DE60007518T2

DE60007518T2 - Vorrichtung zum automatischen Beschichten des menschlichen Körpers

Info

Publication number: DE60007518T2
Application number: DE60007518T
Authority: DE
Inventors: J. Thomas LAUGHLIN
Original assignee: Laughlin Products Inc Grapevine; Laughlin Products Inc
Current assignee: Laughlin Products Inc Grapevine; Laughlin Products Inc
Priority date: 1999-04-19
Filing date: 2000-03-30
Publication date: 2004-12-23
Anticipated expiration: 2020-03-31
Also published as: EP1374937A1; DE60024318D1; ATE310551T1; EP1247539A1; ES2213005T3; WO2000062640B1; EP1175164A4; CA2370399A1; US6305384B2; CA2277499C; EP1175164A1; AU4043600A; US6199557B1; DE60007518D1; US20020040721A1; CA2277499A1; US20010003283A1; US20020000236A1; AU777555B2; WO2000062640A1

Description

VERWEIS AUF VERWANDETE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung ist eine Continuation-in-part-Anmeldung der Anmeldung mit der Serial Nr. 08/946,764, eingereicht am 8. Oktober 1997, die gegenwärtig anhängig ist.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Systeme für das automatische Beschichten des menschlichen Körpers oder ausgewählter Teile davon mit vorbestimmten Fluiden. Insbesondere betrifft die Erfindung ein automatisiertes Selbstbräunungssystem.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Das Aufbringen verschiedener Fluide auf alle oder ausgewählte Teile des menschlichen Körpers ist buchstäblich seit Jahrhunderten bekannt gewesen. Es hat jedoch trotz der langen Dauer und der weitverbreiteten Praxis des Beschichtens des menschlichen Körpers mit verschiedenen Fluiden niemals einen erfolgreichen Weg zum automatischen Beschichten des menschlichen Körpers gegeben. Daher ist es vor der vorliegenden Erfindung notwendig gewesen, Fluide auf den Körper manuell aufzubringen.
Manuelle Aufbringung von Fluiden auf den menschlichen Körper führt zu zahlreichen Nachteilen. Erstens ist es nahezu unmöglich, den menschlichen Körper mit Fluiden unter Anwendung manueller Aufbringungstechniken gleichförmig zu beschichten. Dies ist selbst in dem Fall von Fluiden wahr, die in Aerosol- oder Sprayform bereitgestellt werden, weil solche Fluide nach der Aufbringung eingerieben werden müssen. Zweitens erfordert die Aufbringung von Fluiden auf bestimmte Teile des menschlichen Körpers, zum Beispiel den Rücken, die Erreichbarkeit eines Assistenten, damit die richtige manuelle Aufbringung erreicht werden kann.
Die vorgenannten Schwierigkeiten sind besonders offensichtlich in dem Fall künstlicher Bräunungsverfahren. Künstliches Bräunen ist für mehr als 40 Jahre bekannt gewesen, wobei künstliche Bräunungsprodukte auf dem US-Markt bereits 1959 aufgetaucht sind. Die beiden Schlüsselarten von Bräunungsverfahren sind mittels Färbemitteln und Bronzierern.
Bräunen durch Färbemittel basiert auf der Farbreaktion, welche zwischen Komponenten der Haut und dem Färbemittel auftritt. Die am häufigsten verwendete Chemikalie für künstliches Bräunen ist Dihydroxyaceton (DHA). Sie wird weithin verwendet in kommerziellen künstlichen Bräunungsprodukten und wird als sicher und wirksam von der U.S. Food and Drug Administration (FDA) angesehen. DHA reagiert ausschließlich mit dem Stratum Corneum. Es wechselwirkt mit Aminen, Peptiden und freien Aminosäuren, um eine Maillard-Reaktion zu generieren. Die entstehenden Produkte sind cyclische und lineare Polymere, die eine gelbe oder braune Farbe aufweisen.
Zwei herkömmliche Bronzierer sind Juglon und Lawson. Beide sind Naphthochinone. Wenn es auf die Haut aufgebracht wird, produziert Lawson einen orangen Farbton und produziert Juglon eine grünlich-braune Bräunung. Sie werden manchmal in Kombination mit DHA angewendet, um die Farbe oder den Farbton der Bräunung zu modifizieren oder die Farbe zu intensivieren.
Zahlreiche Formen künstlicher Bräunungsprodukte sind jetzt auf dem Markt. Sie schließen ein:

– Lotionen,
– Cremes,
– Gele,
– Öle,
– Sprays.

Diese Produkte sind Mischungen chemisch aktiver Hautfärbemittel oder eines Bronzierers mit Kombinationen der folgenden:

– Feuchtigkeitscremes,
– Konservierungsstoffe,
– Antimikrobielle Mittel,
– Verdicker,
– Lösungsmittel,
– Emulgatoren,
– Duftstoffe,
– Tenside,
– Stabilisatoren,
– Sonnenschutzmittel,
– pH-Einstellungsmittel,
– Antibackmittel (Stabilisatoren),
– Inhaltsstoffe zur Veränderung der Farbreaktion.

Anwender dieser Produkte erfahren oft signifikante Probleme, die mit den gegenwärtigen Verfahren zur Aufbringung künstlicher Bräunungszusammensetzungen auf die Haut verbunden sind. Diese Probleme schließen die folgenden ein.

– Falls sie nicht richtig getrocknet ist, wird die Formulierung mit der Zeit Streifen oder Flecken bilden. Das Endergebnis ist eine sehr ungleichförmige Bräunung mit hellen oder dunklen Streifen oder Flecken.
– Bestimmte Teile des Körpers werden intensiver gefärbt werden, wenn die Formulierung manuell verteilt wird. Dieses differentielle Färben ist auf die erhöhte Absorption bestimmter Hautgewebe und auf die Neigung bestimmter Gewebe, mehr Formulierung zurückzuhalten, zurückzuführen. Das Ergebnis ist, daß, wenn die Formulierung manuell verteilt wird, bestimmte Gewebe mehr Formulierung absorbieren oder einfangen (z. B. die Falten in den Ellbogen und Knien und das dichte Gewebe in den Handflächen).
– Die meisten für die manuelle Aufbringung gestalteten Produkte erfordern Komponenten wie Verdicker und Polymere, welche häufig die Wirksamkeit von DHA hemmen.
– Gegenwärtige Formulierungen benötigen typischerweise etwa 20 Minuten zum Trocknen gegenüber Berührung und etwa 1 Stunde, bevor sie nicht mehr von der Haut auf Textilien übertragen werden.
– Aufbringung künstlicher Bräunungsprodukte wird zusätzlich durch die Neigung dieser Formulierungen kompliziert, Materialien enthaltend Aminmoleküle, einschließlich bestimmter Fasern, bestimmter Arten von Teppichen, und bestimmter Wandbedeckungen und -Anstriche, zu verschmutzen.

Trotz all dieser Probleme wird künstliches Bräunen zunehmend populär. Es ist offensichtlich, daß ein Bedarf besteht für ein überlegenes Aufbringungssystem, welches die vorangehenden Probleme löst.
Es besteht auch ein Bedarf für ein überlegenes Aufbringungssystem für viele andere Anwendungen, einschließlich von, aber nicht beschränkt auf:

– Selbstbräunungsformulierungen,
– Sonnenschutzmittel,
– Sonnenbräunungslotionen,
– Bräunungsbeschleuniger,
– Sonnenbrandbehandlungen,
– Insektenschutzmittel,
– Hauttöner,
– Hautbleichmittel,
– Hautaufheller,
– Antimikrobielle Zusammensetzungen,
– Feuchtigkeitsmittel,
– Abblätterungsmittel,
– Nährstoffe oder Vitamine,
– Massagehilfen,
– Muskelrelaxantien,
– Hautbehandlungsmittel,
– Verbrennungsbehandlungsmittel,
– Dekontaminierungsmittel,
– Kosmetika,
– Faltenbehandlungsmittel oder -entferner.

