本發(fā)明涉及用于局部涂敷用于美容目的的材料的裝置及其方法。

背景技術(shù)：

測(cè)量皮膚的性質(zhì)并對(duì)化妝品的涂敷提供指導(dǎo)的裝置是已知的。例如，US2004/0202685A1描述了一種確定皮膚結(jié)構(gòu)以用于標(biāo)識(shí)和配制解決在皮膚中觀察到的缺陷的護(hù)膚產(chǎn)品的過程。該皮膚結(jié)構(gòu)通過測(cè)量皮膚含水量、皮脂含量、皮膚緊致性、厚度和彈性、經(jīng)表皮水分損失和皮膚pH，并通過用UV和可見光執(zhí)行對(duì)皮膚的光分析來確定。在WO 2004/112689中，認(rèn)識(shí)到增強(qiáng)化妝品滲透到皮膚中并且當(dāng)化妝品在皮膚中時(shí)增加它們的生物利用度是有利的。WO 2004/112689描述了包括電極對(duì)的裝置，其可用于生成接近皮膚的火花。由此生成的火花通過消融在皮膚中形成微通道。當(dāng)后續(xù)用手涂敷化妝品時(shí)，微通道提供了對(duì)所涂敷化妝品的改善的攝取和效果。

本發(fā)明人已經(jīng)領(lǐng)會(huì)到皮膚滲透性在化妝品的涂敷中所起的重要作用。另外，本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，滲透性的增加或者實(shí)際上滲透性的特定程度的增加是否是期望的取決于皮膚類型。本發(fā)明人已經(jīng)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到，特定人員的皮膚的性質(zhì)從一個(gè)時(shí)間到另一時(shí)間發(fā)生變化，其中這種變化對(duì)在涂敷化妝品之前改變皮膚滲透性的有效性具有影響。

因此本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供用于向皮膚局部涂敷用于美容目的的材料的裝置，其中，該裝置提供了考慮到皮膚的滲透性的所涂敷材料的改善的功效。本發(fā)明的進(jìn)一步目標(biāo)是提供一種局部涂敷用于美容目的的材料的方法，其中，該方法提供了考慮到皮膚的滲透性的所涂敷材料的改善的功效。

發(fā)明陳述

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了用于局部涂敷用于美容目的的材料的裝置，該裝置包括：

測(cè)量裝置，該測(cè)量裝置被配置成測(cè)量人或動(dòng)物主體的皮膚的性質(zhì)；

致動(dòng)裝置，該致動(dòng)裝置被配置成根據(jù)所測(cè)量的皮膚的性質(zhì)來改變?nèi)嘶騽?dòng)物主體的皮膚的滲透性；以及

涂敷裝置，該涂敷裝置被配置成在基本上沒有離子電滲電流流過皮膚的同時(shí)并且在皮膚的滲透性已被改變之后，向皮膚涂敷用于美容目的的材料。

用于局部涂敷用于美容目的的材料的裝置包括測(cè)量裝置，該測(cè)量裝置被配置成測(cè)量人或動(dòng)物主體的皮膚的性質(zhì)。例如，可以根據(jù)所測(cè)量的性質(zhì)來確定皮膚的滲透性。該裝置進(jìn)一步包括致動(dòng)裝置，該致動(dòng)裝置被配置成根據(jù)所測(cè)量的皮膚的性質(zhì)來改變?nèi)嘶騽?dòng)物主體的皮膚的滲透性。所測(cè)量的性質(zhì)例如可以使得確定滲透性的增加是期望的，其中致動(dòng)裝置相應(yīng)地可用于增加皮膚的滲透性。該裝置還進(jìn)一步包括涂敷裝置，該涂敷裝置被配置成在基本上沒有離子電滲電流流過皮膚的同時(shí)并且在皮膚的滲透性已被改變之后，向皮膚涂敷用于美容目的的材料。用于局部涂敷材料的裝置由此自身能夠測(cè)量皮膚的性質(zhì)、通過改變皮膚的滲透性來取決于皮膚的性質(zhì)采取動(dòng)作、并且隨后向皮膚涂敷材料。作為示例，用于局部涂敷材料的裝置可用于在致動(dòng)之后測(cè)量皮膚的性質(zhì)，以及確定在涂敷用于美容目的的材料之前需要更多的致動(dòng)。與上面提到的現(xiàn)有技術(shù)形成對(duì)比，根據(jù)本發(fā)明的裝置可用于在向皮膚涂敷材料之前，取決于對(duì)皮膚的性質(zhì)的測(cè)量來改變皮膚的滲透性。WO 2004/112689的裝置可用于改變皮膚的滲透性而不管該皮膚的性質(zhì)如何，并且由此例如可能在不需要增加滲透性時(shí)增加滲透性或者可能使?jié)B透性增加多于或少于所需要的量。

根據(jù)本發(fā)明的裝置是用于局部涂敷用于美容目的的材料。用于局部涂敷用于美容目的的材料的裝置因此可被配置成局部涂敷用于美容目的的材料。此外，該裝置可被配置成向皮膚的外表面涂敷用于美容目的的材料。致動(dòng)裝置可被配置成：改變皮膚的滲透性，諸如皮膚的某一區(qū)域，其已經(jīng)經(jīng)受由測(cè)量裝置進(jìn)行的測(cè)量。替換地或另外地，涂敷裝置可被配置成向皮膚涂敷材料，諸如向皮膚的某一區(qū)域，其是以下至少一者：經(jīng)受由測(cè)量裝置進(jìn)行的測(cè)量；以及經(jīng)受由致動(dòng)裝置進(jìn)行的對(duì)滲透性的改變。

如上面提到的，致動(dòng)裝置被配置成改變皮膚的滲透性。皮膚的滲透性的變化可影響以下至少一者：所涂敷材料穿透皮膚的速率；所涂敷材料穿透的距皮膚的外表面的深度；所涂敷材料在與皮膚表面正交的方向上在皮膚表面下方行進(jìn)的程度；以及所涂敷材料(諸如包括大于某個(gè)尺寸的顆粒或分子的特定組合物的材料)是否從皮膚表面行進(jìn)到皮膚中。皮膚的滲透性的變化可以是皮膚的物理滲透性的變化。

致動(dòng)裝置可被配置成：通過向皮膚施加電信號(hào)來改變皮膚的滲透性。該電信號(hào)可以是基本上恒定和變化中的至少一者，諸如至少一個(gè)脈沖。致動(dòng)裝置可被配置成通過向皮膚施加以下至少一者來改變皮膚的滲透性：電勢(shì)信號(hào)；以及電流信號(hào)。如下面進(jìn)一步描述的，電勢(shì)信號(hào)和電流信號(hào)可在以下之一施加于皮膚：不同的時(shí)間；以及基本上相同的時(shí)間。在某些形式中，可施加電勢(shì)信號(hào)以創(chuàng)建通路，并且隨后可施加電流信號(hào)以保持所創(chuàng)建的通路。因此致動(dòng)裝置可被配置成：施加電勢(shì)信號(hào)并且隨后施加電流信號(hào)。

已發(fā)現(xiàn)向皮膚施加電勢(shì)增加皮膚的滲透性。此外，滲透性的增加通常是可逆的，以使得在停止施加電勢(shì)之后，該滲透性基本上返回到在施加電勢(shì)之前的水平。致動(dòng)裝置可包括間隔開的構(gòu)件，這些間隔開的構(gòu)件易于攜帶電流并且可用于在其間形成電勢(shì)。每個(gè)間隔開的構(gòu)件可具有電極的形式。電極可被設(shè)置在基本相同的平面中，由此電極呈現(xiàn)能夠緊靠皮膚的基本上平的表面。間隔開的構(gòu)件可以由銅形成?？芍辽俨糠值赜娩\并且更特意地用金來覆蓋間隔開的構(gòu)件。致動(dòng)裝置可被配置成使得當(dāng)致動(dòng)裝置抵靠皮膚時(shí)間隔開的構(gòu)件與皮膚電隔離。致動(dòng)裝置因此可包括電絕緣材料(諸如聚氨酯)，其覆蓋間隔開的構(gòu)件從而提供電隔離。

