专利名称：一种采用平板加热元件的电加热容器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电加热容器，尤其是其采用平板状加热元件贴平于锥形电加热容器内腔底部的安装结构。在国际专利分类表中，分类属于A47J27/21。
背景技术：
电加热容器，包括电热水壶、电热水锅、电热水杯和电热水器等家用电热器具以及类似的实验室设备，为了美观或便于清洗，越来越多地采用平板状加热元件贴平于容水内腔底部的结构。也是由于美学等原因，很多容器主体的内腔设计为锥体，该结构只能把平板状加热元件于该内腔从下往上安装首先向上定位于容器主体内侧壁的支承部，然后是外缘经弹性密封件接合容器主体内侧壁，最后是一向下定位的结构，使平板状加热元件固定于容器主体内。当然，通常还有一个底座于下方封闭容器主体，并用于容纳电源装置等。为了有更简单的结构和更可靠的效果，现有技术对所述向下定位的结构给出了多种方案。
较早的方案见于中国发明专利申请公开说明书CN1145022A《液体加热容器》。如该说明书附图所示，其主要部件包括聚丙烯模制的主体4，主要是壁6和平滑的底部10组成的容器2和手柄8；焊接在底部10上的加热元件12；热敏控制器14和底座34。壁6的下端部22的径向内壁24形成一个凸肩26，用于定位安置一个矩形截面的硅铜橡胶密封环28。下端部22径向外壁30形成一个圆凸边32。底部10的周边有槽16，其外缘18可围绕圆凸边32向上卷曲。装配时，首先，将密封环28靠紧凸肩26铺展于壁6的下端部22，然后在下端部22的内壁和外壁涂敷润滑剂，并将底部10的槽16推至壁6的端部22，直至槽16的底部36紧靠壁6的下边缘38，使槽16的外缘18围绕圆凸边32向上卷曲，将壁6的下端部22夹紧在外缘18和密封环28之间。壁6的厚度方向通常上施加一个压力，以尽可能减小热蠕变。显然，加热元件12的向下定位的结构是在圆凸边32上。包括圆凸边32在内的壁6的下端部22兼有支承加热元件12的向下和向上定位功能，为减少材料和体积，不应有较大的截面，但将影响结构的刚性和稳定性。该结构已实际用于生产，但在加工装配上存在着如下问题a)主体4的壁6与容器2的底部10装配，需要采用压合工艺，装配工艺复杂，且并非是一种刚性和稳定性较佳的结构。
b)主体4与底部10成为一体结构，无法相对旋转调整。而热敏控制器14安装在底部10上，底座34只能安装固定在底部10上，由于主体4与底部10固定结合，底座34与主体4的结合位置也随之固定。由于手柄中需要有上下连通通气装置，需要将手柄的下端安装在主体4的壁6和底盖34之间，使蒸汽可以从容器2中通入底盖34中。主体4与底部10合成为一体的过程中，很容易造成旋转错位，底盖34安装固定在底部10上必然随之错位，底盖34上预留的手柄安装位置与主体4的壁6上的手柄安装位置产生错位，手柄8就无法安装就位。
c)装配过程必须先装配主体4与底部10，再在底部10上安装热敏控制器14，最后安装底盖34。一旦主体4与底部10装配错位，两者均会报废，造成很大的损失。
d)完成上述装配工序后才能进行产品的电器性能测试。一旦电器性能测试不合格，主体4与底部10由于无法拆开而报废，同样造成损失。
另一种目前已见普遍使用的方案如本申请说明书图2所示该结构的加热元件2通过螺钉5固定于底座4，其承载经底座4直抵容器支承面，刚性明显提高。但容器底座4是通过扣位固定在容器主体1上，该扣位结构同样存在拆开报废的问题。此外，扣位结构也并非稳定性较佳的结构。尤其是当容器温度上升时，所导致的尺寸变化很难保持塑料件装配的稳定性。例如当容器内的冷水加热至沸水时，容器主体的直径将变大约1.5mm，容易使扣位松动，甚至脱落，产生严重的漏水事故。
