Способ трансплантации волос, устройство для его осуществления и изделие, содержащее трансплантированные волосы
Иллюстрации
Показать всеВ способе трансплантации волос подложку из эластичного материала растягивают, а среднюю часть отрезка волоса захватывают иглами, которым сообщают возвратно-поступательное движение для формирования изгиба у упомянутой средней части. Изгиб оставляют на одной стороне подложки и прикрепляют к этой стороне подложки с помощью слоя первого связующего. Пару удлиненных участков волоса, идущих от противоположных концов изгиба, пропускают сквозь отверстия, образованные в результате прокалывания иглами во время их подъема, по другую сторону подложки. После трансплантации предварительно заданного количества отрезков волос и прикрепления их к подложке растяжение подложки прекращают или ослабляют для предоставления возможности усадки подложки, благодаря ее эластичности, и уменьшения, таким образом, диаметра отверстий. Затем слой второго связующего формируют по всей первой стороне подложки для обеспечения прикрепления подложки к кожному покрову тела человека. Предусмотрено устройство для осуществления указанного способа и изделие с трансплантированными волосами. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 17 ил.
Реферат
Область использования изобретения
Настоящее изобретение относится, в общем, к изготовлению парика, а более конкретно - к способу трансплантации волос и к устройству для его осуществления. Настоящее изобретение относится также к получаемому в результате изделию, или продукту, содержащему тонкую подложку, в которую трансплантировано и закреплено некоторое количество отрезков волос, причем изделие может быть одноразовым. Такое изделие можно рассматривать как парик, шиньон, накладку из искусственных волос и т.п. Однако изделие согласно настоящему изобретению можно носить на любой части кожного покрова тела человека, включая голову, руку, голень и т.д. Термин «парик» в данном описании изобретения иногда охватывает любое изделие, содержащее некоторое количество отрезков волос, трансплантированных и прикрепленных к нему для носки или приклеивания на любой части кожного покрова тела человека.
Предпосылки к созданию изобретения
Традиционные парики изготавливали вручную, и они были дорогими. Не было предложений изготавливать одноразовые парики.
Парик ручного изготовления создавали путем складывания пополам отрезка искусственного волоса и трансплантации одного за другим таких волос вручную в трехмерную относительно толстую основу. Один сложенный пополам трансплантированный в основу волос выглядел как два трансплантированных волоса. Для изготовления парика, содержащего 20000 трансплантированных волос, такую трудоемкую операцию следовало повторить 10000 раз. Это, конечно, приводило к значительной затрате времени и к высокой стоимости изготовления парика.
В нашей первой попытке изготовления одноразового парика мы попытались применить связующее, которое мы наносили или напыляли на изнаночную сторону основы для формирования клейкого слоя, который следовало прикладывать к кожному покрытию тела человека. Однако слой связующего, сформированный таким образом, был относительно толстым, а его толщина была неравномерной. При использовании такого парика, любой посторонний наблюдатель мог очень скоро определить, что человек носит парик, так как можно было очень легко разглядеть границу между кромкой основы парика и кожей человека.
Мы предприняли другую попытку, в которой использовали очень тонкую подложку толщиной, эквивалентной толщине кожи человека. Однако часто можно было обнаружить, что тонкая подложка между двумя соседними отверстиями, образованными в результате прокалывания парой игл, могла быть легко прорвана с образованием сплошной дыры, что делало трансплантацию волос невозможной.
Это происходило потому, что тонкую подложку требовалось чрезмерно сильно растягивать во время процесса трансплантации волос, в результате чего тонкая подложка могла быть прорвана «корнем» сложенного пополам искусственного волоса при его натягивании в направлении от подложки.
Другая проблема заключалась в том, что из-за неравномерной толщины слоя связующего образовывались складки в подложке при прикладывании парика к кожному покрову тела человека, в результате чего можно было легко заметить, что человек носит парик.
Еще одна проблема заключалась в том, что при простом соединении сложенного пополам искусственного волоса с основой парика волос имел тенденцию лежать на основе. Это нежелательно, так как указывает на то, что это - парик.
Краткое описание изобретения
В соответствии со сказанным выше главной целью настоящего изобретения является преодоление недостатков и проблем известных систем изготовления париков.
Другой целью настоящего изобретения является изготовление изделия, содержащего некоторое количество трансплантированных и закрепленных отрезков волос, при разумной стоимости парика.
Еще одной целью настоящего изобретения является изготовление изделия одноразового пользования, содержащего некоторое количество трансплантированных отрезков волос.