向皮膚施加電勢(shì)以增加滲透性被稱為電滲透或者有時(shí)被稱為電穿孔。電滲透涉及當(dāng)施加足夠大的跨膜電勢(shì)時(shí)發(fā)生的皮膚細(xì)胞膜的變化。已發(fā)現(xiàn)在0.5至1伏范圍中的電勢(shì)在許多情況下滿足細(xì)胞膜。所施加的電勢(shì)克服細(xì)胞的跨膜電勢(shì)，從而由于通路的形成而誘發(fā)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)重排和半滲透性的損失，從而提供增加的滲透性。如上面提到的，在移除所施加電勢(shì)之后，通路形成通常是可逆的。根據(jù)本發(fā)明的辦法因此可得到基本上不會(huì)不可逆的滲透性變化，并且與WO 2004/112689的辦法形成對(duì)比，沒有對(duì)細(xì)胞的破壞或明顯的損害。

角質(zhì)層通常具有多達(dá)約100個(gè)多層雙層，并且可能由此需要100伏的電勢(shì)以達(dá)到電滲透，其中每個(gè)雙層需要1伏的電勢(shì)以達(dá)到電滲透。致動(dòng)裝置因此可被配置成：施加至少20伏、30伏、40伏、50伏、60伏、70伏、80伏、90伏、100伏、110伏、120伏、130伏或140伏的電勢(shì)。在某些情況下，施加高于某一水平的電勢(shì)可能是不期望的。更具體而言，角質(zhì)層可包括較少的雙層，并且過高的電勢(shì)可減小可逆性的程度或?qū)?xì)胞造成明顯的損害。此外，根據(jù)本發(fā)明的裝置可被配置成：鑒于材料的美容性質(zhì)來提供材料的皮內(nèi)(intra-dermal)傳遞，這與可能期望材料的經(jīng)皮(trans-dermal)傳遞的其它潛在涂敷形成對(duì)比。致動(dòng)裝置因此可被配置成：施加不超過150伏、140伏、130伏、120伏、110伏、100伏、90伏、80伏、70伏、60伏、50伏或40伏的電勢(shì)。致動(dòng)裝置可被配置成改變所施加電勢(shì)的水平。例如可改變所施加電勢(shì)的水平以考慮不同的皮膚厚度和類型。替換地，可根據(jù)如本文其他地方所描述的對(duì)皮膚的性質(zhì)的測(cè)量來改變所施加電勢(shì)的水平。

向皮膚傳遞的能量是電勢(shì)及其施加于皮膚的歷時(shí)的函數(shù)?？赡芷谕麑⒛硞€(gè)水平的能量傳遞至皮膚?？赡苄枰銐蚋叩碾妱?shì)水平以及因此能量水平來達(dá)到期望的電滲透。另一方面，過高的能量水平可能是不期望的，因?yàn)槠淇赡茉斐刹皇孢m或者可能甚至細(xì)胞損害。致動(dòng)裝置可被配置成：將電勢(shì)信號(hào)作為脈沖施加于皮膚。施加脈沖可提供足夠的電勢(shì)水平，同時(shí)限制能量水平。脈沖的寬度可以是至少2μs、5μs、10μs、20μs、50μs、100μs、250μs、500μs、1ms、10ms、25ms、50ms、75ms或100ms。脈沖的寬度可以不超過125ms、100ms、75ms、50ms、25ms、10ms、1ms、500μs、250μs、100μs、50μs、20μs、10μs或5μs。致動(dòng)裝置可被配置成：改變所施加脈沖的歷時(shí)以及所施加脈沖之間的時(shí)間段中的至少一者。例如可改變所施加脈沖的歷時(shí)以考慮不同的皮膚厚度和類型。例如可改變所施加脈沖之間的時(shí)間段以考慮不同的皮膚厚度和類型。替換地，可根據(jù)如本文其他地方所描述的對(duì)皮膚的性質(zhì)的測(cè)量來改變所施加脈沖的歷時(shí)以及所施加脈沖之間的時(shí)間段中的至少一者。可確定如上所述的脈沖的歷時(shí)、所施加脈沖之間的時(shí)間段、以及可能還有脈沖的水平以提供期望的效果，諸如關(guān)于在皮膚中形成的通路的直徑或者在皮膚中形成的通路的密度。

在致動(dòng)裝置被配置成生成脈沖形式的電勢(shì)信號(hào)的情況下，致動(dòng)裝置可被配置成使得脈沖從峰值逐漸地衰減。更具體而言，脈沖可以指數(shù)地衰減。具有逐漸地衰減并且更具體而言指數(shù)地衰減的脈沖可以提供通路形成逆轉(zhuǎn)的延遲，從而延長皮膚的增加的滲透性。替換地或另外地，并且如下所述，致動(dòng)裝置可被配置成：向皮膚施加電流信號(hào)。

致動(dòng)裝置的間隔開的構(gòu)件之間的間隔可確定由該致動(dòng)裝置生成的電場的程度。電場的程度可確定該電場穿透皮膚的深度。間隔可以是至少5μm、10μm、20μm、50μm、100μm、200μm、400μm、600μm、800μm、900μm或1mm。間隔開的構(gòu)件的寬度可以根據(jù)緊接在前面的句子中所指定的數(shù)字。間隔可以不超過1.1mm、1mm、900μm、800μm、600μm、400μm、200μm、100μm、50μm、20μm、10μm或5μm。間隔開的構(gòu)件的寬度可以根據(jù)緊接在前面的句自中所指定的數(shù)字。間隔開的構(gòu)件可以是細(xì)長的。間隔開的構(gòu)件可限定非線性路徑，諸如迂回型路徑。間隔開的構(gòu)件可具有交錯(cuò)式結(jié)構(gòu)。如上面提到的，每個(gè)間隔開的構(gòu)件可具有電極的形式。

已發(fā)現(xiàn)向皮膚施加電流增加皮膚的滲透性。此外，滲透性的增加通常是可逆的，以使得在停止施加電流之后，該滲透性基本上返回到在施加電勢(shì)之前的水平。致動(dòng)裝置可包括間隔開的電流施加構(gòu)件，這些間隔開的電流施加構(gòu)件攜帶電流并且可用于：當(dāng)間隔開的電流施加構(gòu)件與皮膚接觸時(shí)，通過皮膚在其間傳遞電流。致動(dòng)裝置可被配置成使得當(dāng)向皮膚施加電流時(shí)該電流基本上恒定。每個(gè)間隔開的電流施加構(gòu)件可具有電極的形式。每個(gè)電極可缺少上面參照電勢(shì)施加所描述的絕緣層，從而在該電極與皮膚之間提供導(dǎo)電路徑。電流施加電極可被設(shè)置在基本相同的平面中，由此該電流施加電極呈現(xiàn)能夠緊靠皮膚的基本上平的表面。間隔開的電流施加構(gòu)件可由銅形成?？芍辽俨糠值赜娩\并且更特意地用金來覆蓋間隔開的電流施加構(gòu)件。每個(gè)間隔開的電流施加構(gòu)件可限定具有圓形的非線性輪廓的區(qū)域。間隔開的電流施加構(gòu)件因此可缺少尖銳邊緣。每個(gè)間隔開的電流施加構(gòu)件可限定基本上半圓形的區(qū)域。

