自动定制化妆品分配器的制作方法

专利名称：自动定制化妆品分配器的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于自动分配定制的个人化消费品的装置和方法，尤 其是在零售点处进行自动分配的装置和方法。
背景技术：
本发明总地涉及一些以前共同拥有的申请和专利的主题，包括美 国专利Nos. 6，412，658、 6，622，064、 6，672，341、 6,615,881、 D465，810、 D461，080、 6,779,686、 6，883，561、 D500,804和D485，310，以及专利申 请Nos. 10/755,574 (于2004年1月12日提交)、10/848,273 (于2004 年5月18日提交)、10/274，514(于2002年10月18日提交)、60/589,150 (于2004年7月19日提交)，这些文献的内容也通过参考并入本文。 如上述申请和专利中所述，过去某些行业(例如化妆品行业的零 售点)给顾客提供了多种颜色(包括色调、色泽或色彩)及效果方面 的选择。在通常情况下，这些产品是根据预定的固定量的不同颜色或 效果而预先包装好的。然后正常地展示这些产品，以显露固定数量的 颜色的光谱.但是，因为制造和其它方面的实际限制，销售点展示只 能给顾客提供有限数量的选择，因此，由于存在特定颜色选择的可用 性或供应，尤其是生产商为了销售预先选择的特定颜色，限制了顾客
的颜色选择。无法给顾客提供定制混合颜色选择的实际机会。考虑到上述问题，已经发展出对适于基于用户输入来提供定制产 品的分配装置和方法的需要，特别是在零售点利用独立设备时，更特 别是在批量商品零售口，在这些地方土地通常是稀有的、难以为分配 装置永久性地配备用于辅助顾客进行处理的技术人员、或者以上两者 都有。发明内容本发明满足了上述需求，提供了用于在零售点分配定制配方(例 如定制化妆品配方)的方法和装置。在一方面，本方法包括如下步骤在零售点设置定制配方分配设 备，所述分配设备包括多个配料容器和用于填充的包装；利用所述分 配设备向多个顾客分配所选择的定制配方，可选地在没有技术人员日 常协助顾客操作所述设备的情形下；以及周期性地使得配料重新充满 所述分配设备的包装；其中所述分配设备包括计算机、用于使用至少 两轴的机械手从所述配料容器分配配料的自动分配装置、用于使顾客 能够选择定制配方的用户接口、以及包含所述计算机、所述自动分配 装置、所述配料容器及用于填充的所述包装中至少两个部件的壳体。 可选地，可使用混合器混合定制化妆品配方，以在收到该产品时可用 或可应用。在另一方面，本方法包括如下步骤在零售点设置定制配方分配 设备，所述分配设备包括多个配料容器；将一种或多种配料分配进至 少一个容器内；使用自动化计算机控制定位机构将所述容器定位在混 合位置；以及混合所分配的配料。


图1A至C示出了本发明分配装置的一个示例性实施例。图2示出了本发明分配装置的另 一个示例性实施例。图3A至8B示出了本发明分配装置的另一个示例性实施例和/或 特征。
图9A至B示出了根据本发明教导的三轴和具有六自由度的机械手。
图10A至B示出了本发明的示例性混合装置。 图11A至13B示出了具有示例性混合装置的本发明分配装置的另 一个示例性实施例和/或特征。
图14示出了本发明分配装置的另一个实施例。
具体实施例方式
本发明提供了用于给用户提供定制产品能力(例如，定制化妆品 产品)的方法和设备，该设备界面友好、使用有趣并且基本上无需技 术人员协助。
在一方面，本发明满足上述需求，并期望提供用于自动分配定制 的化妆品配方的设备和方法。有利地，本发明的自动化允许只需要技 术人员很少的协助甚至无需协助就可分配定制的化妆品配方，因此， 在零售点的环境下很长时间内(例如，至少一个小时，更特别地至少 三个小时，更特别地至少8个小时，再特别地至少两天，甚至更特别 地至少l周或者甚至一个月)，本发明的设备可以在没有技术人员常 规协助顾客操作设备的情况下由一个或多个顾客进行操作。应当理解， 即使本发明的一个优点是无需现场布置协助顾客的技术人员，但是此 处的方法也不必受这样的限制。因此，也可在有协助顾客的技术人员 的情况下操作本设备。另外，虽然本发明的特别优点是零售点销售处 理的方便和改善(例如通过用户交互和观察分配的娱乐)，但是本发 明不限于这种环境。例如，应当理解，订单的下置可在零售点或在远 程位置(例如，通过互联网或其它方式)。本发明的各种优点之一是，它在零售点提供了独特的顾客交互方 法。由用户接口提供的在定制中两处或多处提高顾客参与的组合；用 于盖住机器但仍吸引并允许顾客观察与分配设备相关的运动部件及操 作的至少部分透明的面板；无需在存货中保持同样多候选选择，就可
在零售点向顾客提供和产生从超过50个的候选中，特别地从超过100 个的候选中，更特别地从超过250个的候选中，进行配方选择的能力， 以上这些使得本发明特別利于提高产品销售，尤其在例如化妆品零售 点的环境中。通常，本发明的系统包括计算机、用于从多个配料容器分配配料 的自动分配设备、用于使顾客能够选择定制配方的用户接口、以及容 纳计算机、自动分配设备、配料容器和填充包装中至少两个部件的壳 体。该设备包括多个配料容器，每个配料容器优选包括不同的颜色、 配方或其它方面。配料容器可以是单独分离且单独运送的多个容器、 由共用托架运送的多个容器、或者其组合。配料容器可包括柔性壁罩、 刚性壁軍或两者的组合。容器中的一个或多个可至少部分地透明以显 示其内部的东西，或者可在设备的容器中以其它方式做上标记以进行 区分。适合的配料容器的具体实例可包括在美国专利Nos. 6,412,658、 6,622,064、 6,672,341、 6，615，881中描述的那些配料容器，所有这些文 献都通过参考并入本文。对于上述专利中未公开的范围，这种容器的 实例还可包括袋子、盒子、瓶子、小瓶、管、桶、 一块材料中的腔室、 罐子、以及这些容器的组合或其它方式。配料容器自身可包含适当的 开口或喷嘴，配料通过该开口或喷嘴从容器出来。容器上可附装有单 独的喷嘴。其它变型也是可以的。配料容器可为一次性的或可重新使 用的。配料容器还可制成特定的形状(例如，模制以限定特定的商业 服装)。如上所述，该设备还通常包括用于配料容器的至少一个托架。配 料容器在托架上的布置可根据应用或以其它方式变化。适当的布置包 括例如配料容器在托架上的径向布置或直线布置的图案。但是，也可考虑非图案布置。容器可以位于共同平面或多个平面上。而且，容器 可以安装成相对于托架表面成一定角度。可以设想其它构造并且这些 构造都在本发明的范围内。考虑到以上，参照图1A-C，示出合适托架的一个示例。该托架
包括适于径向安装多个配料容器的构件。尽管托架被示为盘状构件， 但是应当理解，还可使用其它几何形状或非几何形状的结构。该构件 可包括一或两个基本平坦的安装表面和多个径向定位安装装置，或者 适于以其它方式在一侧或两侧径向安装配料容器。但是，本发明不限 于容器的径向运送。容器可直线地布置、根据特定图案布置、在多个 高度处直线地布置(例如，象货架一样)、布置成多个径向结构、水 平地布置、成一定角度地布置、其任意组合地或其它方式布置。本发 明的各方面之一是允许使用不规则的或复杂的几何形状来固定配料容 器在设备之中的位置。例如，因为一个或多个可编程机械手(本文会 进一步示出和描述)的使用，配料可随机地位于设备之中，并且机械 手将被编程以位于适当的位置和/或导致从配料容器进行分配。应当理 解，机械手和托架可相对于彼此移动。因此，机械手或工作台可以固 定。更具体地，有利地，分配机构包括至少一个机械手等，用于提供沿着至少两个轴，可选地沿着至少三个轴或者甚至6、 8或更多个轴的 运动。有利地，机械手可绕着至少两个或至少三个轴中的任意一个轴 旋转。这样，除了机械手运动的至少三个轴之外(如图9a中所示)， 机械手还适于绕着至少三个轴中一个或多个轴进行旋转运动，从而产 生至少六个自由度。图9b中示出了适合的机械手实例，其中该机械手 包括基于绕六个轴运动的六个自由度。应当理解，本发明机械手的自 由度可包括2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 IO或更多的自由度。