CN1154781A - 液体加热器皿 - Google Patents

Abstract

一与液体加热器皿外层底部接合的控制器，包括一载体，于其相反两端部安装有二个双金属致动器。该致动器在相同温度下工作。一塑模附装于该载体上，其为该器皿提供一无线的电气连接器，以及安装开关装置，该装置可经由推杆被所述致动器操作。所述推杆对一片簧作用，以打开其接点，并在进一步动作下与一跳脱杆的臂接合，使得该杆脱开且造成该杆之另一臂与所述片簧接合而完全打开其接点。

Description

液体加热器皿

本发明涉及一种具有电气加热元件的液体加热器皿，特别是在某方面涉及具有液体盛装容器与一电气加热元件的液体加热容器，所述盛装容器的底部与所述加热元件保存良好的热接触。这种配置之一例被显示于GB-A-2042269号专利。

这类形式的容器在世界上，如欧洲大陆之某些区域被普遍用于做茶与咖啡之热饮的沸水。一般而言，上述液体盛装容器具有一底部，至少其是由如不锈钢之类的抗腐蚀金属制成，其使得该器皿的内部具有吸引人的外观并易于清洁。该器皿之其余部分可能也是此金属制成，但也可能例如由适于连结到其底部的塑料制成。该容器一般具有由如铝之类的高热传导金属的外部底板，所述加热元件被固定在该底板上，且热由此被传达到所述容器内。

这种器皿上普遍地装有热敏感过热保护装置，它与所述容器的加热元件呈热接触，其在该器皿煮干或在无任何液体的过热情况下会中断或减少送至所述加热元件的电能。这种过热保护装置一般包括一个热敏开关，它被安装在该器皿的底板上，其会操作以打开向加热元件供电的一组接点。该开关可例如包括一个双金属致动器，且可在该容器冷却时自动地复位。某些器皿也可能提供有一个单击装置，例如配置在该底部下面的热熔线，其感知该器皿之危险的过热，在其操作后必须被更换。

此种形式的现有控制器的问题在于，所述容器底部之温度，与因而间接地所述加热元件的温度仅在该底部的单一位置被感知。因此，例如若该器皿不经意地被置于一工作表面上致使其底部倾斜，其便可能因该容器底部的一部分仍有水盖住，但另外的部分未被盖住而使该器皿被煮干。因此，所述底部的此部分首先会过热，且若所述过热保护装置被配置在器皿底部仍有水盖住的部分，加热元件可能在局部发生严重过热，此乃潜在地非常危险。

因此，一方面，本发明致力于提供一种改进的上述类型的器皿。从第一方面而言，本发明提供一种液体加热器皿，包含：一液体盛装容器；一电气加热元件，它被设置在该容器之底部或与之呈热接触；一个热敏感过热控制器被这样配置，以使在该元件过热时操作，以中断或减少送到该元件的电能供应；所述热敏感过热控制器包含至少二个热响应传感器，被配置成与该容器之底部或加热元件呈良好的热接触，且位于其上之相隔位置，所述传感器可个别的操作以在该元件过热时，能中断或降低送至该元件之电能供应。

因此，依照本发明，至少二热响应传感器被设置成与所述器皿容器的底部呈紧密的热接触，其将允许所述底部与加热元件的温度至少在二个相隔的位置精确地被探测，使得当所述底部或加热元件局部过热时，至少有一个传感器会迅速地感知并工作，以中断或减少送至加热元件之电能供应，例如，经由适当的致动装置打开远离所述感应器的一组电气接点。

为了实现所述控制器的一致操作，所述传感器以选择具有基本相同的作业温度特征者为较佳。然而，此并非是必须的，即一个传感器可在比另一个较高的温度下工作。不过，由于随着传感器的位置不同，所述器皿的过热在某些状况下可能会发生，所以，此并非较佳者。

为了获得由该容器底部至传感器的最佳热传递，最好将传感器直接安装在所述容器底部或加热元件上。同时，为了获得良好响应，所述传感器必须被隔开相当的距离。

这种设计的优点是，其可允许该底部室之深度减到最小，因而降低该器皿的整体高度，有助于该器皿的稳定性及改善其外观。

上面所用的术语中，传感器意在被广义地解释且可包括很多不同的构造。例如，其可包括电气或电子温度传感器，但以包含有热机械致动器的传感器为较佳，最好为双金属致动器。这类致动器在本领域中广为人知，且在达到预定温度时产生一突动致动动作。

另一方面，本发明提供一个热敏感过热控制器，用于安装在所述液体加热器皿之底部，且被设置成当加热元件过热时会工作，以中断或减少送至该元件的电能；所述热敏感过热控制器包括至少二个热响应双金属致动器，以横向相隔的位置被安装在所述控制器之一面上，用以与所述容器之底部或加热元件接合，所述传感器可个别地在实际相同的温度下工作，以便在加热元件过热时工作，中断或减少送至该元件之电能。

该控制器以可手动或自动复位为较佳，使得在操作后其可以复位，以允许该器皿被再次使用。在一实施例中，所述传感器或致动器可作用，以使该器皿上装有弹簧的机构跳脱，然后由使用者加以复位。此机构以能使一使用者利用将该机构跳脱而将该器皿开关并掉为较佳，且其可包含例如一杠杆臂，它被连接于该器皿外侧的控制钮上。

在一实施例中，所述致动器或传感器中至少有一个为非复位类型的，例如为可熔的构件，即如一个被偏置与该器皿底部成热接触的塑料推杆，且其中固体状况下维持一组弹性接点的关闭。当该器皿底部过热时，所述可熔构件会熔化或热变形而使这些接点打开。

较佳的是，仅设有两个传感器或致动器，而且，为了产生最佳性能，以绕该器皿底部相隔180°为较佳。

较佳的是，相应的传感器或致动器会操作以打开加热元件相应电源极的接点组而形成双重的极保护。

虽然其可能独立地将所述传感器或致动器安装在该器皿底部，在一较佳实施例中，它们是被安装在一个共同载体上，该载体被安装或置于该器皿底部。这种配置相当有利于所述器皿的装配。此外，其允许在很多不同的实施例中使用标准的组成元件。

