一種內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋的制作方法
【專利摘要】一種內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋,包括袋體、主體座、充電座和發(fā)熱器件,袋體內(nèi)形成儲水空間和密封腔,主體座和充電座內(nèi)形成與密封腔相連通的氣道,充電座上開有通氣孔,發(fā)熱器件、溫控器及微動開關(guān)串聯(lián)在充電回路上,在水溫加熱至溫控設(shè)定溫度時,驅(qū)動機構(gòu)作用于微動開關(guān)使其閉合,在溫控器失效且發(fā)熱器件持續(xù)加熱時,驅(qū)動機構(gòu)在蒸汽壓力驅(qū)動下作用于微動開關(guān)使其斷開。本發(fā)明的優(yōu)點在于:由于密封腔通過充電座上的通氣孔與外界大氣相連通,電熱水袋在正常使用狀態(tài)下,微動開關(guān)處于閉合狀態(tài),在溫控器失效且發(fā)熱器件持續(xù)加熱時,儲水空間內(nèi)的蒸汽壓力與大氣壓形成足夠壓力差并使微動開關(guān)斷開,進而切斷電源,防止電熱水袋爆炸傷人。
【專利說明】一種內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱水袋,尤其是涉及一種內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋。
【背景技術(shù)】
[0002]電熱水袋由于具有使用方便、外觀時尚以及價廉物美的優(yōu)點而深受各類消費群體的歡迎。早期在市場上銷售的電熱水袋的發(fā)熱方式主要為電極式加熱方式,這種加熱方式把兩個電極泡在水中,利用在水中添加氯化鈉來減小水的電阻值,由于充電過程中水是帶電的,因而國家已明令禁止生產(chǎn)和銷售這種采用電極式加熱的電熱水袋。作為改進,目前市場上生產(chǎn)和銷售的電熱水袋都采用電熱管或者柔性發(fā)熱線發(fā)熱,配合一個帶防爆結(jié)構(gòu)的充電架子的方式進行,在正常的情況下,電熱水袋里面的溫控起到一個保護作用,在溫升達到設(shè)定溫度后,溫控斷開。當(dāng)電熱水袋里面的溫控失效的情況下電熱水袋里面持續(xù)加熱,產(chǎn)生大量水蒸氣進而電熱水袋開始膨脹,到電熱水袋膨脹到設(shè)定的高度,充電防爆架子利用杠桿原理把充電防爆架子里面的微動開關(guān)頂開,切斷給電熱水袋加熱。
[0003]雖然,這種改進后的電熱水袋可以提高電熱水袋的使用安全性,但是也存在如下幾個缺陷:其一,充電防爆架子動作的角度是固定的,但電熱水袋的款式繁多,面料不一致,形狀各異,電熱水袋上充電孔的位置的變化,充電孔在熔接在電熱水袋面料上角度的變化,都會影響充電防爆架子保護動作的角度,這些因素都會導(dǎo)致充電防爆架子保護動作的一致性很差,由于充電防爆架子和電熱水袋之間配合不默契,導(dǎo)致有些電熱水袋充電不穩(wěn)定,有些電熱水袋起不到應(yīng)有的防爆效果,給消費者使用帶來不安全的隱患,其二,采用充電防爆架子的方式另外還有一個致命的缺點,充電時電熱水袋必須要水平放置才能夠起到安全保護的作用,現(xiàn)在的電熱水袋都做成毛絨玩具型,產(chǎn)品形狀各異,消費者充電時嚴重不方便,每次充電要把玩具拿下,充好電以后裝回,非常不方便,如果消費者不把電熱水袋上面的玩具卸下來充電,電熱水袋充電時呈不水平放置,防爆的功能也將嚴重受到影響,對消費者產(chǎn)生嚴重的安全威脅,綜上所述,有待對現(xiàn)有的帶防爆功能的電熱水袋作進一步改進。