手持式靜電噴施裝置的製作方法

2023-10-10 05:47:59

專利名稱：：手持式靜電噴施裝置的製作方法
技術領域：
：本發明涉及靜電噴施裝置，尤其涉及用於噴施美容產品的靜電噴施裝置。
背景技術：
：傳統上來說，大部分皮膚護理或美容的產品(諸如洗劑、香水以及化妝品等)是利用數量有限的方法進行施用的。例如，使用者常常只是用手施用這些產品，使用者用手指或藉助於施用墊把所述產品塗到或擦到皮膚上。這些產品也常常被裝在泵式噴霧器或預壓式噴霧劑瓶中出售，以便使這些產品藉助於推進氣體而被霧化和噴施。近年來，用於施用個人護理產品(諸如皮膚護理和美容產品)的靜電噴施裝置已被研製出來。然而，這些新研製的裝置中的許多仍然是很笨重和/或需要臺式頂帽裝置(benchtopequipment)和外接電線，這將使噴施裝置更加笨重或難以使用。典型地，已知的施用方法和裝置有很多缺點。例如，這些方法和裝置常常不能以高的精確度和精密度提供所期望的產品目標流速，從而導致產品覆蓋不均勻和浪費。當施用化妝品(例如粉底霜)時，這些缺點尤為突出。以不均勻的方式施用過多的粉底霜既能導致可能是昂貴的化妝品的過多浪費，又能導致施用該粉底霜的皮膚的最終外觀不令人滿意和不美觀。例如，當所有的皮膚被覆蓋而看不到自然的膚色時，使用者會感到她自己像戴了個面具。因此，已知的施用方法和產品常常難以充分地掩蓋皮膚瑕疵和達到形成一張外觀自然而又持久的完美的「臉容」的效果。發明目的本發明的一個目的是提供一種易於使用的手持式且配備齊全的靜電噴施裝置。本發明的另一個目的是提供一種靜電噴施裝置，該裝置能夠提供精確的且基本上不變的產品流速，能夠使施用更加均勻且更加容易，並且能夠節約產品的用量。本發明的另一個目的是提供一種用於靜電噴施裝置中的可更換盒子，其中可更換盒子用於裝有適於靜電噴施的產品，並且該盒子是容易且方便使用的。本發明的另一個目的是提供一種靜電噴施裝置，該裝置能夠以間隔基本均勻的小滴的形式施用化妝用的粉底化妝品以使粉底使用者能形成一個稱心的外觀或「臉容」，從而使粉底霜能夠遮蓋皮膚瑕疵，並看起來自然。本發明的另一個目的是提供一種易於使用的手持式的配備齊全的靜電噴施裝置，該裝置無需臺式頂帽裝置(benchtopequipment)和外接電線。
發明內容這些目的可由一種被設計為手持式的、配備齊全的、電池驅動的並帶有可更換盒子的靜電噴施裝置來實現。該靜電噴施裝置可包括可由使用者手持的殼體、用於容納產品(諸如化妝品)供給源的可更換盒子以及用於將產品噴施到接受者的皮膚上的噴嘴。可設置能夠使產品帶有靜電的電極以在產品噴施之前使產品帶電。該裝置能夠使產品從產品供給源經過電極移動到噴施位置。也可在殼體內設置自備電源裝置以為該裝置提供電力。該靜電噴施裝置在尺寸和重量方面最好被設計成易於被使用者手持並且可用手進行操作的形式。另外該裝置最好是配備齊全的以使幾乎所有的必需部件(諸如產品供給源和電源)可被容納在該裝置的殼體內。因此，最好不需要外部的、可能是笨重的或麻煩的產品供給源或電源。這使該靜電噴施裝置是便於攜帶的，這是因為它可實際用於任何地方，並且使用者可容易地將該裝置從一個地方帶到其它地方。該裝置的殼體可包括基本上符合使用者手形的握持區域。該握持區域的形狀便於將專用產品施用到使用者自身或者由一個人將產品施用到其他人身上(諸如在美容院中使用)而使該裝置易於使用。在至少一個優選實施例中，可更換盒子可包括用於盛裝被靜電噴施的產品供給源的儲存室。該可更換盒子可被設計成能夠由使用者從靜電噴施裝置中取出的形式，並且在其中的產品耗盡後開將該可更換盒子拋棄。接著可將新的盒子插入到該裝置中以補充產品供給源。在一個實施例中，使產品散布的噴嘴也可是該可更換盒子的一部分。通過使噴嘴成為可更換盒子的一部分，可在每次更換盒子時都提供新的且乾淨的噴嘴，從而能夠減少噴嘴的堵塞，並且使用者幾乎不用或者無需對噴嘴進行清潔。使產品帶電的電極也可作為可更換盒子的一部分。該可更換盒子還可包括用於使產品供給源與靜電荷絕緣的絕緣體。在一個實施例中，噴嘴、電極和絕緣體可共同形成一個整體部件。例如可利用二次注塑方法形成一個整體部件。靜電噴施裝置還可具有速度範圍在1.1至6.6轉/分鐘的馬達裝置。在該靜電噴施裝置的一個實施例中，該裝置可具有兩個速度調節，這樣例如可提供從大約每分鐘0.05毫升產品到大約每分鐘0.5毫升產品的產品噴施速度。在一個實施例中，用於將產品從產品供給源移動到噴施位置的裝置可包括馬達和變速箱，並且驅動器可與可更換盒子上的致動器接合。該盒子可具有以滑動的方式安裝在其殼體內並且與致動器相連的活塞裝置，其中當馬達啟動後，活塞能夠對在殼體中的產品進行加壓，從而可使產品從殼體經過電極被移動到噴嘴中，接著從該靜電噴施裝置排出。在一個實施例中，活塞可與活塞杆相連，其中活塞杆包括帶有螺紋的部分，該帶有螺紋的部分具有從大約0.016英寸至0.025英寸的齒節螺紋。