KR101105544B1 - 가열 소자를 포함하는 미용제 분배 디바이스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가요성 인쇄회로 및 선택적으로 가요성 히터 기술을 포함하는, 유동성 미용제 및 피부 조합 제품용의 개선된 가열식 일체형 어플리케이터에 관한 것이다. 본 발명은 종래 기술보다 사용에 더 안전하고 더 신뢰할 수 있는 전자 소자를 갖고, 사용 및 운반이 더 편리하고, 정확한 투여가 가능하고, 제조 및 조립이 더 간단하고 저렴하며, 처리 및 메이크업 제품의 정확한 적용을 위한 특별한 어플리케이터 팁을 제공한다. 본 발명은 피부, 모발 및 네일을 처리하기 위한 제품을 포함하는 모든 유형의 미용제 및 피부 조합 처리 제품을 적용하는데 유용하다. 적합한 피부 처리 제품은 피부의 더 깊은 층에 효과적인 것을 포함한다.

어플리케이터, 어플리케이터 팁, 미용제, 피부 조합 제품, 인쇄회로, 가요성 히터

Description

가열 소자를 포함하는 미용제 분배 디바이스 {COSMETIC DISPENSING DEVICES CONTAINING HEATING ELEMENTS}

본 발명은 미용제 어플리케이터로부터 분배되고/되거나 표면에 적용될 때, 제품의 일부를 가열하는 액체 제품 분배기에 관한 것이다. 일반적으로, 본 발명에 따른 디바이스는 제품 성능을 개선시키고, 소비자 만족을 향상시키며, 배합 선택안을 확장하는 기회를 제공하는 한편, 종래 기술의 가열 어플리케이터의 단점을 극복한다.

제품 어플리케이터는 목표면에 소정량의 제품을 전달하도록 설계된다. 소비자 상품에서, 넓게는 2가지 유형의 어플리케이터가 있다. 제품 컨테이너/저장부로부터 분리 가능한 어플리케이터가 있고, 제품 저장부와 일체인 어플리케이터가 있다. "분리식 어플리케이터(separable applicator)"는 목표면에 제품을 적용할 시점에 제품 저장부로부터 연결 해제되는 것이다. 사용 시에, 분리식 어플리케이터에는 제품 저장부로부터 목표면으로 전달할 제품이 충전된다. 이에 반하여, 제품 저장부와 일체인 어플리케이터[본 명세서에서는 "일체형 어플리케이터(integral applicator)"]는 제품 저장부로부터 분리될 수 없다. 일체형 어플리케이터는 저장 부분 및 어플리케이터 부분을 갖는 것으로 생각될 수 있다. 이런 유형의 디바이스 는 어플리케이터 부분의 내부를 통해 제품을 저장부로부터 출구 구조 밖 어플리케이터 부분의 외면 상에 유동시킴으로써 제품을 분배하고, 이로부터 제품을 목표면으로 전달할 수 있다.

양쪽 모든 유형의 어플리케이터는 분배 및 적용 전에 그리고/또는 그 동안 제품의 온도를 상승시키기 위해 가열 소자와 연결되는 것으로 공지되어 있다. 그러나, 이들 두 유형의 어플리케이터는 상이한 강도 및 취약부, 상이한 설계 및 사용 문제점, 및 그 각각의 내부로 가열 수단을 통합시키는 것과 조합된 상이한 문제점을 갖는다. 따라서, 가열된 일체형 어플리케이터는 이제 간단하게 서술되는 바와 같이, 가열된 분리식 어플리케이터와는 상이한 문제점을 갖는다.

가열 수단은 두 방식 중 하나의 방식으로 분리식 어플리케이터에 부가될 수 있다. 첫 번째 경우, 가열 수단은 저장부와 조합된다. 이것의 단점은 저장부 내에 모든 제품, 또는 적어도 사용되는 것 이상 반복되는 온도 사이클을 겪게 하고, 가능하게는 제품을 손상시키는 것을 포함한다. 또한, 저장부로부터 목표면으로 제품을 전달하는데 걸리는 시간에 열이 손실된다. 또한, 더 가열되기 때문에 제품 온도를 적용 온도로 상승시키는데 일반적으로 시간이 더 걸릴 것이다. 두 번째 경우에, 가열 수단은 어플리케이터와 조합된다. 이것의 단점은 단지 어플리케이터 내에만 전자 회로 및 가열 수단을 수용해야 할 필요성을 포함한다. 이는 작은 지갑 또는 주머니 내에 쉽게 저장하도록 설계되고 매끈한 경향이 있는 미용제 및 개인 관리 어플리케이터에 있어서 심각한 문제점이다. 개인 관리 분야에서, 종종 어플리케이터를 더 작고 더 편리하지만 부피가 커지지 않게 하는 동기가 있다. 따라 서, 어플리케이터에 가열 부품의 부가가 어플리케이터를 더 크게 만들 것을 요구할 때, 이는 분명한 단점이다.

이에 반하여, 가열 수단을 포함시키기 위해서, 일체형 어플리케이터는 전혀 확장될 필요가 없거나 또는 분리식 어플리케이터와 동일한 정도로 확장될 필요가 있다. 어플리케이터 부분에서 열이 발생되고 전자 소자는 컨테이너/저장부 부분 내에 수용될 수 있기 때문에 가열된 분리식 어플리케이터의 일부 단점들은 일체형 어플리케이터를 갖는 분배 컨테이너에서 극복된다. 따라서, 분배되는 제품만이 가열되고, 어플리케이터를 확장할 필요가 없다. 컨테이너 부분은 전자 회로의 배치에 대해 충분한 공간을 제공하고, 비교적 작은 부분의 회로가 어플리케이터 부분 내에 수용된다. 따라서, 가열 수단을 갖는 일체형 어플리케이터는 가열 수단을 갖지 않는 일체형 어플리케이터보다 더 크지 않을 수 있다. 분배 전에 또는 분배 시에 제품을 가열하는 일체형 어플리케이터가 공지되어 있다. 특히, 미용제 및 개인 관리 분야에 이러한 디바이스가 있다. 이하는 이런 유형의 공지된 디바이스의 단점들을 명확하게 할 것이다.

미국 특허 제4,291,685호는 "열, 및 약제, 연고, 미용제 등을 얼굴 또는 신체의 다른 부분들에 적용하기 위한" 휴대용 미용제 어플리케이터를 개시하고 있다. 어플리케이터는 관형 핸들의 중공의 내부 내에서 활주될 수 있는 플런저로 구성되는 분배 수단을 포함한다. 플런저는 핸들 내의 슬롯 내에서 활주하는 작동기(actuator)에 대해 사용자의 엄지의 작용에 의해 이동된다. 플런저의 단점은 분배되는 제품의 양 및 분배되는 속도를 조절하기가 어렵다는 것이다. 따라서, 제품 가열은 각 투여마다 불균일할 수 있다. 또한, 플런저는 저장부 내측의 공간을 차지한다. 더욱이, '685 디바이스는 주변 온도에서 또는 가열된 후에 유동하는 제품에 대해 부적합하다. 액체는 제품을 담을 수단이 없기 때문에 '685 디바이스로부터 출구 오리피스 밖으로 유출될 것이다. 또한, 활주식 플런저 기구는 투여량이 제어되기 어렵기 때문에 유동성 액체의 투여에 효과적인 수단이 아니다. 명확하게, '685 디바이스는 주변 온도에서 용이하게 유동하거나 또는 가열된 후에 유동하는 액체 제품의 경우 사용되어서는 안된다.

'685 디바이스에서, 가열 수단은 전기 저항 소자, 가감 저항기(rheostat)에 연결되는 전기 코드, 및 전력원에 연결하기 위한 플러그를 포함한다. 따라서, 이 디바이스는 보통의 가정용 전류 및 저항 소자로 전달되는 전류를 조정하기 위한 가감 저항기에 의존한다. 종래 기술의 전기 시스템의 단점은 이하를 포함하는데, 전기 코드가 열화되고 부피가 커지기 쉽고, 플러그 인 전원 코드가 배터리의 안전성 및 이동성을 제공하지 못하고, 사용되는 전압이 배터리의 전압보다 더 높고, 사전 조립된 인쇄회로기판에 비하여 내부 회로가 하우징 내에서 조립되기 어렵고 값비싼 배선의 연장된 경로(run)로 구성되며, 스위치를 사용자가 온-오프함으로써 디바이스가 작동되고, 이는 디바이스가 의도하지 않게 온 상태로 남겨질 수 있다는 것이다.

