CN219149005U - 电子设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种电子设备,包括电源装置、输入装置、能量切换装置和能量输出装置,能量输出装置包括至少两个电极组件,电源装置用于整个电子设备的供电,能量切换装置用于根据输入装置产生的输入信息,使能量输出装置选择性地启动射频微电流工作模式和电穿孔离子导入工作模式中的一种;射频微电流工作模式下,能量输出装置通过同一个电极组件交替地输出射频和微电流,达到了提拉皮肤紧致的功效;电穿孔离子导入工作模式下,能量输出装置通过同一个电极组件交替地输出电穿孔脉冲和离子导入电流,促进了护肤品中功效成分的渗透和吸收;射频、微电流、电穿孔脉冲和离子导入电流的输出共用同一个电极组件,简化结构,增加电子设备使用时的便捷性。
Description
技术领域
本实用新型属于医疗器械领域,特别涉及一种电子设备。
背景技术
在应对肌肤“初老”问题,如干燥缺水、胶原蛋白流失、新陈代谢变慢等需求时,目前的电子设备应用射频技术和微电流技术促进胶原蛋白合成,加速皮肤新陈代谢,离子导入技术促进护肤品渗透,帮助皮肤保湿锁水,改善皮肤粗糙问题。
由于射频和微电流两个功能交替协同可以达到更好的效果,因此,目前主打抗衰老的电子设备主要采用射频和微电流技术,但是通常将射频和微电流作为分开独立的功能或设备进行使用。即便同一个电子设备上同时集成射频和微电流,但是射频组件和微电流组件设置在电子设备上不同位置,在切换功能时需要更换手持方式,操作特别不方便。此外,现有的电子设备在使用功效和安全性上也存在一些问题。目前大部分射频设计参数是低频率高功率,实际输出的热能达不到真皮层的深度而影响了使用功效,同时低频率高功率还可能导致皮肤烫伤而降低安全性。再者,现有的电子设备大多未对微电流的输出进行监控,无法保证输出的微电流始终会处于安全范围内,如果设备出现异常,使微电流超过安全阈值,不仅会起到反作用,刺激面部神经,引发面部肌肉运动,让肌肉不均衡发展,而且还会给使用者带来电流刺激的痛感,甚至可能会导致肌肉损伤。
除此之外,对于皮肤年轻化,有效的促进护肤品功效成分渗透吸收也非常重要,需知,在不使用电子设备的情况下,护肤品的渗透率一般不超过2%,因此护肤品的功效成分被皮肤吸收率非常低,护肤品的功效不是很大。但是目前大部分电子设备并不包含促进护肤品功效成分被渗透吸收的功能(简称促渗)。如一些电子设备中,会使用射频加热刺激真皮层,促进细胞对护肤品的吸收,但护肤品无法渗透穿过皮肤屏障角质层,护肤功效甚微。也有一些电子设备具备离子导入功能,但离子导入由于其作用机理,对于促渗的护肤品有一定的局限性,弱带电和不带电的化合物难以发生电泳移动,因此,离子导入针对大分子的护肤品功效成分很难达到促渗的效果。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电子设备,不仅实现了射频和微电流的交替协同,达到了提拉皮肤紧致的功效,还实现了电穿孔和离子导入的交替协同,促进了护肤品中功效成分的渗透和吸收。
为实现上述目的,本实用新型提供了一种电子设备,其包括:
用于供电的电源装置;
用于产生输入信息的输入装置,所述输入装置与所述电源装置连接;
与所述电源装置及所述输入装置连接的能量切换装置;以及,
与所述能量切换装置及所述电源装置连接的能量输出装置,所述能量输出装置包括至少两个电极组件,每个所述电极组件包括两个电极;
所述电子设备具有射频微电流工作模式和电穿孔离子导入工作模式;
所述电子设备被配置为,能量切换装置用于根据所述输入装置所产生的所述输入信息选择性地启动所述射频微电流工作模式和所述电穿孔离子导入工作模式中的一种;在所述射频微电流工作模式下,所述能量输出装置通过同一个所述电极组件交替地输出射频和微电流;在所述电穿孔离子导入工作模式下,所述能量输出装置通过同一个所述电极组件交替地输出电穿孔脉冲和离子导入电流;其中,所述射频、所述微电流、所述电穿孔脉冲和所述离子导入电流的输出共用同一个所述电极组件。
在一实施方式中,所述能量输出装置还包括继电装置、射频发生装置、微电流离子导入发生装置和电穿孔发生装置;所述继电装置与所述能量切换装置连接;所述能量切换装置用于使所述继电装置选择性地与所述射频发生装置、所述微电流离子导入发生装置和所述电穿孔发生装置中的一个接通;至少一个所述电极组件连接所述射频发生装置、所述微电流离子导入发生装置及所述电穿孔发生装置;其中,所述离子导入电流和所述微电流的输出共用所述微电流离子导入发生装置。
在一实施方式中,所述电极组件的数量为多个,至少两个所述电极组件的大小不相同,大小不相同的两个所述电极组件分别为第一电极组件和第二电极组件;所述射频发生装置、所述微电流离子导入发生装置及所述电穿孔发生装置的输出端选择性地与所述第一电极组件和所述第二电极组件中的一个接通。
在一实施方式中,所述电子设备还包括工作头,所有所述电极组件设置在所述工作头上;所述第一电极组件包括两个同心设置的环状电极,两个所述环状电极设置在所述工作头的端面,和/或,所述第二电极组件包括外表面为弧形的两个L形电极,两个所述L形电极设置在所述工作头的边缘。
在一实施方式中,每个所述环状电极的宽度为3mm~5mm,两个所述环状电极的间距为3.5mm~4.5mm,和/或,每个所述L形电极的弧面圆角半径大于2.5mm,两个所述L形电极的间距为3mm~6mm。
在一实施方式中,所述第一电极组件中的电极尺寸大于所述第二电极组件中的电极尺寸;所述射频微电流工作模式包括对应所述第一电极组件的第一工作模式和对应所述第二电极组件的第二工作模式;在所述第一工作模式下,所述射频发生装置输出2MHz~4MHz的射频,所述微电流离子导入发生装置输出335μA~500μA的微电流;在所述第二工作模式下,所述射频发生装置输出1MHz~2MHz的射频,所述微电流离子导入发生装置输出335μA~500μA的微电流;和/或,所述电穿孔离子导入工作模式包括对应所述第一电极组件的第一工作模式和对应所述第二电极组件的第二工作模式;在所述第一工作模式下,所述电穿孔发生装置输出电压40V~60V、脉宽10ms~20ms且频率20pps~30pps的电穿孔脉冲,所述微电流离子导入发生装置输出200μA/cm2~500μA/cm2的离子导入;在所述第二工作模式下,所述电穿孔发生装置输出电压10V~20V、脉宽5ms~10ms且频率10pps~20pps的电穿孔脉冲,所述微电流离子导入发生装置输出100μA/cm2~200μA/cm2的离子导入。
在一实施方式中,所述继电装置包括两个继电器,一个所述继电器选择性地与所述射频发生装置和所述微电流离子导入发生装置中的一个连接,另一个所述继电器选择性地与所述微电流离子导入发生装置和所述电穿孔发生装置中的一个连接。
在一实施方式中,所述射频发生装置包括射频发生部件和变压器,所述射频发生部件用于接通所述继电装置,所述射频发生部件的输出端连接所述变压器,所述变压器的输出端连接所述电极组件;所述射频发生部件用于将接收到的方波转换为正弦波并输出至所述变压器;所述变压器用于将正弦波放大升压后作为射频信号输出至所述电极组件。
在一实施方式中,所述微电流离子导入发生装置包括微电流离子导入发生部件和电流调节部件,所述微电流离子导入发生部件用于接通所述继电装置,所述微电流离子导入发生部件的输出端连接所述电流调节部件,所述电流调节部件的输出端连接所述电极组件;所述微电流离子导入发生部件用于根据接收到的方波信号输出微电流,或者输出PWM方波信号至所述电流调节部件;所述电流调节部件用于调节PWM方波信号的电流密度后输出至所述电极组件。
在一实施方式中,所述电穿孔发生装置包括电穿孔脉冲发生部件和电压调节部件,所述电穿孔脉冲发生部件用于接通所述继电装置,所述电穿孔脉冲发生部件的输出端连接所述电压调节部件,所述电压调节部件的输出端连接所述电极组件;所述电穿孔脉冲发生部件用于根据接收到的方波信号输出电穿孔脉冲,并通过PWM调节电穿孔脉冲的脉宽和频率后输出至所述电压调节部件;所述电压调节部件用于调节所述电穿孔脉冲的电压后输出至所述电极组件。
在一实施方式中,在所述射频微电流工作模式下,所述电子设备具有多个档位,每个所述档位对应一种反映射频微电流输出信息的输出状态,所有所述档位所反映的输出状态不相同,所有所述输出状态下的射频电流保持恒定,不同所述输出状态下的射频电压和微电流不相同,和/或,在所述电穿孔离子导入工作模式下,所述电子设备具有多个档位,每个所述档位对应一种反映电穿孔离子导入输出信息的输出状态,所有所述档位所反映的输出状态不相同,不同所述输出状态下,所述电穿孔脉冲的脉宽、频率、电压和所述离子导入电流的电流强度中的至少一个不相同。
