CN114446708A - 一种热保护开关 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电器保护的领域，尤其是涉及一种热保护开关，包括前板、后板，以及设置在前板和后板之间供电流流过的发热板；发热板包括设置在前板上且与前板导通的第一发热片、设置在后板上且与后板导通的第二发热片，以及连接在第一发热片和第二发热片之间的环绕式平面发热丝。本方案能提高发热丝的灵敏程度，使它能对电流变化做出快速的反应，确保对电器设备的保护效果。

Description

一种热保护开关

技术领域

本申请涉及电器保护的领域，尤其是涉及一种热保护开关。

背景技术

热保护开关广泛应用在各种电器设备中，它能监控电器设备的发热情况，当电器设备出现温度异常时，热保护开关会快速感应到温度变化并切断电路。上述类型的热保护开关多是需要安装在电器设备的内部，为了减少热保护开关在电器设备内部的占用空间，给电器设备内部提供更多的安装空间，热保护开关往往只有拇指般大小，这同时也是本行业中设计热保护开关的前提。

如图8，图中所示的为一种热保护开关，包括带有铆线端子的外壳、夹在外壳上且带有铆线端子的前板、夹在外壳上的后板、焊接在前板和底板之间供电流流过的发热丝、设置在外壳与前板、后板之间来防止它们直接导通的绝缘纸、设置在外壳内的双金属片，双金属片的一端与外壳的内壁固连；热保护开关还包括设置在双金属片自由端上的第一触点，以及设置在后板上的第二触点。用户只需将热保护开关串联在电器设备上，热保护开关便能监控电器设备的发热情况。当电器设备出现温度异常时，双金属片会因受热而发生形变，第一触点将与第二触点分开，电器设备的电路被切断，从而对电器设备起到保护作用。当电器设备的温度恢复正常后，双金属片会自动复位，第一触点重新与第二触点接触，电器设备便能重新工作。此外，当流经发热丝的电流值异常升高时，发热丝会迅速地发出热量来让双金属片发生形变，进而让第一触点与第二触点分开，同样起到了保护电器设备的作用。

市面上的热保护开关多采用图8中的S型发热丝，这种S型发热丝虽然体积小，且能在电流大小异常时发出热量，但它的结构设计上过于简单，灵敏程度很低，它无法对电流变化做出快速的反应，影响了对电器设备的保护效果。

发明内容

为了提高发热丝的灵敏程度，使它能对电流变化做出快速的反应，确保对电器设备的保护效果，本申请提供一种热保护开关。

本申请提供的一种热保护开关,采用如下的技术方案：

一种热保护开关，包括前板、后板，以及设置在前板和后板之间供电流流过的发热板；发热板包括设置在前板上且与前板导通的第一发热片、设置在后板上且与后板导通的第二发热片，以及连接在第一发热片和第二发热片之间的环绕式平面发热丝。

通过采用上述技术方案，第一发热片、第二发热片和环绕式平面发热丝在不改变热保护开关大小的前提下，不仅能进一步增加发热板的阻值，使发热板能更快速且顺利地响应于更小和更精准的电流，提升发热板对电流变化的灵敏度。此外，第一发热片、第二发热片和环绕式平面发热丝还会提升发热板的散热效果，让电流的变化快速转化为热量的变化，使热保护开关能对电流变化做出快速的反应，确保了对电器设备的保护效果。

优选的，所述发热板设有多块，多块发热板的电阻和高度各不相同；前板和后板上均设有多根沿发热板宽度方向设置的滑杆，各滑杆的高度与各发热板的高度一一对应；滑杆上滑动套设有供发热板端部插入的滑架，后板上设有移动滑架并让滑架自动定位在滑杆端部的移动定位装置；前板和后板上均设有一块弹性导电片，两块弹性导电片会把位于滑杆一端且高度最高的发热板导通。

通过采用上述技术方案，用户不仅可以通过移动定位装置来移动滑架，以改变与弹性导电片导通的发热板，同时还能利用移动定位装置来自动锁定滑架，避免非使用状态下的发热板抵触到弹性导电片，在不影响热保护开关的大小和正常使用等前提下，用户可根据电器设备的实际使用情况来灵活地选择电阻合适的发热板，从而让发热板能灵敏地对电流变化做出反应，大大提升了热保护开关在使用过程中的灵活性。此外，移动定位装置会在电阻合适的发热板被导通时，自动推开其上方非使用状态的发热板，从而让发热板的热量能顺利且快速地散发出去，确保了热保护开关的正常工作。

