JP2022022118A - 皮膚美容機器およびその制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】皮膚色の基準値をユーザに応じて異に設定することにより、個々のユーザの皮膚色に符合する美容効果を示し得る皮膚美容機器を提供する。【解決手段】ユーザが把持し得る本体と、互いに異なる波長の光を照射し得る複数の光源２０と、ユーザの皮膚色を測定し得る皮膚色測定部３０と、前記皮膚色測定部によって測定された皮膚色に応じて、複数の前記光源から照射される２つの異なる波長帯域の光の強さおよび照射間隔のうち少なくとも１つを制御し得る制御部とを含み、前記制御部は、前記皮膚色測定部によってＮ回目に測定された値を基準値として設定し、前記皮膚色測定部によってＮ回目以降に測定された値を測定値として設定し、前記基準値と前記測定値との変化率に応じて、複数の前記光源から照射される２つの異なる波長帯域の光の波長、強さおよび照射間隔のうち少なくとも１つを制御し得る皮膚美容機器が提供される。【選択図】図２

Description

本発明は、皮膚美容機器およびその制御方法に関するものである。
最近、人々の美容への関心が増加しており、化粧品だけでなく皮膚の状態を改善し得る皮膚美容機器に対する関心が増大している。
従来のほとんどの皮膚美容機器は、個々のユーザの皮膚色に関係なく画一的な基準値を適用して皮膚美容機器を作動させることにより、個々のユーザが所望の皮膚色に変化させることは難しいという問題があった。
また、従来のＩＰＬ（Intense Pulsed Light）皮膚美容機器は、フラッシュランプ（Flash）が用いられることにより不規則にエネルギーが発生するため、皮膚のメラニンを低減させる最適の波長帯域を実現するのは難しいという問題がある。また、従来のＩＰＬ皮膚美容機器は、周期的なランプの交換が必要であるという欠点もある。
韓国登録特許第１０－２０３３３４２号公報
本発明の実施例は、前記のような問題を解決するために提案されたものであり、皮膚色の基準値をユーザに応じて異に設定することにより、個々のユーザの皮膚色に符合する美容効果を示し得る皮膚美容機器を提供しようとする。
ユーザ所望の皮膚色に変化させ得るよう、ユーザの皮膚色を基準にして、特定波長、周期（パルス）、および強さで光源から照射される光を制御し得る皮膚美容機器を提供しようとする。
本発明の一実施例によると、ユーザが把持し得る本体と、互いに異なる波長の光を照射し得る複数の光源と、ユーザの皮膚色を測定し得る皮膚色測定部と、前記皮膚色測定部によって測定された皮膚色に応じて、複数の前記光源から照射される２つの異なる波長帯域の光の強さおよび照射間隔のうち少なくとも１つを制御し得る制御部とを含み、前記制御部は、前記皮膚色測定部によってＮ回目に測定された値を基準値として設定し、前記皮膚色測定部によってＮ回目以降に測定された値を測定値として設定し、前記基準値と前記測定値との変化率に応じて、複数の前記光源から照射される２つの異なる波長帯域の光の波長、強さおよび照射間隔のうち少なくとも１つを制御し得る皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記制御部は、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、一定時間の間は同時に照射され、一定時間の間は同時に照射されないようにする周期が、既定の回数繰り返されるように前記光源を制御し、前記基準値と前記測定値との変化率に応じて、前記５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、皮膚に加えられる周期が異に設定されるよう制御し得る皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記制御部は、前記基準値と前記測定値との変化率が既定の範囲よりも小さい場合、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、１００ｍｓ～４００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は光が照射されないようにする周期が、既定の回数繰り返される第１モードで作動するように前記光源を制御し、前記基準値と前記測定値との変化率が既定の範囲の場合は、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、４００ｍｓ～７００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は同時に消える周期が、既定の回数繰り返される第２モードで作動するように前記光源を制御し、前記基準値と前記測定値との変化率が既定の範囲よりも大きい場合は、前記５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と前記５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、７００ｍｓ～１０００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は同時に消える周期が、既定の回数繰り返される第３モードで作動するように前記光源を制御する、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記制御部は、前記変化率が１５％未満の場合は前記光源を前記第１モードで作動するように制御し、前記変化率が１５％～３０％の場合は前記光源を前記第２モードで作動するように制御し、前記変化率が３０％超過の場合は前記光源を前記第３モードで作動するように制御し得る、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記既定の回数は１５回～２５回に設定され得る、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記本体の一側面には第２接触センサが設けられ、前記制御部は、前記第２接触センサと皮膚とが接触したときにのみ、前記皮膚色測定部が作動するように制御する、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記光源は、第１波長帯域の光を