專利名稱：一種高頻皮膚治療器具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用使高頻電磁波通過待加熱組織的方式向人體傳遞非機(jī)械形式的能量的皮膚科器械，尤其是涉及一種高頻皮膚治療器具。
背景技術(shù)：
隨著年齡的增長，皮膚深層的膠原蛋白和彈性蛋白逐步減少和流失，作為皮膚支撐力的彈性纖維和膠原纖維，對皮膚的彈力和張力將會降低，肌膚漸漸出現(xiàn)松弛、皺紋、暗淡無光等衰老現(xiàn)象是不可避免的。各種皮膚美容設(shè)備可以一定程度的減緩衰老現(xiàn)象。目前皮膚美容的主要方法有(一)介入性治療方法，如注射藥物術(shù)、切除多余皮膚的手術(shù)拉皮術(shù)、植入金絲術(shù)等；(二)非介入性治療方法，如高頻機(jī)械振動波作用于皮膚的超聲波儀器、利用特定光譜作用于皮膚的光波治療方法、電刺激的皮膚治療方法等。
現(xiàn)有儀器設(shè)備雖然對皮膚暫時有一定療效，但存在以下主要缺陷和問題麻痹肌肉，創(chuàng)面大，風(fēng)險高，后期維持效果不理想，只作用于真皮淺層，受膚色影響大，須表面冷卻系統(tǒng)，效率不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種可以延緩皮膚衰老的高頻皮膚治療器具。
本發(fā)明的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案予以解決的這種高頻皮膚治療器具，包括機(jī)殼、電源、高頻發(fā)生控制電路、高壓主回路及容性耦合輸出手柄、單片機(jī)及其控制的面板設(shè)定及顯示電路，所述電源與其他各電路屏蔽連接。
這種高頻皮膚治療器具的特點是所述高頻發(fā)生控制電路、高壓主回路及容性耦合輸出手柄依次連接后作用于受施者人體表皮組織。
高頻電磁波通過容性耦合輸出手柄作用于人體肌膚，使肌膚中流過傳導(dǎo)電流及位移電流而形成內(nèi)加熱，促進(jìn)膠原蛋白合成加快、再生，當(dāng)表皮溫度為39℃～40℃、真皮層溫度為60℃～70℃時，膠原纖維收縮、拉緊，真皮層的厚度和密度增加，使皮膚提拉緊致，進(jìn)而達(dá)到延緩皮膚衰老、增強(qiáng)皮膚彈性、消除皺紋，縮細(xì)毛孔的治療效果。
本發(fā)明的技術(shù)問題是通過以下進(jìn)一步的技術(shù)方案予以解決的所述高頻發(fā)生控制電路由振蕩信號產(chǎn)生電路、整形放大電路、皮膚阻抗檢測電路、溫度檢測電路、能量反饋電路、直流過壓保護(hù)電路、輸出過載保護(hù)電路、整機(jī)過熱保護(hù)電路組成。
所述高頻發(fā)生控制電路的振蕩信號產(chǎn)生電路的輸入與比較電路、皮膚阻抗檢測電路、溫度檢測電路、直流過壓保護(hù)電路、整機(jī)過熱保護(hù)電路及過載保護(hù)電路連接，其輸出與整形放大電路連接。
所述整形放大電路的輸出直接與高壓主回路的功率管驅(qū)動端連接。比較電路的輸入端與單片機(jī)及能量取樣電路連接。
所述能量取樣通過串聯(lián)在輸出回路的互感器實現(xiàn)。
所述皮膚阻抗檢測電路通過串聯(lián)在耦合棒及負(fù)極板輸出端的互感器實現(xiàn)，其輸出經(jīng)濾波放大比較后與振蕩信號產(chǎn)生電路連接。
所述溫度檢測電路通過固定在手柄內(nèi)的溫度傳感器實現(xiàn)，溫度傳感器的輸出經(jīng)濾波放大比較后與振蕩信號產(chǎn)生電路連接。
所述整機(jī)過熱保護(hù)電路由固定在主回路散熱器上的熱繼電器完成，直流過壓保護(hù)電路的輸入端與電源的主輸出端連接。
所述高壓主回路采用半橋諧振逆變電路，所產(chǎn)生的高頻電波能量穿透皮膚表層，對皮膚深層進(jìn)行加熱，輸入功率小。
所述高頻發(fā)生控制電路輸出是能量脈沖序列，其頻率及占空比可變。
所述容性耦合輸出手柄包括內(nèi)部可與外部電連接的柱型金屬導(dǎo)體棒、固定內(nèi)部柱型金屬導(dǎo)體棒的有機(jī)材料絕緣層，以及與皮膚起隔離作用的另一部分有機(jī)玻璃材料護(hù)套。
