手動復位的過載超溫預警保護插頭的製作方法

2023-11-06 02:48:37

專利名稱：手動復位的過載超溫預警保護插頭的製作方法
技術領域：
手動復位的過載超溫預警保護插頭
技術領域：
本實用新型涉及電器的過載超保護插頭，特別是涉及一種在負載過載超溫時發出預警信號，並只有通過手動斷開與電源才能復位的手動復位的過載超溫預警保護插頭。
背景技術：
在人們生活中使用著各種各樣的電器類設備。人們在使用電器設備時不僅關注設備的使用功能，而且更加關注設備的使用安全性。由於用電設備的元器件或電子線路產生故障時，會導致設備發熱，當溫度超過正常值時，會造成設備故障，從而影響設備的正常使用。所述各種用電負載與電源之間都是通過電源插頭、插座相連接的。傳統的電源插頭已為人們所熟知，其只具有簡單的電源轉接和連接功能，而不具有過載超溫報警和對負載的持續斷電保護功能，這使得當負載過載超溫時，因不能及時切斷電源而導致設備的損毀。有些電源轉接器件雖具有過載超溫保護功能，但由於無報警功能和手動斷電復位功能，使得人們無法及時得知並消除故障隱患，且某些設備在未消除故障隱患情況下已自動復位，因而存在再次故障的可能及安全隱患。
發明內容本實用新型旨在解決上述問題，而提供一種可在用電設備的負載過載超溫時發出預警信號，以便提前消除故障點，並且在確認故障已消除前提下通過手動方式復位的手動復位的手動復位的過載超溫預警保護插頭。為實現上述目的，本實用新型提供一種手動復位的過載超溫預警保護插頭，包括插頭主體，在所述插頭主體內設有負載超溫時進行預警的溫控單元，負載超溫時自動斷開負載電路的斷電復位保護單元及降壓整流濾波單元，其中，所述溫控單元的輸入端和輸出端分別與插頭主體及降壓整流濾波單元連接，所述斷電復位保護單元的輸入端和輸出端分別與插頭主體及負載相連接，且所述溫控單元在負載超過設定溫度之前發出聲音預警信號，當負載溫度恢復正常時預警解除；斷電復位保護單元在負載過載超溫時自動斷開負載電路，負載電路斷開後，只有手動斷開電源才能使斷電復位保護單元恢復導通。所述溫控單元包括溫控器及與降壓整流濾波單元連接的發光二極體D2、蜂鳴器或其組合。所述溫控器為常開型溫控器，其溫度測量範圍為20°C 150°C。所述溫控單元為突跳式溫控器，其溫度測量範圍為20°C 150°C。所述降壓整流濾波單元包括降壓電阻Rl及由整流二級管Dl、D3、電容Cl構成的整流濾波電路，所述降壓電阻Rl分別與溫控單元及整流濾波電路連接。所述斷電復位保護單元包括基座、金屬感溫片、靜觸點、動觸點、絕緣片、電連接片、PTC發熱片、PTC固定片及套管，其中，所述金屬感溫片的一端固定於基座內側，金屬感溫片的另一端為自由端，在金屬感溫片的自由端設有動觸點，所述電連接片設於基座的上部，其上與所述動觸點對應的部位設有靜觸點，在電連接片上部設有PTC發熱片，PTC發熱片由PTC固定片固定，且PTC固定片與基座相連接，所述PTC固定片和基座與電連接片之間由絕緣片隔開，套管套在基座及PTC固定片的外部。所述基座為U形金屬槽狀體，其一端端部設有向外延伸的電連接端子。所述金屬感溫片的一端固定於基座內側底部，金屬感溫片的自由端上側設有動觸點。所述電連接片的一端端部設有向外延伸的電連接端子，在電連接片下側設有靜觸點。所述金屬感溫片為鎳錳合金金屬片，靜觸點和動觸點為銀合金觸點。本實用新型的貢獻在於，其為用電設備的負載過載超溫保護提供了新的解決方案。由於本實用新型在插頭內設有溫控單元和斷電復位保護單元，使得當用電設備出現過載過溫時能實時發出預警信號，以便提前進行檢修並消除故障點。同時，由於必須手動復位，因此可確保導致斷開電路的原因或故障點已消除，才能進行復位，上述的雙重保護可有效保證用電設備的使用安全。本實用新型可廣泛應用於各種家用電器及電機等設備的過載過溫保護。

