KR101666955B1 - 피부 치료기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피부의 상태를 파악하여 피부의 조건에 따라 약물의 도포량을 조절하며 또한, 약물 도포와 함께 피부에 진동을 주어 약물 흡수 효과를 상승시킬 수 있도록 한 피부 치료기에 관한 것으로, 피부를 촬영하는 카메라; 피부의 수분량을 감지하는 수분 센서; 상기 카메라로부터 촬영된 피부와, 상기 수분 센서로부터 감지된 피부의 수분량을 미리 저장된 기준값과 비교하여 피부상태를 판단하고, 판단된 피부상태에 따라 밸브 개폐량을 설정하여 구동신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제어부의 구동신호에 따라 설정된 개폐량으로 밸브를 개폐시키는 밸브 구동부를 포함한다.

Description

피부 치료기{Apparatus for skin treatment}

본 발명은 피부 치료기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 비만 치료, 피부 치료, 두피 치료 등의 시술 시 피부에 미세한 구멍을 내어 피부조직의 자생력으로 새살이 돋아나게 함과 동시에, 치료용 약물을 도포하여 약물이 미세한 구멍을 통해 피부속으로 빠르게 침투하도록 할 수 있는 피부 치료기에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 미세침 치료(Microneedle Therapy Ssystem;MTS)는 은 바늘들이 물리적 손상을 일으켜 섬유아세포를 자극하여 콜라겐 리모델링을 유도하고, 분자량이 큰 약물이나 극성화가 어려운 약물이 피부에 효과적으로 침투할 수 있는 통로를 만들어주어 피부 재생 효과를 기대하는 치료법이다.

이러한 치료법은 미세한 바늘이 부착된 롤러를 이용하여 피부에 자극을 주는 방법, 즉 치료대상부위의 피부 또는 두피에 접촉되는 롤러의 구름운동을 통해 약액을 치료대상 피부 또는 두피에 전달하도록 한 방법으로서, 주름 개선, 기미 치료, 튼살 치료, 넓어진 모공, 여드름 흉터 치료, 탈모 치료 등에 많이 사용된다.

하지만, 이와 같은 치료법은 두피에 사용되는 경우 볼 주변에 머리카락이 끼거나, 피부에 사용되는 경우 피지 또는 잔여 약액이 롤러 주변에 잔여하게 되어, 롤러의 구름운동이 원활해지지 않는 문제가 있고, 또 두피 등이 두꺼운 시술자의 경우, 롤러의 구름운동을 통한 약액 도포만으로는 희망하는 치료효과를 얻는데 한계가 있다.

이러한 점을 고려하여, 본 출원인은 대한민국 등록특허 제10-1492732호에, 피부 치료 등의 시술 시 기구적으로 동작하는 니들 메카니즘을 적용함과 더불어 치료용 약물을 니들 안에 일체형으로 충진하여서, 기기 사용 시에 치료용 약물을 별도로 도포할 필요없이, 피부를 천공함과 동시에 니들 안에 들어 있는 약물이 피부에 도포되어 피부속으로 침투할 수 있도록 한 새로운 형태의 니들 & 약물 일체형 피부 자극수단을 구현함으로써, 충분한 양의 치료용 약물이 피부속으로, 특히 진피층으로 빠르게, 또 많이 침투할 수 있도록 할 수 있는 등 투피 치료 등의 시술효과를 높일 수 있는 피부 치료기를 개시한 바 있다.

도 1a 및 1b는 종래의 피부 치료기를 나타내는 사시도이고, 도 2a 및 2b는 종래의 피부 치료기에서 치료기 본체로부터 니들부 케이스 및 니들부 어댑터, 그리고 약물 충진 니들부를 분리한 상태를 나타내는 사시도이다.

도 1a 및 1b와 도 2a 및 2b에 도시한 바와 같이, 상기 피부 치료기는 개인용으로 간편하게 휴대 및 사용할 수 있는 형태로서, 이러한 피부 치료기의 기기 본체(30)는 사용자가 한 손으로 잡을 수 있는 정도의 크기와 부피를 가지는 길다란 타원형의 형태로 이루어지게 된다.

