KR102527466B1 - 약물 주입용 니들 유니트 및 이를 포함하는 피부 치료장치 - Google Patents

약물 주입용 니들 유니트 및 이를 포함하는 피부 치료장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 약물 주입용 니들 유니트 및 이를 포함하는 피부 치료장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 약물 주입용 니들 유니트는, 실린더; 상기 실린더의 내부에서 왕복 이동 가능하게 마련되는 플런저; 상기 플런저에 연결되어 적어도 일부 영역이 상기 실린더 외부에 선택적으로 노출되도록 배치되는 적어도 둘 이상의 니들; 및 상기 플런저와 니들 사이에 개재되어 상기 플런저의 외부에 노출된 상기 니들 간의 간격을 이격시키는 가압부재; 를 포함하여, 상기 니들이 피부에 삽입된 상태에서 상기 니들의 선단 간격이 서로 이격되면서 피부에 형성된 확장홀을 통하여 약물이 주입될 수 있다.

Description

약물 주입용 니들 유니트 및 이를 포함하는 피부 치료장치{DRUG INJECTION NEEDLE UNIT AND SKIN TREATMENT DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 약물 주입용 니들 유니트 및 이를 포함하는 피부 치료장치에 관한 것이다.
최근 흉터 치료, 육모 치료, 액취증 치료, 혈관 치료, 지방 감소, 주름 제거, 피부 탄력 회복, 피지 제거 및 여드름 치료 등을 위한 약물 주입용 팁이 개발되고 있는 실정이다.
약물 주입용 팁은 복수의 니들을 피부에 반복적으로 침습시켜, 악성 조직을 제거하고 새로운 조직을 형성함으로써, 피부를 처치할 수 있다. 나아가, 약물 주입용 팁은 핸드피스로부터 인가된 전류에 의해 발생하는 열을 이용하여 피부의 콜라겐, 탄력 섬유 등을 제거하고 새로운 형성을 촉진시키고, 피부의 색소 침착과 여드름 자국 및 주름 등을 개선한다.
한편, 약물 주입용 팁은 복수의 니들을 피부에 삽입 및 배출시키는 과정에서 피부에 발생하는 통증을 완화시키고, 피부에 발생하는 상처를 치료하기 위하여, 복수의 니들의 피부 삽입 및 배출에 의해 피부에 형성된 홀에 약물을 주입할 수 있다. 이 경우, 약물의 효능을 향상시키기 위하여, 약물을 피부에 최대한 넓은 범위에 주입하는 것이 바람직하다.
그러나, 종래의 약물 주입용 팁은 복수의 니들의 피부 삽입 및 배출에 의해 피부에 형성된 홀의 직경이 니들의 직경으로 제한됨에 따라, 피부에 형성된 홀의 약물 주입 범위가 협소한 문제점이 있었다.
국내 공개특허공보 제10-2017-0014482호(2017.02.08.)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 니들이 피부 내에 삽입된 후 약물이 주입되는 확장홀을 형성하여, 피부의 약물 주입 범위를 확장시킬 수 있는 약물 주입용 니들 유니트 및 이를 포함하는 피부 치료장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약물 주입용 니들을 구비한 피부 치료장치는 실린더; 상기 실린더의 내부에서 왕복 이동 가능하게 마련되는 플런저; 상기 플런저에 연결되어 적어도 일부 영역이 상기 실린더 외부에 선택적으로 노출되도록 배치되는 적어도 둘 이상의 니들; 및 상기 플런저와 니들 사이에 개재되어 상기 플런저의 외부에 노출된 상기 니들 간의 간격을 이격시키는 가압부재; 를 포함하여, 상기 니들이 피부에 삽입된 상태에서 상기 니들의 선단 간격이 서로 이격되면서 피부에 형성된 확장홀을 통하여 약물이 주입될 수 있다.
