專利名稱：電熱容器安全保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電熱容器的自動(dòng)開關(guān)裝置，特別是一種用于電熱杯、電熱水壺以及咖啡壺等電熱容器的安全保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電熱杯、電熱水壺以及咖啡壺等底部加熱的電熱容器中，一般都在底部位置設(shè)有安全保護(hù)裝置，其作用是在電熱容器出現(xiàn)局部或整體溫度異常升高時(shí)，自動(dòng)斷開電熱容器的通電回路，以防止燒毀器具危及安全。當(dāng)前，具代表性控制器的有兩種，一種是公告號(hào)為CN1143595C的《煮沸水器皿的熱敏控制器》它的技術(shù)方案是通過二個(gè)基本相同溫度的雙金屬致動(dòng)器安裝在相互隔開相當(dāng)距離的位置上，使電熱容器在局部過熱時(shí)，會(huì)迅速被雙金屬致動(dòng)器的感知然后頂開電氣開關(guān)接點(diǎn)，從而切斷電源，使電熱容器得到保護(hù)。其有一個(gè)嚴(yán)重的缺陷，當(dāng)一個(gè)雙金屬致動(dòng)器損壞時(shí)，另一個(gè)雙金屬致動(dòng)器由于其遠(yuǎn)離損壞的雙金屬致動(dòng)器而無法起到互補(bǔ)的作用，存在安全隱患而造成惡性事故，既不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)BG4706.19的安全要求，也不符合IEC安全標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)要求在做非正常工作測(cè)試時(shí)，若壺裝有一個(gè)以上的熱切斷器，它們應(yīng)被依次旁路，在這個(gè)情況下，上述技術(shù)方案是無法實(shí)現(xiàn)其傾斜保護(hù)的。另外，由于二個(gè)雙金屬致動(dòng)器各自保護(hù)左右兩個(gè)區(qū)域，因此其無法對(duì)前后傾斜時(shí)進(jìn)行快速響應(yīng)保護(hù)。另一種是公告號(hào)為CN2624763Y的《一種電熱容器的安全保護(hù)裝置》，它的技術(shù)方案是通過二個(gè)不同溫度特性雙金屬致動(dòng)器安裝在彼此相互接近的位置上。對(duì)發(fā)熱盤的強(qiáng)熱區(qū)進(jìn)行保護(hù)，在強(qiáng)熱區(qū)發(fā)生局部過熱時(shí)雙金屬致動(dòng)片會(huì)馬上感知，通過相關(guān)的推桿，斷開其電氣開關(guān)接點(diǎn)，從而切斷電源，使電熱容器得到保護(hù)。同時(shí)由于它的二個(gè)雙金屬致動(dòng)器是在不同溫度特性下工作，而又被安裝在彼此相互接近的位置上。因此其二個(gè)雙金屬致動(dòng)器具有互補(bǔ)作用。即當(dāng)任何一個(gè)無效時(shí)，另一個(gè)會(huì)起互補(bǔ)作用，也符合IEC安全標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于非正常工作測(cè)試時(shí)，若壺裝有一個(gè)以上的熱切斷器，它們應(yīng)被依次旁路，仍能有正常保護(hù)功能。它的缺點(diǎn)是，當(dāng)局部過熱是在容器的弱熱區(qū)時(shí)，因周圍溫度較低而損耗部份熱量，其響應(yīng)速度較慢。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)上述二種電熱容器存在的技術(shù)問題，提出一種新的技術(shù)解決方案，既要解決因兩雙金屬片相距較遠(yuǎn)而不能相互補(bǔ)償?shù)谋ＷC安全使用的缺陷，又要解決因兩雙金屬片相接近，因局部過熱時(shí)在容器的弱熱區(qū)響應(yīng)速度較慢的問題。達(dá)到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠、反應(yīng)迅速的目的。
