KR20210049405A - 피부 치료용 플라즈마 발생장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 평판 형태로 된 전극판의 전단 에지 부분 전체에 걸쳐 균일하게 플라즈마를 발생시켜 피부 치료 효과를 향상시킬 수 있는 피부 치료용 플라즈마 발생장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 피부 치료용 플라즈마 발생장치는, 전단부에 플라즈마를 배출하는 토출구가 개방되게 형성되어 있는 하우징; 상기 하우징 내부에서 상기 토출구의 후방에 설치되는 유전체배리어; 평판 형태로 되어 상기 유전체배리어 내측에 설치되는 도전성 재질의 전압전극판; 상기 유전체배리어의 전방부 외측에서 상기 전압전극판의 전방부 외측을 둘러싸도록 설치되는 도전성 재질의 접지전극판; 상기 전압전극판과 접지전극판과 전기적으로 연결되는 전원공급수단; 및, 플라즈마를 발생시키기 위한 반응가스를 상기 전압전극판과 접지전극판으로 공급하는 가스공급수단;을 포함하며, 상기 토출구를 통해 상기 전압전극판의 전단부로부터 연장되는 평면 형태로 플라즈마가 토출된다.
Description
본 발명은 피부 치료용 플라즈마 발생장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 평판 형태로 된 전극판의 선단 에지(edge) 부분을 통해 플라즈마를 발생시켜 피부의 트러블 개선 또는 피부 미용 등에 유용하게 사용될 수 있는 피부 치료용 플라즈마 발생장치에 관한 것이다.
플라즈마란 물리학이나 화학 분야에서 디바이 차폐(Debye sheath)를 만족하는 이온화된 기체로, 전기전도도를 가지는 전하를 띤 입자들의 집합체이다. 피부를 포함한 바이오 메디칼 분야에 있어서, 플라즈마의 살균력을 효과적으로 이용하기 위한 다양한 플라즈마 발생장치가 개발되고 있다.
그러나 플라즈마 발생 시 스트리머(streamer) 방전으로 인한 고에너지 세포 손상은 플라즈마 기기의 생체 적용에 위험 요소가 되고 있다. 스트리머(streamer) 방전은 일반적으로 대기압 상태에서 유전체로 도포되어 고압이 인가되는 전극과 평행 또는 구배된 접지전극 사이에서의 방전이 균일하지 않은 이유로 발생한다고 알려져 있다(Brazilian Journal of Physics, 39(2), pp.322-325 및 J. Phys. D: Appl. Phys, 46, 345204). 스트리머 방전은 국소부위에 상대적으로 고에너지를 집중하여 생체조직의 손상을 초래하므로, 플라즈마 장치를 바이오 메디칼 분야에 안전하게 적용하기 위해서는 균일한 플라즈마를 발생시키는 장치가 시급히 요구되는 실정이다.
특히 플라즈마를 발생시키기 위하여 고전압이 인가되는 전극이 평판 형태를 가지며, 평판의 선단 에지 부분을 통해 플라즈마를 발생시키는 대면적 플라즈마 발생장치의 경우, 전극의 뾰족한 모서리 부분에서 전기 밀도가 집중되어 플라즈마가 양측 단부에서 집중적으로 발생하는 문제가 있다.
또한 평판 형태로 된 전극과 하우징 내측면 간의 마찰로 인하여 가스가 선단 쪽으로 원활하게 이동하지 못하여 플라즈마의 불균일성을 더욱 증가시키는 문제도 있다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 평판 형태로 된 전극판의 전단 에지 부분 전체에 걸쳐 균일하게 플라즈마를 발생시켜 피부 치료 효과를 향상시킬 수 있는 피부 치료용 플라즈마 발생장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 피부 치료용 플라즈마 발생장치는, 전단부에 플라즈마를 배출하는 토출구가 개방되게 형성되어 있는 하우징; 상기 하우징 내부에서 상기 토출구의 후방에 설치되는 유전체배리어; 평판 형태로 되어 상기 유전체배리어 내측에 설치되는 도전성 재질의 전압전극판; 상기 유전체배리어의 전방부 외측에서 상기 전압전극판의 전방부 외측을 둘러싸도록 설치되는 도전성 재질의 접지전극판; 상기 전압전극판과 접지전극판과 전기적으로 연결되는 전원공급수단; 및, 플라즈마를 발생시키기 위한 반응가스를 상기 전압전극판과 접지전극판으로 공급하는 가스공급수단;을 포함하며, 상기 토출구를 통해 상기 전압전극판의 전단부로부터 연장되는 평면 형태로 플라즈마가 토출된다.
