專利名稱:卷發(fā)筒及其加熱裝置的制作方法
技術領域:
卷發(fā)筒及其加熱裝置技術領域[0001]本實用新型涉及卷發(fā)筒,更具體地說,涉及一種采用電磁感應實現(xiàn)加熱的卷發(fā)筒,并涉及其加熱裝置。
背景技術:
[0002]傳統(tǒng)的卷發(fā)筒都是采用電阻式的加熱原理或電磁加熱原理。電阻加熱式在工作時,加熱裝置與卷發(fā)筒必須通過熱傳導連接,因此熱效率不高,而且升溫速率慢,且由于熱的良導體都是金屬材料,也是導電體,容易產(chǎn)生電流外泄等安全隱患。電磁加熱式,如美國專利US4499355,是在卷發(fā)筒內(nèi)設置一個高導磁率材料(優(yōu)選鋼鐵)圓筒,在加熱裝置內(nèi)設置筒狀的線圈,通過給線圈施加高頻交變電流,產(chǎn)生交變磁場,使卷發(fā)筒內(nèi)的高導磁率材料圓筒產(chǎn)生渦旋電流而發(fā)熱,從而實現(xiàn)對卷發(fā)筒的電磁加熱。采用電磁加熱方式雖然加熱裝置與發(fā)熱體完全隔離,加熱效率高,升溫速率快,但是由于電磁加熱的特殊性,在做卷發(fā)筒時,很難對發(fā)熱體的溫度進行精確控制。因此,完全隔離,快速升溫,精確控溫是新型卷發(fā)筒發(fā)展方向。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型要解決的技術問題在于,針對現(xiàn)有技術的上述無法同時達到完全隔離、快速升溫和精確控溫的缺陷,提供一種卷發(fā)筒。[0004]本實用新型的總體思路是:利用一定頻率的交變電流作用于線圈,產(chǎn)生交變的磁場,在此交變的磁場中放入閉合回路的金屬線材,在金屬線材中產(chǎn)生感應電動勢,并形成電流,由于金屬線材有一定的電阻,因此,閉合回路中的電流會使線材發(fā)熱。利用此原理,將金屬線材作為卷發(fā)筒的加熱載體對卷發(fā)筒加熱,并在回路中設置溫度控制單元,精確控制卷發(fā)筒的溫度。[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:構造一種卷發(fā)筒,該卷發(fā)筒包括筒體和設置于筒體內(nèi)的發(fā)熱裝置,所述發(fā)熱裝置包括發(fā)熱線圈、感應線圈和溫度控制單元,它們串聯(lián)形成一個閉合回路。工作時,將本卷發(fā)筒放置于配套的加熱裝置上,加熱裝置的高頻交變電源驅(qū)動其線圈產(chǎn)生交變的磁場,利用電磁感應原理,卷發(fā)筒的感應線圈產(chǎn)生感應電動勢,進而在閉合回路中產(chǎn)生感應電流,使發(fā)熱線圈發(fā)熱,快速高效地對卷發(fā)筒加熱,當卷發(fā)筒被發(fā)熱線圈加熱到設定溫度時,溫度控制單元將閉合回路斷開,發(fā)熱線圈停止發(fā)熱,從而達到精確控制溫度的目的。[0006]在本實用新型所述的卷發(fā)筒中,為使卷發(fā)筒能工作于不同的溫度,所述溫度控制單元具有復數(shù)個溫度開關,復數(shù)個溫度開關的一端并接后形成溫度控制單元的一個電連接端,復數(shù)個溫度開關的另一端分別與一個選擇開關的不同輸出端連接,選擇開關的輸入端為溫度控制單元的另一個電連接端。不同的溫度開關對應不同的溫度,使用時,通過撥動選擇開關,可以選擇不同的溫度開關與感應線圈和發(fā)熱線圈串聯(lián)形成閉合回路,卷發(fā)筒被加熱至與相應溫度開關對應的溫度后自動切斷該閉合回路,從而實現(xiàn)自動將卷發(fā)筒加熱到多種溫度(例如:100度,120度)的目的。在本實用新型所述的卷發(fā)筒中,為了方便操作,所述選擇開關選用旋扭開關,安裝在所述筒體的一端。在本實用新型所述的卷發(fā)筒中,為了降低成本,所述溫度控制單元由一個溫度開關組成。在本實用新型所述的卷發(fā)筒中,所述溫度開關可以采用雙金屬片溫度溫控器,也可以采用現(xiàn)有技術的其它溫度開關。在本實用新型所述的卷發(fā)筒中,為了與平板式加熱裝置配合,所述感應線圈呈平板狀,設置在所述筒體的底部,所述發(fā)熱線圈呈螺旋彈簧狀,設置在所述筒體的筒壁內(nèi)部或所述筒體的內(nèi)表面。