CN105869951B - 一种带熔断的防干烧水壶耦合器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种带熔断的防干烧水壶耦合器，包括面板、中心杆、第一端子环、第二端子环、连接片、第一端子、第二端子、双金属碟片、陶瓷杆、熔断装置和支架体；其中，第一端子与第二端子分别固定安装于支架体上，第一端子和第二端子的端部分别固定设有一个定触头；两片连接片的一端分别与第一端子环和第二端子环电连接，连接片的另一端固定设有一个动触头，两个动触头分别与两个端子上的定触头弹性活动抵接；双金属碟片的中心与碟片安装部固定连接，陶瓷杆抵设于双金属碟片的边缘与连接片之间使定触头与动触头常闭可通断电连接；熔断装置与其中一片连接片连接使定触头与动触头常闭可通断电连接。本发明具有熔断装置进一步保障安全性能。

Description

一种带熔断的防干烧水壶耦合器

技术领域

本发明涉及家用电器产品领域，具体涉及一种带熔断的防干烧水壶耦合器。

背景技术

电水壶作为一种常用的家电，已经被广泛应用在家居、餐饮场合，方便了人们日常的饮用水需求。一般使用时往电水壶内加入适量的水，然后将电水壶置于配套的底座上可进行通电加热烧水。出于安全考虑，水壶耦合器是保障电水壶使用安全的重要部件。

现有水壶耦合器都是靠两个双金属片实行防干烧保护，以防止用户在使用电水壶误动作或蒸汽开关失效时起到防干烧保护作用。当发生无水干烧时，达到双金属片保护温度，双金属片动作断电。当温度降回双金属片保护温度时，又恢复通电。即干烧时随着温度的升降，不断地通断电。水壶耦合器属于自复位热断路器，按照相关标准，只要达到300次循环，即可满足要求。但由于双金属片多次动作严重影响使用寿命，难以确保保护的安全性。一旦双金属片损坏就会产生着火风险，严重威胁使用者的生命财产安全。

不难看出，现有技术还存在一定的缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种带熔断的防干烧水壶耦合器，具有熔断装置进一步保障安全性能。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种带熔断的防干烧水壶耦合器，包括面板、中心杆、第一端子环、第二端子环、连接片、第一端子、第二端子、双金属碟片、陶瓷杆、熔断装置和支架体；

中心杆立于面板的中心，第一端子环与第二端子环均呈环状且分别内外环绕于中心杆的外围；支架体与面板连接固定，第一端子与第二端子分别固定安装于支架体上，第一端子和第二端子的端部分别固定设有一个定触头；两片连接片的一端分别与第一端子环和第二端子环电连接，连接片的另一端固定设有一个动触头，两个动触头分别与两个端子上的定触头弹性活动抵接；面板位于连接片的正上方设有碟片安装部，双金属碟片的中心与碟片安装部固定连接，陶瓷杆抵设于双金属碟片的边缘与连接片之间使定触头与动触头常闭可通断电连接；熔断装置与其中一片连接片连接使定触头与动触头常闭可通断电连接。

进一步的，所述第一端子环和第二端子环的顶部设有沿轴向凸出延伸的卡舌，所述连接片端部设有与卡舌相配合的卡孔，连接片通过卡孔卡设于卡舌与第一端子环及第二端子环连接。

进一步的，所述双金属碟片设有一片，其中一片连接片与双金属碟片之间抵设有一条陶瓷杆；另一片连接片与熔断装置连接。

进一步的，所述熔断装置包括一条熔断杆，熔断杆固定连接于面板上，熔断杆的底端抵接于连接片的底部，使定触头与动触头常闭可通断电连接。

进一步的，所述双金属碟片设有两片，分别设于两片连接片的正上方，两片连接片与两片双金属碟片之间分别抵设有一条陶瓷杆；其中一片连接片还与熔断装置连接。

进一步的，所述熔断装置包括熔断杆和弹簧；熔断杆与面板连接，熔断杆的底端设有一块水平设置的水平延伸部，支架体设有一条向上延伸的导向轴，水平延伸部的中部设有一个导向孔，导向孔滑动套装于导向轴上，水平延伸部的端部设有安装部，弹簧安装于安装部且设于面板与安装部之间；连接片的端部设有一块向外延伸的活动延伸部，活动延伸部抵设于熔断杆的水平延伸部的底面。

