WO2019107714A1 - 프락셔널 플라즈마를 이용한 피부 치료장치 - Google Patents

프락셔널 플라즈마를 이용한 피부 치료장치 Download PDF

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WO2019107714A1
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김병철
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(주)서린메디케어
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    • H05H2245/34—Skin treatments, e.g. disinfection or wound treatment

Definitions

  • the present invention relates to a skin treatment apparatus using plasma, and more particularly, to a skin treatment apparatus using plasma, in which a dielectric is provided to induce a dielectric barrier discharge during skin and plasma generation to generate a soft plasma, And more particularly, to a skin treatment apparatus using a prostatic plasma capable of preventing the plasma from leaning by constituting an independent electrode.
  • the state of a substance can be divided into a solid state, a liquid state, and a gas state.
  • energy is applied to a gaseous substance, electrons are separated from the atom or molecule to generate plasma state in which electrons and ions and neutral particles (molecules and atoms) .
  • the electrons can be easily accelerated by various methods, and the neutral particles collide with the molecules of the object to be treated to produce chemically active species, and the ions are generated under conditions that a chemical reaction can occur on the surface of the object to be treated , Which causes active chemical action on the surface of the active paper.
  • These plasmas include chemically active species, such as oxy-, hydroxyl-, and nitrogen radicals, electronically excited atoms or molecules, and ultraviolet (UV) photons, ions, and radicals, It taps lightly and softly like a shower, stimulates the inside / outside of the affected area, and becomes sterilized.
  • chemically active species such as oxy-, hydroxyl-, and nitrogen radicals, electronically excited atoms or molecules, and ultraviolet (UV) photons, ions, and radicals
  • Plasma has been used in various fields of industry due to the development of characteristics and production methods of such plasma, and practical applications in medical fields such as sterilization of microorganisms, hemostasis of wounds, whitening of teeth, and induction of cancer cells have been greatly increased
  • the technique of using plasma for skin treatment has been proved earlier than other fields, and in-depth research has been carried out.
  • the plasma can be divided into a thermal plasma discharge and a non-thermal plasma discharge depending on the method of generating the plasma.
  • the thermal plasma discharge is a method of ionizing the gas using heat.
  • the non-thermal plasma method minimizes the heating of the gas, And heating the electrons to ionize them.
  • the non-thermal plasma method is also called non-equilibrium plasma because only electrons have a high temperature and the remaining ions and neutral particles maintain a low temperature and are thermally unbalanced.
  • the plasma generator of the prior art (KR10-1568380 B1) is provided in the form of a tip on the tip of a cylindrical handpiece-shaped housing 10.
  • the plasma generator includes an electrode 20 receiving a frequency from a transformer, A substrate 30 in the form of a disk having a plurality of through holes 31 formed at a lower surface of the electrode 20 and uniformly spaced in a vertical direction at a portion contacting the electrode 20, which is in contact with the lower surface of the dielectric body 40.
  • the through hole 31 is formed on the substrate 30 in a similar manner to the shape of the hole of the shower, and the inner surface of the through hole 31 can be coated or plated with a conductive material.
  • the dielectric material 40 may be formed of a material such as quartz, sapphire, glass, ceramics, or a polymer film, and has a thickness of about 0.1 mm to 3 mm and a relative dielectric constant of about 4 to 18.
  • the power delivered from the electrode 20 is conducted to the dielectric body 40 through the through hole 13 of the substrate 30 in a similar shower fashion so that an RLC series circuit
  • the skin S becomes a circuit having a low impedance, and a weak current that does not harm the human body flows.
  • a plasma (P) is generated between the skin (S) and the dielectric body (40) which are in contact with each other by a smooth dielectric barrier discharge in a plasma shower system.
  • the conventional plasma generator is suitable for a generally flat area such as a face or a back of a hand, and is unsuitable for curved treatment objects such as the palm of a hand.
  • it can be applied to a long round cylindrical treatment object such as a woman's vagina There is no problem.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a skin treatment apparatus which forms an independent electrode part made of silver paste or FPCB, .
  • Yet another object of the present invention is to provide a skin treatment apparatus for treating a skin, wherein the plasma generator is formed in a convex shape and the convex shape is one of a cylindrical shape, a cylindrical body shape, a spherical shape, will be.
