JP2019111154A - ヘアドライヤーおよびヘアドライヤーに装着されるカートリッジ - Google Patents

ヘアドライヤーおよびヘアドライヤーに装着されるカートリッジ Download PDF

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Abstract

【課題】ユーザが美容成分を保持するカートリッジの交換時期を容易に判断できるヘアドライヤーを提供する。【解決手段】ヘアドライヤーは、吸入口から吹出口へ向かう空気流を生成するファンと、空気流に霧化された液滴を付与する霧化装置と、空気流に含まれる液滴を媒体として空気流に放出するための美容成分と美容成分の残量を管理するための蓄電素子とを保持するカートリッジを装着する装着部と、カートリッジの利用に応じて蓄電素子の蓄電容量を消費する消費回路と、蓄電素子の電圧降下を検知してカートリッジの交換時期を呈示する呈示部とを備える。【選択図】図1

Description

本発明は、ヘアドライヤーおよびヘアドライヤーに装着されるカートリッジに関する。
コラーゲンなどの美容成分を空気流に乗せて毛髪に放散するヘアドライヤーが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2015−19854号公報
コラーゲンなどの美容成分は、交換式のカートリッジ等によりヘアドライヤーに供給されるが、ユーザは、毛髪に現れる効果の減衰からカートリッジに保持された美容成分の消耗を判断することは難しく、また、カートリッジに保持された美容成分を目視することも困難である。すなわち、カートリッジの交換時期を判断することが難しかった。
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、ユーザが美容成分を保持するカートリッジの交換時期を容易に判断できるヘアドライヤーおよび保持部材としてのカートリッジを提供するものである。
本発明の第1の態様におけるヘアドライヤーは、吸入口から吹出口へ向かう空気流を生成するファンと、空気流に霧化された液滴を付与する霧化装置と、空気流に含まれる液滴を媒体として空気流に放出するための美容成分と美容成分の残量を管理するための蓄電素子とを保持するカートリッジを装着する装着部と、カートリッジの利用に応じて蓄電素子の蓄電容量を消費する消費回路と、蓄電素子の電圧降下を検知してカートリッジの交換時期を呈示する呈示部とを備える。本発明の第2の態様におけるカートリッジは、第1の態様のヘアドライヤーに交換可能に装着される。
本発明により、ユーザが美容成分を保持するカートリッジの交換時期を容易に判断できるので、毛髪における美容成分の効果を継続的に享受できる。
本実施形態に係るヘアドライヤーの全体斜視図である。 カートリッジを装着する様子を示す部分拡大図である。 ハウジングの中央断面の様子を模式的に示す図である。 カートリッジの全体斜視図である。 ヘアドライヤーのシステム構成図である。 他の実施例におけるヘアドライヤーの全体斜視図である。
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、特許請求の範囲に係る発明を以下の実施形態に限定するものではない。また、実施形態で説明する構成の全てが課題を解決するための手段として必須であるとは限らない。
図1は、本実施形態に係るヘアドライヤー100の全体斜視図である。ヘアドライヤー100は、主に、温風や冷風を発生させる本体ユニット110と、ユーザが把持するグリップユニット180を備える。ヘアドライヤー100は、例えば家庭用AC電源から供給される電力によって、熱や空気流を発生させる。
本体ユニット110は、筐体であるハウジング116が外周を取り囲んで円筒形状を成し、一端側の開口である吸入口111から外気を取り入れ、他端側の開口である吹出口112から調整された空気流を吹き出す。吹出口112は、2つに分かれており、相対的に大量の空気流を吹き出す第1吹出口113と、第1吹出口よりは吐き出す空気流が少ない第2吹出口114とによって構成されている。なお、以降の説明においては、吸入口111側を上流側と称し、吹出口112側を下流側と称する。
本体ユニット110は、グリップユニット180と接続する端部を有する。当該端部近傍には、トグル式のモードスイッチ115が設けられている。モードスイッチ115は、吹き出す空気流に美容成分を放出させる美容モードと放出させない非美容モードとを切り替える切替部として機能する。ユーザは、モードスイッチ115を操作して希望するモードに切り替える。
