JP4627036B2 - 温熱ブラシ - Google Patents

Description

本発明は通電によって発熱可能な温熱ブラシに関する。

頭皮を始めとする人体の各部位に熱的刺激を与えて血行促進等の温熱効果を得る目的で、ブラシの一部に発熱可能な部位を設けたものが知られている（例えば特許文献１、２及び３参照）。特許文献１には、櫛又はブラシの一部に赤外線発生部を設けた毛根刺激器が提案されている。また、特許文献２には、ブラシの本体に断熱材を介して発熱体を内蔵させたマッサージブラシが提案されている。つまり従来の発熱可能なブラシは、ブラシから発生する熱を、輻射や伝導といった間接的な方法で人体に付与するものであった。また、特許文献３には、遠赤外線放射物質を使用し、その輻射熱を利用するブラシが提案されている。しかしながら赤外線放射物質の単独使用では十分な温熱効果が得られなかった。

ところで育毛剤には、有効成分の頭皮への浸透性を高めることを目的とし、アルコール等の揮発成分が配合されている。かかる育毛剤は、マッサージ用の育毛ブラシと共に用いられることが多いが、該ブラシとして前述の間接的な方法で熱を付与する構造のものを用いた場合、育毛剤中の有効成分が頭皮へ十分に浸透する前に、揮発成分が熱の作用によって蒸発してしまう。従って、有効成分が頭皮へ十分に浸透しないことがある。

また、熱伝導によって熱を付与する構造のブラシの場合、熱が十分に伝わるまでに長時間を要するという不都合がある。また、数百ワットから１キロワット程度の大きなエネルギーが必要であることから、ブラシが有線式にならざるを得ず、電気コードのとり回しが面倒であったり、使用場面が限られたりするという不都合もある。

実用新案登録第３００５９９０号公報 実用新案登録第３０３６５９９号公報 実用新案登録第３０３４３５５号公報

従って本発明の目的は、前述した従来技術が有する種々の欠点を解消し得る温熱ブラシを提供することにある。

本発明は、基台部から突出した多数の突起を有し、更に通電によって発熱する材料を備え、該材料によって突起自体が発熱可能になされている電気式温熱ブラシを提供することにより前記目的を達成したものである。

本発明によれば、ブラシの発熱部位が熱の適用部位に直接且つピンポイントで接触するので、間接的に熱を付与する場合に比べて低電力で且つ素早く加温することが可能である。低電力であることは、乾電池や充填池の使用を可能にするものであり、その結果、ブラシの使用場面に制約がなくなる。また、低電力であることは、複雑な温度制御回路の使用を不要にするものであり、その結果、ブラシの小型軽量化が容易である。更に、例えば頭皮に育毛剤を付与した後に本発明のブラシを用いれば、育毛剤に配合されている揮発成分の過度の蒸発を抑えつつ頭皮を加温することができるので、有効成分の頭皮への浸透性が極めて良好になる。

以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図１には、本発明の温熱ブラシの一実施形態を示す斜視図が示されている。本実施形態のブラシ１０は、ハンドル１１と、ハンドル１１の先端に連設されたヘッド部１２とを有する。ヘッド部１２は、基台部１３と、基台部１３の一面から突出した突起からなる多数のブリッスル１４とを有する。

図２にはブリッスル１４の縦断面図が示されている。ブリッスル１４は細長い柱状であり、その先端が略球面になっている。ブリッスル１４はエラストマー樹脂などの樹脂製であり、通電によって発熱する材料（以下、発熱材料という）１５がインサート成形によって内蔵されている。そして、発熱材料１５に通電することで該材料１５が発熱し、それによってブリッスル自体が発熱可能になっている。

本実施形態においては発熱材料１５としてニクロム線が用いられている。しかし、発熱材料１５の種類はこれに限られない。例えばブリッスルの表面に発熱塗料を塗布したり、塗布乾燥後に電気抵抗を示す塗料をブリッスルの表面に塗布したりすることで、ブリッスル自体を発熱可能にすることができる。或いは、ＰＴＣ特性（温度と上昇と共に抵抗値が大きくなる特性）を有する塗料を塗布してもよい。別の手段として、発熱材料としての金属をブリッスルの表面に蒸着してブリッスル自体を発熱可能にすることができる。更には、発熱材料としての導電性樹脂を原料として用い、ブリッスルを溶融成形することも可能である。

