具有摇摆动作的电动发梳 本发明涉及一种电器，该电器可理顺、梳理头发以及制做发型，尤其适用于卷曲或易脆断的头发。
已有的这类电器是通过慢速摇摆动作进行按摩来刺激头皮。由电机驱动单个或多个发梳做慢速摇摆运动。该发梳不是用于做发型而是用做穿过头发至头皮对其进行按摩的一种工具。为使按摩有效，因而假设头发既不浓密也不脆弱，否则，头发易被拔脱、折断或缠结。
理顺脆弱或缠结的发型所存在的问题比按摩要更加复杂，这是由于每个缠结的小发簇必须与邻近的乱发结分开来处理。若用电机使传统的发梳摇摆，如美国US-A-3 384 096号以及US-A-3 870 056号专利中所述的那样，其结果对于卷曲或易脆断的头发将是灾难性的，由于对发梳所遇到的第一个发簇施加重复的作用力，导致该发簇的头发被扯掉或扯断。至于卷发，由于其卵形和卷曲的形状，以及40至60克(g)地较低极限拉应力，在常规头发成型过程中会遭受很大伤害。
本发明的主要目的是推出一种电动发梳，该发梳特别适用于对脆弱或难弄的头发进行理顺或成型。通过设想每个发簇与相邻发簇必须分别对待，已经克服了这一难题。为了达到此目的，电动发梳需要模拟人的手指在试图理顺头发时的动作：手指不是相互平行运动而是彼此相对向后或向前运动。
为了实现这一点，发梳不再是梳齿以相同方式移动的一个整体，而是各梳齿必须具有与相邻梳齿不同的或偏置的运动。为此，本发明的电器中各梳齿单独安装在驱动机构上，该机构操纵梳齿使其运动偏置于相邻齿的运动。
在本发明的主实施例中，本申请的电动发梳由手柄、以电源或电池供电的电机、装有梳齿驱动机构的外壳、以及一组梳齿构成。各梳齿由位于外壳外部与头发相接触的第一段和在外壳内部与驱动机构永久接触的第二段组成。
梳齿驱动机构为一包含偏心构件的旋转机构。在本发明主实施例中，驱动机构或“凸轮轴”是由电机带动旋转的轴，且含有偏心地固定在该轴上的盘或“凸轮”。凸轮为具有圆形、椭圆形或卵形截面的盘。
各梳齿的第二段含有使梳齿与驱动机构的偏心构件相联接的装置。在本发明优选实施例中，各梳齿的第二段大致呈带有两个直叉头的叉形，两个叉头之间容纳凸轮。叉子的两个叉头可以是平行的，但也可以具有一定角度，使其间能够约束凸轮，该凸轮靠其旋转来操纵该叉子。
第二个轴，或称“固定”轴，垂直于长度方向穿过各梳齿。第一轴的旋转导致凸轮偏心旋转。这一运动借助叉子传递给梳齿，梳齿将绕固定轴摇摆。因此，与头发接触的梳齿外部段将以规则且一致的方式摇摆。若凸轮为椭圆形或卵形，叉子的两叉头之间的距离必然不小于椭圆或卵形的长轴。
当凸轮轴的轴由电机带动旋转时，所有梳齿相对于固定的普通轴摆动或摇摆。各梳齿的齿端将摇摆并画出圆弧。如果各凸轮相对彼此偏置，各梳齿的动作也将偏置于相邻的两个梳齿。如果两个相邻凸轮间的偏置角为180度，则梳齿反相位摇摆。
在优选实施例中，凸轮的偏置角在15到120度范围内，优选为90度。
为了使梳齿的第二段更结实和更坚固，两个叉头可被长形开口或“孔”取代，凸轮被约束在其两个平行侧面之间。