照射し得る第１光源と、第２波長帯域の光を照射し得る第２光源とを含み、前記第１波長帯域と前記第２波長帯域とは互いに異なる波長帯域を有する、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記第１波長帯域は５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域を示し、前記第２波長帯域は５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域を示し得る、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記光源は、白色光を照射し得る複数の第３光源をさらに含み、前記皮膚色測定部は、複数の第３光源の間に配置される、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記第１光源と前記第２光源とは交互に配置される、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記光源と前記皮膚色測定部は第１基板に実装され、前記第１基板の前面には、前記光源から照射される光が透過され得る透過窓が配置される、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記光源は、第１波長帯域の光を照射し得る第１光源と、第２波長帯域の光を照射し得る第２光源と、白色光を照射し得る第３光源とを含み、前記透過窓は、前記皮膚色測定部の前面に配置される部分における光の透過率が、前記第１光源と前記第２光源との前面に配置される部分における光の透過率よりも大きく設けられる、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記透過窓は、前記皮膚色測定部および前記第３光源の前面に配置される第１透過窓と、前記第１光源および前記第２光源の前面に配置される第２透過窓とを含み、前記第１透過窓が前記第２透過窓よりも光の透過率が大きく設けられる、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記透過窓は、前記光源から照射される光を集束し得るプリズムシートを含むか、または凸レンズからなる、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記皮膚色測定部はＲＧＢセンサからなる、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記皮膚美容機器は、前記制御部によって制御される複数のモード状態を振動で示し得る振動部と、本体の一側に設けられ、皮膚の接触を感知し得る第１接触センサとをさらに含む、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記本体は、ユーザが把持することができ、前記光源が実装されている第１基板が位置し得る第１開口Ｓ１が設けられるハウジングと、前記ハウジングの一側端部に位置し、前記光源から照射される光が通過し得る第２開口Ｓ２が設けられるハウジングヘッドとを含む、皮膚美容機器が提供され得る。
また、前記光源から照射される光が前記ハウジングの側面から漏れることが防止され得るよう、前記光源が実装されている前記第１基板は前記ハウジングの内側に収容され、前記光源よりも前記ハウジングの端部が突出する、皮膚美容機器が提供され得る。
本発明の他の実施例によると、皮膚色測定部により皮膚色が測定され、基準値が設定される段階（Ｓ２０）と、皮膚色測定部により皮膚色が測定され、測定値が設定される段階（Ｓ３０）と、制御部により前記基準値と前記測定値との変化率が演算される段階（Ｓ４０）と、前記制御部により演算された変化率に基づいて、光源から照射される光の波長、強さおよび照射間隔のうち少なくとも１つが制御され、少なくとも２つの波長帯域の光が皮膚に照射される段階（Ｓ５０）とを含む、皮膚美容機器の制御方法が提供され得る。
また、前記制御部は、前記基準値と前記測定値との変化率が既定の範囲よりも小さい場合、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、１００ｍｓ～４００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は光が照射されないようにする周期が、既定の回数繰り返される第１モードで作動するように前記光源を制御し、前記基準値と前記測定値との変化率が既定の範囲の場合、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、４００ｍｓ～７００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は同時に消える周期が、既定の回数繰り返される第２モードで作動するように前記光源を制御し、前記基準値と前記測定値との変化率が既定の範囲よりも大きい場合、前記５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と前記５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、７００ｍｓ～１０００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は同時に消える周期が、既定の回数繰り返される第３モードで作動するように前記光源を制御する、皮膚美容機器の制御方法が提供され得る。
本発明の実施例による皮膚美容機器は、皮膚色の基準値をユーザに応じて異に設定することにより、個々のユーザの皮膚色に符合する美容効果を示し得る。
また、ユーザの皮膚色を基準にして、特定波長、周期（パルス）および強さで、光源から照射される光を制御することにより、ユーザ所望の皮膚色に変化させ得るメリットがある。
図１は、本発明の一実施例による皮膚美容機器の斜視図を示す。 図２は、図１の皮膚美容機器の分解斜視図を示す。 図３は、図１の皮膚美容機器の一側面を示す図である。 図４は、図１の皮膚美容機器の光源がハウジングの内側に配置されていることを示す図である。 図５は、図１の皮膚美容機器の光源、皮膚色測定部が配置されている形態を示す図である。 図６は、図１の皮膚美容機器の透過窓を示す図である。 図７は、図１の皮膚美容機器の構成を示すブロック図である。 図８は、図１の皮膚美容機器の第３光源と皮膚色測定部とによって皮膚色が測定される原理を概略的に示す図である。 図９は、図１の皮膚美容機器の制御方法を示すフローチャートである。 図１０は、本発明の他の実施例に係る透過窓を概略的に示す図である。