本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)。
電熱容器安全保護(hù)裝置，它包括由電加熱環(huán)和導(dǎo)熱板組成的電加熱組件，由雙金屬片和頂桿組成的熱致動(dòng)器，由動(dòng)觸點(diǎn)和動(dòng)觸片、靜觸點(diǎn)和靜觸片組成的電開關(guān)組件，雙金屬片與頂桿的一端活動(dòng)連接，頂桿的另一端與動(dòng)觸片相頂持，其特征在于設(shè)有一個(gè)獨(dú)立導(dǎo)熱器，該導(dǎo)熱器中間區(qū)域與導(dǎo)熱板相隔開，所述獨(dú)立導(dǎo)熱器中間區(qū)域設(shè)一只以上雙金屬片，獨(dú)立導(dǎo)熱器設(shè)有與電熱容器的導(dǎo)熱板緊密熱接觸連接的熱敏感觸角。
具有良好導(dǎo)熱性能的獨(dú)立導(dǎo)熱器，其有二個(gè)以上的熱敏感觸角伸向所控制的區(qū)域，并與所控制區(qū)域保持緊密的熱接觸，獨(dú)立導(dǎo)熱器凸起平臺(tái)與發(fā)熱器的導(dǎo)熱板相隔開。
所述的獨(dú)立導(dǎo)熱器中間凸起的平臺(tái)與兩端向下的熱敏感觸角連成一體，兩端觸角面與導(dǎo)熱板緊貼以保持良好熱傳導(dǎo)。
一只以上或二只雙金屬片緊貼安裝在獨(dú)立導(dǎo)熱器的凸起平臺(tái)上，通過其熱敏感觸角對(duì)發(fā)熱器的導(dǎo)熱板進(jìn)行溫度采樣控制達(dá)到多方位過熱保護(hù)。
與上述兩種具有代表性的技術(shù)方案相比，本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于，其一，一只以上的雙金屬致動(dòng)器只通過導(dǎo)熱器的觸角感知溫度，而其本身則不與發(fā)熱器及發(fā)熱器所傳導(dǎo)的發(fā)熱板盤接觸，這樣就可以避免因雙金屬致動(dòng)器只對(duì)一點(diǎn)進(jìn)行感知的缺點(diǎn)，達(dá)到能對(duì)多點(diǎn)進(jìn)行感知的目的。其二，由于獨(dú)立導(dǎo)熱器與發(fā)熱器的導(dǎo)熱板呈緊固或緊密的接觸狀態(tài)，解決了由于其雙金屬片形狀原因，不得不使用大量的導(dǎo)熱膠進(jìn)行熱接觸傳導(dǎo)，而喪失響應(yīng)速度的缺點(diǎn)。達(dá)到加快熱響應(yīng)時(shí)間的目的。其三，如果在導(dǎo)熱器上安裝二個(gè)以上的雙金屬致動(dòng)器由于二個(gè)雙金屬致動(dòng)器都通過導(dǎo)熱器呈更加緊密接觸狀態(tài)，又與導(dǎo)熱板相隔開，其有比CN2624763Y有更好的互補(bǔ)功能。再是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，零部件減少至最小程度，使控制器可靠性、安全性提高。
本實(shí)用新型的有益效果在于，如果沒有要求電熱容器一定安裝兩個(gè)雙金屬致動(dòng)器的場(chǎng)合下，其只要使用一個(gè)雙金屬致動(dòng)器就可以達(dá)到控制多個(gè)溫度敏感區(qū)的目的。同時(shí)，這種控制器尚能解決CN2624763Y所存在響應(yīng)速度慢的缺點(diǎn)。之所以使用兩組致動(dòng)開關(guān)是解決當(dāng)其中一組致動(dòng)開關(guān)損壞時(shí)，另一個(gè)有互補(bǔ)作用而設(shè)置的，確保使用安全，符合國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)和IEC安全標(biāo)準(zhǔn)要求而設(shè)置的。


