專(zhuān)利名稱(chēng)：脈沖電剃刀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在不損壞皮膚的情況下利用周期性加熱來(lái)除去毛發(fā)。
背景技術(shù)：
從身體上除去不希望的毛發(fā)可以通過(guò)非機(jī)械化裝置例如剃刀、鑷子或蠟來(lái)實(shí)現(xiàn)，所有這些裝置都使得使用不舒服、刺激皮膚和/或損傷皮膚。
用于切割毛發(fā)的機(jī)械化切割裝置例如干剃刀除了使用不舒服外，還限制為切斷特定長(zhǎng)度的毛發(fā)。例如，胡須修剪器可以切割臉部的胡子茬，但不能切割頭皮上的較長(zhǎng)毛發(fā)。
利用電源或電磁源的其他裝置，例如使用電針和光熱現(xiàn)象(photothermolysis)將很有效，但是通常需要有經(jīng)驗(yàn)的操作人員，以便保證合適操作，不會(huì)引起不利的副作用。
已經(jīng)提出了使用加熱金屬絲或其它構(gòu)件從皮膚表面上切割毛發(fā)。不過(guò)，產(chǎn)生足以切割毛發(fā)的熱量并切割靠近皮膚的毛發(fā)的熱發(fā)生器通常損傷皮膚。另外，如果使熱發(fā)生器離開(kāi)皮膚以防止損傷皮膚，那么將留下不希望的茬。
在Peters接通的US3934115中，在與皮膚接觸的陶瓷面的上側(cè)的平行金屬板條用于切割毛發(fā)。Hills在US2727132中以及P.Massimo在IT1201364中使用連續(xù)加熱的元件來(lái)灼燒毛發(fā)。P.M.Bell在US558465中、D.Seide在US589445中、C.S.Hills在US2727132中、G.L.Johns接通在US3093724中、Hashimoto在US5064993和US6307181Bl中、F.Solvinto在FR2531655和EP0201189中以及E.Michit在FR2612381中，使用連續(xù)加熱的金屬絲來(lái)灼燒毛發(fā)。J.F.Carter在US3474224中提供了圓梳裝置，用于灼燒鼻毛。除了使皮膚與加熱元件物理分離之外，這些參考文獻(xiàn)并沒(méi)有提出其它防護(hù)措施來(lái)防止灼燒皮膚。
Vrtaric在US4254324中提供了一種加熱毛發(fā)切割系統(tǒng)，它只用于毛發(fā)尖端，以便除去分叉的端頭。
基于光熱現(xiàn)象的、用于脫毛的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)如美國(guó)專(zhuān)利6187001中所述，該文獻(xiàn)的內(nèi)容被本文參引。在該方法中，輻射能用于加熱皮膚周?chē)目諝鈦?lái)去掉毛發(fā)。歐洲公開(kāi)申請(qǐng)EP0736308和EP0788814利用輻射能量來(lái)選擇加熱毛發(fā)并破壞它，該文獻(xiàn)的內(nèi)容被本文參引。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，裝置包括熱發(fā)生器，該熱發(fā)生器連續(xù)發(fā)熱至足以切割毛發(fā)的溫度，同時(shí)與皮膚接觸。不過(guò)，在切割毛發(fā)的過(guò)程中，通過(guò)控制熱發(fā)生器與皮膚的給定區(qū)域持續(xù)熱接觸的時(shí)間，將防止熱發(fā)生器損傷皮膚。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，熱發(fā)生器與皮膚持續(xù)接觸，且它的發(fā)熱時(shí)間限制為防止皮膚損傷。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，發(fā)生器在它的整個(gè)工作周期中保持灼熱，然后離開(kāi)接觸的皮膚部分，以便限制施加熱量的持續(xù)時(shí)間，從而防止皮膚損傷。
根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，對(duì)熱發(fā)生器進(jìn)行脈沖加熱，該熱發(fā)生器包含一個(gè)或多個(gè)加熱元件，該加熱元件至少間歇與皮膚接觸。在示例實(shí)施例中，脈沖的熱發(fā)生器向加熱元件提供脈沖加熱，其中，加熱脈沖足夠短，這樣，盡管溫度較高，但是傳遞給皮膚的熱量并不會(huì)損傷皮膚。另一方面，因?yàn)槊l(fā)的低熱容，與加熱元件接觸的毛發(fā)將被破壞。這樣的裝置可以基本持續(xù)與皮膚接觸。
本文中，熱發(fā)生器定義成包含一個(gè)或多個(gè)加熱元件的單元，加熱元件在與毛發(fā)接觸的給定時(shí)間內(nèi)將加熱至足以切割毛發(fā)的溫度。應(yīng)當(dāng)知道，以電線頻率(50-60Hz)施加給加熱元件的電流應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是連續(xù)電流，因?yàn)樗峁┗竞愣訜帷?br> 當(dāng)沒(méi)有特別說(shuō)明時(shí)，進(jìn)一步的實(shí)施例可以用于本發(fā)明的脈沖加熱方面和非脈沖加熱方面。而且，盡管參考本發(fā)明的實(shí)施例介紹了脈沖或連續(xù)加熱，但是脈沖加熱通常可用于通過(guò)連續(xù)加熱介紹的所有實(shí)施例中。另外，當(dāng)提供有防止所述皮膚過(guò)熱的裝置時(shí)，所介紹的利用脈沖加熱的實(shí)施例可以使用于連續(xù)加熱。
不管是在較低溫度下經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間還是在較高溫度下經(jīng)過(guò)較短時(shí)間，不管是脈沖加熱還是非脈沖加熱，毛發(fā)的切割都取決于由毛發(fā)吸收的熱量。因此，熱發(fā)生器可以在較低溫度下持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間產(chǎn)熱，或者在較高溫度下持續(xù)較短時(shí)間產(chǎn)熱，以便切割毛發(fā)。
熱量在給定毛發(fā)的特定區(qū)域積累，并達(dá)到不管毛發(fā)長(zhǎng)度如何都足以切割毛發(fā)的量。在本發(fā)明的示例實(shí)施例中，單個(gè)裝置切割不同人的、各種長(zhǎng)度的毛發(fā)，從臉上的胡子茬到頭皮上的長(zhǎng)發(fā)。另外或者作為另一個(gè)方案，本發(fā)明使單個(gè)裝置能夠在不更換切刀附件等的情況下切割各種長(zhǎng)度的毛發(fā)。而且，用于切割毛發(fā)的加熱元件提供了殺菌切割環(huán)境，防止例如頭皮細(xì)菌從一個(gè)用戶傳播到下一用戶。
在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，加熱元件提供足夠溫度的熱量，以便提供破壞毛發(fā)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)機(jī)理而使毛發(fā)停止重新生長(zhǎng)，如R.L.Rusting在“Hair-Whyit grow.Why it stops”(Scientific American 2482001年6月6日，56-63頁(yè))中所述。也可選擇，熱發(fā)生器提供低些的熱量，以便通過(guò)部分破壞毛發(fā)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)機(jī)理而使毛發(fā)的重新生長(zhǎng)延遲。
在本發(fā)明的示例實(shí)施例中，熱發(fā)生器包括一個(gè)或多個(gè)加熱元件，例如加熱金屬絲和/或加熱板條，它們與毛發(fā)接觸，并可選擇與皮膚接觸。另外或者作為另一方案，該一個(gè)或多個(gè)加熱元件包括一個(gè)或多個(gè)金屬絲、板條或者在非導(dǎo)電表面(例如棒形的陶瓷材料)上的導(dǎo)電涂層。也可選擇，該一個(gè)或多個(gè)加熱元件至少部分包含金屬。作為另一方案，它們并不包含任何金屬。
在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，熱發(fā)生器包括兩個(gè)或更多加熱元件。例如，在各個(gè)毛發(fā)都吸收足夠積累熱量的情況下切割毛發(fā)。與例如一個(gè)加熱元件相比，兩個(gè)或更多加熱元件促使所需積累熱量快速傳遞，從而使裝置能夠在快速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)切割毛發(fā)。
另外或者作為另一個(gè)方案，與具有較高溫度的單個(gè)加熱元件的熱發(fā)生器相比，兩個(gè)或更多加熱元件使得在熱發(fā)生器中的各個(gè)加熱元件都在切割毛發(fā)時(shí)保持較低溫度。
另外或者作為另一個(gè)方案，脈沖電流在通過(guò)兩個(gè)或更多加熱元件時(shí)在不同的時(shí)刻形成脈沖，并例如為同步，這樣一個(gè)加熱元件產(chǎn)生熱量，而另一加熱元件并不產(chǎn)生熱量，或者也可選擇，在較低溫度下產(chǎn)生熱量。
也可選擇，熱發(fā)生器包括一個(gè)或多個(gè)垂直于皮膚的壁，該壁包括例如窄縫，毛發(fā)通過(guò)該窄縫。在示例實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)加熱元件在使用過(guò)程中通過(guò)裝置而相對(duì)于窄縫運(yùn)動(dòng)，以便防止熱量在給定的皮膚區(qū)域中積累。例如，在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，熱發(fā)生器或熱發(fā)生器的一部分機(jī)利用機(jī)械結(jié)構(gòu)能夠周期性離開(kāi)皮膚區(qū)域。該熱發(fā)生器例如按給定周期使一個(gè)或多個(gè)加熱元件離開(kāi)皮膚，或者使它們沿皮膚表面運(yùn)動(dòng)。當(dāng)機(jī)械化的熱發(fā)生器包括兩個(gè)或更多加熱元件時(shí)，該加熱元件例如有平行于皮膚的軸線，并繞平行于皮膚的該軸線旋轉(zhuǎn)。
在其他的機(jī)械實(shí)施例中，機(jī)械化用于使加熱元件繞垂直于皮膚的軸線旋轉(zhuǎn)，這樣，加熱元件沿皮膚的表面運(yùn)動(dòng)。這使得與皮膚的接觸時(shí)間不會(huì)引起皮膚灼傷，同時(shí)能夠連續(xù)進(jìn)行切割，因?yàn)樗锌拷つw的加熱元件都具有高的占空因數(shù)。
在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，兩個(gè)或更多加熱元件位于皮膚表面的垂直平面上，這樣，當(dāng)加熱元件順序經(jīng)過(guò)皮膚區(qū)域時(shí)，毛發(fā)在更靠近皮膚處連續(xù)切割。另外或者作為另一個(gè)方案，熱發(fā)生器包括位于相對(duì)于皮膚的水平平面上的兩個(gè)或更多加熱元件，這樣，當(dāng)多個(gè)加熱元件經(jīng)過(guò)相同地點(diǎn)時(shí)，可以順序提供適于切割毛發(fā)的積累熱量。
在示例實(shí)施例中，熱發(fā)生器包括不同截面尺寸的兩個(gè)或更多加熱元件，其中，具有較大截面的加熱元件在與較小截面的加熱元件溫度相同時(shí)將提供更大的傳熱，以便切割毛發(fā)。也可選擇，不同截面尺寸的加熱元件位于柱體內(nèi)，該柱體環(huán)繞的軸線垂直于皮膚運(yùn)動(dòng)。另外或者作為另一方案，不同截面尺寸的加熱元件位于不與皮膚垂直的平面內(nèi)，其中一個(gè)加熱元件離皮膚處在與另一加熱元件不同的高度處。例如，較粗加熱元件位于遠(yuǎn)離皮膚處，以便更快地粗略切割毛發(fā)。另外或者作為另一個(gè)方案，不同截面尺寸的加熱元件相對(duì)于皮膚布置在水平平面上，其中一個(gè)在另一個(gè)后面。例如，較粗的加熱元件位于較細(xì)的加熱元件的前面，這樣，較細(xì)的加熱元件用于切割較少毛發(fā)，這些毛發(fā)可以是較大的第一加熱元件沒(méi)有切割而留下的。
