JP2019107199A

JP2019107199A - 薬剤浸透装置

Info

Publication number: JP2019107199A
Application number: JP2017241506A
Authority: JP
Inventors: 茂立田; Shigeru Tatsuta; 央北村; Hiroshi Kitamura; 智側垣; Satoshi Sobagaki
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2017-12-18
Filing date: 2017-12-18
Publication date: 2019-07-04
Anticipated expiration: 2037-12-18
Also published as: CN109999339A; JP6840070B2

Abstract

【課題】皮膚のバリア層を弛緩させた後、効率的に薬剤を浸透させる。【解決手段】筐体１１０と、筐体１１０の外側に面して相互に近接状態で配置され、電界を発生させる第一電極１２１、および第二電極１２２と、筐体１１０の外側に面して配置され、所定の個体の皮膚表面に接触、または近接状態で薬剤を浸透させる第三電極１３３と、筐体１１０の外側に面して配置され、前記個体の皮膚表面の他部に接触、または近接状態で第三電極１３３との間で所定の電圧が印加される第四電極１３４と、第一電極１２１、および第二電極１２２を覆う絶縁性のカバー部材１２３とを備える薬剤浸透装置１１０。【選択図】図１

Description

本発明は、皮膚に対して薬剤を浸透させる薬剤浸透装置に関する。

従来、人の皮膚などに薬剤を浸透させる方法として、例えば、電位勾配を用いて水溶性の薬剤を皮膚の外部から内部に向かって浸透させる方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１０−４７２１４号公報

ところが、分子量の大きなヒアルロン酸などの成分を電位勾配だけで角質層にまで浸透させようとしても、皮膚細胞の間に存在する細胞間脂質などのバリア層に分子量の大きな物質が阻まれて十分に皮膚内部にまで浸透させることは困難である。

そこで、本発明は、皮膚表面に刺激を付与して皮膚表面のバリア層を弛緩させた後、薬剤を皮膚内部に浸透させることにより分子量の大きな物質を皮膚の内部にまで浸透させることのできる薬剤浸透装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の１つである薬剤浸透装置は、筐体と、前記筐体の外側に面して相互に近接状態で配置され、電界を発生させる第一電極、および第二電極と、前記筐体の外側に面して配置され、所定の個体の皮膚表面に接触、または近接状態で薬剤を浸透させる第三電極と、前記筐体の外側に面して配置され、前記個体の皮膚表面の他部に接触、または近接状態で前記第三電極との間で所定の電圧が印加される第四電極と、前記第一電極、および前記第二電極を覆う絶縁性のカバー部材とを備える。

本発明の薬剤浸透装置によれば、電界の刺激により皮膚のバリア層を弛緩させ、続いて電位勾配を発生させて薬剤の浸透させることを一つの装置で処理することができ、皮膚のバリア層の弛緩状態が元に戻る前に分子量の大きな物質を含むような薬剤を皮膚の内部に浸透させることができる。

図１は、実施の形態に係る薬剤浸透装置の外観を示す正面図である。図２は、実施の形態に係る薬剤浸透装置の外観を示す左側面図である。図３は、実施の形態に係る薬剤浸透装置の外観を示す右側面図である。図４は、実施の形態に係る薬剤浸透装置の内部構成の概略を示す断面図である。図５は、実施の形態に係る弛緩電極体を分解した状態で示す斜視図である。

以下では、本発明の実施の形態に係る薬剤浸透装置について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。

図１は、実施の形態に係る薬剤浸透装置の外観を示す正面図である。図２は、実施の形態に係る薬剤浸透装置の外観を示す左側面図である。図３は、実施の形態に係る薬剤浸透装置の外観を示す右側面図である。これらの図に示すように、薬剤浸透装置１００は、皮膚への電界の刺激によるバリア層の弛緩と、分子量の大きな物質を含む薬剤などの皮膚内部への浸透とを一つの装置で実現させるものであって、筐体１１０と、弛緩電極体１２０と、第三電極１３３と、第四電極１３４とを備えている。本実施の形態の場合、薬剤浸透装置１００は、図４の断面図で示すように、加温手段１５１と、冷却手段１５２と、接触検知手段１４２とを備えている。