向皮膚施加電流通常減小皮膚的阻抗，其中阻抗是施加電流的歷時(shí)以及電流密度的函數(shù)。由于因電流流動(dòng)引起的對(duì)皮膚的改變，減小的皮膚阻抗通常反映皮膚的增加的滲透性。滲透性的增加和阻抗的減小被理解為是因?yàn)檎心几綄偻纷鳛閭鬏斖?。該現(xiàn)象通常被稱為離子電滲。在離子電滲期間流動(dòng)的電流被稱為離子電滲電流。與施加電勢(shì)形成對(duì)比，施加電流提供了用于美容目的的材料沿通路的移動(dòng)。

致動(dòng)裝置可被配置成：通過間隔開的電流施加構(gòu)件在其間形成不超過50伏、40伏、30伏、20伏、10伏、5伏、2伏或1伏的電勢(shì)。致動(dòng)裝置可被配置成：通過間隔開的電流施加構(gòu)件在其間形成至少0.5伏、1伏、2伏、5伏、10伏、20伏、30伏或40伏的電勢(shì)。致動(dòng)裝置可被配置成使得不超過500μA/cm²、400μA/cm²、300μA/cm²、200μA/cm²、175μA/cm²、150μA/cm²、125μA/cm²、100μA/cm²、75μA/cm²、50μA/cm²、25μA/cm²、10μA/cm²或5μA/cm²的電流流過皮膚。致動(dòng)裝置可被配置成使得至少1μA/cm²、5μA/cm²、10μA/cm²、25μA/cm²、50μA/cm²、75μA/cm²、100μA/cm²、125μA/cm²、150μA/cm²、175μA/cm²、200μA/cm²、300μA/cm²或400μA/cm²的電流流過皮膚。

在某些實(shí)施例中，向皮膚施加電勢(shì)和電流可一起用于裝置中以獲得有利的效果。可向皮膚施加電勢(shì)以在其中創(chuàng)建通路，并且隨后電勢(shì)的施加可以停止，同時(shí)向皮膚施加電流以保持由電勢(shì)創(chuàng)建的通路。致動(dòng)裝置可被相應(yīng)地配置。更具體而言，致動(dòng)裝置可包括：可用于施加電勢(shì)的間隔開的構(gòu)件，以及可用于施加電流的間隔開的電流施加構(gòu)件。間隔開的構(gòu)件可被設(shè)置在間隔開的電流施加構(gòu)件之間，諸如在一對(duì)電流施加構(gòu)件之間。替換地或另外地，致動(dòng)裝置可被配置成：選擇性地向皮膚施加電勢(shì)和電流中的一者。例如，在某些情況下，通過角質(zhì)層的通路和通過皮膚附屬物的通路中的一者可以優(yōu)于另一者。

如上所述的用于局部涂敷用于美容目的的材料的裝置，該裝置包括測(cè)量裝置，該測(cè)量裝置被配置成測(cè)量人或動(dòng)物主體的皮膚的性質(zhì)。更具體而言，該測(cè)量裝置可被配置成測(cè)量人或動(dòng)物主體的皮膚的電性質(zhì)。

測(cè)量裝置可被配置成測(cè)量皮膚的阻抗。根據(jù)本發(fā)明的裝置可用于根據(jù)所測(cè)量的阻抗來作出關(guān)于所測(cè)量皮膚的滲透性的確定。更具體而言，該裝置可用于根據(jù)所測(cè)量的阻抗的實(shí)部來作出關(guān)于滲透性的確定。該裝置可用于：根據(jù)將所測(cè)量的阻抗和滲透性彼此相關(guān)的模型來作出確定。所測(cè)量的皮膚的性質(zhì)因此可包括阻抗，并且更具體而言，包括阻抗的實(shí)部。測(cè)量裝置可包括間隔開的測(cè)量構(gòu)件以及信號(hào)發(fā)生器，該信號(hào)發(fā)生器可用于向間隔開的測(cè)量構(gòu)件施加信號(hào)。間隔開的測(cè)量構(gòu)件可具有上面描述的間隔開的電流施加構(gòu)件的一個(gè)或多個(gè)特征。因此，例如，每個(gè)間隔開的測(cè)量構(gòu)件可以是半圓形的區(qū)域并且缺少絕緣層，其中間隔開的測(cè)量構(gòu)件兩者都位于基本上相同的平面中，由此間隔開的測(cè)量構(gòu)件可以抵靠皮膚。用于局部涂敷用于美容目的的材料的裝置可被配置成使得間隔開的測(cè)量構(gòu)件和間隔開的電流施加構(gòu)件由相同的組件構(gòu)成。用于局部涂敷用于美容目的的材料的裝置因此可被配置成選擇性地操作這些相同的組件以提供測(cè)量和致動(dòng)中的一者。

信號(hào)發(fā)生器可被配置成生成變化的信號(hào)(即，第一信號(hào))，諸如交流電勢(shì)信號(hào)。更具體而言，信號(hào)發(fā)生器可被配置成：改變所生成的變化的信號(hào)的頻率。信號(hào)發(fā)生器因此可用于在低值與高值之間改變頻率。頻率可以是至少1Hz、10Hz、50Hz、100Hz、250Hz、500Hz、1kHz、10kHz、50kHz、100kHz、250kHz或500kHz。頻率可以不超過1MHz、500kHz、250kHz、100kHz、50kHz、10kHz、1kHz、500Hz、250Hz、100Hz、50Hz或10Hz。信號(hào)發(fā)生器可用于在多個(gè)范圍內(nèi)改變頻率。替換地或另外地，信號(hào)發(fā)生器可被配置成：在相同時(shí)間生成包括多個(gè)頻率的變化的信號(hào)。信號(hào)的峰到峰電壓可以是至少5mV、10mV、25mV、50mV、100mV、150mV、200mV或250mV。信號(hào)的峰到峰電壓可以不超過500mV、250mV、200mV、150mV、100mV、50mV、25mV或10mV。測(cè)量裝置由此可向皮膚施加變化的并且更具體而言交流電信號(hào)。測(cè)量裝置可進(jìn)一步包括信號(hào)測(cè)量布置，該信號(hào)測(cè)量布置被配置成測(cè)量間隔開的測(cè)量構(gòu)件之間的電流信號(hào)。信號(hào)測(cè)量布置可被配置成：根據(jù)所測(cè)量的施加于皮膚的電流信號(hào)和電壓信號(hào)來確定阻抗。信號(hào)測(cè)量布置可被配置成確定以下至少一者：阻抗的幅值和相位；以及阻抗的實(shí)部和虛部。信號(hào)測(cè)量布置可被配置成：根據(jù)阻抗的虛部、信號(hào)的頻率以及皮膚的模型來確定皮膚的電容。更具體而言，皮膚的模型可包括電阻值。該電阻值可表示角質(zhì)層的最外層的電阻。

測(cè)量裝置可被配置成：測(cè)量由皮膚呈現(xiàn)的容抗。測(cè)量裝置因此可包括間隔開的電容測(cè)量構(gòu)件以及信號(hào)發(fā)生器，該信號(hào)發(fā)生器可用于向間隔開的電容測(cè)量構(gòu)件施加信號(hào)(即，第二信號(hào))。間隔開的電容測(cè)量構(gòu)件可被配置成使得當(dāng)間隔開的電容測(cè)量構(gòu)件抵靠皮膚時(shí)它們與皮膚電隔離。間隔開的電容測(cè)量構(gòu)件因此可包括電絕緣材料。間隔開的電容測(cè)量構(gòu)件可具有上面描述的間隔開的構(gòu)件的一個(gè)或多個(gè)特征。因此，例如，間隔開的電容測(cè)量構(gòu)件可具有交錯(cuò)式電極結(jié)構(gòu)。用于局部涂敷用于美容目的的材料的裝置可被配置成使得間隔開的電容測(cè)量構(gòu)件和間隔開的構(gòu)件由相同的組件構(gòu)成。用于局部涂敷用于美容目的的材料的裝置因此可被配置成：選擇性地操作這些相同的組件以提供測(cè)量和致動(dòng)中的一者。