더욱이, '685 종래 기술의 디바이스는 연장된 시간 동안 피부와 접촉하도록 의도된다. 따라서, 소비자가 가변 가감 저항기를 통해 온도를 제어할 필요가 있다. 가감 저항기 제어부는 "상기 가감 저항기를 제어하기 위해 상기 핸들의 외주 연 주위에 회전 가능한 이동을 위해 장착된 슬리브"의 형태이다. 가감 저항기를 포함시킬 필요는 종래 디바이스의 잠재적인 단점이다. 가감 저항기 설계는 복잡하고 디바이스에 부피가 큰 전자 소자 및 그 조합 비용을 부가시킨다. 가감 저항기는 미용제 어플리케이터에 부적합한 외관을 만든다. 가감 저항기는 사용 시에 우발적으로 움직일 수 있다. 가감 저항기는 디바이스에 크기, 부피 및 비용을 부가시킨다.

더욱이, 이 디바이스는 신체에 접촉될 때 진동 마사지 효과를 제공한다. 마사지 효과를 달성하기 위해, 분배된 제품이 적용 전에 축적되는 진동 적용면은 편평하고 연장된다. 연장된 적용면의 단점은 제품 적용이 정확하지 않다는 것이고, 이는 연장된 표면 위로 제품이 퍼지기 때문이다. 이러한 표면은, 예를 들어 눈 영역에 제품의 한정된 투여를 필요로 하는 임의의 비교적 작은 영역에 제품을 적용하기에 부적합하다. 더욱이, 비교적 큰 적용면 및 마사지 진동은 피부 내로 제품을 거칠게 적용시킨다. 이에 반하여, 피부 메이크업 및 관리용의 다양한 개인 관리 제품은 거친 방식으로 적용되면 안된다. 그것들은 목표된 각각의 특정 영역에 정확하고 주의 깊게 적용되어야 한다. 명확하게, '685 종래 기술의 디바이스는 표적화된 개인 관리 어플리케이터로서의 사용에 적합하지 않고, 다른 마사지 디바이스는 유사한 단점들을 가질 것이다.

더욱이, 편평한 적용면은 매끄럽거나 또는 조직화되어 있지 않고 비교적 강성이다. 더 연성인 표면은 '685 디바이스를 작동되지 않게 하거나 또는 마사지 진동을 감쇄시킴으로써 적어도 덜 효과적이게 한다. 조직화된 진동면은 피부를 자극 할 수 있다. 이런 이유들로, 이 종래 기술의 디바이스에는 발포체 또는 플러킹된(flocked) 적용면을 제공하지 못한다. 플러킹된 또는 발포된 팁을 갖지 않는 것은 종래 기술의 단점이고, 이는 플러킹된 또는 발포된 팁이 연성이고 고급스러운 제품 적용을 제공하기 때문이다.

공간을 차지하는 플런저가 없음, 전기 코드가 없거나 또는 소수 있음, 디바이스가 의도하지 않게 온 상태로 남겨지기가 매우 쉽지 않고, 온 상태로 남겨지게 되면 배터리가 방전될 때까지 비교적 낮은 전압으로만 유지되어, 더 안전함, 가감 저항기가 필요 없음, 어플리케이터 면이 목표 영역에 정확한 투여에 적합함, 어플리케이터 면이 조직화되거나 또는 플러킹될 수 있거나, 또는 그렇지 않으면 임의의 유형의 감촉을 제공될 수 있음, 어플리케이터가 유출 없이 유동성 제품에 적합함, 이 모두는 본 발명과 대조된다. 종래 기술의 디바이스가 '685 디바이스의 하나 이상의 특징들을 공유하고 있다는 점에서, 그것들은 본 발명에 비해 매우 열등하다.

피부에 왁스 또는 열가소성 물질을 적용하기 위한 다수의 디바이스가 있다. 예는 미국 특허 제5,395,175호, 제5,556,468호 및 제5,831,245호에 개시된 것을 포함한다. 일반적으로, 이런 유형의 디바이스에서, 피부에 적용될 제품은 실온에서 사실상 고체이다. 유동성을 달성하기 위해, 제품은 이것이 여전히 저장부 내에 있는 동안 가열되어야 한다. 저장부 전체를 가열하는 것은 컨테이너의 내용물 전체가 반복 온도 사이클을 겪게 하는 단점을 갖는다. 따라서, 이러한 유형의 어플리케이터는 명확하게 온도 사이클에 사실상 영향을 받지 않는 제품, 즉 일부 왁스에만 적합하다. 이에 반하여, 많은 미용제 및 피부 조합 제품은 온도 사이클을 겪게 될 때 불안정하다. 너무 많은 열을 가하거나 또는 너무 자주 가열됨으로써 구조적으로 또는 화학적으로 변화되는 제품들의 경우, 이들 종래 기술의 디바이스는 모두 부적합하다. 따라서, 저장부의 부분을 균일하게 가열하거나 또는 사용될 것보다 많은 양의 제품을 가열하는 종래 기술의 디바이스는 많은 미용제 적용에 부적합하다.

저장부를 가열하거나 또는 사용될 것보다 많은 제품을 가열하는 디바이스의 다른 단점은 소모 전력이다. 본 발명에 비해 더 많은 중량의 제품 온도를 상승시키기 위한 것이기 때문에, 이들 디바이스에 의해 소비되는 전력은 훨씬 더 커야 한다. 이는 배터리가 자주 교체될 필요가 있으므로 비싸고 불편하다. 이 문제점을 인식하고, 이들 많은 종래 기술의 디바이스는 저장부 내측의 열을 유지하기 위해 단열을 제공한다. 물론, 이는 복잡성 및 비용을 부가시킨다. 일부 종래 기술의 디바이스에서, 전력원은 어플리케이터로부터 분리되고, 어플리케이터는 제품을 가열하기 위해 전력원에 재연결될 필요가 있다. 이러한 디바이스는 자체 내장 미용제 어플리케이터의 휴대성 및 편리성을 제공하지 않는다.

저장부 내에 잔류하는 제품이 사실상 가열되지 않고 나중 사용을 위해 양호한 상태로 잔류함, 비교적 적은 전력이 소비됨, 단열이 필요하지 않음, 및 연속 가열 및 편안한 휴대성이 달성되도록 전력원이 어플리케이터와 일체임, 이 모두는 본 발명과 대조된다.

미국 특허 제4,465,073호에는, 특히 얼굴의 왁스 탈모용 기기가 서술되어 있다. 기기의 외부 케이싱의 팁에 위치된 외부 개구를 갖는 노즐은 사용자의 피부에 근접되게 유지되도록 의도된다. 덕트에 인접한 히터는 덕트 내에 결합되는 왁스를 녹인다. 기기 내의 왁스의 블록을 수용하기 위한 플런저(캐리지)는 외부 엄지 제어 버튼에 의해 덕트를 향해 손으로 밀도록 의도된다. 이 디바이스는 가열 수단이 디바이스의 어플리케이터 부분과 조합되기 때문에 저장부 내의 왁스가 직접적으로 가열되지 않는 장점을 갖는다. 그러나, 위의 미국 특허 제4,291,685호와 유사하게, 이 디바이스는 제품을 전진시키는데 작동기(또는 캐리지)에 대한 사용자의 엄지의 작용에 의존한다. 이것의 단점은 분배된 제품의 양 및 분배되는 속도의 제어가 어렵다는 것이다. 따라서, 제품 가열은 각 투여마다 불균일할 수 있다. 또한, 캐리지 기구는 용이하게 유동할 수 있는 액체 제품에 다시 부적합하다. 또한, 플런저는 저장부 내측의 공간을 차지한다. 가열 수단은 서미스터, 전기 코드, 및 전력원에 연결하기 위한 플러그를 포함한다. 따라서, 이 디바이스는 보통의 가정용 전류에 의존한다. 종래 기술의 전기 시스템의 단점은 이하를 포함하는데, 전기 코드가 열화되고 부피가 커지기 쉽고, 플러그 인 전원 코드가 배터리의 안전성 및 이동성을 제공하지 못하고, 사용되는 전압이 배터리의 전압보다 더 높고, 내부 회로가 하우징 내에서 조립되기 비교적 어렵고 값비싼 배선의 연장된 경로로 구성되며, 사용하지 않을 때 디바이스를 온 상태로 남겨두기 쉽다는 것이다.

공간을 차지하는 플런저가 없음, 전기 코드가 없거나 또는 소수 있음, 내부 회로가 하우징 내에 조립되기에 비교적 쉽고 덜 비싼, 조립식이고 가요성인 인쇄회로로 구성됨, 디바이스가 의도하지 않게 온 상태로 남겨지기가 매우 쉽지 않고, 온 상태로 남겨지게 되면 배터리가 소모될 때까지 비교적 낮은 전압으로만 유지되어, 더 안전함, 비교적 적은 전력이 소비됨, 어플리케이터가 유출 없이 유동성 제품에 적합함, 이 모두는 본 발명과 대조된다.

