剃须刀和剃刀片架的制作方法

专利名称：剃须刀和剃刀片架的制作方法
技术领域：
本发明涉及剃须刀和剃刀片架，更具体地讲涉及用于湿法剃须的剃刀。
湿法剃须剃刀的使用者在剃刮期间通常都很喜欢一种紧贴他们的皮肤的温暖的感觉。这种温暖感感觉非常好，它导致剃须更加舒服。
已作过各种尝试以在剃刮期间提供温暖感觉。例如，已配制剃须膏使其在从剃须罐释放时立即产生放热反应，以便剃须膏赋予皮肤温暖感。也已使用由电源(例如电池)供电的热空气、加热元件以及线性扫描激光束来加热剃刀头部。
本发明的特征在于剃刀包括刀片架部分，该刀片架部分由电路加热并且由能够保持热量并向使用者皮肤传递热量的材料形成。
在一个方面，本发明的特征在于剃刀包括(a)手柄；(b)安装在手柄上的头部，头部包括外壳，所述外壳被定位成在剃刮期间接触使用者皮肤，并且所述外壳载放构形成用于湿法剃须的一个或多个刀片；以及(c)被配置成能向外壳的至少一部分传递热的电路，电路包括设置在头部之内或其近旁的相对更高电阻区。
一些实施方案可包括下列一个或多个特征。电路的至少一部分可设置在外壳之内。待加热的外壳的至少部分可包括具有至少1W/m°K，例如至少3W/m°K热导率的聚合物。电路可被配置以加热外壳至介于约40摄氏度和70摄氏度之间，例如介于约32摄氏度和55摄氏度之间的表面温度。电路可被配置以加热剃刀大于15秒的时段。电路可被配置以在小于20秒，例如小于10秒的加热时间内将外壳的表面加热至预定最高温度。剃刀还可包括电源，例如与电路电气连通的电池。电源可设置在手柄之内。电源可为可充电的或一次性的。剃刀可被构形成能被安装成与充电站电气连通。剃刀还可包括剃刀的使用者可见的指示器，指示器被构造用以提供视觉指示，显示剃刀是否已电充热或指示剃刀电充热的程度。剃刀也可包括防护件，防护件可由导热聚合物例如导热弹性体形成。相对高电阻区可邻近外壳设置在手柄中。头部可与手柄分离，并且在一些情况下可枢转地安装在手柄上。头部可通过机电式枢轴安装到手柄上。外壳的第一部分可由导热聚合物形成，而外壳的第二部分可由非导热聚合物形成。外壳的暴露的第三部分可由热致变色聚合物形成。头部可被构形成能在剃刮期间振动。剃刀可包括马达和安装在马达的轴上的摆动构件，以便当马达转动时产生这样的振动。
在另一个方面，本发明的特征在于剃刀包括手柄、安装在手柄上的头部以及在手柄之内被配置以向手柄的至少一部分传递热的电路。
本发明的特征也在于剃刀片架包括上文所讨论的特征中的一个或多个。例如，本发明的特征在于剃刀片架包括(a)被构造用以安装在手柄上的头部，头部包括被定位成在剃刮期间接触使用者皮肤，并且，所述外壳载放构形成用于湿法剃须的一个或多个刀片；以及(b)设置在外壳之内并被配置成与设置在手柄之内的电源电气连通的加热元件。
在一些具体实施中，刀片架也包括机电式互连装置，电式互连装置被构形成能将刀片架与手柄互连并提供刀片架与手柄之间的电气连通。
本发明的特征也在于剃刀包括手柄；安装在手柄上的头部，头部包括被定位成在剃刮期间接触使用者皮肤，并且，所述外壳载放被构形成用于湿法剃须的一个或多个刀片；被构形成能向外壳的一部分传递热的热源；以及被构形成能将振动施加到头部的振动机构。
热源可包括例如电路和/或能够从热水存储和释放潜热的相变材料。
本发明的特征也在于使用上文所讨论的剃刀和刀片架来剃须的方法。
除非另外指明，本文所用术语“剃刀”既指包括手柄和可替换的刀片架的剃刀，也指其剃刀头部固定安装在手柄上的一次性剃刀。
本发明的一个或多个实施方案的细节阐述于附图和以下说明中。从说明书和附图来看，本发明的其它特征和优点将显而易见，其中

图1为剃刀的透视图。
图2为如本发明的一个实施方案所述的剃刀的图解前视图。
