CN1127648C - 用于空气调节器的温度探测器装置 - Google Patents

Abstract

在本发明的温度探测器装置中，一个用于探测温度的探测元件设置在圆柱形壳体内，形成探测器。一个由金属制成的环形探测器托架安装在探测器的外圆周上。另外，一个接线柱保护罩固定在压缩机上将探测器托架压向压缩机表面。

Description

用于空气调节器的温度探测器装置

本发明涉及一温度探测器装置，它用来探测具有微型计算机的空气调节器或其类似设备中的压缩机或类似机件的温度。

一传统的空气调节器具有一依靠温度或工作电流运行的过载继电器，或者一作为保护装置、并测量温度的温度探测器装置。空气调节器使用过载继电器或温度探测器装置来探测冷却循环中致冷剂的泄漏，或者探测由于过载运行等原因引起的不正常情况，从而通过切断电流或减小电流，来保护诸如压缩机之类的组成装置。

例如，一传统的温度探测器装置安装在压缩机表面上，并且通过测量压缩机的表面温度来估计压缩机的内部温度。另外，众所周知，这样一个传统的温度探测器装置具有一由橡胶制成、并与压缩机表面接触的探测器托架以及一用来将探测器托架压向压缩机表面、而使探测器装置与压缩机表面更紧密接触的按压部件。通常，按压部件也被用来作为一保护压缩机接线柱的接线柱保护罩。

将参照图9A和9B对一传统的温度探测器装置进行说明。

图9A是示出设置在压缩机表面上的传统温度探测器装置构造的一平面图。图9B是示出图9A中温度探测器装置和压缩机的一局部剖视图。

如图9A和9B所示，一传统探测器装置82设置在压缩机81的外壳上，并与一压缩机81的外表面紧密接触。压缩机81是一封闭型的电动压缩机，并将在压缩机81内的驱动电动机(图中未示)的接线柱81a、81b和81c设置在压缩机81的表面上。导线与接线柱81a、81b和81c连接，用于向驱动电动机提供电力。三相导线束81d向外延伸。

传统的温度探测器装置82包括一具有温度探测元件的探测器83以及一用来固定探测器83、并与探测器83接触的探测器托架84。另外，传统的温度探测器装置82还具有一接线柱保护罩85，它可作为将探测器托架84压向压缩机81表面的按压部件，也可作为保护接线柱81a、81b和81c的保护罩。探测器83具有两接线柱用来传送所探测的温度信号。两个接线柱与导线连接，使一探测器通过连接器86a、86b分别连接到那里。两根用于探测器的导线束87与一空气调节控制器(图中未示)连接用来控制空气调节器。

探测器83设置在探测器托架84内，并通过探测器托架84的弹性固定在压缩机表面的一预定的位置上。

探测器托架84由诸如丁烯橡胶之类的橡胶制成。探测器托架84与接线柱保护罩85的一内表面部分85a和一阶梯状部分85b接触。

接线柱保护罩85在它的一端部具有一开口，并且通过一螺栓88a和一螺母88b固定在压缩机81上，而使开口被压缩机81的表面封闭住。采用这种结构，接线柱保护罩85将探测器托架84压紧，再用探测器托架84来将探测器83固定在预定的位置上。

在上述传统温度探测器装置82的构造中，通过使用由橡胶制成的探测器托架84，使探测器83设置并固定在压缩机81表面的预定位置上。因此用于探测器托架84的橡胶必须是经过特殊选择、可以在高温条件下长期使用的橡胶。结果，传统温度探测器装置82价格昂贵就不可避免了。另外，例如，当压缩机81的温度上升到大约150°左右的高温时，由于压缩机81和其他设备内的不正常情况，造成探测器托架84的橡胶发生损坏，并且有时还失去弹性。结果，探测器83可能偏离预定的位置，它就不能准确地探测温度。

本发明的目的在于提供一种用于空气调节器的温度探测器装置，它能解决上述传统设备内的问题，可以降低制造成本并且具有较长的使用寿命。

为了实现上述目的，用于一空气调节器的温度探测器装置包括：

一探测器，它具有用于探测温度的探测元件和一用于容纳探测元件的圆柱形壳体；

一环形探测器托架，它用来将探测器固定在一预定的位置上，环形探测器托架由金属制成，并且设置在一探测器外圆周表面上；以及，

一按压部件，它固定在一将被测量的物体表面，并且在与物体表面相对的一侧与探测器托架表面接触，该按压部件用来将探测器托架压向物体表面。

在本发明的温度探测器装置中，使用由金属制成的、且不会因高温而受到损坏的环形探测器托架把探测器固定在一预定的位置上。使用这种构造，可以防止探测器偏离预定的位置，从而防止探测误差的产生。另外，即使当将被测量的物体，如压缩机或类似机件，温度升高时，探测器托架也可以牢牢地固定探测器，从而保证温度测量的准确性。

