DE2156084C2

DE2156084C2 - Vorrichtung zur Behandlung von Haaren in einem Hochfrequenzfeld

Info

Publication number: DE2156084C2
Application number: DE19712156084
Authority: DE
Inventors: Georges Grenoble Boudouris; Gregoire Kalopissis; Jean-Luc Levesque; Paul Paris Roussopoulos
Original assignee: LOreal SA
Current assignee: LOreal SA
Priority date: 1970-11-12
Filing date: 1971-11-11
Publication date: 1983-06-01
Also published as: GB1376136A; LU62048A1; FR2114540A1; IT986831B; CH541304A; ES422416A1; AR196866A1; ES396904A1; CH557435A; DE2156084A1; CH557435B; SE408748B; NL7115519A; CH1638671A4; CA1021853A; CH578820A5

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von Haaren in einem Hochfrequenzfeld der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Gattung.

Es ist bereits seit vielen Jahren bekannt, daß zur Behandlung von Haaren, beispielsweise für die Herstellung von Dauerwellen und das Legen von Wassenvellen für Frisuren sowie für kosmetiscne Zwecke, wie beispielsweise Färben und Reinigen des Haares, nicht nur erwärmte Luft und Wärmestrahler, die das Haar von außen her erhitzen und dadurch die darin befindliche Feuchtigkeit zum Verdunsten bringt, sondern auch Hochfrequenzfelder verwendet werden können; so wird in der DE-PS 6 85 277 >Jn mil Hochfrequenzfeldern arbeitendes Haardauerwellg\.rä·. beschrieben; dabei ist eine Elektrode an den mit der Bc landlungsflüssigkeit getränkten Haarwickel und die diesen umgebende, mit Flüssigkeit getränkte Packung umschließende, metallische Abdeckklammer und die andere Elektrode an den den Haarwickel tragenden Wickelstab angeschlossen.

Weiterhin ist aus der US-PS 25 26 283 eine Vorrichtung zur Behandlung von Haaren bekannt, bei der die Haare ebenfalls auf dielektrischem Wege erwärmt werden. Dabei werden die einzelnen Haarlocken im ringförmigen Innenraum einer Klammer angeordnet und erfaßt. *⁵

Eine Vorrichtung zur Behandlung von Haaren in einem Hochfrequenzfeld der angegebenen Gattung ist schließlich noch aus der GB-PS 5 89 911 bekannt und weist einen Hochfrequenzgenerator, eine zylindrische Halterung aus einem elektrisch isolierenden Material zum Aufwickeln einer Haarlocke, ein koaxial in der Halterung angeordnetes Kopplungselement und ein elektrisch leitendes und elektromagnetisch geschlossenes Gehäuse auf, das die Halterung mit dem Haar umgibt. Das Kopplungselement 1st mit dem Hochfrequenzgenerator elektrisch verbunden, während das Gehäuse geerdet Ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Behandlung von Haaren In einem Hochfrequenzfeld der angegebenen Gattung zu schaffen, bei der die Umwandlung der Energie des llochfrequenzfcldcs in die gewünschte Wärmeenergie mit sehr gutem Wirkungsgrad erfolgt.

Diese Aufgabe wird crflndungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen ^ft5 Merkmale gelöst

Die mit eier Erfindung erzielten Vorteile beruhen ins bev>M<lere darauf, daß der Raum, in dem sich die aufgewickelte Haarlocke befindet, also der Raum zwischen der zylindrischen Halterung und dem Gehäuse, als Resonator mit so großer natürlicher Resonanzfrequenz dient, daß die von dem Hochfrequenzgenerator gelieferte Energie des Hochfrequenzfeldes mit hohem Wirkungsgrad in das Innere dieses Raums eingekoppelt und don In Wärmeenergie für die Erwärmung der Haarlocke umgewandelt werden kann. Dabei wird ein wesentlicher Teil der Energie des Hochfrequenzgenerators, nämlich etwa 70% der erzeugten Energie des Hochfrequenzfeldes, irr Innern des Gehäuses »verbraucht« und in Wärmeenergie umgewandelt, so daß nur relativ geringe Verluste entstehen. Diese relevante Verbesserung des Wirkungsgrades wird mit geringem zusätzlichem konstruktivem Aufwand erreicht, da hierzu nur die weitere, wendeiförmige Wicklung erforderlich ist. Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die heiligenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Behandlung von Haaren in einem Hochfrequenzfeld nach der Erfindung im teilweise auseinandergebauten Zustand,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1 mit einer aufgewickelten Haarlocke, und

Fig. 3 eine Kurvendarstellung des Temperaturverlaufs als Funktion der Zeit.

