JP2010240170A - ヘアーアイロン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 毛髪を挟む一対のアーム部2a,2bと、この一対のアーム部に毛髪を加熱するために設けられるヒータ部(20a,20b,4a,4b)と、一対のアーム部に毛髪に磁場を印加するために設けられるマグネット部(16,7)と、このマグネット部を振動させるために一対のアーム部内に設けられる振動モータ9とを備えるヘアーアイロン1であって、ヒータ部とマグネット16は断熱部材(7,21)によって熱的に隔離されると共に、一対のアーム部の毛髪を挟む面上に並列に配置されるものである。
【選択図】 図2
Description
人間の毛髪は、ケラチンという硬質たんぱく質で形成されており、その断面は、3重構造になっている。中心部は、メデュラ(毛髄質)で、その外側にはコルテックス(毛皮質)でこの部分が毛髪の85〜90%を占め、さらに外側にはキューティクル(毛表皮)と言われる部分がうろこ状に髪表面を覆っており、ツヤや手触りに大きな影響を与えている。
このような毛髪に対して施されるパーマ(パーマネントウェーブ)は、水に濡らしても半永久的に形の崩れないウェーブという意味で生まれた用語であり、化学的な作用を持つ薬剤を使用し毛髪内でシスチン結合の還元・酸化など化学反応を意図的に起こす事で毛髪の構造・形状を変化させた上でそれらを固定する(出典:Wikipedia)ものである。
シスチン結合(ジスルフィド結合)を還元して結合を切るために用いられるのは、第1液と呼ばれる強アルカリのチオグリコール酸を主成分とする軟化剤であり、これを用いて軟化処理した後に、第1液を湯で洗い流し、ドライヤーで毛髪についた水分を蒸発させて乾燥させる。その後、ヘアーアイロンを用いて毛髪を挟みながらウェーブや縮れを解消するように処理する。
次に、切断されたシスチン結合を再結合させるために用いられるのは、第2液と呼ばれる強酸の臭酸ナトリウムを主成分とする薬剤であり、これを用いて毛髪内でシスチン結合させつつ、毛髪の形状を固定する。
その後、第2液を湯で洗い流し、ドライヤーで毛髪を乾燥させる。
以上がストレートパーマあるいはウェーブパーマに関する施術の一般的な手順、内容である。なお、上述の例では、第1液を用いて毛髪の軟化処理を行った後に、第1液を湯で洗い流し、また、第2液を用いてシスチン結合を促進させて毛髪形状を固定した後に、第2液を湯で洗い流し、それらの後にヘアーアイロンを用いる旨の説明をした。
このようなパーマの施術は、一般的に毛髪を傷め、カラーリングを同時に行うような場合では特に毛髪が受けるダメージは大きなものがあった。
そこで、従来、薬剤に関する改良をはじめ、毛髪に当てられるヘアーアイロンに関する発明も多数なされてきた。
この特許文献1及び特許文献2に開示された発明では、このような振動手段を設けることで、軟化剤を塗布あるいはスプレーして軟化処理した後の毛髪に対し、毛髪の形状等の特性に対応した振動を与えることにより、毛髪に与えるダメージをできるだけ少なくするだけでなく、毛髪の弾力と風合いを維持できるとともに、長期間にわたって毛髪形状を保持できるとしている。
この特許文献3に開示された発明は、加熱ではなく、超音波振動を髪に与えることで髪を傷めることもなく、また、パーマネント液を毛髪にしみ込ませて使用する際には、超音波振動によりパーマネント液が髪にしみ込みやすくなり、髪を短時間でカーリングすることができるという効果を発揮するとしている。
この特許文献4に開示された発明では、「磁極の電子が右回転するマグネットのS極から還元作用を促す力として発生する」とし、また、「このエネルギは第1液の還元作用を促進し、しかも毛髪の表層部を閉じる働きもする」とし、さらには、「このエネルギにより第1液の水のクラスタが小さくなる。このように水のクラスタが小さくなれば、第1液の毛髪への浸透性が高まる」としている。その結果、毛髪が損傷しやすい施術時間を短くすることができ、施術後の仕上がりがきれいになり、毛髪も傷みにくくなるのである。
上記構成のヘアーアイロンにおいては、振動子がマグネット部を振動させて、磁力線の空間的及び時間的な変動を生じさせるように作用する。また、ヒータ部と共に、ヘアーアイロンのアーム部の毛髪を挟む面上に並列に配置されることで、磁場と振動の印加に加えて加熱を行えるように作用し、磁場印加と加熱を別個独立に行えることでそれらの作用も独立させることができるという作用を有する。さらに、断熱部材は、マグネット部とヒータ部を熱的に隔離するように作用する。
上記構成のヘアーアイロンにおいては、請求項1に記載の発明の作用と同様の作用を有する他、マグネットを被覆する磁場透過プレートが、施術のための薬剤などからマグネットを保護するように作用する。