以下では、本発明の具体的な実施例について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明を説明するにおいて、関連する公知の構成または機能に関する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にし得ると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。
図１は、本発明の一実施例による皮膚美容機器１の斜視図を示し、図２は図１の皮膚美容機器１の分解斜視図を示し、図３は、図１の皮膚美容機器１の一側面を示し、図４は、図１の皮膚美容機器１の光源２０がハウジング１１０の内側に配置されていることを示し、図５は、図１の皮膚美容機器１の光源２０、皮膚色測定部３０が配置されている形態を示し、図６は、図１の皮膚美容機器１の透過窓５０を示し、図７は、図１の皮膚美容機器１の構成を示すブロック図である。
図１～図７を参照すると、本発明の一実施例による皮膚美容機器１は、ユーザが把持し得る本体１０と、互いに異なる波長の光を照射し得る複数の光源２０と、ユーザの皮膚色を測定し得る皮膚色測定部３０と、皮膚色測定部３０によって測定された皮膚色に応じて、複数の前記光源２０から照射される２つの異なる波長帯域の光の強さおよび照射間隔のうち少なくとも１つを制御し得る制御部４０とを含み得る。
ここで、制御部４０は、皮膚色測定部３０によってＮ回目に測定された値を基準値として設定し、皮膚色測定部３０によってＮ回目以降に測定された値を測定値として設定し、前記基準値と前記測定値との変化率に応じて、複数の前記光源２０から照射される２つの異なる波長帯域の光の強さおよび照射間隔のうち少なくとも１つを制御し得る。
従来の皮膚美容機器は、予め定められた１つの基準点を基準にして光の波長を変化させたが、本実施例の皮膚美容機器１は、個々のユーザの皮膚色を基準値として設定し得るので、ユーザ所望の皮膚色またはユーザに合う自然な皮膚色に変化させ得る。これに対する詳細な説明は後述する。
本実施例において、図１を基準に、ｘ軸を横、ｙ軸を縦、ｚ軸を高さと定義して説明する。
本体１０は、皮膚美容機器１の外形を成し、ユーザが把持し得る。また、皮膚美容機器１を構成する各構成要素は、本体１０の内部に収容されるか、本体１０に装着され得る。
本体１０は、光源２０が実装されている第１基板９２が位置し得る第１開口Ｓ１が設けられるハウジング１１０と、ハウジング１１０の一側端部に位置し、光源２０から照射される光が通過し得る第２開口Ｓ２が設けられるハウジングヘッド１２０とを含み得る。
ハウジング１１０は、第１ハウジング１１０Ａおよび第２ハウジング１１０Ｂが結合されて形成され、第１ハウジング１１０Ａおよび第２ハウジング１１０Ｂは同一形状に形成され得る。
ハウジング１１０の内部には、後述する光源２０、皮膚色測定部３０が設けられる基板９２、９４、バッテリー１０１、振動部１１７、インジケータ１１４などが配置され得る。
ハウジング１１０は、ユーザが把持し得る大きさに形成され得る。例えば、ハウジング１１０は、縦２ｃｍ～５ｃｍ、横３ｃｍ～８ｃｍ、高さ５ｃｍ～１５ｃｍの大きさに形成され得る。
ハウジング１１０の外側には、ボタン部１１６、インジケータ１１４、第２接触センサ１１８、充電端子１１９が露出され得る。
なお、ボタン部１１６は、皮膚美容機器１を作動させるための構成として、ハウジング１１０の一方に配置され得る。
インジケータ１１４は、皮膚美容機器１の作動状態、測定された皮膚の状態などを表示できるように、ハウジング１１０の他方（例えば、側面）に配置され得る。
第２接触センサ１１８は、ユーザの皮膚（例えば、手のひら）が第２接触センサ１１８に接触したときにのみ、皮膚色測定部３０または光源２０の作動が行われ得る構成のものと理解し得る。例えば、後述する制御部４０は、第２接触センサ１１８と皮膚とが接触されたときにのみ皮膚色測定部３０および／または光源２０を作動させ得る。
充電端子１１９は、別途の充電器が接続可能な構成のものと理解し得る。
ハウジングヘッド１２０は、ハウジング１１０の一側端部に結合され、後述する透過窓５０が結合され得る第２開口Ｓ２が設けられ得る。
ハウジングヘッド１２０の前面枠には、後述する第１接触センサ６０が挿入され得る第１接触センサ挿入溝１２２が設けられ得る。なお、前面とは、光源２０から照射される光が照射される方向と理解し得る。
第１接触センサ挿入溝１２２は、第１接触センサ６０と同じ数で設けられ得る。例えば、第１接触センサ６０が２つ設けられる場合、ハウジングヘッド１２０には２つの第１接触センサ挿入溝１２２が形成され得る。
本実施例において、第１接触センサ６０と第１接触センサ挿入溝１２２とが２つ設けられることを例に挙げて説明するが、第１接触センサ６０と第１接触センサ挿入溝１２２とが１つまたは３つ以上設けられても良い。
光源２０は、互いに異なる波長の光を照射することができ、第１基板９２に実装され得る。例えば、光源２０はＬＥＤであり得る。
具体的に、光源２０は、第１波長帯域の光を照射し得る第１光源２１０と、第２波長帯域の光を照射し得る第２光源２２０とを含み、第１波長帯域と第２波長帯域とは互いに異なる波長帯域を示し得る。
第１波長帯域は５１０ｎｍ～５４０ｎｍの波長帯域を示し、第２波長帯域は５８０ｎｍ～６００ｎｍの波長帯域を示し得る。好ましくは、第１波長帯域は５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域を示し、第２波長帯域は５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域を示し得る。
第１波長帯域は緑色（Green）の光を示し、第２波長帯域は黄色（Yellow）の光を示すものと理解し得る。
また、後述するように、第１光源２１０から出てくる第１波長帯域の光と第２光源２２０から出てくる第２波長帯域の光とは同時に照射され、既定の間隔で周期を持って繰り返され得る。
