声波化妆刷的制作方法

本申请依照35 U.S.C§119(e)要求于2017年2月20日提交的题为“SONIC MAKEUP BRUSH(声波化妆刷)”的美国临时专利申请No.62/461,022的优先权，其通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及用于将化妆品施加到个体的面部的刷子，并且特别地涉及以声速(例如，200循环/秒)施加化妆品的化妆刷，并且在特定实施例中，该化妆刷具有内置的抗病原微生物设施，使得刷子更长久地保持更清洁和更洁净。

背景技术：

已知使用化妆刷将化妆品(诸如粉底)施用于个体的面部。这种化妆刷通常包括手柄，该手柄具有附接到其上的刷头，所述刷头包括多根天然和/或合成刷毛。通过将刷头浸入化妆品组合物(诸如粉底)中并将刷头扫过个体的面部来施用化妆品。使用这种化妆刷，可能难以施用化妆品使个人具有自然妆容。时常地，使用已知的化妆刷进行化妆会在个体的面部产生不希望的线条或条纹。

技术实现要素：

在一个实施例中，提供了一种化妆刷，所述化妆刷包括具有纵向轴线的壳体和设置在壳体内的驱动组件。所述驱动组件包括定子组件和邻近定子组件的电枢组件，该电枢组件包括由壳体保持的安装构件和能够枢转地联接到安装构件的枢轴臂构件，所述枢轴臂构件构造成围绕平行于纵向轴线的轴线相对于安装构件枢转，其中定子组件构造成在通电时使枢轴臂构件相对于安装构件枢转。化妆刷还包括刷头构件，所述刷头构件具有多根刷毛并且联接到枢轴臂构件，使得枢轴臂构件的枢转运动使刷头部件相对于壳体振荡。

附图说明

图1是根据所公开构思的示例性实施例的化妆刷的后视等距视图图，图2是根据所公开构思的示例性实施例的化妆刷的分解图；

图3是示出图1和图2的化妆刷的电枢组件的部分的等距视图；

图4是图1和图2的化妆刷的电动机隔板的等距视图；

图5是图1和图2的化妆刷的防震环构件的等距视图；

图6是图1和图2的化妆刷的刷头保持构件的等距视图；和

图7是图1和图2的化妆刷的刷头构件的基部构件的等距视图。

具体实施方式

如本文所用的，单数形式的“一”，“一个”和“该”包括复数指代，除非上下文另有明确说明。

如本文所用的，两个或更多个零件或部件“联接”的陈述应表示这些零件直接或间接地(即，通过一个或多个中间零件或部件，只要发生连结即可)连结在一起或一起操作。

如本文所用的，“直接联接”是指两个元件彼此直接接触。

如本文所用的，“固定地联接”或“固定”意味着两个部件联接成一体移动，同时保持相对于彼此的恒定取向。

如本文所用的，词语“一体”表示部件被创建为单个器件或单元。也就是说，包括单独创建然后联接在一起作为一个单元的器件的部件不是“一体”部件或主体。

如本文所用的，两个或更多个零件或部件彼此“接合”的陈述应意味着这些零件直接或通过一个或多个中间零件或部件彼此施加力。

如本文所用的，术语“多个”应表示一或大于一的整数(即，多个)。

如本文所用的，“循环”应指刷头从第一横向(例如，左)最大位置运动到相对的第二横向(例如，右)最大位置并返回到第一横向最大位置的运动(例如，振荡)。如将意识到的那样，在操作中，刷头可以在移动到第一横向(例如，左)最大位置之前从初始中点(静止)位置开始振荡。在这种情况下，当刷头在从初始中点位置开始之后到达第一横向(例如，左)最大位置时，第一“循环”将开始。

如本文所用的，术语“声波”应表示介于20循环/秒至20,000循环/秒之间的速度。

本文使用的方向短语，例如但不限于，顶、底、左、右、上、下、前、后及其衍生词涉及附图中示出的元件的取向，并且对权利要求没有限定，除非在此有明确叙述。

出于解释的目的，现在将结合许多具体细节描述本发明，以便提供对本发明的透彻理解。然而，显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明。

