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面膜以及包括面膜的皮肤护理装置的制作方法

2022-02-22 02:51:33 来源:中国专利 TAG:


1.实施方式涉及面膜以及包括面膜的皮肤护理装置。


背景技术:

2.人的皮肤可能取决于诸如环境污染、紫外线、压力等外部因素而被损伤或污染,并且可能由于诸如衰老、激素变化等内部因素而产生皱纹。最近,随着对皮肤的关注增加,已经开发了用于皮肤治疗、美容和抗衰老的各种装置。
3.详细地,已经开发了能够向皮肤施加热能的装置,例如能够通过施加红外能来提高皮肤弹性的装置。另外,开发了使用声波或光线的装置,以便将化妆品或药物有效地注入皮肤。例如,已经开发了一种装置,该装置能够形成路径,通过该路径使用超声波导入法和激光穿孔法将化妆品或药物注入皮肤。另外,已经开发了使用电力推进力的装置,以便将化妆品或药物有效地注入皮肤。例如,已经开发了一种装置,该装置能够使用电离子透入疗法、电穿孔和电渗透将化妆品或药物中包含的离子物质有效地注射到皮肤中。即,已经开发了能够通过向皮肤提供光能、微电流、振动等来护理或治疗使用者的皮肤的各种装置。
4.通常,可以以可与皮肤分离的贴片的形式提供上述装置,并且装置被附着到特定皮肤区域以护理或治疗附着区域的皮肤。另外,以面膜包的形式提供上述装置,所述面膜包被设置成覆盖使用者的整个面部以护理或治疗面部皮肤。
5.然而,由于装置被形成为具有预定厚度,因此可能难以有效地贴附于使用者的皮肤。
6.另外,该装置难以有效地贴附于使用者的诸如两颊、鼻子等的弯曲区域处的皮肤。详细地,由于装置的材料和可变特性,可能难以有效地贴附于使用者的皮肤。因此,装置可能在装置未完全贴附于使用者的皮肤的状态下被操作,并且装置在其操作期间可能由于使用者的移动或装置的振动而与使用者的皮肤分离。因此,使用该装置的护理或治疗效果可以是不显著的。
7.另外,存在装置在贴附于使用者皮肤时装置变形的问题。因此,存在从装置的压电元件产生的超声波的透射特性劣化的问题。
8.另外,存在如下问题:内部电布线由于在装置贴附于使用者皮肤时发生的装置的变形而损坏。尤其是,存在如下问题:装置在与相对弯曲皮肤对应的区域中的电布线由于当佩戴装置时发生的装置的变形而断开。
9.另外,当装置包括加热功能时,可以在装置内部设置单独的加热构件。然而,存在装置的总厚度由于加热构件而增加的问题,并且存在对使用者皮肤的贴附性由于厚度的增加而劣化的问题。
10.因此,装置具有难以有效地将超声波能量传输至使用者皮肤并且难以将超声波能量均匀地传输至整个皮肤区域的问题。
11.因此,需要能够解决上述问题的新的面膜。


技术实现要素:

12.技术问题
13.实施方式提供具有可变性和改进的可靠性的面膜和皮肤护理装置。
14.另外,实施方式提供能够有效地贴附于使用者皮肤的面膜和皮肤护理装置。
15.另外,实施方式提供能够向使用者皮肤提供均匀的超声波能量的面膜和皮肤护理装置。
16.另外,实施方式提供能够在不包括单独的加热构件的情况下向使用者提供加热功能的面膜和皮肤护理装置。
17.另外,实施方式提供能够在不包括单独的冷却构件的情况下向使用者提供冷却功能的面膜和皮肤护理装置。
18.另外,实施方式提供能够减小总厚度和重量的面膜和皮肤护理装置。
19.另外,实施方式提供能够使在操作期间产生的超声波能量的损失最小化的面膜和皮肤护理装置。
20.技术方案
21.根据实施方式的面膜包括:设置在第一基体层上的第一布线;设置在第一布线上的压电元件;设置在压电元件上的第二布线;设置在第二布线上的第二基体层;设置在第一基体层与第二基体层之间并且围绕第一布线、第二布线和压电元件的保护层;以及用于控制压电元件的驱动频率的控制单元,其中,控制单元在被定义为第一范围的频带中控制压电元件的驱动频率,并且通过由控制单元控制驱动频率来改变压电元件的温度。
22.有益效果
23.根据实施方式的面膜可以根据使用者的弯曲皮肤的形状通过第一基体层、第二基体层等弹性变形。因此,面膜可以有效地贴附于使用者的皮肤。
24.另外,根据实施方式的面膜可以包括多个压电元件,并且压电元件可以在面膜的整个区域中产生超声波能量。因此,可以向佩戴面膜的使用者提供具有均匀强度的超声波能量。
25.另外,根据实施方式的压电元件可以根据使用者的面部形状彼此以不同的间隔设置。例如,设置在诸如鼻子、脸颊等的相对弯曲区域和诸如使用者前额的平面区域中的压电元件彼此以不同的间隔设置,因此,可以向使用者面部的弯曲区域提供具有均匀强度的超声波能量。
26.另外,根据实施方式的面膜可以以各种模式操作。例如,面膜可以包括冷却模式、加热模式等,并且可以向使用者的皮肤提供冷却效果、加热效果等。在这种情况下,面膜可以通过控制压电元件的驱动频率而提供上述效果,而无需单独的加热构件和冷却构件。因此,根据实施方式的面膜可以提供得更薄。
27.另外,根据实施方式的面膜可以包括感测面膜温度的感测单元。详细地,面膜可以通过感测单元感测温度并且可以基于感测到的温度校正面膜的驱动频率。因此,实施方式可以控制面膜的温度,并防止使用者由于温度而遭受诸如低温灼伤等的损伤。
附图说明
28.图1是根据实施方式的面膜的前视图。
29.图2是图1中的区域a1的分解透视图。
30.图3是图1中的区域a1的俯视图。
31.图4是图1中的区域a1的另一俯视图。
32.图5是沿图4的线a-a'截取的截面图。
33.图6是图5中的区域a2的放大图。
34.图7是示出根据第一实施方式的面膜的部件的框图。
35.图8至图10是根据第一实施方式的面膜的每个操作模式的流程图。
36.图11是关于根据第一实施方式的压电元件的每个驱动频率的温度的数据。
37.图12是关于根据第一实施方式的面膜的每个驱动频率的面膜的温度的数据。
38.图13是根据第一实施方式的压电元件的每个驱动频率的温度和阻抗的曲线图。
39.图14是关于根据第一实施方式的面膜的每个驱动频率的面膜的温度和阻抗的数据。
40.图15是示出根据第二实施方式的面膜的部件的框图。
41.图16是根据第二实施方式的面膜的操作的流程图。
42.图17是示出根据第二实施方式的多个压电元件的阻抗特性的曲线图。
43.图18是比较根据第二实施方式和比较示例的面膜的超声波功率的数据。
44.图19是根据第三实施方式的面膜的截面图,示出了沿图4的线a-a'截取的截面。
45.图20是根据第三实施方式的面膜的截面图,示出了沿图4的线a-a'截取的另一截面。
46.图21是根据第三实施方式的面膜的截面图,示出了沿图4的线a-a'截取的又一截面。
47.图22是根据第三实施方式的面膜的俯视图,示出了图1中的区域a1的俯视图。
48.图23是根据第三实施方式的面膜的截面图,示出了沿图19的线b-b'截取的截面。
49.图24是沿图3的线c-c'截取的截面图。
50.图25是根据第四实施方式的面膜的放大视图,其中图24中的区域a3被放大。
51.图26是根据第四实施方式的面膜的截面图,示出了沿图25的线d-d'截取的截面。
52.图27是示出在x轴方向上向图25的电极施加应力的示例的视图。
53.图28是根据第四实施方式的面膜的截面图,示出了沿图27的线e-e'截取的截面。
54.图29是示出在y轴方向上向图25的电极施加应力的示例的视图。
55.图30是根据第四实施方式的面膜的截面图,示出了沿图29的线f-f'截取的截面。
56.图31是根据第四实施方式的面膜的另一放大图,其中图24中的区域a3被放大。
57.图32是沿图31的线g-g'截取的截面图。
58.图33至图37是用于描述根据实施方式的制造面膜的方法的视图。
59.图38是图1中的区域a1的另一分解透视图。
60.图39是示出图38的面膜的截面的截面图。
61.图40至图42是示出根据实施方式的指示器和突出部设置到面膜的示例的视图。
62.图43是示出佩戴根据实施方式的面膜的使用者的视图。
63.图44是示出将根据实施方式的面膜应用于皮肤护理装置的视图。
具体实施方式
64.在下文中,将参照附图详细描述本发明的实施方式。
65.然而,本发明的精神和范围不限于所描述的实施方式的一部分,并且可以以各种其他形式实现,以及在本发明的精神和范围内,可以选择性地组合和替换实施方式的一个或更多个元件。
66.另外,除非另有明确定义和描述,否则本发明的实施方式中使用的术语(包括技术和科学术语)可以被解释为与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同,并且诸如在常用词典中定义的术语可以被解释为具有与其在相关技术的上下文中的含义一致的含义。
67.另外,本发明的实施方式中使用的术语用于描述实施方式,并且不旨在限制本发明。在本说明书中,单数形式可以另外包括复数形式,除非在短语中详细说明,并且单数形式当以“a(和)、b和c中至少一个(或更多个)”描述时可以包括可以以a、b和c组合的所有组合中的至少一个。
68.另外,在描述本发明的实施方式的元件时,可以使用术语诸如第一、第二、a、b、(a)和(b)。这些术语仅用于将元件与其他元件进行区分,并且术语不限于本质、顺序或元件的顺序。另外,当元件被描述为“连接”、“耦接”或“连接”到另一元件时,其不仅可以包括当元件直接“连接”到、“耦接”到或“连接”到其他元件的情况,而且可以包括当元件通过该元件与其他元件之间的另一元件“连接”、“耦接”或“连接”的情况。
69.另外,当描述为被形成或设置在每个元件的“上(上方)”或“下(下方)”时,“上(上方)”或“下(下方)”不仅可以包括两个元件直接连接至彼此的情况,而且可以包括在两个元件之间形成或设置一个或更多个其他元件的情况。另外,当表达为“上(上方)”或“下(下方)”时,其不仅可以包括基于一个元件的上方向,而且可以包括基于一个元件的下方向。
70.另外,在描述本发明的实施方式之前,第一方向可以指附图中所示出的x轴方向,并且第二方向可以是与第一方向不同的方向。作为示例,第二方向可以指附图中所示出的在垂直于第一方向的方向上的y轴方向。另外,水平方向可以指第一方向和第二方向,并且垂直方向可以指垂直于第一方向和第二方向中的至少一个方向。例如,水平方向可以指附图的x轴方向和y轴方向,并且垂直方向可以是附图的z轴方向和垂直于x轴方向和y轴方向的方向。
71.参照图1至图6,根据实施方式的面膜(1000)可以具有与使用者面部的形状相对应的形状。根据实施方式的面膜(1000)可以以预定的尺寸提供以覆盖使用者的面部,并且具有预定的弹性以便贴附于使用者的面部。面膜(1000)可以包括与使用者的皮肤接触的一个表面以及与该一个表面相对的另一表面,并且面膜(1000)的一个表面可以由对人体无害的材料制成,使得其尽管长时间与使用者的皮肤接触也是无害。
72.面膜(1000)可以包括开口(1010)和切口部分(1020)中的至少一个。详细地,可以在对应于使用者的眼睛或嘴巴的部分中形成开口(1010)。开口(1010)是穿透面膜(1000)的面向使用者皮肤的一个表面和另一表面的区域,并且当使用者佩戴面膜(1000)时,使用者的眼睛和嘴巴可以被插入到开口(1010)中,并且除开口(1010)之外的区域可以被贴附于使用者的面部。
73.另外,可以在与相对弯曲的两侧脸颊线、下巴等对应的部分中形成切口部分
(1020),以便改善面膜(1000)与皮肤之间的贴附,但实施方式不限于此。切口部分(1020)可以具有部分地切开面膜(1000)的一个表面和另一表面的形式。
74.面膜(1000)可以通过压电构件向使用者的皮肤提供超声波,该压电构件贴附于使用者皮肤并包含在其中。因此,面膜(1000)与皮肤之间的药物或化妆品可以有效地提供给使用者。
75.根据实施方式的面膜(1000)中除开口(1010)之外的区域可以包括第一基体层(110)、第一布线(200)、压电元件(400)、第二布线(300)、第二基体层(120)、保护层(550)和控制单元(1200)。详细地,面膜(1000)可以包括顺序地设置在第一基体层(110)上的第一布线(200)、压电元件(400)、第二布线(300)和第二基体层(120),并且可以包括设置在第一基体层(110)与第二基体层(120)之间的保护层(550)。
76.第一基体层(110)可以包括对人体无害的材料。另外,第一基体层(110)可以包括具有柔软性和弹性的材料。例如,第一基体层(110)可以包括添加无害的增塑剂和稳定剂的有机硅、热塑性树脂、热塑性有机硅树脂、热塑性弹性体、聚氨酯弹性体、乙烯醋酸乙烯酯(eva)、聚氯乙烯(pvc)中的至少一种材料。优选地,第一基体层(110)可以包括有机硅弹性体,有机硅弹性体相对较轻,可以使与使用者的皮肤接触时的刺激最小化,并且具有预定的弹性。
77.第一基体层(110)可以在面膜(1000)的一个表面的方向上反射从稍后将描述的压电元件(400)发射的波长。也就是说,第一基体层(110)可以是反射层。
78.为此,第一基体层(110)的厚度(t1)可以等于或小于稍后将描述的第二基体层(120)的厚度(t2)。详细地,第一基体层(110)的厚度(t1)可以等于或小于第二基体层(120)的厚度(t2),以便将从压电元件(400)朝向第一衬底(110)发射的波长反射到第一基体层(110)。也就是说,第二基体层(120)可以是面向使用者皮肤的基体层,并且第一基体层(110)可以是设置在与第二基体层(120)相对的区域中的基体层。
79.第一基体层(110)的厚度(t1)可以为约50μm至约10mm。当第一基体层(110)的厚度(t1)小于约50μm时,第一基体层(110)的厚度(t1)相对较小,使得设置在第一基体层(110)上的部件不能被有效地保护。详细地,当面膜(1000)弹性变形并且第一基体层(110)弹性变形时,第一基体层(110)上的布线(200)和(300)以及压电元件(400)不能被有效地保护。
80.另外,当第一基体层(110)的厚度(t1)超过约10mm时,整个面膜(1000)的厚度会增加,并且从压电元件(400)朝向第一衬底(110)发射的大部分波长穿过第一基体层(110),使得在面膜(1000)的一个表面的方向上的反射的量会小。
81.另外,当第一基体层(110)的厚度(t1)超过约10mm时,第二基体层(120)的所需厚度可以增加以用于在面膜(1000)的一个表面的方向上的反射,并且从压电元件(400)产生的波长的区域范围对于反射是高的,因此它可能不适合在面膜(1000)中使用。
82.另外,当第一基体层(110)的厚度(t1)超过约10mm时,面膜(1000)的弹性变形特性可能劣化。因此,面膜(1000)不能以与使用者皮肤对应的形式有效地弹性变形。
83.因此,为了防止上述问题,优选第一基体层(110)的厚度(t1)满足上述范围。更优选地,第一基体层(110)的厚度(t1)可以为约100μm至约1000μm。也就是说,考虑到要制造的面膜(1000)的可靠性、反射特性、可变性、厚度、重量和超声阻抗特性,优选第一基体层(110)具有约100μm至约1000μm的厚度范围。
84.另外,第一基体层(110)可以具有形成在其中的凹槽、孔等,以便有效地反射从压电元件(400)产生的波长。例如,凹槽和孔可以设置在与压电元件(400)重叠的区域中以进行有效反射,但实施方式不限于此。
85.第一布线(200)可以设置在第一基体层(110)上。第一布线(200)可以设置在第一基体层(110)的面向压电元件(400)的一个表面上。第一布线(200)可以在第一基体层(110)上沿第一方向(x轴方向)延伸。第一布线(200)可以与第一基体层(110)的一个表面直接接触。第一布线(200)可以通过诸如沉积、印刷、接合等的工艺形成在第一基体层(110)的一个表面上。第一布线(200)可以电连接至压电元件(400)。
86.第一布线(200)可以包括导电材料。作为示例,第一布线(200)可以包括铝(al)、铜(cu)、银(ag)、金(au)、铬(cr)、镍(ni)、钼(mo)、钛(ti)及其合金的至少一种金属。另外,第一布线(200)可以包括诸如碳等的非金属,并且可以包括导电弹性体。
87.第一布线(200)可以具有单层或多层结构。作为示例,第一布线(200)可以具有包括从上述材料中选择的一种材料的单层结构。另外,第一布线(200)可以具有包括从上述材料中选择的金属材料和导电弹性体的多层结构。
88.第一布线(200)可以包括设置在第一基体层(110)上的多个第一子布线(201)。多个第一子布线(201)中的每一个可以在第一方向上延伸并且可以被设置成在与第一方向不同的第二方向上彼此间隔开。多个第一子布线(201)可以彼此电连接。在此,第二方向可以是与第一方向不同的方向和与第一方向垂直的方向,但实施方式不限于此。
89.第一子布线(201)的厚度可以为约2μm至约50μm。详细地,第一子布线(201)的厚度可以为约2μm至约40μm。当第一子布线(201)的厚度小于约2μm时,电特性可能劣化,并且可能难以均匀地形成。另外,当第一子布线(201)的厚度超过约50μm时,面膜(1000)的总厚度会增加,并且第一布线(200)的制造时间会增加。另外,第一子布线(201)的厚度太厚,因此可拉伸特性可能劣化。优选地,考虑到水平方向上的可拉伸特性、可靠性和工艺效率,第一子布线(201)的厚度可以为约5μm至约35μm或更小。
90.另外,第一子布线(201)的线宽可以为约50μm至约500μm。详细地,第一子布线(201)的线宽可以为约100μm至约450μm。第一子布线(201)的线宽可以大于第一子布线(201)的厚度。当第一子布线(201)的线宽小于约50μm时,可靠性可能劣化,并且当第一子布线(201)的线宽超过约500μm时,伸长率可能降低并且可拉伸特性可能劣化。优选地,考虑到可拉伸特性,第一子布线(201)的线宽可以为约100μm至约400μm。