상기 전압전극판은 전단 에지(edge) 부분의 양측 모서리 부분이 곡선형으로 만곡되게 형성된 것일 수 있다.
또한 상기 전압전극판은 전단 에지(edge) 부분에 요철패턴이 형성된 것일 수 있다.
상기 전압전극판의 일면 또는 양면에 반응가스의 와류를 발생시키기 위하여 띠 형태로 된 에칭스크래치가 형성된 것일 수 있다.
상기 에칭스크래치는 복수가 전압전극판에 사선 방향으로 나란하게 연장되며, 전압전극판의 면에 대해 일정한 깊이의 홈 형태로 에칭되어 만들어질 수 있다.
상기 전압전극판은 복수개가 나란하게 배치되고, 상기 접지전극판은 링 형태로 되어 각각의 전압전극판의 전방부에 개별적으로 설치될 수 있다.
상기 유전체배리어에는 상기 전압전극판이 수용되는 전극마운트챔버가 전후방향으로 개방되게 형성되며, 상기 전극마운트챔버의 후방부는 상기 가스공급수단과 연결되어 반응가스가 전극마운트챔버 내부로 공급될 수 있다.
상기 가스공급수단은 하우징 외부에 설치되어 반응가스를 저장 및 공급하는 반응가스 공급원과, 일단이 상기 반응가스 공급원과 연결되며 다른 일단이 상기 하우징의 후방부를 통해 하우징 내부로 인입되어 상기 유전체배리어의 전극마운트챔버와 연결되는 가스공급라인을 포함할 수 있다.
본 발명의 피부 치료용 플라즈마 발생장치는, 상기 토출구를 통해 플라즈마가 발생할 때 오존(O3) 가스를 흡입하여 산소(O2)로 치환하여 대기로 배출하는 오존처리수단을 더 포함할 수 있다.
상기 오존처리수단은, 상기 하우징 내부에 설치되어 후방으로 오존 가스를 송풍하는 송풍팬과, 상기 송풍팬의 전방 또는 후방에 배치되어 오존 가스를 산소 가스로 치환하는 다공성 망간(Mn) 촉매재와, 상기 다공성 망간 촉매재를 통과한 산소 가스를 하우징의 외부로 배출하는 처리가스배출구를 포함할 수 있다.
또는 상기 오존처리수단은, 전단부가 상기 하우징의 토출구의 일측에 연결되고 후단부가 하우징의 외부로 연장되게 설치되는 가스흡입라인과, 상기 하우징의 외부에서 가스흡입라인의 후단부와 연결되어 가스흡입라인을 통해 오존가스를 흡입하는 송풍팬과, 상기 송풍팬의 전방 또는 후방에 배치되어 송풍팬에 의해 흡입된 오존 가스를 산소 가스로 치환하는 다공성 망간(Mn) 촉매재와, 상기 다공성 망간 촉매재를 통과한 산소 가스를 대기중으로 배출하는 처리가스배출라인을 포함할 수 있다.
상기 오존처리수단은 상기 다공성 망간 촉매재에 청색 계열 파장대의 빛을 방출하여 다공성 망간 촉매재에 퇴적된 오존 잔여물을 정화하는 광조사부를 더 포함할 수 있다.
상기 하우징의 전단부에 상기 토출구와 연통되어 플라즈마를 토출하는 개구부가 형성되어 있는 토출가이드가 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치될 수 있다.
본 발명에 따르면, 평판 형태의 전압전극판의 전단부를 통해서 플라즈마가 평면 형태로 토출되므로 피시술자의 피부에 넓은 면적에 걸쳐 균일하게 플라즈마를 제공하여 시술할 수 있다. 따라서 시술 시간을 단축시키고 시술 효과를 극대화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 치료용 플라즈마 발생장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 피부 치료용 플라즈마 발생장치를 구성하는 핸드피스의 일 실시예를 나타낸 일부 절개 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시한 핸드피스의 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시한 핸드피스의 일부분을 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 2에 도시한 핸드피스의 정면도이다.
