專利名稱：浸入型加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子浸入型加熱器。
電子浸入型加熱器被廣泛地使用在多種沸水電子器具中，例如壺、熱水罐、洗衣機(jī)、洗碗機(jī)、咖啡具等。該浸入型加熱器的標(biāo)準(zhǔn)型式包括有一細(xì)長(zhǎng)的金屬包覆元件，該元件形成一彎曲迂回的形狀以在一沸水容器的尺寸限制內(nèi)提供該元件所需要的長(zhǎng)度。傳統(tǒng)上，該元件以多數(shù)個(gè)所謂的冷導(dǎo)管終止，而通過(guò)這些冷導(dǎo)管進(jìn)行和加熱器的電子連接。通常也有提供一中間“熱回流”部分，該熱回流部使用在與一控制裝置的熱敏致動(dòng)器進(jìn)行熱接觸，該控制裝置與一開(kāi)關(guān)共同作用，使該加熱器在當(dāng)容器內(nèi)的水不足以覆蓋該元件時(shí)，不會(huì)有過(guò)熱的事情發(fā)生。
這種浸入型加熱器在大多數(shù)的電子壺及熱水罐被當(dāng)作標(biāo)準(zhǔn)器件使用。傳統(tǒng)的浸入型加熱器被設(shè)置于這種容器的底部，以便于最少量的水可能被煮沸。因?yàn)榻胄图訜崞鞔篌w上是被水所包圍，從該加熱元件的周圍產(chǎn)生的熱被消耗掉以使得該浸入型加熱器比安裝在一盛水容器外部的加熱器更有效率，那種安裝在容器外部的加熱器通過(guò)容器壁對(duì)水加熱。后一種形式的加熱器因?yàn)閺脑摷訜嵩h(yuǎn)處的容器壁的周圍消耗的熱基本上是浪費(fèi)掉的，因此是缺乏效率的。這種加熱器通常比浸入型加熱器運(yùn)作在較高的溫度之下，因此較易出故障。
已知的浸入型加熱器的確具有某些缺點(diǎn)。特別地，對(duì)于外型大小而言，它們是不美觀的。特別是它們?cè)谳^長(zhǎng)期之下不得不被覆蓋時(shí)，更是如此。已知的加熱元件的外型使得它們難以被清洗，且即使可以從加熱器看到該容器底部的許多遺留物仍是難以對(duì)其清洗。雖然在大英國(guó)及其他國(guó)家，電茶壺及熱水罐的使用者多少能接受這種容器內(nèi)部的底面區(qū)域的令人不悅的外觀，在一些國(guó)家中出于這個(gè)理由而強(qiáng)烈地不愿意使用這種浸入型加熱器，而仍然更常發(fā)現(xiàn)如上所討論的缺乏效率的外部安裝加熱器。
由一方面看，本發(fā)明提供一包括有一支撐板的電子浸入型加熱器，在支撐板的至少一側(cè)面提供一個(gè)印刷電路導(dǎo)熱軌道形式的加熱元件及與一固定部分共同作用，該固定部分適于固定和一種具有熱敏致動(dòng)器形式的控制裝置進(jìn)行固定，而該熱敏致動(dòng)器和一開(kāi)關(guān)共同作用，在該加熱器有過(guò)熱情況時(shí)，使得該加熱器不起作用，該固定部分能有效地為該控制裝置的熱反應(yīng)致動(dòng)器提供加熱。
該支撐板應(yīng)當(dāng)是可導(dǎo)熱的，且最好是由金屬所制成，例如不銹鋼。雖然可能不是在所有的應(yīng)用中都是必需的，在該加熱器的正常使用中，該支撐板向下的一側(cè)面設(shè)有一加熱元件是特別地有利的。
根據(jù)本發(fā)明的浸入型加熱器與已知的浸入型加熱器比較有許多優(yōu)點(diǎn)。如果該加熱元件水平緊臨地裝置在一電茶壺或一熱水罐的底部，例如，使用者看到該支撐板的平整上表面，它比已知加熱元件的型式更美觀且容易清洗。如果僅在該平板的底邊設(shè)有該印刷電路加熱元件，則對(duì)于使用者而言是看不見(jiàn)的且能防止破壞。根據(jù)本發(fā)明的加熱器與傳統(tǒng)的功率相當(dāng)?shù)慕胄图訜崞飨啾雀鼮樾∏伞Ｈ缫阎倪@種浸入型加熱器，從該元件的兩側(cè)發(fā)散的熱是用于對(duì)液體加熱。
