JPH07306200A

JPH07306200A - 毛髪診断方法及び毛髪診断装置

Info

Publication number: JPH07306200A
Application number: JP12443994A
Authority: JP
Inventors: Noriharu Kirii; 範治桐井; Koji Morita; 康治森田; Hideyuki Otsuka; 英之大塚
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1994-05-14
Filing date: 1994-05-14
Publication date: 1995-11-21

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】毛髪の弾性領域における柔軟性の度合いを簡
便、迅速且つ正確に診断できるようにする。【構成】この装置は、毛髪径測定手段１、毛髪引張り
強度測定手段２、毛髪伸び率測定手段３、及び表示手段
４とを備え、更に、毛髪の弾性領域における引張り強度
の変化量を伸び率の変化量で除して弾性値を求める演算
手段５から構成される。毛髪径測定手段１、毛髪引張り
強度測定手段２、毛髪伸び率測定手段３及び表示手段４
については、公知の手段を適宜選択して使用することが
できる。例えば、毛髪径測定手段１としては市販のマイ
クロメーターを使用することができ、毛髪引張り強度測
定手段２及び毛髪伸び率測定手段３としては、両者を兼
ねる市販のロードセルを使用することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、毛髪の柔軟性の度合い
を、簡便、迅速且つ正確に診断することのできる毛髪診
断方法並びに毛髪診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、毛髪の引張り強度と伸び率と
の間には、一般的に図１に示すような関係があることが
知られている。即ち、図１において、Ｏ点からＡ点（弾
性限界点）までは引張り強度と伸び率とが直線的な関係
にある。この領域は弾性領域と考えることができ、ま
た、キューティクルが正常な状態の領域に重なる。Ａ点
を過ぎＢ点（転移点）までは、毛髪が伸びるにつれ引張
り強度が低下する。この際、Ａ点を過ぎるとキューティ
クルの破壊が始まるので、Ａ点はキューティクルの臨界
強度（以下、単にキューティクル強度と称する）と考え
ることができる。Ｂ点を過ぎると、再び引張り強度が増
加するにつれ伸び率も増加するが、Ｃ点（切断点）に至
ると毛髪は切断する。

【０００３】このような毛髪の特性に基づき、毛髪の引
張り強度と伸び率との関係を測定し、それらの測定デー
タに基づき毛髪のキューティクルの正確な診断をするた
めの装置が提案されている（特開昭６３−７５５６２号
公報、同６３−２７３０５７号公報、同６３−２７３０
５８号公報）。これらの公報に開示された装置は、基本
的には、毛髪の引張り試験手段、伸び率測定手段、毛髪
の太さ測定手段、環境湿度測定手段、及びマイクロコン
ピューターからなる演算手段を有するものである。この
装置においては、演算手段で得られた引張り強度データ
ーと伸び率とのデーターを、予め蓄積された毛髪類型タ
イプに当てはめることにより毛髪の診断を行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
毛髪診断装置において毛髪を診断するために採取する主
な一次データは、キューティクルの臨界強度と考えるこ
とができるＡ点の引張り強度とＣ点の切断強度であるた
め、その直接的な診断内容はキューティクルや毛髪自体
の強度に制限されてしまい、毛髪の弾性領域（Ｏ点〜Ａ
点）における毛髪の柔らかさあるいは硬さ、ハリやコシ
などの総合的な毛髪の柔軟性の程度を十分に診断できな
いという問題があった。

【０００５】また、毛髪が切断するまで測定するため
に、測定時間を１分以上も要するという問題があった。
これに対しては、引張り速度を速めることも考えられる
が、引張り速度を速めると、Ａ点とＢ点とを明瞭に区別
して測定することが困難になり、しかもＣ点の切断強度
も低下し、実際の切断強度と異なる値を示すという問題
がある。

【０００６】更に、図１に点線と実線で示すように、同
じ太さの毛髪が同じキューティクル強度（Ａ点、Ａ´
点）を示す場合に、両者の柔らかさ等を十分に区別する
ことができないという問題もあり、正確な診断に問題が
生じていた。

【０００７】また、毛髪の太さや環境湿度により、得ら
れるＡ点の引張り強度とＣ点の切断強度とのデータが大
きく変化するため、それらを毛髪の太さや環境湿度のデ
ータに基づいて較正する必要があった。そのため、毛髪
の診断操作が繁雑なものとなっていた。

【０００８】本発明は、以上のような従来技術の課題を
解決しようとするものであり、毛髪の弾性領域における
柔軟性の度合いを簡便、迅速且つ正確に診断できるよう
にすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者は、毛髪の径
と、毛髪の弾性領域における引張り強度と伸び率とから
算出される弾性値とが、毛髪の柔軟性と良好な相関関係
を有することを見出し、本発明を完成させるに至った。