図２に示すように、発熱材料１５としてのニクロム線は、Ｕ字状に折り曲げられて、その折り曲げ部分がブリッスル１４の先端部に位置するようにブリッスル１４に内蔵されている。ニクロム線の２つの端部は、ブリッスル１４の基部にまで達しており、そこから導線（図示せず）に接続されている。導線（図示せず）は電源（図示せず）に接続されている。従ってブリッスル１４には、その先端部を含む全長にわたって発熱材料１５が備えられている。つまりブリッスル１４は、その先端部を含む全長にわたって発熱可能になっている。

このように本実施形態のブラシ１０においては、ブリッスル１４それ自体が発熱可能になっているので、発熱材料１５に通電した状態でブラシ１０のブリッスル１４を適用部位、例えば頭皮に押し当てることで、該適用部位に直接に且つピンポイントで熱が付与される。直接熱が適用されることで、適用部位の温度は短時間で上昇する。従って、例えば育毛剤を付与した後の頭皮に、本実施形態のブラシ１０のブリッスル１４を押し当てると、育毛剤に配合されているアルコール等の揮発成分の蒸発を抑制しつつ頭皮を加温することができる。その結果、アルコール等が頭皮に十分に浸透して、育毛剤に配合されている有効成分の頭皮への浸透が促進される。

また、短時間で適用部位の温度が上昇することは、例えば朝の忙しい時間にブラッシングを行う場合に有利である。

ブリッスルそれ自身が発熱可能であることは、ブラッシングによる血行の促進を効果的に行い得るという点でも有利である。詳細には、本実施形態のブラシ１０では、ブラッシング中にブリッスルと当接した部位は素早く温度が上昇して加温されるので、当該部位での血行が効果的に促進される。これに対して、先に述べた従来技術にあるような間接加熱方式のブラシでは、間接加熱のみでは血行を促進させるのには十分でなく、これに加えてブラッシングも行うことで、初めて血行が効果的に促進される。従って従来のブラシでは、使用者のブラッシングの仕方によってはマッサージ効果が不十分になって血行が効果的に促進されないことがある。

ブリッスルそれ自身が発熱可能であることは、低電力で効率的な加温が可能であることにもつながる。これに対して、先に述べた従来技術にあるような間接加熱方式のブラシでは、加温の効率が高くないので、適用部位を十分に加温しようとした場合、大きな電力（例えば数百ワットから１キロワット程度）が必要となる。加温を低電力で行い得る本実施形態のブラシ１０では、電源として一次電池や二次電池を用いることが可能である。このことは、コンセントに電気コードを接続する有線方式のＡＣ電源を用いる場合に比較して、とり回しが良好で、ブラッシングの操作性が高くなるという利点をもたらす。また、ＡＣ電源を用いないことは、ブラシ１０の使用場面に制約を受けないという利点ももたらす。更に、ブラシ１０を小型軽量化し得るという利点ももたらす。

以上の観点から、本実施形態のブラシ１０においては発熱のための総出力を１〜１０Ｗ、特に１．５〜８Ｗとすることが、適用部位の十分な加温と、ブラシ１０の小型軽量化とのバランスの点から好ましい。同様の理由により、単位面積当たりの出力は０．０１〜１０Ｗ／ｃｍ²、特に０．０１５〜８Ｗ／ｃｍ²であることが好ましい。

発熱のための出力が前記の範囲内であることは、ブラシ１０の過度の発熱が起こりにくいことにつながる。例えば、本実施形態のブラシ１０は、通電開始から約１０秒で３５℃、約３０秒で４５℃前後まで温度が上昇し、その後は温度上昇と放熱とがバランスして、その温度が維持される。その結果、ブラシ１０においては、温度制御回路を特に用いなくても安全に適用部位を加温することができる。このことは、ブラシ１０の一層の小型軽量化に寄与する。

