專利名稱：剃刀和剃刀夾頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及剃刀和剃刀夾頭。
背景技術(shù)：
濕剃毛發(fā)剃刀的使用者在剃毛發(fā)過程中通常喜愛他們皮膚上溫暖的感覺。溫暖感感覺良好，并且還促使使用者的皮膚濕潤以及使胡須軟化，導(dǎo)致更舒適地剃毛發(fā)。
已經(jīng)做出了各種嘗試以提供剃毛發(fā)過程中的溫暖感。例如，剃毛發(fā)膏被設(shè)計成在從剃毛發(fā)罐釋放后放熱性地起反應(yīng)，以便剃毛發(fā)膏給予皮膚溫暖感。還有，剃刀刀頭利用熱空氣、加熱元件和線性掃描激光束被加熱，后者由例如電池等電源提供動力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明特征在于包括能向使用者皮膚釋放熱量的相變材料的剃刀。相變材料在熔化時存儲潛熱，并在再結(jié)晶期間將其釋放。剃刀中的相變材料在室溫下是固體，并且通過把剃刀保持在流動的熱水下或?qū)⑻甑督霟崴?相變材料封閉在剃刀中以便其熔化時不會流出)，所述相變材料可以被輕易地熔化，“熱補給”所述剃刀。當(dāng)熱充滿的剃刀被使用時，因為熔化的相變材料再結(jié)晶，它將以被控制的方式釋放熱量在指定的溫度(相變材料的熔點溫度)給使用者皮膚溫暖的感覺。
一般，即使剃刀在熔解相期間被暴露于較高溫度(例如滾燙的水中)，熱相變材料的溫度不會超過材料的熔化溫度，并持續(xù)任何有效的一段時間(即多于1或2秒)。剃刀的溫度不會超過相變材料熔點，直到所有的相變材料熔化。因此，即使被暴露于更高的溫度中，具有相變材料的剃刀不太可能變?yōu)椴皇孢m的熱度。
本發(fā)明的剃刀不需要電源，除了在剃毛發(fā)時通常易于獲得的熱水。本發(fā)明的剃刀可以相對廉價地被制造，并且在使用中安全可靠。相變材料的大量潛熱能賦予剃毛發(fā)者操作這樣一種器具的感覺，該器具具有大量的熱物質(zhì)，通常與質(zhì)量相結(jié)合的屬性，同時保持低機械質(zhì)量以易于剃毛發(fā)。
在一個方面，本發(fā)明的特征在于剃刀，其包括手柄，設(shè)置在手柄上的刀頭，以及在刀頭中的相變材料。措辭“在刀頭中”包括在刀頭的任何部分，例如在其中安裝刀片的外殼中設(shè)置相變材料，或者在安裝或連接于外殼的封殼或其它構(gòu)件中設(shè)置相變材料。
在一些方案中可以包括以下的一個或多個特征。相變材料具有在約30和50攝氏度之間的熔點，例如，在約32和45攝氏度之間。剃刀具有大于15秒的放熱時間。剃刀具有少于10秒的再補給時間，優(yōu)選少于5秒。刀頭包括從約0.1至O.5cm3的相變材料。刀頭包含足夠數(shù)量的相變材料以便在通常的使用情況中刀頭溫度不會超過相變材料熔化溫度。相變材料被裝入微封殼并且微封殼(microcapsules)在刀頭材料中散布。相變材料被配置在刀頭的空腔中。
相變材料可以包括石蠟，低熔鹽，包含結(jié)晶水的低熔鹽，有機或無機成分的低熔共晶混合物，低熔金屬或合金。相變材料可以包括烷基羧酸。相變材料可以選自下列物質(zhì)組成的組十一(烷)酸，癸酸，十九(碳)烷，二十(碳)烷，和十三(烷)酸。在一些實施方案中，剃刀包括數(shù)種相變材料，例如，具有不同的再結(jié)晶/再成核速度的相變材料。
在一些實施方案中，剃刀進一步包括對剃刀使用者可視的指示器，其被構(gòu)造為提供可視信號，例如，顯示剃刀是否熱充滿的顏色變化。所述指示器可以包括一個或多個以下的特征。指示器包括熱變色材料。指示器包括位于剃刀刀頭上的帶。指示器包括分布在刀頭材料中或被涂覆在刀頭表面的熱變色材料。指示器被構(gòu)建成指示剃刀熱充滿的程度。指示器包括具有不同顏色變化溫度的數(shù)種熱變色材料。指示器顯示字母數(shù)字標記或標志以指示剃刀熱充滿的時候。所述標記或標志出現(xiàn)在剃刀熱充滿之時。
