CN107710865B - 低功率usb供电的蜡炉 - Google Patents
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Abstract
一种蜡炉组件，包括：壳体，具有定义开口的最外层边缘。所述壳体进一步包括：所述最外层边缘之下的环形棱。所述蜡炉组件进一步包括具有外围边缘的盘；附于所述盘的加热器；和与所述加热器电连通的USB电源线。进一步，所述盘被配置在所述壳体的所述开口中，且所述盘的所述外围边缘与所述壳体的所述环形棱啮合。
Description
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关于联邦政府资助的研究或开发
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序列表
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技术领域
本发明涉及一种蜡炉，更具体地说，涉及一种经USB电源线供电的低功率加热器，与蜡熔一起使用将物质分配到周围的环境。
背景技术
已知的常规电蜡炉通过向周围的气氛或环境提供与现有蜡烛类似的宜人香气和/或照明。这些蜡炉具有加热器，间接地与储层热接触来保持蜡熔或注入的油，当加热时提供宜人的香气。在大多数电蜡炉中，加热器被安装在金属板，其中储层被置于其上，来更好地将热分散到用于保持蜡熔的储层。蜡炉通常是通过将常规的交流电源插头插到墙插座中被供电。
这些现有的电蜡炉的共同缺点在于，由于加热器与储层间接热接触的限制，因此蜡炉使用20瓦特以上的功率约40-60分钟来完全熔化蜡。另外，并不是所有的家用插座提供一致的电压水平和世界一些地方需要不同的插头适配器。
因此，需要一种更国际化的蜡炉，使用比常规蜡炉更低的电力，同时保持相同的时间来熔化蜡。本公开提供一种低功率蜡炉，具有与储层直接接触的加热器。本公开中所述的组件可以在与常规交流供电的蜡炉相同的时间内熔化蜡，且使用更少的元件，从而使最终产品的用户更实惠。
发明内容
根据一个方面，蜡炉组件包括：壳体，具有定义开口的最外层边缘。所述壳体进一步包括：所述最外层边缘之下的环形棱。所述蜡炉组件进一步包括具有外围边缘的盘；附于所述盘的加热器；和与所述加热器电连通的USB电源线。进一步，所述盘被配置在所述壳体的所述开口中，且所述盘的所述外围边缘与所述壳体的所述环形棱啮合。
根据另一个方面，蜡炉组件包括：具有开口的壳体；配置在所述壳体的所述开口中的板，用来直接接收蜡熔；直接附于所述板的加热器；和与所述加热器电连通的USB电源线。进一步，所述蜡炉组件的总功率输入不超过10瓦特。
根据另一个方面，蜡炉组件包括：壳体；盘，含有具底面积的底面；加热器，被附在定义接触面的所述板的所述底面；和USB电源线。进一步，所述接触面为所述板的所述底面积的1％至64％。
附图说明
图1是包括盘的蜡炉组件的视图；
图2是沿图1的线2-2示出蜡炉组件的截面图，为了更清晰起见去除蜡熔；
图3是示出图1的蜡炉组件的盘的底部平面图；
图4是沿图1的线4-4示出蜡炉组件采取的另一实施例的截面图，为了清晰起见去除蜡熔；
图5是示出图4的蜡炉组件的盘的底部平面图；及
图6是示出图1的蜡炉组件的替代实施例。
具体实施方式
图1-3示出蜡炉组件10。蜡炉组件10包括壳体12，盘或板14，和加热器16。壳体12被设计来容纳加热器16并保持盘14。蜡炉组件10被设计成加热至少一个蜡熔18，从而将其中所含的香料或其他挥发性物质释放到周围环境中。
蜡熔18是无芯的并可以是任何几何形状。在一些实施例中，蜡熔18具有大致方形的形状，在蜡熔18的侧壁彼此相交的区域被赋予略圆的曲率。应理解，蜡熔18的形状被配置为有益于制造或美观目的或两者都有。每个蜡熔18的重量约为0.005公斤至0.04公斤。在一个实施例中，每个蜡熔18的重量约大于0.01公斤且小于0.03公斤。在另一实施例中，每个蜡熔18的重量约大于0.01公斤。在另一实施例中，每个蜡熔18约为0.011公斤。
