專利名稱：改良的瓦斯爐具的制作方法
技術領域：
本實用新型是與爐具有關，更詳而言之，是關于一種可在燒煮的容器到達預定溫度時自動關閉瓦斯的瓦斯爐具。
背景技術：
以瓦斯爐具燒煮開水時，人們通常要隨時留意開水沸騰與否(現今多利用水壺壺嘴的汽笛聲判知)，以便能適時關閉爐火停止燒煮；因此，人們在燒開水時通常不能遠離爐具，而且過程中難以專心做其他事情，十分不便。此外，若以瓦斯爐具炊煮米飯(例如餐飲業者常會利用大型單口爐炊煮大鍋米飯)，則使用者通常會憑藉經驗，依據米量及水量的多寡，在一定的火侯下經過預定時間后將瓦斯關閉，使米飯呈現適當的炊熟程度；然而，若因經驗不足或計時錯誤，而過早或過晚關閉瓦斯，均會影響米飯的炊熟程度。
實用新型內容本實用新型的主要目的即在提供一種改良的瓦斯爐具，其可在燒煮的容器到達預定溫度時，自動關閉瓦斯而停止燒煮，藉此能方便地掌控燒煮程度。
為達成前揭目的，本實用新型提供一種改良的瓦斯爐具，其特征在于，包含有一殼座；一瓦斯爐頭，設于該殼座；一熱電偶，設于該爐頭附近；一瓦斯開關，設于該殼座；該瓦斯開關內部設有一電磁閥；一溫度開關，以可上下位移的方式設于該爐頭中心，并超出該爐頭頂面；該溫度開關具有二導電端子；以及一外部彈簧，其彈力將該溫度開關往上推頂，使該溫度開關可確實抵接于前述容器底面。
其中，該溫度開關包含有一殼體；該二導電端子是設于該殼體內；至少一鐵氧體磁芯，設于該殼體內部的頂面；一撓偏臂，設于該殼體內，導電材質，具有撓曲彈性，一端固定地與其中一該導電端子形成電性連接，另一端形成活動端，當不受外力時是觸接于另一該導電端子；一位移件，設于該殼體內，介于該鐵氧體磁芯與該撓偏臂之間，頂端設有一可受磁力吸引的金屬體，底端可抵及該撓偏臂；以及一內部彈簧，設于該殼體內，其彈力將該位移件往下推抵。
其中，該殼體內部設有一較偏靠頂端的環狀限位板及一較偏靠底端的環狀絕緣板，該二導電端子是設于該環狀絕緣板的相對二側；該撓偏臂的臂身是跨越該環狀絕緣板的中孔，撓偏臂的活動端位在該另一導電端子下方；該位移件具有一位在該環狀限位板上方的基板，可受該限位板擋止；由該基板底面向下凸伸一桿體，該桿體穿過該環狀限位板的中孔，底端可抵及該撓偏臂；該金屬體是設于該基板頂面。
其中，該殼座設有一豎立于該瓦斯爐頭中心的中管；該溫度開關是以可上下位移的方式設于該中管頂端，其可上移而高出該中管頂端，或下移而沉入該中管內；該外部彈簧是環套于該溫度開關外周，彈簧頂端抵于該溫度開關，彈簧底端伸入該中管內并抵于該中管。
其中，該溫度開關的周面設有一環狀凸緣；該中管內壁面的近頂端處設有至少一凸起；該外部彈簧的頂底二端分別抵于該凸緣及該凸起。
其中，該溫度開關的二導線是在該中管內部往下延伸至底端后，再穿出至與該熱電偶或該電磁閥連接。
其中，該中管外側又環套有一外管，該外管具有隔熱效果，是隔在該溫度開關及該瓦斯爐頭之間。
其中，該溫度開關的外周環設有一具有隔熱效果的外管，該外管是隔在該溫度開關及該瓦斯爐頭之間。
其中，該外管的管壁上設有至少一通氣孔，使該外管內外二側的空氣得以流通。
本實用新型所提供的瓦斯爐具，不但具有在意外熄火時自動關閉瓦斯的已知功能，且當容器到達預定溫度時(例如燒開水時到達100℃左右時)，可自動關閉瓦斯而停止燒煮，由此能方便地掌控燒煮程度。
茲配合附圖舉一較佳實施例對本實用新型的結構及功效進行詳細說明，其中所用附圖先簡要說明如下圖1是本實用新型一較佳實施例的外觀立體圖；圖2是本實用新型一較佳實施例的側面剖視圖；圖3是本實用新型一較佳實施例取除頂蓋后的頂視圖；圖4是本實用新型一較佳實施例中的臺座及溫度開關部分的立體分解圖；圖5是本實用新型一較佳實施例中的溫度開關的剖視圖，顯示感測溫度未高于額定值時的狀態；以及圖6類同圖5，惟是顯示感測溫度高于額定值的狀態。
具體實施方式