为解决拆开报废的问题，尤其是能在有需要时卸下加热元件回收，中国发明专利说明书CN1145022A《带有将一元件保持在其中的挡圈的电加热容器》披露了如本申请说明书图1所示的结构在容器1壁的内部形成螺丝孔，然后将螺钉3穿过加热元件2安装板上的孔，将加热元件2固定在容器上。其同时也指出该结构的不足为得到足够强度的螺丝孔，会过分增大壁厚而影响成本；或在容器外侧形成环形局部凸起，则会影响注塑工艺及产品外观。该专利提出如其说明书附图所示的结构加热元件2外缘的上部向上定位于容器主体1内侧壁凸出的多个间隔开的支承件16，然后是外缘的侧面经弹性密封件接合容器主体内侧壁，最后是一环绕容器主体内侧壁的挡圈，向上推压加热元件的外缘，使之固定于容器主体内。该挡圈的向下定位是依靠与容器主体壁互补啮合；例如挡圈的外缘具有凸出部，容器主体侧壁相对地开互补的槽。挡圈与其凸出部一体化，装配时先缩进容器主体内，然后胀开，让其凸出部卡入容器主体侧壁的槽中。之后，需连接一固定该胀开形状的部件。该结构虽解决在有需要时卸下加热元件回收的问题，但结构显得复杂，且刚性欠佳。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种采用平板加热元件的电加热容器，其平板状加热元件于容器的向下定位结构，可克服如背景技术所述现有技术的种种弊病，尤其是既解决拆开报废的问题，又有较好的结构刚性。
本实用新型的技术方案是一种采用平板加热元件的电加热容器，包括内腔为锥体的容器主体，位于底座上方；平板状的加热元件，于容器主体内水平，向上定位于容器主体内侧壁的支承部，外缘经弹性密封件接合容器主体内侧壁；其特征是于加热元件的下方有一固定圈，环绕容器主体内侧壁，向下定位于与容器主体壁成互补构件啮合的紧固块；底座向上紧固于固定圈和加热元件。
该技术方案巧妙地把所述向下定位结构设计为可分离的固定圈和紧固块，前者经过底座与加热元件连接，后者与容器主体壁成互补构件啮合，构成闭合的固定链，既稳定，又便于拆卸；加热元件及其承载经底座直抵容器支承面，有较好的刚性，结构相当简单经济。
该技术方案的典型设计是所述固定圈是一小于容器主体向下开口内径的模制塑料部件，具有与底座相联接的螺丝柱；所述紧固块为6件，环绕固定圈均布；所述容器主体壁于各紧固块所在处各开有与之分别相配的互补槽；所述紧固块具有使固定圈定位的凸肩。
还可进一步设计所述底座与容器主体的相迎的侧壁遮盖所述容器主体的互补槽和紧固块，以阻止紧固块向外滑出，容器的侧壁也较为平整美观；设计所述底座由模塑的底座圈和底座底二部分构成，以有利于加工；设计容器主体内壁于固定圈外缘的上方有支承部，便于固定圈安装过程定位。该支承部是环绕容器主体内壁分布的多条自上而下的筋或者是一体的环形凸肩。
以下附图用于说明本实用新型的实施例图1为现有技术第1种采用平板加热元件的电加热容器结构图。
图2为现有技术第2种采用平板加热元件的电加热容器结构图。
图3为本实用新型第1实施电加热容器结构图。
图4为图3局部结构放大图。
图5为本实用新型第2实施例电加热容器结构图。
具体实施方式
如图2所示为背景技术所述现有技术一种采用平板加热元件的电加热容器，包括内腔为大致圆锥体的注塑容器主体1，位于底座4上方；平板状的加热元件2，于容器主体1内水平，向上定位于容器主体1内侧壁的环状凸肩A3，外缘经弹性密封件9接合容器主体1内侧壁；容器底座4是通过扣位固定在容器主体1上，底座4的向上开口部分14有薄的垂直部分15，安装时自下而上覆盖于容器主体1的向下开口部分10。该二部分贴合处为扣位结构。最后是以螺钉5穿越底座4拧紧于加热元件2。底座4下方除封闭容器主体1外，中央容纳有用于加热元件2连接外部电源和控制的电源装置13。
本实用新型各实施例，是在如图2所示结构基础上改进而成。