可替代地或者与其组合，支撑机械手的分配机构也可适于沿着至 少两个轴并可选地沿三个轴运动。另外，与机械手相同，分配机构也 可绕着所述至少三个轴中的任意一个轴旋转，以产生六个自由度。例 如，包括机械手的整个分配机构可以以类似于绘图仪相似的方式运动， 其中设置两个基本上垂直的导轨，用来使分配机构相对于托架和配料 容器移动。 一旦分配机构移至所需的位置，则如本文所述机械手可附 加地移动，以方便配料的分配或者其它方面，其中运动包括沿着至少 两个轴的运动，该运动包括绕其任意一个轴的旋转，沿x、 y和z轴中 至少两个轴的直线移动，绕x、 y和z轴中至少两个轴的旋转，或者两 类运动都有。可使用任意适合的驱动机构来获得分配机构的运动。优选的驱动 机构包括气动、液压、电动或机械驱动装置。例如，适当的机械装置 包括用于沿至少一个轴运动的步进电机。应当理解，在使用步进电机 沿两个轴的直线运动的情况下，与沿着一个轴运动随后沿第二轴运动 不同，分配机构的运动可包括基本上直线的或者稍微弧形的运动。如 上所述，该运动类似于绘图仪构造中常见的运动。考虑到上述内容，应当清楚，分配机构可提供沿至少两个轴的运 动，并且机械手也可提供沿至少两个轴的运动，包括旋转运动。除其 它优点之外，这个能力还提供了容器安装的灵活性。另外，由于至少 部分透明的壳体，如这里更加详细描述的，向终端用户提供了引人入 胜的分配性能。虽然有时只示出了一个机械手，但是可考虑布置多个 机械手，或者与分配机构一起和/或包括包装的运动或独立地，以便从 容器分配配料。应当理解，使用机械手，其它很多结构可用于访问2 或3维网格的不同区域。另外，机械手构造用于进行运动，如上所述或者如下所述或其它 方式，用于分配来自配料容器中的配料。还应当理解，机械手可提供 比已经描述的更多的功能。例如，机械手还可构造用于将包装从分配 设备的分配点取回、布置或移动。同样，机械手还可构造用于在配料 容器的内含物基本用完时更换托架上的配料容器。考虑上面两个附加 的实例，机械手可构造有相应抓取装置以用于移除、附装和操纵配料 容器、包装或其它。如上所述，机械手可构造用于配料的分配，其中机械手以及托架 和/或包装可相对于彼此运动。例如，在一方面，机械手构造成从配料 容器取出(通过真空、抽吸或其它方式) 一种或多种配料，并将配料 放入包装中。因此，机械手还可运送一个或多个针、杓、吸气管或者 可浸入配料容器中并取出配料的其它适当的装置。这样，还应当理解， 分配装置还可包括净化或清洗装置以清洗针、杓或者用于吸气的其它
适当的管子，当使用一个装置从多于一个配料容器取出配料时这样做 尤其有利。在另一方面，机械手构造成用于对通过配料容器的孔排出 配料进行致动。因此，机械手可施加力以使容器排出配料。在再一方 面，机械手构造成收回一个或多个配料容器，并将其移动到放入包装 的分配位置，然后将容器移回其初始位置。在本发明的范围内可考虑 其它结构。安装在托架上的配料容器优选在内含物基本用完或者其它方面时 可更换。这样，优选地，容器的安装装置允许随后移除容器以进行更 换。容器的更换可由技术人员执行或自动执行，如这里所述的。这样， 还可考虑，容器、托架、分配机构或其它机构包括用于监测一个或多个(优选所有)配料容器中剩余的配料量的传感器。适合的传感器包 括位置传感器、重量传感器、压力传感器、或者这些传感器的任意组 合或其它传感器。用于通过喷嘴或其它方式分配配料的分配机构可使用任何适合的 分配装置来对位于配料容器之中的内含物增压。这种增压导致分配与 配料容器中的增压量成比例的配料。适合的分配机构包括气动或液压 增压装置、机械增压装置(例如，机械地连接到分配机构的驱动活塞)、 真空抽吸或吸气抽吸(例如，吸气等或其它方式)或者其它机构。应 当理解，许多装置都可用于从容器分配化妆品配料。另外，应当理解， 配料的分配还可基于增压的持续时间。可选地，配料分配可基于配料 从容器之中开始的具体位移。一个优选分配机构包括用于通过相关喷嘴从容器内推动配料的机 械驱动装置。例如，机械驱动装置可包括位于配料容器内并可选地与 位于化妆品容器内的配料接触的驱动活塞等。或者，驱动活塞可附装 为与配料容器相关的可移动构件，其中该可移动构件的运动导致配料 从容器内的分配。不管其结构如何，驱动活塞优选轴向地运动以增压 配料容器或以其它方式移动配料。这种运动可从分配机构的构件的往 复运动或旋转运动得到，但是也可使用其它构造，在另一构造中，可使用气动或液压压力来增压容器，并推动配料
从容器内通过相关的喷嘴或其它机构。在第一实例中，压力管路可直 接附装到配料容器。在第二实例中，可以以与上述驱动装置相似的方 式使用压力来驱动位于配料容器内的活塞等。在任一实例中，成比例 的配料量被从配料容器内推出相关的喷嘴，并优选进入包装。该设备还包括用于托架和/或分配机构的运动的驱动机构。驱动机 构适于对准该设备的多个部件，使得位于配料容器内的一种或多种配 料可分配进包装中。在一方面，部件的对准可包括分配机构与位于托 架上的配料容器的对准。在另一方面，对准可包括与一个或多个配料 容器相关的喷嘴与包装的对准。在再一方面，对准可包括分配机构与 配料容器的对准以及配料容器和/或相关的喷嘴与包装的对准。应当理 解，其它构造也是可能的并在本发明的范围内。适合的驱动机构包括机械的(例如，带式驱动或其它方式)、电 动的(例如，螺线管驱动或其它方式)、流体驱动(例如，液压驱动 或其它方式)、或者这些驱动的组合或其它方式。例如，带可附装到 盘式托架以使配料容器相对于分配机构运动，其中适当的电机(例如， 电动的、液压的或机械的或其它方式)提供带的运动，从而提供盘式 托架的运动。在另一实例中，带可附装到适于轴向运动的细长托架上， 其中适当的电机(例如步进电机或其它)提供细长托架的轴向运动。配料容器与分配设备的机械手安装成可相对于彼此运动。还应当理解，可使用多个机械手，例如一个用于取回配料容器，另一个用于从容器移走配料。第一和第二适合的托架可安装、附装或以其它方式布置在适当的壳体上或内部。同样，分配机构、控制装置或其它相关部件基本上位于该壳体上或内部。可选地，应当理解，用户接口可位于壳体上或内部以形成适于定制选择和产品分配的整体式结构(即，独立结构)，例如亭子。壳体的尺寸可适于任意给定的应用。例如，壳体的尺寸可使其安 装在拒台顶部等。或者，壳体可包括独立整体式结构。应当理解，可 使用更小或更大的结构。但是，优选地，壳体的尺寸制成接纳两个或
多个部件，如配料容器和机械手，但是也可是其它结构。在图l所示的一个示例性实施例中，壳体可为高度约60英寸、宽度约53英寸和 厚度约34英寸。有利地，在一个构造中，分配设备的尺寸可制成适于 布置在零售点，例如，具有小于60立方英尺的总体积，更优选地小于 30立方英尺，或者更加优选地小于10立方英尺或者甚至小于5立方 英尺。但是，分配设备的尺寸可制成适合布置在非零售点(例如，工 厂、仓库或其它位置)。应当理解，可使用其它成比例或不成比例的 尺寸。优选地，配料容器的配料适于混合在一起以形成定制产品。定制 产品可为液体或粉末的形式。有利地，在一个实例中，定制产品包括 化妆品。这种化妆品可包括但不限于口红、眼影、润唇骨、粉底、 唇线、指甲油、腮红、眼影、睫毛油、护肤液、朴面粉或其它化妆品。 这样，应当理解，接收配料混合物的包装包括通常用于存储这种化妆 品的封装(例如，指甲油容器、润唇青容器或其它)。同样，应当理 解，容器可包括应用于施用这些化妆品的一种或多种施用器 (applicator)。可在配料容器中存储和从其分配的其它配料包括光泽、 闪光、染色、发泡或者利用化妆品而有利具有的其它效果，或者其它 定制产品。在另一方面，配料可用于改善、保持或以其它方式正面地影响施 用该配料的表面(例如，皮肤或其它)的质量或外观。例如，本发明还考虑将有益配料(如节食辅料、营养成分、药用配料或其它)单独 或者与如本文所述的其它配料组合分配装入包装中以由用户施用。例如，这些有益配料可包括维他命、药草、油、矿物、纤维、胰岛素(例 如，用于糖尿病患者)、植物提取物(例如，声荟或其它)或者其它 配料。