KR101818665B1

KR101818665B1 - 두피 또는 피부 관리장치

Info

Publication number: KR101818665B1
Application number: KR1020160052563A
Authority: KR
Inventors: 김승택; 김형태; 김종석; 박문수; 이상호
Original assignee: 한국생산기술연구원
Priority date: 2016-04-28
Filing date: 2016-04-28
Publication date: 2018-01-17
Anticipated expiration: 2036-04-28
Also published as: KR20170123414A

Abstract

본 발명은 두피 또는 피부 관리장치에 관한 것으로, 도광판과 소정의 광학모듈을 포함하는 간소한 구성을 통해서도 조사광에 대한 면광원을 구현할 수 있고, 광조사모듈을 복수개 구비하고, 광조사모듈별로 상이한 파장의 광원을 적용함으로써 두피 또는 피부의 각 구역 별 적합한 치료효과를 확보할 수 있으며, 광원의 세기를 판단할 수 있는 구성을 통해 광원을 적시 교체할 수 있어 치료효과를 극대화할 수 있다는 장점을 갖는다.

Description

두피 또는 피부 관리장치{An apparatus for treatment for scalp or skin}

최근, 특정파장의 광선을 생체조직에 조사하면 신진대사가 촉진되고 해당 조직의 기능이 활성화된다는 현상을 이용하는 저출력레이저법이 개발되고 있다. 이러한 저출력레이저 요법에는 소정의 파장을 갖는 레이저 광을 사용하며, 생체에 조사되어 생체 조직 내에 침투된 광은, 모세혈관의 생성 증가, 혈액의 산소량의 증가 등의 효과를 나타낸다는 것이 알려져 있다.

이러한 현상을 이용하는 다양한 종류의 모발 레이저장치가 공지되어 있으며, 구체적으로는 빗(comb)의 형태, 헬멧 형태의 모발 레이저 장치가 개발되고 있다.

대한민국 공개공보 2012-0068926호(발명의 명칭 : 모발, 두피 및 피부 치료를 위한 광요법 장치, 이하 종래기술1이라 함)에서는, 사용자의 머리에 착용되도록 구성되며 사용자의 귀에 배치가능한 한 쌍의 오디오 방출 이어폰 및 최소 하나의 캐노피 밴드를 포함하는 헤드 유닛, 상기 최소 하나의 캐노피 밴드는 상기 헤드 유닛이 사용자의 머리에 착용될 때 사용자 머리의 두피에 대하여 공간을 두고 대면하여 배치될 수 있는 내부면을 포함하며, 상기 내부면은 두피의 전두엽, 측두엽 및 정수리 영역을 포함하는 두피의 곡률을 따르도록 구조화되고 구성되며, 상기 최소 하나의 캐노피 밴드의 상기 내부면상의 발광원의 어레이, 여기서 상기 발광원의 어레이는 사용자의 두피의 전두엽, 측두엽 및 정수리 영역으로 동시에 유도될 수 있는 빛 패턴을 생성하도록 구조화되고 배치되며, 상기 발광원 각각은 또한 상기 장치를 사용하는 광요법에 의해 치료되는 특정 질환에 따른 파장 범위 내의 빛을 방출하도록 더욱 구조화되고 배치되며, 캐노피 밴드의 내부면으로부터 아래쪽으로 연장되도록 구조화되고 배치된 복수의 공간 칼럼, 여기서 상기 복수의 공간 칼럼 각각은 사용자의 머리에 고정되기 위한 원단 및 상기 원단 상에 회전가능하게 장착된 고무 팁을 포함하며, 상기 복수의 공간 칼럼은 캐노피 밴드의 내부면을 사용자 두피에 대하여 공간을 두고 유지시키며, 상기 복수의 공간 칼럼 각각의 상기 원단 상의 상기 고무 팁은 사용자 머리 형상에 일치하고 사용자의 머리에 안락하게 고정되도록 상기 공간 칼럼에 대하여 조정가능하게 배치될 수 있고, 상기 발광원의 어레이 내 발광원 각각의 작동을 제어하기 위한 최소 하나의 제어부를 포함하는, 사용자에게 광요법 치료를 제공하기 위한 착용가능한 핸즈-프리 장치가 개시되어 있다.

