CN109803599A - 用于皮肤病治疗的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于提供皮肤病治疗的光发射装置。本发明包括壳体结构用于封装光发射源、风扇和导管。光发射源被布置为将光能发射到装置的外部，并且风扇被配置为用于将通过光发射源的操作加热的空气引导到导管中。导管被布置成将来自导管的远端的出口的气流通道中的加热空气引导通过壳体结构中的孔，其中壳体结构和导管被相对地布置成使得壳体结构的任何部分都不延伸进入气流通道以最小化从加热空气到壳体结构的热交换。

Description

用于皮肤病治疗的装置

本发明涉及一种用于提供皮肤病治疗的光发射装置。

众所周知，光的使用用于治疗和美容目的的各种组织治疗，包括但不限于脱毛、痤疮和损伤的治疗以及组织再生。

用于皮肤病学治疗的典型发光装置包括电容器形式的电荷存储装置、壳体、闪光灯形式的光发射源和冷却风扇以及壳体装置。

在操作中，能量通过闪光灯从电容器释放，从而产生强烈的光能脉冲。由闪光灯产生的强烈的光能脉冲具有产生大量热量的有害副作用。为了防止过热，空气通过风扇移动通过壳体，以冷却灯和其他内部部件的操作，然后通过出口通风区域将其从壳体中排出，出口通风区域通常由网格覆盖以防止进入内部部件。存在的问题是亟需脉冲重复率高以使得装置能够快速地在皮肤上移动，从而提高了使用的便利性。结果，在每个脉冲之间减少了用于设备冷却的时间。因此，可能产生大量的热量，并且空气可以处于可能超过80℃的高温。结果，壳体温度可以增加到高于防止使用者烧伤的法规安全限制的值。这显然是不可取的。减轻这种情况的一种方法是降低激发速率。基于监测到的装置的部件例如壳体的温度，这种激发速率的降低可以是连续的或自适应的，并且如果壳体的温度超过预定的安全值，则防止灯的激发。然而，这种效果是脉冲重复率的整体降低，意味着操作较慢并且治疗需要更长时间。此外，如果装置以近似恒定的速度被拉过皮肤，则操作可能不一致，然后灯的激发可能是不规则的间隔，从而降低了治疗效果，因为皮肤的一些区域将经历对于其他区域不同的治疗。

本发明提供了一种改进的装置。

根据本发明，有一种用于皮肤病治疗的光发射装置，其包括壳体结构用于封装光发射源、风扇和导管，所述光发射源被布置为将光能发射到该装置的外部，风扇被配置为用于将被光发射源的操作加热的空气引导到导管中，导管被布置成将来自导管的远端的出口的气流通道中的加热空气引导通过壳体结构中的孔，其中壳体结构和导管被相对地布置使得壳体结构的任何部分都不延伸进入气流通道以最小化从加热空气到壳体结构的热交换。

光发射装置有益地是强脉冲光（IPL）装置。IPL装置有益地用于美容脱毛。

本发明能够改善由光发射源加热的空气气流远离该装置，从而使得光源发射出的光能脉冲之间的时间（脉冲重复率）降低。这在操作中提供了显着的益处，因为该装置能够以更快的速率在皮肤上移动，同时仍然保持功效。可以消除由于脉冲之间的必要冷却时间而导致的使用者不能移动设备的保持时段。

壳体结构具有使用者可接近的装置外表面，在正常使用期间可容易地触摸该外表面。

导管有益地在不朝向壳体结构的方向上将空气流聚焦在壳体结构之外。然而，应当理解，根据例如装置的外部条件或装置本身的运动速度，可能存在一些离开导管的加热空气朝向壳体装置的偏转。

然而，本发明通过导管和壳体结构的相对配置降低了这种效果，以不在聚焦的气流通道中提供壳体结构的一部分。

可以理解，壳体结构提供了一个手柄供使用者抓握。

导管出口和壳体结构的相对配置有益地使得热空气以一个或多个高速射流离开手柄，这使得加热的空气与周围的壳体结构之间的接触降低，从而降低了从热空气到使用者握持的壳体结构的热交换。

