CN112169179A - 一种盲端工作的准分子灯及美容仪 - Google Patents
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Abstract
一种盲端工作的准分子灯，包括外管、内管，外管、内管均采用绝缘材料，并且外管采用透射真空紫外光的绝缘材料制造，其中外管和内管均为盲管结构，外管套接在内管外部且二者之间保留间隙，外管的开口端与内管的管壁密封连接形成纵截面为U形的气室，在气室内部充填在高频高压电场作用下处于激发状态并发出真空紫外光的工作气体；在内管的盲端内部设置有高压电极。本发明提供的准分子灯，通过内管和外管两个盲管结构构造出U形的气室，气室内部充填气体，并且气室的顶部作为工作端，在内管内设置高压电极，而外部不设置地电极，通过外管的顶部与皮肤接触，从而由皮肤作为地电极，激发气室内部的工作气体产生真空紫外光。本发明同时提供一种美容仪。
Description
技术领域
本发明属于美容技术领域，具体涉及一种盲端工作的准分子灯及美容仪。
背景技术
真空紫外光的波长在100nm到200nm之间，并且该波段的紫外线在空气中被氧气强烈吸收而通常只能应用于真空环境，目前尚未有利用真空紫外的波长对皮肤表层进行处理的美容设备。在医疗上对真空紫外光的利用，目前还仅限于对眼角膜进行光学刻痕改变眼角膜曲率，从而达到治疗近视的效果。利用真空紫外对皮肤进行美容处理的，例如201811017717.1公开的一种细管紫外光管、真空紫外装置及美容仪，采用两端电极对全部气体介质施加电场，处于两个电极之间的全部气体介质都处于工作状态，一方面，由于全部气体处于工作状态，但是产生的绝大部分真空紫外光都没能够被利用(在使用的过程中，只有贴近皮肤位置的真空紫外光能被皮肤利用)，必然产生浪费，另一方面，气体介质在工作过程中产生的热量较大并且不能及时散发出去，工质受热膨胀改变准分子发光工作参数偏离工作点，从而降低了真空紫外光的产率和工作效率(通常要保持相对低温的条件方可维持真空紫外的产率和工作效率)，导致有效工作时间非常短，不能连续工作；对此，该专利技术方案的解决办法是通过循环水进行换热从而将热量带走，但是由于真空紫外的产生需要高频高压电源，必须对其进行非常好的绝缘处理才能够达到安全的标准，而循环水的存在增大了高频高压电源的安全隔离难度，并且该对比文献并没有给出能够完好解决循环水与高频高压电源共存的技术方案。虽然如果不考虑成本的情况下，必然能够设计出一款兼容高频高压电源和循环水系统的美容产品，但是也必然导致该产品的结构复杂、体积庞大，使用效果如何将无法进行预测，对于美容产品来说，在高频高压条件下保证产品安全、高效、便捷，才是其能够推广应用的前提。显然，该专利并没能完美解决上述技术问题，最终也导致该专利目前仅存在于书面理论研究，而没能推广应用。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述缺陷，提供一种盲端工作的准分子灯及美容仪，解决真空紫外灯工作效率及散热的问题。
一种盲端工作的准分子灯，包括外管、内管，外管、内管均采用绝缘材料，并且外管采用透射真空紫外光的绝缘材料制造，其中外管和内管均为盲管结构，外管套接在内管外部且二者之间保留间隙，外管的开口端与内管的管壁密封连接形成纵截面为U形的气室，在气室内部充填在高频高压电场作用下处于激发状态并发出真空紫外光的工作气体；在内管的盲端内部设置有高压电极。
高压电极通过导线与高频高压电源连接，外管的外部不设置地电极。
所述盲管结构为一端封闭、另一端开口的筒形结构；
所述内管内部充填能够凝固的绝缘材料，例如硅胶、硅橡胶、橡胶等，绝缘材料将高压电极的导线包裹于其中。
所述外管的顶端为平面或者圆弧面，所述电极的前端设置为与外管的顶端适配的形状，使二者之间形成等距离的放电间隙。
