WO2021153893A1 - Light emitting device for treating skin during sleep - Google Patents
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Definitions
- the skin irradiator according to the prior art should spend time in the course of life to treat the skin.
- the power supply unit 60 may receive commercial power supplied to the bedroom to supply power to each device provided in the light irradiation device 10 .
- the driving module 23 moves the upper end of the headboard 12 upward as shown in FIG.
- the plurality of LEDs 21 and the camera module 31 of the recognition unit 30 to be described below are about 30 cm to 60 cm from the mattress by the upward movement of the headboard 12 . It can be placed at a height.
- the control unit 40 recognizes the user's sleep state using the image captured by the camera module 31 and the detection signal of the pressure sensor 32, and the light irradiation unit 20 to avoid the dangerous part according to the recognized sleep state. ) to control the drive.
- the sleep state may include information such as a user's posture and movement, a skin state including a body temperature of a portion irradiated with light, a facial structure, and the like.
- step S14 the control unit 40 drives the driving module 23 according to the set operation mode to raise or lower the headboard to adjust the height of the LED 21 and the camera module 31, and operate the LED 21 to control the operation of the light irradiator 20 to irradiate light to the skin area to be treated.
- the present invention is applied to a light irradiation device technology that irradiates and treats light of a single wavelength required for skin treatment such as the scalp or face during the user's sleep.
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Abstract
The present invention relates to a light emitting device for treating the skin during sleep, comprising: a light emitting unit for emitting single wavelength therapy light at the skin of a sleeping user; a recognition unit for recognizing a region at which light is emitted by the light emitting unit; and a control unit for checking the user's sleep state on the basis of the recognition result of the recognition unit and controlling the driving of the light emitting unit so that light is emitted by avoiding dangerous areas, and thus treatment can be performed by emitting, at the scalp or the face, single wavelength light that is necessary for skin treatment during the user's sleep.
Description
본 발명은 빛 조사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수면 중에 단일 파장의 빛을 조사해서 피부를 치료하는 수면 중 피부 치료를 위한 빛 조사장치에 관한 것이다. The present invention relates to a light irradiation device, and more particularly, to a light irradiation device for skin treatment during sleep, which treats the skin by irradiating light of a single wavelength during sleep.
일반적으로, 현대사회는 공해·스트레스·비만이나 운동부족 등에 따른 각종 성인병으로 한·양 의학에 기초한 진단이나 치료만으로는 충분치 못하여 각종 대체의학을 응용한 건강관리 및 치료방법이 대두되고 있다.In general, in modern society, due to various adult diseases caused by pollution, stress, obesity, or lack of exercise, diagnosis or treatment based on Korean and Western medicine alone is not sufficient, so health management and treatment methods applying various alternative medicines are emerging.
컬러 테라피는 비교적 최근에 주목받고 있는 건강관리 및 치료방법으로, 고유한 파장을 가지는 유색 광선이 그 파장에 따라 인체에 미치는 효과가 서로 다르게 나타나는 것을 건강관리 및 치료기에 응용한 것이다.Color therapy is a health care and treatment method that has been attracting attention relatively recently, and it is applied to health care and treatment equipment that colored light having a unique wavelength has different effects on the human body depending on the wavelength.
광을 이용한 테라피의 효과에 대하여 알려진 것을 보면, 붉은 색은 혈액순환을 촉진하여 충혈을 해소하는 효능이 있고, 주홍색은 염증을 완화하며 뇌나 신장의 기능을 활성화시키는 효능이 있으며, 오렌지색은 인슐린의 소요량을 낮추는 효능이 있고, 녹색은 교감 신경계를 자극해 신장이나 간장의 기능 증진과 함께 공해물질에 대한 해독 작용 효능이 있다. 그리고 파란색은 심리 상태를 안정시켜 불면증을 해소하는 효능과 함께 천식이나 호흡기 질환, 근육 위축증, 소화 장애, 궤양, 갑상선 기능 장애 등에 대한 효능이 있고, 보라색은 식욕을 조절하는 작용으로 비만증 치료에 활용이 가능하고 심장의 박동을 안정시키는 효능이 있으며, 핑크 빛은 신체보다는 정신적인 면에 더 큰 영향을 미쳐 심신에 활력을 주는 효능이 있고, 노란 색은 감기치료에 대한 효능이 있으며, 심홍색은 두통과 편두통을 해소하는 효능과 함께 심리적인 안정감을 갖게 해주는 효능이 있는 것으로 알려져 있다.Looking at what is known about the effects of light therapy, the red color has the effect of relieving redness by promoting blood circulation, the scarlet color has the effect of relieving inflammation and activating the functions of the brain or kidney, and the orange color has the effect of insulin requirement Green color stimulates the sympathetic nervous system, improves kidney and liver function, and has a detoxifying effect on pollutants. In addition, blue has the effect of relieving insomnia by stabilizing the psychological state, and has effects on asthma, respiratory diseases, muscular atrophy, digestive disorders, ulcers, thyroid dysfunction, etc. It is possible and has the effect of stabilizing the heartbeat, the pink color has a greater effect on the mental aspect than the body, so it has the effect of energizing the mind and body, the yellow color has an effect on cold treatment, and the magenta color has a headache and It is known to have the effect of relieving migraine headaches as well as providing psychological stability.
예를 들어, 하기의 특허문헌 1 및 특허문헌 2에는 광을 이용한 피부 광선조사기 기술이 개시되어 있다. For example, the following Patent Documents 1 and 2 disclose a skin irradiator technology using light.
최근에는 적외선과 적색 광선, 바이폴로 고주파 에너지, 갈바닉 이온, 미세전류 등 다양한 기능을 구현하도록 LED가 적용된 마스크나 마사지기 타입 등의 휴대형, 또는 거치형 등 다양한 형태의 피부 광선 조사기가 개발되고 있다. Recently, various types of skin light irradiators such as portable or stationary types such as masks or massagers to which LEDs are applied to implement various functions such as infrared and red light, bipolar high-frequency energy, galvanic ions, and microcurrent have been developed.
