KR20210033189A - 인체곡면을 고려한 3d최적화 광균일 엘이디 마스크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 안면에 LED 빛을 조사하여 피부미용, 미백, 살균 의 효과를 거둘 수 있는 엘이디 마스크에 관한 것으로서, 보다 상사하게는 조명모듈을 본체의 내측에 간편하게 설치할 수 있고, LED의 빛이 착용자의 안면에 균일하게 조사되고, 사요자의 눈부심을 방지하는 눈가리개가 피부를 누름에 따른 불편을 줄일 수 있고, 마스크의 무게가 안면의 민감한 특정 부위를 가압함에 따른 불편을 줄일 수 있는 엘이디 마스크에 관한 것이다.
본 발명에 따른 엘이디 마스크는 외피와 내피를 포함하고, 착용자의 안면을 덮는 본체; FPCB와, 상기 FPCB의 일면에 실장되는 복수의 LED와, 상기 FPCB의 타면을 상기 외피의 내면 곳곳에 부착시키는 쿠션부재를 포함하고, 상기 본체의 내측에 구비되어서 안면에 빛을 조사하는 조명모듈;을 포함하여 이루어진다.

Description

엘이디 마스크{LED mask}

본 발명은 안면에 LED 빛을 조사하여 피부미용, 미백, 살균 의 효과를 거둘 수 있는 엘이디 마스크에 관한 것으로서, 보다 상사하게는 조명모듈을 본체의 내측에 간편하게 설치할 수 있고, LED의 빛이 착용자의 안면에 균일하게 조사되고, 사요자의 눈부심을 방지하는 눈가리개가 피부를 누름에 따른 불편을 줄일 수 있고, 마스크의 무게가 안면의 민감한 특정 부위를 가압함에 따른 불편을 줄일 수 있는 엘이디 마스크에 관한 것이다.

엘이디 마스크는 LED로부터 발광되는 빛과 에너지를 피부 깊숙이 침투시켜 주름 개선, 피부 재생, 염증 치유, 자외선에 대한 저항력 등을 키우거나 피부를 개선하는데 도움을 준다.

엘이디 마스크는 안면을 덮는 본체와, 상기 본체의 내측에 구비되어서 안면에 빛을 조사하는 복수의 LED를 포함하는 조명모듈을 포함하여 이루어진다.

엘이디 마스크에 관한 종래기술로 등록특허 제10-1873832호 "발광소자를 이용한 마스크", 등록특허 제10-1807533호 "엘이디 마스크" 등이 개시되었다.

엘이디 마스크의 조명모듈은 PCB와, PCB에 실장되는 복수의 LED로 구성된다.

PCB는 일반적으로 하드(HARD)한 재질의 평판구조로 이루어지고, 본체는 안면에 상응하게 굴곡진 구조로 이루어진다.

넓은 면적의 PCB를 본체의 굴곡진 구조에 상응하도록 제작하는 것은 현실적으로 어렵다. 그래서 등록특허 제10-1873832호에서 보는 바와 같이 종래기술에서는 PCB를 폭이 좁고 완만하게 라운드진 막대형 구조로 제작하고, LED들이 막대형 구조의 PCB에 일렬로 실장시켰다.

이처럼 막대형 구조의 LED를 이용하는 종래기술은 많은 수량의 PCB를 준비해야 하는 비용부담이 크고, PCB를 본체에 조립하고 PCB들을 전기적으로 연결하는 시간이 많이 소요되는 문제가 있다.

LED에서 발산되는 빛은 조도가 매우 높다. 그래서 엘이디 마스크를 사용시 착용자의 눈에 LED 빛의 유입되어 눈부심을 유발한다.

LED 빛에 의한 눈분심을 방지하기 위해 상기 등록특허 제10-1807533호는 눈 주변을 감싸서 빛의 유입을 차단하는 눈가리개가 본체의 내측에 돌출되어 구비된다.

상기 등록특허 제10-1807533호에 따른 눈가리개는 본체에 고정되어 설치된다. 그래서 착용자의 안면 구조에 따라 눈가리개와 피부 사이의 틈이 커서 LED의 빛의 상당량이 눈으로 유입되거나, 눈가리개가 피부를 강하게 가압하여 거부감을 유발할 수 있다. 그리고 눈 주변은 안면에서 미감한 부위로서 강하게 가압하여 접촉된 눈가리개가 피부 트러블을 유발할 수도 있다.