所述内管的长度大于外管的长度，所述准分子灯还包括套管，套管的前端连接在外管的管端，后端与内管的外壁密封连接，使套管与内管之间形成夹壁腔室；优选地，夹壁腔室内可以抽真空。
所述高压电极为柱状电极，或者所述高压电极为电极片。
所述高压电极为附着在内管内壁的导电膜层。
所述高压电极为充填在内管内部的导电液体。
所述外管和内管均为圆筒形，二者同心布置或者偏心布置，偏心布置时，管侧壁之间的最小距离部位形成条带状工作部位，高压电极沿着条带状工作部位设置。
所述内管为圆筒形，外管为椭圆筒形、棱柱形，二者同心布置或者偏心布置，同心布置时，管侧壁之间的最小距离部位形成条带状工作部位，高压电极沿着条带状工作部位设置。
所述外管为圆筒形，内管为椭圆筒形、棱柱形，二者同心布置或者偏心布置，同心布置时，管侧壁之间的最小距离部位形成条带状工作部位，高压电极沿着条带状工作部位设置。
一种盲端工作的准分子灯，包括盲管，盲管采用透射真空紫外光的绝缘材料制造，靠近盲管的顶部设置有与盲管的内壁密封连接的隔离片，隔离片将盲管的顶部隔离出一个密封的气室，在气室内部充填在高频高压电场作用下处于激发状态并发出真空紫外光的工作气体；在隔离片的内侧表面设置有高压电极。
高压电极通过导线与高频高压电源连接，外管的外部不设置地电极。
所述隔离片为平面或者凸面结构；所述盲管的顶部为平面或者凸面结构。
所述工作气体为惰性气体、卤素气体或者惰性气体的卤化物；其中，惰性气体如氩气、氙气、氦气等，卤素气体如氯气、溴气、碘气等，惰性气体的卤化物如溴化氙、氯化氙、碘化氙等，或者可以是以上气体的任意混合。
一种美容仪，包括绝缘壳体、高频高压电源和盲端工作的准分子灯，其中，所述准分子灯的底端密封连接在绝缘壳体上，使高压电极被准分子灯和绝缘壳体共同作用下与外界绝缘，高频高压电源被密封在绝缘壳体内部，并且高频高压电源的高压输出端与准分子灯的高压电极连接。
绝缘壳体的手持部的外壁设有导电层连接到高频高压电源的接地端，这样就在高频高压电源、准分子灯和人体之间形成一个回路，使得美容仪在工作时，身体皮肤在接触外管工作部位能够激发准分子灯在该局部产生准分子发光，使得该部位皮肤得到有效真空紫外辐照。
本发明提供的盲端工作的准分子灯，通过内管和外管两个盲管结构构造出U形的气室，气室内部充填气体，并且气室的顶部作为工作端，在内管内设置高压电极，而外部不设置地电极，通过外管的顶部与皮肤接触，从而由皮肤作为地电极，激发气室内部的工作气体产生真空紫外光，对表皮进行照射；由内管和外管均采用绝缘材料并且为盲管结构，从而能够对内管内部的高压电极起到双层绝缘防护的作用；气室顶部的工作气体在高频高压作用下工作(其他部分的工作气体不工作)，同时气室其他部分的工作气体能够与顶部的工作气体进行热交换，从而避免顶部的气体快速升温。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
附图说明
图1是实施例一提供的一种盲端工作的准分子灯的一种结构示意图；
图2是实施例一提供的一种盲端工作的准分子灯的一种结构示意图；
图3是实施例一提供的一种盲端工作的准分子灯的一种结构示意图；
图4是实施例一提供的一种盲端工作的准分子灯的一种结构示意图；
图5是实施例二提供的一种盲端工作的准分子灯的一种结构示意图；
图6是实施例二提供的一种盲端工作的准分子灯的一种结构示意图；
图7是实施例二提供的一种盲端工作的准分子灯的一种结构示意图；
图8是实施例二提供的一种盲端工作的准分子灯的一种结构示意图；
图9是实施例三提供的一种美容仪的一种结构示意图；
图10是外管和内管各种形状的结构示意图。
图中：
