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Die Erfindung betrifft ein Haarbehandlungsgerät, insbesondere Haarglätter oder Lockenstab, mit einer Heizeinrichtung, einer Sensoreinrichtung zum Messen von während einer temperaturbelasteten Behandlung von Haar auftretenden haarspezifischen Messwerten, einem Prozessor und/oder Mikrocontroller zur Auswertung der Messwerte und gegebenenfalls zu Berechnung von Korrekturwerten und einem Aktuator zum Regeln und/oder Steuern der Behandlungstemperatur und/oder zur Ausgabe eines Signals.
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Haarbehandlungsgeräte, wie beispielsweise Haarglätter, Lockenstäbe oder Haartrockner, finden im privaten wie auch im gewerblichen Rahmen Einsatz, um das Haar entweder einfach zu trocken oder aber diesem eine Form zu verleihen oder zu glätten.
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Bei sämtlichen oben genannten Behandlungen ist eine erhöhte Temperatur nötig um das jeweilig gewünschte Ergebnis zu erzielen. Eine temperaturbelastete Behandlung durch Haarglätter oder Lockenstäbe ist dabei häufig kritisch für die Beschaffenheit des Haars, da, insbesondere die gewerblich genutzten Geräte, mit Temperaturen von über 230 °C und mehr betrieben werden. Qualitativ höherwertige Geräte verfügen meist über eine individuelle Temperatureinstellung, welche es ermöglicht, die für einen bestimmten Haartyp geeignete Behandlungstemperatur auszuwählen. Aber auch wenn eine geeignete Behandlungstemperatur ausgewählt wurde kann es zu Schäden am Haar kommen, beispielsweise wenn die Verweilzeit der beheizten Oberflächen des Haarbehandlungsgeräts an einer Stelle der Haarsträhne zu lange ist, oder aber dieselbe Haarsträhne zu häufig einer Temperaturbelastung ausgesetzt wird.
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Auch ist es möglich, dass durch Unkenntnis über den eigenen Haartyp oder durch eine Fehleinschätzung des eigenen Haarzustandes, eine zu hohe oder zu tiefe und somit eine suboptimale Behandlungstemperatur gewählt wurde.
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Da eine optimale Behandlungstemperatur immer ein Kompromiss zwischen einem perfekten Behandlungsergebnis bei gleichzeitig größtmöglicher Schonung des temperaturbelasteten Haars ist, ist es für einen Nutzer vorteilhaft, eine, vorzugsweise automatisierte Temperaturregelung bei gattungsgemäßen Haarbehandlungsgeräten vorzusehen. Die
EP 0 955 826 A1 offenbart einen Haartrockner mit Mittel zum Messen von Mengen an Strahlungsenergie in einem gewählten Absorptionsband aus der am Haar reflektierten Strahlung, wobei das gewählte Absorptionsband durch Feuchtigkeit in dem Haar bewirkt wird, Mittel zum bestimmen der Änderung der Menge an Strahlungsenergie in dem gewählten Absorptionsband und Mittel zum Regeln des Stroms warmer Luft in Reaktion auf die Änderung.
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Die
EP 1 400 187 A1 offenbart eine Vorrichtung, mit der eine Behandlungstemperatur eines Haarglätters auf einem konstanten Wert gehalten werden kann.
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Schließlich offenbart die
EP 2 272 391 A1 ein Haarbehandlungsgerät welches geeignet ist, Haare zu erwärmen und welches dazu ein Heizteil aufweist, welches auf eine Anfangstemperatur aufgeheizt wird und dessen Temperatur über eine Temperaturregelung geregelt wird, wobei dem Haarbehandlungsgerät ein Sensor zugeordnet ist, welcher Daten misst, aus denen sich ein Kennwert abhängig vom Zustand der Haare erzeugen lässt, wobei der Kennwert die Temperaturregelung beeinflusst. Dieser Sensor kann verschiedene geeignete Daten, wie beispielsweise die Haartemperatur, die Haarfestigkeit oder die Haarfeuchte messen, aus denen sich ein Kennwert abhängig vom Zustand der Haare erzeugen lässt.
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Nachteilig an den Haarbehandlungsgeräten mit einer Sensoreinrichtung gemäß dem Stand der Technik ist, dass sich die Messung auf die Temperatur oder die Feuchtigkeit beschränkt und keine während einer Temperaturbehandlung des Haares auftretenden haarspezifischen Werten gemessen werden können. Diese Werte sind aber nötig, um eine optimale Behandlungstemperatur einstellen zu können.
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So müssen kräftige Haare, die eine hohe chemische Vernetzung aufweisen und einen großen Haardurchmesser besitzen, bei einer höheren Temperatur behandelt werden als dünne feine Haare, um ein perfektes Behandlungsergebnis zu erzielen. Gleichzeitig können kräftige Haare ohne eine schädigende Wirkung bei einer höheren Temperatur behandelt werden als dünne feine Haare. Demnach ist die automatische Anpassung der Behandlungstemperatur durch eine Sensorik gemäß dem Stand der Technik nachteilig.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ein Haarbehandlungsgerät, insbesondere einen Haarglätter oder einen Lockenstab, bereitzustellen, das eine Sensoreinrichtung zum Messen von während einer temperaturbelasteten Behandlung von Haar auftretenden haarspezifischen Messwerten aufweist.