Еще одной целью настоящего изобретения является изготовление изделия, содержащего некоторое количество трансплантированных волос, которое выглядит, как собственные волосы при наложении на любую часть кожного покрова тела человека.
Еще одной целью настоящего изобретения является создание способа трансплантации отрезков волос, которые находились бы по существу в «стоячем» состоянии относительно тонкой подложки, и нового устройства для его осуществления.
Для достижения этих и других целей согласно отличительным признакам настоящего изобретения создано устройство для трансплантации отрезков волос, содержащее: первый подающий механизм для подачи подложки из эластичного материала таким образом, чтобы она занимала предварительно заданное положение; механизм растяжения подложки для растяжения подложки в предварительно заданном положении; второй подающий механизм для подачи отрезков волос предварительно заданной длины к первой стороне подложки; по меньшей мере две иглы с крючками на концах, которым сообщают возвратно-поступательное движение, имеющие исходное положение, находящееся под второй стороной подложки; причем крючками на концах игл прокалывают подложку с образованием отверстий и перемещают крючки на концах игл над первой стороной подложки во время подъема игл вверх, захватывают крючками на концах игл среднюю часть отрезка волоса с первой стороны подложки и затем проводят их вниз сквозь отверстия за вторую сторону подложки так, чтобы средняя часть отрезка волоса, захваченная крючками на концах игл, осталась на первой стороне подложки, тогда как пара продольных удлиненных участков волоса, идущих от противоположных сторон средней части, проходила бы сквозь отверстия ниже второй стороны подложки; механизм изгибания волоса для образования сохраняющего форму изгиба в средней части отрезка волоса, который был захвачен крючками на концах игл с первой стороны подложки; механизм для нанесения первого связующего для нанесения первого связующего на каждый из изгибов отрезков волос, оставляемых на первой стороне подложки, для формирования таким образом слоя первого связующего, каждым из которых окружают изгиб; механизм для нанесения второго связующего для нанесения второго связующего поверх всей первой стороны подложки, включая слои первого связующего, для образования слоя второго связующего; причем иглы, механизм изгибания волоса и механизм нанесения первого связующего приводят в действие тогда, когда подложку поддерживают в растянутом состоянии с помощью механизма растяжения подложки; причем состояние растяжения подложки прекращают или ослабляют после трансплантации в подложку предварительно заданного количества отрезков волос с помощью игл и прикрепления волос к ней с помощью слоев первого связующего, после чего следует образование упомянутого слоя второго связующего с помощью механизма нанесения второго связующего.
В одном варианте исполнения изобретения с помощью первого подающего механизма подают подложку лицевой стороной, обращенной вниз, а с помощью второго подающего механизма подают отрезок волоса сверху к изнаночной стороне подложки.
Второй подающий механизм может содержать средства для подачи непрерывного бесконечного материала волоса в направлении, параллельном направлению подачи подложки, и резак для разрезания непрерывного бесконечного материала волоса после его подачи в предварительно заданном количестве, таким образом обеспечивая отрезок волоса предварительно заданной длины.
Второй подающий механизм может содержать приспособление для улавливания волоса, содержащее пару противостоящих перевернутых основаниями вверх треугольных рамок, сквозь которые пропускают отрезок волоса по существу в горизонтальном направлении, причем рамки расположены на расстоянии одна от другой для обеспечения возможности введения между ними крючков на концах игл. Предпочтительно, чтобы приспособление для улавливания было установлено с возможностью поворота и качания относительно вертикальной оси согласованно с возвратно-поступательным движением игл.
Механизм для изгибания волоса может содержать нагреватель, выполненный с возможностью введения его в действие между отрезком волоса и первой стороной подложки, причем нагреватель выполнен с возможностью введения его в контакт со средней частью отрезка волоса тогда, когда отрезок волоса, захваченный крючками на концах игл, перемещают вниз, где среднюю часть отрезка волоса нагревают до частичного расплавления или размягчения для образования изгиба заданной формы, сохраняющейся неизменной после отверждения.
Предпочтительно, чтобы с помощью второго механизма нанесения связующего наносили второе связующее путем переноса.
Устройство может дополнительно содержать элемент для подъема основы, выполненный с возможностью приведения его в действие согласованно с иглами для подъема подложки, которую удерживают в растянутом состоянии посредством механизма натяжения подложки, для сохранения отверстий в незакрытом состоянии для обеспечения возможности плавного входа и прохода крючков на концах игл сквозь отверстия при движении вниз крючков на концах игл и возвращении их в исходное положение после захвата отрезка волоса.
