KR20210015496A - 피부 관리용 광 출력 기기 및 그의 동작 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기는, 적어도 하나의 케어 광원; 색조 센서 및 LED를 포함하는 제1 센서부; 및 상기 LED를 오프시킨 상태에서 상기 색조 센서를 통해 사용자의 피부로부터 반사되는 광량과 관련된 센싱값을 획득하고, 상기 LED를 통해 적어도 하나의 색상의 광을 순차적으로 출력하면서, 상기 색조 센서를 통해 상기 적어도 하나의 색상의 광 각각에 대한 센싱값을 획득하고, 획득된 복수의 센싱값들에 기초하여 사용자의 피부 특성 정보를 획득하고, 획득된 피부 특성 정보에 기초하여 상기 적어도 하나의 케어 광원의 광량을 설정하고, 설정된 광량에 기초하여 상기 적어도 하나의 케어 광원을 구동시키는 프로세서를 포함한다.

Description

피부 관리용 광 출력 기기 및 그의 동작 방법{ILLUMINATION DEVICE FOR SKIN CARE AND OPERATING METHOD THEREOF}

본 발명은 광 출력 기기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자의 목 등의 신체 부위에 착용되어 피부 관리를 위한 광을 출력하는 기기 및 그의 동작 방법에 관한 것이다.

피부는 세포의 노화, 특정 얼굴 표정의 반복, 외부 환경으로의 지속적인 노출(자외선, 미세먼지 등), 스트레스 등으로 인해 손상될 수 있다. 예컨대 세포의 노화나 특정 얼굴 표정의 반복은 피부의 주름을 유발할 수 있고, 외부 환경으로의 지속적인 노출이나 스트레스 등은 여드름, 기미와 같은 각종 트러블을 유발할 수 있다.

이러한 피부의 손상을 방지하거나 최소화하기 위한 피부 관리는, 잡티가 없고 청결하며 부드러운 피부의 유지를 목표로 하고, 특히 신체 부위 중 얼굴의 피부 관리에 대하여 가장 많은 관심이 형성되어 있다. 따라서, 사람들은 얼굴의 피부 관리를 위해 마사지를 받거나, 기능성 화장 제품을 바르거나, 각종 세정 제품을 사용하여 피부를 청결하게 유지하고자 한다.

특히, 최근에는 사용자의 얼굴 등의 다양한 부위에 부착 또는 착용되어 광을 출력하는 기기가 등장하고 있다. 이러한 광 출력 기기에는 복수의 광원(예컨대, LED 등)이 배치되어, 사용자의 안면 피부나 목 피부 등을 향해 광을 출력할 수 있다.

한편, 이러한 광 출력 기기는 사용자의 피부 특성에 따라 출력될 광의 특성이 달라짐으로써, 사용자들 각각에 대해 최적의 피부 케어 기능을 제공하도록 구현될 필요가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 사용자의 피부 특성에 따른 최적의 피부 케어를 위한 광을 출력하는 피부 관리용 광 출력 기기를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 케어 광원의 광 출력 중 피부 상태의 변화를 감지하여 케어 광원의 구동을 자동으로 조절할 수 있는 피부 관리용 광 출력 기기를 제공하는 것이다.

본 발명의 실시 예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기는, 적어도 하나의 케어 광원; 색조 센서 및 LED를 포함하는 제1 센서부; 및 상기 LED를 오프시킨 상태에서 상기 색조 센서를 통해 사용자의 피부로부터 반사되는 광량과 관련된 센싱값을 획득하고, 상기 LED를 통해 적어도 하나의 색상의 광을 순차적으로 출력하면서, 상기 색조 센서를 통해 상기 적어도 하나의 색상의 광 각각에 대한 센싱값을 획득하고, 획득된 복수의 센싱값들에 기초하여 사용자의 피부 특성 정보를 획득하고, 획득된 피부 특성 정보에 기초하여 상기 적어도 하나의 케어 광원의 광량을 설정하고, 설정된 광량에 기초하여 상기 적어도 하나의 케어 광원을 구동시키는 프로세서를 포함한다.

실시 예에 따라, 상기 색조 센서는 포토다이오드를 포함하고, 상기 색조 센서를 통해 획득되는 센싱값은 상기 포토다이오드에 의해 감지되는 광량에 대응할 수 있다.

실시 예에 따라, 상기 색조 센서는 제1 색조 센서 및 제2 색조 센서를 포함하고, 상기 복수의 센싱값들 각각은, 상기 제1 색조 센서의 센싱 결과 및 상기 제2 색조 센서의 센싱 결과의 평균값에 기초하여 획득될 수 있다.

실시 예에 따라, 상기 적어도 하나의 색상의 광 각각에 대한 센싱값은, 상기 LED를 통해 레드 색상의 광이 출력될 때 획득되는 제1 센싱값, 상기 LED를 통해 그린 색상의 광이 출력될 때 획득되는 제2 센싱값, 및 상기 LED를 통해 블루 색상의 광이 출력될 때 획득되는 제3 센싱값을 포함할 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 제1 센싱값 내지 제3 센싱값 각각에 대해, 상기 LED를 오프시킨 상태에서 획득된 센싱값을 차감하고, 차감된 제1 센싱값 내지 제3 센싱값에 기초하여 상기 피부 특성 정보를 획득할 수 있다.

상기 피부 특성 정보는 상기 사용자의 피부 색조 정보를 포함할 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 피부 색조 정보에 따른 사용자의 피부 색조가 밝을수록, 상기 적어도 하나의 케어 광원의 광량을 높게 설정할 수 있다.

실시 예에 따라, 상기 피부 관리용 광 출력 기기는 피부 표면의 수분량을 감지하는 수분 센서를 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 케어 광원의 구동 전 또는 구동 시, 상기 수분 센서를 통해 감지되는 수분량이 기준 수분량보다 많은 경우, 상기 적어도 하나의 케어 광원을 미구동할 수 있다.

실시 예에 따라, 상기 피부 관리용 광 출력 기기는 피부 표면 또는 피부 주변에 대한 습도 센싱값을 획득하는 습도 센서를 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 케어 광원의 구동 중 상기 습도 센서를 이용하여 습도 센싱값을 주기적으로 획득하고, 획득된 습도 센싱값에 기초하여 습도 변화량을 확인하고, 확인된 습도 변화량이 임계치보다 큰 경우, 상기 적어도 하나의 케어 광원의 광량을 감소시키거나 구동을 중지시킬 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기의 동작 방법은, LED를 오프시킨 상태에서, 색조 센서를 이용하여 사용자의 피부로부터 반사되는 광량과 관련된 센싱값을 획득하는 단계; 상기 LED를 통해 적어도 하나의 색상의 광을 순차적으로 출력하면서, 상기 색조 센서를 통해 상기 적어도 하나의 색상의 광 각각에 대한 센싱값을 획득하는 단계; 획득된 복수의 센싱값들에 기초하여 상기 사용자의 피부 특성 정보를 획득하는 단계; 획득된 피부 특성 정보에 기초하여, 적어도 하나의 케어 광원의 광 출력 특성을 설정하는 단계; 및 설정된 광 출력 특성에 기초하여 상기 적어도 하나의 케어 광원을 구동하는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 피부 관리용 광 출력 기기는 사용자의 피부 반사율이나 피부 색조 등의 피부 특성을 감지하고, 감지된 피부 특성에 최적화된 피부 케어 기능을 제공하도록 케어 광원의 광 출력 특성을 설정할 수 있다. 이에 따라, 광 출력 기기는 다양한 피부 특성을 갖는 사용자들 모두에게 소정 수준 이상의 피부 케어 효과를 제공함으로써 제품에 대한 전반적인 만족도를 높일 수 있다.

또한, 피부 관리용 광 출력 기기는 피부 케어 기능의 수행에 따른 케어 광원의 구동 중, 사용자의 피부 습도에 따라 케어 광원의 광량이나 구동을 능동적으로 조절할 수 있다. 이에 따라, 습도 증가에 따른 광 출력 기기의 성능 저하나 손상이 효과적으로 방지될 수 있고, 사용자의 피부 상태가 악화되는 위험을 미연에 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기의 케어 본체를 나타내는 사시도이다.
도 3 내지 도 5는 도 2에 도시된 케어 본체의 다양한 구현 예들을 나타내는 분해 사시도들이다.
도 6은 도 2에 도시된 케어 본체에 포함된 케어 모듈 기판을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 케어 모듈 기판의 일 면을 나타내는 전개도이다.
도 8은 케어 모듈에 구비된 제1 센서부에 대한 확대도이다.
도 9는 케어 본체에 구비된 케어 모듈 및 수분/습도 센서 모듈과, 길이 조절부에 구비된 인터페이스 모듈을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기의 제어 구성을 나타내는 블록도이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기의 동작 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 12는 피부 관리용 광 출력 기기와 피부 사이의 거리에 따른 색조 센서의 센싱값 차이를 설명하기 위한 예시도이다.
도 13은 RGB LED를 통해 출력된 광 중 피부로부터 일부 반사되는 광을 색조 센서가 수신하는 모습을 나타내는 예시도이다.
도 14는 피부 관리용 광 출력 기기가, 피부 표면의 수분량에 따라 케어 광원의 구동 개시 여부를 결정하는 동작을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 15는 피부 관리용 광 출력 기기가, 케어 광원의 구동 중 제2 센서부를 통해 확인되는 습도 변화에 따라 상기 케어 광원의 구동을 조절하는 동작을 설명하기 위한 플로우차트이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

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.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 명세서에 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기(이하 '광 출력 기기'라 함)는, 사용자의 신체(예컨대, 목 등)에 착용되어 사용자의 피부로 광을 출력함으로써, 피부 세포의 활성을 촉진하여 주름, 탄력, 피부톤 등을 개선하거나, 피부 트러블 개선에 도움을 주는 기기일 수 있다.

이러한 광 출력 기기는, 케어 본체(1), 및 상기 케어 본체(1)의 양 단에 체결되는 길이 조절부(2)를 포함할 수 있다.