  • a skin treatment apparatus for treating skin using plasma generated from a plasma generator, the apparatus comprising: a high voltage module for generating plasma; and a plasma generator, Claims 1.
  • a skin treatment device for treating skin using a plasma the plasma generator comprising: a power connector connected to the high voltage module; A convex electrode plate which is concave on one side connected to the power connection part and convex on the other side facing the skin; An upper dielectric for receiving the electrode plate, the upper dielectric plate having a semicylindrical shape with an opened upper side; A plurality of independent electrode parts surrounding the convex part of the upper dielectric body, the one surface facing the upper dielectric body being concave, the other surface facing the skin being convex, A lower dielectric member having a semicylindrical shape with an open upper side and receiving the independent electrode portion; Wherein power is applied to the electrode plate through the power connection and power from the electrode plate is supplied to the upper dielectric, the independent electrode, and the lower dielectric
  • the upper peripheral portion of the lower dielectric is protruded by a predetermined length toward the outside.
  • the independent electrode unit may be silver paste or FPCB.
  • an independent electrode portion made of a silver paste or FPCB spaced a certain distance between the upper dielectric layer and the lower dielectric layer is formed, thereby preventing the plasma from leaning.
  • the plasma generator by forming the plasma generator in a convex shape, it is possible to effectively treat a curved treatment object such as a palm.
  • a curved treatment object such as a palm.
  • the plasma generator when the plasma generator is constituted by a cylindrical body or a single end of a cylindrical body, it is possible to effectively treat a long, round cylindrical shaped body, such as a woman's vagina.
  • 1 is a prior art skin treatment apparatus using plasma.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the entire structure of the present invention.
  • FIG 3 is a view showing a main part of a plasma generator according to the present invention.
  • FIG. 4 is a view illustrating an independent electrode unit of the plasma generator according to the present invention.
  • FIG. 6 is a view showing a convex shape of the plasma generator according to the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing that a plasma generator according to the present invention is attached along the outer circumferential surface of a skin treatment apparatus in a convex form of a cylindrical segment.
  • FIG. 8 is a view showing that the plasma generator according to the present invention is attached to the entire outer circumferential surface of the skin treatment device in a cylindrical convex shape.
  • 9 is another embodiment of the plasma generator according to the present invention.
  • the apparatus for treating skin using plasma according to the present invention includes a power supply unit 100, a high voltage module 300, and a plasma generator 400.
  • the high voltage module 300 includes a controller 310 A signal generator 321, an amplifier 322, and a transformer 323.
  • the power source unit 100 may be an external power source, or may be a battery that can be used for miniaturized portable use.
  • the control unit 310 of the high voltage module 300 controls the DC power output from the power supply unit 100 to be converted into an AC power of a high frequency and a high voltage.
  • the signal generator 321 of the high voltage module 300 typically has a frequency of 20 kHz or more Frequency, and the amplifier 322 of the high-voltage module 300 is matched to an impedance of 5 to 50W.
  • the transformer 323 of the high voltage module 300 supplies a frequency output from the amplifier 322 of the high voltage module 300 to the plasma generator 400 to cause plasma generation.
  • FIG. 3 shows a main part of a plasma generator 400 that generates plasma using high-voltage and high-frequency power output from the high-voltage module 300. As shown in FIG.
  • the plasma generator 400 includes a power connection unit 410 for transmitting power from the transformer 323 of the high voltage module 300, an electrode plate 420 for receiving high voltage and high frequency through the power connection unit 410, A plurality of independent electrode units 440 spaced a predetermined distance between the upper dielectric 430 and the lower dielectric 450 are formed on the lower dielectric layer 430. The upper dielectric 430 and the lower dielectric 450, .
  • the apparatus for treating skin using plasma according to the present invention configured as above operates as follows.
  • the power supply unit 100 supplies the DC power to the high voltage module 300.
  • the high voltage module 300 is connected to the control unit 310,
  • the AC power is converted into a high voltage and a high frequency AC power by the generator 321, the amplifier 322 and the transformer 323 and supplied to the electrode plate 420 through the power connection part 410 of the plasma generator 400 .