図２に示すブリッスル１４はその長さ方向の全長にわたり発熱可能なものであったが、これに代えて図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、ブリッスル１４の少なくとも先端部に発熱材料１５が備えられて、該先端部のみが発熱することで、育毛剤の蒸発をより防ぐことが出来、更にブリッスルの本数を多くすることが出来る。図３（ａ）においては、ブリッスル１４の先端部に発熱材料１５としてのニクロム線がインサート成形によって内蔵されている。ニクロム線の２つの端部は導線１６が接続されている。導線１６は電源（図示せず）に接続されている。図３（ｂ）においては、発熱材料１５としてのニクロム線がブリッスル１４に内蔵されておらず、ブリッスル１４の先端から露出している。この場合には、安全性の点から、ニクロム線を樹脂（例えばポリテトラフルオロエチレン等）で被覆しておくことが好ましい。

図４には、図１におけるIV−IV線断面図が示されている。本実施形態のブラシ１０においては、大別して２種類のブリッスルが用いられている。一つは、先に説明した、発熱材料１５を内蔵し、発熱可能なブリッスル１４ａである。もう一つは、発熱材料を内蔵せず、発熱しないブリッスル１４ｂである。以下の説明では、発熱可能なブリッスルのことを発熱ブリッスル１４ａと呼び、発熱しないブリッスルのことを非発熱ブリッスル１４ｂと呼ぶ。なお、単にブリッスル１４というときには、両方のブリッスルのことを意味する。

図４に示すように、発熱ブリッスル１４ａは、基台部１３の中央域Ｃに多数配置されて発熱ブリッスル群を構成している。一方、非発熱ブリッスル１４ｂは、中央域Ｃを囲繞する周辺域Ｐに配置されて非発熱ブリッスル群を構成している。非発熱ブリッスル１４ｂはその長さ（高さ）が、発熱ブリッスル１４ａの長さ（高さ）よりも長くなっている。また、発熱ブリッスル１４ａについては、中央域Ｃの中央部に近いものほど、周辺域Ｐに近いものよりも長さが短くなっている。なお図４は、ヘッド部１２の長手方向の断面の状態を示すものであるが、幅方向の断面をみたときも、ブリッスル１４の長さ関係は図４と同様になっている。その結果、すべてのブリッスル１４の先端を結んで仮想的に形成される仮想面を考えると、その仮想面は、中央域の中心部が最も低く、且つ周辺域Ｐに近づくに連れて次第に高くなっていく、下に凸の滑らかな曲面を描く。

前記の仮想面が下に凸の曲面を描くようにブリッスル１４が配置されていることによる有利な効果を図５を参照しながら説明する。図５は、本実施形態のブラシ１０を発熱させて頭皮をマッサージするときの状態を示す模式図である。先ず図５（ａ）に示すように、ブラシ１０を軽い力で頭皮に押し当てた場合には、長さが相対的に長い非発熱ブリッスル１４ｂが頭皮に当接する。先に述べた通り、非発熱ブリッスル１４ｂはヘッド部１２の周辺域に配置されており且つ発熱ブリッスル１４ａを囲繞しているから、ブラシ１０を軽い力で頭皮に押し当てたときには、非発熱ブリッスル１４ｂが支柱の役割をして、発熱ブリッスル１４ａが頭皮へ当接することが妨げられる。従ってこの状態では、非発熱ブリッスル１４ｂによるマッサージ効果のみが得られる。

この状態から、更にブラシ１０の押し当て力を強くすると、図５（ｂ）に示すように、支柱の役割をしている非発熱ブリッスル１４ｂがたわみ、発熱ブリッスル１４ａが頭皮に徐々に当接するようになる。この場合、発熱ブリッスル１４ａには長いものと短いものとがあるので、ブラシ１０の押し当て力を徐々に強くすると、長い発熱ブリッスル１４ａから短い発熱ブリッスル１４ａの順で発熱ブリッスル１４ａが徐々に頭皮に当接する。発熱ブリッスル１４ａは発熱した状態にあるので、それが頭皮に当接することで、頭皮のその部分が加温されて血行が促進される。また発熱ブリッスル１４ａの押し当てに起因するマッサージ効果も期待できる。発熱ブリッスル１４ａによる頭皮の温まり具合の実感は、使用者によって異なるので、温まり具合が十分に実感できない場合は、ブラシ１０の押し当て力を強くして、多数の発熱ブリッスル１４ａが頭皮に当接するようにすればよい。逆に熱すぎると感じた場合には、ブラシ１０の押し当て力を強くして、発熱ブリッスル１４ａの頭皮への当接の数及び／又は程度を弱めればよい。