在本實用新型所述的卷發(fā)筒中,還包括一個狀態(tài)顯示單元,所述狀態(tài)顯示單元由第一 LED和第一電阻串聯(lián)組成,所述狀態(tài)顯示單元并接在所述發(fā)熱線圈的兩端。在本實用新型所述的卷發(fā)筒中,為了與井式加熱裝置配合,并降低成本,所述感應線圈和所述發(fā)熱線圈為同一個線圈,呈螺旋彈簧狀,設置在所述筒體的筒壁內(nèi)部或所述筒體的內(nèi)表面。在本實用新型所述的卷發(fā)筒中,還包括一個狀態(tài)顯示單元,所述狀態(tài)顯示單元由第二 LED和第二電阻串聯(lián)組成,所述狀態(tài)顯示單元與一個第三電阻并聯(lián)后串接于所述閉合回路中,所述第三電阻的阻值為閉合回路總阻值的2%-5%。本實用新型還提供了一種用于卷發(fā)筒加熱的裝置,包括殼體、設置于殼體內(nèi)的線圈、以及用于給該線圈供電的高頻交變電源,其中,所述線圈呈平板狀,且與殼體的頂部平行。本實用新型的有益效果是,利用金屬線材加熱,應用電磁感應原理,將金屬線材設置在卷發(fā)筒內(nèi),由卷發(fā)筒內(nèi)部發(fā)熱實現(xiàn)加熱,相較由外部的加熱裝置將熱能傳導給卷發(fā)筒,本實用新型加熱效率高,升溫速率快。同時,由于卷發(fā)筒與市電完全隔離,有效避免了電流外泄等安全隱患。其利用金屬線材有一定的電阻,由金屬線材實現(xiàn)加熱,能夠?qū)戆l(fā)筒均勻加熱,而且能夠與溫度控制單元組成控制電路,精確控制卷發(fā)筒的溫度。
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中:圖1是本實用新型第一實施例卷發(fā)筒及其加熱裝置的結構示意圖;圖2是其原理圖;圖3是本實用新型第二實施例卷發(fā)筒及其加熱裝置的結構示意圖;圖4是其原理圖。
具體實施方式
本實用新型卷發(fā)筒和加熱裝置配套使用,根據(jù)加熱裝置結構的不同,卷發(fā)筒的電路及構造也不相同??傮w可分為兩種:一種是采用平板式加熱裝置,即加熱裝置的頂部呈平板狀,加熱時,將卷發(fā)筒直立放置在加熱裝置的頂部;另一種是采用井式加熱裝置,即加熱裝置有一個與卷發(fā)筒相適配的下凹部(即加熱井),加熱時,將卷發(fā)筒插入該下凹部內(nèi)。[0023]圖1示出了第一實施例卷發(fā)筒2及其加熱裝置I的結構。如圖1所示,加熱裝置I的頂部呈平板狀,為平板式加熱裝置。卷發(fā)筒2包括筒體2b,筒體2b的底部設置感應線圈2a,筒體2b的筒壁內(nèi)部設置發(fā)熱線圈2d,發(fā)熱線圈2d呈螺旋彈簧狀(或者說筒狀)均勻布置在筒壁內(nèi),感應線圈2a呈平板狀,筒體2b頂部的中心處設置旋鈕開關(選擇開關)2f,筒體2b內(nèi)緊貼筒壁設有溫度控制單元2c,感應線圈2a、發(fā)熱線圈2d和溫度控制單元2c —起構成了卷發(fā)筒2的發(fā)熱裝置。旋鈕開關2f的中心處還設有狀態(tài)顯示燈(第一 LED) 2e。[0024]圖2示出了第一實施例卷發(fā)筒的電路原理。如圖2所示,發(fā)熱線圈2d、感應線圈2a和溫度控制單元2c串聯(lián),形成了一個閉合回路。[0025]其中,溫度控制單元2c具有復數(shù)個溫度開關2cl,復數(shù)個溫度開關2cl的一端并接后形成溫度控制單元2c的一個電連接端,復數(shù)個溫度開關2cl的另一端分別與選擇開關2f的不同輸出端連接,選擇開關2f的輸入端為溫度控制單元2c的另一個電連接端。[0026]溫度開關2cl優(yōu)選雙金屬片溫度溫控器。[0027]狀態(tài)顯示燈2e和第一電阻Rl串聯(lián)組成了狀態(tài)顯示單元,狀態(tài)顯示單元并接在發(fā)熱線圈2d的兩端。