CN105873722B - 皮肤护理设备的性能调节 - Google Patents

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Abstract

补偿/性能调节系统包括：具有手柄、振动刷头工件和驱动系统的电动皮肤刷，其中刷头工件具有RFID标签。RFID读取器设置在手柄中，并且响应于RFID标签移动经过该读取器，产生对刷头的使用的指示。微处理器根据RFID信息计算实际使用的值，并使用所存储的信息来根据计算出的使用确定性能的下降。然后，驱动信号的驱动频率或占空比的补偿改变由微处理器根据所存储的信息确定，并被发送到驱动系统，以维持设备的性能。

Description

皮肤护理设备的性能调节
技术领域
本发明大体上涉及皮肤护理设备，更具体而言涉及用于对这种设备的工件部分的性能劣化/降低进行补偿的系统。
背景技术
电动皮肤护理设备典型地包括运动的(通常为振动的)工件部分，该工件部分例如是刷子/刷毛部分，也称为刷头。刷子部分随着时间和使用而逐渐老化、磨损或变脏。进一步地，分配消耗材料的工件逐渐变得耗尽。或者因为产生振幅运动差异的动态性能改变，或者更加直接地因为刷子/刷毛自身的特性(诸如柔韧度)的改变，这些逐渐发生的物理上的工件改变导致设备的性能下降。通常打算在设备的性能不再满足特定标准时更换这种刷子工件。
然而，性能的损耗通常逐渐地发生，使得对产品的满意度也会逐渐降低直至在事实上工件被更换。在一些情况下，在更换工件之前，设备就被错误地丢弃了。
因此，期望工件性能和因此导致的使用者的体验能保持在可接受的水平，直到在更换工件的典型时间(通常为近似三个月)到来为止。
发明内容
因此，一种用于补偿电动皮肤刷的性能的下降的系统包括：电动皮肤刷，具有手柄、移动的刷头工件和用于刷头工件的驱动系统，该刷头工件具有RFID标签；在手柄中的RFID读取器，其响应于所述RFID标签移动经过所述读取器产生关于所述刷头工件的使用的信息；以及微处理器，其用于计算所述刷头工件的使用和基于对使用的计算按照当前在所述设备中存储的信息确定性能的任何下降，该微处理器还用于按照存储的信息调节用于设备的所述驱动系统的频率或占空比以维持所述设备的性能。
附图说明
图1示出了具有可更换刷头的电动皮肤刷的示意图。
图2是显示在图1的电动皮肤刷内的本发明的系统和操作的示意图。
图3是为了保持电动皮肤刷的性能使用时间与驱动频率的关系的曲线/示意图。
图4是相对于维持电动皮肤刷的性能使用时间与占空比的关系的曲线/示意图。
具体实施方式
图1示出了整体以10表示的电动皮肤刷。电动皮肤刷包括手柄12和刷头14，刷头14包括一组刷毛16。具有一组刷毛的刷头典型地能够很方便地更换。在操作中，电动皮肤刷包括驱动组件，其包括马达和可充电电池。驱动组件以选定的运动驱动刷头组件。一种这样的运动是角度/振幅为7°并且频率为176Hz的振动。驱动组件被微处理器所控制，该微处理器典型地包括用于操作该设备的软件和固件。在本发明的受让人所有的第7,786,626号和第7,386,906号美国专利中更详细地示出了这种设备，这些专利的内容包括在本文中作为参考。如以上表明的，皮肤刷的性能会由于磨损或其它原因而随着时间下降。在本发明中，在手柄中的微处理器进行工作，以响应于工件/刷子的累积使用而改变设备的驱动特性，如以下详细讨论。
尤其是在皮肤护理刷工件的情况下，存在至少四个已知的导致工件劣化的基本原因。这些原因包括刷毛末端磨损、刷毛疲劳、结垢和分配剂耗尽(dispensing depletion)。对于不分配的刷头，结垢是刷子性能降低的主要原因。结垢指的是诸如化妆品这样的外来材料的存在，这种外来材料粘结相邻的刷毛从而形成更坚硬的生成结构。僵硬的成组的刷毛改变了刷子行动的动态性能，从而实际上增大了施加到皮肤上的刷毛运动。结果，由于毛簇刚度(tuft stiffness)增加，作用到皮肤上的剪切力增大，这可能被使用者感受为粗糙度增大。
在本发明中，为了将作用在皮肤上的剪切力维持成相对恒定，从而将设备的性能维持一致，驱动频率和/或占空比的特定的变动将补偿刷毛的毛簇刚度的增大。以对典型刷头的结垢速度进行补偿的速度随时间控制驱动频率和/或占空比的改变。
