一种高灵敏度的突跳式温控器的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种高灵敏度的突跳式温控器，包括：外壳、铆钉、动簧片、定接板、动触头、定触头、陶瓷杆、导向座、双金属感温片和封盖；动簧片通过铆钉固定于外壳内腔；动触头固定于动簧片的活动端；定触头固定于外壳的内腔且正对于动触头布置；导向座安装于外壳顶部；双金属感温片具有一个中心部，中心部外围具有不少于三个固定脚，双金属感温片通过固定脚固定于导向座与封盖之间；陶瓷杆穿过导向座的导向孔抵在动簧片与双金属感温片之间；封盖将导向座与外壳封装在一起。本发明克服了传统的圆形、碟形等形状双金属片的突跳式温控器感温动作慢，热反应时间长的缺点，有效地提高了温控器感温动作的反应速度及灵敏性，使之控温更精准和安全可靠。
【专利说明】一种高灵敏度的突跳式温控器
【技术领域】
[0001]本发明涉及温控器【技术领域】，具体涉及一种高灵敏度的突跳式温控器。
【背景技术】
[0002]目前，传统的双金属片突跳式温控器由一个密封的封盖封装，主要的动作部件是一个圆盘形的双金属感温片，双金属感温片受热后会反向突跳，通过温控器内部的陶瓷杆推动动簧片，从而实现动触头与定触头的通断。陶瓷杆是套穿在导向座的导向孔内作轴向移动的，通常导向座除导向孔外，其余部分是实心的。
[0003]由于温控器是通过感温部件控制，感温部件吸收热量需要一定的传热时间，因而这种传统的双金属片突跳式温控器存在感温动作速度慢、灵敏度差等缺点，不能在超温的第一时间内及时切断电路，而是需要等待较长的吸热时间，让感温动作部件的热量达到设定的临界温度后，温控器才能突跳动作。由此导致设备发热部件周围的环境温度高于温控器所要控制的温度，特别是一些大功率的加热设备，温控器的感温速度明显滞后于被控件，从而加速了设备零部件的老化，直接降低了设备的使用寿命，严重时甚至会引起火灾事故的发生，降低了温控器的工作可靠性。
[0004]不难看出，现有技术还存在一定的缺陷。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种高灵敏度的突跳式温控器，提高温控器的灵敏度和安全性，克服传统的圆形、碟形、方形等形状双金属片的突跳式温控器感温动作慢、热反应时间长的缺点。
[0006]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
[0007]—种高灵敏度的突跳式温控器，包括:外壳、铆钉、动簧片、定接板、动触头、定触头、陶瓷杆、导向座、双金属感温片和封盖；动簧片具有一个固定端和一个活动端，动簧片的固定端通过铆钉固定于外壳的内腔；动触头固定于动簧片的活动端；定触头通过定接板和铆钉固定于外壳的内腔，且定触头正对于动触头布置；导向座中心设有导向孔，导向座安装于外壳顶部；双金属感温片位于导向座之上，双金属感温片具有一个中心部，中心部的外围具有不少于三个固定脚，双金属感温片通过固定脚固定于导向座与封盖之间；陶瓷杆穿过导向座的导向孔抵在动簧片与双金属感温片之间；封盖盖设于导向座顶部，封盖与导向座之间形成双金属感温片的活动空间，且封盖将导向座与外壳封装在一起。
[0008]进一步的,所述双金属感温片的中心部呈圆形，圆形的直径为7?9mm。
[0009]进一步的，所述双金属感温片的中心部呈矩形，矩形的长边为7?10mm，矩形的短边为5?8_。
[0010]进一步的，所述双金属感温片的固定脚的宽度为1.5?3mm。
[0011]进一步的，所述双金属感温片的材料厚度为0.11?0.15mm。
[0012]进一步的，所述双金属感温片的外表面涂有黑色的耐高温油漆涂层。[0013]进一步的，所述耐高温油漆涂层厚度为15~25μπι。
[0014]进一步的，所述封盖中央设有一个圆形的通孔，通孔的直径小于12_，封盖材料的厚度为0.2~0.3mm。
[0015]进一步的，所述导向座设有镂空孔，镂空孔围绕导向孔在圆周方向上均布。
[0016]进一步，本发明高灵敏度的突跳式温控器还包括活动支架，活动支架上设有固定孔，活动支架套设于外壳外部。