参照图1和2，空心的壳体12包括定义内部空间22的侧壁20(见图2)。侧壁20包括底部24和顶部26，由狭窄的腰部28隔开。在本实施例中，当从顶部观察时，壳体12的底部24和顶部26基本上呈碗状和常规圆形。在此壳体12可采用任何几何形，如方形或八角形，提供不同的外观。在本实施例中，壳体12由聚丙烯制成。在此可以使用其他热塑性聚合物，以及本领域普通技术人员已知的其他材料，如陶瓷、塑料、金属、石材或其他天然材料。进一步，壳体12的外表面可配置有任何类型的表面标记，凸起的图案，或任何其他装饰，使蜡炉组件10更具审美性。
仍然参照图1和2，侧壁20的底部24包括：具有内表面32的基座30，其面对壳体12的内部空间22，且外表面34置于例如桌子或书桌的水平表面上。在本实施例中，基座30的外表面34包括防滑垫36，向蜡炉组件10提供稳定性。在其他示例中，基座可以包括本领域普通技术人员已知的具有高摩擦系数的延伸部(例如支脚)或其他部件。基座30的内表面32可包括线引导结构38，用于将电线40从加热器16引导至基座30附近的侧壁20的底部24所配置的线孔42。在一个实施例中，线引导结构38可以是倒置的“U”形，从基座30的内表面32延伸到壳体的内部空间22。线引导结构38可以是能够容纳电线40的任何形状，例如方形或圆形。在其他实施例中，可以在基座30的内表面32上配置两个或更多的线引导结构38，以向电线40提供更多的指引。
参照图1，线孔42设置在基座30附近的侧壁20的底部24中。线孔42为电线40提供从壳体12的内部空间22到蜡炉组件10外部空间的通路。在本实施例中，电线40为USB电源线，电线40的末端处具有相应的USB插头44，用于插入适配器(未示出)或诸如计算机(未示出)之类的电子装置。电线40被示出在其长度中具有断开以说明电线40可以是任何长度。在一个实施例中，电线40的长度可约为4英尺。在另一实施例中，电线40的长度可约为2英尺至10英尺。USB电线40是通过USB直流供电，并传送约3瓦特至10瓦特的总功率输入。在另一个实施例中，电线可以传送约7瓦特的总功率输入。也可以考虑其他类型的插头。在一个实施例中，电线40可以通过适合与加热器16上的插座(未示出)相配合的微型USB插头(未示出)被连接至加热器16。在其他实施例中，电线40可以永久与加热器16连接。另一个替代实施例可以包括向加热器16提供电源的电池(未示出)。
再参照图1和2，壳体12的侧壁20的顶部24呈碗状，并且具有最外层边缘46，其定义用于接收盘14的第一开口48。侧壁20的顶部24可包括凸出的环形棱50，用于与盘14的外围边缘52永久啮合。在本实施例中，盘14的外围边缘52沿纵轴X，位于侧壁20的顶部24的最外层边缘46之下的位置处。因此，盘14的外围边缘52不与侧壁20的顶部24的最外层边缘46同延。此外，在本实施例中，盘14的外围边缘52与侧壁20的顶部24的环形棱50嵌合。也可以使用其他方法使盘14的外围边缘52与侧壁20的顶部24的环形棱50永久啮合，如卷曲、超声波焊接、注塑、和使用粘合剂。进一步，在与环形棱50啮合之前，可以在盘14的外围边缘52上涂覆密封剂，例如RTV密封剂来防止熔化的蜡熔18渗入壳体12的内部空间22。还可设想，侧壁20的顶部24不包括凸出的环形棱50。相反，盘14的外围边缘52仅简单地置于侧壁20的顶部24内，并且密封剂可以涂覆在盘14的外围边缘52上，来防止熔化的蜡熔18渗入壳体12的内部空间22。
