本發(fā)明大體涉及具有振動驅(qū)動元件的皮膚清潔裝置，且更具體地涉及可連接至驅(qū)動元件的振動轉(zhuǎn)換機構(gòu)，該轉(zhuǎn)換機構(gòu)產(chǎn)生軸向運動，適于注入皮膚制劑。

背景技術(shù)：

已知多種皮膚清潔刷裝置，其產(chǎn)生振動刷動作，例如在美國專利No.7,320,691中所公開的，在此結(jié)合其內(nèi)容作為參考。在該具體裝置中，刷頭表面前后振動通過選擇的角度，通常在7-15°的范圍，且在176Hz的頻率。該動作在皮膚上產(chǎn)生清潔動作。

在另一個皮膚處理裝置中，皮膚制劑通過朝向和離開皮膚的前后動作而注入進入皮膚，如美國專利No.8,469,909中所公開的，在此結(jié)合其內(nèi)容作為參考。該具體的裝置包括涂覆器末端組件，其包括用于連接至驅(qū)動元件的相對剛性底座，和較軟的末端部分，其可被配置成保持一劑量左右的皮膚制劑。例如，該裝置使用大體120Hz的頻率和大體0.1英寸的幅度。

可需要研發(fā)運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)，其具有可拆卸地連接至皮膚清潔刷的振動驅(qū)動元件的底座部分，從而單個的驅(qū)動裝置可用于皮膚清潔和通過注入皮膚制劑進行皮膚處理。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的一個方面是用于面部皮膚應(yīng)用的裝置，包括：裝置本體，其包括驅(qū)動組件，用于驅(qū)動組件的電源，使用者控制開/關(guān)元件，和在所述驅(qū)動組件的遠端的驅(qū)動軸元件，驅(qū)動軸元件以振動方式圍繞裝置軸線操作；運動轉(zhuǎn)換器，其包括可拆卸地附接至所述驅(qū)動軸元件的底座元件，包括一部分的注入元件，該部分被配置成且適于保持皮膚制劑并將該制劑注入于使用者的皮膚中；和彈簧組件，其將所述底座元件連接至所述注入元件，將所述驅(qū)動軸和所述底座元件的振動動作轉(zhuǎn)換為注入動作，該注入動作具有顯著軸向分量，朝向和遠離皮膚，大體與所述裝置軸線平行。

本發(fā)明的另一個方面包括運動轉(zhuǎn)換器組件，被配置成可拆卸地裝配在用于面部皮膚應(yīng)用的裝置上，該裝置包括裝置本體，該裝置本體包括驅(qū)動組件，用于驅(qū)動組件的電源，使用者控制開/關(guān)元件，和在所述驅(qū)動組件的遠端圍繞裝置軸線振動的驅(qū)動軸元件，其中所述運動轉(zhuǎn)換器包括：

底座元件，其可拆卸地附接至所述驅(qū)動軸元件；注入元件，其包括末端部分，該末端部分被配置和適于保持皮膚制劑以及將該制劑注入到使用者的皮膚中；和將所述底座元件連接至所述注入元件的彈簧組件，其將所述驅(qū)動軸和所述底座元件的振動動作轉(zhuǎn)換為具有顯著軸向分量的注入動作，其朝向和離開皮膚且大體平行于所述裝置軸線。

