CN108344019B - 一种电烤火炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电烤火炉，该电烤火炉包括一电炉、一个或多个坐垫，每个坐垫中设置有一电炉开关，电炉开关通过导线串联在电源和电炉之间，电炉开关为压力式开关，在坐垫受到的外部压力大于临界压力值时，电炉开关接通电源，电炉启动工作；在坐垫受到的外部压力不大于临界压力值时，电炉开关断开电源，电炉不工作。采用坐垫形式控制电炉启动或停止工作，相比于现有技术，本发明的方案不会对电炉使用者造成约束，无需脚踏踏板控制电炉工作状态，减少了对用户脚的束缚，也无需设置无线模块，无需联网，适用于无网或断网的家庭。

Description

一种电烤火炉

技术领域

本发明涉及烤火炉领域，特别涉及一种家庭式安全电烤火炉。

背景技术

在我国南方城市和农村家庭，都没有暖气设施，在冬天，气温低、空气湿度大，家里都很冷。现在我国南方农村和城市家家基本上都通电，几乎所有家庭都使用电炉取暖，把电炉直接放在房间中或桌子底下。这种方式最大的缺点就是当人离开时往往忘记关掉电源，特别是晚上睡觉前或有紧急事情离开时，非常容易忘记切断电炉电源开关，造成火灾。每年，在我国南方家庭，因忘记关电炉而造成的火灾时有发生，造成重大人员伤亡和财产损失。

目前，电烤火炉主要采用如下两种方式实现开关功能：第一种是脚踏式，在火炉上安置踏板，脚踏在踏板上面电路接通，脚离开踏板时电路断开，缺点是用户烤火时需要一直踩踏踏板，长时间保持一个姿势容易出现酸痛现象。第二种是无线控制方式，通过无线发射和接收模块或蓝牙开关来控制火炉的启动和断开，缺点是需要设置复杂的无线结构，成本较高，对没有网络或断网的家庭环境中不适用。

发明内容

本发明提供的一种电烤火炉，以解决或部分解决上述现有技术存在的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种电烤火炉，所述电烤火炉包括一电炉、一个或多个坐垫，每个所述坐垫中设置有一电炉开关，所述电炉开关通过导线串联在电源和电炉之间，所述电炉开关为压力式开关，

在所述坐垫受到的外部压力大于临界压力值时，所述电炉开关接通电源，所述电炉启动工作；在所述坐垫受到的外部压力不大于临界压力值时，所述电炉开关断开电源，所述电炉不工作。

优选地，所述电炉开关包括弹簧、金属杆、第一导线和第二导线，所述第一导线与电源的地线相连，所述第二导线与电源的火线相连，所述金属杆位于所述弹簧中，所述金属杆的一端与所述第一导线固定连接，另一端通过所述弹簧的形变与所述第二导线活动连接；

在所述坐垫受到的外部压力大于临界压力值时，所述弹簧被压缩且所述金属杆的另一端与所述第二导线连接，所述电炉开关接通电源；在所述坐垫受到的外部压力不大于临界压力值时，所述弹簧未被压缩或者被压缩但所述金属杆的另一端未与所述第二导线连接，所述电炉开关断开电源。

