專利名稱:用于蒸發(fā)附加物的電氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及符合權(quán)利要求1前序部分所述的用于蒸發(fā)附加物的電氣裝置。
這種類型的通用裝置包括一外殼,其內(nèi)部裝具有加熱元件和熱交換器的電加熱器,用以把加熱元件產(chǎn)生的熱供給熱交換器,并把熱量傳輸給待蒸發(fā)物質(zhì)。
本發(fā)明的目的在于進(jìn)一步研制這樣一種裝置,使之易于生產(chǎn),并以低電功率損耗工作。
這一目的為包含權(quán)利要求1所述的特征的裝置所實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的解決方案的特征是加熱元件是固緊在兩個(gè)電極之間的PTC元件,兩電極中至少一個(gè)電極配置在熱交換器附近,并且是整體成型的。
通過(guò)安置所述加熱器,做到了加熱元件用的電極同時(shí)用來(lái)把加熱元件釋放的熱量提供給熱交換器。因電極與熱交換器是整體成型的,本裝置只有幾個(gè)零部件,因而便于低成本生產(chǎn)。而且,本發(fā)明的裝置在加熱元件與熱交換器之間有良好的導(dǎo)熱性,因而可保持低功耗。
在一簡(jiǎn)單實(shí)施例中,裝置有一可與外殼連接的待蒸發(fā)物質(zhì)容器,內(nèi)設(shè)一吸液芯,而熱交換器有一傳輸通道環(huán)繞該吸液芯。
熱交換器最好呈環(huán)形,它有一模制部分,并與吸液芯同軸地延伸。在這一熱交換器實(shí)施例中,實(shí)現(xiàn)了與吸液芯的良好熱連接,結(jié)果產(chǎn)生良好的裝置效率。
在另一實(shí)施例中,熱交換器構(gòu)成一加熱平面,它用作待蒸發(fā)物容器的支承面。在該實(shí)施例中,容器緊貼加熱面,能使熱交換器釋放的熱直接作用于整個(gè)待蒸發(fā)物質(zhì)。
電極和(或)熱交換器最好配有與它們整體成型的連接管。通過(guò)電極、熱交換器和連接管的整體成型,減少了零件數(shù)從而簡(jiǎn)化了裝置的制造,因?yàn)榭梢圆挥脩T常的絞合連接線,并可把幾乎全部電氣零件制作在一公用沖壓構(gòu)件上。
如果連接管、熱交換器和電板在一沖壓板上整體成型,那是有利的。沖壓板必要時(shí)在沖壓后彎曲,它在要求增強(qiáng)固有穩(wěn)定性或熱絕緣的部位被覆塑料。這就明顯地簡(jiǎn)化了裝置的制造,因?yàn)椴捎脤S脵C(jī)床可由一平面工件制造全部零件。
在另一優(yōu)化實(shí)施例中,在連接管與電極或熱交換器之間設(shè)有一導(dǎo)線橫截面減小的區(qū)域,所述區(qū)域?yàn)殡姌O提供了充分的電接觸,但幾乎不導(dǎo)熱。這樣一來(lái)就在很大程度上避免了通過(guò)連接管的熱損失。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,兩電極相背的兩面包有塑料,并且在電極的外緣上相對(duì)的兩面有一連接條,從而使設(shè)在兩電極之間的PTC元件以形狀適合(form-fit)的方式固定在兩連接條之間,加熱元件無(wú)需另有固定件。
最好在一電極與PCT元件之間裝一彈性元件,并由一夾持件夾住這兩個(gè)電極和兩電極之間的PCT元件。這一結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了電極與PTC元件的緊密接觸,不但帶來(lái)緊密的電接觸,而且還改善了加熱元件與電極之間的熱連接。
現(xiàn)參照附圖用實(shí)施例闡明本發(fā)明,其中,
