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"Haartrockner"
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Die Erfindung betrifft einen in der Hand zu haltenden Haartrockner.
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In der Hand zu haltende, tragbare Haartrockner sind bekannt.
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Drei Grundtypen sind weitverbreitet. Ein Grundtyp ist der Pistolen-Typ,
bei dem ein Zentrifugal-Ventilator verwendet wird und bei dem der Griff vom Hauptkörper
abgeht und senkrecht zur Heißluft-Ausströmöffnung angeordnet ist (US-PS 4 019 260).
Bin zweiter Typ ist der Rund-Typ, der einen Axial-Ventilator besitzt und dessen
Griff mit der Heißluft-Auslaßöffnung fluchtet (US-PS 4 039 774). Der dritte Typ
schließlich ist der Beil-Typ. Er weist einen Querstrom-Ventilator auf, wobei der
Griff sich an den Hauptkörper anschließt und der Heißluft-Auslaß in einem rechten
Winkel zum Hauptkörper und zum Griff steht (US-Geschmacksmuster 228 817). Die erwähnten
Haartrockner könnten passender als Styler-Trockner bezeichnet werden, da sie fast
immer beim Kämmen und Bürsten des Haares benutzt werden, um das Haar aufzubauschen,
zu legen oder modisch zu gestalten. Styler-Trockner haben weitverbreitet Anerkennung
gefunden.
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Die Benutzer von Haartrocknern sind ganz besonders daran interessiert,
die Zeit, die zum Trocknen der Haare benötigt wird, zu verkürzen. Bei der Entwicklung
von in der Hand zu haltenden Haartrocknern suchen die Konstrukteure solcher Geräte
den Luftstrom und die Lufttemperatur zu beeinflussen, um bezüglich der Leistung
optimale Ergebnisse zu erzielen, wobei immer der Kostenfaktor zu berücksichtigen
ist. Ein in der Hand zu haltender Trockner sollte eine längliche Auslaßöffnung haben,
um Luft über einen größeren Teil des Kopfes zu verteilen, als dies beim Pistolen-Typ
oder dem Rund-Typ möglich ist. Haartrockner
mit einem Querstrom-Ventilator
mit einer länglichen Auslaßöffnung zeigten eine Reihe von Nachteilen, so z.B. hohe
Herstellungskosten.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen preiswerten, in der Hand zu
haltenden elektrischen Haartrockner zu schaffen, der eine längliche Luftauslaßöffnung
und Mittel aufweist, die eine gleichmässige Verteilung der Luft über die Auslaßöffnung
bewirkt und auch die Gewähr für eine im wesentlichen gleichförmige Geschwindigkeitsverteilung
des Luftstromes bietet.
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Dieser Haartrockner sollte darüberhinaus einen Axial-Ventilator und
eine Heizanordnung aufweisen, die sich nur über einen Teil der Breite der länglichen
Luftauslaßöffnungen erstreckt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Patentansprüche
gelöst.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der beigefügten Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Haartrockners;
Fig. 2 eine teilweise Vorderansicht des Haartrockners gemäß Fig. 1; Fig. 3 eine
teilweise Seitenansicht und einen Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2; Fig. 4
eine Teilansicht längs der Linie 4-4 der Fig. 2; Fig. 5 einen Schnitt längs der
Linie 5-5 der Fig. 4; Fig. 6 eine schematische Darstellung eines unerwünschten Geschwindigkeitsverlaufes
des Luftstromes im Bereich der
Luftauslaßöffnung des Haartrockners,
wobei sich der Ventilator in einer ungünstigen Stellung befindet; Fig. 7 eine schematische
Darstellung eines erwünschten Geschwindigkeitsverlaufes des Luftstromes entlang
der Luftauslaßöffnung des Haartrockners, wobei sich der Ventilator in einer günstigen
Stellung befindet.
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In der Zeichnung ist in Fig. 1 mit 10 ein Haartrockner bezeichnet.