KR 2012-0068926 A

종래기술1은, 두피 또는 피부의 전 영역에 걸쳐 다수의 광원을 포함하도록 하는 구성을 취하고 있으므로, 배선 구성이 복잡하고, 유지보수가 난해하다는 제1문제점, 광원의 출력 저하를 알기 어려워, 치료 효과가 떨어지는 것을 발견하기 어렵다는 제2문제점을 갖는다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 안출되는 본 발명은, 조사광선을 생성하는 광원, 및 광원으로부터의 조사광선을 입력받고, 상기 두피 또는 피부측으로 출광하는 기능을 구비하는 광가이드부을 포함하는 광조사모듈, 광조사모듈이 설치되고 사용자의 두부에 거치되는 프레임을 포함하는 두피 또는 피부 관리장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 광가이드부는, 측부에 상기 광원으로부터의 조사광선을 입력받는 입광면을 구비하고, 상기 두피 또는 피부측으로 출광하는 출광면을 구비하는 도광판을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 광가이드부는, 입력된 조사광선을 상기 출광면측으로 반사하는 기능을 구비하는 반사시트를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 광조사모듈은, 광원으로부터의 조사광선을 입광면으로 유도하기 위한 입광광학모듈을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 입광광학모듈은, 광경로변환수단, 광형상변환수단 또는 이들의 조합일 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 상기 입광광학모듈은, 반사면을 갖는 리플렉터일 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 도광판에 대하여 상기 광원의 반대측에 설치되고, 상기 광원으로부터의 조사광선 중 상기 출광면을 통해 출광되지 않고, 상기 입광면에 대한 타측면을 통해 방출되는 빛에 대하여 그 세기를 측정하는 기능을 구비하는 방출광측정부를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 광가이드부는, 상기 도광판의 출광면의 상면에 위치하여, 상기 출광면을 통해 출광되는 조사광선을 산란시켜 광휘도를 균일화하는 기능을 갖는 확산시트를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 광가이드부는, 상기 도광판의 출광면의 상면에 위치하여, 상기 출광면을 통해 출광되는 조사광선을 굴절 및 집광하여 휘도를 향상시키는 기능을 구비하는 프리즘시트를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 도광판의 양측부 각각에 제1입광면 및 제2입광면을 구비하고, 광원은, 상기 제1입광면에 조사광선을 입력하는 제1광원 및 상기 제2입광면에 조사광선을 입력하는 제2광원으로 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 도광판에 대하여 상기 제1광원의 반대측에 설치되고, 상기 제1광원으로부터의 조사광선 중 상기 출광면을 통해 출광되지 않고, 상기 제1입광면에 대한 타측면을 통해 방출되는 빛의 세기를 측정하는 기능을 구비하는 제1방출광측정부 및 도광판에 대하여 상기 제2광원의 반대측에 설치되고, 상기 제2광원으로부터의 조사광선 중 상기 출광면을 통해 출광되지 않고, 상기 제2입광면에 대한 타측면을 통해 방출되는 빛의 세기를 측정하는 기능을 구비하는 제2방출광측정부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 광원은, 발광소자로서, 레이저다이오드, 발광다이오드(LED), 적외선 다이오드 또는 램프일 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 방출광측정부는 광센서일 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 광조사모듈은 복수개 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 복수개의 광조사모듈 각각의 광원은, 광조사의 대상인 두피 또는 피부 영역에 대응하는 소정의 파장의 조사광선을 생성할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 프레임은, 헬멧형, 헤드셋형, 헤어밴드형 또는 바(bar)형 일 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 광원의 출력을 조절가능한 제어부를 더 포함할 수 있다.

또한, 복수개의 광조사모듈이 포함되는 일실시예에서는, 복수개의 광조사모듈 각각의 광원의 출력을 조절가능한 제어부를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 두피 또는 피부 관리장치는, 광원의 상태정보를 포함하는 장치정보를 사용자에게 제공하고, 사용자로부터 상기 광원의 출력 또는 파장을 포함하는 장치작동조건을 입력받는 사용자인터페이스를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서, 방출광측정부는, 방출광의 측정 세기를 소정의 기준값과 대비하여, 광원교체용 경보제공의 기능을 갖는 경보모듈을 포함할 수 있다.

본 발명은, 광원을 여러 개 구비하지 않고, 도광판 등의 구성을 이용함으로써 보다 간소한 구성으로 효율적으로 면광원을 구현할 수 있다는 제1효과, 사용되는 광원의 개수를 최소화할 수 있어 유지보수가 간단할 수 있다는 제2효과, 광원에 대한 복잡한 배선이 생략될 수 있다는 제3효과, 복수개의 광조사모듈을 구비하여 두피의 부위에 따라 최적의 파장대역을 갖는 조사광선을 발생시킬 수 있도록 할 수 있다는 제4효과 및 방출광측정부의 구성을 통해 광원의 교체시기를 쉽게 결정할 수 있다는 제5효과를 갖는다.

