KR20230024774A - 하이푸 핸드피스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하이푸 핸드피스에 관한 것으로, 손으로 파지할 수 있고, 하부에는 끼움홈이 형성되며, 상기 끼움홈의 안쪽에 피씨비가 형성된 본체; 상기 본체의 끼움홈에 결합되며, 회전가능하게 결합되는 카트리지; 상기 카트리지의 내부에 형성되고 상기 전원공급부에 의해 전원이 공급되어 초음파를 발산하는 초음파 발생블록부; 상기 카트리지의 회전에 의해 초음파 발생블록부를 원근 이동시켜 카트리지와 초음파 발생블록부의 거리를 조절하여 초음파 시술 깊이가 조절되도록 하는 위치조절수단;를 포함하여 구성된다.

Description

하이푸 핸드피스{HIFU Handpiece}

본 발명은 하이푸 핸드피스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비침습적 피부 시술이 가능하도록 초음파를 이용하는 피부시술용 하이푸 핸드피스에 관한 것이다.

우리 몸 전체를 덮고 있는 피부는 크게 표피층, 진피층, 피하지방층의 3개의 층으로 이루어진다.

이 중 표피층은 피부의 가장 표면에 있는 층으로 위치와 기능에 따라 각질층, 투명층, 과립층, 유극층 및 기저층과 같이 여러 개의 층으로 이루어져 보호, 방어, 분비 등의 기능을 담당한다.

또한 진피층은 표피층의 아래에 위치하여 기저층과 인접하게 위치되어 피부의 대부분을 이루는 것으로, 수분을 비롯하여 단백질, 당질, 무코다당류, 무기질, 무기염류 등이 젤리 상태로 되어 혈액순환과 관련 있는 모세혈관과 림프를 운반하는 림프관이 위치하는 유두층과, 피부의 주름과 관련 있는 교원섬유인 콜라겐과 피부의 탄력성을 부여하는 탄력섬유인 엘라스틴과 기질(물의 저장고)이 포함된 망상층으로 구성된다.

마지막으로 피하지방층은 진피와 근육 그리고 뼈 사이에 위치하여 지방을 다량 함유하고 있으며 피부의 가장 아래층을 구성하는 것으로, 인체의 전신에 골고루 퍼져 탄력성 유지 및 완충작용으로 인해 외부의 압력, 충격을 흡수하여 신체 내부의 손상을 막아줄 뿐만 아니라 체열의 손실을 막아주고 체온을 유지시키는 역할을 한다.

전술한 피부의 노화를 방지하기 위한 피부시술방법으로, 피부에 영양성분이 함유된 미용물질을 사용하여 마사지 하는 전통적인 방법 이외에 주사기 등을 사용하여 피부에 미용액을 주입하는 방식이 많이 사용되고 있으나, 이러한 시술법은 많은 비용이 소요될 뿐만 아니라 사람들의 체질에 따라 많은 부작용도 발생하여 오히려 피부에 역효과가 발생하는 문제점이 있었다.

또한 고주파 등을 피부의 표피층에서 진피층으로 간접적으로 전달하는 시술방법도 사용되고 있으나, 이것은 고주파가 표피층을 거쳐 진피층으로 간접적으로 전달됨에 따라 마사지 형태의 피부시술법과 같이 큰 효과를 기대할 수 없을 뿐만 아니라 주기적으로 시술을 받아야 하는 불편함과 비용부담이 큰 문제점이 있었다.

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

대한민국 공개특허 제10-2015-0007938호 「피부 치료기」가 개시되어 있다.

한편 고출력 펄스 광(IPL : Intense Pulsed Light)을 이용한 시술법이 개발된 바 있다.

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

통상적으로 진단 시 사용하는 초음파의 세기보다 약 십만 배 정도 강한 초음파를 한곳에 집속 시키면 초점 부위에서 열이 발생하는데, 이는 볼록렌즈로 태양빛을 모으면 초점 부위에서 열이 발생하는 것과 비슷한 원리이다.