如上所述，信號(hào)發(fā)生器可被配置成：向間隔開的電容測(cè)量構(gòu)件施加變化的并且更具體而言交流電形式的頻率變化的信號(hào)。測(cè)量裝置可進(jìn)一步包括信號(hào)測(cè)量布置，該信號(hào)測(cè)量布置可用于：測(cè)量間隔開的電容測(cè)量構(gòu)件之間的阻抗并且更具體而言容抗。所測(cè)量的皮膚的性質(zhì)可包括容抗。測(cè)量裝置可用于：根據(jù)所測(cè)量的阻抗來確定電容和相對(duì)介電常數(shù)中的至少一者?？蓳?jù)此來確定所測(cè)量的皮膚的厚度，如下面進(jìn)一步描述的。

根據(jù)本發(fā)明的裝置可用于確定相對(duì)介電常數(shù)?？筛鶕?jù)阻抗并且更具體而言容抗、頻率、限定電容器的極板的面積、以及限定電容器的極板分開的距離來確定相對(duì)介電常數(shù)?？筛鶕?jù)相對(duì)介電常數(shù)和阻抗中的至少一者來確定皮膚的滲透性。替換地或另外地，可根據(jù)限定電容器的極板分開的距離來確定皮膚的滲透性。在測(cè)量裝置根據(jù)上面描述的辦法兩者(即，通過隔離的和非隔離的電極)來操作的情況下，根據(jù)本發(fā)明的裝置可用于基于通過兩種辦法進(jìn)行的測(cè)量來作出進(jìn)一步的確定。更具體而言，進(jìn)一步的確定可以是關(guān)于對(duì)與測(cè)量相關(guān)的參數(shù)(諸如極板分開的距離)的改善的確定?？筛鶕?jù)用隔離的電極進(jìn)行的測(cè)量來確定對(duì)應(yīng)于電容的第一參數(shù)(諸如相對(duì)介電常數(shù))的第一值。可根據(jù)用非隔離的電極進(jìn)行的測(cè)量來確定電容的值(即，第二值)。可根據(jù)第一和第二值來確定對(duì)應(yīng)于電容的進(jìn)一步的值，諸如極板分開的距離。

涂敷裝置可包括材料致動(dòng)器，該材料致動(dòng)器可用于：從用于局部涂敷材料的裝置分配用于美容目的的材料。材料致動(dòng)器可包括泵。涂敷裝置可包括容器，該容器被配置成保持用于美容目的的材料。材料致動(dòng)器可用于從容器分配用于美容目的的材料。涂敷裝置可包括至少一個(gè)分配孔口，用于美容目的的材料通過該分配孔口從用于局部涂敷材料的裝置分配以用于涂敷到主體的皮膚。該至少一個(gè)分配孔口可被設(shè)置成鄰近測(cè)量裝置和致動(dòng)裝置中的至少一者。

材料可以是流體材料。材料可以是流體并且更具體而言是液體，雖然也許是粘性液體，諸如乳膏、糊劑、凝膠或泡沫。

進(jìn)一步關(guān)于如上所述的測(cè)量裝置，該測(cè)量裝置可被配置成：測(cè)量皮膚的至少一個(gè)進(jìn)一步的性質(zhì)。測(cè)量裝置因此可被配置成：執(zhí)行對(duì)皮膚的光譜分析。光譜分析可包括使得紅外光和紫外光中的至少一者照射在皮膚上并測(cè)量由皮膚反射和散射中的至少一者的光。此后，可對(duì)所測(cè)量的光進(jìn)行分析以提供關(guān)于皮膚的狀況的數(shù)據(jù)(諸如滲透性)，其可以例如用于驗(yàn)證由如上所述的測(cè)量獲得的數(shù)據(jù)或者與該數(shù)據(jù)相關(guān)。在某些形式中，測(cè)量裝置可基于當(dāng)前描述的辦法中的至少一者并且不作為上述辦法的補(bǔ)充進(jìn)行操作。

進(jìn)一步關(guān)于如上所述的致動(dòng)裝置，該致動(dòng)裝置可以用至少一種進(jìn)一步不同的方式在皮膚上操作。根據(jù)一種辦法，致動(dòng)裝置可被配置成：使得超聲信號(hào)照射在皮膚上。致動(dòng)裝置因此可包括超聲換能器。根據(jù)另外的或替換的辦法，致動(dòng)裝置可被配置成：使得光(諸如紅外光和紫外光中的至少一者)照射在皮膚上。致動(dòng)裝置因此可包括光源。超聲或光能量可具有有益效果，諸如關(guān)于進(jìn)一步增加滲透性或增加血液流動(dòng)。在某些形式中，致動(dòng)裝置可基于當(dāng)前描述的辦法中的至少一者并且不作為上述辦法的補(bǔ)充進(jìn)行操作。

材料可以是旨在實(shí)現(xiàn)改善(諸如關(guān)于面部皮膚的類似物的美容外觀)的特定構(gòu)成。材料因此可以是一種物質(zhì)。用于美容目的的材料可以是美容劑。用于美容目的的材料可包括以下至少一者：妝前乳、遮瑕膏、粉底、古銅粉、定型噴霧劑、清潔劑、調(diào)色劑、護(hù)膚乳液、補(bǔ)水劑、保濕劑、防曬劑、助曬油、助曬乳液、皮膚提亮劑以及剝脫劑。

用于局部涂敷材料的裝置可以是便攜式的并且更具體而言是手提式的。用于局部涂敷材料的裝置可包括外殼，該外殼包含并支承該裝置的其他組件。該外殼可被配置成用一只手抓握，由此用于局部涂敷材料的裝置可用一只手來使用并且通過一只手來操作，可能對(duì)用戶操作控制(在用戶操作控制被包括在該裝置中的情況下)的操作除外。外殼可以是細(xì)長的形式。測(cè)量裝置、致動(dòng)裝置和涂敷裝置中的至少一者可被設(shè)置在或者朝向外殼的端部。外殼的形狀可被設(shè)為使得允許當(dāng)外殼被接納在用戶的手掌中時(shí)由用戶抓握該外殼。更具體而言，用于局部涂敷材料的裝置可被配置成使得當(dāng)該裝置被如此抓握時(shí)可以使測(cè)量裝置、致動(dòng)裝置和涂敷裝置中的至少一者鄰近主體的皮膚。

用于局部涂敷材料的裝置可被配置成：在致動(dòng)裝置進(jìn)行操作之前和/或之后通過測(cè)量裝置來測(cè)量皮膚的性質(zhì)。由此，用于局部涂敷材料的裝置可用于：測(cè)量皮膚的性質(zhì)以確定皮膚的滲透性如何受到致動(dòng)裝置的影響。用于局部涂敷材料的裝置可被配置成使得測(cè)量裝置在致動(dòng)裝置已停止操作之后進(jìn)行操作。致動(dòng)裝置可進(jìn)一步根據(jù)進(jìn)一步的測(cè)量來操作。替換地或另外地，用于局部涂敷材料的裝置可被配置成使得測(cè)量裝置在致動(dòng)裝置的操作期間進(jìn)行操作。

