專利名稱:手動復位的過載超溫預警保護插頭的制作方法
手動復位的過載超溫預警保護插頭方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電器的過載超保護插頭,特別是涉及一種在負載過載超溫時發(fā)出預警信號,并只有通過手動斷開與電源才能復位的手動復位的過載超溫預警保護插頭。背景技術:
在人們生活中使用著各種各樣的電器類設備。人們在使用電器設備時不僅關注設備的使用功能,而且更加關注設備的使用安全性。由于用電設備的元器件或電子線路產(chǎn)生故障時,會導致設備發(fā)熱,當溫度超過正常值時,會造成設備故障,從而影響設備的正常使用。所述各種用電負載與電源之間都是通過電源插頭、插座相連接的。傳統(tǒng)的電源插頭已為人們所熟知,其只具有簡單的電源轉接和連接功能,而不具有過載超溫報警和對負載的持續(xù)斷電保護功能,這使得當負載過載超溫時,因不能及時切斷電源而導致設備的損毀。有些電源轉接器件雖具有過載超溫保護功能,但由于無報警功能和手動斷電復位功能,使得人們無法及時得知并消除故障隱患,且某些設備在未消除故障隱患情況下已自動復位,因而存在再次故障的可能及安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決上述問題,而提供一種可在用電設備的負載過載超溫時發(fā)出預警信號,以便提前消除故障點,并且在確認故障已消除前提下通過手動方式復位的手動復位的手動復位的過載超溫預警保護插頭。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種手動復位的過載超溫預警保護插頭,包括插頭主體,在所述插頭主體內(nèi)設有負載超溫時進行預警的溫控單元,負載超溫時自動斷開負載電路的斷電復位保護單元及降壓整流濾波單元,其中,所述溫控單元的輸入端和輸出端分別與插頭主體及降壓整流濾波單元連接,所述斷電復位保護單元的輸入端和輸出端分別與插頭主體及負載相連接,且所述溫控單元在負載超過設定溫度之前發(fā)出聲音預警信號,當負載溫度恢復正常時預警解除;斷電復位保護單元在負載過載超溫時自動斷開負載電路, 負載電路斷開后,只有手動斷開電源才能使斷電復位保護單元恢復導通。
所述溫控單元包括溫控器及與降壓整流濾波單元連接的發(fā)光二極管D2、蜂鳴器或其組合。
所述溫控器為常開型溫控器,其溫度測量范圍為20°C 150°C。
所述溫控單元為突跳式溫控器,其溫度測量范圍為20°C 150°C。
所述降壓整流濾波單元包括降壓電阻Rl及由整流二級管Dl、D3、電容Cl構成的整流濾波電路,所述降壓電阻Rl分別與溫控單元及整流濾波電路連接。
所述斷電復位保護單元包括基座、金屬感溫片、靜觸點、動觸點、絕緣片、電連接片、PTC發(fā)熱片、PTC固定片及套管,其中,所述金屬感溫片的一端固定于基座內(nèi)側,金屬感溫片的另一端為自由端,在金屬感溫片的自由端設有動觸點,所述電連接片設于基座的上部,其上與所述動觸點對應的部位設有靜觸點,在電連接片上部設有PTC發(fā)熱片,PTC發(fā)熱片由PTC固定片固定,且PTC固定片與基座相連接,所述PTC固定片和基座與電連接片之間由絕緣片隔開,套管套在基座及PTC固定片的外部。
所述基座為U形金屬槽狀體,其一端端部設有向外延伸的電連接端子。
所述金屬感溫片的一端固定于基座內(nèi)側底部,金屬感溫片的自由端上側設有動觸
所述電連接片的一端端部設有向外延伸的電連接端子,在電連接片下側設有靜觸
所述金屬感溫片為鎳錳合金金屬片,靜觸點和動觸點為銀合金觸點。
本發(fā)明的貢獻在于,其為用電設備的負載過載超溫保護提供了新的解決方案。由于本發(fā)明在插頭內(nèi)設有溫控單元和斷電復位保護單元,使得當用電設備出現(xiàn)過載過溫時能實時發(fā)出預警信號,以便提前進行檢修并消除故障點。同時,由于必須手動復位,因此可確保導致斷開電路的原因或故障點已消除,才能進行復位,上述的雙重保護可有效保證用電設備的使用安全。本發(fā)明可廣泛應用于各種家用電器及電機等設備的過載過溫保護。