도 6은 도 2에 도시한 핸드피스의 일부분을 나타낸 요부 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 핸드피스의 전압전극판의 일 실시예를 나타낸 사시도 및 평면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 핸드피스의 전압전극판의 다른 실시예를 나타낸 사시도 및 평면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 핸드피스의 전압전극판의 또 다른 실시예를 나타낸 사시도 및 평면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 핸드피스의 전압전극판의 또 다른 실시예를 나타낸 사시도 및 평면도이다.
도 11은 도 2에 도시한 핸드피스의 변형례를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 피부 치료용 플라즈마 발생장치를 구성하는 핸드피스의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 13은 도 12에 도시한 핸드피스의 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 피부 치료용 플라즈마 발생장치를 구성하는 핸드피스의 일 실시예를 나타낸 일부 절개 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시한 핸드피스의 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시한 핸드피스의 일부분을 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 2에 도시한 핸드피스의 정면도이다.
도 6은 도 2에 도시한 핸드피스의 일부분을 나타낸 요부 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 핸드피스의 전압전극판의 일 실시예를 나타낸 사시도 및 평면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 핸드피스의 전압전극판의 다른 실시예를 나타낸 사시도 및 평면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 핸드피스의 전압전극판의 또 다른 실시예를 나타낸 사시도 및 평면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 핸드피스의 전압전극판의 또 다른 실시예를 나타낸 사시도 및 평면도이다.
도 11은 도 2에 도시한 핸드피스의 변형례를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 피부 치료용 플라즈마 발생장치를 구성하는 핸드피스의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 13은 도 12에 도시한 핸드피스의 단면도이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 피부 치료용 플라즈마 발생장치를 후술된 실시예들에 따라 구체적으로 설명하도록 한다. 도면에서 동일한 부호는 동일한 구성 요소를 나타낸다.
먼저 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 치료용 플라즈마 발생장치는 시술자가 손으로 잡고 피시술자의 신체의 피부에 접근시켜 조작할 수 있는 핸드피스(100)와, 상기 핸드피스(100)와 가스공급라인(160) 및 전선(152)을 통해 연결되어 핸드피스(100)로 플라즈마 발생을 위한 반응가스와 전원을 공급하는 본체(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 상기 핸드피스(100)는 평면 형태(정면에서 보았을 때 상하방향으로 연장된 직선 형태가 됨)로 플라즈마(P)를 토출할 수 있도록 구성되는데, 이를 위해 핸드피스(100)는, 전단부에 플라즈마(P)를 배출하는 토출구(111)가 개방되게 형성되어 있는 하우징(110), 상기 하우징(110) 내부에서 상기 토출구(111)의 후방에 설치되는 유전체배리어(120), 평판 형태로 되어 상기 유전체배리어(120) 내측에 설치되는 도전성 재질의 전압전극판(130), 상기 유전체배리어(120)의 전방부 외측에서 상기 전압전극판(130)의 전방부 외측을 둘러싸도록 설치되는 도전성 재질의 접지전극판(140), 상기 전압전극판(130)과 접지전극판(140)과 전기적으로 연결되는 전원공급수단, 및 플라즈마를 발생시키기 위한 반응가스를 상기 전압전극판(130)과 접지전극판(140)으로 공급하는 가스공급수단을 포함한다.
상기 하우징(110)은 시술자가 손으로 잡고 조작하기 편리하도록 긴 통형태를 가질 수 있으며, 플라스틱 등의 절연성 재질로 이루어진다. 하우징(110)의 전단부에는 플라즈마(P)를 토출하는 토출구(111)가 개방되게 형성되어 있다. 하우징(110)의 후단부에는 상기 전원공급수단 및 가스공급수단을 본체(200)와 연결하기 위한 전선과 가스공급라인(160)이 연결되는 연결구(112)가 개방되게 형성된다.
상기 유전체배리어(120)는 석영, 사파이어, 유리, 세라믹, 고분자필름 등의 재질로 이루어질 수 있으며, 상기 하우징(110)의 전방에 설치된다. 상기 유전체배리어(120)에는 상기 전압전극판(130)이 수용되는 전극마운트챔버(121)가 전후방향으로 개방되게 형성되며, 상기 전극마운트챔버(121)의 후방부는 상기 가스공급수단의 가스공급라인(160)과 연결되어 반응가스(예를 들어 헬륨 가스)가 전극마운트챔버 내부로 공급될 수 있다. 전극마운트챔버(121)는 전압전극판(130)의 전단부의 길이보다 긴 장공형으로 이루어진다.