[0017]本发明一种高灵敏度的突跳式温控器，根据热力学分析和仿真设计，按最优模拟结果设计出新的双金属感温片结构:采用了中心部外围加设固定脚的结构，热反应时间可以比传统结构温控器减少80%以上，极大地提高了温控器的灵敏度和安全性，同时使小家电，打印机、复印机等办公设备因减少加热时间而更节约能耗；其次通过涂于双金属片表面的黑色耐高温油漆涂层，提高了双金属感温片的热辐射热量吸收效率，使其快速达到突跳动作的热平衡温度；同时封盖采用通孔设计，减小外部热量传递至双金属片时的阻隔作用；导向座采用镂空设计，加快了空气的对流，提高了热传导效率。最终使整个温控器结构设计达到了快速感温高灵敏的效果，有效地克服了传统的圆形、碟形、方形等形状双金属片的突跳式温控器感温动作慢、热反应时间长的缺点。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本发明实施例提供的一种高灵敏度的突跳式温控器的整体结构示意图。
[0020]图2为中心部呈圆形的双金属感温片的结构示意图。
[0021]图3为中心部呈矩形的双金属感温片的结构示意图。
[0022]图4为本发明实施例二的整体结构示意图。
[0023] 图5为本发明实施例三的整体结构示意图。
[0024]附图标记说明:
[0025]1、封盖2、双金属感温片
[0026]3、导向座4、陶瓷杆
[0027]5、铆钉6、定触头
[0028]7、动触头8、动簧片
[0029]9、外壳10、端子
[0030]11、固定脚12、镂空孔
[0031]13、中心部14、定接板
[0032]15、活动支架16、安装耳环
【具体实施方式】
[0033]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0034]实施例一
[0035]请参阅图1、图2和图3，一种高灵敏度的突跳式温控器，包括:外壳9、铆钉5、动簧片8、动触头7、定接板14、定触头6、陶瓷杆4、导向座3、双金属感温片2和封盖I ;动簧片8具有一个固定端和一个活动端,动簧片8的固定端通过铆钉5固定于外壳9的内腔；动触头7固定于动簧片8的活动端；定触头6通过定接板14和铆钉5固定于外壳9的内腔，且定触头6正对于动触头7布置；导向座3中心设有导向孔,导向座3安装于外壳9顶部；双金属感温片2位于导向座3之上,双金属感温片2具有一个中心部13,中心部13的外围具有不少于三个固定脚11，双金属感温片2通过固定脚11固定于封盖I与导向座3之间；陶瓷杆4穿过导向座3的导向孔抵在动簧片8与双金属感温片2之间；封盖I盖设于导向座3顶部，封盖I与导向座3之间形成双金属感温片2的活动空间，且封盖I将导向座3与外壳9封装在一起。
[0036]双金属感温片2是温控器中主要的动作部件，当双金属感温片2吸收周围的热量升温超过临界温度，双金属感温片2会发生突跳变形，从而推动陶瓷杆4压动动簧片8使定触头6和动触头7分离，达到高温断开电路的作用。现有技术中的双金属感温片2是圆形的，其面积较大，达到临界温度所需要从外界吸收的热量较多，因而需要较长的吸热时间。且现有技术中的双金属感温片2与导向座3之间通过整个圆周外围接触，该接触为面接触。由于接触面积较大，在双金属感温片2吸收周围热量的过程中，会有相当多的热量经由双金属感温片2与导向座3的接触面传递到导向座3上，造成双金属感温片2吸收热量的损失。上述两个缺陷导致双金属感温片2的温度上升速度变慢，需要等待较长的吸热时间才能达到突跳变形的临界温度。由此造成双金属感温片2动作相对于周围温度严重滞后。
