專利名稱:去除毛發(fā)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請要求2008年8月四日提出的美國專利申請No. 61/136352和2009年6 月9日提出的國際專利申請No. IL 2009/000574的權(quán)益,其內(nèi)容如此處充分闡述的那樣包括在本文中作為參考文獻(xiàn)。本發(fā)明在其某些實(shí)施例中涉及去除毛發(fā),而更具體地,但不是專門地,涉及通過超聲波去除毛發(fā)。
背景技術(shù):
毛發(fā)由名為角蛋白的蛋白質(zhì)組成,該角蛋白成三層排列,分別叫做外角質(zhì)層、中間皮質(zhì)層和中心髓質(zhì)層。毛發(fā)從毛發(fā)囊生長,該毛發(fā)囊是隱藏在皮膚下面的小杯形凹窩。毛發(fā)囊的壁形成毛發(fā)的外部根鞘。叫做真皮乳頭的毛發(fā)囊的基底由攜帶養(yǎng)料(例如養(yǎng)分和氧) 的血流滋養(yǎng)以便產(chǎn)生新的毛發(fā)并排除在過程中形成的廢料(例如co2)。毛發(fā)囊的下部加寬以便形成含生發(fā)基質(zhì)的毛發(fā)球,該生發(fā)基質(zhì)是毛發(fā)生長的源泉。毛發(fā)生長在毛發(fā)隆起中開始,該毛發(fā)隆起是形成叫做立毛肌的小平滑肌的附著部位的毛發(fā)囊的小膨脹。在毛發(fā)生長初期(毛發(fā)生長階段)期間,真皮乳頭發(fā)送信號給毛發(fā)隆起中干細(xì)胞以便沿著毛發(fā)囊向下移動。通過真皮乳頭的觸發(fā),干細(xì)胞開始增殖,并在細(xì)胞分化之后形成新的毛發(fā)干。有不同的方法和裝置用于脫除不需要的毛發(fā)。眾所周知的裝置一般是利用不同類型的夾緊、拉拔和/或切削工具拔除貼附在組織上的毛發(fā)?,F(xiàn)有技術(shù)能分成兩個主要類別 短期和長期去除毛發(fā)技術(shù)。在短期去除毛發(fā)技術(shù)中,將毛發(fā)脫去而不顯著地?fù)p害生物再生和/或在每根毛發(fā)的基底處發(fā)現(xiàn)的再生長機(jī)制。這種技術(shù)僅影響毛發(fā)干位于皮膚外部的那部分,而毛發(fā)的活體部分(在附著在真皮乳頭上的毛發(fā)囊中)繼續(xù)生長。最常見的短期去除毛發(fā)技術(shù)包括剃毛發(fā)、旋轉(zhuǎn)式機(jī)械脫毛、打蠟和化學(xué)脫毛。長期去除毛發(fā)技術(shù)影響脫過的毛發(fā)的生物再生長機(jī)制,并因此有抑制不想要的毛發(fā)從處理過的器官再生長的可能。最常見的長期去除毛發(fā)技術(shù)包括電解、激光和強(qiáng)脈沖 (非激光)光。電解通過將直流電流傳送到毛發(fā)根以便形成氫氧根離子實(shí)施,該氫氧根離子用電化學(xué)方法破壞毛發(fā)囊的生發(fā)細(xì)胞。電解也能用高頻電流實(shí)施,以便加熱毛發(fā)囊中的水并使生發(fā)的毛發(fā)細(xì)胞凝固。美國專利Nos. 5632741和5752948公開了通過激光輻射去除毛發(fā)的方法。毛發(fā)囊用聚焦激光束輻照,而造成溫度升高和毛發(fā)囊的破壞。在強(qiáng)脈沖光方法中,經(jīng)過濾光的光能在真皮中轉(zhuǎn)變成熱量并被毛發(fā)素吸收以便破壞毛發(fā)結(jié)構(gòu)并損害毛發(fā)再生長。該方法具有比傳統(tǒng)的激光技術(shù)大得多的光點(diǎn)直徑,因此能更快并以較少一段時間覆蓋處理區(qū)域。另一方面,在該方法中,皮膚的較大區(qū)域有產(chǎn)生副作用如熱損傷和色素形成變化的危險。一定程度的免除皮膚損傷能通過延長連貫的光脈沖之間的時間間隔提供。
美國專利No. 4566454公開了射頻波在選定的頻率下對毛發(fā)的應(yīng)用,以使毛發(fā)對射頻能傳導(dǎo)的阻抗顯著地比在其它射頻頻率下低。一般說來,該技術(shù)的主要原理包括為規(guī)定的毛發(fā)尋找和選擇射頻共振頻率以便減小其阻抗,因為共振頻率隨毛發(fā)不同而變化。在美國專利No. 5470332中公開的另一種技術(shù)包括在對毛發(fā)施加電磁能之前預(yù)處理毛發(fā)。這種預(yù)處理使毛發(fā)在電磁能到達(dá)毛發(fā)根之前更易于接收電磁能。國際專利申請Nos. WO 01/13757和WO 01/033991公開了去除毛發(fā)方法,在上述方法中使待脫除的毛發(fā)經(jīng)受低頻振動。低頻振動通過毛發(fā)(W0 01/13757)或是通過輻照處理區(qū)(W0 01/033991)傳送到毛發(fā)根,并施加力以使毛發(fā)根與周圍的組織分開。分開主要是由于毛發(fā)干的較大振幅(數(shù)十微米至幾毫米,取決于振動發(fā)生器)。WO 01/13757和WO 01/033991列舉頻率范圍為四個數(shù)量級(lOHz-lOOkHz),但講到優(yōu)選的振動頻率是在亞千赫范圍內(nèi)。國際專利申請WO 01/26735公開了用于通過在十分接近待脫除的毛發(fā)的處理區(qū)處利用超聲共振波脫除不需要的毛發(fā)的技術(shù)。國際專利申請WO 00/21612公開了用于通過利用超聲力脫除不需要的毛發(fā)的技術(shù)。該技術(shù)包括產(chǎn)生具有聲焦點(diǎn)的聚焦超聲波束,在該聲焦點(diǎn)中超聲波束的面積最小而超聲波束的強(qiáng)度最高。超聲波束輻照穿過皮膚,它在毛發(fā)乳頭上方穿透皮膚層且其焦點(diǎn)到達(dá)乳頭。超聲波束的一些參數(shù)是這樣,以使在皮膚上每單位面積的強(qiáng)度足夠小,而不損害乳頭上方的皮膚,而在焦點(diǎn)處超聲能據(jù)說足夠高以便破壞活細(xì)胞。WO 0(V21612列出三個數(shù)量級的超聲頻率范圍(20kHz-25MHz),但講到優(yōu)選的超聲頻率是在3000kHz-7000kHz范圍內(nèi)。 WO 00/21612還講到在lkHz-5MHz的頻率范圍下通過超聲波輻照在毛發(fā)根內(nèi)產(chǎn)生空洞。國際專利申請No. WO 02/09813公開了一種去除毛發(fā)方法,在該方法中待去除毛發(fā)的區(qū)域被超聲波沖擊直至組織的溫度由于吸收由超聲波所攜帶的能量的結(jié)果而上升到足以使毛發(fā)囊損壞的程度。與上述WO /0021612類似,WO 02/09813講到超聲波應(yīng)聚焦以便得到具有側(cè)向尺寸為約數(shù)十毫米和縱向延伸幾毫米的焦斑。小焦斑必須精確地對準(zhǔn)到毛發(fā)囊上以便引起所需的破壞作用。國際專利申請No. WO 03/065347公開了一種通過聚焦的超聲振動波束處理組織的方法。WO 03/065347應(yīng)用平凹透鏡將超聲振動聚焦在處理區(qū)處。美國專利申請No. 2002/0165529公開了一種處理皮下組織以便達(dá)到去除毛發(fā)的治療效果的方法。治療效果能通過輸送超聲能到表面下組織達(dá)到。兩個或多個超聲輸送元件用這種方式設(shè)置成陣列,以便它們產(chǎn)生的輸出在構(gòu)造上干涉并聚焦到所需表面下的位置上。國際專利申請No. WO 99/029245公開了一種包括兩個處理步驟的永久去除毛發(fā)法的方法。在第一步驟中,利用超聲波來將堿性離子加到皮膚中和毛發(fā)囊周圍,而第二步利用可見光區(qū)的輻射能加強(qiáng)堿性離子和毛發(fā)囊之間的破壞性化學(xué)反應(yīng)。美國專利No. 6544259公開了一種去除毛發(fā)方法,在該方法中將射頻輻射加到選定的皮膚區(qū)上以便破壞毛發(fā)囊。隨后,將超聲波加到該皮膚區(qū)以便將毛發(fā)同破壞的毛發(fā)囊搖松并因此使毛發(fā)和皮膚區(qū)及下層區(qū)的聯(lián)結(jié)變松弛。一旦聯(lián)結(jié)松弛,則將毛發(fā)從毛發(fā)囊中拉出。美國專利No. 6200326公開了一種通過將超聲能傳送到穿過皮膚進(jìn)入單個毛發(fā)囊中的針用于長期去除毛發(fā)的方法和設(shè)備。在毛發(fā)囊周圍的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的空洞使毛發(fā)囊毀壞。國際專利申請No. WO 2005/079687公開了一種技術(shù),在該技術(shù)中聲波通過毛發(fā)傳送以便在毛發(fā)囊、真皮乳頭、毛發(fā)隆起和/或毛發(fā)的生發(fā)基質(zhì)處產(chǎn)生熱。熱本身足以損害和 /或破壞毛發(fā)囊、真皮乳頭、毛發(fā)隆起和/或生發(fā)基質(zhì)。另外的背景技術(shù)包括日本專利Nos. JP 20010291 和JP 81M728。
