KR102626557B1 - 전동식 시술깊이를 조절하는 하이푸 핸드피스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하이푸 핸드피스에 관한 것으로, 핸드피스본체의 내부에 장착되는 모터; 탈부착이 가능하고 내부에 수용공간이 형성된 카트리지; 상기 카트리지 내부에 장착되며, 시술부위에 초음파를 발사하는 초음파 발생부; 상기 초음파 발생부의 위치를 이동시켜 캡과의 거리를 조절하여 초음파 시술 깊이가 조절되도록 하는 조절부;를 포함하는 것으로, 상기 조절부는, 상기 조절부는 모터의 축에 연결되는 연결샤프트; 상기 연결샤프트가 끼움결합되고 타측에 축핀이 형성된 커넥터부재; 상기 축핀이 결합되며 외주면에 나사산이 형성된 나선구동부재; 및 상기 핸드피스본체에 형성되어 상기 모터의 회전을 온-오프시키는 스위치;를 포함하여 구성된다.

Description

전동식 시술깊이를 조절하는 하이푸 핸드피스{Electric depth adjustable HIFU handpiece}

본 발명은 비침습적 피부 시술이 가능하고 초음파 시술깊이를 전동식으로 조절하는 초음파를 이용하는 전동식 초음파 시술 깊이를 조절하는 하이푸 핸드피스에 관한 것이다.

일반적으로 피부의 노화를 방지하기 위한 피부시술방법으로, 피부에 영양성분이 함유된 미용물질을 사용하여 마사지 하는 전통적인 방법 이외에 주사기 등을 사용하여 피부에 미용액을 주입하는 방식이 많이 사용되고 있었다.

또한 고주파 등을 피부의 표피층에서 진피층으로 간접적으로 전달하는 시술방법도 사용되고 있었다.

또한 니들을 통해 피부의 진피층에 고주파 전류를 직접 전달하여 세포조직을 활성화시킴에 따라 탄력적인 피부가 유지되고 피부노화가 최소화하도록 하는 고주파 피부시술방법이 각광을 받고 있다.

한편 하이푸(HIFU, High Intensity Focused Ultrasound : 집속 초음파 치료) 에너지를 피부에 조사하여 모니터를 통해 직접 피부질환을 관찰하면서 치료하는 기술이 많이 이용되었다.

하이푸(HIFU : 집속 초음파 치료)는 고강도의 집속 초음파에너지를 피부 심부의 한 곳에 모을 때 초점에서 발생하는 65~100℃의 고열을 이용해 조직을 태워 없애는 시술이다.

하이푸(고강도 집속 초음파 치료)는 최근에는 피부미용 분야에서 이용하고 있는데, 이용 목적(예 :스킨케어, 비만케어 등)에 따라 하이푸 에너지의 발생을 위한 주파수가 고정되어야 하기 때문에 시술 목적이나 시술 부위에 적합한 하이푸 에너지를 피부에 전달하되 피부에 침투하는 초음파의 깊이에 따라 각기 구별되어 핸드피스용 카트리지가 제공되고 있다.

종래에는 다종의 핸드피스용 카트리지를 구비하여야 하고, 시술자가 필요에 따라 핸드피스의 카트리지를 교체하면서 시술하여야 하므로 시술이 번거롭고, 다수의 카트리지를 관리하기에도 어려운 단점이 있었다.

이에 본 발명자는 이를 개선하기 위해 「피부시술용 핸드피스」를 출원한 바 있다.

선행특허(A')를 개략적으로 살펴보면, 도 7 내지 도 9에 나타낸 바와 같이, 내부에 수용공간이 형성되고 전단에는 피부에 밀착되는 전단부(22')과, 후단에는 전원케이블(24')이 연결되는 케이블연결구(24')가 형성된 본체(2'); 상기 본체(2')의 내부에 형성되며 전단부(22')을 통해 에너지를 발산하는 에너지발생부(4'); 상기 에너지발생부(4')의 위치를 이동시켜 전단부(22')와 에너지발생부(4')간의 거리를 조절하여 시술 깊이가 조절되도록 하는 위치조절부;를 포함하는 것이다.

