JP2021166822A - 手持型機器 - Google Patents

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Abstract

【課題】湾曲したヘアドライヤの使用と湾曲したセラミックヒータの使用とを組み合わせて、ヒータの特徴を利用して曲線部を流れる流体の転向及び誘導を行うと同時にこの流体を加熱できる手持型機器を提供する。
【解決手段】流体入口と流体出口との間に延びる非線形的な流体流路と、流体流路内の非線形的なセラミックヒータとを含む手持型機器を開示する。この機器は、ヒータを収容して流体流路を取り囲む湾曲したハウジングを含むことができる。ヒータも湾曲することができる。ハウジングは、直線部と曲線部とを含むことができ、ヒータは曲線部内に収容される。ヒータは、セラミック平板及び導電性トラックを含む少なくとも1つの加熱素子を含むことができる。加熱素子は弓形とすることができる。加熱素子は、一定の曲率を有することができる。
【選択図】 図3

Description

本発明は、手持型機器に関し、特にヒータを有する手持型機器に関する。
ヘアケア機器及び熱風ブロワなどの手持型機器が知られている。このような機器は、機器内を流れる流体、又は機器が向けられる表面を加熱するためのヒータを備える。ほとんどの装置は、スイッチを含むハンドル付きのピストルグリップ、並びにファンユニット及びヒータなどのコンポーネントを収容する本体のいずれかの形態である。別の形態は、温風整髪装置などで見られるような管状ハウジングのためのものである。従って、一般に管状ハウジングの端部から流体及び/又は熱が吹き出るようにして、管状ハウジングに直交するハンドルをハウジング上に保持し又は設けることが選択肢になる。
こうすると機器が大型になり、或いは長く及び/又は重くなることによって使いにくくなることもある。これに対する解決策は、長さを縮めて体積の一部を除去することができるという理由で湾曲構造を設けることである。曲線部を含む湾曲したヘアケア機器を有して、一方の側の直線部にファンユニットを設け、他方の側の直線部にヒータを設けることが知られている。これには、曲線部において流体が乱流化し、結果として圧力損失及びノイズの発生を招き得るという問題がある。この問題は、曲線部の案内ベーンによって緩和することもできるが、これによって機器に重量及びコストが加わってしまう。従って、本発明者らは、湾曲したヘアドライヤの使用と湾曲したセラミックヒータの使用とを組み合わせて、ヒータの特徴を利用して曲線部を流れる流体の転向及び誘導を行うと同時にこの流体を加熱できるようにした。これによって設計が小型化、静音化されるとともに、機器の出口から流れる流体が流体入口の位置にかかわらずあらゆる便利な角度で排出されるように画策することができる。
従って、第1の態様によれば、本発明は、流体入口と流体出口との間に延びる流体流路と、流体流路内のセラミックヒータとを備えた手持型機器であって、流体流路が非線形的であり、ヒータも非線形的である機器を提供する。
この機器は、ヒータを収容して流体流路を取り囲む湾曲したハウジングをさらに備えることが好ましい。好ましい実施形態では、ヒータが湾曲している。
従って、第2の態様によれば、本発明は、ハウジングと、流体入口と流体出口との間に延びる流体流路と、流体流路内のセラミックヒータとを備えた手持型機器であって、ハウジングが、ヒータを収容して流体流路を取り囲む湾曲したハウジングである機器を提供する。
ハウジングは直線部及び曲線部を含み、ヒータは曲線部内に収容されることが好ましい。
好ましい実施形態では、ヒータが、セラミック平板及び導電性トラックを含む少なくとも1つの加熱素子を含む。
加熱素子は弓形であることが好ましい。
従って、第3の実施形態によれば、本発明は、ハウジング、流体入口と流体出口との間に延びる流体流路、並びに流体流路内のセラミックヒータであって、ハウジングがヒータを収容して流体流路を取り囲み、ハウジングが湾曲しており、ヒータも湾曲している、ハウジング、流体入口と流体出口との間に延びる流体流路、並びに流体流路内のセラミックヒータを提供する。
好ましい実施形態では、加熱素子が一定の曲率を有する。
加熱素子は、おおよそ10°〜170°の角度で湾曲することが好ましい。好ましい実施形態では、加熱素子がおおよそ80°〜120°の角度で湾曲する。
好ましい実施形態では、ヒータが、加熱素子と、加熱素子から離れて延びる複数のフィンとを含み、複数のフィンが加熱素子から流体流路内に熱を放散させる。
加熱素子は、弓形の平らな板であり、複数のフィンは、加熱素子から離れて延び、やはり弓形であることが好ましい。
好ましい実施形態では、複数のフィンのそれぞれが、加熱素子と同じ曲率角に従う。
ヒータは、加熱素子と、加熱素子から離れて延びる複数のフィンとを含み、複数のフィンは、ヒータ内を流れる流体の流れを導くことが好ましい。
好ましい実施形態では、複数のフィンが、複数のフィンのうちの隣接する対間に延びるチャネルを含み、各チャネルが、ヒータを通る流れを導く。
