電子控溫調溫型嬰兒溫奶器的製作方法

2023-12-01 06:00:56 1

專利名稱：電子控溫調溫型嬰兒溫奶器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電子控溫調溫型嬰兒溫奶器(以下簡稱嬰兒溫奶器)。嬰兒溫奶器是針對嬰兒餵養過程中諸多不便而設計的保持嬰兒食物恆溫的電子控溫調溫器具。將已煮好的嬰兒食物倒入奶瓶，放入嬰兒溫奶器中，調節到適當溫度，即可保持嬰兒食物恆溫，即取即食，方便年輕父母餵養嬰兒。
已有的嬰兒溫奶器有兩種類型，其一是雙金屬片控溫調溫型，其二為集成電路恆溫型。雙金屬片控溫調溫型由於雙金屬片的溫控允許誤差為±10℃，因此其恆溫的食物溫度變化可能達到20℃，以致有時過燙，有時過涼，不利於嬰兒餵食。集成電路恆溫型是將食物恆定在一個固定溫度(如45℃)，這樣限制了嬰兒溫奶器的使用範圍，同時由於溫度不可調，當電路元件參數發生變化時，其控溫的溫度也發生變化，有可能使得其恆溫的食物達不到嬰兒食用所要求的溫度。已有嬰兒溫奶器的加熱部分採用電爐盤或直接將電加熱絲繞在鋁筒上，前者笨重，熱慣性大，後者絕緣較薄，安全性不夠且加工不便。
本實用新型的目的即為克服上述已有嬰兒溫奶器的缺陷，而提供一種控溫精度高、成本低、安全可靠的電子控溫調溫型嬰兒溫奶器。
本實用新型的任務是由下述技術解決方案完成的本技術解決方案包括外殼、底蓋、電源插頭、提手、控溫電路、開關及調溫旋鈕、鋁筒、用拉緊彈簧緊固環繞於鋁筒外壁並與鋁筒有良好熱交換的電加熱體、熱敏電阻和熱熔斷器等元件。其中控溫電路由RC移相電路和雙向可控矽觸發電路組成，能夠在鋁筒中所盛物品溫度低於設定溫度時給電加熱體提供合適電流加熱而高於設定溫度時停止加熱，以維持鋁筒中物品處於設定溫度。其中電加熱體由電加熱絲按螺旋形繞於一帶狀絕緣材料薄片上，並用兩片相同的絕緣材料用訂書釘釘在絕緣材料薄片兩端，一端把兩片絕緣材料薄片及繞有電加熱絲的絕緣材料薄片同時訂在一起，另一端只把其中最外層絕緣材料薄片訂上訂書釘。並用拉緊彈簧平滑地使得電加熱體環繞在鋁筒外壁，以達到好的熱交換條件，其中為提高安全性採用了NPN複合型絕緣材料及在電源電路中串聯熱熔斷器。
使用時，在鋁筒中加適量水，把奶瓶放進鋁筒中，用提手調節奶瓶高度使鋁筒中的水不致於溢出。插上電源，由於此時鋁筒中的水的溫度(以下簡稱為水溫)低於設定溫度(約35℃～65℃)，RC移相電路輸出達到雙向觸發二極體的觸發電壓向雙向可控矽提供觸發脈衝，使可控矽導通，從而使電加熱體有電流流過發熱，水溫隨之上升，當水溫升至設定溫度時，熱敏電阻阻值改變，使RC移相電路輸出達不到雙向觸發二極體的觸發電壓停止向雙向可控矽提供觸發脈衝，電加熱體停止加熱。當水溫降低時，重複上述步驟，如此反覆，即可維持水溫恆定於設定溫度。而調節RC移相電路中的電阻阻值，即可改變所設定的溫度高低。就這樣本實用新型具有控溫精度高，調溫效果好，成本低，電加熱體部分安全可靠，體積小重量輕，繞制容易的優點。


圖1為嬰兒溫奶器的結構剖面圖。
圖2為嬰兒溫奶器的外觀正視圖。
圖3為嬰兒溫奶器的外觀側視圖。
圖4為嬰兒溫奶器的外觀俯視圖。
圖5為電加熱體結構圖。
圖6為電加熱絲繞之製圖。
圖7為電加熱體和鋁筒的裝配圖。
圖8為控溫電路一。
圖9為控溫電路二。
圖10為控溫電路三。
圖11為控溫電路特徵。
下面給出三個別實施例並對本實用新型作進一步說明。這三個實施例的區別僅在於控溫電路部分，以下說明僅對控溫電路部分分別說明，其它部分同時適用於三個實施例。