이하에서는 설명의 편의를 위해 광 출력 기기가 사용자의 목에 착용되는 것으로 가정하여 설명하나, 광 출력 기기는 팔이나 다리 등의 신체 부위에도 착용될 수 있다.

케어 본체(1)는 사용자의 목에 착용되어 사용자의 피부로 광을 출력할 수 있다. 이를 위해, 케어 본체(1)에는 적어도 하나의 광원(케어 광원(13))이 구비될 수 있다.

또한, 케어 본체(1)는 사용자의 피부 상태(예컨대 수분량)를 측정하기 위한 센서, 사용자의 피부 특성(예컨대 피부 색조)을 감지하기 위한 센서, 및 광 출력 기기의 착용 여부를 감지하기 위한 센서 등 다양한 센서들을 더 포함할 수 있다.

한편, 케어 본체(1)는 착용 시 사람의 목의 적어도 일부를 감싸도록, 가로 방향 길이가 세로 방향 길이보다 길게 형성될 수 있다. 또한, 케어 본체(1)는 사용자의 목으로 광을 고르게 조사하기 위해, 사람의 목 형상을 따라 라운드지게 형성될 수 있다.

뿐만 아니라, 케어 본체(1)는 연성을 갖는 재질들로 구현되어, 사용자들의 다양한 목 두께나 길이에 따라 가로 방향 곡률 및 세로 방향 곡률 중 적어도 하나가 소정 범위 내에서 가변될 수 있다. 이에 따라, 광 출력 기기는 다양한 사용자들 각각에 대해 최적의 착용감을 제공할 수 있고, 균일한 광 출력 기능을 제공할 수 있다. 케어 본체(1)와 관련된 실시 예들은 추후 도 2 내지 도 9를 통해 보다 상세히 설명하기로 한다.

길이 조절부(2)는 케어 본체(1)의 가로 방향의 양 단과 각각 체결될 수 있다. 예컨대, 길이 조절부(2)는 소정 영역에서 분리/결합되는 두 개의 띠를 포함할 수 있다. 상기 두 개의 띠 각각은 케어 본체(1)의 서로 다른 일 단에 각각 체결될 수 있다. 즉, 케어 본체(1)와 길이 조절부(2)는 밴드(band) 형태의 외관을 형성할 수 있다.

상기 두 개의 띠는 서로 결합 시 중첩되는 영역이 발생할 수 있고, 상기 중첩되는 영역의 크기는 조절될 수 있다. 상기 중첩되는 영역이 증가할수록, 케어 본체(1)와 길이 조절부(2)의 둘레가 감소할 수 있다. 반면 상기 중첩되는 영역이 감소할수록, 케어 본체(1)와 길이 조절부(2)의 둘레가 증가할 수 있다. 즉, 길이 조절부(2)에 의해, 광 출력 기기의 사이즈가 조절될 수 있다.

또한, 길이 조절부(2)에 의해 케어 본체(1)의 가로 방향 곡률이 조절될 수 있다. 상기 두 개의 띠 간의 중첩되는 영역이 증가할수록, 케어 본체(1)의 가로 방향 곡률이 증가할 수 있다. 반면, 상기 두 개의 띠 간의 중첩되는 영역이 감소할수록, 케어 본체(1)의 가로 방향 곡률이 감소할 수 있다.

실시 예에 따라, 길이 조절부(2)의 상기 두 개의 띠 중 어느 하나의 띠 내부에는 인터페이스 모듈(21; 도 10 참조) 및 센서 컨트롤러(22; 도 10 참조)가 구비될 수 있다.

인터페이스 모듈(21)은 후술할 사용자 조작 장치(3)와 케어 본체(1) 내의 케어 모듈 간의 인터페이스를 제공함으로써, 사용자 조작 장치(3) 내의 제어부(350; 도 10 참조)는 케어 모듈에 포함된 케어 광원(13) 등의 구동을 제어할 수 있다.

센서 컨트롤러(22)는 케어 본체(1)에 구비된 적어도 하나의 센서의 동작을 제어할 수 있다.

광 출력 기기는 사용자 조작 장치(3)를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 사용자 조작 장치(3)는 길이 조절부(2) 내의 인터페이스 모듈(21)과 케이블(4)을 통해 유선으로 연결될 수 있으나, 반드시 그러한 것은 아니고 무선 통신 방식을 통해 무선으로 연결될 수도 있다. 이 경우, 길이 조절부(2)의 서브 보드(201)에는 무선 통신을 지원하는 무선 통신 칩이나 소자가 더 구비될 수 있다.

예컨대, 사용자 조작 장치(3)는 사용자가 손으로 용이하게 쥐고 사용하기 위해 원통 형상으로 형성될 수 있다. 사용자 조작 장치(3)에는 광 출력 기기의 조작을 위한 입력부로서 적어도 하나의 버튼이 구비될 수 있다.

사용자 조작 장치(3)는 사용자로부터 광 출력 기기의 전원을 온/오프하거나, 광 출력 기기의 동작 모드를 설정하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 사용자 조작 장치(3)가 케어 본체(1)와 별도의 구성으로 구현됨에 따라, 사용자는 케어 본체(1)의 착용 중에도 사용자 조작 장치(3)를 이용하여 광 출력 기기의 동작을 편리하게 조절할 수 있다.

또한, 사용자 조작 장치(3)에는 광 출력 기기의 동작을 위한 전력을 제공하는 배터리가 구비될 수 있다. 배터리가 사용자 조작 장치(3)에 구비됨에 따라, 광 출력 기기의 무게를 최소화하여 착용 시 불편함을 최소화할 수 있다.

사용자 조작 장치(3)에 포함된 제어 구성에 대해서는 추후 도 10을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기의 케어 본체를 나타내는 사시도이다. 도 3 내지 도 5는 도 2에 도시된 케어 본체의 다양한 구현 예들을 나타내는 분해 사시도들이다.

도 2를 참조하면, 케어 본체(1)는 하우징(11), 케어 모듈이 형성되는 케어 모듈 기판(12), 케어 광원(13), 제1 센서부(14), 제2 센서부(15), 및 내부 프레임(161, 162)을 포함할 수 있다.

하우징(11)은 케어 본체(1)의 전반적인 외관을 형성할 수 있다. 예컨대, 하우징(11)은 실리콘이나 SUS(stainless use steel) 등의 연성을 갖는 재질로 구현되어 소정 곡률을 갖도록 구부러질 수 있다.

예컨대, 상기 하우징(11)은 길이 조절부(2)에 의해 곡률이 변동될 수 있다. 사용자는 광 출력 기기의 착용 시 사용자의 목 둘레 길이에 기초하여 길이 조절부(2)를 조절할 수 있다. 상기 길이 조절부(2)가 조절됨에 따라, 상기 하우징(11)의 가로 방향 곡률이 변동될 수 있다. 예를 들어, 상기 하우징(11)의 가로 방향 곡률은 사용자의 목 둘레 길이가 길수록 작아질 수 있다.

또한, 상기 하우징(11)은 사용자의 목 길이에 기초하여 세로 방향 곡률이 변동될 수 있다. 광 출력 기기가 사용자의 목에 착용될 때, 하우징(11)의 상단은 사용자의 턱 하단(또는 목의 상부)과 접촉하고, 하우징(11)의 하단은 사용자의 목 하단과 접촉할 수 있다. 이에 따라 하우징(11)은 세로 방향으로 압력을 인가받으므로, 상기 압력에 기초하여 세로 방향의 곡률이 변동될 수 있다.

이하, 케어 본체(1)의 양 면을 정의하면, 착용 시 사용자의 피부를 향하는 면을 전면으로 정의하고, 그 반대쪽 면을 후면으로 정의한다.

이에 따르면, 하우징(11)의 전면은 투명하게 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 전면은 투명한 실리콘으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 하우징(11)의 내부에 수용된 케어 모듈의 케어 광원(13)으로부터 방출되는 광은, 상기 하우징(11)의 전면을 투과하여 사용자의 피부로 조사될 수 있다.

하우징(11)은 내부에 케어 모듈을 수용하는 수용 공간을 형성할 수 있다. 케어 모듈은 케어 모듈 기판(12)에 적어도 하나의 케어 광원(13)이 장착된 형태로 구현될 수 있다. 예컨대, 상기 케어 모듈 기판(12)은 FPCB(flexible printed circuit board)로 구현될 수 있다. 상기 FPCB는 PI(polyimide), PET(polyester), GE(glass epoxy) 등의 재질을 포함할 수 있다.

케어 모듈 기판(12)이 FPCB로 구현되므로, 케어 모듈은 하우징(11)의 형상과 대응하도록 라운드지게 형성될 수 있다. 또한, 케어 모듈 기판(12)은 하우징(11)의 곡률 변화에 대응하도록 곡률이 변화할 수 있다.

상기 케어 모듈 기판(12)은 가로 방향 및 세로 방향 각각으로 라운드지기 위한 형상을 가질 수 있다. 상기 케어 모듈 기판(12)의 형상과 관련된 내용은 추후 도 6 내지 도 7을 참조하여 설명한다.

한편, 상기 하우징(11)은 내부에 케어 모듈을 수용하기 위해 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 이하 도 3 내지 도 5를 참조하여 하우징(11)의 구현 예들을 설명한다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 하우징(11)은 적어도 하나의 내부 하우징과, 상기 적어도 하나의 내부 하우징을 둘러싸는 외부 하우징을 포함하는 일종의 이중 사출 구조로 구현될 수 있다.

도 3을 참조하면, 하우징(11)은 케어 모듈 기판(12)의 후면에 형성되는 제1 내부 하우징(111), 및 케어 모듈 기판(12)의 전면에 형성되는 제2 내부 하우징(112)을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 내부 하우징(111)과 제2 내부 하우징(112)은 투명한 실리콘으로 구현될 수 있다.

