KR20120021816A

KR20120021816A - Light emitting diode skin treating device

Info

Publication number: KR20120021816A
Application number: KR1020100079781A
Authority: KR
Inventors: 윤두협; 배성범; 김진태; 주정진
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2010-08-18
Filing date: 2010-08-18
Publication date: 2012-03-09

Abstract

PURPOSE: A skin care apparatus based on a light emitting diode is provided to improve dermatoses treatment efficiency by using complex light source. CONSTITUTION: A skin care apparatus based on a light emitting diode comprises a light source unit(110) and a system controller(120) controlling the light source unit. The light source unit is equipped with a first wavelength group LED chip, a multi-wavelength LED array module, and a plurality of second wavelength group LED chips. A driver circuit drives an LED array module.

Description

ＬＥＤ 기반 피부 관리 장치{Light Emitting Diode Skin Treating Device}LED-based skin care device {Light Emitting Diode Skin Treating Device}

본 발명은 LED 기반 피부 관리 장치에 관한 것이고, 보다 상세하게는 역할이 다른 두 가지 이상의 복합 파장을 갖는 LED 기반 피부 관리 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an LED based skin care device, and more particularly, to an LED based skin care device having two or more complex wavelengths having different roles.

인간이 이룩한 기술적 진보는 매우 빠르게 변해가고 있으며, 그러한 기술적 진보는 인간에게 더욱 편안하고 윤택한 삶을 제공하게 되었다. 그러나, 이러한 기술적 진보의 이면에는 기술적 진보에 따르는 환경 오염이 필연적으로 발생하고 있으며, 그에 따른 다양한 질병이 생겨나고 있다. 특히 프레온 가스 등에 따른 지구의 오존층 파괴는 태양으로부터 직사되는 자외선을 적절하게 차단하지 못하기 때문에, 그에 따라 단순한 점, 기미, 주근깨 뿐만 아니라 피부 종양, 아토피성 피부염증 등의 피부 질환이 매우 다양한 형태로 나타나고 있는 추세이다.The technological advances made by humans are changing very rapidly, and these technological advances have provided humans with a more comfortable and profitable life. However, behind this technological progress, environmental pollution inevitably occurs due to technological progress, and various diseases are generated accordingly. In particular, since the destruction of the ozone layer of the earth due to freon gas does not adequately block the ultraviolet rays from the sun, the skin diseases such as skin tumors and atopic dermatitis, as well as simple spots, blemishes and freckles, appear in various forms. There is a trend.

또한 우리의 피부는 나이나 생활환경에 따라 수분, 탄력성, 색, 윤기를 잃고 거칠어지는데, 이것이 노화로서 기미나 주름, 주근깨 등이 많아지는 과정이며, 기미가 생기고 윤기가 없어지는 것은 진피의 노화가 주원인이다. In addition, our skin loses moisture, elasticity, color, and shine depending on age and living environment. This is a process of increasing aging, wrinkles, and freckles as aging. The main cause.

젊은 사람의 피부는 탄력성이 좋지만, 나이가 들면서 피부는 탄력을 잃어간다. 아기 때는 체내에 콜라겐이 많아서 온몸이 매끌매끌하지만 나이를 먹어 콜라겐이 부족하거나 질이 나빠지면 위에서 말한 스프링이 늘어진 채 고무처럼 되어버려 피부는 탄력을 잃고 잔 주름이 생긴다. The skin of a young person has good elasticity, but as it ages, the skin loses its elasticity. When a baby has a lot of collagen in the body, the whole body is smooth, but when the age of collagen is insufficient or the quality is worse, the above-mentioned spring is stretched like a rubber, and the skin loses its elasticity and wrinkles occur.

최근 소득수준이 늘고 고령화 인구가 늘어나면서 나이보다 젊어 보이고자 하는 스킨케어 관련 시장이 급격히 증가하여 이에 따라, 피부질환을 치료하고자 다양한 시술방식이 개발되고 있다. 이중에서 일반적으로 피부를 젊고 아름답게 유지하기 위한 방법으로 가장 많이 사용되고 있는 것이 각종 기능성 화장품을 이용하여 기미나 주근깨를 제거하는 것이다. 문제는 인체의 피부 층을 구성하는 단백질 보호막에 의해 아무리 우수한 바이오 물질이 첨가된 화장품을 사용하더라도 화장품이 진피 층까지 흡수되지 않아 피부개선 효과를 크게 볼 수가 없다는 것이다. Recently, as the income level and the aging population increase, the skin care-related market that wants to look younger than the age rapidly increases. Accordingly, various treatment methods are being developed to treat skin diseases. Among them, the most commonly used method to keep skin young and beautiful is to remove blemishes and freckles using various functional cosmetics. The problem is that even if the cosmetics are added with the excellent bio substance by the protein protective film constituting the skin layer of the human body, the cosmetics are not absorbed up to the dermis layer and thus the skin improvement effect cannot be seen greatly.

멜라닌 생성을 억제하여 피부 미백 효과를 얻고자 종래에는 하이드로퀴논이나 아스코르빈산, 고지산, 글루타치온과 등과 같은 매개 물질들이 들어 있는 연고나 화장품을 피부 미백제라 하여 판매하고 있지만 상기 물질들은 통상적으로 pH가 높은 전하를 띄고 있어서 피부 세포막을 뚫고 침투하지 못한다. 이에 따라서 현재로선 피부 침투 효율을 높이고자 주사기에 용액을 넣어서 강제로 피부 내로 이식하는 방법을 사용하고 있다. 따라서 사람이 느끼는 고통이 크고, 피부 내로 침투하여 멜라닌 생성을 억제하는 효과는 여전히 극히 낮다는 문제점을 가지고 있다.　　To prevent melanin production and to achieve skin whitening, conventionally, ointments or cosmetics containing media such as hydroquinone, ascorbic acid, high acid, glutathione, etc. are marketed as skin whitening agents, but the above materials are generally used at pH It has a high charge and cannot penetrate through the skin cell membrane. Therefore, in order to improve skin penetration efficiency, a method of injecting a solution into a syringe and forcing it into the skin is currently used. Therefore, the pain that a person feels is large, and the effect of inhibiting melanin production by penetrating into the skin is still extremely low.

또한, 잔 주름 등의 피부 노화 증상을 치료하기 위하여 레티노이드산(retinoic acid (vitamin A)), 알파-히드록시산(alpha-hydroxy acids), 항산화제 등을 국소적으로 피부에 도포하고 있으며, 주름살 개선을 위한 연고 및 화장품 배합 원료로는 레티놀, 레티닐팔미테이트, 아데노신, 폴리에톡실테이드레틴아마이드 등이 사용되고 있다. 이들 소재 또한 피부 미백제와 똑같이 통상적으로 pH가 높은 전하를 띄고 있어서 피부 세포막을 뚫고 침투하지 못하는 문제가 있다. In addition, retinoic acid (vitamin A), alpha-hydroxy acids, and antioxidants are topically applied to the skin to treat skin aging symptoms such as fine wrinkles. Retinol, retinyl palmitate, adenosine, polyethoxysiledretinamide, etc. are used as an ointment and cosmetic compounding material for improvement. These materials also have a high pH charge as well as skin whitening agent has a problem that can not penetrate through the skin cell membrane.