如图2中优选示出的，盘14包括用于接收至少一个蜡熔18的顶面54和用于接收加热器16的底面56。盘14包括中心部58和侧壁部60。在本实施例中，中心部58基本平坦，且侧壁部60呈曲线状。侧壁部60从平坦中心部58的外围边缘62处的拐点延伸至盘14的外围边缘52，沿纵轴X定义深度Y。在本实施例中，盘14的深度Y约为12毫米。在其他实施例中，盘的深度Y约为0毫米至25毫米。
如图3中优选示出的，盘14具有外径D，由盘14的外围边缘52所生成的圆定义，以及内径d，由平坦中心部58的外围边缘62定义。在本实施例中，外径D约为82毫米，内径约为54毫米。在其他示例中，盘14的外径D约为20毫米至90毫米，盘14的内径d约为0毫米至90毫米。在本实施例中，外径D与内径d的比值约为3:2。在其他实施例中，比值可以大于3:2，这将使盘14具有更多连续弯曲的形状和更小的平坦中心部58。在另一个实施例中，盘14可具有连续曲线的侧壁部60和非平坦中心部58，其中由于没有内径d，因此外径D与内径d的比值基本上不存在。在不同的实施例中，比值可小于3:2，这将使盘14具有较大的平坦中心部58。在一个替代实施例中，盘14为不具有侧壁部60的板。该板基本上是平坦的并且仅包括用于接收蜡熔18的平坦中心部58。在本实施例中，该板与侧壁12的顶部24的环形棱50啮合，并生成用于蜡熔18的碗状的储层。
参照图2和3，在本实施例中，中心部58具有约2290平方毫米的表面积64，侧壁部60具有约2560平方毫米的表面积66。在其他示例中，中心部58的表面积64约为0至6358.5平方毫米，侧壁部60的表面积66约为0至8321平方毫米。通过将中心部58的表面积64与侧壁部60的表面积66相加，计算出盘14的底面56的总表面积68。在本实施例中，盘14的底面56的总表面积68约为4850平方毫米。在其他示例中，盘14的底面56的总表面积68约为314平方毫米至8321平方毫米。
进一步，在本实施例中，盘14是由铝制成的。然而，可以使用本领域普通技术人员已知的任何热传导材料，如铜、钢、碳浸渍的塑料，或导热聚合物。
仍然参照图2和3，加热器16通过粘合剂，例如自粘聚酯膜或导热环氧的方式被直接附于盘14的底面56，该粘合剂被涂覆在加热器16上。加热器16被直接附于盘14的底面56，其方式省略将加热器16附于盘14的底面56的任何插入安装结构。加热器16通过粘合剂/胶水/粘性物质被直接附于盘14上。加热器16被配置在盘14的中心附近，使热量均匀分布在盘14上。在其他实施例中，加热器可配置在盘14的底面56处的任何位置。加热器16是电阻式加热器，或可以是本领域普通技术人员已知的任何其他类型的加热器。例如，加热器可以是有源热系数加热器、感应式加热器，或镍铬合金压印聚酯加热器。在其他示例中，加热器16由一系列加热器或任何已知的加热装置取代，使加热器16可以与盘14进行充分的热接触。
仍然参照图2和3，在本实施例中，加热器16是陶瓷块制成的电阻加热器。在本实施例中，加热器16具有约3.6欧姆的电阻。在其他实施例中，加热器16日的电阻约为2.7欧姆至6.8欧姆。陶瓷块加热器16通过导热环氧树脂被直接附于盘14的底面56。陶瓷块加热器16是长度L约为20毫米、宽度W约为10毫米、高度H约为10毫米的矩形棱柱。在其他示例中，陶瓷块加热器16的长度L约为12毫米至29毫米，陶瓷块加热器16的宽度W约为6.8毫米至27毫米，高度约为6.8毫米至27毫米。
具体参照图3，示出盘14的底部视图，加热器16被设置在其上。在本实施例中，加热器16与盘14的中心部58之间的接触面70位于盘14的中心点C之上。实际上，加热器16的中心与中心点C对齐，此外，由于加热器16和中心部58都是平坦的并且彼此并置，因此接触面70最好是被定义为加热器16的长度L和宽度W的表面积。在图示的实施例中，接触面70约为200平方毫米。在其他示例中，接触面70约为81.6平方毫米至783平方毫米。在本实施例中，接触面70约为盘14的中心部58的表面积64的9％。在其他实施例中，接触面70可约为盘14的中心部58的表面积64的1％至64％。在图示的实施例中，接触面70约为盘14的底面56的总表面积68的4％。在其他实施例中，接触面70可约为盘14的底面56的总表面积68的1％至64％。