또한, 상기 가압부재는 상기 플런저의 하부에 배치되는 플레이트와, 상기 플레이트 하부에 돌출되고, 각 상기 니들의 적어도 일부가 수용되는 수용홈이 형성되는 간섭부와, 상기 플레이트 상부에 돌출되어 상기 플런저의 하부 중심에 돌출된 연장부에 선택적으로 삽입되는 결합부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 실린더는 내주면 상에서 상기 가압부재의 이동방향 및 이동범위에 대응하도록 적어도 하나 이상 돌출된 가이드부를 포함하고, 상기 플레이트는 외주면 상에 상기 가이드부가 적어도 일부 삽입되도록 형성된 가이드홈을 포함하여, 상기 플레이트가 실린더 내부에서 상기 가이드부에 의해 왕복 이동이 안내될 수 있다.
또한, 상기 약물 주입용 니들을 구비한 피부 치료장치는 상기 플런저와 가압부재 사이에 개재되어 상기 가압부재가 항시 플런저 방향으로 밀착되도록 탄성 복원력을 제공하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 약물 주입용 니들을 구비한 피부 치료장치는 상기 가압부재의 왕복 이동에 따른 운동에너지를 생성하는 액추에이터; 상기 액추에이터와 가압부재 사이를 연결하는 로드; 를 더 포함하고, 상기 로드가 가압부재를 하강시키면, 상기 가압부재에 연결된 탄성부재가 상기 플런저를 잡아당겨 상기 가이드부의 상단에 플런저가 접촉할 때까지 하강하고, 상기 플런저의 하강이 완료된 후, 상기 로드가 더 하강하면 상기 가압부재만이 더 하강하면서 상기 간섭부가 상기 니들의 선단 간격을 이격시킬 수 있다.
또한, 상기 니들은 제1영역과, 상기 제1영역으로부터 절곡된 제2영역을 포함하고, 상기 수용홈에 제1영역이 수납된 상태에서, 상기 제1영역은 상기 수용홈의 내주면과 동일한 각도로 형성되고, 상기 제2영역은 상기 수용홈의 내주면과 다른 각도로 형성될 수 있다.
또한, 상기 니들은 상기 플런저로부터 틸팅 가능하도록 연결될 수 있다.
또한, 상기 실린더는 상기 플런저의 상부에 배치된 제1공간과, 상기 플런저의 하부에 배치된 제2공간을 포함하고, 상기 플런저는 상기 제1공간과 제2공간을 연통하는 채널을 포함할 수 있다.
또한, 상기 가압부재는 상기 채널을 통해서 공급된 약물이 제2공간에서 피부 방향으로 배출되도록 상기 플레이트 상에서 복수개 관통되도록 형성된 약물 배출공을 포함할 수 있다.
또한, 상기 가압부재는 각 상기 니들이 플런저에 연결되도록 상기 플레이트를 관통하는 복수개의 니들 삽입공을 포함할 수 있다.
또한, 상기 가압부재와 상기 로드에 연통 형성되어, 상기 니들의 선단 영역으로 약물을 공급하거나, 또는 피부의 표피층에 레이저를 조사하기 위한 파이버 레이저가 인출입하는 연통로를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약물 주입용 니들을 구비한 피부 치료장치는 니들이 피부에 삽입된 후에 가압부재가 니들 사이의 간격을 확장시킴으로써 피부에 확장된 확장홀을 형성하여 약물을 주입할 수 있고, 피부의 약물 주입 범위를 확장시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 약물 주입용 니들 유니트가 핸드피스에 설치된 상태를 도시한 피부 치료장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 약물 주입용 니들 유니트를 도시하는 단면도이다.
도 3은 약물 주입용 니들 유니트의 가압부재와 하나의 니들이 결합된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 4는 약물 주입용 니들 유니트의 가압부재의 하부를 도시하는 사시도이다.
도 5는 약물 주입용 니들 유니트의 플런저가 하강하면서 니들이 실린더 외부로 일부 노출된 상태를 도시하는 단면도 및 피부의 평면도이다.
도 6은 약물 주입용 니들 유니트의 가압부재가 하강하면서 니들 간의 간격을 이격시킨 상태에서 약물이 연통로를 통해 피부에 공급되는 상태를 도시하는 단면도 및 피부의 평면도이다.
