專利名稱：全自動(dòng)電熱開水蒸鍋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種生活用餐具全自動(dòng)電熱開水蒸鍋。
省電省時(shí)方便的電熱開水蒸鍋應(yīng)用而生，專利申請(qǐng)?zhí)?9216974.5“全自動(dòng)電熱水壺”，其“保溫”檔開水的水溫與時(shí)間的關(guān)系是鋸齒形的，其低谷由雙金屬片回復(fù)溫度約70～80℃決定，因而不利于泡透茶葉或蒸透食品，其盛器是水壺，造成應(yīng)用面狹窄。
本實(shí)用新型目的是在于提供一種自動(dòng)電熱開水蒸鍋，既能用于燒開水又能用于蒸煮食品，開始時(shí)先是大功率快速升溫，水沸后即自動(dòng)減小功率，保持微開狀態(tài)，使鍋內(nèi)開水或食品一直處于水的沸點(diǎn)溫度下。鍋外圍有保溫泡塑。能抗任何誤操作且毫不損傷器具，從小燈顯示中能了解工作狀態(tài)，結(jié)構(gòu)和電路較簡單，造價(jià)較低，省電節(jié)能、省時(shí)、安全、耐用、使用方便。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的全自動(dòng)電熱開水蒸鍋由鋁鍋、電器、外圍的保溫泡塑三部分組成。鋁鍋裝有出水龍頭并附有蒸架。電器由加熱回路，控制回路，顯示回路及它們各自的安裝基座和緊固件組成。加熱回路由電熱管、雙向可控硅組成?？刂苹芈酚蓽乜亻_關(guān)和液控開關(guān)及雙向可控硅的導(dǎo)通角可調(diào)回路組成，并接有消干擾元件。


圖1全自動(dòng)電熱開水蒸鍋結(jié)構(gòu)示意圖(剖視圖)溫控開關(guān)(1)、蒸汽孔(2)、封墊(3)、護(hù)線管(4)、塑料罩盒(5)、盒蓋(6)、工作指示燈(7)、螺釘(8)、調(diào)節(jié)電阻(9)、電源指示燈(10)、電路板(11)、接地簧片(12)、電源插座(13)、螺釘(14)、雙向可控硅(15)、絕緣膜片(16)、導(dǎo)熱塊(17)、散熱罩(18)、螺絲(19)、螺絲(20)、螺絲(21)、鍋蓋(22)、鍋體(23)、蒸架(24)、保溫泡塑(25)、螺絲(26)、耳環(huán)(27)、扁擔(dān)(28)、橡膠卡環(huán)(29)、橡膠卡環(huán)(30)、托盤(31)、托盤上螺絲(32)、封圈壓板(33)、橡膠封圈(34)、電極板(35)液壓膜(36)、聚壓片(37)、動(dòng)觸點(diǎn)(38)、電熱管(39)、液壓孔(40)、定觸點(diǎn)(41)、橡膠卡環(huán)(42)、托盤下螺絲(43)、水龍頭接口(44)、夾板(45)、硅橡膠封墊(46)、弓架(47)。
圖2、溫控開關(guān)結(jié)構(gòu)立體示意圖。
上塑料罩(1－1)、蒸汽導(dǎo)口(1－1－1)、橡膠封圈(1－2)、導(dǎo)熱銅皮罩(1－3)、雙程記憶合金(1－4)、塑料基座(1－5)、導(dǎo)孔(1－5－1)、臺(tái)階(1－5－2)、套筒(1－5－3)、絕緣頂桿(1－6)、動(dòng)觸點(diǎn)組件(1－7)、彈簧(1－7－1)、簧舌(1－7－2)、絕緣墊(1－8)、定觸點(diǎn)片(1－9)、下塑料罩(1－10)、絕緣墊圈(1－11)、自攻螺釘(1－12)、自攻螺釘(1－13)。
圖3、液控開關(guān)結(jié)構(gòu)立體示意圖。
名稱和編號(hào)同圖1相應(yīng)，從左下向右有托盤下螺絲(43)、電熱管(39)、液壓孔(40)、托盤(31)、托盤上螺絲(32)、液壓膜(36)、橡膠封圈(34)、封圈壓板(33)、動(dòng)觸點(diǎn)(38)、定觸點(diǎn)(41)、聚壓片(37)、橡膠卡環(huán)(30)、電極板(35)、橡膠卡環(huán)(29)、橡膠卡環(huán)(42)。