위치조절부는, 본체(2')의 외부로 노출되며 회전가능한 다이얼(62')과, 다이얼(62')과 연결되어 동반회전되는 캠(64')과, 캠(64')에 지지되는 지지핀(662')이 형성된 가동부재(66')와, 본체(2')의 내부에 수직하게 결합되며 가동부재(66')와 이격 배치되는 지지대(68')와, 가동부재(66')에 일단이 지지되고 타단은 지지대(68')에 지지되는 스프링(67')과, 지지대(68')에 관통결합되며 상기 스프링(67')과 가동부재(66')까지 관통되는 축(69')을 포함하여 구성된다. 그러나 선출원발명은 카트리지만 분리하여 교체할 수 없었다. 또한 다이얼을 수동으로 회전시켜 에너지발생부(4)의 위치를 이동시켜 시술 깊이를 조절하는 수동 방식이므로 조작이 다소 번거롭고 부정확해질 우려가 있었다.

또한 선출원발명은 시술 깊이를 감지하는 수단으로서 다이얼(62')의 일면에 포인터(63')가 형성되고, 포인터(63')가 피씨비(9')의 센서(92')와 선택적으로 접촉되는 것이다. 이는 캠 등의 기구적인 구성요소를 요구하므로 고장률이 상승하게 되는 단점이 있었다.

대한민국 등록특허 10-1188931호

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 초음파의 피부에 대한 침투 깊이를 조절할 수 있도록 함으로써 시술이 간편해질 수 있도록 하고, 초음파 발생수단의 시술 깊이 조절을 전동모터를 사용하여 보다 정밀한 시술이 가능해질 수 있으며, 시술 깊이의 조절은 미리 입력된 설정값으로 자동 조절될 수 있어 사용의 편의성과 정확성이 향상될 수 있도록 하는 전동 조절식 하이푸 핸드피스를 제공하고자 한다.

상기한 본 발명의 목적은, 초음파 시술 핸드피스에 있어서, 핸드피스본체의 내부에 장착되는 모터; 탈부착이 가능하고 내부에 수용공간이 형성된 카트리지; 상기 카트리지 내부에 장착되며, 시술부위에 초음파를 발사하는 초음파 발생부; 상기 초음파 발생부의 위치를 이동시켜 캡과의 거리를 조절하여 초음파 시술 깊이가 조절되도록 하는 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이푸 핸드피스에 의해 달성될 수 있다.

상기 조절부는 모터의 축에 연결되는 연결샤프트; 상기 연결샤프트가 끼움결합되고 타측에 축핀이 형성된 커넥터부재; 상기 축핀이 결합되며 외주면에 나사산이 형성된 나선구동부재; 상기 나선구동부재가 나사결합되도록 상기 초음파 발생부의 내부에 형성되는 나선부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이푸 핸드피스에 의해 달성될 수 있다.

상기 핸드피스본체와 카트리지를 탈착시키는 체결부재;를 포함하고, 상기 체결부재는 외측으로 노출형성되는 노브; 캡의 개구부의 내주면에 형성되는 걸림홈에 결합되는 후크가 형성된 스토퍼;를 포함하고, 상기 핸드피스본체의 내부에 형성된 슬롯에 결합되는 것을 특징으로 한다.

상기 체결부재는 상기 노브에 형성되어 슬롯에 끼움결합되는 관체; 상기 관체의 외주면에 결합되며 슬롯의 내측에 삽입되어 스토퍼의 복원탄성력을 발휘하는 스프링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 카트리지는 상부에 마개부가 형성되고, 상기 마개부는 초음파 발생부가 결합되는 레일부가 형성된 엔드캡; 상기 엔드캡의 타측에 형성되는 걸림돌기; 및 상기 엔드캡의 외측에 결합되며 상기 걸림돌기가 관통되도록 걸림홈이 형성된 어퍼캡;을 포함한다.