圖1、A為安裝在電熱容器底部的安全保護(hù)器整體結(jié)構(gòu)剖面圖；圖1、B為安全保護(hù)器立體結(jié)構(gòu)圖。
圖2為第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為第三實(shí)施例獨(dú)立導(dǎo)熱器的工作示意圖。
圖4為第四實(shí)施例獨(dú)立導(dǎo)熱器的工作示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步描述。
圖1為本實(shí)用新型的一種基本結(jié)構(gòu)示意圖，電熱容器1可以為電水壺、電熱杯或咖啡杯，電熱容器之底部設(shè)電加熱管2，電加熱管可以由環(huán)狀電熱絲3與其外圍電絕緣導(dǎo)熱粉組成，也可以用環(huán)狀電熱膜。與環(huán)狀電加熱管緊密熱接觸的為圓形導(dǎo)熱板8，為使電加熱管與圓形導(dǎo)熱板8有良好的熱接觸，一般采用釬焊連接。在環(huán)狀電熱管2圈內(nèi)和導(dǎo)熱板8表面還設(shè)有中間突起的獨(dú)立導(dǎo)熱器，獨(dú)立導(dǎo)熱器中間突起平臺(tái)7部份的里面與導(dǎo)熱板8相隔開，中間突起平臺(tái)7部份的外面緊貼雙金屬片5，所述的雙金屬片5一般設(shè)二片，也可以為一片。如圖1所示為二片，雙金屬片一般選用定溫瞬動(dòng)式，熱態(tài)絕緣電阻不小于7兆歐。獨(dú)立導(dǎo)熱器中間突起的平臺(tái)7上可容納1～2個(gè)雙金屬片，獨(dú)立導(dǎo)熱器的凸起平臺(tái)7部份與兩端觸角4部份連成一體，兩端觸角面4與導(dǎo)熱板8平面緊貼以保持良好的熱傳導(dǎo)，兩者之間可以用導(dǎo)熱膠粘接，也可以用鉚釘或螺釘固緊。獨(dú)立導(dǎo)熱器選用良好的導(dǎo)熱材料例如電解銅或電熱合金沖壓成型。獨(dú)立導(dǎo)熱器外圍為導(dǎo)熱器支架9，它有與獨(dú)立導(dǎo)熱器相似的外形，稍為寬大以便套在獨(dú)立導(dǎo)熱器的外圍，以便緊壓獨(dú)立導(dǎo)熱器，使獨(dú)立導(dǎo)熱器向外伸出的觸角4緊貼導(dǎo)熱板8保持良好的熱傳導(dǎo)。導(dǎo)熱器支架還用于固定控制器罩殼17。雙金屬片5與絕緣的陶瓷頂桿6頂持活動(dòng)接觸，陶瓷頂桿6的下端與動(dòng)觸片14末端相頂壓，動(dòng)觸片14的頂平面上設(shè)動(dòng)觸點(diǎn)13，與動(dòng)觸點(diǎn)13相對(duì)應(yīng)的靜觸點(diǎn)10經(jīng)過靜觸片16與電加熱管連接頭15相連接成電連接通路。當(dāng)外接電源從電連接器頭15的兩個(gè)動(dòng)觸片14接入時(shí)，通過各自的動(dòng)靜觸點(diǎn)13、10接入各自的靜觸片11、16，然后分別與電加熱管2的電連接片18和18′連接成通電回路，開始對(duì)電熱容器1加熱，其底部受熱升溫，伸向?qū)岚?的獨(dú)立導(dǎo)熱器左右觸角4感受熱變化，并迅速傳導(dǎo)給雙金屬片5，當(dāng)導(dǎo)熱板8上的熱區(qū)19或21任一區(qū)由于容器傾斜或其他原因溫度突然升高，使獨(dú)立導(dǎo)熱器的觸角4相對(duì)應(yīng)的雙金屬片受熱變形而跳起，推動(dòng)動(dòng)觸片14彈性向下，使動(dòng)觸點(diǎn)13脫離靜觸點(diǎn)10，從而自動(dòng)切斷電源。
