温度控制装置及应用该装置的液体加热器

摘要

本发明提供一种温度控制装置及应用该装置的液体加热器。所述温度控制装置包括壳体、至少一组热敏保护动作组件；热敏保护动作组件包括金属致动器、动作机构、支架及开关触点组，金属致动器与动作机构均设置在支架上，动作机构控制所述开关触点组的开合，开关触点组连接在壳体与支架之间，开关触点组包括动触片与定触片，温度控制装置还包括连接部件，壳体及所述热敏保护动作组件之间通过所述连接部件活动连接。本发明还提供应用上述装置的液体加热器。本发明的温度控制装置中壳体与热敏保护装置间活动连接，在液体加热器发生因冷热冲击引起的变形时会实时保持热敏保护动作组件与液体加热器的容器底部的感温面的良好热接触，从而保证感温的可靠性。

权利要求

1.一种温度控制装置，包括壳体、至少一组热敏保护动作组件；所述热敏保护动作组件包括金属致动器、动作机构、支架及开关触点组，所述金属致动器与动作机构均设置在支架上，所述动作机构控制所述开关触点组的开合，所述开关触点组连接在壳体与支架之间，所述开关触点组包括动触片与定触片，其特征在于：所述温度控制装置还包括连接部件，所述壳体及所述热敏保护动作组件之间通过所述连接部件活动连接，所述热敏保护动作组件包括弹性件，所述弹性件一部分固设于所述壳体上，另一部分固设于所述热敏保护动作组件上；所述弹性件用于提供推力，将所述热敏保护动作组件推向能与液体加热器的感温面有良好热接触的极限位置。

2.根据权利要求1所述的温度控制装置，其特征在于，所述动触片设置在所述壳体上，所述定触片与所述热敏保护动作组件的支架固定连接，所述动触片与所述定触片接触形成开关触点。

3.根据权利要求1所述的温度控制装置，其特征在于，所述活动连接为转动连接和/或滑动连接。

4.根据权利要求1或2所述的温度控制装置，其特征在于，所述热敏保护动作组件上设有轴芯，所述壳体上设有轴套，通过轴芯与轴套的套设配合，所述热敏保护动作组件与所述壳体转动连接。

5.根据权利要求1或2所述的温度控制装置，其特征在于，所述热敏保护动作组件上设有滑块，所述壳体上设有滑槽，所述滑块设于所述滑槽内且使所述热敏保护动作组件可沿滑槽相对所述壳体上下移动。

6.根据权利要求3所述的温度控制装置，其特征在于，所述壳体上设有不少于两个的限位筋，所述热敏保护动作组件上相应所述限位筋的位置设有挡筋，通过所述限位筋与所述挡筋的配合，使得所述热敏保护动作组件具有不少于两个的极限位置。

7.根据权利要求2所述的温度控制装置，其特征在于，所述动触片具有弹性，所述动触片的弹性在所述热敏保护动作装置的活动范围内提供所述开关触点组所需的弹力支持。

8.根据权利要求6所述的温度控制装置，其特征在于，所述热敏保护动作装置设有定位件，所述定位件靠近所述金属致动器安装，用于承受所述弹性件的力。

9.一种液体加热器，包括容器及用以配合容器加热的底座，其特征在于，所述容器底部安装有如权利要求1至8中任一项所述的温度控制装置。

说明书

温度控制装置及应用该装置的液体加热器

技术领域

[0001] 本发明涉及一种热敏感应温度控制装置，特别涉及一种应用到360度旋转式液体加热器的热敏感应温度控制装置，同时还涉及一种使用该装置的液体加热器。

背景技术

[0002] 液体加热器，特别像电水壶等液体加热器一般需要热敏感应温度控制装置来控制液体加热器在异常加热情况下的断电保护。通常情况下这种热敏感应温度控制装置是与电加热器安装到一起，以便得到更好的热接触。在市场反馈的质量问题中，产品在刚开始使用时即使出现无水干烧也不会明显影响产品性能，但随着使用次数的增加经常会出现因温度感应迟缓引起的加热器发黄发黑，甚至导致电加热元件烧损。问题出现的一个原因在于电加热器与热敏感应温度控制装置的使用状态为冷热交替，因冷热冲击引起安装部件间的内应力和部件变形，这种变形使得热敏感应温度控制装置与电加热器的接触变得不够紧密，过热保护部件的热感应敏感度慢慢下降，导致产品最终失效而“烧损”。在设计状态下，热敏感应温度控制装置是与电加热器安装是刚性连接，通常通过螺丝锁附并通过热敏感应温度控制装置的支架顶面来限位，使得安装后热敏感应温度控制装置与电加热器的接触面变得固定，同时为了弥补制造误差带来的接触不良，现有工艺中通常使用一种叫“导热硅脂”的产品涂在热敏感应温度控制装置的热敏感应部件上，以获得更好的热传导，但电水壶的温控器与发热管所处的使用环境为水雾环境，安全标准中就将其定义为三级污染环境。这种污染环境使得“导热硅脂”出现老化或变干，从而影响热敏感应温度控制装置的感应效果。

