CN116348011A - 护发器具 - Google Patents

Abstract

一种护发器具，具有配置为发射热量的热源、配置为确定目标头发的位置的位置确定模块、以及用于响应于位置确定模块的输出将发射的热量从热源引导到目标头发的位置的引导机构。

Description

护发器具

技术领域

本发明涉及一种护发器具。

背景技术

吹风机通常利用对流加热来加热用于干燥头发的气流。已经提出了利用其他技术来干燥头发的吹风机，包括使用红外辐射来干燥头发的吹风机。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种护发器具，包括配置为发射热量的热源、配置为确定目标头发位置的位置确定模块、以及用于响应于位置确定模块的输出将发射的热量从热源引导到目标头发位置的引导机构。

根据本发明第一方面的护发器具可能是有利的，因为位置确定模块确定目标头发的位置，并且引导机构能够将发射的热量从热源引导到目标头发的位置。以这种方式，从热源发射的热量可以被引导到目标头发的位置，这可以比例如通过用户移动将热量简单地引导到头发的大致附近的护发器具提供更有效的干燥，浪费的功率更少。

引导机构可以包括响应于位置确定模块的输出而可移动的可移动构件。例如，护发器具可以包括控制器，该控制器响应于位置确定模块的输出来控制可移动构件的运动。可移动构件可以提供成本相对较低的简单机械引导机构。

引导机构可以配置为响应于位置确定模块的输出，向用户提供视觉和/或听觉标记，例如指导用户移动护发器具以使得来自热源的热量被引导向目标头发的位置的视觉和/或听觉标记。引导机构可以包括灯、显示器或扬声器中的任何一个。

热源可以包括配置为发射红外辐射的红外发射器。这可以提供比例如加热由护发器具输出的气流所需的对流热源更有效的加热。

引导机构可以包括光学元件，该光学元件配置为与由红外发射器发射的红外辐射相互作用。这种光学元件可以用于将红外辐射引导至目标位置。

红外发射器可以配置为在第一方向上发射红外辐射，并且光学元件可以配置为与发射的红外辐射相互作用，使得光学元件下游的红外辐射在不同于第一方向的第二方向上传播。光学元件可以配置为反射红外辐射。

光学元件可以包括多个反射镜。多个反射镜可以提供简单的引导元件，该引导元件将发射的红外辐射反射到目标头发的位置。光学元件可以包括反射镜阵列，每个反射镜可以响应于位置确定模块的输出选择性地移动，以将发射的红外辐射引导到目标头发的位置。这可以提供对从护发器具发射的红外辐射的方向性的增强控制。

热源可以包括激光光源，例如红外激光光源。激光光源可以包括相对高功率的红外发射器，因此与例如对流热源相比，可以提供增加的干燥效率。然而，激光光源可能对例如用户的眼睛有害。通过使用位置确定模块和引导机构将激光光源发射的红外辐射仅引导到目标头发的位置，可以提供利用激光光源的安全器具。

光学元件可以包括微光电机械系统，例如数字微镜装置，例如DLP芯片。这可能是有益的，因为由DLP芯片的像素反射的任何杂散红外辐射可能是红外辐射的全光束的相对小的比例，并且因此可能是相对低功率的。

引导机构可以配置为执行投影映射操作，以将发射的红外辐射引导到目标头发的位置。

光学元件可以包括可绕第一轴线旋转的第一反射镜和可绕与第一轴线基本正交的第二轴线旋转的第二反射镜。引导机构可以包括第一和第二电机或检流计，用于旋转第一和第二反射镜中的相应一个。例如，在红外发射器包括扫描激光器的情况下，这种反射镜的布置可能是有利的。

该护发器具可以包括另一个光学元件，该另一个光学元件配置为折射红外辐射。该另一光学元件可以配置为聚焦或散焦红外辐射。该另一光学元件可以配置为降低红外辐射的功率电平。该另一光学元件可以包括透镜或一系列透镜。该另一光学元件可以位于所述光学元件的上游和/或下游。

位置确定模块可以配置为映射目标头发的位置，例如确定与待干燥的目标头发的边界相对应的边界。

位置确定模块可以包括配置为捕获图像的成像传感器，以及配置为确定所捕获图像内的目标头发的位置的图像处理器。成像传感器可以实现目标头发位置的精确确定。

成像传感器可以包括热成像传感器。湿头发通常会比干头发冷，因此热成像传感器的使用可以使得能够确定将由护发器具干燥的湿头发的位置。

成像传感器可以包括可见光成像传感器，例如照相机。位置确定模块可以包括图像分类器，用于确定由可见光成像传感器捕获的图像内的目标头发，例如湿头发。使用可见光成像传感器可以更准确地确定目标头发的位置，其中目标头发的水分含量相对较低，因此温度更接近干燥头发。

