专利名称：护理皮肤的装置及用该装置护理皮肤的方法
技术领域：
本发明涉及一种全面护理皮肤的装置，该装置可以完成多种功能，包括利用离子、远红外线、臭氧等进行按摩以及测量皮肤的湿度等。本发明还涉及用这种装置护理皮肤的方法，特别是涉及一种装置及其使用的方法。该装置能利用单片微处理器控制所述的操作方式，同时在显示板上显示操作方式、操作条件、操作时间和测量结果，由此便可能进行全面的皮肤护理。
保养皮肤的传统方法还包括用离子、远红外线等进行按摩，但是，这些装置只能以离子按摩和远红外线按摩这两种不同按摩方式之一分别操作，而这些装置的操作方式太简单，以致不能满足大量复杂的要求。另外，这些装置还缺乏测定皮肤是干性、中性还是油性的手段，因此，只有少数人能在家中根据自身的皮肤特性方便而有效地对皮肤进行全面护理。
本发明的目的，是提供一种能在各种护理皮肤方式下操作的装置及其应用的方法。利用该装置及其方法，任何人都可以在家中方便地完成离子按摩、臭氧按摩和远红外线按摩。
上述本发明的目的可以通过一个装置来实现，该装置包括一个产生臭氧的臭氧发生器;一个产生远红外线的远红外线发生器;一个分别用于向皮肤注入离子和使离子排出皮肤的离子注入-排出器;一个用于测量皮肤湿度的测量装置;一个用于任意选择操作方式和调整所述各装置功率等级的开关键控制板;一个产生所述各装置的驱动信号的驱动部分;一个用于指示操作方式、皮肤性质和指示按照用皮肤湿度测量装置测量皮肤湿度的整个操作阶段的显示器;一个按照所选择驱动电路的操作程序和这些装置的操作方式来控制所述装置的微处理机，以及一个用于启动和停止一个或全部所述操作方式的电路。
按照本发明的装置，用户很容易测量皮肤湿度并根据测量值确定皮肤性质。用户可以针对不同操作方式中的任何一种来确定最佳处理皮肤的时间和功率等级，还可以选择最佳处理步骤，如清洗、美化和滋养(用营养物)皮肤。所有这些均很容易在家中完成。
本发明装置不仅能使用户通过测量湿度来确定其皮肤性质和用本发明装置正确地完成皮肤的护理，而且还能使用户通过选择装置的各种操作方式来完成对皮肤的全面护理，所有这些不同操作方式都处在单片微处理器中的内装程序控制之下，因此，同采用早期技术的装置相比，本发明具有各种操作方式并且实现了结构上的显著缩小。
参照结合附图所作的说明，即可看出本发明的上述和其它目的。
图1是本发明装置的方框图。
图2和图3是图1的详细电路图。
下面将参照附图来说明本发明的最佳实施例。
参照图1所示电路图，臭氧发生器(14)和远红外线发生器(15)分别通过臭氧按摩驱动单元(12)和远红外线按摩驱动单元(13)与控制单元(11)相连。然后，附有湿度测量头的离子注入器-排出器(20)经离子注入器-排出器驱动单元(16)和皮肤湿度测量驱动单元最终与操作停止电路(23)相连，操作-停止电路(23)对所述驱动单元(12)、(13)、(16)、(17)的操作进行控制。
如图2和图3所示，所述控制单元(11)是具有多功能输入-输出端(端脚1-18)的单片微处理器(M)。
所述臭氧发生器驱动单元(12)包括与门(AND3)，积分器(R13、R14、C10)，作为电压跟随器用的放大器(OP1)，电压放大器(R15、Q1)和高压发生电路(A);而臭氧发生驱动单元(12)的输入与微处理器(M)的端脚13相连，所述驱动单元(12)的输出经接插件(K3、K2)与插入插座(J5)中的臭氧发生器(14)相连。
所述高压发生电路(A)包括由变压器(T)的初级绕组(L1)和电容器(C12)构成的LC调谐电路，由变压器(T)的第三级绕组(L3)控制的有源负载电路(Q2、VR1、R17、C14、R16)以及由变压器(T)的第二绕组(L2)、二极管(D2)、电容器(C13)和双向开关元件(SS)组成的高压输出电路。所述臭氧化器(14)在其壳体内有一个内装的输出头，该输出头有两个在高压下能形成电弧放电的电极，从这两个电极产生的臭氧通过壳体的开口向外喷出(图中省略)。
