專利名稱：液體加熱容器及其控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液體加熱容器以及這種容器的控制，具體地說(shuō)，但不是局限于此，本發(fā)明涉及的是水加熱容器以及這種容器的控制，這種容器用于煮沸水，然后再將水維持在預(yù)定溫度。
這種容器在遠(yuǎn)東地區(qū)特別普及，在該地區(qū)供應(yīng)的水不很清潔，也可以說(shuō)氯含量很高，所以要求將水煮沸很常時(shí)間(通常超過(guò)1分鐘)，以便對(duì)水殺菌和除味。將沸騰以后的水保持在比較高的溫度，通常保持在90℃左右。另外，例如要是將水放置了一段時(shí)間或是在容器中加入了生水，則需要重新煮沸容器中的水。一般來(lái)講，容器基本全部密封，而且有一個(gè)裝有泵的蓋，在空氣壓力的作用下，泵將容器中的水放出，而不需要打開(kāi)容器的蓋。因此，這種容器通常稱作“氣瓶”，從廣義上來(lái)講，該詞在本申請(qǐng)中是指具有電加熱設(shè)備和將加熱后的水泵出容器的設(shè)備的液體加熱容器。
傳統(tǒng)上的氣瓶具有兩個(gè)獨(dú)立的受到控制的加熱元件，其中一個(gè)用于煮水，其額定功率一般為700w左右，另一個(gè)加熱元件用于對(duì)開(kāi)水保溫，其額定功率一般為70w左右。分別對(duì)這些元件進(jìn)行控制，通常將它們做成盤(pán)纏繞和固定在容器壁下部或?qū)⑺鼈児潭ǖ饺萜鞯撞康膸罱Y(jié)構(gòu)。
雖然這種具有小功率煮沸元件的氣瓶可以有一定的用途，但是為了使水沸騰需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間，這意味著如果需要的話不會(huì)很快得到熱水。本發(fā)明的第一方面旨在提供一種可以用兩倍或兩倍以上的速率將水加熱的液體加熱容器。
所以，根據(jù)第一方面，本發(fā)明提供的液體加熱容器具有電加熱設(shè)備，所述電加熱設(shè)備有一個(gè)大功率設(shè)置和一個(gè)小功率設(shè)置(power setting)，并有一個(gè)可以使用戶選擇所述大功率設(shè)置的控制設(shè)備。
因此，首先本發(fā)明可以讓用戶選擇是想要慢慢煮水還是快速煮水。因而對(duì)于正常運(yùn)行來(lái)講，用戶可以在小功率，例如500-700w的功率下得到想要的熱水，如果很快需要水，則可以選擇大功率設(shè)置，例如1600-2000w的功率。
盡管可以將控制設(shè)備安排成可以讓用戶選擇小功率設(shè)置或大功率設(shè)置，但是最好將控制設(shè)備安排成使加熱設(shè)備不進(jìn)行小功率設(shè)置，提供這樣的設(shè)備就可以使用戶優(yōu)先選擇大功率設(shè)置。
如上所述，氣瓶的設(shè)計(jì)應(yīng)使水能夠長(zhǎng)時(shí)間沸騰，以便殺菌或除味。在現(xiàn)有的氣瓶設(shè)計(jì)中，運(yùn)行功率為700W左右，長(zhǎng)時(shí)間沸騰產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)汽孔從容器排出。由于加熱功率較小，所有產(chǎn)生的蒸汽量不多。但是，上面討論的大功率會(huì)引起一些特殊的問(wèn)題。
首先，氣瓶會(huì)出現(xiàn)噪聲，在水加熱時(shí)，還有在長(zhǎng)時(shí)間沸騰期間特別容易出現(xiàn)噪聲。其次，因?yàn)椴恍枰么蠊β蕦⑺S持在沸騰狀態(tài)，所以激烈沸騰連續(xù)超過(guò)一分多鐘時(shí)，就會(huì)有大量的能量損失。顯然，這是不理想的。第三，然而也是更重要的就是會(huì)產(chǎn)生大量的蒸汽。這不僅會(huì)有大量蒸汽釋放到房間內(nèi)，引起冷凝液和產(chǎn)生大量水汽，而且蒸汽不會(huì)很快地從容器中放出，這樣造成容器內(nèi)的壓力增高。即使將容器蓋打開(kāi)，或者在將容器中的液體放出時(shí)，由于排放是在高壓下進(jìn)行，所以會(huì)非常危險(xiǎn)，這樣很容易將開(kāi)水濺到用戶身上。
本發(fā)明還在于消除這些問(wèn)題，所以根據(jù)第二方面，提供的液體加熱容器具有電加熱設(shè)備，所述電加熱設(shè)備具有一個(gè)大功率設(shè)置和一個(gè)小功率設(shè)置，并有控制設(shè)備，所述控制設(shè)備包括用于檢測(cè)容器中的液體沸騰狀況的檢測(cè)設(shè)備，以及響應(yīng)沸騰檢測(cè)設(shè)備的響應(yīng)設(shè)備，一旦容器中的液體沸騰時(shí)，該響應(yīng)設(shè)備將加熱設(shè)備的大功率設(shè)置轉(zhuǎn)換成小功率設(shè)置，從而在檢測(cè)到沸騰以后，可以使液體在小功率設(shè)置下繼續(xù)沸騰預(yù)定的一段時(shí)間。
在這一方面，本發(fā)明還提供了一種具有電加熱設(shè)備的液體加熱容器的控制器，控制器包括檢測(cè)容器內(nèi)的液體沸騰狀況的檢測(cè)設(shè)備，以及響應(yīng)沸騰檢測(cè)設(shè)備的響應(yīng)設(shè)備，一旦容器中的液體沸騰時(shí)，該響應(yīng)設(shè)備將加熱設(shè)備的大功率設(shè)置轉(zhuǎn)換成小功率設(shè)置，從而在檢測(cè)到沸騰以后，可以使液體繼續(xù)沸騰預(yù)定的一段時(shí)間。
所以，根據(jù)本發(fā)明的這一方面，當(dāng)容器中的液體沸騰時(shí)，加熱設(shè)備自動(dòng)從大功率設(shè)置轉(zhuǎn)換到小功率設(shè)置，從而可以在非常小的功率下繼續(xù)沸騰。因此本發(fā)明可以使液體快速沸騰，同時(shí)讓液體在小功率下繼續(xù)沸騰，這種小功率足以使液體保持沸騰，但不會(huì)引起上述問(wèn)題。
小功率設(shè)置最好小于或等于大功率設(shè)置的1/2，更優(yōu)選的是小于或等于1/4。例如，大功率設(shè)置可以是2kw，小功率設(shè)置為500w。在容器中的液體經(jīng)過(guò)2kw功率加熱燒開(kāi)以后，500w的功率仍可以將液體保持在沸騰狀態(tài)，而不會(huì)象運(yùn)行功率為700w的傳統(tǒng)氣瓶那樣消耗大量能量。
可以將加熱設(shè)備做成各自完全獨(dú)立的加熱元件，這些加熱元件通過(guò)轉(zhuǎn)換設(shè)備接通或斷開(kāi)，但是，加熱設(shè)備最好包括一系列串接的元件組。通過(guò)“拾取”大功率元件組就可以實(shí)現(xiàn)大功率設(shè)置，而通過(guò)將小電阻元件與大功率電導(dǎo)組串接就可以得到小功率設(shè)置。然而，加熱設(shè)備最好包括若干組通過(guò)轉(zhuǎn)換設(shè)備選擇串聯(lián)或并聯(lián)方式的元件組，從而實(shí)現(xiàn)功率調(diào)定變化。例如，如果兩組加熱元件的額定功率均為1kw，則將它們并聯(lián)時(shí)的功率為2kw，而將它們串聯(lián)時(shí)的功率為500w。
加熱設(shè)備可以為任何合適的形狀，例如傳統(tǒng)的固定到容器基體下側(cè)上的包套加熱元件。但是，加熱設(shè)備最好是常說(shuō)的厚膜加熱器。這類厚膜加熱器通常包括一個(gè)電絕緣層，該絕緣層設(shè)置在一塊平基片上，該基片上涂有電阻加熱印制線，更具體地說(shuō)在基片上印制有電阻加熱電導(dǎo)線?；梢允侨萜骰w的組成部分，但最好是分開(kāi)的構(gòu)件，使該基片靠近容器底部的開(kāi)口。WO97/04694已經(jīng)提出過(guò)在氣瓶中使用這類加熱器，例如在WO96/17496中描述了這種加熱器的實(shí)施例以及加熱器的制備方法。
利用厚膜加熱器，可以使電連接機(jī)構(gòu)直接轉(zhuǎn)換變成電導(dǎo)線的端部觸點(diǎn)?？梢詫⒍瞬坑|點(diǎn)簡(jiǎn)單地做成鍍銀的接觸墊，最好將獨(dú)立的接觸件連接到該電導(dǎo)線(track)上，例如在燒制電導(dǎo)線期間對(duì)其進(jìn)行連接。這樣，就可以使電導(dǎo)線與該接觸件具有非常好的電接觸，該接觸件與電導(dǎo)線的結(jié)合面積比其直接與電導(dǎo)線或與墊接觸時(shí)的大許多。這種設(shè)置已在GB9703224.7中作過(guò)描述。
因此，轉(zhuǎn)換設(shè)備最好有選擇地動(dòng)作，以便升起觸點(diǎn)或?qū)⒂|點(diǎn)降落到電導(dǎo)線元件的端部觸點(diǎn)上。最好將這些觸點(diǎn)裝在片簧上，片簧通過(guò)各自的杠桿臂運(yùn)動(dòng)，而杠桿臂根據(jù)沸騰檢測(cè)設(shè)備的動(dòng)作而動(dòng)作。最好將杠桿臂設(shè)置在單一杠桿件的杠桿樞軸的相反兩側(cè)，以便在杠桿件動(dòng)作時(shí)，一個(gè)杠桿臂升起，切斷與加熱器電導(dǎo)線的連接，例如斷開(kāi)電導(dǎo)線之間的并聯(lián)連接，另一個(gè)杠桿臂降落實(shí)現(xiàn)另一個(gè)連接，例如使電導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)串聯(lián)連接。杠桿件為雙穩(wěn)態(tài)時(shí)則更為有利，在具有外力作用以前，該杠桿件保持在其兩個(gè)位置。
如上所述，在運(yùn)行過(guò)程中，沸騰以后加熱設(shè)備最好不進(jìn)行小功率設(shè)置。所以，在沸騰以后，杠桿臂最好恢復(fù)到它們的小功率位置，設(shè)置一個(gè)重調(diào)設(shè)備，從而在需要大功率時(shí)，使臂回到大功率位置。
可以將沸騰檢測(cè)設(shè)備做成許多形式。例如，它可以包括一個(gè)能夠合適地安裝在容器中或來(lái)自容器的蒸汽流路中的蒸汽響應(yīng)轉(zhuǎn)換器。但是它最好包括一個(gè)雙金屬致動(dòng)器，該致動(dòng)器與加熱器板底上的小容積槽具有良好的熱接觸。該槽盛裝的液體量較少，在液體沸騰以前，該槽所盛裝的液體的溫度趕不上容器中的主要液體的溫度，液體沸騰時(shí)，槽中的液體通過(guò)對(duì)流和湍流排出該槽，從而使沸騰溫度下的水進(jìn)入該槽。然后槽中的溫度上升到沸騰溫度，溫度變化速率可以由與槽具有良好熱接觸的致動(dòng)器(例如雙金屬致動(dòng)器)檢測(cè)。這種形式的沸騰檢測(cè)設(shè)備是對(duì)WO97/04694所用的檢測(cè)設(shè)備的改進(jìn)，在該文獻(xiàn)中，致動(dòng)器與槽離得很遠(yuǎn)，其目的是為了向系統(tǒng)引進(jìn)一個(gè)延遲時(shí)間，這在GB9702373.4的專利申請(qǐng)中作了概括性描述。
這種形式的沸騰檢測(cè)設(shè)備可以將沸騰檢測(cè)設(shè)備及功率轉(zhuǎn)換設(shè)備結(jié)合成一個(gè)緊湊的聯(lián)合單元，由此使成本減少。所以在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，將沸騰檢測(cè)設(shè)備的致動(dòng)器安排成可以控制轉(zhuǎn)換設(shè)備的杠桿件。簡(jiǎn)單地說(shuō)，該杠桿件可以包括一個(gè)與致動(dòng)器的活動(dòng)部分搭接的臂，這樣，當(dāng)加熱設(shè)備起初處于大功率設(shè)定時(shí)，通過(guò)致動(dòng)器的動(dòng)作就可以移動(dòng)該臂，但是，當(dāng)加熱設(shè)備起初處于小功率設(shè)定時(shí)，致動(dòng)器控制其停止運(yùn)行。
當(dāng)容器中的液體沸騰時(shí)，上述機(jī)構(gòu)使加熱設(shè)備從大功率設(shè)置轉(zhuǎn)換成小功率設(shè)置。本發(fā)明的容器最好還包括可以使容器中的液體長(zhǎng)時(shí)間沸騰或短時(shí)間沸騰的設(shè)備。在優(yōu)選實(shí)施例中，由于具有第一和第二個(gè)熱敏致動(dòng)器，所以就能完成上述任務(wù)，上述兩個(gè)致動(dòng)器在容器中的水沸騰以后，它們的運(yùn)行時(shí)間不同，一旦需要長(zhǎng)時(shí)間沸騰，還有一個(gè)使致動(dòng)器運(yùn)行速度最快的停止運(yùn)行的設(shè)備。這本身就是一種新的設(shè)置，所以根據(jù)另一方面，本發(fā)明在液體加熱容器中或?yàn)樵撘后w加熱容器提供了一種控制器，所述控制器可以使容器中的液體長(zhǎng)時(shí)間或短時(shí)間沸騰，該控制器包括用于檢測(cè)容器中液體是否沸騰的檢測(cè)設(shè)備，在沸騰以后，該檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)在第一預(yù)定時(shí)間內(nèi)運(yùn)行的第一熱敏致動(dòng)器，以便斷開(kāi)一組觸點(diǎn)，從而不再繼續(xù)沸騰，以及在沸騰以后，檢測(cè)在第二預(yù)定的長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)運(yùn)行的第二熱敏致動(dòng)器，以便斷開(kāi)一組觸點(diǎn)，從而不再繼續(xù)沸騰，該控制器還有一個(gè)設(shè)備，一旦需要長(zhǎng)時(shí)間沸騰時(shí)，該設(shè)備就使第一熱敏致動(dòng)器停止運(yùn)行。
在上述優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)斷開(kāi)加熱器電導(dǎo)線上的一個(gè)或多個(gè)電連接，就可以中斷沸騰。
另外，在該優(yōu)選實(shí)施例中，第一和第二雙金屬致動(dòng)器與上述加熱容器的槽相隔不同的傳熱距離，使熱量到達(dá)第二個(gè)致動(dòng)器的時(shí)間比到達(dá)第一個(gè)致動(dòng)器的時(shí)間長(zhǎng)。因此，第一和第二致動(dòng)器可以裝在導(dǎo)熱板上的不同位置，而所述導(dǎo)熱板與加熱器的槽保持熱接觸。