發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明的某些實(shí)施例的情況,提供了用于去除毛發(fā)的裝置。裝置包括充以阻抗匹配介質(zhì)的容器;在容器的第一端處耦合到容器上的超聲換能器元件,以便在阻抗匹配介質(zhì)中通過換能器元件產(chǎn)生超聲波;和在與容器的第一端相對的第二端處的毛發(fā)接收元件,該毛發(fā)接收元件具有至少一個用于接收毛發(fā)干的開口。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,至少一個開口的高度近似是超聲波的波長一半的整數(shù)倍。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,容器是管狀結(jié)構(gòu),其中接收元件在一般垂直于壁的第
二端處覆蓋管狀結(jié)構(gòu)。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,容器是管狀結(jié)構(gòu),其中接收元件在管狀結(jié)構(gòu)的壁中形成為槽。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,槽是一般平行于由管狀結(jié)構(gòu)限定的縱向軸線所形成的線性槽。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,超聲波被聚焦到距毛發(fā)接收元件的距離小于1毫米的聚焦區(qū)。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例的情況,提供了用于去除毛發(fā)的裝置。裝置包括多個充以阻抗匹配介質(zhì)并配置用于接收毛發(fā)干和用于在介質(zhì)中產(chǎn)生超聲波的管狀換能器元件;其中至少某個換能器元件的高度近似是超聲波的波長一半的整數(shù)倍。按照本發(fā)明某些實(shí)施例的情況,提供了用于去除毛發(fā)的裝置。裝置包括充以阻抗匹配介質(zhì)的容器和耦合到容器上的超聲換能器元件,以便在阻抗匹配介質(zhì)中通過換能器元件產(chǎn)生超聲波,其中換能器元件設(shè)置至少一個用于接收毛發(fā)干的開口。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,至少一個開口的高度近似是超聲波的波長一半的整數(shù)倍。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例的情況,提供了用于去除毛發(fā)裝置。裝置包括偏壓單元和振動單元并具有可彼此相對偏壓的毛發(fā)夾緊端部,偏壓單元配置用于接收毛發(fā)干,而振動單元具有用于在相關(guān)的毛發(fā)夾緊端部中產(chǎn)生振動的超聲換能器元件,和至少一個在振動單元的相關(guān)的毛發(fā)夾緊端部處的細(xì)長振動元件,其中細(xì)長的振動元件用機(jī)械方法放大振幅并把放大的振動傳送到毛發(fā)以便在其中產(chǎn)生超聲波。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,裝置還包括至少一個用于放大由換能器元件所產(chǎn)生的振動并把放大的振動傳送到細(xì)長的振動元件的聲喇叭。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,細(xì)長的振動元件和聲喇叭用同樣材料制成。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,細(xì)長的振動元件是聲喇叭的整體延伸。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,裝置還包括用于固定而防止或減少在振動元件的兩端處的振動但允許在其中心部分處振動的支承臂。
按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,裝置還包括用于在換能器元件上施加預(yù)加載力以便增加其位移的夾緊件。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,偏壓單元包括用于將許多毛發(fā)干從對象的皮膚升起到表面上的傾斜表面。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,偏壓單元包括至少一個用于接收毛發(fā)干的開口。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例的情況,提供了用于去除毛發(fā)的裝置。裝置包括用于產(chǎn)生振動的超聲壓電膜、具有至少一個開口用于接收毛發(fā)干的毛發(fā)接收元件、和配置用于在壓電膜上施加壓力以便使壓電膜在毛發(fā)干上偏壓并使壓電膜能傳送振動給毛發(fā)干以在其中產(chǎn)生超聲波的壓板。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,壓電膜是撓性的。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例的情況,提供了用于去除毛發(fā)的裝置。裝置包括用于產(chǎn)生振動的振動單元和用于使振動單元偏壓的偏壓單元,振動單元和偏壓單元各都具有圓盤,而在圓盤的周邊上安裝多個翼片,振動單元和偏壓單元以可旋轉(zhuǎn)的方式操作式連接,以使振動單元的翼片與偏壓單元的翼片交錯,其中至少一個單元的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動將毛發(fā)干夾緊在偏壓單元的翼片和振動單元的翼片之間。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,振動單元還包括耦合到圓盤上的超聲換能器元件。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,裝置還包括用于放大由換能器元件所產(chǎn)生的振動并把放大的振動傳送到圓盤的聲喇叭。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,振動單元的圓盤是超聲換能器元件。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,對于其中至少一個單元,相關(guān)的翼片是相關(guān)的圓盤的整體延伸。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例的情況,提供了用于去除毛發(fā)的裝置。裝置包括第一單元,該第一單元具有第一單元主體和從單元主體向外伸出的隆起,第一單元耦合到用于使第一單元主體振動的超聲換能器元件上;和第二單元,該第二單元具有在形狀方面可與隆起配合的凹槽的第二單元主體;其中第一和第二單元可彼此相對偏壓,以便當(dāng)隆起接合凹槽時,將毛發(fā)干夾緊在隆起和凹槽之間并通過至少第一單元主體的振動運(yùn)動進(jìn)行振動。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,換能器元件設(shè)在第一單元主體內(nèi)所形成的凹槽中。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,接合產(chǎn)生毛發(fā)干和換能器元件之間的直接接觸。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,接合是為了避免毛發(fā)干和換能器元件之間的直接接觸。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例的情況,提供了用于去除毛發(fā)的裝置。裝置包括撓性振動單元和撓性偏壓單元,二者成形為一個圍繞另一個卷繞的螺旋形薄板,而振動單元具有附著到相關(guān)的薄板上或與該薄板形成整體的超聲換能器元件,薄板配置成將毛發(fā)干容納在薄板之間的螺旋間隙中,并形成彼此相對的螺旋運(yùn)動以便收緊間隙從而夾緊毛發(fā)干。換能器元件的振動運(yùn)動通過薄板傳遞給毛發(fā)干以便在其中產(chǎn)生超聲波。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例的情況,提供了用于去除毛發(fā)的裝置。裝置包括具有超聲換能器元件的振動單元、振動元件和在換能器元件與振動元件之間的聲喇叭,其中換能器元件的振動運(yùn)動通過喇叭傳遞給振動元件;和具有夾緊元件和配置用于閉合和打開夾緊元件到振動元件上的促動機(jī)構(gòu)的偏壓單元。促動機(jī)構(gòu)操作成夾緊元件沿著喇叭的線性運(yùn)動,以便沿著第一方向的線性運(yùn)動打開夾緊元件和振動元件之間的間隙來把毛發(fā)干容納在間隙中,而沿著與第一方向相反的第二方向的線性運(yùn)動使夾緊元件接近到振動元件上以便將毛發(fā)夾緊在它們之間并把振動運(yùn)動傳遞到毛發(fā)干用于在其中產(chǎn)生超聲波。