KR101533952B1 - 토탈 스킨 케어 디바이스 - Google Patents

Abstract

토탈 스킨 케어 디바이스가 개시된다. 상기 토탈 스킨 케어 디바이스는 제어신호들에 응답하여 사람의 피부와 상기 토탈 스킨 케어 디바이스의 접촉 단자들 사이에서 교류 전류 신호를 생성하는 기능 제어 회로; 상기 교류 전류 신호를 분석하여 상기 피부의 저항값을 계산하기 위한 마이크로 컨트롤 유닛; 및 복수의 LED들을 포함하며, 상기 피부의 저항값에 따라 상기 복수의 LED들 중 어느 하나를 동작시키는 위한 LED 회로를 포함한다.

Description

토탈 스킨 케어 디바이스{Skin care device}

본 발명의 피부를 종합적으로 관리할 수 있는 장치에 관한 것으로, 상세하게는 이온토포레시스에 의한 화장품의 피부 흡수율 증가, 미세진동과 미세전류를 이용한 피부마사지, 피부의 수분함량을 측정하여 피부관리에 도움을 주는 수분측정기능 그 외에 진동을 이용한 진동파운데이션과 진동 클랜저 기능을 단일 장치로 구현하여 사용의 편리성 및 보관의 용이성을 갖는 토탈 스킨 케어 디바이스에 관한 것이다.

종래의 피부관리기기(한국등록특허번호 10-1455616)는 단순히 한 가지 또는 두 가지 기능만이 사용 가능한 형태였다. 이 때문에 피부관리에 필요한 기기들을 여러 가지를 구입하여 사용하여야만 했다. 이는 사용 시 불편함을 느끼거나 보관에 많은 어려움이 따랐다.

본 발명은 이온도입 기능 외에 피부관리에 필요한 여러 가지 기능을 단일기기에 구현하는 것에 그 목적이 있다. 또한 제품 외관에 충전을 위한 단자 등이 있으면 화장품 및 물로 인하여 충전단자가 쇼트되어 고장의 우려가 있기 때문에 이것을 방지하고자 충전단자가 없는 무접점 충전방식을 사용하였으며 무선충전의 단점인 충전효율을 개선하고자 근거리 충전효율이 높은 자기유도방식을 사용하였다.

본 발명의 실시 예에 따른 토탈 스킨 케어 디바이스는 제어 신호들에 응답하여 사람의 피부와 상기 토탈 스킨 케어 디바이스의 접촉 단자들 사이에서 교류 전류 신호를 생성하는 기능 제어 회로; 상기 교류 전류 신호에 따라 상기 피부의 저항값을 계산하기 위한 마이크로 컨트롤 유닛; 및 복수의 LED들을 포함하며, 상기 피부의 저항값에 따라 상기 복수의 LED들 중 어느 하나를 동작시키는 위한 LED 회로를 포함한다.

상기 제어 신호들은 상기 마이크로 컨트롤 유닛에 의해 생성되며, 상기 제어 신호들 중 2개의 제어 신호들은 신호 레벨이 같고, 나머지 하나의 제어 신호와는 신호 레벨이 다르다.

실시 예에 따라 상기 토탈 스킨 케어 디바이스는 적어도 어느 하나의 스위치에 따라 상기 토탈 스킨 케어 디바이스의 기능을 결정하는 기능 결정 신호를 생성하기 위한 스위치 회로를 더 포함할 수 있다.

또한, 실시 예에 따라 상기 토탈 스킨 케어 디바이스는 단자 선택 회로를 더 포함할 수 있다. 상기 접촉 단자들 중 어느 하나는 상기 단자 선택 회로의 단자 선택 신호에 따라 결정된다. 상기 마이크로 컨트롤 유닛은 상기 기능 결정 신호(F1~F4)에 응답하여 상기 단자 선택 신호를 생성한다.

상기 마이크로 컨트롤 유닛은 상기 사람의 피부와 상기 토탈 스킨 케어 디바이스의 상기 접촉 단자들 사이에서 일정한 시간 간격으로 전류 신호들이 서로 다른 방향을 가지도록 상기 제어 신호들을 생성할 수 있다.