이때 초음파 자체는 인체에 무해하고 초음파가 집중되는 초점에서만 열이 발생하므로, HIFU(고강도 집속 초음파 치료)는 칼이나 바늘을 사용하지 않고 전신 마취가 필요 없이 몸 속에 있는 병변을 치료할 수 있는 장점이 있다.

이러한 하이푸(고강도 집속 초음파 치료)는 최근에는 피부미용 분야에서 이용하고 있는데, 이용 목적(예 : 스킨케어, 비만케어 등)에 따라 하이푸 에너지의 발생을 위한 특정 주파수와 시술깊이가 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.

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 하는 하이푸 핸드피스를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 목적은, 손으로 파지할 수 있고, 하부에는 끼움홈이 형성되며, 상기 끼움홈의 안쪽에 피씨비가 형성된 본체; 상기 본체의 끼움홈에 결합되며, 회전가능하게 결합되는 카트리지; 상기 카트리지의 내부에 형성되고 상기 전원공급부에 의해 전원이 공급되어 초음파를 발산하는 초음파 발생블록부; 상기 카트리지의 회전에 의해 초음파 발생블록부를 원근 이동시켜 카트리지와 초음파 발생블록부의 거리를 조절하여 초음파 시술 깊이가 조절되도록 하는 위치조절수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 카트리지는, 상기 본체의 끼움홈의 내측에 고정되게 결합되는 후크가 형성된 상부커버와, 상하에 개구부가 형성되며, 상기 상부커버의 내주면에 끼움결합되어 회전되도록 하며, 내측 중심부에 결합공이 형성된 중판을 구비한 케이스와, 상기 케이스의 중판의 결합공에 결합되며, 상하에 개구공이 형성된 안내부재와, 상기 케이스의 하부 개구부에 결합되는 캡을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 초음파 발생블록부는 상기 안내부재의 내부에 삽입되며 양측에 개구공이 형성되고 내부에 통로가 형성된 로드와, 상기 로드의 일단에 통하도록 형성되며 개구부가 형성되어 직경이 확대된 바디와, 상기 바디의 개구부에 결합되며 하부에 초음파변환기가 형성되고, 초음파변환기의 전극 양단을 연결하기 위한 피씨비가 내부에 형성된 바디캡을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 위치조절수단은 상기 안내부재의 측면에 경사진 장공과, 상기 로드의 외주면에 돌출 형성되어 상기 장공에 끼워지는 돌기를 포함하는 것으로, 캡의 회전에 동반되어 로드가 회전되면 돌기가 장공을 타고 이동되면서 초음파 발생블록부의 원근 조절이 되도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 위치조절수단과 연동되어 카트리지의 회전각도에 따른 이동거리를 산출하는 거리값 검출수단과, 상기 거리값 검출수단과 연동되어 본체의 표시부에 거리값이 디지털로 표출되도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 거리값 검출수단은 상부커버의 피씨비에 다수개가 원주방향으로 형성되는 제1감지부; 상기 케이스의 중판에 형성되어 제1감지부와 대응되는 제2감지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 종래 다수개로 구비되어야 하는 카트리지를 없애고, 초음파 발생블록부의 위치를 조절함으로써 발생되는 초음파의 파장을 조절할 수 있어 피부에 대한 침투 깊이를 조절할 수 있도록 함으로써 시술이 간편해질 수 있고, 장비의 부피가 간결해져서 운용이 편리해지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 하이푸 핸드피스를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 하이푸 핸드피스를 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 하이푸 핸드피스를 나타낸 저면 분해 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 하이푸 핸드피스를 나타낸 평면 분해 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 하이푸 핸드피스에서 '초음파 발생블록부'의 위치를 다양하게 변경시킨 예를 보여주는 단면도,
도 6은 상기 도 5의 각 위치에 대응되는 거리값 검출수단을 보여주는 평면도.

