专利名称：带照明的带柄水壶的制作方法
技术领域：
本发明涉及液面指示。更具体地本发明涉及壶内液面指示。
已知这样的壶包括一种装置，该装置允许使用者看到壶内的水面，这样他们就知道壶内是否有他们所需的足够的水，该装置还作为当使用者用冷水源补充壶时防止他们把壶装得过满。
目前有几种目视指示器，它们可或者作为单独的单元形成或者成为壶结构的组成部分。在一个实例中，管形导管与用具的蓄水器接触形成或放置，水沿该管道到达和主蓄水器内一样的水平。这样，导管内的水面高度就指示出了主蓄水器内的水面高度。这种装置可依靠水面形成的凹面作为水面高度目视指示器，或者它可包含设计为在导管内水面上漂浮的另外的漂浮物体。通常该漂浮物体用颜色鲜艳的塑料制造，以提高液面高度线的可见度。
但是，导管型装置具有几个缺点。当在水硬的地区使用时容易形成水垢，形成水垢后降低了导管内液面凹面的可见度，更糟糕的是阻碍了导管内任何浮标的自由运动。
由于导管与壶本身的尺寸相比通常较窄，所以它们也难以观察，需要使用者围绕壶走动，或者相对他们的观察点转动壶，才能较好地观察水面高度指示器。此外，由于它们需要或者将一个单独的单元安装在用具上，或者模制单独的导管，所以这种导管装置生产较贵。这增加了这种基于导管的用具的制造成本和复杂性。
GB-A-2,332,522讨论了一种导管型装置，其中通过反射浮子增强了导管内液体可见度，并通过借助发光二极管从下面照亮导管内液体进一步增强可见度。WO-A-98/27851也公开了一种导管型装置，其中使用氖光灯指示器通过从下面进行照亮进一步增强导管内液体的可见度。
还已知其它型用具试图克服基于导管的装置的问题。在一个用具中，在用具主体上形成了较大的窗口，通过该窗口可以看到用具内水形成的弯液面。这种类型装置有几个问题。首先，对于导管型装置，由于形成水垢，随着使用时间的增加，窗口本身就易于变模糊。由于形成凝结的水珠，窗口也易于变模糊。这两个缺点导致用具内液体形成的凹面的可见度下降。
本发明的目的是改进与现有技术壶装置有关的这些问题的。
根据本发明，提供了一种壶，其中在至少壶外壁的一部分上形成一个窗口，在所述壶内表面上安装了至少一个用于照亮壶内容纳的任何液体的顶面的光源，光源与所述窗口有间隔并在所述壶的最高液面高度之上，使得通过所述窗口可看到所述壶内的液面。在本发明的一个优选实施例中，另外布置了至少一个光源以使光线基本射向窗口。
本发明克服了由于水密封问题而产生的对壶内装灯的技术偏见。但是，本发明认识到在水面上方提供光源避免了灯周围发生水泄漏的可能性，同时提高了壶内水面的可见度。
根据本发明优选实施例，提供了一个带盖的壶，其中在所述盖上安装了至少一个光源。此外，或者作为另外一种选择，本发明的实施例可包括布置在与窗口相对的上部位置的开关，并且至少一个光源可安装在靠近该开关的地方。这些特征为灯提供了靠近现有电源接线的优选安装位置，并且较易接近进行维修。
但本发明的优选实施例是带柄水壶，而且也是不用电线的带柄水壶。这种壶的形状使它们特别适用该发明。但本发明不局限于任何特定类型的壶。
在本发明的一个优选实施例中，使用了较大的窗口以允许从任何方向观察壶内水面。使用大窗口还使使用者能够通过窗口看到对应壶内任何水的凹面的较长的线。如果壳内有液体，窗口上形成的凹面水平指示在壶内容纳了多少液体。窗口本身可用刻度标记，以容积术语(升，毫升，品脱等)和/或其它测量单位(如例如相当的杯数或大杯数)指示壶内有多少液体。窗口还可指示壶可安全操作的最高和/或最低液面。
本发明的其它优选实施例可选择地使用一个或多个通过壶窗口提高凹面可见度的其它结构特征，或者单独地或者相互结合。一个这种结构特征涉及使用有色窗口(尽管可使用任何半透明的颜色)。另一个优选实施例使用毛面窗口元件以减少水垢沉积和/或水汽凝结造成的凹面可见度和壶外观的视觉效果下降。本发明的优选实施例还可使用一个或多个各种颜色的光源，或者甚至许多不同的颜色。可以选择这种有色光源以与窗口颜色相匹配，从而改善指示壶液体容量的凹面的可见度，或者这些光源是壶生产者易于获得的标准的、使用寿命长的、低成本光源。