최근에는 빛과 열이 가지는 있는 특성을 이용하여 피부 잡티와 피부 구조개선, 혈관질환, 제모 등을 할 수 있도록 하는 방법이 널리 이용되고 있다. 즉, 잡티가 발생한 곳에 일정한 빛과 열을 조사함으로써 빛이 선택적으로 흡수되어 잡티를 파괴시키는 원리로 미백효과를 얻고자 하는 시도가 이루어지고 있다. 특히, 레이저를 이용한 피부치료는 이전에 특수 기기를 이용한 피부의 직접적 치료 방법에 비하여, 시술이 용이하고, 흉터 및 시술 후 발진 등이 적은 장점이 있어 빠른 속도로 확대 및 보급되고 있다. Recently, a method for enabling skin blemishes, skin structure improvement, vascular diseases, and hair removal using characteristics of light and heat has been widely used. That is, an attempt is made to obtain a whitening effect on the principle that light is selectively absorbed by destroying blemishes by irradiating constant light and heat where blemishes occur. In particular, the skin treatment using a laser has been rapidly expanding and spreading as compared to the direct treatment method of the skin using a special apparatus, the procedure is easy, and there are few scars and rash after the procedure.

하지만 레이저를 이용한 치료는 레이저의 열량 조절 및 광 조절이 매우 어렵고, 레이저 치료를 위해서 고가의 장비를 사용하기 때문에 결과적으로 매우 값비싼 치료비를 낼 수 밖에 없는 실정이다. 따라서, 레이저 조절의 어려움을 극복하고 저가 제작 및 생산이 가능한 치료 장비의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다. 또한 레이저 시술은 고가의 전문가용 광선 치료기 제품으로 광원의 출력이 너무 커 치료 부위에 붉은 점 또는 상처가 발생하는 등 부작용이 발생하는 문제가 있고, 치료하고자 하는 타겟(target)에 선택적으로 광선을 조사하기 위한 별도의 위치제어 장치가 필요하고, 광원의 피부 흡수를 돕기 위하여 초음파 겔(ultra-sonic gel) 등을 바르고 피부에 조사해야만 하는 번거로움이 있다.However, the laser treatment is very difficult to control the calories and light control of the laser, and expensive equipment for the laser treatment as a result of very expensive treatment costs will be forced. Therefore, there is an urgent need for the development of therapeutic equipment that can overcome the difficulty of laser control and can be manufactured and produced at low cost. In addition, laser surgery is an expensive professional phototherapy device, which has a problem that side effects such as red spots or wounds are generated at the treatment area due to the large output of the light source, and selectively irradiates light to a target to be treated. There is a need for a separate position control device for the purpose, and there is a hassle to irradiate the skin by applying an ultrasonic gel (ultra-sonic gel), etc. in order to help skin absorption of the light source.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 레이저 대신 LED를 이용한 피부 관리기가 등장하였다. LED는 Light Emitting Diode의 준말로서 특정한 매질에서 나오는 특정 파장의 빛을 펄스(pulse) 또는 연속(continuous) 파 형태로 방출시켜서 기미 및 잔 주름살 제거 등의 임상적 치료에 이용하는 광원으로서, 미국의 라이트 바이오-사이언스(Light Bio-science)사에서 피부의 상처를 치료하기 위하여 LED를 사용한 피부관리기를 만들어 내는데 성공한 이후, 영국의 포토-테라픽스(photo-therapeutics)사에서 여드름을 치료하는데 사용하는 등 그 용도가 확대되어 오고 있다. In order to solve this problem, a skin care device using LED instead of laser has appeared. LED is short for Light Emitting Diode, which emits light of a certain wavelength from a specific medium in the form of pulse or continuous wave, and is used as a light source for clinical treatment such as removing blemishes and fine wrinkles. -After Light Bio-science's success in creating a skin care device using LEDs to treat skin wounds, it is used by photo-therapeutics in the UK to treat acne. Has been expanding.

이러한 LED를 이용한 장치는 선택된 파장대역, 펄스의 폭, 펄스간의 간격, 그리고 사용 에너지 등 4가지의 구성요소가 조화를 이루어 사용되고 따라서 LED를 이용한 치료의 효과를 결정하는 변수는 피부 형태(즉 피부색), 조사되는 빛의 에너지, 빛의 파장, 그리고 조사되는 시간이 된다. 일반적으로 치료하고자 하는 병변이 무엇이냐에 따라 이 네 가지 변수를 조절하면서 치료를 하게 되는데 모든 경우에 있어서 에너지는 세면 셀수록 치료효과가 좋으며, 치료시간을 단축할 수 있으므로 좋다. The device using the LED is composed of four components such as the selected wavelength band, the pulse width, the interval between the pulses, and the energy used. Therefore, the variable that determines the effect of the treatment using the LED is skin type (ie skin color). , The energy of the light to be irradiated, the wavelength of light, and the time to be irradiated. In general, the treatment is controlled by adjusting these four variables depending on the lesion to be treated. In all cases, the more energy the better the treatment, the shorter the treatment time.

이에 본 발명자들은 피부에 조사되는 광원으로써 레이저 대신 고출력, 다파장 LED를 사용하는 경우, 특히 LED를 피부 질환을 치료하는 기능성 소재를 피부에 도포한 후에 조사하는 경우 기능성 소재와 질환세포의 화학작용 및 빛과 질환 세포의 역학 작용을 동시에 이용하여 피부 질환을 치료하고자 한다.
Therefore, the inventors of the present invention use a high-power, multi-wavelength LED instead of a laser as a light source irradiated to the skin, and in particular, when the LED is irradiated after applying a functional material to treat skin diseases on the skin, It is intended to treat skin diseases by simultaneously using the dynamics of light and disease cells.

따라서, 본 발명은 고출력 다파장을 갖는 LED를 기반으로 한 피부 관리 장치를 제공하는 것이다.
Accordingly, the present invention is to provide a skin care device based on LED having a high output multi-wavelength.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 광열 효과를 갖는 하나 이상으로 구성된 제 1 파장 그룹 LED 칩 및 광-동역학 효과를 갖는 하나 이상으로 구성된 제 2 파장 그룹 LED 칩들이 복수개로 구성된 다파장 LED 어레이 모듈과, 상기 LED 어레이 모듈을 구동하기 위한 드라이버 회로를 포함하는 광원부; 및 상기 광원부를 제어하는 시스템 제어부를 포함하는 LED 기반 피부 관리 장치를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a multi-wavelength LED array module comprising a plurality of first wavelength group LED chip having at least one photothermal effect and a second wavelength group LED chip having at least one photo-dynamic effect. And a light source unit including a driver circuit for driving the LED array module; And a system controller for controlling the light source unit.

