專利名稱：加熱體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加熱體，特別涉及一種能通過將預(yù)定能量轉(zhuǎn)化為熱能而發(fā)熱的加熱體。
背景技術(shù)：
通常，加熱體是一種用于將電能轉(zhuǎn)化為熱能的裝置。傳統(tǒng)的加熱體包括絲體(filament)，其為加熱元件；石英管，其內(nèi)插入該絲體；以及連接單元，其將該絲體連接至外部電源。
也就是說，將由碳材料構(gòu)成的絲體插入石英管中，然后密封該石英管。絲體通過連接單元連接至外部電源。石英管填充有諸如真空氣體(vacuumgas)或鹵素氣體之類的不活潑的氣體(inert gas)，以防止絲體在發(fā)出高溫?zé)崃繒r被氧化，從而提高加熱體的使用壽命。
同時，碳絲形成為螺旋形、盤形、線性等。碳絲可以通過提供張力的夾子或彈簧連接電極。因此，絲體與石英管的內(nèi)表面并不接觸地設(shè)于石英管中。石英管在高于800℃的溫度下熔化或破裂。因此，當(dāng)發(fā)熱的碳絲接觸石英管的內(nèi)表面時，可能損壞石英管，從而降低加熱體的使用壽命。因而，碳絲通過夾子或彈簧支撐在石英管中，而并不直接接觸石英管的內(nèi)表面。
也就是說，在傳統(tǒng)的加熱體中，碳絲通過外力張緊而不與石英管的內(nèi)表面接觸。但是，當(dāng)碳絲發(fā)出高溫?zé)崃繒r，碳絲根據(jù)其熱膨脹系數(shù)而膨脹。當(dāng)碳絲膨脹時，其可能與石英管的內(nèi)表面有實體接觸，從而損壞石英管并降低加熱體的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明旨在提供一種加熱體，其能基本上消除由現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點所導(dǎo)致的一個或更多問題。
本發(fā)明的目的是提供一種加熱體，其能夠防止加熱構(gòu)件與封住該加熱構(gòu)件的管子接觸。
本發(fā)明的其他優(yōu)點、目的和特征將在下面的描述中部分地闡述，并且對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員在研究了下面的內(nèi)容之后會部分地變得清楚，或者可以從本發(fā)明的實施中學(xué)會。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可以通過在所撰寫的說明書、其權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)而實現(xiàn)和獲得。
為了達到這些和其它優(yōu)點并根據(jù)本發(fā)明的意圖，正如在此具體實施和廣泛描述的，本發(fā)明提出一種加熱體，該加熱體包括管子；加熱構(gòu)件，其設(shè)于該管子中；以及支撐單元，其沿該管子的長度設(shè)置以保持該管子與該加熱構(gòu)件之間的預(yù)定空間。
在本發(fā)明的另一個方案中，提供了一種加熱體，該加熱體包括管子；加熱構(gòu)件，其設(shè)于該管子中；以及支撐單元，其沿該加熱構(gòu)件的長度支撐該加熱構(gòu)件以保持該管子與該加熱構(gòu)件之間的空間。
在本發(fā)明的又一個方案中，提供一種加熱體，該加熱體包括管子；加熱構(gòu)件，其設(shè)于該管子中；以及支撐單元，其設(shè)置為穿過該管子以保持該管子與該加熱構(gòu)件之間的空間；以及密封構(gòu)件，其形成在該管子的端部上以固定該支撐單元的端部。
根據(jù)本發(fā)明，由于該加熱構(gòu)件由該支撐單元支撐，因此即使當(dāng)該加熱構(gòu)件由于發(fā)熱期間的熱膨脹導(dǎo)致下垂時，也能防止該加熱構(gòu)件與該管子的接觸。因此，可以防止該加熱構(gòu)件和該管子的損壞，從而提高該加熱體的壽命周期。
應(yīng)理解的是，本發(fā)明的上述大體說明和以下詳細(xì)說明是示范性和可解釋的，并旨在提供所要求權(quán)利的本發(fā)明的進一步解釋。


所包含的附圖提供了對本發(fā)明的進一步理解，其被并入到本申請中并構(gòu)成本申請的一部分，所述的附圖示出了本發(fā)明的實施例并與文字描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。其中圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的加熱體的立體圖；圖2是沿圖1的線I-I′的剖視圖；圖3是圖2的部分A的放大圖；