本发明还扩及这种组件，因而由另一方面提供了一个对热敏感的控制器分组件，用以安装在一个电气液体加热器皿之底部，其包括至少二个热敏感传感器，二者以相隔的安装位置被安装于一载体上。

所述传感器以上述形式为较佳，而最好是具有例如在GB1542252号专利所揭示的突动双金属致动器。这些感应器在到达预定温度时会产生突动动作，然后其可直接或间接地被用以打开一组电气接点。所述致动器的动作可经由例如可滑动的推杆或相应的枢轴构件传送到所述接点，这些构件可被安装在上述载体上，以与其相应的致动器配合。

所述致动器以被安装在该载体的相同表面上为较佳，以允许其容易地被定位成与该器皿底部成良好的热接触。

如上所述，较佳的是仅设有二个致动器，最好二者基本上相隔180°。因此，这些致动器可被安装在所述载体的相反端部，由此形成所述致动器的良好的空间分离，从而有助于与该器皿的加热元件成良好的热接触，尤其是当该元件为环形元件时，该载体被安装在该环形内。在这种配置下，所述致动器便可被定位成与该元件的内层直径呈紧密的热接触状态，因此，可更精确地感知加热元件温度，并改进该控制器的工作。

所述载体以金属类为较佳，例如为钢，最好为金属板构件。这是坚固而不贵的构造，其不仅可抗高温且在必要时可例如通过焊接以冶金方式连结于该器皿之底部。或者，可将诸如螺钉、螺栓、突起物或类似的安装装置设置在该底部，以固定该载体。在另一种配置中，该载体可利用将在该载体之边缘上的该器皿底部的一部分或该元件变形或弯曲，甚或把该载体本身之一部分变形，例如与在该底部或元件上所设置的槽沟或夹子接合而被固定。这样避免了在该器皿底部提供螺栓或突起物之辅助作业，因而降低了制造成本。

该载体也可用来安装其他如沸腾控制器的组成元件或如“无线”连接器之类的器皿所用的电气连接器，或与之整合成一体。

在一实施例中，包括有一沸腾控制器。该沸腾控制器可包括如双金属致动器之类的热敏感致动器，更确切地说，其为上述突动双金属致动器，当液体沸腾时，其在使用时被暴露在该器皿内所产生的蒸汽中。所述蒸汽一般是用一个例如经由一条由该器皿壁上部所设的孔延伸的通路或经由该器皿底部的管路引导至所述致动器上。

该沸腾控制器或至少其致动器是以由该容器边缘向内相隔地配置为较佳，以提供紧凑的构造。再由更广泛的方面而言，本发明提供一种液体加热器皿，它具有一液体盛装容器、被设置在该容器底部或与之呈热接触的电气加热装置、以及一个被配置在该容器下方之室内且与边缘向内相隔的可用手动复位的沸腾控制器、以及用以引导蒸汽由所述器皿至所述控制器的装置。

蒸汽最好从与所述器皿之蒸汽出口，例如延伸穿过该器皿底部或沿该器皿侧面之管子出口接合的弹性管子引导至所述蒸汽控制器。这种配置是有益的，原因在于它能把蒸汽引导至所须的精确部位，在所述器皿蒸汽出口与该控制器间允许有容差，也允许该蒸汽在必要时经由一弯曲的路径容易地被传导。

因此，从另一方面来说，本发明提供了一种液体加热器皿，它包括一位于该器皿底部下方的沸腾控制器，来自该器皿内部的蒸汽经由一安装在该器皿的蒸汽出口的弹性管而被传导到所述控制器。

由本发明的再一方面来说，提供了一种液体加热器皿，它包括：一液体盛装容器；一设置在该容器底部或与之呈热接触的电气加热元件；一个热敏感过热控制器被配置以便在加热元件过热时工作，以中断或减少送到该元件之电能供应；以及一个可用手动复位的沸腾控制器，可在该器皿内的液体沸腾时工作，中断电能供应；所述过热与沸腾控制器被设置在下方的室内，而且基本上都在该容器的足迹内。

所述对蒸汽敏感的致动器可被安装在载体上，并随着所述器皿内液体沸腾而工作，以打开供至该元件电源的一组接点。举例来说，所述对蒸汽敏感的致动器可被安装在一个臂上，该壁被安装在所述载体上，在必要时其可被做成弯角以通过该器皿加热元件的上方或下方。

所述对蒸汽敏感的致动器以水平配置为较佳，而且在某些实施例中其可被设置在该器皿的把手部位下方。

所述对蒸汽敏感的致动器以能使一载有弹簧的机构跳脱为较佳，此例如为过中心的弹簧机构，以便打开上述接点。所述载有弹簧的机构可作用以打开那些能被所述热敏感控制器所打开的相同接点为较佳，此例如经由上述枢轴构件或推杆而实现，以避免需要有另一组接点。当须要在器皿内之液体沸腾后，要将器皿内之液体再次煮沸时，该机构便须由使用者加以复位。

上述载体以与电气连接器装置制成一体或安装于其上为较佳，以传导电力至该器皿之加热元件。例如，它可以包括一连接器块以容纳来自固定电力引线的电线，或者是一种销连接器，用于与一可脱开的电力引线端部所设置的插座连接器接合。然后，最好是该载体是与一所谓的“无线连接器”部分制成一体，其在使用时将与器皿底部单元的辅助连接器部分耦合。

再由另一个广泛的方面而言，本发明提供了一种液体加热器皿，它具有一液体盛装容器与一被安装于其中或于其外部、或与该容器的底部呈热接触的电气加热元件、一大致被设置在该底部中央的无线连接器、以及一个热敏感传感器横向地与该器皿底部之室内的所述连接器偏置，并与所述器皿底部呈热接触。

