可清洗厨房电气器具的制作方法
【专利摘要】电气器具（1）包括可清洗部分（20），该可清洗部分包括：限定密封的电子器件隔间（34）的壁（22，32，30）；设置在所述隔间内部的电子器件（38，40）；阀门（44），该阀门包括：结合到所述壁（32）中并且限定从电子器件隔间（34）的内部（36）到电子器件隔间的外部（58）的阀门通路（48）的阀门外壳（46），以及阀门构件（52），其至少部分地可移动地布置在阀门外壳（46）内部，使得它可在其中阀门通路（48）基本上关闭的第一位置与其中阀门通路基本上打开的第二位置之间移位。阀门构件（52）被配置成在将阀门插入到水中时通过水诱导作用移到第一位置，并且在将阀门从所述水中移除时移到第二位置。
【专利说明】可清洗厨房电气器具
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种可以安全地清洗的厨房电气器具，尤其是一种诸如壶、热水罐或者独立牛奶起泡器之类的液体加热器具。
【背景技术】
[0002]厨房电气器具，尤其是预期用于处理液体食品的那些电气器具，自然地可以在食品的处理期间或者其后用水清洁该器具时与液体接触。暴露于液体可以容易地导致水分进入器具中，这可能影响其电气部分的正确操作。一种确保器具的正确且安全的操作的方法必需将其电气部分密封在防水电子器件隔间中。然而，结果是至少在采用了经济上可行的密封构造时在器具的整个寿命内保证隔间的水密性是极为困难的。此外，不完美地防水的电子器件隔间带来水分可能进入而不能够再次逃逸的危险。结果，水分可能随着时间的推移在隔间内部累积，最终即使在电气部分被设计成耐受特定水平的潮湿暴露时也造成电子器件的故障。
[0003]为了既防止水渗入电气器具中又允许仍然渗入该器具中的水从中排出，专利申请GB 2，441，628 (Fumagalli)建议将阀门装置置于器具的可清洗部分的基部中。该阀门装置被布置成使得它通过将可清洗部分置于支撑表面上或者另外的器具部分上而打开，并且使得它在器具从那里提升/移除以便进行清洁时关闭。
[0004]GB’628基本上公开了两个可替换阀门装置实施例。在第一实施例中，阀门装置包括弹簧偏置构件，该弹簧偏置构件选择性地打开和关闭可清洗部分的基部中的开口并且部分地通过该开口伸出。相应地，当可清洗部分向下置于器具的表面上或者靠着器具的另一部分放置时，所述构件被用力推向弹簧偏置以打开阀门装置。这样，给予了被困在器具中的水在可清洗部分在清洁之后一向下放置时就排出的机会。在第二实施例中，弹簧偏置构件可以隐蔽在基部中并且被布置成由器具的另一部分上(例如电源基部上)的适当套管接头(spigot)部分打开，所述套管接头部分在可清洗部分置于器具上以供使用并且例如不在厨房工作表面上时接触所述构件。
[0005]GB’ 628公开的实施例具有若干缺陷。第一实施例的一个缺陷例如可以在可清洗部分的基部在使用期间变脏并且用户将基部浸入水中清洁它时显现出来。在这样做时，他可能无意地对着部分地填充水的洗碟盆的底部或者侧壁对可清洗部分的基部用力，这可能使得对应的壁对着弹簧偏置回推阀门构件以打开阀门装置。于是，这可以导致水的迅速流入。当由水施加到浸入的阀门构件上的力克服了弹簧力以打开阀门时，可以发生相同的情况。与第二实施例关联的一个缺陷是，它需要双部分器具:除了可清洗部分之外，必须存在打开阀门的套管接头提供部分。尽管双部分设计在无绳器具中是常见的，但不是所有的器具都属于这种类别。此外，阀门仅仅在可清洗部分实际地置于套管接头提供部分上时才打开；可清洗部分远离套管接头提供部分所花的时间保持未用于使器具的内部干燥。这两个实施例的另一个共有缺陷是，阀门装置包括至少三个部分，即可移动阀门构件、弹性偏置装置(例如弹簧)以及限定由阀门构件打开和关闭的通路并且提供偏置构件的连接点的阀门夕卜壳。
