Smart cartridge to track data of micro-needling

The smart cartridge system with integrated sensors and data transmission to a smart device addresses the lack of real-time monitoring in microneedle treatments, ensuring safe and effective application through personalized treatment plans.

WO2025156133A1PCT designated stage Publication Date: 2025-07-31LOREAL SA +1
View PDF 5 Cites 0 Cited by

Patent Information

Application Number
PCT/CN2024/073759
Authority / Receiving Office
WO · WO
Patent Type
Applications
Current Assignee / Owner
Filing Date
2024-01-24
Publication Date
2025-07-31

AI Technical Summary

Technical Problem

Existing microneedle treatments lack real-time data monitoring and feedback mechanisms, leading to potential overuse or misuse, and there is a need for a system that can provide personalized treatment plans based on skin conditions.

Method used

A smart cartridge system with integrated sensors and a chip for data collection and transmission to a smart device, allowing for real-time monitoring of skin conditions and providing personalized treatment plans.

Benefits of technology

Enables safe and effective microneedle treatments by preventing overuse, ensuring proper application, and providing tailored treatment plans based on real-time data analysis.

✦ Generated by Eureka AI based on patent content.

Smart Images

  • Figure CN2024073759_31072025_PF_FP_ABST
    Figure CN2024073759_31072025_PF_FP_ABST
Patent Text Reader

Abstract

An applicator (100) for treating skin comprises: a cartridge (125) configured to couple to a body (120), the cartridge (125) comprising: a microneedle plane (130) including one or more microneedles (175A, 175B, 175C... 175N), configured to prepare the skin to provide a treatment; a sensor system configured to measure one or more data as the applicator is in use; and a chip (145) configured to collect and transmit the one or more data of the cartridge (125). A system (1000) for detecting and treating skin comprises the applicator (100) and a smart device (200) configured to receive the one or more data.
Need to check novelty before this filing date? Find Prior Art

Description

SMART CARTRIDGE TO TRACK DATA OF MICRO-NEEDLINGSUMMARY

[0001] In some embodiments, disclosed herein is an applicator for treating skin, including a cartridge configured to couple to a body, the cartridge including a microneedle plane including one or more microneedles, configured to prepare the skin to provide a treatment, a sensor system configured to measure one or more data as the applicator is in use, and a chip configured to collect and transmit the one or more data of the cartridge.

[0002] In some embodiments, the chip is a near field communication (NFC) tag. In some embodiments, the chip is a microcontroller unit (MCU) tag. In some embodiments, the chip is an optical recognition sensor. In some embodiments, the chip is further configured to transmit the one or more data of the cartridge to an external device.

[0003] In some embodiments, the applicator comprises a spring configured to contact a body of an applicator, and one or more grooves configured to couple to the cartridge, where the spring and the one or more grooves together comprise a twist-push mechanism configured to couple and remove the cartridge from the applicator.

[0004] In some embodiments, the applicator further comprises a cap configured to cover the one or more microneedles.

[0005] In some embodiments, the sensor system includes at least a humidity sensor, a pressure sensor, or an optical sensor. In some embodiments, the one or more microneedles are arranged in an array on a microneedle plane. In some embodiments, an optical sensor is disposed on a center of the microneedle plane. In some embodiments, the optical sensor is a camera.

[0006] In another aspect, disclosed herein is a system for detecting and treating skin, including an applicator for treating skin, including a cartridge configured to couple to a body, the cartridge including a microneedle plane including one or more microneedles, configured to prepare the skin to provide a treatment, a sensor system configured to measure one or more data as the applicator is in use, and a chip configured to collect and transmit the one or more data of the cartridge, and a smart device configured to receive the one or more data.

[0007] In some embodiments, the smart device is configured to recommend a treatment plan based on the one or more data. In some embodiments, the smart device is  configured to direct the treatment. In some embodiments, the smart device is configured to diagnose the skin based on the one or more data.

[0008] In yet another aspect, disclosed herein is a method of applying a microneedle treatment to skin, including contacting the skin with a microneedle plane of an applicator, penetrating the skin with one or more microneedles, measuring one or more data with one or more sensors on the cartridge, transmitting the one or more data to a smart device, and diagnosing a condition of the skin.

[0009] In some embodiments, the method further includes determining a treatment plan of the condition of the skin and directing the applicator to apply the treatment plan. In some embodiments, the method further includes storing the one or more data as a user profile, and recommending an application schedule based on the user profile. In some embodiments, the method further includes preventing treatment with the applicator based on a user profile.

[0010] In some embodiments, the method further includes issuing an alert to clean the cartridge. In some embodiments, the method further includes issuing an alert to replace the cartridge.

[0011] This summary is provided to introduce a selection of concepts in a simplified form that are further described below in the Detailed Description. This summary is not intended to identify key features of the claimed subject matter, nor is it intended to be used as an aid in determining the scope of the claimed subject matter.

