(57)【要約】【課題】過熱を防止できる皮膚美容機器およびその制御方法を提供する。【解決手段】皮膚接触による電圧変化量に基づいて皮膚美容機器のラビング（Ｒｕｂｂｉｎｇ）の有無を判断し、設定時間以上ラビングが発生しなければ、電極を介した電流出力を遮断するようにした皮膚美容機器およびその制御方法を提示する。提示された皮膚美容機器は、接触電極を介して皮膚に交流電流を出力することによる変圧モジュールの電流変化に対応する検知電圧に基づいて皮膚美容機器の状態を判断し、皮膚美容機器が固定状態である場合、電極モジュールの電流出力を遮断する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
皮膚に交流電流を出力する少なくとも一対の接触電極を有する電極モジュールと、
印加される交流電圧を増幅して前記電極モジュールに出力する変圧モジュールと、
前記変圧モジュールの電流信号を検知し、前記電流信号からノイズが除去された精製電流信号を検知電圧信号に変換して出力する検知モジュールと、
前記検知モジュールから出力された前記検知電圧信号に基づいて皮膚美容機器の状態を判断し、前記皮膚美容機器の状態に基づいて前記電極モジュールの電流出力を制御する制御モジュールと、を含み、
前記制御モジュールは、前記皮膚美容機器が固定状態である場合、前記電極モジュールの電流出力を遮断することを特徴とする皮膚美容機器。
【請求項２】
前記制御モジュールの制御によって第１交流電圧を前記変圧モジュールに出力する第１入力モジュールと、
前記制御モジュールの制御によって第２交流電圧を前記変圧モジュールに出力する第２入力モジュールと、を含み、
前記第１交流電圧の波形は、前記第２交流電圧の波形と１８０度の位相差を有する反転波形であることを特徴とする請求項１に記載の皮膚美容機器。
【請求項３】
前記変圧モジュールは、一次側を介して印加される第１交流電圧および第２交流電圧を合算して合算交流電圧を生成し、前記合算交流電圧を、設定電圧を有する出力交流電圧に増幅することを特徴とする請求項１に記載の皮膚美容機器。
【請求項４】
前記検知モジュールは、
前記変圧モジュールの一次側で検知された前記電流信号から設定周波数帯域以上の信号をフィルタリングして前記精製電流信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の皮膚美容機器。
【請求項５】
前記制御モジュールは、前記検知電圧信号に基づいてラビング検知モードに入ったか否かを判断するが、
前記検知電圧信号の傾きが最小設定傾き以下であるか、または前記検知電圧信号の振幅が設定時間の間の設定振幅未満である場合、ラビング検知モードに入ったと判断することを特徴とする請求項１に記載の皮膚美容機器。
【請求項６】
前記制御モジュールは、前記検知電圧信号の傾きが最小設定傾きを超過し、且つ最大設定傾き未満である場合、ラビング状態と判断することを特徴とする請求項５に記載の皮膚美容機器。
【請求項７】
前記制御モジュールは、前記検知電圧信号中の、設定時間の間の傾きが最大設定傾き以上である場合、ノイズと判断して、検知電圧信号の次の区間の傾きに基づいてラビング検知モードに入ったか否かを再判断することを特徴とする請求項５に記載の皮膚美容機器。
【請求項８】
前記制御モジュールは、ラビング検知モードに入ったと判断すると、前記検知電圧信号に基づいて前記皮膚美容機器の状態を判断するが、
前記検知電圧信号の変動の大きさが設定された大きさ以上である場合、前記皮膚美容機器のラビング状態と判断し、
前記検知電圧信号の変動の大きさが設定された大きさ未満である場合、前記皮膚美容機器の固定状態と判断することを特徴とする請求項１に記載の皮膚美容機器。
【請求項９】
前記制御モジュールは、前記電極モジュールの電流出力を遮断した後に設定時間が経過すると、電流を再出力するように制御することを特徴とする請求項１に記載の皮膚美容機器。
【請求項１０】
前記制御モジュールは、前記皮膚美容機器が固定状態であると判断すると、前記変圧モジュールに印加される交流電圧を遮断し、前記交流電圧を遮断した後に設定時間が経過すると、前記変圧モジュールに交流電圧を印加することを特徴とする請求項１に記載の皮膚美容機器。
【請求項１１】
少なくとも一対の接触電極を介して皮膚に交流電流を印加するステップと、
前記交流電流の印加による電圧変動を検知するステップと、
前記電圧変動に基づいて皮膚美容機器の状態を判断するステップと、
前記皮膚美容機器が固定状態であると判断すると、前記皮膚に印加される交流電流を遮断するステップとを含むことを特徴とする皮膚美容機器の制御方法。
【請求項１２】
前記交流電流を印加するステップは、
互いに反転波形を有する第１交流電圧および第２交流電圧を合算した後、設定電圧を有する出力交流電圧に増幅して前記一対の接触電極に印加するステップを含むことを特徴とする請求項１１に記載の皮膚美容機器の制御方法。
【請求項１３】
前記電圧変動を検知するステップは、
変圧モジュールの一次側で検知した電流信号を検知電圧信号に変換するステップを含むことを特徴とする請求項１１に記載の皮膚美容機器の制御方法。
【請求項１４】
前記電圧変動を検知するステップは、
変圧モジュールの一次側で検知した電流信号中の、設定周波数帯域以上の信号をフィルタリングして精製電流信号を生成するステップと、
前記精製電流信号を検知電圧信号に変換するステップと、を含むことを特徴とする請求項１１に記載の皮膚美容機器の制御方法。