在另一种温度探测器装置中，按压部件由保护物体接线柱的接线柱保护罩的一部分所构成。因此，它可以减少在温度探测器装置和物体内的部件数量，从而可使温度探测器装置和物体的生产过程容易实施。

在又一种温度探测器装置中，一朝着物体表面侧弯曲的弯曲部分设置在探测器托架外圆周部分上。采用这种构造，可以增强探测器托架的强度，还可以减少探测器托架的厚度，另外，在生产中安装温度探测器装置时，或者在运行空调调节器中温度探测器装置承受振动时，可以防止由于与探测器托架外圆周部分接触而引起的探测器的导线的损坏。

在又一种温度探测器装置中，在探测器托架内设有许多孔。采用这种构造，可以增强探测器托架的弹性，还可牢固地固定探测器。

在又一种温度探测器装置中，在探测器托架内设置n个(n：为一偶数)具有相等间距的孔，并且n/2个狭槽也设置在探测器托架内，每个狭槽与许多个孔中的两个孔连通。采用这种构造，可以更进一步增强探测器托架的弹性。另外，还可以减小探测器托架对按压部件的压力。结果，可以防止探测器托架的变形。

在又一种温度探测器装置中，在探测器托架的内部设有切口部分，用于设置探测器接线柱。采用这种这种构造，可以使温度探测器装置的生产过程容易实施。

在又一种温度探测器装置中，探测器托架与一保护探测元件的保护部分整体成形。采用这种构造，可以减少部件的数量。另外，可以进一步在探测器托架内增加支撑探测器的距离，从而增强了探测器托架的弹性。