其它文中也有印刷電路加熱器，而形成加熱元件的印刷電路導(dǎo)熱軌道的形式是可以改變的。在一個(gè)實(shí)施例中，該加熱器是通過(guò)在一個(gè)不銹鋼支撐板的表面放置一個(gè)或幾個(gè)薄玻璃層而形成的，跟在印刷電路導(dǎo)熱軌道之后，例如由鈀銀合金所形成。最后地，另一層或多層玻璃安置在印刷電路軌道上，以便于與水隔離。在該軌道的上方及下方各置有三層玻璃層是較好的，以確保能防水。像這樣的結(jié)構(gòu)可由已知的印刷電路技術(shù)所制成。使用不銹鋼是較好的，因?yàn)樵诜胖眠^(guò)程進(jìn)行時(shí)，不銹鋼在高溫(例如攝氏950度)時(shí)不會(huì)有明顯的氧化。而且，不銹鋼具有高熱膨脹系數(shù)，因此在冷卻時(shí)會(huì)比放置在其上的玻璃層縮小更多。此玻璃因此是處于壓縮狀態(tài)而非擴(kuò)張狀態(tài)，所以不易于發(fā)生破裂。
該加熱元件依照一個(gè)迂回的路徑是較佳的，且該加熱元件終止在一相應(yīng)的接觸部位也是較佳的，在使用時(shí)對(duì)該加熱器而言，該接觸部位是適于與一電子控制裝置進(jìn)行電子連接。在接觸部位的這個(gè)區(qū)域中，該玻璃覆蓋物是被打斷的，所以可在此進(jìn)行電子連接。在一個(gè)較佳的形式中，這些接觸部位覆蓋有如銀等物質(zhì)的低電阻覆蓋物，使得在電子連接所達(dá)成的區(qū)域內(nèi)不會(huì)有大量的熱。因此這些區(qū)域與傳統(tǒng)的浸入型加熱器的冷導(dǎo)管相類似。
該加熱元件的固定部分是與已知浸入型加熱器的所謂的“頭部”或固定平板相類似。在象這樣的安排中，固定在一容器內(nèi)的加熱器可方便地固定在一相關(guān)的控制裝置上，而該控制裝置通過(guò)在容器壁面的一開(kāi)口從外面安裝在該容器上。
象加熱元件和控制裝置這樣的一個(gè)組合是被認(rèn)為是包含有獨(dú)創(chuàng)的事物，且因此，從第二方面看，本發(fā)明提供一電子浸入型加熱器和控制設(shè)備裝置，它包括有一具有印刷電路導(dǎo)熱軌道形式的加熱元件，并且有一個(gè)具有熱敏致動(dòng)器的控制裝置，該控制與一開(kāi)關(guān)共同作用使該加熱器在過(guò)熱的情況下不起作用，其中該控制裝置是這樣相對(duì)于加熱器進(jìn)行安裝的，即該熱敏致動(dòng)器與該浸入型加熱器的加熱元件部位處于熱接觸狀態(tài)。
本發(fā)明也擴(kuò)充至與這種組合方式共同作用的一沸水裝置，因此，從第三方面看，本發(fā)明設(shè)有一電子沸水裝置，該沸水裝置包含有一容器和一個(gè)如前描述的裝置，其中在該容器內(nèi)設(shè)有一浸入型加熱器，而該控制裝置是固定在該容器的外部，而該加熱元件的一部分是通過(guò)在該容器壁上的一開(kāi)口與該控制裝置進(jìn)行熱流通。
該加熱器的固定部可以提供有幾個(gè)固定雙頭螺栓或螺栓，該等固定雙頭螺栓或螺栓穿過(guò)容器壁上的開(kāi)口與該控制裝置協(xié)作。這樣的方式和傳統(tǒng)浸入型加熱器裝置相同。一個(gè)環(huán)形密封環(huán)繞在容器壁的開(kāi)口上，該加熱器靠著該密封被固定，使得上述印刷電路元件的接觸部位能通過(guò)該密封的限制而處于一“干燥”區(qū)域。