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 하이푸 핸드피스를 나타낸 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 하이푸 핸드피스를 나타낸 단면도, 도 3은 본 발명에 따른 하이푸 핸드피스를 나타낸 저면 분해 사시도, 도 4는 본 발명에 따른 하이푸 핸드피스를 나타낸 평면 분해 사시도, 도 5는 본 발명에 따른 하이푸 핸드피스에서 '초음파 발생블록부'의 위치를 다양하게 변경시킨 예를 보여주는 단면도, 도 6은 상기 도 5의 각 위치에 대응되는 거리값 검출수단을 보여주는 평면도이다.

도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 하이푸 핸드피스는, 손으로 파지할 수 있고, 하부에는 끼움홈(20)이 형성되며, 상기 끼움홈(20)의 안쪽에 피씨비(24)가 형성된 본체(2);

본체(2)의 끼움홈에 결합되며, 회전가능하게 결합되는 카트리지(4);

카트리지(4)의 내부에 형성되고 상기 전원공급부에 의해 전원이 공급되어 초음파를 발산하는 초음파 발생블록부(6);

카트리지(4)의 회전에 의해 초음파 발생블록부(6)를 원근 이동시켜 카트리지(4)와 초음파 발생블록부(6)의 거리를 조절하여 초음파 시술 깊이가 조절되도록 하는 위치조절수단(8);을 포함하여 구성된다.

본체(2)는 손으로 파지 하기 용이하도록 원통형상으로 이루어지고, 내부에 전원공급부가 형성되며, 상부에 표시부(22)가 형성되어 초음파 시술깊이 레벨이 디지털 숫자로 표시된다.

디지털 숫자로 표시되는 초음파 시술깊이 레벨은 위치조절수단(8)에 연동되어 표시된다.

본체(2)의 외부에는 초음파 발생블록부(6)의 온 오프를 제어하도록 스위치(25)가 형성될 수 있다

본체(2)의 전단부에는 피부에 접촉되는 캡(48)이 결합된다.

본체(2)의 내부에는 거리값 검출수단(9)이 위치조절수단(8)의 변동되는 값을 감지할 수 있다.

감지된 값은 피씨비(24)의 통신모듈에 의해 외부의 제어부에 전송되도록 할 수 있다.

카트리지(4)는 본체(2)의 끼움홈(20)에 결합되며, 손으로 돌려서 회전가능하게 결합된다.

본체(2)의 끼움홈(20)의 안쪽에는 후술되는 거리값 검출수단(9)에 대응되는 피씨비(24)가 결합된다. 피씨비(24)에는 제1감지부(91), 즉 홀센서가 다수 형성된다.

카트리지(4)는, 도 2 내지 도 5를 참조하면,

본체(2)의 끼움홈(20)의 내측에 고정되게 결합되는 후크(422)가 형성된 상부커버(42)와,

상하에 개구부가 형성되며, 상기 상부커버(42)의 내주면에 끼움결합되어 회전되도록 하며, 내측 중심부에 결합공(444)이 형성된 중판(442)을 구비한 케이스(44)와, 케이스(44)의 중판(442)의 결합공(444)에 결합되며, 상하에 개구공이 형성된 안내부재(46)와,

케이스(44)의 하부 개구부(446)에 결합되는 캡(48)을 포함하여 구성된다.

캡(48)에는 초음파가 통과되도록 통공이 형성된다.

초음파 발생블록부(6)는 하이푸를 발생하는 진동자이며, 피부의 시술 깊이에 따른 효과적인 파장의 초음파를 발생하도록 조절된다.

바람직하게는 초음파 발생블록부(6)와 피부와의 거리에 원근변화를 줌으로써 초음파 파장의 시술 깊이를 조절할 수 있도록 한다.

이러한 초음파 발생블록부(6)의 위치를 변경하여 초음파 시술깊이를 조절하기 위해 위치조절수단(8)에 의해 구현될 수 있다.