실시 예에 따라 상기 토탈 스킨 케어 디바이스는 상기 서로 다른 방향을 가지는 전류 신호들을 감지하여 감지 신호를 생성하기 위한 이온/피부 마사지 접촉 감지 회로를 더 포함할 수 있다.

상기 마이크로 컨트롤 유닛은 상기 감지 신호에 따라 모터를 구동시키기 위한 모터 구동 제어 신호를 생성할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 토탈 스킨 케어 디바이스는 적어도 어느 하나의 스위치에 따라 상기 토탈 스킨 케어 디바이스의 기능을 결정하는 기능 결정 신호를 생성하기 위한 스위치 회로; 상기 기능 결정 신호에 따라 상기 토탈 스킨 케어 디바이스의 제1접촉 단자를 결정하기 위한 단자 선택 신호를 생성하는 마이크로 컨트롤 유닛; 상기 단자 선택 신호에 따라 상기 제1접촉 단자를 결정하는 단자 선택 회로; 상기 마이크로 컨트롤 유닛에 의해 생성된 제어 신호들에 따라 상기 제1접촉 단자, 제2접촉 단자, 및 사람의 피부 사이에서 다양한 형태의 전류 신호들이 생성하는 기능 제어 회로;상기 제1접촉 단자, 상기 제2접촉 단자, 및 상기 사람의 피부 사이에서 교류 전류 신호가 생성될 때, 상기 교류 전류 신호를 검출하여 검출 전류 신호로써 상기 마이크로 컨트롤 유닛으로 전송하는 수분 측정 검출 회로; 및 상기 검출 전류 신호에 따라 복수의 LED들 중 어느 하나가 동작하는 LED 회로를 포함한다.

실시 예에 따라 상기 토탈 스킨 케어 디바이스는 상기 제1접촉 단자, 상기 제2접촉 단자, 및 상기 사람의 피부 사이에서 일정한 시간 간격으로 서로 다른 방향을 가지는 전류 신호들이 생성될 때, 상기 서로 다른 방향을 가지는 전류 신호들을 감지하여 감지 신호를 생성하고 상기 감지 신호를 상기 마이크로 컨트롤 유닛으로 전송하는 이온/피부 마사지 접촉 감지 회로를 더 포함할 수 있다.

상기 마이크로 컨트롤 유닛은 상기 감지 신호에 응답하여 모터를 구동시키기 위한 모터 구동 제어 신호를 생성할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면 단일장치로 이온도입 기능 외에 피부마사지, 수분측정, 진동파운데이션, 진동클랜징 등 여러 가지 기능이 가능한 이온도입 피부 마사지 장치를 구현할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 토탈 스킨 케어 디바이스는 화장품이 피부에 잘 흡수되도록 이온 기능을 제공할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 토탈 스킨 케어 디바이스의 입면도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 토탈 스킨 케어 디바이스의 내부 회로의 블록도를 나타낸다.
도 3은 도 2에 도시된 단자 선택 회로의 회로도를 나타낸다.
도 4는 도 2에 도시된 기능 제어 회로의 회로도를 나타낸다.
도 5는 도 2에 도시된 수분 측정 검출 회로의 회로도를 나타낸다.
도 6은 이온 기능이 수행될 때, 도 2에 도시된 제어 신호들의 레벨을 나타낸 그래프이다.
도 7은 이온 기능이 수행될 때, 펄스 폭 변조 신호를 나타낸 그래프이다.
도 8은 도 2에 도시된 이온/피부 마사지 접촉 감지 회로의 회로도를 나타낸다.
도 9는 피부 마시지 기능이 수행될 때, 도 2에 도시된 제어 신호들의 레벨을 나타낸 그래프이다.
도 10은 피부 마사지 기능이 수행될 때, 펄스 폭 변조 신호를 나타낸 그래프이다.

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.

본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.

제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 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 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 나타낸다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 토탈 스킨 케어 디바이스의 입면도를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 토탈 스킨 케어 디바이스(100)는 수분 측정 기능, 이온 기능, 진동 기능, 진동 기능 및 피부 마사지 기능을 수행할 수 있다.