图1A示出设置在压缩机表面上的本发明第一实施例温度探测器装置构造的一平面图；

图1B是示出温度探测器装置和图9A中所示压缩机的一局部剖视图；

图2A是示出图1A中温度探测器装置构造的一放大的俯视图；

图2B是示出图1A中温度探测器装置构造的一放大的侧视图；

图2C是示出图1A中温度探测器装置构造的一放大的剖视图；

图3A是示出本发明第二实施例温度探测器装置构造的一放大的俯视图；

图3B是示出图3A中温度探测器装置构造的一放大的侧视图；

图3C是示出图3A中温度探测器装置构造的一放大的剖视图；

图4A是示出本发明第三实施例温度探测器装置构造的一放大的俯视图；

图4B是示出图4A中温度探测器装置构造的一放大的侧视图；

图5A是示出本发明第四实施例温度探测器装置构造的一放大的俯视图；

图5B是示出图5A中温度探测器装置构造的一放大的侧视图；

图6A是示出本发明第五实施例温度探测器装置构造的一放大的俯视图；

图6B是示出图6A中温度探测器装置构造的一放大的侧视图；

图6C是示出图6A中探测器托架构造的一放大的剖视图；

图6D是示出图6A中一探测器托架构造的一放大的剖视图；

图7A是示出本发明第六实施例温度探测器装置构造的一放大的俯视图；

图7B是示出图7A中温度探测器装置构造的一放大的侧视图；

图7C是示出图7A中温度探测器装置构造的一放大的剖视图；

图8是示出具有本发明温度探测器装置的空气调节器冷却循环的一方框图；

图9A是示出设置在压缩机表面上的传统的温度探测器装置构造的一平面图；

图9B是示出图9A中温度探测器装置和压缩机的一局部剖视图；

应该认识到，部分或所有的附图都是为了解释说明而示意性表示的，并且不必描述所示部件的实际相关尺寸或位置。

下面，将结合附图对本发明较佳实施例进行说明。

<第一实施例>

首先，将参照图8说明一具有本发明温度探测器装置的空气调节器。

图8是示出具有本发明温度探测器装置的空气调节器冷却循环的一方框图。

如图8所示，空气调节器包括一压缩机1；一外部热交换器2，用来与外部空气进行热交换；一由一根毛细管构成的减压装置3；以及，一内部热交换器，用来与内部空气进行热交换。通过冷却管5，连接压缩机1、外部热交换器2、减压装置3和内部热交换器4，使诸如氟利昂气体之类的致冷剂能循环流通。这个构造形成了一个包括压缩、液化、膨胀和干燥在内的冷却循环，并且可在设有内部热交换器4的房间内进行空气调节。这些空气调节器的装置均由一具有微型计算机的空气调节控制器(图中未示)进行控制。另外，在冷却循环中，从压缩机1排出的致冷剂通过外部热交换器2、减压装置3和内部热交换器4，最终由压缩机1吸收。此外，在冷却管5上设置一已知的四通阀(图中未示)以允许在制冷和制热操作间进行选择。设置一外部风扇6和一内部风扇7，用来分别冷却外部热交换器2和内部热交换器4。设置本发明温度探测器装置8作为一保护装置，用来保护与压缩机1外壁紧密接触的空气调节器。温度探测器8探测从冷却循环中的致冷剂泄漏，或者探测由于诸如压缩机1过载运行等不正常情况引起的温度升高。根据探测结果，可以停止空气调节器的工作，并且保护空气调节器的各组成装置。

下面，将参照图1和图2说明一温度探测器装置的实施例。

图1A是示出设置在压缩机表面上的本发明第一实施例温度探测器装置构造的一平面图。图1B是示出温度探测器装置和图9A中所示压缩机的一局部剖视图。图2A是示出图1A中温度探测器装置构造的一放大的俯视图。图2B是示出图1A中温度探测器装置构造的一放大的侧视图。图2C是示出图1A中温度探测器装置构造的一放大的剖视图。

如图1A和1B所示，根据本发明第一实施例的温度探测器装置11设置在压缩机1的外壳上，并与压缩机1的外表面紧紧地接触。压缩机1是一封闭型电动压缩机，在压缩机1内的驱动电动机(图中未示)的接线柱1a、1b和1c被设置在压缩机1的表面。接线柱1a、1b、和1c与导线连接，用来向驱动电动机供应电力。三相导线束1d向外延伸。

本实施例温度探测器装置11包括一具有一温度探测元件、大体是圆柱形的探测器12以及一设置在探测器12处圆周上、通过相互配合固定探测器12的环形探测器托架13。另外，温度探测器装置11还具有一接线柱保护罩14，它作为一个按压部件用来将探测器托架13压向压缩机1的表面，另外，它还用作接线柱1a、1b、1c的防水、防尘保护罩。探测器12具有与接线柱18c、18d(图中未示)连接的接插件15a、15b，它们被分别用来传送探测到的温度信号。探测器的一根导线与每个接插件15a、15b相连接，这样通过一束探测器的导线16，将探测到的温度信号传送至空气调节控制器。

通过探测器托架13的弹力，将探测器12固定在压缩机表面上的一预定位置上。

探测器托架13由具有弹性的金属板制成，例如铝、铜或黄铜，它的一凸缘形表面部分与一设置在接线柱保护罩14内的阶梯状部分14a接触。阶梯状部分14a以这样一种方式形成，它与探测器托架13的凸缘形部分180度地接触，或围绕着凸缘形部分的轴。因此，阶梯状部分14a稳定地与凸缘形部分接触。

接线柱保护罩14由一工程塑料或金属例如铝或铜制成。接线柱保护罩14的一端部具有一开口，并通过一螺栓17a和一螺母17b固定于压缩机1的表面，而使其开口被压缩机1的表面封闭住。采用这种构造，接线柱保护罩14将探测器托架13压向压缩机1的表面，再用探测器托架13来将探测器12固定在预定的位置上。

按压部件并不只限于接线柱保护罩14，也可以使用任何按压部件，只要它能用一预力将探测器托架13压向被测量温度物体(压缩机1)表面而接线柱保护罩14还可作为保护接线柱1a、1b和1c的保护罩。

如图2A到2C所示，探测器12包括一探测温度的探测元件18以及一用来容纳探测元件18的圆柱形壳体部分19，该圆柱形壳体部分具有一第一圆柱形部件19a和一第二圆柱形部件19b。

探测元件18与一12V的直流电源(图中未示)和一例如电阻表之类的仪表(图中未示)连接，用以测量探测元件18的电阻，以便探测压缩机1(图1)表面的温度。

第一圆柱形部件19a由工程塑料或金属制成，它的一端部开口，而另一端部封闭。将探测元件18的输出端18a和18b以及分别与输出端18a和18b连接的接线柱18c和18d设置在第一圆柱形部件19a底部的一外表面上。通过一绝缘部分19c，使输出端18a和18b相互电气绝缘。

