皮肤处理装置

技术领域

本公开涉及一种皮肤处理装置，该皮肤处理装置具有处理头部分，该处理头部分包括皮肤处理单元和旨在用于在操作中接触皮肤的皮肤接触框架，并且本公开具体涉及旨在用于在皮肤接触框架与皮肤接触时被移动的此类皮肤处理装置。

背景技术

已知皮肤处理装置诸如基于光的皮肤处理装置，其中当实现皮肤处理——例如施加处理光——时，皮肤接触框架必须与皮肤紧密接触，以便避免强光漏出，因为此类强光可能对用户的眼睛有害。此类装置可包括在皮肤接触框架与皮肤紧密接触时进行肯定确认的皮肤接触传感器。为了将处理光施加到皮肤的其他部位，皮肤处理装置可与皮肤分离并在另一个部位处与皮肤紧密接触。用户可认为，在皮肤上移动皮肤处理装置更为方便，即在移动装置的同时保持皮肤接触框架与皮肤之间的皮肤接触紧密。为了支持皮肤接触框架在皮肤上的运动，可选择与皮肤具有低摩擦系数的材料，或者可向皮肤施加润滑剂以减小皮肤与皮肤接触框架之间的摩擦。

本发明的一个目的是改进已知的皮肤处理装置，并且具体地改进此类皮肤处理装置的易用性。

发明内容

根据一个方面，提供了一种皮肤处理装置，该皮肤处理装置具有：柄部部分，该柄部部分被布置成保持在人类用户的手部中；处理头部分，该处理头部分具有皮肤处理单元和皮肤接触框架，该皮肤接触框架具有皮肤接触表面，该皮肤接触框架至少部分地环绕皮肤处理区域；以及振动生成单元，该振动生成单元与皮肤接触框架耦接以使皮肤接触框架的至少一部分以超声频率振动。

附图说明

本公开将通过对示例性实施方案的详细描述并且参考附图进一步阐明。在附图中，

图1是示例性皮肤处理装置的示意图；并且

图2是应用于用户皮肤上的示例性皮肤处理装置的示意图，其中示出了皮肤处理装置的部件。

具体实施方式

根据本发明，提出了一种皮肤处理装置，该皮肤处理装置具有柄部部分和处理头部分，其中处理头部分包括皮肤处理单元和皮肤接触框架。在一些实施方案中，处理头部分能够重复地附接到柄部部分以及能够从柄部部分拆卸。附加地或另选地，在一些实施方案中，皮肤接触框架能够重复地附接到处理头部分以及能够从处理头部分拆卸。皮肤接触框架具有皮肤接触表面，该皮肤接触表面用于与待处理的皮肤紧密接触。皮肤接触框架可完全环绕皮肤处理区域，或者皮肤接触框架可包括仅部分地环绕皮肤处理区域的一个或若干个皮肤接触框架元件，例如皮肤接触框架可包括相对定位的杆元件。皮肤接触框架还可覆盖皮肤处理区域，例如皮肤接触框架可包括皮肤接触框架元件或由其组成，该皮肤接触框架元件对于由皮肤处理装置施加到皮肤上的处理光是透明的。这意味着在一些实施方案中，皮肤接触框架在皮肤处理区域上延伸，并且可包括用于处理光的窗口。虽然皮肤处理单元可包括一个或若干个皮肤处理元件诸如一个或若干个剃刀刀片，该皮肤处理元件可与皮肤接触以执行皮肤处理，但是皮肤接触框架的皮肤接触表面可另外为皮肤处理装置的仅部分，该部分旨在在皮肤处理装置的常规操作期间接触待处理的皮肤。这不应当排除，当然，柄部部分可通常在操作期间与用户至少一只手的皮肤接触。

皮肤处理装置可实现为以下项中的一者：基于光的毛发移除装置、基于光的皮肤处理装置、手动剃刀、电动剃刀、脱毛装置、皮肤清洁装置、皮肤按摩装置或皮肤去角质装置，其应被理解为可能的皮肤处理装置的非限制性列表。皮肤处理单元可包括以下项中的至少一者：用于施加处理光的光源、一个或多个剃刀刀片、脱毛辊、剃刀头、修剪器、按摩头、去角质头或刷子。

