CN203389215U - 具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪 - Google Patents

Abstract

一种具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪，包括用一只手就可操作的外壳体；外壳体一端的治疗头，包括：至少三个可拆卸单极、双极射频探头，八个由红外线LED、黄光LED、红绿蓝三色LED构成的不可拆卸光疗头，由四根永磁棒组成的可拆卸磁疗头；外壳体外表面中部的人机界面；外壳体内部的电源与电子装置，其生成的射频信号连接到射频探头，其生成的驱动控制信号连接到光疗头LED。射频探头是涂敷薄电绝缘材料的电容耦合电极或金属电极，能将射频信号耦合/传导到皮肤内。通过人机界面与皮肤、射频探头/射频电极温度传感器可控制输出射频功率等级。

Description

具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪

技术领域

本实用新型涉及一种美容仪器，尤其是具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪。 

背景技术

皮肤衰老是不可抗拒的自然规律，皮肤衰老主要是由于皮肤胶原蛋白流失以及皮肤光老化造成的。皮肤衰老表现为皮肤出现皱纹、松驰和光泽减退。 

1999年美国FDA批准了射频技术用于美容，并在全球迅速普及。射频美容依靠射频电波在皮肤内形成的电阻产生热量，对真皮层加热，使真皮胶原纤维受热收缩，并刺激胶原再生，最终达到紧致皮肤、消除皱纹等临床效果。 

射频除皱紧肤仪可分为准单极射频、双极射频、多极射频等。上述各型射频除皱紧肤仪有以下几个主要不足： 

准单极射频：高能量治疗；有一个射频电极与一个可随意放置的返回电极或名回路电极(返回电极可贴在顾客腿上，腰部，手臂上等等)，电流可能在全身流动；射频能量穿透深度深(2～3cm)；见效时间快(1～2次)。医院、美容院使用的准单极射频紧肤仪以美国THERMAGE公司的ThermaCool射频治疗系统为典型代表，主要不良反应为治疗时疼痛，因此需要麻醉。便携式准单极射频紧肤仪，返回电极一般是一个手柄，在美容院使用时，由受治人手握手柄；在家庭自己使用时，受治人需要一只手握手柄，另一只手握射频探头，显然使用不方便。 

双极射频具有正、负电极。其正、负电极通常设计为条状平行排列或同心圆状排列，其位置是固定不变的，电流只流过正、负电极之间很短的距离；射频能量穿透深度不超过正、负电极间距的一半，一般为2～4mm，无法作用到深层组织，只适合皮肤薄嫩部位如面部的治疗。如果既需要面部除皱，又需要全 身溶脂塑型，就需要购买两个射频除皱仪，这无疑增加了用户的经济负担。 

多极射频集合了准单极射频和双极射频的效应，多极射频除了探头、电路结构复杂外，还有如下缺点： 

(1)如果需要既用于面部除皱紧肤，又用于全身溶脂塑型，也需要购买两个射频除皱仪，如国外某公司的同一种便携式四极射频除皱仪就有两个型号：TriPollar Pose只适合身体治疗，TriPollar STOP则只适合面部治疗，而每一个型号的产品都价值人民币近5000元； 

(2)由于需要用负极(或名回路电极)、人体形成电流回路，故使用时有许多禁忌，如某型韩国迷你四极射频除皱仪，使用时要求： 

①必须独立个人使用，不可与他人同时使用，不可替他人进行治疗； 

②使用时必须要用手握住把手(负极)，手心和把手全面接触，不要与他人有身体接触； 

③用不干燥的手握住此把手(负极)，不干燥的手一般指洗手后，稍加擦干就即可，让手保持一定湿度，否则无法形成导电回路。 

显然，上述要求和用法会让用户神经紧张，无所适从。 

射频紧肤技术可有效解决皮肤松弛的问题，但皮肤衰老不光是松弛问题，还有光老化的问题。发光二极管(LED)冷光源是一种新型抗老化工具：能抚平皱纹、促进皮肤再生、加強头发強度，減少掉发。因此应该考虑在射频除皱仪上集成LED冷光源光疗功能以解决皮肤光老化的问题。 

