CH642829A5

CH642829A5 - Haartrockner mit einer infrarotwaermequelle.

Info

Publication number: CH642829A5
Application number: CH564579A
Authority: CH
Inventors: William E Springer; Henry J Walter
Original assignee: Bristol Myers Co
Priority date: 1978-06-19
Filing date: 1979-06-15
Publication date: 1984-05-15
Also published as: GB2026290B; AU4817379A; NL7904680A; AU514434B2; DE2923784A1; DE2923784C2; FR2428991A1; IE791328L; HK20385A; LU81395A1; SE439235B; IT7949448A0; SE7905373L; US4263500A; GB2026290A; FR2428991B1; IT1120430B; IE48299B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Haartrockner nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bekannte Haartrockner, die Infrarot-Wärmequellen verwenden, haben sich aufgrund ihrer Verwendung grosser, herkömmlicher IR-Lampen als wenig praktisch herausgestellt. Ausserdem hat sich gezeigt, dass diese bekannten Haartrockner beim normalen Haartrocknen übermässig grosse Temperaturen im Haar erzeugen. Wenn ein derartiger bekannter Haartrockner z.B. in einer Entfernung von 2,54 cm vom Haar angebracht, erzeugt er in diesem eine Temperatur von 230 °C. Diese Haartrockner verwenden keinen selektiven Wellenlängenbereich der IR-Strahlung zum Haartrocknen. Nun ist es aber nicht empfehlenswert, das Haar häufig hohen Temperaturen auszusetzen. Sich verändernde Haarmoden und -gebräuche bringen es mit sich, dass Haartrockner in grösserem Ausmass und häufiger verwendet werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Haartrockner der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei der oben erwähnten Entfernung vom Haar eine Temperatur von ca. 90 °C erzeugt und gleichwohl das Haar zuverlässig trocknet.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 beschriebene Erfindung gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass zum Trocknen von nassem Haar mit IR-Haartrocknern die vom Trockner emittierten IR-Wellenlängen sich in dem Wellenlängenbereich befinden sollten, welche im wesentlichen der IR-Absorptionsmaxima von nassem Haar nahekommen. Es wurde ausserdem gefunden, dass die auf der Kopfhaut fühlbare Wärme bei diesen Wellenlängen beträchtlich geringer beim Trocknungsprozess als bei kürzeren Wellenlängen ist. Diese Wellenlängenbereiche umfassen die s stärksten Fundamentalinfrarotabsorptionsbanden von molekularem Wasser und von Haar. Die Infrarotwellenlängen, welche diese Kriterien erfüllen, sind hauptsächlich diejenigen über 0,8 um. Wellenlängen von mehr als 10 (im, z.B. die bis zu 25 um, werden von nassem Haar absorbiert, und trock-lo nen das Haar; mit zunehmender Wellenlänge wird jedoch der Trocknungsvorgang allmählich weniger effizient. Zu Zwecken der vorliegenden Erfindung werden daher IR-Wellenlängen von 0,8 bis 10 (im bevorzugt. Die maximale IR-Absorption von nassem Haar liegt in den Wellenlängen-15 Banden von 2 bis 3 und 6 bis 8 (im; die wirksamste Trocknung erfolgt, wenn Strahlung in diesen Wellenlängenbereichen gleichzeitig vom Trockner emittiert wird.

Trockenes Haar absorbiert IR-Strahlung sehr schlecht und absorbiert sichtbare Strahlung sehr viel besser. Ein wei-20 terer, sich ergebender Vorteil dieser Erfindung besteht somit darin, dass mit zunehmender Haartrocknung, insbesondere von den äusseren Schichten des Haares nach innen auf die inneren Schichten zu, die Strahlungsenergie von den äusseren Schichten auf die inneren Schichten zu übertragen 25 wird, wodurch der Trocknungsprozess gefördert wird. Ein Teil der Verdampfungswärme wird durch die Körperwärme der Kopfhaut geliefert und übt somit einen kühlenden, schützenden Einfluss auf die Kopfhaut aus. Wenn das Haar trocken wird, dann erreicht (zusätzlich zu Streuungen und 30 Reflexionen) mehr Energie die Kopfhaut und der kühlende Effekt der Verdampfung ist ebenfalls am Ende. Demzufolge ist eine Erhöhung der fühlbaren Temperatur der Kopfhaut ein Zeichen dafür, dass das Haar nun trocken ist.

