专利名称：全自动开水具的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种家用电器。能自动将冷水烧开，烧开后能自动停止加热，不产生千沸水(多次沸腾之水)、并设有无水自动断电，溢水自动报警显示，自动斟水、自动停斟等具有多种自动功能的全自动开水用具。
目前市场所售的开水瓶，在结构原理大体分为两大类一种是气压型，一种是电动型的，均为电加热方式，就其功能说单一，而都是产生千沸水的器具，千沸水对人体健康是有害的。而且在使用中斟水时均用手操纵，极为不便。为了消除以上各种开水器具性能之不足，利用电子技术设计了该实用新型，全自动开水具。
本实用新型的目的是设计一种新颖、实用，使用方便的全自动开水具，在烧水过程中，不产生多次沸腾的千沸水现象。使用该开水具斟水，不用手去操纵开水具，只要将杯放在杯托上，水便自动斟入杯中，斟到定量后便自动停止供水，它不是定量给水，如果杯中有水而不到定量，则它可以自动补到定量，差多少补多少，这是它所据有的非定量补水之功能，它还有手动开关，可以向较大的容器内斟水，水量自行掌握。如果自动斟水到定量停止供水后，手动开关便自锁，即再按手动开关也不会供水了。手放在杯托上水不会自动斟出来，同时再按手动开关，水也不会流出来，以防烫手，确保使用安全。这是它手动开关与自动开关的联锁功能。同时还具有，向全自动开水具中加入冷水过量的报警显示功能，该容器内不论什么原因无水时，马上会自动切断电原，作到万无一失。该产品定会受到广大消费者、特别是残疾人的欢迎。其工作原理参阅图3、图4、图5、图6、图7、图8。
本实用新型是这样实现的1.一种全自动开水具，它有外壳(20)、水桶(2)装在外壳(20)内，水泵(9)的下端放在水桶(2)内，其上端电机部分露在水桶(2)的上方，水泵(9)与导水管(14)连接，温控开关A(28)与电加热器(1)装在水桶(2)的侧面，水桶盖(5)盖在水桶(2)口内其特征是①交流电220V的相线a端与K4(4)的一端、温控开关B(29)的一端，JB(33)第一组的常开触点相接；K4(4)的另一端与JB(33)的线圈一端，第一组常开触点的另一端相接，JB(33)线圈的另一端与温控开关A(28)的一端相接；温控开关A(28)的另一端与220V的0线b端相接；温控开关B(29)另一端JB(33)第二组的常开触点的一端与电加热器的一端相接；交流电220V的0线b端与电加热器的另一端JB第三组常开触点相接；JB第二组常开触点的另一端与220V的相线a端相接，JB第三组常开触点的另一端与220V的0线b端相接，组成了消除千沸水电路、安装在电控板(3)上、电控板(3)安装在水桶(2)侧面，②控位水道(11)、干簧管GH1(13)，GH2(6)，GH3(7)，磁性浮子(10)，安装在水桶侧面，③干簧管GH1(13)的一端电阻R1的一端R2的一端与三极管DS31的基极相接；R1的另一端，继电器JC(34)线圈的一端与B电源的正极相接；继电器JC(34)线圈的另一端与三极管DS31的集电极相接，电阻R2的另一端、干簧管GH1(13)的另一端，三极管DS31的发射极与B电源(31)的负极相接，组成了无水保护电路，电阻R1、R2和三极管DS31都装在电控板(3)上、电控板(3)安装在水桶(2)的侧面，④压板(25)与外壳铰接，电源转换开关(26)，与开关K3(23)，为微动开关，都装在压板(25)下面，以上两开关的调整杆，均装在外壳的底面上，并与相应的开关触头对正，弹簧为片式弹簧，一端固定在外壳上，另一端支撑在开关K3的外壳上，在弹簧片的下面有一个重量调整器(