KR20060046503A - Thermally actuated switch - Google Patents
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Abstract
커버의 변형을 방지하고, 수지 몰드가 가능한 열응동 스위치를 제공한다. Provided is a thermal switch which prevents deformation of the cover and enables a resin mold.
상면이 개구된 수납부 (1a) 를 갖는 합성 수지제의 케이스 (1) 와, 수납부 (1a) 내에 일부가 표출하여 배치된 제 1 및 제 2 고정 단자 (2, 3) 와, 수납부 (1a) 내에 수납되고, 제 1 고정 단자 (2) 에 일단측이 접속되고 타단측에 제 2 고정 단자 (3) 에 형성된 고정 접점 (3a) 과 접촉ㆍ이간하는 가동 접점 (7) 이 고착된 반전 가능한 바이메탈편 (6) 과, 수납부 (1a) 를 덮도록 케이스 (1) 상에 중합되는 합성 수지제의 커버 (8) 를 구비하고, 커버 (8) 에 케이스 (1) 와 커버 (8) 가 수지 몰드될 때의 수지 유동압에 견딜 수 있는 금속제의 변형 방지부 (9) 를 형성하였다. A case 1 made of synthetic resin having an accommodating portion 1a having an upper surface opened, first and second fixed terminals 2 and 3 arranged in a partially exposed manner in the accommodating portion 1a, and an accommodating portion ( Inverted in 1a), having one end connected to the first fixed terminal 2 and a movable contact 7 contacting and spaced apart from the fixed contact 3a formed on the second fixed terminal 3 on the other end side. The bimetal piece 6 which is possible, and the cover 8 made of synthetic resin superposed | polymerized on the case 1 so that the accommodating part 1a may be provided, The case 1 and the cover 8 in the cover 8 are provided. The metal deformation prevention part 9 which can withstand the resin flow pressure at the time of resin molding was formed.
Description
도 1 은 본 발명의 열응동 스위치를 나타내는 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing a thermal switch of the present invention.
도 2 는 본 발명의 열응동 스위치의 커버를 벗긴 상태를 나타내는 평면도이다. Fig. 2 is a plan view showing a state where the cover of the thermal switch of the present invention is removed.
도 3 은 본 발명의 열응동 스위치의 커버를 나타내는 단면도이다. 3 is a cross-sectional view showing a cover of the thermally active switch of the present invention.
도 4 는 본 발명의 열응동 스위치의 커버를 나타내는 저면도이다. Fig. 4 is a bottom view showing the cover of the thermally active switch of the present invention.
도 5 는 본 발명의 바이메탈편의 반전 동작시를 나타내는 동작 설명도이다. Fig. 5 is an operation explanatory diagram showing the inversion operation of the bimetal piece of the present invention.
도 6 은 종래의 열응동 스위치를 나타내는 사시도이다. 6 is a perspective view showing a conventional thermal switch.
도 7 은 종래의 열응동 스위치를 나타내는 단면도이다. 7 is a cross-sectional view showing a conventional thermal switch.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
1: 케이스 1a: 수납부1:
1b: 오목홈 1c: 보스1b:
2: 제 1 고정 단자 2a: 접촉편 2:
2b: 돌출부 2c: 접속 단자부2b: projecting
3: 제 2 고정 단자 3a: 고정 접점 3: second
3c: 접속 단자부 4: 정특성 서미스터3c: connection terminal section 4: static characteristic thermistor
5: 판스프링편 5a: 스프링부5:
5b: 개구부 5c: 부착부5b: opening 5c: attachment
6: 바이메탈편 6a: 반전부6:
7: 가동 접점 8: 커버 7: movable contact 8: cover
8a: 걸어맞춤 오목부 8b: 상판부8a: engagement recessed
8c: 경사부 8d: 오목부8c:
9: 심재 (변형 방지부) 9a: 표출부 9: heartwood (deformation prevention part) 9a: display part
9b: 연결부9b: connection
(특허문헌 1) 일본 공개특허공보 2001-52580호(Patent Document 1) Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-52580
본 발명은, 열응동 스위치에 관한 것으로, 특히 바이메탈편의 열응동에 의해서 가동 접점을 반전시켜 전기 접점을 개폐시키는 열응동 스위치의 구조에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
종래의 열응동 스위치의 구조로서는, 열팽창 계수가 다른 금속을 복수매 마주 붙인 열응동 소자 (바이메탈) 를 가동편으로서, 바이메탈편에 형성된 가동 접점과, 이 가동 접점과 함께 상시 폐접점 회로를 구성하는 고정 접점으로 이루어지는 구조의 것이 알려져 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조). As a structure of the conventional thermally active switch, a movable contact formed on a bimetallic piece is formed by using a thermally active element (bimetal) facing a plurality of metals having different coefficients of thermal expansion, and the normally closed contact circuit together with the movable contact. The thing of the structure which consists of a fixed contact is known (for example, refer patent document 1).
이하, 종래의 열응동 스위치의 구조를 도면에 기초하여 설명한다. Hereinafter, the structure of the conventional thermal actuation switch is demonstrated based on drawing.