수분 측정 기능은 사람의 피부의 수분을 측정할 수 있는 기능을 의미한다. 피부의 수분은 각질층의 수분량을 의미하며, 각질층의 수분량이 많을수록 피부의 저항은 낮아지게 된다. 따라서 사람의 임피던스(또는 저항값)을 측정함으로써 피부의 수분량이 계산될 수 있다.

이온 기능은 화장품이 사람의 피부에 잘 흡수되도록 하는 기능을 의미한다. 같은 극끼리는 서로 밀어내는 전기적 성질을 이용하여 화장품이 피부 깊숙이 침투될 수 있다.

피부 마사지 기능은 일정한 시간 간격으로 서로 다른 방향을 가지는 전류 신호들을 생성함으로써 수축이완작용으로 인한 피부의 긴장감을 유지시켜주는 기능을 의미한다.

수분 측정 기능, 이온 기능, 및 피부 마사지 기능은 뒤에서 자세히 설명될 것이다.

토탈 스킨 케어 디바이스(100)는 사람의 피부와 직접 접촉하는 복수의 접촉 단자들(MICRO, FRONT, 및 SIDE)을 포함한다. 복수의 접촉 단자들(MICRO, FRONT, 및 SIDE) 중 접촉 단자들(MICRO와 FRONT)은 사람의 얼굴과 집적 접촉되며, 접촉 단자(SIDE)는 사람의 손과 직접 접촉된다. 각 기능에 따라 이용되는 접촉 단자들(MICRO, FRONT, 및 SIDE)은 달라진다. 예컨대, 수분 측정 기능과 피부 마사지 기능은 접촉 단자들(MICRO와 FRONT)이 이용되며, 이온 기능은 접촉 단자들(MICRO와 SIDE)이 이용된다.

토탈 스킨 케어 디바이스(100)는 복수의 스위치들(SW1~SW4)을 포함한다. 제1스위치(SW1)는 토탈 스킨 케어 디바이스(100)를 동작시키기 위한 스위치이며, 제2스위치(SW2)는 수분 측정 기능을 수행하기 위한 스위치이며, 제3스위치(SW3)는 이온 기능과 피부 마사지 기능을 수행하기 위한 스위치이며, 제4스위치(SW4)는 진동 기능을 수행하기 위한 스위치이다. 제3스위치(SW3)가 한 번 턴 온될 때, 이동 기능이 동작하며, 제3스위치(SW3)가 연속해서 두 번 턴 온될 때, 피부마사지 기능이 동작한다.

도 2는 도 1에 도시된 토탈 스킨 케어 디바이스의 내부 회로의 블록도를 나타낸다.

도 1과 도 2를 참조하면, 토탈 스킨 케어 디바이스(100)는 마이크로 컨트롤 유닛(Micro Control Unit; MCU; 10), 스위치 회로(20), 단자 선택 회로(30), 기능 제어 회로(40), 수분 측정 검출 회로(50), LED 회로(60), 및 이온/피부 마사지 접촉 감지 회로(70)를 포함한다.

마이크로 컨트롤 유닛(10)은 각 회로(20, 30, 40, 50, 60, 또는 70)의 동작을 제어한다. 마이크로 컨트롤 유닛(10)의 구체적인 동작에 대해서는 뒤에서 자세히 설명될 것이다.

스위치 회로(20)는 복수의 스위치들(SW1~SW4)을 포함한다. 스위치 회로(20)는 적어도 어느 하나의 스위치(SW1, SW2, SW3, 또는 SW4)에 따라 토탈 스킨 케어 디바이스(100)의 기능을 결정하는 기능 결정 신호(F1~F4)를 생성한다. 스위치(SW1, SW2, SW3, 또는 SW4)에 따라 토탈 스킨 케어 디바이스(1000)의 기능(수분 검출 기능, 이온 기능, 또는 피부 마사지 기능)이 결정된다.