[0003] 为此，国家安全标准GB4706.19中还特别规定了100次的冷热冲击测试要求，就是担心此问题可能会影响产品安全。但此变形与生产工艺有着密切的联系且在产品生产过程中较难控制，也在消费者使用过程很难被觉察，使得这一工艺缺陷较难预防，具有较大的隐蔽性。

发明内容

[0004] 鉴于以上所述，本发明有必要提供一种更加安全、使用可靠且易于实现的一种用于液体加热器中的温度控制装置。

[0005] 一种温度控制装置，包括壳体、至少一组热敏保护动作组件；所述热敏保护动作组件包括金属致动器、动作机构、支架及开关触点组，所述金属致动器与动作机构均设置在支架上，所述动作机构控制所述开关触点组的开合，所述开关触点组连接在壳体与支架之间，所述开关触点组包括动触片与定触片，所述温度控制装置还包括连接部件，所述壳体及所述热敏保护动作组件之间通过所述连接部件活动连接。

[0006] 进一步地，所述动触片设置在所述壳体上，所述定触片与所述热敏保护动作组件的支架固定连接，所述动触片与所述定触片接触形成开关触点。

[0007] 进一步地，所述活动连接为转动连接和/或滑动连接。

[0008] 进一步地，所述热敏保护动作组件上设有轴芯，所述壳体上设有轴套，通过轴芯与轴套的套设配合，所述热敏保护动作组件与所述壳体转动连接。

[0009] 进一步地，所述热敏保护动作组件上设有滑块，所述壳体上设有滑槽，所述滑块设于所述滑槽内且使所述热敏保护动作组件可沿滑槽相对所述壳体上下移动。

[0010] 进一步地，所述壳体上设有不少于两个的限位筋，所述热敏保护动作组件上相应所述限位筋的位置设有挡筋，通过所述限位筋与所述挡筋的配合，使得所述热敏保护动作组件具有不少于两个的极限位置。

[0011] 进一步地，所述热敏保护动作组件包括弹性件，所述弹性件一部分固设于所述壳体上，另一部分固设于所述热敏保护动作组件上；所述弹性件用于提供推力，将所述热敏保护动作组件推向能与液体加热器的感温面有良好热接触的极限位置。

[0012] 进一步地，所述动触片具有弹性，所述动触片的弹性在所述热敏保护动作装置的活动范围内提供所述开关触点组所需的弹力支持。

[0013] 进一步地，所述热敏保护动作装置设有定位件，所述定位件靠近所述金属致动器安装，用于承受所述弹性件的力。

[0014] 另外，本发明有必要提供一种液体加热器，包括容器及用以配合容器加热的底座，所述容器底部安装有上述温度控制装置。

[0015] 本发明所述的温度控制装置中所述壳体与所述热敏保护装置之间活动连接，可为转动连接或者滑动连接，在液体加热器发生因冷热冲击引起的变形时会实时保持热敏保护动作组件与液体加热器的容器底部的感温面的良好热接触，从而保证了感温的可靠性。

附图说明

[0016] 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了更清楚地说明本发明的技术方案，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，描述中的附图仅仅是对应于本发明的一些具体实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，在需要的时候还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0017] 图1为本发明温度控制装置较佳实施例的结构示意图；

[0018] 图2为本发明温度控制装置较佳实施例的俯视结构示意图；

[0019] 图3为本发明温度控制装置较佳实施例的倒置结构示意图；

[0020] 图4为本发明温度控制装置较佳实施例的仰视结构示意图；

[0021] 图5为本发明温度控制装置中热敏保护动作组件一极限位置的结构示意图；

[0022] 图6为本发明温度控制装置中热敏保护动作组件的另一极限位置的结构示意图。

具体实施方式

[0023] 为了详细阐述本发明为达成预定技术目的而所采取的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例，并且，在不付出创造性劳动的前提下，本发明的实施例中的技术手段或技术特征可以替换，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

[0024] 请参阅图1及图2，本发明的较佳实施例温度控制装置100，用于设置在液体加热器如电热水壶的容器底部，以使所述液体加热器异常加热时能够迅速检测到。所述温度控制装置100包括壳体10、至少一组热敏保护动作组件20及连接部件30，所述壳体10通过所述连接部件30与所述热敏保护动作组件20活动链接。

[0025] 所述连接部件30可为转动连接件31、滑动连接件32或者任意可活动连接所述壳体10与所述热敏保护动作组件20的其他部件。本实施例中，设有两组热敏保护动作组件20，一组热敏保护动作组件20与所述壳体10通过转动连接件31相连接（如图1左半部分），另一组热敏保护动作组件20与所述壳体10通过滑动连接件32相连接（如图1右半部分）。