Es gibt spezifische und signifikante Probleme mit dem manuellen Beschichten jedes dieser Produkte. Die künstliche Bräunungsanwendung stellt eine gute Veranschaulichung der Problemarten dar, die üblicherweise auftreten, wenn diese Produkte manuell beschichtet werden. Künstliches Bräunen ist auch eine der anspruchvollsten Anwendungen dahingehend, daß Gleichförmigkeit der Beschichtung kritisch ist, um gleichförmiges Bräunen sicherzustellen.
WO-A-00/54892 ist Stand der Technik nur nach Artikel 54(3) und (4) EPÜ. Nach diesem Dokument, welches elektrostatisches Beschichten eines Menschen betrifft, wird ein Sauggebläse erst gestartet, nachdem der Beschichtungsprozeß abgeschlossen ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zum Beschichten im wesentlichen des gesamten Körpers einer Person mit einem vorbestimmten Selbstbräunungsmaterial in flüssiger Form für menschliche Haut zur Verfügung, umfassend:
Eine Einfassung, die eine Beschichtungskammer zum Aufnehmen des gesamten Körpers der zu beschichtenden Person definiert,
einen Vorratsbehälter zum Aufnehmen der vorbestimmten Selbstbräunungsflüssigkeit für menschliche Haut,
mindestens eine innerhalb der Beschichtungskammer angeordnete Düse zum Aufnehmen der vorbestimmten Selbstbräunungsflüssigkeit für menschliche Haut von dem Vorratsbehälter und zum Austragen der Flüssigkeit auf die Haut der Person innerhalb der Beschichtungskammer,
eine Vorrichtung zum Bewirken, daß die vorbestimmte Selbstbräunungsflüssigkeit für menschliche Haut von dem Vorratsbehälter durch die Düse zum Austragen in Form eines Sprays fließt,
eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Bewegen der Düse relativ zum Körper der zu beschichtenden Person, wodurch ein gleichmäßiges Beschichten des vorbestimmten Selbstbräunungsmittels für menschliche Haut über im wesentlichen den gesamten Körper der Person sichergestellt wird,
eine Vorrichtung zum Zirkulieren von Luft durch die Beschichtungskammer, unabhängig von dem Flüssigkeitsaustrag von der Düse und um den Körper der Person darin während des Austrags der vorbestimmten Selbstbräunungsflüssigkeit für menschliche Haut von der Düse,
und
eine Vorrichtung zum Beseitigen des enthaltenen Sprayüberschusses.
Das System schließt eine Vorrichtung ein, welche eine chemische Zusammensetzung zerstäubt (auch als Aerosolisierung, Vernebelung, Nebelgenerierung, Dunstgenerierung oder Spraygenerierung bezeichnet) und sie gleichförmig auf allen oder ausgewählten Teilen des menschlichen Körpers abscheidet. Es ist nicht notwendig für das Individuum, das die Behandlung erfährt, noch für irgend jemand sonst, irgend etwas der Formulierung manuell aufzubringen. Es wird auch ein Aufnahmesystem bereitgestellt, welches Reste von dem Aufbringungsverfahren zurückhält und sammelt. Das System kann das verwendete Material gegebenenfalls rezyklisieren.
Es bestehen einige Hauptvorteile, die aus der Anwendung der Erfindung resultieren:

– Gleichförmige Aufbringung vermindert oder eliminiert Streifenbildung,
– Es ist kein Assistent für die Aufbringung der Zusammensetzung erforderlich,
– Die gesamte Hautoberfläche empfängt die gleiche Exposition der Zusammensetzung, so daß die Gleichförmigkeit der Beschichtung stark gegenüber der manuellen Aufbringung erhöht wird,
– Die optimale Formulierung für Zerstäubung ist sehr einfach und erfordert nicht die Zugabe von Komponenten, welche die Wirksamkeit des aufgebrachten Materials hemmen können,
– Die Aufbringungszeit kann nur einige wenige Sekunden kurz sei, und vollständige Trocknung kann in nur einigen wenigen Minuten auftreten,
– Das Aufnahmesystem vermindert drastisch die unerwünschten Umweltbeeinträchtigungen,
– Vielfachaufbringungen können angewendet werden, um die pro Flächeneinheit aufgebrachte Materialmenge besser zu kontrollieren, und zusätzliche Substanzen können in getrennten Anwendungen aufgebracht werden.

Die Erfindung kann unter Nutzung einer Einheitskonstruktion einschließlich sowohl einer Beschichtungskammer als auch einer Vorrichtung zum Beschichten einer in der Beschichtungskammer plazierten Person praktiziert werden. Eine Tür stellt Eintritt in und Austritt aus der Beschichtungskammer zur Verfügung, welche mit vertikal angebrachten gleichmäßigen Anordnungen von Sprayaustragungsdüsen, die an voneinander beabstandeten Punkten um die Peripherie der Kammer herum plaziert sind, ausgestattet ist. Ein Gebläse zirkuliert Luft durch die Beschichtungskammer, um Trocknen nach der Beschichtungsprozedur zu bewirken und die Einschließung von überschüssigem Spray zu unterstützen. Ein Luftkompressor führt Flüssigkeit zum Beschichten und komprimierte Luft zum Sprühen der Beschichtungsflüssigkeit zu den innerhalb der Beschichtungskammer plazierten Düsen zu.
LITERATURSTELLEN US-Patentdokumente
Ausländische Patentdokumente
Andere Publikationen

Akins, F. J., and Marlowe, E., "Non-Carcinogenicity of Dihydroxyacetone by Skin Painting", Journal of Environmental Pathology and Tocixology, 5: Nr. 5, S. 349–351 (1984).
Ferderal Register, "Color Additive Dihydroxyacetone" 38: Nr. 148, S. 21615, 2. Aug. 1973.
Futterer, E., "Theory and Practice of Artificial Tanning: Literature and Patent Survey", Cosmetics and Perfumes, 88: Nr. 8, S. 31–33 (1973).
Johnson, J. A., and Fusaro, R. M., "Persistence of Skin Color and Fluorescence after Treatment with Dihydroxyacetone", Dermatology 188: S. 247 (1994).
Kurz, T., "Formulating Effective Self-Tanners with DHA", Cosmetics and Toiletries, 109: Nr. 11, beginnend S. 55 (1994).
Levy, S. B., "Dihydroxyacetone-Containing Sunless or Self-tanning Lotions", Journal of the American Academy of Dermatology, 27: Nr. 6, S. 989–993 (1992).
"Spray Application Processes", BINKS Trainingsbroschüre TD49-2R-4, August 1995, BINKS Manufacturing Company, Franklin, Illinois.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Ein vollständigeres Verständnis der Erfindung kann durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung erhalten werden, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen genommen wird, worin:
1 ein Flußdiagramm ist, das die Erfindung veranschaulicht;
2 eine schematische Illustration des Systems zum automatischen Beschichtendes menschlichen Körpers der vorliegenden Erfindung umfassend die minimalen Erfordernisse davon ist;
3 eine Illustration ähnlich 2 ist, wobei das System der vorliegenden Erfindung ferner mit einer Einschließungsvorrichtung ausgestattet ist;
4 eine Illustration ähnlich 3 ist, wobei das System der vorliegenden Erfindung ferner mit einer Luftventilationsvorrichtung ausgestattet ist;
5 eine Illustration ähnlich 4 ist, wobei das System der vorliegenden Erfindung ferner mit einer Sammelvorrichtung für restliches Spray ausgestattet ist;
6 eine Illustration ähnlich 5 ist, wobei das System der vorliegenden Erfindung ferner mit einer Vorrichtung zur Bewirkung der Rotation des zu beschichtenden menschlichen Körpers ausgestattet ist;
7 eine Illustration ähnlich 6 ist, wobei das System der vorliegenden Erfindung ferner mit zahlreichen Austragungsdüsen ausgestattet ist;
8 eine Illustration ähnlich 5 ist, wobei das System der vorliegenden Erfindung angepaßt ist zum Beschichten eines ausgewählten Teils des menschlichen Körpers;
9 eine Vorderansicht einer Vorrichtung ist, die nützlich in der Praxis der Erfindung ist;
10 eine Draufsicht der Vorrichtung von 9 ist;
11 eine Illustration einer der Sprühsäulen der Vorrichtung von 9 ist; und
12 eine vergrößerte Ansicht ist, die den Düsenaufbau veranschaulicht, der in den Sprühsäulen der Vorrichtung von 9 benutzt wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Mit Bezug nunmehr auf die Zeichnungen und insbesondere auf 1 kann das System zum automatischen Beschichten des menschlichen Körpers der vorliegenden Erfindung ein automatisiertes Beschichtungssystem für zahlreiche Arten von Formulierungen umfassen einschließlich der, aber nicht beschränkt auf die Aufbringung von:

– Selbstbräunungsformulierungen,
– Sonnenschutzmitteln,
– Sonnenbräunungslotionen,
– Bräunungsbeschleunigern,
– Sonnenbrandbehandlungen,
– Insektenschutzmitteln,
– Hauttönern,
– Hautbleichmitteln,
– Hautaufhellern,
– Antimikrobiellen Zusammensetzungen,
– Feuchtigkeitsmitteln,
– Abblätterungsmitteln,
– Nährstoffen oder Vitaminen,
– Massagehilfsmitteln,
– Muskelrelaxantien,
– Hautbehandlungsmitteln,
– Verbrennungsbehandlungsmitteln,
– Dekontaminierungsmitteln,
– Kosmetika,
– Faltenbehandlungen oder -entfernern.