상기 유전체배리어(120)에는 2개의 전극마운트챔버(121)가 나란하게 형성하고, 각각의 전극마운트챔버(121) 내측에 2개의 전압전극판(130)이 수용된다.
상기 전압전극판(130)은 구리 또는 철, 알루미늄, 니켈, 텅스텐과 같이 전기 전도성이 우수한 도전성 금속 재질로 이루어지며, 후단부가 상기 전원공급수단과 전기적으로 연결되어 고주파 고전압이 인가된다. 헬륨 가스를 이용한 유전체배리어 방전의 경우, 전압전극판(130)에 인가되는 고전압은 상온의 대기압 플라즈마가 안정적으로 유지되기 위해 50kHz 내지 100 kHz 범위의 주파수를 갖는 것이 바람직하다. 한편, 질소 가스를 이용한 유전체 배리어 방전의 경우에 주파수는 20kHz 내지 705kHz 범위에서 선택될 수 있다.
전압전극판(130)은 사각 평판 형태로 되어 유전체배리어(120)의 전극마운트챔버(121) 내에 설치된다.
상기 접지전극판(140) 역시 구리 또는 철, 알루미늄, 니켈, 텅스텐과 같이 전기 전도성이 우수한 도전성 금속 재질로 이루어지며, 사각 링 형태로 되어 상기 유전체배리어(120)의 전단부 외측에서 각각의 전압전극판(130)의 전단부 외측을 둘러싸는 형태로 설치된다.
상기 전압전극판(130)과 접지전극판(140)은 전극마운트챔버(121) 내부로 주입된 반응가스로부터 플라즈마를 생성하는 작용을 하게 된다. 이 때, 전압전극판(130)의 전단 에지(edge) 부분의 양측 모서리가 뾰족하게 형성되면, 즉 양측 모서리가 직각으로 형성되면 이 부분에서 플라즈마가 급격히 강하게 형성되어 전체적으로 균일한 밀도로 플라즈마를 생성하지 못하게 되고, 그에 따라 피부의 치료나 미용 효과를 달성하지 못할 가능성이 있다.
이에 도 7에 도시한 것과 같이, 상기 전압전극판(130)의 전단 에지(edge) 부분의 양측 모서리 부분을 곡선형으로 만곡되게 형성하면 전단 에지 부분의 모서리 부분에서 전기 밀도가 분산되면서 전체적으로 균일하게 플라즈마가 발생하게 된다.
또는 도 8에 도시한 것과 전압전극판(130)의 전단 에지 부분에 일단부에서부터 타단부까지 미세한 스파이크 형태로 요철패턴(132)을 형성할 경우에도 전체적으로 균일하게 플라즈마를 생성할 수 있다.
이 실시예에서와 같이 전압전극판(130)이 2개 이상의 복수로 설치되는 경우, 2개의 전압전극판(130)이 모두 동일한 형태를 가질 수도 있지만, 일부는 전단 에지 부분이 양측 모서리 부분이 곡선형으로 만곡된 형태를 가지고 다른 일부는 전단 에지 부분에 요철패턴(132)이 형성된 것을 사용할 수도 있을 것이다.
또한 반응가스는 전압전극판(130)이 설치되어 있는 유전체배리어(120)의 전극마운트챔버(121)의 후방에서 주입되어 전방으로 이동하여 플라즈마로 변환되는데, 반응가스가 전압전극판(130)의 면과 전극마운트챔버(121) 내면 간의 마찰에 의해 흐름이 원활하지 못할 경우에도 플라즈마가 균일하게 발생하지 못하게 된다. 이에 도 9 및 도 10에 도시한 것과 같이 전압전극판(130)의 일면 또는 양면에 반응가스가 유동할 때 마이크로 와류(vortex)를 발생시켜 유동시킴으로써 반응가스가 전압전극판(130)과 전극마운트챔버(121)의 내면 사이에서 균일하게 유동할 수 있도록 하기 위하여 띠 형태로 된 복수의 에칭스크래치(133)가 형성될 수 있다.
상기 에칭스크래치(133)는 전압전극판(130)의 면에 사선 방향으로 나란하게 연장되며, 하프 에칭(half-etching)을 통해 전압전극판(130)의 면에 대해 일정한 깊이의 홈 형태로 에칭되어 만들어진다.
