JP2011521727A - 熱電型ハンドヘルドドライヤ - Google Patents
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Abstract
低消費電力のハンドヘルドドライヤが提供される。ファンがドライヤのハウジング内に空気を吸い込み、ヒータアセンブリを通過する十分な速度の空気流を生成する。ヒータアセンブリは複数のヒートシンクと熱的に連通する2つのペルティエ熱電モジュールを含む。ファンにより生成された空気流はヒートシンクシンクを通過してそれらから熱を奪い、加熱される。このようにドライヤハウジングを空気流が通過する結果、各熱電モジュールはほぼゼロの高温面及び低温面間温度差で動作する。結果として、ハンドヘルドドライヤから髪の毛や他の物体の乾燥に使用できる熱い空気が放出される。
Description
本発明は、毛髪などを乾燥させる改良されたハンドヘルドドライヤに関し、より詳しくは改良された低消費電力のヘアードライヤに関する。
現出願人に係る特許文献1は、単一の熱電冷却及び加熱モジュールを使用し低消費電力とし得る熱電型ヘアードライヤ装置を開示しており、この特許文献1は参照することによりその全内容が本明細書に含まれるものとする。特許文献1のヘアードライヤはモータ駆動ファンを含み、このファンで外気を熱電モジュールの各対面に沿って同時に高速度で送給する。特許文献1では、熱電モジュールは、モジュールの一つの面と接触する第1のヒートシンクにより熱を吸収し、その熱を低電圧DC電流でモジュールを経てポンピングし、その熱をモジュールの第2の面と接触する第2のヒートシンクにより排出することによりヒートポンプとして動作する。より詳しくは、特許文献1は、熱電モジュールを上部及び下部熱伝導素子と関連させて、ファンにより発生された空気流が分割又は分配されるように導管内に収容されたアセンブリにしている。特許文献1では、空気流の分割によって、空気流の第1部分がモジュールの高温面に沿って流れ、空気流の第2部分がモジュールの低温面に沿って流れ、空気の第2部分がモジュールの低温面に沿って流れることにより第2部分から熱が奪われる。特許文献1のドライヤの出力側には、モジュールを通過して流れる空気の方向を制御するために調整可能な空気ダンパが出力空気流内に配置され、混合される高温空気と周囲空気のいずれかを幾分優勢にすることができる。
特許文献1は更に、ペルティエ効果熱電モジュールは、DT=0状態で動作させると、最高の熱ポンプ性能と達成できることを開示している。入力電力自体により生成される熱(ジュール熱)を加味すると、モジュールはノーマル状態(即ちゼロ以外の所定の温度差で動作しているとき)よりも多量の熱を生成し得る。例えば、120ワットの入力電力の場合、低温面から62ワットの熱をポンピングすることができるモジュールは実際には182ワットの熱をポンピングすることができる。これは式Qmax=Pin+Qcとして表される。この構成で発生される熱の総量は、入力電力(120ワット)単独で通常発生される熱量より相当高くなる(即ち、モジュールにより放出される総熱量は電圧の電流倍と低温側から汲み上げられる熱との和になる)。
ハンドヘルドドライヤにおいては、ペルティエ効果熱電モジュールを更に効率よく利用することが必要とされる。
従って、本発明の目的は、ペルティエ熱電加熱モジュールを使用する低消費電力のハンドヘルドドライヤを提供することにある。従って、本発明の目的は、ほぼゼロの高温面及び低温面間温度差で動作する熱電モジュールを使用するハンドヘルドドライヤを提供することにある。本発明の一つの特定の実施例では、2つの熱電加熱モジュールを使用する。
本発明の特徴として考えられる他の特徴は添付の請求項に記載されている。
本発明は熱電ハンドヘルドドライヤに具体化されるものとして図に示し説明するが、本発明の精神から逸脱することなく、本発明の請求項の範囲内及び等価範囲ないにおいて、種々の変更及び構造的変形を行うことができるため、本発明は図に示し説明される詳細に限定されない。
しかし、本発明の構成は、本発明の他の目的及び利点とともに、添付図面と関連する以下の特定の実施例の説明から最もよく理解される。
添付図面には限定としてではなく例証として本発明が示されている。各図において同じ番号は同じ素子を示す。図1を参照すると、本発明の特定の実施例による低電力ヘアードライヤ10が示されている。ドライヤ10は手持ち用に設計され、いくつかの構成要素の中で特に、ハウジング20内に収容されたヒータアセンブリ20、ブロワーアセンブリ30を含む。
スイッチ14はハウジング12の外側に設けられ、このスイッチを閉じると電流が電源(図6A,6B及び6Cの4oa,40b又は40c)からブロワーアセンブリ30及び必要に応じヒータアセンブリ内の電気的に接続された構成要素へと配線(図示せず)を経て流される。また、スイッチ14に加えてスイッチ15を設けて、ヒータアセンブリ20を選択的に電源に接続するようにすることもできる。
