Brevet FR2963550A1 — publié le 20120210

SYSTEME DE TRAITEMENT DE LA SURFACE PILEUSE MUNI D'UN GENERATEUR DE SIGNAUX PULSES A PUISSANCE VARIABLE ET PROCEDE DE TRAITEMENT ASSOCIE [01] DOMAINE DE L'INVENTION [02] L'invention concerne un système de traitement de la surface pileuse muni d'un générateur de signaux pulsés à puissance variable ainsi que le procédé de traitement associé. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse, mais non exclusive, dans le domaine de la cosmétique. L'invention a notamment pour but de proposer un système de io traitement de la pilosité efficace et économique en énergie. [3] ETAT DE LA TECHNIQUE [4] On connaît des systèmes de suppression de pilosité qui reposent sur un fonctionnement technique assez simple comme l'arrachement qui consiste en une extraction purement mécanique du poil. Ces systèmes 15 prennent la forme de bandes collantes, de cire ou de tout autre moyen adapté. On rappelle que le poil comporte à son extrémité un bulbe logé dans une cavité de la peau et qu'il faut arracher le bulbe pour éviter une repousse rapide du poil. Or les systèmes précités cassent souvent le poil sans éliminer le bulbe, ce qui ne procure donc pas un résultat efficace. 20 [05] Il existe également des techniques plus performantes de suppression du poil par brûlure locale du poil jusqu'au bulbe. A cet effet, il est connu d'utiliser des sources d'énergie pulsée à lumière laser qui délivrent un signal lumineux qui détruit le poil par absorption d'énergie. Par source d'énergie « pulsée » on entend une source capable d'émettre des signaux, 25 dits signaux pulsés, de forme sensiblement rectangulaire de durée brève (de l'ordre de quelques dixièmes de seconde). Les poils sont détruits après avoir répété un certain nombre de fois l'émission des signaux pulsés. [06] Les systèmes actuels fonctionnent sur la base d'une valeur énergétique communément admise de l'ordre de 900W. Cette puissance 30 d'émission peut bien entendu être légèrement modifiée en fonction du phototype de la personne. On rappelle que le phototype correspond à un classement des différents types de peau en fonction de leur réaction lors de leur exposition au soleil. [7] Lors du traitement, le poil absorbe l'énergie lumineuse en bout de la tige et par conduction, celle-ci se propage jusqu'au bulbe qui absorbe une partie de cette énergie. Le bulbe étant chauffé, le gradient de chaleur reste confiné au niveau de cette zone, de sorte que les cellules sont modifiées de façon irréversible voire détruites, ce qui rend le bulbe pileux inopérant. [8] OBJET DE L'INVENTION [9] L'invention part de la constatation que l'évolution de température io qui accompagne ce phénomène de propagation de l'énergie à travers le poil ne nécessite pas une émission de signaux pulsés de même puissance tout au long de l'émission afin d'obtenir un résultat optimum. [10] L'invention propose ainsi de diminuer ou adapter progressivement l'énergie de la puissance des signaux pulsés émis à l'intérieur d'une série 15 d'émission. L'invention permet ainsi de ne générer que la puissance nécessaire au traitement de la surface déterminée. Cela entraîne un gain d'énergie non négligeable de l'ordre de 10 à 20%, ce qui rend le système selon l'invention plus respectueux de l'environnement que les systèmes connus. 20 [011] En outre, dans un perfectionnement, l'invention propose d'adapter la puissance en fonction du coefficient d'absorption des poils de la personne. L'invention ouvre ainsi de nouvelles perspectives en matière de traitement de la pilosité, puisqu'elle va permettre d'effectuer un traitement sur-mesure en tenant compte des caractéristiques physiologiques de chaque personne. 25 [012] Pour déterminer ce coefficient d'absorption, deux systèmes sont envisagés : le premier est basé sur le principe de la mesure par transmission après qu'une portion d'un signal émis ait été absorbé par le poil (ou une modélisation de celui-ci) ; tandis que le deuxième système est basé sur le principe de la mesure par réflexion après qu'une portion d'un signal émis ait 30 été réfléchie par la surface de la peau où se situe le poil. [013] L'invention concerne donc un système de traitement de la surface pileuse comportant - un générateur de puissance apte à émettre des signaux pulsés ayant une durée brève de l'ordre de quelques millisecondes, caractérisé en ce que - le générateur émettant les signaux pulsés par séries, chaque série comportant un nombre N de signaux, - le générateur est tel qu'il émet, à l'intérieur d'une série d'émission, des signaux pulsés ayant une puissance diminuant progressivement en fonction io du temps. [14] Selon une réalisation, le générateur émet des séries de signaux dans lesquelles la puissance du signal pulsé d'un rang supérieur est inférieure à la puissance d'un signal pulsé d'un rang inférieur. [15] Selon une réalisation, la puissance d'un signal pulsé dans une 15 série vaut : Pi=P1 *[((N+1)-i)/N], - i étant le rang du signal pulsé dans une série d'émission de N signaux, et - P1 étant la puissance nominale - N étant le nombre de signaux dans une série. 