下面参考附图仅通过举例描述本发明的实施例，其中
图1示出了根据本发明多种实施例的带柄水壶。
图1示出了带柄水壶100(尽管本发明可用于任何种类的壶)。带柄水壶100由壶体108构成，壶体108容纳待加热液体水118。壶体108通常用热固塑料材料制造，这种材料可承受被加热到比带柄水壶100内的水118需要加热到的最高工作温度高的温度。壶体108的形状做成具有手柄116，手柄与壶体108绝热以防止它在使用中变热并烫伤拿带柄水壶100的任何使用者。该绝热是通过手柄的造型提供的，即在手柄116和壶体108之间提供空气间隔，并通过使用最好具有低导热性的热固塑料材料进一步加强。在该实施例中，完成的手柄116由多个部件构成，包括手柄元件122，该元件是一个中空塑料元件，钩扣或粘接在由壶体108形成的手柄部分106上。手柄元件122的材料可以是比壶体材料108导热性低的材料，并且/或者可以由具有优良防滑特性的材料制造以便于抓握并且/或者在颜色或者形状或者这两方面都具有艺术感染力。当然，用于制造绝热手柄116的其它技术，如结合其它的材料热障，对该技术领域的普通技术人员是公知的，权利要求保护范围内的壶包括了这些技术。
带柄水壶100具有可拆盖114，可移去该盖以允许给带柄水壶100加水。
为加热壶体108内的水118，提供了加热元件(未示出)。这种加热元件由开关104控制，该开关可操作以使电流通入加热元件。通电后，加热元件通过电阻加热过程被加热并使与元件接触的水118被加热。为防止带柄水壶100持续加热水118，一旦它达到预定温度，就使用一个恒温器(未示出)关闭开关104并防止向加热元件供应更多的电流。恒温器可与开关104结合以形成一个单元。开关的这种恒温控制对于该技术领域的普通技术人员来说是公知的，这里不再进一步描述了。
电流形式的电力可通过底座单元106供应给壶体108的加热元件。这种底座单元在所谓的不用电线带柄水壶技术领域是公知的。它们提供一个台架，带柄水壶108安装在该台架上，通过电连接装置使供应给底座单元的电力借助例如软电缆与带柄水壶100连通。这允许拿起带柄水壶100而不必拖着一根软导线，从而允许把带柄水壶100自由地移来移去。它还提供了易于向带柄水壶100的加热元件提供电力的方法，而无需拔下电缆或导线。
在图1的一个实施例中，电力通过电缆(未示出)从主电源(未示出)供应给底座单元106。从那里电力通过在底座单元106和带柄水壶100之间接通电力的电接插件空腔120内的一个两元件凸凹电接插件(未示出)。导线或电缆装置(未示出)将电接插件空腔120内的电接插件连接到恒温控制的开关104上并从而连接到壶体108内的加热元件上，这种连接方式的电路连接对该技术领域的普通技术人员来说是公知的。
在该优选实施例中，电接插件空腔120是壶体108的单独模制的腔或附着在壶体108上的单独的部件以减少水从壶体108泄漏到接插件空腔120的可能性。把电接插件空腔120内的电接插件与恒温控制开关104连接起来的电缆穿过手柄元件122内的手柄166形成的空腔。恒温控制开关104通过电力电缆与加热单元连接，该电力电缆模制在或穿过由壶体108形成的手柄部件116。
应该理解，与优选实施例相关的上述电力电缆的位置及其布置装置仅仅是示例性的，对该技术领域的普通技术人员来说，很容易进行各种改变。例如，电缆可模制或布置为穿过手柄116或壶体108，而且手柄116不需要由部件构成，而是作为壶体108的一部分形成，重要的是在壶操作过程中电缆，接线头，开关，恒温器等与水的主体118隔离，使得只有加热元件与壶体108内的水118接触，并且不需要防水密封以保护浸入到水118下面的另外的电气部件。