圖1為裝置側(cè)視圖;圖2為裝在外殼內(nèi)的加熱器的側(cè)視圖;圖3為圖2所示加熱器的俯視圖;圖4為本發(fā)明的插頭和第一旋轉(zhuǎn)連接件的側(cè)視圖;圖5為第一旋轉(zhuǎn)連接件的正視圖;圖6為裝有裝置基本零部件的沖壓板構(gòu)件的視圖;圖7為一電極及與其形成整體的熱交換器的放大截面圖。
根據(jù)圖1,裝置包含一由外殼的兩個(gè)半硬殼式部分1a和1b組成的外殼,有一容器2可與其接合,容器中存有待蒸發(fā)物,例如溶有附加物的液體。外殼與容器2之間的接合手段是附加在容器頂端的外螺紋和在外殼下面的半硬殼式部分1b內(nèi)形成的相應(yīng)內(nèi)螺紋。容器2內(nèi)裝有吸液芯3,它由碳纖維或紡織紗線構(gòu)成。待蒸發(fā)液由吸液芯輸送到圖2和3詳細(xì)說(shuō)明的加熱器4。具有兩個(gè)插頭接點(diǎn)6的一插頭5被可旋轉(zhuǎn)地支承在外殼內(nèi)。由圖4可知,插頭有一環(huán)形凹槽7,如果外殼閉合,該槽咬合外殼半硬殼式部分1a和1b的相應(yīng)成型的邊。
加熱器4有一PTC加熱元件卡在上下相對(duì)的兩電極8之間,圖2和圖3中未直接示出,因?yàn)殡姌O絕大部分被覆了耐熱的絕緣塑料,不能看到PTC元件。電極相背的面埋入塑料。相對(duì)的面構(gòu)成接觸面,其大小足以完全接觸PTC元件。沿電極外緣形成一連續(xù)的連接條(web),連接條以相互咬合的方式設(shè)置在上、下電極上,從而形成一閉合腔,以形狀配合方式卡住PTC元件。在下電極與PTC元件之間配有一彈性導(dǎo)電件,它與從外側(cè)環(huán)繞電極的U形夾緊彈簧9一起保證電極與PTC元件之間的良好接觸。加熱器的電氣部分還有連接管10,由圖6可較清楚地看到,其一部分通過(guò)具有縮小導(dǎo)線橫截面的區(qū)域11連接電極8。
熱交換器12由兩個(gè)上下相對(duì)的環(huán)形區(qū)13組成,其包含的模制區(qū)14用與電極所用相同的金屬材料制成。由圖7可見(jiàn),模制區(qū)13的長(zhǎng)度與電極厚度之比約為6∶1。所進(jìn)行的模制工序使模制區(qū)材料強(qiáng)度朝向其自由端減小。模制中特別重要的是在模制區(qū)14與環(huán)形區(qū)13之間的部位上有足夠的材料,從而保證模制部分有良好的熱傳遞??拷訜嵩牟课坏牟牧虾穸容^大,所導(dǎo)致的結(jié)果是很好地把加熱能傳輸?shù)酵舛?。環(huán)形區(qū)和模制區(qū)13、14完全埋入塑料。熱交換器的經(jīng)被覆區(qū)、環(huán)形區(qū)和模制區(qū)見(jiàn)圖3,所述熱交換器有一以軸為中心的傳輸通道12a。環(huán)形區(qū)在其內(nèi)壁上被覆薄絕緣材料,使盡可能多的熱能可傳導(dǎo)入傳輸通道12a。環(huán)形區(qū)的外壁則相反,具有厚絕緣層,該層在模制區(qū)軸向上沿朝向自由端的方向變厚。這樣形成的絕緣層降低了熱損耗,并導(dǎo)致這樣傳輸?shù)臒峋_地傳送到傳輸通道中所要求的部位。
現(xiàn)說(shuō)明本發(fā)明的裝置的基本制造工序。
圖6示出沖壓板構(gòu)件15及電加熱器的基本零件。在全部沖壓后的狀態(tài)下,圖中虛線示出的沖壓板各部分完全分開(kāi)??煽吹絻蓚€(gè)電極8以及與電極整體成的環(huán)形部分13,每個(gè)環(huán)形部分有一模制區(qū)14。連接管10與電極8和部分地通過(guò)小截面區(qū)11的環(huán)形區(qū)13整體成型。連接管設(shè)置在沖壓件的左半部分(見(jiàn)圖6),它具有四分之一圓的形狀,并彼此相對(duì),而且每一連接管帶有一對(duì)偏移90°的接點(diǎn)。
