KR20210114581A

KR20210114581A - 피부 관리용 광원 마스크

Info

Publication number: KR20210114581A
Application number: KR1020200029532A
Authority: KR
Inventors: 이승재; 박지석; 권영준; 박재용
Original assignee: 희성전자 주식회사
Priority date: 2020-03-10
Filing date: 2020-03-10
Publication date: 2021-09-24

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 피부 관리용 광원 마스크는, 착용자의 안면을 덮는 외부 케이스와, 상기 외부 케이스의 내측 외연을 따라 배치되며, 일면에는 상기 외부 케이스를 향하는 방열을 위한 방열 시트가 배치되고 상기 안면을 향하여서 광원 어레이가 배치되는 하부 커버와, 상기 하부 커버의 내측에 배치되어 상기 하부 커버와 함께 도광판 및 반사 시트를 고정시키는 상부 커버 및 상기 외부 케이스에 대향되도록 상기 상부 커버의 내측에 배치되는 내부 케이스를 포함할 수 있다.

Description

피부 관리용 광원 마스크{LIGHT SOURCE MASK FOR SKIN CARE}

본 발명은 피부 관리용 광원 마스크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 광원 부근에 열이 집중되어 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있어 광원 동작 온도를 낮출 수 있고 이에 따라 광원의 효율이 높아짐으로써 피부 관리의 효율을 증대시킬 수 있는 피부 관리용 광원 마스크에 관한 것이다.

피부는 세포의 노화, 특정 얼굴 표정의 반복, 외부 환경 등으로의 지속적인 노출, 스트레스 등으로 손상될 수 있다. 예를 들면, 세포의 노화나 특정 얼굴 표정의 반복은 피부의 주름을 유발할 수 있고, 외부 환경으로의 지속적인 노출이나 스트레스 등은 여드름, 기미와 같은 각종 피부 트러블을 발생시킬 수 있다.

따라서 피부의 손상을 방지하거나 최소화하기 위하여 다양한 피부 관리 방법이 이용되고 있는데, 특히 최근 들어 얼굴의 피부 관리에 대한 관심이 증대되고 있는 실정이다. 이에, 사람들은 얼굴의 피부 관리를 위해 마사지를 받거나, 기능성 화장품을 사용하거나, 각종 세정 제품을 사용하고 있다.

최근에는 사용자의 얼굴에 부착 또는 착용되어 광을 출력하는 LED 마스크와 같은 피부 관리 기기가 등장하고 있다. 이러한 LED 마스크에는 복수의 광원이 배치되어 사용자의 안면 피부 등을 향해 광을 출력시킬 수 있다.

종래의 일 실시예에 따른 피부 관리용 광 출력 기기(대한민국특허 공개번호 10-2019-0018383호)로 예를 들면, 광 출력 기기는, 복수 개의 광원이 사용자의 피부를 향하도록 배치되는 기판과, 기판의 일 면을 덮는 프론트 커버와, 기판의 타 면을 덮는 리어 커버와, 착용 기능을 갖는 착용부와, 착용 감지 센서를 포함할 수 있다. 이러한 구성에 의해서 기판에 장착된 광원으로부터 광이 얼굴 방향으로 조사되어 피부 관리를 할 수 있는 것이다.

그런데, 종래의 광 출력 기기, 예를 들면 엣지형 엘이디 마스크 장치 등에 있어서는, 눈 보호부 및 결합 위치 등을 회피하기 위해 곡률이 작은 곡선을 따라 광원이 배치되어야 하는데, 이는 광원의 입광 효율 저하로 이어질 수 있고, 낙하 등에 쉽게 파손되는 등 구조적 취약성을 가질 수 있다.

또한, 엣지형 엘이디 마스크 장치의 경우, 광원이 퍼져 있는 다이렉트형과는 달리 광원이 모여있기 때문에 열 집중 현상이 발생되고 따라서 광원 자체 및 제품의 온도를 높이는 작용을 할 수 있다. 또한, 짧은 기판의 길이에 의해 광원의 피치가 작아져 열 확산 효율이 저하될 수 있으며 이는 광원 및 제품의 온도를 높이는 작용을 할 수 있다. 따라서, 광원의 효율의 떨어져 피부 관리의 효과가 저감될 수 있다.

