to the driving signal Vd.
  • the electrode 11 may provide electromagnetic waves based on the electrical energy of the driving signal Vd, and these electromagnetic waves may electrically affect the user's skin to provide effects such as relieving inflammation through biofilm removal.
  • the electrode 11 may electrically affect the user's skin to increase the effect of drug injection (eg, acne treatment ointment, moisturizing ointment, microcurrent amplification ointment, etc.).
  • At least one of the electrodes 11 may receive a driving signal Vd, and an electrode serving as a ground electrode may be used for skin inflammation treatment. It may be additionally installed in the treatment device (1).
  • the electrode 11 may be formed of a material such as brass, aluminum, conducting polymer, conducting silicon, or stainless steel, but is not limited thereto, and is conductive. Any material with , can be used as an electrode material.
  • the battery 30 may be set as a primary battery or a secondary battery.
  • charging may be performed through various charging methods. For example, charging may be performed in a wired charging method through a charging terminal 25 (see FIG. 4) to be described later, or may be charged in a wireless charging method.
  • the signal supply unit 40 may generate the driving signal Vd by using the battery voltage Vb supplied from the battery 30 .
  • the signal supply unit 40 generates the driving signal Vd by mixing an alternating current (AC) signal and a direct current (DC) signal.
  • the drive signal (Vd) includes both the AC component and the DC component, and the synergistic effect and resonance occur according to the simultaneous application of the AC component and the DC component, thereby removing the biofilm that causes inflammation. effect can be enhanced.
  • the electric field by the DC component induces an imbalance in the local charge distribution to increase the structural stress of the biofilm, and the electric field by the AC component increases the permeability of the outer shield through the generation of specific vibrations. can make it
  • FIG. 3 and 4 are diagrams showing a skin inflammation treatment device according to an embodiment of the present invention in a specific form.
  • FIG. 3 is a perspective view of the skin inflammation treatment device 1 or the first surface of the case 10 forming the body of the skin inflammation treatment device 1
  • FIG. 4 is the skin inflammation treatment device 1 or the case ( 10) is a perspective view looking at the second side.
  • the second surface may be a surface opposite to the first surface.
  • the case 10 includes a first case 10a and a second case 10b, and the first case 10a and the second case 10b coupled to each other are a case ( 10) can compose the whole.
  • the first surface (front or upper surface) of the case 10 may be included in the first case 10a, and the second surface (rear or lower surface) of the case 10 may be included in the second case 10b.
  • an electrode 11 may be disposed in the case 10 , and the electrode 11 may include a first electrode 11a and a second electrode 11b.
  • the first electrode 11a and the second electrode 11b may be disposed on the first surface of the case 10 while being spaced apart from each other, and may be specifically disposed on the first case 10a. Openings through which portions of the first electrode 11a and the second electrode 11b may be exposed may be provided in the first case 10a.
  • the first electrode 11a and the second electrode 11b may provide electromagnetic waves by the driving signal Vd supplied from the signal supply unit 40 .
  • the first electrode 11a may be set as a positive electrode
  • the second electrode 11b may be set as a negative electrode or a ground electrode.
  • a protruding region 110 protruding from at least a portion of the first surface to the outside of the first case 10a may be formed in the first case 10a, and the first electrode 11a may be formed in the protruding region 110. and a second electrode 11b may be located. That is, the opening formed in the first case 10a to expose the first electrode 11a and the second electrode 11b may be provided in the protruding region 110 .
  • the protrusion area 110 is formed in the first case 10a, when the skin inflammation treatment device 1 is used, the first electrode 11a and the second electrode 11b located in the protrusion area 110 are applied to the user's skin. can be easily contacted with
  • the skin inflammation treatment device 1 may include a first display unit 21, a second display unit 22, a switch 23, and a charging terminal 25. have.
  • the first display unit 21, the second display unit 22, and the switch 23 may be disposed on the second surface of the case 10, and may be specifically disposed on the second case 10a.
  • the first display unit 21 may display a charging state of a battery disposed inside the skin inflammation treatment device 1 .
  • the first display unit 21 may include a Light-Emitting Diode (LED) to emit light in a plurality of colors, such as a charging state (eg, red) and a fully charged state (eg, blue). can be displayed.
  • LED Light-Emitting Diode
  • the second display unit 22 may display the operating time of the skin inflammation treatment device 1 .
  • the second display unit 22 may include LEDs to emit light in a plurality of colors, and may display 15-minute operation (eg, green) and 30-minute operation (eg, yellow). have.
  • the switch 23 may be used to control power on/off of the skin inflammation treatment device 1 and to set an operating time.
  • the charging terminal 25 is located on the side of the case 10 and can be used to charge the battery 30 disposed inside the skin inflammation treatment device 1 .
  • the present invention is not limited thereto, and when a replaceable battery is inserted into the skin inflammation treatment device 1, the charging terminal 25 may be omitted. In this case, the first display unit 21 may display the remaining life state of the battery. In addition, when a replaceable battery is inserted, the first case 10a and the second case 10b may be designed in a form capable of being coupled and separated from each other.
  • FIG. 5 is a diagram showing the internal configuration of a skin inflammation treatment device according to an embodiment of the present invention in a specific form.
  • FIG. 5 shows a state in which the first case 10a is removed from the skin inflammation treatment device 1 shown in FIGS. 3 and 4 .
  • the first electrode 11a, the second electrode 11b, the first circuit board 120, the second circuit board 130, and the battery 30 may be accommodated in the case 10. have.
  • the first case 10a and the second case 10b may provide areas and spaces in which components such as the first circuit board 120 and the second circuit board 130 are installed.
  • a receiving portion into which the first circuit board 120 can be seated and fixed is formed in the first case 10a, and the second circuit board 130 can be seated and fixed into the second case 10b.
  • a receiving portion may be formed.
  • the first circuit board 120 and the second circuit board 130 may be fixed to the first case 10a and the second case 10b, respectively, through fastening members (not shown) or the like.
  • the first electrode 11a and the second electrode 11b may be mounted on the first circuit board 120 .
  • a signal supply unit 40 generating a driving signal Vd may be mounted on the second circuit board 130, and a control unit 50 may be further mounted on the second circuit board 130.