优选的，移动定位装置包括垂直穿过后板且能绕自身中轴线旋转的转轴、周向分布在转轴侧壁上且高度各不相同的多根推针、开设在滑架上的推槽，各推槽的高度与各推针的高度一一对应，随着转轴的旋转，多根推针会依次插入等高的推槽内并推动对应的滑架，当滑架被推至滑杆的端部时，插针会自动脱离推槽；移动定位装置还包括设置在滑杆和滑架之间用于将滑架锁定在滑杆端部的自锁组件。

通过采用上述技术方案，用户旋转转轴的过程中，多根推针会随着转轴一起发生旋转，但由于它们之间存在角度差异，多根推针将先后依次插入到对应高度的推槽中，自锁组件对滑架的锁定将先后依次被取消，在不同推针的推动下，不同高度上的滑架和发热板将会先后依次从滑杆的一端滑移至另一端，弹性导电片则会与不同电阻的发热板导通，当滑架重新移动到滑杆的端部时，自锁组件又重新对滑架的位置进行锁定，避免电阻不合适的发热板重新与弹性导电片导通。移动定位装置在不影响热保护开关的大小和正常使用等前提下，将不同发热板的选择和锁定，以及非使用状态发热板的推开进行了巧妙的结合，突显出了移动定位装置在结构设计上的简洁、实用和灵活。

优选的，自锁组件包括沿推槽的长度方向开设在滑杆上的两个的锁槽，当滑架位于滑杆的端部时，锁槽与推槽连通；自锁组件还包滑动嵌设在推槽内的滑块、设置在滑块上的锁块，以及固连在滑块和推槽槽底之间用于将锁块顶入锁槽的弹簧。

通过采用上述技术方案，推针插入推槽的过程中，滑块会压缩弹簧并缩入推槽内，锁块将随着滑块一起滑动并脱离开锁槽，滑架和发热板便能在推针的推动下从滑杆的一端滑向滑杆的另一端。当滑架移动到滑杆的另一端后，推针随着转轴的旋转将从推槽中脱离出来，滑块在弹簧的回弹力作用下将移向推槽的槽口，锁块将随着滑块一起滑动并重新插入锁槽中，滑架和发热板便重新锁定在了滑杆的另一端上。自锁组件在现有的结构部件上进行了改进，实现了滑架和发热板在滑杆上的自动锁定和自动松开，自锁组件的结构设计巧妙，给用户的使用带来了便利。

优选的，所述锁槽靠近弹簧的一端槽口处呈扩口设置。

通过采用上述技术方案，锁槽槽口处的扩口设置，能让锁块更顺利地插入锁槽，大大方便了用户将滑架和发热板锁定在滑杆的端部。

优选的，所述转轴远离发热板的一端固连有指示块，后板远离发热板的一表面上设有多个档位槽，各档位槽的位置与各发热板导通时的位置一一对应。

通过采用上述技术方案，指示块和档位槽能为用户选择不同电阻的发热板提供参照，使用户能快速且精准地选择合适电阻的发热板。

优选的，多块发热板的电阻自上而下逐渐降低。

通过采用上述技术方案，发热板的电阻自上而下逐渐降低，这意味着发热板所需触发的电流是自上而下逐渐升高，这种自上而下选择发热板的顺序会更加符合用户的使用习惯。此外，这会让更精密的发热板靠近双金属片，有利于提升热保护开关的灵敏度。

优选的，所述第一发热片和第二发热片上均开设有卡槽，滑架的内壁上设有用于插入卡槽的卡块。

通过采用上述技术方案，卡槽和卡块的设置，使第一发热片、第二发热片与滑架成为了可拆卸的连接结构，不仅使发热板能牢固地定位在两个等高的滑架之间，也方便了工人组装热保护开关。

优选的，所述滑架的底部设有阻挡热量流动的隔热板。

通过采用上述技术方案，在不影响热保护开关的大小和正常使用等前提下，隔热板能对发热板产生的热量进行阻挡，减少热量被其它非使用状态下的发热板吸收，使热保护开关中的双金属片能更顺利地受热发生形变。

