CN110312597B - 头发造型器 - Google Patents

Abstract

头发长度变换或剪切装置使用多个梳子元件，以在穿过头皮时抓取一束头发。将梳子元件从头皮上移开，以单独测量或剪切每束头发的长度。可以剪切头发以符合如从发型的早期测量中变换的发型。

Description

头发造型器

技术领域

本发明通常涉及一种用于人的头发长度测绘装置，可选地，该装置适于将人的头发剪成所需的发型。

优选地，本发明包括梳子装置，该梳子装置能够在人头部上的多个位置处测绘其长度或剪切成指定长度的一束头发。

背景技术

用于将头发剪切成特定样式所需长度的装置是公知的，并且通常提供一些检测剪切装置位置的方法和一些调整被剪切装置剪切的头发长度的方法。该设计的关键要素涉及检测剪切器相对于人头部的位置的能力以及头发在人头部位置的长度的能力，因为在某些发型中，位置相差几毫米可能与头发长度的厘米数差异有关。

例如，专利说明书WO2013163999A1涉及在一个人头周围生成电磁场，检测头上校准点的位置，然后改变剪切装置上梳子和/或剪切器的位置，以改变剪切器与头部的距离。类似地，WO2015067634A1涉及一种电磁的、光学的、惯性的或其它定位系统，其检测头部轮廓的位置和剪切元件的位置，该位置根据头部的距离和角度进行调节。

专利说明书DEI 9910837描述了一种理发器，其通过计算接触头发的辊子圈数来测量头发长度。

专利说明书WO2015068068描述了一种理发装置，其中电动剪切器在围绕头部移动时，其位于距头皮的一部分所需的距离处，但是没有描述在剪切器中夹带头发的方法。

这种理发系统未能解决所有已知的问题，即如何应对发型所需的头发长度的分级，这种分级可能会突然改变长度，如何检测发型中的分级头发的长度并应用这种以毫米为单位的分级。

因此，需要一种该问题的技术方案，即精确定位剪切或头发长度检测器，并准确地应用发型所需的头发长度分级。

本发明提供对该问题和其他问题的技术方案，其提供优于现有技术的优点或者至少为公众提供有用的选择。

所有参考文献，包括本说明书中引用的任何专利或专利申请均通过引用结合到本文中。不承认任何参考文献构成现有技术。对参考文献的讨论陈述了其作者的主张，申请人保留质疑所引用文件的准确性和相关性的权利。应当清楚理解的是，在新西兰或任何其他国家，尽管本文提及了许多现有技术出版物，但该参考文献并不构成承认任何这些文献构成本领域公知常识的一部分。

发明内容

通过阅读以下详细描述和相关附图的评论，本发明的这些和其他特征以及优点将变得显而易见。

本发明涉及一种在底层上测绘头发长度的头发长度测绘装置，设有：

多个头发固位梳装置，每个梳子装置成形为可滑动地夹带邻近底层的一根或多根头发在固定可滑动夹带的头发时，每个梳子装置可从底层上缩回可测距离

每个梳子装置检测可测距离何时超过所抓取头发的长度

头发长度测绘装置的每个梳子装置的位置相对于到底层当前位置是可测绘的。

优选地，底层是人的头皮。

优选地，头发长度测绘装置相对于底层的位置是通过检测头发长度测绘装置相对于信标系统的位置，以及检测底层相对于同一信标系统的位置来确定的。

优选地，每个梳子装置包括至少一个梳子元件，该梳子元件具有柔性导电头发接合细丝，通常与梳齿的导电元件接触，并且能够通过头发与柔性导电头发接合细丝的接合而被推离梳齿。