在已知的浸入型加熱器中，必需將這些冷導(dǎo)管由潮濕的一側(cè)至干燥的一側(cè)延伸穿過(guò)加熱器頭。這樣的作法會(huì)增加成本及組裝的復(fù)雜性。然而，根據(jù)本發(fā)明，該加熱元件是相當(dāng)平整的，并且，因此可由該密封的底下通過(guò)而不會(huì)破壞。因此，根據(jù)本發(fā)明該印刷電路加熱元件不需要延伸穿過(guò)該加熱器的固定部分，而最好穿過(guò)該支撐板和該密封之間。
根據(jù)本發(fā)明的浸入型加熱器最好能設(shè)計(jì)成能使用于已知浸入型加熱器相關(guān)的控制裝置的標(biāo)準(zhǔn)形式。關(guān)于這點(diǎn)，如上所描述的接觸部最好能安裝在和該加熱器的固定部相關(guān)的位置，即是與傳統(tǒng)浸入型加熱器的冷導(dǎo)管相似的位置。已知的控制裝置設(shè)有多個(gè)彈性接觸元件，當(dāng)該控制裝置被固定在該浸入型加熱器的頭部時(shí)，這些彈性接觸元件與這些冷導(dǎo)管進(jìn)行電子連接。這樣的控制裝置可被修改成使用于根據(jù)本發(fā)明的加熱器，它是通過(guò)安裝多個(gè)導(dǎo)桿以使得該加熱器的平板接觸部位與該控制裝置的彈性接觸元件之間能共同作用。
如上所描述，在已知的浸入型加熱器中通常在該加熱元件上有一熱回流部，該熱回流部是銅鋅合金焊接到該加熱器頭部潮濕的一側(cè)面，而與安裝在加熱器頭部干燥的一側(cè)面的控制裝置的熱敏致動(dòng)裝置保持熱接觸，在發(fā)生加熱元件過(guò)熱的情況時(shí)，該致動(dòng)裝置可打開(kāi)一開(kāi)關(guān)，并使得該加熱器不再起作用。根據(jù)本發(fā)明，不需要這樣的加熱元件的熱回流部位。更確切地說(shuō)，因?yàn)樵摷訜嵩旧硌由斓郊訜嵩墓潭ú课坏母稍锩?，而如上述終結(jié)在這種接觸部位上，該加熱元件緊鄰這種接觸部位的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域可有效地對(duì)該控制裝置的熱反應(yīng)致動(dòng)裝置提供加熱。
在已知的印刷電路技術(shù)中，以固定厚度沉淀導(dǎo)熱軌道是相當(dāng)方便的。但是，該軌道的寬度可以很容易地被改變以改變其電阻值。因此，在沿著該軌道長(zhǎng)度的任何區(qū)域中，可通過(guò)增加該軌道的寬度降低加熱的溫度，而通過(guò)降低軌道的寬度提高加熱的溫度。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，在使用上，該軌道的寬度在通過(guò)該密封的區(qū)域中是略微增加的。這樣可以避免該密封過(guò)熱而被玻壞。
現(xiàn)在，對(duì)于許多型式的器具是需要安全標(biāo)準(zhǔn)的，必需有一備用加熱器失能裝置，在安裝在該控制裝置中的作為主要保護(hù)器的開(kāi)關(guān)發(fā)生故障時(shí)，可以工作。在已知的控制裝置中的備用防護(hù)器通常是一單向開(kāi)關(guān)裝置，該單向開(kāi)關(guān)裝置例如為一熱熔絲。根據(jù)本發(fā)明之優(yōu)選實(shí)施例，在該印刷電路加熱元件上提供有易于破裂的一個(gè)或多個(gè)高電阻部位，因此，在該控制裝置中的首要防護(hù)器發(fā)生故障而引起的嚴(yán)重過(guò)熱的情況下，使該加熱元件不再起作用。如所討論，這種較高電阻的區(qū)域可以很容易地由降低軌道寬度的區(qū)域所形成。最好是在該加熱器的干燥區(qū)域設(shè)有一個(gè)或數(shù)個(gè)較高電阻部位，亦即，在該密封與該容器端壁面開(kāi)口結(jié)合的區(qū)域。這樣作法的理由在于，在沒(méi)有辦法的情況下，該加熱元件的破裂隨即會(huì)引起該絕緣層的破裂，然而和水接觸的活動(dòng)部位仍然不會(huì)有危險(xiǎn)。
