KR20180034572A

KR20180034572A - Ultrasonic hair styling

Info

Publication number: KR20180034572A
Application number: KR1020187005580A
Authority: KR
Inventors: 키란 쿠마르 쓰마; 얀크 파룰리안 줄리안 보루퀸; 우터 헨드릭 코넬리스 스푸렌돈크; 요나단 알람브라 파레로
Original assignee: 코닌클리케 필립스 엔.브이.
Priority date: 2015-07-29
Filing date: 2016-07-28
Publication date: 2018-04-04
Also published as: WO2017017236A1; EP3328235B1; CN107847026A; BR112018001929A2; US20180220765A1; CN107847026B; EP3328235A1; JP2018521773A; RU2018107077A

Abstract

헤어 스타일러가 비-화학적 헤어 스타일링을 얻기 위해 1 ㎒ 이상의 초음파 주파수로 초음파를 사용한다. 유리하게는, 초음파 주파수는 1 내지 100 ㎒, 바람직하게는 3 내지 10 ㎒, 더욱 바람직하게는 3 내지 5 ㎒이다. 초음파 에너지는 바람직하게는, 1 W/㎠ 이상이고 바람직하게는 10 W/㎠을 초과하지 않는, 예컨대 6 W/㎠인 출력으로 인가된다. 본 발명은 헤어 컬링을 위해 그리고 헤어 스트레이트닝을 위해 사용될 수 있다. 헤어 스트레이트닝 방법은 모발을 일시적으로 곧게 하는 단계, 및 곧게 된 모발을 얻기 위해 일시적으로 곧게 된 모발에 초음파를 인가하는 단계를 포함한다. 유리하게는, 초음파는 5초 내지 2분의 기간 동안, 바람직하게는 약 10초 동안 인가된다.The hair styler uses ultrasonic waves at an ultrasonic frequency of 1 MHz or more to obtain non-chemical hair styling. Advantageously, the ultrasonic frequency is 1 to 100 MHz, preferably 3 to 10 MHz, more preferably 3 to 5 MHz. The ultrasonic energy is preferably applied at an output that is greater than or equal to 1 W / cm < 2 > and preferably does not exceed 10 W / cm & The present invention can be used for hair curling and for hair straightening. The hair straightening method includes temporarily straightening the hair, and applying ultrasonic waves to the temporarily straightened hair to obtain the straightened hair. Advantageously, the ultrasonic waves are applied for a period of 5 seconds to 2 minutes, preferably about 10 seconds.

Description

Ultrasonic hair styling

본 발명은 초음파 헤어 스타일링(ultrasonic hair styling), 예컨대 초음파 헤어 컬링(curling), 크림핑(crimping), 또는 스트레이트닝(straightening)에 관한 것이다.The present invention relates to ultrasonic hair styling, such as ultrasonic hair curling, crimping, or straightening.

미국 특허 제6,196,236호는 단시간에 효과적인 헤어 스타일링을 위해 초음파 진동을 모발에 효율적으로 인가할 수 있는 초음파 헤어 컬링 장치를 개시한다. 이러한 장치는 하우징, 초음파 진동을 발생시키기 위해 하우징 내에 통합되는 초음파 발생기, 및 초음파 진동을 수용하고 20 ㎑ 내지 100 ㎑의 주파수로 전달하도록 연결되는 혼(horn)을 포함한다. 혼은 그의 단부에, 컬링될 모발 가닥(strand of hair)을 그 둘레에 수용하기 위해 하우징으로부터 돌출되는 중공형 배럴(hollow barrel)이 형성된다. 중공형 배럴은 그의 길이 방향 단부들 중간에 있는 부분에, 단면이 중공형 배럴의 다른 부분보다 작은 헤어 와인딩 구역(hair winding zone)이 제공된다. 감소된 단면의 헤어 와인딩 구역은 초음파 진동을 모발에 효율적으로 인가하고 헤어 컬링을 효과적으로 행하기 위해 배럴의 전방 단부에서보다 큰 진폭으로 진동할 수 있다.U.S. Patent No. 6,196,236 discloses an ultrasonic hair curling apparatus capable of effectively applying ultrasonic vibration to hair for effective hair styling in a short time. Such a device includes a housing, an ultrasonic generator integrated into the housing to generate ultrasonic vibrations, and a horn that receives the ultrasonic vibrations and is connected to deliver at a frequency of 20 kHz to 100 kHz. The horn is formed at its end with a hollow barrel protruding from the housing to receive a strand of hair to be curled around it. The hollow barrel is provided with a hair winding zone at a portion intermediate its longitudinal ends, the cross section of which is smaller than the other portions of the hollow barrel. The reduced cross-section of the hair-wound area can vibrate with greater amplitude at the front end of the barrel to effectively apply ultrasonic vibration to the hair and effectively effect hair curling.

