專利名稱：用于加熱液體的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于加熱物體的裝置，包括物體以及連接到物體的用 于物體的至少一個(gè)電加熱元件，該加熱元件包括發(fā)熱層、加熱主體和其間 的電介質(zhì)。
背景技術(shù)：
用于加熱物體的裝置，諸如廚房用具、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、電飯鍋(rice cooker )、水壺和電水壺， 一般包括用于加熱物體的加熱元件和可選地存 在于物體中的液體。例如，在荷蘭專利申請NL 1014601中描述了這樣的 加熱元件。在此描述了一種加熱元件，例如用于加熱液體容器中的液體或 者用于加熱板的加熱，其中通過電流的穿透饋送(throughfeed )來加熱 電阻。除了發(fā)熱層之外，已知的加熱元件還設(shè)置有電介質(zhì)，其將加熱元件 的加熱主體與發(fā)熱層、在這種情況下為電阻隔開。具有電介質(zhì)屬性的中間 層不僅提供所產(chǎn)生的熱向加熱主體的良好傳輸，而且作為過熱保護(hù)。這種 保護(hù)例如可以包括熱敏電路，在用具例如接通而沒有液體，而加熱元件可 以向其傳遞熱的情況下，當(dāng)加熱元件過熱時(shí)，熱敏電路斷開裝置。已知的 加熱元件一般作為獨(dú)立單元應(yīng)用。it^示用戶必須將要加熱的物體置于加 熱元件附近，以便與加熱主體接觸，從而能夠從加熱元件吸收熱。在此不 可i^的是，由于在加熱元件和物體之間，具體在加熱主體和物體之間存 在空氣層，因此產(chǎn)生熱損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種裝置，其與現(xiàn)有技^M目比，使得能夠更有效 地加熱物體。
為此，本發(fā)明提供了一種在技術(shù)領(lǐng)域部分中描述的類型的裝置，其中 至少一個(gè)加熱元件通過焊接連接而連接到物體的至少一部分，其中焊接連 接不延伸到電介質(zhì)中。通過借助于根據(jù)本發(fā)明被布置為不延伸到電介質(zhì)中的焊接連接來連接加熱元件和物體，不僅實(shí)現(xiàn)了對物體，如果期望對其包 含物更有效的加熱，還實(shí)現(xiàn)了在實(shí)踐中在焊接期間不損壞具有電介質(zhì)屬性 的中間層，由此保證產(chǎn)生的熱量到加熱主體的良好傳輸，此外不對針對過 熱的保護(hù)產(chǎn)生負(fù)面影響。
可以通過借助于焊接將物體連接到用于物體的電加熱元件的特定方 法來制造根據(jù)本發(fā)明的上述裝置，所述加熱元件包括發(fā)熱層、加熱主體和 其間的電介質(zhì)，其中物體和加熱元件被置于焊接位置，使用激光焊接源進(jìn) 行局部加熱，這使得加熱的部分局部熔化，因此形成焊接連接。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)， 通過在焊接期間應(yīng)用激光源，可以進(jìn)行局部加熱，使得在產(chǎn)生足夠的熱以 使要連接的部分融化并熔合時(shí)，產(chǎn)生的熱量不對物體和/或加熱元件的電 介質(zhì)和/或其它可能的部件產(chǎn)生負(fù)面影響。這是令人驚訝的，因?yàn)榧す庠?br> 產(chǎn)生的熱一般非常大。例如，在激光束的焦點(diǎn)附近1000-1500。C的溫度不 是罕見的。必須如何局部地引導(dǎo)激光源當(dāng)然依賴于各種M，例如要產(chǎn)生 的熱量、加熱主體的尺寸等，很明顯，本領(lǐng)域技術(shù)人員在熟悉這些條件后 可以容易地進(jìn)行該選擇。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使用傳統(tǒng)焊接技術(shù)諸如TIG焊接、 等離子體焊接、使用乙炔火焰的焊接、電極焊接等時(shí)，出現(xiàn)電介質(zhì)層的劣
化，由此其可能不再執(zhí)行其功能，或者^Mt較弱的程度上執(zhí)行其功能。