도 6 은 종래의 열응동 스위치를 나타내는 사시도, 도 7 은 종래의 열응동 스위치를 나타내는 단면도이다. 6 is a perspective view showing a conventional thermal switch, Figure 7 is a cross-sectional view showing a conventional thermal switch.
도면에 있어서, 절연 케이스 (31) 는, 합성 수지 등의 절연재로 상면이 개구된 상자 형태로 형성되어 있다. 이 절연 케이스 (31) 의 내저부에는, 각 단자가 배치되어 있고, 이 각 단자의 일단부는 절연 케이스 (31) 의 양측면측으로부터 바깥쪽으로 도출된 것으로 되어 있다. In the figure, the
제 1 단자 (32) 는, 도전성의 금속재로 형성되고, 일단측에는 고정 접점 (33) 이 고착되는 부착 구멍 (32a) 이 형성되어 있고, 이 제 1 단자 (32) 의 타단측에는 절연 케이스 (31) 의 측면부로부터 바깥쪽으로 도출되는 접속 단자부 (32b) 가 형성되어 있다. 또한, 제 1 단자 (32) 에는, 경사부 (32d) 가 형성되어 있고, 이 경사부 (32d) 가 절연 케이스 (31) 의 내저부에 매설되어 설치되는 것으로 되어 있다. The
제 2 단자 (34) 는, 도전성의 금속재로 형성되고 일단측에는 바이메탈편의 일단부가 용착되는 돌출부 (34a) 가 형성되어 있다. 또한, 이 제 2 단자 (34) 의 타단측에는, 절연 케이스 (31) 의 측면부로부터 바깥쪽으로 도출되는 접속 단자부 (34b) 가 형성되어 있다. 또한, 제 2 단자 (34) 에는 경사부 (34d) 가 형성되어 있고, 이 경사부 (34d) 가 절연 케이스 (31) 의 내저부에 매설되어 설치되는 것으로 되어 있다. The
바이메탈편 (35) 은, 예를 들어, 전기 저항이 높은 재료로 이루어지는 고팽창재와, 전기 저항이 낮은 재료로 이루어지는 저팽창재와의 열팽창률이 다른 두 종 류의 금속 재료를 평판 형상으로 적층 접합하여 형성되어 있다. 이 바이메탈편 (35) 의 일단측에는, 고정 접점 (33) 과 접촉ㆍ이간하는 가동 접점 (36) 이 고착되어 있고, 타단측은, 제 2 단자 (34) 에 형성된 돌출부 (34a) 에 용착된 것으로 되어 있다. 또한, 바이메탈편 (35) 의 중앙에는, 반전 작용을 조장하기 위해서 팽출한 돔형상의 반전부 (35a) 가 형성되어 있다. The
커버 (37) 는, 합성 수지 등의 절연재로부터 대략 판형상으로 형성되어 있고, 절연 케이스 (31) 의 개구부 상에 부착되어, 절연 케이스 (31) 의 내부에 배치된 제 1, 제 2 단자 (32, 34), 바이메탈편 (35), 및 가동 접점 (36), 고정 접점 (33) 등으로의 먼지나 가스 등의 영향을 방지하고 있다. The
다음으로, 동작에 관해서 설명하면, 상온 및 통상의 사용 온도면에 있어서는, 서로 대향되어 배치되어 있는 가동 접점 (36) 과 고정 접점 (33) 이 접촉하여 온 상태로 되어 있다. 이 상태로부터 어떠한 원인으로 온도가 상승하면, 바이메탈편 (35) 이 온도의 상승에 따라 반전 동작을 실시한다. 이 때, 바이메탈편 (35) 에 고착되어 있는 가동 접점 (36) 은, 고정 접점 (33) 으로부터 이간하는 것이 되어 접점이 오프상태로 된다. Next, operation | movement is demonstrated and it is in the state which the
더욱이, 이 상태로부터 온도가 하강하여 원래의 상온으로 되돌아가면, 바이메탈편 (35) 은 온도의 하강에 따라 반전 복귀하고, 가동 접점 (36) 이 고정 접점 (33) 에 접촉하여 접점이 온 상태가 되어, 초기의 상태로 복귀하게 된다. Furthermore, when the temperature drops from this state and returns to the original room temperature, the
최근에는, 전기 기기의 낙하 충격에 대한 강도를 향상시키기 위해서, 전자 부품이 실장된 회로 기판을 금형 내에서 수지 몰드 (핫 멜트) 하는 요망이 있다. 그러나, 상기 기술한 종래의 열응동 스위치에 있어서는, 커버를 박육의 수지판으로 형성하였기 때문에, 수지 몰드시의 압력에 의해서 커버가 변형될 가능성이 있다는 문제가 있었다. In recent years, in order to improve the intensity | strength with respect to the drop impact of an electric device, there exists a request to resin-mold (hot melt) the circuit board in which the electronic component was mounted in the metal mold | die. However, in the above-described conventional thermal switch, since the cover is formed of a thin resin plate, there is a problem that the cover may be deformed by the pressure at the time of the resin mold.
