水离子生成设备和个人护理器具的制作方法

1.本发明涉及一种水离子生成设备，其包括电极装置，所述电极装置被配置为对空气中的水执行离子化作用以产生水离子，所述电极装置包括放电电极和被配置为将高电压施加到所述放电电极的电路。
2.此外，本发明涉及一种个人护理器具，该个人护理器具包括壳体和容纳在壳体中的如上所述的水离子生成设备。


背景技术：

3.通在作为个人护理类型的毛发护理领域中，已知能够通过向毛发提供离子雾而使毛发经受保湿作用的器具。这种器具装备有静电雾化装置，该静电雾化装置构造成静电雾化水，使得在操作期间，产生包含水自由基的离子雾。通常，静电雾化装置包括放电电极，面对放电电极的尖端部分定位的反电极，以及用于向放电电极供应水的供应装置。当向放电电极施加高电压时，存在于放电电极的尖端部分上的水被雾化以产生离子雾。在许多实际情况下，对放电电极施加负脉冲以获得负离子，即氢氧离子。
4.在传统情况下，通过包括珀耳帖元件的冷却单元冷却放电电极，使得放电元件周围的空气被冷却，并且空气的温度达到露点或降到露点以下。结果，露水冷凝水积聚在放电电极的表面上。因此，用于向放电电极供应水的供应装置在于冷却放电电极，从而促进水从放电电极表面上的空气中冷凝。可以采取用于使水能够至少供给到放电电极的尖端部分的附加措施，例如将放电电极设计成具有用于接收过量水、保留水并将水输送到尖端部分的毛细管系统，或者将放电电极设计成在尖端部分具有一个或多个特殊的凹形水保留区域。
5.jp 2009125415a公开了一种雾分离器，该雾分离器包括：光源；供水部件，该供水部件具有用来自光源的光照射的照射表面，并且该供水部件将水供应到照射表面；以及储水罐，该储水罐用于将水补充到供水部件。光源利用照射光蒸发供应到照射表面的水，并将水形成雾。在一种装置中，珀尔帖冷却元件用于使得能够在绝缘板的表面上吸收水，该板用作供水单元。
6.jp 2008284202a公开了一种吹风机，其设置有与设置有空气吹风机和加热器单元的通风通道分开的副通风通道，并且散热器设置在副通风通道的内部。构成冷却装置的离子发生器的放电部分和热电转换部分的吸热部分面向通风通道设置。在由加热器单元加热之前由空气吹风机供给的干燥空气被引入到子通风通道中。放电部分设置在吸热部分的上游侧，并且由放电部分产生的负离子被吸收部分强制冷却。


技术实现要素：

7.本发明的一个目的是提供一种水离子生成设备，其被配置成依赖于与促进放电电极上的水冷凝的常规原理不同的用于供应待电离的水的另一原理。本发明由独立权利要求限定。从属权利要求限定了有利的实施例。
8.鉴于上述情况，本发明的一个方面提供了一种水离子生成设备，包括：i)至少一个
吸收体，其包括吸水材料，吸水材料被配置为在低于吸收阈值的温度下从空气中吸收水并且在高于吸收阈值的温度下将水释放到空气中，以及ii)电极装置，其被配置为对空气中的水执行电离作用以生成水离子，电极装置包括放电电极和电路，该电路被配置为向放电电极施加高电压，其中放电电极总体上被成形为销，并且至少一个吸收体装置在放电电极的尖端部分附近。
9.首先，如关于背景技术已经解释的，水离子生成设备包括电极装置，该电极装置包括具有尖端的总体上销形的放电电极，以及被配置为向放电电极施加高电压的电路。其次，根据本发明的水离子生成设备包括至少一个吸收体，该吸收体包括吸水材料，该吸水材料被配置为在低于吸收阈值的温度下从空气中吸收水并且在高于吸收阈值的温度下将水释放到空气中，其中该至少一个吸收体装置在放电电极的尖端部分附近。至少一个吸收体可以以任何合适的实用方式安装在水离子生成设备中。在根据本发明的水离子生成设备中，当温度高于至少一个吸收体的吸水材料的吸收阈值时，实现向至少放电电极的尖端部分供应水，使得水从至少一个吸收体向空气的释放得以发生。考虑到至少一个吸收体位于放电电极的尖端部分附近的事实，当操作电极装置的电路以向放电电极施加高电压时，水被电离。