このように、本実施形態のブラシ１０によれば、発熱ブリッスル１４ａの発熱温度調整機構を特に設けなくても、ブラシ１０の押し当て力の強弱によって温度調整機構と同様の目的を達成することができる。尤も、発熱温度の調整を一層細かく行いたい場合には、本実施形態のブラシ１０に発熱温度の可変機能、例えば温度制御用の電子回路を組み込むことは特に妨げられない。また電子回路よりも簡単な温度可変機能、例えばスイッチの切り替えによる電源電圧の切り替えによって発熱温度を制御してもよい。例えば、電源として電池を用いる場合には、電池を２本以上用い、それらの電池の接続を直列と並列に切り替えられるスイッチをブラシ１０に設けておくことで、発熱ブリッスル１４ａの発熱温度を変えることができる。

なお、図４においては、非発熱ブリッスル１４ｂを発熱ブリッスル１４ａよりも長くしたが、これに代えて、発熱ブリッスル１４ａを非発熱ブリッスル１４ｂよりも長くしてもよい。こうすることで、ブラシ１０を頭皮に強く押し当てなくても頭皮が程良く温められる。温まり具合が十分に実感できないときは、ブラシ１０の押し当て力を強くすればよい。この場合、押し当て力を次第に強めていくと、最後には非発熱ブリッスル１４ｂが頭皮に当接することになり、それ以上の押し当てが非発熱ブリッスル１４ｂによって阻止されるので、頭皮が過度に加温されることを防止することができる。

また、図４においては、基台部１３の中央域Ｃに発熱ブリッスル１４ａの群を配置し、中央域Ｃを囲繞する周辺域Ｐに非発熱ブリッスル１４ｂの群を配置したが、これに代えて、基台部１３の中央域Ｃに非発熱ブリッスル１４ａｂ群を配置し、中央域Ｃを囲繞する周辺域Ｐに発熱ブリッスル１４ｂの群を配置してもよい。

本実施形態のブラシ１０は、例えば、育毛剤を施した後の頭皮のブラッシングやマッサージに用いることができる。これによって、育毛剤に配合されている揮発成分の過度の蒸発を抑えて、これを頭皮へ浸透させることで、育毛剤に配合されている有効成分の頭皮への浸透が促進される。このような使用方法に代えて、育毛剤を施す前の頭皮に押し当てて、予め頭皮を加温するという使用方法もある。更に、ブラシ１０を単独で用い、身体のツボを熱及びマッサージによって刺激するという使用方法もある。

図６には、ブラシ１０の別の実施形態が示されている。本実施形態のブラシ１０においては、隣り合うブリッスル１４の間に、基台部１３の表面において開口する孔１７が多数形成されている。この孔１７は、ブラシ１０の適用部位への薬剤の供給孔であり、図示しない薬剤貯留部に接続している。本実施形態によれば、孔１７を通じて薬剤を適用部位に施しながら、該適用部位を加温することができるので、２つの操作を一度でできるという利点がある。また、薬剤の付与と加温とを同時に行うことで、薬剤に含まれる有効成分の浸透が一層良好になるという利点もある。本実施形態で用いられる薬剤としては、先に述べた育毛剤の他に、経皮吸収剤等が用いられる。なお孔１７は、基台部１３に限られず、ブリッスルの先端部に存在しても良い。

本実施形態のブラシ１０は次の方法で製造することができる。例えば図７に示すように櫛形のフレキシブルのプリント配線基板２０を用意する。基板２０における櫛歯２１の先端には発熱材料１５としてのニクロム線が備えられている。このような基板２０を複数枚用意してブラシ成形用の金型内に配置する。そしてブラシをインサート成形することによって、本実施形態のブラシ１０が得られる。

