WO2021010796A1 - 전류 인가용 니들 팁, 핸드피스 및 피부 처치 장치 - Google Patents

전류 인가용 니들 팁, 핸드피스 및 피부 처치 장치 Download PDF

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needles
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선혜진
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Definitions

  • the present invention relates to a needle tip for applying electric current, a hand piece, and a skin treatment apparatus provided with a needle having an active region that is electromagnetically energized as a portion of the region other than the end of the needle is exposed in a non-insulated state.
  • human skin acts as a primary barrier against environmental influences such as the sun, cold, and wind. With aging, the skin loses its vital appearance due to environmental influences and wrinkles occur.
  • the skin is composed of an epidermis with a thickness of about 100 ⁇ m from the outside to the inside, a dermal layer with a thickness of about 4 mm located under the epidermis, and a subcutaneous layer located under the dermis.
  • This dermal layer is composed of collagen, glycosaminoglycan, and proteoglycan, and the subcutaneous layer has elastic fibers that connect the collagen in the dermal layer and the difference under the skin.
  • the collagen and elastic fibers provide rigidity and elasticity to the skin, but may lose rigidity and elasticity according to aging and exposure to sunlight. As a result, since the vitality of the skin may be lowered, many skin treatment devices have been developed to give vitality to the skin.
  • Such a skin treatment device is to treat skin for the purpose of treating various scars or skin diseases, but for cosmetic purposes such as skin improvement or wrinkle improvement.By delivering various energy sources to the skin, it induces skin wounds and restores collagen in the skin. Stimulates to induce the regeneration of collagen.
  • HIFU type a method of transmitting ultrasound
  • RF type a method of transmitting electrical energy
  • Optical type a method of transmitting laser light
  • the skin treatment device of the method of transmitting electrical energy applies an RF current after invading an insulating needle or a non-insulating needle on the skin.
  • electrical energy was transferred to the deep part of the skin through an insulated or non-insulated needle.
  • 1 to 2 are views showing a needle used in a conventional skin treatment device.
  • the insulating needle 10 may transmit electrical energy only to the skin 20 in which the distal end 12 is located, and there is a problem in that the electrical energy cannot be transmitted to the skin 20 located on the side of the needle.
  • non-insulating needle 30 is not coated with an insulator, all parts 31 are not coated with an insulator, so electrical energy can be transferred to the side of the needle.
  • the electric energy is transferred to all surfaces in contact with the needle, the total energy increases and excess energy is reduced. There was a problem to be caused.
  • electrical energy may be concentrated at the distal end of the non-insulating needle 30, which may cause unnecessary pain.
  • the non-insulating needle 30 cannot transmit electrical energy only to a certain depth of the skin 20, and because it transmits electrical energy to all areas where the needle is inserted, it cannot treat only the skin 20 corresponding to a specific target depth. There was a problem.
  • the present invention has been conceived to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a needle tip for applying electric current capable of providing electric energy only to a specific depth of the skin.
  • another object of the present invention is to provide a needle tip for applying a current capable of preventing excessive electric energy concentrated to the end of the needle from being transferred to the skin.
  • a needle tip for applying a current includes a needle fixing portion; And a first insulating region is formed at the end, at least one active region and at least one second insulating region are formed at the other end thereof, and are disposed on one surface of the needle fixing unit, and include a plurality of needles to which current is applied.
  • the active region may be exposed and electromagnetically energized, and the first insulating region and the second insulating region may be coated with an insulator.
  • the plurality of needles output one polarity that is different or the same by crossing each other, and as one or more of the active regions are disposed at the same height for each of the needles, an energy transfer region formed between the active regions of each of the needles is formed. This allows electrical energy to be provided only to a certain depth of the skin.
  • each of the active regions may have the same size.
  • the size of the energy transfer region formed on the skin may be controlled.
  • the intensity of the current applied to the plurality of needles is adjusted to 20W to 50W, thereby controlling a plurality of energy transfer regions formed between the plurality of active regions. Can diffuse.
  • two needles adjacent to each other may be output with a (+) polarity and the other may be output with a (-) polarity.
  • the handpiece according to an embodiment of the present invention may be equipped with a needle tip for applying current described above.
  • a skin sagging device includes a casing for sucking a target portion of the surface of the skin; A cartridge mounted on one side of the casing; The needle tip for applying current of claim 1 disposed inside the cartridge; A driving unit for reciprocating the current application needle tip to the inside or outside of the cartridge; An electricity providing unit for applying current to a plurality of needles of the current applying needle tip; And a control unit for controlling the driving unit and the electricity providing unit.
  • the cartridge has a first space formed between a contact surface that is in close contact with the skin and a needle fixing portion of the needle tip for applying current, and the first space may generate a negative pressure before the needle is inserted into the skin. .
  • a method of manufacturing a needle tip for applying a current includes: preparing a conductive material having a thickness to be generated as an active region corresponding to a non-insulating region; Coupling a plurality of needles to the needle fixing unit; Inserting a plurality of needles into the conductive material up to the positions of the plurality of needles to form an active region; And forming a first insulating region and a second insulating region by spraying an insulating material in a state in which the plurality of needles are inserted into the conductive material.
  • the energy transfer region formed between the active regions of the needles It can provide electrical energy only to a certain depth of the skin.
  • 1 to 2 are views showing a needle used in a conventional skin treatment device.
  • Figure 3 is an exploded perspective view showing a skin treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a cross-sectional view showing a skin treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a plan view (bipolar type) showing a state in which a needle is disposed in a needle fixing portion with respect to a needle tip for applying a current according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic view showing a needle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram (bipolar type) showing an energy transfer region of a needle tip for applying a current according to an embodiment of the present invention.
  • 8A and 8B are comparative diagrams (bipolar type) for explaining the electric energy transfer effect of a needle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a graph showing the depth from the epidermis to the coagulation zone formed on the skin through a plurality of first needles, a graph showing the length of the coagulation zone, and a graph showing the width of the coagulation zone according to an embodiment of the present invention.
  • 10A and 10B are comparative diagrams (monopolar type) for explaining the electric energy transfer effect of a needle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an energy transfer region of a first needle and a second needle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a handpiece according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing a needle tip for applying a current mounted on a handpiece according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing a state in which a pumping effect occurs in a tip of a needle for applying current mounted on a handpiece according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view showing a skin treatment apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a skin treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the skin treatment apparatus includes a casing 110, a current application needle tip, a driving unit 140, an electricity providing unit 150, and a connector 160.
  • a cartridge 170, a connection member 180, and a control unit may be included.
  • the casing 110 accommodates the driving unit 140 and the electricity providing unit 150, and one side of the casing 110 is coupled to be replaceable with a cartridge 170, and the other side of the casing 110 is a connection member 180 ) Through the connector 160 is coupled.
  • the casing 110 may be separated into a left casing and a right casing.
  • the left casing and the right casing may be detachably coupled through the bolt 113, the insertion member 114, the first coupling member 111 and the second coupling member 112.
  • the bolt 113 may screw the left casing and the right casing
  • the insertion member 114 may surround the head of the bolt 113
  • the first coupling member 111 and the second coupling member 112 Can be fitted and coupled to the left casing 110 and the right casing 110, respectively, at one end and the other end.
  • the other side of the casing 110 may be coupled to the connection member 180 through the third coupling member 115 and the fourth coupling cylinder.
  • the inside of the third coupling member 115, the fourth coupling member 116, and the connection member 180 may be communicated so that the wire of the connector 160 passes.
  • the needle tip for current application transfers electrical energy generated by the current applied from the electricity providing unit 150 to the target area of the skin, removing damaged collagen and elastic fibers from the target area of the skin, and promoting new formation.
  • it may include a needle fixing portion 120 and a plurality of needles (130).
  • the needle fixing unit 120 is disposed inside the cartridge 170, is installed to be reciprocated to the inside or outside of the cartridge 170 by the driving unit 140, and serves to fix the plurality of needles 130. do. Therefore, when the needle fixing unit 120 is reciprocated to the inside or outside of the cartridge 170 by the driving unit 140, the plurality of needles 130 are also moved to the inside or outside of the cartridge 170 by the driving unit 140. It can be moved back and forth.
  • a plurality of needles 130 may be arranged and fixed to one surface of the needle fixing part 120 to have at least one of one or more rows and one or more columns.
  • a plurality of through holes through which the plurality of needles 130 are passed and fixed may be formed on one surface of the needle fixing part 120.
  • the plurality of needles 130 serve to transmit electrical energy generated by a current applied from the electricity providing unit 150 by invading the skin to a target portion of the skin.
  • the plurality of needles 130 move and protrude to the outside of the cartridge 170 together with the needle fixing part 120 by the driving part 140 while the skin surface is in close contact with the contact surface of the cartridge 170 After being invaded into the skin, electric energy generated by the current applied from the electricity providing unit 150 is transferred to the target area of the skin.
  • control unit to be described later can quickly discharge the plurality of needles 130 invading the skin by driving the driving unit 140 so that the plurality of needles 130 invading the skin are quickly discharged.
  • the plurality of needles 130 may be implemented in a bipolar manner including both the (+) polarity needle 130 and the (-) polarity needle 130.
  • the current applied to the needle 130 of the positive polarity is refluxed to the needle 130 of the negative polarity.
  • an energy transfer region through which electric energy is transmitted may be formed between the active regions 132a and 132b to be described later of the plurality of needles 130.
  • the (+) polarity may be an anode
  • the (-) polarity may be a cathode.
  • the needle 130 may have a hollow interior, and the material of the needle 130 may be made of a conductive material such as metal or silicon, or a non-conductive material.
  • the material of the needle 130 may be made of a non-conductive material, it may be formed in a structure in which a conductive material is plated on the non-conductive material.
  • the needle 130 may have a partial region including an end coated with an insulator, and may have a sharp end structure.
  • the coating method of the insulator may be implemented as a parline coating, a Teflon coating, or a ceramic coating. Meanwhile, a partial region (ie, a first insulating region and a second insulating region) including an end coated with an insulator in the needle 130 will be described later.
  • the active region of the needle 130 on which the insulator is not coated is electromagnetically energized. Accordingly, the current applied to the active region of the (+) polarity needle 130 is refluxed to the active region of the (-) polarity needle 130. As a result, electrical energy may be transferred between the active regions of the plurality of needles 130. This active region will be described later.
  • the driving unit 140 is installed inside the casing 110 and moves the needle fixing unit 120 and the plurality of needles 130 reciprocally to the inside or outside of the cartridge 170.
  • the driving unit 140 may be driven by any one of an electromagnetic force, a hydraulic force, an air pressure, and a solenoid valve moving by an electric signal.
  • the electricity providing unit 150 is installed inside the casing 110 and applies current to the plurality of needles 130.
  • the current applied from the electricity providing unit 150 to the plurality of needles 130 may be RF current, and the intensity of the current applied from the electricity providing unit to the plurality of needles 130 may be controlled by the controller. .
  • the connector 160 may be electrically connected to an external power source, and may have a wire that electrically connects the external power source to the driving unit 140, the control unit and the electricity providing unit 150.
  • the connecting member 180 connects the connector 160 and the other side of the casing 110, and the wire of the connector 160 penetrates therein.
  • the cartridge 170 may be a needle tip for applying current, and may be a housing accommodating the needle tip for applying current.
  • the cartridge 170 will be defined as a housing accommodating a needle tip for applying current.
  • the cartridge 170 may have a contact surface in close contact with the surface of the skin to be invaded by the plurality of needles 130, and may be detachably installed on one side of the casing 110. As described above, a plurality of needles 130 fixed to the needle fixing part 120 reciprocating inward or outward of the cartridge 170 by the driving part 140 are installed inside the cartridge 170.
  • the contact surface of the cartridge 170 may be formed in a plane. Therefore, the surface of the skin in close contact with the contact surface of the cartridge 170 may be in a flat state, and thus, the plurality of needles 130 may invade the surface of the skin in a flat state, so that the plurality of needles 130 The depth of invasion into this skin all becomes the same. As a result, since only a specific depth of the skin is uniformly disposed between the plurality of needles 130, the electric energy transmitted between the plurality of needles 130 may be transmitted only to a specific depth of the skin.
  • a plurality of through holes through which each needle 130 passes may be formed on the contact surface of the cartridge 170. Therefore, each needle 130 may protrude to the outside of the cartridge 170 through a plurality of through holes.
  • the material of the contact surface of the cartridge 170 may be made of rubber or silicone to facilitate contact with the surface of the skin.
  • the contact surface of the cartridge 170 may be formed in a circular or polygonal shape.
  • the cartridge 170 may have a first space formed between the contact surface and the needle fixing portion 120 in close contact with the surface of the skin of the cartridge 170, this first space is a plurality of needles (130) Negative pressure can build up before it is inserted into the skin.
  • This negative pressure is when the surface of the skin is in close contact with the contact surface of the cartridge 170 by the control unit or the needle fixing unit 120 and the plurality of needles 130 are moved to the outside of the cartridge 170 by the driving unit 140 It can be formed if it becomes.
  • the negative pressure may be formed by a pump (not shown) that sucks air in the first space, and the pump may be installed inside the casing 110.
  • the surface of the skin is in close contact with the contact surface of the cartridge 170, as negative pressure is formed in the first space, the surface of the skin is sucked into the contact surface of the cartridge 170. As a result, the surface of the skin in close contact with the contact surface of the cartridge 170 may be in a flat state.
  • the controller serves to control the driving unit 140 and the electricity providing unit 150.
  • the driving unit 140 is provided with the needle fixing unit 120 so that the plurality of needles 130 invade the target area of the skin.
  • the distance for reciprocating the needle 130 can be controlled.
  • the controller may operate the electricity providing unit 150 so that electric energy is transmitted to the skin through the plurality of needles 130 in a state in which the plurality of needles 130 invade the skin.
  • the cartridge 170 is in close contact due to the pressure applied by the plurality of needles 130 to the surface of the skin.
  • the surface of the skin in close contact with the surface may become deflected. In order to compensate for this, it is preferable to form different lengths of the needles 130 fixed to the needle fixing part 120.
  • the needle 130 disposed in the center of the needle fixing part 120 among the plurality of needles 130 is a needle disposed on the edge of the needle fixing part 120 It can be invaded by being struck more than 130.
  • the needle 130 disposed at the center of the needle fixing part 120 may have a length greater than that of the needle 130 disposed at the edge of the needle fixing part 120. That is, the needle 130 disposed in the center of the needle fixing part 120 protrudes from the needle fixing part 120 than the needle 130 disposed at the edge of the needle fixing part 120.
  • FIG. 5 is a plan view (bipolar type) showing a state in which a needle is disposed on a needle fixing portion with respect to a needle tip for applying a current according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a schematic view showing a needle according to an embodiment of the present invention 7 is a schematic diagram showing an energy transfer area of a needle tip for applying a current according to an embodiment of the present invention (bipolar type)
  • FIGS. 8A and 8B are diagrams illustrating the electric energy transfer effect of the needle according to an embodiment of the present invention. It is a drawing for explanation (bipolar type).
  • the needle tip for current application serves to transfer electrical energy generated by a current (ie, RF current) applied from an external power source to a target area of the skin.
  • a current ie, RF current
  • It may include a needle fixing portion 120 and a plurality of needles (130).
  • the needle fixing part 120 is the same as the needle fixing part 120 of the skin treatment apparatus described above, a detailed description will be omitted.
  • the plurality of needles 130 serve to transmit electrical energy generated by a current applied from an external power source to a target area of the skin.
  • the skin invasion of the plurality of needles 130 may be performed by the driving unit and the control unit of the skin treatment apparatus described above.
