JP5421984B2 - 皮膚処理デバイスのためのドッキングステーション及び冷却方法 - Google Patents

Description

本発明は、冷却剤を入れるための冷却部材を有する皮膚処理デバイスのためのドッキングステーションに関する。

本発明は、更に、冷却剤を入れるための冷却部材を有する皮膚処理デバイス、特にエピレイタ（epilator）に関する。

美容、医療又は他の目的のための体の様々な部分からの毛の除去（脱毛）はありふれた行為である。顔以外の皮膚上の毛は、通常、引き抜き（plucking）により除去され、斯様な毛の除去のための種々のデバイスは従来において知られている。

毛の引き抜きは非常に痛いので、欧州特許第０３４８８６２Ａ２号明細書は、毛除去装置のための補助的な皮膚冷却デバイスを提案している。皮膚冷却デバイスは、毛の除去の間に皮膚を冷却するように設計され、これにより麻酔効果を実現している。述べられた冷却デバイスは、好ましくは、大きな熱容量をもつ相変化する液体で満たされた小さな区画のような蓄熱冷却要素を有する。冷却要素は、使用前に冷却される必要があり、これは、典型的には、冷却要素又は毛除去装置全体を冷却環境（例えばフリーザ）内に置き、少なくとも相変化する液体が凍るまで又は冷却要素が冷却環境との熱平衡状態に達するまで、冷却要素又は毛除去装置全体を冷却環境に置いておくことにより行われる。皮膚と接触したときには、予め冷却された冷却要素が熱を吸収し、これにより、皮膚を冷却する。

しかしながら、使用前に冷却環境内に冷却要素を置くという必要性は、多くの欠点をもたらす。フリーザ内に冷却要素を置くことは、フリーザ内の他のアイテムの利用可能な空間を削減する。また、冷却部材は、食品的に安全でなければならない。これは、多くの別の適切な材料が冷却流体として用いられるのを妨げる。主要な欠点は、延長された脱毛セッションの間において冷却部材が解凍されたときに冷却部材を迅速に再凍結することができないことである。実際には、冷却部材は、典型的には、十分に低い温度に達する前に、数時間の間、フリーザの中に保管されなければならない。脱毛セッションの中断の間において、冷却部材は、解凍されるのを阻止するために冷却環境に戻されなければならない。最後に、冷却部材を冷却するための冷却環境はユーザにとって常に容易に利用可能なものではない。

本発明の目的は、これらの欠点を克服する手段及び方法を提供することにある。

この目的は、独立請求項の特徴により達成される。本発明の更なる詳細及び好ましい実施形態は、従属請求項に記載されている。

本発明によれば、ドッキングステーションは、皮膚処理デバイスの冷却部材内の圧力を低下させるための吸引器（evacuator）と、冷却剤を入れるための冷却部材の内部を吸着剤（sorbent）に接続するための手段とを有する。吸引器は好ましくは真空ポンプである。ガスを冷却部材の外へ送出することにより、冷却部材内の圧力は、冷却部材内の冷却剤の蒸気圧よりも低下され得る。冷却剤の内部が吸着剤に接続されるときには、吸着剤は冷却剤の蒸気を急速に吸収し、これにより、冷却剤の更なる蒸発をもたらし、凍結するまで冷却剤の温度を低下させる。冷却原理自体は、米国特許第５，２０７，０７３号明細書から知られている。この文書において指摘されているように、冷却剤の圧力は、冷却剤がその表面だけでなく全体的に凍結することを保証するために、蒸気圧よりも低くなることを必要とする。それ故、冷却部材と吸着剤との間に封止手段を設けることが有利である。封止手段は、圧力が十分に低い値に達したときにのみ取り除かれる。蒸気圧は、室温での水に対して５ｍｂａｒであり、水溶液に対してはそれより低くなる。

吸着剤は好ましくは吸水性物質を有する。これは、種々の水溶液が冷却剤として用いられることを可能にする。

好ましい実施形態によれば、吸着剤はゼオライトを有する。この多孔質鉱物は、水に対する優れた吸収特性で知られており、容易に利用可能である。確かに、ゼオライト冷却は、少量の水を急速に凍結させる最も効果的な手法の一つである。最初の試験は、それぞれが２５ｍｌの水を用いる２０回の冷却適用の後に、４８０ｇのゼオライトが飽和したことを示す。それ故、このゼオライトは、交換されるか又は再生成（乾燥）されなければならない。再生成は、ゼオライトを加熱することにより、例えば、ゼオライトを熱又は電子レンジ内に置くことにより可能である。