在另一个实施例中，本发明涉及一种将底层上的头发剪切成预定长度的头发长度剪切装置，其设有：

至少一个头发固位梳装置，每个头发固位梳装置具有一个或多个梳子元件，每个梳子元件成形为可滑动地夹带一根或多根与底层相邻的头发

在固定可滑动夹带的头发时，每个梳子装置可从底层上缩回可测距离，

头发长度剪切装置的每个梳齿装置相对于底层的位置是可测绘的，

当可测距离超过底层上梳子装置的可测绘位置处的梳子装置特定长度时，在每个梳子装置处剪切头发。

优选地，剪切装置在底层上逐步移动，每个梳子装置的梳子在每步之前前进并且在该步之后缩回。

优选地，梳子装置将头发分成束，束被定位在与梳子相关联的头发固定装置的路径中，并且移动梳子和头发固定装置以张紧待剪切的头发。

优选地，每个梳子装置具有带有发束固定部分的梳齿，并且其中设有头发转移齿，使梳子装置内的头发移动成与梳齿的发束固定部分接合。

优选地，当梳子装置缩回时，夹带的头发被剪切成所测量的长度。

优选地，通过覆盖有丝状钩形材料的带从剪切器装置内移除所剪切的头发。

在另一个实施例中，本发明涉及一种通过以下方式剪切头发的方法：

设置至少一个能够可滑动地夹带邻近底层的一根或多根头发的头发固位梳装置，将头发反复夹带在至少一个头发固位梳装置内，以形成多个发束，

反复将夹带的发束张紧至连续可调的预定长度，将夹带的发束反复剪切成小于预定长度的长度。

优选地，头发固位梳装置包括梳齿，每个梳齿构造成将头发束固定在头发固定部分中。

优选地，头发固位梳装置包括头发转移齿，每个头发转移齿构造成将头发重复地移动到梳齿头发固定部分中。

通过阅读以下详细描述和相关附图的评论，本发明的这些和其他特征以及优点将变得显而易见。

附图说明

图1是头发修剪装置和相关设备的一般侧视图。

图2是图1的装置和设备的顶视图。

图3是本发明中使用的一种类型的头发剪切装置要件的侧视图。

图4是图1的头发修剪装置的头发接合梳单元的透视图。

图5是图4接合头发装置的梳子特写图。

图6示出了图4的梳子装置的一个元件。

图7示出了图4的剪切装置相对于梳子装置的调节。

图8示出了图1的头发修剪装置的剪切装置的侧视图。

图9示出了与梳子装置的梳子接合的剪切装置的透视图。

图10示出了与头发接合的头发修剪装置的梳子和剪切装置。

图11示出了图10的梳子和剪切器，其中梳子倾斜以使头发与剪切器接合。

图12示出了用于图9剪切器的可选护发器。

图13显示了测量梳子中头发存在的方法。

图14A，图14B示出了图3的剪切装置的发梳。

图15示出了一种从图3的剪切装置的头发测量区域移除头发的方法。

图16显示了头发移除带。

图17A、图17B、图17C显示了使用头发移除带从剪切区域或测量区域移除未剪切头发的过程。

图18示出了保护人头皮免受头发移除带影响的基板。

图19A，图19B和图19C示出了用于从剪切装置移除所剪切头发的头发移除辊。

图20和图21示出了变型梳子和剪切器单元的侧视图和透视图。

具体实施方式

现在参考图1和图2，其示出了头发造型系统。该系统包括其发型被剪切或测量的用户102、控制箱101，其包含使用控制模块105来计算102的头部形状的设备和可选的一个或多个摄像机103以及一个或多个位置建立模块104。可选地，装置106可以测量用户头部的形状，在用户头部上的多个位置(当前应用的发型)上测绘用户头发的长度，或者可以将用户头发剪切到应用用户头部已知样式所需的长度。

优选地，控制箱包括摄像机103，其主要目的是跟踪用户头部102的倾斜度、旋转和距离。优选地，它通过以已知的方式识别用户面部上的关键点，例如眼睛、鼻子、下巴和嘴，并跟踪这些以确定头部102朝向的变化。

测量或剪切装置106上具有传感器，其可以对来自位置建立模块104或用户周围其他地方的其他此类模块的信号作出反应，以发出信号，使得控制模块105确定装置106相对于用户头部102的位置。