類(lèi)似地，布置在柱體中或水平平面或非水平平面上的、不同截面尺寸的加熱元件使得較粗加熱元件在它的通路中切割大量毛發(fā)，而較細(xì)的加熱元件切割由第一加熱元件漏過(guò)的、相對(duì)較少的毛發(fā)。
在示例實(shí)施例中，熱發(fā)生器與冷卻裝置結(jié)合來(lái)切割毛發(fā)，該冷卻裝置例如為風(fēng)扇，用于在切割處理過(guò)程中向皮膚提供冷卻。此外，當(dāng)采用脈沖加熱時(shí)，風(fēng)扇幫助在“斷開(kāi)”時(shí)間中從加熱元件上除去熱量，這樣，可以采用較高的加熱脈沖重復(fù)率以及較高的占空因數(shù)。
在示例實(shí)施例中，毛發(fā)切割裝置包括抓緊結(jié)構(gòu)，該抓緊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成使操作人員能夠抓住，熱發(fā)生器安裝在該抓緊結(jié)構(gòu)上。熱發(fā)生器通過(guò)抓緊結(jié)構(gòu)而保持相對(duì)于皮膚成預(yù)定角度，例如垂直于皮膚。也可選擇，熱發(fā)生器相對(duì)于皮膚保持非垂直角度。根據(jù)例如抓緊器的設(shè)計(jì)，熱發(fā)生器的角度是可以變化的，垂直還是不垂直。
在示例實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)桿提供了在抓緊結(jié)構(gòu)和熱發(fā)生器之間的連接。這些桿例如為柔性或彈簧加載，這樣，隨著熱發(fā)生器越過(guò)皮膚的輪廓運(yùn)動(dòng)，熱發(fā)生器相對(duì)于抓緊器而在柔性桿上向上和向下運(yùn)動(dòng)和/或旋轉(zhuǎn)。該運(yùn)動(dòng)例如防止以過(guò)大的力將加熱元件按壓到皮膚表面內(nèi)而引起皮膚損傷。
在本發(fā)明的示例實(shí)施例中，熱量通過(guò)與皮膚接觸的加熱元件而施加，同時(shí)，位于該加熱元件附近的兩個(gè)或更多皮膚按壓器使皮膚保持平坦。這兩個(gè)或更多皮膚按壓器防止加熱元件陷入皮膚內(nèi)，由于皮膚和加熱元件之間的接觸區(qū)域增大而引起皮膚損傷。也可選擇，一排或多排皮膚按壓器與皮膚接觸，且一個(gè)或多個(gè)加熱元件平行于該一排或多排皮膚按壓器。另外或者作為另一個(gè)方案，提供有兩排皮膚按壓器，且一個(gè)或多個(gè)加熱元件位于這兩排皮膚按壓器之間，并可選擇平行于這兩排皮膚按壓器。也可選擇，一個(gè)或多個(gè)加熱元件并不平行于這兩排皮膚按壓器。
在示例實(shí)施例中，熱發(fā)生器的一個(gè)或多個(gè)加熱元件在一端或兩端由張力發(fā)生器保持。該一個(gè)或多個(gè)張力發(fā)生器例如包括彈簧加載機(jī)構(gòu)，以便在熱發(fā)生器中的一個(gè)或多個(gè)加熱元件縱向膨脹的過(guò)程中拉緊這些加熱元件，該縱向膨脹可以在熱量產(chǎn)生過(guò)程中出現(xiàn)。另外或者作為另一個(gè)方案，所述一個(gè)或多個(gè)張力發(fā)生器拉緊一個(gè)或多個(gè)加熱元件，以便防止它們?cè)诿l(fā)切割過(guò)程中壓靠毛發(fā)時(shí)發(fā)生較大變形。
在本發(fā)明的示例實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)皮膚按壓器設(shè)計(jì)成使一個(gè)或多個(gè)張力發(fā)生器不會(huì)在切割過(guò)程中引起皮膚損傷。例如，位于張力發(fā)生器附近的一個(gè)或多個(gè)皮膚按壓器超過(guò)張力發(fā)生器凸出，這樣，皮膚并不與張力發(fā)生器接觸，從而防止熱量積累和導(dǎo)致皮膚損傷。
另外或者作為另一方案，一排或多排皮膚按壓器提供了用于加熱元件的冷卻機(jī)構(gòu)。當(dāng)熱發(fā)生器的加熱元件上的壓力(由它通路中的毛發(fā)引起)增加時(shí)，熱發(fā)生器的加熱元件移動(dòng)，并與一個(gè)或多個(gè)皮膚按壓器接觸和冷卻。熱發(fā)生器的加熱元件的冷卻防止可能引起皮膚損傷的熱量積累。第二次通過(guò)將切割冷卻的熱發(fā)生器的通路中的毛發(fā)，這些毛發(fā)在第一次通過(guò)時(shí)沒(méi)有切割。
也可選擇，只有當(dāng)熱發(fā)生器運(yùn)動(dòng)時(shí)，一排或多排皮膚按壓器才向熱發(fā)生器的一個(gè)或多個(gè)加熱元件提供電流。在示例實(shí)施例中，加熱元件例如包括正電勢(shì)，而兩排或更多排的皮膚按壓器電接地。當(dāng)熱發(fā)生器沿皮膚運(yùn)動(dòng)并在它的通路中碰到毛發(fā)時(shí)，冷的加熱元件保持靜止抵靠該毛發(fā)。當(dāng)熱發(fā)生器繼續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，加熱元件彎曲，并與一排皮膚按壓器接觸，從而形成電路，這樣，電流通過(guò)加熱元件流向接地的皮膚按壓器，并加熱該元件。當(dāng)運(yùn)動(dòng)停止時(shí)，加熱元件不再壓靠在它們的通路中的毛發(fā)，并例如借助于由張力發(fā)生器產(chǎn)生的張力而變直，這樣，它們不再與皮膚按壓器排接觸。因此，流過(guò)加熱元件的電流中斷，加熱元件冷卻。
在示例實(shí)施例中，通過(guò)受運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器控制的加熱元件來(lái)施加熱量，這樣，加熱元件只有當(dāng)它相對(duì)于皮膚運(yùn)動(dòng)時(shí)才提供熱量。當(dāng)熱發(fā)生器的運(yùn)動(dòng)速度低于特定速度，或者熱發(fā)生器停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器停止由加熱元件產(chǎn)生熱量。另外或者作為另一個(gè)方案，當(dāng)減小或停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，由熱發(fā)生器產(chǎn)生的熱量溫度減小。
在示例實(shí)施例中，在單個(gè)加熱元件中的溫度和(當(dāng)使用脈沖熱源時(shí))脈沖率和/或脈沖寬度由速度檢測(cè)器控制。這些因素中的一個(gè)或多個(gè)將根據(jù)熱發(fā)生器的速度而升高或降低。例如，該控制將防止在較低速度時(shí)由于過(guò)大熱量而損傷皮膚。另外或者作為另一個(gè)方案，當(dāng)例如有兩個(gè)或更多加熱元件時(shí)，速度檢測(cè)器單獨(dú)控制各個(gè)加熱元件的溫度、脈沖率和/或脈沖寬度中的一個(gè)或多個(gè)因素。
在本發(fā)明的脈沖方面的實(shí)施例中，脈沖熱發(fā)生器在相對(duì)于皮膚以較高速度運(yùn)動(dòng)時(shí)施加連續(xù)電流，也可選擇，該熱發(fā)生器在以較低速度運(yùn)動(dòng)時(shí)以減小的速率施加脈沖電流。
因此，提供了一種毛發(fā)切割裝置，包括構(gòu)件，該構(gòu)件的一部分用于在要切割毛發(fā)的位置抵靠皮膚表面；熱發(fā)生器，該熱發(fā)生器包括一個(gè)或多個(gè)加熱元件，該加熱元件熱至足以切割毛發(fā)的溫度，至少一個(gè)所述加熱元件與所述部分并列；以及，該控制器控制所述熱發(fā)生器，以便防止熱量連續(xù)施加在單個(gè)區(qū)域中并持續(xù)足以使皮膚損傷的時(shí)間。
也可選擇，所述控制器包括速度檢測(cè)器，該速度檢測(cè)器使得所述熱發(fā)生器在所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度增加時(shí)增大所述加熱元件的溫度，并當(dāng)所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度減小時(shí)降低所述加熱元件的溫度。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述熱發(fā)生器使所述一個(gè)或多個(gè)加熱元件進(jìn)行脈沖加熱。也可選擇，對(duì)于每個(gè)接通-斷開(kāi)循環(huán)，一個(gè)或多個(gè)加熱元件的加熱持續(xù)時(shí)間為10至100毫秒之間。也可選擇，加熱元件的加熱以1-100Hz的脈沖重復(fù)率來(lái)重復(fù)進(jìn)行。
在示例實(shí)施例中，所述控制器包括速度檢測(cè)器。也可選擇，該速度檢測(cè)器使得所述熱發(fā)生器在所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度增加時(shí)增大其脈沖重復(fù)率，并當(dāng)所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度減小時(shí)減小其脈沖重復(fù)率。
也可選擇，速度檢測(cè)器使得所述熱發(fā)生器在所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度增加時(shí)增大在所述重復(fù)脈沖中的各個(gè)脈沖的寬度，并當(dāng)所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度減小時(shí)減小在所述重復(fù)脈沖中的各個(gè)脈沖的寬度。
也可選擇，當(dāng)速度檢測(cè)器檢測(cè)的速度增加至高于特定速度時(shí)，所述速度檢測(cè)器使得所述熱發(fā)生器產(chǎn)生連續(xù)加熱。另外或者作為另一方案，速度檢測(cè)器使得所述熱發(fā)生器在所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度增加時(shí)增加所述加熱元件的溫度，并當(dāng)所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度減小時(shí)降低所述加熱元件的溫度。
在示例實(shí)施例中，所述速度檢測(cè)器包括光學(xué)速度檢測(cè)器。也可選擇，所述速度檢測(cè)器包括機(jī)械速度檢測(cè)器。
在示例實(shí)施例中，所述控制器包括運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器。也可選擇，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器控制所述熱發(fā)生器，當(dāng)所述熱發(fā)生器相對(duì)于所述皮膚運(yùn)動(dòng)時(shí)接通所述熱發(fā)生器，而當(dāng)所述熱發(fā)生器并不相對(duì)于所述皮膚運(yùn)動(dòng)時(shí)斷開(kāi)所述熱發(fā)生器。另外或者也可選擇，所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器包括光學(xué)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器。也可選擇，所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器包括機(jī)械運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器。