아울러, 제품의 온도가 높아지면 사용자의 착용감이 저하될 수 있음은 물론 사용자의 모공이 넓어지고 피부 노화가 촉진되는 등의 불안감을 야기시킬 수 있다.

이에, 광원의 열 확산 효율을 향상시킬 수 있으면서도 광원 및 제품의 온도를 저하시킬 수 있어 피부 관리 효과 및 착용감을 향상시킬 수 있는 새로운 구성의 피부 관리 마스크의 개발이 요구되는 실정이다.

본 발명의 실시예는 광원 부근에 열이 집중되어 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있어 광원 동작 온도를 낮출 수 있고 이에 따라 광원의 효율이 높아짐으로써 피부 관리의 효율을 증대시킬 수 있으며, 또한 광원에 집중된 열을 확산시켜 제품 자체의 온도를 낮추어 착용 시 느끼는 열감을 최소화함으로써 착용감을 개선할 수 있으며, 또한 마스크 자체의 열을 저감시킬 수 있어 모공이 커지는 것을 방지함은 물론 피부 노화가 발생되는 것을 방지할 수 있는 피부 관리용 광원 마스크를 제공한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 광원 어레이는 상기 하부 커버의 내측부를 따라 배치되며 좌우 분할되거나 일체형의 복수 개의 발광다이오드(LED, Light Emitting Diode)가 구비될 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 하부 커버는 측부가 상기 안면 방향을 향하여 절곡 형성되고, 상기 상부 커버는 측부가 상기 외부 케이스 방향을 향하여 절곡 형성되며, 상기 상부 커버의 절곡 부분이 상기 하부 커버의 절곡 부분에 대해 하부에 배치되도록 상기 상부 커버의 절곡 부분과 상기 하부 커버의 절곡 부분이 중첩되게 배치될 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 하부 커버의 절곡 부분 상에 상기 광원 어레이가 배치되고 상기 하부 커버 및 상기 상부 커버의 사이에서 상기 광원 어레이 상에 상기 반사 시트 및 상기 도광판이 배치될 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 내부 케이스의 측부는 상기 외부 케이스 방향으로 절곡 연장되어 상기 상부 커버의 절곡 부분 및 상기 외부 케이스의 측부를 덮을 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 광원 어레이로부터 발생되는 광에 의한 눈부심을 방지하기 위한 눈 보호부를 더 포함하며, 상기 눈 보호부를 기준으로 위와 아래에서, 상기 외부 케이스, 상기 하부 커버, 상기 상부 커버 및 상기 내부 케이스가 각각 조립될 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 하부 커버는 열확산성을 구비한 금속 재료 또는 레진(resin)일 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 상부 커버는 투명 재질로 마련되거나, 화이트(white) 또는 레드(red) 계열의 색상으로 마련되거나, 헤이즈(haze) 처리될 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 하부 커버 및 상기 상부 커버가 금속 재료로 제조되는 경우, 상기 금속 재료로는 알루미늄(Al) 또는 전기아연도금강판(EGI, Electro Galvanized Iron)일 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 하부 커버 및 상기 상부 커버가 레진으로 제조되는 경우, 상기 레진으로는 카본이 함유된 ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene) 또는 PC(Polycarbonate)일 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 하부 커버 및 상기 커버는 스크루 결합 방식 또는 후크 결합 방식에 의해 결합될 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 방열 시트는 그라파이트(Graphite), 구리(Cu), 은(Au) 또는 금(Ag)로 제조될 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 광원 어레이의 광원으로부터 발생되는 광의 파장 대역은 600 내지 700나노미터(nm)일 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 광원 어레이는 300 내지 600나노미터의 파장 대역을 갖는 광원 또는 700 내지 900나노미터의 파장 대역을 갖는 광원을 더 포함할 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 제어부는 상기 광원 어레이의 점등 유무, 점등 시간 또는 점등 방법을 제어하는 제어 회로와 프로그램을 포함할 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 광원 마스크는, 서로 다른 파장 대역을 갖는 광원을 갖는 상기 광원 어레이의 점등, 점등 시간 또는 점등 방법을 제어하기 위한 제어부를 더 포함할 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 광원으로부터 발생되는 광이 상기 도광판을 통해 균일하게 제공되도록 상기 도광판의 외연 부분에는 점 또는 선이 조합된 패턴이 형성될 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 도광판은 유연성과 투과성을 구비한 플라스틱 또는 실리콘으로 제조될 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 도광판은 PMMA, MS, PS, PC 중 어느 하나의 플라스틱 또는 실리콘 재질로 마련될 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 도광판은 상기 광원 어레이의 종류 및 개수를 반영하여 0.5 내지 4mm의 두께를 가지도록 마련될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 광원 부근에 열이 집중되어 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있어 광원 동작 온도를 낮출 수 있고 이에 따라 광원의 효율이 높아짐으로써 피부 관리의 효율을 증대시킬 수 있다.

