带有附加螺旋套的涂抹刷的制作方法

专利名称：带有附加螺旋套的涂抹刷的制作方法
背景技术：
1.发明领域本发明涉及一种有鬃毛自诸如一扭转钢丝芯的内芯径向延伸的毛刷。更具体地，本发明涉及一种对某种毛刷，诸如涂抹睫毛油的毛刷的径向延伸鬃毛进行布置的装置和方法。
2.背景技术毛刷，例如用于将睫毛油涂抹到使用者睫毛上的睫毛油刷是众所周知的。一种普通类型的睫毛油刷包括一个由单根金属丝构成的内芯，该金属丝弯折成大体呈U型结构，以提供一对平行的钢丝段。通常由尼龙丝股组成的鬃毛(有时称作长丝)设置在一节钢丝段的一部分之间。随后将该钢丝段扭转或转动，以形成扭转钢丝芯，它将长丝大体固定在其中点处，以此将它们夹持在钢丝段之间。用这种方式，就以螺旋形式固定在扭转钢丝芯上的径向延伸鬃毛制成了鬃毛部分或鬃毛头。参见例如授予Gueret的美国专利No.4,887,622和授予Hartel等人的美国专利No.4,733,425。
一般而言，睫毛油涂抹工具是插入到一个具有睫毛油或某种其它化妆介质的贮槽的容器内。鬃毛的布置是，它能沾取一些睫毛油并将其带出容器以便涂抹到使用者的睫毛上。参见例如授予Costa的美国专利No.4,365,642、授予Hartel等人的美国专利No.4,733,425和授予Gueret的美国专利No.4,887,622。其中据称这些睫毛油涂抹工具能携带最大量的睫毛油，并据称能以均匀和具有吸引力的方式涂抹睫毛油，同时按所需的式样梳理睫毛。
在睫毛刷的设计中人们一般认为这些目标和其它一些目标都是很重要的。正如所述，毛刷最好能使该涂抹工具自睫毛油贮槽中最大量地粘取睫毛油以涂抹到睫毛上，这样可以减少使用者必需将涂抹工具插入贮槽重新充满毛刷的次数。毛刷还最好是能以均匀的方式涂抹，且同时梳理睫毛，从睫毛上分离且去除多余的睫毛油。为方便使用者，睫毛的涂抹和梳理最好能以尽可能少的动作次数完成，尽可能次数少地将涂抹工具插入睫毛油贮槽。
由于化妆产品的特性是变化的，所以用于某种特定化妆产品的理想毛刷设计可能不适用于其它的化妆产品。例如，某种特定的睫毛油配方可能粘稠，或可能含有较多的固体，这样就要求毛刷的特性与那些稀薄产品或含有固体较少的产品所要求的不同。
另外，使用者相对于其它毛刷可能偏爱某种特性的毛刷。例如，某使用者可能偏爱梳理性能好但携带少量产品的毛刷。
众所周知，改进传统型扭转钢丝刷的鬃毛的韧性或鬃毛尖的分布可以明显改变例如毛刷的留着特性、涂抹特性和/或梳理特性，且可能改变毛刷的美学外观。例如，授予Hartel等人的美国专利No.4,733,425公开了采用中空鬃毛或具有非圆形横截面的鬃毛，以获得鬃毛分布的改善。授予Schrepf等人的美国专利No.4,861,179公开了在一段毛刷上以特定比例混合柔软和强韧的鬃毛，从而使该毛刷既可用于涂抹睫毛油又可梳理睫毛。授予Gueret的美国专利No.5,657,778公开了采用具有L形横截面的鬃毛，据说获得了刷毛分布的改善。授予Cansler等人的美国专利No.5,161,555公开了采用了大波浪形鬃毛代替直鬃毛，据说使鬃毛的端部分布更均匀。
已知的毛刷，包括前述例子，依赖于独特的鬃毛结构(例如中空、非圆形或L形横截面)或独特的鬃毛特性(例如，柔软和强韧鬃毛混合)来改进毛刷的特性。一般而言，采用独特的鬃毛部件会导致较高的单位成本，因为该部件的初始成本较高，并且因为生产和工艺独特，例如处理大波浪鬃毛的困难，所以会增加组件的成本。另外，采用独特的部件可能产生所不希望有的毛刷特性或限制毛刷特性所能改善的程度。
其中有鬃毛携带条围绕内芯螺旋布置的毛刷也是众所周知的。例如授予Drumm的美国专利No.4,490,877和授予Kingsford(图5-6)的美国专利No.3,998,235公开了一种呈支撑鬃毛的U形槽形式的鬃毛携带条。在各公开的毛刷中，该槽围绕一支撑件螺旋卷绕。授予Enchelmaier的美国专利No.4,114,221公开了一种带有支撑鬃毛束的缺口的鬃毛携带条。该条围绕一内芯螺旋卷绕。在这三个公开专利中，每个均是将鬃毛固定到螺旋条上，而不是固定到毛刷的内芯上。因为鬃毛固定到螺旋条上，所以鬃毛分布可改进的程度受到限制，例如，要改变螺旋套的螺距。再者，也没有迹象表明所公开的结构能用于改进现有传统睫毛刷的鬃毛分布。
因此就需要有一种低成本毛刷，其中鬃毛分布可以在生产过程中或其之后也以低的费用理想地改变，以满足各种功能和化妆目的。

发明内容