도 3은 도 2에 도시된 단자 선택 회로의 회로도를 나타낸다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 단자 선택 회로(30)의 전원은 메인보드의 전원이 온(ON)일 때 공급된다. 단자 선택 회로(30)는 단자 선택 신호(ry)에 따라 접촉 단자들(SIDE와 FRONT) 중 어느 하나를 결정한다. 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 기능 결정 신호(F1~F4)에 응답하여 단자 선택 신호(ry)를 생성한다.

단자 선택 회로(30)는 복수의 릴레이들(RY1, RY2)과 트랜지스터들(Q21과 Q22)을 포함한다.

단자 선택 신호(ry)가 하이(high) 레벨일 때, 트랜지스터들(Q21, Q22)는 턴 온되며, 릴레이(RY1)가 턴 온(turn on)된다. 이 때, 릴레이(RY2)는 턴 오프(turn off)된다. 따라서 단자 선택 신호(ry)가 하이 레벨일 때, 단자 선택 회로(30)는 접촉 단자(SIDE)를 결정한다. 접촉 단자(SIDE)가 결정될 때, 이온 기능이 가능하다.

반대로, 단자 선택 신호(ry)가 로우(low) 레벨일 때, 트랜지스터들(Q21, Q22)과 릴레이(RY1)는 턴 오프되며, 릴레이(RY2)는 턴 온된다. 따라서 단자 선택 신호(ry)가 로우 레벨일 때, 단자 선택 회로(30)는 접촉 단자(FRONT)를 결정한다. 접촉 단자(FRONT)가 결정될 때, 수분 측정 기능, 또는 피부 마사지 기능이 가능하다.

단자 선택 회로(30)는 복수의 트랜지스터들과 릴레이들로 구현이 가능하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 단자(A1)는 기능 제어 회로(40)와 연결된다.

도 4는 도 2에 도시된 기능 제어 회로의 회로도를 나타낸다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 기능 제어 회로(40)는 제어 신호들(PS1, PS2, 및 PS3)에 따라 접촉 단자들(MICRO와 FRONT, 또는 MICRO와 SIDE)과 사람의 피부 사이에서 다양한 형태의 전류 신호들(SKIN2, 또는 CS1, CS2)을 생성한다.

기능 제어 회로(40)는 복수의 트랜지스터들(Q1~Q7), 저항들, 및 다이오드들로 구현된다.

트랜지스터들(Q1, Q4, 및 Q5)는 NMOS 트랜지스터들로 구현되며, 트랜지스터들(Q2, Q3, Q6, 및 Q7)는 PMOS 트랜지스터들로 구현될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

첫째로, 수분 측정 기능에 대해 자세히 설명한다.

수분 측정 기능을 수행하기 위해 사용자는 제2스위치(SW2)를 턴 온시키며, 스위치 회로(20)는 이에 따라 기능 결정 신호(F2)를 생성한다. 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 기능 결정 신호(F2)에 따라 로우 레벨을 가지는 단자 선택 신호(ry)를 생성한다. 단자 선택 회로(30)는 로우 레벨을 가지는 단자 선택 신호(ry)에 따라 접촉 단자(FRONT)를 결정한다. 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 일정한 온/오프의 주기를 반복하여 5V의 전압을 가지는 펄스 폭 변조 신호(PWM)를 생성한다.

또한, 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 하이 레벨을 가지는 제어 신호들(PS1과 PS3)과, 로우 레벨을 가지는 제어 신호(PS2)를 생성한다. 이 때, 트랜지스터들(Q1, Q2, Q5, 및 Q7)이 턴 온되며, 트랜지스터들(Q3, Q4, 및 Q6)이 턴 오프된다. 따라서 단자(MICRO), 사람의 피부, 및 단자(FRONT) 사이에 회로가 형성된다. 단자(MICRO)가 양의 단자가 되며, 단자(FRONT)가 음의 단자가 되어, 교류 전류 신호(SKIN2)는 단자(MICRO)-사람의 피부-단자(FRONT)를 따라 흐르도록 생성된다.

