JPH11244050A - ブラシの毛を切断、成形する方法及び客に応じて作ったマスカラブラシを消費者に提供する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 精度良く、正確で、信頼性があり、一貫性の
ある、ブラシを製造する方法を提供すること。 【解決手段】 本発明はレーザビームによって化粧ブラ
シの毛を切断する方法を提供し、この方法は毛に焦点を
合わせられているレーザビームの方向を指定することを
含み、レーザビームは毛を完全に切断するのに十分な時
間の間毛に焦点を合わせた状態を維持する。切断具とし
てのレーザビームの精度を増加させることは従来の切断
方法によっては達成することができないブラシデザイン
を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は化粧ブラシの毛を成
形する方法に関する。より詳細には、本発明は所望の形
状を得るために化粧ブラシの毛の端部を切断する方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】化粧ブラシは、その企図される使用方法
によって、製品を最適に利用するために様々な形状及び
スタイルを要求する。所望の形状にするためには、先ず
ブラシの殆どが組み立てられ、次に毛が成形される。毛
の成形は多くの方法によってなされる。

【０００３】ブラシを成形する一つの方法は、刃物又は
鋏で毛の端部を切断する現行の機械的切断である。大多
数のブラシはこのようにして成形される。例えば、ほお
紅ブラシの毛が柄に集められて組み付けられると、次に
毛の端部が鋏によって所望の形状に切り整えられる。
「綺麗な」切り口にするためには鋏の刃が常に鋭く保た
れている必要があるので、これは時間のかかる工程とな
る。刃が磨耗する毎に、刃を交換できるようにするため
に成形工程が止められなくてはならない。この部品の絶
えず続く交換は、製造され得るユニットの数、それらの
ユニットの進行中の品質、精度、再現性、及び全体の費
用に明らかに負の影響を与える。

【０００４】米国特許第５０２０５５１号は、毛の端部
が研磨によって成形される、マスカラブラシを製造する
方法を開示している。この毛の端部を成形する方法を使
用する場合には多数の欠点がある。この方法を使用する
ことに対する大きな不利点はブラシを成形する精度に欠
けることである。この方法を使用して有効に毛を成形す
るためには、毛はある程度堅く、構造的なものでなくて
はならず、したがって、使用される毛が柔らかいことは
あり得ない。第二に、毛ブラシ表面を研磨車で毛の長さ
沿に複雑に切断することはできない。研磨車を使用して
のブラシの成形は切断をワイヤ芯のほぼ３乃至４巻き分
の広い切断面に限定する。さらに、研磨車の使用は、精
度良く制御されていなければ、毛を融解又は変形させて
ブラシを使い物にならなくする余分な熱の増加を引き起
こす。さらに、研磨車を使用してブラシを成形すること
は、製造される各ブラシに関して同じ形状を保証しな
い。研磨車が磨耗するにつれ、各ブラシは前のものから
僅かに変化し、それによって、製造された最後のブラシ
を同じ研磨車から製造された最初のブラシと大きく異な
るものとさせる。さらに、特定のブラシ形状を形成する
ために毛を研磨する工程は遅い工程である。

【０００５】米国特許第５１９７４９７号及び米国特許
第５３４５６４４号に開示されているように、ブラシの
端部を成形する他の方法は放射熱源によるものである。
この方法は、主として、プラスチックのような合成繊維
に関して使用される。この方法の場合には、毛の端部に
方向を向けられた熱源が設けられる。毛が融点に到達す
ると、端部がカールし始める。こうして、毛の長さを短
くさせ、さらに、毛の先端に捲くれを作る。この捲くれ
は、睫毛をすく間にばりが睫毛を引っ張り、それによっ
て、利用を消費者にとって不快なものとさせるので、製
品の利用に負の影響を与える。温度及び特定の場所での
熱源の持続時間によって、異なる形状を得ることができ
る。この製造方法は、毛の長さにわたってのかなりの程
度の制御を可能にすることはできないので、必ずしも望
ましくはない。毛自体の僅かな欠陥が、毛を異なる速さ
で変形及び熔解させ、それによって、各毛を異なる長さ
にさせる。さらに、毛がこのように成形されると、毛
は、非常に多くの場合、熔解工程時に融合してしまう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前出の方法と対比し
て、本発明は、精度良く、正確で、信頼性があり、首尾
一貫した、ブラシを製造する方法を提供する。本発明は
さらに、毛に対して選択されるデザインに大いに柔軟性
を与える、ブラシを製造する方法を提供する。