ドッキングステーションは、吸着剤を含む交換可能なカートリッジを受けるためのカートリッジホルダを有してもよい。それ故、飽和した多量の吸着剤を含むカートリッジは、飽和していない多量の吸着剤を含むカートリッジに交換され得る。カートリッジは、好ましくは、使用していない間において吸着剤が水を吸収するのを阻止するために、防水ハウジングを有する。好ましい実施形態によれば、吸着剤は、ユーザにより、カートリッジから取り除かれ、カートリッジに戻され得る。これは、ユーザが、例えばキッチンオーブン又は電子レンジ内に吸着剤を置くことにより吸着剤を再生成することを可能にする。

ドッキングステーションは、吸着剤を乾燥させるための加熱器を有してもよい。それ故、飽和した多量の吸着剤は、ドッキングステーションを用いて再生成され得る（冷却剤が水である場合には乾燥される）。

ドッキングステーションは、皮膚処理デバイスを係合するための手段を有してもよい。それ故、皮膚処理デバイスは、ドッキングステーションに対して有利な位置に堅く維持され、冷却部材が吸着剤に接続される接触エリアにおいて機械的歪みを低減する。

ドッキングステーションは、皮膚処理デバイスのバッテリを充電するための接触部を有してもよい。それ故、皮膚処理デバイスのバッテリは、デバイスがドッキングステーションにドッキングされている間に充電され得る。

ドッキングステーションは、冷却部材内のガス圧を感知するための圧力センサを有してもよい。ドッキングステーションは、好ましくは、圧力センサから受信した情報の機能として吸引器を制御するための制御ユニットを更に有する。圧力センサは、システムが窮屈であり、脱毛器がドッキングステーションにドッキングされている間も窮屈なままである場合には必須ではない。しかしながら、これは、システムにおける漏れの存在を検出ために、又は、吸引器の電力を調節するために、有利に用いられ得る。

本発明によれば、皮膚処理デバイスは、冷却部材の内部を前述されたドッキングステーションに接続するための手段を有する。好ましい実施形態によれば、前記手段は、ドッキングステーションの補足的な導管と係合するように設計された導管を有する。

好ましい実施形態によれば、冷却剤は、水又は水溶液である。水は、安全で容易に利用可能であり、大きな熱容量をもち、加熱することにより吸着剤の再生成を可能にする。

接続するための手段は、好ましくは、皮膚処理デバイスがドッキングステーションに結合されたときに開になり、そうでないときに閉になるように設計される。それ故、冷却剤は、皮膚処理デバイスがドッキングステーションにドッキングされるときにのみ、冷却部材からドッキングステーションに流れ得る。

本発明によれば、皮膚処理デバイスの冷却部材を冷却する方法は、前記皮膚処理デバイスがドッキングステーションに係合するステップと、前記ドッキングステーションが前記冷却部材内の圧力を低下させるステップと、前記ドッキングステーションが前記冷却部材の内部から吸着剤への接続を確立させるステップとを有する。

ドッキングステーションは、好ましくは、蒸気を排出することにより冷却部材内の圧力を低下させる。ドッキングステーションは、好ましくは、冷却部材中の圧力が予め決められた値、好ましくは前記剤の蒸気圧を下回るまで低下したときに、冷却部材の内部と吸着剤との間の接続を確立させる。

本方法は、吸着剤を加熱するステップを更に有してもよい。

好ましい実施形態によれば、本方法は、吸着剤を含むカートリッジをドッキングステーションのカートリッジホルダに挿入するステップを更に有してもよい。

本方法は、皮膚処理デバイスをドッキングステーションから取り外すステップを更に有してもよい。それ故、皮膚処理デバイスは、皮膚処理セッションの間の扱いやすさのために、ドッキングステーションから完全に分離され得る。

本発明は、脱毛、皮膚手術、入れ墨及び健康のアプリケーションを含む、痛みを低減する冷却効果が望まれる種々のタイプの皮膚処理に対して有利に用いられ得ることに留意されたい。

本発明のこれら及び他の態様は、後述する実施形態から明らかになり、これらの実施形態を参照して説明されるだろう。

本発明のドッキングステーション及び皮膚処理デバイスの概略図である。 冷却プロセスの期間に応じた、２５ｍｌの水を３０℃から０℃まで冷却するために必要とされるゼオライトの量の図表である。 冷却される水の量に応じた、６０秒間で水を３０℃から０℃まで冷却するために必要とされるゼオライトの量の図表である。 ドッキングステーションにドッキングされた脱毛器をもつ、本発明のドッキングステーションの斜視図である。 図４に示されたドッキングステーションの異なる視点からの図である。 本発明の方法のフローチャートである。