在示例實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)加熱元件包括板條狀，所述板條狀的加熱元件的較寬側(cè)面基本垂直于所述皮膚。也可選擇，一個(gè)或多個(gè)加熱元件包括基本平行于所述皮膚的金屬絲。也可選擇，一個(gè)或多個(gè)加熱元件包括兩個(gè)或更多加熱元件。另外或者作為另一個(gè)方案，由該兩個(gè)或更多加熱元件形成的平面平行于所述皮膚。也可選擇，由該兩個(gè)或更多加熱元件形成的平面垂直于所述皮膚。也可選擇，由該兩個(gè)或更多加熱元件形成的平面既不平行于所述皮膚，也不垂直于所述皮膚。
在示例實(shí)施例中，該兩個(gè)或更多加熱元件有不同的截面面積。也可選擇，該兩個(gè)或更多加熱元件有不同截面形狀。也可選擇，由該兩個(gè)或更多加熱元件中的至少兩個(gè)所施加的熱量以不同的脈沖率來(lái)施加。也可選擇，由該兩個(gè)或更多加熱元件中的至少兩個(gè)所施加的熱量以不同的脈沖寬度來(lái)施加，或者在該兩個(gè)或更多加熱元件中的至少兩個(gè)的溫度不同。
在本發(fā)明的示例實(shí)施例中，一個(gè)加熱元件的至少一端安裝在張力發(fā)生器上。也可選擇，張力發(fā)生器包括彈簧。也可選擇，張力發(fā)生器包括彈簧加載的金屬絲。另外或者作為另一個(gè)方案，用于抵靠皮膚的所述部分包括與所述皮膚表面接觸的兩個(gè)或更多皮膚按壓器。也可選擇，所述兩個(gè)或更多皮膚按壓器垂直于所述皮膚。
也可選擇，所述兩個(gè)或更多皮膚按壓器包括一排或多排皮膚按壓元件。
在示例實(shí)施例中，所述兩個(gè)或更多皮膚按壓器包括至少兩排皮膚按壓元件。也可選擇，所述兩個(gè)或更多皮膚按壓器包括兩排平行的皮膚按壓元件。也可選擇，所述一個(gè)或多個(gè)加熱元件位于所述兩排皮膚按壓元件之間。
另外或者作為另一個(gè)方案，至少一個(gè)加熱元件平行于一排或多排皮膚按壓元件。也可選擇，所述至少一個(gè)加熱元件并不平行于一排或多排皮膚按壓元件。作為另一個(gè)方案，所述至少一個(gè)加熱元件并不平行于所述兩排或更多排皮膚按壓元件。也可選擇，一個(gè)加熱元件的至少一端與張力發(fā)生器連接，且一個(gè)或多個(gè)所述皮膚按壓元件超過(guò)所述張力發(fā)生器凸出。
在示例實(shí)施例中，該至少一個(gè)加熱元件構(gòu)成為，當(dāng)它在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與一個(gè)或多個(gè)毛發(fā)接觸時(shí)，它相對(duì)于皮膚沿與它的運(yùn)動(dòng)方向相反的方向移動(dòng)。也可選擇，當(dāng)所述加熱元件移動(dòng)的量足以使它與一個(gè)所述皮膚按壓器接觸時(shí)，它在與該皮膚按壓器接觸時(shí)冷卻。也可選擇，當(dāng)所述加熱元件移動(dòng)的量足以使它與一個(gè)所述皮膚按壓器接觸時(shí)，它在與該皮膚按壓器接觸時(shí)加熱。
在示例實(shí)施例中，用于抵靠皮膚表面的所述部分與所述構(gòu)件分開(kāi)，且所述部分通過(guò)在所述構(gòu)件上的一個(gè)或多個(gè)安裝件來(lái)安裝。也可選擇，所述安裝件包括柔性桿。另外或者作為另一個(gè)方案，所述安裝件包括彈簧加載的安裝件。另外或者作為另一個(gè)方案，所述安裝件與所述加熱元件電連接。
在示例實(shí)施例中，控制器包括馬達(dá)，該馬達(dá)使加熱元件沿皮膚運(yùn)動(dòng)，這樣，皮膚的溫度不會(huì)升高到使它燒傷的水平。也可選擇，加熱元件為細(xì)長(zhǎng)加熱元件，它們布置形成具有旋轉(zhuǎn)軸線的非連續(xù)柱形表面。另外或者作為另一個(gè)方案，該加熱元件繞軸線旋轉(zhuǎn)，它們周期性地與所述皮膚表面接觸和離開(kāi)該接觸的所述皮膚表面。也可選擇，加熱元件的軸線從一軸線輻射開(kāi)，所述一軸線垂直于加熱元件的軸線。也可選擇，控制器使該細(xì)長(zhǎng)加熱元件繞該一軸線旋轉(zhuǎn)。
在示例實(shí)施例中，所述裝置包括風(fēng)扇，該風(fēng)扇使至少一個(gè)加熱元件冷卻。
還提供了一種切割毛發(fā)的方法，包括使脈沖加熱元件與皮膚接觸，所述加熱元件加熱至足以引起毛發(fā)切割同時(shí)不會(huì)在所述位置燒傷皮膚的峰值溫度；以及所述脈沖使得加熱元件能夠在脈沖之間冷卻至使它不會(huì)燒傷皮膚且同時(shí)仍然能切割毛發(fā)的程度。
也可選擇，所述減小包括減小對(duì)加熱元件的脈沖加熱的脈沖率。也可選擇，所述減小包括減小對(duì)加熱元件的脈沖加熱的各脈沖的寬度。另外或者作為另一個(gè)方案，減小包括減小對(duì)加熱元件的脈沖加熱的各脈沖的溫度。作為另一個(gè)方案，當(dāng)速度檢測(cè)器檢測(cè)到所述加熱元件相對(duì)于所述皮膚的速度降低時(shí)，由該速度檢測(cè)器來(lái)實(shí)現(xiàn)減小。


下面將參考附圖介紹本發(fā)明的非限定實(shí)施例。附圖中，在多個(gè)圖中表示的相同或類(lèi)似的構(gòu)件、熱元件或部件在這些圖中以相同或類(lèi)似的參考標(biāo)號(hào)表示。圖中所述的部件和特征的尺寸主要選擇為便于清楚表示，而并不必須按比例。附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例，利用金屬絲切割毛發(fā)的簡(jiǎn)化示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例，利用板條切割毛發(fā)的簡(jiǎn)化示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的簡(jiǎn)化示意圖；圖4A和5分別是根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置的垂直剖視圖；圖4B是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的其他毛發(fā)切割裝置的剖視圖；圖6和7分別是根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置實(shí)施例的剖視圖和俯視透視圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的、圖6和7的裝置的仰視透視圖；圖9A-C是根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置的可選機(jī)械化實(shí)例的局部側(cè)視圖、端視圖和透視圖；圖10A是根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的、具有光學(xué)速度檢測(cè)器的熱發(fā)生器；圖10B是根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的、具有伺服速度檢測(cè)器的熱發(fā)生器；圖11A是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的、具有位于皮膚按壓器的兩個(gè)平行線之間的加熱元件的毛發(fā)切割裝置；圖11B是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的、圖11A中所示的毛發(fā)切割裝置在皮膚表面上時(shí)的側(cè)視示意圖；圖11C是加熱元件在皮膚表面上時(shí)的示意圖；圖11D是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的、圖11A的毛發(fā)切割裝置的一部分沿線A-A的視圖。
圖11E是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的、圖11A的毛發(fā)切割裝置的一部分在不同時(shí)刻沿線A-A的視圖。
圖12是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置的局部分解圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的、與圖12的分解圖相對(duì)應(yīng)的裝配好的毛發(fā)切割裝置的視圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的、毛發(fā)切割裝置的電功能方框圖；圖15是在根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置上的光學(xué)鼠標(biāo)速度檢測(cè)器發(fā)出的脈沖的電示意圖；圖16是在根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置上的電子電路發(fā)出的脈沖的電示意圖；以及圖17是響應(yīng)根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置上的動(dòng)作檢測(cè)器的電壓的電示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的金屬絲100實(shí)施例的示意剖視圖，該金屬絲100切割毛發(fā)102，同時(shí)選擇地與一部分皮膚104接觸。
在本發(fā)明的脈沖實(shí)施例中，通過(guò)金屬絲100的電流為接通時(shí)間在10和100微秒之間的脈沖。電流脈沖的長(zhǎng)度例如基于金屬絲100的峰值溫度或其它因素例如金屬絲100經(jīng)過(guò)皮膚104的速度。在該較短持續(xù)時(shí)間中，金屬絲100加熱至合適溫度。不過(guò)，在電流接通的該較短時(shí)間中，產(chǎn)生的熱量并不足以使皮膚104加熱至將損傷皮膚的溫度。因?yàn)闊崃吭谄つw104中的耗散比在毛發(fā)中更快，因此，金屬絲100沒(méi)有足夠的時(shí)間來(lái)?yè)p傷皮膚104，但是能切割毛發(fā)104。通常，金屬絲100沿一部分皮膚104沿方向108運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)停止且加熱不是脈沖時(shí)，金屬絲將灼燒皮膚104。
在本發(fā)明的非脈沖實(shí)施例中，例如金屬絲100將周期性離開(kāi)皮膚104，以便防止皮膚損傷。另外或作為另一方案，金屬絲100保持與皮膚104恒定接觸，但當(dāng)金屬絲100相對(duì)于皮膚104靜止時(shí)切斷通過(guò)金屬絲100的電流，以便防止皮膚損傷。下面將介紹在金屬絲100與皮膚104接觸時(shí)使通向金屬絲100的電流接通或斷開(kāi)的例如機(jī)構(gòu)，或者周期性使金屬絲100離開(kāi)皮膚104的機(jī)構(gòu)。
在示例實(shí)施例中，根據(jù)金屬絲100的尺寸和/或材料，通過(guò)金屬絲100的電流為0.5A(盡管它可以變化)。為了高效切割，例如當(dāng)金屬絲100保持抵靠毛發(fā)102持續(xù)10-50毫秒時(shí)，金屬絲100達(dá)到在700和800℃之間的峰值溫度。當(dāng)金屬絲100保持抵靠毛發(fā)更長(zhǎng)時(shí)間例如50-100毫秒時(shí)，較低溫度例如500℃可以用于切割毛發(fā)108。當(dāng)金屬絲100保持抵靠毛發(fā)108更短時(shí)間例如5-10毫秒時(shí)，更高溫度例如1000℃可以用于切割毛發(fā)108。
也可選擇，提供有風(fēng)扇106，該風(fēng)扇106冷卻皮膚104和金屬絲100，以避免皮膚104過(guò)熱。裝置的工作溫度和/或向皮膚104給定區(qū)域加熱的持續(xù)時(shí)間可以根據(jù)風(fēng)扇是否與金屬絲100一起使用而進(jìn)行變化。例如，對(duì)于結(jié)合風(fēng)扇106來(lái)切割毛發(fā)108，可以考慮1000℃的溫度持續(xù)超過(guò)10毫秒的時(shí)間。