图4和5示出蜡炉组件100，与图1-3中所示类似。其中相似的结构具有相同的参照符号。在本实施例中，镍铬合金冲压聚酯加热器116被用来加热蜡炉组件100。加热器116包括嵌入在薄膜120中的电阻元件118。在本实施例中，电阻元件118是镍铬合金板，然而，也可以使用本领域的技术人员已知的其他电阻金属。在图示的实施例中，加热器116具有约3.8欧姆的电阻。在其他实施例中，加热器116可具有约2.3欧姆至6.5欧姆的电阻。薄膜120是自粘聚酯膜，直接将加热器116附于盘14的底面56。加热器116可附在盘14的平坦中心部58以及盘的弯曲侧壁部60。在其他实施例中，当盘14不包括平坦中心部58时，加热器116可直接附在具有连续弯曲底面56的盘14上。在其他实施例中，可以使用不同类型的薄膜。在本实施例中，压印加热器116为薄的正方形形状，其侧边A约为50毫米。在其他实施例中，压印加热器116的侧边A约为20毫米。也可以考虑其他形状来用于压印加热器116，如圆形、三角形、六边形或任何其他形状。
具体参照图5，示出盘14的底部视图，加热器116被设置在其上。在本实施例中，加热器116与盘14的中心部58之间的接触面170位于在盘14的中心点C之上。实际上，加热器116的中心与中心点C对齐，此外，由于加热器116和中心部58彼此并置，因此接触面170最好是被定义为正方形压印加热器116的表面积。由此，在本实施例中，接触面170是侧边A长度的平方，约为2500平方毫米。在其他实施例中，接触面170可约为400平方毫米。在本实施例中，接触面170约为盘14的平坦中心部58的表面积64的109％。在其他实施例中，接触面170可约为盘14的平坦中心部58的表面积64的5％至125％，或约为表面积64的10％至100％，或约为表面积64的6％至64％。在本实施例中，接触面170约为盘14的底面56的总表面积68的52％。在其他实施例中，接触面170可约为盘14的底面56的总表面积68的1％至100％，或约为总表面积68的2％至75％，或约为总表面积68的4％至64％。
本发明允许用户通过使用节能蜡炉组件来挥发活性物，其与现有蜡炉相比包括较少的元件，且能够以相同的时间内熔化蜡。具体地说，蜡炉组件10,100使用总功率输入约为7瓦特功率的USB电源线40。蜡炉组件10,100的总功率输入不超过10瓦特。许多现有技术的蜡炉则需要约20瓦特的功率被操作。
在具体的示例中，蜡炉组件10包括聚丙烯壳体12、铝盘14、陶瓷块加热器16，和从电源接收电的USB电线40。在该示例中，两个蜡熔18的重量约为0.011公斤，分别被直接放置在铝盘14上，并由直接附于盘14上的加热器16被加热。从USB电线40传送至加热器16的总功率输入约为7瓦特。两个蜡熔18约需要45分钟被完全液化。此时，铝盘14达到约75摄氏度的温度。经过一个小时的操作，液化的蜡熔18的最高温度约为68摄氏度。该结果同样通过使用蜡炉组件100中的压印镍铬合金加热器116被实现。
进一步，本公开的蜡炉组件10,100包括四个主要元件：壳体12、用于保持蜡熔18的盘14、直接附于盘14上的加热器16,116和电线40。另一方面，许多现有技术的蜡炉包括单独的储层来用于保持配置在金属板上的蜡熔。许多现有技术的蜡炉还使用中间安装结构将加热器附于金属板的底面，从而间接地将加热器附于金属板。
进一步，应理解蜡炉组件10,100可以包括少于四个的元件。如图6所示，蜡炉组件200包括：壳体202，具有碗状的凹部204。类似于压印加热器116的加热器被直接附在定义壳体202的凹部204下端的底面(未示出)。加热器与电线206电连通。在本实施例中，壳体202由聚丙烯材料喷射成型被制成的单一元件，并且不需要单独的铝盘来保持蜡熔18，如上所述。因此，蜡炉组件200包括三个主要元件：具有凹部204的壳体202，加热器116，和电线206。