位置确定模块可以包括头发传感器，该头发传感器配置为确定头发的属性，并且位置确定模块可以配置为处理头发传感器的输出以确定目标头发的位置。位置确定模块对头发属性的使用可以在确定目标头发的位置时实现更高的精确度。

头发传感器可以包括用于感测头发表面温度的温度传感器。头发在湿的时候可能更冷，因此使用温度传感器可以正确确定目标头发的位置，例如待干燥的头发的位置。

头发传感器可以包括用于感测头发的湿度水平的湿度传感器。这可以使得能够正确地确定目标头发的位置，例如待干燥的头发的位置。

护发器具可以包括控制器，控制器配置为响应于头发传感器的输出或位置确定模块的输出来控制热源。例如，控制器可以配置为响应于头发传感器的输出或位置确定模块的输出来增加或降低热源的温度。这可以实现自动温度控制，例如在头发传感器指示干燥的头发的情况下，或者在位置确定模块不能定位待干燥的头发的情况下。当位置确定模块不能确定目标头发的位置时，热源可以配置为不可操作。

护发器具可以包括气流发生器，气流发生器配置为产生朝向所确定的目标头发的位置的气流。这可以提高干燥效率并减少干燥时间，例如通过从目标头发位置附近吹走蒸发的液体。

护发器具可以包括主体和可释放地附接到主体的附件，该附件包括热源、位置确定模块或引导机构中的任何一个。附件可以包括用于为热源、位置确定模块或引导机构中的任何一个供电的电源。提供热源、位置确定模块或引导机构中的任何一个都可以使得本文讨论的功能能够被改装到现有的护发器具上。附件可以配置为例如经由有线或无线连接与容纳在主体内的部件通信。

护发器具可以包括电池供电的护发器具。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于护发器具的附件，该附件包括配置为发射热量的热源、配置为确定目标头发的位置的位置确定模块、以及用于响应于位置确定模块的输出将发射的热量从热源引导到目标头发的位置的引导机构。

位置确定模块可以包括配置为捕获图像的成像传感器，以及配置为确定所捕获图像内的目标头发的位置的图像处理器，并且该方法可以包括经由成像传感器获得图像，并且处理该图像以确定目标头发的位置。

在适当的情况下，本发明的一方面的可选特征可以等同地应用于本发明的其他方面。

附图说明

图1是根据本发明的护发器具的示意图；

图2是用于图1的护发器具的引导机构的第一实施例的示意图；

图3是用于图1的护发器具的引导机构的第二实施例的示意图；

图4是根据本发明的护发器具的第二实施例的示意图；

图5是根据本发明的护发器具的第三实施例的示意图；以及

图6是根据本发明的护发器具的第四实施例的示意图。

具体实施方式

图1示意性地示出了根据本发明的护发器具，总体上标记为10。在图1的实施例中，护发器具10具有吹风机的形式，尽管应当理解，其它形式的护发器具可以利用本文讨论的教导，包括例如直发器、头发造型器等。图1的护发器具10旨在经由适当的电缆(未示出)连接到AC主电源，但是将理解，也设想了护发器具10包括其自身的电源(例如其自身的电池)的实施例。

护发器具10包括壳体12、气流发生器14、热源16、位置确定模块18、引导机构20和控制器22。

壳体12包括手柄部分24和主体部分26。手柄部分24通常是管状的，并且是中空的。手柄部分24包括空气入口28，空气入口28采用多个孔的形式，并且手柄部分24还容纳气流发生器14。用户界面30设置在手柄部分24上，并且包括多个用户可致动的按钮和/或触摸屏界面。

主体部分26在形式上通常是圆柱形的，但是朝向护发器具10的空气出口32逐渐变细，使得主体部分26的一端通常是截头圆锥形的。主体部分26是中空的，并且容纳热源16、位置确定模块18、引导机构20和控制器22。空气出口32可以包括大体上圆形的孔，或者在主体部分26具有中心孔的实施例中，空气出口32可以大体上是环形的，并且布置在中心孔的径向外侧。

气流发生器14包括电机驱动的叶轮，以经由空气入口28将气流吸入壳体12。合适的气流发生器14的一个示例是由戴森技术有限公司生产的

数字电机V9。气流发生器14在使用中产生从空气入口28通过手柄部分24和主体部分26到空气出口32的气流。

热源16设置在壳体12的主体部分26中，并且包括配置为发射红外辐射的激光光源，例如具有在700nm-1mm范围内的波长。在一些实施例中，激光光源配置为发射峰值波长在2000-3000nm范围内的红外辐射。由激光光源发射的红外辐射配置为在使用中与头发相互作用并干燥头发。