各チャネルは、一対の隣接するフィンの表面と、加熱素子の表面の一部とによって定められ、各チャネルは、加熱素子から流体流路を流れる流体内に熱エネルギーを放散させることが好ましい。
好ましい実施形態では、ハウジングが直線部及び曲線部を含む。
ハウジングは、直線部内にファンユニットを収容することが好ましい。
好ましい実施形態では、ハウジングが直線部内にハンドルを含む。
この機器は、ヘアケア機器であることが好ましい。この機器は、ヘアドライヤであることが好ましい。
以下、添付図面を参照しながら本発明を説明する。
本発明による機器の正面図である。 図1の機器の線C−Cに沿った断面図である。 図1の機器の概略的等角図である。 本発明によるさらなる機器の正面図である。 図4の機器の線L−Lに沿った断面図である。 本発明によるヒータの一部の正面図である。 図6aのヒータの側面図である。 図6aのヒータの等角図である。 図6aの線C−Cに沿った断面図である。 異なるヒータの側面図である。 本発明による別のヒータの一部の正面図である。 図8aのヒータの側面図である。 図8aのヒータの等角図である。 図8cの部分Zの拡大図である。 別のヒータの側面図である。 図9aの機器の線F−Fに沿った断面図である。 本発明による別のヒータの一部の正面図である。 図10aのヒータの等角図である。 図10aの機器の線G−Gに沿った断面図である。
図1、図2及び図3に、この例では湾曲した外形を有するヘアドライヤ10である機器を示す。ハンドル20を含む直線部12と、ヒータ80を含む曲線部14とが存在する。機器内には、直線部12の第1の端部22に設けられた流体入口40から流体出口440までの流体流路400が設けられる。流体出口440は、曲線部14の直線部12からの遠位端14bに隣接して又はその下流に設けられる。この実施形態では、ヒータ80の下流又は曲線部14と流体出口440との間に設けられた第2の直線部16が存在する。
流体流路400は非線形的であり、直線部12及びハンドル20を通って第1の方向120に流れ、曲線部14から第2の方向130に排出される。流体流路400は、流体出口440において90°向きを変え、従って第1の方向120は第2の方向130に直交する。しかしながら、これは一例にすぎず、異なる度合いの曲率を使用することもできる。
ヘアドライヤ10は、直線部12の第1の端部22を横切って広がる入口平面と、流体出口440を横切って広がる出口平面とを有していると見なすことができ、入口平面と出口平面は非平行である。
図4及び図5に、機器100の第2の例を示す。この実施形態では、図示のコンポーネントと図1〜図3に関連して既に説明したコンポーネントの参照番号が同じである。この実施形態では、ヒータ180が90°よりもさらに延びており、従って第1の方向120が第2の方向140に直交していない。ヒータ180は、約120°の円弧状に延びる。
次に、図6a〜図6d及び図7を参照しながらヒータ80、180についてさらに詳細に説明する。ヒータ80、180は、後で結合される2つの部品で提供される。図6a〜図6cには、2つの部品の一方を示す。2つの部品の他方は、図示の一方の部品の鏡像になりがちである。ヒータ80、180は、典型的には未硬化状態の時にセラミック平板82上にスクリーン印刷される導電性トラック90を有する窒化アルミニウムなどのセラミック平板82から形成された加熱素子88を含む。導電性トラック90からは、セラミック平板82から流体流路400内に延びるフィン84を介して熱が放散される。導電性トラック90は、ヒータ接続リード92を介して電源(図示せず)に電気的に接続される。この例では、ヒータが2つのヒータトラック90a及び90bを含み、2つのヒータトラック90a及び90bが通電中(live)の接続又は中性(neutral)の接続のいずれかを共有するので、3つのリード92が存在する。
ヒータ80、180は片面統合ヒータ(single sided unified heaters)であり、2、3通りの製造方法がある。1つの例では、加熱素子88を焼成(fired)した後に、ガラスボンディングペーストなどのボンディングペーストを用いて、焼結された加熱素子88に焼結されたフィン84を接合する。或いは、未硬化状態のセラミック平板82にフィン84を接続し、これらを単一ユニットとして同時焼成(co−fire)することもできる。
ヒータの各部品を形成したら、これらの2つの部品を共に接合する。
図7には、120°の屈曲部又は旋回部を有するヒータ180を示しているのに対し、図6a〜図6dには、90°の屈曲部又は旋回部を有するヒータを示す。
