重力开关机构及电热水壶的制作方法

本实用新型属于开关结构技术领域，更具体地说，是涉及一种重力开关机构及电热水壶。

背景技术：

近年来，随着电热水壶的兴起和普及，人们的煮水过程变得越来越方便，但也存在一定的安全隐患。

例如，大多数的电热水壶的烧水过程为：将壶体内加入水，使壶体与壶底座配合，然后按动按钮即能接通电路，开始烧水，但是，在壶内没有水或是没有足够的水的时候，而用户也不知情的情况下，若按动按钮接通电路，则会因出现长时间干烧而导致水壶受损，严重时还可能造成安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种重力开关机构，以解决现有的电热水壶煮水过程存在干烧的安全隐患的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种重力开关机构，用于电热水壶，所述电热水壶包括壶底座、能盛放液体的壶体，以及设于所述壶体的加热组件，所述重力开关机构包括用于分别设于所述壶体及所述壶底座的耦合器上座及耦合器下座，以及分别设于所述耦合器上座及耦合器下座的l线连接件及l接触弹片，所述l线连接件用于与所述加热组件电性连接，所述l接触弹片能与外部电源电性连接；

所述重力开关机构还包括用于设于所述壶底座的支撑架及弹性支撑件；

所述支撑架用于沿重力方向支撑所述壶体；所述弹性支撑件沿重力方向支撑所述支撑架；

当所述壶体放置在所述壶底座上，且所述壶体内的液体的重力等于或超过预设值时，所述壶体及所述支撑架压缩所述弹性支撑件，以使所述l线连接件与l接触弹片电性接触；当所述壶体内的液体的重力小于所述预设值时，所述弹性支撑件能驱动所述壶体及所述支撑架复位，以使所述l线连接件与所述l接触弹片分离。

进一步地，所述重力开关机构还包括压持组件，电性连接于所述l接触弹片的第一触片，以及用于与外部电源电性连接的第二触片；

所述压持组件能与所述第二触片抵顶配合，当所述壶体放置在所述壶底座上，且所述壶体内的液体的重力等于或超过预设值时，所述支撑架能驱动所述压持组件转动，以使得所述第二触片与所述第一触片电性接触；当所述壶体内的液体的小于所述预设值时，所述弹性支撑件能驱动所述压持组件复位，以使得所述第二触片与所述第一触片分离。

进一步地，所述压持组件包括开关底座、摆动臂及压板；所述开关底座用于设于所述壶底座，所述摆动臂转动连接于所述开关底座，且沿重力方向分别抵顶于所述支撑架及所述弹性支撑件，所述压板与所述开关底座转动配合，且与所述摆动臂抵顶配合，所述压板还能与所述第二触片抵顶配合；

当所述壶体放置在所述壶底座上，且所述壶体内的液体的重力等于或超过预设值时，所述摆动臂能驱动所述压板相对于所述开关底座转动，以使得所述第二触片与所述第一触片电性接触；当所述壶体内的液体的小于所述预设值时，所述摆动臂能在所述弹性支撑件的弹力作用下驱动所述压板相对于所述开关底座复位，以使得所述第二触片与所述第一触片分离。

进一步地，所述压板包括板本体、压动凸筋、转动凸嘴及第一驱动轴，所述压动凸筋、转动凸嘴及第一驱动轴均连接于所述板本体，所述压动凸筋能与所述第二触片抵顶配合，所述转动凸嘴与所述开关底座转动配合，所述第一驱动轴与所述摆动臂抵顶配合；

当所述壶体放置在所述壶底座上，且所述壶体内的液体的重力等于或超过预设值时，所述摆动臂能驱动所述板本体以所述转动凸嘴为转动中心相对于所述开关底座正向转动，以使得所述第二触片与所述第一触片电性接触；当所述壶体内的液体的小于所述预设值时，所述摆动臂能在所述弹性支撑件的弹力作用下，驱动所述板本体以所述转动凸嘴为转动中心相对于所述开关底座反向转动，以使得所述第二触片与所述第一触片分离。