皮肤接触框架可为皮肤处理装置的浮动安装部分，该浮动安装部分允许皮肤接触框架相对于皮肤处理装置的其余部分振动，例如皮肤接触框架可借助于至少一个弹性元件安装在皮肤处理装置的安装部分处。至少一个弹性元件可为弹簧诸如螺旋弹簧、叶片弹簧、或弹性元件诸如人造或天然橡胶元件。在一些实施方案中，皮肤接触框架包括受驱动进入振动的至少一个部分，而不是驱动整个皮肤接触框架进入振动。皮肤接触框架可包括受驱动进入振动的两个或更多个部分，诸如三个或四个或五个部分等。可将不同的部分驱动到不同类型的振动中，例如不同的部分可以不同的频率和/或振幅振动，或者振动可具有不同的方向。不同的部分可与振动生成单元的不同振动生成元件耦接。在如上所述的一些实施方案中，在皮肤接触框架可移除的情况下，振动生成单元能够与皮肤接触框架一起移除。

通常已知的是，以其相对表面在彼此之上滑动的两个物体可能经历所谓的粘滑现象(也称为滑粘现象或简言之粘滑)，其中发生自发的跳跃运动而不是连续的滑动。据信这种表面彼此粘附和在彼此之上滑动之间交替的现象可以通过将两个表面之间的摩擦分成静摩擦和动摩擦来解释。虽然静摩擦系数通常可大于动摩擦系数，但是所施加的力可克服静摩擦，并且总摩擦减小到动摩擦可以致使两个物体之间的运动速度突然增加。用湿手指沿着薄壁酒杯等类似物的边缘摩擦来弹奏玻璃竖琴是粘滑现象的一个示例。

根据本发明，建议皮肤接触框架的至少一部分与振动生成单元耦接，以致使皮肤接触框架的至少一部分或整个皮肤接触框架的高频振动，特别是振幅在介于0.1μm至5μm之间的微振动。皮肤接触框架的该部分或整个皮肤接触框架的振动应当使得皮肤表面由于其惯性而不能跟随皮肤接触框架的该部分或整个皮肤接触框架的振动，从而使得两个表面(即皮肤表面和皮肤接触框架的至少该部分或整个皮肤接触框架的皮肤接触表面)之间的摩擦基本上总是由动摩擦系数控制。仅振动皮肤接触框架的一部分(例如，代表皮肤接触框架的皮肤接触表面的约10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％或90％的部分)以实现完整皮肤接触框架(即，皮肤接触框架的完整皮肤接触表面)的所提及的效果可能是足够的。

振动可至少具有线性往复分量和/或振荡旋转分量。振动应当具有平行于皮肤接触框架与皮肤之间的接触表面的向量分量，该分量可特别地为总振动的至少约50％或至少约60％、70％、80％、80％、90％、95％或技术上尽可能接近约100％。在振荡旋转或偏心振荡旋转的情况下，旋转轴可相对于皮肤具有至少约45度或至少约50度、60度、70度、80度、85度或约90度的角度。当然，相对于皮肤的角度由相对于由皮肤接触框架的皮肤接触表面所限定的平面或轻微弯曲表面的角度给出。

振动生成单元可由压电致动器实现，特别是由压电陶瓷致动器实现，其中压电陶瓷材料可分别与皮肤接触框架的至少一部分刚性连接或与整个皮肤接触框架刚性连接，这取决于要振动的是什么。在若干个皮肤接触框架元件一起独立地形成皮肤接触框架的情况下，皮肤接触框架元件中的每个元件可与相关联的振动生成元件(例如，压电陶瓷致动器)耦接(特别是刚性耦接)，其中振动生成元件一起用于振动生成单元。

虽然皮肤接触框架的皮肤接触表面与皮肤表面之间的静摩擦通过皮肤接触框架的至少一个部分的振动而有效地减小，但是这不应排除也采用减小两个表面之间的摩擦的其他手段，诸如皮肤接触框架的皮肤接触表面的宏观结构或微观纹理或施加到皮肤和/或皮肤接触框架的皮肤接触表面的润滑剂。在后一种情况下，皮肤处理装置可被布置成将润滑剂施加到皮肤上。为了实现这一点，皮肤接触框架可包括至少一个润滑剂分配孔，润滑剂可以通过该分配孔施加到皮肤上。