第二個(gè)致動(dòng)器運(yùn)行時(shí)的溫度最好與第一個(gè)致動(dòng)器的相同，更理想的是在高溫下運(yùn)行。這些溫度可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，溫度與所需的具體沸騰時(shí)間、致動(dòng)器的安裝位置等有關(guān)。但是，通常使第一致動(dòng)器在75℃左右的溫度下運(yùn)行，而使第二致動(dòng)器在85℃左右的溫度下運(yùn)行，這樣就可避免第二致動(dòng)器過(guò)早運(yùn)行。
為了防止部件成倍增加，使成本降低，所以第一和第二致動(dòng)器運(yùn)行時(shí)應(yīng)開(kāi)啟控制器中的同一組觸點(diǎn)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，第一致動(dòng)器可以是大功率/小功率沸騰機(jī)構(gòu)的致動(dòng)器，所以該致動(dòng)器有兩個(gè)功能。這樣節(jié)省很多成本，而且再一次防止了部件的成倍增加。所以，一旦需要短時(shí)間的沸騰，第一致動(dòng)器的運(yùn)行既能控制大/小功率杠桿件，又可以打開(kāi)一組觸點(diǎn)，使沸騰停止。
在優(yōu)選實(shí)施例中，利用一個(gè)可以轉(zhuǎn)動(dòng)安裝的臂打開(kāi)觸點(diǎn)組，當(dāng)?shù)谝恢聞?dòng)器運(yùn)行時(shí)，它將該臂升起，從而將加熱元件上的功率觸點(diǎn)升起，使沸騰停止。該臂在運(yùn)行過(guò)程中最好由第一致動(dòng)器維持住，以便在第一致動(dòng)器復(fù)位時(shí)，重新自動(dòng)加熱。
為了不使第一致動(dòng)器的運(yùn)行引起長(zhǎng)時(shí)間的沸騰，轉(zhuǎn)動(dòng)安裝的臂本身也可以轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在一個(gè)長(zhǎng)/短時(shí)間沸騰選擇器的臂上，該臂可以在長(zhǎng)時(shí)間沸騰位置和短時(shí)間沸騰位置之間移動(dòng)。在短時(shí)間沸騰位置中，長(zhǎng)/短時(shí)間沸騰選擇器的臂所處的位置應(yīng)當(dāng)使第一致動(dòng)器能夠?qū)休S安裝的提升臂升起，并且使沸騰停止。而在長(zhǎng)時(shí)間沸騰位置中，當(dāng)?shù)谝恢聞?dòng)器運(yùn)行時(shí)，長(zhǎng)/短時(shí)間沸騰選擇器的臂所處的位置應(yīng)當(dāng)使第一致動(dòng)器不對(duì)樞軸安裝的提升臂起作用，而是在剛運(yùn)行時(shí)，第二致動(dòng)器就動(dòng)作，移動(dòng)選擇器臂，使樞軸安裝的提升臂接觸到第一致動(dòng)器，然后通過(guò)選擇器臂的連續(xù)運(yùn)動(dòng)，使該安裝的提升臂繞其樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣就提供了緊湊的結(jié)構(gòu)，從而能夠使兩個(gè)致動(dòng)器在單一的接觸開(kāi)口臂上運(yùn)作，打開(kāi)單組觸點(diǎn)，以此再次降低成本。
本發(fā)明的液體加熱容器或控制器最好還有可以使容器中的液體在沸騰以后保持在沸點(diǎn)以下的給定溫度的設(shè)備。所以，在上述優(yōu)選實(shí)施例中，長(zhǎng)時(shí)間沸騰/短時(shí)間沸騰致動(dòng)器在運(yùn)行時(shí)可以自動(dòng)地將加熱設(shè)備轉(zhuǎn)換到慢煮模式。為此，加熱設(shè)備可以包括一個(gè)獨(dú)立的慢煮元件，在容器處于慢煮模式時(shí)，給該慢煮元件通電。然而，正如我們的早期專利申請(qǐng)WO97/04694中所描述的那樣，慢煮元件(通常其額定功率不大于70w)的設(shè)置最好能使其在容器的慢煮模式期間與主加熱元件串接。因此，在上述優(yōu)選實(shí)施例中，打開(kāi)沸騰觸點(diǎn)就使全部三組加熱電導(dǎo)線串接在一起。
慢煮電導(dǎo)線的設(shè)置最好應(yīng)該能夠在主加熱電導(dǎo)線加熱或煮沸水時(shí)使慢煮元件斷開(kāi)。
本發(fā)明的優(yōu)選控制方法的設(shè)置為當(dāng)容器停止工作，容器中的液體基本冷下來(lái)時(shí)，比方說(shuō)整個(gè)晚上的情況，或者說(shuō)如果給容器中添加冷水時(shí)，則在第一致動(dòng)器降到其重新設(shè)定的溫度以下之前，盡可能使加熱設(shè)備保持在慢煮模式。但是，為了能夠在任何時(shí)間都能重新煮沸液體，所以最好提供一個(gè)重新煮沸機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)最好包括一個(gè)作用于第一致動(dòng)器的重設(shè)件，將該第一致動(dòng)器推回到其初始運(yùn)行位置，由此使沸騰觸點(diǎn)重新接觸，從而重新煮沸容器中的液體。
當(dāng)處于慢煮模式時(shí)，主要通過(guò)慢煮控制器控制加熱設(shè)備，該慢煮控制器直接檢測(cè)容器中的液體溫度，例如通過(guò)檢測(cè)加熱器的溫度。所以可以提供一個(gè)與容器底熱接觸非常好的熱敏致動(dòng)器，該致動(dòng)器有選擇地打開(kāi)或閉合一組觸點(diǎn)，從而接通或斷開(kāi)慢煮元件的電源。所提供的慢煮控制器最好為預(yù)先組裝好的和預(yù)先標(biāo)定好的控制器單元，然后再將該單元裝到主加熱器本體上。慢煮控制單元最好有一個(gè)直接與慢煮電導(dǎo)線的熱觸點(diǎn)接觸的觸點(diǎn)，安裝的慢煮控制單元最好是一個(gè)加載于加熱器的彈簧，使其與加熱器具有良好的熱電接觸。彈簧最好由一些片簧構(gòu)成，其中一個(gè)片簧與主控制器本體的一個(gè)觸點(diǎn)嚙合，這樣。當(dāng)慢煮控制單元裝到控制器本體上時(shí)，它就自動(dòng)地與電源線路相連。
慢煮控制器最好是可調(diào)的，這樣，在沸騰以后，用戶可以改變液體的溫度，以適應(yīng)其最終的用途。在優(yōu)選實(shí)施例中，慢煮控制單元包括一個(gè)具有卡口作用的雙金屬致動(dòng)器，該致動(dòng)器包括一個(gè)大體為矩形的雙金屬葉片，葉片上有一個(gè)限定一個(gè)舌片的切口，一個(gè)可以與固定觸點(diǎn)嚙合的活動(dòng)觸點(diǎn)安裝在該舌片上。就象傳統(tǒng)方法一樣，在加工時(shí)，使所述葉片的頂部稍微圓一些，這樣就可以對(duì)該葉片加應(yīng)力，因而在運(yùn)行中，該葉片隨卡口的作用而移動(dòng)。將葉片固定支承在絕緣殼體的一端，該端例如通過(guò)導(dǎo)熱元件(例如銅)與加熱器進(jìn)行良好的熱接觸，從而一旦到達(dá)預(yù)定溫度時(shí)，隨著卡口的動(dòng)作，致動(dòng)器就會(huì)改變它的曲度，使活動(dòng)觸點(diǎn)移動(dòng)，離開(kāi)所述的固定觸點(diǎn)，由此切斷供給慢煮元件的電源。
通過(guò)改變雙金屬致動(dòng)器的初始曲度就可以改變慢煮控制單元的工作溫度。在優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)使上下支承端的邊緣區(qū)域移離它們的中間位置可實(shí)現(xiàn)上述目的。這最好通過(guò)將側(cè)緣彈性偏壓到一個(gè)調(diào)節(jié)件上來(lái)完成。通過(guò)彈性偏壓，可以使側(cè)緣偏離它們的中間位置，同時(shí)對(duì)調(diào)節(jié)件提供恢復(fù)力。這種裝置已經(jīng)被認(rèn)為是具有優(yōu)點(diǎn)的新裝置，所以，根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供了一種熱敏控制單元，該單元包括一個(gè)大體為矩形的具有卡口作用的雙金屬致動(dòng)器，該致動(dòng)器上有一個(gè)用于限定一個(gè)從第一橫緣開(kāi)始延伸的舌片的U型切口，兩個(gè)側(cè)緣以及在舌片頂外連接所述側(cè)緣的第二橫緣，裝有一個(gè)活動(dòng)電觸點(diǎn)的舌片，通過(guò)第二橫緣安裝在殼體內(nèi)的致動(dòng)器，作用在第二橫緣的側(cè)部區(qū)域的一個(gè)面上的彈性偏壓設(shè)備，作用在所述側(cè)部區(qū)域的另一個(gè)與所述偏壓設(shè)備對(duì)著的那一面上的活動(dòng)調(diào)節(jié)件。
調(diào)節(jié)件上最好裝有可樞軸安裝的動(dòng)杠桿臂。所述杠桿臂最好是L型，臂的一端作用在致動(dòng)器上，利用合適的設(shè)備，例如用調(diào)節(jié)螺桿移動(dòng)該臂的另一端。杠桿臂最好能夠安裝成偏壓設(shè)備使杠桿臂對(duì)著調(diào)節(jié)設(shè)備繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，而且進(jìn)入其樞軸座。
一旦容器中在干燒或容器中沒(méi)有液體時(shí)仍然通電，則容器中的加熱器就會(huì)嚴(yán)重過(guò)熱。為了解決這個(gè)問(wèn)題，最好在控制器中裝一個(gè)過(guò)熱保護(hù)設(shè)備(下面叫做保護(hù)設(shè)備上的干燥開(kāi)關(guān))。保護(hù)設(shè)備的干燥開(kāi)關(guān)最好包括一個(gè)熱敏致動(dòng)器，該熱敏致動(dòng)器設(shè)置在主控制器本體的一側(cè)上，以便緊靠加熱器的一部分。最好該致動(dòng)器稍帶一些彈性加載地緊靠加熱器，以便可以承受熱變形，并且確保與電導(dǎo)線具有良好的熱接觸。最好利用不銹鋼片簧實(shí)現(xiàn)這種彈性接觸，該片簧最好能夠避免熱量從致動(dòng)器傳導(dǎo)出來(lái)，由此保證其快速運(yùn)行。
保護(hù)致動(dòng)器的干燥開(kāi)關(guān)的運(yùn)行最好能將電導(dǎo)線上的各有關(guān)電連接升起，為的是完全切斷元件上的電源。在上述具有加熱電導(dǎo)線的裝置中，根據(jù)是需要大功率還是小功率，確定是將這些電導(dǎo)線進(jìn)行并聯(lián)設(shè)置還是串聯(lián)設(shè)置，為了將各個(gè)電導(dǎo)線的各端上的電觸點(diǎn)升起，可以使過(guò)熱保護(hù)設(shè)備運(yùn)行，從而不論加熱器是處于大功率還是小功率，均使加熱器停止運(yùn)行。這本身就是一種新的結(jié)構(gòu)，因而根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供了一種液體加熱容器，該容器具有第一和第二厚膜加熱電導(dǎo)線，使各個(gè)電連接有選擇地成為各個(gè)電導(dǎo)線的端部接觸，從而至少兩種方式向電導(dǎo)線供電，該容器還有一個(gè)過(guò)熱保護(hù)加熱設(shè)備，如果要求加熱器不工作，則不論各個(gè)加熱器電導(dǎo)線狀態(tài)如何，該設(shè)備運(yùn)行時(shí)就切斷這些電導(dǎo)線上的電連接。
如上所述，最好直接對(duì)電導(dǎo)線上進(jìn)行連接，從而可以使觸點(diǎn)升起以切斷連接。如上所述，各組電導(dǎo)線最好進(jìn)行串聯(lián)或串/并聯(lián)連接。
最方便的設(shè)置在于使各組電導(dǎo)線上的所有連接斷開(kāi)。
最好將保護(hù)致動(dòng)器的干燥開(kāi)關(guān)設(shè)置在加熱器電導(dǎo)線的壓降較小的那一部分上。其好處在于可以使致動(dòng)器上的壓降最小，這樣，一旦電導(dǎo)線的保護(hù)面釉損壞，也不會(huì)使電導(dǎo)線通過(guò)致動(dòng)器短路。因此，電導(dǎo)線上最好裝有一個(gè)定位的螺旋形部分，其尺寸與致動(dòng)器基本類似，從而可以安放該致動(dòng)器。
總的來(lái)講，這種設(shè)置用于厚膜加熱器，所以根據(jù)又一方面，本發(fā)明提供了一種厚膜加熱器，該加熱器包括一個(gè)厚膜加熱器電導(dǎo)線，該電導(dǎo)線有一個(gè)用于安放熱敏致動(dòng)器的已經(jīng)定位的螺旋形區(qū)域。定位的螺旋形部分最好小于電導(dǎo)線總長(zhǎng)的10％，從而可以承受240v電源中的25v左右的壓降。
正如我們的專利申請(qǐng)970322.5中所述的那樣，利用銀導(dǎo)電橋等將并聯(lián)電導(dǎo)線長(zhǎng)度方向的端部連接起來(lái)就可得到牢固的螺旋形電導(dǎo)線。這種設(shè)置基本可以使致動(dòng)器的整個(gè)表面得到加熱，由此使致動(dòng)器的響應(yīng)時(shí)間的精度提高。
保護(hù)致動(dòng)器上的干燥開(kāi)關(guān)最好作用于一個(gè)杠桿臂上，該杠桿臂將加熱器電導(dǎo)線上的相關(guān)觸點(diǎn)升起。該杠桿臂也可以受到一個(gè)對(duì)其它運(yùn)行起反應(yīng)的機(jī)構(gòu)的作用，這些運(yùn)行例如是將液體從容器中放出，也可以是打開(kāi)容器的蓋，從而一旦液體從容器中放出或打開(kāi)容器的蓋，就不再使加熱設(shè)備運(yùn)行。
在優(yōu)選實(shí)施例中，控制單元密封地將加熱器固定在塑料容器本體底部的開(kāi)口中。為此，加熱器有一個(gè)周邊為L(zhǎng)型的法蘭，該法蘭接收一個(gè)有待固定到容器底上的墊圈。容器底包括一個(gè)密封面，用一個(gè)固定設(shè)備將加熱器固定到容器本體上，并且壓緊墊圈。為了得到可靠的密封，要將各個(gè)密封面做成使其能在縱向和徑向壓緊墊圈。為了防止墊圈在受壓期間硬化，最好提供一個(gè)墊圈調(diào)壓設(shè)備，這樣就可以使墊圈進(jìn)入調(diào)壓區(qū)間。從而可以確保得到充分固定，由此改進(jìn)了墊圈的性能。所述墊圈調(diào)壓設(shè)備最好包括一個(gè)形成于容器底的縱向密封面上的凸起肋，可以將所述墊圈繞在該肋的周圍。