圖1是本實用新型的插頭外形立體示意圖。圖2是本實用新型的各部件連接示意圖。圖3是本實用新型的整體結構剖視圖。圖4是本實用新型的斷電復位保護單元結構剖視圖。圖5是本實用新型的斷電復位保護單元部件分解立體示意圖。圖6是本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式下列實施例是對本實用新型的進一步解釋和補充，對本實用新型不構成任何限制。如圖1、圖2所示，本實用新型的手動復位的過載超溫預警保護插頭包括溫控單元
10、斷電復位保護單元20、降壓整流濾波單元30及插頭主體40，其中，溫控單元10、斷電復位保護單元20、降壓整流濾波單元30設於插頭主體40內部。所述插頭主體40可以是任何公知的三腳電源插頭，其可連接於各種電子或電器產品負載上，並將負載與外部電源連接，對負載進行過載超溫保護。本實施例中，所述溫控單元10用於在負載超溫時進行預警，其包括溫控器11及與降壓整流濾波單元30連接的發光二極體D2和蜂鳴器。所述溫控器11為常開型溫控器，其溫度測量範圍為20°C 150°C。優選地，該溫控單元10為突跳式溫控器，其溫度測量範圍為20°C 150°C。如圖4所示，所述溫控單元10的輸入端與插頭主體40的電源火線L連接，溫控單元10的輸出端與降壓整流濾波單元30的降壓電阻Rl串接。所述發光二級管D2串接於整流濾波電路31的二極體D1、D3之間。本實施例中，該發光二極體D2為預警用發光二極體，預警時其可以紅藍雙閃方式報警。整波濾波電路31上還可連接蜂鳴器，以便在閃光報警的同時進行聲音報警，實現過載超溫的聲、 光報警。所述溫控單元10在負載達到設定溫度時發出聲音預警信號，當負載溫度恢復正常時預警解除。如圖1 圖3所示，所述斷電復位保護單元20用於在負載過載超溫時自動斷開負載電路，其包括基座21、金屬感溫片22、靜觸點23、動觸點24、絕緣片25、電連接片26、PTC發熱片27、PTC固定片28及套管29。所述斷電復位保護單元20的輸入端與插頭主體電源線的火線L連接，斷電復位保護單元20的輸出端與負載接口 J2相連接。如圖3，所述基座21為開口向上的U形金屬槽狀體，其底部向外凸出，形成電連接片容置槽212，基座21的一端端部設有向外延伸的電連接端子211，該電連接端子211與插頭主體40上的電源線相連接。所述金屬感溫片22為可隨溫度變化膨脹變形的金屬片，本實施例中，該金屬感溫片22為鎳錳合金製成的橢圓形的金屬片。如圖2，金屬感溫片22的一端鉚接固定於基座的電連接片容置槽212內，金屬感溫片的另一端為自由端，金屬感溫片呈弧形向上翹起，並與電連接片26上的靜觸點23接觸閉合。該自由端的上側鉚接固定有動觸點24。所述電連接片26為金屬片狀體，其設於基座21的上部，在電連接片26下側與所述動觸點24對應的部位鉚接固定有靜觸點23，該靜觸點23穿過絕緣片25與所述動觸點24接觸閉合。電連接片26的一端端部設有向外延伸的電連接端子261，與負載J2連接的電源線連接到該電連接端子261。本實施例中，所述靜觸點23和動觸點24為銀合金觸點。圖2中，在電連接片26上部設有PTC發熱片27，該PTC發熱片27的上部由PTC固定片28壓緊固定。當溫度或負載電流超出正常值時，金屬感溫片22感應跳動，使得靜觸點23與動觸點24分離而切斷負載電源。此時，PTC發熱片27兩端產生電壓發熱，且產生的熱量保持金屬感溫片22不回彈，以起到持續斷電作用。如圖3所示，所述PTC固定片28是與基座21形狀對應的開口向下的金屬槽狀體，其頂部設有向下的凸起，用於壓緊PTC發熱片27。PTC固定片28的兩側壓合固定於基座的電連接片容置槽212的外側，形成電連接。如圖2、圖3，所述PTC固定片28和基座21與電連接片26之間由絕緣片25隔開。