CN100367431C - 温度开关及其装配方法 - Google Patents

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Abstract

一种温度开关及其装配方法，其外壳内上下相隔设置一第一端子和一第二端子；一位于上述第一端子与第二端子之间的弧凸片状反转弹簧，在中央处设有一开口部，并且依设定温度而向下反转；及一位于上述反转弹簧与第二端子之间的弧凸片状接点弹簧，设有一中央接点部及外侧接点部，上述中央接点部露出于上述开口部而接触上述第一端子，上述外侧接点部接触第二端子，使第一端子与第二端子成为电气导通状态；上述反转弹簧于设定温度而向下反转按压上述接点弹簧，而上述接点弹簧的荷重增加至最高，再逐渐降至最低，然后再增加，使上述中央接点部离开第一端子成为电气遮断状态。

Description

温度开关及其装配方法
技术领域
本发明有关一种电子回路用温度开关及其装配方法，尤指其接点弹簧不必实施熔接作业，使制造装配作业容易施行。
背景技术
使用在电子回路的现有温度开关如第17、18图所示，第17图是表示温度开关全体的平面图，而第18图为第17图E-E方向的断面图。
首先其壳体101由底壁103与侧壁105构成一朝上开口空间，上述壳体101的上开口部107由盖体109闭塞。于第17图中为了要明确表示内部构造，因此省略盖体109的图标。
在上述壳体101内由左右方向相对插入端子111、113，于上述壳体101内收容配置一接点弹簧115，该接点弹簧115一端图中左端设在壳体101底壁103的突起部117上，并且实施熔接固定。又上述接点弹簧115另一端图中右端的下面设置一接点部119。
上述壳体101于接点弹簧115的下面收容配置一反转弹簧121，此反转弹簧121是构成温度计作用。
上述温度开关平常为第17图所示状态，即接点弹簧115的接点部119常态接触端子113，同时接点弹簧115的一端又接触到端子111，因此端子111侧与端子113侧成为电气导通状态。
当环境温度上升到达设定的温度时，反转弹簧121如第18图所示虚线向上反转，将上述接点弹簧115向上方推开。因此接点弹簧115的接点部119即离开端子113，使端子111侧与端子113侧成为电气遮断状态。
而当环境温度下降时，反转弹簧121即回复先前的形状，使端子111侧与端子113侧成为再度导通状态。
上述温度开关于制造装配作业时，必须将接点弹簧115一端熔接固定于壳体101的底壁103侧，以致装配作业较复杂麻烦，尤其是接点弹簧115的下侧必须先插入反转弹簧121，才能实施熔接作业。
发明内容
而本发明之目的即在提供一种温度开关及其装配方法，其废除接点弹簧的熔接作业，使制造装配作业更简单容易，并且降低成本。
为达上述目的，本发明温度开关外壳内上下相隔设置一第一端子和一第二端子；一位于上述第一端子与第二端子之间的弧凸片状反转弹簧，在中央处设有一开口部，并且依设定温度而向下反转；及一位于上述反转弹簧与第二端子之间的弧凸片状接点弹簧，设有一中央接点部及外侧接点部，上述中央接点部露出于上述开口部而接触上述第一端子，上述外侧接点部接触第二端子，使第一端子与第二端子成为电气导通状态；上述反转弹簧于设定温度而向下反转按压上述接点弹簧，而上述接点弹簧的荷重增加至最高，再逐渐降至最低，然后再增加，使上述中央接点部离开第一端子成为电气遮断状态。
在可行实施例中，上述接点弹簧中央设有一向上弧凸的弓形部，供设置上述中央接点部，于上述弓形部与上述两外侧接点部之间各设有一槽孔，而上述两外侧接点部各往下弯设一接触部，以接触上述第二端子的两相对接点部。
于较佳实施例中，将上述接触部两边各向上衔接一曲折部，而接触部可选择设为平坦部或向下弯弧部。
而另一实施例中，上述外壳包括一含有上开口部的壳体及一相配盖体，在盖体内设置上述第一端子，而壳体内设置上述第二端子。