도 7은 약물 주입용 니들 유니트의 가압부재가 하강하면서 니들 간의 간격을 이격시킨 상태에서 파이버 레이저가 연통로를 통해 유입되어 피부의 표피층에 레이저를 조사하는 상태를 도시하는 단면도 및 피부의 평면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성요소와 다른 구성요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들어, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있으며, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
본 발명의 설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해 설명하기로 한다.
본 발명의 방향 표시에 있어서, 도면의 상측을 상측, 도면의 하측을 하측, 도면의 상하방향을 상하방향으로 정의하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 약물 주입용 니들을 구비한 피부 치료장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 약물 주입용 니들을 구비한 피부 치료장치를 도시하는 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약물 주입용 니들 유니트(100)는 피부 치료장치(30)의 하단부에 분리가능하게 결합될 수 있다.
핸드피스(35)는 시술자가 파지하는 손잡이 용도로 활용될 수 있다. 구체적으로, 피부 치료장치(30)를 시술자가 파지하여 피시술자의 피부에 접촉시키고, 니들(110)이 피부에 일부 삽입되면, 각 니들(110)의 선단 간격을 이격시킴으로써 피부(10)에 확장홀(11, 도 6 참조)을 형성하여 피부(10)에 도포된 약물이나 또는 피부 치료장치(30) 내부에서 피부(10) 상에 공급된 약물이 피시술자의 확장홀(11)로 용이하게 유입될 수 있다. 물론, 시술자는 핸드피스(35)를 이동시켜 가며 피시술자의 피부(10)에 약물이 주입될 타겟 부위를 변경할 수 있다.
또한, 피부 치료장치(30)는 니들(110)의 선단 영역으로 약물(20)을 공급하는 약물 공급부(미도시)와, 각 니들(110)에 전류를 선택적으로 인가하는 전원 공급부(미도시)가 마련될 수 있다. 이러한 약물 공급부와 전원 공급부는 제어부(40)에 의해 제어될 수 있다.
제어부(40)는, 일 예로서 핸드피스에 마련되어, 니들(110)이 피부(10)에 삽입된 경우, 약물 공급부가 후술할 가압부재(140)와 로드(150)의 중심축선을 따라 연통 형성된 연통로(150a, 도 2 참조)를 통해 니들(110)의 선단 영역으로 약물을 공급하거나 또는 전원 공급부가 니들(110)로 전류를 인가하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(40)는, 연통로(150a)를 통해 인출입하는 파이버 레이저(50, 도 7 참조)가 피부(10)의 표피층에 레이저를 조사하도록 제어할 수 있다. 여기서, 연통로(150a)에는 약물 또는 파이버 레이저가 선택적으로 유입될 수 있다. 그리고, 연통로(150a)는 선택적으로 마련될 수 있다. 또한, 연통로는 복수개로 마련될 수도 있다.
또한, 제어부(40)는 니들(110)이 피부(10)로부터 배출된 경우, 약물 공급부가 니들(110)로 약물을 공급하는 것을 중단하거나 또는 전원 공급부가 니들(110)로 전류를 인가하는 것을 중단하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약물 주입용 니들 유니트(100)는 실린더(120)와, 플런저(130)와, 니들(110)과, 가압부재(140)를 포함한다.
먼저, 실린더(120)는 핸드피스(35)의 하단부에 분리가능하게 결합된다. 여기서, 다른 실시예로서 도시되어 있지 않지만, 약물 주입용 니들 유니트(100)는 핸드피스(35)에 분리가능하게 결합되지 않고, 실린더(120)의 외형은 핸드피스의 형태로 형성되어 핸드피스의 기능을 가질 수도 있다.
실린더(120)는 플런저(130)가 왕복 이동할 수 있도록 수용공간을 형성하고, 수용공간은 플런저(130)를 기준으로 상부에 배치된 제1공간(121)과, 하부에 배치된 제2공간(122)을 포함한다. 물론, 제1공간(121)과 제2공간(122)은 플런저(130)의 왕복 이동으로 인하여 단면적 또는 부피가 상대적으로 변경될 수 있다.
