JP2009165639A - ミスト発生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】肌のバリア機能の改善を効果的に行うことができるミスト発生装置を提供する。
【解決手段】制御部により、マイナスイオン生成開始時から所定時間、ミストの生成量を定常生成量（ミスト量Ｂ）よりも少量であるミスト量Ａとなるようにヒータが制御されるようになっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、ミスト及びマイナスイオンを発生させて、顔など人体に向けて放出し、肌のケアを行うミスト発生装置に関するものである。

従来、ミスト発生装置は、液体をヒータにて沸騰させたり超音波にて霧化させたりして発生させたミストを顔など人体に向けて放出することで、肌に潤いを与えるなどの美容効果や肌ケアを目的とした装置として用いられている。

例えば特許文献１には、ミストと同時にマイナスイオンを放出して、効果的な肌のケアを行うミスト発生装置が開示されている。
特開２００４−２４８９７号公報

ところで、一般的に皮膚を構成する角質層表面と表皮以下の組織間の皮膚電位差は数ｍＶ〜数十ｍＶであるが、角質層表面にマイナスの電荷を与えて皮膚電位差を数十ｍＶ〜数百ｍＶにすることで表皮顆粒層における脂質成分が角質細胞間に放出されて、肌のバリア機能が改善されることが知られている。

しかしながら、上記のミスト発生装置では、マイナスイオンの発生と同時にミストを発生させるため、例えばマイナスイオンを顔に放出して皮膚電位差を大きくしようとしても、それと同時に多くのミストを発生させるため角質中の水分量が増大してしまい、角質表面に帯電していたマイナス電荷が角質表面から角質内に入り込み表皮・真皮などへ流入することとなる。その結果、角質層表面と表皮以下の皮膚組織間の皮膚電位差を好適に保つことができないため、角質層へのマイナス帯電による肌のバリア機能の改善が効果的に行われないという問題があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、肌のバリア機能の改善を効果的に行うことができるミスト発生装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ミストを生成するミスト生成手段とマイナスイオンを生成するマイナスイオン生成手段とを制御部により制御し、生成されたミスト及びマイナスイオンを肌に吹き付けて、使用者の肌のケアを行うミスト発生装置において、前記制御部は、マイナスイオン生成開始時から所定時間、ミストの生成量を定常生成量よりも少量となるように前記ミスト生成手段を制御することをその要旨とする。

この発明では、制御部により、マイナスイオン生成開始時から所定時間、ミストの生成量を定常生成量よりも少量となるようにミスト生成手段が制御される。これにより、ミストによる角質中の水分量が多くなる前にマイナスイオンを放出することで、角質層表面と表皮以下の組織間の皮膚電位差が大きくなり、顆粒層からセラミドなどの脂質成分が角質細胞間に放出されて、肌のバリア機能が効果的に改善できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のミスト発生装置において、前記マイナスイオン生成手段はコロナ放電によりマイナスイオンを生成するものであり、前記コロナ放電を行う電極部が前記ミスト生成手段にて生成されたミストが通る経路内に設けられたことをその要旨とする。

この発明では、マイナスイオン生成手段はコロナ放電によりマイナスイオンを生成するものであり、コロナ放電を行う電極部がミスト生成手段にて生成されたミストが通る経路内に設けられる。つまり、経路内でコロナ放電が行われることにより、ミストの粒子がレイリー***を起こして微細に***する。その結果、マイナスイオンにより帯電した多量の微細なミストを生成することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のミスト発生装置において、前記マイナスイオン生成手段はコロナ放電によりマイナスイオンを生成するものであり、前記コロナ放電を行う電極部が前記ミスト生成手段にて生成されたミストが通る経路とは別に設けられたことをその要旨とする。

