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一种内置防爆 开关的 水电分离电热水袋

阅读：4发布：2021-09-27

专利汇可以提供一种内置防爆开关的水电分离电热水袋专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种内置防爆开关的水电分离电热水袋，包括袋体、主体座、充电座和发热器件，袋体内形成储水空间和密封腔，主体座和充电座内形成与密封腔相连通的气道，充电座上开有通气孔，发热器件、温控器及微动开关串联在充电回路上，在水温加热至温控设定温度时，驱动机构作用于微动开关使其闭合，在温控器失效且发热器件持续加热时，驱动机构在蒸汽压力驱动下作用于微动开关使其断开。本发明的优点在于：由于密封腔通过充电座上的通气孔与外界大气相连通，电热水袋在正常使用状态下，微动开关处于闭合状态，在温控器失效且发热器件持续加热时，储水空间内的蒸汽压力与大气压形成足够压力差并使微动开关断开，进而切断电源，防止电热水袋爆炸伤人。，下面是一种内置防爆开关的水电分离电热水袋专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种内置防爆开关的水电分离电热水袋，包括有袋体(1)、主体座(2)、充电座(3)、和发热器件，其特征在于：还包括有温控器(6)和微动开关(7)，所述袋体(1)内形成储水空间(10)和设于储水空间内的密封腔(8)，所述的充电座(3)安装在主体座(2)上，主体座(2)和充电座(3)内形成与所述密封腔(8)相连通的气道，在所述充电座(3)上开有与大气相连通的通气孔(31)，所述通气孔(31)通过所述的气道与密封腔(8)相连通，所述的发热器件、温控器(6)及微动开关(7)串联在充电回路上，在所述的袋体(1)内设有与微动开关(7)相配合的驱动机构，在袋体的水温加热至温控设定温度的状态下，所述储水空间(10)的内部气压与密封腔(8)内的大气气压相平衡，且所述驱动机构作用于所述的微动开关(7)使该微动开关闭合，在温控器失效且发热器件持续加热的状态下，所述储水空间(10)的内部蒸汽气压增大而与密封腔内大气气压形成气压差，且所述驱动机构在所述蒸汽气压的驱动下作用于所述的微动开关(7)使该微动开关断开。
2.根据权利要求1所述的内置防爆开关的水电分离电热水袋，其特征在于：所述的驱动机构包括：
导向座(91)，安装在所述密封腔(8)的外壁；
活塞片(92)，在所述的导向座(91)内往复来回滑动，且活塞片(92)的两侧分别连通所述的密封腔(8)和所述的储水空间(10)；
顶杆(93)，安装在所述的活塞片(92)上并与活塞片保持同步移动，在所述密封腔腔壁的对应位置开有供所述顶杆(93)伸入密封腔的通孔；以及
弹性件，安装在所述的导向座(91)内，所述弹性件对活塞片(12)的作用力使微动开关(7)保持有闭合的趋势。
3.根据权利要求2所述的内置防爆开关的水电分离电热水袋，其特征在于：所述的弹性件包括分别位于所述活塞片两侧的弹簧(94)和波纹管(95)，所述的微动开关(7)设于所述的密封腔(8)内，所述弹簧(94)设于与密封腔(8)相连通的一侧，在袋体的水温加热至温控设定温度的状态下，所述的弹簧(94)和波纹管(95)均处于预压缩状态，且所述顶杆(93)在预压缩弹簧和预压缩波纹管的共同作用下与微动开关脱开而使微动开关(7)闭合，在温控器失效且发热器件持续加热状态下，所述储水空间(10)内的蒸汽压力及波纹管(95)产生的弹力共同克服弹簧(94)的阻力并带动顶杆(93)移动，且所述顶杆(93)作用于微动开关(7)而使微动开关断开。
4.根据权利要求3所述的内置防爆开关的水电分离电热水袋，其特征在于：所述的波纹管(95)为硅胶波纹管并密封安装在所述的导向座(91)上。
5.根据权利要求1所述的内置防爆开关的水电分离电热水袋，其特征在于：所述的充电回路还包括有与所述发热器件、温控器(6)及微动开关(7)相互串联的温度保险丝(5)。
6.根据权利要求1所述的内置防爆开关的水电分离电热水袋，其特征在于：还包括有由电阻(11)和充电指示灯(12)串联而成的充电指示电路，且所述的充电指示电路并联在所述发热器件的两端。
7.根据权利要求6所述的内置防爆开关的水电分离电热水袋，其特征在于：所述的温度保险丝(5)、温控器(6)、电阻(11)和充电指示灯(12)设于所述的主体座(2)内，在所述充电座(3)的顶部还设有充电插孔(32)，在所述的充电插孔(32)内设有充电插针(33)。
8.根据权利要求7所述的内置防爆开关的水电分离电热水袋，其特征在于：在所述的充电座(3)上设有螺丝安装孔(34)，螺丝穿过所述的螺丝安装孔(34)而将充电座(3)固定在所述的主体座(2)上。
9.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的内置防爆开关的水电分离电热水袋，其特征在于：所述的发热器件采用电热管(4)，在所述的电热管(4)上套设有电热管保护套(41)。