  • the power supplied to the electrode plate 420 passes through the upper dielectric 430 and passes through the independent electrode unit 440 printed between the upper dielectric and the lower dielectric.
  • the shape of the independent electrode unit 440 is preferably a plurality of silver paste or FPCB spaced a certain distance as shown in FIG.
  • the independent electrode unit 440 is shown in Fig. 5 as an equivalent circuit. That is, each of the independent electrode units 440 acts as a cell capacitor and can be considered as C 1 , C 2 , ... Cn. C 1 , C 2 , ... C n can be adjusted by adjusting the cross-sectional area of the independent electrode portion. That is, since the capacitance is proportional to the cross-sectional area, the cross-sectional area of the independent electrode portion is increased to increase the capacitance of the cell capacitor, or the cross-sectional area of the independent electrode portion is decreased to decrease the capacitance of the cell capacitor.
  • the cell capacitors can all have the same capacitance.
  • the electrode part composed of a plurality of silver pastes or FPCB is not directly connected to the electrode plate 420 and the electrode part works independently, it is possible to prevent the phenomenon that the plasma is tilted to one side in the existing invention, Can be uniformly generated in each of the independent electrode portions.
  • the present invention has a thin independent electrode portion such as silver paste or FPCB, so that the convex shape described below can be easily configured.
  • Therapeutic subjects have a curved shape such as the palm of the hand, which is inconvenient to treat with a flat plasma generator.
  • the plasma generator 400 according to the present invention is formed in a convex shape, the curved object such as a palm can be effectively treated.
  • the convex shaped plasma generator can make the amount of generated plasma more uniform and will be described with reference to FIG.
  • the distance d1, d2, ..., and so on from the electrode plate 420 to the respective independent electrode portions 440, dn are all equal.
  • the electrostatic capacity is affected by the distance between the two electrodes, and the distances are all the same, so that the capacitance between the electrode plate 420 and each of the independent electrode units becomes the same, and uniform plasma can be irradiated to the skin.
  • the plasma generator configured as described above is formed in a convex shape, for example, in the case of a cylindrical body piece or a cylindrical body, it is effective for treating a long round cylindrical skin such as a vagina of a woman in particular.
  • the plasma generator 400 may have a convex shape (cylindrical body piece), and the plasma generator 400 may be attached in an arcuate shape in the range of 30 ° to 180 ° along the outer peripheral surface of the skin treatment apparatus have. Preferably 90 [deg.].
  • the size of the plasma generator is about 8 mm in width and 20 mm in length.
  • the plasma generator 400 may have a convex shape (cylindrical shape) and may be attached to the entire outer peripheral surface of the skin treatment apparatus. At this time, it is also preferable that the size of the plasma generator is about 20 mm.
  • Figure 9 is another embodiment of a plasma generator.
  • the electrode plate 420 'to which the high voltage and the high frequency are applied through the power connection unit 410' is concave on one side connected to the power connection unit 410 'and convex on the other side toward the skin S.
  • the upper dielectric 430 'accommodating the electrode plate 420' has a semicylindrical shape with its upper side opened.
  • the independent electrode part 440 surrounds the convex part of the upper dielectric body 430', one surface facing the upper dielectric body 430 'is concave, the other surface facing the skin S is convex, And is composed of a plurality of units spaced a certain distance.
  • the lower dielectric member 450 ' has a semicylindrical shape with the upper side opened, and the upper side peripheral portion protrudes a certain length toward the outside, and is configured to receive the independent electrode portion 440'.
  • the silver paste is printed at a distance between two dielectrics, and the dielectric is convex, it is more effective when the object to be treated is a long round cylinder.
  • the apparatus for treating a skin using plasma according to the present invention described above is not limited to the above-described embodiments, and any person skilled in the art can apply the present invention without departing from the gist of the present invention. There is a technical spirit to the extent that it can be changed and implemented.

