KR20230076857A - 헤어케어 기구 - Google Patents

헤어케어 기구 Download PDF

Info

Publication number
KR20230076857A
KR20230076857A KR1020237014810A KR20237014810A KR20230076857A KR 20230076857 A KR20230076857 A KR 20230076857A KR 1020237014810 A KR1020237014810 A KR 1020237014810A KR 20237014810 A KR20237014810 A KR 20237014810A KR 20230076857 A KR20230076857 A KR 20230076857A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heater
housing
circuit
airflow generator
hair care
Prior art date
Application number
KR1020237014810A
Other languages
English (en)
Inventor
크리스토퍼 분
에드워드 쉘튼
스티븐 코트니
유엔 레오
글렌 월들
Original Assignee
다이슨 테크놀러지 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB2015444.9A external-priority patent/GB2599384B/en
Priority claimed from GB2108915.6A external-priority patent/GB2608120A/en
Application filed by 다이슨 테크놀러지 리미티드 filed Critical 다이슨 테크놀러지 리미티드
Publication of KR20230076857A publication Critical patent/KR20230076857A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00Details of electric heating devices
    • H05B1/02Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • H05B1/0227Applications
    • H05B1/023Industrial applications
    • H05B1/0244Heating of fluids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A45HAND OR TRAVELLING ARTICLES
    • A45DHAIRDRESSING OR SHAVING EQUIPMENT; EQUIPMENT FOR COSMETICS OR COSMETIC TREATMENTS, e.g. FOR MANICURING OR PEDICURING
    • A45D20/00Hair drying devices; Accessories therefor
    • A45D20/04Hot-air producers
    • A45D20/08Hot-air producers heated electrically
    • A45D20/10Hand-held drying devices, e.g. air douches
    • A45D20/12Details thereof or accessories therefor, e.g. nozzles, stands

Landscapes

  • Cleaning And Drying Hair (AREA)

Abstract

헤어케어 기구는 히터 하우징과, 히터 하우징에 배치된 히터 어셈블리를 갖는다. 헤어케어 기구는 히터 하우징을 통과하는 기류를 발생시키기 위한 기류 발생기를 가지며, 기류 발생기는 히터 하우징에 배치된다. 헤어케어 기구는 히터 하우징으로부터 떨어져 있는 회로 하우징을 가지며, 기류 발생기 제어 회로가 회로 하우징에 배치된다. 회로 하우징으로부터 히터 하우징으로 와이어가 연장되며, 이 와이어는 기류 발생기 제어 회로를 기류 발생기에 결합한다.