20 [016] Selon une réalisation, le générateur comprend des moyens pour moduler la puissance des signaux pulsés en fonction du coefficient d'absorption du poil. [017] Selon une réalisation, la puissance d'un signal pulsé dans une série vaut : 25 Pi=P1 *[((N+1)-i)/(N*a)] - i étant le rang du signal pulsé dans une série d'émission de N signaux, - P1 étant la puissance nominale, et - a étant le coefficient d'absorption, ce coefficient a prenant une valeur supérieure à 1 dans le cas où le poil est très absorbant et une valeur 3o inférieure à 1 dans le cas où le poil est peu absorbant. - N étant le nombre de signaux dans une série. [018] Selon une réalisation, le système comporte en outre : - un nuancier comportant des zones colorées modélisant les différentes couleurs de peau et/ou de poils, un capteur de température étant installé derrière chacune de ces zones, ces capteurs étant destinés à mesurer la température près l'émission d'au moins un signal pulsé ayant une puissance de référence, et - des moyens de réglage pour déterminer le coefficient d'absorption à partir de la mesure de la température et de la puissance du signal pulsé émis. [019] Selon une réalisation, le système comporte : - une sonde manuelle en relation avec le générateur, cette sonde étant apte io à diffuser les signaux pulsés générés par le générateur vers la zone de traitement, - un capteur de luminosité positionné sur la sonde manuelle destiné à mesurer la luminosité de la portion réfléchie d'un ou plusieurs signaux pulsé ayant une puissance de référence, et 15 - des moyens de réglage pour déterminer le coefficient d'absorption à partir de la puissance de référence et de la mesure de la luminosité de la portion réfléchie. [020] Selon une réalisation, le nombre N de répétitions d'émission dans une série de signaux pulsés est compris entre 3 et 10. 20 [021] L'invention concerne en outre un procédé de traitement de la surface pileuse mettant en oeuvre le système selon l'invention, comportant les étapes suivantes : - émettre des signaux pulsés ayant une durée brève de l'ordre de quelques millisecondes, 25 caractérisé en ce que - les signaux pulsés étant émis par séries, chaque série comportant un nombre N de signaux, - à l'intérieur d'une série d'émission, les signaux pulsés ont une puissance diminuant progressivement en fonction du temps. 30 [022] BREVE DESCRIPTION DES DESSINS [023] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. Elles montrent : [024] Figure 1 : une représentation schématique d'un système de traitement selon l'invention ; [025] Figure 2 : une représentation schématique d'un premier système d'étalonnage de la puissance du générateur permettant de déterminer le coefficient d'absorption des poils par transmission d'énergie ; [026] Figure 3 : une représentation schématique, en coupe, d'un poil isolé et des signaux transmis et réfléchi suite à l'émission d'un signal pulsé ; io [027] Figure 4 : une représentation schématique d'un deuxième système d'étalonnage de la puissance du générateur permettant de déterminer le coefficient d'absorption des poils par réflexion d'énergie. [028] Les éléments identiques, similaires ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre. 15 [029] DESCRIPTION D'EXEMPLES DE REALISATION DE L'INVENTION [30] La Figure 1 montre un système 10 de traitement selon l'invention comportant un générateur 11 relié à une sonde 12 manuelle destinée à être déplacée par l'utilisateur au dessus d'une zone pileuse 14 à traiter afin 20 d'éradiquer les poils 15 se situant dans cette zone. [31] Le générateur 11 génère à cet effet des signaux pulsés Si qui sont diffusés par la sonde 12 au niveau de la zone 14. Ces signaux Si pulsés sont de préférence des signaux de type lumineux (en général laser) qui ont une durée brève de l'ordre de quelques millisecondes. 