优选地，通过设置所述弹簧的弹性系数来控制所述电炉开关接通的临界压力值。

优选地，所述电炉上设置有温控旋钮，通过所述温控旋钮调节所述电炉的负载功率。

优选地，多个电炉开关之间并联，多个电炉开关并联后与所述电炉串联。

优选地，所述电烤火炉还包括一双金属片热保护器，所述双金属片热保护器串联在所述电炉与所述电炉开关之间。

优选地，所述坐垫表层与所述电炉开关之间设置有柔性绝缘层。

优选地，所述电炉开关设置在所述坐垫的中心位置。

优选地，所述电烤火炉还包括一炕桌，所述炕桌为由支撑架搭建的六面体，所述电炉放置于所述六面体内部。

优选地，所述支撑架包括支撑横杆和支撑竖杆，所述炕桌为支撑横杆和支撑竖杆可拆卸地组装而成，所述炕桌内包括由支撑横杆搭建的夹层。

本发明实施例的有益效果是：将电炉开关设置在坐垫中，该电炉开关通过导线串联在电源和电炉之间，由于该电炉开关为压力式开关，可根据坐垫受到的外部压力的大小闭合或断开，从而控制电炉的工作状态。该方案采用坐垫形式控制电炉启动或停止工作，当体重大于临界压力值的用户坐在坐垫上就可启动电炉工作，离开坐垫即可使电炉停止工作，避免人离开时忘记关掉电炉电源开关可能引发的安全事故。当体重小于该临界压力值时的人坐在座垫上时电炉开关不接通电源，电炉不工作，避免了当大人不在时小孩坐在坐垫玩耍时可能造成的事故，安全性较高。相比于现有技术，本发明的方案不会对电炉使用者造成约束，无需脚踏踏板控制电炉工作状态，减少了对用户脚的束缚，也无需设置无线模块，无需联网，适用于无网或断网的家庭。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种电烤火炉功能模块化结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种电炉开关结构示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种电烤火炉功能模块化结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种电烤火炉电路示意图。

具体实施方式

本发明的技术构思为：针对现有普通电烤火炉忘关电源时易发生火灾等事故的问题，发明人想到在坐垫中设置与电炉电连接的电炉开关，该电炉开关为压力式开关，用户可自主设置临界压力值，当体重大于临界压力值的用户坐在坐垫上，就会使电炉开关闭合，电炉接通电源开始工作；当用户离开坐垫或者体重不大于临界压力值的小孩坐在坐垫上，电炉开关处于断开状态，电炉断开电源不工作。这种电炉的工作模式可以防止小孩独自在电炉旁时触发电炉工作，以及人离开忘关电源等情况可能导致的烫伤或火灾等事故。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

图1为本发明实施例提供的一种电烤火炉功能模块化结构示意图。如图1所示，该电烤火炉10包括一电炉101、一个或多个坐垫102，每个坐垫102中设置有一电炉开关103，电炉开关103通过导线串联在电源104和电炉101之间，其中电炉开关103为压力式开关。在坐垫102受到的外部压力大于临界压力值时，电炉开关103接通电源104，电炉101启动工作；在坐垫101受到的外部压力不大于临界压力值时，电炉开关103断开电源104，电炉101不工作。

采用坐垫形式控制电炉启动或停止工作，不会对电炉使用者造成约束，相比于现有技术，本发明的方案无需脚踏踏板控制电炉工作状态，减少了对用户脚的束缚，也无需设置无线模块，无需联网，适用于无网或断网的家庭。本发明对电炉开关设置临界压力值，当体重大于临界压力值的用户坐在坐垫上就可启动电炉工作，离开坐垫即可使电炉停止工作，避免人离开时忘记关掉电炉电源开关可能引发的安全事故；当体重小于该临界压力值时的人坐在座垫上时电炉开关不接通电源，电炉不工作，避免了当大人不在时小孩坐在坐垫玩耍时可能造成的事故，安全性较高。

图2为本发明实施例提供的一种电炉开关结构示意图，如图2所示，该电炉开关103包括弹簧1、金属杆2、第一导线3和第二导线4，其中第一导线3与电源的地线相连，第二导线4与电源的火线相连，金属杆2位于弹簧1中，金属杆2的一端与第一导线3固定连接，另一端通过弹簧1的形变与第二导线4活动连接。在坐垫受到的外部压力大于临界压力值时，弹簧1被压缩且金属杆2的另一端与第二导线4连接，电炉开关接通电源；在坐垫未受到外部压力弹簧1未被压缩时，或者坐垫受到的外部压力不大于临界压力值时，弹簧1被压缩但金属杆2的另一端未与第二导线4连接，电炉开关断开电源。

其中，该临界压力值可根据家庭情况进行选择，通过设置弹簧1的弹性系数来控制电炉开关接通的临界压力值。根据胡克定律：F＝-kx，其中k为弹性系数，式中负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反，由公式可知，弹簧的弹力大小与弹簧的弹性系数成正比，弹性系数越大，弹力越大。而弹性系数与其材料的性质有关，弹簧软硬之分，指的就是它们的弹性系数不同。而且不同的弹簧的弹性系数一般是不同的。因此，根据家庭中的实际情况，比如有小孩的家庭，可把孩子的体重设置为临界压力值，根据该临界压力值，选择弹性系数满足要求的弹簧，即不同的弹性系数对应的临界压力值不同，通过选择合适的弹性系数可确定电炉开关接通的临界压力值。例如当体重小于5公斤的人时，弹簧形变不足，金属杆2的另一端与第二导线4不连接，电路不接通，电炉不工作。只有当体重5公斤以上的人坐在座垫上时，金属杆2的另一端与第二导线4才连接，电路才接通，电炉才工作。需要说明的是，为了保证用户离开坐垫，弹簧能正常弹起，施加在坐垫上的压力不能超过弹性形变最大时的弹力。

