專利名稱：可更換的過濾器以及裝有該過濾器的熱水器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于熱水器的可更換的過濾器，例如用于電熱水壺、咖啡壺等。
用于在水壺中去除水垢等的可更換過濾器等是已知的，例如，英國專利GB-B-2251547公開了這樣一種用于電熱水壺中的可更換過濾器。該過濾器包括一個塑料框架，該塑料框架具有由細濾網覆蓋的開口，該細濾網位于壺的裝水的壺體內并蓋住出水口，因此，當壺中的熱水由出水口倒出時流過過濾器的濾網。該壺體的內部和該過濾器的框架設有相互配合的裝置，以便以密封方式將過濾器可更換地裝于壺內。這樣，該過濾器能夠滑入壺體并保持在壺體內的合適位置，并能通過相反的操作很容易地將該過濾器拆下，以便清潔或更換。使用時，該過濾器的濾網防止微粒和沉淀物、尤其是水垢(通常是碳酸鈣)流過出水口，該水垢是在水沸騰時產生的，因為沸水能導致水的表面形成水垢，尤其當壺體是由塑料制成而金屬表面較小時更是如此，因為水垢有粘附在金屬表面上的趨勢。這樣，壺中就有不希望的沉淀物。該過濾器能夠定期取出和清洗，以去除堆積的水垢和沉淀物，同樣，也可以清洗水壺內部，以去除松脫物。根據所用水的硬度，一段時間以后，水垢在過濾器的濾網上形成并導致堵塞，但這時該過濾器能夠很容易地被取出并用新的進行更換。
這樣的過濾器已經證明能有效地防止水垢和微粒物與水一起倒出。不過，當帶有塑料壺體的水壺經常為例如埋入了加熱器元件的金屬成分表面或固定有隱藏式電加熱元件的外露金屬底壁時，水垢能持續(xù)在壺體的內表面形成，因為水垢顯然更容易在金屬表面形成，而不是在通常用于壺體的塑料上形成。在加熱元件或底部金屬板上形成并堆積的水垢不僅不好看，而且會削弱加熱元件的工作效率。
已知有時還可以在水壺中使用水垢收集器，該水垢收集器包括被壓緊成小球形塊的不銹鋼鋼絲體或濾網體，該小球形塊能夠簡單地放入水壺中并作為水垢吸引器或沉淀器。水垢更容易在該水垢吸引器或沉淀器上形成，而不是在其它金屬成分上如加熱元件上形成。不過，該塊在壺體內的運動可能會擦傷或磨損加熱元件和壺體的壁面以及過濾器的濾網(如果裝有的話)。當沒有裝過濾器時，該塊甚至會阻塞出水口，阻止水自由流過該出水口。
本發(fā)明的一個目的是提供一種改進的用于熱水器的可更換過濾器。
根據本發(fā)明的第一方面，用于熱水器以過濾水中沉淀物的過濾器的特征在于該過濾器具有固定在其構件上的水垢收集器。因此，過濾器和水垢收集器成為一體，并作為單個的、可更換的物品。該水垢收集器和該過濾器以這種方式組合具有多個優(yōu)點。除了水垢收集器易于與過濾器一起更換外，水垢收集器固定在過濾器上，因此不會磨損或損害加熱元件、過濾器濾網或壺體壁面。因為水垢收集器貼近過濾器，因此能增加水垢過濾器濾網的壽命和效率。而且，該水垢收集器可以由塑料網制成，也可以由金屬網制成，因為它裝在過濾器上，因此不再有收集器與加熱元件或者與該元件直接接觸的表面相接觸的危險，以及熔化的混合。
水垢收集器能夠以多種方式固定在過濾器構件上，優(yōu)選是該水垢收集器由過濾器框架上的托架件支承，該托架件可以永久性安裝在框架上，也可以可拆卸地安裝，從而使水垢收集器能與托架件一起更換。或者，該水垢收集器可取下地安裝在托架件上，以便能單獨更換。