  • a charging circuit for charging the battery 30 through current supplied from the outside may be mounted on the second circuit board 130 .
  • a first connection line 141 and a second connection line 142 may be connected to the second circuit board 130, and the first connection line 141 and the second connection line 142 transmit the driving signal Vd to the first electrode ( 11a) and the second electrode 11b.
  • the first connection line 141 may be electrically connected to the first electrode 11a and the second connection line 142 may be electrically connected to the second electrode 11b.
  • a third connection line 143 and a fourth connection line 144 may be connected to the second circuit board 130, and the third connection line 143 and the fourth connection line 144 are mounted on the second circuit board 130.
  • the charging circuit and the battery 30 may be connected.
  • the skin inflammation treatment device 1 is illustrated as having a first circuit board 120 and a second circuit board 130, but the present invention is not limited thereto, and electrodes on one circuit board (11), a signal supply unit 40, a charging circuit, a control unit 50, and the like may be mounted.
  • FIG. 6A is a diagram illustrating the first electrode and the second electrode
  • FIG. 6B is a diagram illustrating the first circuit board illustrated in FIG. 5
  • FIG. 6B shows the rear surface of the first circuit board 120, that is, the opposite surface to the front surface on which the first electrode 11a and the second electrode 11b are seated.
  • the first electrode 11a may include at least one first insertion portion 111 .
  • the first insertion portion 111 may protrude from one surface of the first electrode 11a, and when the first electrode 11a is mounted on the first circuit board 120, the first circuit board 120 It can be inserted into the first receiving groove 121 provided in. As the first insertion portion 111 is inserted into the first accommodating groove 121 provided in the first circuit board 120 , the first electrode 11a may be fixed to the first circuit board 120 .
  • the second electrode 11b may include at least one second insertion portion 112, and the second insertion portion 112 may protrude from one surface of the second electrode 11b.
  • the second insertion part 112 is inserted into the second receiving groove 122 provided on the first circuit board 120, and thus the The second electrode 11b may be fixed to the first circuit board 120 .
  • first electrode 11a and the first insertion portion 111 may be integrally formed, and the second electrode 11b and the second insertion portion 112 may be integrally formed.
  • each electrode although it is shown in FIG. 6A that two insertion parts are formed in each electrode, the present invention is not limited thereto, and the shape and/or number of insertion parts formed in each electrode may be variously changed.
  • the first circuit board 120 includes at least one first accommodating groove 121 , at least one second accommodating groove 122 , a first connection terminal 125 and a second connection terminal 126 . ) can be provided.
  • the first accommodating groove 121 accommodates the first insertion part 111, and may be formed to correspond to the number and shape of the first insertion part 111 for this purpose.
  • the second receiving groove 122 accommodates the second insertion part 112, and for this purpose, may be formed to correspond to the number and shape of the second insertion part 112.
  • a first connection line 141 and a second connection line 142 may be respectively connected to the first connection terminal 125 and the second connection terminal 126 .
  • the first connection terminal 125 transfers the driving signal Vd or the ground voltage transmitted from the first connection line 141 to the first electrode 11a through the first circuit board 120
  • the second connection terminal ( 126 may transfer the driving signal Vd or the ground voltage transmitted from the second connection line 142 to the second electrode 11b through the first circuit board 120 .
  • FIG. 7 is a diagram showing the internal configuration of a signal supply unit according to an embodiment of the present invention
  • FIGS. 8A to 8C are diagrams showing waveforms of signals according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A shows the filtered AC signal Sac′
  • FIG. 8B shows the DC signal Sdc
  • FIG. 8C shows the filtered AC signal Sac′ and the DC signal Sdc mixed and generated.
  • a driving signal (Vd) is shown.
  • a signal supply unit 40 may include a DC-DC converter 41, a signal generator 42, a filter 43, and a calibration unit 44, , may further include a voltage divider 45 additionally.
  • the DC-DC converter 41 may receive the battery voltage Vb from the battery 30, convert the battery voltage Vb into an output voltage Vo of a predetermined level, and output the converted voltage.
  • the signal generator 42 operates based on the voltage supplied from the DC-DC converter 41, and generates an AC signal Sac having a predetermined frequency using the output voltage Vo of the DC-DC converter 41. can create
  • the signal generator 42 may be implemented using a previously known configuration capable of generating an AC signal such as an oscillator or a function generator.
  • the AC signal Sac may be set to a frequency of 1 KHz to 1000 MHz.
  • the AC signal (Sac) is set to a low frequency of less than 1KHz, the effect of relieving inflammation through biofilm removal is reduced, and even when the AC signal (Sac) is set to a very high frequency exceeding 1000 MHz, the biofilm removal effect is reduced. Because. Meanwhile, the frequency of the AC signal (Sac) may be set to a frequency of 5 MHz to 15 MHz suitable for biofilm removal.
  • the amplitude of the AC signal Sac may be set to 0.1 mv to 3V. If the amplitude of the AC signal (Sac) is less than 0.1 mV, it is difficult to expect a biofilm removal effect, and if the amplitude of the AC signal (Sac) exceeds 3V, there is a risk of toxic substances due to electrolysis of body fluids. .
  • the filter 43 may perform a filtering operation on the AC signal Sac generated by the signal generator 42 .
  • the filter 43 may include a low pass filter to convert a sawtooth wave type AC signal (Sac) into a sine wave type AC signal (Sac'). have.
  • the type of filter 43 is not limited thereto, and various types of filters may be employed depending on the design structure.
  • the calibration unit 44 may generate the driving signal Vd by mixing the AC signal Sac′ supplied through the filter 43 with the DC signal Sdc.
  • the calibration unit 44 may be implemented as an operating amplifier capable of summing (or overlapping) the AC signal (Sac') and the DC signal (Sdc), but is not limited thereto.
  • an offset corresponding to the DC signal Sdc is generated in the AC signal Sac', and a driving signal Vd having both AC and DC components can be generated.
  • the driving signal (Vd) includes all the characteristics of the AC signal (Sac)
  • the driving signal (Vd) can be set to a frequency of 1KHz to 1000MHz, and also to a frequency of 5MHz to 15MHz more suitable for removing biofilm. can be set.