所示较大的窗口110作为壶体108外壁的一部分形成。尽管在优选实施例中仅示出了一个窗口110，但可以有一个以上的窗口110，例如形成两个彼此相对的窗口。窗口110是由这样的材料形成的，即通过它可以看到壶110内的水118形成的凹面，从而让壶110的使用者知道壶内有多少水118。窗口最好由半透明的淡绿色材料形成(尽管可以使用任何半透明颜色)，因为这种材料在窗口110的内部浸入部分和位于凹面上方空气中的窗口110内部部分之间具有良好的视觉对比，所以它对凹面相对窗口110的位置能给出良好的视觉指示。
有利的是，在窗口110上标出最高水面指示112，这样壶100的使用者就知道什么时候壶是满的。在优选实施例中，窗口110延伸到指示超过最高水面指示112的水容积，这样在操作壶100之前使用者可从壶100中倒出一些水118。有利的是，窗口110还包括操作的最低安全液面高度(未示出)，这样当没有足够的水118覆盖加热元件时，就能阻止使用者操作壶100。窗口110最好还用指示壶体108内剩余水118容积的测量单位标上刻度。这些刻度可以用标准的测量单位如品脱，升，毫升等，或者可以用对应水118的剩余容积能充满的杯数或大杯数。
尽管在优选实施例中窗口110最好是淡绿色且半透明，但根据美学试验或根据规定眼睛反应的科学原理也可以选择其它的颜色或光学性质。作为非限制性实例，公知的是眼睛对绿光最敏感，所以与比如说红色窗口相比，利用绿色窗口看到的对比变化更明显。这仅仅是如何选择窗口颜色的一个实例。另一个可用于选择窗口110(或多个窗口)颜色的实例是基于个人喜好，为此在许多完成的壶100中可供应一个颜色范围以为最终用户提供选择的机会。窗口110的颜色也可以选择为与壶100主体中使用的任何光源102发出的光的颜色相匹配或相对照。
根据本发明的壶100结合了至少一个光源102，其在优选实施例中仅在操作蒸汽控制开关(在沸腾周期中)时才能操作。根据本发明的优选实施例，仅使用了一个光源102，尽管也可以设想使用一个以上这种光源的替代方案，例如通过提供多个光源102以应对一个或多个照明单元失效的情况，具有多个光源可给予使用者改变所用光颜色的选择。光源布置在最高水面112上方的位置。光源102相对操作壶100过程中产生的蒸汽密封以防止损坏光源102本身或任何相关的部件，如接头或驱动电路(未示出)。光源102也可密封以防止由于壶100倾斜造成的偶尔浸入水中的情况，这时水118与密封的光源112直接接触。这样光源102就不用一直浸入在水118中，既延长了其使用寿命，又大大减少了水118从包围光源102的密封泄漏的可能性。
光源102可密封在附着于壶100上的单元内。在一个优选实施例中，光源单元位于壶盖114中，并可与壶盖114一起移去。形成的一个电接头(未示出)将盖114内的光源102与来自互补接头(未示出)的电力连通，其中所述互补接头与供应给开关104的输入主电力电接触。这允许在给壶100加水时移去光源114，从而减少了加水时光源浸入水中的机会。在该实施例中电连接是这样的，即当盖114就位，主电力从底座单元106供应给开关104时，光源102打开。
光源102最好是白光或蓝光氖管指示器，其输出射向壶体108内的任何水118的表面或射向窗口110。但是，它也可以是任何其它类型的光源如橙色氖管，发光二极管(LED)光源，可以使用汽车灯泡或任何其它低压灯泡。在低压光源情况下，需要驱动电路以将主电压降低到适当的水平。该驱动电路可能包括电极抽头(e1ement tapping)或次级或交变电源形式，可以位于光源单元内或开关104附近的壶上部以使其保持在最高水面112上方并降低其对发生积水的敏感性。白色或蓝色氖灯光源是优选的，因为与优选实施例的半透明浅绿色窗口110一起使用时，它们提供了良好的对比。