附圖的簡要描述下面將結合以下附圖來描述優選實施例圖1示出了靜電噴施裝置的一個實施例的一個截面圖；圖1A示出了圖1中所示的同一個實施例的一個對分前視圖；圖2A示出了圖1中所示的實施例的外部透視圖，其中蓋被移開；圖2B示出了與圖2A中所示的相同的實施例，其中蓋被安裝在殼體上；圖3A示出了盒子和馬達/變速箱部件的一個實施例的一個展開圖；圖3B示出了與圖3A中所示的相同實施例的一個透視圖；圖4是表示用於高壓電源的控制器電路的一種可以採取的結構的示意圖；圖5是表示用於噴施裝置的一個電路結構示意圖；圖6示出了盒子的一個實施例的一個截面圖；圖7示出了盒子的一個實施例的噴嘴尖端的一個截面圖；圖8示出了靜電噴施裝置的另一個實施例的一個截面圖；圖9表示用於噴施裝置的另一個電路結構示意圖；圖10示出了圖8中所示的實施例的外部的一個透視圖；圖11表示用於靜電噴施裝置的至少一個實施例的一個電路結構示意圖；圖12A示出了絕緣體的一個實施例的一個俯視圖；圖12B和12C示出了圖12A中所示的絕緣體實施例的一個截面圖；圖12D示出了圖12A中所示的絕緣體實施例的一個透視圖；圖13A示出了絕緣體的另一個實施例的一個俯視圖；圖13B示出了圖13A中所示的絕緣體實施例的一個截面圖；圖14A示出了高壓接觸器件的一個實施例的一個俯視圖；圖14B和14C示出了與圖14A中所示的高壓接觸器件相同的實施例的一個截面圖；圖14D示出了圖14A中所示的高壓接觸器件的一個透視圖；圖15示出用於靜電噴施裝置的一個實施例的一個接線圖；圖16A示出了用於靜電噴施裝置的支座的一個實施例的一個側視圖，其中靜電噴施裝置安裝在支座內；圖16B示出了與圖16A中所示的相同的支座和靜電噴施裝置的一個透視圖；圖17A示出了帶有環形接觸器件的電極的另一個實施例的一個側視圖；圖17B示出了如圖17A中所示的電極的一個前視圖；圖17C示出了如圖17A中所示的電極的一個俯視圖；圖17D示出了如圖17A中所示的電極的一個透視圖；圖18A和18B主要示出了如圖8中所示的本發明的同一個實施例，其中圖18B示出了接觸區域的一個放大圖；圖19A示出了與圖18B所示的相同的或相似的接觸區域的另一個透視圖；以及圖19B示出了與圖19A中所示的相同的區域的一個簡圖。優選實施例的描述圖1和1A示出了靜電噴施裝置的一個優選實施例。在該實施例中，靜電噴施裝置被設計成手持式的、配備齊全的且帶有可更換盒子的靜電噴施裝置。簡單地講，圖1示出了一個變速箱/馬達部件14，該變速箱/馬達部件14可被安裝到左側的或第一殼體17上。該部件最好包括一個連接到變速箱14b的精密馬達14a。可用機械或粘結的方法使該變速箱/馬達部件14定位。電源可位於該變速箱/馬達部件14的下方，電源例如為圖中所示的電池15。高壓電源1也被安裝在左殼體17上，該高壓電源1用於通過高壓接觸器件2和一個高壓電源控制器電路18對電極3充電。圖1還示出了一個設置在所述裝置頂部的「接通-斷開」或施用開關8以及與所述「接通-斷開」或施用開關8相鄰的馬達速度選擇開關9。一個可更換盒子31已被插入在所述裝置中以使盒子31的致動器11與一個連接在變速箱/馬達部件14上的驅動器13接合。後面將對上述部件的具體結構進行描述。雖然圖1示出了安裝到左殼體17的內部部件，但也可將這些部件安裝到第二或右殼體20上。圖2A和2B示出了本發明裝置的殼體的一個可能的實施例。如圖中所示，該裝置可具有三個殼體部分，它們分別為上述的第一或左側殼體20、第二或右殼體17以及蓋部分5，這三部分的每一個都可利用注模方法製成。殼體可被設計成能夠使內部部件易於按照基本垂直的方向組裝在第二殼體17中的形式。接著可用三個螺釘41將第一殼體20緊固到第二殼體17上，所述螺釘41最好用塑料製成。當兩個殼體部分17和20被組裝在一起後形成了一個插入槽22，該槽22能夠讓使用者輕鬆地將可更換盒子31插入槽22中。在盒子31就位後，可使蓋5卡在殼體的剩餘部分上。兩個殼體部分17和20也被設計成這樣的形式，即能夠形成分別用於噴嘴尖端4、「接通-斷開」或施用開關8和馬達速度選擇開關9(見圖1)的開40。施用開關或按鈕8可裝有一個發光二極體指示器，當施用開關或按鈕8被啟動時，發光二極體指示器能夠進行相應的顯示。例如可通過按壓該開關8來啟動按鈕8。此外，接地電路可以被連接到施用開關8上或設置在其附近，從而當使用者抓住殼體啟動所述裝置時能夠使該裝置接地。為了將蓋5安裝在殼體的其它部分上，蓋5上的一個環形的或曲線形的鉤23首先以大約10-20度角與左殼體17上的一個溝槽24接合。蓋5可向下轉動直到彈性搭鉤25向內偏轉並使它們越過殼體上的相應的鉤柱26，然後返回到它們的初始位置。這種搭鉤-和-鉤柱的結構能夠將蓋5緊固在殼體上。