【００１０】即ち、本発明は、毛髪の引張り強度と伸び
率とを測定し、毛髪の弾性領域における引張り強度と伸
び率とから弾性値を求め、その弾性値と別個に測定した
毛髪の径とから毛髪の柔軟性の度合いを診断することを
特徴とする毛髪診断方法を提供する。

【００１１】また、本発明は、毛髪径測定手段、毛髪引
張り強度測定手段、毛髪伸び率測定手段及び表示手段を
備える毛髪診断装置において、毛髪の弾性領域における
引張り強度の値と伸び率とから弾性値を求める演算手段
を有していることを特徴とする毛髪診断装置を提供す
る。

【００１２】以下、本発明の毛髪診断方法を図面を参照
しながら詳細に説明する。

【００１３】本発明の方法においては、まず、毛髪の引
張り強度と伸び率とを測定し、これとは別個に毛髪の径
も測定する。これらの測定は、公知の手段により行うこ
とができ、例えば、毛髪の引張り強度と伸び率とは、市
販のロードセルにより測定することができ、また、毛髪
の径については、市販のマイクロメーターにより測定す
ることができる。

【００１４】次に、本発明においては、毛髪の弾性領域
での毛髪の柔軟性を診断するために、毛髪の径、引張り
強度及び伸び率の一次データのうち、引張り強度及び伸
び率のデータを毛髪の弾性領域における弾性値に加工す
る。ここで、弾性値とは、引張り強度を伸び率に対して
図にプロットした際に得られる弾性領域の直線の傾きを
意味する。

【００１５】ところで、繊維状物体の弾性領域の特性を
示す指標としてはヤング率が一般的である。本発明にお
いて、そのようなヤング率を採用することなく弾性値を
採用した理由は、毛髪の断面が円形ではなく、一般にか
なり偏平な楕円形状を有するために、簡便、迅速且つ正
確にその断面積を測定することが困難だからである。断
面積の正確な測定が困難であると、断面積を必須のファ
クターとするヤング率の算出も当然に困難となる。本発
明において弾性値は、以下に説明するようにヤング率に
代わって毛髪の弾性領域の特性を示す良好な指標とな
る。

【００１６】即ち、前述したように、毛髪の引張り強度
と伸び率とは図１に示すような特性を示すが、弾性値は
図１のＯ点〜Ａ点までの弾性領域の直線の傾きを意味す
る。従って、図中、実線と点線とで示すような同じキュ
ーティクル強度を示す毛髪であっても、弾性領域の直線
の傾きは異なるため、両者を明確に区別することができ
る。

【００１７】また、毛髪の引張り強度は、湿度により影
響される。例えば、図２に示すように、ある環境湿度下
での特定の毛髪の引張り強度と伸び率との関係が実線で
プロットしたようになる場合、より高い環境湿度下にお
ける同じ毛髪の同様のプロットは点線で示すようにな
る。即ち、環境湿度が高くなるとキューティクル強度や
切断強度が低下する傾向がある。しかし、この場合、毛
髪の弾性領域における直線の傾き、即ち、弾性値は大き
く変化せず、環境湿度により影響されにくい。従って、
弾性値を毛髪の診断要素として使用すると、環境湿度の
ファクターを省略することが可能となる。

【００１８】更に、本発明においては、基本的にキュー
ティクル強度や切断強度を測定する必要はないので、弾
性領域のみ測定すればよい。そのため、測定時間を短く
することができる。

【００１９】なお、引張り強度と伸び率から弾性領域の
直線の傾き（弾性値）を求める方法としては、公知の方
法を採用することができ、例えば、最小二乗法により直
線を近似し、その直線の傾きを求めてもよい。また、図
２に示すように、伸び率の変化に対する引張り強度の変
化（直線の傾き）は原点（０，０）から弾性限界点に向
かうにつれて低下するが、この低下の割合が所定の値に
減少した点（ｘ，ｙ）との２点から弾性値（ｙ／ｘ）を
求めてもよい。

【００２０】次に、上述のように得られる弾性値と、そ
れとは別個に測定した毛髪の径とから毛髪の柔軟性の度
合いを診断する。この場合、毛髪の径は、毛髪の楕円形
状の短径に相当する。弾性値と毛髪の径とを関連づける
方法としては、例えば、以下に説明する方法を好ましく
採用することができる。