한편, 다시 도 1 내지 도 6을 참조하면, 상기 전압전극판(130)에 고전압을 인가하기 위한 전원공급수단은 하우징(110) 내부에 설치되어 상기 전압전극판(130) 및 접지전극판(140)과 전선 또는 컨넥터를 매개로 전기적으로 연결되며, 전압전극판(130)에 고전압을 인가하기 위한 전기부품을 구비한 PCB 기판(150)을 포함한다. 상기 PCB 기판(150)은 하우징(110) 외부에 설치되는 플라즈마 발생장치의 본체(200)와 전선(152)을 통해 연결되어 전원 및 제어신호를 공급받을 수 있다.
또한 상기 가스공급수단은 플라즈마 발생장치의 본체(200)에 설치되어 반응가스를 저장 및 공급하는 반응가스 공급원(미도시)과, 일단이 상기 반응가스 공급원과 연결되며 다른 일단이 상기 하우징(110) 후단부의 연결구(112)를 통해 하우징(110) 내부로 인입되어 상기 유전체배리어(120)의 전극마운트챔버(121)와 연결되는 가스공급라인(160)을 포함한다.
이러한 본 발명의 플라즈마 발생장치는 가스공급라인(160)을 통해 반응가스(예를 들어 헬륨 가스 또는 헬륨-질소 가스)를 유전체배리어(120)의 전극마운트챔버(121) 내부로 공급하고, 전압전극판(130)에 고전압을 인가하면 전압전극판(130)의 전단부에서 플라즈마(P)가 발생하여 토출구(111)를 통해 외부로 토출된다. 이 때, 토출되는 플라즈마(P)는 전압전극판(130)의 전단부와 대응하는 선을 따라 전방으로 토출되면서 대략 평면 형태로 토출된다. 즉, 전압전극판(130)의 전단 에지 부분의 일측 모서리에서 타측 모서리를 잇는 선을 전방으로 연장했을 때 얻어지는 평면과 같은 형태로 플라즈마(P)가 토출되는 것이다.
이 때, 전압전극판(130)의 전단 에지 부분의 양측 모서리가 곡선형으로 만곡되게 형성되거나 전압전극판(130)의 전단 에지 부분에 미세한 요철패턴(132)이 형성되어 있으므로 플라즈마가 전체적으로 균일하게 토출될 수 있게 된다.
이와 같이 평면 형태로 플라즈마가 토출될 때 시술자에 따라 피부와 토출구(111) 간의 거리를 조절할 수 있도록 하기 위하여, 도 11에 도시한 것과 같이 하우징(110)의 전단부에 상기 토출구(111)와 연통되어 플라즈마를 토출하는 개구부(116)가 형성되어 있는 토출가이드(115)가 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치될 수 있다.
한편 상술한 것과 같이 전압전극판(130)에 고전압이 인가되어 플라즈마가 발생할 때, 여러가지 요인으로 인하여 전압전극판(130)으로 인가되는 전압값과 플라즈마 발생에 필요로 하는 전압값 간에 매칭이 잘 안되는 경우에 플라즈마와 함께 오존(O3) 가스가 발생할 수 있다. 이에 오존(O3) 가스를 흡입하여 산소(O2)로 치환하여 대기로 배출하는 오존처리수단을 추가로 구성하는 것이 바람직하다.
이 실시예에서 오존처리수단은, 상기 하우징(110) 내부에 설치되어 후방으로 오존 가스를 송풍하는 송풍팬(171)과, 상기 송풍팬(171)의 전방 및/또는 후방에 배치되어 오존 가스를 산소 가스로 치환하는 다공성 망간(Mn) 촉매재(172)와, 상기 다공성 망간 촉매재(172)를 통과한 산소 가스를 하우징(110)의 외부로 배출하는 처리가스배출구(173)를 포함할 수 있다. 상기 처리가스배출구(173)는 하우징(110)의 후방에 배치되는 것이 바람직하다.
상기 송풍팬(171)은 다공성 망간 촉매재(172)의 전방과 후방 모두에 설치될 수도 있으나, 단일한 송풍팬(171)이 다공성 망간 촉매재(172)의 전방과 후방 중 어느 하나에만 설치될 수도 있을 것이다.