在大部分已知的浸入型加熱器的結(jié)構(gòu)中，加熱器的頭部在使用時(shí)是垂直放置，以定位在與該容器相關(guān)的側(cè)壁開(kāi)口上。因此，在本發(fā)明的一個(gè)形式中，該加熱器在使用時(shí)包括有一向上延伸的固定部位，該固定部位與該加熱器的主加熱部位大約成直角。該加熱元件的末端從該支撐板的下方延伸到固定部分的干燥側(cè)，而終止于如上所述的那些接觸部位。該支撐板最好是由一單一元件彎曲成由從側(cè)視面看為-L形。
上述實(shí)施例要求該印刷電路軌道沿著在該支撐板上急轉(zhuǎn)彎區(qū)的凸起側(cè)邊延伸。這樣使該印刷電路形成過(guò)程復(fù)雜了。
因此，在更進(jìn)一步的實(shí)施例中，該支撐板是完全平面的，且該固定部位是形成在該支撐板的底面近中間處，而基本上是以迂回的形式且最好是彎曲的路徑環(huán)繞著該固定部位。象這樣的結(jié)構(gòu)適如第1圖所示該支撐板的底面安裝有一加熱元件，該加熱元件為一印刷電路軌道5的形式。該軌道被安置在如玻璃材料的絕緣層之間。該軌道的兩站沿著該支撐板彎折處的凸起側(cè)面延伸，以便于終止在如圖3所示的接觸部位6。該玻璃至在該接觸部位6上移動(dòng)。這些接觸部位最好覆蓋有例如銀之類的低電阻物質(zhì)涂覆層。這意味著不會(huì)在該等接觸部位本身產(chǎn)生大量的熱。
在使用中，與一相關(guān)的控制裝置進(jìn)行的電子連接，可以通過(guò)連桿7將接觸部位6和在該控制裝置中的彈性連接器進(jìn)行連接而實(shí)現(xiàn)。這些連桿是各自獨(dú)立元件，當(dāng)該控制裝置被安裝在該加熱器的固定部位3時(shí)，這種連桿通過(guò)被插入相應(yīng)接觸面6及控制裝置連接器之間而被安裝上。
在該加熱器的固定部位3上，且緊鄰于該加熱元件的間隔端部9a形成一定位窩8，它從支撐板的彎折處延伸至該接觸部位6。該領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)將該定位窩8認(rèn)為是用于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)控制裝置的雙金屬致動(dòng)裝置的一個(gè)固定安裝位置。因此，在使用中，該致動(dòng)裝置最好與該元件的部位9a保持良好的熱接觸，且適于打開(kāi)一開(kāi)關(guān)，使得該加熱器在由于缺乏水而不能覆蓋時(shí)，不會(huì)有過(guò)熱的情況。
應(yīng)當(dāng)理解的，根據(jù)本發(fā)明，不須要有傳統(tǒng)的熱回流部位，及，更進(jìn)一步，穿過(guò)該元件的頭部的冷導(dǎo)管也不需要了。這是由于該印刷電路元件軌道能通過(guò)該密封及該固定平板之間而不會(huì)妨礙到該密封的結(jié)果。
如第3圖所示，該加熱元件的端部9a是縮小寬度的。如上所描述，端部9a的這些區(qū)域在因?yàn)樵摽刂蒲b置中的雙金屬致動(dòng)裝置或開(kāi)關(guān)裝置的故障而引起的嚴(yán)重過(guò)熱的情況下，易于破裂。因?yàn)槎瞬?a是在密封之內(nèi)，所以它是干燥的。這提供了一額外的安全特性，因?yàn)榧偃缭摻^緣層破裂，而該活動(dòng)部位仍不會(huì)有遭受到水的浸入的危險(xiǎn)。在第一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)它的垂直固定部位3，該端部9a的位置和該控制裝置的雙金屬致動(dòng)裝置在同一水平高度或是低于該雙金屬致動(dòng)裝置。否則，如果一容器內(nèi)所裝的水的高度是高于該致動(dòng)裝置而低于該端部9a時(shí)，在一個(gè)可用的雙金屬致動(dòng)裝置使該加熱器不再起作用之前，該端部9a會(huì)有發(fā)生破裂的危險(xiǎn)。