제1 내부 하우징(111)과 제2 내부 하우징(112)은 열접합 등에 의해 가장자리 영역에서 서로 접합될 수 있고, 제1 내부 하우징(111)과 제2 내부 하우징(112) 사이에는 케어 모듈이 배치될 수 있다. 제2 내부 하우징(112)이 투명한 실리콘으로 구현됨에 따라, 케어 모듈 기판(12)에 장착된 케어 광원(13)은 제2 내부 하우징(112)을 통해 광 출력 기기의 전면으로 광을 조사할 수 있다.

한편, 길이 조절부(2)의 길이 조절 시 가해지는 힘이나 기타 외력 등에 의해 하우징(11)의 곡률이 변화할 때, 케어 모듈 기판(12)의 곡률 또한 대응하여 변화할 수 있다. 이 때, 케어 모듈 기판(12)의 안정적인 곡률 변화를 가이드하기 위해, 제2 내부 하우징(112)의 후면은 케어 모듈 기판(12)의 전면과 대응하도록 형성될 수 있다.

이에 따라, 제1 내부 하우징(111)과 제2 내부 하우징(112)의 접합 시, 제2 내부 하우징(112)의 후면과 케어 모듈 기판(12)의 전면이 서로 밀착될 수 있다.

도 3의 실시 예에 따르면, 길이 조절부(2)의 길이 조절에 의한 힘 또는 외부로부터 힘이 가해지는 경우, 제1 내부 하우징(111) 및 제2 내부 하우징(112)의 곡률이 변화할 수 있다. 그리고, 제2 내부 하우징(112)의 곡률이 변화함에 따라 제2 내부 하우징(112)과 밀착된 케어 모듈 기판(12)의 곡률 또한 변화할 수 있다.

반면, 도 4를 참조하면, 도 3의 실시 예와 달리 제1 내부 하우징(114)의 전면은 케어 모듈 기판(12)의 후면과 대응하도록 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 내부 하우징(114)과 제2 내부 하우징(115)의 접합 시, 제1 내부 하우징(114)의 전면과 케어 모듈 기판(12)의 후면이 서로 밀착될 수 있다.

도 4의 실시 예에 따르면, 길이 조절부(2)의 길이 조절에 의한 힘 또는 외부로부터 힘이 가해지는 경우, 제1 내부 하우징(114) 및 제2 내부 하우징(115)의 곡률이 변화할 수 있다. 그리고, 제1 내부 하우징(114)의 곡률이 변화함에 따라 제1 내부 하우징(114)과 밀착된 케어 모듈 기판(12)의 곡률 또한 변화할 수 있다.

한편, 도 5를 참조하면, 제1 내부 하우징(116)은 SUS(stainless use steel) 재질의 플레이트로 구현될 수 있다. 광 출력 기기의 후면을 통해서는 광이 방출되지 않으므로, 제1 내부 하우징(116)이 불투명한 SUS로 구현되더라도 광 출력 기기의 기능은 정상적으로 제공될 수 있다.

상기 제1 내부 하우징(116)은 DSA(double side adhesive; 117)에 의해 케어 모듈 기판(12)과 접착될 수 있다. 제1 내부 하우징(116) 및 DSA(117)는 케어 모듈 기판(12)의 후면과 대응하도록 형성됨으로써, 도 4의 제1 내부 하우징(114)과 유사하게 케어 모듈 기판(12)의 곡률 변화를 가이드할 수 있다.

또한, 제2 내부 하우징(118)은 케어 모듈 기판(12)의 전면에 투명하게 형성되어, 케어 광원(13)으로부터 방출되는 광이 광 출력 기기의 전면으로 조사되도록 한다.

한편, 도 3 내지 도 5를 참조하면, 하우징(11)은 제1 내부 하우징과 제2 내부 하우징을 둘러싸도록 형성되는 외부 하우징(113)을 포함할 수 있다.

외부 하우징(113)의 경우 후면과 전면의 투명도가 서로 다를 수 있다. 예컨대, 외부 하우징(113)의 전면은 케어 광원(13)의 광이 투과하기 위해 투명할 수 있다(또는 투명도가 기준 이상). 반면 외부 하우징(113)의 후면은 케어 모듈 기판(12)이 시각적으로 노출되지 않도록 불투명할 수 있다. 즉, 외부 하우징(113)의 전면 투명도는 후면 투명도보다 높을 수 있다.

다만, 실시 예에 따라서는 외부 하우징(113)의 전면과 후면 모두 투명할 수도 있다.

한편, 외부 하우징(113)은 전면과 후면이 분리된 채로 형성되고, 상기 전면과 후면은 케어 모듈과 내부 하우징을 내부에 수용하도록 열접합됨으로써 케어 본체(1)가 형성될 수 있다.

또는, 외부 하우징(113)에는 상측 또는 하측에 케어 모듈 및 내부 하우징이 투입되는 투입 홈이 형성될 수 있다. 구체적으로, 케어 모듈 및 내부 하우징은 상기 투입 홈을 통해 외부 하우징(113)의 내부로 투입되고, 이후 상기 투입 홈이 열 등에 의해 폐쇄됨으로써 케어 본체(1)가 형성될 수 있다.

즉, 케어 본체(1)는 케어 모듈을 둘러싸는 하우징(11)을 포함함으로써, 케어 모듈에 포함된 구성들(케어 모듈 기판(12), 케어 광원(13), 센서부(14, 15))을 외부의 충격이나 수분 등으로부터 보호할 수 있다.

또한, 하우징(11)은 케어 모듈 기판(12)의 곡률 변화를 가이드하는 내부 하우징을 포함하여, 외력 등에 의해 케어 본체(1)의 곡률 변화 시 케어 모듈 기판(12)의 안정적인 곡률 변화를 가능하게 한다.

다시 도 2를 참조하면, 적어도 하나의 케어 광원(13)은 케어 모듈(12)의 기판에 서로 이격되도록 장착될 수 있다. 예컨대, 적어도 하나의 케어 광원(13) 각각에는, 광을 방출하는 LED와, 적외선 광을 방출하는 IR LED가 포함될 수 있다.

상기 LED는 약 630nm 내지 670nm 파장의 적색 광을 방출하는 RED LED를 포함할 수 있다. 적색 광은 피부 세포의 활성을 촉진하여, 주름, 탄력, 및 피부 톤의 개선에 효과적일 수 있다. 실시 예에 따라, 상기 LED는 RED LED뿐만 아니라 GREEN LED 및 BLUE LED를 포함할 수도 있다.

IR LED는 약 780nm 내지 1mm 파장(정확히는 약 850nm)의 적외선 광을 방출할 수 있다. 상기 적외선 광은 사용자의 피부에 열을 제공하여, RED LED에 의한 피부 개선 효과를 극대화하고, 근육의 이완을 통한 피로 해소 등의 추가적인 효과를 제공할 수 있다.

한편, 일반적으로 목의 주름이나 피부 트러블은 목의 후면보다 전면에 많이 발생한다. 따라서, 광 출력 기기의 착용 시 케어 본체(1)는 목의 전면에 대응하도록 위치하고, 케어 광원(13)은 목의 전면을 향하도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 광 출력 기기는 목의 전면에 대한 주름, 탄력, 및 피부 톤을 효과적으로 개선할 수 있다.

비록 도시되지는 않았으나, 케어 광원은 길이 조절부(2)에도 구비될 수 있다. 예컨대, 케어 광원은 착용 시 목의 후면을 향하도록 상기 길이 조절부(2)에 배치될 수 있다. 이에 따라, 광 출력 기기는 목의 후면에 대응하는 피부의 관리 기능도 제공할 수 있다.

제1 센서부(14)는 케어 모듈(12)의 기판의 일 위치에 장착될 수 있다. 상기 제1 센서부(14)는 케어 광원(13)과 마찬가지로 전면을 향하도록 배치될 수 있다.

예컨대, 제1 센서부(14)는 근접 센서(141; 도 8 참조) 및 색조 센서(143a, 143b; 도 8 참조)를 포함할 수 있다.

근접 센서(141)는 광 출력 기기가 착용됨에 따라 사용자의 신체 일부(예컨대 목)이 근접함을 감지하고, 감지 결과에 기초한 감지 신호를 사용자 조작 장치(3)로 전송할 수 있다. 사용자 조작 장치(3)에 포함된 프로세서(352; 도 10 참조)는, 상기 감지 신호에 기초하여 광 출력 기기의 착용을 인식하고, 케어 광원(13)을 활성화하도록 케어 광원 구동부(354; 도 10 참조)를 제어할 수 있다.

색조 센서(143a, 143b; 포괄하여 143)는 광 출력 기기를 착용한 사용자의 피부색 정보를 획득할 수 있다. 예컨대 색조 센서(143)는 포토다이오드(photodiode(PD))를 포함하여, 사용자의 피부색 정보를 획득할 수 있다. 한편, 색조 센서(143)가 사용자의 피부색 정보를 효과적으로 획득하기 위해, 제1 센서부(14)에는 색조 센서(143)의 동작 시 온 되는 RGB LED(142; 도 8 참조)를 포함할 수 있다. 상기 RGB LED(142)는 색조 센서(143)의 동작 시 백색 광을 출력함으로써, 색조 센서(143)에 포함된 포토다이오드는 피부색 정보를 보다 정확히 획득할 수 있다.

제어부(350)는 상기 피부색 정보에 기초하여 사용자의 피부색을 감지하고, 감지된 피부색에 따라 케어 광원(13)의 구동 시간이나 밝기 등을 서로 다르게 제어할 수 있다.

제2 센서부(15)는 케어 모듈(12)의 기판과 분리된 별도의 기판에 구현되어 상기 하우징(11) 내에 수용될 수 있다. 다만, 실시 예에 따라서는 제2 센서부(15) 또한 케어 모듈(12)의 기판에 구현될 수도 있다.

제2 센서부(15)는 사용자의 피부 상태를 측정하기 위한 센서를 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 센서부(15)는 사용자의 피부의 수분 상태를 측정하기 위한 수분/습도 센서(151; 도 10 참조)를 포함할 수 있다.