【发明内容】
[0006]本发明的一个目的是提供一种克服或者减轻与本领域中已知的器具关联的上述缺陷中的一个或多个的电气器具。
[0007]本发明的第一方面针对一种包括可清洗部分的厨房电气器具。该可清洗部分包括限定通常密封的电子器件隔间的至少一个壁以及设置在所述电子器件隔间内部的电子器件，例如电源或者印刷电路板。可清洗部分进一步包括阀门。该阀门包括:阀门外壳，其结合到所述至少一个壁中并且限定从电子器件隔间的外部延伸到电子器件隔间内部的阀门通路；以及阀门构件，其至少部分地可移动地布置在阀门外壳内部，使得它可在其中阀门通路基本上关闭的第一位置与其中阀门通路基本上打开的第二位置之间移位。阀门构件被配置成使得它在将阀门插入到水中时通过水诱导作用移到第一位置，并且使得它在将阀门从所述水中移除时移到第二位置。
[0008]所公开的厨房器具包括具有通过阀门密封的电子器件隔间的可清洗部分，该阀门不根据它是否置于支撑表面上或者靠着另外的器具部分放置(就像GB’628中的情况)，而是改为完全根据它插入或者暴露于尤其是液态水而打开和关闭。相应地，阀门在浸没到填充水的洗碟盆中时关闭，而不管它是否被压向其壁。出于相同的原因，阀门可以类似地应用于单部分(典型地有绳的)和双部分(典型地无绳的)器具:例如电源基部形式的另外的器具部分的存在对于阀门的状态是无关紧要的。
[0009]在厨房器具的一个实施例中，电子器件隔间的所述至少一个壁限定了所述隔间的底壁，同时阀门结合到所述底壁中。在这样的实施例中，“底壁”关于可清洗部分的正常使用取向而限定，在所述取向上，它被配置成置于通常水平的操作面或者另外的器具部分上以便进行操作。
[0010]在电子器件隔间的底壁中提供阀门使得重力能够有效地经由阀门通路排出累积在隔间中的液态水，所述阀门通路在排水成为可能时是打开的。
[0011 ] 阀门的阀门构件可以以不同的方式构造以便确保它正确地响应插入水中。
[0012]在一个实施例中，可以利用被配置成在插入水中时膨胀的可变形吸水阀门构件。该阀门构件可以设置在(例如包笼于)阀门通路内部，并且被确定尺寸，使得(i)在干燥状态下，其充分小以不完全阻挡阀门通路，并且(i i )在湿润膨胀状态下，其外表面移至与阀门通路的壁密封接触以便关闭它。可以制造这种吸水阀门构件的材料包括吸收聚合物，例如(钠)聚丙烯酸盐。这种类型的阀门构造的一个缺点是，对于该吸水阀门构件而言，一旦从水中撤除，蒸发掉其含水量可能花费大量的时间。因此，它可能在其后的相当长的时间内保持在其膨胀状态下，从而不允许水经由阀门通路从电子器件隔间排出。
[0013]为了克服这个问题，所述厨房器具的一个可替换且优选的实施例利用包括浮体的阀门构件，该浮体可活动地布置在阀门外壳内部。阀门优选地可以被配置成使得在将阀门插入到水中时，浮体将在所述水上浮动以便占据它的第一阀门通路阻挡位置，并且使得在阀门从水中浮现时，浮体将至少在器具保持在其正常使用取向时通过重力被迫回到它的第二阀门通路畅通位置。
[0014]由于浮体优选地可以适于不吸水，也不在这样的吸水时变形，因而它不必通过相对缓慢的蒸发过程失去该水。相反地，它可以分别在插入水中或者从水中移除时立即在第一位置与第二位置之间切换。因此，阀门可以快速地响应变化的条件。相对于GB’628中公开的阀门的一个附加的优点是，该阀门可以具有结构上简单且经济的设计，包括不超过两个部分(例如阀门外壳和可移动构件)；因此可以免除使阀门构件朝阀门的关闭位置偏置的弹性元件。
[0015]在所述厨房器具的一些实施例中，所述电子器件隔间的所述至少一个壁，更特别地由此限定的底壁可以被布置成将(液态)水引向阀门通路。这可以例如通过使该壁限定倾斜水收集表面或者导致与阀门通路一致的最低点的多个水通道/凹槽而完成。