이와 같은 피부 치료기는 외부 전원을 사용할 수 있는 타입이거나, 또는 본 발명의 실시예에서 제공하는 것처럼 배터리를 내장하여 자체 전원을 사용할 수 있는 타입으로 이루어질 수 있게 된다.

이렇게 휴대와 사용이 간편한 배터리 내장 타입의 경우, 기기 본체(30)의 저면부에 배터리 장착을 위한 배터리 수납실(미도시)과 수납실 덮개(31)가 구비될 수 있게 된다.

그리고, 상기 기기 본체(30)의 선단부 저면에는 원형의 니들부 설치부(20)가 형성되며, 이때의 니들부 설치부(20)에는 약물 충진 니들부(16), 니들부 어댑터(25) 및 니들부 케이스(28)가 설치될 수 있게 된다.

이를 위하여, 상기 니들부 설치부(20)의 내측 가장자리에는 서로 맞은편에 위치되는 호 형상의 2개의 클립 체결홈(32)이 형성되며, 이때의 클립 체결홈(32)은 한쪽으로 갈수록 다른 한쪽에 비해 상대적으로 폭이 좁은 동시에 한쪽 끝부분에는 클립(29)에 있는 돌부가 걸려질 수 있는 홈부가 형성된다.

이에 따라, 상기 니들부 케이스(28)의 상단부 양편에 있는 클립(29)을 니들부 설치부(20)에 있는 클립 체결홈(32)의 폭이 넓은 쪽에 삽입한 다음, 한쪽으로 돌리면, 즉 폭이 좁은 쪽으로 돌려서 체결하는 구조로 니들부 설치부(20)에 니들부 케이스(28)를 설치할 수 있게 된다. 물론, 상기 니들부 케이스(28)를 반대쪽으로 재차 돌리면 기기 본체(30)로부터 탈거할 수 있게 된다.

그리고, 상기 니들부 설치부(20)의 중심부에는 홀(33)이 형성되어 있어서, 이곳을 통해 모터측과 니들부 어댑터측 간의 전동을 위한 캠 로드(24)가 연결 설치될 수 있게 된다.

또한, 상기 기기 본체(30)의 내부 선단쪽에는 구동부(도 6의 도면부호 18)의 모터(도 6의 도면부호 17)가 설치되며, 이때의 모터(17)는 니들부 하우징(12)측, 즉 니들부 하우징(12)이 결합되어 있는 니들부 어댑터(25)측과 연결되어, 이때의 니들부 어댑터(25)를 포함하는 니들부 하우징(12) 전체를 상하로 움직여줄 수 있게 된다.

실질적으로 피부나 두피에 미세한 구멍을 뚫어주고 약물을 도포하는 역할을 하는 약물 충진 니들부(16)는 니들부 케이스(28)의 내측에 동심원상으로 위치되며, 이렇게 위치되는 약물 충진 니들부(16)는 그 윗쪽에 결합되는 니들부 어댑터(25)에 의해 지지되는 구조로 설치된다.

즉, 상기 니들부 어댑터(25)의 상단부에는 양편에 훅부(34)가 각각 형성되고, 이렇게 형성되는 훅부(34)는 니들부 설치부(20)에 있는 홀(33)을 통해 그 내측으로 진입한 후에 홀(33)의 가장자리 안쪽면에 걸쳐지게 되므로서, 니들부 어댑터(25)는 훅부(34)를 통해 매달려 있는 구조로 설치될 수 있게 된다.

이때의 상기 훅부(34)는 홀(33)의 넓은 쪽을 통해 진입한 후에 90°회전되어 홀(33)의 좁은 쪽 가장자리 안쪽면에 걸쳐지게 된다.

따라서, 이렇게 설치되는 니들부 어댑터(25)의 슬롯(27)에 약물 충진 니들부(16)의 니들 하우징(12)에 있는 핀부(26)가 끼워져 조립되므로서, 결국 니들 하우징(12), 즉 약물 충진 니들부(16)는 니들 어댑터(25)를 통해 지지되는 구조로 설치될 수 있게 된다.