进一步的，所述熔断杆的顶端设有一个向上延伸，用于与外部导热连接的导热延伸端；导热延伸端向上延伸且外露于面板的板面。

本发明提供的一种带熔断的防干烧水壶耦合器，具有以下优点：

在干烧过热状态下，通过熔断装置不可逆地断开电路，在双金属碟片老化损坏时发挥电路安全保护的作用，进一步提高安全性；

保留了双金属碟片的自复位控制功能，在一般的场合仍能保障可复位多次通断保护，确保了日常使用；

结构简单实用，增加的熔断装置并未大幅增加成本，组装方便，应用前景广，更具市场竞争力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明带熔断的防干烧水壶耦合器的整体结构示意图。

图2为图1的背面示意图。

图3为本发明实施例一的内部结构示意图。

图4为本发明实施例二的内部结构示意图。

图5为本发明实施例三的安装结构示意图。

附图标记说明：

1、面板 2、中心杆

3、第一端子环 4、第二端子环

5、连接片 6、第一端子

7、第二端子 8、双金属碟片

9、陶瓷杆 10、支架体

11、熔断杆 12、水平延伸部

13、弹簧 14、导向孔

15、活动延伸部 16、导热延伸端

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1至图3，本发明提供了一种带熔断的防干烧水壶耦合器，包括面板1、中心杆2、第一端子环3、第二端子环4、连接片5、第一端子6、第二端子7、双金属碟片8、陶瓷杆9、熔断装置和支架体10；

中心杆2立于面板1的中心，第一端子环3与第二端子环4均呈环状且分别内外环绕于中心杆2的外围；支架体10与面板1连接固定，第一端子6与第二端子7分别固定安装于支架体10上，第一端子6和第二端子7的端部分别固定设有一个定触头；两片连接片5的一端分别与第一端子环3和第二端子环4电连接，连接片5的另一端固定设有一个动触头，两个动触头分别与两个端子上的定触头弹性活动抵接；面板1位于连接片5的正上方设有碟片安装部，双金属碟片8的中心与碟片安装部固定连接，陶瓷杆9抵设于双金属碟片8的边缘与连接片5之间使定触头与动触头常闭可通断电连接；熔断装置与其中一片连接片5连接使定触头与动触头常闭可通断电连接。

第一端子6与第二端子7相当于两个电极，与最终通过外部的电路与市电相连接。而通过连接片5与第一端子6电连接的第一端子环3、通过连接片5与第二端子7电连接的第二端子环4则用于水壶与底座的通电，同样相当于两个电极。档电水壶置于配套的底座上时，水壶耦合器会接通通电，从而利用电能烧水。

本发明最大的特点是保留了原有的双金属碟片8的同时，突破性地融入了熔断结构，实现防干烧的双重保险。现有技术的耦合器仅具备双金属碟片8结构，当温度过高时双金属碟片8会受热发生突跳变形，从而驱使陶瓷杆9向连接片5顶伸，使连接片5弹性变形，就会相应使定触头与动触头分离断电了，如此就实现了一个防高温干烧的电路保护。而双金属碟片8是一个自复位的受热变形部件，一旦电路断开一断时间后温度下降，双金属碟片8会复位，使连接片5重新复位，定触头与动触头又会重新接通。这种结构在保护的过程中是多次不断进行通断的，而双金属碟片8具有一定的使用寿命，经历多次的突跳变形后有可能老化甚至损坏破裂，这对耦合器的安全性构成严重威胁。而本发明则具有熔断装置，其独立于双金属碟片8自行工作，即使双金属碟片8损坏失效，熔断装置也能在高温冲击下熔断断开电路，是耦合器的过载防干烧保险丝。