10.当考虑到水离子生成设备在包括加热器设备的个人护理器具中的应用时，本发明的重要优点变得清楚明了。这种个人护理器具的实际示例包括加热的吹风机、加热的发型器和加热的空气刷。在传统情况下，在设计这种个人护理器具的过程中，处理在同一器具中具有一般空气加热功能和局部空气冷却功能的矛盾是有挑战性的。反之，当实施本发明时，一般的空气加热功能可用于通过放电电极供应待电离的水。在这方面，应注意的是，可以选择至少一个吸收体的一种类型的吸水材料，该吸水材料具有高于室温的吸收阈值，即在约18℃至25℃的范围内的温度，并且低于与加热器设备的操作相关的温度，使得当器具不使用时材料吸水，并且当器具使用时材料释放水。即，在需要供水的确切时间内。
11.在本发明的框架中，与该至少一个吸收体的形状和定位相关的实际选择包括以下：i)至少一个吸收体通常成形为中空柱体并且在近距离处包围放电电极的尖端部分，ii)至少一个吸收体通常成形为中空柱体并且位于放电电极的尖端部分的正前方，iii)至少一个吸收体通常成形为中空柱体，其中至少一个吸收体的第一部分在近距离处包围放电电极的尖端部分，且其中至少一个吸收体的第二部分位于放电电极的尖端部分的正前方，且iv)至少一个吸收体大体上为块状且至少部分地装置在放电电极的尖端部分旁边。关于前三种选择，要注意的是，如果至少一个吸收体处于与放电电极基本上同轴的位置，则可能是实用的，因为以这种方式，可以实现在放电电极的尖端的影响下放入的最高水量。关于第四项，应当注意，可以使得水离子生成设备包括至少两个通常为块状的吸收体，其中至少两个吸收体中的每一个至少部分地与放电电极的尖端部分并排装置，并且其中至少两个吸收体位于放电电极的尖端部分的不同侧。在任何情况下，该至少一个总体上块状的吸收体可以具有总体上直的外观，但是该总体上块状的吸收体也可以具有总体上弯曲的外观，以便能够更紧密地跟随放电电极的尖端部分的外表面。
12.如上，如果至少一个吸收体的吸水材料具有高于室温的吸收阈值，使得至少一个吸收体能够在正常，非加热或非操作(因此，自吸收)情况下起到吸收水的作用，则可能是有利的。由于该至少一个吸收体在高于室温的适当温度下吸收水，优选地在接近室温的温度
下吸收水，因此本发明还消除了像珀尔帖元件的主动冷却单元的使用，该主动冷却单元通常用于在水离子生成设备中的吸收体上引起冷凝。这又使得包括本方案的吸水材料的个人护理装置的制造更便宜。
13.如果总体上销形的放电电极具有总体上圆形的周边，则可能是实用的。此外，如果放电电极的尖端部分具有总体上圆锥形状，则可能是实用的。电极装置还可以包括反电极，在这种情况下，反电极可以总体上被成形为环形，并且位于放电电极的尖端部分的前面，与放电电极的尖端部分相距一定距离。
14.本发明还涉及一种个人护理器具，该个人护理器具包括壳体和容纳在壳体中的如上的水离子生成设备。个人护理器具尤其可以是头发护理器具。在本发明的框架中，以下选项可应用于个人护理器具：i)个人护理器具包括被配置成加热外壳内的空气的加热器设备，ii)水离子生成设备的至少一个吸收体的吸水材料具有高于室温且低于与加热器设备的操作相关的温度的吸收阈值，iii)个人护理器具包括被配置成产生穿过外壳的气流的换气设备，以及iv)在该个人护理器具包括该加热器设备和该换气设备两者的情况下，该水离子生成设备被定位在该壳体的与该加热器设备相同的区域中或该加热器设备的下游，在气流的方向上看。可选的加热器设备可以是任何合适的设计，并且可以包括例如一个或多个加热线圈。可选的换气设备的实际例子是通风机。
15.本发明的上述和其他方面将从以下对作为个人护理器具的示例的毛发护理器具的上下文中的水离子生成设备的实际实施例的详细描述中变得明显并参考该详细描述来阐明。
附图说明
16.现在将参考附图更详细地解释本发明，其中相同或相似的部分由相同的附图标记表示，并且其中：
17.图1示意性地示出了在头发护理器具的背景下根据本发明的第一实施例的水离子生成设备，
18.图2示意性地示出了根据本发明第一实施例的水离子生成设备的放电电极和吸收体；
19.图3示意性地示出了在头发护理器具的背景下根据本发明的第二实施例的水离子生成设备，
20.图4示意性地示出了根据本发明第二实施例的水离子生成设备的放电电极和两个吸收体；
21.图5示出了根据本发明第三实施例的水离子生成设备的吸收体对水的吸收；以及
