TWI519256B

TWI519256B - 具有由聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂製成的毛髮刷之臉部清洗機

Info

Publication number: TWI519256B
Application number: TW103118483A
Authority: TW
Inventors: 黃晶煥; 朴雨覽; 南慧誠; 李閏姬; 金昭喜; 金禧靜
Original assignee: 愛茉莉太平洋股份有限公司
Priority date: 2013-05-31
Filing date: 2014-05-27
Publication date: 2016-02-01
Also published as: AU2014271473C1; WO2014193141A1; AU2014271473B2; CN105208902B; AU2014271473A1; HK1213162A1; KR101385515B1; CN105208902A; MY183893A; TW201509344A; SG11201509389XA

Description

具有由聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂製成的毛髮刷之臉部清洗機

本發明係關於一種具有化妝刷具的臉部清洗機，且該化妝刷具具有由聚丁烯對苯二甲酸酯(polybutylene terephthalate)樹脂製成的纖細刷毛，尤指一種具有化妝刷具的臉部清洗機，於其中的一刷毛基座係分成兩部分，使得聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂刷毛係分別插設至一內側及一外側，其中該等刷毛具有圓形端部，且插設至該內側的刷毛可轉動，以及該等刷毛的下端為錐形，導致柔軟及穩定的臉部清洗。

一般而言，不論年紀或性別，人們都具有對於身體美麗的渴望。需要全身的及乾淨的護膚來實現身體的美麗，尤其是皮膚的美麗，用於皮膚美麗的各種護膚裝置已漸漸發展。這些護膚裝置被廣泛地發展成各種形式，以使該等護膚裝置可應用適用於身體部位性質。

尤其，使用基礎化妝品來護膚係作為一種護膚上述所有身體部位的方法，且現今功能化妝品係使用於護膚。

到目前為止，各種裝置被提出以清洗臉部，例如僅轉動一清洗刷具的裝置、震動的一裝置與正向及反向轉動的一臉部清洗機，以使用一無刷電動馬達清洗臉部。

使用一無刷電動馬達的臉部清洗機係揭露於韓國專利號10-1257256中，且包含一殼體100；一操作單元200，設置於該殼體外，以控制正向或反向切換一預設角度；一電源供應器300，設置於該殼體的一內部；一無刷馬達400，設置於該殼體內，當施加自該電源供應器所提供的一電源時，該無刷馬達400正向及反向轉動一預設角度；一控制器500，根據自該操作單元的開關訊號而輸出一電訊號，以控制該無刷馬達400的正向及反向轉動；及一臉部清洗刷具600，圍繞安裝於該無刷直流(brushless DC,BLDC)馬達400，當該無刷直流馬達被驅動時，該臉部清洗刷具600正向及反向轉動；其中，該控制器500包含：一整流單元510，具有一整流器511及一平滑電容器512，以將一交流電源經過整流及平滑後變成一直流電源；一反相器530，將自該整流單元510所供應的直流電源轉換成三相(U、V及W)交流電源，該三相交流電源為具有可變頻率的脈衝形式，以及具有六個開關元件Q1至Q6與六個二極體；一端電壓偵測器560，偵測自該無刷直流馬達400所供應的三相交流電源之各別相位U、V及W的端電壓；一控制電路570，偵測基於該等各別相位U、V及W的端電壓之一反電動勢的一零交越點(zero crossing point,ZCP)，該等各別相位U、V及W的端電壓係藉由該端電壓偵測器560而被偵測，以獲得一轉子的位置資訊，並控制提供至該反相器530的一脈寬調變(pulse width modulation,PWM)訊號之模式，以使該馬達的轉子正向及反向轉動一角度；及一PWM訊號產生器580，產生基於該控制電路570的PWM訊號之模式，以提供該等圖案至該反相器530。

如第1圖及第2圖所示之外觀，其係配置成使該臉部清洗刷具結合至該無刷直流馬達的軸，以使當該無刷直流馬達正向及反向轉動時，該臉部清洗刷具正向及反向轉動，接著能夠清洗臉部。