실린더(120)는 제1공간(121)의 상측이 폐쇄된 형상을 가지고, 제2공간(122)의 하측(또는, 외측) 선단은 개방된 구조를 가진다. 즉, 제2공간(122)의 하측에는 개구부(123)가 형성된다. 물론, 도면에 도시하지는 않았지만, 개구부(123)는 니들(110)의 출입만이 가능하고 나머지 영역은 일부 폐쇄된 구조로 적용될 수도 있다. 본 실시예에서는 실린더(120)의 하단에 개구부(123)가 형성되고, 개구부(123) 주변이 피부(10)와 접촉할 수 있다.
실린더(120)의 제1공간(121) 상에는 실린더(120)의 내주면으로부터 플랜지 형상으로 내측을 향해 돌출되는 차폐부(124)가 구비될 수 있다. 차폐부(124)는 내부 중심에 로드(150)가 이동할 수 있도록 통공이 형성되고, 차폐부(124)의 내주면과 로드(150) 사이에는 기밀 유지를 위한 오링(151)이 구비될 수 있다. 따라서, 실린더(120)는 차폐부(124)를 기준으로 제1공간(121)의 상부에 분리된 제3공간(125)이 마련된다.
제3공간(125)에는 액추에이터(160)가 구비되고, 로드(150)는 액추에이터(160)로부터 발생된 운동에너지를 플런저(130)로 전달하는 기능을 제공한다. 이때, 로드(150)의 상부 영역은 제1공간(121)과 제3공간(125) 중간에 걸치도록 배치되고, 하부 영역은 플런저(130) 내부 중심을 관통하도록 배치될 수 있다.
그리고, 플런저(130)는 로드(150)의 이동에 따라서 상하 방향으로 왕복 이동이 가능하도록 배치된다. 도면에 도시하지는 않았지만, 실린더(120)와 로드(150) 사이에 이들 사이의 이동 방향이나 거리를 제한하는 가이드 구조(미도시)가 구비될 수 있다. 플런저(130)는 실린더(120)의 직경에 대응하는 크기로 이루어질 수 있고, 플런저(130)와 실린더(120) 사이에도 기밀 유지를 위한 오링(131)이 구비될 수 있다.
플런저(130)의 내부에는 플런저(130)를 상하 방향으로 관통하는 채널(132)이 형성될 수 있다. 채널(132)은 제1공간(121)과 제2공간(122)을 연통하는 통로 기능을 제공할 수 있고, 복수개가 설정된 패턴으로 형성되는 것이 바람직하다.
제2공간(122)에는 복수개의 니들(110)과 가압부재(140)가 배치된다.
도 3은 약물 주입용 니들 유니트의 가압부재와 하나의 니들이 결합된 상태를 도시하는 사시도이고, 도 4는 약물 주입용 니들 유니트의 가압부재의 하부를 도시하는 사시도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 니들(110)은 플런저(130)의 하단에서 가장자리 영역에 인접하도록 결합된다. 이때, 각 니들(110)은 플런저(130)로부터 틸팅 가능하도록 결합될 수 있다. 이는 후기할 각 니들(110)들의 간격이 벌어지면서 플런저(130)로부터 결합상태를 유지할 수 있도록 하기 위함이다.
각각의 니들(110)은 플런저(130)의 하단에 마련된 홀더(135)를 통해서 결합될 수 있다.
다음으로, 니들(110)은 적어도 둘 이상의 복수개로 마련된다. 본 실시예에서는 네 개의 니들(110)이 서로 등 간격 또는 등각으로 배치된 구조를 일 예로써 설명한다.
네 개의 니들(110)은 플런저(130)의 하단 가장자리 영역에서 인접한 니들(110)끼리 서로 직각 방향으로 배치될 수 있다. 물론, 니들(110)의 위치는 각 니들(110)의 선단이 서로 이격될 수 있다면 방향이나 각도가 이에 한정되지 않는다.
