一种PTC集成传感器.pdf

本发明涉及温控传感器技术领域，特别涉及一种PTC集成传感器。包括底座，底座内设有传感部件，所述底座的上端套设有与其相对独立动作的上盖，底座与上盖之间设有压缩弹簧，所述上盖在下压行程中与底座内的传感部件抵触联动；所述传感部件包括过热断电装置，过热断电装置上设有热保持装置。本发明结构合理，当内锅温升超过热敏电阻设定值时，切断主控板电路实现断电保护；触片变形可切断加热电路，此时PTC发热源对感温片加热，保持断电状态避免触片降温再次接通加热电路；通过高温直接融化熔断芯，强制切断加热电路实现最终保护；感温片和绝缘支架作为应激反应部件，减少引线焊点的脱线问题，传感器整体集成度高维护方便，触发稳定和保护完善。

权利要求书
1.  一种PTC集成传感器，包括底座(1)，底座(1)内设有传感部件，其特征在于：所述底座(1)的上端套设有与其相对独立动作的上盖(11)，底座(1)与上盖(11)之间设有压缩弹簧(12)，所述上盖(11)在下压行程中与底座(1)内的传感部件抵触联动；所述传感部件包括过热断电装置，过热断电装置上设有热保持装置。

2.  根据权利要求1所述的PTC集成传感器，其特征在于：所述热保持装置包括PTC发热源(2)，PTC发热源(2)上设有正负两个接电电极(21)，PTC发热源(2)与上盖(11)配合设置且PTC发热源(2)通过接电电极(21)与过热断电装置并联连接。

3.  根据权利要求2所述的PTC集成传感器，其特征在于：所述底座(1)的上端口内设有固定板(13)，过热断电装置的上端穿过固定板(13)与上盖(11)配合设置，PTC发热源(2)设于固定板(13)上且与上盖(11)配合设置，两个接电电极(21)穿过固定板(13)分别与过热断电装置的两极并联连接。

4.  根据权利要求3所述的PTC集成传感器，其特征在于：所述包括插脚A(31)、插脚B(32)、触片A(33)、触片B(34)和陶瓷杆(35)，插脚A(31)和插脚B(32)上端设于固定板(13)下方的底座(1)内，插脚A(31)、插脚B(32)的下端分别穿过底座(1)内的安装结构与其固定连接；
所述触片A(33)的固定端与插脚A(31)上端连接，触片B(34)的固定端与插脚B(32)上端连接，触片A(33)的自由端与触片B(34)的自由端配合设置；
所述陶瓷杆(35)穿设于固定板(13)上且陶瓷杆(35)下端抵设于触片B(34)自由端上，陶瓷杆(35)上端与上盖(11)配合设置；
所述两个接电电极(21)分别穿设于固定板(13)上，两个接电电极(21)的下端分别抵触连接在插脚A(31)和插脚B(32)上。

5.  根据权利要求3所述的PTC集成传感器，其特征在于：所述过热保护装置上设有热熔断装置；
所述热熔断装置包括热熔塑料制成的熔断芯(4)，固定板(13)上设有熔断孔(14)，熔断芯(4)穿设于熔断孔(14)内，且熔断芯(4)上端与上盖(11)配合设置；所述熔断芯(4)上部设有小于其自身外缘直径的收口槽(43)；
所述熔断芯(4)的下端与底座(1)之间设有熔断弹簧(41)，熔断芯(4)下端与熔断弹簧(41)之间设有与过热断电装置配合的断路装置。

6.  根据权利要求5所述的PTC集成传感器，其特征在于：所述断路装置包括拨叉(42)，拨叉(42)的一端与熔断弹簧(41)上端固定连接，拨叉(42)的另一端抵设于触片A(33) 自由端的上方。

7.  根据权利要求2-5任一所述的PTC集成传感器，其特征在于：所述固定板(13)和上盖(11)之间设有感温片(15)，感温片(15)与固定板(13)连接有弹性簧片(16)；所述感温片(15)与下方的陶瓷杆(35)、熔断芯(4)、PTC发热源(2)配合设置；
所述弹性簧片(16)呈横向的“U”形结构设置，弹性簧片(16)的下侧边与固定板(13)固定连接，感温片(15)与弹性簧片(16)的上侧边连接呈倾斜状设置；所述感温片(15)的翘起端分别与下方的陶瓷杆(35)、熔断芯(4)、PTC发热源(2)配合设置。