圖2所示表示獨(dú)立導(dǎo)熱器的凸起平臺(tái)7上設(shè)1個(gè)雙金屬片熱致動(dòng)器，電開關(guān)組件內(nèi)仍設(shè)二組動(dòng)靜觸點(diǎn)和動(dòng)靜觸片，其頂桿6上端與雙金屬片相頂持，頂桿下端部分叉與兩邊的動(dòng)觸片14相頂持，在兩組熱致動(dòng)器和電開關(guān)組件之間設(shè)罩殼17，它將雙金屬熱致動(dòng)器與電開關(guān)組件分割并將它們密閉在罩殼17內(nèi)，使它們能在濕度較高或具有鹽霧等惡劣條件下能正常工作。在頂桿6之間或頂桿下端分叉部位還設(shè)有隔離塊12，此隔離塊與電連接頭15的頂平面連成一體，將兩根平行的陶瓷頂桿6隔離限位，同時(shí)使爬電距離和電氣間隙擴(kuò)大。以使打開動(dòng)作穩(wěn)定可靠。本實(shí)施例的電連接頭15通過與其連成一體的隔離塊12和動(dòng)觸片14、靜觸片16與控制器罩殼17將其連成一體，以使零部件減少到最低限度，為提高可靠性、安全性建立基礎(chǔ)。
圖3所示為獨(dú)立導(dǎo)熱器中間區(qū)域即平臺(tái)7上設(shè)置雙金屬片結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A表示獨(dú)立導(dǎo)熱器設(shè)在導(dǎo)熱板8上的位置，B為獨(dú)立導(dǎo)熱器的側(cè)視，C為獨(dú)立導(dǎo)熱器俯視。電熱管2盤在導(dǎo)熱板的周圍，靜觸片16與電熱管電連接頭18、18′連接成通電回路，導(dǎo)熱板8上的位置19、21即為獨(dú)立導(dǎo)熱器的左右觸角的位置，在中間區(qū)域安裝2片雙金屬片組成熱致動(dòng)器開關(guān)，能迅速感知左、右兩邊熱變化，當(dāng)電熱容器向左或向右傾斜時(shí)，左或右觸角感知高溫而致動(dòng)起跳，因而使動(dòng)觸片動(dòng)作切斷電源。
圖4所示表示在中間區(qū)域安裝雙金屬片與帶三個(gè)觸角的獨(dú)立導(dǎo)熱器組合結(jié)構(gòu)示意圖，圖中D表示獨(dú)立導(dǎo)熱器設(shè)在導(dǎo)熱板8上的位置，E表示三個(gè)觸角的獨(dú)立導(dǎo)熱器側(cè)視圖，F(xiàn)表示獨(dú)立導(dǎo)熱器的俯視圖，獨(dú)立導(dǎo)熱器有左、右兩端觸角和后觸角，若轉(zhuǎn)動(dòng)180°呈向前觸角，在導(dǎo)熱板8上表示前、后、左、右觸角所在位置。可用1或2片雙金屬片組成的熱致動(dòng)器觸點(diǎn)開關(guān)，依靠獨(dú)立的導(dǎo)熱器可同時(shí)感知三個(gè)不同發(fā)熱區(qū)的熱變化，如圖4-D的19、21區(qū)為感知左、右傾斜時(shí)熱變化，20、22區(qū)表示前、后傾斜熱變化，當(dāng)電熱容器無論向左、右或向前或向后傾斜時(shí)雙金屬致動(dòng)器都會(huì)對(duì)過熱區(qū)敏感而瞬間跳動(dòng)，使動(dòng)觸片動(dòng)作切斷電源。
權(quán)利要求1.電熱容器安全保護(hù)裝置，它包括由電加熱環(huán)和導(dǎo)熱板組成的電加熱組件，由雙金屬片和頂桿組成的熱致動(dòng)器，由動(dòng)觸點(diǎn)和動(dòng)觸片、靜觸點(diǎn)和靜觸片組成的電開關(guān)組件，雙金屬片邊緣與頂桿的一端活動(dòng)連接，頂桿的另一端與動(dòng)觸片相頂持，其特征在于設(shè)有一個(gè)獨(dú)立導(dǎo)熱器，該導(dǎo)熱器中間區(qū)域與導(dǎo)熱板相隔開，所述獨(dú)立導(dǎo)熱器中間區(qū)域設(shè)一只以上的雙金屬片，獨(dú)立導(dǎo)熱器設(shè)有與電熱容器的導(dǎo)熱板緊密熱接觸連接的熱敏感觸角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱容器安全保護(hù)裝置，其特征是獨(dú)立導(dǎo)熱器有兩個(gè)以上的熱敏感觸角(4)伸向所控制的區(qū)域，并與所需控制區(qū)域保持緊密的導(dǎo)熱接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱容器安全保護(hù)裝置，其特征是獨(dú)立導(dǎo)熱器中間凸起的平臺(tái)(7)與兩接觸角(4)連成一體，兩端觸角(4)面與導(dǎo)熱板(8)緊貼以保持良好熱傳導(dǎo)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱容器安全保護(hù)裝置，其特征是獨(dú)立導(dǎo)熱器的凸起平臺(tái)(7)與發(fā)熱器的導(dǎo)熱板相隔開。