專利名稱：帶移動電熱水杯的安全飲水器的制作方法
帶移動電熱水杯的安全飲水器
所厲技術(shù)領(lǐng)^
本發(fā)明涉及家用電器，具體地說，是一種帶移動電熱水杯的安全飲水器。 錢肚
中國專利《帶移動式加熱杯的飲水機(jī)》(專利號為200520017238. 1)，公 開了一種帶移動電熱水杯的飲水器技術(shù)。
又如中國專利《熱罐外置加熱式飲水機(jī)》(專利號為200720051795. 4 )， 也公開了 一種帶移動電熱水杯的飲水器技術(shù)。
又如中國專利《熱罐外置式飲水機(jī)》(專利號為200720053067. 7 )，也公
開了一種帶移動電熱水杯的飲水器技術(shù)。
在上述三個專利技術(shù)中，電熱水杯都是可移動的，當(dāng)電熱水杯釆用電熱 管或電熱絲加熱時，電熱水杯上設(shè)有插頭，飲水器上相應(yīng)的位置設(shè)有電熱水 杯專用電源插座。電熱水杯上的電源插頭一旦離開其專用電源插座，則該專 用電源插座就暴露在外。由于是家用電器，暴露在外的帶電插座會給兒童玩 耍造成潛在的觸電危險。
上述三個專利技術(shù)均未公開解決此電氣安全問題的技術(shù)方案。
，縫
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)狀的不足而提供一種 帶移動電熱水杯的安全飲水器。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所釆用的技術(shù)方案為包括飲水器殼體、水嘴、 可移動的電熱水杯、電熱水杯專用插座和控制線路板；控制線路板設(shè)在飲水
器殼體內(nèi)，控制線路板上設(shè)有獲取主回路電流信號的信號獲取電路、處理所 述電流信號并發(fā)出執(zhí)行指令的信號處理電路，以及執(zhí)行設(shè)在主回路上的繼電
器CJ常開觸點(diǎn)的通斷動作的執(zhí)行電路；執(zhí)行電路的通斷動作受執(zhí)行指令(自 動)控制，也可以手動控制；飲水器上設(shè)有放置電熱水杯的臺板和電熱水杯 專用插座，電熱水杯放置在臺板上，水嘴設(shè)置在電熱水杯的上方；電熱水杯 上設(shè)有電源插頭和電熱管或電熱絲。
圖l是本發(fā)明技術(shù)中電氣控制的電路原理方框圖，為方便敘述，現(xiàn)結(jié)合 圖1所示，對控制原理進(jìn)行說明。
電路組成
所述的主回路是包含電熱管(5)或電熱絲的電氣回路，主回路上還串接 有溫控器(4)、過熱保護(hù)器(3)、插頭(6)、電熱水杯(2)專用電源插座(7) 和繼電器CJ的常開觸點(diǎn)，組成主回路的導(dǎo)線用粗實(shí)線表示；控制線路板(l) 上設(shè)有信號獲取電路、信號處理電路、執(zhí)行電路和繼電器CJ的常開觸點(diǎn)。
控制原理
信號獲取電路用于獲取主回路上的電流信號；信號處理電路用于對電流 信號進(jìn)行處理并發(fā)出執(zhí)行指令；執(zhí)行電路用于執(zhí)行繼電器CJ常開觸點(diǎn)的通斷 動作，其可以采用手動方式控制，也可以釆用自動方式控制。釆用自動方式 控制的原理是當(dāng)主回路有電流通過時，信號處理電路發(fā)出維持接通狀態(tài)指 令，執(zhí)行電路使繼電器CJ的常開觸點(diǎn)維持接通狀態(tài)；當(dāng)主回路無電流通過 時，信號處理電路發(fā)出斷開指令，執(zhí)行電路使繼電器CJ的常開觸點(diǎn)斷開。
所述的信號獲取電路，可以是包括互感器的電路，可以是包括在主回路 中串接電阻的電路，也可以是包括在主回路中串接電感的電路。
包括互感器的信號獲取電路的工作原理是互感器獲得的感應(yīng)電壓與通 過主回路的電流成函數(shù)關(guān)系，將該感應(yīng)電壓作為電流信號。
包括在主回路中串接電阻的信號獲取電路的工作原理是該電阻兩端產(chǎn) 生的電壓與通過主回路的電流成函數(shù)關(guān)系，將該電壓作為電流信號。
包括在主回路中串接電感的信號獲取電路的工作原理是該電感兩端產(chǎn) 生的電壓與通過主回路的電流成函數(shù)關(guān)系，將該電壓作為電流信號。
所述的信號處理電路的作用是將電流信號進(jìn)行處理并輸出執(zhí)行指令， 即在主回路有電流通過時輸出維持接通指令，在主回路無電流通過時輸出斷開指令。所述的指令可以是一個電壓信號，當(dāng)該電壓信號較弱時，可以釆用 晶體三極管放大電路或晶體管集成電路對其進(jìn)行放大處理。
