护发装置制造方法
【专利摘要】护发装置具备：电源部，其供给交流电源；加热部，其利用从上述电源部供给的电力来发热；控制部，其通过开关部来控制对上述加热部的通电；以及检测部，其检测上述电源部的电压。上述控制部重复以下的动作：在从由上述检测部检测的电源电压达到除0V以外的规定电压的时间点起经过了规定时间之后，使上述开关部开始对上述加热部的通电。
【专利说明】护发装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种对毛发进行护理的护发装置。
【背景技术】
[0002]护发装置具备由电动机驱动的风扇以及对风扇的送风进行加热的加热器。关于该护发装置的加热控制，以往是通过利用机械式开关开闭对加热器的通电路径来进行该加热控制，但是近年来是利用半导体开关元件进行加热器通电量的相位控制的情况变多(例如参照日本专利申请号02-128705)。
[0003]上述相位控制是通过以下方式进行的:基于从进行交流电源的过零检测的过零检测电路输出的过零检测信号，由控制部通过开关元件来控制对加热器的导通角并通电。
[0004]如果与过零检测信号同步地对开关元件进行通电，则导通角和通电量变大而风温变高，如果在过零信号与下一个过零信号之间对开关元件进行通电来减小导通角，则通电量也变小而风温变低。
[0005]过零检测信号是表示检测到交流电源达到OV的瞬间的信号。因此，当小电压的外部噪声叠加于对交流电源的电源电压进行检测的检测部等时，会发生不在正常的定时对加热器通电的情况。在设置有用于产生离子、用于生成带电微粒子水的高压放电部的护发装置中，由于高压放电部所产生的噪声，不在正常的定时对加热器通电这种情况会显著发生。
【发明内容】
[0006]本发明的课题在于解决这种问题，提供一种不受外部噪声的影响而能够正确地进行加热器的通电控制的护发装置。
[0007]本发明所涉及的护发装置具备:电源部，其供给交流电源；加热部，其利用从上述电源部供给的电力来发热；控制部，其通过开关部来控制对上述加热部的通电；以及检测部，其检测上述电源部的电压，其中，上述控制部重复以下的动作:在从由上述检测部检测的电源电压达到除OV以外的规定电压的时间点起经过了规定时间之后，使上述开关部开始对上述加热部的通电。
[0008]本发明所涉及的护发装置不是以电源部的电压的过零为起点来进行通电量的控制，而是以电源电压达到除OV以外的规定电压的时间点为起点来进行通电量的控制。因此，即使外部噪声叠加于检测部，规定电压以下的外部噪声也不会对通电量的控制造成影响。
[0009]在本发明的护发装置中，能够防止因外部噪声叠加于检测部所导致的误检测，来正确地进行对加热部的通电。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]进一步详细地记载本发明的优选实施方式。结合以下的详细记载和附图则会更好理解本发明的其它特征和优点。[0011]图1是表示本发明的实施方式所涉及的护发装置的一例的动作的时间图。
[0012]图2是本发明的实施方式所涉及的护发装置的截面图。
[0013]图3是本发明的实施方式所涉及的护发装置的剖切侧视图。
[0014]图4是有关本发明的实施方式所涉及的护发装置的加热器控制的框图。
[0015]图5是有关本发明的实施方式所涉及的护发装置的加热器控制的电路图。
[0016]图6是有关交流电源的特性图。
[0017]图7是本发明的实施方式所涉及的护发装置的其它例的电路图。
[0018]图8是表示本发明的实施方式所涉及的护发装置的其它例的动作的时间图。
[0019]图9是表示本发明的实施方式所涉及的护发装置的另一例的动作的时间图。
[0020]图10是本发明的实施方式所涉及的护发装置的又一例的电路图。
[0021]图11是表示本发明的实施方式所涉及的护发装置的又一例中的高压放电电路的电路图。
[0022]图12是表示图11所示的电阻Rl?R4的具体配置例的立体图。
【具体实施方式】
[0023]第一发明的护发装置具备:电源部，其供给交流电源；加热部，其利用从上述电源部供给的电力来发热；控制部，其通过开关部来控制对上述加热部的通电；以及检测部，其检测上述电源部的电压。
[0024]上述控制部重复以下的动作:在从由上述检测部检测的电源电压达到除OV以外的规定电压的时间点起经过了规定时间之后，使上述开关部开始对上述加热部的通电。