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱容器安全保護(hù)裝置，其特征是兩只雙金屬片(5)緊貼安裝在獨(dú)立導(dǎo)熱器的凸起平臺(tái)(7)上，通過其熱敏感觸角對(duì)發(fā)熱器的導(dǎo)熱板進(jìn)行溫度采樣控制達(dá)到多方位過熱保護(hù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱容器安全保護(hù)裝置，其特征是一只以上雙金屬片(5)緊貼安裝在獨(dú)立導(dǎo)熱器凸起的平臺(tái)(7)上，通過獨(dú)立導(dǎo)熱器的熱敏感觸角對(duì)發(fā)熱器的導(dǎo)熱板進(jìn)行溫度采樣控制達(dá)到多方位過熱保護(hù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱容器安全保護(hù)裝置，其特征是獨(dú)立導(dǎo)熱器有左、右兩端觸角，后觸角或前觸角。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱容器安全保護(hù)裝置，其特征是獨(dú)立導(dǎo)熱器凸起平臺(tái)設(shè)1個(gè)雙金屬片熱致動(dòng)器，其頂桿(6)上端與雙金屬片活動(dòng)連接，頂桿(6)下端分叉與兩邊的動(dòng)觸片分別頂持。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱容器安全保護(hù)裝置，其特征是兩頂桿(6)之間還設(shè)有隔離作用的隔離塊(12)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電熱容器安全保護(hù)裝置，其特征是隔離塊(12)與電連接頭(15)連成一體。
專利摘要電熱容器安全保護(hù)裝置，包括由電加熱環(huán)和導(dǎo)熱扳組成的電加熱組件，由雙金屬片和頂桿組成的熱致動(dòng)器，由動(dòng)觸點(diǎn)和動(dòng)觸片、靜觸點(diǎn)和靜觸片組成的電開關(guān)組件，雙金屬片與頂桿的一端活動(dòng)連接，頂桿的另一端與動(dòng)觸片相頂持，獨(dú)立導(dǎo)熱器中間區(qū)域與導(dǎo)熱板相隔開，所述獨(dú)立導(dǎo)熱器中間區(qū)域設(shè)一只以上雙金屬片，獨(dú)立導(dǎo)熱器設(shè)有與電熱容器的導(dǎo)熱板緊密熱接觸連接的熱敏感觸角。一只以上的雙金屬致動(dòng)器只通過導(dǎo)熱器的觸角感知溫度，可避免因雙金屬致動(dòng)器只對(duì)一點(diǎn)進(jìn)行感知的缺點(diǎn)，達(dá)到對(duì)多點(diǎn)進(jìn)行感知的目的；獨(dú)立導(dǎo)熱器與發(fā)熱器的導(dǎo)熱板呈緊密熱接觸，解決了響應(yīng)速度慢的缺點(diǎn)，達(dá)到加快熱響應(yīng)時(shí)間的目的；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，零部件少，使控制器可靠性、安全性提高。
文檔編號(hào)H01H37/52GK2870356SQ200520134560
公開日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2005年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月30日
發(fā)明者楊寧恩 申請(qǐng)人:楊寧恩