本发明还延伸到一种组件，它包括安装在一载体构件上的无线电气连接器，所述载体构件也在该连接器轴的横向偏置位置安装至少一个热敏感传感器。该连接器最好是例如在我们的国际专利申请案WO95/08204中所述之型式，其可以不管其相对角度排列如何均能与一底部连接器接合。

该连接器以被设置在一对在该载体上的致动器间为较佳，使得其可容易地被配置在该器皿的中央。

该连接器以包括有电气绝缘的塑料塑模而安装有数个同心接头构件为较佳。在一实施例中，所述塑模可利用所述连接器之接地接头而被固定在所述载体上。此不仅提供了所述器皿底部经由该载体之接地连接器，亦排除了对额外安装元件的需求，因而降低生产成本。在这种实施例中，该接地接头可为一环，设有安装凸起，该安装凸起由其一端部延伸，以在使用中时从该塑模伸出，以便与所述载体上的安装开口或槽接合。这些凸起可被向下弯，以将所述连接器固定在所述载体上。或者，可将分离的安装装置设置在所述载体上。

所述塑模以也安装有一组或几组开关接点为佳，所述接点可由所述热敏感致动器打开。在一种设计中，将一个片簧连接在所述连接器的相应接头上，且提供或安装一接点对的活动接点，其可被先前讨论的推杆或枢轴构件弹性地弯曲。

此本身为一崭新的装置，且从另一方面来说，本发明便在家用电器中，或为家用电器提供一无线的电气连接器，该连接器具有导电片连接在该连接器的接头上，所述导电片提供或安装有一电气开关接点。

所述接点对的固定接点亦可设置在安装在所述塑模内或其上的另一构件上，所述另一构件以具有如薄片连接器之类的连接器装置为较佳，以连接于该元件的接头。

在此方式下，可提供一种完全整合的连接器与控制器，其仅须安装在所述器皿之底部并与所述加热元件接头电气连接。

设在所述构件用于与加热元件接头连接的连接装置可如上述般地包括一薄片接头。然而，为了容纳不同的结构方法，其也可包含一装置以承装连接电线，而不须焊接或在电线上提供薄片。

本发明也可应用于有线的用途，其中，所述器皿包括设有该器皿的侧壁上的一销入口，利用适当的电导体把电力传导到所述热敏感开关装置。就在所述底部室特别是靠近所述加热元件之处可能遭遇的高作业温度而言，这些导体以导电片为较佳，而非包覆塑料的电线，因其在实践中会垂落或熔化。此本身为一嵌新的装置，且因而再从另一方面来说，本发明提供了一种液体加热器皿，它具有一液体盛装容器与一电气加热元件，该元件被安装于所述容器上或与其下侧呈热接触、一底部室在所述容器下方并罩住所述器皿之控制器的开关装置、具有用以连接于一外部电源并与该底部室的内部相通的接头的插头装置，所述接头利用由该开关装置横向延伸的导电片穿过该底部室而连接在所述开关装置上。

所述导电片本身可作为或安装一开关接点。

如上所述，本发明之控制器的所述开关接点可被一载有弹簧的跳脱杠杆机构完全地打开。

该跳脱杠杆以安装在被安装在所述载体板上的塑模上为较佳。不同的塑模可被用于不同的用途，例如有线与无线之应用。

该跳脱杠杆以被构建成使得当该控制器的一个或另一个致动器工作时，该杠杆之第一臂将被一接点或接点安装构件挑起为较佳，以使该机构跳脱，此后并有另一个臂作用在该接点或接点安装构件上以完全打开所述接点。

在一实施例中，一个对蒸汽敏感的双金属致动器亦可被设置在所述塑模上或于其内，而且也可起到跳脱所述杠杆的作用，以打开所述开关接点。

一个可用手动操作的杠杆可从该跳脱杠杆伸出器皿外，以让使用者操作来使所述机构跳脱，而将该器皿断电或在该接点已操作时将其复位。然而，其以提供二个操作杆为较佳，其有线之应用可在该器皿电气入口之任一侧。此本身为一崭新的配置，且可允许一器皿由右手侧或左手侧操作，因此再从另一方面来说，本发明提供了一种液体加热器皿，它包含一电气加热元件、可被该器皿对热敏感的或对蒸汽敏感的控制器操作而跳脱的一载有弹簧的机构、以及与该机构接合并靠着该器皿并排地延伸的一对杠杆，以在该控制器操作后，由使用者操作来使该机构复位。

就如上文所讨论过的，与本发明之控制器一起使用的优选加热元件为环形，所述对热敏感的控制器被径向地设置在该元件内侧。在本液体加热器皿的构造中，在一铝板上设置加热元件是正常的，该铝板被固定在所述器皿底部且实际地完全跨过该器皿底部延伸。而且，所述加热元件通常是线圈以覆盖该底部之360°。其结果为，首先，要使用大量的铝，第二，加热作用分布在该器皿底部的大部分，形成低的瓦特密度。当器皿内之液体沸腾时，此在该器皿底部的大范围形成泡沫沸腾，其不仅可由该器皿的嘴管溢出也可能使该器皿的盖子翻落。类似地，其亦可能产生较少的蒸汽由一蒸汽控制器加以感应。故所须的是要有在该器皿内产生对流的高瓦特密度以产生大的蒸汽泡。此可利用在一器皿底部设置延伸不超过360°的元件来实现。

因此，从另一方面来说，本发明提供了一种液体加热器皿，它包括一液体盛装容器、一被设置在下方但与该容器成热接触的电气加热元件以及一个对蒸汽敏感的控制器，它在该器皿内液体沸腾时工作，以中断送至该元件之电能供应，所述加热元件为环形且在该容器底部延伸不超过360°。