25 [032] Les signaux pulsés Si sont émis par série de N signaux pulsé S1-SN dans la zone 14 à traiter. Autrement dit, N est le nombre de répétitions de l'émission des signaux pulsés Si nécessaires pour détruire les poils 15. Ce nombre N pourra être adapté en fonction du phototype de la personne traitée. En général, N est compris entre 3 et 10. [33] Dans un exemple, les signaux pulsés Si sont des signaux lumineux de type laser présentant une forme rectangulaire. Ces signaux Si ont une durée T comprise entre 0.1 et 0.5s, et sont espacés d'une durée dT qui dépend des performances électroniques du générateur 11 et peut être de l'ordre de quelques secondes jusqu'à quelques centièmes de secondes. [34] Par ailleurs, ces signaux Si présentent chacun une puissance Pi. Conformément à l'invention, le générateur 11 génère des signaux de puissance Pi qui diminuent avec le nombre N de répétitions des signaux Si. Selon une réalisation, le signal Si-F1 présente ainsi une puissance inférieure io à celle du signal Si. [35] De préférence, la puissance Pi des signaux Si émis par le générateur 11 varie suivant la relation suivante : Pi=P1 *[((N+1)-i)/N], - i étant le rang du signal pulsé dans une série d'émission de N signaux, i 15 allant de 1 à N, ou de 0 à N-1 si l'on considère que le premier signal S émis est de rang 0, et - P1 étant la puissance nominale. Cette puissance P1 est dans un exemple de l'ordre de 900W. Toutefois, elle peut être adaptée en fonction du phototype de la personne. 20 - N étant le nombre de signaux dans une série. [38] Par ailleurs, on constate que les poils 15 de la peau présentent des couleurs différentes, ce qui implique que tous les poils 15 n'ont pas le même coefficient d'absorption a. [39] Selon un perfectionnement montré sur la Figure 2, l'invention tient 25 compte de ce paramètre a en émettant une puissance suivant la relation suivante : Pi=P1 *[((N+1)-i)/(N*a)] - i étant le rang du signal pulsé Si dans une série d'émission de N signaux, i allant de 1 à N, ou de 0 à N-1 si l'on considère que le premier signal S émis 30 est de rang 0, - P1 étant la puissance nominale. Cette puissance P1 est dans un exemple de l'ordre de 900W. Toutefois cette puissance peut être adaptée en fonction du phototype de la personne, - a étant le coefficient d'absorption, ce coefficient a prenant une valeur supérieure à 1 dans le cas où le poil est très absorbant et une valeur inférieure à 1 dans le cas où le poil est peu absorbant, et - N étant le nombre de signaux dans une série. [038] Pour déterminer le coefficient a, deux systèmes sont envisagés. Le premier système 17 montré sur la Figure 3 est basé sur un principe de mesure par transmission. Plus précisément, ce système 17 comporte un nuancier 18 muni de zones Ni, Nj colorées modélisant les différentes couleurs de peau et/ou de poils d'une personne, un capteur 21 de io température étant installé derrière chacune de ces zones Ni, Nj. [39] Après l'émission d'un ou plusieurs signal pulsé Si, la température 13 mesurée par le capteur 21 est fonction de la puissance dissipée au niveau du capteur 21 après avoir été en partie absorbée par la zone 19 du nuancier. La température mesurée 13 est donc étroitement liée à la capacité d'absorption 15 du poil. Un moyen de réglage 22 pourra donc déterminer le coefficient a d'absorption à partir de la valeur connue Pref de la puissance d'émission du ou des signaux pulsés et de la valeur 13 de la température mesurée qui lui auront été préalablement fournis en entrée. [40] Alternativement, des coefficients d'absorption a ayant été déjà pré- 20 calculés pour un grand nombre de couleurs différentes, le coefficient a d'absorption est déterminé en sélectionnant directement la couleur des poils et/ou de la peau du patient sur le nuancier 18. Cette détermination du coefficient a sera dans ce cas effectuée à partir d'une table 23 stockée dans une mémoire de l'appareil 10 établissant la correspondance entre la couleur 25 Ni, Nj sélectionnée et le coefficient a d'absorption. [41] En variante, comme montré sur la Figure 4, on utilise un deuxième système 24 basé sur un principe de mesure par réflexion des signaux émis par le générateur. A cet effet, la sonde 12 comporte au moins un capteur 25 de lumière permettant de mesurer la puissance des signaux SRi réfléchis par 30 la surface pileuse 14 après l'émission d'un ou plusieurs signaux Si lumineux pulsés. Le capteur 25 pourra par exemple être un capteur de type CCD. [042] Plus précisément, la Figure 3 montre une représentation schématique de la surface pileuse 14 d'une personne comprenant un poil 15. Ce poil 15 présente la forme d'une tige 26 se terminant par un bulbe 27. Ce bulbe 27 est logé dans une cavité 29 de la peau. [043] Lorsqu'un signal pulsé Si de puissance de référence Pref est émis en direction de ce poil 15, une partie de cette puissance de référence Pref est réfléchie par la surface 30 de la zone 14 (puissance Pr). Tandis qu'une partie de la puissance Pref est absorbée par la peau (puissance Pp), et une partie de la puissance Pref est absorbée par le poil 15 et transmise jusqu'au io bulbe 27 (puissance Pa). [44] Ainsi, la puissance du signal émis