  • the plurality of needles 130 may be disposed and fixed on one surface of the needle fixing part 120.
  • the plurality of needles 130 may be arranged and fixed to have at least one of one or more rows and one or more columns on one surface of the needle fixing unit 120.
  • the plurality of needles 130 is a bipolar type including both a needle 130 of (+) polarity and a needle 130 of (-) polarity to output different polarities crossing each other for each row and column. It can be implemented as
  • the plurality of needles 130 may alternately output (+) polarity and (-) polarity for each row of each needle 130, and (+) polarity for each column of each needle 130 And (-) polarity can be alternately output
  • two needles 130 adjacent to each other along a row or column are composed of a needle 130 of a (+) polarity and a needle 130 of a (-) polarity.
  • the current applied to the needle 130 of the (+) polarity is returned to the needle 130 of the (-) polarity or the needle of the (-) polarity
  • the current applied to (130) is refluxed to the needle (130) of (+) polarity.
  • the damaged area may be formed at a specific depth of the skin through the energy transfer areas A and C in which the electric energy is transferred between the active areas 132a and 132b to be described later of the plurality of needles 130.
  • the damaged area may be formed at a specific depth of the skin through the energy transfer areas A and C through which electric energy is transferred between the active areas 132a and 132b of the plurality of needles 130 to be described later.
  • At least one of at least two or more needles 130 adjacent to one needle 130 may have the same polarity as the one needle 130 in the plurality of needles 130.
  • the plurality of needles 130 may have first insulating regions 131a and 131b formed at their ends, and at least one active region 132a and 132b and at least one Second insulating regions 132a and 133a may be formed.
  • each needle 130 In the first insulating regions 131a and 131b, the ends of each needle 130 are coated with an insulator.
  • the active regions 132a and 132b predetermined regions except for the ends of each needle 130 are exposed. Specifically, the active regions 132a and 132b are exposed by uncoating an insulator in a predetermined region excluding the end of each needle 130. These active regions 132a and 132b are electromagnetically energized by a current applied to each needle 130.
  • the current applied to the active regions 132a and 132b of the (+) polarity needle 130 is the (-) polarity needle 130
  • the energy transfer regions (A, C) through which electric energy is transferred between the active regions (132a, 132b) of the plurality of needles 130 are formed, and through this, a uniform thickness on the skin area The damaged area D is formed.
  • the ends of the plurality of needles 130 are insulated by the first insulating regions 131a and 131b, so that electric energy is not transmitted from the end where the RF current of the plurality of needles 130 is concentrated to the skin region, It is possible to prevent the occurrence of a bell-shaped damage area in the skin area adjacent to the conventional needle (ie, a needle whose end is not coated with an insulator).
  • FIG. 8A like a conventional needle (that is, a needle whose ends are not coated with an insulator) in the skin area adjacent to the ends of the plurality of needles 130 It can be seen that the bell-shaped damage area and laceration did not occur.
  • a conventional needle that is, a needle whose ends are not coated with an insulator
  • the plurality of needles 130 are generated from a skin area adjacent to the active regions 132a and 132b of the sidewalls of the plurality of needles 130, the plurality of needles 130
  • the damaged area (D) occurs preferentially from the skin area adjacent to the sidewall of.
  • the energy transfer region through which the electric energy of the plurality of needles is transmitted is preferentially generated in the skin area adjacent to the ends of the plurality of needles, and then occurs later in the skin area adjacent to the sidewalls of the plurality of needles.
  • the second damaged area 22b is later generated in the skin area adjacent to the sidewalls of the plurality of needles.
  • the plurality of existing needles preferentially generate the second damaged area 22b from the skin area adjacent to the sidewall, after the first damaged area 22a is generated from the skin area adjacent to the end, it is adjacent to the sidewall. As the second damaged area 22b is generated in the affected skin area, unnecessary electrical energy is provided and the treatment time is delayed.
  • the plurality of needles 130 may include a first needle 130a and a second needle 130b.
  • the plurality of needles 130, The first needle 130a and the second needle 130b will be described as examples.
  • the first needle 130a may have a first insulating region 131a formed at an end thereof, and a plurality of active regions 132a and a plurality of second insulating regions 133a may be alternately formed along the length direction in the remaining portion. have.
  • a single first insulating region 131a, two or more active regions 132a, and two or more second insulating regions 133a may be alternately formed. (See the left side of Fig. 6)
  • the second needle 130b may have a single first insulating region 131b, a single active region 132b, and a single second insulating region 133b. That is, the second needle 130b may have a second insulating region 133b formed at the distal end thereof, and a single active region 132b and a single second insulating region 133b may be formed along the length direction in the rest of the second needle 130b. (See the right side of Fig. 6)
  • each needle ( The energy transfer regions A and C formed between the active regions 132a and 132b of 130) are disposed only at a specific depth of the skin. Accordingly, electrical energy may be provided only to a specific depth of the skin through the energy transfer regions A and C disposed at a specific depth of the skin.
  • the active regions 132a and 132b of each needle 130 may have the same size. Specifically, the active regions 132a of each needle 130 may have the same length and thickness.
  • the intensity of the current applied to the plurality of needles 130 may be adjusted.
  • the current intensity control can be performed using the electricity supply unit or the control unit of the skin sagging device described above, and details thereof will be described in the following experimental examples.
  • a plurality of needles 130 are composed of a plurality of first needles 130a having a plurality of active regions 132a spaced apart from each other, and a plurality of the plurality of first needles 130a
  • the energy transfer region A of is formed, when the plurality of first needles 130a invade the skin, electric energy may be provided to a plurality of skin regions through the plurality of energy delivery regions A.
  • the intensity of the current applied to the plurality of first needles 130a is adjusted to a specific numerical range, the plurality of energy transfer regions A formed between the plurality of first needles 130a are respectively diffused in the longitudinal direction. As a result, electrical energy can be transferred to between the plurality of energy transfer regions A.
  • each first needle 130a may be 0.23mm to 0.27mm
  • the length t1 of the first insulating region 131a of each first needle 130a may be 0.28mm to 0.32mm.
  • the length t1 of the active region 132a of each first needle 130a may be 0.23mm to 0.27mm
  • the separation distance t2 between the active regions 132a of each first needle 130a that is, .
  • the length of the second insulating region 133a positioned between the active regions 132a of each first needle 130a) may be 0.28mm to 0.32mm, and the first needle 130a at the top
  • the length of the second insulating region 133a is not particularly limited.
  • the distance between the plurality of first needles 130a may be 1mm to 2.4mm, but the present invention is not limited thereto.
  • FIG. 9 is a graph showing the depth from the epidermis formed on the skin to the coagulation zone through the energy transfer area formed between a plurality of first needles according to an embodiment of the present invention, a graph showing the length of the coagulation zone, and the width of the coagulation zone It is a graph showing
  • a plurality of first needles 130a composed of the first insulating region 131a having the above-described value and the second insulating region 133a interposed between the two active regions 132a having the above-described numerical value are placed on the skin. After invading and applying current, the depth from the epidermis to the coagulation zone formed on the skin through the two energy transfer regions (A) respectively formed between the two active regions (132a) of the plurality of first needles (130a), the skin The length and width of the coagulation zone formed in the was measured.
  • the intensity of the current applied to the plurality of first needles 130a was adjusted to 20W to 60W.
  • the electricity supply unit or the control unit of the skin sagging device described above was used.
  • the depth from the epidermis to the coagulation zone (that is, the depth at which the energy transfer region was formed in the skin) was adjusted to 0.71 to 1.00 mm. That is, it was confirmed that the depth at which the energy transfer region A is formed in the skin can be adjusted by adjusting the intensity of the current applied to the plurality of first needles 130a. (Refer to the graph showing the depth from the epidermis to the coagulation zone shown in FIG. 9)
  • the width of the coagulation zone (that is, the width in which the energy transmission region was formed in the skin) was adjusted to 0.18m to 0.48mm. That is, by controlling the intensity of the current applied to the plurality of first needles (130a), it was confirmed that the width of the energy transfer region A formed on the skin can be adjusted. (Refer to the graph showing the width of the coagulation zone shown in FIG. 9)
  • the maximum combined length of the two active regions 132a is 0.54mm (that is, 0.27mm X 2) and two energy transfers
  • the length of the coagulation zone formed in the skin through the region (A) was 0.542 mm to 0.790 mm.
  • the length of the coagulation zone formed in the skin through the two energy transfer regions (A) is greater than the maximum length of the sum of the two active regions (132a). Therefore, it was confirmed that the two energy transfer regions (A) were each diffused in the longitudinal direction.
  • the intensity of the current applied to the plurality of first needles 130a is less than 20W or greater than 50W, the two energy transfer regions did not diffuse in the longitudinal direction. Therefore, it is preferable that the intensity of the current applied to the first needle 130a is 20W to 50W. (Refer to the graph showing the length of the coagulation zone shown in FIG. 9)
  • the intensity of the current applied to the plurality of first needles 130a is 42W
  • the minimum length of the sum of the two active regions 132a and the second insulating region 133a is 0.74mm (that is, 0.23mm X 2 + 0.28mm)
  • the length of the coagulation zone formed in the skin through the two energy transfer regions (A) was 0.790mm.
  • the length of the coagulation zone formed in the skin through the two energy transfer regions (A) is greater than the minimum length of the sum of the two active regions 132a and the second insulating region 133a. Accordingly, it was confirmed that the two energy transfer regions (A) had a length of 0.05 mm (0.790 mm-0.74 mm), which is the difference between the two values, and an overlap region (B) in which a portion overlapped. (Refer to the graph showing the length of the coagulation zone shown in FIGS. 7 and 9)
  • a plurality of energy transfer regions A spaced apart in the length direction may be formed between the plurality of first needles 130a.
  • the intensity of the current applied to the plurality of first needles 130a is 42W
  • the plurality of energy transfer regions A formed between the plurality of first needles 130a are respectively diffused along the length direction.
  • the second insulating region 133a is diffused to be greater than half of the length, an overlapping region B in which a portion is overlapped is formed in the plurality of energy transfer regions A.
  • the length t5 at which each of the plurality of energy transfer areas A is diffused in the longitudinal direction may be 0.23 mm to 0.25 mm, and two energy transfer areas adjacent to each other among the plurality of energy transfer areas A diffused in this way
  • the total length t6 of the region A may be 1.25 mm to 1.32 mm.
  • an energy transfer region between the active regions 132b of the plurality of second needles 130b ( C) can be formed.
  • electric energy may be provided to a single skin region through the energy transfer region C.
  • the diameter of the second needle 130b may be 0.23mm to 0.27mm, and the length of the first insulating region 131b of the second needle 130b (t3) may be 0.18mm to 0.22mm, the length t4 of the active area 132b of the second needle 130b may be 0.48mm to 0.52mm, and is located at the top of the second needle 130b
  • the length of the second insulating region 133b is not particularly limited.
  • the distance between the second needles 130b may be 1mm to 2.4mm, but the present invention is not limited thereto.
  • the energy transfer region C formed between the active regions 132b of the plurality of second needles 130b is length It has been diffused in the direction, and the length at which the energy transfer region C is diffused may be 0.23 to 0.25, and the total length of the energy transfer region C may be 0.98 mm to 1.02 mm.
  • an insulated first insulating region is formed at the end of the needle, so that the electric energy concentrated at the end of the needle is transferred to the skin, resulting in a bell-shaped damage region. Can be prevented.
  • the needle tip for applying a current for a plurality of needles, as the active area is disposed at the same height for each needle, the skin through the energy transfer area formed between the active areas of each needle It can only provide electrical energy to a certain depth of
  • the plurality of needles 130 are connected to one or more RF sources (for example, an electricity providing unit of a skin sagging device), and a plurality of needles 130 arranged in at least one of a longitudinal direction and a transverse direction
  • the same polarity may be alternately output by being individually or grouped, and may be implemented in a monopolar type in which a ground electrode having an opposite polarity is provided.
  • all of the plurality of needles 130 may be output with (+) polarity, and the ground electrode may be implemented with (-) polarity.
  • all of the plurality of needles 130 may be output with (-) polarity, and the ground electrode may be implemented with (+) polarity.
  • 10A and 10B are comparative diagrams (monopolar type) for explaining the electric energy transfer effect of a needle according to an embodiment of the present invention.
  • the monopolar type needle 130 will be described with reference to the monopolar type first needle 130a. However, it is natural that the functions and effects of the monopolar type first needle 130a also have the monopolar type second needle 130b.
  • the RF current applied to the first needle 130a is a non-target point (for example, from the active region 132a of the sidewall of the first needle 130a). , It is refluxed to the ground electrode disposed on the outside of the skin.
  • the energy transfer area E through which electric energy is transmitted from the active area 132a of the sidewall of the first needle 130a is formed over a wide range, and a wide range of skin through the energy transfer area E The area can be treated.
  • the treatment range of the skin area of the first needle 130a is improved.
  • the energy transfer region E of the first needle 130a is generated from a skin region adjacent to the active region 132a of the sidewall of the first needle 130a, and thus is adjacent to the sidewall of the first needle 130a.
  • the damaged area occurs preferentially from the skin area.
  • the conventional needle 30 of a monopolar type that is, a needle whose end is not coated with an insulator
  • the RF current is due to the characteristics of the RF current.
  • the end of the existing needle 30 is exposed, so the current applied to the existing needle 30 is centered on the end of the existing needle 30 and is a non-target point (for example, skin It is refluxed to the ground electrode disposed on the outside).
  • the energy transfer region 30a through which electric energy is transmitted around the end of the existing needle 30 is formed over a narrow range, and a narrow range of skin regions can be treated through this energy transfer region 30a. have.
  • the conventional needle 30 has a limited treatment range of the skin area.
  • the energy transfer region 30a of the existing needle 30 is generated preferentially in the skin area adjacent to the end of the existing needle 30 and then occurs later in the skin area adjacent to the sidewall of the existing needle 30 Accordingly, after the first damaged area is preferentially generated in the skin area adjacent to the distal end, the second damaged area is later generated in the skin area adjacent to the sidewall.
  • the conventional needle 30 is applied to the skin area adjacent to the sidewall after the first damaged area occurs from the skin area adjacent to the end. As the damaged area occurs, unnecessary electrical energy is provided and the treatment time is delayed.
  • the plurality of monopolar type needles 130 may be formed of first needles 130a and second 130b alternately arranged along a column and a row, and at this time, the first needles 130a The needles 130a may be grouped, and the second needles 130b may be grouped into the second needles 130b.
  • the needles 130 marked with (+) on the basis of FIG. 5 are a first needle 130a group, and the needles 130 marked with a (-) are grouped as a second needle 130b group.
  • RF currents may be alternately applied to the first needle 130a group and the second needle 130b group.
  • first needle 130a group and the second needle 130b group may be connected in parallel to the same RF source, and the RF current is transferred to the first needle 130a group and the second needle by switching of the same RF source. (130b) Can be applied alternately to the group.
  • first needle (130a) group and the second needle (130b) group may be individually connected to different RF sources, and as different RF sources apply RF current at different times, the RF current becomes the first It may be alternately applied to the needle 130a group and the second needle 130b group.
  • the proximity effect is that the RF current applied to the plurality of monopolar type needles 130 flows only to some of the plurality of monopolar type needles 130.
  • the proximity effect is that the RF current flows only at the edge of the plurality of monopolar type needles 130, or the RF current flows at the center of the plurality of monopolar type needles 130. It can only be flowing.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an energy transfer region of a first needle and a second needle according to an embodiment of the present invention.
  • the depth (C1) of the skin which requires the delivery of electrical energy to treat melasma, may be 0.5 mm or less, and the skin that requires the delivery of electrical energy for skin tone, skin texture, and skin tightening.