用孔取代双头叉子意味着对本发明第一实施例也可有其它种改型。在第一种改型中，凸轮轴位于固定轴和发梳外部段之间。这种安排比前一种安排尤其在梳齿运动幅度方面具有一定优势。还能使凸轮与梳齿间接触摩擦减小，发梳的使用寿命延长，损耗降低。
各梳齿的外部段可以是适用于特殊类型头发做发型以及理顺的任意形状。例如，可以是单、双或多齿，带或不带圆头，圆形或椭圆形横截面，柔软或坚固等等。
在另一种改型中，该电器在驱动机构的两侧均有梳齿，例如一侧具有理顺用的单齿，而另一侧具有做发型用的多齿或更加密集的梳齿。
在第一实施例中，还应指出，凭借固定轴两端的带有两个卡箍的装置可将梳齿组和固定轴变得部分或全部可拆装，该卡箍固定在该装置的外壳上。这样，当使用者断定另一组梳齿更有效时，可以容易地将梳齿组用另一组来替代。同样，凸轮轴也可借助卡紧系统变得可拆装，使得它可被另外的凸轮轴所替代，以改变凸轮之间的偏置量。
在另一实施例中，梳齿驱动机构为由电机带动旋转的曲轴，且含有相对于轴偏心的曲柄。各梳齿借助叉子或长圆孔由曲轴的一个曲柄操纵，如同对第一实施例已做的说明那样。固定轴穿过各梳齿，各梳齿可绕固定轴摆动。旋转的曲柄也同样操纵各梳齿做摇摆运动。
在此所给出的两个实施例中，将凸轮或曲柄封密住的双头叉子或长孔可被替换为圆孔，该圆孔的直径与凸轮或曲柄的直径基本相等。在这种情况下，各梳齿必须具有使固定轴从中穿过的长圆孔，使梳齿具有能够被偏心构件操纵所必需的自由度。
在第三实施例中，由弹簧和直齿相结合操纵梳齿做摇摆运动：所有梳齿为直齿且位于凸轮轴的一侧，可绕一个固定轴摇摆。凸轮的旋转使得梳齿位移离开其初始位置，而连接梳齿第二段与该电器固定部分如梳壁的弹簧使得梳齿回到最近位置。可通过导致回复初始位置的任何装置，例如压缩弹簧、叶片弹簧、一对异极磁铁、或一对同极磁铁，来保证梳齿与凸轮轴的回复或永久接触。
仍然在本发明的范围之内，穿过所有梳齿的固定轴可被替换成圆柱形壁，该壁约束各梳齿的中心段，同时可使梳齿以旋转方式自由运动。穿过各梳齿的固定轴还可被替换成定心柱销，即同心排列的凸起与凹洞。凸起嵌入后序梳齿的凹洞中，使各梳齿可自由摆动。
在本发明的优选实施例中，电机装在该电器的手柄中，凸轮轴的轴或其它用于产生偏心运动的装置是在电机轴的延长部分。梳齿垂直于手柄。
然而，可以想像该发梳的手柄垂直于凸轮轴，即：平行于梳齿。在此情况下，从电机轴到凸轮轴的运动传递是通过伞齿轮、蜗轮或其它任何用于将转动从一个轴传递到与第一轴垂直的另一轴的装置。
所用的电机为电源供电的交流电机，或是由普通或可充电电池供电的直流电机。电机不一定装在该电器内，而是可在其外部。这种情况下，是通过传动缆从外部电机来传递转动。显然，该电器可带有任何其它用于辅助头发成型的已知装置，例如热或冷吹风机。
通过下面的说明将使本发明的目的和特性更加清楚。该说明以附图做参照而并不受附图的局限，图中：
图1为本发明电动发梳的示意图，部分手柄被剖去以显示其内部构件；
图2显示一段凸轮轴；
图3a显示与凸轮轴的一个凸轮相啮合的一个梳齿；
图3b显示带有两个不平行叉头的一个梳齿；
图3c显示带有圆柱形中心段的一个梳齿；
图3d显示被约束在梳齿圆孔中的凸轮；
图4为另一实施例的示意图，其中由曲轴驱动各梳齿；