在根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施例中，其中物體和用于物體的電加熱 元件至少部分地由金屬構(gòu)成，使物體和加熱元件與所述金屬部分接觸，因 此形成焊接位置，使用激光焊接源對物體和加熱元件進(jìn)行局部加熱，這使 得金屬部分局部融化，由此形成金屬焊接連接。這種方法具有下列優(yōu)點(diǎn) 形成了強(qiáng)并且持久的連接，并且在連接形成期間不需要提供另外的金屬。
根據(jù)本發(fā)明的方法的另 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的特征在于，物體和用于物體 的電加熱元件至少部分由塑料構(gòu)成，其中使物體和加熱元件與所述塑料部 分接觸，因此形成焊接位置，使用激光焊接源對物體和加熱元件進(jìn)行局部 加熱，這使得塑，分局部熔化，由此形成塑料焊接連接。這種方法具有 另外的優(yōu)點(diǎn)其可以在通常較低的溫度下執(zhí)行，從而在其它部分中進(jìn)一步 減少了電介質(zhì)受到負(fù)面影響的機(jī)會(huì)。
為了保證激光源的激光束僅局部加熱要加熱的部分，換句話說， 熱要加熱的部分使得至少電介質(zhì)不受影響，優(yōu)選地調(diào)節(jié)激光束的焦點(diǎn)4吏其 不延伸到電介質(zhì)中。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)這種調(diào)節(jié)。如果調(diào)節(jié)激光束 的焦點(diǎn)使其不進(jìn)一步延伸到加熱主體中，則獲得更好的方法。如果激光束 的焦點(diǎn)保持遠(yuǎn)離電介質(zhì)預(yù)定距離，則存在其它優(yōu)點(diǎn)。在諸多因素中，該距離依賴于多個(gè)條件，例如要產(chǎn)生的熱量、加熱主體的尺寸等，很明顯，本 領(lǐng)域技術(shù)人員在熟悉這些條件后可以容易地進(jìn)行這種選擇。
在才艮據(jù)本發(fā)明的本方法中可以應(yīng)用的激光源優(yōu)選具有大的局部能量 密度。雖然在一定程度上依賴于局部條件，尤其合適的能量密度一般在大
約0.1 x 1010到10 x 1010W/cm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.5 x 1010到5 x 1010 W/cm的范圍內(nèi)，最優(yōu)選在1 x 101()到3 x 10"W/cm的范圍內(nèi)。
原則上，根據(jù)本發(fā)明的裝置可以包括要加熱的物體和至少 一個(gè)加熱元 件的任意組合。然而，當(dāng)物體包括用于加熱液體或者其它介質(zhì)的容器時(shí)， 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)最為明顯。在加熱液體期間，存在沿著容器壁形成凝結(jié)物的 危險(xiǎn)，由此凝結(jié)物可能相對容易滲漏到加熱元件的電部件，導(dǎo)致短路的危 險(xiǎn)。這當(dāng)然是不期望的。在根據(jù)本發(fā)明的裝置中發(fā)生這一點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)較小， 因?yàn)榧訜嵩鸵后w容器經(jīng)由焊接連接相互連接。然而，短路的危險(xiǎn)仍然 存在，但是針對這已經(jīng)開發(fā)了裝置的優(yōu)選實(shí)施例。下面說明這些。
其特征在于至少物體的壁部分由加熱元件形成的根據(jù)本發(fā)明的裝置 存在更多優(yōu)點(diǎn)。將物體諸如液體容器的壁的一部分替換為加熱元件實(shí)現(xiàn)了 從加熱元件到容器及其包含物的良好的熱傳遞。在另 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中， 物體的壁部分是容器的底部。
原則上，可以以不同的方式實(shí)現(xiàn)容器和加熱元件之間的焊接。然而， 特別優(yōu)選的裝置具有下列特征容器在壁部分的位置處在其壁中具有開 口，所述開口被加熱元件覆蓋，其中加熱元件至少部分地與開口的外圍邊 緣重疊，以及其中焊接連接位于重疊部分中。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過以所述方式 連接容器和加熱元件，短路的風(fēng)險(xiǎn)顯著減小，這是因?yàn)榈郊訜嵩膫鲗?dǎo) 部分的凝結(jié)濕氣的滲漏很少出現(xiàn)，甚至根本不出現(xiàn)。