異なる図面に現れる同様又は類似の特徴は、同一の参照番号で指定され、必ずしも繰り返し説明されない。

図１は、ハウジング１２、吸着剤２４、導管２６、真空ポンプ１８、出口２２、コントローラ１６、"氷"ボタンと呼ばれるボタン１４、及び、圧力センサ２０を有するドッキングステーション１０を図式的に示している。吸着剤２４は、気密保護用封止金属被覆材３８をもつ。吸着剤は、好ましくはゼオライトからなるが、任意の他の適切な吸水性材料が代わりに用いられてもよい。水又は水溶液３４と場合により或る量の蒸気３６又は空気とを含む冷却部材３２を有する脱毛器３０が、ドッキングステーションに取り外し可能に取り付けられる（ドッキングされる）。冷却部材３２の外面の一部は、皮膚接触面４４（ここには示されていないが図４において示されている）を設けている。冷却部材３２の内部、即ち水３４及び蒸気（又は空気）３６を含むボリュームは、ドッキングポイント２８で、導管２６を介してドッキングステーション１０に接続される。それ故、冷却部材３２の内部と吸着剤２４とが連通する。ドッキングポイント２８は、水が漏出するのを阻止するために、脱毛器３０がドッキングステーション１０から除去（非ドッキング）されているときに導管２６を効果的に封止するような手法で設計されている。これは、例えば、脱毛器が非ドッキングされるときに導管を自動的に封止するバルブ又はスプリングにより実現され得る。同様に、冷却部材３２は、非ドッキングされるときに自動的にシールされる。ポンプ１８は、導管２６と出口２２との間に設けられる。圧力センサ２０は、導管２６内の圧力を計測し、計測された値をコントローラ１６に出力する。ユーザが氷ボタン１４を押したときに、コントローラ１６は、ポンプ１８がガスを冷却部材３２の外（及び場合により吸着剤２４の外）へ送出するのをトリガし、これにより、冷却部材３２内の圧力を低減させる。圧力が或る基準値、典型的には約５ｍｂａｒを下回るまで低下したときには、吸着剤２４は、高率で水蒸気３６を吸収し始め、水３４が凍るまで多くの水３４を蒸発させて水３４の温度を低下させる。蒸発は、水３４に最初に含まれた熱エネルギを、吸着剤２４により吸収された水蒸気３２に移し、吸着剤２４を加熱する。水３４が凍ったときには、一部の水分子は依然として昇華し得るが、更に大量の水３４が蒸発するものではない。その後、冷却は自動的に停止する。温度が減少するにつれて到達すべき蒸気圧が減少するので、ポンプは、好ましくは、冷却が停止するまで動作する。冷却が停止するまでのポンピングは、システムが不十分に封止される場合に有利である。図面は、一部の必須の要素だけを示していることに留意されたい。ドッキングステーションは、その効率を向上させるための追加の要素を有してもよい。圧力センサ２０により計測された圧力が水３４の蒸気圧を下回っている限り蒸気３６が吸着剤２４により吸収されるのを阻止するために、吸着剤２４と導管２６との間に追加の空気圧式要素、例えば電空バルブを設け、追加の空気圧式要素をコントローラ１６に結合することが特に想定され得る。

図１を参照して前述された実施形態において、真空ポンプ１８は、吸着剤２４と並列に設けられる。代替実施形態（図示省略）によれば、ポンプ１８及び吸着剤２４は、ポンプ１８が吸着剤２４を介して冷却部材３２から蒸気３６を送出可能なように、直列に設けられている。ポンプ１８と吸着剤２４とを直列に設けることが吸着剤２４の寿命を縮めるのに対し、並列は、システム１０，３０の信頼性及び凍結力を増大させ得る。ポンプは、送出プロセスの間、蒸気の流れ方向に対して吸着剤の前に来ても又は吸着剤の後に続いてもよい。ポンプ１８は、好ましくは、使用の間において、最初に蒸気が吸着剤２４を介して流れ、その後、ポンプ１８を介して流れるように、吸着剤２４の後に続く。

図２は、冷却プロセスの期間に応じた、２５ｍｌの水を３０℃から０℃まで冷却するために必要とされるゼオライトの推定量を示している。予備計算は、２５ｍｌの水が、約１８０グラムのゼオライトを用いることにより、４５秒間で３０℃から０℃まで冷却され得ることを予測している。