因此，化妆品(例如粉底、腮红、护肤液或洗面乳、爽肤粉或 朴面粉)可具有随其分配进包装的维他命、植物提取物或其它配料， 以给用户提供还可用于保持皮肤外观的定制产品。或者，这些配料可 形成整体的结构，例如条、片或其它形状，这里包装可以不一定展现 给用户。还应当理解，分配器可将营养素、维他命、节食辅料单独作为预成型的片、丸、胶粒或其它进行分配。在另一方面，配料可包括用于清洗的一种或多种清洁剂、净化剂 等。这些净化配料可单独分配或与其它如效果、珠粒、香味或其它方 面的配料一起分配。优选地，这些净化剂可作为整体结构分配，如皂条、片等。或者，这种定制净化剂产品还可分配入包装中，这在所得 到的组合物为液体时尤其有用。另外，这里包含的配料(如净化剂或其它配料)可分配到贴片、纤维球(例如，棉球)、布巾(towellete)、 抹布、海棉、纺织品、其它可重新使用的或单独使用的一次性多孔构 件，或者如本文所述的其它方式。在再一方面，还考虑到，本文所述的配料可提供或组合成由用户 内服。这种内服应用可改善顾客的全面健康状态或改善顾客特定区域 的健康状态，例如皮肤、头发、生命力、灵活性或其它方面。例如， 可以组合这里包含的配料(例如节食辅料、营养配料、医用配料或其 它配料)以形成可消耗产品，这优选基于推荐的日用剂量(如果有的 话)。因此，应当理解，配料分配入胶嚢(例如，明胶胶嚢)、压缩 进药片(可以是可咀嚼的)或者在可溶解于消化酶或其它体液中的其 它容器内。更进一步，还考虑到，这些内服的配料可分配入用于用户 随后消耗的包装内。例如，滴眼液、滴耳液或其它内用的药液也可分 配入包装中。其它定制的可消耗产品也适用于本发明。对于这些实例中的每一个，可以考虑到用户会从信息获取装置如 射频识别装置(RFID )或本文所述的其它数据存储装置的使用中受益。 这样，用户可跟踪与用户的健康、其它属性相关或其它方面的信息。 例如，RFID可构造成存储与从本发明的分配设备购买、消耗或以其 它方式分配的产品的量相关的信息。RFID还可构造成存储、记录和/ 或监测关于用户健康或其它方面的饮食、体重、胆固醇、血糖或其它 水平或参数。RFID还可构造成基于RFID中存储的信息建议从分配 设备分配的配料，该信息可选地与用户相关。考虑到上述内容，参考图1A-B，示了了本发明的分配设备10的 第一示例性实施例。该设备包括可旋转地安装到壳体14并由电机通过
传动带等驱动的托架12。优选地，壳体适于包围该设备的大部分部件， 并可以可选地包括一个或多个透明面板以在分配或其它期间观察部 件。托架还包括绕着托架径向布置的多个安装件16，这些安装件对配 料容器18提供可拆卸的连接，其中配料容器包括从托架中心部分径向 延伸出去的喷嘴19。该设备还包括分配机构20,该分配机构20包括安装到壳体并可 选地沿导向件24 (例如，轴构件或其它构件)运动的一个或多个机械 手22。机械手构造为定位在配料容器的上方或紧邻配料容器，并且其 随后的运动或其它功能会使配料从容器中输送进包装28。该机械手或 另一机械手可构造为将包装接合并移至/或远离分配点。驱动电机(例 如，托架的旋转)和分配机构的控制通过控制器实现，该控制器可位 于壳体内或以其它方式附装到壳体上，或者不位于壳体内也不附装到 壳体上。优选的控制器包括计算机等。参考图2，示出了本发明的分配设备10，的另一示例性实施例。该 设备包括通过电机可运动地安装到或者固定附装到壳体14，的托架 12，。优选地，壳体适于包围该设备的大部分部件。托架还包括沿着托 架轴向布置的多个安装件16，，这些安装件对配料容器18提供可拆卸 的连接，其中配料容器包括相对于壳体优选向下延伸的喷嘴19。该设备还包括分配机构20，，该分配机构20，包括安装到壳体并可 选地沿导向件(例如，轴状构件或其它构件)运动的机械手22，。机 械手构造为定位在配料容器的上方或紧邻配料容器，并且其随后的运 动或其它功能会使配料从容器中排入包装28中，该包装28可随着机 械手或另一个机械手或者其它部件一起运动。驱动电机(例如，托架 的运动)和分配机构的控制通过计算机(例如，控制器模块)实现， 该计算机可位于壳体内或以其它方式附装到壳体上，或者不位于壳体 内也不附装到壳体上。在另一结构中，机械手可运动地位于第一托架和第二托架附近， 该笫一托架具有径向布置的多个配料容器，第二托架具有直线布置的 多个包装和可选的相关部件(例如，包装帽、施用器或其它部件)。
机械手通过电动装置、液压装置或其它装置驱动。分配设备还包括用于在分配期间布置包装的分配点，例如槽座(nest)或其它形式的分 配点。有利地，机械手包括一个或多个可旋转构件，以绕一个或多个 轴旋转，其中优选地，至少两个可移动构件之一包括用于抓取位于第 二托架上的包装并放置在分配点的抓取机构或者其它机构，优选地， 该机构设置在位于托架上的一个或多个配料容器的下方。分配设备还 包括如前述的分配机构，其可与机械手或者包括机械手的其它装置相 连，用于配料容器中配料的分配。尽管配料可包括这里所述的任意一 种配料，但是在一个优选实施例中，配料包括液体成分(例如，润唇 骨、粉底添加剂或其它成分)。抓取机构和分配机构中任意一个或两 者可安装在适当的自动装置上，例如计算机控制的机械手。另外，应 当理解，待分配入包装中的所选成分基于这里所述或其它的选择的定 制化妆品的配方。关于将粉底分配到包装中，机械手拾起包装，并将 其置于分配点，如槽座或其它类型的分配点。圆筒打开配料容器的阀， 使得配料从配料容器分配入包装中。在分配了选择的配料量之后就关 闭圆筒和阀，对其它配料重复该步骤以形成定制的粉底产品。可选地， 机械手拾起包装帽，并将其安装在包装上，然后呈现给用户。图3A-F中可看到前面实施例的实例。在该实例中，示出的自动 定制分配设备100包括绕着第一托架104径向布置的多个配料容器 102，其中配料容器包括具有开口的容器，例如具有喷嘴的注射器状装 置。分配i殳备还包括机械手106,该机械手106可如前述一样与分配 机构相连或不相连，并适于从第二托架110拾起主体，如包装108或 其它东西，再将其放置在分配点如旋转槽座，该分配点可位于机械手 的抓取部分112中、分配设备上或其它位置。托架轮转动以使颜料位 于配料容器中，可选地在槽座升高时。然后圆筒或者分配机构的其它 构件伸出，并压下位于配料容器中的注射器以分配位于其中的配料。 可选地，槽座可旋转或以其它方式运动到适于接收从配料容器排出的 配料的位置。应当理解，该步骤可重复进行以用于附加的配料，如颜 料、发光料、调味料、其组合或一些提供其它效果的配料，以产生定制的化妆品。优选地，当配料的组合完成时，槽座缩回。优选地，分配器可混合包装内的组合配料。例如，机械手还可选 择混合构件，例如偏压构件(例如，弹簧)，并通过将偏压构件置于 包装内并使其运动(例如，升高、降低、旋转或其它方式)来搅动包 装内的配料。当混合完成时，混合构件收回至其初始位置。但是，应 当理解，混合构件可以是基本上静止的，而使包装运动来搅动其中的 内含物。也可使用其它混合装置，如本文进一步描述的，尤其是参考图IOA至13B所描述的。可选地，机械手拾起包装帽和/或其它部件， 并将安装帽(通过卡扣配合、螺紋连接或其它方式)安装到包装上。 然后机械手拾起包装，将最终的定制产品呈现给用户。在图4A-C中可看到本发明的另一个特征。在所示的实施例中， 示出的自动定制分配设备100，包括绕着第一托架104，径向布置的多个 配料容器102，，其中配料容器包括具有开口的容器，例如具有喷嘴的 注射器状装置。分配设备还包括六轴机械手106，，其适于通过抓取装 置112，从第二托架110，拾起主体如包装108，或其它东西，再将其放置 在分配点，如分配设备上的旋转槽座113，或其它位置。尽管所示的为 径向布置，但是配料容器也可直线地布置或如本文所公布的其它方式 布置。当槽座升高时，托架轮转动或以其它方式运动来使颜料位于配 料容器中。然后圆筒或者分配机构115，的其它构件伸出，并压下位于 配料容器中的注射器以分配位于其中的配料。可选地，槽座可以旋转、 垂直运动、或以其它方式位于相对于配料容器的合适位置，以接收从 配料容器排出的配料。应当理解，该步骤可重复进行以用于附加的配料，如颜料、发光料、调味料、其组合或一些提供其它效果的配料， 以产生定制的产品。当配料在包装中的组合完成时，配料容器或槽座 中任一个或者两个一起相对于彼此缩回。有利地，分配器可混合位于 包装内的组合配料。例如，机械手还可选择混合构件，例如偏压构件 (例如，弹簧)，并通过将偏压构件置于包装内并使其运动(例如， 升高、降低、旋转或其它方式)来搅动包装内的配料.当混合完成时， 混合构件收回至其初始位置。但是，应当理解，混合构件可以是基本