筐体１１０は、薬剤浸透装置１００の構造的基礎となる部材であり、表面に弛緩電極体１２０、第三電極１３３、および第四電極を露出状態で保持する部材である。本実施の形態の場合、筐体１１０は、人の手で把持できる程度の太さの棒状の把持部１１１と、把持部１１１の一端部に配置され前記弛緩電極体１２０および第三電極１３３が取り付けられるヘッド部１１２とを備えている。ヘッド部１１２には、弛緩電極体１２０と第三電極１３３とが背中合わせの状態で取り付けられている。把持部１１１には、第四電極１３４が取り付けられている。

また、図４に示すように、筐体１１０の内方には、制御部１４０、電源部１４１などが収容されている。制御部１４０は、弛緩電極体１２０に電圧を印加してパルス状などの電界を発生させるための回路を構成する部品や、第三電極１３３と第四電極１３４との間に電圧を印加するための回路を構成する部品、またこれらの回路を駆動するためのプロセッサなどを備えている。これらの回路は、電源部１４１から供給される電力により駆動する。

弛緩電極体１２０は、人間等の個体の皮膚に対して例えばパルス状の電界を連続的に発生させて皮膚表面のバリア層を弛緩させ穿孔することができる部材であり、図５に示すように、第一電極１２１と、第二電極１２２と、カバー部材１２３とを備えている。本実施の形態の場合、弛緩電極体１２０は、第三電極１３３に対して所定の角度（例えば６０度）傾いた状態で背中合わせに配置されている。

第一電極１２１、および第二電極１２２は、筐体１１０の外側に面内において相互に近接状態で配置され、第一電極１２１と第二電極１２２との間に電圧を印加することにより電界を発生させる電極である。本実施の形態の場合、第一電極１２１、および第二電極１２２は櫛歯状の形状となっており、それぞれが噛み合うような状態で配置され絶縁性のフィルム基板１２４に保持されている。

カバー部材１２３は、第一電極１２１、および第二電極１２２を覆う絶縁性のシート状の物質であり、第一電極１２１、および第二電極１２２が皮膚に直接接触することを防止する部材である。これにより、弛緩電極体１２０の使用対象となる個体に対する安全性を高めることが可能となる。カバー部材１２３の材質は、特に限定されるものではないが、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの樹脂からなるシートを例示することができる。また、本実施の形態のように一枚のカバー部材１２３で第一電極１２１と第二電極１２２の両方を覆ってもよく、第一電極１２１と第二電極１２２とを個別に覆ってもかまわない。

第三電極１３３は、筐体１１０の外側に面して配置され、人間などの所定の個体の皮膚表面に接触、または近接状態で薬剤を浸透させる電極である。本実施の形態の場合、第三電極１３３は、角が丸められた三角柱形状となっており、端面が筐体１１０の把持部１１１が延在する軸（図中Ｚ軸）に対して、３０度程度傾いてヘッド部１１２に突出状態で取り付けられている。第三電極１３３の端面において三つの辺の内一つは、把持部１１１が延在する軸に対して直交するように配置されており、直交している辺は把持部１１１から最も遠い位置に配置されている。また、把持部１１１の外面を仮想的にヘッド部１１２にまで延長させた場合、第三電極１３３は、仮想的な把持部１１１の外面と交差しないように配置されている。また、第三電極１３３には、薬剤が含浸された不織布のような膨潤シート（図示せず）を取り付けることが可能である。

このような第三電極１３３の形、姿勢、および把持部１１１との位置関係により、把持部１１１を把持した個体が前記個体の顔面の皮膚に対し第三電極１３３の端面を平行に配置しやすくなり、皮膚に対し薬剤の浸透が偏ることなく第三電極１３３の端面全体を用いて均等に浸透させることが可能となる。

第四電極１３４は、筐体１１０の外側に面して配置され、個体の皮膚表面の他部に接触、または近接状態で第三電極１３３との間で所定の電圧が印加される電極である。本実施の形態の場合、第四電極１３４は、把持部１１１の延在方向に延在し、把持部１１１の外面に沿って湾曲する平面視長円形状となっており、第三電極１３３と反対側の把持部１１１の外面、つまり弛緩電極体１２０側に配置されている。このような第四電極１３４の形、および把持部１１１における位置関係により、把持部１１１を把持した個体が前記個体の顔面の皮膚の近傍に第三電極１３３を配置する際に、第四電極１３４は手のひらと接触することになり、第四電極１３４と手のひらとが強く密着しかつ広範囲に密着する。これにより、個体を介して第三電極１３３との間で所定の電圧を確実に印加し、皮膚の表面近傍の電位勾配を発生させることが可能となる。