그러나, 이러한 종래의 피부 치료기는, 피부의 조건 예로서, 건성, 중성, 지성등의 조건과 상관없이 일정한 양의 약물을 도포함으로써 다양한 피부의 조건에 따라 적정한 약물을 도포할 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 약물 도포와 함께 피부에 진동을 주지 못하기 때문에 약물 흡수 효과를 상승시킬 수 없는 문제점도 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1492732호(2015년02월05일)

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 피부의 상태를 파악하여 피부의 조건에 따라 약물의 도포량을 조절할 수 있도록 한 피부 치료기를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

또한, 약물 도포와 함께 피부에 진동을 주어 약물 흡수 효과를 상승시킬 수 있도록 한 피부 치료기를 제공하는 데에 다른 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 피부를 촬영하는 카메라; 피부의 수분량을 감지하는 수분 센서; 상기 카메라로부터 촬영된 피부와, 상기 수분 센서로부터 감지된 피부의 수분량을 미리 저장된 기준값과 비교하여 피부상태를 판단하고, 판단된 피부상태에 따라 밸브 개폐량을 설정하여 구동신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제어부의 구동신호에 따라 설정된 개폐량으로 밸브를 개폐시키는 밸브 구동부를 포함하는 피부 치료기를 제공한다.

상기 제어부는 상기 피부상태를 건성, 중성 및 지성으로 구분하여 판단하고, 건성일 경우에는 약물이 기준값 이상으로 도포되도록 상기 밸브의 개폐량을 조절하고, 중성일 경우에는 약물이 기준값 범위 이내로 도포되도록 상기 밸브의 개폐량을 조절하고, 지성일 경우에는 약물이 기준값 이하로 도포되도록 상기 밸브의 개폐량을 조절하는 것이 바람직하다.

상기 제어부에서 판단된 피부상태에 따라 미리 설정된 강도, 주기 및 시간으로 상기 피부를 진동시키는 진동 모터를 더 포함한다.

또한, 본 발명은 약물 분출량을 조절하는 회전 모터를 더 포함하고, 상기 제어부는 판단된 피부상태에 따라 상기 회전 모터의 회전 RPM 속도를 조절하여 약물 분출량을 조절하는 것이 더욱 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 피부 치료기에 의하면, 피부의 조건 예로서, 건성, 중성, 지성등의 조건에 따라 적정한 양의 약물을 도포함으로써 다양한 피부의 조건에 따라 최적 상태로 기기를 사용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 약물 도포와 함께 피부에 진동을 주어 약물 흡수 효과를 상승시킬 수 있다.

도 1a 및 1b는 종래의 피부 치료기를 나타내는 사시도,
도 2a 및 2b는 종래의 피부 치료기에서 치료기 본체로부터 니들부 케이스 및 니들부 어댑터, 그리고 약물 충진 니들부를 분리한 상태를 나타내는 사시도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 피부 치료기를 나타내는 제어 블록도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 피부 치료기를 나타내는 사시도,
도 5는 본 발명의 피부 치료기의 사용에 따른 피부상태를 비교하여 나타낸 도면이다.

본 발명은 다양한 변형 및 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 피부 치료기를 나타내는 제어 블록도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 피부 치료기를 나타내는 사시도이고, 도 5는 본 발명의 피부 치료기의 사용에 따른 피부상태를 비교하여 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 피부 치료기는, 피부를 촬영하는 카메라(100)와, 피부의 수분량을 감지하는 수분 센서(110)와, 상기 카메라(100)로부터 촬영된 피부와, 상기 수분 센서(110)로부터 감지된 피부의 수분량을 미리 저장된 기준값과 비교하여 피부상태를 판단하고, 판단된 피부상태에 따라 밸브 개폐량을 설정하여 구동신호를 출력하는 제어부(120), 그리고 상기 제어부(120)의 구동신호에 따라 설정된 개폐량으로 밸브(14)를 개폐시키는 밸브 구동부(130)를 포함하여 이루어진다.

본 발명의 카메라(100)는 고체촬상소자(CCD; Charge-coupled device)를 내장하고 있는 고해상도 카메라인 것이 바람직하다. 상기 고해상도 카메라는 메모리 카드에 화상을 저장하고, 모니터, LAN 등과의 연결하여 영상을 전송하는 컨트롤러로 구성된 일종의 단일 시스템으로 활용되는 것이 바람직하다.

본 발명의 카메라(100)는 고해상도 카메라를 이용하여 모공 및 각질 등의 구체적인 피부상태를 촬영할 수 있다.