スイッチ14は任意の所望のタイプのものとし得る。しかし、一つの特定の好適実施例では、スイッチ14は、第1の位置でブロワーアセンブリ30のファンを高レベルで動作させ、第2の位置でブロワーアセンブリ30のファンを低レベルで動作させる3位置スライドスイッチとする。スイッチ14を第3の位置に移動させると、回路が開放され、ブロワーアセンブリ30から及びそれと一緒に組み合わされているならヒータアセンブリ20からも電力が除去され、ドライヤ10がターンオフされる。
また、スイッチ15を設けてヒートアセンブリ20を電源に選択的に接続することができるようにすることもできる。このようにすると、スイッチ15がオフ位置である場合、ヒータアセンブリ20はターンオフされ、スイッチ14の操作によりドライヤ10から冷気を送風することができる。オン位置では、スイッチ15は電流をヒータアセンブリ20に供給することができるので、ドライヤ10の出口に加熱された空気を生じさせることができる。スイッチ14及び15の動作は、特許文献1に開示されているようにドライヤ10を動作させることができる。必要に応じ他のスイッチをハウジング12に設けることもできる点に注意されたい。本実施例のドライヤ10のブロワーアセンブリ30及びヒータアセンブリ20はDC電圧を用いて動作する。本発明の一つの特定の実施例では、ドライヤ10は18Vを用いて動作する。その場合、ドライヤ10に設けられる電源はその出力にまさにそのようなDC電圧を供給しなければならない、
ここで図6A−6Cを参照すると、DC電圧を供給し得る種々の異なる電源40a,40b,40cにより付勢される本発明によるドライヤ(例えば図1のドライヤ)が示されている。より詳しくは、図6Aはその中に組み込まれた電源40aを含むドライヤを示す。本実施例の電源40aは主電源から低電圧分離出力を生成するオフラインスイッチモード電源(Off-Line SMPS)が選択されている。図1の実施例では、主電源は家庭用電源(即ち110V,220V,240Vなど)からの公共入力であり、プラグ17を介して電源40aに供給される。また、公共家庭用電圧をDC電圧に変換する他の電源を使用することもできる。
図6Bはドライヤ10の代替実施例を示し、本例では電源40bはドライヤ10bの外部にある。例えば、この電源は壁に懸けるかカウンタの上に置く別個の外部ユニット19内に組み込むことができ、このユニットは導線18を介して低電圧DC出力をドライヤ10bに供給する。電源はハンドヘルドユニットの一部を構成しないので、ドライヤ10bは極めて軽量にすることができる。加えて、ハンドヘルドユニットに内蔵されるすべての電子回路は低電圧電子回路であるため、ドライヤ10bは極めて安全である。従って、ドライヤ10bの偶発的な浸水は120VACドライヤの浸水と同じ危険をもたらすことはない。加えて、外部ユニット19はドライヤ10bを非使用時に受入れ保持するように寸法設計することができる。
本発明の別の特定の実施例では、ドライヤ10の電源は、図6Cのドライヤ10cと同様に、電池40cとすることができる。電池40cは交換可能にすることができ、またより好適な実施例では充電可能にすることができる。加えて、電池40cはハンドル部分又は他の任意の適切な部分内に組み込むことができる。これにより、装置を「コードレス」化し、低消費電力装置の結果として非常に携帯に便利にすることができる。リチウム、ニッケルカドミウム又はニッケル金属水素化物からなる電池はすべて好適であり、装置に内蔵するのに十分なエネルギー密度を有する。新しい電池技術の出現に伴い、充電可能なリチウムポリ電池を任意の形状又は形態に形成することが可能であり、ハウジング自体を装置の電源として作動させることが可能である。これは、これらの電池が同程度の大きさのニッケルカドミウム又はニッケル水素電池の約20倍のエネルギー対重量比を示す限り完全に実現可能である。そのような場合には、電池40cがドライヤ10cのハンドル部分内に示されている図6cと対照的に、電池23をハウジング12の一部分の形状を含む任意の形状に形成し、電池40cは別個の部分としないことができる。前述の実施例と同様に、ドライヤ10cは低電圧及び低アンペアで動作し、それにより従来の電気ヘアードライヤ装置に現在存在する危険な感電障害を低減及び/又は除去することができる。
次に、本発明の低電力ドライヤ10を図1〜2Bと関連して説明する。より詳しくは、上述したように、ドライヤ10はハウジング12内に収容されたブロワーアセンブリ30及びヒータアセンブリ20を含み、これらのアセンブリは電源により付勢され、該電源は図6A−6Cと関連して説明した電源の一つとすることができ、また必要に応じ別のタイプの電源とすることができる。加えて、ハウジング12は図1及び図6A〜6Cに示すものと異なる他の形状及び/又は設計に構成することができる。例えば、図7は本発明によるドライヤ10の代替実施例を示し、このドライヤ10’はハウジング12’内に収容されたブロワーアセンブリ30及びヒータアセンブリ20を含み、これらのアセンブリは電源により付勢され、該電源は図6A〜6Cと関連して説明した電源の一つとすることができ、また必要に応じ別のタイプの電源とすることができる。図7のドライヤ10’のハウジング12’はフランジ部分を含み、これでユニットをカウンタトップなどの平面上に立てることがで、更に他の利点が得られる。