用于局部涂敷材料的裝置可被配置成以下至少一者：測(cè)量皮膚的性質(zhì)，以及在涂敷裝置的操作之后改變皮膚的滲透性。用于局部涂敷材料的裝置因此可用于向皮膚涂敷某個(gè)量的用于美容目的的材料，之后測(cè)量裝置可用于作出對(duì)皮膚的進(jìn)一步測(cè)量，以例如確定皮膚的狀況根據(jù)涂敷該量的材料如何變化。致動(dòng)裝置隨后可進(jìn)一步用于根據(jù)進(jìn)一步的測(cè)量來改變皮膚的滲透性。由此在測(cè)量裝置、致動(dòng)裝置和涂敷裝置中的每一者的間隔開的時(shí)間可以存在多個(gè)操作，其中它們的操作順序和它們的操作次數(shù)取決于情況。

用于局部涂敷材料的裝置可包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。用于局部涂敷材料的裝置可包括用戶操作控制和數(shù)據(jù)通信端口中的至少一者。數(shù)據(jù)通信端口可提供無線通信(諸如根據(jù)WiFi標(biāo)準(zhǔn))和有線通信(諸如通過USB端口)中的至少一者。用戶操作控制可被配置用于用戶操作，由此用于局部涂敷材料的裝置的操作可由用戶來控制。用于局部涂敷材料的裝置可被配置成使得可由此通過數(shù)據(jù)通信端口從進(jìn)一步的裝置(諸如計(jì)算機(jī))接收數(shù)據(jù)。接收到的數(shù)據(jù)可被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中。進(jìn)一步的裝置(諸如計(jì)算機(jī))上所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)由此可被上傳到用于局部涂敷材料的裝置。進(jìn)一步的裝置上所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可包括以下至少一者：來自用于局部涂敷材料的裝置關(guān)于以下各項(xiàng)的先前操作的數(shù)據(jù)：由測(cè)量裝置進(jìn)行的先前測(cè)量；致動(dòng)裝置的先前操作特性；涂敷裝置的先前操作特性。替換地或另外地，進(jìn)一步的裝置上所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可包括表現(xiàn)型數(shù)據(jù)，諸如性別、年齡和種族來源?？纱鎯?chǔ)關(guān)于多個(gè)不同類別的主體(諸如關(guān)于年齡組和/或識(shí)別的皮膚類型)的皮膚特性的數(shù)據(jù)。該裝置的用戶可以為多個(gè)類別中的一個(gè)類別選擇最接近地匹配其特性的數(shù)據(jù)。替換地或另外地，進(jìn)一步的裝置上所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可包括用于提供以特定方式(諸如關(guān)于屬于特定表現(xiàn)型的主體)來操作致動(dòng)裝置和涂敷裝置中的至少一者的數(shù)據(jù)。替換地或另外地，進(jìn)一步的裝置上所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可包括皮膚性質(zhì)數(shù)據(jù)，諸如皮膚阻抗數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可用于存儲(chǔ)使得能夠以預(yù)定方式來控制用于局部涂敷材料的裝置的數(shù)據(jù)?？刂瓶梢躁P(guān)于致動(dòng)裝置和涂敷裝置中的至少一者。數(shù)據(jù)可被配置成實(shí)現(xiàn)控制以考慮至少一個(gè)預(yù)定條件，例如主體屬于特定的組，諸如該主體屬于特定的表現(xiàn)型。涂敷裝置可以例如涂敷某個(gè)量的用于美容目的的材料本身，或者根據(jù)數(shù)據(jù)以特定速率涂敷用于美容目的的材料?？筛鶕?jù)用于局部涂敷材料的裝置中所包括的用戶操作控制和數(shù)據(jù)通信端口中的至少一者的操作，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中。

用于局部涂敷材料的裝置可被配置成：諸如在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中存儲(chǔ)與測(cè)量裝置、致動(dòng)裝置和涂敷裝置中的至少一者的操作相關(guān)的數(shù)據(jù)。用于局部涂敷材料的裝置由此可用于存儲(chǔ)用于局部涂敷材料的裝置的操作簡檔。用于局部涂敷材料的裝置可被配置成：在用于局部涂敷材料的裝置的后續(xù)操作期間考慮此類所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。在用于局部涂敷材料的裝置包括數(shù)據(jù)通信端口的情況下，該用于局部涂敷材料的裝置可被配置成：提供通過數(shù)據(jù)通信端口將所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)從用于局部涂敷材料的裝置傳輸至其它裝置，諸如計(jì)算機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種局部地涂敷用于美容目的的材料的方法，該方法包括：

用測(cè)量裝置來測(cè)量人或動(dòng)物主體的皮膚的性質(zhì)；

用致動(dòng)裝置根據(jù)所測(cè)量的皮膚的性質(zhì)來改變?nèi)嘶騽?dòng)物主體的皮膚的滲透性；以及

在基本上沒有離子電滲電流流過皮膚的同時(shí)并且在皮膚的滲透性已被改變之后，用涂敷裝置向皮膚涂敷用于美容目的的材料。

該方法可進(jìn)一步包括對(duì)皮膚的物理處理。對(duì)皮膚的物理處理可包括皮膚磨削和皮膚剝離中的至少一者。可在測(cè)量皮膚的性質(zhì)的步驟之后執(zhí)行物理處理。本發(fā)明的第二方面的進(jìn)一步實(shí)施例可包括本發(fā)明的第一方面的一個(gè)或多個(gè)特征。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步方面，提供了用于局部涂敷材料的裝置，該裝置包括：測(cè)量裝置，該測(cè)量裝置被配置成測(cè)量人或動(dòng)物主體的皮膚的性質(zhì)；致動(dòng)裝置，該致動(dòng)裝置被配置成根據(jù)所測(cè)量的皮膚的性質(zhì)來改變?nèi)嘶騽?dòng)物主體的皮膚的性質(zhì)；以及涂敷裝置，該涂敷裝置被配置成在基本上沒有離子電滲電流流過皮膚的同時(shí)并且在皮膚的性質(zhì)已被改變之后，向皮膚涂敷材料。本發(fā)明的進(jìn)一步方面的實(shí)施例可包括本發(fā)明的任何先前方面的一個(gè)或多個(gè)特征。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種局部地涂敷材料的方法，該方法包括：用測(cè)量裝置來測(cè)量人或動(dòng)物主體的皮膚的性質(zhì)；根據(jù)所測(cè)量的皮膚的性質(zhì)用致動(dòng)裝置來改變?nèi)嘶騽?dòng)物主體的皮膚的性質(zhì)；以及在基本上沒有離子電滲電流流過皮膚的同時(shí)并且在皮膚的性質(zhì)已被改變之后，用涂敷裝置向皮膚涂敷材料。本發(fā)明的進(jìn)一步方面的實(shí)施例可包括本發(fā)明的任何先前方面的一個(gè)或多個(gè)特征。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了用于局部涂敷材料的裝置，該裝置包括：測(cè)量裝置，該測(cè)量裝置被配置成測(cè)量人或動(dòng)物主體的皮膚的性質(zhì)；致動(dòng)裝置，該致動(dòng)裝置被配置成改變?nèi)嘶騽?dòng)物主體的皮膚的性質(zhì)；以及涂敷裝置，該涂敷裝置被配置成向皮膚涂敷材料。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種局部地涂敷材料的方法，該方法包括：用測(cè)量裝置來測(cè)量人或動(dòng)物主體的皮膚的性質(zhì)；用致動(dòng)裝置來改變?nèi)嘶騽?dòng)物主體的皮膚的性質(zhì)；以及用涂敷裝置向皮膚涂敷材料。本發(fā)明的這些方面中任一方面的實(shí)施例可包括本發(fā)明的任何先前方面的一個(gè)或多個(gè)特征。