圖I是本發(fā)明的插頭外形立體示意圖。
圖2是本發(fā)明的各部件連接示意圖。
圖3是本發(fā)明的整體結構剖視圖。
圖4是本發(fā)明的斷電復位保護單元結構剖視圖。
圖5是本發(fā)明的斷電復位保護單元部件分解立體示意圖。
圖6是本發(fā)明的電路原理圖。
具體實施方式
下列實施例是對本發(fā)明的進一步解釋和補充,對本發(fā)明不構成任何限制。
如圖I、圖2所示,本發(fā)明的手動復位的過載超溫預警保護插頭包括溫控單元10、 斷電復位保護單元20、降壓整流濾波單元30及插頭主體40,其中,溫控單元10、斷電復位保護單元20、降壓整流濾波單元30設于插頭主體40內(nèi)部。所述插頭主體40可以是任何公知的三腳電源插頭,其可連接于各種電子或電器產(chǎn)品負載上,并將負載與外部電源連接,對負載進行過載超溫保護。
本實施例中,所述溫控單元10用于在負載超溫時進行預警,其包括溫控器11及與降壓整流濾波單元30連接的發(fā)光二極管D2和蜂鳴器。所述溫控器11為常開型溫控器,其溫度測量范圍為20°C 150°C。優(yōu)選地,該溫控單元10為突跳式溫控器,其溫度測量范圍為20°C 150°C。如圖4所示,所述溫控單元10的輸入端與插頭主體40的電源火線L連接,溫控單元10的輸出端與降壓整流濾波單元30的降壓電阻Rl串接。所述發(fā)光二級管D2 串接于整流濾波電路31的二極管D1、D3之間。本實施例中,該發(fā)光二極管D2為預警用發(fā)光二極管,預警時其可以紅藍雙閃方式報警。整波濾波電路31上還可連接蜂鳴器,以便在閃光報警的同時進行聲音報警,實現(xiàn)過載超溫的聲、光報警。所述溫控單元10在負載達到設定溫度時發(fā)出聲音預警信號,當負載溫度恢復正常時預警解除。
如圖I 圖3所示,所述斷電復位保護單元20用于在負載過載超溫時自動斷開負載電路,其包括基座21、金屬感溫片22、靜觸點23、動觸點24、絕緣片25、電連接片26、PTC 發(fā)熱片27、PTC固定片28及套管29。所述斷電復位保護單元20的輸入端與插頭主體電源線的火線L連接,斷電復位保護單元20的輸出端與負載接口 J2相連接。如圖3,所述基座 21為開口向上的U形金屬槽狀體,其底部向外凸出,形成電連接片容置槽212,基座21的一端端部設有向外延伸的電連接端子211,該電連接端子211與插頭主體40上的電源線相連接。所述金屬感溫片22為可隨溫度變化膨脹變形的金屬片,本實施例中,該金屬感溫片22 為鎳錳合金制成的橢圓形的金屬片。如圖2,金屬感溫片22的一端鉚接固定于基座的電連接片容置槽212內(nèi),金屬感溫片的另一端為自由端,金屬感溫片呈弧形向上翹起,并與電連接片26上的靜觸點23接觸閉合。該自由端的上側鉚接固定有動觸點24。所述電連接片26 為金屬片狀體,其設于基座21的上部,在電連接片26下側與所述動觸點24對應的部位鉚接固定有靜觸點23,該靜觸點23穿過絕緣片25與所述動觸點24接觸閉合。電連接片26 的一端端部設有向外延伸的電連接端子261,與負載J2連接的電源線連接到該電連接端子 261。本實施例中,所述靜觸點23和動觸點24為銀合金觸點。圖2中,在電連接片26上部設有PTC發(fā)熱片27,該PTC發(fā)熱片27的上部由PTC固定片28壓緊固定。當溫度或負載電流超出正常值時,金屬感溫片22感應跳動,使得靜觸點23與動觸點24分離而切斷負載電源。此時,PTC發(fā)熱片27兩端產(chǎn)生電壓發(fā)熱,且產(chǎn)生的熱量保持金屬感溫片22不回彈,以起到持續(xù)斷電作用。如圖3所示,所述PTC固定片28是與基座21形狀對應的開口向下的金屬槽狀體,其頂部設有向下的凸起,用于壓緊PTC發(fā)熱片27。PTC固定片28的兩側壓合固定于基座的電連接片容置槽212的外側,形成電連接。如圖2、圖3,所述PTC固定片28 和基座21與電連接片26之間由絕緣片25隔開。本實施例中,所述絕緣片25為絕緣紙,其折合固定于PTC固定片28和基座21與電連接片26之間,起到絕緣作用。在連接后的基座 21及PTC固定片28的外部套有套管29,該套管為麥那套管,其起到對裝置的絕緣及保護作用。所述斷電復位保護單元20在負載過載超溫時通過金屬感溫片22感應跳動自動斷開負載電路。負載電路斷開后,只有通過手動斷開電源才能使斷電復位保護單元20恢復導通, 因此可確保導致斷開電路的原因或故障點已消除,才能進行復位,上述的保護可有效保證用電設備的使用安全。