所公开的构思提供了一种电动化妆刷，其构造成以声速施加化妆品。所公开的化妆刷提供增强的舒适性和控制，并且使用轻柔的声波运动轻易地将化妆品(诸如粉底)扫到用户的脸上而不留下线条或条纹。结果形成自然妆容、将化妆品喷涂式施用到用户脸上。声波运动还提供更好的化妆品覆盖，从而允许个体在每次施用时使用更少的化妆品。另外，所公开的化妆刷通过使堵塞毛孔和刺激最小化来帮助改善使用者皮肤的整体健康和状况，所述刺激通常由在使用传统化妆刷期间发生的皮肤刮擦和拉伸引起。刷头面向与手柄的纵向轴线平行的方向，使得刷毛本身在平行于手柄的纵向轴线的方向上延伸，并且刷头围绕平行于手柄的纵向轴线的轴线沿着横向于纵向轴线的方向摆动。

图1是根据本公开构思的示例性实施例的化妆刷2的后视等距视图，图2是根据本公开构思的示例性实施例的化妆刷2的分解图。在所示的实施例中，化妆刷2包括手柄部分4，该手柄部分4包括两件式主壳体，该主壳体具有前壳体部分6和联接到前壳体部分6的后壳体部分8。手柄部分4的第一端10包括充电端口12，例如USB充电端口，以使化妆刷2的可充电电池(在此描述)能够再充电。刷头构件14以允许刷头构件14在使用期间相对于手柄部分4振荡的方式牢固且可释放地附接到手柄部分4的第二端16，如本文详细描述的。

如在图1和图2中看到的，刷头构件14包括基部构件18和附接到基部构件18的多根刷毛20。在示例性实施例中，刷毛20布置在基部构件18上并从基部构件18延伸而且形成圆形刷涂表面。在一个特定示例性实施例中，从基部构件18的底部到每根刷毛20的远端部的长度为55mm长。

由于在人类生活的各个阶段都存在诸如细菌和真菌的微生物，因此微生物与人类之间存在着持续的相互作用。在刷头构件14中尤其如此，其中留在刷毛20上的皮肤细胞为微生物提供食物来源，其与水分和光结合时为霉、霉菌和真菌的生长以及微生物、病原体和细菌(如大肠杆菌和葡萄球菌)以及其他微生物提供滋生地。测试表明，在未受保护的表面上，细菌每20分钟数量就会翻倍。

因此，在一个非限制性示例性实施例中，刷头构件14的包括但不限于刷毛20的部件在制造阶段期间由活性成分制成，所述活性成分(i)在皮肤上使用安全，并且(ii)抵抗和抑制霉、霉菌、真菌和/或细菌在刷头构件14上生长，使得刷头构件14更长时间保持更清洁和更卫生健康。通过有助于防止微生物生长，还实现了对污迹和气味控制。

这些活性成分可例如但不限于包括银离子技术(其中银离子在制造时作为添加剂加入，或在制造后作为涂层施用)，其形成安全保护性抗微生物表面以抵抗和抑制细菌生长高达99.94％。这些活性成分可以进一步包括但不限于基础植物油(例如肉桂油、丁香油、桉树油、牛至油、薰衣草油、leleshwa油、柠檬油、柠檬桃金娘油、薄荷油、印度楝树油，黑种草(黑孜然)油、薄荷油、檀香油、铁蒿(ironwort)油、茶树油和百里香油)和必需矿物质或抗细菌聚合物(例如，降低病原菌附着于聚合物的能力的聚合物)。

包括橡胶按钮的致动器机构22设置在手柄部分4上，用于控制化妆刷2的操作(即，控制如本文所述的刷头构件14的运动的开始、停止和/或速度)。另外，手柄部分4还包括指示灯24，用于提供化妆刷2主动充电时的指示。

如在本文别处所指出的那样，图2是化妆刷2的分解图，其允许容易地观察化妆刷2的内部部件。如在图2中看到的，化妆刷2包括安装并保持在手柄部分4内的主电路板26。主电路板26包括控制化妆刷2的操作的控制电子器件(包括处理装置，例如但不限于微处理器或者微型控制器和相关的存储器)。可充电电池28联接到主电路板26并且适于为化妆刷2提供电力。

另外，如在图2中看到的，驱动组件30安装并保持在手柄部分4内。刷头构件14构造成选择性地附接到驱动组件30，使得如下文更详细描述的那样驱动组件30能够使刷头构件14以相对于手柄部分4振荡的方式运动。