図8a〜図8d、図9a及び図9bには、別のヒータの変形例90、190を示す。このヒータは両面ヒータ90として形成される。この例では、両面に取り付けられたフィン84を有するセラミック平板182に導電性トラック90が埋め込まれる。これにより、図6a〜図6d及び図7に関して説明したヒータ80、180の2つの部品間の接合が不要になる。セラミック平板182を焼成した後に、ボンディングペーストを用いて、焼結されたフィン84を取り付けることも、或いは未硬化状態のセラミック平板182に全てのフィン84を取り付け、ヒータ90全体を焼成して最終的な物品を生産することもできる。
図9a及び図9bには、110°の屈曲部又は旋回部を有するヒータ190を示しているのに対し、図8a〜図8dには、90°の屈曲部又は旋回部を有するヒータを示す。
図10a〜図10cに別のヒータ200の変形例を示す。この実施形態では、複数の離散的なセラミック平板210を用いて熱を提供する。上述したように、離散的なセラミック板210の各々は導電性トラック(図示せず)を含み、スタンピングされた金属シート220から形成される足場と共に保持される。セラミック平板210は、ヒータ200の各端部200a及び200b又はその付近に保持されて、隣接するセラミック平板210間に流体が流れるようにセラミック平板間に間隔を維持する。
図示の全ての例では、2次元加熱素子88を用いて3次元ヒータを生産した。
フィン84を示す例には、フィンを使用して加熱素子88から熱を放散させ、フィン84がヒータ80、90、180、190の曲線に従う形で曲線の周囲で流れの向きを変えるのを補助して乱流を抑えることにより、流体の流れが第1の方向120から第2の方向130、140に変化する際のヒータを通じた圧力損失を抑えるとともにノイズの発生も抑えるというさらなる利点がある。
図10a〜図10cに示すような、フィンを使用しない例では、複数の加熱素子210が、流体流路を通じて長手方向の分割をもたらすことによってヒータ200を流れる流体の流れを導く。この実施形態では複数の加熱素子210が存在し、流体流路との間の熱交換に利用できる表面を2つ有する加熱素子80の代わりに加熱素子が存在することによって2倍の表面が存在するので、熱放散のために別個のフィンが不要である。
従って、ヒータから流体流路内を流れる流体への熱交換は、加熱素子の利用可能な表面を増やすことによって、或いはフィンなどの冷却機構を設けて加熱素子からフィンの先端に向けて熱勾配によって熱を逃がすことによって達成することができ、この結果、この熱は、熱勾配を高めてより多くの熱がフィンに沿って引き込まれるようにするフィンを過ぎて流れる流体との間で交換される。
流体出口からのあらゆる排出角を可能にするために、機器は、ヒータを越えて延びるハウジングを備える。図2では、このハウジング16の区分が真っ直ぐであり、ヒータ80から流出した流体が同じ方向に継続する。しかしながら、このハウジングの区分は真っ直ぐである必要はなく、異なる角度からの排出を可能にするように湾曲することも、さらには異なる排出角の範囲を使用できるようにユーザによって調整可能とすることもできる。
導電性トラックは、上述したように2つのトラックから形成することができるが、1つのトラック又は2つより多くのトラックを使用することもできる。1つのトラックを使用すると、ユーザが利用できる温度設定が制限される恐れがあるのに対し、複数のトラックは、異なるワット数のオン・オフを可能にしてさらに多くの温度レベル及びさらに正確な制御をもたらすことができる。異なるワット数は、複数の異なる同一のトラック又は各トラックの定格を異なるワット数にすることによって達成することができる。また、3つの接続点を示しているが、各トラックが個々の接続点を有することも、或いは異なる共用構成を使用することもできる。
好適なセラミック材料としては、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム及び窒化シリコンが挙げられる。
流体流を有する機器として本発明を説明したが、この流体流は、スタイリング中に毛髪に水分を与える美容液又は水の詰め替え可能容器を含むヘアケア機器を使用することが知られているため、空気流の代わりに使用したものである。実際に、本発明は、1又は複数の気体の異なる組み合わせを利用することができ、機器の性能、或いは出力が向けられる毛髪などの物体及びその毛髪のスタイリングに機器が与える影響を改善する添加剤を含むこともできる。
ヘアドライヤに関して本発明を詳細に説明したが、本発明は、流体を引き込んで機器からのこの流体の流出流を導くあらゆる機器に適用することができる。
機器は、ヒータの有無にかかわらずに使用することができ、高速での流体の流出流の作用には乾燥効果がある。
集中ノズル又はディフューザなどの付属品の説明を一切行わずに機器を説明したが、排出される流体を集中させるために、或いはこのような付属品を使用しない時に機器から排出される形とは異なる形で流体流を導くために、これらの既知のタイプの付属品のうちの1つを使用することも実現可能である。
本発明は、上述した詳細な説明に限定されるものではない。当業者には変形例が明らかであろう。
10 ヘアドライヤ
12 直線部
14 曲線部
22 第1の端部
40 流体入口
70 ?