上記構成のヘアーアイロンにおいては、請求項1又は請求項2に記載の発明の作用の他、ヒータを被覆する熱伝導プレートが、施術のための薬剤などからヒータを保護するように作用する。
上記構成のヘアーアイロンにおいては、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の発明の作用に加えて、振動子から振動伝達部材を接続することで、振動子をマグネット部に対して直接設置する必要がなく、振動子のレイアウトに裕度を持たせる作用を有する。
上記構成のヘアーアイロンにおいては、請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の発明の作用と同様の作用を有する。
上記構成のヘアーアイロンにおいては、請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の発明の作用に加えて、一対のアーム部の毛髪の挟みをより強固にするように作用する。
上記構成のヘアーアイロンにおいては、請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の発明の作用に加えて、振動緩衝部がマグネット部のアーム部に対して水平方向の振動を抑制するように作用する。これによってマグネット部の振動方向を制御して、アーム部に挟まれた毛髪に対して垂直に磁場印加をするように作用する。
図1において、実施例1に係るヘアーアイロン1は、一対のアーム部2a,2bに毛髪を加熱するための熱伝導プレート4a,4bを備えており、回動軸部3を介して所定の角度回動可能に構成されるものである。
ストレートパーマやウェーブパーマ等の施術を行う際に毛髪を挟んで加熱するが、その際にはストッパ5によって一対のアーム部2a,2b間の距離を一定に維持できるように工夫されている。
このヘアーアイロン1は、後述するように振動モータ及びヒータという電力を必要とする部材を備えており、これらに電力を供給するための電源コード6が設けられている。
図2において、アーム部2bの表面には、固定プレート8を介して磁場透過プレート7とその両側に一対の熱伝導プレート4a,4bが配置されている。磁場透過プレート7の下方には図3に示されるように板状のマグネット16が磁場透過プレート7に被覆されるように設けられており、熱伝導プレート4a,4bの下方には一対のヒータ20a,20bが同じく熱伝導プレート4a,4bに被覆されるように設けられている。本願では、この磁場透過プレート7とマグネット16を併せてマグネット部と呼び、熱伝導プレート4a,4bとヒータ20a,20bを併せてヒータ部と呼んでいる。
磁場透過プレート7は、下方に設けられたマグネット16からの磁力線を良好に透過すべく磁界をシールドしないような材料で形成されることが望ましい。
また、磁場透過プレート7及び熱伝導プレート4a,4bは、ヒータ20a,20bから発生される熱に対して強度を維持すべく耐熱性のある材料で形成されることが望ましく、さらに、磁場透過プレート7及び熱伝導プレート4a,4bの表面には、施術の途中で前述の第1液や第2液に触れる可能性もあり、これらの薬剤に対する耐性を備えているか、あるいは、これらのような薬剤の接触に耐えられる被膜などによって保護されることが望ましい。
磁場透過プレート7の下方に備えられるマグネット16には、図2及び図3に示されるように振動伝達プレート12が接続されており、その振動伝達プレート12は、振動モータ9の回転軸11に設けられて振動を発生する分銅10に接触するように設けられている。
また、本実施例では、振動子としては、振動モータ9の回転軸11に分銅10を偏心させた状態で接続して、その偏心した分銅10の回転によって振動を発生させる振動モータ9を採用したが、振動子は特にこのような振動モータ9に限定するものではなく、たとえば円盤型の振動モータをマグネット16の下面に接触あるいは接続するようにして設置して、振動伝達プレート12を介さず直接マグネット16を振動させるようにしてもよい。この円盤型の振動モータは円形の上下面を備えた薄い円筒状をしており、その円形の上下面が直接振動するため、これを採用した際には振動伝達プレート12はもちろん、振動モータ9から延びる回転軸11及び分銅10も不要である。また、振動子の種類も電動モータや圧電モータあるいは超音波モータなど様々な種類がある。従って、円盤型の振動モータが電歪の超音波振動子を用いた超音波モータあるいは圧電振動子を用いた圧電モータであれば磁力は不要であり、マグネット16との相互作用を避けるために磁気シールドを考慮する必要がないが、電動モータによっている場合には、その動作も磁力によっているため、マグネット16に近接させる場合には、磁気シールドを考慮する必要がある。