附圖簡述

通過以下特定描述，本發(fā)明的進(jìn)一步特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見，以下特定描述僅以示例方式并參照附圖來給出，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于局部涂敷材料的裝置的示意圖；

圖2是圖1的裝置的主要操作組件的框圖；

圖3示出了圖1的裝置中所包括的電極組裝件；

圖4A是示出了在圖1的裝置的操作期間的主要步驟的流程圖；

圖4B是皮膚阻抗針對(duì)經(jīng)表皮水分損失速率的圖；

圖5A是角質(zhì)層的電等效模型的示例；以及

圖5B是皮膚組織的代表性Cole-Cole圖表。

實(shí)施例描述

圖1中示出了用于局部涂敷材料的裝置10的示意圖。該裝置包括外殼12，該外殼12支承并包含該裝置的各組件并且限定該裝置的外表面。該外殼包括兩個(gè)部分：主體14；以及操作本體16。外殼具有使得可以用用戶的手來抓握主體的形狀和大小。主體14包含并支承一容器(未示出)，該容器包含美容劑，諸如護(hù)膚乳液(其構(gòu)成用于美容目的的材料)。主體14還包含并支承六個(gè)可再充電AA NiMH電池單元，這些電池單元為裝置10提供電功率。根據(jù)常規(guī)實(shí)踐，電池單元可通過外部電池充電器再充電。操作本體16包括裝置10的電子和機(jī)電組件。下面參照?qǐng)D2描述電子和機(jī)電組件。操作本體16的遠(yuǎn)端限定了基本上平面的表面，電極組裝件18被安裝在該表面上。下面參照?qǐng)D2、并且隨后參照?qǐng)D3更詳細(xì)地描述電極組裝件18。

圖2中示出了圖1的裝置的主要操作組件的框圖。主要操作組件包括ARM Cortex M3嵌入式處理器32、電源電路系統(tǒng)34、USB通信端口36、通信端口驅(qū)動(dòng)器電路系統(tǒng)38、揚(yáng)聲器40、LED指示器42以及導(dǎo)通-斷開(on-off)開關(guān)44。ARM Cortex M3嵌入式處理器32可用于控制圖1的裝置10關(guān)于測(cè)量、致動(dòng)和涂敷美容劑的操作，如下面進(jìn)一步描述的。ARM Cortex M3嵌入式處理器32因此可用于在集成存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)固件以控制此類操作并提供如本文另外描述的控制和操作。提供此類固件在概念上技術(shù)人員的普通設(shè)計(jì)能力之內(nèi)。ARM Cortex M3嵌入式處理器32包括集成組件，諸如定時(shí)器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器以及多條數(shù)字輸入/輸出線。模數(shù)轉(zhuǎn)換器可用于提供對(duì)所獲得的模擬信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換以用于在ARM Cortex M3嵌入式處理器32內(nèi)進(jìn)行處理。數(shù)模轉(zhuǎn)換器可用于將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)以用于下面描述的致動(dòng)裝置。數(shù)字輸入/輸出線可用于控制裝置10的組件，諸如關(guān)于將電子組件置于三態(tài)狀態(tài)或者進(jìn)入或退出功率節(jié)省模式，以及提供對(duì)可提供的任何進(jìn)一步外部裝置(諸如皮膚研磨裝置)的控制。

電源電路系統(tǒng)34包括上面參照?qǐng)D1所描述的電池，并且以其他方式通過帶隙參考電路系統(tǒng)以及電壓生成和調(diào)節(jié)電路系統(tǒng)來配置，以提供用于電子電路系統(tǒng)的電功率軌和所需要的參考電壓。當(dāng)通過在外殼12的外部上提供的鍍金的銅端子35來提供再充電電流時(shí)，電池被再充電。設(shè)計(jì)電源電路系統(tǒng)34在概念上技術(shù)人員的普通設(shè)計(jì)能力之內(nèi)。揚(yáng)聲器40在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下操作，以提供關(guān)于圖1的裝置10的組件(諸如測(cè)量裝置和致動(dòng)裝置)何時(shí)正在操作的可聽通知。LED指示器42在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下操作，以提供關(guān)于圖1的裝置10何時(shí)被導(dǎo)通以及其他情況的可視通知(諸如通過使用不同的顏色)，以提供關(guān)于圖1的裝置10的不同部分何時(shí)正在操作(諸如測(cè)量裝置和致動(dòng)裝置中的每一者何時(shí)正在操作)的可視通知。通信端口驅(qū)動(dòng)器電路系統(tǒng)38(其在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下)驅(qū)動(dòng)USB通信端口36以提供由圖1的裝置10接收數(shù)據(jù)或者從圖1的裝置10傳送數(shù)據(jù)，如下面更詳細(xì)地描述的。在替換形式中，通信端口驅(qū)動(dòng)器電路系統(tǒng)38可用于驅(qū)動(dòng)WiFi收發(fā)機(jī)以提供去往和來自裝置的數(shù)據(jù)的無線通信。設(shè)計(jì)用于提供WiFi通信的裝置對(duì)于有技術(shù)的讀者而言將是普通設(shè)計(jì)的問題。通過連接到USB通信端口36的USB電纜使圖1的裝置10與計(jì)算機(jī)(諸如膝上型計(jì)算機(jī))進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

圖2的主要操作組件進(jìn)一步包括信號(hào)發(fā)生器46、致動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)電路系統(tǒng)48、測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)電路系統(tǒng)50以及電極組裝件18、52。信號(hào)發(fā)生器46在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下并且從其接收數(shù)據(jù)，并且可用于在不同的時(shí)間驅(qū)動(dòng)致動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)電路系統(tǒng)48和測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)電路系統(tǒng)50中的每一者。信號(hào)發(fā)生器46可用于確定所生成的信號(hào)的電壓和電流幅值、頻率、占空比和歷時(shí)。致動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)電路系統(tǒng)48包括來自Analog Devices的12位數(shù)模轉(zhuǎn)換器(即AD5339)、以及用于根據(jù)操作模式來提供電流限制控制和電壓順應(yīng)性控制并與電極布置52對(duì)接的其他電路系統(tǒng)。測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)電路系統(tǒng)50包括數(shù)字正弦波發(fā)生器(即來自Analog Devices的AD9832)、25MHz主時(shí)鐘發(fā)生器(即來自Epson的SG8002DCOHB)、以及用于與電極布置52對(duì)接的其他電路系統(tǒng)。

圖2的主要操作組件還進(jìn)一步包括信號(hào)測(cè)量布置54、第一測(cè)量接口布置56、以及第二測(cè)量接口布置58。信號(hào)測(cè)量布置54包括18位的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(即來自Microchip的MCP3421)，并且在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下，并根據(jù)在不同時(shí)間從第一測(cè)量接口布置56和第二測(cè)量接口布置58接收的模擬信號(hào)向ARM Cortex M3嵌入式處理器32提供數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。信號(hào)測(cè)量布置54可用于確定電壓幅值和相位角以及電流幅值和相位角。第一測(cè)量接口布置56包括用于與電極布置52對(duì)接的電路系統(tǒng)。第二測(cè)量接口布置58包括用于與電極組裝件52對(duì)接的電路系統(tǒng)。另外，圖2的主要操作組件包括電極組裝件切換控制60以及泵布置62。電極組裝件切換控制60在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下并且可用于確定電極組裝件52的操作模式，如下面進(jìn)一步描述的。泵布置62在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下，并且可用于泵送圖1的裝置10的容器中所包含的美容劑。來自容器的導(dǎo)管可用于將經(jīng)泵送的美容劑傳送至電極組裝件52旁邊的孔口，由此從圖1的裝置10分配美容劑。