該水垢收集器可以是壓緊的濾網塊形式，例如鋼制或塑料濾網塊，該塊可以有孔，托架件的一部分可以伸入該孔，以使得該塊可繞該部分旋轉，從而有利于在需要時通過沖洗定期清潔該塊，而不需要將該塊從托架件上取下。
優(yōu)選是，該水垢收集器位于過濾器中遠離過濾器濾網材料的位置，并靠近過濾器的這樣一端，該端在使用過濾器的熱水器中最靠近容器的底部。
根據本發(fā)明的第二方面，提供了一種熱水器，例如水壺，該熱水器包括根據本發(fā)明第一方面所述的可更換地裝于容器中并遍布容器出水口的過濾器。
下面將參考附圖并通過實例介紹本發(fā)明的過濾器實施例和采用該過濾器的水壺，附圖中

圖1和2是本發(fā)明過濾器的第一實施例的從上面看和從下面看的示意透視圖3是裝有圖1和圖2所示過濾器的水壺的局部側視剖面圖；圖4是本發(fā)明過濾器的第二實施例的正視圖；圖5是圖4中過濾器的盒體部分的透視圖。
應當知道附圖僅僅是示意圖，而不是比例圖。
參考圖1和2，圖示過濾器的某些特征與GB-B-2251547所公開的類似，GB-B-2251547為本文參引。因此，過濾器10包括支承框架11，該支承框架11由塑料例如聚丙烯模塑的單件構成，具有大體是矩形并彎曲的主壁12和向外伸出的上端壁14，該上端壁14在將該過濾器放入或從壺中取出時能使人們抓住該過濾器，并且在將水從壺中倒出時作為一個擋板防止水從過濾器頂部流出。主壁12的上部有開口，該開口通過成一體的橫肋分成三個單獨的部分15，各部分都由尼龍過濾器濾網17覆蓋，該濾網17在模塑時就固定在框架中，它的孔的直徑大約50im。參考圖3，圖示為普通的塑料壺體的水壺，例如該塑料為乙縮醛共聚物或聚丙烯，該塑料壺體限定了裝水腔體，該過濾器位于水壺內，幾乎在整個壺體側壁上垂直延伸并覆蓋出水口，從而使熱水通過過濾器濾網材料17從壺中倒出。該過濾器10通過與壺體側壁成一體的對向肋21定位并保持住，該壺體延伸得更高，并以密封方式與過濾器框架的縱向邊緣配合，從而使過濾器能夠向下滑入壺體內，直到它的底端抵住或者靠近壺體底壁，并使過濾器能夠以相反方向滑動取出。該過濾器的這些特征與已知的過濾器形式大體相似。
該過濾器構件的底端裝有水垢收集器。在該實施例中，該水垢收集器包括大體壓縮成柱形并具有中心孔的不銹鋼鋼絲濾網塊25，該塊25由固定于過濾器框架11的壁面12底端的托架件27支承。該水垢收集器塊與托架件一起形成水垢收集器盒體。該濾網塊25提供很大的表面積，作為水垢形成的沉淀器或吸引器。在某種程度上，該塊還可作為捕獲松脫的水垢沉淀物的過濾器。該托架件27通常是開口、有側邊的模塑塑料構件，例如聚丙烯構件，該托架件27包括上壁28、彎曲的側壁29和橋接側臂30，該彎曲側壁29的曲率與壁12相符。該上壁28有形成一體并朝下的凸出形延伸部分32，該延伸部分32穿過塊25的中心孔并具有端部張開并成箭頭形的末端部分33，該末端部分33能夠利用濾網材料的彈性穿過該塊25，然后起到防止該塊從該延伸部分32滑脫的作用并使該塊在可繞延伸部分32旋轉的同時牢固地支承在托架件27上。
該托架件27再通過成一體形成于壁12上的橫肋35固定和支承在過濾器框架11上，該橫肋35與在托架件的側壁29和橋接側臂30之間的托架件凸臺配合，該側壁29的表面抵住該壁12的表面。該側壁29的底邊具有舌狀物36，該舌裝物環(huán)繞壁12的底邊延伸并在該壁的相反側向上伸出形成推壓配合的形式，從而將該托架件固定在壁12的底部。這樣，盒體和過濾器框架有效地固定在一起。