유럽 특허 EP 1 728 450호는 모발로의 헤어 트리트먼트 조성물(hair treatment composition)의 침투를 향상시키기 위해 초음파 진동을 사용자의 모발에 인가하기 위한 초음파 헤어 트리트먼트 장치를 개시한다. 압전 변환기(piezoelectric transducer)가 0.1 내지 5 W/㎠의 출력으로 500 ㎑ 내지 10 ㎒ 주파수의 진동을 생성한다.EP 1 728 450 discloses an ultrasonic hair treatment device for applying ultrasonic vibration to the user's hair to improve penetration of the hair treatment composition into the hair. A piezoelectric transducer generates a vibration at a frequency of 500 kHz to 10 MHz at an output of 0.1 to 5 W / cm < 2 >.

본 발명의 목적은 특히 헤어 스타일링 효과를 얻기 위해 화학제(chemicals)를 사용하지 않고서 더욱 효과적인 초음파 헤어 스타일링을 제공하는 것이다. 본 발명은 독립항에 의해 한정된다. 유리한 실시예가 종속항에 한정된다. 청구범위에서, 표현 "비-화학적(non-chemical) 헤어 스타일링을 얻기 위해"는 헤어 스타일링 효과를 얻기 위해 화학제가 사용되지 않는 것, 즉 헤어 스타일링 효과가 초음파를, 가능하게는 기계적으로 (예컨대, 모발을 로드(rod) 둘레에 감음으로써, 또는 팽팽하게 폄(stretching)으로써) 소정의 형상을 갖게 되는 모발에 인가하는 것으로부터 직접 생성되며, 이러한 형상이 모발에 초음파를 인가하는 것의 결과로서 유지되는 것을 반영하도록 의도된다.It is an object of the present invention to provide more effective ultrasound hair styling, especially without the use of chemicals to achieve a hair styling effect. The present invention is defined by the independent claims. Advantageous embodiments are defined in the dependent claims. In the claims, the expression "to obtain non-chemical hair styling" means that no chemical agent is used to obtain a hair styling effect, i.e., a hair styling effect is applied to the ultrasound, possibly mechanically (e.g., Directly from applying to a hair that has a predetermined shape (e.g., by rolling the hair around the rod, or by stretching it), and this shape is maintained as a result of applying ultrasonic waves to the hair Quot;

