CN1035793C - 正温度系数热敏电阻装置 - Google Patents

Abstract

一种正温度系数热敏电阻2被置于壳1的一凹槽中以使其相对的主表面分别对着壳1的底部11和与之相对的开口12。一辐热件5有一平面热耦合部分52，它置于至少壳1的底部11或开口12的任一侧之上并且与其呈面接触，如此提供一提高了的从正温度系数热敏电阻2到一圆筒状辐热件51的热传导效率。

Description

正温度系数热敏电阻装置

本发明涉及用于液态电子驱蚊器或类似装置的正温度系数热敏电阻装置。

在一液体驱蚊器中，通过加热吸液芯外围周边，液态杀虫剂的汽化雾从利用毛细现象渗满了液态杀虫剂的吸液芯中弥散出来。为加热此吸液芯，一正温度系数热敏电阻装置被使用。公开号为1219794/1987的日本实用新案申请公开了一附属的正温度系数热敏电阻装置。它包括一个壳体，一正温度系数热敏电阻，电极端子，和一辐热件。壳体有一凹槽，其相对底部开口。正温度系数热敏电阻具有设于其相反的两侧表面上的电极，并且它被安置在凹槽内，这样两电极就分别地指向底部和凹槽的开口处。这些电极具有搭接于其上并穿过壳体的底部引出到外部的端子。辐热件借助于一电绝缘件被安置在壳体开口一侧面上。该辐热件有一板状集热器和一圆筒状辐热器。该集热器被安置在电绝缘部件之上并通过它与正温度系数热敏电阻热耦合。该圆筒状辐热器容纳一吸液芯插入其中并吸取一种化学液剂，其设于集热器的一引出壳外的部分上。

用这种已有技术的正温度系数热敏电阻装置，能够实现一电子驱蚊器，其被渗入液态杀虫剂的吸液芯的外围周边被圆筒辐热器加热。

在这种形式的热敏电阻装置中，需要升高容置有液体药剂吸取芯的圆筒状辐热器的温度到化学液剂热弥散所要求的温度。然而，此热敏电阻的转换温度越低越好。热敏电阻所要求的转换温度的降低，则有可能使用更小型的热敏电阻且电能损耗也就降低了。然而，已有技术的正温度系数热敏电阻装置，其圆筒状辐热器被设于引向壳外的集热器的某一部位上，因此它在从集热器到辐热器的传热效率上施以了一个限制。为了确保产生保证筒状辐热器温度的必要热量，有必要用一典型值约为220℃的高转换温度的热敏电阻。于是正温度系数热敏电阻在体积尺寸及电能损耗的减小上都受到了限制。一具有220℃转换温度的正温度系数热敏电阻大概有10mm的直径及3mm的厚度以及3.9W的耗电量。

本发明的一个目的就是提供一种正温度系数热敏电阻装置，它具有一从热敏电阻到筒状辐热器的高的热传导效率并且适于体积和电能损耗的减小。

为达到本发明的目的，这里提供一种正温度系数热敏电阻装置，它包括：一由电绝缘材料制成的外壳；一被设置于该外壳内并与其热耦合的正温度系数热敏电阻；电极端子，在该外壳内被连接到正温度系数热敏电阻的电极上并引出到壳外；以及一具有圆筒状辐热件的辐热器，该辐热件在表面有一平面的热耦合部分与外壳的外表面呈面接触。

随着正温度系数热敏电阻接入并对外壳进行热耦合，热敏电阻中产生的热被传导给外壳。由于辐热器包括一有平面耦合部分与外壳的外表面呈面接触的辐热件，  因此正温度系数热敏电阻产生的热能被有效地通过此与外壳的外表面呈面接触的平面热耦合部分传导给筒状辐热件。于是从正温度系数热敏电阻到内置用于抽取化学液剂的吸液芯的筒状辐热件的热传导效率被提高。于是有了使用一种转换温度低，体积小，且电能消耗低的正温度系数热敏电阻的可能。