【０００７】さらに、本発明は、任意の化粧ブラシに関
する使用に適するようにされ得るブラシを製造する方法
を提供する。さらに、本発明は、経済的に有利であるブ
ラシを製造する方法を提供する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、レーザビー
ムによって化粧ブラシの毛を切断する方法を提供し、こ
の方法は、毛に焦点を合わせられているレーザビームの
方向を指定することを含み、レーザビームは毛を完全に
切断するに十分な時間の間毛に焦点を合わせた状態を維
持する。

【０００９】本発明によれば、柄に取付けられた多数の
毛を備える化粧品を付けるためのブラシが提供される。
さらに、毛を完全に切断するレーザが提供される。切断
の道具としてのレーザビームの精度を増加させること
が、従来の切断方法によって達成することができないブ
ラシデザインを可能とさせる。

【００１０】

【発明の実施の形態】化粧ブラシを切断及び／又は成形
するために、高処理速度及び高精度を兼ね備える装置が
発明された。この装置は、化粧ブラシの毛を切断するた
めにレーザを利用する。装置内でのレーザの使用は、切
断用の刃を毛に直接接触させること又は各新しいブラシ
デザインのための抜き型を新しく加工することの必要な
しに、毛の連続的な切断を可能とさせる。非接触で切り
整える（トリムする）方法は、清浄な切断をするので優
れている。さらに、複雑で精巧な切断が必要とされると
きには、従来の道具は所望の信頼性を与えるに十分な精
度をもたず、レーザの使用が代わりに採るべき適切な方
法である。

【００１１】先ず、化粧品をつけるためのブラシが、技
術的には標準的な方法を使用して、作られる。そのブラ
シは、柄に取付けられた多数の毛を備える。柄への毛の
取付け後、次にブラシが所望の形状に成形されることが
できる。毛自体は、プラスチック又は動物の毛のような
合成材料又は天然材料から構成される。好適な合成材料
は、ナイロン、ポリエステル、酢酸セルロース、及び類
似のものを含み、好適な天然材料は、山羊の毛、ポニー
の毛、及び他の類似の材料を含む。最も好適には、毛は
ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）である。

【００１２】ブラシに使用される毛は好適には０．０２
５４ｍｍ（０．００１インチ）から０．５０８ｍｍ
（０．０２０インチ）の範囲の直径を有する。最も、好
適には、毛は０．０５０８ｍｍ（０．００２インチ）か
ら０．１５２４ｍｍ（０．００６インチ）の範囲の直径
を有する。しかしながら、毛が特定の側面形状又は断面
のものに限定されることはない。例えば、丸い中空の毛
が使用されることができ、同じく星型の中実毛又は平ら
な中実毛が使用され得る。毛の側面形状及び断面の選択
は、毛が使用される目的に合った特定の機能に基づくの
であって、どのようであれ切断機構によって限定される
ことはない。