在該導(dǎo)熱軌道通過(guò)該密封下方之處也有加大寬度的區(qū)域9b。這種區(qū)域9b提供一降熱區(qū)域，它被要求避免破壞該密封。
在所舉例說(shuō)明的實(shí)施例中，主軌道是5毫米寬，該端部9a是4.5毫米寬，而該區(qū)域9b是6毫米寬。
本發(fā)明之第二實(shí)施例如第6圖所示。在此實(shí)施例中，該支撐板1是完全平整的。該固定部分3在該支撐板的中央處，使用中該固定部位3的干燥的一側(cè)被包圍在該虛線10之內(nèi)，在使用上，該虛線是相應(yīng)于該密封處的位置。該加熱元件5的主要部份環(huán)繞著該固定部位。應(yīng)當(dāng)理解的，這個(gè)實(shí)施例是指定使用在一容器中，其中用于該浸入型加熱器的控制裝置是固定在該容器的底壁的下方，且該加熱器是通過(guò)此底壁上的一開(kāi)口固定在該控制裝置上。因此，雙頭螺栓或螺栓從該加熱器穿過(guò)該底壁的開(kāi)口向下伸出。另外，以上所陳述相對(duì)第一實(shí)施例的加熱器的特征與第二實(shí)施例所給出的加熱器是相似的，而第一實(shí)施例的參考數(shù)字可被用于第二實(shí)施例。該加熱器5的圓環(huán)外形使得在最小直徑的支撐板上，該加熱元件軌道能夠具有最大長(zhǎng)度。該支撐板可為一方形支撐板，但實(shí)際上該支撐板的形狀還是以圓盤狀較佳。
第7圖及第8圖所指的是第二實(shí)施例的加熱器1′，該加熱器1′穿過(guò)一電沸水罐底壁面10的開(kāi)口，固定到一控制裝置12上。該水罐是無(wú)繩的型式，且在其底表面的凹槽部有多個(gè)電接觸器13(它形成控制單元的一部分)，它們提供與一基底單元(圖中未示)的電子連接。
在該水罐的底部的斜切掉部位設(shè)有一操作桿，或者換一種方式，該水罐底部可裝有如英國(guó)專利第2222025號(hào)的專利案所述的控制裝置。該水罐的斜切上半部是一種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)，而也可以和英國(guó)專利編號(hào)第2222025號(hào)專利案所說(shuō)明的一樣。該水罐形成有一集水部14。該集水部被側(cè)壁15及基壁10所包圍的空間包圍。該基壁形成兩個(gè)部位，其一部位10a是與容器的底面有相同的高度，而另一部位10b則高于該容器的底面，用以提供一個(gè)可用以安裝控制裝置12的干燥容室。
所說(shuō)明的控制裝置與在商業(yè)上常被利用的Strix R32控制器相類似，并在英國(guó)專利編號(hào)第2181598號(hào)中有詳細(xì)的描述。該控制裝置如前所述通過(guò)在該底壁部位10b的開(kāi)口固定在該加熱元件1′上。在所說(shuō)明的裝置中，螺栓16穿過(guò)該加熱元件1的孔，并穿過(guò)在控制單元12上的固定孔到位于該控制單元的遠(yuǎn)端的凹槽內(nèi)的螺帽。另一方面，該加熱元件可設(shè)有傳統(tǒng)加熱元件中那樣的雙頭螺栓。在該加熱元件1′與該基壁10之間有一個(gè)彈性環(huán)形密封17用以提供一防水密封。