所述远红外线发生器驱动单元(13)包括作为缓冲器的与门(AND4)、积分器(R18、R19、C15)作为电压跟随器的运算放大器(OP2)和电压放大器(Q3、R20、R21)。所述驱动单元(13)的输入端与微处理器(M)的端脚(12)相连，其输出端经接插件(K3、K4)与插入插座(J4)的远红外线发生器(15)相连。所述远红外线发生器(15)在一个壳体内，壳体内安装一个远红外线灯，并带有一个操纵远红外线发射通过所述壳体的开口(图中省略)的把手。
所述皮肤湿度测量驱动单元(17)由一个参考电阻测量电路和一个皮肤电阻测量电路组成。前一个电路的功能是从微处理器(M)的端脚1输出脉冲、借助所述脉冲经参考电阻(R6)对电容器(C8)充电以及通过微处理器(M)的端脚3读出充电电压上升到预定值所需的时间;而后一个电路的功能是从微处理器(M)的端脚18产生脉冲，该电路经继电器(RY)和接插件(K2、K3)接到插入插孔(J3)中用于离子注入器-排出器和皮肤湿度测量的公共端，并经另外的接插件(K2、K3)、继电器(RY)重新对电容器(C8)充电，使微处理器(M)在充电电压上升到所述参考电压时通过电阻(R7)和微处理器(M)的端脚3读出这个电压。
附有皮肤湿度测量头的离子注入器-排出器(20)有两个安装在所述壳体内的电极，其中一个电极在电气上与该壳体的把手相连，壳体的放置应保证能通过壳体的开口与皮肤接触。附有皮肤湿度测量头的离子注入器-排出器(20)被共同用于注入离子、排出离子和测量皮肤的湿度(未示出)。继电器(RY)有公共端(2、13)、离子注入器-排出器驱动端(8、9)和皮肤湿度测量端(6、11)。继电器的连接应使当离子注入器-排出器驱动单元(16)因IONON信号输入到继电器(RY)的端脚(16)而进行工作时，继电器(RY)的公共端(2)和(13)分别与离子注入器-排出器的驱动端(8)和(9)相连;而当离子注入器-排出器驱动单元(16)因IONOFF信号输入到继电器(RY)的端脚(16)而不工作时，则继电器(RY)的公共端(2)和(13)分别与皮肤湿度测量端(6)和(11)相连。
所述离子注入器-排出器的脉冲发生器(16)由离子注入器脉冲发生单元(161)和离子排出器脉冲发生单元(162)组成。所述离子注入器脉冲发生单元(161)是由作为缓冲器的与门(AND1)和电平移动器(R9、R10)组成。与门(AND1)和电平移动器(R9、R10)的连接应能使所述微处理器(M)的端脚(13)被所述离子注入器脉冲和臭氧发生器驱动单元(12)共用，而所述离子排出脉冲发生单元(162)是由与门(AND2)和电平移动器(P11、R12)构成，所述微处理器(M)的端脚(12)的连接能使所述微处理器(M)的端脚(12)被所述远红外线产生单元(13)和所述离子排出脉冲产生单元(162)共用，后者经继电器的端脚8、2、9和13与接插件(K3、K2)连接到所述附有湿度测量头的离子注入器-排出器(20)上。
所述开关键控制板(19)包括用于使电路停止的停止键(STO)、用于使电路启动的启动键(STA)、用于控制功率电平的容易控制键(RAN)、用于供给电源的电源键(POW)，用于选择各种操作方式的方式选择键(MOD)。这些键全为按钮式(未示出)，它们借助接插件(KO)经防颤电路(C1～C5、R1～R5)与微处理器(M)的输入端脚(17、8、7、4、6)相连。
所述显示驱动单元(21)由发光二极管LED的驱动集成电路(IC1)组成。该单元的电路是这样连接的从微处理器(M)的端脚9、10和11输出时钟信号(CK)，用以同步所述发光二极管驱动集成电路(IC1)及其数据(DA)和负载(LD)以使该发光二极管驱动集成电路(IC1)工作，并经接插件(K4、K1)输入到集成电路(IC1)的端脚21、22和23。所述发光二极管驱动集成电路(IC1)的各个输出端脚分别与方式显示发光二极管(180)、强度显示发光二极管(181)、皮肤湿度显示发光二极管(182)和时间显示发光二极管(183)相连，操作-停止信号发生电路(23)的连接还用于产生远红外线通/断、臭氧通/断、蜂鸣器通/断，离子通/断信号。