另外，由于正温度系数热敏电阻容纳于其中的外壳是由电绝缘材料制成的，所以正温度系数热敏电阻可以获得可靠的电绝缘和保护。

再有，由于电极端子是在外壳内与正温度系数热敏电阻连接并引出壳外，所以可以做到通过电极端子向正温度系数热敏电阻提供电能而没有破坏对正温度系数热敏电阻的电绝缘和保护功能的可能。

附图简要说明：

图1是根据本发明的一正温度系数热敏电阻装置基本结构的分解透视图；

图2是根据本发明的一正温度系数热敏电阻装置的正视图；

图3是根据本发明的一正温度系数热敏电阻装置的后视图；

图4是根据本发明的一正温度系数热敏电阻装置的平面图；

图5是根据本发明的一正温度系数热敏电阻装置的仰视图；

图6是根据本发明的一正温度系数热敏电阻装置的右视图；

图7是根据本发明的一正温度系数热敏电阻装置的左视图；

图8是根据本发明的一正温度系数热敏电阻装置在组装状态下的正视剖面图；

图9是根据本发明的一正温度系数热敏电阻装置在使用中的示意图；

图10是一用于根据本发明的正温度系数热敏电阻装置的辐热装置的特例的透视图；

图11是一用于根据本发明的正温度系数热敏电阻装置的辐热装置的特例的剖示图；

图12是根据本发明的正温度系数热敏电阻装置的另一实施例的分解透视图；

图13是根据本发明的正温度系数热敏电阻装置该另一的实施例的剖示图；

图14是根据本发明的正温度系数热敏电阻装置的该另一实施例的放大比例的透视图；

图15是一用于根据本发明的正温度系数热敏电阻装置的该另一实施例中的辐热装置的剖面图；

图16是根据本发明的正温度系数热敏电阻装置的又一实施例的平面图；

图17是根据本发明的正温度系数热敏电阻装置的又一实施例的剖面图。

参照图1到图8，1指的是一壳体，2是一正温度系数热敏电阻，3和4是一对电极端子，5是一辐热装置，6是一盖而7是一安装件。

壳体1和盖6由电绝缘材料制成并构成一外壳。壳体1有一个具有底部11和与其相对的开口12的凹槽13。壳体1由一种具有极好的热传导性和耐腐蚀性的电绝缘材料制成，例如氧化铝。它的底部11由一没有任何小孔、漏洞和缝隙的封闭壁构成。盖6封闭了壳1的开口12。

正温度系数热敏电阻2被容纳于构成外壳的壳1之内。它包括一于其相反两侧表面上设有电极22和23的盘状元件21，电极22和23被安置在凹槽13内，这样它们就分别直接对着底部11和开口12。正温度系数热敏电阻2可以是圆形、矩形或其它任何形状。

电极端子3和4被接入由壳体1和盖6组成的外壳内与正温度系数热敏电阻2的相应的电极22和23连接并引出到外壳的外部。它们分别搭接在位于壳体1的凹槽内的正温度系数热敏电阻2的电极22和23上并从开口12引出到外壳的外部。它们最好由诸如不锈钢这样的金属薄片制成。电极端子3和4中的，与设置在壳体的底部11一侧上的电极22相接触的电极端子3具有一电极接触部分31，一狭窄部分32和一端子部分33。电极接触部分31是一平面。窄条部分32在与电极接触部分31一边相距一定间隔处延伸，并且有一端与该31部分连接。它适用于被过电流击断。所以，此电极端子3由一相应于过电流击断值的薄片制成。端子部分33被弯成一曲柄轴的样子。它事实上在垂直于电极接触部分31表面的方向上沿伸并有一端与狭窄部分32的另一端连接。它有一拱起部分330从一侧向另一侧拱起。此拱起部分330在靠近它的一端处有一小孔331。

