CN204421064U - 一种多功能高频电弧打火机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多功能高频电弧打火机，包括：外壳、中架、头盖、电路板、电池、升压线圈、电弧发生头和开关组件，所述电弧发生头包括有绝缘瓷杯和设置在绝缘瓷杯上的电弧头，所述电弧头由正、负两根金属导线构成，所述的正、负两根金属导线均通过高温导线与升压线圈连接；所述开关组件包括一主开关与点火开关，所述主开关通过头盖控制通断，所述点火开关通过触摸实现电弧点火；进一步地，本实用新型的多功能高频电弧打火机还包括设置其中的点火电路和电量指示电路。本实用新型的电弧打火机(1)采用集成电路作当电子开关和驱动电路，触发灵敏，且不受温度变化，电源电压波动的影响；(2)增设点火限时电路，其作用确保功率管、变压器的安全，能延长打火机的寿命；(3)增设电量指示电路，其目的提醒用户及时充电和决定是否继续充电；(4)增设LED照明功能，是不增成本条件下达到一机多用。

Description

一种多功能高频电弧打火机

技术领域

本实用新型涉及引燃装置技术领域，具体而言，涉及一种高频电弧打火机。

背景技术

目前，市场的点烟器(在很多时候称为打火机)以点火出现的形式分为以下几种：1、明火点烟器，2防风火点烟器，3、电热丝点烟器；第一种和第二种点烟器比较常见，但是由于这两种需要燃烧气体，所以存在安全隐患，另外充气也比较麻烦；第三种出现相对比较少，其中主要问题是电热丝瓷杯很难有好的结构、体积比较大，安装更换不方便，另外电热丝经常要和被燃物体接触，很容易损坏。因此市场上出现的电弧型打火机，大气污染小，充电方便、安全可靠，深受广大用户喜爱。但目前市场上的电弧打火机普遍存在可靠性差、噪声大的缺点，究其原因有三点：1)电弧型打火机公共总电流较大，而现有电弧型打火机的电源总开关均为小型的机械开关，在大电流下通断易损坏；2)没有过压保护措施，在高压放电距离变大的状态下，易使引弧电路中高压三极管过压损坏和升压变压器过压击穿；3)高压引弧线都采用普通的铜线，硬度低、引线无定位，头部表面无处理，引弧效果差、噪声大，更换和维护也不方便，以上这些问题严重阻碍电弧型打火机普及应用；4)存在功能单一。

因此一种多功能的电弧打火机是市场需求和发展趋势。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种无需气体且不容易损坏的多功能高频电弧打火机。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种高频电弧打火机，包括：外壳、中架、头盖、电路板、电池、升压线圈、电弧发生头和开关组件，所述电弧发生头包括有绝缘瓷杯和设置在绝缘瓷杯上的电弧头，所述电弧头由正、负两根金属导线构成，所述的正、负两根金属导线均通过高温导线与升压线圈连接；所述开关组件包括一主开关与点火开关，所述主开关通过头盖控制通断，所述点火开关通过触摸实现电弧点火。

进一步的，所述电路板通过绝缘衬固定于中架上，所述头盖铰接在中架上，所述主开关与头盖联动，所述头盖关闭状态下，主开关断开，所述开启状态下，主开关闭合。

更进一步的，所述主开关包括静触片与动触片以及设置于中架上的弹簧筒，所述静触片与动触片设置在电路板上；所述弹簧筒包括一顶杆和一拨块，所述顶杆套设于弹簧筒中，所述弹簧筒与顶杆之间设有顶杆弹簧，其中，所述弹簧筒一端通过销铰接于中架上，所述顶杆另一端通过销铰接于头盖轴部上，当头盖打开时，作用于头盖轴部的顶杆在顶杆弹簧的作用下伸出，所述弹簧筒上的拨块通将动触片推向静触片，以实现主开关接通。

进一步的，所述点火开关包括设置于电路板上的第一弹簧触点与第二弹簧触点，嵌设在外壳中的第一触点和第二触点，以及同心设置于第一触点与第二触点之间的绝缘盘；所述第一触点与第一弹簧触点接触，所述第二触点与第二弹簧触点接触，使用时，打开头盖，通过手指触摸第一触点和第二触点以实现点火开关导通，使电路板控制产生电弧。