本发明温度开关装配方法，是预先成型一含有上开口部的壳体及一相配盖体，供上下相隔设置一第一端子和一第二端子，于上述壳体上开口部内的第二端子上活动放置一接点弹簧，再重叠活动放置一反转弹簧，然后上述盖体与第一端子封闭于上述壳体的上开口部，使上述接点弹簧的中央接点部露出上述反转弹簧的中央开口部而接触第一端子，而其外侧接点部接触第二端子。
于可行实施例中，将上述盖体预先插置上述第一端子，上述壳体预先插置上述第二端子。
本发明为针对电子回路的温度开关及其装配方法，尤其能够废除接点弹簧的溶接作业，使制造装配作业更简单容易，并且降低成本。
附图说明
第1图表示本发明第一实施例温度开关的平面图；
第2图表示第1图A-A方向的断面图；
第3图表示第1图B-B方向的侧视图；
第4图表示第1图壳体与第二端子的平面图；
第5图表示第4图C-C方向的断面图；
第6图表示第1图接点弹簧的立体图；
第7图表示第1图接点弹簧的平面图；
第8图表示第1图接点弹簧的侧视图；
第9图表示本发明第一实施例接点弹簧的荷重特性图；
第10图表示第1图反转弹簧的平面图；
第11图表示第1图反转弹簧的侧视图；
第12图表示第1图盖体与第一端子的平面图；
第13图表示第12图D-D方向的断面图；
第14图表示本发明第二实施例接点弹簧的侧视图；
第15图表示本发明第三实施例接点弹簧的立体图；
第16图表示本发明第四实施例接点弹簧的立体图；
第17图表示现有温度开关的平面图；以及
第18图表示第17图E-E方向的断面图。
【主要组件符号说明】
1壳体         3底壁        5侧壁
7上开口部     9盖体        11第二端子
13接点部
15接点部      17第一端子   19接点部
21接点弹簧    23弓形部     25中央接点部
27、29槽孔
31、33外侧接点部
35接触部           37、39曲折部
41接触部           42、44曲折部
43反转弹簧         45开口部
61接触部           63、65曲折部
71～74接触部       75～78曲折部
81、82接触部       83～86曲折部
具体实施方式
有关本发明为达成上述目的，所采用的技术手段及其功效，兹举出可行实施例并且配合图面说明如下：
第1图为本实施例温度开关全体构成的平面图，第2图是第1图的A～A断面图，第3图为第1图的B～B侧视图。
首先须要有一个外壳，而此外壳的壳体1设成有底容器状，由底壁3与四周侧壁5所构成，上述壳体1的上开口部7可由盖体9闭塞，而第1图中将盖体9的一部份切开，以显示内部构件。
上述壳体1的底壁3如第4、5图所示，将第二端子11以插入成型法由底壁3的图中左边组合一体，并且其前后两侧具有接点部13、15，由于两接点部13、15设于前后侧，可减少加工板材的长度。如果接点部改设于第4图中的左右两边时，以材料面而论须要比较长的板材，成型时的切除部分也会增加，成本上会受影响，所以用上述方法在第4图中的前后侧设置接点部13、15时，可减少加工板材长度，及冲压成型时的废料部分，节省成本。
另一方面在上述盖体9同样用插入法组合一第一端子17，如第12、13图所示上述第一端子17是由图中右边的中央处组合，而其底面设有接点部19。
上述壳体1内装有接点弹簧21，而上述接点弹簧21如第6～8图所示设为向上弧凸片状，其中央具有一向上弧凸的弓形部23，在弓形部23上面设有中央接点部25。
又在上述弓形部23两侧各设有一长形槽孔27、29，同时在槽孔27、29外侧设有外侧接点部31、33，又上述外侧接点部31、33各往下弯设一接触部35、41，而其左右两边各向上衔接曲折部37、39、42、44，同时上述曲折部37、39、42、44如同弓形部23的朝上弧凸方向，而两外侧接点部31、33的接触部35、41则设成平坦部。