蓋5在一個垂直肋條上還有一個前表面27，當蓋5被安裝在殼體上後所述前表面27用於按壓一個安全開關7，從而完成了用於使所述裝置工作的電路。由於電路被斷開，當蓋5被移開時，該安全開關7能夠充分地防止使用者受到意外的電擊。為了從根本上防止蓋5在壓力作用下被移位或滑出，在同一個垂直肋條上設置一個後表面28以便在蓋5被卡接就位後使所述後表面28同時壓靠在殼體上的一個突起29上。此外，蓋5還有水平肋條30，這些肋條30用於在所述裝置工作期間能夠壓住可更換盒子31。在組裝完成後，按照人機工程學的方式設計殼體以便於使用者握持。圖2A和2B中所示的實施例基本上為「鞋狀」，其中帶有一個成形為便於用手握持的狹窄的中央區域80。該握持區域基本上向上延伸並環繞著裝置，這樣能夠在中部握持該裝置並且拇指或食指能便利且舒適地位於施用開關8上。該殼體被設計成能夠讓該裝置的使用者以多種方法舒適地握持該裝置的形式，從而能夠讓使用者將裝置中的產品施用到自己身上或者施用到該產品的其它接受者身上。因此，本發明的靜電噴施裝置可在家裡和在美容院裡方便地使用。例如，握持該裝置的一個方法是，以手指向下並環繞底部的方式來握住該裝置的中部，拇指可以位於施用開關8上。在該狀態下，使用者可容易地將產品噴施到自己或別人身上。在自己使用時，也可以使噴嘴4對著使用者的方式握持該裝置，使用者的拇指環繞著握持區80的底部，手的其他部分放於裝置的頂部，一個手指放於施用按鈕8上。裝置的重量較輕和對稱也允許這些選擇性的握持方法。另外，握持區80還有讓使用者的手與噴嘴4保持相當的距離的作用，從而基本上減少或能夠防止帶電的產品附在使用者手上而不是被噴施到期望的區域，即接受者的皮膚上。為了達到這個目的，不僅握持區80要與噴嘴4保持相當的距離，而且握持區80還要凹向該裝置的底部以便使該裝置的正面也有助於將手與噴嘴4隔開。圖3A和3B示出了馬達/變速箱14(也就是馬達14a和變速箱14b)的一個實施例和可更換盒子31的一個實施例。圖3A示出了3B的展開圖。馬達/變速箱部件14在部件的馬達14a端處有包括正極端子和負極端子的電接觸器件67。在相對的端部，例如用定位螺釘12(見圖1)將驅動器13固定在變速箱14b的軸34上。驅動器13有一些(例如三個)突出的指狀物32，這些指狀物適於被插入到致動器11的背部33上的配合凹槽中，其中致動器11可以是可更換的可更換盒子31的一部分。致動器11具有能夠使螺紋軸21的一端進入的內螺紋37以及能夠卡在盒子31的一個外套或套筒10的開口端的卡頭16。螺紋軸21的相對一端具有一個固定於軸上的活塞6。因此，螺紋軸21能將活塞6與致動器11連接起來，以使活塞6能夠沿著外套10的內表面滑向盒子31的噴嘴4，以響應由馬達/變速箱14引起的致動器11的轉動。活塞的這種移動因此能將所述產品從盒子31中排出。在至少一個實施例中，產品的這種正位移可被有從大約0.016英寸到大約0.025英寸的齒節螺紋的螺紋軸21所驅動。精密馬達14a和變速箱14b具有大約為1024∶1的減速比，速度在大約1.1到6.6轉/分鐘的範圍內。在至少一個實施例中，螺紋軸21可以由注模方式製成的。馬達14a的一個優選實施例是由MaxonPrecisionMotors，Inc.，838MittenRoad，Burlingame，CA94010所出售的產品[Maxon直流電機RE10mm，完全金屬電刷，1.5瓦，型號118399；(416)697-9614]。同樣，齒輪頭或變速箱14b的一個優選實施例可是由MaxonPrecisionMotors，Inc.所出售的產品[10mm，最大扭距0.1Nm，減速比1024∶1，型號110312]。這種正位移的設置能夠使產品以非常精確的均勻流速經由所述裝置噴施到接受者身上，從而使產品基本上被均勻地施用。這同樣可使達到預期效果所需的產品量減少。例如，在至少一個實施例中，每次施用所用的產品量少於0.5克。此外，速度選擇開關9(下面將進行詳細描述的)允許至少兩個恆定的流速。這些流速最好從大約每分鐘0.05毫升產品到大約每分鐘0.5毫升產品。此外，在至少一個實施例中，由馬達14a和變速箱14b傳送到致動器11的扭矩，可以是從盒子31中排出產品所需要的實際扭矩的5倍。從而，該剩餘扭矩在盒子31中的產品的每次施用的全過程中基本上確保恆定均勻的流率，而不用顧及可能發生的任何容許偏差變化。為了進一步說明，如圖3A中所示，外殼10提供了能夠裝有被噴施產品的內置產品室或儲存室38。在至少一個實施例中，每個可更換盒子儲存室38能裝有大約2或3毫升的產品。活塞6的移動對儲存室38加壓，這樣將產品傳送到噴嘴4，其中噴嘴4設置在可更換盒子31中與致動器11相對的一端上。由於本發明的盒子31實質上採用的是一種由直接驅動馬達連接並驅動的新型噴射器的結構，因此所披露的正位移機構能以高精度傳送目標流速。