加温手段１５１は、第一電極１２１、および第二電極１２２を含む弛緩電極体１２０を加温する装置である。加温手段１５１の加温方法は、特に限定されるものではなく、ジュール熱に基づくヒータなどを例示することができる。本実施の形態の場合、加温手段１５１は、熱源としてペルチェ素子１５０を用い、ペルチェ素子１５０が発する熱を第一伝熱手段１５３を用いて第一電極１２１、第二電極１２２を含む弛緩電極体１２０を加温している。

このように弛緩電極体１２０を加温することにより、弛緩電極体１２０と接触する皮膚が加温される。皮膚表面の温度を上昇させ、併せて電界による刺激を皮膚に加えることで、熱と電界による刺激との相乗効果により皮膚のバリア層を弛緩させやすくなるとの知見を発明者は得ている。

冷却手段１５２は、第三電極１３３を冷却する装置である。冷却手段１５２の冷却方法は、特に限定されるものではなく、第三電極１３３に熱的に接続されるヒートシンクとヒートシンクに風を送るファンの組み合わせなどを例示することができる。本実施の形態の場合、冷却手段１５２は、冷却源としてペルチェ素子１５０を用い、ペルチェ素子１５０の冷却面と第三電極１３３とを第二伝熱手段１５４を介して接続することで第三電極１３３冷却している。

このように第三電極１３３を冷却することにより、第三電極１３３と接触、または近接する皮膚が冷却される。弛緩電極体１２０による加温と電界との刺激で弛緩した皮膚表面のバリア層は、第三電極１３３と皮膚との電位差により、薬剤に含まれる高分子成分も容易く皮膚内部に浸透させることができ、また、皮膚を冷却することで弛緩したバリア層の回復を遅らせて浸透を継続させることが可能となる。

また、本実施の形態の場合、背中合わせに配置された弛緩電極体１２０と第三電極１３３との間にペルチェ素子１５０を配置し、ペルチェ素子１５０の加温面を弛緩電極体１２０側に、ペルチェ素子１５０の冷却面を第三電極１３３に向けて配置している。従って、一つのペルチェ素子１５０を駆動するだけで、弛緩電極体１２０の加温と第三電極１３３の冷却とを同時に実行することができ、薬剤浸透装置１００の省エネルギー化を図ることができる。

なお、ペルチェ素子１５０と弛緩電極体１２０とを熱的に接続する第一伝熱手段１５３、およびペルチェ素子１５０と第三電極１３３とを熱的に接続する第二伝熱手段１５４は、特に限定されるものではないが、例えば熱伝導性の高い銅やアルミニウムなどにより形成されてもよく、またヒートパイプなどを用いて熱を伝えてもかまわない。

接触検知手段１４２は、弛緩電極体１２０が皮膚に接触していることを検知するものであり、図４に示すように、弛緩電極体１２０の周縁外側近傍に配置されているセンサである。接触検知手段１４２の種類は特に限定されるものではないが、例えば、マイクロスイッチなどの皮膚との接触を機械的動作により検知するものや、静電容量センサの様に皮膚との接触を静電容量の変化により検出するものを例示できる。また、接触検知手段１４２は、センサを弛緩電極体１２０の周囲に複数備え、複数のセンサからの情報に基づき弛緩電極体１２０が皮膚に平行に接触していることを検知してもかまわない。

次に、薬剤浸透装置１００の動作について説明する。まず、個体である使用者は、施術対象となる皮膚の表面に薬剤浸透装置１００の弛緩電極体１２０面を押し当てる。弛緩電極体１２０の第一電極１２１と第二電極１２２との間には、パルス状の電位が印加され、パルス状の電界が発生している。また、ペルチェ素子１５０の加温面からの熱により弛緩電極体１２０は加温されている。弛緩電極体１２０からの熱と電界との相乗効果により皮膚のバリア層が弛緩していく。

ここで、パルス状の電界による刺激は、人が認識できるほど強いものではないため、電圧印加中であることを使用者に認識させる為にヘッド部１１２の内方に配置された振動手段（図示せず）による振動により使用者に報知している。

また、制御部１４０は、接触検知手段１４２からの信号に基づき弛緩電極体１２０が皮膚に接触してからの時間を計時しており、弛緩電極体１２０の皮膚への接触から所定の時間経過した場合は、振動を停止させることで弛緩電極体１２０による処理の終了を報知する。