Die Vorrichtung zur Behandlung von Haaren in einem Hochfrequenzfeld nach den Fig. 1 und 2 besteht im wesentlichen aus zwei getrennten Teilen, die durch die Bezugszeichen 1 und 2 angedeutet sind. Das Teil 1 weist eine zylindrische Halterung 3 aus einem elektrisch isolierenden Material auf, die an einem Ende mit einem flanschförmigen Ansatz 4 versehen ist; dieser Ansatz 4 besteht aus einem elektrisch leitenden Material und enthält Ausnehmungen 5.

Das Teil 2 besteht aus einem Zylinder 6, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser der zylindrischen Halterung 3; der Zylinder 6 ist aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt und mit einem ebenfalls aus einem elektrisch leitenden Material bestehenden Boden 7 verbunden.

Ähnlich wie der Ansatz 4 sind auch der Zylinder 6 und der Boden 7 mit Ausnehmungen 5 versehen, so daß der während der Behandlung des Haars entstehende Wasserdampf nach außen abziehen kann.

Die Abmessungen der Teile 1 und 2 sind so ausgelegt, daß sich die zylindrische Halterung 3 in den Zylinder 6 einführen läßt und dann der Umfang des Ansatzes 4 an der Innenkante des offenen Endes des Zylinders 6 anliegt, also dieses offene Ende verschließt, so daß ein elektrisch leitendes und elektromagnetisch geschlossenes Gehäuse aus den Teilen 4, 6 und 7 entsteht.

Dieses elektrisch leitende und elektromagnetisch geschlossene Gehäuse bildet den Mantel eines Resonators, in dessen Innenraum die zu behandelnden Haare eingeführt werden.

An dem Boden 7 Ist ein Anschluß 8 für ein Koaxialkabel zur Zuführung des Hochlrequenzfeldes angedeutet.

Ein Kopplungselement 10. das als wendeiförmige Wicklung ausgebildet ist. Ist mit dem Mittelleiter und dem Mantel dieses Koaxialkabels verblinden; das Kopplungselement 10 befindet sich auf der Achse des Teils 2. Beim Zusammenbau mit dem Teil 1 liegt das Kopplungselement 10 In der Mitte der zylindrischen Halterung 3.

Zur Verringerung der Resonanzfrequenz des Gehäuses Ist eine wendelförmlge Wicklung 9 vorgesehen, deren Ende 9« elektrisch frei ist. während Ihr Ende fb elek-

irisch mii dem Ansatz 4 und damit tnU dem Gehäuse verbunden ist.

An einem Ende weist der Zylinder 6 eine Aussparung 11 (siehe Fig. 2) auf, die sieh so an den Ansatz 4 anlegt, daß die aufgewickelte Haarlocke in der aus Fig.2 ersichtlichen Weise in den Innenraum des Gehäuses eingeführt werden kann; zu diesem Zweck wird die Haarlocke 12 auf die zylindrische Halterung aufgewickelt, die dann in den Zylinder 6 eingefügt wird, wobei die Haarlocke 12 über den Spalt aus dem Gehäuse herausragt.

Bei einer Abwandlung dieser Ausführungsform ist es möglich, an dem dem Ansatz 4 gegenüberliegenden Ende der zylindrischen Halterung 3 einen dem Ansatz 4 entsprechenden Flansch vorzusehen, der aus einem elektrisch nicht leitenden Materiar besteht, so daß die Lage der auf die zylindrische Halterung 3 aufgewickelten Haare begrenzt werden kann.

Beim Aufwickeln der Haarlocke auf die zylindrische Halterung 3 muß selbstverständlich darauf geachtet werden, daß sich das Ende der Haarlocke in der Aussparung 11 des Zylinders 6 des Gehäuses befindet, wie man in Fig. 2 erkennt.