図1〜2Bを再び参照すると、ブロワーアセンブリ30はモータ32により駆動されるファン36を含む。モータ32の駆動軸32aは、モータを中央内腔34b内に嵌合支持するファン筐体34を経てファン36と相互連結される。ファン筐体34は、さらに、中央内腔34bの周囲に形成された、ファン筐体34を通過する空気流の制御を助けるバッフル又はステータを含む。モータ32はスイッチ14により電源に電気的に接続される。
スイッチ14を閉じると、電流によりモータの軸32a及びファン36が回転して、空気を空気入口16からハウジング12内に吸い込み、ファン筐体34及びヒータアセンブリ20を経て送り出される十分な速度の空気流を生成する。空気流の一部分をさらにヒータアセンブリ20の外周に流すのが望ましい場合には、参照により本明細書に含まれる前記特許文献1のチャネル17及び18と関連して記載されているように、ハウジング12を貫通する2つのチャネルを形成することができる。しかし、図1の好適実施例では、ファンアセンブリ30からの全空気流が、ヒータアセンブリ20、より詳しくは熱電ヒータ装置25を貫通するように形成されたチャネルを経て送り出される。熱電装置25は空気流のための導管として作用するヒータアセンブリシュラウド22内に配置される。本好適実施例では、ヒータアセンブリシュラウド22はアルミニウムからなる。
本好適実施例では、さらにスイッチ15を閉じると、熱電ヒータ装置25の所定の要素が電源に接続され、ヒータアセンブリ20が加熱される。空気流はヒータ機構25のチャネル及びシュラウド22の表面から熱を吸収し、ドライヤ10の出力口に加熱された空気流を供給する。スイッチ14を閉じ、スイッチ15を開くと、ヒータアセンブリ20には電力は供給されず、周囲温度の空気がドライヤ10から放出される。
次に図3A〜4Bを参照して、本発明によるドライヤに使用する熱電ヒータ装置25の一つの特定の実施例を説明する。より詳しく説明すると、本発明のドライヤ10は、定常状態においてDT=0状態(DT=高温側の温度Th−低温側の温度Tc)で動作する2つのペルティエ効果熱電モジュールの最大ヒートポンピング容量を利用するものである。これらのモジュールは、発生される熱が十分なレートで除去される限り、常にこの性能レベルで動作させることができ、不利な結果を生じることはない。
図3A及び3Bにより詳しく示されるように、熱電ヒータ装置25は2つのペルティエ効果熱電モジュール50及び52の間に配置された第1の中央ヒートシンクバー54bを含む。熱電モジュール50,52の各々は、その低温側面50a,52aが中央ヒートシンク54bの2つの対向主平面の一つに隣接、好ましくは接触するように配置される。各熱電モジュール50,52の高温側面50b、52bは上部及び下部ヒートシンク56,58に隣接、好ましくは接触して配置される。一つの特定の実施例では、各熱電モジュール50,52の高温側面50b、52bは上部及び下部ヒートシンク56及び58のベース平面56a,58aと接触する。上部ヒートシンク56及び下部ヒートシンク58の各々は、ベース平面56a,58aに取り付けられ、その平面から垂直に延びる複数のヒートシンクフィン56b,58bを備えている。更に、上部及び下部ヒートシンク56,58の各々は半円形の外形を有するため、組み立てると熱電ヒータ装置20全体が円筒形シュラウド22内に含まれ、空気流が接触する表面積量を最大にできる。更に、上部及び下部ヒートシンク56,58の各々のフィンの数も、ヒートシンク56,58の表面積及び通過する空気の速度がともに最大になるように選択することができる。
本発明の一つの好適な実施例では、上部及び下部ヒートシンク56,58はアルミニウム又は銅などの熱伝導性材料からなる押出成形品である。また、必要に応じ、上部及び下部ヒートシンク56,58は低い熱抵抗を有する別の材料、例えばERG material and Aerospace 社(カリフォルニア州、オークランド)により製造されている発泡アルミニウム金属「DUOCEL」(登録商標)からなるもとすることができる。発泡アルミニウム金属「DUOCEL」(登録商標)は、一般に金属発泡体として知られている、固体ストラットの相互接続網からなる多孔質構造又は開放気泡発泡体である。必要に応じ、他の適切な材料を使用することもできる。
中央ヒートシンクバー54bは大きなヒートシンクユニット54と一体に及び/又はその一部分として形成することができる。より詳しくは、例えば図3Bに示されるように、外部ヒートシンク54aが中央ヒートシンク54bの一端と熱的に連通するように配置される。外部ヒートシンク54aは中央ヒートシンク54bと連通する追加の表面積を提供し、空気流はこの表面に沿って通過しなければならない。一つの好適実施例では、上部及び下部ヒートシンク56,58と同様に、外部ヒートシンク54aもアルミニウム又は銅などの熱伝導性の材料からなる押出成形品であり、ベースに垂直のフィンを有する。別の好適実施例では、外部ヒートシンク54aのフィンが形成されるベースは中央ヒートシンクバー54b自体の末端である。更に、図4A及び4Bに示す一つの特定の好適実施例では、外部ヒートシンク54aの上部及び下部のフィンは上部及び下部ヒートシンク56,58のフィンの数と同数で、それらと整列している。
