ES2329143T3 - Dispositivo de calentamiento electrico ptc para vaporizadores de fragancias o de insecticidas en forma de esterillas solidas. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo de calentamiento eléctrico de PTC para vaporizadores de fragancias o de insecticidas impregnados sobre esterillas sólidas, del tipo adecuado para ser introducido en el cuerpo de un vaporizador como una unidad independiente aislada eléctricamente y que comprende un soporte de plástico (1) para alojar el elemento (3) de PTC, respectivos contactos eléctricos (2, 4-6), y una tapa de plástico plana (7) de dicho soporte, caracterizado porque dicha tapa es adecuada para actuar, con su cara exterior, como una superficie de apoyo para dichas esterillas, y que comprende además una chapa metálica (6) para la difusión del calor puesta en contacto con dicha tapa (7) y dicho elemento (3) de PTC, teniendo dicha chapa metálica (6) una extensión que se corresponde sustancialmente con la de dicha tapa (7) y que representa uno de dichos contactos eléctricos (4-6), comprendiendo dichos contactos eléctricos (2, 4-6) partes alargadas que sobresalen de aberturas (8, 10) adecuadas en dicho soporte (1).

Description

Dispositivo de calentamiento eléctrico PTC para vaporizadores de fragancias o de insecticidas en forma de esterillas sólidas.

El presente invento se refiere a un dispositivo de calentamiento de PTC para vaporizadores de fragancias o de insecticidas en forma de esterillas sólidas.

En el campo de los vaporizadores eléctricos de fragancias o de insecticidas para uso doméstico, está ahora muy extendido el uso de los denominados vaporizadores de PTCs (dispositivos de Coeficiente de Temperatura Positivo), teniendo de hecho los PTCs una serie de ventajas, en términos de actuaciones termoeléctricas sobre las resistencias eléctricas anteriormente usadas.

Sin embargo, puesto que el coste de estos dispositivos es más alto que el de una resistencia eléctrica de igual potencia, la investigación de campo está ahora abordando en particular el tema de la reducción de costes de los vaporizadores, tanto en términos de costes de material como, y especialmente, en los de costes de montaje. Se han hecho intentos, en consecuencia, en primer lugar de reducir el extendido uso de la mano de obra tradicionalmente empleada para el montaje de estos dispositivos, rediseñando los vaporizadores y los componentes correspondientes de modo que se permita que parte al menos del montaje se realice automáticamente. Por otra parte, se ha hecho también un intento de reducir el número de componentes, disminuyéndose, en consecuencia, el número de operaciones requeridas para el montaje, y por consiguiente el coste del producto.

La investigación ha abordado además la normalización de los vaporizadores y, en particular de los componentes interiores de los mismos que sean susceptibles de mantener invariable su estructura también para vaporizadores con un aspecto exterior distinto. Con el tiempo, la industria de campo ha tenido que enfrentar de hecho dos problemas contrapuestos: por una parte, la necesidad antes mencionada de reducir los costes de fabricación, lo cual impulsó hacia la plena normalización del producto; por otra parte, los requisitos del mercado, que demanda vaporizadores con un aspecto que cambie frecuentemente para adaptarlos a los gustos del público, que están variando constantemente.

Estos requisitos contrapuestos se cumplieron por consiguiente de un modo satisfactorio, pasando de una solución de diseño "individual", en la que el vaporizador entero usado se diseña con vistas a un soporte específico sobre el cual se montan directamente los componentes interiores individuales, a una solución de diseño "modular", en la que los diferentes componentes interiores técnicos -y en particular el dispositivo de calentamiento del vaporizador entre ellos- se diseñan independientemente del vaporizador específico y normalizado en alto grado, para así hacer que la provisión del mismo se haga fácilmente automática y totalmente independiente de la del soporte exterior, en el que se introducen subsiguientemente durante una operación final de montaje. Es de apreciar también que esta operación de montaje final es de por sí fácil de automatizar, a pesar de la falta de normalización de los diferentes tipos de soportes exteriores, ya que en este caso el proceso de montaje incluye componentes de tamaño relativamente grande, que pueden ser por lo tanto orientados y manipulados más fácilmente, sin necesidad de máquinas automáticas particularmente
complicadas.