なお、振動モータ9は一般的には熱に弱いため、ヒータ20a,20bからの熱が伝達されないように熱的に隔離されることが望ましい。具体的には図3に示されるようにマグネット16に接触又は接続される振動伝達プレート12が存在する場合には、熱伝導する可能性があるため、この振動伝達プレート12も断熱材料から形成される磁場透過プレート7や支持具21の中に収容するとよい。さらに、後で説明する図3において振動伝達プレート12や振動モータ9、分銅10、回転軸11は周囲に何ら設けていないように見えるが、これらの構造物も磁場透過プレート7や支持具21とは別個に設けられた断熱材料で被覆することで、ヒータ20a,20bからの熱を遮断している。
図2中破線で示されるのは、アーム部2a,2bの内部に配置されることを意味しているが、振動モータ9に電力を供給するためのモータ電源コード13及び熱伝導プレート4a,4bの下方に設けられたヒータ20a,20bに電力を供給するためのヒータ電源コード14a,14bが設けられている。
前述のとおり、アーム部2bの毛髪を挟む面上には、磁場透過プレート7とこれを挟んで並行に熱伝導プレート4a,4bが配置されている。また、それぞれの下方には、マグネット16とヒータ20a,20bが設置されており、マグネット16の下方にはさらに振動モータ9の分銅10で発生する振動を伝達するための振動伝達プレート12が接触あるいは接続されている。
また、マグネット16の周囲は、アーム部2bの毛髪を挟む面と垂直の方向(図3の正面視鉛直方向)に振動を許容するために空隙18,19を形成しつつ、平行な方向(図3の正面視水平方向)には振動を抑制するために左右に振動緩衝部17を備えている。また、磁場透過プレート7の下方にはマグネット16、振動緩衝部17及び振動伝達プレート12を断熱に保持すべく支持具21が設けられている。磁場透過プレート7及び支持具21は、特にヒータ20a,20bで発生する熱を伝導する熱伝導プレート4a,4bと接触するため、断熱性の高い材料で構成されることが望ましい。
この他、マグネット16としては、サマコバ(サマリウム、コバルト)磁石やアルニコ(アルミニウム、ニッケル、コバルト)磁石などの磁束密度が高く、キュリー温度も750〜850℃程度と高く本願発明においては望ましい。なお、マグネット16に要求される磁束密度は1T(テスラ、10,000ガウス)以上であることが望ましく、特には現存のマグネットでほぼ最高の磁束密度と考えられる1.5Tのものであればなお望ましい。この程度の磁束密度を備えていないと後述するマグネットの作用や効果を発揮できないためであり、この程度の磁束密度を発揮可能なのは、前述のネオジウム磁石、サマコバ磁石、アルニコ磁石ということになる。
なお、本実施の形態におけるマグネット16は、板状の面の表裏でそれぞれN極、S極を形成するように構成される。また、一対のアーム部2a,2bの毛髪を挟む面側において、S極あるいはN極同士が対向するように設けられることが望ましい。以下の実施例でも同様である。
また、アーム部2a,2bは一般的には合成樹脂素材で構成されることが望ましいので、固定プレート8なども含めて断熱性の高い素材であることが望ましい。
また、熱伝導プレート4a,4bはヒータ20a,20bで発生する熱を伝達して毛髪を加熱するものであるため、熱伝導性に優れた材料で形成されることが望ましいのは言うまでもない。
従って、特許文献1乃至4に開示される技術においても主張されていたように振動によって第1液や第2液のような薬剤の浸透を早めることが可能となる。
また、磁場透過プレート7を挟んでその両側に配置された熱伝導プレート4a,4bは、その下方に設けられているヒータ20a,20bからの熱を伝達して毛髪を加熱するように作用する。この加熱によってストレートパーマ時には毛髪を伸ばし、直線的なストレートヘアへ導くのである。また、前述の第1液や第2液といった薬剤の毛髪への浸透を促し、シスチン結合の還元・酸化反応を促進するように作用する。
水分子は、2個の水素原子と1個の酸素原子から構成され、反磁性を示すことが知られている。水分子は、磁場中では、水分子中に発生する誘導磁場によってマグネットに反発する。また、電磁誘導における電流の向きは、レンツの法則に従って、磁場の変化を打ち消す方向に流れることになる。
さらに、水分子は、2個の水素原子が有しているK殻の1個ずつの電子と1個の酸素原子が有しているL殻の6個の電子のうち2個の電子を補って結合するいわゆる共有結合によって安定して存在している。しかしながら、この水分子の波動関数を調べてみると、水分子中の電子の分布は、均一ではなく、酸素原子の周囲で存在確率が高くなっており、逆に水素原子の周囲で低くなっていることが知られている。すなわち、水分子は共有結合によってできているものの、量子力学的には水素原子と酸素原子はわずかながらにイオンの性質を備えているといえる。分極している分子は、正負の電荷を備えた電気双極子として表現することができるのである。
