关于热控制单元的改进制造技术

一种液体加热容器，所述液体加热容器包括元件板和热致动器。热致动器包括诸如双金属件的热响应部件以及安装部分，其中所述热响应部件在操作温度下能够从第一结构迅速转变为第二结构，所述安装部分用于保持所述热响应部件。安装部分固定到所述元件板。还可以设置支点，双金属件通过安装部分可以绕着所述支点倾斜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及一种关于热控制单元的改进，具体地但不排他地， 涉及用于如罐、水壶等的液体加热容器的热控制单元的改进。本专利技术的特别优选的实施例涉及一种热致动器，所述热致动器可以组 装到液体加热容器中，以使使用者煮沸容器中的液体，或可供选择地，将 该液体加热到预设的较低温度。
技术介绍
以前已经提出了提供一种控制器(在下文中称为元件保护器)，所述 控制器可用于防止液体加热容器达到所谓的元件过热温度状态。 一个这种控制器的例示性实例在GB 2339088中进行了说明。以前还已经提出了提供一种控制器(在下文中称为煮沸或蒸汽控制 器)，所述控制器可用于在容器中的液体煮沸时关闭容器的液体加热元件。 一个这种控制器的例示性实例在GB2331848中进行了说明。典型地，元件保护器和煮沸控制器都设置在液体加热容器中。 上述以及其它的元件保护器和煮沸控制器都能够提供具有充分的元件过热温度保护的自动液体煮沸容器(例如，水壶)，当容器中的液体煮沸时关闭容器。这些自动液体煮沸容器适于煮沸用于泡茶的水，但认为草药茶(herbal tea)和咖啡(特别是速溶咖啡)的香味可以通过用已经加热到沸腾温度以 下的温度的水制备茶或咖啡改进。GB 2255446公开了一种用于液体加热容器的控制器，所述控制器可用于提供上述的过热温度保护，以起到煮沸控制器的作用，并且能够使液 体设置在沸腾温度以下的预设温度。因此，此设置提供使用者选择沸水的权利，例如，或只将水加热到适 合用于制备草药茶、速溶咖啡等的沸腾以下的温度。在此前提下的进一步的改进公开在GB 2409341中，该申请公开了可用于在达到低于沸点的操作 温度时从第一结构转变为第二结构的双金属盘的使用。一种用于双金属盘的安装装置公开在GB 2397438中。在此设置中， 具有钩状端的安装弹簧被铸造到热控制器上。钩状部分用作将双金属件压 到元件板上的装置，并且当达到操作温度时还支撑双金属件。然而，公知的设置在其结构上相对复杂，因此，制造很昂贵，或很难 装配进液体加热容器内。因此，理想的是提供不复杂且成本低的设置。
技术实现思路
根据本专利技术，提供一种热致动器，所述热致动器包括热响应部件， 所述热响应部件可操作以在所述部件的温度达到操作温度时从第一结构转变到第二结构；以及安装部分，所述安装部分可操作以便当所述热响应部件处于其第二结构时，所述安装部分相对于该热响应部件的第一结构倾 斜热响应部件。非常优选地，热致动器与热控制器在液体加热容器内共同使用，其中 所述液体加热容器包括元件板。优选地，安装部分设置为固定到元件板。优选地，所述热响应部件可以倾斜所围绕的支点位于所述元件板上。 优选地，支点包括一层或多层电介质，并且还可以成形为与热响应部件的 轮廓相一致。其它优选特征在从属权利要求中阐述。从说明中将会理解，本专利技术对于用于液体加热器的厚膜元件具有特殊 的用途。然而，本领域的普通技术人员应该理解，本专利技术可以用于除了包 括厚薄膜元件的装置之外的类型的液体加热器(如水壶)中。例如，热致 动器可以直接固定到平面加热元件，例如，包括铝板的本
公知的 元件中。为了使本专利技术更容易理解，下面将参照附图说明本专利技术的具体实施 例。说明附图的列表如下。附图说明图l显示了包含本专利技术实施例中的热致动器的厚膜元件的布局；图2是图1的热致动器在第一位置的透视图； 图3是图1的热致动器在第二位置的透视图； 图4显示了包括部分热致动器的装配视图5a是热致动器在第一位置的侧视图5b是热致动器在第二位置的侧视图； 图6显示了包含支点的元件板的一部分；图7是部分热致动器和支点的重点表达(即，没有按比例显示)的横截面视图，具体地显示了支点的优选方面；图8a到图8d显示了其中热致动器在第一和第二位置之间移动的顺序； 图9是沸腾控制器的透视图10a-c显示了包括热致动器的热控制器；图ll是可以应用本专利技术的进一步的过热温度控制器的实例的俯视以及图12是图11的控制器的横截面视图。 