所述加热元件以预先安装或埋入一铝环内为较佳，其再通过例如摩擦焊接而被连接在该容器底部。这样可减少铝的用量，并将加热效果集中在该底部某些区域。

从本发明的又一方面来说，其提供了一个环形电气加热元件，以安装于一液体加热器皿的底部，该元件被埋入或安装在一个环形铝制支撑构件上。这样使得一种预先生产的加热元件被安装在一器皿底部，而不须在该元件被固定在该底部后对其实施进一步操作。

尽管已知可通过摩擦焊接将铝底板焊接液体加热器皿下，但另一种技术可能特别适用于此。依照本发明的另一方面，其提供了一种将一铝构件连接在一装有液体的器皿的方法，包括以下步骤：将该器皿底部的表面在其承接该构件的区域内遭遇电子束网络，然后将该构件压在该底部上。

在电子束网络中，一束电子被击发至所述表面以在该表面产生非常小的“痘痕”。业已发现，这些痘痕具有再进入的特征，即其在远离被处理的表面区域增强。因而，这样可为一铝构件提供特别好的键，其可被很高的压力压在该底部上，以便流入所述痘痕内，因而被固定在那里。

现在，本发明的一些优选实施例将以参照附图为例的方式加以描述，其中：

图1为穿过本发明之液体加热器皿的截面图；

图2为图1中沿II-II线的截面图；

图3显示依照本发明的控制器分组件；

图4显示图3之分组件与一无线连接器整合成一体；

图5显示分解图4之组成元件；

图6显示图4与5之无线连接器的底部图；

图7显示图4至6中从下面看的安装于所述器皿底板上的分组件；

图8显示改进的图3至7的组件，以容纳一跳脱杠杆；

图9显示另一种改进，以容纳一蒸汽控制器；

图10显示依照本发明的接头；

图11显示用以生产图10的接头的条片；

图12显示本发明另一实施例的顶部平面图；

图13显示图12实施例的分解侧面图；

图14显示图12与13之实施例的组成元件的底部平面图；

图15显示本发明又一实施例的顶部平面图；

图16A与16B显示图15之实施例在不同工作状态下的侧面图；

图17显示本发明再一实施例的顶部平面图；以及

图18A与18B显示图17之实施例在不同工作状态下的侧面图。

参照图1与2，其显示一无线的水沸腾器皿2。该器皿2包括一不锈钢液体盛装容器，于其底部附装一铝环6，环6上具有已知构造线圈电气加热元件8。该环6利用摩擦焊接或一些其他适当的方法固定于该器皿底部4上。举例来说，该器皿底部可用电子束网络预先处理，然后将所述铝环压于该器皿底部相应部位。

所述加热元件以小于360°延伸围绕所述底部并埋入铝环6内。铝环6具有径向向内伸出的凸缘10，其中接合有一个对热敏感的控制器分组件16的双金属致动器12，14。

所述控制器分组件16与所述器皿之无线电气连接器18整合成一体，成为一整体元件19，且如图2显示设有一蒸汽控制器20。所述器皿之底部还设有一盖子21。

现在将参照图3至9对元件19作更详细地描述。

该控制器分组件16的基本组成元件为一载体板22，它是由一压制钢组成的元件。所述载体板22具有二侧面突出物，其具有一对臂24，26，臂上设有安装位置28，30，用于安装速动双金属致动器12，14，为了简洁起见，其仅有一个被显示。这些致动器为UK专利1542252号所述类型的双金属致动器，且大致为环状圆顶形，且具有一中央释放舌32。在达到预定温度时，所述致动器反转其曲度而产生突跳，从而产生一致动动作。两个致动器被选成具有大体上相似的工作特性，即在120℃工作。

相应致动器12，14的安装位置28，30各自有一安装孔34，36，以承装一铆钉或类似物，其延伸穿过致动器12，14的舌32将其固定。

所述双金属致动器12，14的致动动作经由相应的枢轴构件38断开相应的通向加热元件的电气接点组，该枢轴构件38被安装于所述载体板22的直立片42上所设置的轴承40内。为了简洁，也只有一个被显示于图中。该枢轴构件可为模塑塑料的组成元件，可能为耐高温塑料。每一枢轴构件38具有一钩状的突出物41，其邻接于双金属致动器12的唇42，且具有槽44，用于与一接点对之活动接点接合，以后将作进一步描述。还设置有另一个槽45，如下面将结合图8与9进行说明的，用于与某些实施例的开/关跳脱杠杆接合。

所述载体板22亦具有数个凸起44，其可作为该载体板22在所述器皿底部上的安装位置。或者，较佳的是该载体板可通过铝环安装于所述器皿底部之边缘，该铝环在一些选定的位置折到该板上。

图4显示所述载体板22与所述器皿的一个无线连接器18整合成一体。该连接器18为我们的国际专利申请案PCT/GB94/02010号所揭示的型式，且其被用于与设置在所述器皿所站立之底部单元内的辅助连接器接合，而不管其角度取向如何。如图5与6所示，它包括一大致为杯形的塑料塑模50，其内安装有一中央线路销与一同心的环状中性接头54。它们被固定于该塑模50的底部62。还设有一环状接地接头56，其抵住塑模50之内层圆周壁58。接头56具有二个突起60由其延伸穿过塑模50之底部62的上层端部延伸而出。

塑模之底部62设有槽沟64，66，其分别承装线路与中性接头条片68，70，分别形成与销52、环54之电气连接。条片68，70之端部72，74安装电气接点76，78，且并未被罩壳支撑，以便其可如下文所描述般地被所述枢轴构件38弹性地弯曲。

塑模50亦设有二个外部柱80，82，其分别安装接头条片84，86以与所述加热元件的接头88，90连接。接头条片84，86包括薄片连接器部分92，94与弹簧夹96，98，其接合于罩壳内的柱100，102上，以将所述条片置于塑模50内。条片84，86之端部104，106安装固定的电气接点(未画出)，或者可被镀银，以与设置在所述接头条片68，70端部之接点76，78配合。如图4所示，柱80，82具有可插入接头条片84，86的槽110，112。

