CN104966643A - 一种带可调保温功能的一体式电热水壶温控器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，包括安装在容器底部的上连接器，上连接器上设有导电体，上连接器还设有动触片组件、双金属片、接线端子片、调节件以及保温发热体，动触片组件由互相弹性扣接的上动触片和下动触片，下动触片与导电体电性连接，双金属片设置在动触片组件上方，且动触片组件与双金属片之间连接有绝缘杆，接线端子片一端连接在上连接器，另一端延伸至上动触片，与上动触片构成接触或分离，调节件与下动触片连接，使动触片组件实现弹性微弯调节；无需原有电热水壶的结构进行调整，安装方便、快速，制造成本低，占用空间小，可调范围广。

Description

一种带可调保温功能的一体式电热水壶温控器

技术领域

本发明涉及一种电热水壶温控器的技术领域，尤其是带可调保温功能的一体式电热水壶温控器。

背景技术

目前，现有的可调保温结构的电热水壶，其作用是使加热后的保持在需要的设定温度，达到保温功能，现有的保温结构一般是有电子式控制，即通过复杂的电路设置对加热体进行温控调节，而另一种是通过外置一个可调温控器，温控器的结构如中国专利号ZL201120090066.6，通过单独的温控结构，装配后在电加热器的上耦合器，具体结构如中国专利号ZL201310041541.4，与上耦合器装配，来达到调温效果，其缺陷是，制造成本高，安装结构复杂，而且需要的安装空间较大，造成电热水壶的壶体底座厚度增大，不仅影响外观设计，增加制造成本，而且安装调节、结构连接复杂，生产效率低。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术的不足，而提供一种结构简单、合理，制造成本低的带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，其温控结构与常规的电热水壶的上连接器（或称耦合器）一体式设计，由上连接器厂家同时生产，电热水壶厂家只需将带可调保温功能的一体式电热水壶温控器直接安装在电热水壶上，即可实现保温功能，无需原有电热水壶的结构进行调整，安装方便、快速，制造成本低，占用空间小，可调范围广。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，包括安装在容器底部的上连接器，上连接器上设有导电体，其特征是，上连接器还设有动触片组件、双金属片、接线端子片、调节件以及保温发热体，动触片组件由互相弹性扣接的上动触片和下动触片，下动触片与导电体电性连接，双金属片设置在动触片组件上方，且动触片组件与双金属片之间连接有绝缘杆，接线端子片一端连接在上连接器，另一端延伸至上动触片，与上动触片构成接触或分离，调节件与下动触片连接，使动触片组件实现弹性微弯调节。

其结构简单、合理，其安装方便、快速，制造成本低，与现有技术中的上连接器做成一体式结构，占用空间小，可调范围广。

另外，动触片组件直接与导电体接通，无需其他绝缘体进行过渡连接，大大节省了安装空间，有效满足现有安装空间不变的前提下，将本发明的可调式保温结构与上连接器一体化设计。

本发明还可以采用以下技术措施解决：

进一步地，上动触片为开设有上通孔的金属薄片体，上通孔一侧连接有延伸入上通孔内的拱形弹片，下动触片为开设有下通孔的金属薄片体，下通孔一侧连接有延伸入下通孔内的向下倾斜的倾斜弹片，上动触片的一端与下动触片的一端扣接，且拱形弹片的延伸末端与倾斜弹片的延伸末端扣接，相对扣接端的上动触片另一端设有与接线端子片另一端构成接触或分离的导电触头；

靠近扣接端的上动触片和下动触片分别开设有上连接孔和下连接孔，绝缘杆分别连接入上连接孔和下连接孔内；

调节件与下动触片的倾斜弹片连接。

进一步地，所述调节件为转动调节的调节杆，调节杆上按圆周方向设有与倾斜弹片接触的调节凸台，调节凸台的厚度沿调节杆的中心轴线的顺时针方向呈逐渐递增；转动调节杆，动触片组件进行上下微调，从而改变拱形弹片的突跳受力数值，例如当调节凸台的厚度较大的部分与倾斜弹片相抵时，即代表此时调节杆设定的保温温度数值较低，双金属片在温度达到较低数值时，双金属片受热恒定在此时的弯曲变形量（此时的弯曲变形量较小），绝缘杆向下压，就会使原本断开的拱形弹片和接线端子片重新接通；反过来，如果当调节凸台的厚度较小的部分与倾斜弹片相抵时，即代表此时调节杆设定的保温温度数值较高，双金属片在温度达到该数值时，双金属片受热恒定在此时的弯曲变形量（此时的弯曲变形量较大），绝缘杆向下压，就会使原本断开的拱形弹片和接线端子片重新接通。

