ВЫПРЯМИТЕЛЬ ДЛЯ ВОЛОС
HAIR STRAIGHTENER

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к выпрямителю для волос.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В WO2014001128 раскрыт выпрямитель для волос с двумя лапками, имеющий область захвата и нагреваемую рабочую область. Предложено устройство обнаружения, которое обнаруживает, что выпрямитель для волос используют, и передает эту информацию в соответствующее устройство управления/регулирования, причем указанное устройство управления/регулирования выполнено с возможностью активации нагревательного устройства для нагрева рабочей области при приеме соответствующего сигнала. Устройство обнаружения может представлять собой датчик давления для регистрации сближения двух лапок.
В US2012080047 раскрыто гребнеподобное приспособление для выпрямления волос. Указанное приспособление для выпрямления имеет ряд зубцов, расположенных на расстоянии друг от друга, соответственно, на одном держателе для волос. Каждый зубец связан по меньшей мере с одной первой отлитой деталью, которая установлена с возможностью перемещения. Она поддерживается с возможностью перемещения относительно дополнительного зубца, который окружает держатель для волос. Кроме того, приспособление для выпрямления окружает вторую литую деталь, которая связана с дополнительным зубцом, окружающим указанный держатель для волос. Это необходимо для создания щели для укладки волос между литыми деталями держателя для волос. Считается достаточным нагревать только одну из двух литых деталей. Это приспособление основано на устройстве из известного уровня техники, в котором ранее было показано, что усилие пружины, которое действует на отдельные первые литые детали, определяет усилие, действующее на волосы в процессе их выпрямления. Вторая литая деталь представляет собой упор. В EP1721539 показано, что с помощью установочного винта может быть отрегулировано усилие пружины и, таким образом, усилие, воздействующее на волосы в процессе выпрямления волос.
В типовом выпрямителе для волос используют датчики температуры для обнаружения изменения температуры нагревательной пластины и компенсации любой потери тепла вследствие нагревания волос путем увеличения температуры нагревателя или, если температура нагревательной пластины слишком высока, питание нагревателя будет выключено до момента достижения температуры, входящей в целевой диапазон. Есть несколько недостатков регулирования такого вида. Во-первых, температура нагревательной пластины не соответствует температуре волос. Температура волос может сильно зависеть от давления в месте контакта и скорости перемещения. Вторым недостатком является задержка между моментом изменения температуры нагревательной пластины и моментом начала реагирования датчика на это изменение. Типовая задержка составляет по меньшей мере пять секунд. В-третьих, это временная задержка между моментом, когда нагреватель начинает реагировать, и моментом, когда температура нагревательной пластины начинает изменяться. Например, когда датчик температуры обнаруживает, что температура нагревательной пластины слишком низка, он отправляет сигнал включения нагревателя. После включения нагревателя проходит несколько секунд, прежде чем температура нагревательной пластины начнет повышаться. И потребуется еще несколько секунд, чтобы нагревательная пластина достигла своей целевой температуры. Ход выпрямления должен закончиться до того, как температура нагревательной пластины начнет изменяться, не говоря уже о желательном воздействии на температуру волос.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В частности, задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного выпрямителя для волос. Настоящее изобретение определяется независимыми пунктами формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления определены в зависимых пунктах формулы изобретения.
