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：
本實(shí)用新型涉及電熱沸水容器的控制器，具體地說，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，也就是說涉及的是沸水控制器。
這種沸水控制器的一個例子已在我們的國際申請WO 95／34187中作過描述。在該文獻(xiàn)公開的控制器中，一個層金屬致動器設(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，蒸汽管將蒸汽引導(dǎo)到雙金屬致動器上，當(dāng)致動器溫度升到足夠高時，該致動器動作，促動控制桿，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器上的時候，有時就會出現(xiàn)一個特定問題。冷凝水會聚集在致動器上，因而在蒸汽和致動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器的有效熱容量。這兩種作用導(dǎo)致致動器運(yùn)行所需的熱量從而當(dāng)容器中的水沸騰時致動器切斷電流所用的時間增加。
本實(shí)用新型旨在克服上述缺陷，本實(shí)用新型的第一方面在于提供一種電熱沸水容器的控制器，該控制器包括一個在容器中的水沸騰的情況下動作、以便切斷或減少供給容器加熱元件的電源的蒸汽敏感致動器；一個用于配接一蒸汽管下端并包括一個配裝所述蒸汽管下端的配裝面的連接器；以及一根使蒸汽進(jìn)入所述控制器的管道，該管道包括一個沿徑向與所述配裝面向里間隔開的直壁，這樣在使用過程中，所述管子內(nèi)表面上的冷凝液可向下流到該內(nèi)表面和管道直壁之間的間隙中。
所以，根據(jù)本實(shí)用新型這方面就會看到，當(dāng)蒸汽管與控制器相連時，所述管道就會與蒸汽管內(nèi)表面向內(nèi)間隔開。蒸汽管內(nèi)側(cè)的冷凝水會沿該管子的內(nèi)表面向下流動，而不會流到所述管道中，因此就不能流到蒸汽敏感致動器上，冷凝水會流到所述內(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分立的配裝部分，例如若干個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，為了方便簡單起見，配裝面最好與管道基本平行。
在使用中，可以簡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)有一個或多個排水孔，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。
蒸汽敏感致動器可以是任何合適的類型，例如是形狀記憶金屬。但是致動器優(yōu)選地是雙金屬致動器，最好是現(xiàn)有技術(shù)中公知類型的速動雙金屬(snap－acting bimetal)，例如GB 1542252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)一步減少致動器上的潛在液體量，且在優(yōu)選實(shí)施例中，熱敏致動器在管道下面?zhèn)认蝈e開。這意味著如果有任何水確實(shí)進(jìn)入管道，該水就會從底部排出，而不會落到致動器上。
這無疑是新穎有利的，而不止限于具有一直立臂的管道的情形，因此根據(jù)第二方面，本實(shí)用新型提供的電熱沸水容器的控制器包括一個基本水平設(shè)置的熱敏雙金屬致動器，其在容器中水沸騰的情況下動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；以及一個使蒸汽進(jìn)入控制器的孔，所述致動器在側(cè)向偏離所述孔。
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)引向熱敏致動器。過去人們認(rèn)為就應(yīng)當(dāng)如此以使熱敏致動器響應(yīng)容器中水的沸騰而動作所花的時間最小化。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器的足夠熱量，且因致動器上收集的水的減少所獲得的好處比由此結(jié)構(gòu)所造成的操作時間稍微增加的任何傾向重要得多。
致動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，也就是說致動器根本不落在孔的軌跡內(nèi)。致動器最好在側(cè)向偏離所述的軌跡。
所述孔可以只是控制器中的一個孔。但最好在這樣一個孔上方設(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，一個壁至少部分地圍繞所述孔和致動器設(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器上。
通過設(shè)置該壁所獲得的好處可以通過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)置在控制器上時形成一個蒸汽室。
現(xiàn)在結(jié)合附圖和通過實(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；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申請公開文本W(wǎng)O 95／34187所描述的控制器以及申請人的相應(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。如圖3所示，該控制器包括一個模制塑料體2；一個可轉(zhuǎn)動地裝在該模塑體2上的杠杠壁4，以及一個固定到模塑體2上的由例如鋼材制成的金屬底板6。模塑體2的下邊包括一個所謂的360°連接器8，例如我們的PCT申請公開文本W(wǎng)O 95／08204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繩基座(cordless base)應(yīng)給控制器，而無論它們的相對角度方位如何。
如WO 95／34187中所述，兩個雙金屬致動器10裝在控制器的頂部，以便當(dāng)控制器安裝其上時與加熱元件具有良好的熱接觸。萬一加熱元件過熱，例如容器在通電時里面沒有水，一個或兩個雙金屬片10動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，同時還促動過中心杠杠壁4以使各觸點(diǎn)保持保持?jǐn)嚅_。