그러나 종래기술에 따른 피부 광선조사기는 생활 도중에 시간을 할애하여 피부를 치료해야 한다. However, the skin irradiator according to the prior art should spend time in the course of life to treat the skin.
그리고 종래기술에 따른 피부 광선조사기는 피부 치료를 위해 빛이 조사되는 부위를 인식하고, 위험 부위를 회피하는 기능에 적용되지 않는 문제점이 있었다.And there was a problem that the skin light irradiator according to the prior art is not applied to the function of recognizing the area to which light is irradiated for skin treatment and avoiding the dangerous area.
이로 인해, 종래기술에 따른 피부 광선조사기는 사용 중에, LED에서 조사되는 빛에 의해 망막이 손상되는 등 인체에 유해가 발생할 수 있는 문제점이 있었다.For this reason, the skin light irradiator according to the prior art has a problem that may cause harm to the human body, such as damage to the retina by the light irradiated from the LED during use.
(특허문헌 1) 대한민국 특허 등록번호 10-1324255호(2013년 11월 1일 공고)(Patent Document 1) Korean Patent Registration No. 10-1324255 (Notice on November 1, 2013)
(특허문헌 2) 대한민국 특허 공개번호 10-2016-0129429호(2016년 11월 9일 공개)(Patent Document 2) Korean Patent Publication No. 10-2016-0129429 (published on November 9, 2016)
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 치료를 위한 별도의 시간이나 노력을 기울이지 않고도 지속 가능하도록, 수면 중에 피부를 치료할 수 있는 빛 조사장치를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to solve the above problems, and to provide a light irradiator capable of treating the skin during sleep so as to be sustainable without extra time or effort for treatment.
본 발명의 다른 목적은 피부 치료를 위해 빛이 조사 부위를 인식하고, 사용자의 수면 상태에 기초해서 위험 부위를 회피할 수 있는 빛 조사장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a light irradiator capable of recognizing a light irradiation site for skin treatment, and avoiding a dangerous site based on the user's sleep state.
본 발명의 또 다른 목적은 수면을 방해하지 않도록 소음 발생을 억제하고, 침상에서의 활동에 지장을 주지 않고 피부를 치료할 수 있는 빛 조사장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a light irradiator capable of suppressing noise generation so as not to disturb sleep, and treating the skin without interfering with activities in bed.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 빛 조사장치는 수면 중인 사용자의 피부에 치료 가능한 단일 파장의 빛을 조사하는 빛 조사부, 상기 빛 조사부로부터 빛이 조사되는 영역을 인식하는 인식부 및 상기 인식부의 인식 결과에 기초해서 사용자의 수면 상태를 검사하고, 위험 부위를 회피해서 빛을 조사하도록 상기 빛 조사부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the object as described above, the light irradiation device according to the present invention is a light irradiator for irradiating a single wavelength of light that can be treated to the skin of a sleeping user, and a recognition unit for recognizing a region irradiated with light from the light irradiator. and a control unit for controlling the driving of the light irradiation unit to inspect the user's sleep state based on the recognition result of the recognition unit, and to irradiate the light by avoiding a dangerous part.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 빛 조사장치에 의하면, 사용자의 수면 중에 두피나 안면 등의 피부 치료에 필요한 단일 파장의 빛을 조사해서 치료할 수 있다는 효과가 얻어진다. As described above, according to the light irradiation device according to the present invention, the effect of irradiating light of a single wavelength required for skin treatment such as the scalp or face during the user's sleep can be obtained.
이에 따라, 본 발명에 의하면, 사용자가 스트레스 없이 피부를 편리하게 치료 및 관리할 수 있게 할 수 있다는 효과가 얻어진다. Accordingly, according to the present invention, the effect that the user can conveniently treat and manage the skin without stress is obtained.
그리고 본 발명에 의하면, 수면 중 사용자의 수면 상태, 특히 움직임을 실시간으로 모니터링해서 빛이 조사되는 각도와 범위를 변경함으로써, 피부 치료 효과를 극대화하고, 안구 부위에 빛이 조사되는 것을 방지함으로써, 빛 조사로 인한 눈 등의 분상 위험을 예방할 수 있다는 효과가 얻어진다.And according to the present invention, by monitoring the user's sleep state, in particular, movement in real time during sleep and changing the angle and range of light irradiation, the skin treatment effect is maximized, and the light is prevented from being irradiated to the eye area. The effect of being able to prevent the risk of powdery eyes, etc. due to irradiation is obtained.
또한, 본 발명에 의하면, 수면을 방해하지 않도록 소음 발생을 억제하고, 침상에서의 활동에 지장을 주지 않고 피부를 치료할 수 있다는 효과가 얻어진다.In addition, according to the present invention, noise generation is suppressed so as not to disturb sleep, and the effect of being able to treat the skin without interfering with activity in bed is obtained.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 빛 조사장치의 블록 구성도, 1 is a block diagram of a light irradiation device according to a preferred embodiment of the present invention;
도 2와 도 3은 각각 도 1에 도시된 빛 조사장치의 동작 상태를 보인 예시도,2 and 3 are exemplary views showing the operating state of the light irradiation device shown in Fig. 1, respectively;
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 빛 조사장치의 작동방법을 단계별로 설명하는 흐름도. Figure 4 is a flow chart explaining step-by-step the operation method of the light irradiation device according to a preferred embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 수면 중 피부 치료를 위한 빛 조사장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a light irradiation device for skin treatment during sleep according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 빛 조사장치의 블록 구성도이고, 도 2와 도 3은 각각 도 1에 도시된 빛 조사장치의 동작 상태를 보인 예시도이다. 1 is a block diagram of a light irradiating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are exemplary views showing an operating state of the light irradiating apparatus shown in FIG. 1, respectively.