상기 수분/습도 센서(151)는 사용자의 피부의 수분 상태를 센싱하고, 센싱값을 제어부(350)로 제공할 수 있다. 제어부(350)는 상기 센싱값에 기초하여 사용자의 피부 상태를 감지하고, 감지된 피부 상태에 따라 케어 광원(13)의 구동 시간이나 밝기 등을 제어할 수 있다.

한편, 제1 센서부(14) 및 제2 센서부(15)는, 케어 본체(1)의 상측보다 하측에 가깝게 배치될 수 있다. 광 출력 기기가 사용자의 신체(예컨대 목)에 착용될 때, 중력에 의해 케어 본체(1)의 상측보다 하측이 신체와 보다 효과적으로 접촉될 수 있다. 이 경우, 사용자가 광 출력 기기를 정확히 착용하지 못한 경우에도, 제1 센서부(14) 및 제2 센서부(15)가 사용자의 피부와 이격되는 거리는 소정 거리 이내로 제한될 수 있다.

즉, 제1 센서부(14) 및 제2 센서부(15)는 케어 본체(1)의 하측에 가깝게 배치됨으로써, 보다 정확한 센싱값을 획득할 수 있다.

내부 프레임(161, 162)은 케어 모듈(12)에 포함된 기판의 양 단에 각각 결합되어, 상기 기판을 지지할 수 있다. 또한, 내부 프레임(161, 162)의 일부 영역은 하우징(11) 내부에 체결되어 상기 기판과 결합되므로, 하우징(11)의 곡률 변화 시 기판의 이탈이나 비틀림 등을 효과적으로 방지할 수 있다.

한편, 내부 프레임(161, 162)의 나머지 일부 영역은 하우징(11)의 양 단을 통해 외부로 노출될 수 있다. 상기 노출된 나머지 일부 영역은, 길이 조절부(2)가 체결되기 위한 체결부로서 기능할 수 있다. 예컨대, 체결부는 적어도 하나의 체결 고리를 포함할 수 있으나, 체결부의 형태는 다양하게 구현될 수 있다.

또한, 케어 모듈(12)의 기판의 양 단 중 일 단은 내부 프레임(예컨대, 162)을 통과하여 외부로 연장될 수 있다. 상기 연장된 일 단은 길이 조절부(2) 내의 서브 기판(201; 도 9 참조)과 연결되고, 이에 따라 케어 모듈(12)의 케어 광원(13) 및 제1 센서부(14)가 상기 인터페이스 모듈(21) 및 센서 컨트롤러(22)와 연결될 수 있다.

이하, 도 6 내지 도 7을 참조하여 케어 모듈(12)에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

도 6은 도 2에 도시된 케어 본체에 포함된 케어 모듈 기판을 나타내는 도면이다. 도 7은 도 6에 도시된 케어 모듈 기판의 일 면을 나타내는 전개도이다.

도 6을 참조하면, 상술한 바와 같이 케어 모듈 기판(12)에는 적어도 하나의 케어 광원(13), 및 제1 센서부(14)가 장착될 수 있다.

적어도 하나의 케어 광원(13)은 케어 모듈 기판(12)에 서로 이격되어 장착됨으로써, 사용자의 신체 부위의 넓은 면적에 광을 조사할 수 있다.

제1 센서부(14)는 케어 모듈 기판(12)의 중앙 하부에 배치될 수 있으나, 제1 센서부(14)의 배치 위치는 다양하게 변경될 수 있다.

한편, 제1 센서부(14)에 포함된 색조 센서(143)는, 케어 광원(13)으로부터 방출되는 적색 광 또는 외부의 광이 피부에 반사되어 수집되는 경우 사용자의 피부 색조를 정확히 감지하기 어렵다. 이에 따라, 제1 센서부(14)의 주변 또는 외곽에는 케어 광원(13)의 광 또는 외부의 광이 색조 센서(143)로 조사되는 것을 방지하기 위한 구조가 형성될 수 있다. 이에 대해서는 추후 도 8을 참조하여 설명한다.

한편, 케어 모듈 기판(12)은 가로 방향으로 제1 곡률(R1)을 갖고, 세로 방향으로 제2 곡률(R2)을 갖도록 하우징(11) 내에 구현될 수 있다. 상기 제1 곡률(R1)과 제2 곡률(R2)은 길이 조절부(2)에 의한 길이 조절 시 가해지는 힘이나, 착용 시 사용자의 신체와 접촉됨에 따라 가해지는 힘에 기초하여 변경될 수 있다. 즉, 케어 본체(1) 및 케어 모듈 기판(12)은 사용자의 신체 특성에 적합하도록 변형될 수 있다.

구체적으로, 사람의 목은 원기둥과 유사한 형태를 가지므로, 케어 모듈 기판(12)은 가로 방향의 양 단이 중심부에 비해 전방에 위치할 수 있다. 즉, 케어 모듈 기판(12)의 가로 방향의 곡률 중심은 케어 모듈 기판(12)의 전방에 위치할 수 있다.

반면, 사람의 목은 수평으로 바라볼 때 오목한 원기둥과 유사한 형태를 가지므로, 케어 모듈 기판(12)은 세로 방향의 양 단이 중심부에 비해 후방에 위치할 수 있다. 즉, 케어 모듈 기판의 세로 방향의 곡률 중심은 케어 모듈 기판(12)의 후방에 위치할 수 있다.

즉, 케어 모듈 기판(12)은 가로 방향의 곡률 중심과 세로 방향의 곡률 중심이 케어 모듈 기판(12)을 기준으로 서로 반대 방향에 위치할 수 있다. 이 경우, 일반적인 형태의 기판으로는 상기 케어 모듈 기판(12)의 곡률들(R1, R2)을 구현하기 용이하지 않다.

이와 관련하여 도 7을 참조하면, 케어 모듈 기판(12)은 회로 형성 및 소자(LED, 센서 등)의 장착 시에는 평평한 상태일 수 있다.

케어 모듈 기판(12)은, 케어 모듈 기판(12)의 중심부를 형성하고, 가로 방향으로 소정 길이를 갖는 기판 바디(121)를 포함할 수 있다.

기판 바디(121)는 가로 방향으로 길게 형성됨으로써, 케어 모듈 기판(12)의 가로 방향 곡률 변화를 가이드할 수 있다.

케어 모듈 기판(12)은, 기판 바디(121)의 양 단에서 각각 연장되고, 내부 프레임(161, 162)과 각각 체결되는 기판 체결부(122, 123)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 기판 체결부(122)는 제1 내부 프레임(161)에 체결되고, 제2 기판 체결부(123)는 제2 내부 프레임(162)에 체결될 수 있다.

제2 기판 체결부(123)는 제1 기판 체결부(122)보다 길게 형성될 수 있다. 이에 따라, 제2 기판 체결부(123)의 말단은 제2 내부 프레임(162)의 외부에 위치하여, 길이 조절부(2)의 서브 보드(201)와 연결될 수 있다.

한편, 도 7을 계속 참조하면, 케어 모듈 기판(12)은 기판 바디(121)의 복수의 위치들에서 세로 방향(상측 또는 하측)으로 연장되는 복수의 브랜치 기판들(branch substrates; 124)을 포함할 수 있다.

상기 복수의 브랜치 기판들(124) 각각은 가로 방향으로 소정 간격을 갖도록 형성되고, 세로 방향으로 각각 소정 곡률을 갖도록 변형될 수 있다. 특히, 브랜치 기판들(124)이 서로 이격되어 있으므로, 케어 모듈 기판(12)이 가로 방향으로 곡률을 갖도록 변형되더라도 브랜치 기판들(124) 간에 영향이나 간섭이 발생하지 않고 세로 방향으로의 곡률 변형이 원활히 이루어질 수 있다. 이에 따라, 가로 방향의 곡률 중심과 세로 방향의 곡률 중심이 서로 다른 방향에 형성되도록 케어 모듈 기판(12)이 변형되는 것 또한 가능해진다.

실시 예에 따라, 기판 바디(121)의 일부 영역에는 수분/습도 센서 모듈의 배치 공간을 확보하기 위해, 상기 브랜치 기판이 형성되지 않을 수 있다.

실시 예에 따라, 케어 모듈 기판(12)에는 복수의 결합 가이드 홀들(126)이 형성될 수 있다. 케어 모듈 기판(12)은 상기 결합 가이드 홀들(126)을 통해 결합 장치(미도시)에 안정적으로 고정된 상태로 하우징(11)과 결합될 수 있다. 이에 따라, 하우징(11)의 결합 시 케어 모듈 기판(12)이 움직이거나 비틀림으로 인해 케어 본체(1)의 제조 결함이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 기판 바디(121) 및 브랜치 기판들(124) 상에는 복수의 케어 광원들(13)이 장착되는 복수의 케어 광원 장착 지점들(125)이 형성될 수 있다. 상기 복수의 케어 광원 장착 지점들(125)은 기판 바디(121) 및 브랜치 기판들(124) 상에서 서로 분산되도록 형성될 수 있다.

브랜치 기판들(124) 중 케어 모듈 기판(12)의 중심부에 형성되는 브랜치 기판의 길이는, 케어 모듈 기판(12)의 가장자리에 형성되는 브랜치 기판의 길이보다 길 수 있다. 또한, 케어 모듈 기판(12)의 중심부에 형성되는 케어 광원 장착 지점의 수는, 케어 모듈 기판(12)의 가장자리에 형성되는 케어 광원 장착 지점의 수보다 많을 수 있다. 이에 따라, 외부로 보다 빈번하게 노출되는 목의 정면 부분을 향하는 케어 광원(13)의 수가 증가하여, 목의 정면 부분에 대한 보다 집중적인 피부 관리 기능을 제공할 수 있다.

한편, 복수의 브랜치 기판들(124) 중 어느 하나의 브랜치 기판에는 제1 센서부(127)가 장착되는 제1 센서부 장착 영역(127)이 형성될 수 있다. 예컨대, 제1 센서부 장착 영역(127)은 브랜치 기판의 말단에 인접하도록 형성될 수 있다. 이와 관련하여, 광 출력 기기의 장착 시 광 출력 기기의 상단 및 하단은 사용자의 턱 하부와 목 하부에 접촉하면서, 세로 방향으로의 곡률 변화가 발생할 수 있다. 이 경우, 기판 바디(121)에 대응하는 영역보다 브랜치 기판의 말단에 대응하는 영역이 사용자의 피부에 보다 밀착할 수 있다. 따라서, 제1 센서부(14)는 브랜치 기판의 말단에 인접하도록 형성됨으로써, 제1 센서부(14)의 센싱 정확도가 향상될 수 있다.