熱電ヒータ装置25は、前述したように、中央ヒートシンクバー54bを各熱電モジュール50,52の低温側面の間に配置し、上部及び下部ヒートシンク56,58の各々を熱電モジュール50,52の高温側面と接触/熱的に連通するように配置して組み立てられる。熱電モジュール50,53の各々から延びるワイヤ53は、本明細書のほかの場所に記述されているように、電力をモジュール50,53に供給する。一つの好適実施例では、各熱電モジュール50,52は3アンペアペルティエ効果熱電モジュールを含む。本発明におけるこれらの3アンペアモジュールの使用は、入力空気が周囲温度のとき、外部ヒートシンクの外部表面の出力温度として115〜120°Fを提供することができる。よって、ドライヤ10から出る得られる空気流は髪の毛や他の物品を燃やすほど熱くならない。
別の好適な実施例では、各熱電モジュール50,52は4アンペアペルティエ効果電気モジュールを含む。2つの4アンペアペルティエ効果モジュールを設けることでDTがほぼゼロに等しいシステムが可能になるが、単一の8アンペア熱電モジュールを含むシステムでは、DT=0を得ることは極めて難しい点に留意されたい。
次に図1〜4Bを参照して、本発明の一つの好適実施例によるドライヤの動作を説明する。スイッチ14及び15を閉じると、モータ32及び熱電モジュール50,52が付勢される。モータ32の付勢によりファンが回転し、空気入口16からハウジング12内に空気が吸引され、ファン筐体34及びヒータアセンブリ20を経て送り出される十分な速度の空気流が生成される。ヒータアセンブリ20の熱電モジュール50は中央ヒートシンクバー54b(低温側)及び下部ヒートシンク58(高温側)と熱的に連通している。同様に、ヒータアセンブリ20の熱電モジュール52は中央ヒートシンクバー54b(低温側)及び上部ヒートシンク56(高温側)と熱的に連通している。
各モジュール50,52は「低温側」で熱を吸収し、「高温側」でその熱をヒートシンクへ放出する。従って、モジュール50,52の各々は中央ヒートシンクバー54bを「冷却」する(即ちそれから熱を吸収する)とともに、その上部又は下部ヒートシンク56,58を「加熱」する(即ちそれらへ熱を汲み上げる)。従って、上部ヒートシンク56及び下部ヒートシンク58の各々は、モジュール52及び50の高温側との熱的連通によって周囲温度より相当高い温度になる。上部及び下部ヒートシンク56,58はそこを通過する空気流を暖める。その結果、外部ヒートシンク54の出力チャネルから比較的高い温度で比較的低い湿度の空気が放出される。この空気は物体を乾燥するため、特に髪の毛を乾燥するために使用できる。
上部及び下部ヒートシンク56,58を経て流れる空気流は、上部及び下部ヒートシンク56,58を通過するときそれらから熱を放散させる。空気流の高い通過速度は上部及び下部ヒートシンク56,58から熱を急速に奪うため、各モジュールの高温側の温度の増加が抑えられる。同様に、ブロワーアセンブリ30により吸引される周囲空気は中央ヒートシンクバー54bを周囲温度にしようとする。これは熱電ヒータ装置25を経る熱帰還ループを生成する。従って、定常状態(即ちドライヤ10がターンオンされた若干時間後)では、熱電モジュールのDTは本質的にゼロになる。より詳しくは、定常状態では、モジュール50,52の各々の低温側と高温側の温度は本質的に27℃又は周囲温度になる。
図5を参照すると、本発明による別の実施例の熱電ヒータ装置25’が示されている。この熱電ヒータ装置25’は図1〜4Bのドライヤの熱電ヒータ装置25と置き換えることができ、熱電ヒータ装置25のすべての要素を含む。同じ番号が付けられた同じ部分は以下において再び説明しない。
また、熱電ヒータ装置25’は、図6A及び6Bと関連して説明されるような、公共家庭用電圧をDC電圧に変換する電源とともに使用されることが予想され、このような電源はその一部分としてクロック発振器及び/又はショットキーダイオードを含む。実際には、このような電源に使用されるショットキーダイオード及びクロック発振器は多量の熱を発生するため、これらの構成要素により発生される熱を消散するために電源回路基板上に大きなヒートシンクを必要とする。
しかし、本発明の本実施例は、これらの発熱性構成要素の一つ以上及びそれらが発生する熱を電源回路基板から除去することによって、この熱を利用することができる。従って、熱電ヒータ装置25と関連して上述した構成要素に加えて、一つ以上の発熱性構成要素60を電源から熱電ヒータ装置25’に移すことができる。例えば、熱電ヒータ装置25’は、図5の構成要素60で示されるように、中央ヒートシンク54b上に装着された電源(図6Aの40A)のショットキーダイオード及び/又はクロック発振器を更に含むことができる。はっきり言えば、これは追加のショットキーダイオード及び/又はクロック発振器ではなく、電源の既存のショットキーダイオード及び/又はクロック発振器であって、電源基板から中央ヒートシンクバー54b上に移設されたものである。ワイヤ62が発熱性構成要素60を電源回路の残部に電気的に接続する。