Die erste Komponente eines solchen Systems ist die chemische Zusammensetzung. Die Eignung einer Zusammensetzung für das Beschichten wird stark durch ihre Viskosität beeinflußt, wobei die bevorzugte Viskosität nahe der von Wasser (1 Centipoise) ist. Zusammensetzungen mit Viskositäten im Bereich von 1 bis 10 Centipoise werden im allgemeinen gut zerstäubt, und Viskositäten im Bereich von 10 bis 100 können zerstäubt werden, jedoch ist das entstehende Spray nicht so fein. Höhere Viskositäten können zerstäubt werden und werden funktionieren, aber das Spray ist nicht so fein. Die am häufigsten gegenwärtig vermarkteten Zusammensetzungen der zuvor erwähnten Anwendungen können für die Zerstäubung geeignet gemacht werden entweder so wie sie sind oder mit angemessener Verdünnung.
Eine detailliertere Beschreibung der funktionellen Zusammensetzungen für die Verwendung in der Durchführung der Erfindung werden beispielhaft auf künstliche Bräunungszusammensetzungen gegründet. Sechs solcher Zusammensetzungen sind in den Zusammensetzungen 1, 2, 3, 4, 5 und 6 gegeben. Fachleute können andere Zusammensetzungen schaffen. ZUSAMMENSETZUNG 1

Inhaltsstoff %

Dihydroxyaceton 3

Wasser 97

ZUSAMMENSETZUNG 2

Inhaltsstoff %

Dihydroxyaceton 3,0

Denaturiertes Ethanol 20,0

Wasser 77,0

ZUSAMMENSETZUNG 3

Inhaltsstoff %

Dihydroxyaceton 12,0

Denaturiertes Ethanol 20,0

Wasser 68,0

ZUSAMMENSETZUNG 4

Inhaltsstoff %

Dihydroxyaceton 10,0

Kommerzielle Lotion zum sonnenfreien Bräunen 15,0

Wasser 75,0

ZUSAMMENSETZUNG 5

Inhaltsstoff %

Dihydroxyaceton 9,0

Kommerzielles Feuchtigkeitsmittel 20,0

Zitronensäure 0,3

Kommerzielles Badeprodukt 0,6

Bronzierer 6,0

Wasser 64,1
Ein geeignetes kommerzielles Feuchtigkeitsmittel würde beispielhaft Vaseline Brand Intensive Care Aloe and Naturals Lotion (Chesebrough-Ponds, Greenwich, CT) einschließen, und ein geeignetes kommerzielles Badeprodukt würde beispielhaft Vaseline Brand Intensive Care Foaming Creme Bath (Chesebrough-Ponds, Greenwich, CT) einschließen. Der Bronzierer ist eine Kombination von FD&C-Farbstoffen, die eine goldbraune Farbe ergibt. ZUSAMMENSETZUNG 6

Inhaltsstoff %

Bronzierer 8,0

Kommerzielles Feuchtigkeitsmittel 20,0

Kommerzielles Badeprodukt 0,6

Ethoxydiglykol 2,0

Wasser 69,4
Ein geeignetes kommerzielles Feuchtigkeitsmittel würde beispielhaft Vaseline Brand Intensive Care Aloe and Naturals Lotion (Chesebrough-Ponds, Greenwich, CT) einschließen, und ein geeignetes kommerzielles Badeprodukt würde beispielhaft Vaseline Brand Intensive Care Foaming Creme Bath (Chesebrough-Ponds, Greenwich, CT) einschließen. Der Bronzierer ist eine Kombination von FD&C-Farbstoffen, die eine goldbraune Farbe ergibt.
Geeignete kommerzielle Zubereitungen schließen beispielhaft Coppertone^® Oil-Free Sunless Tanner (Schering-Plough, Memphis, TN), Neutrogena^® Glow Sunless Tanning Lotion for Face and Body (Neutrogena, Los Angeles, CA) und Kroger^® Sunless Tanning Cream (Kroger, Cincinnati, OH) ein.
Die Zusammensetzungen 1, 2 und 3 sind stark vereinfachte Versionen der Formulierungen, die jetzt auf dem Markt sind oder von denen in der Vergangenheit berichtet wurde. Diese Vereinfachung ist möglich aufgrund der Anwendung der vorliegenden Erfindung zum Aufbringen von Zusammensetzungen auf die Haut. Diese vereinfachten Zusammensetzungen haben einige Vorteile gegenüber komplexeren Formulierungen, einschließlich:

– Schnelleres Trocknen,
– Geringere potentielle Hemmung der DHA-Wirksamkeit,
– Geringes Potential der Reizung durch chemische Komponenten (weil es weniger Komponenten sind),
– Weniger Rückstand auf der Haut,
– Weniger teuer,
– Umweltfreundlicher.

Die Zusammensetzungen 4 und 5 veranschaulichen, wie eine kommerzielle Formulierung, die nicht besonders gut geeignet ist für die Zerstäubung, verdünnt werden, effektiv zerstäubt und gleichförmig auf die menschliche Haut beschichtet werden kann. Ähnliche Verdünnungen von Produkten, die die anderen zuvor erwähnten Anwendungen repräsentieren, können effektiv zerstäubt und auf die menschliche Haut beschichtet werden.
Es ist keine pH-Einstellung erforderlich für diese Zusammensetzungen, obwohl der pH eingestellt werden kann, um die Tönnung der entstehenden Bräunung zu verändern und die Dihydroxyacetonstabilität zu verändern. Die optimale Bräunung mit DHA tritt bei einem pH von kleiner 6,0, bevorzugt mit der Lösung bei pH 3,0 bis 4,0 auf. Nicht gepuffertes DHA weist einen pH von etwa 5,5 auf. Der pH auf der Oberfläche der menschlichen Haut beträgt ebenfalls etwa 5,5. Nichtsdestotrotz können diese Formulierungen über einen weiten pH-Bereich verwendet werden, und Puffer oder pH-Einstellungsmittel können hinzugegeben werden.
Ein bevorzugtes Färbemittel ist DHA. DHA ist erhältlich von Rona (Hawthorne, New York). Es ist effektiv, sicher und von der FDA für diese Anwendung zugelassen. Die bevorzugte DHA-Konzentration ist 0,5% bis 20% mit einem besonders bevorzugten Bereich von 3,0% bis 15,0% und einem am meisten bevorzugten Bereich von 5% bis 12%.
Zahlreiche andere Färbemittel können verwendet werden. Diese Mittel schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf:

– Crotonaldehyd
– Pyruvinaldehyd
– Glykolaldehyd
– Glutaraldehyd
– ortho-Phthalaldehyd
– Sorbose
– Fructose
– Erythrulose
– Methylvinylketon
– Lebensmittelfarben