优选的，所述弹性导电片上设有供发热板抵触来上抬弹性导电片的导向片。

通过采用上述技术方案，发热板恢复初始位置时，发热板会率先与导向片抵触，导向片在发热板的挤压下将上顶弹性导电片，从而让发热板能顺利地滑动至滑杆的端部并与弹性导电片导通。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.第一发热片、第二发热片和环绕式平面发热丝的设置，提高了发热板的灵敏程度，使它能对电流变化做出快速的反应，确保对电器设备的保护效果；

2.多块发热板、滑杆、滑架、移动定位装置和弹性导电片的设置，使用户可根据电器设备的实际使用情况来选择电阻合适的发热板；

3.指示块和档位槽的设置，使用户能快速且精准地选择合适电阻的发热板；

4.卡槽和卡块的设置，一来让发热板能牢固地定位在两个等高的滑架之间，二来方便了用户后续对发热片进行更换；

5.隔热板的设置，减少热量被其它非导通的发热板吸收，使热保护开关中的双金属片能更顺利地受热发生形变；

6.导向片的设置，使发热板能顺利地恢复到初始位置。

附图说明

图1是本申请实施例一的整体结构示意图；

图2是本申请实施例一的爆炸结构示意图；

图3是本申请实施例二的爆炸结构示意图；

图4是本申请实施例二的局部结构示意图；

图5是本申请实施例二中滑杆、滑架和发热板处的剖视结构示意图；

图6是图5中A部分的局部放大示意图；

图7是本申请实施例二中指示块和档位槽处的结构示意图；

图8是相关技术的爆炸结构示意图。

附图标记说明：1、铆线端子；2、外壳；3、前板；4、后板；5、发热板；51、第一发热片；52、第二发热片；53、环绕式平面发热丝；6、绝缘纸；7、双金属片；8、第一触点；9、第二触点；10、滑杆；11、滑架；12、弹性导电片；13、卡槽；14、卡块；15、转轴；16、推针；17、推槽；18、锁槽；19、滑块；20、锁块；21、弹簧；22、导向片；23、档位槽；24、指示块；25、隔热板。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

实施例一

参照图1和图2，一种热保护开关,包括带有铆线端子1的外壳2、夹在外壳2上且带有铆线端子1的前板3、夹在外壳2上的后板4、焊接在前板3上且与前板3直接导通的第一发热片51、焊接在后板4上且与后板4直接导通的第二发热片52、连接在第一发热片51和第二发热片52且与它们均导通的环绕式平面发热丝53，环绕式平面发热丝53具体呈双涡状环绕形状，且环绕式平面发热丝53整体呈椭圆形,其中的第一发热片51、第二发热片52和环绕式平面发热丝53组成了发热板5；热保护开关包括夹在在外壳2与前板3、后板4之间来防止它们直接导通的绝缘纸6、固连在外壳2内壁的双金属片7，双金属片7的一端与外壳2的内壁固连；热保护开关还包括固连在双金属片7自由端上的第一触点8，以及固连在后板4上且与后板4直接导通的第二触点9，正常温度下，双金属片7上的第一触点8与后板4上的第二触点9抵触在一起。

本实施例的实施原理为：用户将热保护开关与电器设备进行串联，当电器设备出现温度异常时，双金属片7会因受热而发生形变，第一触点8将与第二触点9分开，电器设备的电路被切断，从而对电器设备起到保护作用。当电器设备的温度恢复正常后，双金属片7会自动复位，第一触点8重新与第二触点9接触，电器设备便能重新工作。此外，当流经发热板5的电流值异常升高时，发热板5会迅速地发出热量来让双金属片7发生形变，进而让第一触点8与第二触点9分开，同样能起到了保护电器设备的作用。

