KR101871983B1 - 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치는, 유전체로 구성되며 일부 영역은 피부에 접촉하고 일부 영역은 비접촉되도록 외측 방향으로 만곡하는 곡면을 가지는 만곡부(11)를 포함하는 유전체 구조물(10)과; 적어도 상기 만곡부(11)의 내면에 적층되며 서로 인접하지만 전기적으로 분리된 제 1 전극층(21) 및 제 2 전극층(22)을 구비하는 전극모듈(100)을 포함하여 구성되며,
교류 전원의 양단 출력을 상기 제 1 전극층(21)과 상기 제 2 전극층(22)에 각각 인가함으로써, 대기압 플라즈마를 발생시키는 동시에 미세 전류를 공급하는 것을 특징으로 한다.

Description

미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치{Atmospheric Pressure Plasma Device Having Function of Providing Micro Current}

본 발명은 미세 전류 공급 기능을 가진 미용기기 및 치료기기와 유전체 장벽 방전 원리를 이용하여 플라즈마를 발생시키는 미용기기 및 치료기기에 모두 관계된다.

신체에 자극을 주어 피부 미용이나 통증을 관리하는 방법은 다양한 형태의 제품으로 출시되어 있으며, 저주파, 갈바닉 등의 제품은 시중에서도 손쉽게 구입하여 사용가능한 치료 또는 미용 기기가 되었다.

인체에서 발생하는 미세한 생체 전류는 신체의 외상이나 부상 후 이틀이 지나면서 더 이상 생성되지 않게 되지만, 치료(미용) 기기는 인체가 가지고 있는 고유의 생체 전류와 비슷한 수십 마이크로 암페어(μA) ~ 수백 마이크로 암페어(μA) 정도의 미세전류(Micro-Current)를 공급한다. 이러한 미세 전류를 인체에 통전시켜 줄 경우, 인체 내에 생체 전류를 보충하는 역할을 수행해 상처받은 조직의 전류량을 증가시키게 됨으로써, 손상 부위의 상처를 치유하고 통증을 완화시키며, 근육에 대한 전기 자극 효과가 있고 대사 작용의 변화 및 혈관 변화에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.

한편, 플라즈마 제트는 살균과 멸균을 목적으로 많이 사용한다. 산소 라디칼을 포함하는 플라즈마를 이용하여 치아 미백과 병원균 파괴, 혈액 응고 등을 위한 활용이 연구되고 있다. 바이오 메디칼 분야의 플라즈마 활용에 있어서 주요한 이슈들은 장치의 소형화와 제어의 용이성, 및 인체에 대한 안전성 확보 등이다.

그 중에서도, 생체의 세포나 인체에 직접 적용하기 위해서 전기적인 충격에 대한 안전성 확보가 가장 중요한 과제이다. 안전성 확보를 위해서는 고전압의 전극이 시료 및 인체에 직접 접촉하지 않아야 한다. 그리고 전극이 인가되는 구동 전압을 낮게 하고, 플라즈마 전류량은 예를 들어 1 내지 2mA 정도의 작은 값으로 제어하여 생체에 대한 전기적인 충격이 없도록 해야 한다. 인체가 감지할 수 있는 최소 전류가 60Hz 상용 주파수 교류에서 성인 남자의 경우 약 1mA이고, 고통을 느끼는 전류는 7 내지 8mA이며, 그 이상의 높은 전류는 전기적으로나 열적으로 위험한 요소가 된다.

종래의 플라즈마 장치에서는 플라즈마를 발생시키는 부분인 플라즈마 발생부와는 별도로 장치의 일측(주로 측면)에 접지 전극을 마련해 두고, 사용자의 손이 반드시 접지 전극을 잡아야지만 정상 동작하게 된다.

정상적으로 플라즈마를 발생시키기 위해서는 플라즈마 발생부의 전극을 시술 부위의 피부에 적당히 근접시키는 한편, [접지전극 ― 사용자의 손 ― 사용자의 몸통 ― 시술 부위의 피부]에 이르는 인체 경로가 구성되어야 한다. 플라즈마 발생부에서 플라즈마를 발생시키기 위해서 필요한 전류는 상기한 경로가 있어야만 완전한 폐경로를 구성할 수 있게 된다.