【請求項１５】
前記皮膚美容機器の状態を判断するステップは、
前記電圧変動による検知電圧信号に基づいてラビング検知モードに入ったか否かを判断するステップを含み、
前記ラビング検知モードに入ったか否かを判断するステップは、前記検知電圧信号の傾きが最小設定傾き以下であるか、または前記検知電圧信号の振幅が設定時間の間、設定振幅未満である場合、ラビング検知モードに入ったと判断することを特徴とする請求項１１に記載の皮膚美容機器の制御方法。
【請求項１６】
前記ラビング検知モードに入ったか否かを判断するステップは、
前記検知電圧信号の傾きが最小設定傾き超過し、且つ最大設定傾き未満である場合、ラビング状態と判断することを特徴とする請求項１５に記載の皮膚美容機器の制御方法。
【請求項１７】
前記ラビング検知モードに入ったか否かを判断するステップは、
前記検知電圧信号中、設定時間の間の傾きが最大設定傾き以上である場合、ノイズと判断して、検知電圧信号の次の区間の傾きに基づいてラビング検知モードに入ったか否かを再判断することを特徴とする請求項１５に記載の皮膚美容機器の制御方法。
【請求項１８】
前記皮膚美容機器の状態を判断するステップでは、
前記電圧変動を検知するステップで変換された検知電圧信号の変動の大きさが設定された大きさ以上である場合、前記皮膚美容機器がラビング状態であると判断し、
前記検知電圧信号の変動の大きさが設定された大きさ未満である場合、前記皮膚美容機器が固定状態であると判断することを特徴とする請求項１１に記載の皮膚美容機器の制御方法。
【請求項１９】
前記皮膚に印加される交流電流を遮断するステップの後、設定時間が経過すると、皮膚に交流電流を再出力するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の皮膚美容機器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、皮膚美容機器およびその制御方法に関し、より詳細には、過熱を防止できる皮膚美容機器およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、皮膚美容機器は、使用者の皮膚に超音波を伝達する皮膚美容機器（以下、超音波方式の皮膚美容機器）と、電流を印加する皮膚美容機器（以下、電流方式の皮膚美容機器）とに区分される。
【０００３】
超音波方式の皮膚美容機器は、超音波による物理的振動によって皮膚をマッサージする。電流方式の皮膚美容機器は、使用者の皮膚に交流電流を印加して、皮脂や老廃物などを除去したり、皮膚栄養物質が肌に深く吸収されるようにする。
【０００４】
電流方式の皮膚美容機器は、ケアを受けようとする皮膚側に電極を接触させてから電流を印加して、皮膚の電気的環境を変化させることにより皮膚の弾力を改善したり、皮膚に塗布されたアンプルの吸収を促進する。
【０００５】
しかし、従来の電流方式の皮膚美容機器は、稼働状態で一定時間以上、同じ位置にとどまっている場合、皮膚に接触する部分（以下、接触部）の温度が過度に上昇して使用者が不快感を感じたり、皮膚に軽い火傷が生じ得るという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、皮膚接触による電圧変化量に基づいて皮膚美容機器のラビング（Ｒｕｂｂｉｎｇ）の有無を判断し、設定時間以上ラビングが発生しなければ、接触電極を介した電流出力を遮断するようにした皮膚美容機器およびその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による皮膚美容機器は、接触電極を介して皮膚に交流電流を出力することによる、変圧モジュールの電流変化に対応した検知電圧に基づいて、皮膚美容機器の状態を判断し、皮膚美容機器が固定状態である場合に、電極モジュールの電流出力を遮断することを特徴とする。
【０００８】
前記皮膚美容機器は、変圧モジュールの一次側の電流を検知して検知電圧に変換し、検知電圧の変動の大きさおよび設定された大きさに基づいて、ラビング状態および固定状態のうちのいずれか１つを皮膚美容機器の状態として判断する。この時、皮膚美容機器は、検知電圧の変動の大きさが設定された大きさ以上であれば、皮膚美容機器がラビング状態であると判断し、検知電圧の変動の大きさが設定された大きさ未満であれば、皮膚美容機器が固定状態であると判断する。皮膚美容機器は、交流電流の出力を遮断した後に設定時間が経過すると、電流を再出力するように制御する。
【０００９】
上記目的を達成するためにためになされた本発明の一態様による皮膚美容機器の制御方法は、一対の接触電極を介して皮膚に交流電流を印加し、交流電流の印加による電圧変動に基づいて皮膚美容機器が固定状態であると判断された場合、皮膚に印加される交流電流を遮断することを特徴とする。
【００１０】
前記皮膚美容機器の制御方法は、変圧モジュールの一次側で検知した電流を検知電圧に変換して電圧変動を検知する。前記皮膚美容機器の制御方法は、検知電圧の変動の大きさおよび設定された大きさに基づいて、ラビング状態および固定状態のうちのいずれか１つを皮膚美容機器の状態として判断する。この時、前記皮膚美容機器の制御方法は、検知電圧の変動の大きさが設定された大きさ以上であれば、皮膚美容機器がラビング状態であると判断し、検知電圧の変動の大きさが設定された大きさ未満であれば、皮膚美容機器が固定状態であると判断する。前記皮膚美容機器の制御方法は、交流電流を遮断した後に設定時間が経過すると、皮膚に交流電流を再出力する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による皮膚美容機器およびその制御方法は、皮膚接触による電圧変化量に基づいて皮膚美容機器のラビング（Ｒｕｂｂｉｎｇ）の有無を判断し、設定時間以上ラビングが発生しなければ接触電極を介した電流出力を遮断することにより、皮膚美容機器の接触電極が皮膚の一箇所に長時間とどまっている場合に生じ得る皮膚の火傷を防止できる効果を奏する。