본 발명자는 유럽 특허 EP 1 728 450호의 헤어 트리트먼트 조성물과 같은 화학제를 사용하지 않는 효과적인 헤어 스타일링을 위해, 초음파 주파수가 1 ㎒ 이상이어야 하고, 바람직하게는 1 ㎒를 초과한다는 것을 알게 되었다. 특정 실시예에서, 초음파 주파수는 1 내지 100 ㎒, 바람직하게는 3 내지 10 ㎒, 더욱 바람직하게는 3 내지 5 ㎒이다. 본 발명에서, 모발은, 모발을 통한 초음파 전파의 기계적 변위와 초음파의 소산으로 인한 가열의 조합을 수반하는 ㎒ 초음파에 의해 스타일링된다. ㎑ 범위에서는, 열 효과(thermal effect)가 이들 주파수에서의 초음파의 낮은 소산으로 인해 존재하지 않는다. 주파수가 낮아지는 경우, 열 효과가 감소하고 기계적 효과가 증가하는 한편, 주파수가 증가되는 경우, 기계적 효과가 감소하고 열 효과가 증가한다. 너무 높은 주파수에서는, 모발이 표준 열 컬링 장치에서와 유사한 방식으로 손상될 것이다. 100 ㎒보다 높은 주파수에서는, 초음파가 모발의 제1 층 내에서 소산될 것이고 따라서 다음 층이 초음파로부터의 임의의 효과를 갖지 못할 것이며, 컬링은 보통의 열 컬링 장치에서와 같이 핫 플레이트(hot plate)와 유사한 방식으로 오직 열 확산에 의존할 것이고, 이는 모발을 손상시킬 수 있다.The inventors have found that for effective hair styling without the use of chemicals such as hair treatment compositions of EP 1 728 450, the ultrasound frequency should be above 1 MHz and preferably above 1 MHz. In a specific embodiment, the ultrasonic frequency is 1 to 100 MHz, preferably 3 to 10 MHz, more preferably 3 to 5 MHz. In the present invention, hair is styled by ultrasonic waves accompanied by a combination of mechanical displacement of ultrasonic propagation through hair and heating due to dissipation of ultrasonic waves. KHz, the thermal effect is not present due to the low dissipation of ultrasonic waves at these frequencies. When the frequency is lowered, the thermal effect is reduced and the mechanical effect is increased, while when the frequency is increased, the mechanical effect is decreased and the thermal effect is increased. At too high a frequency, the hair will be damaged in a manner similar to that of a standard thermal curling apparatus. At frequencies higher than 100 MHz, the ultrasound will be dissipated in the first layer of hair, so the next layer will not have any effect from ultrasound, and culling can be done with a hot plate, as in a conventional thermal curling apparatus, Will only rely on thermal diffusion in a manner similar to that, which can damage hair.

1 W/㎠ 이상, 그리고 바람직하게는 10 W/㎠을 초과하지 않는, 예컨대 6 W/㎠의 초음파의 출력에 의해 우수한 결과가 얻어졌다. 1 W/㎠의 출력으로부터, 컬링 효과가 인지될 수 있다. 이러한 효과는 10 W/㎠ 이상의 출력에서 여전히 존재할 것이다. 그러나, 증가된 출력 수준에서는 모발의 온도 및 변환기의 온도가 증가할 것이다. 약 10초 내지 1분의 처리 시간(treatment time)에 의해 우수한 결과가 얻어졌다.Excellent results were obtained by ultrasonic output of, for example, 6 W / cm 2, which does not exceed 1 W / cm 2 and preferably does not exceed 10 W / cm 2. From the output of 1 W / cm < 2 >, the curling effect can be perceived. This effect will still be present at an output above 10 W / cm2. However, at increased power levels, hair temperature and transducer temperature will increase. Good results were obtained by treatment times of about 10 seconds to 1 minute.

본 발명의 이들 및 다른 태양이 후술되는 실시예로부터 명백하고 이러한 실시예를 참조하여 설명될 것이다.These and other aspects of the present invention will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 헤어 컬러(curler) 장치의 실시예를 예시하는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 헤어 크림퍼(crimper) 또는 웨이버(waver) 장치의 일 실시예를 도시하는 도면.
도 6은 본 발명에 따른 헤어 스트레이트닝 장치의 일 실시예를 도시하는 도면.Figures 1 to 4 illustrate an embodiment of a hair curler device according to the present invention.
Figure 5 illustrates one embodiment of a hair crimper or waver device according to the present invention.
6 is a view showing an embodiment of a hair straightening apparatus according to the present invention.

본 발명을 구현하기 위해, 기본적으로 미국 특허 제6,196,236호의 종래 기술에 도시된 바와 유사한 하드웨어를 사용할 수 있다. 그러나, 파라미터 설정(주파수, 출력)은 첨부된 청구범위와 일치할 필요가 있다.To implement the present invention, hardware similar to that shown in the prior art of US Patent No. 6,196, 236 can be used basically. However, parameter settings (frequency, output) need to be consistent with the appended claims.