この発明では、マイナスイオン生成手段はコロナ放電によりマイナスイオンを生成するものであり、コロナ放電を行う電極部がミスト生成手段にて生成されたミストが通る経路とは別に設けられる。つまり、経路外でコロナ放電が行われることにより、経路内でコロナ放電を行う場合と比較してミストの影響が少なく湿度を低く保つことができるため、印加電圧を大きくしても放電針と対向板（対向電極）間でミストによるリーク電流を抑えることができ、安定したコロナ放電を行うことができる。そのため、ミスト粒子のマイナスイオンによるマイナス帯電量を増加させることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のミスト発生装置において、前記ミスト生成手段は、加熱装置により液体を加熱沸騰させて生成するものであり、前記制御部は、前記加熱装置始動時に前記マイナスイオン生成手段を駆動させることをその要旨とする。

この発明では、ミスト生成手段は、加熱装置により液体を加熱沸騰させて生成するものであり、制御部により、加熱装置始動時にマイナスイオン生成手段が駆動される。これにより、ミストによる肌への水分補給の無い若しくは少ない時である加熱装置始動時に、マイナスイオンが生成されるため、角質中の水分量が多くなる前にマイナスイオンが付着することで、角質層表面と表皮以下の組織間の皮膚電位差が大きくなり、顆粒層からセラミドなどの脂質成分が角質細胞間に放出されて、肌のバリア機能が改善できる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のミスト発生装置において、前記使用者の肌の角質層表面と表皮以下の皮膚組織との皮膚電位差を検出する一対の電極から構成された皮膚電位差センサを備え、前記制御部は、前記皮膚電位差センサにて検出される電位差を脂質成分が顆粒層から好適に放出される範囲内となる態様に前記マイナスイオン生成手段を制御することをその要旨とする。

この発明では、使用者の肌の角質層表面と表皮以下の皮膚組織との皮膚電位差を検出する一対の電極から構成された皮膚電位差センサを備え、制御部により、皮膚電位差センサにて検出される電位差を脂質成分が顆粒層から好適に放出される範囲内となる態様でマイナスイオン生成手段が制御される。これにより、皮膚電位差を検出しながらマイナスイオンの生成量を制御することが可能となり、その皮膚電位差を脂質成分が顆粒層から好適に放出される範囲内となる態様で制御することで、より効果的に肌のバリア機能を改善することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のミスト発生装置において、前記一対の電極の内の一方に導電性の保水部を設けたことをその要旨とする。
この発明では、一対の電極の内の一方に導電性の保水部が設けられる。つまり、導電性の保水部が設けられた電極に肌を接触させることで、肌の角質層内の水分量が上昇し、角質層表面と表皮以下の皮膚組織と電位差が同レベルとなるため、表皮以下の皮膚組織の電位を容易に測定でき、両電極を角質層表面にそれぞれ接触させるだけで容易かつ確実に皮膚の電位差を計測することができる。

本発明によれば、肌のバリア機能の改善を効果的に行うことができるミスト発生装置を提供することができる。

以下、本発明を具体化した一実施の形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、ミスト発生装置１の本体ケース２には、タンクホルダ３が設けられている。該タンクホルダ３には水などの液体を供給するタンク４が着脱可能に設けられている。タンク４は、図示しない止水ピンが設けられた蓋部４ａにより開口部が閉止されるとともに、その蓋部４ａが下側となるように配設されている。タンクホルダ３には、止水ピンに対応する形状の図示しない突出ピンが設けられている。タンク４は液体が注入された状態でタンクホルダ３に配設されることで、止水ピンが突出ピンにより押し込まれて水密性が解除されタンク４内の液体が流出されるものであり、タンクホルダ３にはタンク４から流出した液体が貯留される。