Устройство может дополнительно содержать механизм для заделки отверстий для впрыскивания заделывающей жидкости в отверстия после того, как крючки на концах игл, несущие отрезок волоса, отделяются от подложки.
В соответствии с другой отличительной особенностью настоящего изобретения создан способ трансплантации волоса, включающий следующие этапы: растяжение подложки из эластичного материала; сообщение движения крючкам на концах игл таким образом, чтобы они прокалывали подложку с образованием отверстий и проходили за первую сторону подложки; возвращение игл в их исходное положение под второй стороной подложки, во время которого крючками на концах игл захватывают среднюю часть отрезка волоса; преобразование отрезка волоса путем образования сохраняющего форму изгиба у средней части отрезка волоса после того, как крючками у концов игл захватывают отрезок волоса, но до того, как крючками на концах игл протаскивают отрезок волоса сквозь отверстия; формирование слоев первого связующего из первого связующего точечного вида на первой стороне подложки вокруг сохраняющих форму изгибов для прикрепления сохраняющих форму изгибов к первой стороне подложки; повторение этапа перемещения игл, этапа возврата игл; этапа преобразования и этапа прикрепления изгиба до тех пор, пока не будет трансплантировано и закреплено в подложке предварительно заданное количество отрезков волоса таким образом, чтобы сохраняющий форму изгиб в средней части отрезка волоса оставался на первой стороне подложки между отверстиями, где пара удлиненных участков волоса проходит от противоположных концов сохраняющего форму изгиба сквозь отверстия под вторую сторону подложки; прекращение или ослабление растяжения подложки для предоставления возможности усадки подложки благодаря ее эластичности и сокращения диаметра отверстий; нанесение второго связующего для образования слоя второго связующего, которым полностью покрывают первую сторону подложки для прикрепления к кожному покрову тела человека.
В одном варианте исполнения изобретения этап сообщения движения иглам содержит подъем игл из исходного положения, находящегося под второй стороной подложки, а этап возвращения игл содержит перемещение игл вниз из их верхних мертвых точек в упомянутое исходное положение. В другом варианте исполнения изобретения этап сообщения движения иглам содержит перемещение игл вниз из их исходного положения, находящегося над второй стороной подложки, а этап возврата игл содержит подъем игл из их нижних мертвых точек в их исходное положение.
Слой первого связующего можно формировать путем нанесения первого связующего на сохраняющий форму изгиб по существу в то же самое время или непосредственно после выполнения этапа трансформирования, при котором образуют сохраняющий форму изгиб. Первое связующее можно также формировать путем предварительного нанесения первого связующего на первую сторону подложки между отверстиями, образованными при подъеме игл, и переноса первого связующего на сохраняющий форму изгиб тогда, когда сохраняющий форму изгиб вводят в контакт с первой стороной подложки во время этапа возврата игл в исходное положение.
В соответствии с еще одной отличительной особенностью настоящего изобретения создано изделие с трансплантированными волосами, содержащее: тонкую подложку из эластичного материала; предварительно заданное количество отрезков волос, трансплантированных в подложку таким образом, чтобы в средней части каждого отрезка волоса был образован сохраняющий форму изгиб, остающийся уложенным на изнаночной стороне подложки между парой отверстий, причем пара удлиненных участков волоса направлена от противоположных концов изгиба сквозь отверстия так, чтобы эти участки были сориентированы в направлении от внешней поверхности подложки; слои первого связующего в точечной форме, каждым из которых перекрыт изгиб отрезка волоса и прикреплен им к изнаночной стороне подложки; и слой второго связующего, которым полностью покрыта изнаночная сторона подложки, включая слои первого связующего, для обеспечения ровной поверхности, которую следует прикладывать к кожному покрову тела человека.
В одном варианте исполнения изделия с трансплантированными волосами согласно настоящему изобретению подложка содержит ровное полотно. Подложка может быть бесцветной и прозрачной.
Основным компонентом связующего, используемого для образования слоя первого связующего, предпочтительно является материал, идентичный материалу подложки. Например, подложку можно изготавливать из материала на базе уретана, а связующее, из которого образуют слой первого связующего, может содержать связующее на базе уретана.
Основным компонентом связующего, используемого для образования слоя второго связующего, предпочтительно является материал, отличающийся от материала связующего, используемого для образования слоя первого связующего. Например, связующее, используемое для образования слоя первого связующего, содержит связующее на базе уретана, тогда как связующее, используемое для образования второго связующего, содержит связующее на базе акрила.
Слой второго связующего формируют предпочтительно путем переноса.
