用于电饭煲温度检测的温度传感器

技术领域

本发明涉及温度测量元件技术领域，特别涉及一种用于电饭煲温度检测的温度传感器。

背景技术

温度是控制智能电饭煲烹饪非常关键的一个物理量，智能电饭煲可行温度监控，判断可能出现的加热缺陷，进而能及时发现处理，预防粘锅现象的发生，并按照事先温度设定运行，从而保证烹饪的质量。而实现这一过程必须通过热敏电阻温度传感器与单片机结合先进行温度采集。然后进行数字温度转换和输出才能得以实现。

然而，当前用于电饭煲/电压力煲/电炒菜锅等的温度传感器装置是由轴向玻封的热敏电阻加绝缘套管组成，由于绝缘套管绝热且热敏电阻装在套管内也有空隙间隙，轴向玻封热敏电阻不能有效紧贴装到金属面，因此当前产品热反应慢和热反应一致性差。

当前用于电饭煲/电压力煲/电炒菜锅等的温度传感器的热熔断器(保险丝)装置是由轴向热熔断器(保险丝)加绝缘套管组成，由于绝缘套管绝热且热熔断器(保险丝)装在套管内也有空隙间隙，不能有效地感知锅内真实的温度，轴向热熔断器(保险丝)不能有效紧贴装到金属面，因此当前产品热反应慢和热反应一致性差，而没有有效起到防烧锅(煲)的作用。

由于当前热熔断器(保险丝)普遍受到材料成本压力，在价格下行情况下，在选择材料时与材料价格捆绑，造成热熔断器(保险丝)质量极不稳定，为保险起见采用双热熔断器(保险丝)。

由于轴向玻封热敏电阻及轴向双热熔断器(保险丝)的两极导线与电线连接处都是祼体的，需要工人分别在其祼露处加套绝缘套管，工作效率差，人工成本高。

由于轴向玻封热敏电阻及轴向双热熔断器(保险丝)的两个祼体电极导线与电线连接端子要用人工套绝缘套管，无法自动化生产，在用热敏电阻与双热熔断器(保险丝)用金属固定支架将套有绝缘套管的热敏电阻及双热熔断器(保险丝)固定在金属盖内时，容易压穿绝缘套管，造成耐压不良漏电现象。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于电饭煲温度检测的温度传感器，包括金属盖、绝缘导热板、热敏电阻、热熔断器、内绝缘支架和外绝缘支架；所述内绝缘支架的一端设有平行的间隔凹槽，所述热敏电阻和热熔断器分别安装间隔凹槽内；所述热敏电阻两端的导体和热熔断器两端的导体相互间隔设置在内绝缘支架内部并由内绝缘支架的另一端穿出，且导体位于内绝缘支架内部的部位没有套绝缘套管；所述内绝缘支架套设在外绝缘支架中；所述内绝缘支架一端的间隔凹槽外设有绝缘导热板；所述间隔凹槽内填充导热硅胶以使得热敏电阻和热熔断器与绝缘导热板的内端面固定连接，所述绝缘导热板的外端面以导热硅胶与金属盖连接。

可选的，所述金属盖为碗状，所述金属盖封盖在内绝缘支架和外绝缘支架的端头。

可选的，所述绝缘导热板采用陶瓷板或导热硅胶板，形状为圆型或方型；所述内绝缘支架和外绝缘支架采用塑料制作，所述内绝缘支架和外绝缘支架采用卡接固定。

可选的，所述热熔断器为两个且相互并联或者串联；两个热熔断器分别间隔设置在热敏电阻的两侧的间隔凹槽内。

可选的，所述热敏电阻和热熔断器为顺着两端电极方向平行且紧贴绝缘导热板设置。

可选的，所述内绝缘支架的另一端设有固定底座，所述固定底座上设有插接孔，所述插接孔对称设置导向槽，所述外绝缘支架远离金属盖的一端外侧设有导向柱，所述外绝缘支架外套弹簧插入固定底座的插接孔中，且外绝缘支架旋转90度并在弹簧作用下使得导向柱插入导向槽内，所述固定底座采用塑料或者金属制作。

可选的，所述热敏电阻的远离绝缘导热板侧设有硅胶块，所述硅胶块为方形。

可选的，所述内绝缘支架的另一端导体穿出处设置第一连接件，所述导体与第一连接件固定连接，所述第一连接件能够与第二连接件形成防脱出配合连接。

可选的，所述热敏电阻两端的导体和热熔断器两端的导体相互间隔设置在内绝缘支架内部，且内绝缘支架在导体间的最小间隔厚度通过以下公式计算：

上式中，δ

可选的，所述外绝缘支架外套弹簧的弹簧丝直径通过以下公式确定：

上式中，d表示弹簧丝直径；n表示弹簧的有效圈数；D表示弹簧直径，由外绝缘支架的截面最大尺寸确定；A表示金属盖的面积；P

本发明具有以下有益效果：

1.可以有效地解决目前电饭煲用温度传感器装置热敏电阻是由轴向玻封的热敏电阻加绝缘套管组成，由于绝缘套管绝热且热敏电阻装在套管内也有空隙间隙，造成轴向玻封热敏电阻不能有效紧贴装到金属面，因此产生当前产品热反应慢和热反应一致性差现象。