21)在外壳(20)的中部装有光电开关的发光器(15)，授光器(18)，其相互对正，水泵(9)下部放入水桶内，其电机露在水桶外上方，联接一导水管(14)，控位水道(11)的上端装有干簧管GH2(6)干簧管GH3(7)，其下端装有干簧管GH1(13)，在外壳的前下方装有照明灯(12)，在外壳顶部装有手动开关(8)，水桶盖(5)，水桶口侧面装有开关K4(4)，在控位水道中装有磁性浮子(10)，控制电路板包括主控电路(30)A1B电源(31)，继电器JA(32)，JB(33)，JC(34)，A、B两组电源的正极并联、两组电源的负极单设、主控电路由时基电路NE555、接成滞后比较器与授光器3DU5B，开关K3晶体管C9013、继电器JA组成，两电源的正极接在开关K1的①端、授光器3DU5B的负极，时基电路NE555的④⑧脚，继电器JA的线圈一端与开关K1的②端相接，开关K1的③端与手动开关K2的一端相接，K2的另一端接水泵电机M的正端、其负端接B电源负端，在继电器JA，JB，JC的线圈二端并联放电二极管1N4007，同时A、B两电源正极，还与继电器JC的线圈一端相接。
在它的水桶盖(5)的圆柱面上，有一条与其截面平行的圆弧形凹槽。
本实用新型全自动开水具的优点是在烧水，斟水过程中实现全部自动化，其最大的特点是能消除千沸水现象。在第一次烧开到100℃以后将在85℃-90℃之间保温，并设有无水保护的安全装置，而在斟水方面，实现了高度自动化，并且在使用中极为安全。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明
图1.是本实用新型结构示意图；图2.是
图1的A向视图；图3.是全自动开水具的供水电路图；图4.是无水保护电路图；图5.消除千沸水电加热电路图；图6.是A电源电路图；图7.是B电源电路图；图8.是水量显示电路。
图1为结构示意图，图中(1)电加热器、(2)水桶、(3)电控板、(4)开关K4、(5)水桶盖、(6)干簧管GH2、(7)干簧管GH3、(8)手动开关、(9)水泵、(10)磁性浮子、(11)控位水道、(12)照明灯、(13)干簧管GH1、(14)导水管、(15)发光器、(16)超量指示灯、(17)满量指示灯、(18)授光器、(19)电源指示灯、(20)外壳、(21)重量调整器、(22)弹簧、(23)开关K3、(24)开关K3调整杆、(25)压板、(26)电源转换开关K127)电源转换开关调整杆、(28)温控开关A、(29)温控开关B、(30)主控电路板、(31)A、B电源、(32)继电器A、(33)继电器B、(34)继电器C图2.为
图1的A向图，为了将发光器(15)授光器(18)的结构位置作进一步的说明。
图3.是全自动开水具的供水系统电路。在使用中选用一种类型的水杯，放在杯托上，因重力的作用将压板压下使开关K1常开的①、②两点闭合、电路接通电源后，由于水杯放在杯托的中心位置，遮住发光器的光线使授光器的内阻增大，时基电路NE555的②、⑥脚为低电位，则其③脚为高电位，使C9013导通，JA吸合，水泵电机工作，通过导水管斟入杯中，随着水量的增加，压板下沉到约定的重量时，弹簧变形使开关K3接通，此时时基电路NE555的②、⑥脚为高电位，则其③脚为低电位，使C9013截止，JA断开，电机水泵停止工作，这就是以记重的方式自动停水。若水杯未放正，没有挡住，发光器入授光器的光线，此时授光器的电阻很小时基电路NE555的②、⑥脚为高电位，则③脚为低电位C9013为截止态JA断开，电机水泵停止工作，这就是杯托对水杯放置位置，有判别的功能。防止水流到杯外。不同类型的水杯重量不同，此时可调整重量调整器(21)(见