进一步地，所述摆动臂包括臂身、臂翼、臂头及臂尾，所述臂头与所述臂尾分别连接于所述臂身的相对两端，所述臂翼位于所述臂头与所述臂尾之间并与所述臂身固定连接，所述弹性支撑件支撑于所述臂翼，所述支撑件压紧于所述臂身，所述臂身的靠近所述臂头的一端与所述开关底座转动连接，所述臂身的靠近所述臂尾的一端与所述第一驱动轴抵顶配合。

进一步地，所述臂身包括臂主体，以及连接于所述臂主体的靠近所述臂尾的一端的压动凸嘴，所述压动凸嘴与所述臂主体围合形成压动槽，所述第一驱动轴位于所述压动槽内且与所述压动凸嘴抵顶配合；

所述第一驱动轴能在所述压动凸嘴的抵顶作用下，带动所述板本体正向转动至所述板本体与所述开关底座相抵顶，且所述第一驱动轴能够脱离所述压动槽；

所述第一驱动轴能在所述压动凸嘴的抵顶作用下，带动所述板本体反向转动转动至所述板本体与所述开关底座相抵顶，且所述第一驱动轴能够滑入所述压动槽。

进一步地，所述压动凸嘴设有第一楔形面及第二楔形面，所述第一驱动轴设有第三楔形面及第四楔形面；

在所述第一驱动轴位于所述压动槽内时，所述第一楔形面与所述第三楔形面抵顶配合；在所述第一驱动轴位于所述压动槽外时，所述第二楔形面能与所述第四楔形面抵顶配合。

进一步地，所述臂头与所述开关底座沿水平方向弹性抵顶配合；所述臂身还包括连接于所述臂主体的靠近所述臂头的一端的第一转动轴，所述第一转动轴与所述开关底座转动连接且能相对于所述开关底座沿水平方向运动。

进一步地，所述开关底座包括承载部及推压弹簧，所述推压弹簧沿水平方向延伸，且所述推压弹簧的相对两端分别与所述臂头及所述承载部抵顶配合，所述承载部上开设有沿水平方向延伸的条形孔，所述第一转动轴活动穿设于所述条形孔内。

本实用新型还提供了一种电热水壶，所述电热水壶包括壶底座、能盛放液体的壶体，以及设于所述壶体的加热组件，所述电热水壶还包括上述重力开关机构。

实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：

采用了上述重力开关机构之后，当所述壶体放置在所述壶底座上，且所述壶体内的液体的重力等于或超过预设值时，所述壶体及所述支撑架压缩所述弹性支撑件，以使所述l线连接件与l接触弹片电性接触；当所述壶体内的液体的重力小于所述预设值时，所述弹性支撑件能驱动所述壶体及所述支撑架复位，以使所述l线连接件与所述l接触弹片分离。如此，不论l接触弹片是否与外部电源连通，只要壶体内的液体没有超过预设重量，则l接触弹片则无法与l线连接件接触，使得加热组件无法与外部电源连通，从而无法烧水，有效杜绝了干烧的现象发生。本实用新型提供的电热水壶因包括了上述重力开关机构而具备该重力开关机构的全部有益效果，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一实施例中电热水壶的结构示意图；