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,裝置還包括配置用于將毛發(fā)干從對象的皮膚升起以便有助于使毛發(fā)干進(jìn)入裝置的毛發(fā)升起機(jī)構(gòu)。按照本發(fā)明的某些實(shí)施例的情況,提供了去除毛發(fā)的方法。方法包括使毛發(fā)干進(jìn)入本文所述實(shí)施例其中之一的裝置并在選定的頻率下給換能器元件通電以便在毛發(fā)干中產(chǎn)生超聲波,其中超聲波的聲能在毛發(fā)根處產(chǎn)生足夠的熱量以便至少損害毛發(fā)囊、真皮乳頭、毛發(fā)隆起和/或生發(fā)基質(zhì)。除非另有說明,否則本文所用的所有技術(shù)和/或科技術(shù)語都具有與本發(fā)明有關(guān)的該領(lǐng)域的技術(shù)人員普遍理解的相同意義。盡管在本發(fā)明的這些實(shí)施例的實(shí)際應(yīng)用和試驗中能用與本文所述的那些類似或相當(dāng)?shù)姆椒ê筒牧希纠缘姆椒ê?或材料在下面說明。在矛盾的情況下,專利說明書包括定義都將控制。此外,材料、方法、和例子僅是舉例說明且不打算一定是限制性的。
本發(fā)明的某些實(shí)施例本文僅作為例子參照
,現(xiàn)在具體的詳細(xì)參見附圖, 應(yīng)該強(qiáng)調(diào),所示的細(xì)節(jié)是作為例子和為例示討論本發(fā)明的實(shí)施例的目的。在這方面,用附圖所作的說明使該領(lǐng)域的技術(shù)人員明白如何可以實(shí)踐本發(fā)明的實(shí)施例。附圖如下。圖1是按照本發(fā)明的某些實(shí)施例的去除毛發(fā)裝置的示意圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置的示意圖,其中裝置包括毛發(fā)干穿過其進(jìn)入裝置的槽。圖3是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置的示意圖,其中裝置包括具有一個或多個開口的超聲器換能元件。圖4是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置的示意圖,其中裝置包括使毛發(fā)對準(zhǔn)到裝置中的機(jī)構(gòu)。圖5是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置的示意圖,其中按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,超聲波通過直接振動耦合到毛發(fā)干中。圖6是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置包括夾緊件的示意圖。圖7是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置的示意圖,其中按照本發(fā)明的某些實(shí)施例,毛發(fā)通過在裝置的夾鉗中形成的開口進(jìn)入裝置。圖8是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置的示意圖,其中按照本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例,裝置包括超聲壓電膜。圖9A和9B是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置,其中裝置包括成形為圓盤的振動元件和具有配置成接收振動元件的環(huán)的偏壓單元。圖10是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置的示意圖,其中裝置包括具有圓盤的形狀而許多翼片安裝在圓盤的周邊上的振動元件。圖IlA和IlB是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置的示意圖,其中裝置包括從夾鉗向外伸出并可與相對的夾鉗中所形成的凹槽配合的隆起。
圖12是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置的示意圖,其中裝置包括一個圍繞另一個螺旋式卷繞的薄板。圖13是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置的示意圖,其中裝置包括成形為圓盤而許多翼片安裝在圓盤的周邊上的超聲換能器元件。圖14A和14B是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置的示意圖,其中裝置包括許多交替排列成圓形布局的振動單元和偏壓單元。圖15A-15C是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置的示意圖,其中裝置包括夾緊元件及用于閉合和打開夾緊元件到振動元件上的促動機(jī)構(gòu)。圖16是本發(fā)明的實(shí)施例中用于去除毛發(fā)的裝置的示意圖,其中裝置包括許多管狀換能器元件。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明在其某些實(shí)施例中涉及去除毛發(fā),而更具體地但不是專門地,涉及通過超聲波去除毛發(fā)。在詳細(xì)說明本發(fā)明的至少一個實(shí)施例之前,應(yīng)該理解,本發(fā)明在其應(yīng)用中不一定限于構(gòu)造的細(xì)節(jié)及部件的布局和/或在下面說明中陳述和/或在附圖和/或?qū)嵤├信e例說明的方法。本發(fā)明能是另一些實(shí)施例或者能用其它方法實(shí)踐或?qū)嵤榱颂幚聿幌胍拿l(fā),目前的一些實(shí)施例利用毛發(fā)干作為聲能載體。聲能在毛發(fā)根處產(chǎn)生足夠量的熱,因此毛發(fā)根被熱量破壞或至少損傷。如本文所用的,毛發(fā)根的破壞涉及體溫過高、壞死和/或任何其他對毛發(fā)囊(真皮乳頭、毛發(fā)隆起、生發(fā)基質(zhì)等)中細(xì)胞的損傷,該細(xì)胞的損傷至少暫時地,優(yōu)選的是永久地防止毛發(fā)的再生長。防止再生長優(yōu)選地是保持一段延長的時間例如一個月以上,優(yōu)選地是六個月以上,更優(yōu)選地是一年以上,而最優(yōu)選的是永久地防止再生長。當(dāng)毛發(fā)囊中存在的軟組織的溫度達(dá)到高水平持續(xù)足夠長時間時,能發(fā)生通稱為 “蛋白變性”的現(xiàn)象,而造成組織的壞死。在毛發(fā)根處由聲能所產(chǎn)生的熱量能造成溫度增量為至少20°C、或至少30°C,或至少40°C。這種熱量本身足以至少暫時地,優(yōu)選的是永久地破壞或至少損傷毛囊、真皮乳頭、毛發(fā)隆起和/或生發(fā)基質(zhì)。利用毛發(fā)干作為聲能載體減少或消除了對處理過的人的若干生理參數(shù)的處理的敏感度,如,但不限于,皮膚色調(diào)、毛發(fā)色調(diào)及皮膚色調(diào)和毛發(fā)色調(diào)之間對比度的水平。利用其它能量類型(例如光、激光、電磁輻射、射頻輻射、X射線輻射)的現(xiàn)有去除毛發(fā)技術(shù)對這些色調(diào)參數(shù)十分敏感。因此,本發(fā)明的實(shí)施例與這些另外的去除毛發(fā)技術(shù)相比具有處理很大人群的優(yōu)點(diǎn)。無限制地,本發(fā)明的實(shí)施例適合于具有暗皮膚色調(diào)的個體、具有很淡毛發(fā)色調(diào)的個體、和毛發(fā)中具有最少黑色素的個體。本發(fā)明的實(shí)施例利用真皮乳頭、毛發(fā)隆起和生發(fā)基質(zhì)靠近毛發(fā)干。尤其是,這種靠近在毛發(fā)生長初期階段被利用,因而由毛發(fā)干運(yùn)送的聲能在毛發(fā)囊、真皮乳頭、毛發(fā)隆起、 和生發(fā)基質(zhì)中轉(zhuǎn)化成熱能。當(dāng)結(jié)合到毛發(fā)基底內(nèi)時,且同時考慮到真皮乳頭、毛發(fā)隆起和生發(fā)基質(zhì)的很小體積(幾百立方微米),由于吸收聲能的結(jié)果溫度快速且在短時間內(nèi)增加,及時地增加產(chǎn)生足夠的熱效應(yīng),該熱效應(yīng)足夠引起所需的細(xì)胞的破壞。優(yōu)選地,熱效應(yīng)持續(xù)時間足夠短,因此選擇性地破壞毛發(fā)囊、生發(fā)基質(zhì)、毛發(fā)隆起和/或真皮乳頭,而對毛發(fā)囊或毛發(fā)干周圍的其它軟生物組織損傷最小或沒有損傷。