グリップユニット180は、一端側が本体ユニット110と回動可能に接続されており、ユーザは、グリップユニット180を本体ユニット110に対して使用時においては直立させ、収容時においては並行にして折り畳む。グリップユニット180は、把持部の中央付近にオンオフスイッチ181を有する。ユーザは、オンオフスイッチ181を3つのポジションのいずれかにスライドさせることができる。それぞれのポジションは、1つがオフポジション、1つが後述するヒータへの通電を遮断して冷風を送出させる冷風ポジション、1つが電熱線に通電して温風を送出させる温風ポジションである。
ユーザがモードスイッチ115を操作して美容モードに切り替えると、美容成分が混入した空気流が第2吹出口114から吐出される。美容成分は、美容成分保持部材としてのカートリッジ150に吸着保持されている。カートリッジ150は、本体ユニット110に対して交換可能に装着される。すなわち、美容成分を放出し尽くしたカートリッジ150は、新たなカートリッジ150に取り替えられる。これにより、ヘアドライヤー100は、美容成分の放散を継続的に維持することができる。
インジケータ120は、カートリッジ150の交換時期を示すLEDであり、モードスイッチ115の近傍に設けられている。なお、本実施例においてはインジケータ120としてLEDを採用するが、他の発光素子や表示素子であっても構わない。ユーザは、モードスイッチ115を美容モードに切り替えてもインジケータ120が点灯しなければ、カートリッジ150の交換時期が到来したことを認識できる。
図2は、本体ユニット110がカートリッジ150を装着する様子を示す部分拡大図である。ハウジング116の一部には開口部が設けられており、開口部は、通常の使用時には収容蓋117で覆われている。収容蓋117は、一端側に設けられたヒンジによりハウジング116に枢設されており、ユーザは、カートリッジ150の交換時に収容蓋117の他端側を持ち上げて開口部を開く。
開口部の奥には装着部118が設けられており、ユーザはカートリッジ150を装着部118へ装着することができる。カートリッジ150を装着して収容蓋117を閉じれば、ユーザは、ヘアドライヤー100の美容モードを機能させることができる。カートリッジ150は、装着部118に装着した場合に収容蓋117と対向する上面に、カートリッジ端子150aを有する。収容蓋117は、閉じた場合に収容されたカートリッジ150のカートリッジ端子150aと接触する収容蓋端子117aを有する。収容蓋端子117aは、例えばスプリングピンコネクタである。なお、カートリッジ150が装着されていない状態ではモードスイッチ115を美容モードに切り替えられないように、モードスイッチ115にロック機構を設けても良い。
図3は、図1の座標系で示すxz平面と平行な断面で切断した、ハウジング116の中央断面の様子を模式的に示す図である。図は、主要な構成要素に限って表している。具体的には、ハウジング116内に配設されたヒータ121、モータ122、ファン123、霧化装置130と、装着部118に装着されたカートリッジ150を表している。
ファン123は、モータ122によって回転され、吸入口111から外気を取り込んで、吹出口112へ向けて空気流を発生させる。モータ122は、例えば直流モータであり、ファン123と共に送風装置として機能する。ヒータ121は、通電されることにより熱を発生し、ファン123で発生された空気流を加熱して温風に変換する。ヒータ121は、例えば電熱線であり、絶縁板に巻回されるなどしてハウジング116の中空部に位置するように固定されている。
ハウジング116の内部空間は、吸入口111から取り込まれた外気がファン123よりも下流側で二手に分流するように、内壁119によって2つに分割されている。すなわち、ファン123によって生成される空気流は、この内壁119によって、第1吹出口113へ向かう空気流B0と、第2吹出口114へ向かう空気流B1とに分かれる。ヒータ121は、空気流B0を温めるように、空気流B0の流路中に配設されている。したがって、ユーザがオンオフスイッチ181を温風ポジションに設定していれば、通電されたヒータ121が空気流B0を主に温める。