반대로, 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 로우 레벨을 가지는 제어 신호들(PS1과 PS3)과, 하이 레벨을 가지는 제어 신호(PS2)를 생성한다. 이 때, 트랜지스터들(Q1, Q2, Q5, 및 Q7)이 턴 오프되며, 트랜지스터들(Q3, Q4, 및 Q6)이 턴 온된다. 따라서 단자(FRONT), 사람의 피부, 및 단자(MICRO) 사이에 회로가 형성된다. 단자(FRONT)가 양의 단자가 되며, 단자(MICRO)가 음의 단자가 되어, 교류 전류 신호(SKIN2)는 단자(FRONT)-사람의 피부-단자(MICRO)를 따라 흐르도록 생성된다.

교류 전류 신호(SKIN2)는 대략적으로 3.5kHZ의 주파수를 가진다.

도 5는 도 2에 도시된 수분 측정 검출 회로의 회로도를 나타낸다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 접촉 단자들(MICRO와 FRONT)과 사람의 피부 사이에서 교류 전류 신호(SKIN2)가 생성될 때, 수분 측정 검출 회로(50)는 교류 전류 신호(SKIN2)를 검출하여 검출 전류 신호(SC)로써 마이크로 컨트롤 유닛(10)으로 전송한다. 수분 측정 검출 회로(50)는 다이오드, 저항, 커패시터, 및 인덕터의 조합으로 구현될 수 있다.

마이크로 컨트롤 유닛(10)은 검출 전류 신호(SC)를 분석하여 피부의 저항값을 계산한다. 예컨대, 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 저항값이 30㏀ 이상일 때, 피부의 수분을 30퍼센트 이하로 판단하며, 저항값이 10㏀에서 30㏀ 사이일 때, 피부의 수분을 30퍼센트에서 50퍼센트로 판단하며, 저항값이 10㏀ 이하일 때, 피부의 수분을 50퍼센트 이상으로 판단한다.

도 2를 참조하면, LED 회로(60)는 복수의 LED들(LED3, LED4, 및 LED5)을 포함한다. 예컨대, LED(LED3)의 컬러는 빨간색이며, LED(LED4)의 컬러는 오렌지색이며, LED(LED5)의 컬러는 파란색일 수 있다.

마이크로 컨트롤 유닛(10)은 계산된 저항값에 따라 복수의 LED들(LED3~LED5) 중 어느 하나를 동작시키도록 LED 회로(60)를 제어한다. 예컨대, 계산된 저항값이 30㏀ 이상일 때, 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 LED(LED3)가 턴 온 되도록 LED 회로(60)를 제어한다. 계산된 저항값이 10㏀에서 30㏀ 사이일 때, 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 LED(LED4)가 턴 온 되도록 LED 회로(60)를 제어한다. 계산된 저항값이 10㏀ 이하일 때, 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 LED(LED5)가 턴 온 되도록 LED 회로(60)를 제어한다.

둘째로, 이온 기능에 대해 자세히 설명한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 이온 기능을 수행하기 위해 사용자는 제3스위치(SW3)를 한 번 턴 온시키며, 스위치 회로(20)는 이에 따라 기능 결정 신호(F3)를 생성한다. 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 기능 결정 신호(F3)에 따라 하이 레벨을 가지는 단자 선택 신호(ry)를 생성한다. 단자 선택 회로(30)는 하이 레벨을 가지는 단자 선택 신호(ry)에 따라 접촉 단자(SIDE)를 결정한다. 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 기능 제어 회로(40)에서 흐르는 전류가 0.05㎃에서 0.4㎃까지 되도록 순차적으로 8단계를 가지는 펄스 폭 변조 신호(PWM)를 생성한다.

또한, 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 하이 레벨을 가지는 제어 신호들(PS1과 PS3)과, 로우 레벨을 가지는 제어 신호(PS2)를 생성한다. 이 때, 트랜지스터들(Q1, Q2, Q5, 및 Q7)이 턴 온되며, 트랜지스터들(Q3, Q4, 및 Q6)이 턴 오프된다. 따라서 단자(MICRO), 사람의 피부, 및 단자(SIDE) 사이에 회로가 형성된다. 단자(MICRO)가 양의 단자가 되며, 단자(SIDE)가 음의 단자가 되어, 제1전류 신호(CS2)는 단자(MICRO)-사람의 피부-단자(SIDE)를 따라 흐르도록 생성된다.