이와 같이 종래의 플라즈마 장치는 인체 경로를 요구하므로 필연적으로 인체 경로상 전압 강하를 수반하게 되며, 이에 따라 플라즈마 전극과 피부 사이에 인가되어야 하는 고전압에다 인체 경로의 전압 강하분을 더하여, 매우 높은 고전압을 플라즈마 발생부의 전극에 인가해야 하는 문제가 있다.

한편, 종래의 의료(미용) 기기에서는 장치의 성질 및 특성상 미세 전류를 제공하는 장치와 플라즈마를 발생시키는 장치가 별개로 생산·판매될 수밖에 없었으며, 이를 동일 장치에 구성하거나 나아가 동일한 전극 모듈을 사용하여 상기한 2 가지 기능을 동시에 제공할 수 있는 장치는 없었다.

이상 종래 기술의 문제점 및 과제에 대하여 설명하였으나, 이러한 문제점 및 과제에 대한 인식은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것은 아니다.

본 발명의 목적은 동일한 전극 모듈을 사용하여 미세 전류 제공 및 플라즈마 효과를 동시에 구현할 수 있는, 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 플라즈마 발생부의 전극에 인가해야 하는 고전압을 낮출수 있는, 치료 또는 미용 목적의 대기압 플라즈마 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명에 따른 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치는, 유전체로 구성되며 일부 영역은 피부에 접촉하고 일부 영역은 비접촉되도록 외측 방향으로 만곡하는 곡면을 가지는 만곡부(11)를 포함하는 유전체 구조물(10)과; 적어도 상기 만곡부(11)의 내면에 적층되며 서로 인접하지만 전기적으로 분리된 제 1 전극층(21) 및 제 2 전극층(22)을 구비하는 전극모듈(100)을 포함하여 구성되며,

교류 전원의 양단 출력을 상기 제 1 전극층(21)과 상기 제 2 전극층(22)에 각각 인가함으로써, 대기압 플라즈마를 발생시키는 동시에 미세 전류를 공급하는 것을 특징으로 한다.

상기한 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치에 있어서, 상기 교류 전원은 {양의 고전압, GND} 및 {GND, 음의 고전압}이 교번하는 펄스 파형을 가질 수 있다.

상기한 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치에 있어서, 상기 유전체는 유전율 7 이상의 재료로 소결 및 가공될 수 있다.

상기한 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치에 있어서, 상기 만곡부는 원통이 길이 방향으로 절단된 모양을 가지거나 반구의 모양을 가질 수 있다.

상기한 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치에 있어서, 상기 유전체 구조물은, 상기 만곡부와 일체로 구성되고 상기 제 1 전극층과 상기 제 2 전극층 사이를 갈라 놓는 격벽부를 더 포함할 수 있다.

상기한 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치에 있어서, 상기 유전체 구조물과 직접 접촉하는 피부 부위에는 미세 전류가 공급되며, 피부와 상기 유전체 구조물 사이에 일정 범위의 갭이 생기는 피부 부위에서는 플라즈마가 발생되도록 할 수 있다.

상기한 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치에 있어서, 상기 만곡부는 1.0 ~ 5.0 mm의 두께를 가질 수 있다.

상기한 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치에 있어서, 상기 제 1 전극층 및 상기 제 2 전극층은 도전성 물질을 코팅할 수 있다.

상기한 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치에 있어서, 상기한 펄스 파형을 가지는 교류 전원의 출력을 생성하는 교류 전원부; 고압의 직류 전원을 생성하여 상기 교류 전원부로 제공하는 승압부;를 포함할 수 있다.

상기한 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치에 있어서, 상기 유전체 구조물(10)의 상기 만곡부(11)와 결합하고 상기 제 1 전극층과 상기 제 2 전극층 사이를 갈라 놓는 격벽부(12)를 더 포함하며, 상기 격벽부(12)는 상기 만곡부(11)의 재질과 다른 재질의 절연체를 사용할 수 있다.

상기한 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치에 있어서, 상기 제 1 전극층(21)과 상기 제 2 전극층(22) 사이를 갈라 놓는 격벽이 없이도 상기 제 1 전극층(21)과 상기 제 2 전극층(22)이 서로 분리될 수 있다.