초음파 발생블록부(6)는 안내부재(46)의 내부에 삽입되며 양측에 개구공이 형성되고 내부에 통로가 형성된 로드(62)와, 로드(62)의 일단에 통하도록 형성되며 개구부가 형성되어 직경이 확대된 바디(64)와, 바디(64)의 개구부에 결합되며 하부에 초음파변환기(664)가 형성되고, 초음파변환기(664)의 전극 양단을 연결하기 위한 피씨비(662)가 내부에 형성된 바디캡(66)을 포함하여 이루어진다(도 5 참조).

바디캡(66)의 내부에 물이 유입되지 않도록 바디캡(66)의 하단 개구부에 결합된 초음파변환기(662)는 수밀상태가 되도록 밀봉 결합된다.

위치조절수단(8)은 안내부재(46)의 측면에 경사진 장공(45)과, 상기 로드(62)의 외주면에 돌출 형성되어 상기 장공(45)에 끼워지는 돌기(63)를 포함하여 구성된다. 따라서 캡(48)의 회전에 동반되어 로드(62)가 회전되면 돌기(63)가 안내부재(46)의 경사진 장공(45)을 타고 이동되면서 초음파 발생블록부(6)가 상승 또는 하강됨으로써 위치 조절이 실시될 수 있다.

또한 위치조절수단(8)과 연동되어 카트리지(4)의 회전각도에 따른 이동거리를 산출하는 거리값 검출수단(9)이 구비된다.

거리값 검출수단(9)과 연동되어 본체의 표시부에 거리값이 디지털로 표출될 수 있다.

도 3, 도 4, 도 6에 나타낸 바와 같이, 거리값 검출수단(9)은

본체(2)의 끼움홈(20)에 결합된 피씨비(24)에 형성되며 원주방향으로 다수 형성되는 제1감지부(91)와,

케이스(44)의 중판(442)에 형성되어 제1감지부(91)와 대응되는 제2감지부(92)를 포함하여 구성된다.

일 실시예에 따르면, 제1감지부(91)는 다수의 홀센서(hall sensor)이고, 상기 제2감지부(92)는 자석일 수 있다. 즉, 케이스(44)의 중판(442)에 자석이 부착되고, 그 상부에 배치되는 피씨비(24)에는 홀센서가 일정한 사잇각으로 다수로 배열된다. 따라서 케이스(44)는 캡(48)과 결합되어 있고, 캡(48)을 회전시키면 카트리지의 로드(62)가 회전되어 로드(62)의 돌기(621)가 안내부재(46)의 장공(45)을 타고 이동되어 초음파 발생블록부(6)가 상승 또는 하강되며 이와 동시에 중판(442)에 장착된 자석(92)도 회전되면서 특정의 홀센서에서 전류검출이 됨으로써 해당 거리값(T)을 산출하여 표시부에 표시하게 된다.

도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이, 초음파 발생블록부(6)가 상승하면 조사 깊이(T)가 얕아지게되고, 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이, 초음파 발생블록부(6)가 하강하면 조사 깊이(T)가 깊어지게된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.

캡(48)을 파지한채 회전시키면, 초음파 발생블록부(6)의 위치가 설정된 위치로 조절되는 것에 연동하여 조절된 시술깊이가 표시부(22)에 표출된다. 따라서 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 캡(48)을 회전시키면, 초음파 발생블록부(6)는 캡(48)의 통공(480)의 필름(49)과의 거리가 원거리로 변동된다.

이와 반대로 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 캡(48)을 역회전시키면 초음파 발생블록부(6)는 캡(48)의 통공(480)과의 거리가 근접하게 된다.

이렇게 초음파 발생블록부(6)와 캡(48) 간의 거리를 조절함으로써 초음파 시술깊이를 조절할 수 있게 된다.