22.图6示出了水从根据本发明第三实施例的水离子生成设备的吸收体的释放以及水的离子化。
具体实施方式
23.图1示意性地示出了在发毛护理器具1的背景下根据本发明第一实施例的水离子生成设备10。
24.毛发护理器具1例如适于用作加热的干发器，并且除了水离子生成设备10之外，还
包括壳体20，被配置为加热壳体20内部的空气的加热装置30，以及被配置为产生通过壳体20的气流的换气装置40。由换气设备40产生的气流的方向在图1中用空心箭头表示。水离子生成设备10和加热器设备30位于壳体20的第一部分21中，第一部分21位于壳体20的第二部分22的下游，换气设备40位于第二部分22的下游。从气流的方向看，水离子发生装置10与加热器设备30位于外壳20的相同区域中。在所示的示例中，加热器设备30包括两个或更多个加热线圈31，加热线圈31沿气流的方向延伸并且分布在壳体20的第一部分21的内周边上，并且水离子生成设备10位于由加热线圈31包围的空间中。
25.水离子生成设备10包括被配置为对空气中的水执行电离作用的电极装置11，其涉及通过分解水分子来产生水离子。毛发护理器具1可以多种不同的操作模式操作，其中这些操作模式中的至少一种涉及水离子生成设备10，加热器设备30和换气设备40的活动状态，使得毛发护理器具1能够输出携带包括水离子的离子薄雾的热气流。将毛发暴露于携带包括水离子的离子薄雾的热气流对毛发的护理是有益的。
26.水离子生成设备10的电极装置11包括放电电极12和配置成向放电电极12施加高电压的电路。在图1中，仅示意性地示出了放电电极12。放电电极12在突出布置结构中总体上被成形为销，其中放电电极12的至少尖端部分12a具有总体上圆锥的形状，这是有利的。当操作水离子生成设备10时，存在于放电电极12的尖端部分12a周围的空气中的水被电离。
27.除了电极装置11之外，水离子生成设备10包括至少一个吸收体14、15，吸收体14、15包括吸水材料，吸水材料被配置为在低于吸收阈值的温度下从空气中吸收水并且在高于吸收阈值的温度下将水释放到空气中。至少一个吸收体14、15装置在放电电极12的尖端部分12a附近。至少一个吸收体14、15的吸水材料具有高于室温且低于与加热器设备30的操作相关的温度的吸收阈值，这是有利的，其中在加热的吹风机的情况下，后者的温度可以是60℃或更高。以这种方式，实现了：在操作毛发护理器具1之前的时间期间，至少一个吸收体14、15从空气中吸收水，并且在操作毛发护理器具1并且由于加热器设备30处于活动状态而至少一个吸收体14、15被加热的时间期间，至少一个吸收体14、15将水释放到空气中。在后一种情况下，鉴于至少一个吸收体14、15装置在放电电极12的尖端部分12a附近的事实，水的释放直接朝向在放电电极12处的高电压的影响下水将被电离的区域。
28.根据本发明第一实施例的水离子生成设备10包括单个吸收体14。图2示意性地示出了放电电极12和吸收体14。首先，从图2中可以看出，放电电极具有总体上圆形的周边。在第二位置，在图2中可以看到吸收体14通常成形为中空柱体，并且在图1中可以看到吸收体14位于放电电极12的尖端部分12a的正前方，其中吸收体14位于与放电电极12基本同轴的位置。在该构造中，当温度足够高以使吸收体14释放水时，至少在吸收体14的内部空间的位置处和在吸收体14的面向放电电极12的端部的位置处释放的水直接在电离区域中。
29.图3示意性地示出了在毛发护理器具1的背景下根据本发明第二实施例的水离子生成设备10。根据本发明第二实施例的水离子生成设备10包括两个吸收体14、15。图4示意性地示出了放电电极12和吸收体14、15。在图3和4中可以看到，吸收体14、15通常是块状的，并且吸收体14、15位于放电电极12的尖端部分12a的不同的相对侧，并且在图3中可以看到，吸收体14、15中的每一个吸收体部分地与在放电电极12的尖端部分12a并排设置，其中吸收体14中的每一个的第一部分，每个吸收体的第二部分在放电电极12的尖端部分12a的正前方延伸。在这种构造中，当温度足够高以使吸收体14、15释放水时，至少在吸收体14、15的彼