上静止的，而使包装运动来搅动其中的内含物。也可使用其它混合装 置，如本文进一步描述的。可选地，机械手拾起包装帽和/或其它部件， 并将安装帽(通过卡扣配合、螺紋连接或其它方式)安装到包装上。 然后机械手拾起包装，将最终的定制产品呈现给用户。应当理解，该 实施例的功能可基于定制化妆品的用户选择自动进行。在再一方面，本发明提供了一种自动定制分配设备，包括适于沿三个轴(例如，X、 Y和Z轴)运动的笛卡尔台，该笛卡尔台优选与 第一托架和第二托架相邻，其中第一托架具有径向布置的多个配料容 器，第二托架具有直线布置的多个包装和可选的相关部件(例如，包 装帽、施用器或其它部件)。笛卡尔台可设计成允许利用最大量配料 容器的参数模型(例如，使配料包装的宽度、高度和深度构造最大)， 从而改善用户选择和对定制化妆品产业发展趋势的适应性。另外，这 允许增加、去除或更换配料容器的附加托架，以提供更多或不同的定 制化妆品配方。分配设备还包括用于在分配期间布置包装的分配点， 例如槽座或其它形式的分配点。有利地，台、配料容器或两者都安装 到一个或多个滑动构件上以相对于彼此运动。该台可包括例如适于旋 转运动并且安装到基底部分的可旋转构件。该台可以还包括附装到可 旋转构件且具有用于接收滑动构件的导轨的垂直构件，其中滑动构件 沿着垂直构件垂直地移动。优选地，滑动构件包括用于抓取位于笫二 托架上的包装并放置在分配点的抓取机构或者其它机构，优选地，该 机构设置在位于托架上的一个或多个配料容器的下方。分配设备还包 括分配机构，该分配机构可与笛卡尔台相连或不相连，并用于配料容 器中配料的分配。尽管配料可包括这里所述的任意一种配料，但是在 一个优选实施例中，配料包括液体成分(例如，润唇骨、粉底添加剂 或其它成分)。另外，应当理解，待分配入包装中的所选成分基于这 里所述或其它的选择的定制化妆品的配方。关于将粉底分配到包装中， 笛卡尔台拾起包装，并将其置于分配点，如槽座或其它类型的分配点。 圆筒打开配料容器的阀或其它装置，使得配料从配料容器分配入包装 中。在分配了选择的配料量之后就关闭圆筒和阀，对其它配料重复该
步骤以形成定制的粉底产品。可选地，笛卡尔台拾起包装帽，并将其 安装在包装上，然后呈现给用户。在图5A-E中可看到上面实施例的另一个实例。在该实施例中， 所示的自动定制分配设备200包括布置在第一托架204上的多个配料 容器202 (例如，显示为径向地布置，但也可为其它方式)，其中配 料容器包括具有开口的容器，例如具有喷嘴的注射器状装置。分配设 备还包括与分配机构相连或不相连的笛卡尔台，其适于沿三个轴(例 如，X、 Y和Z轴)运动，并适于从第二托架210拾起主体如包装208 或其它东西，再将其放置在分配点如槽座(例如可旋转槽座)，其中 槽座可位于笛卡尔台的抓取部分212中、分配设备上或者其它位置。 优选地，该台包括适于旋转运动并安装到基底部分216的可旋转构件 214。该台还包括附装到可旋转构件且具有用于接收滑动构件20的导 轨的垂直构件218，其中滑动构件沿着垂直构件垂直地运动并且优选 包括抓取部分212。例如，当槽座升起时，致动托架以使颜料位于配 料容器中。然后分配机构的圆筒伸出，并压下位于配料容器中的注射 器以分配位于其中的配料。可选地，槽座可以旋转或以其它方式运动 到合适的位置，以接收从配料容器排出的配料。应当理解，该步骤可 重复进行以用于附加的配料，如颜料、发光料、调味料、其组合或一 些提供其它效果的配料，以产生定制的产品。当配料在包装中的组合 完成时，槽座缩回。有利地，分配器可混合包装内的组合配料。例如， 笛卡尔台还可选择混合构件，例如弹簧，并通过将弹簧置于包装内并 使其运动(例如，升高、降低、旋转或其它方式)来搅动包装内的配 料。当混合完成时，混合构件收回至其初始位置。但是，应当理解， 混合构件可是基本上静止的，而使包装运动来搅动其中的配料。也可 使用其它混合装置。可选地，笛卡尔台拾起包装帽和/或其它部件，并 将安装帽(通过卡扣配合、螺紋连接或其它方式)安装到包装上。然 后笛卡尔台拾起包装，将最终的定制产品呈现给用户.应当理解，该 实施例的功能可基于定制化妆品的用户选择自动进行.在再一方面，本发明提供了一种具有用于分配液体物质的自动电
动阀的分配设备。应当理解，电动阀分配装置可代替或附加到本文7〉 开的前述任一分配部件，并且也可使用本文进一步所示的其它结构。 同样，应当理解，在单个分配单元中可具有多个电动阀结构。如图6所示，示出了阀300的一个实例。该阀包括通过管道304 与分配机构306 (例如伺服机构，其可包括用于测量的量筒、步进电 机或其它装置)流体连通的配料容器302 (例如，流体容器)。分配 机构与电动阀308流体连通。有利地，可沿着配料容器与驱动机构之 间和/或驱动机构与电动阀机构之间的流体管道设置第 一和/或第二止 回阀310、 312。尽管分配机构构造用于流体分配，但是也可分配其它 物质。在操作中，第一止回阀130打开，伺服机构在量筒中收缩，从 而从配料容器吸入量筒中成比例的配料量。然后第一止回阀关闭，第 二止回阀和电动阀打开。伺服机构伸出至其初始位置，并沿着管道排 出其中的配料，成比例的流体量通过电动阀排出到包装314中，该包 装314可选地置于第二托架318内或以其它方式嵌套。其后，电动阀 和止回阀关闭，从而使该系统准备好另一个循环。应当理解，该实施 例的功能可基于定制的化妆品的用户选择自动进行。在再一方面，本发明还提供了一种包括用于输送包装至一个或多 个分配点的轨道系统的分配设备。在这种设备中，轨道系统包括导轨， 该导轨适于引导构件(例如嵌套块)沿着其至一个或多个分配点，优 选地，分配点位于与一个或多个配料容器相连的喷嘴下方。在一个优 选实施例中，可移动构件适于接收和保持包装，如本文所述。用于驱 动可移动构件的驱动系统包括任意适合的系统；但是，格外适合的驱 动系统可以包括适于沿着滑轮或齿轮系统驱动传动带或链条的电动 机。有利地，轨道系统适于将可移动构件移到用于接收一个或多个包 装的位置。分配设备包括用于接收一个或多个配料容器的一个或多个 托架。各托架可包括单个分配点或多个分配点.这样，托架可适于进 行旋转的、直线的或其它形式的运动，以将一个或多个配料容器定位 至紧邻分配点.分配设备还包括用于将容器中的配料分配进包装的分配机构。适合的分配装置包括本文公开的任意一种分配机构；但是，
大多数适合的分配机构包括电动阀系统(例如，伺服机构、步进电机等)或机械驱动系统(例如，驱动活塞)。可选地，分配i殳备还可包 括用于将包装布置在可移动构件之中的装置。这种装置可包括适于将 包装释放到可移动构件中的盒子。可替代或者与其结合，该装置可包 括用于将包装布置在可移动构件中的机械手。类似地，机械手或其它 装置可适于在完成分配入包装时将包装帽、施用器(例如，刷子或其 它)或其它东西布置在容器上。另外，可提供将最终产品呈现给用户 的机械手。尽管配料可包括本文所述的任意一种配料，但是在优选实 施例中，配料包括液体成分(例如，润唇骨、粉底添加剂或者其它成 分)。另外，应当理解，待分配到包装中的所选择成分基于这里所述 或其它方式的所选择的定制化妆品的配方。参考图7A-B，示出了具有导轨系统412的分配设备410的笫一实 例。轨道系统包括适于引导可移动构件416 (例如，嵌套块)至包装 拾取点418和一个或多个分配点420的轨道414，其中可移动构件适 于保持和接收包装422。可移动块的运动通过驱动电机424和带或链 条426获得，但是也可使用其它结构。该设备还包括适于接收或安装 多个配料容器430的托架428。优选地，托架固定地安装到壳体432。 分配设备还构造有与配料容器流体连通的电动阀系统433。这样，优 选地，配料容器与伺服机构或步进电机或者以上两者以及具有紧邻分 配点的喷嘴436的电动阀434流体连通。可选地，可致动伺服机构以 从配料容器抽取配料、从配料容器注入配料和可选地防止配料的滴落。 该设备还包括用于保持多个包装和可选包装帽、施用器或其它东西的 第二托架438。可选地，设置具有用于将包装布置进可移动构件中的 夹具的机械手。机械手适于从第二托架抓取包装并将其布置进可移动 构件中。另外，机械手可构造成将施用器、包装帽或其它东西安装到 包装内或包装上，随后搅动分配的容器内的内含物以最终呈现给用户。 在操作中，可移动构件移动或以其它方式定位到包装拾取点。机械手 抓取包装，并将包装布置在可移动构件中。将可移动构件驱动至位于 喷嘴下方的一个或多个分配点，其中配料分配进包装。当分配完成时，