实施例二

本申请与实施例一的不同之处在于：

参照图3，发热板5一共设有三块，三块发热板5沿竖直方向等间隔分布，且三块发热板5的电阻自上而下逐渐降低。前板3靠近发热板5的一表面和后板4靠近发热板5的一表面上均固定连接有三根水平的矩形滑杆10，三根滑杆10沿竖直方向等间隔分布，各滑杆10的高度与各发热板5的高度一一对应，且所有滑杆10的长度方向均与发热板5的宽度方向相同。每根滑杆10上都滑动套设有一个滑架11，滑架11可让相同高度上的第一发热片51或第二发热片52插入。前板3和后板4上都焊接有一块弹性导电片12，两块弹性导电片12均位于滑杆10的同一端上，两块弹性导电片12均有着向下弯曲来导通第一发热片51或第二发热片52的趋势，当三块发热板5均位于滑杆10靠近弹性导电片12的一端时，两块弹性导电片12将与最高处的发热板5抵接并导通。当最高处的发热板5滑开后，两块弹性导电片12将与第二高的发热板5抵接并导通，当第二高的发热板5也滑开后，两块弹性导电片12将与最低处的发热板5抵接并导通。用户可以滑动滑架11和对应的发热板5，从而让两块弹性导电片12能与电阻合适的发热板5导通，电阻适宜的发热板5便能灵敏地对电流变化做出升温反应。双金属片7受热后会发生形变，第一触点8将与第二触点9分开，电器设备的电路便会被切断。当电器设备的温度恢复正常后，双金属片7会自动复位，第一触点8重新与第二触点9重新导通，电器设备便能重新工作。

参照图4和图5，第一发热片51和第二发热片52上均开设有半球状的卡槽13，滑架11的内顶壁上固连有用于插入卡槽13的半球状卡块14。当用户将第一发热片51或第二发热片52插入等高的滑架11后，卡块14便会插入到卡槽13内，以实现第一发热片51、第二发热片52与滑架11的快速连接，方便了前板3、后板4和发热板5安装在外壳2（如图3）上。当需要分离第一发热片51、第二发热片52与滑架11时，用户再稍用力将它们分离开即可，操作上一样十分方便。

参照图4、图5和图6，后板4上穿设有一根竖直的转轴15，转轴15能绕自身的中轴线发生旋转。转轴15靠近发热板5的一端侧壁上周向间隔分布有三根推针16，三根推针16均与转轴15保持垂直，三根推针16的高度各不相同，且三根推针16的高度与三个滑架11的高度一一对应。靠近转轴15的三个滑架11上均开设有推槽17，推槽17的长度方向与滑杆10的长度方向相互垂直，插针能插入到对应高度的插槽内并沿着滑杆10的长度方向推动滑架11。当滑架11被推至滑杆10的另一端时，推针16会自动从推槽17中脱离出来。滑杆10上表面间隔开设有两个与滑杆10垂直的锁槽18，锁槽18连通滑杆10的相对两侧壁，且锁槽18靠近弹簧21的一端槽口处呈扩口设置，当滑架11位于滑杆10的端部时，推槽17将会与锁槽18连通。推槽17内滑动嵌设有一个滑块19，滑块19靠近滑杆10的一表面上固连有锁块20，推槽17的槽底和滑块19之间固定连接有弹簧21，弹簧21会将滑块19顶向推槽17的槽口，并让锁块20插入到锁槽18内。其中的锁槽18、滑块19、锁块20和弹簧21组成了自锁组件；转轴15、推针16、推槽17和自锁组件组成了移动定位装置。

当三块发热板5均处在滑杆10靠近弹性导电片12的一端时，锁块20在弹簧21的弹力作用下会插入锁槽18中，从而实现对滑架11和发热板5的位置锁定。当需要让弹性导电片12导通第二高的发热板5时，用户只需旋转转轴15来让最高的推针16插入到最高的推槽17内，推针16插入推槽17的过程中，滑块19将压缩弹簧21并缩入推槽17内，锁块20同时从锁槽18中脱离出来，滑架11和滑杆10之间的位置锁定被取消。随着转轴15和推针16的继续旋转，推针16将抵在推槽17的侧壁上并把滑架11和发热板5推向滑杆10的另一端，发热板5滑向滑杆10另一端的过程中，将弹性导电片12会与最高处的发热板5脱离开并抵在第二高的发热板5上，弹性导电片12便会导通第二高的发热板5，以实现对发热板5的电阻调整。当需要让弹性导电片12导通最低处的发热板5时，用户再重复上述步骤滑开第二高的发热板5即可。

参照图4，弹性导电片12的一侧边上固定连接有向上翘起的导向片22，当用户把发热板5从滑杆10的另一端滑回初始的导通位置时，发热板5的侧边会率先与导向片22抵触，导向片22则会向上顶起弹性导电片12，从而让发热板5能顺利地滑回到初始位置。

参照图4和图7，后板4远离发热板5的一表面上开设有三个档位槽23，三个档位槽23的位置与三块发热板5导通时的位置一一对应，转轴15远离发热板5的一端上固连有用于指示在档位槽23上的指示块24。用户旋转转轴15来调整发热板5的同时，指示块24也将与发热板5导通时所对应的档位槽23对准，方便了用户选择电阻合适的发热板5。