이와 같이 하우징(110) 내부에 오존처리수단이 구성되면, 플라즈마를 발생시켜 피부 치료 또는 미용을 할 때, 플라즈마와 함께 발생된 오존 가스가 송풍팬(171)에 의해 후방으로 흡입되어 다공성 망간 촉매재(172)를 통과하게 되고, 다공성 망간 촉매재에 의해 오존 가스가 산소 가스로 치환된 후 하우징(110) 후단부의 처리가스배출구(173)를 통해 외부로 배출된다.
이 때, 상기 다공성 망간 촉매재(172)를 통과한 가스가 하우징(110) 외부로 직접 배출되지 않도록 하기 위하여, 상기 처리가스배출구(173)와 본체(200)를 호스로 연결하여 본체를 통해 가스를 배출할 수도 있다.
또는 도 12 및 도 13에 다른 실시예로 도시한 것과 같이 오존처리수단을, 전단부가 상기 하우징(110)의 토출구의 일측에 연결되고 후단부가 하우징(110)의 외부로 연장되게 설치되는 가스흡입라인(180)과, 상기 하우징(110)의 외부에 설치되는 본체(200)에서 상기 가스흡입라인(180)의 후단부와 연결되게 설치되어 가스흡입라인(180)을 통해 오존 가스를 흡입하는 송풍팬(181)과, 상기 송풍팬(미도시)의 전방 또는 후방에 배치되어 송풍팬(181)에 의해 흡입된 오존 가스를 산소 가스로 치환하는 다공성 망간(Mn) 촉매재(182)와, 상기 다공성 망간 촉매재(182)를 통과한 산소 가스를 하우징(110)의 외부로 배출하는 처리가스배출구(183)을 포함한다.
따라서, 플라즈마와 함께 발생한 오존 가스가 토출구(111)의 일측에서 가스흡입라인(180)의 전단부를 통해 유입된 후, 다공성 망간 촉매재(182)를 통과하면서 오존 가스가 산소 가스로 치환된다.
이와 같이 송풍팬(181)과 다공성 망간 촉매재(182) 등이 하우징(110) 내부에 설치되지 않고 본체(200)에 설치되면 핸드피스(100)의 무게를 대폭 경감시켜 더욱 편리한 시술이 이루어질 수 있다.
상술한 것과 같이 다공성 망간 촉매재(172, 182)를 이용하여 오존 가스를 산소 가스롤 치환하는 경우, 시간이 경과함에 따라 다공성 망간 촉매재(172, 182)에 오존 잔여물이 퇴적되어 성능이 저하될 수 있다. 이에 상기 다공성 망간 촉매재(172, 182)에 청색 계열 파장대의 빛을 방출하여 다공성 망간 촉매재(172, 182)에 퇴적된 오존 잔여물을 정화하는 광조사부(미도시)를 추가로 설치할 수 있다. 상기 광조사부(미도시)는 다공성 망간 촉매재(172, 182)에 인접하게 설치되어 다공성 망간 촉매재(172, 182)로 빛을 방출하며, 광원으로서 LED를 적용하여 구성할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 기재된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상이 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 핸드피스
110 : 하우징
111 : 노출구 112 : 연결구
120 : 유전체배리어 121 : 전극마운트챔버
130 : 전압전극판 132 : 요철패턴
133 : 에칭스크래치 140 : 접지전극판
150 : PCB 기판 152 : 전선
160 : 가스공급라인 171, 181 : 송풍팬
172, 182 : 다공성 망간 촉매재 173, 183 : 처리가스배출구
180 : 가스흡입라인 200 : 본체
111 : 노출구 112 : 연결구
120 : 유전체배리어 121 : 전극마운트챔버
130 : 전압전극판 132 : 요철패턴
133 : 에칭스크래치 140 : 접지전극판
150 : PCB 기판 152 : 전선
160 : 가스공급라인 171, 181 : 송풍팬
172, 182 : 다공성 망간 촉매재 173, 183 : 처리가스배출구
180 : 가스흡입라인 200 : 본체
Claims (13)
- 전단부에 플라즈마를 배출하는 토출구가 개방되게 형성되어 있는 하우징;
상기 하우징 내부에서 상기 토출구의 후방에 설치되는 유전체배리어;
평판 형태로 되어 상기 유전체배리어 내측에 설치되는 도전성 재질의 전압전극판;
상기 유전체배리어의 전방부 외측에서 상기 전압전극판의 전방부 외측을 둘러싸도록 설치되는 도전성 재질의 접지전극판;
상기 전압전극판과 접지전극판과 전기적으로 연결되는 전원공급수단; 및,
플라즈마를 발생시키기 위한 반응가스를 상기 전압전극판과 접지전극판으로 공급하는 가스공급수단;
을 포함하며,
상기 토출구를 통해 상기 전압전극판의 전단부로부터 연장되는 평면 형태로 플라즈마가 토출되는 피부 치료용 플라즈마 발생장치. - 제1항에 있어서, 상기 전압전극판은 전단 에지(edge) 부분의 양측 모서리 부분이 곡선형으로 만곡되게 형성된 피부 치료용 플라즈마 발생장치.