通過這樣的方式，托架件27和過濾器框架并不是以永久連接的方式固定在一起，該托架件能夠從過濾器框架11上取下，因此，需要時該過濾器和水垢收集器盒體可以獨立更換。當然，也可以使該塊以可取出的方式固定在該托架件上，從而可以單獨更換該水垢收集器塊25。
該托架件27在過濾器框架11上的定位保證水垢收集器塊25的位置靠近該壺體的底部和加熱元件的高度。在圖3所示的實例中，加熱元件包括普通的埋入式加熱元件。不過，該水壺也可以采用隱藏式的加熱元件或厚薄膜形式的加熱元件，這時該熱水器腔體的底壁通常包括不銹鋼板或類似物。
雖然這里所述的特定水垢收集器塊是圓柱形，但是應當知道也可以采用其它的形狀或形式，而它支承在托架件上的方式也可以相應改變。例如，該塊可以是普通的球形或立方體形，并裝在與托架件成一體而形成的籠形構件內。
下面參考圖4和圖5介紹本發(fā)明過濾器的第二實施例，該圖4和圖5分別是該過濾器的正視圖和用于該過濾器的水垢收集器托架件的透視圖。除了水垢收集器盒體外，該過濾器與第一實施例類似。
參考圖5，用于水垢收集器塊25的托架件40包括兩個互鎖的模塑塑料部件41和42。下面的部件41包括底壁43，該底壁有對向、豎直的側臺肩44和凸起的周邊45。該下面的部件41還包括布置于底壁43近似中心處并成一體形成的十字形構件46，該構件46從底壁向上凸出。
上面的部件42包括頂壁48，該頂壁48通常與底壁其同延伸，并具有側臺肩49，該側臺肩49設計成與第一部件的側臺肩44配合并正好抵靠住，從該側臺肩49向下延伸的凸起50設計并布置成延伸到并位于側臺肩44中所形成的切口部分中。上面部件42的頂壁48在其近似中心位置有向下凸出并成一體形成的柱形凸臺52。如圖5所示，該十字形構件46和凸臺52以及該部件41和42分別設計成以推裝形式配合并使該十字形構件延伸到凸臺52的底部，從而將兩部件固定在一起。這一步驟通常是在水垢吸引塊25已經布置在十字形構件上以后進行的。為了清楚，在圖5中省略了該塊，但是在圖4中示出了該塊。
托架件40的后表面的形狀與過濾器11的壁12的曲率相符，如圖4所示，托架件通過形成于壁12上的橫肋54和55定位于該壁的底部，該橫肋54和55分別與頂壁48和底壁43的邊配合。
托架件40通過安裝件在過濾器框架上安裝就位，該安裝件例如錘擊螺釘(hammer drive screw)57穿過托架件的上下部件41和42的側臺肩44和延伸部分50上的對齊孔而插入從壁12表面向外伸出的整體凸臺(未示出)。這樣，該螺釘57既起到將部件41和42固定在一起的作用，也起到將托架件固定到過濾器框架上的作用。
如圖4所示，這時該水垢收集器塊25稍微偏向于過濾器框架11的中垂軸線的一側并比第一實施例中的塊稍高，但是在裝入水壺中時仍靠近裝水腔體底部的加熱器元件的高度。
在該實施例中，托架件永久性裝在過濾器框架上，因此過濾器和水垢收集器盒體作為單件可以被清洗和更換。另外，該塊25的形狀可以不同于圖示的特定形狀。
對于這兩個實施例，水垢收集器塊在水壺中起到收集水垢沉淀物的作用，該塊的濾網提供了較大的表面積，因此水垢能夠在該較大表面上形成。因為塊25布置于托架件27或40中并在該部件的頂壁下面，因此該塊和收集的水垢被遮住，用戶不會看見。該過濾器和水垢收集器組件能夠很容易地從壺中取出并清洗，例如漂洗和沖洗，且該水垢收集器塊能夠在托架件內繞其支承凸臺旋轉，因此有利于清洗。