如圖4所示,所述降壓整流濾波單元30包括降壓電阻Rl及由整流二級管D1、D3、 電容Cl構成的整流濾波電路31,所述降壓電阻Rl用于降低溫控單元10輸出的電壓,其一端與溫控單元10連接,其另一端分別與整流濾波電路31的整流二級管Dl串接,并與發(fā)光二極管D2及蜂鳴器相并接。所述整流濾波電路31由二極管D1、D3、電容Cl串接而成,其用于將溫控單元10輸出并經(jīng)降壓電阻Rl降壓后的交流電轉換成直流電。
本發(fā)明的工作原理如圖I、圖2所示,當負載J2 (其可以是電子或電器產(chǎn)品)正常工作時,斷電復位保護單元的靜觸點23和動觸點24處于閉合狀態(tài),斷電復位保護單元20 的輸入端和輸出端之間的電壓為零,PTC發(fā)熱片27處于不工作狀態(tài)。當負載因過載或其它原因而使溫度而達到設定溫度時,首先由溫控單元10發(fā)出閃光預警信號,也可同時由蜂鳴器(圖中未示出)發(fā)出蜂鳴聲報警,此時動觸點24與靜觸點23立刻斷開,在電源電壓的作用下PTC發(fā)熱片27開始發(fā)熱并維持金屬感溫片22在一個恒定的溫度,由于PTC發(fā)熱片27處于高阻態(tài),對負載回路相當于斷路,負載停止工作,因而得到了安全保護。即使異常溫度已恢復正常,但由于金屬感溫片22受PTC發(fā)熱片27加熱而仍然處于斷開狀態(tài),以避免在故障尚未排除之前動觸點24與靜觸點23閉合而導致負載損壞。只有手動切斷電源并排除故障后,PTC發(fā)熱片27恢復到常溫狀態(tài),動觸點24與靜觸點23才能閉合,使得斷電復位保護單元20恢復導通。此外,在動觸點24和靜觸點23斷開的瞬間,負載電流仍可通過PTC發(fā)熱片27形成回路,以避免在金屬感溫片22的動觸點24上產(chǎn)生電弧,延長了金屬感溫片的使用壽命。
藉此,本發(fā)明通過溫控單元10和斷電復位保護單元20的雙重保護,可確保在故障已完全消除前提下才能使裝置復位,以有效保護用電設備使用安全。
盡管通過以上實施例對本發(fā)明進行了揭示,但是本發(fā)明的范圍并不局限于此,在不偏離本發(fā)明構思的條件下,以上各構件可用所屬技術領域人員了解的相似或等同元件來替換。
權利要求
1.一種手動復位的過載超溫預警保護插頭,包括插頭主體(40),其特征在于,在所述插頭主體(40)內(nèi)設有負載超溫時進行預警的溫控單元(10),負載超溫時自動斷開負載電路的斷電復位保護單元(20)及降壓整流濾波單元(30),其中,所述溫控單元(10)及斷電復位保護單元(20)的輸入端與插頭主體的火線(L)相連接,斷電復位保護單元(20)的輸出端與復載接口( J2 )連接,溫控單元(10 )的輸出端則與降壓整流濾波單元(30 )連接,負載接口 (J2)還與插頭主體的零線(N)相連接,且所述溫控單元(10)在負載超過設定溫度之前發(fā)出聲音預警信號,當負載溫度恢復正常時預警解除;斷電復位保護單元(20)在負載過載超溫時自動斷開負載電路,負載電路斷開后,只有手動斷開電源才能使斷電復位保護單元(20)恢復導通。
2.如權利要求I所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭,其特征在于,所述溫控單元(10 )包括溫控器(11)及與降壓整流濾波單元(30 )連接的發(fā)光二極管(D2 )、蜂鳴器或其組合。