圖4是圖2的部分B的放大圖；圖5是沿圖1的線II-II′的剖視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的加熱體的立體圖；以及圖7是沿圖6的線III-III′的剖視圖。
具體實施例方式
下面將詳細(xì)參考本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其實例在附圖中示出。在所有附圖中將盡可能使用相同的附圖標(biāo)記來表示相同或類似的部件。盡管本發(fā)明是參考其優(yōu)選實施例進行描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思的情況下可以對本發(fā)明進行形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的加熱體的立體圖。
參考圖1，加熱體100包括管子110，其限定用于容置內(nèi)部部件的空間；以及加熱構(gòu)件200，其設(shè)于該管子中用于發(fā)熱。
加熱體100包括引導(dǎo)桿(lead rod)150，其支撐加熱構(gòu)件200，并使加熱構(gòu)件200不與管子110的內(nèi)表面接觸；以及連接構(gòu)件160，其用于將引導(dǎo)桿150連接至加熱構(gòu)件200。另外，加熱體100還包括金屬構(gòu)件140，其連接至引導(dǎo)桿150的一部分，以使外部電源與加熱構(gòu)件200之間可以導(dǎo)電；以及絕緣構(gòu)件130，其使金屬構(gòu)件140與外部絕緣。加熱體100還包括密封構(gòu)件120，該密封構(gòu)件120部分地封住并支撐金屬構(gòu)件140、絕緣構(gòu)件130和管子110。
此外，加熱體100還包括支撐單元300，該支撐單元300防止加熱構(gòu)件200在發(fā)熱而膨脹時與管子110的內(nèi)表面接觸。在本實施例中，支撐單元300包括第一支撐構(gòu)件310和第二支撐構(gòu)件320。該支撐單元300將在下文進行描述。
管子110不僅起限定用于容置內(nèi)部部件的空間的作用，而且還起保護內(nèi)部部件的作用。由于加熱體100發(fā)出高于幾百攝氏度的熱，因此管子110必須由具有足夠剛度和足夠耐熱性的材料構(gòu)成。例如，管子110可以由石英構(gòu)成。另外，管子110必須密封以使加熱構(gòu)件200與外部隔離。在管子110中可以填充不活潑的氣體，以防止加熱構(gòu)件200的化學(xué)或物理特性改變。
加熱構(gòu)件200使用所施加的電能發(fā)熱。加熱構(gòu)件200可以由選自下述組的材料構(gòu)成，該組包括碳基材料、鎢基材料以及鎳鉻基合金。
連接構(gòu)件160包括與加熱構(gòu)件200的相對端連接的多個部分。因此，加熱構(gòu)件200通過連接構(gòu)件160連接至引導(dǎo)桿150。這樣，加熱構(gòu)件200被張緊從而保持不與管子110的內(nèi)表面接觸的狀態(tài)。因此，加熱構(gòu)件200能在不接觸管子110的情況下穩(wěn)定地發(fā)熱。引導(dǎo)桿150一直延伸至管子110的外部。因此，可以保持管子110的密封狀態(tài)，并且能使加熱構(gòu)件200連接至外部電源。
金屬構(gòu)件140連接至引導(dǎo)桿150從管子110延伸出來的端部，以通過引導(dǎo)桿150將電能從外部電源傳遞至加熱構(gòu)件200。然后，接受電能的加熱構(gòu)件200發(fā)熱。
絕緣構(gòu)件130使金屬構(gòu)件140的露出部分與外部絕緣，以防止金屬構(gòu)件140漏電。將絕緣構(gòu)件130設(shè)計為可安裝在待安裝加熱體100的產(chǎn)品中。
密封構(gòu)件120保護引導(dǎo)桿150的端部和金屬構(gòu)件140的連接部不受外部沖擊。密封構(gòu)件120與絕緣構(gòu)件130和管子110裝配在一起，以保持加熱體100的預(yù)定形狀。
圖2是沿圖1的線I-I′的剖視圖。
參考圖2，加熱體100包括管子110；設(shè)于管子110中的加熱構(gòu)件200；以及依序連接至加熱構(gòu)件200的連接構(gòu)件160、引導(dǎo)桿150和金屬構(gòu)件140。金屬構(gòu)件140通過絕緣構(gòu)件130絕緣，并且絕緣構(gòu)件130和管子110由密封構(gòu)件120部分地封住并支撐。
