光脫毛設備的制作方法

專利名稱：光脫毛設備的制作方法
技術領域：
本發明總體上涉及光脫毛，即由光對毛發進行(暫時性或永久性)去除。
背景技術：
光脫毛就其本身而論是已知的；通過舉例的方式，參考US-5，735，844。源于合適 的光源(激光器；閃光燈)的光由毛發和/或毛囊中的黑色素所吸收。所吸收的光被轉化 為熱量。該熱量破壞乃至摧毀毛囊。毛發脫落，并且新的生長被延緩乃至被完全阻止。光通常以脈沖的形式應用。在脫毛效率中有若干參數發揮作用脈沖持續時間、 脈沖重復頻率、光的波長或光譜范圍以及積分通量(或能量密度，以J/cm2表示)。在試圖 進行永久性毛發去除并從而對毛囊進行破壞時，文獻報告了以在從數ms到數百ms范圍內 的脈沖的形式應用的高達60J/cm2的積分通量。US-7，044，959公開了用于使用對于脈沖源 和連續源二者的寬范圍參數設置，以掃描運動來暫時性地減少毛發的生長的方法。在文章 “Low dose epilation by alexandrite laser -.a dose response study" ( Med. Laser App 1.，vol. 16，2001，pp. 293-298中)，M. Drosner等人描述了使用相對較低功率的翠綠寶 石激光器進行的毛發去除的研究。波長為890nm，積分通量為從5J/cm2到lOJ/cm2，脈沖持 續時間為7ms。作者們觀察到了長期的毛發去除，但他們對其方法的永久性表示出懷疑。

發明內容
專業系統在實際使用中通常致力于應用高積分通量，以獲得永久性毛發去除。然 而，一個問題是，存在不同的皮膚類型。如果積分通量對于某種皮膚類型而言過低，則獲得 的效果可能不令人滿意。如果積分通量對于某種皮膚類型而言過高，則表皮中的黑色素將 會吸收過多的光，并且因此很可能發生不良的后果，比如起皰和/或色素沉著過度，以及/ 或者高強度的疼痛。因此，在使用這樣的專業系統時，必須由訓練有素的專業人員對參數進 行設置，以確保參數設置與相應的患者皮膚類型相符合。另外，使用高積分通量進行的治療 必須與皮膚冷卻相結合，以減輕疼痛并防止皮膚損傷。這樣的專業系統是龐大、笨重和昂貴 的。因此，它們不適合于消費者市場。在另一種途徑中，為了縮小裝置的整體尺寸，高積分通量通過縮小“足跡 (footprint) ”，即縮小可被治療的皮膚面積，而得以實現。在專為消費者市場而設計的市售 光脫毛設備中，積分通量在小至0. Scm2的治療窗上高達18J/cm2。這顯然使比如整條腿的 大面積皮膚的治療變得令人不適地緩慢而冗長。本發明的一個目標是提供可由消費者在沒有或幾乎沒有副作用的風險，并且在沒 有或幾乎沒有令人難以忍受的高強度疼痛的情況下，在家里舒適地使用的光脫毛設備。本發明的又一目標是提供可由所有皮膚類型的消費者所使用的光脫毛設備，同時 不需要有訓練有素的專業人員來操作該設備。本發明的另一目標是提供相對較小的光脫毛設備。特別是，本發明為了其目標，需 要提供手持式并且易于攜帶的光脫毛設備。
依據本發明的一個重要方面，根據皮膚類型選擇了較低但仍然有效的積分通量設 置。這使得發熱量維持在低水平，并且從而使得有效的冷卻得以通過簡單的風扇以低流速 吹動周圍空氣而實現，并且最終使得裝置能夠具有較小的尺寸。根據本發明的設備具有權利要求1中所定義的特征。其他有益的和優選的特征在 從屬權利要求中做出了定義。應當注意，某些現有技術系統包括基站和手持件。根據本發明的設備以不具有基 站以及基站與手持件之間的耦合為特征，因為燈和控制器二者全都被容納在手持外殼之 中。根據本發明的設備因而是完全整裝的。


本發明的這些和其他方面、特征和優點將通過參考附圖，在以下對一種或多種優 選實施方式的描述中被進一步地解釋。在附圖中，相同的參考標號表示相同的或類似的部 件，并且在其中圖1示意性地示例說明根據本發明的手持式光脫毛設備。