为了克服先有技术的困难和实现其它目的和优点，本发明公开了一种睫毛油涂抹工具，它包括一个最好由扭转钢丝制成的传统中心芯，且在其一端具有毛刷部分。该毛刷部分包括多个借助扭转钢丝芯以初始取向，例如螺旋排列径向延伸的鬃毛。一圆柱状构形的螺旋套，大体同轴地围绕该内芯设置，使得鬃毛在螺旋套的连续匝圈或螺圈之间径向延伸。可对螺旋套的各个特性，例如内尺寸、螺距、螺旋套主体的厚度等进行选择，使其作用一致，当螺旋套设置在该内芯周围时，改变至少某些鬃毛的初始取向。这样该螺旋套通过使至少某些鬃毛重新取向而改变了毛刷部段的实际布置，产生具有选定特性的毛刷。
一种根据本发明的方法包括的步骤有，向毛刷的鬃毛部分添加一个螺旋套，其尺寸确定为可同轴地承纳在内芯周围，使得鬃毛在螺旋套的连续螺圈之间径向延伸。通过选择该螺旋套的尺寸、结构和外形，该螺旋套适合于使至少某些鬃毛重新定位。
根据本发明，标准的扭转钢丝芯毛刷可以进行低成本改造，生产出一种其鬃毛具有选定分布形式的睫毛油涂抹工具。本发明涂抹工具的鬃毛分布可以选择为比传统涂抹工具沾取和携带更多的睫毛油。该鬃毛分布也可以选择为以轻柔和更均匀的方式涂抹睫毛油，且提供更好的梳理作用，同传统涂抹工具相比减少涂抹次数。此外，通过附加根据本发明的螺旋套，可以很容易地改良传统毛刷的鬃毛特性。
通过下面结合附图所做的详细说明，本发明及其特性和优点将更加明显。


图1是先有技术扭转钢丝芯毛刷部分截面和一容器的视图；图2是根据本发明的涂抹毛刷组件的视图；图3是根据本发明的涂抹毛刷沿图2中3-3线所取的截面图；图4是取自图3的本发明一个实施例的详细截面图，表示螺旋套和涂抹工具内芯之间的连接；图5A是一幅照片，表示一个原始毛刷和同一毛刷经用本发明的螺旋套改造后的并列对比，表明鬃毛自大体均匀的分布向螺旋列状分布的重新分布；图5B是一幅照片，表示一个原始毛刷和同一毛刷经用本发明的螺旋套改造后的并列对比，表明鬃毛自螺旋列状分布向大体均匀分布的重新分布；图6A-6D是螺旋套匝圈横截面的一些实施例的示例示意图；图7A-7F是螺旋套钢丝或薄板材料主体的实施例的示例截面图；图8A-8B是根据本发明螺旋套的视图，在螺旋套的远端分别带有帽盖和插塞；图9是根据本发明螺旋套的视图，在螺旋套的远端带有一插塞且在插塞上支撑一梳子；图10是一根据本发明螺旋套的优选实施例的视图；图11是该螺旋套沿图10中箭头11-11方向所取的端视图；图12是根据本发明螺旋套的一替代实施例的视图；图13是沿图12中箭头13-13方向所取的螺旋套的替代实施例的端视图；图14是根据本发明螺旋套的另一替代实施例的视图；图15是沿图14中箭头15-15方向所取的螺旋套的替代实施例的视图；图16是根据本发明螺旋套的另一替代实施例的视图；图17是根据本发明螺旋套的另一替代实施例的视图；图18是根据本发明螺旋套的另一替代实施例的视图；图19是沿图18中箭头19-19方向所取的螺旋套的替代实施例的视图；图20A-20F是总体示于图18的螺旋套的远端的详图，图20C-20F的详图表示其它表面处理的例子；图21是根据本发明螺旋套的另一替代实施例的视图；图22是沿图21中箭头22-22方向所取的螺旋套的替代实施例的视图；图23是图21中所示螺旋套的远端的详图；图24-26是部分截面图，表示在毛刷组件的远端螺旋套与内芯连接的各种实施例；
图27是一典型的平滑鬃毛外廓，即没有槽和间隙的示意图；图28是一典型的螺旋列状鬃毛外廓，即具有螺旋槽或间隙的示意图；图29是一螺旋列状鬃毛外廓用根据本发明的螺旋套改造后产生无规则槽或间隙的示意图。
具体实施例方式
在下列的说明中，图与图之间相同或相似的部件采用同样的参考号。
参见图1，一个总体以标记22表示的先有技术的具有代表性的扭转钢丝芯组件具有一确定一纵轴线23的内芯24，内芯24在一端支撑鬃毛部分28，而在另一端为一帽盖26。毛刷组件22的鬃毛部分28的尺寸确定为使其能承纳于传统的睫毛油容器或瓶子30内。帽盖26和容器30适合于分别通过相互配合的啮合螺纹16和19连接。图1中所示的扭转内芯型毛刷及其制造方法是众所周知的。如以上详述的，这种毛刷是将一根金属丝弯折成大体呈U形的结构以提供一对平行的钢丝段而制成。通常由尼龙丝股组成的鬃毛25(有时称之为长丝)设置在一段钢丝部段的一部分之间。而后该钢丝部段扭转形成扭转钢丝内芯，将长丝实实在在地固定在其中点，从而将其夹住。采用这种方式，鬃毛部分28(有时称之为鬃毛头)由以螺旋方式固定到扭转钢丝芯上的规则布置的径向延伸鬃毛25形成。在图1中，所示先有技术毛刷组件22的鬃毛部分28具有特殊的鬃毛外廓(亦称为毛刷修边)，即由鬃毛尖所确定的毛刷形状。所示毛刷具有大体为圆柱状而在一端呈锥形的鬃毛外廓，鬃毛布置为呈螺旋扭转，这种扭转在内芯24比鬃毛外廓的表面更为明显。
