CN100394877C - 电加热的液体加热容器及其加热器 - Google Patents

Abstract

一种液体加热容器(2)的电加热器(6)，该电加热器包括一个基本为平的加热部分(18)和一个安装法兰(20)，该法兰设在平加热部分(18)的周边的周围，平的加热部分(18)与安装法兰(20)按照一定的角度倾斜。

Description

电加热的液体加热容器及其加热器

本发明涉及电加热液体容器及其加热器，具体地说涉及的是平板型电加热器，所安装的加热器将液体加热容器；例如水壶或热水壶；底部的开口封闭。

近年来，已经从使用传统的完全被浸透的铠装加热元件发展到使用平板型加热器，上述铠装加热元件通过容器侧壁或底壁上的开口伸入到容器中，所述平板型加热器封闭底部开口，在其干燥下侧装有一个铠装加热元件或厚膜加热元件。一段时间以来在欧洲大陆所用的平板型加热器，认为它既比传统浸透式元件美观又比传统式元件容易清洗。

然而这些加热器可能出现的问题在于，它们在某些情况下容易出现过热，所述情况是当加热器向下放置与水平面成一角度时，容器煮沸变干的情况。而加热器上会装有某些形式的过热保护器，例如包括一个双层金属的致动器，该致动器与加热器的一部分有良好的热接触，在斜置沸腾到变干的情况下，带有过热保护器的加热器部分仍然浸泡在水中，但剩余部分却被露出。加热器被浸泡的部分因有水而保持冷却，但没有浸泡的未被冷却的部分出现过热，这样就可能毁坏加热器。

为了解决这个问题，曾提出使平板型加热器与水平面成一角度安装，将过热保护器设置在某一部位，当容器处于水平位置时，该部位处在上面的位置，由此，当容器中的水蒸发时，首先露出运部分加热器，这部分加热器的温度首先升高，使过热保护器开始工作，即使在容器装在一个斜面上时也是如此。这类机构的例子已在GB-A-2290945和EP-A-948924中作了描述。

虽然在斜置沸腾到变干的情况下，将加热器倾斜可以或多或少地缓解过热问题，但安装平板型加热器的方法仍不理想。在GB-A-2290945中，将安装的加热器与容器轴垂直，容器本身倾斜与垂线成一定的角度，从而使加热器实现所需要的倾斜。但在某些情况下，特别是对于高容器的情况下，因为容器可能不够稳定，所以不理想。

在EP-A-948924中，容器带有一个安装法兰，该法兰与容器轴成一角度延伸，将加热器密封到该法兰上。但这种结构的不足在于使加热器的安装更加困难。

本发明旨在提供一种类似的结构，将倾斜平板型加热器装在液体加热容器中，因此根据第一方面，本发明提供一种液体加热容器的电加热器，该电加热器包括一个基本为平的加热部分和一个安装法兰，该法兰设置在平加热部分的周边的周围，平的加热部分与安装法兰按照一定的角度倾斜。

用这种方法，可以将安装法兰以与加热容器的轴基本垂直(即在使用时基本水平)的方式装到容器中。这样也就便于安装，当这样进行安装时，平的加热部分按需要的角度、即按与水平线成一角度的方式与法兰倾斜。

这样，在加热容器上可以得到一个基本水平设置的支承位置或安装位置，这便于加热器的固定，特别是在可以将相同容器本体用作倾斜加热器和水平加热器的现有的容器中更便于加热器的固定。

基本为平的加热部分可以设有任何合适的加热设备。例如，可以将铠装式加热元件装在加热部分的下侧。但加热设备最好包括一个厚膜加热轨道，该加热轨道设置在加热部分下侧的电绝缘部分上。

可以选择加热器的加热部分相对于安装法兰的倾斜度，以便适应特殊的应用。但倾斜度最好小于或等于5°，3°左右更好。

加热部分的延伸平面最好位于法兰下面，而且不与法兰交叉。这样的好处较多，特别是在厚膜加热器的情况下，它便于印制加热层。

可以使安装法兰延伸到加热器的自由边，但在某些实施例中，该法兰可以形成加热器的安装导槽的底部，如同在WO96/18331中所描述的。

例如可以通过一个接合在安装法兰下面的卡环将加热器的安装法兰夹紧在与支承件对应的位置。

但是，如上所述，在其它实施例中，安装法兰包括安装导槽的一部分，在这些实施例中，可以按照WO96/18331所描述的方法将导槽卷曲在一个容器本体上的安装凸缘上。

可以理解的是，根据另一方面，本发明扩展到一种电加热的液体加热容器，该容器包括一个平板型加热器，安装的加热器封闭容器底的开口，其中所述容器上带有一个加热器支承件，该支承件基本与容器的轴垂直安装，该容器还包括一个本发明的加热器，加热器位于所述支承件上。

使加热器与支承件直接接触，也可以通过一个密封件与其配合。

本发明还扩展到一种用于制造本发明加热器的加热器板，从而根据另一方面，本发明提供一种用于制造平板型电加热器的板，所述板包括一个基本为平板的中间区域，该区域用于接收一个如热元件和一个围绕该中间区域设置的安装法兰，所述平板区域相对于安装法兰倾斜一定的角度。

现在结合附图仅用一个例子来描述本发明的优选实施例，其中：

图1为装有本发明的加热器的液体加热容器的示意图；

图2是本发明的加热器的平面剖视图；

图3是沿图2的3-3线作的截面图；

图4是图2加热器沿箭头IV-IV方向的侧视图；和

图5是本发明的另一个实施例。

现在参见图1，水壶或热水壶2包括一个具有壁4的模铸塑料本体。安装一个平板加热器6，该加热器将一个由一个法兰10的内周边限定的开口8封闭，该法兰从容器壁4向内延伸。法兰10上形成有一个用于接收一个硅橡胶等材料制成的密封件14的密封件座12。