В одном аспекте настоящего изобретения предложен выпрямитель для волос, содержащий нагревательный блок для нагревания волос с одновременным приложением давления к волосам, датчик температуры для измерения температуры нагретых волос для получения измеренного значения температуры и блок регулирования давления для регулирования давления, прикладываемого нагревательным блоком к волосам в зависимости от измеренной температуры. Нагревательный блок может содержать пару нагревательных пластин, между которыми зажаты волосы, а блок регулирования давления может содержать приспособление для изменения расстояния между нагревательными пластинами. Блок регулирования давления может содержать нажимное приспособление с приводом от двигателя для увеличения расстояния между нагревательными пластинами, когда измеренная температура превышает первую пороговую температуру. Выпрямитель для волос может содержать пару шарнирных рукояток, каждая из которых имеет соответствующую одну из нагревательных пластин. Блок регулирования давления может содержать притягивающее приспособление с приводом от двигателя для уменьшения расстояния между шарнирными рукоятками, когда измеренная температура опускается ниже второй пороговой температуры, в результате чего уменьшается расстояние между нагревательными пластинами. Указанное притягивающее приспособление с приводом от двигателя может быть соединено со второй рукояткой и может содержать пружину для создания первого тянущего усилия, которое по существу параллельно первой рукоятке, и приспособление для преобразования усилия, соединенное с первой рукояткой, для преобразования первого тянущего усилия, которое по существу параллельно первой рукоятке, во второе тянущее усилие, которое по существу перпендикулярно первой рукоятке, для уменьшения расстояния между нагревательными пластинами, когда измеренная температура опускается ниже второй пороговой температуры.
Предпочтительно, использование механизма для регулирования давления может мгновенно влиять на передачу тепла от нагревательного блока к волосам без необходимости ожидания, пока медленно изменяется температура нагревательного блока.
Эти и другие аспекты настоящего изобретения станут более понятными и будут подробнее объяснены со ссылкой на варианты осуществления, описанные ниже.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг. 1 показан вариант осуществления выпрямителя для волос согласно настоящему изобретению, и
на фиг. 2 показан другой вариант осуществления выпрямителя для волос согласно настоящему изобретению.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Функционирование выпрямителя для волос основано на физическом контакте между нагревательными пластинами и волосами для передачи энергии к волосам для достижения выпрямляющего эффекта. Обычно, чем выше давление между нагревательными пластинами и волосами, тем сильнее эффект выпрямления. Однако, когда давление слишком высокое, трение между нагревательными пластинами и волосами увеличивается, скорость выпрямления уменьшается, и передача тепла от нагревательных пластин к волосам значительно возрастет как из-за более высокого давления, так и вследствие более длительного контакта.
Инфракрасный датчик может быть использован для определения температуры волос после прижатия нагревательных пластин и определения того, превышает ли она ожидаемую температуру, что может привести к необратимому повреждению волос, или является ли она ниже ожидаемой, что может повлиять на результат выпрямления. Каждой выбранной пользователем настройке температуры должна соответствовать ожидаемая конечная температура волос. Сравнивая данные, собранные с помощью инфракрасного датчика температуры, и ожидаемые значения для каждой настройки температуры, внутренний процессор может определить, является ли передача тепла нормальной, слишком высокой или слишком низкой. Благодаря использованию инфракрасного датчика для непосредственного измерения температуры волос может быть значительно уменьшено приближение между температурой нагревательной пластины и температурой волос, кроме того, он является значительно более быстрым датчиком по сравнению с обычным датчиком температуры на основе терморезистора с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, используемым в выпрямителях для волос.
Одним из самых прямых способов изменения степени передачи тепла между нагревательными пластинами и волосами является изменение давления в месте контакта. Давлением в месте контакта обычно полностью управляет пользователь. Однако могут быть применены механизмы, которые либо повышают это давление, либо понижают его в ходе выпрямления. Если фактическая измеренная температура волос слишком высока, указанный механизм должен уменьшить давление в месте контакта, прикладываемое в настоящий момент пользователем, чтобы уменьшить подвод тепла к волосам для предотвращения их повреждения от перегрева. Аналогично, если фактическая измеренная температура волос слишком низка, указанный механизм должен увеличить давление в месте контакта, прикладываемое в настоящий момент пользователем, чтобы увеличить подвод тепла к волосам для улучшения результата выпрямления.