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Gelöst wird die Aufgabe von einem Haarbehandlungsgerät gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Sensoreinrichtung einen Gassensor umfasst.
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Die Erfindung beruht demnach auf dem allgemeinen Gedanken, haarspezifische Werte, insbesondere flüchtige gasförmige Verbindungen, die während einer temperaturbelasteten Behandlung von Haar auftreten, zu messen, und ein mittels eines Prozessors und/oder Mikrocontrollers sowie eines Aktuators zweckgerichtetes Verhalten beim Nutzer oder im Behandlungsgerät selbst auszulösen.
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Bei einer temperaturbelasteten Behandlung von Haar entstehen durch die thermische Zersetzung und Quervernetzung von Proteinen zahlreiche flüchtige Verbindungen. Volumen und Zusammensetzung der flüchtigen Verbindungen sind abhängig von dem Zersetzungsgrad, d.h. von der schädigenden Wirkung auf das Haar [
"Thermal degradation of hair. I. Effect of curling irons", Journal of Cosmetic Science, Vol. 49, pages 223–244, July/August 1998]. Vorwiegend handelt es sich bei den flüchtigen Verbindungen um Gase, wie Kohlenmonoxid CO und -dioxid CO
2, Methan CH
4, Schwefelwasserstoff H
2S und Ammoniak NH
3 [
"The action of heat on wool", Journal of the Textile Institute Transactions, Vol. 51, Issue 12, 1960].
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Demnach umfassen erfindungsgemäße Sensoreinrichtungen in vorteilhafterweise billige handelsübliche Gassensoren, wie sie im industriellen Bereich, beispielsweise bei der Überwachung von MAK-Werten an Arbeitsplätzen, in der Automobilindustrie oder der Unterhaltungselektronik zum Einsatz kommen. In vorteilhafter Weise lassen sich für das erfindungsgemäße Haarbehandlungsgerät baulich kleine Sensoreinrichtungen mit einer schnellen Ansprechzeit und einer hohen Sensitivität, wie beispielsweise CCFET-Sensoren (Capacitive Coupled Feld Effect Transistor) für die Detektion von Ammoniak (NH3), Methan (CH4) oder Kohlenstoffmonoxid (CO), verwenden.
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Die Sensoreinrichtung ist bevorzugt unmittelbar in der Nähe und oberhalb des kurz zuvor erhitzten Haars platziert. Bei einem als Haarglätter ausgebildeten Haarbehandlungsgerät ist die Sensoreinrichtung bevorzugt im oberen Glättarm angeordnet, und besonders bevorzugt längst der Heizplatte auf der zum Haaransatz abgewandten Seite. In dieser Position sind die besten Messergebnisse zu erzielen; gegebenenfalls ist jedoch hierfür eine thermische Isolierung der Sensoreinrichtung, insbesondere des Gassensors gegenüber dem Heizelemente bzw. der Heizplatte vorzusehen.
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Noch exaktere Messergebnisse sind erhältlich, wenn der Sensoreinrichtung die gasförmigen Verbindungen gezielt zugeführt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform weist daher das erfindungsgemäße Haarbehandlungsgerät, insbesondere der Haarglätter, bevorzugt am oberen Glättarm, einen Lüftungsspalt auf.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist neben dem Lüftungsspalt im oberen Glättarm ein elektrisch betreibbares Lüfterrad angeordnet, das dazu ausgebildet ist, einen Sog zu erzeugen, der die flüchtigen Verbindungen gezielt zur Sensoreinrichtung leitet. Die Sensoreinrichtung kann sowohl am Luftspalt selbst, im Lüftungskanal wie auch in der Nähe des Lüfterrades angeordnet sein.
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Noch exaktere Messwerte sind erhältlich, wenn vor der Benutzung des erfindungsgemäßen Haarbehandlungsgeräts eine Eichung der Sensoreinrichtung, insbesondere des Gassensors stattfindet. Demnach werden gegebenenfalls erhöhte Werte einer zu messenden flüchtigen Verbindung, beispielsweise in der Umgebung einer Großstadt im Vergleich zu einem ländlichen Raum, bei der Messwertermittlung kompensiert. Bevorzugt erfolgt die Eichung der Sensoreinrichtung durch geeignete Eichmittel bzw. durch eine Software in automatisierter Art und Weise nach der Inbetriebnahme des Haarbehandlungsgeräts.
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Nach der Messung von Volumen und/oder Zusammensetzung der flüchtigen Verbindungen, werden die Messwerte als weiterverarbeitbares elektrisches Signal bzw. Signale an einen Prozessor und/oder Mikrocontroller zur Auswertung weitergeleitet. Gegebenenfalls werden Korrekturwerte berechnet, auf Basis derer einen Aktuator die Behandlungstemperatur erhöht oder erniedrigt. Dies lässt sich beispielsweise über einen Regel- oder Steuerkreis bewerkstelligen. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass ein Aktuator bei Über- und/oder Unterschreitung eines bestimmten Schwellwertes an Volumen und/oder Zusammensetzung der flüchtigen Verbindungen ein visuelles, akustisches und/oder haptisches Signal ausgibt.
