KR102017259B1 - 피부 처치 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 대상 피부를 접지전극으로 작용시켜 대상 피부에서 플라즈마 방전을 직접 유도하고, 여기서 발생되는 방전 스트리머(streamer)와 고에너지 화학종 및 오존과 활성 산소종을 피부에 직접 작용시켜 피부의 치료 효과를 향상시키는 피부 처치 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 처치 장치는, 일측으로 개방된 선단에 피부 처치부를 형성하는 하우징, 및 상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 하우징의 내면과의 사이에 간격을 형성하며 상기 하우징의 외부로 인출되어 구동전압에 연결되는 구동전극을 포함하며, 상기 구동전극은 일측으로 상기 피부 처치부를 향하고, 상기 피부 처치부에 대향하는 치료 대상 피부와 설정된 처치 거리를 형성하여, 상기 대상 피부에서 플라즈마 방전을 직접 유도하고, 발생되는 방전 스트리머(streamer) 및 오존과 활성 산소종을 상기 대상 피부에 직접 작용시킨다.

Description

피부 처치 장치{SKIN REACTOR}
본 발명은 피부 처치 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플라즈마 방전이 피부에서 발생되어 방전 스트리머(streamer)와 고에너지 화학종이 피부에 직접 작용하여 피부를 직접 처치하는 피부 처치 장치에 관한 것이다.
피부 질환의 치료에는 살균을 통해서 피부에 번식하는 유해 미생물을 제거하는 방법이 있다. 즉 살균 방법은 피부에 발생하는 여드름 등의 다양한 피부 질환을 치료하고 있다.
오존은 강한 살균효과를 가지고 있어서 피부 질환의 살균 치료에 사용될 수 있다. 그러나 오존은 인체에 흡입 시, 폐 손상 등의 문제를 일으키므로 유해 물질로 지정되어 있다.
저온 플라즈마는 높은 전자 에너지를 발생시키기 때문에 산소 분자를 분해하여 오존을 생성한다. 따라서 저온 플라즈마로 오존을 생성하는 작용은 피부 질환 치료에 적용될 수 있다.
플라즈마를 피부 치료에 적용하려는 다양한 연구와 시도가 있다. 오존 등의 활성 산소종 및 약한 자외선 등의 효과로 인하여, 플라즈마는 살균 및 치료 효과를 가지는 것으로 증명되었다.
일례를 들면, 피부 처치 장치는 하우징 내부에 구동전극과 접지전극을 구비하고, 두 전극 사이의 방전공간에서 생산되는 오존 및 활성 산소종을 피부에 작용시켜 피부를 처치한다.
이러한 피부 처치 장치는 구동전극의 전방에 접지전극을 배치하고 플라즈마 방전을 유도하기 위하여 방전기체를 공급해야 하므로 구조적으로 복잡한 단점을 가진다. 그리고 접지전극에 의하여 방전 전류가 피부로 연결되지 못하고 차단되므로 피부의 치료 효과가 저하될 수 있다.
본 발명의 목적은 대상 피부를 접지전극으로 작용시켜 대상 피부에서 플라즈마 방전을 직접 유도하고, 여기서 발생되는 방전 스트리머(streamer)와 고에너지 화학종 및 오존과 활성 산소종을 피부에 직접 작용시켜 피부의 치료 효과를 향상시키는 피부 처치 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 방전 스트리머와 고에너지 화학종 및 오존과 활성 산소종으로 피부를 직접 치료한 후, 오존과 활성 산소종 및 피부에서 생성된 부산물을 안전하게 회수하는 피부 처치 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피부 처치 장치는, 일측으로 개방된 선단에 피부 처치부를 형성하는 하우징, 및 상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 하우징의 내면과의 사이에 간격을 형성하며 상기 하우징의 외부로 인출되어 구동전압에 연결되는 구동전극을 포함하며, 상기 구동전극은 일측으로 상기 피부 처치부를 향하고, 상기 피부 처치부에 대향하는 대상 피부와 설정된 처치 거리를 형성하여, 상기 대상 피부에서 플라즈마 방전을 직접 유도하고, 발생되는 방전 스트리머(streamer) 및 오존과 활성 산소종을 상기 대상 피부에 직접 작용시킨다.
상기 구동전극은 상기 피부 처치부 측에서 설정된 범위만큼 유전체로 피복될 수 있다.
상기 간격은 상기 하우징의 내표면과 상기 유전체의 외표면 사이로 설정될 수 있다.