따라서, 본 발명에서는 상기 기술한 문제점을 해결하여, 커버의 변형을 방지하고, 수지 몰드가 가능한 열응동 스위치를 제공하는 것을 목적으로 한다. Therefore, an object of the present invention is to solve the above-described problems, to prevent deformation of the cover, and to provide a thermodynamic switch capable of resin mold.
상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명에서는 제 1 해결 수단으로서, 상면이 개구된 수납부를 갖는 합성 수지제의 케이스와, 상기 수납부 내에 일부가 표출하여 배치된 제 1 및 제 2 고정 단자와, 상기 수납부 내에 수납되고, 상기 제 1 고정 단자에 일단측이 접속되고 타단측에 상기 제 2 고정 단자에 형성된 고정 접점과 접촉ㆍ이간하는 가동 접점이 고착된 반전 가능한 바이메탈편과, 상기 수납부를 덮도록 상기 케이스 상에 중합되는 합성 수지제의 커버를 구비하고, 상기 커버에, 상기 케이스와 상기 커버가 수지 몰드될 때의 수지 유동압에 견딜 수 있는 금속제의 변형 방지부를 형성한 구성으로 하였다. MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, in this invention, as a 1st solution means, the case made from the synthetic resin which has the accommodating part which opened the upper surface, the 1st and 2nd fixed terminal arrange | positioned in part in the accommodating part, and said number A reversible bimetal piece which is housed in a soldering section, and has one end connected to the first fixed terminal, and a movable contact fixed to and fixed to the fixed contact formed on the second fixed terminal on the other end thereof; The cover made of synthetic resin superposed | polymerized on the case was provided, and the said cover and the deformation | transformation prevention part made of metal which can withstand the resin flow pressure at the time of the resin mold of the said cover were formed in the structure.
또한, 제 2 해결 수단으로서, 상기 변형 방지부를 금속제의 심재로 형성하고, 이 심재를 상기 커버에 일체로 매설하여 형성한 구성으로 하였다. Moreover, as a 2nd solution means, it was set as the structure which formed the said deformation prevention part with the metal core material, and this core material was integrally embedded in the said cover.
또한, 제 3 해결 수단으로서, 상기 심재를 금속판재로 형성하고, 그 일부를 상기 커버의 하면측에 노출시켜 표출부를 형성하고, 상기 바이메탈편의 반전시에는, 상기 가동 접점이 고착된 단부와 상기 표출부가 당접 가능하게 형성된 구성으 로 하였다. Further, as a third solution means, the core material is formed of a metal plate material, a part of the core material is exposed to the lower surface side of the cover to form an exposed portion, and at the time of inversion of the bimetal piece, the end where the movable contact is fixed and the exposed surface are exposed. It was set as the structure formed so that an addition contact was possible.
또한, 제 4 해결 수단으로서, 상기 케이스의 수납부의 둘레부와 상기 커버의 중합부를 전체 둘레에 걸쳐서 초음파 용착에 의해서 고착한 구성으로 하였다. Moreover, as a 4th solution means, it was set as the structure which adhere | attached by the ultrasonic welding over the perimeter of the accommodating part of the housing | casing part of the said case, and the polymerization part of the cover.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태Best Mode for Carrying Out the Invention
이하, 본 발명의 열응동 스위치의 실시 형태를 도 1 내지 도 5 에 나타낸다. 도 1 은 본 발명의 열응동 스위치의 단면도, 도 2 는 열응동 스위치의 커버를 벗긴 상태를 나타내는 평면도, 도 3 은 열응동 스위치의 커버의 단면도, 도 4 는 열응동 스위치의 커버의 저면도, 도 5 는 바이메탈편의 반전 동작시의 동작 설명도이다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of the thermal switch of this invention is shown to FIG. 1 is a cross-sectional view of a thermally active switch of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing a state in which a cover of a thermally active switch is removed, FIG. 3 is a cross-sectional view of a cover of a thermally active switch, FIG. 4 is a bottom view of a cover of a thermally active switch, 5 is an explanatory view of the operation during the inversion operation of the bimetal piece.