[0026] 请参阅图1左半部分，所述转动连接件31包括设于所述热敏保护动作组件20上的轴芯311及设于所述壳体10上的轴套312。通过所述轴芯311与所述轴套312的套设配合，所述热敏保护动作组件20与所述壳体10之间可相对转动。

[0027] 所述壳体10与所述液体加热器的容器底部固定连接。所述壳体10靠近所述热敏保护动作组件20的一侧凸伸有不少于两个的限位筋11，所述限位筋11与所述热敏保护动作组件20配合，使得所述热敏保护动作组件20具有对应所述限位筋11个数的极限位置。本实施例中，所述壳体10靠近所述热敏保护动作组件20的一侧上下两端分别设有第一限位筋111及第二限位筋112。所述第一限位筋111及第二限位筋112用于限制所述敏保护动作部件20在所述两极限位置内运动。

[0028] 所述热敏保护动作组件20包括金属致动器21、动作机构22、支架23、开关触点组24、弹性件25。

[0029] 所述金属致动器21与所述动作机构22均设于所述支架23上。所述动作机构22可相对所述支架23上下运动，所述金属致动器21与所述动作机构22为间隙配合。所述金属致动器21动作后，所述动作机构22与该金属致动器21的动作边（图未标）接触并受力，进而带动设于所述支架23上的动作机构22动作。

[0030] 所述支架23相对所述金属致动器21的一端凸设一凸柱231，所述凸柱231的底端开设有一凹槽（图未标），所述凹槽用以配合所述弹性件25。所述支架23对应限位筋11位置处设有对应的挡筋203，所述挡筋203与所述限位筋11相对应配合，使得所述热敏保护动作组件20具有不少于两个的极限位置。本实施例中，所述支架23对应所述第一限位筋111及第二限位筋112位置处分别设有第一挡筋232及第二挡筋233。所述第一挡筋232及第二挡筋233配合所述第一限位筋111及第二限位筋112限制所述热敏保护动作组件20在两限位筋11的极限位置之间运动。

[0031] 所述动作机构22用于打开所述开关触点组24。

[0032] 所述开关触点组24包括动触片241及定触片242，所述动触片241设置在所述壳体10上向所述热敏保护动作组件20方向延伸，所述定触片242设置在所述热敏保护动作组件
20的支架23相对金属致动器21的一侧上。所述动作机构22相对所述金属致动器21的一端与所述动触片241相接触。所述动触片241具有一定的弹性，所述动触片241与所述定触片242接触时具有一定的预压力，能够在所述热敏保护动作组件20的活动范围内提供所述开关触点组24所需的弹力支持。

[0033] 所述弹性件25用于提供推力，在安装所述温度控制装置100或液体加热器的感温面产生变形时，将所述热敏保护动作组件20推向能与液体加热器的感温面有良好热接触的极限位置。

[0034] 请结合参阅图3及图4，所述弹性件25为弹簧钢丝252，所述弹簧钢丝252的两端部（2521、2522）与所述壳体10固定连接，所述弹簧钢丝252的中间部2523置于所述凹槽内，与所述热敏保护动作组件20的支架23固定连接。

[0035] 如图1所示温度控制装置100的右半部分，所述壳体10与所述热敏保护动作组件20之间通过滑动连接件32相连接。所述弹性件25为弹簧251，且通过所述滑动连接件32限制所述热敏保护动作组件20的运动范围。

[0036] 所述热敏保护动作组件20通过滑动连接件32相对所述壳体10上下移动。所述滑动连接件32包括设于所述壳体10上的滑槽321及设于所述热敏保护动作组件20上的滑块322。所述滑槽321为竖直方向设置。所述滑块322设于所述滑槽321内且能沿所述滑槽321移动预定距离。所述滑槽321与所述滑块322为摩擦接触。

[0037] 所述动触片241一端伸入所述壳体10内并与该壳体10固定连接，另一端与所述定触片242相抵触。所述壳体10内开设有一空腔12，部分动触片241容置于该空腔12内。

[0038] 请结合参阅图5及图6，安装所述温度控制装置100时，所述弹性件25提供弹性力，将所述热敏保护动作组件20推向能与液体加热器的感温面有良好热接触的极限位置（如图5所示），此时，所述定触片242与所述动触片241相接触。

[0039] 温度控制装置100开始工作后，所述金属致动器21动作，所述动作机构22与所述金属致动器21接触并受力，进而断开所述开关触点组24，使所述动触片241脱离定触片242。当液体加热器的感温面产生形变时，所述弹性件25推动所述热敏保护动作组件20至与感温面有良好接触时止，使得所述热敏保护动作组件20与感温面接触良好，能避免因感温面的变形导致热敏保护动作组件20与感温面接触不够紧密，进而导致液体加热器失效或烧损。