霧化装置130は、空気流B1の流路中に配設されている。霧化装置130は、周辺空気に含まれる水分を結露させ、結露した水分をミスト化(霧化)して空気流B1に付与する装置である。ファン123が回っている間に水分を結露させる場合には、空気流B1に含まれる水分を結露させる。すなわち、霧化装置130は、空気中の水分を凝縮してミスト(霧化された液滴)を生成する装置であり、本実施形態においては、直径が十〜数百ナノメートルの液滴を生成する。
霧化装置130は、主に、ペルチェ素子131、冷却板132、放熱フィン133および放電電極134を含む。ペルチェ素子131の吸熱面側には導電性の冷却板132が貼り合わされており、冷却板132は、ペルチェ素子131によって冷却される。冷却板132のうち空気流と触れる側の面である結露面は、空気中に含まれる水分を結露させ、液滴が付着する。すなわち、冷却板132は、ペルチェ素子131と協働して結露部として機能する。
ペルチェ素子131の発熱面側には放熱のための放熱フィン133が貼り合わされている。放熱フィン133から放出された熱は、空気流B1の一部に乗って第2吹出口114から外部に吐き出される。
放電電極134は、後述する電極回路に接続されており、冷却板132を接地電極として放電が発生するように、冷却板132から所定量離間して配置されている。放電電極134に高圧の負パルスが印加されると、放電電極134の先端部と冷却板132の間で放電が起こり、冷却板132の結露面に結露していた結露水が、レイリー分裂により、マイナスイオンに帯電したミストとなって飛散する。すなわち、霧化装置130は、マイナスイオンに帯電したミスト(静電霧化した液滴)を、空気流B1に付与する。
なお、霧化装置130のうち、結露部は直接的に空気流B1の流路中に配設されていなくても良い。結露面で結露した結露水が放電によりミスト化した場合に、当該ミストが空気流B1に誘引されるのであれば、空気流B1に直接晒されない箇所に配設することも可能である。結露面が直接的に空気流B1に晒されないのであれば、比較的大きな結露水を生成することも可能であり、放電によって生成するミストの大きさをコントロールしやすい。
カートリッジ150は、霧化装置130よりも下流側に設けられた装着部118に装着されている。マイナスイオンに帯電したミストがカートリッジ150の内部を通過すると、カートリッジ150に吸着保持された美容成分がミストに溶出し、第2吹出口114から吐出される空気流B1は、当該美容成分を適度に含んだ状態でユーザの毛髪へ到達する。
なお、図示するように、霧化装置130とヒータ121の間には内壁119が介在し、互いに隔離されているので、ヒータ121が発生する熱は、霧化装置130の結露部に到達しにくい。したがって、結露部は、より多くの水分を結露させることができる。また、内壁119は、ヒータ121の熱をより遮断するように、断熱性の高い素材で形成されると良い。あるいは、内壁119の表面に熱移動を遮断する断熱シートを貼着すると良い。
図4は、カートリッジ150の全体斜視図である。カートリッジ150は、上述のように、美容成分を吸着保持する美容成分保持部材である。吸着保持する美容成分は、霧化装置130で発生したミストを媒体として空気流B1に放出される。美容成分は、例えば保湿性を有するものとして、タンパク質、ムコ多糖、コラーゲン、エラスチン、ケラチン、ビタミン類等が挙げられる。なお、美容成分としては、上記した以外のものも任意に選択して用いることができるが、毛髪等における保湿性等を向上させてキューティクルの痛みを回復させる等の観点から、美容成分としてはコラーゲンを含むことが好ましい。
また、例えばコラーゲンなどに担持させるなどの態様により、金属微粒子を美容成分として採用することもできる。美容成分となり得る金属としては、金、銀、銅、白金、亜鉛、チタンが候補として挙げられる。このような金属微粒子は、毛髪に付着して抗菌作用や抗酸化作用を生じさせることができる。特に白金の微粒子は、抗酸化作用が極めて高いことが知られており、美容成分として採用すると良い。
カートリッジ150は、本体部151と電池部153によって構成されている。本体部151は、美容成分を吸着保持し、空気流B1に美容成分を放出する機能を担う。本体部151は、複数設けられた貫通孔152を有する。本体部151は、多孔質素材が用いられることが好ましく、例えばセラミック焼結体である。多孔質素材の空隙は、美容成分を吸着保持させる空間として利用できるので、本体部151は、多孔質素材でない場合に比べて多量の美容成分を保持することができる。