[0025]由于以交流电源的电源电压(交流电源电压)达到除OV以外的规定电压的时间点为起点来进行通电量的控制，因此所叠加的外部噪声只要是上述规定电压以下就可以忽视，因此，不会受到外部噪声的影响而进行误动作。因而，能够在应该通电的正确的定时对加热部通电。
[0026]在第二发明中，特别是，上述控制部基于检测到电源电压达到规定电压的第一半周期内的检测结果来进行接着上述第一半周期之后的第二半周期及以后的周期的相位控制。因而，在提高了规定电压时，也能够增大通电的导通角，并且能够抑制在相位控制中成为问题的电磁干扰波。
[0027]在第三发明中，特别是，上述控制部具备第一计时器和第二计时器，在检测到上述电源电压达到上述规定电压的时间点开始上述第一计时器和上述第二计时器的计数，在上述第一计时器的时间到(time up)时和上述第二计时器的时间到时进行不同的半周期的相位控制。
[0028]由此，能够利用一个检测部来进行一个周期量的相位控制。
[0029]在第四发明中，特别是，上述控制部在从上述电源部的电压的过零时间点起的
0.5ms以内使上述加热部开始通电。
[0030]由此，能够可靠地抑制电磁干扰波。
[0031]在第五发明中，特别是，上述控制部为了使上述加热部开始通电而多次发送要送到上述开关部的信号。
[0032]由此，即使在由于某些原因而未能利用来自控制部的第一信号对加热部进行驱动的情况下，也能够利用第二及以后的信号来对加热部进行驱动，因此能够更加可靠地驱动加热部。
[0033]在第六发明中，特别是，上述控制部根据从上述电源部供给的电力的频率来变更对上述加热部的通电开始定时。
[0034]由此，即使在电源频率不同的区域使用的情况下，也能够在正确的定时对加热部进行驱动，不会招致误触发。
[0035]下面，参照附图来说明本发明的实施方式。此外，本发明并不限定于该实施方式。
[0036](实施方式I)
[0037]图2和图3表示本发明所涉及的护发装置的构造的一例。由筒状的壳体I和把手2构成外壳，该壳体I的前端面和后端面开口，该把手2转动自如地与从壳体I的外周面的靠后端的位置突出的突出部的顶端连结。
[0038]从端部引出电源线25的把手2内置有兼用作电源开关的风量切换开关20，该风量切换开关20通过滑动式操作部被切换。
[0039]壳体I以后端面为吸入口 11，以如端面为嗔出口 12，在内部具备如后连结的风洞13、14，在后部侧的风洞13内具备电动机15以及由电动机15驱动的风扇16。
[0040]在前部侧的风洞14内配置有卷在截面呈十字型的加热器基板17上的加热器(加热部)18，风洞14的前端连接有喷嘴19。
[0041]在壳体I的内表面与风洞13、14的外表面之间，如图3所示那样配置有风温切换开关30、控制电路基板31、高压放电电路32以及静电雾化单元33。
[0042]静电雾化单元33对通过利用珀耳帖(Peltier)元件进行的冷却而凝结的空气中的水分施加由高压放电电路32产生的高电压来使上述水分雾化，由此生成带电的微粒子水，该静电雾化单兀33从喷嘴34喷出上述微粒子水。
[0043]图4中示出有关加热器18的通电控制的框图，图5中示出有关加热器18的通电控制的电路结构。作为交流电源的电源部4上串联连接有加热器18和开关部5。另外，电源部4上连接有检测部6和控制部8，该控制部8接收检测部6的输出来使上述开关部5导通。即，护发装置具备电源部4、加热器(加热部)18、开关部5、控制部8以及检测部6。开关部5具备至少一个开关元件。也就是说，开关部5既可以具备一个开关元件，也可以具备多个开关元件。
[0044]经由整流部7接收来自电源部4的电力的检测部6具备对经整流部7半波整流后的电压进行分压的电阻61、62、分压所得的电压被施加到基极的晶体管63以及电阻64。
[0045]在晶体管63导通时被输入L电平(低电平)信号的控制部8例如以单芯片微型计算机为主结构要素。接收到上述L电平信号的控制部8开始内置的两个计时器(第一计时器、第二计时器)的计数，在各计时器的时间到时将脉冲信号输出到光电双向可控硅(photo triac)80 的初级侧。
[0046]与加热器18串联连接的由双向可控硅构成的开关部5通过上述光电双向可控硅80的次级侧的导通而导通以对加热器18通电。图中51为直流电源。