Der Haartrockner 10 umfaßt ein hohles, längliches Gehäuse 12, das von einem schräg
angeordneten Griff 14 getragen wird, welcher für leichte und bequeme Handhabung
durch den Benutzer geformt ist. Das Gehäuse ist flügelförmig ausgebildet und hat
eine Vorderseite 16, zwei Seitenwände 17 und 18, horizontal angeordnete Ober- und
Unterseiten 20 und 22, und eine Rückseite 24, um einen Raum 26 zu bilden. Die Vorderseite
16 ist zwischen den Seitenwänden 17 und 18 vollständig offen, um eine Lufsuslaßöffnung
28 zu formen. In der Luftauslaßöffnung befindet sich ein abnehmbarer Grill 30 mit
im Abstand voneinander angeordneten Leitschaufeln 31, um ein Eindringen der Finger
des Benutzers usw. in das Gehäuse 12 zu verhindern.
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Der Grill 30 ist an Vorsprüngen 32 an der Unterseite 20 durch Schrauben
34 befestigt, die sich durch Ansätze 35 im Grill erstrecken. Um die Herstellung
und Montage des Gehäuses 12 zu erleichtern, besteht es aus einem Oberteil 12A und
einem Unterteil 12B (Fig. 2), welche an der Teilungslinie 36 ineinander übergehen,
wie es am besten aus Fig. 1 ersichtlich ist. Zum Verbinden der Ober- und Unterteile
12A und 12B des Gehäuses dienen Ansätze 40, die an die Gehäuseober- und -unterteile
12A und 12B angeformt sind.
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Die Unter- und Oberseiten 20 und 22 (Fig. 3) laufen von der Vorderseite
16 auseinander und gehen in die Rückseite 24 über (Fig. 1). Wie am besten aus Fig.
1 und Fig. 2 ersichtlich, grenzen die Unter- und Oberseiten 20 und 22 sowie die
RUckwand 24 an eine Lufteinlaßöffnung 41 für das Gehäuse 12 an (Fig. 3 und 4). An
die Lufteinlaßöffnung 41 schließt sich ein
zylindrisches Rohr 42
mit einer Auslaßöffnung 43 und einem Paar sich diametral gegenüberliegender Vorsprünge
44 an (Fig. 2,4). Die Außenränder 45 der Vorsprünge 44 liegen satt gegen die Rückseite
24 an, wodurch die Vorsprünge 44 praktisch zu einem Teil der im Bereich der Lufteinlaßöffnung
41 liegenden Rückseite werden. Das Rohr 42 besitzt eine Vielzahl von im Abstand
voneinander angeordneten Rippen 46, die ein zentrales Lager 48 halten, an dem mit
Hilfe von Schrauben 50 ein elektrischer Motor 52 befestigt ist, der einen Axial-Ventilator
53 antreibt. Der Axial-Ventilator 53 besitzt Schaufeln 54, die mit einer Vorderkante
54A und einer Hinterkante 54B versehen sind. Der elektrische Motor 52 ist mit Anschlüssen
55 versehen, die mit einem (nicht dargestellten) elektrischen Schalter verbunden
sind, der durch ein Betätigungsorgan 56 (Fig. 1) im Handgriff 14 betätigbar ist.
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Ein Kabel 58 tritt aus dem Handgriff 14 aus und dient zum Anschluß
an eine (nicht dargestellte) Stromquelle.
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Der Motor 52 befindet sich in einer Schutzhaube 60, die eine Vielzahl
von im Abstand voneinander angeordneten Leitschaufeln 62 aufweist. Der Ventilator
53 bewirkt, daß Luft durch die Leitschaufeln 62 in die Lufteinlaßöffnung 41 und
an den Rippen 46 vobbei in das Gehäuse 12 strömt. Die Schutzhaube 60 ist mit Aussparungen
61 und Anlageflächen 64 versehen (Fig. 3). Schrauben 66 zur Befestigung der Schutzhaube
60 erstrecken sich durch Vorsprünge 68 der Rückseite 24 und sind in Ansätze 70 zwischen
den Rippen 46 des Rohrs 42 geschraubt. Auf diese Weise werden die Schutzhaube 60
und das Rohr 42 sicher an den Ober- und Unterseiten 12A und 12B des Gehäuses gehalten.