상기 구동전극은 상기 피부 처치부의 선단에서 설정된 거리만큼 상기 하우징의 내측으로 후퇴하여 배치될 수 있다.
상기 하우징은 상기 피부 처치부의 반대측에서 상기 간격에 연결되는 배출구를 구비하며, 상기 배출구는 상기 대상 피부를 직접 치료한 오존과 활성 산소종 및 상기 대상 피부에서 생성된 부산물을 회수할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피부 처치 장치는, 상기 대상 피부를 치료한 오존과 활성 산소종 및 생성된 부산물을 분해 제거하도록 상기 배출구에 순차적으로 연결되는 히터와 활성탄을 더 포함한다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예는 하우징의 내부에 구동전극을 설치하고, 구동전극과 대상 피부 사이에 처치 거리를 형성하여 피부를 접지전극으로 하여 구동전극에 구동전압을 인가하므로 대상 피부에서 플라즈마 방전을 직접 유도하고, 이로 인하여, 발생되는 방전 스트리머(streamer)와 고에너지 화학종 및 오존과 활성 산소종을 피부에 직접 작용시켜 피부를 치료할 수 있다.
또한, 일 실시예는 하우징과 구동전극 사이에 간격을 형성하고 간격을 배출구에 연결하므로 방전 스트리머와 고에너지 화학종 및 오존과 활성 산소종을 피부에 작용시켜 치료한 후, 오존과 활성 산소종 및 피부에서 생성되는 부산물을 간격 및 배출구로 안전하게 회수할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 처치 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 자른 단면도이다.
도 3은 도 1의 피부 처치 장치로 대상 피부를 치료하는 작동 상태도이다.
도 4는 도 1에 오존 처리부를 더 구비한 피부 처치 장치의 구성도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 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. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 처치 장치의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 자른 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예의 피부 처치 장치는 하우징(10)과 구동전극(20)을 포함한다.
즉, 피부 처치 장치는 대상 피부(T, 도 3 참조)를 접지전극으로 작용시켜 대상 피부에서 플라즈마 방전을 직접 유도하고, 여기서 발생되는 방전 스트리머(streamer)와 고에너지 화학종 및 오존과 활성 산소종을 대상 피부에 직접 작용시켜 피부를 치료하도록 구성된다.
피부 처치 장치에서, 플라즈마 방전시, 방전 전류는 피처치되는 대상 피부로 직접 흐르게 된다. 따라서 방전 유도를 위한 별도의 방전기체가 요구되지 않는다. 이는 종래기술에서 방전 전류가 피부로 흐르지 않는 것과 상이하고, 방전 유도를 위하여 별도의 방전기체를 필요로 하는 것과 다른 점이다.
일 실시예에서, 방전 전류가 그대로 대상 피부(T)에서 발생하게 되어, 방전 스트리머(streamer) 및 고에너지 화학종이 대상 피부(T)를 직접 처치하게 된다. 방전 스트리머가 대상 피부(T)를 직접 처치하므로 방전 과정에서 발생하는 고에너지 화학종 또는 오존 및 활성 산소종이 대상 피부(T)에 직접 충돌된다.
따라서 고에너지 화학종은 미세한 생화학적 변화 및 열적 자극을 대상 피부(T)에 직접 유도할 수 있다. 이는 종래기술에서 플라즈마 방전에 의하여 형성된 오존이 피부에 도달하여 오존에 의한 국부적인 살균 작용을 주로 유도하여 피부 치료를 유도한 것과 다른 점이다.
또한, 피부 처치 장치는 플라즈마 방전으로 오존 및 활성 산소종을 발생시켜 피부를 치료하고, 이후, 치료에 사용되었던 오존과 활성 산소종 및 대상 피부(T)에서 발생되는 부산물을 안전하게 회수하도록 구성된다.
구체적으로 설명하면, 하우징(10)은 피부 처치 장치의 외관을 형성하고, 피부 처치 시, 사용자의 취급을 가능하게 한다. 하우징(10)은 일측으로 개방된 선단에 피부 처치부(11)를 형성한다.
하우징(10)은 피부 처치부(11)로 대상 피부(T)에 부분적으로 접촉되거나 이격되어, 대상 피부(T)를 치료시, 대상 피부(T) 및 대상 피부(T)와의 사이에서 플라즈마 방전을 가능하게 한다.
예를 들면, 하우징(10)은 전기적인 절연재로 형성되는 원통부(101), 및 원통부(101)가 억지끼움으로 결합되는 홀더부(102)를 포함한다. 홀더부(102)는 원통부(101)의 일측을 폐쇄하다. 구동전극(20)은 홀더부(102)에 형성되고, 피부 처치부(11)는 원통부(101)에 형성된다.