在图1所示的先有技术毛刷的鬃毛外廓的表面，鬃毛尖相互间大体是均匀分布的。但是，正如下面将详细说明的，对于鬃毛尖以任何形式分布的毛刷，本发明都能很好的工作。另外，尽管本发明是以扭转钢丝芯毛刷公开的，但可以理解本发明同样很好地适用于其它类型的有鬃毛自一内芯径向延伸的毛刷，而且将从个别鬃毛的重新取向或鬃毛尖的重新分布中获益。
在制造扭转钢丝芯毛刷的技术领域中作为一般理解，螺旋的(helical)和盘旋的(spiral)，以及螺旋地(helically)和盘旋地(spirally)在涉及扭转钢丝部段的外形构造时和/或涉及鬃毛相对于毛刷的内芯的布置时是可以互换的。例如，鬃毛绕内芯盘旋地(spirally)布置的扭转钢丝芯毛刷一般可以理解为等同于鬃毛绕内芯螺旋地(helically)布置的扭转钢丝芯毛刷。但是在本发明中为了清楚起见，当涉及原始或初始毛刷时，即扭转钢丝部段的外形构造和/或原始或初始毛刷的内芯上鬃毛的布置形式时，基本采用盘旋(spiral和spirally)一词。而对于附加螺旋套则基本采用螺旋(helical和helically)一词。在这种情况下，本发明这样使用的目的完全是为了清楚起见，而不是意味着所定义的术语与本技术领域中的一般理解有所不同。
参见图2-4，图中给出了总体以标记2表示的根据本发明的睫毛刷组件。该毛刷组件2具有在第一端6支撑鬃毛部分8而在第二端10支撑一帽盖12的中心内芯4。还起到毛刷手柄作用的帽盖12具有内螺纹16(见图3)，用于将毛刷组件2固定到诸如图1中参考标记30所标识的传统的睫毛油瓶上。鬃毛部分具有靠近第二端10的近端9和距第二端10距离较远的远端11。通过内芯的第一端6和第二端10确定了纵轴线14。内芯4的全部或部分可由有借助传统装置固定在其中的鬃毛的实心材料组成，诸如例如模制塑料。或者，内芯的全部或部分可用扭转钢丝19组成。内芯4的扭转钢丝部分19借助传统装置连接到内芯的实心部分，例如借助粘接、声波焊接、模压、压配合、或者将扭转钢丝部分19的近端13紧固在内芯4的实心部分上的一孔17(见图4)内。在优选实施例中，内芯4的第二端10和中心部分5是实心塑性材料，而内芯4的第一端6是传统的扭转钢丝部分19。
在任何情况下，许多径向延伸的鬃毛18沿内芯4的鬃毛部分8固定，产生具有鬃毛“初始”或“第一”分布或取向的“原始毛刷”。鬃毛分布(亦称为鬃毛尖分布)指的是在毛刷组件的鬃毛部分上鬃毛尖相互间的位置。鬃毛取向指的是在鬃毛部分上鬃毛轴相对于毛刷组件的内芯的特定位置。在本申请中，术语“原始毛刷”或“初始毛刷”指的是在根据本发明同轴安装一螺旋套之前的毛刷，而“后续毛刷”或“最终毛刷”指的是已经安装了根据本发明的螺旋套之后的毛刷。同样，“原始”、“初始”或“第一”分布或取向指的是同轴安装根据本发明的螺旋套之前的鬃毛布置形式，而“后续”、“最终”或“第二”分布或取向指的是已经附加了一个根据本发明的螺旋套之后的鬃毛布置。
在一优选实施例中，至少内芯的鬃毛部分8是扭转钢丝部分19，鬃毛18牢固地夹在扭转钢丝部段之间的中点处。原始毛刷的各鬃毛部分18，至少在初始时(即螺旋套附加到原始毛刷的鬃毛部分之前)具有相对于内芯4的第一取向，其随后确定了第一鬃毛分布。这种第一鬃毛取向和分布一般在任何传统的扭转钢丝刷中均能发现，因此可以理解，本发明同样很好地适用于具有其它第一鬃毛取向和分布的鬃毛。
原始毛刷的鬃毛的初始分布或第一分布对于所有的预期用途或预期睫毛油配方不可能都是理想的。例如，鬃毛的一种初始分布可能产生特定的鬃毛外廓112，即由鬃毛尖的布置形式所确定的毛刷鬃毛部分的表面(如示意性地示于图27-28)。一种类型的鬃毛外廓可能具有槽或间隙104(图28)。它表现出例如比较好的承载特性，但所期望的梳理特性较弱。另一种鬃毛分布将产生没有槽或间隙(图27)的平滑鬃毛外廓，表现出例如较好的梳理特性，但所期望的承载特性较弱。
本发明能够通过使一些鬃毛自其第一取向转变为选定的第二取向而改变原始毛刷的初始鬃毛分布。这是借助于圆柱形螺旋套50来实现的，在此也称之为“附加螺旋套”，其设置在毛刷组件2的一段鬃毛部分8的至少一部分上。螺旋套50包括自近端52至远端54延伸的形成为多个连续匝圈48的主体60(图4)。螺旋套50定位于大体与毛刷的鬃毛部分8的内芯4同轴。换言之，螺旋套50的主体60的匝圈48绕内芯4盘绕。螺旋套50定位于内芯4周围，使得鬃毛18在连续匝圈48的相邻匝圈之间径向延伸。这样，至少一些螺旋套50占据了鬃毛18之间的空间，且至少一些鬃毛18通过直接或间接地接触螺旋套50(见图4)而相对于内芯4重新定位为第二取向。通过一些鬃毛18的重新定位，获得了不同于没有附加螺旋套(见图1)时原始毛刷中鬃毛尖分布的鬃毛尖21的分布(见图2-4)。可以对螺旋套的尺寸进行选择，以使所得到的毛刷与原始毛刷相比具有明显不同的性能。