通常，在执行周围环境的定时垂直或水平遍历之前，装置104可以发出全向信号类型的激光信标。装置106上的光学传感器可以检测全向信号，然后检测由装置106上的特定传感器截获的时间遍历中的瞬间。将全向信号的检测与检测到的遍历指示的时间相关联，以提供来自激光信标的装置106的方位。在装置106上检测到足够的遍历允许推导装置106传感器的位置(如果存在两个激光信标，则精度提高)。该位置可以与来自装置106的加速度计信息组合，以提供装置位置的内插和预期位置的预测。

从装置106上的多个分离的传感器获取数据，以允许计算装置106的姿态，如果装置被按压在人头上并且装置的长度已知，则可以计算人头部上相对于来自摄像机103的方位数据的点位置。

可以使用相对于人头部的装置106位置定位的其他系统，例如电磁的、声学的或光学的，并且优选地，位置的精度将是1mm的量级。

图3示出了头发测量和剪切装置106一种构造的结构侧视图。该装置包括主体301，主体301在端部处连接以使人头部接触头发引导件302，并且具有位于主体301内的头发测量和剪切子组件，其包括剪切单元303和梳子单元304。单元303和304的子组件可以在至少一个马达306的控制下在轨道305上沿着主体301纵向移动。在操作中，测量和剪切子组件303、304是朝向头发引导件302前进，然后在头发引导件302内可滑动地与头发接合。主体301可具有头发间隙带307，用于从测量和剪切子组件303、304中清除头发，以允许处理更多头发。头发测量和剪切装置106还可以包括头发移除辊308，以从内部主体301移除所剪切的头发。所设置的还可有梳齿组309，作为梳子单元304的一部分，其布置在梳子单元下方并且具有可以移动的梳齿，使头发与梳子单元304接合。

图4示出了梳子单元子组件304的透视图，其包括支撑多个梳子元件401枢轴的延伸部，在所示的实施例中，所述多个梳子元件成对地安装在梳子支撑件402上。每个梳子支撑件402可以通过多个多相电动机404中的一个独立地枢转，在梳子支撑件402上，该多相电动机404具有与梳齿406啮合的旋转齿轮405。优选地，梳子元件401是弹性导电材料的细丝，并且被偏置成与梳齿406接合，梳齿406也可以是导电的。优选地，梳子元件401与一根头发或多根头发接合，使梳子元件401偏离梳齿406，直到梳子移动超过头发的末端。

当该装置与受试者头部、头皮或一些其他毛状底层接触时，显示梳齿组309远离与梳齿401的接合进行移动，并且由齿块407和嵌入齿408组成。梳齿组309的横向移动使头发与梳子元件401接合。梳齿组309的其他构造可用于帮助移动头发与剪切器接合。

图5示出了梳子元件401如何具有环502，其具有限定延伸部501的环形入口，使得当梳子在人的头皮504上移动时，梳子环502抓取一束头发503。优选地，梳子元件间距约1.6mm。但其他距离是合适的。优选地，梳齿401的环形入口垂直于人的头皮。

头发与梳齿环502的接合可以通过梳齿组来辅助，其中具有附接的转移齿408的齿块407基本上在梳齿环401之间的距离反复地横向移动。该动作将头发束扫过梳齿401的轴，以允许延伸环502在梳子移动时抓取并保留一束头发。优选地，梳齿组309的梳齿在尖端处与轴408成横向成45度角，并且优选地，在静止时，梳齿408成角的尖端与梳子的环502成一直线。当侧向移动以辅助转移动作时，梳齿408成角的尖端在钩延伸部501下方进行扫掠动作。

图6更清楚地示出了梳子支撑件402，其具有两个梳子元件401和枢转轴承601，枢转轴承601允许梳子支撑件402垂直于人头皮进行移动。梳齿406通过一系列枢转运动与马达404上的马达齿轮啮合。可以使用垂直于人头皮移动梳子元件401的其他方法，例如压电元件。

