CN105679603B - 一种感温型转换开关 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种小型的感温型转换开关，其工作原理与常规有机物型温度保险丝相反：当电路环境温度异常升高时，其感温转换开关动作进而导通电路；而且当环境温度异常升高或者着火时，其由断开状态转化为导通状态后，其导通状态不会发生改变，从而避免火灾未灭但警报或者指示已经解除的风险。该感温型转换开关的体积小，只与常规有机物型温度保险丝相当；此外，其感温材料为有机物型，有精确的熔点，能在环境温度达到预定温度时及时地转换电路状态，反应迅速。
Description
技术领域
本发明涉及一种感温型转换开关，用于当电路出现高温时，导通电路以启动警报、指示灯等装置，特别地，涉及一种有机物感温型转换开关。
背景技术
感温型转换开关常用于消防报警器中。当出现火灾时，温度迅速升高，感温型温度转换开关在温度达到其预设值时接通电路，使得报警器的警铃或者指示灯启动，从而提醒消防人员进行灭火作业。
中国实用新型专利CN204706128U提供了一种温度报警开关，其包括温度感应元件、外壳以及设置在外壳中的弹射部件、永磁体组件及电感线圈；其中温度感应元件随着温度升高发生形变，导致永磁体元件与温度感应元件脱离，在弹射部件的作用下插入电感线圈从而启动报警装置。但是该开关结构复杂，体积庞大。
热敏电阻由于其电阻随着温度的变化而发生明显的变化，从而使电路导通或者断开，也常用作感温型转换开关，但是其体积大，且成本高。
温度保险丝作为一种常用的温度保险元件，体积小，成本低，主要用于当电路环境温度升高时，感温元件动作切断电路，从而保护电路中其他元件免受损伤。
但是在报警电路中，并不希望电路是常闭的状态，因为这样会损耗过多的能源。因此，急需一种体积小成本低，并在达到预定温度时从常开状态转换为常闭状态的感温型转换开关。
发明内容
本发明的目的在于提供一种小型的感温型转换开关，其工作原理与常规有机物型温度保险丝相反：当电路环境温度异常升高时，其感温转换开关动作进而导通电路；而且当环境温度异常升高或者着火时，其由断开状态转化为导通状态后，其导通状态不会发生改变，从而避免火灾未灭但警报或者指示已经解除的风险。该感温型转换开关的体积小，只与常规有机物型温度保险丝相当；此外，其感温材料为有机物型，有精确的熔点，能在环境温度达到预定温度时及时地转换电路状态，反应迅速。
本发明的目的是这样实现的：
一种感温型转换开关，包括金属壳体、第一引线、第二引线、导电弹簧、有机物感温体，绝缘块，其中金属壳体具有闭合的第一端和开口的第二端，导电弹簧、有机物感温体和绝缘块沿第一端到第二端的方向按顺序置于金属壳体内；从第一端沿背离第二端的方向向外伸出第一引线，该绝缘块具有通孔，该第二引线贯穿该绝缘块的通孔，并具有朝向该第一端伸出的具有端面的第三端和背离该第三端从该开口的第二端伸出的第四端；该导电弹簧具有与金属外壳的第一端相接触的第五端，以及背离该第五端的第六端；当该有机物感温体处于固态时第一引线的第二引线之间电气绝缘；在该有机物感温体受热熔融时，导电弹簧处于舒张状态，该第六端与第三端的端面相接触，第一引线和第二引线之间导通，在敞开的第二端的边沿具有向内弯的第一阻挡部，用于阻挡绝缘块和第二引线向背离第一端的方向运动。
优选地，第三端的端面的直径大于绝缘块的通孔内径并小于金属壳体的内径。
优选地，有机物感温体朝向端面的侧面上具有凹孔，该凹孔的直径大于第三端的端面的直径，凹孔的深度与第三端突出绝缘体的长度相等，该具有端面的第三端伸入该凹孔，并且该端面与该凹孔的底面相接触。
优选地，金属壳体的内壁具有台阶型的第二阻挡部，用于阻挡绝缘块朝向第一端运动。