将可移动构件驱动回机械手，在该处可选地将施用器和包装帽设置在 包装上或包装内。然后，机械手抓取包装，并搅动其中的内含物以呈现给用户。应当理解，该实施例的功能可基于定制化妆品的用户选择 白动进行。参考图8A-B，示出了具有导轨系统412，的分配设备410，的另一 实例。轨道系统包括适于引导可移动构件416，(例如，嵌套块)至包 装拾取点418，和一个或多个分配点420，的轨道414，，其中可移动构件 适于保持和接收包装422，。可移动块的运动通过驱动电机424，和带或 链条426，获得，但是也可使用其它结构。该设备还包括适于径向安装 多个配料容器430，的托架428，。优选地，托架可旋转地安装到壳体432， 上，使得位于其上的多个容器可通过适当的驱动装置旋转至分配点。 分配设备还构造有用于从配料容器分配配料的分配机构433，。这样， 优选地，配料容器适于或者以其它方式构造为通过驱动构件如活塞布 置配料。该设备还包括用于保持多个包装和可选包装帽、施用器或其 它东西的第二托架436，。可选地，设置具有用于将包装布置进可移动 构件中的夹具的机械手。机械手适于从第二托架抓取包装并将其布置 进可移动构件。另外，机械手可构造成将施用器、包装帽或其它东西 安装到包装内或包装上，随后搅动分配的容器内的内含物以最终呈现 给用户。在操作中，可移动构件移动或以其它方式定位到包装拾取点。 机械手抓取包装，并将包装布置在可移动构件中。将可移动构件驱动 至位于喷嘴下方的一个或多个分配点，其中当托架旋转至将所选的配 料容器定位在分配点上时，配料被分配进包装。当分配完成时，将可 移动构件驱动回机械手，在该处可选地将施用器和包装帽设置在包装 上或包装内。然后，机械手抓取包装，并搅动其中的内含物以呈现给 用户。应当理解，该实施例的功能可基于定制化妆品的用户选择自动 进行。本发明还考虑到包括电控磁致动器的混合装置，该电控磁致动器 具有适于移动容纳在容器中的可致动构件的至少一个磁体。混合装置 还包括用于接收容器的支架，该支架可操作地与电控磁致动器相连，
使得当容纳在容器中的可致动构件由支架保持时，将可致动构件定位 成与磁致动器磁联通，以通过致动器致动可致动构件。在一方面，无论是组合使用定制配方分配器(例如，旋转或其它 类型的销售点化妆品分配器)与某种其它分配器，还是独立于任何分 配器，混合器都适于混合包装或其它容器内的内含物。该内含物可包 括任意适当的流体配料，如本文所述，包括粉末或液体配料。在一种 特别有利的应用中，混合器可用来混合由这里包括的定制分配装置所 产生的配方。同样，应当理解，混合器还可混合其它配方，例如由下列文献中描述的分配装置产生的任何配方美国专利Nos. 6,412,658、 6，622，064、 6，672，341、 6，615，881、 D465，810、 D461，080和D485，310, 以及专利申请Nos. 10/755，574(于2004年1月12日提交)、10/437,085(于2003年5月13日提交)、10/848，273(于2004年5月18日提交)、 10/274,514 (于2002年10月18日提交)、10/716,317 (于2003年11 月18日提交)、29/192,696 (于2003年10月28日提交)、60/589,150(于2004年7月19日提交)。因此，应当理解，混合器适于搅动包 装中的两种或多种配料以形成单一的产品，该产品可包括着色流体、 效果(例如，光泽、色彩、闪光等等)或本文所述的其它方面。因此，应当理解，本发明的混合器适于与定制分配装置一起使用， 如本文所描述的或所包含的，其中用户选择定制产品，配料分配进对 应于所选择产品的容器。当将配料置于包装中时，混合器适于混合其 内全部的内含物，使得产生的产品在颜色或效果上与用户选择的产品 基本类似。因此，当收到从分配设备定制的产品时，该产品可立即使 用，无需另外混合或担心产品的一致性。本发明的混合器可相对于分配系统独立使用；但是，有利地，混 合器结合在自动定制分配装置的操作中。因此，应当理解，混合器可 固定地或可移动地安装到适于接收定制配方的结构上。并且，应当理 解，混合的定位可通过将包装移动到混合器或将混合器移动到包装或 者一起移动来实现。在一个优选结构中，混合器安装到分配装置上或 以其它方式安装到相对于分配装置固定的位置。例如，在具有机械手
的分配结构中，可移动构件或其它构造有用于移动包装的装置，混合 器位于可移动构件的可移动空间区域或体积内。因此，混合器处在适 于在分配装置的至少一部分操作中一直移动包装的分配构件可达到的范围内，其中当完成混合时，可直接将产品呈现给用户或者处于立即 应用的情形。或者，应当理解，混合器可集成或以其它方式结合有可移动构件， 其中该可移动构件适于混合包装内的配料。另外，应当理解，混合器 可以可滑动地安装到适于运动到一个或多个分配点的构件上。因此， 混合器可驱动至一个或多个分配点，其中配料从一个或多个配料包装 分配进包装，然后由混合器混合。本发明适合的混合器包括适于摇动包装的混合器，这固有地导致 其中所包含的任何配料的混合。或者，适合的混合器可适于基本上无 需移动包装就混合位于包装内的配料。另外，适合的混合器可包括用 于摇动包装的装置和用于搅动配料的装置。因此，混合器包括用于从与分配装置相连的可移动构件接收包装 的承座。该承座可对应于包装的形状，或者可构造有用于保持包装的 夹持部分。在任一种情形中，优选地，混合器适于在混合配料期间基 本上防止包装相对于混合器至少 一部分进行运动。在第一种情形中，混合器可适于在整个空间区域中进行三维运动， 以便使位于包装内的配料产生相应的运动。混合器的运动可包括预定 路径、随机路径或者这两种路径的组合。例如，混合器可适于沿着一 个或多个坐标系统中的 一个或多个轴运动，该运动可包括相对于分配 系统的水平和/或垂直运动。另外，混合器可适于绕着一个或多个坐标 系统的任意轴进行旋转运动。并且，混合器可适于轨道运动，例如离 心运动或其它运动。当然，应当理解，其运动可包括轴向、旋转或轨 道运动的组合。适当的模式运动实例包括三维螺旋运动或双螺旋运动、 振荡运动、振动运动、旋转运动、轨道运动或其它运动。因此，应当 理解，混合器的运动可以是不受限制的。同样，由于可使用其它运动， 所以本发明的混合器不限于这些运动。