[0016]然而，水也可能被困在电子器件隔间中提供的电子部件之间的袋状物中和/或不能正确地排入阀门通路中的其他地方。为了确保水也从这些地点移除，当前公开的厨房器具的一种精化提供电子器件隔间的所述至少一个壁进一步限定上壁，该上壁在可清洗部分的正常使用取向上被设置成高于底壁。该上壁包括限定从电子器件隔间的外部到内部电子器件隔间空间的路径的至少一部分的排气通路。应当指出的是，为了清楚起见，术语“上壁”不一定指电子器件隔间的设置在底壁上方的顶壁。相反地，其应当被解释成电子器件隔间的这样的壁部分，该壁部分在可清洗部分的正常使用取向上位于更高的竖直位置/更大的竖直坐标处。
[0017]尽管阀门通路单独地可以在阀门通路打开的任何时间(即在所述器具操作时或者不操作时)从电子器件隔间排出处于其液态的水，但是阀门通路和排气通路的组合主要在器具操作期间协力排出蒸发的水。在操作期间，电子器件隔间中的电子器件生成和驱散热量。这将升高电子器件隔间内部的空气的温度并且同时造成困在其中的水的蒸发。为了排出蒸发的水，(较低的)阀门通路和(较高的)排气通路一起模仿烟?的端部，其允许暖而上升的潮湿空气经由排气通路释放并且同时使得相对较冷的干燥空气能够经由阀门通路从环境中吸入以便维持循环。
[0018]为了防止尤其是在清洁所述器具期间水经由排气通路进入电子器件隔间，该器具优选地可以包括设置在从电子器件隔间的外部到内部电子器件隔间空间的路径中的半渗透密封。该半渗透密封可以被配置成防止或者遮断液态水的交换，同时允许潮湿空气经由所述路径交换。
[0019]在所述器具的一个实施例中，半渗透密封可以以半渗透膜的形式提供。这样的膜在本领域中是已知的，但是典型地可能相对昂贵且脆弱。在所述器具的一个优选的实施例中，半渗透密封可替换地可以是可经济地制造且耐用的迷宫式密封，其提供前述路径的狭窄曲折部分。
[0020]根据以上所述应当清楚的是，少量水进入电子器件隔间通常既不会损害所述器具，也不会对其用户造成安全风险。特别地，正是大量水的进入和/或水随着时间的累积可能是有害的。因此，阀门和/或迷宫式密封优选地可以被设计成使得清洁期间大量水迅速流入电子器件隔间被阻止。为此目的，阀门和/或迷宫式密封可以被构造成使得它们具有不超过每浸没于水中10秒5克水以及优选地不超过每浸没10秒4克水的泄漏率。
[0021]在所述器具的操作期间阀门通路与排气通路之间使空气通过电子器件隔间循环的协作取决于电子器件隔间空间内部的热量的生成。本发明因此特别适合于电子厨房器具，其中电子器件包括电气加热元件，例如电阻加热器。优选地具有至少0.25kff的显著热生成功率的这种加热元件典型地见诸液体加热厨房器具，诸如例如壶、热水罐和独立牛奶起泡器。
[0022]根据以下对于本发明特定实施例的详细描述，一并考虑附图，将更完整地理解本发明的这些和其他特征和优点，所述附图意在图解说明而不是限制本发明。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为依照本发明的示例性厨房电气器具的示意性透视图，该厨房电气器具包括无绳的可清洗部分和有绳的另一部分；
图2为图1中所示器具的可清洗部分的示意性截面侧视图，其特别地图示出结合了阀门的可清洗部分的底壁；以及
图3示出了包含在图1和图2中所示的可清洗部分的底壁中的阀门的两个截面侧视图，其中左边的视图图示出处于打开位置的阀门，并且其中右边的视图图示出处于关闭位置的阀门。
【具体实施方式】