Abstract

본 발명은 플라즈마를 이용한 피부치료장치에 관한 것으로, 플라즈마 발생기(400)는 전극판(420), 상부 유전체(430), 독립전극부(440), 하부 유전체(450)로 구성되며, 독립전극부는 일정거리 이격된 실버 페이스트 또는 FPCB인 것으로 한다. 본 발명에 따르면, 전극부는 각각이 독립적으로 작용하여 플라즈마의 쏠림현상을 방지하고 플라즈마가 균일하게 발생하도록 한다. 본 발명에 따르면, 이러한 구성의 플라즈마 발생기는 볼록한 모양을 구성하는데 용이하며, 볼록한 모양의 플라즈마 발생기는 손바닥과 같은 굴곡진 형태의 피부 대상체에 적합하다. 또한 볼록한 모양의 플라즈마 발생기는 보다 균일한 플라즈마를 발생시킬 수 있으며, 특히, 여성의 질(膣)과 같이 길고 둥근 원통형의 치료 대상체에는 더욱 효과적이다.

Description

프락셔널 플라즈마를 이용한 피부 치료장치
본 발명은 플라즈마를 이용한 피부 치료 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유전체를 구비하여 피부와 플라즈마 발생기간에 유전체 장벽 방전(Dielectric Barrier Discharge)을 유도하여 소프트 플라즈마를 생성하고, 복수의 실버페이스트를 이용한 독립전극을 구성함으로써 플라즈마의 쏠림현상을 방지할 수 있는 프락셔널 플라즈마를 이용한 피부치료장치에 관한 것이다.
물질의 상태는 고체, 액체, 기체로 나눌 수 있는데 기체 상태의 물질에 에너지를 가해주면 원자나 분자에서 전자가 분리되어 전자와 이온 그리고 중성입자(분자와 원자)들이 혼합된 상태로 존재하는 플라즈마 상태가 된다.
이러한 플라즈마 상태에서는, 전자는 다양한 방식에 의해 쉽게 가속될 수 있으며 중성입자는 피처리물의 분자와 충돌하여 화학적 활성종을 생성하고, 이온은 처리하고자 하는 피처리물의 표면에 화학 반응이 일어날 수 있는 조건을 조성함으로, 활성종이 표면에서 활발한 화학 작용을 일으키게 한다.
즉 이러한 플라즈마에는 예컨대 옥시-, 하이드록실-, 및 질소 라디칼, 전자적으로 여기된 원자나 분자, 및 자외선(UV) 광자, 이온, 라디칼 등의 화학적 활성종이 포함되어 있으며 이들은 전기장을 따라 운동하면서 환부를 샤워하듯이 가볍고 부드럽게 두드리면서 환부 내/외를 자극하고 살균하게 된다.
플라즈마는 대기압에서 보다는 1 mTorr ~ 100 Torr 정도의 저압의 진공상태에서 발생시키는 것이 더 쉽지만, 이렇게 낮은 압력에서 플라즈마를 발생시키려면 진공 용기를 제작하고 진공을 유지하기 위해 진공 펌프를 장착해야 하는 등 여러 가지 제약 조건이 따른다. 이러한 이유로 진공이 아닌 대기압에서 플라즈마를 발생시키는 방법에 대한 많은 연구가 이루어져 최근에는 대기압 또는 그 이상의 압력에서도 플라마 발생이 가능하게 되었다.
이러한 플라즈마의 특성과 생성방법의 발전에 의해 플라즈마는 산업의 여러 분야에서 이용되고 있으며, 이 기술을 이용한 미생물의 살균, 상처의 지혈, 치아 미백, 암세포 사멸유도 등 의학 분야에 실용적 시도가 크게 늘어나고 있으며, 특히 피부 치료에 플라즈마를 이용하는 기술은 다른 분야에 비해 일찍 그 가능성이 입증되었고, 심도 있는 연구가 진행되어 오고 있다.
한편, 플라즈마는 발생시키는 방법에 따라 열적 플라즈마 방전과 비열적 플라즈마 방전으로 나눌 수 있는데, 열적 플라즈마 방전은 가스를 열을 이용하여 이온화를 하는 방법이고, 비열적 플라즈마 방법은 가스의 가열은 최소화하고 주로 전자를 가열하여 이온화 시키는 방법이다. 이 중 비열적 플라즈마 방법은 전자만 높은 온도를 지니고 있고 나머지 이온과 중성입자는 낮은 온도를 유지하여 열적 비평형이기 때문에 비평형 플라즈마(non-equilibrium plasma)라고도 한다.