상기한 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치에 있어서, 상기 제 1 전극층(21) 및 상기 제 2 전극층(22)은 상기 유전체 구조물의 내부에 밀착하여 부착되는 도체일 수 있다.

본 발명의 일 양상에 따르면, 지르코니아로써 유전체 구조물을 형성하고 유전체 구조물의 내측에 전극의 기능을 수행하기 위한 전극층을 코팅으로 형성하는 구조로 함으로써, 피부에 접촉하는 유전체를 코팅으로 형성하지 않아도 되고 외부 충격이나 스크래치 등의 사유로 코팅이 손상되는 문제가 없는 효과가 있다.

본 발명의 일 양상에 따르면, 피부와 접촉되는 부분에서는 미세 전류를 피부에 공급하며, 피부와의 이격이 시작되는 부분에서는 플라즈마를 이용하여 피부 자극을 제공하여 미용 효과를 가질 수 있다.

본 발명의 일 양상에 따르면, 전극 모듈은 +,GND → GND, -로 교차 동작하여 케이스 외부에 접지 전극을 따로 두지 않아도 전기적으로 연결되어 동작하며, 이에 따라 손으로 케이스에 부착된 접지 전극을 파지하는 경우보다 극간 임피던스를 최소화하여 적은 전압 및 전류로도 미세 전류 효과와 플라즈마 형성 효과를 동시에 실현 가능하게 한다.

본 발명의 일 양상에 따르면, 미세 전류 효과의 미용 기능과 플라즈마 효과의 피부 자극에 의한 미용 기능을 동시에 실현 가능케하여 안전하고 빠른 효과를 제공하며, 피부관리 트리트먼트제를 표피를 지나 진피층이 흡수하는 것에 있어서 많은 도움을 준다.

본 발명의 일 양상에 따르면, 미세 전류 발생 장치의 전극과 플라즈마 전극을 일체화하여 원가를 절감할 수 있으며 한 번의 시술로써 2가지 효과를 모두 얻을 수 있으므로 시술의 편의성이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 전극모듈(100)을 도시한 도면으로서 도 2(A)는 사시도이고 도 2(B)는 상면도이다.
도 3은 전극모듈(100)의 단면도로서 도 3(A)는 도 2(A)에 도시된 A-A 위치에서 전극모듈(100)의 단면도이고, 도 3(B)는 도 2(A)에 도시된 B-B 위치에서 전극모듈(100)의 단면도이다.
도 4(A)는 케이스(140)의 내부에 구성되는 전원및제어부와 전원스위치(160)를 도시한 블럭도이며, 도 4(B)는 교류 전원부(151)에서 제 1 연결전극(31) 및 제 2 연결전극(32)으로 출력하는 교류전원의 전압을 도시한 그래프이다.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 명칭 및 도면 부호를 사용한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치(이하 간단히 '플라즈마 장치'라고도 한다)의 외관을 도시한 도면이며, 도 2는 전극모듈(100)을 도시한 도면으로서 도 2(A)는 사시도이고 도 2(B)는 상면도이다.

도 3은 전극모듈(100)의 단면도로서 도 3(A)는 도 2(A)에 도시된 A-A 위치에서 전극모듈(100)의 단면도이고, 도 3(B)는 도 2(A)에 도시된 B-B 위치에서 전극모듈(100)의 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치는 전극모듈(100), 케이스(140), 전원스위치(160), 전극 지지체(130), 전원및제어부(도면부호 없음, 도 4(A) 참조)를 포함하여 구성된다.

케이스(140)에는 전극모듈(100), 전극 지지체(130) 및 전원 스위치(160) 등이 부분적으로 노출되도록 결합 구성되고 전원및제어부가 내장된다. 케이스(140) 는 ABS, PC(폴리카보네이트)와 같은 플라스틱 등의 절연 수지나 알루미늄 같은 금속성 케이스로 제작 될 수도 있다.