91.第一布线(200)可以包括第一连接部分(210)和第一延伸部分(220)。例如,第一子布线(201)之一可以包括第一连接部分(210)和连接至第一连接部分(210)的第一延伸部分(220)。
92.第一连接部分(210)可以设置在与压电元件(400)的下表面对应的区域中。详细地,第一连接部分(210)可以设置在沿垂直方向与压电元件(400)的下表面重叠的区域中。第一连接部分(210)可以面向压电元件(400)的下表面。第一连接部分(210)可以以对应于压电元件(400)的数量设置。
93.第一连接部分(210)可以具有与压电元件(400)的下表面对应的形状。第一连接部分(210)可以具有与压电元件(400)的下表面对应的宽度。作为示例,第一连接部分(210)在水平方向上的宽度可以等于或小于压电元件(400)的下表面在水平方向上的宽度。详细地,
第一连接部分(210)在水平方向上的宽度可以是压电元件(400)的下表面在水平方向上的宽度的约50%至约100%。当第一连接部分(210)在水平方向上的宽度小于约50%时,第一布线(200)与压电元件(400)之间的电特性可能劣化。另外,当第一连接部分(210)在水平方向上的宽度大于压电元件(400)的下表面的宽度时,超声波能量的透射率可能劣化。因此,优选的是,第一连接部分(210)在水平方向上的宽度满足上述范围。
94.第一延伸部分(220)可以从第一连接部分(210)沿第一方向延伸。第一延伸部分(220)可以设置在多个第一连接部分(210)之间。详细地,第一延伸部分(220)可以设置在沿第一方向间隔开的第一连接部分(210)之间。也就是说,第一延伸部分(220)可以连接在相邻的第一连接部分(210)之间。
95.第一布线(200)可以具有各种形状。例如,当在平面中观察时,如图3所示,多个第一子布线(201)中的每一个可以以线性形状在第一方向上延伸。详细地,多个第一子布线(201)可以在第二方向上以相等的间隔与相邻的第一子布线(201)间隔开,并且可以以线性形状在第一方向上延伸。也就是说,第一布线(200)的第一延伸部分(220)可以具有沿第一方向延伸的线性形状。
96.替选地,当在平面中观察时,如图4所示,多个第一子布线(201)中的每一个可以在第一方向上以弯曲形状延伸。例如,可以以重复波形图案的形式提供多个第一子布线(201)中的每一个。也就是说,第一布线(200)的第一延伸部分(220)可以具有沿第一方向延伸的弯曲形状。
97.在这种情况下,第一延伸部分(220)可以具有约3r至约20r(mm)的曲率图案。因此,当面膜(1000)在一个方向上拉伸或收缩时,第一布线(200)可以具有可拉伸特性并且可以不会被切割。优选地,第一延伸部分(220)可以具有约5r至约15r(mm)的曲率图案。另外,第一延伸部分(220)可以具有约10%至约50%的伸长率。因此,第一布线(200)可以具有更多改进的可拉伸特性,从而改进可靠性并改进对使用者皮肤的贴附性。
98.仍然替选地,尽管在附图中未示出,但第一延伸部分(220)可以具有重复如下图案的形状,在该图案中,沿第一方向延伸的直线和曲线被混合。例如,当从平面观察时,位于与使用者面部的相对弯曲区域(鼻子、脸颊等)重叠的区域中的第一延伸部分(220)可以设置成弯曲形状,并且位于与相对平面区域(前额等)重叠的区域中的第一延伸部分(220)可以设置成线性形状。因此,当将面膜(1000)贴附于使用者面部时,可以防止第一布线(200)由于面膜(1000)的变形而被损坏。另外,可以以直线和曲线混合的形式提供第一延伸部分(220),以保持电特性并减小由第一布线(200)占据的比率。因此,该实施方式可以降低第一布线(200)的制造成本并使从压电元件(400)发射的超声波能量的损失最小化。
99.压电元件(400)可以设置在第一基体层(110)上。压电元件(400)可以设置在第一布线(200)上。详细地,压电元件(400)可以设置在第一布线(200)的第一延伸部分(220)上以电连接至第一布线(200)。
100.压电元件(400)可以包括陶瓷材料。作为示例,压电元件(400)可以包括如下中至少之一:zno、aln、linbo4、锡锑酸铅、钽镁酸铅、钽镍酸铅、钛酸盐、钨酸盐、锆酸盐或者包括锆钛酸铅的铅[pb(zr
x
ti
1-x
)o3(pzt)]、锆钛酸铅镧(plzt)、锆钛酸铅铌(pnzt)、batio3、srtio3、铌镁酸铅、铌镍酸铅、铌锰酸铅、铌锌酸铅、包括钛酸铅、钡、铋的铅、或者锶的铌酸盐。
[0101]
压电元件(400)可以以复数形式设置在第一布线(200)上。多个压电元件(400)可以被设置成在第一子布线(201)上彼此间隔开。例如,多个压电元件(400)可以设置在第一子布线(201)上的第一连接部分(210)上。详细地,一个压电元件(400)可以设置在一个第一连接部分(210)上。压电元件(400)的下表面的中心可以在垂直方向上与第一子布线(201)重叠。详细地,压电元件(400)的下表面的中心可以与第一连接部分(210)重叠。更详细地,压电元件(400)的下表面的中心可以与第一连接部分(210)的中心重叠。
[0102]
多个压电元件(400)可以在第一子布线(201)上以相等的间隔间隔开。例如,设置在一个第一子布线(201)上的多个压电元件(400)可以基于第一方向以相等的间隔设置。另外,设置在相邻的第一子布线(201)上的压电元件(400)可以基于第二方向以相等的间隔设置。因此,在第一方向和第二方向上连接相邻的多个压电元件(400)的中心的虚线可以具有网格形状。
[0103]
另外,设置在一个第一子布线(201)上的压电元件(400)可以与设置在第一子布线(201)上的在第二方向上最靠近所述一个第一子布线(201)的压电元件(400)重叠或不重叠。作为示例,当在平面中观察时,压电元件(400)可以以z字形设置在相邻的第一子布线(201)上。
[0104]
另外,压电元件(400)中的一些压电元件(400)之间的距离可以以相等的间隔设置,并且其余的压电元件(400)可以不以相等的间隔设置。例如,在与使用者的面部表面的相对平面的区域重叠的区域中,可以以相等的间隔设置压电元件(400)之间的距离。然而,在与相对弯曲的皮肤区域重叠的区域中,可以不以相等的间隔设置压电元件(400)之间的距离。也就是说,压电元件(400)之间的距离可以根据皮肤表面的弯曲程度而相对窄或大。作为示例,与弯曲区域例如使用者的鼻子和脸颊重叠的区域的压电元件(400)之间的距离可以相对窄。因此,根据实施方式的面膜(1000)甚至可以向弯曲的皮肤有效地提供超声波能量。
[0105]
压电元件(400)可以设置在面膜(1000)的整个区域上以均匀地产生超声波能量。例如,压电元件(400)可以通过施加的电流产生约1mhz或更小的超声波能量。详细地,压电元件(400)可以产生约10khz至约1mhz的超声波能量。更详细地,压电元件(400)可以产生约100khz至约800khz的超声波能量。由压电元件(400)产生的超声波能量可以在面膜(1000)的一个表面的方向上移动,并且可以传输至使用者的皮肤以按摩使用者的皮肤。
[0106]
压电元件(400)的厚度可以约为1500μm或更小。详细地,压电元件(400)的厚度可以约为1200μm或更小。优选地,压电元件(400)的厚度可以约为1000μm或更小。考虑到面膜(1000)的总厚度和可变特性,压电元件(400)的厚度优选满足上述范围。
[0107]
压电元件(400)可以具有各种形状。例如,压电元件(400)可以具有下表面和上表面为多边形的多边柱形状,并且下表面和上表面可以具有圆柱形。另外,压电元件(400)可以具有柱形状,其中下表面和上表面中的一个表面是多边形,而另一个表面是圆形。作为示例,压电元件(400)的下表面和上表面中至少之一的面积可以约为100mm2或更小。
[0108]
如上所述,压电元件(400)可以具有各种柱形状,并且可以控制根据柱形状产生的超声波能量的强度和振荡方向。另外,可以根据压电元件(400)的尺寸、布置间隔、布置密度等来调节传输至使用者皮肤的超声波能量的强度。
[0109]
压电元件(400)可以产生各种波。作为示例,压电元件(400)可以产生波的行进方
向和介质的振动方向垂直的横波以及波的行进方向和介质的振动方向相同的纵波中的至少一种波。另外,压电元件(400)可以多重谐振。例如,压电元件(400)可以包括至少一个通孔,并且可以通过形成的通孔进行多重谐振。在这种情况下,通孔的上部面积可以为用于多重谐振的压电元件(400)的上表面面积的约10%至约45%。另外,当压电元件(400)通过通孔进行多重谐振时,多重谐振频率区域的数目可以对应于通孔的数目。也就是说,当通孔的数目在通孔的设定数目范围内增加时,压电元件(400)可以发射各种频率范围的波长,例如超声波能量。
[0110]
第二基体层(120)可以设置在压电元件(400)上。第二基体层(120)是可以与皮肤接触同时面向使用者皮肤的部分,并且可以包括对人体无害的材料。另外,第二基体层(120)可以包括具有柔软性和弹性的材料。例如,第二基体层(120)可以包括添加无害的增塑剂和稳定剂的有机硅、热塑性树脂、热塑性有机硅树脂、热塑性弹性体、聚氨酯弹性体、乙烯醋酸乙烯酯(eva)、聚氯乙烯(pvc)中的至少一种材料。优选地,第二基体层(120)可以包括有机硅弹性体,有机硅弹性体相对较轻,可以使与使用者的皮肤接触时的刺激最小化,并且具有预定的弹性。第一基体层(110)可以设置有与第二基体层(120)相同的材料。
[0111]
第二基体层(120)可以使从压电元件(400)发射的波长在面膜(1000)的一个表面的方向上穿过以将波长传输至使用者的皮肤。也就是说,第二基体层(120)是传输层并且可以是匹配层。
[0112]
为此,第二基体层(120)的厚度(t2)可以根据第二基体层(120)的阻抗和压电元件(400)的驱动频率而变化。另外,第二基体层(120)的厚度(t2)可以等于或大于第一基体层(110)的厚度。
[0113]
作为示例,当压电元件(400)的驱动频率为约1mhz或更小时,第二基体层(120)的厚度(t2)可以为约50μm至约10mm。当第二基体层(120)的厚度(t2)小于约50μm时,第二基体层(120)的厚度(t2)相对较小,使得设置在第二基体层(120)上的部件不能被有效地保护。详细地,当面膜(1000)弹性变形并且第二基体层(120)弹性变形时,第二基体层(120)上的布线(200)和(300)以及压电元件(400)不能被有效地保护。
[0114]
另外,当第二基体层(120)的厚度(t2)超过约10mm时,整个面膜(1000)的厚度会增加。优选的是,第二基体层(120)的厚度(t2)满足上述范围,以便有效地使从压电元件(400)发射的波长穿过。优选地,考虑到要制造的面膜(1000)的可靠性、传输特性、可变性、厚度、重量和超声阻抗特性,第二基体层(120)的厚度(t2)可以具有100μm至约1000μm的厚度范围。
[0115]
也就是说,从根据实施方式的压电元件(400)发射的超声波能量中的一些可以朝向第二基体层(120)发射并且穿过第二基体层(120)以传输至使用者的皮肤。另外,超声波能量的另一部分可以朝向第一基体层(110)发射,并被第一基体层(110)朝向第二基体层(120)反射。此后,反射的超声波能量可以穿过第二基体层(120)以传输至使用者的皮肤。
[0116]
第二布线(300)可以设置在第二基体层(120)上。第二布线(300)可以设置在第二基体层(120)的面向压电元件(400)的一个表面上。第二布线(300)可以在第二基体层(120)上沿与第一布线(200)不同的方向延伸。例如,第二布线(300)可以在垂直于第一方向的第二方向(y轴方向)上延伸。第二布线(300)可以与第二基体层(120)的一个表面直接接触。第二布线(300)可以通过诸如沉积、印刷、接合等的工艺形成在第二基体层(120)的一个表面
上。第二布线(300)可以电连接至压电元件(400)。
[0117]
第二布线(300)可以包括导电材料。作为示例,第二布线(300)可以包括铝(al)、铜(cu)、银(ag)、金(au)、铬(cr)、镍(ni)、钼(mo)、钛(ti)及其合金的至少一种金属。另外,第二布线(300)可以包括诸如碳等的非金属,并且可以包括导电弹性体。第二布线(300)可以包括与第一布线(200)相同的材料。
[0118]
第二布线(300)可以具有单层或多层结构。作为示例,第二布线(300)可以具有包括从上述材料中选择的一种材料的单层结构。另外,第二布线(300)可以具有包括从上述材料中选择的金属材料和导电弹性体的多层结构。第二布线(300)可以包括与第一布线(200)相同的材料。
[0119]
第二布线(300)可以包括设置在第二基体层(120)上的多个第二子布线(301)。多个第二子布线(301)中的每一个可以在第二方向上延伸并且可以被设置成在第一方向上彼此间隔开。多个第二子布线(301)可以彼此电连接。
[0120]
第二子布线(301)的厚度可以为约2μm至约50μm。详细地,第二子布线(301)的厚度可以为约2μm至约40μm。当第二子布线(301)的厚度小于约2μm时,电特性可能劣化,并且可能难以均匀地形成。另外,当第二子布线(301)的厚度超过约50μm时,面膜(1000)的总厚度会增加,并且第二布线(300)的制造时间会增加。另外,第二子布线(301)的厚度太厚,因此可拉伸特性可能劣化。优选地,考虑到水平方向上的可拉伸特性、可靠性和工艺效率,第二子布线(301)的厚度可以为约5μm至约35μm或更小。
[0121]
另外,第二子布线(301)的线宽可以为约50μm至约500μm。详细地,第二子布线(301)的线宽可以为约100μm至约450μm。第二子布线(301)的线宽可以大于第二子布线(301)的厚度。当第二子布线(301)的线宽小于约50μm时,可靠性可能劣化,并且当第二子布线(301)的线宽超过约500μm时,伸长率可能降低并且可拉伸特性可能劣化。优选地,考虑到可拉伸特性,第二子布线(301)的线宽可以为约100μm至约400μm。
[0122]
第二布线(300)可以包括第二连接部分(310)和第二延伸部分(320)。例如,第二子布线(301)之一可以包括第二连接部分(310)和连接至第二连接部分(310)的第二延伸部分(320)。
[0123]
第二连接部分(310)可以设置在与压电元件(400)的上表面对应的区域中。详细地,第二连接部分(310)可以设置在沿垂直方向与压电元件(400)的上表面重叠的区域中。第二连接部分(310)可以面向压电元件(400)的上表面。第二连接部分(310)可以以对应于压电元件(400)的数量设置。
[0124]
第二连接部分(310)可以具有与压电元件(400)的上表面对应的形状。第二连接部分(310)可以具有与压电元件(400)的上表面对应的宽度。作为示例,第二连接部分(310)在水平方向上的宽度可以等于或小于压电元件(400)的上表面在水平方向上的宽度。详细地,第二连接部分(310)在水平方向上的宽度可以是压电元件(400)的上表面在水平方向上的宽度的约50%至约100%。当第二连接部分(310)在水平方向上的宽度小于约50%时,第二布线(300)与压电元件(400)之间的电特性可能劣化。另外,当第二连接部分(310)在水平方向上的宽度大于压电元件(400)的下表面的宽度时,超声波能量的透射率可能劣化。因此,优选的是,第二连接部分(310)在水平方向上的宽度满足上述范围。
[0125]
第二延伸部分(320)可以从第二连接部分(310)沿第二方向延伸。第二延伸部分
(320)可以设置在多个第二连接部分(310)之间。详细地,第二延伸部分(320)可以设置在沿第二方向间隔开的第二连接部分(310)之间。也就是说,第二延伸部分(320)可以连接在相邻的第二连接部分(310)之间。
[0126]
第二布线(300)可以具有各种形状。例如,当在平面中观察时,如图3所示,多个第二子布线(301)中的每一个可以以线性形状在第二方向上延伸。详细地,多个第二子布线(301)可以在第一方向上以相等的间隔与相邻的第二子布线(301)间隔开,并且可以以线性形状在第二方向上延伸。也就是说,第二布线(300)的第二延伸部分(320)可以具有沿第二方向延伸的线性形状。
[0127]
替选地,当在平面中观察时,如图4所示,多个第二子布线(301)中的每一个可以以弯曲形状在第二方向上延伸。例如,可以以重复波形图案的形式提供多个第二子布线(301)中的每一个。也就是说,第二布线(300)的第二延伸部分(320)可以具有沿第二方向延伸的弯曲形状。
[0128]
在这种情况下,第二延伸部分(320)可以具有约3r至约20r(mm)的曲率图案。因此,当面膜(1000)在一个方向上被拉伸或收缩时,第二布线(300)可以具有可拉伸特性并且可以不被切割。优选地,第二延伸部分(320)可以具有约5r至约15r(mm)的曲率图案。另外,第二延伸部分(320)可以具有约10%至约50%的伸长率。因此,第二布线(300)可以具有更多改进的可拉伸特性,从而改进可靠性并改进对使用者皮肤的贴附性。
[0129]
仍然替选地,尽管在附图中未示出,但第二延伸部分(320)可以具有重复如下图案的形状,在该图案中,沿第一方向延伸的直线和曲线被混合。例如,当从平面观察时,位于与使用者面部的相对弯曲区域(鼻子、脸颊等)重叠的区域中的第二延伸部分(320)可以设置成弯曲形状,并且位于与相对平面区域(前额等)重叠的区域中的第二延伸部分(320)可以设置成线性形状。因此,当将面膜(1000)贴附于使用者面部时,可以防止第二布线(300)由于面膜(1000)的变形而损坏。另外,可以以直线和曲线混合的形式提供第二延伸部分(320),以保持电特性并减小由第二布线(300)占据的比率。因此,该实施方式可以降低第二布线(300)的制造成本并使从压电元件(400)发射的超声波能量的损失最小化。