如圖3A中所示，電極3可被設置在噴嘴4附近。在至少一個實施例中，電極3可採用注模而成的帶有40％的碳纖維的丙烯睛-丁二烯-苯乙烯(ABS)組分的部件。這種帶有40％的碳纖維的丙烯睛-丁二烯-苯乙烯(ABS)部件是由RTPCompany，580EastFrontStreet，Winona，MN55987所出售的產品[RTP687AcrylonitrileButadieneStyrene(ABS)40％CarbonFiberPANreinforced；(800)433-4787]。在至少一個實施例中，碳纖維可基本上沿著流經電極的電流方向縱向設置。電極3包括或形成有兩個插頭密封件35，一個插頭密封件35對外套10進行密封，另一個插頭密封件35對噴嘴4進行密封(下面將對插頭密封件35進行詳細描述)。電極3也可以有一個或多個延伸支腿36，該延伸支腿36可被設計成能夠安裝在噴施裝置的左殼體17上的相應凹口或插座中的形式。從而使延伸支腿36能防止可更換盒子31在工作期間轉動。電極3的延伸支腿36也可和位於左殼體17上的高壓接觸器件2接觸以便能夠通過高壓電源1為電極3充電。在本發明的至少一個實施例中，延伸支腿36可以採用薄片的形式(如圖中所示)，在另一個實施例中，延伸支腿36可以採用圍繞外殼10外部的環形邊緣36a的形式(見圖17A-17D)。高壓接觸器件2可以用各種材料製成，例如導電塑料或金屬(諸如銅)。在至少一個實施例中，此高壓接觸器件2可用注模而成的帶有40％的碳纖維的丙烯睛-丁二烯-苯乙烯(ABS)部件。所述碳纖維可基本上沿著流經電極的電流方向縱向設置。這種帶有40％的碳纖維的丙烯睛-丁二烯-苯乙烯(ABS)部件是由RTPCompany580EastFrontStreet，Winona，MN55987所出售的產品[RTP687AcrylonitrileButadieneStyrene(ABS)40％CarbonFiberPANreinforced；(800)433-4787]。噴嘴4具有用於產品的孔39，從而能夠引導產品的流向。所設置的電極3能夠使已從儲存室38移動到孔39中的產品帶電。在帶電的產品進入孔39中後，隨著帶電的流體散布，通過靜電排斥形成液滴。圖4是示出了用於給電極3充電的高壓電源1的控制器電路18(見圖1)的一個實施例。高壓電源1可包括變壓器、高壓組件和控制器電路18。此控制器電路18可以被設計成與高壓電源1中的其它部分分開的形式。該控制器18能產生交流脈衝，該交流脈衝可被控制在峰到峰電壓值大約為200伏的範圍內。然後該信號被變壓器增加到大約8000伏，而後在高壓部件中被增加大約一倍。該電路布局可是反饋變壓器的電路布局。該類型電路可被用於生成低成本高壓電源，其中的基本原理是使用電感性尖峰信號以便當電流方向在電感器中轉換時產生高壓脈衝。電路18的第二部分可包括反饋變壓器和高壓整流器/倍壓器。該變壓器能將大約200伏的輸入電壓增加到大約8000伏。例如，該變壓器的初級線圈可以有40匝，次級線圈有2500匝。該高壓結構可以具有二極體D2和D3並且電容器C4可以被製成能夠使交流輸入電壓增加接近一倍的電荷泵的形式，從而能夠產生大約為14KV的輸出電壓。在至少一個實施例中，為了將出現漏電和電暈的可能性減到最小，變壓器和高壓結構可用環氧樹脂密封。此外，在至少一個實施例中，可用電位器代替電阻器R3以使最終的輸出電壓可被調節，並且使低額定值的電池得到補償。還可以增加一個附加的電阻器以對輸出電流進行限制，例如可利用一個1千兆歐姆(10億歐姆)電阻器將輸出電流限制到大約10微安。圖5和9示出可與本發明的靜電噴施裝置的至少一個實施例結合使用的不同電路結構的電路圖。所示的電源15是電池。在至少一個優選實施例中，該電源可以是使用者可更換的電池或電池組，例如，是標準的「9V」的電池。對該電源的改變也在本發明保護範圍內，例如，電源可是用戶再充電的電池，非用戶充電的可再充電的電源組，或外接電源(即，「線」電源)。在至少一個實施例中，可以利用「接通」開關47使電源15與電路中的其它部分分開。該開關47能起到延長一個自備電源15(諸如電池)壽命的作用，以及能潛在地增加線電壓電源的安全性，其中只有當「接通」開關47閉合時電壓才被供應到電路的其他部分中。開關47的一個優選實施例將是一種觸髮式開關的設計形式，它可以保持其設置直到其下一次啟動。如上所述，可設置安全開關7，當蓋5位於殼體上時安全開關7可被啟動(見圖5和2A)。該開關7被設計成能夠防止該裝置的使用者由於與高壓接觸器件2的接觸而被意外電擊。該開關最好是「瞬時」型開關，這樣當其未被啟動時仍然能夠保持一個正常的斷開狀態，被啟動時形成閉合電路。