具體實施例方式圖1示意性地示例說明根據本發明的手持式光脫毛設備1。該設備包括外殼10， 其尺寸與剃須設備的尺寸相仿。外殼10容納至少一個寬帶強光源20。光源20，在下文中 也被稱作“燈”，被適當地實施為氙氣閃光燈，但也可以使用其他類型的燈，只要它們能夠產 生適合于實現光脫毛的光譜。由于氙氣閃光燈就其本身而論是已知的，因而不必作出更多 的解釋。外殼10基本上是關閉的，但具有一個窗口 11(盡管外殼也可以具有多個窗口)用 于使得由燈20所產生的光能夠從外殼中射出。窗口 11的邊緣將被稱為設備1的口 12。窗 口的優選形狀是基本上為矩形的，并且優選尺寸為大約30mmX大約10mm。但是，為了治療 較小的皮膚部分，窗口可能被期望具有較小的尺寸，例如大約15mmX 10mm。窗口可以具有可 移動的遮板用以減小出射開口。在臨近燈20，與窗口 11相對之處，布置有反射器30，用以 增加所產生的光從外殼中射出的部分，并且用以提高光輸出的效率，并減少在外殼內損耗 的光量。如圖所示，反射器30可以適當地彎曲，以便會聚光輸出。應當注意，反射器30可 以由多個反射器的系統所替代。氙氣閃光燈能夠在從紫外到紅外，即從575nm以下到高達1700nm的光譜范圍內產 生強光。紫外光可能是有害的。因此，最好將此光過濾掉。為此，布置在燈20與窗口 11之 間的濾鏡40被選擇用以阻擋UV光，并且優選地被選擇用以阻擋具有在大約575nm以下的 波長的光；該范圍的邊緣并不是關鍵性的。由于合適的濾鏡就其本身而論是已知的，因此無 須在此做出進一步解釋。應當注意，設計師可以選擇具有不同特性的不同濾鏡，使得被阻止 的光譜范圍略有不同。在大約1000-1200nm以上的光譜對于光脫毛幾乎沒有或根本沒有貢獻。因此，也 可以添加濾鏡用于阻擋具有在大約1200nm以上的波長的光，其邊緣也不是關鍵性的。但 是，在本發明的背景中，不需要這樣的濾鏡。在外殼內，與窗口 11相鄰之處，鏡系統35限定光從濾鏡40向窗口 11并且因而向
5要接受治療的皮膚傳播的光路。可以例如由拋光金屬制成的這些鏡，對不完全向窗口 11傳 播的光進行反射，再次為了提高光輸出的效率并減少在外殼中所損耗的光量。在外殼內布置有用于對燈20進行冷卻的風扇50。其產生沿燈而過的空氣流，以對 其進行冷卻。外殼可具有出口(未示出)，用于允許空氣流離開外殼；這些出口可以靠近窗 口 11布置。外殼還可以具有入口(未示出)，用于允許空氣進入外殼。外殼10還可以容納用于為燈20和風扇50供電的電池60，其由通常包括微控制器 或微處理器等的電子控制設備70所控制。控制設備70具有供電輸入端76，其耦合到電池 用以接收電池的電能。應當注意，電池60在耗盡時可被更換，但其也可以為可充電電池，并 且外殼10具有連接器(未示出)，用于對通常被實施為電源適配器的充電設備的連接。備 選地，電池也可以由以無線方式接收電磁能量的電路進行充電，并且為此包括布置于外殼 10中的接收線圈(未示出)。由于這樣的用于對電池進行充電的技術就其本身而論是已知 的，因此無須在此做出進一步解釋。控制設備70還具有燈輸出端72，其耦合到燈20用于控制燈的工作。控制設備70 還具有風扇輸出端75，其耦合到風扇50用于控制風扇的工作。外殼10具有由用戶操作的控制構件17，用于開啟或關閉光脫毛設備1。該控制構 件17可被實施為本身已知的按鈕開關、滑塊開關，等等。在所示實施方式中，控制設備70 還具有用戶控制輸入端77，其耦合到控制構件17并且允許控制設備70基于控制構件17的 位置來決定燈的工作和風扇的工作。備選地，控制構件17還可以與電池60相關聯，用以開 啟或關閉電池電源。合適的工作參數取決于用戶的皮膚類型。因此，控制設備70對連接到用戶輸入端 74的由用戶操作的輸入構件14作出響應，以設置一個或多個工作參數。人們普遍認識到， 存在有六種不同的皮膚類型。因此，合適的輸入構件14為例如具有用于選擇某種皮膚類型 的六個位置的旋鈕。應當注意，備選地，或者除了選擇六種皮膚類型之一以外，輸入構件14可以允許