在一些實施方案中，剃刀的一部分進一步包括潤滑劑。相變材料可以被配置在包含潤滑劑的剃刀部分中。例如，如果相變材料被裝如微封殼，微封殼分布在包含潤滑劑的刀頭部分材料中。刀頭可以包括一個帶，其被構(gòu)造為向使用者的皮膚釋放潤滑物質(zhì)，相變材料可以相對于所述帶設(shè)置，以便相對于如果相變材料不存在時它傳送的速度提高潤滑物質(zhì)的傳送速度。例如，相變材料可以結(jié)合在所述帶中。
在一些實施方案中，剃刀包括在夾頭上的熱傳遞翅片，其被構(gòu)建為增強從熱水到夾頭的熱傳遞。可替代或附加地，剃刀可以包括熱傳導(dǎo)材料，例如金屬毛絨或金屬泡沫，其鄰接于相變材料設(shè)置以增強從和向相變材料的熱能傳遞。
本發(fā)明特征還在于剃刀夾頭，其在夾頭外殼中具有相變材料。
在另一方面，本發(fā)明特征在于剃刀，其包括手柄，設(shè)置在手柄上的刀頭，和手柄中的相變材料。
本發(fā)明特征還在于一種剃毛發(fā)的方法，其包括(a)使包含相變材料的剃刀刀頭與水接觸，所述水足夠熱以便熔化所述相變材料，然后，(b)使皮膚與剃刀刀頭接觸。
步驟(a)和(b)可以在剃毛發(fā)期間重復(fù)數(shù)次。
在此使用的術(shù)語“剃刀”，除非另有指明，否則涉及包括手柄和可替換夾頭的剃刀以及剃刀刀頭固定安裝在手柄上的一次性剃刀。
從詳細說明和附圖以及從權(quán)利要求中，本發(fā)明的其他特征及優(yōu)點將顯而易見。


圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的剃刀透視圖。
圖2是圖1中所示的剃刀夾頭的放大透視圖，以及圖2A是圖1所示的剃刀夾頭沿圖2中A-A線截取的橫截面視圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個可選實施例的剃刀夾頭的正視平面圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個可選實施例的剃刀夾頭透視圖。
圖4A是根據(jù)本發(fā)明另一個可選實施例的剃刀夾頭透視圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個可選實施例的剃刀夾頭橫截面視圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明一個可選實施的剃刀橫截面視圖。
具體實施例方式
參照圖1，剃刀10包括手柄14，以及安裝在手柄上的剃刀夾頭16。參照圖2和2A，剃刀夾頭16包括模制塑料外殼18，其支撐數(shù)個刀片19并包括防護板20。夾頭16還包括凹槽24，所述凹槽被構(gòu)建為容納手柄14上的互連構(gòu)件25，外殼18樞轉(zhuǎn)地安裝在所述互連構(gòu)件上?；ミB構(gòu)件25可移動且固定地將外殼18與所述手柄連接。
防護板20包括翅片單元，其模制在外殼16前部上以配合和拉伸使用者的皮膚；可以使用其它皮膚配合凸起，例如，如在美國專利號5,191,712中所述的，該專利在此被引作參考。防護板20可以用彈性材料構(gòu)成，或可以用與外殼16其余部分相同的材料構(gòu)成。優(yōu)選地，所述翅片朝刀片19逐漸增高，以便逐漸提升毛發(fā)用于更緊密更舒適的剃毛發(fā)。
剃刀夾頭16也可以包括其它提高性能或延長夾頭壽命的組件。例如，可以在一端包括一片鋁(未示出)作為損耗陽極。也可以在外殼16的上邊緣設(shè)置一個剃毛發(fā)輔助復(fù)合材料26用于向使用者皮膚釋放潤滑物質(zhì)，例如，如美國專利號5,113,585和5,454,164所述的，其揭露的內(nèi)容在此引作參考。