图2为图1中电热水壶的俯视结构示意图；

图3为图2中a-a向剖视结构示意图；

图4为图3中b部分的放大结构示意图；

图5为一实施例中重力开关机构的结构示意图；

图6为图5中示图的剖视结构示意图；

图7为图5中重力开关机构拆去按钮臂的结构示意图；

图8为图7中示图的剖视结构示意图；

图9为图5中重力开关机构的爆炸结构示意图；

其中，图中各附图标记：

10、重力开关机构；100、支撑架；200、压持组件；300、弹性支撑件；400、按钮臂；20、壶体；30、壶底座；22、耦合器上座；32、耦合器下座；41、加热组件；42、l线连接件；43、l接触弹片；44、第一触片；45、第二触片；210、摆动臂；220、压板；230、开关底座；211、臂身；212、臂头；213、臂翼；214、臂尾；2111、臂主体；2112、压动凸嘴；2113、压动槽；221、板本体；222、第一驱动轴；223、压动凸筋；224、转动凸嘴；225、第二驱动轴；2211、第一端；2212、第二端；231、承载部；232、限位部；2311、条形孔；2312、推压弹簧；215、第一转动轴；226、第二转动轴；21121、第一楔形面；21122、第二楔形面；2221、第三楔形面；2222、第四楔形面；2321、限位底板；2322、第一限位凸筋；2323、第二限位凸筋；2324、第三限位凸筋；410、按压部；420、转杆；2325、锁位弹簧。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图9，现对本实用新型提供的电热水壶进行说明。所述电热水壶，包括壶体20、壶底座30、重力开关机构10、加热组件41，其中，重力开关机构包括耦合器上座22、耦合器下座32，以及分别设于耦合器上座22及耦合器下座32上的l线连接件42及l接触弹片43，该l线连接件42与加热组件41电性连接，l接触弹片43能与外部电源电性连接，该重力开关机构10还包括支撑架100和弹性支撑件300，支撑架300用于沿重力方向支撑壶体20；弹性支撑件300沿重力方向支撑支撑架100；当壶体20放置在壶底座30上，且壶体20内的液体的重力等于或超过预设值时，壶体20及支撑架100压缩弹性支撑件300，以使所述l线连接件42与l接触弹片43电性接触；当壶体20内的液体的重力小于上述预设值时，弹性支撑件300能驱动壶体20及支撑架100复位，以使所述l线连接件42与l接触弹片43分离。

如此，不论l接触弹片43是否与外部电源连通，只要壶体20内的液体没有等于或超过预设重量，l接触弹片43则无法与l线连接件42接触，使得加热组件41无法与外部电源电性连通，从而无法烧水，有效杜绝了干烧的现象发生。

优选地，在一实施例中，上述壶体20沿重力方向下行1.3mm即可使l线连接件42与l接触弹片43接触并电性导通。

优选地，在一实施例中，上述预设值为200～250g。

在一实施例中，重力开关机构10还包括压持组件200、按钮臂400、第一触片44及第二触片45，其中，弹性支撑件300沿重力方向支撑该压持组件200，支撑架100沿重力方向压紧于压持组件200的上方，且该支撑架100沿重力方向支撑上述壶体20。可以理解地，压持组件200在竖直方向上一方面受到弹性支撑件300竖直向上的弹力，另一方面受到支撑架100及壶体20沿竖直向下的压力，而且，该压持组件200抵顶于上述第二触片45；故当储水腔内的液体质量达到或超过预设值时，壶体20与支撑架100的重力足以克服弹性支撑件300的弹力，使弹性支撑件100变形压缩，故壶体20下行，带动l线连接件42与l接触弹片43接触，同时，该支撑架100能压动该压持组件200，使得压持组件200能够顺时针转动，从而使第二触片45也作相应的转动，并最终与第一触片44接触，从而导通电路；也即用户直接将盛放有足够液体的壶体20放置于壶底座30，即可导通电路开始烧水，无需额外操作，且若储水腔内液体不足，则不会导通电路，杜绝了干烧的可能，进一步提高了安全系数。

优选地，在本实施例中，弹性支撑件300优选为圆柱形拉簧，该拉簧沿重力方向延伸，且该拉簧的相对两端分别抵顶于壶底座30和压持组件200。

在一实施例中，压持组件200包括开关底座230、摆动臂210以及压板220，该开关底座230固定设置于壶底座30内部，摆动臂210与该开关底座230转动连接，压板220与该开关底座230转动配合，并与摆动臂210抵顶配合，且该压板220还与上述第二触片45抵顶配合，该摆动臂210被上述支撑架100沿竖直方向向下压紧，并且被上述弹性支撑件300沿竖直方向向上托起，当储水腔内的液体达到或超过预设值，该摆动臂210能将压板220抵顶下压，使压板220相对于开关底座230顺时针转动，从而使第二触片45做相应的转动，直至第二触片45与第一触片44接触，以使得加热组件41与外部电源导通。