또한, 본 발명에 따른 상기 LED 어레이 모듈에서, 상기 제 1 파장 그룹으로는 830, 850, 및 940nm로 이루어진 군에서 선택된 하나의 파장인 것이 바람직하며, 상기 제 2 파장 그룹으로는 450, 470, 530, 560, 590, 660, 690, 720 및 830nm로 이루어진 군에서 선택된 하나의 파장인 것이 바람직하다. 또한, 상기 제 1 파장을 갖는 LED 및 제 2 파장을 갖는 LED는 동시에 또는 연속적으로 조사될 수 있다.In the LED array module according to the present invention, the first wavelength group is preferably one wavelength selected from the group consisting of 830, 850, and 940 nm, and the second wavelength group is 450, 470, and 530. It is preferably one wavelength selected from the group consisting of 560, 590, 660, 690, 720 and 830nm. In addition, the LED having the first wavelength and the LED having the second wavelength can be irradiated simultaneously or continuously.

또한, 본 발명에 따른 LED 광원부를 구성하는 상기 드라이버 회로는 복수의 파장을 선택적으로 출력하는 것을 가능하게 하며, 또한 상기 드라이버 회로는 연속적으로 광원을 조사하기 위한 연속 조사 또는 턴-온과 턴-오프를 특정한 주파수 값을 가지면서 반복하는 불연속 조사 구동이 동시에 또는 선택적으로 가능하도록 신호를 처리하기 위한 것이다.In addition, the driver circuit constituting the LED light source unit according to the present invention makes it possible to selectively output a plurality of wavelengths, and the driver circuit is a continuous irradiation or turn-on and turn-off for continuously irradiating the light source It is to process a signal so that repeated discontinuous irradiation driving with a specific frequency value can be simultaneously or selectively performed.

또한, 상기 드라이버 회로는 다파장 LED 어레이 모듈의 출력을 파장별로 조절할 수 있는 파장별 출력 조절부 및 상기 파장별 출력 조절부로부터 입력된 제어명령을 기초로 상기 다파장 LED 어레이 모듈의 출력을 제어할 수 있도록 전원공급부의 출력 전류를 제어하는 메인컨트롤러가 더 포함되며, 상기 파장별 출력 조절부는 다파장 LED 어레이 모듈의 출력량을 파장별로 설정하고 설정된 파장별 다파장 LED 어레이 모듈의 출력량을 파라 미터값으로 입력하는 동작모드 설정부; 상기 동작모드 설정부에서 입력된 파장별 다파장 LED 어레이 모듈의 출력량에 대한 파라미터 값을 저장하고 있는 파라미터 저장부; 상기 파라미터 저장부에 저장된 파라미터값에 해당하는 파장별 다파장 LED 어레이 모듈의 출력량을 조사할 수 있도록 하는 명령을 입력하는 동작모드 선택부를 포함하며, 상기 메인컨트롤러는 상기 동작모드 설정부로부터 입력된 다파장 LED 어레이 모듈의 파장별 출력량을 파라미터 값으로 상기 파라미터 저장부에 저장 제어하고, 상기 동작모드 선택부로부터 입력된 명령을 기초로 상기 다파장 LED 어레이 모듈을 출력을 제어할 수 있도록 상기 전원공급부의 출력 전류를 제어한다.The driver circuit may control the output of the multi-wavelength LED array module based on a wavelength-specific output control unit for controlling the output of the multi-wavelength LED array module for each wavelength and a control command input from the wavelength-specific output control unit. It further includes a main controller for controlling the output current of the power supply so that the output control unit for each wavelength set the output amount of the multi-wavelength LED array module for each wavelength and set the output amount of the multi-wavelength LED array module for each wavelength as a parameter value An input operation mode setting unit; A parameter storage unit for storing parameter values for output amounts of multi-wavelength LED array modules for respective wavelengths inputted from the operation mode setting unit; And an operation mode selection unit for inputting a command to examine an output amount of the wavelength-specific multi-wavelength LED array module corresponding to the parameter value stored in the parameter storage unit, wherein the main controller is input from the operation mode setting unit. The power supply unit may store and control the output amount of each wavelength of the wavelength LED array module as the parameter value in the parameter storage unit and control the output of the multi-wavelength LED array module based on a command input from the operation mode selector. Control the output current.

본 발명에 따른 LED 기반 피부 관리 장치를 구성하는 시스템 제어부는 LED 램프의 턴-온과 턴-오프 점등을 담당하는 전원부 (power supply); 치료하고자 하는 질환에 가장 적합하게 파장을 선택하는 파장 선택부(wavelength selection); 치료 시간을 조절하는 시간 설정부 (timer); 및 광의 세기와 모드 형태 (연속조사 또는 불연속 조사)를 입력하는 중앙신호 입력부를 포함한다.The system control unit constituting the LED-based skin care device according to the present invention comprises a power supply (power supply) responsible for the turn-on and turn-off lighting of the LED lamp; A wavelength selection unit for selecting a wavelength most suitable for the disease to be treated; A time setting unit for adjusting the treatment time; And a central signal input unit for inputting the light intensity and mode type (continuous irradiation or discontinuous irradiation).

또한, 본 발명에 따른 LED 기반 피부 관리 장치는 상기 LED 칩들이 내장되는 SMD 타입의 LED 패키지를 더 포함하며, 상기 LED 패키지는 LED 칩을 PCB 기판 위에 탑재하여 LED 구동시 발생하는 열을 바로 PCB를 통해 방출하는 것이 가능한 칩-온-보드 형태를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 상기 LED 패키지는 복수의 파장 선택이 가능하도록 복수의 LED 칩을 내장하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 LED의 칩은 단위 LED 패키지당 출력되는 빛의 세기를 높이기 위하여 LED 칩의 크기를 기존의 0.3×0.3 ㎟보다 큰 0.5×0.5 ㎟ 이상의 크기로 제작되는 것이 바람직하다.
In addition, the LED-based skin care device according to the present invention further comprises a SMD-type LED package in which the LED chips are embedded, the LED package is mounted on the PCB substrate LED chip directly to heat the heat generated when driving the PCB PCB It is desirable to have a chip-on-board form capable of emitting through. In addition, the LED package is preferably embedded with a plurality of LED chips to enable a plurality of wavelength selection. In addition, the chip of the LED is preferably manufactured in a size of 0.5 × 0.5 mm 2 or more larger than the existing 0.3 × 0.3 mm 2 in order to increase the intensity of light output per unit LED package.

본 발명에 따른 LED 기반 피부 관리 장치는 각기 다른 기능을 하는 파장을 갖는 하나 이상의 LED로 구성된 복합 광원을 사용하여 피부질환 치료 효율을 높일 수 있다. The LED-based skin care device according to the present invention can increase skin disease treatment efficiency by using a complex light source composed of one or more LEDs having wavelengths having different functions.

또한, 본 발명에 따른 LED 기반 피부 관리 장치를 이용하여 피부미백 및 노화방지용 연고나 화장품의 피부 침투 효율 개선을 통하여 기미 및 잔주름 제거를 위한 치료를 보다 효과적으로 수행할 수 있고, 또한 멜라닌 색소 파괴 및 콜라겐 생성 촉진을 통하여 피부미백 및 노화방지 효과를 얻을 수 있다. In addition, by using the LED-based skin care device according to the present invention through the skin whitening and anti-aging ointment or improve the skin penetration efficiency of cosmetics, it is possible to more effectively perform the treatment for removing blemishes and fine wrinkles, and also to destroy melanin pigment and collagen Skin promotion and anti-aging effects can be obtained by promoting the production.