然而，在該等配置中，當在該臉部清洗刷具的轉動期間，在臉上殘留的異物被清洗時，該等異物被噴濺出。

換言之，該臉部清洗刷具轉動並且摩擦臉部，同時間，當液體成分殘留時，由於該臉部清洗刷具的轉動，故液體成份會流動且噴濺至所有方向而造成衛生問題。

此外，根據現有使用一無刷直流馬達的臉部清洗機，由於該無刷直流馬達僅僅正向及反向轉動，造成的高轉矩不適用於臉部。

因此，本發明已記住存在於先前技術的上述問題，本發明之一目的係提供一種具有由聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂製成的化妝刷具之臉部清洗機，且被設計使得當一臉部清洗刷具被設置時，一分離支撐刷具係設置於不轉動區域中，該臉部清洗刷具被設置於其中，且連接至一電動馬達，以使在該臉部清洗刷具的轉動期間，液體成分被支撐刷具過濾，且該臉部清洗機的化妝刷具係由聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂所製成，使得該臉部清洗刷具之頂端為圓形以柔軟地觸碰一使用者的臉。

此外，本發明提供一種臉部清洗機，其使用一彈簧以施加一高轉矩至一臉部清洗刷具，而可達成簡單的臉部清洗。

根據本發明之一實施態樣，提供一種臉部清洗機，具有由聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂製成的一化妝刷具，該臉部清洗機包括：一殼體(100)包含一轉動裝置，當自外部、一電池或一二次電池接收一電源時，將使該轉動裝置轉動；及一臉部清洗刷具(600)，與該殼體結合以進行轉動；其中該臉部清洗刷具(600)包含：複數第一刷毛組(610)，由聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂所製成，且設置於一電動馬達之一輸出板，以透過該電動馬達的正向轉動及反向轉動來帶動該等第一刷毛組的正向轉動及反向轉動；及複數第二刷毛組(620)，設置於該殼體之一前外側，且與該等第一刷毛組具有相同高度，並與該等第一刷毛組相隔一距離，該等第二刷毛組係由聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂所製成，以環繞該等第一刷毛組之周圍，用來於該等第一刷毛組轉動的期間避免噴濺異物；及其中該等第一刷毛組(610)的第一刷毛(611)及該等第二刷毛組(620)的第二刷毛(621)分別具有錐形端部(611a、621a及LT)。

該等錐形端部(611a、621a及LT)係自該等刷毛的端部形成2mm至4mm的範圍內，並在細尖端處(DT)小於10微米。

該等第一刷毛組(610)的各第一刷毛(611)之末端為圓形的。

該等第二刷毛組(620)的各第二刷毛(621)之末端為圓形的或平面的。

該等第一刷毛組(610)的各第一刷毛(611)及該等第二刷毛組(620)的各第二刷毛(621)係63±10微米粗。

該等第一刷毛組(610)的各第一刷毛(611)及該等第二刷毛組(620)的各第二刷毛(621)係11.0±1.0mm長。

該等第一刷毛組(610)的各第一刷毛(611)及該等第二刷毛組(620)的各第二刷毛(621)係佈設多達90,000至120,000根的刷毛。

該等第一刷毛組(610)具有一第一顏色，以及該等第二刷毛組(620)具有相異於該第一顏色的一第二顏色。

該轉動裝置包括：一操作單元(200)，設置於該殼體的一外部，以控制開關ON/OFF，及正向與反向轉動一角度；一電源供應器(300)，設置於該殼體的一內部；一無刷直流(brushless DC,BLDC)馬達(400)，設置於該殼體內，且當該無刷直流馬達(400)根據自該操作單元之一開關訊號而接收自該電源供應器之電源時，該無刷直流馬達(400)會正向及反向轉動一角度；及一控制器(500)，輸出一電訊號，用以根據自該操作單元之一開關訊號來控制該無刷直流馬達正向及反向轉動一角度。