這種設(shè)置對(duì)于整個(gè)液體加熱容器是一個(gè)很好的安裝設(shè)置，所以根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供了一種液體加熱容器，該容器包括一個(gè)靠近塑料容器本體上的一個(gè)開(kāi)口處的板型加熱器，加熱器板上有一個(gè)L型密封法蘭，該法蘭接收一個(gè)墊圈，容器本體有一個(gè)與墊圈嚙合的密封面，該容器還包括一個(gè)板型固定設(shè)備，要將密封法蘭和容器本體的各個(gè)密封面做成能在縱向和徑向壓緊墊圈，容器本體密封面上有可以使墊圈變形進(jìn)入調(diào)壓區(qū)間的設(shè)備，從而可以將該墊圈完全壓緊。
最好將該板安裝到控制單元上，然后將合在一起的控制/加熱器單元作為一個(gè)組裝體裝到容器本體的底上。這種裝配最好通過(guò)卡口配合來(lái)實(shí)現(xiàn)。控制單元上最好有一些安裝凸臺(tái)，這些凸臺(tái)接收本體底上形成的安裝臺(tái)柱。其中一個(gè)凸臺(tái)的定位應(yīng)當(dāng)滿足下列條件當(dāng)加熱板裝到容器上時(shí)，凸臺(tái)靠近加熱器板上形成的箍，使板不能相對(duì)于控制單元轉(zhuǎn)動(dòng)，由此也就不能滿足控制器和加熱器的各種配合特性。這對(duì)所有類型的液體加熱容器來(lái)講，也是很有利的特征，根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供了一種液體加熱容器，該容器包括一個(gè)容器本體，一個(gè)安裝到容器的控制單元上的加熱器板，將合在一起的控制單元/加熱器板作為一個(gè)組裝體裝到容器的底上，該容器還包括一個(gè)一旦所述組合體裝到容器上時(shí)，就可以防止加熱器板相對(duì)于控制單元轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)備。
可以用合適的與各個(gè)致動(dòng)器相連的顯示器設(shè)備顯示本發(fā)明控制單元的各種狀態(tài)。優(yōu)選的顯示器機(jī)構(gòu)包括一個(gè)雙頭搖臂，根據(jù)容器的運(yùn)行狀態(tài)，每一個(gè)頭有選擇地進(jìn)入或移出一對(duì)窗口中的一個(gè)窗口的視線，所述窗口裝在容器的顯示器板上。這種設(shè)置是一種特別有利的設(shè)置，因此，根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供了一種液體加熱容器，該容器包括一個(gè)至少有一對(duì)窗口的顯示器板，所安裝的繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的搖臂有兩個(gè)頭，每一個(gè)頭有選擇地進(jìn)入或移出一對(duì)安裝在容器的顯示器板上的窗口中的一個(gè)窗口的視線，從而顯示出容器的運(yùn)行狀態(tài)。
最好每一個(gè)搖臂頭都涂有顯著的顏色，例如涂有熒光涂料或貼上發(fā)光紙，從而給出窗口的光亮標(biāo)記。
最好用超過(guò)中心的彈簧機(jī)構(gòu)對(duì)搖臂進(jìn)行偏壓，使其進(jìn)入它的各個(gè)位置。最好在控制器的各個(gè)致動(dòng)器和顯示器機(jī)構(gòu)之間有一個(gè)無(wú)效運(yùn)動(dòng)連接器。在運(yùn)行時(shí)，如果避免其它力作用在致動(dòng)器上是非常有利的。最好在致動(dòng)器初始運(yùn)動(dòng)以后將致動(dòng)力傳給顯示器。
顯然，上述發(fā)明對(duì)于氣瓶式容器可以具有不同的用途。例如，對(duì)于用來(lái)加熱水的某些設(shè)備，例如旅行杯，就要求能夠使該設(shè)備在一種以上的電壓下運(yùn)行，例如美國(guó)為110V，歐洲為220V。到目前為止，還不能提供一種在兩種工作電壓下非常理想地進(jìn)行加熱的杯子。
另外還發(fā)現(xiàn)，在另一類少見(jiàn)的設(shè)備中，希望提供一種可變的加熱輸出，例如這種輸出與加熱的液體有關(guān)，或者與所需的加熱速度有關(guān)。
本發(fā)明的另一方面在于提供一種加熱器，該加熱器可以使上述設(shè)置用簡(jiǎn)單的方法就能實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)這一方面，首先本發(fā)明提供了一種液體加熱容器，該容器包括至少第一和第二加熱元件，以及可以選擇地使所述第一和第二元件進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)連接的轉(zhuǎn)換設(shè)備。
所以根據(jù)本發(fā)明的第一方面，兩個(gè)(或更多)加熱元件可以串聯(lián)，也可以并聯(lián)。這是本發(fā)明上述具體實(shí)施例中所描述的設(shè)置。當(dāng)要求容器在兩種電壓下運(yùn)行時(shí)，可以使兩個(gè)元件并聯(lián)連接，當(dāng)在低壓下運(yùn)行時(shí)，提供給定的功率輸出，而在串聯(lián)連接時(shí)，功率輸出相同或類似，功率輸出與各個(gè)加熱元件的具體電阻有關(guān)。如果需要兩種加熱功率，在相同的工作電壓下，可以將元件并聯(lián)起來(lái)，從而得到大功率輸出，而串聯(lián)時(shí)得到的是小功率輸出。
各個(gè)元件的阻值最好基本相同。其好處在于不論什么連接法，組合元件的功率密度是恒定的圖形，所以有均勻的加熱效率。此外，在小功率的情況下，串聯(lián)元件的功率密度小而均勻，適于加熱油膩液體，例如湯或乳劑，而這些液體用大功率密度的元件則會(huì)燒糊。
盡管只要切斷一個(gè)或多個(gè)加熱電導(dǎo)線就可以使加熱功率減小，(如上所述)但串聯(lián)/并聯(lián)設(shè)置的好處在于它既可以很容易減小加熱功率，又可以很容易減小功率密度。例如，對(duì)于具有兩個(gè)相同阻值的加熱元件來(lái)講，當(dāng)從這兩個(gè)元件并聯(lián)連接的狀態(tài)開(kāi)始時(shí)，如果只是一個(gè)元件斷開(kāi)連接，則減少50％的加熱功率，但是功率密度沒(méi)有減少。然而，如果元件串聯(lián)連接，加熱功率和功率密度均會(huì)有75％的減少。另外，可以用任何合適的電導(dǎo)線，這樣可導(dǎo)致更均勻的加熱效果。所以本發(fā)明可以用簡(jiǎn)單方法減小加熱功率和功率密度。
當(dāng)然可以體會(huì)到，即使通過(guò)整個(gè)加熱器的功率密度不均勻，只要能夠減小加熱功率和功率密度，則元件具有相同的阻值并不重要。
本發(fā)明主要用于將加熱元件設(shè)置在加熱容器底部的下側(cè)的加熱容器。這類容器已知的有兩種。在第一種容器中，加熱元件是傳統(tǒng)的封裝式加熱元件，通常通過(guò)散熱鋁板或鋁合金板將加熱元件固定到容器底部的下側(cè)。第二種容器是里面裝有稱作“厚膜”元件的元件的容器，將這種厚膜涂附(例如印制)到一個(gè)位于容器底部的絕緣層上。這兩種加熱元件的例子已在WO96/18331中作了描述。
本發(fā)明主要致力于厚膜元件(多于一個(gè))的應(yīng)用，可以很方便地在基片上設(shè)置加熱電導(dǎo)線，而不需要增加大量的成本。所以根據(jù)第二方面，本發(fā)明提供的液體加熱容器包括一個(gè)位于加熱容器底部的下側(cè)的厚膜加熱元件，所述厚膜加熱元件具有至少兩個(gè)電阻加熱電導(dǎo)線，所述容器還包括可以選擇地使所述加熱電導(dǎo)線進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)連接的轉(zhuǎn)換設(shè)備。
該轉(zhuǎn)換設(shè)備可以包括任何合適的機(jī)構(gòu)。例如，可以將各個(gè)加熱電導(dǎo)線的端部永久的與一個(gè)獨(dú)立的轉(zhuǎn)換單元連接。但是，電導(dǎo)線端部本身最好形成轉(zhuǎn)換設(shè)備的一部分。因此在優(yōu)選實(shí)施例中，轉(zhuǎn)換設(shè)備包括一些活動(dòng)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)，這些觸點(diǎn)可移動(dòng)與所選擇的加熱電導(dǎo)線端部嚙合。在電導(dǎo)線進(jìn)行串聯(lián)/并聯(lián)連接或其它方式連接的情況下，這種設(shè)置是有利的。因此，根據(jù)再一方面，本發(fā)明提供了一種液體加熱裝置，該裝置包括一個(gè)厚膜加熱器，厚膜加熱器包括至少第一和第二厚膜加熱電導(dǎo)線，所述加熱電導(dǎo)線包括各自的端部，該裝置還有轉(zhuǎn)換設(shè)備，該轉(zhuǎn)換設(shè)備包括可以進(jìn)行移動(dòng)，從而與選擇的所述端部進(jìn)行嚙合的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。
轉(zhuǎn)換設(shè)備最好包括各自的多對(duì)活動(dòng)觸點(diǎn)。在優(yōu)選實(shí)施例中，轉(zhuǎn)換設(shè)備包括兩個(gè)雙接觸件以及一個(gè)橋接件，橋接件的各端有一些觸點(diǎn)。各個(gè)雙觸點(diǎn)具有兩個(gè)觸點(diǎn)，這兩個(gè)觸點(diǎn)彼此并聯(lián)電連接，并且與電源的一個(gè)極相連。在開(kāi)關(guān)的一個(gè)位置中，各個(gè)雙接觸件的觸點(diǎn)與各個(gè)加熱電導(dǎo)線的端部嚙合，這樣，電導(dǎo)線通過(guò)雙接觸件并聯(lián)連接。在開(kāi)關(guān)的這個(gè)位置中，橋接件的觸點(diǎn)沒(méi)有將任何電導(dǎo)線的端部跨接起來(lái)。在該轉(zhuǎn)換設(shè)備的另一個(gè)位置中，橋接件的觸點(diǎn)嚙合到各個(gè)電導(dǎo)線的各端，從而連接電導(dǎo)線的端部，每一個(gè)雙接觸件的一個(gè)觸點(diǎn)與各個(gè)電導(dǎo)線的另一個(gè)端部嚙合。
安裝的活動(dòng)轉(zhuǎn)換部件最好可相對(duì)于加熱元件滑動(dòng)，最好在兩個(gè)運(yùn)行位置之間沿直線滑動(dòng)。當(dāng)然，也可以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，而不是進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)。此外，利用例如以前介紹過(guò)的機(jī)構(gòu)可以使轉(zhuǎn)換部件不時(shí)地從端部升起，而不是不時(shí)地在上面滑動(dòng)。
在一個(gè)設(shè)置中，為了使用滑動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，需使各對(duì)滑動(dòng)觸點(diǎn)彼此對(duì)齊，并且等距離隔開(kāi)。另外，使各個(gè)電導(dǎo)線的端部彼此平行，它們之間的間隔與各觸點(diǎn)之間的間隔相同。這本身就被證明是一種新的設(shè)置，因此，根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供了一種厚膜加熱器，該加熱器包括兩個(gè)厚膜電阻加熱電導(dǎo)線，電導(dǎo)線涂附在電絕緣的基片上，而且有各自的端部，各對(duì)端部彼此平行排列對(duì)準(zhǔn)，每一對(duì)端部彼此間相隔相同的距離。
現(xiàn)在再回到轉(zhuǎn)換設(shè)備，在使用過(guò)程中，通常滑動(dòng)觸點(diǎn)隨滑動(dòng)支承移動(dòng)，所述滑動(dòng)支承連接到一個(gè)按鈕上，而按鈕使用時(shí)延伸到容器外面，以便用戶進(jìn)行操作。最好觸點(diǎn)是彈簧觸點(diǎn)，從而對(duì)電導(dǎo)線的端部產(chǎn)生適當(dāng)?shù)慕佑|力。如果需要，可使這些觸點(diǎn)延伸通過(guò)支承上的孔。這些觸點(diǎn)也可以做成獨(dú)立的適于裝在片簧上的觸點(diǎn)，也可以做成該片簧本身的合適的成型部分。
各個(gè)雙接觸件可以通過(guò)片式端部和懸空引線永久的與容器的電源相連，懸空引線本身又與容器的熱敏控制單元相連。但是在該設(shè)置中，使轉(zhuǎn)換單元滑動(dòng)與電源端部嚙合，例如與容器的熱敏控制單元的端部相連。這些端部通常是能夠在偏壓以后與加熱電導(dǎo)線的端部嚙合的彈性觸點(diǎn)。在一個(gè)具體的設(shè)置中，每一個(gè)雙接觸件都有一個(gè)滑動(dòng)器滑片，各個(gè)電源端部與該滑片嚙合，當(dāng)轉(zhuǎn)換單元在其各個(gè)位置之間移動(dòng)時(shí)，電源端部可以在它上面滑動(dòng)?；瑒?dòng)器滑片合適地支承在轉(zhuǎn)換單元的滑動(dòng)支承上。
為了避免觸點(diǎn)擊穿的可能性，只有在電源與裝置連接時(shí)才使轉(zhuǎn)換單元工作。例如，在無(wú)線裝置的情況下，當(dāng)從底座上提起該裝置時(shí)，可以將操作把手只放在能夠接觸到的地方。這樣，就能延長(zhǎng)這種可以不要許多電觸點(diǎn)的裝置和設(shè)備的壽命。
顯然，上述各種特征可以與以前描述的本發(fā)明的其它特征結(jié)合在一起加以應(yīng)用。
現(xiàn)在將結(jié)合附圖僅通過(guò)實(shí)例對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述，其中

圖1是本發(fā)明的加熱器和控制單元的組裝件的透視圖，為清楚起見(jiàn)，使該組裝件顛倒過(guò)來(lái)；圖2是安裝圖1組裝件的剖面圖；圖3是圖1組裝件的加熱器的示意圖；圖4是控制器的各個(gè)轉(zhuǎn)換構(gòu)件的示意圖；圖5的細(xì)節(jié)放大圖表示本發(fā)明控制單元的大/小功率機(jī)構(gòu)的各構(gòu)件；圖6的細(xì)節(jié)放大圖表示控制單元的長(zhǎng)時(shí)間/短時(shí)間沸騰機(jī)構(gòu)的各構(gòu)件；圖7表示控制單元的重煮機(jī)構(gòu)；圖8是控制單元的側(cè)視圖，在使用過(guò)程中，該控制單元面對(duì)著圖3的加熱器；圖9表示控制器的慢煮單元的透視圖；圖10表示圖8的慢煮單元的下部平面圖；圖11的細(xì)節(jié)放大圖表示控制器的干燥沸騰機(jī)構(gòu)的各構(gòu)件；圖12表示本發(fā)明容器的底部模件的示意圖；圖13示意性地說(shuō)明了本發(fā)明第二個(gè)液體加熱容器；圖14介紹了本發(fā)明的第二轉(zhuǎn)換單元和加熱電導(dǎo)線的設(shè)置情況。