본 발명에 따른 LED 기반 피부 관리 장치는 단위 면적당 출력 밀도를 높여서 치료 효율을 향상시킬 수 있고, 또는 단위 면적당 동일한 출력밀도를 얻기 위한 LED 칩의 개수를 절감하여 LED 피부관리기의 제작 비용을 절감할 수 있다.
LED-based skin care device according to the present invention can improve the treatment efficiency by increasing the output density per unit area, or reduce the number of LED chips to obtain the same power density per unit area can reduce the manufacturing cost of the LED skin care device have.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 LED 기반 피부 관리 장치의 주요 구성을 설명하기 위한 기능별 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 LED 기반 피부 관리 장치에 사용되는 LED 어레이 모듈을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고출력 LED 구동을 위한 표면실장소자(Surface Mount Device) 타입의 LED 패키지(PKG) 구조를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 고출력 LED 칩을 하나 이상 사용한 고출력 다파장 LED로 구성된 모듈을 구동하기 위한 표면실장소자(Surface Mount Device) 타입의 단위 및 어레이 형태의 PKG 구조를 도시한 것이다.
도 5는 녹색에서 강한 흡수 특성을 가지는 피부 미백용 연고 및 화장품 소재의 흡수 스펙트럼을 도시한 것이다.
도 6은 광-동역학 메커니즘을 나타낸 개념도이다.
도 7은 청색 및 녹색에서 강한 흡수 특성을 가지는 피부노화 방지용 연고 및 화장품 소재의 흡수 스펙트럼을 도시한 것이다.
도 8은 본 발명에 일실시예에 따른 LED 피부 관리 장치의 동작 모드를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 일실시예로서, 휴대형 소형 피부 관리 장치를 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에서 피부 표면온도 증가에 따른 기능성 소재의 피부 침투 효율상승을 나타낸 도면이다.
도 11는 본 발명의 일실시예에서 광-동역학 효과에 의한 검 버섯 치료의 실예를 도시한 것이다. 1 is a functional block diagram for explaining the main configuration of the LED-based skin care device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 illustrates an LED array module used in the LED-based skin care device according to an embodiment of the present invention.
3 illustrates a structure of an LED package (PKG) of a surface mount device type for driving a high power LED according to an embodiment of the present invention.
4 illustrates a PKG structure of a surface mount device type unit and an array type for driving a module composed of a high power multi-wavelength LED using one or more high power LED chips according to an embodiment of the present invention. .
Figure 5 shows the absorption spectrum of the skin whitening ointment and cosmetic material having a strong absorption characteristics in green.
6 is a conceptual diagram illustrating a photo-dynamics mechanism.
Figure 7 shows the absorption spectrum of the skin anti-aging ointment and cosmetic material having a strong absorption characteristics in blue and green.
8 illustrates an operation mode of the LED skin care device according to the embodiment of the present invention.
9 is a view showing a portable small skin care device as another embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a view showing an increase in skin penetration efficiency of a functional material with increasing skin surface temperature in one embodiment of the present invention. FIG.
Figure 11 illustrates an example of blotch treatment by photo-kinetic effects in one embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 따른 LED 기반 피부 관리 장치의 구체적인 구성 및 그 작용에 대하여 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the specific configuration and operation of the LED-based skin care device according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에서 구현하고자 하는 LED 기반 피부 관리 장치를 중요 기능별로 묶어 놓은 블럭도이다. 1 is a block diagram grouping the LED-based skin care device to be implemented in the present invention by important functions.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 LED 기반 피부 관리 장치(100)는 크게 광원부 (Power Unit)(110)와 시스템 제어부(Control Unit)(120)로 구성되어 있다. Referring to FIG. 1, the LED-based skin care device 100 according to the present invention is largely composed of a light source unit 110 and a system control unit 120.

광원부(110)는 광원인 LED 어레이 모듈(111) 및 광원 구동을 위한 드라이버 회로(112)로 구성되어 있다. 상기 LED 어레이 모듈(111)은 광열(photo-thermal) 효과를 가지는 적어도 하나 또는 그 이상으로 구성된 제 1 파장 그룹 LED 칩 및 광-동 역학(photo-dynamic) 효과를 나타내는 하나 또는 그 이상으로 구성된 제 2 파장 그룹 LED 칩들이 복수개로 구성된다. The light source unit 110 includes an LED array module 111 that is a light source and a driver circuit 112 for driving the light source. The LED array module 111 includes a first wavelength group LED chip composed of at least one or more having a photo-thermal effect and a member composed of one or more exhibiting a photo-dynamic effect. Two wavelength group LED chips consist of a plurality.

여기서, 광열 효과를 갖는 제1파장 그룹은 피부질환 치료용 소재를 바른 피부에 조사하여 흡수된 빛이 열적 에너지로 전환되면서 피부 표면의 온도는 올라가고, 이러한 온도 상승을 통하여 피부 모공의 열적 팽창을 유도함으로써 피부 표면에 바른 연고나 화장품의 피부 침투 효율을 향상시키는 역할을 하며, 광-동역학 효과를 갖는 제2 파장 그룹은 내부에 존재하는 기저 상태의 전자가 여기되어 전도 대역으로 올라가고, 일정한 시간이 지나면 다시 기저 상태로 떨어지면서 제거하고자 하는 대상과의 반응이 매우 강한 단일항 산소 또는 자유 라디칼을 생성하는데, 이때 형성된 단일항 산소 및 라디칼은 각종 염증조직 또는 이상세포의 괴사 및 세포 자살, 피부 표피의 멜라닌 생성 억제, 콜라겐 등의 피부 노화를 방지하는 단백질의 생성 촉진 등을 유도하는 역할을 수행한다.Here, the first wavelength group having the photothermal effect is irradiated to the skin coated with the material for treating skin diseases, the absorbed light is converted into thermal energy, the temperature of the skin surface is increased, and the temperature rises to induce thermal expansion of the skin pores. Thereby improving the skin penetration efficiency of the ointment or cosmetics applied to the skin surface, the second wavelength group having a photo-kinetic effect is excited by the electrons of the ground state existing therein to rise to the conduction band, and after a certain time It falls back to the ground state and produces a very strong singlet oxygen or free radical that reacts with the object to be removed, whereby the singlet oxygen and radicals formed necrosis and suicide of various inflammatory tissues or abnormal cells, melanin of the skin epidermis Induce production inhibition, promote the production of proteins to prevent skin aging such as collagen It performs the role.

상기 드라이버 회로(112)는 복수의 파장을 선택적으로 출력하는 것을 가능하게 하며, 또한 상기 드라이버 회로(112)는 연속적으로 광원을 조사하기 위한 연속 조사 또는 턴-온과 턴-오프를 특정한 주파수 값을 가지면서 반복하는 불연속 조사 구동이 동시에 또는 선택적으로 가능하도록 신호를 처리하는 것이다.The driver circuit 112 makes it possible to selectively output a plurality of wavelengths, and the driver circuit 112 may also set a frequency value for continuous irradiation or turn-on and turn-off for continuously irradiating a light source. It is the processing of the signal to enable simultaneous and selective discontinuous irradiation drive with.