所述的執(zhí)行電路包括用于手動控制繼電器CJ常開觸點(diǎn)通斷的啟動/停 止開關(guān)或按鈕，和根據(jù)信號處理電路發(fā)出的指令自動控制繼電器CJ常開觸點(diǎn) 通斷狀態(tài)的自控電路，其包括繼電器CJ的線包。自控電路的控制方式為當(dāng) 主回路有電流通過時，信號處理電路發(fā)出維持接通狀態(tài)指令，使繼電器CJ的 線包維持通電，于是繼電器CJ的常開觸點(diǎn)維持接通狀態(tài)，主回路繼續(xù)通電； 當(dāng)主回路無電流通過時，信號處理電路發(fā)出斷開指令，使繼電器CJ的線包斷 電，于是繼電器CJ的常開觸點(diǎn)斷開，主回路斷電。
所述的溫控器的作用是加熱時控制電熱水杯中的水溫，即當(dāng)杯中的水 溫達(dá)到設(shè)定溫度時斷開主回路。溫控器可以設(shè)置在能感應(yīng)電熱水杯器壁溫度 的位置，也可以設(shè)置在感應(yīng)水蒸汽溫度的位置。感應(yīng)水蒸汽溫度的位置可以 是在電熱水杯上，也可以是在飲水器的殼體內(nèi)。
本發(fā)明技術(shù)還包括所述的飲水器設(shè)有原水箱和凈水箱，原水箱的底部 設(shè)有濾芯，原水箱設(shè)在凈水箱的上方，在凈水箱的底部連通水嘴的出水管路 上設(shè)有水泵。所述的濾芯用于凈化水質(zhì)，即用于去除水中的污染物，濾芯中 的水處理材料可以是活性炭，可以是中空纖維，可以是無紡布，也可以是陽 離子樹脂等。
使用時，將電熱水杯置于飲水器臺板上，并將其上的插頭插入電熱水杯 專用電源插座內(nèi)，開啟水泵，給電熱水杯加入適量的水；此時，溫控器和過 熱保護(hù)器的觸點(diǎn)均處于常閉狀態(tài)，再按下加熱啟動開關(guān)，則繼電器CJ的常開 觸點(diǎn)接通，設(shè)于飲水器上的插座通電，于是，主回路通電開始給電熱水杯中 的水加熱；主回路一旦通電，則主回路中就有電流通過，信號獲取電路就會 獲得此有電流信號，信號處理電路就會發(fā)出維持接通狀態(tài)指令，使執(zhí)行電路 中繼電器CJ的線包維持通電，于是繼電器CJ的常開觸點(diǎn)維持接通狀態(tài)，主 回路繼續(xù)通電；當(dāng)電熱水杯中的水溫上升到設(shè)定溫度時，溫控器上的常閉觸 點(diǎn)斷開，于是主回路斷電；主回路一旦斷電，則主回路中無電流通過，信號 獲取電路就會獲得此無電流信號，信號處理電路就會發(fā)出斷開指令，使執(zhí)行 電路中繼電器CJ的線包斷電，于是繼電器CJ的常開觸點(diǎn)斷開，主回路斷電，
電熱水杯專用電源插座也隨之?dāng)嚯?，使該插座處于無電的安全狀態(tài)，并且維 持此安全狀態(tài)直到溫控器復(fù)位和用戶再次按下啟動開關(guān)時止。
使用時，萬一出現(xiàn)無水干燒現(xiàn)象，則過熱保護(hù)器上的常閉觸點(diǎn)會自動斷
開，于是主回路斷電；主回路一旦斷電，則主回路中無電流通過，信號獲取 電路就會獲得此無電流信號，信號處理電路就會發(fā)出斷開指令，使執(zhí)行電路 中繼電器CJ的線包斷電，于是繼電器CJ的常開觸點(diǎn)斷開，主回路斷電，電
熱水杯專用電源插座也隨之?dāng)嚯姡乖摬遄幱跓o電的安全狀態(tài)，并且維持 此安全狀態(tài)直到過熱保護(hù)器復(fù)位、溫控器復(fù)位和用戶再次按下啟動開關(guān)時止。
本發(fā)明帶移動電熱水杯的安全飲水器，當(dāng)電熱水杯中的溫度上升到設(shè)定 溫度時，溫控器起跳，主回路自動斷電，同時電熱水杯專用電源插座也自動 斷電，并且一段時間后，當(dāng)杯中的水溫降到很低時，也不會自動通電加熱。 這樣，既可以防止杯中水燒干而出現(xiàn)安全事故，又可以防止杯中水被反復(fù)加 熱而成為"千滾水"。
本發(fā)明帶移動電熱水杯的安全飲水器的有益效果是
1. 飲水器處于待機(jī)狀態(tài)時，其上的電熱水杯專用電源插座為無電的安全 狀態(tài)。
2. 任何時候，電熱水杯上的電源插頭一旦離開其專用電源插座，則該電 源插座原來帶電的立即斷電，原來不帶電的保持?jǐn)嚯姞顟B(tài)。
3. 在溫控器或過熱保護(hù)器起跳、斷開主回路電源的同時，電熱水杯的專 用電源插座也斷電，使插座處于無電的安全狀態(tài)。
4. 杯中的水溫從高溫降低到溫控器的下限溫度后，溫控器復(fù)位，而電熱 水杯專用電源插座仍然保持無電的安全狀態(tài)，不會自動加熱，既可以防止杯 中水燒干而出現(xiàn)安全事故，又可以防止杯中水被反復(fù)加熱而成為"千滾水"。