雖然根據(jù)本發(fā)明的裝置可以應(yīng)用在技術(shù)領(lǐng)域部分中描述的任何類型 的加熱元件，但是在下列情況下存在優(yōu)點(diǎn)裝置的特征在于加熱元件包括 電介質(zhì)，電介質(zhì)至少包括第一和第二電介質(zhì)層，其間定位有導(dǎo)電層。雖然 已知的加熱元件提供對溫度改變的簡單檢測和針對過熱進(jìn)行保護(hù)，但是一 般需要進(jìn)行單獨(dú)的設(shè)置使得能夠正確地檢測漏電流。因此，有時(shí)需要例如 放大或者相反地衰減漏電流的電流強(qiáng)度。也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果加熱元件被設(shè) 置為接地，則一般難以檢測漏電流。在這種情況下，必須在地線中包含電 隔離的互感器(transformer)系統(tǒng)，這非常耗時(shí)。本優(yōu)選實(shí)施例具有另 外的優(yōu)點(diǎn)可以改善對加熱元件的溫度改變的檢測，以便針對過熱進(jìn)行保 護(hù)和/或調(diào)節(jié)溫度。通過電介質(zhì)的特定裝配，在第二電介質(zhì)層中流動(dòng)的漏電流優(yōu)選地轉(zhuǎn)移到導(dǎo)電層，這是因?yàn)樵谶@種情況下第一電介質(zhì)層用作對電 更為絕緣的層(相對于第二電介質(zhì)層)?，F(xiàn)在，還可以通過電耦合到導(dǎo)電層 或者以其它方式與其連接的安培計(jì)或者伏特計(jì)，針對4艮低的電流強(qiáng)度或者 電壓，對該漏電流進(jìn)行檢測，而不必為此進(jìn)行單獨(dú)設(shè)置。這使得能夠以比 迄今已知的更快的響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行更靈敏的溫度測量。此外，調(diào)節(jié)變得更便 宜，因?yàn)椴辉傩枰诘鼐€中包含電隔離的電流互感器。在此，優(yōu)選地在嵌 入兩個(gè)電介質(zhì)層之間的導(dǎo)電層和布置在第二層上的加熱電阻之間測量漏 電流。根據(jù)本發(fā)明的多層電介質(zhì)的應(yīng)用還提供了另外的優(yōu)點(diǎn)，這將在下面 進(jìn)一步討論。
根據(jù)本發(fā)明的另 一種改進(jìn)的裝置的特征在于第一電介質(zhì)層的電阻比 第二電介質(zhì)層的電阻高，以及第一電介質(zhì)層比第二電介質(zhì)層更接#熱主 體。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，由于第一電介質(zhì)層相對于第二電介質(zhì)層進(jìn)一步提高的電絕 緣行為，可以進(jìn)行更靈敏的漏電流測量。在此，當(dāng)?shù)谝浑娊橘|(zhì)層比第二電 介質(zhì)層更接近加熱主體時(shí)，存在多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。在過熱的情況下，將從第二電 介質(zhì)層中的發(fā)熱層產(chǎn)生漏電流，第二電介質(zhì)層與第一電介質(zhì)層相比，距離 加熱主體更遠(yuǎn)。然后，該漏電流經(jīng)由中間導(dǎo)電層轉(zhuǎn)移，才艮本不流過第一電 介質(zhì)層，或者僅部分流過第一電介質(zhì)層。在本優(yōu)選實(shí)施例中，通過測量漏 電流，如果期望則與前面描述的加熱元件的驅(qū)動(dòng)相組合，獲得非常靈敏并 且快速的針對過熱的響應(yīng)保護(hù)。本實(shí)施例具有另外的優(yōu)點(diǎn)針對過熱的保 護(hù)獲得更高的可靠性，并且例如阻止不正確的使用。因此，保護(hù)操作對于 加熱元件、尤其是加熱主體是否接地非常不敏感。
通過電介質(zhì)的特定裝配，在第二電介質(zhì)層中流動(dòng)的漏電流優(yōu)選地轉(zhuǎn)移
到導(dǎo)電層，這是因?yàn)樵谶@種情況下第一電介質(zhì)層用作對電更為絕緣的層