本實施例結構見圖1，圖2，圖3，圖4，圖5，圖6，圖7，包括外殼(1)，底蓋(2)，電源插頭(3)，提手(4)，控溫電路(5)，開關及調溫旋鈕(6)，鋁筒(7)以及用拉緊彈簧(8)緊固環繞於鋁筒(7)外壁並與鋁筒(7)有良好熱交換的電加熱體(9)和熱敏電阻(10)和熱熔斷器(11)等零部件。考慮到電加熱體要方便加工和安裝，並能與鋁筒有良好的熱交換能力，而且絕緣性能好，因而絕緣材料採用性能優越的NPN複合型絕緣材料。電加熱體(9)兩端的固定訂書釘(12，13)一端訂書釘(13)釘緊三片絕緣薄片(14，15，16)，另一端釘書釘(13)釘緊外層絕緣材料薄片(14)，當用拉緊彈簧(8)緊固環繞於鋁筒(7)外壁時，能充分與鋁筒(7)接觸。開關及調溫旋鈕(6)可以調節控溫電路(5)中元件的參數，從而調整嬰兒溫奶器所恆定的溫度Tc。熱敏電阻(10)為負溫度係數型，並與鋁筒(7)緊密接觸，能隨著鋁筒(7)溫度變化而改變阻值，鋁筒(7)溫度高於Tc時，熱敏電阻(10)阻值減小，控溫電路(5)斷開電源，電加熱體(9)不發熱，鋁筒(7)溫度低於Tc時，熱敏電阻(10)阻值增大，控溫電路(5)接通電源，電加熱體(7)發熱，實現對溫度的控制。為保證安全性，電源電路中串聯一熱熔斷器(11)並與鋁筒緊密接觸，以便控溫失效時作為過熱保護。
本實施例的電加熱體(9)的結構見圖5。其中14為外層絕緣材料，12，13為訂書釘，15為繞有電加熱絲的絕緣材料，15為內層絕緣材料，17為引出線。用兩片相同的絕緣材料(14，15)將已繞有電加熱絲(18)的絕緣材料(16)夾住，用訂書釘(13)將三片絕緣材料(14，15，16)的一側訂在一起，而另一側將有引出線的外層絕緣材料(14)用訂書釘(12)釘住。
本實用新型電加熱絲(18)繞制方法見圖6所示，電加熱絲(18)直接繞制在NPN絕緣材料(16)上。
本實施例的電加熱體(9)固定在鋁筒(7)上的方法見圖7所示。拉緊彈簧(8)兩端鉤住電加熱體(9)兩端的訂書釘(12，13)，然後套在鋁筒(7)外壁下端。這樣電加熱體(9)內各層絕緣材料(14，15，16)平滑地套在鋁筒(7)上使它們的熱交換性能達到最佳。
下面分別就不同實施例的控溫電路(5)的工作原理進一步說明。
圖8，在RC移電路中，負溫度係數熱敏電阻R3(10)並聯在電容C1兩端。熱敏電阻R3(10)阻值隨溫度發生變化而影響電容C1兩端的電壓，從而影響雙向觸發二極體D1的觸發和雙向可控矽SCR1的導通。當鋁筒(7)溫度達到某值Tc時，熱敏電阻R3(10)小於某值，電容C1兩端電壓低於雙向觸發二極體D1的觸發電壓，雙向可控矽SCR1斷開，電加熱體(9)停止加熱，當鋁筒(7)溫度低於Tc時，熱敏電阻R3(10)阻值高於某值，電容C1兩端電壓高於D1的觸發電壓，雙向可控矽SCR1導通，電加熱體(9)加熱。控溫電路(5)在Tc保持恆溫。調節開關及調溫旋鈕(6)改變電阻R1的大小可以實現調溫功能。當R1增大，則Tc下降。R1減小，則Tc上升。
圖9，採用兩個RC移相電路，熱敏電阻R7(10)並聯在C3兩端。熱敏電阻R7(10)阻值隨溫度發生變化，影響到C3兩端電壓大小，從而影響雙向觸發二極體D2的導通和雙向可控矽SCR2的導通。當鋁筒(7)溫度達到Tc值時，熱敏電阻R7(10)阻值小於某值，電容C3兩端電壓低於雙向觸發二極體D2的觸發電壓，雙向可控矽SCR2斷開，電加熱體(9)停止加熱。當鋁筒(7)溫度低於Tc值時，熱敏電阻R7(10)阻值高於某值，電容C3兩端電壓高於雙向觸發二極體D2的觸發電壓，雙向可控矽SCR2導通，電加熱體(9)加熱。控溫電路(5)將在Tc保持恆溫。調節開關及調溫旋鈕(6)改變電阻R5的大小可以實現調溫功能。當R5增大，Tc下降。當R5減小，則Tc上升。
