(57)【要約】      （修正有）【課題】電力の消費を節約する一方で高い性能を有する水槽用の強力プラスチック・ヒーターを提供する。【解決手段】強力プラスチック水槽ヒータは、マイカチューブ上に巻き付けられ、管状プラスチック・ケーシング内部の回路基板と電気的に接続される狭く細長い平らなニッケル-クロム鋼の帯と、パイプ・クランプで管状プラスチック・ケーシングを水槽の内壁に固定するため、管状プラスチック・ケーシングに固定される真空マウントとを含む。狭く細長い平らなニッケル-クロム鋼の帯の使用は、熱エネルギの均等な分配のため、管状プラスチック・ケーシングの長手方向の中央軸におけるマイカチューブの位置決めを容易にする。さらに、ニッケル-クロム鋼の帯は、強力プラスチック・ヒータが電力の消費を大いに節約する一方で高い性能を有する、一つの特定方向に広い熱生成表面領域を有する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
管状プラスチック・ケーシングであって、封止された底面およびその上面に形成された開口部を有している管状プラスチック・ケーシングと；
前記管状プラスチック・ケーシングの前記開口部を通じて前記管状プラスチック・ケーシング内部に挿入され、その底面を封止する底部キャップと、その上面を封止する上部キャップと、その末端部に巻き付けられるニッケル-クロム鋼の帯とを含むマイカチューブと；
前記マイカチューブの上面に取り付けられ、その温度制御によって前記ニッケル-クロム鋼の帯の電源オン／オフ状態を制御するように適応する回路基板と；
前記管状プラスチック・ケーシングの前記開口部を封止するため、前記管状プラスチック・ケーシングに取り付けられる上部カバー・アセンブリと；
防水して前記上部カバー・アセンブリを通じて挿入され、電気的に前記回路基板に接続された電力ケーブルと；
前記管状プラスチック・ケーシングを前記水槽の内壁に固定するため、前記管状プラスチック・ケーシングに備えられる固定装置と；及び
および、前記マイカチューブの周りで前記管状プラスチック・ケーシングを満たす熱伝導性フィラーと；を含む水槽の水を加熱するために前記水槽に取り付けられる強力プラスチック・ヒータ。
【請求項２】
前記上部カバー・アセンブリが温度調整器を含み、前記温度調整器が前記管状プラスチック・ケーシングを通じて挿入され、前記回路基板に接続される作動ロッドを含み、および前記温度制御ループの温度の設定を調節するために使用可能である請求項1に記載の強力プラスチック・ヒータ。
【請求項３】
前記温度調整器が、前記作動ロッドに連結され、前記設定を示すために前記作動ロッドと共に移動可能である温度インジケータをさらに含む請求項2に記載の強力プラスチック・ヒータ。
【請求項４】
前記上部カバー・アセンブリが、前記温度調整器の前記作動ロッドを支持するために前記管状プラスチック・ケーシングに取付けられるブラケットをさらに含む請求項3に記載の強力プラスチック・ヒータ。
【請求項５】
前記マイカチューブが、適所に前記回路基板を固定する上部クランプを含む請求項1に記載の強力プラスチック・ヒータ。
【請求項６】
前記上部カバー・アセンブリが、前記電力ケーブルを通すための貫通孔を有する上側カバー部材と、前記上側カバー部材の底面に固定される底部カバー部材と、前記電力ケーブルを前記回路基板に誘導するため、前記管状プラスチック・ケーシングの前記開口部に固定される蛇腹管を含むホルダ・ブロックとを有する請求項1に記載の強力プラスチック・ヒータ。
【請求項７】
前記固定装置が、前記管状プラスチック・ケーシングの末端部に異なる高さでそれぞれ固定される2つのパイプ・クランプと、前記管状プラスチック・ケーシングを前記水槽の内壁に固定するため、前記パイプ・クランプにそれぞれ連結される2つの真空マウントとを含む請求項1に記載の強力プラスチック・ヒータ。
【請求項８】
前記熱伝導性フィラーが酸化マグネシウムおよびエポキシの混合物である請求項1に記載の強力プラスチック・ヒータ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本実用新案は水槽に関し、特に、ニッケル-クロム・ストリップをマイカ（雲母）チューブに巻き付けることによってできた熱源を利用する水槽の強力プラスチック水槽ヒータに関する。
【背景技術】
【０００２】