正如下面将详细说明的，可以通过选择附加螺旋套50获得多种不同的鬃毛分布。例如，带有平滑鬃毛外廓(即相对均匀的鬃毛尖分布，示意性地示于图27)的毛刷可以改造成带有槽或间隙的鬃毛外廓(即鬃毛呈螺旋列，示意性地示于图28)。图5A中给出了两种毛刷的并列对比，一种是具有大体平滑鬃毛外廓的原始毛刷101，而另一个是用附加螺旋套改进后产生了带有间隙或槽104(鬃毛呈螺旋列)的同一毛刷103。或者，带有确定了带间隙或槽的鬃毛外廓的初始分布(即鬃毛呈螺旋列——图28)的原始毛刷可以借助螺旋套改造成具有大体均匀鬃毛外廓而几乎没有明显间隙或槽(即大体均匀分布的鬃毛尖--图27)。图5B中给出了两个毛刷的并列对比，一个是具有带间隙或槽104(鬃毛呈螺旋列)的原始毛刷105，另一个是用附加螺旋套改造后已产生大体均匀的鬃毛外廓(大体均匀的鬃毛尖分布)的同一毛刷107。可以理解，带有有槽的鬃毛外廓的原始毛刷也可以借助螺旋套进行改造，以改变槽的表观螺距、宽度或深度。本发明的一个最大优点就是附加螺旋套可以对现有的低成本原始毛刷进行改良，同样是以低成本，改造成具有任何一种或组合的毛刷特点和性能的无数种鬃毛分布中的任一种。
除了改变鬃毛分布，附加螺旋套还可以提高某些鬃毛的表观韧性。这就有一个额外的优点，为毛刷提供一般是较强韧鬃毛才有的特性，例如提高梳理能力。在鬃毛部分上附加螺旋套还可以改进特定毛刷的内芯的整体刚性。这样，作为基础的原始毛刷可以采用实现预期用途本来是不具备足够强度的更为轻巧的结构，例如直径更细的钢丝。
螺旋套50最好是在毛刷组件2之外通过传统方法，例如众所周知的缠绕螺簧的方法预成形。预先制成的螺旋套50具有为了给它所要安装其上的原始毛刷提供预定特性所选择的特性，诸如尺寸、螺距和形状等。在优选实施例中，螺旋套50由金属丝预先制成，使其适于同轴安装在内芯上。为了便于安装在毛刷组件上，螺旋套50(在图10中脱离毛刷组件表示)具有从近端52通过中心部分延伸的均匀间隔开的匝圈。远端54渐细至其内径与第一端6(图2-3)处内芯4的直径大体相同或略小。安装螺旋套50，是将螺旋套的近端52置于内芯4的第一端6之上。然后使螺旋套50和内芯4中的至少一个相对于另一个做轴向转动，使得螺旋套50在鬃毛部分18处套在内芯4上同轴前进。螺旋套50最好具有与鬃毛部分8大体相等的长度。螺旋套50最好在内芯4上前进直至螺旋套50的远端54大体位于鬃毛部分8的远端11处。螺旋套50的远端54的内直径最好与内芯4的一端6的外直径大体相同或略小，使得螺旋套50的远端54以压配合与内芯4的一端6接合，从而将螺旋套固定在毛刷组件上。可以理解，螺旋套的长度可以短于鬃毛部分8的长度，使得端头52、54之一或两者位于鬃毛部分的相反两端9、11之间。以此方式，可以改变鬃毛部分选定部分的特性。
或者，也可以通过在毛刷组件2上围绕内芯4缠绕螺旋套50的主体60而构成该螺旋套，以获得选定的尺寸、形状和螺距，从而获得预定的鬃毛分布。
螺旋套50的近端52和远端54的形状和终饰可以制成与螺旋套的中心部分有所不同。例如为了避免存在可能伤及使用者的尖锐点或边缘，螺旋套的主体60的远端54可以在其自身上弯回，指向内芯4内(见图12和13)。或者，通过压配合或粘接方式固定到螺旋套的远端54上的帽盖55(图8A和25)或固定到螺旋套的远端54上的插塞57(图8B和24)可起到闭封和完善该端头的作用。帽盖55或插塞57可以支撑梳子59(见例如图9)或其它特殊辅助装置。尖锐点和边缘还可以通过将螺旋套50这样安装在鬃毛部分8上来避免，即，使远端54位于鬃毛部分8的相反两端的中间，即，使鬃毛部分8的远端11自螺旋套50的远端54伸出。
尽管螺旋套50的匝圈48与鬃毛部分8的鬃毛18的摩擦接触一般足以将螺旋套50保留在毛刷组件上，但是为了更加牢固地将螺旋套连接到毛刷组件上，最好提供有锚定装置。该锚定装置可以采取对螺旋套进行结构改造的形式。例如，螺旋套的一端或两端52、54可以渐细，使其内尺寸大体等于或略小于内芯4的外径(见图10、11、14和15，图中所示在远端54上提供有锥形)。以这样的尺寸，该一端或两端将以使螺旋套固定到毛刷组件上的压配合承纳在内芯上。或者，在一端或两端52、54可设有延长段67(见图14-15)。例如，自近端52突出的延长段67将承纳于并固定在沿内芯的扭转钢丝部分19的端头13的镗孔17内。或者可以提供另一个孔(未示出)，专门用于承纳和固定自近端52突出的延长段67。自远端54突出的延长段67可折回到自身上，使得突出部分的自由端能够固定到内芯4的扭转钢丝部段上或其之间。
