KR20140046890A

KR20140046890A - 멀티니들장치

Info

Publication number: KR20140046890A
Application number: KR1020120113089A
Authority: KR
Inventors: 김근식; 이영주; 장상근
Original assignee: 김근식; 이영주
Priority date: 2012-10-11
Filing date: 2012-10-11
Publication date: 2014-04-21
Also published as: KR101435886B1

Abstract

본 발명은 피부 깊숙이 약물을 효율적으로 전달할 수 있도록 구조가 개선된 멀티니들장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 멀티니들장치는 중공의 형상으로 형성되는 케이스와, 케이스의 내부에 왕복이동가능하게 배치되며, 일방향으로의 이동시 일측 단부가 케이스의 외부로 노출되어 인체의 피부에 삽입되는 복수의 니들과, 복수의 니들을 왕복이동시키는 구동부와, 케이스와 니들에 서로 다른 극성의 전원을 인가하는 전원공급부를 포함한다.

Description

멀티니들장치{Multi needle device}

본 발명은 피부 내로 약물을 전달하는데 이용되는 멀티니들장치에 관한 것이다.

일반적으로 피부손상에 대하여 피부에 미세한 구멍이 형성되도록 하고, 약물을 미세구멍에 침투시켜 피부의 미세상처를 세포가 복원(WOUND HEALING)하면서 상처 치료과정을 통해 콜라겐 자체 형성을 유도하는 시술방법이 알려져 있다.

이와 같은 피부복원 시술방법은 얼굴의 잔주름, 여드름 자국, 얕은 여드름 흉터, 넓은 모공, 기미, 주근깨, 잡티 같은 색소성 질환, 탄력 없고 노화된 피부, 화상흉터, 수술 후 흉터 및 튼살과 같은 다양한 피부 손상부위에 효과적으로 적용가능하다.

이와 같이 손상된 피부복원에 사용되는 종래의 장치로는 크게 롤러 타입과, 스탬프 타입이 있으며, 이에 관해서는 공개특허 10-2011-0138685호 등이 공개된 바 있다.

마이크로니들롤러(MICRONEEDLE THERAPY SYSTEM ROLLER)는 손잡이의 전방에 회전가능하도록 롤러를 장착하고, 이 롤러에 마이크로니들을 다수 장착한 구조이다. 이와 같은 종래의 마이크로니들 롤러를 이용한 시술방법은 아래와 같다.

먼저, 피 시술자를 진단하고 시술할 부위를 클린징한다. 그리고 피부에 국소 마취제를 도포하고, 마취제의 흡수를 용이하게 하기 위해 밀봉 랩을 이용하여 시술부위를 감싼 다음, 40분 이상 경과하면 마취제로 닦아낸다. 그리고, 다음으로는 피시술자의 피부타입에 맞는 약물을 피부에 도포한 후, 마이크로니들롤러를 가압하여 롤러를 시술부위를 따라서 밀어서 롤러를 회전시켜 가면서 마이크로니들이 시술부위에 미세구멍을 형성하는 니들링(needling) 시술한다. 이후, 피부에 약물(drug)을 도포하고, 상술한 패턴으로 니들링 시술하기를 여러 번 약 3~4회 반복한다. 그리고, 니들링 시술이 완료되면 피부 진정과 재생을 위해 재생 마스크를 사용하여 피부를 보호하게 된다. 또한, 시술 후 빠른 각화주기로 인해, 재생 에센스 크림등을 사용하여 치료한다.

한편, 스탬프(DERMASTAMP)는 자루형의 손잡이가 구비된 평판형의 스탬프에 다수의 마이크로니들을 일정 간격으로 고정시킨 구조이다. 그리고, 스탬프의 시술방식은 피부의 시술부위에 대하여 수직 방향으로 스탬프를 누르듯이 시술하여 미세구멍을 형성한 후, 약물을 도포하는 방식이다.