その場合、電源はACをDCに変換するように動作するので、発熱性構成要素60は各熱電モジュール50,52の低温側と熱的に連通する中央ヒートシンク54bに(周囲温度より高い)追加の熱を供給する。この追加の熱は各モジュール50,52の「低温」側から吸収され。「高温」側から排出される。前実施例と同様に、上部及び下部ヒートシンク56,58を通過する高速度の空気流が上部及び下部ヒートシンク56,58から熱を奪うように作用する。このサイクルは上述した熱帰還ループを生じ、本質的にゼロの高温面及び低温面間の温度差(即ち本質的にゼロのDT)で動作する。しかし、発熱性構成要素60から追加の熱がシステムに供給されると、熱電モジュール50,52の高温面及び低温面の温度が周囲温度よりはるかに高くなる。例えば、一つの特定の実施例では、熱電モジュール50,52の高温面及び低温面の各々は、周囲温度の代りに、本質的に50℃になる。この温度は外部ヒートシンク54のチャネルから放出される空気の温度の温度を更に増大する。
更に、電源回路から中央ヒートシンクバー54bへのクロック発振器及びショットキーダイオードの一方又は両方の移設は、電源の回路基板上の一つ以上の大きなヒートシンクの必要性を低減もしくは取り除く。これにより、電源のサイズを十分に小さくすることが可能になり、それによって電源全体を必要に応じハンドヘルド部分内に組み込む可能性が増大する。
以上が低い消費電力で動作し、本質的にゼロの高温面及び低温面間温度差で動作するペルティエ熱電加熱モジュールを用いる、本発明によるハンドヘルドドライヤのいくつかの特定の実施例の説明である。
従って、本発明の好適実施例が本明細書に示され、説明されているが、本発明は本明細書に具体的に図示又は説明されている態様とは別の態様に具体化することができ、且つそれらの実施例における細部の変更や構造の変更並びに種々の部分の配置を添付の請求項により特定される本発明の範囲から逸脱することなく行うことができることに留意されたい。
Claims (40)
- 空気入口及び空気出口を有するハウジングと、
前記空気入口近接して前記ハウジング内に設置され、前記空気入口から空気を吸い込み前記空気出口から送り出すファンと、
前記ハウジング内に前記ファンと前記空気出口との間に設置された、高温側面及び低温側面を有する第1の熱電モジュールと、
前記ハウジング内に前記ファンと前記空気出口との間に設置された、高温側面及び低温側面を有する第2の熱電モジュールと、
前記ファン、前記第1の熱電モジュール及び前記第2の熱電モジュールを付勢する電源と、
を備えるハンドヘルドドライヤ。 - 前記電源はAC電力をDC電力に変換する、請求項1記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記電源は前記ハウジングの外部に設置され、前記DC電力を前記電源と前記ハウジングとの間に接続された導線で前記ハンドヘルドドライヤに供給する、請求項2記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記電源は前記ハウジング内に設置され、前記AC電力を前記ハウジングの外部から受ける、請求項2記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記電源は前記ハウジング内に設置された電池を含む、請求項1記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記ハウジング内の前記第1の熱電モジュールの低温側面が前記第2の熱電モジュールの低温側面とほぼ平行である、請求項1記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記第1の熱電モジュールの高温側面と熱的に連通する第1のヒートシンクを更に含み、前記ファンが前記空気を前記第1のヒートシンクを経て前記空気出口から送り出す、請求項6記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記第2の熱電モジュールの高温側面と熱的に連通する第2のヒートシンクを更に含み、前記ファンが更に前記空気を前記第2のヒートシンクを経て前記空気出口から送り出す、請求項6記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記ハウジング内に設置され且つ前記第1及び第2の熱電モジュールの各々の低温側面と熱的に連通する中央ヒートシンクを更に含む、請求項8記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記電源は前記中央ヒートシンクと熱的に連通する少なくとも一つの発熱性の構成要素を含む、請求項9記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記少なくとも一つの発熱性の構成要素は前記中央ヒートシンクに装着されている、請求項10記