大きい水槽の水を暖かく保つためには、強力なヒータが使われる。このための従来の強力なヒータは通常、電気に接続されると熱を生成するためのニッケル-クロム・ワイヤで形成される加熱コイルを使用する。この加熱コイルは、セラミックまたはマイカでできている熱絶縁ホルダ上に巻き付けられ、管状ケーシングに載置される。類似した設計は、本考案の考案者に付与された「水槽のための表示構造を有する温度検出ヒータ」と称する米国特許No.7,293,914および「水槽の水温度制御器」と称する米国特許No.6,097,007において示される。管状ケーシングは、金属管、セラミック管、ガラス管、または、プラスチック管である可能性がある。金属管は壊れず、優れた熱拡散効果を提供する。しかしながら、金属管は電気的な漏れが生じ、錆びる傾向がある。セラミック管またはガラス管は電気的な漏れおよび錆びの問題を防ぐが、容易に壊れる可能性がある。
【０００３】
プラスチック・ケーシングは、水槽の加熱コイルを保つのに理想的である。しかしながら、プラスチック・ケーシングの長手方向の中央軸に正確に、加熱コイルを有する熱絶縁ホルダを配置するのは困難である。熱絶縁ホルダがプラスチック・ケーシングの長手方向中央軸に正確に置かれない場合、熱エネルギは、プラスチック・ケーシングを通じて均一に全方向に分配されることができない。さらに、加熱コイルが異なる方向へ熱を生成するので、ヒータの性能は低い。
【考案の概要】
【０００４】
本考案は、そのような状況下で達成された。本考案によると、強力プラスチック水槽ヒータは、マイカチューブ上に巻き付けられ、管状プラスチック・ケーシング内部において回路基板で電気的に接続された狭く細長い平らなニッケル-クロムのスチールストリップと、その管状プラスチック・ケーシングを水槽の内壁に固定するため、管状プラスチック・ケーシングにパイプ・クランプで固定される真空マウントとを含む。狭く細長い平らなニッケル-クロムのスチールストリップの使用により、熱エネルギの均等な分配のため、管状プラスチック・ケーシングの長手方向の中央軸でのマイカチューブの位置決めを容易になる。さらに、そのニッケル-クロム鋼の帯は、電力の消費を節約する一方で強力なプラスチック・ヒータが高い性能を有する、一つの特定の方向に広い熱生成領域を有する。
【０００５】
さらに、上部カバー・アセンブリは、回路基板と電気的に接続して管状プラスチック・ケーシングの内部に防水状態で電力ケーブルを導くため、管状プラスチック・ケーシングの上面に固定される。上部カバー・アセンブリは、セッティング温度を容易に調整するための温度調節装置を保持する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本考案による水槽の強力プラスチック・ヒータの分解立体図である。
【図２】本考案による強力プラスチック・ヒータの立面図である。
【図３】本考案による強力プラスチック・ヒータの断面図である。
【考案を実施するための形態】
【０００７】
図1-3を参照すると、強力プラスチック・ヒータは、管状プラスチック・ケーシング10と、マイカチューブ20と、回路基板30と、上部カバー・アセンブリ40と、固定装置50と、熱伝導性フィラー60とを含む。
【０００８】
管状プラスチック・ケーシング10は、管状プラスチック・ケーシング10の底面において金属リング12を保つ底部キャップ11で封止される底面と、その上面で形成された開口部13とを有する。マイカチューブ20は、管状プラスチック・ケーシング10の内部に挿入される。マイカチューブ20は、底面が底部キャップ21で封止され、上面が上部キャップ22で封止されて、その末端部がニッケル-クロム鋼の帯23によって囲まれている。回路基板30は、マイカチューブ20の上面に取り付けられ、強力プラスチック・ヒータが一定のレベルで取り付けられる水槽の水温をさらに制御するため、ニッケル-クロム鋼の帯23の動力オン／オフ状態を制御するための温度制御ループ（図示せず）を担持する。上部カバー・アセンブリ40は、それを通じて挿入されかつ電気的に回路基板30に接続される電力ケーブル41を有して、開口部13を封止するために管状プラスチック・ケーシング10の上面で提供される。固定装置50は、管状プラスチック・ケーシング10を水槽の内部に固定するため管状プラスチック・ケーシング10の外部で提供される。熱伝導性フィラー60（図3参照）は、酸化マグネシウムおよびエポキシの混合物であり、マイカチューブ20周辺で管状プラスチック・ケーシング10に満たされる。
【０００９】