图3为本发明实施例提供的另一种电烤火炉功能模块化结构示意图，如图3所示，该电烤火炉30包括电炉101、坐垫102、坐垫102中设置电炉开关103。在一些实施例中，电烤火炉还包括在电炉上设置的温控旋钮301，通过温控旋钮301调节电炉101的负载功率，进而调节电炉单位时间的发热量，即调节电炉的发热功率。

例如，温控旋钮301可以包括4个档位，分别为0档、1档、2档和3档，其中0档对应0度，1档对应25度，2档对应45度，3档对应65度。根据用户需求，当选择0档时，电炉温度为0度，此时，即使电炉开关闭合，电路接通，电炉也不工作；当选择1档时，电炉的工作温度为25度；当选择2档时，电炉的工作温度为45度；当选择3档时，电炉的工作温度为65度。通过设置温控旋钮，可使用户根据自身意愿选择想要的温度，精细化地控制电炉的工作状态，增强控制的人性化。

仍如图3所示，在一些实施例中，电烤火炉还包括一双金属片热保护器302，该双金属片热保护器302串联在电炉101与电炉开关103之间。双金属片热保护器是一种将双金属片作为保护元件的开关。双金属片包括膨胀系数较高的主动层和膨胀系数较低的被动层，由于两层金属片的热膨胀系数不同，当温度变化时，主动层的形变要大于被动层的形变，从而双金属片的整体就会向被动层一侧弯曲产生形变，开启热保护。当火炉产生的热量传递到双金属片上，达到设定的动作温度(例如50度)时，双金属片迅速动作，触点断开或闭合，电炉断开电源，从而在电炉温度超过一定值时，该双金属片热保护器302能够实现自动断开电源的功能，用来确保电炉处于安全工作状态。同时，当温度下降到该设定的动作温度时，双金属片迅速复位原状，使触点闭合或断开，电炉重新接通电源，从而在电炉停止工作一段时间后，该双金属片热保护器302还能实现自动闭合连接电源的功能。

图4为本发明实施例提供的一种电烤火炉电路示意图，如图4所示，该电烤火炉电路包括电炉101和多个坐垫，每个坐垫中设置有一电炉开关103，多个电炉开关103之间并联，多个电炉开关103并联之后与电炉101串联。这种连接方式可以保证只要有一个体重大于临界压力值的人坐在座垫上，电炉即启动工作为用户供暖，只有当所有体重大于临界压力值的人都离开座垫时，电炉才停止为用户供暖。

在一些实施例中，还可以在坐垫表层与电炉开关之间设置有柔性绝缘层。设置柔性绝缘层的目的是避免因电炉开关发生故障可能导致人体直接接触火线从而发生的触电事故，进一步提高该电烤火炉的安全性。柔性绝缘层采用柔性绝缘材料制作，柔性绝缘材料可选择橡胶、塑料等。

在一些实施例中，电炉开关设置在坐垫的中心位置，保证电炉开关受力的均衡性，提高开关控制的灵敏度。

在一些实施例中，电烤火炉还包括一炕桌，该炕桌为由支撑架搭建的六面体，电炉放置于六面体内部。其中，支撑架包括支撑横杆和支撑竖杆，支撑横杆和支撑竖杆上相应位置设置有安装孔，能可拆卸地组装成六面体，不使用时，可以拆卸后放置，节省空间，提高利用率。支撑横杆至少为8根，支撑竖杆至少为4根。支撑横杆和支撑竖杆可采用农村家庭方便取材的小木条。

在一些实施例中，在六面体内中上部位置，可以使用若干支撑横杆再搭建一层，与六面体顶层形成一上夹层，上夹层的数量可为多个，根据用户需求自主选择支撑横杆搭建即可。在上夹层中可放置湿衣服、湿毛巾等，利用电炉热量烘干。