도 1은, 본 발명의 두피 또는 피부 관리장치의 광조사모듈의 일실시예를 나타내는 모식도이다.
도2는, 본 발명의 두피 또는 피부 관리장치의 광조사모듈의 일실시예를 나타내는 모식도이다.
도3은, 본 발명의 두피 또는 피부 관리장치의 광조사모듈의 일실시예를 나타내는 모식도이다.
도4는, 본 발명의 두피 또는 피부 관리장치의 광조사모듈의 일실시예를 나타내는 모식도이다.
도5는, 본 발명의 두피 또는 피부 관리장치의 광조사모듈의 일실시예를 나타내는 모식도이다.
도 6은, 본 발명의 광조사모듈과 프레임간의 결합구조에 대한 일실시예를 나타내는 모식도이다.
도 7은, 본 발명의 두피 또는 피부 관리장치에서, 광조사모듈이 복수 개 구비된 일실시예를 나타내는 모식도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 바람직한 실시예들에 의해 명확해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴보기로 한다.

본 발명의 두피 또는 피부 관리장치는, 광원과 광가이드부를 포함하는 광조사모듈(10) 및 광조사모듈(10)이 설치되고 사용자의 두부에 거치되는 프레임(20)을 주요 구성요소로 갖는다.

광조사모듈(10)은, 소정의 면적을 갖는 두피 또는 안면 등의 치료 대상 부위에 소정의 파장대역을 갖는 조사광선을 조사하는 기능을 수행한다. 소정의 파장대역은 단일파장일 수도 있고, 복수의 파장일 수도 있는데, 이와 관련하여서는 후술하기로 한다.

도1을 참조하여 보면, 광조사모듈(10)은 복수개 구비될 수 있으며, 각각의 광조사모듈(10)은 모두 동일한 파장대역의 조사광선을 생성할 수도 있지만, 각각 별도의 조사광선을 생성하도록 구성될 수도 있음은 물론이다. 이 경우, 상기 복수개의 광조사모듈(10)에 구비된 각각의 광원은, 광조사의 대상인 두피 또는 피부 영역에 적합한 파장대역을 갖도록 설정되는 것이 바람직하다. 여기에서 '적합'하다는 것은, 피부 또는 두피에 작용하는 경우, 세포를 자극하고, 발모를 촉진하며, 상처를 치료하고, 미용적인 개선하는 등의 세부목적 중 하나 이상을 달성한다는 목적에 부합한다는 것을 의미한다.

일례로, 두피 중 앞머리 부분과, 정수리부분, 뒷머리부분에 적합한 조사광선의 파장은 각각 다를 수 있는데, 광조사모듈(10)을 복수 개 구비하고, 각각의 광조사모듈(10)이 상기 두피의 각 부위를 담당하게 하도록 배치할 수 있다는 것이다.

광원은, 조사광선을 생성하는 기능을 가지며, 해당 피부, 두피 부위에 대한 관리, 치료에 적합한 파장 및 세기를 갖는 조사광선을 생성할 수 있는 발광소자이면 어느 것이든 족하다. 광원의 실시예로서는, 레이저, 레이저다이오드(LD, VCSEL), 발광다이오드(LED), 적외선 다이오드 또는 램프를 적용할 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다

레이저 또는 레이저다이오드의 경우, 구체적으로는, 저출력 레이저로서, 파장은 400nm 내지 1700nm일 수 있으며, 출력의 크기는 1 mW ~ 500 mW 일 수 있으나, 이에 한정하지는 않음은 물론이다.

램프의 경우, 파장은 400nm 내지 1700nm일 수 있으며, 출력의 크기는 1 mW ~ 500 mW 일 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다.

발광다이오드의 경우, 청색, 적색 등의 파장대역의 빛을 생성하는 것을 선택할 수 있으며, 파장대(Wave Length)는, 청색 다이오드(Blue 발광다이오드): 400- 470nm, 녹색 다이오드(Green 발광다이오드): 470 - 572nm, 황색 다이오드(Yellow 발광다이오드): 572 - 630nm, 적색 다이오드(Red 발광다이오드): 630 - 700nm 임을 참고한다.

적외선 다이오드의 경우, 근적외선, 원적외선, 중적외선 영역의 적외선 중 적합한 것을 선택할 수 있음은 물론이며, 이들의 조합을 적용하는 것도 가능하다. 특히, 적외선에 의한 치료방법은 간단하고 부작용의 염려가 없으므로 점차 시술범위가 확대되고 있는 실정이다.