또한 광원에 집중된 열을 확산시켜 제품 자체의 온도를 낮추어 착용 시 느끼는 열감을 최소화함으로써 착용감을 개선할 수 있으며, 또한 마스크 자체의 열을 저감시킬 수 있어 모공이 커지는 것을 방지함은 물론 피부 노화가 발생되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 관리용 광원 마스크의 전면도 및 A-A선에 따른 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 광원 마스크의 일부 구성이 분리된 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 광원 어레이의 효율을 설명하기 위한 그래프들이다.
도 4는 본 실시예에 따른 광원 마스크의 실험 결과를 나타낸 실험 결과표이다.
도 5는 도 2에 도시된 광원 마스크의 도광판의 재질에 따른 방열 결과를 나타내는 그래프이다.

본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 관리용 광원 마스크의 전면도 및 A-A선에 따른 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 광원 마스크의 일부 구성이 분리된 사시도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 관리용 광원 마스크(100), 즉 엘이디(LED) 마스크는, 착용자의 안면을 덮도록 마련되는 외부 케이스(110)와, 외부 케이스(110)의 내측부를 따라 배치되며 안면을 향하여 광을 발산하는 광원 어레이(170)가 구비되는 하부 커버(150)와, 하부 커버(150)의 내측에 배치되어 하부 커버(150)와 함께 도광판(120)과 반사 시트(130)를 고정시키는 상부 커버(160)와, 외부 케이스(110)에 대향되도록 상부 커버(160)의 내측에 배치되는 내부 케이스(180)와, 광원 어레이(170)로부터 발생되는 광에 의한 눈부심을 방지하기 위한 눈 보호부(190)를 포함할 수 있다.

그리고 도시하지는 않았지만 상기 광원 마스크(100)를 착용자의 안면에 고정시키는 착용부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

이러한 구성에 의해서, 광원 어레이(170)에 구비되는 광원(171, 도 4 참조)들의 열확산 효율을 향상시킬 수 있으면서도 광원(171) 및 광원 마스크(100) 자체의 온도를 저하시킬 수 있으며, 따라서 피부 관리 효과를 개선할 수 있으면서도 착용감을 향상시킬 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 실시예의 광원 마스크(100)는 눈 보호부(190)를 기준으로 위와 아래로 나뉠 수 있는데, 각각에서 상기 구성들이 각각 조립될 수 있으며, 눈 보호부(190) 상부의 광원 마스크(100)의 파트와 아래의 광원 마스크(100)의 파트가 상호 조립됨으로써 도 1 상태의 광원 마스크(100)가 될 수 있다.

다만, 이에 한정되는 것은 아니며 광원 마스크(100)는 눈 보호부(190) 위 아래의 구분 없이 일체로 마련될 수 있음은 당연하다.