도면에 있어서, 케이스 (1) 는, 합성 수지제의 절연재로서 상면이 개구된 상자 형태로 형성되어 있고, 수납부 (1a) 가 형성되어 있다. 이 케이스 (1) 의 수납부 (1a) 의 내저부에는, 후술하는 각 고정 단자가 일체적으로 매설되고, 그 일단측의 일부가 표출하여 배치되어 있고, 이 각 고정 단자의 타단측은 케이스 (1) 의 양측면측으로부터 각각 바깥쪽으로 도출된 것으로 되어 있다. 또한, 케이스 (1) 의 내저부 중앙에는, 원형상의 오목홈 (1b) 이 형성되어 있다. 또한, 케이스 (1) 의 개구의 일방의 두 모서리부에는, 상방으로 돌출하는 보스 (1c) 가 형성되어 있고, 이 보스 (1c) 와 후술하는 커버 (8) 의 걸어맞춤 오목부 (8a) 가 걸리게되어 커버 (8) 가 케이스 (1) 에 위치 결정되는 것으로 되어 있다. In the figure, the
제 1 고정 단자 (2) 는, 황동 등의 도전성 금속재로 평판 형상으로 형성되어 있다. 이 제 1 고정 단자 (2) 의 일단측은, 상기 케이스 (1) 의 내부에서 저면측으로 굴곡되고, 상기 케이스 (1) 의 수납부 (1a) 중앙으로 연장하여 배치되어 있 고, 이 연장된 선단이 상기 오목홈 (1b) 의 내저면에 표출되어 접촉편 (2a) 이 형성되어 있다. 또한, 수납부 (1a) 의 일단측에서, 상기 접촉편 (2a) 과 도통하는 근원 부근에는, 프레스 등으로 상방으로 편육시킨 돌출부 (2b) 가 형성되어 있고, 이 돌출부 (2b) 는 후술하는 바이메탈편 (6) 의 일단부에 고착되는 용착부로 되어 있다. The 1st fixed
또한, 제 1 고정 단자 (2) 의 타단측은, 상기 케이스 (1) 의 내부에서 저면측으로 굴곡되어 있고, 이 굴곡된 선단측이 상기 케이스 (1) 의 측면부로부터 바깥쪽으로 도출되고, 다른 전자 기기 등에 접속되는 접속 단자부 (2c) 가 형성되어 있다. Moreover, the other end side of the 1st fixed
제 2 고정 단자 (3) 는, 동일하게 황동 등의 도전성 금속재로 평판 형상으로 형성되어 있다. 이 제 2 고정 단자 (3) 의 일단측은, 상기 케이스 (1) 의 수납부 (1a) 의 타단측에 표출되어 있고, 그 중앙에는 후술하는 가동 접점 (7) 과 맞닿는 고정 접점 (3a) 이 형성되어 있다. Similarly, the second
또한, 제 2 고정 단자 (3) 의 타단측은, 상기 제 1 고정 단자 (2) 와 같이, 상기 케이스 (1) 의 내부에서 저면측으로 굴곡되어 있으며, 이 굴곡된 선단측이 상기 케이스 (1) 의 측면부로부터 바깥쪽으로 도출되고, 다른 전자 기기 등에 접속되는 접속 단자부 (3c) 가 형성되어 있다. Moreover, the other end side of the 2nd fixed
또한, 상기 오목홈 (1b) 에는, 정특성 서미스터 (4) 가 유지되어 있다. 이 정특성 서미스터 (4) 는, 통전에 의해 발열하는 전자 소자 (PTC 소자) 로서, 원판 형상을 하고, 상하에 전극을 갖고 있으며, 이 정특성 서미스터 (4) 의 상하의 전극이 상기 오목홈 (1b) 의 내저면에 표출된 상기 제 1 고정 단자 (2) 의 접촉편 (2a) 과, 상기 제 2 고정 단자 (3) 의 일단측에 고착되는 후술하는 판스프링편 (5) 의 스프링부 (5a) 와의 사이에 협지되어, 전기적으로 접속한 상태로 유지되는 것으로 되어 있다. In addition, a
이 정특성 서미스터 (4) 는, 후술하는 바이메탈편 (6) 이 온도 변화에 의해 반전한 경우에, 발열하여 바이메탈편 (6) 의 반전 상태를 유지하는 자기 유지 동작을 실시하도록 되어 있다. When the
판스프링편 (5) 은, 스프링성을 갖는 도전성 금속판으로 형성되고, 대략 평판 형상의 스프링부 (5a) 와, 이 스프링부 (5a) 의 양단으로부터 개구부 (5b) 를 사이에 두고 コ자 형상으로 연장되는 한 쌍의 부착부 (5c) 를 갖고 있다. 이 판스프링편 (5) 은, 스프링부 (5a) 가 상기 오목홈 (1b) 의 내저면에 표출된 상기 제 1 고정 단자 (2)의 접촉편 (2a) 과 대향한 상태에서, 부착부 (5c) 가 상기 제 2 고정 단자 (3) 의 일단측에 저항 용접 등의 방법으로 고착되는 것으로 되어 있다. The
이 때, 상기 판스프링편 (5) 은, 부착부 (5c) 의 개구부 (5b) 에서, 상기 제 2 고정 단자 (3) 의 일단측의 중앙에 형성된 고정 접점 (3a) 이 노출된 상태에서 부착되는 것으로 되어 있고, 이 개구부 (5a) 를 통해 후술하는 바이메탈편 (6) 에 형성된 가동 접점 (7) 과 상기 고정 접점 (3a) 을 접촉ㆍ이간시키도록 하고 있다. At this time, the said
상기 판스프링편 (5) 은, 상기 케이스 (1) 의 내저부 중앙에 형성된 오목홈 (1b) 에 유지된 정특성 서미스터 (4) 의 상측에 배치되고, 이 정특성 서미스터 (4) 의 상측의 전극의 일단과 스프링부 (5a) 가 접속되어, 이 판스프링편 (5) 이 갖는 탄성에 의해서 정특성 서미스터 (4) 의 하측의 전극의 타단을 상기 오목홈 (1b) 의 내저면에 표출된 접촉편 (2a) 에 압접하여 유지하고 있다. 이와 같이, 판스프링편 (5) 의 스프링성에 의해서 정특성 서미스터 (4) 를 탄성 유지할 수 있기 때문에, 파손을 방지하여 확실하게 유지할 수 있음과 함께, 제 1 고정 단자 (2) 와 제 2 고정 단자 (3) 의 전기적인 접속을 확실하게 할 수 있다. The