  • the amplitude of the driving signal Vd may be set to 0.1 mv to 3V.
  • the calibration unit 44 may receive an AC signal Sac' having an amplitude of A volt (V) from the filter 43, and the corresponding AC signal Sac' as shown in FIG.
  • the final drive signal Vd as shown in FIG. 8C can be generated by superimposing the DC signal Sdc of B volts (V) as shown in FIG.
  • the voltage value of the DC signal Sdc may be set equal to or greater than the amplitude of the AC signal Sac'. Accordingly, the voltage value of the driving signal Vd may be set to 0 or more.
  • the DC offset value of the driving signal Vd may be set equal to or greater than the amplitude of the driving signal Vd.
  • the DC offset value of the driving signal (Vd) when the DC offset value of the driving signal (Vd) is set equal to or greater than the amplitude of the driving signal (Vd), the voltage of the driving signal (Vd) is always greater than or equal to 0, so the electric energy losses can be minimized.
  • the DC signal Sdc may be generated by the voltage divider 45 .
  • the voltage divider 45 may receive the output voltage Vo of the DC-DC converter 41 and perform voltage division on the output voltage Vo to generate the DC signal Sdc.
  • the voltage divider 45 may include a resistor string for distributing the output voltage Vo, but is not limited thereto.
  • the corresponding output voltage Vo may serve as the DC signal Sdc.
  • the voltage divider 45 may be omitted, and the output voltage Vo of the DC-DC converter 41 may be input to the calibration unit 44 .
  • FIG. 9 is a view showing the internal configuration of a skin inflammation treatment device according to another embodiment of the present invention.
  • the signal supplier 40 may change at least one of the characteristics of the driving signal Vd in response to a user's control.
  • the skin inflammation treatment device 1 may additionally include a control unit 50 that controls the signal supply unit 40 in response to a user's input.
  • the characteristics of the driving signal Vd may include an amplitude and a DC offset of the driving signal Vd.
  • the user can set the optimal driving signal Vd suitable for use by the user by adjusting at least one of the amplitude and DC offset of the driving signal Vd.
  • the user's input method for controlling the characteristics of the driving signal Vd may be by a switch 23 installed in the skin inflammation treatment device 1 or a separate button (not shown), and the user may use the switch 23, etc. By manipulating, it is possible to adjust or set the characteristics of the driving signal (Vd).
  • control unit 50 controls the signal supply unit 40 so that the driving signal Vd has an amplitude value and a DC offset value corresponding to the input setting information. can control.
  • the controller 50 may change the amplitude of the AC signal Sac by controlling the signal generator 42 . Also, the controller 50 may adjust the voltage value of the DC signal Sdc by controlling the DC-DC converter 41 and/or the voltage divider 45 . Accordingly, the characteristics of the driving signal Vd may be finally changed.
  • control unit 50 may control the voltage distribution unit 45 so that the voltage value of the DC signal Sdc is set equal to or greater than the amplitude of the AC signal Sac', and accordingly, the voltage value of the driving signal Vd. may be set to 0 or greater.
  • FIGS 10A to 10D are diagrams showing the shape and arrangement of electrodes according to another embodiment of the present invention.
  • first electrodes 11a and two second electrodes 11b may be provided and spaced apart from each other.
  • shape of each electrode is the same, and may be a fan shape as shown in the drawing.
  • one circular first electrode 11a and one second electrode 11b may be provided and spaced apart from each other, and the size of the first electrode 11a and the second electrode 11b may be different from each other.
  • each of the first electrode 11a and the second electrode 11b having a figure shape formed of a curve may be provided and spaced apart from each other, and the first electrode 11a and the second electrode 11b may be disposed. ) may have the same shape.
  • one first electrode 11a and one second electrode 11b are provided, and the second electrode 11b is disposed in the central region, surrounding the second electrode 11b.
  • the strip-shaped first electrode 11a may be spaced apart from the second electrode 11b.

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Abstract

본 발명은 피부 염증 치료 장치에 관한 것으로, 케이스; 상기 케이스에 위치하며, 구동 신호를 공급받아 상기 구동 신호에 대응하는 전자기파를 제공하는 하나 이상의 전극; 및 상기 케이스 내에 위치하며, AC 신호와 DC 신호를 혼합하여 상기 구동 신호를 생성하고, 상기 구동 신호를 상기 전극에 공급하는 신호 공급부; 를 포함할 수 있다.

Description

피부 염증 치료 장치
본 발명은 미세전류 특수 전자기파를 활용한 피부 염증 치료 장치에 관한 것이다.
일반적으로 피부를 치료하는 장치는, 초음파를 피부 조직에 전달하는 방식(HIFU type)과, 전자기파를 피부 조직에 전달하는 방식(특히, 고주파, RF type)과, 레이저 광을 피부 조직에 조사하는 방식(Optical type) 등을 사용하며, 플라스마를 이용하여 피부의 상처를 치유하거나 아토피 등의 피부 질환의 치료 과정을 촉진하는 방식도 사용되고 있다.
이러한 피부 치료 장치는 피부 심부의 손상된 콜라겐, 탄력 섬유 등을 제거하고 새로운 형성을 촉진시키며, 피부의 색소 침착과 여드름 자국 및 주름 등을 개선하는 효과를 나타낸다.
*최근 여드름 제거, 주름 제거, 피부 탄력 회복 및 피지 제거 등을 위한 다양한 피부 치료 장치에 대한 수요가 증가하고 있는 바, 피부 치료에 효과적인 장치 개발이 필요하며, 특히 피부 치료의 근원적 문제인 노폐물 제거, 염증 완화에 효과적인 피부 치료 장치에 대한 개발이 필요하다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 전자기파를 제공하여 피부 염증 치료 효과를 기대할 수 있는 피부 염증 치료 장치를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 AC 신호와 DC 신호가 혼합되어 생성된 구동 신호를 활용함으로써 염증 관리 효과를 증폭시킨 피부 염증 치료 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 실시예에 의한 피부 염증 치료 장치는, 케이스; 상기 케이스에 위치하며, 구동 신호를 공급받아 상기 구동 신호에 대응하는 전자기파를 제공하는 하나 이상의 전극; 및 상기 케이스 내에 위치하며, AC 신호와 DC 신호를 혼합하여 상기 구동 신호를 생성하고, 상기 구동 신호를 상기 전극에 공급하는 신호 공급부; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 케이스는, 상기 전극의 적어도 일부를 노출시키는 개구부가 형성된 제1 케이스; 및 상기 피부 염증 치료 장치의 동작을 제어하는 스위치가 마련되는 제2 케이스; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 케이스는 돌출 영역을 포함하고, 상기 개구부는 상기 돌출 영역에 형성될 수 있다.