도 2에는 두피 치료 시 동작 상태가 도시되어 있고, 도 3에는 안면 치료시 동작 상태가 도시되어 있다. 2 shows an operating state during scalp treatment, and FIG. 3 shows an operating state during facial treatment.
이하에서는 '좌측', '우측', '전방', '후방', '상방' 및 '하방'과 같은 방향을 지시하는 용어들은 각 도면에 도시된 상태를 기준으로 각각의 방향을 지시하는 것으로 정의한다. Hereinafter, terms indicating directions such as 'left', 'right', 'front', 'rear', 'up' and 'downward' are defined as indicating each direction based on the state shown in each figure. do.
본 발명은 사용자가 수면하는 침대에 적용되고, 수면 도중에 침대의 머리판에서 사용자의 얼굴이나 두피 등 치료하고자 하는 부위에 단일 파장의 빛을 조사해서 해당 부위를 치료한다. The present invention is applied to a bed where a user sleeps, and during sleep, a single wavelength light is irradiated to a part to be treated, such as a user's face or scalp, from the headboard of the bed to treat the corresponding part.
특히, 본 발명은 빛이 조사되는 부위와 사용자의 수면 상태를 인식하고, 인식 결과에 따라 위험 부위를 회피해서 빛을 조사하여 망막 손상이나 화상 등 사용자의 부상을 방지한다. In particular, the present invention recognizes the part to which light is irradiated and the user's sleep state, and avoids dangerous parts according to the recognition result and irradiates light to prevent injury to the user, such as retinal damage or burns.
또한, 본 발명은 피부를 치료하고자 하는 부위, 예컨대 두피와 안면 등에 따라 빛이 조사되는 위치 및 방향을 변경해서 해당 부위를 효과적으로 치료할 수 있다. In addition, according to the present invention, the location and direction to which light is irradiated according to the area to be treated, such as the scalp and face, can be changed to effectively treat the area.
상세하게 설명하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 빛 조사장치(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 수면 중인 사용자의 피부에 치료 가능한 단일 파장의 빛을 조사하는 빛 조사부(20), 빛 조사부(20)로부터 빛이 조사되는 영역을 인식하는 인식부(30) 및 인식부(30)의 인식 결과에 기초해서 수면 상태를 검사하고, 위험 부위를 회피해서 빛을 조사하도록 빛 조사부(20)의 동작을 제어하는 제어부(40)를 포함한다. In detail, as shown in FIG. 1, the light irradiation device 10 according to a preferred embodiment of the present invention includes a light irradiation unit 20 that irradiates a single wavelength of light that can be treated to the skin of a sleeping user, the light The light irradiator 20 to inspect the sleep state based on the recognition result of the recognition unit 30 and the recognition unit 30 for recognizing the area to which light is irradiated from the irradiation unit 20, and to irradiate the light by avoiding the dangerous area and a control unit 40 for controlling the operation of the .
그리고 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 빛 조사장치(10)는 사용자의 조작 명령을 입력받는 입력부(50) 및 각 장치에 전원을 공급하는 전원공급부(60)를 더 포함할 수 있다. And the light irradiation device 10 according to a preferred embodiment of the present invention may further include an input unit 50 for receiving a user's operation command and a power supply unit 60 for supplying power to each device.
입력부(50)는 전원 스위치와 비상 정지 스위치를 포함하는 조작 스위치(51)와, 동작 모드를 선택하고 선택된 동작모드의 동작시간, 강도 등의 추가 정보를 입력해서 동작 모드를 설정하는 설정버튼(42)을 포함할 수 있다. The input unit 50 includes an operation switch 51 including a power switch and an emergency stop switch, and a setting button 42 for selecting an operation mode and setting the operation mode by inputting additional information such as operation time and intensity of the selected operation mode. ) may be included.
예를 들어, 상기 동작모드는 사용자의 두피를 치료하는 두피 모드와 사용자의 안면을 치료하는 안면 모드를 포함할 수 있다.For example, the operation mode may include a scalp mode for treating the user's scalp and a facial mode for treating the user's face.
물론, 상기 동작모드는 두피와 안면을 교번적으로 치료하는 자동모드를 더 포함할 수도 있다. Of course, the operation mode may further include an automatic mode for alternately treating the scalp and face.
전원 공급부(60)는 침실로 공급되는 상용 전원을 공급받아 빛 조사장치(10)에 마련된 각 장치에 전원을 공급할 수 있다. The power supply unit 60 may receive commercial power supplied to the bedroom to supply power to each device provided in the light irradiation device 10 .
빛 조사부(20)와 인식부(30)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 침대(11)의 머리판(12)에 수면 중인 사용자를 향하도록 설치된다. The light irradiation unit 20 and the recognition unit 30 are installed on the headboard 12 of the bed 11 to face the sleeping user, as shown in FIGS. 2 and 3 .
빛 조사부(20)는 제어부(40)의 제어신호에 의해 동작해서 빛을 발광하는 복수의 LED(21) 및 LED(21)에서 발광된 빛을 투과시켜 사용자의 피부로 조사하는 배럴과 렌즈(22)를 포함할 수 있다.The light irradiator 20 operates according to the control signal of the control unit 40 and transmits the light emitted from the plurality of LEDs 21 and LEDs 21 to emit light, and the barrel and lens 22 to irradiate the user's skin. ) may be included.
복수의 LED(21)는 각종 피부 질환의 치료에 효과적인 단일 파장의 빛을 조사하는 기능을 한다. The plurality of LEDs 21 functions to irradiate light of a single wavelength effective for the treatment of various skin diseases.
예를 들어, 복수의 LED(21)는 두피 치료 동작시에는 약 550㎚의 파장을 갖는 빛을 조사하고, 안면 치료시에는 청소년 등의 염증 치료를 위한 약 415㎚ 파장대의 빛을 조사하거나, 성인의 피부 재생을 목적으로 하는 633㎚ 파장대의 빛을 조사할 수 있다. For example, the plurality of LEDs 21 irradiate light with a wavelength of about 550 nm during scalp treatment operation, and irradiate light with a wavelength of about 415 nm for treatment of inflammation in adolescents or adults during facial treatment, or It can be irradiated with light in the 633nm wavelength band for the purpose of skin regeneration.