Краткое описание чертежей
Другие цели и преимущества настоящего изобретения могут быть поняты из последующего описания со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
на Фиг.1 - схематически пример шиньона, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, где:
на Фиг.1(А) - вид шиньона в перспективе;
на Фиг.1(В) - поперечное сечение участка, обозначенного буквой В на Фиг.1, в увеличенном масштабе;
на Фиг.1(С) - поперечное сечение участка, обозначенного буквой С на Фиг.1(В), в еще более увеличенном масштабе;
на Фиг.2 - операция трансплантации искусственного волоса при изготовлении шиньона, представленного на Фиг.1, где:
на Фиг.2(А) - пояснительный вид этапа соединения искусственного волоса с подложкой;
на Фиг.2(В) - пояснительный вид этапа прикрепления искусственного волоса к подложке с помощью слоя первого связующего;
на Фиг.3 - вид, иллюстрирующий способ осуществления настоящего изобретения и потоки в устройстве для изготовления шиньона, включая увеличенный вид участка, обозначенного буквой «А»;
на Фиг.4 - вид спереди механизма подачи подложки устройства, представленного на Фиг.3;
на Фиг.5 - схематический примерный вид механизма натяжения и позиционирования устройства, представленного на Фиг.3, где:
на Фиг.5(А) - вид в плане;
на Фиг.5(В) - вид спереди;
на Фиг.5(С) - вид в плане, на котором проиллюстрирован способ растяжения подложки с помощью валиков;
на Фиг.6 - головка, используемая в устройстве, представленном на Фиг.3, где:
на Фиг.6(А) - вид спереди;
на Фиг.6(В) - вид слева;
на Фиг.7 - вид сзади головки;
на Фиг.8 - вид спереди узла игл, используемого в устройстве, представленном на Фиг.3;
на Фиг.9 - часть «IX» на Фиг.8 в увеличенном виде, где:
на Фиг.9(А) - вид спереди;
на Фиг.9(В) - вид справа;
на Фиг.9(С) - вид в плане;
на Фиг.10 - уловитель волоса, используемый в устройстве, представленном на Фиг.3, а также иллюстрация этапа трансплантации искусственного волоса, где:
на Фиг.10(А) - вид сбоку взаимного расположения уловителя волоса и игл, на котором показан искусственный волос, захваченный иглами;
на Фиг.10(В) - вид спереди того же взаимного расположения, что и на Фиг.10(А);
на Фиг.10(С) - вид спереди другого взаимного расположения, на котором иглами несут искусственный волос при их опускании вниз из крайней верхней точки для образования, совместно с соплом нагревателя, сохраняющего форму изгиба в средней части искусственного волоса;
на Фиг.10(D) - вид спереди другого взаимного расположения, на котором иглы опускают в их крайнюю нижнюю точку;
на Фиг.11 - действие механизма ориентирования волоса, используемого в устройстве, представленном на Фиг.3, где:
на Фиг.11(А) - пояснительный вид исходного взаимного расположения механизма и искусственных волос;
на Фиг.11(В) - пояснительный вид последующего взаимного расположения механизма и искусственных волос, на котором трансплантированные искусственные волосы ориентированы в предварительно заданном направлении для образования большого пространства ниже подложки, посредством чего обеспечивают возможность плавного входа и отделения от подложки при выполнении последующей операции трансплантации;
на Фиг.12 - электромагнитный клапан, используемый в устройстве, представленном на Фиг.3, где:
на Фиг.12(А) - вид в перспективе;
на Фиг.12(В) - принципиальная схема;
на Фиг.13(А)-(D) - виды, поясняющие последовательные стадии образования провисания подложки;
на Фиг.14 - вид подложки в перспективе, в которую были трансплантированы искусственные волосы с предварительно заданным шагом;
на Фиг.15(А)-(В) - виды в плане для пояснения способа перемещения подложки 11, в которую были трансплантированы искусственные волосы, где устройство готово к новому циклу трансплантации искусственных волос в новый участок подложки;
на Фиг.16 - вид сбоку взаимного расположения уловителя волоса и нагревательного сопла, на котором показано положение при предыдущем качании и последующее перемещение, согласованные с возвратно-поступательным движением игл;
на Фиг.17 - вид в увеличенном масштабе элемента для подъема основы, используемого в устройстве, представленном на Фиг.3, которым воздействуют согласованно с возвратно-поступательным движением иглы для подъема подложки в месте, близком к отверстию для обеспечения возможности свободного прохода иглы сквозь отверстие во время ее опускания.