塊25可以由非不銹鋼的材料制成，且仍然起到水垢沉淀器或吸引器的作用。例如，可以用塑料網材料，因為這樣不會有該塊與加熱器元件接觸的危險。該水垢收集器塊位于緊靠過濾器濾網處，從而能吸引和收集水垢沉淀物，否則該水垢沉淀物很可能堵塞過濾器濾網。重要的是，當水垢收集器塊保持在過濾器上時，可以避免由于收集器塊松脫而導致的加熱元件、過濾器和壺體內壁面的磨損和損壞。
托架件和過濾器框架作成分開的組件，因此同一過濾器框架和濾網組件可以根據需要單獨使用或與水垢收集器盒體一起使用，而且也使制造更方便。不過，也可以考慮使裝有水垢收集器塊的托架件成為過濾器框架整體的一部分，而該框架和托架件由一次模塑制成。當該塊采用類似于第一實施例的安裝裝置時，如果需要，該塊能夠通過從端部張開的末端部分33上拔出而取下更換。
盡管上述實施例是針對所謂的水壺形的、由模塑塑料形成并可能在其裝水腔體中有金屬底壁的壺進行說明的，該過濾器當然可以用于有金屬壺體的壺，例如普通的金屬壺，也可以用于其它類型的熱水器，例如咖啡壺，還可以用于沒有電加熱器的水壺，該沒有電加熱器的水壺將用于鐵架上。
通過對本說明書的理解，本領域技術人員顯然可以對其進行各種改進。這些改進可以包括熱水器例如電熱水壺領域和用于該熱水器中的過濾器領域的其它已知特征，這些特征可以代替本文中所述的特征，也可以在本文所述特征的基礎上添加。
權利要求
1．一種用于熱水器中以過濾水中沉淀物的過濾器，其特征在于該過濾器具有固定在其構件上的水垢收集器。
2．根據權利要求1所述的用于熱水器的過濾器，其特征在于該水垢收集器由過濾器框架上的托架件支承。
3．根據權利要求2所述的用于熱水器的過濾器，其特征在于該托架件可拆卸地裝在框架上。
4．根據權利要求2所述的用于熱水器的過濾器，其特征在于該托架件永久性地裝在框架上。
5．根據權利要求2所述的用于熱水器的過濾器，其特征在于該水垢收集器可拆卸地裝在托架件上。
6．根據權利要求3所述的用于熱水器的過濾器，其特征在于該托架件位于框架的一部分上、遠離由框架支承的水濾網材料。
7．根據上述任意一項權利要求所述的用于熱水器的過濾器，其特征在于水垢收集器包括壓緊的濾網塊。
8．根據權利要求7和3所述的用于熱水器的過濾器，其特征在于該托架件具有貫穿塊中的孔延伸的部分，該塊可以繞該部分旋轉。
9．根據上述任意一項權利要求所述的用于熱水器的過濾器，其特征在于該水垢收集器安裝在該構件上、處于當用于熱水器中時最靠近容器底部的一端。
10．一種包含權利要求1至9中任意一項所述過濾器構件的熱水器，該過濾器構件可更換地裝于容器內并伸出該容器的出水口。
11．根據權利要求10所述的熱水器，其特征在于該熱水器包括水壺。
全文摘要
一種用于熱水器例如電熱水壺以過濾水中沉淀物的過濾器(10),該過濾器(10)包括裝在過濾器上的水垢收集器(25),例如壓緊的濾網塊的形式。該塊可由托架件(27)支承,該托架件(27)永久性或可拆卸地裝在過濾器框架上,優(yōu)選是,該塊處于該過濾器的最靠近容器底部的一端。
文檔編號C02F1/02GK1319030SQ99804599
公開日2001年10月24日 申請日期1999年12月3日 優(yōu)先權日1998年12月10日
發(fā)明者K·梅爾加德, S·M·懷特利 申請人:皇家菲利浦電子有限公司