하지만, 이와 같은 종래의 방식으로 약물을 주입하더라도, 여전히 시술부위의 미세구멍 내부로 깊숙히는 약물이 침투되지는 못한다는 한계가 있으며, 따라서 고가의 약물이 낭비되고 치료효과가 낮아지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 피부 깊숙이 약물을 효율적으로 전달할 수 있도록 구조가 개선된 멀티니들장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 멀티니들장치는 중공의 형상으로 형성되는 케이스와, 상기 케이스의 내부에 왕복이동가능하게 배치되며, 일방향으로의 이동시 일측 단부가 케이스의 외부로 노출되어 인체의 피부에 삽입되는 복수의 니들과, 상기 복수의 니들을 왕복이동시키는 구동부와, 상기 케이스와 상기 니들에 서로 다른 극성의 전원을 인가하는 전원공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 도전성 소재로 이루어져 상기 케이스의 내부에 왕복이동가능하게 배치되며, 상기 니들의 타측 단부가 삽입되는 복수의 삽입홈이 형성되어 있는 니들전극판을 더 포함하며, 상기 니들에 인가되는 전원은 상기 전원공급부로부터 상기 니들전극판을 통해 상기 니들로 전달되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따르면 일방향으로 길게 형성되며, 일측 단부가 상기 니들전극판에 결합되며, 상기 구동부로부터 전달되는 구동력에 의해 상기 니들전극판 및 상기 니들과 함께 왕복이동되며, 도전성 소재로 이루어져 상기 전원공급부와 상기 니들전극판을 전기적으로 연결하는 전달축을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따르면 상기 니들이 관통하여 삽입되도록 복수의 삽입홀이 관통 형성되어 있으며, 상기 니들전극판과 상기 케이스 사이에 아크(arc)가 발생되는 것이 방지되도록, 절연성 소재로 이루어져 상기 니들전극판을 감싸도록 배치되는 니들고정케이스와, 상기 전달축과 상기 케이스 사이에 아크가 발생되는 것이 방지되도록, 절연성 소재로 이루어지며 상기 전달축이 삽입되는 삽입공이 관통 형성되어 있으며, 상기 케이스의 내부에 설치되는 절연캡을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따르면 상기 전달축이 삽입되는 관통하여 삽입되는 관통홀이 형성되어 있으며, 상기 전달축과 전기적으로 연결되며, 상기 전원공급부와 전기적으로 연결되어 전원을 인가받는 전극단자홀더와, 절연성 소재로 이루어지며, 상기 전극단자홀더와 상기 케이스 사이에 배치되어 아크의 발생을 방지하는 실드캡을 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면 전기 역학적(electro-kinetic) 효과를 이용하여 피부 내부로 약물을 깊숙이 전달할 수 있으며, 따라서 약물의 낭비가 방지되고 치료효과도 향상된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티니들장치의 개략적인 분리사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 멀티니들장치가 결합된 상태의 단면도이다.
도 3은 니들이 왕복운동하는 과정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 멀티니들장치를 통해 약물이 전달되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티니들장치에 관하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티니들장치의 개략적인 분리사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 멀티니들장치가 결합된 상태의 단면도이며, 도 3은 니들이 왕복운동하는 과정을 설명하기 위한 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 멀티니들장치(100)는 케이스(10)와, 니들전극판(30)과, 니들(50)과, 전달축(80)과, 전극단자홀더(70)와, 구동부(200)와, 전원공급부(300)를 포함한다.

케이스(10)는 중공의 형상으로 형성되며, 케이스의 일측(도 2에서의 우측) 단부의 내주면에는 나사산(11)이 형성되어 있다. 이 케이스(10)는 전극의 기능을 가져야 하므로 금속과 같은 도전성 소재로 이루어지며, 이때 케이스(10)의 외측면은 감전 등의 위험을 방지하기 위해 절연처리, 예를 들어 절연물질로 코팅되는 것이 바람직하다. 그리고, 케이스(10)의 우측 단부에는 실드캡(60)이 결합된다. 실드캡(60)은 후술하는 전극단자홀더(70)와 케이스(10) 사이에 아크가 발생되는 것을 방지하기 위한 것으로, 절연성 소재로 이루어진다. 실드캡(60)은 중공의 형상으로 형성되며, 내주면 및 외주면에는 나사산이 형성된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 실드캡(60)은 케이스(10)에 나사 결합된다.

