CN201383472Y - 突跳式温控器 - Google Patents

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CN201383472Y CN200920116229U CN200920116229U CN201383472Y CN 201383472 Y CN201383472 Y CN 201383472Y CN 200920116229 U CN200920116229 U CN 200920116229U CN 200920116229 U CN200920116229 U CN 200920116229U CN 201383472 Y CN201383472 Y CN 201383472Y
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方火峰
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朱英年
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Abstract

一种突跳式温控器,包括有壳体;双金属片;触点对,包括有静触点和动触点;以及驱动件;其特征在于:动触点通过导电片和接线端子电连接,导电片包括有两个上下叠加在一起的第一簧片和第二簧片,当驱动件在双金属片弯曲变形的作用下而使触点对断开的状态下,第二簧片和驱动件直接相抵,并且,第二簧片的厚度范围为0.1~0.8mm,而第一簧片的厚度和该第二簧片的厚度比例范围为1∶4~1∶1。与现有技术相比,本实用新型的温控器将连接动触点和接线端子的导电片改为两个相互叠加在一起的双簧片结构,该双簧片结构增大了导电片的通电横截面面积,提高了导电片的承载能力,使得温控器最大能承受50A的电流,保证了温控器能够连接大功率负载。

Description

突跳式温控器
技术领域
本实用新型涉及一种温控器,特别是一种采用由双金属片制成的碟形元件作为感 温元件的突跳式温控器。
背景技术
通常,温控器内都设置有可控制外接电热回路导通或断开的触点对,该触点对包 括有动触点和静触点。 一般地,动触点通过导电片和串联在电热回路中的接线端子实 现电连接,在初始状态下,若外接电热回路是导通的,此时始动触点和静触点相接 触,当温度升高,双金属片反向突跳时,双金属片会推动瓷杆顶开动触点,此时,动 触点和静触点分离,电热回路断开,从而起到温控保护的作用。
目前,和动触点相连的导电片多为采用铍青铜材料的单个簧片,众所周知,如果 要增加温控器的承载能力,就需要增加该单个簧片的厚度,而簧片厚度的增加会直接 导致该簧片的压力增大,当双金属片发生突跳时,瓷杆靠双金属片的突跳产生的推力 就可能因为簧片压力过大而无法顶开动触点,于是,动触点和静触点就无法及时分离 而会导致温控器的温度控制失效,会影响到外部电器产品的使用安全和寿命。然而, 如果不增加该单个簧片的厚度,则又无法满足温控器对大电流的负载要求,使得温控 器的产品性能不能够满足这类要求大功率指标的客户要求,因此,如何使得温控器能 够在双金属片的突跳作用下实现正常的温控动作,又同时满足对大电流的承载能力的 要求是目前我们所要解决的问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种既能增加簧 片的电流承载能力又能避免因簧片压力过大而无法准确控温这一缺陷的突跳式温控
鹏 益o
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:该突跳式温控器,包括有 一壳体,外部连接有串联在电热回路中的接线端子; 一双金属片,设置在所述壳体内;
一触点对,包括有分别与壳体外部的接线端子电连接的静触点和动触点;以及