附圖說明

圖1是包括運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)的雙動作裝置的透視圖。

圖2是穿過圖1的裝置的頭部端的橫剖視圖。

圖3是示出了動作轉(zhuǎn)換機構(gòu)的動態(tài)響應(yīng)的橫剖視圖。

圖4是兩個彈簧實施方式的圓周視圖。

圖5A-5D是分別具有一個、兩個、三個和四個彈簧元件的動作轉(zhuǎn)換機構(gòu)的水平橫剖視圖，而圖5E是兩個彈簧實施方式的豎直橫剖視圖。

圖6A-6C是一個彈簧、三個彈簧和四個彈簧實施方式的圓周視圖。

具體實施方式

圖1是總體以10指示的常規(guī)皮膚刷裝置的透視圖，其中運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)固定至驅(qū)動元件。其包括手柄部分12和相鄰的頭部分14。容納在手柄部分中的有總體以16指示的驅(qū)動組件和以18指示的電源，例如可充電電池。驅(qū)動組件可采取多種形式，其中驅(qū)動軸20從驅(qū)動組件在頭部分14中豎直地延伸。驅(qū)動組件16產(chǎn)生驅(qū)動軸20的振動類型的動作。在一種皮膚刷配置中，振動的角度在5-15°的范圍內(nèi)，而頻率在80-200Hz范圍內(nèi)。這兩個值可根據(jù)具體的應(yīng)用而改變。參考圖2，安裝在驅(qū)動軸20的遠端22上的是驅(qū)動元件24。驅(qū)動元件24具有中心部分25，其永久性地固定在驅(qū)動軸20上。

運動轉(zhuǎn)換器總體以28指示。該運動轉(zhuǎn)換器包括板狀底座部分30，其通常由剛性塑料制成。底座部分30的配置通常為圓形，直徑大體為一英寸且厚度大體為0.1英寸，然而這些尺寸可改變。從底座部分30向下延伸的為多個腿部32，或者可選地為圓環(huán)，其是傾斜的且以其它方式被配置成以摩擦配合卡在驅(qū)動元件24的懸垂周邊部分27上，從而在驅(qū)動元件24振動時底座部分30也振動。運動轉(zhuǎn)換器28的上注入部分34設(shè)置在底座部分30上方。將底座部分30連接至注入部分34的是一個或多個彈簧元件36。該上注入部分具有帶有凹形上表面42的柔軟末端，但是其它配置也是可用的且可方便地使用。

在所示的實施方式中，注入部分34的直徑大體為一英寸，且在其周緣部分的高度大約為0.5英寸。在優(yōu)選的實施方式中，該凹形上表面42被配置成保持單個劑量的選擇的皮膚制劑，然而該配置可改變以保持更少或更多的皮膚制劑。

彈簧元件36為彈性塑料，且在所示的配置中為圓柱形，直徑大約為0.1英寸?？蛇x地和優(yōu)選地，彈簧元件可以是平坦的金屬彈簧，其中寬度尺寸為0.1-0.2英寸且厚度為0.1mm至0.4mm?？墒褂脦讉€彈簧元件。

再次參考圖2，安裝環(huán)44在裝置的運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)和頭部分14的周緣凸緣40之間延伸。在所示的實施方式中，周緣凸緣40的高度大約為0.1英寸，從而，驅(qū)動元件24的上表面39在其可操作地設(shè)置在驅(qū)動軸20上時稍稍地位于周緣凸緣的上邊緣下方。安裝環(huán)44是圓形的且包括自安裝環(huán)元件44的內(nèi)邊緣的第一懸垂元件50，其包括小的、向內(nèi)延伸的凸緣51，其接近但是不與運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)的底座部分的懸垂周邊部分相接觸。安裝環(huán)44包括第二懸垂周邊元件54，其與裝置的頭部分的周緣凸緣的內(nèi)表面相鄰且在該元件54的下端處向內(nèi)傾斜短的距離。安裝元件的周緣匹配在頭部分的周緣凸緣40的上邊緣之上。因此，安裝環(huán)填充在運動轉(zhuǎn)換器和頭部分的周緣凸緣之間的空間。

在隨著驅(qū)動元件的動作而使得底座部分振動時，運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)的彈簧元件36的配置和位置產(chǎn)生運動的改變，從而注入部分大體軸向地移動(相對于頭部分進和出)，其中具有小的扭轉(zhuǎn)分量(twisting component)。所產(chǎn)生的整體運動是以具有扭轉(zhuǎn)分量的振動。例如，軸向運動可以是240Hz，扭轉(zhuǎn)動作為170Hz。可選地，運動轉(zhuǎn)換器可被設(shè)計成相對于驅(qū)動頻率來調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)(扭轉(zhuǎn))模式。