タンクホルダ３は、液体供給路５を介して、本体ケース２内の下部に形成された液体溜り部６と接続されている。液体溜り部６には、液体供給路５を介してタンクホルダ３の液体が供給され、タンクホルダ３と同じ水位まで貯留されるようになっている。液体溜り部６の左右側面には、液体溜り部６に貯留された液体を加熱沸騰するミスト生成手段及び加熱装置としてのヒータ７が設けられている。液体溜り部６の上部には、本体ケース２の上下方向に沿って延びる筒状の経路としてのミスト流路８が形成されている。ミスト流路８中には、マイナスイオンを生成するマイナスイオン生成手段としてのコロナ放電部１０が設けられている。このコロナ放電部１０は、高圧電源回路１１と針状の放電針１２とグランドに接続された半円筒形状の対向板１３とで構成されており、高圧電源回路１１により放電針１２及び対向板１３間に高電圧を印加することでコロナ放電を発生させマイナスイオンが生成されるようになっている。

ミスト流路８の上部には、ミストを放出する放出口１４が配設されている。前記ヒータ７により液体溜り部６内の液体が加熱沸騰されることで放出口１４からミストが放出されるとともに、前記コロナ放電部１０により生成されたマイナスイオンが放出され、マイナスイオンがミストと混合されることで、ミストがマイナス帯電されるようになっている。

また、本実施の形態のミスト発生装置１の本体ケース２には、顔など肌ケアを行う皮膚の電位差を検出する第１電極部２０と第２電極部２１とから構成された皮膚電位差センサ２２が設けられている。

第１電極部２０は、銀や塩化銀などの導電性の高い金属材料から構成された電極２０ａで構成されており、ミストが吹き付けられる使用者の顔などの肌に取り付けられるようになっている。

第２電極部２１は、銀や塩化銀などの導電性の高い金属材料から構成された電極２１ａと、該電極２１ａの外側表面に設けられるとともに導電性を有する高分子ゲルなどから構成された保水部２１ｂと、該保水部２１ｂにタンクホルダ３からの水を供給するバイパス流路２１ｃとから構成されており、第２電極部２１を囲むように形成されたケースハウジング２３が本体ケース２と固定されている。バイパス流路２１ｃは、タンクホルダ３と接続されるとともに、タンクホルダ３に貯留された液体を保水部２１ｂに供給して、保水部２１ｂが液体で濡れた状態を維持できるようになっている。そして、第２電極部２１は使用者の指により触れられることで、指の角質層に水分を供給し、角質層表面と表皮以下の皮膚組織との電位差を同レベルとなるようにしている。これにより、指の角質層表面を顔など肌ケアを行う皮膚の表皮以下の皮膚組織とみなすことができ、肌ケアを行う皮膚の皮膚電位差を容易に検出することができる。

第１電極部２０と第２電極部２１とが接続される制御部３０は、第１電極部２０と第２電極部２１とにより検出される電位差（皮膚電位差）を算出するようになっている。この他にも、制御部３０は、前記ヒータ７や前記コロナ放電部１０の高圧電源回路１１と接続されており、各部を制御するようになっている。

次に、上述したミスト発生装置１の動作を説明する。
先ず、タンク４内に水などの液体を注入してタンクホルダ３に設置すると、タンクホルダ３に設けられた突出ピンによってタンク４の蓋部４ａの止水ピンがタンク４の内側に押し込まれ、蓋部４ａの水密性が解除され、タンク４内の液体はタンクホルダ３に貯留され、液体供給路５に通水され液体溜り部６に液体が貯留される。

図２に示すように、先ずミスト発生装置１の図示しないスイッチがオンされると、制御部３０は内蔵されたタイマ（図示略）を作動させて計測を開始する（ステップＳ１０）。
次いで、制御部３０はヒータ７を作動させて（ステップＳ２０）、液体溜り部６内の液体を加熱する。この時、制御部３０は放出口１４から放出させるミスト量を定常生成量（例えば６ｃｃ／ｍｉｎ）未満となるミスト量Ａと設定して（ステップＳ３０）、ミスト量Ａとなるようにヒータ７を制御する。ヒータ７の制御と同時に制御部３０は、高圧電源回路１１によるコロナ放電部１０の放電針１２及び対向板１３間に高電圧Ｅを印加させて（ステップＳ４０）、マイナスイオンを生成する。そして、制御部３０は、使用者の顔などミストが吹き付けられる箇所に装着された第１電極部２０と、使用者の指と接触された第２電極部２１とで肌ケアを行う皮膚の皮膚電位差Ｖａの計測を開始する（ステップＳ５０）。