반대로, 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 로우 레벨을 가지는 제어 신호들(PS1과 PS3)과, 하이 레벨을 가지는 제어 신호(PS2)를 생성한다. 이 때, 트랜지스터들(Q1, Q2, Q5, 및 Q7)이 턴 오프되며, 트랜지스터들(Q3, Q4, 및 Q6)이 턴 온된다. 따라서 단자(SIDE), 사람의 피부, 및 단자(MICRO) 사이에 회로가 형성된다. 단자(SIDE)가 양의 단자가 되며, 단자(MICRO)가 음의 단자가 되어, 제2전류 신호(CS1)는 단자(SIDE)-사람의 피부-단자(MICRO)를 따라 흐르도록 생성된다.

제어 신호들(PS1~PS3)에 의해 전류 신호들(CS1과 CS2)이 피부에 통전되는 시간은 50㎳이며, 휴지시간은 50㎳로, 10HZ의 주파수를 가진다.

도 6은 이온 기능이 수행될 때, 도 2에 도시된 제어 신호들의 레벨을 나타낸 그래프이다.

도 2와 도 6을 참조하면, x축은 시간을 y축은 제어 신호들(PS1과 PS3)의 전압 레벨을 나타낸다. 제어 신호들(PS1과 PS3)의 레벨과 제어 신호(PS2)의 레벨은 반대이다. 즉, 제어 신호들(PS1과 PS3)의 레벨이 하이일 때, 제어 신호(PS2)의 레벨은 로우이며, 제어 신호들(PS1과 PS3)의 레벨이 로우일 때, 제어 신호(PS2)의 레벨은 하이이다.

마이크로 컨트롤 유닛(10)은 로우 레벨을 가지는 제어 신호들(PS1과 PS3)과 하이 레벨을 가지는 제어 신호(PS2)를 연속적으로 9번 생성하고, 그 후에 하이 레벨을 가지는 제어 신호들(PS1과 P3)과 로우 레벨을 가지는 제어 신호(PS2)를 1번 생성하는 스퀀스(sequence)로 제어 신호들(PS1~PS3)을 주기적으로 생성한다. 따라서, 이온 기능을 수행하기 위해 기능 제어 회로(40)는 단자(SIDE)-사람의 피부-단자(MICRO)를 따라 흐르는 제2전류 신호(CS1)가 9번 생성되며, 단자(MICRO)-사람의 피부-단자(SIDE)를 따라 흐르는 제1전류 신호(CS2)가 1번 생성되는 주기를 가지게 된다. 단자(SIDE)-사람의 피부-단자(MICRO)를 따라 흐르는 제2전류 신호(CS1)만을 반복적으로 생성될 때, 피부의 pH 변화 또는 피부 화상 등의 피부 손상이 우려되기 때문에 단자(MICRO)-사람의 피부-단자(SIDE)를 따라 흐르는 제1전류 신호(CS2)를 한 번씩 생성하도록 함으로써 pH 중화 및 피부 화상 등의 피부 손상이 방지될 수 있다.

도 7은 이온 기능이 수행될 때, 펄스 폭 변조 신호를 나타낸 그래프이며, 사용자에게 갑작스러운 자극을 주지 않도록 하기 위하여 시간(가로축)이 지남에 따라 세기(세로축)가 점점 증가하다가 감소하는 형태로 신호를 준다.

도 8은 도 2에 도시된 이온/피부 마사지 접촉 감지 회로의 회로도를 나타낸다.

도 1 내지 도 4, 도 6 및 도 8을 참조하면, 이온/피부 마시지 접촉 감지 회로(70)는 증폭기, 저항, 다이오드, 및 커패시터의 조합으로 구현될 수 있다.