또한, 전면에 상기 전극이 실장되는 제1 회로 기판; 연결선을 통해 상기 제1 회로 기판과 연결되며, 상기 신호 공급부가 실장되는 제2 회로 기판; 및 상기 신호 공급부로 배터리 전압을 공급하는 배터리; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 전극은, 서로 이격되어 배치되는 제1 전극 및 제2 전극을 포함하고, 상기 제1 전극은, 상기 제1 전극의 일면으로부터 돌출되어 형성된 제1 삽입부를 포함하며, 상기 제2 전극은, 상기 제2 전극의 일면으로부터 돌출되어 형성된 제2 삽입부를 포함하고, 상기 제1 회로 기판은, 상기 제1 삽입부를 수용하는 제1 수용홈 및 상기 제2 삽입부를 수용하는 제2 수용홈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 회로 기판은, 상기 제1 회로 기판의 후면에 위치하며, 상기 제1 전극과 전기적으로 연결된 제1 연결 단자; 및 상기 후면에 위치하며, 상기 제2 전극과 전기적으로 연결된 제2 연결 단자; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 케이스에 마련되며, 상기 배터리의 충전 상태를 표시하는 제1 표시부; 및 상기 제2 케이스에 마련되며, 상기 피부 염증 치료 장치의 동작 시간을 표시하는 제2 표시부; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 사용자의 제어에 대응하여 상기 구동 신호의 특성 중 적어도 하나가 변경될 수 있도록 상기 신호 공급부를 제어하는 제어부; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 구동 신호의 특성은 진폭 및 DC 오프셋을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 전자기파를 제공하여 피부 염증 치료 효과를 기대할 수 있는 피부 염증 치료 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, AC 신호와 DC 신호가 혼합되어 생성된 구동 신호를 활용함으로써 염증 관리 효과를 증폭시킨 피부 염증 치료 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 피부 염증 치료 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2a 및 2b는 AC 신호와 DC 신호가 혼합되어 생성된 구동 신호의 바이오 필름 제거 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 피부 염증 치료 장치를 구체적인 형태로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 피부 염증 치료 장치의 내부 구성을 구체적인 형태로 나타낸 도면이다.
도 6a는 제1 전극 및 제2 전극을 나타낸 도면이다.
도 6b는 도 5에 도시된 제1 회로 기판을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 신호 공급부의 내부 구성을 나타낸 도면이다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 실시예에 의한 신호의 파형을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 피부 염증 치료 장치의 내부 구성을 나타낸 도면이다.
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 다른 실시예에 의한 전극의 형상 및 배치 구조를 나타낸 도면이다.
이하에서는 본 발명과 관련된 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 본 명세서에서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. "연결", "결합" 또는 "접속"의 경우, 물리적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"되는 것뿐만 아니라 필요에 따라 전기적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"되는 것으로 이해될 수 있다.
본 명세서에 기재된 "~부(유닛)", "~기", "~자", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서에 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
그리고 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주 기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
이하, 본 발명의 실시예들과 관련된 도면들을 참고하여, 본 발명의 실시예에 의한 피부 염증 치료 장치에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 피부 염증 치료 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 2a 및 2b는 AC 신호와 DC 신호가 혼합되어 생성된 구동 신호의 바이오 필름 제거 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 피부 염증 치료 장치(1)는 케이스(10), 전극(11), 배터리(30), 및 신호 공급부(40)를 포함할 수 있으며, 전극(11), 배터리(30), 및 신호 공급부(40)는 케이스(10)에 구비될 수 있다.
전극(11)은 신호 공급부(40)로부터 구동 신호(Vd)를 공급받아 구동 신호(Vd)에 대응하는 전기장을 생성할 수 있다.
전극(11)은 구동 신호(Vd)의 전기 에너지를 기초로 전자기파를 제공할 수 있으며, 이러한 전자기파는 사용자의 피부에 전기적 영향을 주어 바이오필름 제거를 통한 염증 완화 등의 효과를 제공할 수 있다. 또한, 전극(11)은 사용자의 피부에 전기적 영향을 주어 약물(예를 들어, 여드름 치료 연고, 보습 연고, 미세전류 증폭 연고 등) 주입 효과를 상승시킬 수 있다.
전극(11)이 피부 염증 치료 장치(1)에 복수 개 배치되는 경우, 그 중 적어도 하나의 전극(11)은 구동 신호(Vd)를 인가 받을 수 있고, 접지 전극의 역할을 하는 전극이 피부 염증 치료 장치(1)에 추가 설치될 수 있다.
전극(11)은 황동(brass), 알루미늄(Aluminum), 전도성 고분자(Conducting polymer), 전도성 실리콘(Conducting Silicon), 스테인리스 스틸(stainless steel) 등의 물질로 형성될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니며, 전도성을 가진 물질이라면 전극 재료로 사용이 가능하다.
배터리(30)는 1차 전지(Primary Battery) 또는 2차 전지(Secondary Battery)로 설정될 수 있다.
배터리(30)가 1차 전지인 경우 사용자는 배터리(30)를 주기적으로 교체할 수 있으며, 배터리(30)가 2차 전지인 경우 다양한 충전 방식을 통해 충전이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 후술할 충전 단자(25; 도 4 참조)를 통해 유선 충전 방식으로 충전이 이루어질 수 있으며, 또는 무선 충전 방식으로 충전될 수도 있다.