圖3中更詳細(xì)地示出了圖1和2的電極組裝件18、52。圖3的電極組裝件80包括第一電極布置82和第二電極布置84。第一電極布置82包括兩個(gè)第一電極86，這兩個(gè)第一電極86彼此間隔開，以使得第二電極布置84被設(shè)置在它們之間。兩個(gè)第一電極86位于基本上相同的平面中，每個(gè)第一電極在區(qū)域上限定半圓形，并且被設(shè)置成使得半圓形的線性底部面向彼此。兩個(gè)第一電極86由鍍金的銅形成并且未被絕緣材料覆蓋。第二電極布置84包括兩個(gè)第二電極88，這兩個(gè)第二電極88各自限定迂回型路徑并且相對(duì)于彼此設(shè)置，以使得他們限定交錯(cuò)式結(jié)構(gòu)。兩個(gè)第二電極88位于基本上相同的平面中并且在與兩個(gè)第一電極86相同的平面中。兩個(gè)第二電極88由鍍金的銅形成。絕緣材料(諸如聚氨酯)層覆蓋兩個(gè)第二電極88。兩個(gè)第二電極88中的每一者的寬度是0.1mm，并且兩個(gè)第二電極88之間的間隔是0.06mm。取決于要涂敷化妝品的皮膚的厚度，使用不同的電極間距。在角質(zhì)層薄的情況下(諸如在眼睛周圍)，0.06mm的電極間距是適當(dāng)?shù)?。在角質(zhì)層較厚的情況下(諸如腳跟)，更接近0.1mm的電極間距是適當(dāng)?shù)?。電極組裝件80的總面積是2cm²(2cm長1cm寬)。

現(xiàn)在將參照?qǐng)D4A中所示出的流程圖100來描述上面參照?qǐng)D1至3所描述的裝置的操作。在圖1的裝置10通過導(dǎo)通/斷開開關(guān)44被導(dǎo)通之后，該裝置被編程102。對(duì)該裝置進(jìn)行編程包括：將該裝置配置成執(zhí)行皮膚準(zhǔn)備和美容劑涂敷方案。經(jīng)由從存儲(chǔ)配置數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)通過USB電纜將配置數(shù)據(jù)下載到USB通信端口36并且之后下載到ARM Cortex M3嵌入式處理器32以用于存儲(chǔ)在其中，來配置該裝置。配置數(shù)據(jù)包括表現(xiàn)型數(shù)據(jù)，諸如性別、年齡和種族來源，以及還有皮膚類型數(shù)據(jù)，諸如正常、干燥、油性和混合。用戶在下載配置數(shù)據(jù)之前在計(jì)算機(jī)上作出適當(dāng)?shù)倪x擇。配置數(shù)據(jù)還包括已從圖1的裝置10的先前使用上傳的歷史數(shù)據(jù)，其中此類歷史數(shù)據(jù)可用于提供對(duì)皮膚準(zhǔn)備和美容劑涂敷方案的細(xì)化。根據(jù)一種辦法，存儲(chǔ)了裝置的使用頻率和每次分配的美容劑的量。處理器32根據(jù)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)來操作，以限制在裝置的進(jìn)一步使用期間所分配的美容劑的量。例如，基于先前的使用，特定美容劑的最大每周劑量可以是2ml。處理器32因此可用于規(guī)定在七天時(shí)段中分配不超過該量，或者用于減小在七天時(shí)段的后半部分期間分配的量。如果用戶在七天時(shí)段期間未使用該裝置達(dá)一天或多天，則處理器可用于在七天時(shí)段的剩余天數(shù)期間增加分配的量。根據(jù)另一種辦法，歷史數(shù)據(jù)提供了在趨勢(shì)與隔離事件之間進(jìn)行區(qū)分。歷史數(shù)據(jù)包括環(huán)境因素，諸如溫度和濕度。此類因素影響皮膚特性，諸如皮膚含水量和滲透性。歷史溫度和濕度數(shù)據(jù)允許在當(dāng)前測(cè)量的溫度和濕度的上下文中應(yīng)用當(dāng)前皮膚測(cè)量。例如，如果當(dāng)前測(cè)量的溫度和濕度非常低，則這指示皮膚阻抗測(cè)量高于它們?cè)谄渌闆r下的阻抗，由此高阻抗測(cè)量是當(dāng)前環(huán)境而非差的皮膚健康的結(jié)果。處理器32因此可用于調(diào)節(jié)當(dāng)前皮膚阻抗測(cè)量以考慮當(dāng)前測(cè)量的溫度和濕度，由此分配適當(dāng)較低量的化妝品。

第二階段包括測(cè)量皮膚的滲透性104，在該階段期間使電極組裝件18與皮膚接觸。進(jìn)行兩種形式的測(cè)量：皮膚阻抗測(cè)量；以及皮膚電容測(cè)量?，F(xiàn)在將依次描述每種形式的測(cè)量，盡管這兩種形式的測(cè)量兩者都用于提供對(duì)皮膚滲透性的增強(qiáng)型表征。

首先考慮皮膚阻抗測(cè)量，信號(hào)發(fā)生器46、測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)電路系統(tǒng)50以及第一電極布置82一起在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下操作，以施加100Hz至1MHz之間的掃描頻率的交流電信號(hào)或者包括100Hz至1MHz之間的頻率的交流信號(hào)。信號(hào)測(cè)量布置54、第二測(cè)量接口布置58以及第一電極布置82一起在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下操作，以在不同頻率處測(cè)量第一電極布置82的電極之間的電流信號(hào)。ARM Cortex M3嵌入式處理器32可用于基于電流測(cè)量和所施加的電壓來確定阻抗，并且隨后確定該阻抗的實(shí)部和虛部。由此確定的阻抗的實(shí)部隨后由ARM Cortex M3嵌入式處理器32根據(jù)存儲(chǔ)在處理器32中的模型與皮膚滲透率相關(guān)。圖4B中示出了將皮膚阻抗與經(jīng)表皮水分損失相關(guān)的圖。圖4B的圖形成了用于將阻抗與皮膚滲透性相關(guān)的模型的基礎(chǔ)。下面進(jìn)一步描述了圖4B的圖以及基于此的模型。根據(jù)下面參照?qǐng)D5A和5B所描述的皮膚模型，ARM Cortex M3嵌入式處理器32進(jìn)一步可用于根據(jù)阻抗的虛部、所施加的信號(hào)的頻率、以及表示角質(zhì)層的最外層的電阻的電阻值來確定皮膚的電容。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向考慮皮膚電容測(cè)量，信號(hào)發(fā)生器46、測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)電路系統(tǒng)50以及第二電極布置84一起在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下操作，以向皮膚施加電場。更具體而言，第二電極布置84的電極操作為電容器的極板，其中皮膚構(gòu)成電容器的極板之間的電介質(zhì)。

信號(hào)發(fā)生器46可用于提供向第二電極布置84施加交流電形式的信號(hào)。信號(hào)測(cè)量布置54和第二測(cè)量接口布置58一起在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下操作，以提供對(duì)第二電極布置84的電極之間的電流和電壓的測(cè)量。ARM Cortex M3嵌入式處理器32可用于確定容抗并隨后根據(jù)容抗來確定相對(duì)介電常數(shù)。ARM Cortex M3嵌入式處理器32還可用于提供對(duì)皮膚厚度的確定?，F(xiàn)在下面將進(jìn)一步描述對(duì)相對(duì)介電常數(shù)和皮膚厚度的確定。