在本實施例中，加熱構(gòu)件200卷繞預(yù)定的圈數(shù)。支撐單元300沿加熱構(gòu)件200的縱向延伸地設(shè)置。支撐單元300插入加熱構(gòu)件200中，以使該支撐單元300沿加熱構(gòu)件200的縱向面向加熱構(gòu)件200。
因此，支撐單元300在加熱構(gòu)件200的整個長度上支撐加熱構(gòu)件200。從而，即使當(dāng)加熱構(gòu)件200由于其熱膨脹而下垂(droop)時，仍能通過與支撐單元300的接觸而保持支撐狀態(tài)。這樣，在加熱構(gòu)件200發(fā)熱時可以防止加熱構(gòu)件200與管子110接觸。
如上所述，支撐單元300包括第一支撐構(gòu)件310和第二支撐構(gòu)件320。第一支撐構(gòu)件310和第二支撐構(gòu)件320相對于加熱構(gòu)件200的中心對稱地設(shè)置。因此，即使當(dāng)加熱構(gòu)件200熱膨脹時，也能通過第一支撐構(gòu)件310和/或第二支撐構(gòu)件320支撐該加熱構(gòu)件200。因而，不管加熱構(gòu)件200的下垂方向如何，加熱構(gòu)件200均能夠由支撐構(gòu)件310和320可靠地支撐。因此，在加熱構(gòu)件200發(fā)熱時，可以更可靠地防止加熱構(gòu)件200與管子110接觸。
盡管在本實施例中支撐單元300包括兩個支撐構(gòu)件310和320，但本發(fā)明不限于這種情況。也就是說，支撐單元300可以包括兩個或更多支撐構(gòu)件，以更可靠地支撐加熱構(gòu)件200。
圖3是圖2的部分A的放大圖。
參考圖3，支撐單元300和加熱構(gòu)件200在加熱構(gòu)件200的整個長度上彼此間隔開。因此，可以防止可能由于加熱構(gòu)件200施加至支撐單元300的彈性力而導(dǎo)致的支撐單元300的變形。也就是說，當(dāng)支撐單元300由于這種彈性力產(chǎn)生變形時，支撐單元300對加熱構(gòu)件200的支撐力可能減小。但是，通過上述支撐結(jié)構(gòu)，可以防止支撐單元300的支撐力的減小。即使當(dāng)加熱構(gòu)件200由于熱膨脹而下垂、從而與支撐單元300接觸時，加熱構(gòu)件200的彈性力減小。因而，支撐單元300的變形非常小，并且能提高支撐單元300對加熱構(gòu)件200的支撐可靠性。
圖4是圖2的部分B的放大圖。
參考圖4，在支撐單元300與金屬構(gòu)件140之間限定距離d1。這樣，由于支撐單元300不能接觸金屬構(gòu)件140，從而可以保持它們之間的絕緣。因而，可以防止通過金屬構(gòu)件140漏電至加熱構(gòu)件200。支撐單元300的端部穿過管子110并固定在密封構(gòu)件120上，這樣支撐單元300具有預(yù)定支撐力以可靠地支撐加熱構(gòu)件200。
支撐單元300還可以固定在管子110的內(nèi)壁上。在這種情況下，可以進一步提高支撐單元300的支撐力從而更可靠地支撐加熱構(gòu)件200。
另外，支撐構(gòu)件300和管子110優(yōu)選密封在一起。這樣，可以防止填充在管子110中的不活潑氣體的泄漏。為了更加可靠地防止不活潑氣體的泄漏，更加優(yōu)選地，支撐構(gòu)件300和密封構(gòu)件120密封在一起。
圖5是沿線II-II′的剖視圖。
參考圖5，如上所述，加熱構(gòu)件200卷繞預(yù)定的圈數(shù)，并且支撐構(gòu)件300插入加熱構(gòu)件200中。支撐構(gòu)件300與加熱構(gòu)件200隔開預(yù)定的距離d2。
這樣，在支撐構(gòu)件300可靠地支撐加熱構(gòu)件200的同時還能防止加熱構(gòu)件200的漏電。
下面將描述根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的加熱體。在本實施例中，將不再描述與上述實施例相同的部件。
圖6是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的加熱體的立體圖。