在一实施例中，摆动臂210包括臂头212、臂尾214、臂翼213、臂身211，其中，臂头212与臂尾214分别连接于臂尾214的相对两端，臂身211和臂翼213设有两组，两臂翼213与两臂身211一一对应连接，该两臂身211、臂头212及臂尾214围合形成一大致呈矩形的框体。具体地，支撑架100从上方压紧于两臂身211的靠近臂翼213的部位，上述弹性支撑件300也设有两组，一一对应支撑于该两臂翼213的下方，具体地，臂身211包括臂主体2111及连接于臂主体2111的靠近臂头212的一端的第一转动轴215，该臂身211的靠近臂头212的一端通过第一转动轴215与上述承载部231转动连接，该臂身211的靠近臂尾214的一端与上述压板220抵顶配合，该臂翼213位于该臂头212与臂尾214之间；故当储水腔内液体超过预设值，支撑架100沿竖直方向下压臂身211，则可使臂身211绕着上述第一转动轴215转动，从而压动压板220相对于开关底座230顺时针转动。

在一实施例中，上述臂头212、臂身211、臂翼213、臂尾214一体化成型，当然，在本实用新型的其他实施例中，该臂头212、臂身211、臂翼213、臂尾214也可以单独成型后装配于一体，此处不做唯一限定。

在一实施例中，该开关底座230包括限位部232和连接于该限位部232的承载部231，上述压板220包括板本体221，连接于该板本体221的第一驱动轴222，连接于该板本体221的压动凸筋223，以及连接于该板本体221的转动凸嘴224，该板本体221包括相对设置的第一端2211和第二端2212，第一驱动轴222连接于该第二端2212，转动凸嘴224位于第一端2211与第二端2212之间，且该转动凸嘴224与该限位部232转动配合，压动凸筋223位于转动凸嘴224与第二端2212之间，且该压动凸筋223与上述第二触片45相抵顶，第一驱动轴222与该臂身211的靠近臂尾214的一端滑动抵顶。

在一实施例中，上述臂头212通过推压弹簧2312与上述承载部231沿水平方向弹性抵顶，且承载部231上开设有沿水平方向延伸的条形孔2311，上述第一转动轴215伸入于该条形孔2311内，可在该条形孔2311内转动，也可沿水平方向移动；上述臂身211还包括连接于该臂主体2111且与该臂主体2111围合形成压动槽2113的压动凸嘴2112，该压动凸嘴2112包括沿竖直方向相对设置的第一楔形面21121及第二楔形面21122，该第一驱动轴222包括沿竖直方向相对设置有第三楔形面2221及第四楔形面2222，该第一驱动轴222位于该压动槽2113内，且该第一楔形面21121与该第三楔形面2221抵顶配合。在摆动臂210绕第一转动轴215顺时针转动过程中，第一楔形面21121下压第三楔形面2221，使第一驱动轴222带动板本体221绕转动凸嘴224顺时针转动，待板本体221转动到第一极限位置，也即，待板本体221转动到与限位部232抵顶的位置，可以理解地，在该第一极限位置，第二触片45随压动凸筋223运动至与第一触片44接触，使得加热组件41与外部电源导通，之后臂身211继续顺时针转动，使第一楔形面21121相对于第三楔形面2221向左运动，此时，第一转动轴215运动到条形孔2311的右侧，臂头212压缩该推压弹簧2312，直至第一楔形面21121与第三楔形面2221相对脱离，也即，该第一驱动轴222滑出压动槽2113，则摆动臂210在推压弹簧2312的回复力作用下右移复位，此时，第一转动轴215运动到条形孔2311的右侧，压动凸嘴2112位于第一驱动轴222的下方。