在圖5中，「接通-斷開」或施用開關8能夠接通電源電路，使用者可根據所用開關的類型將「接通-斷開」或施用開關8壓按到或旋轉到「接通」的位置處將電力輸送給驅動馬達14a支路、高壓電源1支路和顯示電源接通狀態的指示器48分路。每一個支路可是相互並聯的。顯示電源接通狀態的指示器48可是一種能夠發出可見EM(電磁)頻譜中的綠色範圍內的光線的發光二極體。如圖5中所示，該指示器48可用於指示產品被電極3充電和/或被馬達14a分配的狀態。在圖9中，電路結構是不同的，其中當「接通」開關47被啟動時，指示器48進行顯示，從而顯示在施用開關8被啟動後電力能夠被輸送到其它分路，並且完成電路。由於所示的顯示電源接通狀態的指示器48是一種發光二極體，因此當前值最好大約為560歐姆的阻抗49用作限流裝置。阻抗49可是一個獨立部件或者結合在發光二極體燈組件中，或者在使用的是一種不需要使用阻抗的其它類型的用於顯示電源接通狀態的指示器48的情況下可取消該阻抗。速度選擇開關9可讓使用者在利用馬達14a分配產品時在「高」速和「低」速之間進行選擇。高速例如可提供大約6.6轉/分的馬達速度，產品流速大約為0.5毫升/分鐘。低速例如可提供大約1.1轉/分的馬達速度，產品流速大約為0.05毫升/分鐘。電壓調節器19控制馬達14a的輸入電壓。從電壓調節器輸出的額定電壓最好大約為3.3伏。為了達到高速，速度選擇開關9可將該全電壓直接輸送給馬達。為了達到低速，速度選擇開關可通過一個電壓降低裝置50(例如，一種齊納管)輸送電壓，所述電壓降低裝置50最好將提供給馬達的電壓降低至大約2.6伏。該速度選擇開關9可具有不同形式，例如，它可是一種觸髮型開關。在圖5所示的結構中，為了使電流僅沿著一個方向流動，設置一個整流二極體51。該整流二極體51可防止由於沿著錯誤方向供給電壓而使高壓電源受損並且還能防止高壓電源1沿著錯誤方向將電流輸送給驅動馬達14a。當高壓電源1具有能夠儲存電荷並接著通過電流釋放電荷的電容器時這種情況可能會出現，這可能會使驅動馬達14反向轉動。如果能夠利用其它方式消除出現這些類型的不利情況的可能性，那麼也可不需要整流二極體51。可利用各種機構限制從高壓電源1輸出的電流。例如，如圖5和圖9中所示，它可限制其自身的輸出，或者以與電源1串聯的方式設置電阻器52限制從高壓電源1輸出的電流。電阻器52的電阻值最好為1,000,000,000歐姆(1千兆歐姆)。為了有助於避免使用者受到靜電電擊並且有助於產品的散布，接地器件53可在裝置電路和使用者之間形成接地。這種接地能夠防止在使用者和所述裝置之間形成電勢，在使用者和所述裝置之間形成的該電勢可能會使該裝置的使用者遭到靜電電擊。另外，這種接地在帶電的顆粒聚集在使用者在的臉上時可防止電荷聚集在使用者的皮膚上，在皮膚上的帶電顆粒可能排斥被施用在同一區域上的其它產品。因此，當該裝置的使用者不是所述產品的接受者時，諸如用在美容院中時，在接受者持續與該裝置的使用者頻繁或偶爾接觸的情況下，這是具有優勢的。該接地器件53最好被結合在施用開關8中和/或與施用開關8相鄰，其中使用者在沒有使其自身與該裝置同時接地的情況下不能使高壓電源通電。例如，該施用開關8可由金屬製成和/或一種導電的接觸器件或接地電極可緊挨著施用開關8設置。圖6示出了本發明的可更換盒子31的一個實施例。這些盒子31可被設計成這樣的形式，即能夠裝有多種施用產品並易於從所述裝置中取出，並且在盒子中的產品被用完或者不再需要後使用者可將其更換。然後，使用者可容易地將裝有相同產品或不同產品的新盒子31插入到該裝置中。另外，本發明的這種可更換的盒子31還具有使噴嘴4作為盒子31自身的一個部件而不是作為該噴施裝置的一個部件的優點。這在使用者每次將一個新的盒子31安裝到該裝置時能夠讓使用者具有一個新的、乾淨的並且暢通的噴嘴4，從而對於使用者來說幾乎不需要對該裝置進行維護。但是，也在本發明的至少一個實施例的保護範圍內的是，這些盒子31可被設計成這樣的形式，即可使噴嘴與該裝置分離或者作為該裝置的一部分而不是作為盒子31的一部分。類似地，電極3也可被設計成這樣的形式，即使其作為該裝置的一部分或者可與該裝置分離而不是作為盒子31的一部分。另外，盒子31還可被設計成這樣的形式，即能夠被再充填而不是可更換的。如圖6和圖7中所示，在至少一個實施例中，絕緣體60可被設置在噴嘴4內。噴嘴4可具有一個尖端4a(見圖7)。絕緣體60可大致為圓柱形，並且最靠近噴嘴尖端的一端具有一個錐形的尖端部分61。該絕緣體的相對一端可具有大致為圓柱形的部分62，並且一個較窄的圓柱形部分66可位於兩個端部之間以便在兩個大致為圓柱形部分62、66之間形成一個環形的凸緣63。在該凸緣63上，具有大致為環形的主體部分3a的電極3可圍繞絕緣體60的外表面設置，並且電極的延伸支腿36從絕緣體60的外表面延伸出。如圖7中所示，絕緣體60的較寬的具有微小斜度的一端62和電極主體3a的一部分可被插入到可更換盒子31的外殼10的套環部分10a上。