[0012] DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0013] The foregoing aspects and many of the attendant advantages of this invention will become more readily appreciated as the same become better understood by reference to the following detailed description, when taken in conjunction with the accompanying drawings, wherein:

[0014] FIGURE 1A is a perspective view of an example applicator, in accordance with the present technology;

[0015] FIGURE 1B is an exploded view of the applicator of FIG. 1A, in accordance with the present technology;

[0016] FIGURE 2A-2B are closeup views of an example applicator with a removable cartridge, in accordance with the present technology;

[0017] FIGURE 3 is a close-up view of an example applicator with a cap, in accordance with the present technology;

[0018] FIGURE 4A is an internal cross-sectional view of an example applicator, in accordance with the present technology;

[0019] FIGURE 4B is the chip of the example applicator of FIG. 4A, in accordance with the present technology;

[0020] FIGURE 5A is an example applicator in use, in accordance with the present technology;

[0021] FIGURE 5B is another example applicator in use, in accordance with the present technology;

[0022] FIGURE 6 is an example microneedle plane, in accordance with the present technology;

[0023] FIGURE 7 is an example system, in accordance with the present technology;

[0024] FIGURE 8A is an example smart device with an application, in accordance with the present technology;

[0025] FIGURES 8B-8C are an example uses of the system, in accordance with the present technology;

[0026] FIGURE 9 is an example method of using an applicator, in accordance with the present technology;

[0027] FIGURE 10 is another example method of using an applicator, in accordance with the present technology;

[0028] FIGURE 11 is yet another example method of using an applicator, in accordance with the present technology; and

[0029] FIGURE 12 is another example method of using an applicator, in accordance with the present technology.DETAILED DESCRIPTION

[0030] Microneedling is a cosmetic procedure that encourages collagen production using tiny, sterilized tips. In some embodiments, microneedles may be used. It may help smooth, firm, and tone skin and improve the appearance of scars, pores, acne, and wrinkles. Described herein are applicators, systems, and methods for applying microneedle treatment to skin. As used herein, microneedles include tips. The applicator may include a cartridge that is removably couplable with a body. The cartridge includes a microneedle plane including microneedles, which are configured to administer microneedle therapy (or treatment) to skin. In some embodiments, the cartridge further includes one or more  sensors and a chip. In operation, the one or more sensors are configured to collect data and transmit this data to the chip. The chip may then transmit this data to an external device for monitoring use of the applicator, providing instructions for using the applicator, preventing overuse of the applicator, and the like. In some embodiments, the data includes the temperature of a user’s skin, the color of the user’s skin, the humidity of the user’s skin, the pressure applied by a user of the applicator, and the like.

[0031] In some embodiments, the chip is configured to communicate with an external device, such as a smart device. In some embodiments, the external device is a smartphone, laptop, tablet, or the like. In some embodiments, the chip communicates with the external device over a wireless network, such as BluetoothTM, WiFi, Zigbee, or the like. In some embodiments, the external device includes an application configured to store and / or analyze the collected data. The collected data may be used to provide a treatment plan, prevent or recommend use of the applicator, issue alerts to a user to stop using the applicator or reduce the pressure exerted on the applicator, and the like.

[0032] FIG. 1A is a perspective view of an example applicator 100, in accordance with the present technology. In some embodiments, the applicator 100 includes a body 105, an actuator 115, an electrical port 107, and a button 110. In some embodiments, the applicator further includes an interface 120 configured to couple to a removable cartridge 125. In some embodiments, the cartridge 125 is removably coupled to the applicator 100. In this manner, the cartridge 125 may be removed for cleaning, or be replaced to ensure that the cartridge 125 is sanitary.

[0033] In some embodiments, the body 120 is substantially cylindrical, but the body 120 may take any form factor. In some embodiments, the body 120 is longer than it is wide, to allow a user to hold the body 120 like a writing instrument. In some embodiments, the body 120 is organically shaped, such as shown in FIG. 1A. In some embodiments, the body 120 has a first end including an electrical port 107, and a second end configured to couple with the removable cartridge 120.

[0034] In some embodiments, the electrical port 107 is electrically coupled to a battery (as shown and described in FIG. 1B) located inside the applicator 100. In some embodiments, the electrical port 107 is configured to facilitate an electrical connection between the battery and a charging device or outlet. In some embodiments, this may be facilitated with a cable or wire. In some embodiments, the electrical port 107 powers the applicator 100. In some embodiments, the electrical port 107 may charge the battery of the  applicator 100, and the device may function even when not coupled to an outlet or charging device.

[0035] In some embodiments, the applicator 100 includes a button 110. In some embodiments, the button 110 is configured to turn the applicator 100 on and / or off. In some embodiments, the button 110 may be used to facilitate a wireless connection (such as a BluetoothTM, Wi-Fi, or Zigbee) with another device, such as a smart device (as shown and described in FIG. 7) . In some embodiments, button 110 may begin or stop therapy, as described herein.

[0036] In some embodiments, actuator 112 may begin or stop therapy (also referred to herein as microneedle therapy or microneedle treatment) , as described herein. In some embodiments, actuator 112 may increase or decrease the intensity of therapy. In some embodiments, the actuator 112 may be a button, a touch-type capacitance button, a switch, or the like.

[0037] In operation, the applicator 100 is charged or powered with the electrical port 107. In some embodiments, button 110 may be pressed or actuated to turn the applicator 100 on. In some embodiments, a user may place a microneedle plane (such as microneedle plane 130, as shown in FIG. 1B) onto their skin. In some embodiments, the user may then press or otherwise actuate the actuator 112 to begin microneedle therapy as the user moves the applicator 100 over their skin. In some embodiments, the microneedle plane includes one or more microneedles (as shown in FIG. 6) . As the user moves the applicator 100 over their skin, the one or more microneedles prepare the user’s skin to provide the microneedle therapy. As used herein, the term “prepare” means to penetrate the skin, exfoliate the skin, or otherwise disrupt the skin barrier.

[0038] FIG. 1B is an exploded view of the applicator 100 of FIG. 1A, in accordance with the present technology. As explained above, in some embodiments, the applicator 100 includes an electrical port 107, a button 110, a body 105, and an actuator 115. In some embodiments, the applicator 100 further includes a battery 121.