说明书全文

一种内置防爆开关的 水电分离电热水袋

技术领域

[0001] 本发明涉及一种热水袋，尤其是涉及一种内置防爆开关的水电分离电热水袋。

背景技术

[0002] 电热水袋由于具有使用方便、外观时尚以及价廉物美的优点而深受各类消费群体的欢迎。早期在市场上销售的电热水袋的发热方式主要为电极式加热方式，这种加热方式把两个电极泡在水中，利用在水中添加氯化钠来减小水的电阻值，由于充电过程中水是带电的，因而国家已明令禁止生产和销售这种采用电极式加热的电热水袋。作为改进，目前市场上生产和销售的电热水袋都采用电热管或者柔性发热线发热，配合一个带防爆结构的充电架子的方式进行，在正常的情况下，电热水袋里面的温控起到一个保护作用，在温升达到设定温度后，温控断开。当电热水袋里面的温控失效的情况下电热水袋里面持续加热，产生大量水蒸气进而电热水袋开始膨胀，到电热水袋膨胀到设定的高度，充电防爆架子利用杠杆原理把充电防爆架子里面的微动开关顶开，切断给电热水袋加热。

[0003] 虽然，这种改进后的电热水袋可以提高电热水袋的使用安全性，但是也存在如下几个缺陷：其一，充电防爆架子动作的角度是固定的，但电热水袋的款式繁多，面料不一致，形状各异，电热水袋上充电孔的位置的变化，充电孔在熔接在电热水袋面料上角度的变化，都会影响充电防爆架子保护动作的角度，这些因素都会导致充电防爆架子保护动作的一致性很差，由于充电防爆架子和电热水袋之间配合不默契，导致有些电热水袋充电不稳定，有些电热水袋起不到应有的防爆效果，给消费者使用带来不安全的隐患，其二，采用充电防爆架子的方式另外还有一个致命的缺点，充电时电热水袋必须要水平放置才能够起到安全保护的作用，现在的电热水袋都做成毛绒玩具型，产品形状各异，消费者充电时严重不方便，每次充电要把玩具拿下，充好电以后装回，非常不方便，如果消费者不把电热水袋上面的玩具卸下来充电，电热水袋充电时呈不水平放置，防爆的功能也将严重受到影响，对消费者产生严重的安全威胁，综上所述，有待对现有的带防爆功能的电热水袋作进一步改进。

发明内容

[0004] 本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，提供一种结构简单、使用安全性高的内置防爆开关的水电分离电热水袋。