參考圖6，本實施例的加熱體100包括管子110以及設(shè)于該管子110中的加熱構(gòu)件201。加熱構(gòu)件201通過連接構(gòu)件160可支撐地連接至引導(dǎo)桿150。加熱構(gòu)件201的側(cè)部連接至金屬構(gòu)件140以與外部電源電連接，并由絕緣構(gòu)件130封住。金屬構(gòu)件140、絕緣構(gòu)件130和管子110由密封構(gòu)件120部分地封住并支撐。加熱構(gòu)件201在發(fā)熱期間熱膨脹。此時，可以通過支撐單元300防止加熱構(gòu)件201與管子110接觸。
在本實施例中，加熱構(gòu)件201形成為編織形(weaved-shape)。支撐單元300沿加熱構(gòu)件201的長度連接至加熱構(gòu)件201以支撐加熱構(gòu)件201。這一點將在下面進行更詳細(xì)的描述。
圖7是沿圖6的線III-III′的剖視圖。
參考圖7，加熱構(gòu)件201編織為板形。支撐單元300的第一支撐構(gòu)件310和第二支撐構(gòu)件320連接至加熱構(gòu)件201。也就是說，第一支撐構(gòu)件310和第二支撐構(gòu)件320彼此間隔開并插入加熱構(gòu)件201中。
因此，即使在加熱構(gòu)件201由于熱膨脹而下垂時，也能通過支撐單元300支撐。從而，可以防止加熱構(gòu)件201在發(fā)熱期間與管子110接觸。
根據(jù)本發(fā)明，由于加熱構(gòu)件由支撐單元支撐，因此即使加熱構(gòu)件在發(fā)熱期間由于熱膨脹而下垂時，也能防止加熱構(gòu)件與管子的接觸。從而，可以防止加熱構(gòu)件和管子的損壞，以提高加熱體的壽命周期。
另外，由于支撐單元包括兩個或更多支撐構(gòu)件，因此可以提高支撐加熱構(gòu)件的支撐力，從而更可靠地支撐加熱構(gòu)件。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言很明顯可以對本發(fā)明進行各種修改和變動。因此，本發(fā)明旨在覆蓋在所附的權(quán)利要求書及其等效物的范圍內(nèi)的所有修改和變動。
權(quán)利要求
1.一種加熱體，包括管子以及設(shè)于該管子中的加熱構(gòu)件，其特征在于，該加熱體還包括支撐單元，該支撐單元沿該管子的長度設(shè)置以保持該管子與該加熱構(gòu)件之間的預(yù)定空間。
2.如權(quán)利要求1所述的加熱體，其特征在于，該支撐單元固定在該管子的相對端上。
3.如權(quán)利要求1所述的加熱體，其特征在于，該支撐單元沿該加熱構(gòu)件的長度支撐該加熱構(gòu)件。
4.如權(quán)利要求1所述的加熱體，其特征在于，該支撐單元沿該加熱構(gòu)件的長度插入該加熱構(gòu)件中。
5.如權(quán)利要求1所述的加熱體，其特征在于，該支撐單元以預(yù)定間距與該加熱構(gòu)件間隔開。
6.如權(quán)利要求1所述的加熱體，其特征在于，該支撐單元和該管子密封在一起。
7.如權(quán)利要求1所述的加熱體，其特征在于，該支撐單元沿該加熱構(gòu)件的長度面向該加熱構(gòu)件。
8.如權(quán)利要求1所述的加熱體，其特征在于，該加熱構(gòu)件編織為板形，并且該支撐單元沿該加熱構(gòu)件的長度可支撐地連接至該加熱構(gòu)件。
9.如權(quán)利要求1所述的加熱體，其特征在于，該加熱體還包括用于將該加熱構(gòu)件連接至外部電源的金屬構(gòu)件，其中，該支撐單元和該金屬構(gòu)件彼此絕緣。
10.如權(quán)利要求1所述的加熱體，其特征在于，該加熱體還包括密封構(gòu)件，該密封構(gòu)件形成在該管子的端部上以固定該支撐單元的端部。
11.如權(quán)利要求10所述的加熱體，其特征在于，所述支撐單元的所述端部與該密封構(gòu)件密封在一起。
12.如權(quán)利要求1所述的加熱體，其特征在于，該支撐單元設(shè)置為穿過該管子。
13.如權(quán)利要求12所述的加熱體，其特征在于，該支撐單元和該管子密封在一起。
全文摘要
本發(fā)明提供一種加熱體。該加熱體包括管子；加熱構(gòu)件，其設(shè)于該管子中；以及支撐單元，其沿該管子的長度設(shè)置以保持該管子與該加熱構(gòu)件之間的預(yù)定空間。
文檔編號H05B3/06GK1897770SQ200610106360
公開日2007年1月17日 申請日期2006年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月14日
發(fā)明者李榮浚, 金亮卿 申請人:Lg電子株式會社