无线连接器18在组装好后，藉由接地接头66的突起60安装于载体板22上。这些突起60与设于载体板22上的槽120对齐，且在被嵌入该等槽内时，突起60的端部被翻转，以将连接器18固定以及在所述器皿底部设置接地接点。

在组装时，枢轴构件上的槽44分别与线路和中性条片接头74的自由端72，74接合。如图7所示，该整个组件便可安装于所述器皿的底板上。在图7所示实施例中，加热元件8被安装于一铝板6上，其大体上完全跨过该器皿之底部而延伸。致动器12，14被置于载体板22之极端点，以便紧密邻接元件8定位，且因而对该元件之温度特别敏感。

在工作时，假设所述器皿被沸腾煮干或在没水时被打开开关，该器皿底部与该元件将开始过热。温度的上升将由致动器12，14感知且当其达到其工作温度时，其中的一个或二个将会反转其曲度，以转动相应的枢轴构件38，其将升起相应的片簧端部72，74，从而打开在送至该元件的电气供应之一或二极上的接点，当该元件器皿冷却到预定温度时，致动器12，14将反转其曲度，其将允许所述接点在所述片簧68，70之弹性下重新接通，而将送至该元件之电气供应再次连通。因而，此乃为一可自动复位系统，其将循环至使用者将之关掉为止。

图8显示如于图2，3与7所示的组件，将其改变成所述致动器必须以手动复位以使送至该元件8之电气供应再次连通。

在此实施例中，跳脱杠杆202的一端200接合在枢轴构件38上的槽45内。为了简洁起见，杠杆202仅有一半被显示于图中，但其是对称地围绕该无线连接器18安装且具有二臂204，其端部与相应的构件38接合。该跳脱杠杆以枢轴方式安装在载体板22上，且其另一端206接合于由该器皿底部延伸的控制钮，以便由使用者加以操作。

跳脱杠杆202上设有一V形凹痕210，它位于一舌212内，其承装一个C形弹簧的一端(未画出)，该弹簧的另一端接合于一板片214上的V形凹痕216，该板片214通过在载体板22上的安装孔23(见图3)安装于其上。此提供了一种双稳过中心弹簧机构。

当一个双金属致动器12，14如上述方式工作时，一枢轴构件38被升起，其程度为其会升起跳脱杠杆202的一端200，造成该弹簧机构超过中心，并通过突跳作用进一步移动枢轴构件38，以打开二个接点组。此形成了双重的极断开，虽然仅有致动器12，14中的一个工作。跳脱杠杆202在此位置上是稳定的，且所述接点无法再被关闭，直至一使用者用杠杆臂20使该机构复位为止，而不管所述双金属致动器12，14是否回复其原始构造。

此构造可做进一步改进，以如图10所示地容纳一个蒸汽控制器。在实施例中，一安装构件300安装一个如稍早描述型式的速动双金属致动器19。安装构件300被固定在前面实施例的载体板22上，且事实上被夹于连接器18与板22间。致动器19的唇部304覆盖跳脱杠杆308的横向腹板307，其安装方式大体上如前面的实施例所述。如在图2所示，致动器19被定位于由所述器皿所引出的蒸汽通路11下方，使得当器皿内的液体沸腾时，蒸汽将排出到能反转其曲度的致动器19，而使得杆308跳脱。此将如上述有关图8般地造成该控制器的二组接点打开，切断送至加热元件8的电力，而且，没有使用者将该杠杆复位，这些接点不能再次合上。致动器19被定位于所述器皿底部4的下方而与其边缘向内相隔。

如图1与2所示，该底部板不须超过该器皿的整个面延伸或埋入，代之的是可被制成环状构件。在如图1所示情形中，双金属致动器12，14被安装成与该铝环之面向内的凸缘10接触，以与加热元件形成良好的热接触，这种配置可节省可观数量的铝，且能在器皿内产生沸腾并可由所述致动器更快地加以侦测，从而将所述器皿关掉。

参照图10与11，一种依照本发明的较佳接头400是由0.25mm铍铜条片冲出的坯料402做成。

该接头具有一端部404，其具有二弹簧垫圈406，将其如先前描述般地支撑于一塑模内。该接头之另一端设有一薄片接头408与一弹性舌410，其被向后偏压在接头端部之相反底部部分412。舌410在其上方与下方(就图10而言)被底部部分412折起的折翼414，416包住，且沿着该折翼416之一边缘安装，舌410在其前方由一板片420包住，其上具有进入舌410的孔422。该舌如图10所示般地被向后弯曲，以与底部部分412弹性接合，使得电线或类似物可经由该孔422及在该舌之下嵌入，以便被固定。邻接底部部分412的部分424依该电线的导入方向被做成角度，使得当电线被导入时该舌可以弯曲，其将现出正被抽出的电线。

现在将参照图11对构建所述接头的示例方法加以描述。

首先，舌410的端部部分424被向后弯曲，以提供与底部部分412接合的弹性部分。然后折翼414与416由该坯料的底部部分412向上折90°。然后该坯料沿着线428折180°，以由二嵌板408a，408b形成双层厚度的薄片接头400。板片420再对着一线430被摺90°至其最终位置，最后，坯料的二端部对着该线432彼此相对折90°。

尽管上述实施例中使用可在大体相同的温度下工作的致动器，其若必须例如符合当地安全规定时，便可能使一个致动器在比另一个高的温度下工作。

现在将参照图12，13与14描述本发明其它实施例。此实施例类似于图3至7所示的实施例，其仅在所述器皿沸腾煮干或在干时被打开开关时提供保护。

如在较早的实施例中所述，控制器500包括一个分组件502，它与一无线电气连接器504整合成一体。

控制器分组件502的基本组成元件为一载体板506，其为一压制钢组成的元件。板506在图14中从下方显示的更详细。该载体板506具有两相反的安装位置508，分别用于安装速动双金属致动器510，其被安装于载体板506侧面，其使用时在最上方。这些致动器为在前面的实施例中所描述的类型，且被选择成具有大体上相似的工作特性。