壳体孔的长度和宽度都在基本垂直于气流通道的轴线上，其中该宽度足够小以至于手指不能容易地***。适当的宽度小于约6 mm。因此，壳体的孔足够小以至于手指不能容易地***。壳体孔优选地在基本垂直于气流通道的轴线上是细长的，孔的长度优选地显著大于宽度。这种配置防止手指***，同时还确保来自壳体结构的高空气流速。

导管和壳体结构有益地被相对地布置为引导气流通道远离壳体结构且基本垂直于壳体结构。因此，不管壳体结构的外部形状（优选地是凸的），气流被引导向远离壳体结构的方向，该方向使得气流两侧的壳体结构的加热降低并且有效地将气流集中在定义孔的壳体结构的任一侧之间。

气流在离开导管的远端后是不间断的。有益的是，不提供可被使用者容易触摸的网格或网状物或类似物覆盖出口。在本发明中，壳体结构中的孔可以保持打开并且不受网格或网状物的中断，这意味着被直接地提供在气流路径中的可触摸网格或网状物没有被排气射流加热，从而形成对使用者的烧伤危险。

将具有低导热性的材料例如热塑性塑料用于壳体结构的孔周围区域可能是有益的。

导管的远端有益地与壳体结构隔离。这有益地降低了热从相对热的导管传导至手柄外壳。导管的远端优选地通过分隔间隙，优选地是气隙，与壳体隔离。有益地，隔离由导管的远端的部分和壳体结构之间所定义的空间来提供。优选地，该空间绕导管的远端的大部分延伸。该空间可以是导管的远端和壳体之间所定义的环形空间。

导管优选地被放置在壳体结构内。导管可以因而向后终止壳体孔。因此，导管的远端可以基本隐藏在壳体结构后面。通过将导管放置在壳体结构中，降低了与被气流显著加热的导管偶然接触的机会。导管优选地包括在其远端处的基本与壳体孔所定义的开口对齐的导管开口。

壳体孔优选地包括具有入口和出口的壳体导管，并且其中导管在入口和出口中间的气流方向上向外逐渐变细。气流所穿过的壳体导管因而有益地现在具有恒定的横截面积。相反，横截面积可以朝向壳体结构的外表面增加。由于气流在离开导管的远端之后的任何发散，这种配置减小了壳体结构的定义壳体结构孔的边沿上的热效应。

直接围绕壳体结构孔的壳体材料仍然可能比所期望的在温度上增加更多，尽管有到目前为止描述的装置。因此，本发明的另一个优选特征是壳体结构包括用于使气流进入壳体结构中的一个或多个空气入口。这允许来自壳体结构外部的相对冷的空气由于风扇所产生的压力而通过空气入口或冷却导管被吸入壳体结构中。通过冷却导管的空气流将用于冷却孔周围的材料，从而有助于防止温度过度升高。该一个或多个空气入口可以邻近壳体孔。除了被设计用于保持壳体结构冷却的主灯冷却气流之外，进气口还提供次要的（或更多的）气流通道。多个空气入口可以被提供为邻近壳体孔的阵列。