니들전극판(30)은 후술하는 바와 같이, 복수의 니들(50)을 어레이 형태로 결합함과 동시에 니들(50)로 전원을 전달하기 위한 것이다. 니들전극판(30)은 도전성 소재, 예를 들어 카본(carbon) 재질로 이루어진다. 도 2에 도시된 바와 같이, 니들전극판(30)의 좌측면에는 니들이 삽입되는 삽입홈(31)이 복수로 형성되어 있으며, 우측면에는 후술하는 전달축(80)이 삽입되는 홈부(32)가 형성되어 있다. 이와 같이 구성된 니들전극판(30)은 케이스(10)의 내부에 배치되며, 후술하는 바와 같이 전달축(80)에 의해 직선방향으로 왕복이동된다.

한편, 니들전극판(30)에는 니들고정케이스(40)가 결합된다. 니들고정케이스(40)는 니들전극판(30)을 감쌀 수 있는 형태, 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 "ㄷ"자 형상의 단면을 가지도록 형성되며, 이 니들고정케이스(40)의 내부에 니들전극판(30)이 끼워진다. 니들고정케이스(40)는 절연성 소재로 이루어져, 니들전극판(30)과 케이스(10) 사이에 아크가 발생되는 것을 방지한다. 그리고, 니들고정케이스(40)의 일면(도 2에서의 좌측면)에는 니들(50)이 관통하여 삽입되는 복수의 삽입홀(41)이 관통 형성되어 있다.

니들(50)은 약물이 피부 내로 투입되도록 피부에 미세구멍을 형성하기 위한 것이다. 니들(50)은 복수로 구비되며, 도 2에 도시된 바와 같이 니들고정케이스에 형성된 삽입홀(41)을 관통하여 니들전극판의 삽입홈(31)에 삽입된다. 니들(50)은 도전성 소재, 예를 들어 백금 등과 같은 금속 소재로 이루어진다. 그리고, 니들(50)의 양측 단부, 즉 도 2를 기준으로 할 때 좌측 단부(피부에 삽입됨)와, 우측 단부(니들전극판에 삽입됨)는 절연처리되지 않는다. 따라서, 니들(50)의 우측 단부는 니들전극판(30)과 전기적으로 연결되고, 후술하는 바와 같이 니들의 좌측 단부가 피부에 삽입되었을 때 전류가 흐를 수 있다. 한편, 니들(50)의 가운데 부분은 절연처리(예를 들어, 절연물질로 코팅 또는 피복됨)되며, 이에 따라 니들(50)과 케이스(10) 사이 또는 서로 인접한 니들(50) 사이에서 아크가 발생되는 것이 방지된다.

전달축(80)은 니들전극판(30)으로 전원 및 구동력을 전달하기 위한 것으로, 금속과 같은 도전성 소재로 이루어진다. 전달축(80)은 일방향으로 길게 형성된 본체부(81)와, 제1플랜지부(82)와, 제2플랜지부(83)를 가진다. 제1플랜지부(82) 및 제2플랜지부(83)는 본체부(81)로부터 외측 방향으로 연장 형성된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 전달축(80)의 좌측 단부는 니들전극판의 홈부(32)에 삽입된다. 그리고, 전달축의 우측 단부, 즉 제2플랜지부(83)는 후술하는 구동부(200)에 연결되어 구동부(200)로부터 구동력을 전달받는다. 그리고, 전달축(80)에는 절연캡(20)이 결합된다.

절연캡(20)은 전달축(80)과 케이스(10) 사이에 아크가 발생되는 것을 방지하기 위한 것으로, 절연성 소재로 이루어진다. 절연캡(20)은 평판부(21)와 연장부(22)를 가진다. 평판부(21)는 평판 형성으로 형성되며, 니들고정케이스(40) 및 니들전극판(30)에 결합된다. 연장부(22)는 평판부(21)로부터 일방향으로 연장 형성된다. 이와 같이 구성된 절연캡(20)에는 연장부의 길이방향을 따라 삽입공(221)이 관통 형성되어 있으며, 이 삽입공에 전달축(80)이 삽입된다.