【００２１】まず、複数の毛髪サンプルについて、柔軟
性の程度（例えば、柔らかい毛髪、普通の毛髪、硬い毛
髪であるかどうか）を官能的に決定しておき、各毛髪サ
ンプルの弾性値と毛髪の径とを図にプロットする（図
３）。次に、それぞれの座標点を共通の柔軟性の程度
（例えば、柔らかい毛髪領域、普通の毛髪領域、硬い毛
髪領域）について領域分けをする。そして、診断すべき
毛髪の弾性値と毛髪径とデータからなる座標がいずれの
柔軟性の領域に属するかを判断し、その結果を毛髪の状
態として診断結果とする。

【００２２】なお、より精緻に毛髪の柔軟性を診断する
場合には、性別、年齢、人種、居住地などのファクター
別に毛髪をサンプリングすることが好ましい。例えば、
東京に在住の日本人の２０才前後の女性の毛髪を診断す
る場合には、東京に在住の１５〜２５才の複数、例えば
数十人〜数百人の日本女性の毛髪をサンプルとすること
が好ましい。

【００２３】このようにして得られる診断結果に基づ
き、当該毛髪の提供者に対して、適切な毛髪の手入れ方
法や使用すべき毛髪処理剤をアドバイスすることができ
る。

【００２４】次に、前述した本発明の毛髪診断方法を実
施するための本発明の毛髪診断装置を図面を参照しなが
ら説明する。

【００２５】図４は、本発明の毛髪診断装置の概略ブロ
ック図である。この装置は、毛髪径測定手段１、毛髪引
張り強度測定手段２、毛髪伸び率測定手段３、及び表示
手段４とを備え、更に、毛髪の弾性領域における引張り
強度の変化量を伸び率の変化量で除して弾性値を求める
演算手段５から構成されている。毛髪径測定手段１、毛
髪引張り強度測定手段２、毛髪伸び率測定手段３及び表
示手段４については、公知の手段を適宜選択して使用す
ることができる。例えば、毛髪径測定手段１としては市
販のマイクロメーターを使用することができ、毛髪引張
り強度測定手段２及び毛髪伸び率測定手段３としては、
両者を兼ねる市販のロードセルを使用することができ
る。

【００２６】ここで、演算手段５の構成は、同図に示す
ように、毛髪径測定手段１、毛髪引張り強度測定手段２
及び毛髪伸び率測定手段３からのデータがインプットさ
れるインプット／アウトプトインタフェース（Ｉ／Ｏ）
５１、Ｉ／Ｏからデータを演算処理するための演算回路
（ＣＰＵ）５２、毛髪診断のために必要となる基準デー
タが記憶されるＲＯＭ５３、毛髪径測定手段１並びに毛
髪引張り強度及び毛髪伸び率測定手段２からのデータ及
び演算回路５２で演算されたデータを一時的に蓄積して
おくためのＲＡＭ５４、及びＩ／Ｏのからのアウトプッ
トに従って表示手段４を駆動させるためのドライバー回
路５５とからなる。この場合、ＣＰＵ５２においては、
例えば、図５に示す演算が実行されるようにする。即
ち、まず、ステップ１で毛髪径と毛髪引張り強度と伸び
率とのデータが入力される。次に、ステップ２で引張り
強度と伸び率とから弾性値を算出する。そして、ステッ
プ３で弾性値と毛髪径との値から、その毛髪が柔らかい
毛髪領域に属する否かを判断する。柔らかい毛髪領域に
属する場合には、ステップ４でその旨を表示手段４で表
示されるようにドライバー回路５５に信号を出力する。

【００２７】一方、毛髪が柔らかい毛髪領域に属さない
場合には、ステップ５で普通の毛髪領域に属するか否か
を判断する。普通の毛髪領域に属する場合には、ドライ
バー回路５５にその旨の表示信号を出力する。

【００２８】ステップ５で普通の毛髪領域に属さないと
判断した場合には、ステップ６で硬い毛髪領域に存在す
るか否かを判断する。硬い毛髪領域に属すると判断した
場合には、ドライバー回路５５にその旨を出力する。

【００２９】一方、硬い毛髪領域に属さないと判断した
場合には、毛髪データは異常であるとして、例えば、再
測定を促すメッセージが表示手段４に表示されるように
ドライバー回路５５に信号を出力する。

【００３０】次に、本発明の毛髪診断装置の外観構成図
を図６に示す。この装置は、測定装置Ａと測定データ処
理装置Ｂと表示装置Ｃとから構成されている。測定装置
Ａは、毛髪の引張り強度と伸び率と毛髪の径とを測定す
るための装置であり、引張り強度及び伸び率測定部Ａ
１、毛髪径測定部Ａ２及び各測定部の操作キーＡ３から
構成されている。このような測定装置Ａを構成する各測
定部は公知のものを使用することができる。