风扇优选地是径流式风扇。与轴流式风扇相比，径流式风扇使得壳体由于可以产生相对高的压力和流速而具有减小的尺寸，并且还增加了空气出口的紧凑性。

导管的远端有益地相对于壳体结构是凹进的。这提供了安全益处，因为使用者更难以触摸到加热的导管。

导管的横截面积可以减小并且可以朝向远端逐渐减小。这有益地加速空气流动，改善通过导管的平稳气流，从而产生高速射流。

导管是至少部分弯曲的。这有助于减小壳体结构的整体尺寸，特别是在使用径流式风扇时。

可以在导管中提供一个或多个挡板用于减少离开导管的气流的发散和/或旋转。这些挡板，也可称为导管内的气流导向肋，不易触及，并且可以用于帮助形成和引导高速气流。

现在将仅参考附图以示例的方式描述本发明的各方面，其中：

图1是根据本发明的示例性实施例的一种装置的平面图；

图2是根据本发明的示例性实施例的沿图1的线A-A切割的示意性剖视图；

图3是通过图2中所示装置的空气流动路径的放大示意图；

图4是根据本发明的另外的示例性实施例的装置的示意性部分剖视图。

参考图1，示出了根据本发明的示例性实施例的一种装置的示意性平面图。所提出的装置是强脉冲光（IPL）装置，其包括手柄（6）形式的壳体结构，该壳体结构通过脐带电缆（3）连接到充电模块（未示出）。充电模块又被连接到主电源供应器。如在随后的附图中更详细地描述的那样，存在壳体孔（4），加热的空气通过壳体孔（4）排出。可以提供分隔肋（7），用于向使用者在壳体结构的手柄部分和包含孔（4）的通气部分之间进行区分。从图1中可以看出，孔（4）是细长的，具有长度和宽度，并且长度明显大于宽度。进一步如图4清楚地示出的是可选的挡板（9）和相对于图4详细描述的空气入口（11）。

参考图2，通过手柄（6）的横截面表示呈现手柄的部件。提供氙闪光灯（12）形式的闪光灯，其由存储电容器（14）驱动。从灯（12）输出的光能被反射器（16）向前聚焦通过过滤器装置（18），过滤器装置（18）用于去除低于约510 nm的有害波长的光。已经通过过滤器（18）的光能从口（20）从装置输出。在手柄（6）的靠近口（20）的前端处提供一个或多个皮肤接触传感器/肤色传感器（未示出）。这种皮肤接触传感器/肤色传感器（22）以控制PCB（24）的形式与控制器通信，以防止装置的操作，除非接收到有效的皮肤接触/肤色读数。

由于灯（12）所产生大量的热量，提供冷却风扇（26）以将空气吸入手柄（6），从而冷却灯。热空气通过导管（28）输出并且从壳体孔（4）离开手柄。另外的部件包括按钮形式的使用者可操作的致动器以使装置运行，并且还提供了皮肤接触指示灯，其指示手柄的前端接触或接近皮肤。

可以看到导管（28）提供气流通道以将空气流从风扇（26）引导到出口孔（4）。风扇（26）是径流式风扇。可以看到导管（28）具有邻近风扇（26）的最大横截面积，减小到出口孔（4）处的最小横截面积。行进通过导管（28）的加热空气的速度可以朝向出口孔（4）增加。导管（28）本身可以朝向出口孔（4）逐渐变细。

风扇（26）本身可以由外壳（27）保留，并且在操作中轴向拉动加热的空气并将加热的空气径向地排出到导管（28）中。有益地提供主气流入口（29）以确保足够的空气流过壳体（6）并且通过孔（4）流出。在孔（4）附近可以看到另外的空气入口（11）。如图2中所示，虚线（31）表示通过壳体（6）的空气流动路径。

现在参考图3，更详细地示出了风扇（26）、导管（28）和孔（4）。导管（28）提供将加热的空气从风扇（26）引导到导管的远端（28a）处的出口（32）的功能。导管（28）引导气流路径中的加热空气通过被提供在壳体（6）中的孔（4）。导管（28）和壳体（6）相对地被布置，使得壳体结构的任何部分都不延伸到从导管（28）离开的气流路径中。这在图3中清楚可见。因此，在离开导管的远端（28）的出口（32）时，气流是不间断的。导管的远端（28a）被放置在壳体（6）后方。因此，使用者极难意外地接触到由于加热的空气通过其中的影响而将是热的导管的远端（28a）。优选地在导管的远端（28a）和壳体（6）之间设置小的分隔间隙（34），以防止它们之间的热传导。一个或多个挡板（36）可以被提供在导管（28）中，以改善气流通道中的气流的对齐。这进一步改善了空气通过导管（28）的行进方向的相干性，并且改善了离开开口（28a）并因此离开孔（4）的空气相干性。