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記少なくとも一つの発熱性の構成要素は前記電源のショットキーダイオードを含む、請求項10記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記少なくとも一つの発熱性の構成要素は前記電源のクロック発振器を含む、請求項12記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記少なくとも一つの発熱性の構成要素は前記電源のクロック発振器を含む、請求項10記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記空気出口に近接して設置された外部ヒートシンクを更に含む、請求項9記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記外部ヒートインクは前記中央ヒートシンクと熱的に連通している、請求項15記載のハンドヘルドドライヤ。
- 前記第1及び第2の熱電モジュールの各々は、その低温側面及びその高温側面下の温度差が始動から若干時間後に本質的にゼロに等しくなるように動作する、請求項1記載のハンドヘルドドライヤ。
- 空気入口及び空気出口を有するハウジングと、
前記空気入口近接して前記ハウジング内に設置された、前記空気入口から空気を吸い込み前記空気出口から送り出すファンと、
前記ハウジング内に前記ファンと前記空気出口との間に設置された第1の熱電装置であって、高温側面及び低温側面を有する第1の熱電モジュール及び前記第1の熱電モジュールの高温側面と熱的に連通する第1のヒートシンクを含む第1の熱電装置と、
前記ハウジング内に前記ファンと前記空気出口との間に設置された第2の熱電装置であって、高温側面及び低温側面を有する第2の熱電モジュール及び前記第2の熱電モジュールの高温側面と熱的に連通する第1のヒートシンクを含む第2の熱電装置と、
前記ファン、前記第1の熱電モジュール及び前記第2の熱電モジュールを付勢する電源と、
を備えるヘアードライヤ。 - 前記第1及び第2のヒートシンクの各々は低い熱抵抗を有し、且つ複数の貫通チャネルを含む、請求項18記載のヘアードライヤ。
- 前記第1及び第2の熱電モジュールの間に設置され且つ各々の低温側面と熱的に連通して位置する中央ヒートシンクを更に含む、請求項18記載のヘアードライヤ。
- 前記電源はDC電力を前記ファン、前記第1の熱電モジュール及び前記第2の熱電モジュールに供給する、請求項18記載のヘアードライヤ。
- 前記電源は前記ハウジング内に設置された電池を含む、請求項21記載のヘアードライヤ。
- 前記電源はAC電力をDC電力に変換する、請求項21記載のヘアードライヤ。
- 前記電源は前記ハウジングの外部に設置され、前記DC電力を前記電源と前記ハウジングとの間に接続された導線で前記ハンドヘルドドライヤに供給する、請求項23記載のヘアードライヤ。
- 前記電源は前記ハウジング内に設置され、前記AC電力を前記ハウジングの外部から受ける、請求項23記載のヘアードライヤ。
- 前記電源は前記中央ヒートシンクと熱的に連通する少なくとも一つの発熱性の構成要素を含む、請求項20記載のヘアードライヤ。
- 前記少なくとも一つの発熱性の構成要素は前記中央ヒートシンクに装着されている、請求項26記載のヘアードライヤ。
- 前記少なくとも一つの発熱性の構成要素は前記電源のショットキーダイオードを含む、請求項26記載のヘアードライヤ。
- 前記少なくとも一つの発熱性の構成要素は前記電源のクロック発振器を含む、請求項28記載のヘアードライヤ。
- 前記少なくとも一つの発熱性の構成要素は前記電源のクロック発振器を含む、請求項26記載のヘアードライヤ。
- 前記空気出口に近接して設置された外部ヒートシンクを更に含む、請求項20記載のヘアードライヤ。
- 前記外部ヒートインクは前記中央ヒートシンクと熱的に連通している、請求項31記載のヘアードライヤ。
- 前記第1及び第2の熱電モジュールの各々は、その低温側面及びその高温側面下の温度差が始動から若干時間後に本質的にゼロに等しくなるように動作する、請求項31記載のヘアードライヤ。
- 空気入口及び空気出口を有するハウジングを準備するステップと、
前記空気入口に近接して前記ハウジング内にファンを設けるステップと、
中央ヒートシンクバーを設け、第1の熱電モジュールの低温側面を前記中央ヒートシンクバーの第1の平面と熱的に連通させて設置し、第2の熱電モジュールの低温側面を前記中央ヒートシンクバーの第2の平面と熱的に連通するように設置し、第1のヒートシンクを前記第1の熱電モジュールの高温側面と熱的に連通するように設置し、第2のヒートシンクを前記第2の熱電モジュールの高温側面と熱的に連通するように設置することによって、ヒータ装置を組み立てるステップと、
組み立てたヒータ装置を前記ハウジング内に前記ファンと前記空気出口との間に設置するステップと、
前記ファン、前記第1の熱電モジュール及び前記第2の熱電モジュールを付勢する電源を設けるステップと、