또한, 광원은 생성광의 파장을 가변제어할 수 있는 것을 적용할 수 있으며, 이러한 구성을 통해, 해당 피부, 두피 부위에 가장 적합한 파장의 조합을 선택하여 설정, 적용할 수 있다는 장점을 가질 수 있다. 광원의 파장 가변을 위하여, 스위치, 다이얼, 입력패드 등의 공지의 구성을 적용할 수 있고, 후술하는 사용자인터페이스에서 이러한 기능을 수행하도록 할 수 있다.

광원은, 점광원 또는 선광원을 적용할 수 있으며, 레이저광원을 이용할 수 있다. 점광원은 그 광원의 중심으로부터 사방으로 조사광선이 발산하는 형식의 광원이며, 선광원은, 하나의 축 방향으로 긴 형상을 갖는 광원을 의미한다. 선광원으로서는, CCFL(cold cathode fluorescent lamp), EEFL(external electrode fluorescent lamp) 를 적용할 수 있으나, 이에 한정할 것은 아니다. 점광원으로서는 발광다이오드, 적외선다이오드 등의 실시예가 존재한다. 레이저광원은 레이저발생소자의 발광면으로부터 출광되는 광을 사용하므로, 광원으로부터 사방으로 빛이 방사되는 것이 아니고, 한방향으로 빛을 집속할 수 있어 입광면(13a)에의 조사가 효율적이라는 장점이 있다.

광원은 단일광원을 적용할 수 있지만, 수 개의 광원으로 이루어지는 광원어레이를 적용할 수 있다. 광원어레이의 일실시예로서, 광가이드부가 도광판(13)을 포함하는 경우, 입광면(13a)이 직사각형의 형상으로 될 수 있는데, 직사각형의 길이 방향으로, 수 개의 광원을 광원어레이로서 설치할 수 있을 것이다. 광원어레이는 기판에 복수개의 광원을 실장하여 구성할 수 있다.

도5를 참조할 때, 도광판(13)의 양측부 각각에 제1입광면(13a1) 및 제2입광면(13a2)을 상정하고, 광원은, 제1입광면(13a1)에 조사광선을 입력하는 제1광원 및 상기 제2입광면(13a2)에 조사광선을 입력하는 제2광원으로 포함하도록 할 수 있다. 이렇게 되면, 도광판(13)의 출광면(13b)을 통해 나아가는 조사광선의 양을 증대시킬 수 있을 것이다.

광가이드부는, 광원(11)으로부터의 조사광선을 입력받고, 두피 또는 피부측으로 출광하는 기능을 구비한다. 광가이드부는, 측부에 광원(11)으로부터의 조사광선을 입력받은 입광면(13a)을 구비하고, 상기 두피 또는 피부측으로 출광하는 출광면(13b)을 구비하는 도광판(13)을 포함하도록 구성될 수 있으며, 공지의 것을 적용할 수 있다. 출광면(13b)은 바로 하부에 위치하는 피부 또는 두피 면에 대하여 평행하도록 위치하는 것이 타당할 것이다.

도광판(13)은, 1차원 광원- 점광원 또는 선광원- 으로부터 입력되는 조사광선을 면광원으로 변화시키는 기능을 수행한다. 그 재료로서는, PMMA 를 적용할 수 있으나, 이에 한정할 것은 아니다. PMMA는 기계적 강도가 높고, 가볍고 내화학성이 강하고, 투명하여 가시광선 투과율이 높다는 장점이 있다. 다만, PS(Poly stylene), MS(Meta stylene), PC(Polycarbonate) 등이 적용될 수 있음은 물론이다.

도 3을 참조하여 보면, 도광판(13)의 입광면(13a)에 입사된 조사광선이 면광원으로 변화하는 것은, 다양한 구조물에 의해 구현될 수 있다. 일례로, 도광판(13)의 하면에 광산란판 등으로 되는 광산란패턴(13c)을 형성하여 두고, 조사광선이 전반사를 통해 도광판(13) 내부를 전진하면서, 광산란패턴(13c)에 부딪혀 산란광을 형성하도록 하고, 산란를 통해 도광판(13)의 출광면(13b) 전면에 걸쳐 출광되는 조사광선의 분포를 균일하게 할 수 있다. 이때의 광산란패턴(13c)은, 도트형, V-컷 형, Shibo형일 수 있으나, 이에 한정할 것은 아니다. 도광판(13)의 다른 실시예로서, 도광판(13)의 내부의 하면에 제1방향으로 일정한 간격으로 형성되는 복수개의 프리즘패턴을 구비하는 것을 고려할 수 있으며, 이 때, 도광판(13) 내부로 입사된 조사광선은, 프리즘패턴에 입사된 후, 굴절되어 출광면(13b)을 통과하도록 경로변경하게 되는데, 이는 조사광선의 입사각이 전반사를 위한 임계입사각보다 작게 되기 때문에 가능한 것이다.

또한, 도광판(13)은 출광면(13b)에 휘도 향상을 위한 집광패턴을 더 구비할 수 있다. 집광패턴은, 프리즘패턴일 수 있으나, 이러한 것에 한정할 것은 아니다.

광가이드부는, 입력된 조사광선을 출광면(13b)측으로 반사하는 기능을 구비하는 반사시트(14)를 더 포함할 수 있다. 반사시트(14)는, 도광판(13)의 하면에 위치하여, 도광판(13) 하면으로 빠져 나오는 빛을 반사시켜 도광판(13) 내부로 돌려보내는 기능을 수행하며 이를 통해, 광 효율을 향상시키게 된다.

또한, 도광판(13)의 상면에는, 프리즘시트(16) 또는 확산시트(15) 또는 이들의 조합을 추가적으로 구비할 수 있다. 프리즘시트(16)는, 도광판(13)의 상부에 적층되어 도광판(13)에서 출사되는 면광원의 빛을 집광 및 굴절시켜, 빛의 진행 방향을 제어하는 기능을 수행하며, 휘도를 높이기 위함이며, 공지의 구성의 것을 제한없이 적용할 수 있다. 일반적으로, 프리즘시트(16)는, 수직한 두개의 축 방향으로 형성되는 패턴을 갖는 두 세트로 된 것을 적용한다. 확산 시트(diffuser sheet)는 프리즘 시트를 통과한 빛을 산란시켜 빛의 균일도를 향상시키는 기능을 수행한다. 프리즘시트(16) 및 확산시트(15)의 설치에 있어, 상호 위치가 뒤바뀔 수 있다.

나아가, 도광판(13)에 확산시트(15) 또는 프리즘시트(16)의 기능을 부여한 것을 적용하는 것을 고려할 수 있음은 물론인데, 확산시트(15)의 기능은, 도광판(13) 출광면(13b)에 확산 패턴을 형성시켜 구현할 수 있고, 프리즘시트(16)의 기능은, 금형 및 사출기술을 사용하여 미세패턴을 도광판(13)에 형성하여 구현할 수 있다.

도 1을 참조하면, 광조사모듈(10)은, 상기 광원(11)으로부터의 조사광선을 상기 입광면(13a)으로 유도하기 위한 입광광학모듈(17)을 더 포함할 수 있는데, 입광광학모듈(17)은, 광원(11)으로부터의 조사광선의 경로를 편향시키는 기능을 구비하는 렌즈, 미러 등의 광경로변환수단, 또는 광원(11)으로부터의 광의 형상을 변환(빔스팟 형상 변환, 빔스팟 크기 변환)하는 기능을 구비하는 광형상변환수단, 또는 이들의 조합이 될 수 있다. 입광광학모듈(17)의 일실시예로서 실린더리컬렌즈(cylindrical lens), 프리즘 등을 적용할 수 있으나, 이에 한정하지 않음은 물론이다. 특히 광원(11)으로서 레이저를 적용하는 경우, 실린더리컬렌즈는 광원(11)으로부터의 조사광선이 도광판(13)의 입광면(13a)에 효과적으로 입사될 수 있도록, 도광판(13)의 입광면(13a)의 길이방향으로 조사광선의 빔스팟형상을 변형- 일례로, 점형상에서 선형상으로-시키는 기능을 할 수 있다.

도3(a)을 참조하면, 입광광학모듈(17)은, 반사면을 갖는 리플렉터(17a)일 수 있는데, 광원(11)으로부터의 조사광선 중, 도광판(13)의 입광면(13a)과 반대 방향으로 진행하는 것을 반사시켜 광가이드부(도광판(13))의 입광면(13a)으로 입사할 수 있도록 하는 기능을 수행하며, 그 형상은 특정한 것에 한정되지 않는다. 리플렉터(17a)는, 광원(11)이 점광원이든 선광원이든, 적용가능하다.

또한, 도3(b)를 참조하며, 광가이드부에 두 개 이상의 광원(11)이 적용되는 구성의 경우, 각각의 광원(11)에 대해 리플렉터(17a)를 구비할 수 있다. 또한, 도 3(c)를 참조하면, 광가이드부에 하나의 광원(11)을 적용할 때에도, 광가이드부의 양측면(입광면(13a) 및 타측면(13d)) 각각에 리플렉터(17a)를 구비하도록 하는 경우, 방출광을 다시 광가이드부(도광판(13))측으로 입광시킬 수 있어 효율을 높일 수 있을 것이다.

도 4를 참조하면, 방출광측정부(18)는, 도광판(13)에 대하여 광원(11)의 반대측에 설치되고, 광원(11)으로부터의 조사광선 중 출광면(13b)을 통해 출광되지 않고, 입광면(13a)에 대한 타측면(13d)을 통해 방출되는 빛(방출광)에 대하여, 그 세기를 측정하는 기능을 구비한다. 광원(11)은 소모성 부품으로서, 일정시간이 지나면, 그 출력이 저하되는데, 방출광측정부(18)를 통해, 방출광의 세기를 측정하고, 그 측정결과가 소정의 기준값 이하인 경우에, 사용자에게 경보(알람)를 전달하여, 해당 광원(11)을 교체할 수 있도록 할 수 있을 것이다.

방출광측정부(18)에 포함되는 광센서는, 방출광의 세기 등을 측정하는 기능을 하는 광소자라면, 종류에 관계없이 적용할 수 있다. 일례로, 포토다이오드를 포함하도록 구현할 수 있을 것이다.

광원(11) 교체 등을 위한 경보(알람)용의 경보모듈은, 별도의 디스플레이를 통해 시각적으로 전달(광원(11)의 잔여수명 표시 또는 광원교환 메시지 표시)하거나, 스피커 등을 통해 청각적으로 전달하거나, 진동모듈 등을 통해 촉각적으로 전달할 수 있으나, 이러한 예에 한정할 것은 아니다.

도 5를 참조하면, 전술한 바와 같이 도광판(13)의 양측에 두 개의 광원을 구비하는 일실시예에서는, 도광판(13)에 대하여 제1광원(11a)의 반대측에 설치되고, 제1광원(11a)으로부터의 조사광선 중 방출광의 세기를 측정하는 기능을 구비하는 제1방출광측정부(18a) 및 도광판(13)에 대하여 상기 제2광원(11b)의 반대측에 설치되고, 제2광원(11b)으로부터의 방출광의 세기를 측정하는 기능을 구비하는 제2방출광측정부(18b)를 포함하도록 할 수 있고, 이러한 구성을 통해, 제1광원(11a) 및 제2광원(11b)의 잔여수명을 측정할 수 있다. 이러한 실시예 하에서, 제1광원(11a)과 제2방출광측정부(18b), 그리고, 제2광원(11b)과 제1방출광측정부(18a)가 비슷한 위치에 설치되면, 이들 상호 간 빛의 간섭을 발생할 수 있으므로, 이를 방지 하기 위해 도광판(13)에 형성되는 광산란패턴(13c), 프리즘패턴의 설계를 통해, 제1광원(11a)과 제2방출광측정부(18b), 그리고, 제2광원(11b)과 제1방출광측정부(18a)가 상호 소정의 간격 이상으로 이격될 수 있도록 하는 것이 필요할 수 있다.

본 발명의 두피 또는 피부 관리장치는, 광원(11)의 출력을 조절가능한 제어부를 더 포함할 수 있고, 광조사모듈(10)을 복수 개 구비하는 경우에는, 각각의 광원(11)의 출력을 조절가능한 제어부를 더 포함할 수 있다.

도 7을 참조할 때, 광조사모듈(10)을 복수개 구비할 수 있으며, 이 경우, 복수개의 광조사모듈(10)의 파장은 동일하게 구성할 수도 있고, 조사광선의 조사 대상부위에 적합하도록 설정된 각각 다른 파장대역의 조사광선을 생성하는 광조사모듈(10) 복수 개를 구비하도록 할 수도 있는데, 이러한 구성은, 프레임(20)의 형상과 관련된다.

프레임(20)은, 광조사모듈(10)이 설치되는 구조체이다. 헬멧형, 헤드셋형, 헤어밴드형 또는 바(bar)형일 수 있으나, 이러한 예에 한정할 것은 아니다.

헬멧형의 프레임(20)을 적용하는 경우, 광조사모듈(10)이 사용자의 두부와 적정한 간격을 가질 수 있도록 프레임(20)에는 소정의 길이로 되어 한 끝단이 사용자의 두부에 안착될 수 있는 서포트부재를 구비할 수 있을 것이며, 프레임(20)이 사용자의 두부에 안정적으로 거치되도록 하기 위해, 턱끈 등의 구성을 적용하는 것을 고려할 수 있으나, 이러한 예에 한정할 것은 아니다.

헤드셋형의 프레임을 적용하는 경우, 사용자의 양쪽 귀 부위에 안착되는 구조를 포함하고, 전체적으로 보았을 때 말굽모양의 탄성부재를 구비하여, 사용자의 양쪽 귀 부위에 대해 내측방향의 고정력을 제공하는 구성을 고려할 수 있고, 사용자의 두부와 광조사모듈(10) 간의 간격의 조정은, 공지의 헤드셋 크기조정구성을 적용할 수 있을 것이나, 이러한 구성에 한정할 것은 아니다.

헤어밴드형의 프레임을 적용하는 경우에도, 전체적으로 보았을 때 말굽모양의 탄성부재를 구비하여, 사용자의 두부에 대해 내측방향의 고정력을 제공하는 구성을 고려할 수 있고, 사용자의 두부와 광조사모듈(10) 간의 간격 조정을 위해, 소정의 길이로 되어 한 끝단이 사용자의 두부에 안착될 수 있는 서포트부재를 구비할 수 있을 것이나 이러한 구성에 한정할 것은 아니다.

바(bar)형의 프레임을 적용하는 경우의 일례로서, 빗(comb)형의 프레임(20)을 고려한다면, 광조사모듈(10)이 설치되는 몸체부, 이러한 몸체부에 연장되어 사용자가 파지할 수 있는 손잡이부를 포함하도록 구성될 수 있으나, 이러한 예에 한정할 것은 아니다. 파장별로 여러 개의 광조사모듈(10)을 구비하여, 대상되는 피부, 두피부위에 따라 교환하여, 몸체부에 교환, 탈부착하여 사용하는 것을 고려할 수 있다. 또한, 파장별로 여러 개의 광조사모듈(10)이 각각 결합되는 여러 개의 몸체부를 구비하고, 이들 여러 개의 몸체부를 공통의 손잡이에 교환, 탈부착하여 사용하는 구성을 고려할 수도 있을 것이나, 이러한 예에 한정할 것은 아니다.

또한, 본 발명의 두피 또는 피부관리장치는, 광원(11)의 상태정보(교환필요여부, 잔여수명 등)를 포함하는 기기정보(배터리잔여량, 현재사용중인 광원(11)의 파장 등)를 사용자에게 제공하는 기능을 갖고, 사용자로부터 기기작동조건(광원(11)의 출력, 광원(11)의 파장(가변파장광원의 경우) 등)을 입력받는 기능을 갖는 사용자인터페이스(미도시)를 포함할 수 있다. 기기정보 제공수단은, 디스플레이(시각), 스피커(청각), 진동모듈(촉각적) 등의 구성을 통해 구현할 수 있으나, 이러한 예에 한정할 것은 아니다. 작동조건을 위한 입력수단은 버튼, 음성인식모듈, 터치패드, 터치패널, 다이얼 등을 적용할 수 있으나, 이러한 예에 한정할 것은 아니다.

도6을 참조할 때, 광조사모듈(10)과 프레임(20)은, 프레임(20)에 형성되어 있는 장착용후크(21)를 이용하여 광조사모듈(10)을 끼워넣는 방식으로 상호 결합될 수 있으나, 이러한 실시예에 한정할 것은 아니다. 이렇게 광조사모듈(10)이 프레임(20)에 탈부착이 가능하도록 구성하는 경우, 유지보수의 용이성을 기할 수 있을 것이다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 광조사모듈
11 : 광원
11a : 제1광원
11b : 제2광원
광가이드부
13 : 도광판
13a : 입광면
13a1 : 제1입광면
13a2 : 제2입광면
13b : 출광면
13c : 광산란패턴
13d : 타측면
14 : 반사시트
15 : 확산시트
16 : 프리즘시트
17 : 입광광학모듈
17a : 리플렉터
18 : 방출광측정부
18a : 제1방출광측정부
18b : 제2방출광측정부
20 : 프레임
21 : 장착용후크

Claims

두피 또는 피부 관리장치에 있어서,
레이저, 레이저다이오드, 발광다이오드(LED), 적외선 다이오드 또는 램프 중 어느 하나로 사용되며, 광조사의 대상인 두피 또는 피부 영역에 적합한 400nm 내지 1700nm 파장대역의 조사광선을 가변적으로 선택하여 생성하도록 제어되는 하나 이상의 광원, 및 상기 광원으로부터의 조사광선을 입력받고 상기 두피 또는 피부측으로 출광하는 기능을 구비하는 광가이드부를 포함하는 광조사모듈; 및
상기 광조사모듈이 고정 결합되도록 상기 두피 또는 피부측을 향하여 돌출 형성된 복수개의 장착용 후크를 포함하는 프레임; 을 포함하며,
상기 광가이드부는 측부에 상기 광원으로부터의 조사광선을 입력받는 입광면, 상기 입광면으로 입력받은 조사광선이 전반사를 통해 부딪히면서 산란광을 형성하도록 하는 광산란패턴 및 상기 산란된 조사광선이 두피 또는 피부측으로 균일하게 출광되도록 두피 또는 피부 면에 대하여 평행하게 형성된 출광면을 구비하는 도광판을 포함하며,
상기 광조사모듈은 상기 광원으로부터의 조사광선의 경로를 편향시키거나 또는 광의 형상을 점 형상으로부터 선 형상으로 변환하여 상기 도광판의 입광면으로 입력되도록 유도하기 위한 입광광학모듈을 포함하며,
상기 복수개의 장착용 후크는 상기 광조사모듈의 크기에 대응되도록 상기 프레임의 내측면에 상호 이격되어 형성되어, 상기 광조사모듈의 양측 끝단을 고정하는 동시에 상기 광조사모듈을 상기 프레임의 내부에 결합시키며,
상기 복수개의 장착용 후크는 상기 프레임의 높이보다 상대적으로 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 광가이드부는, 상기 입력된 조사광선을 상기 출광면측으로 반사하는 기능을 구비하는 반사시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 입광광학모듈은, 광경로변환수단, 광형상변환수단 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
청구항 1에 있어서, 상기 입광광학모듈은,
반사면을 갖는 리플렉터로 형성되어 상기 광원으로부터의 조사광선 중 상기 도광판의 입광면과 반대 방향으로 진행되는 빛을 반사시켜 상기 입광면으로 입사하도록 유도하는 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 도광판에 대하여 상기 광원의 반대측에 설치되고, 상기 광원으로부터의 조사광선 중 상기 출광면을 통해 출광되지 않고, 상기 입광면에 대한 타측면을 통해 방출되는 빛(방출광)에 대하여 그 세기를 측정하는 기능을 구비하는 방출광측정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
청구항 7에 있어서,
상기 방출광측정부는 광센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 광가이드부는, 상기 도광판의 출광면의 상면에 위치하여, 상기 출광면을 통해 출광되는 조사광선을 산란시켜 광휘도를 균일화하는 기능을 갖는 확산시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 광가이드부는, 상기 도광판의 출광면의 상면에 위치하여, 상기 출광면을 통해 출광되는 조사광선을 굴절 및 집광하여 휘도를 향상시키는 기능을 구비하는 프리즘시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 도광판의 양측부 각각에 제1입광면 및 제2입광면을 구비하고,
상기 광원은, 상기 제1입광면에 조사광선을 입력하는 제1광원 및 상기 제2입광면에 조사광선을 입력하는 제2광원으로 포함하는 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
청구항 11에 있어서,
상기 도광판에 대하여 상기 제1광원의 반대측에 설치되고, 상기 제1광원으로부터의 조사광선 중 상기 출광면을 통해 출광되지 않고, 상기 제1입광면에 대한 타측면을 통해 방출되는 빛의 세기를 측정하는 기능을 구비하는 제1방출광측정부; 및
상기 도광판에 대하여 상기 제2광원의 반대측에 설치되고, 상기 제2광원으로부터의 조사광선 중 상기 출광면을 통해 출광되지 않고, 상기 제2입광면에 대한 타측면을 통해 방출되는 빛의 세기를 측정하는 기능을 구비하는 제2방출광측정부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 광원의 출력을 조절가능한 제어부;를 더 포함하는 두피 또는 피부 관리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 프레임은, 헬멧형, 헤드셋형, 헤어밴드형 또는 바(bar)형인 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 광조사모듈은 복수개 구비되는 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
청구항 16에 있어서,
상기 복수개의 광조사모듈 각각의 광원은, 광조사의 대상인 두피 또는 피부 영역에 대응하는 소정의 파장의 조사광선을 생성하는 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
청구항 16에 있어서,
상기 복수개의 광조사모듈 각각의 광원의 출력을 조절가능한 제어부;를 더 포함하는 두피 또는 피부 관리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 광원의 상태정보를 포함하는 장치정보를 사용자에게 제공하고, 사용자로부터 상기 광원의 출력 또는 파장을 포함하는 장치작동조건을 입력받는 사용자인터페이스;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.
청구항 7에 있어서,
상기 방출광측정부는, 상기 방출광의 측정 세기를 소정의 기준값과 대비하여, 광원교체용 경보제공의 기능을 갖는 경보모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 두피 또는 피부 관리장치.