所述絕緣體60的較寬的一端62的外表面可用作一個插頭，並且與套環部分10a一起形成了一個插插密封62a。在電極3上的環形邊緣以及兩個從該邊緣延伸出的大致為環形的部分形成兩個插接密封35，其中在一側形成了與外殼的套環部分10a的一部分密封形成的插接密封35，在相對的一側形成了與噴嘴4的一部分形成的第二插接密封35。很窄的產品流動路徑或通道64穿過絕緣體60的中心。通道64在其最靠近儲存室38的一端具有較寬的通道部分64a。該較寬的通道部分64a具有使其與通道64相連的「頸縮」段64b，從而當產品從較寬的通道部分64a流到通道64時能夠在該位置處最佳地形成產品紊流。該通道64用於進一步限制產品的流動。穿過絕緣體60設置另一個基本上與通道64橫切的通道或孔65。孔65用於在產品通過孔65時並且從噴嘴4散布出去之前使來自於電極3的電荷通過孔65集中在產品上，從而使產品帶有靜電。孔65位於絕緣體60內並且與噴嘴4的尖端4a之間的間距小於與儲存室38中的產品供給源之間的間距。以這種方式，即通過限制流經通道64的產品並且使孔65比較靠近噴嘴尖端4a，可使來自於電極3中的返回儲存室38中的產品供給源的電荷數量達到最少。在至少一個實施例中，絕緣體60和噴嘴4可由Delrin製成，Delrin是由E.I.DuPontdeNemoursandCompany(Dupont)，1007MarketStreet，Wilmington，DE19898所出售的產品[Delrin500P(NC010，MediumViscosityAcetal)；(800)441-7515]。活塞6可由多種材料製成，諸如，由高密度聚乙烯(HDPE)製成的，高密度聚乙烯(HDPE)是由DowChemicalCompany，Midland，Michigan所出售的產品[HighDensityPolyethylene(HDPE)，30460M，Fluorinetreated；800-232-2436]；或者由經過氟處理的低密度聚乙烯(LDPE)製成。致動器11例如可由丙烯睛-丁二烯-苯乙烯(ABS)製成或者由帶有20％的鈣的聚丙烯(PP)製成，帶有20％的鈣的聚丙烯(PP)是由FerroCorporation，1000LakesideAvenue，Cleveland，OH44114所出售的產品[20％CalciumFilledPolypropylene(PP)，HighGloss，GPP20YJ3395DK；(216)641-8580]。外殼10可由Barex210製成，Barex210是由BPChemicals，Inc.，440WarrensvilleCenterRoad，Cleveland，OH44120所出售的產品[Barex210InjectionGrade，impactmodifiedacrylonitrile-methylacrylatecopolymer；(216)586-5847]。殼體17、20和蓋5最好由Magnum545丙烯睛-丁二烯-苯乙烯(ABS)製成，這種材料是由DowChemicalCompany，Midland，Michigan[800-232-2436]所出售的產品。在一個實施例中，噴嘴、電極和絕緣體可被製成一個整體部件，例如可利用二次注塑的方法製成。第一次模製的塑料最好為白Delrin，第二次模製的塑料最好為導電性ABS。已知的多次注塑技術具有可在一個連續的工藝中順序地注入多種顏色和/或材料的優點，從而能夠提高生產率並且使生產和組裝操作的步驟達到最少。多次注塑技術還能夠構成許多優點並且，例如可在設備、勞動力和效用方面節省費用。在可更換盒子31的一個實施例中，在產品供給源和孔65的中心之間的距離大約為0.5英寸，孔65的中心到噴嘴4的最尖端4a之間的距離大約為0.25英寸，從而形成大約為2∶1的距離比。孔65的中心與絕緣體60的套環部分61的最尖端之間的距離可大約為0.170英寸。圖8示出了靜電噴施裝置的另一個實施例的一個截面圖，其中與圖1中所示實施例中的相同或類似的部件用相同的或類似的附圖標記表示。圖10示出了圖8中所示靜電噴施裝置的實施例的外部的一個透視圖。該殼體具有比上述實施例更圓滑的設計形式。該實施例具有一個附加的殼體部件5a，附加的殼體部件5a是一個更易於接近電池或電池組15的可取下的蓋。用於盒體插入的蓋5在本實施例中與殼體的前部相連並且具有一個有助於其被取下的鬆脫按鈕77。另外，一個獨立的顯示電源接通狀態的指示器48位於該裝置的後部。速度選擇開關9可具有三個位置，例如，高速位置、低速位置和斷電位置。圖11示意性地示出了用於靜電噴施裝置的至少一個實施例的另一種電路結構，其中包括用於馬達電源和高壓電源的電路。