Description

헤어케어 기구
본 발명은 헤어케어 기구에 관한 것이다.
헤어케어 기구들은 일반적으로 헤어를 처리하거나 스타일링하는 데 사용되며, 일부 헤어케어 기구는 열과 함께 기류(airflow)를 사용하여 헤어를 처리하거나 스타일링할 수 있다. 이러한 헤어케어 기구들은 전형적으로 사용자에 의해 쥐어져서는 원하는 처리 또는 스타일링을 얻기 위해 헤어에 대해 이동된다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 히터 하우징, 히터 하우징에 배치된 히터 어셈블리, 히터 하우징을 통과하는 기류(airflow)를 발생시키는 기류 발생기 - 기류 발생기는 히터 하우징에 배치됨 -, 히터 하우징으로부터 떨어져 있는 회로 하우징, 회로 하우징에 배치된 기류 발생기 제어 회로, 및 회로 하우징으로부터 히터 하우징으로 연장되는 와이어 - 와이어는 기류 발생기 제어 회로를 기류 발생기에 결합함 - 를 포함하는 헤어케어 기구가 제공된다.
본 발명의 제1 양태에 따른 헤어케어 기구는 기류 발생기가 히터 하우징에 배치되고 기류 발생기 제어 회로가 히터 하우징으로부터 떨어진 회로 하우징에 배치되므로 유익할 수 있다. 특히, 히터 하우징으로부터 기류 발생기 제어 회로의 제거는 예를 들면, 기류 발생기와 기류 발생기 제어 회로 양자 모두가 히터 하우징에 배치되는 구성보다 히터 하우징이 더 작게 및/또는 더 가볍게 되도록 할 수 있다. 이는 예를 들면, 히터 하우징이 사용 시에 사용자에 의해 쥐어지도록 구성되는 경우에 개선된 사용자 경험을 제공할 수 있다. 이는 주어진 크기의 하우징 내의 가용 공간도 증가시킬 수 있다.
히터 하우징은 사용 시에 사용자에 의해 쥐어지는 핸들 부분을 포함할 수 있다. 회로 하우징은 예를 들면, 사용 시에 회로 하우징이 사용자에 의해 직접 쥐어지지 않도록 사용 시에 사용자로부터 떨어져 위치되도록 구성될 수 있다. 히터 어셈블리는 사용 시에 히터 하우징을 통과하는 기류를 가열하도록 구성될 수 있다.
와이어는 기류 발생기 제어 회로로부터 기류 발생기로 또는 그 반대로의 전류 경로를 포함할 수 있다. 와이어는 전기 케이블에 배치될 수 있으며, 전기 케이블은 회로 하우징으로부터 히터 하우징으로 연장된다.
회로 하우징은 인라인 하우징, 즉 와이어들 중 하나의 와이어의 원위 단부에 히터 하우징이 있고 와이어들 중 다른 하나의 와이어의 원위 단부에 플러그가 있는 두 와이어 사이를 연결하는 하우징일 수 있다. 혹은, 회로 하우징은 기구의 전원을 수취하기 위한 소켓에 꽂는 플러그 유닛의 일부로서 형성될 수도 있다.
헤어케어 기구는 회로 하우징으로부터 연장되는 한 쌍의 와이어를 포함할 수 있고, 한 쌍의 와이어는 기류 발생기 제어 회로를 기류 발생기에 결합한다. 한 쌍의 와이어의 제1 와이어는 활선(live wire)을 포함할 수 있고, 한 쌍의 와이어의 제2 와이어는 중성선을 포함할 수 있거나, 그 반대일 수 있다. 한 쌍의 와이어는 한 쌍의 기류 발생기 전류 와이어를 포함할 수 있다.
기류 발생기 제어 회로는 구동 회로, 예를 들면 기류 발생기의 하나 이상의 컴포넌트의 회전을 구동하기 위해 전력을 변경할 수 있는 회로를 포함할 수 있다. 구동 회로는 예를 들면, 기류 발생기에 공급되는 전류 흐름을 정류하도록 구성될 수 있다.
기류 발생기 제어 회로는 기류 발생기로의 전류 흐름을 제어하는 스위치를 포함할 수 있다. 스위치들은 비교적 큰 전기 컴포넌트들을 포함할 수 있으며, 그래서 스위치를 회로 하우징에 배치하는 것은 히터 하우징 내의 가용 공간을 증가시킬 수 있거나, 보다 작고 및/또는 가벼운 히터 하우징의 사용을 가능하게 할 수 있다. 이는 예를 들면, 히터 하우징이 사용 시에 사용자에 의해 쥐어지도록 구성되는 경우에 개선된 사용자 경험을 제공할 수 있다. 스위치는 예를 들면, 전자 제어 스위치를 포함할 수 있다. 스위치는 전계 효과 트랜지스터(field-effect transistor: FET)를 포함할 수 있다. 기류 발생기는 기류 발생기로의 전류 흐름을 제어하기 위한 복수의 스위치를 포함할 수 있다. 기류 발생기는 스위치들의 적어도 하나의 하프 브리지(half-bridge)를 포함할 수 있다.
기류 발생기는 모터와 모터에 의해 구동되는 임펠러를 포함할 수 있고, 임펠러의 회전 위치는 와이어를 통해 기류 발생기 제어 회로에 전달되는 전류 및/또는 전압 값들을 사용하여 계산될 수 있다. 이는 임펠러의 위치를 나타내는 신호, 예를 들면 모터의 홀 센서 등에 의해 제공되는 신호를 제공하기 위해 기류 발생기 회로와 기류 발생기 사이에 추가적인 통신 배선이 제공되어야 할 필요성을 없앨 수 있으므로 유익할 수 있다. 모터는 센서리스 제어 방식을 사용하여 구동될 수 있다. 기류 발생기 제어 회로는 모터로의 및 모터로부터의 전류 흐름을 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 모터는 브러시리스 영구 자석 모터를 포함할 수 있다.
모터는 단상 모터를 포함할 수 있다. 이는 예를 들면, 3상 모터를 이용하는 유사한 구성과 비교하여 회로 하우징으로부터 히터 하우징까지 연장되어야 하는 와이어의 개수를 줄일 수 있다. 저감된 개수의 와이어는 가요성이 증가된 전기 케이블을 제공할 수 있는데, 이는 사용자 경험을 향상시킬 수 있다. 단상 모터는 또한 예를 들면, 3상 모터보다 작동에 더 적은 수의 스위치를 필요로 할 수 있는데, 이는 3상 모터를 이용하는 유사한 헤어케어 기구와 비교하여 필요한 컴포넌트의 개수를 줄일 수 있으며 그래서 무게와 비용을 줄일 수 있다. 또한, 증가된 개수의 스위치는 사용 시 발생되는 열의 양의 증가를 초래할 수 있는데, 이는 회로 하우징의 열 관리 요건을 증가시킬 수 있다. 단상 모터의 사용은 그에 따라 예를 들면, 3상 모터를 이용하는 유사한 헤어케어 기구와 비교하여 회로 하우징의 열 관리 요건을 완화할 수 있다.
헤어케어 기구는 히터 어셈블리에 전력을 공급하는 한 쌍의 전원 와이어 - 한 쌍의 전원 와이어는 회로 하우징으로부터 히터 하우징으로 연장됨 - 및, 회로 하우징 내에 배치된 릴레이 - 릴레이는 본선 전원(mains power supply)으로부터 전원 와이어들 중 하나로의 전류 공급 경로를 차단함 - 를 포함할 수 있다.
릴레이들은 비교적 큰 전자 컴포넌트들을 포함할 수 있으며, 릴레이를 회로 하우징에 배치하는 것은 예를 들면, 릴레이가 히터 하우징에 배치되는 유사한 구성보다 더 작고 및/또는 더 가벼운 히터 하우징을 제공할 수 있다. 이는 예를 들면, 히터 하우징이 사용 시에 사용자에 의해 쥐어지도록 구성되는 경우에 개선된 사용자 경험을 제공할 수 있다.
한 쌍의 전원 와이어는 히터 어셈블리의 구동 회로에, 예를 들면 히터 어셈블리의 히터를 구동하기 위해 전력을 변경할 수 있는 회로에 전력을 제공하도록 구성될 수 있다. 구동 회로는 예를 들면, 버스트 파이어(burst fire) 및 위상각 제어 중 하나 또는 이들의 조합을 사용하여 히터 어셈블리의 히터를 구동하도록 구성될 수 있다.
헤어케어 기구는 회로 하우징 내에 배치된 열 보호 회로를 포함할 수 있고, 릴레이는 열 보호 회로에 의해 제어될 수 있다. 이는 예를 들면, 히터 하우징 내에 위치된 온도 퓨즈를 이용하는 헤어케어 기구보다 더 작고 및/또는 더 가벼운 히터 하우징을 제공할 수 있다. 이는 예를 들면, 히터 하우징이 사용 시에 사용자에 의해 쥐어지도록 구성되는 경우에 개선된 사용자 경험을 제공할 수 있다. 릴레이는 히터 어셈블리의 작동 온도가 사전 결정된 역치 미만일 때, 예를 들면 히터 어셈블리가 사용 시 사전 결정된 허용 온도 범위 내의 온도에서 작동하고 있을 때, 예를 들면 열 보호 회로에 의해 닫힌 위치에 유지되도록 구성될 수 있다. 릴레이는 히터 어셈블리의 작동 온도가 사전 결정된 역치보다 높을 때, 예를 들면 히터 어셈블리가 사용 시 사전 결정된 허용 온도보다 높은 온도에서 작동하고 있을 때, 예를 들면 열 보호 회로에 의해 열린 위치에 유지되도록 구성될 수 있다.
열 보호 회로는 히터 하우징 내에 배치된 온도 센서에 결합될 수 있는데, 예를 들면 한 쌍의 열 보호 회로 와이어에 의해 결합될 수 있다. 열 보호 회로 와이어들은 사용 시에 온도 센서로부터 열 보호 회로로 저항 측정치, 예를 들면 히터 어셈블리의 작동 온도를 나타내는 저항값을 전달할 수 있다.
헤어케어 기구는 본선 전원에 의해 급전되도록 구성될 수 있고, 헤어케어 기구는 기류 발생기 제어 회로에 전력을 제공하는 전력 변환기를 포함할 수 있으며, 전력 변환기는 회로 하우징에 배치될 수 있다. 전력 변환기를 회로 하우징에 위치시키는 것은 예를 들면, 전력 변환기가 히터 하우징에 위치되는 구성보다 더 가볍고 및/또는 더 작은 히터 하우징을 제공할 수 있다. 이는 예를 들면, 히터 하우징이 사용 시에 사용자에 의해 쥐어지도록 구성되는 경우에 개선된 사용자 경험을 제공할 수 있다. 전력 변환기는 본선 전원으로부터의 AC 전력을 기류 발생기를 구동하기 위한 DC 전력으로 변환하기 위한 AC-DC 변환기를 포함할 수 있다. 전력 변환기는 정류기를 포함할 수 있다. 헤어케어 기구는 AC 본선 전원에 연결하기 위한 전원 커넥터를 포함할 수 있다.
히터 어셈블리는 히터 컨트롤러를 포함할 수 있고, 히터 컨트롤러는 회로 하우징으로부터 히터 하우징으로 연장되는 한 쌍의 통신 와이어를 통해 기류 발생기 제어 회로와 통신하며, 전력 변환기는 한 쌍의 통신 와이어를 통해 히터 컨트롤러에 전력을 공급하도록 구성될 수 있다. 이는 예를 들면, 히터 컨트롤러에 대한 통신과 전력 공급을 위해 별개의 와이어들이 사용되는 구성과 비교하여 필요한 와이어의 개수를 줄일 수 있다. 이는 보다 가요성의 전기 케이블의 사용을 가능하게 할 수 있는데, 이는 사용 시에 히터 하우징이 사용자에 의해 파지될 때 헤어케어 기구의 사용자에게 보다 큰 유연성을 허용할 수 있다. 기류 발생기 제어 회로는 통신 와이어들을 통해 히터 컨트롤러와 통신하는 기류 발생기 컨트롤러를 포함할 수 있다. 기류 발생기 컨트롤러와 히터 컨트롤러는 헤어케어 기구의 출력 기류의 특성들을 제어하기 위해 및/또는 헤어케어 기구의 올바른 작동을 검증하기 위해 서로 통신하도록 구성될 수 있다.
헤어케어 기구는 통신 신호들을 통신 와이어들에 주입하고 통신 와이어들로부터의 통신 신호들을 디코딩하기 위한 통신 회로를 포함할 수 있다. 통신 회로는 회로 하우징과 히터 하우징 양자 모두에 배치될 수 있으며, 예를 들면 회로 하우징과 히터 하우징 각각에 인코딩 회로와 디코딩 회로 양자 모두가 존재한다.
히터 컨트롤러는 저전압 차분 시그널링(low voltage differential signalling)을 사용하여 기류 발생기 제어 회로와 통신하도록 구성될 수 있다. 저전압 차분 시그널링의 사용은 다른 시그널링 방법들과 비교하여 다른 와이어들로부터의 노이즈에 대한 내성을 높일 수 있고, 다른 시그널링 방법들에 비해 노이즈 방출 수준을 낮출 수 있으며, 상대적으로 저비용일 수 있다.
헤어케어 기구는 히터 하우징에 배치된 추가 전력 변환기를 포함할 수 있고, 추가 전력 변환기는 한 쌍의 통신 와이어를 통해 수신된 전력을 변경하고 변경된 전력을 히터 컨트롤러에 전달하도록 구성된다. 추가 전력 변환기는 DC-DC 변환기를 포함할 수 있다. 추가 전력 변환기는 한 쌍의 통신 와이어를 통해 수신된 전력의 전압을 강압하기 위한 강압 변환기를 포함할 수 있다. 이는 히터 하우징에 배치된 저전압 컴포넌트들에 저전압 전원을 제공할 수 있다.
헤어케어 기구는 전기 케이블 내에서 회로 하우징으로부터 히터 하우징까지 연장되는 8개 이하의 와이어를 포함할 수 있다. 8개 초과의 와이어를 갖는 전기 케이블은 강성 레벨이 사용 시에 사용자 경험에 악영향을 미칠 수 있게 하는 강성 레벨을 가질 수 있으며, 예를 들면 이 강성 레벨은 헤어케어 기구를 사용자가 다루기 어렵게 만들 수 있다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 히터 하우징, 히터 하우징으로부터 떨어져 있는 회로 하우징, 히터 하우징을 통과하는 기류를 발생시키는 기류 발생기, 기류 발생기를 제어하는 기류 발생기 제어 회로, 히터 하우징을 통과하는 기류를 가열하는 히터 어셈블리 - 히터 어셈블리는 히터, 히터 컨트롤러, 및 히터 컨트롤러에 의해 제어되는 히터 구동 회로를 포함함 -, 히터 하우징을 통과하는 기류의 온도를 감지하는 온도 센서, 온도 센서로부터 신호를 수신하는 열 보호 회로, 본선 전원에 연결하는 전원 커넥터, 및 기류 발생기 제어 회로와 히터 컨트롤러에 DC 전력을 공급하는 전력 변환기를 포함하는 헤어케어 기구가 제공되며, 전원 커넥터는 회로 하우징에 연결되고, 기류 발생기, 히터 어셈블리, 및 온도 센서는 히터 하우징에 배치되며, 기류 발생기 제어 회로, 열 보호 회로, 및 전력 변환기는 회로 하우징에 배치되고, 기류 발생기 제어 회로는 기류 발생기 컨트롤러와 기류 발생기 구동 회로를 포함하며, 기류 발생기 구동 회로는 제1 커플링에 의해 기류 발생기에 전기적으로 결합되고, 히터 컨트롤러는 제2 커플링에 의해 기류 발생기 컨트롤러에 통신 가능하게 결합되며, 온도 센서는 제3 커플링에 의해 열 보호 회로에 전기적으로 결합되고, 전력 변환기는 제4 커플링에 의해 히터 컨트롤러와 기류 발생기 컨트롤러에 전기적으로 결합되며, 히터 구동 회로는 제5 커플링에 의해 전원 커넥터에 전기적으로 결합되고, 제1, 제2, 제3, 제4, 및 제5 커플링은 집합적으로 전기 케이블에서 회로 하우징과 히터 하우징 사이에 연장되는 8개 이하의 와이어를 포함한다.
본 발명의 제2 양태에 따른 헤어케어 기구는, 기류 발생기, 히터 어셈블리, 및 온도 센서가 히터 하우징에 배치되고 기류 발생기 제어 회로, 열 보호 회로, 및 전력 변환기가 회로 하우징에 배치되므로 유익할 수 있다. 특히, 히터 하우징으로부터 기류 발생기 제어 회로, 열 보호 회로, 및 전력 변환기의 제거는 히터 하우징이 예를 들면, 이들 컴포넌트가 히터 하우징에 배치되는 구성보다 더 작게 및/또는 더 가볍게 되도록 할 수 있다. 이는 예를 들면, 히터 하우징이 사용 시에 사용자에 의해 쥐어지도록 구성되는 경우에 개선된 사용자 경험을 제공할 수 있다. 이는 주어진 크기의 하우징 내의 가용 공간도 증가시킬 수 있다.
하지만, 기류 발생기 제어 회로를 회로 하우징에 위치시키는 것은 회로 하우징과 히터 하우징 사이의 전기 연결부들, 즉 와이어들의 개수를 증가시킬 수 있다. 이는 회로 하우징으로부터 히터 하우징으로 연장되는 전기 케이블의 두께의 증가를 초래할 수 있다. 케이블 두께의 증가는 강성 레벨이 사용 시에 사용자 경험에 악영향을 미칠 수 있게 하는 강성 레벨을 가질 수 있으며, 예를 들면 이 강성 레벨은 헤어케어 기구를 사용자가 다루기 어렵게 만들 수 있다. 제1, 제2, 제3, 제4, 및 제5 커플링을 가짐으로써 집합적으로 전기 케이블에서 회로 하우징과 히터 하우징 사이에 연장되는 8개 이하의 와이어를 포함한다. 지나치게 두껍고 강성인 전기 케이블 없이 원하는 모든 전기 및 통신 연결들이 이루어질 수 있다.
제2 및 제4 커플링은 집합적으로, 히터 컨트롤러를 기류 발생기 컨트롤러에 통신 가능하게 결합하고 히터 컨트롤러를 전력 변환기에 전기적으로 결합하는 한 쌍의 통신 와이어를 포함할 수 있다. 통신 및 전기 커플링 양자 모두에 한 쌍의 와이어를 사용함으로써, 회로 하우징으로부터 히터 하우징으로 연장되는 와이어의 개수가 최소화될 수 있으며, 그에 따라 회로 하우징으로부터 히터 하우징으로 연장되는 전기 케이블의 두께를 최소화할 수 있고, 예를 들면 사용 시에 히터 하우징이 사용자에 의해 움직일 때 히터 하우징과 회로 하우징 사이에 증가된 동작 범위를 제공함으로써 사용자 경험을 향상시킬 수 있다. 한 쌍의 통신 와이어는 전기 케이블에 배치될 수 있다.
히터 컨트롤러는 저전압 차분 시그널링을 사용하여 기류 발생기 제어 회로와 통신하도록 구성될 수 있다. 저전압 차분 시그널링의 사용은 다른 시그널링 방법들과 비교하여 다른 와이어들로부터의 노이즈에 대한 내성을 높일 수 있고, 다른 시그널링 방법들에 비해 노이즈 방출 수준을 낮출 수 있으며, 상대적으로 저비용일 수 있다.
제1 커플링은 기류 발생기 구동 회로를 기류 발생기에 전기적으로 결합하는 한 쌍의 기류 발생기 전류 와이어를 포함할 수 있다. 한 쌍의 기류 발생기 전류 와이어는 전기 케이블에 배치될 수 있다.
기류 발생기는 모터와 모터에 의해 구동되는 임펠러를 포함할 수 있고, 임펠러의 회전 위치는 와이어를 통해 기류 발생기 제어 회로에 전달되는 전류 및/또는 전압 값들을 사용하여 계산될 수 있다. 이는 임펠러의 위치를 나타내는 신호, 예를 들면 모터의 홀 센서 등에 의해 제공되는 신호를 제공하기 위해 기류 발생기 회로와 기류 발생기 사이에 추가적인 통신 배선이 제공되어야 할 필요성을 없앨 수 있으므로 유익할 수 있다. 모터는 센서리스 제어 방식을 사용하여 구동될 수 있다. 기류 발생기 제어 회로는 모터로의 및 모터로부터의 전류 흐름을 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 모터는 브러시리스 영구 자석 모터를 포함할 수 있다.
모터는 단상 모터를 포함할 수 있다. 이는 예를 들면, 3상 모터를 이용하는 유사한 구성과 비교하여 회로 하우징으로부터 히터 하우징까지 연장되어야 하는 와이어의 개수를 줄일 수 있다. 저감된 개수의 와이어는 가요성이 증가된 전기 케이블을 제공할 수 있는데, 이는 사용자 경험을 향상시킬 수 있다. 단상 모터는 또한 예를 들면, 3상 모터보다 작동에 더 적은 수의 스위치를 필요로 할 수 있는데, 이는 3상 모터를 이용하는 유사한 헤어케어 기구와 비교하여 필요한 컴포넌트의 개수를 줄일 수 있으며 그래서 무게와 비용을 줄일 수 있다. 또한, 증가된 개수의 스위치는 사용 시 발생되는 열의 양의 증가를 초래할 수 있는데, 이는 회로 하우징의 열 관리 요건을 증가시킬 수 있다. 단상 모터의 사용은 그에 따라 예를 들면, 3상 모터를 이용하는 유사한 헤어케어 기구와 비교하여 회로 하우징의 열 관리 요건을 완화할 수 있다.
제3 커플링은 열 보호 회로를 온도 센서에 전기적으로 결합하는 한 쌍의 열 보호 회로 와이어를 포함할 수 있다. 한 쌍의 열 보호 회로 와이어는 전기 케이블에 배치될 수 있다.
제5 커플링은 히터 구동 회로를 전원 커넥터에 전기적으로 결합하는 한 쌍의 전원 와이어를 포함할 수 있다. 한 쌍의 전원 와이어는 회로 하우징을 통해 연장될 수 있고, 예를 들면 회로 하우징 내에 배치된 필터를 통해 전원 커넥터에 연결될 수 있다. 한 쌍의 전원 와이어는 전기 케이블에 배치될 수 있다.