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用安全性高的內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:該內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋,包括有袋體、主體座、充電座和發(fā)熱器件,其特征在于:還包括有溫控器和微動開關(guān),所述袋體內(nèi)形成儲水空間和設(shè)于儲水空間內(nèi)的密封腔,所述的充電座安裝在主體座上,主體座和充電座內(nèi)形成與所述密封腔相連通的氣道,在所述充電座上開有與大氣相連通的通氣孔,所述通氣孔通過所述的氣道與密封腔相連通,所述的發(fā)熱器件、溫控器及微動開關(guān)串聯(lián)在充電回路上,在所述的袋體內(nèi)設(shè)有與微動開關(guān)相配合的驅(qū)動機構(gòu),在袋體的水溫加熱至溫控設(shè)定溫度的狀態(tài)下,所述儲水空間的內(nèi)部氣壓與密封腔內(nèi)的大氣氣壓相平衡,且所述驅(qū)動機構(gòu)作用于所述的微動開關(guān)使該微動開關(guān)閉合,在溫控器失效且發(fā)熱器件持續(xù)加熱的狀態(tài)下,所述儲水空間的內(nèi)部蒸汽氣壓增大而與密封腔內(nèi)大氣氣壓形成氣壓差,且所述驅(qū)動機構(gòu)在所述蒸汽氣壓的驅(qū)動下作用于所述的微動開關(guān)使該微動開關(guān)斷開。
[0006]所述的驅(qū)動機構(gòu)可以有多種結(jié)構(gòu),優(yōu)選地,所述的驅(qū)動機構(gòu)包括:
[0007]導(dǎo)向座,安裝在所述密封腔的外壁;
[0008]活塞片,在所述的導(dǎo)向座內(nèi)往復(fù)來回滑動,且活塞片的兩側(cè)分別連通所述的密封腔和所述的儲水空間;
[0009]頂桿,安裝在所述的活塞片上并與活塞片保持同步移動,在所述密封腔腔壁的對應(yīng)位置開有供所述頂桿伸入密封腔的通孔;以及
[0010]彈性件,安裝在所述的導(dǎo)向座內(nèi),所述彈性件對活塞片的作用力使微動開關(guān)保持有閉合的趨勢。
[0011]所述彈性件可以有多種結(jié)構(gòu),優(yōu)選地,所述的彈性件包括分別位于所述活塞片兩側(cè)的彈簧和波紋管,所述的微動開關(guān)設(shè)于所述的密封腔內(nèi),所述彈簧設(shè)于與密封腔相連通的一側(cè),在袋體的水溫加熱至溫控設(shè)定溫度的狀態(tài)下,所述的彈簧和波紋管均處于預(yù)壓縮狀態(tài),且所述頂桿在預(yù)壓縮彈簧和預(yù)壓縮波紋管的共同作用下與微動開關(guān)脫開而使微動開關(guān)閉合,在溫控器失效且發(fā)熱器件持續(xù)加熱狀態(tài)下,所述儲水空間內(nèi)的蒸汽壓力及波紋管產(chǎn)生的彈力共同克服彈簧的阻力并帶動頂桿移動,且所述頂桿作用于微動開關(guān)而使微動開關(guān)斷開。
[0012]為了使活塞片能更好地對密封腔和儲水空間進行隔離,所述的波紋管為硅膠波紋管并密封安裝在所述的導(dǎo)向座上。
[0013]為了防止干燒,所述的充電回路還包括有與所述發(fā)熱器件、溫控器及微動開關(guān)相互串聯(lián)的溫度保險絲。一旦熱水袋發(fā)生干燒,則溫度保險絲熔斷,從而切斷電源。
[0014]為了能指示發(fā)熱器件有無加熱,該電熱水袋還包括有由電阻和充電指示燈串聯(lián)而成的充電指示電路,且所述的充電指示電路并聯(lián)在所述發(fā)熱器件的兩端。
[0015]進一步優(yōu)選,所述的溫度保險絲、溫控器、電阻和充電指示燈設(shè)于所述的主體座內(nèi),在所述充電座的頂部還設(shè)有充電插孔,在所述的充電插孔內(nèi)設(shè)有充電插針。
[0016]為了將充電座固定在主體座上,在所述的充電座上設(shè)有螺絲安裝孔,螺絲穿過所述的螺絲安裝孔而將充電座固定在所述的主體座上。由于主體座一般采用PVC材料制成,充電座一般采用ABS材料制成,因而兩種為分體結(jié)構(gòu),優(yōu)選通過螺絲連接固定。