니들(110)은 상부에 배치된 제1영역(111)과, 제1영역(111)의 하부에 배치된 제2영역(112)을 포함한다. 이때, 니들(110)은 제1영역(111)의 경사 각도와 제2영역(112)의 경사 각도가 서로 다르게 형성되되, 플런저(130)의 가상의 중심축(133)을 기준으로 제1영역(111)에서 제2영역(112)으로 갈수록 중심축(133)에 가까워지는 경사 각도로 형성된다. 즉, 니들(110)의 제1영역(111)은 중심축(133)으로부터 상대적으로 큰 경사각을 갖도록 배치되고, 제2영역(112)은 중심축(133)으로부터 상대적으로 작은 경사각을 갖도록 배치된다. 그리고, 제2영역(112)의 선단은 가장 첨예한 영역으로 각 니들(110)의 선단이 하나의 점을 항하도록 밀착 배치된다. 각 니들(110)의 선단이 서로 이격되는 내용은 후술하기로 한다.
그리고, 가압부재(140)는 플런저(130)와 니들(110) 사이에 개재되되, 각각의 니들(110)에 대하여 동일한 높이를 유지하도록 배치된다.
가압부재(140)는 플레이트(141)와 간섭부(142)와 결합부(143)를 포함한다.
플레이트(141)는 대략 원형의 디스크 형상을 가지며, 외주면에 복수개의 가이드홈(144)이 형성될 수 있다. 가이드홈(144)은 실린더(120)의 제2공간(122) 내주면으로부터 플런저(130)의 이동방향을 따라서 돌출된 가이드부(113)에 대응하도록 배치되며, 가이드부(113)를 따라서 가압부재(140)가 왕복 이동할 수 있도록 안내된다. 따라서, 가압부재(140)는 가이드부(113)에 의해 이동방향 및 이동범위가 설정될 수 있다.
여기서, 가이드부(113)의 상단은 플런저(130)의 하단과 간섭되도록 배치될 수 있다. 따라서, 플런저(130)가 하강하다가 가이드부(113)와 접촉하게 되면 이동이 정지될 수 있다.
또한, 플레이트(141) 상에는 복수개의 약물 배출공(145)이 형성되고, 각각의 니들(110)이 관통할 수 있도록 니들 삽입공(146)이 네 개 형성된다.
플레이트(141)의 상부에는 결합부(143)가 돌출된다. 결합부(143)는 플런저(130)의 중심 영역 하단에서 하측으로 돌출된 연장부(134) 내부에 선택적으로 삽입될 수 있다. 따라서, 결합부(143)는 연장부(134)와 대응하는 형상을 가질 수 있다.
결합부(143)와 연장부(134) 사이에는 탄성부재(170)가 마련된다. 탄성부재(170)는 플런저(130)와 가압부재(140)가 서로 접근하도록 탄성력을 발생한다. 따라서, 플런저(130) 또는 가압부재(140)의 이동에 따른 힘이 작용하지 않는 상태에서 탄성부재(170)의 탄성력에 의해 결합부(143)는 연장부(134) 내부에 삽입되거나 밀착되도록 배치된다.
따라서, 가압부재(140)는 로드(150)와 직접적으로 연결되어 로드(150)의 이동에 따라서 이동하고, 플런저(130)와 탄성부재(170)를 통해서 간접적으로 연결될 수 있다.
플레이트(141)의 하부에는 간섭부(142)가 돌출된다. 간섭부(142)는 각 니들(110)의 제1영역(111)이 적어도 일부 수용되는 수용홈(147)이 형성된다. 간섭부(142)는 플런저(130)의 가상의 중심축(133)을 기준으로 하부로 갈수록 단면적이 적어지는 형상으로 대략 일 단면이 삼각형 또는 사다리꼴 형상으로 형성될 수 있다.
이때, 니들 삽입공(146)과 수용홈(147)은 수직 단면 상에서 적어도 일부 서로 중첩되도록 배치될 수 있다. 따라서, 니들 삽입공(146)을 관통한 니들(110)은 수용홈(147)에 제1영역(111)이 일부 삽입되면서 간섭부의 승강에 대응하여 각각의 니들(110) 선단의 간격이 변화될 수 있다.