进一步地，所述导电体为圆形金属圈或条形金属板，导电体与下动触片铆合连接。

进一步地，所述导电体为圆形金属圈或条形金属板，导电体与下动触片焊接连接。

进一步地，所述导电体为圆形金属圈或条形金属板，导电体包括第一导电体和第二导电体，下动触片通过第一导电体与第二导电体连接。

进一步地，所述导电体为圆形金属圈或条形金属板，导电体与下动触片为一体式连接。

进一步地，所述导电体为火线导电体或零线导电体。

进一步地，所述双金属片上开设有螺纹调节孔，绝缘杆通过螺纹柱与螺纹调节孔构成可调式螺纹连接；该结构的作用是，在温控器出厂时，即可设定可调保温温度的范围值，而范围值的确定，在双金属片确定不变的前提下，绝缘杆的长短是影响范围的重要因素，但由于绝缘杆的长度会在生产过程中出现偏差，所以必须在出厂前，对其进行检测，如出现长短问题，即通过旋转螺纹柱，使绝缘杆沿螺纹调节孔上下升降调节，从而弥补绝缘杆的生产时的误差缺陷。

进一步地，所述双金属片上开设有连接通孔，绝缘杆连接入连接通孔内定位，调节杆通过升降导向块套接在上连接器，上连接器底部设有与升降导向块相抵的调节螺栓，通过调节螺栓，使升降导向块带动升降调节杆上下调节；而除了通过调节绝缘杆进行误差修补时，还可以通过调整调节杆的高度，两种调节方式的目的实际都是对动触片组件上的拱形弹片的变形参数进行调整，同样可以达到准确确定可调保温温度的范围；本方案通过调整调节杆的高度，同样可以弥补绝缘杆的高度误差。

进一步地，保温发热体为PTC加热体或用于加热容器并安装在容器底部的发热体；本发明的保温发热体，可以单独设置PTC进行单独的保温功能加热，又可以使用容器底部原有的发热体（即容器底部原有的发热管或发热盘），结构连接灵活。

本发明的有益效果是：

（1）本发明一种带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，结构简单、合理，其安装方便、快速，制造成本低，与现有技术中的上耦合器做成一体式结构，占用空间小，可调范围广。

（2）本发明一种带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，动触片组件直接与导电体接通，无需其他绝缘体进行过渡连接，大大节省了安装空间，有效满足现有安装空间不变的前提下，将本发明的可调式保温结构与上连接器一体化设计。