在一些实施例中，在六面体内中下部位置，也可以使用若干支撑横杆再搭建一层，与六面体底层形成一下夹层，下夹层的数量也可为多个，根据用户需求自主选择支撑横杆搭建即可。在下夹层中可放置湿衣服、湿毛巾等，利用电炉热量烘干，用户也可以把脚放在下夹层中取暖。

在实际使用中，可在六面体形成的炕桌上表面上再铺一张方形小棉被，棉被的边长约为炕桌边长的2倍左右，棉被四周吊在炕桌边沿。把电炉放在炕桌中，当人坐在炕桌旁边烤火时，可将棉被盖在腿上，感觉非常暖和。在棉被上面再放置方形桌面，桌面上可放水果、饭菜等，一家人边烤火边吃饭、喝茶和聊天等，其乐融融，享尽天伦之乐。同时，还烤干了炕桌下的湿衣服，也会对整个房间取暖。

综上所述，本发明提供的电烤火炉，将电炉开关设置在坐垫中，该电炉开关通过导线串联在电源和电炉之间，由于该电炉开关为压力式开关，可根据坐垫受到的外部压力的大小闭合或断开，从而控制电炉的工作状态，即当坐垫受到的外部压力大于临界压力值时，电炉开关接通电源，电炉启动工作；当坐垫受到的外部压力不大于临界压力值时，电炉开关断开电源，电炉不工作，避免人离开时忘记关掉电炉电源开关可能引发的安全事故；当体重小于该临界压力值时的人坐在座垫上时电炉开关不接通电源，电炉不工作，避免了当大人不在时小孩坐在坐垫玩耍时可能造成的事故，安全性较高。相比于现有技术，本发明的方案不会对电炉使用者造成约束，无需脚踏踏板控制电炉工作状态，减少了对用户脚的束缚，也无需设置无线模块，无需联网，适用于无网或断网的家庭。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好地解释本发明的目的，本发明的保护范围以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种电烤火炉，其特征在于，所述电烤火炉包括一电炉、多个坐垫，每个所述坐垫中设置有一电炉开关，所述电炉开关通过导线串联在电源和电炉之间，所述电炉开关为压力式开关，多个电炉开关之间并联，多个电炉开关并联后与所述电炉串联；

在所述坐垫受到的外部压力大于临界压力值时，所述电炉开关接通电源，所述电炉启动工作；在所述坐垫受到的外部压力不大于临界压力值时，所述电炉开关断开电源，所述电炉不工作；

所述电炉开关包括弹簧，通过设置所述弹簧的弹性系数来控制所述电炉开关接通的临界压力值。

2.如权利要求1所述的电烤火炉，其特征在于，所述电炉开关包括金属杆、第一导线和第二导线，所述第一导线与电源的地线相连，所述第二导线与电源的火线相连，所述金属杆位于所述弹簧中，所述金属杆的一端与所述第一导线固定连接，另一端通过所述弹簧的形变与所述第二导线活动连接；

在所述坐垫受到的外部压力大于临界压力值时，所述弹簧被压缩且所述金属杆的另一端与所述第二导线连接，所述电炉开关接通电源；在所述坐垫受到的外部压力不大于临界压力值时，所述弹簧未被压缩或者被压缩但所述金属杆的另一端未与所述第二导线连接，所述电炉开关断开电源。

3.如权利要求1所述的电烤火炉，其特征在于，所述电炉上设置有温控旋钮，通过所述温控旋钮调节所述电炉的负载功率。

4.如权利要求1所述的电烤火炉，其特征在于，所述电烤火炉还包括一双金属片热保护器，所述双金属片热保护器串联在所述电炉与所述电炉开关之间。

5.如权利要求1所述的电烤火炉，其特征在于，所述坐垫表层与所述电炉开关之间设置有柔性绝缘层。

6.如权利要求1所述的电烤火炉，其特征在于，所述电炉开关设置在所述坐垫的中心位置。

7.如权利要求1所述的电烤火炉，其特征在于，所述电烤火炉还包括一炕桌，所述炕桌为由支撑架搭建的六面体，所述电炉放置于所述六面体内部。

8.如权利要求7所述的电烤火炉，其特征在于，所述支撑架包括支撑横杆和支撑竖杆，所述炕桌为支撑横杆和支撑竖杆可拆卸地组装而成，所述炕桌内包括由支撑横杆搭建的夹层。