[0037]请参阅图2和图3，本发明中双金属感温片2的结构包括中心部13和设置于中心部13外围的固定脚11。双金属感温片2通过固定脚11与导向座3接触，由此将双金属感温片2的整体面积大大减小，且将其与导向座3之间的接触方式改为点接触。由于双金属感温片2材料面积明显小于传统温控器中双金属感温片2的材料面积，因而升高到临界温度所需要从周围环境吸收的热量也相应减小，能对周围温度更灵敏迅速地做出反应动作，有效提高温控器的灵敏度和工作可靠性。同时，双金属感温片2与导向座3之间的接触面积大幅减小，减小了双金属感温片2与导向座3之间的热传导，从而减小了双金属感温片2在吸热过程中的热量损失。另外，双金属感温片2采用了带固定脚11的创新结构设计，还可以极大地减小双金属感温片2在反向动作时所需的突跳力，从而降低了温控器在突跳动作时(即热能转化成动能的过程)所需的热量，加速了温控器感温动作的灵敏性。而且，本发明的双金属感温片2能有效节省材料，降低生产成本。
[0038]作为优选,所述双金属感温片2的中心部13呈圆形，圆形的直径为7?9mm。圆形的中心部13受热更均匀，突跳作用力更容易平衡。作为备选方案，所述双金属感温片2的中心部13呈矩形，矩形的长边为7?10mm，矩形的短边为5?8mm。
[0039]从减小双金属感温片2的突跳力和减少材料面积的角度，固定脚11的数量应尽可能少。根据三点决定一平面的几何原理，固定脚11的数量应不少于三个。对于上述矩形的中心部13，为了便于平衡，所述双金属感温片2的固定脚11的数量可设为四个。作为优选，所述双金属感温片2的固定脚11的宽度为1.5~3mm。
[0040]作为优选，所述双金属感温片2的材料厚度为0.11~0.15mm。经研究发现，双金属感温片2的材料越厚，只适合生产“回复温差”越小的产品，常见的回复温差约为10~20°C左右，(回复温差是温控器的动作温度与复位温度之间的差值)，因此，如要生产动作温度不低于100°C，复位温度不高于_35°C，回复温差大于或等于135°C的大回复温差产品，此时的双金属感温片2材料优选0.11~0.15mm的厚度规格。经试验，不同厚度的双金属材料的测试数据见表1:
[0041]表1
[0042]
【权利要求】
1.一种高灵敏度的突跳式温控器，其特征在于，包括:外壳、铆钉、动簧片、定接板、动触头、定触头、陶瓷杆、导向座、双金属感温片和封盖；动簧片具有一个固定端和一个活动端，动簧片的固定端通过铆钉固定于外壳的内腔；动触头固定于动簧片的活动端；定触头通过定接板和铆钉固定于外壳的内腔，且定触头正对于动触头布置；导向座中心设有导向孔，导向座安装于外壳顶部；双金属感温片位于导向座之上，双金属感温片具有一个中心部，中心部的外围具有不少于三个固定脚，双金属感温片通过固定脚固定于导向座与封盖之间；陶瓷杆穿过导向座的导向孔抵在动簧片与双金属感温片之间；封盖盖设于导向座顶部，封盖与导向座之间形成双金属感温片的活动空间，且封盖将导向座与外壳封装在一起。
2.根据权利要求1所述的高灵敏度的突跳式温控器，其特征在于:所述双金属感温片的中心部呈圆形，圆形的直径为7?9mm。
3.根据权利要求1所述的高灵敏度的突跳式温控器，其特征在于:所述双金属感温片的中心部呈矩形，矩形的长边为7?10mm，矩形的短边为5?8mm。
4.根据权利要求2或3所述的高灵敏度的突跳式温控器，其特征在于:所述双金属感温片的固定脚的宽度为1.5?3mm。
5.根据权利要求2或3所述的高灵敏度的突跳式温控器，其特征在于:所述双金属感温片的材料厚度为0.11?0.15mm。
6.根据权利要求1所述的高灵敏度的突跳式温控器，其特征在于:所述双金属感温片的外表面涂有黑色的耐高温油漆涂层。
7.根据权利要求6所述的高灵敏度的突跳式温控器，其特征在于:所述耐高温油漆涂层厚度为15?25 μ m。
8.根据权利要求1所述的高灵敏度的突跳式温控器，其特征在于:所述封盖中央设有一个圆形的通孔，通孔的直径小于12mm,封盖材料的厚度为0.2?0.3mm。
9.根据权利要求1所述的高灵敏度的突跳式温控器，其特征在于:所述导向座设有镂空孔，镂空孔围绕导向孔在圆周方向上均布。
10.根据权利要求1所述的高灵敏度的突跳式温控器，其特征在于:还包括活动支架，活动支架上设有固定孔，活动支架套设于外壳外部。
【文档编号】H01H37/52GK103915289SQ201410127227
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】梁明乐, 杨文辉 申请人:佛山市天朋温控器有限公司