混合器的运动可使用任意适合的驱动机构，包括机械的、气动的、 液压的、电动的、磁的或其它方式的。因此，混合器可包括从适当的 驱动机械传递动力的一个或多个传动带或传动轴。可选地，混合器还可包括用于进一步混合包装中含有的配料的装 置。例如，再次参考上面的第一种情形，混合器可以还包括位于包装 中的一个或多个可移动的搅动构件，该搅动构件适于在包装移动期间 相对于包装移动，以便进一步混合位于其中的物质。搅动构件或者包 装可选地构造成在使用内含物期间防止搅动构件脱离包装，不管搅动 构件通过容器内含物的运动是否实现。适合的搅动构件包括适于运动通过流体介质的构件，以引起介质 中的搅动。例如，搅动构件可包括一个或多个球、杆、棒构件(其长 度可等于其直径或者包装内体积的长度)或者其它构件。搅动构件可 具有用于减轻重量的开槽或中空部分。搅动构件还可进行适当地装饰 (例如，具有反射涂层、荧光剂、着色剂或者其它)以给混合过程提 供增强的视觉显示(例如，在容器透明的地方)。但是，还可使用其 它搅动构件，包括适于在包装之中移动的其它对称或非对称对象。应 当理解，任意一个搅动构件都可构造成在其内含物的使用期间防止构 件脱离包装。在一个优选实施例中，搅动构件包括可移动的磁致动构件，以在 施加i兹场时可以移动。适合的磁场可从如下》兹部件产生，该磁部件包 括电磁力、从稀土磁体或者具有永磁力或可赋予磁力的材料产生的力、或者某种其它磁场。适合的稀土磁体材料包括钐钴(SmCO)、钕铁 硼或者其它材料。因此，混合器还可构造有在包装运动期间静止、可 沿着包装外部的一部分运动或者两者兼有的磁部件。磁部件的结构可根据应用变化。但是，优选地，磁部件在空间上 位于混合器承座部分的附近，以通过位于其中任一包装的至少一部分 产生磁场。因此，磁部件可至少部分地径向布置在承座附近。可替代 地或者与其结合，磁部件可沿着位于承座之中的包装的高度的一部分 堆叠。有利地，堆叠的磁部件可沿着包装的基本整个高度延伸。应当 理解，可使用多种结构，包括位于包装下方和上方的磁部件，以实现 位于包装中的任何可致动构件的移动。还应当理解，由磁部件产生的 相应磁场可垂直于包装或相对于包装的垂直方向成一定角度(例如，一直到90度)。因此，可用作可移动磁致动构件的适合材料包括基本上无活性的 材料，并且该材料不会使容器中的配料产生明显的退化。但是，优选 材料还是可磁致动的。例如，适合的材料包括不锈钢，如AISI400系 列不锈钢；优选地，还可是手术级不锈钢。其它不锈钢也可用作致动 构件材料，例如铁素体不锈钢或马氏体不锈钢。还可使用高度处理的 奥氏体不锈钢。因此致动构件可包括镍或没有镍。包装或磁部件的运动以及由此引起的可移动磁致动构件的运动可 以包括模式或可以是随机运动。但是，优选地，可致动构件的运动是 系统的，以给混合配料的运动提供最优的模式。可致动构件的优选系 统运动包括绕着包装移动360度或更多度的三维螺旋运动或双螺旋运 动。但是，在本发明的范围内也可使用其它模式。在混合器的另一方面，在包装内的配料混合期间，混合器可基本 上静止。在该结构中，混合器构造有用于移动一个或多个如上所述可 移动磁致动构件的一个或多个电磁装置。适合的电磁装置可在施加从 其通过的电流时进行激励。因此，随着力的施加，产生磁场以引起位 于包装中的磁致动构件的运动。在一个优选结构中，绕着混合器的承 座或夹持装置布置有多个电磁装置。因此，可致动构件的运动可由系 统施加通过电磁装置的电流来实施，有利地，无论混合器是包括独立部件还是如本文所述与控制器(例 如，固态电路)集成在一起，混合器都包括可编程逻辑控制器或以其 它方式与可编程逻辑控制器通信，以便于施加通过电磁装置的电流。 因此，可致动构件的运动可包括可控制的运动，该可控制的运动包括 垂直、水平、旋转、轨道或其它方向的运动。其它系统运动包括三维 螺旋或双螺旋运动。但是，应当理解，在本发明的范围内还可使用其 它运动。例如，#>据通过一个或多个电磁装置的一个或多个脉冲可实
施可致动构件的振动运动。因此，可致动构件可被引入预定路径或模 式中。考虑到上述内容，图IOA-B示出了可在本文描述的或包含的任意 一种分配装置中使用的混合器装置500。该装置包括如本文所述的适 于接收和保持包装503的承座部分502。应当理解，承座部分可包括 对应于包装形状的不同形状。可选地，混合器可包括用于将该混合器 安装到分配装置或其它的附装装置504。在所述的混合器装置中，混合器设有用于移动一个或多个可移动 i兹致动构件508的一个或多个电磁装置506。优选地，电》兹装置与可 编程逻辑控制器通信，以激励装置和施加一个或多个磁场。因此，可 致动构件穿过包装中的配料运动以混合其中的内含物。参考图11A至13B，示出了本发明分配设备三个另外的示例性实 施例。在这三个实施例中，分配设备包括本文所述的任意一种混合装 置。但是，优选地，混合装置包括用于混合位于包装中任何内含物的 磁致动器。例如，如上所述，混合器可包括适于通过磁作用操纵位于 包装中的一个或多个可磁致动构件的一个或多个磁装置(例如，电》兹 体或稀土磁体)以混合其中的内含物。因此，混合器可包括位于包装 承座部分附近的多个磁装置。如前所述，该结构可包括包装或混合器 部件的运动(例如，施加电磁力)、磁部件相对于包装的运动、包装 相对于磁部件的运动、这些运动的组合。当然，还应当理解，还可使 用其它结构，如本文所述或其它方式。参考图IIA-B，示出了分配设备600。该分配设备包括沿着托架 604空间定位的多个配料容器602。配料容器适于保持并分配这里所包 含的任意一种配料，优选通过喷嘴部分606。有利地，配料容器包括 注射器状结构，或者以其它方式包括适于沿着配'料容器内部部分移动 的柱塞/活塞结构607，以从其将配料分配进包装。同样在托架上，该设备还包括具有可磁致动构件的可致动配料容 器608以分配进包装。可致动配料容器可包括任意适当的装置以分配 磁致动构件，例如阀结构、注射器结构或其它结构。
分配设备还包括具有c形机架和工具并适于沿着轴移动的致动器610，其中该致动器适于对配料容器的柱塞部分施加力和承栽包装。有 利地，致动器包括用于使配料容器的柱塞运动的体积伺服系统612。 致动器还包括适于保持用于从配料容器接收配料的包装616的保持/ 夹持部分614。因此，优选地，保持/夹持部分位于伺服系统和配料容 器喷嘴的下方。但是，保持/夹持部分也可垂直地移动以便于包装的移 动。有利地，分配设备还包括用于将致动器导向至一个或多个配料容 器的一个或多个导向构件618。因此，当移动器移动到配料容器时， 伺服系统位于配料容器柱塞部分的上方，包装的保持/夹持部分位于容 器喷嘴的正文，使得当柱塞移动时，成比例的配料量从配料容器分配 进包装中。应当理解，可重复该步骤以产生定制配方。优选地，在配 料分配期间，当包装位于可致动配料容器的分配点下方时，还将一个 或多个可磁致动构件分配进包装，如上所述。当配料分配完成时，致动器构件将包装移到混合器620，并将包 装置于混合器的承座部分内，其中混合器包括适于产生通过包装一部 分的磁场的一个或多个磁部件。因此，通过操作磁部件、包装的位置 或者通过操作通过磁部件的电流，使可磁致动构件穿过配料运动以实 施配料的混合。应当理解，可通过适当的控制器控制致动器、混合装 置或其它装置的运动，该控制器优选包括可编程逻辑控制器。在图11A-B所示实施例的一个结构中，分配设备包括24个配料 容器或者配料瓶，可选地包括下列颜色或效果3原色、黑色、白色、 IO种装饰(fine)和7种香味。在一次操作中，准备定制配方的周期 时间包括平均35秒用于4种化妆品配料的移动和分配，平均25秒用 于混合该配方，但是其它时间也是可使用的。应当理解，本发明适于 提供无限的颜色变化。但是，预期的范围包括20至200种颜色选择。参考图12A-B，示出了包括图IIA-B的变型的分配设备的另一个 实施例。在该结构中，致动器以与图IIA-B相类似的方式操作，并包 括基本上相同的部件。但是，该实施例包括30个具有三倍于传统分配
装置配料容器的容量的配料容器，并且可包括18种颜色、7种装饰和 5种香味。在一次操作中，准备定制配方的周期时间包括平均35秒用 于平均2.7种化妆品配料的移动和分配，平均25秒用于混合该配方。参考图13A-B，示出了包括图11A-B和12A-B的变型的分配设备 的另一个实施例。在该结构中，致动器以与图IIA-B相类似的方式操 作，并包括基本上相同的部件。但是，在该结构中，设有多排配料容 器。因此，致动器还适于垂直运动和水平运动，以便将包装定位在配 料容器喷嘴的下方，将体积伺服系统定位在同 一配料容器柱塞的上方。该实施例包括60个配料容器或配料瓶，具有40种颜色、IO种装饰和 7种香味。在一次操作中，准备定制配方的周期时间包括平均75秒用 于移动和分配化妆品配料，平均25秒用于混合该配方。参考图14,示出了与图12类似的分配设备的另一实施例。在该 结构中，致动器以与图12相类似的方式操作，并包括基本上相同的部 件。但是，在该结构中，只设有一个导向构件。应当理解，导向构件 或者致动器或者两者都可适于垂直运动。还应当理解，该实施例可包 括根据本发明教导的混合器。应当理解，本文所述的分配设备可适于以与至此已经描述的不同 的方式分配配料。例如，分配设备可以在与至此已经描述的不同的其 它形式包装中分配、可无需使用包装来分配(例如，以其中定制产品 包括包装的方式)或者其它方式。因此，分配设备还构造有用于实现 交替分配和将定制的化妆品呈现给用户的部件。在一方面，考虑到分配机构将配料分配在多孔制品上，例如贴片、 布巾、抹布等。优选地，可使用机械手或其它装置抓取布巾，并将布 巾放置在配料分配点以形成定制产品。配料根据用户的选择分配在布 巾上并设置在其上。在通过参考并入本文的共同所有的美国临时专利 申请No. 60/589，150(于2004年7月19日提交)中可找到适合的布巾 和配料。本发明可使用的所得到的布巾包括抗菌布巾、加湿布巾、 牙齿漂白布巾、脱发布巾、古铜色化妆布巾、身体加亮布巾(body shimmer towelette)、头发加亮/加彩布巾、卸妆布巾、卸甲油布巾、