附图说明

图1是本发明中PTC与上连接器的分解结构示意图。

图2是本发明与容器底部配合的结构示意图。

图3是本发明第一实施例中导电体为圆形金属圈的结构示意图。

图4是本发明第一实施例中导电体为圆形金属圈的结构示意图。

图5是本发明第一实施例中动触片组件的结构示意图。

图6是本发明第一实施例中动触片组件与调节件的结构示意图。

图7是本发明第一实施例中动触片组件的结构示意图。

图8是本发明第一实施例中调节件的结构示意图。

图9是本发明第一实施例中导电体为条形金属板的结构示意图。

图10是本发明第一实施例条形金属板的结构示意图。

图11是本发明第一实施例条形金属板的结构示意图。

图12是本发明第三实施例条形金属板的结构示意图。

图13是本发明第四实施例条形金属板的结构示意图。

图14是本发明第五实施例条形金属板的结构示意图。

图15是本发明第六实施例的结构示意图。

图16是本发明第六实施例的结构示意图。

图17是本发明中倾斜弹片采用横向调节装置调节高低的结构示意图。

图18是本发明的结构示意图。

图19是本发明与电热水壶装配后的外观结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

第一实施例：如图1至图11所示，一种带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，包括安装在容器1底部的上连接器2，上连接器2上设有导电体3，其特征是，上连接器2还设有动触片组件4、双金属片5、接线端子片6、调节件7以及保温发热体（保温发热体为PTC加热体15或用于加热容器1并安装在容器底部的发热体16），保温发热体与零线接线端子片23和接线端子片6（接线端子片6与火线接通）接通，动触片组件4由互相弹性扣接的上动触片401和下动触片402，下动触片402与导电体3（本实施例的导电体3与火线连接）电性连接，双金属片5设置在动触片组件4上方，且动触片组件4与双金属片5之间连接有绝缘杆9，接线端子片6一端连接在上连接器2，另一端延伸至上动触片401，与上动触片401构成接触或分离，调节件7与下动触片402连接，使动触片组件4实现弹性微弯调节。

本发明还可以采用以下技术措施解决：

进一步地，上动触片401为开设有上通孔401-1的金属薄片体，上通孔401-1一侧连接有延伸入上通孔401-1内的拱形弹片401-2，下动触片402为开设有下通孔402-1的金属薄片体，下通孔402-1一侧连接有延伸入下通孔402-1内的向下倾斜的倾斜弹片402-2，上动触片401的一端401a与下动触片402的一端402a扣接定位，且拱形弹片401-2的延伸末端401-2a与倾斜弹片402-2的延伸末端402-2a扣接，相对扣接端的上动触片401另一端设有与接线端子片6另一端构成接触或分离的导电触头401-3；

靠近扣接端的上动触片401和下动触片402分别开设有上连接孔401-4和下连接孔402-3，绝缘杆9分别连接入上连接孔401-4和下连接孔402-3内；

调节件7与下动触片402的倾斜弹片402-2连接。

工作原理：上动触片401和下动触片402均具备特殊的结构，具体是，上动触片401在上通孔401-1内延伸有一块拱形弹片401-2，具备一定的弹性势能，而下动触片402的下通孔402-1内延伸有一块倾斜弹片402-2，将两者组合后，由于调节杆上的调节凸台701与倾斜弹片402-2接触定位，所以只要双金属片5受热弯曲，不同的温度弯曲角度不同，推动绝缘杆9，使绝缘杆9压抵动触片组件4，即可改变拱形弹片401-2的弹力，使拱形弹片401-2与接线端子片6接触或分离。

具体是： 转动调节杆（如图19所示，调节杆外端可以设置旋钮24，方便调节，对应的电热水壶的底座25上会设置与旋钮24对应的温度刻度，提示用户可调节的温度值），假设调节杆调节至保温的温度为60℃，调节杆转动后，其调节凸台701对应的厚度与倾斜弹片402-2压抵并定位。当电热水壶内的水通过加热煮沸后，进入保温状态后，由于水刚煮沸，温度较高，相比刚才设定的60℃要高，所以双金属片5弯曲的角度较大，通过绝缘杆9向下压抵动触片组件4的力也较大，使拱形弹片401-2还处于与接线端子片6分离的状态，当内胆的水下降至60℃以下后，双金属片5的弯曲角度减少，与绝缘杆9相抵的动触片组件4的一端相对刚才微微抬起，此时拱形弹片401-2与接线端子片6接触，使保温发热体启动加热，当内胆内的水加热至高于60℃后，双金属片再次弯曲，使拱形弹片401-2与接线端子片6再次分离，待温度低于60℃再次接通加热，如此循环，实现保温功能，而且该保温功能是使温度恒定在设定的温度值。

上述只是以保温温度为60℃作为例子，实际还可以调节调节杆至其他温度值，如50℃、70℃、80℃等。

其结构简单、合理，其安装方便、快速，制造成本低，与现有技术中的上连接器做成一体式结构，占用空间小，可调范围广。

另外，动触片组件4直接与导电体3（本实施例的导电体3与火线连接）接通，无需其他绝缘体进行过渡连接，大大节省了安装空间，有效满足现有安装空间不变的前提下，将本发明的可调式保温结构与上连接器一体化设计。

另外，为了使绝缘杆9的升降互动更加稳定，在壳体201连接有一个导向套17，导向套17上开设有适于绝缘杆9导向穿设的导向孔1701，防止导向杆9脱离，起到对导向杆9的定位，又不会阻碍导向杆9的升降微调。