[0028]第一實施例卷發(fā)筒2與平板式加熱裝置配套使用,圖1中還示出了一種平板式加熱裝置1,如圖1所示,該平板式加熱裝置I包括殼體lb、設置于殼體內(nèi)Ib的線圈la、以及用于給線圈Ia供電的高頻交變電源(圖1中未示出),線圈Ia呈平板狀,且與殼體Ib的頂部平行。使用時,將卷發(fā)筒2直立放置在平板式加熱裝置I頂部,卷發(fā)筒2下端的感應線圈2a與平板式加熱裝置I內(nèi)的線圈Ia相對應。[0029]參照圖2,工作時,首先通過旋鈕開關2f選擇溫度,并接通平板式加熱裝置I的供電回路,平板式加熱裝置I的高頻交變電源Ic給線圈Ia提供高頻交變電流,使線圈Ia產(chǎn)生交變的磁場,根據(jù)電磁感應原理,卷發(fā)筒2的感應線圈2a產(chǎn)生感應電動勢,進而在閉合回路中產(chǎn)生感應電流,使發(fā)熱線圈2d發(fā)熱,并將狀態(tài)顯示燈2e點亮,當卷發(fā)筒2被發(fā)熱線圈2d加熱到選定的溫度時,溫度開關2cl斷開,使閉合回路斷開,發(fā)熱線圈2d停止發(fā)熱,以此實現(xiàn)無接觸、高效快速加熱卷發(fā)筒2和精準控制卷發(fā)筒2溫度的目的。[0030]圖3示出了第二實施例卷發(fā)筒4及其加熱裝置3的結構。如圖3所示,加熱裝置3的頂部中心處下凹形成一個與卷發(fā)筒4相適配的加熱井3d,為井式加熱裝置。卷發(fā)筒4包括筒體4e,筒體4e的筒壁內(nèi)部設置發(fā)熱線圈4b,發(fā)熱線圈4b呈螺旋彈簧狀(或者說筒狀),均勻布置在筒壁內(nèi),該發(fā)熱線圈4b還作為感應線圈使用,即第二實施例卷發(fā)筒4的感應線圈和發(fā)熱線圈為同一個線圈,筒體4e頂部的中心處設置旋鈕開關(選擇開關)4d,筒體4e內(nèi)緊貼筒壁設有溫度控制單元4a,發(fā)熱線圈4b (感應線圈)和溫度控制單元4a—起構成了卷發(fā)筒4的發(fā)熱裝置。旋鈕開關4d的中心處還設有狀態(tài)顯示燈(第二 LED) 4c。[0031]圖4示出了第二實施例卷發(fā)筒4的電路原理。如圖4所示,發(fā)熱線圈4b (感應線圈)、溫度控制單元4a和第三電阻R3串聯(lián),形成了一個閉合回路。[0032]其中,溫度控制單元4a具有復數(shù)個溫度開關4al,復數(shù)個溫度開關4al的一端并接后形成溫度控制單元4a的一個電連接端,復數(shù)個溫度開關4al的另一端分別與選擇開關4d的不同輸出端連接,選擇開關4d的輸入端為溫度控制單元4a的另一個電連接端。[0033]溫度開關4al優(yōu)選雙金屬片溫度溫控器。[0034]第二 LED 4c和第二電阻R2串聯(lián)組成了狀態(tài)顯示單元,該狀態(tài)顯示單元與第三電阻R3并聯(lián),第二電阻R2和第三電阻R3的阻值可根據(jù)實際應用而靈活設定,通常,第二電阻R2能保護第二 LED 4c不過流即可,而第三電阻R3遠小于第二電阻R2,優(yōu)選為閉合回路總阻值的2%-5%。可以理解地,在一些實施例中,也可以不設置狀態(tài)顯示單元,相應地,第三電阻R3也可以取消。第二實施例卷發(fā)筒4與井式加熱裝置配套使用,圖3中還示出了一種井式加熱裝置3,如圖3所示,該井式加熱裝置3包括殼體3a,殼體3a頂部中心處下凹形成一個與卷發(fā)筒4相適配的加熱井3d,加熱井3d周圍設置筒狀線圈3b,殼體3a內(nèi)還設置用于給線圈3b供電的高頻交變電源(圖3中未示出)。使用時,將卷發(fā)筒4插入加熱井3d中,卷發(fā)筒4內(nèi)的感應線圈4b與加熱井3d周圍的筒狀線圈3b相對應。參照圖4,工作時,首先通過旋鈕開關4d選擇溫度,并接通井式加熱裝置的供電回路,井式加熱裝置的高頻交變電源3c給加熱井周圍的筒狀線圈3b提供高頻交變電流,使該線圈3b產(chǎn)生交變的磁場,根據(jù)電磁感應原理,卷發(fā)筒的感應線圈4b (發(fā)熱線圈)產(chǎn)生感應電動勢,閉合回路中產(chǎn)生感應電流,使發(fā)熱線圈4b發(fā)熱,并將狀態(tài)顯示燈4c點亮,當卷發(fā)筒被發(fā)熱線圈4b加熱到選定的溫度時,溫度開關4al斷開,使閉合回路斷開,發(fā)熱線圈4b停止發(fā)熱,以此實現(xiàn)無接觸、高效快速加熱卷發(fā)筒4和精準控制卷發(fā)筒4溫度的目的。