を備える、ハンドヘルドドライヤの作成方法。 - 前記電源は前記中央ヒートシンクと熱的に連通する少なくとも一つの発熱性の構成要素を含む、請求項34記載の方法。
- 前記少なくとも一つの発熱性の構成要素は前記中央ヒートシンクに装着されている、請求項34記載の方法。
- 前記少なくとも一つの発熱性の構成要素は前記電源のショットキーダイオード及びクロック発振器の少なくとも一つを含む、請求項35記載の方法。
- 前記空気出口に近接して外部ヒートシンクを設置するステップを更に含む、請求項34記載の方法。
- 前記外部ヒートインクは前記中央ヒートシンクと熱的に連通する、請求項38記載の方法。
- 前記第1及び第2の熱電モジュールの各々は、その低温側面及びその高温側面下の温度差が始動から若干時間後に本質的にゼロに等しくなるように動作する、請求項34記載の方法。
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Families Citing this family (25)
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---|---|---|---|---|
CN101334214A (zh) * | 2007-06-25 | 2008-12-31 | 壁基国际有限公司 | 节能电热风机及其电热元件的制作方法 |
GB0723970D0 (en) * | 2007-12-10 | 2008-01-16 | Benest Roger S | Hot cold straightening iron |
CN201341552Y (zh) * | 2008-12-29 | 2009-11-11 | 刘亚福 | 电吹风 |
US20110120492A1 (en) * | 2009-11-23 | 2011-05-26 | Tiffany Worthy | Comb through blow dryer |
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GB201211253D0 (en) * | 2012-06-25 | 2012-08-08 | Jemella Ltd | Hair dryer |
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CN103653671A (zh) * | 2012-09-17 | 2014-03-26 | 昆山尚达智机械有限公司 | 一种可充电的吹风机 |
GB2555310B (en) | 2012-12-03 | 2018-07-18 | Jemella Ltd | Hair styling apparatus |
DE102013107778B4 (de) * | 2013-07-22 | 2019-12-19 | Wik Far East Ltd. | Verfahren zum Formen von Locken oder Wellen von Haar mit einem Haarformgerät sowie Haarformgerät |
CN104188315A (zh) * | 2014-09-04 | 2014-12-10 | 重庆大学 | 一种可以速冷的吹风机 |
TWI598087B (zh) * | 2015-09-09 | 2017-09-11 | 志勇無限創意有限公司 | 可擴充功能的吹風裝置、擴充裝置以及運作方法 |
US10405630B2 (en) * | 2016-07-29 | 2019-09-10 | Spur Concepts Inc | Systems and methods for delivering heat in a battery powered blow dryer |
CN110325073A (zh) * | 2017-01-12 | 2019-10-11 | 戴森技术有限公司 | 手持式器具 |
GB2562276B (en) | 2017-05-10 | 2021-04-28 | Dyson Technology Ltd | A heater |
US10973298B2 (en) * | 2017-09-12 | 2021-04-13 | The Beachwaver Co. | Digitally controlled hairdryer |
US10299560B1 (en) | 2017-11-10 | 2019-05-28 | Follicle, LLC | Battery operated hair dryer |
USD894485S1 (en) * | 2018-03-07 | 2020-08-25 | Zhejiang Siau Electric Appliance Co., Ltd. | Ceramic |
EP4039126A1 (en) * | 2018-09-19 | 2022-08-10 | LG Electronics Inc. | Dryer |
CN111838937B (zh) * | 2018-12-06 | 2022-12-09 | 深圳素士科技股份有限公司 | 便于手持的毛发干燥装置 |