图7示出了测量和剪切子组件303、304的侧视图，其中剪切单元303在远离和朝向梳子元件401之间反复横向移动。优选地，当其接近前向极限位置时，这通过让梳子单元304向前运动以机械地升高剪切单元304来完成。当梳子单元到达前向极限位置时，梳子元件401与头皮相邻。当梳子单元304后退时，梳子元件的钩子与头发束503接合。当测量和剪切装置106横穿人头部并允许头发通过梳子元件的钩子向后滑动时，这让梳子夹带头发束。当梳子单元304从前向位置后退时，允许头发向后滑动通过梳子元件的钩。当通过向后移动梳子单元来夹带每一束时，剪切子组件303向下移动到梳子元件401上。一旦剪切子组件光学地检测在剪切子组件内存在头发，或者在其内部物理地检测头发，梳子元件401可向上枢转以使一束头发与剪切子组件303的剪切器接合。整个测量和剪切子组件可以被马达306(图3)向后穿过，以便当头发被梳子元件401滑动夹带时，可测量头发的长度；或设定切割距离，使得仍然夹带在梳子元件401中的头发可以通过枢转梳子支撑件将头发束提升到测量和剪切子组件303的剪切器中，在那里空间不允许为每个梳子支撑件402放置单独的马达，第二系列不同比例的梳子支撑件702可设置有马达701。

图8和图9更详细地示出了测量和剪切头303的侧面轮廓，其具有梳子限定块801和横向往复剪切刀片802的齿状阵列。相对于头发，梳子块801可以是具有高摩擦系数的材料，以为了轻轻抓住头发。剪切刀片802通常位于梳子元件401中夹带的头发上方，并且当梳子支撑件402枢转以提升梳子元件401时，将仅剪切梳子元件401中夹带的头发。因为梳子支撑件402、702可单独枢转，所以梳子支撑件枢转的时间允许控制夹带的头发被剪切的时间(如果有的话)。

图10示出了夹带在梳子元件401中并接触齿形阵列的一个齿801的头发503。梳子支撑块处于降低位置，并且剪切器刀片802位于发束503上方。

图11示出了在梳子支撑件处于枢转位置时相同的抓取头发，其中头发现在接触刀片802并且正被剪切。剪切和测量子组件和梳子组件可以远离人头部进一步平移，而不是图10所示的设定要剪掉的头发长度的位置。

图12示出了刀头802的变型，其中位于每个发束503处的齿状部分1201具有护发器1202。每个梳子元件将在头皮上具有接合的头发，并且梳子元件将被拉离头皮一距离，该距离相应为将发束剪切的长度。在该过程中，通过梳子形成环。护发器1202通过使附着在头皮上的头发接合而起作用，头发将被拉紧，并且当梳子支撑件402上升时将头发提升到与剪切刀片802接合。剪切的头发末端保留在梳子中并由护发器1202保护以便以后移除。以这种方式，每根头发在经过剪切刀片时不会被剪切两次。

因为梳子支撑件是可独立枢转的，所以当剪切和测量子组件远离头皮移动时，它们可以单独向上旋转，从而允许任何抓取的头发束具有不同的长度。

图13示出了一种检测人头皮上头发长度的方法，其中齿形阵列的梳齿801是绝缘橡胶，并且齿形阵列的每个梳齿801在其侧表面上具有导电接触条1301。偏置金属梳子元件401以接触梳齿侧表面，或者通过梳子元件中的偏置或者通过与梳齿侧表面的垂直方向的偏移来接触梳齿侧面，并且当没有头发存在时，通常将接触条带1301的表面。如果发束位于梳子和表面1301之间，则直到剪切子组件303和梳子支撑子组件403已经从头皮移开，足以使头发从梳子脱落时才会有导电接触，并且不再阻止梳子元件401接触接触条1301。以这种方式，可以测量人头皮上任何位置的头发长度。可以使用导电或光学确定头发何时离开梳子元件401的其他方法。

图14A示出了头发引导件302，其用具有叶片1401的梳子结构分离头发成束，以呈现给梳子元件401。梳子结构的每对叶片1401之间是孔1402，梳子元件401可以穿过该孔1402突出。图14B另外示出了销矩阵1403，其由位于叶片1401之间的具有有限柔性的细长销阵列组成。