进一步地，所述调节件7为转动调节的调节杆，调节杆上按圆周方向设有与倾斜弹片402-2接触的调节凸台701，调节凸台701的厚度沿调节杆的中心轴线的顺时针方向呈逐渐递增（同样的调节凸台701也可以沿调节杆的中心轴线的逆时针方向呈逐渐递增，调节效果相同）；转动调节杆，动触片组件4进行上下微调，从而改变拱形弹片401-2的突跳受力数值，例如当调节凸台701的厚度较大的部分与倾斜弹片402-2相抵时，即代表此时设定的保温温度数值较低，双金属片5在温度达到较低数值时，双金属片5受热恒定在此时的弯曲变形量（此时的弯曲变形量较小），绝缘杆9向下压，就会使原本断开的拱形弹片401-2和接线端子片6重新接通；反过来，如果当调节凸台701的厚度较小的部分与倾斜弹片402-2相抵时，即代表此时设定的保温温度数值较高，双金属片5在温度达到该数值时，双金属片5受热恒定在此时的弯曲变形量（此时的弯曲变形量较大），绝缘杆9向下压，就会使原本断开的拱形弹片401-2和接线端子片6重新接通。

进一步地，作为本实施例的更具体实施方案，所述导电体3为圆形金属圈，导电体3与下动触片402铆合连接；如图2至图4所示。

或者，导电体3为条形金属板，如图9至图11所示，导电体3与下动触片402铆合连接。

两种不同形状的导电体3，实际是适应两种不同类型的电热水壶的上连接器的结构，根据图示也可以清楚表明，两种上连接器的结构均为常规的结构，再次不再详述。

而铆接的方式中，如图2至图4所示，圆形金属圈的导电体3是通过铆接片301穿过下动触片402上的铆接孔402-4进行冲压铆接。

而条形金属板的导电体3是通过铆接紧入孔302与下动触片402上的铆接凸部402-5进行冲压铆接，如图9至图11所示，

第二实施例：其结构与第一实施例相似，不同之处在于，所述导电体3为圆形金属圈或条形金属板，导电体3与下动触片402焊接连接。

第三实施例：如图12所示，其结构与第一实施例相似，不同之处在于，所述导电体3为条形金属板，导电体3包括第一导电体303和第二导电体304，下动触片402通过第一导电体303与第二导电体304连接。第一导电体303作为中间联接件，除了片状体，也可以为导线。

第四实施例：如图13所示，其结构与第一实施例相似，不同之处在于，所述导电体3为条形金属板，导电体3与下动触片402为一体式连接，即两者一体式冲压，构成整体。

上述四个实施例中，所述导电体3均为火线导电体说明。同样地，导电体3也可以为零线导电体；所以下动触片402连接火线或零线任一条，都可以实现导电功能。

第五实施例：如图14所示，所述双金属片5上开设有螺纹调节孔501，绝缘杆9通过螺纹柱11与螺纹调节孔501构成可调式螺纹连接；该结构的作用是，在温控器出厂时，即可设定可调保温温度的范围值，而范围值的确定，在双金属片5确定不变的前提下，绝缘杆9的长短是影响范围的重要因素，但由于绝缘杆9的长度会在生产过程中出现偏差，所以必须在出厂前，对其进行检测，如出现长短问题，即通过旋转螺纹柱11，使绝缘杆9沿螺纹调节孔501上下升降调节，从而弥补绝缘杆9的生产时的误差缺陷。

第六实施例：如图15至图16所示，所述双金属片5上开设有连接通孔502，绝缘杆9连接入连接通孔502内定位，调节杆（调节件7）通过升降导向块12套接在上连接器2的壳体201上设有（导向块12设有导向凸筋1201，而壳体201上设有与导向凸筋1201配合的升降凹槽201-1），上连接器2底部设有与升降导向块12相抵的调节螺栓13，通过调节螺栓13，使升降导向块12带动升降调节杆上下调节；而除了通过调节绝缘杆9进行误差修补时，还可以通过调整调节杆的高度，两种调节方式的目的实际都是对动触片组件4上的拱形弹片401-2的变形参数进行调整，同样可以达到准确确定可调保温温度的范围；本方案通过调整调节杆的高度，同样可以弥补绝缘杆9的高度误差。