また、本発明による皮膚美容機器およびその制御方法は、接触部の温度を検知するための温度センサまたは皮膚との接触の有無や皮膚美容機器の動きを検知するための近接センサ、ジャイロセンサなどを用いずに、皮膚美容機器の電極と皮膚とが接触した時に変化するインピーダンスを測定して皮膚美容機器のラビングの有無を判断することにより、皮膚美容機器の回路構成を単純化して、製造費用を最小化することができる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態による皮膚美容機器を説明するための図である。
【図２】本発明の一実施形態による皮膚美容機器を説明するための図である。
【図３】図２の制御モジュールを説明するための図である。
【図４】図２の制御モジュールを説明するための図である。
【図５】図２の制御モジュールを説明するための図である。
【図６】図２の制御モジュールを説明するための図である。
【図７】図２の制御モジュールを説明するための図である。
【図８】本発明の一実施形態による皮膚美容機器を具現するための回路図である。
【図９】本発明の一実施形態による皮膚美容機器の制御方法を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図９に示す皮膚美容機器の状態の判断ステップを説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が、本発明の技術的思想を容易に実施できる程度に詳細な説明をするため、本発明を実施するための形態の具体例を、図面を参照しながら説明する。まず、各図面の構成要素に参照符号を付加するにあたり、同一の構成要素に対しては、他の図面においても同一の符号を付する。また、本発明を説明するにあたり、公知の構成または機能に関する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にし得ると判断された場合には、その詳細な説明を省略する。
【００１４】
図１に示すように、本発明の一実施形態による皮膚美容機器１００は、本体の外部に露出した一対の接触電極１４２を有する。皮膚美容機器１００は、一対の接触電極１４２と皮膚とが接触することにより、交流電圧を皮膚に印加する。それによって、一対の接触電極１４２と皮膚との間に交流電流が流れる。ここで、皮膚美容機器１００は、一対の接触電極１４２が外部に露出したものとして説明したが、これに限定されず、２対以上の接触電極から構成されてもよい。
【００１５】
皮膚美容機器１００は、接触電極１４２と皮膚との間に流れる交流電流による電圧の変動（Ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ）の大きさ（すなわち、変化量）を検知する。皮膚美容機器１００は、上記電圧の変動の大きさと、設定された大きさ（ｓｅｔ  ｓｉｚｅ）とを比較して、皮膚美容機器１００のラビング（Ｒｕｂｂｉｎｇ）の有無を判断する。
【００１６】
皮膚美容機器１００は、電圧の変動の大きさが設定された大きさ以上である場合、ラビング状態であると判断して交流電源を出力する。皮膚美容機器１００は、電圧の変動の大きさが設定された大きさ未満である場合、固定状態と判断して交流電源の出力を停止させる。皮膚美容機器１００は、交流電源の出力を停止させた後に設定時間が経過すると、交流電源を再出力する。
【００１７】
このために、図２に示すように、皮膚美容機器１００は、第１入力モジュール１１０と、第２入力モジュール１２０と、変圧モジュール１３０と、電極モジュール１４０と、検知モジュール１５０と、制御モジュール１６０とを含む。
【００１８】
第１入力モジュール１１０は、第１交流電圧を出力する。第１入力モジュール１１０は、サイクルを有する第１交流電圧を出力する。一例として、第１入力モジュール１１０は、約１ＭＨｚのサイクルを有する第１交流電圧を出力する。
【００１９】
第２入力モジュール１２０は、第２交流電圧を出力する。第２入力モジュール１２０は、第１交流電圧と同一のサイクルを有する第２交流電圧を出力する。一例として、第２入力モジュール１２０は、約１ＭＨｚのサイクルを有する第２交流電圧を出力する。
【００２０】
第２入力モジュール１２０は、第１入力モジュール１１０から出力される第１交流電圧に対して、１８０度の位相差を有する第２交流電圧を出力する。第２入力モジュール１２０は、第１交流電圧の波形を反転させた反転波形を有する第２交流電圧を出力する。
【００２１】
変圧モジュール１３０は、第１入力モジュール１１０および第２入力モジュール１２０から出力される交流電圧を合算して合算交流電圧を生成する。変圧モジュール１３０の一次側は、第１入力モジュール１１０および第２入力モジュール１２０に連結される。変圧モジュール１３０は、一次側を介して第１交流電圧および第２交流電圧が入力される。変圧モジュール１３０は、第１交流電圧および第２交流電圧を合算して合算交流電圧を生成する。