사용자가 엘이디 마스크를 착용한 상태에서 활동할 수 있도록, 엘이디 마스크에는 착용자의 후두부에 밴딩하여 고정시키는 고정밴드가 구비된다.

고정밴드를 착용자의 후두부에 조이면 그 반대편인 본체의 내면이 착용자의 안면으로 당겨지게 된다. 당겨진 본체는 안면의 눈이나 턱 주변과 같이 민감한 부위의 피부에 압력을 가하게 되어서 사용자에게 불쾌감을 유발하게 된다.

그래서 본체가 안면의 민감한 피부에 접촉되어 가하는 압력을 줄여줄 필요가 있는데, 종래기술에서는 이러한 수단을 구비하고 있지 않다.

본 발명은 이처럼 종래기술에 따른 엘이디 마스크가 갖는 문제를 해결하기 위해 안출된 발명으로서, FPCB를 사용하여 본체의 굴곡진 구조에 상응하도록 자연스럽게 굴곡져서 LED들이 안면 피부에 일정한 간격으로 이격되어서 LED 빛이 균일하게 피부에 조사되고, 리브와 보스 등을 이용하지 않고 쿠션부재를 사용해 FPCB가 본체에 간편하게 설치되고, 빛이 눈으로 유입되는 것을 차단하는 눈가리개는 돌출길이의 조절이 가능하여 빛의 차단 효율을 높이면서 피부에 접촉가압되는 거부감을 줄일 수 있고, 고정밴드에 전두부에 지지되어 본체 하중의 상당량을 부담하는 지지부를 구비하여 본체가 민감한 부위의 피부에 접촉가압되는 불쾌감을 줄일 수 있는 엘이디 마스크를 제공함을 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엘이디 마스크는

외피와 내피를 포함하고, 착용자의 안면을 덮는 본체;

FPCB와, 상기 FPCB의 일면에 실장되는 복수의 LED와, 상기 FPCB의 타면을 상기 외피의 내면 곳곳에 부착시키는 쿠션부재를 포함하고, 상기 본체의 내측에 구비되어서 안면에 빛을 조사하는 조명모듈;을 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 본체에 형성된 안구공에 결합되고, 착용자의 눈 주변을 감싸는 눈가리개;를 더 포함하되,

상기 눈가리개는 상기 안구공에서 전후진 가능한 것을 특징으로 하고,

상기 내피에 고정되는 고정부와,

상기 고정부의 후방으로 연결되고 착용자의 후두부를 감싸조이는 밴딩부와,

상기 고정부의 전방으로 연결되며 상부로 기울어져서 착용자의 전두부에 지지되어서, 본체의 하중을 부담하는 지지부를 포함하는 고정밴드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 지지부는 상기 밴딩부에 대해 50도 내지 70도 사이의 각도로 기울어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 엘이디 마스크는 FPCB를 사용하여 LED들이 본체의 내부 표면에서 일정한 이격거리로 배치되어서 LED 빛이 피부에 균일하게 조사되고, FPCB는 쿠션부재를 이용해 본체 내부에 간편신속하게 설치되고, 넓은 면적의 FPCB를 이용하여 제조원가 및 조립의 인력과 비용을 줄이고, 눈가리개는 돌출높이의 조절이 가능하여서 빛이 눈으로 유입되는 최소화하면서 눈 주변의 피부에 접촉가압되는 불쾌감을 줄일 수 있고, 고정밴드의 지지부가 본체의 하중의 상당부분을 부담하여 본체에 안면에 접촉가압됨에 따른 불쾌감을 줄여주는 엘이디 마스크로서, 산업발전에 매우 유용한 발명이다.

도 1 은 본 발명에 따른 엘이디 마스크의 사시도.
도 2 는 도1의 분해 사시도.
도 3 은 조명모듈과, 조명모듈이 본체에 부착된 모습을 보여주는 도면 대용 사진.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 엘이디 마스크에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 엘이디 마스크에 관하여 보다 구체적으로 설명하기에 앞서,

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

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

도면에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 엘이디 마스크는 본체(10), 조명모듈(20), 눈가리개(30), 고정밴드(40) 등을 포함하여 이루어진다.

상기 본체(10)는 착용자의 안면을 덮는다. 상기 본체(10)는 사람 얼굴 형상에 상응하는 크기와 모양으로 이루어진다.

상기 본체(10)에는 착용자의 눈이 노출되어 주변을 주시할 수 있도록 하는 안구공(15)이 형성된다.