优选地，该第六端具有螺旋形端面。
优选地，该绝缘块为瓷珠。
优选地，该开口的第二端由封口材料封口。
优选地，该感温型转换开关可具有可导电的垫片，该垫片与该第六端相连。
优选地，该垫片为具有中空孔的环状垫片。
附图说明
在下文中，本发明将会参照附图进行描述，其中：
图1为根据本发明感温转换开关的第一实施例的结构图。
图2为根据本发明感温转换开关的第二实施例的结构图。
图3为根据本发明感温转换开关的第三实施例的结构图。
图4示出了本发明中的导电弹簧及导电弹簧的右端面。
在对附图进行解释时，不同附图中相同或相应的部件将使用相同的标号。因此，并不需要联系各个单独的附图/实施例进行详细解释，并且，并非所有附图中的所有部件都需要赋予标号。
标号列表
1-金属壳体
2-第一引线
3-第二引线
4-导电弹簧
5-有机物感温体
6-绝缘块
7-封口材料
8-第一端
9-第二端
10-端面
11-第三端
12-第四端
13-第五端
14-第六端
15-第一阻挡部
16-第二阻挡部
17-凹孔
18-导电垫片
具体实施方式
如图1所示，根据本发明的感温型转换开关具有金属壳体1，该金属壳体1具有密封的第一端8以及开口的第二端9，第一引线2从第一端8向外伸出并与其电连接。在金属壳体1内的空腔内按照从第一端8到第二端9的顺序依次装入导电弹簧4、有机物感温体5和绝缘块6；该绝缘块6可为任何固态的绝缘体，优选为瓷珠。该绝缘块6具有通孔，通孔中装有第二引线(3)。为了防止组装过程中第二引线3从通孔中脱出，第二引线3伸出绝缘块6的第三端11的半径可大于绝缘块6的通孔半径，并且第三端11具有平齐的端面10，但是第三端11的半径要小于金属外壳的内径，以防止第二引线3与金属外壳1之间导通。在组装过程中，将装有第二引线3的绝缘块6从第二端9装入金属壳体1的腔内，推动绝缘块6带动第二引线3朝向第一端8运动，通过端面10与有机物感温体5的接触面挤压有机物感温体5以及导电弹簧4，导电弹簧4受力压缩。同时，将敞开的第二端9向内收拢，形成第一阻挡部15，将导电弹簧4固定为压缩状态，此时导电弹簧4的第五端13与第一端8以及第一引线电连接，第六端14抵住有机物感温体5的左侧，第二引线3的第三端11的端面10抵住有机物感温体5的右侧，也就是说，有机物感温体5使得导电弹簧4与第二引线3之间电力绝缘。在这个过程中，为了避免绝缘块6向第一端8的方向过度挤压甚至损坏有机物感温体，并给每个部件预留适当的空间，可优选地在金属壳体1的内壁设置台阶型的第二阻挡部16。第二端9处采用封口材料7进行密封，以将金属壳体1内的各个部件与外部环境隔绝。
当环境温度达到预定温度时，有机物感温体5受热熔化，施加在导电弹簧4第六端14上朝向第一端8的压力消失，原本被压缩的导电弹簧4伸长，使得其第六端14与第二引线3的第三端11的端面10相接触，使得第一引线2和第二引线3之间导通。在这个过程中，因为导电弹簧4伸长会对端面10产生背离第一端8的作用力，此时，第一阻挡部15能够保证绝缘块6以及绝缘块6内的引线不会被弹出，保证导通状态的有效性和稳定性，以避免火未被扑灭，但是警报或指示已解除的风险。
此外，如图2所示，有机物感温体5在朝向第二引线3的侧面可优选地设置有与第二引线3的左端，即第三端11相应的凹孔17，凹孔17的直径大于端面10的直径，并且凹孔17的深度与第三端11突出绝缘块6的高度相等，使得第三端11伸入该凹孔17内后，凹孔17的底面与端面10相接触，凹孔上沿所在的表面与绝缘块6的侧面相接触。这样，能够保证在组装过程中，有机物感温体5面向第三端11及绝缘块6的一侧，即图中的后侧面，受力均匀，以免在将绝缘块6装入金属壳体1时，有机物感温体5的右侧面由于受力不均匀被损坏，提高了产品的成品率。