此面对的表面的位置处释放的水直接在电离区域中。
30.图5示出了根据本发明第三实施例的水离子生成设备10的吸收体14对水的吸收，图6示出了根据本发明第三实施例的水离子生成设备10的吸收体14释放水并使水离子化。在根据本发明第三实施例的水离子生成设备10中，吸收体14的形状通常类似于中空柱体，并在近距离处包围放电电极12的尖端部分12a。此外，在根据本发明第三实施例的水离子生成设备10中，电极装置11包括反电极13(counter electrode)。图5和6被认为是放电电极12的尖端部分12a，反电极13和吸收体14的截面图。如图5和6所示，反电极13的形状可以是总体上为环形的，并且位于放电电极12的尖端部分12a的前面，与放电电极12的尖端部分12a相距一定距离处，这不会改变反电极13的其它形状和/或其它位置也是可行的事实。在图5中，由吸收体14吸收和保持的水由标记为w的浅色圆圈表示。在图6中，从吸收体14释放的水也由浅色圆圈w表示，水离子由深色圆圈i表示。发生水离子发射的区域16显示为恰好在放电电极12的尖端部分12a前面的圆锥形区域16。
31.水离子生成设备10的至少一个吸收体14、15可以具有任何合适的形状和尺寸，并且可以位于相对于放电电极12的尖端部分12a的任何合适的位置，以便通过直接在放电电极12的电离区域中释放水来获得有效的水电离作用。本发明涵盖包括至少一个吸收体14、15和电极装置11的水离子生成设备10在更大环境(例如个人护理器具的环境)中的任何可行应用。至少一个吸收体14、15的吸水材料可以是任何合适的类型，其中可以分别基于与至少一个吸收体14、15吸水的情况和至少一个吸收体14、15释放水的情况相关的预期或产生的温度来选择材料的类型。
32.在所有上述实施例中，至少一个吸收体14、15的吸水材料优选具有高于室温的吸收阈值。
33.本领域技术人员应当清楚，本发明的范围不限于前述的示例，而是在不脱离所附权利要求所限定的本发明的范围的情况下，可以对其进行多种修改和变型。本发明旨在被解释为包括落入权利要求或其等同物的范围内的所有这样的修改和变型。虽然已经在附图和说明书中详细说明和描述了本发明，但是这样的说明和描述仅被认为是说明性的或示例性的，而不是限制性的。本发明不限于所公开的实施例。附图是示意性的，其中可以省略对于理解本发明不需要的细节，并且不必按比例绘制。
34.通过研究附图，说明书和所附权利要求书，本领域技术人员在实践所要求保护的本发明时可以理解和实现所公开的实施例的变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他步骤或元件，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。权利要求中的任何附图标记不应解释为限制本发明的范围。
35.除非另外明确说明，否则针对特定实施例或与特定实施例相关地论述的元件和方面可适当地与其它实施例的元件和方面组合。因此，在相互不同的从属权利要求中引用某些措施的事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。
36.本文中使用的术语“包含”和“包括”将被本领域技术人员理解为涵盖术语“由
…
组成”。因此，术语“包含”或“包括”在一个实施例中可以意指“由
…
组成”，但在另一个实施例中可以意指“含有/具有/配备有至少所定义的种类和任选地一种或多种其他种类”。
37.本发明的显著方面总结如下。在水离子产生的情况下，有利的是应用吸水材料，该吸水材料被配置成在低于吸收阈值的温度下从空气中吸收水并且在高于吸收阈值的温度
下将水释放到空气中。所述至少一个吸收体的吸水材料优选具有高于室温的吸收阈值。鉴于此，提供了一种水离子生成设备10，其包括至少一个包含这种吸水材料的吸收体14、15，并且其还包括被配置为对空气中的水执行电离作用以产生水离子的电极装置11，电极装置11包括放电电极12和被配置为向放电电极12施加高电压的电路。其中放电电极12总体上被成形为销，并且至少一个吸收体14、15装置在放电电极12的尖端部分12a附近。