專利名稱：一種帶保險裝置的雙金屬片式溫控器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及溫度自動控制技術領域，更具體地說，是涉及一種可用于 電熨斗溫度控制的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器。
背景技術：
中華人民共和國國家知識產權局于2005年2月9日公開了公開號為 CN2678108名為溫控保險絲的實用新型專利，該實用新型涉及電路保護器件領 域，其特征在于，所述保險絲的鉚釘體底端設有底臺，從鉚釘體底臺開始，鉚 釘體上依次套有雙金屬片，底凸瓷環，底凸瓷絕緣臺上套有端孔及弓彈片；底 凸瓷環的頂部，鉚釘體上套裝平瓷環，平彈片、底彈片，第三絕緣構件；在第 三絕緣構件頂部，鉚釘體上套有頂凸瓷環，頂凸瓷環上設有頂凸瓷絕緣臺，該 絕緣臺上設有頂彈片，頂凸瓷環頂部鉚釘體上設有上架；雙金屬片的頂端設有 瓷頭；頂彈片及底彈片的一端相互之間用錫焊接在一起，弓彈片及平彈片的一 端分別設有底觸點，及項觸點，上架的一端與項觸點相對應位置設有軸孔及檔 卡，軸孔中設有調節軸，調節軸上設有瓷棒及限位件。該方案的弊端在于
1、由于保險絲的性能不僅和其材質有關，更和保險絲的導電能力有關， 具體的說就是和保險絲的橫截面積有關，所以通過對頂彈片和底彈片進行錫焊 而實現保險功能時，由于無法準確把握錫焊部分的截面界，所以無法準確控制 熔斷電流；同時，焊接時如果使用的錫量太大，發生意外時，熔融的錫可能形 成錫珠而使得頂彈片和底彈片無法真正實現斷路。
2、雙金屬片的鉸接端遠離發熱體,由于發熱體的熱量不能及時傳導到雙金 屬片,所以會產生較大溫度過射。
實用新型內容
本實用新型的目的在于克服現有技術中的上述缺陷，提供一種反應更為靈 敏、斷開溫度更加準確、安全性更高、可實現自動控溫的帶保險裝置的雙金屬 片式溫控器。
為實現上述目的，本實用新型提供的技術方案如下構造一種帶保險裝置 的雙金屬片式溫控器，包括雙層支架、設在雙層支架上的雙金屬片式溫控器和 串聯在雙金屬片式溫控器上的保險裝置，所述雙層支架為一體結構，所述雙層 支架包括上面板和下面板，所述上面板和下面板通過向外伸展的拐板連接。
所述雙金屬片式溫控器包括設在所述上面板一端下部的鉚釘、套設在所述 鉚釘上的自動復位開關、設在所述上面板另一端上部的調節裝置、設在所述下 面板下部的雙金屬片結構，所述雙金屬片結構的鉸接端向外延伸至所述自動復 位開關下方。
所述自動復位開關包括套設在鉚釘外圓周的第一絕緣構件以及間隔設在 第一絕緣構件上的突跳彈片、第一接線端子和第二接線端子。
所述突跳彈片包括一端固定在第一絕緣構件上的上彈片和從遠離第一絕 緣構件的鉸接端向靠近第一絕緣構件方向延伸且與所述上彈片電連接的下彈 片，所述下彈片的活動端與所述第二接線端子相接觸。
所述下彈片的鉸接端與所述上彈片固定端的延伸部分鉸接或是與設在第 一絕緣構件上的支撐件鉸接。
所述保險裝置包括間隔設在所述第一絕緣構件上的靜安全彈片和動安全
彈片以及設在所述動安全彈片下方的保險絲，所述動安全彈片位于所述靜安全 彈片下方。
所述保險絲的下部為錫線，上部為磁棒。
在所述靜安全彈片的活動端設有定位孔，在所述動安全彈片的活動端設有 連接孔，在所述下面板下面板上位于連接孔下方處設有集錫槽，所述錫線的底 端固定在所述集錫槽內，所述磁棒頂端與所述動安全彈片相抵觸。
在所述靜安全彈片和所述動安全彈片之間設有第三絕緣構件。
在所述靜安全彈片上設有至少一條向下或向上突出的凸緣。
在所述的動安全彈片的末端設有向上突出的觸點。
所述第一接線端子設在所述上彈片上方，所述靜安全彈片和所述動安全彈
片分別與所述第一接線端子和上彈片一一對應電連接。
所述第一接線端子設在所述上彈片下方，所述靜安全彈片和所述動安全彈
片分別與所述上彈片和第一接線端子一一對應電連接。
所述雙金屬片結構由兩層熱膨脹系數不同的金屬片壓合而成。
在所述雙金屬片結構的下部固定有一層熱傳導性能良好的導熱金屬片。
本實用新型提供的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器的有益效果是
1、 結構穩固采用了一體雙層支架結構，雙金屬片結構和調節裝置分別 固定在雙層支架的下面板和上面板上，結構更為穩固，電路斷開溫度更為精準。