전원 스위치(160)는 플라즈마 장치를 동작시키는 명령을 입력시키기 위한 입력 수단이다. 전극 지지체(130)는 외부로 돌출된 전극모듈(100)을 지지하며, 내부에 적외선(원적외선) 소스를 구성한 경우 내부에서 외부로 적외선(원적외선)을 투과시킬 수 있도록 폴리카보네이트 등의 소재로 구성된다.

특히 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 장치는, 종래의 플라즈마 장치에서 필수적으로 구성된 접지 전극을 별도로 구성하지 않는다. 이에 따라 사용자의 손과 접지 전극 사이의 전기 접촉을 보장하기 위한 구조로 하지 않아도 되어, 외관 디자인이 보다 자유롭다.

도 2를 참조하면, 전극모듈(100)은 유전체 구조물(10)과 2개의 전극층(21,22; 보다 명확히 파악하기 위해서는 도 3을 참조)을 포함하여 구성된다.

유전체 구조물(10)은 일체형이고 유전체로서 유전율 7 이상의 재료로 소결 및 가공하여 형성될 수 있으며 선호되기로 지르코니아를 소결 및 가공하여 형성된다. 지르코니아는 인체의 치아로도 흔히 사용될 만큼 안전성이 있으며 피부와 접촉시 금속이나 기타 사출물이 가지지 못하는 편안한 감성을 제공한다.

지르코니아 유전체 구조물은 소결 공정을 거쳐 최종 완성되며, 피부와 접촉하는 유전체(만곡부(11))의 두께는 유전상수 및 교류 전압의 출력 강도에 의해 결정되고 1.0 mm ~ 5.0 mm 사이의 두께가 선호된다.

유전체 구조물(10)은 만곡부(11), 격벽부(12) 및 폐쇄부(13)를 포함하여 일체로 형성된다.

만곡부(11)는 플라즈마 장치를 사용시 일부 영역이 피부에 접촉하고 일부 영역은 비접촉되도록 외측 방향으로 만곡하는 곡면을 가지며, 상기한 곡면의 내측 영역에 공간을 가진다.

예를 들면 만곡부(11)는 도 2(A)에 도시된 바와 같이 원통이 길이 방향으로 절단된 모양을 가지거나 반구의 모양(미도시)을 가지도록 할 수 있다. 도시에서는 절단된 원통이 한 개인 것으로 도시되었으나, 절단된 원통이나 반구 등이 복수로 구성되거나 배열되게 형성할 수도 있다. 또한, 반드시 원통 모양이나 반구 모양을 요구하는 것은 아니며 피부에 가벼운 가압 접촉시 접촉 영역과 비접촉 영역을 구성할 수 있을 정도이며, 피부 윤곽선을 따라 리프팅 기능을 수행할 수 있으면 된다.

격벽부(12)는 유전체 구조물(10)의 한 부분으로서 만곡부(11)와 일체로 구성되며, 만곡부(11)의 내측 공간을 갈라 놓고 제 1 전극층(11)과 상기 제 2 전극층(12) 사이를 갈라 놓는다. 격벽부(12)는 만곡부(11)에 붙어 있는 내부 살로서, 제 1 전극층(21) 및 제 2 전극층(22) 사이에 손쉬운 전기적 절연과 분리를 형성할 수 있도록 한다. 격벽부(12)의 두께는 교류 출력 전압, 유전 상수에 의한 절연율 등을 감안하여 결정될 수 있으며 3 mm ~ 6 mm 가 선호될 수 있다.

다른 실시 형태로서 격벽부(12)는 만곡부(11)와 결합되지만 만곡부(11)의 재질과 다른 재질의 절연체를 사용할 수도 있다.

또 다른 실시 형태로서 제 1 전극층(21)과 제 2 전극층(22) 사이를 갈라 놓는 격벽(격벽부)이 없이도 제 1 전극층(21)과 상기 제 2 전극층(22)이 서로 분리되게 구성할 수도 있다.

폐쇄부(13)는 케이스(140)에 결합시 외부로 노출될 수 있는 만곡부(11)의 내측 공간을 폐쇄하며 코팅된 제 1 전극층(21) 및 제 2 전극층(22)의 외부 노출을 방지한다.