CN109959677A (zh) * | 2019-04-19 | 2019-07-02 | 北京大学 | 一种基于可视化平面热管的导热性测试平台及其测试方法 |
CN110742384A (zh) * | 2019-10-29 | 2020-02-04 | 何海文 | 一种无绳发热装置及干发设备 |
CN112796978A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-05-14 | 江苏立锦塑胶有限公司 | 一种新型充气泵外壳 |
GB2605628A (en) * | 2021-04-08 | 2022-10-12 | Dyson Technology Ltd | A haircare appliance |
GB2613842A (en) * | 2021-12-16 | 2023-06-21 | Dyson Technology Ltd | Heater assembly for a hand-held appliance |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4635382A (en) * | 1986-03-10 | 1987-01-13 | Serge Bourdeau | Cordless hand held hot air hair dryer |
JPH06335407A (ja) * | 1993-05-31 | 1994-12-06 | Mitsubishi Denki Bill Techno Service Kk | ドライヤー |
US5507103A (en) * | 1993-11-16 | 1996-04-16 | Merritt; Thomas | Thermoelectric hair dryer |
US6122185A (en) * | 1997-07-22 | 2000-09-19 | Seiko Instruments R&D Center Inc. | Electronic apparatus |
US6525934B1 (en) * | 1999-04-15 | 2003-02-25 | International Business Machines Corporation | Thermal controller for computer, thermal control method for computer and computer equipped with thermal controller |
US6422307B1 (en) * | 2001-07-18 | 2002-07-23 | Delphi Technologies, Inc. | Ultra high fin density heat sink for electronics cooling |
KR200321239Y1 (ko) * | 2003-03-18 | 2003-07-28 | 이만택 | 헤어 드라이어 |
KR100809568B1 (ko) * | 2004-04-23 | 2008-03-04 | 마츠시다 덴코 가부시키가이샤 | 정전 무화기를 구비한 가열 송풍 장치 |
JP2006263249A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Matsushita Electric Works Ltd | ヘアドライヤー |
CN2819903Y (zh) * | 2005-08-24 | 2006-09-27 | 蔡秀霞 | 一种负离子吹风机 |
KR100961601B1 (ko) * | 2005-08-26 | 2010-06-04 | 조셉 무라드 | 헤어스타일링 장치 |
JP4655945B2 (ja) * | 2006-01-19 | 2011-03-23 | パナソニック電工株式会社 | 加熱送風装置 |
-
2008
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7539193B1 (ja) | 2024-01-29 | 2024-08-23 | 株式会社Kalos Beauty Technology | ドライヤー |
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Publication number | Publication date |
---|---|
WO2009148934A3 (en) | 2010-04-22 |
CN102046036A (zh) | 2011-05-04 |
WO2009148934A2 (en) | 2009-12-10 |
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US20090293300A1 (en) | 2009-12-03 |
CN102046036B (zh) | 2014-04-16 |
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