본 발명의 주 목적은 유동성 미용제 및 피부 조합 제품의 개선된 가열식 일체형 어플리케이터를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 종래 기술보다 사용에 더 안전하고 더 신뢰성 있는 전자 소자를 갖는 일체형 가열 어플리케이터를 제공하는 것이다.

또 다른 목적은 사용에 더 편리하고 휴대 가능하며 부피가 덜 큰 일체형 가열 어플리케이터를 제공하는 것이다.

또 다른 목적은 제조 및 조립이 더 간단한 일체형 가열 어플리케이터를 제공하는 것이다.

또 다른 목적은 미용제 및 개인 관리 산업에 적합한 작은 프로파일을 갖는, 매끄러운 일체형 가열 어플리케이터를 제공하는 것이다.

전술한 모든 것과 그 이상은 제품 저장부와 일체인 미용제 어플리케이터로 달성되고, 어플리케이터는 분배를 위해 미용제 또는 피부 조합 제품을 수용하는 저장부를 형성하는 긴 본체를 갖는다. 저장부로부터 출구 구조체로 연장되는 유동 통로가 존재하고, 이는 제품이 분배 디바이스로부터 사용자의 신체로 전달되도록 한다. 저장부로부터 유동 통로 내로 그리고 출구 구조체 밖으로 제품을 가압하기 위한 수단이 존재한다. 저전압 배터리 전력원에 연결될 수 있는 소형의 공간 절약형 전기 가열 수단은 출구 구조체 내에 또는 그에 바로 인접하게 위치된다. 가열 수단은 제품이 어플리케이터를 막 벗어났을 때에만 가열되는 한편, 저장부 내의 제품은 사실상 가열되지 않도록 위치된다. 바람직하게는, 어플리케이터는 가요성 히터 기술을 포함하지만, 본 발명의 전체 이점은 단지 소형이고 폐쇄부의 제거 및 교체에 의해 개폐되는 모듈형 인쇄 전자 회로 부조립체의 사용에 의해서 실현된다. 폐쇄부는 또한 제품의 유동을 제어하기 위해 어플리케이터 오리피스를 개폐한다. 저전압 전기 에너지를 전달할 수 있는 전기 연결부는 가열 소자, 전력원 및 온-오프 수단과 전기적으로 접촉하게 제공된다. 본 발명은 피부, 모발 및 네일을 처리하기 위한 제품들을 포함하는 모든 유형의 미용제 및 피부 조합 처리 제품을 적용하는데 유용하다. 적합한 피부 처리 제품은 피부의 표면에 효과적인 것 및 피부의 더 깊은 층에 효과적인 것을 포함한다. 본 발명의 이들 및 다른 양태가 본 명세서에서 서술된다.

도 1은 본 발명에 따른 어플리케이터의 평면도이다.

도 2는 도 1의 선 AA를 관통한 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 어플리케이터의 말단 부분의 단면도이고, 폐쇄부의 일부도 또한 가시 가능하다.

도 4는 일부가 절취된, 회로 하우징, 인쇄회로, 스위치 조립체 및 전력원 하우징의 부조립체의 사시도이다.

도 5는 본체와 회로 하우징과 전력원 하우징 사이의 연결의 일 실시양태를 도시한 것이다.

도 6은 스위치 조립체의 분해도이다.

도 7a는 인쇄회로 부조립체 및 인쇄회로 하우징과 함께 작동하는, 온 위치에서의 스위치 조립체의 단면도이다.

도 7b는 인쇄회로 부조립체 및 인쇄회로 하우징과 함께 작동하는, 오프 위치에서의 스위치 조립체의 단면도이다.

도 8은 인쇄회로 부조립체의 사시도이다.

도 9는 충전 절차의 개략도이다.

본 명세서 전체를 통해서, 용어 "포함하는(comprise, comprises, comprising)" 및 갖는(have, has, having) 등은 집합적인 대상들이 특별히 인용된 대상들에 제한되지 않는다는 것을 일관적으로 의미한다.

본 명세서 전체를 통해서, "용이하게 유동 가능한(readily flowable)"은, 허용된다면 제품이 자체 무게에 반응하여 유동하는 것을 의미한다.

본 명세서 전체를 통해서, "제품을 효과적으로 가열하는(effectively heating a product)"은 어플리케이터 내에 수용된 가열 소자가 제품 또는 사용자에게 충분히 의도된 이점 또는 효과를 단독으로 부여하기에 충분하고 2차 가열 수단을 필요로 하지 않는 것을 의미한다. 의도된 효과의 일례는 개시 온도로부터 목표 온도 범위 내까지 제품의 일부의 온도를 변경하는 것이다.

본 명세서 전체를 통해서, "제품을 활성화하는(activate a product)" 등은 제품의 일부의 가열이 가열되기 직전에 나타나지 않는 거동을 나타나도록 제품의 일부를 변경하는 것을 의미한다. "제품을 활성화하는"은 또한 가열되지 않은 제품의 하나 이상의 특성을 변경(개선 및 감소)하는 것을 의미한다.

본 명세서 전체를 통해서, "미용제(cosmetic)"는 미화하고 외관을 변경하고 그것들이 적용되는 표면에 이점을 제공하거나, 또는 그것들이 적용되는 대상에 이점을 제공하는, 상기한 것과 같은 임의의 국소제제(topical preparation)를 의미한다. "미용제"는 피부 조합제, 의약제 및 기능 식품제를 포함한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 어플리케이터의 주요 특징의 가시적인 요약을 제공한다. 도면부호 (10)은 긴 본체이고, (20)은 어플리케이터 팁이고, (30)은 전류원 하우징이고, (40)은 인쇄회로 하우징이고, (50)은 스위치 조립체이고, (60)은 저항 가열 소자를 포함하는 인쇄회로 부조립체이며, (70)은 폐쇄부이다.

본체(10)는 도 1 및 도 2에서 기본적으로 원통형으로 도시되어 있고, 회로 하우징(40)을 수용할 수 있도록 하는 제1 또는 인접 단부(11)에서 개방된다. 본체의 제2 또는 말단 단부(12)는 어플리케이터 팁(20)을 수용하도록 개방된다. 본체의 형상은 원통형으로 제한되지 않고, 사실상 임의의 소정 형상일 수 있다. 본체 벽(13)은 바람직하게는 하나 이상의 가요성 부분(14)을 제외하고는 강성이다. 본체 벽의 가요성 부분은, 예를 들어 고무 또는 엘라스토머일 수 있고, 사용자의 하나 이상의 손가락에 의해 가압될 만큼 충분히 크다. 도 2는 본체의 대향 측 상에 위치된 2개의 가요성 부분들을 도시한 것이다. 하나 이상의 가요성 부분 상에서의 가압 작용은 제품을 저장부(15) 밖으로 그리고 출구 오리피스(23)를 향해 가압한다. 저장부는 본체의 내부이고, 이는 국속 제품을 보유한다. 선택적으로, 본체의 내부는 하나 이상의 저장부로 분리할 수 있고, 각각의 저장부는 국속 제품을 함유하고, 바람직하게는 모두 동일한 국속 제품을 함유하지는 않는다. 이 경우에, 저장부 각각에 대해서, 가압될 때 하나의 특정 저장부로부터 제품을 가압하는 가요성 벽 부분이 존재할 것이다. 바람직하게는, 본체의 강성 부분은 일체형이고 2단 사출 성형 공정으로 가요성 부분과 함께 성형된다. 바람직하게는, 본체의 강성 부분은 플라스틱이다. 본체의 외면은 임의의 공지된 종래의 방식으로 장식되기에 적합하다.

본체의 제1 단부(11)는 회로 하우징(40)을 파지하도록 구성되고, 그와 함께 액체 밀봉부를 형성한다. 이는 본체의 제1 단부 근방에 스냅 끼움 결합 특징부를 제공하여, 스냅 끼움 결합 특징부가 회로 하우징 상의 보완 특징부와 결합할 수 있도록 함으로써 달성될 수 있다. 유사하게, 본체의 제2 단부(12)는 어플리케이터 팁(20)을 파지하도록 구성되고, 그와 함께 액체 밀봉부를 형성한다. 이는 본체의 제2 단부 근방에 스냅 끼움 결합 특징부를 제공하여, 스냅 끼움 결합 특징부가 어플리케이터 팁 상의 보완 특징부와 결합할 수 있도록 함으로써 달성될 수 있다. 액밀 끼움 결합부를 달성하는 다른 수단이 당업계에 공지되어 있다.