锚定装置也可采取改造毛刷的内芯的形式。例如，在内芯4的第一端6可设有一环形台肩62。该环形台肩由内芯4其直径等于或大于螺旋套的近端52的直径的一部分与内径4的小直径部分63相交接而成。小直径部分63的尺寸可制成以压配合承纳螺旋套50的近端52。在这种情况下，近端52最好紧密缠绕，以给螺旋套50和内芯4之间提供较大的摩擦接触。台肩62可起到一止动件的作用，防止螺旋套50在涂抹刷的组装过程中沿内芯4进一步向上前进。
该锚定装置还可采取将螺旋套50固定到毛刷的内芯4上的独立零件的形式。例如，可在内芯4的外侧和螺旋套5的内侧之间设置一套筒61(图26)。纵向延伸的套筒61具有开口的近端65和可以开口也可以不开口的远端69。套筒61所确定的芯孔66的尺寸制成可紧密承纳内芯4的扭转钢丝部分19的一部分。套筒外表面64的尺寸制成可紧密地承纳于螺旋套50内。套筒61最好位于内芯的扭转钢丝部分19的远端15的外侧和螺旋套的远端54的内侧之间。套筒61可用任何适用材料制成，例如诸如金属或塑料。最好是塑性材料，因为它易于通过挤压或模制来制造。套筒可通过压配合、粘接、声波焊接或其它适用装置或这些装置的组合固定到螺旋套50和内芯4上。套筒61的远端69最好连接到帽盖55或插塞57上或与其构成整体(见图24和25)。在采用帽盖55(图25)的情况下，通过将自贴近帽盖延伸出来的裙边68的尺寸制成可紧密配合在螺旋套50的远端54的外侧，它可提供额外的连接机会。
可以理解，螺旋套50可以通过在螺旋套的一端或两端52、54处的锚定装置固定连接到内芯上。
螺旋套50的匝圈48的间隔在整段螺旋套50上是可以改变的。例如，在一端或两端52、54，螺旋套的一部分可以紧密缠绕，在匝圈间没有缝隙(见图12、14、16和17)，以强化螺旋套和作为基底的毛刷，并如上所述提供牢固的与毛刷组件的连接。具有紧密缠绕端部的螺旋套一般位于鬃毛部分上，从而使紧密缠绕部分不干扰鬃毛(见图2-3)。为了在整段鬃毛部分上提供均匀的毛刷特性，匝圈48的间隔在螺旋套50的对应部分上应该是均匀的(见图10、12、14和17)。图16给出一个替代实施例，在螺旋套50的中心部分的一段上匝圈48的间隔是变化的。部分71中的匝圈间隔较窄，而部分73中的匝圈间隔较宽。当安装在于一段鬃毛部分上具有较均匀初始鬃毛分布的原始毛刷上时，如图16所示的螺旋布置将产生在那段鬃毛部分上发生变化的鬃毛分布和毛刷特性。
在图17中给出了一个实施例，其中螺旋套的直径自近端52至远端54总体讲是渐细的。螺旋套直径的这种渐细可与鬃毛修边的渐细相对应，或较鬃毛修边的渐细有所改变。当在螺旋套的渐细与鬃毛修边渐细有所不同时，在大多数情况下，螺旋套将产生一个在整段鬃毛部分上鬃毛韧性发生变化的鬃毛部分。
螺旋套的主体60可用与预期用途兼容的任何适用材料制成。主体60可以用诸如金属或塑料的丝或薄板状材料成形、切割或加工而成，或用塑料或其它适用材料模制而成。主体60最好用金属丝或金属薄板制造。为了获得所需的鬃毛分布，可以对主体60的尺寸，即丝的直径或金属薄板的厚度和主体60的断面形状进行选择。主体60断面形状的例子示于图7A-7F。这些例子不是旨在限制。
螺旋套的丝或薄板材料主体60可以进行改进以获得所需结果。例如，由丝(图10-17)或薄板材料(图18-19)制造的螺旋套主体60可以开槽或钻孔或进行其它加工，以强化功能，例如增大主体60的表面积。可提供给薄板材料螺旋套50的各种改进的例子示于图18-19，更详细地示于图20A-20F。图20A给出未改进的薄板材料螺旋套主体。图20B给出了一薄板材料螺旋套，主体截面在端头54的方向上减小，使主体60总体上朝向端头54渐细。图20C-20E给出了能强化睫毛油在毛刷上的存留特性的有多种凸凹起伏的薄板材料螺旋套主体。图20F给出了带有能强化睫毛油存留特性的表面槽的薄板材料螺旋套主体。图21-23给出了带有薄板材料螺旋套主体60的螺旋套50。该螺旋套具有方形的横截面。螺旋套其它替代横截面的其它例子示于图6A-6D。任何适用材料制成的螺旋套主体60可以是刚性的，为毛刷的鬃毛部分提供额外韧性。或者，螺旋套主体60可以呈弹簧状或有弹性，以允许螺旋套扩张而承纳于毛刷组件的鬃毛部分上，并回缩以握紧鬃毛部分以便滞留在毛刷组件上。螺旋套可以借助在本技术领域中众所周知的方法完全或部分地以纤维填充。