而关于接点弹簧21的形成顺序，首先在加工片材上形成一对槽孔27、29，再进行弯曲定型，使其水平长度L小于弧面长度，才能在中央处形成一弓形部23，而如此作法的主要原因容稍后说明之。
又如第2图所示，在上述接点弹簧21的上方装有反转弹簧43，而此反转弹簧43如第10、11图所示形状构成自动温度计，在上述反转弹簧43的中央处形成一开口部45。同时上述接点弹簧21与反转弹簧43为活动配置方式，而不是固定一体。
又上述接点弹簧21的外侧接点部31、33与第二端子11的接点部13、15相互接触。同时接点弹簧21的中央接点部25突出透过反转弹簧43的开口部45，以接触第一端子17的接点部19。
现在说明接点弹簧21设成第6～8图所示形态的理由，第9图主要表示接点弹簧21的荷重特性图，其横轴代表往复行程的距离mm，而纵轴代表荷重g而表示其变化，同时由接点弹簧21的中央部上方作用荷重，以测量接点弹簧21的变形，如此才能如第9图中的实线得到荷重特性。
如按压移动距离渐渐增大时，接点弹簧21会被往下压移变形，荷重也随着增大到顶点OF，如距离再增大时，荷重会渐渐的减小到了复归荷重RF，然后再增大，在本实施例将接点弹簧21设为第6～8图所示形状，就是要得到如第9图的荷重特性。
以上述荷重特性来看实际的动作时，温度开关在″开″的状态时，接点弹簧21已被反转弹簧43或多或少往下按压，也就是如第9图特性曲线上的点P3的状态。于此状态下如环境温度上升时，反转弹簧43开始反转，接点弹簧21受反转弹簧43的影响被押到下方，结果温度开关成″关″的状态，其荷重特性会如第9图所示那样变化，而最后会停在点P1位置，因此可以维持温度开关在″关″的状态。
虽然点P1的荷重受反转弹簧43的作用，但其与现有的构造相互比较之下，其影响极小。由于上述荷重对反转弹簧43的温度特性影响很小，所以环境温度变化时，反转弹簧43对于设定温度值能精确反转及回复，因此可提高温度开关的性能。
而现有的接点弹簧的荷重特性是如第9图所示的假想线，由于温度开关维持″关″时的荷重太大，因此会影响反转弹簧的回复动作，而损害温度特性。
本实施例温度开关平常如第2图所示状态，上述接点弹簧21的中央接点部25接触到第一端子17的接点部19，而接点弹簧21的外侧接点部31、33接触到第二端子11的接点部13、15，所以第二端子11侧与第一端子17侧构成电气导通状态。
相反的，如环境温度上升达到事先设定温度时，反转弹簧43会向图中下方反转，将上述接点弹簧21往下方按压，使接点弹簧21的中央接点部25从第一端子17的接点部19离开，结果第二端子11侧与第一端子17侧自然构成电气遮断状态。
上述反转弹簧43朝下方反转，而接点弹簧21也向下方弯曲，同时接点弹簧21的回复弹力作用于反转弹簧43，但因为接点弹簧21的构造设计，使其回复弹力缩小，所以其对于反转弹簧43回复动作的影响变小。
当环境温度由上述设定温度往下降时，上述反转弹簧43会回复先前的形状，使第二端子11侧与第一端子17侧恢复电气导通状态。由于上述接点弹簧21的回复弹力较小，所以反转弹簧43的回复弹力不会受到很大的影响，能够依其温度特性进行精确的回复动作。
如果接点弹簧21的回复弹力太大时，会影响到反转弹簧43的回复力而提前发生回复运动，影响温度开关的性能。
本实施例温度开关能够淘汰现有接点弹簧的溶接工程，并且接点弹簧21可直接放入壳体1内，而不必固定一体，因此温度开关的制造装配作业更简单容易，提高效率，降低成本。
又上述实施例中，第二端子11以插入法设置在壳体1成为一体式，第一端子17亦同样以插入法设置在盖体9成为一体式，以减少装配作业的零件数量，而更容易制造装配。