[0039] In some embodiments, the battery 121 is a rechargeable battery, a capacitor, or the like. In some embodiments, the battery 121 is charged with a wired connection through the electrical port 107. The battery 121 may power the applicator 100.

[0040] In some embodiments, the cartridge further includes an interface 120 configured to couple to a removable cartridge 125. In some embodiments, the interface 120 houses a spring 140, a plug 123, and a pin 127. In some embodiments, the applicator  100 includes a removable cartridge 125. In some embodiments, the cartridge 125 houses a secondary spring 129. In some embodiments, the cartridge includes a microneedle plane 130. In some embodiments, the cartridge 125 contains the secondary spring and the pin 127. In some embodiments, the spring 140 and the secondary spring 129 work in tandem to remove and / or couple the cartridge 125 to the applicator 100, as shown and described in more detail in FIGS. 2A-2B. In some embodiments, the cartridge 125 is coupled with a microneedle plane 130 including one or more microneedles (as shown in FIG. 6) . In some embodiments, the plug 123 is configured to couple to the cartridge 125. In some embodiments, the spring 140 and the plug 123 together comprise a twist-push mechanism configured to couple and remove the cartridge 125 from the applicator 100. In operation, when the cartridge 125 is pushed towards the plug 123, the secondary spring 129 compresses. At the same time, the spring 140 compresses and allows the cartridge 125 to couple and / or interlock with the plug 123 to retain the cartridge 125 in the interface 120.

[0041] FIGA. 2A-2B are closeup views of an example applicator 100 with a removable cartridge 125, in accordance with the present technology. In some embodiments, the applicator 100 includes an interface 120 configured to couple with the cartridge 125. In some embodiments, the cartridge 125 is configured to couple with the interface 120 with a “twist lock mechanism” , which may comprise a spring (such as spring 140) and a plug (such as plug 123) . In operation, a user presses down on the cartridge 125 and twists the cartridge 125 to release it from the interface 120. In order to couple the cartridge 125 to the interface 120, the user may press the cartridge 125 into the interface 120 and twist the cartridge 125. In such embodiments, the cartridge 125 interlocks with the plug (such as plug 123) , which retains the cartridge 125.

[0042] FIG. 3 is a close-up view of an example applicator 100 with a cap 135, in accordance with the present technology. In some embodiments, the applicator 100 includes a cap 135. In some embodiments, the cap 135 is transparent or otherwise clear. In such embodiments, the cap 135 is configured to allow a user to see the microneedle plane 130 through the cap 135. In other embodiments, the cap 135 is opaque. In some embodiments, the cap 135 is cylindrical, but the cap 135 may take any shape or form factor. In some embodiments, the cap 135 is plastic, glass, metal, or the like. In some embodiments, the cap is configured to cover the one or more microneedles (as shown in FIG. 6) on the microneedle plane 130. This may prevent the one or more microneedles from being bent, damaged, and / or contaminated. In some embodiments, the cap keeps the microneedles of  the microneedle plane 130 clean and sanitary. In some embodiments, the cap 135 is also replaceable. In operation, a user may remove the cap 135 from the cartridge 123 before applying microneedle therapy to their skin.

[0043] FIG. 4A is an internal cross-sectional view of an example applicator 100, in accordance with the present technology. In some embodiments, the applicator 100 includes a cartridge 125 with a microneedle plane 130. In some embodiments, the cartridge 125 houses a secondary spring 129 and a pin 127. In some embodiments, the cartridge 125 is removably coupled to an interface 120 of the applicator 100. In some embodiments, the interface 120 houses a spring 140 and a plug 123.

[0044] In some embodiments, the applicator 100 further includes a chip 145. In some embodiments, the chip 145 is configured to transmit the one or more data of the cartridge 120 to an external device (such as smart device 200 in FIG. 7) . In some embodiments, the applicator 100 further includes a sensor system, as shown in FIGS. 5A-5B. In some embodiments, each sensor in the sensor system is configured to transmit data to the chip 145. In some embodiments, the sensor system includes at least a humidity sensor, a pressure sensor, or an optical sensor. In some embodiments, the optical sensor is a camera.

[0045] FIG. 4B is the chip 145 of the example applicator 100 of FIG. 4A, in accordance with the present technology. In some embodiments, the chip 145 is a near field communication (NFC) tag. In some embodiments, the chip 145 is a microcontroller unit (MCU) tag. In some embodiments, the chip is an optical recognition sensor. The chip 145 may communicate with an external device, such as a smart device (as shown in FIG. 7) . In some embodiments, the chip 145 transmits one or more data to the external device. In some embodiments, the one or more data may be used to create a treatment plan, monitor how the treatment is applied, direct a user to apply treatment, prevent treatment, and the like, as described in detail herein.

[0046] FIG. 5A is an example applicator 100 in use, in accordance with the present technology. In some embodiments, the cartridge 125 includes a sensor system. In some embodiments, the sensor system includes at least a pressure sensor 160, a humidity sensor 150, or a temperature sensor 155. In some embodiments, the sensor system includes a pressure sensor 160, a humidity sensor 150, a temperature sensor 155, or a combination thereof.