상기 초음파 발생부는 내부에 나선부가 형성되고, 양측 외면에는 상기 레일부에 끼워지는 끼움핀이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 조절부와 연동되어 초음파 발생부의 위치를 변동시켜 시술 깊이를 조절하는 시술깊이 감지부가 포함되는 것을 특징으로 한다.

상기 시술깊이 감지부는 핸드피스본체에 결합된 피씨비에 형성되며 원주방향으로 다수 형성되는 제1감지부와, 조절노브의 상부에 형성되어 제1감지부와 대응되는 제2감지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1감지부는 다수의 홀센서(hall sensor)이고, 상기 제2감지부는 마그네트인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 초음파의 피부에 대한 침투 깊이를 조절할 수 있도록 하여 시술이 간편해질 수 있도록 하고, 초음파 발생수단의 시술 깊이 조절을 전동모터를 사용하여 보다 정밀한 시술이 가능해질 수 있으며, 시술 깊이의 조절은 미리 입력된 설정값으로 자동 조절될 수 있어 사용의 편의성과 정확성이 월등히 향상될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전동 조절식 하이푸 핸드피스를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 전동 조절식 하이푸 핸드피스를 전방에서 본 분해사시도,
도 3은 본 발명에 따른 전동 조절식 하이푸 핸드피스를 후방에서 본 분해사시도,
도 4는 본 발명에 따른 전동 조절식 하이푸 핸드피스의 분해 단면도,
도 5는 본 발명의 '시술깊이 조절부'를 나타낸 분해사시도,
도 6은 본 발명의 '시술깊이 감지부'를 나타낸 단면도,
도 7은 종래 기술에 따른 피부시술용 핸드피스를 나타낸 사시도,
도 8은 종래 기술에 따른 피부시술용 핸드피스를 나타낸 분해 사시도,
도 9는 종래 기술에 따른 피부시술용 핸드피스를 나타낸 다른 방향의 분해 사시도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.

또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

여기서, 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로서, 각 구성요소가 실제의 크기와 정확하게 일치하는 것은 아니다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명에 따른 전동 조절식 하이푸 핸드피스를 나타낸 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 전동 조절식 하이푸 핸드피스를 전방에서 본 분해사시도, 도 3은 본 발명에 따른 전동 조절식 하이푸 핸드피스를 후방에서 본 분해사시도, 도 4는 본 발명에 따른 전동 조절식 하이푸 핸드피스의 분해 단면도, 도 5는 본 발명의 '시술깊이 감지부'를 나타낸 분해사시도, 도 6은 본 발명의 '시술깊이 감지부'를 나타낸 단면도이다.

본 발명의 하이푸 핸드피스는 전원공급을 위해 본체 내부에 전원공급원(미도시)을 포함하거나, 외부로부터 전원을 공급받아 사용할 수 있으며, 이에 국한되는 것은 아니다. 외부로부터 전원을 공급받아 사용하는 경우, 복합장치에 연결되어 사용되며, 피부에 접촉된 후 하이푸 시술용으로 사용된다. 상기 복합장치는 전원공급부, 메인보드와 화면부와 외장 통신부를 갖춘 메인제어부; 제어유닛을 포함하게 된다. 전원공급부는 AC파워 공급부와, 노이즈 필터 및 SMPS 모듈로 구성되나 이에 한정되는 것은 아니다.

메인제어부는 메인보드, 터치 LCD로 된 화면부, 외장 통신부로 구성된다.

제어유닛에는 피부접촉 센싱 모듈(미도시)이 포함된다. 피부접촉 센싱 모듈을 통해 치료 과정에서의 효율과 치료의 안전성을 높일 수 있다.