[0017]為了防止加熱時電熱管燙壞電熱水袋膜,所述的發(fā)熱器件采用電熱管,在所述的電熱管上套設(shè)有電熱管保護套。電熱管保護套一般采用塑料彈簧保護套。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:該水電分離電熱水袋內(nèi)的密封腔通過充電座上的通氣孔與外界大氣相連通,電熱水袋在正常使用狀態(tài)下,儲水空間內(nèi)的氣壓大致與大氣壓相同,微動開關(guān)處于閉合狀態(tài),在溫控器失效且發(fā)熱器件持續(xù)加熱時,儲水空間內(nèi)的蒸汽壓力明顯增加并與大氣壓形成足夠壓力差,該壓力差能通過驅(qū)動機構(gòu)作用于密封腔內(nèi)的微動開關(guān),使微動開關(guān)斷開,進而切斷電源,電熱水袋停止加熱,防止電熱水袋爆炸傷人,并且,通過壓力差來帶動微動開關(guān)斷開,使得電熱水袋在充電時即使呈不水平放置,其防爆功能也不會受到影響,從而進一步提高了電熱水袋的使用安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為本發(fā)明實施例的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0022]如圖1所示,本實施例中的內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋包括袋體1、主體座
2、充電座3、發(fā)熱器件、溫度保險絲5、溫控器6、微動開關(guān)7、驅(qū)動微動開關(guān)動作的驅(qū)動機構(gòu)、電阻11和充電指示燈12等主要部件。
[0023]其中,袋體I內(nèi)部形成儲水空間10,在儲水空間內(nèi)設(shè)有密封腔8,主體座2內(nèi)部與密封腔8相連通,充電座3安裝在主體座2上并與主體座2相互密封,在充電座3的頂部開有用于連通大氣與密封腔8的通氣孔31,本實施例中,該通氣孔約為2_左右,從而使密封腔8內(nèi)部的氣壓能始終與袋體I外部的大氣壓維持在平衡狀態(tài)。充電座3的頂部還設(shè)有充電插孔32,在充電插孔32內(nèi)設(shè)有充電插針33。本實施例中,密封腔8和充電座3均由ABS材料制成,主體座2由PVC材料制成。在充電座3上設(shè)有螺絲安裝孔34,安裝時,螺絲穿過螺絲安裝孔34而將充電座3固定在主體座2上。
[0024]如圖2所示,發(fā)熱器件采用電熱管4,電熱管4、溫度保險絲5、溫控器6和微動開關(guān)7相互串聯(lián)在充電回路上,電阻11和充電指示燈12串聯(lián)而成的充電指示電路并聯(lián)在電熱管4的兩端,正常充電時,充電指示燈被點亮,充電回路斷開時,充電指示燈熄滅。為了防止加熱時電熱管4燙壞電熱水袋膜,在電熱管4上套設(shè)有電熱管保護套41,電熱管保護套41 一般采用塑料彈簧保護套。另外,由圖1可知,溫度保險絲5、溫控器6、電阻11和充電指示燈12設(shè)于主體座2內(nèi),微動開關(guān)7設(shè)于密封腔8內(nèi)。
[0025]本實施例中的驅(qū)動機構(gòu)包括導(dǎo)向座91、活塞片92、頂桿93、彈簧94和波紋管95。其中,導(dǎo)向座91安裝在密封腔8的外壁;活塞片92在導(dǎo)向座91內(nèi)往復(fù)來回滑動,活塞片92用于隔離密封腔8和儲水空間10,活塞片92的兩側(cè)分別連通密封腔8和儲水空間10 ;頂桿93安裝在活塞片92上并與活塞片保持同步移動,在密封腔腔壁的對應(yīng)位置開有供頂桿93伸入密封腔的通孔;彈簧94和波紋管95安裝在導(dǎo)向座91內(nèi)并分別位于活塞片92的兩偵牝且彈簧94設(shè)于與密封腔8相連通的一側(cè)并靠近密封腔8內(nèi)的微動開關(guān)7。為了提高密封性,本實施例中的波紋管95采用密封安裝在導(dǎo)向座91上的硅膠波紋管。