신호 공급부(40)는 배터리(30)로부터 공급되는 배터리 전압(Vb)을 이용하여 구동 신호(Vd)를 생성할 수 있다.
특히, 신호 공급부(40)는 AC(Alternating Current) 신호와 DC(Direct Current) 신호를 혼합하여 구동 신호(Vd)를 생성한다.
이에 따라, 구동 신호(Vd)에는 AC 성분과 DC 성분이 모두 포함되어 있으며, AC 성분과 DC 성분의 동시 적용에 따른 시너지 효과 및 공진이 발생하여 염증 발생의 원인이 되는 바이오필름(biofilm)의 제거 효과가 상승될 수 있다.
도 2a를 참조하면, DC 성분에 의한 전기장은 국소적인 전하량 분포의 불균형을 유도하여 바이오필름의 구조적인 스트레스를 증가시키고, AC 성분에 의한 전기장은 특이적인 진동 발생을 통해 외부 보호체의 투과성을 증가시킬 수 있다.
이러한 AC 성분과 DC 성분의 시너지 효과는 도 2b에서 확인할 수 있다. 즉, AC 성분에 의한 전기장과 DC 전압에 의한 전기장을 각각 단독으로 제공하였을 때의 바이오필름 제거 효과에 비해, AC 성분에 의한 전기장과 DC 전압에 의한 전기장을 중첩하여 동시에 제공하는 경우 바이오필름의 제거 효과가 월등히 우세함을 알 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 신호 공급부(40)가 공급하는 구동 신호(Vd)에 따라 DC 성분에 의한 전기장과 AC 성분에 의한 전기장이 전극(11)으로부터 동시 제공될 수 있으므로, 상술한 바이오필름에 대한 증폭된 제거 효과를 달성할 수 있다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 피부 염증 치료 장치를 구체적인 형태로 나타낸 도면이다. 특히 도 3은 피부 염증 치료 장치(1) 또는 피부 염증 치료 장치(1)의 몸체를 형성하는 케이스(10)의 제1 면을 바라본 사시도이고, 도 4는 피부 염증 치료 장치(1) 또는 케이스(10)의 제2 면을 바라본 사시도이다. 여기서 제2 면은 제1 면의 반대 면일 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 케이스(10)는 제1 케이스(10a) 및 제2 케이스(10b)를 포함하며, 서로 결합된 제1 케이스(10a) 및 제2 케이스(10b)가 케이스(10) 전체를 구성할 수 있다.
케이스(10)의 제1 면(전면 또는 상면)은 제1 케이스(10a)에 포함되고, 케이스(10)의 제2 면(후면 또는 하면)은 제2 케이스(10b)에 포함될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 케이스(10)에는 전극(11)이 배치될 수 있으며, 전극(11)은 제1 전극(11a)과 제2 전극(11b)을 포함할 수 있다.
제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)은 상호 이격된 상태로 케이스(10)의 제1 면에 배치될 수 있으며, 구체적으로 제1 케이스(10a)에 배치될 수 있다. 제1 케이스(10a)에는 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)의 일부가 노출될 수 있도록 하는 개부구가 마련될 수 있다.
이러한 제1 전극(11a)과 제2 전극(11b)은 신호 공급부(40)로부터 공급되는 구동 신호(Vd)에 의해 전자기파를 제공할 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(11a)은 양의 전극으로 설정되고, 제2 전극(11b)은 음의 전극 또는 접지 전극으로 설정될 수 있다.
한편, 제1 케이스(10a)에는 제1 면 중 적어도 일부로부터 제1 케이스(10a)의 외측으로 돌출된 돌출 영역(110)이 형성될 수 있으며, 돌출 영역(110)에 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)이 위치할 수 있다. 즉 제1 케이스(10a)에 형성되어 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)을 노출하는 개구부는 돌출 영역(110)에 마련될 수 있다.
제1 케이스(10a)에 돌출 영역(110)이 형성됨에 따라, 피부 염증 치료 장치(1) 사용 시 돌출 영역(110)에 위치하는 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)이 사용자 피부와 용이하게 접촉할 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 피부 염증 치료 장치(1)는 제1 표시부(21), 제2 표시부(22), 스위치(23), 및 충전 단자(25)를 포함할 수 있다.
제1 표시부(21), 제2 표시부(22), 및 스위치(23)는 케이스(10)의 제2 면에 배치될 수 있으며, 구체적으로 제2 케이스(10a)에 배치될 수 있다.
제1 표시부(21)는 피부 염증 치료 장치(1)의 내부에 배치된 배터리의 충전 상태를 표시할 수 있다. 예를 들어, 제1 표시부(21)는 LED(Light-Emitting Diode)를 구비하여 다수의 색상으로 발광할 수 있으며, 충전 상태(예를 들어, 적색) 및 완충 상태(예를 들어, 파란색) 등을 표시할 수 있다.
제2 표시부(22)는 피부 염증 치료 장치(1)의 동작 시간을 표시할 수 있다. 예를 들어, 제2 표시부(22)는 LED를 구비하여 다수의 색상으로 발광할 수 있으며, 15분 동작(예를 들어, 초록색) 및 30분 동작(예를 들어, 노란색) 등을 표시할 수 있다.
스위치(23)는 피부 염증 치료 장치(1)의 전원 온(on)/오프(off)를 제어하고, 동작 시간을 설정하기 위하여 사용될 수 있다.
충전 단자(25)는 케이스(10)의 측면에 위치하며, 피부 염증 치료 장치(1)의 내부에 배치된 배터리(30)를 충전시키기 위하여 사용될 수 있다.
다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 피부 염증 치료 장치(1) 내에 교체형 배터리가 삽입되는 경우, 충전 단자(25)는 생략될 수 있다. 이 경우, 제1 표시부(21)는 배터리의 남은 수명 상태 등을 표시할 수 있다. 또한, 교체형 배터리가 삽입되는 경우, 제1 케이스(10a) 및 제2 케이스(10b)는 서로 결합 및 분리가 가능한 형태로 설계될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 피부 염증 치료 장치의 내부 구성을 구체적인 형태로 나타낸 도면이다. 특히 도 5에는 도 3 및 도 4에 도시된 피부 염증 치료 장치(1)에서 제1 케이스(10a)가 제거된 상태를 도시하였다.