또한, 상기 드라이버 회로(112)는 다파장 LED 어레이 모듈의 출력을 파장별로 조절할 수 있는 파장별 출력 조절부 및 상기 파장별 출력 조절부로부터 입력된 제어명령을 기초로 상기 다파장 LED 어레이 모듈의 출력을 제어할 수 있도록 전원공급부의 출력 전류를 제어하는 메인컨트롤러가 더 포함되며, 상기 파장별 출력 조절부는 다파장 LED 어레이 모듈의 출력량을 파장별로 설정하고 설정된 파장별 다파장 LED 어레이 모듈의 출력량을 파라 미터값으로 입력하는 동작모드 설정부; 상기 동작모드 설정부에서 입력된 파장별 다파장 LED 어레이 모듈의 출력량에 대한 파라미터 값을 저장하고 있는 파라미터 저장부; 상기 파라미터 저장부에 저장된 파라미터값에 해당하는 파장별 다파장 LED 어레이 모듈의 출력량을 조사할 수 있도록 하는 명령을 입력하는 동작모드 선택부를 포함하며, 상기 메인컨트롤러는 상기 동작모드 설정부로부터 입력된 다파장 LED 어레이 모듈의 파장별 출력량을 파라미터 값으로 상기 파라미터 저장부에 저장 제어하고, 상기 동작모드 선택부로부터 입력된 명령을 기초로 상기 다파장 LED 어레이 모듈을 출력을 제어할 수 있도록 상기 전원공급부의 출력 전류를 제어한다.The driver circuit 112 may output an output of the multi-wavelength LED array module based on a wavelength-specific output control unit capable of adjusting the output of the multi-wavelength LED array module for each wavelength and a control command input from the wavelength-specific output control unit. It further includes a main controller for controlling the output current of the power supply so as to control the output, the wavelength-specific output control unit sets the output amount of the multi-wavelength LED array module for each wavelength and set the output amount of the multi-wavelength LED array module for each wavelength An operation mode setting unit for inputting a meter value; A parameter storage unit for storing parameter values for output amounts of multi-wavelength LED array modules for respective wavelengths inputted from the operation mode setting unit; And an operation mode selection unit for inputting a command to examine an output amount of the wavelength-specific multi-wavelength LED array module corresponding to the parameter value stored in the parameter storage unit, wherein the main controller is input from the operation mode setting unit. The power supply unit may store and control the output amount of each wavelength of the wavelength LED array module as the parameter value in the parameter storage unit and control the output of the multi-wavelength LED array module based on a command input from the operation mode selector. Control the output current.

시스템 제어부(120)는 LED 램프의 턴-온과 턴-오프 점등을 담당하는 전원부 (power supply)(121), 치료하고자 하는 질환에 가장 적합하게 파장을 선택하는 파장 선택부(wavelength selection)(122), 치료 시간을 조절하는 시간 설정부 (timer)(123) 및 광의 세기와 모드 형태 (연속조사 또는 불연속 조사)를 입력하는 중앙신호 입력부(124)로 구성된다. 시스템 제어부(120)는 조사되는 빛의 파장, 조사 시간, 펄스 폭, 펄스간의 간격 및 사용 에너지의 크기 등을 치료하고자 하는 질환의 종류에 따라 조절하는 역할을 수행한다. The system controller 120 may include a power supply 121 for turning on and turning off the LED lamp and a wavelength selection 122 for selecting a wavelength most appropriate to a disease to be treated. ), A time setting unit 123 for adjusting the treatment time, and a central signal input unit 124 for inputting light intensity and mode type (continuous irradiation or discontinuous irradiation). The system controller 120 adjusts the wavelength of the irradiated light, the irradiation time, the pulse width, the interval between pulses, the amount of energy used, and the like according to the type of disease to be treated.

도 2는 본 발명에 따른 LED 기반 피부 관리 장치의 LED 어레이 모듈(200)을 도시한 도면이다.2 is a view showing the LED array module 200 of the LED-based skin care device according to the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 LED 기반 피부 관리 장치는 하나의 LED 패키지(210)에 복수개의 LED 칩(220)들을 사용하여, 복수의 파장을 동시에 출력하거나 선택적으로 출력하여 복수개의 광원을 혼합할 수 있게 한 것이다. 이에 따라서 기존의 단파장 광원으로는 기대할 수 없는 새로운 치료효과를 구현할 수 있다. 또한, 복수개의 칩을 사용할 경우 단위면적당 출력밀도가 낮아지는 문제를 해결하기 위하여, LED 칩의 크기를 기존의 0.3 x 0.3 mm²에서 0.5 x 0.5 mm² 이상으로, 보다 바람직하게는 1.0 x 1.0 mm²이상으로 크기를 확대한 대형 LED 칩을 사용함으로써, 하나의 LED 칩으로부터 빠져 나오는 광량을 기존의 소형 칩 대비하여 면적 비로 환산해 볼 때 4배정도로 증가시켜 단위면적당 출력은 동일하게 유지하면서 복수의 파장을 사용하는 것이 가능하도록 하였다. Referring to FIG. 2, the LED-based skin care apparatus according to the present invention uses a plurality of LED chips 220 in one LED package 210 to simultaneously output or selectively output a plurality of wavelengths to generate a plurality of light sources. It is possible to mix. Accordingly, it is possible to realize a new therapeutic effect that cannot be expected with the existing short wavelength light source. In addition, in order to solve the problem of low output density per unit area when using a plurality of chips, the size of the LED chip from the conventional 0.3 x 0.3 mm ² to 0.5 x 0.5 mm ² or more, more preferably 1.0 x 1.0 mm By using a large LED chip that has been enlarged to ^two or more sizes, the amount of light emitted from one LED chip is increased by about four times in terms of area ratio compared to the existing small chip, and the output per unit area is kept the same. It was made possible to use wavelengths.

도 3은 본 발명에 따른 LED 기반 피부 관리 장치에서, LED 칩을 내장하는 LED 패키지의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 4에서 (a)는 단위 SMD 패키지에 대한 내부 구조 도면이고, (b)는 SMD 타입의 LED 패키지 어레이 구조를 나타낸 도면이고, (c)는 단위 SMD 패키지에 안에 들어가는 고출력 LED 칩을 각각 하나, 둘, 네개를 장착한 경우에 대한 도면이다.3 is a schematic cross-sectional view of an LED package including an LED chip in the LED-based skin care device according to the present invention. In Figure 4 (a) is a diagram of the internal structure of the unit SMD package, (b) is a diagram showing the structure of the LED package array of the SMD type, (c) is a high-power LED chip in each of the unit SMD package, The figure shows the case where two and four are mounted.

도 3을 참조하면, LED 칩을 내장하는 LED 패키지(300)은 기판(310) 상부에 LED 칩(320), 기판(320) 하부에 접착제(330)로 접착된 슬러그-방열부속품(340) 및 LED 칩을 감싸는 렌즈(350)으로 구성되어 있다.Referring to FIG. 3, the LED package 300 including the LED chip includes a slug-heat-dissipating accessory 340 bonded to the LED chip 320 on the substrate 310, an adhesive 330 on the lower substrate 320, and It consists of a lens 350 surrounding the LED chip.