[0005] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该内置防爆开关的水电分离电热水袋，包括有袋体、主体座、充电座和发热器件，其特征在于：还包括有温控器和微动开关，所述袋体内形成储水空间和设于储水空间内的密封腔，所述的充电座安装在主体座上，主体座和充电座内形成与所述密封腔相连通的气道，在所述充电座上开有与大气相连通的通气孔，所述通气孔通过所述的气道与密封腔相连通，所述的发热器件、温控器及微动开关串联在充电回路上，在所述的袋体内设有与微动开关相配合的驱动机构，在袋体的水温加热至温控设定温度的状态下，所述储水空间的内部气压与密封腔内的大气气压相平衡，且所述驱动机构作用于所述的微动开关使该微动开关闭合，在温控器失效且发热器件持续加热的状态下，所述储水空间的内部蒸汽气压增大而与密封腔内大气气压形成气压差，且所述驱动机构在所述蒸汽气压的驱动下作用于所述的微动开关使该微动开关断开。

[0006] 所述的驱动机构可以有多种结构，优选地，所述的驱动机构包括：

[0007] 导向座，安装在所述密封腔的外壁；

[0008] 活塞片，在所述的导向座内往复来回滑动，且活塞片的两侧分别连通所述的密封腔和所述的储水空间；

[0009] 顶杆，安装在所述的活塞片上并与活塞片保持同步移动，在所述密封腔腔壁的对应位置开有供所述顶杆伸入密封腔的通孔；以及

[0010] 弹性件，安装在所述的导向座内，所述弹性件对活塞片的作用力使微动开关保持有闭合的趋势。

[0011] 所述弹性件可以有多种结构，优选地，所述的弹性件包括分别位于所述活塞片两侧的弹簧和波纹管，所述的微动开关设于所述的密封腔内，所述弹簧设于与密封腔相连通的一侧，在袋体的水温加热至温控设定温度的状态下，所述的弹簧和波纹管均处于预压缩状态，且所述顶杆在预压缩弹簧和预压缩波纹管的共同作用下与微动开关脱开而使微动开关闭合，在温控器失效且发热器件持续加热状态下，所述储水空间内的蒸汽压力及波纹管产生的弹力共同克服弹簧的阻力并带动顶杆移动，且所述顶杆作用于微动开关而使微动开关断开。

[0012] 为了使活塞片能更好地对密封腔和储水空间进行隔离，所述的波纹管为硅胶波纹管并密封安装在所述的导向座上。

[0013] 为了防止干烧，所述的充电回路还包括有与所述发热器件、温控器及微动开关相互串联的温度保险丝。一旦热水袋发生干烧，则温度保险丝熔断，从而切断电源。

[0014] 为了能指示发热器件有无加热，该电热水袋还包括有由电阻和充电指示灯串联而成的充电指示电路，且所述的充电指示电路并联在所述发热器件的两端。

[0015] 进一步优选，所述的温度保险丝、温控器、电阻和充电指示灯设于所述的主体座内，在所述充电座的顶部还设有充电插孔，在所述的充电插孔内设有充电插针。

[0016] 为了将充电座固定在主体座上，在所述的充电座上设有螺丝安装孔，螺丝穿过所述的螺丝安装孔而将充电座固定在所述的主体座上。由于主体座一般采用PVC材料制成，充电座一般采用ABS材料制成，因而两种为分体结构，优选通过螺丝连接固定。

[0017] 为了防止加热时电热管烫坏电热水袋膜，所述的发热器件采用电热管，在所述的电热管上套设有电热管保护套。电热管保护套一般采用塑料弹簧保护套。

[0018] 与现有技术相比，本发明的优点在于：该水电分离电热水袋内的密封腔通过充电座上的通气孔与外界大气相连通，电热水袋在正常使用状态下，储水空间内的气压大致与大气压相同，微动开关处于闭合状态，在温控器失效且发热器件持续加热时，储水空间内的蒸汽压力明显增加并与大气压形成足够压力差，该压力差能通过驱动机构作用于密封腔内的微动开关，使微动开关断开，进而切断电源，电热水袋停止加热，防止电热水袋爆炸伤人，并且，通过压力差来带动微动开关断开，使得电热水袋在充电时即使呈不水平放置，其防爆功能也不会受到影响，从而进一步提高了电热水袋的使用安全性。附图说明

