УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУШКИ ВОЛОС
HAIR DRYER DEVICE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение направлено на создание устройства для сушки волос, более конкретно на создание устройства для сушки волос с соплом, специально сконструированным для эффективного разъединения влажных прядей волос для ускорения сушки волос.
ПРЕДПОСЫЛКИ К СОЗДАНИЮ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В японской патентной публикации № 5-137613 А раскрыто устройство для сушки волос с соплом, содержащее пазы для спрямления воздушного потока, направляемого на волосы пользователя. По существу сопло создано для повышения эффективности сушки волос, т.е. передачи количества тепла Q в единицу времени, которое определяют по формуле Q=HAΔT, где H = коэффициент теплопередачи, А = площадь поверхности контактирующих с воздушным потоком волос, ΔT = разность температур волос и нагретого воздуха. Для увеличения передачи количества тепла Q в единицу времени для ускорения сушки влажных волос и обеспечения быстрой сушки требуется увеличение, по меньшей мере, одного из параметров: А или ΔT. Однако увеличение ΔT неприемлемо, так как для этого необходимо повышать температуру нагреваемого воздуха и подавать чрезмерное количество тепла, в результате чего пользователь испытывает неприятные ощущения и могут быть повреждены волосы. Следовательно, наилучшим решением является увеличение площади поверхности контактирующих с воздушным потоком волос. С этой целью сопло обычного устройства для сушки волос проектируют таким образом, чтобы увеличивать скорость воздушного потока. Тем не менее, установлено, что простое увеличение скорости воздушного потока неэффективно для обеспечения разъединения влажных прядей волос и увеличения площади поверхности контактирующих с воздушным потоком волос, а скорее приводит к потере давления в сопле. В соответствии с этим существовала потребность в эффективном разъединении влажных волос для увеличения площади поверхности контактирующих с воздушным потоком волос для быстрой сушки волос.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Принимая во внимание упомянутую выше проблему, авторы настоящего изобретения создали устройство для сушки волос, с помощью которого можно эффективно разъединять влажные волосы для повышения сушильной способности. Устройство для сушки волос согласно настоящему изобретению содержит трубчатый корпус с каналом для воздушного потока, проходящим вдоль оси корпуса; вентилятор, установленный внутри корпуса, для создания нагнетаемого воздушного потока, направленного по каналу для воздушного потока; и трубчатое сопло, расположенное на одном осевом конце корпуса и сообщенное с каналом для воздушного потока. Центральная ось сопла совмещена с осью корпуса для выпуска нагнетаемого воздушного потока из выпускного конца сопла. Отличительная особенность настоящего изобретения заключается в том, что сопло выполнено таким образом, что его внутреннее пространство разделено на множество отдельных проходов разделительной плоскостью, проходящей радиально через центральную ось. При такой конструкции формируют зону слабого воздушного потока, где не выпускают непосредственно воздушный поток из сопла ниже по потоку от разделительной плоскости, причем эту зону формируют между зонами сильных потоков, соответственно создаваемых ниже по потоку от отдельных проходов, для пропуска выпускаемых прямо из них нагнетаемых воздушных потоков. Наличие зоны слабого воздушного потока между зонами сильных потоков может приводить к локализации отдельных зон сильных потоков, чтобы таким образом способствовать разъединению влажных волос и таким образом обеспечивать быструю сушку волос.
Сопло предпочтительно должно содержать перегородку, проходящую в разделительной плоскости для разделения внутреннего пространства сопла на два прохода.
Таким образом, зоне слабого воздушного потока могут быть приданы соответствующие размеры путем использования перегородки подходящего размера относительно размера каждого из проходов для достижения оптимального эффекта разъединения влажных прядей волос.
Каждому из каналов предпочтительно придают конусообразную форму таким образом, чтобы его выпускное отверстие было уже его противоположного осевого конца для эффективного обеспечения зоны сильного потока.
Кроме того, каждый из проходов снабжен внутренней боковой стенкой, определенной перегородкой, составляющей плоскую поверхность части внутренней боковой стенки ниже по потоку. Плоская поверхность предпочтительно проходит параллельно разделительной плоскости. Установлено, что благодаря наличию плоской поверхности эффективно исключают взаимное влияние воздушных потоков, выпускаемых соответственно из проходов.
В предпочтительном варианте исполнения каждому из проходов придают такую форму, при которой отверстие является продолговатым вдоль диаметра сопла, чтобы пользователь мог ориентировать сопло в таком направлении, при котором эффективно подавался бы воздух в зависимости от стиля прически пользователя.
Сопло может быть дополнительно снабжено воздухопроводом, расположенным снаружи от проходов сопла, чтобы направлять дополнительный воздушный поток для ускорения сушки волос.