본 발명의 수분 센서(110)는 물질 속의 수분(水分), 특히 분말이나 다공질 물체 속의 수분을 전기적으로 검출하는 소자로, 대별하여 적외선 흡수법(적외선 수분 센서, 2색 적외선 수분계), 마이크로파식(마이크로파 수분계) 및 전기 저항식(토양 수분계)을 사용할 수 있다. 특히, 본 발명에서 수분 센서(110)는 적외선 수분 센서(infrared moisture sensor) 또는 마이크로파 수분 센서(microwave moisture sensor)를 각각 적용하여 응답이 빠르고 비접촉 측정이 가능하도록 하는 것이 바람직하다. 또는, 적외선 수분 센서 및 마이크로파 수분 센서를 함께 적용하여 검출 오차를 줄여 보다 정확한 측정이 가능하도록 하는 것도 바람직하다.

본 발명의 제어부(120)는 연산, 제어 및 비교 판단이 가능한 마이크로컴퓨터(microcomputer)가 적용될 수 있다. 일반적으로 마이크로컴퓨터는 중앙처리장치(CPU)를 1개의 LSI(고밀도집적회로) 칩에 접적된 마이크로프로세서로 만든 초소형 컴퓨터로서, 약칭으로 마이컴이라고도 한다. 본 발명의 마이크로컴퓨터는 각종 피부상태에 따른 기준값 등의 데이터를 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.

상기 제어부(120)는 상기 피부상태를 건성, 중성 및 지성으로 구분하여 판단하는 것이 바람직하다.

상기 제어부(120)는 판단결과에 따라 상기 피부상태가 건성으로 판단될 경우에는 약물이 기준값 이상으로 도포되도록 상기 밸브의 개폐량을 조절한다.

또한, 상기 피부상태가 중성으로 판단될 경우에는 약물이 기준값 범위 이내로 도포되도록 상기 밸브의 개폐량을 조절하고, 또한 지성으로 판단될 경우에는 약물이 기준값 이하로 도포되도록 상기 밸브의 개폐량을 조절할 수 있다.

본 발명은 상기 제어부(120)에서 판단된 피부상태에 따라 미리 설정된 강도, 주기 및 시간으로 상기 피부를 진동시키는 진동 모터(140)를 더 포함한다.

상기 진동 모터(140)는 피부를 진동시키기 위한 것으로, 피부와 접촉될 수 있도록 피부 치료기의 단부 저면 위치에 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 피부 치료기는, 약물 주입구(10)와 약물 배출구(11)를 가지고 있으며 내부에는 치료용 약물이 충진되어 있는 니들부 하우징(12)과, 상기 니들부 하우징(12)의 저면부에 형성되어 피부를 천공하는 다수의 니들(13)과, 상기 니들부 하우징(12)의 약물 배출구(11)를 선택적으로 개폐하는 수단으로서 상기 니들부 하우징(12) 내측에서 전후로 움직이면 서 약물 배출구(11)를 열어주거나 막아주는 상기 밸브(14) 및 상기 니들부 하우징(12)의 내부에 위치되어 상기 밸브(14)을 탄력적으로 지지하는 스프링(15)을 포함하는 약물 충진 니들부(16); 상기 약물 충진 니들부(16)의 니들부 하우징(12)측과 연결되어 상기 니들부 하우징(12)을 전후로 움직여주는 구동부(18); 및 상기 약물 충진 니들부(16)의 니들부 하우징(12)에는 하우징 내부에 설치되는 스프링(15)의 주위를 둘러싸는 구조로 설치되어 스프링(15)의 압축 및 팽창에 따른 유동 시 이탈을 막아주는 스프링 가이드(21)를 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 구동부(18)는 약물 분출량을 조절하는 회전 모터를 포함하고, 상기 제어부는 판단된 피부상태에 따라 상기 회전 모터의 회전 RPM 속도를 조절하여 약물 분출량을 조절할 수 있다.