磁疗在中国已有几千年的历史，现代科学已经证明，磁疗能增强人体免疫功能，改善血液循环与血脂代谢，清除体内积存的自由基，有抗衰老的作用。但在射频除皱仪上集成磁疗功能的美容产品还不多见。 

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是： 

配置一个用一只手就可操作的外壳体，在外壳体一端设置本实用新型的治疗头，在外壳体外表面中部设置有人机界面，外壳体内部有电子装置、电源。 

所述的治疗头包括： 

可拆卸射频探头，至少包括三个：适合眼睛周围除皱的小尺寸单极射频探头、适合面部除皱的双极射频探头、适合全身溶脂塑型处理的较大尺寸单极射频探头，用户可根据处理部位更换不同的射频探头； 

不可拆卸的光疗头，包括：以可拆卸射频探头为中心，在半径较小的内层放置的两个红外线发光二极管、两个黄光发光二极管；在半径较大的外层放置的四个红绿蓝三色发光二极管； 

可拆卸磁疗头：为与红绿蓝三色发光二极管在同一圆周上的四个永磁棒； 

一个皮肤温度传感器：为与红绿蓝三色发光二极管在同一圆周上的非接触式红外温度传感器； 

所述的人机界面包括： 

电源开关； 

四个功能键：光疗、射频、射频功率+，射频功率-； 

三个除皱/塑型模式状态指示LED：眼周、除皱、塑型； 

一个一位七段数码显示器：显示0～9十个射频输出功率等级； 

用户可通过按键开关电源、选择不同的除皱塑型模式、光疗模式、输出射频功率的等级，并且，这种选择操作即使用握所述外壳的同一只手也可以完成。 

本实用新型的外形见图1，所述的治疗头的俯视图见图2。图1、图2中的射频探头为适合全身溶脂塑型处理的较大尺寸单极射频探头，在此情况下，治疗头上的两个红外线发光二极管、两个黄光发光二极管将被射频探头所遮挡。与此对应，此时本实用新型将自动关闭红外线发光二极管、黄光发光二极管。 

所述的射频探头外形及剖面图见图3、图4、图5，其中，图3为适合眼睛 周围除皱的小尺寸单极射频探头；图4为适合面部除皱的双极射频探头；图5为适合全身溶脂塑型处理的较大尺寸单极射频探头。 

其中： 

所述的单极射频探头由金属材料制成，且在金属表面涂敷有一层薄薄的电绝缘材料以构成所谓的电容耦合射频探头即电容耦合电极，其中： 

金属材料是不锈钢、或铜、或铝合金之一； 

电绝缘材料是陶瓷、或搪瓷、或高分子聚合物、或金属氧化物之一，如氮化硅、聚硅烷、聚硅氮烷、特富龙、聚酰亚胺、纳米氧化铝等。 

所述的双极射频探头有由探头绝缘环隔开的射频电极与地电极，其中： 

地电极是金属电极； 

射频电极是金属电极，或是电容耦合电极，即在金属电极表面涂敷有一层薄薄的电绝缘材料(图4中未表示出来)； 

所述的金属电极由不锈钢、或铜、或铝合金之一制成； 

探头绝缘环由聚二甲基硅氧烷(PDMS)、或环氧树脂电子绝缘灌封胶之一构成。 

所述的红外线发光二极管、黄光发光二极管、红绿蓝三色发光二极管构成本实用新型的光疗头，红绿蓝三色发光二极管可以分别发出红光、绿光、蓝光，光疗头在整个治疗头上的位置是固定、不可拆卸的。 