【００１３】一般的に言えば、任意のタイプのレーザが
毛を使用するために使用され得る。しかしながら、任意
の与えられた特定の課題に対して、使用されるレーザの
選択は、切断される材料の特性に主として基づき、さら
に実行される特定の切断に必要とされる精度の水準に基
づいてなされる。ブラシの毛に使用される任意のタイプ
の線維は所定の融点を有する。切断工程においては、切
断される毛を熔解するほどの高い温度を避けることが重
要である。というのは、毛が熔解することは毛の融合、
又は毛の端部がカールすることにつながるからである。
線維によって異なる融点を有するのとちょうど同じよう
に、様々な種類のレーザは異なるワット数を有し、した
がって、切断工程時に異なる水準の熱を発生させる。一
般則として、低ワット数から中ワット数のレーザ、すな
わち、例えば、固体レーザ、炭酸ガスレーザ、ヘリウム
レーザ、又はネオンレーザといった１００Ｗより小さい
ワット数のレーザは、急には熱を発生させず、比較的ゆ
っくりと切断するが、非常に高水準の精度を有し、例え
ば、精度を下は０．００２５４ｍｍ（０．０００１イン
チ）までにすることができる。対照的に、より高いワッ
ト数のレーザ、すなわち、１００ワット以上のワット数
のレーザは、急激に熱を発生させ、より早く切断を完了
させるが、一般的には低ワット数のレーザよりも低い水
準の精度である。したがって、選択対象の特定の線維及
び前述の指針を与えられれば、当業者は、レーザワット
数、照射時間、切断される材料の特性、及びなされる特
定の切断に必要とされる精度の水準といった要因の釣合
いをとることによって、目的に合った適切なレーザを容
易に選択することができる。

【００１４】特定の例として、マスカラブラシ用の線維
の一般的な選択はＰＥＴである。ＰＥＴの融点はおよそ
２５４．４℃（およそ４９０°Ｆ）である。炭酸ガスレ
ーザは、様々なワット数になる。６０Ｗ以上のワット数
を有する炭酸ガスレーザは、２６０℃（５００°Ｆ）以
上の融点を有する材料を切断するのに適しているが、Ｐ
ＥＴには適していない。ＰＥＴ線維を切断するために容
易に使用され得る比較的低いワット数の無線周波数炭酸
ガスレーザ、例えば、５０Ｗ以下のワット数を有する炭
酸ガスレーザは、より低い水準の熱（例えば、２４８．
９℃（４８０°Ｆ）以下）を発生させる。概略、化粧ブ
ラシ用の線維は直径で０．０２５４ｍｍ（０．００１イ
ンチ）から０．５０８ｍｍ（０．０２インチ）の範囲に
あり、レーザ切断工程の精度の場合には、一度に一本の
線維を切断することが可能となる。したがって、レーザ
切断工程は化粧ブラシの成形においてより高い精度を備
える。

【００１５】無線周波数密閉炭酸ガスレーザ、又は気体
援助（gas assisted）炭酸ガスレーザが好適である。実
行される特定の切断により、選択されたレーザから発振
されるビームは連続ビーム又はパルス型ビームとするこ
とができる。このようなレーザは、例えば、インダスト
リアル・レーザ・ソース社（Industrial Laser Source
Inc.）、１Ｃスペースウェイ通り、ホープデイル、ＭＡ
０１７４７から幅広く商業的に入手可能である。前述の
レーザに関しては、５Ｗから２００Ｗの出力範囲が好適
であり、２５Ｗから１００Ｗが最も好適である。

【００１６】さらに、他の切断補助手段が前述の工程で
使用されることも可能である。これらの切断補助手段
は、冷却空気チャンバ又は真空チャンバのようなものを
含み、これらのチャンバは、発生した熱を消散させ、レ
ーザビームでの切断後に毛の端部から切り取り成形ゴミ
を除去するために設けられる。さらに、切断工程の副生
成物である煙霧を濾過するために排出装置を付加するこ
とも可能である。