8.  根据权利要求1所述的PTC集成传感器，其特征在于：所述传感部件还包括热敏组件和微动开关(5)，所述热敏组件可上下活动地设于底座(1)内，热敏组件上端与上盖(11)配合联动，微动开关(5)固定设于热敏组件下方的底座(1)内，且热敏组件下端与微动开关(5)联动设置。

9.  根据权利要求8所述的PTC集成传感器，其特征在于：所述热敏组件包括热敏电阻(45)和绝缘支架(44)，绝缘支架(44)上端穿过固定板(13)与上盖(11)对应设置，所述固定板(13)上设有限制上盖(11)下行行程的限位块(17)，绝缘支架(44)与底座(1)活动连接且绝缘支架(44)的下端与微动开关(5)联动设置；所述热敏电阻(45)嵌设于绝缘支架(44)上端且热敏电阻(45)上的引线穿设于绝缘支架(44)上。

10.  一种使用权利要求1-6、8-9任一所述的PTC集成传感器的液体加热器。

说明书一种PTC集成传感器
技术领域
本发明涉及温控传感器技术领域，特别涉及一种PTC集成传感器。
背景技术
中国专利CN201422761Y公开了一种微动开关式的防干烧装置，包括安装杯、微动开关和开关托板，微动开关设置与安装杯内，安装杯穿设于开关托板上，且安装杯与开关托板之间设有复位弹簧，开关托板固定在安装底板上，使用时安装杯整体下行使微动开关接通安装底板上的加热电路，加热电路上串联有热敏组件，安装杯被释放时则断开加热电路。
这种结构设置导致各工作部件与安装板一体固定连接，在内锅的压力驱动选，进而产生上下动作实现无锅和检测，工作部件的引线不断弯曲和延伸容易使各节点出现接触不良的问题。现有的传感器整体结构设置不合理导致集成度较低，各部件之间装配精度要求较高且装配效率较低。因此，现有技术还有待改进和发展。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构紧凑、安全稳定、集成度高的PTC集成传感器。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明所述的一种PTC集成传感器，包括底座，底座内设有传感部件，所述底座的上端套设有与其相对独立动作的上盖，底座与上盖之间设有压缩弹簧，所述上盖在下压行程中与底座内的传感部件抵触联动；所述传感部件包括过热断电装置，过热断电装置上设有热保持装置。
进一步地，所述热保持装置包括PTC发热源，PTC发热源上设有正负两个接电电极，PTC发热源与上盖配合设置且PTC发热源通过接电电极与过热断电装置并联连接。
进一步地，所述底座的上端口内设有固定板，过热断电装置的上端穿过固定板与上盖配合设置，PTC发热源设于固定板上且与上盖配合设置，两个接电电极穿过固定板分别与过热断电装置的两极并联连接。
进一步地，所述包括插脚A、插脚B、触片A、触片B和陶瓷杆，插脚A和插脚B上端设于固定板下方的底座内，插脚A、插脚B的下端分别穿过底座内的安装结构与其固定连接；
所述触片A的固定端与插脚A上端连接，触片B的固定端与插脚B上端连接，触片A的自由端与触片B的自由端配合设置；
所述陶瓷杆穿设于固定板上且陶瓷杆下端抵设于触片B自由端上，陶瓷杆上端与上盖配合设置。
所述两个接电电极分别穿设于固定板上，两个接电电极的下端分别抵触连接在插脚A和插脚B上。
进一步地，所述过热保护装置上设有热熔断装置；
所述热熔断装置包括热熔塑料制成的熔断芯，固定板上设有熔断孔，熔断芯穿设于熔断孔内，且熔断芯上端与上盖配合设置；所述熔断芯上部设有小于其自身外缘直径的收口槽。
所述熔断芯的下端与底座之间设有熔断弹簧，熔断芯下端与熔断弹簧之间设有与过热断电装置配合的断路装置。
进一步地，所述断路装置包括拨叉，拨叉的一端与熔断弹簧上端固定连接，拨叉的另一端抵设于触片A自由端的上方。
进一步地，所述固定板和上盖之间设有感温片，感温片与固定板连接有弹性簧片；所述感温片与下方的陶瓷杆、熔断芯、PTC发热源配合设置。
所述弹性簧片呈横向的“U”形结构设置，弹性簧片的下侧边与固定板固定连接，感温片与弹性簧片的上侧边连接呈倾斜状设置；所述感温片的翘起端分别与下方的陶瓷杆、熔断芯、PTC发热源配合设置。