[0047]当通过风量切换开关20的操作来接通电源时，从电源部4对电动机15施加电压，以与所设定的风量相应的转速来驱动风扇16。通过风扇16的驱动，从吸入口 11吸引的空气在风洞13、14内通过，经喷嘴19从喷出口 12喷出。[0048]另一方面，关于对加热器18的电力供给，在风温切换开关30被设置为冷风时不进行该电力供给，而在风温切换开关30被设置为热风时，如下那样进行该电力供给。
[0049]在作为交流电源的电源部4的电压从过零上升到规定电压的时间点，检测部6中的晶体管63变为导通，L电平电压输入到控制部8的输入端口。
[0050]控制部8根据该L电平电压的输入而检测到电源部4的电压上升到规定电压的情况，如前所述那样开始两个计时器的计数。
[0051]然后，如图1所示，在第一计时器的时间到时(时间到计数值Tl，在交流电源的电源频率为50Hz的情况下为大致IOms后)将脉冲信号(通电信号)送到光电双向可控娃80来使开关部5导通。
[0052]另外，在第二计时器的时间到时(时间到计数值T2，在交流电源的电源频率为50Hz的情况下大致为20ms后)也将脉冲信号送到光电双向可控娃80来使开关部5导通。
[0053]现将交流电源的规定电压设为8.6V时，在交流电源的电源频率为50Hz的情况下，由检测部6检测到电源电压达到规定电压是在从过零时间点起的0.42ms后，以电源电压达到规定电压的时间点为起点来开始第一计时器和第二计时器的计数。
[0054]然后，在第一计时器的时间到时控制部8进行下一个半周期的相位控制，在第二计时器的时间到时进行再下一个半周期的相位控制。
[0055]不是对进行电压检测的半周期进行相位控制而是对下一个半周期及以后进行相位控制，这是为了无论电源电压达到规定电压为止的时间如何，都增大导通角来确保通电量。
[0056]另外，本实施方式所涉及的护发装置设置两个计时器，不仅进行下一个半周期的相位控制，还进行再下一个半周期的相位控制，由此能够利用一次电压检测来进行一个周期量的相位控制。
[0057]而且，由于将规定电压设定为8.6V这样高的电压，因此即使例如2V的外部噪声叠加于检测部6或其结构部件，由于外部噪声为规定电压(8.6V)以下，因此也能够防止误检测所导致的加热器18的误触发。
[0058]在此，电源部4与整流部7之间是通过引线而连接的，因此外部噪声易于叠加，检测部6有可能会由于该噪声而进行误动作。因而，通过将规定电压设定得尽可能高以使得难以受到规定电压以下的噪声的影响来能够防止误动作。但是，将规定电压设定得太高也存在问题。
[0059]也就是说，作为交流电源的电源部4的电压越高，则利用电阻61、62对该电压进行分压所得的电压的公差越大。另外，交流电源的电压波形为正弦曲线，越接近电压的峰值，则每单位时间的电压变化越小。
[0060]因此，将规定电压设定得越高，则从交流电源的电压为OV的时间点起的达到规定电压的时间(从过零起的电压达到时间)的公差越大。
[0061]规定电压由于电阻值的偏差等而具有5%的公差。例如，当将规定电压设定为20V时，交流电源(100V，50Hz)电压在从OV的时间点起的452 μ S (微秒)后达到20V。在规定电压为20V±5%的情况下，从过零起的电压达到时间是452 μ s±23 μ S。
[0062]此外，由于交流电源的频率变动为1%以内，因此在上述公差的范围内能够忽视。
[0063]在规定电压为8.6V±5%的情况下，从过零起的电压达到时间是193μ s±10y s(参照图6)。从这些公差的方面来看，需要使规定电压的公差所导致的从过零起的电压达到时间的公差为10 μ s以下。
[0064]S卩，为了防止外部噪声所导致的误动作，不仅要将规定电压设定得尽可能高，还需要使从过零起的电压达到时间的公差为10 μ s以下。
[0065]将规定电压设定为8.6V是基于上述理由。附带地说，8.6V±5%=8.17?9.03V，在这种情况下，电压达到时间为183μ s?203 μ S，电压达到时间的公差为±10 μ S。但是，本发明并不限定于规定电压为8.6V的情况。
[0066]检测部6的电路结构也并不限定于上述例。例如，如图7所示，检测部6也可以利用整流用二极管65、66。检测部6还能够采用将图7中的电阻62置换为恒压二极管来提高规定电压的结构。
[0067]根据风温切换开关30的设定来变更控制部8的计时器的时间到计数值。通过该变更，加热器18的通电信号的产生定时被切换而基于相位控制的加热器18的通电率改变，因此风温也发生变化。
[0068](实施方式2)