각각의 구성에 대해 설명하면, 먼저 본 실시예의 외부 케이스(110)는, 전체적인 형상을 이루는 것으로서, 후술할 다수의 구성들이 외부로 노출되지 않도록 하며, 후술할 내부 케이스(180)와 결합되어 본 실시예의 광원 마스크(100)의 전체적인 형상을 제공한다.

이러한 외부 케이스(110)의 바로 안쪽에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 방열 시트(140)가 배치되는데, 방열 시트(140)는 광원(171)에 집중될 수 있는 열을 확산시킴으로써 광원 어레이(170)의 온도 및 광원 마스크(100) 자체의 온도가 상승되는 것을 방지할 수 있다.

이러한 방열 시트(140)는, 그라파이트(Graphite), 구리(Cu), 은(Au) 또는 금(Ag)로 제조되거나 이들의 조합 예를 들면 그라파이트와 구리의 조합으로 제조될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 광원(171)에서 발생되는 열의 확산을 보다 효율적으로 할 수 있는 것이라면 다른 재질이 적용될 수 있음은 당연하다. 또한 방열 시트(140)는 다층 구조를 가질 수 있다.

한편, 본 실시예의 커버는 하부 커버(150) 및 상부 커버(160)로 이루어질 수 있는데, 먼저 하부 커버(150)는, 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 외부 케이스(110)의 내측 외연을 따라 배치될 수 있다. 외부 케이스(110)와 하부 커버(150) 사이에는 방열 시트(140)가 배치되며, 따라서 방열 시트(140)에 의한 열확산으로 인해 광원 어레이(170)로부터 발생되는 광이 바로 외부 케이스(110)에 전달되는 것을 방지할 수 있다.

또한 안면을 향하는 하부 커버(150)에는 광원 어레이(170)가 배치될 수 있다. 광원 어레이(170)는 하부 커버(150)의 내측부를 따라 배치되며, 좌우 분할된 복수 개의 광원(171) 즉 발광다이오드(LED, Light Emitted Diodes)를 포함할 수 있다. 즉, 광원 어레이(170)는 광원(171)이 배치되는 기판의 로스(loss) 비율, 조립성 등을 고려하여 2개 이상으로 분할된 형태로 마련될 수 있는 것이다. 아울러, 광원 어레이(170)는 광원(171)의 유형에 따라 형상 및 부착 방법이 다양하게 마련될 수 있다.

도 2를 참조하면, 하부 커버(150) 및 이에 장착되는 광원 어레이(170)의 전체적인 형상이 외부 케이스(110) 형상의 곡률에 대응되는 구조를 가짐으로써 광원 어레이(170)가 충분한 피치를 확보할 수 있고, 따라서 많은 수의 광원(171)을 배치할 수 있다.

즉, 종래 기술과 대비하여 광원(171)의 발광 영역을 눈가 쪽으로 확장할 수 있으며 따라서 광원(171)이 장착되는 광원 어레이(170)의 기판의 길이가 늘어나 광원(171)의 수를 증가시킬 수 있고, 광원(171)들 사이의 거리가 길어짐으로써 광원(171)의 효율을 향상시킬 수 있는 것이다. 따라서, 광원(171)으로부터 제공되는 충분한 광에 의한 개선된 피부 관리 효과를 기대할 수 있다.

또한, 하부 커버(150)(그리고 후술할 상부 커버(160))는 열확산성 및 비열이 높은 금속 재료 또는 레진(resin)으로 제조될 수 있다. 예를 들면, 하부 커버(150) 및 상부 커버(160)는 알루미늄(Al) 또는 전기아연도금강판(EGI, Electro Galvanized Iron) 등의 금속 재료로 제조될 수 있다.

또는, 하부 커버(150) 및 상부 커버(160)는 카본이 함유된 ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene) 또는 PC(Polycarbonate) 등의 레진으로 제조될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 우수한 열확산성과 적절한 비열을 가진 것이라면 커버(150, 160)의 재료로 적용될 수 있음은 당연하다.