비열적 플라즈마의 생성은 다음과 같은 과정으로 발생한다. 평면으로 된 두 개의 도체를 일정거리 d 만큼 떨어트려 놓은 뒤 도체에 전압 V를 가해주면 전기장 E는 E = V/d인 조건으로 생성된다. 이 때 전압의 세기가 어느 정도 이상이 되면 하전입자(전자)는 전기장 E에 의해 가속되어 하전입자(전자)가 에너지를 전달받은 후 중성 기체원자 또는 분자와 충돌을 한다. 그리하여 원자 및 분자들은 이온화되며 전자와 이온 그리고 중성입자(분자와 원자)들이 혼합된 플라즈마 상태가 되는 것이다.
종래기술(KR10-1568380 B1)의 플라즈마 발생기는 도1에 도시한 바와 같이 핸드피스 형태의 원통형 하우징(10)의 선단부위에서 팁 형태로 구비되는데, 트랜스포머로부터 주파수를 인가받는 전극(20)과, 상기 전극(20)의 하부면에 위치하면서 전극(20)과 접촉되는 부위에 상하방향으로 균일한 간격을 가지고 다수의 관통홀(31)이 형성된 원판 형태의 기판(30)과, 상기 기판(30)의 하부면에 접촉되어 있는 유전체(40)로 형성된다.
관통홀(31)은 기판(30)에 샤워기의 홀 형태와 유사하게 형성되며, 그 관통홀(31)의 내측면에는 도전물질에 의해 코팅 또는 도금이 행해질 수 있다. 상기 유전체(40)는 석영, 사파이어, 유리, 세라믹, 고분자필름 등의 재질로 형성될 수 있으며, 그 두께가 0.1mm~3mm 정도이고, 상대 유전율이 4~18 정도가 바람직한 것으로 개시한다.
따라서 전극(20)으로부터 인도된 파워는 기판(30)의 관통홀(13)을 통해 흡사 샤워방식으로 유전체(40)로 인도되며, 이로 인해 유전체(40)와 피부(S) 사이에 R-L-C 직렬회로를 형성함으로써 피부(S)는 낮은 임피던스를 갖는 회로가 되어 인체에 해를 끼치지 않는 미약한 전류가 흐른다. 이때 접촉하는 피부(S)와 유전체(40) 사이에 플라즈마 샤워 방식의 부드러운 유전체 장벽 방전에 의한 플라즈마(P)가 발생한다.
그런데, 종래의 기술에서는, 고주파, 고전압이 전극(20)에 인가되고, 전극(20)으로부터 인도된 파워는 기판(30)의 관통홀(13)을 통해 흡사 샤워방식으로 유전체(40)로 인도되며 유전체(40)와 피부(S) 사이에 플라즈마가 생성되는 방법으로서, 복수의 관통홀(13)은 모두 하나의 전극(20)과 연결되어 있으므로, 복수의 관통홀(13)은 독립된 전극으로 작용하지 못하여 플라즈마가 복수의 관통홀(13)에서 균일하지 않게 발생할 수 있는 현상 즉 쏠림현상이 발생할 수 있는 문제점이 있다.