도 5는 약물 주입용 니들 유니트의 플런저가 하강하면서 니들이 실린더 외부로 일부 노출된 상태를 도시하는 단면도 및 피부의 평면도이고, 도 6은 약물 주입용 니들 유니트의 가압부재가 하강하면서 니들 간의 간격을 이격시킨 상태를 도시하는 단면도 및 피부의 평면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 약물 주입용 니들 유니트(100) 로드(150)의 이동으로부터 작동이 시작된다.
실린더(120)가 피부(10)에 밀착한 상태에서 로드(150)가 하강하면 가압부재(140)가 하강하면서 플런저(130)를 가이드부(113) 상단까지 하방으로 견인하게 된다. 이때, 플런저(130)가 가이드부(113) 상단에 접촉하면, 니들(110)의 선단이 개구부(123) 외측으로 돌출되어, 피부(10) 내로 삽입된다.
플런저(130)가 가이드부(113) 상단에 접촉하게 되면, 플런저(130)의 하강은 정지되고, 가압부재(140)만이 더 하강할 수 있는 상태가 된다.
플런저(130)는 가압부재(140)와 탄성부재(170)에 의해서 연결된다.
도 5는 플런저(130)가 가이드부(113)의 상단에 접촉하도록 가압부재(140)와 함께 이동한 상태를 나타낸다.
그리고, 도 6에서는 플런저(130)의 하강이 정지되고, 가압부재(140)만이 더 하강한 상태를 나타낸다. 가압부재(140)는 로드(150)의 하강과 동시에 하측으로 이동하게 되며, 이때 니들(110)은 플런저(130)의 하강이 정지되어 있기 때문에 같이 피부(10) 내에서 더 하강하지 않게 된다.
그리고, 로드(150)가 더 하강하면서 가압부재(140)가 더 하강하게 되면, 간섭부(142)는 니들(110)의 제1영역(111)을 가압하면서 각각의 니들(110) 선단이 서로 멀어지는 방향으로 회전되거나 탄성 변형될 수 있다. 니들(110)은 플런저(130)의 하단에서 홀더(135)에 의해 결합되어 있으므로, 플런저(130)에 대해 틸팅이 이루어지거나 탄성 변형(예컨대, 휘어짐)이 이루어질 수 있다.
그러면, 각 니들(110)의 제2영역(112) 선단은 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 각 니들(110)의 선단이 이격되는 것은 니들(110)이 피부(10)에 삽입된 상태에서 확장홀(11)을 형성하는 것에 대응한다. 즉, 니들(110)이 피부(10)에 삽입된 후 서로 이격되면서 하나의 점으로 모여 있던 니들(110)이 서로 이격하면서 확장홀(11)을 형성하게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약물 주입용 니들 유니트(100) 작동에 대해 보다 상세하게 설명하면, 도 5에 도시된 바와 같이, 실린더(120)가 피부(10)에 밀착된 상태에서 플런저(130)가 하측으로 이동한다. 이때, 니들(110)이 실린더(120)의 제2공간(122)으로부터 피부(10)로 돌출되고, 피부(10)에 니들(110)의 제2영역(112)이 삽입되며 피부(10)에 침습홀을 형성하게 된다.
다음으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 플런저(130)가 하측으로 추가 이동한다. 이때, 니들(110)의 제2영역(112)이 피부(10)에 삽입된 상태에서 가압부재(140)가 각 니들(110) 간의 간격을 이격시키면서 피부(10)에 확장된 확장홀(11)을 형성하게 된다.
이와 같이, 플런저(130)가 하측으로 이동하는 동안, 제2공간(122)의 기체가 채널(132)을 통해 제1공간(121)으로 이동하면서 제2공간(122)에 음압을 형성함에 따라, 실린더(120)의 제2공간(122)으로 피부(10)가 흡입될 수 있다. 이로 인해, 실린더(120)의 제2공간(122)에 흡입된 피부(10)의 표면은 평평한 상태가 되므로, 니들(110)이 쉽게 삽입될 수 있다.