본 발명에서는 크기가 0.5×0.5㎟ 이상인 고출력 LED 칩을 사용함에 따라, LED 칩을 구동하는데 소모되는 소비전력이 높아서 많은 열이 발생할 수 있다. 이에 따라 이러한 열을 효과적으로 방출하기 위한 방열이 필수적이다. 그렇지 못하고 생성된 열을 내부에서 지속적으로 지니게 되면 소자의 온도가 상승하여 효율적인 광 방출을 저해하게 되고 열적 스트레스에 따라 수명이 급격히 저하된다. 따라서, 고출력 LED 사용에 따른 열 방출 문제를 해결하기 위하여 LED 패키지를 사용하며, 특히 본 발명에서는 SMD(Surface Mount Device) 타입의 LED 패키지를 사용하는 것이 바람직하다. SMD 타입의 LED 패키지는 고출력 LED 칩(320)을 AlN, 실리콘 또는 금속 등과 같이 열 방출이 잘되는 소재로 구성된 슬러그-방열부속품(340) 위에 위치시킨 것이다. In the present invention, as the size of the high output LED chip is 0.5 × 0.5 mm 2 or more, a lot of heat may be generated due to the high power consumption for driving the LED chip. Accordingly, heat dissipation for dissipating such heat effectively is essential. Otherwise, if the generated heat continues to be internally, the temperature of the device rises, which hinders efficient light emission, and the lifespan decreases rapidly due to thermal stress. Therefore, in order to solve the heat dissipation problem caused by the use of high-power LEDs, LED packages are used. In particular, in the present invention, it is preferable to use a surface mount device (SMD) type LED package. The SMD type LED package is a high-power LED chip 320 is placed on the slug-heat-dissipating accessory 340 made of a material that emits heat well, such as AlN, silicon or metal.

이와 같은 SMD 타입의 LED 패키지에는 도 4에 나타난 바와 같이, 고출력 LED 칩을 복수개 장착할 수 있으며, 이를 광원이 조사되는 면적 전체에 어레이할 경우, 도 3과 같은 LED 어레이 모듈이 된다.As shown in FIG. 4, a plurality of high-power LED chips may be mounted on the SMD-type LED package, and when the LEDs are arrayed in the entire area irradiated with the light source, the LED array module as shown in FIG. 3 is provided.

본 발명에 따른 LED 기반 피부 관리 장치에서, “고출력 다파장 LED 어레이 모듈”은 제 1파장으로서 LED 피부 조사 시 피부표면의 온도상승에 따른 모공 확대에 의하여 연고나 화장품의 피부 침투가 촉진되는 효과를 가지는 830, 850 및 940 nm 중 하나의 파장을 사용하는 것이 바람직하고, 제 2파장으로서 LED 피부 조사 시 기미 제거 및 노화 억제 효과를 가지는 450, 470, 530, 560, 590, 630, 660, 690, 720 및 830 nm 중 하나 또는 그 이상의 복수 파장을 사용하는 것이 바람직하다. In the LED-based skin care device according to the present invention, the “high power multi-wavelength LED array module” is the first wavelength and has the effect of promoting skin penetration of ointment or cosmetics by expanding the pores according to the temperature rise of the skin surface when irradiating the LED skin. It is preferable to use a wavelength of one of 830, 850 and 940 nm, and 450, 470, 530, 560, 590, 630, 660, 690, which have anti-aging and anti-aging effects when irradiating LED skin as the second wavelength. Preference is given to using multiple wavelengths of one or more of 720 and 830 nm.

상기 '다파장 LED 어레이 모듈'은 파장이 470 ~ 530 nm인 가시 영역 LED, 파장이 630㎚ ? 680㎚인 적색 LED 및 파장이 750㎚ ? 1,000㎚인 근적외선 LED가 교대로 배열된 LED 어레이 모듈로서 구성될 수 있으며, 여러 개의 파장을 파장별로 동시에 또는 선택적으로 출력하는 것이 가능하다. 또한, LED 칩을 InGaN, ZnMgSSe, GaInP, AlGaInP, GaAs 및 AlGaAs 등과 같은 소재를 사용하여, 녹색, 적색, 근적외선, 가시영역 파장을 갖도록 제작될 수 있다.The 'multi-wavelength LED array module' is a visible LED having a wavelength of 470 ~ 530 nm, wavelength 630nm? 680 nm red LED and wavelength 750 nm? Near-infrared LEDs of 1,000 nm can be configured as LED array modules arranged alternately, and it is possible to output several wavelengths simultaneously or selectively for each wavelength. In addition, the LED chip may be manufactured to have green, red, near infrared, and visible wavelengths using materials such as InGaN, ZnMgSSe, GaInP, AlGaInP, GaAs, and AlGaAs.

보다 구체적으로 도 5에서와 같이 490 및 510 nm에서 강한 흡수 특성을 가지는 하이드로 퀴논이나 프락토제 등의 피부미백 성분이 들어 있는 화장품이나 연고를 피부에 바른 뒤에 가시 영역 LED, 특히 녹색 LED를 조사함으로써, 흡수된 빛에 의한 광-동역학 효과를 이용하여 멜라닌 색소 제거 효율을 높이는 것이 가능하다.More specifically, by applying a cosmetic or ointment containing a skin whitening component such as hydroquinone or fructose having strong absorption characteristics at 490 and 510 nm as shown in FIG. It is possible to increase the melanin removal efficiency by using the photo-kinetic effect by the absorbed light.

여기서, 광-동역학 효과는 도 6에 나타난 바와 같이, 광-감작제 (photo-sensitizer)와 광 그리고 산소 이 세 가지 요소의 광화학적 상호작용에 의해 피부질환을 치료효과를 높이는 것을 의미한다. 여기서 광 감작제는 정상 세포에 비해 대부분 이상 세포에 선택적으로 축적된다. 축적된 광 감작제에 특정한 파장 값을 가지는 광을 조사하면 광 감작제가 활성화되어 기저(ground) 상태의 전자가 여기(excited)상태로 올라가고 일정한 시간이 지나면 다시 기저 상태로 떨어지면서 반응성이 매우 높은 단일항 산소(singlet oxygen) 또는 자유 라디칼을 생성한다. 이러한 단일항 산소는 이상세포를 괴사 (necrosis)시키거나 세포 자살 (apoptosis)을 유도한다. 또한 상기 단일항 산소(singlet oxygen) 또는 자유 라디칼은 피부 표피의 멜라닌 색소를 제거하고, 콜라겐과 같은 특정한 단백질의 생성을 촉진 시킨다. Here, as shown in FIG. 6, the photo-kinetic effect means that the photo-sensitizer, photo-oxygen, and oxygen increase the therapeutic effect of skin disease by photochemical interaction of three elements. Here, the photosensitizer selectively accumulates in most abnormal cells compared to normal cells. Irradiation of accumulated light sensitizer with a specific wavelength value activates the light sensitizer, which causes the electrons in the ground state to rise to the excited state, and after a certain period of time, falls back to the ground state. Produces singlet oxygen or free radicals. This singlet oxygen causes necrosis of the abnormal cells or induces apoptosis. In addition, singlet oxygen or free radicals remove melanin pigment from the skin epidermis and promote the production of specific proteins such as collagen.