複数の貫通孔152は、カートリッジ150が装着部118に装着された場合に、空気流B1に沿うように設けられている。換言すると、装着部118は、貫通孔152が空気流B1に沿う向きにカートリッジ150が装着されるよう、収容形状が規定されている。したがって、空気流B1の少なくとも一部は、貫通孔152の内部を通過する。
霧化装置130で生成されたミストを含む空気流B1が貫通孔152を通過したときに、当該ミストが貫通孔152の内面と接触して美容成分を溶かし込むように、当該美容成分は、貫通孔の内面に一定の厚みをもって吸着されている。貫通孔152の内面に吸着保持された美容成分が、ヘアドライヤー100の使用により消費され、多孔質素材の空隙から滲出する美容成分も消尽されると、カートリッジ150は交換時期を迎える。
電池部153は、本体部151に吸着保持された美容成分の残量を管理するための電池154を収容する収容部としての機能を担う。電池154は、蓄電素子の一例であり、例えばボタン電池である。蓄電素子は、一定容量の電力を蓄えられるものであれば、キャパシタ等の他の素子であっても構わない。電池部153に収容される電池154は、初期状態において予め定められた範囲の電池容量を有するものが選別されている。電池154の両極はそれぞれ別々のカートリッジ端子150aと電気的に接続されている。美容成分の残量管理については後述する。
カートリッジ150が装着部118に装着されると、電池部153は、本体部151に対してヒータ121とは反対側のハウジング116側に位置することになる。したがって、電池154は、ヒータ121からの熱の影響を受けにくく、安定的な出力を維持できる。また、カートリッジ端子150aを収容蓋117と対向する上面に設け、収容端子蓋117aを収容蓋117に設けたので、これらの端子もヒータ121からの熱の影響を受けにくい。
図5は、ヘアドライヤー100のシステム構成図である。ヘアドライヤー100は、例えばマイクロプロセッサである制御部190によって電気系統の全体が制御される。オンオフスイッチ181のスイッチ状態、およびモードスイッチ115のスイッチ状態は、電気的に検出されて制御部190へ伝達される。制御部190は、これらのスイッチ状態に応じて各回路を制御する。制御対象は、主に、ヒータ回路191、モータ回路192、ペルチェ回路193、電極回路194、消費回路195および呈示回路196である。
ヒータ回路191は、ヒータ121に通電して一定の発熱状態を保つ回路である。制御部190は、オンオフスイッチ181が温風ポジションであるときに、ヒータ回路191が機能するように制御する。モータ回路192は、モータ122に通電してファン123を一定の回転速度で回転させる回路である。制御部190は、オンオフスイッチ181が冷風ポジションまたは温風ポジションであるときに、モータ回路192が機能するように制御する。
ペルチェ回路193は、ペルチェ素子131を駆動して吸熱面から発熱面へ熱移動させる回路である。制御部190は、モードスイッチ115が美容モードに設定されているときに、ペルチェ回路193が機能するように制御する。電極回路194は、放電電極134に高圧の負パルスを印加して、放電電極134と冷却板132の間で周期的に放電を発生させる回路である。制御部190は、モードスイッチ115が美容モードに設定されているときに、電極回路194が機能するように制御する。
消費回路195は、カートリッジ150の利用に応じて電池154の電池容量を消費する回路である。消費回路195は、収容蓋端子117aを介して電池154と接続されている。消費回路195は、例えば抵抗を含み、モードスイッチ115がオンにされると電池電極を当該抵抗に接続し、オフにされると切り離す回路を含む。このような消費回路195により、カートリッジ150の利用に連動して電池154の電池容量が消費される。
上述のように、電池154は、カートリッジ150の使用開始時である初期状態において予め定められた範囲の電池容量を有する。したがって、カートリッジ150が吸着保持する美容成分が消尽されたと判断すべきタイミングと、電池容量が一定量未満となるタイミングが一致すれば、美容成分の残量を直接的に検知できなくても、カートリッジ150の交換時期を把握できる。本実施形態においては、電池154の初期状態における電池容量と、美容モードの利用に連動する電力消費量を調整することにより、これらのタイミングをおよそ一致させる。これらの電池容量と電力消費量は、実験やシミュレーションによって事前に定められる。