도 1은 본 발명에 따른 헤어 컬러 장치의 제1 실시예를 예시한다. 모발(H)이 실린더형 로드(cylindrical rod) 둘레에 감기고, 바람직하게는 PZT 또는 CMUT 기술을 사용하는 초음파 변환기(ultrasonic transducer)(UST)가 이동하여 모발을 가압한다. 여기서, PZT는 티탄산 지르콘산 납(Lead Zirconate Titanate)을 나타내고, CMUT는 용량성 미세가공 초음파 변환기(Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducer)를 나타낸다.1 illustrates a first embodiment of a hair color device according to the present invention. The hair H is wound around a cylindrical rod and preferably an ultrasonic transducer UST using PZT or CMUT technology moves and presses the hair. Here, PZT represents lead zirconate titanate and CMUT represents capacitive micromachined ultrasonic transducer.

도 2는 본 발명에 따른 헤어 컬러 장치의 제2 실시예를 예시한다. 도 2에서, 초음파 변환기(UST)는 모발(H)이 그 둘레에 감기는 실린더형 로드 내부에 매립된다.Figure 2 illustrates a second embodiment of a hair color device according to the present invention. In Fig. 2, an ultrasonic transducer UST is embedded in a cylindrical rod around which hair H is wound.

도 3은 본 발명에 따른 헤어 컬러 장치의 제3 실시예를 예시한다. 도 3에서, 초음파 변환기(UST)는 원추형 로드(R)에 결합되는 초음파를 발생시킨다. 모발(H)은 원추형 로드(R) 둘레에 감긴다.Figure 3 illustrates a third embodiment of a hair color device according to the present invention. In Fig. 3, the ultrasonic transducer UST generates ultrasonic waves coupled to the conical rod R. Fig. The hair (H) is wound around the conical rod (R).

도 4는 본 발명에 따른 헤어 컬러 장치의 제4 실시예를 예시한다. 도 4에서, 초음파 변환기(UST)는 특징부(F)를 포함하는 실린더형 로드(R)에 결합되는 초음파를 발생시킨다. 모발(H)은 특징부(F) 내에서 실린더형 로드(R) 둘레에 감긴다. 특징부(F)는 0.2 mm 내지 4 mm의 폭을 가진 슬롯(slot)일 수 있다.Fig. 4 illustrates a fourth embodiment of a hair color device according to the present invention. In Fig. 4, an ultrasonic transducer UST generates ultrasonic waves coupled to a cylindrical rod R comprising a feature F. In Fig. The hair H is wound around the cylindrical rod R in the feature F. The feature F may be a slot having a width of 0.2 mm to 4 mm.

대안적인 실시예에서, 이전의 실시예에 예시된 바와 같은 로드의 표면은 0.2 mm보다 작은 특징부를 포함할 수 있다. 이들 특징부는 로드 재료 자체로부터 또는 로드 상의 추가의 코팅으로부터 제조될 수 있다.In alternative embodiments, the surface of the rod as illustrated in the previous embodiment may include features smaller than 0.2 mm. These features can be manufactured from the rod material itself or from an additional coating on the rod.

도 5는 본 발명에 따른 헤어 크림퍼 또는 웨이버 장치의 일 실시예를 예시한다. 도 5에서, 초음파 변환기(UST)는 클램핑 장치(clamping device)의 상부측 상에 장착되는 2개의 유사한 로드(R)에 결합되는 초음파를 발생시킨다. 2개의 리세스(recess)를 그의 측부들 상에 가진 제3 로드가 동일한 클램핑 장치의 하부측 상에 장착되며, 이로써 모발(H)이 클램핑 장치의 상부측과 하부측 사이에 배치되고 클램핑 장치가 사용자에 의해 클램핑될 때, 제3 로드는 제1 로드와 제2 로드 사이에 안착되어, 모발을 도 5에 도시된 바와 같은 크림핑된(crimped) 또는 웨이빙된(waved) 형상으로 가압하게 된다.Figure 5 illustrates one embodiment of a hair creamer or waver device in accordance with the present invention. In Figure 5, an ultrasonic transducer (UST) generates ultrasonic waves coupled to two similar rods R mounted on the upper side of a clamping device. A third rod having two recesses on its sides is mounted on the lower side of the same clamping device so that the hair H is disposed between the upper and lower sides of the clamping device and the clamping device When clamped by the user, the third rod is seated between the first and second rods to press the hair in a crimped or waved configuration as shown in FIG.