그리고 복수의 LED(21)는 머리판(12)의 전면에 복수의 열과 행을 따라 배열될 수 있다. In addition, the plurality of LEDs 21 may be arranged along a plurality of columns and rows on the front surface of the headboard 12 .
LED(21)에서 발광된 빛은 미리 설정된 길이와 초점거리를 갖는 배럴과 렌즈를 통과해서 치료하고자 하는 부위로 조사될 수 있다. The light emitted from the LED 21 may pass through a barrel and a lens having a preset length and focal length to be irradiated to a region to be treated.
여기서, 빛 조사부(20)에서 조사된 빛이 조사되는 영역(이하 '조사 영역'이라 함)은 복수의 열과 행을 갖는 픽셀 영역로 분할되고, 각 LED(21)에서 조사되는 빛은 분할된 각 픽셀 영역으로 조사된다. Here, the region to which the light irradiated from the light irradiating unit 20 is irradiated (hereinafter referred to as an 'irradiation region') is divided into pixel regions having a plurality of columns and rows, and the light irradiated from each LED 21 is divided into the divided angles. The pixel area is irradiated.
각 LED(21)는 분할된 각 픽셀 영역에 빛을 조사하도록, 빛이 조사되는 방향과 조사 범위가 고정된 상태로 설치될 수 있다. Each LED 21 may be installed in a state in which a light irradiating direction and an irradiating range are fixed so as to irradiate light to each divided pixel area.
이와 함께, 빛 조사부(20)는 머리판(21)을 상하 방향으로 승강 동작시켜 빛 조사부(20)의 높이를 조절하는 구동모듈(23)을 더 포함할 수 있다. In addition, the light irradiation unit 20 may further include a driving module 23 for adjusting the height of the light irradiation unit 20 by lifting and lowering the headboard 21 in the vertical direction.
즉, 구동모듈(23)은 두피 모드 시에는 도 2에 도시된 바와 같이, 머리판(20)의 상단부를 하방으로 이동시켜 빛 조사부(20)에서 조사되는 빛이 사용자의 두피로 조사되게 한다. That is, in the scalp mode, as shown in FIG. 2 , the driving module 23 moves the upper end of the headboard 20 downward so that the light irradiated from the light irradiation unit 20 is irradiated to the user's scalp.
예를 들어, 싱글 침대에서 두피 치료 동작하는 경우, 상기 조사 영역은 약 30㎝의 세로 길이와 약 100㎝의 가로 길이를 약 1㎤의 넓이를 갖는 복수의 픽셀 영역으로 분할되고, LED(21)는 각 픽셀 영역을 향하도록 조사 각도와 범위가 조절된 약 3000개의 LED로 마련될 수 있다. For example, in the case of scalp treatment operation in a single bed, the irradiation area is divided into a plurality of pixel areas having a vertical length of about 30 cm and a horizontal length of about 100 cm with an area of about 1 cm 3 , and the LED 21 . may be provided with about 3000 LEDs whose irradiation angle and range are adjusted to face each pixel area.
그리고 각 LED(21)의 전력량은 약 5㎽로 설정되고, 각 LED(21)는 약 550㎚의 파장을 갖는 빛을 조사할 수 있다. In addition, the amount of power of each LED 21 is set to about 5 mW, and each LED 21 can irradiate light having a wavelength of about 550 nm.
그리고 구동모듈(23)은 안면 모드시에는 도 3에 도시된 바와 같이, 머리판(12)의 상단부를 상방으로 이동시켜 빛 조사부(20)에서 조사되는 빛이 사용자의 안면부에 조사되게 한다. And in the face mode, the driving module 23 moves the upper end of the headboard 12 upward as shown in FIG.
예를 들어, 안면 치료 동작 시, 복수의 LED(21)와 아래에서 설명할 인식부(30)의 카메라 모듈(31)은 머리판(12)의 상방 이동에 의해 매트리스에서 약 30㎝ 내지 60㎝의 높이로 배치될 수 있다.For example, during the facial treatment operation, the plurality of LEDs 21 and the camera module 31 of the recognition unit 30 to be described below are about 30 cm to 60 cm from the mattress by the upward movement of the headboard 12 . It can be placed at a height.
그리고 복수의 LED(21)는 청소년 등의 염증 치료를 위한 약 415㎚ 파장대의 빛을 조사하거나, 성인의 피부 재생을 목적으로 하는 633㎚ 파장대의 빛을 조사할 수 있다. In addition, the plurality of LEDs 21 may irradiate light in a wavelength band of about 415 nm for the treatment of inflammation in adolescents or the like, or irradiate light in a wavelength band of 633 nm for the purpose of skin regeneration in adults.
인식부(30)는 상기 조사 영역을 복수의 구역으로 분할하고, 분할된 각 영역을 중첩되게 촬영해서 영상을 생성하는 카메라 모듈(31)을 포함한다. The recognition unit 30 includes a camera module 31 that divides the irradiation area into a plurality of areas, and generates an image by photographing the divided areas to overlap each other.
카메라 모듈(31)은 사용자의 체온을 감지할 수 있는 복수의 적외선 카메라로 마련될 수 있다. The camera module 31 may be provided with a plurality of infrared cameras capable of detecting a user's body temperature.
예를 들어, 카메라 모듈(31)은 LED(21) 어레이 사이에 적외선에 반응하고 약 25㎠ 넓이의 구역을 촬영하도록 촬영 각도와 촬영 범위가 조절된 120개의 적외선 카메라를 배치하여 구성될 수 있다. For example, the camera module 31 may be configured by disposing 120 infrared cameras whose shooting angle and shooting range are adjusted so as to respond to infrared rays and shoot an area of about 25 cm 2 between the LED 21 arrays.