Корпус предпочтительно содержит внутреннюю гильзу, которой ограничен внутренний канал для воздушного потока, а также ограничен наружный канал для воздушного потока между внутренней гильзой и упомянутым корпусом. Для этого проходы выполнены таким образом, чтобы они получали нагнетаемый воздушный поток по каналу для воздушного потока внутри внутренней гильзы, в то время как воздухопровод выполнен таким образом, чтобы он получал нагнетаемый воздушный поток из наружного канала для воздушного потока. Внутри одного из каналов (канала для воздушного потока и наружного канала для воздушного потока) установлен нагреватель, предпочтительно внутри канала для воздушного потока, окруженного внутренней гильзой таким образом, чтобы с его помощью одновременно создавать поток холодного воздуха в дополнение к потоку горячего воздуха для минимизации повреждений, вызываемых горячим потоком воздуха, посредством чего также обеспечивают быструю сушку волос.
Воздухопровод предпочтительно выполняют таким образом, чтобы его отверстие было уже на выпускном конце сопла вдоль центральной оси, чем у его противоположного осевого конца. Таким образом, с помощью сопла можно обеспечивать дополнительный воздушный поток с увеличенной скоростью вокруг отдельных воздушных потоков, выпускаемых из проходов, для повышения эффективности разъединения влажных прядей волос. Для этого воздухопровод может быть выполнен таким образом, чтобы он сходился к точке ниже по потоку от выпускного конца сопла для увеличения скорости воздушного потока, выпускаемого из воздухопровода, для эффективного разъединения влажных прядей волос, в сочетании с воздушными потоками, направленными из отдельных проходов через локализованные зоны сильных воздушных потоков.
Эти и другие преимущества и отличительные особенности настоящего изобретения станут более очевидными при ознакомлении с последующим подробным описанием предпочтительного варианта исполнения и его модификациями в сочетании с прилагаемыми чертежами.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На Фиг. 1 изображен вертикальный разрез устройства для сушки волос, выполненного согласно предпочтительному варианту исполнения настоящего изобретения;
на Фиг. 2 - горизонтальный разрез устройства для сушки волос;
на Фиг. 3 - вид в перспективе сопла, используемого в устройстве для сушки волос;
на Фиг. 4 - горизонтальный разрез сопла;
на Фиг. 5 - вид сбоку вышеупомянутого сопла;
на Фиг. 6 и 7 - схематические диаграммы, на которых соответственно показаны скорости воздушного потока в различных точках сопла;
на Фиг. 8 - вид сбоку модификации сопла;
на Фиг. 9 - вид в перспективе другой модификации сопла;
на Фиг. 10 - вид в перспективе еще одной модификации сопла.
ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЙ ВАРИАНТ ИСПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На Фиг. 1-4 показано устройство для сушки волос, выполненное согласно предпочтительному варианту исполнения настоящего изобретения. Устройство для сушки волос содержит корпус 10 продолговатой формы вдоль его оси и ручку 20, установленную под углом к корпусу 10. В корпусе 10 установлен вентилятор 30 в форме осевого вентилятора, приводимого в действие двигателем 32, для создания осевого нагнетаемого воздушного потока, направленного от впуска 12 воздуха в тыльном конце корпуса 10 к соплу 60, расположенному на переднем конце корпуса 10. Двигатель 32 расположен ниже по потоку от вентилятора 30, и его поддерживают посредством спрямляющей решетки 34, содержащей перегородки для спрямления нагнетаемого воздушного потока. Как лучше всего показано на Фиг. 2, корпус 10 содержит соосную внутреннюю гильзу 40, расположенную ниже по потоку от вентилятора и выше по потоку от сопла 60, для ограничения внутри него канала 42 для воздушного потока, ведущего к соплу, и наружного канала 14 для воздушного потока между гильзой 40 и наружным кожухом корпуса 10. В наружный канал 14 нагнетаемый воздушный поток попадает через отверстие 42 у заднего края гильзы 40 для направления нагнетаемого воздушного потока к соплу 60. Внутри гильзы 40 расположен нагреватель 46 для нагрева воздушного потока, направляемого по каналу 44 для обеспечения горячего воздушного потока, причем нагреватель расположен выше по потоку от отверстия 42 таким образом, чтобы можно было направлять поток холодного воздуха через наружный канал 14. На ручке 20 установлен переключатель 22 для включения вентилятора 30, а также нагревателя 46.
В корпусе 10 также размещен распылитель 50, который, как это показано на Фиг. 1, расположен снаружи от внутренней гильзы 40 и рядом с передним верхним концом корпуса 10 для выпуска тумана из мелких частиц воды через выпуск 15. Распылитель 50 содержит эмиттерный электрод 52, выполненный таким образом, чтобы посредством его можно было конденсировать воду в окружающей атмосфере и чтобы ему можно было передавать высокое напряжение от генератора 54 высокого напряжения для электростатического распыления воды в виде заряженных мелких частиц воды.