在一实施方式中,所述电极组件的数量为多个,至少两个所述电极组件的位置不对称,以适应于不同目标区域。
在一实施方式中,在所述射频微电流工作模式下,所述能量输出装置输出所述射频的时间大于输出所述微电流的时间,在所述电穿孔离子导入工作模式下,所述能量输出装置输出所述电穿孔脉冲的时间小于输出所述离子导入电流的时间。
与现有技术相比,本实用新型提供的技术方案至少具有如下有益效果:
(1)本实用新型的电子设备包括:用于供电的电源装置;用于产生输入信息的输入装置,所述输入装置与所述电源装置连接;与所述电源装置及所述输入装置连接的能量切换装置;以及与所述能量切换装置及所述电源装置连接的能量输出装置,所述能量输出装置包括至少两个电极组件,每个所述电极组件包括两个电极;使得本实用新型的电子设备集成有射频、微电流、电穿孔和离子导入四种功能,且电子设备可以选择性地工作在射频微电流工作模式和电穿孔离子导入工作模式;在射频微电流工作模式下,所述能量输出装置通过同一个电极组件交替地输出射频和微电流,通过射频和微电流的交替协同,达到提拉皮肤紧致的功效;在电穿孔离子导入工作模式下,所述能量输出装置通过同一个电极组件交替地输出电穿孔脉冲和离子导入电流,从而通过电穿孔和离子导入的交替协同,促进了护肤品中功效成分的渗透和吸收,避免了单独使用离子导入技术的局限性。如此设置,使本实用新型的电子设备可以更好地发挥其功效,有效地改善皮肤状况,使用户体验度更好。
(2)射频、微电流、电穿孔脉冲和离子导入的输出共用同一个电极组件。如此设置,避免了为不同能量的输出配置不同的电极组件,从而简化结构,在切换功能时无需更换手持方式,增加电子设备使用时的便捷性,同时也有利于电子设备充分地发挥其功效。
附图说明
本领域的普通技术人员将会理解,提供的附图用于更好地理解本实用新型,而不对本实用新型的范围构成任何限定。其中:
图1为本申请一实施方式提供的电子设备的外形结构示意图;
图2为本申请一实施方式提供的电子设备的内部结构示意图;
图3a为本申请一实施方式提供的电子设备在未使用时工作头被罩设的外形结构示意图;
图3b为本申请一实施方式提供的工作头上设置两个电极组件的示意图;
图4为本申请一实施方式提供的充电底座的结构示意图;
图5为本申请一实施方式提供的电子设备的结构框图;
图6为本申请一实施方式提供的能量输出装置的结构框图;
图7为本申请一实施方式提供的采用两个继电器切换射频和微电流以及切换电穿孔和离子导入时的结构框图;
图8为本申请一实施方式提供的射频微电流交替输出的结构原理图;
图9为本申请一实施方式提供的正弦波波形图,其中纵坐标为电压,横坐标为时间;
图10为本申请一实施方式提供的射频微电流交替输出的流程图;
图11为本申请一实施方式提供的射频微电流交替输出时利用安全阈值进行监控的流程图;
图12为本申请一实施方式提供的电穿孔离子导入交替输出的结构原理图;
图13为本申请一实施方式提供的电穿孔离子导入交替输出的流程图;
图14为本申请一实施方式提供的电穿孔离子导入交替输出时利用安全阈值进行监控的流程图;
图15为本申请一实施方式提供的电子设备配置多种辅助功能时的结构框图;
图16为本申请一实施方式中射频微电流交替协同和对比实施例中仅射频以及射频和微电流相互独立使用时对于皮肤弹性改善的测试结果图;
图17为本申请实施方式中射频微电流交替协同和对比实施例单一使用射频时对于皮肤粗糙度改善的测试结果图;
图18为本申请实施方式中射频电流恒定且射频和微电流的不同输出状态;
图19为本申请实施方式中电穿孔脉冲和离子导入的不同输出状态;
图20为本申请实施方式中射频和微电流交替输出的继电器切换原理图;
图21为本申请实施方式中电穿孔脉冲和离子导入交替输出的继电器切换原理图。
具体实施方式
下面将结合示意图对本实用新型进行更详细的描述,其中表示了本实用新型的优选实施例,应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本实用新型,而仍然实现本实用新型的有利效果。因此,下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道,而并不作为对本实用新型的限制。
为了清楚,不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中,不详细描述公知的功能和结构,因为它们会使本实用新型由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中,必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标,例如按照有关模组或有关商业的限制,由一个实施例改变为另一个实施例。另外,应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的,但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明,本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
此外,在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施方式的目的,而非旨在限制本申请。在本申请中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。应当理解,本申请说明书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成装置。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个;“多个”表示两个及两个以上的数量。除非另行指出,“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明,而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并不排除其他元件或者物件。还应当理解,本申请说明书中使用的“若干”表示数量不确定的含义。
下面结合附图和优选实施例,对本申请进行详细说明,且在不冲突的情况下,下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互补充或相互组合。
图1示意性地示出了本实用新型一实施方式提供的电子设备的主视结构示意图,图2示意性地示出了本实用新型一实施方式提供的电子设备的内部结构示意图。
如图1~图2所示,本实用新型实施方式提供的电子设备10包括工作头21和机身22。工作头21设置在机身22的一端。工作头21的外表面(包括端面和/或侧面)是直接接触目标区域的。工作头21上设置有电极组件,电极组件用于输出能量。工作头31可相对于机身22旋转或不旋转。工作头21的端面与机身22的轴线优选不垂直,形成一定夹角,一般形成15°夹角,符合人体工程学设计,使使用更为舒适和方便。机身22既作为手柄使用,又作为电子设备10的核心控制部分,可控制整个电子设备10的工作状态。本实施例的电子设备10可以作为便携式美容仪使用。
如图5所示,电子设备10还包括输入装置11、电源装置12、能量切换装置13和能量输出装置14,优选还包括检测装置15。在一实施方式中,能量切换装置13用于输出固定占空比的方波,以作为能量输出装置14的信号源,能量切换装置13优选采用微型计算机。能量切换装置13分别连接输入装置11、电源装置12和能量输出装置14。优选地,能量切换装置13还连接检测装置15。检测装置15还连接能量输出装置14和电源装置12。电源装置12作为整个电子设备10的供电部分,可以向输入装置11、能量切换装置13和能量输出装置14供电。优选,电源装置12还向检测装置15供电。
输入装置11为电子设备10与用户沟通的接口,被配置为根据用户所输入的指令产生输入信息。输入装置11可以是按键、触摸屏等各种合适的输入接口。所述输入信息可以包括对应于电子设备10的工作模式的输入信息和/或工作模式下对应于档位的输入信息。
电子设备10具有射频微电流工作模式和电穿孔离子导入工作模式,优选还具有皮肤检测工作模式和制冷工作模式。使用电子设备10时,可通过输入装置11来选择对应的工作模式,使电子设备10根据外界所输入的指令来启动相应的工作模式。如针对不同肤质,包括普通肌肤、敏感肌肤及耐受肌肤,电子设备10可以选择输出不同的能量强度(如输出功率),还可以针对不同皮肤部位输出不同的能量强度,针对眼周皮肤,可以选择低功率输出,针对面部皮肤,可以选择高功率输出。