부연하면, 하부 커버(150)를 열확산성 및 비열이 높은 재료를 사용하고, 아울러 전술한 것처럼 열확산성을 구비한 방열 시트(140)를 하부 커버(150)의 일측에 배치함으로써, 본 실시예의 광원 마스크(100)의 동작 시 광원 어레이(170)의 광원(171)들 부근에 열이 집중되어 온도가 올라가는 것을 방지할 수 있으며, 아울러 광원 마스크(100) 자체의 온도를 낮출 수 있다.

광원(171)의 동작 온도가 낮아지면 광원(171) 자체의 효율이 높아지고 이는 피부 관리의 효과를 향상시킬 수 있다. 또한 광원(171)에 집중될 수 있는 열을 주변으로 확산시킴으로써 광원 마스크(100) 자체의 온도를 낮춤으로써 마스크의 온도에 의해 얼굴의 모공이 넓어지거나 피부 노화가 발생되는 것을 최소화할 수 있다. 즉, 광원 마스크(100) 사용 시 사용자가 느낄 수 있는 불안감을 해소할 수 있다.

한편, 본 실시예의 상부 커버(160)는, 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 하부 커버(150)의 내측에 배치되어 하부 커버(150)와 함께 도광판(120) 및 반사 시트(130)를 고정시킬 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 도광판(120) 및 반사 시트(130)는 전술한 외부 케이스(110)의 전체적인 형상에 대응되는 형상을 가지며, 하부 커버(150) 및 상부 커버(160)에 의해 형성되는 갭에 삽입되는 구조를 가짐으로써 커버들 사이에서 견고한 위치를 유지할 수 있다.

여기서, 도광판(120)은 광원(171)으로부터 제공되는 광을 안면을 향해 유도할 수 있다. 광원(171)으로부터 발생되는 광이 도광판(120)을 통해 균일하게 제공될 수 있도록 도광판(120)의 외연 부분에는 점 또는 선이 조합된 패턴이 형성될 수 있다.

이러한 도광판(120)은 유연성과 투과성을 구비한 플라스틱으로 제조될 수 있다. 예를 들면, 도광판(120)은 PMMA, MS, PS, PC 등과 같은 플라스틱으로 제조될 수 있다.

또한, 도광판(120)은 실리콘 재질로 제조될 수 있는데, 도광판(120)의 재질이 이에 한정되는 것은 아니다.

이러한 도광판(120)은 적용되는 광원 어레이(170)의 광원(171) 종류 및 개수 등에 따라 0.5 내지 4mm의 두께를 가질 수 있다. 도 2를 참조하면, 도광판(120)은 광원 어레이(170)의 폭에 대응되거나 그보다 다소 작게 형성될 수 있다.

한편, 광원(171)으로부터 도광판(120)으로 제공되는 빛의 빛샘을 방지하기 위해 상부 커버(160)와 하부 커버(150)가 예를 들면 스크루 결합 방식에 의해 결합될 수 있으며, 이를 통해 광원(171) 및 도광판(120)에 이루는 구성들의 잘못된 조립(mis-align)을 방지할 수 있다.

본 실시예의 반사 시트(130)는, 광효율을 증가시키기 위해 광원(171)으로부터의 광이 외부 케이스(110) 내측으로 반사되도록 한다. 즉, 도광판(120)과 반사 시트(130)에 의해서 광원(171)으로부터 제공되는 광이 안면을 향해 고르게 퍼져나갈 수 있는 것이다. 또한 광효율을 증가시키기 위해 도광판(120) 측면에 반사 시트(130)가 부착되는 구조를 가질 수 있다. 즉 측부(side) 리플렉터 구조가 적용되는 것이다.

상부 커버(160)는 투명한 재질로 마련되며, 발광 영역을 확대하는 구조를 갖는다. 다만, 투명 재질로 상부 커버(160)가 마련되는 경우 핫 스팟(hot spot)이 그대로 시연될 수 있기 때문에, 이를 위해 상부 커버(160)는 헤이즈(haze) 처리될 수 있고, 또는 디퓨져 시트(diffuser sheet) 등이 적용될 수도 있다.