圖1至12描述發(fā)明的第一實(shí)施例。
總體安置現(xiàn)在參見(jiàn)圖1至12，圖中所示的控制單元2貼靠厚膜印刷板加熱器4。控制單元2和加熱器4在組裝到一起以前先裝到塑料氣瓶的底8的開(kāi)口6附近(圖3)。
從圖5的實(shí)例可以看到，通過(guò)多個(gè)卡口式接頭10將控制單元2和加熱器4組裝在一起。為此，加熱器2上有四個(gè)等距離設(shè)置的舌片12(圖3)，這些舌片與下面的各個(gè)企口14嚙合(圖5)，這些企口沿周邊從四個(gè)中空安裝凸臺(tái)16延伸，而凸臺(tái)設(shè)置在控制單元2的模壓殼體18上。從圖5中可以看到，舌片12緊靠企口16的后壁20，從而使加熱器4在相對(duì)于控制單元2轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中得到定位，以便保證控制單元2和加熱器4之間的各個(gè)電連接適當(dāng)對(duì)齊，這將在下面詳細(xì)描述。
從圖2可以看到，安裝凸臺(tái)16嚙合在氣瓶本體底部8上的安裝柱體22上，以便接收通過(guò)該凸臺(tái)的固定螺絲24。發(fā)現(xiàn)在加熱器4周邊上的L型密封法蘭28和氣瓶本體底部8上的圍繞開(kāi)口6的L型基座30之間設(shè)置一個(gè)硅橡膠墊圈26。凸臺(tái)16的底面緊靠安裝柱體22的頂部，以控制作用到基座26上的加固壓力，并防止太緊而導(dǎo)致各個(gè)部件變形和損壞。顯然，上述設(shè)置可以沿徑向和縱向進(jìn)行加壓，使密封法蘭28和基座30的所有相對(duì)著的面都得到密封接觸。為了使墊圈26脹開(kāi)緊靠這些表面上，而不會(huì)引起明顯的硬化，因此在其中一個(gè)模壓座30上設(shè)置一個(gè)環(huán)形肋32。用這種方法可以使密封相當(dāng)理想。
從圖3中還可以看到，加熱器4的外周上有多個(gè)靠近卡口舌片12的半圓形槽口40。在安裝過(guò)程中，主要的安裝柱體22穿過(guò)這些槽口，并且在這些槽口中嚙合，從而一旦將組裝件安裝到容器本體上，它們就可以防止加熱器相對(duì)于控制單元2轉(zhuǎn)動(dòng)。
控制單元現(xiàn)在回到控制單元2的特性，這將在下面進(jìn)行詳細(xì)描述，控制單元2包括多個(gè)相互關(guān)聯(lián)的控制機(jī)構(gòu)，這些控制機(jī)構(gòu)裝在控制盒18中，從整體上來(lái)講，這些機(jī)構(gòu)如下1.大功率/小功率沸騰機(jī)構(gòu)200，該機(jī)構(gòu)可讓用戶使氣瓶中的液體在大功率或小功率下沸騰，而且在容器中的液體沸騰以后，該機(jī)構(gòu)自動(dòng)地轉(zhuǎn)換到小功率設(shè)置；2.長(zhǎng)時(shí)間沸騰/短時(shí)間沸騰機(jī)構(gòu)300，該機(jī)構(gòu)讓用戶選擇長(zhǎng)沸騰時(shí)間或短沸騰時(shí)間，而且在液體沸騰以后，該機(jī)構(gòu)自動(dòng)地轉(zhuǎn)換到慢沸騰；3.再煮機(jī)構(gòu)400，在沸騰以后，該機(jī)構(gòu)讓用戶再煮容器中的液體；4.慢煮單元500，在沸騰以后，該機(jī)構(gòu)使容器中的液體保持在理想溫度；和5.保護(hù)機(jī)構(gòu)的干燥開(kāi)關(guān)600，一旦過(guò)熱，例如氣瓶中煮干，或氣瓶中沒(méi)有一點(diǎn)水時(shí)仍然在通電加熱，則該機(jī)構(gòu)切斷供給加熱器的電源。
圖1中僅示出了這些機(jī)構(gòu)的一般布局，下面將對(duì)它們進(jìn)行詳細(xì)描述。但是在一般情況下，主要參見(jiàn)圖2和4對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的加熱器4的電氣細(xì)節(jié)以及該加熱器的各種電連接進(jìn)行描述。
加熱器加熱器4是印有厚膜的加熱器。這類加熱器是公知技術(shù)，而且目前正開(kāi)始用于水加熱。事實(shí)上，這種加熱器的用途已經(jīng)在我們的早期申請(qǐng)WO97/04694中的有關(guān)氣瓶的發(fā)明中作了介紹。
簡(jiǎn)單地說(shuō)，加熱器結(jié)構(gòu)與WO97/04694中的描述的結(jié)構(gòu)非常類似，它包括一個(gè)中間具有貯槽52的不銹鋼板50，貯槽周圍涂有電絕緣層54，在絕緣層頂上有一系列螺旋形電阻加熱電導(dǎo)線構(gòu)件56，58，60。電導(dǎo)線上涂有防護(hù)釉(未示出)。如上所述，板50的周邊可以有許多部件用于安裝。
第一和第二電導(dǎo)線56，58安排在加熱器4的外側(cè)周圍，每一個(gè)電導(dǎo)線的額定功率為1000W。這些電導(dǎo)線用于將氣瓶中的液體加熱到沸騰狀態(tài)。里面還有一個(gè)額定功率為80W的電導(dǎo)線構(gòu)件32，當(dāng)該電導(dǎo)線與另兩個(gè)電導(dǎo)線構(gòu)件串聯(lián)時(shí)，該電導(dǎo)線起慢煮元件的作用。
可以看到，各個(gè)電導(dǎo)線構(gòu)件56，58，60均是螺旋形，它們包括多個(gè)長(zhǎng)度方向上平行的電導(dǎo)線，電導(dǎo)線的各端用例如銀一類的小電阻材料的橋64相連。在制造加熱器時(shí)，可以以合適的墨印形式將銀制橋路64印制在電導(dǎo)線構(gòu)件的上面或下面，然后由加熱器電導(dǎo)線62加熱烘烤。這種設(shè)置使電導(dǎo)線的設(shè)置特別緊湊，而且特別勻稱，這就意味著可以用較小的加熱板得到加熱功率，由此減少了成本。
實(shí)際上，將第一個(gè)電導(dǎo)線構(gòu)件56設(shè)置成兩個(gè)螺旋形部分56a，56b。這兩個(gè)螺旋形部分中的較小部分56b用于接收致動(dòng)器50的干燥開(kāi)關(guān)，這將在下面進(jìn)行描述。該較小部分的面積較小(基本與致動(dòng)器5的干燥開(kāi)關(guān)的面積相同)，僅占電導(dǎo)線構(gòu)件56的總電阻的20％。這意味著較小部分56b上的壓降較小，由此減小了致動(dòng)器50短路的可能性。
外面的電導(dǎo)線構(gòu)件56，58上具有各自的區(qū)域66，68，這些區(qū)域的形狀最好應(yīng)該能在各個(gè)元件出現(xiàn)嚴(yán)重過(guò)熱時(shí)，通過(guò)斷開(kāi)電路對(duì)其進(jìn)行自我保護(hù)。這種特征已在WO/39603中作了詳細(xì)描述，更詳細(xì)的內(nèi)容請(qǐng)參考該文獻(xiàn)。然而最主要的是萬(wàn)一加熱器過(guò)熱，釉的阻值就會(huì)下降，從而在相鄰的兩個(gè)電導(dǎo)線部分之間出現(xiàn)漏電現(xiàn)象。這又會(huì)進(jìn)一步產(chǎn)生熱量，使漏電更為嚴(yán)重。這樣很快使漏電的電量超過(guò)電導(dǎo)線設(shè)計(jì)的額定值，液體蒸發(fā)，使加熱器不能工作。從該實(shí)施例可以看到，區(qū)域66至少與電導(dǎo)線56的一端隔開(kāi)。這樣，由于在區(qū)域66和加熱器電導(dǎo)線的端部之間留有一定長(zhǎng)度的電阻電導(dǎo)線，因此就可以將過(guò)載電流限制到不使裝置的正常保險(xiǎn)絲熔斷的值上，當(dāng)然也不會(huì)熔斷住宅的保險(xiǎn)絲。這種設(shè)置本身就是發(fā)明。區(qū)域66可以與電導(dǎo)線56的一端或兩端隔開(kāi)，以便得到所要求的響應(yīng)。
電導(dǎo)線構(gòu)件56的一端帶有一對(duì)分開(kāi)的觸點(diǎn)70，72，另一端有一個(gè)端部觸點(diǎn)74。同樣，電導(dǎo)線構(gòu)件58的一端帶有兩個(gè)端部觸點(diǎn)76，78，另一端有一個(gè)端部觸點(diǎn)80。該電導(dǎo)線構(gòu)件58的所述另一端也與慢煮電導(dǎo)線構(gòu)件60的一端相連，從而端部觸點(diǎn)80的作用就象電導(dǎo)線構(gòu)件58，60之間的相互聯(lián)結(jié)件。慢煮電導(dǎo)線構(gòu)件60的另一端就起到具有端部觸點(diǎn)82。
用控制單元2上的各個(gè)觸點(diǎn)使這些電連接成為各個(gè)端部觸點(diǎn)，這將在下面詳細(xì)描述。
加熱器電導(dǎo)線的電連接從圖4可以清楚地看到，控制模件18上有6個(gè)孔84，通過(guò)這些孔可以到達(dá)各個(gè)加熱器電導(dǎo)線的端部觸點(diǎn)70-80。這些孔設(shè)置在加熱器的飾面?zhèn)?見(jiàn)圖11)，以便可以作用于護(hù)板，并且保持觸點(diǎn)上產(chǎn)生的任何弧形。控制模件18上設(shè)置6個(gè)受力較小的片簧86，88，90，92，94和96，這些片簧成對(duì)設(shè)置。每一個(gè)片簧的自由端均有電觸點(diǎn)70a，72a，74a，76a，78a，80a，以便通過(guò)孔84接觸到對(duì)應(yīng)的各個(gè)電導(dǎo)線的端部觸點(diǎn)70-80。
第一對(duì)片簧86，88，56的一端一起鉚接到一個(gè)安裝突臺(tái)98上，一個(gè)從電連接器104返回的導(dǎo)電帶100也裝到該突臺(tái)上(圖1)，該導(dǎo)電帶又從電連接器104的中性端部接線102返回連接到電源上。如圖8所示，還有一個(gè)從中間模件18下部的中性凸臺(tái)返回的接線106連接到該慢煮單元500。第二對(duì)片簧90，92裝到另一個(gè)凸臺(tái)108上，另一個(gè)從電連接器104的端部接線112返回的導(dǎo)電帶100也與該突臺(tái)連接。第三對(duì)片簧94，96共同鉚接到第三個(gè)凸臺(tái)114上。將片簧86-96安裝并定位在各個(gè)通道116中，而這些通道模壓在控制模壓件18內(nèi)。
設(shè)置片簧86-96可以使加熱電導(dǎo)線56，58有選擇地進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)連接，從而在將氣瓶中的物品加熱到沸騰期間改變?cè)墓β?，也可以使上述電?dǎo)線同時(shí)與慢煮電導(dǎo)線部分60串聯(lián)，進(jìn)行小功率慢煮。這可以通過(guò)多個(gè)繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿臂的運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而這些杠桿臂與各個(gè)片簧86-96嚙合。這些杠桿臂形成上述各個(gè)機(jī)構(gòu)的部件，為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，這些杠桿臂將在下面有關(guān)這些機(jī)構(gòu)的內(nèi)容中進(jìn)行描述。
大功率/小功率機(jī)構(gòu)(圖5)如上所述，該機(jī)構(gòu)可以讓用戶選擇是在大功率下還是在小功率下使氣瓶?jī)?nèi)的液體沸騰，并且在氣瓶容器中的液體沸騰以后，自動(dòng)地使加熱器4轉(zhuǎn)換到小功率設(shè)置?，F(xiàn)在首先參見(jiàn)圖4和5，該機(jī)構(gòu)包括一個(gè)如GB1542252所示的那種卡口式雙金屬致動(dòng)器202，該致動(dòng)器通過(guò)其中心舌片204安裝在一個(gè)“眼鏡”式的銅板206上，將該銅板夾入控制模件18上的一個(gè)安裝槽208內(nèi)。在使用過(guò)程中，板206的下表面緊靠加熱器50的貯槽52的底部，與其保持熱接觸。
繞軸安裝的可以轉(zhuǎn)動(dòng)的雙杠桿臂212的凸耳210位于致動(dòng)器202的周邊214上。將雙杠桿臂212轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在一個(gè)安裝柱體218上的V型槽216中，所述安裝柱體從控制模件18的底板向上直立，將杠桿臂212偏壓到V型槽216中，并用一個(gè)Ω型彈簧220(為便于理解，圖5中分開(kāi)示出)將其固定住，所述彈簧位于凸耳210后面和柱體218前面的各自的基座222，224之間。顯然，杠桿臂212是雙穩(wěn)態(tài)的，利用一個(gè)Ω型彈簧220可以將該杠桿臂推到任何一個(gè)樞軸位置上，而且可以將杠桿臂212維持在其運(yùn)行位置。
設(shè)置在安裝柱體218周圍的雙杠桿臂212有一對(duì)向前凸起的臂226，該臂在片簧86，92下面延伸，它還有一對(duì)向后延伸的臂228，該臂在片簧94，96下面延伸。顯然，根據(jù)雙杠桿臂212的位置，可以升起任一個(gè)片簧觸點(diǎn)70a，78a，使它們離開(kāi)各自的加熱器對(duì)應(yīng)端部觸點(diǎn)70，78，同時(shí)片簧72a，74a與加熱器端部觸點(diǎn)72，74接觸，反之亦然。
在圖5所述的后一種情況下，當(dāng)電源的中性側(cè)通過(guò)片簧86，88及觸點(diǎn)70a，80a連接到電導(dǎo)線構(gòu)件的端部觸點(diǎn)70，80，以及電源的傳導(dǎo)側(cè)通過(guò)片簧90，92及觸點(diǎn)76a，78a連接到電導(dǎo)線構(gòu)件的其它端部觸點(diǎn)76，78上時(shí)，加熱器電導(dǎo)線構(gòu)件56，58并聯(lián)電連接。所以電源經(jīng)端部觸點(diǎn)70，74跨接在電導(dǎo)線56的兩端，經(jīng)端部觸點(diǎn)78，80跨接在電導(dǎo)線58的兩端。由于各個(gè)電導(dǎo)線的額定功率為1kW，所以輸出的加熱功率為2kW。