도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 하이푸 핸드피스(A1)는, 핸드피스 본체의 내부에 장착되는 모터(M);　탈부착이 가능하고 내부에 수용공간이 형성된 카트리지(1); 상기 카트리지 내부에 장착되며, 시술부위에 초음파를 발사하는 초음파 발생부(4); 상기 초음파 발생부의 위치를 이동시켜 캡과의 거리를 조절하여 초음파 시술 깊이가 조절되도록 하는 조절부(6);를 포함한다

핸드피스본체(2)의 전단부에는 탈부착이 가능하고 내부에 수용공간이 형성된 카트리지(1)가 결합되고, 후단에는 조절하여 세팅된 시술깊이가 디스플레이 되는 디스플레이부(23)를 포함한다.

카트리지(1)에는 초음파가 통과될 수 있도록 통공(220)이 형성되고, 초음파 발생부(4)의 단부는 카트리지(1)의 통공(220)을 향하도록 결합된다.

초음파 발생부(4)는 하이푸를 발생하는 진동자이며, 피부의 시술 깊이에 따라 초음파를 발생하도록 초음파 발생부(4)의 위치를 변경하여 시술깊이를 조절하게 된다.

조절부(6)는, 핸드피스본체(2)의 내부에 장착되는 모터(M)의 축(M-1)에 연결되는 연결샤프트(62)와, 연결샤프트(62)가 끼움결합되고 타측에 축핀(641)이 형성된 커넥터부재(64)와, 상기 축핀(641)이 결합되며 외주면에 나사산이 형성된 나선구동부재(66) 및, 상기 핸드피스본체(2)에 형성되어 상기 모터(M)의 회전을 온-오프시키는 스위치(26)를 포함하여 구성된다.

핸드피스본체(2)의 외측에 구비된 스위치(26)를 조작함으로써 모터(M)의 회전 작동을 온-오프시키게 되고, 이러한 작동에 의해 초음파 발생부(4)의 위치를 변경할 수 있게 된다. 즉, 조절부(6)는 초음파 발생부(4)의 위치를 변경하여 초음파 발생부(4)와 피부와의 거리에 원근변화를 줌으로써 초음파 시술깊이를 조절할 수 있다.

상기 카트리지(1)는 상부에 마개부(5)가 형성되고, 마개부(5)에 결합되어 초음파 발생부(4)가 구비된다.

상기 마개부(5)는 초음파 발생부(4)가 결합되는 레일부(52)가 일측의 양측에 각기 형성된 엔드캡(54)과, 상기 엔드캡(54)의 타측에는 걸림돌기(544)가 형성되고, 엔드캡(54)의 외측에 결합되며 상기 걸림돌기(544)가 관통되도록 걸림홈(562)이 형성된 어퍼캡(56)을 포함하여 구성된다.

상기 초음파 발생부(4)는 내부에 나선부가 형성되고, 양측 외면에 상기 레일부(52)에 끼워지는 끼움핀(47)이 형성된다. 레일부(52)는 안쪽에 레일홈(520)이 형성되며, 끼움핀(47)은 레일부(52)의 레일홈(520)에 삽입되어 레일부(52)의 길이만큼 전,후진 이동될 수 있다.

상기 초음파 발생부(4)의 나선부에는 상기 나선구동부재(66)가 나사 결합한다.

상기 엔드캡(54)에는 통공이 형성되고, 상기 연결샤프트(62)가 통공을 관통하여 커넥터부재(64)와 결합된다.

엔드캡(54)은 핸드피스본체(2)의 개구부에 결합되는 외벽(542)이 원형으로 형성되고, 외벽(542)의 양측에 걸림돌기(544)가 다수 형성되며, 외벽(542)의 내측에 수평한 평판(541)이 형성되고, 평판(541)의 중심부에 연결샤프트(62)가 관통하는 통공(541a)이 형성되고, 평판(541)의 타측에 배치되어 상기 연결샤프트(62)와 결합되고, 타측에 나선구동부재(66)가 결합되는 연결구(545)로 구성된다.