图3为如本发明的一个可供选择的实施方案所述的剃刀的图解前视图。图3A为适用于图3所示的实施方案的刀片架和手柄的上部的放大分解前平面图。
图4为本发明的另一个可供选择的实施方案的图解前视图。
图5为适用于类似于图2所示的实施方案的实施方案的刀片架和手柄的上部的放大分解前平面图。
图6为具有可枢转地安装的刀片架的剃刀的透视图。图6A为图6所示的刀片架和手柄的上部的放大分解细部图。
图7为图6至6A所示的刀片架的高度放大透视图，其中为清楚起见刀片被移除。
图8为图7所示的刀片架的夹片/可绕枢轴转动的互连部分的高度放大透视图。
图9为显示贯穿图6至7所示的刀片架的电流通道的图解视图。
图10为显示穿过图8所示的夹片/可绕枢轴转动的互连器的电流通道的图解视图。
图11为如另一个实施方案所述的剃刀的图解视图，包括控制电路。
参见图1，剃刀10包括手柄14和安装在手柄上的剃刀片架16。剃刀片架16包括载放多个刀片19并包括防护件20的模制塑料外壳18。刀片架16通过互连构件25可拆卸地安装到手柄14上。外壳18可枢转地或刚性地(不可枢转地)相对于手柄安装，如下文将讨论的那样。
防护件20包括模制在外壳16前面上的翅片单元用以接合和拉伸使用者皮肤；可使用其它皮肤接合突出，例如描述于引入本文以供参考的美国专利5,191,712中的那些。防护件20可由弹性体材料形成，或可由与外壳16的其余部分相同的材料形成。优选地，翅片朝刀片19逐渐增高，以便逐渐提升毛发而使剃须更紧贴、更舒适。
剃刀片架16也可包括改进刀片架性能或延长其使用寿命的其它组件。例如，可在一端包括一片铝(未示出)用来起牺牲阳极的作用。也可在外壳16的上边缘处提供剃须助剂复合材料26以向使用者皮肤递送润滑物质，例如描述于美国专利5,113,585和5,454,164中的那些，这些专利的公开内容引入本文以供参考。
参见图2，在一个实施方案中剃刀包括电路28，通过触点32由一个或多个电池例如一对电池30向电路提供电流。电路由开关33闭合，开关可由消费者通过按压按钮35来启动。尽管在所示的实施方案中开关/按钮位于剃刀手柄的一侧，但它们也可定位在别处，例如手柄的底部。提供发光二极管11以向使用者指示电源已接通。发光二极管可设置在外壳的透明区域中，或可延伸通过外壳的不透明区域中的开口。发光二极管可定位在非图2所示的剃刀的区域中，或在一些具体实施中可省略。
电路包括嵌入塑料外壳18中的相对高电阻区域34(例如，电阻器)，用以在外壳的那个区域中提供加热。如所示出的那样，通常此高电阻区域提供在防护件之下。然而，它可提供在外壳18的任何需要的区域中。当高电阻区域提供在防护件之下时，防护件可由导热材料形成，导热材料可用薄(例如，约0.1至0.5mm厚)层的非导热弹性体即具有根据ASTM E1461和F433测量的小于1.0W/m°K的热导率的弹性体来塑封。用于此层的合适的非导热弹性体包括，例如，KRATON嵌段共聚物。如果需要，电阻器可嵌入防护件材料中而非外壳中，或可既在防护件中也在外壳中提供相对高电阻区域。
在图2所示的实施方案中，刀片架刚性地(不可枢转地)安装在手柄上。如图5所示，通过手柄上的匹配触点150和刀片架上的匹配触点152的接合，电流在手柄14和刀片架16之间流动。这些触点可如图5所示位于手柄的远端153处和互连构件25与外壳18的相交处，或如图2所示更靠近互连构件的边缘154。在图5所示的实施方案中，触点150为弹簧支承的，即，通过弹簧156偏向于刀片架。又如图5所示，手柄的远端153可包括大致截头圆锥形状的部分158并且刀片架可包括对应的截头圆锥形孔160，以允许手柄与刀片架的滑动接合。键控零件，例如孔160的壁上的肋162和部分158上的环形凹槽164，提供此两部分之间的牢固但可移除的接合。