(相對于第二電介質(zhì)層)。現(xiàn)在，還可以通過電耦合到導(dǎo)電層或者以其它方 式與其連接的安培計(jì)或者伏特計(jì)，針對;f艮低的電流強(qiáng)度或者電壓，對該漏
電流進(jìn)行檢測，而不必為此進(jìn)行單獨(dú)設(shè)置。這使得能夠以比迄今已知的更 快的響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行更靈敏的溫度測量。此外，調(diào)節(jié)變得更便宜，因?yàn)椴辉?需要在地線中包含電隔離的電流互感器。在此，優(yōu)選地在^X兩個(gè)電介質(zhì) 層之間的導(dǎo)電層和布置在第二層上的加熱電阻之間測量漏電流。
可以用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何導(dǎo)電材料制造導(dǎo)電層。因此，例如 可以為此應(yīng)用金屬箔。然而，有益的是以導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)或者網(wǎng)格的形式在兩個(gè) 電介質(zhì)層之間布置導(dǎo)電層。這種實(shí)施方式節(jié)省重量，限制加熱元件的總厚 度，還保證兩個(gè)電介質(zhì)層之間的良好粘結(jié)。這增強(qiáng)了加熱元件的;W^整體性，尤其是在高溫下。從高效導(dǎo)電的金屬氧化物的組中選擇尤其適合用于 導(dǎo)電層的材料。雖然銀、鈀、鎳和其它金屬也適合在用于傳感器層的厚膜
材料中用作添加劑使用，但是例如添加了 Ru02的厚膜材料非常合適。
根據(jù)本發(fā)明的加熱元件的第一和第二電介質(zhì)層優(yōu)選地作為基本上連 接的層而被布置在下層上，在這種情況下第一層被布置在加熱主體上，第 二電介質(zhì)層(設(shè)置有導(dǎo)電層)被布置在第一層上?；旧狭己眠B接的層對于 在與該目的相關(guān)的溫度下層的電絕緣行為是重要的。如果層包含多孔結(jié)構(gòu)
和/或如果它們包括具有其它特性的阻斷(interr叩tion )，則在那里很可能 出現(xiàn)漏電流或者電故障，這當(dāng)然是不期望的。
可以用本領(lǐng)域技術(shù)人員可以獲得的任何材料制造電介質(zhì)層。因此，可 以用聚合物制造電介質(zhì)層之一或者兩者，雖然這些不適合必須加熱到高溫 的應(yīng)用。更合適的材料是金屬氧化物和其它無機(jī)氧化物的混合物。本發(fā)明 的另 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例包括一種裝置，其中用瓷釉成分制造第 一和/或第二 電介質(zhì)層。通過熔化金屬氧化物和其它無機(jī)氧化物的混合物而獲得的電介 質(zhì)瓷釉層尤其適合。
如果期望，電介質(zhì)可以由聚合物電介質(zhì)層和瓷釉電介質(zhì)層組合。然而， 最為優(yōu)選的是，兩個(gè)電介質(zhì)層都用瓷釉制造。特別適合該應(yīng)用的瓷釉成分 以Kerdi的名稱銷售。在眾多產(chǎn)品中在制造電加熱元件時(shí)使用瓷釉層作為 電介質(zhì)本身是例如從NL 1014601已知的。在此，電介質(zhì)提供電阻的電絕 緣，電阻一般包括金屬跡線。在此，用瓷釉制造電介質(zhì)產(chǎn)生機(jī)械上相對結(jié) 實(shí)并且導(dǎo)熱相對良好的電介質(zhì)。
可以在寬的限制內(nèi)選擇用于兩個(gè)電介質(zhì)層的瓷釉成分，這依賴于期望 的電屬性，尤其是在使用期間出現(xiàn)的溫度下的電屬性。常見瓷釉成分的電 阻率一般在室溫下高，通常大于1.5 x 10"Q.cm，但是隨著溫度的提高可 能急劇降低，例如在180-400攝氏度下降低到1.5 x 107Q.cm的典型值。 通過電介質(zhì)的(相對小的)漏電流在這樣的電阻下變得可能。通過例如對堿 金屬含量進(jìn)行變化和/或通過增加導(dǎo)電的添加劑或者相反增加電絕緣的添 加劑，可以容易地調(diào)節(jié)瓷釉成分的導(dǎo)電率。