본 발명의 제3 양태에 따르면, 히터 하우징, 히터 하우징으로부터 떨어져 있는 회로 하우징, 히터 하우징을 통과하는 기류를 발생시키는 기류 발생기, 기류 발생기를 제어하는 기류 발생기 컨트롤러, 히터 하우징을 통과하는 기류를 가열하는 히터, 히터를 제어하는 히터 컨트롤러, 및 기류 발생기 컨트롤러와 히터 컨트롤러에 DC 전력을 공급하는 전력 변환기를 포함하는 헤어케어 기구가 제공되며, 기류 발생기, 히터, 및 히터 컨트롤러는 히터 하우징에 배치되고, 기류 발생기 컨트롤러와 전력 변환기는 회로 하우징에 배치되며, 히터 컨트롤러는 회로 하우징으로부터 히터 하우징으로 연장되는 한 쌍의 와이어에 의해 전력 변환기에 전기적으로 결합되고 기류 발생기 컨트롤러에 통신 가능하게 결합된다.
본 발명의 제3 양태에 따른 헤어케어 기구는, 기류 발생기, 히터, 및 히터 컨트롤러가 히터 하우징에 배치되고 기류 발생기 컨트롤러와 전력 변환기가 회로 하우징에 배치되므로 유익할 수 있다. 특히, 히터 하우징으로부터 기류 발생기 컨트롤러와 전력 변환기의 제거는 히터 하우징이 예를 들면, 이들 컴포넌트가 히터 하우징에 배치되는 구성보다 더 작게 및/또는 더 가볍게 되도록 할 수 있다. 이는 예를 들면, 히터 하우징이 사용 시에 사용자에 의해 쥐어지도록 구성되는 경우에 개선된 사용자 경험을 제공할 수 있다. 이는 주어진 크기의 하우징 내의 가용 공간도 증가시킬 수 있다.
하지만, 기류 발생기 제어 회로를 회로 하우징에 위치시키는 것은 회로 하우징과 히터 하우징 사이의 전기 연결부들, 즉 와이어들의 개수를 증가시킬 수 있다. 이는 회로 하우징으로부터 히터 하우징으로 연장되는 전기 케이블의 두께의 증가를 초래할 수 있다. 케이블 두께의 증가는 강성 레벨이 사용 시에 사용자 경험에 악영향을 미칠 수 있게 하는 강성 레벨을 가질 수 있으며, 예를 들면 이 강성 레벨은 헤어케어 기구를 사용자가 다루기 어렵게 만들 수 있다. 전력 변환기를 히터 컨트롤러에 전기적으로 결합하고 기류 발생기 컨트롤러를 히터 컨트롤러에 통신 가능하게 결합하는 한 쌍의 와이어를 이용함으로써, 예를 들면 전력 공급과 통신 양자 모두에 별개의 와이어 쌍들이 필요한 구성과 비교하여 저감된 개수의 와이어가 필요할 수 있다.
본 발명의 양태들의 선택적인 피처들은 적절한 경우에 본 발명의 다른 양태들에 동일하게 적용될 수 있다.
도 1은 헤어케어 기구의 실시예의 사시도이다.
도 2는 도 1의 헤어케어 기구의 내부 컴포넌트들을 도시하는 개략도이다.
도 3은 도 1의 헤어케어 기구의 통신 회로를 도시한다.
도 4는 도 1의 헤어케어 기구의 회로 하우징의 확대도이다.
도 5는 도 1의 헤어케어 기구에 이용되는 부착 부재의 사시도이다.
도 6은 도 5의 부착 부재와 계합된 도 4의 회로 하우징의 일부의 확대도이다.
도 7은 도 5의 부착 부재와 함께 사용되는 응력 해제 피처(stress-release feature)를 도시하는 개략도이다.
도 8은 도 1의 헤어케어 기구에 이용되는 와이어 가이드의 사시도이다.
도 9는 도 8의 와이어 가이드의 개략적인 단부도이다.
도 10은 도 1의 헤어케어 기구 내의 도 8의 와이어 가이드의 위치를 도시하는 개략도이다.
도 11은 도 1의 헤어케어 기구의 대체의 회로 하우징의 사시도이다.
도 12a는 도 11의 대체의 회로 하우징의 분해 사시도이다.
도 12b는 전력 커넥터의 내측 표면의 사시도이다.
도 12c는 전력 커넥터 상의 온도 감지 장치에 사용하기에 적합한 단자의 사시도이다.
도 13은 입구와 관련된 상이한 층들의 분해도이다.
도 14는 입구의 사시도이다.
도 15는 본 발명에 따른 기구를 통한 단면도이다.
도 16은 본 발명에 따른 기구의 분해도이다.
도 17은 도 16의 기구의 히터 하우징 영역의 제1 부분의 내부 피처들 중 일부의 분해도이다.
도 18은 도 16의 기구의 히터 하우징의 제2 부분의 내부 피처들 중 일부의 분해도이다.
도 19는 본 발명에 따른 기구의 UI의 분해도이다.
도 20a와 도 20b는 각각 본 발명에 따른 기구의 출구의 외부도 및 내부도이다.
도 21은 헤어케어 기구의 실시예의 사시도이다.
도 22는 도 21의 헤어케어 기구에 사용하기에 적합한 어태치먼트의 실시예의 사시도이다.
전체적으로 10으로 나타낸 헤어케어 기구가 도 1과 도 2에 개략적으로 도시되어 있다. 도 1과 도 2의 실시예의 헤어케어 기구(10)는 헤어드라이어이지만, 본 명세서에서 논의되는 교시 중 일부는 다른 유형의 헤어케어 기구에, 예를 들면 헤어 스트레이트너 또는 헤어 컬러(hair curler) 등에 적용될 수 있음을 이해할 것이다.
헤어케어 기구(10)는 회로 하우징(12), 히터 하우징(14), 및 회로 하우징(12)으로부터 히터 하우징(14)으로 연장되는 전기 케이블(16)을 포함한다. 회로 하우징(12)은 이하에서 설명되는 바와 같이 다수의 전자 컴포넌트를 수용하는 인클로저를 획정하며, 회로 하우징(12) 내의 전자 컴포넌트들은 전기 케이블(16) 내에 유지되는 와이어들에 의해 히터 하우징(14) 내의 대응하는 전자 컴포넌트들에 결합된다. 와이어들로 지칭되지만, 각각의 와이어는 예를 들면, 편조 와이어의 경우에서와 같이 2개 이상의 도전성 필라멘트를 포함할 수 있으며, 복수의 필라멘트의 전체 구조가 와이어로 간주된다는 것을 이해할 것이다. 플러그 형태의 전력 커넥터(15)가 전기 케이블(16)에 대해 회로 하우징(12)의 반대측에 결합된다. 전력 커넥터(15)는 사용 시에 헤어케어 기구(10)에 전류를 공급하기 위해, 예를 들면 본선 소켓을 통해 AC 본선 전원(AC mains power supply)과 상호 작용하도록 구성된다.
도 11과 도 12에 도시된 대체 실시예에서, 회로 하우징(212)은 전력 커넥터(15)와 일체로 형성된다. 이 특정 버전에서, 전력 커넥터(15)는 회로 하우징(212)의 단일 부분으로 형성되지 않고, 오히려 기구가 사용되는 지역에 따라 상이한 전력 커넥터들이 사용될 수 있게 하는 별개의 부분이다.
회로 하우징(212)은 플러그 슬리브(212a)와 플러그 단부 벽(212b)을 가지며, PCB 어셈블리(244), 절연체(246), 히트 싱크(248), 및 열 패드들(248a)을 포함한 다수의 컴포넌트를 수용한다. 전력 커넥터(15)는 밀폐 유닛을 형성하도록 플러그 단부 벽(212b)에 접착되는 엔드 캡 어셈블리(250)에 장착된다.
도 12b와 도 12c에 도시된 일 실시예에서, 전력 커넥터(15)는 온도 센서를 추가로 포함한다. 이는 전력 커넥터(15)가 회로 하우징(212)의 일부를 형성할 때 특히 유리하다. 전력 커넥터(15)는 예를 들면, 가정용 전원에 연결하기 위한 계합 핀들(115)을 포함한다. 이 예는 2개의 계합 핀(115)을 가지며, 각각의 핀은 핀의 일부에 인접한 서미스터(215)를 갖는다. 이 예에서, 서미스터들(215)은 전력 커넥터(15)의 내측 표면(15a)에 위치된다. 각각의 서미스터(215)는 각각의 계합 핀(115)의 온도를 정확하게 측정할 수 있도록 각각의 계합 핀(115) 쪽으로 바이어싱된다. 바이어싱은 제1 부분(119)에 서미스터(215)를 수용하고 계합 핀(115)과 내부 리드(123) 사이에 연결 단자(121)를 제공하는 성형 단자(117)를 사용할 수 있다. 성형 단자(117)는 서미스터(215)와 내부 리드(123) 주위에 압착될 수 있고 계합 핀들(215)에 리벳 고정되거나 나사 결합될 수 있다. 혹은, 전력 커넥터(15)의 내측 표면(15a)은 각각의 서미스터(215)를 각각의 계합 핀(115) 쪽으로 미는 리브(ribs) 또는 유사한 구조를 포함할 수 있다. 열 접촉을 향상시키기 위해 각각의 서미스터(215)와 각각의 계합 핀(115) 사이에는 서멀 그리스(thermal grease)가 도포될 수 있다.
히터 하우징(14)은 사용 시에 사용자가 쥐도록 하기 위한 중공의, 대체로 세장형의 핸들을 획정한다. 도 1에서 볼 수 있듯이, 히터 하우징(14)은 원뿔형 단부 부분(18)과 원뿔형 단부 부분(18)으로부터 위쪽으로 연장되는 벽(20)을 포함하며, 그래서 히터 하우징(14)의 제1 단부(22)는 형태가 대체로 원통형이다. 히터 하우징(14)은 제1 단부(22)로부터 원위에 있는 제2 단부(24)를 가지며, 히터 하우징(14)은 제2 단부(24)가 제1 단부(22)에 대해 각이 지도록 만곡된다. 공기 입구(26)가 히터 하우징(14)의 제1 단부(22)에서 벽(20) 상에 위치되며, 예를 들면 메쉬형 구조의 복수의 개구의 형태를 취한다. 공기 출구(28)가 제2 단부(24)에 위치되며, 사용 시 공기가 흐를 수 있는 개구를 포함한다. 전기 케이블(16)은 원뿔형 단부 부분(18), 예를 들면 원뿔형 단부 부분(18)의 원형 베이스(21)에 형성된 개구(19)(도 10 참조)를 통해 히터 하우징(14)으로 들어간다. 사용자 인터페이스(32)가 벽(20)에 형성되며, 복수의 버튼, 터치스크린, 또는 이들의 조합의 형태를 취할 수 있다.
히터 하우징(14) 내에는 히터 어셈블리(34), 기류 발생기(36), 온도 센서(38), 사용자 인터페이스 컨트롤러(40), DC-DC 변환기(42), 및 제1 세트의 통신 회로(44)가 배치된다. 히터 어셈블리(34)는 2개의 히터 요소(46), 히터 구동 회로(48), 및 히터 컨트롤러(50)를 포함한다. 히터 구동 회로(48)의 형태는 본 기술분야의 통상의 기술자가 이해할 수 있다시피 히터 어셈블리(34)의 원하는 제어 방식에 의존하며, 그래서 히터 구동 회로(48)의 구체적인 형태는 예를 들면, 사용되는 히터 요소들(46)에 따라 달라질 수 있다. 본 명세서에서 논의되는 히터 컨트롤러(50)는 히터 요소들(46)로의 전류 흐름을 제어하기 위해 버스트 파이어 제어 방식(burst-fire control scheme), 위상각 제어 방식, 또는 이들의 조합을 사용하여 히터 구동 회로(48)를 작동시키도록 구성된다. 이러한 실시예들에서, 히터 구동 회로(48)는 전형적으로 히터 컨트롤러(50)의 출력에 따라 히터 요소들(46)로의 전류 흐름을 제어하는 데 사용되는 복수의 TRIAC를 포함한다.
히터 컨트롤러(50)는 히터 컨트롤러(50)가 사용자 인터페이스(32)를 통해 입력된 원하는 설정에 반응하고 그에 따라 히터 구동 회로(48)를 제어할 수 있도록 사용자 인터페이스 컨트롤러(40)에 결합된다.
히터 구동 회로(48)는 전기 케이블(16) 내에서 회로 하우징(12)을 통해 연장되는 한 쌍의 전원 와이어(52)에 의해 전원 커넥터(15)에 전기적으로 결합된다. 몇몇 실시예에서는, 예를 들면 커패시터 등을 포함하는 입력 필터(도시되지 않음)가 회로 하우징(12) 내에서 한 쌍의 전원 와이어(52)와 전원 커넥터(15) 사이에 배치된다. 한 쌍의 전원 와이어(52)는 활선(live wire)과 중성선을 포함한다.
히터 컨트롤러(50)는 DC-DC 변환기(42)에 의해 공급되는 저전압 DC 전력에 의해 급전되도록 구성된다. DC-DC 변환기(42)는 회로 하우징(12)으로부터, 예를 들면 회로 하우징(12) 내에 수용된 AC-DC 변환기(62)로부터 DC 전압을 수신하고는 수신된 DC 전압을 히터 컨트롤러(50)의 작동에 적합한 전압 레벨로 강압하도록 구성된다. 이러한 DC-DC 변환기의 아키텍처는 임의의 일반적인 DC-DC 변환기 아키텍처, 예를 들면 스위치, 다이오드, 인덕터, 및 커패시터를 포함하는 일반적인 강압(step-down) 또는 벅(buck) 변환기 아키텍처를 포함할 수 있다. DC-DC 변환기(42)는 전기 케이블(16) 내에서 연장되는 한 쌍의 통신 와이어(54)를 통해 회로 하우징(12) 내의 AC-DC 변환기(62)에 전기적으로 결합된다. 한 쌍의 통신 와이어(54)는 회로 하우징(12)과 히터 하우징(14) 사이에 통신 신호들의 송수신도 가능하게 하므로 이와 같이 지칭된다.
특히, 히터 컨트롤러(50)는 이하에서 설명되는 바와 같이, 회로 하우징(12) 내에 배치된 하나 이상의 마이크로컨트롤러와 통신하도록 구성된다. 히터 컨트롤러(50)는 통신 신호를 제1 세트의 통신 회로(44)에 전달하도록 구성된다. 제1 세트의 통신 회로(44)는 통신 신호를 인코딩하여 한 쌍의 통신 와이어(54)에 주입하도록 구성되고, 몇몇 실시예에서는 또한 한 쌍의 통신 와이어(54)를 통해 수신된 통신 신호를 디코딩하도록 구성된다.
온도 센서(38)는 히터 요소들(46)의 온도의 표시를 제공하도록 배치 및 구성된 RTD 센서를 포함한다. 온도 센서(38)는 전기 케이블(16) 내에서 연장되는 한 쌍의 열 보호 회로 와이어(56)에 의해 회로 하우징(12) 내에 배치된 열 보호 회로(66)에 전기적으로 결합된다.
기류 발생기(36)는 사용 시 공기 입구(26)로부터 공기 출구(28)까지 히터 하우징(14) 내에서 기류를 발생시킬 수 있는 기류 발생기를 포함한다. 적절한 기류 발생기(36)의 예는 구동 임펠러를 포함하는 모터이다. 이러한 모터 중 하나는 Dyson Technology Limited의 V9 Dyson Digital Motor이며, 그 세부 사항은 예를 들면, 공개된 PCT 특허 출원 WO2017098202A1에서 찾을 수 있다. 이러한 모터는 단상 브러시리스 영구 자석 모터이다. 기류 발생기(36)는 전기 케이블(16) 내에서 연장되는 한 쌍의 모터 전류 와이어(58)에 의해 회로 하우징(12) 내에 배치된 기류 발생기 제어 회로(60)에 전기적으로 결합된다.
회로 하우징(12) 내에는 기류 발생기 제어 회로(60), AC-DC 변환기(62), 제2 세트의 통신 회로(64), 열 보호 회로(66), 및 릴레이(68)가 배치된다.
기류 발생기 제어 회로(60)는 기류 발생기 구동 회로(70)와 기류 발생기 컨트롤러(72)를 포함한다. 기류 발생기 구동 회로(70)의 구체 사항은 사용되는 기류 발생기(36)에 의존하지만, 기류 발생기(36)가 Dyson Technology Limited의 V9 Dyson Digital Motor와 같은 브러시리스 영구 자석 모터를 포함하는 경우에, 기류 발생기 구동 회로(70)는 브리지 대형으로 배치된 FET 형태의 복수의 스위치를 포함한다.
스위치들은 비교적 큰 전자 컴포넌트들로 간주될 수 있다. 히터 하우징(14) 내가 아닌 회로 하우징(12) 내에 기류 발생기 구동 회로를 위치시킴으로써, 히터 하우징(14)은 보다 작게 및/또는 보다 가볍게 될 수 있거나, 혹은 히터 하우징(14) 내에서 공간이 이용 가능해질 수 있다. 하지만, 이는 히터 하우징(14) 내의 기류 발생기(36)에 상전류(phase current)를 전달하기 위해 한 쌍의 모터 전류 와이어(58)의 사용을 필요로 한다.
위에서 간략히 언급한 바와 같이, Dyson Technology Limited의 V9 Dyson Digital Motor는 단상 모터이다. 단상 모터의 사용은 예를 들면, 3상 모터가 히터 하우징(14) 내의 기류 발생기(36)로 이용되는 유사한 구성과 비교하여, 회로 하우징(12)으로부터 히터 하우징(14)까지 연장될 필요가 있는 와이어의 개수를 줄일 수 있다. 보다 적은 수의 와이어는 전기 케이블(16)의 두께를 줄일 수 있는데, 이는 히터 하우징(14)이 사용 시에 사용자에 의해 파지될 때 증가된 유연성 및 동작 범위를 제공할 수 있다. 이는 향상된 사용자 경험을 제공할 수 있다.
그럼에도, 전기 케이블(16)의 유연성이 저하되는 대가를 치르기는 하나, 보다 작고 및/또는 보다 가벼운 히터 하우징(14)을 얻기 위해 3상 모터가 여전히 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
Dyson Technology Limited의 V9 Dyson Digital Motor도 이른바 "센서리스(sensorless)" 제어 방식, 즉 홀 센서와 같은 위치 센서를 사용하지 않고 모터의 로터의 위치를 추정하는 제어 방식을 사용하여 제어된다. "센서리스" 제어 방식은 한 쌍의 모터 전류 와이어(58)를 통해 기류 발생기 제어 회로에 전달되는 전류 및/또는 전압 값들을 사용하여 모터의 로터 및 그에 따라 또한 임펠러의 회전 위치를 계산할 수 있다. 이는 예를 들면, 로터 위치를 계산하기 위해 홀 센서를 이용하는 유사한 구성과 비교하여 필요한 와이어의 개수를 줄일 수 있으며, 위에서 논의된 바와 같이, 보다 적은 수의 와이어는 전기 케이블(16)의 두께를 줄일 수 있는데, 이는 히터 하우징(14)이 사용 시에 사용자에 의해 파지될 때 증가된 유연성 및 동작 범위를 제공할 수 있다. 이는 향상된 사용자 경험을 제공할 수 있다.
적합한 "센서리스" 제어 방식들에 대한 세부 사항은 간결성을 위해 여기서는 논의되지 않지만, 적절한 "아날로그 센서리스" 제어 방식은 공개된 PCT 특허 출원 WO2013132247A1에 개시되어 있는 한편, 적합한 "디지털 센서리스" 제어 방식에 대한 세부 사항은 GB 특허 출원 제1904290.2호에서 찾을 수 있다.
기류 발생기 구동 회로(70)는 한 쌍의 모터 전류 와이어(58)를 통해 기류 발생기(36)에 DC 전류를 공급하도록 구성되며, 기류 발생기 구동 회로(70)는 임의의 적절한 마이크로컨트롤러를 포함할 수 있는 기류 발생기 컨트롤러(72)에 의해 제어된다. AC-DC 변환기(62)는 정류기, 예를 들면 다이오드 브리지 정류기를 포함하고, 사용 시에 AC-DC 변환기(62)가 AC 본선 전원에 결합되도록 전력 커넥터(15)에 결합된다. AC-DC 변환기(62)는 기류 발생기 구동 회로(70)에 DC 전류를 공급하고, 또한 한 쌍의 통신 와이어(54)를 통해 DC-DC 변환기(42)에 DC 전류를 공급한다.
기류 발생기 컨트롤러(72)는 한 쌍의 통신 와이어(54)을 통해 히터 컨트롤러(50)에 통신 가능하게 결합되고, 제2 세트의 통신 회로(64)는 한 쌍의 통신 와이어(54)를 통해 수신된 통신 신호를 디코딩하도록 구성되며, 몇몇 실시예에서는 또한 통신 신호를 인코딩하여 한 쌍의 통신 와이어(54)에 주입하도록 구성된다. 한 쌍의 통신 와이어(54)가 AC-DC 변환기(62)로부터 DC-DC 변환기(42)로 전력을 전달하고 히터 컨트롤러(50)와 기류 발생기 컨트롤러(72) 사이에 통신 신호들을 제공하는 양자 모두의 경우에 사용되므로, 전기 케이블(16) 내에서 연장되는 와이어의 개수는 예를 들면, 전력 와이어와 통신 와이어의 개별 쌍들이 이용되는 유사한 구성과 비교하여 저감될 수 있다. 보다 적은 수의 와이어는 전기 케이블(16)의 두께를 줄일 수 있는데, 이는 히터 하우징(14)이 사용 시에 사용자에 의해 파지될 때 증가된 유연성 및 동작 범위를 제공할 수 있다. 이는 향상된 사용자 경험을 제공할 수 있다.