[0024]图1为依照本发明的示例性厨房电气器具I的示意性透视图，该厨房电气器具更具体地为热水壶。器具I可以包括罐形式的无绳可清洗部分20，其可拆卸地连接到电源基部12形式的另外的有绳部分10。在操作期间，可清洗部分10可以置于所述另外的部分10的电源基部12上，使得这两个部分10、20经由连接器42电连接(连接器的可清洗部分的部分在图2中示出)。电源基部12反过来可以经由电源线14连接到市电，从而可以对电源基部12以及由可清洗部分10容纳的任何电子器件供电。
[0025]图2在截面侧视图中示意性地示出了厨房器具I的可清洗部分20。可清洗部分20可以包括基本上管状或者套状的侧壁22，其外侧可以安装手柄28以方便人工操纵。包括方便倾倒其中保持的液体的喷口 26的内罐30可以部分地插入由管状侧壁22限定的上开口中，使得所述上开口基本上是封闭的。由管状侧壁22限定的相对的下开口可以通过底板或者底基层32基本上封闭。侧壁22、内罐30和底板32可以一起形成这样的壁，该壁限定包括内部电子器件隔间空间36的通常密封的电子器件隔间34。应当指出的是，当在本文中使用时，措辞“通常密封的隔间”意指其限定壁除了要在下文中描述的阀门通路48和排气通路54之外不包括任何开口的隔间，所述阀门通路和排气通路被设计成方便电子器件隔间34的内部36与外部58之间的流体的自由交换。
[0026]电子器件隔间34可以容纳一个或多个电气部件形式的电子器件。在器具I的所描绘的实施例中，电子器件隔间34除别的以外还容纳电阻加热器38、印刷电路板(PCB) 40以及电源连接器42的内部部分。PCB 40可以包括控制加热器38的操作的恒温控制单元，并且可以与其电连接。电力可以经由电源连接器42从电源基部12提供给PCB 40和加热器38。电源连接器42可以为360°连接器，其一个部分可以密封地集成到底板32的中心部分并且被配置成在可清洗部分20如图1中所示置于电源基部12顶部时与电源基部12的上中心部分上提供的配对连接器部分形成电接触。
[0027]为了允许排出累积在电子器件隔间34中的液态水，底板32可以设有阀门44。包含在图1-2的示例性实施例中的阀门44在图3的截面侧视图中更详细地示出，其中左边的视图图示出处于打开位置的阀门44，并且其中右边的视图图示出处于关闭位置的阀门44。
[0028]阀门44可以包括基本上管状的阀门外壳46，该阀门外壳限定从电子器件隔间34的内部36延伸到可清洗部分20的外部环境58的伸长的阀门通路48。阀门外壳46可以包括第一(下)轴向部分46a和第二 (上)轴向部分46b，并且第一和第二轴向部分46a、46b之间的过渡可以通过连续的切向或周向收缩部分50表示，该切向或周向收缩部分即具有比相邻的第一和第二轴向部分46a、46b更小的内直径的轴向阀门通路部分。
[0029]阀门44可以进一步包括阀门构件52，该阀门构件的至少一部分可移动地布置在阀门外壳46内部，使得它可在其中阀门通路48基本上关闭的第一位置与其中阀门通路48基本上打开的第二位置之间移位。为此目的，阀门构件52可以包括空心球形式的浮体52a。阀门构件52可以进一步包括箭形式的锚状物52b，其具有尖箭头与之连接的箭杆，附接到浮体52a外表面并且指向背离浮体52a的中心。浮体52a可以具有比阀门通路48的第一轴向部分46a的内直径更小并且比收缩部分50的内直径更大的外直径。类似地，锚状物52b的箭头可以具有比阀门通路48的第二轴向部分46b的内直径更小并且比收缩部分50的内直径更大的外直径。第一轴向部分46a的内直径可以比第二轴向部分46b的内直径更小，如图所示，但是情况不必如此。在组装阀门44时，可以将阀门构件52推压进阀门通路48，锚状物在先。当锚状物52b的箭头遇到收缩部分50时，它可以稍微向内弯曲以便穿过该收缩部分，并且随后迅速返回其宽配置以防止将阀门构件52从阀门外壳46中撤除。