Un ejemplo de la técnica anterior para el diseño "individual" se ha ilustrado en, por ejemplo, el documento DE-A-91 04709, en el que todos los componentes se montan de hecho directamente sobre el soporte exterior.

El presente invento aborda en cambio el campo del diseño de vaporizador "modular" y está orientado específicamente a la producción del componentes interior esencial de dichos vaporizadores, es decir, de un dispositivo de calentamiento eléctrico de PTC, el cual es autónomo e independiente, completo con un elemento de PTC y con las correspondientes protecciones y conectadores eléctricos, y equipado además con una superficie de calentamiento sobre la cual se puede colocar en contacto directo una esterilla impregnada con una fragancia o con un insecticida, una vez que dicho dispositivo haya sido introducido en un soporte exterior adecuado.

Los dispositivos de calentamiento comprendidos en la categoría definida en lo que antecede son ya conocidos en la técnica. Tales dispositivos consistían inicialmente en un recipiente hecho por entero de cerámica, en el que se alojaban el elemento de PTC y los contactos metálicos correspondientes. Tales recipientes fueron más tarde virtualmente abandonados, debido principalmente a la dificultad para fabricar piezas de cerámica moldeadas con un grosos lo suficientemente pequeño y constante para así garantizar un buen flujo térmico y la uniformidad de la temperatura en la esterilla impregnada con una sustancia vaporizable.

Más tarde se sugirieron recipientes en los que el recipiente consistía en un cuerpo de cerámica o de plástico, mientras que la parte del recipiente en contacto con la esterilla impregnada con la sustancia vaporizable consistía en una chapa metálica, tal como las descritas en, por ejemplo, los documentos GB-A-2 181 829 y WO 97/45008. En este tipo de dispositivos de calentamiento, se obtiene una mayor uniformidad de la distribución del calor, gracias a la presencia de la chapa metálica, pero sigue habiendo todavía problemas en lo referente a las protecciones eléctricas y al bloqueo de los diferentes componentes del dispositivo.

Con vistas a la seguridad eléctrica, la presencia de la chapa metálica exterior no es actualmente una solución que sea apreciada, debido al hecho de que la misma entraña un peligro potencial de choque eléctrico para el usuario -especialmente para los niños- quienes pueden introducir accidentalmente objetos metálicos en el alojamiento del vaporizador destinado a alojar la esterilla- en caso de que la película de material aislante que está dispuesta entre el contacto eléctrico y la chapa metálica exterior tenga defectos de material o en el montaje de la misma.

Además, en lo que se refiere al bloqueo mutuo de los diversos componentes de un dispositivo de calentamiento, todas las diferentes soluciones proporcionadas por la técnica conocida requieren la producción de piezas especialmente diseñadas, y por consiguiente más altos costes de fabricación. En el caso de la patente británica, de hecho, la chapa metálica tiene paredes laterales aptas para determinar un asiento de alojamiento para el soporte cerámico, y también una serie de aletas que se desvían desde dichas paredes para ser afianzadas por debajo del cuerpo de cerámico, y efectuar con ello el bloqueo del mismo. En la publicación del PCT, la pieza especialmente diseñada es en cambio el soporte de plástico, el cual tiene de hecho una pluralidad de dientes flexibles elásticamente, con los cuales se aplica la chapa metálica, la cual es en este caso plana. En el documento WO 97/02054 se describe un dispositivo de calentamiento de PTC cuyas características constituyen el preámbulo de la reivindicación 1 del presente invento.

Es por consiguiente un objeto del presente invento proporcionar un dispositivo del tipo general ilustrado en lo que antecede, que elimine los inconvenientes antes mencionados, ofreciendo para ello un alto nivel de seguridad eléctrica y un sistema de bloqueo simplificado de los diversos componentes del mismo.

Tal objeto se consigue, de acuerdo con el presente invento, mediante un dispositivo de calentamiento eléctrico para vaporizadores de fragancias o de insecticidas que tiene las características definidas en la reivindicación principal que aquí figura adjunta.