[0069]实施方式2的结构与实施方式I相同，但是在此，如图8所示，本实施方式的护发装置进行与检测交流电源电压达到规定电压的半周期相同的半周期(第一半周期)的相位控制以及其下一个半周期(第二半周期)的相位控制。在这种情况下，也能够抑制外部噪声的影响所导致的误动作的产生。
[0070]此外，在图8中示出了减小相位控制的导通角来降低风温的状态。附带地说，在图示例中，将第一计时器的时间到计数值Tl设为5ms，将第二计时器的时间到计数值T2设为15ms ο
[0071]但是，在进行与检测交流电源的电压达到规定电压的半周期相同的半周期的相位控制的情况下，只能在从交流电源的过零时间点起交流电源的电压达到规定电压以后进行对加热器18的通电。
[0072]而且，当从过零时间点到半周期内的对加热器18的通电为止的时间变长时，会招致电磁干扰波的产生。
[0073]为了将有关电磁干扰波(噪声端子电压)的余量(margin)确保为6dB以上，优选的是使从交流电源电压达到OV的时间点到对加热器18通电为止的时间为500 μ s以下。
[0074]而且，在将规定电压设定为前述的8.6V的情况下，若电源频率为50Hz，则交流电源电压达到8.6V是在从过零时间点起的0.42ms后。因此，考虑到交流电源的电压变动、电阻的公差、光电双向可控硅80的信号传递延迟时间、软件处理延迟、计时器的公差等，在同一半周期内在从过零时间点起的500μ s以下的时间内开始对加热器18通电是困难的。
[0075]因而，基于能够抑制外部噪声的影响所导致的误动作的产生、且能够抑制所产生的电磁干扰波的观点，优选的是，检测交流电源的电压达到规定电压的半周期与根据检测到交流电源的电压达到规定电压而对加热器18进行的通电控制之间错开半周期。
[0076]此外，错开量并不限定于半周期，也可以是一个周期以上。
[0077](实施方式3)
[0078]实施方式3的结构与实施方式I相同，实施方式3的动作也与实施方式I几乎相同，但是本实施方式的护发装置将在计时器的时间到时间点输出到光电双向可控硅80的脉冲信号如图9所示那样以0.5ms为间隔重复多次。
[0079]此外，第一个与第二个、或者其以后的脉冲信号的间隔无需为0.5ms，能够在第一个通电信号到下一个过零之间采取任意的间隔。
[0080]即使在由于某些原因而未能利用第一个脉冲信号对加热器18通电的情况下，也能够利用第二个及以后的脉冲信号对加热器18通电，从而能够更可靠地对加热器18通电。
[0081]另外，在上述的各例中说明了交流电源的电源频率为50Hz的情况，而在电源频率为60Hz的情况下，通过变更控制部8的计时器的时间到计数值来进行应对。
[0082]其通过如下方式来实现:事先将与各电源频率对应的时间到计数值存储在设置于控制部8内的表等中，通过测量交流电源电压达到规定电压的时间间隔来由控制部8求出电源频率。然后，通过读出对应的时间到计数值，控制部8使从达到规定电压的时间点起到对加热器18通电为止的时间与电源频率相匹配。
[0083]其结果，即使由于使用护发装置的地域不同而电源频率不同，加热器18也不会误触发，从而能够可靠地驱动加热器18。
[0084]此外，在电源频率为60Hz的情况下，交流电源达到8.6V是在从过零时间点起的
0.38ms后(在50Hz的情况下如前所述为0.42ms后)。在要使相位控制中的导通角最大的情况下，优选的是，在电源频率为50Hz时，将第一计时器的时间到计数值Tl设为9.8ms，将第二计时器的时间到计数值T2设为19.8ms，在电源频率为60Hz时，将第一计时器的时间到计数值Tl设为8.17ms，将第二计时器的时间到计数值T2设为16.50ms。
[0085]无论是在哪种情况下，都是在从过零时间点起的0.2ms前后开始对加热器18通电，因此基于电磁干扰波的观点来看满足在500 μ s以下的时间内开始对加热器18通电的状态。
[0086](实施方式4)
[0087]在实施方式I中，利用光电双向可控硅80来控制由双向可控硅构成的开关部5的动作，但是在实施方式4中，如图10所示，能够由晶体管90、电阻91，92、电容器93以及二极管94来构成对开关部5的动作进行控制的电路。在这种情况下，能够使电路结构廉价且简化。
[0088]示出了以交流电源的上升达到规定电压(8.6V)的时间点为起点来进行加热器18的相位控制的例子，但是当然也可以以交流电源的下降达到规定的负电压的时间点为起点来进行相位控制。
[0089](实施方式5)