Verschiedene Farbstoffe und UV-Blocker können kovalent mit dem Färbemittel verknüpft sein oder können in die Zusammensetzung mit dem Färbemittel gemischt werden.
Bronzierer können ebenfalls in Kombination mit oder als eine Alternative zu DHA verwendet werden. Bronzierer, welche verwendet werden können, schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf Lawson und Juglon. Kombinationen von DHA und Bronzierern können ebenfalls verwendet werden und können verwendet werden, um die entstehende Farbe (Tönung) und Intensität der Bräunung zu modifizieren. Der bevorzugte Bereich von Lawson, Juglon und FD&C-Farbstoffen ist 0,5% bis 10,0% mit dem besonders bevorzugten Bereich von 1,0% bis 5,0%.
Die Zusammensetzung 6 ist ein Beispiel für eine Formulierung enthaltend nur Bronzierer (kein DNA). Der bevorzugte Bereich von FD&C-Farbstoffen in kommerziell formulierter flüssiger Form (z. B. Lebensmittelfarben von Adams Extract Co., Austin, TX) ist 1 bis 50% mit einem besonders bevorzugten Bereich von 4 bis 12%. Ethoxydiglykol wird hinzugegeben, um die Penetration der Farbstoffe in die Haut zu erhöhen, den Transfer auf die Bekleidung zu vermindern und die Stabilisierung der Formulierung zu unterstützen. Der bevorzugte Ethoxydiglykol-Bereich ist 1 bis 20% mit einem besonders bevorzugten Bereich von 2 bis 10%.
Alkohol kann zu der Zusammensetzung hinzugegeben werden, um die Trocknungsgeschwindigkeit zu beschleunigen. Denaturiertes Ethanol (USP-Grad, Grundchemikalie) arbeitet gut in dieser Kapazität. Der bevorzugte Bereich für die Alkoholkonzentration ist von 1,0% bis 50,0% mit einem besonders bevorzugten Bereich von 10,0% und 30,0% und einer am meisten bevorzugten Konzentration von 20,0%.
Andere potentielle Additive schließen ein:

– Feuchtigkeitsmittel,
– Konservierungsmittel,
– Antimikrobielle Mittel,
– Verdicker,
– Lösungsmittel,
– Emulgatoren,
– Duftstoffe,
– Stabilisatoren,
– Sonnenschutzmittel,
– Tenside,
– pH-Einstellungsmittel,
– Antibackmittel (Stabilisatoren),
– Inhaltsstoffe zur Veränderung der Farbreaktion.

Es erfordert typischerweise etwa 100 ml einer 5,0%igen DHA-Zusammensetzung, um ein Medium zum starken Bräunen über einen gesamten erwachsenen Körper (etwa 2 Quadratmeter Haut) zu erhalten. Eine einzelne Anwendung von etwa 250 ml einer 9%igen Dihydroxyacetonzusammensetzung über einen gesamten erwachsenen menschlichen Körper wird zu einer sehr dunklen Bräunung führen. Die exakte erforderliche Menge an Dihydroxyaceton hängt vom Hauttyp und der gewünschten Bräunungsintensität ab. Die Bräunung kann für 2 bis 7 Tage andauern, dauert aber üblicherweise für 3 bis 4 Tage an. Mehrfache Anwendungen werden die Bräunung dunkler machen.
Die zweite Komponente der Erfindung ist die Zerstäubung der Zusammensetzung. Die erforderliche Zerstäubung kann auf einer Reihe von Wegen erreicht werden, wobei die meisten davon die Durchführung der Zusammensetzung durch eine Öffnung unter Druck umfassen. Verfahren, die jetzt zur Zerstäubung von Lösungen verwendet werden, schließen die Verwendung der folgenden Systeme ein:

– Luftzerstäubung Heberzuführung Gefällezuführung Druckzuführung Innenzerstäubung Außenzerstäubung geringer Druck geringes Volumen hohes Volumen geringer Druck
– Luftfreie Zerstäubung unter Druck gesetzt durch kleine Öffnungen luftunterstützt luftunterstützt erhitzt
– Elektrostatisch unter Verwendung geladener Teilchen erhitzte geladene Teilchen Hochgeschwindigkeitsrotationszerstäuber
– Ultraschall

Diese Formen der Zerstäubung bilden die Grundlage für die meisten Verfahren zur Herstellung zerstäubter Sprays einschließlich Beschlagen und Vernebeln.
Unter Verwendung eines einzelnen luftlosen Zerstäubers mit einer Düsenöffnung von 0,6 mm mit einem kreisförmigen Spraymuster von 30 cm (12 Zoll) auf 30 cm (12 Zoll) von der Düse und mit einem Durchfluß von etwa 400 ml/min kann der gesamte Körper (mit Ausnahme der Fußsohlen) einer durchschnittlich großen Person mit einer Lösung in 5 bis 15 Sekunden beschichtet werden. In der Praxis wird die Unterseite der Füße üblicherweise leicht gebräunt auch durch Exposition gegenüber kleinen Mengen der restlichen künstlichen Beschichtungszusammensetzung auf dem Boden der Anwendungsfläche. Die Verwendung eines einzelnen luftlosen Zerstäubers zur Aufbringung einer Zusammensetzung auf die menschliche Haut wird in 2 veranschaulicht. In dieser Figur und den nachfolgenden Figuren bezeichnet 11 die Öffnung zum Zerstäuben der Zusammensetzung, bezeichnet 12 das zerstäubte Spray und bezeichnet 13 das besprühte Subjekt. In dieser Anordnung muß eine Bedienungsperson den Fluß des Sprays lenken. Die in 2 veranschaulichte Anordnung würde auch für irgendeines der anderen zuvor erwähnten Zerstäubungsverfahren funktionieren und für irgendeine der zuvor erwähnten Anwendungen. Das bevorzugte Zerstäubungsverfahren ist das druckfreie Luftzerstäubungssystem mit einer inneren oder externen Zerstäubungsanordnung.
Für eine wie in 2 veranschaulicht mit einer künstlichen Bräunungszusammensetzung (oder irgendeiner Zusammensetzung der zuvor erwähnten Anwendungen) zu beschichtenden Person sollten einige Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. Zunächst sollte die Person ihren Atem während der Aufbringung und während der Zeit, die für das Spray zum Klären erforderlich ist, anhalten. Falls dieses Verfahren in einem offenen Bereich durchgeführt wird, sollte das Beschichten 5 bis 15 Sekunden dauern und das Klären der Reste sollte 1 bis 10 Sekunden dauern. Somit müßte die Person ihren Atem für 6 bis 25 Sekunden anhalten. Alternativ könnte sie einen Filter über ihrem Mund tragen, einen Filter in ihrem Mund haben oder ein Atmungsrohr verwenden. Sie kann auch Nasenstopfen oder -filter tragen. Zweitens sollten die Augen geschützt werden, obwohl es nicht wahrscheinlich ist, daß die meisten dieser Formulierungen die Augen verletzen. Der einfachste und wirksamste Schutz besteht darin, die Augen geschlossen zu halten. Schutzbrillen oder Augenbinden funktionieren ebenfalls gut, obwohl sie unbeschichtete Bereiche zurücklassen, die nachfolgend manuell beschichtet werden müssen. Als nächstes müssen Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, falls man die Exposition von Kopfhaar vermeiden will. Kopfhaar kann mit einer Duschhaube oder irgendeiner anderen ähnlichen Schutzbedeckung, die undurchlässig für die Beschichtungszusammensetzungen ist, geschützt werden. Auch kann das Haar mit einem wasserunlöslichen Material wie Rohvaseline beschichtet werden. Ein ähnlicher Schutz kann verwendet werden, um das Haar irgendeines anderen Körperteils zu schützen. Als nächstes ist es, falls die Zerstäubung aus einer einzelnen Quelle erfolgt, empfehlenswert, daß die zu beschichtende Person während des Beschichtens gedreht wird oder daß die Beschichtungsvorrichtung um die zu beschichtende Person herum bewegt wird oder daß eine Kombination dieser Bewegungen erfolgt. Schließlich muß man Sorgfalt walten lassen, damit die Düse mindestens einige Zoll von der zu beschichtenden Person entfernt bleibt, um jedwede mögliche Injektion der Zusammensetzung in die Person zu verhindern. Im allgemeinen tritt Sprayinjektion bei Drücken größer als 3.450 kNm^–2 (500 psi) auf, wenn die Person tatsächlich die Zerstäubungsöffnung berührt. Die Drücke sind hier kleiner als 552 kNm^–2 (80 psi) und typischerweise 69 bis 276 kNm^–2 (10 bis 40 psi), und die zu beschichtende Person sollte 30 cm (einen Fuß) oder mehr von der Öffnung entfernt sein.
Die Frage, was während des Beschichtens zu tragen ist, ist üblicherweise von großer Bedeutung für die zu beschichtende Person. Im Fall des Beschichtens mit einer künstlichen Bräunungslösung ist die Auswahl dessen, was zu tragen ist, eine Frage der Präferenz der zu beschichtenden Person. Das Subjekt kann nackt, mit Unterwäsche, mit einem Bikini oder einem Badeanzug oder mit irgendeiner Form von Pasten, die ihre Geschlechtsteile bedeckt, beschichtet werden.
Die dritte Komponente der Erfindung ist die Einschließung des Sprays. Die Einschließung wird in 3 veranschaulicht. In dieser Figur und in den nachfolgenden Figuren bezeichnen 14 und 15 die Seitenplatten und bezeichnen 16 und 17 die Decken- beziehungsweise Bodenplatte. Diese Art von Einschließung ist ähnlich der Einschließung für Spritzfarbe unter Verwendung von Farbkabinen beim Automobil-Nachbearbeiten. Alternativ kann Sprayeinschließung unter Anwendung elektrostatischer Kräfte erreicht werden, wenn das zerstäubte Spray geladen ist und das restliche geladene Spray durch Aktivierung geladener Sammelplatten entfernt wird. Natürlich müssen Vorsichtsmaßnahmen ergriffen werden, so daß die zu beschichtende Person und die Bedienungsperson von den geladenen Platten isoliert sind.
Einschließung des Sprays ist aus verschiedenen Gründen sehr wichtig. Diese Gründe schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf: Abfallverminderung,