优选地，销的横截面在0.1mm宽和1mm宽之间，并且在0.2mm和2mm之间高。销1403用于防止夹带的头发缠结并有助于提供一致的剪切长度。优选地，销与头皮或底层的法线基本成60度，但是其他角度提供头发分离效果。

图15示出了使用者头皮102上的头发503向左推动的头发引导件302的剖视图。当头发进入梳子元件401附近时，随着梳子支撑件的主体304向右横穿，它被夹带在梳子元件中。当头发离开剪切和测量组件304的所有梳子元件时，它松弛并被位于细长主体1501上的逆时针旋转带1502接合。图16更详细地示出了带1502和支撑主体1501。优选地，带1502具有固定性质，例如硅橡胶或钩环织物的紧密钩状形式，而主体1501具有低摩擦系数，例如PTFE(聚四氟乙烯)涂层。如图17A，图17B和图17C中更好地看到，松弛的头发被带1502夹带，并且在其下方逐渐移动以再次躺在头皮上。

图18示出了用于带1502的护罩1801，其具有延伸的引导齿1802和用于将带保持在人头皮上头发上方的间隔翅片1803。

图19A，图19B和图19C示出了图3中通常标记为308的头发移除辊的动作。辊用于从剪切和测量装置301的主体内移除剪切的头发。当测量和剪切子组件303、304向右横移时，它们可以用它们拖动所剪的头发，并且其他剪切的头发末端可以聚集在装置301的主体内。当完全横移时，可以降低杠杆1904以接合光滑的反向旋转辊子1901、1902的表面。该动作将头发和头发端部送入辊之间的夹点和它们之间的下方。粘附在辊上的任何头发都被与每个辊接触的护发器1903剥离。或者，可以通过连接到装置301的真空装置或通过钩环紧固件中使用的细丝钩材料带移除头发，并在一对从动辊之间移动。一旦移除完成，杠杆1904就抬升，并且测量和剪切子组件横向移动到左侧。

图20示出了图7中的梳子和剪切器的变型，其中，刀头303的运动基本上位于纵向导轨305的平面内，而不是如图7所示那样倾斜于纵向导轨305。这降低了剪切头驱动器的复杂性。

图21示出了具有梳齿限定齿块801和横向反复剪切刀片802的梳子401的变型。梳齿801是刚性的，但覆盖在导电涂层1301中。导电梳子元件401在正常操作中偏置导电涂层1301，但是当头发503被夹带或保持在梳子中时，它被拉离导电涂层。这允许在梳子从头皮中取出时检测梳子中头发的存在，并允许在所需距离处剪发。梳子的弯曲尖端2101可以基本上在块801侧面的平面中，并且可以通过梳子元件中的扭转而偏向它们。

装置106通常通过蓝牙或一些其他短程无线电通信与控制模块105通信。使用从装置主体上的间隔开的光学传感器接收的定位信息，控制模块可以计算传感器相对于位置建立模块104的当前位置。由此可以计算装置的朝向，并使用该装置已知的尺寸，可以计算头发引导件302的尖端所在的位置。

摄像机103允许计算头部102的当前位置和朝向，因此可以计算头发引导件302的尖端相对于头部102的位置。

在人头皮上移动装置106允许记录人头部的形状，并且在没有剪切动作的情况下操作梳子单元304，同时允许测量并测绘头发长度到头部形状。

或者，一旦记录了头部形状，就可以选择要应用的发型，并且装置106在头部上移动，都操作梳子单元304和剪切单元303，以将该发型应用于人头部。

本发明的其他变型是可能的，例如图14B的销矩阵可以通过真空抽吸来替换成解开的头发，或者通过松散的刷毛阵列来替换。

应当理解，尽管结合与本发明的各种实施例的结构和功能的细节，在前面的描述中已经阐述了本发明的各种实施例的许多特征和优点，但是本公开仅是说明性的，只要不对本发明的功能产生不利影响，可以进行具体的改变。例如，头发切割和测量装置的特定元件可以根据使用它的特定应用而变化，而不会改变本发明的精神和范围。