바람직하게는 연결샤프트(62)는 육각형으로 이루어지고, 연결구(545)에는 육각형의 결합공(545a)이 형성되거나, 또는 카트리지를 결합시 결합이 용이하도록 경사진 요홈과 이에 대응하는 요홈으로 형성되어 연결샤프트(62)와 연결구(545)가 일체로 회전될 수 있도록 한다. 따라서 연결샤프트(62)가 회전되면 연결구(545)와 나선구동부재(66)를 동반 회전시키게 되고, 나선구동부재(66)가 나사 결합된 초음파 발생부(4)가 전진 또는 후진 작동을 하게 된다.

이러한 전,후진 조작은 스위치(26)에 의한다.

일 예에 따르면, 스위치(26)는 초음파 발생부의 위치를 설정할 수 있도록 하는 전진 또는 후진 버튼(262)이 형성되고, 일측에 초음파 출력 온-오프 버튼(264)이 형성된다. 따라서 스위치(26)의 전,후진 버튼을 조작함으로써 초음파 발생부(4)의 위치를 변동시켜 시술 깊이를 조절할 수 있고, 아울러 시술 깊이를 감지하는 시술깊이 감지부(S)가 포함된다.

시술깊이 감지부(S)는, 마개부(5)의 내부에 삽입되는 피씨비(3)에 형성된 제1감지부(S1)와, 초음파 발생부(4)의 외면에 형성되어 제1감지부(S1)와 대응되는 제2감지부(S2)를 포함하여 구성된다.

제1감지부(S1)는 홀센서(hall sensor)이고, 제2감지부(S2)는 마그네트(자석)이다. 따라서 초음파 발생부(4)의 원근 거리 변동에 따라 제2감지부(S2)와 제1감지부(S1) 간의 거리 값이 변하게 되고, 이러한 거리변동을 제1감지부(S1)가 감지하여 제어부(미도시)에 전송하게 된다.

일 예에 따르면, 모터(M)의 회전 작동을 온 시키게 되면, 초음파 발생부(4)가 이동됨으로써 거리(초음파 시술 깊이)가 조절되고, 제2감지부와 제1감지부간의 거리가 변경되면, 이 달라진 거리를 홀센서(hall sensor)에서 인식하게 된다. 따라서 초음파 발생부(4)의 이동거리, 즉 초음파 시술깊이를 인식할 수 있게 된다.

한편 핸드피스본체(2)와 카트리지(1)를 탈착시키는 체결부재(7);가 포함된다.

상기 체결부재(7)는 외측으로 노출형성되는 노브(722); 상기 캡(22)의 개구부에 결합되는 후크(75)가 형성된 스토퍼(72);를 포함하고, 상기 핸드피스본체(2)의 내부에 형성된 슬롯(28)에 결합된다.

상기 캡(22)은 개구부의 내주면에는 걸림홈(547)이 형성되고, 상기 걸림홈(547)에 상기 체결부재(7)의 후크(75)가 결합된다.

상기 체결부재(7)는 상기 노브(722)의 반대측에 형성되어 슬롯(28)에 끼움결합되는 관체(721)와, 상기 관체(721)의 외주면에 결합되며 슬롯(28)의 내측에 삽입되어 스토퍼(72)의 복원탄성력을 발휘하는 스프링(724)을 포함하여 구성된다.

상기 캡(22)에 형성되는 걸림홈(547)은 정확하게는 엔드캡(54)의 걸림돌기(544)에 형성되며, 걸림돌기(544)는 양측에 대칭되게 형성되고, 이에 대응되도록 상기 스토퍼(72)는 핸드피스본체(2)의 양측에 대칭되게 구비된다. 따라서 양측 스토퍼(72)를 손가락으로 누르면 스프링(724)이 수축되고, 후크(75)가 내측으로 이동됨으로써 걸림돌기(544)와 분리되므로 카트리지(1)를 핸드피스본체(2)로부터 분리시킬 수 있다.