圖4、全自動(dòng)電熱開水蒸鍋電原理圖。
消干擾電容C1、C2，電源指示燈LD1［紅色，圖1(10)］、工作指示燈LD2［綠色，圖1(7)右邊］；LD3［黃色，圖1(7)左邊］、指示燈限流電阻R1、R2、R5、雙向可控硅BCR，電熱管負(fù)載電阻RL，觸發(fā)保護(hù)電阻R3，液控開關(guān)Y1、溫控開關(guān)Y2，觸發(fā)管D、電容C3，電阻R4、調(diào)節(jié)電阻W。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述參照?qǐng)D1和圖3，鍋這里選用上部直徑大于下部這樣容積和供熱布局合理的鋁鍋來裝。除溫控開關(guān)(1)安裝在鍋體上部外側(cè)外，其余均安裝在下部鍋體內(nèi)外側(cè)上。電熱管(39)二端部固焊在托盤(31)上。液控開關(guān)(圖3)安裝在鍋內(nèi)壁與托盤(31)之間的腔體中，托盤上螺絲(32)順序串過封圈壓板(33)、聚壓片(37)、橡膠卡環(huán)(30)、電極板(35)、橡膠卡環(huán)(29)、硅橡膠封墊(46)、鍋體(23)、夾板(45)、扁擔(dān)(28)、再由墊圈螺帽作緊固。左右二只托盤下螺絲(43)、順序串過封圈壓板(33)、墊圈、橡膠卡環(huán)(42)、鍋體(23)、夾板(45)、弓架(47)、最后用螺帽緊固。圖3液控開關(guān)中液壓膜(36)的邊沿用HC704膠貼于托盤(31)上，橡膠封圈(34)套在液壓膜(36)上，再由封圈壓板(33)和小內(nèi)徑橡膠卡環(huán)(30)(42)壓緊卡住，使從液壓孔(40)進(jìn)入液壓膜(36)腔體的壓力密封，安裝位置如圖3所示保持三園在同心軸上。塑料罩盒(5)由左右二只螺絲(26)通過盒內(nèi)左右耳環(huán)(27)緊固于扁擔(dān)(28)左右的螺孔中。螺釘(8)把電路板(11)和盒蓋(6)緊固于塑料罩盒(5)的中上部橫檔孔中。盒蓋(6)的面上留有相應(yīng)的孔，使工作指示燈(7)，調(diào)節(jié)電阻(9)、電源指示燈(10)的頭部顯露在外，盒蓋(6)面上貼著印有商標(biāo)及必要文字的彩色膠貼裝飾。雙向可控硅(15)(BCR)作為功率器件，其本身散熱面較小，在隔離絕緣情況下為減小散熱傳向的溫差梯度，這里用導(dǎo)熱塊(17)直接通過螺絲(19)與雙向可控硅(15)緊固在一起。散熱面較大的導(dǎo)熱塊(17)，由左右二邊二只螺絲(20)，通過絕緣套管，絕緣墊圈和絕緣膜片(16)緊固在經(jīng)表面氧化染黑處理的鋁質(zhì)散熱罩(18)上。導(dǎo)熱塊(17)和絕緣膜片(16)兩面都涂上導(dǎo)熱硅脂。左右二只螺絲(21)向上順序串過絕緣墊圈、散熱罩(18)的耳孔、塑料罩盒(5)下后部的耳孔后，緊固在夾板(45)的螺孔中，螺釘(14)再把散熱罩(18)緊固在塑料罩盒下前部的孔中，使散熱罩完成三點(diǎn)式緊固。電源插座(13)和接地簧片(12)由上下二只螺絲緊固在弓架(47)上。
參照?qǐng)D2，以雙程記憶合金(1－4)為核心的溫控開關(guān)(1)是這樣構(gòu)成；雙程記憶合金〔1－4〕緊鉚在導(dǎo)熱銅皮罩(1－3)內(nèi)，雙程記憶合金(1－4)的自由端與塑料基座(1－5)中的導(dǎo)孔(1－5－1)、絕緣頂桿(1－6)、動(dòng)觸點(diǎn)組件(1－7)中的簧舌(1－7－2)的端部，使裝在同一軸線上?；?1－5)下部臺(tái)階(1－5－2)上的套筒(1－5－3)順序串過動(dòng)觸點(diǎn)組件(1－7)、絕緣墊(1－8)、定觸點(diǎn)片(1－9)上各自的孔后用自攻螺釘(1－12)經(jīng)絕緣墊圈(1－11)緊固。