히터 컨트롤러(50)와 기류 발생기 컨트롤러(72) 사이에 통신을 달성하기 위해, 헤어케어 기구(10)는 캐리어 변조된 저전압 차분 시그널링(carrier modulated low voltage differential signalling)을 이용한다. 이 방법에서는, 컨트롤러가 데이터로 반송파를 변조하고, 신호가 저전압 트랜스포트 와이어 쌍에 차분적으로 주입된다. 트랜스포트 와이어 쌍의 타단부에 있는 회로는 신호를 필터링하고, 차분 추출을 수행하며, 신호를 복조한다. 저전압 차분 신호들의 전송 및 수신에 적합한 회로, 예를 들면 제1 및 제2 세트의 통신 회로(44 및 64)의 실시예들이 도 3에 도시되어 있다.
도 3에서 볼 수 있듯이, 제1 및 제2 세트의 통신 회로(44 및 64)의 전송 회로(74)는 컨트롤러(76), NOR 게이트(78), 트랜지스터(80), 저항기(82), 및 제1 필터(84)와 제2 필터(86)를 포함한다. 몇몇 실시예에서 컨트롤러(76)는 히터 컨트롤러(50)와는 별개의 컨트롤러를 포함할 수 있는 반면, 다른 실시예들에서는 히터 컨트롤러(50)가 전송 회로(74)의 컨트롤러(76)로서 사용될 수 있다. 컨트롤러(76)는 이 경우에는 약 980 kHz의 주파수를 갖는 캐리어 신호를 생성하고, UART(universal asynchronous receiver-transmitter: 범용 비동기 송수신기) 하드웨어를 사용하여 송신되는 데이터도 생성한다. 데이터는 예를 들면, OOK(on-off-keying: 온-오프 키잉)를 통해 캐리어 신호를 ON 및 OFF로 변조하고, 트랜지스터(80)의 게이트는 한 쌍의 통신 와이어(54)에 통신 신호를 주입하기 위해 NOR 게이트(78)의 출력에 의해 제어된다. 저항기(82)는 통신 신호의 진폭을 설정하는 데 사용되는 반면, 제1 필터(84)와 제2 필터(86)는 통신 신호가 히터 하우징(14) 내의 전력 시스템에 전달되는 것을 방지한다, 즉 통신 신호가 DC-DC 변환기(42)에 전달되는 것을 방지한다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 제1 필터(84)와 제2 필터(86) 각각은 인덕터와 병렬로 연결된 커패시터를 포함한다.
제1 및 제2 세트의 통신 회로(44 및 64)의 수신 회로(88)는 로우 패스 필터(90), 제1 및 제2 전력 필터(92 및 94), 추출 회로(96), 복조 회로(98), 및 컨트롤러(100)를 포함한다. 로우 패스 필터(90)는 신호로부터 고주파 노이즈를 제거하기 위한 복수의 캐패시터를 포함하는 한편, 제1 전력 필터(92)와 제2 전력 필터(94)는 통신 신호가 회로 하우징(12) 내의 전력 시스템에 전달되는 것을 방지한다, 즉 통신 신호가 AC-AC 변환기(62)에 전달되는 것을 방지한다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 제1 전력 필터(92)와 제2 전력 필터(94) 각각은 인덕터와 병렬로 연결된 커패시터를 포함한다. 전송 회로(74)와 수신 회로(88) 중 하나만이 통신 신호가 헤어케어 기구(10)의 전력 시스템에 전달되는 것을 방지하는 적절한 필터들을 갖도록, 전송 회로(74)가 제1 필터(84)와 제2 필터(86)를 갖는 실시예들에서는 전력 필터들(92, 94)이 필요하지 않을 수 있으며, 그 반대도 마찬가지임을 이해할 것이다.
추출 회로(96)는 차분 신호를 다시 접지 기준 신호로 추출하기 위한 비교기를 포함하는 한편, 복조 회로(98)는 신호로부터 캐리어 주파수를 제거하기 위한 비교기와 복수의 저항기를 포함한다. 컨트롤러(100)는 다음으로 UART 하드웨어를 통해 데이터를 수신한다. 몇몇 실시예에서 컨트롤러(100)는 기류 발생기 컨트롤러(72)와는 별개의 컨트롤러를 포함할 수 있는 반면, 다른 실시예들에서는 기류 발생기 컨트롤러(72)가 수신 회로(88)의 컨트롤러(100)로서 사용될 수 있다.
예를 들어 히터 컨트롤러(50)와 기류 발생기 컨트롤러(72) 사이에 양방향 통신이 요망되는 몇몇 실시예에서는, 제1 및 제2 세트의 통신 회로(44 및 64)가 각각 전송 회로(74)와 수신 회로(88)를 포함할 수 있는 한편, 예를 들어 히터 컨트롤러(50)로부터 기류 발생기 컨트롤러(72)로 단방향 통신만이 요망되는 다른 실시예들에서는, 제1 세트의 통신 회로(44)는 전송 회로를 포함할 수 있는 반면 제2 세트의 통신 회로(64)는 수신 회로(88)를 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
앞서 언급한 바와 같이, 열 보호 회로(66)는 회로 하우징(12)으로부터 히터 하우징(14)까지 전기 케이블(16) 내에서 연장되는 한 쌍의 열 보호 회로 와이어(56)에 의해 온도 센서(38)에 전기적으로 결합된다. 열 보호 회로(66)는 한 쌍의 전원 와이어(52)의 활선에 위치된 릴레이(68)에도 전기적으로 결합된다. 히터 하우징(14)으로부터 열 보호 회로(66)와 릴레이(68)를 제거함으로써, 보다 작고 및/또는 보다 가벼운 히터 하우징(14)이 달성될 수 있다. 또한, RTD 센서는 예를 들면, 헤어케어 기구들에서 전형적으로 사용되는 온도 퓨즈보다 상대적으로 작을 수 있으며, 그래서 RTD 센서의 사용은 보다 작고 및/또는 보다 가벼운 히터 하우징(14)을 제공할 수 있다.
열 보호 회로(66)는 RTD 온도 센서(38)의 저항 값을 수신하고 RTD 온도 센서(38)의 저항 값에 응답하여 릴레이(68)를 제어하기 위한 임의의 적절한 회로를 포함한다. 이러한 방식으로, 본선 전원으로부터 히터 요소들(46)로의 전류 공급은 예를 들면, 과열 이벤트가 발생하는 경우 RTD 온도 센서(38)의 저항 값에 응답하여 릴레이(68)에 의해 중단될 수 있다.
열 보호 회로(66)의 정확한 아키텍처는 RTD 온도 센서(38)에 의해 제공되는 값을 모니터링하고 그에 따라 릴레이(68)를 제어하기에 충분하다는 조건 하에 달라질 수 있다. 예를 들어, 열 보호 회로(66)는 비교기와 비교기에 응답하여 설정되는 래치를 제공할 수 있으며, 래치는 릴레이(68)를 제어한다. 비교기는 RTD 온도 센서(38)로부터의 감지된 값을 사전 결정된 한계치와 비교하고, 비교에 기초하여 래치의 값을 설정할 수 있다. 래치 값은 다음으로 릴레이(68)를 개폐하기 위한 구동 회로를 제어할 수 있다. 몇몇 예에서 릴레이(68)는 일회성 릴레이를 포함할 수 있으며, 그래서 릴레이의 열림은 헤어케어 기구(10)의 유지보수, 또는 사실상 헤어케어 기구(10)의 교체를 필요로 할 수 있다.
사용 시, 히터 컨트롤러(50)는 예를 들면, 히터 요소들(46)의 온도를 올리거나 내리기 위해 사용자 인터페이스(32)를 사용하여 사용자에 의해 입력되고 사용자 인터페이스 컨트롤러(40)를 통해 히터 컨트롤러(50)에 전달되는 명령들에 응답하여 히터 구동 회로(58)를 사용하여 한 쌍의 전원 와이어(52)로부터 히터 요소들(46)로의 전류 흐름을 제어할 수 있다. 히터 컨트롤러(50)는 한 쌍의 통신 와이어(54)를 통해 기류 발생기 컨트롤러(72)와 통신할 수 있으며, 기류 발생기 컨트롤러(72)는 예를 들면, 히터 하우징(14)을 통과하는 기류를 증가 또는 감소시키기 위해 한 쌍의 모터 전류 와이어(58)를 따라 기류 발생기(36)로의 전류 흐름을 제어하기 위해 기류 발생기 구동 회로(70)를 제어한다. 그래서, 헤어케어 기구(10)의 마스터 컨트롤러로 간주될 수 있는 히터 컨트롤러(50)는 사용 시 헤어케어 기구(10)에 의해 제공되는 온도와 기류 양자 모두를 제어하는 데 이용될 수 있다.
RTD 온도 센서(38)는 예를 들면, 저항 측정을 통해 간접적으로 이루어진 히터 요소들(46)의 온도를 한 쌍의 열 보호 회로 와이어(56)를 통해 열 보호 회로(66)에 피드백할 수 있으며, 열 보호 회로(66)는 한 쌍의 전원 와이어(52)를 따라 본선 전원으로부터 히터 구동 회로(58)로의 전류 흐름을 제어한다.
앞서 언급한 바와 같이, 기류 발생기 제어 회로(60), AC-DC 변환기(62), 열 보호 회로(66), 및 릴레이(68)를 히터 하우징(14)으로부터 제거하고 이들 컴포넌트를 회로 하우징(12) 내에 배치하는 것은 사용 시 사용자에 의해 파지되도록 의도된 히터 하우징(14)이 보다 작고 보다 가볍게 될 수 있게 하는데, 이는 향상된 사용자 경험을 제공할 수 있다.
하지만, 위에서 언급된 컴포넌트들을 히터 하우징(14)이 아닌 회로 하우징 내에 배치하는 것은 다수의 전기 연결부가 전기 케이블(16) 내에 수용된 와이어들의 형태로 회로 하우징(12)으로부터 히터 하우징(14)까지 연장될 필요가 있을 수 있다. 전기 케이블(16) 내에 수용된 와이어의 개수가 증가함에 따라, 전기 케이블(16)의 두께도 증가하며, 보다 두꺼운 전기 케이블(16)은 보다 가는 전기 케이블(16)보다 강성이 더 높을 수 있다. 보다 강성의 전기 케이블(16)은 회로 하우징(12)과 히터 하우징(14) 사이에 보다 작은 동작 범위를 제공할 수 있는데, 이는 헤어케어 기구(10)를 사용할 때 사용자 경험에 악영향을 줄 수 있다.
통합된 전력 및 시그널링 와이어들, 단상 모터, 및 "센서리스" 제어 방식을 이용한 모터 중 어느 하나 또는 이들의 임의의 조합을 이용함으로써, 상술한 기능을 달성하는 데 필요한 와이어의 개수를 최소로 유지할 수 있다.
실제로, 상술한 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)과 전기 연결부들을 이용함으로써, 전기 케이블(16)에서 회로 하우징(12)으로부터 히터 하우징(14)까지 연장되는 8개 이하의 와이어를 가지면서 여기에 설명된 기능이 달성될 수 있다는 것이 밝혀졌다. 이는 적절한 사용자 경험을 제공하는 데 필요한 원하는 기능 및 전기 케이블(16)의 유연성 양자 모두를 제공하는 것으로 밝혀졌다.
전기 케이블(16)에 수용된 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)의 형태로 회로 하우징(12)으로부터 히터 하우징(14)으로 연장되는 비교적 다수의 전기 연결부를 고려하면, 전기 연결부들은 사용 시에 헤어케어 기구(10)의 고장을 회피하기 위해 견고히 유지되어야 한다.
전기 연결부들을 견고히 유지하는 이러한 방법 중 하나는 도 4와 도 6에 도시된 바와 같이 전기 케이블(16)을 회로 하우징(12)에 부착하는 부착 부재(102)를 제공하는 것이다.
도 4에서 볼 수 있듯이, 회로 하우징(12)은 형태가 대체로 입방형이지만 꼭지점들이 만곡되어 있으며, 그래서 회로 하우징(12)은 하부의 제1 측(104)과 제1 측(104) 반대편의 상부의 제2 측(106)을 갖는다. 회로 하우징(12)의 제3 측(103)과 제4 측(107)은 제1 측(104)과 제2 측(106) 사이에서 연장되는 단부면들에 의해 획정된다. 회로 하우징(12)의 제1 측(104)과 제2 측(106)은 대응하는 클립들(105)에 의해 서로 유지되는 개별 컴포넌트들로서 형성되며, 제1 측(104)과 제2 측(106)이 서로 클립으로 고정되고 부착 부재(102)가 회로 하우징(12)과 계합되고 나면 제3 측(108)과 제4 측(110)이 회로 하우징(112)에 추가된다. 이하에서 설명되는 바와 같이, 부착 부재(102)는 전기 케이블(16)과 회로 하우징(12) 사이에 견고한 연결을 제공하기 위해 회로 하우징(12)의 제1 측(104)과 제2 측(106) 양자 모두에 계합한다.
부착 부재(102)는 도 5에 분리되어 도시되어 있다. 부착 부재(102)는 본체(108), 및 본체(108)로부터 연장되는 제1 아암(110), 제2 아암(112), 제3 아암(114), 및 제4 아암(116)을 포함한다. 본체(108)는 원형 베이스(109)를 갖는 대체로 원뿔의 형태이고, 보어(118)가 본체(108)의 중앙에, 즉 원형 베이스(109)의 중앙에 배치된다. 보어(118)는 예를 들면, 사용 시에 전기 케이블(16)에 힘이 가해질 때 전기 케이블(16)을 보어(118) 내에 유지하기에 충분한 마찰 끼워맞춤을 통해, 내부에 전기 케이블(16)을 수용하도록 형상 및 치수가 이루어진다.
제1 아암(110), 제2 아암(112), 제3 아암(114), 및 제4 아암(116) 각각은 본체(108)와 일체로 형성되며, 그래서 부착 부재(102)는 모놀리식 구조를 포함하게 된다. 부착 부재(102)는 강성과 열 전도성 양자 모두를 가능하게 할 수 있는 금속 재료로 형성된다.
제1 아암(110)과 제2 아암(112) 각각은 유사한 구조를 포함하며, 도 5에서 봤을 때 보어(118)에 평행한 평면에서 측방향으로 본체(108)로부터 외측으로 연장되고, 그리고 나서 도 5에서 봤을 때 본체(108)에 직교하는 방향으로 연장되며 다시 보어(118)에 평행한 평면에서 연장되도록 아래쪽으로 만곡된다. 그래서, 제1 아암(110)과 제2 아암(112) 각각은 본체(108)에 부착된 각각의 제1 단부(120), 및 자유 단부이면서 회로 하우징(12)의 제1 측(104)과 계합할 수 있는 각각의 제2 단부(122)를 갖는다.
제1 아암(110)과 제2 아암(112) 각각의 제1 측은 매끄러운 곡선을 포함하는 한편, 제1 아암(110)과 제2 아암(112) 각각의 제2 반대측, 도 5에서 봤을 때 하부측은 도 6에서 봤을 때 회로 하우징(12)의 제1 측(104)으로부터 위쪽으로 연장되는 립(lip)(136)과 계합하도록 형상이 이루어진 스텝(step)(124) 형태의 각각의 계합 피처를 포함한다. 제1 아암(110)과 제2 아암(112) 각각의 제1 측은 도 6에서 봤을 때 회로 하우징(12)의 제1 측(104)으로부터 연장되는 각각의 계합 클립(138, 140)과 계합하도록 구성된다.
도 5에서 볼 수 있듯이, 보어(118)는 보어(118)의 중심점을 통해 연장되는 중심축(A-A)을 포함하고, 제1 아암(110)은 보어(118)의 제1 측, 즉 중심축(A-A)의 제1 측에 위치되고, 제2 아암(112)은 보어(118)의 제2 반대측, 즉 중심축(A-A)의 제2 측에 위치된다. 제1 아암(110)과 제2 아암(112)은 중심축(A-A)으로부터 등거리로 이격되는데, 이는 부착 부재(102)가 회로 하우징(12)과 계합될 때 힘들의 균등한 분배를 제공할 수 있다.
제3 아암(114)은 도 5에서 봤을 때 보어(118)에 평행한 평면에서 측방향으로 본체(108)로부터 외측으로 연장되며, 그리고 나서 본체(108)에 직교하는 방향으로 연장된다. 제3 아암(114)은 부착 부재(102)가 회로 하우징과 계합될 때 회로 하우징(12)의 제2 측(106)에 실질적으로 평행한 평면 부분(126)을 갖는다. 평면 부분(126)은 제3 아암(114)을 회로 하우징(12)의 제2 측(106)과 계합시키기 위한 패스너(144)를 수용하기 위한 관통 구멍(128)을 포함한다.
제3 아암(114)은 제1 아암(110)의 실질적으로 반대편에서 본체(108)에 위치되고, 관통 구멍(128)은 제1 아암(110)의 제2 단부(122)와 실질적으로 반대편에 위치된다. 이러한 방식으로, 제1 아암(110) 및 제3 아암(114)과 회로 하우징(12)의 계합 영역들은 이하에서 보다 상세히 논의되는 바와 같이, 실질적으로 서로 반대편에 위치될 수 있다.
제1 아암(110) 및 제2 아암(112)과 유사하게, 제4 아암(116)은 도 5에서 봤을 때 보어(118)에 평행한 평면에서 측방향으로 본체(108)로부터 외측으로 연장되고, 그리고 나서 도 5에서 봤을 때 본체(108)에 직교하는 방향으로 연장되며 다시 보어(118)에 평행한 평면에서 연장되도록 위쪽으로 만곡된다. 그래서, 제4 아암(116)은 본체(108)에 부착된 제1 단부(130)와, 자유 단부이면서 회로 하우징(12)의 제2 측(106)과 계합할 수 있는 제2 단부(132)를 갖는다.
제3 아암(114)은 보어(118)의 제1 측, 즉 중심축(A-A)의 제1 측에 위치되고, 제4 아암(116)은 보어(118)의 제2 반대측, 즉 중심축(A-A)의 제2 측에 위치된다. 제3 아암(114)과 제4 아암(116)은 중심축(A-A)으로부터 등거리로 이격되는데, 이는 부착 부재(102)가 회로 하우징(12)과 계합될 때 힘들의 균등한 분배를 제공할 수 있다.
제4 아암(116)은 제2 아암(112)의 실질적으로 반대편에서 본체(108)에 위치되고, 제4 아암(116)의 제2 단부(132)는 제2 아암(112)의 제2 단부(122)와 실질적으로 반대편에 위치된다. 이러한 방식으로, 제2 아암(112) 및 제4 아암(116)과 회로 하우징(12)의 계합 영역들은 이하에서 보다 상세히 논의되는 바와 같이, 실질적으로 서로 반대편에 위치될 수 있다.
상술한 방식으로, 제1 아암(110), 제2 아암(112), 제3 아암(114), 및 제4 아암(116)은 본체(108)의 주변에 분포되며, 회로 하우징(12)과 계합되면, 사용 시에 작용 힘, 예를 들면 전기 케이블(16)의 길이 방향으로 가해지는 힘의 존재 하에서, 회로 하우징(12)으로부터 부착 부재(102), 및 그래서 보어(118) 내에 유지된 전기 케이블(16)의 분리를 저지하는 견고한 계합을 제공할 수 있다.
부착 부재(102)와 회로 하우징(12) 사이의 계합은 도 6에서 볼 수 있다.
회로 하우징(12)의 제1 측(104)은, 내부에 제1 아암(110)과 제2 아암(112)의 제2 단부들(122)이 각각 수용되는 개구들(134)의 형태의 2개의 위치 결정 피처를 갖는다. 회로 하우징(12)의 제1 측(104)에 평행한 평면에 작용하는 힘의 존재 시에, 제1 아암(110)과 제2 아암(112)의 제2 단부들(122)은 회로 하우징(12)으로부터 부착 부재(102), 및 그래서 전기 케이블(16)의 탈거를 저지하도록 개구들(134)의 주변과 계합한다.
회로 하우징(12)의 제1 측(104)은 회로 하우징으로부터 위쪽으로 연장되는 립(136)도 포함하는데, 립(136)은 제1 아암(110)과 제2 아암(112)의 스텝(124)과 계합하는 편평한 표면을 획정한다. 회로 하우징(12)의 제1 측(104)에 평행한 평면에 작용하는 힘의 존재 시에, 스텝(124)과 립(136)의 계합은 회로 하우징(12)으로부터 부착 부재(102), 및 그래서 전기 케이블(16)의 탈거를 저지한다.