Механизм для регулирования давления может работать постепенно, т.е. если температура волос лишь немного выходит за пределы диапазона, величина регулирования давления может быть незначительной. В качестве сравнения, если температура волос очень далека от ожидаемого температурного диапазона, механизм для регулирования давления может включать полную мощность для повышения или понижения давления в месте контакта до максимального или минимального значения.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения предложен выпрямитель для волос по меньшей мере с одним инфракрасным датчиком, который измеряет фактическую температуру волос, выходящих из выпрямителя для волос. В ходе выпрямления волосы прижимаются между нагревательными пластинами с конкретным давлением, прикладываемым пользователем. Если температура волос на выходе превышает конкретное значение, встроенный механизм для регулирования давления уменьшит приложенное давление, что, в свою очередь, приведет к уменьшению передачи тепла от нагревательных пластин к волосам, и, таким образом, предотвращению или уменьшению повреждения от перегрева. Аналогично, если температура волос ниже определенного значения, механизм для регулирования давления увеличит приложенное давление, что, в свою очередь, приведет к увеличению передачи тепла от нагревательной пластины к волосам, и, таким образом, улучшению эффекта выпрямления.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения предложен выпрямитель для волос с двумя рукоятками, по меньшей мере одним инфракрасным датчиком температуры, двумя нагревательными пластинами для приложения давления к волосам, шарниром и механизмом для приложения дополнительного давления к волосам в месте контакта или уменьшения указанного давления. Инфракрасный датчик может быть установлен на стороне выпрямителя и обращен в направлении выхода волос между верхней и нижней нагревательными пластинами. Механизм для регулирования давления в месте контакта может быть установлен на подпружиненном шарнире в виде редукторной конструкции с приводом от шагового двигателя с преобразователем углового положения в код. При нормальном использовании двигатель не подключен к источнику питания, поэтому обе рукоятки можно свободно открывать и закрывать без каких-либо помех со стороны механизма, даже если шестерни всегда находятся в зацеплении. В ходе использования, когда пользователь прикладывает постоянное давление к обеим рукояткам и когда температура волос на выходе слишком низка по сравнению с ожидаемым значением, двигатель будет поворачивать вал на конкретный угол по часовой стрелке, как показано на схеме, при этом верхняя рукоятка будет перемещаться вниз из своего текущего положения, увеличивая постоянное давление, прикладываемое пользователем, таким образом, увеличивая общее давление в месте контакта между нагревательными пластинами и волосами. Этот механизм может работать наоборот, когда нужно уменьшить давление в месте контакта с волосами, двигатель может поворачиваться против часовой стрелки на конкретный угол для достижения указанного результата. Указанный механизм для регулирования давления может быть размещен внутри корпуса выпрямителя.
На фиг. 1 показан вариант осуществления выпрямителя HS для волос согласно настоящему изобретению. Выпрямитель HS для волос содержит две рукоятки A1, A2, соединенные посредством шарнира H. Каждая рукоятка A1, A2 имеет соответствующую нагревательную пластину HP1, HP2, которые вместе образуют нагревательный блок HU. Датчик TS температуры измеряет температуру нагретых волос для получения измеренного значения температуры. Блок PAU регулирования давления выполнен с возможностью регулирования давления, с которым нагревательные пластины HP1, HP2 прижимаются к волосам между нагревательными пластинами HP1, HP2 в зависимости от измеренной температуры.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 1, блок PAU регулирования давления содержит колесо W, установленное на серводвигателе (не показан), установленном на второй рукоятке A2, и приводимое им в движение. Колесо W имеет кулачок C, причем вместе они образуют нажимное приспособление для увеличения расстояния между нагревательными пластинами (HP1, HP2), когда измеренная температура превышает первую пороговую температуру. Пружина S установлена между первой рукояткой A1 и кулачком C на колесе W, причем колесо W и пружина S вместе образуют притягивающее приспособление для уменьшения расстояния между нагревательными пластинами, когда измеренная температура опускается ниже второй пороговой температуры.