[0090]图11是上述的各例中的高压放电电路32以及静电雾化单元33中的作为第一电极的放电极33a和作为第二电极的对电极33b的电路图。
[0091]静电雾化单元33具备通过对放电极33a进行冷却来使空气中的水分凝结在已冷却的放电极33a上的珀耳帖元件。而且，对放电极33a施加由高压放电电路32产生的高电压，使放电极33a与对电极33b之间产生放电。该放电的能量使放电极33a上的上述凝结水分静电雾化而生成带电的微粒子水，并从喷嘴34喷出。
[0092]从图11明确可知，在高压放电电路32与放电极33a之间串联连接有两个电阻R1、R2，在对电极33b与高压放电电路32之间也串联连接有两个电阻R3、R4。
[0093]在交流电源电压为例如IlOV以上那样高的值、而护发装置要求高绝缘性的情况下，这些电阻Rl?R4作为保护阻抗而发挥功能，由此维持高压放电电路32的小型化。
[0094]S卩，与交流电源电压为100V的情况相比，在交流电源电压为IlOV以上的情况下要求更高的绝缘性，因此通常情况下需要增大绝缘距离或者使用大型变压器。但是，由于存在作为保护阻抗的电阻Rl?R4，因此能够使绝缘距离和变压器与交流电源电压为100V的情况相同。
[0095]如图12所示，电阻Rl、R2设置于将高压放电电路32与放电极33a(图12中未图示)进行连接的引线35a的中途，电阻R3、R4设置于将高压放电电路32与对电极33b进行连接的引线35b的中途。
[0096]另外，设上述电阻Rl?R4被热收缩管36覆盖。另外，将包括电阻Rl?R4的引线35a、35b分开地配置于风洞14的外周面的左右(图12中的上下)。
[0097]此外，将每两个电阻Rl、R2(R3、R4)串联连接配置是因为，在交流电源电压高(110V以上)的情况下，即使其中一个电阻短路，另一个电阻也发挥功能来提高保护安全性。也可以串联连接三个以上的电阻以进一步提高保护安全性。
[0098]另外，由于只要作为保护阻抗发挥功能即可，因此也可以使用电容器、线圈来代替电阻。
[0099]也可以将喷嘴34用作高压放电电路32中的对电极33b。在这种情况下，只要将在中途设置有电阻R3、R4的引线35b与高压放电电路32和喷嘴34进行连接即可。
[0100]并且，也可以将对电极33b构成为与地连接的接地电极。
[0101]利用几个优选实施方式记载了本发明，但是能够由本领域技术人员不脱离本发明的本来的精神和范围地、即不脱离权利要求书地进行各种修正和变形。
[0102]产业h的可利用件
[0103]如上，本发明所涉及的护发装置能够防止因外部噪声叠加于检测部所导致的误检测，并且能够抑制电磁干扰波产生，因此例如也能够应用于对电动机的负载控制等的用途。
【权利要求】
1.一种护发装置，其特征在于，具备: 电源部，其供给交流电源； 加热部，其利用从上述电源部供给的电力来发热； 控制部，其通过开关部来控制对上述加热部的通电；以及 检测部，其检测上述电源部的电压， 其中，上述控制部重复以下的动作:在从由上述检测部检测的电源电压达到除OV以外的规定电压的时间点起经过了规定时间之后，使上述开关部开始对上述加热部的通电。
2.根据权利要求1所述的护发装置，其特征在于， 上述控制部基于检测到上述电源电压达到上述规定电压的第一半周期中的检测结果来进行接着上述第一半周期之后的第二半周期及以后的周期的相位控制。
3.根据权利要求1或2所述的护发装置，其特征在于， 上述控制部具备第一计时器和第二计时器，在检测到上述电源电压达到上述规定电压的时间点开始上述第一计时器和上述第二计时器的计数，在上述第一计时器的时间到时和上述第二计时器的时间到时进行不同的半周期的相位控制。
4.根据权利要求1?3中的任一项所述的护发装置，其特征在于， 上述控制部在从上述电源部的电压的过零时间点起的0.5ms以内使上述加热部开始通电。
5.根据权利要求1?4中的任一项所述的护发装置，其特征在于， 上述控制部为了使上述加热部开始通电而向上述开关部多次发送信号。
6.根据权利要求1?5中的任一项所述的护发装置，其特征在于， 上述控制部根据从上述电源部供给的电力的频率来变更对上述加热部的通电开始定时。
【文档编号】A45D20/10GK103844546SQ201310535373
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年11月1日 优先权日:2012年11月30日
【发明者】庄村拓史, 斋田至, 大川和己 申请人:松下电器产业株式会社