– Vermeiden, daß Spray auf Gegenstände in der unmittelbaren Umgebung kommt und sie beschmutzt,
– Erleichterung der Sammel- und Wiedergewinnungsverfahren,
– Bessere Kontrolle des Luftstroms,
– Bessere Kontrolle von Temperatur und Feuchtigkeit.

Diese Art von Einschließung erleichtert die Anwendung dieser Erfindung in geschlossenen Bereichen wie Geschäften oder medizinischen Einrichtungen.
Kontrolle von Luft- und Spraystrom ist sehr wichtig für die Qualität der Hautbeschichtung. Es ist sehr bevorzugt, ein Sauggebläse zu haben, das das Spray in Richtung auf die zu beschichtende Person und die restliche Zusammensetzung aus der Kabine zieht. In 4 ist die Hinzufügung eines Sauggebläses 18 gezeigt. Das Gebläse eröffnet der Erfindung einige signifikante Vorteile. Diese Vorteile schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf:

– Bessere Kontrolle des Luftstroms
– Kürzere Exposition gegenüber restlichem Spray, was eine geringere Zeit zum Luftanhalten oder zum Atmen durch einen Filter oder eine Luftleitung erfordert
– Kürzeres Trocknen der beschichteten Zusammensetzung auf der Haut
– Bessere Beschichtungsqualität