該控制單元12設(shè)有一蒸汽操作的雙金屬片18，該雙金屬片在一開(kāi)水壺內(nèi)的水煮沸時(shí)可關(guān)掉該開(kāi)水壺。為了上述動(dòng)作能得以實(shí)現(xiàn)，在該水罐的一側(cè)壁外設(shè)有一蒸汽通道19。該蒸汽通道的底端部位于緊臨該蒸汽操作雙金屬片處，在該罐的頂端有一開(kāi)口與該集水部14連通。這樣的型式可以用由容器內(nèi)的沸水產(chǎn)生的蒸汽以傳統(tǒng)的方式操作該控制裝置。
在該控制單元的下方，有與外罐體15′的底部結(jié)合在一起的一個(gè)蓋20，它包圍著該控制單元并形成水罐的底部的一部分。由于水罐的較低部分被切除，所以該蓋的真實(shí)型式在圖中并沒(méi)有被完全表示出。可在蓋上設(shè)一開(kāi)口，用以容納固定在一基底單元上的一致動(dòng)器，或它可用來(lái)收納由該水罐側(cè)面伸展出來(lái)的一傳統(tǒng)控制桿。在后一種情況中，該控制桿被安排與該控制裝置的部位29共同作用。
為了打開(kāi)該水罐，必需要將部位29向右移動(dòng)，以關(guān)掉在該控制單元中的一組接觸器。這同時(shí)也使得操作桿21的末端抵觸到雙金屬片18。操作桿21是通過(guò)一上方中心機(jī)構(gòu)與接觸器相連接，而這樣的安排是為了便于當(dāng)該蒸汽操作雙金屬片18達(dá)到一相當(dāng)?shù)臏囟葧r(shí)，操作桿21被向下移動(dòng)足夠的距離以松開(kāi)上方中心機(jī)構(gòu)，并打開(kāi)在該控制單元口內(nèi)的接觸器。該控制裝置這方面的操作為已知技術(shù)，而將不再進(jìn)一步的描述。
第8圖表示該加熱元件1′與該控制單元的熱型式、電子型式及機(jī)械型式連接之間的相互關(guān)系。該電子連接是通過(guò)在該控制單元22的開(kāi)口中安裝一導(dǎo)桿7構(gòu)成，而一傳統(tǒng)浸入型加熱器的冷卻的末端部可以被收納在該開(kāi)口中。而通過(guò)控制裝置內(nèi)的彈性接觸器33對(duì)著該加熱元件1′的接觸部位6，它們被向上偏置。
如上所討論，機(jī)械式的連接是通過(guò)雙頭螺栓或螺栓從加熱元件1′穿過(guò)在該控制裝置中的孔口所進(jìn)行，采用和傳統(tǒng)元件相類似的方法。當(dāng)該加熱元件被固定在該控制裝置上時(shí)，它會(huì)壓縮該彈性環(huán)17，藉以關(guān)閉該水罐基底的開(kāi)口，以保持在防水的狀態(tài)。螺栓穿過(guò)而進(jìn)行安裝的孔口可通過(guò)在螺栓頭部下面安裝彈性墊圈而被密封住。
為了允許該控制單元中的過(guò)熱防護(hù)系統(tǒng)能夠操作，必需進(jìn)行至該控制裝置的熱連接。該控制單元設(shè)有一快動(dòng)雙金屬片24，在傳統(tǒng)的水罐中該快動(dòng)雙金屬片是保持和傳統(tǒng)元件中的熱回流部位處于熱接觸狀態(tài)。在現(xiàn)在這個(gè)例子中，該快動(dòng)雙金屬片是直接對(duì)著該加熱元件1′的底部安裝。為了確保有一良好的熱連接，必需要將該雙金屬片從其正常的位置略向上彎曲，以在該加熱元件上提供一凸起部位，及/或在該雙金屬片上覆蓋少量的聚熱化合物。
該快動(dòng)雙金屬片24被連接到在該控制單元中的一組電子接觸器上，且其目的是為了在該加熱元件1′過(guò)熱時(shí)，能從該加熱元件1′切斷其電流供應(yīng)，例如由于在干燥時(shí)被打開(kāi)的結(jié)果。作為更進(jìn)一步的防護(hù)，在該控制單元中設(shè)有一單向開(kāi)閉裝置，以便在如前所述的過(guò)熱防護(hù)系統(tǒng)無(wú)法操作時(shí)，可使該控制裝置永久地?zé)o法操作。它是一塑料引腳25的形式，該塑料引腳通過(guò)控制單元內(nèi)的一彈簧抵扣著支撐板11的底部。將該加熱元件固定在該控制裝置的步驟，向彈簧擠壓引腳，并且使得在該控制裝置內(nèi)的一組接觸器保持更接近的距離。在發(fā)生嚴(yán)重的過(guò)熱情況下，引腳25會(huì)被熔化，以使這種接觸器打開(kāi)。而后該控制裝置必需被更換。