2.可以有效地解决目前热敏电阻及双热熔断器(保险丝)裸露的两根电极导线与电线相连接的连接处要用绝缘套管套住才能达到绝缘目标，实现自动化生产，提高工作效率,降低用成本。

3.可以有效地解决目前热敏电阻及双热熔断器(保险丝)两端电极导线至电线连接处加装绝缘套管后用金属固定支架(座)固定在金属盖底内时，容易压穿绝缘套管，造成耐压不良漏电现象。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中一种用于电饭煲温度检测的温度传感器示意图；

图2为本发明的用于电饭煲温度检测的温度传感器实施例采用的绝缘导热板正视与侧视图；

图3为本发明的用于电饭煲温度检测的温度传感器实施例去除金属盖和绝缘导热板的顶部示意图；

图4为本发明的用于电饭煲温度检测的温度传感器实施例爆炸图。

图中：1-金属盖，2-绝缘导热板，3-热敏电阻，4-热熔断器，5-内绝缘支架，6-外绝缘支架，7-间隔凹槽，8-导体，9-固定底座，10-弹簧，11-导向槽，12-导向柱，13-热敏电阻接线，14-热熔断器接线，15-地线，16-硅胶块，17-接地端子，18-第二连接件。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-4所示，本发明实施例提供了一种用于电饭煲温度检测的温度传感器，包括金属盖1、绝缘导热板2、热敏电阻3、热熔断器4、内绝缘支架5和外绝缘支架6；所述内绝缘支架5的一端设有平行的间隔凹槽7，所述热敏电阻3和热熔断器4分别安装间隔凹槽7内；所述热敏电阻3两端的导体8和热熔断器4两端的导体8相互间隔设置在内绝缘支架5内部并由内绝缘支架5的另一端穿出，且导体8位于内绝缘支架5内部的部位没有套绝缘套管；所述内绝缘支架5套设在外绝缘支架6中；所述内绝缘支架5一端的间隔凹槽7外设有绝缘导热板2；所述间隔凹槽7内填充导热硅胶以使得热敏电阻3和热熔断4器与绝缘导热板2的内端面固定连接，所述绝缘导热板2的外端面以导热硅胶与金属盖1连接。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案通过将热敏电阻、热熔断器及其连接导体的绝缘套管去除，改为采用绝缘导热板和内绝缘支架和外绝缘支架进行绝缘，使得热敏电阻和热熔断器可以通过绝缘导热板有效地紧贴金属盖，热敏电阻和热熔断器采用设置在平行且相互隔离的凹槽内，可增加热敏电阻和热熔断器与热端的接触面，从而使得热敏电阻和热熔断器可以更加快速灵敏地感应到温度变化，降低温度控制的滞后性；另外由于去除了绝缘套管，使得生产时不需要进行人工穿套管的工序，可以降低人为因素对产品质量的影响，提高产品的一致性，还可以提高生产的自动化程度，有效提高生产效率，降低成本；另外，有效地解决目前产品中由于热敏电阻及双热熔断器两端电极导线至电线连接处加装绝缘套管后用金属固定支架固定在金属盖底内时，容易压穿绝缘套管，造成耐压不良漏电现象的问题；热敏电阻两端的导体与外部的热敏电阻接线13连接，热熔断器两端的导体与外部的热熔断器接线14连接。

在一个实施例中，如图1和图4所示，所述金属盖1为碗状，所述金属盖1封盖在内绝缘支架5和外绝缘支架6的端头；如图2所示，所述绝缘导热板2采用陶瓷板或导热硅胶板，形状为圆型或方型；所述内绝缘支架5和外绝缘支架6采用塑料制作，所述内绝缘支架5和外绝缘支架6采用卡接固定。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案通过采用陶瓷板或导热硅胶板作为绝缘导热板，可以提高导热性，内绝缘支架和外绝缘支架采用卡接固定，方便安装与维修；金属盖可以设置接地端子17，且接地端子17伸入到内绝缘支架内部，且接地端子17在内绝缘支架内部与导体相互隔离，接地端子17的导线由内绝缘支架内部延伸至内绝缘支架的另一端与地线15连接；即所有电气接线内置，使得产品结果紧凑，体积小，外表美观。

在一个实施例中，如图3所示，所述热熔断器4为两个且相互并联或者串联；两个热熔断器4分别间隔设置在热敏电阻3的两侧的间隔凹槽7内。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案通过设置两个热熔断器，进行双保险，防止由于采用的热熔断器质量不稳定造成的保障失效；两个热熔断器可以相互并联或者串联，且分别间隔设置在热敏电阻的两侧的间隔凹槽内，可以避免不同位置存在温度不同影响控制，增强安全控制效果。