現(xiàn)參考圖3，其示出了運動轉(zhuǎn)換器的動態(tài)響應(yīng)，隨著驅(qū)動元件在其選擇的頻率(例如176Hz)振動，在運動轉(zhuǎn)換器的頭部分45內(nèi)的底座部分47也相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)，如箭頭47A所指示。以48指示的彈簧元件在以49指示的注入部分上產(chǎn)生運動，該運動主要在以52指示的豎直和軸向方向上，大體在與旋轉(zhuǎn)動作相同的頻率或者是其頻率的倍數(shù)。盡管主要運動是在軸向上，然而其通常(但不是必需)包括以51所指示的輕微的旋轉(zhuǎn)運動。在所示的實施方式中，軸向運動在0.01-0.2英寸的范圍內(nèi)。彈簧元件的布置和配置產(chǎn)生該運動轉(zhuǎn)換作用。該結(jié)果是通過刷頭提供振動動作和皮膚清潔動作的常規(guī)皮膚刷裝置還可用于產(chǎn)生軸向動作和制劑注入功能。

圖4示出了在運動轉(zhuǎn)換器的下和上部分之間的兩個彈簧配置的展開，即，平面圓周視圖。圖6A-6C示出了相似的一個彈簧、三個彈簧和四個彈簧的圓周視圖。具體地參考圖4，底座部分的上表面62和注入部分的下表面64通過兩個彈簧元件66和68連接。在所示的實施方式中，該兩個彈簧元件被分隔大約180°(圖5B)，且延伸大約稍小于運動轉(zhuǎn)換器的圓周的一半。彈簧元件的端部大體從該兩個部分的周緣向內(nèi)延伸小的距離。圖5A-5E的彈簧為平板金屬彈簧。如果運動轉(zhuǎn)換器的直徑為1.2英寸，則總的周長為3.8英寸，其在圖中以平面形式顯示。彈簧元件的長度與注入部分和底座表面之間的距離的比值應(yīng)大于1，且優(yōu)選地為3-4，從而滿足動態(tài)條件且在各情況下產(chǎn)生期望的動作。這將確定在各情況下彈簧與底座部分和注入部分的角度。

圖6A-6C示出了用于一個彈簧，三個彈簧和四個彈簧實施方式的類似配置。彈簧的長度根據(jù)彈簧的數(shù)量而改變。圖5A-5E可結(jié)合圖6A-6C觀察。圖5A和6A的實施方式包括在底座部分72和注入部分74之間的彈簧70，其具有大約300°的圓周角度(圖6A)。圖5A是圖6A的平面(展開)圓周視圖。圖3和5B示出了具有兩個彈簧66和68的實施方式，其中該彈簧彼此相對且延伸過大約160°的圓周角度。圖5C和6B示出了具有三個等間距間隔彈簧90、92和94的實施方式，其中彈簧延伸大約100°的圓周角度。圖5D和6C示出了四個彈簧100、102、104和106的實施方式，該彈簧等間距間隔開且延伸大約80°的圓周角度。在各情況下，彈簧的相應(yīng)端部固定至底座部分和注入部分，其中寬度大約為該兩個部分的半徑的一半，如圖6A-6D所示，然而該配置可被改變。

該功能結(jié)果是裝置驅(qū)動軸的振動動作轉(zhuǎn)換軸向動作，還具有旋轉(zhuǎn)分量，這產(chǎn)生用于皮膚制劑的注入功能。注入部分運動的軸向諧振響應(yīng)于注入部分的慣性以及彈簧的彈簧速度，是驅(qū)動頻率的倍數(shù)以產(chǎn)生期望的結(jié)果。在其它配置中，旋轉(zhuǎn)分量可以是或者接近零。因此根據(jù)所使用的具體頭部元件，即在一個情況下的刷頭和在其它情況下如這里所公開的運動轉(zhuǎn)換元件，單個驅(qū)動裝置可用于皮膚清潔和制劑注入。

盡管為了示意的目的公開了本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式，然而應(yīng)理解，在該實施方式中可結(jié)合多種改變、修改和替換而不偏離由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的實質(zhì)。