도 8은 케어 모듈에 구비된 제1 센서부에 대한 확대도이다.

도 8을 참조하면, 제1 센서부(14)는 근접 센서(141), RGB LED(142), 색조 센서(143a, 143b)를 포함할 수 있다. 색조 센서(143a, 143b)는 RGB LED(142)로부터 방출된 백색 광이 피부에 의해 반사된 반사 광을 수집하는 포토다이오드를 포함할 수 있다.

도 8의 (a)를 참조하면, 제1 센서부(14)의 구성들(141, 142, 143a, 143b) 사이에는 내부 격벽(144)이 형성될 수 있다. 상기 내부 격벽(144)은 케어 모듈 기판(12)으로부터 전방으로 소정 높이를 갖도록 형성되어, 구성들(141, 142, 143a, 143b) 간의 간섭을 방지할 수 있다. 또한, 상기 내부 격벽(144)은 RGB LED(142)로부터 방출되는 백색 광이 색조 센서(143a, 143b)로 직접 수집되는 것을 방지함으로써, 색조 센서(143a, 143b)를 이용한 피부 색조의 보다 정확한 감지를 가능하게 한다.

한편, 제1 센서부(14), 특히 색조 센서(143a, 143b)는 백색 광이 피부에 의해 반사된 반사 광을 이용하여 피부 색조를 감지하여야 하므로, 케어 광원(13)으로부터 방출되는 광 또는 외부의 다양한 색상의 광이 피부에 의해 반사되어 포토다이오드로 수집되는 것을 방지하여야 한다.

이를 위해, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 센서부(14)와 케어 광원(13) 사이에는 외부 격벽(145a, 145b)이 형성되어, 케어 광원(13)으로부터 방출되는 적색 광이 색조 센서(143a, 143b)로 수집되는 것을 방지할 수 있다. 상기 외부 격벽(145a, 145b)은 내부 격벽(144)과 마찬가지로 케어 모듈 기판(12)으로부터 전방으로 소정 높이를 갖도록 형성될 수 있다.

도 9는 케어 본체에 구비된 케어 모듈 및 수분/습도 센서 모듈과, 길이 조절부에 구비된 인터페이스 모듈을 나타내는 도면이다.

도 9를 참조하면, 케어 모듈과 수분/습도 센서 모듈은 케어 본체(1)에 구비되고, 인터페이스 모듈(21)은 길이 조절부(2) 내에 구비될 수 있다.

도 2 내지 도 7을 통해 상술한 바와 같이, 케어 모듈의 케어 모듈 기판(21)은 제2 기판 체결부(123)를 통해 서브 보드(201)와 연결될 수 있다. 상기 서브 보드(201)에는 인터페이스 모듈(21) 및 센서 컨트롤러(22)가 구비될 수 있다. 구체적으로, 서브 보드(201)에는 제1 슬롯(212)이 형성되고, 제2 기판 체결부(123)의 말단에는 제1 슬롯(212)에 대응하는 단자가 형성될 수 있다. 케어 모듈은, 상기 단자가 상기 제1 슬롯(212)에 장착됨으로써, 인터페이스 모듈(21) 및 센서 컨트롤러(22)와 연결될 수 있다.

수분/습도 센서 모듈은 수분/습도 센서(151; 도 10 참조), 및 수분/습도 센서(151)가 장착되는 장착 핀(151a)이 형성된 센서 기판(152)을 포함할 수 있다.

예컨대, 센서 기판(152)의 일 단에는 상기 장착 핀(151a)이 형성되고, 타 단에는 서브 보드(201)의 제2 슬롯(214)에 대응하는 단자가 형성될 수 있다. 상기 타 단은 케어 모듈의 제2 기판 체결부(123)의 말단과 유사하게 내부 프레임(162)을 통해 외부로 노출될 수 있다. 수분/습도 센서 모듈은, 상기 단자가 상기 제2 슬롯(214)에 장착됨으로써, 서브 보드(201)에 구비된 센서 컨트롤러(22)와 연결될 수 있다.

한편, 서브 보드(201)에는 사용자 조작 장치(3)와 연결되는 케이블(4)이 연결되는 케이블 연결 슬롯(또는 단자; 216)이 구비될 수 있다. 예컨대, 상기 케이블 연결 슬롯(216)은 서브 보드(201)의 상부에 형성되고, 케이블(4) 중 케이블 연결 슬롯(216)과 인접하는 부분은 'ㄱ'자 형태로 꺾이도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 케이블(4)이 사용자의 얼굴이나 피부에 접촉함에 따른 사용자의 불편함이나 불쾌감을 방지할 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기의 제어 구성을 나타내는 블록도이다.

도 10을 참조하면, 케어 본체(1)는 적어도 하나의 케어 광원(13), 근접 센서(141), 색조 센서(143), 및 수분/습도 센서(151)가 구비될 수 있다.

적어도 하나의 케어 광원(13) 각각은 LED(132), 및 적외선 광을 출력하는 IR LED(134)를 포함할 수 있다.

예컨대, LED(132)는 약 630nm 내지 670nm 파장의 적색 광을 방출하는 RED LED를 포함할 수 있다. 적색 광은 피부 세포의 활성을 촉진하여, 주름, 탄력, 및 피부 톤의 개선에 효과적일 수 있다. 다만, 실시 예에 따라 LED(132)는 RED LED뿐만 아니라 GREEN LED 및 BLUE LED를 포함할 수도 있다.

IR LED(134)는 약 780nm 내지 1mm 파장(정확히는 약 850nm)의 적외선 광을 방출할 수 있다. 상기 적외선 광은 사용자의 피부에 열을 제공하여, RED LED에 의한 피부 개선 효과를 극대화하고, 근육의 이완을 통한 피로 해소 등의 추가적인 효과를 제공할 수 있다.

사용자 조작 장치(3)의 제어부(350)는 광 출력 기기의 동작 모드에 기초하여 케어 광원(13)을 제어함으로써 피부 관리 기능을 제공할 수 있다. 제어부(350)는 상기 동작 모드에 따라 RED LED(132)만을 온 시키거나, IR LED(134)만을 온 시키거나, RED LED(132)와 IR LED(134)를 함께 온 시킬 수 있다.

근접 센서(141)는 광 출력 기기가 착용됨에 따라 사용자의 신체 일부(예컨대 목)이 근접함을 감지하고, 감지 결과에 기초한 감지 신호를 사용자 조작 장치(3)로 전송할 수 있다.

예컨대, 제어부(350)는 상기 감지 신호가 수신되지 않는 경우에는 광 출력 기기의 동작 모드가 설정되더라도 광을 출력하지 않도록 케어 광원(13)을 제어할 수 있다. 제어부(350)는 상기 감지 신호가 수신됨에 따라, 광을 출력하도록 케어 광원(13)을 제어할 수 있다. 즉 제어부(350)는 광 출력 기기가 착용되지 않은 상태에서는 광을 출력하지 않도록 제어함으로써 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있다.

색조 센서(143)는 도 8 등에서 상술한 색조 센서(143a, 143b)를 포괄할 수 있다. 색조 센서(143)는 광 출력 기기를 착용한 사용자의 피부색(피부 색조) 정보를 획득할 수 있다. 한편, 색조 센서(143)가 사용자의 피부색 정보를 효과적으로 획득하기 위해, 케어 본체(1)는 색조 센서(143)의 동작 시 온 되는 RGB LED(142)를 포함할 수 있다. 상기 RGB LED(142)는 색조 센서(143)의 동작 시 백색 광을 출력함으로써, 색조 센서(143)에 포함된 포토다이오드는 피부색 정보를 보다 정확히 획득할 수 있다.

수분/습도 센서(151)는 사용자의 피부의 수분 상태를 센싱하고, 센싱값을 제어부(350)로 제공할 수 있다. 예컨대, 수분/습도 센서(151)는 미세 전류의 인가에 따라 측정되는 저항값에 기초하여 수분 상태를 센싱할 수 있다. 즉, 상기 센싱값은 상기 측정되는 저항값에 해당할 수 있다. 상기 저항값이 낮을수록 수분량이 많고, 저항값이 높을수록 수분량이 적을 수 있다. 제어부(350)는 상기 센싱값에 기초하여 사용자의 피부 상태를 감지하고, 감지된 피부 상태에 따라 케어 광원(13)의 구동 시간이나 밝기 등을 제어할 수 있다.

한편, 길이 조절부(2) 내에는 인터페이스 모듈(21)과 센서 컨트롤러(22)가 구비될 수 있다.

인터페이스 모듈(21)은 케어 본체(1) 내의 케어 모듈 및 수분/습도 센서 모듈, 길이 조절부(2)의 센서 컨트롤러(22), 및 사용자 조작 장치(3)의 제어부(350) 간의 인터페이스를 제공할 수 있다. 예컨대, 상기 인터페이스 모듈(21)은 I2C(Inter-Integrated Circuit) 프로토콜에 따른 인터페이스를 지원할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 인터페이스 모듈(21)은 케어 본체(1), 길이 조절부(2), 및 사용자 조작 장치(3) 내의 구성들 간의 전기적 연결을 위한 복수의 슬롯들(212, 214, 216)을 포함할 수 있다.

센서 컨트롤러(22)는 제어부(350)의 제어에 따라, 케어 본체(1)에 구비된 근접 센서(141), 색조 센서(143), RGB LED(142), 및 수분/습도 센서(151)의 동작을 제어할 수 있다.