導(dǎo)熱銅皮罩(1－3)凸起部分順序伸入橡皮封圈(1－2)，上塑料罩(1－1)的下口中，左右二只自攻螺釘(1－13)順序串過；下塑料罩(1－10)、塑料基座(1－5)、導(dǎo)熱銅皮罩(1－3)各自的孔后攻入上塑料罩(1－1)的孔中以緊固成一體。把裝成的溫控開關(guān)(1)用螺絲和金屬扣帶固定在鋁鍋上部并使鋁鍋蒸汽孔(2)正對(duì)溫控開關(guān)(1)的蒸汽導(dǎo)口(1－1－1)。焊在動(dòng)觸點(diǎn)組件(1－7)和定觸點(diǎn)片(1－9)各自焊孔上的二條導(dǎo)線從下塑料罩右邊壁孔中引出，導(dǎo)入護(hù)線管(4)內(nèi)進(jìn)入塑料罩盒(5)，焊于電路板相應(yīng)的電路上。
將裝配好的電熱開水蒸鍋按圖4焊接好電路。
將完成裝配和焊好電路的全自動(dòng)電熱開水蒸鍋裝上水電源插座插上電源，這時(shí)電源指示燈(10)LD1發(fā)亮，說明電源接通。此時(shí)鍋中水壓通過液壓孔(40)推動(dòng)液壓膜(36)使其鼓起，進(jìn)而推動(dòng)聚壓片(37)右移，聚壓片(37)向右推力克服動(dòng)觸點(diǎn)(38)簧片彈力，使動(dòng)觸點(diǎn)(38)右移與定觸點(diǎn)(41)閉合，即圖4液控開關(guān)Y1閉合，此時(shí)溫控開關(guān)(1)Y2未達(dá)到高溫也是閉合的，雙向可控硅(15)BCR其觸發(fā)回路A2點(diǎn)、Y2、Y1、R3、G成閉合回路，于是雙向可控硅(15)導(dǎo)通，近似于功率開關(guān)的閉合，大電流流經(jīng)電熱管(39)使負(fù)載電阻RL達(dá)到發(fā)熱和水快速升溫。為達(dá)到有效實(shí)用，這里液壓膜(36)的受壓面積，使能在水位高于電熱管發(fā)熱部分約3CM的水壓時(shí)，最終能推動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)(38)使與定觸點(diǎn)(41)閉合。
溫控開關(guān)(1)Y2是這樣工作的當(dāng)水燒開后必有蒸汽冒出，蒸汽從蒸汽孔(2)、溫控開關(guān)(1)的一個(gè)蒸汽導(dǎo)口(1－1－1)進(jìn)入上塑料罩(1－1)與導(dǎo)熱銅皮罩(1－3)圍成的腔體里，于是導(dǎo)熱銅皮罩(1－3)從蒸汽中吸取熱量并傳導(dǎo)給緊鉚其內(nèi)的雙程記憶合金(1－4)，雙程記憶合金(1－4)受熱后其自由端撬起向下彎曲，推動(dòng)導(dǎo)孔(1－5－1)中的絕緣頂桿(1－6)進(jìn)而推動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)組件(1－7)中簧舌(1－7－2)并克服彈簧(1－7－1)彈力往下頂，一旦頂過動(dòng)觸點(diǎn)組件(水平向)軸線時(shí)，絕緣頂桿(1－6)和彈簧一起作用使簧舌(1－7－2)端部連動(dòng)彈簧左端彈跳向下，于是彈簧(1－7－1)右邊所頂?shù)膭?dòng)觸頭迅速上跳與定觸點(diǎn)片(1－9)的定觸頭脫離成斷路。當(dāng)無蒸汽經(jīng)自然冷卻后，雙程記憶合金又復(fù)原展平，此時(shí)簧舌(1－7－2)的彈力推動(dòng)彈簧(1－7－1)和絕緣頂桿(1－6)的重力使簧舌(1－7－2)端部和彈簧(1－7－1)左端向上，進(jìn)而使動(dòng)觸點(diǎn)向下使二觸點(diǎn)閉合復(fù)原。蒸汽導(dǎo)口(1－1－1)另一個(gè)的作用是使蒸汽放空形成蒸汽通路。