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Eine Heizanordnung 72 ist im Gehäuse 12 zwischen der Auslaßöffnung
28 und der Lufteinlaßöffnung 41 vorgesehen. Die Heizanordnung 72 ist im wesentlichen
kegelstumpfförmig ausgebildet und hat im Querschnitt betrachtet eine elliptische
Form. Sie
erstreckt sich über deutlich weniger als die ganze IXänze
der Luftauslaßöffnung 28 Die Heizanordnung 72 umfaßt eine Isolierplatte 74, die
sich entlang der nauptachse der Anordnung erstreckt, und eine Isolierplatte 76,
die normal zur Isolierplatte 74 längs der kurzen achse der Ellipse verläuft. Wie
aus Fig. 4 ersichtlich, ist die Isolierplatte 74 an ihrem hinteren Ende 74A in der
Nähe des Axial-Ventilators 53 größer als an ihrem vorderen Ende 74B. Die Isolierplatte
76 ist ähnlich geformt, auch sie hat ein längeres Ende 76A und ein kürzeres Ende
76B. Die Seitenkanten der Isolierplatten 74 und 76 sind mit Nuten 52 zur Aufnahme
eines wendelförmigen Widerstandselementes 83 versehen, das auf die Isolierplatten
74 und 76 gewickelt ist. Weitere Isolierplatten 84 und 86 kreuzen sich im Kreuzungspunkt
der Isolierplatten 74 und 76 und ragen in Kreissegmente (wie am besten aus Fig.2
ersichtlich), die von den Isolierplatten 74 und 76 begrenzt werden. Die Isolierplatten
84 und 86 sind ebenfalls an ihren Kanten mit Nuten ausgestattet, um das Widerstandselement
83 aufzunehmen und zu tragen.
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Zwei L-förmige Stützen 88 sind am Ende 74A der Isolierplatte 74 vorgesehen.
Ein Schenkel 88A (Fig. 5) jeder Stütze 88 ist durch eine Niete 90 an der Isolierplatte
74 und ein Schenkel 88B durch eine Schraube 92 am Vorsprung 44 befestigt. Auf diese
Weise ist die Heizanordnung 72 abnehmbar an den Vorsprüngen 44 gelagert. Eine der
Stützen 88 dient außerdem dazu, eine elektrische Verbindung zwischen einem Ende
83A des Widerstandselementes 83 und dem Ende eines isolierten Drahtes 94 (teilweise
dargestellt) zu schaffen, dessen anderes (nicht dargestelltes) Ende im Handgriff
14 mit dem Kabel 58 verbunden ist. Ein anderes Ende des Widerstandselementes 83
ist durch ein Endstück 95 mit einem isolierten Draht 96 verbunden (Fig. 4).
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Wie insbesondere aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht, stehen die Hinterkanten
54B der Schaufeln 54 des Axial-Ventilators 53
über die Ebene der
Vorsprünge 44 in Richtung der Luftauslaßöffnung 28 vor. Das Vorstehen eines Teiles
des Axial-Ventilators 53 und die Form und Anordnung der Vorsprünge 44 sind wichtige
Merkmale der vorliegenden Erfindung, zu deren besseren Verständnis eine Erläuterung
der schematischen Darstellungen in den Fig. 6 und 7 beitragen dürfte.
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Beim Betrieb eines Axial-Ventilators in einem Rohr drücken die schaufeln
des Ventilators die Luft gegen die Innenwand des Rohres. Dort steigt der Luftdruck
von der Vorderkante 34A der Schaufeln zur Hinterkante 54B ang Die Luft erreicht
ihren Maximaldruck beim Verlassen der Hinterkante 54b der Schaufeln, wobei es zu
Wirbei- und Turbulenzerscheinungen kommt. Die Turbulenzerscheinl.gen verbrauchen
einen Teil der Luftenergie un beschränken. den Druckluftstrom auf einen im Querschnitt
betrachtet sich axial bewegenden Luftzylinder.