도 5를 참조하면, 케이스(10) 내에 제1 전극(11a), 제2 전극(11b), 제1 회로 기판(120), 제2 회로 기판(130), 및 배터리(30)가 수용될 수 있다.
제1 케이스(10a) 및 제2 케이스(10b)는 제1 회로 기판(120), 및 제2 회로 기판(130) 등의 구성요소들이 설치되기 위한 영역 및 공간을 제공할 수 있다.
예를 들어, 제1 케이스(10a)에는 제1 회로 기판(120)이 안착 및 고정될 수 있는 수용부가 형성되고, 제2 케이스(10b)에는 제2 회로 기판(130)이 안착 및 고정될 수 있는 수용부가 형성될 수 있다. 제1 회로 기판(120) 및 제2 회로 기판(130)은 체결 부재(미도시) 등을 통하여 각각 제1 케이스(10a) 및 제2 케이스(10b)에 고정될 수 있다.
제1 회로 기판(120)에는 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)이 실장될 수 있다.
제2 회로 기판(130)에는 구동 신호(Vd)를 생성하는 신호 공급부(40)가 실장될 수 있고, 제어부(50)가 더 실장될 수도 있다.
또한 제2 회로 기판(130)에는 외부로부터 공급되는 전류를 통해 배터리(30)를 충전하기 위한 충전 회로가 실장될 수 있다.
제2 회로 기판(130)에는 제1 연결선(141) 및 제2 연결선(142)이 연결될 수 있으며, 제1 연결선(141) 및 제2 연결선(142)은 구동 신호(Vd)를 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)으로 공급할 수 있다. 이를 위하여 제1 연결선(141)은 제1 전극(11a)과 전기적으로 연결되고 제2 연결선(142)은 제2 전극(11b)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 회로 기판(130)에는 제3 연결선(143) 및 제4 연결선(144)이 연결될 수 있으며, 제3 연결선(143) 및 제4 연결선(144)은 제2 회로 기판(130)에 실장된 충전 회로와 배터리(30)를 연결할 수 있다.
한편, 도 5에는 피부 염증 치료 장치(1)가 제1 회로 기판(120) 및 제2 회로 기판(130)을 구비하는 것으로 도시되었으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 하나의 회로 기판 상에 전극(11), 신호 공급부(40), 충전 회로, 제어부(50) 등이 실장될 수도 있다.
도 6a는 제1 전극 및 제2 전극을 나타낸 도면이고, 도 6b는 도 5에 도시된 제1 회로 기판을 나타낸 도면이다. 특히 도 6b에서는 제1 회로 기판(120)의 후면, 즉 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)이 안착되는 전면의 반대 면을 도시하였다.
도 6a를 참조하면, 제1 전극(11a)은 적어도 하나 이상의 제1 삽입부(111)를 포함할 수 있다. 제1 삽입부(111)는 제1 전극(11a)의 일면으로부터 돌출되어 형성될 수 있으며, 제1 전극(11a)이 제1 회로 기판(120) 상에 실장될 때 제1 회로 기판(120)에 마련된 제1 수용홈(121)에 삽입될 수 있다. 제1 삽입부(111)가 제1 회로 기판(120)에 마련된 제1 수용홈(121)에 삽입됨에 따라 제1 전극(11a)이 제1 회로 기판(120)에 고정될 수 있다.
제2 전극(11b)은 적어도 하나 이상의 제2 삽입부(112)를 포함할 수 있으며, 제2 삽입부(112)는 제2 전극(11b)의 일면으로부터 돌출되어 형성될 수 있다. 제2 전극(11b)이 제1 회로 기판(120) 상에 실장될 때 제2 삽입부(112)가 제1 회로 기판(120)에 마련된 제2 수용홈(122)에 삽입되며, 이에 따라 제2 전극(11b)이 제1 회로 기판(120)에 고정될 수 있다.
제조의 편의를 위하여 제1 전극(11a)과 제1 삽입부(111)가 일체로 형성되고, 제2 전극(11b)과 제2 삽입부(112)가 일체로 형성될 수 있다.
한편, 도 6a에는 전극 각각에 두 개의 삽입부가 형성된 것이 도시되었으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 전극 각각에 형성되는 삽입부의 형상 및/또는 개수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 6b를 참조하면, 제1 회로 기판(120)에는 적어도 하나 이상의 제1 수용홈(121), 적어도 하나 이상의 제2 수용홈(122), 제1 연결단자(125) 및 제2 연결단자(126)가 마련될 수 있다.
제1 수용홈(121)은 제1 삽입부(111)를 수용하며, 이를 위하여 제1 삽입부(111)의 개수 및 형상에 대응하도록 형성될 수 있다.
제2 수용홈(122)은 제2 삽입부(112)를 수용하며, 이를 위하여 제2 삽입부(112)의 개수 및 형상에 대응하도록 형성될 수 있다.
제1 연결단자(125) 및 제2 연결단자(126)에는 제1 연결선(141) 및 제2 연결선(142)이 각각 연결될 수 있다.
제1 연결단자(125)는 제1 연결선(141)으로부터 전달된 구동 신호(Vd) 또는 그라운드 전압을 제1 회로 기판(120)을 통해 제1 전극(11a)으로 전달하고, 제2 연결단자(126)는 제2 연결선(142)으로부터 전달된 구동 신호(Vd) 또는 그라운드 전압을 제1 회로 기판(120)을 통해 제2 전극(11b)으로 전달할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 신호 공급부의 내부 구성을 나타낸 도면이고, 도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 실시예에 의한 신호의 파형을 나타낸 도면이다. 특히, 도 8a에서는 필터링된 AC 신호(Sac’)를 도시하였고, 도 8b에서는 DC 신호(Sdc)를 도시하였으며, 도 8c에서는 필터링된 AC 신호(Sac’)와 DC 신호(Sdc)가 혼합되어 생성된 구동 신호(Vd)를 도시하였다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 신호 공급부(40)는 DC-DC 컨버터(41), 신호 발생부(42), 필터(43), 및 캘리브레이션부(44)를 포함할 수 있으며, 추가적으로 전압 분배부(45)를 더 포함할 수 있다.