另外或作為另一方案，當(dāng)金屬絲達(dá)到不同溫度時(shí)的顏色可以用于判斷毛發(fā)切割能力。例如，電源電壓可以設(shè)置為使得金屬絲100變得紅熱，這時(shí)該金屬絲將快速切割毛發(fā)。另外或作為另一方案，電源電壓可以設(shè)置為使得金屬絲100變得黃熱至黃紅熱，或者變成例如表示不能快速切割毛發(fā)108的溫度的顏色。也可選擇，操作人員可以知道這些顏色的相關(guān)溫度。例如通過(guò)增加和/或減小通向金屬絲100的控制電流，操作人員可以使金屬絲100加熱至特定顏色，表示金屬絲100已經(jīng)達(dá)到最佳溫度。
在示例實(shí)施例中，當(dāng)由柔性材料制造時(shí)，金屬絲100的直徑例如為0.070毫米、0.01毫米或更小。例如，柔性材料包括由Kantaal D(由Kantaal Group制造的鎳鉻和其它金屬的合金)制成的金屬絲100。金屬絲100的其他可選材料包括Nichrome或其它金屬絲電阻材料。作為另一方案，當(dāng)較小柔性的材料用于制造金屬絲100時(shí)，該金屬絲的直徑在0.08和0.5毫米之間。
在示例實(shí)施例中，金屬絲100的長(zhǎng)度例如為10毫米，這樣，它在每次經(jīng)過(guò)時(shí)只能切割10毫米寬的毛發(fā)帶。也可選擇，金屬絲100具有更長(zhǎng)的長(zhǎng)度，例如30毫米或更長(zhǎng)，從而在每次經(jīng)過(guò)時(shí)提供更寬的切割毛發(fā)帶。
本發(fā)明超過(guò)現(xiàn)有技術(shù)的干剃刀的優(yōu)點(diǎn)例如是在切割毛發(fā)108的過(guò)程中，加熱的金屬絲100對(duì)皮膚表面104進(jìn)行殺菌，或者提供無(wú)菌環(huán)境。另外或者作為另一個(gè)方案，在切割處理過(guò)程中，金屬絲100的熱量將抑制和/或不促使細(xì)菌或其它不希望的有機(jī)物蔓延。相反，例如干剃刀在切割處理過(guò)程中既不能提供無(wú)菌環(huán)境，也不能抑制細(xì)菌的蔓延。因此，細(xì)菌通常在用干剃刀進(jìn)行切割的過(guò)程中蔓延到皮膚104上，例如當(dāng)皮膚表面104裂口時(shí)將導(dǎo)致感染。
圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的、利用板條200的毛發(fā)切割裝置的可選實(shí)施例的示意圖，它以剖面形式表示了在沿方向208沿皮膚表面204運(yùn)動(dòng)的同時(shí)切割毛發(fā)202。例如，在皮膚表面204下面切割毛囊毛232(切割毛發(fā)230的殘余物)。
R.L.Rusting在“Hair-Why it grow.Why it stops”(Scientific American2482001年6月6日，56-63頁(yè))識(shí)別出干細(xì)胞在凸出部(bulge)234中的存在，這是毛發(fā)調(diào)節(jié)機(jī)理的一部分。在示例實(shí)施例中，板條200的熱量從皮膚表面204輻射通過(guò)毛發(fā)的毛囊毛232，以便影響凸出部234的細(xì)胞，從而在一段時(shí)間(例如幾天、幾周、幾月、或者甚至永久性)內(nèi)停止毛發(fā)重新生長(zhǎng)。
在本發(fā)明的示例實(shí)施例中，彎曲端部244形成于已經(jīng)通過(guò)加熱元件例如板條200進(jìn)行切割的毛球242上，該板條200將更舒服地刮過(guò)皮膚204。這有優(yōu)于例如大部分剃刀和電動(dòng)剃刀的明顯優(yōu)點(diǎn)，剃刀和電動(dòng)剃刀通常留下具有尖銳尖端252的毛球250，這使得刮過(guò)的皮膚204不舒服。
當(dāng)板條200由較強(qiáng)材料制成和/或峰值溫度較低時(shí)，它的寬度尺寸a例如為0.05毫米或更小。作為另一個(gè)方案，當(dāng)板條200由較弱材料制成和/或保持較高的峰值溫度時(shí)，它的寬度尺寸a例如為0.2毫米或更大。高度尺寸b并不重要，除了高度過(guò)大將導(dǎo)致較高功率消耗。
不過(guò)，具有更大高度尺寸b的板條使得較大的加熱區(qū)域與毛發(fā)202接觸，從而使熱量更快在毛發(fā)202中積累，并使切割速度更快。當(dāng)采用具有更大高度b的板條200以便快速切割時(shí)，狹窄寬度尺寸a使得更少的熱量傳遞給皮膚204。其它有利形狀例如在板條200底部的尖銳形狀或者板條200的橢圓形形狀將提供其它相關(guān)優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)將會(huì)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知道。
通常，板條200的尺寸可以根據(jù)可獲得的功率量(裝置通過(guò)電池組還是通過(guò)體力來(lái)運(yùn)行)以及其它因素，這些因素包括熱量是脈沖還是連續(xù)；板條200的運(yùn)動(dòng)為機(jī)械還是手動(dòng)；是否提供風(fēng)扇冷卻以及對(duì)板條的熱容限制，以避免損傷皮膚。上面給出的值通常用于特定材料，且并不能認(rèn)為是限制。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的裝置200的實(shí)施例的簡(jiǎn)化示意圖。例如，電源310根據(jù)加熱元件324的尺寸而產(chǎn)生3至30伏之間的電壓和0.030至5安培之間的電流。當(dāng)與毛發(fā)的接觸時(shí)間在10至50毫秒之間時(shí)，電源3 10的供電使得加熱元件324加熱至足以切割毛發(fā)的溫度，例如在700-800℃之間?？蛇x的脈沖發(fā)生器(該脈沖發(fā)生器可以是電源310的一部分)調(diào)節(jié)由電源310產(chǎn)生的電流，這樣，例如產(chǎn)生周期為10-200毫秒(例如50ms)的脈沖熱。脈沖之間的時(shí)間可以根據(jù)結(jié)構(gòu)的其它部分進(jìn)行調(diào)節(jié)，即使當(dāng)加熱元件324不運(yùn)動(dòng)時(shí)，也使加熱元件324能夠充分冷卻，并停止足夠時(shí)間，以避免灼燒皮膚和積累熱量。通常，脈沖率在1至100Hz之間。不過(guò)，如下所述，當(dāng)加熱元件234進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)，從而使它并不與皮膚連續(xù)接觸時(shí)，可以采用高占空因數(shù)，甚至可以連續(xù)加熱。
加熱元件324優(yōu)選是通過(guò)彈簧332安裝在桿340上以及通過(guò)彈簧330安裝在桿342上。這些彈簧使加熱元件即使在加熱過(guò)程中膨脹時(shí)也保持拉緊，從而使加熱元件在抵靠毛發(fā)312時(shí)保持繃緊，如剖面圖所示。
圖4A和5分別是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置500的垂直剖視圖，其中，圖5沿圖4A中的線V-V。裝置500包括橫過(guò)殼體506中的窄縫504延伸的一個(gè)或多個(gè)加熱元件514、516和518。窄縫504例如1.0厘米寬，以便使較小的毛發(fā)帶進(jìn)入窄縫504內(nèi)以便切割。作為另一個(gè)方案，窄縫504的寬度可以為0.5厘米或更小，以便切割甚至更小的毛發(fā)帶，或者寬度為2.0厘米或更大，以便在每次經(jīng)過(guò)時(shí)切割更寬的毛發(fā)帶。
如圖4A所示，加熱元件514、516和518在相同的水平面上，這樣，它們例如都與皮膚524的一部分連續(xù)接觸。另外或者作為另一個(gè)方案，加熱元件514、516和518的高度例如可以設(shè)置成這樣，即它們并不與皮膚524接觸，并將毛發(fā)切割成特定長(zhǎng)度。另外或者作為另一個(gè)方案，加熱元件514、516和/或518可以有不同的占空因數(shù)，例如，限制在任意給定時(shí)間進(jìn)行加熱的加熱元件514、516和/或518的數(shù)目。
彈簧544(圖5)安裝在各個(gè)加熱元件518上(圖5中只表示了518)，以便使該加熱元件即使在加熱膨脹時(shí)也保持繃緊。加熱元件518安裝在電源510(示意表示)上。使加熱元件518布置成與皮膚524接觸的一種方法是提供安裝在壁506上的桿，該桿安裝在加熱元件5 18上，并使該加熱元件518靠近皮膚表面524。當(dāng)加熱元件518例如形成為板條狀時(shí)，在桿502中可以布置有窄縫，以便定位和定向板條加熱元件518。
圖4B表示了毛發(fā)切割裝置500′的可選示例實(shí)施例，該毛發(fā)切割裝置500′包括加熱元件514′、516′和518′，它們?cè)跉んw506′中相對(duì)于窄縫504′下面的皮膚表面524處于不同高度。加熱元件514′、516′和518′布置成這樣，當(dāng)裝置500′沿方向508運(yùn)動(dòng)時(shí)，它們?cè)谙鄬?duì)于皮膚表面524的不同高度處順序切割毛發(fā)522′。
例如，加熱元件518′在皮膚表面524上面兩毫米處切割毛發(fā)522′，不過(guò)它也可以布置成在皮膚524上面一毫米或更小高度處或者10毫米或更大高度處來(lái)切割毛發(fā)522′。
在加熱元件518′之后，例如加熱元件516′在相對(duì)于皮膚表面524更低高度處(例如一毫米)切割毛發(fā)522，不過(guò)它也可以布置成在0.5毫米或更小高度處或者5毫米或更大高度處來(lái)切割毛發(fā)522。
在加熱元件516′之后，加熱元件514′切割毛發(fā)，因此它與皮膚表面524平齊，不過(guò)加熱元件514′也可以設(shè)置成在0.5毫米或更大高度處來(lái)切割毛發(fā)522。另外或者作為另一個(gè)方案，當(dāng)加熱元件516′布置成與皮膚表面524平齊時(shí)，可以切割在皮膚表面524下面的毛發(fā)，因?yàn)閬?lái)自加熱元件514′的熱量能夠沿在皮膚表面524′下面的毛發(fā)522桿傳播。
例如，根據(jù)產(chǎn)生的熱量和/或在加熱元件514′和皮膚表面524之間的接觸時(shí)間，加熱元件514′可以在皮膚表面524下面0.5毫米處或者甚至在皮膚表面524下面一毫米或者更低處來(lái)切割毛發(fā)。影響毛發(fā)522在皮膚表面524下面的切割深度的其它因素例如包括毛發(fā)522桿的粗細(xì)和/或同時(shí)與加熱元件514′接觸的毛發(fā)522數(shù)目，同時(shí)接觸的毛發(fā)將分散加熱元件514′的峰值熱量，并減小它的切割功率。
在本發(fā)明的其他可選實(shí)施例中，加熱元件514′、516′和518′(和/或元件514、516、518)提供脈沖加熱。對(duì)于加熱元件514′、516′和/或518′，加熱的脈沖可以是同時(shí)的。另外或作為另一方案，加熱元件514′、516′和518′的加熱脈沖也可以不同時(shí)，使裝置500′在工作過(guò)程中的峰值功率要求較低。
殼體506的底部512(圖4A)可以為各種形狀，例如以便使皮膚524舒服和/或易于使用。例如，底部512可以以單個(gè)曲線或者多個(gè)曲線彎曲。
圖6和7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、用于切割毛發(fā)602的毛發(fā)切割裝置600的剖視圖和俯視透視圖。多個(gè)加熱元件604(表示為圓形金屬絲)表示在柱體606上。加熱元件604安裝在兩個(gè)端板608上，這兩個(gè)端板608通過(guò)彈簧610而推開(kāi)，從而使加熱元件604盡管在加熱膨脹時(shí)也繃緊。