更进一步的，所述第一弹簧触点和第二弹簧触点分别由静触点与动触点构成，所述静触点焊接于电路板上，所述静触点与动触点之间设有触点弹簧。

更进一步的，所述绝缘盘为透明绝缘盘，所述第一弹簧触点与第二弹簧触点之间设有触摸指示灯，所述触摸指示灯位于透明绝缘盘下方。

进一步的，上述高频电弧打火机还包括设置其中的点火电路和电量指示电路，所述点火电路包括电源，限时电路，点火开关和高频引弧电路，所述电量指示电路包括电压基准和取样电路，锂电池放电电量指示电路，锂电池充电电量指示电路、照明控制电路，集成比较器和LED灯，其中，所述点火开关为功率MOSFE管，由集成电路驱动，集成比较器IC1-1的反相输入端(第2脚)接电源VCC，分压电阻R1、R2的中点，集成比较器IC1-1的同相输入端(第3脚)，与人体电阻R3，经电源VCC1，分压电阻R4的中点连接，集成比较器IC1-1的输出端(第1脚)与功率MOSFET管V1的栅极G1连接。

更进一步的，所述限时电路包括集成比较器IC1-2，延时电阻R5，电源分压电阻R6、R7，延时电容C1和放电二极管VD1，所述延时电阻R5与放电二极管VD1反并联，上端接电源VCC，下端接集成比较器IC1-2的反相输入端(第6脚)，并经延时电容C1接地，电源分压电阻R6、R7的中点连集成比较器IC1-2同相输入端(第5脚)，集成比较器IC1-2的输出端与功率MOSFET管V1的栅极G1连接。

进一步的，所述锂电池放电电量指示电路包括开关S1，集成比较器IC2-1、IC2-2、IC2-3，电源分压电阻R8、R9，基准分压电阻R10、R11、R12、R13，集成稳压器IC3及LED1～LED4，其中，电源分压电阻R8、R9的中点分别接集成比较器IC2的三个反相输入端(第4脚，第8脚，第10脚)，基准分压电阻R11、R12、R13分别与集成比较器IC2的三个同相端(第5脚，第9脚，第11脚)连接，集成比较器IC2输出端(第2脚，第14脚，第13脚)分别经LED1、LED2和LED3的负极和正极、限流电阻和电源正极VCC连接，LED4的限流电阻直接与电源VCC，开关S1串接在锂电池的正极和电源VCC之间，集成稳压器IC3并接集成比较器IC2-1同相端(第5脚)和地之间。

进一步的，所述锂电池充电电量指示电路包括锂电池保护集成电路IC4，充电开关功率MOSFET管V3，控制三极管V4和充电电阻R14，其中，三极管V4的输出端(集电极C)接锂电池电量指示电路(电源VCC)，输出端(基准B)受控于充电开关功率MOSFET管V3和锂电池保护集成电路IC4。

进一步的，所述照明控制电路包括充电开关功率MOSFET管V1、触摸三极管V4、控制三极管V5、高频增压电路C2及***电阻；其中，人体触摸电阻R3保护电阻R16，串联后接在三极管V4和基极与地之间，三极管V4输出端(集成极C)与放电开关管V1的栅极极G1连接，控制三极管V5的控制端(基极b)经电阻R18与开关管V1的漏极D连接。

当头盖打开时，作用于头盖轴部的顶杆在顶杆弹簧的作用下伸出，所述弹簧筒上的拨块通将动触片推向静触片，以实现主开关接通；所述点火开关通过第一触点与第二触点之间的透明绝缘盘隔开绝缘，当人梯手指触摸到第一触点与第二触点时，第一触点与第二触点接通实现，使电路板控制产生电弧；所述点火开关必须在主开关接通后才进入工作状态，所述触摸指示灯在主开关接通后会发光提醒使用者。

应用本实用新型的技术方案，通过打开头盖，使主开关接通，使点火开关处于待机状态，当人体触碰点火开关时，通过低压电路控制高压升压线圈，将电池内的低压生成高压，电弧发生头产生高频高压，击穿空气产生高温电弧，高温电弧能够将香烟引燃，通过采用电弧的方式进行点火，这种火苗的优点是不需要气体，所述比较安全，另外在点火的时候不需要接触到电弧头，所以不会向电热丝一样容易损坏，最后火苗的温度比较高，点火较快。