振动生成单元可被布置成生成频率介于20kHz和1MHz之间(即，超声范围中的频率)的振动，特别是介于20kHz和100kHz之间的频率，诸如约30kHz、40kHz、50kHz、60kHz、70kHz、80kHz、90kHz或给定范围内的任何其他频率。皮肤接触框架的振动的振幅可介于0.1μm和5.0μm之间(即，可以表征为微振动的振动)，特别是介于0.2μm和2.0μm之间，诸如约0.3μm、0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm、0.9μm、1.0μm、1.1μm、1.2μm、1.3μm、1.4μm、1.5μm、1.6μm、1.7μm、1.8μm或1.9μm或给定范围内的任何其他值。据发现，有效减少皮肤接触框架与皮肤的粘滑所需的振动的振幅A与频率f成反比，即A≈1/f。例如，可针对高频率诸如1MHz施加0.1μm的振幅，并且可针对低频率诸如20kHz施加5.0μm的振幅。针对30kHz的频率，可施加1.0μm的振幅。

皮肤处理装置可包括用于控制皮肤处理装置的至少一个或多个方面的控制单元，如将在下面进一步讨论的。

在一些实施方案中，皮肤处理装置包括至少一个用户可操作输入元件或接口元件(诸如按钮、开关、触摸面板或触敏显示器)，以至少控制对振动生成单元和/或由振动生成单元致使的振动的振幅或频率中的至少一者的接通或断开。虽然用户一般感兴趣的是接通或断开振动生成单元，但是对皮肤接触框架的振动的断开可特别地导致皮肤接触框架在皮肤上的“胶粘”(由于静摩擦系数突然增大)，并且由此这种胶粘可支持用户将皮肤接触框架保持定位在用于施加皮肤处理的选定点处，例如施加用于皮肤美化、痤疮处理或者暂时或永久毛发去除的处理光。所提及的用户可操作输入元件可与控制单元耦接。

在一些实施方案中，控制单元被布置成基于至少一个皮肤处理参数和/或由振动生成单元生成的振动的振幅或频率中的至少一者来控制对振动生成单元的接通或断开中的至少一者。皮肤处理参数可为处理时间(即从开始时刻直到当前时间点的处理的持续时间)、施加在皮肤接触框架上的力、或皮肤处理装置的运动或速度或速率，特别是皮肤接触框架相对于皮肤的运动。由此，皮肤处理装置可包括时钟功能、用于测量施加在皮肤接触框架上的力的力传感器、和/或用来确定皮肤处理装置的运动(特别是皮肤接触框架相对于皮肤的运动)的运动传感器。在力传感器的情况下，力传感器可由电容式力传感器实现。在运动传感器的情况下，运动传感器可由至少一个惯性传感器(例如，加速度计、陀螺仪和/或磁力计)和/或通常以光学计算机鼠标闻名的光学传感器来实现。

由于两个表面之间的静摩擦趋向于通过将表面中的一个推到另一个表面上的力而增加，因此，控制单元可被布置成根据施加在皮肤接触框架上的力来改变振幅或频率中的至少一者，以例如使抗粘滑效应适应于所施加力的值。假设用户想要在当前点处执行皮肤处理，那么控制单元还可被布置成当施加在皮肤接触框架上的力增加到阈值以上时，断开振动生成单元。一旦振动断开，就会发生如上所述的“胶粘效应”，并且允许在当前点施加处理。

如果皮肤接触框架在先前处理位置与当前位置之间移动了特定距离，则控制单元可被布置成断开振动生成单元。然后，控制单元还可被布置成接通皮肤处理单元的皮肤处理元件以在当前点上提供皮肤处理，例如皮肤处理元件可为用于施加处理光的光源。通常，控制单元可被布置成使振动生成单元和皮肤处理元件的操作同步。

图1是实现为用于从皮肤处理单元40发射处理光的基于光的皮肤处理装置的示例性皮肤处理装置1的示意图，该皮肤处理单元包括实现为闪光灯的皮肤处理元件41。皮肤处理装置1包括处理头部分10和柄部部分20。处理头部分20包括皮肤接触框架30，该皮肤接触框架具有皮肤接触表面301，并且皮肤接触框架30在这里完全环绕皮肤处理区域302，在所示实施方案中，该皮肤处理区域实现为出光口，来自皮肤处理元件41的光可以通过该出光口施加到用户的皮肤上。