본 발명의 하나의 응용이 헤어 컬링에 관한 것이지만, 대안적으로 본 발명을 헤어 스트레이트닝을 위해 사용할 수 있다. 이를 위해, 컬링된 모발은 처리를 적용하기 전에 곧게 배치될 필요가 있다. 이는 모발을 팽팽하게 폄으로써, 그러나 또한 모발을 2개의 플레이트들 사이에 클램핑하기 전에 모발을 안내함으로써 행해질 수 있다. 실제로, 모발이 단순히 그들의 원래 컬링된 형상으로 클램핑되는 경우, 스트레이트닝 효과가 없을 것이다. 가열 요소가 초음파 요소에 의해 대체되는 통상의 클램프-기반 헤어 스트레이트너(clamp-based hair straightener)를 사용할 수 있다. 다른 실시예는 처리 전에 모발을 팽팽하게 펴기 위해 초음파 변환기의 전방에 배치되는 헤어 스트레칭 요소(hair stretching element)일 것이다. 또 다른 실시예는 모발을 클램프 내로 곧게 안내하기 위해 클램프의 전방에 배치되는 빗(comb)일 것이며, 클램프는 초음파 변환기로 제조된다.Although one application of the present invention is directed to hair curling, alternatively, the present invention may be used for hair straightening. To this end, the curled hair needs to be arranged straight before applying the treatment. This can be done by tensioning the hair, but also by guiding the hair before clamping the hair between the two plates. Indeed, if the hair is simply clamped into their original curled shape, there will be no straightening effect. A conventional clamp-based hair straightener may be used in which the heating element is replaced by an ultrasonic element. Another embodiment would be a hair stretching element disposed in front of the ultrasonic transducer to stretch the hair before treatment. Another embodiment would be a comb placed in front of the clamp to guide the hair straight into the clamp, and the clamp is made of an ultrasonic transducer.

도 6은 본 발명에 따른 헤어 스트레이트닝 장치의 일 실시예를 예시한다. 도 6에서, 초음파 변환기(UST)는 클램핑 장치의 하부 또는 상부측 상의 플레이트 상에서 초음파를 발생시킨다. 스트레처(stretcher)(S)가 플레이트의 하나의 측부 상에 장착되며, 이로써 모발(H)이 클램핑 장치의 상부측과 하부측 사이에 배치되고 클램핑 장치가 사용자에 의해 클램핑되고 장치가 이동될 때, 스트레처(S)는 곧은 형상을 형성하기 위해 2개의 플레이트들 사이에 클램핑된 모발을 팽팽하게 펴게 된다.6 illustrates an embodiment of a hair straightening apparatus according to the present invention. In Fig. 6, the ultrasonic transducer UST generates ultrasonic waves on the plate on the lower or upper side of the clamping device. A stretcher S is mounted on one side of the plate such that the hair H is disposed between the upper and lower sides of the clamping device and the clamping device is clamped by the user and the device is moved , The stretcher (S) tightens the clamped hair between the two plates to form a straight shape.

따라서, 본 발명의 실시예는 핫 아이언 스타일링 장치(hot iron styling device)에서 야기되는 바와 같은 모발에 대한 임의의 열 손상 없이 그리고 임의의 화학제 없이 헤어 스타일링을 얻기 위해 보다 많은 양의 모발이 처리될 수 있는 모발의 초음파 처리를 제공한다. 본 명세서에 기술된 파라미터를 사용하는 초음파에 의한 헤어 스타일링은 모발의 가열 또는 화학제의 사용에 의해서가 아니라, 초음파를 사용하여 수소 결합을 파괴시켜 모발을 스타일링하는 기계적 방식에 의해 행해진다.Thus, embodiments of the present invention allow a greater amount of hair to be processed without any thermal damage to the hair, and without any chemical, as caused by a hot iron styling device Lt; RTI ID = 0.0 > hair. &Lt; / RTI > Ultrasonic hair styling using the parameters described herein is done not by heating the hair or using chemicals, but by mechanical means of styling the hair by breaking hydrogen bonds using ultrasonic waves.