第二圆柱形部件19b是由诸如铝、铜或黄铜之类的金属制成的，它的一端部开口而另一端部封闭。一用来保护探测元件18a的保护部分19d设置在第二圆柱形部件19b底部的一外表面上，作为一与压缩机1接触的探测表面。

第一圆柱形部件19a的直径小于第二圆柱形部件19b的直径。例如，如图2B所示，第一和第二圆柱形部件19a和19b的直径分别为14.5毫米和17毫米。在壳体部分19中，第一圆柱形部件19a的开口部分设置在第二圆柱形部件19b内，而第二圆柱形部件19b开口部分附近的外侧圆周部分被卷边形成一个整体。

环形探测器托架13设置在第一圆柱形部件19a的外圆周表面上。探测器托架13的内径(即15毫米)小于第二圆柱形部件19b的最大外径(上述17毫米)和接线柱18c和18d的最大外径(即16.5毫米)。另外，例如探测器托架13的外径可以是29毫米。如图1B所示，探测器托架13的凸缘部分表面，即与其探测表面相对的表面，与接线柱保护罩14的阶梯状部分14a接触，使得探测器12固定在一预定的位置上。

如上所说，在本发明实施例的温度探测器中，探测温度的探测元件18设置在圆柱形壳体部分19内形成探测器12。由诸如铝、铜或黄铜之类金属制成的环形探测器托架13设置在探测器12的外圆周表面，并且固定在压缩机1上的接线柱保护罩14将探测器托架13压向压缩机1的表面。采用这个构造，可以恰当地固定探测器12，而不脱离预定的位置。

<第二实施例>

图3A是示出本发明第二实施例温度探测器装置构造的一放大的俯视图。图3B是示出图3A中温度探测器装置构造的一放大的侧视图。图3C是示出图3A中温度探测器装置构造的一放大的剖视图。在本实施例的温度探测器装置的构造中，在环形探测器托架的外圆周部分设置一朝着探测表面侧(朝着一将被测量温度物体的表面侧)弯曲的弯曲部分。其他元件和部分与第一实施例中的元件和部分相似，因此对上述类同点的重复说明予以省略。

在图3A至3C中，在环形探测器托架20凸缘形部分的外圆周部分上。设置一朝着探测器12探测表面侧弯曲的弯曲部分20a。例如，通过向着接线柱18c和18d的相反侧以0.3毫米的半径和1.5毫米的宽度弯曲探测器托架20的外圆周部分，形成弯曲部分20a。通过设置这个弯曲部分20a，可以使探测器托架20的强度大于第一实施例中探测器托架13的强度。因此，探测器托架20的厚度可以比第一实施例中托架13的厚度小，从第一实施例的0.3毫米到第二实施例的0.15毫米。另外，可防止在生产中将温度探测器装置安装在压缩机1上时或温度探测器装置在压缩机1运行而经受振动时、与接线柱18c和18d连接的导线因与探测器托架外圆周部分接触而受到的损坏。

<第三实施例>

图4A是示出本发明第三实施例温度探测器装置构造的一放大的俯视图。图4B是示出图4A中温度探测器装置构造的一放大的侧视图。在本实施例的温度探测器装置构造中，许多孔设置在探测器托架内。其他元件和部分与第二实施例中的元件和部分相似，因此对上述共同点的重复说明予以省略。

如图4A和4B所示，许多孔20b设置在探测器托架20的凸缘形部分内。例如，这些孔20b是直径为3毫米的圆形孔，并且围绕探测器托架20的中心相等间隔地设置八个孔。通过设置孔20b，可以降低探测器托架20的刚度，因此具有较高的可塑性。结果，可将探测器12牢固地与探测器托架20固定。

<第四实施例>

图5A是示出本发明第四实施例温度探测器装置构造的一放大的俯视图。图5B是示出图5A中温度探测器装置构造的一放大的侧视图。在本实施例的温度探测器装置的构造中，许多与两个孔连通的狭槽设置在探测器托架内。其他元件和部分都与第三实施例中的元件和部件相似，因此对上述类同点的重复说明予以省略。

如图5A和5B所示，n个(即八个)圆形孔(例如直径3毫米)间距相等地设置探测器托架20的圆盘形部分内。另外n/2(即4个)狭槽，同圆心地设置在探测器托架20的外圆周上，每个狭槽均与两个孔20b连通。例如，狭槽20c的宽度，即它沿圆盘形部分的径向尺寸，是1毫米。通过设置狭槽20c，可以增加探测器托架20的弹性，还可减小对接线柱保护罩14(图1)的压力。结果，能可靠地防止接线柱保护罩14的变形(向上隆起)。