바이메탈편 (6) 은, 예를 들어, 열팽창률이 높은 재료로 이루어지는 고팽창재와, 열팽창률이 낮은 재료로 이루어지는 저팽창재의, 열팽창률이 다른 적어도 두 종류의 금속 재료를 평판 형상으로 적층 접합하여 형성되어 있다. 이 바이메탈편 (6) 의 일단측은, 상기 제 1 고정 단자 (2) 에 형성된 상기 돌출부 (2b) 에 레이저 용접 등의 방법으로 고착된 것으로 되어 있다. 한편, 이 바이메탈편 (6)의 자유단이 되는 타단측에는, 상기 고정 접점 (3a) 과 접촉ㆍ이간하는 은-산화주석 등으로 이루어지는 가동 접점 (7) 이 레이저 용접 등의 방법으로 고착되어 있다. The
이 경우, 상기 제 1 고정 단자 (2) 와 상기 바이메탈편 (6) 의 일단측과의 결합 개소는, 제 1 고정 단자 (2) 에 일부 돌출하여 형성한 상기 돌출부 (2b) 와의 부분적 결합이 되도록 되어 있기 때문에, 상기 바이메탈편 (6) 이 반전 동작하는 경우에 반전하기 쉽고, 동작 특성을 저해하지 않도록 되어 있다. In this case, the coupling point of the said 1st fixed
또한, 상기 바이메탈편 (6) 의 중앙부에는, 반전 작용을 조장하기 위해서 팽출한 돔형상의 반전부 (6a) 가 형성되어 있고, 이 반전부 (6a) 를 형성함으로써 상기 바이메탈편 (6) 의 온도 특성, 즉, 온도면에 따른 반전 동작을 확실히 실시할 수 있도록 하고 있다. Moreover, the dome-shaped
커버 (8) 는, 합성 수지제의 절연재로부터 하면이 개구된 상자 형상으로 형성되어 있다. 또한, 커버 (8) 의 개구의 일방의 두 모서리부에는, 오목 형상의 걸어맞춤 오목부 (8a) 가 형성되어 있고, 이 걸어맞춤 오목부 (8a) 와 상기 케이스 (1) 의 보스 (1c) 가 걸리게되어 케이스 (1) 와 커버 (8) 가 위치 결정되어 중합되는 것으로 되어 있다. 이 경우, 상기 케이스 (1) 의 수납부 (1a) 의 둘레부와 커버 (8) 의 하면의 개구의 둘레부가 밀착하여 중합되게 된다. The
또한, 상기 커버 (8) 의 상판부 (8b) 에는, 평판 형상의 금속판으로 이루어지는 심재 (9) 가 인서트 성형 등의 방법으로 일체로 매설되어 있다. 이 심재 (9) 는, 커버 (8) 의 상판부 (8b) 의 평판 형상이 되는 면의 거의 전체에 걸쳐서 매설되어 있다. 또한, 상기 커버 (8) 의 상판부 (8b) 의 하면측에는, 상기 평판 형상의 심재 (9) 의 일부를 노출시켜 표출부 (9a) 가 형성되어 있고, 이 표출부 (9a) 와, 상기 바이메탈편 (6) 의 가동 접점 (7) 이 고착된 일단측이 대향하여 배치되어 있다. 그리고, 상기 바이메탈편 (6) 의 반전시에는, 상기 가동 접점 (7) 이 고착된 단부와 상기 표출부 (9a) 가 당접 가능하도록 형성되어 있다. Moreover, the
또한, 커버 (8) 의 두께는 바이메탈편 (6) 의 고정측은 두껍고, 자유단측 (가동 접점 (7) 측) 은 얇아지도록 경사부 (8c) 가 형성되어 있고, 심재 (9) 를 매설시켜 유지 가능하게 함과 동시에, 바이메탈편 (6) 과의 간섭을 피하면서, 높이 방향의 박형화를 가능하게 하고 있다. (도 3 참조) Further, the thickness of the
또한, 심재 (9) 는, 후프재에 연결부 (9b) 를 통해 접속되어 일체 성형되고, 커버 (8) 의 측벽에 형성된 오목부 (8d) 내에서 연결부 (9b) 를 절단함으로써 대량 생산이 가능하게 되어 있다. 또한, 이 연결부 (9b) 의 절단부의 단면이 오목부 (8d) 보다 외측으로 돌출되지 않으므로, 외형을 작게 할 수 있고, 취급 작업을 안전하게 실시할 수 있다. (도 4 참조) In addition, the
상기 구성의 열응동 스위치를 조립하기 위해서는, 제 1 및 제 2 고정 단자 (2, 3) 가 배치된 케이스 (1) 의 수납부 (1a) 의 오목홈 (1b) 에, 정특성 서미스터 (4) 를 수납하고, 정특성 서미스터 (4) 의 상측의 전극에, 판스프링편 (5) 의 스프링부 (5a) 를 접속한 상태로, 판스프링편 (5) 의 부착부 (5c) 를 제 2 고정 단자 (3) 의 일단측에 저항 용접 등의 방법으로 고착함으로써, 판스프링편 (5) 으로 정특성 서미스터 (4) 의 하측 전극을 제 1 고정 접점 (2) 의 접촉편 (2a) 에 압접하여 유지한다. 이 때, 판스프링편 (5) 은, 부착부 (5c) 의 개구부 (5b) 로부터, 제 2 고정 단자 (3) 의 일단측의 중앙에 형성된 고정 접점 (3a) 이 노출된 상태로 부착된다. In order to assemble the thermally actuated switch of the above configuration, the
다음으로, 케이스 (1) 의 수납부 (1a) 에, 고정 접점 (3a) 과 가동 접점 (7) 을 대향시켜 바이메탈편 (6) 을 삽입하고, 바이메탈편 (6) 의 일단측을 제 1 고정 단자 (2) 의 돌출부 (2b) 에 레이저 용접 등의 방법으로 고착한다. 이 때, 고정 접점 (3a) 과 가동 접점 (7) 은 전기적으로 접속한 상태로 되어 있다. 이 상태로, 스위치 블록이 형성된다. Next, the