또한, 종래의 플라즈마 발생기는 얼굴이나 손등같은 전체적으로 평탄한 부위에는 적합한 구조이나, 손바닥과 같은 굴곡진 치료 대상에는 부적합하고, 특히 여성의 질(膣)과 같이 길고 둥근 원통형의 치료 대상에는 전혀 적용할 수 없는 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 상부 유전체와 하부 유전체 사이에 일정거리 이격된 실버페이스트 또는 FPCB로 이루어진 독립전극부를 형성하는 피부 치료장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 플라즈마 발생기를 볼록한 모양으로 구성하고 그 볼록한 모양은 원통체 형상, 원통체 단편, 구형, 구의 일부 형상중의 어느 하나인 것으로 하여, 피부를 치료하는 피부 치료장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 플라즈마 발생기로부터 발생된 플라즈마를 이용하여 피부를 치료하는 피부 치료 장치에 있어서, 플라즈마를 발생하기 위한 고전압모듈 및 플라즈마 발생기를 포함하여, 상기 플라즈마 발생기로부터 발생된 플라즈마를 이용하여 피부를 치료하는 피부 치료 장치에 있어서, 상기 플라즈마 발생기는, 상기 고전압모듈에 연결되는 파워연결부; 상기 파워연결부에 연결되는 일면은 오목하고 상기 피부를 향하는 타면은 볼록한 전극판; 상측이 개방된 반원통 형태이며, 상기 전극판을 수용하는 상부유전체; 상기 상부유전체의 볼록한 부분을 감싸며, 상기 상부유전체를 향하는 일면은 오목하고 상기 피부를 향하는 타면은 볼록하며, 전극끼리 일정 거리 이격된 복수의 독립전극부; 상측이 개방된 반원통 형태이고, 상기 독립전극부를 수용하는 하부유전체; 를 구비하여 상기 파워연결부를 통해 파워가 상기 전극판에 인가되고, 상기 전극판으로부터의 파워가 상기 상부 유전체, 상기 독립전극부, 상기 하부 유전체로 공급되어 상기 하부 유전체와 상기 피부 사이의 공간에서 플라즈마가 발생되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 프락셔널 플라즈마를 이용한 피부치료장치에 있어서, 상기 하부유전체의 상측의 주연부는 외부를 향하여 일정길이 돌출된 형태인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 프락셔널 플라즈마를 이용한 피부치료장치에 있어서, 상기 독립전극부는 실버 페이스트 또는 FPCB인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 상부 유전체와 하부 유전체 사이에 일정거리 이격된 실버 페이스트 또는 FPCB로 이루어진 독립전극부를 구성함으로써, 플라즈마의 쏠림현상을 방지할 수 있다.
본 발명에 따르면 플라즈마 발생기를 볼록한 형태로 구성함으로써, 손바닥과 같은 굴곡진 치료 대상체를 효과적으로 치료할 수 있다. 특히 플라즈마 발생기를 원통형체, 원통형체의 일단으로 구성하면 여성의 질(膣)과 같이 길고 둥근 원통 형태의 치료 대상체를 효과적으로 치료할 수 있다.
도 1은 종래기술인 플라즈마를 이용한 피부 치료 장치이다.
도 2는 본 발명의 전체 구조를 보인 블럭도이다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 발생기의 주요부를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 발생기의 독립전극부를 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 독립전극부의 등가회로이다.
도 6은 본 발명에 따른 플라즈마 발생기가 볼록한 것을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 플라즈마 발생기를 원통형 단편의 볼록한 형태로 피부치료장치의 외주면을 따라 부착한 것을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 플라즈마 발생기를 원통형의 볼록한 형태로 피부치료장치 외주면의 전체에 부착한 것을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 플라즈마 발생기의 또 다른 실시예이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 플라즈마를 이용한 피부 치료 장치는 도 2에 도시한 바와 같이, 전원부(100), 고전압모듈(300), 플라즈마발생기(400)로 구성되어 있으며, 상기 고전압모듈(300)은 제어부(310), 신호발생기(321), 증폭기(322), 트랜스포머(323)로 구성되어 있다.
상기 전원부(100)는 외부 전원일 수 있고, 소형화된 휴대용으로 사용될 수 있도록 배터리일 수 있다.
상기 고전압모듈(300)의 제어부(310)는 전원부(100)로부터 출력되는 직류전원을 고주파, 고전압의 교류 전원으로 변환되도록 제어하는데, 상기 고전압 모듈(300)의 신호발생기(321)는 보통 20kHz 이상의 주파수를 발생하고, 상기 고전압 모듈(300)의 증폭기(322)는 5~50W의 임피던스로 매칭된다.
상기 고전압 모듈(300)의 트랜스포머(323)는 상기 고전압 모듈(300)의 증폭기(322)로부터 출력되는 주파수를 플라즈마 발생기(400)로 공급함으로써 플라즈마 발생을 일으키도록 한다.
도 3은 고전압 모듈(300)로부터 출력되는 고전압, 고주파수의 파워를 이용하여 플라즈마를 발생하는 플라즈마 발생기(400)의 주요부를 도시한 것이다.