Сопло 60 расположено на одном осевом конце корпуса 10 ниже по потоку от канала 44 для воздушного потока, причем центральная ось сопла совмещена с осью корпуса 10 и сопло содержит выпускной конец на его переднем конце для выпуска горячего воздуха и холодного воздуха. Как лучше всего показано на Фиг. 3 и 4, сопло 60 выполнено в форме двойной трубы, состоящей из цилиндрической наружной трубы 62 и внутренней трубы 63, соосной с наружной трубой 62 и присоединенной к ней посредством расположенных по окружности, отстоящих друг от друга ребер 61. Воздухопровод 64 определен между наружной трубой 62 и внутренней трубой 63 для сообщения с наружным каналом 14 для воздушного потока около заднего края воздухопровода 64 для пропуска потока холодного воздуха из наружного канала 14. Внутренняя труба 63 выполнена таким образом, чтобы она была сообщена с каналом 44 для воздушного потока у ее заднего края для пропуска потока горячего воздуха из него. Внутреннее пространство внутренней трубы 63 разделено на два прохода 65 посредством перегородки 66, лежащей в разделительной плоскости S, проходящей радиально через центральную ось X сопла. Как показано на Фиг. 4, внутренняя труба 63 выполнена конусообразной, сужающейся по направлению к выпускному концу так, что отверстия проходов 65 уже на их выпускных концах, чем у их задних концов. К тому же, наружная труба 62 выполнена конусообразной, сужающейся по направлению к выпускному концу так, что воздухопровод 64 сходится в точке, расположенной ниже по потоку от выпускного конца.
Перегородка 66 является продолговатой вдоль всего диаметра внутренней трубы 63 и имеет горизонтальное поперечное сечение, т.е. поперечное сечение, перпендикулярное ее длине, которое сходится в форме закрытого острого края 69 у ее заднего осевого края. Внутренняя труба 63 содержит круглое отверстие у ее заднего края, концентричного оси гильзы 40 таким образом, что поток горячего воздуха из гильзы 40 может быть направлен равномерно во внутреннюю трубу 63 и отклонен у острого края 69 так, чтобы он шел по отдельным проходам 65 без возникновения турбулентности. Перегородка 66 имеет увеличенную ширину W у ее переднего открытого края и образована на ее противоположных сторонах у ее переднего края плоскими поверхностями 68, которыми ограничены соответственно внутренние боковые поверхности проходов 65 рядом с выпускным концом. Передний открытый край перегородки 66 снабжен колпачком 67, содержащим скругленный выступ. Так как проходы 65 отделены один от другого у их выпускных концов перегородкой 66, имеющей ширину W, то потоки горячего воздуха выходят из проходов соответственно через местные зоны сильных потоков ниже по потоку от выпускного конца, оставляя при этом зону слабого воздушного потока между зонами сильных потоков. Это означает, что с помощью отдельных проходов 65 формируют местные зоны сильных потоков ниже по потоку от выпускного конца для направления потока горячего воздуха, в то время как посредством перегородки 66 образуют зону слабого воздушного потока, которой отделены местные зоны сильных потоков. Таким образом локально формируют зоны сильных потоков вокруг зоны слабого воздушного потока для создания волнообразного воздушного потока переменной скорости, с помощью которого разъединяют влажные пряди волос для повышения возможности воздействия на волосы горячим воздухом и, таким образом, для ускорения сушки волос. Воздухопровод 64, окружающий проходы 65, поддерживают в сообщенном состоянии с наружным каналом 14 для воздушного потока для выпуска потока холодного воздуха, подаваемого из корпуса 10 таким образом, чтобы формировать поток холодного воздуха вокруг локализованных зон сильных потоков, способствующих разъединению влажных прядей волос в дополнение к исключению повреждения волос из-за нагрева. В этой связи, учитывая наличие плоских поверхностей 68 на внутренней стороне каждого прохода рядом с выпускным концом, можно исключить взаимное влияние отдельных воздушных потоков друг на друга непосредственно на выпуске из проходов для реализации эффективного воздушного потока, проходящего через зону сильного потока в сочетании с конусообразной конструкцией проходов 65. Каждый из проходов 65, ограниченный внутренней боковой стенкой и дугообразной наружной боковой стенкой, является продолговатым и имеет длину вдоль длины перегородки и уменьшенную ширину в направлении, перпендикулярном длине перегородки. Таким образом, соплу 60 придана избирательная направленность для обеспечения оптимальной эффективности сушки волос, благодаря которой <пользователь> может ориентировать сопло относительно стиля его прически для эффективной сушки волос.
На Фиг. 5-7 представлено оптимальное соотношение некоторых размеров сопла 60, а именно а, b, c вдоль линии P, проходящей через центральную ось X перпендикулярно разделительной плоскости S; e и d вдоль линии Q, проходящей параллельно разделительной плоскости S и через максимальную длину прохода 65; и f вдоль линии R, проходящей параллельно разделительной плоскости S и через середину ширины воздухопровода 64 на линии P. Размер а представляет расстояние от центральной оси до плоской поверхности 68 прохода 65; размер b представляет расстояние от плоской поверхности 68 до наружной стороны прохода 65, т.е. максимальную ширину прохода; размер c представляет расстояние от наружной стороны прохода до наружной стороны воздухопровода 64. Размер d представляет расстояние от линии P до внутренней поверхности прохода 65 вдоль лини Q; размер e представляет расстояние от наружной стороны воздухопровода 64 до внутренней поверхности прохода вдоль линии Q; размер f представляет расстояние от линии P до внутренней поверхности воздухопровода 64 вдоль лини R.
На Фиг. 6 представлена схематическая диаграмма распределения скоростей воздушного потока вдоль лини P на участках а, b и c вдоль лини P, где эти участки расположены по оси абсцисс. Как видно из диаграммы и как установлено, оптимальное соотношение должно быть следующим: а:b:c=1:3:2. Размер а предпочтительно должен составлять от 3 мм до 5 мм для ускорения сушки волос, не вызывающей нагрева и неприятных ощущений у пользователя, а наиболее предпочтительно он должен составлять 4 мм. В соответствии с этим ширина W перегородки 66 (W=2a) предпочтительно должна составлять от 6 мм до 10 мм, а наиболее предпочтительно 8 мм для создания зон сильных потоков, достаточных для разъединения влажных прядей волос.
На Фиг. 7 представлена схематическая диаграмма распределения скоростей воздушного потока вдоль линий P, Q и R относительно участков d, e, f с размерами, показанными на диаграмме. Оптимальное соотношение для эффективного обеспечения зон сильных потоков получено из диаграммы и должно составлять d:e:f=8:1:4. Размер d выбран таким, чтобы он был в пределах от 15 мм до 17 мм и был связан с размерами e и f, удовлетворяющими упомянутому выше соотношению.
Воздухопровод 64 (хотя это не показано на чертежах) может быть выполнен таким образом, чтобы его отверстие сужалось к выпускному концу сопла вдоль центральной оси и было меньше, чем у его заднего осевого конца, для увеличения скорости воздушного потока, выходящего из воздухопровода 64, для повышения эффективности разъединения влажных прядей волос.
На Фиг. 8 представлен альтернативный вариант исполнения сопла, выполненного согласно модификации упомянутого выше варианта исполнения, который по существу подобен упомянутому выше варианту исполнения за исключением того, что сформирована пара воздушных воздухопроводов 64 с боков снаружи от проходов 65, в общем, параллельных им. Другие конфигурации и функции являются идентичными упомянутому выше варианту исполнения, поэтому здесь не приведены повторные пояснения. Одинаковые части обозначены одинаковыми номерами позиций.
На Фиг. 9 представлена другая модификация сопла, подобного упомянутому выше варианту исполнения, но только без воздухопровода. Одинаковые части обозначены одинаковыми номерами позиций, и не приведены повторные пояснения. В этой модификации сопло выполнено в форме двух отдельных труб, отделенных перегородкой 66, но задние их концы сходятся с образованием круглого отверстия для соединения с передним концом корпуса.
На Фиг. 10 представлена еще одна модификация сопла, подобного упомянутому выше варианту исполнения за исключением того, что более двух проходов сформировано симметрично вокруг центральной оси X. Одинаковые части обозначены одинаковыми номерами позиций. Сопло 60 разделено на пять проходов 65, соответствующие задние концы которых соединены в одно круглое отверстие для соединения с передним концом корпуса. Каждый проход выполнен таким образом, что имеет поперечное сечение треугольной формы, меньшее на выпускном конце, чем на заднем конце, проходы расположены по окружности на расстоянии W друг от друга вокруг центральной оси X и отделены друг от друга разделительными плоскостями S1-S5, каждая из которых проходит радиально через центральную ось X сопла. В этом случае внутренняя боковая стенка каждого прохода соединена с противоположной внутренней боковой стенкой соседнего прохода таким образом, что представляет собой перегородку шириной W. При такой конструкции формируют более двух зон сильных потоков ниже по потоку от отдельных проходов, где эти зоны расположены по окружности на расстоянии друг от друга и отделены зонами слабых воздушных потоков таким образом, чтобы создавался воздушный поток переменной скорости, которым можно эффективно разъединять влажные пряди волос.
Хотя настоящее изобретение описано с конкретными ссылками на упомянутые выше варианты исполнения и модификации, его не следует интерпретировать как ограниченное этими вариантами исполнения и модификациями, так как оно охватывает сочетание отдельных отличительных особенностей, являющихся производными вариантов исполнения и модификаций.