呈示回路196は、電池154の電圧降下を検知してカートリッジ150の交換時期を呈示する回路である。すなわち、本実施形態においては、電池154の電池容量が一定量未満となるタイミングを、より簡易に電池154の電圧降下によって検知する。呈示回路196は、モードスイッチ115がオンの状態で機能し、インジケータ120であるLEDを含む。また、呈示回路196は、電池154の出力電圧が設定電圧未満になったかを検知する検知回路と、検知回路が設定電圧未満を検知したときにインジケータ120を点灯させる電力の供給を遮断する遮断回路とを含む。
すなわち、インジケータ120は、美容モードの実行中において、電池154の出力電圧が設定電圧以上であれば点灯し、設定電圧未満であれば消灯する。したがって、ユーザは、モードスイッチ115を美容モードに切り替えてもインジケータ120が点灯しなかったり、美容モードの利用中にインジケータ120が消灯したりすれば、カートリッジ150の交換時期であると認識できる。
なお、インジケータ120であるLEDを、消費回路195における電池容量を消費させる素子として利用しても良い。この場合、呈示回路196の電力供給回路の電源は、家庭用AC電源ではなく電池154となり、呈示回路196の一部が消費回路195として機能することになる。
このように、新規に装着されるカートリッジ150に初期電池容量が一定の電池154を組み込み、美容モードの利用に連動してその電池容量を消費すれば、電池154の出力電圧を監視することによりカートリッジ150の寿命を把握できる。したがって、ユーザは、カートリッジ150の交換時期を、空気流に混入する美容成分の減少を毛髪に現れる効果から感覚的に判断する場合に比較して、より確実に判断することができる。
なお、ヘアドライヤー100が美容成分の放出量を調整する機能を備える場合には、消費回路195は、その放出量に応じて電池容量の消費量を調整しても良い。制御部190は、ファン123によって生成する空気流の強弱、および、霧化装置130によって生成する液適量の少なくともいずれかを調整すれば、美容成分の放出量を調整することができる。したがって、消費回路195は、制御部190の調整に応じて電池容量の消費量を変化させれば、電池154の残容量と本体部151が吸着保持する美容成分量とをより高い相関性を以て対応付けることができる。すなわち、呈示回路196による交換時期の呈示が、美容成分の消尽をより正確に反映したものになる。
次に、本実施形態の変形例について説明する。図6は、変形例におけるヘアドライヤー101の全体斜視図であり、呈示部として機能するモードパネル200を部分的に拡大して示している。ヘアドライヤー101は、インジケータ120の代わりにモードパネル200を備える点でヘアドライヤー100と相違する。他の要素はヘアドライヤー100と同様なので、対応する要素に同符番を付してその説明を省略する。
モードパネル200は、ハウジング116の側面に設けられた表示パネルであり、例えば液晶パネルが用いられる。モードパネル200は、呈示回路196の一部として含まれ、ユーザにカートリッジ150の交換時期を呈示する。具体的には、モードパネル200は、4つのセグメントから成るインジケータ210を表示する。4つのインジケータ210の全てが網掛け状態であれば美容成分の残量は十分であることを示し、その後美容成分が消費されるにつれてインジケータ210はひとつずつ白枠状態に変化する。そして全てのインジケータ210が白枠状態になると、インジケータ210を点滅させて、カートリッジ150の交換時期であることを示す。このようなモードパネル200を採用する場合には、呈示回路196の検知回路は、電池154の出力電圧を3段階の設定電圧に対して比較する。
また、モードパネル200は、美容モードの実行中であれば、インジケータ210と共にモードサイン211を表示してその旨をユーザに示す。非美容モードであれば、インジケータ210およびモードサイン211を表示しない。
このような変形例に係る表示態様であれば、ユーザは、美容成分の消費量を段階的に認識できるので、カートリッジ150を事前に準備するなどの対応がしやすい。また、モードパネル200は、他の情報を表示する表示部としても利用できる。例えば、温風のオンオフや、ファンの強弱を表示することもできる。