相应于每一个致动器的安装位置508具有安装孔512，以承装一铆钉或类似物，其穿过致动器510的舌514以将其固定。一窗516绕着每一安装位置508设置，以允许该致动器之动作可经由该板片506传送。

载体板506与所述器皿的一个无线连接器504整合成一体。载体506被安装于该连接器的顶部，从而位于所述器皿底部与连接器之间。然而，由于连接器将会在载体506下方且被其阻挡，为了使图15简洁，后者的位置以虚线加以显示。连接器504大致类似于图2至9所示，包括一大致为杯形的塑料塑模518，其内安装有一中央线路销520与一同心的环状中性接头522。它们被固定于塑模518的底部524。还设有一环状接地接头526，其抵住塑模518的内层圆周壁。该塑模上设有相反的塑模孔528，其每一孔可滑动地承装一推杆530，将孔528定位，使推杆530与相应的致动器510的一个活动部位对齐。

在塑模518上表面设有槽沟532，534，其分别承装线路与中性接头条片536，538，其分别与线路销520和中性环522形成电气连接并被铆固于此。然而与前面的实施例不同的是，条片536，538垂直延伸至塑模518之外。条片536，538的端部安装可活动的电气接点544，546，且未被所述罩壳支撑，使得其可如下文所进一步描述般地被推杆530弹性地弯曲。

塑模518针对接头552，554设有二个安装件548，550，以连接至加热元件的接头。接头552，554包括薄片连接器部分556，558并推入连接器部分560，562，以实现与加热元件的弹性连接。接头552，554的端部安装固定的电气接点564，566，或者被镀银，以便与活动接点544，546配合。如图13所示，固定的接点564，566被配置于活动接点544，546之上。

无线连接器504在组装好后，利用设置在所述载体上的凸起571通过设置在所述塑模上的开口572而被安装在载体板506上并翻转所述凸起的端部以将板片506与504固定在一起。

整体组件以类似于前面实施例的方式穿过载体506上的安装孔574而被安装于所述器皿底部，使所述致动器510与所述器皿底部呈良好的热接触。可在边角处设置各种式样的安装孔574，以允许安装位置与配置具有灵活性。此安装要让无线连接器大致位于所述器皿底部中央。

在操作时，假设所述器皿被沸腾煮干或在没水时开关被打开，该器皿之底部与加热元件将开始过热。温度的上升将由致动器510感应，且当其达到致动器工作温度时，其中一个或二个致动器将会反转其曲度，就图13而言会向下移动其相应的推杆530。这将向下推动相应的片簧端部540，542，从而打开送至加热元件的电气供应之一或二极上的接点。当该元件器皿冷却到预定温度时，致动器510将反转其曲度，使得接点在片簧536，538的弹性下重新接合，而将送至该元件的电气供应再次接通。因而，此乃为一可自动复位的系统，其将循环至使用者将其关掉为止。

图15A与图16A及16B显示本发明另一个实施例，此实施例为图12与13之实施例的改进形式，以容纳一沸腾控制器并允许该控制器手动复位。

图15至16所示的控制器700包括一载体板702，其与图12与13中实施例的载体板完全相同，且包括一无线连接器704，也大致上与此实施例相同。对该连接器704的重大改进在于，其塑模706具有横向‘∏’形的延伸物708。

延伸物708之顶点710具有一个供双金属致动器714使用的罩壳712，其如下文所述被暴露于来自所述器皿的蒸汽。该罩壳712之顶部设有一烟囱716，使用时其上接合有一管子718，它被连接在通向所述器皿的蒸汽管(未画出)，此蒸汽管例如是穿过该器皿底部或沿其外部壁延伸。

塑模706也安装一载有弹簧的跳脱杠杆720。跳脱杠杆720以枢轴方式安装于设置在塑模706相应的柱724的刀口722处，并载有一个中心上方的C形弹簧726，其分别接合在杠杆720与塑模内的安装座728，730上。在跳脱杠杆720之顶部有一凸起732与双金属致动器714接合。该杠杆的另一端为分叉的，且在每一分叉部分之端部具有臂734，736，738，740。

所述臂734，736被定位成可与连接器704的相应接头条片742，744接合。当该控制器处于“翘起”状态时，即如图16A所示那样，臂736被定位成在该接头条片742的下方。然而该臂734则如图15最清楚地显示地位于条片742上方。

当一个双金属致动器746工作时，其将如前面实施例般地向下推动一推杆750，稍微打开所述接点，并因而中断送至所述器皿的加热元件之电气供应。然而，在此向下动作之际，条片742将与该臂736接合，而以足够使跳脱杠杆720相对于该C形弹簧726转动越过中心的量将该臂向下移动。这将使该跳脱杠杆移动至图16B所示的完全打开的位置，且该臂734在如此动作时会与接头条片742的顶端接合，以将之向下移动而得到最少为3mm的完全接点间隙。为了使该控制器复位，必须向下推杠杆720的端部，例如利用一附装于该杠杆端部且从所述器皿底部室延伸出来的杠杆而使之重新翘起。

清楚的是，此控制器将不论那一个致动器746因所述器皿过热而工作时都会工作。其在该器皿内之液体沸腾时亦会工作。具体地讲，若蒸汽被导至蒸汽致动器714，且其开始工作，其将经由凸起732向上移动该跳脱杠杆，以造成该杠杆720亦超过中心，且所述接点会由于臂734接合条片742之顶端而被打开。

现在本发明还有一实施例将参照图17，18A与图18B加以描述。此显示一种适用于“有线”应用的控制器800，其中一销入口802被设置在所述器皿的壁上，而不是如前面实施例的无线连接器。

然而，此实施例与前面的实施例共有相当多数目的共同组成元件。具体地说，其使用如前面实施例之相同载体板804与跳脱杠杆806。不过，此实施例中的塑模808与较早实施例中的不同。塑模808对应于前面实施例中所安装的接头810，812，且亦具有孔814以承装相应的推杆816，而如前面实施例一样与双金属致动器818接合。塑模808亦如前面描述地被安装在载体板804上。