参照图3和图4，为了减少发热板5发出的热量被其它高度上的发热板5所吸收，让双金属片7能精准且快速地受热发生形变，每个滑架11的底部均固连有一块隔热板25，且相同高度上的两块隔热板25能对接形成一整块的隔热区域。

本实施例的实施原理为：用户可以滑动滑架11和对应的发热板5，从而让两块弹性导电片12能与电阻合适的发热板5导通，电阻适宜的发热板5便能灵敏地对电流变化做出升温反应。双金属片7受热后会发生形变，第一触点8将与第二触点9分开，电器设备的电路便会被切断。当电器设备的温度恢复正常后，双金属片7会自动复位，第一触点8重新与第二触点9重新导通，电器设备便能重新工作。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种热保护开关，其特征在于：包括前板（3）、后板（4），以及设置在前板（3）和后板（4）之间供电流流过的发热板（5）；发热板（5）包括设置在前板（3）上且与前板（3）导通的第一发热片（51）、设置在后板（4）上且与后板（4）导通的第二发热片（52），以及连接在第一发热片（51）和第二发热片（52）之间的环绕式平面发热丝（53）。

2.根据权利要求1所述的一种热保护开关，其特征在于：所述发热板（5）设有多块，多块发热板（5）的电阻和高度各不相同；前板（3）和后板（4）上均设有多根沿发热板（5）宽度方向设置的滑杆（10），各滑杆（10）的高度与各发热板（5）的高度一一对应；滑杆（10）上滑动套设有供发热板（5）端部插入的滑架（11），后板（4）上设有移动滑架（11）并让滑架（11）自动定位在滑杆（10）端部的移动定位装置；前板（3）和后板（4）上均设有一块弹性导电片（12），两块弹性导电片（12）会把位于滑杆（10）一端且高度最高的发热板（5）导通。

3.根据权利要求2所述的一种热保护开关，其特征在于：移动定位装置包括垂直穿过后板（4）且能绕自身中轴线旋转的转轴（15）、周向分布在转轴（15）侧壁上且高度各不相同的多根推针（16）、开设在滑架（11）上的推槽（17），各推槽（17）的高度与各推针（16）的高度一一对应，随着转轴（15）的旋转，多根推针（16）会依次插入等高的推槽（17）内并推动对应的滑架（11），当滑架（11）被推至滑杆（10）的端部时，插针会自动脱离推槽（17）；移动定位装置还包括设置在滑杆（10）和滑架（11）之间用于将滑架（11）锁定在滑杆（10）端部的自锁组件。

4.根据权利要求3所述的一种热保护开关，其特征在于：自锁组件包括沿推槽（17）的长度方向开设在滑杆（10）上的两个锁槽（18），当滑架（11）位于滑杆（10）的端部时，锁槽（18）与推槽（17）连通；自锁组件还包滑动嵌设在推槽（17）内的滑块（19）、设置在滑块（19）上的锁块（20），以及固连在滑块（19）和推槽（17）槽底之间用于将锁块（20）顶入锁槽（18）的弹簧（21）。

5.根据权利要求4所述的一种热保护开关，其特征在于：所述锁槽（18）靠近弹簧（21）的一端槽口处呈扩口设置。

6.根据权利要求3所述的一种热保护开关，其特征在于：所述转轴（15）远离发热板（5）的一端固连有指示块（24），后板（4）远离发热板（5）的一表面上设有多个档位槽（23），各档位槽（23）的位置与各发热板（5）导通时的位置一一对应。

7.根据权利要求2所述的一种热保护开关，其特征在于：多块发热板（5）的电阻自上而下逐渐降低。

8.根据权利要求2所述的一种热保护开关，其特征在于：所述第一发热片（51）和第二发热片（52）上均开设有卡槽（13），滑架（11）的内壁上设有用于插入卡槽（13）的卡块（14）。

9.根据权利要求2所述的一种热保护开关，其特征在于：所述滑架（11）的底部设有阻挡热量流动的隔热板（25）。

10.根据权利要求2所述的一种热保护开关，其特征在于：所述弹性导电片（12）上设有供发热板（5）抵触来上抬弹性导电片（12）的导向片（22）。

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