一些微調。另外，應當注意，輸入構件14和由用戶操作的控制構件17可以合為一體。例如， 輸入構件14可具有第七位置作為關閉位置。代替要由用戶進行設置的手動選擇器，設備1還可以包括皮膚類型檢測器90，其 靠近窗口 11布置，用于接收從皮膚反射回來的反射光，并且能夠基于反射光的顏色或光譜 分布來產生皮膚類型檢測器信號。在這樣的情況下，控制設備70具有與皮膚類型檢測器90 耦合的皮膚檢測器輸入端79。設備還可以包括結合的這樣的皮膚類型檢測器90和由用戶操作的輸入構件14。 在這樣的情況下，皮膚類型檢測器信號可導致例如由控制設備70從六種皮膚類型中進行 總體選擇，同時用戶操作的輸入構件14可以實現在總體皮膚類型設置范圍內的精細設置。原則上，在用戶激活開啟按鈕17時可以立即開啟燈20。然而，這不是首選的，因為 人們期望只在需要時，即在口 12被應用到用戶的皮膚時，才產生高強度光。設備1因此優 選地包括至少一個皮膚接觸傳感器13，其在接觸到用戶的皮膚之后產生接觸信號。控制設 備70還具有與皮膚接觸傳感器13耦合的皮膚接觸輸入端73，并且僅當在其皮膚接觸輸入 端73上所接收的信號指示皮膚接觸時才開動燈20。皮膚接觸傳感器13可以為例如安置在皮膚接觸處之上的機械傳感器、光學傳感器、超聲波傳感器、電容式傳感器，等等。更加優選地，設備1包括布置在口 12的對側的多個皮膚接觸傳感器，而控制設備 70僅在接收自全部皮膚接觸傳感器的信號都指示皮膚接觸時才開動燈20。在工作中，控制設備70控制燈20，使其以具有在從Ims到2ms范圍內的脈沖持續 時間的短暫脈沖開啟。該范圍的下限優選地高于lms，優選地為1.1ms。該范圍的上限優選 地低于2ms，優選地為1. 9ms。脈沖持續時間的優選設置為大約1. 8ms。就此而論，脈沖持續 時間在最高光強度的50%處測量，因為燈需要一些時間以從零開始增高光強度，同時燈也 需要一些時間以將其光強度降低回零。取決于皮膚類型，皮膚層面上的積分通量在每個脈沖從2J/cm2到7J/cm2(在從 575nm到IOOOnm的有效光譜范圍上積分)的范圍內。應當注意，任何在IOOOnm以上的光譜 范圍內的輻射都未被記入以上的積分通量值中。一種常用的皮膚分類系統由哈佛醫學院(Harvard Medical School)的醫學和哲 學博士(MD、PhD) Thomas B. Fitzpatrick于1975年制定出來。該皮膚分類系統基于個人的 膚色及其對日照的反應，并且包括具有以下特性的以下類型
權利要求
一種光脫毛設備(1)，包括手持式外殼(10)，其具有至少一個光輸出窗口(11)；寬帶強脈沖光生成裝置(20)，其被容納于所述外殼之中，用于在適于實現光脫毛的寬光譜范圍內產生高強度光；控制設備(70)，用于驅動所述光生成裝置(20)；其中所述控制設備被適配用以控制所述光生成裝置，以便以具有在從1ms到2ms，優選地從1.1ms到1.9ms的范圍內，更加優選地大約1.8ms的脈沖持續時間的短暫脈沖開啟所述光生成裝置；并且其中所述控制設備被適配用以控制所述光生成裝置，使得皮膚層面上的積分通量為每一脈沖從2J/cm2到7J/cm2的范圍內。
2.根據權利要求1的光脫毛設備，還包括由用戶操作的脈沖觸發器，其中所述控制設 備對所述由用戶操作的脈沖觸發器做出響應，以控制所述光生成裝置，以便產生一個脈沖。
3.根據權利要求1的光脫毛設備，其中所述控制設備被適配用以按從0.IHz到0. 5Hz 的范圍內的脈沖重復頻率對所述光生成裝置進行控制。
4.根據權利要求1的光脫毛設備，還包括由用戶操作的輸入構件(14)；其中所述控制設備(70)具有輸入端(74)，其與所述輸入構件(14)耦合，用于接收指示 所選皮膚類型的信號；并且其中所述控制設備被適配用以根據所選皮膚類型來控制積分通量設置。
5.根據權利要求1的光脫毛設備，還包括靠近所述窗口(11)安裝的皮膚類型檢測器 (90)，用于接收從皮膚反射回來的反射光，并且其能夠產生皮膚類型信號；其中所述控制設備(70)具有皮膚檢測器輸入端(79)，其與所述皮膚類型檢測器(90) 耦合，用于接收所述皮膚類型信號；并且其中所述控制設備被適配用以根據檢測到的皮膚 類型來控制積分通量設置。