2、 自動控溫由于采用了雙金屬片結構結合上、下彈片來監測發熱體溫 度并執行切斷電路的動作。所以本實用新型可實現自動控溫。
3、 反應靈敏由于在當雙金屬片結構的下表面設置了導熱金屬片，且于 雙金屬片結構的固定端更接近發熱體，所以本實用新型反應相當靈敏。
4、安全可靠由于采用了特殊的保險裝置，所以當溫控器發生短路或是 其他意外情況造成溫度過高時，保險絲下部的錫線迅速熔化，同時，在保險絲 上部磁棒重力作用和下安全彈片的彈性作用下，斷幵電路；由于第一絕緣構件 包括若干個嵌套在一起的絕緣環，且在動、靜安全彈片和保險絲之間設置了第
三絕緣構件；所以本實用新型絕緣性非常好。
圖l是本實用新型的立體圖2是本實用新型的雙層支架的立體圖3是本實用新型的爆炸圖4是本實用新型的后視圖5是本實用新型的保險裝置的示意圖6是本實用新型的雙金屬片結構與發熱體的連接示意圖7是本實用新型的調節裝置的局部剖視圖8是本實用新型斷開電路時的示意附圖標記說明
鉚釘(l);絕緣環(2);第一接線端子(3);接點(6);動安全彈片(7);下彈片 (9);上彈片(10);第三絕緣構件(ll);導熱金屬片(12);雙金屬片結構(13);第 二接線端子(14);靜安全彈片(15);絕緣杯(17);保險絲(18);雙層支架(19); 錫線(20);磁棒(21);絕緣棒(22);空心軸(23);調節螺柱(24);限位環(25); 凸緣(26);觸點(27);定位孔(28);出錫孔(29);擋片(30);連接孔(31);雙金屬 片式溫控器(102);保險裝置(103);上面板(104);下面板(105);拐板(106);; 集錫槽(108);擋塊(109);螺孔(110);自動復位開關(lll);調節裝置(112);舌
形彈片(113);第一絕緣構件(114);突跳彈片(115);弓形彈片(116);下層金屬
(117);上層金屬(118);發熱體(201)。
具體實施方式
參照圖l，提供一種帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，包括雙層支架(19)、 設在雙層支架(19)上的雙金屬片式溫控器(102)和串聯在雙金屬片式溫控器(102) 上的保險裝置(103)。
參照圖2，雙層支架(19)為一體結構，雙層支架(19)包括上面板(104沐下面 板(105)，上面板(104)和下面板(105)通過向外伸展的拐板(106)連接，下面板(105) 上設有向外延伸至連接孔(31)下方的下面板，在下面板上位于連接孔(31)正下 方處設有集錫槽(108)，在上面板(104)上還設有一位于上彈片(10)正上方的螺孔 (110)，在上面板(104)上螺孔(110)旁還設有擋塊(109)。
參照圖1、 3和4，雙金屬片式溫控器(102)包括設在上面板(104)—端下部 的鉚釘(l)、套設在鉚釘(l)的自動復位開關(lll)、設在上面板(104)另一端上部 的調節裝置(112)、設在下面板(105)下部的雙金屬片結構(13)，雙金屬片結構(13)
的鉸接端向外延伸至自動復位開關(lll)下方。自動復位開關(1U)包括套設在鉚 釘(1)外圓周的第一絕緣構件(114)以及間隔設在第一絕緣構件(114)上的突跳彈 片(115)、第一接線端子(3)和第二接線端子(14)。突跳彈片(115)包括一端固定在 第一絕緣構件(114)上的上彈片(10)和從遠離第一絕緣構件(114)的鉸接端向靠 近第一絕緣構件(114)方向延伸且與上彈片(10)電連接的下彈片(9)，下彈片(9) 的活動端與第二接線端子(14)相接觸。下彈片(9)的鉸接端與上彈片(10)固定端 的延伸部分鉸接。上彈片(10)的活動端末梢向下彎曲，且在其彎角處中部開設 有小孔；下彈片(9)中部鏤空，且在其鏤空部分內側活動端一方設有向下彎曲的
弓形彈片(116);弓形彈片(116)由下彈片(9)的活動端向鉸接端延伸并最終由上 彈片(10)上的小孔穿出；弓形彈片(116:)與上彈片(10)上的小孔內側邊保持彈性
動接觸，雙金屬片結構(13)的鉸接端向外延伸至所屬下彈片(9)的鉸接端正下 方。在第一絕緣構件(114)上或上彈片(10)固定端上設有一向外延伸且向下彎曲 的舌形彈片(113)，可限制下彈片(9)的上彈幅度，舌形彈片(113)的活動端位于 下彈片(9)向上運動時的運動軌跡上。在下彈片(9)與第二接線端子(14)的接觸面 上分別設有接點(6)，第一絕緣構件(114)包括若干個嵌套在一起的絕緣環(2)。 第一接線端子(3)設在上彈片(10)上方時，靜安全彈片(15)和動安全彈片(7)分別 與第一接線端子(3)和上彈片(10)—一對應電連接。