本實施例中，所述絕緣片25為絕緣紙，其折合固定於PTC固定片28和基座21與電連接片26之間，起到絕緣作用。在連接後的基座21及PTC固定片28的外部套有套管29，該套管為麥那套管，其起到對裝置的絕緣及保護作用。所述斷電復位保護單元20在負載過載超溫時通過金屬感溫片22感應跳動自動斷開負載電路。負載電路斷開後，只有通過手動斷開電源才能使斷電復位保護單元20恢復導通，因此可確保導致斷開電路的原因或故障點已消除，才能進行復位，上述的保護可有效保證用電設備的使用安全。如圖4所示，所述降壓整流濾波單元30包括降壓電阻Rl及由整流二級管D1、D3、電容Cl構成的整流濾波電路31，所述降壓電阻Rl用於降低溫控單元10輸出的電壓，其一端與溫控單元10連接，其另一端分別與整流濾波電路31的整流二級管Dl串接，並與發光二極體D2及蜂鳴器相併接。所述整流濾波電路31由二極體D1、D3、電容Cl串接而成，其用於將溫控單元10輸出並經降壓電阻Rl降壓後的交流電轉換成直流電。本實用新型的工作原理如圖1、圖2所示，當負載J2 (其可以是電子或電器產品)正常工作時,斷電復位保護單元的靜觸點23和動觸點24處於閉合狀態,斷電復位保護單元20的輸入端和輸出端之間的電壓為零，PTC發熱片27處於不工作狀態。當負載因過載或其它原因而使溫度而達到設定溫度時，首先由溫控單元10發出閃光預警信號，也可同時由蜂鳴器(圖中未示出)發出蜂鳴聲報警，此時動觸點24與靜觸點23立刻斷開，在電源電壓的作用下PTC發熱片27開始發熱並維持金屬感溫片22在一個恆定的溫度，由於PTC發熱片27處於高阻態，對負載迴路相當於斷路，負載停止工作，因而得到了安全保護。即使異常溫度已恢復正常，但由於金屬感溫片22受PTC發熱片27加熱而仍然處於斷開狀態，以避免在故障尚未排除之前動觸點24與靜觸點23閉合而導致負載損壞。只有手動切斷電源並排除故障後，PTC發熱片27恢復到常溫狀態，動觸點24與靜觸點23才能閉合，使得斷電復位保護單元20恢復導通。此外，在動觸點24和靜觸點23斷開的瞬間，負載電流仍可通過PTC發熱片27形成迴路，以避免在金屬感溫片22的動觸點24上產生電弧，延長了金屬感溫片的使用壽命。藉此，本實用新型通過溫控單元10和斷電復位保護單元20的雙重保護，可確保在故障已完全消除前提下才能使裝置復位，以有效保護用電設備使用安全。儘管通過以上實施例對本實用新型進行了揭示，但是本實用新型的範圍並不局限於此，在不偏離本實用新型構思的條件下，以上各構件可用所屬技術領域人員了解的相似或等同元件來替換。
權利要求1.一種手動復位的過載超溫預警保護插頭，包括插頭主體(40)，其特徵在於，在所述插頭主體(40)內設有負載超溫時進行預警的溫控單元(10)，負載超溫時自動斷開負載電路的斷電復位保護單元(20)及降壓整流濾波單元(30)，其中，所述溫控單元(10)及斷電復位保護單元(20)的輸入端與插頭主體的火線(L)相連接，斷電復位保護單元(20)的輸出端與復載接口( J2 )連接，溫控單元(10 )的輸出端則與降壓整流濾波單元(30 )連接，負載接口(J2)還與插頭主體的零線(N)相連接，且 所述溫控單元(10)在負載超過設定溫度之前發出聲音預警信號，當負載溫度恢復正常時預警解除；斷電復位保護單元(20)在負載過載超溫時自動斷開負載電路，負載電路斷開後，只有手動斷開電源才能使斷電復位保護單元(20)恢復導通。
2.如權利要求1所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭，其特徵在於，所述溫控單元(10 )包括溫控器(11)及與降壓整流濾波單元(30 )連接的發光二極體(D2 )、蜂鳴器或其組合。
3.如權利要求2所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭，其特徵在於，所述溫控器(11)為常開型溫控器，其溫度測量範圍為20°C 150°C。