[0040] 请结合参阅图5及图6，图5及图6所示为热敏保护动作组件20相对所述壳体10的两个极限位置，如图5，当安装平面与感温面产生一种“两边上凸”的变形时，所述壳体10相对所述感温面是固定的，无法活动。而所述热敏保护动作组件20可活动。此时相对所述壳体10，所述热敏保护动作组件20在所述弹性件25的弹力推动下向上活动，弥补感温平面产生的“两边上凸”变形量，由于所述动触片241具有弹性，所述动触片241的弹性在所述热敏保护动作组件20的活动范围（两极限位置）内提供所述开关触点组24所需的弹力支持，此时所述动触片241与定触片242相接触的触点的位置跟随所述热敏保护动作组件20变化，但接触效果不会影响接触质量要求，根据实际变形的情况，这个极限位置会调整到一个合理的位置，使得温度控制装置100有良好的适应性。如果变形量不超过这个极限位置，温度控制装置100仍然与液体加热器有良好热接触，温度控制装置100的保护性能不会变差。如图5中左半部分，所述热敏保护动作组件20相对壳体10向右转动，所述第一挡筋232与所述第一限位筋111相抵持，图5右半部分，所述热敏保护动作组件20相对壳体10向上移动，所述滑块322置于所述滑槽321内的最高处，此为两热敏保护动作组件20的一个极限位置。

[0041] 如图6，当安装平面与感温平面产生一种“两边下凹”变形时，所述壳体10相对所述感温面是固定的，无法活动，而所述热敏保护动作组件20可活动。此时相对所述壳体10，所述热敏保护动作组件20压缩所述弹性件25，弥补感温平面产生的“两边下凹”变形量，由于所述动触片241具有弹性，所述动触片241的弹性在所述热敏保护动作组件20的活动范围（两极限位置）内提供所述开关触点组24所需的弹力支持，此时所述动触片241与定触片242相接触的触点的位置跟随所述热敏保护动作组件20变化，但是接触效果不会影响接触质量要求，此时所述动触片241的弹性会相应变大，在实际生产时不超过所述金属致动器21的动作力，其不会对所述热敏保护动作组件20的工作产生影响。根据实际变形的情况，这个极限位置会调整到一个合理的位置，使得温度控制装置100有良好的适应性。如果变形量不超过这个极限位置，温度控制装置100仍然与液体加热器有良好热接触，温度控制装置100的保护性能不会变差。如图6左半部分，所述热敏保护动作组件20相对壳体10向左转动，所述第一挡筋232远离所述第一限位筋111，所述第二挡筋233与所述第二限位筋112相抵持；图6右半部分，所述热敏保护动作组件20相对壳体10向下移动，所述滑块322置于所述滑槽321内的最低处，此为两热敏保护动作组件20的另一个极限位置。所述热敏保护动作组件20可在各自的两个极限位置之间相对所述壳体10活动。

[0042] 考虑所述热敏保护动作组件20在本发明中会随感温面的变形而相对所述壳体10活动，且在工作期间一直承受所述弹性件25的压力，而在现有工艺条件下，所述热敏保护动作组件20中的所述金属致动器21不能承受较大压力，否则会影响所述金属致动器21的敏感度和动作温度。在此发明实施例中，所述热敏保护动作组件20的支架23还提供一个定位机构（图未标），可安装于如图2中所述金属致动器21的舌头部分的十安螺钉附近，用于与电加热平面（即，感温面）进行接触，并承受所述热敏保护动作组件20的压力，而所述金属致动器21与电加热平面接触但不受力。从而保证金属致动器21的敏感度和动作温度。

[0043] 综上，本发明所述温度控制装置100与现有装置相比具有如下优点：

[0044] 首先，本发明采用壳体10与热敏保护动作组件20的可活动连接；在液体加热器发生因冷热冲击引起的变形时会实时保持热敏保护动作组件20与液体加热器的容器底部的感温面的良好热接触，从而保证了感温的可靠性与准确性。

[0045] 其次，温度控制装置100可以适应不同变形感温面的安装要求，使得温度控制装置100的通用性更优，也使得对液体加热器的精度要求降低，降低了工艺成本。

[0046] 再次，温度控制装置的壳体10与液体加热器固定连接，使得液体加热器的整体强度有所保证，从而提高的液体加热器的结构安装强度，可实现较高的连接强度需求。

[0047] 最后，壳体10与热敏保护动作组件20的可活动连接；在安装强度不发生较大变化时可以减小温度控制装置100的尺寸，便于温度控制装置100的尺寸减小，从而降低产生的资源消耗和成本。

[0048] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。