專利名稱:手動復位溫度控制器的制作方法
技術領域:
本發明涉及溫度控制裝置,具體地說,涉及一種電熱裝置用的手動復位溫度控制器。
現今的電熱裝置,如電熱水壺、電咖啡壺、電熱鍋,以及醫用電熱消毒器等,除應裝有電源插頭外,還應安裝相關的保護機構,用以控制電路的接通或斷開。常見的需要斷開電路,保護電熱裝置的情形有以下兩種其一為沸騰斷電保護,即一般電熱裝置中的被加熱液體沸騰后,應在一定的時間內停止加熱,既可避免電能的浪費,同時也防止電熱裝置內的液體最終被燒干;其二為防干燒斷電保護,用以在前述電熱裝置內的液體被燒干,或者因用戶疏忽,原未給電熱裝置加注液體等情況下及時地自動切斷電源,避免發生損毀裝置乃至火災等重大事故。
英國專利GB 2,181,598公開了一種《熱敏控制器》,這是電熱器具,如電熱壺中裝設的熱敏致動的過熱保護裝置。該保護裝置包括一個預加載的彈簧機構,它由一個致動彈簧和一個壓桿組成。當電熱裝置中的電熱管溫度達到比如120℃左右時,其致動彈簧變形,壓抵與其極為靠近的壓桿,再由壓桿切斷電路。待溫度降低到一定程度后,所述致動彈簧恢復原狀,釋放壓桿,重新接通電路,使電熱裝置可恢復正常工作。這是一種“自動復位”的控制結構,這種結構會因彈簧、壓桿的多次動作,致部件疲勞而使控制動作失靈。
為防止這種情況發生,上述英國專利的控制器還裝設一個熔斷器,當電熱裝置的加熱管溫度升高到超過比如240℃后,使熔斷器熔斷,致與之相連的電極脫開,達到斷動保護的目的。然而,這顯然是一種“一次性”的過程,即熔斷器斷后不能復生,隨著熔斷器的熔斷,整個電熱裝置等于被損毀。特別是由于目前大多數電熱裝置的外殼都使用塑料材料制成,在如此高的溫度下,電熱裝置本身實際已被損壞,甚至還會釀出火災。
本發明的目的在于提供一種控制準確,可靠性強,且使用壽命長的手動復位溫度控制器。
為實現上述目的,本發明提供一種手動復位溫度控制器,包括基座和蓋子,二者扣合形成一個空腔,所述空腔內安裝兩個電極,其中,所述兩個電極中至少有一個為彈片電極,兩個電極各自的一端有電極觸頭,兩個電極的另一端與電源相接。所述空腔內還裝有一個手動復位推桿,所述手動復位推桿由外圍周長不相等的細部和粗部形成一體,并在所述粗部與細部相接處形成一個呈錐臺狀的臺階,所述手動復位推桿的兩端分別穿過所述基座和蓋子中的通孔而露出于所述空腔外部,并可沿其自身的軸向在所述通孔中滑動移動。所述手動復位推桿設置于所述彈片電極旁邊,并使手動復位推桿的粗部的側表面可與該彈片電極接觸而推開該彈片電極,使所述電極觸頭分離。組成所述空腔的外表面上固定有熱敏致動片,該熱敏致動片的自由部分的一點與所述手動復位推桿粗端的所述露出端相對設置,并且其間有一定的間隔。
使用時,所述熱敏致動片的一個表面與電熱裝置的電熱管接觸。當電熱裝置處于正常工作狀態時,所述熱敏致動片另一表面的自由部分與所述手動復位推桿粗端的露出部分極為靠近,但不接觸。位于本溫度控制器的空腔內的手動復位推桿細端部分的側面與彈片電極接觸,同時所述二電極的電極觸頭接觸,電路被接通,電流流過電熱裝置的電熱管。
電熱裝置加熱過程中,一旦出現電熱裝置中失去液態,則本溫度控制器的熱敏致動片的溫度不斷攀升,待其溫度升高到預定的溫度時,該致動片發生形變,并與所述手動復位推桿粗端的露出部分接觸,進而壓抵該推桿沿自身的軸向移動。待所述粗部移動至與所述彈片電極接觸時,便橫向推擠該彈片電極,使所述電極觸頭脫離接觸,切斷電路,中止電熱裝置溫度的繼續升高。