예컨대, 제어부(350)는 광 출력 기기의 동작 모드가 설정되면, 광 출력 기기의 착용 여부를 감지하기 위해 근접 센서(141)를 활성화하도록 센서 컨트롤러(22)로 제어 신호를 전송할 수 있다. 센서 컨트롤러(22)는 상기 제어 신호에 응답하여 근접 센서(141)를 활성화시키고, 근접 센서(141)로부터 감지 신호가 수신되면 상기 감지 신호를 제어부(350)로 전송할 수 있다.

한편, 제어부(350)는 광 출력 기기의 동작 모드가 자동 모드 또는 피부 색조 측정모드인 경우, 색조 센서(143) 및 RGB LED(142)를 활성화하도록 센서 컨트롤러(22)로 제어 신호를 전송할 수 있다. 센서 컨트롤러(22)는 상기 제어 신호에 응답하여 색조 센서(143) 및 RGB LED(142)를 활성화시키고, 색조 센서(143)로부터 수신되는 센싱값을 제어부(350)로 전송할 수 있다.

또한, 제어부(350)는 광 출력 기기의 동작 모드가 설정되거나, 케어 광원(13)으로부터 광이 출력되는 동안, 사용자의 피부 상태를 모니터링하기 위해 수분/습도 센서(151)를 활성화하도록 센서 컨트롤러(22)로 제어 신호를 전송할 수 있다. 센서 컨트롤러(22)는 상기 제어 신호에 응답하여 수분/습도 센서(151)를 활성화시키고, 수분/습도 센서(151)로부터 수신되는 센싱값을 제어부(350)로 전송할 수 있다.

사용자 조작 장치(3)는 통신부(310), 입력부(320), 상태 출력부(330), 메모리(340), 제어부(350), 및 전원 공급부(360)를 포함할 수 있다.

통신부(310)는 광 출력 기기를 사용자의 이동 단말기(스마트폰, 태블릿 PC 등)나 서버 등과 연결시키기 위한 적어도 하나의 통신 모듈을 포함할 수 있다. 예컨대 상기 적어도 하나의 통신 모듈은 블루투스 등의 근거리 무선통신 방식을 지원하거나, 와이파이 등의 무선 인터넷 방식을 지원할 수 있다.

예컨대, 제어부(350)는 통신부(310)를 통해 사용자의 이동 단말기로 광 출력 기기의 동작이나 상태 정보를 전송할 수 있다. 또한, 제어부(350)는 통신부(310)를 통해 사용자의 이동 단말기로 사용자의 피부색 정보를 전송하거나 피부 상태 정보를 전송할 수 있다. 상기 피부색 정보 및 피부 상태 정보는 색조 센서(143) 및 수분/습도 센서(151)의 센싱값에 기초하여 획득된 정보일 수 있다.

입력부(320)는 사용자로부터 광 출력 기기의 전원 온/오프, 동작 모드의 설정 등과 관련된 입력을 수신할 수 있다. 예컨대, 입력부(320)는 적어도 하나의 버튼을 포함할 수 있다.

상태 출력부(330)는 광 출력 기기의 전원 상태, 동작 모드, 배터리 상태 등의 정보를 출력할 수 있다. 예컨대, 상태 출력부(330)는 적어도 하나의 광원(332)과, 음향 형태로 상기 정보를 출력하는 스피커(334)를 포함할 수 있다.

메모리(340)는 광 출력 기기에 포함된 구성들의 제어를 위한 제어 데이터나, 복수의 동작 모드들 각각에 따른 케어 광원의 설정 데이터를 포함할 수 있다. 또한, 메모리(340)는 색조 센서(143)로부터 제공되는 센싱값으로부터 피부색 정보를 생성하기 위한 데이터나 알고리즘, 및 수분/습도 센서(151)로부터 제공되는 센싱값으로부터 사용자의 피부 상태 정보(수분량 등)를 생성하기 위한 데이터나 알고리즘을 포함할 수 있다.

상기 메모리(340)는 적어도 하나의 휘발성 메모리(RAM 등), 및 적어도 하나의 비휘발성 메모리(ROM, Flash 메모리 등)를 포괄하는 개념으로 이해될 수 있다.

제어부(350)는 광 출력 기기의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 이러한 제어부(350)는 적어도 하나의 프로세서(또는 컨트롤러)를 포함할 수 있다. 또한, 하드웨어적으로 제어부(350)는 적어도 하나의 CPU, AP(application processor), 마이크로컴퓨터, IC, ASIC(application specific integrated circuit) 등을 포함할 수 있다.

일례로, 제어부(350)는 프로세서(메인 프로세서; 352), 케어 광원 구동부(354), 앰프 IC(356), 충전 IC(358) 등을 포함할 수 있다.

프로세서(352)는 광 출력 기기의 전반적인 동작을 제어하는 메인 프로세서에 해당할 수 있다. 예컨대, 프로세서(352)는 입력부(320)를 통해 수신되는 입력에 기초하여 광 출력 기기의 동작 모드를 설정하고, 설정된 동작 모드에 따라 광 출력 기기에 포함된 구성들을 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(352)는 제어부(350)에 포함된 다른 구성들(354, 356, 358)의 동작까지도 제어할 수 있다.

케어 광원 구동부(354)는 케어 본체(1)에 구비된 케어 광원(13)의 온/오프를 제어할 수 있다. 앰프 IC(356)는 상태 출력부(330)에 포함된 스피커(334)의 음향 출력을 제어할 수 있고, 충전 IC(358)는 전원 공급부(360)의 배터리(362)의 충전이나 전력 공급 등을 제어할 수 있다.

전원 공급부(360)는 광 출력 기기의 동작에 필요한 전력을 구성들 각각으로 제공할 수 있다. 예컨대, 전원 공급부(360)는 배터리(362)를 포함할 수 있다. 전원 공급부(360)는 외부의 전력 공급원과 연결하기 위한 단자를 포함하고, 상기 단자를 통해 외부로부터 공급되는 전력을 배터리(362)에 충전할 수 있다.

이하, 도 11 내지 도 15를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기의 동작과 관련된 실시 예들을 설명한다.

도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기의 동작 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다. 도 12는 피부 관리용 광 출력 기기와 피부 사이의 거리에 따른 색조 센서의 센싱값 차이를 설명하기 위한 예시도이다. 도 13은 RGB LED를 통해 출력된 광 중 피부로부터 일부 반사되는 광을 색조 센서가 수신하는 모습을 나타내는 예시도이다.

도 11을 참조하면, 광 출력 기기는 사용자의 피부 특성을 감지하기 위한 동작을 수행할 수 있다. 상기 사용자의 피부 특성을 감지하기 위한 동작은, 광 출력 기기가 사용자의 신체에 착용되고 전원이 온 된 경우 수행되거나, 입력부(320)를 통해 피부 특성 감지 명령이 수신되는 경우 등에 수행될 수 있다.

한편, 상기 사용자의 피부 특성은 피부 색조 및 피부 반사율(광 반사율)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

광 출력 기기는 제1 센서부(14)의 RGB LED(142)를 오프하고(S100), RGB LED(142)의 오프 상태에서 색조 센서(143)의 센싱값을 획득할 수 있다(S110).

광 출력 기기는 사용자의 피부 색조 및/또는 피부 반사율에 대한 정보를 획득하기 위해, 제1 센서부(14)에 포함된 RGB LED(142)로부터 출력되는 광 중 피부로부터 반사되는 광을 색조 센서(143)를 이용하여 감지할 수 있다.

한편, 광 출력 기기의 착용 시 색조 센서(143)가 외부의 광으로부터 완전히 차단되지 못할 수 있다. 예컨대, 외부의 광은 광 출력 기기의 투명한 하우징(113)을 통해 광 출력 기기와 피부 사이로 침투할 수 있다. 이 경우, 외부의 광이 피부에 반사된 후 색조 센서(143)로 조사될 수 있다.

즉, 색조 센서(143)는 RGB LED(142)로부터 출력되는 광뿐만 아니라 외부로부터 제공되는 광까지도 감지할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 피부 특성을 정확히 감지하지 못할 수 있다.

또한, 광 출력 기기의 착용 상태에 따라, 색조 센서(143)와 피부 사이의 거리가 달라질 수 있고, 이 경우 외부로부터 제공되는 광량이 달라질 수도 있다.

상기 문제를 해결하기 위해, 프로세서(352)는 RGB LED(142)를 오프시킨 상태로 색조 센서(143)의 센싱값을 획득한 후, 획득된 센싱값을 반영하여 상기 피부 특성을 감지할 수 있다.

이와 관련하여 도 12를 참조하면, 프로세서(352)는 RGB LED(142)를 오프시키고, 제1 색조 센서(143a) 및 제2 색조 센서(143b)의 포토다이오드들(PD1, PD2)로 수집되는 광량에 대한 센싱값을 획득할 수 있다. 한편, 피부는 부분적으로 피부 특성이 다를 수 있는 바, 전체적인 피부 특성의 정확한 감지를 위해 색조 센서(143)는 복수 개(143a, 143b)가 구비될 수 있다. 이 경우, 프로세서(352)는 제1 색조 센서(143a)의 제1 센싱값과 제2 색조 센서(143b)의 제2 센싱값의 평균값을 산출함으로써, 상기 색조 센서(143)의 센싱값을 획득할 수 있다.

RGB LED(142)가 오프된 경우, 포토다이오드들(PD1, PD2)이 수집하는 광은 외부의 광 중 피부로부터 반사되는 광에 해당할 수 있다.

한편, 상기 포토다이오드들(PD1, PD2)이 수집하는 광의 광량은, 색조 센서(143a, 143b)와 피부 사이의 거리에 따라 달라질 수 있다. 다르게 표현하면, 광 출력 기기의 착용 상태에 따라 포토다이오드들(PD1, PD2)이 수집하는 광의 광량이 달라질 수 있다.

도 12의 (a)와 (b)를 참조하면, 색조 센서(143a, 143b)와 피부 사이의 거리가 멀수록, 색조 센서(143a, 143b)로부터 획득되는 센싱값이 증가할 수 있다.