부연하면, 하부 커버(150)와 상부 커버(160)의 결합에 의해 전술한 광원 어레이(170), 도광판(120) 및 반사 시트(130) 등이 고정될 수 있도록, 하부 커버(150) 및 상부 커버(160)는 절곡 구조를 가질 수 있다.

도 2를 참조하면, 하부 커버(150)는 측부가 안면 방향을 향해 절곡 형성되고, 상부 커버(160)는 측부가 외부 케이스(110) 방향을 향해 절곡 형성될 수 있다. 상부 커버(160)의 절곡 부분(161)이 하부 커버(150)의 절곡 부분(151)에 비해 하부에 배치되도록 상부 커버(160)의 절곡 부분(161)과 하부 커버(150)의 절곡 부분(151)이 중첩되게 배치되며, 중첩된 부분이 스크루 결합 방식 또는 후크 결합 방식에 의해 결합됨으로써 상부 커버(160) 및 하부 커버(150)의 결합이 이루어질 수 있다.

즉, 상부 커버(160) 및 하부 커버(150)의 단순한 구조 및 간단한 결합 방식에 의해 다른 구성들의 고정이 이루어질 수 있음은 물론 조립이 이루어질 수 있는 것이다.

본 실시예의 내부 케이스(180)는 도 2에 도시된 것처럼, 외부 케이스(110)에 대향되도록 상부 커버(160)의 내측에 배치될 수 있다. 내부 케이스(180)의 측부(181)는 외부 케이스(110) 방향으로 절곡 연장되어 상부 커버(160)의 절곡 부분(161) 및 외부 케이스(110)의 측부를 덮을 수 있다. 외부 케이스(110)와 내부 케이스(180)가 상호 만나는 부분은 후크 결합 방식에 의해 결합될 수 있고, 스크루 결합 방식 등을 통해서 결합될 수도 있다.

한편, 본 실시예의 광원 어레이(170)의 광원은 다양한 파장 대역을 가진 광원(171)들로 마련될 수 있다. 피부 질환 치료를 위해서 광선 치료의 효과를 최대한 끌어올려야 하는데, 따라서 피부 질환과 관련된 세포의 분포와 그와 관련된 광선의 파장 선택이 중요하다 할 수 있다.

피부 질환에 따란 유효 광의 파장 분포를 대략적으로 설명하면, 광의 파장대가 630 내지 660 nm인 경우, 피부 진피조직까지 조사할 수 있어 콜라겐 생성을 도와 피부 탄력 및 재생 효과를 기대할 수 있다. 즉, 피부의 염증, 상처, 탈모 치료 등에 유용한 것이다. 가령 광의 파장대가 800 내지 900nm인 경우 피부 4mm까지 조사할 수 있어 피부 색소의 침착을 방지할 수 있고, 재생을 촉진할 수 있다.

따라서 본 실시예의 광원 어레이(170)는 600 내지 700nm의 파장 대역을 가진 광원(171)을 포함할 수 있고, 아울러, 300 내지 600nm의 파장 대역을 가진 광원(171) 또는 700 내지 900nm의 파장 대역을 가진 광원(171)도 포함할 수 있다.

또한 본 실시예의 광원 어레이(170)는 광원 패키지의 유형에 따라 형상 및 부착 방법이 다르게 적용될 수 있다. 부연하면, 광원 어레이(170)의 타입에 따라 상방 또는 측방에서 바라보는 기판(FPCB)의 형상이 다를 수 있고, 따라서 하부 커버(150)에 부착되는 광원 어레이(170)의 위치 등이 변경될 수 있다.

한편, 본 실시예의 광원 마스크(100)는, 서로 다른 파장 대역을 갖는 광원(171)을 갖는 광원 어레이(170)의 점등, 점등 시간 또는 점등 방법을 제어하기 위한 제어부를 더 포함할 수 있다. 즉, 제어부의 제어에 의해 피부 관리의 최적화 및 자동화가 이루어질 수 있는 것이다. 이러한 제어부는 광원 어레이(170)의 점등 유무, 점등 시간 또는 점등 방법을 제어하는 제어 회로와 프로그램을 포함할 수 있다.