需要说明的是，在本说明书中对第一端子环3和第二端子环4的定义仅为了便于两者的区分，实际上并不一定将第一端子环3定义为内环、第二端子环4定义为外环，两者的定义是可以互换的。同理，第一端子6及第二端子7的定义也是可以互换的。唯一需要明确的是：第一端子环3通过连接片5与第一端子6构成一个电极，而第二端子环4通过连接片5与第二端子7构成另一个电极。因此，熔断装置并不需要具体限定与两个极中的哪一个构成连接，仅仅与其中一个电极进行连接并发挥断电保护作用即与本发明的技术方案实质相同，属于本发明的保护范围之内。

作为优选，所述第一端子环3和第二端子环4的顶部设有沿轴向凸出延伸的卡舌，所述连接片5端部设有与卡舌相配合的卡孔，连接片5通过卡孔卡设于卡舌与第一端子环3及第二端子环4连接，由此保障连接片5与第一端子环3或第二端子环4的连接稳定性。

详见图3，作为优选，在本实施例中，所述双金属碟片8设有一片，其中一片连接片5与双金属碟片8之间抵设有一条陶瓷杆9；另一片连接片5与熔断装置连接。所述熔断装置包括一条熔断杆11，熔断杆11固定连接于面板1上，熔断杆11的底端抵接于连接片5的底部，使定触头与动触头常闭可通断电连接。

这一结构方案下，一左一右的两片连接片5分别采用了两种不同的断电保护方式，双金属碟片8是可复位的断电保护，而熔断装置则是不可恢复的熔断式断电保护。而熔断装置也采用了结构较为单一的熔断杆11结构，这样的熔断杆11容易加工，结构简单，组装也比较方便。其原理也比较简单直接：正常状态下，熔断杆11是完整的结构，其端部顶伸着连接片5，使动触头与定触头接通通电；一旦高温干烧，双金属碟片8失效时，熔断杆11就会发生高温熔断，熔断后不足以提供顶伸作用力，使连接片5弹性复位，动触头就会与定触头断开，实现断电保护。

熔断装置与双金属碟片8的工作是完全独立的，这意味着一般状态下双金属碟片8可进行自复位多次断电防干烧保护。而熔断装置则是在特殊情况下紧急启动的保险丝熔断式保护，是在原有基础上通过结构改进而附加的熔断保护功能。既维持了原有使用性能，又进一步提高了安全性，有效保障使用安全。

实施例二

本实施例与实施例一的唯一区别在于：本实施例中采用了两片双金属碟片8的设计，在第一端子环3和第二端子环4组成的两个电极同时应用双金属碟片8的自复位防干烧断电保护。

请参阅图4，具体地，作为优选，所述双金属碟片8设有两片，分别设于两片连接片5的正上方，两片连接片5与两片双金属碟片8之间分别抵设有一条陶瓷杆9；其中一片连接片5还与熔断装置连接。

两片双金属碟片8分别作用于两个电极，其原理均为受热突跳时使陶瓷杆9顶伸连接片5，使定触头与动触头断开。而熔断装置则在两个双金属碟片8的基础上独立进行断电保护。

作为进一步的优选，所述熔断装置包括熔断杆11和弹簧13；熔断杆11与面板1连接，熔断杆11的底端设有一块水平设置的水平延伸部12，支架体10设有一条向上延伸的导向轴，水平延伸部12的中部设有一个导向孔14，导向孔14滑动套装于导向轴上，水平延伸部12的端部设有安装部，弹簧13安装于安装部且设于面板1与安装部之间；连接片5的端部设有一块向外延伸的活动延伸部15，活动延伸部15抵设于熔断杆11的水平延伸部12的底面。

这一结构方案下，熔断装置的结构更为复杂，通过弹簧13配合动作。当熔断杆11的杆体发生高温熔断时，其不足以产生固定作用抵抗弹簧13的顶伸弹力，结构完好的水平延伸部12在导向杆和导向孔14的导向作用下沿轴向滑动，顶起连接片5使动触头与定触头断开，从而实现防干烧断电保护。这一实施例中，由于具有两片双金属碟片8的结构，同时作用在两个电极，因此其耐用性相对于实施例一更强。但其结构的复杂性也更高，成本与安装工艺性能上的相对于实施例一则更显劣势。