包含相變物質(zhì)30(圖2A)的封殼28安裝在外殼18上。當(dāng)所述封殼被放在流動的熱水下或浸入熱水時，相變物質(zhì)30熔化，其如上所述地對剃刀充熱。
優(yōu)選地，封殼28由具有相對較高導(dǎo)熱性的材料制成，例如金屬?？商娲?，封殼28可以由具有低導(dǎo)熱性的材料制成，例如塑料，只要封殼壁厚足夠薄以致允許足夠的熱傳遞。
在如圖3所示的可選實施例中，剃刀夾頭16’的外殼18’包括數(shù)個空腔32。為了清楚，空腔32被顯示為空的，但是在完成產(chǎn)品中是用變相材料填充的并且用蓋子(未示出)密封。所述蓋子可以是不透明或透明的。如上關(guān)于封殼28所述的，所述蓋子優(yōu)選地可以由高導(dǎo)熱性材料制成或足夠薄以致允許相對于相變材料的良好熱傳遞。
適合的相變材料具有在皮膚溫度和熱自來水標準溫度之間的熔化溫度。由此，優(yōu)選的熔化溫度范圍一般是約30至50℃之間。在大約32至45℃之間的熔化溫度一般是優(yōu)選的，在約35至42℃之間的溫度被認為對許多使用是最佳的。具有相對較高熔點(例如40-50℃)的相變材料一般給使用者提供一種理想的高標準溫暖感，但是趨于花費更長時間熔化并且更快的釋放其潛熱(由于和使用者皮膚之間的更大熱梯度)。
適合地相變材料包括石蠟，烷基羧酸，和各種無機鹽水合物。優(yōu)選的相變材料包括十一(烷)酸，癸酸，十九(碳)烷，二十(碳)烷，十三(烷)酸。其它適合的相變材料包括低熔鹽，包含結(jié)晶水的低熔鹽，低熔的有機或無機成分共晶混合物，低熔金屬和合金。
一般優(yōu)選剃刀有短的“再補給時間”，即通過使剃刀在熱自來水下(約40-50℃)保持相對較短的一段時間可以使剃刀熱充滿。為此目的，優(yōu)選剃刀有增強從熱水蒸氣到剃刀熱傳遞的裝置(例如，剃刀上的熱傳遞翅片)和增強相變材料封殼中熱傳遞的裝置(例如，在相變材料封殼中的低容積分數(shù)的高熱傳導(dǎo)性材料)。在剃刀中基本全部的相變材料熔化時，剃刀被認為是完全熱充滿。優(yōu)選的，再補給時間短于約10秒，當(dāng)剃刀被為保持在45℃的流動的自來水中時，優(yōu)選少于約5秒。
相變材料的熔化溫度越低，再補給時間將越短。容納在剃刀中的相變材料容積也會影響再補給時間。一般，使用越多的相變材料，再補給時間將會越長。
沒有必要在使用前完全熱充滿剃刀；即使不是所有相變材料被熔化剃刀也會提供溫暖的感覺。一般，如果至少0.2cm3的材料熔化，熱量就會被使用者感知到。實際上，一些相變材料保持未熔化可能是有利的。當(dāng)所有的相變材料被熔化時，相變材料的溫度可能超過它的熔化溫度(例如，如果自來水的溫度比材料的熔化溫度高很多)。如果自來水非常熱，這可能導(dǎo)致相變材料的短時間過熱，其導(dǎo)致對使用者可能不舒適的剃刀溫度。如果使用足夠的相變材料以致于它不太可能在通常的再補給期間完全熔化，則相變材料可以提供一個“恒溫器”功能，防止剃刀頭的過熱。
然而，通常即使相變材料的溫度超過其熔化溫度，在其從水中被移開之后，相變材料也會比釋放潛熱快得多地返回到其熔化溫度。發(fā)生這樣迅速返回熔化溫度是因為相變材料的潛熱通常遠大于任何位于相變材料熔化點之上的合理的溫度偏差乘以材料的特定比熱。
另一個設(shè)計剃刀的標準是放熱時間，即在剃刀釋放熱量期間的時間。放熱時間可以通過第一次完全充滿的剃刀來測量，即通過把刀頭浸入略高于被使用的相變材料熔化溫度的溫度的水中足夠長的時間以熔化所有的相變材料，然后確定剃刀釋放潛熱的時間長度。當(dāng)相變材料的溫度降到低于其熔化點時，沒有更多的潛熱被釋放。放熱時間優(yōu)選大于15秒，例如從約15秒至3分鐘。因為大部分的使用者經(jīng)常清洗剃刀，一般不需要長的放熱時間。如果使用者用熱水清洗，剃刀在每一次清洗中被再充熱。在認為使用者不經(jīng)常清洗或者用冷水清洗的使用中，優(yōu)選相對長的放熱時間，例如2-3分鐘。