以上のような構成により本実施形態に係るヘアドライヤー100、101は、使用するユーザの毛髪や頭皮に美容成分を供給することができる。したがって、毛髪の表面におけるキューティクルの剥離等のような髪のダメージをより効果的に修復し、さらには毛髪の保湿もより効果的に行うことができる。特に、ヘアドライヤー100は、ユーザが使用するたびにミストと美容成分を毛髪に供給することができるので、使用し続けることでキューティクルをより引き締めることができ、ブラッシングや温風による加熱等によるダメージを抑え、毛髪をより保湿性の高い状態に維持することができる。
また、頭皮における皮脂の発生を抑制して毛穴を清潔な状態に保つことができる。さらにヘアカラーを行った場合の退色も抑制でき、染めた毛髪色を長期間に亘って維持することも期待できる。また、ヘアドライヤー100は、マイナスイオンも毛髪や頭皮に供給することができるので、毛髪のキューティクルをより引き締めることができ、より高い保湿性を維持することができる。しかも、適切な時期にカートリッジ150を交換できるので、毛髪に対する効果を継続的に享受でき、また、美容成分が残っている状態でカートリッジ150を破棄してしまうようなこともない。
以上説明した本実施形態に係るヘアドライヤー100、101は、放電電極134に負のパルスを印加してマイナスイオンを発生させたが、正のパルスを印加してプラスイオンを発生させても良い。正のパルスを印加して放電を発生させると、プラスイオンに帯電したミストが発生する。この場合は、プラスイオンがユーザの毛髪に到達し、プラスイオンによる抗菌効果などが期待できる。また、放電電極134に印加するパルスの極性を変化させることにより、マイナスイオンとプラスイオンをシーケンシャルに発生させても良い。また、放電電極134を複数設けて、プラスイオンとマイナスイオンを同時に発生させるようにしても良い。
100、101 ヘアドライヤー、110 本体ユニット、111 吸入口、112 吹出口、113 第1吹出口、114 第2吹出口、115 モードスイッチ、116 ハウジング、117 収容蓋、117a 収容蓋端子、118 装着部、119 内壁、120 インジケータ、121 ヒータ、122 モータ、123 ファン、130 霧化装置、131 ペルチェ素子、132 冷却板、133 放熱フィン、134 放電電極、150 カートリッジ、150a カートリッジ端子、151 本体部、152 貫通孔、153 電池部、154 電池、180 グリップユニット、181 オンオフスイッチ、190 制御部、191 ヒータ回路、192 モータ回路、193 ペルチェ回路、194 電極回路、195 消費回路、196 呈示回路、200 モードパネル、210 インジケータ、211 モードサイン

Claims (7)

  1. 吸入口から吹出口へ向かう空気流を生成するファンと、
    前記空気流に霧化された液滴を付与する霧化装置と、
    前記空気流に含まれる前記液滴を媒体として前記空気流に放出するための美容成分と前記美容成分の残量を管理するための蓄電素子とを保持するカートリッジを装着する装着部と、
    前記カートリッジの利用に応じて前記蓄電素子の蓄電容量を消費する消費回路と、
    前記蓄電素子の電圧降下を検知して前記カートリッジの交換時期を呈示する呈示部と
    を備えるヘアドライヤー。
  2. 前記消費回路は、前記カートリッジの利用時に点灯させる発光素子を含む請求項1に記載のヘアドライヤー。
  3. 前記消費回路は、前記カートリッジの利用時に通電する抵抗素子を含む請求項1または2に記載のヘアドライヤー。
  4. 前記ファンによる前記空気流の生成量および前記霧化装置による前記液滴の生成量の少なくともいずれかを制御することにより前記美容成分の放出量を変化させる制御部を備え、
    前記消費回路は、前記制御部による制御に基づいて前記蓄電容量の消費量を変化させる請求項1から3のいずれか1項に記載のヘアドライヤー。
  5. 前記空気流を温めるヒータを備え、
    前記装着部は、前記蓄電素子が前記ヒータ側とは反対側の外装側に位置するように前記カートリッジを装着する請求項1から4のいずれか1項に記載のヘアドライヤー。
  6. 前記装着部は、前記カートリッジを装着した後に前記カートリッジを覆う蓋部を有し、
    前記蓋部は、前記蓄電素子と前記消費回路を結ぶ接続端子を有する請求項5に記載のヘアドライヤー。
  7. 請求項1から6のいずれか1項に記載のカートリッジ。
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