优选地，上述推压弹簧2312为圆柱形拉簧，该拉簧的相对两端分别抵顶于承载部231及臂头212。当然在本实用新型的其他实施例中，该拉簧还可以替换为其他弹性件，此处不做唯一限定。

若储水腔内的液体在加热过程中蒸发，重量逐渐减轻，且当液体重量小于预设值时，弹性支撑件300则托住臂翼213带动臂身211绕着第一转动轴215逆时针旋转，从而使第二楔形面21122抵顶第四楔形面2222，并使第一驱动轴222带动板本体221反向逆时针转动，在板本体221逆时针转动到第二极限位置，也即，待板本体221转动到与限位部232抵顶的位置，可以理解地，在该第二极限位置，压动凸筋223将第二触片45推离第一触片44，之后臂身211继续绕第一转动轴215逆时针转动，直至第二楔形面21122沿着第四楔形面2222再次向左滑动，并最终使第一驱动轴222再次滑入到压动槽2113内。

在一实施例中上述限位部232包括限位底板2321，以及分别连接于该限位底板2321的第一限位凸筋2322、第二限位凸筋2323及第三限位凸筋2324，该第二限位凸筋2323位于第一限位凸筋2322及第三限位凸筋2324之间；其中第一限位凸筋2322设有第一凹嵌槽，板本体221的第一端2211设有第二凹嵌槽，该限位部232还包括相对两端分别嵌设于第一凹嵌槽和第二凹嵌槽内的锁位弹簧2325，该锁位弹簧2325处于压缩状态且能在第一凹嵌槽和第二凹嵌槽内随板本体221转动而转动，故对板本体221始终施加有朝向转动凸嘴224的推力，转动凸嘴224在该推力的作用下抵顶于第二限位凸筋2323，且该转动凸嘴224能够相对于该第二限位凸筋2323转动，由于锁位弹簧2325与第二限位凸筋2323对板本体221施加的作用力相互平衡，使板本体221在转动到任何角度时，只要没有额外力作用，均能够自动保持于该位置，如此，当然也能够使板本体221保持于上述第一极限位置和第二极限位置，从而加热组件41的断电状态和导通状态也得以保持。另外，上述第三限位凸筋2324用于在板本体221顺时针转动时限制该板本体221的转动幅度，也即能与该板本体221抵顶配合；上述第三限位凸筋2324用于在板本体221逆时针转动时限制该板本体221的转动幅度，也即能与该板本体221抵顶配合。

在一实施例中，上述限位底板2321、第一限位凸筋2322、第二限位凸筋2323及第三限位凸筋2324一体化成型，当然，在本实用新型的其他实施例中，该限位底板2321、第一限位凸筋2322、第二限位凸筋2323及第三限位凸筋2324一体化成型，也可以单独成型后装配于一体，此处不做唯一限定。

在一实施例中，上述按钮臂400包括按压部410及转杆420，该压板220还包括连接于板本体221的第二驱动轴225，该第二驱动轴225位于转动凸嘴224与第二端2212之间，该转杆420的一端与第二驱动轴225转动连接，另一端通过第二转动轴226与承载部231转动连接，该按压部410连接于转杆420的转动连接于承载部231的一端，且伸出于壶底座30之外。如此，当储水腔内的重量超过预设值，而用户又不愿开始烧水时，可拨动按压部410，使转杆420绕着第二转动轴226逆时针转动，从而带动压板220相对于转动凸嘴224逆时针转动，使压动凸筋223将第二触片45推离第一触片44。

在一实施例中，上述板本体221、第一驱动轴222、压动凸筋223、转动凸嘴224、第二驱动轴225一体化成型，当然，在本实用新型的其他实施例中，该板本体221、第一驱动轴222、压动凸筋223、转动凸嘴224、第二驱动轴225一体化成型，也可以单独成型后装配于一体，此处不做唯一限定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。