塑模808亦如前面实施例所述地具有大致为“∏”形的横向延伸物822，且在其顶部安装所述销入口罩壳塑模802。

如前面实施例所述，塑模802在一罩壳826内置有一个双金属致动器824，该罩壳具有一烟囱828，其上接合有一弹性蒸汽管830，其围绕该销入口罩壳塑模802，以与延伸穿过所述器皿底部834的蒸汽管832接合。此实施例中之弹性管是特别有益的，原因在于其允许蒸汽绕着所述销入口在限定的空间内有效地被引导，以及允许有生产容差可被容纳。

入口802罩住线路、中性和接地销836，838，840。接地销840被一铆接在销840上的导电条片842连接于在载体板804上的接地薄片844。电流分别被导电条片846，8484由所述线路和中性销836，838传导。条片846，848分别沿着被设置在塑模808上表面的槽850，852延伸并被夹入其内，且被弯曲盖过相应的边缘850，852，以使其自由端能够弯曲。这些端部分别安装接点858，860，其与设置在相应的接头810，812上的接点862接合，以便把电流导至加热元件。条片846，848之弹性将在相应的接点对中提供接点压力。

跳脱杠杆806以与前面实施例相同的方式被安装于塑模808上。该杠杆在其自由端具有与前面实施例相同的臂结构，但是其另外二臂被用于控制器工作。具体地说，臂862是被定位于相应条片846，848的端部下，而臂864被配置在其上方。因此，当一个或另一个双金属致动器818因器皿底部过热而工作时，相应的条片846，848之端部向下弯曲以中断在接点对内的电气接触，且在此时举起臂862。此臂被移动至足以造成跳脱杠杆806相对于其C形弹簧而超过其中心，从而造成另一臂864与条片846，848之顶点接合，如前面实施例及如图18B显示地完全打开所述接点。类似地，当所述蒸汽双金属致动器工作时，其亦将造成该杠杆跳脱，使得二臂864与相应的条片850，852接合，以打开所述接点。

为了如前面实施例地使所述机构复位，该跳脱杠杆806必须被向下压。此可利用操作杠杆870，872完成，所述操作杠杆可被夹在位于跳脱杠杆806侧面上的安装栓874，876上，且其在所述销入口802的任一侧突伸到所述器皿底部外侧。可设置盖板878，880，用于关闭所述器皿侧壁上供杠杆穿过的开口882，884。若须要在工作时的任何点中断器皿工作时，均可操纵杠杆870，872，以在其已被操作或被使用后使该杠杆机构跳脱而使控制器复位。

尽管上述实施例已针对具有线圈加热元件被附装在器皿底部的加热器皿进行了描述，我们应当明白，本发明亦可延伸到具有底部加热之其他类型的器皿，例如，具有设置于其底部的印刷加热元件的器皿。

Claims (49)

1.一种液体加热器皿，包括：一液体盛装容器；一电气加热元件，它被设置在该容器之底部或与之成热接触；一个对热敏感的过热控制器，被设置成在加热元件过热时工作，以中断或减少送到该元件之电能供应；该对热敏感的过热控制器包括至少二个热响应传感器，被配置成与该容器之底部或该元件成良好的热接触，且位于容器底部或该元件上的相隔位置，所述传感器可在加热元件过热时单独地工作，以中断或减少送至该元件之电能供应。

2.如权利要求1所述的液体加热器皿，其特征在于，所述传感器具有大致相同的操作特性。

3.如权利要求1或2所述的液体加热器皿，其特征在于，所述传感器包括双金属致动器。

4.一种对热敏感的过热控制器，用以安装于液体加热器皿之底部，且被设置成在所述加热元件过热时工作，以中断或减少送至该元件之电能，该对热敏感的过热控制器包括至少二个热响应双金属致动器，它们以横向相隔的位置被安装在该控制器之一面上，用于与所述容器之底部或加热元件接合，所述传感器可在大致相同的温度下独立地工作，以便在加热元件过热时工作，中断或减少送至加热元件的电能。

5.如前述任何一项权利要求所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述传感器或致动器直接安装在所述容器或加热元件底部。

6.如前述任何一项权利要求所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，仅设有二个感应器或致动器。

7.如前述任何一项权利要求所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述传感器或致动器绕着所述容器底部被相隔大致180°。

8.如前述任何一项权利要求所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述传感器或致动器工作以打开送至所述加热元件的相应电源极内的各组接点，形成双重的极保护。

9.如权利要求8所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于一个传感器或致动器之操作可打开所有二组接点。

10.如前述任何一项权利要求所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述传感器被安装于一共同载体上，其被安装于所述器皿底部。

11.如权利要求10所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述传感器被安装于所述载体的相反端部。

12.如权利要求10或11中任何一项所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述载体为金属制的。

13.如权利要求10至12中任何一项所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述载体安装有可由所述传感器打开的各组接点。

14.如权利要求13所述的液体加热器皿，其特征在于，所述接点被安装在一个被安装在所述载体上的塑模构件内。

15.如前述任何一项权利要求所述的液体加热器皿或控制器，包括可由所述传感器操作的装置，以打开一组或该组接点。

16.如权利要求14所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于所述接点是由一可滑动的推杆打开。

17.如前述任何一项权利要求所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述传感器工作以使一个载有弹簧的机构跳脱，使一组或该组接点维持打开状态，直至被使用者以手动加以复位为止。

18.如权利要求17所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于所述载有弹簧的机构包括一以枢轴式安装的跳脱杠杆，该杠杆具有一个第一臂，它随着传感致动器的工作而动作，使该杠杆跳脱，以及一个第二臂，用于在该杠杆被跳脱时使所述接点进一步打开。

19.如前述任何一项权利要求所述的液体加热器皿或控制器，还包括一可用手动复位的沸腾控制器。

20.如权利要求19所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述沸腾控制器被配置于所述器皿容器周边内。