다음으로, 스위치 블록의 상측부터, 커버 (8) 를 씌우고, 케이스 (1) 의 수납부 (1a) 의 두 모서리부에 형성된 보스 (1c) 와, 커버 (8) 의 개구의 두 모서리 부에 형성된 걸어맞춤 오목부 (8a) 에 걸려 위치 결정하여 중합한다. 그리고, 케이스 (1) 와 커버 (8) 와의 중합면을 초음파 용착 등의 방법으로 용착하고, 스위치 블록과 커버 (8) 를 일체화시켜 조립이 완료된다. Next, the
이 상태에서는, 제 1 및 제 2 고정 단자 (2, 3) 사이가 바이메탈편 (6) 을 통해 전기적으로 도통 상태로 되어 있고, 또한, 정특성 서미스터 (4) 가 제 1 및 제 2 고정 단자 (2, 3) 사이에 병렬로 접속된 것으로 되어 있다. In this state, the first and second
또한, 이 경우, 판스프링편 (5) 의 스프링부 (5a) 를, 정특성 서미스터 (4) 에 탄성 접촉된 상태로, 케이스 (1) 와 커버 (8) 를 초음파 용착에 의해서 일체적으로 밀착시키도록 하고 있기 때문에, 정특성 서미스터 (4) 는 판스프링편 (5) 에 의해서 탄성으로 유지되어 있고, 초음파 용착시의 진동을 가하더라도 깨짐이나 손상의 우려가 없기 때문에, 케이스 (1) 와 커버 (8) 의 밀폐성을 높일 수 있고, 외부로부터의 액체나 가스의 침입을 방지할 수 있는 것으로 되어 있다. 또한, 케이스 (1) 와 커버 (8) 와의 중합부의 전체 둘레를 초음파 용착에 의해서 밀착시킬 수 있어, 수지 몰드시의 수납부 내의 밀폐성을 높일 수 있다. In this case, the
또한, 상기 커버 (8) 의 상판부 (8b) 에는, 평판 형상의 금속판으로 이루어지는 상기 심재 (9) 를, 인서트 성형 등의 방법에 의해 일체로 매설하고, 열응동 스위치 등의 전자 부품이 실장된 회로 기판이, 금형 내에서 수지 몰드 (핫 멜트) 될 때의 변형 방지부를 형성하도록 하였기 때문에, 인서트 성형함으로써 합성 수지제의 상기 커버 (8) 에 금속제의 변형 방지부를 간단히 형성할 수 있는 것으로 되어 있다. In addition, in the
또한, 이 금속제의 변형 방지부는, 인서트 성형에 의해서 커버 (8) 와 일체화하는 것 외에, 커버 (8) 를 외측으로부터 덮도록 금속 프레임을 씌워 형성해도 된다. 또, 인서트 성형에 의한 것으로는, 평판 형상의 금속판 외에, 선형상재를 사용하는 것도 가능하다. 어느 경우에라도, 바이메탈편 (6) 의 반전 영역, 즉 케이스 (1) 의 수납부 (1a) 의 높이 방향으로 커버 (8) 의 변형을 방지할 수 있게 된다. In addition, the deformation preventing part made of metal may be formed by covering the metal frame so as to cover the
다음으로, 상기 구성의 열응동 스위치의 동작에 관해서 설명한다. Next, the operation of the thermal actuation switch of the above configuration will be described.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 상온 및 통상의 사용 온도면에 있어서는, 서로 대향 배치되어 있는 가동 접점 (7) 과 고정 접점 (3a) 은, 서로 접촉하여 접점이 온 (On) 상태로 되어 있다. 이 때, 제 1 및 제 2 고정 단자 (2, 3) 사이에는 바이메탈편 (6) 과 정특성 서미스터 (4) 가 병렬로 접속되어 있지만, 정특성 서미스터 (4) 가 갖는 내부 저항치에 대하여 바이메탈편 (6) 의 저항치가 극단적으로 작기 때문에 정특성 서미스터 (4) 에는 전류가 흐르지 않고, 제 1 및 제 2 고정 단자 (2, 3) 사이에 인가된 전류는 바이메탈편 (6) 을 흐르게 된다. As shown in FIG. 1, in the normal temperature and normal use temperature surface, the
따라서, 정특성 서미스터 (4) 측에는 실질적인 전류가 흐르지 않아, 정특성 서미스터 (4) 는 거의 발열하지 않는다. Therefore, a substantial current does not flow to the
이 상태에서 어떠한 원인에 의하여 온도가 상승하면, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 가동 접점 (7) 이 고착되어 있는 바이메탈편 (6) 에 형성된 반전부 (6a) 가, 온도의 상승에 따라 반전 동작을 실시한다. 이 때, 바이메탈편 (6) 에 고착되어 있는 가동 접점 (7) 은 바이메탈편 (6) 과 함께 구동되고, 고정 접점 (3a) 에서 이간하게 되어 접점이 오프상태가 된다. 이 경우, 반전한 바이메탈편 (6) 의 반전부 (6a) 는, 그 팽출부가 반전하여 정특성 서미스터 (4) 방향, 즉, 케이스 (1) 의 내저면 방향으로 돌출한다. In this state, when temperature rises for some reason, as shown in FIG. 5, the