圖10，採用兩個RC移相電路，熱敏電阻R13(10)並聯在C4兩端。熱敏電阻R13(10)阻值隨溫度發生變化，影響到C4兩端的電壓，從而影響到C5兩端電壓，影響到雙向觸發二極體D3的導通及雙向可控矽SCR3的導通。當鋁筒(7)溫度達到Tc時，熱敏電阻R13(10)阻值小於某值，電容C4兩端電壓低於某值，電容C5兩端電壓低於雙向觸發二極體D3的觸發電壓，雙向可控矽SCR3斷開，電加熱體(9)停止加熱。當鋁筒(7)溫度低於Tc值時，熱敏電阻R13(10)阻值高於某值，電容C4兩端電壓高於某值，電容C5兩端電壓高於雙向觸發二極體D3的觸發電壓，雙向可控矽SCR3導通，電加熱體(9)加熱。控溫電路(5)將在Tc保持恆溫。調節開關及調溫旋鈕(6)改變電阻R10的大小可以實現調溫功能。當R10增大，Tc降低，R10減小，則Tc上升。
本實用新型控溫電路(5)的主要特徵在於RC移相電路中並聯了負溫度係數熱敏電阻(10)，以達到恆溫的目的。RC移相電路中電阻的調節達到調溫的目的，見圖11。其中R16為可調電阻，增大R16，V0下降，減小R16，V0上升，這樣可以達到調溫的目的。其中R20為熱敏電阻(10)，溫度升高，R20阻值下降，V0減小，溫度降低，R20阻值增大，V0增大，這樣可達到恆溫的目的。當輸出電壓V0與雙向觸發二極體D4及雙向可控矽SCR4的觸發極相聯時，即構成了控溫及調溫電路。其中R18和R19阻值可以為零。
本實用新型的工作過程如下1。鋁筒中放入少量清水。
2。將奶瓶放入鋁筒中。
3。調節提升杆，使水位正常。
4。接通電源，旋轉開關及調溫旋鈕，嬰兒溫奶器開始加熱。
5。當水溫達到Tc時溫度時，嬰兒溫奶器停止加熱。
6。當水溫低於Tc溫度時，嬰兒溫奶器又開始加熱。
7。重複5。6。過程，使水溫控制在Tc。
8。調節開關及調溫旋鈕，可調節Tc的大小。
本實用新型中的電加熱體(9)如採用繼電器的電磁線圈，則可實現大功率控溫調溫功能。
根據本實用新型揭示的思想製成的嬰兒溫奶器，除具有本實用新型的所有功能外，還可只具備其中一個或幾個功能。
權利要求1.一種嬰兒溫奶器，其特徵在於採用了電子控溫調溫電路(5)，由R16，R17，R18，R19，C6組成的RC移相電路中並聯熱敏電阻R20(10)，並和雙向觸發二極體D4及雙向可控矽SCR4的觸發極相聯，利用熱敏電阻R20(10)阻值隨溫度變化來控制電加熱體(9)的工作，達到恆溫目的。而改變RC移相電路中電阻R16阻值可調節恆定的溫度。
2.根據權利要求1所述的嬰兒溫奶器，其特徵在於電加熱體(9)用兩片相同絕緣材料薄片(14，15)將繞有電加熱絲(18)絕緣材料(16)夾住，用訂書釘(13)將三層絕緣材料(14，15，16)訂在一起，用訂書釘(12)將最外層絕緣材料(14)的另一端訂住並用拉緊彈簧(8)兩端鉤住訂書釘(12，13)，環繞固定在鋁筒(7)下端。
3.根據權利要求1，2所述的嬰兒溫奶器，其特徵在於電加熱體(9)採用了NPN複合型絕緣材料，使其更加安全可靠。
專利摘要本實用新型是一種電子控溫調溫型嬰兒溫奶器。採用了電子控溫調溫電路，新的電加熱體固定方式及新型絕緣材料。本實用新型具有控溫精度高，調溫方便，電加熱體體積小，重量輕，成本低，加工容易，安全可靠的特點。
文檔編號H05B3/10GK2178975SQ9422711
公開日1994年10月5日 申請日期1994年1月28日 優先權日1994年1月28日
發明者塗生旺 申請人:塗生旺