如上所述，根據本發明之臉部清洗機係被設計，使得當一臉部清洗刷具被設置時，一分離支撐刷具係設置於不轉動區域中，該臉部清洗刷具被設置於其中，且連接至一電動馬達，以使在該臉部清洗刷具的轉動期間，液體成分被支撐刷具過濾，且該臉部清洗機的化妝刷具係由聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂所製成，使得該臉部清洗刷具之頂端為圓形以柔軟地觸碰一使用者的臉。

100‧‧‧殼體

110‧‧‧電動馬達連接板

120‧‧‧固定板

200‧‧‧操作單元

300‧‧‧電源供應器

400‧‧‧無刷直流馬達

410‧‧‧軸

500‧‧‧控制器

600‧‧‧臉部清洗刷具

610‧‧‧第一刷毛組

611‧‧‧第一刷毛

611a‧‧‧錐形端部

611b‧‧‧圓形形狀

620‧‧‧第二刷毛組

621‧‧‧第二刷毛

621a‧‧‧錐形端部

621b‧‧‧圓形或平面形狀

700‧‧‧支架

700a‧‧‧垂直板

700b‧‧‧水平板

800‧‧‧彈簧

900‧‧‧支撐件

DT‧‧‧細尖端處

LT‧‧‧錐形端部

第1圖係為根據本發明一實施例之臉部清洗機的整個外觀之立體圖。

第2圖係為沿著第1圖的A-A線段之垂直剖視圖。

第3圖係為根據本發明一實施例之臉部清洗機的主要部分(如一電動馬達、一彈簧及一支撐件)之立體圖。

第4圖係為第3圖之分解立體圖。

第5圖係為根據本發明一實施例在臉部清洗機中採用一彈簧的操作之示意圖。

第6圖係為根據本發明一實施例在臉部清洗機中所採用之刷毛的一例子之剖視圖。

在下文中，本發明之示例性實施例將參照所附圖式而被說明。然而，本發明之示例性具體實施例相關的圖式及說明書係用於以各種方法有效地描述本發明的特徵，本發明並不限於所附之圖式及說明書。

此外，在本發明之下述說明中，當可能造成本發明之標的模糊不清時，已知功能及配置之相關的詳述將被省略。再者，本發明之下列用詞的功能於該等用詞定義時被考慮，且該等用語的意思可能根據製造者或消費者之目的而改變。因此，該等用詞應基於說明書的內容而被定義。

已被提供於一系統中或通常被提供於與本發明的領域中相關的功能元件可從本發明之示例性實施例被省略，以有效地說明本發明的技術元件。因此，應被額外地提供至本發明的功能元件將主要被描述。

在元件的功能中，該等元件未示出而被省略，習知元件的功能可被與本發明所屬技術領域者輕易地了解，且本發明省略的元件及增加的元件將可被清楚地理解。

在本發明實施例之說明中，用語將被適當地修正以有效地說明本發明的技術特徵，以使與本發明所屬技術領域者可清楚地理解本發明，但本發明並不限於此。

因此，本發明的技術精神係由申請專利範圍所決定，且本發明實施例係提供以僅在有效地說明本發明的技術精神至本發明所屬技術領域者。

第2圖係為沿著第1圖的A-A線段之垂直剖視圖。

第4圖係為第3圖之分解立體圖。

根據本發明一實施例之一臉部清洗機包含臉部清洗的一殼體100、一操作單元200、一電源供應器300、一無刷直流(brushless DC,BLDC)馬達400、一控制器500、一臉部清洗刷具600、一支架700、片狀的一彈簧800及一支撐件900。

首先，根據本發明一實施例，作為該臉部清洗機的一必要元件之臉部清洗刷具600包含第一刷毛組610及第二刷毛組620，該等第一刷毛組610具有一第一特徵，該等第二刷毛組620具有一第二特徵。

該等第一刷毛組610及該等第二刷毛組620可分別藉由結合複數第一刷毛611及複數第二刷毛621所組成，且該殼體100的一正面可被分成一電動馬達連接板110及一固定板120，當該等第一刷毛組610係以一間隔插設至該殼體的電動馬達連接板110，以及該等第二刷毛組620係以一間隔插設至該殼體的固定板120。