また図８に示す方法によっても本実施形態のブラシ１０を製造することができる。先ず図８（ａ）に示すように、フレキシブルのプリント配線基板３０を用意する。基板３０には、ブリッスルに対応する位置に、導線を通すための孔３１が設けられている。基板３０とは別に、予め樹脂の溶融成形によって得られたコア部３２も用意する。コア部３２は目的とするブラシ１０と略同様の形状を有している。コア部３２には、導線を通すための孔３３が設けられている。更に、コア部３２と相補形状をなし、該コア部３２を被覆する被覆部３４も用意する。被覆部３４も、予め樹脂の溶融成形によって製造しておく。これらの部材と共に、発熱材料１５、例えばＵ字状に折り曲げられたニクロム線を用意する。

そして、図８（ｂ）に示すように、被覆部３４内に発熱材料１５及びコア部３２をこの順で挿入し、更にコア部３２の平坦面側に基板３０を重ね、基板３０に設けられた孔３１から発熱材料１５の先端を突出させて、基板３０に形成されている回路にハンダ付けする。このようにして目的とするブラシ１０が得られる。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら、本発明の範囲はかかる実施例に制限されない。

〔実施例１〕
図１において図２のブリッスルを用いた温熱ブラシを製造した。発熱材料１５としてＮｉ８０、直径０．３２ｍｍのニクロム線を用いた。ニクロム線は、その電気抵抗が５Ωになるように長さの調整を行った。電源には１．５Ｖの乾電池を２−４本使用した。電圧の可変には、電池の接続を切り替えるスイッチを用いた。乾電池の重量を加えたブラシ全体の重量は１２０ｇであった、ブリッスルは硬度６０のエラストマー製で、発熱部は１２本用いた。得られたブラシについて以下の評価を行った。

エタノールを６０重量％含有する市販の育毛剤０．２ｍｌを、２５ｃｍ²の塗布面積で塗布した。次に、発熱材料に通電をしてブリッスルを発熱させた状態のブラシを、育毛剤を塗布した部分に当接させた。発熱温度は４１−４２℃であった。当接させてから３０秒後、１分後、２分後における育毛剤の残留量を測定し、揮発成分がどの程度揮発したかを評価した。測定には、本ブラシの他に、比較例１としてドライヤー（１ｋＷ）及び比較例２として遠赤外線加熱（１００Ｗ）も用いた。その結果を以下の表１に示す。

〔実施例２〕
実施例１において図２のブリッスルに代えて、図３（ａ）のブリッスルを用いた温熱ブラシについて、実施例１と同様の評価を行った。その結果を以下の表１に示す。

表１に示す結果から明らかなように、各実施例のブラシを用いて加温すると、ドライヤーや遠赤外線加熱を用いた場合に比較して、揮発成分の揮発の程度が極めて低くなることが判る。

本発明の温熱ブラシの一実施形態を示す斜視図である。 ブリッスルの縦断面図である。 別の形態のブリッスルの縦断面図である。 図１におけるIV−IV線断面図である。 図１に示すブラシの使用状態を示す図である。 本発明の温熱ブラシの別の実施形態を示す断面図である。 本発明の温熱ブラシを製造するためのプリント配線基板を示す図である。 本発明の温熱ブラシを製造するための部材を示す図である。

符号の説明

１０ 温熱ブラシ
１１ ハンドル
１２ ヘッド部
１３ 基台部
１４ ブリッスル
１４ａ 発熱ブリッスル
１４ｂ 非発熱ブリッスル
１５ 発熱材料

Claims (7)

1. 基台部から突出した多数の突起を有し、通電によって発熱する材料を該突起の先端部にのみ備えた電気式温熱ブラシ。
2. 通電によって発熱する前記材料が前記突起に内蔵されている請求項１記載の温熱ブラシ。
3. 発熱可能な突起に加えて発熱しない突起を有し、発熱しない突起を発熱可能な突起よりも長くした請求項１又は２記載の温熱ブラシ。
4. 中央域に発熱可能な突起の群を配置し、該中央域を囲繞する周辺域に発熱しない突起の群を配置した請求項３記載の温熱ブラシ。
5. 総出力が１〜１０Ｗで、且つ単位面積当たりの出力が０.０１〜１０Ｗ／ｃｍ²の電池で動作する請求項１ないし４の何れかに記載の温熱ブラシ。
6. 発熱温度の可変機能を有する請求項１ないし５の何れかに記載の温熱ブラシ。
7. 基台部の表面において開口する薬剤供給孔を突起間に設けた請求項１ないし６の何れかに記載の温熱ブラシ。