放熱時間取決于熔化點；熔化點越高，使用者面部和剃刀之間的熱梯度越高，如上所述。放熱時間還取決于使用的相變材料的容積；相變材料越多，放熱時間會越長。也希望設(shè)計這樣的夾頭以便其優(yōu)先向面部釋放熱量，并且在這樣的速度，其恰好足夠大到保持剃毛發(fā)者溫暖的感覺。
剃刀中相變材料的優(yōu)選容積將取決于上述的因素。通常0.1-0.5cm3將提供一個適合的性能平衡。優(yōu)選的，包括足夠量的相變材料以提供10-60秒的約1.0-3.OW的能量輸出?？梢园ǖ南嘧儾牧蠑?shù)量一般被設(shè)計限定因素而限制，例如剃刀頭或夾頭外殼的可用容積的量。由此優(yōu)選相變材料具有高的每單位容積熔化潛熱，以便相變材料相對小的容積存儲相對大量的能量。適合的相變材料一般具有約100-500千焦/分米3(kj/dm3)的單位容積熔化潛熱。
在另一個可選實施例中，相變材料是被裝入微封殼的，微封殼遍及刀頭或部分刀頭分布，例如如圖5中所示，其中剃刀夾頭42的外殼38包括微封殼40(為了清楚被高度放大地顯示)。裝入微封殼的相變材料是商業(yè)可得的。這種材料已經(jīng)被用于導(dǎo)熱衣物，例如通過GatewayTechnologies和Outlast Technologies。
在另一個實施例中，相變材料可以是蠟，其被吸收在二級支持結(jié)構(gòu)中，例如硅藻土(例如，Rubitherm GmbH的Rubitherm GR相變材料)，硅土(例如，Rubitherm GmbH的Rubitherm PI/PO相變材料)，或者交聯(lián)聚合物(例如，Rubitherm PK相變材料)。這些材料可以遍及刀頭或部分刀頭分布。
可取的是包括向使用者提供剃刀是否被燒焦(charred)的可見信號的指示器。具有這種指示器可以防止使用者因為把剃刀放在水中長于所需時間而不必要地浪費時間和能量。所述指示器也可以防止使用者因為把剃刀頭放在特別熱的水中(比相變材料熔點熱很多的水)長于補給剃刀所必需的時間而使剃刀過熱。
優(yōu)選的指示器包括熱變色材料，其響應(yīng)于溫度變化而改變顏色。指示器可以包括兩種或多種不同的熱變色材料，其在不同的溫度改變顏色。例如，指示器可以包括在剃刀頭處于環(huán)境溫度時變成藍色的第一熱變色材料，在剃刀頭處于期望的溫度范圍內(nèi)時變成綠色的第二熱變色材料，和剃刀頭高于期望的溫度范圍時變成橙色的第三熱變色材料。如另一個示例，指示器可以包括第一熱變色材料，其在恰好高于相變材料熔點時變成橙色，和第二熱變色材料，其剛低于相變材料熔點時變成藍色。在此情況中，如果指示器是橙色的，這代表基本所有的相變材料已經(jīng)熔化，因為相變材料的溫度一般不會超過其熔點溫度直到所有材料被熔化。
可以使用熱變色材料的許多其它組合。熱變色材料也可以和非熱變色的染料和/或顏料組合以獲得預(yù)定的顏色。
指示器可以是帶60的形式，所述帶60安裝在剃刀夾頭外殼上或模制在其中，如圖4中所示。在此情況中，不同的熱變色材料可以沿著所述帶相隔一段間距設(shè)置?？商娲模甘酒骺梢詾榭梢娀虿豢梢姷淖帜富蚱渌鼧擞浀男问?，例如“HOT”(62)和“COLD”(64)，如圖4A中所示?？梢蕴峁擞洠缤ㄟ^形成包括熱變色材料的標記，或通過設(shè)置由熱變色涂層使之模糊的非熱變色標記，所述涂層在預(yù)定溫度變成透明。
在其它實施方案中，熱變色材料可以與剃刀頭或夾頭外殼的塑料混合，或可以與相變材料混合，如果設(shè)置透明窗口，通過所述窗口相變材料可以被使用者看見。熱變色材料也可以被涂覆在外殼上。
盡管熱變色指示器從可讀性和簡單的角度是理想的，也可以使用其它指示器，例如各種形狀的充液溫度計或復(fù)合桿狀刻盤溫度計。
其它的實施例在以下權(quán)利要求的范圍中。