如图2和图3b所示,能量输出装置14包括至少一个电极组件145,设置在工作头21上。电极组件145包括两个电极,该两个电极通常为两个极性相反的电极片。本实施例中,电极组件145为至少两个,每个电极组件145由两个极性相反的电极片组成。电极之间绝缘设置,避免相互导通。
电子设备10被配置为,能量切换装置13用于根据输入装置11所产生的输入信息,使能量输出装置14选择性地启动射频微电流工作模式和电穿孔离子导入工作模式中的一种。在射频微电流工作模式下,能量输出装置14通过同一个电极组件145交替地输出射频和微电流;在电穿孔离子导入工作模式下,能量输出装置14通过同一个电极组件145交替地输出电穿孔脉冲和离子导入电流。其中,射频、微电流、电穿孔脉冲和离子导入电流的输出共用同一个电极组件145。能量输出装置14可以共用一个电极组件145来交替地输出这些能量,也可以共用多个电极组件145,多个电极组件145中的每个电极组件145均可以交替地输出这些能量。如此设置后,避免了为不同能量的输出配置不同的电极组件145,以此简化结构,且在切换功能时无需更换手持方式,增加电子设备使用的便捷性,同时也有利于电子设备充分地发挥其功效。需说明的是,射频和微电流是联合使用的,由射频和微电流交替协同作用,使皮肤提拉紧致的效果更好,并且电穿孔脉冲和离子导入也是联合使用的,两者作为另一组能量交替协同作用,达到促进护肤品功效渗透的效果,显著改善皮肤状态。
本实用新型提供的电子设备10可以是适用于各种皮肤部位,如针对下颌、苹果肌、眼周、额头等部位。
还需说明的是,现有的射频美容仪即便具备射频和微电流两种功能,但是将射频和微电流作为两个独立的功能使用,两种能量并非交替协同作用,并且由不同电极组件分别输出射频和微电流。如此设置时,不仅切换功能时用户需要翻转仪器,使用十分不便,而且射频和微电流独立作用,难以对皮肤提拉紧致起到较好的治疗功效。而本实用新型提供的电子设备10不再将射频和微电流作为两个独立的功能使用,实现了射频和微电流的交替协同,起到了更好的治疗效果,在治疗时,电子设备10输出的射频电流加热真皮层皮肤,使得胶原蛋白收缩变性并产生俞伤反应,同时输出的微电流则促进ATP(腺苷磷酸,胶原蛋白和弹力蛋白生成所需的能量物质)生成,从而在射频加热真皮后加快修复愈伤,促进合成胶原蛋白和弹力蛋白,达到减少细纹,改善皮肤粗糙度,提高胶原蛋白密度的显著效果。
本申请对射频和微电流交替输出的频率不作特殊要求,对电穿孔和离子导入交替输出的频率也不作限制。如在射频微电流工作模式下,射频输出10s后,微电流输出5s,接着射频输出10s,微电流输出5s,以此交替循环输出射频和微电流。但是此处的射频和微电流交替输出间隔时间仅为举例说明,不作为对本实用新型的限定,一般情况下,射频输出时间要大于微电流输出时间,两者的联合使用效果好。如在电穿孔离子导入工作模式下,电穿孔脉冲输出10s后,离子导入输出20s,接着电穿孔脉冲输出10s,离子导入输出20s,以此交替循环输出电穿孔脉冲和离子导入电流。但是此处的电穿孔脉冲和离子导入交替输出间隔时间仅为举例说明,不作为对本实用新型的限定,一般情况下,电穿孔脉冲输出时间要小于离子导入输出时间,两者的联合使用效果好。
电极组件145的数量优选为多个,如2个或超过2个,所有电极组件145设置在工作头21上。在一些实施方式中,至少两个电极组件145的大小不相同,以便于输出不同的能量强度。和/或,在一些实施方式中,至少两个电极组件145的位置不对称,以便用不同电极组件145治疗不同目标区域,确保使用效果。因此,针对较薄的皮肤可以使用小的电极输出能量,针对较厚的皮肤可以使用大的电极输出能量。
以两个电极组件145为示意,如图2和图3b所示,两个电极组件145分别为第一电极组件1451和第二电极组件1452。在图示的实施方式中,第一电极组件1451中的电极尺寸大于第二电极组件1452中的电极尺寸,即,第一电极组件1451采用大电极,第二电极组件1452采用小电极。大电极用于皮肤较厚的目标区域,如面部,而小电极用于皮肤较薄的目标区域,如眼周皮肤。优选地,第一电极组件1451和第二电极组件1452的位置不对称,如第一电极组件1451设置在工作头21的端面,第二电极组件1452设置在工作头21的侧面,如此一来,方便针对不同目标区域使用不同的电极组件进行治疗。通常,大小不相同和/或位置不对称的电极组件145不同时使用。第一电极组件1451和第二电极组件1452可以是各种数量,如第一电极组件1451的数量可以是2个~4个,第二电极组件1452的数量可以是1个~2个。
需特别说明的是,传统的射频美容仪采用一对或多对正负电极,并且电极尺寸相同且位置对称,作为身体接触电极,此类电极通常适合于作用在脸颊等较平整的皮肤,而对于眼周等并不便于紧密贴合,会影响使用效果,对于鼻翼等较不平整的皮肤可能无法接触。而本实用新型为应用于不同皮肤表面,设置了不同尺寸和/或位置不对称的电极组件145,以适用于不同目标区域的治疗,增大了治疗区域,也确保了使用效果和安全性。
如图3b所示,在一实施方式中,第一电极组件1451包括两个同心设置的环状电极,即采用双环大电极且极性相反,优选为圆环状电极片。两个环状电极设置在工作头21的端面。优选地,每个环状电极的宽度为3mm~5mm,两个环状电极的间距为3.5mm~4.5mm,这个间距可以辅助射频能量达到皮下2mm~3mm的位置,可以针对较平整的脸颊等皮肤部位,覆盖面积大,输出能量也高。
如图3b所示,在一实施方式中,第二电极组件1452包括外表面为弧形的两个L形电极,两个L形电极的极性相反。优选地,每个L形电极的弧面圆角半径大于2.5mm,两个L形电极的间距为3mm~6mm,排列于工作头1的边缘。L形电极的设置,使得第二电极组件1452中的电极可以从水平方向延伸到垂直方向,一方面在使用时随意握持和滑动都可以与皮肤接触良好,另一方面作用在较为不平整的鼻翼等部位时,也可以紧密贴合。优选地,第一电极组件1451和第二电极组件1452通过模内注塑工艺一体成型,保证电子设备10的防水性能。
射频和微电流交替输出的频率以及电穿孔脉冲和离子导入电流交替输出的频率可以是能量切换装置13预先内嵌设定,也可以由用户自行设定,交替输出频率可以是固定的或可调整的。
在一优选实施方式中,检测装置15用于获取能量输出装置14的输出信息。检测装置15可以连续不间断地实时检测能量输出装置14的输出信息,也可以间断地检测能量输出装置14的输出信息。所述输出信息可以是任意一种能够反映能量输出装置14当前输出状态的输出值。所述输出值可以是电压、温度、电流等任意一种数据。针对射频输出,检测装置15主要检测皮肤表面温度,如果检测到皮肤表面温度超过皮肤能够耐受的极限温度(极限温度一般为43℃),便需要采取相应的安全处理措施。针对微电流、电穿孔和离子导入输出,检测装置15主要检测电流,如果检测的电流超过安全阈值,则采取相应的安全处理措施。所述安全处理措施可以是降压输出或停止输出,以此减小用户烫伤、痛感甚至肌肉损伤的风险。所述安全处理措施还可以是语音提示、灯光提示等。
在一优选实施方式中,能量切换装置13用于根据检测装置15所获取的所述输出信息,获得关于能量输出装置11的输出状态的系统安全结果,并根据系统安全结果和预设的安全策略,生成对应的安全处理措施。优选地,能量切换装置13用于获取所述输出信息中的输出值,并将所述输出值与安全阈值进行比较;若比较结果为输出值超过安全阈值,则能量切换装置13获得能量输出装置14处于异常输出的系统安全结果,并结合预设的安全策略,生成控制电源装置12降压输出或停止输出的安全处理措施。此时,对任意一种能量的输出均设置了监控,使每一种能量的输出变得安全可控,从而提高电子设备10使用的安全性。
如图6所示,除了电极组件145外,在一实施方式中,能量输出装置14还包括继电装置141、射频发生装置142、微电流离子导入发生装置143和电穿孔发生装置144。继电装置141与能量切换装置13连接。能量切换装置13用于使继电装置141选择性地与射频发生装置142、微电流离子导入发生装置143和电穿孔发生装置144中的一个接通。至少一个电极组件145连接射频发生装置142、微电流离子导入发生装置143及电穿孔发生装置144。在一实施方式中,射频发生装置142、微电流离子导入发生装置143及电穿孔发生装置144的输出端选择性地与第一电极组件1451和第二电极组件1452中的一个接通。射频发生装置142用于输出射频。微电流离子导入发生装置143用于输出对应微电流的脉冲电流,还用于产生离子导入电流。电穿孔发生装置144用于输出电穿孔脉冲。因此,离子导入电流的输出与微电流的输出共用一个微电流离子导入发生装置143,以此进一步简化结构,简化硬件设计。
在一实施方式中,当射频发生装置142接通尺寸较大的第一电极组件1451时,可以采用高频率输出,优选输出2MHz~4MHz的射频,此时,可以针对皮肤较厚的目标区域(如面部),使射频能量能够达到2mm~3mm的真皮层。