所述的四个永磁棒构成本实用新型的磁疗头，磁疗头可以从治疗头上拆卸下来，如图6、图7所示，其中：图6为可拆卸磁疗头的主视图；图7为可拆卸磁疗头的俯视图。其中： 

永磁棒由稀土永磁材料如稀土钐钴合金、或稀土铈钴合金、或稀土钕铁硼材料制成，磁性不会退化使用寿命长达20年； 

永磁棒外部包裹由铜、或不锈钢、或铝之一制成的保护套； 

在磁疗头上，永磁棒的N极与S极相对设置。 

所述的非接触式红外温度传感器是低成本的热电堆传感器，或是热释电红 外传感器； 

热电堆传感器，或热释电红外传感器通过信号调理电路接单片机的ADC口。 

所述的外壳体内部有电子装置、电源，其中： 

所述的电子装置包括： 

射频电路，光疗LED、数码显示器驱动电路，按键，状态指示LED，单片机。 

本实用新型的电原理框图见8(未表示电源)。 

红外线发光二极管、黄光发光二极管、红绿蓝三色发光二极管、一位七段数码显示器分别通过驱动电路接所述单片机I/O口。 

四个功能键、三个状态指示LED分别接所述单片机I/O口。 

所述的射频电路包括：射频信号发生器，D类功率放大器，阻抗匹配器。 

其中： 

射频信号发生器是受单片机控制的石英晶体振荡器，或者是可编程振荡器，如可编程全硅MEMS振荡器，其中： 

所述的射频频率范围为0.5～50MHz，优选40.68MHz，这是国际电工协会和美国FDA、中国SFDA等权威机构允许用在人体的安全射频频率； 

所述的射频信号波形为正弦波； 

所述的射频信号发生器与所述单片机的PWM口连通，所述单片机通过PWM口对所述的射频信号发生器进行控制：单片机的PWM口输出高电平时，射频信号发生器产生射频信号；单片机的PWM口输出低电平时，射频信号发生器不产生射频信号； 

所述的射频信号发生器的输出端与D类功率放大器的输入端连通。 

所述的D类功率放大器是电压型D类功率放大器，或者是电流型D类功率放大器； 

所述的D类功率放大器的输出端与阻抗匹配器的输入端连通； 

所述的D类功率放大器最大射频输出功率为20W。 

所述阻抗匹配器将所述D类功率放大器的输出阻抗变换到人体组织的250～ 350欧姆阻抗，以保证传输的射频信号是行波，从而能将D类功率放大器的最大输出功率耦合到人体组织，其中： 

阻抗匹配器是常见L型、或∏型、或T型LC阻抗匹配器，或者是传输线变压器阻抗匹配器； 

所述的阻抗匹配器输出端与射频探头连接器相连，其连接方法见图9。 

射频探头连接器包括射频电极连接座、地电极连接座以及连接座绝缘环，其中： 

射频电极连接座与阻抗匹配器射频信号输出端连通； 

地电极连接座与阻抗匹配器接地端连通； 

连接座绝缘环由聚乙烯、或聚四氟乙烯、或聚丙烯、或环氧树脂电子绝缘灌封胶、或聚二甲基硅氧烷(PDMS)之一构成； 

射频探头与射频电极连接座、地电极连接座之间通过螺纹或挤压连接，用户可方便地用旋转或插拔方式更换射频探头而无需用任何工具； 

射频电极连接座上固定有射频探头/射频电极温度传感器(图9中未表示出来)，射频探头/射频电极温度传感器通过信号调理电路接单片机的ADC口。 

所述的单极射频探头插入所述的射频探头连接器后，单极射频探头与阻抗匹配器射频信号输出端连通，此时，本实用新型提供的是没有地电极的真单极射频探头，能量是通过电容耦合电极以耦合方式释放到皮肤内的，人体内无强度大、流动范围广的传导电流，这就避免了传统金属电极射频除皱仪用人体构成电流回路时带来的种种弊端。 

所述的双极射频探头插入所述的射频探头连接器后，射频电极、地电极分别与阻抗匹配器的射频信号输出端、接地端连通；当射频电极与地电极都是金属电极时，只是在射频电极与地电极之间小范围皮肤的浅表层存在强度很小的传导电流，对人体不会有危险；当射频电极是电容耦合电极时，人体内同样完全无传导电流。 

本实用新型的单片机将根据所述的皮肤温度传感器与射频探头/射频电 极温度传感器的测试值，自动改变控制射频信号发生器是否产生正弦波的PWM周期，从而调节射频输出功率的大小，最终将皮肤温度自动控制在39～43℃，而温度最高的热区则位于真皮深层，使真皮胶原纤维的温度升高至45～60℃。 