전극단자홀더(70)는 전원이 인가되는 곳으로, 금속과 같은 도전성 소재로 이루어진다. 전극단자홀더(70)의 외주면에는 나사산이 형성되어 있어서 전극단자홀더는 실드캡(60)에 나사 결합된다. 전극단자홀더(70)에는 관통홀(71)과 공간부(72)가 형성된다. 관통홀(71)은 전극단자홀더(70)의 좌측면을 관통하며 형성되며, 이 관통홀(71)을 통해 전달축(80)이 삽입되어 니들전극판(30)과 연결된다. 그리고, 공간부(72)에는 스프링(90)이 배치된다. 스프링(90)의 일측 단부는 전극단자홀더(70)에 지지되고, 타측 단부는 전달축의 제1플랜지부(82)에 지지된다.

한편, 전달축(80)과 전극단자홀더(70)는, 전극단자홀더의 관통홀(71)과 전달축(80)이 서로 접촉되거나, 전달축의 제1플랜지부(82)가 전극단자홀더(70)와 접촉되거나 하여, 항상 1개 이상의 지점에서 서로 접촉되어 전기적으로 연결된 상태가 유지되는 것이 바람직하다.

구동부(200)는 니들(50)을 직선왕복운동, 즉 진동시키기 위한 것이다. 구동부(200)는 전달축의 제2플랜지부(83)과 연결되며, 전달축(80)으로 구동력 즉 진동을 전달한다. 그리고, 전달축(80)으로 진동이 전달되면, 전달축(80)이 직선 방향으로 왕복이동(즉, 진동)되며, 이에 따라 도 3에 도시된 바와 같이 전달축과 함께 니들전극판(30) 및 니들(50)이 왕복운동된다. 한편, 구동부로는 회전운동을 직선운동으로 변환하는 캠이나, 전기에너지를 진동으로 전환하는 압전소자 등 다양한 구성이 채용될 수 있다.

전원공급부(300)는 케이스와 니들에 서로 다른 전원을 인가하기 위한 것이다. 예를 들어, 본 실시예의 경우 도 2에 도시된 바와 같이 케이스의 일측 단부에 (+) 전원이 인가되고, 전극단자홀더에 (-) 전원이 인가된다. 그리고, 전극단자홀더에 (-) 전원이 인가되면, 이 전원은 전달축(80), 니들전극판(30)을 통해 각 니들(50)로 전달된다.

이하, 상술한 바와 같이 구성된 멀티니들장치의 사용과정에 관하여 설명한다.

도 4는 멀티니들장치를 통해 약물이 전달되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 4를 참조하여 설명하면, 먼저, 피시술자의 피부를 깨끗이 씻고 건조한 다음 피부에 약물을 바른다. 이때, 약물은 (-) 또는 (+) 극성을 띄는 것이 바람직한데, 본 실시예에서는 약물이 (-) 극성을 띄는 경우에 관하여 설명한다. 참고로, 약물은 생리 활성 물질이나 비타민 등을 포괄하는 의미이다. 그리고, 약물이 극성을 띄게 하는 것은 용매가 극성을 가지게 함으로써, 예를 들어 비타민 등을 증류수에 녹일 때 증류수가 극성을 띄게 하는 등의 방법으로, 약물이 극성을 가지게 할 수 있다.