[0019] 图1为本发明实施例的结构示意图；

[0020] 图2为本发明实施例的电路原理图。

具体实施方式

[0021] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

[0022] 如图1所示，本实施例中的内置防爆开关的水电分离电热水袋包括袋体1、主体座2、充电座3、发热器件、温度保险丝5、温控器6、微动开关7、驱动微动开关动作的驱动机构、电阻11和充电指示灯12等主要部件。

[0023] 其中，袋体1内部形成储水空间10，在储水空间内设有密封腔8，主体座2内部与密封腔8相连通，充电座3安装在主体座2上并与主体座2相互密封，在充电座3的顶部开有用于连通大气与密封腔8的通气孔31，本实施例中，该通气孔约为2mm左右，从而使密封腔8内部的气压能始终与袋体1外部的大气压维持在平衡状态。充电座3的顶部还设有充电插孔32，在充电插孔32内设有充电插针33。本实施例中，密封腔8和充电座3均由ABS材料制成，主体座2由PVC材料制成。在充电座3上设有螺丝安装孔34，安装时，螺丝穿过螺丝安装孔34而将充电座3固定在主体座2上。

[0024] 如图2所示，发热器件采用电热管4，电热管4、温度保险丝5、温控器6和微动开关7相互串联在充电回路上，电阻11和充电指示灯12串联而成的充电指示电路并联在电热管
4的两端，正常充电时，充电指示灯被点亮，充电回路断开时，充电指示灯熄灭。为了防止加热时电热管4烫坏电热水袋膜，在电热管4上套设有电热管保护套41，电热管保护套41一般采用塑料弹簧保护套。另外，由图1可知，温度保险丝5、温控器6、电阻11和充电指示灯
12设于主体座2内，微动开关7设于密封腔8内。

[0025] 本实施例中的驱动机构包括导向座91、活塞片92、顶杆93、弹簧94和波纹管95。其中，导向座91安装在密封腔8的外壁；活塞片92在导向座91内往复来回滑动，活塞片92用于隔离密封腔8和储水空间10，活塞片92的两侧分别连通密封腔8和储水空间10；顶杆93安装在活塞片92上并与活塞片保持同步移动，在密封腔腔壁的对应位置开有供顶杆
93伸入密封腔的通孔；弹簧94和波纹管95安装在导向座91内并分别位于活塞片92的两侧，且弹簧94设于与密封腔8相连通的一侧并靠近密封腔8内的微动开关7。为了提高密封性，本实施例中的波纹管95采用密封安装在导向座91上的硅胶波纹管。

[0026] 工作原理：在正常使用的情况下，电源线插入充电插孔32，电源13、充电插针33、温度保险丝5、温控器6、闭合的微动开关7以及电热管4构成充电回路，电热水袋正常加热，电阻11和充电指示灯12组成充电指示电路指示电热管4有无加热。电热水袋里面的温度达到温控设定的温度，温控器6断开，这时电热水袋里面的气压即储水空间10内的气压与密封腔8内的大气压相平衡，此时，弹簧94和波纹管95均处于预压缩状态，顶杆93在弹簧94和波纹管95的作用下没有和微动开关7动作，微动开关7处于闭合状态。

[0027] 在温控器失效的情况下，假设给电热水袋充电，由于温控失效，电热管持续给电热水袋加热，当水温不断升高，电热水袋里面产生大量的水蒸汽，在电热水袋的内部压力达到25Kpa(这个压力值可以根据具体情况做调整的)时，即储水空间10内的蒸汽压力与密封腔
8内的大气压形成足够的气压差，该蒸汽压力和预压缩的波纹管95产生的弹力共同克服弹簧94的阻力，并推动顶杆93向微动开关7移动，微动开关7在顶杆93的作用断开从而切断电源13，电热水袋停止加热，防止电热水袋爆炸伤人，从而确保电热水袋的使用安全性。

[0028] 以上所述仅为本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理前提下，可以对本发明进行多种改型或改进，比如发热器件除了采用电热管外，还可以采用柔性的发热线或者采用电极丝，又比如微动开关可以与主体座为一体结构，也可以与主体座为分体结构，比如可以将微动开关安装在发热器件上，这些均被视为本发明的保护范围之内。

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