【００１７】さらに、特定の線維を切断するために毛の
反射特性を使用することによって、毛の切断を行うこと
ができる。もし特定の毛を切断することが所望されれ
ば、それらの毛は、選択されたレーザによって発振され
る光の特定の波長を吸収する線維のみを選択されたレー
ザが切断することを可能とさせるように彩色されてもよ
い。例えば、発振するレーザが青色線維素地にある黒色
線維を切断するために、青色ビームが使用され得る。青
色線維は青色光の波長を反射し、レーザは青色レーザに
よって発振された光の波長を吸収しない材料を切断する
ことはできないので、青色に彩色された線維は青色レー
ザでは切断されない。したがって、選択切断パターンが
毛の色を変化させることによって作りだされ得る。

【００１８】ブラシの所望の形状を得るために、レーザ
の集中射撃が予め選択されたパターンによって個々の毛
に一点に集中され、力を加えずに毛を切断する。レーザ
の集中射撃が、オートキャド（AutoCAD)、ＣＡＤ／ＣＡ
Ｍ、又は他の任意の計算機援用設計プログラムのような
コンピュータプログラムと、自動工作物取り扱い機器と
よって制御される。これら両方の要素は好適にはレーザ
と統合される。

【００１９】装置を動かすために、ブラシ形状用の所望
されるパターンがコンピュータに入力される。形状が入
力された後で、レーザが作動され、自動工作物取り扱い
機器は、レーザによって毛をコンピュータイメージの形
状に切断させるようにブラシ又はレーザを動かす。選択
されるパターンは成形される化粧ブラシの種類によって
決められるが、本方法は、特定の形状又はパターンを実
現するように毛を切断することが所望される任意のブラ
シに対して適用され得る。この進歩によって、これまで
は達成不能であった又は費用が非常に高くついた形状が
得られるようになる。成形される化粧ブラシの使用の範
囲により、当業者は化粧品をつけるのに最も効率のよい
ブラシ形状を容易に選択することができる。

【００２０】さらに、複数部分処理又は単一のブラシの
複数位置切断を実現するために、レーザビームが分割さ
れることが可能である。例えば、レーザビームが作られ
た後で、ビームが一つ又はそれ以上のビームに光学的に
分割されることが可能であり、これらの分割された各ビ
ームがブラシを成形するために使用され得る。付加的な
レーザの必要なく所定の時間内に成形されることができ
るブラシの数を増加させるために、この工程が組み込ま
れることができる。

【００２１】レーザブラシ切断装置の有効性はマスカラ
ブラシのような特定のタイプのブラシを個々の消費者の
要求通りに個々に客に応じて作ることを可能とさせる。
例えば、様々なブラシの成形に必要とされるデザインを
収得するために、それぞれが特定の種類の利用法に適合
している無制限の数の異なるブラシデザインがデータベ
ースに入力される。次に、消費者、又は美容コンサルタ
ントは化粧品がつけられる範囲の消費者の詳細な特徴を
同定することができる。次に、この情報がデータベース
に入力され、このデータベースは、その消費者の詳細な
特徴と合うように、必要とされる利用法に合ったブラシ
形状を見つける。その後、上述のレーザ装置がその特定
の消費者の特徴に合った特定のブラシを作るために使用
されることができる。それぞれが例えば長い、短い、濃
い、薄い等の特定のタイプの睫毛形状に適した様々なマ
スカラブラシデザインを包含しているデータベースが例
えば準備される。次に、消費者、又は美容コンサルタン
トは、消費者の睫毛のタイプを同定する。その特定の睫
毛タイプがデータベースに入力され、次にこのデータベ
ースは、そん消費者に合う特定のブラシ形状を見つけ
る。次に、そのブラシ形状がレーザ装置によって容易に
作られ、個別の客に応じて作ったブラシが消費者に提供
される。

【００２２】本発明及びその広い形態は、示され且つ説
明された特定の詳細に制限されるものではなく、本発明
の範囲及び精神内にある様々な変更が当業者から提案さ
れる。