例えば、第１光源２１０から照射される５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と第２光源２２０から照射される５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域とは、光が既定の強度（例えば、３００ルーメン）で、既定の時間の間は照射され、既定の時間の間は同時に消える周期が、既定の回数で繰り返され得る。
このような波長帯域、強度、周期を有する光を皮膚に同時に照射することにより、皮膚のメラニン減少効果を示すことができ、これに関する詳細な説明は後述する。
また、複数の第１光源２１０と第２光源２２０とは、交互に配置され得る。これにより、第１光源２１０から照射される第１波長帯域の光と、第２光源２２０から照射される第２波長帯域の光とが、同時に皮膚に加えられる効果が大きくなり得る。
また、光源２０は、白色光を照射し得る第３光源２３０を含み得る。
第３光源２３０から出てくる光は、皮膚に反射された後、皮膚色測定部３０に入射され、皮膚色測定部３０からユーザの皮膚色（皮膚トーン）が測定され得る。つまり、前述の第１光源２１０と第２光源２２０とは皮膚のメラニン減少効果を示すための構成であり、第３光源２３０は皮膚色を測定するための構成のものと理解し得る。
第３光源２３０は、複数（例えば、２個）設けられ、複数の第３光源２３０の間に皮膚色測定部３０が配置され得る。これにより、効果的に皮膚色が測定され得る。なお、皮膚色測定部３０はＲＧＢセンサであり得る。
光源２０は第１基板９２に実装され、第１基板９２はハウジング１１０の内側に収容され得る。
つまり、光源２０よりもハウジング１１０の端部が突出して、光源２０がハウジング１１０によって囲まれ得るので、光源２０から照射される光がハウジング１１０の側面から漏れていくことが防止され得る（図４参照）。
第１基板９２には、第１光源２１０、第２光源２２０、第３光源２３０、皮膚色測定部３０が実装され得る。
また、皮膚美容機器１は、近接センサ８０を選択的に含んで良く、近接センサ８０は第１基板９２に実装され得る。
近接センサ８０は、皮膚の近接度を認識し得るセンサであり、皮膚美容機器１を移動させながら作動させるときに使用され得る。例えば、近接センサ８０は、皮膚が既定の距離内に位置したとき、光源２０の光が皮膚に照射されるように設定され得る。
第２基板９４は第１基板９２と垂直に配置され、第２基板９４には制御部４０が作動するための回路が設けられ得る。
第２基板９４は、第１ハウジング１１０Ａと第２ハウジング１１０Ｂとの間に配置され、ハウジング１１０に内蔵されるバッテリー１０１、振動部１１７、インジケータ１１４などを支持し得る。なお、第１基板９２および第２基板９４はＰＣＢ基板であり得る。
また、第１基板９２の前面には、光源２０から照射される光が透過し得る透過窓５０が配置され、透過窓５０は、ハウジングヘッド１２０に嵌められて固定され得る。
透過窓５０は、照射される光の透過率が互いに異なる部分を含み得る。
具体的に、透過窓５０は、皮膚色測定部３０の前面に配置される部分における光の透過率が、第１光源２１０と第２光源２２０との前面に配置される部分における光の透過率よりも大きく設けられ得る。
より具体的に、透過窓５０は、皮膚色測定部３０と第３光源２３０との前面に配置される第１透過窓５１０と、第１光源２１０と第２光源２２０との前面に配置される第２透過窓５２０とを含み、第１透過窓５１０が第２透過窓５２０よりも光の透過率が大きく設けられ得る。
例えば、第１透過窓５１０は透明窓で設けられ、第２透過窓５２０は不透明窓で設けられ得る。
第１透過窓５１０が透明窓で設けられることにより、第３光源２３０に照射された光が皮膚に反射され、第３光源２３０に容易に吸収され得る。
また、第２透過窓５２０が不透明窓で設けられることにより、第１光源２１０と第２光源２２０とが隠され得る。
本実施例においては、第１透過窓５１０が一方向に長く設けられることを例に挙げて説明するが、これに限定されるものではなく、第３光源２３０から照射された光が皮膚に反射した後、皮膚色測定部３０に入射さえできれば、その形状は制限されるものではない。
透過窓５０は、光源２０から照射される光を集束し得るプリズムシートを含むか、凸レンズからなり得る。
この場合、透過窓５０によって、光源２０から出る光を集束させ得るので、皮膚美容機器１の電力消費を減らせる効果を示し得る。
また、皮膚美容機器１は、制御部によって制御される複数のモード状態を振動で示し得る振動部１１７をさらに含み得る。なお、振動部１１７はハプティックモーターであり得る。
また、振動部１１７は、ハウジング１１０の内側に配置され、第２基板９４またはハウジング１１０によって支持され得る。
また、本体１０の一側には第１接触センサ６０が設けられ得る。
第１接触センサ６０は、皮膚との接触を感知するセンサであって、複数設けられ得る。具体的に、第１接触センサ６０は、本体１０のハウジングヘッド１２０に設けられ、ハウジングヘッド１２０の前端に突出され得る。
制御部４０は、皮膚色測定部３０から測定されたユーザの皮膚色を基準値として設定し、既定のアルゴリズムにより、光源２０から照射される光の波長、強さ、照射間隔および回数のうち少なくとも１つを制御し得る。
具体的に、制御部４０は、皮膚色測定部３０によってＮ回目に測定された値を基準値として設定し、皮膚色測定部３０によってＮ回目以降に測定された値を測定値として設定し、基準値と測定値との変化率に応じて、複数の光源２０から照射される２つの異なる波長帯域の光の波長、強さおよび照射間隔のうち少なくとも１つを制御し得る。
例えば、Ｎ＝１の場合、皮膚美容機器１は、電源がオンになった後、皮膚色測定部３０によって最初に測定された皮膚色の値を基準値として設定し、２回目以降に測定された皮膚色の値を測定値として設定して、基準値と測定値との差に基づいて、光源２０から照射される光の波長、強さ、および照射間隔を制御し得る。なお、Ｎ＝１は例示的なものであり、制御部４０によってＮは２以上の自然数に設定されても良い。
皮膚美容機器１を最初に接触させる部位が上腕の下部のような比較的白い部分であり、２回目以上のときに接触させる部位が顔である場合（顔が、上腕の下部より黒い皮膚色を示すことを想定）、２回目以降からは第１光源２１０および第２光源２２０から出てくる光が同時に顔に照射されることにより、顔の皮膚色が基準点である上腕の下部のような白色に変化され得る。