一驱动件,在所述双金属片的作用下,使所述的触点对闭合或断开;
其特征在于:所述的动触点通过一导电片和所述接线端子电连接,所述导电片包述驱动件在双金属片弯曲变形 的作用下而使所述触点对断开的状态下,所述第二簧片和所述驱动件直接相抵,并 且,所述第二簧片的厚度范围为0.1〜0.8mm,而所述第一簧片的厚度和该第二簧片的 厚度比例范围为1:4〜1:1。
为了实现电热回路的导通和断开,所述的驱动件为一端和所述双金属片的中心弯 曲面内部相抵的推杆,所述的接线端子优选地采用单刀单掷式的开关组态,具体为: 所述接线端子包括有第一端子和第二端子,在所述动触点和静触点接触状态下,所述 的电热回路导通,当所述动触点在所述推杆作用下而与所述静触点分离状态下,所述 的电热回路断开。
为了有效地减小温控器的尺寸,使得温控器的整体结构更为紧凑,所述的第一簧 片和第二簧片为两个呈平直形状的簧片,所述壳体在安装有该第一簧片和第二簧片的 一端开设有容腔,所述的触点对容置于该容腔内,并且,所述第一簧片和第二簧片在 对应所述动触点位置的一端固定相连,所述第一簧片和第二簧片在对应所述第一接线 端子的另一端固定相连,所述静触点和所述第二端子电连接。
所述的接线端子还包括有第三端子和第四端子,所述壳体内壁和双金属片形成一 腔室,该腔室内悬置有至少一个紧邻所述双金属片而设的发热体,该发热体具有一对 引脚,所述的引脚两端分别固定连接在用于导通该发热体的所述第三端子和第四端子 的一端。所述的发热体在通电后发热,能够对双金属片起到恒温和热补偿的作用,当 温控器产品正常工作的环境温度降低时,发热体能够让双金属片获得一定的补偿功率 而保证该双金属片在局部达到正常工作的突跳温度,从而使得温控器能够继续正常工 作,扩大了温控器的使用范围。
所述的加热电阻为功率是0.5〜5W的电阻,考虑到功率越大,加热电阻的发热温 度越高,可以对温控器双金属片的补偿温度也越高,而在相同功率下,以选择大体积 的电阻为佳以方便装配,同时从成本考虑,大体积电阻的价格也比小体积的电阻更为 便宜,本实用新型采用如下结构的腔室来实现大体积加热电阻的安装:所述腔室的底 面中间为隆起的凸台,该腔室在凸台的四周为下凹的环形槽,该腔室在凸台上开有和 所述壳体相贯通的通孔,所述驱动件可穿设在该通孔内,所述加热电阻悬置在环形槽 内,并且,在该环形槽的底部还开设有贯穿壳体且可容所述第三端子和第四端子穿过 的狭孔。由于所述的腔室为一个环形槽,空间体积较大,可以适合安装大体积的加热 电阻,在相同功率条件下,大体积电阻在市场上容易购买,价格比小体积电阻便宜, 因此降低了生产成本。
为了充分利用腔室空间,并提高热效率,所述的加热电阻可以有两个,分别平行 且对称地设置在所述凸台的两侧,每一加热电阻的引脚两端分别连接在所述的第三端 子和第四端子的一端,该第三端子和第四端子的另一端穿过所述狭孔而纵向贯伸于所述的壳体之外。于是,第三端子和第四端子可以通过狭孔穿设固定于壳体中,而两个 加热电阻则分别悬置在腔室中,通过调节第三端子和第四端子插入壳体的距离,可以 相应地调节加热电阻和双金属片之间的距离,加热电阻离双金属片的而距离越近,则 双金属片获得的补偿热量越多。
为了密封壳体并达到防尘的目的,所述的壳体在容置有所述加热电阻的一侧还连 接有一底盖,该底盖上开设有可容所述第三端子和第四端子穿过的槽孔。
为了实现接线端子在从底盖上部插入到壳体时能够可靠定位,保证电阻和双金属 片之间的距离,所述的第三端子和第四端子在穿出所述壳体的另一端还分别设置有一 凸起,该凸起与所述底盖的外表面相抵并可限位在对应的所述槽孔处。
为了保护双金属片在运输和安装过程中不受损坏,同时又要保证双金属片能够及 时感应温度变化,所述的壳体在安装有触点对的一侧还连接有一可感温的端盖,所述 的双金属片设置在该感温端盖和壳体形成的空腔内。该感温端盖能够感应热源温度, 并将热源传到给双金属片而使之在达到突变温度并发生突跳变形。