即使所述熱敏致動片恢復原有的形狀,但由于推桿粗部與彈片電極間的摩擦力,使得該推桿不能自行復位。必須在通過電熱裝置內的有關機構給所述推桿細端露出部分加給外力的情況下,才能使該推桿恢復到以其細部與彈片電極接觸的狀態,即恢復電熱裝置的正常工作狀態。
與現有技術相比,本發明的手動復位溫度控制器具有以下優點。首先,本發明的手動復位溫度控制器,因完全革除了現有技術中使用的熔斷器結構,對溫度的控制不再依賴這種“破壞性”的動作過程,因而不存在電熱裝置在事故情況下“一次性”使用的缺陷。另外,特別是改“自動”為“手動”后,一旦本控制器發生控制作用,則所述手動復位推桿一直被約束在二電極之間,只有在外力的作用下,才可使所述推桿“退出”其被夾持的狀態,使彈片電極復位,恢復電路的正常工作狀態。這就確保這種機構的斷電控制的高度可靠性,徹底避免了諸如損毀裝置、發生火災等重大事故的隱患。
通過以下結合附圖對具體實施例的詳細描述,將使本發明手動復位溫度控制器的優點和特點變得愈加清晰,其中
圖1表示本發明手動復位溫度控制器一種實施例總體結構的分解示意圖;圖2表示本發明手動復位溫度控制器另一種實施例總體結構透視圖;圖3是圖2所示結構的分解示意圖;圖4表示圖2所示手動復位溫度控制器中電器元件配置關系示意圖;圖5是圖4中A向所示部分的局部放大示意圖,示出手動復位推桿的粗部插入防干燒控制電極間的狀態;圖6表示圖5所示手動復位推桿受外力而脫離防干燒控制電極的狀態;圖7a是與圖5相對的另一面的結構示意圖,示出防干燒熱敏致動片壓下被標以陰影的手動復位推桿;圖7b是圖7a中B向所示部分的局部放大示意圖;圖8a表示沿手動復位推桿軸向觀察,推桿插入防干燒控制電極間的平面視圖;圖8b與圖8a類似,表示沿與圖7垂直的方向觀察的平面視圖;圖9a和9b是分別與圖8a和8b對應的平面視圖;表示手動復位推桿受外力而脫離防干燒控制電極,電極復位的情況。
參見圖1,它表示本發明手動復位溫度控制器的一種實施例。本實施例的控制器包括基座1和蓋子2,它們扣合在一起,即可形成一個空腔。空腔內安裝兩個電極10、11,其中電極11為彈片電極;此二電極構成L組電極。電極10和11各自的一的端部分別有電極觸頭10′和11′,它們各自的另一端與電源(圖中未示出)相接。本實施例中的電極10和11均為平板形,并且二者的平面互相平行。空腔內還裝有一個手動復位推桿14,所述手動復位推桿14由周長不相等的圓柱體性細部14′和粗部14″形成一體結構,并在所述粗部14″與細部14′相接處形成一個呈錐臺狀的臺階。所述手動復位推桿14的細部14′和粗部14″的兩端分別穿過所述基座1和蓋子2中的通孔而露出于所述空腔外部,并可沿其自身的軸向在所述通孔中滑動移動。
本實施例中,手動復位推桿14被夾在所述平行設置的電極10、11之間。具體地說,在一般情況下,手動復位推桿14的細部14′被夾在所述電極10和11之間,或者它們之間可有一極小的間隙,這個間隙需小于所述粗部14″和細部14′的半徑之差,以便在電熱裝置過熱情況下,手動復位推桿14的粗部14″受到變形的防干燒控制致動片,即熱敏致動片17推動,而使粗部14″的側表面被夾在電極10和11之間,從而推開該彈片電極11,使所述電極觸頭10′和11′分離,斷開電路,達到保護電熱裝置的目的。所述熱敏致動片17固定安裝在所述空腔的蓋子2的外部表面上,該熱敏致動片17的自由部分的一點與所述手動復位推桿粗部14″的露出端相對設置,并且其間有一定的間隔。