이온/피부 마시지 접촉 감지 회로(70)는 서로 다른 방향을 가지는 전류 신호들(CS1, CS2)을 감지하여 감지 신호(CS)를 생성하고, 감지 신호(CS)를 마이크로 컨트롤 유닛(10)으로 전송한다. 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 감지 신호(CS)에 응답하여 모터(MOTOR)를 구동시키기 위한 모터 구동 제어 신호(MC)를 생성한다.

마지막으로, 피부 마사지 기능에 대해 자세히 설명한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 피부 마사지 기능을 수행하기 위해 사용자는 제3스위치(SW3)를 연속해서 두 번 턴 온시키며, 스위치 회로(20)는 이에 따라 기능 결정 신호(F4)를 생성한다. 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 기능 결정 신호(F4)에 따라 로우 레벨을 가지는 단자 선택 신호(ry)를 생성한다. 단자 선택 회로(30)는 로우 레벨을 가지는 단자 선택 신호(ry)에 따라 접촉 단자(FRONT)를 결정한다. 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 기능 제어 회로(40)에서 흐르는 전류가 0.05㎃에서 0.4㎃까지 되도록 순차적으로 8단계를 가지는 펄스 폭 변조 신호(PWM)를 생성한다. 도 7은 이온 기능이 수행될 때, 시간에 따른 펄스 폭 변조 신호를 나타낸다.

또한, 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 하이 레벨을 가지는 제어 신호들(PS1과 PS3)과, 로우 레벨을 가지는 제어 신호(PS2)를 생성한다. 이 때, 트랜지스터들(Q1, Q2, Q5, 및 Q7)이 턴 온되며, 트랜지스터들(Q3, Q4, 및 Q6)이 턴 오프된다. 따라서 단자(MICRO), 사람의 피부, 및 단자(FRONT) 사이에 회로가 형성된다. 단자(MICRO)가 양의 단자가 되며, 단자(FRONT)가 음의 단자가 되어, 제1전류 신호(CS2)는 단자(MICRO)-사람의 피부-단자(FRONT)를 따라 흐르도록 생성된다.

반대로, 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 로우 레벨을 가지는 제어 신호들(PS1과 PS3)과, 하이 레벨을 가지는 제어 신호(PS2)를 생성한다. 이 때, 트랜지스터들(Q1, Q2, Q5, 및 Q7)이 턴 오프되며, 트랜지스터들(Q3, Q4, 및 Q6)이 턴 온된다. 따라서 단자(FRONT), 사람의 피부, 및 단자(MICRO) 사이에 회로가 형성된다. 단자(FRONT)가 양의 단자가 되며, 단자(MICRO)가 음의 단자가 되어, 제2전류 신호(CS1)는 단자(FRONT)-사람의 피부-단자(MICRO)를 따라 흐르도록 생성된다.

제어 신호들(PS1~PS3)에 의해 전류 신호들(CS1과 CS2)이 피부에 통전되는 시간은 50㎳이며, 휴지시간은 50㎳로, 10HZ의 주파수를 가진다.

도 9는 피부 마시지 기능이 수행될 때, 도 2에 도시된 제어 신호들의 레벨을 나타낸 그래프이며, 도 10은 피부 마사지 기능이 수행될 때, 펄스 폭 변조 신호를 나타낸 그래프이다.

도 2와 도 9를 참조하면, x축은 시간을 y축은 제어 신호들(PS1과 PS3)의 전압 레벨을 나타낸다. 도 10은 시간(가로축)에 따른 펄스 폭 변조 신호의 세기(세로축)를 나타낸다. 사용자에게 갑작스러운 자극을 주지 않도록 하기 위하여 시간(가로축)이 지남에 따라 세기(세로축)가 점점 증가하다가 감소하는 형태로 신호를 준다.