對(duì)于熟悉此項(xiàng)技術(shù)之人士很明顯，在這加熱元件的實(shí)施例中，允許控制單元12工作于完全傳統(tǒng)的方式。因此該蒸汽控制、該過(guò)熱防護(hù)系統(tǒng)及該單向開(kāi)閉過(guò)熱防護(hù)裝置，將象它們被連接到傳統(tǒng)浸入型加熱器的頭部時(shí)那樣起作用。
第9圖仍是對(duì)該加熱元件做更進(jìn)一步的說(shuō)明。它大體上和該加熱元件的第二實(shí)施例相似，除了該加熱元件是為了與一僅需要二固定螺栓或雙頭螺栓的控制裝置共同操作而設(shè)計(jì)的。這樣安排安裝孔是為了在使用時(shí)便于該彈性密封的部位圍繞著穿過(guò)螺栓或雙頭螺栓，并將加熱元件緊扣在控制裝置上，并藉以防止水從螺栓或雙頭螺栓周圍滲出。因此，不再需要如彈性墊圈等的密封裝置。該加熱元件的其余的部位是與第二實(shí)施例中的元件一致，且所標(biāo)示的數(shù)字與在該實(shí)施例中所使用的一致。
雖然所述實(shí)施例中具有一5毫米的主軌道寬度，但是該寬度當(dāng)然是可以改變的，但這種改變?nèi)Q于該軌道的單位體積電阻系數(shù)及該導(dǎo)電軌道材料的厚度。例如已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可以在主要部分制造出具有2.5毫米寬的軌道，而在述其的部位9a及部位9b的寬度分別是2毫米及3毫米。由于它允許平板更小，所以很有好處，這使結(jié)構(gòu)更緊密，同時(shí)可節(jié)省該平板材料的成本。
而同樣也可預(yù)見(jiàn)到，從由加熱元件的優(yōu)先易玻裂部位9a所提供的備用防護(hù)來(lái)看，裝設(shè)在已知的控制裝置中的該單向開(kāi)閉、更一層的防護(hù)裝置(即第8圖中的那種可熔化引腳25)是可以被省略的。
權(quán)利要求
1.一種電子浸入型加熱器，包括有一支撐板，該支撐板在其至少一側(cè)面安裝有一采用印刷電路導(dǎo)熱軌道型式的加熱元件，并包括一個(gè)固定部分，該固定部分適于被定位到一控制裝置上，該控制裝置為一具有熱敏致動(dòng)器的類型，它包括一個(gè)開(kāi)關(guān)在該加熱器發(fā)生過(guò)熱情況時(shí)，該控制裝置與一開(kāi)關(guān)共同作用使得該加熱器失去作用，而該固定部分可有效地給該控制裝置的熱反應(yīng)致動(dòng)裝置進(jìn)行加熱。
2.如權(quán)利要求1的電子浸入型加熱器，其中，上述支撐板由金屬構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1或2的電子浸入型加熱器，其中該加熱元件安裝在該支撐板正常使用時(shí)朝下的一側(cè)面。
4.如權(quán)利要求1，2或3的電子浸入型加熱器，其中該加熱元件終止在相應(yīng)的接觸部位，這些接觸部位在使用上，適于和加熱器的控制裝置進(jìn)行電子連接。
5.如權(quán)利要求4的電子浸入型加熱器，其中該接觸部位設(shè)有一低電阻涂覆層，以便于在進(jìn)行電子連接的區(qū)域內(nèi)不會(huì)有大量的熱。
6.如前述任一權(quán)利要求的電子浸入型加熱器，其中，該加熱器的固定部位有固定雙頭螺栓或螺栓，在使用時(shí)固定雙頭螺栓或螺栓穿過(guò)該容器壁上的開(kāi)口延伸，與一控制裝置共同作用。