【００２２】
変圧モジュール１３０は、合算交流電圧を、設定電圧を有する出力交流電圧に増幅する。変圧モジュール１３０は、出力交流電圧を電極モジュール１４０に出力する。この時、変圧モジュール１３０の二次側は、電極モジュール１４０に連結される。変圧モジュール１３０は、二次側を介して出力交流電圧を電極モジュール１４０に出力する。
【００２３】
電極モジュール１４０は、変圧モジュール１３０から出力された出力交流電圧を受信する。電極モジュール１４０は、出力交流電圧の入力（印加）時、使用者の皮膚に電位差を発生させて皮膚の電気的環境を変化させることにより、皮膚の弾力を改善するためのものである。
【００２４】
電極モジュール１４０は、使用者の皮膚に接触する一対の接触電極１４２を含む。一対の接触電極１４２は、本体の同一面上に離隔配置される。一対の接触電極１４２は、両極性（ｂｉ−ｐｏｌａｒ）方式で具現される。
【００２５】
一対の接触電極１４２は、公知のイオントフォレシス（ｉｏｎｔｏｐｈｏｒｅｓｉｓ）の機能を具現する。一対の接触電極１４２は、変圧モジュール１３０を介して交流電源が供給（印加）されることにより、使用者の皮膚と閉回路を構成する。一対の接触電極１４２と皮膚との間の閉回路を介して交流電流が流れる。一対の接触電極１４２と皮膚との間に流れる交流電流は皮膚の真皮層まで印加される。これによって、真皮層内の水分子が回転して真皮層が崩れるのを防止し、使用者の肌シワを改善する効果を奏する。
【００２６】
検知モジュール１５０は、変圧モジュール１３０の電流量を検知する。一対の接触電極１４２と皮膚との間に交流電流が流れることにより、変圧モジュール１３０の一次側に電流量の変化が発生する。変圧モジュール１３０の一次側での電流量は、変圧モジュール１３０の二次側に流れる電流に比例して決定される。したがって、検知モジュール１５０は、変圧モジュール１３０の一次側に連結されて電流信号を検知する。検知モジュール１５０は、電流信号を電圧信号に変換して出力する。すなわち、検知モジュール１５０は、変圧モジュール１３０の一次側で検知した電流を検知電圧信号に変換して出力する。
【００２７】
一方、図３に示すように、検知モジュール１５０で検知した電流信号（すなわち、アナログ電流信号）には多くのノイズが含まれている。電流信号にノイズが含まれている場合、後述の制御モジュール１６０での皮膚美容機器１００の状態の判断に際して誤差（誤判断）が発生し得る。
【００２８】
そこで、検知モジュール１５０は、電流信号からノイズをフィルタリングして精製された電流信号（以下、精製電流信号：ｒｅｆｉｎｅｄ  ｃｕｒｒｅｎｔ  ｓｉｇｎａｌ）を生成する。検知モジュール１５０は、電流信号から設定周波数帯域の信号をフィルタリングして精製電流信号を生成する。一例として、使用者が１秒に２０回以上接触電極１４２を振ることは物理的に不可能なため、検知モジュール１５０は、２０Ｈｚ以上の周波数帯域の電流信号をノイズと判断する。検知モジュール１５０は、電流信号からノイズ（すなわち、２０Ｈｚ以上の周波数帯域の電流信号）をフィルタリングして精製電流信号を生成する。検知モジュール１５０は、精製電流信号を検知電圧信号に変換して出力する。
【００２９】
制御モジュール１６０は、検知電圧信号に基づいて皮膚美容機器１００がラビング検知モードに入ったか否かを判断する。
【００３０】
制御モジュール１６０は、検知電圧信号の傾きに基づいて、皮膚美容機器１００がラビング検知モードに入ったか否かを判断する。制御モジュール１６０は、検知電圧信号中の、設定時間の間の傾きを算出する。制御モジュール１６０は、算出した傾きと、設定傾き（すなわち、最小設定傾きおよび最大設定傾き）とを比較して、ラビング検知モードに入ったか否かを判断する。
【００３１】
図４（ａ）に示すように、検知電圧信号中の、設定時間の間の傾きが最小設定傾き以下であれば、皮膚美容機器１００の接触電極１４２は、皮膚の一箇所にとどまっているか、または非常にゆっくり移動する可能性が高い。
【００３２】
したがって、制御モジュール１６０は、検知電圧信号中、設定時間の間の傾きが最小設定傾き以下である場合、ラビング検知モードに入ったと判断する。
【００３３】
図４（ｂ）に示すように、検知電圧信号中の、設定時間の間の傾きが最小設定傾きを超過し、且つ最大設定傾き未満であれば、皮膚美容機器１００の接触電極１４２は正常にラビングされる可能性が高い。
【００３４】
そこで、制御モジュール１６０は、検知電圧信号中の、設定時間の間の傾きが最小設定傾きを超過し、最大設定傾き未満である場合、ラビング検知モードに入らず、皮膚美容機器１００はラビング状態であると判断する。
【００３５】
図４（ｃ）に示すように、検知電圧信号中の、設定時間の間の傾きが最大設定傾き以上であれば、使用者が出せるようなラビング速度ではないので、ノイズと判断する。
【００３６】
したがって、制御モジュール１６０は、検知電圧信号中の、設定時間の間の傾きが最大設定傾き以上である場合、当該信号の電圧信号をノイズと判断してラビング検知モードに入らず、次の区間の検知電圧信号の傾きに基づいて、ラビング検知モードに入ったか否かを再判断する。
【００３７】
一方、制御モジュール１６０は、検知電圧信号の振幅に基づいてラビング検知モードに入ったか否かを判断することもできる。制御モジュール１６０は、設定振幅未満である検知電圧信号の振幅が設定時間以上持続すると、ラビング検知モードに入ったと判断する。この時、制御モジュール１６０は、検知電圧信号の振幅が設定振幅以上であれば、ラビング状態であると判断する。