电极端子4被设置在开口12一侧并与电极23接触。它有一簧片部分41和一板片部分42。板片部分42通过利用簧片41的弹力被压住而与电极23紧密接触。一弯成曲柄轴样的端子部分43自板片部分42的一边延伸。它在靠近其另一端处有一小孔431。它不适用于被任何过电流切断。所以，它通常比电极端子3要厚。

辐热器5有一圆筒形辐热件51，它有一平面热耦合部分52被设置在构成外壳的壳体1的底部11的一侧并与其表面接触。这样正温度系数热敏电阻2中产生的热量就可以有效地通过平面板状热耦合部分52传导给筒状辐热件51。一种诸如硅酮树脂的热传导树脂最好置于热耦合部分52和底部11之间。

参照图10和11，辐热器5用一种热传导性好的金属片制成，例如一种铝片。它有自其两端延伸的弯折部分53和54。弯折部分53和54通过向开口方向弯折被用来环绕住壳体1。圆筒状辐热件51有一轴向狭缝55。狭缝55被制得越窄越好以使在筒状辐热器51内提供稳定的热分布。弯折部分54有一凹口59位于它的一侧或两侧(见图1)。此一或两个凹口59形成的部分被用作一折弯部分。辐热器5的另一弯折部分53具有自其两相对边延伸的臂部。

盖6被配置用来封闭壳体1的开口12。它被容纳于一绕壳体1的凹槽13形成的阶梯部分。电极端子3和4的端子部分33和43通过一形成于盖6和壳体1之间的阶梯部分内的缝引出外壳外部。盖和壳体1的连接面以及其中形成电极端子33和43引出缝隙的部分，被用一种耐热树脂或类似材料相互密封。安装件7具有通孔，它被贯穿此通孔的臂部58固定。安装件7由一种不锈钢片或类似的具有高机械强度及极好的耐腐蚀性的金属制成。

在装配时，电极端子3首先被安置在壳体1的凹槽13内，也就是底部11的内表面，然后正温度系数热敏电阻2，电极端子4和盖6依上述顺序叠置于电极端子3上。辐热件5被安置在壳体1底部11的外表面上，并且弯折部分53和54被弯折并卡紧在盖6的外表面，由此，各构件通过电极端子4的弹力被有弹性地支撑及固定。然后，安装件7被用臂部58与辐热器5联接到一起。

参照图5，弯折部分53和54在它们对应于电极端子3和4的部分被在增加它们距电极端子3和4的距离的方向再处理，去掉了ΔD1和ΔD2。

图9是根据本发明的正温度系数热敏电阻在使用中的示意图。

用来抽取杀虫剂或类似物质的吸液芯8被插入圆柱状辐热件51。当吸液芯8自周沿被加热，它受热弥散出一种含杀虫剂的成份。吸液芯8的低端被浸入一液体杀虫剂容器中(来显示)。

如上所示，由于正温度系数热敏电阻2被装入到由壳体1和盖6组成的外壳并对其热耦合，热敏电阻2产生的热能够被可靠地传递给外壳1。另外，由于辐热器5表面有板状热耦合部分52与构成外壳的壳体1的底部11的外表面呈面接触，正温度系数热敏电阻2产生的热量能够有效地传递给筒状辐热件51。这样，即形成了自热敏电阻2到具有插入其中的吸液芯的筒状辐热件51的高效热传导。于是就可能使用这样一种在低转换温度转换的正温度系数热敏电阻，它具有较小的体积和低电能损耗。举个例子，有可能使用这样一种正温度系数热敏电阻，它具有180℃的低转换温度，比已有技术220℃的转换温度低40℃，它还有7mm的直径和3mm的厚度以及2.8W的损耗。

另外，由于容纳正温度系数热敏电阻2的外壳的壳体1和盖6用电绝缘材料制成，它有可能可靠地电隔离和保护热敏电阻2。

再有，由于电极端子3和4在由壳体1和盖6构成的外壳内与正温度系数热敏电阻2的电极22和23连接并引出到外壳外，它有可能通过电极端子3和4向热敏电阻2提供电能而没有破坏对热敏电阻2的电绝缘和保护功能的可能。