【００３１】測定データ処理装置Ｂにおいては、図４に
示したような演算手段が組み込まれており、測定装置Ａ
から送られてきた毛髪の引張り強度と伸び率との一次デ
ータを弾性値に加工し、更に、その弾性値を毛髪径と関
連づけて診断し、一次データや診断結果などを表示装置
Ｃに表示させるためのデータの処理が行われる。測定デ
ータ処理装置Ｂ自体は、市販のパーソナルコンピュータ
ーなどを使用することができる。また、表示装置Ｃも市
販のＣＲＴや液晶ディスプレー等を使用することができ
る。

【００３２】

【作用】本発明の毛髪診断方法並びに毛髪診断装置にお
いては、毛髪の弾性領域における引張り強度と伸び率と
から簡便且つ迅速に算出される弾性値を毛髪の診断の指
標として利用する。即ち、この弾性値を毛髪の径に対し
てプロットすると、毛髪の柔軟性と良好な相関関係が得
られる。従って、簡便、迅速且つ正確に毛髪の柔軟性を
診断することが可能となる。

【００３３】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明する。

【００３４】実施例１（毛髪の診断のための基準データの作成）３５名から頭
頂部の毛髪を採取した。また、各自の毛髪に対する柔軟
性の意識調査を表１の意識ランキング基準で行った。そ
の結果を表２に示す。

【００３５】

【表１】得られた毛髪サンプルについて、図６に示すような毛髪
診断装置により毛髪の径を測定し、更に、一定の引張り
速度（１％伸び／秒）で引張りながら０．４秒毎に引張
り強度を測定した。この測定を伸び率が１０％となるま
で行った。

【００３６】得られた引張り強度データのうち、その直
前のデータに比べ引張り強度が７０％に減少したデータ
の直前のデータと原点との２点のデータから弾性値を算
出した。その結果を表２に示す。

【００３７】

【表２】次に、表２の弾性値と毛髪径とを図にプロットし、その
図上に毛髪の意識ランキングを加味し、図７に示すよう
に、柔らかい毛髪領域と普通の毛髪領域と硬い毛髪領域
に分割して、毛髪の診断のための基準データ図を作成し
た。

【００３８】（毛髪の診断）次に、毛髪の診断を希望す
る２３人の被検者から頭頂部の毛髪を一本ずつ採取し、
診断の基準データの作成の際と同様の問診と測定とを行
った。その結果を表３に示す。

【００３９】

【表３】得られた結果を図７に適用したところ、被検者本人の毛
髪に対する意識ランクと、実際のデータが含まれる領域
とに正の相関関係があることが確認できた。

【００４０】実施例２同一人の頭頂部から短径が７３μｍの毛髪を３本採取
し、相対湿度が２５％、４５％及び６５％の環境下で弾
性値を実施例１と同様に測定した。その結果を表４に示
す。また、その時のキューティクル強度（ｇｆ）を併せ
て表４に示す。

【００４１】

【表４】表４の結果から、キューティクル強度が湿度に大きく影
響を受けるのに対し、弾性値は湿度の影響をほとんど受
けないことがわかる。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、毛髪の弾性領域におけ
る柔軟性を度合いを簡便、迅速且つ正確に診断できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】毛髪の引張り強度と伸び率との関係図である。

【図２】毛髪の引張り強度と伸び率との関係に対する環
境湿度の影響を示す図である。

【図３】毛髪サンプルの弾性値と毛髪径との相関図であ
る。

【図４】本発明の毛髪診断装置の概略ブロック図であ
る。

【図５】演算回路における演算の内容のフローシート図
である。

【図６】本発明の毛髪診断装置の外観構成図である。

【図７】毛髪の診断のための基準データ図である。

【符号の説明】

１毛髪径測定手段２毛髪引張り強度測定手段３毛髪伸び率測定手段４表示手段５演算手段５１インプット／アウトプトインタフェース（Ｉ／
Ｏ）５２演算回路（ＣＰＵ）５３ＲＯＭ５４ＲＡＭ５５ドライバー回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】毛髪の引張り強度と伸び率とを測定し、
毛髪の弾性領域における引張り強度のデータと伸び率の
データから弾性値を求め、その弾性値と別個に測定した
毛髪の径とから毛髪の柔軟性の度合いを診断することを
特徴とする毛髪診断方法。
【請求項２】弾性値を、伸び率の変化に対する引張り
強度の変化の割合として求める請求項１記載の毛髪診断
方法。
【請求項３】毛髪径測定手段、毛髪引張り強度測定手
段、毛髪伸び率測定手段及び表示手段とを備える毛髪診
断装置において、毛髪の弾性領域における引張り強度と
伸び率とから弾性値を求める演算手段を有していること
を特徴とする毛髪診断装置。