溫度控制電器開關的製作方法
2023-05-13 18:51:41
專利名稱：溫度控制電器開關的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電氣開關，特別是一種溫度控制電氣開關。
現有技術中，驅動溫控開關的方法有雙金屬片，熱電偶、水銀溫度導電錶、半導體點溫度計等等。在造價低、體積小的前提下，則以雙金屬片佔較大的比例，而雙金屬片材料存在著形變量不夠大，精度不夠高、響應不夠迅速的缺點，且造價偏高。
本實用新型的目的在於避免上述現有技術的不足之處而提供一種利用銅基形狀記憶合金材料製成的、具有溫控範圍寬、精度高、響應迅速、造價低等特點的溫度控制電氣開關。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到本實用新型由絕緣支架、導電接線片、上下觸頭組成，其特徵在於還有觸頭片、中間彈簧片、功能片，絕緣支架的一端上開有限位孔，觸頭片和功能片的一端重疊並固定在絕緣支架上，觸頭片的另一端呈彎曲狀並伸進限位孔中，觸頭片靠近彎曲部分還裝有上觸頭，下觸頭固定在絕緣支架上，中間彈簧片的一端和功能片連接，另一端和觸頭片連接；功能片由銅基形狀記憶合金製成；中間彈簧片可採用U型彈簧、圓柱型彈簧、雙錐型彈簧，觸頭片、功能片與中間彈簧片的接合採用插口形式，在觸頭片和功能片的中線位置上有一小凸舌，U型彈簧的簧片上有二個孔，觸頭片、功能片的小凸舌分別插入U型彈簧的小孔內，若中間彈簧片採用圓柱型彈簧及雙錐型彈簧，則彈簧片、功能片的小凸舌分別插入彈簧內孔。
圖1為本實用新型呈吸合狀態時的結構示意圖；圖2為本實用新型呈斷開狀態時的結構示意圖；圖3為本實用新型加裝了常開觸頭後的結構示意圖；圖4為本實用新型加裝了手動復位開關後的結構示意圖；圖5為本實用新型調整觸頭壓力的示意圖。
本實用新型下面將結合附圖(實施例)作進一步詳述參照圖(1)、圖(2)，本實用新型由絕緣支架1、觸頭片2、中間彈簧片3、功能片4、導電接線片5、6、下觸頭7、上觸頭8組成。
當環境溫度低於功能片4逆轉變相變點(AS點)以前，功能片呈向上彎曲狀態，通過中間彈簧片3(U形)的張力，使上觸頭8受到一個向下的分力，從而使上觸頭8緊壓著下觸頭7，這時開關呈導通狀態。當開關處在溫度高於功能片相變溫度點(AS點)以後，功能片隨著溫升率作出相應的形變，功能片可做成當溫度超過AS點後就向下彎曲的形狀，直到溫度上升到功能片的相變結束點(Af點)時，功能片的金相組織已轉變為奧氏體相(A相)，形變就會暫時結束。
在功能片不斷向下彎曲的過程中，必然經過中間彈簧片(U形)的最大受壓力點(拐點)，此時中間彈簧片對觸頭將會產生向上的壓力，使上觸頭迅速脫離下觸頭，開關進入切斷的狀態。
這時若溫度不降下來，開關將繼續保持切斷狀態。但如果這時因為切斷電流或其它環境條件的改變，使開關處的溫度下降，而且下降到功能片的正轉變相變點(MS點)以後，功能片將向低溫時的形狀(M相)回復，伴隨著降溫速率不同，功能片的形變率也有所不同，但當溫度繼續下降時，功能片將會在降溫形變結束點(Mf點)後結束形變，這時功能片回復到馬氏體相(M相)狀態，即回復到向上彎曲的狀態，中間彈簧片對觸頭片將會產生一個向下的壓力，使上觸頭迅速向下觸頭接觸。這就是本實用新型的整個熱循環工作過程。