또한, 도 7에서와 같이 특정한 파장 값 (460 및 500 nm)에서 강한 흡수 특성을 가지는 레티놀과 비타민 C 등의 피부노화 방지 성분이 들어 있는 연고나 화장품을 피부에 바른 후에 가시 영역 LED, 특히 녹색 및 청색 LED를 조사함으로써, 상기와 동일한 광-동역학 효과를 이용하여 잔주름을 효과적으로 제거하는 것이 가능하다. In addition, as shown in FIG. 7, after applying an ointment or cosmetic containing skin anti-aging components such as retinol and vitamin C having strong absorption characteristics at specific wavelength values (460 and 500 nm) to the skin, the visible area LED, especially green and By irradiating the blue LED, it is possible to effectively remove fine wrinkles using the same photo-dynamic effect as above.

피부미백 및 피부노화 개선을 위한 연고나 화장품을 피부에 바른 후에 830 내지 900 nm의 근적외선 파장을 가지는 LED를 조사하여, 피부에 흡수된 적외선의 광열 효과에 의하여 피부표면의 온도를 상승시켜 모공의 확장을 유도함으로써, 연고나 화장품의 피부 침투 효과를 높일 수 있다. 여기서 광열 효과란 빛을 피부에 조사할 경우 일부 빛은 피부 표면에서 산란되고 일부는 흡수되는데, 일단 흡수된 빛은 열적 에너지로 전환되어 피부 표면의 온도를 올림으로서 모공의 확장을 유도한다. 이와 같이 LED를 피부에 조사할 경우 일어나는 모공 확장 효과를 이용하여 기능성 화장품의 피부 침투 효율을 올릴 수 있다.After applying ointment or cosmetics to the skin for improvement of skin whitening and skin aging, the LED with near infrared wavelength of 830 to 900 nm is irradiated, and the temperature of the skin surface is increased by the light-heat effect of infrared rays absorbed by the skin to expand the pores. By inducing, it is possible to increase the skin penetration effect of the ointment or cosmetics. Here, the photothermal effect means that when light is irradiated to the skin, some light is scattered from the skin surface and some is absorbed. Once absorbed, the light is converted into thermal energy to raise the temperature of the skin surface to induce the expansion of the pores. As such, when the LED is irradiated to the skin, the skin penetration efficiency of the functional cosmetic may be increased by using the effect of expanding the pores.

상기와 같은 구성으로 제작된 LED 기반 피부 관리 장치는 LED를 연속적으로 조사(CW; continuous wave)하거나 끓어서 조사(pulsating wave)하는 것이 가능하고, 조사 시간과 강도 조절을 통하여 도 8에서와 같이 다양한 형태의 조사 모드 (mode) 조절이 가능하다. 또한 도 9와 같이 휴대용 기기로 제작하여 조사가 필요한 영역에 갖다 대고 LED 조사를 수행하는 형태, 또는 몸에 바로 착용하여 LED 조사를 할 수 있는 옷의 형태 등 다양한 형태로 제작이 가능하다.　
The LED-based skin care device manufactured as described above is capable of continuously irradiating LED (CW; continuous wave) or boiling and pulsating wave, and various forms as shown in FIG. 8 by adjusting irradiation time and intensity. The irradiation mode can be adjusted. In addition, as shown in FIG. 9, the present invention may be manufactured in various forms, such as a form in which a LED is irradiated by being placed on a region requiring irradiation, or a form of clothing which may be directly worn on the body to irradiate LED.

실시 예 1: 광열 효과에 의한 기능성 소재의 피부 침투효율 향상Example 1 Improvement of Skin Penetration Efficiency of Functional Material by Light Heat Effect

치료하고자 하는 피부질환에 프레드니솔론 (C21H28O55)이라는 지방 친화적인 약제를 도포한 후 LED를 피부에 조사하여, 피부 온도 상승에 따른 프레드니솔론의 침투력을 조사하였고, 그 결과를 도 10에 나타내었다. 도 10에 따르면, 피부 온도가 올라감에 따라 침투되는 프레드니솔론의 양도 비례하여 증가되는 것을 확인할 수 있다. N. Ohara, etc., Int. J. Pharmaceutics, Vol. 123, pp. 281 (1995) 참조
After applying a fat-friendly drug called prednisolone (C21H28O55) to the skin disease to be treated, the LED was irradiated to the skin to investigate the penetration of prednisolone with increasing skin temperature, and the results are shown in FIG. 10. According to FIG. 10, it can be seen that the amount of prednisolone penetrated as the skin temperature increases is increased in proportion. N. Ohara, etc, Int. J. Pharmaceutics, Vol. 123, pp. See 281 (1995)

실시 예 2: 광-동역학 효과에 의한 피부노화 개선Example 2 Improvement of Skin Aging by Photo-kinetic Effect

5-aminolevulinic acid (ALA)를 광-감작제(photo-sensitizer)로 사용하여 이를 먼저 피부에 바른 후, LED를 조사하여 검 버섯을 치료한 사례이며, 이를 도 11에 나타내었으며, 여기서 (a)는 LED 조사 전, (b)는 LED 조사 후의 피부 사진이다. David J. Goldberg, Clinics in Dermatology, Vol. 26, pp. 608 (2008) 참조.
5-aminolevulinic acid (ALA) was used as a photo-sensitizer and applied to the skin first, followed by LED irradiation to treat blotch, which is shown in FIG. 11, where (a) (B) is a photograph of skin after LED irradiation . David J. Goldberg, Clinics in Dermatology, Vol. 26, pp. See 608 (2008).

100: LED 기반 피부 관리 장치
110: 광원부
111: LED 어레이 모듈
112: 드라이버 회로
120: 시스템 제어부
121: 전원부
122: 파장 선택부
123: 시간 설정부
124: 중앙신호 입력부
200: LED 어레이 모듈
210: LED 패키지
220: LED 칩
300: LED 패키지
310: 기판
320: LED 칩
330: 접착제
340: 슬러그-방열부속품
350: 렌즈100: LED based skin care device
110: light source
111: LED array module
112: driver circuit
120: system control unit
121: power supply
122: wavelength selection unit
123: time setting unit
124: central signal input unit
200: LED array module
210: LED package
220: LED chip
300: LED package
310: substrate
320: LED chip
330: adhesive
340: slug-heat-resistant accessories
350: lens

Claims

광열 효과를 갖는 하나 이상으로 구성된 제 1 파장 그룹으로 구성된 LED 칩 및 광-동역학 효과를 갖는 하나 이상으로 구성된 제 2 파장 그룹으로 구성된 LED 칩들이 복수개로 구성된 다파장 LED 어레이 모듈과, 상기 LED 어레이 모듈을 구동하기 위한 드라이버 회로를 포함하는 광원부; 및
상기 광원부를 제어하는 시스템 제어부를 포함하는 LED 기반 피부 관리 장치.
A multi-wavelength LED array module comprising a plurality of LED chips comprising a first wavelength group having at least one photothermal effect and a plurality of LED chips having at least one second wavelength group having at least one photo-dynamic effect, the LED array module A light source unit including a driver circuit for driving the light source; And
LED-based skin care device including a system control unit for controlling the light source.