또한, 이 때, 바이메탈편 (6) 의 가동 접점 (7) 이 고착된 일단측이, 반전부 (6a) 가 반전함으로써 커버 (8) 의 상판부 (8b) 의 하면측에 노출된 금속판으로 이루어지는 심재 (9) 의 표출부 (9a) 에 당접한 상태가 된다. 이와 같이, 바이메탈편 (6) 의 반전시에는, 가동 접점 (7) 이 고착된 단부와 표출부 (9a) 가 맞닿을 수 있도록 형성하였기 때문에, 수지 몰드시의 열에 의해 바이메탈편 (6) 이 반전하고, 가동 접점 (7) 이 고착된 단부가 커버 (8) 의 상판부 (8b) 에 맞닿았다고 해도, 바이메탈편 (6) 이 커버 (8) 에 박히거나, 커버 (8) 가 깎이거나 하는 것을 방지할 수 있는 것으로 되어 있다. 또한, 바이메탈편 (6) 이 변형하거나, 설정 온도가 어긋나는 일이 없다. In addition, at this time, the one end side to which the
이렇게 하여 접점이 오프상태가 되면, 제 1 및 제 2 고정 단자 (2, 3) 사이의 전압이 정특성 서미스터 (4) 에 인가되고, 정특성 서미스터 (4) 가 동작, 즉 통전하여 발열하는 것이 된다. 이러한 정특성 서미스터 (4) 의 발열에 의해서, 바이메탈편 (6) 은, 도 5 에 나타내는 반전 위치에 유지되고, 가동 접점 (7) 과 고정 접점 (3a) 은 오프된 채로의 상태를 유지하는 것이 된다. 즉, 자기 유지 상태가 된다. When the contact is turned off in this way, the voltage between the first and second
이 때, 정특성 서미스터 (4) 의 발열은, 바이메탈편 (6) 의 돔형상의 반전부 (6a) 를 정특성 서미스터 (4) 에 대향시켜 근접 배치함으로써, 효율적으로 바이메 탈편 (6) 으로 전달되게 된다. At this time, the heat generation of the
이 자기 유지된 접점의 오프상태를 해제하기 위해서는, 제 1 및 제 2 고정 단자 (2, 3) 사이의 인가 전압을 끊으면 된다. 이렇게 하여, 이 상태로부터 온도가 하강하여 원래의 상온에 되돌아가면, 바이메탈편 (6) 의 반전부 (6a) 는 온도의 하강에 따라 반전 복귀하고, 정특성 서미스터 (4) 의 방향과는 반대 방향으로 돌출함으로써, 가동 접점 (7) 이 고정 접점 (3a) 에 접촉하여 접점이 온 상태가 되고, 초기의 상태로 복귀하는 것이 된다. To release the off state of the self-maintained contact, the applied voltage between the first and second
상기 기술한 본 발명의 열응동 스위치의 구조에 의하면, 상면이 개구된 수납부 (1a) 를 갖는 합성 수지제의 상기 케이스 (1) 와, 수납부 (1a) 내에 일부가 표출되어 배치된 상기 제 1 및 제 2 고정 단자 (2, 3) 와, 수납부 (1a) 내에 수납되어 상기 제 1 고정 단자 (2) 에 일단측이 접속되고 타단측에 상기 제 2 고정 단자 (3) 에 형성된 고정 접점 (3a) 과 접촉ㆍ이간하는 가동 접점 (7) 이 고착된 반전 가능한 상기 바이메탈편 (6) 과, 수납부 (1a) 를 덮도록 상기 케이스 (1) 상에 중합되는 합성 수지제의 상기 커버 (8) 를 구비하고, 상기 커버 (8) 의 상판부 (8b) 에, 금속제의 심재 (9) 를 유지함으로써 변형 방지부를 형성하고, 상기 케이스 (1) 와 상기 커버 (8) 가 수지 몰드될 때는, 이 변형 방지부에 의해 상기 커버 (8) 의 상판부 (8b) 가 수지 유동압에 견딜수 있도록 한 것으로부터, 금속제의 상기 심재 (9) 를 형성함으로써 합성 수지제의 상기 커버 (8) 의 변형을 방지하고, 상기 케이스 (1) 의 수납부 (1a) 내의 가동 접점부의 가동 영역을 확실히 확보할 수 있기 때문에, 수지 몰드가 가능한 열응동 스위치를 제공할 수 있게 되어 있다. According to the structure of the thermally actuated switch of the present invention described above, the
또한, 상기 실시예로서는, 자기 유지용의 정특성 서미스터를 내장한 것으로 설명하였지만, 본 발명은 자기 유지 기능을 형성하지 않은 열응동 스위치에도 적용 가능하다. In addition, although the above embodiment has been described as having a built-in static holding thermistor for self-holding, the present invention can be applied to a thermally active switch that does not have a self-holding function.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 열응동 스위치는, 상면이 개구된 수납부를 갖는 합성 수지제의 케이스와, 수납부 내에 일부가 표출하여 배치된 제 1 및 제 2 고정 단자와, 수납부 내에 수납되고, 제 1 고정 단자에 일단측이 접속되고 타단측에 제 2 고정 단자에 형성된 고정 접점과 접촉ㆍ이간하는 가동 접점이 고착된 반전 가능한 바이메탈편과, 수납부를 덮도록 케이스 상에 중합되는 합성 수지제의 커버를 구비하고, 커버에 케이스와 커버가 수지 몰드될 때의 수지 유동압에 견딜 수 있는 금속제의 변형 방지부를 형성함으로써, 합성 수지제의 커버의 변형을 방지하고, 케이스의 수납부 내의 가동 접점부의 가동 영역을 확실하게 확보할 수 있기 때문에, 수지 