痤疮治疗布巾、头发漂白布巾、除臭布巾、芳香布巾、防晒布巾、去 角质布巾或抗衰老布巾。其它得到的布巾包括其上具有一种或多种清 洁剂的抹布，如卫生抹布或其它。这些卫生抹布可使用在多种应用中， 包括清洗汽车、厨房、浴室、医院或其它地方。在另一方面，配料可分配进易溶解或不易溶解的胶嚢中。在这种 结构中，机械手构造成抓取容器的一个或多个第一部分，并将该容器 通过座或其它装置放置在分配点。然后，容器充满一种或多种配料， 再将相应的帽置于第一部分上以形成呈现给用户的一个或多个胶囊。 应当理解，在呈现给用户之前可形成很多胶嚢，并可以包括液体配料、 固体配料或两者都含有。尽管可在容器中设置任意配料，但是适当的 配料包括节食辅料、营养配料、医用配料或其它有益于身体健康的配 料等等。更具体的适当配料实例包括维他命、药草、油、矿物、植物 提取物或其它对身体健康有益的可消化材料。在再一方面，配料可分配进用于形成单一结构(例如，条、片或 其它形状)的模具。例如，模具可置于用来从配料容器接收一种或多 种配料的分配点。当分配配料时，相应的模具部分被联接以压缩配料， 形成单一结构。应当理解，还可使用其它适合的模制结构。有利地， 可使用机械手来操作模具构件，并将所得到的产品呈现给用户。在机械手或其它可移动构件的另一应用中，机械手可适于提供分 配设备的维护。例如， 一个或多个机械手可适于更换配料容器、喷嘴、 注射器或分配设备的其它部件。因此，如果必要，分配器可构造有适 当的工具以移除这些部件。应当理解，机械手可编程以适于多任务， 换句话说，机械手可构造成同时执行多个任务。在本文所含的任一实例中，应当理解，可提供用户接口用于下达 定制产品订单，优选为定制的化妆品。用户接口可紧邻分配设备，或 者可位于远程位置(通过互联网)。当选择定制产品时，产品信息传 送到控制单元，该信息包括与所选定制产品的配方相关的信息。当收 到配方时，控制器控制分配设备从配料容器中将配料分配进包装.分 配设备的控制、操作和分配基本上无需技术人员的协助。因此，分配设备适于在一天的任意时间接收定制产品订单，可选 地在没有技术人员时。这样，在一方面， 一个或多个分配设备可地域 性地定位成通过用户接口或其它接收一个或多个订单，例如在互联网 上。当下达定制订单时，配方被传递到分配设备，优选的是靠近用户 的分配设备。在收到配方时，分配设备根据用户的要求分配配料，其 可包括或不包括将配料如本文所述的放置进包装中。然后将生成的(多 个)定制产品放在一起，优选放在远离分配器处，使得分配器可完成 其它定制产品订单。应当理解，分配设备适于保持订单分离，如通过 将完成的订单放入箱内、输送带上或者其他位置。周期性地，优选每 天至少一次，组装定制的产品并运往用户。可选地，分配设备还可适 于通过设置标签、发票、媒体装置或其它来进一步区分所得到的定制 产品，这些优选包括与所分配产品、用户或者两者相关的信息。在另 一结构中，分配设备适于在针对用户下订单的非营业时间(例如，在下午6点至上午10点之间、下午8点至上午8点之间、下午 10点至上午6点之间或者其它时间)接收定制产品的订单。在这种结 构中，在非营业时间可使用用户接口 (例如，计算机、电话系统、射 频识别装置接口、其它媒体接口等)下订单。当下订单时，配方被传 送到分配设备，优选为传送到位于与用户相同区域的分配设备(例如， 相同的时区等)，其中在非营业时间，分配装置根据配方将定制产品 分配进包装，并且其中在后一天的营业时间使用户可得到最终产品。 优选地，分配设备位于距用户200英里之内，更优选地，位于距用户 IOO英里之内，更加优选地位于距用户50英里之内，再优选地位于距 用户25英里之内。应当理解，使用户可得到最终包装包括将包装置 于用户可拾取的位置、将包装送给用户(例如，通过邮寄、联邦快递 等)、将包装送至靠近用户的存储地、或其它方式。或者，可在如上所述的非营业时间下订单，并在具有根据本发明 的分配设备的销售点接收订单。然后，分配装置在后一天的营业时间 之前或期间产生定制的产品，使得用户能够拾取。在本发明的范围内 应当能预计到其它结构。
在再一种结构中，用户接口可包含或包括适于接收与定制产品等相关的信息的数据接口。适合的接口包括盘驱动器、ScanDisc、闪存、 微型硬盘、智能媒体卡(Smart Media Card )、多媒体卡、记忆棒、 安全数字卡(Secure Digital Card )、射频识别(RFID)或者用于在可移动存储装置上存取信息的其它形式的媒体接口。类似地，用户接 口还可以用于存储与所选的定制化妆品等相关的信息。在优选实施例中，RFID系统适于做本发明的分配设备与其用户 之间的接口 ，以便存储和记录与分配设备分配的产品相关的信息或者 其它本文所述的信息，用于随后用户检索。这样，在一方面，RFID 系统包括发射机应答器(优选为与分配设备通信)和适于由用户持有 的相应的发射机应答标记。在这种结构中，发射机应答器适于向标记 发送信号以激励标记，使得存储在标记上的信息能够传递到发射机。 如上所述，该信息可涉及用户的健康、用户分配历史、或者其组合等。 在选择产品时，发射机应答器随后向标记发送信号以更新分配产品的 历史或其它信息。应当理解，存储在标记上的信息可通过用户接口、 与分配装置相连的显示器或其它装置可见。本发明可使用的适合的 RFID系统包括通过参考并入本文的美国专利Nos. 5,629,981 、 6,172,596和6,121,878中公开的RFID系统。可以按需要使用自由度或低或高的机械手来代替本文所包含的任 一实施例(例如，三轴替换两轴、四轴甚至六轴替换两或三轴、或者 其组合等等)。并且，各实施例机械手的数量也可变化。另外，配料 容器的布置和方位也可变为本文包含的实施例中所描述的。例如，应 当理解，包含径向布置的配料容器的实施例可替换地包括直线布置的 配料容器或包括随机结构、系统结构等的其它结构。另外，应当理解， 本文包括的任一机械手都可移动平台、配料容器、分配进配料的包装 或这些部件的任意组合。从本文包含的实施例应当理解，下面的内容是包括机械手的分配 装置可构造来起作用的某些方式提供一个或多个位置固定的配料容 器和包装，其中机械手或其它装置移到一个或多个配料容器以从其吸
取配料(通过吸气或其它方式)，并将所吸取的配料分配进包装；将 包装固定在分配点(但是应当理解，包装随后可移动)，并可移动地 将一个或多个配料容器定位到紧邻分配装置，并将位于所述一个或多 个配料容器中至少一个配料容器内的配料分配进包装；固定一个或多 个配料容器，各配料容器位于分配点，并将包装移到至少一个分配点 以从位于该处的包装接收配料；或者任意上述结构的组合等。考虑到上面描述，本发明提供了自动定制化妆品分配装置和适于 只需技术人员很少的协助甚至无需协助就可分配定制化妆品的方法。 这样，应当理解，本发明只需操作人员很少千预甚至无需干预就允许 独立地完成定制化妆品订单。在特定方面，本发明在零售大量商品出货环境中使用，例如杂货 店、百货公司(TargetTM、 Wal-martTM等)、仓库俱乐部(例如，Sam，s ClubTM、 Costc。TM等)、小商场(例如，7-llTM、 Mobil MartTM等) 或者其任意组合。在这点上，考虑将本发明的设备集成进小于约5m3、 小于3 1113甚至小于1 1113的单元中。该单元可包括货架、显示板、用 于保持项目如更换目录的隐蔽储藏室。设有用于在分配期间观察运动 部件的一个或多个透明板、 一个或多个不透明板或其组合。优选地， 分配设备的可视部件位于地平线以上约lm至2m的高度，使得分配 期间，顾客能够看到分配操作。尽管可使用多种结构，但是一种途径 是使分配设备是基本上封闭的单元以容纳其计算机、用户接口、机械 手和配料容器，并且该设备能够在基本上无需对货架或出口的显示单 元进行修改，就布置在大量商品出口中的现有货架或显示单元上。例 如，该单元包括大体矩形的壳体(例如，具有约0.3至约1 m长、约 0.3至约lm深、约0.3至约1111高的尺寸的盒状结构)。该单元可包 含其自身的动力源或可接有电线以连接外部动力源。还考虑了在本发明范围内的营业方法，其中由通过在产品定制期 间娱乐顾客而吸引顾客的机器执行销售点产品的定制，例如消费产品 (例如，固定或液体化妆品配方)，观看操作中的机器的乐趣有效地 安抚了顾客，引导顾客购买位于该机器附近的另外产品。这种吸引可