在一个替代带柄水壶100的实施例中，光源位于开关104附近。这使生产变得容易，因为光源102的电源接线可从附近的开关104的终端取出。如果希望，开关104和光源102也可作为单个单元形成或作为预组装的子组件的一部分形成(例如在手柄元件122中)以进一步促进完成的壶100的装配。白色或蓝色的干线驱动的氖灯光源102再次是优选的，因为它们与半透明浅绿色窗口110一起使用时获得了良好的对比。光源基本射向窗口110以进一步增强窗口110的内部浸入部分与和空气接触的窗口110的内部部分之间的对比。
通过使用本发明的各种实施例可以看出，至少一个光源102可结合在其中具有待加热液体的壶主体108内以照亮壶内任何液体的表面，从而增强壶内液体在窗口110上形成的凹面的可见度。此外，至少一个光源位于液体表面上方使壶100易于构造，因为液面表面上方的光源外壳和大部分其它电气部件仅需要密封以防止蒸汽，和由于壶倾斜而可能发生的偶尔浸入情况，从而不需要密封以承受持续浸入的情况。这使得易于制造可靠的无泄漏壶，因为基本消除了由于包围电气部件密封失效而发生的泄漏。
尽管上面关于各种实施例描述的本发明，但应该理解，对于该技术领域的普通技术人员来说，可以设想各种变化和变型。这些变化都包括在权利要求的范围内，因此在借助这些示例性实施例进行描述时，上述实施例不是限制权利要求范围的。
权利要求
1.一种壶，包括在壶外壁的至少一部分中形成的一个窗口；安装在所述壶内表面上的至少一个光源，该光源与所述窗口有间隔并位于所述壶的最高水面上方，用于照亮所述壶内容纳的任何液体的项面，使得通过所述窗口可看到所述壶内的液面。
2.根据权利要求1中所述的壶，其特征在于，所述窗口是有色的。
3.根据权利要求2中所述的壶，其特征在于，所述窗口是浅绿色的。
4.根据前述权利要求中任一项所述的壶，其特征在于，所述窗口是半透明的。
5.根据权利要求4中所述的壶，其特征在于，所述窗口是毛面的。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的壶，其特征在于，所述至少一个光源的颜色与所述窗口的颜色不同。
7.根据前述权利要求中任一项所述的壶，其特征在于，所述窗口和所述至少一个光源是这样布置的，即所述壶内任何液体形成的表面凹面的位置可通过所述窗口看到，所述表面凹面的所述位置用于指示所述壶内任何液体的液面高度。
8.根据前述权利要求中任一项所述的壶，其特征在于，所述窗口是这样布置的，即在最高液面任何液体形成的表面凹面都可通过所述窗口看到。
9.根据前述权利要求中任一项所述的壶，其特征在于，所述窗口是这样布置的，即在最低液面任何液体形成的表面凹面都可通过所述窗口看到。
10.根据前述权利要求中任一项所述的壶，其特征在于，所述至少一个光源发射的光线射向所述窗口。
11.根据前述权利要求中任一项所述的壶，其特征在于，所述壶具有一个盖，并且所述至少一个光源安装在所述盖上。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的壶，其特征在于，所述壶具有布置在与所述窗口相对的上部的开关，所述至少一个光源安装在靠近所述开关的位置。
13.根据前述权利要求中任一项所述的壶，其特征在于，所述壶是一个带柄水壶。
14.根据前述权利要求中任一项所述的壶，其特征在于，所述壶是一个不用电线的壶。
全文摘要
本发明涉及一种带照明的带柄水壶，其结合了一个窗口(110)和至少一个光源(102)，其中所述窗口是在至少壶体(108)外壁的一部分中形成，所述光源固定在壶内表面上，位置是与窗口有间隔并在最高液面之上。光源照亮壶中容纳的任何液体(118)的顶面，这样通过窗口可容易地看到壶内的液面。
文档编号A47J31/44GK1438848SQ0181199
公开日2003年8月27日 申请日期2001年5月4日 优先权日2000年6月27日
发明者J·E·C·雷蒙 申请人:脉冲源产品有限公司