また、制御部４０は、光源２０から照射される光の波長、強さおよび照射間隔が複数のモードを有するように制御し得る。
具体的に、制御部４０は、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、一定時間の間は同時に照射され、一定時間の間は同時に照射されないようにする周期が、既定の回数繰り返されるように前記光源２０を制御し得る。
また、制御部４０は、基準値と測定値との変化率に応じて、前記５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と、５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、皮膚に加えられる周期（パルス周期）が異に設定されるように制御し得る。なお、周期（パルス周期）は、１００ｎｍ～１０００ｎｍの間は同時に照射され、１００ｎｍ～１０００ｎｍの間は同時に照射されない範囲に設定され得る。
例えば、制御部４０は、皮膚色測定部３０によって測定された基準値と測定値との変化率が既定の範囲よりも小さい場合、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、１００ｍｓ～４００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は光が照射されないようにする周期が、既定の回数繰り返される第１モードで作動するように、光源２０を制御し得る。
また、制御部４０は、皮膚色測定部３０によって測定された基準値と測定値との変化率が既定の範囲の場合、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、４００ｍｓ～７００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は同時に消える周期が、既定の回数繰り返される第２モードで作動するように、光源２０を制御し得る。
また、制御部４０は、基準値と測定値との変化率が既定の範囲よりも大きい場合、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、７００ｍｓ～１０００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は同時に消える周期が、既定の回数繰り返される第３モードで作動するように、光源２０を制御し得る。ここで、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光は第１光源２１０から照射され、５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光は第２光源２２０から照射され得る。
また、光源２０がＯＮ／ＯＦＦされる前述の周期（既定の回数）は、１５回～２５回繰り返され、好ましくは２０回繰り返され得る。
また、制御部４０によって第１光源２１０および第２光源２２０から照射される光は、２５０ルーメン～３５０ルーメンで照射されるように制御され得る。好ましくは、制御部４０によって第１光源２１０および第２光源２２０から照射される光は、３００ルーメンで照射され得る。
前述の実施例においては、変化率に基づいて５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、皮膚に加えられる周期を異に設定することを例に挙げて説明したが、本発明の思想はこれに限定されるものではなく、光の強さを異に設定することを含み得る。
周期が異に設定される他の例として、制御部４０は、皮膚色測定部３０によって測定された基準値と測定値との変化率が既定の範囲よりも小さい場合、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、８０ｍｓ～１２０ｍｓの間は同時に照射され、２８０ｍｓ～３２０ｍｓの間は光が照射されないようにする周期が、既定の回数繰り返される第１モードで作動するように、光源２０を制御し得る。また、制御部４０は、皮膚色測定部３０によって測定された基準値と測定値との変化率が既定の範囲の場合、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、１８０ｍｓ～２２０ｍｓの間は同時に照射され、２８０ｍｓ～３２０ｍｓの間は同時に消える周期が、既定の回数繰り返される第２モードで作動するように、光源２０を制御し得る。また、制御部４０は、基準値と測定値との変化率が既定の範囲よりも大きい場合、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、２８０ｍｓ～３２０ｍｓの間は同時に照射され、２８０ｍｓ～３２０ｍｓの間は同時に消える周期が、既定の回数繰り返される第３モードで作動するように、光源２０を制御し得る。
このように、２つの光の波長帯域、強さ、周期を制御して、皮膚のメラニン色素を減少させ得る。これに対する実験結果は以下の通りである。
Figure 2022022118000002
前記表１は、１００ｍｓで光源２０をＯＮしたりＯＦＦしたりする周期を２０回繰り返したことを例に挙げて示す。
前記表１は、光源２０から照射される光の波長、強さおよび同時照射を異にして実験した結果を示す。なお、横軸は光源２０から照射される光の波長（Yellowは第２波長帯域、Greenは第１波長帯域、Yellow + Greenは第１波長帯域および第２波長帯域が同時に照射されることを示す）、縦軸は光源２０から照射される光の強さを示す。
前記表１を参照すると、第１波長帯域および第２波長帯域の光が同時に照射され、１６０ルーメン（ｌｍ）の強度で皮膚細胞に照射されたとき、メラニンの減少が最も効果的であった。
前記実験は、細胞実験を示したものであり、皮膚に照射される場合の表皮透過率が３５％～４５％なので、皮膚に照射される光源２０の最適の強度は、２５０ルーメン～３５０ルーメン（ｌｍ）であり得る。
本発明は、メラニン減少に最も効果的な光の波長、強さ、周期、および同時照射を導出しており、これを本実施例の皮膚美容機器１から実現し得る。
また、制御部４０によって、光源２０を複数のモードで作動するアルゴリズムを、表２を参照して説明すると、次の通りである。
Figure 2022022118000003