通过许多不同的方式中的任一种实现，在一个特定方面，它包括引起 至少两种用户感觉(例如，声音、视觉、味觉、嗅觉或触觉中两种或 多种的组合)。例如，在产品定制过程中，可以播放音乐、发出音调、 使安抚语音记录说话、显示视频图像、发出香味、显示机器的内部操 作、产生热感或冷感、或者这些方法的组合。还可以使机器的操作步 骤与感觉引起机构之一同步。例如，当机械手或其它可移动部件运动 时发出音调或音乐或者两者。因此，在具体方面，分配设备可包括或连接用于在零售点给定制 化妆品分配装置的用户提供音乐或声音的声音系统。或者，可在定制 化妆品分配装置的用户接口 (例如，附装到或连接到分配装置的用户 接口或者通过网络、互联网等远离分配装置的用户接口 )提供音乐。 声音效果或音乐可持续地播放、响应于用户在用户接口的选择播放、 播放以将顾客吸引到分配设备或者这些方式的组合等，在另一具体方面，分配设备还可包括与分配设备集成或在其附近 散发的香味。该香味可包括定制化妆品顾客通常喜欢的持续香味。适 合的香味包括天然香味(例如，花香、果香、香料等)和人造香味(例如，香水、身体喷雾剂(body spray)等)。可选地，香"未可包括由 用户在用户接口等选择的香味，从而可以与定制的化妆品结合在一起。有利地，本发明还可以成套的形式提供，以便给上面确定的经销 商提供销售点化妆品选择和分配设备。例如，可由这些经销商购买成 套设备，包括分配设备、其内可选地具有配料的多个配料容器和多个 包装。可与初始成套设备一起购买或者随后购买的配套设备可包括额 外的包装、配料容器或者这些部件的组合等。初始成套设备可包括的 其它产品可包括与所选化妆品相关的部件。例如，该成套设备还可包 括毛刷、镜子、化妆笔、袋子、识别标签、用于存储所选产品的介质 装置、之前形成的其它化妆品等。这样，分配设备还可适于除了定制 化妆品以外的其它产品的销售。考虑到上述内容，零售商可下单订成套的设备，以给其客户提供 销售点定制化妆器分配装置。该成套设备可方便地位于整个零售点的
任意位置，包括收款处。当注意到分配设备时，用户可无需技术人员 协助或很少协助地就可以选择和接收定制化妆品(因此，消除了雇佣 专用于操作和维护装置的人力的需求)。该结构不只便于终端用户使 用，而且由于不同的配料颜色、分配机构和机械手的操作、壳体的透 明结构及其它特征还可以很有趣的进行观看和使用。本文示出的实例不限制其它替代的方法。也不 一 定要在各种情形下使用公开的所有特征。例如，图4A-D中所示的实例可省略旋转座 的特征，并且替代地在由机械手保持的同时分配容器中的配料。在图 4A-D的实例中，可省略用于保持多个包装的第二托架的特征。可替代 地，还可给本发明的实施例增加部件。例如，图5A-D中所示的实施 例还可包括用于保持多个包装或相关部件的第二托架。在本发明的范 围内还可使用其它结构。除非以其它方式说明，否则本文所述的各种结构的尺寸和几何形 状并不限制本发明，还可使用其它尺寸或几何形状。通过单一集成结 构可提供多种结构部件。或者，单一集成结构可分成独立的多个部件。 另外，尽管只在一些所示实施例的内容中描述了本发明的特征，但是 对于所有给定的应用，这种特征都可与其它实施例的一个或多个其它 特征相结合。从上面还应当理解，本文独特结构的制造和其操作还构 成了根据本发明的方法。已经公开了本发明的优选实施例。但是本领域的技术人员会认识 到，可以在本发明的范围内做出某些修改。因此，本发明的实际范围 和内容应当由所附权利要求确定。
权利要求
1.一种用于在零售点分配定制配方的方法，包括如下步骤在零售点设置定制配方分配设备，所述分配设备包括多个配料容器和用于填充的包装；利用所述分配设备向多个顾客分配所选择的定制配方；以及周期性地使得配料重新充满所述分配设备的包装；其中所述分配设备包括计算机、用于使用至少两轴的机械手从所述配料容器分配配料的自动分配装置、用于使顾客能够选择定制配方的用户接口、以及包含所述计算机、所述自动分配装置、所述配料容器及用于填充的所述包装中至少两个部件的壳体。
2. 如权利要求l所述的方法，其中在基本没有技术人员操作所述 分配设备的情形下实现分配。
3. 如权利要求1所述的方法，其中所述机械手可沿至少X和Y 方向移动，并可绕Z轴旋转。
4. 如权利要求1所述的方法，其中所述机械手可沿X、 Y和Z轴 中至少一个轴移动，并可绕所述X、 Y和Z轴中至少一个轴旋转。
5. 如权利要求l所述的方法，其中所述机械手可沿X、 Y和Z轴 中至少两个轴移动，并可绕所述X、 Y和Z轴中至少两个轴旋转。
6. 如权利要求l所述的方法，其中所述机械手移动平台、配料容 器、配料所分配进入的包装或者这些部件的任意组合。
7. 如权利要求l所述的方法，其中所述定制配方是化妆品配方。
8. 如权利要求7所述的方法，其中所述定制配方从口红、眼影、 唇骨、粉底、唇线、指甲油、腮红、眼影、睫毛油、护肤液或朴面粉 中选择。
9. 如权利要求l所述的方法，还包括使用射频识别装置以获取有 关顾客的信息、监测存货、控制机械手的操作或以上这些的任意组合 的步骤。
10. 如权利要求1所述的方法，其中所述分配设备在其壳体中设 有透明部分，以吸引用户在分配期间观察运动部件。
11. 一种用于在零售点分配定制配方的方法，包括如下步骤 在零售点设置定制配方分配设备，所述分配设备包括多个配料容器；将一种或多种配料分配进至少一个容器内；使用自动化计算机控制定位机构将所述容器定位在混合位置；以及混合所分配的配料。
12. 如权利要求ll所述的方法，其中通过将所述容器移动至混合 装置或将所述混合装置移动至包装或者这两种方式的组合来实现所述 定位。
13. 如权利要求ll所述的方法，其中所述混合装置通过振动所述 配料来进行混合。
14. 如权利要求ll所述的方法，其中所述混合装置使用磁混合器 来进行混合。
15.如权利要求14所述的方法，还包括设置至少一个可移动的磁 致动构件以及致动所述构件以使其在所述容器的内含物中运动的步
16.如权利要求15所述的方法，还包括在混合期间控制所述一个 或多个可移动的磁致动构件的路径。
17.如权利要求16所述的方法，其中控制所述一个或多个可移动-三维运动,
18.如权利要求17所述的方法，其中通过可编程逻辑控制器实现控制。
19. 一种零售点定制分配设备，所述设备包括 零售点分配器；适于通过垂直和水平移动部件使容器中包含的搅动构件移动的混合器;.盖所述分配设备至少一部分的透明面板,
20.如权利要求19所述的设备，其中所述分配器包括自动分配装 置，所述自动分配装置包括至少两轴的机械手。
全文摘要
本发明提供了用于在零售点处产生定制配方并将其分配到包装中的方法和设备。在一方面，本发明包括自动分配设备，该自动分配设备包括至少两轴的机械手。在另一方面，本发明包括适于混合包装内的所分配定制配方的自动混合器。
文档编号B67D7/00GK101111870SQ200580045482
公开日2008年1月23日 申请日期2005年11月7日 优先权日2004年11月8日
发明者克里斯托弗·基伦, 威廉·M·亨特, 朱莉·R·巴塞洛缪, 迈克尔·E·伊斯托克 申请人:朱莉·R·巴塞洛缪