Das Gebläse 18 sollte einen Strom von 3 bis 1500 Kubikmetern pro Minute pro Quadratmeter der Öffnung (10 bis 5000 Kubikfuß pro Minute pro Quadratfuß der Öffnung), bevorzugt 15 bis 300 m³ pro Minute pro m² (50 bis 1000 Kubikfuß pro Minute pro Quadratfuß) und insbesondere 30 bis 120 m³ pro Minute pro m² (100 bis 400 Kubikfuß pro Minute pro Quadratfuß) aufweisen. Bei Durchflüssen von weniger als 30 m³ pro Minute pro m² (100 Kubikfuß pro Minute pro Quadratfuß) ist die Luftbewegung ausreichend, um das zerstäubte Spray durch den Einschließungsbereich zu leiten. Bei Durchflüssen von 30 bis 120 m³ pro Minute pro m² (100 bis 400 Kubikfuß pro Minute pro Quadratfuß) wird das zerstäubte Spray aktiv durch den Einschließungsbereich gezogen und werden die Aufbringung und das Trocknungsverfahren beschleunigt. Bei Flüssen über 120 m³ pro Minute pro m² (400 Kubikfuß pro Minute pro Quadratfuß) wird das zerstäubte Spray beschleunigt und spielt der Abgasstrom eine sehr viel bedeutendere Rolle in dem Aufbringungsverfahren. Der Durchfluß der Luft durch den Einschließungsbereich ist daher ein Hauptparameter, welcher variiert werden kann, die Eigenschaften der Beschichtung der künstlichen Bräunungszusammensetzung auf der Haut zu modifizieren. Die Trocknungszeit für die auf der Haut abgeschiedene Zusammensetzung wird ebenfalls durch den Durchfluß beeinflußt, wobei die Trocknungszeit mit zunehmendem Durchfluß abnimmt. Bei Flüssen über 30 m³ pro Minute pro m² (100 Kubikfuß pro Minute pro Quadratfuß) beträgt die Trocknungszeit (bis zu dem Punkt keiner Übertragung auf andere Oberflächen bei Kontakt) weniger als 5 Minuten.
Bei jedem Durchfluß oberhalb 3 m³ pro Minute pro m² (10 Kubikfuß pro Minute pro Quadratfuß) wird das restliche zerstäubte Spray vollständig aus dem Einschließungsbereich innerhalb einer Sekunde entfernt. Diese rasche Entfernung ist wichtig, um die Zeit, in der die zu bräunende Person dem Spray ausgesetzt wird und die Möglichkeit hat, dieses Spray zu inhalieren, zu minimieren. In Abwesenheit dieses Luftstroms verweilt restliches Spray in dem Bereich für einige Minuten, und Spuren können Stunden später detektiert werden. Dieser starke Strom schützt auch alle Individuen oder Bedienungspersonen in der Nähe der Zerstäubungsöffnungen vor zurückschlagendem Spray.
Das letzte Element dieser Erfindung ist Wiedergewinnung oder Filtern der restlichen Zusammensetzung. Dieses Merkmal erhöht die Nützlichkeit der Erfindung sehr, weil es zuläßt, daß das System in einer Innenumgebung in sich geschlossen sein kann, und ein umweltfreundlicheres Verfahren fördert. Ohne Wiedergewinnungssystem besteht die Möglichkeit, daß der ausgestoßene Rest alles, mit dem er in Kontakt kommt, verschmutzt. Auch könnte eine Akkumulation des Rests über die Zeit auftreten. Eine Anordnung des Wiedergewinnungssystems ist in 5 gezeigt. In dieser Figur und nachfolgenden Figuren wird das Wiedergewinnungssystem oder der Filter als 19 bezeichnet. Die Wiedergewinnung von sowohl Teilchen als auch Lösungsmitteln ist möglich. Potentielle Filter schließen einen hocheffizienten Filter wie Binks' (Franklin Park, IL) Paint Pockets oder Columbus Industries' (Ashville, OH) High-Capacity Supra Mini-Mesh, eine Form eines Kohlenstofffilters, einen Wasserwaschfilter oder ein Harz vom Austauschtyp ein.
Die Effizienz der Teilchen- und Lösungsmittelentfernung sollte größer als 99% sein. Als eine Alternative zu dem Hocheffizienzfiltern könnten die Sprayreste in die äußere Umgebung entlüftet werden.
Zusätzliche Merkmale, die zu der Nützlichkeit der Erfindung beitragen, sind in 6 und 7 gezeigt. In 6 wird die Hinzufügung einer motorisierten Drehscheibe 20 gezeigt. Diese Drehscheibe 20 wird die zu beschichtende Person rotieren, was die Rotation durch das Individuum als eine mögliche Fehler- oder Problemquelle beseitigt. Es ist auch von großer Bequemlichkeit für die zu beschichtende Person. Die bevorzugte Rotationsgeschwindigkeit ist im dem Bereich von 1 bis 60 Upm mit einem besonders bevorzugten Bereich von 5 bis 20 Upm und einer am meisten bevorzugten Rotationsgeschwindigkeit von 12 Upm.
In 7 ist die Verwendung von zahlreichen Zerstäubungsöffnungen gezeigt. Die Verwendung von zahlreichen Öffnungen erleichtert die Automatisierung dieses Verfahrens und vermindert die Anstrengungen der Bedienungsperson und potentielle Fehler. Sie vermindert auch die für eine vollständige Beschichtung eines Individuums erforderliche Zeit. Das typische Rundsprühmuster ist etwa 30 cm (12 Zoll) breit bei 20 bis 30 cm (8 bis 12 Zoll) von den Öffnungen, so daß ein bevorzugter Abstand der zahlreichen Öffnungen 20 bis 30 cm (8 bis 12 Zoll) sein wird, sie könnten jedoch von 2,5 bis 120 cm (1 bis 48 Zoll) voneinander entfernt positioniert sein. Gebläsemuster von Weitwinkeldüsen bei 45 cm (18 Zoll) sind typischerweise 60 cm (24 Zoll) lang und 22,5 cm (9 Zoll) breit. Unter Verwendung der bevorzugten Anordnung kann ein Individuum in 5 Sekunden oder weniger beschichtet werden. In 7 werden die Öffnungen in einem vertikalen Muster ausgerichtet. Die Abdeckung eines größeren Bereichs zu einer Zeit könnte auch durch rasches Bewegen einer oder mehrerer Öffnungen entlang einer Spur oder durch rasches Wechseln des Winkels der Öffnung erreicht werden. Andere Muster sind möglich einschließlich Kombinationen von vertikal und horizontal ausgerichteten Öffnungen. Öffnungen können auch radial ausgerichtet sein, wobei das Subjekt mit von 0 bis 360° ausgerichteten Öffnungen besprüht wird. Eine andere Ausrichtung ist ein horizontaler Ring enthaltend Öffnungen, die den Körper umgeben. Durch vertikales Anheben und Absenken des horizontalen Rings könnten der gesamte Körper oder ausgewählte Teile des Körpers beschichtet werden.
In einer offenen Umgebung wie einem Strand oder einem Park könnte eine modifizierte Version des in 7 veranschaulichten Aufbaus verwendet werden, um ein Individuum rasch zu beschichten. Es wäre sogar möglich, ein Durchgangs-Beschichtungssystem zu haben. Ein zerstäubtes Spray könnte aus zahlreichen Düsen angeordnet in einer einzelnen Linie (wie in 7 gezeigt), in zwei einzelnen Linien einander gegenüber und im Abstand von etwa 90 bis etwa 120 cm (etwa 36 bis etwa 48 Zoll) oder in zahlreichen Linien von Düsen produziert werden. Die bevorzugte Anordnung besteht in zahlreichen Linien, wobei 4 Linien angemessen sind. Das zerstäubte Spray führt zu einem Bereich intensiver zerstäubter Lösung, welche ein in dem Bereich stehendes Individuum beschichten würde. Das restliche Spray würde dann in der umgebenden Umwelt verteilt werden. Ein Gebläse könnte verwendet werden, um die Entfernung der Reste aus dem Beschichtungsbereich zu beschleunigen.
8 veranschaulicht, wie das System der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, um einen ausgewählten Teil des Körpers zu bräunen. In diesem Fall wird nur das Gesicht gebräunt. In dieser Figur enthält die Bodenplatte der Vorrichtung 22 eine Öffnung, durch welche man seinen oder ihren Kopf hineinstecken kann. Die Deckenplatte 23 ist gekrümmt. Der Hocheffizienzfilter ist 19. Das Gebläse und die Rückseitenplatte sind 15. Alternativ könnte der in den 2–7 gezeigte Aufbau auch verwendet werden, um nur einen ausgewählten Teil des Körpers zu bräunen durch Schützen des Bereichs, dessen Bräunung nicht erwünscht ist, mit angemessener Schutzbekleidung oder durch Schirme zwischen dem zerstäubten Spray und den nicht zu beschichtenden Regionen der Haut. Die Schutzkleidung könnte jedes Material sein, das undurchlässig für die zerstäubte Beschichtungszusammensetzung ist. Beispielsweise schließen für die Verwendung mit den zuvor erwähnten Beschichtungszusammensetzungen geeignete Materialien Vinyl-, Polyurethan- und Latexkautschuk ein. Die Schirme können Platten sein, die aus jedem für die zerstäubten künstlichen Bräunungszusammensetzungen undurchlässigen Material zusammengesetzt sind einschließlich der meisten Metalle oder Kunststoffe. Ein bevorzugtes Abschirmmaterial ist Schaum mit einer undurchlässigen Aluminiumfolienrückseite. Der Schaum wird mit der Rückseite entfernt von der Zerstäubungsöffnung ausgerichtet. Der Schaum ist bevorzugt, weil er das meiste des zerstäubten Sprays absorbiert, wodurch Rückstreuung vermindert wird.
Die 9, 10, 11 und 12 veranschaulichen eine Vorrichtung, welche in der Praxis der Erfindung benutzt werden kann. Die Vorrichtung 30 umfaßt einen Einheitsaufbau, welcher sowohl eine Beschichtungskammer 32, die angepaßt ist, um eine mit einer vorbestimmten Substanz zu beschichtende Person aufzunehmen, als auch verschiedene Komponenten, welche benutzt werden, um das Sprühen der vorbestimmten Substanz auf die in der Beschichtungskammer 32 plazierte Person zu bewirken, einschließt.