位置确定模块18包括热成像传感器34和处理器36。热成像传感器34配置为在使用中提供接近护发器具10(例如接近空气出口32)的头发的热图像，并且处理器36配置为处理热图像以确定目标头发在热图像内的位置。例如，相对潮湿的头发可能比相对干燥的头发具有更低的表面温度。位置确定模块18可以利用这一点，处理器36向控制器22输出目标头发(例如湿头发)的位置。

尽管这里示出为位置确定模块18的一部分，但是在实践中将理解，处理器36也可以是控制器22的一部分，或者实际上控制器22可以是位置确定模块18的一部分。

引导机构20由控制器22响应于位置确定模块18的输出来控制，以将来自热源16的热量(在这种情况下是来自激光光源的红外辐射)导向目标头发。这可以比例如通过用户移动将热量简单地引导到头发的大致附近的护发器具提供更有效的干燥，浪费的功率更少。

图2示意性地示出了可能的引导机构100的第一示例。

这里，引导机构20包括数字光处理(DLP)芯片38，以及第一透镜40和第二透镜42。DLP芯片38包括数字微镜装置，即微光电机械系统(MOEMS)，其包括大量的、典型地数十万个微镜，每个微镜是可旋转的。在使用中，可以响应于位置确定模块18的输出来控制DLP芯片38，使得每个反射镜可以旋转以将激光光源发射的红外辐射的“像素”导向目标头发44。

第一透镜40和第二透镜42折射由DLP芯片38反射的红外辐射，以将红外辐射聚焦到目标头发44。应当理解，可以存在不需要透镜40、42或者需要更多或更少透镜的实施例。

图2的引导机构100可以是有益的，因为来自DLP芯片38的像素的任何杂散辐射可以仅包括发射的红外辐射的总功率的一小部分。

图3示出了可能的引导机构200的第二示例。

这里，引导机构200包括第一反射镜46和第二反射镜48。第一反射镜46可以绕第一“X”轴线旋转，第二反射镜48可以绕与第一“X”轴线正交的第二“Y”轴线旋转。每个反射镜46、48可以通过相应的电机或检流计50、52旋转，以将来自激光光源的红外辐射导向目标头发54。这种反射镜的配置可以类似于激光扫描中使用的配置。

鉴于激光器的扫描性质，图3的引导机构200可能需要相对高的功率。

在图1-3的实施例中，热源16是激光热源，引导机构20的实施例利用诸如反射镜和透镜的光学元件来反射和折射发射的辐射，以将辐射导向目标头发。还设想了利用不同热源16和不同引导机构的替代实施例。

例如，热源16可以替代地包括对流热源，该对流热源配置为加热流经壳体12的气流，然后以典型吹风机的方式经由空气出口32提供加热的气流。在这样的实施例中，空气出口32可以包括可变空气出口，例如可以被可移动机械构件选择性地闭塞的空气出口，以将加热的气流导向由位置确定模块18确定的目标头发的位置，或者引导机构20可以包括可移动挡板等，以将气流从空气出口导向由位置确定模块18确定的目标头发的位置。

在本文描述的实施例中，护发器具10还可以包括控制器，该控制器配置为例如响应于位置确定模块18的输出来控制气流发生器14和/或热源16。这可以响应于由位置确定模块18确定的目标头发的位置，实现气流发生器14和/或热源16的自动控制。在一些实施例中，控制器可以控制气流发生器14和/或热源16，使得当位置确定模块18在使用中没有检测到头发的存在时，气流发生器14和/或热源16是不可操作的。

用于气流发生器14和/或热源16的控制器可以是用于护发器具的较大控制器的一部分，例如也控制引导机构20的控制器22，或者替代地，可以为气流发生器14、热源16和引导机构20中的每一个提供单独的控制器。

在上面图1的实施例中，位置确定模块18被描述为包括热成像传感器34和处理器36。应当理解，如果位置确定模块18配置为确定目标头发的位置，则可以设想位置确定模块18的附加和/或替代部件。

图4示意性地示出了具有附加位置确定模块18部件的护发器具300，其中位置确定模块18包括摄像机形式的可见光成像传感器302和图像分类器304。可见光成像传感器302在使用中捕获图像，并且图像分类器304处理捕获的图像以确定目标头发的位置，例如通过确定捕获的图像中湿头发的位置。可见光成像传感器的使用可以使得在目标头发和非目标头发或者目标头发和环境物体之间的温差相对较小的情况下能够确定目标头发的位置，并且因此可以补充或替换上面讨论的热成像传感器34的功能。

图5示意性地示出了具有附加位置确定模块18部件的另一护发器具400，其中位置确定模块18包括温度传感器402和湿度传感器404。通过感测头发的表面温度和/或水分含量，可以更准确地确定目标位置，例如湿头发的位置。