所述方式显示发光二极管(180、LD16-LD22)用于指示测量皮肤湿度、产生远红外线、臭氧、注入离子、排出离子和供给电源等各个单元的操作状况;强度显示发光二极管(181、LD12～LD15)用于指示强度(或容量)的四个等级;皮肤湿度显示发光二极管(182、LD5～LD11)用于指示七种不同的皮肤性质，例如干性(低、高)、中性(低、中、高)和油性(低、高);时间显示发光二极管(183)用于指示四个单位的时间(例如1、2、3和4分钟)，以便指示发光二极管LD4到LD1的点亮保持时间，二极管LD4到LD1相应所述发光二极管驱动集成电路(IC1)的切断信号而依次点亮。
所述装置带有一个蜂呜器(BZ1)，以便在启动和结束某一操作方式时发出峰呜音来提醒操作者。
对于微处理器(M)，需要提供一些用于控制所述各种操作方式的波形(例如，脉冲占空比、每单位时间的脉冲数)，和另一些已在微处理器(M)中编程的项目。编程的项目是按每种操作的最大量来进行的，例如，对臭氧按摩是3分钟，远红外线按摩是4分钟等(但时间设定键装在开关键控制板(19)上，以便用户还可以根据需要调整这些时间)。
电源没有给出部件标号，部件标号G1和G2是恒压调节器。
下面，根据上述结构来描述本发明的皮肤护理装置的每种操作方式。
(1)测量皮肤的湿度当选择皮肤测量方式时，微处理器(M)通过它的端脚9、10和11输出有关的数据;然后，经接插件(K4、K1)将这些数据传给显示驱动单元(18)的发光二极管驱动集成电路(IC1)。发光二极管驱动集成电路(IC1)处理这些数据，并经端脚32向方式显示发光二极管(LD16)发送信号(0电平)，然后，所有的方式显示发光二极管的指示皮肤湿度测量方式的发光二极管(LD16)发亮。因此，晶体管(Q6)由所述集成电路(IC1)的端脚(16)驱动，蜂鸣器(BZ1)开始动作，发出提醒用户电路正在工作的蜂鸣音。
微处理器(M)端脚1输出的脉冲通过积分器(R6、C8)输出。同时，微处理器(M)通过其端脚3检查电容器(C8)的充电电压，进而测量这个电压达到预定值所需的时间，并根据这个时间计算参考电阻(R6)的阻值，将这个阻值传给存储器。这个过程完成时，微处理器(M)端脚1的输出脉冲信号被停止。同时，所述电容器(C8)通过微处理器(M)的端脚2完全放电，以便准备下一步骤。而后，电器(C8)的闭合电路构成的积分器→继电器(RY)端脚6和2→接插件(K3、K2)→附有湿度测量头的离子注入器→排出器(20)的插座(J3)→(然后相反过程)接插件(K2、K3)→继电器(RY)的端脚13和11→微处理器(M)的端脚18，测出达到预定电压所需的时间。通过微处理器(M)的端脚3，以计算预定参考电阻值相同的方式，计算皮肤电阻的阻值。这时，由于所述湿度测量头(20)的电极靠近皮肤，故所述阻值实际上是由皮肤的湿度含量所决定的阻值。因此，可以用这个方法来测定皮肤的电阻。在微处理器(M)中，对参考电阻值的皮肤电阻值进行计算，并根据这些阻值将皮肤的性质分为七类，即干性(低、高)、中性(低、中、高)和油性(低、高)的数据，再将这些数据传给发光二极管驱动集成电路(IC1)。发光二极管驱动集成电路(IC1)将数据显示在指示皮肤的性质的发光二极管(LD5～LD11)上。在显示出皮肤的湿度状态之后，按下停止键(STO)，则蜂鸣器(BZ1)发声，表明装置准备下一步骤。
(2)离子的注入和排出进行离子注入是为了促进皮肤吸收有益于健康的营养素(例如，在滋养膏内处于正离子状态的生物化学材料等)，通过向皮肤施加电脉冲来透入到皮肤内部;而进行了离子排出是为了通过对皮肤施加电脉冲来促进废物或有毒物质从皮肤排出，使电流从皮肤内向外流动。其操作如下首先，用户通过按下开关键控制板(19)上的方式选择键(MOD)来选择离子注入方式，以及按下容量控制键(RAN)来调节强度(容量)等级。然后，在相关的发光二极管上显示被选择的方式和强度等级。与此同时，时间显示发光二极管使标准的4分钟发光二极管(LD4)发亮。