그리고 전극모듈(100)에는 제 1 전극층(21) 및 제 2 전극층(22)이 구비되는 바, 위 2개의 전극층(21,22)은 적어도 만곡부(11)의 내면 일부 또는 전부에 적층되며 서로 인접하지만 전기적으로 분리된다. 예를 들어 제 1 전극층(21) 및 제 2 전극층(22)은 만곡부(11)의 내면, 격벽부(12)의 측면, 폐쇄부(13)의 내면에 형성될 수 있으며, 도전성 물질의 코팅에 의해서 형성될 수 있다.

제 1 전극층(21) 및 제 2 전극층(22)은 도전성 코팅막으로서, EMI 페인트의 도장, 증착이나 도전성 구리스의 붓칠 등의 방법으로 형성가능하며, 코팅막의 두께는 15 ~ 30μm가 선호되하나, 일정한 전기 저항 이내라면 도전막의 두께는 별로 중요하지 않다. 제 1 전극층(21) 및 제 2 전극층(22)의 도전성 코팅막은 피부에 접촉하지 않는 부분으로서, 사용중 스크래치 등에 의해서 손상되지 않는 부위이다.

그리고 제 1 전극층(21) 및 제 2 전극층(22)에 교류 전원을 인가하기 위하여 제 1 전극층(21) 및 제 2 전극층(22)에 각각 연결되는 제 1 연결 전극(31) 및 제 2 연결 전극(32)이 구성되며(도 3 참조), 제 1 연결 전극(31) 및 제 2 연결 전극(32)은 구리 봉 또는 SUS 봉의 접합이나 도전성 테이프의 부착 등으로 구현한다.

종래의 플라즈마 장치에 따르면 도전성 전극(전극 구조체)에 유전체를 코팅하는 방식을 사용하는 데, 만약 미세 전류의 공급 기능을 함께 가지면서 플라즈마를 발생시키는 장치로서 이와 같은 구조를 가지도록 한다면 다음과 같은 문제가 발생될 수 있다.

도전성 전극에 유전체를 코팅하는 종래의 구조를 따른다면, 사용중 외부 충격이나 스크래치 등에 의해 코팅이 손상되어 국부적으로 유전체 장벽 없이 전극이 직접 피부에 대향하게 됨으로써, 국부적으로 강력한 플라즈마의 집중 현상이 발생되어 피부 손상 및 사고의 위험성이 있게 될 것이다.

이에 반해 본 발명의 일 양상에 따르면 지르코니아로써 유전체 구조물(10)을 형성하고 유전체 구조물(10)의 내측에 전극의 기능을 수행하기 위한 전극층(21,22)을 코팅으로 형성하는 구조로 함으로써, 피부에 접촉하는 유전체를 코팅으로 형성하지 않아도 되고 외부 충격이나 스크래치 등의 사유로 유전체가 손상되는 문제가 없는 효과가 있다.

도 4(A)는 케이스(140)의 내부에 구성되는 전원및제어부와 전원스위치(160)를 도시한 블럭도이며, 도 4(B)는 교류 전원부(151)에서 제 1 연결전극(31) 및 제 2 연결전극(32)으로 출력하는 교류전원의 전압을 도시한 그래프이다.

전원및제어부는 제어부(150), 교류 전원부(151), 승압부(152) 및 충전지(153)을 포함하여 구성되며, 도시하지 않은 충전 제어 회로와 LED 등과 같은 적외선(원적외선) 소스 등이 더 구성될 수 있다.

제어부(150)는 전원스위치(160)로부터 플라즈마 장치의 동작 명령을 수신하고 전원및제어부를 구성하는 나머지 교류전원부(151), 승압부(152) 등을 제어한다.

승압부(153)는 충전지(153)으로부터의 직류 전압을 승압하고 고압의 직류 전압을 출력하여 교류 전원부(151)로 제공하며, 교류 전원부(151)는 승압부(152)로부터 제공받은 고압의 직류로부터 펄스 파형을 가지는 단상의 교류 전원을 생성하여 그 양단 출력을 제 1 연결전극(31) 및 제 2 연결전극(32)을 통하여 제 1 전극층(21) 및 제 2 전극층(22)으로 제공한다. 교류 전원부(151)에서 생성되는 교류 전원의 양단 출력은 제 1 전극층(21)과 상기 제 2 전극층(22)에 각각 인가된다.