进一步地，所述传感部件还包括热敏组件和微动开关，所述热敏组件可上下活动地设于底座内，热敏组件上端与上盖配合联动，微动开关固定设于热敏组件下方的底座内，且热敏组件下端与微动开关联动设置。
进一步地，所述热敏组件包括热敏电阻和绝缘支架，绝缘支架上端穿过固定板与上盖对应设置，所述固定板上设有限制上盖下行行程的限位块，绝缘支架与底座活动连接且绝缘支架的下端与微动开关联动设置；所述热敏电阻嵌设于绝缘支架上端且热敏电阻上的引线穿设于绝缘支架上。
进一步地，一种使用所述的PTC集成传感器的液体加热器。
本发明有益效果为：本发明结构合理，使用时装入内锅压住上盖，上盖下压与热敏电阻接触后继续下行，绝缘支架带动微动开关输出有锅信号，此时感温片在上盖带动下与陶瓷杆、感温板接触启动温度监控，行程限位板控制上盖下行极限位置，当内锅温升超过热敏电阻设定值时，切断主控板电路实现断电保护；当内锅温升超过过热断电装置设定温 度时，触片变形切断加热电路，此时PTC发热源对感温片加热，从而使过热断电装置保持切断状态避免触片降温后接通加热电路造成再次过热；当温升超过防干烧极限，感温板启动热熔断功能，通过高温直接融化熔断芯，强制切断加热电路实现最终保护；感温片和绝缘支架作为应激反应部件，减少引线焊点的脱线问题，传感器整体集成度高维护方便，触发稳定和保护完善，可提高加热器使用寿命。
附图说明
图1是本发明的整体爆炸结构示意图；
图2是本发明的传感部件装配结构示意图。
图中：
1、底座；      2、PTC发热源；   4、熔断芯；    5、微动开关；
11、上盖；     12、压缩弹簧；   13、固定板；   14、熔断孔；
15、感温片；   16、弹性簧片；   17、限位块；   21、接电电极；
31、插脚A；    32、插脚B；      33、触片A；    34、触片B；
35、陶瓷杆；   41、熔断弹簧；   42、拨叉；     43、绝缘支架；
44、绝缘支架； 45、热敏电阻。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1-2所示，本发明所述的一种PTC集成传感器，包括底座1，底座1内设有传感部件，所述底座1的上端套设有与其相对独立动作的上盖11，底座1与上盖11之间设有压缩弹簧12，所述上盖11在下压行程中与底座1内的传感部件抵触联动；所述传感部件包括过热断电装置，过热断电装置上设有热保持装置；所述热保持装置包括PTC发热源2，PTC发热源2上设有正负两个接电电极21，PTC发热源2与上盖11配合设置且PTC发热源2通过接电电极21与过热断电装置并联连接；所述PTC集成传感器加载在液体加热器上，内锅装入加热器内时带动上盖11下压从而激活传感部件工作，上盖11作为独立的触发部件可避免现有结构的引线弯曲、焊点松脱、结构变形等问题，提高装配效率和触发灵敏度；过热断电装置在上盖12下压后与其抵触连接，过热断电装置接收上盖12传导的内锅温度并开启过热保护，在内锅温升超过设定值时切断加热电路，此时与其并联的PTC发热源2继续工作并维持上盖12的温度，进而使过热断电装置维持断电状态，避免其温度下降后复位再次接通加热电路造成的电量损耗。
上述底座1的上端口内设有固定板13，过热断电装置的上端穿过固定板13与上盖 11配合设置，PTC发热源2设于固定板13上且与上盖11配合设置，两个接电电极21穿过固定板13分别与过热断电装置的两极并联连接，固定板13上设有与接电电极21配合的插槽，接电电极21穿过对应插槽与下方的过热断电装置连接，从而使焊接在接电电极21上的PTC发热源2固定在固定板13上，上盖11下压后与PTC发热源2抵触，从而在过热断电装置切断加热电路时，PTC发热源通过上盖11向过热断电装置继续传导热量以维持加热电路的断电状态。
上述包括插脚A31、插脚B32、触片A33、触片B34和陶瓷杆35，插脚A31和插脚B32上端设于固定板13下方的底座1内，插脚A31、插脚B32的下端分别穿过底座1内的安装结构与其固定连接；插脚A31和插脚B32组成过热断电装置的两极且分别与加热电路连接；
所述触片A33的固定端与插脚A31上端连接，触片B34的固定端与插脚B32上端连接，触片A33的自由端与触片B34的自由端配合设置；触片A33和触片B34组成动作片开关结构以改变过热断电装置的两极的通断状态。