Pref est égale (aux pertes d'énergie près) à la somme de la puissance réfléchie Pr, de la puissance absorbée Pp, et de la puissance Pa absorbée par le poil 15, cette puissance Pa étant fonction du coefficient a d'absorption. En conséquence, le moyen 15 22 de réglage pourra déterminer le coefficient a d'absorption à partir de la connaissance de la valeur de la puissance Pref du signal Si émis et de la mesure L de luminosité du capteur 25 représentative de la puissance réfléchie Pr. [45] Une fois le coefficient a d'absorption calculé à l'aide du premier 17 20 ou du deuxième 24 système, seule la puissance Pi nécessaire à l'éradication du poil d'une personne sera émise par le générateur 11. Autrement dit, dans l'invention, aucune puissance non-utile au traitement de la pilosité n'est émise. Outre le fait que cela permet de réaliser des économies d'énergie non négligeables, une telle caractéristique permettra de prévenir tout risque de 25 brûlure pour la personne lors de son traitement. REVENDICATIONS1. Système (10) de traitement de la surface pileuse comportant - un générateur (11) de puissance apte à émettre des signaux (Si) pulsés ayant une durée brève de l'ordre de quelques millisecondes, caractérisé en ce que - le générateur (11) émettant les signaux (Si) pulsés par séries, chaque série comportant un nombre N de signaux, - le générateur (11) est tel qu'il émet, à l'intérieur d'une série io d'émission, des signaux (Si) pulsés ayant une puissance (Pi) diminuant progressivement en fonction du temps. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le générateur (11) émet des séries de signaux (Si) dans lesquelles la puissance 15 (Pi-F1) du signal pulsé d'un rang supérieur (Si+1) est inférieure à la puissance (Pi) d'un signal pulsé d'un rang inférieur (Si). 3. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la puissance (Pi) d'un signal (Si) pulsé dans une série vaut : 20 Pi=P1 *[((N+1)-i)/N], - i étant le rang du signal pulsé dans une série d'émission de N signaux, et - P1 étant la puissance nominale, - N étant le nombre de signaux dans une série. 25 4. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le générateur (11) comprend des moyens (22) pour moduler la puissance des signaux (Si) pulsés en fonction du coefficient (a) d'absorption du poil. 5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que la 30 puissance (Pi) d'un signal pulsé (Si) dans une série vaut : Pi=P1 *[((N+1)-i)/(N*a)] - i étant le rang du signal pulsé dans une série d'émission de N signaux, - P1 étant la puissance nominale, et - a étant le coefficient d'absorption, ce coefficient a prenant une valeursupérieure à 1 dans le cas où le poil est très absorbant et une valeur inférieure à 1 dans le cas où le poil est peu absorbant. - N étant le nombre de signaux dans une série. 7. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre : - un nuancier (18) comportant des zones colorées (Ni, Nj) modélisant les différentes couleurs de peau et/ou de poils, un capteur (21) de température étant installé derrière chacune de ces zones (19), ces capteurs (21) étant destinés à mesurer la température (T) près l'émission d'au moins un signal (Si) pulsé ayant une puissance (Pref) de référence, et - des moyens (22) de réglage pour déterminer le coefficient (a) d'absorption à partir de la mesure de la température (T) et de la puissance (Pref) du signal (Si) pulsé émis. 8. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte - une sonde (12) manuelle en relation avec le générateur (11), cette sonde (12) étant apte à diffuser les signaux (Si) pulsés générés par le générateur (11) vers la zone de traitement, - un capteur (25) de luminosité positionné sur la sonde (12) manuelle destiné à mesurer la luminosité (L) de la portion réfléchie d'un ou plusieurs signaux pulsé (Si) ayant une puissance (Pref) de référence, et - des moyens (22) de réglage pour déterminer le coefficient (a) d'absorption à partir de la puissance (Pref) de référence et de la mesure de la luminosité (L) de la portion réfléchie. 9. Système selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le nombre N de répétitions d'émission dans une série de signaux pulsés (Si) est compris entre 3 et 10. 10. Procédé de traitement de la surface pileuse mettant en oeuvre le système selon l'une des revendications 1 à 9, comportant les étapes suivantes : - émettre des signaux (Si) pulsés ayant une durée brève de l'ordre de quelques millisecondes,caractérisé en ce que - les signaux (Si) pulsés étant émis par séries, chaque série comportant un nombre N de signaux, - à l'intérieur d'une série d'émission, les signaux (Si) pulsés ont une 5 puissance (Pi) diminuant progressivement en fonction du temps.