所述容性耦合輸出手柄是通過諧振電路與高壓主回路連接，輸出標(biāo)準(zhǔn)正弦波，以使高頻電波能量穿透皮膚表層，對皮膚深部進(jìn)行加熱。
設(shè)有表皮溫度控制電路，其包括皮膚阻抗檢測電路、溫度檢測電路、能量反饋電路和輸出過載保護(hù)電路，可以確保在工作時表皮溫度不超過40℃。
所述單片機(jī)及其控制的面板設(shè)定及顯示電路可根據(jù)輸入的方式改變設(shè)備輸出的能量大小及形狀。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對比的有益效果是采用固態(tài)功率器件及能量反饋控制技術(shù)使器具工作安全可靠，輸出能量穩(wěn)定，效率高，且操作方便、簡單。本發(fā)明不須表面冷卻系統(tǒng)加熱真皮深層，促進(jìn)膠原再生，使皮膚達(dá)到提拉緊致效果，進(jìn)而解決抗皮膚衰老問題，本發(fā)明屬于非介入、無創(chuàng)傷式安全除皺器具，不僅安全舒適，且治療時間短，后期效果顯著，無恢復(fù)期，無返黑副作用。本發(fā)明適用范圍廣泛，任何膚色的皮膚都可以治療。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明一具體實施方式
的系統(tǒng)方框圖；圖2是本發(fā)明一具體實施方式
的高壓主回路原理圖；圖3是本發(fā)明一具體實施方式
的容性耦合輸出手柄結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式
如圖1、2、3所示的高頻皮膚治療器具，包括機(jī)殼1、開關(guān)電源2、高頻發(fā)生控制電路3、高壓主回路4、容性耦合輸出手柄5、單片機(jī)及其控制的面板設(shè)定及顯示電路6。開關(guān)電源2的輸出與其他各電路屏蔽連接。高頻發(fā)生控制電路3、高壓主回路4及容性耦合輸出手柄5依次連接后作用于受施者人體表皮組織15。高壓主回路4與輸出控制開關(guān)網(wǎng)絡(luò)19及輸出耦合網(wǎng)絡(luò)21的電路組合是本設(shè)計的最大特點。該電路克服了其它電路中高壓電路輸出受負(fù)載電路影響的固有缺陷。使電路輸出正弦失真小，穩(wěn)態(tài)輸出通斷建立時間短，電路工作效率及可靠性高。
高頻發(fā)生控制電路3由振蕩信號產(chǎn)生電路7、整形放大電路8、皮膚阻抗檢測電路9、溫度檢測電路10、能量反饋電路11、直流過壓保護(hù)電路12、輸出過載保護(hù)電路13和整機(jī)過熱保護(hù)電路14組成。
振蕩信號產(chǎn)生電路7由IC振蕩器構(gòu)成，其輸出到整形放大電路8。由整形放大電路8改善信號的上升、下降陡度，并提高信號的驅(qū)動能力，確保半橋諧振電路功率管不會同時導(dǎo)通。整形放大電路8的脈沖寬度決定功率管導(dǎo)通時間，從而決定設(shè)備的輸出功率。所述整形放大電路8的脈沖寬度是由單片機(jī)及其控制的面板設(shè)定6(a)、溫度檢測電路10和能量反饋電路11數(shù)值比較后決定的。輸出的脈沖是脈沖序列。脈沖序列的頻率及占空比由面板輸入工作方式改變，使皮膚深部溫度提升，促進(jìn)真皮層膠原再生，達(dá)到提拉緊致的效果。采用固態(tài)功率器件、整形放大電路和能量反饋電路，輸出能量穩(wěn)定，使儀器工作安全可靠、高壓主回路及耦合電路工作效率高。
皮膚阻抗檢測電路9、溫度檢測電路10、能量反饋電路11的作用是確保設(shè)備的輸出與設(shè)備輸入構(gòu)成閉合回路，另一方面通過實時檢測皮膚阻抗的變化保證設(shè)備對人體不構(gòu)成傷害。
在出現(xiàn)直流過壓、輸出過載或整機(jī)過熱時，單片機(jī)控制電路封鎖驅(qū)動信號，設(shè)備停止功率輸出。
