JP4716017B2 - 毛髪センサー - Google Patents
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Description
毛髪を擦る摺動子と本体ハウジングを有し、
本体ハウジングはその内部にマイクロホンを備え、
摺動子が振動板より起立し、
摺動子による摺動音が振動板を介してマイクロホンへ振動として伝わるとともに、振動板以外からマイクロホンへ伝わる振動が減衰するように、摺動子及び振動板が配置されている毛髪センサーを提供する。
(1)電子ブザーの位置と計測音量との関係
実験室(騒音レベル48〜50dB)において、図11に示すように、半径50cmの円の中心に騒音計(カスタム社、SL-1370)を設置し、上述の円上でこの騒音計を四方から囲む4箇所(位置1〜4)から電子ブザー(周波数:約2kHz)を順次鳴らし、円の中心の騒音計で音量を測定した。この結果を表1に示す。同表に示すように、ブザー音の測定値は、およそ80dB前後であった。この測定値は、東京都内の片側三車線道路の交差点において車道から5〜10m程度離れた地点での測定値(70〜80dB)に近い値である。
図1A、図1Bに示した毛髪センサー(実施例1)と、通常のクシの背面中央部にマイクロホンが固定されている従来の毛髪センサー(比較例1)を作製し、それぞれ図11の騒音計の位置に設置し、(1)と同様にして位置1〜4から電子ブザーを鳴らし、各毛髪センサーが拾うブザー音量を測定した。
(1)摺動子の作製
平棒状摺動子の表面粗さを鏡面処理又はブラスト処理により調整し、表3の通りとする以外は、実施例1と同様の毛髪センサーを作製した。なお、表面粗さは、東京精密社サーフコム590Aによって計測した。測定条件は、測定長さ1〜3mm、測定速度0.3mm/S、カットオフ波長0.8mm、カットオフ種別2CR、傾斜補正最小二乗直線である。
毛髪サンプルとして長さ20cm、幅2cm、厚み0.5cmのアジア人の直毛のきれいな髪(即ち、カラー処理パーマ処理などの化学処理を施していない髪)の毛束を用意し、(1)で作製した各毛髪センサーで毛髪サンプルをその根元から毛先まで梳かし、毛髪の絡みやすさと測定による毛髪の損傷の程度を次のように評価した。結果を表3に示す。
評価基準A:梳かし始めから梳かし終わりまで絡まない
B:梳かし始めは絡まないが途中で絡む
C:梳かし初めから絡む
評価基準A:毛髪の削りカスがない
B:毛髪の削りカスが少しある
C:毛髪の削りカスが多い
(2)で用いた毛髪サンプルを、試験例2−1の毛髪センサーと試験例2−2の毛髪センサーを用いて梳かし、摺動音を測定した。この周波数解析結果のパワースペクトルの時間変化のグラフを図13に示す。同図から、表面粗さが0.7μmの試験例2−2では2つの周波数帯域(5500Hz付近と8000Hz付近)で強い摺動音が観察されるのに対し、表面粗さが0.1μmの試験例2−1では、6000H付近の摺動音は明らかに強くなっているが、9000Hz付近の摺動音ははっきりしていない。したがって、試験例2−1の毛髪センサーに比して表面粗さの粗い試験例2−2の毛髪センサーの方が感度が高いことがわかる。
毛髪サンプルとして、(2)で用いたアジア人の直毛のきれいな髪の毛束と、その毛束をブリーチ剤で処理したものと、くせ毛の混じったアジア人の毛束を用意し、それぞれについて試験例2−2の毛髪センサーを用いて摺動音を測定した。この場合、ブリーチ剤としては、花王株式会社製ラビナスカラーアピール蜂(ハチ)ハイブリーチの1液と2液の混合比を1液:2液=2:3で混合したものを使用し、ブリーチ方法としては、毛髪重量に対して等量のブリーチ剤を室温で20分〜30分毛髪に適用する処理を繰り返した。結果を図14及び図15A、図15B、図15Cに示す。
図9A、図9Bに示したように、振動板12の背面に歪ゲージ15を設ける以外は実施例2の試験例2−2と同様の毛髪センサーを作製した。この場合、歪ゲージ15としては、東京測器研究所製歪ゲージFLA−2−11−1Lを使用し、振動板12の背面に同社から提供されている専用接着剤で貼付した。歪みゲージによる検出信号は、歪ゲージ用のアンプ回路にて増幅し、パーソナルコンピュータにアナログ信号として入力し、毛髪センサーで髪を梳かすときに髪にかかる荷重を摺動音と同時に測定できるようにした。
図1A、図1Bに示した毛髪センサー1の本体ハウジング2の内部に音声信号処理機能とUSBインターフェース機能を搭載したC−Media社のCM108(LSIチップ)を内蔵させることで、アンプ21を用いず、直接USBコネクターによってパーソナルコンピュータ23へ接続するようにし、図10Bの摺動音の検出システムを構築した。
2 本体ハウジング
3 握り部
4 ガード部材
5 マイクロホン
5a ダイヤフラム
7 スイッチ
10A、10B、10C、10D、10E、10F、10G、10H 摺動部
11A 平棒状摺動子
11B 三角板状摺動子
11C 丸棒状摺動子
12 振動板
13 穴
14 光学移動量計測センサー
15 歪ゲージ
16 振動減衰体
20A、20B 摺動音の検出システム
21 アンプ
22 ヘッドホン
23 パーソナルコンピュータ
24 プリンタ
Claims (11)
- 毛髪の性状評価のために毛髪の摺動音を検出するセンサーであって、
毛髪を擦る摺動子と本体ハウジングを有し、
本体ハウジングはその内部にマイクロホンを備え、
摺動子が振動板より起立し、
摺動子による摺動音が振動板を介してマイクロホンへ振動として伝わるとともに、振動板以外からマイクロホンへ伝わる振動が減衰するように、摺動子及び振動板が配置されている毛髪センサー。 - 振動板以外からマイクロホンへ伝わる振動を減衰させる振動減衰体が、振動板の設置位置を除きマイクロホンの周囲に設けられている請求項1記載の毛髪センサー。
- 上記摺動子が複数の棒状摺動子である請求項1又は2記載の毛髪センサー。
- 上記摺動子が平棒状摺動子からなり、厚み方向に1列に列設されている請求項3記載の毛髪センサー。
- 棒状摺動子の両側部に、棒状摺動子よりも突出し、棒状摺動子が頭皮に接触することを防止するガード部材が設けられている請求項3又は4記載の毛髪センサー。
- 棒状摺動子が該棒状摺動子と一体に形成された振動板に起立している請求項3〜5のいずれかに記載の毛髪センサー。
- 摺動子が、表面粗化処理された金属材料からなる請求項1〜6のいずれかに記載の毛髪センサー。
- 本体ハウジングが先端部近傍で屈曲し、該先端部に摺動子が交換可能に設けられている請求項1〜7のいずれかに記載の毛髪センサー。
- 歪ゲージが設けられている請求項1〜8のいずれかに記載の毛髪センサー。
- USB(ユニバーサルシリアルバス)によって、コンピューターと接続可能である請求項1〜9のいずれかに記載の毛髪センサー。
- 低周波成分を抑圧する低周波ノイズフィルターを備えた請求項1〜10のいずれかに記載の毛髪センサー。
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