例如，剃刀夾頭可以包括兩種或更多相變材料，所述相變材料可以具有不同的再結(jié)晶/再成核溫度。由此，不同材料以不同的速度再結(jié)晶，所述速度可以延長放熱時間的間隔，例如如果一種材料恰好在另一種材料完成再結(jié)晶(由此失去其潛熱)之后開始再結(jié)晶。
此外，剃刀手柄可以包括相變材料，附加上或替代刀頭中的相變材料，例如在圖6中所示，其中手柄100包括容納相變材料的空腔102?？商娲?，相變材料可以被裝入微封殼，如上所述。在手柄中設(shè)置相變材料給使用者提供加熱手柄的選擇，用于舒適溫暖的握持和增強的觸感性能。
而且相變材料可以被設(shè)置在刀頭中任何想要的位置。例如相變材料可以結(jié)合在剃毛發(fā)輔助復(fù)合材料26中(圖2)。在此情況中，相變材料的加熱可以進一步促進剃毛發(fā)輔助物從所述復(fù)合材料釋放。
刀頭也可以包括任何期望數(shù)量的容納相變材料的空腔或封殼。
封殼可以包括熱傳導(dǎo)性材料以促進進出封殼更快速的熱傳導(dǎo)，例如金屬泡沫，例如銅泡沫或金屬毛絨。一般的，封殼包含低容積分數(shù)的傳導(dǎo)材料。翅片或肋也可以被用于增強對于相變材料的熱傳導(dǎo)。封殼也可以包括通孔，水可以穿過其流動，只要所述孔足夠小以致于防止相對較高粘性的熔化的相變材料的流出。
此外，雖然某些剃刀的設(shè)計已在以上通過示例的方式被示出和說明，但是在此所述的相變材料可以被用在任何想要的剃刀設(shè)計中。所述相變材料可以被用在男用和女用剃刀中。
權(quán)利要求
1.一種剃刀，其包括手柄，刀頭，其安裝在手柄上，以及在手柄中的相變材料。
2.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其特征在于，所述相變材料具有在約30和50攝氏度之間的熔點。
3.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其特征在于，所述相變材料具有約32和45攝氏度之間的熔點。
4.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其特征在于，所述剃刀具有大于15秒的放熱時間。
5.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其特征在于，所述剃刀具有少于10秒的再補給時間。
6.如權(quán)利要求5所述的剃刀，其特征在于，所述剃刀具有少于5秒的再補給時間。
7.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其特征在于，所述手柄包含約0.1至0.5cm3的相變材料。
8.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其特征在于，所述手柄包含足夠量的相變材料，以便在通常的使用情況下，手柄的溫度不會超過相變材料熔化溫度。
9.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其特征在于，所述相變材料被裝入微封殼，并且微封殼分散在手柄材料中。
10.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其特征在于，所述相變材料配置在手柄中的空腔中。
11.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其特征在于，所述相變材料包括石蠟，低熔鹽，含有結(jié)晶水的低熔鹽，有機或無機成分的低熔共晶混合物，低熔金屬或合金。
12.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其特征在于，所述相變材料包括烷基羧酸。
13.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其特征在于，所述相變材料選自下列物質(zhì)組成的組，這些物質(zhì)是十一(烷)酸，癸酸，十九(碳)烷，二十(碳)烷，和十三(烷)酸。