为了产生所需的鬃毛分布，可对螺旋套50的结构和形状进行选择。例如，螺旋套的螺距和/或整个直径可相对于内芯的直径和鬃毛的长度进行选择，以获得所需的鬃毛分布。沿螺旋套的长度上，螺旋套的螺距和/或整个直径可以是均匀的，也可以是变化的。如上所述，螺旋套50和/或螺旋套主体60的径向横截面形状也可以影响鬃毛的分布。例如螺旋套50可以确定一圆形横截面的通道或一非圆形径向横截面。例如诸如方形、椭圆或星形截面的通道。同样，螺旋套50的外部径向横截面可以是圆形或非圆形，例如方形、椭圆、星形等，以在毛刷的鬃毛部分8获得不同的鬃毛分布。螺旋套的径向横截面形状可以是均匀的或可以在整段螺旋套上是变化的。
丝或薄板材料螺旋套主体60的尺寸和制成螺旋套所用材料的物理性能也将影响所获得的最终鬃毛分布。例如，如图7A-7F所示，螺旋套主体60的丝或薄板材料的横截面可以是圆形或非圆形的(椭圆形、方形、矩形、星形等)。制造螺旋套主体所用材料在弹性或刚性方面也可沿其长度有所变化。螺旋套主体60的螺旋形状可以由均匀、重复、各自具有平滑轮廓的匝圈构成。或者，螺旋套主体可由形状不均匀的匝圈，或在径向或纵向看具有角形轮廓的匝圈(见图6C、6D和22)构成。
在毛刷上可同轴安装一个以上的螺旋套，即第一螺旋套定位于围绕内芯同轴布置，而第二螺旋套绕第一螺旋套和内芯同轴布置。第一和第二螺旋套各自的螺距相对于另一个可以同相也可以不同相。另外，内芯4的钢丝部段19可以以第一方向扭转，而螺旋套50的匝圈可以以同一方向盘绕或以与内芯相反的方向缠绕。
已安在特定原始毛刷上具有特定尺寸的螺旋套的效果取决于一些可变参数，包括但并不局限于原始毛刷的鬃毛取向、分布、密度，原始毛刷的鬃毛特性(厚度、刚性、结构，例如波浪、中空等)。其它参数包括螺旋套主体的厚度和横截面形状、螺旋套的螺距、螺旋套的刚性、螺旋套相对原始毛刷的螺旋套尺寸。针对所涉及的众多变量，人们已经发现以下指导方针对为所需结果选择适用的螺旋套是有用的。
由螺旋套确定的最小内径最好应接近毛刷的内芯在鬃毛部分的外径(或如果螺旋套是可扩张的，可略小于内芯外径)。螺旋套的径向横截面最好应不超过由毛刷的鬃毛外廓规定的径向横截面。一些实施例也有这样的考虑，其中螺旋套或鬃毛外廓的径向横截面相对于毛刷的内芯或缩小或径向错位，使得螺旋套的径向横截面的一部分延伸超出鬃毛外廓。但是，螺旋套不应该超出外廓过远，使得睫毛或毛发不再能接触通过螺旋套的匝圈之间的至少部分鬃毛。
在原始毛刷为扭转钢丝芯刷的情况下，确定最终鬃毛分布的最显著的参数是相对于原始毛刷的鬃毛部分的扭转钢丝芯的单位长度上的圈数(例如每英寸扭转或螺圈数)的螺旋套的每单位长度的圈数(例如每英寸的匝圈数)。如果螺旋套的每英寸的圈数大于扭转钢丝芯的每英寸的圈数，那么鬃毛将倾向于向均匀的毛尖分布展开，无论原始毛刷的初始鬃毛分布是均匀(即没有槽或间隙的平滑鬃毛外廓112——示意性地示于图27)的，还是呈螺旋列状(即在鬃毛外廓112上有槽或间隙104——如示意性地示于图28)的。如果螺旋套的每英寸的圈数小于扭转钢丝芯的每英寸的圈数，那么螺旋套将倾向于将鬃毛分离成螺旋列状分布(图28)。但是，当每英圈数比毛刷芯少的螺旋套附加到初始分布为螺旋列状鬃毛分布的原始毛刷上时，螺旋套50的扭转方向应与内芯4的扭转钢丝部分19的扭转方向相反，即与初始螺旋列状分布的扭转方向相反，以避免在螺旋扭转与初始鬃毛分布的螺旋形式的扭转交叉点上可能出现的不规则鬃毛分布(图29中示意性地以119、120表示)。不规则分布119、120呈一小撮横跨螺旋列状分布的槽或间隙104倾斜的鬃毛120，或呈鬃毛列中缝隙119的形式。当螺旋套的扭转方向与内芯的反向时，示意性地示于图29的不规则分布119、120在螺旋列中以均匀的间隔形成扭结122或波浪124，产生对于某些用途可能是希望有的鬃毛分布。但是，如果希望最终的螺旋列状鬃毛分布没有不规则现象，那么最好的结果是给初始鬃毛分布是均匀的原始毛刷上附加螺旋套。
总之，为了产生带螺旋列状分布(即在鬃毛外廓中有槽或间隙——如示意性地示于图28)的最终毛刷，最好的结果是通过给一初始鬃毛分布比较均匀(即没有槽或间隙的平滑鬃毛外廓-如示意性地示于图27)，且其内芯具有比螺旋套多的每英寸圈数的原始毛刷提供螺旋套50。为了产生具有均匀鬃毛分布的最终毛刷，即没有明显槽或间隙的鬃毛外廓，通过给初始鬃毛分布或均匀或呈螺旋列状，而内芯的每英寸圈数少于螺旋套的原始毛刷提供螺旋套50可以得到兼容的结果。
本发明的螺旋套适用于鬃毛外廓或修边为具有任何形式的原始或初始毛刷，例如橄榄球形、直形(圆柱)、直斜形(锥形)、复合形式(带锥形端的圆柱)、曲线形(月芽形)、或其它形状。
螺旋套可用银制成，或在螺旋套的表面提供镀银处理。众所周知，银可以提供较强的抗菌特性。