然而，在另一種使片簧86，92和觸點(diǎn)70a，80a升起的情況下，電導(dǎo)線構(gòu)件56，58成串聯(lián)電連接。通過(guò)片簧88，觸點(diǎn)80a和端部觸點(diǎn)80使電導(dǎo)線部分58為中性連接，而通過(guò)片簧90，觸點(diǎn)74a和端部觸點(diǎn)74使電導(dǎo)線部分56為傳導(dǎo)連接。然后片簧94，96橋接電導(dǎo)線56，58的端部觸點(diǎn)72，76，使電導(dǎo)線構(gòu)件串聯(lián)連接，所以輸出的加熱功率為500W。
如圖1和3所示，將直立臂230設(shè)置在雙杠桿臂212的后面。這樣它就與一個(gè)推桿232相連，該推桿滑動(dòng)地延伸到控制模件18的正面236的開(kāi)口234中。如圖12所示，當(dāng)控制單元裝到氣瓶中時(shí)，所述正面236位于氣瓶底部模件240的窗口238的后面。窗口上蓋有柔性隔膜(未示出)，從而可使用戶觸壓桿232的端部。顯然，當(dāng)按壓按鈕時(shí)，雙杠桿臂212繞其安裝件沿反時(shí)針(圖1的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)入圖5所示的位置，即進(jìn)入大功率沸騰條件下的位置。
根據(jù)圖1和5還可以看到，有一個(gè)弧形臂242整體模壓到雙杠桿臂212的一側(cè)。它有一個(gè)可以讓推桿232通過(guò)的U型鞍244，其自由端與指示器機(jī)構(gòu)250嚙合。指示器機(jī)構(gòu)250包括一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在一個(gè)基座上的雙穩(wěn)態(tài)搖臂252，該基座設(shè)置在控制模件18的前壁236的后面。將搖臂252偏壓到基座中，并用盤(pán)簧256和模件18的前壁236上的桿260，將其推到其中任何一個(gè)運(yùn)行位置中，該盤(pán)簧固定在搖壁252的凸耳258上。搖臂252有對(duì)稱地向上和向下伸出的頭部262(圖5中看到的僅是上面的頭部)，每一個(gè)頭部均有涂了深顏色的平指示器面264，例如涂有“白天發(fā)光”的漆。如圖12所示，這些頭部262位于氣瓶底部模件240的各個(gè)上下窗口270的后面。
在圖5所示的位置中，上表面264在其窗口270的后面，所以當(dāng)該表面顯示出光亮?xí)r，則表示進(jìn)行大功率加熱。但是，如果雙杠桿臂212移到另一個(gè)位置，則臂230就會(huì)松開(kāi)指示器機(jī)構(gòu)，到達(dá)其另一個(gè)位置，使上表面264移動(dòng)離開(kāi)窗口270(于是顯得黯淡)，而另一個(gè)頭部262移到窗口270中的能使其顯示出光亮的位置，由此顯示小功率加熱。
連接到雙杠桿臂212的弧形臂242與指示器臂252嚙合，作無(wú)效運(yùn)行，從而在致動(dòng)器202運(yùn)行時(shí)，它也不必使指示器機(jī)構(gòu)操作，從而減少了作用在致動(dòng)器上的力。實(shí)際上，在致動(dòng)器102松開(kāi)雙杠桿臂212以后，臂240接收(pick up)指示器臂252。
上述結(jié)構(gòu)200不僅可以使用戶隨意選擇大功率，而且在容器沸騰以后，保證自動(dòng)地使加熱功率減少。當(dāng)氣瓶是密封容器時(shí)，這一點(diǎn)是非常重要的，如果讓容器在2kW的功率下沸騰一段時(shí)間，則這些容器對(duì)用戶是很危險(xiǎn)的。現(xiàn)在假定控制器處于圖3和4所示的大功率沸騰情況下，則在預(yù)定時(shí)間內(nèi)，例如5秒內(nèi)，利用通過(guò)加熱器4的貯槽52和板206的熱傳導(dǎo)，就會(huì)使雙金屬致動(dòng)器202動(dòng)作。這樣使得致動(dòng)器的周邊向上咬合，同時(shí)該致動(dòng)器帶著雙金屬臂212的突起部210。然后臂212相對(duì)于Ω型彈簧220作偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，使臂226升起片簧86，92，同時(shí)讓臂228使片簧94，96下降。所以加熱器電導(dǎo)線56，58從并聯(lián)連接轉(zhuǎn)換到串聯(lián)連接，也就是說(shuō)轉(zhuǎn)換成小功率沸騰設(shè)置。此時(shí)，指示器252改變其大功率位置的工況，顯示小功率設(shè)置。
當(dāng)然，如果氣瓶在小功率下沸騰，由于杠桿臂212的突起210不與致動(dòng)器202嚙合，所以致動(dòng)器202的運(yùn)行不會(huì)對(duì)加熱功率產(chǎn)生影響。
長(zhǎng)時(shí)間沸騰/短時(shí)間沸騰機(jī)構(gòu)(圖6)上面所述的小功率/大功率機(jī)構(gòu)僅確定氣瓶中的液體是在大功率下沸騰還是在小功率下沸騰。現(xiàn)在主要參考圖1，4和6描述長(zhǎng)時(shí)間沸騰/短時(shí)間沸騰機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)可以讓用戶選擇長(zhǎng)時(shí)間沸騰還是短時(shí)間沸騰，以及在所需要的沸騰時(shí)間以后自動(dòng)將氣瓶設(shè)置到慢煮狀態(tài)。
機(jī)構(gòu)300包括一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在V型槽304，306中的選擇臂302，所述V型槽在各自分開(kāi)的安裝柱體308，310上，安裝柱體設(shè)置在控制模件8中。選擇臂302為雙穩(wěn)態(tài)的，由Ω型彈簧312將該選擇臂偏壓到槽304，306和其任何一個(gè)運(yùn)行位置中，Ω型彈簧在選擇臂302和安裝柱體308的各個(gè)基座314，316之間作用。
致動(dòng)臂318從選擇臂302開(kāi)始朝一個(gè)方向延伸，該致動(dòng)臂與雙金屬致動(dòng)器322的周緣320嚙合，而該致動(dòng)器裝在眼鏡式的板206的下面。此外，將一個(gè)用于轉(zhuǎn)動(dòng)臂328的軸頸326設(shè)置在選擇臂器302的橫翼324的一個(gè)端部上。將臂328嵌入軸頸326中，該臂的一端有一個(gè)平衡塊330，另一端有一個(gè)片簧升降臂332。該片簧升降臂332延伸到選擇器臂302的安裝翼334下，并且有一個(gè)在片簧88下部嚙合的突耳338。片簧升降臂332還有一個(gè)與雙金屬致動(dòng)器202的周邊嚙合的連接柱體340。
有一個(gè)從選擇臂302的安裝翼334向下延伸的腿342(圖6)，該腿與一個(gè)通過(guò)控制模件18正面上的孔346延伸的推桿344嚙合。與沸騰功率推桿232的方法相同，用彈性隔膜將其蓋住，讓用戶選擇長(zhǎng)沸騰時(shí)間，這將在下面進(jìn)一步描述。
一個(gè)弧形臂350朝離開(kāi)安裝翼334的方向延伸，該弧形臂與沸騰時(shí)間指示器52嚙合，該指示器的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行均與上述的指示器相同，并會(huì)顯示出氣瓶是在長(zhǎng)沸騰時(shí)間模式還是在短沸騰時(shí)間模式。在圖6所示的情況中，該機(jī)構(gòu)處于長(zhǎng)時(shí)間沸騰模式，指示器的一個(gè)面354位于氣瓶底部模件240的窗口356中(見(jiàn)圖12)。
最后，還有另一個(gè)可以繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝在控制模件18中的軸承362內(nèi)的弧形臂360(圖6)，該臂有一個(gè)在片簧88上的突耳364。該臂的另一端366與另一個(gè)指示機(jī)構(gòu)368嚙合，該指示器的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行均與上述其它指示器相同，并會(huì)顯示出氣瓶是在沸騰狀態(tài)還是在慢煮狀態(tài)，這將在下面詳細(xì)描述。該端部366上有一個(gè)幫助該機(jī)構(gòu)268回到烹煮位置的整體結(jié)構(gòu)式平衡塊370。
現(xiàn)在假定該機(jī)構(gòu)處于短時(shí)間沸騰情況，此時(shí)選擇器臂302位于圖4的情況，片簧升降臂332的連接柱340仍處在雙金屬致動(dòng)器202的周邊上。當(dāng)容器內(nèi)的液體沸騰使致動(dòng)器202運(yùn)行時(shí)，致動(dòng)器202將該柱體340升起，使臂332在軸頸326中轉(zhuǎn)動(dòng)，提起片簧88。
如果最初通過(guò)按壓長(zhǎng)時(shí)間沸騰推桿324而使該機(jī)構(gòu)設(shè)置為長(zhǎng)時(shí)間沸騰工況，然后將致動(dòng)器臂302從其短時(shí)間沸騰工況向上轉(zhuǎn)動(dòng)，就可使連接柱體240不再與致動(dòng)器202嚙合。而長(zhǎng)時(shí)間沸騰致動(dòng)桿318移動(dòng)，與板206下面的雙金屬致動(dòng)器322嚙合。雙金屬致動(dòng)器322與加熱器的儲(chǔ)槽離得很遠(yuǎn)，沒(méi)有熱傳遞，所以該致動(dòng)器是由安裝板206的熱傳導(dǎo)加熱的。板中的節(jié)流區(qū)域370表示熱量向下傳到致動(dòng)器322，所以在致動(dòng)器202運(yùn)行以后的一段時(shí)間內(nèi)，該節(jié)流區(qū)域不工作。
所以當(dāng)控制器設(shè)置在長(zhǎng)時(shí)間沸騰時(shí)，致動(dòng)器202首先工作，但由于它沒(méi)有使片簧升降臂332移動(dòng)，所以對(duì)該機(jī)構(gòu)不產(chǎn)生作用。但是，在過(guò)了另一段預(yù)定時(shí)間以后，長(zhǎng)時(shí)間沸騰致動(dòng)器322運(yùn)行，使選擇器臂302按圖4的方向沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并且使該臂與Ω型彈簧312不同心。利用這種運(yùn)動(dòng)，在片簧升降臂332上的柱體340移動(dòng)，與雙金屬致動(dòng)器202的周邊嚙合(因?yàn)橐呀?jīng)工作，所以它升起)，選擇臂302的連續(xù)運(yùn)動(dòng)使得片簧升降臂332繞柱體340沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而提起片簧88。
在容器中的液體沸騰時(shí)，致動(dòng)器202使大功率/小功率機(jī)構(gòu)運(yùn)行，加熱器電導(dǎo)線構(gòu)件56，58成串聯(lián)連接，如果它們不是象前面所述的那樣連接，則提供的加熱功率為500W。如果氣瓶初始設(shè)定為大功率，短時(shí)間沸騰，則片簧88升起的時(shí)間，基本與大功率/小功率機(jī)構(gòu)將電導(dǎo)線構(gòu)件56，58轉(zhuǎn)換成串聯(lián)連接的時(shí)間相同。如果控制器設(shè)定的是大功率，長(zhǎng)時(shí)間沸騰，則在大功率致動(dòng)器322運(yùn)行以前的某個(gè)時(shí)間，致動(dòng)器202就會(huì)動(dòng)作，使電導(dǎo)線構(gòu)件56，58成串聯(lián)連接。當(dāng)片簧升降臂332使片簧88升起時(shí)，則會(huì)切斷觸點(diǎn)80a和加熱器端部觸點(diǎn)80之間的電連接，使三個(gè)電導(dǎo)線構(gòu)件56，58，60串接，提供小的慢煮功率。加熱器電路從中性總接觸器引線102通過(guò)慢煮控制單元500到達(dá)慢煮電導(dǎo)線端部觸點(diǎn)82，通過(guò)慢煮電導(dǎo)線構(gòu)件60，加熱器電導(dǎo)線構(gòu)件58到達(dá)端部76，通過(guò)橋接的片簧94，96到達(dá)電導(dǎo)線構(gòu)件56的端部觸點(diǎn)72，通過(guò)電導(dǎo)線構(gòu)件56到達(dá)端部觸點(diǎn)74，以及通過(guò)片簧90到達(dá)傳導(dǎo)接觸器總線112。
顯然，在加熱期間，電觸點(diǎn)成為端部觸點(diǎn)80，由于慢煮元件60的兩端為相同的中性壓降，所以有效地使該元件處于短路狀態(tài)。
只要使觸點(diǎn)的端部80保持切斷，加熱器循環(huán)就只會(huì)取決于慢煮控制單元500的設(shè)定值，下面將進(jìn)一步介紹該加熱器的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行。
另外，上述機(jī)構(gòu)的運(yùn)行使選擇器臂302回到其短時(shí)間沸騰位置，提升片簧88也使指示器368通過(guò)臂360移動(dòng)到它的慢煮指示位置。
在加熱器開(kāi)始慢煮以后，如果需要重新煮沸氣瓶中的液體，則提供一個(gè)重新煮沸機(jī)構(gòu)400，現(xiàn)在對(duì)此進(jìn)行描述。
重新煮沸機(jī)構(gòu)(圖7)一旦氣瓶中的液體已經(jīng)沸騰，加熱器開(kāi)始慢煮，而且會(huì)一直進(jìn)行慢煮，直至致動(dòng)器202下降到其重新設(shè)定的溫度以下(切斷氣瓶電源或氣瓶中加入水時(shí)都會(huì)發(fā)生)或者用戶使重新機(jī)構(gòu)400運(yùn)行。致動(dòng)器比較理想的重新設(shè)定溫度約為50℃，作為典型例子，如果在容器中加入的室溫液體(即20℃)的量與80℃左右的液體的量基本相同，則可以重新設(shè)定致動(dòng)器。
重新煮沸機(jī)構(gòu)400包括一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在模件18中的重煮杠桿臂402。重煮杠桿臂402有一個(gè)疊裝在雙金屬致動(dòng)器202周邊上的凸耳404。重煮杠桿臂402還對(duì)一個(gè)推桿406起作用，該推桿通過(guò)控制模件18的正面236中的另一個(gè)孔408延伸，經(jīng)氣瓶底部模件240上的窗口238可以到達(dá)該推桿，窗口238上覆蓋有讓用戶推動(dòng)的隔膜。當(dāng)對(duì)推桿406施壓時(shí)，就使凸耳404向下轉(zhuǎn)動(dòng)到致動(dòng)器202的周邊上，對(duì)其重新進(jìn)行設(shè)定。如果這樣，片簧升降臂332就下降，使加熱器端部觸點(diǎn)80重新接觸，慢煮電導(dǎo)線部分60短路，電導(dǎo)線構(gòu)件56，58重新串聯(lián)連接，進(jìn)行小功率加熱。同時(shí)，仍在片簧88上的慢煮指示器臂360在平衡塊370的作用下回到加熱位置，由此改變指示器268的工況，從慢煮工況移動(dòng)到沸騰工況。
