[发明专利]加热元件系统

说明书

本申请要求在2007年9月23日提交的美国申请号60/995017的权益，该申请通过引用以其全文结合在此。

技术领域

本发明总体上涉及加热元件，并且更具体地涉及陶瓷点火器，它们包含用于该装置的电触点部分的改进的密封。

背景技术

已经发现陶瓷点火器日益用于某些点火应用中，诸如气体点火的加热炉、火炉以及干衣机。总体上请参见美国专利号3,875,477、3,928,910、3,974,106、4,260,872、4,634,837、4,804,823、4,912,305、5,085,237、5,191,508、5,233,166、5,378,956、5,405,237、5,543,180、5,785,911、5,786,565、5,801,361、5,820,789、5,892,201、6,028,292、以及美国专利6,078,028。

虽然已经改进了陶瓷点火器的设计和性能，但是仍然存在的问题可以防止最佳的功能。一个持久的问题是湿气或其他流体渗透进点火器的电引线或触点部分，即电触点典型地通过一个引线架与该点火器元件相匹配的地方。

渗透性流体可源自多种来源，包括来自周围区域和环境大气中的湿气连同液体燃料(诸如该陶瓷元件点燃的煤油)。

烹饪环境是尤其有问题的。在燃气炉的设置中使用的陶瓷点火器经常与散发自火炉上的锅或其他器具的溢出或溅出流体(例如，液体、蒸气、等等)相接触。

因此令人希望的是具有能够提供增强的性能特性的新的陶瓷点火器。将特别令人希望的是有对于点火器的电触点部分的不希望的流体渗透和/或氧化具有增强的耐受性的新式陶瓷点火器。

发明内容

我们现在提供新的加热元件，它们可以对人们不希望的湿气渗透表现出显著增强的耐受性。

一方面，提供了新的点火系统，它们包括一个匹配块元件，该块元件可靠地包封一个电阻性点火器元件。优选的点火器系统可以防止不希望的湿气和其他物质接触该点火器元件的电引线部分。陶瓷电阻性点火器元件对许多应用都是优选的。

在一个优选的方面，提供了包含一个单一电引线的点火器系统。此类单引线系统适当地包括一个块元件，该块元件可以作为一种电气接地起作用，例如其中该块元件的至少一部分是由一种非导体诸如一种陶瓷或聚合物材料组成。

在优选的系统中，点火器元件以及块元件相匹配来提供这些元件可靠的、所希望的定位，例如其中该点火器元件的高度和角度借助这些元件的匹配相对于该点火器元件如所希望的进行固定。这些元件的这种可靠的匹配和定位可以提供该系统始终如一的点火性能。

在具体的方面，电阻性点火器元件是被配置与块元件接合。例如，电阻性点火器元件可以包含一个或多个槽或凸缘，它们将与块元件的相应特征相匹配，或者可以利用其他的附接，例如可以适当地采用带螺纹的或压力装配的接合。

在优选的实施方案中，包封的块元件和电阻性点火器元件是独立的、不同的部件，例如该块和点火器元件可以通过钎焊或附接相配合。然而，在其他实施方案中，块元件和点火器元件可以是一个单一的完整部件，即这些元件在正常使用中不被分开。例如，块元件和点火器元件可以用陶瓷材料在批次或注塑模制方法中制造。

该块元件可以用不同材料制造，包括例如烧结陶瓷、金属以及类似物、或金属和陶瓷两者。至少一部分由一种烧结陶瓷组成的块元件对于某些应用可以是优选的，诸如像在此披露的单引线设计。

同样提供了制造本发明的点火器系统的方法，这些方法可以包括以一种可释放的装配接合使该点火器元件以及块元件靠近。此类方法还可以包括形成一种点火器系统，其中点火器元件以及块元件是整体形成的(例如，单一的陶瓷元件)。

用于生产本发明的点火器系统的特别优选的方法包括将引线架元件以及块元件单一步骤地附接至一个点火器元件上。更确切地讲，此类方法可以包括(a)提供一个组件，该组件包括与一个陶瓷点火器元件和包封该点火器元件的一个块元件相关联的一个引线架元件；并且(b)对该组件进行热处理以使引线架元件以及块元件固定在点火器元件上。这种热处理可以通过一种钎焊材料将引线架元件以及块元件熔化在点火器元件上，优选地，其中一种单一的热处理或循环将引线架元件和块元件两者都熔化在点火器元件上。

本发明进一步包括加热系统，这些加热系统可以包括一个加热器具(例如，燃气炉具顶层炉)，该加热器具包括放置在该器具中的一个所讨论的点火器系统来点燃燃料。对于某些应用，该点火器系统优选放置在器具之中，其中该器具的作用是使点火器接地，并且可以采用一种单引线点火器系统。