이와 함께, 인식부(30)는 사용자가 침대에 누웠을 때 가해지는 압력을 감지하는 복수의 압력감지센서(32)를 더 포함할 수 있다. In addition, the recognition unit 30 may further include a plurality of pressure sensors 32 for detecting the pressure applied when the user lies on the bed.
복수의 압력감지센서(32)는 침대 본체나 매트리스 상면에 복수의 열과 행을 따라 일정 간격만큼 이격 설치되고, 각 압력감지센서(32)에서 출력되는 감지신호는 제어부(40)로 전달된다.A plurality of pressure sensor 32 is installed spaced apart by a predetermined interval along a plurality of columns and rows on the bed body or the upper surface of the mattress, and the detection signal output from each pressure sensor 32 is transmitted to the control unit 40 .
이에 따라, 제어부(40)는 각 압력감지센서(32)의 감지신호를 이용해서 사용자가 침대에 누운 상태인지 여부 및 수면 중 사용자의 움직임을 검사할 수 있다. Accordingly, the control unit 40 may use the detection signal of each pressure sensor 32 to check whether the user is lying in bed and the movement of the user during sleep.
제어부(40)는 카메라 모듈(31)에서 촬영된 영상과 압력감지센서(32)의 감지신호를 이용해서 사용자의 수면 상태를 인식하고, 인식된 수면 상태에 따라 위험 부위를 회피하도록 빛 조사부(20)의 구동을 제어한다. The control unit 40 recognizes the user's sleep state using the image captured by the camera module 31 and the detection signal of the pressure sensor 32, and the light irradiation unit 20 to avoid the dangerous part according to the recognized sleep state. ) to control the drive.
이를 위해, 제어부(40)는 사용자의 수면 상태를 검사하는 수면 상태 검사부(41) 및 수면 상태를 검사한 결과에 따라 빛 조사부(20)에 마련된 복수의 LED(21)를 선택적으로 동작시키고, 설정된 동작 모드에 따라 구동모듈(23)의 구동을 제어하는 제어신호를 발생하는 신호 발생부(42)를 포함한다. To this end, the control unit 40 selectively operates the plurality of LEDs 21 provided in the light irradiation unit 20 according to the sleep state inspection unit 41 for inspecting the user's sleep state and the result of inspecting the sleep state, and sets the and a signal generator 42 for generating a control signal for controlling the driving of the driving module 23 according to the operation mode.
그리고 제어부(40)는 빛 조사장치(10)를 구동하기 위한 각종 프로그램을 저장하는 메모리(43)를 더 포함할 수 있다. And the control unit 40 may further include a memory 43 for storing various programs for driving the light irradiation device (10).
상기 수면 상태는 사용자의 자세와 움직임, 빛이 조사되는 부위의 체온 등을 포함하는 피부 상태, 안면 구조 등의 정보를 포함할 수 있다.The sleep state may include information such as a user's posture and movement, a skin state including a body temperature of a portion irradiated with light, a facial structure, and the like.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 두피 치료 동작시, 수면 상태 검사부(41)는 카메라 모듈(31)에서 촬영된 영상을 이용해서 사용자의 움직임, 피부의 위치, 탈모 부위를 인식하여 수면 여부 및 상태를 판단하고, 조사 영역을 실시간으로 결정할 수 있다.For example, as shown in FIG. 2 , during the scalp treatment operation, the sleep state inspection unit 41 uses the image captured by the camera module 31 to recognize the user's movement, the location of the skin, and the hair loss area to determine whether or not to sleep. and determining the state, and determining the irradiation area in real time.
그리고 도 3에 도시된 바와 같이 안면 치료 동작시, 수면 상태 검사부(41)는 카메라 모듈(31)에서 촬영된 영상을 이용해서 사용자의 안면부를 대상으로 사용자의 움직임, 안면 구조, 눈의 위치 및 조사할 피부 영역을 인식하여 수면 여부 및 상태를 평가하고, 조사 영역을 실시간으로 결정할 수 있다. And as shown in FIG. 3 , during the face treatment operation, the sleep state inspection unit 41 uses the image captured by the camera module 31 to target the user's face, the user's movement, the facial structure, and the position and irradiation of the eyes. By recognizing the skin area to be used, it is possible to evaluate whether or not to sleep and to determine the irradiation area in real time.
또한, 수면 상태 검사부(41)는 카메라 모듈(31)에서 촬영된 영상에서 수면 상태를 가정하기 위해 미리 설정된 시간동안 동작 정지 상태가 지속되는지를 검사하고, 탈모 치료를 위해 노출된 두피를 인식하며, 안면 치료를 위해 안면부를 인식할 수 있다. In addition, the sleep state inspection unit 41 examines whether the operation stop state continues for a preset time to assume a sleep state in the image taken by the camera module 31, and recognizes the scalp exposed for hair loss treatment, The facial part can be recognized for facial treatment.
한편, 제어부(40)는 빛 조사부(20) 동작 시 LED(21)를 동작시킨 후 미리 설정된 시간이 경과하면 LED(21)의 동작을 중지시키고, 인식부(30)에서 인식된 피부의 온도, 즉 체온과 움직임 등 수면 상태를 검사한 결과에 따라 LED(21)를 다시 동작시키거나 중지 여부를 결정하고, 조사 위치를 변경할 수 있다. On the other hand, the control unit 40 stops the operation of the LED 21 when a preset time elapses after operating the LED 21 during the operation of the light irradiation unit 20, and the temperature of the skin recognized by the recognition unit 30, That is, it is possible to determine whether to operate or stop the LED 21 again according to the result of examining the sleep state, such as body temperature and movement, and change the irradiation position.