所以，本發(fā)明帶移動電熱水杯的飲水器，具有很好的電氣安全性和加熱 安全性。


圖1為本發(fā)明技術(shù)中電氣控制的電路原理方框圖。
圖2為本發(fā)明技術(shù)中的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本發(fā)明技術(shù)中電氣控制實(shí)施例一的電路圖。 圖4為本發(fā)明技術(shù)中電氣控制實(shí)施例二的電路圖。 圖5為本發(fā)明技術(shù)中電氣控制實(shí)施例三的電路圖。
具體實(shí)旆方式
下面結(jié)合具體附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解這里的詳細(xì)描述 并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
圖2為本發(fā)明技術(shù)中的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)合圖2所示，飲水器殼體 (12)內(nèi)設(shè)有控制線路板(1)，飲水器上設(shè)有原水箱(9)和凈水箱(8)，原 水箱(9)設(shè)置在凈水箱(8)的上方，原水箱(9)底部下方設(shè)有凈化水質(zhì)的 濾芯(12)，在凈水箱(8)的底部連通水嘴(11)的出水管(10)上設(shè)有水 泵(14)，飲水器上設(shè)有放置電熱水杯(2)的臺板，臺板上設(shè)有電熱水杯(2) 專用電源插座(7)，電熱水杯(2)上設(shè)有電源插頭(6)。
電氣控制實(shí)施例一結(jié)合圖3所示，電流信號獲取電路包括互感器H， 互感器H的結(jié)構(gòu)是主回路導(dǎo)線從互感器線圈中穿過，當(dāng)主回路導(dǎo)線中有電流 通過時，互感器線圈的兩端獲得感應(yīng)電壓，該感應(yīng)電壓作為電流信號；信號 處理電路包括晶體二極管整流電路D2、穩(wěn)壓管DW2和繼電器CJ1的線包，電 流信號經(jīng)整流電路D2對其進(jìn)行全波整流，再經(jīng)穩(wěn)壓管DW2穩(wěn)壓后給繼電器 CJ1的線包提供電源；執(zhí)行電路包括降壓電容C、晶體二極管整流電路D1、 穩(wěn)壓管DW1、加熱指示燈DZ、繼電器CJ的線包、繼電器CJ1的常開觸點(diǎn)、手 動啟動常開按鈕K2和手動停止常閉按鈕Kl，本執(zhí)行電路先從L線和N線取得 電壓，經(jīng)降壓電容C降壓后再通過整流電路D1全波整流，再經(jīng)穩(wěn)壓管DW1穩(wěn) 壓后向繼電器CJ的線包和加熱指示燈DZ提供電源，常閉按鈕Kl和常開按鈕 K2串接在CJ的線包和加熱指示燈DZ的電源線路中，CJ1的常開觸點(diǎn)并聯(lián)在 常開按鈕K2的兩端。在K2合上的瞬時，如果主回路有電流，則繼電器CJ1 的常開觸點(diǎn)閉合，使CJ的線包維持通電狀態(tài)，CJ的常開觸點(diǎn)維持接通狀態(tài)，
主回路繼續(xù)通電；如果主回路無電流，則繼電器CJ1的常開觸點(diǎn)不能閉合， CJ的線包在常開按鈕K2斷開后立即斷電，CJ的常開觸點(diǎn)也隨之立即斷開， 從而主回路斷電，即插座(7)、插頭(6)、電熱管(5)、溫控器(4)和過熱 保護(hù)器(3)均斷電，。
電氣控制實(shí)施例二結(jié)合圖4所示，電流信號獲取電路包括串接在主回 路L線中的電阻Rx，將電阻Rx兩端的電壓作為電流信號；信號處理電路包 括晶體二極管整流電路D2和晶體三極管單級直流放大電路，整流電路D2對 交流電壓信號進(jìn)行全波整流，再經(jīng)晶體三極管單級直流放大電路放大后給繼 電器CJ1線包提供電源；執(zhí)行電路包括降壓變壓器B、晶體二極管整流電路 Dl、穩(wěn)壓管DW1、加熱指示燈DZ、繼電器CJ的線包、繼電器CJ1的常開觸點(diǎn)、 手動通電常開按鈕K2和手動斷電常閉按鈕K1，本執(zhí)行電路先用降壓變壓器B 從L線和N線取得降壓后的電壓，再通過整流電路D1進(jìn)行全波整流，然后經(jīng) 穩(wěn)壓管DW1穩(wěn)壓后向繼電器CJ的線包和加熱指示燈DZ提供電源。本實(shí)施例 的其它要求與實(shí)施例一相同。
電氣控制實(shí)施例三結(jié)合圖5所示，電流信號獲取電路包括串接在主回 路L線中的電感Lx,將電感Lx兩端的電壓作為電流信號。本實(shí)施例的其它 要求與實(shí)施例二相同。