在图1、4和5的实施例中，热源16、位置确定模块18和引导机构20设置在壳体12的主体部分26中。在图6中示意性地示出了护发器具500的替代实施例，其中护发器具500包括可释放地附接到壳体12的附件502。附件502可以以任何适当的方式可释放地附接，包括例如磁性附接。热源16、位置确定模块18和引导机构20被示出为设置在附件502中，但是将认识到，实际上上述部件的任何适当组合都可以容纳在附件502中。

通过将热源16、位置确定模块18和引导机构20的任意组合定位在附件502中，可以选择性地提供上面讨论的功能，其中位置确定模块18确定目标头发的位置，并且引导机构20将热源16发射的热量引导向目标头发的确定位置，并且这些功能实际上可以改造到现有的护发器具上。

应当理解，附件502可以与护发器具10的其余部分通信，例如根据需要通过适当的有线或无线通信。

附件502接收来自空气出口32的气流，并经由其自身的空气出口504将气流提供给目标头发。

在上述实施例中，引导机构包括机械构件，其移动以物理地将发射的辐射引导到目标头发的位置。在替代实施例中，引导机构配置为响应于位置确定模块18的输出，向用户提供视觉和/或听觉标记，例如指导用户移动护发器具以使得来自热源16的热量被导向目标头发的位置的视觉和/或听觉标记。在这样的实施例中，引导机构包括灯、显示器或扬声器中的任何一个。

在本文描述的每个实施例中，热源16、位置确定模块18和引导机构20用于将热量导向目标头发的识别位置，这可以比例如通过用户移动将热量简单地引导到头发的大致附近的护发器具提供更有效的干燥，浪费的功率更少。

Claims (17)

1.一种护发器具，包括热源，配置为发射热量；位置确定模块，配置为确定目标头发的位置；以及引导机构，用于响应于位置确定模块的输出将发射的热量从热源引导到目标头发的位置。

2.根据权利要求1所述的护发器具，其中，所述引导机构包括可移动构件，所述可移动构件能够响应于所述位置确定模块的输出而移动。

3.根据权利要求1或2所述的护发器具，其中，所述热源包括配置为发射红外辐射的红外发射器。

4.根据权利要求3所述的护发器具，其中，所述引导机构包括光学元件，所述光学元件配置为与由所述红外发射器发射的红外辐射相互作用。

5.根据权利要求4所述的护发器具，其中，所述红外发射器配置为在第一方向上发射红外辐射，并且所述光学元件配置为与所发射的红外辐射相互作用，使得所述光学元件下游的红外辐射在不同于所述第一方向的第二方向上传播。

6.根据权利要求4或5所述的护发器具，其中，所述光学元件包括多个反射镜。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的护发器具，其中，所述引导机构包括另一光学元件，所述另一光学元件配置为折射所述红外辐射。

8.根据前述权利要求中任一项所述的护发器具，其中，所述位置确定模块包括配置为捕获图像的成像传感器，以及配置为确定所捕获图像内的目标头发的位置的图像处理器。

9.根据权利要求8所述的护发器具，其中，所述成像传感器包括热成像传感器和可见光成像传感器中的至少一个。

10.根据前述权利要求中任一项所述的护发器具，其中，所述位置确定模块包括配置为确定头发的属性的头发传感器，并且所述位置确定模块配置为处理所述头发传感器的输出以确定目标头发的位置。

11.根据权利要求10所述的护发器具，其中，所述头发传感器包括用于感测头发的表面温度的温度传感器和用于感测头发的湿度水平的湿度传感器中的至少一个。

12.根据权利要求10或11所述的护发器具，其中，所述护发器具包括控制器，所述控制器配置为响应于所述头发传感器的输出或所述位置确定模块的输出来控制所述热源。

13.根据前述权利要求中任一项所述的护发器具，其中，所述热源包括激光光源。

14.根据前述权利要求中任一项所述的护发器具，其中，所述热源配置为当所述位置确定模块不能确定目标头发的位置时不可操作。

15.根据前述权利要求中任一项所述的护发器具，其中，所述护发器具包括气流发生器，所述气流发生器配置为产生朝向所确定的目标头发的位置的气流。

16.根据前述权利要求中任一项所述的护发器具，其中，所述护发器具包括主体和可释放地附接到所述主体的附件，所述附件包括热源、位置确定模块或引导机构中的任何一个。

17.一种用于护发器具的附件，所述附件包括热源，配置为发射热量；位置确定模块，配置为确定目标头发的位置；以及引导机构，用于响应于位置确定模块的输出将发射的热量从热源引导到目标头发的位置。

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