교류 전원부(151)에서 출력되는 교류 전원은 {양의 고전압, GND} 및 {GND, 음의 고전압}이 교번하는 펄스 파형을 가진다(도 3(B) 참조). 이에 따라 두 전극층(21,22)에는 {양의 고전압, GND} 및 {GND, 음의 고전압}이 교대로 걸린다.

예를 들어, 제 1 듀레이션에서 제 1 전극층(21)에 양의 고전압, 제 2 전극층(22)에 접지(GND)가 걸리는 반면, 제 2 듀레이션에서는 제 1 전극층(21)에 접지(GND), 제 2 전극층(22)에 음의 고전압이 걸린다.

따라서 제 1 듀레이션에서 제 2 전극층(22)이 접지(GND)의 기능을 수행하는 반면에, 제 2 듀레이션에서 제 1 전극층(21)이 접지(GND)의 기능을 수행하므로, 접지(GND)의 기능을 교대로 수행하는 셈이 된다.

제어부(150)는 교류 전원부(161)가 출력하는 교류 전원을 제어하는 제어 파형을 출력할 수 있으며, 제어 파형은 교류 전원의 듀티비를 제어할 수 있는 사각파(Spuare Wave)를 사용한다. 온(ON) 상태에서 교류 전원의 듀티비는 2~10% 이내가 선호되며, 이는 출력의 세기를 고려하여 설정될 수 있다. 교류 전원의 주파수는 10 ~ 100KHz가 선호된다.

교류 전원부(131)에서 출력되는 교류 전원은 펄스(Pluse) 파형을 가지며, 양의 출력에서 피크-투-피크의 범위는 2 ~ 6KV , 음의 출력에서 피크-투-피크의 범위는 -2 ~ -6KV가 선호된다. 전극모듈(100)에서 피부로 전해지는 미세 전류는 제어부(150)에서 결정되며, 그 값의 범위는 10 ~ 600μA 가 선호된다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 장치에서 미세 전류의 공급 및 플라즈마의 발생에 대하여 도 3을 참조하면서 살펴본다.

먼저, 도 3(B)를 참조하면 유전체 구조물(10)과 직접 접촉하는 피부(200) 부위에서는 제 1 전극층(21)과 피부 사이, 그리고 제 2 전극층(22)과 피부 사이에 있는 유전체가 커패시턴스로 작용하며 교류 전원은 커패시턴스를 통과하여 흐를 수 있다. 이에 따라 교류의 미세 전류가 피부층에 공급되고 피부층을 통하여 미세 전류(B)가 흐른다.

한편, 피부(200)와 유전체 구조물(10) 사이에 일정 범위의 갭이 생기는 피부 부위에서는 제 1 전극층(21)과 피부층 사이 또는 제 2 전극층(22)과 피부층 사이에 걸리는 고전압과, 공기층 및 유전체의 상호 작용으로 유전체 장벽 방전 현상이 생기고 플라즈마(A)가 발생된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 장치에서는 1,000μA 미만, 선호되기로는 10 ~ 600μA 의 미약한 전류를 공급하며, 인체에 적당량 흘려준 미세 전류는 ATP(Adenosine Triphosphate)를 증가시키며, 단백질 합성을 촉진하고 DNA 합성 및 T-임파구 활성을 촉진한다고 알려져 있다.

본 발명의 일 양상에 따른 플라즈마 장치에서 피부와 접촉되는 부분에서는 미세 전류를 피부에 공급하며, 피부와 이격이 시작되는 부분에서는 플라즈마를 이용하여 피부 자극을 제공하여 미용 효과를 나타나게 한다.

본 발명의 일 양상에 따른 플라즈마 장치에서 전극 모듈은 +,GND → GND, -로 교차 동작하여 케이스 외부에 접지 전극을 따로 두지 않아도 전기적으로 연결되어 동작한다. 이때 교차 동작에 의해 인체에 +,- 미세 전류가 공급되며 안정적인 플라즈마를 형성하여 피부 자극을 돕게 한다. 그리고 접지 전극을 유전체 내에 같이 형성하는 것이 됨으로써, 손으로 케이스에 부착된 접지 전극을 파지하는 경우보다 극간 임피던스를 최소화하여 적은 전압 및 전류로도 미세 전류 효과와 플라즈마 형성 효과를 동시에 실현 가능하게 한다.