图1)以改变弹簧可变形的长度，从而调整了弹簧的弹力，因此可适应不同重量的水杯。杯子未放在杯托上，压板不受压力，K1未转换，此时可用手动开关K2起动水泵电机，向杯内斟水。若杯子放在杯托上斟满水后，K3在重力作用下闭合，自动供用系统已停止供水，而K1的接点①、③由常闭状态转换为常开状态，这时再按手动开关，水泵电机不能工作。从而实现了手动，自动开关互锁之功能。用手按压板电机仍不能工作，因为手没有挡住授光器的光线，实现了光电开关的记忆自锁。放上水杯后，照明灯(12)(见
图1)点亮，在夜里使用时起到了照明的作用。
图4.中的GH1是干簧管，它就是无水保护干簧管(13)(见
图1)，它与三极管DS31，JC组成开关电路。在水桶内无水时，磁性浮子(10)在桶底，其浮子是一永磁体，GH1在浮子的磁场作用下接通，三极管DS31为“0”态，JC触点呈断路，整机的总电源是通过其触点JC1-1’，JC2-2’接通的，在此情况下，总电源呈断路状态整机不能工作，因此起到了无水保护做用；加水后，磁性浮子上升GH1干簧管断开，DS31呈“1”态，JC吸合，总电路接通，整机进行工作。
图5.中K4，JB，KA，KB与电加热器，组成消除千沸水电路。接通电源后加满水。开关K4在水桶口侧面，盖盖时，盖的圆柱面将K4(4)(见
图1)触动，JB吸合，KA，KB为温控开关，KA为小于85℃导通100℃断开，KB为小于85℃导通90℃断开，此时水温小于85℃，因此KA与KB均为导通状态，电加热器开始加热。当水温到90℃时，KB断开，而KA还导通加热继续进行，当水温到100℃时，KA断开，同时JB释放，各触点恢复为常开状态，电加热器停止加热。当温度下降到小于85℃时，KB闭合，KA也闭合，因为JB是释放状态，K4在桶盖的作用下，只是触了一下，由于盖体上有凹槽，开关K4并没有常闭，则KA在加热电路就起不到控制作用，而起控制做用的只是KB，在此状态下加热的水只能从85℃-90℃，因此消除了多次沸腾的千沸水。缺水后打开桶盖加入冷水，盖好桶盖，又一次触动K4，其加热过程同前所述，水仍然能加热到100℃。
图6.为A电源图，4个1N4007，组成了桥式整流电路，电容C1，C2与7812，组成稳压器，它们与桥式整流器，组合成稳压电源，其电源称之为A电源，是供主控电路的工作电源。
图7.为B电源图，4个1N4007，组成了桥式整流电路，经C滤波后，供给电机M使用。
图8.为水量显示电路，当冷水加到满量时，磁性浮子将GH2吸合，满量指示灯发光告知，如超量后，则浮子上升，满量指示灯关掉，而超量指示灯发光告知，此时应将桶内的水放掉一些至满量为宜。
采用本实用新型能体现如下的优越性，1.消除了千沸水，2.安全的作到了无水保护，3.对不同类型的水杯适应性较广，4.可自动斟水，5.自动停水，6.非定量补水，7.对水杯的放置位置有判别能力，8.可手动供水，9.自动与手动开关互锁，10.手动开关有记忆自锁之功能，11.供水量可调，12.自动与手动供水时均有灯光照明，夜里使用很方便。此方案结构简单，易于制造，便于推广，特别为老、弱、病、残提供方便。
本实用新型是在现有的电动开水瓶领域中一种新的突破，其试制的样品，经试用性能稳定，使用方便，可靠性高，且寿命长，定将受到广大群众的欢迎。