[0130]
第一布线(200)和第二布线(300)可以被设置成彼此交叉。详细地,当在如图3所示的平面中观察时,第一子布线(201)和第二子布线(301)可以被设置成以网格形状彼此交叉,并且可以在子布线(201)与(301)之间形成没有设置布线(200)和(300)的开放区域。
[0131]
压电元件(400)可以设置在第一布线(200)和第二布线(300)彼此交叉的区域上。详细地,压电元件(400)的中心可以与第一子布线(201)和第二子布线(301)的交点重叠。更详细地,压电元件(400)的下表面和上表面中的每一个的中心可以与第一布线(200)的第一连接部分(210)的中心和第二布线(300)的第二连接部分(310)的中心重叠。
[0132]
另外,尽管在附图中未示出,可以在压电元件上进一步设置振动构件(未示出)。为了改善压电元件(400)的振动特性,可以在压电元件(400)的上表面进一步设置振动构件。例如,振动构件可以是振动板。振动构件可以设置在压电元件(400)与第二布线(300)之间。
[0133]
振动构件可以电连接至压电元件(400)。振动构件可以包括金属材料。作为示例,振动构件可以包括铝(al)、铜(cu)、锌(zn)、铁(fe)、镍(ni)、铬(cr)、银(ag)、金(pt)、不锈钢(sus)及其合金中的至少一种金属。
[0134]
振动构件可以具有与压电元件(400)对应的形状。例如,振动构件可以具有与压电
元件(400)的上表面对应的平面形状。另外,振动构件可以在水平方向上具有与压电元件(400)的上表面对应的宽度。
[0135]
振动构件的厚度可以为约1500μm或更小。详细地,振动构件的厚度可以为约1200μm或更小。优选地,振动构件的厚度可以为约1000μm或更小。考虑到面膜(1000)的可变特性和压电元件(400)的振动特性,振动构件的厚度优选满足上述范围。
[0136]
根据该实施方式的面膜(1000)可以包括保护层(550)。保护层(550)可以设置在第一基体层(110)与第二基体层(120)之间。保护层(550)可以设置成与第一基体层(110)的一个表面和第二基体层(120)的一个表面直接接触。
[0137]
保护层(550)可以设置在第一基体层(110)与第二基体层(120)之间以保护压电元件(400)。详细地,保护层(550)可以设置成围绕基体层(110)与(120)之间的压电元件(400)以及布线(200)和(300),以保护部件。
[0138]
保护层(550)可以包括具有柔软性和弹性的材料。例如,保护层(550)可以包括添加无害的增塑剂和稳定剂的有机硅、热塑性树脂、热塑性有机硅树脂、热塑性弹性体、聚氨酯弹性体、乙烯醋酸乙烯酯(eva)、聚氯乙烯(pvc)中的至少一种材料。保护层(550)可以优选包括有机硅弹性体,有机硅弹性体相对较轻,可以使与使用者的皮肤接触时的刺激最小化,并且具有预定的弹性。
[0139]
保护层(550)可以连接至第一基体层(110)和第二基体层(120)。例如,保护层(550)可以与第一基体层(110)和第二基体层(120)一体地形成。保护层(550)可以物理地连接至第一基体层(110)和第二基体层(120)以保护设置在其中的部件。
[0140]
保护层(550)可以包括与第一基体层(110)和第二基体层(120)相同的材料。也就是说,第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)可以包括相同种类的材料,从而具有改进的接合力。
[0141]
参照图6,将更详细地描述压电元件(400)、第一布线(200)和第二布线(300)之间的连接关系。
[0142]
参照图6,压电元件(400)可以电连接至第一布线(200)和第二布线(300)。详细地,压电元件(400)可以包括设置在其下表面上的第一电极(410)。考虑到电特性,第一电极(410)可以设置在压电元件(400)的下表面的整个面积的约80%或更大的面积中。第一电极(410)可以设置在压电元件(400)的下表面的整个面积的约90%的面积中。另外,第一电极(410)可以设置在压电元件(400)的下表面的整个区域上。
[0143]
第一电极(410)可以包括导电材料。作为示例,第一电极(410)可以包括金属材料。详细地,第一电极(410)可以包括铝(al)、铜(cu)、银(ag)、金(au)、铬(cr)、镍(ni)、钼(mo)、钛(ti)及其合金中的至少一种金属。
[0144]
第一电极(410)可以设置成面向第一布线(200),并且可以电连接至第一布线(200)。详细地,第一接合层(451)可以设置在第一电极(410)与第一布线(200)之间。第一接合层(451)可以物理地和电地连接第一电极(410)和第一布线(200)。考虑到物理和电特性,第一接合层(451)与第一布线(200)之间的重叠率可以约为20%或更大。详细地,第一布线(200)的面向压电元件(400)的一个表面与第一接合层(451)的重叠率可以约为20%或更大。
[0145]
第一接合层(451)可以包括铝(al)、铜(cu)、银(ag)、金(au)、铬(cr)、镍(ni)、钼
(mo)、钛(ti)及其合金中的至少一种金属。
[0146]
第一接合层(451)的厚度可以约为100μm或更小。详细地,第一接合层(451)的厚度可以为约20μm至约80μm。优选地,第一接合层(451)的厚度可以为约30μm至约60μm。
[0147]
第一接合层(451)可以设置在第一电极(410)与第一布线(200)之间以用作导电粘合剂。作为示例,第一接合层(451)可以以糊剂的形式涂敷在第一布线(200)上,并且包括第一电极(410)的压电元件(400)可以设置在第一接合层(451)上。因此,压电元件(400)可以物理地和电地连接至第一布线(200)。
[0148]
压电元件(400)可以包括设置在其上表面上的第二电极(420)。考虑到电特性,第二电极(420)可以设置在压电元件(400)的上表面的整个面积的约80%或更大的面积中。详细地,第二电极(420)可以设置在压电元件(400)的上表面的整个面积的约90%的面积中。另外,第二电极(420)可以设置在压电元件(400)的下表面的整个区域上。
[0149]
第二电极(420)可以包括导电材料。作为示例,第二电极(420)可以包括金属材料。详细地,第二电极(420)可以包括铝(al)、铜(cu)、银(ag)、金(au)、铬(cr)、镍(ni)、钼(mo)、钛(ti)及其合金中的至少一种金属。
[0150]
第二电极(420)可以设置成面向第二布线(300),并且可以电连接至第二布线(300)。详细地,第二接合层(452)可以设置在第二电极(420)与第二布线(300)之间。第二接合层(452)可以物理地和电地连接第二电极(420)和第二布线(300)。考虑到物理和电特性,第二接合层(452)与第二布线(300)之间的重叠率可以约为20%或更大。详细地,第二布线(300)的面向压电元件(400)的一个表面与第二接合层(452)之间的重叠率可以约为20%或更大。
[0151]
第二接合层(452)可以包括铝(al)、铜(cu)、银(ag)、金(au)、铬(cr)、镍(ni)、钼(mo)、钛(ti)及其合金中的至少一种金属。
[0152]
第二接合层(452)的厚度可以为约100μm或更小。详细地,第二接合层(452)的厚度可以为约20μm至约80μm。优选地,第二接合层(452)的厚度可以为约30μm至约60μm。
[0153]
第二接合层(452)可以设置在第二电极(420)与第二布线(300)之间以用作导电粘合剂。作为示例,第二接合层(452)可以以糊剂的形式涂敷在第二布线(300)上,并且包括第二电极(420)的压电元件(400)可以设置在第二接合层(452)上。因此,压电元件(400)可以物理地和电地连接至第二布线(300)。
[0154]
第一接合层(451)的厚度可以与第二接合层(452)的厚度相同或不同。作为示例,第一接合层(451)的厚度可以设置有与第二接合层(452)相同的厚度以提高面膜(1000)的可变性。作为另一示例,第一接合层(451)的厚度可以大于第二接合层(452)的厚度。因此,从压电元件(400)朝向第一基体层(110)发射的波长可以被第一接合层(451)反射,以朝向第二基体层(120)移动。
[0155]
保护层(550)可以设置成围绕压电元件(400)、第一布线(200)、第二布线(300)、第一电极(410)、第二电极(420)、第一接合层(451)和第二接合层(452),并且可以防止部件暴露于外部。
[0156]
图7是示出根据第一实施方式的面膜的部件的框图。
[0157]
根据第一实施方式的面膜(1000)可以包括电源单元(1100)。电源单元(1100)可以向面膜(1000)供电。作为示例,电源单元(1100)可以是连接至面膜(1000)的单独的外部电
源。另外,电源单元(1100)可以是设置在面膜(1000)内部和外部的电池。电源单元(1100)可以向稍后将描述的压电元件(400)、控制单元(1200)和感测单元(1300)供电。
[0158]
根据第一实施方式的面膜(1000)可以包括控制单元(1200)。控制单元(1200)可以控制压电元件(400)的驱动频率。通常,压电元件具有谐振频率并驱动该谐振频率作为最佳超声波输出的驱动频率。
[0159]
然而,根据第一实施方式的面膜(1000)可以通过控制单元(1200)改变压电元件(400)的驱动频率并在各种频带中操作。例如,可以由控制单元(1200)以谐振频率或与谐振频率不同的频率驱动压电元件(400)。
[0160]
详细地,控制单元(1200)可以在被定义为第一范围的频带中控制压电元件(400)的驱动频率。第一范围是由压电元件(400)的谐振频率和反谐振频率确定的范围,并且可以满足以下[等式1]。
[0161]
[等式1]
[0162]fo
=fr±
k*(f
a-fr)
[0163]
(fo是根据实施方式的压电元件的驱动频率,fr是根据实施方式的压电元件的谐振频率。另外,k是常数值,并且fa是压电元件的反谐振频率)。
[0164]
在这种情况下,[等式1]中的常数k的值可以为约0.2至约0.3。详细地,常数k的值可以为约0.22至约0.27。当常数k的值小于约0.2时,压电元件(400)的驱动频率的变化可能是不显著的。另外,当常数k的值超过约0.3时,压电元件(400)的驱动频率的变化可能太大,并且可能损失一些超声波能量。另外,根据压电元件(400)的驱动频率的变化的压电元件(400)的温度的变化可能太大而不适合在使用者的皮肤上使用。
[0165]
优选地,考虑到诸如超声波能量向使用者皮肤的有效传输以及冷却和加热的效果,常数k的值可以约为0.25。在这种情况下,压电元件的驱动频率fo可以满足以下[等式2]。
[0166]
[等式2]
[0167]fo
=fr±
0.25*(f
a-fr)
[0168]
(fo是根据实施方式的压电元件的驱动频率。另外,fr是根据实施方式的压电元件的谐振频率,并且fa是压电元件的反谐振频率。)
[0169]
也就是说,控制单元(1200)可以控制根据等式在第一范围内的压电元件(400)的驱动频率,并且面膜(1000)可以在由控制单元(1200)控制的驱动频率下操作。
[0170]
控制单元(1200)可以在第一范围内将第一频率设置为驱动频率,该第一频率被定义为高于压电元件(400)的谐振频率fr的频带。另外,控制单元(1200)可以在第一范围内将被定义为低于谐振频率的频带的第二频率设置为驱动频率。
[0171]
控制单元(1200)可以控制面膜(1000)的温度。例如,当面膜(1000)在第一频率下操作时,与当面膜(1000)在谐振频率下操作时相比,压电元件(400)的温度可以降低。因此,与在谐振频率下操作的面膜(1000)相比,可以降低面膜(1000)的整体温度。
[0172]
另外,当面膜(1000)在第二频率下操作时,压电元件(400)的温度可以升高。因此,与在谐振频率下操作的面膜(1000)相比,可以升高面膜(1000)的整体温度。
[0173]
也就是说,根据第一实施方式的面膜(1000)的温度可以根据压电元件(400)的驱动频率而改变,并且使用者可以选择面膜(1000)的操作模式以设置面膜(1000)的温度。详
细地,使用者可以选择面膜(1000)的操作模式以控制面膜(1000)的与使用者皮肤直接接触的表面温度,例如,第二基体层(120)的表面温度。
[0174]
例如,使用者可以将面膜(1000)的操作模式选择为正常模式,并且面膜(1000)可以在正常模式下以压电元件(400)的谐振频率操作。
[0175]
另外,使用者可以将面膜(1000)的操作模式选择为冷却模式。在此,冷却模式可以指在比面膜(1000)在谐振频率下操作时的温度更低的温度下操作的模式。在这种情况下,面膜(1000)可以在第一频率例如高于谐振频率的频率下操作。因此,压电元件(400)的温度可以在低于压电元件(400)在谐振频率下操作时的温度下被驱动,并且可以减少整个面膜(1000)的发热。
[0176]
另外,使用者可以将面膜(1000)的操作模式选择为加热模式。在此,加热模式可以指在比面膜(1000)在谐振频率下操作时的温度更高的温度下操作的模式。在这种情况下,面膜(1000)可以在第二频率例如低于谐振频率的频率下操作。因此,压电元件(400)的温度可以在高于压电元件(400)在谐振频率下操作时的温度下被驱动,并且可以增加整个面膜(1000)的发热。
[0177]
更详细地,当面膜(1000)在正常模式下操作时,控制单元(1200)可以控制压电元件(400)的驱动频率,以便在面膜(1000)被操作时具有被定义为第一温度的温度。
[0178]
另外,当面膜(1000)在以上述第一频率操作的冷却模式下操作时,控制单元(1200)可以控制压电元件(400)的驱动频率,以便在面膜(1000)被操作时具有被定义为低于第一温度的第二温度的温度。在这种情况下,随着第一频率与谐振频率之间的差增加,第二温度可以逐渐降低。
[0179]
另外,当面膜(1000)在以上述第二频率操作的加热模式下操作时,控制单元(1200)可以控制压电元件(400)的驱动频率,以便在面膜(1000)被操作时具有被定义为高于第一温度的第三温度的温度。在这种情况下,随着第二频率与谐振频率之间的差增加,第二温度可以逐渐增加。
[0180]
根据第一实施方式的面膜(1000)可以包括感测单元(1300)。感测单元(1300)可以连接至控制单元(1200)以感测面膜(1000)的温度。详细地,感测单元(1300)设置在面膜(1000)中以感测压电元件(400)、保护层(550)、第一基体层(110)和第二基体层(120)中的至少一个的温度。例如,感测单元(1300)可以感测面膜(1000)的与使用者皮肤直接接触的表面温度,例如,第二基体层(120)的表面温度。
[0181]
感测单元(1300)可以包括温度传感器。作为示例,感测单元(1300)可以包括选自热电偶、电阻温度检测器(rtd)传感器、热敏电阻传感器和双金属类型的至少一种传感器。
[0182]
当面膜(1000)以上述正常模式和/或冷却模式操作时,面膜(1000)可以在相对低的温度下操作。另外,当面膜(1000)以上述加热模式操作时,面膜(1000)可以在相对高的温度下操作。
[0183]
在这种情况下,面膜(1000)的温度可以直接影响使用者的皮肤。例如,适当的加热温度和冷却温度可以加宽或缩小使用者的毛孔,以帮助吸收化妆品或药物并获得皮肤舒缓效果。然而,过度的加热温度和冷却温度可能不利地影响使用者的皮肤。作为示例,当面膜(1000)长时间在加热模式下操作时,使用者的皮肤可能会出现诸如低温灼伤的灼伤,而过度的冷却温度可能会堵塞毛孔,从而阻碍化妆品或药物的吸收。
[0184]
然而,根据第一实施方式的面膜(1000)可以通过感测单元(1300)防止上述问题。也就是说,感测单元(1300)可以将面膜(1000)的温度信息发送至控制单元(1200),并且控制单元(1200)可以基于接收到的信息来校正压电元件(400)的操作和/或压电元件(400)的驱动频率。
[0185]
这将参照图8至图10更详细地描述。图8至图10是根据第一实施方式的面膜的操作模式的流程图。
[0186]
首先,参照图8,面膜(1000)可以根据使用者的选择在正常模式下操作。在这种情况下,控制单元(1200)可以将与正常模式对应的频率设定为压电元件(400)的驱动频率。因此,面膜(1000)可以在谐振频率下操作。
[0187]
当面膜(1000)在正常模式下操作时,感测单元(1300)可以感测面膜(1000)的温度。作为示例,当面膜(1000)的温度例如第二基体层(120)的表面温度满足设定温度时,面膜(1000)可以操作直到将谐振频率设定为驱动频率的时间或直到使用者的结束时间。
[0188]
然而,当由感测单元(1300)感测的面膜(1000)的温度小于或超过设定温度时,控制单元(1200)可以控制压电元件(400)的驱动频率。详细地,控制单元(1200)可以将压电元件(400)的驱动频率校正为高于或低于当前驱动频率,以控制面膜(1000)的温度,从而对应于正常模式。此后,当面膜(1000)的温度达到设定温度范围时,控制单元(1200)可以再次将压电元件(400)的驱动频率控制到谐振频率。
[0189]
另外,参照图9,面膜(1000)可以根据使用者的选择在冷却模式下操作。在这种情况下,控制单元(1200)可以将与冷却模式对应的频率设定为压电元件(400)的驱动频率。因此,面膜(1000)可以在第一频率下操作。