該電動馬達連接板110自最內部側較佳係形成五個有複數孔洞的線，例如六個孔洞、十二個孔洞、二十一個孔洞、二十七個孔洞及三十三個孔洞。該固定板120係各別形成具有39個孔洞的二個有複數孔洞的線。

每一孔洞較佳係為1.8mm至20mm寬，以及3.6mm深，以使450至850根的刷毛係結合至一個孔洞中。

該等第一刷毛組及該等第二刷毛組的各別刷毛較佳係63±10微米粗，以及9.0±1.0長，且所有的刷毛較佳係90,000至120,000根。有需要時，該等第一刷毛組610具有一第一顏色，及該等第二刷毛組620具有相異於該第一顏色的一第二顏色，使得一轉動部及一固定部可被簡單地分辨出來。

該等第一刷毛611及該等第二刷毛621係由聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂製成。在本發明中使用的聚丁烯對苯二甲酸酯(下文稱為「PBT」)樹脂是一種根本上由丁二醇(butanediol)構成的二醇(diol)及根本上由對苯二甲酸(terephthalic acid)構成的二酸(diacid)之一濃縮產品。該PBT樹脂係藉由丁二醇及對苯二甲酸的直接酯化，或是藉由對苯二甲酸來進行丁烷二醇的酯交換，且因此包含導致丁二醇及對苯二甲酸的酯化殘餘物。該PBT可為一種包含除了丁二醇及對苯二甲酸的酯化殘餘物、小量的多官能醇或羧酸外的其他元素(例如二醇及二羧酸(dicarboxylic acid)的酯化殘餘物)。典型地，在本發明中使用之複合材料中的PBT包含丁烷及對苯二甲酸的酯化殘餘物占PBT重量的70重量百分比。包含於該PBT中適合的二醇例如為乙二醇(ethylene glycol)、二甘醇(diethylene glycol)、丙二醇(propylene glycol)、2,3-戊二醇(2,3-pentanediol)、新戊二醇(neopentylglycol)、六亞甲二醇(hexamethylene glycol)及環己烷二甲醇(cyclohexanedimethanol)。合適的二羧酸例如為鄰苯二甲酸(orthophthalic acid)、間苯二甲酸(isophthalic acid)、萘二羧酸(naphthalene dicarboxylic acid)、己二酸(adipic acid)、癸二酸(sebacic acid)及丁二酸(succinic acid)。

聚丁烯對苯二甲酸酯樹的刷毛具有錐形下端以形成纖細的刷毛。該等刷毛具有63±10微米粗，以及11.0±1.0mm長。該等刷毛具有錐形端部611a、621a及LT，該等錐形端部係自該等刷毛的端部形成2mm至4mm的範圍內，且細尖端處DT的粗度小於10微米。

該等第一刷毛組610的第一刷毛611之末端具有圓形形狀611b，以及該等第二刷毛組620的第二刷毛621之末端具有圓形或平面形狀621b。

該臉部清洗機的殼體100具有藉由一手握住的一外觀，能容納該電源供應器及該無刷直流馬達於其中，且與該操作單元配置於一外側。該殼體100的前側係分成該電動馬達連接板110及該固定板120，而該第一刷毛組610以一間隔插設至該殼體的電動馬達連接板110，以及該第二刷毛組620以一間隔插設至該固定板120。當該無刷直流馬達轉動時，該電動馬達連接板向右及向左移動。

該操作單元200係設置在該殼體100之外側，係以一撥動開關或一按鈕的形式來控制電源ON/OFF及正向/反向轉動一角度，且使該無刷直流馬達正向及反向轉動一所需角度範圍。