另外，尽管这里描述的优选实施例涉及用于头发修饰系统的剪切器，但是本领域技术人员将理解，在所附权利要求的范围内可以进行变化和修改。

工业实用性

本发明的头发剪切和测量装置用于测量和生成发型，并用于美发工业。因此，本发明具有工业实用性。

Claims (13)

1.一种在底层上测绘头发长度的头发长度测绘装置，设有：

主体，所述主体具有用于在使用时与所述底层接合的第一端部；

多个头发固位梳装置，每个头发固位梳装置成形为可滑动地夹带一根或多根邻近所述底层的头发；

每个头发固位梳装置在至少一个马达的控制下能够从所述第一端部缩回可测量的距离，同时保持可滑动夹带头发；

每个头发固位梳装置检测所述可测量的距离何时超过所抓取头发的长度；

所述头发长度测绘装置的每个头发固位梳装置的位置相对于到所述底层的当前位置是可测绘的。

2.如权利要求1所述的头发长度测绘装置，其中，所述底层是人的头皮。

3.如权利要求1所述的头发长度测绘装置，其中，所述头发长度测绘装置相对于所述底层的位置是通过检测所述头发长度测绘装置相对于信标系统的位置以及检测所述底层相对于同一个信标系统的位置来确定的。

4.如权利要求1所述的头发长度测绘装置，其中，每个头发固位梳装置包括至少一个梳子元件，所述梳子元件具有柔性导电头发接合细丝，与梳齿的导电元件接触，并且能够通过将头发与所述柔性导电头发接合细丝接合，被推离所述梳齿。

5.一种头发长度剪切装置，包括：

主体；

所述主体的在使用时与底层接合的第一端部；

至少一个头发固位梳装置，所述至少一个头发固位梳装置能够可滑动地夹带一根或多根邻近底层的头发，并且构造成将头发反复夹带在所述至少一个头发固位梳装置内以形成多个发束以及反复将夹带的发束张紧至连续可调的预定长度，其中，所述至少一个头发固位梳装置构造成在至少一个马达的控制下能够从所述第一端部缩回，同时可滑动地接合一根或多根头发，以及

剪切刀片，所述剪切刀片构造成将夹带的发束反复剪切成小于预定长度的长度。

6.如权利要求5所述的头发长度剪切装置，其中所述头发长度剪切装置在所述底层上逐步移动，并且每个头发固位梳装置的梳子在每步之前前进并且在该步之后缩回。

7.如权利要求5所述的头发长度剪切装置，其中，所述头发固位梳装置将头发分成束，所述束定位在所述头发固位梳装置的与梳子相关的路径中，移动所述梳子和所述头发固位梳装置，以张紧要剪切的头发。

8.如权利要求6所述的头发长度剪切装置，其中，每个头发固位梳装置具有带有发束保持部分的梳齿，并且其中设有头发转移齿，以移动所述头发固位梳装置内的头发成与所述梳齿的发束保持部分接合。

9.如权利要求5所述的头发长度剪切装置，其中，当所述头发固位梳装置缩回时，夹带的头发被剪切成所测量的长度。

10.如权利要求9所述的头发长度剪切装置，其中，所剪切的头发通过用细丝钩状材料覆盖的带从剪切器装置内移除。

11.一种剪发的方法，包括：

使底层与头发长度剪切装置的第一端部接合，

设置能够在底层附近可滑动地夹带一根或多根头发的至少一个头发固位梳装置，

将头发反复夹带在所述至少一个头发固位梳装置内，以形成多个发束，

在至少一个马达的控制下通过将所述至少一个头发固位梳装置从所述第一端部缩回，反复将夹带的发束张紧至连续可调的预定长度，

将夹带的发束反复剪切成小于预定长度的长度。

12.如权利要求11所述的方法，其中，所述头发固位梳装置包括梳齿，每个梳齿构造成将发束固定在头发固定部分中。

13.如权利要求12所述的方法，其中，所述头发固位梳装置包括头发转移齿，每个头发转移齿构造成将头发重复地移动到所述梳齿的头发固定部分中。

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