【００３８】
制御モジュール１６０は、ラビング検知モードに入ったと判断すると、検知モジュール１５０から出力される検知電圧信号に基づいて皮膚美容機器１００の状態を判断する。制御モジュール１６０は、検知電圧信号に基づいてラビング状態および固定状態のうちのいずれか１つを皮膚美容機器１００の状態として判断する。
【００３９】
図５を参照すると、検知モジュール１５０から出力される検知電圧信号は、使用者の皮膚に一対の接触電極１４２が接触した状態でラビングされる場合、設定された大きさ以上の変化量（すなわち、変動（Ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ）の大きさ）を有する。
【００４０】
これに対し、図６を参照すると、検知モジュール１５０から出力される検知電圧信号は、使用者の皮膚に一対の接触電極１４２が接触した状態で固定された場合、設定された大きさ未満の変化量を有する。
【００４１】
よって、制御モジュール１６０は、検知電圧信号を、設定された大きさと比較して、皮膚美容機器１００の状態（すなわち、ラビングまたは固定）を判断する。制御モジュール１６０は、検知電圧信号の変動をモニタリングする。制御モジュール１６０は、検知電圧信号の変化量に基づいて皮膚美容機器１００の状態を判断する。制御モジュール１６０は、検知電圧信号の変化量に基づいてラビング状態および固定状態のうちのいずれか１つを皮膚美容機器１００の状態として判断する。
【００４２】
一例として、制御モジュール１６０は、検知電圧信号の変化量および設定された大きさに基づいて皮膚美容機器１００の状態を判断する。制御モジュール１６０は、検知電圧信号の変化量が設定された大きさ以上である場合、皮膚美容機器１００のラビング状態と判断する。制御モジュール１６０は、検知電圧信号の変化量が設定された大きさ未満である場合、皮膚美容機器１００の固定状態と判断する。
【００４３】
他の例として、制御モジュール１６０は、第１設定時間の間の設定された大きさ以上である検知電圧信号の回数に基づいて皮膚美容機器１００の状態を判断することもできる。制御モジュール１６０は、第１設定時間の間の設定された大きさ以上の変化量を有する検知電圧信号の回数をカウントする。制御モジュール１６０は、第１設定時間の間にカウントした回数が設定回数以上である場合、皮膚美容機器１００のラビング状態と判断する。制御モジュール１６０は、第１設定時間の間にカウントした回数が設定回数未満である場合、皮膚美容機器１００の固定状態と判断する。
【００４４】
さらに他の例として、制御モジュール１６０は、第１設定時間の間の設定された大きさ未満である検知電圧信号の変化量が検知された時間に基づいて皮膚美容機器１００の状態を判断することもできる。制御モジュール１６０は、検知電圧信号の変化量が設定された大きさ未満である時間をカウントする。制御モジュール１６０は、検知電圧信号の変化量が連続的に設定された大きさ未満である時間をカウントする。制御モジュール１６０は、カウントした時間が第１設定時間以上である場合、皮膚美容機器１００の固定状態と判断する。制御モジュール１６０は、カウントした時間が第１設定時間未満である場合、皮膚美容機器１００のラビング状態と判断する。
【００４５】
制御モジュール１６０は、皮膚美容機器１００の状態に基づいて一対の接触電極１４２を介した電流出力を遮断する。この時、制御モジュール１６０は、皮膚美容機器１００の状態に応じて第１入力モジュール１１０および第２入力モジュール１２０の交流電圧出力を制御する。
【００４６】
皮膚美容機器１００がラビング状態であると判断すると、制御モジュール１６０は、交流電圧（すなわち、第１交流電圧および第２交流電圧）の出力状態を維持するように第１入力モジュール１１０および第２入力モジュール１２０を制御する。
【００４７】
制御モジュール１６０は、皮膚美容機器１００が固定状態であると判断すると、制御モジュール１６０は、交流電圧の出力を停止するように第１入力モジュール１１０および第２入力モジュール１２０を制御する。制御モジュール１６０は、交流電圧の出力を停止させた後に第２設定時間が経過すると、交流電圧を再出力するように第１入力モジュール１１０および第２入力モジュール１２０を制御する。
【００４８】
図７を参照すると、制御モジュール１６０は、第１設定時間（ｔ１〜ｔ２）の間、検知電圧信号の変化量が設定された大きさ未満であるので、交流電圧の出力を停止するように第１入力モジュール１１０および第２入力モジュール１２０を制御する。制御モジュール１６０は、第２設定時間（ｔ２〜ｔ３）の間、出力停止状態を維持する。制御モジュール１６０は、第２設定時間が経過した時点（すなわち、ｔ３）から交流電圧を再出力するように第１入力モジュール１１０および第２入力モジュール１２０を制御する。
【００４９】
一方、接触電極１４２と皮膚とが完全に接触しない状態で皮膚美容機器１００から交流電圧が出力されると、接触電極１４２と皮膚との間に瞬間的に高周波の交流電流が生成されてスパークが発生し、スパークによって使用者が熱さを感じることがある。
【００５０】
これを防止するために、皮膚美容機器１００は、高周波である交流電圧の出力前に、相対的に低い電圧を有する微細交流電圧を皮膚に出力して、接触電極１４２と皮膚との接触の有無を検知する。
【００５１】