用户按下启动键(STA)并用握在手中的湿度测量头(20)在皮肤上按摩。然后，所选择的脉冲从微处理器(M)的端脚13输出，该脉冲经与门键(AND1)传到电平移动器(R9、R16)。在此，脉冲升高到12V。升高的脉冲信号(脉冲宽度为1.5秒)通过继电器(RY)的端脚8和2加到附有湿度测量头的离子注入器-排出器(20)上。这时，在测量头(20)内的两个电极之一在电气上与把手相连，而两个电极中的另一个则与把手断开。但是，在这种方式下，信号首先加到与把手断开的电极上。因此，通过脉冲信号，电流从皮肤的表面流向皮肤内部，生物化学物质之类的离子透入到皮肤中供吸收。另一方面，如果选择了离子排出方式，则操作像离子注入那样进行，只是施加脉冲的电极在电气上是与把手相连，电流的方向相反。因此，信号通过把手加到手上，结果，电流流向皮肤的表面层，亦即流向另一个电极位置，从而将废物和从皮肤排出。
在选择离子排出方式的情况，由于脉冲是以1.5秒的间隔从微处理器(M)的端脚13和12发出，故离子的注入和排出操作是交替进行的，以便能用较弱电流按摩皮肤而没有不必要的刺激，同时使营养素注入皮肤和使废物从皮肤排出。
在进行上述操作的同时，脉冲信号也加到臭氧按摩驱动单元(12)和远红外线驱动单元(13)上。这两个单元共享微处理器(M)的端脚13和12的功能，但这两个单元(12、13)在这段时间并不工作，因为它们被布置成使高电平信号加到与积分器的电容器(C10、C15)相连的操作-停止电路(23)的晶体管(Q4、Q7)基极上，而臭氧切断信号和远红外线切断信号被接通。
(3)臭氧按摩臭氧按摩的作用是要确保对皮肤杀菌的效果，在皮肤中生成维生素D以及借助臭氧(O3)中的强氧化剂充分美化和增白皮肤。当选择好臭氧按摩方式和强度等级之后按下启动键(STA)时，指示臭氧按摩方式的指示灯和指示所选择的强度等级的发光二极管(LD12～LD15)指示灯之一(指示被选择的强度等级)便发亮，以及指示设定时间(在本实施例中，这个时间设定为3分钟)的发光二极管LD3发亮，蜂鸣器(BZ1)发出声音，发出启动操作的信号。
同时，微处理器(M)的端脚13按照所选择的强度等级发出选择脉冲，该脉冲通过与门键(AND3)对积分器(R13、R14、C10)的电容器(C10)充电。充电电压经运算放大器(OP1)和晶体管(Q1)放大后加到调谐电路(C12、L1)上。然后，作为有源负载的晶体管(Q2)靠由变压器的第三绕组(L3)上感应的电压而进入工作状态，因此产生高压信号，并由这个信号在变压器的第二绕组(L2)上感应出电流，再经二极管(D2)对电容器(C13)充电。这个充电电压使双向开关元件(SS)导电，从而产生高压脉冲。高压脉冲的输出加到臭氧发生器(14)的两个电极上，引起产生臭氧。用臭氧发生器(14)进行按摩时，臭氧透入皮肤层内。在臭氧按摩完成时，便发出报警声。当按下停止键(STO)使上述按摩停止时，操作-停止电路(23)的晶体管(Q4)便起作用，以停止产生臭氧。
(4)远红外线按摩远红外线按摩要产生波长为3～50μm的远红外线，较可取的波长为8～14μm，最可取的波长为8～9μm，并向皮肤辐射，使射线透入皮肤4mm深，并将皮肤层内的废物排出或防止产生废物。当选择其它的特殊方式和强度等级时，与其它的方式相类似，将启动键(STA)按下之后，相关的方式指示发光二极管(LD17)和一个强度指示发光二极管(LD12～LD15)发亮。在这个实施例的情况下，时间被编程为标准时间4分钟，时间指示发光二极管中的LD4也发亮。