如果此時(shí)需要大功率沸騰，則可以對(duì)大功率推桿232施壓，使杠桿臂210轉(zhuǎn)動(dòng)，電導(dǎo)線56，58成并聯(lián)連接。
慢煮單元(圖8，9和10)慢煮單元500是完全獨(dú)立的預(yù)先標(biāo)定過(guò)的單元，如圖7所示，將該單元從下面安裝到控制模件18的底部中的槽口502內(nèi)。利用設(shè)置在控制模件8上的模壓夾504將該慢煮單元固定在槽口中。如上所述，將一個(gè)傳導(dǎo)連接線106延伸到安裝槽口502中，以便使電源中性側(cè)與慢煮單元500接觸。
如圖8，9和10所示，慢煮控制單元500包括一套由鉚釘506固定在一起的部件。這些部件從下往上包括底板506，下絕緣體510，接觸安裝板512，彈簧板514和上絕緣體516。
底板508由導(dǎo)電導(dǎo)熱材料構(gòu)成，例如銅，該底板有一個(gè)向下伸出的凸耳520，當(dāng)將慢煮單元500裝到加熱器上時(shí)，該凸耳與慢煮電導(dǎo)線60嚙合。所以該凸耳520感應(yīng)電導(dǎo)線60的溫度，而電導(dǎo)線會(huì)指示容器內(nèi)液體的溫度。該底板508上還有一個(gè)向下伸出的電觸點(diǎn)522，該觸點(diǎn)與慢煮電導(dǎo)線60的端部觸點(diǎn)82嚙合。最后，該底板508上還有一個(gè)向前伸出的部分524，該部分用作具有咬合作用的雙金屬致動(dòng)器528的活動(dòng)觸點(diǎn)526的止回件。
使致動(dòng)器528與板508進(jìn)行熱接觸，這樣致動(dòng)器吸收該板的熱量，當(dāng)加熱到某一運(yùn)行溫度以上時(shí)，該致動(dòng)器有些隆起，使曲面反向，這在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的。事實(shí)上，致動(dòng)器528有一個(gè)向后伸出的舌片530，用鉚釘532將該舌片鉚接到板508上。致動(dòng)器528有一個(gè)設(shè)置在活動(dòng)舌片534上的觸點(diǎn)526，該舌片由致動(dòng)器528的一個(gè)U型切口536限定，在使用過(guò)程中，該致動(dòng)器與固定觸點(diǎn)538電連接或斷開(kāi)，固定觸點(diǎn)538形成于接觸安裝板512的突起540上。
致動(dòng)器528的側(cè)臂542的一端夾在L型調(diào)節(jié)杠桿548的弓型彈簧544和臂546之間，調(diào)節(jié)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在下部絕緣體510上的V型槽550中。
利用弓型彈簧544的作用使杠桿548的上端552向一個(gè)調(diào)節(jié)螺絲554偏壓，該調(diào)節(jié)螺絲安裝在上絕緣模體的帶有絲扣的突臺(tái)556中。弓型彈簧544和杠桿臂546對(duì)致動(dòng)器528的側(cè)臂542的共同作用確定了其運(yùn)行特性，而且得到了一個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，這將在下面進(jìn)一步介紹。
將接觸安裝板512設(shè)置在上下絕緣體510，516之間，并將其夾靠在有四個(gè)彈性薄片560的彈性板514上，這四個(gè)薄片從該彈性板上延伸出來(lái)。這些對(duì)槽502的底起作用的薄片560的作用不僅可以偏壓慢煮單元400，使其與加熱器4進(jìn)行良好的熱接觸，而且其中一個(gè)薄片還與延伸到安裝槽502中的傳導(dǎo)連接件106進(jìn)行嚙合。
下絕緣體510包括一對(duì)向上延伸的中空凸臺(tái)，這兩個(gè)凸臺(tái)向上通過(guò)接觸安裝板512和彈簧板514上的孔，從而使它們成為彼此疊置的構(gòu)件，但是它們使接觸板512和彈簧板514與鉚釘506間電絕緣，鉚釘將這些構(gòu)件固定在一起，經(jīng)底板508穿過(guò)這些構(gòu)件(由此它們可以有效地進(jìn)行電連接)，到達(dá)上絕緣體516的上表面。
如上所述，上絕緣體516有一個(gè)帶絲扣的用于接收調(diào)節(jié)螺桿554的凸臺(tái)556。在弓型彈簧544的作用下，調(diào)節(jié)杠桿548被致動(dòng)器528轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓到調(diào)節(jié)螺桿554上。如圖1可以看到，當(dāng)將慢煮單元500安裝在控制模件的槽502中時(shí)，調(diào)節(jié)螺桿554的頭部延伸通過(guò)槽502的底，與桿564的形狀互補(bǔ)的頭部562嚙合。桿564的另一端與設(shè)置在控制模件18前面的孔568中的調(diào)節(jié)螺桿566嚙合，并由用戶用螺絲刀操作。
顯然，當(dāng)通過(guò)桿564的轉(zhuǎn)動(dòng)使調(diào)節(jié)螺桿554前后移動(dòng)時(shí)，杠桿548就會(huì)使致動(dòng)器528的側(cè)臂542旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)，克服弓形彈簧544的作用。這將改變致動(dòng)器528的工作點(diǎn)，以此表示需要用高或低溫來(lái)使致動(dòng)器528運(yùn)行。所以，用戶通過(guò)調(diào)節(jié)外部螺桿頭566就可以方便地設(shè)定所需要的慢煮水溫度。上面所述的通過(guò)彈簧偏壓設(shè)置可以沿兩個(gè)離開(kāi)中性位置的方向改變?nèi)~片的幾何形狀，這樣就可以使有效的調(diào)節(jié)范圍增大。
如上所述，控制單元2由于機(jī)構(gòu)300運(yùn)行而轉(zhuǎn)換到慢煮模式時(shí)，通過(guò)打開(kāi)和關(guān)閉觸點(diǎn)526，538，慢煮單元500就會(huì)使加熱器按周期運(yùn)行，切斷元件電源的中性側(cè)。
干燥保護(hù)開(kāi)關(guān)(圖8和11)如果容器煮干后容器中沒(méi)有任何液體時(shí)仍然通電，則在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中還設(shè)置了一個(gè)干燥保護(hù)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)600。
首先結(jié)合圖4，8和11描述該機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括一個(gè)具有咬合作用的雙金屬致動(dòng)器602，如圖6所示，該致動(dòng)器通過(guò)其中間舌片604安裝在面對(duì)加熱器4的控制模件18的面上。事實(shí)上，將致動(dòng)器的舌片604安裝在一個(gè)不銹鋼片簧606上，該片簧咬合到控制器殼體18的安裝柱體608中。當(dāng)控制單元2安裝到加熱器4上時(shí)，該彈簧606彈性動(dòng)作，使致動(dòng)器602偏壓向電導(dǎo)線部分56b(圖2)。致動(dòng)器602要到達(dá)的位置在圖2中用虛線表示。
杠桿臂612上的干燥開(kāi)關(guān)的突起610轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在一個(gè)設(shè)置在模件18中的支承614上，該突起延伸通過(guò)控制模件18的底，與致動(dòng)器602嚙合。
杠桿臂612上的干燥開(kāi)關(guān)有兩個(gè)基本為U型的腿616，618(圖9)，這兩個(gè)腿有各自的凸耳620，622，624和626，它們?cè)诟髯缘钠?6，88，90，92下嚙合。
如果加熱器電導(dǎo)線構(gòu)件56b過(guò)熱，也就是說(shuō)如果氣瓶中在無(wú)水時(shí)仍然通電，則致動(dòng)器602就會(huì)運(yùn)行，推動(dòng)杠桿臂612上的干燥開(kāi)關(guān)的突起610，杠桿臂612上的干燥開(kāi)關(guān)繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，將四個(gè)片簧88，90，92和94升起。這就切斷了加熱器電導(dǎo)線構(gòu)件56，58的端部觸點(diǎn)70，80，74，78的電連接，這樣也就完全斷開(kāi)了這些電導(dǎo)線的電源，而與控制器的設(shè)定值無(wú)關(guān)，而且也與這些觸點(diǎn)可能已經(jīng)設(shè)定過(guò)的值無(wú)關(guān)。顯然，電源與慢煮電導(dǎo)線構(gòu)件60的電連接也已斷開(kāi)。一旦加熱器4冷下來(lái)，致動(dòng)器602自動(dòng)重新設(shè)定，使觸點(diǎn)重新接觸，然后加熱器斷斷續(xù)續(xù)地運(yùn)行，直至切斷加熱器的運(yùn)行或?qū)⑺砑拥綒馄恐袨橹?，從而防止過(guò)熱。
特別是從圖11中可以看到，有一對(duì)凸耳630，632從杠桿臂612上的干燥開(kāi)關(guān)的頂部延伸，它們與基本上也為L(zhǎng)型的杠桿臂636上的鉤634嚙合。該杠桿臂636可以轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在控制模件18內(nèi)的軸承638，640中。杠桿臂636的另一端有一個(gè)與另一個(gè)推桿(未示出)連接的連接件642，該推桿與氣瓶中的一個(gè)連鎖機(jī)構(gòu)相連，設(shè)置連鎖機(jī)構(gòu)可以打開(kāi)氣瓶蓋子，也可以讓用戶將容器中的水放出，將推桿向上拉到杠桿臂536的上面(沿圖11的方向)，使杠桿臂612上的干燥開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)，打開(kāi)四個(gè)觸點(diǎn)，讓加熱器不能運(yùn)行。這樣，如果氣瓶中的液體還沒(méi)有沸騰就打開(kāi)氣瓶或放水時(shí)，就可以避免人們?cè)谑褂脷馄繒r(shí)受到傷害。
現(xiàn)在回到圖13和14，對(duì)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述。該實(shí)施例比第一個(gè)實(shí)施例簡(jiǎn)單，只有一個(gè)大功率和一個(gè)小功率設(shè)置。
參見(jiàn)圖1，一個(gè)熱水壺702包括底部打開(kāi)的塑料本體704，該本體上有一個(gè)平面厚膜加熱器706，對(duì)該加熱器進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓潭?未示出所用的設(shè)備)，以便封閉本體704的底部。
在容器底部的下面，裝有一個(gè)將熱敏控制器和無(wú)線電連接器組合在一起的單元708(僅用虛線示出)，這種單元在WO95/34187中作了描述，它與申請(qǐng)人的U18控制單元一樣已在商業(yè)上得到應(yīng)用。
將一個(gè)轉(zhuǎn)換單元710裝在控制單元708和平面加熱器706之間，它們的細(xì)節(jié)將在下面進(jìn)一步介紹。
用一個(gè)蓋712蓋住容器的底，將容器放在具有連接器716的底714上，用于與控制單元708中的電連接器嚙合。電源線718使底部單元的連接器與電源相連。
現(xiàn)在回到圖14，就和常規(guī)的一樣，平面加熱器706包括一個(gè)不銹鋼板720，不銹鋼板上有玻璃絕緣層722。用常規(guī)的方法在玻璃絕緣層722上設(shè)置兩個(gè)厚膜加熱電導(dǎo)線724，726。每一個(gè)電導(dǎo)線的電阻為44Ω，它們的長(zhǎng)度和功率密度相同。因?yàn)橛霉椒梢灾离妼?dǎo)線材料的特性，因此可以計(jì)算出電導(dǎo)線的必須的長(zhǎng)度，從而產(chǎn)生所需要的電阻值。
電導(dǎo)線724有各自的端部724a，724b，電導(dǎo)線726有各自的端部726a，726b，它們?yōu)閭鹘y(tǒng)的鍍銀觸點(diǎn)墊形式。將電導(dǎo)線724，726設(shè)置在形狀合適的基片上。各對(duì)端部724a，724b，726a，726b彼此平行，間隔相同。
例如通過(guò)焊接將兩個(gè)定位器730(僅示出一個(gè))固定到加熱器上。
該轉(zhuǎn)換單元710包括一個(gè)模制的塑料滑動(dòng)器本體734，該本體的一端有一個(gè)夾緊設(shè)備736，如圖1所示，在使用期間，該設(shè)備延伸通過(guò)底蓋712上的一個(gè)開(kāi)口?；瑒?dòng)器本體734的另一端有一對(duì)導(dǎo)槽738，以便嚙合到定位器730上。
滑動(dòng)器本體734上有一些開(kāi)有槽的直立凸耳740，742，744，以便接收轉(zhuǎn)換單元710的各個(gè)構(gòu)件。具體地說(shuō)，第一凸耳740有一個(gè)用于接收BeCu片簧748的槽746，片簧的各端有觸點(diǎn)750，752。這些觸點(diǎn)可以是片簧748的一部分(例如鍍銀部分)，也可以是單獨(dú)設(shè)置的接觸件。觸點(diǎn)750，752延伸通過(guò)銀體734上的孔754。
凸耳742包括用于接收各個(gè)BeCu雙接觸件762，764的一個(gè)端頭的槽758，760。每一個(gè)雙接觸件762，764通常均為H型，將每個(gè)接觸件762，768的各個(gè)外緣的上端766裝在各個(gè)槽758，760中。當(dāng)然，每個(gè)接觸件762，768的端部766彼此分開(kāi)，所以它們不會(huì)使加熱器短路。