需要说明的是，实施例一与实施例二是本发明的两个不同的实施方案，各自有其特点，两者实际上并无优劣之分。具体采用哪一种设计方案，可根据工程师的判断进行不同场合的应用。

实施例三

请参阅图5，本实施例与实施例一及实施例二的唯一区别在于：新增了导热延伸端16来进行直接导热，加速了熔断杆11的反应速度，提高了产品的使用安全性。

作为优选，所述熔断杆11的顶端设有一个向上延伸，用于与外部导热连接的导热延伸端16；导热延伸端16向上延伸且外露于面板1的板面。那么，在本发明安装在水壶的发热板底部时，导热延伸端16就能够直接与发热板导热接触，发热板的热力会直接传递到熔断杆11上，使熔断杆11能够更迅速、灵敏、直接地作出反应，大大提高了安全性。

这一结构是在实施例一或实施例二的方案基础上进一步增加的，能够同时应用在上述两个实施例中，使本发明具有直接导热熔断、间接导热熔断两种工作方案，使本发明具有更广泛、更灵活的应用方式。

本发明所提供的一种带熔断的防干烧水壶耦合器，在干烧过热状态下，通过熔断装置不可逆地断开电路，在双金属碟片8老化损坏时发挥电路安全保护的作用，相当于一个紧急情况下的保险丝结构，进一步提高安全性。且本发明保留了双金属碟片8的自复位控制功能，在一般的场合仍能保障可复位多次通断保护，确保了日常使用。结构简单实用，有两种结构设计可选，增加的熔断装置并未大幅增加成本，组装方便，应用前景广，更具市场竞争力。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种带熔断的防干烧水壶耦合器，其特征在于：包括面板、中心杆、第一端子环、第二端子环、连接片、第一端子、第二端子、双金属碟片、陶瓷杆、熔断装置和支架体；

中心杆立于面板的中心，第一端子环与第二端子环均呈环状且分别内外环绕于中心杆的外围；支架体与面板连接固定，第一端子与第二端子分别固定安装于支架体上，第一端子和第二端子的端部分别固定设有一个定触头；两片连接片的一端分别与第一端子环和第二端子环电连接，连接片的另一端固定设有一个动触头，两个动触头分别与第一端子、第二端子上的定触头弹性活动抵接；面板位于连接片的正上方设有碟片安装部，双金属碟片的中心与碟片安装部固定连接，陶瓷杆抵设于双金属碟片的边缘与连接片之间使定触头与动触头常闭可通断电连接；熔断装置与其中一片连接片连接使定触头与动触头常闭可通断电连接；

所述熔断装置包括熔断杆和弹簧；熔断杆与面板连接，熔断杆的底端设有一块水平设置的水平延伸部，支架体设有一条向上延伸的导向轴，水平延伸部的中部设有一个导向孔，导向孔滑动套装于导向轴上，水平延伸部的端部设有安装部，弹簧安装于安装部且设于面板与安装部之间；连接片的端部设有一块向外延伸的活动延伸部，活动延伸部抵设于熔断杆的水平延伸部的底面。

2.根据权利要求1所述的带熔断的防干烧水壶耦合器，其特征在于：所述第一端子环和第二端子环的顶部设有沿轴向凸出延伸的卡舌，所述连接片端部设有与卡舌相配合的卡孔，连接片通过卡孔卡设于卡舌与第一端子环及第二端子环连接。

3.根据权利要求1所述的带熔断的防干烧水壶耦合器，其特征在于：所述双金属碟片设有一片，其中一片连接片与双金属碟片之间抵设有一条陶瓷杆；另一片连接片与熔断装置连接。

4.根据权利要求1所述的带熔断的防干烧水壶耦合器，其特征在于：所述双金属碟片设有两片，分别设于两片连接片的正上方，两片连接片与两片双金属碟片之间分别抵设有一条陶瓷杆；其中一片连接片还与熔断装置连接。

5.根据权利要求1或4所述的带熔断的防干烧水壶耦合器，其特征在于：所述熔断杆的顶端设有一个向上延伸，用于与外部导热连接的导热延伸端；导热延伸端向上延伸且外露于面板的板面。