在另一方法步驟中,沖壓板構(gòu)件在要求提高固有穩(wěn)定性或熱絕緣的部位被覆塑料。對(duì)具有1/4圓形的環(huán)形部進(jìn)行被覆而形成一幾乎閉合的環(huán),而在其內(nèi)壁向內(nèi)徑向伸出接點(diǎn)16。一連接條形成在環(huán)的正面,所述連接條在環(huán)的軸向上延伸。連接條延伸長(zhǎng)度近似為環(huán)的四分之一,并在其內(nèi)壁上構(gòu)成多個(gè)具有斜面的槽18(圖3)。在被覆工序之后,圖6中用虛線示出的點(diǎn)被分離,示于圖中左半部分的電極完全脫落。然后,使具有四分之一環(huán)形而嵌入成幾乎為封閉環(huán)的連接管在部件19處彎曲而與加熱器的其余電元件成90°角,見(jiàn)圖2所示。
最好完全由電阻器20和一發(fā)光二極管21裝成加熱器。
在裝置運(yùn)行中,加熱器的電路這樣工作從連接管10開(kāi)始,加熱電流經(jīng)保險(xiǎn)電阻20流至與上電極8整體成型的上環(huán)形區(qū)13。電流從該電極經(jīng)PTC加熱元件流到下電極8,然后流到完全被塑料被覆的第二連接管10。這兩個(gè)連接管10與插頭5的插頭接頭6相連接(見(jiàn)圖1)。一保護(hù)電阻20與電極對(duì)8并聯(lián),一發(fā)光二極管21與其串聯(lián)。保護(hù)電阻和發(fā)光二極管用的連接管設(shè)在熱交換器12的上、下環(huán)形區(qū)13。
PTC加熱元件被認(rèn)為能自動(dòng)穩(wěn)定在由其尺寸決定的某一溫度上。對(duì)于本實(shí)施例,所選PTC加熱元件在預(yù)定工作電壓下產(chǎn)生150℃的溫度。因?yàn)樯稀⑾码姌O8與加熱元件緊密接觸,并因?yàn)榄h(huán)形區(qū)與加熱元件處的模制部分是整體成型的,故加熱元件產(chǎn)生的熱被輸送到熱交換器12。根據(jù)本發(fā)明的裝置的實(shí)施例,熱損耗很低,在傳輸通道內(nèi)吸液芯處測(cè)得溫度約為128℃。與PTC的工作溫度相比僅為22℃的低溫度損失是引人注目的。而且,長(zhǎng)期試驗(yàn)證明溫度波動(dòng)很小,僅為0.5℃。
應(yīng)指出的事實(shí)是,實(shí)施例中所述加熱器僅是一例,實(shí)現(xiàn)這種加熱器還有多種可行的技術(shù)方案。例如,加熱元件不一定必須是PTC加熱元件,而也可以是灌封于陶瓷加熱體內(nèi)的加熱絲制加熱線圈。
本發(fā)明的一個(gè)不同的實(shí)施例未用圖形示出,它與上述實(shí)施例的差別在于熱交換器8不同。在該實(shí)施例中,用一加熱平面代替環(huán)形區(qū)13和模制區(qū)14。而且,一容器安置于加熱面上,例如耐熱塑料皿,用以代替內(nèi)裝吸液芯的容器2。待蒸發(fā)物置于該皿中,由緊挨著塑料皿下面的加熱表面有規(guī)律地加熱。在該實(shí)施例中,外殼有一適宜的孔,通過(guò)該孔可向容器提供待蒸發(fā)物。
現(xiàn)在討論描述第一旋轉(zhuǎn)連接件22的圖4和5第一旋轉(zhuǎn)連接件22與插頭5剛性連接,其基本組成為一盤狀承載部分23,用來(lái)承載兩個(gè)相對(duì)的帶狀電接點(diǎn)24。電接點(diǎn)24通過(guò)接觸引腳25連接插頭接點(diǎn)6(圖5)。一仿形板(cam)26設(shè)在盤狀承載部分23的外圍;所述仿形板在其自由端有兩個(gè)面,它們的夾角約120°。