Demzufolge ist IR-Energie im oben erwähnten Wellen-35 längenbereich für die vorliegende Erfindung besonders geeignet und trocknet das Haar bei beträchtlich niedrigeren Temperaturen als es bisher üblich war, üblicherweise bei nicht mehr als 90 °C. Die herkömmlichen IR-Energiequellen emittieren allgemein sowohl sichtbare als auch IR-Strah-40 lung. Verschiedene Einrichtungen können dazu verwendet werden, diese Strahlung auf die Wellenlängen maximaler Absorption von nassem Haar zu begrenzen. Zweckmässigerweise kann ein anodisierter Aluminium-Parabolreflektor zusammen mit einem IR-Filter, welches für die gewünschten 45 Wellenlängen transparent ist, verwendet werden. Der Reflektor absorbiert die sichtbare Strahlung und etwas IR-Strahlung. Das Filter kann so gewählt werden, dass eine Transmission hauptsächlich nur bei den gewünschten IR-Wellenlängen möglich ist. Es kann wünschenswert sein, eine so gewisse Emission von sichtbarem rotem Licht zuzulassen, wodurch möglicherweise wünschenswerte Illusionen beim Benutzer erzeugt werden. Damit die Trocknung in so kurzer Zeit wie möglich bei niedrigen Temperaturen erfolgen kann, wird bevorzugt, einen Luftstrom niedriger Geschwindigkeit 55 zu verwenden, der die Wasserdämpfe von der Oberfläche des Haares fortführt, ohne dabei zu kühlen oder eine Kondensation zu bewirken, und um die Wasserteilchen aufbrechen zu helfen und das Haar zu bewegen, so dass die Strahlung besser durchdringen kann.

60 Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen;

Fig. I die teilweise aufgebrochene Seitenansicht eines er-findungsgemässen Haartrockners;

Fig. 2 die schematische Ansicht eines Siliciumcarbid-65 Brenners zur Verwendung in dem Trockner von Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht, in welcher die verschiedenen Komponenten des Trockners von Fig. 1 auseinandergebaut dargestellt sind.

Der in Fig. 1 dargestellte, insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 versehene Trockner enthält ein Gehäuse 11, ein Auslassgitter 12, einen Handgriff 13 sowie einen Schalter 14 im Handgriff 13. Innerhalb des Trockners 10 befindet sich ein Ventilatormotor 15, der einen Ventilator 16 betreibt. Dieser bläst einen Luftstrom niedriger Geschwindigkeit aus dem Trockner heraus, um den äusseren Rand des Gitters 12.

Zwischen dem Ventilator und dem Gitter befindet sich eine IR-Energiequelle, welche IR-Strahlungsenergie zum Trocknen des Haares emittiert. Zusätzlich nimmt der Luftstrom Wärme auf, indem er die IR-Energiequelle abkühlt und auf ihrer Betriebstemperatur hält. Dieser Luftstrom trägt zur Haartrocknung bei, da er Wasserdämpfe von der Oberfläche des Haares fortführt und den Aufbau von Wasserdampfschichten auf dem Haar verhindert, welche das Haar von der Strahlungswärme abschirmen würden. Die niedrige Geschwindigkeit verhindert, dass die Luft den Wasserdampf kühlt und eine Kondensation bewirkt. Die Energiequelle, die dargestellt ist, ist ein Siliciumcarbidbrenner 17, der von der Firma Carborundum Company unter dem Warenzeichen «Globar» vertrieben wird. Wie am besten in Fig. 2 zu erkennen ist, enthält der Brenner 17 eine Alumini-umoxid-Rippe 18, die an einem Ende eines Aluminiumkörpers 19 endet, der gestrichelt dargestellt ist. Dieser Körper ist mit einem rekristallisierten Siliciumcarbid-Überzug 20 versehen. Dieser elektrische Widerstandshalter kann sich in weniger als 80 sec bis auf etwa 982 °C aufwärmen. In einer handelsüblichen Form wird das Globar-Element unter der Bestellnummer Typ CD1; Modell 0206D; Spannung 80+1 VAC; Strom 2,0 bis 3,6 Ampere gehandelt. Die Aufheizung auf982 °C erfolgt dabei in weniger als 60 sec.