도 3을 참조하면, 어플리케이터 팁(20)은 본체(10)의 말단 단부(12)와 액체 밀봉부를 형성하도록 설계되는 제1 또는 인접 단부(22)를 갖는다. 이는 어플리케이터 팁의 인접 단부 근방에 스냅 끼움 결합 특징부를 제공하여, 스냅 끼움 결합 특징부가 본체 상의 보완 특징부와 결합할 수 있도록 함으로써 달성될 수 있다. 어플리케이터 팁의 인접 단부는 개방되고, 이는 어플리케이터 팁이 회로 하우징(40)을 수용할 수 있도록 한다. 어플리케이터 팁은 중공이고, 이는 저장부(15) 로부터 분배된 물질이 배출되는 출구 오리피스(23)까지 유동 통로(25)를 생성한다. 어플리케이터 팁은 출구 오리피스를 형성하도록 개방되는 제2 또는 말단 단부(21)를 갖는다. 도시된 바와 같은 어플리케이터 팁은 사실상 원뿔 형상을 갖지만, 이것이 필수적이지는 않다. 어플리케이터 팁의 말단 부분(24)은 도시된 바와 같이 좁을 수 있다. 그러나, 말단 단부의 중공 내부는 스위치 조립체(50)가 폐쇄부(70)의 핀텔(71, pintel)에 의해 출구 오리피스로 도달할 수 있는 출구 오리피스 근방으로 사실상 연장될 수 있도록 충분히 커야 한다(이에 대해 아래에 더 기재됨). 선택적으로, 어플리케이터 팁에는 이들 요소들이 조립될 때, 본체의 말단 단부(12)에 대해 안착되는 견부(26)가 제공될 수 있다. 견부는 또한 또는 대안적으로 폐쇄부가 어플리케이터 팁 위에서 미끄러질 때 폐쇄를 위한 정지부를 형성할 수 있다.

일 실시양태에서, 제품은 출구 오리피스(23) 밖으로 그리고 목표면, 즉 피부 상으로 직접 유동한다. 대안적으로, 어플리케이터 팁(20)에는 "작동 부분(27, working portion)"이 제공될 수 있다. 팁의 작동 부분은 출구 오리피스에 바로 인접하는 어플리케이터 팁의 외면의 일부이다. 제공된다면, 작동 부분은 사실상 제품을 적용면으로 전달하는데 사용되는 팁의 부분일 것이다. 따라서, 작동 부분은 그 단계를 용이하게 하는 임의의 특징부와 협동할 수 있다. 예를 들어, 팁의 작동 부분의 형상은, 눈 영역으로의 적용을 위한 비교적 작은 작동 부분, 입술로의 제품의 전달을 위한 립스틱 불릿(bullet) 형상의 작동 부분, 본체의 연장된 면, 즉 팔 및 다리로의 제품의 전달을 위한 비교적 더 큰 연장된 편평면과 같이 작동 부분이 본체의 특정 부분에 미용제를 적용하게 형성되도록 고려될 수 있다. 임의의 유용 한 형상의 작동 부분이 사용될 수 있다.

변경이 가능한 다른 팁 특징부는 작동 부분(27)의 조직이다. 작동 부분은 제품의 선택 및 전달을 용이하게 하도록 매끄럽게 될 수 있거나 또는 조직화될 수 있다. 팁의 면을 처리함으로써 조직이 제공될 수 있다. 예를 들어, 팁은 흡수 또는 벗김(exfoliating) 물질로 덮일 수 있다. 팁의 플러킹은 노출된 팁보다 저장부로부터 더 많은 제품이 차지하는 흡수 물질 제공의 일례이고, 또한 적용면으로의 적용을 용이하게 할 수 있다. 스펀지는 다른 실시예이다. 대안적으로, 벗김 팁은 적용 시에, 가열된 제품이 피부를 더 잘 관통할 수 있도록 사용될 수 있다. 이 경우에, 벗김 작용 및 어플리케이터로부터의 열 모두는 더 깊은 레벨에서 제품을 수용하도록 피부의 기공을 개방하도록 작용한다. 벗김 작용 부분은 연마 물질로 팁의 작용 부분을 덮음으로써 또는 팁 자체 내에서 상승되고 엠보싱된 패턴을 성형함으로써 제공될 수 있다.

전체 어플리케이터 팁(20) 또는 그 임의의 부분은 직선 또는 만곡될 수 있다. 이는 팁이 만곡되지 않았으면 그 형상이 제품으로 코팅되기에 더 강성이거나 또는 도달하기에 더 강성인 본체의 특정 영역으로의 제품의 전달을 용이하게 하면, 전체 팁을 만곡시키는 것이 유리할 수 있다. 예를 들어, 가끔은 만곡되거나 또는 아크형의 어플리케이터가 눈꺼풀 또는 속눈썹에 사용된다. 만곡된 어플리케이터에 의해, 이는 말단 단부로부터 인접 단부까지 어플리케이터 팁의 내부를 관통하는 중심축이 만곡되는 것을 의미한다.

어플리케이터 팁(20)의 내부는 제품이 어플리케이터 팁을 통해 유동하고 분 배될 때 가열된 제품과 접촉한다. 이 열의 일부는 사용자에게 불편함을 유발할 수 있고 열을 주변으로 잃어버리는 어플리케이터 팁 내로 전달될 것이다. 분배되는 제품 내에 최대량의 열이 잔류하도록, 어플리케이터 팁이 용이하게 열을 전도하지 않는 것이 바람직하다. 선택적으로, 어플리케이터 팁의 일부 부분은 단열체일 수 있다. 어플리케이터 팁을 단열함으로써, 에너지가 절약될 수 있고, 제품은 더 효과적으로 가열될 수 있으며, 소비자는 열에 임의의 부주의하거나 또는 원치 않은 노출을 피할 수 있다. 하나의 단열 방법은 열 손실을 느리게 하기 위해 상당한 두께의 플라스틱의 어플리케이터 팁의 벽을 만드는 것을 포함할 수 있다. 실제 두께는 발열률 및 채용된 특정 물질에 따를 것이다. 이는 루틴 실험에 의해 용이하게 결정된다. 용이하게 열을 전도하는 물질은 어플리케이터 팁용으로 덜 선호될 수 있다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 인쇄회로 하우징(40)은 본체(10)를 통해 그리고 어플리케이터 팁(20) 내로 연장되는 긴 부재이다. 채널은 회로 하우징의 전체 길이를 관통한다. 채널은 인쇄회로(60)를 수용할 수 있다. 채널은 회로 하우징의 제2 또는 말단 단부(42) 상으로 개방된다. 말단 단부에서의 개구는 스위치 조립체(50)의 피스톤(52)을 수용하도록 크기 결정된다. 회로 하우징은 인쇄회로를 지지하고, 저장부(15)의 환경과의 접촉으로부터 부분적으로 차단한다. 회로 하우징의 제1 또는 인접 단부(41)는 본체(10)를 파지하고 그와 함께 액체 밀봉부를 형성할 뿐 아니라, 전류원 하우징(30)에 부착되도록 구성된다. 이는 회로 하우징의 제1 단부 근방에 2세트의 스냅 끼움 결합 특징부를 제공하여, 한 세트의 스낵 끼움 결합 특징부는 본체 상의 보완 특징부와 결합할 수 있고 다른 세트의 스냅 끼움 결합 특징부는 전류원 하우징 상의 보완 특징부와 결합할 수 있도록 함으로써 달성될 수 있다. 도 5의 일 실시양태에서, 각각의 세트의 스냅 끼움 결합 특징부는 2개의 환형 플랜지(43, 44) 중 하나에 제공된다.

도 5를 참조하면, 전류원 하우징(30)은 인쇄회로 하우징(40)에 부착된다. 언급한 바와 같이, 이 연결을 달성하는데 스냅 끼움 결합부가 사용될 수 있다. 전류원(31)은 전류원 하우징(30) 내에 수용된다. 원한다면, 사용자 액세스부가 전류원에 제공될 수 있다. 이는 사용자가 고갈된 전류원을 교체하도록 하기 위해 행해질 수 있다. 일 실시양태에에서, 전체 전류원 하우징은 인쇄회로 하우징에 착탈식으로 부착될 수 있어서, 수동으로 가해진 힘이 구성요소들을 분리시킬 수 있도록 한다. 전류원이 교체되면, 부품들은 서로 수동으로 가압 끼움 결합될 수 있다. 다른 실시양태에서, 전류원 하우징의 일부는 액세스부를 제공하도록 개방된다. 예를 들어, 전류원 하우징의 인접 단부는 나사 결합 해제될 수 있거나, 또는 그렇지 않으면 하우징의 잔여부로부터 분리될 수 있다. 더욱이, 전류원 하우징에는 LED 표시기가 전류가 유동하는 것을 표시함을 통해 반짝이도록 하는 윈도우(35)가 제공될 수 있다. 바람직하게는, 전류원 하우징은 이러한 윈도우를 갖는다.