그리고, (-) 극성의 약물이 발라진 피부에 멀티니들장치(100)를 접촉하면(이때, 케이스는(+), 니들은(-)), 도 4에 점선으로 도시된 바와 같이 케이스(10)-> 케이스와 니들 사이의 피부 -> 니들(50) -> 전원공급부(300) -> 케이스(10)를 따라 전류(i)가 흐르게 되고, 이 전류에 의해 피부 조직이 벌어지면서 극성을 가지는 약물은 전기 역학적(electro-kinetic)으로 피부 깊숙이(예를 들어, 표피 또는 진피층) 전달될 수 있다. 특히, 이때 니들이 진동하여 피부 속으로 삽입되면서 미세구멍을 형성하므로, 이 구멍을 통해 약물이 더더욱 피부 깊숙이 효율적으로 전달될 수 있으며, 분자량이 큰 약물도 피부 내부로 용이하게 전달할 수 있다. 또한, 인가되는 전원의 크기를 제어함으로써, 피부 내로 전달되는 약물의 양을 조절할 수도 있다.

한편, 앞서 검토한 실시예에서는 (-) 극성을 띄는 약물을 피부 내로 전달하기 위하여 케이스에 (+), 니들에 (-)를 인가하였으나, (+) 극성을 띄는 약물을 피부 내로 전달하고자 하는 경우에는 케이스에 (-), 니들에 (+)를 인가하면 된다. 그리고, 이와 같이 인가되는 극성을 변경하는 것은 스위치 등을 통해 간단하게 이루어질 수 있다.

나아가, 전원공급부로부터 케이스 및 니들로 인가되는 전원의 형태를 고주파 형태, 즉 2개의 전극(케이스와 니들) 사이에 고주파가 생성될 수 있는 형태로 전원을 인가하면, 멀티니들장치를 고주파 발생기의 용도로도 활용할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

100...멀티니들장치 10...케이스
20...절연캡 30...니들전극판
40...니들고정케이스 50...니들
60...실드캡 70...전극단자홀더
80...전달축 90...스프링
200...구동부 300...전원공급부

Claims

중공의 형상으로 형성되는 케이스;
상기 케이스의 내부에 왕복이동가능하게 배치되며, 일방향으로의 이동시 일측 단부가 케이스의 외부로 노출되어 인체의 피부에 삽입되는 복수의 니들;
상기 복수의 니들을 왕복이동시키는 구동부; 및
상기 케이스와 상기 니들에 서로 다른 극성의 전원을 인가하는 전원공급부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티니들장치.
제1항에 있어서,
도전성 소재로 이루어져 상기 케이스의 내부에 왕복이동가능하게 배치되며, 상기 니들의 타측 단부가 삽입되는 복수의 삽입홈이 형성되어 있는 니들전극판;을 더 포함하며,
상기 니들에 인가되는 전원은 상기 전원공급부로부터 상기 니들전극판을 통해 상기 니들로 전달되는 것을 특징으로 하는 멀티니들장치.
제2항에 있어서,
일방향으로 길게 형성되며, 일측 단부가 상기 니들전극판에 결합되며, 상기 구동부로부터 전달되는 구동력에 의해 상기 니들전극판 및 상기 니들과 함께 왕복이동되며, 도전성 소재로 이루어져 상기 전원공급부와 상기 니들전극판을 전기적으로 연결하는 전달축;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티니들장치.
제3항에 있어서,
상기 니들이 관통하여 삽입되도록 복수의 삽입홀이 관통 형성되어 있으며, 상기 니들전극판과 상기 케이스 사이에 아크(arc)가 발생되는 것이 방지되도록, 절연성 소재로 이루어져 상기 니들전극판을 감싸도록 배치되는 니들고정케이스; 및
상기 전달축과 상기 케이스 사이에 아크가 발생되는 것이 방지되도록, 절연성 소재로 이루어지며 상기 전달축이 삽입되는 삽입공이 관통 형성되어 있으며, 상기 케이스의 내부에 설치되는 절연캡;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티니들장치.
제4항에 있어서,
상기 전달축이 삽입되는 관통하여 삽입되는 관통홀이 형성되어 있으며, 상기 전달축과 전기적으로 연결되며, 상기 전원공급부와 전기적으로 연결되어 전원을 인가받는 전극단자홀더; 및
절연성 소재로 이루어지며, 상기 전극단자홀더와 상기 케이스 사이에 배치되어 아크의 발생을 방지하는 실드캡;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티니들장치.