在一些情况下，例如在如图6至6A所示的剃刀200中，机电式连接可被构形成能允许刀片架202相对于手柄205可绕枢轴转动，并同时保持手柄中的电路部分和刀片架中的电路部分之间的电连通。机电式连接可包括，例如，互连构件204上的导电镀层(未示出)、手柄上的触点206和对应的触点或刀片架上的其它导电零件208(图6A)。
在如图6至7所示的实施方案中，图8所详细示出的互连构件204包括包含触点208的手柄接纳部分210、从手柄接纳部分延伸的一对护翼212以及可枢转地安装在护翼端部216上的一对夹片214。如图7所示，在成品刀片架中，夹片214为围绕外壳218卷曲的，这样既如剃刀领域所熟知的那样将刀片固定在了适当的位置，又为电流(CP)从触点208穿过互连构件并到达外壳提供了通道(图9和图10)。如图9所图解表明，除了区域NP之外，整个互连构件都电镀过。此区域用来隔离互连构件两侧上的电流通道从而防止短路。可这样来提供区域NP例如，通过在电镀期间掩蔽互连构件的此区域，或通过形成未电镀好的塑料区域NP。被镀区域可用例如镍或铬来电镀。镀层可具有约0.0025cm(0.001”)至0.0127cm(0.005”)的厚度。可供选择地，导电通道可由其它部件提供，例如通过向互连构件的塑料中内嵌模压引线。
在另一个可供选择的实施方案中，刀片架被整体地接合到手柄上，而非提供单独的互连构件和机电式连接。例如，刀片架可通过柔韧的织物接合到手柄上，织物与塑料外壳18为一整体并且与手柄14为一整体或模制在其上，其中从手柄连续地延伸穿过刀片架的电路嵌入织物中。在这种情况下，塑料外壳的材料优选为弹性体聚合物，其具有在正常使用条件下允许刀片架可绕枢轴转动至所需程度的机械特性。
电路可以任何需要的方式提供，例如通过使用内嵌模压进外壳和手柄的塑料中的导线，或通过由与外壳和手柄的塑料共模制的导电聚合物所限定的导电通道。合适的导电聚合物包括碳和石墨填充的聚合物。优选地，导电聚合物具有根据ASTM D257测量的小于约2(10E)ohms/sq的电阻。
如果需要，剃刀手柄可包括电路的相对高电阻部分，作为头部中的相对高电阻部分的附加或替代。例如，参见图3，在剃刀100中手柄106包括具有在手柄中邻近互连构件25设置的相对高电阻部分102的电路104。高电阻部分102将加热手柄的邻近刀片架的区域并且此热将从手柄传导进刀片架中，因而加热刀片架而无需提供手柄和刀片架之间的电连通。
通常优选剃刀具有短的“电充热时间”，即，剃刀可在相对短的时段内被电路电充热。当刀片架的表面达到所需温度时，即认为剃刀已被充分地电充热。优选地，电充热时间小于约20秒，更优选小于约10秒。剃刀在使用之前无需充分地电充热。
剃刀设计中的另一个标准是放热时间间隔，即剃刀放热过程的时段。放热时间间隔可如下测量首先充分地电充热剃刀，随即断开通过电路的电流，然后确定剃刀的表面温度保持在预定最小值(例如摄氏40度以上)的持续时间。放热时间间隔优选地大于15秒，例如对于摄氏40度的最小温度，约为15秒至3分钟。
放热时间间隔取决于用来形成刀片架外壳的材料的热导率。优选地，塑料外壳18由导热聚合物形成。我们所讲的“导热聚合物”是指具有根据ASTM E1461和F433测量的以瓦特/米°K(W/m°K)计量至少1.0的热导率的聚合物。优选的聚合物通常具有至少1.0W/m°K，更优选至少1.2W/m°K并且最优选至少3.0W/m°K的热导率。合适的导热聚合物包括购自Cool Polymers，Inc.，Warwick，RI的那些，例如CoolPolyTMRS032导热聚丙烯(W/m°K＝10)以及CoolPolyTME8101/RS 083导热弹性体(W/m°K＝15)。