本实用新型的电源是干电池或可充电电池，该电源装置可通过电绳连接到市电电源，在使用过程中，也可以通过连接电绳，直接从市电电源供电。 

本实用新型的有益效果是： 

提供了具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪；射频除皱塑型时，无需麻醉，既可用于面部除皱(美容)，又可用于全身溶脂塑型(美体)；能量温和作用，不会有任何疼痛或不适，但周期性地多次使用累积效果更为明显；提供了真单极电容耦合射频探头，人体内无传导电流，特别提高了较大功率应用即全身溶脂塑型时的安全性；无使用方法禁忌：可自己独立使用，可与他人同时使用，可替他人治疗，使用时可与他人有身体接触；永磁体磁场能降低人体皮肤电阻，增加射频能量穿透深度；一机多用：独立磁疗，独立光疗，独立射频除皱/塑型，磁疗组合光疗，磁疗组合射频除皱/塑型，光疗组合射频除皱/塑型，磁疗、光疗组合射频除皱/塑型；增加了处理效果，降低了用户的经济负担。 

附图说明

图1是本实用新型的外形图。 

图2是本实用新型治疗头的俯视图。 

图3是本实用新型适合眼睛周围除皱的小尺寸单极射频探头，图3(a)为小尺寸单极射频探头俯视图，图3(b)为小尺寸单极射频探头A-A剖面图。 

图4是本实用新型适合面部除皱的双极射频探头，图4(a)为双极射频探头俯视图，图4(b)为双极射频探头B-B剖面图。 

图5是本实用新型适合全身溶脂塑型处理的较大尺寸单极射频探头，图5(a)为较大尺寸单极射频探头俯视图，图5(b)为较大尺寸单极射频探头C-C 剖面图。 

图6是本实用新型可拆卸磁疗头的主视图。 

图7是本实用新型可拆卸磁疗头的俯视图。 

图8是本实用新型电原理框图。 

图9是本实用新型阻抗匹配器输出端与射频探头连接器连接方法图。 

图中： 

1-1.可拆卸射频探头(图中所接是适合全身溶脂塑型处理的较大尺寸单极射频探头)，1-2.永磁棒，1-3.可拆卸磁疗头，1-4.外壳，1-5.电源开关，1-6.状态指示LED，1-7.一位七段数码显示器，1-8.干电池或可充电电池，1-9.射频功率-键，1-10.射频功率+键，1-11.射频键，1-12.光疗键，1-13.治疗头，1-14.射频探头连接器，1-15.治疗头保护罩。 

2-1.红外线发光二极管，2-2.红绿蓝三色发光二极管，2-3.黄光发光二极管，2-4.皮肤温度传感器。 

3.适合眼睛周围除皱的小尺寸单极射频探头，3-1.电绝缘材料薄层，3-2.金属材料射频探头/射频电极。 

4.适合面部除皱的双极射频探头，4-1.金属材料地电极，4-2.金属材料射频探头/射频电极，4-3.探头绝缘环。 

5-1.电绝缘材料薄层，5-2.金属材料射频探头/射频电极。 

9-1.地电极连接座，9-2.连接座绝缘环，9-3.射频电极连接座，9-4.阻抗匹配器与射频电极连接座间连接线。 

具体实施方式

实施方式一：独立磁疗 

步骤如下： 

从治疗头(1-13)上取下射频探头(1-1，或3，或4之一)； 

不按电源开关(1-5)，此时电子装置无电不工作； 

保健、止痛：用永磁棒(1-2)点压疼痛点。 

去除黑眼圈、眼袋、眼角鱼尾纹、面部淡斑：清洗脸部；涂上眼霜或精华霜；用永磁棒(1-2)轻轻画圈按摩5～6分钟，每天数次。 

预防脱发：用磁疗头(1-3)接触头皮，适当用力按摩，每天数次。 

实施方式二：独立光疗 

用户可根据表1选择所需的光疗光： 

表1 

步骤如下： 

清洁光疗部位； 

取下射频探头(1-1，或3，或4之一)及磁疗头(1-3)； 

按电源开关(1-5)； 

再不断按“光疗”键(1-12)，光疗头即取下了射频探头与磁疗头后的治疗头(1-13)将依次出现以下模式并循环：红光持续照射、红外线与红光交替照射(红外线照射5秒然后熄灭，红光照射15秒然后熄灭，依次交替；蓝、 绿、黄光情况类似)、蓝光持续照射、红外线与蓝光交替照射、绿光持续照射、红外线与绿光交替照射、黄光持续照射、红外线与黄光交替照射、……，用户停止按“光疗”键(1-12)即可选择所需的光疗模式； 