次に、使用者は、薬剤浸透装置１００の向きを変更し、薬剤が含浸されたコットンパフなどの不織布を介して第三電極１３３を皮膚に押し当てる。手のひらに接触している第四電極１３４と第三電極１３３との間に印加されている電圧により、不織布中の薬剤が弛緩した皮膚のバリア層を通過して皮膚内に浸透する。また、冷却された第三電極１３３により弛緩した皮膚のバリア層は徐々に元に戻っていく。

以上の処理を、皮膚の各部で繰り返し実行することで、皮膚の広範囲に薬剤を浸透させて行くことができる。

以上のように、本実施の形態に係る薬剤浸透装置１００は、筐体１１０に備えられた弛緩電極体１２０により皮膚のバリア層を弛緩させ、すぐに同じ筐体１１０に備えられた第三電極１３３により薬剤を浸透させることができる。弛緩させたバリア層に対し即座に薬剤を浸透させはじめることができ、薬剤の浸透効率を高めることが可能となる。

さらに、弛緩電極体１２０を加温することにより、バリア層の弛緩を促進させることができるため、短時間で薬剤の浸透処理に移行させることができ、また、効率的に薬剤を浸透させることができる。また、ペルチェ素子１５０により冷却される第三電極１３３により徐々にバリア層を冷却して脂質の流動性を低下させるため、弛緩したバリア層の回復が遅れ、薬剤の浸透を継続して行うことが可能となる。

また、ベルチェ素子を用いて、弛緩電極体１２０の加温と第三電極１３３の冷却とを同時に実施することができるため、省エネルギー化を図ることができる。また、ペルチェ素子１５０の加温面と冷却面とのそれぞれに面して弛緩電極体１２０と第三電極１３３とを背中合わせに配置しているため、筐体１１０のヘッド部１１２のコンパクト化を図ることができ、薬剤浸透装置１００の重量低減に寄与することができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本発明の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本発明の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本発明に含まれる。

例えば、弛緩電極体１２０、および第三電極１３３は、把持部１１１の一端部に位置するヘッド部１１２に背中合わせ、つまり１８０度の関係で取り付けられていたが、弛緩電極体１２０と第三電極１３３の角度の関係は特に限定されるものではない。

また、把持部１１１の一端部に配置される第一のヘッド部に弛緩電極体１２０を取り付け、他端部に配置されている第二のヘッド部に第三電極１３３を取り付けても構わない。

また、第一のヘッド部と第二のヘッド部とは把持部１１１と共に一体ではなく、弛緩電極体１２０が取り付けられる第一のヘッド部は、電線により電気的に接続されているが、把持部１１１および第二のヘッド部と別体であってもかまわない。

また、弛緩電極体１２０が発生させる電界はパルス状ばかりでなく、交流的な電界などでもかまわない。

本発明は、美容器具や医療器具など皮膚に対して薬剤を浸透させる薬剤浸透装置に適用可能である。

１００薬剤浸透装置
１１０筐体
１１１把持部
１１２ヘッド部
１２０弛緩電極体
１２１第一電極
１２２第二電極
１２３カバー部材
１２４フィルム基板
１３３第三電極
１３４第四電極
１４０制御部
１４１電源部
１４２接触検知手段
１５０ペルチェ素子
１５１加温手段
１５２冷却手段
１５３第一伝熱手段
１５４第二伝熱手段

Claims

筐体と、
前記筐体の外側に面して相互に近接状態で配置され、電界を発生させる第一電極、および第二電極と、
前記筐体の外側に面して配置され、所定の個体の皮膚表面に接触、または近接状態で薬剤を浸透させる第三電極と、
前記筐体の外側に面して配置され、前記個体の皮膚表面の他部に接触、または近接状態で前記第三電極との間で所定の電圧が印加される第四電極と、
前記第一電極、および前記第二電極を覆う絶縁性のカバー部材と
を備える薬剤浸透装置。
前記筐体は、
前記個体が把持する把持部と、
前記把持部の一端部に配置されるヘッド部とを備え、
前記第一電極、および第二電極と、前記第三電極とは背中合わせの状態で前記ヘッド部に配置され、
前記第四電極は、前記把持部に配置される
請求項１に記載の薬剤浸透装置。
前記第一電極、および前記第二電極を加温する加温手段と、
前記第三電極を冷却する冷却手段とを前記筐体内に備える
請求項１または２に記載の薬剤浸透装置。
前記加温手段は、ペルチェ素子の加温面を用いて前記第一電極、および第二電極を加温し、
前記冷却手段は、前記ペルチェ素子の冷却面を用いて前記第三電極を冷却する
請求項３に記載の薬剤浸透装置。