短持續(xù)時間與用毛發(fā)干作為聲能載體的組合能選擇性的損傷毛發(fā)囊中的細(xì)胞,而基本上不損傷毛發(fā)干和毛發(fā)球周圍的其它重要組織和亞器官(Sub-organ)。聲波的參數(shù)可以根據(jù)下面表征人和/或身體器官處理的生理參數(shù)中的一個或多個參數(shù)采用毛發(fā)生長階段(毛發(fā)生長初期、毛發(fā)生長中期或毛發(fā)生長晚期)、毛發(fā)基底在皮膚下方的深度、毛發(fā)基底和乳頭之間的距離、毛發(fā)總長度(皮膚之下和皮膚之上)、毛發(fā)耦合角度(coupling angle)、毛發(fā)顏色、毛發(fā)直徑、將有生命的未經(jīng)處理的毛發(fā)與有生命的未經(jīng)處理的毛發(fā)基底分開所需的力、將毛發(fā)與部分經(jīng)過處理的毛發(fā)基底分開所需的力、將毛發(fā)與完全處理過且實(shí)質(zhì)上破壞的毛發(fā)基底分開所需的力。現(xiàn)在參見附圖,圖1示出本發(fā)明的某些實(shí)施例用于去除毛發(fā)的裝置10。裝置10包括容器12,該容器12充以阻抗匹配介質(zhì)13例如超聲凝膠或類似物。將超聲換能器元件11 例如壓電元件在其中一端(稱之為近端18)處耦合到容器12上以便在介質(zhì)13中通過換能器元件11產(chǎn)生超聲波。換能器元件11能是平面或者如需要它能有一彎曲。容器12優(yōu)選地具有選定的彎曲形狀以便將超聲波在距容器12相對于元件11是遠(yuǎn)端部19的距離ΔΖ 處聚焦到高聲壓的聚焦區(qū)17上。例如,容器能具有平截頭楔形體(例如平截頭圓錐體或平截頭角錐體)而有大面積基底和小面積基底的形狀,其中換能器元件11耦合到平截頭的大面積基底上。聚焦區(qū)17 可以是焦斑,但更優(yōu)選地,聚焦區(qū)17是超聲能的焦斑的焦點(diǎn)。例如,聚焦區(qū)17可以是在距換能器元件11 一定距離處基本上是平面的焦點(diǎn)。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,裝置10包括毛發(fā)接收元件14,該毛發(fā)接收元件 14在端部19處覆蓋容器12。當(dāng)容器12成形為平截頭楔形體時,元件14優(yōu)選地覆蓋平截頭的小面積基底。元件14能具有一般是平面的形狀,或者如果需要它能有某種彎曲。元件 14包括一個或多個孔16,該孔16在毛發(fā)接收元件14的主體中形成為頸并構(gòu)成接收一個或多個毛發(fā)干15以便毛發(fā)干的上部進(jìn)入由容器12所密封的體積并接觸介質(zhì)13。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)頸16的高度近似為由元件11所產(chǎn)生的超聲波的波長一半的整數(shù)倍時,聚焦區(qū)17能極接近元件14形成。這種頸本文稱之為“共振頸”。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,頸16的高度近似為λ/2,此處λ為超聲波的波長。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,頸16的高度近似為λ,而在某些實(shí)施例中,頸16的高度近似為1. 5λ。在這種構(gòu)造中,駐波在頸16內(nèi)形成,而聚焦區(qū)17在頸16附近形成。毛發(fā)干穿過聚焦區(qū)17而在該聚焦區(qū)17處的高壓在毛發(fā)干中引起縱向超聲波,該縱向超聲波在毛發(fā)根(未示出)處產(chǎn)生熱,如上文更詳細(xì)說明的。頸16能是任何管狀形狀,包括但不限于圓筒形頸。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,頸的直徑顯著地小于超聲波的波長。圖2是本發(fā)明的某些實(shí)施例用于去除毛發(fā)的裝置20的示意圖。裝置20是裝置10 的變體,其中它還包括使毛發(fā)干從皮膚升起并進(jìn)入裝置20的機(jī)構(gòu)Μ。與裝置10類似,裝置20包括超聲換能器元件21例如壓電元件和充以阻抗匹配介質(zhì)23的容器22,其能基本上如上述對裝置10的描述那樣操作。在圖2的示意圖中,容器22 —般是半圓筒體并設(shè)有開口 26,該開口沈成形為例如在一般平行于圓筒體對稱軸線的容器22的壁觀中形成的線性槽。然而,不一定必需是這種情況,因為對某些應(yīng)用來說,開口沈可能不需要成形為線性
11槽。例如,開口沈能是多個出入口如圓筒形孔或類似物。換能器元件21這樣耦合到容器22上以便在介質(zhì)23中由換能器元件21產(chǎn)生超聲波。超聲波在距一個或多個開口 26的面向內(nèi)端部的距離Δ Z處聚焦到高聲壓的聚焦區(qū)27 上。一個或多個開口尤選地接收許多毛發(fā)干。然而,為了表達(dá)清楚起見,僅以標(biāo)號 25示出一個毛發(fā)干。容器22的壁28的厚度(因此也是一個或多個開口沈的高度)任選地約為由元件21所產(chǎn)生的超聲波的波長一半的整數(shù)倍。因此,在這些實(shí)施例中一個或多個開口 26是共振頸。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,一個或多個開口沈的高度近似為λ /2, 此處λ是超聲波的波長。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中一個或多個開口沈的高度近似為λ, 而在某些實(shí)施例中一個或多個開口沈的高度近似為1. 5λ。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),這種構(gòu)造可供在容器22內(nèi)但靠近一個或多個開口沈處產(chǎn)生聚焦區(qū)27以使毛發(fā)干25能穿過該聚焦區(qū) 27,其中在聚焦區(qū)27處的高壓在毛發(fā)干中誘導(dǎo)縱向超聲波,該縱向超聲波在毛發(fā)根處產(chǎn)生熱,如在上文中更詳細(xì)說明的。一個或多個開口沈能是任何管狀形狀,包括但不限于圓筒形頸。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,開口的直徑顯著地小于超聲波的波長。圖3是本發(fā)明的某些實(shí)施例用于去除毛發(fā)的裝置30的示意圖。裝置30是裝置10 的變體,其中它包括設(shè)有一個或多個在換能器元件的主體中形成為頸的開口 35的超聲換能器元件31例如壓電元件。與裝置10類似,裝置30還包括充以阻抗匹配介質(zhì)33的容器 32。除了高聲壓的聚焦區(qū)36優(yōu)選地靠近元件31的開口 35(亦即靠近容器的近端而不是靠近遠(yuǎn)端)形成之外,裝置30的操作與裝置10的操作類似。聚焦區(qū)36在距一個或多個開口 35的面向內(nèi)的端部的距離ΔΖ處形成。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,開口 35的高度近似是由元件31所產(chǎn)生的超聲波的波長一半的整數(shù)倍。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,開口 35的高度近似為λ/2,此處λ是超聲波的波長。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,開口 35的高度近似為λ,而在某些實(shí)施例中開口的高度近似為1.5λ。開口 35接收優(yōu)選地穿過聚焦區(qū)36的毛發(fā)干,其中聚焦區(qū)36處的高壓在毛發(fā)干中引起縱向超聲波,該縱向超聲波在毛發(fā)根處產(chǎn)生熱,如上文更詳細(xì)說明的。一個或多個開口 35能是任何管狀形狀,包括但不限于圓筒形頸。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,開口的直徑顯著地小于超聲波的波長。圖4是本發(fā)明的某些實(shí)施例用于去除毛發(fā)的裝置40的示意圖。裝置40是裝置10 的變體,其中它還包括使毛發(fā)對準(zhǔn)裝置40中的機(jī)構(gòu)48。機(jī)構(gòu)48能是多孔板或梳狀或任何其它適合于把毛發(fā)干從皮膚升起的裝置。與裝置10類似,裝置40包括超聲器換能元件41 例如壓電元件、充以阻抗匹配介質(zhì)43的容器42和在離元件41遠(yuǎn)的端部處覆蓋容器42的毛發(fā)接收元件44。元件44能具有一般是平面形狀或者如所需的能有某種彎曲。元件44包括一個或多個開口 46,該一個或多個開口 46在毛發(fā)接收元件44的主體中形成為頸,并構(gòu)成接收一個或多個毛發(fā)干45以便毛發(fā)干的上部進(jìn)入被容器42所密封的體積并接觸介質(zhì)43。