- 제1항에 있어서, 상기 전압전극판은 전단 에지(edge) 부분에 요철패턴이 형성된 피부 치료용 플라즈마 발생장치.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전압전극판의 일면 또는 양면에 반응가스의 와류를 발생시키기 위하여 띠 형태로 된 에칭스크래치가 형성된 피부 치료용 플라즈마 발생장치.
- 제4항에 있어서, 상기 에칭스크래치는 복수가 전압전극판에 사선 방향으로 나란하게 연장되며, 전압전극판의 면에 대해 일정한 깊이의 홈 형태로 에칭되어 만들어진 피부 치료용 플라즈마 발생장치.
- 제1항에 있어서, 상기 전압전극판은 복수개가 나란하게 배치되고, 상기 접지전극판은 링 형태로 되어 각각의 전압전극판의 전방부에 개별적으로 설치된 피부 치료용 플라즈마 발생장치.
- 제1항에 있어서, 상기 유전체배리어에는 상기 전압전극판이 수용되는 전극마운트챔버가 전후방향으로 개방되게 형성되며, 상기 전극마운트챔버의 후방부는 상기 가스공급수단과 연결되어 반응가스가 전극마운트챔버 내부로 공급되는 피부 치료용 플라즈마 발생장치.
- 제7항에 있어서, 상기 가스공급수단은 하우징 외부에 설치되어 반응가스를 저장 및 공급하는 반응가스 공급원과, 일단이 상기 반응가스 공급원과 연결되며 다른 일단이 상기 하우징의 후방부를 통해 하우징 내부로 인입되어 상기 유전체배리어의 전극마운트챔버와 연결되는 가스공급라인을 포함하는 피부 치료용 플라즈마 발생장치.
- 제1항에 있어서, 상기 토출구를 통해 플라즈마가 발생할 때 오존(O3) 가스를 흡입하여 산소(O2)로 치환하여 대기로 배출하는 오존처리수단을 더 포함하는 피부 치료용 플라즈마 발생장치.
- 제9항에 있어서, 상기 오존처리수단은,
상기 하우징 내부에 설치되어 후방으로 오존 가스를 송풍하는 송풍팬과, 상기 송풍팬의 전방 또는 후방에 배치되어 오존 가스를 산소 가스로 치환하는 다공성 망간(Mn) 촉매재와, 상기 다공성 망간 촉매재를 통과한 산소 가스를 하우징의 외부로 배출하는 처리가스배출구를 포함하는 피부 치료용 플라즈마 발생장치. - 제9항에 있어서, 상기 오존처리수단은,
전단부가 상기 하우징의 토출구의 일측에 연결되고 후단부가 하우징의 외부로 연장되게 설치되는 가스흡입라인과, 상기 하우징의 외부에서 가스흡입라인의 후단부와 연결되어 가스흡입라인을 통해 오존가스를 흡입하는 송풍팬과, 상기 송풍팬의 전방 또는 후방에 배치되어 송풍팬에 의해 흡입된 오존 가스를 산소 가스로 치환하는 다공성 망간(Mn) 촉매재와, 상기 다공성 망간 촉매재를 통과한 산소 가스를 대기중으로 배출하는 처리가스배출라인을 포함하는 피부 치료용 플라즈마 발생장치. - 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 오존처리수단은 상기 다공성 망간 촉매재에 청색 계열 파장대의 빛을 방출하여 다공성 망간 촉매재에 퇴적된 오존 잔여물을 정화하는 광조사부를 더 포함하는 피부 치료용 플라즈마 발생장치.
- 제1항에 있어서, 상기 하우징의 전단부에 상기 토출구와 연통되어 플라즈마를 토출하는 개구부가 형성되어 있는 토출가이드가 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된 피부 치료용 플라즈마 발생장치.
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| KR102264120B1 (ko) | 2021-06-14 |
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |