專利名稱：電熱沸水容器的控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)是一件分案申請(qǐng)，其母案的申請(qǐng)日為1999年7月9日、申請(qǐng)?zhí)枮?9244713.5、名稱為“電熱沸水容器的控制器”。
本實(shí)用新型涉及電熱沸水容器的控制器，具體地說(shuō)，本實(shí)用新型涉及的控制器可以響應(yīng)容器中水的沸騰切斷或減少供給容器加熱裝置的電源，也就是說(shuō)涉及的是沸水控制器。
這種沸水控制器的一個(gè)例子已在我們的國(guó)際申請(qǐng)WO95/34187中作過(guò)描述。在該文獻(xiàn)公開的控制器中，一個(gè)層金屬致動(dòng)器設(shè)置在一蒸汽管下端的下面，該蒸汽管的上端與容器內(nèi)部連通。當(dāng)容器中的水沸騰時(shí)，蒸汽管將蒸汽引導(dǎo)到雙金屬致動(dòng)器上，當(dāng)致動(dòng)器溫度升到足夠高時(shí)，該致動(dòng)器動(dòng)作，促動(dòng)控制桿，而該控制桿又切斷一組向容器加熱元件供電的電觸點(diǎn)。
該裝置運(yùn)行良好，但也有一些不足。當(dāng)蒸汽管中的蒸汽在管子內(nèi)表面冷凝以后向下流到致動(dòng)器上的時(shí)候，有時(shí)就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)特定問(wèn)題。冷凝水會(huì)聚集在致動(dòng)器上，因而在蒸汽和致動(dòng)器之間形成一層熱阻。它還由于用作散熱片而就增加了致動(dòng)器的有效熱容量。這兩種作用導(dǎo)致致動(dòng)器運(yùn)行所需的熱量從而當(dāng)容器中的水沸騰時(shí)致動(dòng)囂切斷電流所用的時(shí)間增加。
本實(shí)用新型旨在克服上述缺陷，提供了一種電熱沸水容器的控制器，其安裝于電熱沸水容器的平面底部，包括一個(gè)基本水平設(shè)置的熱敏雙金屬致動(dòng)器，其在容器中的水沸騰的情況下操作以斷開一組電觸點(diǎn)從而切斷或減少供給加熱元件的電流；以及一個(gè)設(shè)置用來(lái)使蒸汽進(jìn)入控制器的孔，所述致動(dòng)器在側(cè)向偏離所述孔。這樣在使用過(guò)程中，蒸汽在管子內(nèi)表面冷凝形成的水不會(huì)流到致動(dòng)器上，從而保證了致動(dòng)器的準(zhǔn)確運(yùn)作。
所以，根據(jù)本實(shí)用新型這方面就會(huì)看到，當(dāng)蒸汽管與控制器相連時(shí)，所述管道就會(huì)與蒸汽管內(nèi)表面向內(nèi)間隔開。蒸汽管內(nèi)側(cè)的冷凝水會(huì)沿該管子的內(nèi)表面向下流動(dòng)，而不會(huì)流到所述管道中，因此就不能流到蒸汽敏感致動(dòng)器上，冷凝水會(huì)流到所述內(nèi)表面和管道直壁之間的間隙中。
可以讓所述配裝面與蒸汽管壁的內(nèi)表面或外表面接合。在配裝面與蒸汽管的外表面接合的情況下，應(yīng)當(dāng)理解管子的壁厚要比配裝面與管道之間的距離小，這樣就將一間隙保持在蒸汽管的內(nèi)表面和該管道之間。
在優(yōu)選實(shí)施例中，將配裝面設(shè)置在一個(gè)套環(huán)的外表面上，該環(huán)裝在所述管道底部周圍。在該實(shí)施例中，配裝面與蒸汽管的內(nèi)表面接合。
配裝面可以包括若干個(gè)分立的配裝部分，例如若干個(gè)沿圓周間隔開的支柱或肋。但是，最好設(shè)置基本繞管道延伸的連續(xù)配裝面。
配裝面可以是傾斜的，例如以適于固定蒸汽管的錐形端。但是，為了方便簡(jiǎn)單起見，配裝面最好與管道基本平行。
在使用中，可以簡(jiǎn)單地使冷凝水收集在蒸汽管和管道之間的間隙中的表面上并最后蒸發(fā)。但是，最好設(shè)有一個(gè)或多個(gè)排水孔，以便將冷凝水排出。例如，在配裝面設(shè)置在圍繞管道底部的套環(huán)上的情況下，該套環(huán)可以具有切口等以形成排水孔。
套環(huán)的間隙面或者上表面可以朝排水孔傾斜以促使冷凝水排出。
蒸汽敏感致動(dòng)器可以是任何合適的類型，例如是形狀記憶金屬。但是致動(dòng)器優(yōu)選地是雙金屬致動(dòng)器，最好是現(xiàn)有技術(shù)中公知類型的速動(dòng)雙金屬(snap-acting bimetal)，例如GB1542252中所描述者。
根據(jù)迄今所述的本實(shí)用新型，至少在其優(yōu)選實(shí)施例中，進(jìn)入管道的隨后能收集在蒸汽敏感致動(dòng)器上的冷凝水的量大幅度減少了。然而，最好進(jìn)一步減少致動(dòng)器上的潛在液體量，且在優(yōu)選實(shí)施例中，熱敏致動(dòng)囂在管道下面?zhèn)认蝈e(cuò)開。這意味著如果有任何水確實(shí)進(jìn)入管道，該水就會(huì)從底部排出，而不會(huì)落到致動(dòng)器上。
應(yīng)當(dāng)理解，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)中的教導(dǎo)是有很大差別的，現(xiàn)有技術(shù)中一直是蒸汽應(yīng)當(dāng)引向熱敏致動(dòng)器。過(guò)去人們認(rèn)為就應(yīng)當(dāng)如此以使熱敏致動(dòng)器響應(yīng)容器中水的沸騰而動(dòng)作所花的時(shí)間最小化。然而已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，從側(cè)向擴(kuò)散的蒸汽可獲得操作致動(dòng)器的足夠熱量，且因致動(dòng)器上收集的水的減少所獲得的好處比由此結(jié)構(gòu)所造成的操作時(shí)間稍微增加的任何傾向重要得多。
致動(dòng)器可以只有部分偏離所述的孔，但最好還是在側(cè)向完全偏離開，也就是說(shuō)致動(dòng)器根本不落在孔的軌跡內(nèi)。致動(dòng)器最好在側(cè)向偏離所述的軌跡。
所述孔可以只是控制器中的一個(gè)孔。但最好在這樣一個(gè)孔上方設(shè)置有一根管道，且最好與根據(jù)本實(shí)用新型第一方面的連接器相結(jié)合。
在優(yōu)選實(shí)施例中，一個(gè)壁至少部分地圍繞所述孔和致動(dòng)器設(shè)置，以減少蒸汽的側(cè)向擴(kuò)散并從而使蒸汽集中到致動(dòng)器上。
通過(guò)設(shè)置該壁所獲得的好處可以通過(guò)使它在使用中與一下部底罩緊密靠近或與之相接觸得到加強(qiáng)，從而當(dāng)將控制器安裝在容器中和將底罩設(shè)置在控制器上時(shí)形成一個(gè)蒸汽室。
現(xiàn)在結(jié)合附圖和通過(guò)實(shí)例描述本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，其中


圖1是從本實(shí)用新型控制器上面看到的透視圖；圖2是從
圖1的下面看到的控制器的透視圖；圖3是類似于圖2的分解圖；圖4是從
圖1控制器上面看到的透視圖，其中，底板和雙金屬片被拆除且杠杠壁已經(jīng)從中分解出來(lái)；圖5是沿
圖1的A-A線作的橫截面圖。
現(xiàn)在參見附圖，示出用于電加熱水壺或電加熱水罐的控制器1，具有一個(gè)基本為平面的加熱元件，該加熱元件形成容器盛水部分的底。該控制器基本與我們的PCT申請(qǐng)公開文本W(wǎng)O95/34187所描述的控制器以及申請(qǐng)人的相應(yīng)U18控制器類似，運(yùn)行方式也大體相同。為了進(jìn)一步理解該控制器的運(yùn)行，可參考該文獻(xiàn)。概括地說(shuō)。如圖3所示，該控制器包括一個(gè)模制塑料體2；一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在該模塑體2上的杠杠壁4，以及一個(gè)固定到模塑體2上的由例如鋼材制成的金屬底板6。模塑體2的下邊包括一個(gè)所謂的360°連接器8，例如我們的PCT申請(qǐng)公開文本W(wǎng)O95/08204所描述的那種連接器，的一半，該連接器用于將電力從一將無(wú)繩基座(cordless base)應(yīng)給控制器，而無(wú)論它們的相對(duì)角度方位如何。
如WO95/34187中所述，兩個(gè)雙金屬致動(dòng)器10裝在控制器的頂部，以便當(dāng)控制器安裝其上時(shí)與加熱元件具有良好的熱接觸。萬(wàn)一加熱元件過(guò)熱，例如容器在通電時(shí)里面沒(méi)有水，一個(gè)或兩個(gè)雙金屬片10動(dòng)作以斷開一組電觸點(diǎn)(未示出)從而切斷加通往所述元件的電流，同時(shí)還促動(dòng)過(guò)中心杠杠壁4以使各觸點(diǎn)保持保持?jǐn)嚅_。
如WO95/34187中所述，將使蒸汽導(dǎo)入控制器的一蒸汽管道14位于控制器的另一端。然而在此處所描述的本實(shí)用新型的實(shí)施例中，圍繞管道14底部還設(shè)置有一個(gè)環(huán)狀套環(huán)16。該套環(huán)的徑向朝外的表面18形成一個(gè)配裝表面，用于配裝一基本為圓筒形的蒸汽管19的內(nèi)表面21。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)這樣一根管子套裝在套環(huán)16上時(shí)，管道14稍微有一些伸進(jìn)該管子，但與內(nèi)壁21間隔開等于該套環(huán)16厚度的量。套環(huán)上形成有一個(gè)向下延伸到模塑體2中的槽口20，以形成一個(gè)排孔。套環(huán)30的頂部平面朝槽口20傾斜以有助于排放。
現(xiàn)在參見圖2和3，可以看到還有另外一個(gè)描述于GB1542252中的那種類型的速動(dòng)雙金屬致動(dòng)器22，該致動(dòng)器利用四個(gè)周邊夾片24進(jìn)行安裝，這四個(gè)夾片與模塑體2形成整體。圖2可以清楚地看到，與WO95/34187中的控制器不同，雙金屬致動(dòng)器22安裝成側(cè)向偏置于管道14。該致動(dòng)器包括一個(gè)基本與控制器的軸線平行的舌片22a。舌片22a與杠杠臂4上形成的向下伸出的突起23對(duì)齊，模塑體上形成有一個(gè)孔25以使舌片與突起接觸。通過(guò)將該裝置與U18相比較可以看到，側(cè)向偏置和舌片22a的方向意味著本實(shí)施例中的杠杠臂4顯著短。一個(gè)壁26圍住致動(dòng)器22和管道14下方的區(qū)域，該壁有助于減少經(jīng)管道14進(jìn)入控制器的蒸汽橫向擴(kuò)散并從而就有助于將其集中到雙金屬致動(dòng)器22。通過(guò)使容器的底罩(未示出)緊密靠近或接觸到該壁的下緣可以提高該效果。將會(huì)看到本實(shí)施例就屬于這種情形，因?yàn)榈渍执蠹s與360°連接器8的下緣齊平。在壁26上設(shè)置有一槽口30以允許蒸汽和/或水排出控制器。
在使用中，控制器1安裝得貼靠于形成沸水容器的底部的平面加熱元件。一根柔性蒸汽管19套裝在環(huán)繞蒸汽管道14的套環(huán)16上。蒸汽管19的另一端安裝在容器上部附近，以便通過(guò)腔壁上部的一個(gè)孔與盛水腔室流體連通。一個(gè)底罩裝在控制器的下側(cè)以便接觸壁26的下緣。在該底罩上設(shè)置有一個(gè)孔以容放無(wú)繩連接器8。
當(dāng)容器中的水沸騰時(shí)就產(chǎn)生蒸汽，一部分蒸汽流過(guò)上述孔并因此進(jìn)入蒸汽管19。蒸汽由蒸汽管19引導(dǎo)通過(guò)管道14并進(jìn)入由底罩、壁26和控制器的模塑體2形成的一控制器腔室中。蒸汽在該腔室中進(jìn)行側(cè)向擴(kuò)散并因此撞擊雙金屬致動(dòng)器。一旦致動(dòng)器22達(dá)到其工作溫度，該致動(dòng)器速動(dòng)的翻轉(zhuǎn)其曲面，造成舌片22a作用于杠杠臂的突起23，從而將其促動(dòng)并切斷供給加熱元件的電流。