  • the depth (C2) may be 1 mm or less, and the depth (C3) of the skin, which requires electric energy to be delivered to treat pores and Rosacea, may be 1.25 mm or less.
  • the first needle 130a and the second needle 130b of the present invention may form energy delivery regions at different skin depths. .
  • first needle 130a may form an energy transfer region in the depth of the skin for the treatment of melasma, skin tone, skin texture, tightening, pores, and rosa
  • second needle 130b is , It is possible to form an energy transfer region in the depth of the skin for treatment of skin texture and tightening.
  • Figure 12 is a perspective view showing a handpiece according to an embodiment of the present invention
  • Figure 13 is a cross-sectional view showing a needle tip for applying a current mounted on the handpiece according to an embodiment of the present invention
  • Figure 14 is an embodiment of the present invention It is a cross-sectional view showing a state in which a pumping effect occurs in the tip of a needle for applying current mounted on the handpiece according to FIG.
  • the hand piece 500 is a part held by the doctor, and the doctor may change the target point (eg, a part of the face) by moving the hand piece 500 in contact with the subject's skin.
  • the hand piece 500 may be connected to the skin treatment device through a cable.
  • the hand piece 500 may include a driving module 700 and a power module. Accordingly, the cable may electrically connect each of the driving module 700 and the power module built in the hand piece 500 to the electronic control module built in the skin treatment device.
  • a needle tip 600 for applying a current may be mounted at an end of the hand piece 500. In this case, the needle tip 600 for applying current is accommodated in a cartridge that is interchangeably mounted at the end of the hand piece 500 and may be mounted on the end of the hand piece 500.
  • a first conductive member 501 for electrically connecting the needle unit 620 of the needle tip 600 for applying a current and the power module, and a power module are docked to the cable connector 503
  • a second conductive member 502 for electrically connecting the cable and the cable may be disposed.
  • the first conductive member 501 and the second conductive member 502 may be manufactured in the form of a film.
  • the first conductive member 501 and the second conductive member 502 may be a flexible printed circuit board (FPCB).
  • the needle unit 620 of the current application needle tip 600 reciprocates (drives), the conductive line does not interfere with the reciprocation of the needle unit 620 of the current application needle tip 600,
  • the needle unit 620 of the needle tip 600 for applying current, the conductive line of the power module, and the conductive line of the power module and the cable are provided outside the hand piece 500.
  • the needle tip 600 for applying current may be a member that applies a high frequency to the deep skin portion at the target point.
  • the needle tip 600 for applying current may be detachably mounted on the end of the hand piece 500.
  • the needle tip 600 for applying current may include a cylinder 610 and a needle unit 620.
  • the cylinder 610 may be a member that is detachably mounted to the end of the hand piece 500 as a “stator”.
  • the needle unit 620 can invade the deep part of the skin at the target point at a certain period (drive cycle of the driving module) including one or more needles 621 as a "mover (moving in the vertical direction)", and if necessary It may be a member that applies a radio frequency (RF) to the dermal layer of the skin.
  • RF radio frequency
  • the cylinder 610 may have a hollow shape in the vertical direction.
  • the needle unit 620 may be disposed in the inner space of the cylinder 610.
  • the lower surface of the cylinder 610 may be open, and the lower end of the cylinder 610 may be disposed on the surface of the skin at the target point. Thus, the open portion of the cylinder 610 may be closed by the surface of the skin at the target point.
  • the cylinder 610 may include a first cylinder 611 and a second cylinder 612.
  • the first cylinder 611 may be located on the upper side
  • the second cylinder 612 may be located on the lower side.
  • the lower end of the first cylinder 611 and the upper end of the second cylinder 612 may be connected.
  • the lower surface of the second cylinder 612 may be opened.
  • a needle unit 620 may be disposed inside the first cylinder 611 and the second cylinder 612, and a connection portion between the first cylinder 611 and the second cylinder 612 is attached to the needle unit 620. Can be closed by
  • the connecting rod 625 of the needle unit 620 may pass through the upper surface of the first cylinder 611.
  • a first space 1 and an excess space 1-1 may be formed by the first plunger 623-1 of the needle unit 620. That is, the inner space of the first cylinder 611 may be closed in the vertical direction by the first plunger 623-1 of the needle unit 620, and the first space 1 located at the upper side and the lower side It can be divided into a surplus space (1-1).
  • a gasket 626 is disposed between the upper surface of the first cylinder 611 and the connecting rod 625 of the needle unit 620. I can. In addition, a gasket 626 may be disposed between the inner peripheral surface of the first cylinder 611 and the outer peripheral surface of the first plunger 623-1 of the needle unit 620.
  • the lower end of the second cylinder 612 may be disposed on the surface of the skin at the target point. Accordingly, the open portion of the lower surface of the second cylinder 612 may be closed by the surface of the skin at the target point.
  • a second space 2 with an open lower surface may be formed in the second cylinder 612 by the second plunger 623-2 of the needle unit 620.
  • the inner space of the second cylinder 612 may be closed in the vertical direction by the second plunger 623-2 of the needle unit 620, and the holder 622 of the needle unit 620 and the needle unit (
  • the second plunger 623-2 of the 620 may be disposed, and a second space 2 with an open lower surface may be positioned at the lower side.
  • One or more grooves 612-1 may be formed on the lower surface of the second cylinder 612 (see FIG. 3 ).
  • One or more grooves 612-1 of the second cylinder 612 may be formed from an outer peripheral surface of the second cylinder 612 to an inner peripheral surface of the second cylinder 612. That is, one or more grooves 612-1 of the second cylinder 612 may be formed through the second cylinder 612.
  • one or more grooves 612-1 of the second cylinder 612 may be arranged to be spaced apart from each other along the circumference of the lower surface of the second cylinder 612. That is, one or more grooves 612-1 of the second cylinder 612 may be formed to be spaced apart from each other in the circumferential direction.
  • the open portion of the lower surface of the second space 2 may be closed by the surface of the skin at the target point.
  • a gasket 626 is disposed between the inner circumferential surface of the second cylinder 612 and the outer circumferential surface of the second plunger 623-2 of the needle unit 620 Can be.
  • the second space 2 maintains airtightness, only the lower part is selectively connected to the outside by one or more grooves 612-1 of the second cylinder 612, increasing the pumping effect described later. I can make it.
  • One or more needles 621 of the needle unit 620 may be disposed in the second space 2. As described above, since the lower surface of the second space 2 is open, one or more needles 621 may pass through the open portion of the second space 2 and enter the surface of the skin at the target point.
  • a cross-sectional area perpendicular to the vertical direction of the first cylinder 611 may be larger than a cross-sectional area perpendicular to the vertical direction of the second cylinder 612. Therefore, due to the reciprocating movement of the plunger 623 of the needle unit 620 in the vertical direction, the amount of change in the volume of the first space 1 of the first cylinder 611 is the second space of the second cylinder 612 ( It may be larger than the volume change of 2).
  • the cylinder 610 may further include a seat 613 (see FIG. 11 ).
  • the sheet 613 may be located in the second space 2.
  • the sheet 613 may be disposed to be inclined downward from the inner peripheral surface of the second cylinder 612 toward the inside.
  • the seat 613 may have a ring shape and may be disposed along the inner peripheral surface of the second cylinder 612.
  • the seat 613 of the present invention may be disposed along the circumference of one or more needles 621 of the needle unit 620, similar to the shape of the “valve seat”. That is, the sheet 613 may cover the circumference of one or more needles 621 of the needle unit 620.
  • the outer end of the seat 613 may be a fixed end, and the inner end of the seat 613 may be a free end. Accordingly, the downward inclination angle of the sheet 613 may be varied by the flow of air around the sheet 613.
  • the sheet 613 may be formed of an elastic material.
  • the outer end of the seat 613 may be disposed above one or more grooves 612-1 of the second cylinder 612.
  • the inclination angle of the sheet 613 may be varied according to the flow of air flowing through the one or more grooves 612-1 of the second cylinder 612.
  • the sheet 613 may interact with one or more grooves 612-1 of the second cylinder 612 to increase a pumping effect to be described later.
  • the needle unit 620 may be disposed inside the cylinder 610.
  • the needle unit 620 may reciprocate in the vertical direction by the driving module 700. That is, the needle unit 620 may be disposed inside the first cylinder 611 and the second cylinder 612 and may reciprocate like a “piston”. Further, by providing a plunger 623, the inner space of the first cylinder 611 and the second cylinder 612 can be divided, and You can change it.
  • the needle unit 620 may repeatedly (periodically) invade the skin at the target point by reciprocating movement in the vertical direction. Furthermore, the needle unit 620 generates a high frequency in the deep part of the skin at the target point, and collagen and elastic fibers damaged by heat energy caused by the high frequency are regenerated over time, thereby increasing skin elasticity.
  • the needle unit 620 may include one or more needles 621, a holder 622, a plunger 623, and a connecting rod 625.
  • the needle 621 may be the needle 130 described above, and the holder 622 may be the needle fixing part 120 described above.
  • One or more needles 621 may reciprocate together with the plunger 623, and may alternately repeat insertion and discharge into the skin. A high frequency is applied to the one or more needles 621 to generate thermal energy in the deep portion of the skin at the target point.
  • the present invention is not limited thereto, and electric energy and ultrasonic waves of various wavelength bands other than high frequency may be applied to one or more needles 621. Further, as described above, electric energy or ultrasonic waves may not be applied to one or more needles 621.
  • one or more needles 621 When electric energy such as high frequency is applied to one or more needles 621, it may be electrically connected to a power module to receive power. To this end, one or more needles 621 may be electrically connected to the power module by the first conductive member 501 described above.
  • the at least one needle 621 may be a bipolar type electrode unit in which a plurality of electrodes have two polarities and a high frequency is generated between neighboring electrodes, and all of the plurality of electrodes have the same polarity. It may be a monopolar type electrode unit. Meanwhile, when one or more needles 621 are of a monopolar type, a ground electrode module (not shown) for refluxing high frequency generated from the one or more needles 621 may be additionally provided.
  • One or more needles 621 may be supported by a holder 622. One or more needles 621 may extend downward from the holder 622. One or more needles 621 may be disposed in the second space 2 of the second cylinder 612.
  • One or more needles 621 may reciprocate in the vertical direction by the driving force of the driving module 700. At the bottom dead center of the needle unit 620, the lower end of the one or more needles 621 may be disposed in the deep skin of the target point, and the lower end of the one or more needles 621 at the top dead center of the needle unit 620 It can be placed on top of the skin surface.
  • one or more needles 621 may repeatedly invade the deep part of the skin at the target point.
  • the one or more needles 621 may protrude downward through the open portion formed on the lower surface of the second space 2 of the second cylinder 612 and then return (return) upward.
  • the depth of invasion of the one or more needles 621 may be approximately 2.1 mm.
  • the holder 622 may be a member supporting one or more needles 621. Like the one or more needles 621, the holder 622 may be disposed in the second space 2 of the second cylinder 612. In addition, the holder 622 is disposed on the lower surface of the second plunger 623-2 and may be coupled to the second plunger 623-2. Further, in some cases, the holder 622 may be omitted, and in this case, one or more needles 621 may be directly disposed on the plunger 623.
  • the plunger 623 reciprocates downward and upward and may form a first space 1 and a second space 2 inside the cylinder 610. Further, a first channel 3 connecting the first space 1 and the second space 2 may be formed in the plunger 623.
  • the amount of change in the volume of the first space 1 due to the reciprocating movement of the plunger 623 is greater than the amount of change in the volume of the second space 2, and when the plunger 623 moves downward, the gas in the second space 2
  • the first space (1) can be moved through the first channel (3), and when the plunger (623) moves upward, the gas in the first space (1) passes through the first channel (3) to the second space (2). You can move to.
  • the plunger 623 may include a first plunger 623-1 and a second plunger 623-2.
  • the first plunger 623-1 may be disposed in the inner space of the first cylinder 611.
  • the first plunger 623-1 closes the inner space of the first cylinder 611 in a vertical direction, so that the first space 1 positioned above the first cylinder 611 and the surplus space positioned below the first cylinder 611 ( 1-1) can be formed.
  • the first plunger 623-1 may reciprocate in the vertical direction by the driving force of the driving module 700.
  • the first plunger 623-1 moves downward, the volume of the first space 1 may increase, and the volume of the excess space 1-1 may decrease (see (1) of FIG. 14).
  • the first plunger 623-1 moves upward, the volume of the first space 1 can be reduced, and the volume of the surplus space 1-1 can be increased (see (2) of FIG. 14). .
  • the second plunger 623-2 may be located in the inner space of the second cylinder 612.
  • the second plunger 623-2 may vertically close the inner space of the second cylinder 612 to form a second space 2 in the second cylinder 612.
  • the second plunger 623-2 may reciprocate in the vertical direction by the driving force of the driving module 700.
  • the volume of the second space 2 may be reduced (see (1) of FIG. 5).
  • the second plunger 623-2 moves upward, the volume of the second space 2 may increase.
  • a first channel 3 connecting the first space 1 and the second space 2 may be formed in the first plunger 623-1 and the second plunger 623-2.
  • the first channel 3 formed in the first plunger 623-1 and the second plunger 623-2 is the first plunger 623-1 and the second plunger 623-2 in a vertical direction. It may be one or more flow paths 3-1 penetrating through (formed in the first plunger and the second plunger).
  • the connecting rod 625 may be disposed above the first plunger 623-1.
  • the connecting rod 625 may move in the vertical direction by the driving force of the driving module 700.
  • the connecting rod 625 is connected to the driving module 700 and the first plunger 623-1, and may perform a function of transmitting the driving force of the driving module 700 to the first plunger 623-1.
  • the needle unit 620 reciprocates in a vertical direction (up and down direction), and can repeatedly invade the skin at the target point (heat energy is generated in the deep skin when a high frequency is applied) . Meanwhile, a drug that relieves pain due to invasion or promotes wound regeneration may be applied to the surface of the skin at the target point.
  • the volume of the first space 1 may increase and the volume of the second space 2 may decrease.
  • the amount of change in the volume of the first space 1 is greater than the amount of change in the volume of the second space 2 It can be big. That is, the amount of increase in the volume of the first space 1 may be greater than the amount of decrease in the volume of the second space 2.
  • the gas in the second space 2 passes through the first channel 3 to the first space 1 ) (See (1) in FIG. 11, movement due to pressure difference due to the difference in volume change).
  • the second space 2 is in a “negative pressure state (pressure decrease; on the contrary, the first space is in a positive pressure state due to an increase in pressure)” and sucks the surface of the skin at the target point, and increases the height of the skin at the target point. Can be made evenly.
  • one or more needles 621 may invade to a uniform depth (effect of invading to an equal depth, because all of the plurality of needles irradiate high frequency at an invasion depth (a preset depth) that satisfies the medical design conditions. ).
  • the volume of the first space 1 may decrease and the volume of the second space 2 may increase.
  • the amount of change in the volume of the first space 1 is greater than the amount of change in the volume of the second space 2 It can be big. That is, the amount of decrease in the volume of the first space 1 may be greater than the amount of increase in the volume of the second space 2 of the second cylinder 612.
  • the gas in the first space 1 passes through the first channel 3 to the second space 2 ) (See (2) in Fig. 5, movement due to pressure difference due to the difference in volume change).
  • the second space 2 becomes a "positive pressure state (pressure increase; on the contrary, the first space is a negative pressure state due to a decrease in pressure)" and the drug applied to the surface of the skin at the target point is applied to the invasion site (the needle electrode). It can be injected deeply into the interior of the hole formed by insertion and discharge (effect of injecting the drug deeply into the skin).