회로 하우징의 제1 측(104)은 도 6에서 봤을 때 제1 아암(110) 및 제2 아암(112)의 상부 표면들과 계합하는 제1 계합 클립(138)과 제2 계합 클립(140)을 더 포함한다. 제1 계합 클립(138)과 제2 계합 클립(140)은 형태가 대체로 L자형이며, 회로 하우징(12)의 제1 측(104)에 직교하는 평면에 작용하는 힘, 예를 들면 회로 하우징(12)의 제1 측(104)과 제2 측(106) 사이의 방향으로 가해지는 힘의 존재 시에, 계합 클립들(138, 140)과 제1 아암(110) 및 제2 아암(112)의 계합은 회로 하우징(12)으로부터 부착 부재(102), 및 그래서 전기 케이블(16)의 탈거를 저지한다.
회로 하우징(12)의 제2 측(106)은 부착 부재(102)의 제3 아암(114)의 관통 구멍(128)과 정렬되는 관통 구멍(142)을 포함한다. 나사 형태의 패스너(144)가 관통 구멍들(128, 142)을 통해 연장되며, 부착 부재(102)의 제2 아암(112)을 회로 하우징(12)의 제2 측(106)과 계합시키도록 작용한다. 패스너(144)는 회로 하우징(12)의 제2 측(106)에 평행 및 직교하는 평면들에서 두 방향으로 작용하는 힘들의 존재 시에 회로 하우징(12)으로부터 부착 부재(102), 및 그래서 전기 케이블(16)의 탈거를 저지한다. 제1 아암(110) 및 제3 아암(114)과 회로 하우징(12)의 각각의 제1 측(104) 및 제2 측(106)과의 계합이 서로 반대가 되도록, 관통 구멍들(128, 142)은 회로 하우징(12)의 제1 측(104)의 개구들(134) 중 하나와 정렬된다.
회로 하우징(12)의 제2 측(106)은, 내부에 제4 아암(116)의 제2 단부(132)가 수용되는 개구(146) 형태의 위치 결정 피처를 더 포함한다. 회로 하우징(12)의 제2 측(106)에 평행한 평면에 작용하는 힘의 존재 시에, 제4 아암(116)의 제2 단부(132)는 회로 하우징(12)으로부터 부착 부재(102), 및 그래서 전기 케이블(16)의 탈거를 저지하도록 개구(146)의 주변과 계합한다.
제2 아암(112) 및 제4 아암(116)과 회로 하우징(12)의 각각의 제1 측(104) 및 제2 측(106)의 계합이 서로 반대가 되도록, 회로 하우징(12)의 제2 측(106)의 개구(146)는 회로 하우징(12)의 제1 측(104)의 개구들(134) 중 하나와 정렬된다.
상술한 바와 같이 부착 부재(102)와 회로 하우징(12)의 계합은 회로 하우징(12)에 대한 전기 케이블(16)의 견고한 계합을 제공할 수 있는데, 이는 전기 케이블 내에 유지되는 전기 연결부들, 즉 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)이 사용 시에 헤어케어 기구(10)의 고장을 회피하도록 견고히 유지되는 것을 보장할 수 있다.
제1 아암(110)과 제2 아암(112)이 회로 하우징(12)의 제1 측(104)과 계합되고, 제3 아암(114)과 제4 아암(116)이 회로 하우징(12)의 제2 측(106)과 계합됨에 따라, 사용 시에 전기 케이블(16), 및 그래서 부착 부재(102)에 작용 힘의 존재 시에 힘들은 회로 하우징(12)의 제1 측(104)과 제2 측(106) 사이에 균등하게 분배될 수 있다. 이는 예를 들어, 회로 하우징의 제1 측(104)과 제2 측(106)이 서로 부착된 개별 컴포넌트들로 획정되는 경우에 유익할 수 있다.
본체(108)는 회로 하우징(12)의 외주에 위치되는 한편, 아암들(110, 112, 114, 116)은 회로 하우징(12)과 계합하도록 본체(108)로부터 회로 하우징(12)의 내부로 연장되므로, 상술한 부착 부재(102)는 회로 하우징(12) 내에 공간도 생성할 수 있다.
사용 시에 전기 케이블(16)에 가해지는 힘들을 더욱 경감하기 위해, 도 7에 나타낸 바와 같이 응력 해제 피처(148)가 부착 부재(102)에 오버몰딩된다. 응력 해제 피처(148)는 전기 케이블(16)에 가해지는 힘의 존재 시에 변형되어 인접한 리브(149)에 접촉하도록 각각 구성된 복수의 이격된 리브(149)를 포함한다.
위에서 언급한 바와 같이, 전기 케이블(16)에 수용된 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)의 형태로 회로 하우징(12)으로부터 히터 하우징(14)으로 연장되는 비교적 다수의 전기 연결부를 고려하면, 전기 연결부들은 사용 시에 헤어케어 기구(10)의 고장을 회피하기 위해 견고히 유지되어야 한다.
전기 연결부들을 견고히 유지하는 이러한 방법 중 다른 하나는 도 8에 나타낸 바와 같이 히터 하우징(14) 내에 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)을 유지하는 와이어 가이드(150)를 제공하는 것이다.
도 8에서 알 수 있듯이, 와이어 가이드(150)는 제1 부분(152)과 제2 부분(154)을 포함하는데, 제1 부분(152)은 제2 부분(154)에 대해 비스듬히 각져있다. 와이어 가이드(150), 및 그래서 제1 부분(152)과 제2 부분(154)이 모놀리식 구조를 포함하고 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)이 와이어 가이드(150)에 의해 견고히 유지되도록, 와이어 가이드(150)는 예를 들면, 제조 중에 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)에 오버몰딩된다. 와이어 가이드(150)는 다음으로 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)과 함께 히터 하우징(14)에 삽입될 수 있는데, 이는 예를 들면, 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)의 와이어들이 와이어 가이드의 개구들에 개별적으로 삽입되는 구성과 비교하여 제조의 용이성을 제공할 수 있다. 와이어 가이드(150)의 재료는 40 내지 60의 범위, 바람직하게는 약 50의 쇼어 A 경도를 갖는다. 이는 와이어 가이드(150)에 대한 강성과 가요성 사이의 합리적인 절충점을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상대적으로 강성의 와이어 가이드(150)는 제조 중에 히터 하우징(14) 내로의 와이어 가이드(150)의 삽입에 문제가 될 수 있는 반면, 와이어 가이드(150)가 상대적으로 가요성인 경우 와이어 가이드(150)로부터 와이어들의 분리의 위험이 증가될 수 있다.
와이어 가이드(150)는 제1 부분(152)과 제2 부분(154) 사이에 만곡된 전이부가 있도록 형성되는데, 이는 예를 들면, 제1 부분(152)과 제2 부분(154) 사이에 급격한 전이부를 포함하는 와이어 가이드보다 더 우수한 구조적 일체성을 와이어 가이드(150)에 제공할 수 있다.
와이어 가이드(150)는 와이어 가이드(150)의 단부를 도시하는 개략도인 도 9에서 볼 수 있듯이, 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)을 제1 열(156)과 제2 열(158)로 유지한다. 제1 열(156)은 한 쌍의 통신 와이어(54), 한 쌍의 열 보호 회로 와이어(56), 및 한 쌍의 모터 전류 와이어(58) 중 하나를 포함한다. 제2 열(158)은 한 쌍의 전원 와이어(52) 및 한 쌍의 모터 전류 와이어(58) 중 나머지 하나를 포함한다. 한 쌍의 통신 와이어(54)와 한 쌍의 열 보호 회로 와이어(56)의 각각의 와이어는 한 쌍의 전원 와이어(52)의 각각의 와이어의 직경의 약 절반의 직경을 가지며, 그래서 제1 열(156)과 제2 열(158)은 실질적으로 동일한 길이를 갖게 된다. 이는 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)에 상대적으로 컴팩트한 어레이를 제공할 수 있는데, 이는 히터 하우징(14) 내에서 와이어 가이드(150)에 의해 점유되는 공간을 감소시키며, 그에 따라 예를 들면, 히터 하우징(14) 내의 기류 채널에 보다 넓은 공간을 가능하게 할 수 있다.
한 쌍의 통신 와이어(54)의 와이어들은 제1 열(156)에서 서로 인접하게 배치되고, 한 쌍의 열 보호 회로 와이어(56)의 와이어들은 제1 열(156)에서 서로 인접하게 배치되며, 한 쌍의 모터 전류 와이어(58) 중 하나의 와이어는 제1 열(156)에서 한 쌍의 통신 와이어(54)와 한 쌍의 열 보호 회로 와이어(56)의 중간에 있다. 한 쌍의 모터 전류 와이어(58) 중 나머지 하나의 와이어는 제2 열(158)에서 한 쌍의 전원 와이어(52)의 와이어들 중간에 위치되며, 한 쌍의 모터 전류 와이어(58)의 와이어들은 제1 열(156)과 제2 열(158) 사이에서 서로 인접해 있다. 히터 하우징(14) 내의 와이어들의 배향은 물론 히터 하우징(14) 내의 컴포넌트들의 레이아웃에 의존하지만, 상술한 방식으로 와이어들의 컴팩트한 어레이가 달성되었다.
히터 하우징(14) 내의 와이어 가이드(150)의 위치는 도 10에 개략적으로 도시되어 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 히터 하우징(14)은 사용 시에 사용자가 쥐도록 하기 위한 중공의, 대체로 세장형의 핸들을 획정한다. 히터 하우징(14)은 원뿔형 단부 부분(18)과 원뿔형 단부 부분(18)으로부터 위쪽으로 연장되는 벽(20)을 포함하며, 그래서 히터 하우징(14)의 제1 단부(22)는 형태가 대체로 원통형이다. 원뿔형 단부 부분(18)의 베이스(21)에는 중앙에 개구(19)가 형성되며, 전기 케이블(16), 및 그래서 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)은 개구를 통해 히터 하우징(14)의 내부로 연장된다. 히터 하우징(14)은 히터 하우징(14)의 내부를 공기 입구(26)로부터 연장되는 기류 경로(25)와 기류 경로(25)로부터 밀폐된 채널(27)로 분할하는 내측 벽(23)을 포함한다.
와이어 가이드(150)는 와이어 가이드(150)가 기류 경로(25) 내에 위치하지 않도록 채널(27)에 배치된다. 이는 와이어 가이드(150)의 형상의 선택에 보다 큰 유연성을 제공할 수 있고, 기류 경로(25)를 통한 기류 특성도 개선할 수 있다. 와이어 가이드(150)는 또한 와이어 가이드(150)의 제1 부분(152)이 개구로부터, 및 그래서 또한 베이스(21)로부터 벽(20) 쪽으로의 방향으로 연장되도록 채널(27)에 배치된다. 와이어 가이드(150)의 제2 부분(154)은 벽(20)에 평행하게 연장된다. 이러한 방식으로, 와이어 가이드(150)는 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)을 개구(19)로부터 벽(20) 쪽으로 안내한다. 이는 히터 하우징(14) 내에 기류 경로(25)를 위한 공간을 생성할 수 있으며, 기류 경로(25)가 예를 들면, 와이어 가이드(150)가 개구(19)로부터 위쪽으로만, 즉 개구(19)의 평면으로부터 직각으로 연장되는 경우에 제공되는 공간보다 더 바람직한 형상을 갖게 할 수 있다. 와이어 가이드(150)는 또한 예를 들면, 사용 시에 개구(19)의 평면에 직교하는 방향으로 힘, 예를 들면 히터 하우징(14)으로부터 멀어지는 방향으로 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)에 가해지는 견인력이 가해질 때 히터 하우징(14)으로부터 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)의 분리를 저지할 수 있다. 예를 들어, 와이어 가이드(150)는 히터 하우징(14)으로부터 복수의 와이어(52, 54, 56, 58)의 분리를 저지하기 위해 히터 하우징(14)의 단부 부분(18), 예를 들면 베이스(21)와 계합할 수 있다.
도 10의 실시예에서, 와이어 가이드(150)는 클램프(160)를 통해 단부 부분(18)과 계합한다. 클램프(160)는 형태가 환형이며, 와이어 가이드(150)가 클램프(160) 내에 유지되도록 와이어 가이드(150)의 폭에 실질적으로 대응하거나 혹은 와이어 가이드(150)의 폭보다 약간 작은 직경을 갖는다. 클램프(160)는 다음으로 히터 하우징(14)으로부터 복수의 와이어(52, 54, 56, 58)의 분리를 저지하도록 환형 당접 부분(162)을 통해 개구(19)의 주변의 단부 부분(18)에 계합한다.
상술한 헤어케어 기구(10)는 사용 시에 히터 하우징(14)이 사용자에 의해 파지되어 이동될 때 히터 하우징(14)과 회로 하우징(12) 사이의 상대 운동을 손상시킴이 없이 회로 하우징(12)과 히터 하우징(14) 사이에 견고한 전기 연결부들을 제공하면서, 동시에 보다 가볍고 및/또는 작으며, 그래서 보다 사용자 친화적인 히터 하우징(14)을 제공할 수 있다.
헤어케어 기구(10)의 추가 피처들이 이제 논의된다. 공기 입구(26)는 복수의 개구를 포함하며 여과 구조(filtration structure)의 일부를 형성한다. 이제 도 13을 참조하면, 공기 입구(26)는 탈거 가능 부분(220)과 고정 부분(230)으로 형성된다. 고정 부분(230)은 직경이 약 2 내지 4 mm인 개구들(236)의 어레이를 포함하며, 기구의 내부 부분들에 대한 액세스를 방지하는 핑거 가드(finger guard)로서 기능한다. 탈거 가능 부분(220)은 주 여과 매체를 제공한다. 사용 시에 기구의 내부 컴포넌트들을 물질의 침입으로부터 보호하기 위해, 기구(10)에 여과 구조의 탈거 가능 부분(220)의 부재 시에는 기구는 켜질 수 없다. 고정 부분(230)은 도 13에 나타낸 바와 같이 벽(20)과 일체로 형성될 수 있거나, 별개로 형성된 후에 벽(20)에 또는 히터 하우징 내에 위치된 내부 구조에 부착될 수 있다.
통상의 기술자는 기구가 켜지는 것을 방지하는 다수의 방법이 있음을 이해할 것이며, 이 예에서는 벽(20)의 내부에 고정 부분(230)에 인접하게 리드 스위치(reed switch)(232)가 제공된다. 탈거 가능 부분(220)에는 탈거 가능 부분을 고정 부분(230)에 연결하는 자석들(222)이 구비된다. 고정 부분(230)은 대응하는 자화성 재료(234)를 갖는다.
탈거 가능 부분(220)은 이 실시예에서 외측 그릴(224)과 중간층(226)으로 분할될 수 있는데, 이는 중간층(226)에 제공된 심도 로딩 매체(depth loading media)(228)의 클리닝을 용이하게 하기 때문이며, 이러한 클리닝은 손으로 또는 예를 들면 식기 세척기에서 행해질 수 있다. 전기 케이블(16)로부터 여과 구조의 탈거 가능 부분(220)을 탈거하기 위해, 탈거 가능 부분(220)은 분할선(225)을 갖도록 제조된다. 그래서, 탈거 가능 부분(220)을 히터 하우징(16)으로부터 멀어지게 슬라이딩시킴으로써 탈거 가능 부분(220)이 고정 부분(230)으로부터 탈거되고 나면, 탈거 가능 부분(220)은 전기 케이블(16)로부터 탈거될 수 있는 C자형 구조를 형성하도록 분할선(225)을 따라 열릴될 수 있다.
외측 그릴(224)은 본질적으로 중간층(226) 위로 슬라이딩되는 슬리브이다. 외측 그릴(224)만이 고정 부분(230)에 제시될 경우, 중간층(226) 없이는 고정 부분(230)과 계합할 수단이 없다.
탈거 가능 부분(220)을 여과 구조로 복귀시키기 위해, 탈거 가능 부분(220)은 열리고는, 전기 케이블(16)의 둘레에 배치되며, 그리고 나서 닫히고는 고정 부분(230) 위로 슬라이딩된다. 이 실시예에서, 탈거 가능 부분(220)은 한 쌍의 자석(242) - 분할선(225)의 각 측에 하나씩 제공됨 - 을 사용하여 닫힌 상태로 유지되며, 이들은 고정 부분(230) 상의 채널(240) 내에 수용된다. 이는 국제 특허 공개 번호 WO2019/077301 및 국제 특허 출원 번호 PCT/GB2021/050777에 보다 상세히 설명되어 있다.
리드 스위치(232)는 기구 상에 탈거 가능 부분을 유지하는 자기 커플링 및/또는 분할선(225) 주위의 자기 커플링 중 어느 하나와 상호 작용한다. 그래서, 이들 커플링 중 하나 또는 양자 모두가 리드 스위치(232)에 근접하게 되면, 리드 스위치(232) 내의 스위치는 닫히고 기구의 전기 회로를 완성하여 사용자가 기구를 켤 수 있게 한다. 여과 구조의 탈거 가능 부분(220)의 탈거는 자기 커플링이 끊어지거나 자력이 제거됨에 따라 리드 스위치를 여는데, 이는 회로를 끊어서 기구가 작동하지 못하게 한다.
이 실시예에서, 필터의 고정 부분(230)은 벽(20)의 일부로서 일체로 형성된다. 통상의 기술자가 이해할 수 있듯이, 고정 부분(230)은 별개의 부분으로 형성되어 나사, 접착제 등에 의해 벽(20)에 부착될 수도 있다.
히터 하우징(14)은 클램 쉘(clam shell)로서 형성되고 벽(20) 내에 위치된 컴포넌트들을 위한 다양한 위치 결정 피처들을 제공하는 내측 벽(23)을 포함하는 내부 피처들을 갖는다. 내측 벽(23) 내에는 유체 흐름 경로(290)가 있으며; 내측 벽(23) 내에 위치된 흐름 발생기(36)에 의해 공기 입구(26)로 공기가 인입된다. 내측 벽(23)은 메인 부분(180)과 클램 쉘(190)의 두 부분으로 형성되고, 흐름 발생기(36)와 같은 컴포넌트들은 메인 부분(180) 내에 위치되며 그리고 나서 클램 쉘(190)이 메인 부분(180)에 부착되어 이들 컴포넌트들을 기구 내의 제 위치에 고정한다.
이제 도 15 내지 도 18을 참조하면, 히터 하우징(14)은, 형상이 관형이며 사용 시 사용자에 의해 파지되도록 의도된 핸들을 형성하는 제1 부분(14a)과, 아치형이며 히터 어셈블리(34)를 수용하는 제2 부분(14b)의 두 부분으로 제조된다. 제2 부분(14b)은 이 실시예에서는 내측 벽(23)에 부착되는 다수의 위치 결정 피처를 포함하지만, 통상의 기술자는 제2 부분(14b)이 제1 부분(14a)에 부착되는 것도 구상해 볼 수 있다. 히터 하우징의 제1 부분(14a)과 제2 부분(14b)이 부착되는 영역 주위의 강도를 위해, 내측 벽(23)의 메인 부분(180)은 유체 흐름 경로(290) 둘레 전체에 걸쳐 연장되는 칼라(182)를 포함하여, 히터 하우징의 제2 부분(14b)이 계합하는 단일 부분을 제공한다. 칼라(182)는 히터 하우징의 제2 부분(14b)이 결합하여 보다 강성의 연결부를 제공하기 위한 단일 성형 부분을 제공한다.