面部光疗需戴上护目镜； 

保持光疗头即取下了射频探头与磁疗头的治疗头(1-13)距离肌肤5～10厘米，來回循环照射，每次15分钟，每日使用60分钟(间隔时间不限)。 

实施方式三：独立射频除皱/塑型 

步骤如下： 

清洁皮肤，然后在皮肤上涂抹矿物油、或橄榄精油、或精华霜、或面霜以便射频探头在皮肤上轻松滑动； 

取下磁疗头(1-3)； 

选择并安装射频探头(1-1，或3，或4之一)； 

按电源开关(1-5)； 

再不断按“射频”键(1-11)，此时“眼周”、“除皱”、“塑型”三个状态指示LED(1-6)将依次循环发光，用户停止按“射频”键(1-11)即可选择所需的除皱/塑型模式； 

按“射频功率+”键(1-10)、“射频功率-”键(1-9)可调整射频输出功率大小并在一位七段数码显示器上显示0～9十个射频输出功率等级，见表2： 

表2 

模式	功率等级数字	功率放大器实际输出功率范围
			眼周除皱	0～9	1～10W
面部除皱	0～9	6～15W
			全身塑型	0～9	11～20W

射频探头(1-1，或3，或4之一)紧贴肌肤并在皮肤上小范围滑动，每次在一个部位除皱/塑型的时间为30～40分钟； 

治疗后的几天，要补水(一天6～8杯水的饮水量)、保湿及防晒。 

实施方式四：磁疗组合光疗 

步骤如下： 

清洁皮肤； 

取下射频探头(1-1，或3，或4之一)； 

按电源开关(1-5)； 

以后步骤与实施方式一、或实施方式二相同。 

实施方式五：磁疗组合射频除皱/塑型 

步骤如下： 

清洁皮肤； 

安装磁疗头(1-3)； 

选择并安装射频探头(1-1，或3，或4之一)； 

按电源开关(1-5)； 

以后步骤与实施方式三相同。 

实施方式六：光疗组合射频除皱/塑型 

步骤如下： 

清洁皮肤； 

取下磁疗头(1-3)； 

选择并安装射频探头(1-1，或3，或4之一)； 

按电源开关(1-5)； 

不断按“光疗”键(1-12)，选择光疗模式； 

不断按“射频”键(1-11)，选择除皱/塑型模式； 

以后步骤与实施方式二、实施方式三类似。 

实施方式七：磁疗、光疗组合射频除皱/塑型 

步骤如下： 

清洁皮肤； 

安装磁疗头(1-3)； 

选择并安装射频探头(1-1，或3，或4之一)； 

按电源开关(1-5)； 

不断按“光疗”键(1-12)，选择光疗模式； 

不断按“射频”键(1-11)，选择除皱/塑型模式； 

以后步骤与实施方式二、实施方式三类似。 

本实用新型专利不局限于上述最佳实施方式，其它根据本实用新型所揭示的精神完成的修改设计，均应包含在本实用新型专利的保护范围内。 

Claims (8)

1.具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪，包括： 

(1)用一只手就可操作的外壳体； 

(2)在外壳体一端的治疗头，包括： 

可拆卸射频探头，至少包括三个：适合眼睛周围除皱的小尺寸单极射频探头、适合面部除皱的双极射频探头、适合全身溶脂塑型处理的较大尺寸单极射频探头，用户可根据处理部位更换不同的射频探头； 