图5a显示以长孔取代叉子后的一个梳齿；
图5b显示了前一实施例的一种改型，凸轮轴与固定轴互换了位置；
图6是带有定心柱销的梳齿的纵向剖视图；
图7a是带有多齿器具的横剖视图；
图7b是前一实施例的纵向剖视图，显示由定心柱销连接的两个相邻梳齿；
图8a和8b是另外两个实施例的示意图，其中由凸轮轴和弹簧操纵各梳齿；
图8c显示了另一实施例，其中由凸轮轴和叶片弹簧操纵各梳齿；
图8d和8e显示了另外两个实施例，其中由凸轮轴和一对磁铁操纵各梳齿；以及
图9显示了手柄与凸轮轴相垂直的发梳。
图1示出本发明发梳的优选实施例，局部剖开的视图使其基本特性得以展现。发梳具有含第一段10的手柄，该段握在使用者手中，装有通过电线14由电源供电的旋转电机12。电机12使驱动轴16转动，该轴16起到位于手柄第二段20内的凸轮轴18的轴的作用。通常，凸轮轴18由与一组刚性梳齿22的端部永久接触的一串凸轮构成。
当电机12使凸轮轴18的轴旋转时，使得梳齿组22相对于手柄第二段20中的固定公共轴24摆动或摇摆。可以看出，各梳齿的运动与其相邻的两个梳齿的运动不同。在使用中，使用者使梳齿组22保持水平位置时，电机的驱动使梳齿运动，且由于它们的不同运动将头发理顺。在理顺过程中，使用者可从上到下或从后到前地移动发梳。
在本发明的优选实施例中，凸轮轴由图2所示的圆盘凸轮组成，每个圆盘凸轮30或32偏心地固定在一个方形截面的轴34上。在图2所示实施例中，各凸轮与前一凸轮偏置180度角，即：所有偶数凸轮以相同方式固定在凸轮轴上，所有奇数凸轮以相同方式固定在凸轮轴上，而两组凸轮之间偏置180度角。
如图3a所示，发梳的一个梳齿与相关的凸轮相接合。该齿由在手柄外理顺头发用的第一段40和带有两个平行叉头的叉形第二段42构成，两个成整体的段40和42被链接在固定轴24上。梳齿段42的两个叉头43和45包围凸轮44且与之保持接触。
在图3a所示位置，梳齿位于其最高点，这是由于轴34与切点46之间的距离为最大，该切点是凸轮44与叉子42的下叉头45所形成的。
同时，借助图2所示的两个相邻凸轮偏置180度角的布置，与图3a所示梳齿相邻的两个梳齿则处于最低位置。当轴34沿箭头方向旋转时，凸轮更加接近使叉子的两叉头连接起来的部位，且当区段40为水平位置时，达到最小距离(可能相接触)，即：处于其摆动运动的中点。轴34继续转动，当区段40位于其最低位置时，凸轮上的点46(距轴34最远的点)位于其最高点，也就是凸轮与叉子42的上叉头43的切点。于是可以看出：当固定轴34旋转时，各梳齿相对于固定轴24摇摆或摆动，如果使用如图2所示的凸轮轴，两个相邻梳齿的往复运动或摆动是相反(即反向)的。
然而，在仍使用与驱动轴偏心的圆盘凸轮时，可以调整相邻凸轮之间的偏置角度，以获得不同的梳齿运动。于是，与图2所示实施例中两个相邻梳齿做相反的摇摆运动不同，固定在凸轮轴上的凸轮可以与前一凸轮偏置较小的角度，例如15到150度，优选的是90度。这样，各梳齿的摇摆运动相对于前一梳齿的摇摆运动滞后一个与该偏置量相应的量值。于是该组梳齿的总体运动为与相邻齿对间减小的偏置量相对应的波状运动。