除了毛發(fā)干被機(jī)構(gòu)48升起并進(jìn)入開口 46之外,裝置40的原理和操作一般與上面對裝置10所述相同。高聲壓的聚焦區(qū)47在距一個或多個開口 46的面向內(nèi)的端部的距離為ΔΖ處形成。優(yōu)選地,聚焦區(qū)47十分接近元件44形成以便能將毛發(fā)干暴露于高聲壓中。這能通過給元件44設(shè)置具有高度近似為元件41所產(chǎn)生的超聲波的波長一半的整數(shù)倍的頸 46實(shí)現(xiàn)。因此,在這些實(shí)施例中,頸46是共振頸。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,頸46 的高度近似為λ/2,此處λ是超聲波的波長。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中頸46的高度近似為λ,而在某些實(shí)施例中頸46的高度近似為1. 5 λ。頸46能是任何管狀形狀,包括但不限于圓筒形頸。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,頸的直徑顯著地小于超聲波的波長。圖16是本發(fā)明的某些實(shí)施例用于去除毛發(fā)的裝置160的示意圖。裝置160包括許多管狀(例如圓筒形)充以阻抗匹配介質(zhì)163如超聲凝膠或類似物的超聲器換能元件161 例如壓電元件。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,換能器元件161的內(nèi)徑顯著地小于由換能器元件161所產(chǎn)生的超聲波的波長。在使用中,管狀換能器元件161從換能器元件161的第一端167接收毛發(fā)干164 并通電以在介質(zhì)163中產(chǎn)生超聲波。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,裝置160還包括容器169,該容器169耦合到換能器元件161上以便元件161的至少第二端165被容器169密閉。在該實(shí)施例中,發(fā)毛干164從端部165伸出進(jìn)入容器169。容器169能具有任何形狀。 優(yōu)選地,容器169的形狀這樣選擇以便當(dāng)元件161啟動時在容器的腔體內(nèi)產(chǎn)生高聲壓的焦斑。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,管狀換能器元件161的高度近似是由其產(chǎn)生的超聲波的波長一半的整數(shù)倍。因此,在這些實(shí)施例中,管狀換能器元件161是共振換能器元件。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,元件161的高度近似為λ/2,此處λ是超聲波的波長。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中元件161的高度近似為λ,而在某些實(shí)施例中元件161的高度近似為1.5λ。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),這種構(gòu)造在距端部165的距離為Δ Z處產(chǎn)生聚焦區(qū)162并充分地接近端部165,任選地和優(yōu)選地在容器169內(nèi)以便聚焦區(qū)處的高壓在毛發(fā)干中引起縱向超聲波,該縱向超聲波在毛發(fā)根處產(chǎn)生熱,如上文更詳細(xì)說明的。在任一上述實(shí)施例中,超聲換能器元件優(yōu)選地在從約500kHz到約2MHz的超聲頻率下振動。在任一上述實(shí)施例中,高聲壓的聚焦區(qū)是在距接收毛發(fā)干的開口的面向內(nèi)端部的距離Δ Z處形成,該距離小于1mm,更優(yōu)選地是小于0. 75mm,更優(yōu)選地是小于0. 50mm,更優(yōu)選地是小于0. 25mm。下面是其中通過毛發(fā)干的直接振動在毛發(fā)干中產(chǎn)生超聲波的不同實(shí)施例的說明。這種實(shí)施例的一個例子在圖5中示出。圖5中所示的是用于使毛發(fā)直接振動以便在毛發(fā)中產(chǎn)生聲波并加熱毛發(fā)根的裝置50。裝置50 —般包括振動單元或夾鉗50a和偏壓單元或夾鉗50b。夾鉗50a用作“錘”并以懸臂方式安裝。該夾鉗能包括超聲換能器元件 51例如壓電元件、喇叭52、支承臂58和細(xì)長的振動元件53。喇叭52建造成接收來自換能器元件51的振動,并把振動傳送到振動元件53。優(yōu)選地,喇叭52朝振動元件53方向成錐形以便使振動放大。在某些實(shí)施例中,喇叭52是階梯式喇叭,如該技術(shù)中眾所周知的。支承臂58能固定到振動元件53的兩端上以便在振動元件53的中心保持最大的振幅。裝置50的夾鉗50b用作“砧座”并能具有升起毛發(fā)干55離開皮膚表面57的傾斜式平面討的形狀。在操作中,兩個夾鉗相互壓緊并把毛發(fā)夾緊在輔助振動元件53的接觸面53a和平面討的接觸面5 之間。兩個夾鉗通過箭頭F所示的力加載預(yù)應(yīng)力,而使兩個向內(nèi)翻轉(zhuǎn)的表面53a和5 彼此相對偏移。當(dāng)元件51啟動時,振動通過喇叭52傳送到振動元件53,該振動元件53再把振動傳送到毛發(fā)干。這些振動在毛發(fā)干中產(chǎn)生縱向超聲波,而該縱向超聲波在毛發(fā)根處產(chǎn)生熱,如上文更詳細(xì)說明的。換能器元件51可以如此建造,以便元件53如箭頭59a所示沿著毛發(fā)的縱向軸線或者如箭頭59b所示垂直于毛發(fā)引起振動位移。另外可以設(shè)想的是,沿著毛發(fā)的縱向軸線運(yùn)動和垂直于毛發(fā)運(yùn)動的組合的振動運(yùn)動。圖6示出是裝置50的變體裝置60,在該裝置60中還包括用于施加預(yù)加載力F2的夾緊件66。裝置60包括用作“錘”的振動單元或夾鉗60a和用作“砧座”的偏壓單元或夾鉗60b。振動夾鉗60a包括超聲換能器元件61例如壓電元件、一個或多個喇叭62和一個或多個振動元件63,該振動元件63連接到喇叭62上或者是喇叭62的整體部分。偏壓夾鉗 60b能具有與上述夾鉗50b類似的傾斜式平面64的形狀。優(yōu)選地,喇叭62朝向振動元件53的方向形成錐形以便將振動放大。在某些實(shí)施例中,喇叭62是階梯式喇叭,如該技術(shù)中眾所周知的。任選地和優(yōu)選地,振幅被振動元件63 進(jìn)一步放大。這能例如通過提供具有足夠撓性和彈性的振動元件63以便通過彈性共振效應(yīng)增強(qiáng)振幅實(shí)現(xiàn)。因此,在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,在元件63的端部處振動位移的幅度比喇叭62和元件63之間接觸處振動位移的幅度大X倍,此處X能是大于1的任何正數(shù),例如至少1. 5,更優(yōu)選地至少是2,更優(yōu)選地至少是4,更優(yōu)選地至少是6,更優(yōu)選地至少是8,更優(yōu)選地至少是10。在操作中,偏壓夾鉗60b將標(biāo)號65所示的毛發(fā)干從皮膚表面67升起到表面64上, 且兩個夾鉗通過力F1相互壓緊以便將毛發(fā)夾緊在振動元件63的接觸面63a和夾鉗64的接觸面6 之間。換能器元件61可以如此建造,以便元件63如箭頭68a所示沿著毛發(fā)的縱向軸線或如箭頭68b所示垂直于毛發(fā)引起振動位移。另外可以設(shè)想的是,振動運(yùn)動是沿著毛發(fā)的縱向軸線的運(yùn)動和垂直于毛發(fā)的運(yùn)動二者的組合。由夾緊件66所施加的力F2增加了換能器元件61在振動方向68a或68b上的位移。圖7示出的是裝置50的變體裝置70,其中在裝置70中毛發(fā)通過在其中一個單元中所形成的開口進(jìn)入裝置。裝置70包括振動單元70a和偏壓單元70b。振動單元70a包括超聲換能器元件71例如壓電元件,和一個或多個喇叭72,而偏壓單元70b包括板73,該板 73形成具有許多用于穿過其接收毛發(fā)75的開口 74。開口 74優(yōu)選地在形狀方面與喇叭72 相適應(yīng)以便單元70a和70b形成插頭-插座對,其中每個喇叭72都裝配到其中一個開口 74 中。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,裝置70還包括使毛發(fā)干從皮膚升起并進(jìn)入裝置70的毛發(fā)升起機(jī)構(gòu)76。機(jī)構(gòu)76能是多孔板或梳狀或任何其它適合于升起毛發(fā)干離開皮膚的裝置。在使用中,毛發(fā)升起離開皮膚并進(jìn)入開口 74。單元70a和70b相互壓緊以便喇叭72以插頭-插座關(guān)系進(jìn)入開口 74。因此,喇叭72接觸毛發(fā)并傳送沿著毛發(fā)干的軸線產(chǎn)生縱向超聲波的機(jī)械振動。