[0047] In operation, the user may move the cartridge 125 across the user’s skin S, as shown by the arrow. In some embodiments, the sensor system is configured to collect and monitor data, such as the pressure a user is applying to the cartridge, a temperature of the user’s skin, and / or a humidity of the user’s skin. In some embodiments, the humidity sensor 150 and the thermal sensor 155 (and / or thermal couple 165) measure the humidity of the skin and the temperature of the skin for loop control on the performance of microneedle therapy. For example, if the humidity sensor detects high humidity on the user’s skin and / or the temperature sensor detects a raised temperature of the user’s skin, the applicator 100 or an external device (such as smart device 200 in FIG. 7) can reduce an intensity of the microneedle therapy or even stop the microneedle therapy. In some embodiments, the combination of the humidity sensor 150 and the thermal sensor (and / or thermal couple 165) are used to measure a user’s transepidermal water loss (TEWL) .

[0048] In some embodiments, the applicator 100 (or a smart device, such as smart device 200) has a pressure threshold. In some embodiments, if the pressure measured by the pressure sensor 160 exceeds the pressure threshold, the applicator 100 or an external device, alerts the user to reduce pressure. In some embodiments, when the pressure exceeds the pressure threshold, the microneedle therapy is stopped. A chip (such as chip 145) can transmit the one or more data from the humidity sensor 150 and / or the temperature sensor 155 to the external device. In this manner, the applicator 100 can prevent a user from injuring themselves by applying microneedle therapy at an increased frequency and / or above the pressure threshold. The external device may use the one or more data in a variety of ways, as described herein.

[0049] FIG. 5B is another example applicator 100 in use, in accordance with the present technology. In some embodiments, the cartridge 125 includes an optical sensor 170. In some embodiments, the optical sensor 170 is a sensor of the sensor system, which may also include a temperature sensor, a humidity sensor, and / or a pressure sensor. In some embodiments, the optical sensor 170 may be used to capture image data, which may be part or all of the one or more data transmitted by the chip 145. In some embodiments, the optical sensor 170 can measure redness, acne, hyperpigmentation, and other skin conditions, as explained herein. In some embodiments, the image data may be used to diagnose a skin condition, assist a user in properly using the applicator 100, or the like, as described herein.

[0050] FIG. 6 is an example microneedle plane 130, in accordance with the present technology. In some embodiments, the microneedle plane 130 includes a plurality of microneedles 175A, 175B, 175C…175N. In some embodiments, the plurality of microneedles 175A, 175B, 175C…175N is arranged in an array. In some embodiments, the plurality of microneedles 175A, 175B, 175C…175N are configured to penetrate up to a depth of 3 mm into the skin. In some embodiments, the plurality of microneedles 175A, 175B, 175C…175N are configured to penetrate up to a depth of 10 μm into the skin. In some embodiments, the plurality of microneedles 175A, 175B, 175C…175N are configured to exfoliate the skin but not penetrate it. As shown in FIG. 6, in some embodiments, the optical sensor 170 is disposed in a center of the microneedle plane 130.

[0051] In some embodiments, the microneedle plane 130 further includes an optical sensor 170. In some embodiments, the optical sensor 170 is a camera. In some embodiments, the optical sensor 170 is configured to capture image data of the user’s skin as the cartridge (such as cartridge 125) is moved across a user’s skin. In some embodiments, the optical sensor 170 is configured to detect redness, wounds, acne, irritation, or the like. In some embodiments, the optical sensor 170 transmits optical data (or image data) to a chip (such as chip 145) . In some embodiments, the chip 145 transmits the optical data (as all of, or a portion of, the one or more data) to an external device. In some embodiments, based on the optical data, microneedle therapy may be reduced in intensity, or stopped.

[0052] FIG. 7 is an example system 1000, in accordance with the present technology. In some embodiments, the system 1000 includes an applicator 100 (as shown in any of FIGS. 1A-6) and an external device (or smart device) 200. In some embodiments, the applicator 100 and the smart device 200 are communicatively coupled. In some embodiments, the applicator 100 and the smart device 200 are coupled through a wireless network, such as Wifi or BluetoothTM. In some embodiments, the applicator 100 and the smart device 200 may be otherwise communicatively coupled, such as with a cable or wire.

[0053] In some embodiments, the smart device 200 is a smartphone, computer, laptop, tablet, or the like. In some embodiments, the smart device 200 includes an application. In some embodiments, the application includes a microneedle treatment (or therapy) plan, a record of the microneedle treatment, a recommendation for applying or not applying the microneedle treatment, and the like, as explained in detail in FIGS. 8A-8C.

[0054] In some embodiments, the system 1000 is configured to detect and treati skin. In some embodiments, the system 1000 includes an applicator 100 for treating skin, including a cartridge (such as cartridge 125) , the cartridge including a microneedle plane (such as microneedle plane 130) including one or more microneedles (such as microneedles 175A, 175B, 175C…175N) configured to prepare the skin to provide a treatment (such as microneedle treatment) , and a sensor system (such as temperature sensor 155, humidity sensor 150, pressure sensor 160, and / or optical sensor 170) configured to measure one or more data as the applicator 100 is in use, and a chip (such as chip 145) configured to collect and transmit the one or more data of the cartridge and a smart device 200 configured to receive the one or more data.