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Die Wirbel und Turbulenzen neigen außerdem dazu, den Durch messer
des sich ax.ial bewegenden Luftzylinders auf weniger als den Schaufeldurchmesser
zu verkleinern, und der von der Schräge der schaufeln abhängige Haupt schub des
Luftzylinders verläuft in Axialrichtung oder konzentrisch zur Drehachse des Ventilators.
Der hieraus resultierencte Geschwindigkeitsgradient des die Auslaf3öffnung verlassenden
Luftstroms ist aus der Fig. 6 ersichtlich.
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Fig. 6 zeigt einen Axial-Ventilator 53, der entgegen der Lehre der
vorliegenden Erfindung in das Rohr 42 zurückgezogen ist.
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Die Linie 100 stellt den Geschwindigkeitsverlauf des die Luftauslaßöffnung
28 verlassenden Luftstroms dar. Die Maße A und B zeigen das Ausmaß der Luftgeschwindigkeit
an der Luftauslaßöffnung 28; sie sind nicht als genaue Mengenangaben zu verstehen,
sondern sollen nur zur Erläuterung dienen. Da eine gleichmässige Verteilung von
Luft über die gesamte Länge der Luftauslaßöffnung erwünscht ist, sind Haartrockengeräte,
die einen derartigen ungleichmässigen Geschwindigkeitsverlauf des Luft stromes aufweisen,
unerwünscht.
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Fig. 7 ist eine sonematische Darstellung der bei der vorliegenden
Erfindung herrschenden Verhältnisse. ter Axial-Ventilator 57 ist hier so angeordnet,
daß ran eine gleichmässige Verttilurig von Luft an der iftauslaßöfftIung 28 und
einen Luftgeschwindigkeitsverlauf erhalt, der im wesentlichen einheitlich bzw. gleichmässig
ist. Es wird angenommen, daß diese Wirkung durch das Vorstehen der Hinterkanten
54B der Schaufeln 54 über die Auslaßöffnung 43 des Rohres 42 erreicht wird. Während
die Druckluft das Rohr 42 verläßt, üben die vorstehenden Hinterkanten 45B der Schaufeln
54 eine Zentrifugal- oder Radialkraft auf die Luftsäule oder den Luftstrom, der
die Auslaßöffnung 7 verläßt, aus. Ein Teil des Luftstroms wird dadurch senkrecht
oder normal zur axialen Bewegungsrichtung des sich bewegenden Luftzylinders geleitet.
Die Wirbel-und Turbulenzerscheinungen der Luft an der Peripherie des Rohres 42 werden
zu einem gewissen Grad reduziert. Dadurch, daß die Vorsprünge 44 in einer Ebene
normal zur Rotationsachse des Ventilators flach ausgebildet sind und die Hinterkanten
54B über ihre flachen Oberflächen in Richtung zur Luftauslaßöffnung ragen, bewegt
sich der Teil des Luftstromes, der radial geleitet wird, entlang der Oberfläche
der Vorsprünge 44 und der Innenfläche der Rückseite 24 auf die Seitenwände 17 und
18 zu. Durch die divergierende Form der Innenfläche der Rückwand 24 wird diu radial
abströmende Luft nach vorn bewegt, während sie von den Vorsprüngen 44 zu den Seitenwänden
17 und 18 strömt. Die Folge ist eine im wesentlichen axiale Luftbewegung im ganzen
Gehäuse auf die Luftauslaßöffnung 28 zu. Die Geschwindigkeitsverteilung der die
Luftauslaßöffnung 28 verlassenden Luft ist im wesentlichen gleichförmig und entspricht
der Linie 102. Dadurch, daß man den Betrag, um den die Schaufelkanten 54B aus der
Auslaßöffnung 43 herausragen, verändert, kann das Verhältnis des Axialluftstromes
zum Radialluftstrom und so die Geschwindigkeitsverteilung der ausströmenden Luft
über der Luftauslaßöffnung 28 variiert werden. Die Pfeile A und B, die Geschwindigkeiten
des Luftstromes wie in Fig. 6 darstellen, werden nur zur Illustration und Erläuterung
benutzt und sollten nicht im
mengenmässigen Sinne verstanden werden.