전류원은 열을 발생시키는 저항 소자에 전기 에너지를 제공한다. 바람직하게는, 전류원은 DC 전력 공급기를 포함한다. 바람직한 실시양태에서, DC 전력 공급기는 하나 이상의 배터리이다. 적절한 전류 및 전압이 저항 소자에 제공되도록 선택되는, 손전등 및 연기 감지기에 사용되는 것과 같은 일반적인 가정용 배터리가 선호된다. 이들은 통상 AA, AAA, C, D 및 9볼트 배터리로 공지되어 있는 것을 포함한다. 적절할 수 있는 다른 배터리들은 핸드폰, 보청기, 손목 시계 및 35 mm 카메라에 통상 구비된 것이다. 본 발명은 배터리에 사용된 유형의 케미스트리(chemistry)에 제한되지 않는다. 배터리 케미스트리의 실시예들은 아연-탄소(또는 표준 탄소), 알카리성, 리튬, 니켈-카드뮴(재충전 가능함), 니켈-금속 수소화물(재충전 가능함), 리튬-이온, 아연-공기, 아연-수은 산화물 및 은-아연 케미스트리를 포함한다.

다른 DC 전류원은 많은 휴대용 디바이스, 예를 들어 계산기 및 핸드폰으로 알려진 바와 같은 태양 전지 기술을 포함한다. 본 실시양태에 따르면, 하나 이상의 집광 부분은 태양광 또는 인공적인 광이 이것 위에서 반짝일 수 있는 곳에 위치된다. 예를 들어, 집광 부분은 핸들의 축과 평행한, 핸들의 외면 상에 위치될 수 있다. 광이 집광 부분에 충돌할 때, 광에너지는 공지되어 있는 광 전지 기술에 의해 저항 소자에 공급되기 위한 전류로 변환된다. 선택적으로, 축전지는 예를 들어 광이 가열 소자에 대한 적절한 광전류를 생성하기에 너무 흐릿할 때, 후에 저항 가열 소자에 공급되도록 사용될 수 있는, 광전지에 의해 생성된 임의의 사용되지 않은 전기 에너지를 저장하기 위해 제공될 수 있다.

전류원(30)은 양 단자 및 음 단자를 포함한다. 전류는 양 단자(32)에서 전류원 밖으로 유동하여 음 단자(33)에서 전류원으로 복귀한다. 전류원(즉, 배터리)이 전류원 하우징 내에 위치될 때, 전류원의 음 단자(33)는 음 리드(34)와 전기 접촉한다. 음 리드는 인쇄회로로부터 전류원까지 전기의 유동을 용이하게 하고, 전 류원 하우징의 일부로서 구성될 수 있거나 또는 그 내부에 부착될 수 있다. "전기 접촉(electrical contact)"은 폐쇄 회로에서, 전류가 임의의 개수의 간섭 부품들과는 무관하게 언급된 부품들 사이를 유동할 것을 의미한다.

도 6은 스위치 조립체(50)의 분해도이다. 스위치 조립체의 4개의 주요 부품들은 전도성 팁(51), 피스톤(52), 스프링(53) 및 활주식 접촉부(54)이다. 피스톤의 말단 부분은 전도성 팁의 인접 부분과 접촉한다. 예를 들어, 피스톤(52)의 말단 부분은 전도성 팁의 임의의 길이까지 전도성 팁의 인접 부분 내로 삽입될 수 있다(도 7a 및 도 7b 참조). 피스톤(52)의 인접 부분은 인쇄회로 하우징(40)의 말단 부분 내로 수용된다. 피스톤은 인쇄회로 하우징 내에서 활주되고 인쇄회로 하우징과의 접촉을 유지한다. 이 접촉은 액체 밀봉부가 피스톤과 인쇄회로 하우징 사이에서 유지되도록 한다. 바람직하게는, 피스톤은 주조 성형된 플라스틱 부품이다.

스위치 조립체(50)는 중공이고 인쇄회로 부조립체(60)의 말단 부분을 수용할 수 있다. 인쇄회로 부조립체는 인쇄회로 하우징으로부터 나와서 스위치 조립체로 들어간다. 인쇄회로 부조립체는 전도성 팁(51) 내에 도달하여 발열 부분(69)이 전도성 팁에 인접하도록 한다. 전도성 팁은 전도성 팁을 통한 전달 시에 가능한 한 적은 열을 잃도록 용이하게 열을 전도한다. 전도성 팁은 적은 열 손실로 열을 전도하는 플라스틱으로 얇게 성형될 수 있거나 또는 금속일 수 있다. 활주식 접촉부(54)는 피스톤(52)의 내부에 위치되고, 피스톤이 인쇄회로 하우징 내에서 활주할 때, 활주식 접촉부가 피스톤과 함께 이동하도록 피스톤에 대해 고정된다. 활주식 접촉부는 고정구 또는 접착제에 의해 피스톤에 고정될 수 있거나, 또는 슬라이딩 접촉부는 피스톤에 대해 접촉 위치 변경을 방지하는 부속품들 사이에 경계 지어질 수 있다. 활주식 접촉부는 인쇄회로 부조립체(60)와 접촉하는 2개의 단부들을 포함한다. 활주식 접촉부는 이들 2개의 단부들 사이에서 전기를 전도할 수 있고, 인쇄 회로 상의 이들 2개의 단부들의 위치에 따라서, 전자 회로가 폐쇄 또는 개방될 것이다. 바람직하게는, 활주식 접촉부는 금속이다.

스프링(53)의 인접 부분은 인쇄회로 하우징(40)에 대해 위치하고, 스프링의 말단 부분은 피스톤(52)에 대해 위치한다. 압축될 때, 스프링은 피스톤 상에 힘을 가하여, 디바이스의 말단 단부를 향해 피스톤을 가압한다. 바람직하게는, 스프링의 말단 부분은 피스톤의 인접 부분 내로 수용된다. 축방향 힘이 전도성 팁(51)에 직접적으로 가해질 때, 전도성 팁, 피스톤 및 활주식 접촉부(54)는 디바이스의 인접 단부를 향해 진행되어, 스프링이 압축되어 전자 회로가 개방된다(도 7b). 직접적으로 가해진 힘이 제거될 때, 스프링은 디바이스의 말단 단부를 향해 전도성 팁, 피스톤 및 활주식 접촉부를 가압하여, 전자 회로가 폐쇄된다(도 7a). 스프링은 임의의 플라스틱 또는 금속일 수 있거나, 또는 피스톤이 이에 대해 밀 때 잠재적인 에너지를 저장하는 임의의 가압 수단으로 대체될 수 있다.

선택적 분할부(55, indexation)는 피스톤의 인접 단부에 매달려 있다. 분할부가 제공되면, 분할 그루브(45)는 도 3, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이 인쇄회로 하우징 내에 제공된다. 분할부 및 분할 그루브는 스위치 조립체 및 인쇄회로 부조립체의 적절한 정렬을 보장한다. 바람직하게는, 분할부 및 분할 그루브와 같은 수단이 제공된다.

폐쇄부(70)는 어플리케이터 팁(20)에 대해 끼움 결합되고 탈착 가능한 방식으로 디바이스에 고정되게 제공된다. 폐쇄부는 본체(10)에 2세트 끼움 결합될 수 있거나 또는 나사 결합할 수 있다. 도면들의 실시양태에서, 폐쇄부는 마찰 끼움 결합에 의해 어플리케이터 팁에 고정된다. 폐쇄부의 내부에는 어플리케이터 팁의 출구 오리피스(23)로 진입하고 스위치 조립체(50)의 전도성 팁(51)에 대해 가압하도록 위치된 핀텔(71)이 제공된다(도 2 및 도 3 참조). 따라서, 디바이스로부터의 폐쇄부의 제거는 전자 회로를 폐쇄하고, 폐쇄부가 오프되는 동안 열이 발생된다. 폐쇄부의 교체는 전자 회로를 개방시키고 발열을 차단한다. 이런 방식으로, 디바이스는 의도하지 않게 온 상태로 남겨지는 것이 덜하다.