한편, 이하에서는 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 피부 관리용 광원 마스크의 실험 결과를 설명하기로 한다.

도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 광원 어레이의 효율을 설명하기 위한 그래프들이다.

도 3a를 통해 인가전류가 낮을수록 광원(171)의 효율이 높아짐을 알 수 있다. 즉, 인가전류가 높을수록 인가되는 전압이 높아지고, 인가전류가 높아지면 광원의 소비전력이 높아지고, 인가전류가 낮을수록 광원(171)의 효율이 높아지는 것이다.

도 3b를 통해서는 광원(171)의 온도가 낮을수록 광원(171)의 효율의 높아짐을 확인할 수 있다. 본 실시예에 따른 광원 마스크(100)는 광원 어레이(170)가 마스크(100)의 외곽에 배치됨으로써 광원이 배치될 수 있는 공간을 추가로 확보할 수 있고 이를 통해 광원(171)을 더 배치하거나 광원(171)의 피치가 넓어지는 방법을 적용할 수 있어 광원(171)의 효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 도 4는 본 실시예에 따른 광원 마스크의 실험 결과를 나타낸 실험 결과표이다.

도 4의 비교예1(기준)과 실시예1(광원 수량을 증대한 경우)을 비교하는 경우, 동일 소비 전력 기준으로, 광원(171)의 온도가 0.4℃ 저하됨을 알 수 있다. 이로 인해 광원(171) 하나 당 발생되는 열량을 감소시킬 수 있고 이로 인해 개선된 열확산 효과를 얻을 수 있다.

도 4의 비교예1(기준)과 실시예2(피치를 길게 한 경우)을 비교하는 경우, 동일 소비 전력 기준으로, 광원(171)의 온도가 0.5℃ 저하됨을 알 수 있다.

한편, 도 5는 도 2에 도시된 광원 마스크(100)의 방열 시트(140)의 재질에 따른 방열 결과를 나타내는 그래프이다.

방열 시트(140)가 알루미늄(Al) 커버로 제조되는 경우보다, 알루미늄 커버와 그라파이트로 제조되는 경우 입광부 즉 광원(171)에서의 온도가 대략 3.8℃ 저하됨을 확인할 수 있다. 즉 방열 시트(140)로 인해 광원(171)의 온도를 저하시킬 수 있음은 물론 광원 마스크(100) 자체의 온도를 저하시킬 수 있다는 것이다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 광원(171) 부근에 열이 집중되어 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있어 광원(171) 동작 온도를 낮출 수 있고 이에 따라 광원(171)의 효율이 높아짐으로써 피부 관리의 효율을 증대시킬 수 있다.

또한, 광원(171)에 집중된 열을 확산시켜 제품 자체의 온도를 낮추어 착용 시 느끼는 열감을 최소화함으로써 착용감을 개선할 수 있으며, 또한 마스크 자체의 열을 저감시킬 수 있어 모공이 커지는 것을 방지함은 물론 피부 노화가 발생되는 것을 방지할 수 있다.

지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100 : 피부 관리용 광원 마스크
110: 외부 케이스
120: 도광판
130: 반사 시트
140: 방열 시트
150: 하부 커버
160: 상부 커버
170: 광원 어레이
171: 광원
180: 내부 케이스
190: 눈 보호부