Описание наилучшего варианта исполнения изобретения
Ниже описаны более подробно со ссылками на прилагаемые чертежи шиньон одноразового использования, способ осуществления настоящего изобретения и устройство для изготовления шиньона одноразового использования. Элементы и части, выполняющие одинаковые функции, обозначены одинаковыми номерами позиций на всех чертежах, и пояснения, касающиеся их действия, не повторяются.
Во-первых, фундаментальная концепция, лежащая в основе настоящего изобретения, пояснена ниже. Подложку 11 изготавливают из эластичного материала, удлиняющегося при растяжении и принимающего свои исходные размеры при прекращении растяжения. Следует отметить, что подложка 11 показана на чертежах лицевой стороной, обращенной вниз, так что изнаночная сторона показана с верхней стороны подложки 11, а внешняя поверхность показана с нижней ее стороны. Представленная подложка 11 растянута. Кроме того, каждый искусственный волос 30 подвергают этапу изгибания, или трансформирования, для создания сохраняющего форму изгиба 30а в средней части искусственного волоса 30. Средний изгиб 30а каждого искусственного волоса 30 располагают на изнаночной стороне подложки 11, а пару противоположных удлиненных участков 30b, 30b волоса, идущих от противоположных концов изгиба 30а, протягивают в направлении к внешней поверхности подложки 11 и ниже ее, как показано на Фиг.2(А). Затем, как показано на Фиг.2(В), удерживая подложку 11 в растянутом состоянии, на средний изгиб 30а каждого искусственного волоса 30 наносят связующее для образования слоя 111 первого связующего, которым прочно прикрепляют средний изгиб 30а к изнаночной стороне подложки 11. Эти этапы повторяют многократно для трансплантации и прикрепленя к подложке 11 предварительно заданного количества искусственных волос 30, как показано на Фиг.14. На всю изнаночную сторону подложки 11 наносят другое связующее, как показано на Фиг.1(С), для образования слоя 112 второго связующего, посредством которого создают ровную поверхность. Слои 111 первого связующего формируют в виде точек на подложке 11 у соответствующего расположения изгибов 30а. Слои 111 первого связующего полностью покрывают слоем 112 второго связующего. На слой 112 второго связующего укладывают предохраняющий слой 113, который при использовании шиньона удаляют, чтобы обнажить слой 112 второго связующего для прикрепления шиньона на кожном покрове тела человека.
На Фиг.1(А)-(С) показаны примеры одноразового шиньона, изготовленного согласно настоящему изобретению. В данном примере подложка 11 изготовлена из бесцветного, прозрачного тонкого полотна полиуретана толщиной 20-30 мкм, что эквивалентно толщине рогового слоя кожи человека. Каждый искусственный волос 30 изготавливают из термопластичного полимера, например, из акрилового волокна. Каждый искусственный волос 30 складывают пополам в середине длины искусственного волоса 30. Изгиб 30а формируют так, чтобы он по существу сохранял свою форму, которая может иметь форму нижней части буквы «U». Искусственный волос 30 соединяют с подложкой 11 таким образом, как это показано на Фиг.2(А), где изгиб 30а располагают на изнаночной стороне подложки 11, а пару противоположных удлиненных участков 30b, 30b волоса проводят через отверстия 11а, 11а, образованные на предварительно заданном расстоянии друг от друга. Участки 30b, 30b волоса далее проводят за внешнюю поверхность подложки 11. Выпуклость или слой 111 из связующего содержит связующее на базе полиуретана, которым окружают каждый изгиб 30а искусственного волоса 30 для прочного прикрепления изгиба к изнаночной поверхности подложки 11. Слой 112 связующего содержит связующее на базе акрила, который формируют по всей изнаночной стороне подложки 11, имевшей точечную структуру в результате нанесения слоев 111 первого связующего.
Устройство для изготовления одноразового шиньона и способ согласно настоящему изобретению более подробно описаны ниже. Во-первых, подложку 11 (см. Фиг.3) подают в горизонтальном направлении из источника 1 подачи подложки 11 к механизму 2 натяжения и позиционирования. Подложка 11 может быть, например, бесцветным, прозрачным плоским полотном из полиуретана толщиной 0,033 мм. Подложка 11 намотана в рулон 13 в виде бесконечного, непрерывного полотна. Как показано на Фиг.4, рулон 13 полотна приводят в движение с помощью двигателя 15 для подачи бесконечной подложки 11 с него на конвейерный стол 21. Позицией 17 обозначен упор, предназначенный для предотвращения схода рулона 13 полотна.