반대로 카트리지(1)를 핸드피스본체(2)의 전단에 밀착시켜 핸드피스본체(2)쪽으로 밀면 후크(75)가 걸림돌기(544)의 걸림홈(547)에 걸려 고정된 상태가 될 수 있다.

본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지 변형과 응용이 가능함은 물론 구성요소의 치환 및 균등한 타실시 예로 변경할 수 있으므로 본 발명의 특징에 대한 변형과 응용에 관계된 내용은 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

2 : 본체 4 : 초음파 발생부
5 : 마개부 6 : 조절부
22 : 캡 23 : 디스플레이부
26 : 스위치 47 : 끼움핀
52 : 레일부 54 : 엔드캡
56 : 어퍼캡 M : 모터
62 : 연결샤프트 64 : 커넥터부재
66 : 나선구동부재 220 : 통공

Claims (9)

1. 초음파 시술 핸드피스에 있어서,
   핸드피스본체의 내부에 장착되는 모터;
   탈부착이 가능하고 내부에 수용공간이 형성된 카트리지;
   상기 카트리지 내부에 장착되며, 시술부위에 초음파를 발사하는 초음파 발생부;
   상기 초음파 발생부의 위치를 이동시켜 캡과의 거리를 조절하여 초음파 시술 깊이가 조절되도록 하는 조절부;를 포함하는 것으로,
   상기 조절부는
   모터의 축에 연결되는 연결샤프트;
   상기 연결샤프트가 끼움결합되고 타측에 축핀이 형성된 커넥터부재;
   상기 축핀이 결합되며 외주면에 나사산이 형성된 나선구동부재; 및,
   상기 핸드피스본체에 구비되어 상기 모터의 회전으로 시술깊이를 조절하여 세팅시키는 버튼;을 포함하고,
   상기 핸드피스본체와 카트리지를 탈부착시키는 체결부재;를 포함하고,
   상기 체결부재는
   외측으로 노출형성되는 노브;
   캡의 개구부의 내주면에 형성되는 걸림홈에 결합되는 후크가 형성된 스토퍼;를 포함하고, 상기 핸드피스본체의 내부에 형성된 슬롯에 결합되며,
   상기 체결부재는
   상기 노브에 형성되어 슬롯에 끼움결합되는 관체;
   상기 관체의 외주면에 결합되며 슬롯의 내측에 삽입되어 스토퍼의 복원탄성력을 발휘하는 스프링;을 포함하고,
   상기 카트리지는 상부에 마개부가 형성되고,
   상기 마개부는
   초음파 발생부가 결합되는 레일부가 형성된 엔드캡;
   상기 엔드캡의 타측에 형성되는 걸림돌기; 및
   상기 엔드캡의 외측에 결합되며 상기 걸림돌기가 관통되도록 걸림홈이 형성된 어퍼캡;을 포함하고,
   상기 초음파 발생부는
   내부에 나선부가 형성되고,
   양측 외면에는 상기 레일부에 끼워지는 끼움핀이 형성된 것을 특징으로 하는 하이푸 핸드피스.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제 1항에 있어서,
   상기 조절부와 연동되어 초음파 발생부의 위치를 변동시켜 시술 깊이 조절을 감지하는 시술깊이 감지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이푸 핸드피스.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 시술깊이 감지부는
   마개부의 내부에 삽입되는 피씨비에 형성된 제1감지부; 및
   초음파 발생부의 외면에 형성되어 제1감지부와 대응되는 제2감지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이푸 핸드피스.
9. 제 8항에 있어서,
   상기 제1감지부는
   다수의 홀센서(hall sensor)이고,
   상기 제2감지부는
   마그네트인 것을 특징으로 하는 하이푸 핸드피스.