ここで、縦軸のＲ、Ｇ、Ｂは、皮膚色測定部３０によって測定され得るＲ、Ｇ、Ｂの値を示し、横軸の１～１０に接近して皮膚色が徐々に暗い色を表すことを意味する。
例えば、制御部４０は、変化率が１５％未満の場合、光源２０を第１モードで作動するように制御し、変化率が１５％～３０％の場合、光源２０を第２モードで作動するように制御し、変化率が３０％超過の場合、光源２０を第３モードで作動するように制御し得る。
なお、変化率は、１－（測定値／基準値）と定義し得る。
例えば、皮膚色測定部３０によって基準値が５１，５７４（Ｒ＝２３，６５１、Ｇ＝６５，６５６、Ｂ＝５１，５７４、ＲＧＢの平均＝５１，５７４）と測定され、皮膚色測定部３０によって測定値が２６，５２４（Ｒ＝１２，８８０、Ｇ＝３３，３４６、Ｂ＝３３，３４６、ＲＧＢの平均＝２６，５２４）と測定される場合、変化率は４８．５７％（１－（２６，５２４／５１，５７４）であり得る。この際、制御部４０は、光源２０を第３モードで作動させるように制御し得る。
前述の実施例においては、制御部４０が、光源２０を３つのモード（第１モード、第２モード、第３モード）で作動することを例に挙げて説明するが、本発明の思想はこれに限定されるものではなく、制御部４０が２つのモードまたは４つ以上のモードで作動することをも含み得る。
図８は、図１の皮膚美容機器１の第３光源２３０と皮膚色測定部３０とによって皮膚色が測定される原理を概略的に示す図である。
図８を参照すると、第３光源２３０から照射された白色光は、第１透過窓５１０を透過して皮膚に反射された後、皮膚色測定部３０に到達する。
皮膚色測定部３０に到達した皮膚色情報は制御部４０に伝達され、制御部４０によって、前述の変化率が演算され得る。この際、ハウジングヘッド１２０は、皮膚に反射された光が漏れないように暗室を形成し得る。
図９は、図１の皮膚美容機器１の制御方法を示すフローチャートである。
図９を参照して、皮膚美容機器１が制御される方法を説明すると、以下の通りである。
ユーザがボタン部１１６を押すと、皮膚美容機器１の電源がＯＮ状態となり得る（Ｓ１０）。その後、皮膚色測定部３０によって皮膚色が測定され、基準値が設定される段階（Ｓ２０）と、皮膚色測定部３０によって皮膚色が測定され、測定値が設定される段階（Ｓ３０）と、制御部４０によって基準値と測定値との変化率が演算される段階（Ｓ４０）と、制御部４０によって演算された変化率に基づいて、光源から照射される光の波長、強さおよび照射間隔のうち少なくとも１つが制御され、少なくとも２つの波長帯域の光が皮膚に照射される段階（Ｓ５０）とが実行され得る。
具体的に、皮膚色測定部３０によって皮膚色が測定され基準値が設定される段階（Ｓ２０）は、以下のような過程が行われ得る。
第２接触センサ１１８がユーザの皮膚（例えば、手の皮膚）に接触し、第１接触センサ６０がユーザの皮膚（例えば、顔の皮膚）に接触すると、第３光源２３０から白色光が皮膚に照射された後、皮膚に反射された白色光が皮膚色測定部３０に入射されることにより、皮膚色（基準値）が測定され得る。
基準値測定が行われると、インジケータ１１４から出てくる光が変化されることにより、皮膚色が測定中の状態であることを示し、基準値の測定が完了すると、振動部１１７による振動、または音響部（図示せず）による音で測定完了を示し得る。
基準値測定が完了する場合、ユーザが皮膚美容機器１を皮膚の他の位置に接触させると、皮膚色測定部３０によって皮膚色が測定され、測定値が設定される段階（Ｓ３０）が実行され得る。
この際、前記と同様、第２接触センサ１１８がユーザの皮膚（例えば、手の皮膚）に接触し、第１接触センサ６０がユーザの皮膚（例えば、顔の皮膚）に接触すると、第３光源２３０から白色光が皮膚に照射された後、皮膚に反射された白色光が皮膚色測定部３０に入射されることにより、皮膚色（測定値）が測定され得る。
その後、制御部４０により、皮膚色測定部３０によって測定された基準値と測定値との変化率が演算される段階（Ｓ４０）が実行され得る。
前述の如く、変化率は１－（測定値／基準値）と定義し得る。
その後、制御部４０によって演算された変化率に基づいて、光源から照射される光の波長、強さおよび照射間隔のうち少なくとも１つが制御され、少なくとも２つの波長帯域の光が皮膚に照射される段階（Ｓ５０）が実行され得る。
例えば、制御部４０は、変化率が１５％未満の場合は光源２０を第１モードで作動するように制御し、変化率が１５％～３０％の場合は光源２０を第２モードで作動するように制御し、変化率が３０％超過である場合は光源２０を第３モードで作動するように制御し得る。
この際、光源２０の第１光源２１０と第２光源２２０とが作動することにより、第１波長帯域と第２波長帯域との光が照射され得る。
なお、第１モード～第３モードは、前述の光の波長、強さおよび照射間隔の値を示し得る。
また、この場合にも、第２接触センサ１１８がユーザの皮膚（例えば、手の皮膚）に接触し、第１接触センサ６０がユーザの皮膚（例えば、顔の皮膚）に接触する場合にのみ、第１モード～第３モードが作動するものと設定され得る。
その後、ユーザが皮膚美容機器１を皮膚の他の位置に接触させると、当該位置の測定値が測定され、変化率が演算された後、光源２０が第１モード～第３モードで作動するように制御され得る。
前記のような過程を繰り返して、ユーザが皮膚美容機器１を、メラニン色素を減少させようとする位置に移しながら、皮膚美容機器１を使用し得る。
前述の実施例は、ボタン部１１６によって電源をＯＮさせた後、第１接触センサ６０を皮膚に接触させることにより、光源２０が自動的に複数のモードで作動する自動モードについて例示している。また、皮膚美容機器１は、ボタン部１１６を複数回押して、複数のモード（第１モード～第３モード）を選択することを含み得る。
本実施例の皮膚美容機器１は、前述の如く、基準値をユーザの皮膚から測定された数値に設定することにより、ユーザ所望の皮膚色に変化させ得る。また、最適化された光の波長、強さ、照射間隔、および同時照射が制御されることにより、効果的に皮膚のメラニン色素を低減させ得る。
前述の実施例においては、手で把持し得る皮膚美容機器１が、最適化された光の波長、強さ、照射間隔、および同時照射が実現されることを例に挙げて説明したが、本発明の思想はこれに限定されず、ＬＥＤが実装されたマスク美容機器において、前述の制御（最適化された光の波長、強さ、照射間隔、同時照射）が実現されることを含み得る。
