CN202285218U - 带温度过热安全保护装置的可调温度控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及带温度过热安全保护装置的可调温度控制器，由温控器本体和安全保护装置组成，温控器本体包括有支座，热敏双金属片、簧片和固定触片分别设置在支座上，在固定触片的一端设有温控器定触头，在簧片的一端设有温控器动触头，簧片的另一端通过第一绝缘瓷柱与热敏双金属片活动连接，所述的安全保护装置包括可设定居里温度点的软磁体、永磁体、杠杆机构、感温安装板，所述软磁体设置于感温安装板上，所述杠杆机构的第一力臂端连接有可通断电源的保护电触头，杠杆机构的第二力臂端通过所述的永磁体与软磁体对应磁吸连接。本实用新型超温时动作灵敏、工作稳定性好、安全可靠性高且温度选择范围广。

Description

带温度过热安全保护装置的可调温度控制器

技术领域

本实用新型属于电热自动控制、过热保护的技术领域，特别涉及一种带温度过热安全保护装置的可调温度控制器。

背景技术

温度控制器广泛应用于各种家用电器和电热器具，它是应用热双金属材料的热敏特性，当环境温度发生变化时，因主动层金属和被动层金属的膨胀系数不同，热双金属会产生弯曲或转动，实现预期设定的温度控制效果。随着技术的发展，对于安全可靠性的要求越来越高，除温控器本身的温度控制可靠性外，过热断路保护的多重安全功能也是各种电热器具必不可少的基本要求。目前，常见的温控器安全装置采用的是锡合金高温熔化的断路保护方式，感温材料是共晶体锡合金材料，其熔化温度受到材料成分的影响，范围较宽，精确较低，不稳定，尤其当需要选择不同的安全温度限值或较高温度值时，可供选用的共晶锡合金材料非常有限。此外，与温控器组合一体的过热安全装置在做标准认证检验时，要做过电流检测，当锡合金通过电流时会发热，在在较大电流下的温升会影响性能。再者，锡合金材料不能直接安装在电热体上，只是靠空气传热，感温不灵敏，控制的精度差。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足之处，提出一种带温度过热安全保护装置的可调温度控制器，该可调温度控制器超温时动作灵敏、温度精度高、工作稳定性好、安全可靠性高且温度选择范围广。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：

一种带温度过热安全保护装置的可调温度控制器包括温控器本体和安全保护装置，温控器本体包括有支座，热敏双金属片、簧片和固定触片分别设置在支座上，在固定触片的一端设有温控器定触头，在簧片的一端设有温控器动触头，温控器定触头与温控器动触头构成一对温控器电触头；簧片的另一端通过第一绝缘瓷柱与热敏双金属片活动连接，所述的安全保护装置包括可设定居里温度点的软磁体、永磁体、杠杆机构、感温安装板，所述软磁体设置于感温安装板上，所述杠杆机构的第一力臂端连接有可通断电源的保护电触头，杠杆机构的第二力臂端通过所述的永磁体与软磁体对应磁吸连接。

进一步地，所述的杠杆机构包括翘板和翘板支座，永磁体固定在翘板的第二力臂端，与下方固定于感温安装板上的软磁体形成磁吸连接。也可以是，所述的杠杆机构包括翘板和翘板支座，永磁体和软磁体都固定在感温安装板上，软磁体设置于永磁体的上面，翘板的第二力臂端包括磁性金属板，磁性金属板通过永磁体与软磁体形成磁吸连接。

所述温控器支座上还设有弹性金属片，所述翘板的第一力臂端通过第二绝缘瓷柱与所述弹性金属片的自由端固定连接，在弹性金属片的自由端设置保护动触头，在温控器固定触片的另一端设有保护定触头，保护动触头与保护定触头构成一对可通断电源的电触头。所述的翘板支座为带V型槽的塑料支座，所述的翘板为“Z”形形状的不锈钢片，其中部的支点轴设在V形槽内。

在与软磁体和永磁体对应的翘板的第二力臂端的上方设置有限位与绝缘用的塑料罩，所述塑料罩的支脚与所述的感温安装板固定连接。所述的感温安装板为铝、铜或不锈钢等非磁性金属板。

所述翘板支座的材料为塑料，翘板的材料为金属材料。

本实用新型具有以下优点：

1、温度过热安全装置与温控器一体式结构，以利于电热器具上配套应用的精简和集约化。

2、利用软磁体的居里温度点感温，可选温度点多，温度上限可达400℃，可以满足不同温度上限产品的需要，适用范围广。

3、软磁体居里温度点的稳定性好，可以实现精确控制，安全可靠性高。

4、感温安装板贴着双金属片，感温的软磁铁采用直接接触式感温，使超温时能灵敏动作。

5、温度过热安全装置为可人工恢复的一次性操作装置，其可与可调温控器组合作为多用途控制器做产品认证，软磁体不会因电流和时效影响其性能。

附图说明

图1是本实用新型实施例一正常状态的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是本实用新型实施例一超温动作状态时的结构示意图；