4.如權利要求3所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭，其特徵在於，所述溫控單元(10)為突跳式溫控器，其溫度測量範圍為20°C 150°C。
5.如權利要求1所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭，其特徵在於，所述降壓整流濾波單元(30)包括降壓電阻(Rl)及由整流二級管(D1)、(D3)、電容(Cl)串接而成的整流濾波電路(31)，所述降壓電阻(Rl)串接在溫控單元(10)與整流二級管(Dl)之間。
6.如權利要求1所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭，其特徵在於，所述斷電復位保護單元(20)包括基座(21)、金屬感溫片(22)、靜觸點(23)、動觸點(24)、絕緣片(25)、電連接片(26)、PTC發熱片(27)、PTC固定片(28)及套管(29)，其中，所述金屬感溫片(22)的一端固定於基座(21)內偵彳，金屬感溫片的另一端為自由端，在金屬感溫片的自由端設有動觸點(24 )，所述電連接片(26 )設於基座(21)的上部，其上與所述動觸點(24 )對應的部位設有靜觸點(23 )，在電連接片(26 )上部設有PTC發熱片(27 )，PTC發熱片(27 )由PTC固定片(28)固定，且PTC固定片(28)與基座(21)相連接，所述PTC固定片(28)和基座(21)與電連接片(26)之間由絕緣片(25)隔開，套管(29)套在基座(21)及PTC固定片(28)的外部。
7.如權利要求6所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭，其特徵在於，所述基座(21)為U形金屬槽狀體，其一端端部設有向外延伸的電連接端子(211)。
8.如權利要求6所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭，其特徵在於，所述金屬感溫片(22)的一端固定於基座(21)內側底部，金屬感溫片(22)的自由端上側設有動觸點(24)。
9.如權利要求5所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭，其特徵在於，所述電連接片(26)的一端端部設有向外延伸的電連接端子(261 )，在電連接片下側設有靜觸點(23)。
10.如權利要求8所述的手動復位的過載超溫預警保護插頭，其特徵在於，所述金屬感溫片(22)為鎳錳合金金屬片，靜觸點(23)和動觸點(24)為銀合金觸點。
專利摘要一種手動復位的過載超溫預警保護插頭，包括插頭主體，在插頭主體內設有負載超溫時進行預警的溫控單元，負載超溫時自動斷開負載電路的斷電復位保護單元及降壓整流濾波單元，溫控單元的輸入端和輸出端分別與插頭主體及降壓整流濾波單元連接，斷電復位保護單元的輸入端和輸出端分別與插頭主體及負載相連接，且溫控單元在負載超過設定溫度之前發出聲音預警信號，當負載溫度恢復正常時預警解除；斷電復位保護單元在負載過載超溫時自動斷開負載電路，負載電路斷開後，只有手動斷開電源才能使斷電復位保護單元恢復導通。本實用新型有效解決了用電設備的負載過載超溫的多重保護問題並可有效保證用電設備的使用安全。
文檔編號H01R13/66GK202977902SQ201220651120
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月30日 優先權日2012年11月30日
發明者馬永紅, 張宗寧 申請人:東莞市凱恩電子科技有限公司