Otras características y detalles del dispositivo de calentamiento del invento resultarán en cualquier caso más evidentes a la vista de la descripción detallada que sigue de una realización preferida del mismo, representada en los dibujos que se acompañan, en los que:

La Fig. 1 es una vista en despiece ordenado de un dispositivo de calentamiento de acuerdo con el invento, visto desde el lado de los contactos eléctricos;

La Fig. 2 es una vista en despiece ordenado del dispositivo de calentamiento de la Fig. 1, visto desde el lado del plano de apoyo de la esterilla impregnada con la sustancia activa; y

La Fig. 3 es un dibujo en el que se ilustran, en las diversas vistas que se especifican en lo que sigue, el dispositivo del invento montado:

A

es una vista en alzado frontal;

B

es una vista en alzado lateral;

C

es una vista en planta por abajo;

D

es una vista en planta por arriba;

E

es una vista en corte transversal por la línea L-L de la Fig. 3D;

F

es una vista en corte transversal por la línea K-K de la Fig. 3D.

El dispositivo de calentamiento de acuerdo con el invento tiene una estructura funcional sumamente sencilla y altamente funcional. Como resulta claramente visible en las Figs. 1 y 2, el mismo consiste en un soporte 1 de plástico rectangular, destinado a alojar dentro del mismo un primer contacto eléctrico 2, un elemento de calentamiento de PTC 3, un segundo contacto eléctrico 4, equipado integralmente con un fusible 5, una chapa metálica 6, y finalmente una tapa 7 del soporte 1, hecha a su vez de plástico.

Durante el montaje del dispositivo, se introduce el primer contacto eléctrico 2 en un rebajo adecuado del soporte 1, disponiendo la parte plana circular del contacto 2 en un alojamiento formado en dicho rebajo y marcado por tres dientes 9. La parte alargada del contacto 2 se introduce en cambio en un ojal 8 previsto en el suelo del soporte 1 y que se proyecta desde el mismo para conexión con un enchufe eléctrico macho, de la manera conocida de por sí. El asiento para alojar la parte plana del contacto 2, formado por los tres dientes 9, está también destinado a alojar el PTC 3, el cual está de hecho situado encima de tal contacto 2, en donde se han previsto además un par de aletas deformables elásticamente para un mejor contacto eléctrico, y de una manera conocida de por sí.

Después de este primer paso del montaje, se asegura el segundo contacto eléctrico 4 a la chapa metálica 6, introduciendo para ello un extremo del mismo por debajo del pestillo en U 6a dispuesto en dicha chapa, cuyo pestillo en U se afianza después para efectuar la fijación mecánica y la conexión eléctrica entre el contacto 4 y la chapa 6. Con ello, la chapa 6 actúa por consiguiente simultáneamente como contacto eléctrico para el PTC y como difusor del calor generado por el mismo, cuyas funciones venían siendo en cambio realizadas por dos elementos diferentes en los dispositivos conocidos. Después se coloca firmemente la chapa 6 firmemente en el soporte 1, gracias a sus cuatro esquinas 6b dobladas hacia abajo, las cuales se alojan en respectivos asientos formados en el soporte 1, mientras que la parte alargada del contacto 4, de un modo totalmente similar al de la parte correspondiente en el contacto 2, entra en una hendidura cilíndrica 10 del soporte 1 y se proyecta desde la misma en el lado opuesto. Una vez efectuado esto, el fusible 5 conectado con el contacto 4 queda completamente circundado por una pared cilíndrica de seguridad, formada integralmente por el soporte 1 en correspondencia con la hendidura 10, impidiendo por lo tanto tal pared que la envuelta exterior del vaporizador sea perforada por los fragmentos del fusible 5 en caso de que éste salte debido a un cortocircuito.

El montaje del dispositivo de calentamiento se completa con la tapa 7, la cual cubre por completo la chapa metálica 6 y, con sus paredes laterales, cubre también por completo las paredes laterales del soporte 1, sobre el que va soldada por soldadura térmica ultrasónica, realizando con ello un rápido bloqueo del dispositivo, el cual es sin embargo sumamente estable, y no puede ser vuelto a abrir. La superficie exterior plana de la tapa 7 es por lo tanto adecuada para ser usada como una superficie de apoyo para las esterillas impregnadas con las fragancias o los insecticidas, gracias al calor que se distribuye en la misma de una manera particularmente uniforme y regular debido a la chapa metálica 6 que está debajo, y también al pequeño y extremadamente constante grosor de la tapa 7.