圖8示出的是裝置70的變體裝置80,其中在該裝置80中換能器元件是壓電膜。 與裝置70類似,裝置80包括振動單元80a和偏壓單元80b。振動單元80a包括能是撓性壓電膜的壓電膜81和施加壓力在膜81上的壓力板82。偏壓單元80b包括形成具有許多用于穿過其接收毛發(fā)85的開口 84的板83,且一般與裝置70的偏壓單元70b類似。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,裝置80還包括能與機(jī)構(gòu)76類似的毛發(fā)升起機(jī)構(gòu)86,如上文更詳細(xì)說明的。在使用中,各單元相互壓緊,以便壓力板82施加壓力在膜81上,因此也施加在板83 和膜81之間壓緊的毛發(fā)85上。板82所施加的壓力使膜81能將振動傳遞到毛發(fā)85。圖9A和9B是本發(fā)明的某些實(shí)施例用于去除毛發(fā)的裝置90的示意圖。裝置90包括用作“錘”的振動單元90a和用作“砧座”的偏壓單元90b。振動單元90a包括超聲換能器元件91例如壓電元件、喇叭92和振動元件93,該振元件93在本發(fā)明的實(shí)施例中成形為圓盤。喇叭92建造成接收來自換能器元件91的振動,并把振動傳送到振動元件93。優(yōu)選地,喇叭92朝向振動元件93的方向形成錐形以便放大振動。在某些實(shí)施例中,喇叭92是階梯式喇叭,如該技術(shù)中眾所周知的。任選地和優(yōu)選地,振幅被振動元件93進(jìn)一步放大。這能例如通過提供具有足夠撓性和彈性的振動元件93以便通過彈性共振效應(yīng)增強(qiáng)振幅做到。因此,在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,在元件93的周邊處振動位移的幅度比喇叭92和元件93之間接觸處的振動位移幅度大X倍,此處X是任何大于1的正數(shù),如上文更詳細(xì)說明的。偏壓單元90b包括可以形成具有許多內(nèi)齒9 的環(huán)94,如圖9b中示意示出的。環(huán) 94的內(nèi)徑這樣選擇,以使環(huán)94容納單元90a的元件93,但可供毛發(fā)干95進(jìn)入元件93的外周邊和環(huán)94的內(nèi)周邊之間的間隙。當(dāng)環(huán)94包括若干齒9 時,毛發(fā)干95進(jìn)入元件93的外周邊和齒9 之間的間隙并被齒9 抓牢。在可供選擇的實(shí)施例中,環(huán)94的內(nèi)周邊是光滑的,但元件93的外周邊形成具有齒(未示出)。在該實(shí)施例中,毛發(fā)干95進(jìn)入元件93的齒和環(huán)94的內(nèi)周邊之間的間隙。另外可以設(shè)想的是,其中環(huán)94的內(nèi)周邊和元件93的外周邊二者都形成具有齒的實(shí)施例。在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,裝置90還包括能與機(jī)構(gòu)76類似的毛發(fā)升起機(jī)構(gòu)96,如上文更詳細(xì)說明的。在使用中,毛發(fā)干95升起離開皮膚并進(jìn)入環(huán)94和元件93之間的間隙,如上所述。 當(dāng)元件91啟動時,振動通過喇叭92傳送到振動元件93,該振動元件93朝垂直于圖9B的平面的方向振動。元件93將振動傳送到毛發(fā)干。這些振動在毛發(fā)干中產(chǎn)生縱向超聲波,該超聲波在毛發(fā)根處產(chǎn)生熱,如上文更詳細(xì)說明的。換能器元件91優(yōu)選地如此建造,以便如箭頭99a所示沿著毛發(fā)的縱向軸線引起元件93的振動位移。圖10是本發(fā)明的某些實(shí)施例用于去除毛發(fā)的裝置100的示意圖。裝置100包括用作“錘”的振動單元IOOa和用作“砧座”的偏壓單元100b。振動單元IOOa包括超聲換能器元件101例如壓電元件,該換能器元件101在圖10 中示出為圓盤,但也可以具有其它形狀。振動單元IOOa還包括振動元件106,該振動元件 106具有圓盤102的形狀,而在該圓盤102的周邊上安裝有多個翼片(wing)103。多個翼片 103 一般是平面且垂直于圓盤102的平面。換能器元件101或是如圖10中所示直接地或是通過聲喇叭(未示出)將振動傳遞到圓盤102。偏壓單元IOOb在形狀方面可與振動單元IOOa的振動元件106相適應(yīng)。確切地說, 偏壓單元IOOb具有圓盤107的形狀,而多個翼片104安裝在圓盤107的周邊上,其中偏壓單元IOOb的翼片104與振動單元IOOa的翼片103交錯。單元IOOa和IOOb用使它們能沿著箭頭10 所指示的旋轉(zhuǎn)方向至少部分地一個相對于另一個旋轉(zhuǎn)的方式安裝在彼此之上。優(yōu)選地,振動單元IOOa和/或偏壓單元IOOb 可這樣旋轉(zhuǎn),以使裝置100能采取其中每個翼片103壓緊一個翼片104的位置。在使用中,毛發(fā)105例如通過升起機(jī)構(gòu)(未示出)從皮膚升起并放置在翼片103和 104之間。單元IOOa和/或單元IOOb旋轉(zhuǎn)以便將毛發(fā)夾緊在翼片之間并施加力F在毛發(fā)干 105上。換能器元件101被通電并通過圓盤102把振動傳遞給翼片103。夾持毛發(fā)干105的翼片103和104之間的壓緊力F產(chǎn)生如箭頭IOlb所示垂直于毛發(fā)干軸線或者如箭頭IOla 所示沿著毛發(fā)干的軸線的毛發(fā)干105的振動位移。這沿著毛發(fā)干105的軸線產(chǎn)生縱向超聲波,該超聲波在毛發(fā)根處產(chǎn)生熱,如上文更詳細(xì)說明的。圖IlA和IlB是本發(fā)明的某些實(shí)施例用于去除毛發(fā)的裝置110的示意圖。裝置 110包括振動單元或夾鉗112和偏壓單元或夾鉗114。振動夾鉗112包括夾鉗主體116和一般取夾鉗112的主體116向外伸出的傾斜式表面的形狀的隆起112a。夾鉗112耦合到超聲換能器元件111例如壓電元件上,該換能器元件111可以例如設(shè)在主體116內(nèi)所形成的凹槽117中。偏壓夾鉗114包括在形狀方面可與隆起11 相適應(yīng)的凹槽119。確切地說,凹槽 119的形狀和尺寸是這樣,以使隆起11 優(yōu)選地通過它的整體裝配到凹槽119中。第二夾鉗114也可以包括能成形為容納換能器元件111的第二凹槽118。在使用中,隆起11 的傾斜表面在毛發(fā)干115下方滑動并從皮膚升起毛發(fā)干115。 然后使夾鉗114這樣接合夾鉗112,以便夾鉗114的凹槽119容納隆起112a,而把毛發(fā)115 壓緊在元件111的表面113a和夾鉗114的表面11 之間。夾鉗112和114的接合能是這樣,以使毛發(fā)干115的一部分如圖lib所示例如通過夾鉗114的第二表面118從裝置110 向外伸出。換能器元件111被通電并把振動直接傳遞給毛發(fā)干115、夾鉗112和夾鉗114的至少其中之一。振動在毛發(fā)干115中垂直于毛發(fā)干軸線產(chǎn)生振動式位移,如箭頭IOla和IOlb 所示。換能器元件111還可以如此建造,以便沿著毛發(fā)的縱向軸線產(chǎn)生振動位移。另外可以設(shè)想的是,振動運(yùn)動是沿著毛發(fā)的縱向軸線的運(yùn)動和垂直于毛發(fā)的運(yùn)動的組合。在任何情況下,振動式位移都沿著毛發(fā)干115的軸線引起縱向超聲波,該縱向超聲波在毛發(fā)根處產(chǎn)生熱,如上文更詳細(xì)說明的。圖12是本發(fā)明的某些實(shí)施例用于去除毛發(fā)的裝置120的示意圖。裝置120包括振動單元122和偏壓單元123,它們二者是有撓性的,任選地和優(yōu)選地有彈性。單元122和 123成形為一個圍繞另一個螺旋式卷繞的薄金屬板。振動單元122包括附接到撓性薄板上或與撓性薄板成為整體的超聲換能器元件 121例如壓電元件。薄板的撓性使它們能沿著一般用箭頭122b表示的旋轉(zhuǎn)路線一個收緊到另一個上。在使用中,毛發(fā)干124從皮膚升起并進(jìn)入單元122和123之間的間隙中。此后, 將單元122和123沿著方向122b收緊,直至毛發(fā)干IM被擠壓在單元123的接觸面123a 和單元122的接觸面12 之間。在給換能器元件121通電時,振動被傳遞到單元122的撓性薄板上。薄板之間的收緊產(chǎn)生毛發(fā)干125如箭頭122d所示垂直于毛發(fā)干軸線,或者如箭頭122c所示沿著毛發(fā)干的軸線的振動式位移。這沿著毛發(fā)干軸線引起縱向超聲波,該縱向超聲波在毛發(fā)根處產(chǎn)生熱,如上文更詳細(xì)說明的。圖13是裝置100的變體裝置130的示意圖,其中在裝置130中換能器元件是振動