[0055] In some embodiments, the smart device 200 is configured to recommend a treatment plan based on the one or more data. In some embodiments, the smart device 200 is configured to direct the treatment. In some embodiments, the smart device 200 issues one or more alerts directing a user to: reduce the pressure applied to the cartridge, stop the treatment, move the applicator to a different location on the user’s skin, move the applicator across the skin, or the like. In some embodiments, the smart device 200 is configured to diagnose the skin based on the one or more data. In some embodiments, such as when the applicator includes an optical sensor, the smart device 200 may detect or otherwise determine a skin condition from the optical data (as part of the one or more data received from the chip) . In some embodiments, the skin condition may include acne, redness, hyperpigmentation, irritation, and the like. In some embodiments, the smart device 200 is configured to store the one or more data and detect trends in the one or more data, prepare a treatment plan, predict a skin condition, or a combination thereof. For example, in some embodiments, the one or more data may be used to determine the user has acne and direct the user to not apply microneedle treatment to the area. In some embodiments, the one or more data can be used to determine an efficacy of the treatment the user has applied over time.

[0056] FIG. 8A is an example smart device 200 with an application, in accordance with the present technology. In some embodiments, the application may be configured to perform multiple functions, as shown in FIG. 8A. In some embodiments, the application is configured to provide a skin diagnosis, visualize treatment administered by an applicator (such as applicator 100) , detect redness, pressure, and / or transepidemal water loss (TEWL) ,  encryption and monitoring of a capsule (or cartridge) , consumer instruction and / or coaching, or a combination thereof.

[0057] In some embodiments, the smart device 200 is configured to diagnose skin conditions, as explained herein. In some embodiments, the smart device 200 may use the one or more data transmitted from the chip of the applicator to make the skin condition diagnosis. For example, an optical sensor may be used to detect skin conditions such as redness, acne, wounds, hyperpigmentation, dandruff, irritation, and the like. Similarly, a humidity sensor (or moisture sensor) may be used to detect skin conditions such as dryness or oiliness. In some embodiments, the skin diagnosis may be a determination that microneedle therapy should or should not be applied to the user or a portion of the user’s skin. For example, in some embodiments, the skin diagnosis may be that a user would benefit from microneedle therapy.

[0058] In some embodiments, the smart device is configured to visualize the microneedle therapy. In some embodiments, treatment visualization comprises showing a video feed (such as from an optical sensor) of the user’s skin while the user moves the applicator over their skin. In some embodiments, the application may show indicators or alerts while the user moves the applicator directing the user to apply the microneedle therapy in a particular way or location. In some embodiments, treatment visualization may allow a user to better visualize their skin and the effects of the treatment.

[0059] In some embodiments, the smart device 200 monitors and detects TEWL, redness, and or pressure. In some embodiments, the one or more data are used to determine if a user is using the applicator properly. For example, as explained in FIGS. 5A-5C, in some embodiments, a pressure sensor may transmit pressure data to a chip of the applicator, which may transmit the pressure data as the one or more data to the smart device 200. In some embodiments, the smart device 200 may direct the user to apply less or more pressure based on the pressure data. In some embodiments, the smart device 200 may stop treatment if the user is applying pressure over a pressure threshold. One skilled in the art should understand this could be applied to data received from a temperature sensor, humidity sensor, optical sensor or the like. In some embodiments, the smart device 200 detects TEWL. Transepidemal water loss (TEWL) is a measurement that represents the amount of water that escapes from the stratum corneum per area of skin and has historically been used as a reflection of skin water barrier integrity. In some embodiments, if the measured TEWL meets or exceeds a TEWL threshold, the therapy is stopped.

[0060] In some embodiments, the smart device 200 is configured to encrypt a capsule (cartridge) of the applicator and / or monitor the capsule. In this manner, the smart device 200 may ensure that a cartridge of the applicator is only used by a single user. In some embodiments, the smart device 200 can prevent another user, distinct from the user, from using the same cartridge. In this manner, the system may prevent the spread of blood-borne illness. In some embodiments, the smart device 200 also monitors the cartridge of the applicator. In some embodiments, the smart device 200 may direct a user to clean or replace the cartridge. In this manner, the cartridge may be kept sanitary for multiple rounds of microneedle therapy.

[0061] In some embodiments, the smart device 200 is configured to instruct the consumer or provide coaching while the user moves the applicator across their skin. In some embodiments, the smart device is configured to emit an alert or direction to a user on how to apply the microneedle therapy. In some embodiments, the alert is visual, auditory, and / or tactile.

[0062] FIGS. 8B-8C are example uses of the system, in accordance with the present technology. FIG. 8B shows an example view of treatment visualization provided by the smart device 200. In some embodiments, the smart device 200 visualizes the user’s skin S as the user moves the cartridge across their skin S. FIG. 8C shows a skin condition (redness) being diagnosed, such as with the smart device 200. In some embodiments, the smart device 200 may detect one or more skin conditions (such as redness) based on one or more data transmitted by the chip. As shown in FIG. 8C, in some embodiments, an optical sensor is able to detect and distinguish normal skin NS from red skin RS to aid in the diagnosis.

[0063] FIG. 9 is an example method 900 of using an applicator, in accordance with the present technology. In some embodiments, the method 900 is performed or otherwise carried out with an applicator (such as applicator 100) as described herein. In some embodiments, the applicator includes a removeable cartridge (such as cartridge 125) , a sensor system (such as a humidity sensor 150, a temperature sensor 155, a pressure sensor 160, and / or an optical sensor 160) . In some embodiments, the applicator further includes a microneedle plane (such as microneedle plane 130) having a plurality of microneedles (such as plurality of microneedles 175A, 175B, 175C…175N) . In some embodiments, the cartridge and / or the applicator further includes a chip (such as chip 145) which collects  data from the sensor system, and then transmits one or more data to an external device (such as a smart device) .