<第五实施例>

图6A是示出本发明第五实施例温度探测器装置构造的一放大的俯视图。图6B是示出图6A中温度探测器装置构造的一放大的侧视图。图6C是示出图6A中探测器托架构造的一放大的剖视图。图6D是示出图6A中一探测器托架构造的一放大的剖视图。在本实施例温度探测器装置的构造中，切口部分设置在探测器托架内，它的形状对应于与探测元件输出端连接的接线柱的形状，以便使探测器托架通过切口部分与探测器固定。其他元件和部分与第四实施例中的元件和部分相似，因此对上述类同点的重复说明予以省略。

如图6A至6D，两个面对面的切口部分设置在探测器托架20内。每个切口部分20d形成一个尺寸，允许探测器12的接线柱18a和18b穿过，但不允许连接器15a和15b穿过。更具体地说，如图6c所示，例如，每个切口部分20d的宽度是7毫米，而两切口部分20d间的距离是15.7。在分别生产探测器12和探测器托架20后，通过设置两个切口部分20d，可以容易地将探测器托架与探测器12固定，因此，可使温度探测器装置的生产过程容易实施。另外，可以防止在探测器托架20装到探测器上后探测器托架20相对于探测器12的转动。

<第六实施例>

图7A是示出本发明第六实施例温度探测器装置构造的一放大的俯视图。图7B是示出图7A中温度探测器装置构造的一放大的侧视图。图7C是示出图7A中温度探测器装置构造的一放大的剖视图。在本实施例温度探测器装置的构造中，探测器托架与一将设置在探测表面保护探测元件的保护部分构成一体。其他的元件和部分都与第五实施例相似，因此对上述类同点的重复说明予以省略。

如图7A至7C所示，探测器托架21与在探测器18探测表面上的，与压缩机1(图1)表面接触的保护部分19d整体成形。采用这种构造，可以减少温度探测器装置的部件。因此，探测器托架21与探测器12接触的面积较大。结果，可以防止在探测器21和圆柱形壳体部分19间相对位置偏移，从而可使探测器托架21更可靠地固定探测器12。

在本实施例中，用来容纳探测元件的壳体部分可以不用第二圆柱形部件来形成。也就是说，通过利用与探测器托架整体成形的保护部分来覆盖第一圆柱形部件的开口部分，从而形成壳体部分。

虽然，已按照较佳实施例对本发明进行了说明，但是可以理解，这样的公开并非作为限制性的说明。对于与本发明领域相关的技术人员，阅读完上述的公开文本，显然可对本发明进行不同的变化和修改，因此，希望通过所附权利要求的说明来涵盖所有在本发明精神和范围内的变化和修改。

Claims (7)

1.一种用于空气调节器的温度探测器装置，包括：

一探测器(12)，它具有用于探测温度的探测元件(18)和一用于容纳探测元件的圆柱形壳体(19)；

一环形探测器托架(13)，它用来将所述探测器固定在一预定的位置上，所述环形探测器托架由金属制成，并且设置在所述探测器外圆周表面上；以及，

一按压部件(14)，它固定在一将被测量的物体(1)表面，并且在与所述物体表面相对的一侧与所述探测器托架的表面接触，所述按压部件用来将所述探测器托架压向所述物体表面。

2.如权利要求1所述的用于空气调节器的温度探测器装置，其特征在于，所述的按压部件由保护所述物体接线柱(1a、1b、1c)的接线柱保护罩的一部分所构成。

3.如权利要求1或2所述的用于空气调节器的温度探测器装置，其特征在于，一朝着所述物体所述表面侧弯曲的弯曲部分(20a)设置在所述探测器托架外圆周部分上。

4.如权利要求3所述的用于空气调节器的温度探测器装置，其特征在于，在所述探测器托架内设有许多孔(20b)。

5.如权利要求3所述的用于一空气调节器的温度探测器装置，其特征在于，在所述探测器托架内设置n个(n：为一偶数)具有相等间距的孔，并且n/2个狭槽(20c)也设置在所述探测器托架内，每个狭槽与许多个所述孔中的两个孔连通。

6.如权利要求3所述的用于空气调节器的温度探测器装置，其特征在于，在所述探测器托架的内部设有切口部分，用于设置所述探测器接线柱(18c、18d)。

7.如权利要求3所述的用于空气调节器的温度探测器装置，其特征在于，所述探测器托架与一用于保护所述探测元件的保护部分整体成形。

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