10、外管；20、内管；30、气室；40、套管；50、高压电极；60、绝缘壳体；70、高频高压电源；80、盲管；81、隔离片。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1-4所示，本实施例提供一种盲端工作的准分子灯，包括外管10、内管20，外管10、内管20均采用绝缘材料，并且外管10采用透射真空紫外光的绝缘材料制造，其中外管10和内管20均为盲管结构，外管10套接在内管20外部且二者之间保留间隙，外管10的开口端与内管20的管壁密封连接形成纵截面为U形的气室30，在气室30内部充填在高频高压电场作用下处于激发状态并发出真空紫外光的工作气体；在内管20的盲端内部设置有高压电极，高压电极通过导线与高频高压电源连接，外管10的外部不设置地电极。
气室30的盲端作为工作部位，通过在气室内侧设置的高压电极施加的高频高压电场，使气室内部的工作气体处于激发状态从而产生真空紫外光；由于外管10外部不设置地电极，所以当准分子灯处于通电状态时与皮肤接触，人体的皮肤就作为地电极，使电路导通，激发气室内部的工作气体处于工作状态，产生的真空紫外光直接照射接触部位的皮肤，从而通过真空紫外光打断皮肤表皮上的角质层、色斑、毛发的蛋白质分子键，对于表皮上附着的细菌、真菌等，真空紫外光也可以破坏细菌、真菌的细胞壁。
由于高压电极被绝缘材质的内管、外管隔离，借助美容仪器绝缘外壳等设计，可以确保使用安全；而真空紫外光的波长的紫外辐射效应及应用均在200-400nm范围内，而皮肤的角质层厚度一般在10-40微米(即10000-40000nm)之间，所以真空紫外光不会伤害皮肤的表皮和真皮。
本发明提供的准分子灯，其主要工作部位为准分子灯的端面(即盲管的盲端)，通常将端面设置为突出的球面，从而可以使工作部位更集中，能量更高，对于处理色斑时，可以集中主要工作部的能量对色斑位置进行处理，从而获得更好的处理效果，但不限于球面，本领域技术人员也可以将其调整为平面，但针对某一点的皮肤进行处理过程中，球面形状的处理效果更好。
环绕准分子灯的端面，其他部位的气室内部也充满工作气体，这些工作气体可以与工作部位的工作气体之间进行热交换，从而避免端面的工作气体升温过快，而除了端面之外的气室的壁可以起到散热的作用，从而增大了散热面积，特别是目前能够找到的透射真空紫外光效果较好的绝缘材料的热传导系数通常都不高，所以保留气室的热交换空腔和更大的散热面积是解决工作部位升温过快的有效技术手段。
通常地，外管选用石英或氟化镁材料制造；内管可以选用石英或氟化镁材料制造，也可以采用其他的能够绝缘的介质材料，通常为了便于制造，可以使外管和内管选择相同的材质。
所述工作气体为惰性气体、卤素气体或者惰性气体的卤化物；其中，惰性气体如氩气、氙气、氦气等，卤素气体如氯气、溴气、碘气等，惰性气体的卤化物如溴化氙、氯化氙、碘化氙等，或者可以是以上气体的任意混合。
所述盲管结构为一端封闭、另一端开口的筒形结构；当内管外管两个盲管结构时，采用嵌套的方式安装，并对开口端进行密封连接，从而构造出气室空间，对气室抽真空之后再充入工作气体，使其在高频高压电场作用下激发工作状态。
所述外管10的顶端为平面或者圆弧面，所述电极的前端设置为与外管10的顶端适配的形状，使二者之间形成等距离的放电间隙。
如图2、图4所示，所述内管20的长度大于外管10的长度，所述准分子灯还包括套管40，套管40的前端连接在外管10的管端，后端与内管20的外壁密封连接，使套管与内管20之间形成夹壁腔室；优选地，夹壁腔室内可以抽真空。夹壁腔室通过双层绝缘壁和真空腔室结合，可以对高压电极进行安全隔离。
可选择地，所述高压电极为柱状电极，或者所述高压电极为电极片。所述内管20内部充填能够凝固的绝缘材料，例如硅胶、硅橡胶、橡胶等，绝缘材料将高压电极的导线包裹于其中，凝固之后的绝缘材料能够对高压电极进行固定和绝缘。
可选择地，所述高压电极为附着在内管20内壁的导电膜层，导电膜层可以采用电镀或化学镀、涂覆、烧结或者粘贴的方式附着在内管内壁。
可选择地，所述高压电极50为充填在内管内部的导电液体，导电液体可以是水、水溶液等导电的液体，当用水或者水溶液做高压电极时，需要对水进行封装，防止水泄漏出去，水本身具有很大的比热容，可以吸收大量的热，从而减缓气体的温度升高。