На Фиг.5 изображен механизм 2 натяжения и позиционирования. Механизм 2 натяжения и позиционирования содержит конвейерный стол 21, выполненный с возможностью его перемещения с предварительно заданным шагом «Р» (см. Фиг.14) в двухмерной плоскости вдоль осей Х и Y, перпендикулярных друг другу. Конвейерный стол 21 приводят в движение циклически с помощью двигателей (не показаны), сообщающих движение вдоль осей Х и Y с предварительно заданным шагом «Р», равным, например, 1 мм. Искусственный волос 30 трансплантируют в подложку 11, подаваемую на конвейерный стол 21, тогда, когда конвейерный стол 21 находится в неподвижном состоянии. После этого конвейерный стол 21 перемещают в другое положение, при котором производят операцию трансплантации следующего искусственного волоса. Эти операции повторяют до тех пор, пока не будет трансплантировано предварительно заданное количество искусственных волос 30 в подложку 11.
По четырем углам конвейерного стола 21 расположены натяжные валики 23 для натяжения и растяжения подложки 11, поданной в предварительно заданное положение на конвейерном столе 21. Каждый натяжной валик 23 содержит пару противоположных прижимных валиков 24, 25 и натяжной двигатель 26 (26а, 26b, 26c, 26d) для привода прижимных валиков 24, 25, с помощью которого их можно вращать вперед и назад. Позицией 27 обозначена пара питающих валов (из которых на Фиг.5(А) показан только верхний вал), установленных со стороны подачи подложки 11, или со стороны входа механизма 2, которые приводят в движение двигателем 27а (см. Фиг.15), сообщая вращательное движение в предварительно заданном направлении, для подачи подложки 11 на конвейерный стол 21. Позицией 28 обозначена пара выпускных валов (из которых на Фиг.5(А) показан только верхний вал), установленных со стороны выпуска подложки 11, или со стороны выхода механизма 2, которые приводят в движение двигателем 28а (см. Фиг.15). Датчик 29 провисания установлен выше по ходу от питающих валов 27 для определения провисания подложки 11, которую подают к механизму 2.
Механизм 3 подачи искусственного волоса содержит бобины 31А, 31В, 31С и 31D (которые могут быть в дальнейшем обозначены общим номером позиции 31), каждая из которых содержит непрерывный искусственный волос 30, и с них искусственный волос 30 подают сверху к подложке 11. Искусственные волосы различных цветов намотаны на соответствующие бобины 31. Каждую бобину вращают отдельным двигателем (двигатели не показаны) для отматывания искусственного волоса 30 предварительно заданной величины. Искусственный волос 30 подают посредством действия отдельного вакуумного генератора 32 (32a, 32b, 32c, 32d). Один из вакуумных генераторов 32 может быть взаимосвязан с дополнительным, расположенным ниже по ходу, вакуумным генератором 33 для отматывания предварительно заданной длины искусственного волоса 30 избранного цвета с соответствующей бобины 31. Каждая бобина соединена с отдельной трубкой 35a, 35b, 35c, 35d, причем все трубки соединены с одной трубкой 35. Искусственный волос 30 подают по одной из отдельных трубок 35a, 35b, 35c, 35d, а затем по общей трубке 35 к механизму 4 для трансплантации искусственных волос. Между выходами трубок 35a, 35b, 35c, 35d и входом в общую трубку 35 установлен, с возможностью качания, режущий механизм 34 (как показано на Фиг.3), приводимый в действие двигателем (не показан), для отрезания предварительно заданной длины искусственного волоса 30 во время транспортировки его от бобины 31 к механизму 4 для трансплантации искусственного волоса. Для обеспечения возможности качания резака 34 поперек соответствующей траектории движения искусственного волоса 30, предусмотрен зазор между выходами отдельных трубок 35a, 35b, 35c, 35d и входом в общую трубку 35. Искусственный волос 30 подают как непрерывный волос по трубке 35 к механизму 4, а затем разрезают на отрезки предварительно заданной длины.
Механизм 4 для трансплантации волоса подробно изображен на Фиг.6-9. Этот механизм 4 содержит игольный узел 41, расположенный под подложкой 11, и узел головки 42, расположенный над подложкой 11 против игольного узла 41. Как показано на Фиг.8 и 9, игольный узел 41 содержит игольный шток 41е, которому сообщают возвратно-поступательное движение. Как лучше всего показано на Фиг.9(с), пара игл 41а, 41а установлена наверху игольного штока 41е на предварительно заданном расстоянии друг от друга. Например, расстояние между центральными осями игл 41а, 41а может составлять 1 мм. Каждая игла 41а содержит выступающий очень тонкий стержень иглы с острым концом 41b. Внешний край острого конца 41b снабжен режущей кромкой 41с, пригодной для образования отверстия 11а при проколе подложки 11 иглой 41а во время движении иглы вверх. Внутренний край острого конца 41b выполнен в виде захватывающего крючка 41d, предназначенного для захвата и протаскивания средней части искусственного волоса 30.