當(dāng)蒸汽通過(guò)蒸汽管被向下引導(dǎo)時(shí)，一些蒸汽在該管的內(nèi)表面冷凝，當(dāng)然是因?yàn)槠錅囟缺日羝麥囟鹊?。形成的水將沿該管的?nèi)表面流動(dòng)。然而，此時(shí)水并不流到管道14中，而是向下流到該管子的內(nèi)表面和管道14之間的間隙中，收集在套環(huán)16的頂面32上。然后水經(jīng)由套環(huán)上的槽口20排出。因而防止了水向下流到雙金屬致動(dòng)器22上，以及因雙金屬致動(dòng)器用作散熱片(heatsink)而影響其操作。可能有少量冷凝水進(jìn)入管道14中或產(chǎn)生在該管道的內(nèi)表面上。但是，由于致動(dòng)器22在管道14的下方側(cè)向偏離，所以水將落到底罩上而不會(huì)接觸到致動(dòng)器22。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員很清楚，上面僅是對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)可行實(shí)施例作了描述，然而可以在不超出本實(shí)用新型精神的前提下進(jìn)行許多變化。例如，通過(guò)使致動(dòng)器偏離蒸汽進(jìn)口而不形成所示的不與管道重合的配裝表面也會(huì)具有實(shí)質(zhì)性的優(yōu)點(diǎn)。同樣，即使致動(dòng)器不偏離，通過(guò)形成不與管道重合的配裝表面同樣帶來(lái)諸多優(yōu)點(diǎn)。另外，靠蒸汽操作的致動(dòng)器不必是整個(gè)控制器的一部分，而可以予以單獨(dú)設(shè)置。
權(quán)利要求1．一種電熱沸水容器的控制器，其安裝于電熱沸水容器的平面底部，包括一個(gè)基本水平設(shè)置的熱敏雙金屬致動(dòng)器，其在容器中的水沸騰的情況下操作以斷開一組電觸點(diǎn)從而切斷或減少供給加熱元件的電流；以及一個(gè)設(shè)置用來(lái)使蒸汽進(jìn)入控制器的孔，其特征在于，所述致動(dòng)器在側(cè)向偏離所述孔。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，所述致動(dòng)器在側(cè)向完全偏離所述孔。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制器，其特征在于，所述致動(dòng)器在側(cè)向與所述孔的軌跡間隔開。
4．根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的控制器，其特征在于，所述致動(dòng)器是一速動(dòng)雙金屬致動(dòng)器。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，包括一個(gè)環(huán)繞所述致動(dòng)器和所述孔的向下延伸的壁。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，所述孔由一設(shè)置用來(lái)配接一蒸汽管的端部的管道形成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電熱沸水容器的控制器,其安裝于電熱沸水容器的平面底部?？刂破靼ㄒ粋€(gè)基本水平設(shè)置的熱敏雙金屬致動(dòng)器,熱敏雙金屬致動(dòng)器在容器中的水沸騰的情況下操作以斷開一組電觸點(diǎn)從而切斷或減少供給加熱元件的電流;以及一個(gè)設(shè)置用來(lái)使蒸汽進(jìn)入控制器的孔,所述致動(dòng)器在側(cè)向偏離所述孔。這樣在使用過(guò)程中,蒸汽在管子內(nèi)表面冷凝形成的水不會(huì)流到致動(dòng)器上,從而保證了致動(dòng)器的準(zhǔn)確運(yùn)作。
文檔編號(hào)A47J27/21GK2423834SQ0023293
公開日2001年3月21日 申請(qǐng)日期2000年5月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月9日
發(fā)明者奈杰爾·博蒙特, 斯圖爾特·哈迪 申請(qǐng)人:斯特里克斯有限公司