微处理器(M)的端脚12按照所选择的强度等级输出脉冲，脉冲经与门(AND4)加到积分器(R18、R19、C15)上。与此同时，对电容器(C15)充电的电压经运算放大器(OP2)去驱动电压放大器(Q3、R20、R21)并传到远红外线发生器(15)上。当利用手中的这个红外线发生器进行按摩时，远红外线(辐射热)透入皮肤，它不仅可以排出皮肤中的废物，还可以防止废物的生成。
利用本发明装置再结合它的各种操作方式来护理皮肤的方法包括下列步骤
(1)测量皮肤湿度利用皮肤湿度测量方式对皮肤进行测量，并确定皮肤属于哪种类型(干性、中性或油性以及属于哪个等级)，并据此获得诸如操作方式、操作时间和强度等级之类的数据。
(2)清洁皮肤将按摩膏涂到皮肤上并均匀涂散开，使装置在远红外线按摩的方式下运转。然后，用握在手中的手把(远红外线发生器安装在手把内)，轻缓地按摩皮肤。在设定时间(约4分钟)以后，蜂鸣器发出声音，用湿的擦脸纸擦拭皮肤，再将按摩膏涂到皮肤上并轻缓地擦拭，以使按摩膏均匀涂散开。再将装置更换到臭氧按摩方式并设定操作时间(例如3分钟)和强度等级，然后用握在手中的手把(臭氧发生器安装在手把中)进行臭氧按摩。对皮肤进行清洁，以便排出废物或防止废物生成。经过设定时间之后，再用湿的擦脸纸擦拭皮肤。
(3)美化皮肤将胶膏涂到皮肤上并均匀涂散开。然后，使装置在离子注入-排出方式下运转，借助容量(强度)开关，键入离子注入和排出的脉冲强度，用弱直流电流刺激皮肤，同时在设定时间内使废物从皮肤排出，再用湿擦脸纸擦净皮肤并干燥。
(4)供给皮肤营养剂将滋养膏涂到皮肤上，使装置在离子注入方式下以及在与测量步骤中所获得的数据相一致的设定时间和强度等级条件下进行运转。通过按摩，使营养膏在皮肤上摩擦，然后擦拭皮肤，使之清洁、干燥。
权利要求
1.一种护理人的皮肤的装置，包括一个分别经臭氧按摩驱动单元(12)和远红外线按摩驱动单元(13)与构成控制单元(11)的微处理器(M)的输入/输出端相连的臭氧发生器(14)和远红外线发生器(15)；一个分别与所述微处理器(M)的输入/输出端相连的皮肤湿度测量驱动单元(17)和离子注入器-排出器驱动单元(16)；一个附有湿度测量头的离子注入器-排出器单元(20)和离子注入器-排出器驱动单元(16)；一个开关键控制板(19)，它包括许多用于选择臭氧按摩、远红外线按摩、皮肤湿度测量和离子注入-排出的每种方式的按键，用于调节强度的按键，以及用于驱动所选择的操作方式和停止该操作的按键；一个用于指示所述方式、所述强度、操作时间和皮肤性质的显示单元(18)；一个用于产生显示单元(18)的驱动信号和产生用于停止所述操作方式的信号的显示驱动单元(21)；一个用于根据所述微处理器(M)的信号来控制所述方式的驱动单元输出的操作-停止电路(23)。
2.用按摩装置护理人的皮肤的方法，包括下列步骤a)使所述装置操作在湿度测量方式下来测量皮肤的性质，以确定所述皮肤属于哪种类型(干性、中性或油性)，并根据测出的值来获得有关皮肤性质的数据;b)通过在皮肤上涂按摩膏来清洁皮肤，根据所述数据选择该装置的操作时间和强度等级，以及在远红外线按摩方式和臭氧按摩方式下利用所述装置按摩皮肤;c)美化皮肤在皮肤上涂胶膏并均匀涂散开来，根据所述数据将所述装置设定到选择的强度，在离子注入-排出方式下利用所述装置按摩皮肤;d)擦拭整个皮肤，将营养膏均匀涂散在皮肤上，将装置设定到与所述数据相符的操作时间和强度等级;通过在离子注入方式下操作所述装置，在皮肤上涂营养物。
全文摘要
本发明涉及一种全面护理皮肤的装置以及用该装置护理皮肤的方法。该方法可以完成离子、远红外线和臭氧按摩以及测量皮肤的湿度。本发明包括一个皮肤湿度测量单元、远红外线测量单元、离子按摩装置和用于控制上述各个单元的微处理器。这些单元被设计成适于分析女士的皮肤性质以及能应用适合的操作方式、操作时间和功率等级。因此，用户可以采用各种按摩组合来方便地护理自己的皮肤。
文档编号A61B5/05GK1096225SQ9410476
公开日1994年12月14日 申请日期1994年5月3日 优先权日1993年6月11日
发明者姜显松 申请人:株式会社和辰化妆品