본 발명의 회전 모터는 회전 방향과 분당 회전수를 효과적으로 제어할 수 있도록 DC모터를 적용하는 것이 바람직하다. DC 모터는 소음과 전력 소비가 낮고 속도제어가 세밀하게 가능하다. 특히, 본 발명의 DC 모터는 브러실리스 DC모터(brushless DC motor)를 적용하는 것이 바람직하다. 브러실리스 DC모터는 코일을 기계적인 브러시가 아닌 트랜지스터로 변환하는 것으로 브러시가 없기 때문에 스파크가 발생하지 않고 정밀 제어가 가능한 특징이 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 피부 치료기의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 피부 치료기를 사용자의 얼굴에 밀접시키면, 카메라(100)는 사용자의 피부를 촬영하고, 수분 센서(110)는 사용자의 피부의 수분량을 감지한다.

이후, 제어부(120)는 상기 카메라(100)로부터 촬영된 피부와, 상기 수분 센서(110)로부터 감지된 피부의 수분량을 미리 저장된 기준값과 비교하여 피부상태를 판단하고, 판단된 피부상태에 따라 밸브 개폐량을 설정하여 구동신호를 출력한다.

밸브 구동부(130)는 상기 제어부(120)의 구동신호에 따라 설정된 개폐량으로 밸브(14)를 개폐시킴으로써 약물이 사용자의 피부에 도포되면서 피부속으로 침투할 수 있게 된다.

또한, 진동 모터(140)는 상기 제어부(120)에서 판단된 피부상태에 따라 미리 설정된 강도, 주기 및 시간으로 상기 피부를 진동시킴으로써, 피부의 약물 흡수 효과를 더욱 상승시킬 수 있다.

또한, 상기 피부 치료기는, 구동부(18)가 상기 약물 충진 니들부(16)의 니들부 하우징(12)측과 연결되어 상기 니들부 하우징(12)을 전후로 움직여 주는데, 특히 제어부에서 판단된 피부상태에 따라 상기 회전 모터의 회전 RPM 속도를 조절하여 약물 분출량을 조절함으로써 더욱 효과적으로 제어할 수 있다.

따라서, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 피부 치료기에 의하면, 도 5에 도시된 바와 같이 피부의 조건 예로서, 건성, 중성, 지성등의 조건에 따라 적정한 양의 약물을 도포함으로써 다양한 피부의 조건에 따라 최적 상태로 기기를 사용할 수 있으며 또한, 약물 도포와 함께 피부에 진동을 주어 약물 흡수 효과를 상승시킬 수 있다.

본 명세서에 기재된 본 발명의 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 관한 것이고, 발명의 기술적 사상을 모두 포괄하는 것은 아니므로, 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 따라서 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 권리범위 내에 있게 된다.

100 : 카메라
110 : 수분 센서
120 : 제어부
130 : 밸브 구동부
140 : 진동 모터

Claims (4)

1. 피부를 촬영하는 카메라;
   피부의 수분량을 감지하는 수분 센서;
   상기 카메라로부터 촬영된 피부와, 상기 수분 센서로부터 감지된 피부의 수분량을 미리 저장된 기준값과 비교하여 피부상태를 판단하고, 판단된 피부상태에 따라 밸브 개폐량을 설정하여 구동신호를 출력하는 제어부; 및
   상기 제어부의 구동신호에 따라 설정된 개폐량으로 밸브를 개폐시키는 밸브 구동부를 포함하는 피부 치료기.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 피부상태를 건성, 중성 및 지성으로 구분하여 판단하고,
   건성일 경우에는 약물이 기준값 이상으로 도포되도록 상기 밸브의 개폐량을 조절하고,
   중성일 경우에는 약물이 기준값 범위 이내로 도포되도록 상기 밸브의 개폐량을 조절하고,
   지성일 경우에는 약물이 기준값 이하로 도포되도록 상기 밸브의 개폐량을 조절하는 것을 특징으로 하는 피부 치료기.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 제어부에서 판단된 피부상태에 따라 미리 설정된 강도, 주기 및 시간으로 상기 피부를 진동시키는 진동 모터를 더 포함하는 피부 치료기.
4. 제 1항에 있어서,
   약물 분출량을 조절하는 회전 모터를 더 포함하고,
   상기 제어부는 판단된 피부상태에 따라 상기 회전 모터의 회전 RPM 속도를 조절하여 약물 분출량을 조절하는 것을 특징으로 하는 피부 치료기.

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