当使用此聚合物的组合时，聚丙烯可用来模制刀片架外壳，而弹性体可用来模制弹性体防护件。源自此供应商的其它合适的导热聚合物包括CoolPolyTMRS 877导热热塑性弹性体(W/m°K＝3.6)、CoolPolyTME2导热液体结晶聚合物(W/m°K＝20)、CoolPolyTME200导热液体结晶聚合物(W/m°K＝30)、CoolPolyTMRB018导热尼龙66(W/m°K＝15)、CoolPolyTMRB019导热聚碳酸酯(W/m°K＝20)、CoolPolyTMRB024、E系列、导热PC/ABS共混物(W/m°K＝8)以及CoolPolyTMRB020导热PPS(W/m°K＝20)。导热聚合物也可商购获自其它来源，例如以商品名KONDUIT获自LNP Engineered Plastics的那些。其它合适的导热聚合物包括包含足够量的金属或陶瓷填料从而提供需要水平的热导率的聚合物。放热时间间隔也取决于此材料的体积。材料越多，放热时间间隔将越长。另外可取的是，设计刀片架使得它择优地朝面部放热，并且以恰好保持剃须者的温暖感觉的速率放热。
可取的是，包括指示器用以向使用者提供剃刀是否在电充热的视觉指示。优选地，指示器包括响应温度变化而改变颜色的热致变色材料。指示器可包括两个或多个在不同的温度时改变颜色的不同的热致变色材料。例如，指示器可包括当剃刀头部处在环境温度时变为蓝色的第一热致变色材料、当剃刀头部处在需要的温度范围内时变为绿色的第二热致变色材料，以及当剃刀头部高出所需的温度范围时变为橙色的第三热致变色材料。可使用热致变色材料的许多其它组合。热致变色材料也可与非热致变色染料和/或颜料组合以获得需要的颜色。
指示器可呈安装在剃刀片架外壳上或模制到剃刀片架外壳中的带60的形式，如图3A所示。在这种情况下，不同的热致变色材料可沿带相隔一定距离地定位。指示器可另呈离散的小块或具有任何所需形状的区域的形式。可供选择地，指示器可呈时隐时现的字母或其它标记的形式例如“HOT(热)”和“COLD(冷)”。标记可如下提供例如通过形成包括热致变色材料的标记，或通过提供被在预定温度时变成半透明的热致变色涂层遮掩的非热致变色标记。如果需要，指示器可模制到防护件20中。
在其它具体实施中，热致变色材料可与剃刀头部或刀片架外壳的塑料复合。热致变色材料也可涂布在外壳上。
虽然从可读性和简单性观点来讲热致变色指示器是需要的，但也可以使用其它指示器，例如各种形状的液体温度计或复合杆式度盘温度计。
剃刀也可包括振动零件，例如图4所图示的振动零件。本文统称为“振动剃刀”的往复、振动或摆动运动剃刀描述于以下专利中例如美国专利5,046,249、5,299,354、5,794,342以及6,481,104，这些专利的公开内容引入本文以供参考。如图4所指示，剃刀可包括回转马达M，回转马达可包括用于施加摆动运动的偏心元件。马达M(例如电动机)封装在手柄之内，并且具有安装有偏心锤的输出轴(未示出)。马达的运转导致偏心锤的高速旋转，因而具体地讲导致剃刀和刀片单元的振动。通常，优选基本同时将热和振动传递给头部的同一区域。
其它实施方案在以下权利要求书的范围之内。
可在刀片架的任何所需部分中使用导热材料。例如，防护件和刀片架外壳均可由导热材料形成，或防护件可由导热材料形成，而刀片架的一些或全部可由非导热材料形成。如果需要，刀片架外壳的基座部分可由非导热塑料模制而成，然后刀片架外壳的皮肤接触部分可使用导热聚合物塑封。在这种情况下，导热聚合物典型地占刀片架外壳的总厚度的约20％至40％。例如，对于4.5mm厚的刀片架，导热层可为约0.9mm至1.8mm厚。薄层(例如约0.1至0.5mm厚)的热致变色聚合物可塑封在导热聚合物的顶部以提供温度指示器。刀片架可包括三层聚合物非导热基座部分、中间层导热聚合物以及外部皮肤接触层的热致变色聚合物。导热和/或热致变色层可塑封到基层上，或可例如通过提供夹持到或被粘附到基座层上的上覆材料架连接到基层上。