  • a second channel 4 connecting the excess space 1-1 and the outside may be formed in the first cylinder 611.
  • the second channel 4 may prevent the pressure of the gas in the excess space 1-1 from interfering with the reciprocating movement of the first plunger 623-1 in the vertical direction. That is, when the needle unit 620 moves downward, the air in the excess space 1-1 may be discharged to the outside to remove the resistance force.
  • the needle of the present invention may be manufactured as follows. First, prepare the silicon of the thickness to be created as the active area corresponding to the non-insulating area, couple the needle to the cartridge, insert the needle into the silicon to the desired position to form the active area, and insert the needle into the silicon. A first insulating region and a second insulating region may be formed by spraying. On the other hand, the needles may be fabricated so that some areas are non-insulated and then finally assembled, or the needles may be fabricated and then inserted into a silicon layer to perform insulation treatment.
  • a needle tip for applying current including the same number of active regions in a specific and identical location
  • first fix the needle that is not insulated to the cartridge and then attach the needle to silicon having a thickness corresponding to the range of the active region. Insert
  • a silicon pad having a specific thickness can be pulled from both sides so as not to be struck when the needle is inserted.
  • a plurality of active regions are formed at the same position of each needle, a plurality of needles are inserted while maintaining a silicon pad having a thickness corresponding to each active region range by a distance between the active regions.
  • insulation treatment is performed on the plurality of needles while silicon is disposed at the position where the active region is to be formed. Through this, a plurality of needles can form an active region at the same position.
  • the silicon may be disposed at a desired position through the needle, and may be replaced with various materials capable of being used to have a thickness in a range in which the active region is to be formed.
  • various materials capable of being used to have a thickness in a range in which the active region is to be formed.
  • all soft materials such as silicone and rubber may be used.
  • a method of manufacturing a needle tip for applying a current includes: preparing silicon having a thickness to be generated as an active region corresponding to a non-insulating region; Coupling a plurality of needles to the needle fixing unit; Inserting a plurality of needles into the silicon up to the positions of the plurality of needles to form an active region; And forming an end portion and an insulating region by spraying an insulating material into the silicon in a state in which the plurality of needles are inserted.

Abstract

본 발명은 니들의 말단을 제외한 일부 영역이 비절연 상태로 노출됨에 따라 전자기적으로 통전되는 활성 영역(Active Region)이 형성된 니들이 구비된 전류 인가용 니들 팁, 핸드 피스 및 피부 처치 장치에 관한 것이다.

Description

전류 인가용 니들 팁, 핸드피스 및 피부 처치 장치
본 발명은 니들의 말단을 제외한 일부 영역이 비절연 상태로 노출됨에 따라 전자기적으로 통전되는 활성 영역(Active Region)이 형성된 니들이 구비된 전류 인가용 니들 팁, 핸드 피스 및 피부 처치 장치에 관한 것이다.
일반적으로 인간의 피부는 태양, 추위, 바람 등과 같은 환경적인 영향을 막아주는 일차적 장벽의 역할을 한다. 노화에 따라 피부는 환경적 영향에 의해 활력있는 외관을 잃으며 주름이 발생된다.
피부는 외측에서 내측을 따라, 약 100 μm 두께의 표피와, 표피 밑에 위치하는 약 4mm 두께의 진피층과, 진피층 밑에 위치하는 피하층으로 구성된다.
이러한 진피층은 콜라겐, 글리코스아미노글리칸, 프로테오글리칸으로 구성되며, 피하층은 진피층의 콜라겐과 피하의 상이를 연결하는 탄력 섬유를 갖는다.
여기서, 콜라겐 및 탄력 섬유는 피부에 강성 및 탄성을 제공하나, 노화 및 태양 광선 노출에 따라 강성 및 탄성을 잃을 수 있다. 그 결과, 피부의 활력이 저하될 수 있으므로, 피부에 활력을 주기 위한 많은 피부 처치 장치가 개발되고 있는 실정이다.
이러한 피부 처치 장치는 각종 흉터 또는 피부병들을 치료할 목적이나, 피부개선 또는 주름 개선과 같은 미용상의 목적으로 피부를 치료하는 것으로, 다양한 에너지원을 피부로 전달함으로써, 피부의 상처를 유도하고 피부의 콜라겐을 자극하여 콜라겐의 재생 작용을 유도한다.
피부 처치 장치는 초음파를 전달하는 방식(HIFU type)과, 전기 에너지를 전달하는 방식(RF type)과, 레이저 광을 전달하는 방식(Optical type) 등 다양한 종류가 존재한다.
이 중 전기 에너지를 전달하는 방식의 피부 처치 장치는 절연 니들 또는 비절연 니들을 피부에 침습시킨 후 RF 전류를 인가시킨다. 그 결과, 절연 니들 또는 비절연 니들을 통해 전기 에너지가 피부의 심부로 전달되었다.
도 1 내지 도 2는 기존의 피부 처치 장치에 이용된 니들을 나타낸 도면이다.
종래에는 도 1의 절연 니들(10)과, 도 2의 비절연 니들(30)을 피부(20)의 표피(21) 및 진피(22)에 삽입시킴으로써 피부(20)의 치료 부위에 전기(RF) 에너지를 인가하는 방식이 이용되고 있었다. 그러나 전기 에너지가 뾰족한 끝단으로 집중되는 특성에 의해 니들 끝단으로 에너지가 집중되는 경향을 보임에 따라 말단부(12)를 제외한 전체가 절연체(11)로 코팅된 절연 니들(10)과 비절연 니들(30) 모두 말단부를 중심으로 전기 에너지가 집중되는 경향을 보이게 된다. 따라서 말단부가 위치한 피부(20) 부위만 과도하게 열상이 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 절연 니들(10)은 말단부(12)가 위치한 피부(20)에만 전기 에너지를 전달할 수 있고 니들의 측면에 위치한 피부(20)에는 전기 에너지를 전달하지 못하는 문제점이 있었다.
또한, 비절연 니들(30)은 모든 부위(31)가 절연체로 코팅되지 않으므로 니들의 측면에도 전기 에너지를 전달할 수는 있으나 니들이 접한 모든 면에 전기 에너지를 전달함에 따라 전체 에너지가 증가하고 과잉 에너지가 유발되는 문제점이 있었다. 또한, 앞서 언급한 바와 같이 비절연 니들(30)도 말단부에 전기 에너지가 집중될 수 있고 이는 불필요한 통증을 유발하는 원인이 될 수 있는 문제점도 있었다.
게다가, 비절연 니들(30)은 피부(20)의 어느 특정 깊이에만 전기 에너지를 전달할 수 없고 니들이 삽입된 모든 부위에 전기에너지를 전달함에 따라 특정 타겟 깊이에 대응하는 피부(20)만 치료하지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 전기 에너지를 피부의 특정 깊이로만 제공할 수 있는 전류 인가용 니들 팁을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 니들의 말단으로 집중되는 과도한 전기 에너지가 피부로 전달되는 것을 방지할 수 있는 전류 인가용 니들 팁을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전류 인가용 니들 팁은 니들 고정부; 및 말단은 제1절연 영역이 형성되고, 나머지 부분은 적어도 하나의 활성 영역과 적어도 하나의 제2절연 영역이 형성되며, 상기 니들 고정부의 일면에 배치되며, 전류가 인가되는 복수의 니들을 포함하며, 상기 활성 영역은 노출되어 전자기적으로 통전되며, 상기 제1절연 영역 및 상기 제2절연 영역은 절연체가 코팅될 수 있다.
또한, 상기 복수의 니들은 서로 교차로 상이하거나 동일한 한 극성을 출력하며, 각 상기 니들마다 하나 이상의 상기 활성 영역이 동일한 높이에 배치됨에 따라, 각 상기 니들의 상기 활성 영역 사이에 형성되는 에너지 전달 영역을 통해 피부의 특정 깊이에만 전기 에너지를 제공할 수 있다.
또한, 각 상기 활성 영역은 동일한 크기로 형성될 수 있다.
또한, 상기 복수의 니들에 인가되는 전류의 세기를 조절함으로써, 상기 에너지 전달 영역이 피부에 형성되는 크기를 조절할 수 있다.
또한, 상기 복수의 니들이 서로 이격된 복수의 활성 영역을 갖는 경우, 상기 복수의 니들에 인가되는 전류의 세기를 20W 내지 50W로 조절함으로써, 상기 복수의 활성 영역 사이에 형성되는 복수의 에너지 전달 영역을 확산시킬 수 있다.
또한, 상기 복수의 니들 중 서로 이웃하는 2 개의 니들은 일방이 (+)극성으로 출력되고, 타방이 (-)극성으로 출력될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 핸드 피스는 앞서 설명한 전류 인가용 니들 팁이 장착될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피부 처지 장치는 피부의 표면의 목표 부위를 흡입하는 케이싱; 상기 케이싱의 일측에 장착되는 카트리지; 상기 카트리지의 내부에 배치되는 제1항의 전류 인가용 니들 팁; 상기 전류 인가용 니들 팁을 상기 카트리지의 내측 또는 외측으로 왕복이동시키는 구동부; 상기 전류 인가용 니들 팁의 복수의 니들에 전류를 인가하는 전기 제공부; 및 상기 구동부 및 상기 전기 제공부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 카트리지는 피부에 밀착되는 밀착면과 상기 전류 인가용 니들 팁의 니들 고정부 사이에 형성되는 제1공간을 가지며, 상기 제1공간은 상기 니들이 피부에 삽입되기 전에 음압이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전류 인가용 니들 팁의 제조 방법은 비절연 부위에 해당하는 활성 영역으로 생성할 두께의 도전성 물질을 준비하는 단계; 니들 고정부에 복수의 니들을 결합하는 단계; 활성 영역을 형성하고자 하는 상기 복수의 니들의 위치까지 복수의 니들을 상기 도전성 물질에 삽입하는 단계; 및 상기 도전성 물질에 상기 복수의 니들이 삽입된 상태에서 절연물질을 분사하여 제1절연 영역 및 제2절연 영역을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 인가용 니들 팁은 복수의 니들에 대하여, 각 니들마다 활성 영역이 동일한 높이에 배치됨에 따라, 각 니들의 활성 영역 사이에 형성되는 에너지 전달 영역을 통해 피부의 특정 깊이에만 전기 에너지를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 인가용 니들 팁은 니들의 말단이 절연됨으로써, 니들의 말단으로 집중되는 과도한 전기 에너지가 피부로 전달되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1 내지 도 2는 기존의 피부 처치 장치에 이용된 니들을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 처치 장치를 나타낸 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 처치 장치를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 인가용 니들 팁에 대하여, 니들 고정부에 니들이 배치된 상태를 나타낸 평면도(바이폴라 타입).
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 니들을 나타낸 개략도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 인가용 니들 팁의 에너지 전달 영역을 나타낸 개략도(바이폴라 타입).
도 8a과 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 니들의 전기 에너지 전달 효과를 설명하기 위한 비교도(바이폴라 타입).
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 제1니들을 통해 피부에 형성된 표피부터 응고존까지의 깊이를 나타낸 그래프, 응고존의 길이를 나타낸 그래프 및 응고존의 폭을 나타낸 그래프.
도 10a과 도 10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 니들의 전기 에너지 전달 효과를 설명하기 위한 비교도(모노폴라 타입).
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1니들과 제2니들의 에너지 전달 영역을 나타낸 개략도.
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드피스를 나타낸 사시도.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드피스에 장착된 전류 인가용 니들 팁을 나타낸 단면도.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드피스에 장착된 전류 인가용 니들 팁에 펌핑 효과가 발생한 상태를 나타낸 단면도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 일 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 일 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 일 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 일 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성요소와 다른 구성요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들어, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있으며, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 처치 장치를 나타낸 분해 사시도, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 처치 장치를 나타낸 단면도이다.
도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 처치 장치는 케이싱(110), 전류 인가용 니들 팁, 구동부(140), 전기 제공부(150), 커넥터(160), 카트리지(170), 연결부재(180) 및 제어부(미도시)를 포함할 수 있다.
케이싱(110)은 구동부(140)와 전기 제공부(150)를 수용하는 것으로, 케이싱(110)의 일측은 카트리지(170)가 교체 가능하게 결합되며, 케이싱(110)의 타측은 연결부재(180)를 통해 커넥터(160)가 결합된다.
케이싱(110)은 좌측 케이싱과 우측 케이싱으로 분리될 수 있다. 이러한 좌측 케이싱 및 우측 케이싱은 볼트(113), 삽입부재(114), 제1결합부재(111) 및 제2결합부재(112)를 통해 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 여기서 볼트(113)는 좌측 케이싱 및 우측 케이싱을 나사 결합할 수 있고, 삽입부재(114)는 볼트(113)의 헤드를 둘러쌀 수 있으며, 제1결합부재(111) 및 제2결합부재(112)는 일단 및 타단에 각각 좌측 케이싱(110) 및 우측 케이싱(110)을 끼움 결합할 수 있다.
케이싱(110)의 타측은 제3결합부재(115) 및 제4결합통재를 통해 연결부재(180)와 결합될 수 있다. 제3결합부재(115), 제4결합부재(116) 및 연결부재(180)의 내부는 커넥터(160)의 전선이 관통되기 위하여 연통될 수 있다.
전류 인가용 니들 팁은 전기 제공부(150)에서 인가된 전류에 의해 발생하는 전기 에너지를 피부의 목표 부위로 전달하여, 피부의 목표부위에서 손상된 콜라겐, 탄력 섬유 등을 제거하고 새로운 형성을 촉진시키는 역할을 하는 것으로, 니들 고정부(120) 및 복수의 니들(130)을 포함할 수 있다.
니들 고정부(120)는 카트리지(170)의 내부에 배치되고, 구동부(140)에 의해 카트리지(170)의 내측 또는 외측으로 왕복이동 가능하게 설치되며, 복수의 니들(130)을 고정하는 역할을 한다. 따라서 니들 고정부(120)가 구동부(140)에 의해 카트리지(170)의 내측 또는 외측으로 왕복이동 될 경우, 복수의 니들(130)도 구동부(140)에 의해 카트리지(170)의 내측 또는 외측으로 왕복이동될 수 있다.
일예로, 니들 고정부(120)의 일면에는 복수의 니들(130)이 1개 이상의 행과 1개 이상의 열 중 적어도 하나를 갖도록 배열되어 고정될 수 있다.
또한, 니들 고정부(120)의 일면에는 복수의 니들(130)이 관통되어 고정되는 다수의 관통홀이 형성될 수 있다.
복수의 니들(130)은 피부에 침습되어 전기 제공부(150)에서 인가된 전류에 의해 발생하는 전기 에너지를 피부의 목표 부위로 전달하는 역할을 한다.
구체적으로, 복수의 니들(130)은 카트리지(170)의 밀착면에 피부의 표면이 밀착된 상태에서 구동부(140)에 의해 니들 고정부(120)와 함께 카트리지(170)의 외측으로 이동 및 돌출되어 피부에 침습된 후, 전기 제공부(150)에서 인가된 전류에 의해 발생하는 전기 에너지를 피부의 목표 부위로 전달한다.
한편, 피부에 침습된 복수의 니들(130)은 신속하게 배출되어야 사고 위험을 방지할 수 있고 피부의 통증을 감소시킬 수 있다. 따라서 후술할 제어부는 피부에 침습된 복수의 니들(130)이 신속하게 배출되도록 구동부(140)를 구동시켜서 피부에 침습된 복수의 니들(130)을 신속하게 배출 시킬 수 있다.