与现有技术相比,本实用新型的优点在于:本产品的温控器将连接动触点和接线 端子之间的导电片改进为两个相互叠加在一起的双簧片结构,该双簧片结构增大了导 电片的通电横截面面积,提高了导电片的承载能力,使得温控器最大能承受50A的电 流,保证了温控器能够连接大功率负载;另一方面,双簧片结构的导电片能够避免因 为增大单个簧片的厚度和横截面而引起的簧片压力过大的缺陷,解决了因为簧片压力
过大而使得双金属片无法正常推开触点的问题,在提高温控器性能的同时,保证了温 控器产品的正常工作。
附图说明
图l为本实用新型实施例的立体结构示意图。 图2为本实用新型实施例的立体分解图. 图3为本实用新型实施例去掉底盖的俯视图。 图4为图3所示的A-A向剖视图(双金属片在初始复位状态下)。 图5为图3所示的A-A向剖视图(双金属片在反向突跳状态下)。 图6为图4所示的B-B向剖视图。
图7为本实用新型实施例的推杆无法顶开动触点的示意图。 图8为本实用新型实施例的推杆顶开动触点时的示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
本实用新型的温控器适用于锅炉、热水器、吸尘器、复印机、电炉、烤炉、干衣200920116229.6
机、冰箱、空调、空气压縮机等。如图1〜图8所示,为本实用新型应用在干衣机上的 具体实施例:包括有
陶瓷壳体l,该陶瓷壳体l相比胶木壳体可以承受更高的发热温度,壳体l内设置有 用于顶开触点用的可滑动推杆8。
底盖2,连接在壳体l的一端以实现对该壳体l的端面密封,壳体1在连接有底盖2的 一侧开设有容腔ll。
顶盖3,连接在壳体l的另一端,该顶盖3为一可感温的不绣钢盖,可实现热量传递 和对双金属片的保护。
串联在外接电热回路上的接线端子,包括有第一端子41、第二端子42、第三端子 43和第四端子44。
双金属片7,设置在由壳体1和顶盖3形成的空腔内并靠近顶盖3内侧设置,推杆8的 一端和双金属片7的中心弯曲面内部相抵。
触点对,包括有容置于壳体1容腔内的动触点51和静触点52,在双金属片7的作用 下,使触点对闭合或断开;当动触点51和静触点52相接触的状态下,此时外接电热回 路导通,动触点51与静触点52分离时,此时外接电热回路断开;动触点51通过导电片6 和第一端子41电相连,导电片6的一端直接和动触点51固定,导电片6的另一端通过铆 钉9'和第一端子41固定于壳体1上,第二端子42—端固定有静触点52,第二端子42的另 一端通过铆钉9'固定连接在壳体1上;
其中,导电片6包括有两个呈平直形状且上下叠加在一起的第一簧片61和第二簧片 62,第二簧片62位于第一簧片61的内侧,在双金属片7发生突跳时,第二簧片62和推杆 8直接相抵,第一簧片61和第二簧片62在对应动触点51位置的一端固定相连;
这里,为了保证推杆8能够顶开动触点51,第一簧片61和第二簧片62的厚度及比例 关系要满足一定的条件。
第二簧片62 (即和推杆8可直接相抵的簧片)的厚度以0.1〜0.8mm为宜,当第二簧 片62的厚度小于0.1mm时,此时,导电片6的厚度太薄,导电片6的强度不够,通电后 容易因为发热量过大而影响温控器的性能;当第二簧片62的厚度大于0.8mm时,此 时,由第一簧片61和第二簧片62组成的导电片6的厚度过大,导致由于簧片压力过大而 使得双金属片无法通过推杆顶开动触点51,参见图7;
第一簧片61的厚度要小于或等于第二簧片62的厚度,并在一个合适的比例范围 内,本实施例中,第一簧片61的厚度和第二簧片62的厚度比例范围为1:4〜1:1,当第一 簧片61的厚度和第二簧片62的厚度之比小于1:4时,此时,第一簧片61的厚度太薄,在 实际应用中无法承载较大的电流,没有起到双簧片叠加后的效果;当第一簧片61的厚 度和第二簧片62的厚度之比大于1:1时,此时,第一簧片61的厚度大于第二簧片62的厚 度,由于第二簧片62是位于第一簧片61的内侧,推杆8在顶开动触点51时先和第二簧片62相抵触,第一簧片61厚度太大会造成推杆8顶开动触点51的距离过小,造成触点打火 或拉弧现象,参见图8,此时,靠近推杆8设置的第二簧片62中部在推杆8作用下和第一 簧片61相抵,第二簧片62的两侧因为第一簧片61的压力作用而鼓起,使得动触点51和 静触点52分离距离过小,影响温控器的使用性能;