由第二電極布置84的電極極板和皮膚限定的電容器的電抗由下式給出：

重新排列，得到：

電容通過下式與極板之間材料的介電常數(shù)相關(guān)：

組合緊接在前的兩個(gè)方程，并且使ε(相對(duì)介電常數(shù))作為經(jīng)組合方程的主體，得到：

極板的面積A和頻率f是已知的。如上面提到的，容抗X_c被測(cè)量并且由此是已知的?；谒鶞y(cè)量的皮膚的部分的典型厚度來估計(jì)極板分開的距離d。因此計(jì)算出相對(duì)介電常數(shù)ε。

如上面描述的，使用第一電極布置82的測(cè)量還提供對(duì)電容C的確定。鑒于電容通過下式與相對(duì)介電常數(shù)相關(guān)：

重新排列以得到：

電容C通過用第一電極布置82的測(cè)量來提供，相對(duì)介電常數(shù)ε通過用第二電極布置84的測(cè)量來提供，并且第二電極布置的面積A是已知的。因此計(jì)算出極板間隔d或者更具體而言角質(zhì)層的深度，從而提供d的更準(zhǔn)確的值。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖4A，已經(jīng)確定的皮膚的滲透性，ARM Cortex M3嵌入式處理器32可用于確定滲透性是否滿足在過程的第一階段102處存儲(chǔ)的要求。如果否，則該過程前進(jìn)至增加皮膚的滲透性的步驟106。通過兩種辦法來增加皮膚的滲透性：施加電勢(shì)信號(hào)；以及施加電流信號(hào)?，F(xiàn)在將依次描述每種辦法，盡管這兩種辦法二者都用于提供對(duì)皮膚的滲透性的增強(qiáng)型增加。

首先考慮施加電勢(shì)信號(hào)，信號(hào)發(fā)生器46、致動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)電路系統(tǒng)48以及第二電極布置84一起在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下操作，以施加10μs至10ms的歷時(shí)的脈沖形式的、在20伏至140伏的范圍中的電勢(shì)。該脈沖可用于可逆地形成通過角質(zhì)層的多條通路，由此增加滲透性。在施加電勢(shì)期間，信號(hào)測(cè)量布置54和第一測(cè)量接口布置56可用于測(cè)量第二電極布置84處的電勢(shì)，以監(jiān)視所施加的電勢(shì)并提供反饋控制。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向考慮施加電流信號(hào)，信號(hào)發(fā)生器46、致動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)電路系統(tǒng)48以及第一電極布置82一起在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下操作，以通過第一電極布置82的電極向皮膚施加基本上恒定的電流。向皮膚施加不超過50伏的電勢(shì)以及高達(dá)500μA/cm²的電流。在施加電流期間，信號(hào)測(cè)量布置54和第一測(cè)量接口布置56可用于測(cè)量第一電極布置82處的電流，以監(jiān)視所施加的電流并提供反饋控制。施加電流可用于在沒有脈沖式電勢(shì)的情況下保持由脈沖式電勢(shì)形成的通路。

在圖4A的步驟106之后，圖1的裝置10可用于測(cè)量滲透性，如上面參照?qǐng)D4A的步驟104所描述的。重復(fù)步驟106和104，直到達(dá)到期望的滲透性為止。

當(dāng)達(dá)到期望的滲透性時(shí)，圖1的裝置10的操作前進(jìn)至向皮膚涂敷美容劑108。更具體而言，泵布置62在ARM Cortex M3嵌入式處理器32的控制下操作，以將美容劑從容器通過鄰近電極組裝件18提供的孔口泵送到皮膚上。向皮膚涂敷美容劑的量和速率是根據(jù)在圖4A中的步驟102處被存儲(chǔ)在ARM Cortex M3嵌入式處理器32中的數(shù)據(jù)來確定的，以滿足期望的化妝品涂敷方案。在某些形式中，涂敷美容劑發(fā)生在多個(gè)階段中，其中在涂敷美容劑的各階段之間根據(jù)步驟104執(zhí)行測(cè)量并根據(jù)步驟106執(zhí)行致動(dòng)。

當(dāng)涂敷美容劑完成時(shí)110，與剛剛完成的皮膚準(zhǔn)備和美容劑涂敷過程相關(guān)的數(shù)據(jù)由ARM Cortex M3嵌入式處理器32存儲(chǔ)以用于稍后傳輸至用戶的計(jì)算機(jī)。如上所述，此類歷史數(shù)據(jù)用于后續(xù)處理中。

圖4B示出了將皮膚阻抗與經(jīng)表皮水分損失(TEWL)相關(guān)的圖。經(jīng)表皮水分損失是對(duì)通過角質(zhì)層經(jīng)過皮膚而不是通過出汗損失的水分的測(cè)量。根據(jù)圖4B，水分損失的單位用g/m²/h(克/平方米/小時(shí))來表達(dá)。如從圖4B中能夠看到，在皮膚阻抗的對(duì)數(shù)與經(jīng)表皮水分損失的速率之間存在一般線性關(guān)系，其中阻抗隨著經(jīng)表皮水分損失的速率增加而減小。已知經(jīng)表皮水分損失的速率對(duì)應(yīng)于皮膚滲透性。ARM Cortex M3嵌入式處理器32在確定皮膚滲透性時(shí)所使用的模型是基于圖4的皮膚阻抗與經(jīng)表皮水分損失的速率之間的關(guān)系的。

圖5A中示出了角質(zhì)層的簡單電等效模型120。該模型由第一電阻器R₁與電容器C并聯(lián)構(gòu)成，其中該并聯(lián)布置與第二電阻器R₂串聯(lián)。C和R₁表示角質(zhì)層的最外層的電容和電阻，并且R₂表示角質(zhì)層的較深層中發(fā)現(xiàn)的電阻。R₁的典型值的范圍從100Ω到5MΩcm²并且R₂的典型值的范圍從0.1Ω到1kΩcm²。該模型反映了皮膚的頻率依賴性，并且具體而言反映了阻抗幅值隨著頻率增加而減小?；谌缟纤龅钠つw阻抗測(cè)量以及根據(jù)Cole兄弟的生物組織理論(Bioelectrical impedance analysis--part I:review of principles and methods,Kyle,U.G.,I.Bosaeus,et al.(2004),Clinical Nutrition23(5):1226-1243)，可以計(jì)算出R₁、R₂和C的值。圖5B中示出了當(dāng)分析任何生物組織的阻抗時(shí)獲得的典型的復(fù)合圖表。根據(jù)Cole兄弟的經(jīng)驗(yàn)方程，阻抗由下式給出：

其中R_∞是在圖5B的半圓形與x軸交叉(即，當(dāng)電抗是零時(shí))的非常高頻率處的電阻，R₀是在圖5B的半圓形與x軸交叉(即，當(dāng)電抗是零時(shí))的非常低頻率處的電阻，ω是角頻率，τ是時(shí)間常數(shù)，并且φ＝α(π/2)是恒定的相位角。該電路的通用方程可以被寫為：

Z＝Z_{串聯(lián)}+Z_{并聯(lián)} 方程2

基于對(duì)方程1與方程2的比較，可以得到以下方程：

Z_{串聯(lián)}＝R_∞＝R₂ 方程3

并聯(lián)阻抗具有實(shí)部和虛部，并且可以用笛卡爾形式表示為：

在方程5中，Z”是感興趣的部分，其提供了對(duì)C的值的計(jì)算：

其中Z”被測(cè)量，ω是已知的，并且R₁在低頻處是R₀或在高頻處是R_∞。鑒于Z”、R₁和ω已知，求解方程6得到C。