DC-DC 컨버터(41)는 배터리(30)로부터 배터리 전압(Vb)을 공급받고, 배터리 전압(Vb)을 소정 레벨의 출력 전압(Vo)으로 변환시켜 출력할 수 있다.
신호 발생부(42)는 DC-DC 컨버터(41)로부터 공급되는 전압을 기초로 동작하며, DC-DC 컨버터(41)의 출력 전압(Vo)을 이용하여 소정의 주파수를 갖는 AC 신호(Sac)를 생성할 수 있다.
신호 발생부(42)는 오실레이터(Oscillator), 함수 발생기(Function Generator) 등과 같은 AC 신호를 생성 가능한 기 공지된 구성을 이용하여 구현될 수 있다.
예를 들어, AC 신호(Sac)는 1KHz ~ 1000MHz의 주파수로 설정될 수 있다. AC 신호(Sac)가 1KHz 미만의 저주파로 설정되는 경우에는 바이오필름 제거를 통한 염증 완화 등의 효과가 떨어지며, AC 신호(Sac)가 1000MHz를 넘는 초고주파로 설정되는 경우에도 바이오필름 제거 효과가 떨어지기 때문이다. 한편, AC 신호(Sac)의 주파수는 바이오필름 제거에 적합한 5MHz ~ 15MHz의 주파수로 설정될 수 있다.
또한, AC 신호(Sac)의 진폭은 0.1mv ~ 3V로 설정될 수 있다. AC 신호(Sac)의 진폭이 0.1mV 미만인 경우 바이오필름 제거 효과를 기대하기 어려우며, AC 신호(Sac)의 진폭이 3V를 초과하는 경우에는 체액의 전기분해로 인한 독소물질이 발생할 우려가 있기 때문이다.
필터(43)는 신호 발생부(42)에 의해 생성된 AC 신호(Sac)에 대한 필터링 동작을 수행할 수 있다. 일례로, 필터(43)는 저역 통과 필터(Low Pass Filter)를 포함하여, 톱니파(Sawtooth Wave) 형태의 AC 신호(Sac)을 사인파(Sine Wave) 형태의 AC 신호(Sac’)로 변환할 수 있다. 다만, 필터(43)의 종류는 이에 제한되지 않으며, 설계 구조에 따라 다양한 종류의 필터가 채용될 수 있다.
캘리브레이션부(44)는 필터(43)를 통해 공급된 AC 신호(Sac’)에 DC 신호(Sdc)를 혼합하여 구동 신호(Vd)를 생성할 수 있다. 일례로, 캘리브레이션부(44)는 AC 신호(Sac’)와 DC 신호(Sdc)의 합산(또는 중첩)이 가능한 연산 증폭기(operating amplifier)로 구현될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이에 따라, AC 신호(Sac’)에는 DC 신호(Sdc)에 해당하는 오프셋(offset)이 발생되며, AC 성분과 DC 성분을 모두 보유한 구동 신호(Vd)가 생성될 수 있다.
구동 신호(Vd)는 AC 신호(Sac)의 특성을 모두 포함하고 있으므로, 구동 신호(Vd)는 1KHz ~ 1000MHz의 주파수로 설정될 수 있으며, 또한 바이오필름의 제거에 보다 적합한 5MHz ~ 15MHz의 주파수로 설정될 수 있다. 또한, 구동 신호(Vd)의 진폭은 0.1mv ~ 3V로 설정될 수 있다.
도 8a를 참조하면 캘리브레이션부(44)는 A 볼트(V)의 진폭을 갖는 AC 신호(Sac’)를 필터(43)로부터 공급받을 수 있으며, 해당 AC 신호(Sac’)에 도 8b에 도시된 바와 같은 B 볼트(V)의 DC 신호(Sdc)을 중첩함으로써 도 8c에 도시된 바와 같은 최종 구동 신호(Vd)를 생성할 수 있다.
이때, DC 신호(Sdc)의 전압 값은 AC 신호(Sac’)의 진폭 이상으로 설정될 수 있다. 이에 따라, 구동 신호(Vd)의 전압 값은 0 이상으로 설정될 수 있다.
결국, 구동 신호(Vd)의 DC 오프셋 값은 구동 신호(Vd)의 진폭과 동일하거나 그보다 크게 설정될 수 있다.
구동 신호(Vd)의 DC 오프셋 값이 구동 신호(Vd)의 진폭 값 미만인 경우, 구동 신호(Vd)의 전압이 음의 값을 갖게 되는 구간이 발생하게 되고, 상기 구간에서 전압이 음의 값을 갖게 됨에 따라 전기 에너지의 손실이 발생하게 된다.
다만 본 발명의 실시예와 같이, 구동 신호(Vd)의 DC 오프셋 값을 구동 신호(Vd)의 진폭과 동일하거나 그보다 크게 설정하게 되면, 구동 신호(Vd)의 전압이 항상 0 이상이므로 전기 에너지의 손실을 최소화할 수 있다.
한편, DC 신호(Sdc)는 전압 분배부(45)에 의해 생성될 수 있다. 예를 들어, 전압 분배부(45)는 DC-DC 컨버터(41)의 출력 전압(Vo)을 전달받을 수 있으며, 출력 전압(Vo)에 대한 전압 분배를 수행하여 DC 신호(Sdc)를 생성할 수 있다.
전압 분배부(45)는 출력 전압(Vo)을 분배하기 위한 저항 스트링으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
DC-DC 컨버터(41)의 출력 전압(Vo)이 구동 신호(Vd) 생성에 바로 사용되기에 적합한 경우, 해당 출력 전압(Vo)이 DC 신호(Sdc)의 역할을 수행할 수 있다. 이 경우 전압 분배부(45)는 생략될 수 있으며, DC-DC 컨버터(41)의 출력 전압(Vo)이 캘리브레이션부(44)로 입력될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 피부 염증 치료 장치의 내부 구성을 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 피부 염증 치료 장치(1)에서는 신호 공급부(40)가 사용자의 제어에 대응하여 구동 신호(Vd)의 특성 중 적어도 하나를 변경시킬 수 있다. 또한, 피부 염증 치료 장치(1)는 사용자의 입력에 대응하여 신호 공급부(40)를 제어하는 제어부(50)를 추가적으로 포함할 수 있다.