图4是图1的俯视图；

图5是本实用新型实施例二的结构示意图；

图6是本实用新型实施例三的结构示意图；

图7是本实用新型实施例三超温动作时的结构示意图。

附图标记：

1.塑料罩          2.感温安装板       3.软磁体

4.永磁体          5.翘板             5.1.翘板支座

6.第二绝缘瓷柱    8.弹性金属片       8.1.保护动触头

9.固定触片        9.1.温控器定触头   9.2.保护定触头

10.磁性金属板     11.簧片            11.1.温控器动触头

12.第一绝缘瓷柱   13.热敏双金属片    14.支座

具体实施方式

实施例一

如图1～图4所示，本实用新型包括温控器本体和过热安全保护装置，温控器本体包括有支座14，热敏双金属片13、簧片11、固定触片9分别装于支座14上，在固定触片9的一端设有温控器定触头9.1，在簧片11的一端设有温控器动触头11.1，簧片11的另一端通过第一绝缘瓷柱12与热敏双金属片13活动连接。所述的安全保护装置包括有可设定居里温度点的软磁体3、与软磁体3对应磁吸连接的永磁体4、由翘板5和翘板支座5.1组成的杠杆机构、感温安装板2、塑料罩1、弹性金属片8。在弹性金属片8的自由端设置保护动触头8.1，弹性金属片8的另一端与温控器支座14上的接线端子固定连接；所述温控器固定触片9的另一端设置有保护定触头9.2，保护定触头9.2与弹性金属片8的保护动触头8.1构成一对电触头；永磁体4通过铆钉固定在翘板5的第二力臂端，而可与永磁体4对应磁吸的软磁体3固定于翘板5第二力臂端下方的感温安装板2上，翘板5的第一力臂端通过第二绝缘瓷柱6与弹性金属片8的自由端固定连接；翘板5为“Z”形形状的不锈钢片，翘板支座5.1为带V型槽的塑料支座，翘板支座5.1设置在感温安装板2上，翘板5中部的支点轴设在V形槽内。

固定触片9的温控器定触头9.1与簧片11的温控器动触头11.1构成一对电触头，该对电触头是温控器对设定工作温度进行控制的开关，根据设定的温度进行开关动作，即未达到设定温度时该对电触头闭合，达到设定温度后该对电触头断开，即在工作过程中不断地进行开和关的调控。簧片11通过第一绝缘瓷柱12与热双金属片13联动。翘板5的第二力臂端与永磁体4固定连接，第一力臂端与第二绝缘瓷柱6的下端固定连接；第二绝缘瓷柱6的上端与弹性金属片8的端部固定连接；在弹性金属片8自由端的保护动触头8.1与固定接触片9端部的保护定触头9.2构成另一对电触头，该对触头是温控器的温度超限(安全温度上限)开关。塑料罩1的下部与感温安装板2固定连接，感温安装板2采用铝、铜或不锈钢等非磁性金属板制作。

下面具体说明本实用新型的工作过程。

当电热装置的电热体(比如电熨斗的电热板)在正常工作温度范围内时，保护定触头9.2与保护动触头8.1处于接触状态，此时具有一定居里温度点的软磁体3处于居里温度点以下，具有高磁导率，将永磁体4连同翘板5吸合在软磁体3上；此时温控器定触头9.1与温控器动触头11.1处于正常温控工作状态，通过热双金属片13控制工作电路的通断。当温度调控开关发生故障，如温控器定触头9.1与温控器动触头11.1不能正常断开而常闭时，电热体的温度会迅速上升，当升温超过安全温度的上限时，即超过软磁体3的居里温度点时，软磁体3会变成高磁阻低磁导率状态，从而失去对永磁体4磁吸力(如图3所示)，此时由于弹性金属片8的弹力作用，向下推动第二绝缘瓷柱6，从而使翘板5的一端围绕支点向下运动，使保护动触头8.1与保护定触头9.2脱离接触，从而切断电路停止继续加热。同时，翘板5的使另一端上翘，永磁体4与软磁体3也脱离接触；翘板5的上翘端被塑料罩1的上部顶盖挡住。