附图说明

100为外壳、101为头盖、102为中架、103为顶杆、104为弹簧筒、105为顶杆弹簧、106为头盖轴部、107为拨块、110为绝缘衬、111为主开关、112为点火开关、120为电路板、121为电池、122为升压线圈、123为充电口、124为充电指示灯、125为静触片、126为动触片、127为第一弹簧触点、128为第二弹簧触点、129为第一触点、130为第二触点、131为透明绝缘盘、132为触摸指示灯、133为动触点、134为静触点、135为触点弹簧、200为电弧发生头、201为绝缘瓷杯、202为高温导线、203为金属导线。

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了本实用新型的第一整体结构示意图；

图2示出了本实用新型的第二整体结构示意图；

图3示出了本实用新型的第二内部结构示意图；

图4示出了本实用新型的第三内部结构示意图；

图5示出了本实用新型的第四内部结构示意图；

图6示出了本实用新型的第五内部结构示意图；

图7示出了本实用新型的第六内部结构示意图；

图8示出了本实用新型的第七内部结构示意图；

图9示出了本实用新型的第八内部结构示意图；

图10示出了本实用新型的第九内部结构示意图；

图11示出了本实用新型的第十内部结构示意图；

图12示出了本实用新型图6的局部放大图；

图13示出了本实用新型中集成触摸型电弧打火机电路原理图；

图14示出了本实用新型中限时电路原理图；

图15示出了本实用新型中锂电池放电电量指示电路原理图；

图16示出了本实用新型中锂电池充电电量指示电路原理图；以及

图17示出了本实用新型中LED照明控制电路；

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

参考图1至图17，如图1至图12所示的一种高频电弧打火机，包括：外壳100、中架102、头盖101、电路板120、电池121、升压线圈122、电弧发生头200和开关组件，所述电弧发生头200包括有绝缘瓷杯201和设置在绝缘瓷杯201上的电弧头，所述电弧头由正、负两根金属导线构成，所述的正、负两根金属导线203均通过高温导线202与升压线圈122连接；所述开关组件包括一主开关111与点火开关112，所述主开关111通过头盖101控制通断，所述点火开关112通过触摸实现电弧点火。

所述外壳100上设有中盖101，所述中架102上设有头盖101，所述电路板120通过绝缘衬110固定于中架102上，所述外壳100设有点火开关112。

所述主开关111包括静触片125与动触片126，所述静触片125与动触片126设置在电路板120上。所述主开关111还包括设置于中架102上的弹簧筒104，所述弹簧筒104一段通过销铰接于中架102上，所述弹簧筒104包括一顶杆103，所述顶杆103套设于弹簧筒104中，所述弹簧筒104与顶杆103之间设有顶杆弹簧105，所述顶杆103令一端通过销铰接于头盖轴部106上。

所述弹簧筒104包括一拨块107，当头盖101打开时，作用于头盖轴部106的顶杆103在顶杆弹簧105的作用下伸出，所述弹簧筒104上的拨块107通将动触片126推向静触片125，以实现主开关111接通。

所述点火开关112包括设置于电路板120上的第一弹簧触点127与第二弹簧触点128，所述第一弹簧触点127与第二弹簧触点128之间设有触摸指示灯132。所述第一弹簧触点127或第二弹簧触点128由静触点134与动触点133构成，所述静触点134焊接于电路板120上，所述静触点134与动触点133之间设有触点弹簧135。

所述点火开关112还包括第一触点129，所述第一触点129与第一弹簧触点127接触。

所述点火开关112还包括第二触点130，所述第二触点130与第二弹簧触点128接触。所述点火开关112还包括同心设置于第一触点129与第二触点129之间的透明绝缘盘131，所述透明绝缘盘131位于触摸指示灯132上方。所述点火开关112通过第一触点129与第二触点129之间的透明绝缘盘131隔开绝缘，当人梯手指触摸到第一触点129与第二触点129时，第一触点129与第二触点129接通，使电路板120控制产生电弧。所述点火开关112必须在主开关111接通后才进入工作状态。

所述触摸指示灯132在主开关111接通后会发光提醒使用者。

所述电路板120包括一充电口123，所述电路板120还包括电池121、充电指示灯124及升压线圈122。

所述绝缘瓷杯201设置于中架102上，所述绝缘瓷杯201上两根金属导线203之间隔开一定距离以产生电弧。

参考图13，上述高频电弧打火机还包括设置其中的点火电路和电量指示电路，所述点火电路包括电源，限时电路，点火开关和高频引弧电路，所述电量指示电路包括电压基准和取样电路，锂电池放电电量指示电路，锂电池充电电量指示电路、照明控制电路，集成比较器和LED灯，其中，所述点火开关为功率MOSFE管，由集成电路驱动，集成比较器IC1-1的反相输入端(第2脚)接电源VCC，分压电阻R1、R2的中点，集成比较器IC1-1的同相输入端(第3脚)，与人体电阻R3，经电源VCC1，分压电阻R4的中点连接，集成比较器IC1-1的输出端(第1脚)与功率MOSFET管V1的栅极G1连接。