參照圖1、 3和5，保險裝置(103)包括間隔設在第一絕緣構件(114)上的靜 安全彈片(15)和動安全彈片(7)以及設在動安全彈片(7)下方的保險絲(18)，動 安全彈片(7)位于靜安全彈片(15)下方。保險絲(18)的下部為錫線(20)，上 部為磁棒(21)。磁棒(21)的頂端直徑小于其本體的直徑，連接孔(31)的內徑 小于磁棒(21)頂端的直徑并大于磁棒(21)本體的直徑，述錫線(20)的底 端固定在集錫槽(108)內，述磁棒(21)頂端穿過連接孔(31)將動安全彈片(7) 向上頂起，使動安全彈片(7)的活動端與靜安全彈片(15)的活動端緊密貼合在一 起。在靜安全彈片(15)和動安全彈片(7)之間設有第三絕緣構件(11)。在靜安全 彈片(15)上設有至少一條向下或向上突出的凸緣(26)。在動安全彈片(7)的末端 設有向上突出的觸點(27)。
參照圖3和6，雙金屬片結構(13)由兩層熱膨脹系數不同的金屬片壓合而 成，構成雙金屬片結構(13)的下層金屬(117)的熱膨脹系數大于上層金屬(118) 的熱膨脹系數。在雙金屬片結構(3)的鉸接端上部鉚接有絕緣杯(17)。在雙金屬片結構(13)的下部設有一層溫度系數比構成雙金屬片結構(13)的下層金屬
(117)的熱膨脹系數更大的導熱金屬片(12;)。
參照圖3和7，調節裝置(112)包括垂直穿過螺孔(110)且與其螺接的空心軸
(23)和套設在空心軸(23)外圍的限位環(25);限位環(25)上設有向外突出的擋片
(30)，當限位環(25)在空心軸(23)帶動下作圓周運動時，擋塊(109)可限制擋片(30) 的運動，限位環(25)和擋塊(109)位于上面板(104)的同一側面。在空心軸(23)內
壁螺接有調節螺柱(24)，調節螺柱(24)頂端開有凹槽，在空心軸(23)的下部空腔 內設有絕緣棒(22)，絕緣棒(22)的頂端與調節螺柱(24)的底端相接觸，絕緣棒(22) 的底端向下延伸到空心軸(23)外與上彈片(10)的上表面相抵觸。
本實用新型具體實施時參照圖6，將雙金屬片結構(13)的底端貼合在發 熱體(201)上即可，當發熱體(201)溫度達到預設值時即可自動恒溫，且預設值 可調，必要時，可在將雙金屬片結構(13)和發熱體(201)的結合處涂裝硅膠，以 利于傳熱。
本實用新型的工作原理如下參照圖6、 7和8，由于雙金屬片(13)兩層金 屬片的熱膨脹系數不一致；且在雙金屬片結構(13)的下部還設有一層溫度系數 比雙金屬片G3)的熱膨脹系數更大的導熱金屬片(12)，所以當雙金屬片的溫度 隨發熱體(201)的溫度增高時，雙金屬片(13)會發生變形頂開電路。
由于弓形彈片(116)—端固定在下彈片(9)的活動端，另一端固定于設在上彈 片(10)活動端彎角上的小孔內，假設上彈片(10)與弓形彈片(116)的鉸接點(6)為 A;假設下彈片(9)與弓形彈片(116)的鉸接點(6)為B;由于下彈片(9)的鉸接端 與上彈片(10)固定端的延伸部分鉸接或是與設在第一絕緣構件(114)上的支撐 件鉸接，所以假設下彈片(9)與上彈片(10)鉸接點(6)或下彈片(9)與支撐件的鉸接
點(6)為C。
當發熱體(201)溫度低于預設溫度時，C點位于A點和B點的連線之下， 弓形彈片(116)對下彈片(9)的活動端產生向下的彈力，迫使下彈片(9)與第二接 線端子(14)緊密接觸；
當發熱體(201)溫度低于預設溫度時，因雙金屬片結構(13)的鉸接端慢慢向 上翹起，進而壓迫下彈片(9)的鉸接端，迫使上、下彈片(9)的連接點(6)(即C 點上移)，進而使C點位于A點和B點的連線之上，弓形彈片(116)對下彈片(9) 的活動端產生的彈力突然轉變為向上，并且，由于A點和B點與C點連線間 的距離越大，彈力越大，由于乘數效應A點迅速上移，即下彈片(9)的活動端 迅速上移；由此達到迅速切斷電路的目的。