[0026]工作原理:在正常使用的情況下,電源線插入充電插孔32,電源13、充電插針33、溫度保險絲5、溫控器6、閉合的微動開關(guān)7以及電熱管4構(gòu)成充電回路,電熱水袋正常加熱,電阻11和充電指示燈12組成充電指示電路指示電熱管4有無加熱。電熱水袋里面的溫度達到溫控設(shè)定的溫度,溫控器6斷開,這時電熱水袋里面的氣壓即儲水空間10內(nèi)的氣壓與密封腔8內(nèi)的大氣壓相平衡,此時,彈簧94和波紋管95均處于預(yù)壓縮狀態(tài),頂桿93在彈簧94和波紋管95的作用下沒有和微動開關(guān)7動作,微動開關(guān)7處于閉合狀態(tài)。
[0027]在溫控器失效的情況下,假設(shè)給電熱水袋充電,由于溫控失效,電熱管持續(xù)給電熱水袋加熱,當(dāng)水溫不斷升高,電熱水袋里面產(chǎn)生大量的水蒸汽,在電熱水袋的內(nèi)部壓力達到25Kpa(這個壓力值可以根據(jù)具體情況做調(diào)整的)時,即儲水空間10內(nèi)的蒸汽壓力與密封腔8內(nèi)的大氣壓形成足夠的氣壓差,該蒸汽壓力和預(yù)壓縮的波紋管95產(chǎn)生的彈力共同克服彈簧94的阻力,并推動頂桿93向微動開關(guān)7移動,微動開關(guān)7在頂桿93的作用斷開從而切斷電源13,電熱水袋停止加熱,防止電熱水袋爆炸傷人,從而確保電熱水袋的使用安全性。
[0028]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明的原理前提下,可以對本發(fā)明進行多種改型或改進,比如發(fā)熱器件除了采用電熱管外,還可以采用柔性的發(fā)熱線或者采用電極絲,又比如微動開關(guān)可以與主體座為一體結(jié)構(gòu),也可以與主體座為分體結(jié)構(gòu),比如可以將微動開關(guān)安裝在發(fā)熱器件上,這些均被視為本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋,包括有袋體(1)、主體座(2)、充電座(3)、和發(fā)熱器件,其特征在于:還包括有溫控器(6)和微動開關(guān)(7),所述袋體(1)內(nèi)形成儲水空間(10)和設(shè)于儲水空間內(nèi)的密封腔(8),所述的充電座(3)安裝在主體座⑵上,主體座(2)和充電座(3)內(nèi)形成與所述密封腔(8)相連通的氣道,在所述充電座(3)上開有與大氣相連通的通氣孔(31),所述通氣孔(31)通過所述的氣道與密封腔(8)相連通,所述的發(fā)熱器件、溫控器(6)及微動開關(guān)(7)串聯(lián)在充電回路上,在所述的袋體(1)內(nèi)設(shè)有與微動開關(guān)(7)相配合的驅(qū)動機構(gòu),在袋體的水溫加熱至溫控設(shè)定溫度的狀態(tài)下,所述儲水空間(10)的內(nèi)部氣壓與密封腔(8)內(nèi)的大氣氣壓相平衡,且所述驅(qū)動機構(gòu)作用于所述的微動開關(guān)(7)使該微動開關(guān)閉合,在溫控器失效且發(fā)熱器件持續(xù)加熱的狀態(tài)下,所述儲水空間(10)的內(nèi)部蒸汽氣壓增大而與密封腔內(nèi)大氣氣壓形成氣壓差,且所述驅(qū)動機構(gòu)在所述蒸汽氣壓的驅(qū)動下作用于所述的微動開關(guān)(7)使該微動開關(guān)斷開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋,其特征在于:所述的驅(qū)動機構(gòu)包括: 導(dǎo)向座(91),安裝在所述密封腔(8)的外壁; 活塞片(92),在所述的導(dǎo)向座(91)內(nèi)往復(fù)來回滑動,且活塞片(92)的兩側(cè)分別連通所述的密封腔⑶和所述的儲水空間(10); 頂桿(93),安裝在所述的活塞片(92)上并與活塞片保持同步移動,在所述密封腔腔壁的對應(yīng)位置開有供所述頂桿(93)伸入密封腔的通孔;以及 彈性件,安裝在所述的導(dǎo)向座(91)內(nèi),所述彈性件對活塞片(12)的作用力使微動開關(guān)(7)保持有閉合的趨勢。