그리고, 가압부재(140)가 더 하강하게 되면, 각 니들(110)의 제2영역(112)이 침습홀에 삽입된 상태에서 도 6에 도시된 바와 같이 각 니들(110)의 제2영역(112) 선단은 서로 이격하면서 피부(10)에 확장홀(11)을 형성하게 된다.
니들(110)이 피부(10)에 삽입되어 확장홀(11)을 형성한 상태에서, 피부(10)에 도포된 약물(20)은 확장홀(11)을 통해 피부(10)에 깊게 주입된다. 이 때, 제어부(40)는 약물 공급부가 연통로(150a)를 통해 니들(110)의 선단 영역에 위치하는 피부(10)로 약물(20)을 공급하도록 제어할 수도 있다. 여기서, 제어부(40)는 약물 공급부가 연통로(150a) 대신에, 제1공간(121)으로 약물(20)을 공급하여, 채널(132)과 제2공간(122)을 거쳐 약물 배출공(145)을 통해 피부(10)로 약물(20)을 공급하도록 제어할 수도 있다.
또한, 니들(110)이 피부(10)에 삽입되어 확장홀(11)을 형성한 상태에서, 제어부(40)는 전원 공급부가 니들(110)로 전류를 인가하도록 제어할 수 있다. 니들(110)에 인가된 전류에 의해 발생하는 열을 이용하여, 피부의 콜라겐, 탄력 섬유 등을 제거하고 피부의 새로운 형성을 촉진시키고, 피부의 색소 침착과 여드름 자국 및 주름 등을 개선할 수 있게 된다.
여기서, 도 6에 도시된 바와 같이 약물(20)이 연통로(150a)를 통해 피부(10)에 추가적으로 공급되지 않고, 도 7에 도시된 바와 같이 약물 주입용 니들 유니트(100)의 가압부재(140)가 하강하면서 니들(110) 간의 간격을 이격시킨 상태에서 파이버 레이저(50)가 연통로(150a)를 통해 유입되어, 피부(10)의 표피층에 레이저를 조사하여 표피층을 보호할 수도 있다.
한편, 실린더(120)가 피부(10)에 밀착된 상태에서 플런저(130)가 상측으로 이동한다. 이 때, 각 니들(110)의 간격이 다시 좁아지면서 각 니들(110)은 서로 밀착하며 피부(10)로부터 배출되어, 피부(10)에 형성된 확장홀(11)이 피부(10)의 표면 상에서 노출된다.
이렇게 노출된 확장홀(11)에는 플런저(130)가 상측으로 이동하는 동안, 실린더(120)의 제1공간(121)의 기체가 채널(132)을 통해 제2공간(122)으로 이동하면서 제2공간(122)에 양압을 형성함에 따라, 피부(10)에 도포된 약물(20) 또는 니들(110)에 수용된 약물(20)이 확장홀(11)에 깊게 주입될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 약물 주입용 니들 유니트는 니들이 피부 내에 삽입된 후 약물이 주입되는 확장홀을 형성하여, 피부의 약물 주입 범위를 확장시킬 수 있는 효과가 있다.