参考图2，本发明包括工件/刷头24，其包括定位在刷头上的射频识别(RFID)标签25。手柄包括读取器26，其累加RFID标签被读取器经过的次数，获得累计的使用时间。这提供了确定设备的使用，尤其是确定工件的使用所必须的信息。如以上指示的，已知工件的动态改变随着时间，尤其是随着因为结垢带来的影响，而以特定速率发生。
使用RFID通信和刷头组件的移动来向微处理器28提供使用/时间信息。微处理器从RFID读取器计算已经累加的使用量的信息，如在30处显示的。这可以是实际使用时间或使用事件的数目。然后，微处理器将使用与诸如在表格中现存的存储信息相互关联，该表格将使用时间与性能劣化关联起来，如在32处所示。已知该信息用于特定刷头模型。然后将根据表格32确定的性能下降的值与附加存储信息相比较，该附加存储信息典型的形式为表格，该表格将确定出的性能下降与为了维持设备性能而对驱动信号的频率或占空比做出的必要调节关联起来，如在34处所表示的。然后，将对驱动频率或占空比的调节以信号的形式发送给驱动系统36。
在一个示例中，使用标准的软刷头，在被变湿且加载时刷头的谐振频率在180至185Hz之间。当刷头被杂质完全结垢时，谐振频率典型地降低10Hz，从而降至170-175Hz。驱动频率降低10Hz会维持原始驱动信号与谐振频率的关系，因此将设备的性能维持在原始水平。图3示出了频率与使用分钟数的关系。对于特定刷头，性能的下降遵循指数曲线。每个特定的刷头类型会具有这样的已知关系，该关系存储在设备手柄内的微处理器中或其他存储器中。
补偿也能通过占空比的变动来完成。利用标准的软刷子作为例子，在固定的占空比的情况下，当被弄湿且加载时刷头的运动的加载幅度的峰峰值是近似7°。当刷头被杂质完全结垢时，在谐振时加载的相同占空比产生8°的振幅。通过将占空比降低14％，作为特定设备的一个例子。振幅被降低到7°，即原始振幅。在这个示例中，初始的占空比为30％，新的占空比将为25.8％。图4中示出了占空比与时间的关系的曲线图。再一次，与驱动频率曲线图一样，为了保持性能而对占空比进行的降低是呈指数分布的。驱动频率与时间的关系的曲线图和占空比与时间的关系的曲线图均存储在设备中。
以上补偿系统在特定的时间，例如近似三个月(这是皮肤刷设备的刷头的正常使用时间)中维持刷头的性能。在这段时间结束时，可使用设备或其它装置中的或来自该设备或其它装置的信号来指示需要更换刷头。驱动频率或占空比的改变可以在使用寿命期间以连续的方式或者在特定的时间点处进行。优选地，在每次使用设备时发生这种改变。尽管如以上表明的，性能下降的主要原因是结垢，下降的其它因素也可以是性能补偿的对象。这可能对于通常以不导致结垢的方式使用的那些刷子来说是重要的。在设备中存储的信息可以对性能下降的各种原因负责。经过补偿的设备在可更换刷头使用寿命的典型时间段中提供一致的性能。当使用寿命的典型时间段终止时，可以恰当地更换刷头。这种设置确保了刷头的性能一致并且防止了因为未经补偿的性能下降而过早地更换和/或错误地更换刷头。
尽管已经为了实现说明的目的而公开了本发明的优选实施例，应理解在不脱离本发明的精神的情况下各种改变、修改和置换可以结合到实施例中，本发明由以下权利要求所限定。

Claims (3)

1.一种用于补偿电动皮肤刷设备的性能的下降的系统，其包括：
电动皮肤刷，具有手柄、振动的刷头/工件和用于刷头/工件的驱动系统，该刷头/工件具有RFID标签；
在所述手柄中的RFID读取器，其响应于所述RFID标签移动经过所述读取器产生关于所述刷头/工件的实际使用的时间或所述刷头/工件的各个使用事件的数目的信息；以及
微处理器，用于计算所述刷头/工件的实际使用的时间或所述刷头/工件的各个使用事件的数目和基于对实际使用的时间或使用事件的数目的计算根据当前在所述电动皮肤刷中存储的信息确定性能的任何下降，并且用于根据存储的信息调节用于所述设备的所述驱动系统的频率或占空比以维持所述设备的性能。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述设备的性能的下降是由于所述刷头/工件的刷毛的结垢。
3.如权利要求1所述的系统，包括用于指示何时应更换所述刷头的系统。
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