請參閱圖1至圖3，本實用新型一較佳實施例所提供的瓦斯爐具在圖中的代表符號為10，本實施例是以(餐飲業者較常使用的炊飯用)大型單口爐為例，當然，本實用新型亦可應用于一般家庭廚房用的雙口爐、泡茶用的小型單口爐，甚或是登山露營用的充填式瓦斯爐等各式瓦斯爐具。
本實施例的爐具10主要構件包含有一殼座20、設于殼座20側邊的一瓦斯開關30、設于殼座20內的一瓦斯爐頭40、設于爐頭40旁的一熱電偶50，以及設于爐頭40中心的一溫度開關60及一外部彈簧70(注其中，該瓦斯開關30、該瓦斯爐頭40及該熱電偶50均為現有構件，其結構、功用及動作原理均屬已知技術，以下僅作扼要說明)。
該殼座20的外形概呈矮扁的圓筒狀，主要是由一盆體21、一鎖固于盆體21內部中央的臺座22，以及一蓋合于盆體21頂端的環狀頂蓋23所構成。請配合參閱圖4，該臺座22又是由一中空底架24以及以同軸套設的方式豎立于底架24頂面的一中管25及一外管26所組成，中管25及外管26的頂端約略等高，并一同由該環狀頂蓋23的中央凸伸出至盆體21頂側；底架24頂面設有一與中管25內部連通的穿孔241；外管26的材質具有良好的隔熱性，且管壁底端具有位在相對二側的二通氣孔261，可使外管26內外二側的空氣流通。
該瓦斯爐頭40概由一環狀爐心41及一進氣彎嘴42一體連結而成；瓦斯爐頭40是設于該殼座20的盆體21內，以其環狀爐心41環套該臺座22的外管26，而壓置并鎖固在該底架24上，使得爐心41位在殼座20的頂側中央位置。
該熱電偶50是固定于瓦斯爐頭40的爐心41外側，并以一電線51連接至一絕緣配線座80上的第一導電片81，如圖3所示(注熱電偶40另有一參考線連接至殼座20的金屬部位，惟圖中未示)；當爐心41上有火焰在燒燒時，熱電偶50可因受熱而產生熱電流至該電線51。
該瓦斯開關30是裝設于殼座20側邊，以一入氣管31承接瓦斯來源，并以一出氣管32導通至該瓦斯爐頭40的進氣彎嘴42(注該出氣管31與該進氣彎嘴42的銜接處設有一已知的調節裝置33，可供調節空氣的混入比例)。該瓦斯開關30具有一外露于該盆體21外周面的控制旋鈕34，可供使用者操作而進行點火及控制瓦斯流量。再者，該瓦斯開關30設有一電磁閥35，該電磁閥35以一電線36連接至該配線座80的第二導電片82，當電磁閥35由該電線35獲得電流時，內部的一電磁石即可吸附一閥桿(圖中未示)，使得瓦斯流道因該閥桿后縮而保持暢通，亦即使瓦斯可由該入氣管31流至該出氣管32，反之，當電磁閥35未獲得電流時，該電磁石即無法吸附該閥桿，使得閥桿受一彈簧前推而阻斷瓦斯流道(已知技術)。
請再配合參閱圖5，該溫度開關60大體上是由一殼體61、二導電端子62、63、一撓偏臂64、二鐵氧體磁芯(ferrite core)65、一位移件66及一內部彈簧67所組成。該殼體61概呈二端封閉的圓筒狀，是以導熱佳的金屬制成，其內部設有一較偏靠頂端的環狀限位板611及一較偏靠底端的環狀絕緣板612。該二導電端子62、63是固定于該環狀絕緣板612上的相對二側，并各連接一導線68由殼體631底面穿出外部。該撓偏臂64乃金屬板條，其一端直接電性連接于其中一導電端子(以下稱第一端子)62，另一端則可活動地位在另一導電端子(以下稱第二端子)63下方；該撓偏臂64具有撓曲彈性，不受外力時是呈平直狀，使得活動端貼壓于該第二端子63底面，如圖5所示。該二鐵氧體磁芯65是固定于殼體61內部的頂面，當殼體61頂面的溫度未高于其臨界溫度時是具有磁力，而當殼體61頂面的溫度高于其臨界溫度時則會失去磁力(注即已知的鐵磁性(ferromagnetism))。該位移件66是可上下活動地設在磁芯65及撓偏臂64之間，具有一可受該限位板611擋止于上方的基板661，該基板661頂面設有一可受磁力吸引的金屬體662，自基板661底面向下凸伸一桿體663，該桿體663穿過該環狀限位板611延伸至該環狀絕緣板612中央，底端抵接于該撓偏臂64的臂身上。該內部彈簧67設于殼體61內部頂側，頂端抵于殼體61，底端抵于該位移件66的基板661。