Как показано на Фиг.9, игольный шток 41е установлен в держателе 41f, который выполнен с возможность его подъема посредством двигателя 49а (см. Фиг.3). Кроме того, игольный шток 41е можно поднимать относительно держателя 41f с помощью цилиндра 41m. Против игольного штока 41е установлен поддерживающий элемент 41h, который можно поднимать с помощью цилиндра 41g. К верхнему концу поддерживающего элемента 41h присоединен проходящий в горизонтальном направлении опорный кронштейн 41i подложки, содержащий выступающий вверх рычаг с наклоненным внутрь концом, или элементом 41j, для подъема подложки. Опорный кронштейн 41i подложки начинают существенно поднимать в то самое время, когда иглу 41а начинают опускать вниз из крайней верхней точки так, чтобы верхним концом элемента 41j подталкивать вверх подложку 11 в области, близкой к отверстию 11а, которое было образовано в подложке 11 иглой 41а во время ее движения вверх. Таким образом увеличивают отверстие 11а, как это специально показано на Фиг.17. Таким образом подложку 11 поддерживают с помощью опорного кронштейна 41i подложки для предотвращения захвата подложки 11 иглой 41а при ее опускании, а также для предотвращения прорыва подложки 11 в области между двумя соседними отверстиями 11а, 11а. Если бы игла 41а сильно ударяла по подложке 11 во время движения иглы 41а, несущей искусственный волос 30, вниз из крайней верхней точки в крайнюю нижнюю точку, то подложка 11 могла бы быть прорвана между соседними отверстиями 11а, 11а с образованием непрерывной щели, что делало бы невозможным трансплантацию искусственного волоса.
Узел головки 42 (см. Фиг.6 и 7) содержит стойку 43 и уловитель 44 волоса на нижнем конце стойки 43. Узел головки 42 приводят в движение посредством двигателя 42а для качания подобно маятнику на плоскости подложки 11, описывая предварительно заданную дугу. С помощью другого двигателя 42b сообщают вращательное движение верхнему диску 43а так, чтобы головка 42, содержащая уловитель 44, вращалась относительно вертикальной оси стойки 43. Позицией 42с обозначена рама для крепления узла головки 42. Датчик 48а угла поворота содержит кодирующее устройство для определения угла поворота или положения узла головки 42 на ее дуге качания. Другой датчик 48b угла поворота также содержит кодирующее устройство, с помощью которого определяют угол поворота или положения узла головки 42 при ее повороте вокруг оси. В устройстве установлен двигатель 49а для подъема игольного штока 41е, а другой двигатель 49b приводят в действие согласованно с двигателем 42b для вращения нижнего диска 41k так, чтобы игольный шток 41е с иглами 41а поворачивался относительно вертикальной оси стойки 43. Искусственный волос 30 (см. Фиг.6) подают к подложке 11 в направлении Х, показанном стрелкой.
Уловитель 44 (как это лучше всего показано на Фиг.10) содержит пару противостоящих перевернутых основаниями вверх треугольных рамок 44А, 44В, каждая из которых содержит внутреннее пространство 44d (см. Фиг.6 (В)) для обеспечения возможности введения искусственного волоса 30. Каждая рамка 44А, 44В содержит верхнюю горизонтальную сторону 44b и пару наклонных сторон 44а, 44а, проходящих от противоположных концов верхней горизонтальной стороны 44b, пересекающихся одна с другой у их нижних концов с образованием нижней вершины 44с. После выхода из сопла 37 (см. Фиг.3), установленного около выхода из трубки 35, искусственный волос 30 поддерживают в горизонтальном направлении рамками 44А, 44В уловителя и пропускают его сквозь внутреннее пространство 44d, охватываемое рамками 44А, 44В. Рамки 44А, 44В прикреплены к прямоугольному корпусу 45, содержащему четыре телескопических стержня 45а с полусферическими пятками 45b на их нижних концах, соответственно. Пятки 45b контактируют, оказывая на нее давление, с подложкой 11, когда стержни 45а приводят в движение с помощью цилиндра 45с так, чтобы они выходили вниз, как показано штрих-пунктирными линиями на Фиг.7, для поддержания подложки 11 в растянутом состоянии.