예를 들어, 신호 발생부(42)는 조사 영역에 빛을 미리 설정된 조사시간, 예컨대 10초 간격으로 빛을 조사하고, 빛을 조사하는 동안 사용자의 움직임이 감지되는 경우에는 즉시 빛 조사를 중지하도록 제어신호를 발생할 수 있다. For example, the signal generating unit 42 irradiates light to the irradiation area for a preset irradiation time, for example, at an interval of 10 seconds, and when a user's movement is sensed while irradiating the light, immediately stop the light irradiation. A control signal can be generated.
그리고 신호 발생부(42)는 상기 조사시간이 경과하면, 미리 설정된 휴지시간, 예컨대 약 3초 동안 빛 조사를 중지하고, 상기 휴지시간이 경과하기 이전에 피부의 온도가 과도하게 상승하는 경우에는 정상 체온으로 돌아올 때까지 조사를 중단하도록 제어신호를 발생할 수 있다. And when the irradiation time elapses, the signal generator 42 stops light irradiation for a preset rest time, for example, about 3 seconds, and when the skin temperature excessively rises before the rest time elapses, it is normal A control signal can be generated to stop the irradiation until the body temperature returns.
이와 함께, 신호 발생부(42)는 총 30분의 조사시간이 경과하면, 1시간 동안의 휴지기를 가지며, 이후 상기한 과정을 반복하도록 제어신호를 발생할 수 있다. In addition, when a total irradiation time of 30 minutes has elapsed, the signal generator 42 may have a rest period for 1 hour, and then generate a control signal to repeat the above-described process.
이와 같이, 본 발명은 사용자가 두피나 안면의 피부 치료를 위해 시간을 할애할 필요 없이, 수면 중에 피부 치료에 필요한 단일 파장의 빛을 조사해서 치료할 수 있다. In this way, the present invention can be treated by irradiating light of a single wavelength required for skin treatment during sleep, without the user having to spend time for skin treatment on the scalp or face.
이에 따라, 본 발명은 사용자가 스트레스 없이 피부를 편리하게 치료 및 관리할 수 있게 할 수 있다. Accordingly, the present invention can enable the user to conveniently treat and manage the skin without stress.
또한, 본 발명은 수면 중 사용자의 수면 상태, 특히 움직임을 실시간으로 모니터링해서 빛이 조사되는 각도와 범위를 변경함으로써, 피부 치료 효과를 극대화하고, 안구 부위에 빛이 조사되는 것을 방지함으로써, 빛 조사로 인한 눈 등의 분상 위험을 예방할 수 있다. In addition, the present invention monitors the user's sleep state, particularly movement, in real time during sleep to change the angle and range of light irradiation, thereby maximizing the skin treatment effect and preventing light from being irradiated to the eye area, thereby irradiating light It is possible to prevent the risk of powdery eyes, etc.
다음, 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 빛 조사장치의 작동방법을 설명한다. Next, a method of operating a light irradiation device according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4 .
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 빛 조사장치의 작동방법을 단계별로 설명하는 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a step-by-step method of operating a light irradiation device according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4의 S10단계에서 입력부(50)에 마련된 전원 스위치가 온 조작되면, 전원공급부(60)는 외부의 상용전원을 각 장치에 공급한다.When the power switch provided in the input unit 50 is turned on in step S10 of FIG. 4 , the power supply unit 60 supplies external commercial power to each device.
그러면 제어부(40)는 각 장치를 초기하고, 입력부(50)를 통해 입력되는 사용자의 조작명령에 따라 동작 모드를 설정한다. Then, the control unit 40 initializes each device and sets an operation mode according to a user's operation command input through the input unit 50 .
이때, 사용자는 입력부(50)에 마련된 설정버튼(52)을 조작해서 두피 치료를 위한 두피 모드나 안면 치료를 위한 안면 모드를 설정하거나, 두피와 안면 치료를 교번적으로 수행하는 자동모드를 설정할 수 있다. At this time, the user operates the setting button 52 provided in the input unit 50 to set the scalp mode for scalp treatment or the face mode for face treatment, or set an automatic mode for alternately performing scalp and face treatment. there is.
S14단계에서 제어부(40)는 설정된 동작 모드에 따라 구동모듈(23)을 구동해서 머리판을 상승 또는 하강 동작시켜 LED(21)와 카메라 모듈(31)의 높이를 조절하고, LED(21)를 동작시켜 치료하고자 하는 피부 부위에 빛을 조사하도록 빛 조사부(20)의 동작을 제어한다. In step S14, the control unit 40 drives the driving module 23 according to the set operation mode to raise or lower the headboard to adjust the height of the LED 21 and the camera module 31, and operate the LED 21 to control the operation of the light irradiator 20 to irradiate light to the skin area to be treated.
이때, 제어부(40)는 수면 상태를 가정하기 위해 미리 설정된 시간동안 동작 정지 상태가 지속되는지를 검사하고, 인식부(30)는 탈모 치료 동작시에는 노출된 두피를 인식하며, 안면 치료 동작시에는 안면부를 인식한다. At this time, the control unit 40 examines whether the operation stop state continues for a preset time to assume the sleep state, and the recognition unit 30 recognizes the exposed scalp during the hair loss treatment operation, and during the face treatment operation recognize the face
그리고 제어부(40)는 LED(21)를 구동해서 두피나 안면 등의 피부에 빛을 조사한 후 미리 설정된 시간이 경과하면 LED(21)의 동작을 중지시키고, 인식부(30)에서 인식된 피부의 온도, 즉 체온과 움직임 등 수면 상태를 검사한 결과에 따라 LED(21)를 다시 동작시키거나 중지 여부를 결정하고, 조사 위치를 변경한다. Then, the control unit 40 drives the LED 21 to irradiate light on the skin such as the scalp or face, and then stops the operation of the LED 21 when a preset time elapses, It is determined whether to operate or stop the LED 21 again according to the result of checking the sleep state such as temperature, that is, body temperature and movement, and the irradiation position is changed.