本发明还旨在提供一种方法，用于改进具有确定一纵轴的内芯的原始毛刷的鬃毛部分，且其中该鬃毛部分由许多固定到内芯上的径向延伸鬃毛构成。原始毛刷的各鬃毛具有相对于内芯的第一取向。该方法包括的步骤有，提供一个由多个连续匝圈构成的螺旋套，且将该螺旋套安置在鬃毛部分的至少有部分长度上。该螺旋套适合于同轴地沿该鬃毛部分的至少一部分承纳于内芯的周围。螺旋套的尺寸和安装使得鬃毛在相邻的连续匝圈之间延伸且至少有些鬃毛借助该螺旋套相对于内芯重新定位到第二取向。该螺旋套的安装是使螺旋套和内芯中的至少一个相对于另一个做轴向转动。
作为本发明优选实施例的示例，给出以下例子例1提供一个具有确定一纵轴的扭转钢丝内芯且具有由许多固定到该内芯上的径向延伸尼龙鬃毛构成的鬃毛部分的传统毛刷。原始毛刷的各鬃毛具有相对于该内芯的第一取向，使得初始鬃毛分布确定一螺旋列状鬃毛外廓(类似于示意性地示于图28的)。毛刷的形状和鬃毛的布置类似于示于图5B的毛刷105的。毛刷的内芯的直径约1.43毫米(0.056英寸)，长度约40毫米(1.575英寸)。支撑在内芯的远端上的鬃毛部分一般具有圆柱形形状，长度约30毫米(1.181英寸)，直径约8毫米(0.315英寸)。鬃毛部分的圆柱形状在远端突然渐细至直径约2毫米(0.079英寸)。
提供一圆柱形螺旋套(结构类似于示于图10-11中的螺旋套)，具有用0.51毫米(0.020英寸)直径具有圆形横截面的不锈钢丝制成的主体。该钢丝制成继续的、均匀间隔开的匝圈，以确定圆柱形螺旋套具有约2.16毫米(0.085英寸)内径的主要部分，螺旋套的圆柱形在远端处突然变细成较小的内径，大约1.52毫米(0.060英寸)。螺旋套渐细部分的匝圈紧密缠绕，即在渐细部分中相邻匝圈之间没有或几乎没有空间。螺旋套的整个长度为28毫米(1.10英寸)，其中螺旋套的主要部分约26毫米(1.02英寸)。螺旋套的匝圈这样盘绕，使得垂直于钢丝的一条直线相对于螺旋套的纵轴线形成约8度的角度。匝圈的盘绕的方向与扭转钢丝内芯扭转的方向相反。
螺旋套同轴安装在鬃毛部分上，很象一螺母安装在螺纹上，即通过相对于另一个转动毛刷或螺旋套之一，使螺旋套“旋拧”在鬃毛部分上。该转动连续进行，直至螺旋套的小直径的渐细部分以压配合的形式握住毛刷的内芯。在这一点，大体全部毛刷的鬃毛部分在螺旋套的连续匝圈的相邻匝圈间径向延伸，且至少有些鬃毛借助螺旋套相对于内径重新定位到第二取向，产生更加均匀的最终鬃毛分布。该最终鬃毛分布与图5B中毛刷107所示的类似。
例1中列举的尺寸仅仅是表示一个优选实施例，并不是为了限制。可以理解，根据在附图中给出的和在此的书面说明中所给出的内容，在不背离本发明的精神实质和下面权利要求范围的情况下可以进行多种多样的尺寸和结构的改变。
从前述书面说明、例1和附图可以清楚得知，该螺旋套特别适合于改进这种毛刷的鬃毛部分，该毛刷具有自内芯径向延伸、各自相对于毛刷的内芯有第一取向的鬃毛。这样，作为基础的或称原始毛刷(安装附加螺旋套之前)可以是例如众所周知且易于获得的传统扭转钢丝刷。这种原始毛刷的毛刷结构可以借助本发明的螺旋套以多种方式进行改进。圆柱形螺旋套具有由多个连续匝圈构成的主体。螺旋套尺寸和螺距的选择为可使其同轴承纳于内芯周围，使得作为基础的毛刷的鬃毛在连续匝圈的相邻匝圈之间径向延伸。至少有些鬃毛借助螺旋套相对于内芯重新定位为预定的第二取向。这就产生一个具有与原始毛刷不同特性的有所改变的毛刷。
本发明允许对睫毛油刷进行定制，以适应消费者的特殊要求。例如，在一化妆品柜台，消费者可以选择所需的睫毛油刷的特性。一个睫毛油包装中提供的传统(原始)毛刷可以在柜台进行定制，即通过将一个提供所需特性的螺旋套安装在毛刷上，而按照顾客的技术要求进行改造。或者，可以给顾客直接提供包含至少一个螺旋套的自己动手改造套件，允许他们改造传统(原始)的毛刷。在这类套件中的各个螺旋套将给原始毛刷提供不同的特性。消费者可以使用原始毛刷不进行改造，也可以从该套件中选择最合适的螺旋套并安装上它，以根据需要改造毛刷特性。
尽管本发明已经就优选结构形式的实施例进行了说明和图示，但可以理解，在部件的结构和布置方面可以进行多种改进，而不背离下面权利要求中所列举的本发明的精神实质和范围。
权利要求
1.一种毛刷，其包括一具有一定长度并确定一纵轴线的中心内芯；许多沿一段内芯的一部分固定的径向延伸鬃毛；和一个由多个连续匝圈构成的螺旋套，该螺旋套同轴地承纳于该段内芯的至少一部分的周围，使得鬃毛在连续匝圈的相邻匝圈之间径向延伸。
2.如权利要求1所述的毛刷，其中，该许多鬃毛开始这样固定在内芯上，使该许多鬃毛各自确定有相对于内芯的第一取向，且其中许多鬃毛的至少一些借助螺旋套确定了相对于内芯的第二取向。
3.如权利要求1所述的毛刷，其中，内芯段的一部分由一对以第一方向扭转的钢丝部段形成，且其中鬃毛通过被夹持在扭转钢丝部段之间而固定在内芯上。