Die Beschichtungskammer 32 schließt eine Tür 34 ein, welche Eintritt zu und Austritt aus der Beschichtungskammer gestattet. Die Beschichtungskammer 32 ist ferner mit einer Vielzahl von Sprühsäulen 32 ausgestattet. Wie am besten in 10 gezeigt ist, werden die Sprühsäulen 36 an voneinander beabstandeten Punkten entlang der Peripherie der Kammer 32 lokalisiert. Die Fachleute werden die Tatsache anerkennen, daß weder die Zahl noch der genaue Ort der Sprühsäulen 36 für die Praxis der Erfindung kritisch ist und daß andere Sprühsäulenanordnungen in der Praxis der Erfindung genutzt werden können, falls gewünscht.
Die Sprühsäulen 36 werden bevorzugt für Drehbewegung unterstützt durch vorbestimmte Bögen unter der Einwirkung eines pneumatischen Zylinders 38. Auf diese Weise wird das vorbestimmte Material aus den Sprühsäulen 36 so ausgetragen, daß die gleichförmige Beschichtung des vorbestimmten Materials auf einer in der Sprühkammer 32 plazierten Person sichergestellt wird. Der pneumatische Zylinder 38 ist mit dem Drehgelenkmechanismus jeder Sprühsäule 36 durch eine Vielzahl von Verbindungen 40 verbunden.
Mit erneutem Bezug auf 9 schließt diese ferner ein Gebläse 46 ein, welches einen Luftstrom aufwärts entlang einer Luftführung 48 und dann lateral entlang einer Deckenplatte 50 in eine Verbindung mit einer Vielzahl von Prallflächen 52 führt. Die Prallflächen 52 führen die Luft von dem Gebläse 46 abwärts durch die Beschichtungskammer 32, wodurch die strömende Luft das Trocknen des besprühten Materials bewirkt und die Wiedergewinnung des versprühten Materials für die Wiederverwendung unterstützt. Von der Beschichtungskammer 32 wird die Luft durch eine Vielzahl von Filtern 54 geführt und zu dem Gebläse 46 zurückgeführt.
Das vorbestimmte Material, welches auf eine in der Beschichtungskammer 32 plazierten Person zu beschichten ist, wird bevorzugt in der Form einer Flüssigkeit bereitgestellt, welche in einem Vorratsbehälter 60 aufgenommen ist. Das Innere des Vorratsbehälters 60 wird durch komprimierte Luft unter Druck gesetzt, welche von einem Luftkompressor 62 durch einen Lufttank 64 empfangen wird. Komprimierte Luft aus dem Luftkompressor 62 in dem Tank 64 wird auch zu einem Lufttank 66 und einem Verteiler 68 geleitet. Der Lufttank 66 stellt komprimierte Luft zum Betreiben des pneumatischen Zylinders (10) bereit. Der Verteiler 68 leitet komprimierte Luft zu den Sprühsäulen 36.
Idealerweise würde die gesamte Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 60, welche aus den Sprühsäulen 36 ausgetragen wird, auf dem Körper der Person in der Kammer 32 empfangen. In der tatsächlichen Praxis ist es nicht möglich, 100% Effizienz im Beschichtungsverfahren zu erhalten. Überschüssige Flüssigkeit, welche aus den Sprühsäulen ausgetragen wird, wandert nach unten unter Wirkung der Schwerkraft auf einen Ablauf 72. Eine Abflußpumpe 74 empfängt die überschüssige Flüssigkeit durch ein Saugrohr 76 und führt sie einem angemessenen Abfluß zu.
Bezugnehmend auf die 11 und 12 schließt jede Sprühsäule 36 einen rohrförmigen Innenverbindungsweg 84, welcher Flüssigkeit von dem Vorratsbehälter 60 unter Einwirkung von komprimierter Luft, die durch den Luftkompressor 62 durch den Tank 64 zugeführt wird, empfängt, und einen rohrförmigen äußeren Verbindungsweg 86, welcher komprimierte Luft aus dem Verteiler 68 empfängt, ein. Jede Sprühsäule 36 ist mit einer Vielzahl von Düsen 88 ausgestattet. Jede Düse 88 empfängt komprimierte Luft aus dem rohrförmigen äußeren Verbindungsweg 86 durch eine Schnell-Trennkupplung 90 und empfängt Flüssigkeit von dem rohrförmigen inneren Verbindungsweg 84 durch eine Schnell-Trennkupplung 92. Ein Rückschlagventil 94 verhindert Rückfluß von Flüssigkeit zurück durch die Schnell-Trennkupplung 92.
Merkmale, die signifikant zum erfolgreichen Betrieb eines automatischen Beschichtungssystems für den menschlichen Körper, das die Erfindung inkorporiert, beitragen
Bevorzugte Formulierung
Die bevorzugte Formulierung ist eine Kombination von Wasser, Dihydroxyaceton, Bronzierer, Feuchtigkeitsmittel, Tensid und Penetrationsverbesserer. Die Formulierung ist:
Fußschirme
Die Füße sind einer der am schwierigsten gleichförmig zu beschichtenden Körperteile. Diese Schwierigkeit besteht zu einem großen Teil aufgrund der irregulären Struktur der Füße. Auch besteht aufgrund der Abwärtsbewegung des zerstäubten Nebels, sowohl durch Gravitation als auch durch Luftströme, eine Neigung dazu, ein Absetzen des Nebels auf den Fußrücken zu verursachen. Daher werden die Füße mit Schirmen ausgestattet, um eine gleichförmige Beschichtung der Füße sicherzustellen. Die Schirme können die Form großer, sohlenloser Schuhe annehmen. Die Schirme produzieren einen Silhouetteneffekt vom Fußrücken zu den Zehen. Löcher und Öffnungen sind in den Schirmen vorgesehen, welche im Abstand von 0,625 bis 5 cm (0,25 bis 2 Zoll) von den Füßen lokalisiert sind, was dem Nebel gestattet, zu einem Silhouetteneffekt zu führen statt zu definierten Linien.
Luftabschirmung zur Ableitung von Luft von den Füßen weg
Um die Nebelmenge, die sich auf den Füßen absetzt, zu vermindern, wird eine Kunststoffabschirmung, die wie 8 geformt ist, zwischen dem Fleximat-Bodenbelag, auf dem der Anwender steht, und dem Metallgitter, das das Fleximat unterstützt, plaziert. Die Dimensionen der Figur acht sind zwei überlappende Kreise mit 45 cm (18 Zoll) Durchmesser mit einer Gesamtbreite von 65 cm (26 Zoll). Die Gesamtbreite kann von 45 cm bis 90 cm (18 Zoll bis 36 Zoll) variieren, und die Kreisdurchmesser können von 30 cm bis 50 cm (12 Zoll bis 20 Zoll) variieren.
Polieren mit Handtuchstoff nach dem Beschichten
Nach dem Beschichten ist es vorteilhaft, eine Handtuchabreibung anzuwenden, um über den gesamten Körper zu polieren, um eine gleichförmigere Beschichtung zu erreichen und jedwede Bereiche an Überschuß zu entfernen. Das Polieren mit Handtuchstoff ergibt ein kosmetisch ansprechenderes Ergebnis und vermindert die Übertragung auf die Bekleidung. Es ist bevorzugt, unter Anwendung langer, leichter Streiche zu reiben. Ein Baumwollbadehandtuch 40 cm mal 80 cm (16 Zoll mal 32 Zoll) kann verwendet werden. Das Handtuch kann variieren von einem handgroßen (20 cm × 20 cm (8'' × 8'') bis zu einem großen Badetuch 45 cm × 120 cm (18'' × 48'')). Man muß Vorsicht walten lassen, nicht zu hart oder zu sehr zu reiben, um nicht die Beschichtung (oder Bräunung) abzureiben. Grundsätzlich ist das Gewicht des bevorzugten Handtuchs ohne zusätzlichen Druck ausreichend.
Haltung während des Beschichtens
Die Haltung, die während des Beschichtens eingenommen wird, ist wichtig. Nach Versuch und Bewertung zahlreicher Verfahren ist entdeckt worden, daß die "Ballerinahaltung" am besten zu funktionieren scheint. Schlüsselelemente der Haltung sind:
Hände über dem Kopf
bevorzugt 5 cm (2 Zoll)
untere Grenze – die Hände berühren den Kopf
obere Grenze – die Arme erstrecken sich vollständig nach oben
Hände parallel zum Boden
die Hände könnten, aber dies ist nicht empfehlenswert, senkrecht zum Boden in einer betenden Haltung sein oder nach unten zeigen
Füße im Abstand von 30 cm (12 Zoll)
um dem Nebel zu gestatten, die Innenseite der Beine zu beschichten
die Füße sind flach auf dem Boden
die Verwendung von Fußschirmen wie oben beschrieben
Haarnetz
Obwohl die oben beschriebene selbstbräunende Lösung das Haar nicht orange färbt, kann sie vom Haar akkumuliert werden. Um diese Akkumulation zu vermeiden, kann der Anwender ein Haarnetz oder Bouffant tragen. Bevorzugte Zusammensetzungen für das Haarnetz schließen ein Tuch oder Kunststoffnetz oder eine Kunststoffbahn ein.
Schutzsalbe
Es ist festgestellt worden, daß herkömmliche Schutzsalbe hergestellt von GoJo die Bräunungslösung von der Haut abblockt. Während des Beschichtungsprozesses kann diese Lotion verwendet werden, um bestimmte Bereiche wie die Handflächen vor dem Bräunen zu schützen.
Hocheffizienzfilter
Die Verwendung von Hocheffizienzfiltern zur Entfernung von überschüssigem Nebel ist wichtig. Bevorzugt wird ein Binks Hocheffizienz-Farbtaschenfilter verwendet.
Austausch des Filters
Es ist entdeckt worden, daß die in dem Filter gesammelte Bräunungslösung mit einer Wasserspülung entfernt werden kann. Die Lösung, welche wasserlöslich ist, wird unter Verwendung von Wasser herausgespült, das zurückgewaschen wird (das Wasser wird auf die obere Oberfläche gegenüber der an die Lösung angrenzenden Oberfläche aufgebracht), oder von Wasser, bevorzugt unter moderatem Druck (größer als 414 kNm^–2 (60 psi)), das auf die gefilterte Oberfläche gespritzt wird.
Gleichförmiger Luftstrom
Die Gleichförmigkeit des Luftstroms ist sehr wichtig, um sicherzustellen, daß der Nebel kontinuierlich gleichförmig auf den Körper aufgebracht wird, auch nachdem das unter Druck gesetzte Spray angehalten worden ist. Luftstromparameter sind in der Abwärtsbewegung:

am meisten bevorzugt 2,8 m³ pro Minute (100 cfm)

als nächstes bevorzugt 1,4 bis 5,6 m³ pro Minute (50 cfm bis 200 cfm)

als nächstes bevorzugt 0,7 bis 8,5 m³ pro Minute (25 cfm bis 300 cfm)
Erwärmen der Luft
Zerstäubung von Flüssigkeiten, wie sie hier durch die Düsen erfolgt, führt zu einer signifikanten Verminderung der Flüssigkeitstemperatur (bis zu 11°C (20°F)). Um ein warmes, angenehmes Gefühl durch die Temperatur zu erhalten, können vier Halogenlampen (jeweils 250 Watt) zu dem System hinzugefügt werden, um sowohl Beleuchtung als auch Wärme bereitzustellen. Eine Beschichtungskammertemperatur von 27°C bis 43°C (80°F bis 110°F) ist bevorzugt, wobei 32°C bis 38°C (90°F bis 100°F) besonders bevorzugt ist. Andere Erwärmungsvorrichtungen schließen Infrarotlampen und elektrische Wärmeelemente ein.
Beispiele
Beispiel 1
Eine zwanzig Jahre alte Frau vom Hauttyp III bräunte mit diesem Verfahren. Sie brachte zuerst einen herzförmigen Sticker auf ihren rechten Arm auf. Sie bedeckte ihr Haar mit einem Nylonhaarnetz und brachte Schutzsalbe auf ihre Handflächen auf. Sie bräunte in der Beschichtungskammer. Die obige Formulierung wurde für 7 Sekunden beschichtet. Etwa 300 Gramm der Lösung wurden während dieser Zeit aufgebracht. Es gab eine nachfolgende 7-Sekunden-Periode, in welcher der Nebel in der Kammer zirkuliert wurde. Der restliche Nebel wurde aus der Kammer entfernt und das Subjekt für etwa 45 Sekunden getrocknet. Das Subjekt entfernte dann alle überschüssige Lotion mit einem Handtuch. Das Endresultat war, daß das Subjekt 1 bis 2 Schattierungen dunkler nach dem Bräunen war. Diese Differenz war besonders offensichtlich, wenn man den Bereich unter dem Sticker mit dem Bereich ohne Sticker verglich. Die ursprüngliche Farbe war hauptsächlich vom Bronzierer und ist eine tiefbraune Farbe. Die Farbe war am nächsten Tag sehr viel intensiver, als die Farbe mindestens zwei Schattierungen dunkler war als vor dem Bräunen. Nachdem das Subjekt geduscht hatte, fiel die Intensität auf etwa 1 Schattierung dunkler als vor dem Bräunen ab. Diese Farbe, welche hauptsächlich vom Dihydroxyaceton war, war goldbraun. Die Farbe bestand etwa 1 Schattierung dunkler für 3–4 Tage und wahrnehmbare Farbe war für 7 Tage vorhanden.
Beispiel 2
Ein siebenundvierzig Jahre alter Mann mit Hauttyp II bräunte mit diesem Verfahren. Er brachte zunächst einen herzförmigen Sticker auf seinen rechten Arm auf. Er bedeckte sein Haar mit einem Nylonhaarnetz und brachte Schutzsalbe auf seine Handflächen und seine Fußsohlen auf. Er bräunte in der Beschichtungskammer. Die obige Formulierung wurde für 7 Sekunden beschichtet. Etwa 300 Gramm der Lösung wurden während der Zeit aufgebracht. Es gab eine 7-Sekunden-Periode, in welcher der Nebel in der Kammer zirkuliert wurde. Der restliche Nebel wurde aus der Kammer entfernt und das Subjekt für etwa 45 Sekunden getrocknet. Das Subjekt entfernte dann alle überschüssige Lotion mit einem Handtuch. Das Endresultat war, daß das Subjekt etwa 1 Schattierung dunkler nach dem Bräunen war. Diese Differenz war besonders auffällig, wenn der Bereich unter dem Sticker mit dem Bereich ohne Sticker verglichen wurde. Die ursprüngliche Farbe war hauptsächlich von dem Bronzierer und ist eine tiefbraune Farbe. Die Farbe war sehr viel intensiver am nächsten Tag, als die Farbe eine bis zwei Schattierungen dunkler als vor dem Bräunen war. Nachdem das Subjekt geduscht hatte, fiel die Intensität auf etwa 1 Schattierung dunkler als vor dem Bräunen ab. Diese Farbe, welche hauptsächlich vom Dihydroxyaceton war, war goldbraun. Das Subjekt wiederholte das Bräunungsverfahren später erneut am zweiten Tag. Diesmal war die ursprüngliche Bräunung aus der Kombination der vorangegangenen Bräunung und des neuen Bronzierers etwa 2 Schattierungen dunkler als zuvor. Auch nach dem Duschen am nächsten Tag war die Bräunung etwa 2 Schattierungen dunkler als vor dem ursprünglichen Bräunen. Die Farbe bestand etwa 2 Schattierungen dunkler für 3–4 Tage und wahrnehmbare Farbe war für 10 Tage vorhanden.
Beispiel 3
Eine vierundzwanzig Jahre alte Frau mit Hauttyp II bräunte wie in den Beispielen 1 und 2 beschrieben für fünf aufeinanderfolgende Tage. Das Ergebnis war eine sehr gleichförmige, sehr dunkle Bräunung. Ihre Hautfarbe war etwa 3 Schattierungen dunkler am Ende der Woche. Die Farbe war goldbraun. Die Farbe verblieb 2 bis 3 Schattierungen dunkler für etwa 4 Tage, und einige Farbe (etwa 1 Schattierung) wurde nach 7 Tagen beobachtet.
Feststellungen
Das Haar wird nicht orange:
Von Selbstbräunungslotionen ist berichtet worden, daß sie die Körperhaare orange färben. Die Formulierung und Anwendung der vorliegenden Erfindung verursacht nicht eine orange Haarfärbung Erstens dringt die Formulierung nicht in das Haar ein, sonder perlt eher an ihm ab. Als nächstes wird es in einer sehr dünnen Beschichtung aufgebracht. Das Endergebnis ist, daß das Haar sich nicht orange färbt.
Produziert eine sehr gleichförmige Bräunung:
Die vorliegende Erfindung erleichtert die Aufbringung eines dünnen, gleichförmigen Films auf den gesamten Körper. Konsequenterweise sind die entstehende Beschichtung und Bräunung den manuellen Aufbringungsverfahren weit überlegen.
Der Bronzierer neigt dazu, länger als erwartet zu wirken:
Der Bronzierer verleiht sofortige Farbe und stellt ein Verfahren zum Beobachten der Gleichförmigkeit der Bräunung bereit. Die Gleichförmigkeit der Bronziereraufbringung ist stark erhöht, weil er in einem gleichförmigen dünnen Film aufgebracht wird, und seine Beständigkeit ist erhöht, weil er in der Gegenwart eines Penetrationsverbesserers tiefer in die Haut eindringt.
Die Verwendung von Ethoxydiglykol als einem Penetrationsverbesserer führt dazu, daß die Bräunung länger anhält und gleichförmiger ist:
Mit der Verwendung von Ethoxydiglykol hat die Dauer gleichförmiger intensiver Bräunung von einem Durchschnitt von etwa 2 Tagen zu einem Durchschnitt von etwa 4 Tagen zugenommen, und einige Farbe besteht bis zu 14 Tagen fort.

Claims

Vorrichtung zum Beschichten im wesentlichen des gesamten Körpers einer Person (13) mit einem vorbestimmten Selbstbräunungsmaterial in flüssiger Form für menschliche Haut, umfassend: eine Einfassung (14, 15, 16, 17), die eine Beschichtungskammer (32) zum Aufnehmen des gesamten Körpers der zu beschichtenden Person (13) definert, einen Vorratsbehälter (60) zum Aufnehmen der vorbestimmten Selbstbräunungsflüssigkeit für menschliche Haut, mindestens eine innerhalb der Beschichtungskammer (32) angeordnete Düse (11) zum Aufnehmen der vorbestimmten Selbstbräunungsflüssigkeit für menschliche Haut von dem Vorratsbehälter (60) und zum Austragen der Flüssigkeit auf die Haut der Person (13) innerhalb der Beschichtungskammer (32), eine Vorrichtung (62, 64) zum Bewirken, daß die vorbestimmte Selbstbräunungsflüssigkeit für menschliche Haut von dem Vorratsbehälter (60) durch die Düse (11) zum Austragen in Form eines Sprays (12) fließt, eine Vorrichtung (36, 38, 40) zum kontinuierlichen Bewegen der Düse (11) relativ zum Körper der zu beschichtenden Person (13), wodurch ein gleichmäßiges Beschichten des vorbestimmten Selbstbräunungsmaterials für menschliche Haut über im wesentlichen den gesamten Körper der Person sichergestellt wird, eine Vorrichtung (18) zum Zirkulieren von Luft durch die Beschichtungskammer (32), unabhängig von dem Flüssigkeitsaustrag von der Düse (11) und um den Körper der Person (13) darin während des Austrags der vorbestimmten Selbstbräunungsflüssigkeit für menschliche Haut von der Düse, und eine Vorrichtung (19) zum Beseitigen des enthaltenen Sprayüberschusses.
Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend eine Vorrichtung (62) zum Unterdrucksetzen des Inneren des Vorratsbehälters (60) und dadurch Austragen von Flüssigkeit von dem Vorratsbehälter (60) durch die Düse (11).
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, welche weiter mindestens einen Filter (19) zum Entfernen von überschüssigem Spray aus der zirkulierten Luft enthält.