[0064] In block 905, skin is contacted with the microneedle plane of the applicator. In some embodiments, a pressure sensor (which may be part of the sensor system) detects a pressure being applied to the skin. In some embodiments, the pressure data is transmitted to the chip of the applicator.

[0065] In block 910, the skin is penetrated (or prepared) with one or more microneedles of the applicator. In some embodiments, the skin is penetrated at a depth not to exceed 5.0 mm. In some embodiments, penetrating the skin with the one or more microneedles is considered “microneedle therapy (or treatment) ” . In some embodiments, exfoliating but not penetrating the skin is considered “microneedle therapy (or treatment) ” .

[0066] In block 915, one or more data is measured with the sensor system (or one or more sensors) on the cartridge. In some embodiments, the one or more sensors include a temperature sensor, a pressure sensor, a humidity sensor, an optical sensor, and a combination thereof. In some embodiments, data from each sensor is collected by the chip.

[0067] In block 920, the chip transmits one or more data to the smart device. In some embodiments, the one or more data includes pressure data, temperature data, optical data, and / or humidity data. One skilled in the art should understand that many types of sensors measuring many types of sensors may be incorporated into the cartridge and transmitted by the chip.

[0068] In block 925, a skin condition is diagnosed. In some embodiments, an external device diagnoses a condition of the skin, such as redness, irritation, acne, or the like, as described herein.

[0069] FIG. 10 is another example method 1000 of using an applicator, in accordance with the present technology. In some embodiments, the method 1000 is performed or otherwise carried out with an applicator (such as applicator 100) as described herein. In some embodiments, the applicator includes a removeable cartridge (such as cartridge 125) , a sensor system (such as a humidity sensor 150, a temperature sensor 155, a pressure sensor 160, and / or an optical sensor 160) . In some embodiments, the applicator further includes a microneedle plane (such as microneedle plane 130) having a plurality of microneedles (such as plurality of microneedles 175A, 175B, 175C…175N) . In some embodiments, the cartridge and / or the applicator further includes a chip (such as chip 145) which collects data from the sensor system, and then transmits one or more data to an  external device (such as a smart device) . In some embodiments, the method 1000 is carried out or otherwise performed by a smart device (such as smart device 200) . In some embodiments, the smart device may include an application which carries out method 1000.

[0070] In block 1005, a skin condition is diagnosed. In some embodiments, an external device diagnoses a condition of the skin, such as redness, irritation, acne, or the like, as described herein.

[0071] In block 1010, a treatment plan is determined based on the skin condition. In some embodiments, the treatment plan is a recommendation of further microneedle treatment. In some embodiments, the treatment plan is a recommendation to stop microneedle treatment. In some embodiments, the smart device prevents the applicator from applying the microneedle treatment when the skin condition is one that would not benefit or would be exacerbated by microneedle treatment. In some embodiments, the treatment plan is to treat portions of the skin (such as normal skin NS in FIG. 8C) with microneedle treatment, and to not treat other portions of the skin (such as red skin RS in FIG. 8C) . In some embodiments, the treatment plan includes instructions, such as instructions to apply microneedle treatment at a lower or higher pressure, or to apply microneedle treatment faster or slower.

[0072] In block 1015, the applicator is directed to apply the treatment plan. As mentioned herein, in some embodiments, applying the treatment plan is applying microneedle treatment. In some embodiments, applying the treatment plan is not applying microneedle treatment, or even preventing the applicator from providing microneedle treatment.

[0073] In block 1020, the smart device (through the application) stores one or more data as a user profile. In some embodiments, the user profile may be used to detect trends in the one or more data over data, refine the treatment plan, predict a skin condition or treatment reaction, or a combination thereof. In some embodiments, the one or more data can be used to determine an efficacy of the treatment the user has applied over time.

[0074] In block 1025, an application schedule is recommended based on the user profile. In some embodiments, the user profile determines how often or whether or not microneedle treatment should be applied to a specific user. In some embodiments, the user profile may further prevent another user from using the same applicator or cartridge. In some embodiments, the application schedule includes times when microneedle treatment should be administered, such as weekly, daily, or the like.

[0075] FIG. 11 is yet another example method 1100 of using an applicator, in accordance with the present technology. In some embodiments, the method 1100 is performed or otherwise carried out with an applicator (such as applicator 100) as described herein. In some embodiments, the applicator includes a removeable cartridge (such as cartridge 125) , a sensor system (such as a humidity sensor 150, a temperature sensor 155, a pressure sensor 160, and / or an optical sensor 160) . In some embodiments, the applicator further includes a microneedle plane (such as microneedle plane 130) having a plurality of microneedles (such as plurality of microneedles 175A, 175B, 175C…175N) . In some embodiments, the cartridge and / or the applicator further includes a chip (such as chip 145) which collects data from the sensor system, and then transmits one or more data to an external device (such as a smart device) .

[0076] In block 1105, an application schedule is recommended based on the user profile. In some embodiments, the user profile determines how often or whether or not microneedle treatment should be applied to a specific user. In some embodiments, the user profile may further prevent another user from using the same applicator or cartridge. In some embodiments, the application schedule includes times when microneedle treatment should be administered, such as weekly, daily, or the like.

[0077] In block 1110, treatment is prevented based on the user profile. As described herein, in some embodiments, the user profile informs whether or not microneedle treatment should be applied. In some embodiments, based on a skin condition, a frequency of use, trends in skin temperature, color, or humidity, or pressure above a pressure threshold, the application can prevent the applicator from applying the microneedle treatment. In this manner, the smart device can prevent a user from injuring themselves with the microneedle treatment, such as from overuse.