在一实施方式中,当射频发生装置142接通尺寸较小的第二电极组件1452时,可以采用低频率输出,优选输出1MHz~2MHz的射频,此时,可以针对皮肤较薄的目标区域(如眼周),使射频能量可以达到皮下深度。
因此,本实用新型的电子设备10可以根据不同目标区域,选用不同大小的电极组件145而输出不同强度的射频,增加使用的安全性和有效性。
如图7所示,在一实施方式中,继电装置141包括两个继电器,两个继电器分别为第一继电器1411和第二继电器1412。第一继电器1411选择性地与射频发生装置142及微电流离子导入发生装置143中的一个接通。第二继电器1412选择性地与微电流离子导入发生装置143及电穿孔发生装置144中的一个接通。两个继电器均与能量切换装置13连接,使第一继电器1411在能量切换装置13的控制下选择地与射频发生装置142及微电流离子导入发生装置143中的一个接通,第二继电器1412在能量切换装置13的控制下选择地与微电流离子导入发生装置143及电穿孔发生装置144中的一个接通。用户在选择工作模式时,若选择了射频微电流工作模式,则第一继电器1411在能量切换装置13的控制下切换射频和微电流交替输出,若选择了电穿孔离子导入的工作模式,则第二继电器1412在能量切换装置13的控制下切换电穿孔和离子导入交替输出。在本申请其他实施方式中,继电装置141也可采用一个继电器来实现。
接下去以第一电极组件1451采用大电极,第二电极组件1452采用小电极为示意,对电子设备10的工作方式作进一步的说明。
在一实施方式中,所述射频微电流工作模式包括对应第一电极组件1451的第一工作模式和对应第二电极组件1452的第二工作模式。
在射频微电流的第一工作模式下,射频发生装置142用于输出2MHz~4MHz的射频,微电流离子导入发生装置143用于输出335μA~500μA的微电流,此时,针对皮肤较厚的目标区域,射频和微电流两种技术的联合应用效果更好,而且还兼顾了安全性。需理解,当射频的输出限定为2MHz~4MHz时,既保证了射频能量可以达到皮肤的深度,又确保了使用安全性。需知,射频频率会影响射频能量到达皮肤的深度,且2MHz~4MHz是本实用新型的电子设备10作用于面部等较厚皮肤所能接受的安全能量范围。而微电流的输出限定为335μA~500μA时,可以避免较大电流对皮肤的刺激和损伤,因为较大的电流可能会起到反作用,刺激面部神经,导致肌肉损伤。进一步地,实验证明,335μA~500μA的微电流和2MHz~4MHz的射频的联合使用,也能够起到更好的治疗效果,对面部等较厚皮肤区域的皮肤提拉紧致的功效突出。与现有技术相比,本实用新型提供的电子设备10可以产生更高频率的射频,实际输出的热能能够达到真皮层的深度而确保使用功效。
在射频微电流的第二工作模式下,射频发生装置142用于输出1MHz~2MHz的射频,微电流离子导入发生装置143用于输出335μA~500μA的微电流,此时,针对皮肤较薄的目标区域,射频和微电流两种技术的联合应用效果更好,而且也保障了安全性。需理解,1MHz~2MHz是电子设备10作用于眼周等较薄皮肤所能接受的安全能量范围,因此,射频的输出限定为1MHz~2MHz时,既保证了射频能量达到皮肤的深度,又确保了使用安全性。同样的,实验证明,335μA~500μA的微电流和1MHz~2MHz的射频的联合使用,能够起到更好的治疗效果,对眼周等较薄的皮肤区域的皮肤提拉紧致的功效突出。
还应了解,传统的射频美容仪并没有区分眼周和面部的能量,例如针对眼周,也会采用高射频输出,造成眼周皮肤的受损。而本实用新型为不同目标区域设置了不同的能量强度,有效地确保了使用的安全性,降低了使用时的危险系数。
在一实施方式中,所述电穿孔离子导入工作模式可以仅包括对应第一电极组件1451的第一工作模式,而没有对应第二电极组件1452的第二工作模式。在其他实施方式中,所述电穿孔离子导入模式包括对应第一电极组件1451的第一工作模式和对应第二电极组件1452的第二工作模式。
在电穿孔离子导入的第一工作模式下,电穿孔发生装置144用于输出电压40V~60V、PWM调节脉宽10ms~20ms且脉冲频率20pps~30pps的电穿孔脉冲,微电流离子导入发生装置143用于输出电流密度200μA/cm2~500μA/cm2的离子导入电流。该电穿孔离子导入的第一工作模式主要针对较厚皮肤的目标区域,并且从安全性、用户体验以及皮肤耐受性方面考虑,将电穿孔脉冲的电压设置为40V~60V、脉宽为10ms~20ms且脉冲频率20pps~30pps,并且将离子导入电流密度设置为200μA/cm2~500μA/cm2,并且通过实验证明,这些特定参数下的电穿孔和离子导入的联合使用,针对皮肤较厚的部位,可以有效地促进护肤品中功效成份的渗透和吸收,使用效果好。
在电穿孔离子导入的第二工作模式下,电穿孔发生装置144用于输出电压10V~20V、PWM调节脉宽5ms~10ms且脉冲频率10pps~20pps的电穿孔脉冲电流,微电流离子导入发生装置143用于输出电流密度100μA/cm2~200μA/cm2的离子导入电流。该电穿孔离子导入的第二工作模式主要针对较薄皮肤的目标区域,同样从安全性、用户体验以及皮肤耐受性方面考虑,将电穿孔脉冲的电压设置为10V~20V、脉宽为5ms~10ms且脉冲频率10pps~20pps,并且将离子导入电流密度设置为100μA/cm2~200μA/cm2,并且通过实验证明,这些特定参数下的电穿孔和离子导入的联合使用,针对皮肤较薄的部位,可以有效地促进护肤品中功效成份的渗透和吸收,使用效果好。
因此,以上电穿孔离子导入的两种工作模式也解决了针对不同皮肤部位治疗的问题,不仅使用更为灵活,而且增加了安全性和有效性,改善了用户体验。
进一步地,电子设备10开机后,只有工作头21已经接触皮肤后,才可启动能量输出装置14,也即,只有工作头21上的电极接触到皮肤,电子设备10才会有能量输出,这样做,不仅节省用电,而且安全性好。
在一实施方式中,电子设备10开机后,检测装置15自动检测目标对象(皮肤)的负载阻值(即皮肤阻抗),并将检测到的负载阻值发送至能量切换装置13。能量切换装置13根据检测到的负载阻值确定是否启动能量输出装置14。如能量切换装置13比较负载阻值与预设阻值,当两者相同时,能量切换装置13控制继电装置141接通能量输出装置14。因此,电子设备10还具有开机检测功能,在电子设备10开机后,检测装置15首先自动获取皮肤阻抗,且能量切换装置13比较皮肤阻抗与预设负载阻值,并获得关于电子设备10接触状态的系统安全结果,如果关于电子设备接触状态的所述系统安全结果为工作头21当前没有接触皮肤,则根据预设的安全策略,执行锁定能量输出装置14的安全处理措施,不输出任何能量,如果关于电子设备接触状态的所述系统安全结果为工作头21当前已接触皮肤,则根据预设的安全策略,执行开启能量输出装置14的安全处理措施。
如图8所示,在一实施例中,电源装置12包括电池121,用于存储电能,其可以充电。电池121一般选用锂电池。由于锂电池输出的最大电压通常不超过4.2V,为了满足不同供电需求,锂电池输出的电压需要降压或升压处理。为此,在一实施方式中,电源装置12还包括电压调节器122,用于对电池121输出的电压进行调节,以增大电池121输出的电压或减小电池121输出的电压。
在一具体实施例中,电压调节器122能够将电池121所输出电压调节至5.5V~18V(优选13.3V),并向能量输出装置14供电。
在一具体实施例中,电压调节器122还能够将电池121所输出电压调节至3.3V~5V(优选3.3V),并向能量切换装置13中的MCU(微控制单元)供电。能量切换装置13中的MCU可对继电器进行控制。
在一具体实施例中,电压调节器122还能够将电池121所输出电压调节至3V~12V(优选5V),并为继电器供电。
在一实施方式中,电压调节器122包括升压部件和降压部件。升压部件用于增大电池121所输出的电压。升压部件可选为DC-DC升压芯片。降压部件用于减小电池121所输出的电压。降压部件可选为LDO降压芯片。
本实施例对能量切换装置13的种类没有特别的限制,可以是执行逻辑运算的硬件,例如,单片机、微处理器、可编程逻辑控制器(PLC,Programmable Logic Controller)或者现场可编程逻辑门阵列(FPGA,Field-Programmable Gate Array),或者是在硬件基础上的实现上述功能的软件程序、功能模块、函数、目标库(Object Libraries)或动态链接库(Dynamic-Link Libraries)。而且本领域技术人员可以根据现有技术对能量切换装置13如何控制继电装置141切换的过程进行理解,也可以根据现有技术理解能量切换装置13如何与其他装置(如检测装置14、LED发光装置23、制冷装置24、皮肤检测装置25、显示装置26、声音提示装置27)之间进行通讯。本实施例对检测装置15的种类也没有特别的限定,诸如为:温度感应器、电流感应器、电压感应器等。检测装置15通常包括多种感应器,以检测不同数据。