一例として、皮膚美容機器１００は、接触電極１４２を介して微細交流電圧を出力する。一対の接触電極１４２は、使用者の皮膚と閉回路を構成する。一対の接触電極１４２および皮膚の間には、閉回路を介して交流電圧を印加する時よりも相対的に低い微細交流電流が流れる。
【００５２】
皮膚美容機器１００は、微細交流電流による電圧変化に基づいて接触電極１４２と皮膚との接触の有無を検知する。皮膚美容機器１００は、微細交流電流による検知電圧が設定値以上であると、接触電極１４２が皮膚に接触していると判断する。皮膚美容機器１００は、接触電極１４２が皮膚に接触したと判断されると、接触電極１４２を介して交流電流を出力する。
【００５３】
図８は、本発明の一実施形態による皮膚美容機器を具現するための回路の一例を示す図である。
【００５４】
第１入力モジュール１１０は、入力端ＲＦ＿Ｎと、複数の抵抗（Ｒ３９、Ｒ３６、Ｒ４１）と、ダイオードＤ３と、トランジスタＱ１３と、キャパシタＣ３３とから構成される。
【００５５】
入力端ＲＦ＿Ｎは、皮膚美容機器１００の電源部（例えば、バッテリ）から第１交流電圧を受信する。抵抗Ｒ３９の一端は、入力端ＲＦ＿Ｎに連結される。抵抗Ｒ３９の他端は、トランジスタＱ１３のゲートに連結される。この時、ダイオードＤ３は、抵抗Ｒ３９に並列に連結される。抵抗Ｒ３９の他端とトランジスタＱ１３とを連結する線路には抵抗Ｒ４１の一端が連結され、抵抗Ｒ４１の他端は、グラウンドＧＮＤに連結される。トランジスタＱ１３のドレインは、変圧モジュール１３０の一次側に連結される。この時、抵抗Ｒ３６の一端は、トランジスタＱ１３のドレインと変圧モジュール１３０の一次側とを連結する線路に連結される。抵抗Ｒ３６の他端は、キャパシタＣ３３の一端に連結される。トランジスタＱ１３のソースおよびキャパシタＣ３３の他端は、グラウンドＧＮＤ＿Ａに連結される。
【００５６】
ここで、第１入力モジュール１１０に含まれる複数の抵抗（Ｒ３９、Ｒ３６、Ｒ４１）、ダイオードＤ３、トランジスタＱ１３、およびキャパシタＣ３３は、図示した連結以外にも多様な形態に変形可能である。
【００５７】
第２入力モジュール１２０は、入力端ＲＦ＿Ｐと、複数の抵抗（Ｒ４６、Ｒ４９、Ｒ４５）と、ダイオードＤ４と、トランジスタＱ１４と、キャパシタＣ３４とから構成される。
【００５８】
入力端ＲＦ＿Ｐは、皮膚美容機器１００の電源部（例えば、バッテリ）から第２交流電圧を受信する。抵抗Ｒ４６の一端は、入力端ＲＦ＿Ｐに連結される。抵抗Ｒ４６の他端は、トランジスタＱ１４のゲートに連結される。この時、ダイオードＤ４は、抵抗Ｒ４６に並列に連結される。抵抗Ｒ４６の他端とトランジスタＱ１４とを連結する線路には抵抗Ｒ４９の一端が連結され、抵抗Ｒ４９の他端は、グラウンドＧＮＤに連結される。トランジスタＱ１４のドレインは、変圧モジュール１３０の一次側に連結される。この時、抵抗Ｒ４５の一端は、トランジスタＱ１４のドレインと変圧モジュール１３０の一次側とを連結する線路に連結される。抵抗Ｒ４５の他端は、キャパシタＣ３４の一端に連結される。トランジスタＱ１４のソースおよびキャパシタＣ３４の他端は、グラウンドＧＮＤ＿Ａに連結される。
【００５９】
ここで、第２入力モジュール１２０に含まれる複数の抵抗（Ｒ４６、Ｒ４９、Ｒ４５）、ダイオードＤ４、トランジスタＱ１４、およびキャパシタＣ３４は、図示した連結以外にも多様な形態に変形可能である。
【００６０】
変圧モジュール１３０は、一次側に配置された複数のコイルと、二次側に配置された複数のコイルとを含む。一次側に配置された複数のコイルは直列に連結されて、第１入力モジュール１１０および第２入力モジュール１２０に連結される。二次側に配置された複数のコイルは直列に連結されて、電極モジュール１４０に連結される。
【００６１】
電極モジュール１４０は、一対の接触電極（ＰＡＤ１、ＰＡＤ２）と、抵抗（Ｒ３７、Ｒ３８）と、キャパシタＣ３２とを含む。
【００６２】
一対の接触電極（ＰＡＤ１、ＰＡＤ２）は、それぞれ変圧モジュール１３０の二次側に配置されたコイルに連結される。接触電極ＰＡＤ１は、変圧モジュール１３０の二次側に配置されたコイルの一端に連結され、接触電極ＰＡＤ２は、変圧モジュール１３０の二次側に配置されたコイルの他端に連結される。
【００６３】
接触電極ＰＡＤ１および変圧モジュール１３０を連結する線路には抵抗Ｒ３８が配置される。
【００６４】
抵抗Ｒ３７の一端は、接触電極ＰＡＤ１および変圧モジュール１３０を連結する線路に連結される。この時、抵抗Ｒ３７の一端は、抵抗Ｒ３８と変圧モジュール１３０との間で、上記線路に連結される。抵抗Ｒ３７の他端は、接触電極ＰＡＤ２および変圧モジュール１３０を連結する線路に連結される。
【００６５】
キャパシタＣ３２の一端は、接触電極ＰＡＤ１および変圧モジュール１３０を連結する線路に連結される。この時、キャパシタＣ３２の一端は、抵抗Ｒ３８と接触電極ＰＡＤ１との間で、上記線路に連結される。キャパシタＣ３２の他端は、接触電極ＰＡＤ２および変圧モジュール１３０を連結する線路に連結される。
【００６６】
ここで、電極モジュール１４０に含まれる抵抗（Ｒ３７、Ｒ３８）、キャパシタＣ３２は、図示した連結以外にも多様な形態に変形可能である。
【００６７】
検知モジュール１５０は、ＩＣ回路Ｕ６を含む。ＩＣ回路Ｕ６は、変圧モジュール１３０の一次側コイルに流れる交流電流を受信する。ＩＣ回路Ｕ６は、交流電流を電圧に変換した後、出力端Ｃｕｒｒｅｎｔ＿ＡＤを介して制御モジュール１６０に出力する。ここで、検知モジュール１５０に含まれる抵抗（Ｒ５０、Ｒ５１、Ｒ５２）、キャパシタ（Ｃ３５、Ｃ３６、Ｃ３７）、およびインダクタＬ３は、図示した連結以外にも多様な形態に変形可能である。