下面，根據(jù)幾個(gè)非限制示例性實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明。其中: 圖1示出通過根據(jù)本發(fā)明的裝置的橫截面；圖2示出通過根據(jù)本發(fā)明的裝置的替代實(shí)施例的橫截面的細(xì)節(jié)； 圖3示出替代的焊接連接的細(xì)節(jié)；以及
圖4示出通過根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一個(gè)替代實(shí)施例的橫截面。
具體實(shí)施例方式
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的裝置1的優(yōu)選實(shí)施例，用于加熱位于容器2 中的液體3。裝置1設(shè)置有連接到容器2的物體的一個(gè)電加熱元件10,該 加熱元件10包括發(fā)熱層11、加熱主體12和其間的電^h質(zhì)13，其中加熱 元件10通過焊接連接20連接到容器2的至少一部分。加熱元件10進(jìn)一 步連接到M圖1中示意地示出的電路30,電路30特別對發(fā)熱層11提 供電流。發(fā)熱層ll包括多個(gè)導(dǎo)電電阻元件14，用于加熱液體3。例如導(dǎo) 熱板形式的加熱主體12防止電阻元件14與要加熱的容器2和液體3之間 的直楱接觸。傳導(dǎo)板12還提供從電阻元件14到液體3的熱分配和有效的 熱傳遞。根據(jù)本發(fā)明，通過將容器2和加熱元件10置于焊接位置并且使 用激光焊接源(未示出)對它們進(jìn)行局部加熱，將容器2焊接到加熱元件10 ， 這使得加熱部分局部熔化，從而形成焊接連接20。使用激光焊接源可以 防止電介質(zhì)13被激光束加熱而使得電介質(zhì)13受到負(fù)面影響。才艮據(jù)本發(fā)明， 因此，如圖1所示，焊接連接20不延伸到電介質(zhì)13中。為了進(jìn)一步改善 從加熱元件10到容器2和液體3的熱傳遞，由加熱元件10形成容器2的 壁部分21,在示出的優(yōu)選變化形式中是底部。這提供了傳導(dǎo)板12和液體 3之間的直楱接觸。如圖所示，在底部，容器2在由加熱元件10覆蓋的 壁中具有開口 21,其中加熱元件IO與開口 21的外圍邊緣的部分22重疊。 焊接連接20位于重疊部分22。在此有益的是，焊接連接20基本上連續(xù) 地沿著開口 21的外圍方向排列。然而，焊接連接20還可以不連續(xù)地排列， 其中必須保證容器2適當(dāng)?shù)貙⑼鈬吘?2連接到加熱元件10上。
圖2示出才艮據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例的細(xì)節(jié)的示意圖，其中加熱元 件10包括電介質(zhì)13，電介質(zhì)13至少包括第一電介質(zhì)層130和第二電介 質(zhì)層131，導(dǎo)電層132位于其間。第一電介質(zhì)層130的電阻比第二電介質(zhì) 層131的電阻高。此外，第一電介質(zhì)層130比第二電介質(zhì)層131更接# 熱主體12。用瓷釉成分制造兩個(gè)層(130， 131)。根據(jù)該優(yōu)選變化形式，加 熱元件10包括用于進(jìn)行加熱的加熱板12,其由在重量上含18%的鉻的鐵 素體鉻鋼(ferritic chromium steel)制造。還可以4吏用其它合適的金屬或者瓷載體，諸如脫碳鋼、銅、鈦、SiN和Ah03等。第一電介質(zhì)瓷釉層130 布置在加熱板12上。第一乾釉層130基本上具有瓷釉成分，其堿金屬含 量與第二電介質(zhì)瓷釉層131的堿金屬含量不同。例如網(wǎng)格形式的導(dǎo)電層 132布置在第一相對電絕緣的瓷釉層130上。網(wǎng)格132例如由基于氧化釕 (Ru02)的厚膜層或者具有諸如銀、鈀、鎳等和/或其組合的合適傳導(dǎo)材料 的其它合適的傳導(dǎo)(厚膜)層制造。然后，第二瓷釉層131布置在相對傳導(dǎo) 層132上。與第一電介質(zhì)瓷釉層的成分不同，第二瓷釉層131的瓷釉成分 優(yōu)選具有堿金屬含量，尤其是鋰和/或鈉，和/或鉀含量。如此選擇第一和 第二電介質(zhì)層的瓷釉成分，使得第二瓷釉層131的電阻率在低溫下比第一 相對絕緣層130的電阻率減小。