전술된 실시예가 본 발명을 제한하기보다는 예시하고, 당업자가 첨부된 청구범위의 범주로부터 벗어남이 없이 많은 대안적인 실시예를 설계할 수 있을 것에 유의하여야 한다. 청구범위에서, 괄호 안에 기재된 임의의 도면 부호는 청구범위를 제한하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 단어 "포함하는(comprising)"은 청구범위에 열거된 요소 또는 단계 이외의 요소 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다. 요소에 선행하는 단수형 표현("a" 또는 "an")은 복수의 그러한 요소의 존재를 배제하지 않는다. 수개의 수단을 열거하는 장치 청구항에서, 이들 수단 중 몇몇이 하드웨어의 하나의 동일한 아이템에 의해 구현될 수 있다. 단순히 소정의 수단이 서로 상이한 종속항에 열거된다는 사실이 이들 수단의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지는 않는다.It should be noted that the above-described embodiments illustrate rather than limit the invention, and that those skilled in the art will be able to design many alternative embodiments without departing from the scope of the appended claims. In the claims, any reference signs placed between parentheses shall not be construed as limiting the claim. The word "comprising" does not exclude the presence of elements or steps other than those listed in a claim. The singular representation ("a" or "an") preceding an element does not exclude the presence of a plurality of such elements. In the device claim enumerating several means, some of these means may be implemented by one and the same item of hardware. The mere fact that certain measures are recited in mutually different dependent claims does not indicate that a combination of these measures can not be used to advantage.

Claims

In a hair styler that uses ultrasound at an ultrasonic frequency to obtain non-chemical hair styling,
Wherein the ultrasonic frequency is 1 MHz or more.

The hair styler according to claim 1, wherein the ultrasonic frequency is 1 to 100 MHz, preferably 3 to 10 MHz, more preferably 3 to 5 MHz.

The hair styler according to claim 1 or 2, wherein the output of the ultrasonic wave is 1 W / cm 2 or more.

4. The hair styler of claim 3, wherein the ultrasonic output is not greater than 10 W / cm2, e.g., 6 W / cm2.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, further comprising means for temporarily straightening the hair, and an ultrasound transducer for applying ultrasonic waves to the temporarily straightened hair to obtain straightened hair. (UST). &Lt; / RTI >

5. A method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises a rod (R) wound around the hairs (H) and applying ultrasonic waves to the hair (H) Comprising an ultrasound transducer (UST).

5. The method according to any one of claims 1 to 4,
A first rod (R) mounted on a first side of the hair styler;
An ultrasonic transducer (UST) for generating ultrasonic waves coupled to the first rod (R);
A second rod on the second side of the hair styler, the second rod having a recess for receiving the first rod on a side of the second rod, whereby the hair (H) The hair H is positioned between the first and second sides of the hair styler and when the first and second sides of the hair styler are clamped together, the hair H is crimped or woven said second rod being pressurized in a waved configuration.

8. A hair styler according to any one of claims 1 to 7, comprising an ultrasonic transducer (UST) for applying ultrasonic waves for a period of 5 seconds to 2 minutes, preferably about 10 seconds.

A hair styling method using ultrasound at an ultrasonic frequency to obtain non-chemical hair styling,
Wherein the ultrasonic frequency is 1 MHz or more.

The hair styling method according to claim 9, wherein the ultrasonic frequency is 1 to 100 MHz, preferably 3 to 10 MHz, more preferably 3 to 5 MHz.

The hair styling method according to claim 9 or 10, wherein the output of the ultrasonic wave is 1 W / cm 2 or more.

12. The hair styling method of claim 11, wherein the ultrasonic output is not greater than 10 W / cm < 2 >, e.g., 6 W / cm &

13. The hair styling method according to any one of claims 9 to 12, comprising the step of temporarily straightening the hair, and applying ultrasound to the temporarily straightened hair to obtain the straightened hair.

The method according to any one of claims 9 to 12, comprising the steps of winding the hair (H) around the rod (R) and applying ultrasonic waves to the hair (H) wrapped around the rod , Hair styling method.

The hair styling method according to any one of claims 9 to 14, wherein ultrasound is applied for a period of 5 seconds to 2 minutes, preferably about 10 seconds.