이를 위해, S16단계에서 인식부(30)에 마련된 카메라 모듈(31)과 압력감지센서(32)는 각각 빛이 조사되는 조사영역을 촬영해서 영상을 생성하고, 사용자에 의해 가해지는 압력을 감지한다. To this end, in step S16, the camera module 31 and the pressure sensor 32 provided in the recognition unit 30 generate an image by photographing the irradiation area irradiated with light, respectively, and sense the pressure applied by the user. .
그러면, 제어부(40)의 수면 상태 검사부(41)는 카메라 모듈(31)에서 촬영된 영상과 압력감지센서(32)의 감지신호를 이용해서 사용자의 수면 상태를 검사한다.Then, the sleep state inspection unit 41 of the control unit 40 inspects the user's sleep state using the image captured by the camera module 31 and the detection signal of the pressure sensor 32 .
이때, 수면 상태 검사부(41)는 카메라 모듈(31)에서 촬영된 영상에서 수면 상태를 가정하기 위해 미리 설정된 시간동안 동작 정지 상태가 지속되는지를 검사하고, 탈모 치료를 위해 노출된 두피를 인식하며, 안면 치료를 위해 안면부를 인식할 수 있다. At this time, the sleep state inspection unit 41 examines whether the operation stop state continues for a preset time to assume a sleep state in the image taken by the camera module 31, and recognizes the scalp exposed for hair loss treatment, The facial part can be recognized for facial treatment.
그리고 제어부(40)는 피부 치료를 위해 LED(21)를 동작시킨 후 미리 설정된 시간이 경과하면 LED(20)의 동작을 중지시키고, 인식부(30)에서 인식된 피부의 온도, 즉 체온과 움직임 등 수면 상태를 검사한 결과에 따라 LED(21)를 다시 동작시키하거나 중지 여부를 결정하고, 조사 위치를 변경할 수 있다. Then, the control unit 40 stops the operation of the LED 20 when a preset time elapses after operating the LED 21 for skin treatment, and the temperature of the skin recognized by the recognition unit 30, that is, body temperature and movement Depending on the result of examining the sleep state, it is possible to determine whether to operate the LED 21 again or stop it, and change the irradiation position.
S18단계에서 수면 상태 검사부(41)는 인식된 수면 상태에 변화가 있는지를 검사하고, 검사결과 수면 상태의 변화가 없는 경우에는 S16단계로 진행해서 이후 과정을 반복 수행한다. In step S18, the sleep state inspection unit 41 checks whether there is a change in the recognized sleep state, and if there is no change in the sleep state as a result of the inspection, proceeds to step S16 and repeats the subsequent process.
반면, S18단계의 검사결과 수면 상태의 변화가 발생한 경우, 수면 상태 검사부는 사용자가 기상해서 수면이 중지되는지를 검사한다(S20).On the other hand, when a change in the sleep state occurs as a result of the inspection in step S18, the sleep state inspection unit checks whether the user wakes up and sleep is stopped (S20).
S20단계의 검사결과 계속 수면 상태인 경우, 제어부(40)는 변화된 수면 상태에 따라 조사 위치를 변경해서 위험 부위를 회피하도록 빛 조사부(20)의 동작을 제어한다(S22). 이어서, 제어부(40)는 S16단계로 진행해서 이후 과정을 반복 수행한다.If the inspection result of step S20 is still in the sleep state, the control unit 40 controls the operation of the light irradiation unit 20 to avoid the dangerous part by changing the irradiation position according to the changed sleep state (S22). Next, the control unit 40 proceeds to step S16 and repeats the subsequent process.
한편, S20단계의 검사결과 수면이 중지된 경우, 제어부(40)는 각 장치의 구동을 중지하고, 종료한다. On the other hand, when sleep is stopped as a result of the inspection in step S20, the control unit 40 stops driving of each device and ends.
상기한 바와 같은 과정을 통해, 본 발명은 사용자의 수면 중에 두피나 안면 등의 피부 치료에 필요한 단일 파장의 빛을 조사해서 치료할 수 있다. Through the process as described above, the present invention can be treated by irradiating light of a single wavelength required for skin treatment such as the scalp or face during the user's sleep.
이에 따라, 본 발명은 사용자가 스트레스 없이 피부를 편리하게 치료 및 관리할 수 있게 할 수 있다. Accordingly, the present invention can enable the user to conveniently treat and manage the skin without stress.
또한, 본 발명은 수면 중 사용자의 수면 상태, 특히 움직임을 실시간으로 모니터링해서 빛이 조사되는 각도와 범위를 변경함으로써, 피부 치료 효과를 극대화하고, 안구 부위에 빛이 조사되는 것을 방지함으로써, 빛 조사로 인한 눈 등의 분상 위험을 예방할 수 있다. In addition, the present invention monitors the user's sleep state, particularly movement, in real time during sleep to change the angle and range of light irradiation, thereby maximizing the skin treatment effect and preventing light from being irradiated to the eye area, thereby irradiating light It is possible to prevent the risk of powdery eyes, etc.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.Although the invention made by the present inventors has been described in detail according to the above embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
본 발명은 사용자의 수면 중에 두피나 안면 등의 피부 치료에 필요한 단일 파장의 빛을 조사해서 치료하는 빛 조사장치 기술에 적용된다.The present invention is applied to a light irradiation device technology that irradiates and treats light of a single wavelength required for skin treatment such as the scalp or face during the user's sleep.