제품의 온도 상승은 발열 부분(69) 내의 발열률 및 전도성 팁(51)을 통한 열전달률에 따른다. 이들은 제품을 주변 온도로부터 적용 온도로 상승시키기에 충분해야 한다. 제품 적용 온도는 특정 용도를 갖는 특정 제품에 효과적인 온도 또는 온도 범위이다. 본 발명은 적어도 40 내지 120 ℉(약 4.44 내지 48.89 ℃) 범위의 제품 적용 온도를 포함한다. 이 범위의 하한은 40 ℉(약 4.44 ℃) 이하의 제품 온도의 상승이 제품을 작동시키기에 충분할 수 있는 추운 환경에 사용되는 있는 제품에 대해 의도된 것이다. 다른 한도에서, 약 120 ℉(약 48.89 ℃) 이상으로 상승된 제품은 미용제 및 피부 관리 용도에 너무 뜨거울 수 있다. 그러나, 이득이 될 수 있다면, 물폼 적용 온도를 40 내지 120 ℉(약 4.44 내지 48.89 ℃)로 제한하는 본 발명의 디바이스에 대해 원칙적인 것은 없다. 종래의 미용제 용도에서, 약 95 ℉(약 35 ℃)의 제품 온도는 소비자에게 즐거운 적용을 제공하는 반면, 약 85 ℉(약 29.44 ℃) 이하의 제품 온도는 미지근할 수 있고 다소 만족스럽지 않을 수 있다. 각각의 특정 상황에서, 최적 제품 온도는 제품이 적용되는 물리적 특성에 따를 것이다. 조직, 점도, pH 등의 파라미터들은 일반적으로 최적 제품 적용 온도를 결정하는데 고려될 것이다. 적합한 제품 적용 온도는 당업자의 범주 내에서 시행 착오에 의해 결정된다. 제품의 하나 이상의 물리적인 특성들을 대체하기에 충분한 제품의 열전달률은 또한 당업자의 범주 내에서 시행 착오에 의해 결정된다. 예를 들어, 주변 상태에서 저장부(15) 내에서 비교적 비활성화된 제품을 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 이 경우에, 발연 부분은 제품 내로의 열전달률이 적용 시에 제품을 활성화하는데 충분하도록 선택될 수 있다.

발열 부분(69)과 제품 사이의 공간 내의 환경으로의 열손실로 인해 그리고 제품 표면으로부터 주변으로의 열손실로 인해, 발열 부분은 소정 제품 적용 온도보다 더 높은 온도가 가능해야 한다. 특정 제품 적용에 필요한 발열률 및 열전달률은 기본적인 열역학적 원칙으로부터 산출될 수 있고/있거나 루틴 실험에 의해 증명될 수 있다. 어플리케이터 팁(20)의 온도는 또 다른 고려 사항이고, 이는 사용 동안 팁이 피부와 접촉하기 때문이다. 따라서, 120 ℉(약 48.89 ℃) 이하, 또는 한결 낫게 115 ℉(약 46.11 ℃) 이하의 온도를 유지하는 동안, 소정 제품 적용 온도를 달성하는 것이 바람직하다.

광범위한 용도에 대해서, 본 명세서에 서술된 바와 같이 어플리케이터 팁(20), 발열 부분(69) 및 전류원(31)은 필요한 발열률 및 열전달률을 달성할 수 있다. 바람직하게는, 이들 비율은 소정의 시간 내에 제품의 온도를 상승시키기에 충분하다. 소정의 시간은 가열된 어플리케이터를 사용하기 전 기다리기에 너무 길어서 소비자를 실망시키지 않는 시간이다. 이는 특정 적용 및 소비자의 기대에 따라 변화할 것이다. 예를 들어, 미용제를 적용하는 소비자에 대해, 소정의 시간은 1분 미만, 바람직하게는 10초 미만, 가장 바람직하게는 5초 미만일 수 있다. 제품을 신속하게 가열함으로써, 소비자는 가열된 제품만을 적용함을 보증한다. 선택적으로, 전자 회로는 어플리케이터 또는 어플리케이터 팁 내의 제품의 온도를 샘플링하는 수단, 및 제품이 임의의 온도에 도달하거나, 또는 적용될 준비가 되거나 또는 더 시간이 필요함을 사용자에게 표시를 제공하는 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 어플리케이터 팁은 특정 온도에 도달될 때 임의의 색으로 변하는 열색성(thermochromic) 물질로 구성될 수 있다. 선택적으로, 인쇄회로 부조립체(60)는 전력이 열로 변환되는 속도를 조절하는 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자에 의해 작동 가능한 가감 저항기는 당업계에 공지된 방식으로 제공될 수 있다.

도 4를 참조하면, 회로 부조립체(60)는 회로 하우징(40)을 통해 그리고 어플리케이터 팁(20) 내로 전류원 하우징(30) 내측으로부터 연장된다. 도 8로 돌아가서, 회로 부조립체는 전기에 비전도성이고 전자 회로의 일부를 형성하는 다양한 전기적 전도성 요소를 지지하는 기판(61, substrate)을 포함한다. 적합한 기판 물질은 제한되는 것은 아니지만, 에폭시 수지, 유리 에폭시 및 베이클라이트(열경화성 페놀 포름알데히드 수지)를 포함한다. 기판은 바람직하게는 약 0.5 내지 2.0 mm 두께이다. 기판의 일측 또는 양측 부분은 약 35 ㎛ 두께의 구리 층으로 덮일 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시양태에서, 회로 부조립체는 인쇄회로의 당업계에 공지된 인쇄회로 기술에 따라 인쇄회로로서 수행된다. 본 실시양태에서, 다양한 전도성 요소가 기판 상에 인쇄된다. 이들 인쇄 요소들은 양 단자 및 음 단자(32, 33), 활주식 접촉부(54), 및 발열 부분(69)과 조합하여 폐쇄 회로를 형성한다. 이에 따라 서술된 바와 같이 기판 상에 지지되는 회로는 기판의 정확한 두께 및 발열 부분의 가요성에 따라 어느 정도 가요성을 갖는다.

발열 부분(69)은 또한 기판(61) 상에 인쇄될 수 있다. 그러나, 바람직한 실시양태에서, 발열 부분은 바람직하게는 적어도 기판만큼의 가요성을 갖는 분리식 구성요소이다. 도면에서, 발열 부분은 둥근 저항 와이어의 권취부(winding)로서 도시되어 있다. 이는 잠재적으로 효과적이지만, 유리하지 않은 발열 부분이다. 권취부는 제품의 온도를 상승시키기에 충분한 발열 표면적의 크기를 제공하지만, 권취부는 길고 발생된 열은 비교적 큰 제품 체적을 가열하는 비교적 큰 면적에 대해 발산된다. 이 발열 수단이 목표된 것이 아니라는 것을 말할 수 있다. 결과적으로, 적용 전의 가열 시간은 더 많은 목표된 발열 부분이 이용 가능하면 걸리는 것보다 더 크다. 또한, 둥근 와이어의 단순한 권취부는 회로 부조립체의 가요성을 제한하는 경향이 있다.

이에 반하여, 원래 항공 우주 및 방위 산업용으로 설계된 "가요성 히터(flexible heater)"로서 공지된 일반적인 부류의 히터들이 있고, 이는 항공기, 위성, 항해, 안내 및 레이더 장비의 기구 내에 일정한 온도를 유지하는 용도가 포함되지만, 그 이후로부터 항공 우주 외의 많은 다른 용도들이 발견되고 있다. 가요성 히터의 유리한 특성들은 그 가벼운 무게, 얇은 프로파일 및 가요성을 포함한 다. 또한, 이들 히터는 목표된 열 집중을 제공하기 위해 사실상 임의의 패턴으로 구성될 수 있다. 복잡한 형상, 윤곽 및 3차원 패턴이 가능하다. 가요성 히터들의 일례는 펜실베이니아주 피츠버그 소재의 오그던 매뉴팩처링 씨오.(Ogden Manufacturing Co.)에 의해 공급되는 것이다. 바람직한 가요성 히터는 써모포일(Thermofoil^TM)이라는 이름 하에 (미네소타주 미니애폴리스 소재의) 민코 프로덕트, 인크(Minco Products, Inc)에 의해 공급된다. 써모포일 히터 및 그 장비는 와이어 권취 저항 소자에 비해 많은 개수의 장점들을 제공한다. 민코의 웹사이트에 따르면, 서모포일 히터는 가요성 단열층들 사이에 적층된 에칭된 포일 저항 소자로 구성되는 얇은 가요성 히터소자들이다. 또한, "서모포일 히터는 당신이 이것을 필요로 하는 곳에 열을 가한다. 당신은 가열될 부분의 표면에 그것들을 단순히 가하라. 그 얇은 프로파일은 히터와 열 싱크 사이의 밀접한 열적 연결을 제공한다. 당신은 심지어 열손실이 더 커지는 영역에 더 높은 와트 밀도를 갖는 프로파일된 열 패턴을 특정할 수 있다." 또한, "써모포일 히터의 편평 포일 소자는 더 큰 표면적에 비해 둥근 와이어보다 더 효과적으로 열을 전달한다. 따라서, 서모포일 히터는 저항 소자와 열 싱크 사이의 열 구배가 덜 발생한다. 히터는 더 차가움을 유지한다. 결과는 더 높은 허용 가능한 와트 밀도, 더 빠른 웜업(warm-up), 및 연장된 단열 수명이다. 써모포일 히터는 그 와이어 권취식 장비의 와트수의 2배에서 안정하게 운전될 수 있다. 단열 수명은 10배 이상일 수 있다." 써모포일 히터는 시트 형태의 폴리이미드인 캡톤(Kapton^®)[듀폰(Dupont)]으로 제조된다. 가요성 히 터의 장점은 유독 가열될 표면적이 작고 목표되어 있고, 빠른 웜업이 시장 성공에 중요하며, 부품의 가요성이 제조 및 조립 공정을 개선시키는 본 발명에 적합하다. 써모포일 히터는 우수한 화학적 저항성 및 매우 양호한 밀봉 및 기밀 특성을 갖고, 이는 히터를 물에 넣을 수 있다는 것을 의미한다. 더욱이, 그 얇음(예를 들어 0.15 mm)으로 인해, 써모포일 히터는 촘촘하거나 또는 붐비는 공간 내에 끼움 결합되도록 기능할 수 있거나 또는 만곡될 수 있을 만한 가요성을 갖는다.