Beide Enden der Rippe 18 werden in einem Schlitz eines Blocks 21 gehalten, wodurch eine Bewegung des Brenners verhindert wird. Ein Glied 22 umgibt und trägt den überzogenen Körper des Brenners, an dessen Innenfläche zwei elektrische Kontakte 23a, 23b befestigt sind. Die Kontakte sind in herkömmlicher Weise mit einem Schalter 14 und schliesslich mit einer Energiequelle, welche den Brenner elektrisch speist, verbunden.

Wie am besten in Fig. 3 gezeigt ist, befindet sich vor dem überzogenen Körper des Brenners 17 ein Heizerträger 24, um welchen eine offene Widerstandswicklung 25 verläuft. Diese wird dazu verwendet, die Spannung des Motors 15 auf diejenige zu verringern, die zum Betrieb des Trockners 10 erforderlich ist. Der Träger 24 hält ausserdem im Trockner 10 einen anodisierten Parabolreflektor 26. Dieser Parabolre-flektor 26 besteht vorzugsweise aus Aluminium und besitzt auf seiner Reflexionsfläche einen dunkel pigmentierten, anodisierten Überzug. Hierdurch wird die gewünschte Wellenlänge in der nach vorne gerichteten IR-Strahlung maximiert und die sichtbare Spektrumskomponente in der Vorwärtsstrahlung minimiert.

Der Reflektor 26 wird im Trockner ausserdem durch einen Reflektorträger 27 festgehalten, der gleichzeitig eine Fläche besitzt, gegen welche ein IR-Filter 28 anstösst.

Das Filter 28 filtert vorzugsweise die meiste IR-Strahlung, die aus dem Trockner kommt, aus, mit der Ausnahme von IR-Wellenlängen, die grösser als 0,8 fim sind. Er besteht aus einem gefärbten Borosilicat-Ofenbeobachtungsglas, wel642 829

ches von der Firma Corning Glass Work, Corning, New York, unter dem Warenzeichen «Code 7740» erhältlich ist. Die Zusammensetzung des Filters kann so gewählt werden, dass hauptsächlich IR-Wellenlängen von 0,8 bis 10 (im oder IR-Wellenlängen von 2 bis 3 und 6 bis 8 |xm durchgelassen werden. Ein Gitter 12 hält das Filter 28 fest.

Im Betrieb wird Luft durch einen geeigneten Einlass in der Hinterseite des Gehäuses 11 des Trockners durch einen Ventilator 16 gesogen. Die Luft wird mit niedriger Geschwindigkeit über die hintere Fläche des Reflektors 26 und um die Öffnung, die mit 29 bezeichnet ist, zwischen dem Reflektor 26 und dem umgebenden Träger und den oben beschriebenen Gehäusestrukturen durchgeblasen. Wenn sich der Brenner 17 aufwärmt, emittiert er IR-Strahlung. Der Luftstrom nimmt beim Durchfliessen des Trockners 10 vom Brenner 17 und dem Widerstand 25 Wärme auf. Die Wellenlänge der IR-Strahlung des Brenners 17, die vom Parabolreflektor 26 reflektiert wird, befindet sich hauptsächlich im Bereich von 0,8 um und darüber, wobei viel bzw. die meiste bzw. praktisch alle verbleibende sichtbare und IR-Strahlung absorbiert wird. Der Luftstrom nimmt somit auch vom Reflektor 26 Wärme auf. Während die IR-Strahlung vom Trockner 10 emittiert wird, kann die Wellenlänge weiter eingeengt werden, um noch mehr der weniger geeigneten Strahlung zu entfernen. Dies geschieht durch die Filterlinse 28. Dies führt zu einer IR-Emission mit einem Wellenlängenspektrum von mehr als 0,8 Jim bzw. von 0,8 bis 10 um bzw. von 2 bis 3 und 6 bis 8 (im, je nach dem besonderen verwendeten Filter. Je nach den Absorptionseigenschaften dieses Filters kann der Reflektor auch vollständig weggelassen werden. Alternativ hierzu ist es auch möglich, je nach den selektiven Reflexionseigenschaften des Reflektors, das Filter wegzulassen.