14.如權(quán)利要求13所述的剃刀，其特征在于，所述相變材料是二十(碳)烷。
15.如權(quán)利要求13所述的剃刀，其特征在于，所述相變材料是十九(碳)烷。
16.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其包括數(shù)種相變材料。
17.如權(quán)利要求16所述的剃刀，其特征在于，所述相變材料具有不同的再結(jié)晶/再成核速度。
18.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其進一步包括對剃刀使用者可視的指示器，所述指示器被構(gòu)建為提供剃刀是否被熱充滿的可視信號。
19.如權(quán)利要求18所述的剃刀，其特征在于，所述可視信號包括顏色變化。
20.如權(quán)利要求19所述的剃刀，其特征在于，所述指示器包括熱變色材料。
21.如權(quán)利要求18所述的剃刀，其特征在于，所述指示器包括在剃刀手柄上的一個帶。
22.如權(quán)利要求18所述的剃刀，其特征在于，所述指示器包括分散在手柄材料中的熱變色材料。
23.如權(quán)利要求18所述的剃刀，其特征在于，所述指示器包括涂覆在手柄表面上的熱變色材料。
24.如權(quán)利要求18所述的剃刀，其特征在于，所述指示器被構(gòu)建成指示剃刀被熱補給的程度。
25.如權(quán)利要求18所述的剃刀，其特征在于，所述指示器包括具有不同的顏色變化溫度的數(shù)種熱變色材料。
26.如權(quán)利要求18所述的剃刀，其特征在于，所述當(dāng)剃刀被熱充滿時，指示器顯示字母數(shù)字標記或標志。
27.如權(quán)利要求26所述的剃刀，其特征在于，所述當(dāng)剃刀熱充滿時，所述標記或標志出現(xiàn)。
28.如權(quán)利要求9所述的剃刀，其特征在于，所述微封殼分散在部分手柄的材料中。
29.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其特征在于，所述相變材料配置在包含潤滑劑的部分手柄中。
30.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其進一步包括在夾頭上的熱傳遞翅片，所述翅片被構(gòu)建為增強從熱水到夾頭的熱傳遞。
31.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其進一步包括熱傳導(dǎo)材料，所述材料鄰接相變材料設(shè)置，用于增強相對于相變材料的熱能傳遞。
32.如權(quán)利要求31所述的剃刀，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)材料包括金屬毛絨或金屬泡沫。
33.如權(quán)利要求1所述的剃刀，其在刀頭上進一步包括一個帶，所述帶被構(gòu)建為用于向使用者皮膚傳送潤滑物質(zhì)。
34.如權(quán)利要求33所述的剃刀，其特征在于，所述相變材料相對于所述帶設(shè)置，以便相對于如果相變材料不存在時它被釋放的速度提高潤滑物質(zhì)的傳送速度。
全文摘要
提供剃刀和夾頭，其在剃毛發(fā)期間給予使用者皮膚溫暖感。所述剃刀和夾頭包括相變材料。
文檔編號B26B21/40GK1935471SQ20061009990
公開日2007年3月28日 申請日期2002年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月15日
發(fā)明者克勞斯·布蘭特, 斯圖爾特·M·戴維斯, 肯尼思·T·多德, 查爾斯·R·帕倫特, 安德魯·什切帕諾夫斯基, 道格拉斯·J·伍德諾思 申請人:吉萊特公司