본 발명은 종래 기술에는 없는 가요성 인쇄회로 및 가요성 목표된 히터 기술을 병합하는 국속 제품용 일체형 어플리케이터를 제안하고 있기 때문에 종래 기술에 비해 신규하고 구성의 곤란성이 있다.

인쇄 전도성 요소의 개수 및 위치는 회로의 배치 및 복잡성에 따라 변화될 수 있다. 비교적 간단하고 더 효과적인 회로가 도 8에 도시되어 있다. 양 전극(62)은 양 단자와의 직접 접촉을 통해 또는 간섭 전도성 리드를 통해 전류원의 양 단자(32)로부터 전류를 수용할 수 있는, 회로 부조립체(60) 경로의 제1 부분이다. 도 2, 도 4 및 도 5는 양 전극과 양 배터리 단자 사이의 직접 접촉을 도시한 것이다. 양 전극은 또한 기판(61) 상에서 제1 인쇄회로 요소(66)와 전기적으로 접촉한다. 선택적으로, 전류의 일부는 디바이스가 온 상태인 표시기로서 작용하는 LED(65)를 통해 유동한다. LED 및 윈도우(35)는 LED로부터의 광이 사용자에 보여질 수 있도록 서로에 대해 위치된다. 바람직하게는, 회로 부조립체는 LED를 포함한다. LED는 기판의 전도성 부분에 직접적으로 용접될 수 있다. 잔여 전류는 한 쌍의 이격된 활주식 접촉 단자(64) 아래로 기판의 일 에지를 따라 말단으로 유동한 다. 활주식 접촉 단자는 회로 상에 인쇄될 수 있거나 또는 기판에 고정되는 금속 접촉부일 수 있다. 활주식 접촉 단자들 사이의 공간은 전기 전도성이 없다. 회로가 폐쇄될 때, 활주식 접촉부(54)는 공간을 채워 양쪽의 활주식 접촉 단자들과 동시에 접촉한다. 폐쇄 회로에서, 전기는 제2 인쇄회로 요소(67)를 따라 기판의 에지 아래로 유동하여, 이것이 발열 부분(69) 내로 진행된다. 발열 부분에서 나간 뒤에, 전류는 전류의 LED 부분과 합류되는 제3 인쇄회로 요소(68)를 따라 전류원을 향해 다시 진행된다. 그런 다음, 전기는 인쇄회로 요소로서 또는 인쇄회로와 전기적으로 접촉하는 분리식 전도체로서 또한 수행될 수 있는 음 전극(63) 내로 진행된다. 음 전극으로부터, 전류는 전류원 하우징(30, 도 4 및 도 5 참조)의 음 리드(34)를 따라 그리고 전류원(즉, 배터리)의 음 단자(33) 내로 유동하여, 회로를 완성한다.

가요성 인쇄회로의 하나의 장점은 사실상 임의의 전자 회로가 상당히 더 작은 치수의 인쇄회로로서 재생될 수 있다는 것이다. 이 이점은 발열 부분(69)이 얇은 프로파일, 가요성이고 목표된 히터로서 수행되면 한층 더 커질 것이다. 따라서, 가열된 어플리케이터 디바이스의 실행에 너무 부피가 큰 복잡한 회로는 본 명세서에서 서술된 바와 같은 인쇄회로 스트립 상에서 실행될 수 있다. 상기한 바와 같이, 어플리케이터의 크기의 상당한 증가 없이 미용제 어플리케이터에 발열 능력을 더하는 능력은 큰 장점이다. 더욱이, 도 8에 도시된 바와 같은 인쇄회로기판(61)은 높은 비율의 사용하지 않는 공간을 갖는다. 이는 어플리케이터의 물리적인 치수의 증가 없이 원하는 대로 더 많은 전도성 요소들이 이것 위에 인쇄될 수 있음을 의미한다. 이는 신속하게 이용 가능한 공간을 써버리고 비교적 높은 비율의 공간이 사용되지 않고 남아 있을 것을 요구하는 종래의 와이어 전도체 회로와 다르다. 또한, 인쇄회로가 얼마나 복잡한 지의 여부와는 상관 없이, 본 발명의 최종 조립체는 모든 더해진 복잡성이 인쇄회로기판에 한정되기 때문에 영향을 받지 않는다. 이는 어플리케이터의 최종 조립 동안 각각의 추가적인 회로 요소가 하우징 내로 조립되어야 하는 종래의 와이어 전도체 회로와는 다르다. 본 발명의 인쇄회로는 어플리케이터 하우징 내로의 그 최종 조립에 꽤 앞서 제조될 수 있다. 대부분의 부품에 대해서, 회로를 지지하는데 그리고 전기적인 연결을 보조하는데 하우징이 필요하기 때문에, 종래의 와이어 전도체 회로가 하우징 또는 본체 내로의 조립 전에 전자 회로를 제조하는 것은 불가능하다.

인쇄회로는 또한 본 발명이 개별적인 와이어 전도체가 없거나 또는 비교적 적은 상태로 실시될 가능성과 같은 추가적인 장점을 제공한다. 모든 또는 대부분의 전자 소자는 주문 제작 가능한 모듈형 발열 부분(69)을 갖는 인쇄회로 부조립체(60)에 한정될 수 있다. 또한 인쇄회로 스트립의 기판(61)은 사실상 강성 또는 가요성일 수 있다. 본 명세서에는 본 발명의 또 다른 장점이 있다. 가요성 회로 스트립은 직선이 아닌 내부 공간 내로 조립될 수 있다. 단순화를 위해, 인쇄회로 스트립은 직선 또는 선형 구성으로 제조될 수 있지만, 스트립의 가요성은 스트립이 다양한 형상의 어플리케이터 하우징에 사용될 수 있도록 한다. 또한, 인쇄회로 스트립이 조립된 어플리케이터 내에서 선형으로 위치될 때에도, 가요성 스트립은 어플리케이터 하우징 내로 스트립의 조립을 용이하게 할 수 있다.

가요성 인쇄회로의 장점과 함께, 또한 가요성 히터 기술의 장점과 함께, 예를 들어 연필과 같이 슬림한 일체형 발열 어플리케이터가 이제 용이하게 만들어질 수 있고, 설계, 부품 및 제조 비용은 최소이다. 사실상, 본 발명의 일체형 어플리케이터는 유사한 업무를 행할 목적인 종래 기술의 어떤 것보다 덜 성가시고 덜 복잡하다. 사실상, 본 발명의 어플리케이터는 유독 종래 기술의 어떤 것과 달리 용이하게 유동성 가열된 제품을 분배하는데 적합하다.

사용 시에, 폐쇄부(70)는 어플리케이터 팁(20)으로부터 제거되고, 이 작용은 스프링 장착된 스위치 조립체(50)를 해제한다. 스위치 조립체의 이동은 발열 유닛(69)에 전력을 보내는 전자 회로를 종료시킨다. 회로 종료 수초 내에, 열은 스위치 조립체의 전도성 팁(51)을 통해 발열 유닛으로부터 그리고 스위치 조립체 바로 근방의 제품 내로 유동한다. 소정의 시간 내에, 제품의 온도는 초기 또는 주변 온도로부터 최종 또는 적용 온도를 향해 상승한다. 적용 온도에 도달하면, 아마도 온도 표시 수단으로부터 신호를 받으면, 사용자는 출구 오리피스(23)를 통해 가열된 제품을 가압하도록 본체 벽의 하나 이상의 가요성 부분(14)을 가압한다. 가열된 제품은 표시된 또는 자기 지향 방식으로 적용된다. 사용자가 제품을 적용하는 동안, 회로는 적용이 완료되기 전에 제품이 냉각되지 않게 적용 동안 제품을 따뜻하게 하기 위해 지속적으로 열이 가해지도록 폐쇄된다. 그 후, 더 많은 제품이 필요하면, 사용자는 벽의 가요성 부분을 다시 가압하여 더 많은 가열된 제품을 회수할 수 있다. 단지 전도성 팁 근방의 제품에만 임의의 상당한 정도로 가열되기 때문에, 저장부 내의 제품에는 상당한 열이 발생하지 않는다. 적용 동안, 사용자의 재량대로 이러한 수단(즉, 가감 저항기)이 제공된다면, 열이 발생되는 속도는 조절될 수 있다. 사용자가 온도가 최적이 아닌지를 느끼거나 또는 적용 온도에 도달하는 시간이 너무 길면, 사용자는 이를 행할 지를 선택할 수 있다. 종료 시에, 사용자는 어플리케이터 팁 상에 폐쇄부를 복귀시킨다. 이 결과로서, 핀텔은 출구 오리피스를 밀봉하고 스위치 조립체에 대해 가압하고, 이에 따라 전자 회로를 개방한다. 본 명세서에서 서술된 바와 같이 어플리케이터를 이용하기 위한 다른 시나리오가 존재할 수 있고, 이들 실시예는 모든 것을 망라하려는 의도는 아니다.