另外，由于正温度系数热敏电阻2具有设置于其相对的两主表面上的电极22和23并被安置在壳体1的凹槽13内，因此它的主表面对着壳体的底部11和开口12，正温度系数热敏电阻2产生的热量最多地辐射向壳体1的底部11一侧以及它的相对一侧开口12。

再有，由于电极端子3和4通过开口12被引出到壳外，因此无需在壳体的底部11开任何洞或孔以通过底部11引出电极端子，于是底部11完全密封。由于辐热器5的筒状辐热件51被置于此密封的底部11的外表面的，就有可能防止从插入辐热器5的筒状辐热件51中的吸液芯中弥散或滴落的化学液剂进入壳体1的凹槽13。这样就有可能防止由于化学液剂侵入造成的正温度系数热敏电阻的损坏，从而确保可靠性的提高。

再有，由于辐热件5的弯折部分53和54在与电极端子3和4距离增加的方向上在相对于电极端子3和4的部分被再处理去掉了ΔD1和ΔD2，因此，有可能提高电极端子3和4与辐热器5之间的电绝缘性从而确保可靠性的提高。

再有，电极端子3有这样一结构即它的电极接触部分31与正温度系数热敏电阻2电极22呈面接触，并且它的端子部分33通过距接触部分31的一边隔着一空间的地方延伸并适于被过电流击断的狭窄部分32连接到一起。随着正温度系数热敏电阻2的恶化，在热平衡条件下，一过电流流入它，而在该条件下本应有一低电流流入。这样的过电流会导致正温度系数热敏电阻2的损坏或反常的热量的产生以及由此导致的火灾，这是非常危险的。据此，在此实施例中电极端子3提供了该适合于被过电流切断的狭窄部分32，这样就提供了过电流保护。

壳体1有另一个与凹槽13不同的凹槽14，它被形成为与电极端子3的狭窄部分32在位置上对应。在装配时，电极端子3的狭窄部分32被装入凹槽14内，而后凹槽13和14都被盖6封闭。利用这种结构，当狭窄部分32被过电流熔断时，被熔断的金属被留在凹槽14内而不会溅到正温度系数热敏电阻2被容纳于其中的凹槽13内。这样就能够避免电极22和23间因熔断金属对正温度系数热敏电阻外围可能的附着而引起的短路。狭窄部分32被设置成使其与凹槽14壁表面隔有一定距离。有了这种设置，就有可能抑制自狭窄部分32的热辐射并使狭窄部分32在预定的击断过电流下确实导致击断。

电极端子3的端子部分33有一拱起部分330自一侧向另一侧拱起。利用这种设置，可以″做出″不得不用与击断过电流水平相应的薄片制成的电极端子3的厚度，而电极端子4的厚度与拱起部分330的厚度实质上并不相同。这样，即可以用相同的端子联至电极端子3和4以向外引出。

另外，由于电极端子3和4有靠近它们的一端形成的孔331和431，可以在连接端子及孔331和431间形成一卡持结构。

现在，关于根据本发明的正温度系数热敏电阻的上述实施例的改进方案将参照图12到17给予描述。在这些图中，那些与图1到8中相同的部位，将以相同的标号表示。在这一改进方案中，如图12到15所示，辐热器5有一集热件50和一筒状辐热件51。集热件50被设置为与底部11呈面接触，而且筒状辐热件51的外周与集热件50的表面接触。如图12到14中所示，辐热器5由诸如铝片一类的热传导性好的金属片制成，它具有一定位臂部分56，一固定臂部分57，和一臂部58’用以固定安装件，这些部分都自集热件50延伸。圆筒状辐热件51具有一弯折部分53′自其一端延伸并连接集热器50，而辐热件51的另一端被自集热件50延伸的弯折部分54′夹住，并折回来与其内周面接触。其伸延过其全长度的板状热耦合部分52表面完全地与集热件50的表面呈面接触。一种诸如硅酮树脂的热传导树脂最好提供于热耦合部分52和集热件50之间。