为了进一步减小壳体（6）的加热效果，孔（4）由从上游位置到下游位置向外逐渐变细的壁（38）限定，因此在出口处比入口宽。由于加热的气流在离开设备之后的任何分散，这进一步减少了与孔（4）相邻的壳体（6）的加热。因此，降低从加热的空气到壳体结构的热交换。

现在参考图4，本发明的一个实施例以如图3所示的横截面示出，而不提供另外的空气入口（11）。再次，分隔间隙（34）在导管的远端（28a）和壳体（6）之间是有益的。此外，可选的挡板（36）尚未被放置在导管（28）中。然而，重要的是，壳体（6）的任何部分都不延伸到空气流通道中，以便降低从加热空气到壳体的热交换。

另外的改变或修改可以是与风扇（26）一体地形成导管（28）。还应该理解，可以使用轴流式风扇。

已经仅通过示例的方式描述了本发明的各方面，并且本领域技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求提供的保护范围的情况下，可以进行修改和变化。

Claims (22)

1.一种用于皮肤病治疗的光发射装置，其包括壳体结构用于封装光发射源、风扇和导管，所述光发射源被布置为将光能发射到所述装置的外部，所述风扇被配置为用于将被所述光发射源的操作加热的空气引导到所述导管中，所述导管被布置成将来自所述导管的远端的出口的气流通道中的加热空气引导通过所述壳体结构中的孔，其中所述壳体结构和所述导管被相对地布置使得所述壳体结构的任何部分都不延伸进入所述气流通道以最小化从所述加热空气到所述壳体结构的热交换。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述壳体孔的长度和宽度都在基本垂直于所述气流通道的轴线上，所述宽度足够小以至于手指不能容易地***。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述壳体孔的长度和宽度都在基本垂直于所述气流通道的轴线上，其中所述宽度小于约6 mm。

4.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述壳体孔在基本垂直于所述气流通道的轴线上是细长的。

5.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述导管和所述壳体结构被相对地布置为引导所述气流通道远离所述壳体结构且基本垂直于所述壳体结构。

6.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述导管的远端与所述壳体结构隔离。

7.根据权利要求6所述的装置，其中所述隔离由所述导管的远端的部分和所述壳体结构之间所定义的空间提供。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述空间绕所述导管的远端的大部分延伸。

9.根据权利要求7所述的装置，其中所述空间是所述导管的远端和所述壳体之间所定义的环形空间。

10.根据权利要求7-9中任一所述的装置，其中所述空间包括通向所述风扇的空气流动通道的空气入口。

11.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述导管的远端相对于所述壳体结构是凹进的。

12.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述导管被放置在所述壳体结构内。

13.根据权利要求12所述的装置，其中所述导管包括在其远端处的基本与所述壳体孔所定义的开口对齐的导管开口。

14.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述壳体孔包括具有入口和出口的壳体导管，并且其中所述导管在所述入口和所述出口中间的气流方向上向外逐渐变细。

15.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述壳体结构包括用于使气流进入所述壳体中的一个或多个空气入口。

16.根据权利要求15所述的装置，其中所述一个或多个空气入口邻近所述壳体孔。

17.根据权利要求15-16中任一所述的装置，其中多个空气入口以阵列被提供。

18.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述风扇是径流式风扇。

19.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述导管是至少部分弯曲的。

20.根据任一前述权利要求所述的装置，其包括被提供在所述导管中的用于减少离开所述导管的气流的发散和/或旋转的一个或多个挡板。

21.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述导管具有从所述风扇延伸至所述远端的长度，其中所述导管的横截面积朝向所述远端减小。

22.根据权利要求21所述的装置，其中所述导管的横截面积朝向所述远端逐渐变细。