Claims

착용자의 안면을 덮는 외부 케이스;
상기 외부 케이스의 내측 외연을 따라 배치되며, 일면에는 상기 외부 케이스를 향하는 방열을 위한 방열 시트가 배치되고 상기 안면을 향하여서 광원 어레이가 배치되는 하부 커버;
상기 하부 커버의 내측에 배치되어 상기 하부 커버와 함께 도광판 및 반사 시트를 고정시키는 상부 커버; 및
상기 외부 케이스에 대향되도록 상기 상부 커버의 내측에 배치되는 내부 케이스;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제1항에 있어서,
상기 광원 어레이는 상기 하부 커버의 내측부를 따라 배치되며 좌우 분할되거나 일체형의 복수 개의 발광다이오드(LED, Light Emitting Diode)가 구비되는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제1항에 있어서,
상기 하부 커버는 측부가 상기 안면 방향을 향하여 절곡 형성되고,
상기 상부 커버는 측부가 상기 외부 케이스 방향을 향하여 절곡 형성되며,
상기 상부 커버의 절곡 부분이 상기 하부 커버의 절곡 부분에 대해 하부에 배치되도록 상기 상부 커버의 절곡 부분과 상기 하부 커버의 절곡 부분이 중첩되게 배치되는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제3항에 있어서,
상기 하부 커버의 절곡 부분 상에 상기 광원 어레이가 배치되고 상기 하부 커버 및 상기 상부 커버의 사이에서 상기 광원 어레이 상에 상기 반사 시트 및 상기 도광판이 배치되는 것을 특징으로 피부 관리용 광원 마스크.
제4항에 있어서,
상기 내부 케이스의 측부는 상기 외부 케이스 방향으로 절곡 연장되어 상기 상부 커버의 절곡 부분 및 상기 외부 케이스의 측부를 덮는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제1항에 있어서,
상기 광원 어레이로부터 발생되는 광에 의한 눈부심을 방지하기 위한 눈 보호부를 더 포함하며,
상기 눈 보호부를 기준으로 위와 아래에서, 상기 외부 케이스, 상기 하부 커버, 상기 상부 커버 및 상기 내부 케이스가 각각 조립되는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제1항에 있어서,
상기 하부 커버는 열확산성을 구비한 금속 재료 또는 레진(resin)인 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제1항에 있어서,
상기 상부 커버는 투명 재질로 마련되거나, 화이트(white) 또는 레드(red) 계열의 색상으로 마련되거나, 헤이즈(haze) 처리되는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제8항에 있어서,
상기 하부 커버 및 상기 상부 커버가 금속 재료로 제조되는 경우, 상기 금속 재료로는 알루미늄(Al) 또는 전기아연도금강판(EGI, Electro Galvanized Iron)인 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제8항에 있어서,
상기 하부 커버 및 상기 상부 커버가 레진으로 제조되는 경우, 상기 레진으로는 카본이 함유된 ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene) 또는 PC(Polycarbonate)인 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제1항에 있어서,
상기 하부 커버 및 상기 커버는 스크루 결합 방식 또는 후크 결합 방식에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제1항에 있어서,
상기 방열 시트는 그라파이트(Graphite), 구리(Cu), 은(Au) 또는 금(Ag)로 제조되는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제1항에 있어서,
상기 광원 어레이의 광원으로부터 발생되는 광의 파장 대역은 600 내지 700나노미터(nm)인 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제13항에 있어서,
상기 광원 어레이는 300 내지 600나노미터의 파장 대역을 갖는 광원 또는 700 내지 900나노미터의 파장 대역을 갖는 광원을 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제14항에 있어서,
서로 다른 파장 대역을 갖는 광원을 갖는 상기 광원 어레이의 점등, 점등 시간 또는 점등 방법을 제어하기 위한 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제15항에 있어서,
상기 제어부는 상기 광원 어레이의 점등 유무, 점등 시간 또는 점등 방법을 제어하는 제어 회로와 프로그램을 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제1항에 있어서,
상기 광원으로부터 발생되는 광이 상기 도광판을 통해 균일하게 제공되도록 상기 도광판의 외연 부분에는 점 또는 선이 조합된 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제1항에 있어서,
상기 도광판은 유연성과 투과성을 구비한 플라스틱 또는 실리콘으로 제조되는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제18항에 있어서,
상기 도광판은 PMMA, MS, PS, PC 중 어느 하나의 플라스틱 또는 실리콘 재질로 마련되는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.
제18항에 있어서,
상기 도광판은 상기 광원 어레이의 종류 및 개수를 반영하여 0.5 내지 4mm의 두께를 가지도록 마련되는 것을 특징으로 하는 피부 관리용 광원 마스크.