【００６８】
以下、図９を参照して、本発明の一実施形態による皮膚美容機器の制御方法を説明する。
【００６９】
皮膚美容機器１００は、一対の接触電極１４２に接触した皮膚に交流電流を印加する（Ｓ１００ステップ）。皮膚美容機器１００は、互いに反転波形を有する第１交流電圧および第２交流電圧を受信する。皮膚美容機器１００は、第１交流電圧および第２交流電圧を合算した後、設定電圧を有する出力交流電圧に増幅して一対の接触電極１４２に出力する。一対の接触電極１４２は、皮膚に接触した状態で出力交流電圧が印加されることにより、皮膚に電位差を発生させて交流電流を皮膚に印加する。
【００７０】
皮膚美容機器１００は、交流電流の印加による電圧変動を検知する（Ｓ２００ステップ）。皮膚美容機器１００は、皮膚に交流電流が印加されることにより、変圧モジュール１３０の一次側に形成される電流信号を検知する。一対の接触電極１４２と皮膚との間に交流電流が流れることにより、変圧モジュール１３０の一次側に電流量の変化が発生する。変圧モジュール１３０の一次側での電流信号は、変圧モジュール１３０の二次側に流れる電流に比例して決定される。したがって、皮膚美容機器１００は、電流信号を検知するために変圧モジュール１３０の一次側に連結されている。皮膚美容機器１００は、検知した電流信号を検知電圧信号に変換して出力する。
【００７１】
皮膚美容機器１００は、電流信号にノイズが含まれている場合、Ｓ３００ステップでの状態判断に際して誤差（誤判断）が発生し得る。そこで、皮膚美容機器１００は、電流信号からノイズをフィルタリングした精製電流信号を生成する。皮膚美容機器１００は、生成した精製電流信号を検知電圧信号に変換する。
【００７２】
皮膚美容機器１００は、電圧変動に基づいて皮膚美容機器１００の状態を判断する（Ｓ３００ステップ）。皮膚美容機器１００は、Ｓ２００ステップで出力される検知電圧信号に基づいて皮膚美容機器１００の状態を判断する。皮膚美容機器１００は、検知電圧信号に基づいてラビング状態および固定状態のうちのいずれか１つを皮膚美容機器１００の状態として判断する。
【００７３】
図１０を参照すると、皮膚美容機器１００は、検知電圧信号に基づいてラビング検知モードに入ったか否かを判断する。皮膚美容機器１００は、検知電圧信号の傾き、または振幅に基づいてラビング検知モードに入ったか否かを判断する。
【００７４】
一例として、皮膚美容機器１００は、検知電圧信号中の設定時間の間の傾きと、設定された傾きとを比較して、ラビング検知モードに入ったか否かを判断する。この時、皮膚美容機器１００は、検知電圧信号中の、設定時間の間の傾きが最小設定傾き以下である場合、ラビング検知モードに入ったと判断する。
【００７５】
他の例として、皮膚美容機器１００は、検知電圧信号の振幅に基づいてラビング検知モードに入ったか否かを判断することもできる。皮膚美容機器１００は、設定振幅未満である検知電圧信号の振幅が設定時間以上持続する場合、ラビング検知モードに入ったと判断する。
【００７６】
ラビング検知モードに入ったと判断すると（Ｓ３１０ステップ；はい）、皮膚美容機器１００は、検知電圧信号を設定された大きさと比較して、皮膚美容機器１００の状態（すなわち、ラビング、固定）を判断する（Ｓ３２０ステップ）。検知電圧信号は、使用者の皮膚に一対の接触電極１４２が接触した状態でラビングされる場合、設定された大きさ以上の変化量（すなわち、変動（Ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ）の大きさ）を有し、使用者の皮膚に一対の接触電極１４２が接触した状態で固定された場合、設定された大きさ未満の変化量を有する。
【００７７】
皮膚美容機器１００は、これに基づいてラビング状態を判断する。このために、皮膚美容機器１００は、検知電圧信号の変動をモニタリングする。皮膚美容機器１００は、検知電圧信号の変化量に基づいて皮膚美容機器１００の状態を判断する。皮膚美容機器１００は、検知電圧信号の変化量に基づいてラビング状態および固定状態のうちのいずれか１つを皮膚美容機器１００の状態として判断する。
【００７８】
一例として、皮膚美容機器１００は、検知電圧信号の変化量および設定された大きさに基づいて皮膚美容機器１００の状態を判断する。皮膚美容機器１００は、検知電圧信号の変化量が設定された大きさ以上である場合、皮膚美容機器１００のラビング状態と判断する。皮膚美容機器１００は、検知電圧信号の変化量が設定された大きさ未満である場合、皮膚美容機器１００の固定状態と判断する。
【００７９】
他の例として、皮膚美容機器１００は、第１設定時間の間に、設定された大きさ以上である検知電圧信号の回数に基づいて、皮膚美容機器１００の状態を判断することもできる。皮膚美容機器１００は、第１設定時間の間に、設定された大きさ以上の変化量を有する検知電圧信号の回数をカウントする。皮膚美容機器１００は、第１設定時間の間にカウントした回数が設定回数以上である場合、皮膚美容機器１００のラビング状態と判断する。皮膚美容機器１００は、第１設定時間の間にカウントした回数が設定回数未満である場合、皮膚美容機器１００の固定状態と判断する。
【００８０】