플라즈마 발생기(400)에는 고전압 모듈(300)의 트랜스포머(323)로부터 파워를 전달하는 파워 연결부(410), 파워 연결부(410)를 통해 고전압, 고주파수를 인가받는 전극판(420) 그리고 전극판(420)의 하부에는 상부 유전체(430)와 하부 유전체가(450)가 구비되어 있으며, 상부 유전체(430)와 하부 유전체가(450)의 사이에는 일정거리 이격된 복수 개의 독립전극부(440)가 인쇄되어 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 플라즈마를 이용한 피부치료장치는 다음과 같이 작동한다.
먼저 치료 하고자 하는 부위에 본 발명의 피부치료장치를 위치시키고, 작동 시작 버튼을 누르면 전원부(100)는 직류 전원을 고전압모듈(300)에 공급하며, 고전압 모듈(300)은 제어부(310), 신호발생기(321), 증폭기(322), 트랜스포머(323)에 의해 직류전원을 고전압, 고주파수의 교류 전원으로 변환하여, 플라즈마 발생기(400)의 파워 연결부(410)를 통해 전극판(420)에 공급한다.
상기 전극판(420)으로 공급된 파워는 상부 유전체(430)를 통과하며, 상부 유전체와 하부 유전체 사이에 인쇄된 독립전극부(440)를 통과한다.
상기 독립전극부(440)의 형태는 도 4와 같이 일정거리 이격된 복수 개의 실버 페이스트 또는 FPCB가 바람직하다.
상기 독립전극부(440)를 등가 회로로 나타내면 도 5와 같다. 즉 각각의 독립 전극부(440)는 셀(cell) 커패시터로 작용하여 C1, C2, ... Cn으로 생각할 수 있다. 그리고 상기 독립전극부의 단면적을 조절함으로써 C1, C2, ... Cn 값을 조절할 수 있다. 즉 정전용량은 단면적에 비례하므로, 독립전극부의 단면적을 크게하여 셀(cell) 커패시터의 정전용량을 증가시키거나, 독립전극부의 단면적을 작게하여 셀(cell) 커패시터의 정전용량을 감소시키며, 각각의 셀(cell) 커패시터를 모두 동일한 정전용량을 갖도록 할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 복수 개의 실버 페이스트 또는 FPCB로 이루어진 전극부가 전극판(420)에 직접 연결되어 있지 않고, 전극부가 독립적으로 작용함에 따라, 기존의 발명에서 플라즈마가 한쪽으로 쏠리는 현상을 방지하고 플라즈마가 독립전극부 각각에서 균일하게 발생할 수 있다.
또한 본 발명은 실버 페이스트 또는 FPCB와 같은 얇은 독립전극부를 구비함으로써, 다음에서 설명하는 볼록한 형태를 용이하게 구성할 수 있다.
치료 대상에는 손바닥과 같은 굴곡진 형태가 있는데 이러한 치료 대상체는 평탄한 플라즈마 발생기로 치료하기에는 불편하다. 이러한 경우에, 본 발명에 따른 플라즈마 발생기(400)를 볼록한 모양으로 구성하면 손바닥과 같은 굴곡진 형태의 치료 대상체를 효과적으로 치료할 수 있다.
또한 볼록한 모양의 플라즈마 발생기는 발생하는 플라즈마의 양을 좀 더 균일하게 할 수 있으며 도 6을 참조하여 설명한다.
도 6의 플라즈마 발생기의 구성요소 즉 전극판, 상부유전체, 하부유전체가 모두 볼록한 형태로 되어 있으므로, 전극판(420)에서 각 독립전극부(440)에 이르는 거리(d1, d2, ..., dn)는 모두 같게 된다. 정전용량은 두 전극 사이의 거리에 영향을 받고, 그 거리는 모두 동일하므로 결국 전극판(420)과 각 독립전극부의 사이의 정전용량은 동일하게 되어 균일한 플라즈마를 피부에 조사할 수 있다.
이와 같이 구성된 플라즈마 발생기를 볼록한 모양으로 구성할 경우에는 예를 들어 원통체 단편, 원통체 형상으로 하는 경우에는 특히 여성의 질(膣)과 같이 길고 둥근 원통형의 피부를 치료하는데 효과가 있다.