权利要求1.一种全自动开水具，它有外壳(20)、水桶(2)装在外壳(20)内，水泵(9)的下端放在水桶(2)内，其上端电机部分露在水桶(2)的上方，水泵(9)与导水管(14)连接，温控开关A(28)与电加热器(1)装在水桶(2)的侧面，水桶盖(5)盖在水桶(2)口内其特征是①交流电220V的相线a端与K4(4)的一端、温控开关B(29)的一端，JB(33)第一组的常开触点相接；K4(4)的另一端与JB(33)的线圈一端，第一组常开触点的另一端相接，JB(33)线圈的另一端与温控开关A(28)的一端相接；温控开关A(28)的另一端与220V的0线b端相接；温控开关B(29)的另一端JB(33)第二组的常开触点的一端与电加热器的一端相接；交流电220V的0线b端与电加热器的另一端JB第三组常开触点相接；JB第二组常开触点的另一端与220V的相线a端相接，JB第三组常开触点的另一端与220V的0线b端相接，组成了消除千沸水电路、安装在电控板(3)上、电控板(3)安装在水桶(2)侧面，②控位水道(11)、干簧管GH1(13)，GH2(6)，GH3(7)，磁性浮子(10)，安装在水桶侧面，③干簧管GH1(13)的一端电阻R1的一端R2的一端与三极管DS31的基极相接；R1的另一端，继电器JC(34)线圈的一端与B电源的正极相接；继电器JC(34)线圈的另一端与三极管DS31的集电极相接，电阻R2的另一端、干簧管GH1(13)的另一端，三极管DS31的发射极与B电源(31)的负极相接，组成了无水保护电路，电阻R1、R2和三极管DS31都装在电控板(3)上、电控板(3)安装在水桶(2)的侧面，④压板(25)与外壳铰接，电源转换开关(26)，与开关K3(23)，为微动开关，都装在压板(25)下面，以上两开关的调整杆，均装在外壳的底面上，并与相应的开关触头对正，弹簧为片式弹簧，一端固定在外壳上，另一端支撑在开关K3的外壳上，在弹簧片的下面有一个重量调整器(21)；在外壳(20)的中部装有光电开关的发光器(15)，授光器(18)，其相互对正；水泵(9)下部放入水桶内，其电机露在水桶外上方，联接一导水管(14)，控位水道(11)的上端装有干簧管GH2(6)干簧管GH3(7)，其下端装有干簧管GH1(13)，在外壳的前下方装有照明灯(12)，在外壳顶部装有手动开关(8)，水桶盖(5)，水桶口侧面装有开关K4(4)，在控位水道中装有磁性浮子(10)，控制电路板包括主控电路(30)A、B电源(31)，继电器JA(32)，JB(33)，JC(34)，A、B两组电源的正极并联、两组电源的负极单设、主控电路由时基电路NE555、接成滞后比较器与授光器3DU5B，开关K3晶体管C9013、继电器JA组成，两电源的正极接在开关K1的①端、授光器3DU5B的负极，时基电路NE555的④⑧脚，继电器JA的线圈一端与开关K1的②端相接，开关K1的③端与手动开关K2的一端相接，K2的另一端接水泵电机M的正端、其负端接B电源负端，在继电器JA，JB，JC的线圈二端并联放电二极管，1N4007，同时A、B两电源正极，还与继电器，JC的线圈一端相接。
2.按照权利要求1所述的全自动开水具、其特征是在它的水桶盖(5)的圆柱面上，有一条与其截面平行的圆弧形凹槽。
专利摘要本实用新型全自动开水具属于家用电器,它可将冷水自动烧开、自动保温、消除千沸水并具有自动斟水,无水自动断电的功能。其主要结构是在壳体内装有水桶、电加热器,还有集成电路和继电器组成的控制电路,电控板,供水电路及消除千沸水电路。在壳体下部有一杯托,其上有各开关,及开关调整整杆。本产品具有功能多、性能稳定、可靠性强、寿命长的特点。
文档编号A47J27/21GK2357643SQ97218928
公开日2000年1月12日 申请日期1997年6月6日 优先权日1997年6月6日
发明者何佩林 申请人:何佩林