参考图14，如图所示的限时电路包括集成比较器IC1-2，延时电阻R5，电源分压电阻R6、R7，延时电容C1和放电二极管VD1，所述延时电阻R5与放电二极管VD1反并联，上端接电源VCC，下端接集成比较器IC1-2的反相输入端(第6脚)，并经延时电容C1接地，电源分压电阻R6、R7的中点连集成比较器IC1-2同相输入端(第5脚)，集成比较器IC1-2的输出端与功率MOSFET管V1的栅极G1连接。

参考图15，如图所示的锂电池放电电量指示电路包括开关S1，集成比较器IC2-1、IC2-2、IC2-3，电源分压电阻R8、R9，基准分压电阻R10、R11、R12、R13，集成稳压器IC3及LED1～LED4，其中，电源分压电阻R8、R9的中点分别接集成比较器IC2的三个反相输入端(第4脚，第8脚，第10脚)，基准分压电阻R11、R12、R13分别与集成比较器IC2的三个同相端(第5脚，第9脚，第11脚)连接，集成比较器IC2输出端(第2脚，第14脚，第13脚)分别经LED1、LED2和LED3的负极和正极、限流电阻和电源正极VCC连接，LED4的限流电阻直接与电源VCC，开关S1串接在锂电池的正极和电源VCC之间，集成稳压器IC3并接集成比较器IC2-1同相端(第5脚)和地之间。

上述锂电池放电量采用五档：1、2、3、4LED亮(四种)，电压2.5V；电量放至一的程度，建议及时充电。

参考图16，如图所示的锂电池充电电量指示电路包括锂电池保护集成电路IC4，充电开关功率MOSFET管V3，控制三极管V4和充电电阻R14，其中，三极管V4的输出端(集电极C)接锂电池电量指示电路(电源VCC)，输出端(基准B)受控于充电开关功率MOSFET管V3和锂电池保护集成电路IC4。

上述锂电池电充电量采用五档：1、2、3、4LED亮(四种)，全电充电，一般LED灭后不再充，应急时也可电量中时停电充电。

参考图17，如图所示的照明控制电路包括充电开关功率MOSFET管V1、触摸三极管V4、控制三极管V5、高频增压电路C2及***电阻；其中，人体触摸电阻R3保护电阻R16，串联后接在三极管V4和基极与地之间，三极管V4输出端(集成极C)与放电开关管V1的栅极极G1连接，控制三极管V5的控制端(基极b)经电阻R18与开关管V1的漏极D连接。

本实施例中，集成点火开关具有以下优点：触发电压灵活可调，其值不受温度、电压波动的影响；三极管的优点：简单、成本低，不触摸无损耗。手电筒的优点：开启用触摸开关不用开盖主开关，用户使用比较方便。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高频电弧打火机，包括：外壳(100)、中架(102)、头盖(101)、电路板(120)、电池(121)、升压线圈(122)、电弧发生头(200)和开关组件，其特征在于，

所述电弧发生头(200)包括有绝缘瓷杯(201)和设置在绝缘瓷杯(201)上的电弧头，所述电弧头由正、负两根金属导线构成，所述的正、负两根金属导线(203)均通过高温导线(202)与升压线圈(122)连接；

所述开关组件包括一主开关(111)与点火开关(112)，所述主开关(111)通过头盖(101)控制通断，所述点火开关(112)通过触摸实现电弧点火。

2.根据权利要求1所述的高频电弧打火机，其特征在于，所述电路板(120)通过绝缘衬(110)固定于中架(102)上，所述头盖(101)铰接在中架(102)上，所述主开关(111)与头盖(101)联动，所述头盖(101)关闭状态下，主开关(111)断开，所述头盖(101)开启状态下，主开关(111)闭合。