其中，参考图10，在以端面为主要工作面的前提下，可以把侧面作为辅助的工作面进行设计，具体有多种方式进行组合，分别根据外管和内管的形状不同可以有以下几种方式：
第一、所述外管10和内管20均为圆筒形，二者同心布置或者偏心布置，偏心布置时，管侧壁之间的最小距离部位形成条带状工作部位，高压电极沿着条带状工作部位设置；
第二、所述内管20为圆筒形，外管10为椭圆筒形、棱柱形，二者同心布置或者偏心布置，同心布置时，管侧壁之间的最小距离部位形成条带状工作部位，高压电极沿着条带状工作部位设置；
第三、所述外管10为圆筒形，内管20为椭圆筒形、棱柱形，二者同心布置或者偏心布置，同心布置时，管侧壁之间的最小距离部位形成条带状工作部位，高压电极沿着条带状工作部位设置。
当采用偏心布置时，可以使外管和内管之间获得更小的间隙(作为条带状工作部位)，从而使间隙的工作气体和气室整体气体相比的体积更小，也就可以大大减缓气体的温度升高。当都采用圆筒形时，通过偏心布置可以获得1/30、1/50甚至更小的比例(同心布置的时候的这个比例通常在1/6-1/8之间)。
以上仅以三种可行的方式进行了举例，根据本领域技术人员可知，由于形状有很多种，所以并不能穷尽举例，可以根据发明人的整体技术构思进行延伸拓展出更多的形状构造，例如外管内管均为棱柱形、椭圆形。
当高压电极50为导电膜层时，导电膜层可以沿着条带状工作部位设置，也可以是覆盖在内管管壁的周向内表面。
气室内部，工作部位的工作气体和非工作部位的工作气体之间进行热交换，有效延缓了工作气体的温度升高，可以认为是气室内部的热量内循环；同时，气室内部的工作气体还通过管壁与外部环境之间进行热交换，并且在不单独设置散热结构的情况下，其换热面积也是工作部位的面积的数倍，进一步有效地延缓工作气体的温度升高，考虑到对准分子灯设置散热结构的难度，这样的换热方式也是一大突破和创新。
本发明提供的准分子灯，通过内管和外管两个盲管结构构造出U形的气室，气室内部充填气体，并且气室的顶部作为工作端，在内管内设置高压电极，而外部不设置地电极，通过外管的顶部与皮肤接触，从而由皮肤作为地电极，激发气室内部的工作气体产生真空紫外光，对表皮进行照射；由内管和外管均采用绝缘材料并且为盲管结构，从而能够对内管内部的高压电极起到双层绝缘防护的作用；气室顶部的工作气体在高频高压作用下工作，同时气室其他部分的工作气体能够与顶部的工作气体进行热交换，从而避免顶部的气体快速升温。
实施例二
如图5-8所示，本实施例提供一种盲端工作的准分子灯，包括盲管80，盲管采用透射真空紫外光的绝缘材料制造，靠近盲管80的顶部设置有与盲管的内壁密封连接的隔离片81，隔离片81将盲管80的顶部隔离出一个密封的气室30，在气室30内部充填在高频高压电场作用下处于激发状态并发出真空紫外光的工作气体；在隔离片的内侧表面设置有高压电极50，高压电极通过导线与高频高压电源连接，外管10的外部不设置地电极。
所述隔离片为平面或者凸面结构；所述盲管的顶部为平面或者凸面结构。高压电极紧贴在隔离片表面布置，高压电极可以是圆形的，也可以是方形或者环形等形状，高压电极也可以采用实施例一所述的导电膜结构。隔离片前方是作为真空紫外光发光部位的气室，隔离片后方是盲管，用于将高压电极进行绝缘隔离，并且后端作为准分子灯的固定端，与美容仪的绝缘壳体密封连接。
盲管参考外管的设计。
本实施例中，与实施例一重复的内容不再赘述，在对应的技术特征可以相互借鉴运用。
实施例三
如图9所示，本实施例提供一种美容仪，包括绝缘壳体60、高频高压电源70和盲端工作的准分子灯，其中，准分子灯采用实施例一和实施例二所示，所述准分子灯的底端密封连接在绝缘壳体60上，使高压电极被准分子灯和绝缘壳体60共同作用下与外界绝缘，高频高压电源70被密封在绝缘壳体60内部，并且高频高压电源的高压输出端与准分子灯的高压电极连接。