図３の図表は、冷却される水の量に応じた、６０秒間で水を３０℃から０℃まで冷却するために必要とされるゼオライトの量である。

図４は、ドッキングステーション１０にドッキングされた脱毛器３０をもつドッキングステーション１０を示している。脱毛器３０は、ハンドピース４０、キャップ４２で囲まれたクランピングディスクを有する脱毛部材４６、及び、皮膚接触面４４をもつ冷却部材（氷収容）３２を有する。ドッキングステーションは、概ね立方体形状をもつハウジング１２を有する。ハウジングの前面部５４及び上面部は、脱毛器３２を受けるためのくぼみ部分４８，５０を規定する。くぼみ部分４８，５０は、脱毛器が容易に取り付けられてドッキングステーション１０から容易に取り外され得るような態様で寸法される。くぼみ部分は、概ね水平な下側くぼみ部分５０と概ね垂直な上側くぼみ部分４８とを含む。下側くぼみ部分５０は、脱毛器３２がハウジング１２に固定されるように、ハンドピース４０の下側部分（図面では見えない）が開口部５２に適合するような、脱毛器３０のハンドピース４０の断面より僅かに大きい断面をもつ空洞への入口を形成する楕円形開口部５２をもつ。それ故、脱毛器３０は、直立位置でドッキングステーション１０にドッキングされ、ハンドピース４０の約３分の２がユーザにより自由に到達可能であり、容易にドッキング及び非ドッキングするのを可能にする。また、図１を参照して述べられた氷ボタン１４と緑及び赤の発光ダイオード（ＬＥＤ）を有するインジケータランプ５６とがハウジング１２の前面部５４に設けられる。インジケータランプ５６は、図１を参照して述べられたコントローラ１６により制御される。凍結が実行中にある間、インジケータランプ５６は赤色光を放つ。凍結プロセスが停止したときには、インジケータランプ５６は、緑色光を放ち、これにより、脱毛器３０の冷却部材３２が使用可能であることをユーザに示す。

図５は、図４の脱毛器３０が非ドッキングされた、斜めの角度で下から見たドッキングステーション１０を示している。それ故、脱毛器３０は、この図面においては見えない。脱毛器３０がドッキングステーション１０から分離されることで、上側くぼみ部分４８が、脱毛器の冷却部材とドッキングステーション１０に含まれた吸着剤（図１参照）との間の堅くて水密の接続を確実にするための板バネ５８及びドッキングポイント２８を備えていることが理解され得る。ドッキングステーション１０の概ね矩形の底部プレート６８は、円柱状カートリッジ６０を受けるためにドッキングステーション１０内の円柱状空洞への入口を形成する円形開口部７０をもっている。カートリッジ６０は、ゼオライトからなる吸着剤２４（図１参照）を含む水密カートリッジハウジング３８をもっている。円柱状カートリッジ６０の２つの円形フロント側部のうちの第１の円形フロント側部上において、円柱状カートリッジ６０は、冷却部材３２が図４に示されるようにドッキングステーションにドッキングされたときに冷却部材３２から水蒸気を受けるための閉鎖可能な入口を有するドッキングエレメント６２を備えている。円柱状カートリッジの２つの円形フロント側部のうちの第２の円形フロント側部上において、円柱状カートリッジは、円形フロントプレート６４により封止される。円形フロントプレート６４は、カートリッジ６０をその対称軸の周りを回転させることにより、カートリッジ６０のドッキングステーション１０への挿入及びドッキングステーション１０からの除去を促進するためのグリップ６６により横断される。１つのゼオライトカートリッジが用いられたときには、冷却部材をおおよそ２０回凍結させることが可能である。ドッキングステーション１２は、電力コンバータ７４を更に有し、電力コンバータ７４は、電力コンバータを電力ソケットに差し込むためのプラグ７６をもつ。電力ソケットに差し込まれたときには、電力コンバータは、ドッキングステーション１０自身に対して、特に、冷却部材を空にするために用いられるポンプ１８に対して電力を供給し、脱毛器がドッキングステーションにドッキングされるときには脱毛器のバッテリを充電するために電力を供給する。この目的を達成するために、ドッキングステーションは、脱毛器の補足的な接触部を接触させるための電気接触部を備える。電気接触部は、好ましくは、図３を参照して述べられた開口部５２の下に位置する空洞の底部に設けられる。