[0190]
当面膜(1000)在冷却模式下操作时,感测单元(1300)可以感测面膜(1000)的温度。作为示例,当面膜(1000)的温度满足设定温度时,面膜(1000)可以操作直到将第一频率设定为驱动频率的时间或直到使用者的结束时间。
[0191]
然而,当由感测单元(1300)感测的面膜(1000)的温度超过设定温度时,控制单元(1200)可以控制压电元件(400)的驱动频率。例如,当面膜(1000)的温度低于设定温度时,控制单元(1200)可以将压电元件(400)的驱动频率校正为低于当前驱动频率。更详细地,控制单元(1200)可以将压电元件(400)的驱动频率从第一频率降低到谐振频带,或者可以将驱动频率从第一频率降低到第二频率区域。因此,由于可以增加面膜(1000)的温度,所以可以防止使用者的皮肤受损。此后,当面膜(1000)的温度达到设定温度范围时,控制单元(1200)可以再次将压电元件(400)的驱动频率控制到第一频率。
[0192]
另外,参照图10,面膜(1000)可以根据使用者的选择在加热模式下操作。在这种情况下,控制单元(1200)可以将与加热模式对应的频率设定为压电元件(400)的驱动频率。因此,面膜(1000)可以在第二频率下操作。
[0193]
当面膜(1000)在加热模式下操作时,感测单元(1300)可以感测面膜(1000)的温度。作为示例,当面膜(1000)的温度满足设定温度时,面膜(1000)可以操作直到第二频率到驱动频率的时间或者直到使用者的结束时间。
[0194]
然而,当由感测单元(1300)感测的面膜(1000)的温度超过设定温度时,控制单元(1200)可以控制压电元件(400)的驱动频率。详细地,控制单元(1200)可以将压电元件(400)的驱动频率校正为高于当前驱动频率。更详细地,控制单元(1200)可以将压电元件
(400)的驱动频率从第二频率提高到谐振频带,或者可以从第二频率提高到第一频率区域。因此,由于可以降低面膜(1000)的温度,因此可以防止使用者的皮肤受损。此后,当面膜(1000)的温度达到设定温度范围时,控制单元(1200)可以再次将压电元件(400)的驱动频率控制到第二频率。
[0195]
图11是关于根据第一实施方式的根据驱动频率的压电元件的温度的数据,并且图12是关于根据第一实施方式的根据面膜的驱动频率的面膜的温度的数据。另外,图13是根据第一实施方式的针对压电元件的每个驱动频率的温度和阻抗的曲线图,并且图14是关于根据第一实施方式的针对面膜的每个驱动频率的面膜的温度和阻抗的数据。
[0196]
详细地,图11和图13是通过省略第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)而仅将电极连接至压电元件(400)来测量针对每个频率的温度和阻抗而获得的数据。
[0197]
另外,图12和图14是通过将第一基体层(110)和第二基体层(120)设置在保护层(550)的上部和下部并将压电元件(400)和电极设置在保护层(550)中以制造面膜来测量针对每个驱动频率的面膜(1000)的温度和阻抗而获得的数据。详细地,图12是通过针对压电元件(400)的每个驱动频率测量与使用者皮肤接触的第二基体层(120)的表面温度而获得的数据。
[0198]
另外,在图11和图12中,越接近红色,温度越高,以及越接近蓝色,温度越低。
[0199]
参照图11至图14,根据第一实施方式的压电元件(400)的谐振频率可以约为334khz。当在谐振频率下驱动面膜(1000)时,可以向使用者的皮肤提供大约334.5khz的超声波。在这种情况下,压电元件(400)的温度可以约为28.5℃,并且被定义为上述第一温度的面膜(1000)的温度可以约为42.7℃。
[0200]
另外,当压电元件(400)的谐振频率约为334khz时,压电元件(400)的反谐振频率可以约为353khz,并且根据上述[等式2],压电元件(400)的最小驱动频率范围和最大驱动频率范围可以约为329.25khz至约338.75khz。
[0201]
[等式2]
[0202]fo
=fr±
0.25*(f
a-fr)
[0203]
(fo是根据实施方式的压电元件的驱动频率。另外,fr是根据实施方式的压电元件的谐振频率,并且fa是压电元件的反谐振频率。)
[0204]
也就是说,当面膜(1000)以上述等式的最大频率值例如在冷却模式(约338.75khz)下操作时,压电元件(400)的温度可以约为24.7℃(图11中的338khz),并且定义为上述第二温度的面膜(1000)的温度可以约为34.5℃(图12中的339khz)。也就是说,面膜(1000)可以在低于使用者体温的温度下操作,以向使用者提供冷却效果。
[0205]
在这种情况下,当压电元件(400)的驱动频率在上述范围之外时,面膜(1000)的温度可能太低。例如,当压电元件(400)的驱动频率约为353khz(参见图11)时,压电元件(400)的温度可以约为23.2℃,并且面膜(1000)的温度约为25.2℃(参见图12)。也就是说,可能给使用者的皮肤提供过低的温度,这可能损伤使用者的皮肤。
[0206]
另外,当面膜(1000)以上述等式的最小频率值例如在加热模式(约329.25khz)下操作时,压电元件(400)的温度可以约为31.2℃(图11中的330khz),并且定义为上述第三温度的面膜(1000)的温度可以约为48.9℃(图12中的330.7khz)。也就是说,面膜(1000)可以在高于使用者体温的温度下操作,以向使用者提供加热效果。
[0207]
在这种情况下,当压电元件(400)的驱动频率在上述范围之外时,面膜(1000)的温度可能太高。例如,当压电元件(400)的驱动频率约为325khz(参见图11)时,压电元件(400)的温度可以约为34.7℃,并且面膜(1000)的温度可以约为52℃(参见图12)。也就是说,对使用者皮肤的热效应可能过大,这可能导致使用者皮肤上的低温灼伤。
[0208]
根据第一实施方式的面膜(1000)可以在各种模式下操作以向使用者的皮肤提供各种温度。例如,面膜(1000)可以在正常模式、冷却模式、加热模式等下操作以向使用者的皮肤提供冷却或加热效果。因此,根据实施方式的面膜(1000)可以通过省略单独的加热构件、冷却构件等并使用压电元件(400)来向使用者的皮肤提供冷却或加热效果。
[0209]
另外,根据实施方式的面膜(1000)可以包括感测单元(1300),并且控制单元(1200)可以基于由感测单元(1300)感测的温度信息来控制面膜(1000)的驱动频率和温度。因此,根据实施方式的面膜(1000)可以防止使用面膜(1000)的使用者的皮肤受损,并且可以进行控制以使得化妆品或药物可以有效地提供给使用者的皮肤。
[0210]
在下文中,将参照图15至图18描述根据第二实施方式的面膜。
[0211]
首先,参照图15,根据第二实施方式的面膜(1000)可以包括电源单元(1100)。电源单元(1100)可以向面膜(1000)供电。作为示例,电源单元(1100)可以是连接至面膜(1000)的单独的外部电源。另外,电源单元(1100)可以是设置在面膜(1000)内部和外部的电池。电源单元(1100)可以向压电元件(400)和控制单元(1200)供电。
[0212]
根据第二实施方式的面膜(1000)可以包括控制单元(1200)。控制单元(1200)可以在设定范围内控制压电元件(400)的驱动频率。详细地,控制单元(1200)可以控制多个压电元件(400)的驱动频率以减小多个压电元件(400)中的每一个的驱动偏差。将参照稍后将描述的图8和图9更详细地描述控制单元(1200)的说明。
[0213]
根据第二实施方式的面膜(1000)可以包括感测单元(1300)。感测单元(1300)可以感测压电元件(400)的输出电压。感测单元(1300)可以感测压电元件(400)的输出电压并将感测到的模拟信号转换为数字信号。作为示例,感测单元(1300)可以包括adc驱动器(模数转换器)。另外,面膜(1000)可以包括存储单元(1400)。存储单元(1400)可以存储由感测单元(1300)感测到的信号。例如,存储单元(1400)可以存储与压电元件(400)的输出电压对应的信号值。控制单元(1200)可以使用存储在存储单元(1400)中的信号来控制压电元件(400)的驱动频率。
[0214]
参照图15至图17,根据第二实施方式的面膜(1000)可以包括控制多个压电元件(400)的驱动频率的控制单元(1200)。通常,面膜(1000)具有谐振频率(fr)并且当在谐振频率(fr)下操作时,超声波效率被最大化并且阻抗被最小化。
[0215]
根据实施方式的面膜(1000)可以包括多个压电元件(400)。在这种情况下,多个压电元件(400)可以在设定的误差范围内具有相同或相似的阻抗特性。然而,当佩戴面膜(1000)或者面膜(1000)操作时,可能改变多个压电元件(400)的阻抗特性。
[0216]
阻抗特性可以是如下要素:该要素可以被外部环境改变并且可以被在使用者佩戴面膜(1000)时施加至面膜(1000)的压力改变,并且可以被诸如面膜(1000)可拉伸的过程的各种因素改变。
[0217]
另外,阻抗特性可以通过在面膜(1000)操作时佩戴的使用者的移动而改变,并且可以根据多个压电元件(400)中的每一个的布置区域而改变。例如,设置在与相对弯曲的皮
肤区域对应的区域中的压电元件(400)可以具有与设置在与相对平坦的区域对应的区域中的压电元件(400)的阻抗特性不同的阻抗特性。因此,存在压电元件(400)的谐振频率改变的问题,使得超声波性能劣化,并且存在提供给使用者皮肤的超声波效率劣化的问题。
[0218]
为了解决上述问题,根据实施方式的面膜(1000)可以在各种驱动频率下操作。详细地,控制单元(1200)可以设定多个压电元件(400)的驱动频带,并且面膜(1000)可以当在设定的频带中改变驱动频率的同时进行操作。
[0219]
例如,参考根据实施方式的面膜(1000)的操作方法,首先,操作方法可以包括向面膜(1000)供电。电力供应可以是通过电源单元(1100)向压电元件(400)施加设定的驱动电压。
[0220]
另外,操作方法可以包括扫描(sweep)驱动频率。频率的扫描可以是连续地改变多个压电元件(400)的驱动频率。例如,扫描可以是将多个压电元件(400)的驱动频率从谐振频率(fr)改变到设定的预定范围。
[0221]
另外,操作方法可以包括感测在该范围内感测的每个频率的输出电压。输出电压的感测可以是感测多个压电元件(400)中的每一个的每个频率的输出电压。在输出电压的感测中,感测单元(1300)可以感测在扫描中扫描的每个频率的输出电压。在该步骤中,感测单元(1300)可以转换感测到的输出电压的信号。作为示例,在该步骤中,感测单元(1300)可以将与感测到的输出电压对应的模拟信号转换为数字信号。另外,转换后的信号可以存储在存储单元(1400)中。
[0222]
根据实施方式的控制单元(1200)可以基于每个频率的输出电压来控制多个压电元件(400)的驱动频率。例如,控制单元(1200)可以基于存储在存储单元(1400)中的数据控制多个压电元件(400)的驱动频率。控制单元(1200)可以基于数据设定多个压电元件(400)的驱动频带,并且面膜(1000)可以将设定的频带作为驱动频率进行操作。
[0223]
另外,当面膜(1000)操作时,可以重复地操作驱动频率的扫描和每个频率的输出电压的感测。详细地,可以在使用者无法识别的短时间内执行步骤,并且可以每设定时间重复步骤以连续地感测面膜(1000)的阻抗的变化。
[0224]
作为示例,面膜(1000)可以将通过该步骤设定的第一频带作为驱动频率进行操作。此后,面膜(1000)可以在以第一频带操作的过程中设定的时间之后执行驱动频率的扫描,并再次感测每个频率的输出电压。当作为该步骤的结果没有感测到阻抗的变化时,面膜(1000)可以操作直到将第一频带设定为驱动频率的时间或者直到使用者的结束时间。
[0225]
另一方面,当发生阻抗的变化时,可以重复该过程以设定新的频带。详细地,在操作方法中,可以再次执行驱动频率的扫描和每个频率的感测输出电压的感测,并且控制单元(1200)可以基于感测单元(1300)感测到的新数据来重新设定多个压电元件(400)的驱动频带。随后,面膜(1000)可以在重新设定的驱动频带下操作,并且控制单元(1200)可以通过连续监测阻抗的变化来控制驱动频率。面膜(1000)可以通过重复该过程进行操作,并且可以操作直到设定时间或直到使用者的结束时间。因此,根据实施方式的面膜(1000)可以控制压电元件(400)的连续变化的谐振频率和谐振偏差。
[0226]
更详细地,面膜(1000)可以包括多个压电元件(400)。例如,多个压电元件(400)可以包括第一压电元件至第三压电元件。在这种情况下,第一压电元件至第三压电元件可能由于外部环境等具有如图17所示的不同的阻抗特性。另外,面膜(1000)的总阻抗可以具有
如图17所示的形式。
[0227]
详细地,根据总阻抗曲线,面膜(1000)可以包括定义为谐振频率(fr)的第一驱动频率(f1)。谐振频率(fr)可以是与上述输出电压的感测中的最低输出电压对应的频率。在此,最低输出电压可以被定义为第一电压(v1)。
[0228]
也就是说,第一电压(v1)可以是阻抗曲线中具有最小阻抗幅值的频率的输出电压。详细地,第一电压(v1)可以是第一压电元件至第三压电元件的输出电压中的最低输出电压。第一电压(v1)可以是稍后将描述的第一区域(r1)中的输出电压中的最小电压值。
[0229]
另外,面膜(1000)可以包括定义为与第一驱动频率(f1)不同的频率的第二驱动频率(f2)。
[0230]
第二驱动频率(f2)可以是与在上述输出电压的感测中感测到的特定电压对应的频率。详细地,第二驱动频率(f2)可以是与第二电压(v2)对应的频率,该第二电压(v2)在总阻抗曲线中与第一电压(v1)具有预定电压差。在此,预定电压差可以被定义为第一电压差(s1)。第二电压(v2)可以指比第一电压(v1)大第一电压差(s1)的输出电压值。
[0231]
总阻抗曲线可以包括定义为第一点的点。第一点可以是与第二电压(v2)和第二驱动频率(f2)对应的点。也就是说,第一点可以是从第一电压(v1)起产生第一电压差(s1)的电压差的点。在总阻抗曲线中,第一点可以是阻抗大于与第一驱动频率(f1)对应的点的阻抗的点。作为与第一点对应的频率的第二驱动频率(f2)可以是高于第一驱动频率(f1)的频率。
[0232]
另外,面膜(1000)可以包括定义为与第一驱动频率(f1)不同的频率的第三驱动频率(f3)。
[0233]
第三驱动频率(f3)可以是与在上述输出电压的感测中感测到的特定电压对应的频率。详细地,第三驱动频率(f3)可以是与第三电压(v3)对应的频率,该第三电压(v3)在总阻抗曲线中与第一电压(v1)具有第一电压差(s1)。第三电压(v3)可以是与第二电压(v2)相同的输出电压值。
[0234]
总阻抗曲线可以包括定义为第二点的点。第二点可以是与第三电压(v3)和第三驱动频率(f3)对应的点。也就是说,第二点可以是从第三电压(v3)产生第一电压差(s1)的点。在总阻抗曲线中,第二点可以是阻抗大于与谐振频率(fr)例如第一驱动频率(f1)对应的点的阻抗的点。作为与第二点对应的频率的第三驱动频率(f3)可以是低于第一驱动频率(f1)的频率。
[0235]
根据第二实施方式的控制单元(1200)可以设置被定义为第一区域(r1)的驱动频带。详细地,控制单元(1200)可以设置被定义为多个压电元件(400)(图9中的第一压电元件至第三压电元件)的驱动频带的第一区域(r1)。控制单元(1200)可以根据与谐振频率(f1)的输出电压相差第一电压差(s1)的第一点和第二点的阻抗来设置第一区域(r1)。面膜(1000)可以将第一区域(r1)的频带作为驱动频率进行操作。
[0236]
在这种情况下,第一电压差(s1)可以为约2.5分贝(db)至约3.5分贝(db)。详细地,第一电压差(s1)可以为约2.8分贝至约3.2分贝。
[0237]
当第一电压差(s1)小于约2.5分贝时,由控制单元(1200)设置的第一区域(r1)的范围可能较窄。也就是说,压电元件(400)可变的驱动频带与第一驱动频率(f1)相比可能没有显著差异。因此,减小多个压电元件(400)中的每一个的超声波能量的偏差的效果可能不
显著。
[0238]
另外,当第一电压差(s1)超过约3.5分贝时,由控制单元(1200)设置的第一区域(r1)的范围可能太大。也就是说,多个压电元件(400)可变的驱动频带与第一驱动频率(f1)相比可能存在太大的差异。因此,多个压电元件(400)中的每一个的超声波能量的偏差可能更大。优选地,考虑到多个压电元件(400)的操作温度和超声波功率的变化,第一电压差(s1)可以约为3分贝。
[0239]
根据第二实施方式的面膜(1000)可以当在第一区域(r1)中改变驱动频率的同时进行操作。详细地,多个压电元件(400)可以当在第一区域(r1)中改变驱动频率的同时进行操作。多个压电元件(400)可以在预定时间内连续改变它们的频率的同时进行操作。也就是说,多个压电元件(400)可以当在第一区域(r1)中扫描频率的同时进行操作。
[0240]
例如,多个压电元件(400)可以以第一区域(r1)中设定的间隔操作。设定的间隔可以为约0.5khz至约2khz。详细地,设定的间隔可以为约0.8khz至约1.2khz。也就是说,多个压电元件(400)可以在驱动频率在第一区域(r1)的频带中以约0.8khz至约1.2khz的间隔变化的同时进行操作。