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Die Luftsäule, die aus dem Rohle 42 ausströmt, hat nicht nur einen
axialen Druck, sondern auch einen zyklonartigen oder wirbligen Charakter. Sie wird
beim Fluß durch die Heizanordnung von den Isolierplatten 74 und 76 unterteilt.
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Würden die Isolierplatten 84 und 86 fehlen, so würden die Isolierplatten
74 und 76 Zonen mit reduziertem Luftstrom oder sogenannte Luftschattenzonen an Abschnitten
des Widerstandselementes 89 verursachen. Diese Abschnitte würden rot glühen oder
besonders heiß werden, und die Folge wäre eine unerwünschte örtliche Erwärmung der
angrenzenden Seiten des Gehäuses 12. Die zusätzlichen Platten 84 und 86 lenken den
Luftstrom so durch die Heizanordnung, daß dem Auftreten von heißen Stellen entgegengewirkt
wird.
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,^7eiterhin ist zur Reduzierung unerwünschter örtlicher Erhitzung
der Seitenwände des Gehäuses 12 neben dem Rohr 42 ein Längsschlitz 104 (Fig. 1 und
3) vorgesehen. Während des Betriebes des Haartrockners 10 wird verhältnismässig
kühlte Luft durch den Längsschlitz 104 in den Raum 26 gesaugt, so daß der erwärmte
Luftstrom sich entlang der inneren Fläche der Oberseite unmittelbar neben der Heizanordnung
72 bewegt.
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Die kühlere hereinkommende Luft wird mit dem erhitzen Luftstrom vermischt
und bildet entlang der inneren Fläche der Oberseite 22 eine Wärmeschranke. Die WäMmeschranke
verhindert eine örtliche Überhitzung der Oberseite unmittelbar neben den obersten
Teilen des Widerstandselementes 83.
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Der Längsschlitz 104 fördert außerdem das schnellere Abküh-Len des
Haartrockners nach dem Abschalten, da die im Haartrockner verbliebene Resthitze
durch den Längsschlitz entweichen kann.
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Eine Abschirmung 106 erstreckt sich von der Auslaßöffnung 43 des Rohres
42 bis unter den Schlitz 104, um eine Berührung
von äußeren Fremdkorpern
mit unterhalb des Schlitzes 104 liegenden Teilen des Widerstandelementes 83 zu verhindern.
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Während des Betriebes des Haartrockners 10 kann die Vorderseite 16
oft eine solche Stellung zum Kopf des Benutzers einnehmen, daß die Finden der Luftauslaßöffnung
28 über den Kopf hinausragen und die ausströmende Luft nicht den Kopf des Benutzers
trifft. Manchmal kann die Vorderseite in einer Stellung sein, in der die Mitte der
Luftauslaßöffnung 2(^ dem Kopf näher ist als es ihre inden sind. Dies lsann der
Fall sein, wenn die Vorderseite 16 sich zum Teil über dem Kopf und zum Teil seitlich
vom Kopf befindet. In diesem Fal kann es vorkommen, daß Luft den Kopft trifft oder
auch nicht oder daß die Lufttemperatur, wenn sie den Kopf erreicht, niedriger ist
als beim Austritt von der Mitte der Luftauslaßöffnung 28.
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Will man dies verhindern, empfiehlt es sich, die Vorderseite 16 bogenförmig
auszubilden (Fig. 1 und 4). Der beschriebene Haartrockner besitzt eine Reihe von
Vorteilen. Er ist insbesondere außerordentlich leistungsfähig und ermöglicht ein
sehr schnelles Trocknen des Haares. Sein Aufbau erlaubt die Verwendung eines billigen
Axial-Ventilators, der eine gleichförmige Verteilung und einen im wesentlichen gleichmässigen
Luftgeschwindigkeitsgradienten über eine längliche Auslaßöffnung bewirkt. Es wird
eine größere Fläche des Kopfes des Benutzers erfaßt und die Trockenzeit verkürzt.
Darüberhinaus eignen sich verschiedene Teile und Komponenten des neuen Haartrockners
sehr gut für die Massenproduktion.