CN1380818A - 液体加热容器 - Google Patents

Abstract

一种液体加热容器(2),该容器有一个本体(32)和一个装在该本体底部中的加热器(16)。容器本体(32)包括一个用于安装密封件(28)的环形面(30),密封件位于加热器(16)和环形面(30)之间。包括一个在轴向上可压缩的弹簧设备(38),该弹簧设备在轴向产生一个使密封件(28)与环形面(30)之间进行密封的偏置力。弹簧设备包括多个舌片(40),舌片位于容器本体(32)上的槽(42)中。

Description

液体加热容器

本发明涉及一种液体加热容器，特别是涉及一种将一个通常为平板型的加热件装在该液体加热容器底部的系统。

在英国，象水壶和热水壶一类的液体加热容器通常都采用铠装加热元件，该元件通过容器的壁或底上的一个孔伸入到容器中。然而，当前提出了要用能够形成该容器的至少一部分底的平板型加热件代替这类加热元件。这些加热器通常包括一个能够焊接到一块平板底侧上的铠装加热元件，一个加到平板底侧上的厚膜电阻加热流道，或是一个用铸造法铸入铸模中的铠装加热元件。WO96/18331中公开了这样一些加热元件的例子。这类加热元件的优点在于便于清洗，液体加热容器的外观漂亮。

曾经提出用不同的系统来将平板型加热件装在液体加热容器的底部，特别是壁为塑料的容器。上述WO96/18331建议将形成在加热器上的导槽夹在容器本体上的一个相关法兰周围。而这种系统是以大噪音为代价才得到良好的密封的。如果要求容器重新工作(例如如果在最后试验时发现加热器出现故障)，则不易进行拆卸，当不能形成相关法兰时，或不能接触到卷曲法兰的外部时，这种系统就不能用于某些形状的容器。这对于用单芯模制成的更新型的锥式热水壶也是一样。

所提出的其它系统采用一个对加热器作用的夹紧设备来将加热器夹紧定位。这种夹紧设备包括许多从容器底盖延伸的用于接合加热器的柱或夹紧环，该环由多个螺丝将其保持定位，所述螺丝与容器本体上的安装凸起接合，但是这些系统并不十分理想，因为它们没有考虑到在塑料容器中出现的某些问题。

其主要问题是在使用时容器本体的热膨胀问题。常用的聚丙烯热水壶本体的长度和直径会增加约1mm，安装时要求对这种情况进行补偿，而且还要使容器本体和加热器之间实现良好的密封。同时，为确保良好密封而作用到容器上的力不能太大，否则容器在使用时会热变形，此后就会使得密封件松动并导致泄漏。上面所述的安装柱没有均匀地提供膨胀，而夹紧螺丝在局部产生很大的力，该力会导致热变形。事实上，现有技术的夹紧机构基本是刚性的，所以为了适应所有膨胀或运动，它就与密封件的弹性有关。这是不理想的。

因此，需要一种将加热器装到液体加热容器中的安装系统，而且该系统便于制造，在使用中，不管加热器和容器本体是否因加热而产生移动，均可以得到理想的密封，特别是在塑料容器时更是如此。

因此，根据第一方面，本发明提供了一种液体加热容器，该容器有一个本体和一个装在该本体底部中的加热器，所述容器本体包括一个用于安装密封件的环形面，所述密封件位于加热器和环形面之间，并在轴向上包括一个可压缩的弹簧设备，该弹簧设备在轴向产生一个使密封件与环形面之间进行密封的偏置力。

所以根据本发明，轴向(即容器在轴向的压力)压缩的弹簧设备施加一个轴向弹力，以便对容器底部的加热器进行密封。即使出现容器本体和加热器运动的情况，偏置力也会在密封件上保持压力，从而防止泄漏。另外，可以改变弹簧设备提供的密封力，从而不管容器本体是否运动，也可以保持有足够高的密封力，确保理想的密封，而此时如果密封力不够大，则容器本体会发生热变形。

弹簧设备的结构最好能有比较低的弹性率，以便即使容器本体出现热变形时，弹簧的偏置力也能基本保持不变。

弹簧设备最好由具有一定强度和热阻的金属材料制成，而用热导率比较低的金属材料，例如不锈钢制成该弹簧设备则更好。

弹簧设备可以有许多形状。例如在一个实施例中，可以在容器底部的安装位置和加热器之间设置一个或多个盘簧。但最好弹簧设备包括多个设置在容器底部的安装位置和加热器之间的片簧。

片簧最好比较长，从而增加加热器到安装位置之间的热通路，由此可以减少因热而对安装位置的损伤。此外，弹簧还用于耗散加热器在过热部位的某些热量，这样有助于防止加热器的与密封件接触的边缘出现过热。

在一个优选实施例中，片簧至少在其部分长度上呈弧形，它可以从上端沿径向朝里延伸，然后沿径向朝外延伸，以便与定位设备接合。这样得到的弹簧形状就可以适应大运动量，同时施加合适的恒定弹力。

通常片簧可以产生3-10kg的偏置力。这对于密封来讲足够了，防止变形的接合点很低。例如根据加热器的尺寸，至少配置5个弹簧较好，至少6个更好，例如至少配置8个。实际上，在期望的运行条件下，弹簧设备施加的密封力足以维持住密封，但密封力不会高到使容器变形。而且清洗期间还能足以防止因作用到加热器上表面上的力所引起的移动。这种力的大小可以由本领域的技术人员根据经验确定，但一般可以在30-75kg之间。

然而也可以提供多个独立片簧，其目的是便于安装，弹簧可以合适地进行连接。因此，最好用一个可以紧靠加热器或密封件的环来连接各弹簧的上端。环的上表面最好连续，以便将密封负载力分布在加热器的周围。

根据一种形式，环的上端基本为平板形，片簧挂在平板区的四周，最好挂在其内周。在这种情况下，可以用一个平坯料制成弹簧，其中将坯料的平面做成合适的形状而形成片簧。

但在另一种机构中，环可以包括基本为圆柱形的壁，其上端与加热器或密封件配合，片簧从该壁延伸出来。在这种机构中，可以用一个平坯料制成弹簧，通过将其端部相连构成圆柱形，其中从坯料壁上松开片簧，变形后再成形。坯料的端部可以焊接到一起，也可以具有联锁形式。

圆柱形壁的上端不需要在加热器下面进行接合，在一个优选实施例中，将该上端接合到加热器边的周围，从而有助于环的定位。在该实施例中，悬挂在环上的弹簧具有用于接合到加热器下面的支承面。因此，弹簧可以有与环面成90°的向里延伸的支承截面，以便在加热器下面进行接合。

弹簧设备的安装位置可以是在容器的任何适当部位，例如在容器的底盖上，但最好将该位置设置在加热器下面的容器本体的下壁上。

例如可以使安装位置成为槽形，该槽沿容器壁的内周延伸，将片簧装在该槽中，但最好是多个独立的插口，将弹簧装在这些插口中。这种布置的好处在于可以防止止动环沿圆周转动。

可以将槽或插口下面的容器壁加厚，以便有效地增加槽或插口的深度，而不会使容器壁的厚度减少太多，否则会降低其强度。这些部件可以很方便地插入锥形压模中，例如通过提供一个滑芯或倾斜的推出器将其插入，甚至在将仍然又热又柔的压模从模具中取出时将其变型也可以插入。

可以设置将弹簧固定在槽或插口中的设备。例如，容器的底盖可以部分重合到槽或插口上，以便防止弹簧向里运动。为此，底盖最好能有一个直立周壁。

当弹簧设备包括上述环时，最好将底壁部分的直径做成能使环轴向地插入容器底部。片簧的外径最好大于槽或插口的内径，从而可以使弹簧咬合定位。

能够将偏置弹簧基本轴向地插入容器底部是制造过程中的一个很大的优点，从而根据另一方面，本发明提供了一种将平板型加热器装在液体加热容器底部的方法，该方法包括如下步骤：将一个偏置弹簧轴向地插入容器底部，以便与加热器配合，所述弹簧包括多个片簧，当沿轴向将弹簧推到容器中足够远时，这些片簧咬合到定位设备中。

最好将加热器，密封件和容器的结构做成能使加热器和容器本体之间不接触。另外，加热器只与密封件接触，而密封件与容器壁中的接触面接触。这样就减少了热量向容器壁传递，以及向能使加热器有效地自由悬挂在容器本体上的设备传递，因而也就能更好地适应运动。

根据再一个方面，本发明提供了一种具有一个平板型加热器的液体加热容器，该加热器悬挂在容器的底部。

密封件可以做成任何合适的形状。例如可以是简单的O型圈密封件，或是矩形截面的密封件，将该密封件压在加热器的上表面和容器本体的密封面之间。另外其截面也可以大致成C形，它沿加热器的周边延伸，并安放该加热器周边。但密封件的截面最好为U形或V形。

弹簧设备可以直接作用到加热器上，例如在密封件的截面为C形时，也可以将该弹性设备直接作用到密封件上。最好使弹簧设备作用到加热器或密封件的周边区域上。

加热器最好有一个用于接收密封件的周边法兰，此时密封件可以起到使加热器在容器开口中进行对中的作用。为此，法兰可以是L形或U形。

在容器壁上的密封面可以包括一个从容器壁向里延伸的法兰，或者最好在该容器壁上形成法兰，例如可以成为该壁的一个台阶。该密封面可以与容器轴基本垂直地延伸。

另外，在一个优选实施例中，密封面由一个基本垂直的凸缘确定，该凸缘悬挂在容器本体上。这种布置特别适合于与上面所述的U形或V形密封件一起使用，根据另一方面，本发明提供的液体加热容器包括一个装在该容器底部开口中的加热器，所述加热器的周边包括一个用于接收一个环形密封件的导槽，该密封件的截面为U形或V形，所述密封件与所述开口周围的一个垂直延伸的凸缘接合。

在所述密封面的区域中，容器本体的壁厚可以有很大变化。因为材料在模压以后会收缩，所以可导致容器外表面上的印痕很难看。因而根据本发明的另一方面，容器的外表面上配有能够掩饰这些印痕的设备。

因此根据另一方面，本发明包括一个电加热的液体加热容器，该加热容器包括一个模铸容器本体，所述模铸容器本体的内部包括一个用于接收容器内加热器的密封件的法兰，所述法兰区域的容器壁的外表面上设有成型设备，所述成型设备用于将该区域可能形成的所有收缩印痕全部掩饰。

成形件可以有合适的模型，这种模型可以消除所有看得到的印痕，成形件最好包括至少一个沿圆周延伸的肋。在另一种布置中，成型件可以是一个用于接收分离带、环或一段绕该区域延伸的粘接带的槽。

可以理解的是，本发明的弹簧设备可以做成与上述形状不同的任何形状，从而根据另一方面，本发明提供了一种液体加热容器，容器的底部装有一个平板型加热器，利用平板加热器下面的轴向延伸的弹性偏置设备，将所述加热器在容器内向上偏压。

根据另一方面，本发明提供了一种液体加热容器，容器的底部装有一个平板型加热器，利用多个沿容器的轴向延伸的片簧将该加热器向上偏压，弹簧的下端在安装位置处于容器壁上时接合。

根据再一个方面，本发明提供了一种液体加热容器，容器的底部装有一个平板型加热器，通过弹性设备与容器壁上的安装定位设备接合就可以将容器内的加热器向上偏压，该容器还包括能够防止所述弹性设备与安装定位设备脱开的设备。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一种液体加热容器，容器的底部装有一个加热器，所述容器有一个模铸塑料外壁，该壁的外面朝着其下端钭削，所述壁的内表面在其下部有一个密封件接收面，而且还有突起设备，该突起设备使加热器的制动设备处在所述密封件接收面下面。

所述制动设备最好包括一个弹簧。

现在参考附图描述本发明的仅仅作为例子的一些优选实施例，其中：

图1是本发明的水壶；

图2是图1水壶的主要区域的详细剖面图，说明在水壶中安装有加热器；

图3是本发明的另一个加热器的安装结构；

图4是图3结构的分解图；

图5a-5d是图2和3实施例的止动环的不同示意图；

图6a-6b表示止动环的第二个实施例；

图7是止动环形状不同的本发明的另一个安装结构；

图8是本发明的另一个安装结构；

图9是本发明的又一个安装结构；

图10是本发明的再一个安装结构；

图11是本发明的另一个安装结构；

图12是本发明的又另一个安装结构；

图13是本发明的再一个安装结构；

图14A-14C表示图13实施例的安装环；

图15是本发明的另一个安装结构；

图16A-16C表示图15实施例的安装环；

图17表示图16安装环的制造过程；

图18是本发明所用的容器本体；和

图19是本发明所用的另一个容器本体。

现在参见图1，无绳水壶2形式的液体加热容器，包括一个由聚丙烯或类似塑料材料模铸成的容器本体4。出水口6，把手8和盖子10均装到该容器本体4上。

将容器本体4设置在一个独立的电源底座12上，通过电源导线14给该底座通电。

容器本体4在一个单一铸模中模制而成，这样就不需要复杂的模芯机构。因此，容器本体4的形状基本没有凹腔形，否则不易分开各模压部分。因此，不能用WO96/18331所述的机构将加热器装到容器的底部中，而且还需要使用其它系统。

如图2所示，水壶2上带有一个平板型加热器16，该加热器紧靠容器本体4的底18，并在容器本体4的底座20附近。加热器16包括一个大体为平板型的不锈钢金属板22，利用公知技术将铠装加热元件24装在该金属板的中央。用公知技术还将一个热敏控制器和一个电控制器(未示出)装到加热器板22上。

加热器板22的带有一个L形周边法兰26，在使用时该法兰接收一个硅橡胶或类似材料制成的弹性密封环28。该密封环28接合到环状密封面30内，并与该密封面密封，所述密封面是在容器本体4的下壁部分32中模压而成。

还可以发现，加热板22的周边法兰26并没有沿径向或轴向延伸到容器壁32，它只与密封环28接触。所以加热器16有效地悬空装在容器底部，密封环28用于使容器底部开口18中的加热器16对中。因此其好处在于在加热器16和容器壁32之间没有直接热接触，在过热情况下直接热接触会使容器壁出现局部过热。

加热器22的周边法兰26的下侧由一个弹簧38的上端36顶靠。弹簧38大体为圆柱形，它由8个悬挂的弹簧舌片40组成，这些舌片与容器本体4的下壁30上的相应插口42接合。

如图5a到5d所示，弹簧38由一个平板坯料46组成，该平板坯料内有一个平板形舌片40。将坯料46做成圆柱形，并用例如点焊方法将该坯料的端部区域50连接到一起后即可形成弹簧38。然后如图5d所示将弹簧舌片40弯成合适的形状。该坯料通常可以由.3mm的弹簧钢片构成。

每一个弹簧舌片40均是圆弧形，开始时它朝止动环38的里面延伸，然后向外延伸，直至直径D₀大于环38的上端36的直径D₁。每一个舌片40在松弛状态包含的角度52通常为90°，舌片40的上部相对于垂直方向大体为40°。

将每一个弹簧舌片40的弹力设计成3-7kg，这将在密封圈28上产生足够高的压力，使密封面30得到很好的密封。另外，弹簧舌片的形状应为：在容器的预定热运动范围内使压力基本保持恒定，而且在加热器16和容器壁32之间保持有合适的密封。

此外，弹簧舌片40相对比较长，这是指在加热器16和安装插口42之间的热导路径比较长，这表明即使在过热的情况下，热量基本不会对安装插口造成损伤。

弹簧板46的端部区域50比该弹簧板的其它区域薄，因此如图4所示，当形成弹簧时，该弹簧在区域53处就比较薄。这就可以使热敏控制器(未示出)的控制杆通过。

现在回到弹簧舌片的位置，每一个舌片的底端54与容器本体4的下壁30上形成的各个插口42接合。可以发现，在每一个插口42以下的区域56中的壁30的厚度增加，为的是得到一个接收弹簧舌片40的宽边58。这样也就改善了将弹簧舌片维持在插口42中的作用，不需要将该区域中的容器壁30变得太薄。在插口以下的壁区56的里面逐渐变细，从而在组装过程中，可以使弹簧舌片40方便地在整个壁区56上移动。

舌片40和插口42的安排应使弹簧38只可以在运行时沿一个方向插入，以便保证厚度减小的区域53在使用时处于正确的位置。

合适地装上底盖60，以便利用螺钉62封闭容器本体4的底端20，该螺钉位于加热器24的安装凸台64中(见图4)。底盖60的外周上带有直立壁66，在组装情况下，该壁延伸到插口42的边缘58的上面，从而防止弹簧舌片40移出插口42。

现在参见图3，它示出的结构与图2的结构类似，但所用的加热器板22的形状稍有差别。在该实施例中，与图2所示实施例相同的构件则用相同标号表示。

在该实施例中，加热器板22包括一个大体为U形的周边导槽70，该导槽接收密封件28。在壁32上的密封面30通常垂直于容器的轴，该密封面紧靠密封件32。加热器也不与容器壁32接触。该实施例中的弹簧38和插口42与图2所示的相同。

现在结合图4描述图3所示机构的组装情况。其组装方法与图2所示结构的基本相同。

首先，将密封件28装在加热器板22的周边导槽70中。然后可以将组装好的密封件和加热器板引入容器本体4的底部，这样就如图3所示，密封件28紧靠容器壁32的密封面30。然后基本沿轴向将弹簧38插到容器本体4的底部，使得其上端36紧靠加热器板22的周边导槽70的下表面72。当弹簧舌片40在变细的表面56上移动到插口42的下面时，这些舌片就沿图3所示的箭头80的方向径向向里偏斜。然后进一步向上压迫弹簧舌片40，使它们卡到插口42中，由此在加热板导槽70的下表面72上得到弹性偏压力，以便将密封件32压在容器本体壁32的密封面30上。在这种方法中，只需要轴向施加的力来安装加热器，这在组装时的好处很大。

最后将底盖60装到容器本体4的底上，使其周壁64延伸到插口42的上面，从而防止舌片40脱开这些插口。

可以理解的是，不论什么样的目的，例如为了让容器重新运行，都会要求从容器中取出加热器22，此时可以取下底盖60，松开弹簧舌片40，从而可以拆下加热器22。

在不超出本发明的范围条件下可以对上述各实施例进行不同变换。例如可以将弹簧做成不同形状。第一个不同形状示于图6a和6b中。在该实施例中，弹簧100包括一个大体为板状的上端102，该上端悬挂一个圆弧形的弹簧舌片104。弹簧舌片104的形状与前面所述实施例的基本相同，因此每一个弹簧舌片的弹性力均类似。但在这种情况下，如图6b所示，环100由一个基本平的坯料110构成。可以发现，该平坯料110有14个与弹簧舌片104对应的舌片112。这些舌片从坯料110的周边向内延伸，并象图6a所示的那样弯曲，使每一个舌片104的下端114的直径大于弹簧100的上端102的外径。用与上述类似的方法安装环104。该环还包括一个切开部分116，从而就象前面实施例的环40那样，使热敏控制器的控制杆通过。

现在参见图7，该图示出的是另一个与图3所示的机构类似的安装机构，但弹簧120的形状不同。密封机构的细节与图3中的相同，而在该实施例中，弹簧120不是具有大体为圆弧形的弹簧舌片40，而是如图所示的那样具有大体为膝状的弹簧舌片122。

图8示出的是本发明的另一个实施例，其中加热器板22上有一个在周边法兰36里面的槽或一组凹槽130，底盖60包括一个其顶部具有多个安装座134的周壁132。安装座中装有多个(例如12个)盘簧136，这些盘簧对着槽或凹槽130的底边作用，从而对着密封件32偏压加热器的法兰36，对着壁的密封面30偏压密封件。与前面所述的实施例相同，加热器板22不与容器壁32接触，因此以悬浮方式安装加热器板。

图9示出的是本发明的另一个实施例。在该实施例中，弹簧140与图6A和6B的实施例的基本类似，它由环形平板制成，并弯成合适的形状。但在该实施例中，弹簧舌片142的形状稍有不同，它们的上部144与容器轴平行地延伸，它们的下部146与前面的实施例一样为圆弧形，因而产生所需的偏置力。

还是在该实施例中，容器本体法兰30上带有一个与密封件28接合的垫圈148。这样改善了在密封面30和密封件28之间的密封。此外，容器本体32的外表面上在与法兰30邻近的部位带有多个波纹150。这些波纹有助于掩饰所有因收缩看到的印痕，在该区域出现这些印痕的原因在于法兰30的壁部突然发生变化引起。

图10示出的是本发明的另一个实施例，该实施例与图9的类似，它们所用的弹簧相同，但加热器板22稍有不同，它与接收法兰36的导槽形密封件呈相反的L形。还是在该实施例中，容器本体下壁部32上的波纹150由截面为矩形的肋152代替。

图11示出的是本发明的另一个实施例，该实施例所用的弹簧与图9和10的相同，但是加热器16的形状不同。具体地说，加热器16的周边没有成形的法兰，而是有一个基本平的周边158，将该周边装在一个截面为C形的密封件160中，该密封件的上端与珠状密封面30接合。弹簧140的平面102与密封件160的下侧接合，施加的轴向力足以使密封件和容器本体之间以及密封件和加热器板22之间进行密封。这种安装形式特别适合于完整地安装平的加热器，例如用此方法共同构成的厚膜加热器。

还是在该实施例中，在法兰30的区域内，容器本体外侧设置的这种结构包括一个槽162，将一个金属带164装在该槽中，该金属带盖住容器本体上所有看得到的印痕。

图12示出的是本发明的另一个实施例，在该实施例中，弹簧140与图9-11所示实施例的基本类似，但是加热器16的形状不同。在该实施例中，加热器16是一个压铸加热器，它包括一个铝或铝合金的本体170，有一个铠装加热元件172浇铸在该本体内。加热器的上表面通常是平的，但也可以是其它构形。

加热器16的周边带有一个用于接收密封件28的L形法兰174，该密封件与容器珠状(beaded)密封面30接合。弹簧140的上表面102接合法兰174的下侧。

位于密封面30附近的容器壁32上也带有波纹176，以便掩饰所有在该区域可能形成的收缩印痕。

图13和14示出的是本发明的另一个实施例。

在该实施例中，容器本体180由一个细长的基本垂直的凸缘182构成。该加热器184的周边包括一个用于接收截面基本为U形的密封件188的安装导槽186。如图13所示，将凸缘182的下端190装在U形密封件188中。

利用安装弹簧192使加热器安装定位。如图14a所示，安装弹簧192包括一个环形法兰194，从该法兰上伸出7个弹簧舌片196。弹簧舌片196悬挂在法兰194的内侧198，所述舌片包括一个向里倾斜部分198，一个向外倾斜部分200。这两部分通过一个弯曲部分202连接。有一个端部204与法兰194基本垂直地延伸。

正如图13可以清楚地看到的那样，当安装弹簧与紧靠导槽186的法兰194装在一起时，每一个弹簧舌片196的端部204，与容器本体壁180上形成的一个相应插口206接合，使倾斜部分198和200基本相互垂直。

图15-17示出的是本发明的另一个实施例。

在该实施例中，容器壁180，加热器184和密封件188均与图13和14实施例中的相同。但是，在该实施例中，安装弹簧210的结构不同。事实上，安装弹簧210在某些方面与图5实施例中所示的类似，它包括一个环形垂直壁212，该壁的下边缘悬挂7个弹簧舌片214。每一个弹簧舌片214均有一个支承部分216，一个弯曲部分218，一个直线部分220和一个顶端部分222。在直线部分222上开有用于接收安装器具230的孔224，这将在下面进一步描述。

正如图15可以看到的那样，在该实施例中，安装环的垂直壁212没有在加热器导槽186的下面进行接合，而是在该导槽的周围进行接合。其作用在于将安装环210定位在加热器上。正如图16c可以看到的那样，使支承部分216与垂直法兰212之间成一角度。然而在安装时，使该支承部分216偏斜，以便与法兰212基本垂直，并与安装导槽186的下表面进行接合。

现在参见图15，利用安装器具230来对安装环进行安装。它包括一个切槽端232，该切槽端有一个与安装环210的直线部分220接合的斜面234。设置一个能延伸通过弹簧舌片214上的孔224的突起236。设置一个能在直线部分220和顶端部分222之间与弹簧舌片214区域接合的凸耳238。器具的把手端还有一个如图所示的突起240。

为了如图所示地进行安装，将加热器184与装在周边导槽188中的密封件设置在容器底部，并将安装弹簧设置在导槽188周围，这如图15所示。然后将安装器具230与弹簧舌片214接合，沿图15所示的方向向上移动，从而压缩弹簧舌片214。当安装器具230沿轴向移动预定距离时，弹簧舌片214的自由端222咬合到容器壁180的插口206中。突起240防止安装器具230压入容器底部，离底部太远会造成弹簧过载，由此使产生的弹力不够大。

图15和16所示的安装弹簧210由不锈钢冲压片构成，例如0.3mm的302不锈钢，其肖氏硬度为400-450。这种钢片242示于图17中。

应注意的是，钢片242的一端244上带有箭状制动头246，另一端248上有一个槽口250。为了制造安装弹簧212，将钢片242的四周折起，以便使箭状头246按所述的方法沿图中的假想线进入槽口250。这就将钢片242的各端连接在一起，由此形成安装弹簧。

图18说明了适于本发明使用的容器本体。在该实施例中，容器本体260形成有一个大体垂直延伸的凸缘262，由该凸缘提供一个下密封面266。这种结构主要用于其壁260基本很直的容器，使模铸工具更容易形成壁262的径向外表面268。

图19示出的是另一个实施例，其中容器壁270上带有一个向外扩大的下部272。在该实施例中，用于接收安装弹簧的弹簧舌片的插口274由垂直壁276形成，这些壁由各个腹板278，280连到外壁272上。

在上面所述的所有实施例中，包括密封面在内的容器本体的下部可以与容器壁共同模压，也可以做成独立构件，然后与容器壁焊接在一起或用其它方法连接在一起。

可以理解的是，本发明的安装结构适于用在塑料容器中，在这些容器中，这些结构可以防止加热器、容器壁和其它各构件的移动，而不会损坏密封性能。本发明还可以使安装系统用在各单一铸模中，这些铸模可以使生产更经济，容器的组装更简单。

虽然在上面的实施例中结合铠装加热器描述了本发明，但平板式加热器同样可以是厚膜加热器。另外，根据这些实施例，显然这里所用的术语平板包括不是完全平的加热器机构，而是装在液体加热容器底部的与板式类似的任何加热器。此外，虽然本发明的安装件主要适用于塑料壁的容器，但更适用于“锥形体”(bullet)的容器，而且也适用于其它容器，例如金属或玻璃容器。

上述安装结构使容器中的加热器实现了良好的密封，同时在需要时可以取出加热器。然后各构件仍可重新用作合适的构件。此外，由于用的是弹簧而不是象螺钉一类的紧固件来使加热器定位，这表明节省了很多费用。

另外，本发明不限于对圆形加热器固定，也可用于对任何形状的加热器进行固定。因此，上述弹簧不一定非要是圆形。

Claims (37)

1.一种液体加热容器，该容器有一个本体和一个装在该本体底部中的加热器，所述容器本体包括一个用于安装密封件的环形面，所述密封件位于加热器和环形面之间，并在轴向上包括一个可压缩的弹簧设备，以在轴向施加一个使密封件与密封面进行密封的偏置力。

2.根据权利要求1所述的液体加热容器，其中使弹簧设备的结构能有比较低的弹性率。

3.根据权利要求1或2所述的液体加热容器，其中弹簧设备由金属材料制成，最好用热导率比较低的金属材料制成。

4.根据上述任一权利要求所述的液体加热容器，其中弹簧设备包括设置在容器底部的安装位置和加热器之间的一个或多个盘簧。

5.根据权利要求1-3中任一所述的液体加热容器，其中弹簧设备包括设置在容器的安装位置和加热器之间的多个片簧舌片。

6.根据权利要求5所述的液体加热容器，其中弹簧舌片较长。

7.根据权利要求4或5所述的液体加热容器，其中弹簧舌片的至少一部分呈弧形。

8.根据权利要求5-7中任一所述的液体加热容器，其中每个弹簧舌片产生高达7kg的偏置力。

9.根据权利要求5-8中任一所述的液体加热容器，其中至少配置5个弹簧舌片，至少6个更好，最理想的是至少配置8个。

10.根据权利要5-9中任一所述的液体加热容器，其中用一个环连接各弹簧舌片的上端。

11.根据权利要求10所述的液体加热容器，其中环的上端基本为平面。

12.根据权利要求10所述的液体加热容器，其中环基本为圆柱形。

13.根据权利要求12所述的液体加热容器，其中所述环的上端与加热器的下侧接合。

14.根据权利要求12所述的液体加热容器，其中所述环的上端接合到加热器边的周围。

15.根据权利要求14所述的液体加热容器，其中所述弹簧舌片形成有一个支承面，该支承面朝里延伸，基本与所述环的平面垂直。

16.根据上述任一权利要求所述的液体加热容器，其中弹簧设备的安装位置设在加热器下面的容器本体的下壁上。

17.根据权利要求16所述的液体加热容器，其中安装位置包括槽或多个独立的插口，弹簧设备接合到这些插口中。

18.根据权利要求17所述的液体加热容器，其中将槽或插口下面的容器壁加厚。

19.根据权利要求16，17或18所述的液体加热容器，还包括能将所述弹簧设备固定在所述安装位置中的设备。

20.根据权利要求19所述的液体加热容器，其中所述固定设备设置在容器底盖的一部分上，这一部分底盖与安装位置部分重叠。

21.根据上述任一权利要求所述的液体加热容器，其中将容器底壁部分的直径做成能使所述弹簧设备轴向地插入容器底部。

22.根据上述任一权利要求所述的液体加热容器，其中将加热器，密封件和容器做成能使加热器和容器本体之间没有接触。

23.根据上述任一权利要求所述的液体加热容器，其中加热器有一个用于接收密封件的周边法兰。

24.根据权利要求23所述的液体加热容器，其中所述加热器包括一个用于接收一个密封件的周边导槽，该密封件的截面大体为U形或V形。

25.根据上述任一权利要求所述的液体加热容器，其中所述弹簧设备直接作用在加热器上。

26.根据上述任一权利要求所述的液体加热容器，其中所述弹簧设备作用在加热器的周边区域。

27.根据上述任一权利要求所述的液体加热容器，其中用于接收密封件的环形面形成在容器的壁上。

28.根据上述任一权利要求所述的液体加热容器，其中所述密封面包括一个基本垂直延伸的凸缘。

29.一种液体加热容器，容器的底部开口中包括一个加热器，所述加热器包括一个用于接收一个环形密封件的周边导槽，该密封件的截面大体为U形或V形，所述密封件与所述开口周围设置的一个垂直凸缘接合。

30.一种液体加热容器，容器的底部装有一个平板型加热器，利用该平板型加热器下面的弹性偏压设备将容器中的加热器向上偏压。

31.一种液体加热容器，容器的底部装有一个平板型加热器，利用轴向延伸的金属弹性设备将容器中的所述加热器向上偏压。

32.一种液体加热容器，容器的底部装有一个加热器，所述加热器在容器中被多个片簧向上偏压，所述片簧沿容器的轴向延伸，它们的下端与容器壁上的定位设备接合。

33.一种液体加热容器，用一种应允的方法在容器的底部装有一个平板型加热器。

34.一种液体加热容器，容器的底部中装有一个加热器，利用弹性设备将容器中的所述加热器向上偏压，所述弹性设备与容器壁上的定位设备接合，该容器还包括防止使所述弹性设备与定位设备脱开的设备。

35.一种液体加热容器，容器的底部装有一个加热器，所述容器有一个模铸的塑料外壁，该壁的外表面朝着其下端钭削，所述壁的内表面在其下部有一个密封件接收面以及突起设备，用于将所述密封件接收面下面的加热器的止动设备定位。

36.一种用电加热的液体加热容器，该容器包括一个模铸的容器本体，所述模铸容器本体包括一个用于接收该容器中的加热器的密封件的内法兰，在所述法兰区域的容器壁的外表面上，设有能将该区域可能形成的任何收缩印痕全部掩饰的设备。

37.一种将一个加热器装在液体加热容器底部的方法，该方法包括如下步骤：将弹簧设备沿轴向插入到容器底部，以便与加热器配合，并与容器本体上的安装设备接合。

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