[0030]当器具I操作时，阀门44不在水中。然后，重力将向下拉阀门构件52并且迫使其进入其第二位置，如图3的左边的截面侧视图中所示。在该位置，阀门通路48未被阻挡，并且促进了电子器件隔间空间36与外部58之间的流体连通。阀门外壳46的收缩部分50可以充当用于锚状物52b的箭头的挡块(stop)和支撑以防止重力将阀门构件52拉出阀门外壳46。可替换地，当清洁所述器具时，可以将阀门44浸入水中。于是，浮力将迫使阀门构件52向上，克服重力，并且将浮体52a推压到与收缩部分50密封接触；参见图3的右边的截面视图。这基本上阻挡了阀门通路48并且防止水从外部58进入电子器件隔间空间36。
[0031]应当理解的是，作为由水提供的浮力总是向上作用这一事实的结果，阀门44在器具I在其正常(直立)使用取向上浸没到水中时最佳地起作用。当器具I在偏离直立取向不超过90°度的倾斜取向上浸没时，仍然获得可接受的密封水平。阀门44因此被认为适合于在相对较浅的填充水的洗碟盆中正常清洗期间防止水进入，其中所述器具的倒置浸没实际上是不可能的。
[0032]在一些实施例中，阀门构件52可能不完美地密封阀门通路48并且在清洁期间浸入时允许一些水渗入电子器件隔间空间36中。然而，给定典型的清洁时间，只要阀门44的泄漏率不太大，那么这不必是个问题。出于实际的目的，阀门44优选地可以被配置成具有不超过每浸没于水中10秒5克水以及更优选地不超过每浸没10秒4克水的泄漏率。具有这样的泄漏率的阀门可经济地制造并且提供器具可清洁性与器具可靠性/现场呼叫率之间的合理的折衷。
[0033]如前面所提到，由于清洁或者其他方式而进入电子器件隔间34中的水可以经由阀门44的阀门通路48从那里排出。这样的液态水排出可以发生在可清洗部分20处于其正常使用取向(阀门44置于电子器件隔间34的低点处)并且阀门通路48未被阻挡的任何时间。为了促进水经由阀门44排放，电子器件隔间的壁以及更特别地由此限定的底壁32可以被布置成将(液态)水引向阀门通路48。这可以例如通过使该壁限定倾斜水收集表面或者导致与阀门通路一致的最低点的多个水通道/凹槽而完成。
[0034]然而，即使当提供了倾斜水收集表面时，也有可能不是所有的累积在电子器件隔间内部的水可以经由阀门44排出。水可能例如被困在电子器件隔间34中提供的电子部件之间的袋状物中和/或不能正确地排入阀门通路48中的其他地方。为了确保水也从这些地点排放，电子器件隔间34的被设置成在器具I处于其正常使用取向时比它的底壁32更高的上壁22可以设有限定从内部电子器件隔间空间36到电子器件隔间34的外部58的路径的至少一部分的排气通路54。在器具I操作期间，排气通路48可以与阀门通路48协作以便如下排放被困的水。
[0035]在器具I操作期间，加热器38生成和驱散热量，主要加热内罐30的液体内容。然而，生成的热量的部分将消散到电子器件隔间36的内部36，并且使得其中的其他电气部件和空气的温度升高。电子器件隔间34内部的较高的温度反过来将导致困在不可排出的地点的液态水的迅速蒸发。电子器件隔间34内的得到的暖湿空气将上升并且被允许经由排气通路54逃逸出电子器件隔间34的内部36。同时，来自所述器具的环境58的相对较冷的干燥空气将通过打开的阀门通路48吸入以便维持潮湿空气排放循环。
[0036]为了防止尤其是在清洁所述器具I期间水经由排气通路54进入电子器件隔间34，器具I可以包括在后者提供的从电子器件隔间34的内部36到其外部58的路径中设置在排气通路54中或者设置成与其相邻的半渗透密封56。在所描绘的实施例中，半渗透密封56以可经济地制造且耐用的迷宫式密封56的形式提供。密封56提供狭窄曲折通路，水不能轻易地经由其进入电子器件隔间34的内部36，但是其确实允许潮湿空气从电子器件隔间34的内部36排放到器具I的外部。