圖12A示出了絕緣體60的一個實施例的一個俯視圖。圖12B和圖12C示出了圖12A中所示的實施例的截面圖。在本實施例中，通道64的直徑大約為0.03英寸。通道64的直徑最好在0.020至0.030英寸範圍。在絕緣體60的尖端處還可形成一個溝槽或通道78，從而可在產品散布到噴嘴尖端4a之前使來自於電極3的電荷通過該溝槽78聚集在產品上。另外，在本實施例中，較寬的通道部分64a包圍絕緣體60的較寬的圓柱形端部62的大部分。圖12D示出了該同一實施例的一個透視圖。圖13A示出了一個俯視圖並且圖13B示出了絕緣體60的另一個實施例的截面圖。在本實施例中，絕緣體60帶有孔65，如上所述，孔65用於在產品通過孔65時將來自於電極3的電荷聚集在產品上。孔65的直徑最好在0.020至0.030英寸範圍。圖14A示出了高壓接觸器件2的一個實施例的一個俯視圖，如上所述，接觸器件2能夠將電荷提供給電極3。一個接觸端部72與電極3形成電接觸並且電連接件71使接觸器件2與高壓電源1相連。該電連接件71例如可採用鏟形連接件的形式。圖14B和圖14C示出了同一實施例的截面圖並且圖14D示出了接觸器件2的該實施例的一個透視圖。圖15示意性地示出了用於靜電噴施裝置的一個實施例的接線圖。如圖16A和圖16B中所示，還可設置一個支座70。該支座70最好由塑料製成並且被設計成能夠使該裝置的噴嘴端穿過一個帶有支座70的金屬插入件(未示出)的接收部分或頸部73並插入到底部74中。該底部74可被設計成抵靠在一個表面上的形式。頸部73可用於為該裝置的底邊或底表面75提供支撐。該支座不僅為該裝置提供一個適宜的支撐或儲存位置，而且還能夠使任何可能聚集在該裝置上和/或聚集在產品中的剩餘電荷通過支座消散。圖17A示出了電極3的另一個實施例的一個側視圖。在電極的該實施例中，接觸部分或延伸支腿可採用環形邊緣或突起36a的形式。該環形的接觸部分36a可構形為包圍外殼10的外表面。該電極3的剩餘部分可被設計成基本上與上述的具有延伸支腿36形式的接觸部分的電極實施例相同或類似的形式。圖17B-17D示出了電極3的該實施例的其它視圖，其中圖17B示出了電極3的一個正視圖，圖17C示出了電極3的一個俯視圖以及圖17D示出了電極3的一個透視圖。圖18A和圖18B示出了基本上與如圖8中所示的本發明的實施例相同的實施例，其中圖18B示出了在高壓接觸器件2的接觸端部72和電極3的延伸支腿36之間的接觸區域的一個放大視圖。類似地，圖19A示出了在電極3和高壓接觸器件2之間的接觸區域的另一個透視圖。圖19B示出該同一區域的一個簡圖，其中示出了盒子31具有從其延伸出並且與高壓接觸器件2的接觸部分72接觸的延伸支腿36。本發明的裝置可用於噴施各種產品，包括多種個人護理產品，諸如化妝品、香水、藥品、除臭劑等。特別是，本發明的裝置特別適用於施用表面產品，尤其是用於在接受者皮膚上施用粉底化妝品。一種優選的化妝品是一種液體粉底化妝品，最好是一種可利用這裡所披露的靜電噴施裝置將其噴施在接受者的皮膚上的具有多相成分(乳狀液)的混合物。這種靜電噴施裝置具有產品用量低並且小顆粒霧化的優點，從而能夠產生在表面上沉積的粉底化妝品的不連續的液滴。也就是說，通過使產品帶有靜電，使粉底化妝品的每一個微小液滴基本上具有相同電荷。由於這些液滴具有相同的電荷，因此它們能夠相互排斥，從而以不連續的液滴的形式散布並且最好噴施在皮膚上，液滴的平均尺寸小於大約150微米較好，小於100微米更好，最好小於大約80微米(例如小於大約30微米)。當這些液滴沉積在皮膚上時由於這些液滴最好是不連續的，因此這些液滴能夠覆蓋皮膚瑕疵並且仍然能夠露出自然膚色。另外，由於粉底化妝品可是一種具有多相成分的粉底化妝品，因此其中一個相可能包括一種也能夠使接受者保持自然膚色的成分以在該產品的該相沉積在皮膚上的地方上能夠顯露出來。同時，由於產品是以不連續的液滴形式散布的，因此與常規的技術相比，消耗的產品較少，常規的技術例如為非帶電噴施或人工施用產品，它們可能使產品在皮膚上聚結成一種薄膜或者以薄膜的形式施用在皮膚上。優選的多相的且可靜電噴施的表面成分披露在下列的共同受讓的且正在申請的美國專利申請中，其中申請號為Nos.60/149,566、標題為「ElectrostaticallySprayableTopicalCompositionsHavingInsulatingExternalPhaseandConductiveInternalPhase」、Attorney’sDocketNo.7730P的美國專利申請；申請號為Nos.60/149,586、標題為「DiscontinuousFilmsFromSkinCareCompositions」、Attorney’sDocketNo.7729P的美國專利申請；以及申請號為Nos.60/149,585、標題為「WearResistantTopicalCompositionsHavingImprovedFeel」、Attorney’sDocketNo.7732P的美國專利申請，這些申請都是於1999年8月18日用ThomasERabe等人的名字申請的。