如图8所示,在一实施方式中,射频发生装置142包括射频发生部件1421和变压器1422。射频发生部件1421用于直接接通第一继电器1411。射频发生部件1421的输出端连接变压器1422,变压器1422的输出端直接连接电极组件145。
当第一继电器1411与射频发生部件1421接通时,射频发生部件1421将能量切换装置13所输出的方波转换为正弦波并输出至变压器1422,变压器1422将正弦波放大升压后作为射频信号输出至电极组件145,最后电极组件145输出的能量作用于目标区域。本申请实施例中,变压器1422能够将射频发生部件1421所输出的正弦波放大升压至不同电压,以满足不同需求。可选地,变压器1422能够将正弦波放大升压至50V~120V。此处,本领域技术人员可以根据需要设置射频电压,而不局限于此处举例的50V~120V,应知晓,射频电压越高,射频能量越大。实际中,考虑到安全性,射频电压设置为不超过120V。
本申请对射频发生部件1421将方波转换至正弦波的方式不做限制,本领域技术人员应当能够根据现有技术对其实现方式进行理解。射频发生部件1421优选能够输出射频频率1MHz~4MHz的正弦波,以便实现高频率输出。例如在一实施方式中,射频发生部件1421采用GaN MOS驱动芯片调节射频频率为1MHz~4MHz,并可通过适配电路调节射频为正弦波。本实用新型提供的GaN MOS驱动芯片可以实现高频输出,且能量转化效率高,发热量低,波形失真度小。具体地,本实用新型的射频发生部件1421采用GaN MOS驱动芯片后可以输出如图9所示的正弦波。射频电压越高,射频的能量强度越大,同时考虑到安全性,射频电压控制不超过120V,即-60V~+60V。而且可以看出,图9所示的波形整体失真度小,实现了稳定输出,能量转换效率高。
当第一继电器141与微电流离子导入发生装置143接通时,微电流离子导入发生装置143将能量切换装置13所输出的方波信号转换为对应微电流的脉冲信号并输出至电极组件145,电极组件145输出的能量作用于目标区域。
优选地,在射频微电流工作模式下,电子设备10具有多个档位,每个所述档位对应一种反映射频微电流输出信息的输出状态,所有所述档位所反映的输出状态不相同,所有所述输出状态下的射频电流保持恒定,不同所述输出状态下的射频电压和微电流不相同。和/或,在电穿孔离子导入工作模式下,电子设备10也具有多个档位,每个所述档位对应一种反映电穿孔离子导入输出信息的输出状态,所有所述档位所反映的输出状态不相同,不同所述输出状态下,所述电穿孔脉冲的脉宽、频率、电压和所述离子导入电流的电流强度中的至少一个不相同。因此,可以根据不同档位的设置,实现不同强度的输出,使用更为灵活和方便。
在一示范性实施例中,输入装置11包括多个按键,多个所述按键用于接收输入信息,以控制电子设备10的开机、工作模式的选择、不同档位的选择以及辅助功能模式等选择。本申请对按键的具体数目不作限制,其可以是2个、3个或更多个,优选为3个按键。
如图1和图3a所示,在一实施方式中,输入装置11包括第一按键111、第二按键112和第三按键113,这些按键均设置在机身22上,可被用户直接按压操作或触摸操作。第一按键111用于开机控制,还用于选择性生成对应于射频微电流工作模式和电穿孔离子导入工作模式中的一种输入信息。第二按键112用于在第一按键111生成所述输入信息后,生成对应于所述输入信息的档位信息,所述档位信息反映了能量输出装置14的输出状态。第三按键113用于生成对应辅助功能模式的输入信息,如反映皮肤检测、冰敷制冷等辅助功能模式的输入信息。如长按第一按键111,控制电子设备10开机,使电子设备10处于待机模式。短按第一按键111,可以选择工作模式,依次短按第一按键111切换不同的工作模式。短按第二按键112,可以选择档位,依次短按第二按键112来切换不同档位。短按第三按键113进入辅助功能模式,如皮肤检测模式、冰敷制冷模式。
在一具体实施例中,第一按键111可产生对应于射频微电流的第一工作模式的第一输入信息、对应于射频微电流的第二工作模式的第二输入信息以及对应于电穿孔离子导入模式的第三输入信息。其中第一输入信息为第一功能,第二输入信息为第二功能,第三输入信息为第三功能。
如短按第一按键111,选择第一功能,第一功能为射频微电流的第一工作模式。选择第一功能时,第一电极组件1451接通射频发生装置142和微电流离子导入发生装置143。当第一电极组件1451贴紧皮肤后,射频发生装置142输出2MHz~4MHz的射频,微电流离子导入发生装置143输出335μA~500μA的微电流。可选地,第一继电器1411在能量切换装置13的控制下,使射频发生装置142输出10s,微电流离子导入发生装置143输出5s,以此频率交替输出。可选地,在射频微电流的第一工作模式下,射频发生部件1421输出2MHz~4MHz的正弦波(射频)至变压器1422,变压器1422将正弦波放大升压至90V~110V后输出至第一电极组件1451。
如短按第一按键111,切换至第二功能,第二功能为射频微电流的第二工作模式。选择第二功能时,第二电极组件1452接通射频发生装置142和微电流离子导入发生装置143。当第二电极组件1452贴紧皮肤后,射频发生装置142输出1MHz~2MHz(优选1MHz)的射频,微电流离子导入发生装置143输出335μA~500μA(优选335μA)的微电流。可选地,第一继电器1411在能量切换装置13的控制下,使射频发生装置142输出5s,微电流离子导入发生装置143输出2s,以此频率交替输出。可选地,在射频微电流的第二工作模式下,射频发生部件1421输出1MHz~2MHz的正弦波至变压器1422,变压器1422将正弦波放大升压至40V~60V(优选50V)后输出至第二电极组件1452。此时,针对表皮较薄的部位,降低功率和电流,避免皮肤损伤。需理解,射频电流是恒定的,通过改变射频频率和射频电压来实现不同强度的输出。
以三个档位为示意,参见图18。当选择第一功能时,默认开启射频微电流的第一工作模式的第一档位,在第一档位下,第一电极组件1451贴紧皮肤后,射频发生部件1421输出2MHz~4MHz的正弦波至变压器1422,变压器1422将正弦波放大升压至90V,且切换至微电流后,微电流离子导入发生装置143输出355μA的微电流。若短按第二按键112,开启射频微电流的第一工作模式的第二档位,在第二档位下,射频发生部件1421输出2MHz~4MHz的正弦波至变压器1422,变压器1422将正弦波放大升压至100V,且切换至微电流后,微电流离子导入发生装置143输出425μA的微电流。若短按第二按键112,开启射频微电流的第一工作模式的第三档位,在第三档位下,射频发生部件1421输出2MHz~4MHz的正弦波至变压器1422,变压器1422将正弦波放大升压至110V,且切换至微电流后,微电流离子导入发生装置143输出500μA的微电流。
图18所示的输出状态中,射频电流保持恒定,不同输出状态下的射频频率和微电流不相同。在射频微电流工作模式下,本领域技术人员可根据需要设置多个不同的输出状态,而不应局限于图18中所示意的情形。在射频电流恒定时,由于射频电压不同,则射频输出功率也不同,并且从第一档位依次切换至第三档位时,输出功率逐步增大,作用在皮肤的加热效率更高。而针对微电流,在不同档位切换时,输出功率也发生了变化,使在微电流作用下的电离子能深入渗透皮肤,直达真皮层,促进细胞新陈代谢,合成胶原蛋白。
本申请实施方式还提供了一种电子设备的控制方法,其用于对本实施例的电子设备10进行控制,所述控制方法包括:能量输出装置14根据输入装置11的输入信息确定启动射频微电流工作模式,启动所述射频微电流工作模式后,能量输出装置14根据接收到的方波信号以特定频率交替地输出射频和微电流;或者,能量输出装置14根据输入装置11的输入信息确定启动电穿孔离子导入工作模式,启动电穿孔离子导入工作模式后,能量输出装置14根据接收到的方波信号,以特定频率交替地输出电穿孔脉冲和离子导入电流。
参考图10,作为一实施方式,在执行所述控制方法时,对射频微电流进行控制时包括如下步骤:
步骤S301:接收输入装置11产生的输入信息,能量切换装置13根据输入信息输出固定占空比的方波信号;具体地,能量切换装置13通过MCU(微控制单元)的PWM调节功能,输出固定占空比的方波;