상기 본체(10)는 외피(11)와 내피(13)와 커버(17)로 구성된다. 상기 외피(11)와 내피(13) 사이에는 착용자의 안면을 조명하는 조명모듈(20)이 장착된다.

상기 외피(11)는 내부가 투시되지 않도록 불투명한 재질로 이루어지고, 내피(13)는 조명모듈(20)의 빛이 투과되도록 투명한 재질로 이루어지고, 커버(17)는 외피(11)의 외면에 결합되어서 상기 안구공(15)과 그 주변을 덮고, 착용자가 전방을 투시할 수 있도록 투명하거나 반투명한 재질로 이루어진다.

상기 조명모듈(20)은 상기 본체(10)의 내부, 외피(11)와 내피(13) 사이에 구비되어서 착용자의 안면을 조명한다.

상기 조명모듈(20)은 FPCB(21)와, FPCB(21)의 일면에 실장되는 LED(23)와, FPCB(21)의 타면을 외피(11)의 내면 곳곳에 부착시키는 쿠션부재(25)로 구성된다.

상기 FPCB(21)는 얇고 플렉서블(flexible)하며 탄성을 갖는 재질로 이루어져서 가해지는 외력에 의해 쉽게 휘어지고, 휘어진 모양을 안정적으로 유지한다.

도3을 참조하면, 상기 FPCB(21)에는 휘어짐을 용이하게 하고, 휘어질때 일그러짐이 발생하지 않도록 하는 절개부(22)들이 형성된다.

도3의 [A]를 보면 FPCB(21)는 본체(10)의 외피(11)에 설치하기 전으로 외력이 작용하지 않는 상태에서는 평면구조이고, [B]를 보면 FPCB(21)는 본체(10)의 외피(11)에 부착되어 외력을 받으면 외피(11)의 내면 굴곡구조를 상응하도록 휘어져 설치된다.

상기 LED(23)는 가시광선 영역의 빛을 발산하는 LED(23)와 자외선 영역의 빛을 발산하는 LED(23)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다. 엘이디 마스크는 피부 미용과 피부 치료를 위한 것이므로, 피부 자극, 살균, 혈액순환 촉진 등의 효과를 발휘하는 빛의 조사가 가능한 것이 바람직하다.

LED(23)가 발산하는 빛으로 주로 파장이 405 내지 420nm인 청색광은 피부의 상피조직(epidernal)에 흡수되고, 포피린(porphyrin)을 자극하여 세포 내의 단일 산소 생산량을 증가시켜 박테리아를 괴멸시킨다. 이 파장대의 광은 여드름과 같은 피부질환의 개선에 유용하다.

LED(23)가 발산하는 빛으로 주로 파장이 630 내지 640nm인 적색광은 피부의 진피조직(dermal)까지 침투하고, 약 80%의 광에너지가 2mm 이내에서 흡수된다. 붉은색의 광은 미토콘드리아를 자극하고 ATP 생성을 활성화시키며, 이를 통해 세포전도(cellular turnover), 표면 순환(superficialcirculation) 및 반염증 방출(anti-inflammatoryemission) 등을 유도한다.

LED(23)가 발산하는 빛으로 주로 파장이 800 내지 900nm인 적외선은 청색 또는 적색의 광에 비해 피부에 더 깊이 침투하고, 이 파장대의 광이 침투한 피부 내에서는 세포의 온도가 상승하게 되고, 통증 완화와 피부 세포의 재생 활성화 등의 효과를 기대할 수 있다.

상기 쿠션부재(25)는 FPCB(21)의 타면 곳곳을 외피(11)의 내면 곳곳에 부착시킨다.

상기 쿠션부재(25)는 양면접착테이프를 이용해 FPCB(21)와 외피(11)에 부착될 수 있다.

상기 쿠션부재(25)는 완충기능이 있어서 본체(10)에 가해지는 충격을 흡수하여 조명모듈(20)이 손상되는 것을 방지한다.

상기 눈가리개(30)는 상기 본체(10)의 안구공(15)에 관통하여 결합되고, 사용자의 눈 주변을 감싸사 LED의 빛이 눈으로 유입되는 것을 차단한다.

상기 눈가리개(30)의 양단에는 외측으로 확장되어서 관통결합된 안구공(15)에서 비의도적으로 분리되지 않도록 하는 걸림부(31)가 형성된다.

상기 눈가리개(30)는 피부와의 간격(틈새)을 최소화할 수 있도록 고무처럼 부드러운 재질로 이루어지고, 그 중에서 인체에 무해한 실리콘이 바람직할 수 있다.