また図1-3を参照すると、上部カバー・アセンブリ40には、そこに温度調整器42が取り付けられている。温度調整器42は、ブラケット423と、そのブラケット423を通じて管状プラスチック・ケーシング10の内部に挿入され、かつ、回路基板30で（図示せず）を可変抵抗器に接続された作動ロッド421とを含む。回路基板30の可変抵抗器を調整するために作動する作動ロッド421によって、回路基板30の温度制御ループの加熱温度設定は調整される。温度調整器42は、設定された加熱温度を示すため、作動ロッド421とともに使用可能な温度インジケータ422をさらに含む。上部カバー・アセンブリ40は、インジケータ422の表示を見ることができるビューウインドウ432をさらに含む。
【００１０】
上部カバー・アセンブリ40は、上部カバー部材43と、底部カバー部材44と、ホルダ・ブロック45とをさらに含む。上部カバー部材43は、電力ワイヤ41を通過させるための貫通孔431を有する。上述したビューウインドウ432は、上部カバー部材43において形成される。底部カバー部材44は、上部カバー部材43の底面に固定される。ホルダ・ブロック45は、底部カバー部材44の底面に固定され、電力ワイヤ41を回路基板30へ導くための管状プラスチック・ケーシング10の開口部13に固定される蛇腹管451を有する。
【００１１】
さらに、マイカチューブ20の上部キャップ22は、回路基板20の底面を固定するクランプ221を備える。固定装置50は、異なる高さで管状プラスチック・ケーシング10に固定される2つのパイプ・クランプ52と、それぞれパイプ・クランプ52に連結される2つの真空マウント51とを含む。
【００１２】
強力プラスチック・ヒータの使用の間、真空マウント51は水槽のガラス・ハウジングの内壁に固定され、水槽内で水に浸される。そして電力ワイヤ41は、公共の電力供給に接続される。電気的に接続される場合、回路基板30の温度制御ループは、熱を生成するため、ニッケル-クロム鋼の帯23を制御する。そのように生じた熱エネルギは、ニッケル-クロム鋼の帯23から熱伝導性フィラー20を通じて管状プラスチック・ケーシング10に伝達されて、水槽の水に伝えられる。水槽の水の温度が設定された温度に達する場合、回路基板30の温度制御ループは、ニッケル-クロム鋼の帯23からの電源を自動的にオフにする。したがって、水槽の水の温度は、常に所望のレベルに保たれる。さらに、ユーザは、回路基板30の温度制御ループの加熱温度設定を調整するため、作動ロッド421を回転させることができる。ビューウインドウ432を通じて、温度インジケータ422の設定温度の表示を見ることができる。
【００１３】
上述のように、本考案は、熱源を設置するため、マイカチューブ20に巻き付けるニッケル-クロム・ワイヤの代わりにニッケル-クロム鋼の帯23を使用する。この設計は、熱エネルギの均等な分配のため、管状プラスチック・ケーシング10の長手方向中央軸へのマイカチューブ20の位置決めを容易にする。
【００１４】
さらに、ニッケル-クロム鋼の帯23は、その幅広い熱生成側面を管状プラスチック・ケーシング10の末端部に対向するように配置される。したがって強力プラスチック・ヒータは、電力の消費を節約する一方で高い性能を有する。
【００１５】
水槽の強力プラスチック・ヒータのプロトタイプは、図1-3の特徴によって作成された。その水槽の強力プラスチック・ヒータは、上に開示された特徴のすべてを提供するようにうまく機能する。 
【００１６】
説明のために本考案の特定の実施態様が詳述されたけれども、様々な修正および改良は、本考案の精神と範囲から逸脱することなく作成される可能性がある。したがって、本考案は添付の請求の範囲を除いて制限的な意図を有さない。
【符号の説明】
【００１７】
１０：ケーシング
１１、２１：底部キャップ
１２：金属リング
１３：開口部
２０：マイカチューブ
２２：上部キャップ
２３：ニッケル−クロム鋼の帯
３０：回路基板
４０：上部カバー・アセンブリ
４１：電力ケーブル
４２：温度調節器
４３：上部カバー部材
４４：底部カバー部材
４５：ホルダ・ブロック
５０：固定装置
５１：真空マウント
５２：パイプ・クランプ
６０：熱伝導性フィラー
２２１：クランプ
４２１：作動ロッド
４２２：温度インジケータ
４２３：ブラケット
４３２：ビューウインドウ
４５１：蛇腹管
【図１】
0003149304.tif 000003
【図２】
0003149304.tif 000004
【図３】
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