6.根據權利要求4或5的光脫毛設備，其中所述控制設備被適配用以將皮膚層面上的 積分通量設置在以下范圍內對于 I、II、III 型皮膚，從 5J/cm2 到 7J/cm2 ；對于IV型皮膚，從4J/cm2到6J/cm2 ；對于V型皮膚，從3J/cm2到5J/cm2 ；以及對于VI型皮膚，從2J/cm2到3J/cm2 ；所述皮膚類型根據Fitzpatrick皮膚分類系統進行表示。
7.根據權利要求6的光脫毛設備，還具有用戶輸入端，使得用戶能夠輸入在從最小值 到最大值的標度范圍內的精細設置，其中所述控制設備依照在最小值與最大值之間的所述 用戶輸入，被適配用以將皮膚層面上的積分通量設置在以下范圍內對于 I、II、III 型皮膚，從 5J/cm2 到 7J/cm2 ；對于IV型皮膚，從4J/cm2到6J/cm2 ；對于V型皮膚，從3J/cm2到5J/cm2 ；以及對于VI型皮膚，從2J/cm2到3J/cm2 ；所述皮膚類型根據Fitzpatrick皮膚分類系統進行表示。
8.根據權利要求1的光脫毛設備，還具有用戶輸入端，使得用戶能夠輸入在從最小值 到最大值的標度范圍內的設置，其中所述控制設備依照在最小值與最大值之間的所述用戶輸入，被適配用以將皮膚層面上的積分通量設置在從2J/cm2到7J/cm2的范圍內。
9.根據權利要求1的光脫毛設備，其中由所述設備所輸出的光在從大約575nm的波長 下限到至少大約1700nm的波長上限的范圍內。
10.根據權利要求1的光脫毛設備，其中所述光生成裝置包括至少一個氙氣閃光燈 (20)以及布置在所述燈(20)與所述窗口(11)之間的濾鏡(40)，所述濾鏡被選擇用以至少 阻擋紫外光并且優選地被選擇用以阻擋在大約575nm以下的光。
11.根據權利要求1的光脫毛設備，還包括鄰近所述燈，在所述窗口的對側布置的至少 一個反射器(30)。
12.根據權利要求1的光脫毛設備，還包括鏡系統(35)，其鄰近所述窗口(11)布置，用 于限定光從所述光生成裝置(20)向所述窗口傳播的光路。
13.根據權利要求1的光脫毛設備，其中所述光輸出窗口(11)具有大約300mm2的橫截 面面積。
14.一種光脫毛設備(1)，包括:手持式外殼(10)，其具有至少一個具有大約300mm2的橫截面面積的光輸出窗口(11)；至少一個氙氣閃光燈(20)，其被容納于所述外殼之中，用于在適于實現光脫毛的寬光 譜范圍內產生高強度光；布置在所述燈(20)與所述窗口(11)之間的濾鏡(40)，所述濾鏡被選擇用以至少阻擋 紫外光；控制設備(70)，用于驅動所述光生成裝置(20)；其中所述控制設備被適配用以控制所述光生成裝置，以便以具有在從Ims到2ms，優選 地從1. Ims到1. 9ms的范圍內，更加優選地大約1. 8ms的脈沖持續時間的短暫脈沖開啟所 述光生成裝置；其中所述控制設備被適配用以控制所述光生成裝置，使得皮膚層面上的積 分通量為每一脈沖從2J/cm2到7J/cm2的范圍內；并且其中所述控制設備被適配用以按從 0. IHz到0. 5Hz的范圍內的脈沖重復頻率控制所述光生成裝置。
全文摘要
光脫毛設備(1)包括具有至少一個窗口(11)的手持式外殼(10)；被容納于所述外殼之中的燈(20)，用于生成具有從大約575nm到大約1700nm的光譜范圍的光；以及用于驅動所述燈(20)的控制設備(70)。所述燈以短暫脈沖開啟，該脈沖具有在從1.1ms到1.9ms的范圍內，優選地大約1.8ms的脈沖持續時間，以及在從0.1Hz到0.5Hz的范圍內的脈沖重復頻率。根據皮膚類型，皮膚層面上的積分通量在從2J/cm2到7J/cm2的范圍內，特別是，對于I、II、III型皮膚，從5J/cm2到7J/cm2；對于IV型皮膚，從4J/cm2到6J/cm2；對于V型皮膚，從3J/cm2到5J/cm2；以及對于VI型皮膚，從2J/cm2到3J/cm2。
文檔編號A61N5/06GK101959469SQ200980107812
公開日2011年1月26日 申請日期2009年3月2日 優先權日2008年3月7日
發明者A·M·紐杰斯, L·J·T·埃弗斯-德克斯 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司