最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描 述的技術(shù)方案；因此，盡管本說明書參照上述實(shí)施例對本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì) 的說明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本發(fā)明進(jìn)行修
改或等同替換；而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其
均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。
權(quán)利要求
1.一種帶移動電熱水杯的安全飲水器，包括飲水器殼體、水嘴、可移動的電熱水杯、電熱水杯專用插座和控制線路板；控制線路板設(shè)在飲水器殼體內(nèi)；飲水器上設(shè)有放置電熱水杯的臺板和電熱水杯專用插座；電熱水杯上設(shè)有電源插頭和電熱管或電熱絲，其特征是控制線路板上設(shè)有獲取主回路電流信號的信號獲取電路、處理所述電流信號并發(fā)出執(zhí)行指令的信號處理電路、以及執(zhí)行設(shè)在主回路上的繼電器CJ常開觸點(diǎn)的通斷動作的執(zhí)行電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的帶移動電熱水杯的安全飲水器，其特征是所 述的信號獲取電路包括互感器H,將互感器H獲得的感應(yīng)電壓作為電流信號。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的帶移動電熱水杯的安全飲水器，其特征是所 述的信號獲取電路包括串接在主回路中的電阻Rx，將電阻Rx兩端的電壓作 為電流信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的帶移動電熱水杯的安全飲水器，其特征是所 述的信號獲取電路包括串接在主回路中的電感Lx，將電感Lx兩端的電壓作 為電流信號。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶移動電熱水杯的安全飲水器，其特征是所 述的信號處理電路包括晶體二極管整流電路D2。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的帶移動電熱水杯的安全飲水器，其特征是所 述的信號處理電路包括晶體三極管放大電路或集成放大電路。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的帶移動電熱水杯的安全飲水器，其特征是所 述的執(zhí)行電路包括繼電器CJ的線包。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的帶移動電熱水杯的安全飲水器，其特征是執(zhí) 行電路的電源電壓從L線和N線上通過降壓電容C降壓后獲得，或者通過降 壓變壓器B降壓后獲得。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的帶移動電熱水杯的安全飲水器，其特征是所 述的飲水器上設(shè)有凈水箱和凈化水質(zhì)的濾芯。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的帶移動電熱水杯的安全飲水器，其特征是在凈水箱的底部連通水嘴的出水管路上設(shè)有水泵。
全文摘要
一種帶移動電熱水杯的安全飲水器，包括飲水器殼體、水嘴、可移動的電熱水杯和控制線路板，控制線路板上設(shè)有獲取主回路電流信號的信號獲取電路、處理所述電流信號并發(fā)出執(zhí)行指令的信號處理電路，以及執(zhí)行設(shè)在主回路上的繼電器CJ常開觸點(diǎn)的通斷動作的執(zhí)行電路；執(zhí)行電路的通斷動作受執(zhí)行指令(自動)控制，也可以手動控制。本發(fā)明技術(shù)的有益效果是設(shè)在飲水器上的電熱水杯專用電源插座，只在電熱水杯通電加熱時，該電源插座為有電狀態(tài)，其余情況均處于無電的安全狀態(tài)，從而提高了飲水器的電氣安全性。
文檔編號A47J31/56GK101352311SQ200810161000
公開日2009年1月28日 申請日期2008年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月17日
發(fā)明者黃樟焱 申請人:黃樟焱