因此,第二簧片62的厚度宜为0.1mm〜0.8mm,且第一簧片61和第二簧片62的厚 度之比为1:4〜1:1 (即靠近推杆8的第二簧片厚度要大于叠加在上部的第一簧片61厚 度),作为优选,尤其以第一簧片的厚度为0.1mm,第二簧片的厚度为0.4mm为最佳 值,能够保证推杆8在双金属片7突跳时顺利顶开触点。
两个加热电阻9,紧邻双金属片7设置,每个加热电阻9具有一对引脚91,每个引脚 91分别固定连接在用于导通该加热电阻的第三端子43和第四端子44的一端,本实施例 采用了高精度金属薄膜电阻作为加热电阻9,每个加热电阻为功率是0.5〜5W的大体积 电阻,在相同功率条件下,大体积的电阻的价格较之小体积电阻的要便宜很多,而且 焊接到接线端子也会更加容易,为了能够给大体积的加热电阻提供充足的安装空间, 方便装配,本实施例的壳体在安装有双金属片7的一端设计了如下的结构:
双金属片7和壳体1内壁形成一个腔室12,该腔室12在壳体1内壁的中间形成有隆起 的凸台13,两个电阻9相互平行地对称安装在凸台13的两侧,凸台13的四周为下凹的环 形槽14,腔室12在凸台13上开有和壳体1相贯通的通孔131,推杆8可滑动地穿设在通孔 131内;在环形槽14的底部开设有贯穿壳体1的狭孔141,第三端子43和第四端子44的另 一端可穿过狭孔141而纵向贯伸于壳体1之外;
于是,加热电阻9就通过第三端子43和第四端子44悬置在腔室12的环形槽14之中, 并且加热电阻9和双金属片7之间的距离可根据实际电器产品的工作温度需要而作调 节,当加热电阻9靠近双金属片7设置时,可以提高电阻的发热效率,能够在电阻通电 发热后的短时间内使得双金属片作出突跳变形。但是,加热电阻9和双金属片7之间也 不能靠的太近,需要保持一定的电绝缘距离,否则很可能会击穿双金属片,造成温控 器漏电;
于是,具有环形槽结构的壳体i能够为加热电阻提供充足的悬置空间,方便大体积 电阻的安装,而且本实施例中采用陶瓷材料的壳体i,在电阻功率较大时能够保证温控 器的正常工作,比起胶木材料的壳体具有更好的导热性,能够防止壳体过热。
考虑到加热电阻9在装配时先将引脚焊接到第三端子43和第四端子44上,然后再将 第三端子43和第四端子44安装到温控器壳体1中,为了保证接线端子的可靠定位,同时 保证加热电阻能够悬置在腔室之中,在底盖2上还开设有可容第三端子43和第四端子44 穿过的槽孔21,槽孔21分别和壳体1上的狭孔141相对应,第三端子43和第四端子44在 穿出壳体1的另一端上还分别具有第一凸起431和第二凸起441,第一凸起431和第二凸 起441分别与底盖2的外表面相抵并可限位在对应的槽孔21处,参见图3、图6。本实施例的温控器工作原理为:
常温状态下,双金属片7处于初始复位状态,动触点51和静触点52是接触的(即常 闭),电路导通,参见图4;
在加热电阻9不通电状态下,当可感温的顶盖3感应到外界的工作环境温度升高到 双金属片7的极限温度上限时(如100度),双金属片7发生突跳,双金属片2推动推杆8 向上运动,推杆8顶开由第一簧片61和第二簧片62组成的导电片6,从而将动触点51和 静触点52分离,第一端子41和第二端子42断路,电路切断,干衣机停止工作,参见图 5;当温度降低时,双金属片7再次发生突跳,回复到初始状态,推杆8在自重作用下向 下运动,导电片6同时下落而使得动触点51和静触点52重新闭合,电路重新接通,干衣 机可正常工作。