[0078] FIG. 12 is another example method 1200 of using an applicator, in accordance with the present technology. In some embodiments, the method 1200 is performed or otherwise carried out with an applicator (such as applicator 100) as described herein. In some embodiments, the applicator includes a removeable cartridge (such as cartridge 125) , a sensor system (such as a humidity sensor 150, a temperature sensor 155, a pressure sensor 160, and / or an optical sensor 160) . In some embodiments, the applicator further includes a microneedle plane (such as microneedle plane 130) having a plurality of microneedles (such as plurality of microneedles 175A, 175B, 175C…175N) . In some embodiments, the cartridge and / or the applicator further includes a chip (such as chip 145)  which collects data from the sensor system, and then transmits one or more data to an external device (such as a smart device) .

[0079] In block 1205, an application schedule is recommended based on the user profile. In some embodiments, the user profile determines how often or whether or not microneedle treatment should be applied to a specific user. In some embodiments, the user profile may further prevent another user from using the same applicator or cartridge. In some embodiments, the application schedule includes times when microneedle treatment should be administered, such as weekly, daily, or the like.

[0080] In block 1210, the smart device (through the application or the applicator) issues an alert. In some embodiments, the alert is visual, auditory, or tactile. In some embodiments, the alert is issued through both the application and the applicator. In some embodiments, the alert includes an instruction to not apply microneedle treatment. In other embodiments, the alert includes an instruction to apply microneedle treatment.

[0081] It should be understood that all methods 900, 1000, 1100, and 1200 should be interpreted as merely representative. In some embodiments, process blocks of all methods 900, 1000, 1100, and 1200 may be performed simultaneously, sequentially, in a different order, or even omitted, without departing from the scope of this disclosure.

[0082] The present application may reference quantities and numbers. Unless specifically stated, such quantities and numbers are not to be considered restrictive, but representative of the possible quantities or numbers associated with the present application. Also, in this regard, the present application may use the term “plurality” to reference a quantity or number. In this regard, the term “plurality” is meant to be any number that is more than one, for example, two, three, four, five, etc. The terms “about, ” “approximately, ” “near, ” etc., mean plus or minus 5%of the stated value. For the purposes of the present disclosure, the phrase “at least one of A, B, and C, ” for example, means (A) , (B) , (C) , (Aand B) , (A and C) , (B and C) , or (A, B, and C) , including all further possible permutations when greater than three elements are listed.

[0083] Embodiments disclosed herein may utilize circuitry in order to implement technologies and methodologies described herein, operatively connect two or more components, generate information, determine operation conditions, control an appliance, device, or method, and / or the like. Circuitry of any type can be used. In an embodiment, circuitry includes, among other things, one or more computing devices such as a processor (e.g., a microprocessor) , a central processing unit (CPU) , a digital signal processor (DSP) ,  an application-specific integrated circuit (ASIC) , a field-programmable gate array (FPGA) , or the like, or any combinations thereof, and can include discrete digital or analog circuit elements or electronics, or combinations thereof.

[0084] An embodiment includes one or more data stores that, for example, store instructions or data. Non-limiting examples of one or more data stores include volatile memory (e.g., Random Access memory (RAM) , Dynamic Random Access memory (DRAM) , or the like) , non-volatile memory (e.g., Read-Only memory (ROM) , Electrically Erasable Programmable Read-Only memory (EEPROM) , Compact Disc Read-Only memory (CD-ROM) , or the like) , persistent memory, or the like. Further non-limiting examples of one or more data stores include Erasable Programmable Read-Only memory (EPROM) , flash memory, or the like. The one or more data stores can be connected to, for example, one or more computing devices by one or more instructions, data, or power buses.

[0085] In an embodiment, circuitry includes a computer-readable media drive or memory slot configured to accept signal-bearing medium (e.g., computer-readable memory media, computer-readable recording media, or the like) . In an embodiment, a program for causing a system to execute any of the disclosed methods can be stored on, for example, a computer-readable recording medium (CRMM) , a signal-bearing medium, or the like. Non-limiting examples of signal-bearing media include a recordable type medium such as any form of flash memory, magnetic tape, floppy disk, a hard disk drive, a Compact Disc (CD) , a Digital Video Disk (DVD) , Blu-Ray Disc, a digital tape, a computer memory, or the like, as well as transmission type medium such as a digital and / or an analog communication medium (e.g., a fiber optic cable, a waveguide, a wired communications link, a wireless communication link (e.g., transmitter, receiver, transceiver, transmission logic, reception logic, etc. ) . Further non-limiting examples of signal-bearing media include, but are not limited to, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD+RW, DVD-RW, DVD-R, DVD+R, CD-ROM, Super Audio CD, CD-R, CD+R, CD+RW, CD-RW, Video Compact Discs, Super Video Discs, flash memory, magnetic tape, magneto-optic disk, MINIDISC, non-volatile memory card, EEPROM, optical disk, optical storage, RAM, ROM, system memory, web server, or the like.

[0086] The detailed description set forth above in connection with the appended drawings, where like numerals reference like elements, are intended as a description of various embodiments of the present disclosure and are not intended to represent the only embodiments. Each embodiment described in this disclosure is provided merely as an  example or illustration and should not be construed as preferred or advantageous over other embodiments. The illustrative examples provided herein are not intended to be exhaustive or to limit the disclosure to the precise forms disclosed. Similarly, any steps described herein may be interchangeable with other steps, or combinations of steps, in order to achieve the same or substantially similar result. Generally, the embodiments disclosed herein are non-limiting, and the inventors contemplate that other embodiments within the scope of this disclosure may include structures and functionalities from more than one specific embodiment shown in the figures and described in the specification.