如WO 95／34187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)置有一個環(huán)狀套環(huán)16。該套環(huán)的徑向朝外的表面18形成一個配裝表面，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，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)上形成有一個向下延伸到模塑體2中的槽口20，以形成一個排孔。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描述于GB 1542252中的那種類型的速動雙金屬致動器22，該致動器利用四個周邊夾片24進(jìn)行安裝，這四個夾片與模塑體2形成整體。圖2可以清楚地看到，與WO 95／34187中的控制器不同，雙金屬致動器22安裝成側(cè)向偏置于管道14。該致動器包括一個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對齊，模塑體上形成有一個孔25以使舌片與突起接觸。通過將該裝置與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。一個壁26圍住致動器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器22。通過使容器的底罩(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，以便通過腔壁上部的一個孔與盛水腔室流體連通。一個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)置有一個孔以容放無繩連接器8。
當(dāng)容器中的水沸騰時就產(chǎn)生蒸汽，一部分蒸汽流過上述孔并因此進(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器。一旦致動器22達(dá)到其工作溫度，該致動器速動的翻轉(zhuǎn)其曲面，造成舌片22a作用于杠杠臂的突起23，從而將其促動并切斷供給加熱元件的電流。
當(dāng)蒸汽通過蒸汽管被向下引導(dǎo)時，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。然而，此時水并不流到管道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器22上，以及因雙金屬致動器用作散熱片(heatsink)而影響其操作?？赡苡猩倭坷淠M(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接觸到致動器22。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員很清楚，上面僅是對本實(shí)用新型的一個可行實(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，通過使致動器偏離蒸汽進(jìn)口而不形成所示的不與管道重合的配裝表面也會具有實(shí)質(zhì)性的優(yōu)點(diǎn)。同樣，即使致動器不偏離，通過形成不與管道重合的配裝表面同樣帶來諸多優(yōu)點(diǎn)。另外，靠蒸汽操作的致動器不必是整個控制器的一部分，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，包括一個在容器中的水沸騰的情況下操作以切斷或減少向容器加熱元件的電力供應(yīng)的蒸汽敏感致動器；其特征在于，所述控制器還包括一個用于配接一蒸汽管下端并包括有一用于配裝所述蒸汽管下端的配裝面的連接器；以及一根使蒸汽進(jìn)入所述控制器的管道，該管道包括一個與所述配裝面徑向向內(nèi)間隔開的直立壁，從而在使用中，所述蒸汽管內(nèi)表面上的冷凝液可向下流入所述內(nèi)表面與所述管道直立壁之間確定的間隙中。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，所述配裝面如此設(shè)置使得在使用時與蒸汽管的內(nèi)表面接合。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，所述配裝面基本是連續(xù)的并且繞所述管道延伸。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制器，其特征在于，所述配裝面設(shè)置在所述圍繞所述管道的一個套環(huán)上。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，包括一個將水排出控制器的排水孔。
6．根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制器，其特征在于，包括一個將水排出控制器的排水孔，所述排水孔包括一個設(shè)置在所述套環(huán)上的槽口。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制器，其特征在于，所述套環(huán)的上表面朝排水孔傾斜以促使上表面上的冷凝水排出。
8．根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，所述蒸汽敏感致動器在側(cè)向偏離所述管道。
9．根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制器，其特征在于，所述致動器在側(cè)向完全偏離所述管道。
10．根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制器，其特征在于，所述致動器在側(cè)向與所述管道的軌跡間隔開。
11．根據(jù)權(quán)利要求8－10中任一項(xiàng)所述的控制器，其特征在于，包括一個環(huán)繞所述致動器和所述管道的向下延伸的壁。
12．根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，所述致動器是一速動雙金屬致動器。
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,包括:一個萬一容器中的水沸騰就會動作、以便切斷或減少供給容器加熱元件的電源的蒸汽敏感致動器;一個用于接收蒸汽管下端的連接器。該連接器含有一個接收所述蒸汽管下端的接收面;以及一根使蒸汽進(jìn)入所述控制器的管道,該管道包括一個沿徑向從所述接收面向里隔開設(shè)置的直壁,這樣在使用過程中,所述蒸汽管內(nèi)表面上的冷凝液向下流到該內(nèi)表面和管道直壁之間確定的間隙中。
文檔編號H05B3/78GK2414354SQ9924471
公開日2001年1月10日 申請日期1999年7月9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 申請人:斯特里克斯有限公司