80 ヒータ
146 ?
400 流体流路
440 流体出口

Claims (22)

  1. 流体入口と流体出口との間に延びる流体流路と、該流体流路内のセラミックヒータとを備えた手持型機器であって、前記流体流路は非線形的であり、前記ヒータも非線形的である、
    ことを特徴とする機器。
  2. 前記ヒータを収容して前記流体流路を取り囲む湾曲したハウジングをさらに備える、
    請求項1に記載の機器。
  3. 前記ヒータは湾曲している、
    請求項2に記載の機器。
  4. 前記ハウジングは直線部及び曲線部を含み、前記ヒータは前記曲線部内に収容される、請求項2又は3に記載の機器。
  5. 前記ヒータは、セラミック平板及び導電性トラックを含む少なくとも1つの加熱素子を含む、
    請求項1から4のいずれかに記載の機器。
  6. 前記加熱素子は弓形である、
    請求項5に記載の機器。
  7. 前記加熱素子は一定の曲率を有する、
    請求項6に記載の機器。
  8. 前記加熱素子は、おおよそ10°〜170°の角度で湾曲する、
    請求項6又は7に記載の機器。
  9. 前記加熱素子は、おおよそ80°〜120°の角度で湾曲する、
    請求項8に記載の機器。
  10. 前記ヒータは、加熱素子と、該加熱素子から離れて延びる複数のフィンとを含み、該複数のフィンは、前記加熱素子から前記流体流路内に熱を放散させる、
    請求項1から9のいずれかに記載の機器。
  11. 前記加熱素子は、弓形の平らな板であり、前記複数のフィンは、前記加熱素子から離れて延び、やはり弓形である、
    請求項10に記載の機器。
  12. 前記複数のフィンのそれぞれは、前記加熱素子と同じ曲率角に従う、
    請求項10又は11に記載の機器。
  13. 前記ヒータは、加熱素子と、該加熱素子から離れて延びる複数のフィンとを含み、該複数のフィンは、前記ヒータ内を流れる流体の流れを導く、
    請求項1から12のいずれかに記載の機器。
  14. 前記複数のフィンは、該複数のフィンのうちの隣接する対間に延びるチャネルを含み、各チャネルは、前記ヒータを通る流れを導く、
    請求項13に記載の機器。
  15. 各チャネルは、一対の隣接するフィンの表面と、前記加熱素子の表面の一部とによって定められ、各チャネルは、前記加熱素子から前記流体流路を流れる流体内に熱エネルギーを放散させる、
    請求項14に記載の機器。
  16. 前記ハウジングは、直線部及び曲線部を含む、
    請求項2に記載の機器。
  17. 前記ハウジングは、前記直線部内にファンユニットを収容する、
    請求項16に記載の機器。
  18. 前記ハウジングは、前記直線部内にハンドルを含む、
    請求項16又は17に記載の機器。
  19. ハウジングと、流体入口と流体出口との間に延びる流体流路と、該流体流路内のセラミックヒータとを備えた手持型機器であって、前記ハウジングは、前記ヒータを収容して前記流体流路を取り囲む湾曲したハウジングである、
    ことを特徴とする機器。
  20. ハウジング、流体入口と流体出口との間に延びる流体流路、並びに該流体流路内のセラミックヒータであって、前記ハウジングは、前記ヒータを収容して前記流体流路を取り囲み、前記ハウジングは湾曲しており、前記ヒータも湾曲している、
    ことを特徴とするハウジング、流体入口と流体出口との間に延びる流体流路、並びに該流体流路内のセラミックヒータ。
  21. 前記機器はヘアケア機器である、
    請求項1から20のいずれかに記載の機器。
  22. 前記機器はヘアドライヤである、
    請求項1から21のいずれかに記載の機器。
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