本發(fā)明的高壓主回路4如圖2所示，其是半橋諧振逆變電路，它由Q1.1、Q2.1、D1.2、D2.2、C1.1、C1.2與L1.1組成。其中C1.1、C1.2與L1.1構(gòu)成正弦波形輸出穩(wěn)定且失真小的串聯(lián)諧振電路。C1.1、C1.2端的高壓經(jīng)輸出控制開關(guān)網(wǎng)絡(luò)19、輸出耦合網(wǎng)絡(luò)21、耦合輸出手柄5、皮膚組織15及輸出極板構(gòu)成正、負(fù)半周閉合回路。Q1.1、Q2.1固態(tài)功率管在正、負(fù)半周交替驅(qū)動波的驅(qū)動下輪流導(dǎo)通。
LS1高壓繼電器用于選擇設(shè)備的輸出模式。通過改變與C4.2并聯(lián)的電感大小實現(xiàn)模式切換。
輸出控制開關(guān)網(wǎng)絡(luò)19由Q3.1、D3.2、D3.3、D3.4、D3.5及L2.1、C4.1組成，如圖2所示。當(dāng)Q3.1導(dǎo)通時，L2.1、C4.1諧振高阻電路的諧振條件發(fā)生變化，諧振阻抗很小，高壓電路的輸出直接經(jīng)該部分后再經(jīng)過容性耦合輸出手柄5作用與皮膚組織15。當(dāng)Q3.1關(guān)斷時，L2.1、C4.1組成的并聯(lián)諧振高阻電路阻斷高壓主回路4的輸出，使耦合輸出手柄5及輸出極板20間的輸出基本為零，皮膚及真皮內(nèi)無電流流過，因此真皮內(nèi)無熱量產(chǎn)生。
輸出耦合網(wǎng)絡(luò)21由Q4.1、D4.2、D4.3、D4.4、D4.5及L2.2、C4.2組成，如圖2示。當(dāng)Q4.1導(dǎo)通時，L2.2、C4.2諧振高阻電路的諧振條件發(fā)生變化，容性耦合輸出手柄5的電壓立即消失。當(dāng)Q4.1關(guān)斷時，L2.2、C4.2及容性耦合輸出手柄5和皮膚阻抗組成的并聯(lián)諧振電路構(gòu)成高壓輸出負(fù)載電路。
LS1、Q3.1、Q4.1的導(dǎo)通是由單片機(jī)及其控制的面板功能選擇鍵控制的。
圖3所示的容性耦合輸出手柄5，由作為電容的一個極板的金屬棒22、有機(jī)玻璃絕緣層16、護(hù)套17及導(dǎo)線18組成，金屬棒22通過導(dǎo)線18與高壓主回路4連接，有機(jī)玻璃絕緣層16的表層與構(gòu)成電容的另一極板的受施者人體表皮組織15接觸。護(hù)套17由醫(yī)護(hù)人員手持該部位對受施者操作。頻率升高時，容性耦合輸出手柄5的容性阻抗變小，通過的高頻電流變大，高頻能量流經(jīng)皮膚真皮層，電流的熱效應(yīng)使皮膚深部溫度提升，促進(jìn)真皮層膠原再生，使皮膚達(dá)到提拉緊致效果進(jìn)而解決抗皮膚衰老問題。
本具體實施方式
的高頻皮膚治療器具的工作過程如下接通交流市電，市電經(jīng)帶雙保險的開關(guān)后輸入到電源2，它產(chǎn)生一路電壓供高壓主回路4使用，各路低壓供控制、檢測、顯示及驅(qū)動電路使用。
高壓主回路4在單片機(jī)控制電路6及振蕩電路7的控制下，輸出經(jīng)C1.2或C2.1、T1.1、T2.1、輸出控制開關(guān)網(wǎng)絡(luò)19及輸出耦合網(wǎng)絡(luò)21、容性耦合輸出手柄5、繼電器LS1、皮膚組織15及輸出極板20構(gòu)成正、負(fù)半周閉合回路。振蕩電路7根據(jù)單片機(jī)及其控制6的面板設(shè)定6(a)的設(shè)定可輸出不同的脈沖或脈沖鏈控制容性耦合手柄5的輸出功率及形狀，從而使皮膚真皮層內(nèi)形成不同的高頻電流，電流的熱效應(yīng)使皮膚深部溫度提升，促進(jìn)真皮層膠原再生，使皮膚達(dá)到提拉緊致效果進(jìn)而解決抗皮膚衰老問題。一旦皮膚阻抗檢測電路9、溫度檢測電路10、能量反饋電路11、直流過壓保護(hù)電路12、輸出過載保護(hù)電路13和整機(jī)過熱保護(hù)電路14中的一項或幾項出現(xiàn)異常情況，振蕩電路7停止工作，容性耦合輸出手柄5立即中斷輸出，對受施者人體表皮組織15起保護(hù)作用。而單片機(jī)及其控制的面板顯示6(b)會根據(jù)設(shè)備的不同工作方式顯示對應(yīng)狀態(tài)或故障狀態(tài)。