복수의 니들(130)은 (+)극성의 니들(130)과 (-)극성의 니들(130)을 모두 포함하는 바이폴라(Bipolar) 방식으로 구현될 수 있다. 이러한 바이폴라 타입에서는 (+)극성의 니들(130)에 인가된 전류가 (-)극성의 니들(130)로 환류된다. 그 결과, 복수의 니들(130)의 후술할 활성 영역(132a, 132b) 사이로 전기 에너지가 전달되는 에너지 전달 영역이 형성될 수 있다. 한편, (+)극성은 양극일 수 있으며, (-)극성은 음극일 수 있다.
니들(130)은 내부가 중공될 수 있으며, 니들(130)의 재질은 금속, 실리콘 등의 도전성 물질 또는 비도전성 물질로 이루어질 수 있다. 니들(130)의 재질이 비전도성 물질로 이루어진 경우, 비전도성 물질에 전도성 물질이 도금된 구조로 형성될 수 있다.
니들(130)은 말단을 포함하는 일부 영역이 절연체로 코팅될 수 있으며 말단이 첨예한 구조로 형성될 수 있다. 절연체의 코팅 방식은 패럴린 코팅, 테프론 코팅 또는 세라믹 코팅으로 구현될 수 있다. 한편, 니들(130)에서 절연체가 코팅된 말단을 포함하는 일부 영역(즉, 제1절연 영역 및 제2절연 영역)에 대해서는 후술하기로 한다.
나아가, 니들(130)에서 절연체가 미코팅된 활성 영역은 전자기적으로 통전된다. 따라서 (+)극성의 니들(130)의 활성 영역에 인가된 전류가 (-)극성의 니들(130)의 활성 영역으로 환류된다. 그 결과, 복수의 니들(130)의 활성 영역 사이로 전기 에너지가 전달될 수 있다. 이러한 활성 영역에 대해서는 후술하기로 한다.
구동부(140)는 케이싱(110)의 내부에 설치되고, 니들 고정부(120)와 복수의 니들(130)을 카트리지(170)의 내측 또는 외측으로 왕복이동시킨다. 이 때, 구동부(140)는 전기신호에 의해서 움직이는 전자기력, 유압력, 공기압력, 솔레노이드 밸브 중 어느 하나로 구동될 수 있다.
전기 제공부(150)는 케이싱(110)의 내부에 설치되고, 복수의 니들(130)로 전류를 인가한다. 이때, 전기 제공부(150)에서 복수의 니들(130)로 인가되는 전류는 RF 전류 일 수 있으며, 전기제공부에서 복수의 니들(130)로 인가되는 전류의 세기는 제어부에 의해 제어될 수 있다.
커넥터(160)는 외부 전원에 전기적으로 연결될 수 있으며, 외부 전원과 구동부(140), 제어부 및 전기 제공부(150)를 전기적으로 연결하는 전선을 가질 수 있다.
연결부재(180)는 커넥터(160)와 케이싱(110)의 타측을 연결하며, 내부에 커넥터(160)의 전선이 관통된다.
카트리지(170)는 전류 인가용 니들 팁 일 수 있으며, 전류 인가용 니들 팁을 수용하는 하우징일 수 있다. 이하에서는 카트리지(170)를 전류 인가용 니들 팁을 수용하는 하우징으로 정의하기로 한다.
카트리지(170)는 복수의 니들(130)이 침습될 피부의 표면에 밀착되는 밀착면을 가질 수 있으며, 케이싱(110)의 일측에 탈착 가능하게 설치될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 카트리지(170)의 내부에는 구동부(140)에 의해 카트리지(170)의 내측 또는 외측으로 왕복이동되는 니들 고정부(120)에 고정되는 복수의 니들(130)이 설치된다.
이러한 카트리지(170)의 밀착면은 평면으로 형성될 수 있다. 따라서 카트리지(170)의 밀착면에 밀착된 피부의 표면이 평평한 상태가 될 수 있으며, 그로 인해, 복수의 니들(130)이 평평한 상태의 피부의 표면에 침습될 수 있으므로, 복수의 니들(130)이 피부에 침습되는 깊이가 모두 동일해진다. 그 결과, 복수의 니들(130) 사이에는 피부의 특정 깊이만 균일하게 배치됨에 따라, 복수의 니들(130) 사이로 전달되는 전기 에너지가 피부의 특정 깊이에만 전달 될 수 있다.
카트리지(170)의 밀착면에는 각 니들(130)이 통과하기 위한 복수의 통과홀이 형성될 수 있다. 따라서 각 니들(130)은 복수의 통과홀을 통하여 카트리지(170)의 외측으로 돌출될 수 있다.
카트리지(170)의 밀착면의 재질은 피부의 표면과의 밀착이 용이하도록 고무 또는 실리콘으로 이루어질 수 있다. 또한, 카트리지(170)의 밀착면은 원형 또는 다각형으로 형성될 수 있다.
한편, 카트리지(170)는 카트리지(170)의 피부의 표면에 밀착되는 밀착면과 니들 고정부(120) 사이에 형성되는 제1공간을 가질 수 있으며, 이러한 제1공간은 복수의 니들(130)이 피부에 삽입되기 전에 음압이 형성될 수 있다. 이러한 음압은 제어부에 의해 카트리지(170)의 밀착면에 피부의 표면이 밀착된 경우 또는 구동부(140)에 의해 니들 고정부(120)와 복수의 니들(130)이 카트리지(170)의 외측으로 이동되는 경우에 형성될 수 있다. 또한, 음압은 제1공간의 공기를 흡입하는 펌프(미도시)에 의해 형성될 수 있으며, 펌프는 케이싱(110)의 내부에 설치될 수 있다.
이를 통해, 카트리지(170)의 밀착면에 피부의 표면이 밀착된 경우, 제1공간에 음압이 형성됨에 따라, 카트리지(170)의 밀착면에 피부의 표면이 흡입된다. 그 결과, 카트리지(170)의 밀착면에 밀착된 피부의 표면이 평평한 상태가 될 수 있다.
제어부는 구동부(140) 및 전기 제공부(150)를 제어하는 역할을 한다.
일예로, 제어부는 카트리지(170)의 밀착면에 피부의 표면이 밀착된 상태에서, 복수의 니들(130)이 피부의 목표부위로 침습되도록 구동부(140)가 니들 고정부(120)와 복수의 니들(130)을 왕복이동 시키는 거리를 제어할 수 있다.
또한, 제어부는 복수의 니들(130)이 피부에 침습된 상태에서 전기 에너지가 복수의 니들(130)을 통해 피부로 전달되도록 전기 제공부(150)를 작동시킬 수 있다.
한편, 카트리지(170)의 밀착면에 피부의 표면이 밀착된 상태에서 복수의 니들(130)의 피부 침습시, 복수의 니들(130)이 피부의 표면에 가하는 압력으로 인하여 카트리지(170)의 밀착면에 밀착된 피부의 표면이 편향된 상태가 될 수 있다. 이의 보상을 위하여, 니들 고정부(120)에 고정된 각 니들(130)의 길이를 상이하게 형성시키는 것이 바람직하다.
예를들어, 복수의 니들(130)의 피부 침습시, 복수의 니들(130) 중 니들 고정부(120)의 중앙에 배치된 니들(130)이 니들 고정부(120)의 테두리에 배치된 니들(130)보다 쳐진 상태로 침습될 수 있다.
이의 보상을 위하여, 니들 고정부(120)의 중앙에 배치된 니들(130)은 니들 고정부(120)의 테두리에 배치된 니들(130)보다 큰 길이를 가질 수 있다. 즉, 니들 고정부(120)의 중앙에 배치된 니들(130)이 니들 고정부(120)의 테두리에 배치된 니들(130)보다 니들 고정부(120)로부터 돌출되는 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 인가용 니들 팁에 대하여, 니들 고정부에 니들이 배치된 상태를 나타낸 평면도(바이폴라 타입), 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 니들을 나타낸 개략도, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 인가용 니들 팁의 에너지 전달 영역을 나타낸 개략도(바이폴라 타입), 도 8a, 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 니들의 전기 에너지 전달 효과를 설명하기 위한 도면(바이폴라 타입)이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 인가용 니들 팁은 외부 전원에서 인가된 전류(즉, RF 전류)에 의해 발생하는 전기 에너지를 피부의 목표 부위로 전달하는 역할을 하는 것으로, 니들 고정부(120) 및 복수의 니들(130)을 포함할 수 있다.
니들 고정부(120)는 앞서 설명한 피부 처치 장치의 니들 고정부(120)와 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.
복수의 니들(130)은 피부에 침습된 후, 외부 전원에서 인가된 전류에 의해 발생하는 전기 에너지를 피부의 목표 부위로 전달하는 역할을 한다. 여기서, 복수의 니들(130)의 피부 침습은 앞서 설명한 피부 처치 장치의 구동부와 제어부에 의해 수행될 수 있다.
이러한 복수의 니들(130)은 니들 고정부(120)의 일면에 배치되어 고정될 수 있다.
예를들어, 복수의 니들(130)은 니들 고정부(120)의 일면에 1개 이상의 행과 1개 이상의 열 중 적어도 하나를 갖도록 배열되어 고정될 수 있다.
그리고 복수의 니들(130)은 행과 열마다 서로 교차로 상이한 극성을 출력하는 것으로, (+)극성의 니들(130)과 (-)극성의 니들(130)을 모두 포함하는 바이폴라 타입(Bipolar Type)으로 구현될 수 있다.
도 5를 참조하면, 복수의 니들(130)은 각 니들(130)의 행마다 (+)극성과 (-)극성이 교번으로 출력될 수 있고, 각 니들(130)의 열마다 (+)극성과 (-)극성이 교번으로 출력될 수 있다
따라서 행 또는 열을 따라 서로 이웃하는 2개의 니들(130)은 (+)극성의 니들(130) 및 (-)극성의 니들(130)로 구성된다.
이러한 바이폴라 타입의 복수의 니들(130)에 전류가 인가된 경우, (+)극성의 니들(130)에 인가된 전류가 (-)극성의 니들(130)로 환류되거나 또는 (-)극성의 니들(130)에 인가된 전류가 (+)극성의 니들(130)로 환류된다. 그 결과, 전기에너지가 복수의 니들(130)의 후술할 활성 영역(132a, 132b) 사이로 전달되는 에너지 전달 영역(A, C)을 통해 피부 특정 깊이에 손상 영역을 형성할 수 있다.
본 발명은 후술할 복수의 니들(130)의 활성 영역(132a, 132b) 사이로 전기에너지가 전달되는 에너지 전달 영역(A, C)을 통해 피부 특정 깊이에 손상 영역을 형성할 수 있다.
한편, 복수의 니들(130)은 하나의 니들(130)에 이웃하는 적어도 2개 이상의 니들(130) 중 적어도 하나는 하나의 니들(130)과 동일한 극성을 가질 수 있다.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 복수의 니들(130)은 말단에 제1절연 영역(131a, 131b)이 형성될 수 있고, 나머지 부분에 적어도 하나의 활성 영역(132a, 132b)과 적어도 하나의 제2절연 영역(132a, 133a)이 형성될 수 있다.
제1절연 영역(131a, 131b)은 각 니들(130)의 말단이 절연체로 코팅된 것이다.
활성 영역(132a, 132b)은 각 니들(130)의 말단을 제외한 소정 영역이 노출된 것이다. 구체적으로, 활성 영역(132a, 132b)은 각 니들(130)의 말단을 제외한 소정 영역에 절연체가 미코팅되어 노출된 것이다. 이러한 활성 영역(132a, 132b)은 각 니들(130)에 인가되는 전류에 의해 전자기적으로 통전된다.
한편, 바이폴라 타입의 복수의 니들(130)의 피부 침습 및 전류 인가시, (+)극성의 니들(130)의 활성 영역(132a, 132b)에 인가된 전류가 (-)극성의 니들(130)의 (132a, 132b)으로 환류됨에 따라, 복수의 니들(130)의 활성 영역(132a, 132b) 사이로 전기 에너지가 전달되는 에너지 전달 영역(A, C)이 형성되고 이를 통해 피부 부위에 균일한 두께의 손상 영역(D)이 형성된다.
이때, 복수의 니들(130)의 말단은 제1절연 영역(131a, 131b)에 의해 절연되어 있어서, 복수의 니들(130)의 RF 전류가 집중된 말단에서 피부 부위로 전기에너지가 전달되지 않으므로, 말단에 인접하는 피부 부위에 기존의 니들(즉, 말단이 절연체로 미코팅된 니들)처럼 종 형태의 손상 영역이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
실제로, 도 8a를 참조하면, 복수의 니들(130)의 말단에 인접하는 피부 부위에 기존의 니들(즉, 말단이 절연체로 미코팅된 니들)처럼 종 형태의 손상 영역과 열상이 발생하지 않은 것을 확인할 수 있다.
또한, 복수의 니들(130)의 에너지 전달 영역(A, C)은 복수의 니들(130)의 측벽의 활성 영역(132a, 132b)에 인접하는 피부 부위부터 발생함에 따라, 복수의 니들(130)의 측벽에 인접하는 피부 부위부터 손상 영역(D)이 우선적으로 발생한다.
반면, 도 8b를 참조하면, 바이폴라 타입의 기존의 복수의 니들(즉, 말단이 절연체로 미코팅된 니들)은 RF 전류 특성상 RF 전류가 말단에 집중되면, 말단에서 피부부위로 과도한 전기에너지가 전달됨에 따라, 말단에 인접하는 피부 부위에 종 형태의 제1손상 영역(22a)과 열상이 발생한다.
또한, 기존의 복수의 니들의 전기 에너지가 전달되는 에너지 전달 영역은 복수의 니들의 말단에 인접하는 피부 부위에 우선적으로 발생한 후 복수의 니들의 측벽에 인접하는 피부 부위에 나중에 발생함에 따라, 복수의 니들의 말단에 인접하는 피부 부위에 제1손상 영역(22a)이 우선적으로 발생한 후 복수의 니들의 측벽에 인접하는 피부 부위에 제2손상 영역(22b)이 나중에 발생한다.
따라서 기존의 복수의 니들은 측벽에 인접하는 피부 부위부터 제2손상 영역(22b)을 우선적으로 발생시키려는 경우에도, 말단에 인접하는 피부 부위부터 제1손상 영역(22a)이 발생한 후, 측벽에 인접하는 피부 부위에 제2손상 영역(22b)이 발생함에 따라, 불필요한 전기 에너지가 제공되고, 치료 시간이 지연된다.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 복수의 니들(130)은 제1니들(130a) 및 제2니들(130b)을 포함할 수 있으며, 이하에서는 설명의 편의상, 복수의 니들(130)에 대하여, 제1니들(130a) 및 제2니들(130b)을 예시로 설명하기로 한다.
제1니들(130a)은 말단에 제1절연 영역(131a)이 형성되고, 나머지 부분에 길이방향을 따라 복수의 활성 영역(132a)과 복수의 제2절연 영역(133a)이 교번으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1니들(130a)은 단일의 제1절연 영역(131a), 2개 이상의 활성 영역(132a) 및 2개 이상의 제2절연 영역(133a)이 교번으로 형성될 수 있다. (도 6의 좌측 참조)
이를 통해, 복수의 니들(130)이 제1니들(130a)로만 이루어지는 경우, 복수의 제1니들(130a)의 피부 침습시, 복수의 제1니들(130a) 사이에 서로 이격된 복수의 에너지 전달 영역(A)이 형성됨에 따라, 이와 같이, 서로 이격된 복수의 에너지 전달 영역(A)을 통해 복수의 피부 부위로 전기 에너지를 제공할 수 있다.