3.如權利要求2所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭,其特征在于,所述溫控器(11)為常開型溫控器,其溫度測量范圍為20°C 150°C。
4.如權利要求3所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭,其特征在于,所述溫控單元(10)為突跳式溫控器,其溫度測量范圍為20°C 150°C。
5.如權利要求I所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭,其特征在于,所述降壓整流濾波單元(30)包括降壓電阻(Rl)及由整流二級管(D1)、(D3)、電容(Cl)串接而成的整流濾波電路(31),所述降壓電阻(Rl)串接在溫控單元(10)與整流二級管(Dl)之間。
6.如權利要求I所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭,其特征在于,所述斷電復位保護單元(20)包括基座(21)、金屬感溫片(22)、靜觸點(23)、動觸點(24)、絕緣片(25)、 電連接片(26)、PTC發(fā)熱片(27)、PTC固定片(28)及套管(29),其中,所述金屬感溫片(22) 的一端固定于基座(21)內(nèi)偵彳,金屬感溫片的另一端為自由端,在金屬感溫片的自由端設有動觸點(24 ),所述電連接片(26 )設于基座(21)的上部,其上與所述動觸點(24 )對應的部位設有靜觸點(23 ),在電連接片(26 )上部設有PTC發(fā)熱片(27 ),PTC發(fā)熱片(27 )由PTC固定片(28)固定,且PTC固定片(28)與基座(21)相連接,所述PTC固定片(28)和基座(21)與電連接片(26)之間由絕緣片(25)隔開,套管(29)套在基座(21)及PTC固定片(28)的外部。
7.如權利要求6所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭,其特征在于,所述基座(21)為U形金屬槽狀體,其一端端部設有向外延伸的電連接端子(211)。
8.如權利要求6所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭,其特征在于,所述金屬感溫片(22)的一端固定于基座(21)內(nèi)側底部,金屬感溫片(22)的自由端上側設有動觸點 (24)。
9.如權利要求5所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭,其特征在于,所述電連接片(26)的一端端部設有向外延伸的電連接端子(261 ),在電連接片下側設有靜觸點(23)。
10.如權利要求8所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭,其特征在于,所述金屬感溫片(22)為鎳錳合金金屬片,靜觸點(23)和動觸點(24)為銀合金觸點。
全文摘要
一種手動復位的過載超溫預警保護插頭,包括插頭主體,在插頭主體內(nèi)設有負載超溫時進行預警的溫控單元,負載超溫時自動斷開負載電路的斷電復位保護單元及降壓整流濾波單元,溫控單元的輸入端和輸出端分別與插頭主體及降壓整流濾波單元連接,斷電復位保護單元的輸入端和輸出端分別與插頭主體及負載相連接,且溫控單元在負載超過設定溫度之前發(fā)出聲音預警信號,當負載溫度恢復正常時預警解除;斷電復位保護單元在負載過載超溫時自動斷開負載電路,負載電路斷開后,只有手動斷開電源才能使斷電復位保護單元恢復導通。本發(fā)明有效解決了用電設備的負載過載超溫的多重保護問題并可有效保證用電設備的使用安全。
文檔編號H01R13/70GK102983462SQ20121050489
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權日2012年11月30日
發(fā)明者馬永紅, 張宗寧 申請人:東莞市凱恩電子科技有限公司