当外接的工作温度改变时,如由原来的100度降低为70度,此时,给加热电阻通 电,使之发热后能够产生30度的恒定温度,则当工作环境温度达到70度的时候,双金 属片也会发生突跳变形,切断电路,干衣机停止工作;当温度降低时,双金属片会再 次突跳复位,电路重新接通。
本实施例在靠近双金属片的壳体一侧腔室内设置了高精度金属薄膜电阻,使温控 器在环境冰冻的天气下(即工作温度下降时)也能保证产品的局部达到一定的温度, 从而达到衡温和预热。另一方面,由第一簧片和第二簧片组成的双层簧片结构的导电 片,早保证温控器正常工作的前提下,使得温控器最大能够大能承受50A的电流,工 作性能得到较大的提高。

Claims (9)

1、一种突跳式温控器,包括有 一壳体,外部连接有串联在电热回路中的接线端子; 一双金属片,设置在所述壳体内; 一触点对,包括有分别与壳体外部的接线端子电连接的静触点和动触点;以及 一驱动件,在所述双金属片的作用下,使所述的触点对闭合或断开; 其特征在于:所述的动触点通过一导电片和所述接线端子电连接,所述导电片包括有两个上下叠加在一起的第一簧片和第二簧片,当所述驱动件在双金属片弯曲变形的作用下而使所述触点对断开的状态下,所述第二簧片和所述驱动件直接相抵,并且,所述第二簧片的厚度范围为0.1~0.8mm,而所述第一簧片的厚度和该第二簧片的厚度比例范围为1∶4~1∶1。
2、 根据权利要求l所述的突跳式温控器,其特征在于:所述的驱动件为一端和所 述双金属片的中心弯曲面内部相抵的推杆,所述接线端子包括有第一端子和第二端 子,在所述动触点和静触点接触状态下,所述的电热回路导通,当所述动触点在所述 推杆作用下而与所述静触点分离状态下,所述的电热回路断开。
3、 根据权利要求2所述的突跳式温控器,其特征在于:所述的第一簧片和第二簧 片为两个呈平直形状的簧片,所述壳体在安装有该第一簧片和第二簧片的一端开设有 容腔,所述的触点对容置于该容腔内,并且,所述第一簧片和第二簧片在对应所述动 触点位置的一端固定相连,所述第一簧片和第二簧片在对应所述第一接线端子的另一 端固定相连,所述静触点和所述第二端子电连接。
4、 根据权利要求2所述的突跳式温控器,其特征在于:所述的接线端子还包括有第三端子和第四端子,所述壳体内壁和双金属片之间形成一腔室,该腔室悬置有至少 一个紧邻所述双金属片而设的发热体,该发热体具有一对引脚,所述的引脚两端分别 固定连接在用于导通该发热体的所述第三端子和第四端子的一端。
5、 根据权利要求4所述的突跳式温控器,其特征在于:所述的发热体是功率范围为0.5〜5W的加热电阻,所述腔室的底面中间为隆起的凸台,该腔室在凸台的四周为 下凹的环形槽,该腔室在凸台上开有和所述壳体相贯通的通孔,所述驱动件可穿设在 该通孔内,所述加热电阻悬置在环形槽内,并且,在该环形槽的底部还开设有贯穿壳 体且可容所述第三端子和第四端子穿过的狭孔。
6、 根据权利要求5所述的突跳式温控器,其特征在于:所述的加热电阻有两个,分别平行且对称地设置在所述凸台的两侧,每一加热电阻的引脚两端分别连接在所述 的第三端子和第四端子的一端,该第三端子和第四端子的另一端穿过所述狭孔而纵向 贯伸于所述的壳体之外。
7、 根据权利要求6所述的突跳式温控器,其特征在于:所述的壳体在容置有所述 加热电阻的一侧还连接有一底盖,该底盖上开设有可容所述第三端子和第四端子穿过 的槽孔。
8、 根据权利要求7所述的突跳式温控器,其特征在于:所述的第三端子和第四端 子在穿出所述壳体的另一端还分别设置有一凸起,该凸起与所述底盖的外表面相抵并 可限位在对应的所述槽孔处。
9、 根据权利要求1〜8中任一权利要求所述的突跳式温控器,其特征在于:所述的 壳体在安装有触点对的一侧还连接有一可感温的端盖,所述的双金属片设置在该感温 端盖和壳体形成的空腔内。
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