其它優選的可靜電噴施的表面成分披露在下列的共同受讓的且共同申請的美國專利申請中，其中於1999年8月18日用ThomasERabe等人的名字申請的、申請號為Nos.60/149,565、標題為「Stable，ElectrostaticallySprayableTopicalCompositions」、Attorney’sDocketNo.7731P的美國專利申請以及在上述7729P和7732P的申請中。這些申請所披露的內容包括在這裡作為參考。其它適用於靜電噴施一種產品的方法、示例和有關細節披露在下列美國專利中，這些專利所披露的內容包括在這裡專利作為參考1985年10月22日授權的、標題為「ElectrostaticSprayApparatuswithCapillaryFeedofLiquidtotheSprayNozzle」的美國專利US4,549,243。1985年12月24日授權的、標題為「ElectrostaticSpraying」的美國專利US4,561,037。1987年12月5日授權的、標題為「Printer」的美國專利US4,663,639。1999年12月16日授權的、標題為「ElectrostaticSprayingDevice，IntendedforuseinDispersingMaterialsNormallyDispersedbySprays」的美國專利US5,121,884。1999年8月3日授權的、標題為「ElectrostaticSprayingDevicewithHazardousConditionWarningSystem」的美國專利US5,932,011。所有這些專利、專利申請和申請所披露的內容在專利作為參考而引用，並且本專利申請所披露的內容結合在一起形成一個整體。上述本發明的優選實施例的內容不應被認為是對其所提供的所有具體細節的限定，這是因為可在不脫離本發明精神和範圍的基礎上可對它們進行各種改進和變型。權利要求1.一種構形和配置成，使來自於一個供給源的產品帶有靜電並且將所述產品分配到散布位置處的靜電噴施裝置，其中所述靜電噴施裝置包括用於容納所述產品供給源的儲存室；用於散布所述產品的噴嘴，所述噴嘴設置在所述散布位置處；以及設置在所述儲存室和所述噴嘴之間的通道，其中，在所述產品在所述通道內移動時，所述通道能夠使所述產品帶有靜電。2.一種具有構形成容納將被靜電噴施的產品供給源的可更換盒子的靜電噴施裝置，所述靜電噴施裝置被構形和配置成使來自於一個供給源的產品帶有靜電並且將所述產品分配到散布位置處，其中所述可更換盒子包括包括構形成容納所述產品供給源的儲存室；用於散布所述產品的噴嘴，所述噴嘴設置在所述散布位置處；以及設置在所述儲存室和所述噴嘴之間的通道，其中，在所述產品在所述通道內移動時，所述通道能夠使所述產品帶有靜電。3.如權利要求1所述的靜電噴施裝置，還包括用於提供外殼支撐的殼體；用於提供電力的電源；以及與所述電源相連的正位移機構，所述正位移機構用於使所述產品從所述供給源移動到所述散布位置。4.如權利要求1所述的靜電噴施裝置，還包括絕緣體，其中所述通道設置在所述絕緣體內。5.如權利要求4所述的靜電噴施裝置，還包括在所述絕緣體內的孔，所述孔能夠使所述產品帶靜電。6.如權利要求5所述的靜電噴施裝置，還包括用於從電源接收電力並且通過所述孔將電力輸送給所述產品的電極。7.如權利要求6所述的靜電噴施裝置，其中，所述電極的一部分設置在所述儲存室和所述噴嘴之間。8.如權利要求7所述的靜電噴施裝置，其中，所述電極的所述部分與所述噴嘴之間的距離小於與所述儲存室之間的距離。9.如權利要求6所述的靜電噴施裝置，其中，所述電極從與所述裝置連接的位置向外延伸。10.如權利要求6所述的靜電噴施裝置，其中，所述噴嘴、所述電極和所述絕緣體共同形成一個整體部件。11.如權利要求6所述的靜電噴施裝置，其中，所述電極與所述靜電噴施裝置內的所述可更換盒子對準。全文摘要本發明涉及一種靜電噴施裝置,所述靜電噴施裝置被設計成可攜式、手持式、配備齊全的以及可利用電池(15)操作的形式並且具有可更換盒子(31)。所述靜電噴施裝置能夠為被施用的產品提供一種精確的基本恆定的流速,並且使產品施用方便且均勻,以及能夠節省產品用量。文檔編號B05B5/16GK1379700SQ00814512公開日2002年11月13日申請日期2000年8月17日優先權日1999年8月18日發明者C·B·高,C·C·黃,A·I·坎,J·K·萊普拉申請人:寶潔公司