隨后在與第一層130相比較具有較好導(dǎo)電 性的第二層131上，以電阻元件或者可以用于產(chǎn)生熱的跡線14的形式布 置電加熱層ll。為了在4吏用期間監(jiān)視加熱元件10的溫度，與第一層130 和第二層131相比較具有更好導(dǎo)電性的傳感器層132提供了確定通過第二 相對傳導(dǎo)層132的漏電流的選項(xiàng)。例如如圖3的實(shí)施例所示，可以測量漏 電流。為了將加熱板12接地，如果期望，可以將地線固定到耦合到地的 元件板12。為了直接測量通過第一層130的漏電流，可以在電阻層ll和 導(dǎo)電層132之間連接安培計(jì)(未示出)。測量的漏電流的幅JL^示元件10 上的某一位置處的最高溫度的幅度。當(dāng)超過預(yù)定溫度時(shí)，由于第二電介質(zhì) 層131的電阻減小，漏電流將急劇增大，因此這可以容易地通過安培計(jì)來 檢測。因?yàn)閷?shí)際上沒有漏電流流過第一電介質(zhì)層130，因此通過安培計(jì)測 量漏電流變得更準(zhǔn)確。可選地，可以耦合安培計(jì)，用于對加熱電阻元件 14的電源進(jìn)行控制。實(shí)際上，在例如W0 0167 818中已知并描述了可以 用于測量漏電流和調(diào)節(jié)電源的電路。根據(jù)本優(yōu)選實(shí)施例的加熱元件10基 于包括兩個(gè)電介質(zhì)層(130， 131)和導(dǎo)熱層132的電介質(zhì)13的成分和^Mt 在操作上提供高的可靠性。這些層之一損壞將使得沒有這個(gè)優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)本 發(fā)明的裝置1和用于制造其的對應(yīng)方法具有更多優(yōu)點(diǎn)，即防止電介質(zhì)13 損壞，或者電介質(zhì)13更不容易損壞。尤其在本優(yōu)選實(shí)施例中，這是一個(gè) 大的優(yōu)點(diǎn)。圖2所示的根據(jù)本發(fā)明的裝置的優(yōu)選實(shí)施例還包括懸掛體31， 其可以例如固定到壁上，并且可以在其中包含電路30。懸掛體31設(shè)置有 例如可以容納裝置1的加熱元件10的一部分的凹進(jìn)部分32。圖2還示出 了形成在容器2壁上的凝結(jié)泡40。在加熱液體3期間容易形成這些泡， 如果這些泡與例如發(fā)熱層11的電阻元件14接觸，則產(chǎn)生短路的危險(xiǎn)。這 是大的危險(xiǎn)，因?yàn)樵谘b置1中加熱元件10連接到容器2。圖2所示的連 接方法防止泡40在加熱元件外移動(dòng)，因?yàn)樗鼈儽徊东@到加熱元件10和容器2之間的間隙中，并且在那里蒸發(fā)。圖2示意性地示出在該位置的凝結(jié) 泡40a。圖3示出了焊接連接的另一種變化形式。在此，凝結(jié)泡40也不 能與加熱元件IO接觸。
最后，圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的另 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。該裝置1 包括例如用于牛奶的容器2，還設(shè)置有鐘(bell)狀的底部部分23。該部 分23可以形成容器2的壁的整體部分，但是也可以形成經(jīng)由焊接連接20 以根據(jù)本發(fā)明的方式連接到加熱元件10的獨(dú)立部件。裝置1還包括攪拌 裝置50，其包括攪拌磁體52，攪拌磁體52經(jīng)由驅(qū)動(dòng)桿51可旋轉(zhuǎn)地連接 到加熱元件10。驅(qū)動(dòng)桿51可以由電機(jī)(未示出)驅(qū)動(dòng)。攪拌磁體52與位于 牛奶3中的攪拌體53以磁方式共同動(dòng)作。如果期望，可以對攪拌體53 設(shè)置攪拌翼54。為了進(jìn)一步改善加熱元件10和液體3之間的熱傳遞，如 果期望，可以去除容器2的底壁的多個(gè)部分(如圖l所示)，使得在液體3 和加熱元件10之間出現(xiàn)直M觸。
權(quán)利要求