도 7에서와 같이, 플라즈마 발생기(400)를 볼록한 형태(원통체 단편)로 하여, 피부 치료장치의 말단 외주면을 따라 아치형상으로 30°~ 180°범위내에서 플라즈마 발생기(400)를 부착할 수 있다. 바람직하게는 90°로 아치형상을 구성한다.
이 때 플라즈마 발생기의 크기는 가로 8mm, 세로 20mm정도로 하는 것이 바람직하다.
또한 도 8에서와 같이, 플라즈마 발생기(400)를 볼록한 형태(원통형)로 하여, 피부 치료장치의 말단 외주면 전체에 부착할 수 도 있다. 이 때 역시, 플라즈마 발생기의 크기는 세로 20mm정도로 하는 것이 바람직하다.
도 9는 플라즈마 발생기의 다른 실시예이다.
파워 연결부(410')를 통해 고전압, 고주파수를 인가받는 전극판(420')은 상기 파워 연결부(410')에 연결되는 일면은 오목하고 상기 피부(S)를 향하는 타면은 볼록하게 되어 있다.
또한 상기 전극판(420')을 수용하는 상부유전체(430')는 상측이 개방된 반원통 형태이다.
그리고 상기 독립전극부(440')는 상기 상부유전체(430')의 볼록한 부분을 감싸고, 상기 상부유전체(430')를 향하는 일면은 오목하고 상기 피부(S)를 향하는 타면은 볼록하며, 전극끼리 일정 거리 이격된 복수개로 구성되어 있다.
또한 하부유전체(450')는 상측이 개방된 반원통 형태이고, 상측의 주연부는 외부를 향하여 일정길이 돌출된 형태로서, 상기 독립전극부(440')를 수용하도록 구성되어 있다.
이와 같이 두개의 유전체 사이에 일정거리 이격된 거리로 실버 페이스트를 인쇄하고 그 유전체를 볼록한 모양으로 구성한 경우에는 치료 대상이 길고 둥근 원통형인 경우에 더욱 효과적이다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 플라즈마를 이용한 피부치료장치는 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 기술의 요지를 벗어남이 없이 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.

Claims (3)

  1. 플라즈마를 발생하기 위한 고전압모듈(300) 및 플라즈마 발생기(400)를 포함하여, 상기 플라즈마 발생기로부터 발생된 플라즈마를 이용하여 피부(S)를 치료하는 피부 치료 장치에 있어서,
    상기 플라즈마 발생기(400)는,
    상기 고전압모듈(300)에 연결되는 파워연결부(410');
    상기 파워연결부(410')에 연결되는 일면은 오목하고 상기 피부(S)를 향하는 타면은 볼록한 전극판(420');
    상측이 개방된 반원통 형태이며, 상기 전극판(420')을 수용하는 상부유전체(430');
    상기 상부유전체(430')의 볼록한 부분을 감싸며, 상기 상부유전체(430')를 향하는 일면은 오목하고 상기 피부(S)를 향하는 타면은 볼록하며, 전극끼리 일정 거리 이격된 복수의 독립전극부(440');
    상측이 개방된 반원통 형태이고, 상기 독립전극부(440')를 수용하는 하부유전체(450');
    를 구비하여 상기 파워연결부(410')를 통해 파워가 상기 전극판(420')에 인가되고, 상기 전극판(420')으로부터의 파워가 상기 상부 유전체(430'), 상기 독립전극부(440'), 상기 하부 유전체(450')로 공급되어 상기 하부 유전체(450')와 상기 피부(S) 사이의 공간에서 플라즈마가 발생되는 것을 특징으로 하는 프락셔널 플라즈마를 이용한 피부 치료장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 하부유전체(450')의 상측의 주연부는 외부를 향하여 일정길이 돌출된 형태인 것을 특징으로 하는 프락셔널 플라즈마를 이용한 피부 치료장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 독립전극부(440')는 실버 페이스트 또는 FPCB인 것을 특징으로 하는 프락셔널 플라즈마를 이용한 피부 치료장치.
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