在一个实施例中，如图3所示，所述热敏电阻3和热熔断器4为顺着两端电极方向平行且紧贴绝缘导热板2设置。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案通过将热敏电阻和热熔断器为顺着两端电极方向平行且紧贴绝缘导热板设置，即以热敏电阻和热熔断器的长度方向与绝缘导热板平行紧贴，增加了双方有效的传热接触面积，从而提高了热传递的速率，保障热敏电阻和热熔断器能够快速对温度变化作出相应的反应。

在一个实施例中，如图1和图4所示，所述内绝缘支架5的另一端设有固定底座9，所述固定底座9上设有插接孔，所述插接孔对称设置导向槽11，所述外绝缘支架6远离金属盖1的一端外侧设有导向柱12，所述外绝缘支架6外套弹簧10插入固定底座9的插接孔中，且外绝缘支架6旋转90度并在弹簧10作用下使得导向柱12插入导向槽11内，所述固定底座9采用塑料或者金属制作。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案通过在固定底座上设有插接孔，在插接孔处设置导向槽，同时在外绝缘支架外侧设有导向柱，外绝缘支架与固定底座通过插入旋转方式实现卡位连接，导向槽对称设置，使得无论旋转方向为顺时针还是逆时针，旋转90度后都可以将导向柱插入导向槽内实现卡接，使得安装维修更为方便；本方案中的外绝缘支架在金属盖端设有头帽，头帽用于从一端挤压弹簧，弹簧的另一端与固定底座接触；外绝缘支架以远离金属盖的一端插入插接孔，所述插接孔上与导向槽呈90度圆心角的位置设有避让缺口，避让缺口用于在外绝缘支架插入时避让导向柱，在导向柱完全穿过插接孔后，再进行90度旋转，让导向柱对准导向槽，松开后在弹簧作用下导向柱插入导向槽内。

在一个实施例中，如图1和图4所示，所述热敏电阻3的远离绝缘导热板2侧设有硅胶块16，所述硅胶块16为方形。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案中的热敏电阻远离绝缘导热板侧加装方型硅胶块，可以挤压热敏电阻，使热敏电阻更加紧贴绝缘导热板和感温的金属盖，起到受热感温快、不易压破热敏电阻的作用。

在一个实施例中，如图1所示，所述内绝缘支架5的另一端导体穿出处设置第一连接件，所述导体8与第一连接件固定连接，所述第一连接件能够与第二连接件18形成防脱出配合连接。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案中的防脱出配合连接可以采用卡槽与弹性卡扣配合，即在第一连接件设置卡槽，在第二连接件设置与卡槽配合的弹性卡扣；在第二连接件向第一连接件内插入时，弹性卡扣被挤压向内变形，当插入到位时，弹性卡扣弹出进入卡槽内，通过第二连接件和第一连接件的配合，可以增强电气连接的牢固程度和可靠性，提高电气安全。

在一个实施例中，所述热敏电阻3两端的导体和热熔断器4两端的导体相互间隔设置在内绝缘支架5内部，且内绝缘支架5在导体8间的最小间隔厚度通过以下公式计算：

上式中，δ

上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案通过上述公式计算结果选择设置内绝缘支架在导体间的最小间隔厚度，其中的击穿电压可以根据电网可能存在的最大冲击电压进行设置，可以防止使用中由于电压因素的变化导致导体的隔离被击穿，从而有效保障电气安全，提高产品的电安全性。

在一个实施例中，所述外绝缘支架6外套弹簧10的弹簧丝直径通过以下公式确定：

上式中，d表示弹簧丝直径；n表示弹簧的有效圈数；D表示弹簧直径，由外绝缘支架的截面最大尺寸确定；A表示金属盖的面积；P

上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案通过上述计算结果来确定弹簧的弹簧丝直径，一方面，可以避免弹簧的弹簧丝直径选择过小而降低的电饭煲的内部压力，造成做饭需要的时间更长，增加电能消耗，降低食品口感；另一方面，可以避免弹簧的弹簧丝直径选择过大使得安全风险增加，增强了电饭煲内部压力安全防范；在外绝缘支架和内绝缘支架之间设有通气孔，通气孔在外绝缘支架的两端侧壁有通气口，当电饭煲的内部压力增加到设定值时，在压力作用下推动。外绝缘支架的导向柱沿导向槽相对滑动，使得远离金属盖的通气口不被固定底座的插接孔封堵，从而放出部分电饭煲内部的气体，降低内部压力，以保障安全，若压力降到低于设定值时，在弹簧作用下外绝缘支架反向移动，使得远离金属盖的通气口被固定底座的插接孔封堵，以保持内部压力。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。