软磁体3与感温安装板2固定连接，感温安装板2与温控器的感温元件如热双金属片13固定连接，热双金属片13靠近或直接接触电热器的电热体，当电热体超温后，通过热双金属片13和感温安装板2直接传热至软磁体3，因此使超温反应灵敏。由于是接触式传热，比空气传热灵敏，因此可以提高超限值，如电熨斗的最高安全温度为350℃，超温点可以设在280℃。此种温控器的安全温度保护是单次动作类型，一旦断开则不会自动复位，如需复位则需要打开装置手动复位。由于软磁体3已降到居里温度以下，通过手动翘板5的一端后会使永磁体4再度被软磁体吸合，从而恢复保护动触头8.1与保护定触头9.2的接合状态。在软磁体3已降到居里温度点以下时，为使其不会自行吸合永磁体4，必须使弹性金属片8的弹性力大于软磁体3的磁吸力，使永磁体4在离开状态时，不会被吸回；而在吸合状态时，软磁体3的磁吸力必须大于弹性金属片8的弹性力。关于软磁体3与永磁体4在分开时的距离的设计，以不会被软磁体3吸回为原则，该距离还与软磁体3在居里点时的磁通量(磁导率)变化率有关，当变化率很小时，则距离可大些，如果变化率很大时，则距离可以小些。

实施例二

图5为本实用新型实施例二的结构示意图。实施例二的结构与实施例一基本相同，只是根据电热器温控器的安装位置，该安全保护装置主体除了设置在温控器的侧面，也可以设置在温控器簧片11的下面，当该安全装置处于簧片11下部时，塑料外罩1的顶盖还起到绝缘作用。

实施例三

图6为本实用新型实施例三的结构示意图。实施例三的结构与实施例一基本相同，只是永磁体4不是装在翘板5的第二力臂端上，而是将永磁体4和软磁体3都固定在感温安装板2上，并且软磁体3设置在永磁体4的上面，翘板5的第二力臂端包括磁性金属板10，磁性金属板10通过永磁体4与软磁体3形成磁吸连接。另一个方案是翘板的第二力臂端也可以直接采用磁性金属片如铁片制作。其原理是：软磁体3夹在永磁体4和磁性金属板10之间，当软磁体3处于居里温度点以下时，因为带磁性所以永磁体4能够吸住磁性金属板10(如图6所示)，当软磁体3处于居里温度点以上时，失去磁性对永磁体4的磁力线起阻隔作用，因而吸不住磁性金属板10(如图7所示)。为了使软磁体3与感温安装板2良好接触，感温安装板2做成凸台状，永磁体4做成环状套装于感温安装板2凸台上。

上述三个实施方案是与温控器组合成多用途控制器，事实上，作为温度保险电路器，安全保护装置可为独立的温度过热保护一次性操作装置(SOD)。

当然，这里仅列举了几种较佳的实施方式而已，其它等同、类同的构造均应属于本实用新型的保护范畴内，这里不再赘述。

Claims (8)

1.一种带温度过热安全保护装置的可调温度控制器，包括温控器本体和安全保护装置，温控器本体包括支座，热敏双金属片、簧片和固定触片分别设置在支座上，在固定触片的一端的温控器定触头与在簧片一端的温控器动触头构成一对温控器电触头；簧片的另一端通过第一绝缘瓷柱与热敏双金属片活动连接，其特征在于，所述的安全保护装置包括设定居里温度点的软磁体、永磁体、杠杆机构和感温安装板，所述软磁体设置在感温安装板上，所述杠杆机构的第一力臂端连接有可通断电源的保护电触头，杠杆机构的第二力臂端通过所述的永磁体与软磁体对应磁吸连接。

2.根据权利要求1所述的带温度过热安全保护装置的可调温度控制器，其特征在于，所述的杠杆机构包括翘板和翘板支座，永磁体固定在翘板的第二力臂端，与下方固定在感温安装板上的软磁体形成磁吸连接。

3.根据权利要求1所述的带温度过热安全保护装置的可调温度控制器，其特征在于，所述的杠杆机构包括翘板和翘板支座，永磁体和软磁体都固定在感温安装板上，软磁体设置于永磁体的上面，翘板的第二力臂端包括磁性金属板，磁性金属板通过永磁体与软磁体形成磁吸连接。

4.根据权利要求2或3所述的带温度过热安全保护装置的可调温度控制器，其特征在于，所述温控器支座上设有弹性金属片，所述翘板的第一力臂端通过第二绝缘瓷柱与所述弹性金属片的自由端固定连接，在弹性金属片的自由端设置保护动触头，在固定触片的一端设有保护定触头，保护动触头与保护定触头构成一对可通断电源的电触头。

5.根据权利要求2或3所述的带温度过热安全保护装置的可调温度控制器，其特征在于，所述的翘板支座带V型槽，所述的翘板为“Z”字形状，翘板中部的支点轴设在V型槽内。

6.根据权利要求2或3所述的带温度过热安全保护装置的可调温度控制器，其特征在于，翘板的第二力臂端的上方设置塑料罩，所述塑料罩的支脚与所述的感温安装板固定连接。

7.根据权利要求1至3任一项所述的带温度过热安全保护装置的可调温度控制器，其特征在于，所述的感温安装板为非磁性金属板，非磁性金属板为铝、铜或不锈钢。

8.根据权利要求5所述的带温度过热安全保护装置的可调温度控制器，其特征在于，翘板支座的材料为塑料，翘板的材料为金属材料。 

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