需要说明的是，导电弹簧4的右端，即第六端14具有螺旋形的端面，如图4所示，这样可以增大导电弹簧4的端面面积，保证有机物感温体5的受力均匀，并且在导通时能端面10具有有效的接触面。
可替代的选择是如图3所示，在导电弹簧4的右端，即第六端14上设置可导电的垫片18，同样可以起到增大接触面积的作用。
更优选的，垫片18可为具有通孔的环状垫片，有机物感温体5受热熔融并在空腔中扩散，在垫片上设置通孔可以加快熔融态的有机物感温体的扩散速度，防止其滞留在垫片18和第二引线3的第三端11的端面10之间，缩短元件的反应时间。
应当理解，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所述领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或改变仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (8)
1.一种感温型转换开关，包括金属壳体(1)、第一引线(2)、第二引线(3)、导电弹簧(4)、有机物感温体(5)，绝缘块(6)，其特征在于，所述金属壳体(1)具有闭合的第一端(8)和开口的第二端(9)，所述导电弹簧(4)、有机物感温体(5)和绝缘块(6)沿第一端(8)到第二端(9)的方向按顺序置于金属壳体(1)内；从所述第一端(8)沿背离第二端(9)的方向向外伸出第一引线(2)，所述绝缘块(6)具有通孔，所述第二引线(3)贯穿所述绝缘块(6)的通孔，并具有朝向所述第一端(8)伸出的具有平齐的端面(10)的第三端(11)和背离所述第三端(11)从所述开口的第二端(9)伸出的第四端(12)；所述导电弹簧(4)具有与金属壳体(1)的第一端(8)相接触的第五端(13)，以及背离所述第五端(13)的第六端(14)；当所述有机物感温体(5)处于固态时第一引线(2)和第二引线(3)之间电气绝缘；以及在所述有机物感温体(5)受热熔融时，导电弹簧(4)处于舒张状态，所述第六端(14)与所述端面(10)相接触，第一引线(2)和第二引线(3)之间导通；以及第二端(9)的边沿具有向内收拢的第一阻挡部(15)，用于阻挡所述绝缘块(6)和第二引线(3)向背离第一端(8)的方向运动；所述有机物感温体(5)朝向端面(10)的侧面上具有凹孔(17)，所述凹孔(17)的直径大于所述端面(10)的直径，所述凹孔(17)的深度与第三端(11)突出绝缘块(6)的长度相等，所述第三端(11)伸入所述凹孔(17)，所述端面(10)与所述凹孔(17)的底面相接触。
2.根据权利要求1所述的感温型转换开关，其特征在于，所述端面(10)的直径大于所述绝缘块(6)的通孔内径，并小于所述金属壳体(1)的内径。
3.根据权利要求1或2所述的感温型转换开关，其特征在于，所述金属壳体(1)的内壁具有台阶型的第二阻挡部(16)，用于阻挡绝缘块(6)朝向第一端(8)运动。
4.根据权利要求1或2所述的感温型转换开关，其特征在于，所述第六端(14)具有螺旋形端面。
5.根据权利要求1或2所述的感温型转换开关，其特征在于，所述绝缘块(6)为瓷珠。
6.根据权利要求1或2所述的感温型转换开关，其特征在于，所述开口的第二端(9)由封口材料(7)封口。
7.根据权利要求1或2所述的感温型转换开关，其特征在于，所述感温型转换开关可具有可导电的垫片(18)，所述垫片(18)与所述第六端(14)相连。
8.根据权利要求7所述的感温型转换开关，其特征在于，所述垫片(18)为具有中空孔的环状垫片。
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