몰드가 가능한 열응동 스위치를 제공할 수 있다. As described above, the thermally actuated switch of the present invention is housed in a case made of a synthetic resin having an accommodating portion with an open top surface, first and second fixed terminals arranged in part in the accommodating portion, and housed in the accommodating portion. A reversible bimetal piece having one end connected to the first fixed terminal and a movable contact fixed to the fixed contact formed on the second fixed terminal on the other end, and polymerized on the case to cover the housing; The cover is provided, and the cover and the deformation preventing portion made of metal which can withstand the resin flow pressure when the cover is resin-molded, thereby preventing the deformation of the cover made of synthetic resin, and the movable contact in the housing portion of the case Since the negative movable area can be reliably secured, a thermodynamic switch capable of being made of a resin mold can be provided.
또한, 변형 방지부를 금속제의 심재로 형성하고, 심재를 커버에 일체로 매설하여 형성함으로써, 인서트 성형에 의해 간단하게 합성 수지제의 커버에 금속제의 변형 방지부를 형성할 수 있다. Further, by forming the deformation preventing portion with a metal core material and embedding the core material integrally with the cover, the metal deformation preventing portion can be easily formed on the cover made of synthetic resin by insert molding.
또한, 심재를 금속판재로 형성하고, 그 일부를 커버의 하면측에 노출시켜 표출부를 형성하고, 바이메탈편의 반전시에는 가동 접점이 고착된 단부와 표출부가 맞닿을 수 있도록 형성함으로써, 수지 몰드시의 열에 의해 바이메탈편이 반전하여 가동 접점부가 커버에 맞닿았다고 해도, 가동 접점부가 커버에 박히거나, 커버가 깎이거나 하는 것을 방지할 수 있다. In addition, the core material is formed of a metal sheet, and a part thereof is exposed on the lower surface side of the cover to form an exposed portion. When the bimetal piece is inverted, the core member is formed so that the exposed portion and the exposed portion are brought into contact with each other. Even if the bimetal piece is inverted by the heat and the movable contact portion abuts on the cover, the movable contact portion can be prevented from being stuck to the cover or the cover is cut.
또한, 케이스의 수납부의 둘레부와, 커버의 중합부를 전체 둘레에 걸쳐서 초음파 용착에 의해서 고착함으로써, 커버와 케이스와의 중합부의 전체 둘레를 초음파 용착에 의해서 밀착시킬 수 있고, 수지 몰드시의 수납부 내의 밀폐성을 높일 수 있다. In addition, by fixing the circumference of the housing portion of the case and the polymerization portion of the cover over the entire circumference by ultrasonic welding, the entire circumference of the polymerization portion between the cover and the case can be adhered by ultrasonic welding, and the number of resin molds The sealing property in a payment part can be improved.
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