平板加热器6包括一个压制金属板16，最好是不锈钢板，不锈钢板的中心有一个基本为平板型的加热部分18和一个环形平板安装法兰20，该法兰在加热部分18的周围。用一个加固轮缘22将安装法兰20连接到加热部分18上。在该中心平板区18的下面有绝缘层，用公知方法将厚膜电阻加热轨迹(track)(未示出)镀覆到该绝缘层上。

从图1和3可以看到，使中心平板加热区18与安装法兰20的平面成一角度α安装，当装到容器底部时基本呈水平状态。在该实施例中，角度α约为3°，但对于具体应用可以根据需要进行变化。

加热区18的延伸平面19位于安装法兰20的下面，而且不与该安装法兰交叉。这样就便于用网板印刷技术对厚膜加热器的各层进行镀覆。

用一个卡环24将加热器6装到容器本体上，该卡环紧靠在法兰20的下侧，并用四个螺钉26将卡环安装定位，这些螺钉拧到模铸在容器法兰10内的凸台28中。加热器法兰20带有一些凹口30，它们与凸台28接合，并与容器底部的加热器6对准。卡环24将安装法兰20向上推，压缩密封件14，使加热器6的周围实现很好的防水密封。当完全紧密时，安装法兰20开始与容器法兰10的下水平面34接触，所述下水平面与容器的轴A基本垂直。

如图1所示，在使用过程中，使一个具有双片金属致动器的热敏控制设备32设置在加热器6升高端的下面。在该实施例中，将其设置在容器中心线的一侧，当然也可以将其设置在其它部位，例如靠近容器的把手。

现在参见图5，它示出了本发明的第二个实施例。在该实施例中，将一个平板加热器40装在一个塑料容器本体42的底部。就象前面的实施例一样，加热器包括一个中央的平的加热部分44、和在周边安装部分46，所述加热部分带有厚膜加热器。但在该实施例中，安装部分46就如WO96/18331中所描述的那样形成为导槽48。

导槽48包括一个底部法兰50，一个外壁52和一个内壁54。如图所示，导槽48接合到珠状安装凸缘54上，所述凸缘悬挂在容器本体42上。将密封件58装在内壁54和凸缘56之间。将外壁52卷曲在珠状凸缘56上，以便将加热器安装定位，同时底部法兰50紧靠凸缘56的底端60。

如前面的实施例所述，平板加热部分44与法兰50之间的夹角约为3°，它的延伸面与法兰50不相交。

可以看到，本发明提供的用于将平板加热器以一定的角度装在液体加热容器中的方法简单易行，当各传统结构完全配合时，容器需要的体积最小。

可以理解的是，在不超出本发明范围的前提下，可以对优选实施例的结构进行各种变换。例如，虽然上面描述的加热器具有厚膜加热元件，但也可以同样设有铠装加热元件。加热器也可以是具有嵌式元件的浇铸加热器。另外，尽管所述的卡环为独立构件，但实际上它可以是加热器热敏控制器的整体部分，例如是本申请人的U3系列控制器中某一控制器的一部分。还有，虽然所述的安装法兰为一个连续环，但也可以构成为一组独立的定位设备。

此外，在图5的实施例中，如所示的那样，安装导槽不需要卷曲到凸缘上但可以用合适的设备只将导槽夹紧到凸缘上。

Claims (15)

1.一种液体加热容器的电加热器，该电加热器包括金属板，该金属板具有一个基本为平的加热部分和一个安装法兰，该法兰设在平加热部分的周边的周围，平的加热部分与安装法兰的平面按照一定的角度倾斜。

2.根据权利要求1所述的加热器，其中平加热部分设有一个厚膜加热轨道。

3.根据权利要求1或2所述的加热器，其中加热器的加热部分相对于安装法兰的平面的倾斜角度小于或等于5°。

4.根据权利要求3所述的加热器，其中所述倾斜角度约为3°。

5.根据权利要求1所述的加热器，其中加热部分的延伸平面位于安装法兰下面，而且不与安装法兰的平面交叉。

6.根据权利要求1所述的加热器，其中使所述安装法兰延伸到加热器的自由边。

7.根据权利要求1所述的加热器，其中所述安装法兰形成加热器的安装导槽的一部分。

8.一种液体加热容器的电加热器，该电加热器包括金属板，该金属板具有一个基本为平的加热部分和一个安装导槽，该导槽设在平加热部分的周边的周围，平的加热部分与安装导槽的平面按照一定的角度倾斜。

9.一种电加热的液体加热容器，该容器包括权利要求1或8所述的电加热器，安装的加热器封闭容器底上的开口，其中所述容器上设有一个加热器支承件，该支承件基本与容器的轴垂直安装，以使加热器的位置抵靠所述支承件上。

10.一种用于制造权利要求1或8所述的加热器的金属板，所述金属板包括一个用于接收一个加热元件的基本为平板的中间区域和一个围绕该中间区域设置的安装法兰，所述平板区域相对于安装法兰的平面倾斜一定的角度。

11.根据权利要求10所述的板，其中加热器的加热部分相对于安装法兰的平面的倾斜角度小于或等于5°。

12.根据权利要求11所述的板，其中所述倾斜角度约为3°。

13.根据权利要求10所述的板，其中加热部分的延伸平面位于安装法兰下面，而且不与安装法兰的平面交叉。

14.根据权利要求10所述的板，其中所述安装法兰延伸到板的自由边。

15.根据权利要求10所述的板，其中所述安装法兰形成板的安装导槽的一部分。

Images