4.如权利要求3所述的毛刷，其中，螺旋套的匝圈以与该第一方向相同或相反的方向盘绕。
5.如权利要求1所述的毛刷，其中，该螺旋套确定一带有圆形径向横截面的通道。
6.如权利要求1所述的毛刷，其中，该螺旋套确定一带有非圆形径向横截面的通道。
7.如权利要求1所述的毛刷，其中，多个连续匝圈的至少一个确定螺旋套的圆形径向横截面形状。
8.如权利要求1所述的毛刷，其中，多个连续匝圈的至少一个确定螺旋套的非圆形径向横截面形状。
9.如权利要求1所述的毛刷，其中，螺旋套具有由钢丝、薄板材料或模制材料之一制成的主体。
10.如权利要求9所述的毛刷，其中，该主体由金属或塑料制成。
11.如权利要求9所述的毛刷，其中，该主体具有圆形横截面。
12.如权利要求9所述的毛刷，其中，该主体具有非圆形横截面。
13.如权利要求1所述的毛刷，其中，内芯具有环形台肩，且其中螺旋套一端的尺寸制成承纳于内芯上并抵靠住该台肩。
14.如权利要求1所述的毛刷，其中，许多鬃毛的毛尖确定一大体平滑的鬃毛外廓。
15.如权利要求1所述的毛刷，其中，许多鬃毛的毛尖确定一至少具有一条间隙的鬃毛外廓。
16.如权利要求2所述的毛刷，其中，至少有些鬃毛较其它强韧。
17.如权利要求1所述的毛刷，其中，螺旋套还包括银。
18.如权利要求1所述的毛刷，其中，螺旋套具有与内芯的第一端对正的远端，且该远端支撑一个帽盖或一个插塞。
19.如权利要求18所述的毛刷，其中，该一个帽盖或一个插塞还支撑一个梳子。
20.如权利要求1所述的毛刷，其中，螺旋套用絮片填充。
21.如权利要求1所述的毛刷，其中，螺旋套具有螺距和尺寸，且该螺距和尺寸的至少一个在一段螺旋套上是变化的。
22.如权利要求1所述的毛刷，其中，该螺旋套借助于锚定装置固定在内芯上。
23.如权利要求22所述的毛刷，其中，该锚定装置还包括螺旋套直径缩小的一部分。
24.如权利要求22所述的毛刷，其中，该锚定装置还包括固定到内芯上的螺旋套的延长段。
25.如权利要求22所述的毛刷，其中，该锚定装置还包括一个固定在螺旋套的一部分和内芯的一部分之间的部件。
26.如权利要求22所述的毛刷，其中，该部件还包括套筒。
27.如权利要求1所述的毛刷，其中，在螺旋套表面提供有凹痕、孔、槽和凸起中的至少一个。
28.一种改造具有确定一纵轴线的内芯的毛刷的鬃毛部分的方法，该鬃毛部分具有一段长度且由许多固定到内芯上径向延伸的鬃毛，各鬃毛具有相对于内芯的第一取向，该方法包括提供一个由多个连续匝圈构成的螺旋套，该螺旋套适于同轴地承纳在沿一段鬃毛部分的至少一部分的芯的周围；和将该螺旋套安装在毛刷的一段鬃毛部分的至少一部分上，使得该鬃毛在多个连续匝圈的相邻匝圈之间径向延伸，且使得至少有些鬃毛借助螺旋套相对于内芯重新定位到第二取向。
29.如权利要求28所述的方法，其中，安装螺旋套的步骤还包括将内芯的一端插入螺旋套内，并使螺旋套或内芯的至少一个相对于另一个做轴向转动。
30.一种用于改造毛刷的鬃毛部分的装置，该毛刷具有一确定一纵轴线的内芯，具有固定在内芯上径向延伸鬃毛的鬃毛部分，各鬃毛具有相对于内芯的第一取向，该装置包括一个由一个形成多个连续匝圈的主体构成的圆柱形螺旋套，该螺旋套尺寸和螺距的选择是要同轴地承纳于内芯的周围，使得鬃毛在连续匝圈的相邻匝圈之间径向延伸，且使得至少有些鬃毛借助螺旋套相对于内芯重新定位到第二预定取向；和用于将螺旋套固定到内芯上的锚定装置。
31.如权利要求30所述的装置，其中，该锚定装置还包括螺旋套的直径缩小的一部分。
32.如权利要求30所述的装置，其中，该锚定装置还包括适于固定到该内芯上的螺旋套延长段。
33.如权利要求30所述的装置，其中，该锚定装置还包括一个固定在螺旋套上并适于固定在内芯上的部件。
34.如权利要求30所述的装置，其中，该部件还包括套筒。
全文摘要
一种睫毛油涂抹工具,其包括传统的扭转钢丝芯毛刷,带有多个以第一取向规则布置的径向延伸的鬃毛。一圆柱形结构的螺旋套围绕钢丝内芯扭接在该毛刷上,使得毛刷的鬃毛在螺旋套的连续匝圈之间径向延伸。该螺旋套使至少有些鬃毛转变到第二取向,使毛刷的一种或多种特性可能改变。可以改变的原始毛刷特性包括睫毛油留滞特性、睫毛油涂抹特性和梳理特性,以及毛刷的外观。为了在成品毛刷上获得所需的特性,螺旋套的尺寸、螺旋套的螺距和螺旋套主体的厚度均预先选定。
文档编号A45D34/04GK1368858SQ00806579
公开日2002年9月11日 申请日期2000年12月21日 优先权日1999年12月21日
发明者J·塔耶尔, H·F·布伊克斯 申请人:彩色通路公司