參照圖(3)，在基本形式的溫控開關上加裝常開觸頭10，再配合原來的上觸頭8(中間觸頭)、下觸頭7(常閉觸頭)，就可實現轉換功能。當調整下觸頭7(常閉觸頭)的高度時，開關斷開的溫度切變點得到微調(6℃範圍內)；當調整常開觸頭10墊片厚度時，開關復位的溫度切變點也會得到微調(6℃範圍內)，這樣就可以小範圍地選擇溫度切變點，也可以彌補一些加工上的誤差，提高溫度控制開關的準確性。
圖(4)是本實用新型手動復位功能的一個應用實例。它是將附圖(3)中的常開觸頭10去掉，用一個手動開關按鈕11代替，裝在原來常開觸頭的位置上，再將原來的常開觸頭上限高度抬高2～4毫米。這時，溫控開關則變成不能自動復位的超溫保護開關，當電器超溫開關切斷後，只有人為地按一下復位按鈕11，才能使溫控開關恢復到接通狀態。這樣，就為設備檢修人員提供了方便，避免了開關的誤動作。
圖(5)是本實用新型調整觸頭壓力的一個實例。因為各種用電器所通過的電流量有所不同，於是對觸頭壓力的要求亦有所不同。而溫度控制開關的觸頭壓力主要來自於中間彈簧片3對觸頭片2的壓力，當功能片4安裝時沿著橢圓孔12的長軸軸線左右移動，就會使功能片與觸頭片安裝中間彈簧片的兩個支點距離S得到改變，於是也就改變了觸點間的壓力，使溫控開關的使用更具有通用性。
本實用新型相比現有技術具有如下優點1.控溫準確，有較大的溫控範圍，且可調整溫度的切變點。
2.結構簡單，成本低，可靠性好，適用於多種需要控制溫度的電熱器具上。
權利要求1.一種溫度控制電氣開關，由絕緣支架1、導電接線片5、6、下觸頭7、上觸頭8組成，其特徵在於還有觸頭片2、中間彈簧片3、功能片4，絕緣支架1的一端上開有限位孔9，觸頭片2和功能片4的一端重疊並固定在絕緣支架1上，觸頭片2的另一端呈彎曲狀並伸進限位孔9中，觸頭片2靠近彎曲部分還裝有上觸頭8，下觸頭7固定在絕緣支架1上，中間彈簧片3的一端和功能片4連接，另一端與觸頭片2連接。
2.根據權利要求1所述的開關，其特徵在於功能片4由銅基形狀記憶合金製造。
3.根據權利要求1所述的開關，其特徵在於中間彈簧片3可採用U型彈簧、圓柱型彈簧、雙錐型彈簧，觸頭片2、功能片4與中間彈簧的接合採用插口形式，在觸頭片2和功能片4的中線位置上有一小凸舌，U型彈簧的簧片上有二個孔，觸頭片、功能片的小凸舌分別插入U型彈簧的小孔內，若中間彈簧片採用圓柱型彈簧及雙錐型彈簧，則觸頭片、功能片的小凸舌分別插入彈簧內孔。
專利摘要本實用新型涉及一種溫度控制電器開關，它由絕緣支架、觸頭片、中間彈簧片、功能片、導電接線片、上、下觸頭、限位孔等組成。由於用銅基形狀記憶合金取代傳統使用的雙金屬片作為感溫變形材料驅動電器控制開關，故本實用新型具有控溫準確、成本較低的特點。隨著形狀記憶合金成分比例的調整，使本開關有較大的溫控使用範圍，且在安裝位置的改變過程中，具有微調溫度切變點的效果。本實用新型成本低、可靠性好，適用於眾多需要控制溫度的電熱器具上。
文檔編號H01H37/00GK2048237SQ8920638
公開日1989年11月22日 申請日期1989年4月21日 優先權日1989年4月21日
發明者梁斯, 張偉建, 柳亭, 馮守滿, 黃少芬 申請人:廣州市荔灣區工業公司新產品研究所