第二旋轉(zhuǎn)連接件27基本上由幾乎全封閉的環(huán)及與其相接的具有若干槽的連接條組成。該環(huán)從構(gòu)成四分之一環(huán)(參見(jiàn)圖2和3)的連接管10的被覆演變而成。
如果安裝本發(fā)明的裝置,則第一旋轉(zhuǎn)連接件22的承載部分23咬合環(huán)形的第二旋轉(zhuǎn)連接件17。在承載部23上形成的仿形板26咬合在第二旋轉(zhuǎn)連接件內(nèi)壁上形成的槽18。如果插頭5隨著所接第一旋轉(zhuǎn)連接件而相對(duì)于外殼旋轉(zhuǎn),則仿形板26作閂鎖滑動(dòng)而越過(guò)第二旋轉(zhuǎn)連接件的槽18。插頭相對(duì)于外殼的旋轉(zhuǎn)由未詳細(xì)示出的限制件限制為約90°。
權(quán)利要求
1.用于蒸發(fā)附加物、香水或類似揮發(fā)物的電氣裝置,它包含有一外殼和裝在該外殼內(nèi)的一加熱器,所述加熱器有一加熱元件和熱交換器,以把加熱元件產(chǎn)生的熱供給熱交換器,并由其把熱傳送給待蒸發(fā)物,該電氣裝置的特征在于加熱元件由卡在兩電極(8)之間的一PCT元件組成,且兩電極(8)中至少一個(gè)電極設(shè)置在熱交換器(12)附近,并且是與其整體成型的。
2.權(quán)利要求1的裝置,其特征在于一容器(2)可連至外殼(1a,1b),用于存放待蒸發(fā)物;容器內(nèi)裝有一吸液芯(3);以及熱交換器(12)有一環(huán)繞吸液芯(3)的輸送通道(12a)。
3.權(quán)利要求2的裝置,其特征在于熱交換器(12)構(gòu)成環(huán)狀,有一模制區(qū)(14)與吸液芯(3)同軸延伸。
4.權(quán)利要求1的裝置,其特征在于熱交換器(12)做成一加熱平面,它用作待蒸發(fā)物容器的支承面。
5.權(quán)利要求1至4任一的裝置,其特征在于電極(8)和(或)熱交換器(12)配有與其整體成型的連接管(10)以建立加熱器(4)與插頭(5)之間的電連接。
6.權(quán)利要求5的裝置,其特征在于連接管道(10)、熱交換器(12)和電極(8)系在一沖壓板構(gòu)件(15)上整體成型,該構(gòu)件在需要時(shí)在沖壓后彎曲,而且在要求提高固有穩(wěn)定性或熱絕緣的部位被覆塑料。
7.權(quán)利要求5的裝置,其特征在于一具有減小了的導(dǎo)線截面的區(qū)域(11)設(shè)在連接管(10)和電極(8)或熱交換器(12)之間。
8.權(quán)利要求6的裝置,其特征在于電極(8)相背的面包有塑料,且在對(duì)著PTC元件的面上有一連接條,它形成在電極(8)的外緣;并且PTC元件以形狀適合方式卡在連接條之間。
9.權(quán)利要求1至4中任一的裝置,其特征在于一彈性元件設(shè)在一電極(8)和PCT元件之間,而且一夾持元件從外面環(huán)繞電極(8),并保持PTC元件與電極(8)的緊密接觸。
全文摘要
用于蒸發(fā)附加物、香水或類似揮發(fā)物的電氣裝置,它包含有一外殼和裝在該外殼內(nèi)的一加熱器,所述加熱器有一加熱元件和熱交換器,以把加熱元件產(chǎn)生的熱供給熱交換器,并由其把熱傳送給待蒸發(fā)物,該電氣裝置的特征在于加熱元件由卡在兩電極(8)之間的一PCT元件組成,且兩電極(8)中至少一個(gè)電極設(shè)置在熱交換器(12)附近,并且是與其整體成型的。
文檔編號(hào)A61L9/03GK1155249SQ95194482
公開(kāi)日1997年7月23日 申請(qǐng)日期1995年7月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月3日
發(fā)明者海因里希·沃爾夫?qū)に继┲Z爾 申請(qǐng)人:思泰諾爾兩合有限公司