본 발명의 일 양상에 따른 플라즈마 장치에서는 미세 전류 효과의 미용 기능과 플라즈마 효과의 피부 자극에 의한 미용 기능을 동시에 실현 가능케하여 안전하고 빠른 효과를 제공한다. 또한 피부관리 트리트먼트제를 표피를 지나 진피층이 흡수하는 것에 있어서 많은 도움을 준다.

본 발명의 일 양상에 따른 플라즈마 장치는 미세 전류 발생 장치의 전극과 플라즈마 전극을 일체화하여 원가를 절감할 수 있으며 한번의 시술로써 2가지 효과를 모두 얻을 수 있으므로 시술의 편의성이 있다.

10 : 유전체 구조물 11 : 만곡부
12 : 격벽부 13 : 폐쇄부
21 : 제 1 전극층 22 : 제 2 전극층
31 : 제 1 연결전극 32 : 제 2 연결전극
130 : 전극 지지체 140 : 케이스
150 : 제어부 151 : 교류 전원부
152 : 승압부 153 : 충전지
160 : 전원 스위치

Claims (12)

1. 유전체로 구성되며 일부 영역은 피부에 접촉하고 일부 영역은 비접촉되도록 외측 방향으로 만곡하는 곡면을 가지는 만곡부(11)를 포함하는 유전체 구조물(10)과; 적어도 상기 만곡부(11)의 내면에 적층되며 서로 인접하지만 전기적으로 분리된 제 1 전극층(21) 및 제 2 전극층(22)을 구비하는 전극모듈(100)을 포함하여 구성되며,
   교류 전원의 양단 출력을 상기 제 1 전극층(21)과 상기 제 2 전극층(22)에 각각 인가함으로써,
   대기압 플라즈마를 발생시키는 동시에 미세 전류를 공급하는 것을 특징으로 하는 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 교류 전원은 {양의 고전압, GND} 및 {GND, 음의 고전압}이 교번하는 펄스 파형을 가지는,
   것을 특징으로 하는 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 유전체는 유전율 7 이상의 재료로 소결 및 가공되는,
   것을 특징으로 하는 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 만곡부는 원통이 길이 방향으로 절단된 모양을 가지거나 반구의 모양을 가지는,
   것을 특징으로 하는 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 유전체 구조물은,
   상기 만곡부와 일체로 구성되고 상기 제 1 전극층과 상기 제 2 전극층 사이를 갈라 놓는 격벽부를 더 포함하는,
   것을 특징으로 하는 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 유전체 구조물과 직접 접촉하는 피부 부위에는 미세 전류가 공급되며,
   피부와 상기 유전체 구조물 사이에 일정 범위의 갭이 생기는 피부 부위에서는 플라즈마가 발생되도록 하는,
   것을 특징으로 하는 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 만곡부는 1.0 ~ 5.0 mm의 두께를 가지는,
   것을 특징으로 하는 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 제 1 전극층 및 상기 제 2 전극층은 도전성 물질을 코팅한,
   것을 특징으로 하는 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치.
9. 청구항 2에 있어서,
   상기한 펄스 파형을 가지는 교류 전원의 출력을 생성하는 교류 전원부;
   고압의 직류 전원을 생성하여 상기 교류 전원부로 제공하는 승압부;를 포함하는,
   것을 특징으로 하는 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치.
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 유전체 구조물(10)의 상기 만곡부(11)와 결합하고 상기 제 1 전극층과 상기 제 2 전극층 사이를 갈라 놓는 격벽부(12)를 더 포함하며,
    상기 격벽부(12)는 상기 만곡부(11)의 재질과 다른 재질의 절연체를 사용하는,
    것을 특징으로 하는 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치.
11. 삭제
12. 청구항 8에 있어서,
    상기 제 1 전극층(21) 및 상기 제 2 전극층(22)은 상기 유전체 구조물의 내부에 밀착하여 부착되는 도체인 것을 특징으로 하는 미세 전류 공급 기능을 갖는 대기압 플라즈마 장치.

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