所述陶瓷杆35穿设于固定板13上且陶瓷杆35下端抵设于触片B34自由端上，陶瓷杆35上端与上盖11配合设置；上盖11下压与陶瓷杆35上端抵触，内锅的温升通过上盖11、陶瓷杆35向触片B34传导，当温度超过设定值时触片B34发生形变以切断过热断电装置两极之间的连接。
上述两个接电电极21分别穿设于固定板13上，两个接电电极21的下端分别抵触连接在插脚A31和插脚B32上。
上述过热保护装置上设有热熔断装置，热熔断装置同时作为过热保护装置的触发开关，上盖11下压时首先接触并带动热熔断装置，热熔断装置激活过热保护装置内的接触开关使其进入过热保护模式，当内锅温升超过热熔断装置的设定值时，热熔断装置切断过热保护装置内的接触开关实现最终保护。
上述热熔断装置包括热熔塑料制成的熔断芯4，固定板13上设有熔断孔14，熔断芯4穿设于熔断孔14内，且熔断芯4上端与上盖11配合设置；上盖11下压与熔断芯4上端抵触并带动其下压；
所述熔断芯4的下端与底座1之间设有熔断弹簧41，熔断芯4下端与熔断弹簧41之间设有与过热断电装置配合的断路装置，熔断芯4下压使熔断弹簧41收缩，断路装置随之下行并使带动触片A33自由端接触触片B34，熔断芯4熔断时压缩弹簧41被释放从而带动断路装置上行，触片A33随之复位从而切断与触片B34之间的电路连接。
上述断路装置包括拨叉42，拨叉42的一端与熔断弹簧41上端固定连接，拨叉42的另一端抵设于触片A33自由端的上方。
上述熔断芯4上部设有小于其自身外缘直径的收口槽43，当内锅温升超过熔断芯4的热熔值时，收口槽43处的熔断芯4快速熔断从而释放熔断弹簧41，避免快速升温下热熔断装置响应时间过长，防止造成加热器整体烧坏或产生火灾隐患。
上述固定板13和上盖11之间设有感温片15，感温片15与固定板13连接有弹性簧片16；所述感温片15与下方的陶瓷杆35、熔断芯4、PTC发热源2配合设置，上盖11在下压行程中首先与感温片15接触并带动其下压，感温片15首先与熔断芯4接触带动其激发过热断电装置进入保护模式，上盖11下行至极限位置时感温片15与陶瓷杆35、PTC发热源2抵触，从而陶瓷杆35将内锅的温升传导给触片B34，温升超过触片B34设定值时触片B34变形切断与触片A33之间的连接，此时PTC发热源2继续工作对感温片15加热，使触片B34的温度保持在切断值，避免其复位再次激活加热电路工作造成电路浪费。
本发明优选的感温片15采用具有弹性的弧面圆盘结构设置，感温片15在于上盖11带动下与熔断芯4、、陶瓷杆35、PTC发热源2接触时，感温片15的自身收缩量可避免上盖11过度挤压上述部件造成形变位移，提高传感器工作稳定性和触发灵敏性。
上述弹性簧片16呈横向的“U”形结构设置，弹性簧片16的下侧边与固定板13固定连接，感温片15与弹性簧片16的上侧边连接呈倾斜状设置；所述感温片15的翘起端分别与下方的陶瓷杆35、熔断芯4、PTC发热源2配合设置。
上述传感部件还包括热敏组件和微动开关5，所述热敏组件可上下活动地设于底座1内，热敏组件上端与上盖11配合联动，微动开关5固定设于热敏组件下方的底座1内，且热敏组件下端与微动开关5联动设置；热敏组件包括热敏电阻45和绝缘支架44，绝缘支架44上端穿过固定板13与上盖11对应设置，所述固定板13上设有限制上盖11下行行程的限位块17，绝缘支架44与底座1活动连接且绝缘支架44的下端与微动开关5联动设置；所述热敏电阻45嵌设于绝缘支架44上端且热敏电阻45上的引线穿设于绝缘支架44上。
上述热敏电阻45通过引线与加热器主控电路连接，上盖11下压过程包括两个行程，上盖11在下压的第一行程中与热敏电阻45和感温片15接触并带动二者；上盖11在下压的第二个行程中绝缘支架44下压触发微动开关使其输出有锅信号，同时感温片15接触熔断芯4并带动其激发过热断电装置，上盖11下压直至抵触限位块17，此时感温片15分别与熔断芯4、陶瓷杆35和PTC发热源2抵触，传感器整体进入工作模式。
一种使用所述的PTC集成传感器的液体加热器，所述液体加热器包括电饭煲、电炖锅、电压力锅等。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。