在此公开的示例性实施例中，并不用于彻底或不必要地限制本发明的范围。在此选择和描述的示例性实施例，被用来说明本发明的原理，从而本领域的技术人员可据此来实施本发明。应理解，本领域的技术人员可在上述范围内对本发明进行多种修改。本领域的技术人员能力范围内的所有修改为本发明的一部分并由后附的权利要求范围所定义。
特别是，含有上述实施例和示例的各个特征的所有各种可能和各种组合的本发明的其他实施例也被包括在此。
工业实用性
本技术领域的技术人员可根据上述说明对本发明进行多种修改。相应地，示图及解释的说明其目的仅在于使本技术领域的技术人员来制备和使用本发明以引导出执行相同性能的最佳模式。所有的修改权由后附的权利要求范围所定义。
Claims (20)
1.一种蜡炉组件，包括：
壳体，含有最外层边缘，定义所述最外层边缘之下的开口和环形棱；
非平面的盘，具有限定所述非平面的盘的上端的外围边缘；
附于所述盘的加热器；和
与所述加热器电连通的USB电源线，
其中，所述盘被配置在所述壳体的所述开口中，且
其中，所述盘的所述外围边缘与所述壳体的所述环形棱啮合。
2.根据权利要求1所述的蜡炉组件，其中，所述盘为金属盘。
3.根据权利要求2所述的蜡炉组件，其中，所述加热器通过粘合剂的方式被附于所述盘。
4.根据权利要求3所述的蜡炉组件，其中，所述加热器含有自粘附膜。
5.根据权利要求3所述的蜡炉组件，其中，所述粘合剂为导热环氧树脂。
6.根据权利要求1所述的蜡炉组件，其中，所述蜡炉组件进一步包括：蜡熔，当在所述盘上被加热时喷射出挥发性物质。
7.根据权利要求1所述的蜡炉组件，其中，所述加热器为压印加热器或电阻陶瓷块加热器。
8.一种蜡炉组件，包括：
含有开口的壳体；
配置在所述壳体的所述开口中的板，用来直接接收蜡熔，所述板与所述壳体的侧壁的顶部的环形棱啮合，并形成用于所述蜡熔的碗状储层；
直接附于所述板的加热器；和
与所述加热器电连通的USB电源线，
其中，所述蜡炉组件的总功率输入不超过10瓦特。
9.根据权利要求8所述的蜡炉组件，其中，所述加热器为压印加热器或电阻陶瓷块加热器。
10.根据权利要求9所述的蜡炉组件，其中，所述USB电源线向所述加热器提供的最大值为5伏特。
11.根据权利要求10所述的蜡炉组件，其中，所述板达到的最高温度为75摄氏度。
12.根据权利要求10所述的蜡炉组件，其中，所述蜡炉组件进一步包括：被放置在所述板上具有0.011公斤重量的蜡熔。
13.根据权利要求12所述的蜡炉组件，其中，所述蜡熔的熔化时间为45分钟。
14.根据权利要求13所述的蜡炉组件，其中，所述蜡熔达到的最高温度为68摄氏度。
15.一种蜡炉组件，包括：
壳体；
盘，含有具底面积的底面，所述底面包括平坦的中心部和弯曲的侧壁部；
加热器，被附在定义接触面的所述盘的所述底面，其中，所述接触面包括所述底面的所述平坦的中心部和所述弯曲的侧壁部的至少一部分这两者；和
USB电源线，
其中，所述接触面为所述盘的所述底面积的4％至64％。
16.根据权利要求15所述的蜡炉组件，其中，所述盘进一步包括具有表面积的平坦中心部和具有不同表面积的弯曲侧壁部。
17.根据权利要求16所述的蜡炉组件，其中，所述接触面为所述平坦中心部的所述表面积的5％至125％。
18.根据权利要求15所述的蜡炉组件，其中，所述加热器通过粘合剂的方式被直接附于所述盘。
19.根据权利要求15所述的蜡炉组件，其中，所述加热器为压印加热器或电阻陶瓷块加热器。
20.根据权利要求15所述的蜡炉组件，进一步包括：蜡熔，当与所述盘接触时喷射出挥发性活性物。
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