Если измеренная температура волос слишком низка, серводвигатель, управляемый датчиком TS температуры, поворачивает колесо W по часовой стрелке. При этом первая рукоятка А1 оттягивается вниз пружиной S. В результате этого увеличивается давление, прикладываемое нагревательными пластинами H1, H2 к волосам между нагревательными пластинами H1, H2.
Если измеренная температура волос слишком высока, серводвигатель, управляемый датчиком температуры TS, поворачивает колесо W против часовой стрелки. При этом первая рукоятка А1 толкается вверх кулачком C, установленным на колесе W. В результате этого уменьшается давление, прикладываемое нагревательными пластинами H1, H2 к волосам между нагревательными пластинами H1, H2.
На фиг. 2 показан другой вариант осуществления выпрямителя HS для волос согласно настоящему изобретению. Фиг. 2 отличается от фиг. 1 тем, что блок PAU регулирования давления теперь содержит приспособление T для преобразования усилия, образованное парой треугольных элементов, причем один треугольный элемент (левый треугольный элемент на фиг. 2) соединен с пружиной S, а другой треугольный элемент (правый треугольный элемент на фиг. 2) соединен с первой рукояткой A1. Если измеренная температура волос слишком низка и колесо W поворачивается по часовой стрелке, пружина S притягивает левый треугольный элемент к правому, а левый треугольный элемент тянет первую рукоятку А1 вниз, поскольку наклонные края треугольных элементов преобразуют горизонтальное усилие левого треугольного элемента, притягиваемого к правому треугольному элементу, в вертикальное усилие. Вместо пары треугольных элементов приспособление T для преобразования усилия может содержать пару элементов другой формы, которые имеют соответствующие наклонные края для преобразования усилия в первом направлении в усилие во втором направлении, которое по существу перпендикулярно первому направлению.
Следует отметить, что вышеупомянутые варианты осуществления иллюстрируют, но не ограничивают изобретение, и что специалисты в данной области техники смогут предложить множество альтернативных вариантов осуществления, не отступая от объема прилагаемой формулы изобретения. Нагревательный элемент может нагревать волосы с помощью нагретых нагревательных пластин или путем воздействия на волосы светом или ультразвуком. В блоке регулирования давления между нагревательными пластинами альтернативно может быть использован поршень, к которому подают воздух, если необходимо увеличить расстояние между нагревательными пластинами, и из которого отсасывают воздух, если необходимо уменьшить расстояние между нагревательными пластинами. Блок регулирования давления альтернативно может быть выполнен с возможностью изменения угла между двумя рукоятками, поскольку они поворачиваются в одной точке. Блок регулирования давления альтернативно может изменять давление или усилие между нагревательной пластиной и волосами без изменения расстояния между нагревательными пластинами, поскольку, когда нагревательные пластины плотно прижаты друг к другу, передача тепла является высокой. А когда пластины едва соприкасаются, передача тепла является низкой, но в обоих случаях расстояние равно нулю. Выпрямитель для волос может иметь две нагревательные пластины, которые пользователь прижимает друг к другу, или может представлять собой гребнеподобное устройство, описанное в US20120080047. В формуле изобретения любые ссылочные позиции, заключенные в скобки, не следует рассматривать как ограничивающие формулу изобретения. Слово «содержащий» не исключает наличия элементов или этапов, отличных от перечисленных в формуле изобретения. Грамматические средства выражения формы единственного числа, предшествующие элементу, не исключают наличия множества таких элементов. Настоящее изобретение может быть реализовано с помощью аппаратных средств, содержащих несколько отдельных элементов, и/или с помощью соответствующим образом запрограммированного процессора. В пункте формулы изобретения, относящемся к устройству, с перечислением нескольких средств некоторое количество этих средств может быть реализовано с применением одного и того же элемента аппаратного обеспечения. Сам факт того, что определенные меры изложены в отличающихся друг от друга зависимых пунктах формулы изобретения, которые не ссылаются друг на друга, не означает, что комбинация этих мер не может быть использована для получения преимущества.