制御部３０は、タイマによる計測時間Ｔと予め設定された設定時間Ｔａとの比較を行う（ステップＳ６０）。
計測時間Ｔが設定時間Ｔａ以上であれば（ステップＳ６０：ＮＯ）、制御部３０は放出口１４から放出させるミスト量を定常生成量であるミスト量Ｂ（例えば６ｃｃ／ｍｉｎ）と設定して（ステップＳ１００）、ミスト量Ｂとなるようにヒータ７を制御する。

計測時間Ｔが設定時間Ｔａ未満であれば（ステップＳ６０：ＹＥＳ）、制御部３０は皮膚電位差センサ２２（第１電極部２０及び第２電極部２１）による皮膚電位差Ｖａと予め設定された最大電位差Ｖｍａｘとの比較を行う（ステップＳ７０）。

皮膚電位差Ｖａが最大電位差Ｖｍａｘ以上であれば（ステップＳ７０：ＮＯ）、制御部３０は、放電針１２及び対向板１３間に印加していた電圧Ｅを所定量α分だけ減少（Ｅ←Ｅ−α）させて印加を行う（ステップＳ７１）。その後、制御部３０はステップＳ６０から処理を行う。

一方、皮膚電位差Ｖａが最大電位差Ｖｍａｘ未満であれば（ステップＳ７０：ＹＥＳ）、制御部３０は皮膚電位差Ｖａと予め設定された最小電位差Ｖｍｉｎとの比較を行う（ステップＳ８０）。そして、皮膚電位差Ｖａが最小電位差Ｖｍｉｎ以下であれば（ステップＳ８０：ＮＯ）、制御部３０は、放電針１２及び対向板１３間に印加していた電圧Ｅを所定量α増加（Ｅ←Ｅ＋α）させて印加を行う（ステップＳ８１）。その後、制御部３０はステップＳ６０から処理を行う。また、皮膚電位差Ｖａが最小電位差Ｖｍｉｎより大きければ（ステップＳ８０：ＹＥＳ）、制御部３０はステップＳ６０から処理を行う。

以上のように、ステップＳ７０，Ｓ７１及びステップＳ８０，Ｓ８１では最小電位差Ｖｍｉｎ＜皮膚電位差Ｖａ＜最大電位差Ｖｍａｘとなるように、制御部３０にてコロナ放電部１０を制御し、使用者の表皮顆粒層におけるセラミドなどの脂質成分が角質細胞間に好適に放出され、肌のバリア機能がより一層改善されるようになっている。

次に、本実施の形態の特徴的な作用効果を記載する。
（１）制御部３０により、マイナスイオン生成開始時から所定時間、ミストの生成量を定常生成量（ミスト量Ｂ）よりも少量であるミスト量Ａとなるようにヒータ７が制御される。これにより、ミストによる角質中の水分量が多くなる前にマイナスイオンを放出することで、角質層表面と表皮以下の組織間の皮膚電位差が大きくなり、顆粒層からセラミドなどの脂質成分が角質細胞間に放出されて、肌のバリア機能が効果的に改善できる。

（２）コロナ放電を行うコロナ放電部１０（放電針１２及び対向板１３）がヒータ７にて液体の加熱沸騰により生成されたミストが通るミスト流路８内に設けられる。つまり、このミスト流路８内でコロナ放電が行われることにより、ミストの粒子がレイリー***を起こして微細に***する。その結果、マイナスイオンにより帯電した多量の微細なミストを生成することができる。