Claims (1)
- 수면 중인 사용자의 피부에 단일 파장의 빛을 조사하는 빛 조사부, A light irradiator that irradiates a single wavelength of light to the sleeping user's skin,상기 빛 조사부로부터 빛이 조사되는 조사 영역을 인식하는 인식부, Recognition unit for recognizing the irradiation area to which light is irradiated from the light irradiation unit,사용자의 조작 명령을 입력받는 입력부, an input unit that receives a user's operation command;각 장치에 전원을 공급하는 전원공급부 및 a power supply that supplies power to each device; and상기 입력부를 통해 입력된 조작 명령에 따라 동작모드를 설정하고, 상기 인식부의 인식 결과에 기초해서 사용자의 수면 상태를 검사하며, 위험 부위를 회피해서 빛을 조사하도록 상기 빛 조사부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하고,A control unit that sets an operation mode according to a manipulation command input through the input unit, inspects the user's sleep state based on the recognition result of the recognition unit, and controls the driving of the light irradiator to avoid dangerous areas and irradiate light including,상기 동작모드는 사용자의 두피에 빛을 조사하는 두피 모드와 사용자의 안면에 빛을 조사하는 안면 모드를 포함하며,The operation mode includes a scalp mode for irradiating light to the user's scalp and a facial mode for irradiating light to the user's face,상기 빛 조사부는 상기 제어부의 제어신호에 의해 동작해서 빛을 발광하는 복수의 LED, The light irradiation unit operates according to a control signal of the control unit, a plurality of LEDs emitting light;상기 LED에서 발광된 빛을 투과시켜 사용자의 피부로 조사하는 배럴과 렌즈 그리고 A barrel and a lens that transmits the light emitted from the LED and irradiates it to the user's skin, and상기 빛 조사부와 인식부가 수면 중인 사용자를 향해 설치되는 침대의 머리판을 상하 방향으로 승강 동작시켜 상기 빛 조사부와 인식부의 높이를 조절하는 구동모듈을 포함하며, and a driving module for adjusting the height of the light irradiating unit and the recognizing unit by lifting and lowering the headboard of the bed installed toward the sleeping user by the light emitting unit and the recognizing unit,상기 조사 영역은 복수의 열과 행을 갖는 픽셀 영역로 분할되고,the irradiation area is divided into a pixel area having a plurality of columns and rows;상기 복수의 LED는 분할된 각 픽셀 영역에 빛을 조사하도록, 빛이 조사되는 방향과 조사 범위가 고정된 상태로 설치되며,The plurality of LEDs are installed in a state in which light is irradiated and the irradiation range is fixed so as to irradiate light to each divided pixel area,상기 빛 조사부와 인식부는 상기 구동모듈에 의해 상기 두피 모드로 동작시 두피의 높이에 대응되도록 하강해서 두피에 빛을 조사하고, The light irradiation unit and the recognition unit descend to correspond to the height of the scalp when operating in the scalp mode by the driving module and irradiate light to the scalp,상기 안면 모드로 동작시에는 상기 두피 모드 동작시에 비해 높은 위치로 상승시켜 안면부에 빛을 조사하며,When operating in the face mode, the light is irradiated to the face by raising it to a higher position than when operating in the scalp mode,상기 빛 조사부는 상기 두피 모드시 550㎚ 파장대의 빛을 조사하고, The light irradiator irradiates light in a wavelength band of 550 nm in the scalp mode,상기 안면 모드시에는 415㎚ 파장대의 빛을 조사하거나, 633㎚ 파장대의 빛을 조사하며,In the face mode, irradiating light in a wavelength band of 415 nm, or irradiating light in a wavelength band of 633 nm,상기 인식부는 상기 조사 영역을 복수의 구역으로 분할하고, 분할된 각 영역을 중첩되게 촬영해서 영상을 생성하는 카메라 모듈 및 The recognition unit divides the irradiation area into a plurality of areas, and a camera module for generating an image by superimposing each divided area;사용자가 침대에 누웠을 때 가해지는 압력을 감지하는 복수의 압력감지센서를 포함하며, It includes a plurality of pressure sensors that detect the pressure applied when the user lies on the bed,상기 카메라 모듈은 사용자의 체온을 감지하는 복수의 적외선 카메라로 마련되고, The camera module is provided with a plurality of infrared cameras for detecting the user's body temperature,상기 제어부는 사용자의 수면 상태를 검사하는 수면 상태 검사부 및 The control unit includes a sleep state inspection unit for inspecting the user's sleep state, and수면 상태를 검사한 결과에 따라 상기 빛 조사부에 마련된 복수의 LED를 선택적으로 동작시키고, 설정된 동작 모드에 따라 상기 구동모듈의 동작을 제어하는 제어신호를 발생하는 신호 발생부를 포함하며,A signal generator that selectively operates a plurality of LEDs provided in the light irradiation unit according to the result of examining the sleep state, and generates a control signal for controlling the operation of the driving module according to a set operation mode,상기 인식부에서 전달되는 정보를 이용해서 사용자의 수면 상태를 인식하고, 인식된 수면 상태에 따라 위험 부위를 회피해서 사용자의 피부에 조사되는 빛에 의해 인체에 유해가 발생하는 것을 방지하도록, 상기 조사 영역을 실시간으로 결정해서 상기 빛 조사부의 구동을 제어하며,The irradiation to recognize the user's sleep state using the information transmitted from the recognition unit, and to avoid the dangerous part according to the recognized sleep state to prevent harm to the human body by the light irradiated to the user's skin. Controls the driving of the light irradiator by determining the area in real time,상기 빛 조사부의 LED를 동작시킨 후 미리 설정된 시간이 경과하면 상기 LED의 동작을 중지시키고, When a preset time elapses after operating the LED of the light irradiation unit, the operation of the LED is stopped,상기 인식부에서 인식된 수면 상태를 검사한 결과에 따라 상기 LED를 다시 동작시키거나 중지 여부를 결정하며, 빛이 조사되는 위치를 변경하도록 상기 빛 조사부의 동작을 제어하고, Determines whether to operate or stop the LED again according to the result of examining the sleep state recognized by the recognition unit, and controls the operation of the light irradiation unit to change the position where the light is irradiated,상기 수면 상태는 사용자의 자세와 움직임, 빛이 조사되는 부위의 체온을 포함하는 피부 상태 및 안면 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 조사장치.The sleep state includes a user's posture and movement, a skin state including the body temperature of a light-irradiated area, and a facial structure.
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