如图1中所示的皮肤接触框架30包括两个部分310和311，其中部分310具有形成皮肤接触框架的整个皮肤接触表面301的一部分的皮肤接触表面3101，并且部分311具有相应的皮肤接触表面3111。在至少一种模式中，可以驱动包括部分310和311的完整皮肤接触框架30以由振动生成单元振动，并且在至少一种其他模式中，驱动部分310和311中的仅一个或两个部分以振动。在至少一种模式中，与部分310或部分310和311相比，以不同方式驱动皮肤接触框架以振动。图1的实施方案被理解为不具有限制性。

皮肤处理装置1在这里包括第一用户可操作输入元件21和第二用户可操作输入元件22，该第一用户可操作输入元件可实现为用于整个装置的开/关按钮，该第二用户可操作输入元件可实现为用于振动生成单元的开/关按钮。第三用户可操作输入元件23可实现为滑块，该滑块用于改变由振动生成单元致使的振动的频率。

图2是示例性皮肤处理装置1A及其若干部件的示意图。皮肤处理装置1A包括处理头部分10A和具有柄部壳体21A的柄部部分20A，该柄部壳体可被布置成使得其可以由用户的手部方便地抓握。皮肤处理装置1A包括皮肤接触框架30A，该皮肤接触框架在这里被示出为在皮肤处理装置1A的操作期间与待处理的皮肤表面90A接触，该皮肤接触框架30A与振动生成单元31A耦接。皮肤处理装置1A还包括皮肤处理单元40A，该皮肤处理单元包括皮肤处理元件41A和皮肤处理单元壳体42A，该皮肤处理装置还包括控制单元50A，该控制单元与各种用户可操作的输入元件51A、52A、传感器53A、55A和指示元件54A耦接。

在所示示例中，皮肤接触框架30A借助于弹性元件32A浮动地安装在处理头部分10A的安装结构11A处。皮肤接触框架30A环绕皮肤处理区域302A，皮肤处理可以通过该皮肤处理区域实现——在这里施加由皮肤处理元件41A发射的处理光。振动生成单元31A可实现为压电陶瓷致动器。由控制单元50A控制对振动生成单元31A的操作。如由双箭头V所指示，振动生成单元31A在这里可致使整个皮肤接触框架30A基本上平行于皮肤接触框架30A的皮肤接触表面301A振动。该振动的特征可在于频率f和振幅A。这不应被理解为具有限制性，因为振动生成单元31A可替代地致使振动在特定范围内具有频率和振幅的非确定性变化。皮肤处理装置1A在这里包括第一用户可操作输入元件51A，以接通和断开皮肤处理装置1A。皮肤处理装置1A在这里还包括第二用户可操作输入元件52A，通过该第二用户可操作输入元件，可使用户能够改变由振动生成单元31A致使的振动的频率f和/或振幅A，或优化减小静摩擦的效果和/或根据用户偏好定制操作。在一些实施方案中，频率f或振幅A中的一者变化可导致频率f或振幅A中的另一者以反比例变化。

皮肤处理装置1A在这里包括力传感器53A，该力传感器用于测量皮肤接触框架30A利用其推靠在皮肤表面90A上的力F。用户可施加高于阈值的力F，从而实现控制单元50A断开振动生成单元31A，使得皮肤接触框架30A的皮肤接触表面301A与皮肤表面90A之间的静摩擦导致皮肤接触框架30A粘附或胶合在皮肤上。然后，由于用户不能容易地在皮肤上进一步移动皮肤处理装置1A，因此，在用户选择的点处执行皮肤处理。附加地和/或另选地，控制单元50A可被布置成例如当运动传感器55A已经确定皮肤处理区域49A在皮肤上移动到与先前处理的皮肤区域相邻的皮肤区域时，自动停止振动生成单元31A。至少一个指示元件54A可被布置在柄部部分壳体21A上，以向用户指示信息例如，当前正在执行皮肤处理。

本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确数值。相反，除非另外指明，否则每个此类量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。