進一步而言，該位移件66是可在一上止點(如圖5所示位置)以及一下止點(如圖6所示位置)之間位移，當其位于上止點時，該桿體663底端概與該絕緣板612齊平，未施予該撓偏臂64外力，故撓偏臂64可保持前述常態形狀；而當位移件66移至下止點時，桿體663底端略微下壓該撓偏臂64，使撓偏臂64的活動端往下離開該第二端子63。又，當該二鐵氧體磁芯65帶有磁性時，位移件66即因頂端的金屬體662受磁芯65吸附而位在前述上止點；當該二磁芯65失磁時，位移件66即受該內部彈簧67往下推抵至前述下止點。
該溫度開關60是設于該殼座20的臺座22中管25頂端，并且如圖5所示，其周面外側環套該外部彈簧70，該外部彈簧70頂端抵于溫度開關60殼體61頂端的環狀凸緣613，底端則伸入該中管25內，抵在中管25管壁上預設的若干凸起251上，使得溫度開關60平時受其彈力往上推頂而高出該中管25頂端，受壓時則可彈性地往下沉降(可完全沒入中管25內)。此外，由溫度開關60底面伸出的該二導線68，是在中管25內部一同往下延伸并由底端的穿孔241穿至該底架24下方，再分別連接至該配線座80上的二導電片81、82，而與同樣連接至該二導電片81、82的前述二電線51、36耦接，換言之，溫度開關60的該二導線68(代表該二導電端子62、63)是分別電性連接至該熱電偶50及該電磁閥35。同時，由長度適當的該二導線68以上述方式連接形成牽制，使得溫度開關60不致脫離定位。
以上即為本實用新型一較佳實施例提供的瓦斯爐具10的詳細結構。使用時，將燒煮用的容器置放于該殼座20上方(注以本實施例而言，即是將一底部設有若干支腳的大型飯鍋置放于殼座20的環狀頂蓋23上；此外，亦可在該頂蓋23上另外設置瓦斯爐用的爐架，以供水壺或湯鍋等無腳容器置放)，使得容器的底面中央壓置于該溫度開關60的殼體61頂面。壓置時，受該外部彈簧70托撐的溫度開關60可適度下沉，并保持殼體61頂面與容器底面確實抵貼，讓設在殼體61內部頂面的鐵氧體磁芯65可感應容器底面的溫度。
由于該鐵氧體磁芯65在常溫下是維持帶磁狀態，可將該位移件66吸附于上止點(如圖5所示)，使該二導電端子62、63經由該撓偏臂64呈導通狀態，換言之，可使該熱電偶50直接電性連接至該電磁閥35。如此，當由該瓦斯開關30成功點火并定量供給瓦斯后，該瓦斯爐頭40的爐心41上即有火焰持續燃燒，而該熱電偶50產生的熱電流可讓該電磁閥35維持瓦斯流道的暢通狀態。若爐心41上的火焰因風吹等因素而意外熄滅時，熱電偶50即無法產生電流，使得電磁閥35能即時阻斷該瓦斯開關30內的瓦斯流道，避免瓦斯外泄。
此外，燒煮過程中，容器(飯鍋)底部會逐漸升溫，若容器底部的溫度到達超過該溫度開關60內的鐵氧體磁芯65的臨界溫度，該二磁芯65即會失磁(注已知技術中，鐵氧體磁芯的臨界溫度是可藉由控制其成份(即鐵氧體)而決定)，使得該位移件66受內部彈簧67抵至下止點(如圖6所示)，讓該二導電端子62、63呈斷路狀態，亦即切斷熱電偶50與電磁閥35間的導通電路，使電磁閥35因無法獲得電流而阻斷瓦斯流道，亦即停止燒煮作業。附帶說明，在阻斷瓦斯后，即使磁芯65因容器溫度降回臨界溫度以下而重新帶磁，使得熱電偶50與電磁閥35又回復導通狀態，但由于熱電偶50在爐心41熄火后即不會產生熱電流，故瓦斯流道仍不會自行開啟。
在前揭實施例中，利用隔熱效果高的外管26圍在該溫度開關60外周，乃是為了降低溫度開關60受周圍的爐火溫度所影響。此外，外管26底部所設的通氣管261則可使外管26內部與外部的空氣能循環對流，避免外管26內部積熱，影響溫度開關60的感測。另外須補充說明的是，本實用新型中的溫度開關并不限定采用上述結構或原理，事實上，凡是可在額定溫度下維持二端子的導通狀態，并在超過額定溫度時使該二端子呈現斷路的溫度開關，均可套用至本實用新型提供的爐具結構中，達成前述功效。