히터 하우징(14)의 제2 부분(14b)은 6개의 위치 결정 피처를 포함하는 칼라(214), 칼라(214)의 둘레에 원주 방향으로 이격된 4개의 리세스(216), 및 보다 안정성을 제공하기 위해 히터 하우징(14)의 제1 부분(14a) 내에서 더 연장되는 2개의 탭(218)을 포함한다. 4개의 리세스(216)는 메인 부분(180) 상의 4개의 계합 탭(engaging tab)(172)과 협력하며, 2개의 탭(218)은 내측 벽(23)에 제공된 클립들(174)과 협력하는 개구들(222)을 포함한다. 제2 부분(14b)이 내측 벽(170)과 정확하게 정렬되면, 4개의 계합 탭(172)과 2개의 클립(174)은 각각 4개의 리세스(216)와 2개의 개구(222) 내에 들어앉는다. 조립되면, 제1 부분(14a)과 내측 벽(23) 사이의 공간은 각각의 탭들과 클립들이 그 각각의 리세스들과 개구들에서 벗어나는 이동을 허용하기에는 불충분하다.
이제 공기 입구와 도 15로 돌아가면, 와이어 가이드(150)는 클램프(160)를 통해 내측 벽(23) 및 단부 부분(18)과 계합한다. 클램프(160)는 형태가 환형이며, 와이어 가이드(150)가 클램프(160) 내에 유지되도록 와이어 가이드(150)의 폭에 실질적으로 대응하거나 혹은 와이어 가이드(150)의 폭보다 약간 작은 직경을 갖는다. 클램프(160)는 다음으로 히터 하우징(14)으로부터 복수의 와이어(52, 54, 56, 58)의 분리를 저지하도록 환형 당접 부분(162)을 통해 개구(19)의 주변의 단부 부분(18)에 계합한다.
전기 케이블(16)은 원뿔형 단부 부분(18)에 형성된 개구(19)(도 10 참조)를 통해 히터 하우징(14)으로 들어간다. 이 교차점에서의 와이어(16)의 과도한 굽힘과 변형을 막기 위해, 회로 하우징(12)에서와 유사한 응력 완화 피처(252)로 오버몰딩된다. 응력 완화 피처(252)는 클램프(160)의 위로 연장되고 케이블(16)을 따라 연장되어, 히터 하우징(14)으로부터 점점 가늘어진다.
와이어 가이드(150)의 상류 단부에서, 와이어 쌍들(52, 54, 56, 58)은 내측 벽(23)과 벽(20) 사이로 와이어 가이드(150)로부터 빠져나와 PCB(260)에 연결된다. 이 PCB는 다수의 기능을 갖는데, 이는 케이블(16)로부터의 와이어들(52, 54, 56, 58)에 대한 연결점들을 제공하여 상이한 와이어들이 기구를 통한 경로 설정을 위해 분리될 수 있게 하며; 이는 내측 벽(23) 내에 형성된 압력 감지 개구(292)를 통해 유체 흐름 경로(290) 내의 압력을 측정하는 압력 센서를 수용한다. 유체 흐름 경로(290)로부터 내측 벽(23)과 벽(20) 사이의 공동(cavity)으로의 유체 전달을 방지하기 위해 압력 감지 개구(292) 주위에 씰(seal)(294)이 형성된다.
또한, 히터 구동 회로(48)의 일부로서 히터로의 전력을 제어하기 위한 스위치들(268)이 PCB(260)에 제공된다. 스위치들(268)은 트라이액(triac)이며, 각각의 히터 요소에 대한 전력을 스위칭하기 위해 하나의 트라이액이 제공된다. 이는 유체 출구(28)로부터 흐르는 공기의 온도가 제어될 수 있게 한다. 이 예에서는, 3개의 히터 트랙(도시되지 않음)이 있으므로 3개의 트라이액이 사용된다. 스위치들(268)은 스위치들(268)로부터 멀리 열을 전달할 수 있도록 유체 흐름 경로(290)에 대해 열려 있다. 유체 흐름 경로(290)와 내측 벽(23)과 벽(20) 사이의 영역 사이에서 어떠한 유체가 전달되는 것도 막기 위해 스위치들(268)의 주위에 씰(276)이 형성된다.
리드 스위치 연결부(238)가 PCB(260) 상에 제공되어 리드 스위치(232)로부터의 신호가 배선(254)을 통해 회로에 연결될 수 있도록 하여 필터의 탈거 가능 부분(220)의 존재가 검출될 수 있다.
이오나이저 연결부가 PCB(260)에 제공되고, 한 쌍의 이오나이저 전원 와이어(282)가 PCB(260)를 이온 발생기(280)에 연결하며, 이온 발생기(280)는 다시 이온 이미터(286)에 연결되는 출력 리드(output lead)(284)를 갖는다. 이 예에서 이온 이미터(286)는 바늘이지만, 통상의 기술자가 인식하듯이 임의의 날카로운 뾰족한 표면 또는 표면들이 적합하다. 이온 이미터(286)는 공기 출구(28) 근처에서 유체 흐름 경로(290) 내에 위치된다. 이미터 하우징(480)은 내측 벽(23)에 대해 이온 이미터(286)를 고정한다. 이미터 하우징(480)은 내측 벽(23)에 있는 대응하는 크기의 개구 내로 슬라이딩되어 유체 흐름 경로(290)로부터의 유체 누출을 방지하도록 개구를 밀폐하는 그로밋(grommet)이다. 이미터 하우징(480)은 출력 리드(284)와 이온 이미터(286) 사이의 연결부를 덮어서 보호할 뿐만 아니라 이온 이미터(286)의 단부를 유체 흐름 경로(290) 내에 위치시킨다.
이 실시예에서, 이온 이미터(286)는 막대 바늘(rod needle)이며, 단부의 선단은 선반(lathe)을 사용하여 제작된다. 그에 따라 막대 바늘은 이미터 팁(286a)이 (기류 프로파일 및 다른 재료들에 대한 근접성을 고려하여) 최적화된 공간 포락선 내에 위치되는 것을 보장하도록 굴곡된다. 막대 바늘의 원위 단부는 배선 연결부, 즉 출력 리드(286)와 납땜이 가능하도록 플랫 쉬트(flat sheet)로 스탬핑 및 펀칭된다. 이미터 하우징(480)은 납땜 프로세스에 이어 오버몰딩된다. 이미터 하우징에 적합한 재료는 양호한 열 특성을 갖는 액정 폴리머(liquid crystal polymer: LCP)이다.
내측 벽(23) 내에서 흐르는 공기에 대한 외란을 최소화하기 위해 곡면들을 갖는 탄환 형상의 중공부(288)는 이온 발생기(280)를 위한 하우징을 제공한다. 이 실시예에서, 이는 와이어 가이드(150)의 상류에서 반경 방향 반대편에 제공되지만, 이것이 필수는 아니다. 출력 리드(284)는 내측 벽(23)과 벽(20) 사이에서 경로가 설정된다.
PCB(260)는 가요성 전기 커넥터 또는 PCB(262)의 기계 가공된 강성 피스(machined rigid piece) - 양자 모두 유체 흐름 경로(290) 주위에 보드 전체를 성형하는 효과를 달성함 - 중 어느 하나를 통해 서로 힌지 결합되는 두 부분으로 형성된다. 내측 벽(23)에 대해 PCB(260)를 제 위치에 유지시키기 위해 커버(264)가 제공된다. 위치 결정 클립들(266)은 커버(264)를 내측 벽(23)에 연결한다.
벽(20) 상에, 유리하게는 히터 하우징의 제1 부분(14a) 상에 사용자 인터페이스(UI)(32)가 제공되어, 기구의 사용 중에 용이한 액세스를 가능하게 한다. 이 실시예에서, 사용자 인터페이스(32)는 두 위치에 제공된다. 제1 UI(32a)는 3개의 사용자 조작 가능 버튼을 갖는다. 기구를 작동 및 정지시키기 위한 푸시 스위치(330), 및 흐름과 온도를 제어하는 2개의 로커 스위치(340, 342).
제1 UI(32a)는 계층화되어 있으며, 벽(20)의 내면에 부착되어 사용자 조작 가능 버튼들을 배치하고 제1 UI(32a) 주위의 벽(20)을 밀봉하는 멤브레인(350)을 구비한 외부에서 액세스 가능한 피처로서 사용자 조작 가능 버튼들을 갖는 제1 층을 갖는다.
중간층은 눌려질 때 내층(366) 상에 위치된 택트 스위치들(tact switches)과 계합하는 가요성 액추에이터들을 제공하는 플라스틱 프레임(352)이다. 눌려질 때 제1 택트 스위치(356)와 계합하는 온/오프 버튼(330)과 결부된 하나의 가요성 액추에이터(354)가 있다. 열 및 흐름 로커 스위치들(340, 342) 각각과 결부된 2개의 가요성 액추에이터(344)가 있으며, 이들은 4개의 택트 스위치 중 하나와 계합한다. 각각의 로커 스위치의 제1 단부(340a, 342a)를 누르면 제1 쌍의 택트 스위치(346) 중 하나와 계합하여 열 또는 흐름 중 하나의 증가를 초래한다. 각각의 로커 스위치의 제2 단부(340b, 342b)를 누르면 제2 쌍의 택트 스위치(362) 중 하나와 계합하여 열 또는 흐름 중 하나의 감소, 즉 스위치의 상태의 변화를 초래한다. 이 예에는 3개의 흐름 설정이 있으며 어떤 흐름 설정이 현재 사용 중인지를 시각적으로 나타내기 위해 3개의 LED의 어레이가 제공된다. 이 예에는 4개의 열 설정(heat settings)이 있으며 어떤 열 설정이 현재 사용 중인지를 시각적으로 나타내기 위해 다른 3개의 LED의 어레이가 제공된다. 열 설정용 LED 어레이의 LED가 켜져 있지 않으면, 열 설정은 콜드(cold)이다. LED들(348)은 온/오프 버튼의 양측에 편리하게 제공되고, 열 로커 스위치는 사용자가 각각의 로커 스위치 기능을 구별할 수 있게 하는 마커(358)를 가지며, 마커는 착색, 예를 들면 적색 점(red dot)일 수 있다.
내층(366)은 5개의 택트 스위치(356, 346, 362)가 장착되는 UI PCB이다. 이 내층(366)은 플라스틱 프레임(352) 상의 대응하는 러그(368)와 상호 작용하는 내측 벽(23) 상에 제공된 클립(254)을 통해 위치가 유지된다. 내층(366)은 유체 출구(28)에 위치되며 나중에 보다 상세히 논의되는 RFid 리더 및 서미스터 비드(thermistor bead)(386)로부터의 와이어들을 위한 연결점(370)을 추가로 제공한다.
제2 UI(32b)는 제1 UI(32a)의 정반대편에 제공되며 단일 콜드 샷(cold shot) 버튼(332)을 포함한다. 콜드 샷 버튼(332)에는 벽(20)의 내면에 부착되어 콜드 샷 버튼을 배치하고 제2 UI(32b) 주위의 벽(20)을 밀봉하는 멤브레인(도시되지 않음)도 구비된다. 이 콜드 샷 버튼(332)은 가요성 플라스틱 액추에이터(334)를 통해 압력이 가해질 때만 작동되는 다른 유형의 택트 스위치(336)와 계합한다. 플라스틱 액추에이터(334)는 내측 벽의 적절한 크기의 리세스(324)에 연결되는 위치 결정 핀(322)과, 내측 벽(23)에 제공된 돌기들(328)에 클립 고정되는 한 쌍의 엔드 클립(326)을 포함한다. 그 기능은 헤어를 냉각시켜서 스타일로 세팅하기 위해 헤어의 머릿단 또는 헤어 영역에 원하는 스타일을 스타일링하고 나면 헤어가 신속하게 냉각될 수 있도록 히터에 전력을 일시적으로 차단하는 것이다. 상이한 유형의 택트 스위치(336)는 제1 커넥터(270)를 통해 추가 PCB(366)에 연결되고 제2 커넥터(272)를 통해 PCB(260)에 연결되는 가요성 전기 커넥터(338) 상에 장착된다. 내측 벽(23)은 가요성 전기 커넥터(338)를 수용하여 이를 기구 내에 위치시키고 커넥터 내의 배선을 손상으로부터 보호하는 성형 리세스(274)를 포함한다.
내측 벽(23)은 배선이 PCB(260)로부터 기류 발생기(36), 히터 어셈블리(34), 또는 공기 출구 어셈블리(380)로 기구를 통해 경로 설정됨에 따라 배선을 수용하기 위한 리세스를 편입할 수 있다.
가요성 전기 커넥터(338)는 콜드 샷 버튼(332)의 상태를 내층(336)으로 전달하고, 모든 사용자 작동 버튼들의 상태, 즉 기구를 작동 및 정지시키기 위한 푸시 스위치(330), 흐름과 온도를 제어하는 2개의 로커 스위치(340, 342), 및 콜드 샷 버튼(332)의 상태를 내층(336)으로부터 PCB(366)로 전달한다. 이 상태 정보는 적절한 응답을 위해 히터 컨트롤러(50) 및 기류 발생기 제어 회로(60)에 전달된다.
내측 벽(23)의 일부는 개구들(192)의 어레이를 포함하고, 내측 벽(23)과 벽(20) 사이에는 펠트 재료(194)의 층이 개재된다. 펠트 재료(194)는 유체 흐름 경로(290) 내에서 발생되는 소음을 흡수한다.
공기 입구(28)와 흐름 발생기(36) 사이에는 흐름 조절기(196)가 있다. 흐름 조절기(196)는 유체 흐름 경로(290)를 가로질러 연장되고 공기가 흐름 발생기(36)에 유입되기 전에 유체 흐름 경로(290)와 함께 흐르는 공기 중의 작은 와류들과 소용돌이들을 제거하는 역할을 하는 육각형 개구들의 어레이이다.
흐름 발생기(36)의 하류에는 히터 어셈블리(34)가 있다. 히터의 유형은 무관하지만, 예들은 영국 특허 번호 GB2516249에 개시된 것과 같은 저항 와이어 히터 어셈블리 또는 유럽 특허 출원 번호 EP3568038에 개시된 것과 같은 세라믹 히터 어셈블리를 포함한다. 히터 어셈블리(34)는 히터 서라운드(302)에 의해 둘러싸이며, 히터 서라운드와 히터 하우징(14) 사이에는 에어 갭(304)이 제공된다. 에어 갭(304)은 히팅 하우징(14)에 단열을 제공한다. 공기 출구(28)에서, 히터 서라운드(302) 및 그에 따른 에어 갭(204)의 위치는 공기 출구 어셈블리(380)에 의해 유지된다.
공기 출구 어셈블리(380)는 성형 플라스틱 부분이며, 다수의 기능을 갖는다. 첫째는 히터 어셈블리(34)의 하류 단부를 히터 하우징(14) 내에 유지하는 것이다. 유지 피처들에 대한 전체적인 세부 사항은 영국 특허 출원 번호 GB2104986.1에 기재되어 있으나, 그 목적은 히터 어셈블리(34)를 공기 출구 어셈블리(380)에 대해 위치를 고정하는 것이다. 둘째는 기구 내로의 피처들의 우발적인 진입을 방지하기 위해 공기 출구(28)를 덮는 금속 그리드인 공기 출구 그릴(382)을 유지하는 것이다.
셋째는 유체 출구(28)의 근처에서 공기의 온도를 측정하는 온도 센서(384)용 마운트를 제공하는 것이다. 이 예에서, 온도 센서(384)는 서미스터 비드(386)를 둘러싸며 서미스터 비드(386)를 유체 흐름 경로 중에 매다는 하우징(388)에 장착된 서미스터 비드(386)를 포함한다. 하우징은 편리하게 공기 출구 어셈블리(380)의 일부를 형성하는 베이스 부분(388)과, 주위의 하우징(394) 내에 서미스터 비드(286)를 매다는 한 쌍의 아암(392)을 갖는다. 이 온도 센서(384)는 RTD 온도 센서(38)에 추가적인 것이며, 히터 온도보다는 공기 온도를 측정하고 예를 들면, 필터 또는 공기 출구에서의 막힘의 조기 표시를 제공할 수 있다. 공기 온도가 예상보다 높을 경우 히터(36)로의 전력이 제한되거나 정지될 수 있다. 한 쌍의 서미스터 와이어(390)는 서미스터 비드(386)의 온도 판독값을 제1 UI(32a)의 내층(366)에 연결하기 위한 커넥터(370)로 중계한다.
넷째는 기구용 어태치먼트(400)로부터의 신호를 제1 UI(32a)의 내층(366)에 연결하기 위한 커넥터(370)로 중계하는 RFid 안테나(392)용 마운트를 제공하는 것이다. RFid 안테나(392)는 어태치먼트(400) 내에 설치된 RFid 칩이 데이터/정보를 전달할 수 있게 하여, 열 및/또는 흐름 설정들이 각 어태치먼트의 상이한 용도들, 예를 들면 러프 드라이(rough dry), 스타일링, 또는 디퓨저에 맞춤화될 수 있게 한다. 또한, 어태치먼트의 부재(absence)는 신호가 없게 되므로 기구의 작동을 방지하는 데 사용될 수 있다. 이는 온도와 흐름 또는 공기가 사용자에게 도달하기 전에 어태치먼트를 통해 관리될 수 있으므로 전력 밀도가 높은 세라믹 히터가 기구 내에서 사용되는 경우에 특히 유용하다.
다섯째는 부착 링(394)용 마운트를 제공하는 것이다. 이 부착 링(394)은 강철과 같은 자화 가능한 재료로 제작되며, 어태치먼트(400)을 위해 기구(10)에 자성 부착을 제공하는 데 사용된다. 이러한 어태치먼트(400)는 어태치먼트(400)를 기구에 위치시키고 부착하기 위해 부착 링(394)과 협력하는 자성 링(magnetic ring) 또는 도시된 바와 같은 개별 자석들(402)을 포함한다. 또한, 히터 하우징(14b)은 공기 출구(28)에 인접하며 그 주위로 연장되는 리세스 영역(414)과, 어태치먼트(400)의 입구(406)의 둘레로 연장되는 대응하는 칼라(404)와 협력하는 제2 단부(24)를 포함한다.
어태치먼트(400)는 입구 단부(420)와 출구 단부(430)를 포함하며, 유체는 입구 단부(420)의 유체 입구(406)로부터 출구 단부(430)의 유체 출구로 흐를 수 있다. 입구 단부(420)는 기구의 대응하는 리세스(414) 위로 끼워지도록 적합하게 된 칼라(404)를 포함한다. 칼라(404)에 수직하게 2개의 자석 세그먼트(402)를 수용하는 감합면(408)이 있다. 감합면(408)은 어태치먼트(400)를 위한 자기 커플링뿐만 아니라 칼라(404)와 리세스(414)를 통한 기계적 커플링을 제공하기 위해 부착 링(394)의 위로 끼워지도록 적합하게 된다. 혹은, 칼라(404)와 리세스(414)는 생략될 수도 있으며, 어태치먼트는 기구에 전적으로 자기적으로 결합될 수도 있다.
도 21에서, 기구(10)는 그립 피처(grip feature)(450)를 포함한다. 이는 예를 들면, 대략 히터 하우징(14)의 제1 부분(14a)과 제2 부분(14b) 사이의 접합부에 위치된 고무 또는 실리콘 기반 재료의 가요성 링이다. 그립 피처(450)는 히터 하우징(14)의 직경보다 더 큰 직경을 갖는데, 이는 사용자가 기구(10)를 사용자의 집게손가락과 엄지손가락 사이의 피부망에 댈 수 있게 한다. 대체로서 또는 추가적으로, 그립 피처(450)로부터의 반원형 절취부로서 형성된 리세스들(452)은 손가락 또는 엄지손가락을 수용하여 휴지 장소를 제공할 수 있는데, 이러한 리세스 4개가 사용될 수 있으며, 더 많거나 더 적은 수의 리세스가 이용될 수도 있다는 것이 통상의 기술자에게는 분명할 것이다. 이들 리세스(452)는 그립 피처(450)의 원주 둘레에 이격되어 있다.
그립 피처(450)는 그립 피처(450)로부터 유체 입구(26) 쪽으로 연장되는 슬리브와 같은, 그립 피처(450)와 일체형일 수도 있고 일체형이 아닐 수도 있는 슬리브(460)를 추가로 포함할 수 있다.
유체 흐름 경로(290)로부터 내측 벽(23)과 벽(20) 사이의 공간으로 유체가 유입되는 것 - 이는 기류 발생기(36) 주위의 재순환 또는 유체 흐름 경로(290) 내로의 이물질의 침입을 야기할 수 있음 - 을 방지하기 위해 히터 하우징(14) 내에는 다수의 씰이 제공되었다.
여과되지 않은 공기가 유체 흐름 경로(290)로 유입되는 것을 방지하기 위해 공기 입구(26)의 하류 단부에서 벽(20)과 클램 쉘(23) 사이에 제1 씰(470)이 제공된다. 내측 벽(23)과 벽(20) 사이에서 내측 벽(23)의 하류 단부에 제2 씰(472)이 제공된다. 히터 하우징의 제2 부분(14b)과 내측 벽(23) 사이에 제3 씰(474)이 제공된다. 이들 씰은 밀봉하고자 하는 표면들 중 하나에 배치되고 부착되는 O 링 또는 테이프일 수 있다. 또한, 메인 부분(180)과 클램 쉘(190)의 감합 에지들을 따라 클램 쉘 씰(도시되지 않음)이 유리하게 제공된다.
특정 예들과 실시예들이 설명되었으나, 청구범위에 의해 규정되는 본 발명의 범위로부터 일탈함이 없이 다양한 변경들이 이루어질 수 있음을 이해해야 한다.