具体实施例方式图2显示了热致动器10的透视图。致动器10包括双温度叶片部分12 和安装部分14。在优选实施例中，双温度叶片部分12包括迅速作用的盘 式双金属盘。盘式双金属盘12操作，以在液体加热容器中的操作温度在 液体(典型地为水)的沸点以下时，响应升高的温度改变该盘式双金属盘 的曲率。安装部分14包括能够固定到元件板34的底座部分16。所述固定可以 通过焊接(例如，通过激光焊点22实现，但也可以使用任何适合的方法。安装部分14进一步包括承载臂(carrying arm) 18。所述臂在一端连 接到底座部分16。相对端支撑双温度叶片部分。在特别优选的设置中，臂 18包括用于接合到双金属盘10中的中心孔中的标记部(pip) 24。安装部 分14通过标记部24施加力以保证双金属盘12位于元件板34上的位置处， 并且不会从所述位置移动。所述力足够轻，以便不会显著地影响双金属盘 12的操作温度。此设置允许在元件板34上的装配之前设定双金属盘12 的操作温度(即，盘从其第一结构转变为其第二结构的温度)。安装部分14还包括止挡部(backstop) 20。在优选设置中，止挡部20包括连接到 底座部分16的接头(tab)。在液体加热容器内进行操作的普通力下，止挡 部20为有效的刚性。在优选实施例中，安装部分14由金属片压模形成并 弯曲成形。因此，底座部分16、臂18和止挡部20全部为一个整体件， 且安装部分14因此包括弹簧夹。当双金属盘12在低于操作温度下处于其第一结构时，止挡部20被布 置为恰好接触或恰好离开双金属盘12的表面。在图中，止挡部20显示为 源自底座部分16的接头或突起。应该清楚，止挡部20可以采用使得当盘 12处于其第一结构时使该止挡部不会干扰双金属盘12、而当所述盘在操 作温度下经历其转变时使该止挡部与双金属盘12接合的任何形状或结构。图5a、图5b和图6显示了其上可以连接热致动器10的元件板34上 的安装区域。双金属盘12在其第一结构中采用凸起碗状的形式；在操作 温度下，所述双金属盘经历至凹入的碗状的迅速转变。支点26设置在安 装区域内。支点26作为一层或多层电介质典型地被印制到元件板34上， 因此，典型地为大约0.1-0.2mm厚。支点26可以由一系列的电介质阶梯 状层组成，使得当盘处于其第一结构时，支点26的轮廓匹配双金属盘12 的下侧。支点26的高度使得该支点当处于其第一结构时不会千扰双金属 盘12;双金属盘12的边缘能够沿其边缘的圆周与不锈钢元件板34接触。 此设置显示在图7中。在一个实施例中，将双金属盘12连接到安装部分14的承载臂18的 保持标记24可以搁置在支点26上。此设置有助于保证恰好充分地保证盘 12保持与元件板34热接触的力传递到盘12。重要的是保证良好的热接触， 使得热致动器IO可以精确地监控液体加热容器内的温度，因此，在适当的时间操作热控制。图1显示了实施设置在元件板34上的本设置的热致动器。具体地， 显示了厚膜元件的布局。元件板34包括其上印制由玻璃或陶瓷材料制成 的电介质30的不锈钢板36。电阻轨道32印制在电介质30上，并形成加 热元件的加热器部分。钢板的中心部分与电介质和加热器轨道分离被留 出，以提供用于热致动器的安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热致动器，所述热致动器包括：热响应部件，所述热响应部件可操作以在预定温度下经历从第一结构到第二结构的迅速转变；以及安装部分，所述安装部分可操作以便当所述热响应部件处于其第二结构时，所述安装部分相对于该热响应部件的第一结构倾斜所述热响应部件，其中所述热致动器设置为组装到液体加热容器中，所述容器包括元件板，其中所述安装部分适于与所述元件板连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗宾基思穆尔，
申请(专利权)人：奥特控制有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]