作為上述實施例的改型,有如圖2至圖9b所示,具體地說,參見圖2和3,它是在圖1實施例的基礎上,在所述基座1的外部側面上垂直地“接”裝一個蒸汽控制開關支座3′,它的一面樞軸地安裝有蒸汽開關3,它的相對的另一面的端部固定安裝有蒸汽致動片5,該蒸汽致動片5的自由部分與所述蒸汽開關3的后端31相對,可推動所述蒸汽開關3繞其軸轉動。蒸汽開關3的靠近其后端31的位置有凹槽,槽內嵌裝以曲體彈簧片4,用以儲蓄勢能。蒸汽開關3的前端為平面狀觸頭端32,該平面狀觸頭端32與所述空腔內的推桿12的露出端相對。蒸汽開關3可繞其中部的軸轉動。
安裝本實施例手動復位溫度控制器的電熱裝置,除可像實施例的控制器那樣對電熱裝置實行防干燒斷電保護控制,還可對該電熱裝置實行蒸汽開關控制。具體地說,對照圖3,本實施例手動復位溫度控制器的所述蒸汽致動片5與電熱裝置的蒸汽導管的出口相對。當電熱裝置內的被加熱液體沸騰時,所產生的蒸汽經所述蒸汽導管出口噴射到所述蒸汽致動片5上,隨著蒸汽致動片5溫度的升高,最終導致該致動片5變形,使其自由部分與蒸汽開關3的后端31基礎,進而壓抵該后端31,導致蒸汽開關3繞其軸轉動。蒸汽開關3前端的平面狀觸頭端32則推壓所述推桿12移動,進而,推桿12的另一端推動電熱裝置的K組電極15和16之一,使K組電極15和16分離,致電路斷開,停止對電熱裝置的加熱。
本改型的實施例的防干燒斷電保護過程與前述實施例的情況相同。為清楚計,可進一步參照圖4和圖5,二圖中都只示出本實施例的電器元件的配置關系,其中圖5為圖4中A向部分的局部放大示意圖。該二圖示出本手動復位溫度控制器中的手動復位推桿14的粗部14″已插入組成電極10和11之間,并被夾持于其間,使由電極10和11組成的L極電極斷開,電熱裝置停止加熱。圖中的點劃線以示意的方式表示電路中的工作電流I已被斷開。圖中手動復位推桿14中的雙向箭號“W”示意地表示該復位推桿可沿其自身的軸向移動。
再參照圖2和3,還示出本改型實施例中的電極10和11分別與設在所述基座1中的電源插片6,6電連接。
并且,本實施例中的防干燒控制致動片,即熱敏致動片17的變形溫度為120℃左右,以便能在較低的過熱溫度下起到斷電保護作用,從而保證電熱裝置的外殼及內部結構不易損壞。顯然,所述蒸汽致動片的變形溫度低于上述溫度,即低于100℃。
與上述二圖相應地,圖7a和7b從本實施例手動復位溫度控制器的另一面表示其熱敏致動片17因過熱變形壓抵住所述手動復位推桿14的粗部14″的露出端。其中圖7b為圖7a中B向部分的放大示意圖,為清楚計,二圖中還給所述粗部14″的露出端加標陰影線。
只有在通過電熱裝置中的簡單杠桿機構給所述手動復位推桿14的細部14′的露出端加以外力F的情況下,才可推動手動復位推桿14的粗部14″退出上述被電極10和11夾持的狀態,恢復以細部14′被插置于電極10和11之間的情況,從而使相應的電極觸頭10′和11′的接觸,圖6所示,即恢復電路的正常工作狀態。從而達到可靠的手動控制。
圖8a至圖9b以給出平面圖的方式再次表示上述防干燒斷電保護及手動復位的情況。其中圖8a表示沿手動復位推桿14軸向即垂直圖面的方向觀察,該推桿14的粗部14″被插入電極10和11之間,整個裝置處于被保護的狀態;圖8b與圖8a類似,它表示沿與圖7垂直的方向即順著圖面的方向觀察的情況。圖9a和9b是分別與圖8a和8b的觀察方向對應的平面視圖,表示手動復位推桿14受外力F的推動,其粗部14″脫離被電極10和11夾持,即電極復位的情況。這時整個裝置已恢復正常工作狀態。