제2니들(130b)은 단일의 제1절연 영역(131b), 단일의 활성 영역(132b) 및 단일의 제2절연 영역(133b)을 가질 수 있다. 즉, 제2니들(130b)은 말단에 제2절연 영역(133b)이 형성되고, 나머지 부분에 길이방향을 따라 단일의 활성 영역(132b) 및 단일의 제2절연 영역(133b)이 형성될 수 있다.(도 6의 우측 참조)
도 7을 참조하면, 복수의 니들(130)은 각 니들(130)마다 하나 이상의 활성 영역(132a, 132b)이 동일한 높이에 배치됨에 따라, 복수의 니들(130)의 피부 침습시, 각 니들(130)의 활성 영역(132a, 132b) 사이에 형성되는 에너지 전달 영역(A, C)은 피부의 특정 깊이에만 배치된다. 따라서 피부의 특정 깊이에 배치되는 에너지 전달 영역(A, C)을 통해 피부의 특정 깊이에만 전기 에너지를 제공할 수 있다.
각 니들(130)의 활성 영역(132a, 132b)은 동일한 크기로 형성될 수 있다. 구체적으로, 각 니들(130)의 활성 영역(132a)은 동일한 길이 및 두께를 가질수 있다.
한편, 복수의 니들(130)에 인가되는 전류의 세기를 조절함으로써, 에너지 전달 영역(A, C)이 피부에 형성되는 크기(예를 들면, 깊이와 폭)를 조절할 수 있다. 여기서 전류의 세기 조절은 앞서 설명한 피부 처지 장치의 전기 제공부나 제어부를 사용할 수 있으며, 이에 대한 자세한 사항은 하기 실험예에서 설명하기로 한다.
도 7의 좌측을 참조하면, 복수의 니들(130)이 서로 이격된 복수의 활성 영역(132a)을 갖는 복수의 제1니들(130a)로 구성되고 이러한 복수의 제1니들(130a) 사이에 복수의 에너지 전달 영역(A)이 형성되는 경우, 복수의 제1니들(130a)의 피부 침습시, 복수의 에너지 전달 영역(A)을 통해 복수의 피부 부위로 전기 에너지를 제공할 수 있다.
그런데, 사용자의 필요에 따라, 각 에너지 전달 영역(A)의 사이까지 전기 에너지의 전달이 필요할 수 있다.
이를 위해, 복수의 제1니들(130a)에 인가되는 전류의 세기를 특정 수치 범위로 조절함으로써, 복수의 제1니들(130a) 사이에 형성된 복수의 에너지 전달 영역(A)을 각각 길이방향으로 확산시킬 수 있다, 그 결과, 전기 에너지가 복수의 에너지 전달 영역(A) 사이까지 전달될 수 있다.
이 경우, 각 제1니들(130a)의 직경은 0.23mm 내지 0.27mm일 수 있고, 각 제1니들(130a)의 제1절연 영역(131a)의 길이(t1)는 0.28mm 내지 0.32mm일 수 있고, 각 제1니들(130a)의 활성 영역(132a)의 길이(t1)는 0.23mm 내지 0.27mm일 수 있고, 각 제1니들(130a)의 활성 영역(132a) 간의 이격 거리(t2, 즉, 각 제1니들(130a)의 활성 영역(132a) 사이에 위치하는 제2절연 영역(133a)의 길이)는 0.28mm 내지 0.32mm일 수 있으며, 제1니들(130a)에서 최상단에 위치하는 제2절연 영역(133a)의 길이는 특별히 제한되지 않는다. 나아가, 복수의 제1니들(130a) 간의 간격은 1mm 내지 2.4mm일 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니한다.
상술한 수치의 이유에 대하여, 실험예를 들어 설명하기로 한다.
[실험예]
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 제1니들 사이에 형성된 에너지 전달 영역을 통해 피부에 형성된 표피부터 응고존까지의 깊이를 나타낸 그래프, 응고존의 길이를 나타낸 그래프 및 응고존의 폭을 나타낸 그래프이다.
상술한 수치를 갖는 제1절연 영역(131a)과, 상술한 수치를 갖는 2개의 활성 영역(132a) 사이에 개재된 제2절연 영역(133a)로 구성된 복수의 제1니들(130a)을 피부에 침습시켜서 전류를 인가시킨 후, 복수의 제1니들(130a)의 2개의 활성 영역(132a) 사이에 각각 형성된 2개의 에너지 전달 영역(A)을 통해 피부에 형성된 표피부터 응고존까지의 깊이, 피부에 형성되는 응고존의 길이 및 폭을 측정하였다.
여기서, 복수의 제1니들(130a)에 인가되는 전류의 세기를 20W 내지 60W로 조절하였다. 전류의 세기 조절은 앞서 설명한 피부 처지 장치의 전기 제공부나 제어부를 사용하였다.
그 결과, 복수의 제1니들(130a)에 20W 내지 60W의 전류를 인가한 경우 표피로부터 응고존까지의 깊이(즉, 피부에 에너지 전달 영역이 형성된 깊이)는 0.71 내지 1.00mm로 조절되었다. 즉, 복수의 제1니들(130a)에 인가되는 전류의 세기를 조절함으로써, 에너지 전달 영역(A)이 피부에 형성되는 깊이를 조절할 수 있음을 확인할 수 있었다. (도 9에 도시된 표피부터 응고존까지의 깊이를 나타낸 그래프 참조)
또한, 복수의 제1니들(130a)에 20W 내지 60W의 전류를 인가한 경우 응고존의 폭(즉, 피부에 에너지 전달 영역이 형성된 폭)은 0.18m 내지 0.48mm로 조절되었다. 즉, 복수의 제1니들(130a)에 인가되는 전류의 세기를 조절함으로써, 에너지 전달 영역(A)이 피부에 형성되는 폭을 조절할 수 있음을 확인할 수 있었다. (도 9에 도시된 응고존의 폭을 나타낸 그래프 참조)
또한, 복수의 제1니들(130a)에 인가된 전류의 세기가 20W 내지 50W인 경우, 2개의 활성 영역(132a)을 합한 최대 길이는 0.54mm(즉, 0.27mm X 2)이고 2개의 에너지 전달 영역(A)을 통해 피부에 형성된 응고존의 길이는 0.542mm 내지 0.790mm였다.
즉, 2개의 에너지 전달 영역(A)을 통해 피부에 형성된 응고존의 길이는 2개의 활성 영역(132a)을 합한 최대 길이보다 큰 것을 확인할 수 있었다. 따라서 2개의 에너지 전달 영역(A)이 각각 길이방향으로 확산된 것을 확인할 수 있었다.
단, 복수의 제1니들(130a)에 인가되는 전류의 세기가 20W보다 작거나 50W보다 큰 경우, 2개의 에너지 전달 영역이 길이방향으로 확산되지 않았다. 따라서 제1니들(130a)에 인가되는 전류의 세기는 20W 내지 50W인 것이 바람직하다. (도 9에 도시된 응고존의 길이를 나타낸 그래프 참조)
또한, 복수의 제1니들(130a)에 인가된 전류의 세기가 42W인 경우, 2개의 활성 영역(132a)과 제2절연 영역(133a)을 합한 최소 길이는 0.74mm(즉, 0.23mm X 2 + 0.28mm)이고, 2개의 에너지 전달 영역(A)을 통해 피부에 형성된 응고존의 길이는 0.790mm였다.
즉, 2개의 에너지 전달 영역(A)을 통해 피부에 형성된 응고존의 길이는 2개의 활성 영역(132a)과 제2절연 영역(133a)을 합한 최소 길이보다 큰 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 2개의 에너지 전달 영역(A)에는 두 수치의 차이값인 0.05mm(0.790mm - 0.74mm)의 길이를 가지며 일부분이 중첩된 중첩 영역(B)이 발생하는 것을 확인할 수 있었다. (도 7 및 도 9에 도시된 응고존의 길이를 나타낸 그래프 참조)
이러한 중첩 영역(B)의 개념은 도 7의 좌측에 나타낸바 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 복수의 제1니들(130a) 사이에는 길이방향으로 이격된 복수의 에너지 전달 영역(A)이 형성될 수 있다.
이 때, 복수의 제1니들(130a)에 인가된 전류의 세기가 42W인 경우, 복수의 제1니들(130a) 사이에 형성되는 복수의 에너지 전달 영역(A)이 각각 길이방향을 따라 확산되되, 제2절연 영역(133a)의 길이의 절반보다 크게 확산됨에 따라, 복수의 에너지 전달 영역(A)에는 일부분이 중첩된 중첩 영역(B)이 형성된다.
이렇게 복수의 에너지 전달 영역(A)이 각각 길이방향으로 확산되는 길이(t5)는 0.23mm 내지 0.25mm일 수 있으며, 이와 같이 확산된 복수의 에너지 전달 영역(A) 중 서로 이웃하는 2개의 에너지 전달 영역(A)의 총 길이(t6)는 1.25mm 내지 1.32mm일 수 있다.
도 7의 우측을 참조하면, 일예로, 복수의 니들(130)이 복수의 제2니들(130b)로 이루어진 경우, 복수의 제2니들(130b)의 활성 영역(132b) 사이에는 에너지 전달 영역(C)이 형성될 수 있다. 이러한 복수의 제2니들(130b)의 피부 침습시, 에너지 전달 영역(C)을 통해 단일의 피부 부위로 전기 에너지를 제공할 수 있다.
도 6의 좌측 및 도 7의 우측을 참조하면, 일예로, 제2니들(130b)의 직경은 0.23mm 내지 0.27mm일 수 있고, 제2니들(130b)의 제1절연 영역(131b)의 길이(t3)는 0.18mm 내지 0.22mm일 수있고, 제2니들(130b)의 활성 영역(132b)의 길이(t4)는 0.48mm 내지 0.52mm일 수 있고, 제2니들(130b)에서 최상단에 위치하는 제2절연 영역(133b)의 길이는 특별히 제한되지 않는다.
나아가, 제2니들(130b) 간의 간격은 1mm 내지 2.4mm일 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니한다.
*한편, 복수의 제2니들(130b)에 인가되는 전류의 세기가 20W 내지 50W 인 경우, 복수의 제2니들(130b)의 활성 영역(132b) 사이에 형성되는 에너지 전달 영역(C)은 길이방향으로 확산되었으며, 이러한 에너지 전달 영역(C)이 확산되는 길이는 0.23 내지 0.25일 수 있고, 에너지 전달 영역(C)의 전체 길이는 0.98mm 내지 1.02mm일 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 인가용 니들 팁은 니들의 말단에 절연된 제1절연 영역이 형성됨으로써, 니들의 말단에 집중된 전기 에너지가 피부로 전달되어 종 형태의 손상 영역이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 인가용 니들 팁은 복수의 니들에 대하여, 각 니들마다 활성 영역이 동일한 높이에 배치됨에 따라, 각 니들의 활성 영역 사이에 형성되는 에너지 전달 영역을 통해 피부의 특정 깊이에만 전기 에너지를 제공할 수 있다.
일예로, 복수의 니들(130)은 하나 이상의 RF소스(예를 들면, 피부 처지 장치의 전기 제공부)에 연결되고, 종방향 및 횡방향 중 적어도 하나의 방향으로 배열되는 복수의 니들(130)이 각각 또는 그룹화되어 교번으로 동일한 극성이 출력될 수 있고, 이와 반대되는 극성의 그라운드 전극이 마련되는 모노폴라 타입(Monopolar type)으로 구현될 수 있다. 예를들어, 복수의 니들(130)은 모두 (+)극성으로 출력되고, 그라운드 전극은 (-)극성으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 니들(130)은 모두 (-)극성으로 출력되고, 그라운드 전극은 (+)극성으로 구현될 수 있다.
도 10a과 도 10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 니들의 전기 에너지 전달 효과를 설명하기 위한 비교도(모노폴라 타입)이다.
이하에서는 설명 편의상, 모노폴라 타입의 니들(130)을 모노폴라 타입의 제1니들(130a)을 기준으로 설명하기로 한다. 단, 모노폴라 타입의 제1니들(130a)이 갖는 기능과 효과는 모노폴라 타입의 제2니들(130b)도 갖는 것이 당연하다.
도 10a를 참조하면, 모노폴라 타입의 제1니들(130a)의 피부 침습 및 RF 전류 인가시, RF 전류의 특성상 RF 전류가 제1니들(130a)의 말단으로 집중되는데, 제1니들(130a)은 말단이 절연되고 측벽의 활성영역(132a)이 노출되므로, 제1니들(130a)에 인가된 RF 전류는 제1니들(130a)의 측벽의 활성영역(132a)으로부터 비타겟 지점(예를들면, 피부 외측)에 배치되는 그라운드 전극으로 환류된다.
그 결과, 제1니들(130a)의 측벽의 활성영역(132a)으로부터 전기 에너지가 전달되는 에너지 전달 영역(E)이 넓은 범위에 걸쳐서 형성되고, 이러한 에너지 전달 영역(E)을 통해 넓은 범위의 피부 부위를 치료할 수 있다.
즉, 제1니들(130a)는 피부 부위의 치료 범위가 향상된다.
이 후, 제1니들(130a)의 피부 침습 및 RF 전류 인가가 지속되어도, 제1니들(130a)의 RF 전류가 집중되는 말단에서 피부 부위로 전기에너지가 전달되지 않으므로, 제1니들(130a)의 말단에 인접하는 피부 부위에 종 형태의 손상 영역과 열상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제1니들(130a)의 에너지 전달 영역(E)은 제1니들(130a)의 측벽의 활성영역(132a)에 인접하는 피부 부위부터 발생함에 따라, 제1니들(130a)의 측벽에 인접하는 피부 부위부터 손상 영역이 우선적으로 발생한다.
반면, 도 10b를 참조하면, 모노폴라 타입의 기존의 니들(30, 즉, 말단이 절연체로 미코팅된 니들)의 피부 침습 및 RF 전류 인가시, RF 전류의 특성상 RF 전류가 기존의 니들(30)의 말단으로 집중되는데, 기존의 니들(30)은 말단이 노출되므로, 기존의 니들(30)에 인가된 전류는 기존의 니들(30)의 말단을 중심으로 비타겟 지점(예를들면, 피부 외측)에 배치되는 그라운드 전극으로 환류된다.
그 결과, 기존의 니들(30)의 말단을 중심으로 전기 에너지가 전달되는 에너지 전달 영역(30a)이 좁은 범위에 걸쳐서 형성되고, 이러한 에너지 전달 영역(30a)를 통해 좁은 범위의 피부 부위를 치료할 수 있다.
즉, 기존의 니들(30)은 피부 부위의 치료 범위가 제한적이다.
이 후, 기존의 니들(30)의 피부 침습 및 RF 전류 인가가 지속되면, 기존의 니들(30)의 RF 전류가 집중되는 말단에서 피부 부위로 과도한 전기에너지가 전달되므로, 기존의 니들(30)의 말단에 인접하는 피부 부위에 종 형태의 손상 영역과 열상이 발생하게 된다.
또한, 기존의 니들(30)의 에너지 전달 영역(30a)은 기존의 니들(30)의 말단에 인접하는 피부 부위에 우선적으로 발생한 후 기존의 니들(30)의 측벽에 인접하는 피부 부위에 나중에 발생함에 따라, 말단에 인접하는 피부 부위에 제1손상 영역이 우선적으로 발생한 후 측벽에 인접하는 피부 부위에 제2손상 영역이 나중에 발생한다.
따라서 기존의 니들(30)은 측벽에 인접하는 피부 부위부터 제2손상 영역을 우선적으로 발생시키려는 경우에도, 말단에 인접하는 피부 부위부터 제1손상 영역이 발생한 후 측벽에 인접하는 피부 부위에 제2손상 영역이 발생함에 따라, 불필요한 전기 에너지가 제공되고, 치료 시간이 지연된다.