16元件的整體部分。因此,裝置130包括超聲換能器元件131例如壓電元件,該換能元件131 具有圓盤132的形狀,而多個翼片131安裝在圓盤132的周邊上。換能器元件131因此用作為標(biāo)號130a表示的振動或錘單元。裝置130還包括能與上述裝置10的偏壓單元IOOb 相同的偏壓單元133。振動單元和偏壓單元用能使它們沿著箭頭131c所指的旋轉(zhuǎn)方向至少部分地一個相對于另一個旋轉(zhuǎn)的方式安裝在彼此之上。在使用中,毛發(fā)干134例如通過升起機(jī)構(gòu)(未示出)從皮膚升起并放置在振動單元的翼片和偏壓單元的翼片之間,如上對裝置10所述。換能器元件131被通電并把振動直接傳遞到毛發(fā)干134。這產(chǎn)生毛發(fā)干134如箭頭131b所示垂直于毛發(fā)干軸線或者如箭頭131a所示沿著毛發(fā)干軸線的振動式位移,而沿著毛發(fā)干134 的軸線產(chǎn)生縱向超聲波。超聲波在毛發(fā)根處產(chǎn)生熱,如上文更詳細(xì)說明的。圖14A和14B示出的是裝置50的變體裝置140,其中裝置140還包括交替安裝在圓形布局中的多個振動單元或夾鉗和多個偏壓單元或夾鉗。每個振動夾鉗都包括超聲換能器元件141例如壓電元件、喇叭142和振動元件14加。喇叭142建造成接收來自換能器元件141的振動并把振動傳送到振動元件14加。優(yōu)選地,喇叭142朝向振動元件14 的方向成錐形以便放大振動。在某些實(shí)施例中,喇叭142是階梯式喇叭。振幅優(yōu)選地被振動元件14 進(jìn)一步放大,該振動元件14 在本發(fā)明的不同實(shí)施例中成形為錘尖且有足夠彈性以便通過彈性共振效應(yīng)增強(qiáng)振幅。因此,在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,在元件14 端部處振動式位移的幅度比在喇叭142和元件14 之間的接觸處的振動式位移的幅度大X倍,此處X是任何大于1的正數(shù),如上文更詳細(xì)說明的。每個偏壓夾鉗143能按照上述實(shí)施例的其中之一成形。例如,偏壓夾鉗143能成形為桿或平面。在操作中,振動元件14 壓緊偏壓夾鉗143而毛發(fā)(未示出)被夾緊在它們之間。 換能器元件141可以如此建造,以便如箭頭142b和142c所示沿著毛發(fā)的縱向軸線或垂直于毛發(fā)的縱向軸線引起元件14 的振動位移。這產(chǎn)生毛發(fā)干的振動式位移并導(dǎo)致沿著毛發(fā)干的軸線產(chǎn)生縱向超聲波。圖15A-C是本發(fā)明的某些實(shí)施例用于去除毛發(fā)的裝置150的示意圖。裝置150包括用作“錘”的振動單元157和用作“砧座”的偏壓單元158。振動單元157包括超聲換能器元件151例如壓電元件、喇叭152和振動元件156。振動元件156能例如成形為圓盤。優(yōu)選地,喇叭152朝向振動元件156的方向成錐形以便放大振動。在某些實(shí)施例中,喇叭152是階梯式喇叭,如該技術(shù)中眾所周知的。任選地和優(yōu)選地,振幅通過振動元件 156進(jìn)一步放大。這能例如通過給振動元件156提供足夠的撓性和彈性以便通過彈性共振效應(yīng)增強(qiáng)振幅來做到。因此,在本發(fā)明的不同示例性實(shí)施例中,在元件156的周邊振動式位移的幅度比在喇叭152和元件156之間的接觸處振動式位移的幅度大X倍,此處X能是任何大于1的正數(shù),如上文更詳細(xì)說明的。偏壓單元158包括夾緊元件153和用于閉合和打開夾緊元件153到振動元件156 上的促動機(jī)構(gòu)154。夾緊元件153能成形為平截頭圓錐體,如圖15C中更清楚地示出的。在圖15A和15B所示的實(shí)施例中,促動機(jī)構(gòu)IM操作成沿著喇叭152形成夾緊元件153的線性運(yùn)動。當(dāng)夾緊元件153使153d采取更靠近元件151的位置(圖15A)時,夾緊元件153靠近振動元件156并將毛發(fā)干155夾緊在它們之間。當(dāng)夾緊元件153使15 采取遠(yuǎn)離元件 151的位置(圖15B)時,夾緊元件153打開且振動元件156和元件153之間沒有接觸。夾緊元件153能被制成有彈性以便當(dāng)元件153靠近元件156時更牢固地夾緊毛發(fā)干。在使用中,將毛發(fā)干155夾緊在元件153和156之間并給換能器元件151通電。換能器元件151可以如此建造以便如箭頭152b和15 所示沿著毛發(fā)干的縱向軸線或垂直于該縱向軸線引起元件156的振動式位移。這產(chǎn)生毛發(fā)干的振動式位移并導(dǎo)致沿著毛發(fā)干軸線產(chǎn)生縱向超聲波。在其中通過直接振動于毛發(fā)干中產(chǎn)生縱向超聲波的實(shí)施例中,換能器元件優(yōu)選地在從約IOOkHz到約500kHz的超聲頻率下振動。在毛發(fā)干和振動元件之間接觸處的機(jī)械振動優(yōu)選地是在從約5 μ m到約50 μ m的振幅下。如本文所用的,術(shù)語“約”涉及士 10%。詞“示例性的”在本文中用來意指“用作例子,例證或舉例說明”。說成“示例性的” 任何實(shí)施例都不一定被認(rèn)為涉及比其它實(shí)施例優(yōu)選或有利和/或排除包含其它實(shí)施例的特點(diǎn)。詞“任選地”在本文中用來意指“在某些實(shí)施例中提供而在另一些實(shí)施例中不提供”。本發(fā)明的任何具體實(shí)施例都可以包括多個“任選的”特點(diǎn),除非這些特點(diǎn)有沖突。術(shù)語“包含”、“包含著”、“包括”、“包括著”、“具有”及它們的同源詞意指“包括但不
限于”。術(shù)語“由…組成”意指“包括并限于”。術(shù)語“基本上由…組成”意指組成、方法或結(jié)構(gòu)可以包括另外的成分、步驟和/或部件,不過另外的成分、步驟和/或部件不實(shí)質(zhì)上改變所要求的組成、方法或結(jié)果的基本而新穎的特性。如本文所用的,除非正文另外指出,否則單數(shù)形式“一個”、“這個”包括復(fù)數(shù)參考。 例如,術(shù)語“化合物”或“至少一種化合物”可以包括多種化合物,包括它們的混合物。在整個該申請中,本發(fā)明的不同實(shí)施例可以用范圍格式代表。應(yīng)該理解,用范圍格式說明僅是為了方便和簡便起見,而不應(yīng)看成是對本發(fā)明的硬性限制。因此,范圍的說明應(yīng)被認(rèn)為是具有具體公開的所有可能的子范圍以及范圍內(nèi)的單個數(shù)值。舉例來說,范圍描述例如從1到6應(yīng)被理解為具有具體公開的子范圍如從1至3,從1至4,從1至5,從2至4, 從2至6,從3至6等,及在那個范圍內(nèi)的單個數(shù)值例如1,2,3,4,5,和6。這種應(yīng)用與范圍的廣度無關(guān)。每當(dāng)本文表示數(shù)字范圍,總是意味著包括在所表示的范圍內(nèi)任何引用的數(shù)字(分?jǐn)?shù)或整數(shù))。短語“在第一表示數(shù)字和第二表示數(shù)字之間的范圍”和“從第一表示數(shù)字到第二表示數(shù)字的范圍”在本文中可互換地使用,并意指包括第一和第二表示的數(shù)字和在它們之間的任何分?jǐn)?shù)和整數(shù)。應(yīng)該理解,為清楚起見,本發(fā)明在分開的實(shí)施例的正文中說明的某些特征也可以用單個實(shí)施例組合提供。相反,為簡便起見,本發(fā)明在單個實(shí)施例的正文中說明的不同特征也可以分開地或用任何合適的子組合或適合于本發(fā)明任何另外說明的實(shí)施例提供。在不同實(shí)施例的正文中所說明的某些特征不應(yīng)認(rèn)為是那些實(shí)施例的重要特征,除非沒有那些元件實(shí)施例就無法工作。
18
盡管本發(fā)明已結(jié)合其一些具體的實(shí)施例進(jìn)行了說明,但很顯然,許多可供選擇的方案、修改和變動對該領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是清楚的。因此,打算包括屬于所附權(quán)利要求書的精神和寬廣范圍內(nèi)的所有這些可供選擇的方案、修改和變動。本文把該說明書中所提到的所有公報、專利和專利申請全都整體作為參考文獻(xiàn)包括在說明書中,如同把每個單獨(dú)的公報、專利或?qū)@暾埦唧w而單獨(dú)地包括在本文中作為參考文獻(xiàn)一樣。此外,在該申請中的任何參考文獻(xiàn)的引用和識別都不應(yīng)被認(rèn)為允許這些參考文獻(xiàn)作為現(xiàn)有技術(shù)可用于本發(fā)明。在一定范圍內(nèi)使用章節(jié)標(biāo)題,它們不被認(rèn)為一定是限制性的。
權(quán)利要求