電路被切斷后，發熱體(201)溫度降低，雙金屬片溫度也隨著降低，構成雙 金屬片結構(13)的上、下層金屬(117)的體積差異減小，使得雙金屬片漸漸恢復 原狀，同時，由于C點上移迫使上彈片(10)固定端的延伸部分或設在第一絕緣 構件(114)上的支撐件產生了形變，當外力消失后，上彈片(10)固定端的延伸部 分或設在第一絕緣構件(114)上的支撐件回復原狀，帶動下彈片(9)的鉸接端下 移(即C點下移)，當C點下移到A點與B點的連線之下時，弓形談片的彈力 又突然轉變為向下并迅速增大，迫使下彈片(9)與第二接線端子(14)緊密接觸。 如此往復。
參照圖7，通過旋轉空心軸(23)，改變絕緣棒(22)與上彈片(10)間的壓力， 可使得上彈片(10)上翹或下曲，進而改變上彈片(10)和弓形彈片(116)的鉸接點 (6)(即A點)的位置。
當空心軸(23)內旋時，絕緣棒(22)對上彈片(10)的壓力增加，上彈片(10)下
曲(A點下移)，C點以較小的位移量(即雙金屬彈片所需彎曲量較小)即可
使其自身位于A點與B點的連線之上，即表示發熱體(201)的溫度較低時，電 路即能斷開。
當空心軸(23)外旋時，絕緣棒(22)對上彈片(10)的壓力減小，上彈片(10)上 翹(A點上移)，C點需以較大的位移量(即雙金屬彈片所需彎曲量較大)才 可使其自身位于A點與B點的連線之上，即表示發熱體(201)的溫度較高時， 電路才能斷開。由此，我們只需通過旋轉空心軸(23)，即可控制發熱體(201)的 溫度。
空心軸(23)內設有調節螺柱(24)，當制造或安裝出現誤差時，可以通過旋轉 調節螺柱(24)對絕緣棒(22)和上彈片(10)間的壓力進行微調，進而調整A點(上 彈片(10)與弓形彈片(116)的鉸接點(6))的位置，從而使實際斷開溫度與預設值 相符。
擋塊(109)可限制擋片(30)的運動，進而限制空心軸(23)的調整幅度，因此 發熱體(201)的溫度會被控制在一定的范圍之內。
參照圖6，當雙金屬片結構(13)上翹的時候，導熱金屬片(12)會緊緊的貼在 下層金屬(117)下表面，將發熱體的熱量及時傳導給導熱金屬片(12)，減小溫度 過射，而且，由于雙金屬片結構(13)設置在下面板(105)上，且下面板(105)又通 過向外伸展的拐板(106)連接在上面板(]04)上，所以使得雙金屬片結構(13)的固 定端更接近發熱體(201)，所以本實用新型反應相當靈敏。
參照圖3和6，由于在靜安全彈片(15)上設有凸緣(26),使得靜安全彈片(15) 不易形變；且在動安全彈片(7)的末端設有向上突出的觸點(27)，所以當發生斷 路或是其他意外情況造成通過電流過大時，保險絲(18)會迅速熔化，同時在
保險絲(18)上部磁棒(21)重力作用和下安全彈片的彈性作用下，斷開電路。 本實用新型具體實施時導熱金屬片(12)可以由鋁制成。絕緣環(2)或絕緣
杯(17)或絕緣棒(22)可由陶瓷材料制成。下彈片(9)的鉸接端還可以與設在第--絕緣構件(114)上的支撐件鉸接。當第一接線端子(3)設在上彈片(10)下方時，靜 安全彈片(15)和動安全彈片(7)分別與上彈片(10)和第一接線端子(3)—一對應電 連接。第三絕緣構件(ll)可由云母片制成。
權利要求1、一種帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，包括雙層支架(19)、設在雙層支架(19)上的雙金屬片式溫控器(102)和串聯在雙金屬片式溫控器(102)上的保險裝置(103)，其特征在于，所述雙層支架(19)為一體結構，所述雙層支架(19)包括上面板(104)和下面板(105)，所述上面板(104)和下面板(105)通過向外伸展的拐板(106)連接。
2、 根據權利要求1所述的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，其特征在于， 所述雙金屬片式溫控器(102)包括設在所述上面板(104)—端下部的鉚釘(1)、套 設在所述鉚釘(l)上的自動復位開關(lll)、設在所述上面板(104)另一端上部的 調節裝置(112)、設在所述下面板(105)下部的雙金屬片結構(13)，所述雙金屬片 結構(13)的鉸接端向外延伸至所述自動復位開關(111)下方。
3、 根據權利要求2所述的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，其特征在于， 所述自動復位開關(111)包括套設在鉚釘(1)外圓周的第一絕緣構件(114)以及間 隔設在第一絕緣構件(114)上的突跳彈片(115)、第一接線端子(3)和第二接線端 子(")。