한편, 모노폴라 타입의 복수의 니들(130)은 열과 행을 따라 교번으로 배열되는 제1니들(130a)과 제2(130b)로 이루어질 수 있으며, 이 때, 제1니들(130a)들을 제1니들(130a) 그룹으로 그룹핑하고, 제2니들(130b)들을 제2니들(130b) 그룹으로 그룹핑할 수 있다.
예를들면, 도 5를 기준으로 (+)로 표시된 니들(130)들은 제1니들(130a) 그룹이고, (-)로 표시된 니들(130)들은 제2니들(130b) 그룹으로 그룹핑되는 것이다.
이러한 제1니들(130a) 그룹과 제2니들(130b) 그룹에는 RF 전류가 교번으로 인가될 수 있다.
일예로, 제1니들(130a) 그룹과 제2니들(130b) 그룹은 동일한 RF 소스에 병렬로 연결될 수 있고, 동일한 RF 소스의 스위칭에 의해 RF 전류가 제1니들(130a) 그룹과 제2니들(130b) 그룹에 교번으로 인가될 수 있다.
다른 예로 제1니들(130a) 그룹과 제2니들(130b) 그룹은 서로 다른 RF 소스에 개별로 연결될 수 있고, 서로 다른 RF 소스가 서로 다른 시간에 RF 전류를 인가함에 따라, RF 전류가 제1니들(130a) 그룹과 제2니들(130b) 그룹에 교번으로 인가될 수 있다.
이와 같이, RF 전류가 제1니들(130a) 그룹과 제2니들(130b) 그룹에 서로 다른 시간에 인가되면, 이러한 제1니들(130a) 그룹과 제2니들(130b) 그룹을 갖는 모노폴라 타입의 복수의 니들(130)에 발생하는 근접 효과를 방지할 수 있다.
여기서, 근접 효과란, 모노폴라 타입의 복수의 니들(130)에 인가된 RF 전류가 모노폴라 타입의 복수의 니들(130) 중 일부에만 흐르는 것이다. 예를들면, 근접 효과는 RF 전류가 모노폴라 타입의 복수의 니들(130) 중 가장자리에 위치하는 것에만 흐르거나, 또는 RF 전류가 모노폴라 타입의 복수의 니들(130) 중 중앙에 위치하는 것에만 흐르는 것일 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1니들과 제2니들의 에너지 전달 영역을 나타낸 개략도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 기미를 치료하기 위해서 전기 에너지의 전달이 필요한 피부의 깊이(C1)는 0.5mm이하일 수 있고, 스킨톤, 스킨텍스쳐, 피부 타이트닝을 위해서 전기 에너지의 전달이 필요한 피부의 깊이(C2)는 1mm이하 일수 있고, 모공 및 로사시아(Rosacea)를 치료하기 위해서 전기 에너지의 전달이 필요한 피부의 깊이(C3)는 1.25mm이하일 수 있다.
즉, 치료 대상에 따라 전기 에너지의 전달이 필요한 피부의 깊이가 달라질 수 있으므로, 본 발명의 제1니들(130a) 및 제2니들(130b)은 서로 상이한 피부 깊이에 에너지 전달 영역을 형성할 수 있다.
또한, 제1니들(130a)은 기미, 스킨톤, 스킨텍스쳐, 타이트닝, 모공, 로사이아의 치료를 위한 피부 깊이에 에너지 전달 영역을 형성할 수 있고, 제2니들(130b)은 기미, 스킨톤, 스킨텍스쳐, 타이트닝의 치료를 위한 피부 깊이에 에너지 전달 영역을 형성할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드피스를 나타낸 사시도, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드피스에 장착된 전류 인가용 니들 팁을 나타낸 단면도, 도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 핸드피스에 장착된 전류 인가용 니들 팁에 펌핑 효과가 발생한 상태를 나타낸 단면도이다.
도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 핸드 피스(500)를 포함할 수 있다.
핸드 피스(500)는 의사가 파지하는 부분으로, 의사는 핸드 피스(500)를 대상자의 피부에 접촉시킨 상태에서 이를 이동시켜, 타겟 지점(일 예로, 안면의 일부분)을 변경할 수 있다. 핸드 피스(500)는 케이블을 통해 피부 처치 장치에 연결될 수 있다.
핸드 피스(500)에는 구동 모듈(700) 및 전원 모듈이 내장될 수 있다. 따라서 케이블은 핸드 피스(500)에 내장된 구동 모듈(700) 및 전원 모듈 각각을 피부 처치 장치에 내장된 전자 제어 모듈과 전기적으로 연결할 수 있다. 핸드 피스(500)의 단부에는 전류 인가용 니들 팁(600)이 장착될 수 있다. 이 경우, 전류 인가용 니들 팁(600)은 핸드 피스(500)의 단부에 교체 가능하게 장착되는 카트리지에 수용되어, 핸드 피스(500)의 단부에 장착될 수 있다.
핸드 피스(500)의 외측에는 전류 인가용 니들 팁(600)의 니들 유닛(620)과 전원 모듈을 전기적으로 연결하기 위한 제1도전 부재(501)와, 케이블 커넥터(503)에 도킹되어 전원 모듈과 케이블을 전기적으로 연결하기 위한 제2도전 부재(502)가 배치될 수 있다. 이 경우, 제1도전 부재(501)와 제2도전 부재(502)는 필름 형태로 제작될 수 있다. 일 예로, 제1도전 부재(501)와 제2도전 부재(502)은 연성 인쇄 회로 기판(FPCB, Flexible printed circuit board)일 수 있다. 후술하지만 전류 인가용 니들 팁(600)의 니들 유닛(620)은 왕복 이동(구동)하므로, 전류 인가용 니들 팁(600)의 니들 유닛(620)의 왕복 이동 과정에서 도전 라인이 저촉되지 않도록, 전류 인가용 니들 팁(600)의 니들 유닛(620)과 전원 모듈의 도전 라인과 전원 모듈과 케이블의 도전 라인을 핸드 피스(500)의 외측에 마련한 것이다.
전류 인가용 니들 팁(600)은 타겟 지점의 피부 심부에 고주파를 인가하는 부재일 수 있다. 전류 인가용 니들 팁(600)은 핸드 피스(500)의 단부에 분리 가능하게 장착될 수 있다. 전류 인가용 니들 팁(600)은 실린더(610) 및 니들 유닛(620)을 포함할 수 있다. 실린더(610)는 "고정자"로 핸드 피스(500)의 단부에 분리 가능하게 장착되는 부재일 수 있다. 니들 유닛(620)은 "가동자(수직 방향으로 이동)"로 하나 이상의 니들(621)을 포함하여 타겟 지점의 피부 심부에 일정 주기(구동 모듈의 구동 주기)로 침습할 수 있고, 필요에 따라 피부의 진피층에 고주파(RF, Radio Frequency)를 인가하는 부재일 수 있다.
실린더(610)는 수직 방향으로 중공이 형성될 수 있다. 실린더(610)의 내부 공간에는 니들 유닛(620)이 배치될 수 있다. 실린더 (610)의 하면은 개방될 수 있고, 실린더(610)의 하단부는 타겟 지점의 피부의 표면에 배치될 수 있다. 따라서 실린더(610)의 개방 부분은 타겟 지점의 피부의 표면에 의해 폐쇄될 수 있다.
실린더(610)는 제1실린더(611) 및 제2실린더(612)를 포함할 수 있다. 이 경우, 제1실린더(611)는 상측에 위치할 수 있고, 제2실린더(612)는 하측에 위치할 수 있다. 제1실린더(611)의 하단과 제2실린더(612)의 상단은 연결될 수 있다. 제2실린더(612)의 하면은 개방될 수 있다.
제1실린더(611) 및 제2실린더(612)의 내부에는 니들 유닛(620)이 배치될 수 있고, 제1실린더(611)와 제2실린더(612)의 연결 부분은 니들 유닛(620)에 의해 폐쇄될 수 있다.
제1실린더(611)의 상면에는 니들 유닛(620)의 커넥팅 로드(625)가 관통할 수 있다. 제1실린더(611)에는 니들 유닛(620)의 제1플런저(623-1)에 의해, 제1공간(1)과 잉여 공간(1-1)이 형성될 수 있다. 즉, 제1실린더(611)의 내부 공간은 니들 유닛(620)의 제1플런저(623-1)에 의해 수직 방향으로 폐쇄될 수 있고, 상측에 위치하는 제1공간(1)과 하측에 위치하는 잉여 공간(1-1)으로 구분될 수 있다.
제1실린더(611)의 제1공간(1)의 기밀성을 유지하기 위해, 제1실린더(611)의 상면과 니들 유닛(620)의 커넥팅 로드(625)의 사이에는 가스켓(626)이 배치될 수 있다. 또한, 제1실린더(611)의 내주면과 니들 유닛(620)의 제1플런저(623-1)의 외주면의 사이에는 가스켓(626)이 배치될 수 있다.
제2실린더(612)의 하단은 타겟 지점의 피부의 표면에 배치될 수 있다. 따라서 제2실린더(612)의 하면의 개방 부분은 타겟 지점의 피부의 표면에 의해 폐쇄될 수 있다. 제2실린더(612)에는 니들 유닛(620)의 제2플런저(623-2)에 의해, 하면이 개방된 제2공간(2)이 형성될 수 있다. 제2실린더(612)의 내부 공간은 니들 유닛(620)의 제2플런저(623-2)에 의해 수직 방향으로 폐쇄될 수 있고, 상측에는 니들 유닛(620)의 홀더(622)와 니들 유닛(620)의 제2플런저(623-2)가 배치될 수 있고, 하측에는 하면이 개방된 제2공간(2)이 위치할 수 있다.
제2실린더(612)의 하면에는 하나 이상의 홈(612-1)이 형성될 수 있다(도 3 참조). 제2실린더(612)의 하나 이상의 홈(612-1)은 제2실린더(612)의 외주면에서 제2실린더(612)의 내주면으로 형성될 수 있다. 즉, 제2실린더(612)의 하나 이상의 홈(612-1)은 제2실린더(612)를 관통하여 형성될 수 있다. 또한, 제2실린더(612)의 하나 이상의 홈(612-1)은 제2실린더(612)의 하면의 둘레를 따라 상호 이격되어 배열될 수 있다. 즉, 제2실린더(612)의 하나 이상의 홈(612-1)은 원주 방향으로 상호 이격되어 형성될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 제2공간(2)의 하면의 개방 부분은 타겟 지점의 피부의 표면에 의해 폐쇄될 수 있다. 이 경우, 제2공간(2)의 기밀성을 유지하기 위해, 제2실린더(612)의 내주면과 니들 유닛(620)의 제2플런저(623-2)의 외주면의 사이에는 가스켓(626)이 배치될 수 있다. 한편, 제2공간(2)은 기밀성을 유지하는 상태에서, 제2실린더(612)의 하나 이상의 홈(612-1)에 의해 하단 부분만이 선택적으로 외부와 연결되어, 후술하는 펌핑 효과를 상승시킬 수 있다.
제2공간(2)에는 니들 유닛(620)의 하나 이상의 니들(621)이 배치될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제2공간(2)의 하면은 개방되어 있으므로, 하나 이상의 니들(621)은 제2공간(2)의 개방 부분을 통과하여 타겟 지점의 피부의 표면으로 진입할 수 있다.
제1실린더(611)의 수직 방향과 수직한 단면적은 제2실린더(612)의 수직 방향과 수직한 단면적보다 클 수 있다. 따라서 니들 유닛(620)의 플런저(623)의 수직 방향으로의 왕복 이동에 의해, 제1실린더(611)의 제1공간(1)의 체적의 변화량은 제2실린더(612)의 제2공간(2)의 체적의 변화량보다 클 수 있다.
실린더(610)는 시트(613)를 추가로 포함할 수 있다(도 11 참조). 시트(613)는 제2공간(2)에 위치할 수 있다. 시트(613)는 제2실린더(612)의 내주면에서 내측을 향하여 하측으로 경사지게 배치될 수 있다. 시트(613)는 링 형태로, 제2실린더(612)의 내주면을 따라 배치될 수 있다. 이 경우, 본 발명의 시트(613)는 "밸브 시트"의 형태와 마찬가지로, 니들 유닛(620)의 하나 이상의 니들(621)의 둘레를 따라 배치될 수 있다. 즉, 시트(613)는 니들 유닛(620)의 하나 이상의 니들(621)의 둘레를 커버할 수 있다.
시트(613)의 외측 단부는 고정단이고, 시트(613)의 내측 단부는 자유단일 수 있다. 따라서 시트(613)의 하향 경사 각도는 시트(613) 주변의 공기의 흐름에 의해 가변될 수 있다. 경사 각도의 가변 작용을 향상시키기 위해, 시트(613)는 탄성 재질로 형성될 수 있다.
시트(613)의 외측 단부는 제2실린더(612)의 하나 이상의 홈(612-1)보다 상측에 배치될 수 있다. 그 결과, 시트(613)의 경사 각도는 제2실린더(612)의 하나 이상의 홈(612-1)을 통해 흐르는 공기의 흐름에 따라 가변될 수 있다. 시트(613)는 제2실린더(612)의 하나 이상의 홈(612-1)과 상호 작용하여 후술하는 펌핑 효과를 상승시킬 수 있다.
니들 유닛(620)은 실린더(610)의 내부에 배치될 수 있다. 니들 유닛(620)은 구동 모듈(700)에 의해 수직 방향으로 왕복 이동할 수 있다. 즉, 니들 유닛(620)은 제1실린더(611)와 제2실린더(612)의 내부에 배치될 수 있으며, 마치 "피스톤(Piston)"과 같이 왕복 운동할 수 있다. 나아가 플런저(623)를 구비하여, 제1실린더(611)와 제2실린더(612)의 내부 공간을 구획할 수 있으며, 제1실린더(611)와 제2실린더(612)의 내부 공간의 체적을 변화시킬 수 있다.
니들 유닛(620)은 수직 방향으로의 왕복 이동에 의해 타겟 지점의 피부를 반복적(주기적)으로 침습할 수 있다. 나아가 니들 유닛(620)은 타겟 지점의 피부 심부에서 고주파를 발생시키고, 고주파에 의한 열에너지에 의해 손상된 콜라겐 및 탄력 섬유 등은 시간을 두고 재생되어, 피부 탄력을 증가시킬 수 있다.
니들 유닛(620)은 하나 이상의 니들(621), 홀더(622), 플런저(623) 및 커넥팅 로드(625)를 포함할 수 있다. 니들(621)은 앞서 설명한 니들(130)일 수 있으며, 홀더(622)는 앞서 설명한 니들 고정부(120) 일 수 있다.
하나 이상의 니들(621)은 플런져(623)와 함께 왕복 이동하여, 피부에 삽입 및 배출되는 것을 교대로 반복할 수 있다. 하나 이상의 니들(621)에는 고주파가 인가되어, 타겟 지점의 피부의 심부에 열에너지를 발생시킬 수 있다.
다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 하나 이상의 니들(621)에는 고주파 외에 다양한 파장 대역의 전기 에너지 및 초음파 등이 인가될 수 있다. 나아가 상술한 바와 같이, 하나 이상의 니들(621)에 전기 에너지나 초음파 등이 인가되지 않을 수도 있다.