以上述方法装配温度开关时，首先将第二端子11用插入法设置在壳体1，及第一端子17同样插入法设置在盖体9，于壳体1内活动配置接点弹簧21与反转弹簧43，然后由盖体9闭塞，使装配作业简单容易，适合自动化流程。
同时接点弹簧21的回复弹力设为较小，所以不会影响反转弹簧43的回复弹力，能够依其温度特性进行精确的回复动作，以提高温度开关的性能。
又第二端子11是在前后侧设置接点部13、15，可缩小板材的长度，减少冲压时的废料，降低成本。
于第14图所示本发明第二实施例中主要是改变接点弹簧21的形状，但其仍具有第一实施例的使用功效。
按照第6～8图所示，在前述第一实施例中，一外侧接点部31是由平坦部型式的接触部35与曲折部37、39所构成，同样的另一外侧接点部33亦由平坦部型式的接触部41与曲折部42、44所构成。但第二实施例并不是平坦部型式，而是如第14图所示，其两外侧接点部33皆是由一向下弯弧部型式接触部61与其两侧的曲折部63、65所构成，而其它的构造与前述第一实施例一样，所以省略相关说明。
于第15图所示本发明第三实施例中主要是改变接点弹簧21的平坦部型式，其一外侧接点部31是由两个向下弯弧部型式的接触部71、73与其两边屈折部75、77所构成。同样的另一外侧接点部33亦由两个向下弯弧部型式的接触部72、74及其两边曲折部76、78所构成，而整体结构仍具有第一实施例的使用功效。
而第16图所示本发明第四实施例中，其一外侧接点部31由平坦部型式的接触部81与其两边曲折部83、85所构成，而另一外侧接点部33亦由接触部82及两边曲折部84、86所构成。
以上所举实施例仅用为方便举例说明本发明，在不离本发明精神范畴，本领域技术人员所可作的各种简易变形与修饰，均仍应含括于本发明的权利要求书中。

Claims (9)

1.一种温度开关，其特征在于：所述温度开关的外壳内上下相隔设置一第一端子和一第二端子；一位于上述第一端子与第二端子之间的弧凸片状反转弹簧，在中央处设有一开口部，并且依设定温度而向下反转；及一位于上述反转弹簧与第二端子之间的弧凸片状接点弹簧，设有一中央接点部及外侧接点部，上述中央接点部露出于上述开口部而接触上述第一端子，上述外侧接点部接触第二端子，使第一端子与第二端子成为电气导通状态；上述反转弹簧于设定温度而向下反转按压上述接点弹簧，而上述接点弹簧的荷重增加至最高，再逐渐降至最低，然后再增加，使上述中央接点部离开第一端子成为电气遮断状态。
2.如权利要求1所述的温度开关，其特征在于：上述接点弹簧中央设有一向上弧凸的弓形部，供设置上述中央接点部，于上述弓形部与上述两外侧接点部之间各设有一槽孔，而上述两外侧接点部各往下弯设一接触部，以接触上述第二端子的两相对接点部。
3.如权利要求2所述的温度开关，其特征在于：上述接触部两边各向上衔接一曲折部。
4.如权利要求3所述的温度开关，其特征在于：上述接触部设为平坦部。
5.如权利要求3所述的温度开关，其特征在于：上述接触部设为一向下弯弧部。
6.如权利要求3所述的温度开关，其特征在于：上述接触部设为多个向下弯弧部。
7.加权利要求1所述的温度开关，其特征在于：上述外壳包括一含有上开口部的壳体及一相配盖体，在盖体内设置上述第一端子，而壳体内设置上述第二端子。
8.一种温度开关装配方法，其特征在于：所述方法是预先成型一含有上开口部的壳体及一相配盖体，供上下相隔设置一第一端子和一第二端子，于上述壳体上开口部内的第二端子上活动放置一接点弹簧，再重叠活动放置一反转弹簧，然后上述盖体与第一端子封闭于上述壳体的上开口部，使上述接点弹簧的中央接点部露出上述反转弹簧的中央开口部而接触第一端子，而其外侧接点部接触第二端子。
9.如权利要求8所述的温度开关装配方法，其特征在于：上述盖体预先插置上述第一端子，上述壳体预先插置上述第二端子。
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