步骤S302:根据能量切换装置13所产生的对应方波信号的控制信息,能量输出装置14以特定频率交替地输出射频和微电流;
步骤S303:检测装置15获取能量输出装置14的输出信息;这里的输出信息包括射频输出信息和微电流输出信息;
步骤S304:能量切换装置13根据能量输出装置14的输出信息,获得关于能量输出装置14的输出状态的系统安全结果,并根据系统安全结果和预设的安全策略,生成对应的安全处理措施。
作为一具体实施例,如图11所示,步骤S304包括以下步骤:
步骤S3041:能量切换装置13获取输出信息中的输出值,并将输出值与安全阈值进行对比;
步骤S3042:若对比结果为输出值未超出安全阈值,则电源装置12维持当前电压,继续交替输出射频和微电流;
步骤S3043:若对比结果为输出值超出安全阈值,则电源装置12降压或者停止输出。
优选地,启动所述射频微电流工作模式后,在交替地输出射频和微电流之前,所述控制方法还包括:能量输出装置14根据所述输入信息确定启动所述射频微电流工作模式的第一工作模式;能量输出装置14在所述第一工作模式下交替地输出2MHz~4MHz的射频以及335μA~500μA的微电流;或者,能量输出装置14根据所述输入信息确定启动所述射频微电流工作模式的第二工作模式;能量输出装置14在所述第二工作模式下交替地输出1MHz~2MHz的射频以及335μA~500μA的微电流。
优选地,启动所述射频微电流工作模式后,在交替地输出射频和微电流之前,所述控制方法还包括:能量输出装置14根据所述输入信息确定当前输出档位;能量输出装置14在所述当前输出档位所确定的输出条件下交替地输出射频和微电流;所述输出条件包括射频电压、射频电流、射频频率和微电流。
优选地,启动所述射频微电流工作模式后,射频发生装置142在接收到方波信号后,将对应于方波信号的方波调整至射频频率为1MHz~4MHz的射频(正弦波)输出,且微电流离子导入发生装置143将对应于方波信号的方波调整至微电流为335μA~500μA的脉冲输出。因此,输出射频时,射频为低功率高频率输出,解决了高热量停留在表面层,无法快速直达真皮层结缔组织的问题;而在输出微电流时,微电流的输出值控制在335μA~500μA,在促进胶原蛋白生成的同时,使过度收缩导致纤维受损的肌肉放松,改善筋膜的含水量和传导性,促进新陈代谢。
如图12所示,在一实施方式中,微电流离子导入发生装置143包括微电流离子导入发生部件1431和电流调节部件1432。微电流离子导入发生部件1431用于直接接通第二继电器1411或第一继电器1412。微电流离子导入发生部件1431的输出端连接电流调节部件1432,电流调节部件1432的输出端直接连接电极组件145。
当第一继电器1411与微电流离子导入发生部件1431接通时,微电流离子导入发生部件1431接收能量切换装置13输出的方波信号,并调节电流值后输出对应微电流的脉冲。当第二继电器1412与微电流离子导入发生部件1431接通时,微电流离子导入发生部件1431接收能量切换装置13输出的方波信号,并进一步输出PWM方波信号至电流调节部件1432,电流调节部件1432调节PWM方波信号的电流密度后输出至电极组件145。电流调节部件1432直接将对应于离子导入的低强度恒流输出至电极组件145并作用于皮肤。
如图12所示,在一实施方式中,电穿孔发生装置144包括电穿孔脉冲发生部件1441和电压调节部件1442。电穿孔脉冲发生部件1441用于直接与第二继电器1412接通。电穿孔脉冲发生部件1441的输出端连接电压调节部件1442,电压调节部件1442的输出端直接连接电极组件145。当第二继电器1412接通电穿孔脉冲发生部件1441时,电穿孔脉冲发生部件1441接收能量切换装置13输出的方波信号,并输出电穿孔脉冲(脉冲双向电流波),并通过自身PWM调节电穿孔脉冲的脉宽和频率后输出至电压调节部件1442。电压调节部件1442调整电穿孔脉冲的电压后输出至电极组件145,并作用于皮肤。电压调节部件1442可以输出所需要的电穿孔脉冲电压,以根据实际需要输出不同的电穿孔脉冲电压。脉冲双向电流的脉宽和频率可以根据人体皮肤所能承受的范围进行设定。
参考图13,作为一实施方式,在执行所述控制方法时,对电穿孔离子导入输出进行控制时包括如下步骤:
步骤S601:接接收输入装置11产生的输入信息,能量切换装置13根据输入信息输出固定占空比的方波信号;具体地,能量切换装置13通过MCU的PWM调节功能,输出固定占空比的方波;
步骤S602:根据能量切换装置13所产生的对应方波信号的控制信息,能量输出装置14以特定频率交替地输出电穿孔脉冲和离子导入电流;
步骤S603:检测装置15获取能量输出装置14的输出信息;这里的输出信息包括电穿孔输出信息和离子导入输出信息;
步骤S604:能量切换装置13根据能量输出装置14的输出信息,获得关于能量输出装置14的输出状态的系统安全结果,并根据系统安全结果和预设的安全策略,生成对应的安全处理措施。
作为一具体实施例,如图14所示,步骤S604包括以下步骤:
步骤S6041:能量切换装置13将对应于输出信息的输出值与安全阈值进行对比;
步骤S6042:若对比结果为输出值未超出安全阈值,则电源装置12维持当前电压,继续交替输出电穿孔脉冲和离子导入电流;
步骤S6043:若对比结果为输出值超出安全阈值,则电源装置12降压或者停止输出。
在一具体实施例中,检测装置15实时获取离子导入的输出电流并发送给能量切换装置13,能量切换装置13将输出电流与安全阈值比较,如果大于500μA的安全阈值,则能量切换装置13控制电源装置12停止输出,避免电流过大产生不适和皮肤损伤的风险。
优选地,启动所述电穿孔离子导入工作模式后,电穿孔发生装置144在接收到方波信号后,将对应方波信号的方波调整至电压为10V~60V、脉宽为5ms~20ms且频率为10pps~30pps的电脉冲穿孔输出,而离子导入发生装置143将对应方波信号的方波调整至电流密度为100μA/cm2~500μA/cm2的离子导入电流输出。此时,为了促进护肤品中的功效成分渗透,将电穿孔技术与离子导入技术联合应用,使电穿孔脉冲施加瞬时,高压电脉冲电场于细胞膜等脂质双层分子层,产生可逆暂时的亲水性电孔道,增加分子通过皮肤的能力,离子导入助推更有效的促进护肤品的渗透和皮肤保湿,避免了单独使用离子导入技术的局限性。具体地,在电穿孔和离子导入交替作用时,使电穿孔脉冲施加瞬时高压电脉冲电场于细胞膜等脂质双层分子层,产生可逆暂时的亲水性电孔道,增加分子通过皮肤的能力,离子导入助推更有效的促进护肤品的渗透和皮肤保湿。
进一步地,启动电穿孔离子导入工作模式后,交替地输出电穿孔脉冲和离子导入之前,还包括:能量输出装置14根据所述输入信息确定启动所述电穿孔离子导入工作模式的第一工作模式;能量输出装置14在所述第一工作模式下交替地输出电压40V~60V、脉宽10ms~20ms且频率20pps~30pps的电穿孔脉冲,以及电流密度为200μA/cm2~500μA/cm2的离子导入电流;或者,能量输出装置14根据所述输入信息确定启动所述电穿孔离子导入工作模式的第二工作模式;能量输出装置14在所述第二工作模式下交替地输出电压10V~20V、脉宽5ms~10ms且频率10pps~20pps的电穿孔脉冲,以及电流密度为100μA/cm2~200μA/cm2的离子导入电流。
进一步地,启动所述电穿孔离子导入工作模式后,交替地输出电穿孔脉冲和离子导入之前,还包括:能量输出装置14根据所述输入信息确定当前输出档位;能量输出装置14在当前输出档位所确定的输出条件下交替地输出电穿孔脉冲和离子导入;所述输出条件包括电脉冲穿孔的电压、脉宽和频率以及离子导入的电流密度。
在一实施方式中,短按第一按键111,选择第三功能,第三功能为电穿孔离子导入工作模式。选择第三功能时,第一电极组件1451接通微电流离子导入发生装置143和电穿孔发生装置144。使用时,第一电极组件1451贴紧皮肤后,电穿孔脉冲发生部件1441PWM调节脉宽5ms~20ms、频率10pps~30pp、电压10V~60V的脉冲双向电流波,微电流离子导入发生装置143输出100μA/cm2~500μA/cm2的恒流。可选地,第二继电器1412在能量切换装置13的控制下,使电穿孔发生装置144输出5s,微电流离子导入发生装置143输出10s,以此频率交替输出。需理解,先利用电穿孔脉冲作用到皮肤负载,实现瞬时皮肤阻抗下降,形成微孔道,然后使用离子导入,离子导入通过同性相斥的原理,将护肤品中的功效成分通过微孔道推入真皮层,促进护肤品的吸收。