하나 이상의 니들(621)에 고주파 등의 전기 에너지가 인가되는 경우, 전원 모듈과 전기적으로 연결되어 전원을 인가받을 수 있다. 이를 위해, 하나 이상의 니들(621)은 상술한 제1도전 부재(501)에 의해 전원 모듈과 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 하나 이상의 니들(621)은 복수 개의 전극이 2개의 극성을 가져, 이웃하는 전극 사이에 고주파가 생성되는 바이폴라 타입(Bipolar type)의 전극 유닛일 수도 있고, 복수 개의 전극 모두가 동일한 극성을 가지는 모노폴라 타입(Monopolar type)의 전극 유닛일 수도 있다. 한편, 하나 이상의 니들(621)이 모노폴라 타입(Monopolar type)인 경우, 하나 이상의 니들(621)에서 발생하는 고주파를 환류하기 위한 그라운드 전극 모듈(미도시)이 추가로 구비할 수 있다.
하나 이상의 니들(621)은 홀더(622)에 의해 지지될 수 있다. 하나 이상의 니들(621)은 홀더(622)에서 아래로 연장될 수 있다. 하나 이상의 니들(621)은 제2실린더(612)의 제2공간(2)에 배치될 수 있다.
하나 이상의 니들(621)은 구동 모듈(700)의 구동력에 의해 수직 방향으로 왕복 이동할 수 있다. 니들 유닛(620)의 하사점에서 하나 이상의 니들(621)의 하단부는 타겟 지점의 피부 심부에 배치될 수 있고, 니들 유닛(620)의 상사점에서 하나 이상의 니들(621)의 하단부는 타겟 지점의 피부 표면의 상측에 배치될 수 있다.
따라서 하나 이상의 니들(621)은 반복적으로 타겟 지점의 피부의 심부에 침습할 수 있다. 이 경우, 하나 이상의 니들(621)은 제2실린더(612)의 제2공간(2)의 하면에 형성된 개방 부분을 통과하여 하측으로 돌출되었다가 상측으로 복귀(재귀)할 수 있다. 한편, 하나 이상의 니들(621)의 침습 깊이는 대략적으로 2.1mm일 수 있다.
홀더(622)는 하나 이상의 니들(621)을 지지하는 부재일 수 있다. 홀더(622)는 하나 이상의 니들(621)과 마찬가지로, 제2실린더(612)의 제2공간(2)에 배치될 수 있다. 또한, 홀더(622)는 제2플런저(623-2)의 하면에 배치되어, 제2플런저(623-2)와 결합할 수 있다. 나아가 경우에 따라 홀더(622)는 생략될 수 있으며, 이 경우, 하나 이상의 니들(621)은 플런저(623)에 직접 배치될 수 있다.
플런저(623)는 하측과 상측으로 왕복 이동하며 실린더(610)의 내부에 제1공간(1)과 제2공간(2)을 형성할 수 있다. 또한, 플런저(623)에는 제1공간(1)과 제2공간(2)을 연결하는 제1채널(3)이 형성될 수 있다.
플런저(623)의 왕복 이동에 의한 제1공간(1)의 체적의 변화량은 제2공간(2)의 체적의 변화량보다 커, 플런저(623)의 하측 이동 시 제2공간(2)의 기체가 제1채널(3)을 통해 제1공간(1)으로 이동할 수 있고, 플런저(623)의 상측 이동 시 제1공간(1)의 기체가 제1채널(3)을 통해 제2공간(2)으로 이동할 수 있다.
따라서 플런저(623)의 하측 이동 시 하나 이상의 니들(621)이 피부에 침습하며 제2공간(2)에 음압 상태가 형성(압력 감소)될 수 있고, 플런저(623)의 상측 이동 시 하나 이상의 니들(621)이 피부에서 배출되며 제2공간(2)에 양압 상태가 형성(압력 증가)될 수 있다.
플런저(623)는 제1플런저(623-1)와 제2플런저(623-2)를 포함할 수 있다. 제1플런저(623-1)는 제1실린더(611)의 내부 공간에 배치될 수 있다. 제1플런저(623-1)는 제1실린더(611)의 내부 공간을 수직 방향으로 폐쇄하여, 제1실린더(611)에 상측에 위치하는 제1공간(1)과 하측에 위치하는 잉여 공간(1-1)을 형성할 수 있다.
제1플런저(623-1)는 구동 모듈(700)의 구동력에 의해 수직 방향으로 왕복 이동할 수 있다. 제1플런저(623-1)가 하측으로 이동하는 경우, 제1공간(1)의 체적은 늘어날 수 있고, 잉여 공간(1-1)의 체적은 줄어들 수 있다(도 14의 (1) 참조). 제1플런저(623-1)가 상측으로 이동하는 경우, 제1공간(1)의 체적은 줄어들 수 있고, 잉여 공간(1-1)의 체적은 늘어날 수 있다(도 14의 (2) 참조).
제2플런저(623-2)는 제2실린더(612)의 내부 공간에 위치할 수 있다. 제2플런저(623-2)는 제2실린더(612)의 내부 공간을 수직 방향으로 폐쇄하여, 제2실린더(612)에 제2공간(2)을 형성할 수 있다.
제2플런저(623-2)는 구동 모듈(700)의 구동력에 의해 수직 방향으로 왕복 이동할 수 있다. 제2플런저(623-2)가 하측으로 이동하는 경우, 제2공간(2)의 체적은 줄어들 수 있다(도 5의 (1) 참조). 제2플런저(623-2)가 상측으로 이동하는 경우, 제2공간(2)의 체적은 늘어날 수 있다.
제1플런저(623-1)와 제2플런저(623-2)에는 제1공간(1)과 제2공간(2)을 연결하는 제1채널(3)이 형성될 수 있다. 이 경우, 제1플런저(623-1)와 제2플런저(623-2)에 형성되는 제1채널(3)은 수직 방향으로 제1플런저(623-1)와 제2플런저(623-2)를 관통하는(제1플런저와 제2플런저에 형성되어 있는) 하나 이상의 유로(3-1)일 수 있다.
커넥팅 로드(625)는 제1플런저(623-1)의 상측에 배치될 수 있다. 커넥팅 로드(625)는 구동 모듈(700)의 구동력에 의해 수직 방향으로 이동할 수 있다. 커넥팅 로드(625)는 구동 모듈(700) 및 제1플런저(623-1)와 연결되어, 구동 모듈(700)의 구동력을 제1플런저(623-1)에 전달하는 기능을 수행할 수 있다.
이하, 도 14를 참조하여 전류 인가용 니들 팁(600)의 작동(펌핑 효과)에 대해 설명한다. 본 발명의 피부 처치 장치를 작동시키면, 니들 유닛(620)은 수직 방향(상하 방향)으로 왕복 운동하며, 타겟 지점의 피부를 반복적으로 침습할 수 있다(고주파가 인가되는 경우 피부 심부에 열에너지 발생). 한편, 타겟 지점의 피부의 표면에는 침습에 의한 통증을 완화시키거나 상처의 재생을 촉진시키는 약물이 도포될 수 있다.
니들 유닛(620)의 하측 이동 시, 제1공간(1)의 체적은 증가할 수 있고 제2공간(2)의 체적은 감소할 수 있다. 이 경우, 제1공간(1)과 제2공간(2)의 수직 방향과 수직한 단면적의 차이에 의해, 제1공간(1)의 체적의 변화량은 제2공간(2)의 체적의 변화량보다 클 수 있다. 즉, 제1공간(1)의 체적의 증가량은 제2공간(2)의 체적의 감소량보다 클 수 있다. 한편, 제1공간(1)과 제2공간(2)은 제1채널(3)에 의해 연결되어 있으므로, 제2공간(2)의 기체는 제1채널(3)을 통해 제1공간(1)으로 이동할 수 있다(도 11의 (1) 참조, 체적의 변화량의 차이에 의한 압력 차이에 의한 이동). 따라서 제2공간(2)은 "음압 상태(압력 감소; 이와 반대로 제1공간은 압력이 증가하여 양압 상태)"가 되어 타겟 지점의 피부의 표면을 흡입하며, 타겟 지점의 표면의 피부의 높이를 균등하게 만들 수 있다. 그 결과, 하나 이상의 니들(621)은 균일한 깊이로 침습할 수 있다(균등한 깊이로 침습하는 효과, 복수의 니들 모두 의학적 설계 조건에 부합하는 침습 깊이(기설정된 깊이)에서 고주파를 조사하기 때문).
니들 유닛(620)이 상측 이동 시, 제1공간(1)의 체적은 감소할 수 있고, 제2공간(2)의 체적은 증가할 수 있다. 이 경우, 제1공간(1)과 제2공간(2)의 수직 방향과 수직한 단면적의 차이에 의해, 제1공간(1)의 체적의 변화량은 제2공간(2)의 체적의 변화량보다 클 수 있다. 즉, 제1공간(1)의 체적의 감소량은 제2실린더(612)의 제2공간(2)의 체적의 증가량보다 클 수 있다. 한편, 제1공간(1)과 제2공간(2)은 제1채널(3)에 의해 연결되어 있으므로, 제1공간(1)의 기체는 제1채널(3)을 통해 제2공간(2)으로 이동할 수 있다(도 5의 (2) 참조, 체적의 변화량의 차이에 의한 압력 차이에 의한 이동). 그 결과, 제2공간(2)은 "양압 상태(압력 증가; 이와 반대로 제1공간은 압력이 감소하여 음압 상태)"가 되어 타겟 지점의 피부의 표면에 도포된 약물을 침습 부위(니들 전극의 삽입과 배출에 의해 형성된 홀)의 내부로 깊게 주입할 수 있다(약물을 피부 심부로 깊게 주입하는 효과).
한편, 제1실린더(611)에는 잉여 공간(1-1)과 외부를 연결하는 제2채널(4)이 형성될 수 있다. 제2채널(4)은 잉여 공간(1-1)의 기체의 압력이 제1플런저(623-1)의 수직 방향으로의 왕복 이동을 방해하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 니들 유닛(620)의 하측 이동 시, 잉여 공간(1-1)의 공기를 외부로 유출시켜 저항력을 제거할 수 있다.
일 실시 예에서, 본 발명의 니들은 하기와 같이 제작될 수 있다. 우선 비절연 부위에 해당하는 활성 영역로 생성할 두께의 실리콘을 준비하고, 카트리지에 니들을 결합하고, 니들의 활성 영역을 형성하고자 하는 위치까지 실리콘에 삽입하고, 실리콘에 니들이 삽입된 상태에서 절연물질을 분사하여 제1절연 영역 및 제2절연 영역을 형성할 수 있다. 한편, 니들을 각각 일부 영역이 비절연이 되도록 제작한 후 최종 조립할 수도 있고, 니들을 제작한 후 실리콘 층에 삽입하여 절연 처리를 진행할 수도 있다.
구체적으로, 특정한 동일한 위치에 동일한 개수의 활성 영역을 포함하는 전류 인가용 니들 팁을 제작하는 경우, 카트리지에 절연처리가 되지 않은 니들을 먼저 고정하고, 활성영역의 범위에 상응하는 두께의 실리콘에 니들을 삽입한다. 이 때, 복수의 니들이 동시에 일한 깊이 배치될 수 있도록, 특정한 두께의 실리콘 패드는 니들 삽입 시에 쳐지지 않도록 양쪽에서 당겨질 수 있다. 또한, 복수의 활성영역을 각 니들의 동일한 위치에 형성하는 경우, 각 활성영역 범위에 상응하는 두께의 실리콘 패드를 활성영역 사이의 거리만큼 유지한 상태에서 복수의 니들을 삽입한다. 그 후, 실리콘이 활성영역을 형성하고자 하는 위치에 배치된 상태에서, 복수의 니들에 절연처리를 진행한다. 이를 통해, 복수의 니들이 동일한 위치에 활성영역을 형성할 수 있게 된다.
여기서, 실리콘은 니들이 관통되어 원하는 위치에 배치될 수 있으며, 활성영역을 형성하고자 하는 범위의 두께로 생성할 수 있는 다양한 재료로 대체되어 사용될 수 있다. 예를 들어, 실리콘, 고무 등의 연성재질의 소재가 모두 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전류 인가용 니들 팁의 제조 방법은, 비절연 부위에 해당하는 활성 영역으로 생성할 두께의 실리콘을 준비하는 단계; 니들 고정부에 복수의 니들을 결합하는 단계; 활성 영역을 형성하고자 하는 상기 복수의 니들의 위치까지 복수의 니들을 상기 실리콘에 삽입하는 단계; 및 상기 실리콘에 상기 복수의 니들이 삽입된 상태에서 절연물질을 분사하여 말단부 및 절연 영역을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 일 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (10)

  1. 니들 고정부; 및
    말단은 제1절연 영역이 형성되고, 나머지 부분은 적어도 하나의 활성 영역과 적어도 하나의 제2절연 영역이 형성되며, 상기 니들 고정부의 일면에 배치되며, 전류가 인가되는 복수의 니들을 포함하며,
    상기 활성 영역은 노출되어 전자기적으로 통전되며,
    상기 제1절연 영역 및 상기 제2절연 영역은 절연체가 코팅되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전류 인가용 니들 팁.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 니들은 서로 교차로 상이하거나 동일한 극성을 출력하며
    각 상기 니들마다 하나 이상의 상기 활성 영역이 동일한 높이에 배치됨에 따라,
    각 상기 니들의 상기 활성 영역 사이에 형성되는 에너지 전달 영역을 통해 피부의 특정 깊이에만 전기 에너지를 제공하는 것을 특징으로 하는 전류 인가용 니들 팁.
  3. 제2항에 있어서,
    각 상기 활성 영역은 동일한 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 전류 인가용 니들 팁.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 니들에 인가되는 전류의 세기를 조절함으로써, 상기 에너지 전달 영역이 피부에 형성되는 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 전류 인가용 니들 팁.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 니들이 서로 이격된 복수의 활성 영역을 갖는 경우,
    상기 복수의 니들에 인가되는 전류의 세기를 20W 내지 50W로 조절함으로써, 상기 복수의 활성 영역 사이에 형성되는 복수의 에너지 전달 영역을 확산시키는 것을 특징으로 하는 전류 인가용 니들 팁.
  6. 제2항에 있어서, 상기 복수의 니들 중 서로 이웃하는 2 개의 니들은,
    일방이 (+)극성을 출력하고, 타방이 (-)극성을 출력하는 것을 특징으로 하는 전류 인가용 니들 팁.
  7. 제1항의 전류 인가용 니들 팁이 장착되는 것을 특징으로 하는 핸드 피스.
  8. 피부의 표면의 목표 부위를 흡입하는 케이싱;
    상기 케이싱의 일측에 장착되는 카트리지;
    상기 카트리지의 내부에 배치되는 제1항의 전류 인가용 니들 팁;
    상기 전류 인가용 니들 팁을 상기 카트리지의 내측 또는 외측으로 왕복이동시키는 구동부;
    상기 전류 인가용 니들 팁의 복수의 니들에 전류를 인가하는 전기 제공부; 및
    상기 구동부 및 상기 전기 제공부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 처치 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 카트리지는 피부에 밀착되는 밀착면과 상기 전류 인가용 니들 팁의 니들 고정부 사이에 형성되는 제1공간을 가지며,
    상기 제1공간은 상기 니들이 피부에 삽입되기 전에 음압이 형성되는 것을 특징으로 하는 피부 처치 장치.
  10. 제1항 내지 제7항 중 선택되는 어느 한 항의 전류 인가용 니들 팁의 제조 방법에 있어서,
    비절연 부위에 해당하는 활성 영역으로 생성할 두께의 도전성 물질을 준비하는 단계;
    니들 고정부에 복수의 니들을 결합하는 단계;
    활성 영역을 형성하고자 하는 상기 복수의 니들의 위치까지 복수의 니들을 상기 도전성 물질에 삽입하는 단계; 및
    상기 도전성 물질에 상기 복수의 니들이 삽입된 상태에서 절연물질을 분사하여 제1절연 영역 및 제2절연 영역을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전류 인가용 니들 팁의 제조 방법.
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