本实用新型第1实施例如图3和图4(图4为图3局部结构放大图)所示，其相对于图2的改进(文中未说明的图中标号的意义和作用与图2的相同，数字相同但上标引号者指相应修改的部件)主要是——容器主体1’的向下开口部分10’的内壁稍有扩大，形成环状凸肩B3；——于加热元件2与弹性密封件9相接处下方，增加一工程塑料注塑的固定圈6，其具有3个供底座4’联接的螺丝柱，外径小于容器主体1向下开口部分10’的内径，安装时沿开口部分10’的内壁向上推至凸肩B3；——容器主体1’的向下开口部分10’于固定圈6所在平面等角度地开通6个指向容器主体1的轴线的矩形槽20；——增加6个比矩形槽20的截面稍小的紧固块7，其分别滑动地穿越矩形槽20直抵固定圈6，并具有托住固定圈6下表面的水平部分12和抵住固定圈6外圆周面的垂直部分11的凸肩；紧固块7按照抵住固定圈6后与矩形槽20的槽口取平，设计其水平尺寸；——底座4’的底部增加3个用于与固定圈6的螺丝柱连接的螺钉孔，安装时底座4’覆盖于容器主体1的向下开口部分10’后，首先以螺钉5穿越底座4’拧紧于加热元件2，然后用螺钉8穿越该3个螺钉孔，与固定圈6的3个螺丝柱连接；由于3个螺丝柱所在的固定圈6向下依托于卡在矩形槽20的紧固块7，随着螺钉8拧动，加热元件2及其外缘的弹性密封件9被底座4’经螺钉5上推至环状凸肩A3，直至压紧。
本实用新型第2实施例如图5所示，其与图3所示第1实施例的差异在仅在于底座改为分由注塑的底座圈16和底座底17二部分构成，底座圈16和底座底17二部分接合于支承部18。该结构安装时方便电源装置13的装配，维修时仅拆开底座底17即可，还可简化模具。
本实用新型实施例的环状台阶A3和B3也可以改为环绕容器主体内壁分布的多条自上而下的筋，可节省材料。此外，容器主体壁通过其与紧固块互补定位固定圈的结构，也可以改为以螺钉穿越容器主体壁拧入固定圈的结构进行定位，可以简化结构，但容器主体壁需相当壁厚，外观会受影响；6个紧固块可以分为每组的2个紧固块相对的3组，分布在3条平行轴线上，容器主体壁上的槽也这样相应地在3条平行轴线上，可以简化开槽的滑模结构。
权利要求1.一种采用平板加热元件的电加热容器，包括内腔为锥体的容器主体(1)，位于底座(4)上方；平板状的加热元件(2)，于容器主体(1)内水平，向上定位于容器主体(1)内侧壁的支承部(A3)，外缘经弹性密封件(9)接合容器主体(1)内侧壁；其特征是于加热元件(2)的下方有一固定圈(6)，环绕容器主体(1)内侧壁，向下定位于与容器主体(1)壁成互补构件啮合的紧固块(7)；底座(4)向上紧固于固定圈(6)和加热元件(2)。
2.如权利要求1所述的电加热容器，其特征在于所述固定圈(6)是一小于容器主体(1)向下开口(10’)内径的模制塑料部件，具有与底座(4)相联接的螺丝柱。
3.如权利要求1或权利要求2所述的电加热容器，其特征在于所述紧固块(7)为6件，环绕固定圈(6)均布。
4.如权利要求3所述的电加热容器，其特征在于所述容器主体(1)壁于各紧固块(7)所在处各开有与之分别相配的互补槽(20)。
5.如权利要求4所述的电加热容器，其特征在于所述紧固块(7)具有使固定圈(6)定位的凸肩。
6.如权利要求1所述的电加热容器，其特征在于所述底座(4)与容器主体(1)的相迎的侧壁遮盖所述容器主体的互补槽(20)和紧固块(7)。
7.如权利要求6所述的电加热容器，其特征在于所述底座(4)由模塑的底座圈(16)和底座底(17)二部分构成。
8.如权利要求1所述的电加热容器，其特征在于容器主体(1)内壁于固定圈(6)外缘的上方有支承部(B3)，该支承部(B3)是环绕容器主体(1)内壁分布的多条自上而下的筋或者是一体的环形凸肩。
专利摘要一种采用平板加热元件的电加热容器，包括内腔为锥体的容器主体，位于底座上方；平板状的加热元件，于容器主体内水平，向上定位于容器主体内侧壁的支承部，外缘经弹性密封件接合容器主体内侧壁；其特征是于加热元件的下方有一固定圈，环绕容器主体内侧壁，向下定位于与容器主体壁成互补构件啮合的紧固块；底座向上紧固于固定圈和加热元件。该技术方案使有关部件构成稳定和便于拆卸的安装链，且加热元件及其承载经底座直抵容器支承面，有较好的刚性，整个结构简单而经济。
文档编号A47J27/21GK2722789SQ200420083620
公开日2005年9月7日 申请日期2004年9月2日 优先权日2004年9月2日
发明者张建明, 江毅 申请人:江门市洗衣机厂