如在图2中看到的，驱动组件30包括电动机32，该电动机32通过导线(未示出)联接到主电路板26和可充电电池28。电动机32包括定子组件34和电枢组件36。

定子组件34包括：E形芯构件38，其具有第一外支腿和第二外支腿和位于第一外支腿和第二外支腿之间的中心支腿；和定子线圈构件40(包括线圈支架和铜线圈)，其围绕E形芯构件38的中心支腿设置。

电枢组件36包括安装构件42(图3)，该安装构件42构造成容纳并保持在手柄部分4的第二端16内。电枢组件36还包括可枢转地联接到安装构件42的枢轴臂构件44。如在图3中看到的，枢轴臂构件44包括大致平坦的平面主体部分46，该主体部分构造成在组装化妆刷2时在垂直于化妆刷2的纵向轴线47的平面中延伸。主体部分46包括从其延伸的安装臂48。安装臂48固定地附接到安装构件42。主体部分46的与安装臂48直接相对的一侧没有附接到安装构件42(即，它“浮动”)。这样，枢轴臂构件44构造成围绕平行于化妆刷2的纵向轴线47的轴线相对于安装构件42枢转。枢轴臂构件44还包括：具有一对凹槽的磁体保持构件50，所述一对凹槽设置在枢轴臂构件44的第一端处；轴构件52，所述轴构件52设置在枢轴臂构件44的与第一端相对的第二端处。如在图3中看到的，轴构件52从主体部分46延伸穿过设置在安装构件42中的中心孔。当组装化妆刷2时，轴构件52沿与化妆刷2的纵向轴线47平行且同轴的方向延伸。在示例性实施例中，安装构件42和枢轴臂构件44由锌合金材料制成，以提供最大强度。

电枢组件36还包括第一磁体54A和第二磁体54B，所述第一磁体54A和第二磁体54B彼此间隔开并且联接到磁体保持构件50。具体地，第一磁体54A和第二磁体54B被接收并保持在设置在磁体保持构件50中的相应凹槽内。第一磁体54A和第二磁体54B定向成使得第一磁体54A和第二磁体54B的磁极面向相反的方向(例如，第一磁体54A的N极面向定子组件34并且第二磁体54B的S极面向定子组件34)。

当组装时，定子组件34和电枢组件36都保持在手柄部分4内，使得磁体保持构件50以及第一磁体54A和第二磁体54B与E形芯构件38的顶侧相邻但略微间隔开。

驱动组件30还包括圆形电动机隔板56(图4)，电动机隔板56通过将轴构件52穿过电动机隔板56的中央孔57插入而联接到电枢组件36。结果，电动机隔板56将搁置在安装构件42的顶部。驱动组件30还包括由弹性材料(例如但不限于，硅树脂或橡胶)制成的柔性环构件58。如在图2中看到的，柔性环构件58包括圆形基部部分和从圆形基部部分延伸的圆柱形部分。柔性环构件58在圆形电动机隔板56的顶部上方联接到电枢组件36，其中通过柔性环构件58的中心孔接收轴构件52。驱动组件30还包括如图6所示的刷头保持构件68。刷头保持构件68在柔性环构件58的顶部并且与柔性环构件抵接接合地附接到轴构件52的远端部。具体地，如在图6中看到的，刷头保持构件68包括D形孔70，D形孔构造成在其中接收轴构件52的D形远端部。

驱动组件30还包括如图5所示的防震环60。在示例性实施例中，防震环60由热塑性聚合物材料(例如但不限于丙烯腈－丁二烯－苯乙烯(ABS))制成。防震环60包括外圆柱形壁62、内圆柱形壁64和中心孔66。在内圆柱形壁64内提供由柔性弹性材料制成的防水环72，所述柔性弹性材料例如但不限于硅树脂或橡胶。设置有防水环72的防震环60通过将轴构件52(如本文所述的由柔性环构件58和刷头保持构件68围绕)插入穿过中心孔66并穿过防水环72而联接到电枢组件36。

如刚刚描述地，在组装时，防震环60将位于手柄部分4的第二端16的开口端内。这样，外圆柱形壁62限定了接收凹槽，所述接收凹槽在其中心处包括附接到轴构件52的远端部的刷头保持构件68(这两个部件延伸穿过防水环72)。