한편, 전술한 실시예에서는, 복수의 각 니들의 선단이 플런저의 가상의 중심축에 하나의 점을 이루도록 밀착 배치되고, 가압부재의 이동에 따라 각 니들의 선단이 서로 밀착 또는 이격하는 것으로 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않고 복수의 니들은 각각 플런저의 하단에 서로 이격 배치되어, 각 니들은 전술한 가압부재의 이동 및 작동에 따라 피부에 각각 확장홀을 형성할 수도 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 피부
11: 확장홀
20: 약물
30: 피부 치료장치
35: 핸드피스
100: 약물 주입용 니들 유니트
110: 니들
120: 실린더
130: 플런저
140: 가압부재

Claims (12)

  1. 실린더;
    상기 실린더의 내부에서 왕복 이동 가능하게 마련되는 플런저;
    상기 플런저에 연결되어 적어도 일부 영역이 상기 실린더 외부에 선택적으로 노출되도록 배치되는 복수의 니들; 및
    상기 플런저와 니들 사이에 개재되어 상기 플런저의 외부에 노출된 상기 니들 간의 간격을 이격시키는 가압부재; 를 포함하여,
    상기 니들이 피부에 삽입된 상태에서 상기 니들의 선단 간격이 서로 이격되면서 피부에 형성된 확장홀을 통하여 약물이 주입되는, 약물 주입용 니들 유니트.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가압부재는,
    상기 플런저의 하부에 배치되는 플레이트와,
    상기 플레이트 하부에 돌출되고, 각 상기 니들의 적어도 일부가 수용되는 수용홈이 형성되는 간섭부와,
    상기 플레이트 상부에 돌출되어 상기 플런저의 하부 중심에 돌출된 연장부에 선택적으로 삽입되는 결합부,
    를 포함하는, 약물 주입용 니들 유니트.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 실린더는 내주면 상에서 상기 가압부재의 이동방향 및 이동범위에 대응하도록 적어도 하나 이상 돌출된 가이드부를 포함하고,
    상기 플레이트는 외주면 상에 상기 가이드부가 적어도 일부 삽입되도록 형성된 가이드홈을 포함하여,
    상기 플레이트가 실린더 내부에서 상기 가이드부에 의해 왕복 이동이 안내되는, 약물 주입용 니들 유니트.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 플런저와 가압부재 사이에 개재되어 상기 가압부재와 상기 가압부재가 서로 접근하도록 탄성력을 발생하는 탄성부재를 더 포함하는, 약물 주입용 니들 유니트.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 가압부재를 승강시키는 액추에이터와 상기 가압부재 사이를 연결하는 로드를 더 포함하고,
    상기 로드가 가압부재를 하강시키면, 상기 가압부재에 연결된 탄성부재가 상기 플런저를 잡아당겨 상기 가이드부의 상단에 플런저가 접촉할 때까지 하강하고,
    상기 플런저의 하강이 완료된 후, 상기 로드가 더 하강하면 상기 가압부재만이 더 하강하면서 상기 간섭부가 상기 니들의 선단 간격을 이격시키는, 약물 주입용 니들 유니트.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 니들은,
    제1영역과,
    상기 제1영역으로부터 절곡된 제2영역을 포함하고,
    상기 수용홈에 제1영역이 수납된 상태에서, 상기 제1영역은 상기 수용홈의 내주면과 동일한 각도로 형성되고, 상기 제2영역은 상기 수용홈의 내주면과 다른 각도로 형성되는, 약물 주입용 니들 유니트.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 니들은,
    상기 플런저로부터 틸팅 가능하도록 연결되는, 약물 주입용 니들 유니트.
  8. 청구항 2에 있어서,
    상기 실린더는 상기 플런저의 상부에 배치된 제1공간과, 상기 플런저의 하부에 배치된 제2공간을 포함하고,
    상기 플런저는 상기 제1공간과 제2공간을 연통하는 채널을 포함하는, 약물 주입용 니들 유니트.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 가압부재는,
    상기 채널을 통해서 공급된 약물이 제2공간에서 피부 방향으로 배출되도록 상기 플레이트에 관통 형성된 복수의 약물 배출공을 포함하는, 약물 주입용 니들 유니트.
  10. 청구항 2에 있어서,
    상기 가압부재는,
    각 상기 니들이 플런저에 연결되도록 상기 플레이트를 관통하는 복수의 니들 삽입공을 포함하는, 약물 주입용 니들 유니트.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 가압부재와 상기 로드에 연통 형성되어, 상기 니들의 선단 영역으로 약물을 공급하거나, 또는 피부의 표피층에 레이저를 조사하기 위한 파이버 레이저가 인출입하는 연통로를 더 포함하는. 약물 주입용 니들 유니트.
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 기재된 약물 주입용 니들 유니트를 포함하는. 피부 치료장치.
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