不可拆卸的光疗头，包括：以可拆卸射频探头为中心，在半径较小的内层放置的两个红外线发光二极管、两个黄光发光二极管；在半径较大的外层放置的四个红绿蓝三色发光二极管； 

可拆卸磁疗头：为与红绿蓝三色发光二极管在同一圆周上的四个永磁棒； 

一个皮肤温度传感器：为与红绿蓝三色发光二极管在同一圆周上的非接触式红外温度传感器； 

(3)外壳体外表面中部的人机界面，包括： 

电源开关、四个功能键、三个状态指示LED、一个一位七段数码显示器； 

(4)外壳体内部的电子装置、电源，其中电子装置包括： 

射频电路，其生成射频信号并连接到射频探头； 

光疗LED驱动电路，其生成LED驱动信号并连接到光疗头发光二极管； 

按键，状态指示LED、数码显示器驱动电路，其与单片机连通构成人机界面； 

单片机，其与射频信号发生器、光疗LED驱动电路、数码显示器驱动电路、温度传感器连通并控制系统有序工作。 

2.根据权利要求1所述的具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪，其特征是： 

(1)所述的单极射频探头是在金属表面涂敷一层电绝缘材料构成的电容耦合射频探头，其中： 

金属材料是不锈钢、或铜、或铝合金之一； 

电绝缘材料是陶瓷、或搪瓷、或高分子聚合物、或金属氧化物之一； 

(2)所述的双极射频探头有由探头绝缘环隔开的射频电极与地电极，其中： 地电极是金属电极： 射频电极是金属电极，或是电容耦合电极即在金属电极表面涂敷有一层电绝缘材料； 所述的金属电极由不锈钢、或铜、或铝合金之一制成； 探头绝缘环由聚二甲基硅氧烷、或环氧树脂电子绝缘灌封胶之一构成。 

3.根据权利要求1所述的具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪，其特征是所述的光疗头中： 

红绿蓝三色发光二极管可以分别发出红光、绿光、蓝光； 

红外线发光二极管、黄光发光二极管、红绿蓝三色发光二极管分别通过驱动电路接单片机I/0口。 

4.根据权利要求1所述的具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪，其特征是所述的磁疗头中： 

永磁棒由稀土钐钴合金、稀土铈钴合金或者稀土钕铁硼材料制成； 

永磁棒外部包裹由铜、或不锈钢、或铝之一制成的保护套； 

四个永磁棒的N极与S极相对设置。 

5.根据权利要求1所述的具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪，其特征是所述的非接触式红外温度传感器是低成本的热电堆传感器，或是热释电红外传感器之一，并通过信号调理电路接单片机的ADC口。 

6.根据权利要求1所述的具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪，其特征是所述的射频电路包括：射频信号发生器，D类功率放大器，阻抗匹配器，其中： 

所述射频信号发生器是受单片机控制的石英晶体振荡器，或者是可编程振荡器之一，其中： 

所述的射频频率范围为0.5～50MHz； 

所述的射频信号波形为正弦波； 

所述的射频信号发生器与所述单片机的PWM口连通； 

所述的射频信号发生器的输出端与D类功率放大器的输入端连通； 

所述的D类功率放大器的输出端与阻抗匹配器的输入端连通； 

所述的阻抗匹配器输出端与射频探头连接器连通。 

7.根据权利要求1所述的具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪，其特征是所述的电源是干电池或可充电电池，该电源装置可通过电绳连接到市电电源，在使用过程中，也可以通过连接电绳，直接从市电电源供电。 

8.根据权利要求6所述的具有磁疗、光疗功能的便携式射频除皱塑型仪，其特征是所述的射频探头连接器包括射频电极连接座、地电极连接座以及连接座绝缘环，其中： 

射频电极连接座与阻抗匹配器射频信号输出端连通； 

地电极连接座与阻抗匹配器接地端连通； 

连接座绝缘环由聚乙烯、或聚四氟乙烯、或聚丙烯、或环氧树脂电子绝缘灌封胶、或聚二甲基硅氧烷之一构成； 

射频探头与射频电极连接座、地电极连接座之间通过螺纹或挤压连接； 

射频电极连接座上固定有射频探头/射频电极温度传感器，射频探头/射频电极温度传感器通过信号调理电路接单片机的ADC口。 

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