權利要求
1.一種手動復位溫度控制器,包括基座和蓋子,二者扣合形成一個空腔,所述空腔內安裝兩個電極,其特征在于,所述兩個電極中至少有一個為彈片電極,兩個電極各自的一端有電極觸頭,兩個電極的另一端與電源相接;所述空腔內還裝有一個手動復位推桿,所述手動復位推桿由外圍周長不相等的細部和粗部形成一體,并在所述粗部與細部相接處形成一個呈錐臺狀的臺階,所述手動復位推桿的兩端分別穿過所述基座和蓋子中的通孔而露出于所述空腔外部,并可沿其自身的軸向在所述通孔中滑動移動;所述手動復位推桿設置于所述彈片電極旁邊,并使手動復位推桿的粗部的側表面可與該彈片電極接觸而推開該彈片電極,使所述電極觸頭分離;組成所述空腔的外表面上固定有熱敏致動片,該熱敏致動片的自由部分的一點與所述手動復位推桿粗部的所述露出端相對設置,并且其間有一定的間隔。
2.如權利要求1所述的手動復位溫度控制器,其特征在于,所述電極(10)和(11)均為平板形,二者的平面互相平行,其中電極(11)為彈片電極;電極(10)和(11)各自的一個端部分別有電極觸頭(10′)和(11′),另一端與電源相接。
3.如權利要求2所述的手動復位溫度控制器,其特征在于,所述手動復位推桿(14)由周長不相等的圓柱體性細部(14′)和粗部(14″)形成一體結構,并在粗部(14″)與細部(14′)相接處形成一個呈錐臺狀的臺階。
4.如權利要求3所述的手動復位溫度控制器,其特征在于,所述手動復位推桿(14)被夾在所述平行設置的電極(10,11)之間。
5.如權利要求1或2所述的手動復位溫度控制器,其特征在于,所述基座(1)的外部側面垂直地接裝一個蒸汽控制開關支座(3′),它的一面樞軸地安裝有蒸汽開關(3),它的另一面的端部固定安裝有蒸汽致動片(5),該蒸汽致動片(5)的自由部分與所述蒸汽開關(3)的后端(31)相對,可推動所述蒸汽開關(3)繞其軸轉動。
6.如權利要求5所述的手動復位溫度控制器,其特征在于,所述蒸汽開關(3)的靠近其后端(31)的位置有凹槽,槽內嵌裝以曲體彈簧片(4);蒸汽開關(3)的前端為平面狀觸頭端(32),該平面狀觸頭端(32)與所述空腔內的推桿(12)的露出端相對。
7.如權利要求2所述的手動復位溫度控制器,其特征在于,所述電極(10)和(11)的另一端分別與設在基座(1)中的電源插片(6,6)電連接。
8.如權利要求2至4任一項所述的手動復位溫度控制器,其特征在于,所述熱敏致動片(17)的變形溫度為120℃左右。
9.如權利要求5所述的手動復位溫度控制器,其特征在于,所述蒸汽致動片(5)的變形溫度低于100℃。
全文摘要
一種手動復位溫度控制器,其基座和蓋子組成的空腔內安裝兩個電極,至少一個為彈片電極,空腔內還裝有手動復位推桿,它由外圍周長不等的細部和粗部形成一體,兩部分相接處形成錐臺狀臺階,并可沿自身的軸向在通孔中滑動移動。復位推桿設置于彈片電極旁邊,并使其粗部側表面可與該彈片電極接觸而推開該彈片電極。空腔外表面上固定有熱敏致動片,其自由部分與復位推桿粗部的露出端相對,其間有一定的間隔。本控制器用于電熱裝置過熱保護,控制準確,可靠性強,且使用壽命長。
文檔編號H01H37/00GK1339809SQ0012383
公開日2002年3月13日 申請日期2000年8月22日 優先權日2000年8月22日
發明者邵志成 申請人:邵志成