以下では、前述の皮膚美容機器の効果について説明する。
本実施例の皮膚美容機器１は、個々のユーザの皮膚色を基準値として設定し得るので、ユーザ所望の皮膚色またはユーザに合う自然な皮膚色に変化させ得る。
また、皮膚美容機器１により、メラニン減少に最も効果的な光の波長、強さ、周期（照射間隔）、および同時照射を実現し得る。
また、複数の第１光源２１０および第２光源２２０は、交互に配置され得る。これにより、第１光源２１０から照射される第１波長帯域の光と、第２光源２２０から照射される第２波長帯域の光とが、皮膚に同時に加えられる効果が大きくなり得る。
第３光源２３０は、複数（例えば、２個）提供され、複数の第３光源２３０の間に皮膚色測定部３０が配置され得る。これにより、効果的に皮膚色が測定され得る。
第１透過窓５１０が透明窓で設けられることにより、第３光源２３０に照射された光が皮膚に反射され、第３光源２３０に容易に吸収されることができ、第２透過窓５２０が不透明窓で設けられることにより、第１光源２１０と第２光源２２０とが隠され得る。
また、透過窓５０は、光源２０から照射される光を集束し得るプリズムシートを含むか、凸レンズからなり得る。この場合、透過窓５０によって、光源２０から出る光を集束させ得るので、皮膚美容機器１の電力消費を減らせる効果を示し得る。
図１０は、本発明の他の実施例に係る透過窓５０’を概略的に示す図である。
以下では、本発明の他の実施例に係る皮膚美容機器の透過窓５０’について、図１０を参照して説明する。
ただし、図１０に示された実施例は、図１～図９に示された実施例と比較して、透過窓５０’、第３光源２３０’、皮膚色測定部３０’の配置が変わることに差があるので、相違点を中心に説明し、同じ部分については、前述の実施例の説明および図面符号を援用する。
図１０を参照すると、第３光源２３０’と皮膚色測定部３０’とは、第１基板９２の一側（例えば、下方、上方）に配置されて良く、第１透過窓５１０’は第２透過窓５２０’によって取り囲まれる形状で設けられ得る。
具体的に、第１光源２１０’と第２光源２２０’とは第３光源２３０’の上方に配置され、皮膚色測定部３０’は２つの第３光源２３０’の間に配置され得る。
また、透過窓５０’は、皮膚色測定部３０’と第３光源２３０’との前面に配置される第１透過窓５１０’と、第１光源２１０’と第２光源２２０’との前面に配置される第２透過窓５２０’とを含み、第１透過窓５１０’が第２透過窓５２０’よりも光の透過率が大きく設けられ得る。また、第１透過窓５１０’は、第２透過窓５２０’よりも小さく設けられ得る。
第１基板９２が見える第１透過窓５１０’を小さいサイズで側面に配置し、第１基板９２が隠され得る第２透過窓５２０’を大きいサイズで設けることにより、美観を向上させ得る。
以上、本発明の実施例による皮膚美容機器およびその制御方法を具体的な実施例として説明したが、これは例示に過ぎないものであり、本発明はこれに限定されるものではなく、本明細書に開示された基礎思想に基づく最も広い範囲を有するものと解釈されるべきである。当業者は、開示された実施例を組合、置換して摘示されていない形状のパターンを実施し得るが、これもまた本発明の範囲を逸脱しないものである。さらに、当業者は、本明細書に基づいて開示された実施形態を容易に変更または変形することができ、このような変更または変形も本発明の権利範囲に属することは明らかである。
１：皮膚美容機器
１０：本体
２０：光源
３０：皮膚色測定部
４０：制御部
５０：透過窓
６０：第１接触センサ

Claims (20)

  1. ユーザが把持し得る本体と、
    互いに異なる波長の光を照射し得る複数の光源と、
    ユーザの皮膚色を測定し得る皮膚色測定部と、
    前記皮膚色測定部によって測定された前記皮膚色に応じて、複数の前記光源から照射される２つの異なる波長帯域の光の強さおよび照射間隔のうち少なくとも１つを制御し得る制御部とを含み、
    前記制御部は、
    前記皮膚色測定部によってＮ回目に測定された値を基準値として設定し、前記皮膚色測定部によってＮ回目以降に測定された値を測定値として設定し、前記基準値と前記測定値との変化率に応じて、複数の前記光源から照射される２つの異なる波長帯域の光の波長、強さおよび照射間隔のうち少なくとも１つを制御し得る、皮膚美容機器。
  2. 前記制御部は、
    ５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、一定時間の間は同時に照射され、一定時間の間は同時に照射されないようにする周期が、既定の回数繰り返されるように前記光源を制御し、
    前記基準値と前記測定値との変化率に応じて、前記５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と前記５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、皮膚に加えられる周期が異に設定されるように制御し得る、請求項１に記載の皮膚美容機器。
  3. 前記制御部は、
    前記基準値と前記測定値との変化率が既定の範囲よりも小さい場合、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、１００ｍｓ～４００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は照射されないようにする周期が、既定の回数繰り返される第１モードで作動するように前記光源を制御し、
    前記基準値と前記測定値との変化率が既定の範囲の場合、前記５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と前記５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、４００ｍｓ～７００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は同時に消える周期が、既定の回数繰り返される第２モードで作動するように前記光源を制御し、