以三个档位为示意,如图19所示。选择第三功能时,默认开启电穿孔离子导入工作模式的第一档位,在第一档位下,第一电极组件1451贴紧皮肤后,电穿孔脉冲发生部件1441PWM调节脉宽为10ms和脉冲频率为20pps并输出双向脉冲方波至电压调节部件1442,电压调节部件1442通过适配电路和电阻将双向脉冲方波调节为电压40V的双向脉冲方波,且切换至离子导入后,微电流离子导入发生部件1431输出PWM方波至电流调节部件1432,电流调节部件1432通过运放电路调节PWM方波的电流强度值为100μA/cm2。当选择第三功能时,若短按第二按键112,开启电穿孔离子导入工作模式的第二档位,在第二档位下,电穿孔脉冲发生部件1441通过PWM调节脉宽值为15ms和脉冲频率为25pps并输出双向脉冲方波至电压调节部件1442,电压调节部件1442通过适配电路和电阻将双向脉冲方波调节为电压50V的双向脉冲波,且切换至离子导入后,微电流离子导入发生部件1431输出PWM方波至电流调节部件1432,电流调节部件1432通过运放电路调节电流强度值为150μA/cm2。当选择第三功能时,短按第二按键112,开启电穿孔离子导入工作模式的第三档位,在第三档位下,电穿孔脉冲发生部件1441通过PWM调节脉宽值为20ms和脉冲频率为30pps并输出双向脉冲方波至电压调节部件1442,电压调节部件1442通过适配电路和电阻将双向脉冲方波调节为电压60V的双向脉冲波,且切换至离子导入后,微电流发生部件1431输出PWM方波至电流调节部件1432,电流调节部件1432通过运放电路调节电流强度值为200μA/cm2。
因此,切换不同档位,可以改变电穿孔脉冲的输出强度以及离子导入的输出强度,以满足不同的使用需求。然而在电穿孔离子导入模式下,电子设备10的输出状态包括但不限于图19中所示意的情形,实际上,本领域技术人员可以根据需要设置多个不同的输出状态。
图15示出了本实用新型一实施方式中的电子设备的结构框图。如图15所示,进一步地,所述电子设备10还包括LED发光装置23,LED发光装置23用于产生波长为415nm~850nm的光波,其LED灯固定于工作头21上。在一具体实施方式中,LED发光装置23可在能量切换装置13的控制下发出对应波长的光波。LED发光装置23发出波长为560nm~590nm的黄光时,可以帮助修复表皮屏障;LED发光装置23发出波长为620nm~650nm的红光时,可以增强细胞活性,加快酶促反应,促进细胞的新陈代谢,刺激胶原蛋白再生;LED发光装置23发出波长为820nm~850nm的近红外光时,可以加速血液循环及构建新的胶原蛋白纤维网。LED发光装置23发出波长为410nm~430nm的蓝光时,可以消炎镇定皮肤。
进一步地,电子设备10还包括制冷装置24,设置于工作头21上,可以对作头21的工作面进行降温,以实现工作头21的冰敷功能。在一具体实施方式中,制冷装置24在能量切换装置13的控制下持续输出10℃~15℃的冰感,尤其结合蓝光使用时,有效缓解射频对皮肤的加热所带来的不适。
进一步地,电子设备10还包括皮肤检测装置25,设置于机身22中,用于检测皮肤水分和弹性,以验证电子设备10使用后功效。在一实施方式中,皮肤检测装置25在能量切换装置1 3的控制下检测皮肤水分和弹性。
进一步地,电子设备10还包括显示装置26,设置于机身22上,用于显示电子设备10的工作状态(如显示当前工作模式、当前档位下的输出信息等),其可以具有半透明的显示窗口261(参见图3a)。显示装置26用于在能量切换装置13的控制下显示电子设备的工作状态。
进一步地,电子设备10还包括声音提示装置27,设置在于机身22上,作为电子设备10的操作提示反馈,如电极接触皮肤输出能量时可以发出声音,如发出振动。声音提示装置27在能量切换装置13的控制下发出声音提示。
如图3a和图4所示,进一步地,电子设备10还包括便携充电底座28,既可以作为充电底座使用,又可以作为工作头21的保护盖使用。如图3a所示,不使用时,充电底座28罩设于工作头21上,对工作头21进行保护。如图1所示,使用时,取走工作头21上的充电底座28,便可以正常使用工作头21。如图15所示,充电底座28优选包括充电部件281和杀菌部件282。充电部件281用于给电源装置12中的电池121充电,杀菌部件282用于对工作头21和电极组件145进行杀菌消毒,优选为UVC消毒。进一步地,第二电极组件1452在关机后,插入充电底座28与充电部件281接触可作为充电电极使用,即第二电极组件1452使用完毕后,将工作头21插入充电底座28,此时,第二电极组件1452中的两个电极片可以作为充电电极给电子设备10充电。
如图20所示,在一优选实施方式中,能量切换装置13包括微控制单元(MCU)131,通过微控制单元131,使第一继电器1411选择性地与射频发生电路及微电流发生电路中的一个接通,射频发生电路用RF+和RF-表示,微电流发生电路用MC+和MC-表示,输出射频时,射频发生电路RF+和RF-接通电极组件145,输出微电流时,两路微电流发生电路MC+和MC-接通电极组件145,因此,由微控制单元131控制第一继电器1411的开关频率和计时。由于两种能量交替输出,温度监测和电流检测也要同时监控,电子设备10也需要根据输出需求匹配相应的控制和安全逻辑设计。
如图21所示,在一优选实施方式中,微控制单元131控制第二继电器1412选择性地与电穿孔发生电路及离子导入发生电路中的一个接通,由微控制单元131控制第二继电器1412的开关频率和计时。其中电穿孔发生电路用EP+和EP-表示,离子导入发生电路用ION+和ION-表示。输出电穿孔脉冲时,电穿孔发生电路EP+和EP-接通电极组件145,输出离子导入电流时,离子导入发生电路ION+和ION-接通电极组件145。
接下去通过实验数据来进一步证明本实用新型所能达到的技术效果。
图16示出了本实用新型产品和对比实施例产品所能达到的皮肤弹性改善的功效,其中2W表示使用2周,4W表示使用4周,纵坐标为皮肤弹性R2值;柱状图的高度为测试结果,测试结果为与皮肤弹性基础值0比较后的皮肤弹性数据。
如图16所示,使用2W后,仅射频作用时,皮肤弹性变化率R2为1.1%,射频和微电流分别独立作用时,皮肤弹性变化率R2为3.2%,而射频和微电流交替协同作用时,皮肤弹性变化率R2为3.4%;使用4W后,仅射频作用时,皮肤弹性变化率R2为9.3%,射频和微电流分别作用时,皮肤弹性变化率R2为10.3%,而射频和微电流交替协同作用时,皮肤弹性变化率R2为13.8%。皮肤弹性变化率R2值越大,说明皮肤弹性改善越明显。可见,射频和微电流交替协同作用时,对皮肤的治疗效果更好,皮肤弹性得到了显著的改善。
图17示出了本实用新型产品和对比实施例产品所能达到的皮肤粗造度改善的功效,皮肤粗造度以毛孔面积减小为测试指标,其中2W表示使用2周,4W表示使用4周,纵坐标为总毛孔面积变化率;柱状图的高度为测试结果,与总毛孔面积基础值0比较,可以得到总毛孔面积变化率,因比基础值减小,故总毛孔面积变化率为负值。
如图17所示,使用2W后,仅射频作用时,总毛孔面积变化率为-10.6%,射频和微电流分别作用时,总毛孔面积变化率为-3.8%,而射频和微电流交替协同作用时,总毛孔面积变化率为-6.5%;使用4W后,仅射频作用时,总毛孔面积变化率为-0.4%,射频和微电流分别作用时,总毛孔面积变化率为-16.7%,而射频和微电流交替协同作用时,总毛孔面积变化率为-35.3%。总毛孔面积变化率越大,说明皮肤粗糙度改善越明显。因此,使用射频和微电流交替协同作用时,对皮肤的治疗效果更好,使皮肤粗造度也得到了显著的改善。
以下表1为使用本实用新型产品的促渗功能和对比实施例直接涂抹护肤品的即时效果测试数据。根据表1的数据可知,使用本实用新型的电穿孔离子导入的促渗功能后,使水分提升、油脂补充以及粗糙度均有显著改善,均存在高于直接涂抹护肤品的趋势,提升效果具有统计学意义,其中电穿孔离子导入功能中,一次性使用4min,表1中的数据为一次性使用后的即时效果。
表1:使用本实用新型的促渗功能和对比实施例直接涂抹护肤品的即时效果测试数据
备注:表1中的数据与基础值相比差异有统计学意义,且表1中,*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001。
此外,实验还证明,单纯使用离子导入功能时,护肤品中功效成分被皮肤吸收率极低,眼周皮肤的保湿和粗造度改善效率均不理想。而电穿孔离子导入的联合使用时,使护肤品中功效成分被皮肤吸收率大大提高,眼周皮肤的保湿和粗造度有了明显的改善。