21.如权利要求18或19中任何一项所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述沸腾控制器如同所述对热敏感的控制器似地作用，以打开所述相同的接点。

22.如权利要求17或18与21所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述沸腾控制器使所述载有弹簧的机构跳脱。

23.如权利要求22所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述沸腾控制器包括一个双金属致动器，它作用于所述跳脱杠杆远离被所述对热敏感的致动器作用之臂的一端。

24.如权利要求19至23中任何一项所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，蒸汽是被一弹性管传导至所述沸腾控制器，该弹性管可在一个连接于所述容器内部空间的出口与一个邻近该控制器的位置间延伸。

25.如前述任何一项权利要求所述的液体加热器皿或控制器，还包括一无线电气连接器。

26.如权利要求20所述的液体加热器皿或控制器，不论是直接或间接地从属于权利要求10，其特征在于，所述连接器被安装于所述载体上或与之合成一体。

27.如权利要求25所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述连接器被设置在位于所述载体上的一对致动器之间。

28.如权利要求25或26中任何一项所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述连接器包括一塑料塑模，该塑模安装一组或几组开关接点，所述接点可由对热敏感的致动器操作。

29.如权利要求25至27中任何一项所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，一个片簧连接于该连接器的相应接头，并提供或安装了一接点对中的活动接点。

30.如权利要求29所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于，所述接点是活动的。

31.如权利要求1至24中任何一项所述的液体加热器皿或控制器，包括电力入口装置，该装置包括有数个接头被配置或可配置于所述器皿之一壁上，电力是由被一个或几个横处延伸的导电金属条片传送至一组可由所述感应器或致动器打开的接点。

32.如权利要求31所述的液体加热器皿或控制器，其特征在于所述条片为弹性的，且安装或提供所述接点组之一接点。

33.一种液体加热器皿所用的对热敏感的控制器，它包括一载体板，在其面上相隔的位置处安装有二个双金属致动器，以便在使用时与该液体加热器皿之底部接合，且包括有一被安装于该载体板上的塑模和可被所述致动器操作的开关装置。

34.如权利要求33所述的对热敏感的控制器，还包括一载有弹簧的跳脱杠杆，它被安装于所述塑模上且可被所述致动器跳脱，以完全打开所述开关装置。

35.如权利要求34所述的液体加热器皿所用的对热敏感的控制器，还包括一个对蒸汽敏感的致动器，它可在该器皿内之液体沸腾时工作以使所述杠杆跳脱，从而打开所述开关装置。

36.如权利要求33至35中任何一项所述的液体加热器皿所用的对热敏感的控制器，其特征在于，所述塑模还安装有与一个外部电源供应连接的接头装置。

37.如权利要求33至36中任何一项所述的液体加热器皿所用的对热敏感的控制器，其特征在于，一个可用手动操作的杠杆被附装在所述跳脱杠杆上或形成其延伸物，且延伸至所述器皿外侧以便可由使用者操作。

38.如权利要求37所述的液体加热器皿所用的对热敏感的控制器，其特征在于，设有一对可用手动操作的杠杆，各自延伸至所述器皿外侧以便可由使用者操作。

39.如权利要求38所述的液体加热器皿所用的对热敏感的控制器，其特征在于，所述杠杆被设置在所述器皿接头销入口之任一侧。

40.如权利要求36至38中任何一项所述的液体加热器皿所用的对热敏感的控制器，其特征在于，所述接头装置形成一无线连接器，它被设置在所述致动器之间。

41.一种液体加热器皿，具有一液体盛装容器、设置于该容器底表面或与之与热接触的电气加热装置、以及一可用手动复位的沸腾控制器，它被配置在该容器下方的一个室内且向内与边缘相隔、以及用以由该器皿引导蒸汽至所述控制器的装置。

42.一种液体加热器皿，包括：一液体盛装容器；一设置在该容器之底部或与之成热接触的电气加热元件；设置一个对热敏感的过热控制器，以便在该元件过热时工作，以中断或减少送至加热元件之电能供应；以及一个可用手动复位的沸腾控制器，它可在所述器皿内的液体沸腾时工作，中断电能供应；所述过热控制器与沸腾控制器被设置在位于下方的室内，而且大致在该容器的足迹内。

43.一种液体加热器皿，具有一液体盛装容器和一电气加热元件，该元件被安装于其中或其外部，或与该容器的底部呈热接触，一无线连接器被设置在该底部的大致中央位置，以及一个对热敏感的传感器，横向地与该器皿底部之室内的所述连接器偏置，而与该器皿底部呈热接触。

44.一种组件，包括安装在一载体构件上的无线电气连接器，该载体构件还在所述连接器轴的横向偏移位置安装至少一个对热敏感的感应器。

45.一种电器用具的或用于电器用具的无线电气连接器，该连接器具有连接于该连接器接头的导电条片，该条片提供或安装有一电气开关接点。

46.一种液体加热器皿，具有一液体盛装容器和一电气加热元件，该元件被安装在所述容器上或与其下部呈热接触，一底部室在该容器下方并罩住该器皿之控制器的开关装置，插头装置，具有用以连接一外部电源的接头并与所述底部室的内部相通，所述接头通过由该开关装置横向延伸穿过该底部室的导电条片连接在所述开关装置上。

47.一种液体加热器皿，包括一位于该器皿底部下方的沸腾控制器，由该器皿内部来的蒸汽经由安装在该器皿的蒸汽出口的弹性管传导至所述控制器。

48.一种液体加热器皿，包括一电气加热元件，一载有弹簧的机构，可由该器皿的对热敏感或对蒸汽敏感的控制器的操作而跳脱，以及一对接合于该机构并在该器皿外并排地延伸的杠杆，以使在该控制器操作后由使用者操作使该机构复位。

49.一种对热敏感的控制器分组件，用于安装在一电气液体加热器皿之底部，包括至少二个对热敏感的传感器，所述传感器以相隔的安装位置安装在一载体构件上。

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