图7是刷头构件14的基部构件18的等距视图。如在图7中看到的，基部构件18包括下圆柱形部分74，在其中包括接收构件76。接收构件76包括以圆形方式布置的多个间隔开的延伸构件。接收构件76构造成在其中容纳并牢固地保持刷头保持构件68。因此，刷头构件14可以通过将基部构件18的下圆柱形部分74插入外圆柱形壁62中而选择性地且牢固地附接到手柄部分4，如本文所述，外圆柱形壁62以一种方式设置在手柄部分4的第二端16中，其中，刷头保持构件68(并因此轴构件52的远端部)接纳在接收构件76内。如将意识到的那样，这样的附件将导致刷头部件14以一种方式可操作地联接到驱动组件30，其中刷头构件14由于可操作地联接到枢轴臂构件44而相对于手柄部分4自由枢转。

最后，化妆刷2包括按钮保持器构件78，其通过螺钉80联接到E形芯构件38。按钮保持器构件78保持按钮片84。按钮片84构造成由致动构件22致动。

在操作中，当通过可充电电池28向电动机32提供电力时，由于在定子组件34中产生的磁场变化和磁体54A、54B与磁场的相互作用，将使得枢轴臂构件44在弧形路径中来回振荡。结果，将使得轴构件52振荡，这将导致如本文所述的联接到轴构件52的刷头构件14相对于手柄部分4振荡。于是使用者可以把振荡的刷头构件14(在其上具有化妆品)施用到脸部的不同区域，从而将化妆品扫到脸上而不留下线条或条纹。如本文其他地方所述的，驱动组件30构造成以声速操作，以便提供更好的化妆品覆盖，增加舒适度并减少刺激和堵塞毛孔。

在一个特定的示例性实施例中，主电路板26的控制电子器件被构造为控制电动机32，使得当在AC电流的每个时段期间(每个完整周期)从电池28产生AC电流的第一半周期(例如，正半周期)时，将AC电流提供给E形芯构件38以激励/磁化E形芯构件38，并且当在AC电流的每个时段期间(每个完整周期)从电池28产生AC电流的第二相反半周期(例如，负半周期)时，不提供AC电流给E形芯部件38。结果，在AC电流的每个前半周期期间，E形芯构件38将具有极性，这将使枢轴臂构件44沿第一方向被驱动。另外，在AC电流的每个第二相反的半周期期间，E形芯构件38将不通电，结果，枢轴臂部件44将由于枢轴构件44的自然弯曲而沿相反方向移动(即，在该方向上，电动机32没有驱动枢轴臂构件44)。在该可替代实施例中，本发明人发现通过利用包括多个成形金属片或板(例如，硅钢板)的堆的E形芯构件38可以获得特别有利的性能。

在另一特定的示例性实施例中，主电路板26的控制电子器件被构造成控制电动机32，使得在刷头构件14的每个振荡循环期间，使磁体保持构件50的中心移动到距离初始中点位置2.5mm的第一横向(例如，右)最大位置和距离初始中点位置2.5mm(或者，可替代地，2.0mm)的第二横向(例如，左)最大位置。在这样的构造中，并且如本文所述的从基部构件18的底部到每个刷毛20的远端部的长度为55mm，每个刷毛20的远端部将在横向方向上移动8mm至10mm。因此，在该实施例中，每个刷毛20的远端部在横向方向上的移动与磁体保持构件50的中心在横向方向上的移动的比率介于4比1和3.2比1之间。在其它实施例中，同一比率可以介于4.4比1和2.8比1之间。如本文所用的，“介于......之间”意味着值可以等于范围的上限或下限(例如，该比率可以等于4或3.2)。

在权利要求中，置于括号内的任何附图标记不应被解释为限制权利要求。词语“包括”或“包含”不排除存在权利要求中列出的元件或步骤之外的元件或步骤。在列举了若干装置的设备权利要求中，这些装置中的若干个装置可以由一个硬件和硬件的同一部分实现。元件前面的词“一”或“一个”并不排除存在多个这样的元件。在列举了若干装置的任何设备权利要求中，这些装置中的若干装置可以由一个硬件和硬件的同一部分实现。在相互不同的从属权利要求中叙述的某些元件的仅有事实并不表示这些元件不能组合使用。

尽管为了说明的目的已经基于当前被认为是最实用和优选的实施例详细描述了本发明，但是应该理解的是这样的细节仅用于该目的，并且本发明不限于所公开的实施例，相反，本发明旨在覆盖落入所附权利要求的精神和范围内的修改和等效布置。例如，应该理解的是本发明设想在可行的范围内任何实施例的一个或多个特征可以与任何其他实施例的一个或多个特征组合。

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