參照?qǐng)D4，當(dāng)溫控開關(guān)(Y2)(1)受蒸汽熱而開路時(shí)，此時(shí)雙向可控硅BCR載流，A2與A1二點(diǎn)間電位升高，A2點(diǎn)通過調(diào)節(jié)電阻W(9)，電阻(R4)向電容C3充電，當(dāng)C3充電到觸發(fā)管D的開啟電壓時(shí)，于是C3上電荷通過觸發(fā)管D、液控開關(guān)Y1、電阻R3到雙向可控硅觸發(fā)極G使致BCR導(dǎo)通。由電路可知，W、R4、C3、D組成雙向可控硅導(dǎo)通角可調(diào)回路，W阻值越大，雙向可控硅導(dǎo)通角越小，功率也越小。因此當(dāng)水一旦開后，溫控開關(guān)Y2(1)斷路，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)電阻W，使電熱管功率保持微開的蒸汽能維持溫控開關(guān)Y2斷路的熱量即可，由于鋁鍋有保溫泡塑相圍，因此此時(shí)供電功率可以很小達(dá)到自動(dòng)節(jié)能目的。左右二只工作指示燈(7)是這樣當(dāng)無水或少水時(shí)，液控開關(guān)Y1開路，雙向可控硅BCR載流，此時(shí)A2、A1二點(diǎn)電位達(dá)到電源電壓使黃色指示燈LD3全亮，使綠色指示燈LD2不亮；當(dāng)水位足夠高時(shí)，液控開關(guān)Y1、溫控開關(guān)Y2成通路，雙向可控硅全導(dǎo)通，此時(shí)A2、A1二點(diǎn)小壓降不能使黃色指示燈LD3發(fā)亮而綠色指示燈LD2全亮。當(dāng)水開后轉(zhuǎn)入微開狀態(tài)雙向可控硅BCR導(dǎo)通角越小(即流過RL的電流越小)綠色指示燈LD2越不亮，相對(duì)說黃色指示燈LD3卻越亮，從而能看出電器之工作狀態(tài)。
此全自動(dòng)電熱開水蒸鍋除具有電熱管直接浸泡于需加熱的水中能高效利用電能外，其最突出的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)無水或少水(或水蒸發(fā)少了)時(shí)都能自動(dòng)不通電熱管加熱的較大電流，有些專利或產(chǎn)品也有抗“空燒”的功能，但它們一般是電熱管無水冷卻情況下通電發(fā)熱到幾百度高溫時(shí)，再通過高溫敏感元件作用使切斷加熱電源，這樣使電熱管發(fā)高溫后抗“空燒”，一來受損于電器，減少使用壽命，二來也不安全，本實(shí)用新型達(dá)到了“冷態(tài)空燒”的理想狀態(tài)，另一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)是水沸后自動(dòng)轉(zhuǎn)入節(jié)電的小功率上，且保溫能使溫度一直處于水沸點(diǎn)水溫上，克服了其它類似電熱餐具保溫時(shí)器內(nèi)溫度受溫控敏感元件回復(fù)溫度的影響。再則由于溫控開關(guān)是通過水沸后蒸氣控制，因此不會(huì)因地區(qū)的海撥不同使溫控失控。以上較獨(dú)突的功能也只有在使用雙向可控硅(15)(BCR)時(shí)才容易實(shí)現(xiàn)，并還能擴(kuò)展其它控制功能，參照?qǐng)D4，如并聯(lián)于A2，G之間電路就成“或”邏輯控制，A2、G之間相串的各電路成為“與”邏輯控制。本實(shí)用新型Y1和Y1，或Y1和W、R4、C3、D就是成為“與”邏輯控制的例子。此外利用A2、A1、G、B各點(diǎn)工作時(shí)功能和電位差別，較容易地實(shí)現(xiàn)定時(shí)、報(bào)警等功能。