如果需要，可省略导热材料，并且刀片架完全由非导热聚合物制成。
此外，在一些实施方案中，可能需要在剃刀中包括用于温度调节的控制电路。这样的剃刀300的实施例示于图11中。控制电路302被配置以通过温度传感器304控制温度。可提供度盘或其它控制机构(未示出)以允许使用者手动调节温度。电路也可包括压力传感器(未示出)。在这种情况下，当剃刀紧贴皮肤放置时，电路响应源自压力传感器的信号而向剃刀提供更大功率以克服肥皂、水和皮肤接触的散热效应。相反，当检测不到压力时，即当剃刀不接触皮肤时，电路减小功率输出以防止热散逸。因此，当电源已接通但使用者不在剃须时，剃刀维持在降低的温度，以便当使用者再次开始剃须时剃刀温度不会热得不舒服或不安全。
另外，尽管上文通过实施例显示并描述了某些剃刀设计，本文所述的特征可用于任何需要的剃刀设计。例如，上文所述的特征既可用于男用剃刀也可用于女用剃刀。
权利要求
1.一种剃刀，所述剃刀包括手柄；安装在手柄上的头部，所述头部包括外壳，所述外壳被定位成在剃刮期间接触使用者皮肤，并且，所述外壳载放构形成用于湿法剃须的一个或多个刀片；和被配置以向外壳的至少一部分传递热的电路，所述电路包括设置在头部之内或近旁的相对更高电阻区。
2.如权利要求1所述的剃刀，其中所述电路的至少一部分设置在外壳之内。
3.如权利要求1所述的剃刀，其中待加热的外壳的至少所述部分包括具有至少1W/m热导率的聚合物。
4.如权利要求1所述的剃刀，其中所述电路被配置以将外壳加热至介于约40摄氏度和70摄氏度之间的表面温度。
5.如权利要求1所述的剃刀，其中所述电路被配置以将外壳加热至介于约32摄氏度和55摄氏度之间的表面温度。
6.如权利要求1所述的剃刀，其中所述电路被配置以将剃刀加热大于15秒的一段时间。
7.如权利要求1所述的剃刀，其中所述电路被配置以在小于20秒的加热时间内将外壳的表面加热至预定最高温度。
8.如权利要求7所述的剃刀，其中所述加热时间小于10秒。
9.如权利要求1所述的剃刀，所述剃刀还包括与电路电气连通的电源。
10.如权利要求9所述的剃刀，其中所述电源包括电池。
11.如权利要求9所述的剃刀，其中所述电源设置在手柄之内。
12.如权利要求9所述的剃刀，其中所述电源为可充电的。
13.如权利要求12所述的剃刀，其中所述剃刀被构形成能被安装成与充电站电气连通。
14.如权利要求1所述的剃刀，所述剃刀还包括剃刀使用者可见的指示器，所述指示器被构造用以提供显示剃刀是否已被电充热的视觉指示。
15.如权利要求14所述的剃刀，其中所述指示器包括颜色变化。
16.如权利要求14所述的剃刀，其中所述指示器包括热致变色材料。
17.如权利要求14所述的剃刀，其中所述指示器包括定位在剃刀头部上的区域。
18.如权利要求14所述的剃刀，其中所述指示器包括分布在头部的材料中或涂布在头部的表面上的热致变色材料。
19.如权利要求14所述的剃刀，其中所述指示器被构造成能指示剃刀被电充热的程度。
20.如权利要求14所述的剃刀，其中所述指示器包括多个具有不同变色温度的热致变色材料。
21.如权利要求14所述的剃刀，其中所述指示器显示包括文字与数字的标记或徽标以指示剃刀何时已被电充热。
22.如权利要求21所述的剃刀，其中当所述剃刀已被电充热时标记或徽标显现。
23.如权利要求1所述的剃刀，其中所述剃刀的一部分还包括润滑剂。
24.如权利要求1所述的剃刀，其中所述剃刀还包括防护件，并且所述防护件由导热聚合物形成。