본 발명에 따른 일체형 어플리케이터는 용이하게 충전된다(도 9 참조). 바람직하게는, 본체(10), 어플리케이터 팁(20) 및 폐쇄부(70)는 사전 조립된다. 폐쇄부의 핀텔(71)은 어플리케이터 팁(20)의 출구 오리피스(23)로부터의 유출을 방지할 것이다. 또한, 인쇄회로 하우징(40), 스위치 조립체(50), 및 발열 부분(69)을 갖는 인쇄회로 부조립체(60)도 또한 사전 조립된다. 인접 개방 단부(11)를 통해, 본체 및 어플리케이터 팁은 조합된 스위치-인쇄회로 부조립체가 본체 내로 삽입될 때, 본체를 범람하지 않을 레벨로 충전된다. 조합된 스위치-인쇄회로 부조립체는 환형 플랜지(43)가 개방 단부 내로 마찰 끼움 결합될 때까지 본체의 인접 개방 단부 내로 삽입된다. 조합된 스위치-인쇄회로 부조립체가 본체에 대해 적절히 회전되는 것을 보장하는 분할부(55) 및 분할 그루브(45)에 의해 삽입이 보조된다. 이에 따라, 설치된 전류원(31)을 갖는 전류원 하우징(30)은 인쇄회로 하우징의 환형 플랜지(44)에 부착된다.

본 발명은 피부, 모발 및 네일을 처리하기 위한 제품을 포함하는, 모든 유형 의 미용제 및 피부 조합 처리 제품을 적용하는데 유용하다. 적합한 피부 처리 제품은 피부의 표면에 효과적인 것 및 피부의 더 깊은 층에 효과적인 것을 포함한다. 본 명세서에서 서술된 일체형 어플리케이터와 함께 사용되는 바람직한 제품은 실온에서 또는 본 발명에 따른 디바이스에 의해 가열된 후에 용이하게 유동 가능하다. 용이하게 유동성 제품은 가요성 벽 부분(14)을 압착함으로써 저장부로부터 그리고 어플리케이터 팁 내로 효과적으로 배출될 수 있다. 자체 무게 하에서 용이하게 유동하지 않는 제품 또는 어플리케이터의 표면에 달라붙는 제품은 다른 가압 수단이 제공되지 않으면 용이하게 유동성 제품과 같이 효과적으로 배출되지 않을 것이다. 용이하게 유동성 제품에 대한 점 처리 일체형 가열 어플리케이터가 본 명세서에 상세히 서술된다. 용이하게 유동하지 않는 제품의 효과적인 배출을 달성하는 변경들은 당업자들에게 명백할 것이고, 이러한 변경은 본 발명의 사상 내에 있다.

Claims (24)

1. 적어도 일부가 가요성인 벽, 및 인접 및 말단 개방 단부를 포함하고 저장부를 형성하는 중공의 본체,

   본체의 말단 단부에 부착되는 인접 단부, 및 출구 오리피스를 형성하도록 개방되는 말단 단부를 갖는 중공의 어플리케이터 팁,

   인접 개방 단부 및 말단 단부를 갖는 긴 인쇄회로 하우징,

   발열 부분을 포함하고 전류원과 전기적으로 접촉할 수 있으며, 본체 내에 배치되고, 인쇄회로 하우징을 통해 연장되며, 어플리케이터 팁 내에 배치되는 가요성 인쇄 전자 회로 부조립체, 및

   온-오프 스위치

   를 포함하는 일체형 발열 어플리케이터.
2. 제1항에 있어서, 어플리케이터 팁은 출구 오리피스에 바로 인접하는 어플리케이터 팁의 외면 상에 작동 부분을 포함하는 어플리케이터.
3. 제2항에 있어서, 작동 부분은 눈 영역, 얼굴, 팔 또는 다리에 제품을 적용하도록 형상화된 어플리케이터.
4. 제2항에 있어서, 작동 부분은 제품의 픽업 및 전달을 용이하게 하도록 조직화되는 어플리케이터.
5. 제4항에 있어서, 어플리케이터 팁은 플러킹(flocking)되는 어플리케이터.
6. 삭제
7. 제1항에 있어서, 인쇄회로 하우징은 그 인접 단부 근방에 제1 및 제2 환형 플랜지를 포함하고, 제1 환형 플랜지는 본체의 인접 개방 단부에 부착되는 어플리케이터.
8. 제7항에 있어서,

   인쇄회로 하우징의 제2 환형 플랜지에 부착되는 전류원 하우징, 및

   전류원 하우징 내에 배치되는 전류원을 더 포함하는 어플리케이터.
9. 제8항에 있어서, 전류원 하우징은 윈도우를 갖는 어플리케이터.
10. 제8항에 있어서, 전류원 하우징은 전류원으로의 사용자 액세스부를 제공하는 어플리케이터.
11. 제10항에 있어서, 전류원은 하나 이상의 DC 배터리로 구성되는 어플리케이터.
12. 제1항에 있어서, 인쇄회로 하우징의 말단 단부 내에 부분적으로 배치되고 인쇄회로 부조립체의 일부를 내부에 수용하는 스위치 조립체를 더 포함하는 어플리케이터.
13. 제12항에 있어서, 스위치 조립체는,

    그 내부에 발열 부분을 갖는 열전도성 팁,

    열전도성 팁에 부착되고 출구 오리피스를 향해 그리고 그로부터 멀리 활주 가능한 피스톤,

    출구 오리피스를 향해 피스톤 및 전도성 팁을 바이어싱하는 스프링, 및

    피스톤에 대해 고정되는 전기 전도성 활주식 접촉부를 포함하는 어플리케이터.
14. 제13항에 있어서, 활주식 접촉부는 2개의 지점에서 인쇄회로 부조립체에 닿고, 인쇄회로 부조립체에 대해 회로 개방 위치 및 회로 폐쇄 위치를 추정할 수 있는 어플리케이터.
15. 제14항에 있어서, 폐쇄부가 어플리케이터 팁 위로 적용될 때 핀텔이 어플리케이터 팁의 출구 오리피스로 진입하여 열전도성 팁을 가압함으로써 활주식 접촉부가 회로 개방 위치로부터 회로 폐쇄 위치로 이동하도록 폐쇄부의 내부에 따른 핀텔 을 갖는 폐쇄부를 더 포함하는 어플리케이터.
16. 제1항 내지 제5항 및 제7항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 어플리케이터 팁 내에 제품을 갖고, 인쇄회로 부조립체는 1분 이하 내에 주변 온도로부터 제품 적용 온도로 제품의 온도를 상승시키는데 충분한 속도로 열을 발생시키는 어플리케이터.
17. 삭제
18. 제16항에 있어서, 제품 적용 온도는 40 내지 120 ℉(약 4.44 내지 48.89 ℃)인 어플리케이터.
19. 제16항에 있어서, 제품 온도 표시기를 더 포함하는 어플리케이터.
20. 제1항에 있어서, 발열 부분은 표적화된 가요성 히터 기술을 포함하는 어플리케이터.
21. 제20항에 있어서, 발열 부분은 에칭된 포일 저항 소자를 포함하는 어플리케이터.
22. 제9항에 있어서, 인쇄회로 부조립체는 윈도우를 통해 반짝이도록 위치되는 LED를 포함하는 어플리케이터.
23. 폐쇄부가 어플리케이터 팁 위로 위치되고, 어플리케이터가 유동성 제품을 함유하며, 인쇄회로 부조립체가 전류원에 연결되도록, 제15항에 따른 일체형 어플리케이터를 제공하는 단계,

    어플리케이터 팁으로부터 폐쇄부를 회수하는 단계,

    어플리케이터 팁 내의 제품의 일부가 적용 온도에 도달하도록 대기하는 단계,

    본체의 가요성 부분을 압착하는 단계, 및

    표면에 제품을 적용하는 단계를 포함하는, 표면에 가열된 미용제 제품의 적용 방법.
24. 제23항에 있어서, 압착 단계 및 적용 단계는 반복되는 적용 방법.

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