Das Koaxialkabel 13 ist mit einem nicht darge-'.eilten Hochfrequenzgenerator verbunden.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform der Vorrichtung zur Behandlung von Haaren in einem Hochfrequenzfeld kann in Verbindung mit einem Hochfrequenzgenerator arbeiten, der ein elektromagnetisches Feld mit einer Frequenz von etwa 10 bis 2000 MHz erzeugt. Die Eigenfrequenz des Resonators aus dem elekirisch leitenden und elektromagnetisch geschlossenen Gehäuse kann variiert werden, indem die Zahl der Windungen der wendeiförmigen Wicklung 9 geändert wird. In entsprechender Weise ist es auch möglich, die Zahl der Windungen des Kopplungselementes 10 zu variieren.

Bei einer realisierten Ausführungsform bestehen der Zylinder 6, der Ansatz 4 und der Boden 7 aus Aluminium mit Ausnehmungen 5, deren Abmessungen einige Millimeter betragen. Der Zylinder 6 hat einen Innendurchmesser von 34 mm und eine Länge von 65 mm.

Die zylindrische Halterung 3 besteht aus einem Polyamid oder aus Polytetrafluorethylen und hat einen Außendurchmesser von 19 mm.

Die wendeiförmige Wicklung 9 ist aus einem Kupferdraht mit einem Durchmesser von 0,5 mm hergestellt und enthält 30 Windungen, die mit einer Schrittweite von 1,2 mm gewickelt sind. Ein Ende der Wicklung ist mit dem Ansatz 4 verbunden, während das andere Ende elektrisch frei ist.

Das Kopplungselement 10 besteht aus einer Wicklung aus elektrisch isoliertem Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1 mm; die Wicklung 10 weist insgesamt 19 nebeneinanderliegende Windungen mit einem Durchmesser von 7 mm auf.

Die Wicklung 10 ist über einen Kondensator vcn 220 pF mit Masse, d. h. mit dem Gehäuse und mit dem Mantel des Koaxialkabels, verbunden.

Die Eigenresonanzfrequenz des auf diese Weise gebildeten Resonators, also des elektrisch leitenden und elektromagnetisch geschlossenen Gehäuses, beträgt 27 MHz.

Die Eigenschaften des beschriebenen Kopplungselementes führen zu einem Minimum an stationären Wellen in dem Koxiaikabel, wenn eine Locke mit 2 g nassen Haaren auf die zylindrische Halterung 3 aufgewickelt ist, wie es in Fig. 2 bei 12 angedeutet ist. Beispielsweise besteht eine solche Locke aus 1,25 g trockenen Haaren und 0.75 g Wassser.

In Fig. 3 ist als Funktion der Zeit der Temperatur-erlauf aufgetragen, wie er sich dann ergibt, wenn bei der beschriebenen Vorrichtung die elektromagnetische Anfangsleistung 30 Watt beträgt.

Dabei ist die Temperatur angegeben, die an der Innenwand der zylindrischen Halterung 3 herrscht. Dieser Wert liegt unter dem Temperaturwert, der tatsächlich im Innern der Haarlocke vorliegt.

Man erkennt aus Fig. 3, daß die Temperatur nach etwa 1,5 Minuten bereits 100⁵C erreicht und daß sie in 3 Minuten auf etwa 120^cC ansteigt, nachdem sie etwa 1 Minute lang konstant bei ca. 100^; C geblieben ist: in dieser Zeitspanne verdampft das in der Haarlocke enthaltene Wasser.

Nach etwa 10 Minuten ist die Temperatur wieder auf 60° C abgefallen. Nach der Entnahme der Haarlocke aus der Vorrichtung sind die Haare vollständig trocken und haben die gewünschte Wellenform.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Vorrichtung zur Behandlung von Haaren in einem Hochfrequenzfeld mit einem Hochfrequenzgenerator, mit einer zylindrischen Halterung aus einem elektrisch isolierenden Material zum Aufwickeln einer Haarlocke, mit einem koaxial in der Halterung angeordneten Kopplungselement, und mit einem elektrisch leitenden und elektromagnetisch geschlossenen to Gehäuse, das die Halterung mit dem Haar umgibt, wobei das Kopplungselement mit dem Hochfrequenzgenerator elektrisch verbunden und das Gehäuse geerdet ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Halterung (3) eine wendeiförmige Wicklung (9) angeordnet ist, die mit ihrem einen Ende mit dem Gehäuse (4, 6, 7) elektrisch leitend verbunden und mit ihren anderen Ende elektrisch frei ist.