需理解,本实用新型的电子设备10集成四种能量输出的技术构思是以功效为前提,利用射频和微电流两个技术的联合应用,可以直接对皮肤产生提拉紧致的功效,并起到更好的治疗功效;而电穿孔和离子导入本身对皮肤不产生紧致作用,但是配合提拉紧致的护肤品可以促进其吸收,起到事半功倍的效果。除了两种技术联合应用,还考虑到面部不同部位皮肤需要匹配不同的能量强度,因此本实用新型的电子设备10可以有多种工作模式以输出不同的能量强度,以达到安全且有效的目的。
进一步地,本实用新型的电子设备10作为手持便携美容仪使用时,那么在电子设备10有限的空间中,集成射频、微电流、电穿孔和离子导入功能时,对于电路和结构的设计提出了较高的要求,具体体现在以下几个方面:
(1)由于电子设备10的空间有限,整个硬件设计(对应结构设计)要考虑到可以共用的发生装置(如离子导入和微电流输出共用),通过后端匹配电路调整最终输出的能量形式,而且共用电极组件,对硬件设计和逻辑要求较高;
(2)针对不同目标区域输出不同的能量也对硬件设计和结构提出了要求;传统的射频美容仪只可输出一种射频频率,绝大部分是1MHz的频率输出,而要实现稳定的高频(如3MHz以上)且功率转换率高是有难度的;而本实用新型的电子设备10可以输出1MHz~4MHz范围的频率,并且配合不同尺寸和部位的电极片,可以精准应用于面部和较薄的眼周皮肤。
应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本实用新型所公开内容的前提下,还将可以做出若干改进和补充,这些改进和补充也应视为本实用新型的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员,在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下,当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化,均为本的等效实施例;同时,凡依据本实用新型的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变,均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。
Claims (13)
1.一种电子设备,其特征在于,包括:
用于供电的电源装置;
用于产生输入信息的输入装置,所述输入装置与所述电源装置连接;
与所述电源装置及所述输入装置连接的能量切换装置;以及,
与所述能量切换装置及所述电源装置连接的能量输出装置,所述能量输出装置包括至少两个电极组件,每个所述电极组件包括两个电极;
所述电子设备具有射频微电流工作模式和电穿孔离子导入工作模式;
所述电子设备被配置为,所述能量切换装置用于根据所述输入装置所产生的所述输入信息,使所述能量输出装置选择性地启动所述射频微电流工作模式和所述电穿孔离子导入工作模式中的一种;在所述射频微电流工作模式下,所述能量输出装置通过同一个所述电极组件交替地输出射频和微电流;在所述电穿孔离子导入工作模式下,所述能量输出装置通过同一个所述电极组件交替地输出电穿孔脉冲和离子导入电流;其中,所述射频、所述微电流、所述电穿孔脉冲和所述离子导入电流的输出共用同一个所述电极组件。
2.如权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述能量输出装置还包括继电装置、射频发生装置、微电流离子导入发生装置和电穿孔发生装置;所述继电装置与所述能量切换装置连接;所述能量切换装置用于使所述继电装置选择性地与所述射频发生装置、所述微电流离子导入发生装置和所述电穿孔发生装置中的一个接通;至少一个所述电极组件连接所述射频发生装置、所述微电流离子导入发生装置及所述电穿孔发生装置;其中,所述离子导入电流和所述微电流的输出共用所述微电流离子导入发生装置。
3.如权利要求2所述的电子设备,其特征在于,至少两个所述电极组件的大小不相同,大小不相同的两个所述电极组件分别为第一电极组件和第二电极组件;所述射频发生装置、所述微电流离子导入发生装置及所述电穿孔发生装置的输出端选择性地与所述第一电极组件和所述第二电极组件中的一个接通。
4.如权利要求3所述的电子设备,其特征在于,还包括工作头,所有所述电极组件设置在所述工作头上;所述第一电极组件包括两个同心设置的环状电极,两个所述环状电极设置在所述工作头的端面,和/或,所述第二电极组件包括外表面为弧形的两个L形电极,两个所述L形电极设置在所述工作头的边缘。
5.如权利要求4所述的电子设备,其特征在于,每个所述环状电极的宽度为3mm~5mm,两个所述环状电极的间距为3.5mm~4.5mm,和/或,每个所述L形电极的弧面圆角半径大于2.5mm,两个所述L形电极的间距为3mm~6mm。
6.如权利要求3所述的电子设备,其特征在于,所述第一电极组件中的电极尺寸大于所述第二电极组件中的电极尺寸;
所述射频微电流工作模式包括对应所述第一电极组件的第一工作模式和对应所述第二电极组件的第二工作模式;在所述第一工作模式下,所述射频发生装置输出2MHz~4MHz的射频,所述微电流离子导入发生装置输出335μA~500μA的微电流;在所述第二工作模式下,所述射频发生装置输出1MHz~2MHz的射频,所述微电流离子导入发生装置输出335μA~500μA的微电流;
和/或,所述电穿孔离子导入工作模式包括对应所述第一电极组件的第一工作模式和对应所述第二电极组件的第二工作模式;在所述第一工作模式下,所述电穿孔发生装置输出电压40V~60V、脉宽10ms~20ms且频率20pps~30pps的电穿孔脉冲,所述微电流离子导入发生装置输出200μA/cm2~500μA/cm2的离子导入电流;在所述第二工作模式下,所述电穿孔发生装置输出电压10V~20V、脉宽5ms~10ms且频率10pps~20pps的电穿孔脉冲,所述微电流离子导入发生装置输出100μA/cm2~200μA/cm2的离子导入电流。
7.如权利要求2所述的电子设备,其特征在于,所述继电装置包括两个继电器,一个所述继电器选择性地与所述射频发生装置和所述微电流离子导入发生装置中的一个连接,另一个所述继电器选择性地与所述微电流离子导入发生装置和所述电穿孔发生装置中的一个连接。
8.如权利要求2所述的电子设备,其特征在于,所述射频发生装置包括射频发生部件和变压器,所述射频发生部件用于接通所述继电装置,所述射频发生部件的输出端连接所述变压器,所述变压器的输出端连接所述电极组件;所述射频发生部件用于将接收到的方波转换为正弦波并输出至所述变压器;所述变压器用于将正弦波放大升压后作为射频信号输出至所述电极组件。
9.如权利要求2所述的电子设备,其特征在于,所述微电流离子导入发生装置包括微电流离子导入发生部件和电流调节部件,所述微电流离子导入发生部件用于接通所述继电装置,所述微电流离子导入发生部件的输出端连接所述电流调节部件,所述电流调节部件的输出端连接所述电极组件;所述微电流离子导入发生部件用于根据接收到的方波信号输出微电流,或者输出PWM方波信号至所述电流调节部件;所述电流调节部件用于调节PWM方波信号的电流密度后输出至所述电极组件。
10.如权利要求2所述的电子设备,其特征在于,所述电穿孔发生装置包括电穿孔脉冲发生部件和电压调节部件,所述电穿孔脉冲发生部件用于接通所述继电装置,所述电穿孔脉冲发生部件的输出端连接所述电压调节部件,所述电压调节部件的输出端连接所述电极组件;所述电穿孔脉冲发生部件用于根据接收到的方波信号输出电穿孔脉冲,并通过PWM调节电穿孔脉冲的脉宽和频率后输出至所述电压调节部件;所述电压调节部件用于调节所述电穿孔脉冲的电压后输出至所述电极组件。
11.如权利要求1-10任意一项所述的电子设备,其特征在于,在所述射频微电流工作模式下,所述电子设备具有多个档位,每个所述档位对应一种反映射频微电流输出信息的输出状态,所有所述档位所反映的输出状态不相同,所有所述输出状态下的射频电流保持恒定,不同所述输出状态下的射频电压和微电流不相同,和/或,在所述电穿孔离子导入工作模式下,所述电子设备具有多个档位,每个所述档位对应一种反映电穿孔离子导入输出信息的输出状态,所有所述档位所反映的输出状态不相同,不同所述输出状态下,所述电穿孔脉冲的脉宽、频率、电压和所述离子导入电流的电流强度中的至少一个不相同。
12.如权利要求1-10任意一项所述的电子设备,其特征在于,所述电极组件的数量为多个,至少两个所述电极组件的位置不对称,以适应于不同目标区域。
13.如权利要求1-10任意一项所述的电子设备,其特征在于,在所述射频微电流工作模式下,所述能量输出装置输出所述射频的时间大于输出所述微电流的时间,在所述电穿孔离子导入工作模式下,所述能量输出装置输出所述电穿孔脉冲的时间小于输出所述离子导入电流的时间。
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