（３）ヒータ７により液体を加熱沸騰させてミストを生成するものであり、制御部３０によりヒータ７始動に伴いコロナ放電部１０が駆動される。これにより、ミストによる肌への水分補給の無い若しくは少ない時であるヒータ７始動に伴ってマイナスイオンが生成されるため、角質中の水分量が多くなる前にマイナスイオンが付着することで、角質層表面と表皮以下の組織間の皮膚電位差が大きくなり、顆粒層からセラミドなどの脂質成分が角質細胞間に放出されて、肌のバリア機能が改善できる。

（４）使用者の肌の角質層表面と表皮以下の皮膚組織との皮膚電位差を検出する一対の電極２０ａ（第１電極部２０）及び電極２１ａ（第２電極部２１）から構成された皮膚電位差センサ２２を備え、制御部３０により、皮膚電位差センサ２２にて検出される電位差をセラミドなどの脂質成分が顆粒層から好適に放出される範囲内となる態様でコロナ放電部１０が制御される。これにより、皮膚電位差を検出しながらマイナスイオンの生成量を制御することが可能となり、その皮膚電位差を脂質成分が顆粒層から好適に放出される範囲内となる態様で制御することで、より効果的に肌のバリア機能を改善することができる。

（５）一対の電極２０ａ及び電極２１ａの内の電極２１ａに導電性の保水部２１ｂが設けられる。つまり、導電性の保水部２１ｂが設けられた電極２１ａに肌を接触させることで、肌の角質層内の水分量が上昇し、角質層表面と表皮以下の皮膚組織と電位差が同レベルとなるため、表皮以下の皮膚組織の電位を容易に測定でき、両電極２０ａ，２１ａを角質層表面にそれぞれ接触させるだけで容易かつ確実に皮膚の電位差を計測することができる。

尚、本発明の実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施の形態では、ミストを生成する手段としてヒータ７により液体溜り部６内の液体を加熱沸騰する方法を採用しているが、これに限らず液体を超音波にて霧化させる方法や、霧吹きなどの原理で知られるベンチュリ効果を用いた方法などにてミストを発生させてもよい。

・上記実施の形態では、コロナ放電を利用してマイナスイオンを発生させているが、こうした構成に限らず、高速回転させたプロペラなどにより液体を拡散させて水分子が破砕される、所謂水破砕式のマイナスイオンの発生方法を採用してもよい。この他、電子放射式などを用いてマイナスイオンを発生させる方法を採用してもよい。

・上記実施の形態では、コロナ放電部１０（放電針１２及び対向板１３）をミスト流路８内に設けているが、こうした構成に限らず図３に示すようにミスト流路８とは別に設けてもよい。つまり、ミスト流路８の外側でコロナ放電が行われることにより、ミスト流路８内でコロナ放電を行う場合と比較してミストの影響が少なく湿度を低く保つことができるため、印加電圧を大きくしても放電針１２と対向板１３間でミストによるリーク電流を抑えることができ、安定したコロナ放電を行うことができる。そのため、ミスト粒子のマイナスイオンによるマイナス帯電量を増加させることができる。

・上記実施の形態では、第１電極部２０と第２電極部２１を別体で構成しているが、こうした構成に限らず、例えば図３に示すように一体に構成してもよい。図３では、外被チューブ４０を介して本体ケース２と接続された略四角形箱状のセンシングプローブ４１の上部表面に第１電極部２０を設け、センシングプローブ４１の下部に第２電極部２１を収容したケースハウジング２３が固定されている。使用者によりセンシングプローブ４１が握られることで、使用者の掌と第２電極部２１とが接触した状態となり、顔などミストが吹き付けられる箇所に第１電極部２０を接触させて、皮膚電位差Ｖａを検出することができるようになっている。尚、外被チューブ４０内には、制御部３０と第１及び第２電極部２０，２１とを接続するリード線や第２電極部２１の保水部２１ｂに液体を供給するバイパス流路２１ｃが収容されている。