本實(shí)用新型采用電子與機(jī)械相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，使其性能可靠，造價(jià)較低，有其多個(gè)獨(dú)突優(yōu)點(diǎn)，實(shí)用性強(qiáng)。省電、省時(shí)、耐用、使用方便，是家庭、機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位飲用開水或蒸煮食品最佳的電熱器具。
權(quán)利要求1.一種電熱開水蒸鍋由鋁鍋、電器和保溫泡塑組成。其電器由加熱回路、控制回路和顯示回路組成，塑料罩盒(5)、接地簧片(12)、地源插座(13)、電熱管(39)、組成的加熱回路，由溫控開關(guān)(1)組成的控制回路，由電源指示燈(10)組成的顯示回路，本實(shí)用新型的特征在于加熱回路還包括雙向可控硅(15)、導(dǎo)熱塊(17)、散熱罩(18)；其控制回路還包括液壓膜(36)、聚壓片(37)、電極板(35)組成的液控開關(guān)和調(diào)節(jié)電阻(9)W，電阻R4、電容C3、觸發(fā)管D構(gòu)成的功率可調(diào)回路；其顯示回路還包括工作指示燈LD2和LD3回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱開水蒸鍋，其特征在于溫控開關(guān)(1)，其熱量傳送通過蒸汽孔(2)、蒸汽導(dǎo)口(1－1－1)，傳給導(dǎo)熱銅皮罩(1－3)，使緊鉚其內(nèi)的雙程記憶合金(1－4)得熱彎曲，通過絕緣頂桿(1－6)使動(dòng)觸點(diǎn)組件(1－7)動(dòng)作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱開水蒸鍋，其特征在于液壓孔(40)、液壓膜(36)、橡膠封圈(34)、封圈壓板(33)、聚壓片(37)、電極板(35)構(gòu)成液控開關(guān)Y1，動(dòng)觸點(diǎn)(38)焊在彈性電極片上，鉚固在絕緣的電極板(35)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱開水蒸鍋，其特征在有可調(diào)把柄顯露于盒蓋(6)面上的調(diào)節(jié)電阻(9)和電阻R4、電容C3、觸發(fā)管D與溫控開關(guān)(1)Y2相并聯(lián)，使水開后從大功率電耗狀態(tài)自動(dòng)轉(zhuǎn)入功率可調(diào)的小功率上，并可使器內(nèi)保持水的沸點(diǎn)溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱開水蒸鍋其特征在于顯露在盒蓋(6)面上的左右二只工作指示燈(7)(左黃色LD3；右綠色LD2)它們明暗情況能看出電器工作情況。
專利摘要一種生活用餐具，全自動(dòng)電熱開水蒸鍋。由鋁鍋和加熱，顯示，控制回路組成。當(dāng)水燒開后即自動(dòng)轉(zhuǎn)入微開狀態(tài)，即從額定功率自動(dòng)降到小功率上，且可調(diào)節(jié)，保持水微沸，以供開水保沸或使食品蒸透。無水或少水時(shí)自動(dòng)截流，電熱管是冷的，不存在任何誤操作的損傷。顯示回路能反映鍋的工作狀態(tài)，鍋外圍有保溫泡塑。是省電、省時(shí)、安全、耐用、使用方便，是家庭、機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位飲用開水等飲料和蒸煮食品的最佳電熱餐具。
文檔編號(hào)H05B1/02GK2099515SQ9120467
公開日1992年3月25日 申請(qǐng)日期1991年3月23日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月23日
發(fā)明者李智誠 申請(qǐng)人:李智誠