図６は、本発明の方法のフローチャートである。第１のステップＳ０１において、脱毛器がドッキングステーションにドッキングされる。ドッキングステーション上の"氷"ボタンを押すことにより（ステップＳ０２）、ユーザは、ドッキングステーション内の真空ポンプを作動させる。従って、ポンプが脱毛器の冷却部材を吸引し始める一方で、圧力センサが冷却部材内のガス圧を計測する（ステップＳ０３）。ステップＳ０４において、計測された圧力が５ｍｂａｒよりも低いかどうかが決定される。圧力が５ｍｂａｒよりも高いとみなされた場合には、本方法は、ステップＳ０３に戻り（ポンプは送出し続ける）、そうでなければ、ポンプは停止する。ステップＳ０５において、数秒から数分のオーダの或る期間は、ドッキングステーション内に置かれた吸着剤が脱毛器の冷却部材から解放された水蒸気を吸収する期間を経過させるために放置され、これにより、冷却部材に残っている水の温度を低下させる。冷却部材内の水が凍ったときには、ドッキングステーションは、音又は光の信号を放ち（ステップＳ０６）、これにより、冷却部材がその動作温度に到達したことをユーザに知らせる。そして、ユーザは、脱毛器をドッキングステーションから分離し（ステップＳ０７）、脱毛セッションを開始する（ステップＳ０８）。好ましい実施形態によれば、冷却部材は、約２０分間凍結したままである。脱毛セッションが終了したときには、ユーザは、脱毛器をステーションに再ドッキングするか否かを決定する（ステップＳ０９）。ユーザが脱毛器に再ドッキングすることを決めた場合には、本方法は、ステップＳ０１に戻り、そうでなければ、本方法は終了する。本方法は、吸着剤を含むカートリッジを交換するステップを更に有してもよいことに留意されたい。代わりに、本方法は、特に、ドッキングステーション内に設けられた加熱器を用いるか、又は、吸着剤をオーブン又は電子レンジ内に置くことで、吸着剤を加熱することにより、吸着剤を乾燥するステップを更に有してもよい。本方法は、好ましくは、脱毛器のバッテリを充電するステップを更に有する。

本発明は図面及び前述の説明において詳細に示され及び述べられた一方で、これらの図面及び説明は、例示と見なされるべきであり、限定するものではない。本発明は、開示された実施形態に限定されるものではない。

"有する"という用語の使用及びその活用は、請求項に記載されたもの以外のステップ又は要素の存在を除外するものではない。要素又はステップの単数表記の使用は、斯様な要素又はステップの複数の存在を除外するものではない。単一のユニットが請求項中で述べられた幾つかの手段の機能を提供してもよいことに留意されたい。或る特徴が相互に異なる従属請求項に記載されるという単なる事実は、これらの特徴の組み合わせが有利に用いられ得ないことを示すものではない。請求項中の如何なる参照符号も、これらの範囲を限定するものとして考慮されるべきではない。

Claims (10)

1. 冷却剤を入れるための冷却部材を有する皮膚処理デバイス、特に脱毛器のためのドッキングステーションであって、
   前記皮膚処理デバイスの冷却部材内の圧力を低下させるための吸引器と、
   前記冷却剤を入れるための前記冷却部材の内部を吸着剤に接続するための手段と、
   前記吸着剤を含む交換可能なカートリッジを受けるためのカートリッジホルダとを有する、ドッキングステーション。
2. 前記吸着剤は、吸水性物質を有する、請求項１に記載のドッキングステーション。
3. 前記吸着剤は、ゼオライトを有する、請求項１に記載のドッキングステーション。
4. 前記吸着剤を乾燥させるための加熱器を更に有する、請求項１に記載のドッキングステーション。
5. 前記皮膚処理デバイスを係合するための手段を更に有する、請求項１に記載のドッキングステーション。
6. 前記皮膚処理デバイスのバッテリを充電するための接触部を更に有する、請求項１に記載のドッキングステーション。
7. 前記冷却部材内の圧力を感知するための圧力センサを更に有する、請求項１に記載のドッキングステーション。
8. 皮膚処理デバイス、特に脱毛器であって、
   冷却剤を入れるための冷却部材と、
   前記冷却剤を入れるための前記冷却部材の内部を、請求項１〜７のうちいずれか一項に記載のドッキングステーションに接続するための手段とを有する、皮膚処理デバイス。
9. 前記冷却剤は、水又は水溶液である、請求項８に記載の皮膚処理デバイス。
10. 前記接続するための手段は、当該皮膚処理デバイスが前記ドッキングステーションに結合されたときに開になり、そうでないときに閉になるように設計される、請求項８に記載の皮膚処理デバイス。

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