在毛發(fā)切割過(guò)程中，馬達(dá)(未示出)使支承加熱元件604的柱體606沿方向612機(jī)械旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選是，毛發(fā)切割裝置600包括殼體614，如圖6中的剖視圖所示。殼體614的表面616與皮膚接觸。毛發(fā)602例如通過(guò)窄縫618進(jìn)入殼體614，并與加熱元件604接觸和進(jìn)行切割。
根據(jù)在每次經(jīng)過(guò)時(shí)希望切割的毛發(fā)602量，窄縫618例如在幾毫米至1cm之間或者更寬。應(yīng)當(dāng)知道，加熱元件604可以在切割毛發(fā)602的過(guò)程中與皮膚接觸。不過(guò)，因?yàn)楫?dāng)柱體608旋轉(zhuǎn)時(shí)加熱元件604沿皮膚表面運(yùn)動(dòng)，加熱元件604在任意一個(gè)地方的時(shí)間都不會(huì)長(zhǎng)到足以引起皮膚損傷。在本實(shí)施例中，可以由加熱元件602產(chǎn)生脈沖加熱或連續(xù)加熱。
為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，在本實(shí)施例和其它實(shí)施例中，并沒(méi)有表示電源的位置以及將電供給加熱元件604所需的任何連通。不過(guò)，簡(jiǎn)單的整流器裝置可以用于向端板608供電和連續(xù)向加熱元件604供電。作為另一個(gè)方案，端板608并不導(dǎo)電，加熱元件604的端部與公共旋轉(zhuǎn)連接件相連。作為另一個(gè)方案，加熱元件604只是恰好在它們到達(dá)窄縫618之前而加熱，且在它們離開(kāi)窄縫618附近之后斷電。
盡管窄縫618表示為開(kāi)口，但是在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，細(xì)網(wǎng)屏布置在窄縫618上，毛發(fā)通過(guò)該細(xì)網(wǎng)屏。例如不導(dǎo)熱的網(wǎng)屏包括一系列窄縫或網(wǎng)眼。即使有該網(wǎng)屏，加熱元件604也可以保持與皮膚表面的有效接觸。
也可選擇，除了具有一種截面尺寸或粗細(xì)的一個(gè)或多個(gè)加熱元件604，毛發(fā)切割裝置600實(shí)施例也可以包括多種截面尺寸或粗細(xì)的加熱元件624。
在示例實(shí)施例中，不同截面尺寸的加熱元件位于柱體606的不同部分處，這樣，更粗的加熱元件624切割例如不能由加熱元件604切割的毛發(fā)602。
圖8表示了根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的、圖6和7中的裝置600的仰視透視圖。
圖9A-C分別表示了根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置900的可選機(jī)械化實(shí)施例的局部剖側(cè)視圖、剖視端視圖以及透視圖。在該實(shí)施例中，多個(gè)加熱元件904安裝在輪轂920和外環(huán)906之間。輪轂920形成有軸908，該軸908在工作過(guò)程中通過(guò)馬達(dá)912而旋轉(zhuǎn)，該馬達(dá)912也使可選的風(fēng)扇914旋轉(zhuǎn)。作為另一種方案，提供有兩個(gè)馬達(dá)，一個(gè)馬達(dá)使輪轂920旋轉(zhuǎn)，第二馬達(dá)使風(fēng)扇914旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)馬達(dá)912旋轉(zhuǎn)時(shí)，加熱元件904經(jīng)過(guò)在面板916中的窄縫或孔，毛發(fā)通過(guò)該窄縫或孔進(jìn)入裝置內(nèi)。面板可以形成有徑向或周向窄縫，或者形成有圓形或方形開(kāi)口。在加熱循環(huán)中的某些變化以及參考圖6-8所述的供電都可用于本實(shí)施例。圖9C是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置實(shí)施例的可能外部視圖。
圖10A和10B是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置1000和1002的示意圖，該毛發(fā)切割裝置1000和1002分別裝備有測(cè)量運(yùn)動(dòng)和/或速度的檢測(cè)器1070和1062。在裝置1000中表示了光學(xué)運(yùn)動(dòng)/速度檢測(cè)器1070，而在裝置1002中表示了機(jī)械運(yùn)動(dòng)/速度檢測(cè)器1062。單元1000和1002提供有隨運(yùn)動(dòng)和/或速度變化的脈沖或連續(xù)電流。
圖10A表示了根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置1000，該毛發(fā)切割裝置1000具有以截面表示的金屬絲加熱元件1010，該金屬絲加熱元件1010進(jìn)行脈沖或非脈沖加熱。底座1012根據(jù)由檢測(cè)器1070提供的信息來(lái)調(diào)節(jié)從電源(未示出)向加熱元件1010的供電。
在金屬絲加熱元件1010和底座1012之間的距離1042例如為30微米。另外或者作為另一個(gè)方案，根據(jù)例如金屬絲1010的柔性，距離1042為10微米或更小，或者為40微米至0.1毫米或更大。例如，當(dāng)加熱元件1010包括柔性金屬時(shí)，距離1042可以大于當(dāng)加熱元件1010包括不能如此彎曲的硬材料時(shí)的距離。
在示例實(shí)施例中，當(dāng)檢測(cè)器1070構(gòu)成為速度檢測(cè)器時(shí)，速度通過(guò)由皮膚1018或者例如毛發(fā)1024反射的光波1020來(lái)檢測(cè)。速度檢測(cè)器1070可以采用各種方法來(lái)確定沿皮膚1018部分的速度。例如，光波1020可以用于記錄多普勒變化，以便確定單元1000的速度。當(dāng)單元1000停止運(yùn)動(dòng)，或者運(yùn)動(dòng)低于最小速度時(shí)，金屬絲加熱元件1010的供電切斷。另外或者作為另一個(gè)方案，單元1000包含可由使用者操作的手動(dòng)開(kāi)關(guān)。
作為另一種方案，檢測(cè)器1070可以設(shè)置成運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器，它接通通向金屬絲加熱元件1010的電流，這樣，只有當(dāng)毛發(fā)切割裝置1000相對(duì)于皮膚表面1016達(dá)到最小運(yùn)動(dòng)時(shí)才使金屬絲加熱元件加熱。
也可選擇，加熱元件1010例如產(chǎn)生連續(xù)電流，且電流大小根據(jù)由檢測(cè)器1070檢測(cè)的速度而變化。當(dāng)加熱元件1010低速運(yùn)動(dòng)時(shí)(例如20-30毫米每秒)，例如0.5至1安培的電流供給加熱元件1010。當(dāng)加熱元件1010的速度增加至30-40毫米每秒時(shí)，例如1至1.3安培的電流供給加熱元件1010。高于40毫米每秒時(shí)，例如保持1至1.3安培的電流。當(dāng)例如加熱元件1010由鎳鉻制成且長(zhǎng)度為20毫米以及直徑為70微米時(shí)，可以使用這些關(guān)于峰值電流和/或占空因數(shù)的數(shù)據(jù)，并可以根據(jù)直徑、長(zhǎng)度和/或材料而變化。
圖10B表示了根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置1002，其中以截面形式表示了加熱元件1030和1032(由底座1050支承)，該加熱元件進(jìn)行加熱，以便切割毛發(fā)1024。單元采用機(jī)械速度檢測(cè)器1062，該機(jī)械速度檢測(cè)器1062使用機(jī)械輪1064來(lái)檢測(cè)相對(duì)于皮膚表面1018的速度或運(yùn)動(dòng)。
作為另一種方案，機(jī)械球可以用于代替機(jī)械輪1064，它類(lèi)似于計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)中使用的機(jī)械球，在皮膚表面1018上滾轉(zhuǎn)。與單元1000的檢測(cè)器1070中相同，單元1002的檢測(cè)器1062的功能是檢測(cè)運(yùn)動(dòng)，因此，當(dāng)?shù)陀谔囟ㄟ\(yùn)動(dòng)量時(shí)，供給加熱元件1030和1032的電流將停止。另外或作為另一方案，檢測(cè)器1062用于檢測(cè)速度變化，從而改變溫度、加熱元件1030和/或1032的脈沖率和/或?qū)挾取?br> 也可選擇，加熱元件1030和1032有相同的截面，且對(duì)于加熱元件1030和1032，將根據(jù)單元1002的速度變化來(lái)改變溫度、脈沖寬度和脈沖率中的一個(gè)或多個(gè)。
另外或者作為另一方案，當(dāng)加熱元件1032不加熱或者加熱至低于它的最大加熱熱量時(shí)，加熱元件1030加熱至全容量。當(dāng)單元1002的速度變慢時(shí)，速度檢測(cè)器1062檢測(cè)速度變化，并向底座1050發(fā)出信號(hào)。底座1050將減小加熱元件1030的溫度和/或增大加熱元件1032的溫度。因?yàn)榧訜嵩?032偏離皮膚1018更大，因此它能夠在不損傷皮膚1018的情況下切割毛發(fā)1024。
另外或者作為另一個(gè)方案，底座1050增加加熱元件1032的脈沖寬度或脈沖重復(fù)性，以便在低速時(shí)沿皮膚1018切割毛發(fā)。
運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器和/或速度檢測(cè)器1070可以設(shè)置成用于單元1000和/或1002，該單元1000和1002包括上述各單元的變化實(shí)施例。為了了解運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器和/或速度檢測(cè)器1070的工作，下面將參考圖14-18進(jìn)行介紹。
圖14是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的可選毛發(fā)切割裝置1000的部分1000A的電功能方框圖，該部分1000A包括檢測(cè)器1070、電調(diào)節(jié)底座1012以及它的相關(guān)電源。光學(xué)鼠標(biāo)傳感器1070檢測(cè)單元1000的速度，并向調(diào)節(jié)器1052A發(fā)出信號(hào)，以便調(diào)節(jié)來(lái)自電源1072的供電。作為另一方案，機(jī)械鼠標(biāo)傳感器1062用于代替光學(xué)傳感器1070。
圖15是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例，由于調(diào)節(jié)器1052A的調(diào)節(jié)而由電源發(fā)出的脈沖的電示意圖(并沒(méi)有按比例表示)。當(dāng)裝置1000或1002的速度達(dá)到給定值時(shí)，來(lái)自電源1072的脈沖出現(xiàn)在區(qū)域1502中。作為另一方案，當(dāng)裝置1000或1002的速度增加時(shí)，來(lái)自電源1072的脈沖如區(qū)域1504所示。具有相同脈沖寬度的更高頻率脈沖將導(dǎo)致更高的峰值溫度。