3.根据权利要求2所述的高频电弧打火机，其特征在于，所述主开关(111)包括：

设置在电路板(120)上静触片(125)与动触片(126)，以及

设置于中架(102)上的弹簧筒(104)，所述弹簧筒(104)包括顶杆(103)和拨块(107)，所述顶杆(103)套设于弹簧筒(104)中，所述弹簧筒(104)与顶杆(103)之间设有顶杆弹簧(105)，所述弹簧筒(104)一端通过销铰接于中架(102)上，所述顶杆(103)另一端通过销铰接于头盖轴部(106)上；

当头盖(101)打开时，作用于头盖轴部(106)的顶杆(103)在顶杆弹簧(105)的作用下伸出，所述弹簧筒(104)上的拨块(107)通将动触片(126)推向静触片(125)，以实现主开关(111)接通。

4.根据权利要求1所述的高频电弧打火机，其特征在于，所述点火开关(112)包括

设置于电路板(120)上的第一弹簧触点(127)与第二弹簧触点(128)；

嵌设在外壳中的第一触点(129)和第二触点(130)；以及

同心设置于第一触点(129)与第二触点(129)之间的绝缘盘(131)，

其中，所述第一触点(129)与第一弹簧触点(127)接触，所述第二触点(130)与第二弹簧触点(128)接触，使用时，打开头盖(101)，通过手指触摸第一触点(129)和第二触点(130)以实现点火开关(112)导通，使电路板(120)控制产生电弧。

5.根据权利要求4所述的高频电弧打火机，其特征在于，所述第一弹簧触点(127)和第二弹簧触点(128)分别由静触点(134)与动触点(133)构成，所述静触点(134)焊接于电路板(120)上，所述静触点(134)与动触点(133)之间设有触点弹簧(135)。

6.根据权利要求4所述的高频电弧打火机，其特征在于，所述绝缘盘(131)为透明绝缘盘， 所述第一弹簧触点(127)与第二弹簧触点(128)之间设有触摸指示灯(132)，所述触摸指示灯(132)位于透明绝缘盘下方。

7.根据权利要求1～6任一项所述的高频电弧打火机，其特征在于，还包括设置其中的点火电路和电量指示电路，所述点火电路包括电源，限时电路和高频引弧电路，所述电量指示电路包括电压基准和取样电路，锂电池放电电量指示电路，锂电池充电电量指示电路，照明控制电路，集成比较器和LED灯，其中，所述点火开关由集成电路驱动，集成比较器IC1-1的反相输入端接电源分压电阻R1、R2的中点，集成比较器IC1-1的同相输入端，与人体电阻R3，经电源分压电阻R4的中点连接，集成比较器IC1-1的输出端与开关管V1的栅极G1连接。

8.根据权利要求书7所述的高频电弧打火机，其特征在于，所述限时电路包括集成比较器IC1-2，延时电阻R5，电源分压电阻R6、R7，延时电容C1和放电二极管VD1，所述延时电阻R5与放电二极管VD1反并联，上端接电源，下端接集成比较器IC1-2的反相输入端，并经延时电容C1接地，电源分压电阻R6、R7的中点连集成比较器IC1-2同相输入端，集成比较器IC1-2的输出端与开关管V1的栅极G1连接。

9.根据权利要求书7所述的高频电弧打火机，其特征在于，所述锂电池放电电量指示电路包括开关S1，集成比较器IC2-1、IC2-2、IC2-3，电源分压电阻R8、R9，基准分压电阻R10、R11、R12、R13，集成稳压器IC3及LED1～LED4，其中，电源分压电阻R8、R9的中点分别接集成比较器IC2的三个反相输入端，基准分压电阻R11、R12、R13分别与集成比较器IC2的三个同相端连接，集成比较器IC2输出端分别经LED1、LED2和LED3的负极和正极、限流电阻和电源正极连接，LED4的限流电阻直接与电源，开关S1串接在锂电池的正极和电源之间，集成稳压器IC3并接集成比较器IC2-1同相端和地之间；所述锂电池充电电量指示电路包括锂电池保护集成电路IC4，充电开关管V3，控制三极管V4和充电电阻R14，其中，三极管V4的输出端接电源，输入端受控于充电开关管V3和锂电池保护集成电路IC4。

10.根据权利要求书7所述的高频电弧打火机，其特征在于，所述照明控制电路包括开关管V1、触摸三极管V4、控制三极管V5、高频增压电路C2及***电阻R15；其中，人体触摸电阻R3与保护电阻R16串联后接在三极管V4的基极与地之间，三极管V4输出端与开关管V1的栅极G1连接，控制三极管V5的控制端经电阻R18与开关管V1的漏极D连接。