제1항에 있어서,
상기 제 1 파장 그룹으로는 830, 850 및 940 nm로 이루어진 군에서 선택된 하나의 파장인 LED 기반 피부 관리 장치.
The method of claim 1,
The first wavelength group is an LED-based skin care device is one wavelength selected from the group consisting of 830, 850 and 940 nm.

제1항에 있어서,
상기 제 2 파장 그룹으로는 450, 470, 530, 560, 590, 660, 690, 720 및 830 nm로 이루어진 군에서 선택된 하나의 파장인 LED 기반 피부 관리 장치.
The method of claim 1,
The second wavelength group includes one wavelength selected from the group consisting of 450, 470, 530, 560, 590, 660, 690, 720, and 830 nm.

제1항에 있어서,
상기 제 1 파장을 갖는 LED 칩 및 제 2 파장을 갖는 LED 칩은 동시에 또는 연속적으로 조사하는 것이 가능한 LED 기반 피부 관리 장치.
The method of claim 1,
LED-based skin care device capable of irradiating the LED chip having the first wavelength and the LED chip having the second wavelength simultaneously or sequentially.

제1항에 있어서,
상기 드라이버 회로는 복수의 파장을 선택적으로 출력하는 것이 가능한 LED 기반 피부 관리 장치.
The method of claim 1,
The driver circuit is a LED-based skin care device capable of selectively outputting a plurality of wavelengths.

제1항에 있어서,
상기 드라이버 회로는 연속적으로 광원을 조사하기 위한 연속 조사 또는 턴-온과 턴-오프를 특정한 주파수 값을 가지면서 반복하는 불연속 조사 구동이 동시에 또는 선택적으로 가능하도록 신호를 처리하는 것인 LED 기반 피부 관리 장치
The method of claim 1,
The driver circuit is a LED-based skin care to process the signal so that the continuous irradiation to continuously irradiate the light source, or the discontinuous irradiation driving to repeat the turn-on and turn-off with a specific frequency value at the same time or selectively possible Device

제1항에 있어서,
상기 드라이버 회로는 다파장 LED 어레이 모듈의 출력을 파장별로 조절할 수 있는 파장별 출력 조절부 및 상기 파장별 출력 조절부로부터 입력된 제어명령을 기초로 상기 다파장 LED 어레이 모듈의 출력을 제어할 수 있도록 전원공급부의 출력 전류를 제어하는 메인컨트롤러가 포함된 LED 기반 피부 관리 장치.
The method of claim 1,
The driver circuit may control the output of the multi-wavelength LED array module based on a wavelength-specific output control unit for controlling the output of the multi-wavelength LED array module for each wavelength and a control command input from the wavelength-specific output control unit. LED-based skin care device with a main controller that controls the output current of the power supply.

제 7항에 있어서,
상기 파장별 출력 조절부는 다파장 LED 어레이 모듈의 출력량을 파장별로 설정하고 설정된 파장별 다파장 LED 어레이 모듈의 출력량을 파라 미터값으로 입력하는 동작모드 설정부;
상기 동작모드 설정부에서 입력된 파장별 다파장 LED 어레이 모듈의 출력량에 대한 파라미터 값을 저장하고 있는 파라미터 저장부;
상기 파라미터 저장부에 저장된 파라미터값에 해당하는 파장별 다파장 LED 모듈의 출력량을 조사할 수 있도록 하는 명령을 입력하는 동작모드 선택부가 포함된 LED 기반 피부 관리 장치.
The method of claim 7, wherein
The wavelength-specific output control unit may include an operation mode setting unit configured to set an output amount of the multi-wavelength LED array module for each wavelength and input an output amount of the multi-wavelength LED array module for each wavelength as a parameter value;
A parameter storage unit for storing parameter values for output amounts of multi-wavelength LED array modules for respective wavelengths inputted from the operation mode setting unit;
LED-based skin care device including an operation mode selection unit for inputting a command to examine the output of the wavelength-specific multi-wavelength LED module corresponding to the parameter value stored in the parameter storage unit.

제 8항에 있어서,
상기 메인컨트롤러는 상기 동작모드 설정부로부터 입력된 다파장 LED 어레이 모듈의 파장별 출력량을 파라미터 값으로 상기 파라미터 저장부에 저장 제어하고, 상기 동작모드 선택부로부터 입력된 명령을 기초로 상기 다파장 LED 어레이 모듈의 출력을 제어할 수 있도록 상기 전원공급부의 출력 전류를 제어하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 피부 관리 장치.
The method of claim 8,
The main controller controls and stores the output amount of each wavelength of the multi-wavelength LED array module inputted from the operation mode setting unit as a parameter value to the parameter storage unit and based on the command input from the operation mode selection unit. LED-based skin care device, characterized in that for controlling the output current of the power supply to control the output of the array module.

제 1항에 있어서,
상기 시스템 제어부는 LED 램프의 턴-온과 턴-오프 점등을 담당하는 전원부 (power supply); 치료하고자 하는 질환에 가장 적합하게 파장을 선택하는 파장 선택부(wavelength selection); 치료 시간을 조절하는 시간 설정부 (timer); 및 광의 세기와 모드 형태 (연속조사 또는 불연속 조사)를 입력하는 중앙신호 입력부를 포함한 LED 기반 피부 관리 장치.
The method of claim 1,
The system control unit includes a power supply (power supply) responsible for the turn-on and turn-off lighting of the LED lamp; A wavelength selection unit for selecting a wavelength most suitable for the disease to be treated; A time setting unit for adjusting the treatment time; And a central signal input unit for inputting light intensity and mode type (continuous irradiation or discontinuous irradiation).

제 1항에 있어서,
상기 LED 칩들이 내장되는 SMD 타입의 LED 패키지를 더 포함한 LED 기반 피부 관리 장치.
The method of claim 1,
LED-based skin care device further comprises a SMD type LED package in which the LED chips are embedded.

제 11항에 있어서,
상기 LED 패키지는 LED 칩을 PCB 기판 위에 탑재하여 LED 구동시 발생하는 열을 바로 PCB를 통해 방출하는 것이 가능한 칩-온-보드 형태를 가진 LED 기반 피부 관리 장치.
12. The method of claim 11,
The LED package is a LED-based skin care device having a chip-on-board form that can mount the LED chip on the PCB substrate to emit heat generated when driving the LED directly through the PCB.

제11항에 있어서,
상기 LED 패키지는 복수의 파장 선택이 가능하도록 복수의 LED 칩을 내장한 LED 기반 피부 관리 장치.
The method of claim 11,
The LED package is a LED-based skin care device containing a plurality of LED chips to enable a plurality of wavelength selection.

제1항에 있어서,
상기 LED의 칩은 0.5×0.5㎟ 이상의 크기로 제작된 LED 기반 피부 관리 장치.

The method of claim 1,
The LED chip is an LED-based skin care device manufactured in a size of 0.5 × 0.5 ㎜ or more.