圖16是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例，由在裝備有速度檢測(cè)器1070的毛發(fā)切割裝置1000上或在裝備有速度檢測(cè)器1062的毛發(fā)切割裝置1002上的調(diào)節(jié)器1052A發(fā)出的脈沖的視圖。當(dāng)裝置1000或1002相對(duì)于毛發(fā)1024(圖10A)快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，出現(xiàn)高重復(fù)率的脈沖1602。當(dāng)裝置1000或1002相對(duì)于毛發(fā)1024緩慢運(yùn)動(dòng)時(shí)，出現(xiàn)低重復(fù)率的脈沖1604。脈沖1604和1602有相同的占空因數(shù)。
另外或者作為另一個(gè)方案，單元1000和1002的檢測(cè)器1070和1062分別可以起到運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器的功能，只有當(dāng)達(dá)到特定最小速度時(shí)才供熱。在圖17和1 8中表示了在實(shí)施例中作為運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器的檢測(cè)器1070和1062。
圖17是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例，響應(yīng)運(yùn)動(dòng)速度1706的DC電壓1706′的電示意圖。例如，運(yùn)動(dòng)速度1706由運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器1070(圖10A)檢測(cè)，同時(shí)DC電壓1706′通過(guò)毛發(fā)切割裝置1000上的調(diào)節(jié)器1052來(lái)控制。
降低至低于基本水平1704的降低運(yùn)動(dòng)速度1702(由傳感器1070檢測(cè))使得DC電壓1706′降低至切斷電壓水平1704′。
圖11A是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的、具有加熱元件1114的毛發(fā)切割裝置1100，該加熱元件1114位于安裝在底座1110上的、皮膚按壓器1112的第一線以及皮膚按壓器1116的第二線之間，該第一線與第二線平行。底座1110可以由透明材料例如透明塑料制成，它使光學(xué)傳感器的信號(hào)通道能夠通過(guò)底座1110。另外或作為另一方案，底座1110由包括不透明材料例如陶瓷或不透明塑料的一種或多種材料制成，光學(xué)傳感器信號(hào)通道設(shè)置成繞過(guò)該不透明區(qū)域。另外或者作為另一個(gè)方案，沒(méi)有光學(xué)傳感器信號(hào)，加熱元件1114提供脈沖加熱，例如，這并不需要光學(xué)檢測(cè)。
當(dāng)?shù)鬃?110由透明材料制成或者提供有其他的光學(xué)通路時(shí)，安裝在上面的光學(xué)速度檢測(cè)器1160向皮膚表面1018發(fā)送光學(xué)信號(hào)，光學(xué)信號(hào)返回速度檢測(cè)器1160，速度檢測(cè)器1160記錄速度，并保持加熱元件1114處于加熱狀態(tài)。在圖11E所示的實(shí)施例中，如下面所述，既不需要速度檢測(cè)器1160、也不需要脈沖電流來(lái)防止加熱元件1114在與皮膚1018接觸時(shí)損傷皮膚。
當(dāng)通過(guò)底座1110傳播的光學(xué)信號(hào)表明毛發(fā)切割裝置1100并沒(méi)有相對(duì)于皮膚表面1018運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度檢測(cè)器1160斷開(kāi)通向加熱元件1114的電流，從而使加熱元件1114冷卻，并防止損傷皮膚表面1018。例如，運(yùn)動(dòng)延遲100ms時(shí)將向底座1110發(fā)出信號(hào)，以便使溫度進(jìn)行所需變化。對(duì)于例如加熱元件1114有不同峰值溫度和/或脈沖率，也可以采用其他的運(yùn)動(dòng)延遲時(shí)間。
例如，加熱元件1114的一端安裝在張力發(fā)生器1140上，和/或其相對(duì)端安裝在張力發(fā)生器1142上。張力發(fā)生器1140和/或1142用于使加熱元件1114在越過(guò)皮膚表面1118運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持繃緊。例如，盡管張力發(fā)生器1140和1142為用于在加熱元件1114上提供張力的柔性板條，但是它們也可以有多種其它結(jié)構(gòu)。例如，張力發(fā)生器1140和1142可以包括兩個(gè)線圈彈簧，這兩個(gè)線圈彈簧在加熱元件1114上提供張力。
也可選擇，加熱元件1114的直徑為0.070毫米，盡管根據(jù)各種因素例如材料、溫度和/或脈沖率，它的直徑可以為0.02毫米或更小，或者為0.5毫米或更大。例如，皮膚按壓器1112和1116的直徑為3毫米，盡管例如根據(jù)按壓器1112和/或1116的合適強(qiáng)度和/或它們沿皮膚1118運(yùn)動(dòng)的容易性，皮膚按壓器1112和1116的直徑可以為5毫米或更粗，或者為1毫米或更細(xì)。
皮膚按壓器1112和1116表示為直梳子狀部件，盡管它們的形狀可以改變。例如，皮膚按壓器1112和1116可以沿它的長(zhǎng)度彎曲。另外或者作為另一個(gè)方案，皮膚按壓器1112和1116的、與皮膚表面1118接觸的末端可以有任意形狀，例如終止于圓球形，以便沿皮膚1118平滑運(yùn)動(dòng)。另外或者作為另一個(gè)方案，按壓器1112和/或1116例如可以涂覆有陶瓷或者特氟隆涂層，以有助于沿皮膚1118更平滑地運(yùn)動(dòng)。
加熱元件1114到例如皮膚按壓器1112排的距離1126通常等于到皮膚按壓器1116排的距離1128。例如，距離1126和1128為1毫米，盡管它們可以根據(jù)加熱元件1114的直徑、峰值溫度和/或占空因數(shù)而為1.5-5毫米或更大，或者為0.8-0.2毫米或更小。
根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例，在圖11B中，皮膚按壓器1112和1116使皮膚表面1118保持平坦，這樣，加熱的加熱元件1114不會(huì)陷入皮膚表面1118中，因此不會(huì)有較大表面接觸和相應(yīng)熱積累，該熱積累將損傷皮膚表面1118。加熱元件1114在圖11C中表示為在皮膚表面1118上，而沒(méi)有皮膚按壓器1112和1116，表明它將陷入皮膚表面1118中，可能由于增加了與皮膚表面1118的接觸面積而導(dǎo)致皮膚損傷。
皮膚按壓器1112和1116的長(zhǎng)度例如為2毫米，盡管根據(jù)加熱元件1114離邊緣1130(該邊緣1130例如平行于皮膚表面1118)的距離，皮膚按壓器1112和1116可以為1-0.5毫米或更短，或者為3-8毫米或更長(zhǎng)。
在其他可選實(shí)施例中，皮膚按壓器1116為第一長(zhǎng)度，而皮膚按壓器1112為不同的第二長(zhǎng)度，這使底座1110與皮膚表面1118成一定角度，例如在30和60度之間。例如，底座1110的角度變化可以由家用或?qū)I(yè)用途的單元1100的最頻繁的用途來(lái)確定。用于其它人的專(zhuān)業(yè)用途單元1100的角度優(yōu)選是與例如切割自身毛發(fā)的家用單元不同。
可以選擇，皮膚按壓器1112平行于皮膚按壓器1116，加熱元件1114平行于皮膚按壓器1112。另外或者作為另一個(gè)方案，皮膚按壓器1112平行于皮膚按壓器1116，而加熱元件1114不平行于皮膚按壓器1112。
另外或者作為另一個(gè)方案，皮膚按壓器1112并不平行于皮膚按壓器1116，而加熱元件1114平行于皮膚按壓器1112或皮膚按壓器1116。作為另一個(gè)方案，皮膚按壓器1112并不平行于皮膚按壓器1116，且加熱元件1114并不平行于皮膚按壓器1112或皮膚按壓器1116。
另外或作為另一方案，皮膚按壓器1112和1116可從毛發(fā)切割裝置1100上取下，并根據(jù)要切割的毛發(fā)1024(圖10B)的組織、數(shù)量或長(zhǎng)度而以多種長(zhǎng)度、寬度或形狀來(lái)供給。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，裝置1100包括彈簧1182和手柄1180(示意表示)，操作人員可以在使用該單元1100的過(guò)程中握住該手柄1180。另外或者作為另一個(gè)方案，彈簧1182使得單元1100能夠在通過(guò)操作人員而沿皮膚1118運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中遵循皮膚表面1118的輪廓。盡管彈簧1182表示為在手柄1180的各個(gè)拐角，但是例如可以只有在手柄1180中部的一個(gè)彈簧，或者可以有位于裝置1100上的更多彈簧1182，例如10個(gè)或更多。較多的彈簧1182可以形成于例如用于敏感皮膚的單元中。而較少的彈簧1182可以形成于例如用于更粗壯皮膚的單元中。
圖11D表示了根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置1100的一部分沿線A-A的視圖，其中，加熱元件1114位于皮膚按壓器1112和皮膚按壓器1116之間，該皮膚按壓器1112與皮膚按壓器1116平行。毛發(fā)切割裝置1100沿方向1148運(yùn)動(dòng)，以截面表示的毛發(fā)1134通過(guò)加熱元件1114切割。
圖11E表示了根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置1100的一部分沿線A-A的視圖，其中，加熱元件1114的一部分通過(guò)當(dāng)單元1100沿方向1148運(yùn)動(dòng)時(shí)毛發(fā)1134(以截面表示)的壓力而移動(dòng)。加熱元件1114為柔性的，如前所述，安裝在張力發(fā)生器1140和1142上(圖11A中所示)。加熱元件1114在與皮膚按壓器1116接觸時(shí)冷卻，從而防止熱量積累在加熱元件1114中，該熱量積累可能損傷皮膚表面1118。當(dāng)加熱元件1114冷卻時(shí)，它將經(jīng)過(guò)一些毛發(fā)1134但不切割它們。
毛發(fā)切割裝置1100再次沿方向1148經(jīng)過(guò)，以便切割在第一次經(jīng)過(guò)時(shí)沒(méi)有切割的剩余毛發(fā)1134。在每次經(jīng)過(guò)毛發(fā)1134時(shí)，都切割一些毛發(fā)1134。當(dāng)在加熱元件1114上形成壓力時(shí)，加熱元件1114將彎曲并與皮膚按壓器1112或1116接觸，并且冷卻。通過(guò)使加熱元件1114冷卻，它將在不切割剩余毛發(fā)1134的情況下越過(guò)它們。然后，再次使毛發(fā)切割裝置1100經(jīng)過(guò)，以便切割剩余的毛發(fā)1134。
作為另一個(gè)方案，裝置1100包括安全部件，該安全部件在裝置1100并不相對(duì)于毛發(fā)1134運(yùn)動(dòng)時(shí)防止加熱該加熱元件1114。在示例實(shí)施例中，加熱元件1114帶有一定電勢(shì)，而皮膚按壓器1112和/或1116將電接地。當(dāng)裝置并不相對(duì)于毛發(fā)1134運(yùn)動(dòng)時(shí)，加熱元件1114并不與皮膚按壓器1112和/或1116接觸，從而使電流并不經(jīng)過(guò)加熱元件1114(圖11D)。當(dāng)不運(yùn)動(dòng)時(shí)，加熱元件1114例如保持冷卻。