1.一種用于去除毛發(fā)的裝置,包括容器,充以阻抗匹配介質(zhì);在上述容器的第一端處耦合到上述容器上的超聲換能器元件,以便在上述阻抗匹配介質(zhì)中通過上述換能器元件產(chǎn)生超聲波;和在與上述第一端相對的上述容器的第二端處的毛發(fā)接收元件,上述毛發(fā)接收元件具有至少一個用于接收毛發(fā)干的開口,其中上述至少一個開口的高度近似是上述超聲波的波長一半的整數(shù)倍。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中上述容器是管狀結(jié)構(gòu),且其中上述接收元件在上述第二端處基本上垂直于上述壁覆蓋上述管狀結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中上述容器是管狀結(jié)構(gòu),且其中上述接收元件在上述管狀結(jié)構(gòu)的壁中形成為槽。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置,其中上述槽是基本上平行于由上述管狀結(jié)構(gòu)限定的縱向軸線所形成的線性槽。
5.按照權(quán)利要求1-4其中之一所述的裝置,其中上述超聲波聚焦到距上述毛發(fā)接收元件小于1毫米的距離處的聚焦區(qū)。
6.用于去除毛發(fā)的裝置,包括多個充以阻抗匹配介質(zhì)并配置用于接收毛發(fā)干和用于在上述介質(zhì)中產(chǎn)生超聲波的管狀換能器元件;其中上述換能器元件中的至少某些或某個的高度近似是上述超聲波的波長一半的整數(shù)倍。
7.用于去除毛發(fā)的裝置,包括容器,充以阻抗匹配介質(zhì);和耦合到上述容器上的超聲換能器元件,以便在上述阻抗匹配介質(zhì)中通過上述換能器元件產(chǎn)生超聲波,其中上述換能器元件設(shè)置至少一個用于接收毛發(fā)干的開口。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其中上述至少一個開口的高度近似是上述超聲波的波長一半的整數(shù)倍。
9.用于去除毛發(fā)的裝置,包括偏壓單元和振動單元,并具有可相對彼此偏壓的夾緊毛發(fā)端部,上述偏壓單元配置用于接收毛發(fā)干,和上述振動單元具有用于在相應(yīng)的夾緊毛發(fā)端部產(chǎn)生振動的超聲換能器元件,和至少一個在上述振動單元的上述相應(yīng)的夾緊毛發(fā)端部處的細(xì)長振動元件,其中上述細(xì)長的振動元件機(jī)械式放大上述振動的振幅并把上述放大的振動傳送到上述毛發(fā)以便在其中產(chǎn)生超聲波。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置,還包括至少一個用于放大由上述換能器元件所產(chǎn)生的振動并把上述放大的振動傳送給上述細(xì)長的振動元件的聲喇叭。
11.如權(quán)利要求9和10其中之一所述的裝置,其中上述細(xì)長的振動元件和上述聲喇叭用相同材料制成。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置,其中上述細(xì)長的振動元件是上述聲喇叭的整體延伸。
13.按照權(quán)利要求9-12其中之一所述的裝置,還包括用于固定防止或減少在上述振動元件的端部處的振動但在其中心部分處允許振動的支承臂。
14.按照權(quán)利要求9-13其中之一所述的裝置,還包括用于施加預(yù)加載力在上述換能器元件上以便增加其位移的夾緊件。
15.按照權(quán)利要求9-14其中之一所述的裝置,其中上述偏壓單元包括傾斜的表面用于將許多毛發(fā)干從對象的皮膚升起到上述表面上。
16.按照權(quán)利要求9-15其中之一所述的裝置,其中上述偏壓單元包括至少一個用于接收上述毛發(fā)干的開口。
17.用于去除毛發(fā)的裝置,包括用于產(chǎn)生振動的超聲壓電膜,具有至少一個用于接收毛發(fā)干的開口的毛發(fā)接收元件,和配置成用于在上述壓電膜上施加壓力以便使上述壓電膜在上述毛發(fā)干上偏壓并使上述壓電膜能將上述振動傳送到上述毛發(fā)干以在其中產(chǎn)生超聲波的壓板。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置,其中上述壓電膜是撓性的。
19.用于去除毛發(fā)的裝置,包括用于產(chǎn)生振動的振動單元和用于偏壓上述振動單元的偏壓單元,上述振動單元和上述偏壓單元各都具有圓盤,而在上述圓盤的周邊上安裝多個翼片,上述振動單元和上述偏壓單元用可旋轉(zhuǎn)的方式操作式連接以便上述振動單元的翼片與上述偏壓單元的翼片交錯,其中上述單元的至少其中之一的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動將毛發(fā)干夾緊在上述偏壓單元的翼片和上述振動單元的翼片之間。
20.如權(quán)利要求19所述的裝置,其中上述振動單元還包括耦合到上述圓盤上的超聲換能器元件。
21.如權(quán)利要求20所述的裝置,還包括用于放大由上述換能器元件所產(chǎn)生的振動并把上述放大的振動傳送到上述圓盤的聲喇叭。
22.如權(quán)利要求19所述的裝置,其中上述振動單元的上述圓盤是超聲換能器元件。
23.按照權(quán)利要求19-22其中之一所述的裝置,其中對于上述單元的至少其中之一, 相應(yīng)的翼片是相應(yīng)的圓盤的整體延伸。
24.用于去除毛發(fā)的裝置,包括具有第一單元主體和從上述單元主體向外伸出的隆起的第一單元,上述第一單元耦合到用于使上述第一單元主體振動的超聲換能器元件上;和具有形成有在形狀方面與上述隆起相適應(yīng)的凹槽的第二單元主體的第二單元;其中上述第一單元和上述第二單元可相對彼此偏壓以便當(dāng)上述隆起接合上述凹槽時將毛發(fā)干夾緊在上述隆起和上述凹槽之間并通過至少上述第一單元主體的振動運(yùn)動進(jìn)行振動。
25.如權(quán)利要求M所述的裝置,其中上述換能器元件設(shè)在上述第一單元主體內(nèi)所形成的凹槽中。
26.按照權(quán)利要求M和25其中之一所述的裝置,其中上述接合在上述毛發(fā)干和上述換能元件之間形成直接接觸。
27.按照權(quán)利要求M和25其中之一所述的裝置,其中上述接合使得避免上述毛發(fā)干和上述換能器元件之間的直接接觸。
28.用于去除毛發(fā)的裝置,包括撓性振動單元和撓性偏壓單元,二者成形為一個圍繞另一個卷繞的螺旋形薄板,上述振動單元具有附接到相應(yīng)薄板上或與該薄板形成整體的超聲換能器元件,上述薄板配置成將毛發(fā)干容納在上述薄板之間的螺旋形間隙中,并相對彼此產(chǎn)生螺旋運(yùn)動以便收緊上述間隙從而夾緊上述毛發(fā)干;其中上述換能器元件的振動運(yùn)動通過上述薄板傳送到上述毛發(fā)干以便在其中產(chǎn)生超聲波。
29.用于去除毛發(fā)的裝置,包括具有超聲換能器元件、振動元件和在上述換能器元件和上述振動元件之間的聲喇叭的振動單元,其中上述換能器元件的振動運(yùn)動通過上述喇叭傳遞到上述振動元件;和具有夾緊元件和配置成用于閉合和打開上述夾緊元件到上述振動元件上的促動機(jī)構(gòu)的偏壓單元;上述促動機(jī)構(gòu)這樣操作以便形成上述夾緊元件沿著上述喇叭的線性運(yùn)動,以致沿著第一方向的線性運(yùn)動打開上述夾緊元件和上述振動元件之間的間隙來在上述間隙中接收毛發(fā)干,而沿著與上述第一方向相反的第二方向的線性運(yùn)動使上述夾緊元件接近到上述振動元件上以便在它們之間夾緊上述毛發(fā)并把上述振動運(yùn)動傳遞到上述毛發(fā)干用于在其中產(chǎn)生超聲波。
30.按照權(quán)利要求1- 其中之一所述的裝置,還包括配置用于從對象的皮膚升起上述毛發(fā)干以有助于上述毛發(fā)干進(jìn)入到裝置的毛發(fā)升起機(jī)構(gòu)。
31.一種去除毛發(fā)的方法,包括使上述毛發(fā)干進(jìn)入權(quán)利要求1-19其中之一所述的裝置、和在選定頻率下給所述換能器元件通電以便在上述毛發(fā)干中產(chǎn)生超聲波,其中上述超聲波的聲能在毛發(fā)根處產(chǎn)生足夠熱量以至少損壞毛發(fā)囊、真皮乳頭、毛發(fā)隆起和/或生發(fā)基質(zhì)。
全文摘要
公開了一種用于去除毛發(fā)的裝置。裝置包括充以阻抗匹配介質(zhì)的容器和耦合到容器上的超聲換能器元件,因此在阻抗匹配介質(zhì)中通過換能器元件產(chǎn)生超聲波。裝置還包括至少一個用于接收毛發(fā)干的開口的毛發(fā)接收元件,其中開口的高度近似是超聲波的波長一半的整數(shù)倍。
文檔編號A45D26/00GK102196743SQ200980142754
公開日2011年9月21日 申請日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者A.古特曼, A.戈倫, A.達(dá)彥, N.伯扎克, N.羅特姆, U.阿米爾, Y.勒奇茨爾 申請人:阿普里松尼克斯有限公司