카트리지(4)는 내부가 밀봉상태가 되고, 물이 채워져 초음파 발생블록부(6)의 열을 냉각시킬 수 있도록 냉각부(L)가 형성된다.

일 예에 따르면, 캡(48)은 내부에 수용공간이 형성되고, 단부에는 초음파가 발산되는 통공이 형성되며, 통공에 필름(49)이 부착되어 밀봉된다.

캡(48)의 내부 냉각부(L)에 물이 충진되어 냉각기능을 할 수 있도록 한다.

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 : 카트리지
6 : 초음파 발생블록부 9 : 거리값 검출수단
42 : 상부커버 44 ; 케이스
46 : 안내부재 48 ; 캡
62 : 로드 63 : 돌기
64 : 바디 66 ; 바디캡
91 : 제1감지부 92 : 제2감지부

Claims (7)

1. 손으로 파지할 수 있고, 하부에는 끼움홈이 형성되며, 상기 끼움홈의 안쪽에 피씨비가 형성된 본체;
   상기 본체의 끼움홈에 결합되며, 회전가능하게 결합되는 카트리지;
   상기 카트리지의 내부에 형성되어 초음파를 발산하는 초음파 발생블록부;
   상기 카트리지의 회전에 의해 초음파 발생블록부를 원근 이동시켜 카트리지와 초음파 발생블록부의 거리를 조절하여 초음파 시술 깊이가 조절되도록 하는 위치조절수단;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이푸 핸드피스.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 카트리지는,
   상기 본체의 끼움홈의 내측에 고정되게 결합되는 후크가 형성된 상부커버와,
   상하에 개구부가 형성되며, 상기 상부커버의 내주면에 끼움결합되어 회전되도록 하며, 내측 중심부에 결합공이 형성된 중판을 구비한 케이스와,
   상기 케이스의 중판의 결합공에 결합되며, 상하에 개구공이 형성된 안내부재와,
   상기 케이스의 하부 개구부에 결합되는 캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이푸 핸드피스.
3. 제 2항에 있어서,
   캡은 내부에 수용공간이 형성되고, 단부에는 초음파가 발산되는 통공이 형성되며, 상기 통공에 필름이 부착되어 밀봉되는 것을 특징으로 하는 하이푸 핸드피스.
4. 제 2항에 있어서,
   초음파 발생블록부는
   상기 안내부재의 내부에 삽입되며 양측에 개구공이 형성되고 내부에 통로가 형성된 로드;
   상기 로드의 일단에 통하도록 형성되며 개구부가 형성되어 직경이 확대된 바디;
   상기 바디의 개구부에 결합되며 하부에 초음파변환기가 형성되고, 상기 초음파변환기의 전극 양단을 연결하기 위한 피씨비가 내부에 형성된 바디캡;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 하이푸 핸드피스.
5. 제 4항에 있어서,
   위치조절수단은
   상기 안내부재의 측면에 경사진 장공과, 상기 로드의 외주면에 돌출 형성되어 상기 장공에 끼워지는 돌기를 포함하고,
   캡의 회전에 동반되어 로드가 회전되면 돌기가 장공을 타고 이동되면서 초음파 발생블록부의 원근 조절이 되도록 한 것이며,
   상기 위치조절수단과 연동되어 카트리지의 회전각도에 따른 이동거리를 산출하는 거리값 검출수단;을 포함하고,
   상기 거리값 검출수단과 연동되어 본체의 표시부에 거리값이 디지털로 표출되도록 한 것을 특징으로 하는 하이푸 핸드피스.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 거리값 검출수단은
   본체의 피씨비에 형성되며 원주방향으로 다수 형성되는 제1감지부;
   케이스의 중판에 형성되어 제1감지부와 대응되는 제2감지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이푸 핸드피스.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 제1감지부는 다수의 홀센서이고, 상기 제2감지부는 자석인 것을 특징으로 하는 하이푸 핸드피스.
   

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