[0241]
当间隔小于约0.5khz时,间隔的间隙太窄,因此可能需要高时钟控制单元以确保频率分辨率。因此,面膜(1000)的功耗和制造成本可能增加。另外,当间隔超过约2khz时,与多个压电元件(400)的频率偏差没有显著差异,因此频率可变效应可能不显著。优选地,考虑到功耗、超声波偏差等,设定的间隔可以约为1khz。
[0242]
另外,多个压电元件(400)可以在第一区域(r1)中设定的停留时间操作。在此,停留时间可以指在特定频率下的操作时间。设定的停留时间可以约为0.1秒至3秒。详细地,设定的停留时间可以为约0.2秒至约2.5秒。优选地,考虑到减少多个压电元件(400)的超声波偏差和加热特性,设定的停留时间可以为约0.5秒至约2秒。
[0243]
也就是说,多个压电元件(400)可以在第一区域(r1)中选择的特定频率下操作约0.2秒至2.5秒,然后可以按设定的间隔改变频率。作为示例,设定的间隔可以为1khz,并且停留时间可以为1秒,并且第二驱动频率(f2)和第三驱动频率(f3)可以分别为333khz和325khz。在这种情况下,多个压电元件(400)可以在325khz的起始频率下操作1秒。此后,多个压电元件(400)的驱动频率可以按间隔改变,并且可以在326khz的频率下操作1秒。
[0244]
多个压电元件(400)可以以向上扫描方法操作,在向上扫描方法中驱动频率根据在第一区域(r1)的频带中设定的停留时间从低频改变到高频。另外,多个压电元件(400)可以以向下扫描方法操作,在向下扫描方法中驱动频率在第一区域(r1)的频带中从高频改变到低频。另外,多个压电元件(400)可以通过在第一区域(r1)中混合向上扫描方法和向下扫描方法进行操作。也就是说,多个压电元件(400)的驱动频率可以在第一区域(r1)中以向上扫描方法和向下扫描方法中的至少一种方法改变和操作。
[0245]
因此,根据第二实施方式的面膜(1000)可以使超声波效率最大化。详细地,当面膜(1000)在设定频带中改变驱动频率的同时进行操作时,可以补偿由外部环境引起的特定压电元件(400)的阻抗分量的变化和谐振频率的变化,从而使超声波性能最大化。
[0246]
另外,当在操作过程中重复上述步骤时,面膜(1000)可以监测被定义为多个压电元件(400)的谐振频率(fr)的第一驱动频率(f1)和谐振偏差。因此,使用者可以在使用面膜(1000)的同时接收均匀的超声波能量。
[0247]
另外,面膜(1000)可以控制多个压电元件(400)的加热特性。详细地,控制单元(1200)可以考虑多个压电元件(400)的谐振偏差来设置驱动频带,因此,可以防止具有改变的阻抗分量的特定压电元件(400)过度加热。因此,可以防止使用者在面膜(1000)的操作期间由于特定压电元件(400)的异常操作产生的热而受到诸如低温灼伤的灼伤。
[0248]
在下文中,将通过示例和比较示例更详细地描述根据第二实施方式的面膜的操作和效果。
[0249]
图18是对根据示例和比较例的面膜的超声波功率进行比较的数据。
[0250]
比较例(图18(a))
[0251]
通过将具有圆柱形形状的多个压电元件设置在有机硅弹性体内部并且彼此间隔开,并且设置用于向有机硅弹性体内部的压电元件供应电力的布线来制造超声波面膜。
[0252]
此后,将超声波面膜的驱动频率固定在328khz,操作10秒(s),并且测量操作10秒的多个压电元件的超声波强度。
[0253]
示例(图18(b))
[0254]
以与比较例相同的方式,制造其中多个压电元件设置在有机硅弹性体内部的超声波面膜。
[0255]
此后,将超声波面膜的驱动频率设定在325khz至333khz的范围内并且操作10分钟。此时,在以1khz的间隔和0.5秒的停留时间在设定的频带中变化的同时操作面膜的驱动频率,并且测量操作10秒的多个压电元件的超声波强度。
[0256]
在图18的数据中,由黄色表示的多个圆圈指的是多个压电元件。另外,数据中表示的黄色越强可以指的是超声波强度越强。
[0257]
参照图18的(a),可以看出,多个压电元件具有不同的颜色(亮度、饱和度)。也就是说,可以看出,根据比较例的面膜的多个压电元件具有不同的超声波强度。详细地,由于面膜在固定频率下操作,可以看出,在其阻抗分量由于外部环境而改变的一些压电元件中,超声波性能相对劣化。因此,当使用者使用面膜时,可能难以将超声波能量有效地供应至与具有劣化性能的压电元件对应的皮肤区域。
[0258]
另一方面,参照图18的(b),可以看出,多个压电元件具有相似的颜色(亮度、饱和度)。也就是说,可以看出,根据实施方式的面膜的多个压电元件具有彼此相似的超声波强度。详细地,根据实施方式的面膜可以在驱动频率在设定的频带中扫描的同时操作,并且因此,可以校正其阻抗分量由于外部环境而改变的一些压电元件的超声波性能。因此,当使用者使用面膜时,超声波能量可以被均匀地供应至要使用的皮肤的整个区域。
[0259]
因此,根据第二实施方式的面膜(1000)可以使超声波效率最大化。也就是说,面膜(1000)可以通过分析由外部环境产生的阻抗分量的变化来补偿失真的谐振频率,从而使超声波性能最大化并且对多个压电元件(400)的加热特性进行控制。
[0260]
在下文中,将参照图19至图23描述根据第三实施方式的面膜。
[0261]
参照图19,根据第三实施方式的面膜(1000)可以包括阻挡层(600)。阻挡层(600)可以在面膜(1000)弹性变形时保持面膜(1000)的厚度,并且可以保护面膜(1000)的内部部件。
[0262]
阻挡层(600)可以设置在第一布线(200)和第二布线(300)中的至少一个上。阻挡层(600)可以设置在垂直方向上对应于压电元件(400)的区域中。
[0263]
阻挡层(600)可以包括金属和聚合物材料中的至少一种。例如,阻挡层(600)可以包括聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)、聚碳酸酯(pc)、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)和聚醚醚酮(peek)中的至少一种。
[0264]
阻挡层(600)可以包括弹性模量低于选自第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)中的至少一个的弹性模量的材料。例如,阻挡层(600)可以是第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)的弹性模量的约80%或更小。详细地,阻挡层(600)的弹性模量可以是部件(110)、(120)和(550)的弹性模量的约70%或更小。
[0265]
阻挡层(600)的厚度可以小于第一基体层(110)和第二基体层(120)中的每一个的厚度。例如,阻挡层(600)的厚度可以为约1μm至约100μm。当阻挡层(600)的厚度小于约1μm时,由阻挡层(600)对部件(110)、(120)和(550)的变形特性的劣化可能是不显著的。另外,当阻挡层(600)的厚度超过约100μm时,面膜(1000)的整体厚度可能会增加,并且弹性变形特性可能会劣化,从而对使用者的皮肤的贴附可能会劣化。
[0266]
阻挡层(600)可以包括设置在第一基体层(110)上的第一阻挡层(610)。第一阻挡层(610)可以设置在与第一基体层(110)的一个表面相对的另一表面上。第一阻挡层(610)可以基于垂直方向设置在第一基体层(110)下方。
[0267]
第一阻挡层(610)可以设置在第三基体层(130)中。作为示例,第一阻挡层(610)可以设置在第三基体层(130)中,该第三基体层(130)设置在第一基体层(110)的另一表面上。
[0268]
第三基体层(130)可以包括对人体无害的材料。第三基体层(130)可以包括具有柔软性和弹性的材料。作为示例,第三基体层(130)可以包括相对较轻的有机硅弹性体,可以使与使用者的皮肤接触时的刺激最小化并且具有预定的弹性。
[0269]
第三基体层(130)可以设置成围绕第一阻挡层(610)。因此,第三基体层(130)可以防止第一阻挡层(610)暴露于外部。另外,第三基体层(130)可以包括与第一基体层(110)相同的材料。第三基体层(130)可以与第一基体层(110)一体地形成。因此,第三基体层(130)可以具有改进的与第一基体层(110)的接合力。
[0270]
第一阻挡层(610)可以设置在与压电元件(400)对应的区域中。详细地,第一阻挡层(610)可以在垂直方向上与压电元件(400)重叠。更详细地,第一阻挡层(610)的中心可以在垂直方向上与压电元件(400)的下表面的中心重叠。另外,第一阻挡层(610)可以在垂直方向上与第一连接部分(210)重叠。详细地,第一阻挡层(610)的中心可以在垂直方向上与第一连接部分(210)的中心重叠。
[0271]
第一阻挡层(610)的宽度可以与压电元件(400)的宽度相同或不同。详细地,第一阻挡层(610)在水平方向上的宽度(w1)可以是压电元件(400)的下表面的宽度的约0.8倍至约2倍。
[0272]
例如,当第一阻挡层(610)在水平方向上的宽度(w1)小于压电元件(400)的下表面的宽度的约0.8倍时,第一布线(200)的可靠性可能劣化。详细地,第一阻挡层(610)可能不使与第一连接部分(210)和第一延伸部分(220)之间的边界对应的保护层(550)的弹性变形特性劣化。因此,在重复弹性变形期间可能引起第一连接部分(210)与第一延伸部分(220)之间的断开连接。另外,当第一阻挡层(610)的在水平方向上的宽度(w1)超过压电元件(400)的下表面的宽度的约两倍时,面膜(1000)的弹性变形特性可能劣化。因此,使用者与面膜(1000)之间的贴附特性可能劣化。因此,考虑到第一布线(200)的可靠性和第一基体层
(110)的反射特性,优选地,第一阻挡层(610)在水平方向上的宽度(w1)满足上述范围。
[0273]
更优选地,第一阻挡层(610)的在水平方向上的宽度wl可以是压电元件(400)的下表面的宽度的约1倍至约1.5倍。因此,第一布线(200)可以具有提高的可靠性,并且第一基体层(110)可以有效地反射超声波能量。
[0274]
阻挡层(600)可以包括设置在第二基体层(120)上的第二阻挡层(620)。第二阻挡层(620)可以设置在与第二基体层(120)的一个表面相对的另一表面上。第二阻挡层(620)可以基于垂直方向设置在第二基体层(120)上方。
[0275]
第二阻挡层(620)可以设置在第四基体层(140)中。作为示例,第二阻挡层(620)可以设置在第四基体层(140)中,该第四基体层(140)设置在第二基体层(120)的另一表面上。
[0276]
第四基体层(140)可以包括对人体无害的材料。第四基体层(140)可以包括具有柔软性和弹性的材料。作为示例,第四基体层(140)可以包括相对较轻的有机硅弹性体,可以使与使用者的皮肤接触时的刺激最小化并且具有预定的弹性。
[0277]
第四基体层(140)可以设置成围绕第二阻挡层(620)。因此,第四基体层(140)可以防止第二阻挡层(620)暴露于外部。另外,第四基体层(140)可以包括与第二基体层(120)相同的材料。第四基体层(140)可以与第二基体层(120)一体地形成。因此,第四基体层(140)可以具有改进的与第二基体层(120)的接合力。
[0278]
第二阻挡层(620)可以设置在与压电元件(400)对应的区域中。详细地,第二阻挡层(620)可以在垂直方向上与压电元件(400)重叠。更详细地,第二阻挡层(620)的中心可以在垂直方向上与压电元件(400)的上表面的中心重叠。另外,第二阻挡层(620)可以在垂直方向上与第二连接部分(310)重叠。详细地,第二阻挡层(620)的中心可以在垂直方向上与第二连接部分(310)的中心重叠。
[0279]
第二阻挡层(620)的宽度可以与压电元件(400)的宽度相同或不同。详细地,第二阻挡层(620)在水平方向上的宽度(w1)可以是压电元件(400)的上表面的宽度的约0.8倍至约2倍。
[0280]
例如,当第二阻挡层(620)在水平方向上的宽度(w2)小于压电元件(400)的上表面的宽度的约0.8倍时,第二布线(300)的可靠性可能劣化。详细地,第二阻挡层(620)可能不使与第二连接部分(310)和第二延伸部分(320)之间的边界对应的保护层(550)的弹性变形特性劣化。因此,在重复弹性变形期间可能引起第二连接部分(310)与第二延伸部分(320)之间的断开连接。另外,当第二阻挡层(620)的在水平方向上的宽度(w2)超过压电元件(400)的下表面的宽度的约两倍时,面膜(1000)的弹性变形特性可能劣化。因此,使用者与面膜(1000)之间的贴附特性可能劣化。因此,考虑到第二布线(300)的可靠性和第二基体层(120)的传输特性,优选地,第二阻挡层(620)的在水平方向上的宽度(w2)满足上述范围。
[0281]
更优选地,第二阻挡层(620)在水平方向上的宽度(w2)可以是压电元件(400)的下表面的宽度的约1倍至1.5倍。另外,第二阻挡层(620)在水平方向上的宽度(w2)可以与第一阻挡层(610)在水平方向上的宽度(w1)相同。因此,第二布线(300)可以具有提高的可靠性,并且第二基体层(120)可以有效地传输超声波能量。
[0282]
另外,第二阻挡层(620)可以包括与第一阻挡层(610)相同的材料。替选地,第二阻挡层(620)可以包括与第一阻挡层(610)不同的材料。例如,第一阻挡层(610)可以包括能够反射从压电元件(400)发射的超声波能量的材料。另外,第二阻挡层(620)可以包括能够传
输从压电元件(400)发射的超声波能量的材料。因此,第一基体层(110)和第二基体层(120)的厚度可以减小,并且可以提供更薄的面膜。
[0283]
根据第三实施方式的面膜(1000)可能由于使用者的佩戴等而弹性变形。在这种情况下,第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)可能弹性变形。特别地,当面膜(1000)弹性变形时,第一基体层(110)的厚度t1和第二基体层(120)的厚度t2可能改变。例如,可以将预定应力施加至面膜(1000)以便使用者将面膜(1000)贴附至皮肤,并且第一基体层(110)的厚度t1和第二基体层(120)的厚度t2相比于施加应力之前可能较小。因此,可以改变第一基体层(110)的超声波能量反射特性和第二基体层(120)的超声波能量传输特性。
[0284]
然而,根据第三实施方式的面膜(1000)可能会使第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)的一些区域的弹性变形特性劣化。详细地,该实施方式可以包括第一阻挡层(610)和第二阻挡层(620),其设置在垂直方向上与压电元件(400)对应的区域中。因此,其上设置有阻挡层(610)和(620)的第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)的弹性变形特性可能劣化。详细地,可以使其中设置有阻挡层(610)和(620)的区域中的第一基体层(110)和第二基体层(120)中的每一个的厚度t1和厚度t2的变化最小化。
[0285]
因此,根据第三实施方式的面膜(1000)可以根据使用者的皮肤的形状有效地弹性变形以贴附至皮肤。另外,即使当面膜(1000)由于使用者的佩戴等而弹性变形时,也可以有效地反射和传输超声波能量以提供给使用者。另外,即使使用者重复使用和佩戴面膜(1000),第一布线(200)和第二布线(300)也可以具有提高的可靠性。
[0286]
另外,虽然在附图中未示出,但是第一阻挡层(610)和第二阻挡层(620)可以具有其中形成有孔的结构。作为示例,当在平面中观察时,第一阻挡层(610)和第二阻挡层(620)可以具有其中孔形成在中心区域中的环形。在这种情况下,第一阻挡层(610)的平面面积可以是压电元件(400)的下表面的面积的约10%或更多。另外,第二阻挡层(620)的平面面积可以是压电元件(400)的上表面的面积的约10%或更多。
[0287]
图20和图21是示出根据第三实施方式的面膜沿图4的线a-a’截取的另一截面的截面图。
[0288]
参照图20,阻挡层(600)可以包括第三阻挡层(630)和第四阻挡层(640)。
[0289]
第三阻挡层(630)可以设置在第一布线(200)上。第三阻挡层(630)可以与第一布线(200)间隔开。例如,第三阻挡层(630)可以在垂直方向上与第一布线(200)间隔开并且可以设置在第一布线(200)下方。也就是说,第三阻挡层(630)可以比第一布线(200)更靠近面膜(1000)的另一表面。
[0290]
第三阻挡层(630)可以设置在第一基体层(110)中。第三阻挡层(630)可以插入并且设置在第一基体层(110)中。第一基体层(110)可以设置成围绕第三阻挡层(630)的外周。
[0291]
第三阻挡层(630)可以设置在与压电元件(400)对应的区域中。详细地,第三阻挡层(630)可以在垂直方向上与压电元件(400)重叠。更详细地,第三阻挡层(630)的中心可以在垂直方向上与压电元件(400)的下表面的中心重叠。另外,第三阻挡层(630)可以在垂直方向上与第一连接部分(210)重叠。详细地,第三阻挡层(630)的中心可以在垂直方向上与第一连接部分(210)的中心重叠。
[0292]
第三阻挡层(630)的宽度可以与压电元件(400)的宽度相同或不同。详细地,第三
阻挡层(630)在水平方向上的宽度可以是压电元件(400)的下表面的宽度的约0.8倍至约2倍。
[0293]
例如,当第三阻挡层(630)在水平方向上的宽度小于压电元件(400)的下表面的宽度的约0.8倍时,第一布线(200)的可靠性可能劣化。详细地,第三阻挡层(630)可以不使与第一连接部分(210)和第一延伸部分(220)之间的边界对应的保护层(550)的弹性变形特性劣化。因此,在重复弹性变形期间可能引起第一连接部分(210)与第一延伸部分(220)之间的断开连接。另外,当第三阻挡层(630)在水平方向上的宽度超过压电元件(400)的下表面的宽度的约两倍时,面膜(1000)的弹性变形特性可能劣化。因此,使用者与面膜(1000)之间的贴附特性可能劣化。因此,考虑到第一布线(200)的可靠性和第一基体层(110)的反射特性,优选地,第三阻挡层(630)在水平方向上的宽度满足上述范围。
[0294]
更优选地,第三阻挡层(630)在水平方向上的宽度可以是压电元件(400)的下表面的宽度的约1倍至约1.5倍。因此,第一布线(200)可以具有提高的可靠性,并且第一基体层(110)可以有效地反射超声波能量。
[0295]
第四阻挡层(640)可以设置在第二布线(300)上。第四阻挡层(640)可以与第二布线(300)间隔开。例如,第四阻挡层(640)可以在垂直方向上与第二布线(300)间隔开并且设置在第二布线(300)下方。也就是说,第四阻挡层(640)可以比第二布线(300)更邻近面膜(1000)的一个表面。
[0296]
第四阻挡层(640)可以设置在第二基体层(120)中。第四阻挡层(640)可以插入并且设置在第二基体层(120)中。第二基体层(120)可以设置成围绕第四阻挡层(640)的外周。
[0297]
第四阻挡层(640)可以设置在与压电元件(400)对应的区域中。详细地,第四阻挡层(640)可以在垂直方向上与压电元件(400)重叠。更详细地,第四阻挡层(640)的中心可以在垂直方向上与压电元件(400)的上表面的中心重叠。另外,第四阻挡层(640)可以在垂直方向上与第二连接部分(310)重叠。详细地,第四阻挡层(640)的中心可以在垂直方向上与第二连接部分(310)的中心重叠。
[0298]
第四阻挡层(640)的宽度可以与压电元件(400)的宽度相同或不同。详细地,第四阻挡层(640)在水平方向上的宽度可以是压电元件(400)的上表面的宽度的约0.8倍至约2倍。
[0299]
例如,当第四阻挡层(640)在水平方向上的宽度小于压电元件(400)的上表面的宽度的约0.8倍时,第二布线(300)的可靠性可能劣化。详细地,第四阻挡层(640)可以不使与第二连接部分(310)和第二延伸部分(320)之间的边界对应的保护层(550)的弹性变形特性劣化。因此,在重复弹性变形期间可能引起第二连接部分(310)与第二延伸部分(320)之间的断开连接。另外,当第四阻挡层(640)在水平方向上的宽度超过压电元件(400)的上表面的宽度的约两倍时,面膜(1000)的弹性变形特性可能劣化。因此,使用者与面膜(1000)之间的贴附特性可能劣化。因此,考虑到第二布线(300)的可靠性和第二基体层(120)的反射特性,优选地,第四阻挡层(640)在水平方向上的宽度满足上述范围。
[0300]
更优选地,第四阻挡层(640)在水平方向上的宽度可以是压电元件(400)的上表面的宽度的约1倍至约1.5倍。因此,第二布线(300)可以具有提高的可靠性,并且第二基体层(120)可以有效地传输超声波能量。
[0301]
另外,第四阻挡层(640)可以包括与第三阻挡层(630)相同的材料。替选地,第四阻
挡层(640)可以包括与第三阻挡层(630)的材料不同的材料。例如,第三阻挡层(630)可以包括能够反射从压电元件(400)发射的超声波能量的材料。另外,第四阻挡层(640)可以包括能够传输从压电元件(400)发射的超声波能量的材料。因此,第一基体层(110)和第二基体层(120)的厚度可以减小,并且可以提供更薄的面膜。
[0302]
参照图21,阻挡层(600)可以包括多个阻挡层。例如,阻挡层(600)可以包括设置在第一基体层(110)上的第一阻挡层(610)、设置在第二基体层(120)上的第二阻挡层(620)、设置在第一基体层(110)中的第三阻挡层(630)、以及设置在第二基体层(120)中的第四阻挡层(640)。
[0303]
第一阻挡层(610)和第三阻挡层(630)可以在垂直方向上与压电元件(400)重叠。详细地,第一阻挡层(610)和第三阻挡层(630)中的每一个的中心可以在垂直方向上与压电元件(400)的下表面的中心重叠。
[0304]
第一阻挡层(610)和第三阻挡层(630)可以在垂直方向上间隔开。例如,第一阻挡层(610)和第三阻挡层(630)可以间隔开定义为第一间隔(d1)的距离。第一间隔(d1)可以为约5μm至约1000μm。详细地,第一间隔(d1)可以为约10μm至约1000μm。当第一间隔(d1)小于约5μm时,与阻挡层(610)和阻挡层(630)对应的第一基体层(110)和保护层(550)的弹性变形特性可能迅速劣化。因此,面膜(1000)的弹性变形特性可能劣化,从而可能难以有效地贴附至使用者的皮肤。另外,当第一间隔(d1)超过约1000μm时,第一基体层(110)的厚度可能增加,从而面膜(1000)的整体厚度可能增加。
[0305]
第一阻挡层(610)和第三阻挡层(630)可以包括相同的材料。作为示例,第一阻挡层(610)和第三阻挡层(630)可以包括金属和聚合物材料中的至少一种。第一阻挡层(610)和第三阻挡层(630)可以包括能够反射从压电元件(400)发射的超声波能量的材料。
[0306]
第二阻挡层(620)和第四阻挡层(640)可以在垂直方向上与压电元件(400)重叠。详细地,第二阻挡层(620)和第四阻挡层(640)中的每一个的中心可以在垂直方向上与压电元件(400)的上表面的中心重叠。
[0307]
第二阻挡层(620)和第四阻挡层(640)可以在垂直方向上间隔开。例如,第二阻挡层(620)和第四阻挡层(640)可以间隔开定义为第二间隔(d2)的距离。第二间隔(d2)可以为约5μm至约1000μm。详细地,第二间隔(d2)可以为约5μm至约1000μm。当第二间隔(d2)小于约5μm时,与阻挡层(620)和阻挡层(640)对应的第二基体层(120)和保护层(550)的弹性变形特性可能迅速劣化。因此,面膜(1000)的弹性变形特性可能劣化,从而可能难以有效地贴附至使用者的皮肤。另外,当第二间隔(d2)超过约1000μm时,第二基体层(120)的厚度可能增加,从而面膜(1000)的整体厚度可能增加。
[0308]
第二阻挡层(620)和第四阻挡层(640)可以包括相同的材料。作为示例,第二阻挡层(620)和第四阻挡层(640)可以包括金属和聚合物材料中的至少一种。第二阻挡层(620)和第四阻挡层(640)可以包括能够传输从压电元件(400)发射的超声波能量的材料。
[0309]
另外,第一阻挡层(610)和第三阻挡层(630)可以包括与第二阻挡层(620)和第三阻挡层(640)相同的材料。替选地,第一阻挡层(610)和第三阻挡层(630)可以包括与第二阻挡层(620)和第三阻挡层(640)的材料不同的材料。作为示例,第一阻挡层(610)和第三阻挡层(630)可以包括能够反射超声波能量的材料,并且第二阻挡层(620)和第四阻挡层(640)可以包括能够传输超声波能量的材料。因此,第一基体层(110)和第二基体层(120)的厚度
可以减小,并且可以提供更薄的面膜。
[0310]
另外,根据实施方式的面膜(1000)包括多个阻挡层(610)、(620)、(630)和(640),使得可以具有更加提高的可靠性,并且可以使在面膜(1000)的一个表面的方向上提供的超声波能量的效率最大化。
[0311]
参照图22和图23,阻挡层(600)可以设置在第一布线(200)和第二布线(300)中的至少一个上。阻挡层(600)可以设置在与压电元件(400)以及布线(200)和(300)对应的区域中。
[0312]
如图7所示,阻挡层(600)可以包括设置在第一布线(200)上的第三阻挡层(630)。第三阻挡层(630)可以设置在与压电元件(400)对应的区域中。详细地,第三阻挡层(630)的一部分可以在垂直方向上与压电元件(400)重叠。另外,第三阻挡层(630)可以设置在垂直方向上不与压电元件(400)的下表面的中心重叠并且与压电元件(400)的下表面的中心间隔开的区域中。
[0313]
另外,第三阻挡层(630)可以设置在与第一布线(200)对应的区域中。例如,第三阻挡层(630)的一部分可以与第一连接部分(210)重叠,并且第三阻挡层(630)的另一部分可以与第一延伸部分(220)重叠。详细地,第三阻挡层(630)可以设置在与第一连接部分(210)和第一延伸部分(220)之间的边界垂直重叠的区域中。
[0314]
另外,第三阻挡层(630)可以设置在与第一延伸部分(220)的弯曲区域对应的区域中。例如,当第一延伸部分(220)设置成其中波形图案如图9所示重复的弯曲形状时,第三阻挡层(630)可以设置在与其中延伸方向改变的弯曲区域垂直重叠的区域中。
[0315]
另外,如图7所示,阻挡层(600)可以包括设置在第二布线(300)上的第四阻挡层(640)。第四阻挡层(640)可以设置在与压电元件(400)对应的区域中。详细地,第四阻挡层(640)的一部分可以垂直重叠压电元件(400)。另外,第四阻挡层(640)可以设置在不与压电元件(400)的下表面的中心垂直重叠并且与压电元件(400)的下表面的中心间隔开的区域中。
[0316]
另外,第四阻挡层(640)可以设置在与第二布线(300)对应的区域中。例如,第四阻挡层(640)的一部分可以与第二连接部分(310)重叠,并且第四阻挡层(640)的另一部分可以与第二延伸部分(320)重叠。详细地,第四阻挡层(640)可以设置在与第二连接部分(310)和第二延伸部分(320)之间的边界垂直重叠的区域中。
[0317]
另外,第四阻挡层(640)可以设置在与第二延伸部分(320)的弯曲区域对应的区域中。例如,当第二延伸部分(320)设置成其中波形图案如图9所示重复的弯曲形状时,第四阻挡层(640)可以设置在与其中延伸方向改变的弯曲区域垂直重叠的区域中。
[0318]
第三阻挡层(630)和第四阻挡层(640)中的每一个在水平方向上的宽度可以小于压电元件(400)在水平方向上的宽度。详细地,第三阻挡层(630)和第四阻挡层(640)中的每一个在水平方向上的宽度可以是压电元件(400)在水平方向上的宽度的约80%或更小。
[0319]
因此,面膜(1000)的布线(200)和(300)可以具有提高的可靠性。详细地,当面膜(1000)弹性变形时,布线(200)和(300)也可能变形。在这种情况下,第三阻挡层(630)和第四阻挡层(640)可以设置在布线(200)和(300)中具有相对较低的可靠性的连接部分(210)和(310)与延伸部分(220)和(320)的弯曲区域之间的边界上。因此,阻挡层(630)和(640)可能使其中设置有阻挡层(630)和(640)的区域的弹性变形能力劣化,从而使施加至布线
(200)和(300)的应力最小化。
[0320]
另外,虽然在附图中未示出,但是第一阻挡层(610)和第二阻挡层(620)中的每一个可以像第三阻挡层(630)和第四阻挡层(640)一样设置在第一布线(110)和第二布线(120)与弯曲区域之间的边界上,但是实施方式不限于此。
[0321]
在下文中,将参照图24至图32描述根据第四实施方式的面膜。
[0322]
参照图25至图32,根据实施方式的第一布线(200)和第二布线(300)中的至少一个可以具有多层结构。作为示例,第一布线(200)和第二布线(300)可以以多层结构提供。详细地,第一子布线(201)和第二子布线(301)可以以相同的多层结构提供。也就是说,由于第一布线(200)和第二布线(300)可以具有相同的结构,因此在使用图6至图11的描述中,为了便于描述将主要描述第一布线(200)。
[0323]
参照图25和图26,第一布线(200)可以包括第一金属层(710)、第二金属层(720)和导电弹性层(740)。
[0324]
第一金属层(710)可以设置在第一基体层(110)上。第一金属层(710)可以设置在第一基体层(110)的一个表面上。第一金属层(710)可以在第一方向上延伸。
[0325]
第二金属层(720)可以设置在第一金属层(710)的上表面上。第二金属层(720)可以与第一基体层(110)间隔开。第二金属层(720)可以在第一方向上延伸。另外,第二金属层(720)可以在垂直方向(z轴方向)上与第一金属层(710)间隔开。第二金属层(720)可以设置成比第一金属层(710)更靠近压电元件(400)。
[0326]
第二金属层(720)在水平方向上的宽度可以与第一金属层(710)在水平方向上的宽度对应。作为示例,第二金属层(720)在水平方向(x轴和y轴)上的宽度可以与第一金属层(710)在水平方向(x轴和y轴)上的宽度相同。
[0327]
第一金属层(710)和第二金属层(720)可以包括铝(al)、铜(cu)、银(ag)、金(au)、铬(cr)、镍(ni)、钼(mo)、钛(ti)及其合金中的至少一种金属。第一金属层(710)和第二金属层(720)可以包括相同的材料并且可以包括上述材料中的不同材料。
[0328]
导电弹性层(740)可以设置在第一金属层(710)与第二金属层(720)之间。导电弹性层(740)可以与第一基体层(110)间隔开并且可以在第一方向上延伸。导电弹性层(740)可以与第一金属层(710)和第二金属层(720)直接接触。导电弹性层(740)可以物理地和电地连接至第一金属层(710)和第二金属层(720)。
[0329]
导电弹性层(740)在水平方向上的宽度可以与第一金属层(710)和第二金属层(720)在水平方向上的宽度对应。作为示例,导电弹性层(740)在水平方向(x轴和y轴)上的宽度可以与第一金属层(710)和第二金属层(720)中的每一个在水平方向(x轴和y轴)上的宽度相同。
[0330]
导电弹性层(740)可以包括导电弹性材料。作为示例,导电弹性层(740)可以包括弹性材料例如有机硅、树脂等,并且还可以包括导电材料例如金属颗粒和碳以具有导电性。然而,导电弹性层(740)的材料不限于此,并且导电弹性层(740)可以包括具有弹性和导电性的各种材料。
[0331]
第一金属层(710)可以包括多个第一突出部(711)。详细地,第一金属层(710)可以包括设置在面对第二金属层(720)的一个表面上的多个第一突出部(711)。第一突出部(711)可以具有向第二金属层(720)突出的形状。
[0332]
多个第一突出部(711)可以在水平方向上延伸。例如,多个第一突出部(711)中的每一个在y轴方向上的宽度可以被定义为第一宽度(d1)并且可以在x轴方向上延伸。多个第一突出部(711)可以彼此间隔开。例如,彼此相邻的第一突出部(711)可以在y轴方向上间隔开。在这种情况下,多个相邻的第一突出部(711)可以以相等的间隔间隔开。
[0333]
第一金属层(710)可以包括设置在其一个表面上的多个第一凹部(713)。详细地,第一金属层(710)可以包括在多个第一突出部(711)之间的第一凹部(713)。
[0334]
第一凹部(713)可以在水平方向上延伸。例如,多个第一凹部(713)中的每一个在y轴方向上的宽度可以被定义为第二宽度(d2)并且可以在x轴方向上延伸。多个第一凹部(713)可以彼此间隔开。例如,彼此相邻的第一凹部(713)可以在y轴方向上间隔开。在这种情况下,多个相邻的第一凹部(713)可以以相等的间隔间隔开。
[0335]
第一突出部(711)和第一凹部(713)的宽度可以彼此相同或不同。详细地,第一突出部(711)的第一宽度(d1)可以等于或小于第一凹部(713)的第二宽度(d2)。例如,第一宽度(d1)可以是第二宽度(d2)的100%或更小。第一宽度(d1)可以是第二宽度(d2)的约80%或更小。
[0336]
第二金属层(720)可以包括多个第二突出部(721)。详细地,第二金属层(720)可以包括设置在面对第一金属层(710)的一个表面上的多个第二突出部(721)。第二突出部(721)可以具有向第一金属层(710)突出的形状。
[0337]
多个第二突出部(721)可以在水平方向上延伸。例如,多个第二突出部(721)中的每一个在y轴方向上的宽度可以被定义为第三宽度(d3)并且可以在x轴方向上延伸。多个第二突出部(721)可以彼此间隔开。例如,彼此相邻的第二突出部(721)可以在y轴方向上间隔开。在这种情况下,多个相邻的第二突出部(721)可以以相等的间隔间隔开。
[0338]
第二突出部(721)可以设置在与第一金属层(710)的第一凹部(713)对应的区域中。详细地,第二突出部(721)可以基于垂直方向(z轴方向)与第一凹部(713)重叠,并且可以设置在不与第一突出部(711)重叠的区域中。
[0339]
第二金属层(720)可以包括设置在其一个表面上的多个第二凹部(723)。详细地,第二金属层(720)可以包括在多个第二突出部(721)之间的第二凹部(723)。
[0340]
第二凹部(723)可以在水平方向上延伸。例如,多个第二凹部(723)中的每一个在y轴方向上的宽度可以被定义为第四宽度(d4)并且可以在x轴方向上延伸。多个第二凹部(723)可以彼此间隔开。例如,彼此相邻的第二凹部(723)可以在y轴方向上间隔开。在这种情况下,多个相邻的第二凹部(723)可以以相等的间隔间隔开。
[0341]
第二凹部(723)可以设置在与第一金属层(710)的第一突出部(711)对应的区域中。详细地,第二凹部(723)可以基于垂直方向(z轴方向)与第一突出部(711)重叠,并且可以设置在不与第一凹部(713)重叠的区域中。
[0342]
第二突出部(721)和第二凹部(723)的宽度可以彼此相同或不同。详细地,第二突出部(721)的第三宽度(d3)可以等于或小于第二凹部(723)的第四宽度(d4)。例如,第三宽度(d3)可以是第四宽度(d4)的100%或更小。第一宽度(d1)可以是第二宽度(d2)的约80%或更小。
[0343]
另外,第一突出部(711)的宽度可以等于或小于与其彼此面对的第二凹部(723)的宽度,第二突出部(721)的宽度可以等于或小于与其彼此面对的第一凹部(713)的宽度。例
如,第一宽度(d1)可以是第四宽度(d4)的约100%或更小,并且第三宽度(d3)可以是第二宽度(d2)的约100%或更小。详细地,第一宽度(d1)可以是第四宽度(d4)的约80%或更小,并且第三宽度(d3)可以是第二宽度(d2)的约80%或更小。
[0344]
第一突出部(711)的上表面可以与第二凹部(723)的下表面间隔开被定义为第一高度hl的高度。第一凹部(713)的下表面可以与第二突出部(721)的上表面间隔开被定义为第二高度(h2)的高度。在这种情况下,第一高度(h1)和第二高度(h2)可以彼此对应。例如,第一高度(h1)可以是第一突出部(711)的高度和/或第二凹部(723)的深度的约1.2倍至约5倍。详细地,第一高度(h1)可以是第一突出部(711)的高度和/或第二凹部(723)的深度的约1.5倍至约3倍。另外,第二高度(h2)可以是第一凹部(713)的深度和/或第二突出部(721)的高度的约1.2倍至约5倍。详细地,第二高度(h2)可以是第一凹部(713)的深度和/或第二突出部(721)的高度的约1.5倍至约3倍。
[0345]
因此,当第一布线(200)弹性变形时,可以防止第一布线(200)因变形而损坏。例如,当第二突出部(721)和第一突出部(711)在水平方向和/或垂直方向上移动时,第一凹部(713)和第二凹部(723)可以提供能够容纳第二突出部(721)和第一突出部(711)的空间。因此,当根据实施方式的面膜(1000)弹性变形时,可以防止第一金属层(710)和第二金属层(720)因彼此接触而损坏。
[0346]
另外,如上所述,第一金属层(710)和第二金属层(720)中的每一个可以具有包括突出部(711)和(721)以及凹部(713)和(723)的凹凸结构,并且第一布线(200)可以通过设置在两个金属层(210)和(220)之间的导电弹性层(740)的变形而有效地变形。在这种情况下,由于两个金属层(210)和(220)的凹凸结构,导电弹性层(740)可以具有增加的与两个金属层(210)和(220)的接触面积以及改进的与两个金属层(210)和(220)的接合力。
[0347]
阻挡构件(751)和(752)中的至少一个可以设置在第一布线(200)上。例如,阻挡构件(751)和(752)可以包括设置在第一金属层(710)上的第一阻挡构件(751)以及设置在第二金属层(720)上的第二阻挡构件(752)。
[0348]
第一阻挡构件(751)可以设置成与第一金属层(710)相邻。第一阻挡构件(751)可以设置在第一金属层(710)的外表面上。作为示例,第一阻挡构件(751)可以设置在第一金属层(710)的多个外表面之中在第一方向上延伸的外表面上。第一阻挡构件(751)可以在第一方向(x轴方向)上延伸。第一阻挡构件(751)可以与第一金属层(710)在水平方向(x轴方向)上的长度对应。如图所示,第一阻挡构件(751)可以与第一金属层(710)的外表面直接接触。另外,虽然图中未示出,但是第一阻挡构件(751)可以以预定间隔与第一金属层(710)的外表面间隔开。在这种情况下,保护层(550)可以设置在第一阻挡构件(751)与第一金属层(710)之间。
[0349]
第二阻挡构件(752)可以设置成与第二金属层(720)相邻。第二阻挡构件(752)可以设置在第二金属层(720)的外表面上。作为示例,第二阻挡构件(752)可以设置在第二金属层(720)的多个外表面之中在第二方向上延伸的外表面上。第二阻挡构件(752)可以在第一方向(x轴方向)上延伸。第二阻挡构件(752)可以与第二金属层(720)在水平方向(x轴方向)上的长度对应。如图所示,第二阻挡构件(752)可以与第二金属层(720)的外表面直接接触。另外,虽然图中未示出,但是第二阻挡构件(752)可以以预定间隔与第二金属层(720)的外表面间隔开。在这种情况下,保护层(550)可以设置在第二阻挡构件(752)与第二金属层
(720)之间。
[0350]
第一阻挡构件(751)和第二阻挡构件(752)可以包括弹性模量比导电弹性层(740)的弹性模量低的材料。另外,第一阻挡构件(751)和第二阻挡构件(752)可以包括弹性模量比选自第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)的至少一个组分的弹性模量低的材料。作为示例,第一阻挡构件(751)和第二阻挡构件(752)可以包括金属和聚合物材料。详细地,阻挡构件(751)和(752)可以包括聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)、聚碳酸酯(pc)、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)和聚醚醚酮(peek)中的至少一种。
[0351]
第一阻挡构件(751)和第二阻挡构件(752)的弹性模量可以是第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)的弹性模量的约80%或更小。详细地,第一阻挡构件(751)和第二阻挡构件(752)的弹性模量可以是部件(110)、(120)和(550)的弹性模量的约70%或更小。
[0352]
上述保护层(550)可以被设置成在第一金属层(710)、第二金属层(720)、导电弹性层(740)以及阻挡构件(751)和(752)周围。保护层(550)可以被设置成围绕部件并且可以与部件直接接触。在这种情况下,当阻挡构件(751)和(752)与金属层(710)和(720)间隔开时,保护层(550)可以设置在阻挡构件(751)和(752)与金属层(710)和(720)之间。保护层(550)可以被设置成围绕部件以防止部件暴露于外部。
[0353]
另外,第一阻挡构件(751)和第二阻挡构件(752)可以防止第一金属层(710)和第二金属层(720)被损坏。例如,当对面膜(1000)施加应力并且面膜(1000)弹性变形时,第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)可能弹性变形,并且第一布线(200)也可能一起变形。在这种情况下,第一阻挡构件(751)可以使与第一金属层(710)相邻的第一基体层(110)和保护层(550)的变形最小化,并且第二阻挡构件(752)可以使与第二金属层(720)相邻的第二基体层(120)和保护层(550)的变形最小化。
[0354]
也就是说,当面膜(1000)弹性变形时,第一布线(200)的导电弹性层(740)可能因外部应力而弹性变形,并且第一金属层(710)和第二金属层(720)可以通过第一阻挡构件(751)和第二阻挡构件(752)使变形最小化。因此,第一布线(200)可能弹性变形并且同时可以具有提高的可靠性,同时有效地保持针对外部应力的传导性。
[0355]
当根据第四实施方式的面膜(1000)因外部应力而弹性变形时,将参照图27至图30更详细地描述第一布线(200)的形状。
[0356]
参照图27至图30,根据第四实施方式的面膜(1000)可能因从外部施加的应力而弹性变形。
[0357]
参照图27和图28,面膜(1000)可以在x轴方向和/或-x轴方向上弹性变形。作为示例,当应力在x轴方向上被施加至面膜(1000)时,导电弹性层(740)可以在x轴方向上弹性变形。在这种情况下,当从侧面观察导电弹性层(740)时,导电弹性层(740)可以具有如图8所示的平行四边形形状。
[0358]
也就是说,第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)可能因应力而弹性变形。另外,导电弹性层(740)可能因应力而弹性变形,并且第一金属层(710)和/或第二金属层(720)可以在x轴方向上移动。详细地,第一突出部(711)或第二突出部(721)可以与第二凹部(723)或第一凹部(713)重叠的在x轴方向上移动。
[0359]
另外,随着导电弹性层(740)弹性变形,第一金属层(710)与第二金属层(720)之间
的距离可以减小。也就是说,与弹性变形之前(图26和图27)相比,第一高度(h1)和第二高度(h2)可以减小。因此,第一金属层(710)与第二金属层(720)之间的距离可以更近,并且第一金属层(710)与第二金属层(720)之间的电阻值可以减小。
[0360]
参照图29和图30,面膜(1000)可以在y轴方向和/或-y轴方向上弹性变形。作为示例,当应力在y轴方向上被施加至面膜(1000)时,导电弹性层(740)可以在y轴方向上弹性变形。在这种情况下,当从侧面观察导电弹性层(740)时,导电弹性层(740)可以具有如图29所示的矩形形状。
[0361]
也就是说,第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)可能因应力而弹性变形。另外,导电弹性层(740)可能因应力而弹性变形,并且第一金属层(710)或第二金属层(720)可以在y轴方向上移动。详细地,第一突出部(711)或第二突出部(721)可以在与第二凹部(723)或第一凹部(713)重叠的区域中在y轴方向上移动。
[0362]
另外,随着导电弹性层(740)弹性变形,第一金属层(710)与第二金属层(720)之间的距离可以减小。也就是说,与弹性变形之前(图25和图26)相比,第一高度(h1)和第二高度(h2)可以减小。因此,第一金属层(710)与第二金属层(720)之间的距离可以更近,并且第一金属层(710)与第二金属层(720)之间的电阻值可以减小。
[0363]
参照图31和图32,可以在第一布线(200)上设置第三阻挡构件(753)。详细地,第三阻挡构件(753)可以设置在第一金属层(710)的外表面上。作为示例,第三阻挡构件(753)可以设置在第一金属层(710)的下表面上。也就是说,第三阻挡构件(753)可以设置在第一基底层(110)与第一金属层(710)之间。
[0364]
第三阻挡构件(753)可以具有与第一金属层(710)的下表面对应的形状。另外,第三阻挡构件(753)可以具有与第一金属层(710)的下表面对应的尺寸。详细地,第三阻挡构件(753)在水平方向(x轴方向和y轴方向)上可以具有与第一金属层(710)的下表面相同的长度并且可以具有相同的平面面积。
[0365]
如图所示,第三阻挡构件(753)可以与第一金属层(710)的下表面直接接触。另外,虽然在图中未示出,但是第三阻挡构件(753)可以以预定间隔与第一金属层(710)的下表面间隔开。在这种情况下,保护层(550)可以设置在第三阻挡构件(753)与第一金属层(710)之间。
[0366]
第三阻挡构件(753)可以包括弹性模量比导电弹性层(740)的弹性模量低的材料。第三阻挡构件(753)可以包括弹性模量比选自第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)中的至少一个组分的弹性模量低的材料。作为示例,第三阻挡构件(753)可以包括金属或聚合物材料。详细地,第三阻挡构件(753)可以包括聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)、聚碳酸酯(pc)、聚酰亚胺(polyimide)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)和聚醚醚酮(peek)中的至少一种。
[0367]
第三阻挡构件(753)的弹性模量可以是第一基体层(110)、第二基体层(120)和保护层(550)的弹性模量的约80%或更小。详细地,第三阻挡构件(753)的弹性模量可以是部件(110)、(120)和(550)的弹性模量的约70%或更小。因此,当导电弹性层(740)弹性变形时,第三阻挡构件(753)可以使第一金属层(710)的移动最小化,并且可以引起导电弹性层(740)的变形和第二金属层(720)的移动。因此,可以防止第一金属层(710)和第二金属层(720)被损坏。
[0368]
如上所述,第一布线(200)已经参照图24至图31进行了描述,但是考虑到根据第四实施方式的面膜(1000)的可拉伸特性,优选地,第二布线(300)具有与第一布线(200)相同的形状。
[0369]
也就是说,根据第四实施方式的面膜(1000)可以弹性变形以在使用者佩戴面膜时与使用者的面部形状对应。例如,面膜(1000)可以由使用者弹性变形以有效地贴附至使用者的皮肤。
[0370]
在这种情况下,面膜(1000)的布线可以变形以与面膜(1000)的弹性变形对应,并且与弯曲区域例如鼻子对应的布线可以有效地弹性变形以具有提高的可靠性。另外,根据实施方式的面膜(1000)被设置成不仅使基层弹性变形而且使内部布线弹性变形,使得可以在其中使用者重复佩戴面膜(1000)的过程中具有提高的可靠性。
[0371]
另外,随着导电弹性层(740)变形,第一金属层(710)与第二金属层(720)之间的距离可以变得更近。因此,第一金属层(710)与第二金属层(720)之间的电阻值可以减小。因此,当使用者在佩戴面膜之后操作面膜(1000)时,布线(200)和(300)可以具有提高的电特性。
[0372]
另外,根据第四实施方式的面膜(1000)可以感测第一布线(200)内部的电阻值的变化以确定面膜(1000)的弹性变形信息,并且可以通过将稍后描述的指示器(910)将信息提供给使用者。因此,当将超过设定范围的应力施加至面膜(1000)或者弹性变形超过设定范围时,可以向使用者提供警告声音等。
[0373]
在下文中,将参照图33至图37描述根据实施方式的制造面膜的方法。
[0374]
参照图33,根据实施方式的制造面膜的方法可以包括在保护膜上形成布线(s301)。
[0375]
保护膜可以包括树脂材料。例如,保护膜可以包括树脂材料例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚酰亚胺(pi)等,并且可以以具有预定厚度的膜的形式提供。另外,布线可以包括导电材料。作为示例,布线可以包括铝(al)、铜(cu)、银(ag)、金(au)、铬(cr)、镍(ni)、钼(mo)、钛(ti)及其合金中的至少一种金属。另外,布线可以包括非金属例如碳等,并且可以包括导电弹性体。
[0376]
布线的形成(s301)可以包括在保护膜上形成第一布线(200)和在保护膜上形成第二布线(300)。详细地,在步骤s301中,第一布线(200)可以设置在第一保护膜(811)上,并且第二布线(300)可以设置在与第一保护膜(811)不同的第二保护膜(812)上。
[0377]
参照图34,根据实施方式的制造面膜的方法可以包括设置压电元件(s302)。
[0378]
压电元件(400)可以包括陶瓷材料。例如,压电元件(400)可以包括下述中的至少一个:zno、aln、linbo4、锡酸锑铅、钽酸镁铅、钽酸镍铅、钛酸盐、钨酸盐、锆酸盐或包括锆钛酸铅的铅[pb(zr
x
ti
1-x
)o3(pzt)]、锆钛酸镧铅(plzt)、锆钛酸铌铅(pnzt)、batio3、srtio3、铌镁酸铅、铌镍酸铅、铌锰酸铅、铌锌酸铅、包括钛酸铅、钡、铋的铅或锶的铌酸盐。
[0379]
压电元件的设置(s302)可以是将压电元件(400)设置在第一保护膜(811)与第二保护膜(812)之间。步骤s302可以是将压电元件(400)设置在第一布线(200)与第二布线(300)之间。
[0380]
压电元件的设置(s302)可以是将压电元件(400)设置在第一布线(200)和第二布线(300)上。在步骤s302中,压电元件(400)可以电连接至第一布线(200)和第二布线(300)。
[0381]
作为示例,接合构件可以设置在第一布线(200)与压电元件(400)的下表面之间以及第二布线(300)与压电元件(400)的上表面之间,并且压电元件(400)可以通过接合构件接合至第一布线(200)和第二布线(300)。详细地,在步骤s302中,第一接合层(451)可以设置在第一布线(200)与压电元件(400)的下表面之间。第一布线(200)和压电元件(400)的下表面可以通过第一接合层(451)接合。另外,第二接合层(452)可以设置在第二布线(300)与压电元件(400)的上表面之间。第二布线(300)和压电元件(400)的上表面可以通过第二接合层(452)接合。压电元件(400)可以通过第一接合层(451)和第二接合层(452)物理地和电地连接至布线(200)和(300)。
[0382]
参照图35,根据实施方式的制造面膜的方法可以包括密封压电元件(s303)。
[0383]
压电元件的密封(s303)可以是使用填充物在第一保护膜(811)与第二保护膜(812)之间形成第四填充层(851)。
[0384]
第四填充层(851)可以包括具有柔软性和弹性的材料。例如,第四填充层(851)可以包括其中添加无害的增塑剂和稳定剂的有机硅、热塑性树脂、热塑性有机硅树脂、热塑性弹性体、聚氨酯弹性体、乙烯醋酸乙烯酯(eva)、聚氯乙烯(pvc)中的至少一种材料。第四填充层(851)可以优选地包括相对较轻的有机硅弹性体,可以使与使用者的皮肤接触时的刺激最小化,并且具有预定的弹性。