當(dāng)裝置1100沿方向1148運(yùn)動(dòng)時(shí)，加熱元件1114與毛發(fā)1134接觸，從而使該加熱元件1114彎曲并與皮膚按壓器1116接觸(圖11E)。通過(guò)使加熱元件1114與皮膚按壓器1116接觸，電流從帶電的加熱元件1114流過(guò)電接地的皮膚按壓器1116。接地的加熱元件1114被加熱，并切割毛發(fā)1134。在運(yùn)動(dòng)停止時(shí)，加熱元件1114并不再與皮膚按壓器1112和/或1116接觸(圖11D)，加熱元件1114再次冷卻。
在其他可選實(shí)施例中，皮膚按壓器1112和/或1116帶有一定電勢(shì)，而加熱元件1114電接地。裝置1100相對(duì)于毛發(fā)1134沿方向1148的運(yùn)動(dòng)使得加熱元件1114與皮膚按壓器1116接觸，從而形成電路，使得加熱元件1114被加熱。另外或作為另一方案，裝置1000沿相反方向運(yùn)動(dòng)，加熱元件與皮膚按壓器1112接觸并加熱。
圖12和13表示了根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的毛發(fā)切割裝置1200，該毛發(fā)切割裝置1200有適于由操作人員用手抓住的抓緊器1232。在圖12中，包括加熱元件1214的框架1260表示為從圖12中的抓緊器1232上拆下。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，框架1260包括一個(gè)或多個(gè)張力發(fā)生器1240，該張力發(fā)生器1240安裝在一個(gè)或多個(gè)加熱元件1214上，以便當(dāng)它們?cè)诿l(fā)切割過(guò)程中通過(guò)壓靠而變形時(shí)或由于加熱而膨脹時(shí)將它們拉緊。
框架1260例如安裝在抓緊器1232上，這樣，框架1260相對(duì)皮膚1218保持預(yù)定角度，例如垂直于皮膚1218?？蚣?260與抓緊器1232例如通過(guò)一個(gè)或多個(gè)桿1206連接，該桿1206例如可以為柔性或彈簧加載，并裝入桿連接件1204內(nèi)。當(dāng)框架1260沿著皮膚1218的輪廓運(yùn)動(dòng)時(shí)，它相對(duì)于抓緊器1232在柔性桿1206上上下運(yùn)動(dòng)和/或旋轉(zhuǎn)。另外或者作為另一個(gè)方案，當(dāng)抓緊器1232保持在操作人員手中時(shí)，在框架1260和抓緊器1232之間的一個(gè)或多個(gè)柔性桿1206吸收由顫動(dòng)和搖動(dòng)引起的振動(dòng)。桿1206的柔性防止加熱元件1214以過(guò)大力壓入皮膚表面1218中，從而引起皮膚損傷。
在示例實(shí)施例中，桿1206包括金屬接觸區(qū)域1264，該金屬接觸區(qū)域1264向張力發(fā)生器1240的接觸區(qū)域1262提供電流。當(dāng)框架1260卡在桿1206上時(shí)使接觸區(qū)域1262推過(guò)桿孔1204，這時(shí)接觸區(qū)域1262與金屬觸點(diǎn)1262接觸。接觸區(qū)域1262例如有彈性，并設(shè)置在接觸槽1266中，該接觸槽1266較寬，以便在接觸區(qū)域1262卡入就位時(shí)使接觸區(qū)域1262能夠運(yùn)動(dòng)。
另外或者作為另一個(gè)方案，接觸區(qū)域1262為彈性，并當(dāng)框架1260相對(duì)于抓緊器1232運(yùn)動(dòng)時(shí)允許框架1260在桿孔1204中的桿1206上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)不會(huì)斷開(kāi)桿1206和接觸區(qū)域1262之間的通電。例如，區(qū)域1264比接觸區(qū)域1262更寬，從而允許框架1260和抓緊器1232之間的運(yùn)動(dòng)。另外或者作為另一個(gè)方案，桿1206進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，以便使框架1260有柔性。
也可選擇，框架1260包括兩排皮膚按壓器1216，該皮膚按壓器1216垂直于皮膚1218區(qū)域(圖13)，例如平行于一個(gè)或多個(gè)加熱元件1214。當(dāng)框架1260包括兩排皮膚按壓器1216時(shí)，一個(gè)或多個(gè)加熱元件1214選擇地布置在它們之間，如圖所示。
也可選擇，皮膚按壓器1216包括用于防止由于張力發(fā)生器端部1220的凸出而引起皮膚損傷的機(jī)構(gòu)。例如，位于張力發(fā)生器端部1220附近的皮膚按壓器1222比張力發(fā)生器端部1220更長(zhǎng)，防止它與皮膚1218接觸并導(dǎo)致皮膚的熱損傷。在其他可選實(shí)施例中，皮膚按壓器1222并不超過(guò)張力發(fā)生器端部1220凸出，張力發(fā)生器端部1220涂覆有使其絕熱的材料，這樣，熱量積累低于能引起皮膚損傷的水平。
圖中表示了與光學(xué)速度檢測(cè)器1272相關(guān)的速度檢測(cè)器射束1270，該光學(xué)速度檢測(cè)器1272檢測(cè)單元1200沿皮膚1218的速度，從而改變電脈沖的寬度、重復(fù)率和/或加熱元件1214的溫度，以便防止皮膚損傷。
圖13是根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的裝配好的單元1200的透視圖，表示了操作人員控制的接通-斷開(kāi)開(kāi)關(guān)1290。
盡管已經(jīng)通過(guò)有限數(shù)目的實(shí)施例介紹了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)知道，本發(fā)明可以進(jìn)行其它變化、改變和以其它方式實(shí)施。例如，盡管已經(jīng)參考本發(fā)明的實(shí)施例介紹了脈沖或連續(xù)加熱，但是脈沖加熱通?？捎糜谕ㄟ^(guò)連續(xù)加熱來(lái)介紹的所有實(shí)施例中。而且，當(dāng)提供有防止所述皮膚過(guò)熱的裝置時(shí)，通過(guò)使用脈沖加熱介紹的實(shí)施例也可以用于連續(xù)加熱。
還有，各種加熱元件可以進(jìn)行組合，也可以使用單個(gè)加熱元件。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，移動(dòng)并與皮膚按壓器接觸時(shí)冷卻的一個(gè)或多個(gè)加熱元件可以用于柱形布局的加熱元件的實(shí)施例中。這些變化和改變以及本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然知道的其它變化形式都將包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)，如權(quán)利要求所述。
上面還使用了各種數(shù)值來(lái)說(shuō)明包含在本發(fā)明中的加熱元件，這些值包括加熱元件的直徑、長(zhǎng)度和材料；通過(guò)加熱元件的脈沖率、脈沖寬度、電流水平和峰值溫度。另外，還使用了各種值還介紹加熱元件之外的結(jié)構(gòu)，這些值包括長(zhǎng)度、直徑和皮膚按壓器相對(duì)于加熱元件的位置，以及最小速度或運(yùn)動(dòng)，在該最小速度或運(yùn)動(dòng)時(shí)，控制器發(fā)出向加熱元件提供熱量的信號(hào)。盡管提供了用于這些或其它結(jié)構(gòu)的各種值，但是應(yīng)當(dāng)知道，這些值將根據(jù)本發(fā)明包含的工程原理、材料、目標(biāo)用途和設(shè)計(jì)而變化。
本文中使用的術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”和“有”以及它們的同意詞的意思是“包括但不局限于”。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，本發(fā)明并不局限于上面所述。本發(fā)明的范圍只能由權(quán)利要求書(shū)限定。
權(quán)利要求
1.一種毛發(fā)切割裝置，包括構(gòu)件，該構(gòu)件的一部分用于抵靠要切割毛發(fā)的皮膚表面；熱發(fā)生器，該熱發(fā)生器包括一個(gè)或多個(gè)加熱元件，該加熱元件加熱至足以切割毛發(fā)的溫度，至少一個(gè)所述加熱元件與所述構(gòu)件的所述部分并列；以及控制器，該控制器控制所述熱發(fā)生器，以便防止熱量連續(xù)施加在單個(gè)區(qū)域中并持續(xù)足以使皮膚損傷的時(shí)間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述控制器包括速度檢測(cè)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中該速度檢測(cè)器使得所述熱發(fā)生器，當(dāng)所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度增加時(shí)增大所述加熱元件的溫度；當(dāng)所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度減小時(shí)降低所述加熱元件的溫度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述熱發(fā)生器使所述一個(gè)或多個(gè)加熱元件進(jìn)行脈沖加熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中對(duì)于每個(gè)接通-斷開(kāi)循環(huán)，該一個(gè)或多個(gè)加熱元件的持續(xù)加熱時(shí)間為10至100毫秒之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中加熱元件的加熱以1-100Hz的脈沖重復(fù)率來(lái)重復(fù)進(jìn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中任意一個(gè)所述的裝置，其中所述控制器包括速度檢測(cè)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中該速度檢測(cè)器使得所述熱發(fā)生器，當(dāng)所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度增加時(shí)增大它的脈沖重復(fù)率；當(dāng)所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度減小時(shí)減小它的脈沖重復(fù)率。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的裝置，其中速度檢測(cè)器使得所述熱發(fā)生器，當(dāng)所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度增加時(shí)增大在所述重復(fù)脈沖中的各個(gè)脈沖的寬度；當(dāng)所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度減小時(shí)減小在所述重復(fù)脈沖中的各個(gè)脈沖的寬度。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任意一個(gè)所述的裝置，其中當(dāng)速度檢測(cè)器檢測(cè)的速度增加至高于特定速度時(shí)，所述速度檢測(cè)器使得所述熱發(fā)生器連續(xù)加熱。
11.根據(jù)權(quán)利要求7-10中任意一個(gè)所述的裝置，其中速度檢測(cè)器使得所述熱發(fā)生器，當(dāng)所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度增加時(shí)增加所述加熱元件的溫度；當(dāng)所述裝置相對(duì)于所述皮膚的速度減小時(shí)降低所述加熱元件的溫度。