    前記基準値と前記測定値との変化率が既定の範囲よりも大きい場合、前記５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と前記５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、７００ｍｓ～１０００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は同時に消える周期が、既定の回数繰り返される第３モードで作動するように前記光源を制御する、請求項１に記載の皮膚美容機器。
  4. 前記制御部は、
    前記変化率が１５％未満の場合は、前記光源を前記第１モードで作動するように制御し、
    前記変化率が１５％～３０％の場合は、前記光源を前記第２モードで作動するように制御し、
    前記変化率が３０％超過の場合は、前記光源を前記第３モードで作動するように制御し得る、請求項３に記載の皮膚美容機器。
  5. 前記既定の回数は１５回～２５回に設定され得る、請求項３に記載の皮膚美容機器。
  6. 前記本体の一側面には第２接触センサが設けられ、
    前記制御部は、前記第２接触センサと皮膚とが接触したときにのみ、前記皮膚色測定部を作動するように制御する、請求項１に記載の皮膚美容機器。
  7. 前記光源は、
    第１波長帯域の光を照射し得る第１光源と、
    第２波長帯域の光を照射し得る第２光源とを含み、
    前記第１波長帯域と前記第２波長帯域とは、互いに異なる波長帯域を有する、請求項１に記載の皮膚美容機器。
  8. 前記第１波長帯域は５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域を示し、
    前記第２波長帯域は５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域を示し得る、請求項７に記載の皮膚美容機器。
  9. 前記光源は、
    白色光を照射し得る複数の第３光源をさらに含み、
    前記皮膚色測定部は、複数の前記第３光源の間に配置されている、請求項７に記載の皮膚美容機器。
  10. 前記第１光源と前記第２光源とは交互に配置されている、請求項７に記載の皮膚美容機器。
  11. 前記光源と前記皮膚色測定部とは第１基板に実装され、
    前記第１基板の前面には、前記光源から照射される光が透過し得る透過窓が配置されている、請求項１に記載の皮膚美容機器。
  12. 前記光源は、
    第１波長帯域の光を照射し得る第１光源と、
    第２波長帯域の光を照射し得る第２光源と、
    白色光を照射し得る第３光源とを含み、
    前記透過窓は、前記皮膚色測定部の前面に配置されてい部分における光の透過率が、前記第１光源と前記第２光源との前面に配置されてい部分における光の透過率よりも大きく設けられている、請求項１１に記載の皮膚美容機器。
  13. 前記透過窓は、前記皮膚色測定部と前記第３光源との前面に配置されてい第１透過窓と、
    前記第１光源と前記第２光源との前面に配置されてい第２透過窓とを含み、
    前記第１透過窓が、前記第２透過窓よりも光の透過率が大きく設けられている、請求項１２に記載の皮膚美容機器。
  14. 前記透過窓は、前記光源から照射される光を集束し得るプリズムシートを含むか、または凸レンズからなる、請求項１２に記載の皮膚美容機器。
  15. 前記皮膚色測定部はＲＧＢセンサからなる、請求項１に記載の皮膚美容機器。
  16. 前記皮膚美容機器は、
    前記制御部によって制御される複数のモード状態を振動で示し得る振動部と、
    本体の一側に設けられ、皮膚の接触を感知し得る第１接触センサとをさらに含む、請求項１に記載の皮膚美容機器。
  17. 前記本体は、
    ユーザが把持することができ、前記光源が実装されている第１基板が位置し得る第１開口Ｓ１が設けられるハウジングと、
    前記ハウジングの一側端部に位置し、前記光源から照射される光が通過し得る第２開口Ｓ２が設けられているハウジングヘッドとを含む、請求項１に記載の皮膚美容機器。
  18. 前記光源から照射される光が前記ハウジングの側面から漏れることが防止され得るよう、前記光源が実装されている前記第１基板は前記ハウジングの内側に収容され、前記光源よりも前記ハウジングの端部が突出する、請求項１７に記載の皮膚美容機器。
  19. 皮膚色測定部によって皮膚色を測定し、基準値を設定する段階（Ｓ２０）と、
    皮膚色測定部によって皮膚色を測定し、測定値を設定する段階（Ｓ３０）と、
    制御部により、前記基準値と前記測定値との変化率を演算する段階（Ｓ４０）と、
    前記制御部によって演算された変化率に基づいて、光源から照射される光の波長、強さおよび照射間隔のうち少なくとも１つを制御し、少なくとも２つの波長帯域の光を皮膚に照射する段階（Ｓ５０）とを含む、皮膚美容機器の制御方法。
  20. 前記制御部は、
    前記基準値と前記測定値との変化率が既定の範囲よりも小さい場合、５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、１００ｍｓ～４００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は照射されないようにする周期が、既定の回数繰り返される第１モードで作動するように前記光源を制御し、
    前記基準値と前記測定値との変化率が既定の範囲の場合、前記５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と前記５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、４００ｍｓ～７００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は同時に消える周期が、既定の回数繰り返される第２モードで作動するように前記光源を制御し、
    前記基準値と前記測定値との変化率が既定の範囲よりも大きい場合、前記５２０ｎｍ～５３０ｎｍの波長帯域の光と前記５８５ｎｍ～５９２ｎｍの波長帯域の光とが、７００ｍｓ～１０００ｍｓの間は同時に照射され、３００ｍｓ～５００ｍｓの間は同時に消える周期が、既定の回数繰り返される第３モードで作動するように前記光源を制御する、請求項１９に記載の皮膚美容機器の制御方法。
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