在图16所示的例子中，上述圆筒状辐热器51的轴向长度比图1到15的例子中长△h，这表示化学液剂的弥散量是可以通过调整圆柱状辐热件51的长度来调整的。长度调整的方向可以在安装件7的一边上。长度调整也可以是朝长度减小的方向进行。

在图17的例子中，电极端子4置于壳体1的底部11一面，正温度系数热敏电阻2，电极端子3和盖6按上述顺序叠置于电极端子4之上，辐热器5置于安装了盖6的开口一面。尽管没有显示，其还可以置圆筒形辐热件51于壳体1的一侧。

如上所述，根据本发明可以获得以下优点：

(a)由于这种正温度系数热敏电阻被置于外壳内并与外壳热耦合，而辐热器有一平面热耦合部分与外壳外表面呈面接触，即可能提供一种正温度系数热敏电阻装置，它具有自正温度系数热敏电阻到圆筒状辐热件的高导热效率，适于减小体积和电能损耗。

(b)由于正温度系数热敏电阻置于电绝缘材料的外壳内，有可能提供一正温度系数热敏电阻装置，  它可以确保此正温度系数热敏电阻被可靠地电绝缘和保护。

(c)由于电极端子在外壳内与正温度系数热敏电阻连接并引出到外壳外部，有可能提供一正温度系数热敏电阻装置，它能使电能通过电极端子提供给正温度系数热敏电阻而不会损及对热敏电阻的电绝缘和保护功能。

Claims (7)

1、一种正温度系数热敏电阻装置包括：

一用电绝缘材料制成的外壳；

一置于所述外壳中并与其热耦合的正温度系数热敏电阻；

在所述外壳内与所述正温度系数热敏电阻的电极连接并引出外壳的电极端子；及

一具有一圆筒状辐热件的辐热器；以及

一由金属片制成的安装件，所述安装件通过辐热器被固定到外壳上；

其特征在于：

所述圆筒状辐热件有一平面热耦合部分与所述外壳的外表面呈面接触且具有一自其两轴端延伸的折回部分；

所述折回部分被折回以便卡持所述外壳，并且在它们相对于所述电极端子的部分向增加自所述电极端子到其的距离的方向上后缩；

所述辐热器有至少一臂部，所述安装件有一孔，安装件通过将所述臂部固定于其孔中而被固定。

2、如权利要求1的正温度系数热敏电阻装置，其特征在于，所述辐热器包括一集热件，所述集热件被置于所述外壳的外表面上，所述圆筒状辐热件的外周与所述集热件的一表面接触。

3、如权利要求2的正温度系数热敏电阻装置，其特征在于，所述圆筒状辐热件有一端与所述集热件连接而另一端被自所述集热件延伸的一弯折部分夹住并弯折而与其内周面接触。

4、如权利要求1或3的正温度系数热敏电阻装置，其特征在于，一种导热树脂被填于所述热耦合部分与所述外壳或集热件之间。

5、如权利要求1的正温度系数热敏电阻装置，其特征在于，两电极端子被设置为所述电极端子，所述电极端子之一有一部分可被过电流切断。

6、如权利要求5的正温度系数热敏电阻装置，其特征在于，所述那个电极端子有一连接部分与所述正温度系数热敏电阻的电极呈面接触，以及一端子部分导出到外壳之外，所述可被一过电流切断的部分是一狭窄部分，连接所述接触部分与端子部分。

7、如权利要求6的正温度系数热敏电阻装置，其特征在于，所述那个电极端子有一比所述另一电极端子要小的厚度，所述端子部分有一拱起部分以提供基本一样的厚度。

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