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋,其特征在于:所述的彈性件包括分別位于所述活塞片兩側(cè)的彈簧(94)和波紋管(95),所述的微動開關(guān)(7)設(shè)于所述的密封腔(8)內(nèi),所述彈簧(94)設(shè)于與密封腔(8)相連通的一側(cè),在袋體的水溫加熱至溫控設(shè)定溫度的狀態(tài)下,所述的彈簧(94)和波紋管(95)均處于預(yù)壓縮狀態(tài),且所述頂桿(93)在預(yù)壓縮彈簧和預(yù)壓縮波紋管的共同作用下與微動開關(guān)脫開而使微動開關(guān)(7)閉合,在溫控器失效且發(fā)熱器件持續(xù)加熱狀態(tài)下,所述儲水空間(10)內(nèi)的蒸汽壓力及波紋管(95)產(chǎn)生的彈力共同克服彈簧(94)的阻力并帶動頂桿(93)移動,且所述頂桿(93)作用于微動開關(guān)(7)而使微動開關(guān)斷開。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋,其特征在于:所述的波紋管(95)為硅膠波紋管并密封安裝在所述的導(dǎo)向座(91)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋,其特征在于:所述的充電回路還包括有與所述發(fā)熱器件、溫控器(6)及微動開關(guān)(7)相互串聯(lián)的溫度保險絲(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋,其特征在于:還包括有由電阻(11)和充電指示燈(12)串聯(lián)而成的充電指示電路,且所述的充電指示電路并聯(lián)在所述發(fā)熱器件的兩端。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋,其特征在于:所述的溫度保險絲(5)、溫控器(6)、電阻(11)和充電指示燈(12)設(shè)于所述的主體座(2)內(nèi),在所述充電座(3)的頂部還設(shè)有充電插孔(32),在所述的充電插孔(32)內(nèi)設(shè)有充電插針(33)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋,其特征在于:在所述的充電座(3)上設(shè)有螺絲安裝孔(34),螺絲穿過所述的螺絲安裝孔(34)而將充電座(3)固定在所述的主體座(2)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一權(quán)利要求所述的內(nèi)置防爆開關(guān)的水電分離電熱水袋,其特征在于:所述的發(fā)熱器件采用電熱管(4),在所述的電熱管(4)上套設(shè)有電熱管保護套(41)。
【文檔編號】F24H9/20GK104490514SQ201510001150
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2015年1月4日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月4日
【發(fā)明者】俞秋良 申請人:俞秋良