El dispositivo así montado está listo para ser insertado en un vaporizador correspondiente, después de que haya sido acoplada una armadura (no representada) entre los extremos libres de los contactos 2 y 4, provista de enchufes macho del tipo deseado para su inserción en enchufes hembra eléctricos. Una vez fijada la armadura sobre los extremos libres de los contactos 2 y 4, se introduce en un asiento estable del vaporizador y se empuja para meterla en posición contra la acción de los dientes elásticos de ajuste a presión, lo cual determina una fijación permanente de la misma. Sin embargo, durante esta operación, puede ocurrir a veces que el esfuerzo de tracción comunicado a los enchufes macho sea indebidamente transferido también a los contactos eléctricos 2 y 4; por consiguiente, con objeto de evitar cualquier posible daño a tales contactos o a las conexiones de los mismos, la parte alargada de cada uno de los contactos 2 y 4 tiene un bucle típico de forma de U, el cual es claramente visible en los dibujos y que es capaz de comunicar a los contactos un grado de elasticidad longitudinal suficiente para absorber cualquier esfuerzo que pueda ser descargado sobre los mismos durante las operaciones de montaje.

De la descripción hecha en lo que antecede, se verá claramente que el presente invento ha conseguido plenamente los objetivos deseados, proporcionando para ello un dispositivo de calentamiento de una construcción muy sencilla y lineal, que puede por consiguiente ser fabricado fácilmente, de un modo automatizado. Dicho dispositivo tiene un alto grado de seguridad eléctrica, gracias al hecho de que no tiene superficies metálicas exteriores, de que se ha previsto un sistema de protección contra cortocircuitos basada en un fusible, así como una protección más contra la expulsión de cualesquiera astillas en caso de que salte dicho fusible, y finalmente de que el sistema de bloqueo adoptado, además de ser muy sencillo, es también efectivo contra cualquier intento de reapertura, voluntaria o accidental, del dispositivo.

Claims (5)

1. Un dispositivo de calentamiento eléctrico de PTC para vaporizadores de fragancias o de insecticidas impregnados sobre esterillas sólidas, del tipo adecuado para ser introducido en el cuerpo de un vaporizador como una unidad independiente aislada eléctricamente y que comprende un soporte de plástico (1) para alojar el elemento (3) de PTC, respectivos contactos eléctricos (2, 4-6), y una tapa de plástico plana (7) de dicho soporte, caracterizado porque dicha tapa es adecuada para actuar, con su cara exterior, como una superficie de apoyo para dichas esterillas, y que comprende además una chapa metálica (6) para la difusión del calor puesta en contacto con dicha tapa (7) y dicho elemento (3) de PTC, teniendo dicha chapa metálica (6) una extensión que se corresponde sustancialmente con la de dicha tapa (7) y que representa uno de dichos contactos eléctricos (4-6), comprendiendo dichos contactos eléctricos (2, 4-6) partes alargadas que sobresalen de aberturas (8, 10) adecuadas en dicho soporte (1).

2. El dispositivo según la reivindicación 1), en el que dicha tapa (7) está fijada al soporte (1) correspondiente por soldadura térmica ultrasónica.

3. El dispositivo según la reivindicación 1), en el que dicha tapa (7) comprende dichas paredes aptas para solapar las partes correspondientes del soporte (1), teniendo lugar la termo soldadura ultrasónica en correspondencia con tales paredes de solapamiento.

4. El dispositivo según la reivindicación 1), en el que uno de dichos contactos eléctricos (4-6) comprende un fusible (5) y dicho fusible está alojado en un alojamiento cilíndrico de seguridad (10) formado en dicho soporte en correspondencia con una de dichas aberturas para el paso de las partes alargadas de dichos contactos.

5. El dispositivo según la reivindicación 1), en el que las partes alargadas de dichos contactos tienen bucles de forma de U correspondientes para comunicar elasticidad longitudinal a los contactos durante la operación de montaje de un enchufe macho sobre dichos contactos.