さらに他の例として、皮膚美容機器１００は、第１設定時間の間に、設定された大きさ未満である検知電圧信号の変化量が検知された時間に基づいて、皮膚美容機器１００の状態を判断することもできる。皮膚美容機器１００は、検知電圧信号の変化量が設定された大きさ未満である時間をカウントする。皮膚美容機器１００は、検知電圧信号の変化量が連続的に設定された大きさ未満である時間をカウントする。皮膚美容機器１００は、カウントした時間が第１設定時間以上である場合、皮膚美容機器１００の固定状態と判断する。皮膚美容機器１００は、カウントした時間が第１設定時間未満である場合、皮膚美容機器１００のラビング状態と判断する。この時、皮膚美容機器１００は、皮膚美容機器１００のラビング状態であると判断すると、上述したＳ１００ステップ〜Ｓ３００ステップを繰り返し行う。
【００８１】
皮膚美容機器１００は、検知電圧信号中の、設定時間の間の傾きが最小設定傾きを超過し、且つ最大設定傾き未満である場合、ラビング検知モードに入らず、ラビング状態であると判断する。この時、皮膚美容機器１００は、検知電圧信号の振幅が設定振幅以上である場合、ラビング状態であると判断することもできる。
【００８２】
ラビング状態であると判断すると（Ｓ３３０ステップ；はい）、皮膚美容機器１００は、Ｓ１００ステップに移って、皮膚に交流電流を印加する。
【００８３】
一方、皮膚美容機器１００は、検知電圧信号中の、設定時間の間の傾きが最大設定傾き以上である場合、当該信号の電圧信号をノイズと判断してラビング検知モードに入らず、次の区間の検知電圧信号を選択する。この後、皮膚美容機器１００は、上述したＳ３１０ステップ〜Ｓ３３０ステップを再度行って、ラビング検知モードに入ったか否かを再判断する。
【００８４】
皮膚美容機器１００が固定状態であれば（Ｓ４００ステップ；はい）、皮膚美容機器１００は、皮膚に印加される交流電流を遮断する（Ｓ５００ステップ）。皮膚美容機器１００は、皮膚美容機器１００が固定状態であると判断すると、第１交流電圧および第２交流電圧の入力を遮断して皮膚に交流電流が印加されることを遮断する。
【００８５】
交流電流の遮断後に設定時間が経過すると（Ｓ６００ステップ；はい）、皮膚美容機器１００は、上述したＳ１００ステップ〜Ｓ５００ステップを繰り返し行う。
【００８６】
一方、皮膚美容機器１００は、皮膚に微細電流を印加して皮膚接触の有無を検知した後、Ｓ１００ステップを行う。
【００８７】
すなわち、接触電極１４２と皮膚とが完全が接触しない状態で皮膚美容機器１００から交流電圧が出力されると、接触電極１４２と皮膚との間に瞬間的に高周波の交流電流が生成されてスパークが発生し、スパークによって使用者が熱さを感じることがある。
【００８８】
これを防止するために、皮膚美容機器１００は、高周波である交流電圧の出力前に相対的に低い電圧を有する微細交流電圧を皮膚に出力して、接触電極１４２と皮膚との接触の有無を検知する。
【００８９】
一例として、皮膚美容機器１００は、接触電極１４２を介して微細交流電圧を出力する。一対の接触電極１４２は、使用者の皮膚と閉回路を構成する。一対の接触電極１４２および皮膚の間には、閉回路を介して交流電圧を印加する時よりも相対的に低い微細交流電流が流れる。
【００９０】
皮膚美容機器１００は、微細交流電流による電圧変化に基づいて接触電極１４２と皮膚との接触の有無を検知する。皮膚美容機器１００は、微細交流電流による検知電圧が設定値以上である場合、接触電極１４２と皮膚との接触であると判断する。皮膚美容機器１００は、接触電極１４２が皮膚に接触したと判断されると、Ｓ１００ステップを行う。
【００９１】
以上、本発明による好ましい実施形態について説明したが、多様な形態に変形可能であり、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的範囲を逸脱することなく多様に変更実施することが可能である。
【符号の説明】
【００９２】
１００    皮膚美容機器
１１０    第１入力モジュール
１２０    第２入力モジュール
１３０    変圧モジュール
１４０    電極モジュール
１４２    接触電極
１５０    検知モジュール
１６０    制御モジュール
【図１】
2021513399.tif 000003
【図２】
2021513399.tif 000004
【図３】
2021513399.tif 000005
【図４】
2021513399.tif 000006
【図５】
2021513399.tif 000007
【図６】
2021513399.tif 000008
【図７】
2021513399.tif 000009
【図８】
2021513399.tif 000010
【図９】
2021513399.tif 000011
【図１０】
2021513399.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和2年9月14日(2020.9.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2021513399.tif 000013
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2021513399.tif 000014
【国際調査報告】
2021513399.tif 000015
2021513399.tif 000016
2021513399.tif 000017
2021513399.tif 000018
2021513399.tif 000019
2021513399.tif 000020