4、 根據權利要求3所述的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，其特征在于， 所述突跳彈片(115)包括一端固定在第一絕緣構件(114)上的上彈片(10:i和從遠 離第一絕緣構件(114)的鉸接端向靠近第一絕緣構件(114)方向延伸且與所述上 彈片(10)電連接的下彈片(9)，所述下彈片(9)的活動端與所述第二接線端子(14) 相接觸。
5、 根據權利要求4所述的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，其特征在于，所述下彈片(9)的鉸接端與所述上彈片(10)固定端的延伸部分鉸接或是與設在 第一絕緣構件(114)上的支撐件鉸接。
6、 根據權利要求1所述的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，其特征在于， 所述保險裝置(103)包括間隔設在所述第一絕緣構件(114)上的靜安全彈片(15) 和動安全彈片(7)以及設在所述動安全彈片(7)下方的保險絲(18)，所述動安全彈 片(7)位于所述靜安全彈片(15)下方。
7、 根據權利要求6所述的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，其特征在于， 所述保險絲(18)的下部為錫線(20)，上部為磁棒(21)。
8、 根據權利要求6所述的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，其特征在于， 在所述靜安全彈片(15)的活動端設有定位孔(28)，在所述動安全彈片(7)的活 動端設有連接孔(31)，在所述下面板(:105)上位于連接孔(31)下方處設有集錫槽 (108)，所述錫線(20)的底端固定在所述集錫槽(108)內，所述磁棒(21)頂 端與所述動安全彈片(7)相抵觸。
9、 根據權利要求6所述的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，其特征在于， 在所述的動安全彈片(7)的末端設有向上突出的觸點(27)。
10、 根據權利要求3或4或6所述的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，其 特征在于，所述第一接線端子(3)設在所述上彈片(10)上方，所述靜安全彈片(15) 和所述動安全彈片(7)分別與所述第一接線端子(3)和上彈片(10)—一對應電連 接。
11、 根據權利要求3或4或6所述的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，其 特征在于，所述第一接線端子(3)設在所述上彈片(10)下方，所述靜安全彈片(15) 和所述動安全彈片(7)分別與所述上彈片(10)和第-接線端子(3)—一對應電連 接。
12、 根據權利要求2所述的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，其特征在于， 所述雙金屬片結構(13)由兩層熱膨脹系數不同的金屬片壓合而成。
13、 根據權利要求2所述的帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，其特征在于， 在所述雙金屬片結構(13)的下部固定有一層熱傳導性能良好的導熱金屬片 (12)。專利摘要本實用新型公開了一種帶保險裝置的雙金屬片式溫控器，涉及溫度自動控制技術領域，主要用于電熨斗等發熱器械的溫度控制；本實用新型包括雙層支架、設在雙層支架上的雙金屬片式溫控器和串聯在雙金屬片式溫控器上的保險裝置；本實用新型主要通過由雙金屬片結構為主體的自動復位開關控制電路的開啟和閉合，從而控制發熱體的溫度，不僅反應靈敏，且溫控精度高。本實用新型具有電流控制和溫度控制雙重保護，使用非常安全。
文檔編號H02H3/08GK201007801SQ200620016640
公開日2008年1月16日 申請日期2006年12月22日 優先權日2006年12月22日
發明者洪文寶 申請人:東莞全德電器有限公司