本實用新型一些實施例至少具有以下特點:1、綜合了電阻式發(fā)熱和電磁式加熱的優(yōu)點;2、通過溫控開關來控制加熱電路,能夠精確快速的控制卷發(fā)筒的溫度;3、通過電磁感應電動勢來對發(fā)熱線圈供電,實現(xiàn)強電源與功能元氣件的無直接物連接,大大提聞了安全等級;4、發(fā)熱線圈做成螺旋彈簧狀,均勻的分布在卷發(fā)筒的筒壁內(nèi),能夠?qū)θΠl(fā)筒均勻加熱,使圈發(fā)筒溫度分布均勻;5、采用旋檔式或滑動式選擇開關,可以很好的選定卷發(fā)筒理想的溫度點。
權利要求1.一種卷發(fā)筒,包括筒體和設置于筒體內(nèi)的發(fā)熱裝置,其特征在于:所述發(fā)熱裝置包括發(fā)熱線圈、感應線圈和溫度控制單元,它們串聯(lián)形成一個閉合回路。
2.根據(jù)權利要求1所述的卷發(fā)筒,其特征在于:所述溫度控制單元具有復數(shù)個溫度開關,復數(shù)個溫度開關的一端并接后形成溫度控制單元的一個電連接端,復數(shù)個溫度開關的另一端分別與一個選擇開關的不同輸出端連接,選擇開關的輸入端為溫度控制單元的另一個電連接端。
3.根據(jù)權利要求2所述的卷發(fā)筒,其特征在于:所述選擇開關為旋扭開關,安裝在所述筒體的一端。
4.根據(jù)權利要求1所述的卷發(fā)筒,其特征在于:所述溫度控制單元由一個溫度開關組成。
5.根據(jù)權利要求2-4任意一項所述的卷發(fā)筒,其特征在于:所述溫度開關為雙金屬片溫度溫控器。
6.根據(jù)權利要求1所述的卷發(fā)筒,其特征在于:所述感應線圈呈平板狀,設置在所述筒體的底部,所述發(fā)熱線圈呈螺旋彈簧狀,設置在所述筒體的筒壁內(nèi)部或所述筒體的內(nèi)表面。
7.根據(jù)權利要求6所述的卷發(fā)筒,其特征在于:還包括一個狀態(tài)顯示單元,所述狀態(tài)顯示單元由第一 LED和第一電阻串聯(lián)組成,所述狀態(tài)顯示單元并接在所述發(fā)熱線圈的兩端。
8.根據(jù)權利要求1所述的卷發(fā)筒,其特征在于:所述感應線圈和所述發(fā)熱線圈為同一個線圈,呈螺旋彈簧狀,設置在所述筒體的筒壁內(nèi)部或所述筒體的內(nèi)表面。
9.根據(jù)權利要求8所述的卷發(fā)筒,其特征在于:還包括一個狀態(tài)顯示單元,所述狀態(tài)顯示單元由第二 LED和第二電阻串聯(lián)組成,所述狀態(tài)顯示單元與一個第三電阻并聯(lián)后串接于所述閉合回路中,所述第三電阻的阻值為閉合回路總阻值的2%-5%。
10.一種用于加熱卷發(fā)筒的裝置,包括殼體、設置于殼體內(nèi)的線圈、以及用于給該線圈供電的高頻交變電源,其特征在于:所述線圈呈平板狀,且與殼體的頂部平行。
專利摘要本實用新型涉及卷發(fā)筒及其加熱裝置,該卷發(fā)筒包括筒體(2b)(4e)和設置于筒體內(nèi)的發(fā)熱裝置,所述發(fā)熱裝置包括發(fā)熱線圈(2d)(4b)、感應線圈(2a)(4b)和溫度控制單元(2c)(4a),它們串聯(lián)形成一個閉合回路。該加熱裝置包括殼體(1b)、設置于殼體(1b)內(nèi)的線圈(1a)、以及用于給該線圈(1a)供電的高頻交變電源(1c),其中,所述線圈(1a)呈平板狀,且與殼體(1b)的頂部平行。該卷發(fā)筒不但實現(xiàn)了發(fā)熱體與加熱裝置的完全隔離,以及具有加熱效率高,升溫速率快的特點,而且能夠精確控制卷發(fā)筒的溫度。
文檔編號A45D2/36GK202980665SQ20122043936
公開日2013年6月12日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權日2012年8月31日
發(fā)明者馮伯明 申請人:深圳拓邦股份有限公司