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 毛に焦点を合わせられているレーザビー
   ムの方向を指定することを含み、該レーザビームは前記
   毛を完全に切断するに十分な時間の間前記毛に焦点を合
   わせられた状態を維持する、化粧ブラシの毛を切断する
   方法。
2. 【請求項２】 所望の形状を得られるまで、前記レーザ
   ビームが一つ又はそれ以上の付加的な毛の焦点へ進行さ
   せられる、請求項１に記載の化粧ブラシの毛を切断する
   方法。
3. 【請求項３】 計算機援用設計装置及び自動加工物取り
   扱い装置がレーザと統合されている、請求項２に記載の
   化粧ブラシの毛を切断する方法。
4. 【請求項４】 前記計算機援用設計装置は一つ又はそれ
   以上の化粧ブラシ形状に関するデータを保持しているデ
   ータベースを包含している、請求項３に記載の化粧ブラ
   シの毛を切断する方法。
5. 【請求項５】 前記レーザビームが炭酸レーザから発振
   される、請求項１に記載の化粧ブラシの毛を切断する方
   法。
6. 【請求項６】 前記炭酸レーザは約５Ｗ〜約２００Ｗの
   出力範囲を有する、請求項５に記載の化粧ブラシの毛を
   切断する方法。
7. 【請求項７】 前記炭酸レーザは約２５Ｗ〜約１００Ｗ
   の出力範囲を有する、請求項６に記載の化粧ブラシの毛
   を切断する方法。
8. 【請求項８】 前記毛が合成線維又は天然線維から作ら
   れる、請求項１に記載の化粧ブラシの毛を切断する方
   法。
9. 【請求項９】 前記毛は焦点において前記レーザビーム
   によって発生した熱の水準よりも高い融点を有する、請
   求項１に記載の化粧ブラシの毛を切断する方法。
10. 【請求項１０】 毛に焦点を合わせられているレーザビ
    ームの方向を指定して、該レーザビームは前記毛を完全
    に切断するに十分な時間の間前記毛に焦点を合わせた状
    態を維持し、 所望の形状が得られるまで、前記レーザビームを一つ又
    はそれ以上の付加的な毛へ進行させる、マスカラブラシ
    の毛を成形する方法。
11. 【請求項１１】 計算機援用設計装置及び自動加工物取
    り扱い装置がレーザと統合されている、請求項１０に記
    載のマスカラブラシの毛を成形する方法。
12. 【請求項１２】 前記計算機援用設計装置は一つ又はそ
    れ以上のマスカラブラシ形状に関するデータを保持して
    いるデータベースを包含している、請求項１１に記載の
    マスカラブラシの毛を成形する方法。
13. 【請求項１３】 前記レーザビームが炭酸ガスレーザか
    ら発振される、請求項１０に記載のマスカラブラシの毛
    を成形する方法。
14. 【請求項１４】 前記レーザは約５Ｗ〜約１００Ｗの出
    力範囲を有する、請求項１３に記載のマスカラブラシの
    毛を成形する方法。
15. 【請求項１５】 前記レーザは約２５Ｗ〜１００Ｗの出
    力範囲を有する、請求項１４に記載のマスカラブラシの
    毛を成形する方法。
16. 【請求項１６】 前記毛が合成線維又は天然線維から作
    られる、請求項１０に記載のマスカラブラシの毛を成形
    する方法。
17. 【請求項１７】 前記毛は焦点において前記レーザビー
    ムによって発生した熱の水準よりも高い融点を有する、
    請求項１０に記載のマスカラブラシの毛を成形する方
    法。
18. 【請求項１８】 （ａ）それぞれが特定の消費者の睫毛
    タイプに適している様々なブラシデザインを包含するデ
    ータベースを準備し、 （ｂ）前記消費者の睫毛タイプを同定するために、前記
    消費者の睫毛を評価し、 （ｃ）前記睫毛タイプを前記データベースのブラシデザ
    インに合わせ、 （ｄ）前記消費者の睫毛タイプに合うレーザ切断された
    ブラシを作るために、前記デザインを使用する、客に応
    じて作ったマスカラブラシを消費者に提供する方法。