1. 一種用于加熱物體的裝置，包括物體和連接到物體的用于物體的至少一個(gè)電加熱元件，所述加熱元件包括發(fā)熱層、加熱主體和其間的電介質(zhì)，其中所述至少一個(gè)加熱元件通過焊接連接而連接到物體的至少一部分，其中焊接連接不延伸到電介質(zhì)中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，物體包括用于加熱液 體或者其它介質(zhì)的容器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的裝置，其特征在于，至少物體的壁 部分由加熱元件形成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，物體的壁部分是容器 的底部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或者4所述的裝置，其特征在于，容器在壁部分 的位置處在其壁中具有開口，所述開口被加熱元件覆蓋，其中加熱元件至 少部分地與開口的外圍邊緣重疊，以及其中焊接連接位于重疊部分中。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，加熱元 件包括電介質(zhì)，所述電介質(zhì)至少包括第一和第二電介質(zhì)層，在其間定位有 導(dǎo)電層。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，第一電介質(zhì)層的電阻 比第二電介質(zhì)層的電阻大，以及第一電介質(zhì)層比第二電介質(zhì)層更接#熱 主體。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或者7所述的裝置，其特征在于，用瓷釉成分制 造第一和/或第二電介質(zhì)層。
9. 一種通過焊接將物體連接到用于物體的電加熱元件的方法，所述 加熱元件包括發(fā)熱層、加熱主體和其間的電介質(zhì)，其中物體和加熱元件被 置于焊接位置，使用激光焊接源進(jìn)行局部加熱，這4吏得加熱的部分局部熔 化，由此形成焊接連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，物體和用于物體的電 加熱元件至少部分由金屬構(gòu)成，其中使物體和加熱元件與金屬部分接觸， 由此形成焊接位置，使用激光焊接源對物體和加熱元件進(jìn)行局部加熱，這 使得金屬部分局部熔化，由此形成金屬焊接連接。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，物體和用于物體的電加熱元件至少部分由塑料構(gòu)成，其中使物體和加熱元件與塑料部分接觸， 由此形成焊接位置，使用激光焊接源對物體和加熱元件進(jìn)行局部加熱，這 使得塑,分局部熔化，由此形成塑料焊接連接。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9-11中的任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，調(diào) 節(jié)激光束的焦點(diǎn)，使其不延伸到電介質(zhì)中。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9-12中的任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，調(diào) 節(jié)激光束的焦點(diǎn)，使其不進(jìn)一步延伸到加熱主體中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于加熱物體的裝置，包括至少部分是金屬的物體以及連接到物體的用于物體的至少一個(gè)至少部分是金屬的電加熱元件，該加熱元件包括發(fā)熱層、加熱主體和其間的電介質(zhì)，其中至少一個(gè)加熱元件通過金屬焊接連接而連接到物體的至少一部分，其中焊接連接不延伸到電介質(zhì)中。
文檔編號(hào)H05B3/82GK101449624SQ200780018629
公開日2009年6月3日 申請日期2007年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月23日
發(fā)明者西蒙·卡斯特拉 申請人:費(fèi)羅技術(shù)控股公司