このような電磁的性質を備えた水分子は、マグネット16による磁場中では、印加される磁場によって反磁性を示すと共に、磁場の変化によって誘導される電場において、正電荷に対しては酸素原子側が引き寄せられ、負電荷に対しては水素原子側が引き寄せられるように作用する。
但し、これらの作用については、微弱とも考えられるものの、近年前述したようにネオジウムやサマリウム・コバルト、あるいはアルミニウム・ニッケル・コバルトを主材料とする強力な磁場を形成しうるマグネットが開発されており、大きな磁場が対向するアーム部2a,2bの間隙において印加された場合に何らかの影響を与える程度の作用を発揮しうるものと考えられる。
これらの作用によって、水分子の運動の活発化による第1液による還元反応や第2液による酸化反応の促進、あるいは、たとえば、マグネット16による磁場の印加とそれに伴う誘導電流との相互作用によって、水分子の規則的な整列を促すことで、活性酸素の発生を阻止する可能性も考えられる。
また、前述のとおり、本実施例のヘアーアイロン1においては、振動モータ9を用いてマグネット16を振動させていることで、空間的のみならず、時間的にも磁力が変動しており、誘導電流の発生の促進と印加されている磁場との相互作用の促進にも効果があると考えられる。
さらに、本実施例1の大きな特徴として、マグネット16からの磁力線を透過する磁場透過プレート7とヒータ20a,20bからの熱を伝導する熱伝導プレート4a,4bがアーム部2a,2bの対向する表面上に並列に配置されており、しかも、磁場透過プレート7と支持具21は断熱性の高い材料で形成されているため、ヒータ20a,20bで発生した熱がマグネット16に伝達し難いのみながらず、加熱するための部材(熱伝導プレート4a,4b)と磁力を与える部材(磁場透過プレート7)を別個独立に機能させることが可能である。
従って、加熱のみ施したい箇所や磁力のみ施したい箇所に対して個別に素早く効果的に施術することが可能である。また、アーム部2a,2bを合わせて毛髪を挟持して毛髪の表面を滑らせることで、まずヒータ20a,20bと熱伝導プレート4a,4bによる加熱を施し、その後にマグネット16と磁場透過プレート7による磁場印加を施すことができる。
以上のような振動と磁場の複合的な印加によれば、薬剤の効率的な浸透をはじめ、その還元反応・酸化反応を促すことができるので、施術の際の加熱を控えめ、具体的には、一般的な加熱温度が160〜180℃のところ、100〜150℃まで低下させることが可能であり、加熱による毛髪のダメージを低減することが可能である。
このように一対のアーム部において熱伝導プレート4a,4bを基準として、凸状の磁場透過プレート7aと凹状の磁場透過プレート7bをそれぞれ設けることで、この磁場透過プレート7a,7bを嵌合させることができ、毛髪に対して磁場透過プレート7a,7bのみならず、熱伝導プレート4a,4bまでも密着させることができる。
従って、マグネット部を構成するマグネット16及び磁場透過プレート7a,7bによる作用、ヒータ部を構成するヒータ20a,20b及び熱伝導プレート4a,4bによる作用をより強く与えることができ、パーマに関する効果的な施術を実施することができる。
なお、本実施例においては、熱伝導プレート4a,4bの高さをそれぞれ一致させたものの、一対のアーム部2a,2bが毛髪を挟んだ際に嵌合するように形成されるものであれば、必ずしも一致させる必要はない。すなわち、アーム部2a,2bに設けられる熱伝導プレート4a,4bの高さは、それぞれ異なるようにしてもよく、アーム部2a,2bの熱伝導プレート4a,4aの高さの和と、熱伝導プレート4b,4bの高さの和が、磁場透過プレート7a,7bの高さの和に等しい場合には、毛髪をしっかり掴むことができる。
もちろん、そのようなケースに拘束されるものではなく、対向する熱伝導プレート4a,4bの高さを調整してよい。
図6の実施例5のヘアーアイロンでは、アーム部2eの毛髪を挟む面に配置される磁場透過プレート7cと熱伝導プレート4cは並列にそれぞれ1個設けたものである。磁場透過プレート7cの下方にはマグネット16が設置されており、熱伝導プレート4cの下方にもヒータ20cが設置されている。本願発明においては、アーム部の面に並列に配置されるものであれば、磁場透過プレートと熱伝導プレートの数は特に限定するものではなく、本実施例5に示されるようにそれぞれ1個でもよい。