在每個(gè)接觸件762，768的外緣的各端上設(shè)置有各自的電觸點(diǎn)768，770，772，774。所以它們可以是安裝到接觸件762上的獨(dú)立接觸件，也可以是與該接觸件成為一體的接觸件。所述觸點(diǎn)延伸通過(guò)滑動(dòng)器本體734中的各個(gè)孔776。
‘T’型伸出部778從各個(gè)“H”的橫交構(gòu)件處開(kāi)始延伸，“T”型橫邊形成了可以滑動(dòng)地接收控制單元708的彈簧觸點(diǎn)782，784的滑動(dòng)器墊780。這些觸點(diǎn)782是可以推到控制單元708端部的片簧。從各個(gè)滑動(dòng)器墊780延伸出來(lái)的薄片784嚙合在開(kāi)槽的凸耳744中，從而使接觸件762定位。各個(gè)彈簧觸點(diǎn)782通過(guò)控制單元708連接到各自的電源接線上。
利用合適的設(shè)備使滑動(dòng)器本體緊靠加熱器，并通過(guò)導(dǎo)向槽738和定位器730引導(dǎo)滑動(dòng)器運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)在描述該裝置的運(yùn)行。
在圖14所示的位置中，橋接件748的觸點(diǎn)750與加熱器電導(dǎo)線726的接觸墊726b嚙合，橋接件748的觸點(diǎn)752與加熱器電導(dǎo)線724的接觸墊724a嚙合。還有，雙接觸件762的觸點(diǎn)768與電導(dǎo)線726的接觸墊726a嚙合，雙接觸件764的觸點(diǎn)772與電導(dǎo)線724的接觸墊724b嚙合。雙接觸件762，764的其它觸點(diǎn)770，774與電導(dǎo)線726，724的任何端部均不接觸。
所以，在這種情況下，電導(dǎo)線726，724成串聯(lián)連接，電源從彈簧觸點(diǎn)782流過(guò)雙接觸件762，觸點(diǎn)768，接觸墊726a，電導(dǎo)線726，接觸墊726b，橋接觸點(diǎn)750，橋接件748，橋接觸點(diǎn)752，接觸墊724a，電導(dǎo)線724，接觸墊724b，觸點(diǎn)772，雙接觸件764和彈簧觸點(diǎn)784。
接上220V的電壓以后，加熱器發(fā)出的總加熱功率為2202/88＝550W。這種情況適合于小功率例如慢慢加熱乳制品或其它油制品。
當(dāng)滑動(dòng)器沿著箭頭A的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，橋接觸點(diǎn)750，752移動(dòng)，分別與接觸墊726b，724a脫開(kāi)接觸，雙接觸件762，764的觸點(diǎn)772，768移動(dòng)，與這些接觸墊嚙合。同時(shí)，雙接觸件762，764的其它觸點(diǎn)774，770移動(dòng)，分別與接觸墊724b，726b嚙合。在滑動(dòng)器的這個(gè)位置，電導(dǎo)線724，726成并聯(lián)電連接，雙接觸件的觸點(diǎn)與各電導(dǎo)線的相應(yīng)端連接。在這種情況下，對(duì)于相同的電源電壓，加熱功率為2×(2202/44)＝2200W，也就是說(shuō)為串聯(lián)連接時(shí)的4倍。此外，功率密度也增加3倍。這些情況對(duì)于快速加熱水是合適的。
滑動(dòng)器墊適于使滑動(dòng)器相對(duì)于控制彈簧觸點(diǎn)782，784運(yùn)動(dòng)，從而連續(xù)保持供電。
因此可以看到，該實(shí)施例在液體加熱裝置中至少有兩個(gè)加熱范圍，而且很方便在這兩個(gè)范圍之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。當(dāng)然，所述實(shí)施例僅是一種說(shuō)明，可以對(duì)該設(shè)置進(jìn)行許多改變，這些改變不應(yīng)超出本發(fā)明的范圍。
例如，雖然在上述實(shí)施例中僅說(shuō)明了兩個(gè)加熱電導(dǎo)線，但本發(fā)明的原理可以使用兩個(gè)或更多的電導(dǎo)線。另外，雖然用兩個(gè)工作位置對(duì)轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行了描述，但它可以有第三個(gè)使加熱器電導(dǎo)線不通電的位置，從而有效地切斷加熱器的電連接。此外，如果需要比較大的功率輸出，則除了并聯(lián)/串聯(lián)以外，還可以轉(zhuǎn)換一個(gè)或另一個(gè)加熱電導(dǎo)線。第二個(gè)實(shí)施例還可以包括第一個(gè)實(shí)施例的附加特征。
如上所述，本發(fā)明特別適用于需要不同電源電壓的場(chǎng)所，或用于需要不同加熱功率的場(chǎng)所。在后一種情況下，本發(fā)明的特點(diǎn)在于能快速大功率加熱，或者是根據(jù)減小的功率密度慢速小功率加熱，小功率加熱可以免得使例如乳制品一類的油制品燒糊。對(duì)于大功率加熱，還有指示設(shè)備快速加熱的音響信號(hào)的裝置。
根據(jù)上面的描述，還可以看到所描述的本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例提供了一種具有多種功能的組合控制單元。它可以使水在短時(shí)間內(nèi)快速沸騰或在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)慢慢沸騰。而且還可以保證一旦容器中的液體已經(jīng)沸騰，就可以使液體在小功率下繼續(xù)沸騰(如果需要的話)。此外，還有與氣瓶本身的安全性能結(jié)合在一起的過(guò)熱保護(hù)設(shè)備。制備本發(fā)明裝置的構(gòu)件數(shù)最小，成本最低。
權(quán)利要求
1.一種液體加熱裝置，該裝置包括一個(gè)厚膜加熱器，所述加熱器包括至少兩個(gè)具有各自端部的電阻加熱電導(dǎo)線，而且還包括具有轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)換設(shè)備，這些觸點(diǎn)可移動(dòng)以與所述加熱電導(dǎo)線的所選擇的端部嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述電導(dǎo)線通過(guò)所述轉(zhuǎn)換設(shè)備有選擇地進(jìn)行串聯(lián)和并聯(lián)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其中各個(gè)加熱電導(dǎo)線的電阻基本相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，2或3所述的裝置，其中將所述加熱電導(dǎo)線設(shè)置在一個(gè)形成加熱容器底部的構(gòu)件的下側(cè)。
5.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中活動(dòng)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)相對(duì)于所述加熱電導(dǎo)線滑動(dòng)設(shè)置。
6.根據(jù)上述1至5中任一權(quán)利要求所述的裝置，其中所述活動(dòng)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)間歇地升降所述電導(dǎo)線的端部。
7.一種液體加熱容器，該容器包括具有大功率設(shè)置和小功率設(shè)置的電加熱設(shè)備，以及能夠使用戶選擇所述大功率設(shè)置的控制設(shè)備。
8.一種液體加熱容器，該容器包括具有大功率設(shè)置和小功率設(shè)置的電加熱設(shè)備，以及一個(gè)具有檢測(cè)容器中的液體沸騰的檢測(cè)設(shè)備的控制設(shè)備，并且包括響應(yīng)設(shè)備，當(dāng)容器中的液體沸騰時(shí)，該設(shè)備響應(yīng)沸騰檢測(cè)設(shè)備，而使加熱設(shè)備從大功率設(shè)置轉(zhuǎn)換到小功率設(shè)置，從而在檢測(cè)到沸騰以后，使液體在小功率設(shè)置下連續(xù)沸騰預(yù)定時(shí)間。
9.一種用于包括電加熱設(shè)備的液體加熱容器的控制器，控制器具有檢測(cè)容器中的液體沸騰的檢測(cè)設(shè)備，并且包括響應(yīng)設(shè)備，當(dāng)容器中的液體沸騰時(shí)，該設(shè)備響應(yīng)沸騰檢測(cè)設(shè)備而使加熱設(shè)備從大功率設(shè)置轉(zhuǎn)換到小功率設(shè)置，從而在檢測(cè)到沸騰以后，使液體在小功率設(shè)置下連續(xù)沸騰預(yù)定時(shí)間。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9之一所述的裝置，其中小功率設(shè)置小于或等于二分之一的大功率設(shè)置，最好小于或等于四分之一的大功率設(shè)置。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10之一所述的裝置，其中加熱設(shè)備包括一系列成串聯(lián)電連接的元件。
12.根據(jù)權(quán)利要求7至11之一所述的裝置，其中加熱設(shè)備包括利用轉(zhuǎn)換設(shè)備進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)電連接的元件，以便改變功率設(shè)置。
13.根據(jù)權(quán)利要求7至12之一所述的裝置，其中加熱設(shè)備是厚膜加熱器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中將電連接轉(zhuǎn)換成電導(dǎo)線的端部電連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一或14所述的裝置，其中所述端部是連接電導(dǎo)線的觸點(diǎn)構(gòu)件。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的裝置，其中轉(zhuǎn)換設(shè)備有選擇地運(yùn)行，以便將安裝在加熱器端部的彈簧升起或降下。
17.根據(jù)權(quán)利要求6或16所述的裝置，其中轉(zhuǎn)換設(shè)備包括雙杠桿臂，該杠桿臂的各臂設(shè)置在一個(gè)樞軸的相反兩側(cè)，使其在運(yùn)行時(shí)，一個(gè)臂繞一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，而另一個(gè)臂繞相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而各個(gè)觸點(diǎn)基本同時(shí)從所述端部升起或降落到端部上。
18.根據(jù)權(quán)利要求8或9或直接或間接從屬于權(quán)利要求8或9的權(quán)利要求10至17之一所述的裝置，該裝置還包括在沸騰以后用于將加熱設(shè)備重新設(shè)定在大功率沸騰條件下的重新設(shè)定設(shè)備。
19.根據(jù)權(quán)利要求8或9或直接或間接從屬于權(quán)利要求8或9的權(quán)利要求10至18之一所述的裝置，其中沸騰檢測(cè)設(shè)備包括一個(gè)雙金屬致動(dòng)器。
20.根據(jù)權(quán)利要求17和19所述的裝置，其中所述致動(dòng)器運(yùn)行時(shí)使所述雙杠桿臂從其大功率位置移動(dòng)到小功率位置。
21.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中進(jìn)一步包括用長(zhǎng)時(shí)間或短時(shí)間使裝置中的液體沸騰的設(shè)備。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中所述設(shè)備包括第一和第二熱敏致動(dòng)器，容器中的液體沸騰以后，這兩個(gè)致動(dòng)器按照不同的時(shí)間運(yùn)行，該設(shè)備還包括一旦需要長(zhǎng)時(shí)間沸騰時(shí)就使運(yùn)行非常快的致動(dòng)器不能運(yùn)行的設(shè)備。
23.一種用于液體加熱容器的控制器，所述控制器可以用長(zhǎng)時(shí)間或短時(shí)間使容器中的液體沸騰，該控制器包括用于檢測(cè)容器中的液體沸騰的檢測(cè)設(shè)備；在檢測(cè)到沸騰以后按第一預(yù)定時(shí)間運(yùn)行的第一熱敏致動(dòng)器，從而切斷一組觸點(diǎn)，以便停止沸騰；在檢測(cè)到沸騰以后按第二預(yù)定長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的第二熱敏致動(dòng)器，從而打開(kāi)一組觸點(diǎn)，以便停止沸騰；以及一旦需要長(zhǎng)時(shí)間沸騰時(shí)就使第一熱敏致動(dòng)器不能運(yùn)行的設(shè)備。
24.根據(jù)權(quán)利要求22或23所述的裝置，其中第一和第二致動(dòng)器是雙金屬致動(dòng)器，它們的端部離開(kāi)加熱設(shè)備的貯槽部分的距離不同。
25.根據(jù)權(quán)利要求22，23或24所述的裝置，其中第二致動(dòng)器的運(yùn)行溫度與第一致動(dòng)器的相同，而且最好在更高的溫度下運(yùn)行。
26.根據(jù)權(quán)利要求22至25之一所述的裝置，其中第一致動(dòng)器的運(yùn)行同樣有利于使加熱設(shè)備從大功率轉(zhuǎn)換到小功率。
27.根據(jù)權(quán)利要求22至26之一所述的裝置，其中通過(guò)切斷加熱器的一個(gè)或多個(gè)電連接而使沸騰停止。