12.根據(jù)權(quán)利要求2、3或7-11中任意一個(gè)所述的裝置，其中所述速度檢測(cè)器包括光學(xué)速度檢測(cè)器。
13.根據(jù)權(quán)利要求2、3或7-11中任意一個(gè)所述的裝置，其中所述速度檢測(cè)器包括機(jī)械速度檢測(cè)器。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的裝置，其中所述控制器包括運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器控制所述熱發(fā)生器，當(dāng)所述熱發(fā)生器相對(duì)于所述皮膚運(yùn)動(dòng)時(shí)接通所述熱發(fā)生器，而當(dāng)所述熱發(fā)生器不相對(duì)于所述皮膚運(yùn)動(dòng)時(shí)斷開(kāi)所述熱發(fā)生器。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的裝置，其中所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器包括光學(xué)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器。
17.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的裝置，其中所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器包括機(jī)械運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器。
18.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的裝置，其中一個(gè)或多個(gè)加熱元件包括板條形狀，所述板條形狀的加熱元件的較寬側(cè)面基本垂直于所述皮膚。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-17中任意一個(gè)所述的裝置，其中一個(gè)或多個(gè)加熱元件包括基本平行于所述皮膚的金屬絲。
20.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的裝置，其中一個(gè)或多個(gè)加熱元件包括兩個(gè)或更多加熱元件。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其中由該兩個(gè)或更多加熱元件形成的平面平行于所述皮膚。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其中由該兩個(gè)或更多加熱元件形成的平面垂直于所述皮膚。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其中由該兩個(gè)或更多加熱元件形成的平面既不平行于所述皮膚，也不垂直于所述皮膚。
24.根據(jù)權(quán)利要求20-23中任意一個(gè)所述的裝置，其中該兩個(gè)或更多加熱元件有不同的截面面積。
25.根據(jù)權(quán)利要求20-24中任意一個(gè)所述的裝置，其中該兩個(gè)或更多加熱元件有不同截面形狀。
26.根據(jù)權(quán)利要求20-25中任意一個(gè)所述的裝置，其中由該兩個(gè)或更多加熱元件中的至少兩個(gè)所施加的熱量以不同的脈沖率來(lái)施加。
27.根據(jù)權(quán)利要求20-26中任意一個(gè)所述的裝置，其中由該兩個(gè)或更多加熱元件中的至少兩個(gè)所施加的熱量以不同的脈沖寬度來(lái)施加。
28.根據(jù)權(quán)利要求20-27中任意一個(gè)所述的裝置，其中在該兩個(gè)或更多加熱元件中的至少兩個(gè)的溫度不同。
29.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的裝置，其中一個(gè)加熱元件的至少一端安裝在張力發(fā)生器上。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的裝置，其中張力發(fā)生器包括彈簧。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的裝置，其中張力發(fā)生器包括彈簧加載的金屬絲。
32.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述構(gòu)件用于抵靠皮膚的所述部分包括與所述皮膚表面接觸的兩個(gè)或更多皮膚按壓器。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的裝置，其中所述兩個(gè)或更多皮膚按壓器垂直于所述皮膚。
34.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的裝置，其中所述兩個(gè)或更多皮膚按壓器包括一排或多排皮膚按壓元件。
35.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的裝置，其中所述兩個(gè)或更多皮膚按壓器包括至少兩排皮膚按壓元件。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的裝置，其中所述兩個(gè)或更多皮膚按壓器包括兩排平行的皮膚按壓元件。
37.根據(jù)權(quán)利要求35或36所述的裝置，其中所述一個(gè)或多個(gè)加熱元件位于所述兩排皮膚按壓元件之間。
38.根據(jù)權(quán)利要求34-37中任意一個(gè)所述的裝置，其中所述至少一個(gè)加熱元件平行于一排或多排皮膚按壓元件。
39.根據(jù)權(quán)利要求34-37中任意一個(gè)所述的裝置，其中所述至少一個(gè)加熱元件并不平行于一排或多排皮膚按壓元件。
40.根據(jù)權(quán)利要求35所述的裝置，其中所述至少一個(gè)加熱元件并不平行于所述兩排或更多排皮膚按壓元件。
41.根據(jù)權(quán)利要求32-40中任意一個(gè)所述的裝置，其中一個(gè)加熱元件的至少一端與張力發(fā)生器連接，且一個(gè)或多個(gè)所述皮膚按壓元件超過(guò)所述張力發(fā)生器凸出。
42.根據(jù)權(quán)利要求32-41中任意一個(gè)所述的裝置，其中該至少一個(gè)加熱元件構(gòu)成為這樣，即當(dāng)它在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與一個(gè)或多個(gè)毛發(fā)接觸時(shí)，它相對(duì)于皮膚沿與它的運(yùn)動(dòng)方向相反的方向移動(dòng)。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的裝置，其中當(dāng)所述加熱元件移動(dòng)的量足以使它與一個(gè)所述皮膚按壓器接觸時(shí)，它在與該皮膚按壓器接觸時(shí)冷卻。
44.根據(jù)權(quán)利要求42所述的裝置，其中當(dāng)所述加熱元件移動(dòng)的量足以使它與一個(gè)所述皮膚按壓器接觸時(shí)，它在與該皮膚按壓器接觸時(shí)加熱。
45.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述構(gòu)件用于抵靠皮膚表面的所述部分與所述構(gòu)件分開(kāi)，且所述部分通過(guò)在所述構(gòu)件上的一個(gè)或多個(gè)安裝件來(lái)安裝。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的裝置，其中所述安裝件包括柔性桿。
47.根據(jù)權(quán)利要求45所述的裝置，其中所述安裝件包括彈簧加載的安裝件。
48.根據(jù)權(quán)利要求45-47中任意一個(gè)所述的裝置，其中所述安裝件與所述加熱元件電連接。
49.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中控制器包括馬達(dá)，該馬達(dá)使加熱元件沿皮膚運(yùn)動(dòng)，這樣，皮膚的溫度不會(huì)升高到使它燒傷的水平。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的裝置，其中加熱元件為細(xì)長(zhǎng)加熱元件，它們布置形成具有旋轉(zhuǎn)軸線的非連續(xù)柱形表面。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的裝置，其中該加熱元件繞軸線旋轉(zhuǎn)，它們周期性地與所述皮膚表面接觸和離開(kāi)接觸的所述皮膚表面。
52.根據(jù)權(quán)利要求49所述的裝置，其中加熱元件的軸線從一軸線輻射開(kāi)，所述一軸線垂直于加熱元件的軸線。
53.根據(jù)權(quán)利要求50-52中任意一個(gè)所述的裝置，其中控制器使該細(xì)長(zhǎng)加熱元件繞所述一軸線旋轉(zhuǎn)。
54.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述裝置包括風(fēng)扇，該風(fēng)扇使至少一個(gè)加熱元件冷卻。
55.一種切割毛發(fā)的方法，包括使加熱元件與皮膚接觸，所述加熱元件加熱至足以引起毛發(fā)切割和在所述位置燒傷皮膚的較高峰值溫度；以及在皮膚燒傷之前中斷在所述位置對(duì)皮膚的加熱。
56.根據(jù)權(quán)利要求55所述的方法，其中所述中斷包括中斷向加熱元件的供熱。
57.根據(jù)權(quán)利要求55或56所述的方法，其中當(dāng)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器檢測(cè)到所述毛發(fā)切割裝置并不相對(duì)于所述皮膚運(yùn)動(dòng)時(shí)，由該運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器來(lái)實(shí)現(xiàn)所述中斷。
58.根據(jù)權(quán)利要求55或56所述的方法，其中當(dāng)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器檢測(cè)到所述毛發(fā)切割裝置相對(duì)于所述皮膚的速度降低時(shí)，由該運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器來(lái)實(shí)現(xiàn)所述中斷。
59.根據(jù)權(quán)利要求55所述的方法，其中中斷包括使加熱元件沿皮膚運(yùn)動(dòng)，這樣，它不會(huì)在灼燒皮膚的位置保持足以燒傷皮膚的時(shí)間。
全文摘要
一種毛發(fā)切割裝置，包括構(gòu)件(1260)，該構(gòu)件的一部分(1216)用于抵靠要切割毛發(fā)的皮膚表面；熱發(fā)生器，該熱發(fā)生器包括一個(gè)或多個(gè)加熱元件(1214)，該加熱元件加熱至足以切割毛發(fā)的溫度，至少一個(gè)所述加熱元件與所述部分并列；以及控制器，該控制器控制所述熱發(fā)生器，以便防止熱量連續(xù)施加在單個(gè)區(qū)域中并持續(xù)足以使皮膚損傷的時(shí)間。
文檔編號(hào)B26BGK1638926SQ02816472
公開(kāi)日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2002年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月23日
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