该运动比上述梳齿间偏置最大时的运动更加柔和，因而已经表明其更舒适且不损伤头发。此外，该运动会使人产生非常惬意的感觉，当一个人具有特别敏感的头皮时尤其如此。
图3b图示了尾部带有两个不平行叉头43′和45′的梳齿。在这种情况下，凸轮44不会总是与两个叉头永久接触。
如图3c可见，技术人员可容易地用弧形壁构件25替代固定轴24，该弧形壁将各梳齿的中心段47约束在其间，允许各梳齿做摇摆运动。
在本发明方法的第二实施例中，可获得理想效果，即：理顺头发。在此实施例中，凸轮轴被如图4所示的曲轴50所取代。各梳齿52铰接在曲轴的曲柄54上。因为在由驱动梳齿的曲轴的曲柄54的旋转引起梳齿52向下运动(反之亦然)的同时，梳齿52要做反向运动(反之亦然)，所以该梳齿含有长孔56，固定公共轴24从孔中穿过，从而，孔给予该轴所需的自由度。于是将旋转运动传给位于头发内的梳齿段58，图4中以圆形箭头图示性表示出该运动。该运动与相邻两梳齿的运动偏置180度角。对于靠简单的垂直运动不足以将其理顺的某些头发类型而言，圆圈运动更具优势。
图5a显示了以孔62取代含两叉头的叉子的梳齿。凸轮44与孔62的两个平行壁永久接触。
图5b显示了前一实施例的一种改型，其中用于凸轮44的凸轮轴34与固定轴24互换了位置。此时，凸轮44位于其最低点，因此梳齿亦位于其最低点。
图6为带有定心柱销60的梳齿纵剖面。各柱销60与相邻齿(未示出)的凹陷部位61套叠在一起。
图7a为带有多个梳齿或不同梳齿的发梳的横截面。该发梳可以有两组梳齿40和40′，分别位于驱动机构的两侧。
图7b为由定心柱销连接的上述两个相邻梳齿的纵截面。在此，理顺用的第一组梳齿40比成型用的反面一组梳齿66要少且间隔更大。
图8a和8b为另外两个实施例的两幅示意图，其中梳齿大体为直的，各梳齿由凸轮轴34，44和一个弹簧操纵。弹簧48可位于凸轮轴同侧，如图8a所示，这种情况下，该弹簧将梳齿尾端与梳壁相连且通过拉力使梳齿与凸轮44保持永久接触。弹簧同样可以位于凸轮轴的相反侧，如图8b所示，这种情况下，弹簧48′将梳齿尾端与凸轮轴对面的梳壁相连，且通过压力使梳齿与凸轮44保持永久接触。
图8c显示了另一实施例，其中，前一实施例中的弹簧由叶片弹簧48″所取代。
图8d和8e显示了另外两个实施例，其中各梳齿由凸轮轴和一对磁铁操纵。在图8d中，两个同极磁铁(在此为正极)使梳齿40与凸轮44保持永久接触。在图8e中，两个异极磁铁49′使梳齿40与凸轮44保持永久接触。
图9所示的发梳中，装有电机12的手柄10垂直于凸轮轴34。借助蜗轮将转动从电机轴16传递给凸轮轴34。
本发明发梳的梳齿可长可短，例如从4厘米到15厘米，也可以具有不同长度的梳齿。梳齿的宽度范围例如可从1.5毫米到5毫米。各梳齿的间距根据所要理顺的头发的厚度可大些或小些，例如2毫米到6毫米。
梳齿最好用塑料制成，但也可用金属制成。梳齿可为任意形状，带有直边缘或稍成型边缘。图5所示的梳齿形状最适合于做发型的发卷。
以上已对数个优选实施例做了说明，技术人员在不脱离本发明的范围之内可自由使用任意其它驱动梳齿的装置，以取代凸轮轴或曲轴。