25.如权利要求24所述的剃刀，其中所述聚合物包括导热弹性体。
26.如权利要求1所述的剃刀，其中所述相对高电阻区邻近外壳设置在手柄中。
27.如权利要求2所述的剃刀，其中所述头部可与手柄分离并且可枢转地安装在其上。
28.如权利要求27所述的剃刀，其中所述头部通过机电式枢轴安装在手柄上。
29.如权利要求28所述的剃刀，其中所述机电式枢轴包括枢轴颈，电气连通通过该枢轴颈实现。
30.如权利要求29所述的剃刀，其中所述枢轴颈为电镀的。
31.如权利要求30所述的剃刀，其中非电镀区域设置在枢轴颈之间。
32.如权利要求1所述的剃刀，其中所述外壳的第一部分由导热聚合物形成，并且所述外壳的第二部分由非导热聚合物形成。
33.如权利要求32所述的剃刀，其中所述外壳还包括由热致变色聚合物形成的暴露的第三部分。
34.如权利要求32所述的剃刀，其中所述第一部分包括外壳的皮肤接触部分，并且所述第二部分位于第一部分的下面。
35.如权利要求33所述的剃刀，其中所述第二部分置于第一和第三部分之间。
36.如权利要求1所述的剃刀，其中所述剃刀被构形成能在剃刮期间振动。
37.如权利要求36所述的剃刀，其中所述剃刀还包括马达和安装在马达的轴上的摆动构件，以便当马达通电时产生振动。
38.如权利要求1所述的剃刀，其中刀片架通过柔韧的织物整体地接合到手柄上。
39.如权利要求38所述的剃刀，其中所述织物与外壳为一整体并与手柄为一整体或模制到其上。
40.如权利要求38所述的剃刀，其中所述电路从手柄连续延伸穿过刀片架并被嵌入织物中。
41.如权利要求29所述的剃刀，其中所述机电式枢轴包括嵌入枢轴颈中的引线。
42.如权利要求1所述的剃刀，所述剃刀还包括用于温度调节的控制电路。
43.如权利要求42所述的剃刀，所述剃刀还包括与控制电路连通的温度传感器。
44.如权利要求43所述的剃刀，所述剃刀还包括被构形成能允许使用者手动调节外壳温度的控制机构。
45.如权利要求42所述的剃刀，所述剃刀还包括压力传感器，其中所述控制电路被配置以当检测到压力时向剃刀提供更大功率并且当检测不到压力时减小功率输出。
46.一种剃刀，所述剃刀包括手柄；安装在手柄上的头部；和在手柄之内被配置以向手柄的至少一部分传递热的电路。
47.一种剃刀片架，所述剃刀片架包括被构造成能被安装在手柄上的头部，所述头部包括外壳，所述外壳被定位成在剃刮期间接触使用者皮肤，并且，所述外壳载放构形成用于湿法剃须的一个或多个刀片；和设置在外壳之内并被构形成用于与设置在手柄之内的电源电气连通的加热元件。
48.一种剃刀，所述剃刀包括手柄；安装在所述手柄上的头部，所述头部包括外壳，所述外壳被定位成在剃刮期间接触使用者皮肤，并且，所述外壳载放被构形成用于湿法剃须的一个或多个刀片；被构形成能向外壳的一部分传递热的热源；和被构形成能将振动施加到头部的振动机构。
49.如权利要求48所述的剃刀，其中所述热源包括电路。
50.如权利要求44所述的剃刀，其中所述热源包括能够从热水存储和释放潜热的相变材料。
51.如权利要求44所述的剃刀，其中所述热源和振动机构被构形成能基本同时地向头部传递热和施加振动。
52.如权利要求44或47所述的剃刀，其中所述热源和振动机构被构形成能向头部的同一区传递热和施加振动。
全文摘要
提供了包括被配置以向剃刀外壳的一部分传递热的电路(28)的剃刀(10)，(18)。在一些具体实施中，电路(34)的至少一部分设置在外壳之内。
文档编号B26B21/00GK101031395SQ200580033401
公开日2007年9月5日 申请日期2005年9月27日 优先权日2004年10月1日
发明者A·A·什切帕诺夫斯基, R·A·特罗塔 申请人:吉莱特公司