마이크로 컨트롤 유닛(10)은 로우 레벨을 가지는 제어 신호들(PS1과 PS3)과 하이 레벨을 가지는 제어 신호(PS2)와, 하이 레벨을 가지는 제어 신호들(PS1과 P3)과 로우 레벨을 가지는 제어 신호(PS2)를 한 번씩 번갈아 생성하는 스퀀스(sequence)로 제어 신호들(PS1~PS3)을 주기적으로 생성한다. 따라서 피부 마사지 기능을 수행하기 위해 기능 제어 회로(40)는 단자(SIDE)-사람의 피부-단자(MICRO)를 따라 흐르는 제2전류 신호(CS1)와, 단자(MICRO)-사람의 피부-단자(SIDE)를 따라 흐르는 제1전류 신호(CS2)를 한 번씩 번갈아 생성되는 주기를 가지게 된다.

도 8을 참조하면, 이온/피부 마시지 접촉 감지 회로(70)는 서로 다른 방향을 가지는 전류 신호들(CS1, CS2)을 감지하여 감지 신호(CS)를 생성하고, 감지 신호(CS)를 마이크로 컨트롤 유닛(10)으로 전송한다. 마이크로 컨트롤 유닛(10)은 감지 신호(CS)에 응답하여 모터(MOTOR)를 구동시키기 위한 모터 구동 제어 신호(MC)를 생성한다.

상기 토탈 스킨 케어 디바이스(100)는 자기유도를 포함한 여러 형태의 무선 충전이 가능하다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100: 토탈 스킨 케어 디바이스; 10; 마이크로 컨트롤 유닛;
20: 스위치 회로; 30; 단자 선택 회로;
40; 기능 제어 회로; 50: 수분 측정 검출 회로;
60; LED 회로; 70: 이온/피부 마사지 접촉 감지회로;

Claims (10)

1. 토탈 스킨 케어 디바이스에 있어서,
   적어도 어느 하나의 스위치에 따라 상기 토탈 스킨 케어 디바이스의 기능을 결정하는 기능 결정 신호를 생성하기 위한 스위치 회로;
   상기 기능 결정 신호에 따라 상기 토탈 스킨 케어 디바이스의 제1접촉 단자를 결정하기 위한 단자 선택 신호를 생성하는 마이크로 컨트롤 유닛;
   상기 단자 선택 신호에 따라 상기 제1접촉 단자를 결정하는 단자 선택 회로;
   상기 마이크로 컨트롤 유닛에 의해 생성된 제어 신호들에 따라, 상기 제1접촉 단자와 사람의 피부 사이 또는 제2접촉 단자와 사람의 피부 사이에서 다양한 형태의 전류 신호들을 생성하는 기능 제어 회로;
   상기 제1접촉 단자 및 상기 사람의 피부 사이 또는 상기 제2접촉 단자와 상기 사람의 피부 사이에서 교류 전류 신호가 생성될 때, 상기 교류 전류 신호를 검출하여 검출 전류 신호로써 상기 마이크로 컨트롤 유닛으로 전송하는 수분 측정 검출 회로; 및
   상기 검출 전류 신호에 따라 복수의 LED들 중 어느 하나가 동작하는 LED 회로를 포함하는 토탈 스킨 케어 디바이스.
2. 제1항에 있어서, 상기 제어 신호들은,
   상기 마이크로 컨트롤 유닛에 의해 생성되며,
   상기 제어 신호들 중 2개의 제어 신호들은 신호 레벨이 같고, 나머지 하나의 제어 신호와는 신호 레벨인 다른 토탈 스킨 케어 디바이스.
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 제1항에 있어서, 상기 토탈 스킨 케어 디바이스는,
   상기 제1접촉 단자 및 상기 사람의 피부 사이 또는 상기 제2접촉 단자와 상기 사람의 피부 사이에서 일정한 시간 간격으로 서로 다른 방향을 가지는 전류 신호들이 생성될 때,
   상기 서로 다른 방향을 가지는 전류 신호들을 감지하여 감지 신호를 생성하고 상기 감지 신호를 상기 마이크로 컨트롤 유닛으로 전송하는 이온/피부 마사지 접촉 감지 회로를 더 포함하는 토탈 스킨 케어 디바이스.
10. 제9항에 있어서, 상기 마이크로 컨트롤 유닛은,
    상기 감지 신호에 응답하여 모터를 구동시키기 위한 모터 구동 제어 신호를 생성하는 토탈 스킨 케어 디바이스.

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