구동전극(20)은 하우징(10)의 내부에 이격 설치되어 하우징(10)의 내면과의 사이에 간격(G)을 형성하며, 하우징(10)의 외부로 인출되어 구동전압(HV)을 인가하도록 연결된다.
예를 들면, 구동전극(20)은 일측으로 피부 처치부(11)를 향하고, 피부 처치부(11)에 대향하는 치료 대상인 대상 피부(T)와 설정된 처치 거리(L)를 형성한다. 대상 피부(T)가 접지전극으로 작용하는 상태에서 구동전극(20)에 구동전압(HV)이 인가된다.
이때, 대상 피부(T) 및 대상 피부(T)와 구동전극(20) 사이에 설정되는 처치 거리(L)에서 플라즈마 방전이 직접 유도되고, 이로 인하여, 발생되는 방전 스트리머(streamer)(S, 도 3 참조)와 고에너지 화학종 및 활성 산소종은 대상 피부(T)에 직접 작용되어 처치 작용한다.
또한, 플라즈마 방전으로 오존과 활성 산소종이 발생되고, 이들은 대상 피부(T)에 직접 작용되어, 대상 피부(T)의 국부적인 살균 작용을 더 유도하여 피부 치료를 더 유도한다.
구동전극(20)은 피부 처치부(11) 측에서 설정된 범위만큼 유전체(21)로 피복된다. 따라서 구동전극(20)과 하우징(10) 사이에 설정되는 간격(G)은 실질적으로 하우징(10)의 내표면과 유전체(21)의 외표면 사이로 설정된다.
유전체(21)는 과도한 방전 스트리머(S)의 발생 및 구동전극(20)의 손상을 방지한다. 또한 유전체(21)는 구동전극(20)에 구동전압(HV)이 인가될 경우, 대상 피부(T)와의 사이에 설정되는 처치 거리(L)에서 유전체 장벽 방전을 발생시킨다.
따라서 구동전극(20)은 피부 처치부(11)의 선단에서 설정된 거리(L1)만큼 하우징(10)의 내측으로 후퇴하여 배치된다. 즉 피부 처치부(11)를 대상 피부(T)에 접촉하여 치료하는 경우, 구동전극(20)과 피부 처치부(11) 선단 사이의 거리(L1)는 처치 거리(L)와 동일할 수도 있다.
이 경우, 처치 거리(L)가 일정하게 유지되므로 플라즈마 방전이 안정적으로 유도될 수 있다. 따라서 방전 스트리머 및 고에너지 화학종에 의한 대상 피부(T)의 처치가 안정적으로 진행될 수 있다.
하우징(10)은 피부 처치부(11)의 반대측에 구비되어 간격(G)에 연결되는 배출구(12)를 포함한다. 배출구(12) 및 간격(G)은 대상 피부(T)를 직접 치료한 오존과 활성 산소종 및 대상 피부(T)에서 생성된 부산물을 회수할 수 있게 한다.
피부 처치부(11)를 통하여 대상 피부(T)를 치료 작용한 오존과 활성 산소종 및 피부에서 생성된 부산물은 간격(G)과 배출구(12)를 경유하여 회수될 수 있다.
즉 대상 피부(T)를 치료한 오존과 활성 산소종은 대상 피부(T) 측으로 누설되지 않으며, 대상 피부(T)에서 생성된 부산물은 대상 피부(T) 측에 적재되거나 대상 피부(T) 측으로 누설되지 않는다. 따라서 피부 처치 장치는 대상 피부(T)를 지속적으로 처치할 수 있게 된다.
도 3은 도 1의 피부 처치 장치로 대상 피부를 치료하는 작동 상태도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 구동전극(20)은 구동전압(HV)에 연결된다. 구동전압(HV)의 인가에 따라 구동전극(20)과 접지전극으로 작용하는 대상 피부(T) 사이에 처치 거리(L)가 설정된다.
따라서 대상 피부(T) 및 처치 거리(L)에서 플라즈 방전이 발생되면서 방전 스트리머(S)가 처치 거리(L)에 형성된다. 이 방전 스트리머(S)에 의하여, 방전 전류가 대상 피부(T)로 흐르게 된다.