Die IR-Strahlungsbanden, welche die Absorptionsmaxi-ma nassen Haares einschliessen, erwärmen im wesentlichen nur das Haar und das auf diesem und in diesem befindliche Wasser, wodurch das Wasser verdampft. Der Luftstrom geringer Geschwindigkeit, der warm ist, bläst den Wasserdampf weg und verhindert, dass er Schichten aufbaut und das Haar vor weiterer Strahlung abschirmt. Da die Luft warm ist und sich mit geringer Geschwindigkeit bewegt,

kühlt sie das Haar nicht ab und führt auch nicht dazu, dass Wasserdampf kondensiert. Bis das Haar vollständig getrocknet ist, schirmt es die Kopfhaut gegen die IR-Strahlung und Wärme ab.

Somit wirken die IR-Strahlung der bestimmten Wellenlängen und der Luftstrom so zusammen, dass das Haar mit hohem Wirkungsgrad und verhältnismässig rasch bei niedrigen Temperaturen getrocknet wird, wenn der erfindungs-gemässe Haartrockner 10 verwendet wird.

Wenn eine reine IR-Strahlungstrocknung gewünscht wird, kann die Öffnung 29 so umgestaltet werden, dass praktisch der gesamte Luftstrom aus dem Trockner 10 geleitet wird, ohne dass er durch das Gitter 12 geblasen wird. Es kann auch eine andere IR-Energiequelle als der oben beschriebene Brenner 17 verwendet werden, solange er nur IR-Strahlung der richtigen Wellenlänge emittieren kann und eine Grösse besitzt, welche zu dem erfindungsgemässen Haartrockner passt.

3

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

S

2 Blatt Zeichnungen

Claims

642 829

1. Haartrockner mit einer Infrarot-Wärmequelle, gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einem Lufteinlass und einem Luftauslass, wobei das Gehäuse einen Motor enthält, welcher einen Ventilator betätigt, welcher mit niedriger Geschwindigkeit Luft aus dem Trockner bläst, wobei die Infrarot-Wärmequelle zwischen dem Ventilator und dem Luftauslass vorgesehen ist, wobei im wesentlichen alle Strahlung der Infrarot-Wärmequelle auf einen Reflektor zwischen der Infrarot-Wärmequelle und dem Luftauslass gerichtet wird, wobei der Reflektor im wesentlichen nur Infrarotstrahlung mit einem Wellenlängenspektrum über 0,8 um aus dem Trockner reflektiert, währenddem die Reflexion eines Wellenlängenspektrums mit weniger als 0,8 [im minimalisiert wird, und ein transparentes Infrarotfilter zwischen dem Reflektor und dem Luftauslass vorgesehen ist, welches bewirkt, dass nur Infrarotstrahlung mit einer Wellenlänge über 0,8 bis 10 um vom Trockner emittiert wird.

2. Haartrocknernach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Infrarot-Wärmequelle ein Silicium-carbid-Brenner ist.

2

PATENTANSPRÜCHE

3. Haartrockner nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor mit einem dunkel pigmentierten Überzug anodisiert ist, der im wesentlichen die gesamte sichtbare Strahlung absorbiert und das Infrarotspektrum reflektiert, welches maximal von nassem Haar absorbiert wird.

4. Haartrockner nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die durch das Filter emittierte Energie simultan im wesentlichen nur in Wellenlängenbändern von 2 bis 3 und 6 bis 8 um liegt.