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Das erfindungsgemäße Haarbehandlungsgerät ist bevorzugt ein Haarglätter, ein Haarcrimper oder einen Lockenstab. Ein Haarcrimper unterscheidet sich von einem Haarglätter lediglich dadurch, dass das Heizteil keine ebenen planaren Oberflächen aufweist sondern dass diese eine feine Wellung aufweisen. Ein Lüftungsspalt und/oder ein Lüfterrad können daher in ähnlicher Art und Weise in einen Haarcrimper verbaut werden.
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Bei einem Lockenstab, der im Wesentlichen eine zylindrische Haarbehandlungsfläche aufweist, kann längs des zylinderförmigen Formkörpers ein kanal- oder rillenartiger Luftspalt in Form und Wirkung eines Lüftungskanals vorgesehen sein. Zudem ist es möglich, dass sich der Lüftungskanal bis in den Griffbereich des Lockenstabes erstreckt, und dass das Lüfterrad im Griff bzw. im Greifbereich angeordnet ist. Der Gassensor befindet sich in vorteilhafter Weise an dem Luftspalt, in dem Lüftungskanal oder in der Nähe des Lüfterrades.
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Der Anwender des erfindungsgemäßen Haarbehandlungsgerätes wird dadurch angehalten, die Haarsträhne kein weiteres Mal zu erhitzen, die Haarglätttemperatur generell anzupassen oder den Feuchtezustand der Haare zu überprüfen. Eine feuchtthermische Erhitzung des Keratins zeigt eine drastisch niedrigere Denaturierungstemperatur als dies im trockenen Zustand der Fall ist.
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Neben dem oben genannten visuellen, akustischen und/oder haptische Signal kann es vorteilhaft sein, dem Anwender die genauen Messwerte, beispielsweise über ein LCD Display, anzuzeigen. In vorteilhafter Weise kann das erfindungsgemäße Haarbehandlungsgerät dadurch auch unabhängig von seinem primären Einsatzgebiet Aufschluss über die Umgebungsluft und die darin enthaltenen flüchtigen Verbindungen geben.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funtionell gleiche Bauteile beziehen.
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Dabei zeigen, jeweils schematisch:
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1 ein erfindungsgemäßes Haarbehandlungsgerät in der Draufsicht und
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2 ein weiteres erfindungsgemäßes Haarbehandlungsgerät in der Draufsicht.
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Entsprechend der 1 weist ein erfindungsgemäßes Haarbehandlungsgerät 1, hier dargestellt ein Haarglätter oder ein Haarcrimper, zumindest ein für eine temperaturbelastete Behandlung von Haar 2, ausgebildetes Heizteil 3 auf. Während der temperaturbelasteten Behandlung von Haar 2, hier während des Glättens, entstehen zahlreiche flüchtige gasförmige Verbindungen. Eine Sensoreinrichtung 4, die einen Gassensor umfasst, misst Volumen und/oder Zusammensetzung der flüchtigen Verbindungen und leitet die Messwerte als weiterverarbeitbares elektrisches Signal an einen Prozessor und/oder Mikrocontroller 5 zur Auswertung und/oder Berechnung von Korrekturwerten weiter. Über einen Aktuator 6 kann dann die Behandlungstemperatur erhöht oder erniedrigt werden, und/oder ein visuelles, akustisches und/oder haptisches Signal ausgegeben werden.
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Entsprechend der 2 kann ein erfindungsgemäßes Haarbehandlungsgerät 1 am oberen Glättarm einen Lüftungsspalt 7 aufweisen. Dadurch sind exaktere Messergebnisse erhältlich, da dem Gassensor (nicht in der Figur gezeigt) die gasförmigen Verbindungen gezielt zugeführt werden. Um diesen Effekt noch zu verstärken, ist neben dem Lüftungsspalt 7 im oberen Glättarm in dem Haarbehandlungsgerät 1 ein elektrisch betreibbares Lüfterrad 8 angeordnet, das dazu ausgebildet ist, einen Sog zu erzeugen, der die flüchtigen Verbindungen gezielt zum Gassensor leitet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Haarbehandlungsgerät
- 2
- Haar
- 3
- Heizteil
- 4
- Sensoreinrichtung
- 5
- Prozessor oder Mikrocontroller
- 6
- Aktuator
- 7
- Lüftungsspalt
- 8
- Lüfterrad
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0955826 A1 [0005]
- EP 1400187 A1 [0006]
- EP 2272391 A1 [0007]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- "Thermal degradation of hair. I. Effect of curling irons", Journal of Cosmetic Science, Vol. 49, pages 223–244, July/August 1998 [0013]
- "The action of heat on wool", Journal of the Textile Institute Transactions, Vol. 51, Issue 12, 1960 [0013]