該電源供應器300係設置於該殼體內以供應一電源至該臉部清洗機。該電源供應器可為一電池或一充電電池，或可透過一電纜供應的一外部電源而被提供一電源。

該無刷直流馬達400係設置於該殼體內，且當該電源供應器根據自該操作單元的一開關訊號而供應一電源來使得該無刷直流馬達400被驅動以正向及反向轉動一角度。

該控制器500自該無刷直流馬達偵測一反電動勢，以取得該轉子之一位置，並根據自該操作單元的開關訊號輸出一電訊號，用以控制該無刷直流馬達正向及反向轉動一角度。

該臉部清洗刷具600包含該等第一刷毛組610及該等第二刷毛組620，使得該等第一刷毛組藉由該無刷直流馬達的轉動而正向及反向轉動，以清洗臉部。

該支架700包含L型的一垂直板700a及一水平板700b，係連接至該無刷直流馬達400的軸410，並根據該無刷直流馬達400的正向及反向轉動而正向及反向轉動。

該彈簧800具有結合至該支架700的水平板之一下側的一端，以及結合至該支撐件900的一端，當該支架700垂直移動時，移動該支撐件900朝向該軸，並提供一彈力以產生施加至一原始位置的一轉矩。較佳地，該彈簧800為一矩形板的一片彈簧。亦即，可依需求而使用一線圈彈簧，但是為了強大瞬間轉矩可使用一片彈簧。當使用一片彈簧，該支架700係形成一移動孔洞710，使得該彈簧被結合並滑動，以使該彈簧800的水平移動可被簡單地達成。

根據本發明一實施例，使用於該臉部清洗機的無刷直流馬達400包含一定子、一轉子及一分隔控制器，該定子產生一轉動磁場，一永久磁鐵在該轉動磁場中空間地轉動；該轉子產生具有安裝於其中之一永久磁鐵並產生一磁場，且與該轉動磁場的一轉動速度同步，以相對轉動；及該分隔控制器控制該無刷直流馬達的轉動。

偵測該無刷直流馬達400的轉子位置之目的是一種無須轉矩漣波的理想控制，且為此目的，電壓及電流兩者應為正弦波。為了驅動該無刷直流馬達400，需要一早期驅動演算法，因為甚至在任何控制方法中，該轉子的一起始位置無法被得知，甚至在此例中，需要一早期驅動演算法，因為僅當該轉子一經轉動，則可獲得一感應電動勢。在該無刷直流馬達400的各種控制中，此早期驅動演算法為已知，一通常已知力排列方法甚至被使用於此例中，因此詳細的敘述將被省略。

因此，若該轉子的起始位置被獲得，則該轉子與一預設順序同步，直到轉動頻率達到一預設速度，以產生一感應電動勢。從此部分，一正弦波控制起始。一般而言，與一交流感應馬達的一正弦波控制相同的一脈寬調變(pulse width modulation,PWM)控制係被應用，以作為該驅動方法。然而，例如一三角波法、一鋸齒波法及一圓形逼近法等各種方法可應用一載波頻率。

該等零交越點(zero crossing point,ZCP)係被偵測，其中藉由該零交越以自該馬達的轉動而被獲得之各別的相位感應電動勢係藉由該等零交越點，且反向相位係基於該ZCP的資訊以輸出PWM驅動訊號至對應相位。該無刷直流馬達由於自此得三相位傳導而被驅動，且該電流波形具有一正弦波。

在此例中，為了ZCP的簡易偵測，該無刷直流馬達400的一線圈繞法較佳係分佈繞組。

在下文中，將說明根據本發明一實施例之臉部清洗機的全部操作。

當一使用者開啟一電源開關，該無刷直流馬達被驅動。

於本實施例中，該控制電路被程式編輯以使該無刷直流馬達400 正向及反向轉動，而該臉部清洗刷具600的第一刷毛組610之第一刷毛611正向及反向轉動。

亦即，該無刷直流馬達400的轉子轉動一角度，且該轉子的位置係使用一感應電動勢來檢查以使該轉子正向及反向轉動，以及該馬達的正向及反向轉動係重複，使得該臉部清洗刷具600的第一刷毛組610之第一刷毛611的正向及反向轉動係重複。

該臉部清洗刷具600的第二刷毛組620係固定，接著在該第一刷毛組610正向及反向轉動的期間，臉上的異物不會噴濺出去，而是被該第二刷毛組620的第二刷毛621阻擋及過濾。

亦即，由於該第一刷毛組610正向及反向轉動，而該第二刷毛組620保持停止，故甚至當在該第一刷毛組610的正向及反向轉動期間，該等異物被噴濺出時，該第二刷毛組620的第二刷毛621接住所有異物。