[0037]尽管上文中部分地参照附图描述了本发明的说明性实施例，但是应当理解的是，本发明并不限于这些实施例。本领域技术人员在实施要求保护的本发明时，根据对于所述附图、本公开内容以及所附权利要求书的研究，应当能够理解和实现所公开实施例的若干变型。在整个本说明书中对“一个实施例”或者“某个实施例”的引用表示结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包含在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个本说明书中的各个不同的地方出现措辞“在一个实施例中”或者“在某个实施例中”不一定都指称同一实施例。此外，应当指出的是，一个或多个实施例的特定特征、结构或特性可以以任何适当的方式组合以形成新的、未显式描述的实施例。
【权利要求】
1.一种厨房电气器具(1)，包括可清洗部分(20)，该可清洗部分包括: -至少一个壁(22，32，30)，其限定通常密封的电子器件隔间(34)； -电子器件(38，40)，其设置在所述电子器件隔间内部； _阀门(44),其包括: -阀门外壳(46)，其结合到所述至少一个壁(32)中并且限定从电子器件隔间(34)的内部(36)到电子器件隔间的外部(58)的阀门通路(48);以及 -阀门构件(52)，其至少部分地可移动地布置在阀门外壳(46)内部，使得它可在其中阀门通路(48)基本上关闭的第一位置与其中阀门通路基本上打开的第二位置之间移位， 其中阀门构件(52)被配置成使得它在将阀门插入到水中时通过水诱导作用移到第一位置，并且使得它在将阀门从所述水中移除时移到第二位置。
2.依照权利要求1的厨房器具，其中可清洗部分(20)具有正常使用取向，在所述取向上，它被配置成置于工作表面或者另外的器具部分(10)上以便进行操作，并且其中在所述正常使用取向上，所述至少一个壁限定了电子器件隔间的底壁(32)，所述底壁结合了阀门(44)。
3.依照权利要求2的厨房器具，其中阀门构件(52)包括浮体(52a)，该浮体可移动地布置在阀门外壳(46)内部。
4.依照权利要求3的厨房器具，其中阀门(44)被配置成使得在将阀门插入到水中时，浮体(52)将在所述水上浮动以便占据它的第一位置，并且使得在阀门从水中浮现时，浮体(52a)将至少在器具保持在其正常使用取向上时通过重力被迫回到它的第二位置。
5.依照权利要求2-4中任何一项的厨房器具，其中所述至少一个壁进一步限定上壁(22)，该上壁在所述正常使用取向上被设置成高于所述底壁(32)，并且 其中所述上壁(22)包括限定从电子器件隔间的内部(36)到电子器件隔间的外部(58)的路径的至少一部分的排气通路(54)。
6.依照权利要求5的厨房器具，进一步包括设置在所述路径中并且防止液态水的交换且允许潮湿空气在电子器件隔间的内部(36)与电子器件隔间的外部(58)之间交换的半渗透密封(56)。
7.依照权利要求6的厨房器具，其中所述半渗透密封(56)为迷宫式密封。
8.依照权利要求1-7中任何一项的厨房器具，其中阀门(44)具有不超过每浸没于水中10秒5克水以及优选地不超过每浸没10秒4克水的泄漏率。
9.依照权利要求1-8中任何一项的厨房器具，其中所述器具(I)为液体加热器具，并且所述电子器件包括电气加热元件(38 )。
【文档编号】A47J27/21GK103796559SQ201280034340
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2012年7月2日 优先权日:2011年7月12日
【发明者】A.J.斯洛特, H.博斯, M.R.范德沃宁 申请人:皇家飞利浦有限公司