즉, 색조 센서(143a, 143b)와 피부 사이의 거리가 제1 거리(D1)인 경우 획득되는 센싱값은, 색조 센서(143a, 143b)와 피부 사이의 거리가 제2 거리(D2)인 경우 획득되는 센싱값보다 작을 수 있다.

실시 예에 따라, S100 단계 및 S110 단계는 후술할 S120 단계의 이후에 수행될 수도 있다. 즉, 색조 센서(143)를 통한 센싱값 획득 순서는 다양하게 변경될 수 있다.

다시 도 11을 설명한다.

그리고, 광 출력 기기는 RGB LED(142)를 통해 적어도 하나의 색상의 광을 순차적으로 출력하면서, 색조 센서(143)를 통해 적어도 하나의 센싱값을 획득할 수 있다(S120).

프로세서(352)는 소정 색상의 광을 출력하도록 RGB LED(142)를 제어할 수 있다. RGB LED(142)에 의해 출력된 광은 피부로 조사되고, 피부에 의해 일부 반사되어 색조 센서(143)로 조사될 수 있다. 색조 센서(143)는 상기 조사된 광의 광량에 대한 센싱값을 획득할 수 있다.

예컨대, 프로세서(352)는 RGB LED(142)를 제어하여 레드(R), 그린(G), 및 블루(B) 색상의 광을 순차적으로 출력할 수 있다. 출력된 광들 각각은 피부에 조사된 후 일부 반사되어 색조 센서(143)로 조사될 수 있다.

한편, 사용자의 피부 반사율이나 피부 색조에 따라, 출력된 광들 각각의 반사율은 서로 다를 수 있다. 즉, 레드 색상의 광의 출력 시 색조 센서(143)에 의해 획득되는 센싱값, 그린 색상의 광의 출력 시 색조 센서(143)에 의해 획득되는 센싱값, 및 블루 색상의 광의 출력 시 색조 센서(143)에 의해 획득되는 센싱값은 서로 다를 수 있다.

이와 관련하여 도 13을 참조하면, RGB LED(142)는 프로세서(352)의 제어에 따라 레드 색상의 광(R)을 피부로 조사할 수 있다.

피부로 조사된 광(R)은 일부가 피부로 흡수되고, 나머지는 피부로부터 반사될 수 있다. 이 때, 피부의 반사율 및 색조에 따라, 반사되는 광의 양이 달라질 수 있다. 예컨대, 피부의 반사율이 낮거나, 피부의 색조 성분 중 레드 색상의 성분이 높은 경우, 반사되는 광의 양이 적을 수 있다.

제1 색조 센서(143a)는 피부로부터 반사되는 제1 반사 광(RR1)을 수집하여 제1 센싱값을 획득하고, 제2 색조 센서(143b)는 피부로부터 반사되는 제2 반사 광(RR2)을 수집하여 제2 센싱값을 획득할 수 있다.

제1 반사 광(RR1)과 제2 반사 광(RR2)은 피부의 서로 다른 영역에서 반사된 광일 수 있다. 이 경우 상기 영역 간의 피부 특성 차이에 따라 제1 반사 광(RR1)과 제2 반사 광(RR2)의 광량은 서로 다를 수 있다. 프로세서(352)는 제1 색조 센서(143a)의 제1 센싱값과 제2 색조 센서(143b)의 제2 센싱 값 간의 평균값을 산출함으로써, 레드 색상의 광(R)이 조사된 경우의 센싱값을 획득할 수 있다.

한편, 제1 반사 광(RR1) 및 제2 반사 광(RR2) 각각에는, 반사된 레드 색상의 광(R)뿐만 아니라, 외부로부터 제공되는 광이 포함될 수 있다.

유사한 방식으로, RGB LED(142)는 프로세서(352)의 제어에 따라 그린 색상의 광(G) 및 블루 색상의 광(B)을 순차적으로 출력할 수 있다. 프로세서(352)는 색조 센서(143a, 143b)를 이용하여, 상기 순차적으로 출력되는 광 각각에 대한 센싱값을 획득할 수 있다.

한편, RGB LED(142)가 출력하는 광들의 색상 각각이 레드, 그린, 및 블루에 한정되는 것은 아닌 바, 상기 색상들은 다양하게 변경될 수 있다.

또한, 실시 예에 따라 프로세서(352)는 RGB LED(142)를 제어하여 백색 광만을 출력하고, 색조 센서(143)를 통해 센싱값을 획득할 수도 있다.

다시 도 11을 설명한다.

광 출력 기기는 획득된 센싱값들에 기초하여 사용자의 피부 특성과 관련된 정보(피부 반사율 정보 및 피부 색조 정보 중 적어도 하나)를 획득할 수 있다(S130).

예컨대, 메모리(340)에는 상기 센싱값들을 이용하여 상기 사용자의 피부 특성과 관련된 정보를 획득하기 위한 알고리즘이나 데이터가 저장될 수 있다.

일례로, 상기 알고리즘에 기초하여, 프로세서(352)는 RGB LED(142)가 광을 출력할 때 획득된 적어도 하나의 센싱값 각각에 대해, RGB LED(142)가 오프 상태일 때 획득된 센싱값을 차감하는 연산을 수행할 수 있다. 이에 따라, 상기 적어도 하나의 센싱값 각각에 포함된 외부에서 제공된 광량 성분이 제거될 수 있다.

프로세서(352)는 상기 연산 결과에 따라 획득된 적어도 하나의 센싱값으로부터 상기 피부 특성과 관련된 정보를 획득할 수 있다.

예컨대, 프로세서(352)는 레드 색상의 광이 출력될 때 획득된 센싱값, 그린 색상의 광이 출력될 때 획득된 센싱값, 및 블루 색상의 광이 출력될 때 획득된 센싱값에 대응하는 피부 색조 정보를 상기 알고리즘 또는 데이터로부터 획득할 수 있다. 일례로, 상기 센싱값 각각이 클수록 사용자의 피부 색조가 보다 밝을 수 있고, 피부 반사율이 보다 높을 수 있다.

광 출력 기기는 획득된 피부 특성 관련 정보에 기초하여, 케어 광원(13)의 광 출력 특성을 설정하고(S140), 설정된 광 출력 특성에 기초하여 케어 광원(13)의 구동을 제어할 수 있다(S150).

예컨대, 프로세서(352)는 획득된 피부 색조 정보에 기초하여, 사용자의 피부 색조가 어두울수록 케어 광원(13)의 광량을 감소시킬 수 있고, 피부 색조가 밝을수록 케어 광원(13)의 광량을 증가시킬 수 있다. 이는, 피부 색조가 어두울수록 광 흡수율이 높기 때문이다.

또는, 프로세서(352)는 획득된 피부 반사율이 높을수록 케어 광원(13)의 광량을 증가시키고, 피부 반사율이 낮을수록 케어 광원(13)의 광량을 감소시킬 수 있다. 이는 피부 반사율이 높을수록 광 흡수율이 낮기 때문이다.

즉, 광 출력 기기는 제1 센서부(14)를 이용하여 사용자의 피부 반사율이나 피부 색조 등의 피부 특성을 감지하고, 감지된 피부 특성에 최적화된 피부 케어 기능을 제공하도록 케어 광원의 광 출력 특성을 설정할 수 있다. 이에 따라, 광 출력 기기는 다양한 피부 특성을 갖는 사용자들 모두에게 소정 수준 이상의 피부 케어 효과를 제공함으로써 제품에 대한 전반적인 만족도를 높일 수 있다.

도 14는 피부 관리용 광 출력 기기가, 피부 표면의 수분량에 따라 케어 광원의 구동 개시 여부를 결정하는 동작을 설명하기 위한 플로우차트이다.

도 14를 참조하면, 광 출력 기기는 케어 광원(13)의 구동 시, 제2 센서부(15)에 포함된 수분/습도 센서(151)를 통해 피부 표면의 수분량을 감지할 수 있다(S200).

프로세서(352)는 도 11에 도시된 실시 예에 따라 사용자의 피부 특성을 감지하고, 감지된 피부 특성에 기초하여 케어 광원(13)을 구동시킬 수 있다.

한편, 케어 광원(13)의 구동 시(또는 구동 전), 프로세서(352)는 수분/습도 센서(151)를 통해 피부 표면의 수분량을 감지할 수 있다.

감지된 수분량이 기설정된 기준 수분량 이상인 경우(S210의 YES), 광 출력 기기는 케어 광원(13)을 구동하지 않고, 사용자에게 피부 표면의 수분을 제거하도록 요청할 수 있다(S220).

사용자가 피부 표면에 물이 존재하는 상태로 광 출력 기기를 착용하는 경우, 케어 광원(13)으로부터 출력되는 광이 피부 표면에 고르게 조사되지 못하여 피부 케어 효과가 저하될 수 있다. 또한, 피부 표면에 존재하는 물로 인해 케어 광원(13)으로부터 출력되는 광이 굴절되어 소정 영역에 지나치게 집중될 경우, 화상 등의 부작용이 발생할 우려가 존재한다.

따라서, 프로세서(352)는 감지된 수분량이 기설정된 기준 수분량 이상인 경우, 피부 케어를 위한 광을 출력하지 않도록 케어 광원(13)을 제어할 수 있다.

실시 예에 따라, 프로세서(352)는 피부 표면의 수분을 제거한 후 광 출력 기기를 착용하도록 유도하는 메시지를 상태 출력부(330; 예컨대 스피커(334))를 통해 출력할 수도 있다.

도 15는 피부 관리용 광 출력 기기가, 케어 광원의 구동 중 수분/습도 센서를 통해 확인되는 습도 변화에 따라 상기 케어 광원의 구동을 조절하는 동작을 설명하기 위한 플로우차트이다.

도 15를 참조하면, 광 출력 기기는 케어 광원(13)의 구동 중 수분/습도 센서(151)를 통해 습도 센싱값을 주기적으로 획득할 수 있다(S300).