7.如以上任一權(quán)利要求的電子浸入型加熱器，其中該加熱元件大體上是扁平的。
8.如上述任一權(quán)利要求的電子浸入型加熱器，其中該軌道在通過(guò)該密封下方的區(qū)域處的寬度是略微增加的。
9.如上述任一權(quán)利要求的電子浸入型加熱器，其中該印刷電路加熱元件設(shè)有一個(gè)或多個(gè)較高電阻部位，該較高電阻部位在有一嚴(yán)重過(guò)熱情況發(fā)生時(shí)，會(huì)適時(shí)首先破裂，并使得該加熱器失去作用。
10.如權(quán)利要求9的電子浸入型加熱器，其中，高電阻部位設(shè)在該加熱器的與容器壁開(kāi)口相結(jié)合的密封之內(nèi)。
11.根據(jù)以上任一項(xiàng)權(quán)利要求的電子浸入型加熱器，其中該固定部位大約以直角延伸至該加熱器的主加熱部。
12.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9或10的電子浸入型加熱器，其中該支撐板上完全是平面的，且該固定部位形成在該支撐板底面近中央處，而該加熱元件基本上以一迂回的型式及最好是彎曲路徑的型式環(huán)繞著該固定部。
13.一電子浸入型加熱器與控制裝置結(jié)構(gòu)，包括有一具有印刷電路導(dǎo)熱軌道型式的加熱元件的浸入型加熱器，及具有一熱敏致動(dòng)器的控制裝置，該控制裝置有一開(kāi)關(guān)，它與一開(kāi)關(guān)共同作用，在該加熱器過(guò)熱時(shí)可使該加熱器失去作用，其中該控制裝置被這樣與加熱器在相對(duì)安裝，使得該熱敏致動(dòng)器與該浸入型加熱器的加熱元件部分保持熱接觸。
14.如權(quán)利要求13結(jié)構(gòu)的電子浸入型加熱器，其中，該浸入型加熱器如權(quán)利要求1至12任一條所述。
15.如權(quán)利要求13或14的結(jié)構(gòu)，其中該浸入型加熱器有電接觸部位，且該控制單元設(shè)有多彈性接觸元件，它還設(shè)有連接至該加熱器的電接觸部位和控制裝置的彈性接觸元件的導(dǎo)電桿。
16.一電子沸水裝置，包括有一用以容納水的容器及如權(quán)利要求13、14或15任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中該浸入型加熱器設(shè)置在該容器內(nèi)，且該控制裝置固定在該容器的外部，而該加熱元件的一部分通過(guò)容器壁上的一開(kāi)口與該控制裝置保持熱傳導(dǎo)。
17.如權(quán)利要求16的電子沸水裝置，其中該控制裝置被安置在該容器的基底的下方，而該加熱器通過(guò)該容器底壁面之一開(kāi)口定位到該控制裝置上。
全文摘要
一種具有一支撐板(1)的浸入型加熱器1′,在該支撐板1上有一印刷電路導(dǎo)電軌道形式的電子加熱元件2。該元件有一部位允許該元件直接定位至一控制單元,為了提供與該單元直接的電子型式、熱型式、及機(jī)械型式的連接。這樣的安排允許象控制單元連接至一傳統(tǒng)的浸入型加熱器時(shí)一樣工作。也公開(kāi)了一沸水容器,它是使用一浸入型加熱器穿過(guò)該容器底部的一個(gè)開(kāi)口固定在一控制裝置上的類型。
文檔編號(hào)H05B3/26GK1360459SQ0010415
公開(kāi)日2002年7月24日 申請(qǐng)日期2000年3月16日 優(yōu)先權(quán)日1993年2月15日
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