예를 들어, 구동 신호(Vd)의 특성은 구동 신호(Vd)의 진폭 및 DC 오프셋을 포함할 수 있다.
즉, 사용자는 구동 신호(Vd)의 진폭 및 DC 오프셋 중 적어도 어느 하나를 조절함으로써, 사용자가 사용하기에 적합한 최적의 구동 신호(Vd)를 설정할 수 있다.
이때, 구동 신호(Vd)의 특성 제어를 위한 사용자의 입력 방식은 피부 염증 치료 장치(1)에 설치된 스위치(23) 또는 별도 버튼(미도시)에 의한 것일 수 있으며, 사용자는 스위치(23) 등을 조작함으로써, 구동 신호(Vd)의 특성을 조절 또는 설정할 수 있다.
사용자에 의한 스위치 조작으로, 구동 신호(Vd)의 설정 정보가 입력되면, 제어부(50)는 구동 신호(Vd)가 입력된 설정 정보에 대응하는 진폭 값 및 DC 오프셋 값을 갖도록 신호 공급부(40)를 제어할 수 있다.
제어부(50)는 신호 발생부(42)를 제어함으로써 AC 신호(Sac)의 진폭을 변경할 수 있다. 또한, 제어부(50)는 DC-DC 컨버터(41) 및/또는 전압 분배부(45)를 제어함으로써 DC 신호(Sdc)의 전압 값을 조절할 수 있다. 이에 따라, 최종적으로 구동 신호(Vd)의 특성이 변경될 수 있다.
이때, 제어부(50)는 DC 신호(Sdc)의 전압 값이 AC 신호(Sac’)의 진폭 이상으로 설정되도록 전압 분배부(45)를 제어할 수 있으며, 이에 따라 구동 신호(Vd)의 전압 값은 0 이상으로 설정될 수 있다.
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 다른 실시예에 의한 전극의 형상 및 배치 구조를 나타낸 도면이다.
앞서 설명한 도 4 등에서는 반원 형상의 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)이 각각 한 개씩 배치되는 실시예를 도시하였으나, 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)의 형상, 개수, 배치 구조 등은 다양하게 변경될 수 있다.
예를 들어, 도 10a에 도시된 바와 같이, 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)은 각각 두 개씩 마련되어 서로 이격하여 배치될 수 있다. 이 때 각 전극의 형상은 동일하며, 도면에 도시된 것처럼 부채꼴 형상일 수 있다.
도 10b를 참조하면, 원 형상의 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)이 각각 한 개씩 마련되어 서로 이격하여 배치될 수 있고, 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)의 크기가 서로 상이할 수 있다.
도 10c를 참조하면, 곡선으로 이루어진 도형 형상의 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)이 각각 한 개씩 마련되어 서로 이격하여 배치될 수 있고, 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)의 형상은 동일할 수 있다.
마지막으로, 도 10d를 참조하면, 제1 전극(11a) 및 제2 전극(11b)이 각각 한 개씩 마련되며, 제2 전극(11b)이 중앙 영역에 배치되고, 제2 전극(11b)을 감싸는 띠 형상의 제1 전극(11a)이 제2 전극(11b)과 이격하여 배치될 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이지 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (9)

  1. 케이스;
    상기 케이스에 위치하며, 구동 신호를 공급받아 상기 구동 신호에 대응하는 전자기파를 제공하는 하나 이상의 전극; 및
    상기 케이스 내에 위치하며, AC 신호와 DC 신호를 혼합하여 상기 구동 신호를 생성하고, 상기 구동 신호를 상기 전극에 공급하는 신호 공급부; 를 포함하는 피부 염증 치료 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는,
    상기 전극의 적어도 일부를 노출시키는 개구부가 형성된 제1 케이스; 및
    상기 피부 염증 치료 장치의 동작을 제어하는 스위치가 마련되는 제2 케이스; 를 포함하는 피부 염증 치료 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 케이스는 돌출 영역을 포함하고,
    상기 개구부는 상기 돌출 영역에 형성되는 피부 염증 치료 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    전면에 상기 전극이 실장되는 제1 회로 기판;
    연결선을 통해 상기 제1 회로 기판과 연결되며, 상기 신호 공급부가 실장되는 제2 회로 기판; 및
    상기 신호 공급부로 배터리 전압을 공급하는 배터리; 를 더 포함하는 피부 염증 치료 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 전극은, 서로 이격되어 배치되는 제1 전극 및 제2 전극을 포함하고,
    상기 제1 전극은, 상기 제1 전극의 일면으로부터 돌출되어 형성된 제1 삽입부를 포함하며,
    상기 제2 전극은, 상기 제2 전극의 일면으로부터 돌출되어 형성된 제2 삽입부를 포함하고,
    상기 제1 회로 기판은, 상기 제1 삽입부를 수용하는 제1 수용홈 및 상기 제2 삽입부를 수용하는 제2 수용홈을 포함하는 피부 염증 치료 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 회로 기판은,
    상기 제1 회로 기판의 후면에 위치하며, 상기 제1 전극과 전기적으로 연결된 제1 연결 단자; 및
    상기 후면에 위치하며, 상기 제2 전극과 전기적으로 연결된 제2 연결 단자; 를 포함하는 피부 염증 치료 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제2 케이스에 마련되며, 상기 배터리의 충전 상태를 표시하는 제1 표시부; 및
    상기 제2 케이스에 마련되며, 상기 피부 염증 치료 장치의 동작 시간을 표시하는 제2 표시부; 를 더 포함하는 피부 염증 치료 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    사용자의 제어에 대응하여 상기 구동 신호의 특성 중 적어도 하나가 변경될 수 있도록 상기 신호 공급부를 제어하는 제어부; 를 더 포함하는 피부 염증 치료 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 구동 신호의 특성은 진폭 및 DC 오프셋을 포함하는 피부 염증 치료 장치.
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