このように構成されるアーム部2eを備えたヘアーアイロンでは、これまでの実施例のようにヒータを両側に分割するよりもヒータ20cの面積を大きくとることが可能であり、それに伴って熱伝導プレート4cの面積も大きくとることが可能である。もちろん、磁場透過プレート7cの面積との調整でもあるので、熱伝導プレート4c及びヒータ20cの面積は分割時と同様にしながら、磁場透過プレート7cとマグネット16のマグネット部の面積を大きくして磁力線による効果を大きくすることも可能である。また、これまでの実施例と同様の作用及び効果を発揮することができる。
さらに、本実施例においては、磁場透過プレート7cのアーム部2eの表面からの高さを熱伝導プレート4cと同一高さとしているが、これまでの実施例と同様に高さをそれぞれ異なるものとしてもよいし、一対のアーム部の磁場透過プレートと熱伝導プレートの高さを凹凸として、毛髪を挟んだ際に一対の磁場透過プレートと熱伝導プレートが嵌合するように形成してもよい。
なお、上述の実施例1乃至実施例5では、ストッパ5の高さについては何ら説明しなかったが、このストッパ5の高さは、上述の実施例における状態を阻害しないような高さとして調整して設けられている。あるいは、熱伝導プレート4a,4bや磁場透過プレート7,7a,7bの強度が十分であるとともに、髪への影響が小さく髪とこれらの構成要素が密着しても問題がないと考えられる場合には、ストッパ5を省略してもよい。
また、上述の実施例1乃至実施例5では、振動モータ9やヒータ20a,20bの通電のためのスイッチについて説明していないが、これらは別個独立に入力されるようなスイッチであることが望ましい。操作モードとして、振動モータ9のみ入力したり、あるいはヒータ20a,20bのみを入力、さらにはヒータも実施例1乃至実施例4のように複数設置される場合には、それぞれが独立に入力されたりあるいは同時に入力されるように選択可能にしておくとよい。また、振動モータ9とヒータ20a,20bの操作モードを選択するためのスイッチと、通電させるためのスイッチを別個に設けてもよい。
スイッチの設置箇所は、アーム部2a,2bや回動軸部3の側面、あるいは通電させるためのスイッチの設置場所としてはストッパ5の位置も選択が可能である。この場合、アーム部2a,2bの開閉に応じて通電のON・OFFが可能であり、髪を挟んだ際に、自動的にヒータ20a,20bを発熱させたり、振動伝達プレート12を介してマグネット16を振動させたり、あるいはそれらを自動的に同時に動作させることも可能である。
Claims (7)
- 毛髪を挟む一対のアーム部と、この一対のアーム部に前記毛髪を加熱するために設けられるヒータ部と、前記一対のアーム部に前記毛髪に磁場を印加するために設けられるマグネット部と、このマグネット部を振動させるために前記一対のアーム部内に設けられる振動子とを備えるヘアーアイロンであって、
前記ヒータ部と前記マグネットは断熱部材によって熱的に隔離されると共に、前記一対のアーム部の前記毛髪を挟む面上に並列に配置されることを特徴とするヘアーアイロン。 - 前記マグネット部は、マグネットと、このマグネットの前記アーム部側表面を被覆する磁場透過プレートとを有することを特徴とする請求項1記載のヘアーアイロン。
- 前記ヒータ部は、ヒータと、このヒータの前記アーム部側表面を被覆する熱伝導プレートとを有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のヘアーアイロン。
- 前記マグネット部は、前記振動子から延設される振動伝達部材に接続されることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のヘアーアイロン。
- 前記ヒータ部は、前記一対のアーム部の前記毛髪を挟む面上で、前記マグネット部を両側から挟むように並列に配置されることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のヘアーアイロン。
- 前記一対のアーム部のうち、一のアーム部の前記ヒータ部及び/又は前記マグネット部の前記毛髪を挟む面からの高さを変えると同時に、他のアーム部の前記ヒータ部及び/又は前記マグネット部の前記毛髪を挟む面からの高さを変えることで、前記一のアーム部と前記他のアーム部が前記毛髪を挟んだ際に嵌合するように形成されることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のヘアーアイロン。
- 前記マグネット部は、振動方向に対して垂直な側面に振動緩衝部を備えることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載のヘアーアイロン。
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