Claims (20)

  1. 헤어케어 기구로서,
    히터 하우징, 상기 히터 하우징에 배치된 히터 어셈블리, 상기 히터 하우징을 통과하는 기류(airflow)를 발생시키는 기류 발생기 - 상기 기류 발생기는 상기 히터 하우징에 배치됨 -, 상기 히터 하우징으로부터 떨어져 있는 회로 하우징, 상기 회로 하우징에 배치된 기류 발생기 제어 회로, 및 상기 회로 하우징으로부터 상기 히터 하우징으로 연장되는 와이어 - 상기 와이어는 상기 기류 발생기 제어 회로를 상기 기류 발생기에 결합함 - 를 포함하는,
    헤어케어 기구.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 기류 발생기 제어 회로는 상기 기류 발생기로의 전류 흐름을 제어하는 스위치를 포함하는,
    헤어케어 기구.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 기류 발생기는 모터와 상기 모터에 의해 구동되는 임펠러를 포함하고, 상기 임펠러의 회전 위치는 상기 와이어를 통해 상기 기류 발생기 제어 회로에 전달되는 전류 및/또는 전압 값들을 사용하여 계산되는,
    헤어케어 기구.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 모터는 단상 모터를 포함하는,
    헤어케어 기구.
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 헤어케어 기구는 상기 히터 어셈블리에 전력을 공급하는 한 쌍의 전원 와이어 - 상기 한 쌍의 전원 와이어는 상기 회로 하우징으로부터 상기 히터 하우징으로 연장됨 - 및, 상기 회로 하우징 내에 배치된 릴레이 - 상기 릴레이는 본선 전원(mains power supply)으로부터 상기 전원 와이어들 중 하나로의 전류 공급 경로를 차단함 - 를 포함하는,
    헤어케어 기구.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 헤어케어 기구는 상기 회로 하우징 내에 배치된 열 보호 회로를 포함하고, 상기 릴레이는 상기 열 보호 회로에 의해 제어되는,
    헤어케어 기구.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 헤어케어 기구는 본선 전원에 의해 급전되도록 구성되고, 상기 헤어케어 기구는 상기 기류 발생기 제어 회로에 전력을 제공하는 전력 변환기를 포함하며, 상기 전력 변환기는 상기 회로 하우징에 배치되는,
    헤어케어 기구.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 히터 어셈블리는 히터 컨트롤러를 포함하고, 상기 히터 컨트롤러는 상기 회로 하우징으로부터 상기 히터 하우징으로 연장되는 한 쌍의 통신 와이어를 통해 상기 기류 발생기 제어 회로와 통신하며, 상기 전력 변환기는 상기 한 쌍의 통신 와이어를 통해 상기 히터 컨트롤러에 전력을 공급하도록 구성되는,
    헤어케어 기구.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 히터 컨트롤러는 저전압 차분 시그널링(low voltage differential signalling)을 사용하여 상기 기류 발생기 제어 회로와 통신하도록 구성되는,
    헤어케어 기구.
  10. 헤어케어 기구로서.
    히터 하우징, 상기 히터 하우징으로부터 떨어져 있는 회로 하우징, 상기 히터 하우징을 통과하는 기류를 발생시키는 기류 발생기, 상기 기류 발생기를 제어하는 기류 발생기 제어 회로, 상기 히터 하우징을 통과하는 기류를 가열하는 히터 어셈블리 - 상기 히터 어셈블리는 히터, 히터 컨트롤러, 및 상기 히터 컨트롤러에 의해 제어되는 히터 구동 회로를 포함함 -, 상기 히터 하우징을 통과하는 기류의 온도를 감지하는 온도 센서, 상기 온도 센서로부터 신호를 수신하는 열 보호 회로, 본선 전원에 연결하는 전원 커넥터, 및 상기 기류 발생기 제어 회로와 상기 히터 컨트롤러에 DC 전력을 공급하는 전력 변환기를 포함하며,
    상기 전원 커넥터는 상기 회로 하우징에 연결되고, 상기 기류 발생기, 상기 히터 어셈블리, 및 상기 온도 센서는 상기 히터 하우징에 배치되며, 상기 기류 발생기 제어 회로, 상기 열 보호 회로, 및 상기 전력 변환기는 상기 회로 하우징에 배치되고, 상기 기류 발생기 제어 회로는 기류 발생기 컨트롤러와 기류 발생기 구동 회로를 포함하며, 상기 기류 발생기 구동 회로는 제1 커플링에 의해 상기 기류 발생기에 전기적으로 결합되고, 상기 히터 컨트롤러는 제2 커플링에 의해 상기 기류 발생기 컨트롤러에 통신 가능하게 결합되며, 상기 온도 센서는 제3 커플링에 의해 상기 열 보호 회로에 전기적으로 결합되고, 상기 전력 변환기는 제4 커플링에 의해 상기 히터 컨트롤러와 상기 기류 발생기 컨트롤러에 전기적으로 결합되며, 상기 히터 구동 회로는 제5 커플링에 의해 상기 전원 커넥터에 전기적으로 결합되고, 상기 제1, 제2, 제3, 제4, 및 제5 커플링은 집합적으로 전기 케이블에서 상기 회로 하우징과 상기 히터 하우징 사이에 연장되는 8개 이하의 와이어를 포함하는,
    헤어케어 기구.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제2 및 제4 커플링은 집합적으로, 상기 히터 컨트롤러를 상기 기류 발생기 컨트롤러에 통신 가능하게 결합하고 상기 히터 컨트롤러를 상기 전력 변환기에 전기적으로 결합하는 한 쌍의 통신 와이어를 포함하는,
    헤어케어 기구.
  12. 제10 항 또는 제11 항에 있어서,
    상기 히터 컨트롤러는 저전압 차분 시그널링을 사용하여 상기 기류 발생기 제어 회로와 통신하도록 구성되는,
    헤어케어 기구.
  13. 제10 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 커플링은 상기 기류 발생기 구동 회로를 상기 기류 발생기에 전기적으로 결합하는 한 쌍의 기류 발생기 전류 와이어를 포함하는,
    헤어케어 기구.
  14. 제10 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기류 발생기는 모터와 상기 모터에 의해 구동되는 임펠러를 포함하고, 상기 임펠러의 회전 위치는 상기 와이어를 통해 상기 기류 발생기 제어 회로에 전달되는 전류 및/또는 전압 값들을 사용하여 계산되는,
    헤어케어 기구.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 모터는 단상 모터를 포함하는,
    헤어케어 기구.
  16. 제10 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3 커플링은 상기 열 보호 회로를 상기 온도 센서에 전기적으로 결합하는 한 쌍의 열 보호 회로 와이어를 포함하는,
    헤어케어 기구.
  17. 제10 항 내지 제16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제5 커플링은 상기 히터 구동 회로를 상기 전원 커넥터에 전기적으로 결합하는 한 쌍의 전원 와이어를 포함하는,
    헤어케어 기구.
  18. 헤어케어 기구로서,
    히터 하우징, 상기 히터 하우징으로부터 떨어져 있는 회로 하우징, 상기 히터 하우징을 통과하는 기류를 발생시키는 기류 발생기, 상기 기류 발생기를 제어하는 기류 발생기 컨트롤러, 상기 히터 하우징을 통과하는 기류를 가열하는 히터, 상기 히터를 제어하는 히터 컨트롤러, 및 상기 기류 발생기 컨트롤러와 상기 히터 컨트롤러에 DC 전력을 공급하는 전력 변환기를 포함하며,
    상기 기류 발생기, 상기 히터, 및 상기 히터 컨트롤러는 상기 히터 하우징에 배치되고, 상기 기류 발생기 컨트롤러와 상기 전력 변환기는 상기 회로 하우징에 배치되며, 상기 히터 컨트롤러는 상기 회로 하우징으로부터 상기 히터 하우징으로 연장되는 한 쌍의 와이어에 의해 상기 전력 변환기에 전기적으로 결합되고 상기 기류 발생기 컨트롤러에 통신 가능하게 결합되는,
    헤어케어 기구.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 헤어케어 기구는 통신 신호들을 상기 한 쌍의 와이어에 주입하고 상기 한 쌍의 와이어로부터의 통신 신호들을 디코딩하는 통신 회로를 포함하고, 상기 통신 회로는 상기 회로 하우징과 상기 히터 하우징 양자 모두에 배치되는,
    헤어케어 기구.
  20. 제18 항 또는 제19 항에 있어서,
    상기 히터 컨트롤러는 저전압 차분 시그널링을 사용하여 상기 기류 발생기 컨트롤러와 통신하도록 구성되는,
    헤어케어 기구.
KR1020237014810A 2020-09-30 2021-09-16 헤어케어 기구 KR20230076857A (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2015444.9A GB2599384B (en) 2020-09-30 2020-09-30 Haircare appliance
GB2015444.9 2020-09-30
GB2108915.6A GB2608120A (en) 2021-06-22 2021-06-22 Haircare appliance
GB2108915.6 2021-06-22
PCT/GB2021/052402 WO2022069865A1 (en) 2020-09-30 2021-09-16 Haircare appliance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230076857A true KR20230076857A (ko) 2023-05-31