綜合以上所述，本實用新型所提供的瓦斯爐具，不但具有在意外熄火時自動關閉瓦斯的已知功能，且當容器到達預定溫度時(例如燒開水時到達100℃左右時)，可自動關閉瓦斯而停止燒煮，由此能方便地掌控燒煮程度。
權利要求1.一種改良的瓦斯爐具，其特征在于，包含有一殼座；一瓦斯爐頭，設于該殼座；一熱電偶，設于該爐頭附近；一瓦斯開關，設于該殼座；該瓦斯開關內部設有一電磁閥；一溫度開關，以可上下位移的方式設于該爐頭中心，并超出該爐頭頂面；該溫度開關具有二導電端子；以及一外部彈簧，其彈力將該溫度開關往上推頂，使該溫度開關可確實抵接于前述容器底面。
2.依據權利要求1所述的改良的瓦斯爐具，其特征在于，其中，該溫度開關包含有一殼體；該二導電端子是設于該殼體內；至少一鐵氧體磁芯，設于該殼體內部的頂面；一撓偏臂，設于該殼體內，導電材質，具有撓曲彈性，一端固定地與其中一該導電端子形成電性連接，另一端形成活動端，當不受外力時是觸接于另一該導電端子；一位移件，設于該殼體內，介于該鐵氧體磁芯與該撓偏臂之間，頂端設有一可受磁力吸引的金屬體，底端可抵及該撓偏臂；以及一內部彈簧，設于該殼體內，其彈力將該位移件往下推抵。
3.依據權利要求2所述的改良的瓦斯爐具，其特征在于，其中，該殼體內部設有一較偏靠頂端的環狀限位板及一較偏靠底端的環狀絕緣板，該二導電端子是設于該環狀絕緣板的相對二側；該撓偏臂的臂身是跨越該環狀絕緣板的中孔，撓偏臂的活動端位在該另一導電端子下方；該位移件具有一位在該環狀限位板上方的基板，可受該限位板擋止；由該基板底面向下凸伸一桿體，該桿體穿過該環狀限位板的中孔，底端可抵及該撓偏臂；該金屬體是設于該基板頂面。
4.依據權利要求1所述的改良的瓦斯爐具，其特征在于，其中，該殼座設有一豎立于該瓦斯爐頭中心的中管；該溫度開關是以可上下位移的方式設于該中管頂端，其可上移而高出該中管頂端，或下移而沉入該中管內；該外部彈簧是環套于該溫度開關外周，彈簧頂端抵于該溫度開關，彈簧底端伸入該中管內并抵于該中管。
5.依據權利要求4所述的改良的瓦斯爐具，其特征在于，其中，該溫度開關的周面設有一環狀凸緣；該中管內壁面的近頂端處設有至少一凸起；該外部彈簧的頂底二端分別抵于該凸緣及該凸起。
6.依據權利要求4所述的改良的瓦斯爐具，其特征在于，其中，該溫度開關的二導線是在該中管內部往下延伸至底端后，再穿出至與該熱電偶或該電磁閥連接。
7.依據權利要求4所述的改良的瓦斯爐具，其特征在于，其中，該中管外側又環套有一外管，該外管具有隔熱效果，是隔在該溫度開關及該瓦斯爐頭之間。
8.依據權利要求1所述的改良的瓦斯爐具，其特征在于，其中，該溫度開關的外周環設有一具有隔熱效果的外管，該外管是隔在該溫度開關及該瓦斯爐頭之間。
9.依據權利要求7或8所述的改良的瓦斯爐具，其特征在于，其中，該外管的管壁上設有至少一通氣孔，使該外管內外二側的空氣得以流通。
專利摘要本實用新型是提供一種改良的瓦斯爐具，其包含有一殼座、一設于該殼座的瓦斯開關、一設于該殼座的瓦斯爐頭、一設于該爐頭旁的熱電偶、一設于該爐頭中心的溫度開關，以及一托撐該溫度開關的彈簧；該溫度開關具有二導電端子，當爐頭上方置放有容器時，該溫度開關可觸及該容器底面并感測該處的溫度，當前述溫度未超過某額定值時，該二端子之間是呈電性導通狀態，當前述溫度超過該額定值時，該二端子之間即呈斷路狀態；又，該二端子是分別藉導線電性連接至該熱電偶及該電磁閥。
文檔編號F24C3/08GK2677778SQ20032010084
公開日2005年2月9日 申請日期2003年10月15日 優先權日2003年10月15日
發明者林長利, 林逸麟 申請人:村朋有限公司