상기 눈가리개(30)는 고무나 실리콘처럼 부드러우며 탄성을 갖는 재질로 이루어져서 본체(10)의 안구공(15)에 간편하게 탈부착이 가능하다. 상기 눈가리개(30)에 위해 빛의 차단이 만족스럽지 못하거나 눈가리개의 접촉에 따른 이물감이 큰 경우에는 눈가리개(30)를 분리하여 제거한 후에 안대를 착용한 상태에서 엘이디 마스크를 사용할 수 있다.

상기 눈가리개(30)는 상기 안구공(15)에서 전후진 가능하여 본체(10) 내측에서 돌출 높이를 조절할 수 있다. 그래서 착용자의 안면 형태에 따라 상기 눈가리개(30)의 위치(즉, 돌출 높이)를 조절하여 빛이 유이될 수 있는 틈새를 최소화하면서 눈가리개가 피부에 접촉가압됨에 따른 이물감을 줄일 수 있다.

상기 고정밴드(40)는 상기 본체(10)의 내측, 보다 구체적으로는 내피(13)의 외면에 결합되고, 착용자의 후두부에 밴딩되어서 엘이디 마스크를 착용자의 머리에 고정시킨다.

상기 고정밴드(40)는 본체(10)의 내피(13)에 고정되는 고정부(41)와, 상기 고정부(41)의 후방으로 연결되고 착용자의 후두부를 감싸조이는 밴딩부(43)와, 상기 고정부(41)의 전방으로 연결되고 착용자의 전두부에 지지되는 지지부(45)로 구성된다.

상기 고정부(41)는 볼트를 이용해 내피(13)에 고정되어 결합된다.

상기 밴딩부(43)는 일측에 끼움공(47)들이 연속하여 형성되고, 타측에 끼움공(47)에 끼우결합되는 끼움돌기(48)가 형성되어서, 길이조절을 통해 착용자의 후두부를 감싸조이게 된다.

상기 지지부(45)는 상기 밴딩부(43)에 대해 상부로 기울어지게 상기 고정부(41)의 전방으로 연결되어서, 착용자의 전두부에 지지된다. 보다 구체으로 상기 지지부(45)는 착용자의 이마 위의 머리에 지지된다.

상기 지지부(45)는 상기 밴딩부(43)에 연결되고 착용자의 전두부에 지지되어서, 본체(10)의 하중 대부분을 부담한다. 그리하여 사용자가 안면에 본체(10)를 착용한 때에 본체(10)가 착용자의 안면에서 눈이나 턱 주변과 같이 민감한 부위에 접촉되어 누르는 무게가 줄어들게 되어서, 사용자는 본체(10)의 착용시 보다 편안해 질 수 있다.

상기 지지부(45)가 상기 밴딩부(43)에 대하여 기울어지는 각도(S)는 50도 내지 70도 사이의 각도이고, 바람직하게는 60도이다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 엘이디 마스크에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 본체 11 : 외피
13 : 내피 17 : 커버
20 : 조명모듈 21 : FPCB
23 : LED 25 : 쿠션부재
30 : 눈가리개 31 : 걸림부
40 : 고정밴드 41 : 고정부
43 : 밴딩부 45 : 지지부

Claims (4)

1. 외피와 내피를 포함하고, 착용자의 안면을 덮는 본체;
   FPCB와, 상기 FPCB의 일면에 실장되는 복수의 LED와, 상기 FPCB의 타면을 상기 외피의 내면 곳곳에 부착시키는 쿠션부재를 포함하고, 상기 본체의 내측에 구비되어서 안면에 빛을 조사하는 조명모듈;을 포함하여 이루어지는 엘이디 마스크.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 본체에 형성된 안구공에 결합되고, 착용자의 눈 주변을 감싸는 눈가리개;를 더 포함하되,
   상기 눈가리개는 상기 안구공에서 전후진 가능한 것을 특징으로 하는 엘이디 마스크.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 내피에 고정되는 고정부와,
   상기 고정부의 후방으로 연결되고 착용자의 후두부를 감싸조이는 밴딩부와,
   상기 고정부의 전방으로 연결되며 상부로 기울어져서 착용자의 전두부에 지지되어서, 본체의 하중을 부담하는 지지부를 포함하는 고정밴드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 마스크.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 지지부는 상기 밴딩부에 대해 50도 내지 70도 사이의 각도로 기울어지는 것을 특징으로 하는 엘이디 마스크.
   

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