Family

ID=77951757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237014810A KR20230076857A (ko) 2020-09-30 2021-09-16 헤어케어 기구

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230329413A1 (ko)
JP (1) JP2023543841A (ko)
KR (1) KR20230076857A (ko)
CN (1) CN116367754A (ko)
WO (1) WO2022069865A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11653737B1 (en) 2021-11-12 2023-05-23 Sharkninja Operating Llc Hair care appliance
GB2619046A (en) * 2022-05-25 2023-11-29 Dyson Technology Ltd Hairstyling apparatus with power electronic converter
USD1021238S1 (en) 2022-06-02 2024-04-02 Sharkninja Operating Llc Hair care appliance

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2512144A1 (fr) 1981-08-25 1983-03-04 Lucas Ind Plc Perfectionnements apportes aux freins a disques de forte capacite, notamment pour les poids lourds
US5970622A (en) * 1998-02-23 1999-10-26 Sima Bahman Floor mounted hair drying device
US6026590A (en) * 1998-07-10 2000-02-22 Sunbeam Products, Inc. Hair dryer with night light
US9515588B2 (en) 2012-03-06 2016-12-06 Dyson Technology Limited Sensorless control of a brushless permanent-magnet motor
GB201211253D0 (en) * 2012-06-25 2012-08-08 Jemella Ltd Hair dryer
GB2516249B (en) 2013-07-16 2017-03-01 Dyson Technology Ltd Heater for a hand held appliance
GB2545413B (en) 2015-12-11 2019-04-03 Dyson Technology Ltd A stator assembly
US11589661B2 (en) 2017-01-12 2023-02-28 Dyson Technology Limited Hand held appliance
GB2567661B (en) 2017-10-19 2020-09-09 Dyson Technology Ltd A haircare appliance
CN209898567U (zh) * 2019-01-24 2020-01-07 宁波欧佩斯科技有限公司 一种手持式电器具及其外置控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN116367754A (zh) 2023-06-30
WO2022069865A1 (en) 2022-04-07
US20230329413A1 (en) 2023-10-19
JP2023543841A (ja) 2023-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20230076857A (ko) 헤어케어 기구
CN207767747U (zh) 手持器具
JP2014117142A (ja) 耐過熱電源コードおよび方法
RU2687682C1 (ru) Устройство для ухода за волосами
RU2647230C2 (ru) Ручной прибор
CN111799620B (zh) 用于电动车的电连接装置和充电电缆
CN104822287A (zh) 头发造型设备
JP2014525645A (ja) コードレス電気コネクタ
US20230380564A1 (en) Haircare appliance
CN116234475A (zh) 护发器具
US20050082915A1 (en) Breakaway power supply device
GB2599384A (en) Haircare appliance
GB2599385A (en) Haircare appliance
JP2020162416A5 (ko)
GB2608120A (en) Haircare appliance
KR200446230Y1 (ko) 헤어 미용 기구
ATE209455T1 (de) Elektrisch betriebenes gerät zur haarbehandlung
CN117280584A (zh) 护发器具
CN202852914U (zh) 具有安全装置的烹饪设备
GB2608119A (en) Haircare appliance
ATE317239T1 (de) Elektromotorisch betriebenes küchengerät
JP2003187899A (ja) 電気機器の給電安全装置
CN214148037U (zh) 一种具有防水功能的烹饪器具
KR100477529B1 (ko) 110/220v 겸용 콘센트 장치
JPH10308257A (ja) 電源コード