Сопло 46 с маленькими отверстиями (не показаны) присоединено к нагревателю 46с, в котором атмосферный воздух нагревают до предварительно заданной температуры для получения горячего воздуха, который направляют через отверстия сопла 46 на среднюю часть искусственного волоса 30, захваченного крючками 41d, 41d на концах игл 41а, 41а между рамками 44А, 44В уловителя 44 волоса. Нагреватель 46с присоединен к цилиндру 46b для того, чтобы сопло 46 можно было перемещать в горизонтальном направлении из его нерабочего положения, показанного на Фиг.6(В) и 7, в его рабочее положение, показанное на Фиг.10(А). Позицией 47 на Фиг.7 обозначен узел подачи заделывающей жидкости, содержащий цилиндр 47а и сопло 47b. Сопло 47b можно приводить в движение с помощью цилиндра 47а так, чтобы оно приближалось к нижним вершинам 44с рамок 44А, 44В, как показано на Фиг.7, для подачи заделывающей жидкости к подложке 11 для заделывания каждого отверстия 11а.
На Фиг.11 показан ориентирующий механизм 5, содержащий цепной конвейер 51, установленный под подложкой 11, в которую были трансплантированы искусственные волосы 30. Конвейер 51 содержит множество захватывающих планок 52, расположенных на предварительно заданном расстоянии друг от друга, и множество удерживающих планок 53, расположенных на предварительно заданном расстоянии друг от друга, большем, чем расстояние между захватывающими планками 52. Конвейер 51 приводят в движение циклически в направлении, указанном стрелкой. При движении конвейера 51 трансплантированные искусственные волосы 30 захватывают захватывающими планками 52 так, чтобы ориентировать их в предварительно заданном направлении (т.е. вправо в настоящем варианте исполнения), как показано на Фиг.11(А), а затем удерживают с помощью удерживающих планок 53 в виде пучков искусственных волос 30, как показано на Фиг.11(В). Это позволяет исключить помехи для вертикального движения игл 41а, 41а и подготовить устройство к выполнению следующей операции трансплантации искусственных волос.
На Фиг.12 изображен электромагнитный клапан (сдвоенный электромагнитный трехпозиционный клапан с закрытым центром) 39а, который вводят в действие согласованно с воздушным компрессором 39 для приведения в действие вакуумных генераторов 32, 33.
Действие устройства подробно описано ниже со ссылками на Фиг.13-17. Сначала образуют провисание Т1 подложки 11 в зоне между питающими валами 27 и натяжными прижимными валиками 24, 25 (см. Фиг.13(А)), а выпускные валы 28 вращают для подачи подложки 11 (см. Фиг.13(В)). До этого момента натяжные прижимные валики 24 и 25 выдерживают в разведенном друг от друга состоянии. Затем прижимные валики 24, 25 сводят, чтобы подложка 11 была расположена между ними, и таким образом вновь формируют провисание Т1 между питающими валами 27 и натяжными прижимными валиками 24, 25 (см. Фиг.13(С)). Выпускные валы 28 приводят во вращение в противоположном направлении для формирования другого провисания Т2 между натяжными прижимными валиками 24, 25 и выпускными валами 28 (см. Фиг.13(D)). Общее количество подложки в провисаниях Т1 и Т2 должно быть достаточным для перемещения конвейерного стола 21 на предварительно заданное расстояние. Заштрихованной площадью датчика 29 определяется область, в которой можно производить замеры (см. Фиг.13(А)-13(D)). Подложку 11 проводят слева направо на этих чертежах.
Подложку 11 зажимают между натяжными прижимными валиками 24, 25 в растянутом состоянии без складок и морщин на конвейерном столе 21, как показано на Фиг.5(А)-5(С)). Операцией трансплантации волоса управляют в соответствии с предварительно созданной программой, хранящейся в блоке управления (в компьютере) (не показан) для определения шага «Р» трансплантации и цвета искусственных волос 30, которые следует подавать к подложке 11, и т.п. Цвет искусственных волос 30 определяют заданием цветового сочетания волос, которые следует подать с соответствующих бобин 31А-31D. Например, сочетание, состоящее из: 50% волос с бобины 31А, 30% с бобины 31В, 15% с бобины С и 5% с бобины 31D, обеспечивает получение особого цвета искусственных волос 30, которые надлежит трансплантировать с помощью механизма 4.
Перед началом операции трансплантации волоса с помощью механизма 4 искусственный волос 30 подают к верхней с