[0087] In the foregoing description, specific details are set forth to provide a thorough understanding of exemplary embodiments of the present disclosure. It will be apparent to one skilled in the art, however, that the embodiments disclosed herein may be practiced without embodying all the specific details. In some instances, well-known process steps have not been described in detail in order not to unnecessarily obscure various aspects of the present disclosure. Further, it will be appreciated that embodiments of the present disclosure may employ any combination of features described herein.

[0088] The present application may include references to directions, such as “vertical, ” “horizontal, ” “front, ” “rear, ” “left, ” “right, ” “top, ” and “bottom, ” etc. These references, and other similar references in the present application, are intended to assist in helping describe and understand the particular embodiment (such as when the embodiment is positioned for use) and are not intended to limit the present disclosure to these directions or locations.

[0089] The present application may also reference quantities and numbers. Unless specifically stated, such quantities and numbers are not to be considered restrictive, but exemplary of the possible quantities or numbers associated with the present application. Also, in this regard, the present application may use the term “plurality” to reference a quantity or number. In this regard, the term “plurality” is meant to be any number that is more than one, for example, two, three, four, five, etc. The term “about, ” “approximately, ” etc., means plus or minus 5%of the stated value. The term “based upon” means “based at least partially upon. ”

[0090] The principles, representative embodiments, and modes of operation of the present disclosure have been described in the foregoing description. However, aspects of the present disclosure, which are intended to be protected, are not to be construed as limited to the particular embodiments disclosed. Further, the embodiments described herein are to  be regarded as illustrative rather than restrictive. It will be appreciated that variations and changes may be made by others, and equivalents employed, without departing from the spirit of the present disclosure. Accordingly, it is expressly intended that all such variations, changes, and equivalents fall within the spirit and scope of the present disclosure as claimed.

[0091] While illustrative embodiments have been illustrated and described, it will be appreciated that various changes can be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.

Claims

1.An applicator for treating skin, comprising:a cartridge configured to couple to a body, the cartridge comprising:a microneedle plane including one or more microneedles, configured to prepare the skin to provide a treatment;a sensor system configured to measure one or more data as the applicator is in use; anda chip configured to collect and transmit the one or more data of the cartridge.2.The applicator of Claim 1, wherein the chip is a near field communication (NFC) tag.3.The applicator of Claim 1, wherein the chip is a microcontroller unit (MCU) tag or an optical recognition sensor.4.The applicator of any one of Claims 1-3, wherein the chip is further configured to transmit the one or more data to an external device.5.The applicator of any one of Claims 1-4, wherein the applicator comprises a spring disposed inside an interface of the applicator; anda plug configured to couple to the cartridge,wherein the spring and the plug together comprise a twist-push mechanism configured to couple and remove the cartridge from the applicator.6.The applicator of any one of Claims 1-5, wherein the applicator further comprises a cap configured to cover the one or more microneedles.7.The applicator of any one of Claims 1-6, wherein the sensor system includes at least a humidity sensor, a pressure sensor, or an optical sensor.8.The applicator of any one of Claims 1-7, wherein the one or more microneedles are arranged in an array on a microneedle plane.9.The applicator of Claim 8, wherein an optical sensor is disposed in a center of the microneedle plane.10.The applicator of Claim 9, wherein the optical sensor is a camera.11.A system for detecting and treating skin, comprising:an applicator for treating skin, comprising:a cartridge configured to couple to a body, the cartridge comprising:a microneedle plane including one or more microneedles, configured to prepare the skin to provide a treatment;a sensor system configured to measure one or more data as the applicator is in use; anda chip configured to collect and transmit the one or more data of the cartridge; anda smart device configured to receive the one or more data.12.The system of Claim 11, wherein the smart device is configured to recommend a treatment plan based on the one or more data.13.The system of Claim 11 or Claim 12, wherein the smart device is configured to direct the treatment.14.The system of any one of Claims 11-13, wherein the smart device is configured to diagnose the skin based on the one or more data.15.A method of applying a microneedle treatment to skin, comprising:contacting the skin with a microneedle plane of an applicator;penetrating the skin with one or more microneedles;measuring one or more data with one or more sensors on the cartridge;transmitting the one or more data to a smart device; anddiagnosing a condition of the skin.16.The method of Claim 15, wherein the method further comprises:determining a treatment plan of the condition of the skin; anddirecting the applicator to apply the treatment plan.17.The method of Claim 15 or Claim 16, wherein the method further comprises:storing the one or more data as a user profile; andrecommending an application schedule based on the user profile.18.The method of any one of Claims 15-17, wherein the method further comprises:preventing treatment with the applicator based on a user profile.19.The method of any one of Claims 15-18, wherein the method further comprises:issuing an alert to clean the cartridge.20.The method of any one of Claims 15-19, wherein the method further comprises:issuing an alert to replace the cartridge.

Citation Information

Patent Citations

  • Adaptive skin care method and apparatus

    CN115702434A

  • Beauty instrument front end assembly and beauty instrument

    CN218220426U

  • Wearable Apparatus Containing A Digitally Controlled Degradeable Microneedle Array For Intradermal Drug Delivery

    US20210060323A1

  • Wrinkle detection and treatment system

    US20230241364A1

  • Apparatus and method for treating superfical up to deep dermal hyper pigmentation melasma, acne and Anti-aging facial skin segments

    WO2023026168A1