由於該等第一刷毛611的末端具有該圓形形狀611b，故該等第一刷毛611不會施加一巨大刺激至臉上，而是柔軟地擦洗臉，以讓一使用者臉部更柔軟及更簡單之臉部清洗可達成，且亦可提供按摩效果。

在此例中，由於該彈簧800係連接至該無刷直流馬達400的支架700，由於該支架700的正向及反向轉動，使得該彈簧800變形。

亦即，當該支架700順時針轉動時，該彈簧800以順時針方向彎曲，而當該支架700逆時針轉動時，該彈簧800以逆時針方向彎曲。

由於該彈簧800係由具有一彈性回復力的材料所製成，故當該支架700由於該無刷直流馬達400的轉動而轉動且該彈簧800彎曲時，可施加一強大轉矩，且該回復力在該無刷直流馬達400的轉動之末端成為最大值。

因此，該臉部清洗刷具600非常快速地正向及反向轉動。

在該無刷直流馬達400轉動一角度之後，使該彈簧800彎曲最大值。在此例中，當該無刷直流馬達400的一反向轉動力被施加以及一彈簧力被增加時，接著產生一臉部反向轉動。由於當反向轉動到最後時，該彈簧800回復到原來的位置，並且在其他方向被彎曲最大值，一暫時最大轉矩係施加至該反向轉動，當該反向轉動轉換成正向轉動時，反向轉動係快速地轉換成正向轉動。

因此，由於該無刷直流馬達400快速地改變該轉動方向從該正向轉動至該反向轉動，反之亦然，一強大轉矩被施加至該臉部清洗刷具600，使得臉部可以一強大的力而清洗。

下表係使用根據本發明一實施例之由聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂所製成的臉部清洗刷具來清洗臉部與使用手來清洗臉部之效果的比較。

在上表中，計算具有大於一預設直徑的一直徑之臉頰毛孔的數量。當以手清洗臉部時，毛孔的數量減少22.70%；當以轉動根據本發明一實施例之聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂的纖細刷具刷毛清洗臉部時，毛孔的數量減少28.90%。因此，可以了解，當使用根據本發明一實施例之具有聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂的纖細刷毛之臉部清洗刷具時，臉頰毛孔的數量係顯著地減少。

在上表中，計算具有大於一預設直徑的一直徑之鼻子毛孔的數量。以手清洗臉部時，毛孔的數量在四週後減少18.6%；而以轉動根據本發明一實施例之具有聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂的纖細刷毛之刷具刷毛清洗臉部時，毛孔的數量在四週後減少21.3%。因此，可以了解，當使用根據本發明一實施例之聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂的纖細刷毛之臉部清洗刷具時，鼻子毛孔的數量係顯著地減少。

在上表中，由於比較死皮細胞的移除，以手清洗臉部時，死皮細胞在四週後減少25.1%；而以轉動根據本發明一實施例之聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂刷具刷毛清洗臉部時，死皮細胞在四週後減少31.1%。因此，可以了解，當使用根據本發明一實施例之具有聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂的纖細刷毛之臉部清洗刷具清洗臉部時，死皮細胞係顯著地減少。

[表4]皮膚色素沉著的變化

在上表中，藉由分析皮膚色素沉著上的黑色素指數以獲得膚色的改變，以手清洗臉部時，黑色素指數在四週後減少0.3%；而以轉動根據本發明一實施例之聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂刷具刷毛清洗臉部時，黑色素指數在四週後減少7.6%。因此，可以了解，當使用根據本發明一實施例之具有聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂的纖細刷毛之臉部清洗刷具清洗臉部時，黑色素指數係顯著地減少。

在上表中，當以手清洗臉部時，眼部皺紋的深度僅減少1.8%；而當以轉動根據本發明一實施例之聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂刷具刷毛清洗臉部時，眼部皺紋的深度減少5.4%。因此，可以了解，當使用根據本發明一實施例之具有聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂的纖細刷毛之臉部清洗刷具清洗臉部時，眼部皺紋的深度係顯著地減少。