・上記実施の形態では、第１電極部２０と第２電極部２１とから構成された皮膚電位差センサ２２を用いているが、用いなくてもよい。例えば、予め実験などにより、顆粒層からセラミド等の脂質成分が好適に角質細胞間に放出されるミスト量や放電量（マイナスイオンの発生量）の条件を求め、その好適な条件で制御部３０により各部を制御するようにしてもよい。

・上記実施の形態では、制御部３０により予め設定されたタイミング（所定時間経過後）でミスト量Ａをミスト量Ｂに変更するようにしているが、これに限らず、例えば使用者が操作可能なスイッチをミスト発生装置１に設け、そのスイッチの操作のタイミング、つまり使用者の所望のタイミングでミスト量を変更してもよい。

また、例えば、制御部３０により予めミスト量Ｂとなるようにヒータ７を制御し、ヒータ７の始動に伴いコロナ放電部１０を作動させてマイナスイオンを発生させるようにしてもよい。つまり、ヒータ７による液体の加熱沸騰までに要する時間を利用することで自然とミスト量が抑えられた状態と同様になり、その間にマイナスイオンを生成することで、ヒータ７をミスト量Ａとなるように制御する必要なく同等の肌のバリア機能の改善を図ることができる。

・上記実施の形態では、ステップＳ７０やステップＳ８０に示した条件により電圧Ｅに所定量α分の増減を行う様にしているが、これに限らない。例えば、最小電位差Ｖｍｉｎ＜皮膚電位差Ｖａ＜最大電位差Ｖｍａｘの条件から大きくかけ離れていれば、増減量の値を大きくするなど、適宜増減量を変位させてもよい。

本実施の形態におけるミスト発生装置の概略構成図である。 同上におけるミスト発生装置の制御方法を示すフローチャートである。 別例におけるミスト発生装置の概略構成図である。

符号の説明

１…ミスト発生装置、７…ヒータ（ミスト生成手段及び加熱装置）、１０…コロナ放電部（マイナスイオン生成手段）、２０ａ，２１ａ…電極、２１ｂ…保水部、２２…皮膚電位差センサ、３０…制御部。

Claims (6)

1. ミストを生成するミスト生成手段とマイナスイオンを生成するマイナスイオン生成手段とを制御部により制御し、生成されたミスト及びマイナスイオンを肌に吹き付けて、使用者の肌のケアを行うミスト発生装置において、
   前記制御部は、マイナスイオン生成開始時から所定時間、ミストの生成量を定常生成量よりも少量となるように前記ミスト生成手段を制御することを特徴とするミスト発生装置。
2. 請求項１に記載のミスト発生装置において、
   前記マイナスイオン生成手段はコロナ放電によりマイナスイオンを生成するものであり、
   前記コロナ放電を行う電極部が前記ミスト生成手段にて生成されたミストが通る経路内に設けられたことを特徴とするミスト発生装置。
3. 請求項１に記載のミスト発生装置において、
   前記マイナスイオン生成手段はコロナ放電によりマイナスイオンを生成するものであり、
   前記コロナ放電を行う電極部が前記ミスト生成手段にて生成されたミストが通る経路とは別に設けられたことを特徴とするミスト発生装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のミスト発生装置において、
   前記ミスト生成手段は、加熱装置により液体を加熱沸騰させて生成するものであり、
   前記制御部は、前記加熱装置の始動に伴い前記マイナスイオン生成手段を駆動させることを特徴とするミスト発生装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のミスト発生装置において、
   前記使用者の肌の角質層表面と表皮以下の皮膚組織との皮膚電位差を検出する一対の電極から構成された皮膚電位差センサを備え、
   前記制御部は、前記皮膚電位差センサにて検出される電位差を脂質成分が表皮顆粒層から好適に放出される範囲内となる態様に前記マイナスイオン生成手段を制御することを特徴とするミスト発生装置。
6. 請求項５に記載のミスト発生装置において、
   前記一対の電極の内の一方に導電性の保水部を設けたことを特徴とするミスト発生装置。

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