[0385]
在压电元件的密封(s303)中,可以在第一保护膜(811)与第二保护膜(812)之间供应填充物。此后,可以使填充物固化以形成第四填充物层(851)。
[0386]
第四填充层(851)可以设置成围绕压电元件(400)。第四填充层(851)可以与压电元件(400)直接接触。第四填充层(851)可以形成为比压电元件(400)厚并且可以设置成围绕整个压电元件(400)。另外,第四填充层(851)可以设置成围绕设置在第一保护膜(811)和第二保护膜(812)上的第一布线(200)和第二布线(300)。第四填充层(851)可以与第一布线(200)和第二布线(300)直接接触。另外,第四填充层(851)可以与第一接合层(451)和第二接合层(452)直接接触。
[0387]
参照图36,根据实施方式的制造面膜的方法可以包括去除保护膜(s304)。
[0388]
保护膜的去除(s304)可以是去除第一保护膜(811)和第二保护膜(812)并且形成被定义为第一结构(s1)的结构。
[0389]
在步骤s304中,可以去除设置在第四填充层(851)的下表面上的第一保护膜(811)。另外,在步骤s304中,可以去除设置在第四填充层(851)的上表面上的第二保护膜(812)。在步骤s304中,可以通过机械方法或化学方法来去除第一保护膜(811)和第二保护膜(812),但是实施方式不限于此。
[0390]
在去除保护膜(s304)之后,第四填充层(851)的下表面和上表面可以被暴露。详细地,面对第一保护膜(811)的上表面的第一布线(200)的下表面可以被暴露。在这种情况下,第四填充层(851)的下表面可以设置在与第一布线(200)的下表面相同的平面上。另外,面对第二保护膜(812)的上表面的第二布线(300)的下表面可以被暴露。在这种情况下,第四填充层(851)的上表面可以设置在与第二布线(300)的下表面相同的平面上。
[0391]
包括压电元件(400)、第一布线(200)、第二布线(300)和第四填充层(851)的第一结构(s1)可以通过步骤s304来形成。
[0392]
参照图37,根据实施方式的制造面膜的方法可以包括在第一结构上形成填充层
(s305)。
[0393]
填充层的形成(s305)可以是通过在第一结构(s1)上设置填充物来在第一结构(s1)上形成第五填充层(852)。
[0394]
第五填充层(852)可以包括其中添加无害的增塑剂和稳定剂的有机硅、热塑性树脂、热塑性有机硅树脂、热塑性弹性体、聚氨酯弹性体、乙烯醋酸乙烯酯(eva)、聚氯乙烯(pvc)中的至少一种材料。第五填充层(852)可以优选地包括相对较轻的有机硅弹性体,可以使与使用者的皮肤接触时的刺激最小化,并且具有预定的弹性。
[0395]
在步骤s305中,可以在第一结构(s1)周围供应填充物。作为示例,在步骤s305中,第一结构(s1)可以设置在具有容纳部的成型夹具中,该容纳部具有设定形状和尺寸。此后,可以将填充物供应至成型夹具中,并且可以将填充物设置成围绕第一结构(s1)。此后,填充物可以被固化以成为第五填充层(852)。在这种情况下,第五填充层(852)可以包括与第四填充层(851)相同的材料。由于第五填充层(852)包括与第四填充层(851)相同的材料,因此可以具有改进的接合力。
[0396]
第五填充层(852)可以设置成围绕第一结构(s1)的上表面和下表面。另外,虽然在图中未示出,但是第五填充层(852)可以设置成围绕第一结构(s1)的至少一个侧表面。例如,第五填充层(852)可以设置成围绕第一结构(s1)的整个侧表面。
[0397]
也就是说,第五填充层(852)可以与第四填充层(851)的上表面和下表面直接接触。另外,第五填充层(852)可以与第四填充层(851)的侧表面直接接触。另外,第五填充层(852)可以与第一布线(200)和第二布线(300)直接接触。第五填充层(852)可以设置成根据成型夹具的形状和/或尺寸选择性地围绕第一结构(s1)的外表面,但是实施方式不限于此。
[0398]
根据实施方式的包括第一基体层(110)、第二基体层(120)、压电元件(400)、第一布线(200)、第二布线(300)和保护层(550)的面膜(1000)可以通过在第一结构上形成填充层来制造(s305)。
[0399]
因此,根据实施方式的制造面膜的方法可以防止或最小化在制造过程期间发生的层的变形,并且可以提高压电元件(400)与布线(200)和(300)之间的对准特性。
[0400]
详细地,在制造常规面膜的方法中,在保护膜(811)和(812)上形成围绕布线(200)和(300)的填充层(821)和(822),去除保护膜(811)和(812),并且然后将压电元件与布线(200)和(300)连接。
[0401]
然而,在根据实施方式的面膜的制造方法中,可以在保护膜(811)和(812)上形成围绕布线(200)和(300)的单独的填充层之前连接布线(200)和(300)与压电元件(400)。
[0402]
也就是说,在该实施方式中,当布线(200)和(300)与压电元件(400)连接时,单独的填充层没有设置在保护膜(811)和(812)上,并且因此可以防止或减少因填充层的延展性而在压电元件(400)与布线(200)和(300)之间的对准失败的发生。作为示例,在制造面膜(1000)的过程中,基于水平方向的布线(200)和(300)与压电元件(400)未对准的最大程度可以为约1mm或更小。详细地,未对准的程度可以为约500μm或更小。优选地,未对准的程度可以为约300μm或更小。也就是说,与被设置成未对准达1.7mm或更大的常规制造方法相比,该实施方式可以具有更加提高的对准特性,并且压电元件(400)可以具有提高的与布线(200)和(300)的可靠性。
[0403]
另外,在相关技术中,当围绕布线(200)和(300)的填充层(821)和(822)被着色时,
存在很难将布线(200)和(300)与压电元件(400)对准的问题。
[0404]
然而,在该实施方式中,可以在设置单独的填充层之前首先连接布线(200)和(300)与压电元件(400),并且此后,可以设置围绕压电元件(400)的第四填充层(851)。因此,围绕压电元件(400)的第四填充层(851)可以不管颜色而以各种颜色提供。
[0405]
另外,在相关技术中,在设置压电元件中执行施加预定压力以用于压电元件(400)与布线(200)和(300)之间的耦合的加压过程。
[0406]
然而,在该实施方式中,可以省略单独的加压过程,并且可以通过将第一结构设置在成型夹具中并且形成第五填充层(852)来制造面膜(1000)。因此,要制造的面膜(1000)的第一基体层(110)和第二基体层(120)的厚度例如反射层和匹配层的厚度可以被制造成设定的厚度。因此,根据实施方式的面膜(1000)可以具有均匀的超声波反射特性和阻抗特性。
[0407]
在下文中,将参照图38和图39描述根据实施方式的另一美容标记。
[0408]
参照图38和图39,根据实施方式的面膜(1000)还可以包括第一衬底(510)和第二衬底(520)。
[0409]
第一衬底(510)可以设置在第一基体层(110)上。第一衬底(510)可以设置在第一基体层(110)与第一布线(200)之间。第一衬底(510)可以与第一基体层(110)的一个表面直接接触。在这种情况下,第一布线(200)可以与第一基体层(110)间隔开并且可以与第一衬底(510)直接接触。
[0410]
第一衬底(510)可以是透明的并且包括考虑到防潮层属性、热稳定性等的材料。另外,第一衬底(510)可以包括具有柔性并且根据使用者的皮肤的形状弹性变形的材料。作为示例,第一衬底(510)可以包括树脂材料例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚酰亚胺(pi)等。第一衬底(510)可以以膜的形式提供。
[0411]
第一衬底(510)可以具有约0.5μm至约5μm或更小的厚度。当第一衬底(510)的厚度小于约0.5μm时,可能存在第一衬底(510)的与部件重叠的区域因设置在第一衬底(510)上的部件例如压电元件(400)等的重量而下垂的问题。因此,第一衬底(510)的可靠性可能劣化,并且可能出现设置在第一衬底(510)上的部件的对准问题。另外,当第一衬底(510)的厚度超过约5μm时,面膜(1000)的整体厚度可能增加。因此,存在的问题是面膜(1000)可能无法根据使用者的皮肤的形状而有效地弹性变形,使得面膜(1000)可能无法有效地贴附至使用者的皮肤。优选地,第一衬底(510)可以具有约0.5μm至约3μm的厚度。当第一衬底(510)的厚度满足上述范围时,面膜(1000)可以以与使用者的皮肤对应的形式有效地弹性变形,并且面膜(1000)的整体厚度和重量可以在保持可靠性和对准特性的同时减小。
[0412]
第二衬底(520)可以设置在第二基体层(120)上。第二衬底(520)可以设置在第二基体层(120)与第二布线(300)之间。第二衬底(520)可以与第二基体层(120)的一个表面直接接触。在这种情况下,第二布线(300)可以与第二基体层(120)间隔开并且可以与第二衬底(520)直接接触。
[0413]
第二衬底(520)可以是透明的并且包括考虑到防潮层属性、热稳定性等的材料。另外,第二衬底(520)可以包括具有柔性并且根据使用者的皮肤的形状弹性变形的材料。作为示例,第二衬底(520)可以包括树脂材料例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚酰亚胺(pi)等。第二衬底(520)可以以膜的形式提供。第二衬底(520)可以具有与第一衬底(510)相同的材料和形状,但是实施方式不限于此。
[0414]
第二衬底(520)可以具有约0.5μm至约5μm或更小的厚度。当第二衬底(520)的厚度小于约0.5μm时,可能存在第二衬底(520)的与部件重叠的区域因设置在第二衬底(520)上的部件例如压电元件(400)等的重量而下垂的问题。因此,第二衬底(520)的可靠性可能劣化,并且可能出现设置在第二衬底(520)上的部件的对准问题。另外,当第二衬底(520)的厚度超过约5μm时,面膜(1000)的整体厚度可能增加。因此,存在的问题是面膜(1000)可能无法根据使用者的皮肤的形状而有效地弹性变形,使得面膜(1000)可能无法有效地贴附至使用者的皮肤。优选地,第二衬底(520)可以具有约0.5μm至约3μm的厚度。当第二衬底(520)的厚度满足上述范围时,面膜(1000)可以以与使用者的皮肤对应的形式有效地弹性变形,并且面膜(1000)的整体厚度和重量可以在保持可靠性和对准特性的同时减小。第二衬底(520)可以具有与第一衬底(510)相同的厚度,但是实施方式不限于此。
[0415]
在该实施方式中,由于增加了第一衬底(510)和第二衬底(520),可以提高压电元件(400)的对准特性。另外,由于增加了第一衬底(510)和第二衬底(520),从外部引入至内部的水分和异物的流入路径可以增加,使得面膜(1000)可以具有提高的可靠性。
[0416]
图40至图42是示出其中根据实施方式的设置在面膜上的指示器和突出部的示例的视图。
[0417]
参照图40,面膜(1000)可以包括指示器(910)。指示器(910)可以包括可以向使用者传输视觉或听觉信息的构件中的至少一个,例如led、显示器、蜂鸣器等。
[0418]
指示器(910)可以设置在面膜(1000)的外部以显示面膜(1000)的操作状态。作为示例,指示器(910)可以通过从蜂鸣器生成的听觉信息来提供关于面膜(1000)的操作开始的信息、通知操作正在进行的信息以及关于操作完成的信息。另外,指示器(910)可以根据led的发光颜色来显示操作状态。另外,指示器可以通过显示器显示关于操作频域的信息。
[0419]
另外,参照图41和图42,面膜(1000)可以包括设置在其外表面上的突出部(920)。详细地,突出部(920)可以设置在第二基体层(120)的面对使用者的皮肤的表面上。例如,突出部(920)可以设置在与其上设置有第二布线(300)的第二基体层(120)的一个表面相对的另一表面上。
[0420]
突出部(920)可以包括对人体无害的材料并且可以被设置成从第二基体层(120)的另一表面朝向使用者的皮肤突出。突出部(920)可以以彼此间隔开的多个点的形式设置在第二基体层(120)的另一表面上。另外,突出部(920)可以以彼此间隔开的多个直线或曲线的形式设置在第二基体层(120)的另一表面上。另外,突出部(920)可以以至少一个线形设置在第二基体层(120)的另一表面上。作为示例,突出部(920)可以以至少一个螺旋形状设置在第二基体层(120)的另一表面上。
[0421]
当使用者佩戴面膜(1000)时,突出部(920)可以在面膜(1000)与使用者的皮肤之间形成预定空间。因此,可以防止因在佩戴面膜(1000)时产生的压力和/或从压电元件(400)产生的超声波能量将面膜(1000)与皮肤之间的化妆品或药物推出至面膜(1000)的边缘区域。也就是说,突出部(920)可以用作防止化妆品或药物从面膜(1000)中流出的分隔壁。因此,使用者可以使用面膜(1000)将化妆品或药物有效地注入皮肤中。
[0422]
图43是示出使用者佩戴根据实施方式的面膜的视图,并且图44是示出应用根据实施方式的面膜的皮肤护理装置的视图。
[0423]
参照图43,使用者(50)可以佩戴面膜(1000)。面膜(1000)可以包括上述开口
(1010),并且使用者(50)可以通过开口(1010)确保视野。另外,面膜(1000)可以包括上述切口部分(1020),并且面膜(1000)可以通过切口部分(1020)有效地紧密贴附至弯曲的皮肤。在这种情况下,第二基体层(120)的一个表面可以与使用者(50)的皮肤直接接触。另外,药物或者化妆品可以设置在第二基体层(520)与使用者(50)的皮肤之间,使得基体层(520)可以与使用者(50)的皮肤直接或间接接触。
[0424]
面膜(1000)可以通过经由连接至面膜(1000)的外部电力接收电力来操作。另外,面膜(1000)可以通过经由设置在面膜(1000)外部例如在第一基体层(110)的另一表面上的电力供应单元(1100)接收电力来操作。
[0425]
另外,参照图44,面膜(1000)可以应用于皮肤护理装置(1)以进行操作。
[0426]
详细地,参照图44,皮肤护理装置(1)可以包括主体(10),其中主体(10)的一侧是敞开的并且其中包括容纳空间(11)。
[0427]
主体(10)可以包括可以是轻的并且防止因外部冲击或接触而损坏的材料。作为示例,主体(10)可以包括塑料或陶瓷材料,可以具有提高的对外部环境的可靠性,并且可以保护设置在容纳空间(11)内部的面膜(1000)。另外,主体(10)可以包括在与使用者的眼睛对应的位置处形成的视野部分(13)。视野部分(13)形成在与面膜(1000)的开口(1010)对应的区域中,并且使用者可以通过视野部分(13)确保外部视野。
[0428]
面膜(1000)可以设置在主体(10)的容纳空间(11)中。面膜(1000)可以设置在主体(10)与使用者(50)的皮肤之间。详细地,面膜(1000)的第一基体层(110)可以被设置成面对主体(10)的容纳空间(11),并且面膜(1000)的第二基体层(120)可以被设置成面对使用者(50)的皮肤。
[0429]
面膜(1000)可以耦接至主体(10)。例如,面膜(1000)可以通过紧固构件(未示出)固定至容纳空间(11)中的设定位置,并且可以具有从主体(10)可拆卸的结构。
[0430]
可以通过设置在面膜(1000)外部例如在第一基体层(110)的另一表面上的电力供应单元(1100)向面膜(1000)供应电力。替选地,面膜(1000)可以连接至主体(10)以通过设置在主体(10)上的电力供应单元(1100)被供应电力。
[0431]
面膜(1000)可以包括设置在第一基体层(110)的下表面上的可变形构件(未示出)。可变形构件可以与第一基体层(110)直接接触并且可以被设置成面对主体(10)的容纳空间(11)。也就是说,可变形构件可以设置在主体(10)与面膜(1000)的第一基体层(110)之间。
[0432]
可变形构件可以包括其形状因外部压力而改变的材料。例如,可变形构件可以包括诸如气隙或海绵的材料,但是实施方式不限于此,并且可以包括其形状因外部压力而改变的各种材料。因此,当使用者(50)戴上皮肤护理装置(1)时,可变形构件可以变形成与使用者(50)的面部的形状对应的形状。因此,超声波面膜(1000)和使用者(50)的皮肤可以彼此有效地紧密贴附。另外,当多个使用者戴上皮肤护理装置(1)时,可变形构件变形以对应于每个面部形状,使得使用者(50)的皮肤和面膜(1000)可以彼此有效地紧密贴附。
[0433]
在上述实施方式中描述的特性、结构、效果等包括在本发明的至少一个实施方式中,但是不限于仅一个实施方式。此外,每个实施方式中示出的特性、结构和效果可以由本领域技术人员针对其他实施方式进行组合或修改。因此,应当理解,与这样的组合和修改有关的内容被包括在本发明的范围内。
[0434]
另外,以上描述已经集中在实施方式上,但是仅是说明性的并且不限制本发明。实施方式所属领域的技术人员可以理解,在不脱离实施方式的基本特征的情况下,以上未示出的各种修改和应用是可能的。例如,可以修改和实现在实施方式中特别表示的每个部件。另外,应当理解,与这样的修改和应用相关的差异被包括在所附权利要求书中限定的本发明的范围内。
再多了解一些

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