第七实施例：如图17所示，倾斜弹片402-2上设有上调节斜坡402-2b，对应调节杆（调节件7）上设有与调节斜坡402-2b倾斜度相反的下调节倾斜702；该结构方案的调节杆为横推式调节，即横向左右拨动调节杆，使上调节斜坡402-2b和下调节倾斜702的发生相对位移，实现倾斜弹片402-2上下高度实现微调，其效果与上述旋转调节相同。

综上各实施例，本发明所指的上连接器2，如图1、图3、图4以及图18所示，是指传统的具备温控突跳断开功能的电连接器或称耦合器，其包括两块用作突跳断电功能的双金属片18，通过瓷杆22对火线20和零线21进行断电，当电热水壶烧开水后，温度达到双金属片18的变形温度，即可对火线20和零线21（火线20或零线21与导电体3连接）同时进行突跳断开，由于双金属片18需要手动复位才能再次烧开水，所以，只能通过调节翘板19，对双金属片18进行复位，才能再次烧开水，具体的工作原理和过程属于传统现有技术，在此不在详述，可参考传统的电热。

综上各实施例，保温发热体为PTC加热体15，如图1所示。或用于加热容器1并安装在容器1底部的发热体16，如图2所示；本发明的保温发热体，可以单独设置PTC进行单独的保温功能加热，又可以使用容器底部原有的发热体（即容器底部原有的发热管或发热盘），结构连接灵活。

以上所述的具体实施例，仅为本发明较佳的实施例而已，举凡依本发明申请专利范围所做的等同设计，均应为本发明的技术所涵盖。

Claims (10)

1.一种带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，包括安装在容器底部的上连接器，上连接器上设有导电体，其特征是，上连接器还设有动触片组件、双金属片、接线端子片、调节件以及保温发热体，动触片组件由互相弹性扣接的上动触片和下动触片，下动触片与导电体电性连接，双金属片设置在动触片组件上方，且动触片组件与双金属片之间连接有绝缘杆，接线端子片一端连接在上连接器，另一端延伸至上动触片，与上动触片构成接触或分离，调节件与下动触片连接，使动触片组件实现弹性微弯调节。

2.根据权利要求1所述带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，其特征是，上动触片为开设有上通孔的金属薄片体，上通孔一侧连接有延伸入上通孔内的拱形弹片，下动触片为开设有下通孔的金属薄片体，下通孔一侧连接有延伸入下通孔内的向下倾斜的倾斜弹片，上动触片的一端与下动触片的一端扣接，且拱形弹片的延伸末端与倾斜弹片的延伸末端扣接，相对扣接端的上动触片另一端设有与接线端子片另一端构成接触或分离的导电触头；

靠近扣接端的上动触片和下动触片分别开设有上连接孔和下连接孔，绝缘杆分别连接入上连接孔和下连接孔内；

调节件与下动触片的倾斜弹片连接。

3.根据权利要求2所述带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，其特征是，所述调节件为转动调节的调节杆，调节杆上按圆周方向设有与倾斜弹片接触的调节凸台，调节凸台的厚度沿调节杆的中心轴线的顺时针方向呈逐渐递增。

4.根据权利要求1所述带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，其特征是，所述导电体为圆形金属圈或条形金属板，导电体与下动触片铆合连接。

5.根据权利要求1所述带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，其特征是，所述导电体为圆形金属圈或条形金属板，导电体与下动触片焊接连接。

6.根据权利要求1所述带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，其特征是，所述导电体为圆形金属圈或条形金属板，导电体包括第一导电体和第二导电体，下动触片通过第一导电体与第二导电体连接。

7.根据权利要求1所述带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，其特征是，所述导电体为圆形金属圈或条形金属板，导电体与下动触片为一体式连接。

8.根据权利要求4或5或6或7所述带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，其特征是，所述导电体为火线导电体或零线导电体。

9.根据权利要求1所述带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，其特征是，所述双金属片上开设有螺纹调节孔，绝缘杆通过螺纹柱与螺纹调节孔构成可调式螺纹连接。

10.根据权利要求3所述带可调保温功能的一体式电热水壶温控器，其特征是，所述双金属片上开设有连接通孔，绝缘杆连接入连接通孔内定位，调节杆通过升降导向块套接在上连接器，上连接器底部设有与升降导向块相抵的调节螺栓，通过调节螺栓，使升降导向块带动升降调节杆上下调节。