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，其架構(gòu)形式能夠靈活多變，可以派生系列產(chǎn)品。只是做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種高頻皮膚治療器具，它包括機(jī)殼(1)、電源(2)、高頻發(fā)生控制電路(3)、高壓主回路(4)、容性耦合輸出手柄(5)、單片機(jī)控制的面板設(shè)定及顯示電路(6)，電源(2)的輸出與其他各電路屏蔽連接，其特征在于高頻發(fā)生控制電路(3)、高壓主回路(4)及容性耦合輸出手柄(5)依次連接后作用于受施者人體表皮組織(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻皮膚治療器具，其特征在于所述高頻發(fā)生控制電路(3)包括振蕩信號產(chǎn)生電路(7)、整形放大電路(8)、皮膚阻抗檢測電路(9)、溫度檢測電路(10)、能量反饋電路(11)、直流過壓保護(hù)電路(12)、輸出過載保護(hù)電路(13)和整機(jī)過熱保護(hù)電路(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高頻皮膚治療器具，其特征在于所述高壓主回路(4)采用半橋諧振逆變電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高頻皮膚治療器具，其特征在于所述高頻發(fā)生控制電路(3)輸出是能量脈沖序列，其頻率及占空比可變。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高頻皮膚治療器具，其特征在于所述容性耦合輸出手柄包括內(nèi)部可與外部電連接的柱型金屬導(dǎo)體棒、固定內(nèi)部柱型金屬導(dǎo)體棒的有機(jī)材料絕緣層，以及與皮膚起隔離作用的另一部分有機(jī)玻璃材料護(hù)套。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高頻皮膚治療器具，其特征在于所述容性耦合輸出手柄(5)通過輸出控制開關(guān)網(wǎng)絡(luò)與高壓主回路(4)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高頻皮膚治療器具，其特征在于設(shè)有表皮溫度控制電路，其包括皮膚阻抗檢測電路(6)、溫度檢測電路(7)、能量反饋電路(8)和輸出過載保護(hù)電路(13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高頻皮膚治療器具，其特征在于所述單片機(jī)及其控制的面板設(shè)定及顯示電路(6)可根據(jù)輸入的方式改變設(shè)備輸出的能量大小及形狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高頻皮膚治療器具，包括機(jī)殼、電源、高頻發(fā)生控制電路、高壓主回路及容性耦合輸出手柄、單片機(jī)控制的面板設(shè)定及顯示電路，電源與其他各電路屏蔽連接，其特征在于高頻發(fā)生控制電路、高壓主回路及容性耦合輸出手柄依次連接后作用于受施者人體表皮組織。本發(fā)明采用固態(tài)功率器件及能量反饋控制技術(shù)使儀器工作安全可靠，輸出能量穩(wěn)定，效率高，且操作方便、簡單。本發(fā)明不須表面冷卻系統(tǒng)加熱真皮深層，促進(jìn)膠原再生，使皮膚達(dá)到提拉緊致效果，進(jìn)而解決抗皮膚衰老問題，本發(fā)明屬于非介入、無創(chuàng)傷式安全除皺器具，不僅安全舒適，且治療時間短，后期效果顯著，無恢復(fù)期，無返黑副作用。本發(fā)明適用范圍廣泛，任何膚色的皮膚都可以治療。
文檔編號A61B5/053GK101028554SQ20071007361
公開日2007年9月5日 申請日期2007年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月22日
發(fā)明者賈月超 申請人:賈月超