28.根據(jù)權(quán)利要求22至27之一所述的裝置，其中第一和第二致動(dòng)器運(yùn)行，以打開(kāi)控制器的同一組觸點(diǎn)。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，其中通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝的臂打開(kāi)一組觸點(diǎn)，所述臂轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間/短時(shí)間沸騰選擇器的臂上，該選擇器的臂在長(zhǎng)時(shí)間沸騰位置和短時(shí)間沸騰位置之間有選擇地移動(dòng)，應(yīng)將其設(shè)置為當(dāng)長(zhǎng)/短選擇器臂位于短時(shí)間沸騰位置時(shí)，第一致動(dòng)器運(yùn)行，使轉(zhuǎn)動(dòng)安裝臂轉(zhuǎn)動(dòng)，從而打開(kāi)該組觸點(diǎn)，而當(dāng)其位于長(zhǎng)時(shí)間沸騰位置時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)安裝臂移動(dòng)離開(kāi)第一致動(dòng)器，這樣，第一致動(dòng)器的運(yùn)行不會(huì)使轉(zhuǎn)動(dòng)安裝臂移動(dòng)，但運(yùn)行的第二致動(dòng)器會(huì)使選擇器臂向后移動(dòng)到其短時(shí)間沸騰位置，這樣，首先會(huì)使轉(zhuǎn)動(dòng)安裝臂移動(dòng)與第一致動(dòng)器接觸，然后使臂轉(zhuǎn)動(dòng)以便打開(kāi)觸點(diǎn)。
30.根據(jù)權(quán)利要求28或29所述的裝置，其中在重新設(shè)定第一致動(dòng)器時(shí)，所述觸點(diǎn)自動(dòng)重新接觸。
31.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的裝置，其中進(jìn)一步包括在沸騰以后可以將裝置中的液體保持在沸點(diǎn)以下給定溫度的設(shè)備。
32.根據(jù)從屬于權(quán)利要求22至30之一的權(quán)利要求31所述的裝置，其中第一和第二致動(dòng)器的停止沸騰的運(yùn)行，自動(dòng)地使加熱設(shè)備轉(zhuǎn)換到“慢煮”設(shè)置，從而將其保持在低溫狀態(tài)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的裝置，其中轉(zhuǎn)換設(shè)備的設(shè)置應(yīng)為在第一致動(dòng)器重新設(shè)定以前使加熱設(shè)備保持在慢煮設(shè)置。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的裝置，其中進(jìn)一步包括重新設(shè)定第一致動(dòng)器的設(shè)備。
35.根據(jù)權(quán)利要求29至31之一所述的裝置，其中利用慢煮控制器保持低溫狀態(tài)，而該慢煮控制器間接地檢測(cè)容器中的液體溫度。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的裝置，其中慢煮控制器是預(yù)先組裝好的經(jīng)過(guò)標(biāo)定的單元，再將該單元裝到一個(gè)裝有其它控制構(gòu)件的主控制器本體中。
37.根據(jù)權(quán)利要求34所述的裝置，其中慢煮控制單元有一個(gè)用于直接與厚膜加熱器電導(dǎo)線的端部觸點(diǎn)進(jìn)行電接觸的觸點(diǎn)。
38.根據(jù)權(quán)利要求34或35所述的裝置，其中安裝的慢煮控制單元彈性地加載于加熱器。
39.根據(jù)權(quán)利要求34，35，或36所述的裝置，其中慢煮控制單元是可調(diào)的，從而可以改變液體溫度。
40.根據(jù)權(quán)利要求37所述的裝置，其中慢煮控制單元包括一個(gè)大體為矩形的具有咬合作用的雙金屬致動(dòng)器，該致動(dòng)器有一個(gè)用于限定一個(gè)從第一橫緣開(kāi)始延伸的舌片的U型切口，兩個(gè)側(cè)緣以及在舌片頂外連接所述側(cè)緣的第二橫緣，舌片上裝有一個(gè)活動(dòng)的電觸點(diǎn)，通過(guò)第二橫緣將致動(dòng)器安裝在殼體內(nèi)，一個(gè)彈性偏壓設(shè)備作用在第二橫緣的側(cè)部區(qū)域的一個(gè)面上，一個(gè)活動(dòng)調(diào)節(jié)件作用在所述側(cè)部區(qū)域的另一個(gè)與所述偏壓設(shè)備對(duì)著的那一面上。
41.一種熱敏控制單元，它包括一個(gè)大體為矩形的具有咬合作用的雙金屬致動(dòng)器，該致動(dòng)器有一個(gè)用于限定一個(gè)從第一橫緣延伸的舌片的U型切口，兩個(gè)側(cè)緣以及一個(gè)在舌片頂外連接所述側(cè)緣的第二橫緣，舌片上裝有一個(gè)活動(dòng)的電觸點(diǎn)，通過(guò)第二橫緣將致動(dòng)器安裝在殼體內(nèi)，一個(gè)彈性偏壓設(shè)備作用在第二橫緣的側(cè)部區(qū)域的一個(gè)面上，以及一個(gè)活動(dòng)調(diào)節(jié)件作用在所述側(cè)部區(qū)域的另一個(gè)與所述偏壓設(shè)備對(duì)著的那一面上。
42.根據(jù)權(quán)利要求38或39所述的裝置，其中調(diào)節(jié)件是一個(gè)繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝的杠桿臂。
43.根據(jù)權(quán)利要求40所述的裝置，其中杠桿臂為L(zhǎng)型，臂的一端作用于雙金屬致動(dòng)器，另一端由調(diào)節(jié)設(shè)備移動(dòng)。
44.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中還包括過(guò)熱保護(hù)設(shè)備。
45.根據(jù)權(quán)利要求42所述的裝置，其中過(guò)熱保護(hù)設(shè)備包括一個(gè)設(shè)置在主控制器本體一側(cè)的熱敏致動(dòng)器，該致動(dòng)器與加熱設(shè)備的一部分嚙合。
46.根據(jù)權(quán)利要求43所述的裝置，其中致動(dòng)器稍微帶有彈性地加載于加熱設(shè)備上。
47.根據(jù)權(quán)利要求42，43或44所述的裝置，其中不論加熱設(shè)備的運(yùn)行狀況如何，過(guò)熱保護(hù)設(shè)備運(yùn)行時(shí)均使加熱設(shè)備上的所有必須的電連接斷開(kāi)，從而停止對(duì)容器中的液體加熱。
48.根據(jù)權(quán)利要求45所述的裝置，其中所述的加熱設(shè)備包括一系列厚膜加熱電導(dǎo)線，這些電導(dǎo)線有選擇地以多種方式連接在一起。
49.一種液體加熱容器，該容器具有第一和第二厚膜加熱電導(dǎo)線，有選擇地對(duì)各個(gè)電導(dǎo)線的端部觸點(diǎn)進(jìn)行電連接，從而以至少兩種方式使電導(dǎo)線通電，該容器還包括過(guò)熱保護(hù)加熱設(shè)備，不論加熱電導(dǎo)線的方式如何，該過(guò)熱保護(hù)加熱設(shè)備均使電導(dǎo)線上的這些必須的電連接斷開(kāi)，從而使加熱器不能運(yùn)行。
50.根據(jù)權(quán)利要求46或47所述的裝置，其中切斷電導(dǎo)線構(gòu)件的所有連接。
51.根據(jù)權(quán)利要求44至48之一所述的裝置，其中過(guò)熱保護(hù)致動(dòng)器作用于一個(gè)杠桿臂，該杠桿臂將加熱器電導(dǎo)線上的有關(guān)觸點(diǎn)升起。
52.根據(jù)權(quán)利要求49所述的裝置，其中，所述杠桿臂還利用一個(gè)對(duì)裝置中放出的液體或?qū)Υ蜷_(kāi)裝置的蓋后起反應(yīng)的機(jī)構(gòu)運(yùn)行。
53.根據(jù)權(quán)利要求46至50之一所述的裝置，其中使過(guò)熱保護(hù)設(shè)備的致動(dòng)器與壓降比較小的加熱電導(dǎo)線的那一部分進(jìn)行熱接觸。
54.根據(jù)權(quán)利要求51所述的裝置，其中所述的加熱器的那一部分是一個(gè)局部的螺旋形部分，其尺寸通常與致動(dòng)器的尺寸相同。
55.一種厚膜加熱器，該加熱器包括一個(gè)厚膜加熱器電導(dǎo)線，該電導(dǎo)線包括一個(gè)局部的用于接受一個(gè)熱敏致動(dòng)器的螺旋形區(qū)域。
56.根據(jù)權(quán)利要求52或53所述的裝置，其中所述的螺旋形電導(dǎo)線的構(gòu)形包括由高電導(dǎo)率材料橋接的至少兩個(gè)平行電導(dǎo)線的長(zhǎng)度。
57.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中所述控制器是組合控制器的一部分，或所述轉(zhuǎn)換設(shè)備構(gòu)成該組合控制器的一部分，組合控制器安裝成加熱設(shè)備的一個(gè)單元。
58.根據(jù)權(quán)利要求55所述的裝置，其中控制單元密封地固定在容器本體底部開(kāi)口中的加熱器上。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的裝置，其中加熱設(shè)備具有一個(gè)周邊為L(zhǎng)型的法蘭，該法蘭接收一個(gè)固定到容器底部的墊圈，容器底部有一個(gè)密封面，并提供一個(gè)固定設(shè)備，以便將加熱器固定的容器本體上，并且壓緊墊圈，固定設(shè)備的設(shè)置應(yīng)當(dāng)使其能夠在縱向和徑向壓住所述墊圈。
60.根據(jù)權(quán)利要求57所述的裝置，其中在容器本體上設(shè)置墊圈調(diào)壓設(shè)備，以便防止加壓期間使墊圈完全硬化。
61.一種液體加熱容器，該容器包括一個(gè)安裝靠近容器塑料本體的開(kāi)口的板式加熱器，該加熱器板有一個(gè)L型的用于接收墊圈的密封法蘭，容器本體有一個(gè)與所述墊圈嚙合的密封面，容器本體還包括一個(gè)板式固定設(shè)備，容器的密封法蘭和密封面的設(shè)置應(yīng)當(dāng)使其能夠在縱向和徑向壓住所述墊圈，容器本體的密封面具有能夠使墊圈變形進(jìn)入調(diào)壓區(qū)域的設(shè)備，從而可以對(duì)墊圈進(jìn)行充分的彈性壓縮。
62.根據(jù)權(quán)利要求55至59之一所述的裝置，其中將加熱設(shè)備板預(yù)先組裝到控制單元上，以便通過(guò)卡口式配合將該單元安裝到容器上。
63.根據(jù)權(quán)利要求60所述的裝置，其中控制單元帶有用于接收容器上形成的安裝柱體的中空安裝凸臺(tái)，至少一個(gè)凸臺(tái)的定位應(yīng)當(dāng)為在加熱器板裝到容器上時(shí)，該凸臺(tái)能夠防止加熱器相對(duì)于控制單元轉(zhuǎn)動(dòng)。
64.一種液體加熱裝置，該裝置包括一個(gè)容器本體，一個(gè)裝到容器的控制單元上的加熱器板，將組裝好的控制單元/加熱器板裝到容器的底上，以及一個(gè)當(dāng)組裝件已經(jīng)裝到容器上時(shí)能夠防止加熱器相對(duì)于控制單元轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)備。
65.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中進(jìn)一步包括用于顯示加熱設(shè)備的一種或多種情況的顯示器設(shè)備。
66.根據(jù)權(quán)利要求63所述的裝置，其中所述的顯示器機(jī)構(gòu)包括一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)的雙頭搖臂，每一個(gè)頭有選擇地進(jìn)入或移出一對(duì)窗口中的一個(gè)窗口的視線，所述窗口裝在容器的顯示器板上。
67.一種液體加熱容器，該容器包括一個(gè)設(shè)置其中的具有至少一對(duì)窗口的顯示器板，一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝的具有兩個(gè)頭的搖臂，每一個(gè)頭有選擇地進(jìn)入或移出一對(duì)窗口中的一個(gè)窗口的視線，所述窗口裝在容器的顯示器板上，從而顯示容器的運(yùn)行狀態(tài)。
68.根據(jù)權(quán)利要求64或65所述的裝置，其中每一個(gè)搖臂頭都涂有明亮的顏色，從而給出窗口的光亮標(biāo)記。
69.一種液體加熱容器，該容器包括一個(gè)塑料容器本體，一個(gè)設(shè)置在容器本體底部的板式加熱器，以及一個(gè)控制單元，該控制單元裝在加熱器下面，它將加熱器固定到容器本體上，所述容器本體有多個(gè)安裝凸臺(tái)，控制單元上的多個(gè)孔位于這些凸臺(tái)的上方。
70.一種液體加熱容器，該容器包括一個(gè)位于容器底側(cè)上的厚膜加熱元件，所述加熱元件包括至少兩個(gè)電阻加熱電導(dǎo)線，而且還包括轉(zhuǎn)換設(shè)備，該設(shè)備有選擇地將所述兩個(gè)加熱電導(dǎo)線以所需要的電連接形式連接。
71.一種厚膜加熱器，該加熱器包括一個(gè)設(shè)置在絕緣基片上的電阻電導(dǎo)線，具有預(yù)定帶電能力的所述電導(dǎo)線的兩個(gè)預(yù)定部分由玻璃材料橋接(在此處限定)，選擇電導(dǎo)線和玻璃材料的形狀，以便在預(yù)定溫度下，使所述電導(dǎo)線的兩個(gè)預(yù)定部分之間的漏電量上升，直至能讓流過(guò)所述電導(dǎo)線的兩個(gè)預(yù)定部分的一個(gè)預(yù)定部分或兩個(gè)預(yù)定部分的電流遠(yuǎn)大于它的帶電能力，定位所述預(yù)定部分與電導(dǎo)線的至少一端相隔很遠(yuǎn)，從而限制所述的電流。
72.根據(jù)權(quán)利要求69所述的裝置，其中玻璃材料用作面釉。
全文摘要
一種電加熱的液體容器,它包括大功率設(shè)置和小功率設(shè)置,以及可以使用戶選擇所述大功率設(shè)置的控制單元。當(dāng)容器中的液體沸騰時(shí),控制單元自動(dòng)減小電功率?？刂茊卧€可以選擇長(zhǎng)時(shí)間沸騰或短時(shí)間沸騰。
文檔編號(hào)A47J27/21GK1267200SQ9880814
公開(kāi)日2000年9月20日 申請(qǐng)日期1998年7月13日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月11日
發(fā)明者約翰·C·泰勒, 阿蘭·M·G·米克斯, 約翰·埃拉 申請(qǐng)人:斯特里克斯有限公司