광 출력 기기가 피부 케어 기능을 수행함에 따라 케어 광원(13; LED(132) 및/또는 IR LED(134))이 온 되면, 케어 광원(13)으로부터 발생하는 열에 의해 피부 및 피부 주변의 온도가 상승할 수 있다. 피부 및 피부 주변의 온도가 상승하는 경우, 피부로부터 땀이 발생함에 따라 피부 및 피부 주변의 습도가 상승할 수 있다.

피부에 땀이 발생하는 경우, 케어 광원(13)으로부터 방출되는 광이 피부로 충분히 조사되지 못함에 따라 피부 케어 효과가 저하될 수 있다. 또한, 피부 및 피부 주변의 습도가 상승하는 경우 케어 광원(13) 또는 광 출력 기기 내의 회로 등에 수분이 발생함에 따라, 광 출력 기기의 성능 저하나 손상이 발생할 수도 있다. 또한, 피부에 땀이 지속적으로 존재함에 따라 피부 상태가 악화될 위험도 존재한다.

광 출력 기기는 획득된 습도 센싱값에 기초하여 습도 변화량을 확인할 수 있다(S310).

피부 케어 중 사용자의 피부로부터 땀이 발생하는 시점에서, 피부 및 피부 주변의 습도는 급격히 상승할 수 있다. 따라서, 프로세서(352)는 이전 획득된 습도 센싱값과 현재 획득된 습도 센싱값 간의 차이에 기초하여 습도 변화량을 확인할 수 있다.

확인된 습도 변화량(증가량)이 임계치 이상인 경우(S320의 YES), 광 출력 기기는 케어 광원(13)의 광량을 감소시키거나 케어 광원(13)의 구동을 중지할 수 있다(S330).

프로세서(352)는 상기 습도 변화량이 임계치 이상인 경우, 피부로부터 땀이 발생하는 것으로 인식할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(352)는 케어 광원(13)의 광량을 감소시켜 피부의 온도를 낮출 수 있다.

실시 예에 따라, 프로세서(352)는 현재 획득된 습도 센싱값에 기초하여 광량의 감소 정도를 조절할 수도 있다. 프로세서(352)는 획득된 습도 센싱값이 높을수록, 광량의 감소량을 증가시킬 수 있다.

또는, 프로세서(352)는 상기 습도 변화량이 임계치 이상인 경우 케어 광원(13)의 구동을 중지할 수 있다. 실시 예에 따라, 프로세서(352)는 상태 출력부(330; 예컨대 스피커(334))를 통해 사용자에게 피부의 수분을 제거하도록 요청하는 메시지를 출력하거나, 소정 시간의 휴식 후 광 출력 기기를 재사용하도록 유도하는 메시지를 출력할 수도 있다.

즉, 도 15에 도시된 실시 예에 따르면, 광 출력 기기는 피부 케어 기능의 수행에 따른 케어 광원의 구동 중, 사용자의 피부 습도에 따라 케어 광원(13)의 광량이나 구동을 능동적으로 조절할 수 있다. 이에 따라, 습도 증가에 따른 광 출력 기기의 성능 저하나 손상이 효과적으로 방지될 수 있고, 사용자의 피부 상태가 악화되는 위험을 미연에 방지할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (16)

1. 적어도 하나의 케어 광원;
   색조 센서 및 LED를 포함하는 제1 센서부; 및
   상기 LED를 오프시킨 상태에서 상기 색조 센서를 통해 사용자의 피부로부터 반사되는 광량과 관련된 센싱값을 획득하고,
   상기 LED를 통해 적어도 하나의 색상의 광을 순차적으로 출력하면서, 상기 색조 센서를 통해 상기 적어도 하나의 색상의 광 각각에 대한 센싱값을 획득하고,
   획득된 복수의 센싱값들에 기초하여 사용자의 피부 특성 정보를 획득하고,
   획득된 피부 특성 정보에 기초하여 상기 적어도 하나의 케어 광원의 광량을 설정하고,
   설정된 광량에 기초하여 상기 적어도 하나의 케어 광원을 구동시키는 프로세서를 포함하는 피부 관리용 광 출력 기기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 색조 센서는 포토다이오드를 포함하고,
   상기 색조 센서를 통해 획득되는 센싱값은 상기 포토다이오드에 의해 감지되는 광량에 대응하는 피부 관리용 광 출력 기기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 색조 센서는 제1 색조 센서 및 제2 색조 센서를 포함하고,
   상기 복수의 센싱값들 각각은,
   상기 제1 색조 센서의 센싱 결과 및 상기 제2 색조 센서의 센싱 결과의 평균값에 기초하여 획득되는 피부 관리용 광 출력 기기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 색상의 광 각각에 대한 센싱값은,
   상기 LED를 통해 레드 색상의 광이 출력될 때 획득되는 제1 센싱값,
   상기 LED를 통해 그린 색상의 광이 출력될 때 획득되는 제2 센싱값, 및
   상기 LED를 통해 블루 색상의 광이 출력될 때 획득되는 제3 센싱값을 포함하는 피부 관리용 광 출력 기기.
5. 제4항에 있어서,
   상기 프로세서는,
   상기 제1 센싱값 내지 제3 센싱값 각각에 대해, 상기 LED를 오프시킨 상태에서 획득된 센싱값을 차감하고,
   차감된 제1 센싱값 내지 제3 센싱값에 기초하여 상기 피부 특성 정보를 획득하는 피부 관리용 광 출력 기기.
6. 제1항에 있어서,
   상기 프로세서는,
   상기 LED를 통해 백색 광을 출력하면서, 상기 색조 센서를 통해 상기 백색 광에 대한 센싱값을 획득하는 피부 관리용 광 출력 기기.
7. 제1항에 있어서,
   상기 피부 특성 정보는,
   상기 사용자의 피부 색조 정보를 포함하는 피부 관리용 광 출력 기기.
8. 제7항에 있어서,
   상기 프로세서는,
   상기 피부 색조 정보에 따른 사용자의 피부 색조가 밝을수록, 상기 적어도 하나의 케어 광원의 광량을 높게 설정하는 피부 관리용 광 출력 기기.
9. 제1항에 있어서,
   피부 표면의 수분량을 감지하는 수분 센서를 더 포함하고,
   상기 프로세서는,
   상기 적어도 하나의 케어 광원의 구동 전 또는 구동 시, 상기 수분 센서를 통해 감지되는 수분량이 기준 수분량보다 많은 경우, 상기 적어도 하나의 케어 광원을 미구동하는 피부 관리용 광 출력 기기.
10. 제1항에 있어서,
    피부 표면 또는 피부 주변에 대한 습도 센싱값을 획득하는 습도 센서를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 적어도 하나의 케어 광원의 구동 중 상기 습도 센서를 이용하여 습도 센싱값을 주기적으로 획득하고,
    획득된 습도 센싱값에 기초하여 습도 변화량을 확인하고,
    확인된 습도 변화량이 임계치보다 큰 경우, 상기 적어도 하나의 케어 광원의 광량을 감소시키거나 구동을 중지시키는 피부 관리용 광 출력 기기.
11. LED를 오프시킨 상태에서, 색조 센서를 이용하여 사용자의 피부로부터 반사되는 광량과 관련된 센싱값을 획득하는 단계;
    상기 LED를 통해 적어도 하나의 색상의 광을 순차적으로 출력하면서, 상기 색조 센서를 통해 상기 적어도 하나의 색상의 광 각각에 대한 센싱값을 획득하는 단계;
    획득된 복수의 센싱값들에 기초하여 상기 사용자의 피부 특성 정보를 획득하는 단계;
    획득된 피부 특성 정보에 기초하여, 적어도 하나의 케어 광원의 광 출력 특성을 설정하는 단계; 및
    설정된 광 출력 특성에 기초하여 상기 적어도 하나의 케어 광원을 구동하는 단계를 포함하는 피부 관리용 광 출력 기기의 동작 방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 색상의 광 각각에 대한 센싱값을 획득하는 단계는,
    상기 LED를 통해 레드 색상의 광을 출력하면서, 상기 색조 센서를 통해 제1 센싱값을 획득하는 단계;
    상기 LED를 통해 그린 색상의 광을 출력하면서, 상기 색조 센서를 통해 제2 센싱값을 획득하는 단계; 및
    상기 LED를 통해 블루 색상의 광을 출력하면서, 상기 색조 센서를 통해 제3 센싱값을 획득하는 단계를 포함하는 피부 관리용 광 출력 기기의 동작 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 피부 특성 정보를 획득하는 단계는,
    상기 제1 센싱값 내지 제3 센싱값 각각에 대해, 상기 LED를 오프시킨 상태에서 획득된 센싱값을 차감하는 단계; 및
    차감된 제1 센싱값 내지 제3 센싱값에 기초하여 상기 피부 특성 정보를 획득하는 단계를 포함하는 피부 관리용 광 출력 기기의 동작 방법.
14. 제11항에 있어서,
    상기 피부 특성 정보는 상기 사용자의 피부 색조 정보를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 케어 광원의 광 출력 특성을 설정하는 단계는,
    상기 피부 색조 정보에 따른 사용자의 피부 색조가 밝을수록, 상기 적어도 하나의 케어 광원의 광량을 높게 설정하는 단계를 포함하는 피부 관리용 광 출력 기기의 동작 방법.
15. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 케어 광원을 구동하는 단계는,
    상기 적어도 하나의 케어 광원의 구동 전 또는 구동 시, 수분 센서를 이용하여 피부 표면의 수분량을 감지하는 단계; 및
    감지된 수분량이 기준 수분량보다 적은 경우, 상기 적어도 하나의 케어 광원을 상기 설정된 광 출력 특성에 따라 구동하는 단계를 포함하는 피부 관리용 광 출력 기기의 동작 방법.
16. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 케어 광원의 구동 중, 습도 센서를 이용하여 습도 센싱값을 주기적으로 획득하는 단계;
    획득된 습도 센싱값에 기초하여 습도 변화량을 확인하는 단계; 및
    확인된 습도 변화량이 임계치보다 큰 경우, 상기 적어도 하나의 케어 광원의 광량을 감소시키거나 구동을 중지하는 단계를 더 포함하는 피부 관리용 광 출력 기기의 동작 방법.

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