绝缘壳体的手持部的外壁设有导电层连接到高频高压电源的接地端，这样就在高频高压电源、准分子灯和人体之间形成一个回路，使得美容仪在工作时，身体皮肤在接触外管工作部位能够激发准分子灯在该局部产生准分子发光，使得该部位皮肤得到有效真空紫外辐照。
本实施例提供的美容仪，在绝缘壳体内部还设置有蓄电池，并对应地在绝缘壳体上设置有蓄电池的充电接口，蓄电池为高频高压电源供电，此时需要根据高频高压电源的输出需要设计必要的电源功能组件或模块。
本实施例提供的美容仪，启动高频高压电源的控制开关，然后手持绝缘壳体，将准分子灯贴近皮肤，此时高频高压电源导通并激发工作气体处于工作状态，产生的真空紫外光直接照射接触部位的皮肤，从而对皮肤进行处理。
综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种盲端工作的准分子灯，其特征在于，包括外管、内管，外管、内管均采用绝缘材料，并且外管采用透射真空紫外光的绝缘材料制造，其中外管和内管均为盲管结构，外管套接在内管外部且二者之间保留间隙，外管的开口端与内管的管壁密封连接形成纵截面为U形的气室，在气室内部充填在高频高压电场作用下处于激发状态并发出真空紫外光的工作气体；在内管的盲端内部设置有高压电极。
2.如权利要求1所述的盲端工作的准分子灯，其特征在于，
所述盲管结构为一端封闭、另一端开口的筒形结构，高压电极通过导线与高频高压电源连接，外管的外部不设置地电极。
3.如权利要求1所述的盲端工作的准分子灯，其特征在于，
所述外管的顶端为平面或者圆弧面，所述电极的前端设置为与外管的顶端适配的形状，使二者之间形成等距离的放电间隙。
4.如权利要求1所述的盲端工作的准分子灯，其特征在于，
所述内管的长度大于外管的长度，所述准分子灯还包括套管，套管的前端连接在外管的管端，后端与内管的外壁密封连接，使套管与内管之间形成夹壁腔室；优选地，夹壁腔室内可以抽真空。
5.如权利要求1所述的盲端工作的准分子灯，其特征在于，
所述高压电极为柱状电极，或者所述高压电极为电极片；或者，
所述高压电极为附着在内管内壁的导电膜层；或者，
所述高压电极为充填在内管内部的导电液体。
6.如权利要求1所述的盲端工作的准分子灯，其特征在于，
所述外管和内管均为圆筒形，二者同心布置或者偏心布置，偏心布置时，管侧壁之间的最小距离部位形成条带状工作部位，高压电极沿着条带状工作部位设置；或者，
所述内管为圆筒形，外管为椭圆筒形、棱柱形，二者同心布置或者偏心布置，同心布置时，管侧壁之间的最小距离部位形成条带状工作部位，高压电极沿着条带状工作部位设置；或者，
所述外管为圆筒形，内管为椭圆筒形、棱柱形，二者同心布置或者偏心布置，同心布置时，管侧壁之间的最小距离部位形成条带状工作部位，高压电极沿着条带状工作部位设置。
7.一种盲端工作的准分子灯，其特征在于，包括盲管，盲管采用透射真空紫外光的绝缘材料制造，靠近盲管的顶部设置有与盲管的内壁密封连接的隔离片，隔离片将盲管的顶部隔离出一个密封的气室，在气室内部充填在高频高压电场作用下处于激发状态并发出真空紫外光的工作气体；在隔离片的内侧表面设置有高压电极。
8.如权利要求7所述的盲端工作的准分子灯，其特征在于，
高压电极通过导线与高频高压电源连接，外管的外部不设置地电极。
9.如权利要求7所述的盲端工作的准分子灯，其特征在于，
所述隔离片为平面或者凸面结构；所述盲管的顶部为平面或者凸面结构。
10.一种美容仪，其特征在于，包括绝缘壳体、高频高压电源和权利要求1-9之一所述的盲端工作的准分子灯，其中，所述准分子灯的底端密封连接在绝缘壳体上，使高压电极被准分子灯和绝缘壳体共同作用下与外界绝缘，高频高压电源被密封在绝缘壳体内部，并且高频高压电源的高压输出端与准分子灯的高压电极连接；绝缘壳体的手持部的外壁设有导电层连接到高频高压电源的接地端。
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