플라즈마 방전으로 처치 거리(L)에 생성되는 방전 스트리머가 대상 피부(T)를 직접 처치하여, 방전과정에서 발생하는 고에너지 화학종이 대상 피부(T)에 직접 충돌된다. 이로 인하여, 생화학적 변화 및 열적 자극이 유도되어 대상 피부(T)를 더 처치하게 된다.
이와 동시에, 플라즈마 방전으로 생성되는 오존과 활성 산소종은 대상 피부(T)에 도달하여 국부적으로 살균 및 치료 작용을 한 후, 간격(G) 및 배출구(12)를 통하여 회수된다.
따라서 방전 스트리머(S) 및 고에너지 화학종이 대상 피부(T)에 직접 충돌되어, 대상 피부(T)를 직접 처치하고, 오존과 활성 산소종으로 대상 피부(T)를 국부적으로 치료하면서 오존 및 활성 산소종 및 부산물이 대상 피부(T)로 누설되는 것이 차단된다.
도 4는 도 1에 오존 처리부를 더 구비한 피부 처치 장치의 구성도이다. 도 4를 참조하면, 배출구(12)에는 오존 처리부를 형성하는 히터(51)와 활성탄(52)이 순차적으로 더 연결된다.
대상 피부(T)의 치료를 위하여, 일 실시예의 피부 처치 장치는 대상 피부(T)에 접촉된다. 이때, 피부 처치부(11)와 대상 피부(T)는 부분적으로 접촉되므로 외부 공기가 유입되는 간격을 형성하게 된다.
대상 피부(T)가 전기적으로 접지된 상태에서 구동전극(20)에 구동전압(HV)을 인가하면, 대상 피부(T)에서 플라즈마 방전이 발생되고, 이로 인하여, 방전 스트리머(S) 및 고에너지 화학종이 대상 피부(T)를 직접 처치하게 된다.
그리고 이때 발생되는 오존과 활성 산소종 및 부산물은 간격(G)과 배출구(12)를 통하여 배출된다. 배출구(12)에 연결되는 히터(51) 및 활성탄(52)은 피부를 치료하고, 배출구(12)를 통하여 배출되는 오존과 활성 산소종 및 부산물을 가열하여 분해 제거한다.
피부 처치부(11)를 통하여 포집되는 오존과 활성 산소종 및 부산물은 간격(G)과 배출구(12)를 통하여, 히터(51)를 경유하면서 200℃ 이상의 고온 조건으로 가열되고, 활성탄(52)과 접촉되어서 분해 제거된다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것이 아니고 청구범위와 발명의 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10: 하우징 11: 피부 처치부
20: 구동전극 21: 유전체
51: 히터 52: 활성탄
101: 원통부 102: 홀더부
G: 간격 HV: 구동전압
L: 처치 거리 L1: 거리
S: 방전 스트리머(streamer) T: 대상 피부

Claims (6)

  1. 일측으로 개방된 선단에 피부 처치부를 형성하고, 상기 피부 처치부의 반대측에서 배출구를 구비하는 하우징; 및
    상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 하우징의 내면과의 사이에 간격을 형성하여 상기 배출구에 연결하도록 상기 하우징의 외부로 인출되어 구동전압에 연결되는 구동전극
    을 포함하며,
    상기 구동전극은
    일측으로 상기 피부 처치부를 향하고,
    상기 피부 처치부의 선단에서 설정된 거리만큼 상기 하우징의 내측으로 후퇴하여 배치되어, 상기 피부 처치부에 대향하는 대상 피부와 설정된 처치 거리를 형성하여,
    상기 대상 피부를 접지전극으로 작용시켜 상기 대상 피부와 상기 피부 처치부 사이를 경유하여 상기 피부 처치부와 상기 구동전극 사이로 유입되는 공기로 상기 대상 피부에서 플라즈마 방전을 직접 유도하고,
    발생되는 방전 스트리머(streamer) 및 오존과 활성 산소종을 상기 대상 피부에 직접 작용시키며,
    상기 배출구는
    상기 대상 피부를 직접 치료한 오존과 활성 산소종 및 상기 대상 피부에서 생성된 부산물을 회수하는
    피부 처치 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 구동전극은
    상기 피부 처치부 측에서 설정된 범위만큼 유전체로 피복되는
    피부 처치 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 간격은
    상기 하우징의 내표면과 상기 유전체의 외표면 사이로 설정되는
    피부 처치 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 대상 피부를 치료한 오존과 활성 산소종 및 생성된 부산물을 분해 제거하도록 상기 배출구에 순차적으로 연결되는 히터와 활성탄을 더 포함하는 피부 처치 장치.
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