本實(shí)用新型涉及一種溫控元器件,尤其涉及一種微型化斷電復(fù)位溫控器,屬于溫度控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
雙金屬片也稱熱雙金屬片,由于各組元層的熱膨脹系數(shù)不同,當(dāng)溫度變化時,主動層的形變要大于被動層的形變,從而雙金屬片的整體就會向被動層一側(cè)彎曲,則這種復(fù)合材料的曲率發(fā)生變化從而產(chǎn)生形變,其中,膨脹系數(shù)較高的稱為主動層;膨脹系數(shù)較低的稱為被動層,但是隨著雙金屬應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大和結(jié)合技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)已出現(xiàn)三層、四層甚至五層的雙金屬,事實(shí)上,凡是依賴溫度改變而發(fā)生形狀變化的組合材料,現(xiàn)今在習(xí)慣上仍稱為熱雙金屬;雙金屬片溫度傳感器廣泛用于變壓器、電機(jī)等家用電熱器具和類似電器的溫度控制和保護(hù),它能夠感受和跟隨環(huán)境溫度的變化,并在預(yù)制的溫度點(diǎn)執(zhí)行電路的切斷或接通,起到控制和保護(hù)功能,但是,目前包含雙金屬片的溫控元器件體積都較大,對熱量的需求較多,且不能直接焊接集成在被控制設(shè)備的PCB線路板上。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種微型化斷電復(fù)位溫控器,有效減小溫控器的體積,使溫控器結(jié)構(gòu)更加緊湊,且能夠直接焊接集成在被控制設(shè)備的PCB線路板上,體積微型化設(shè)計,對熱量的需求減少,非常適用于電池、醫(yī)療、儀器等電器設(shè)備。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:
一種微型化斷電復(fù)位溫控器,包括底座、蓋子、雙金屬元件、彈簧片和接觸片,所述蓋子扣在所述底座上,且所述蓋子和底座之間形成有空腔,所述接觸片嵌入設(shè)置在底座內(nèi)部,且所述接觸片的兩端延伸到所述底座的外部,所述接觸片的中部裸露在所述空腔內(nèi),所述彈簧片的其中一端被蓋子和底座夾持固定并延伸到蓋子和底座的外部,所述彈簧片的另一端懸空設(shè)置在所述空腔內(nèi)并在端部的底部設(shè)置有觸點(diǎn),所述雙金屬元件設(shè)置在空腔內(nèi)的彈簧片和接觸片之間,且在雙金屬元件與接觸片之間的接觸片頂部還設(shè)置有熱敏元件,所述雙金屬元件受溫度變化出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)或復(fù)位動作帶動彈簧片使彈簧片上的觸點(diǎn)與空腔內(nèi)的接觸片斷開或閉合。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述空腔內(nèi)的彈簧片的底部設(shè)置有彈簧片凸起,所述彈簧片凸起與雙金屬元件頂部接觸,彈簧片凸起的設(shè)置便于雙金屬元件在受到溫度影響而做出翻轉(zhuǎn)動作時撥動彈簧片。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述的彈簧片凸起設(shè)置有兩個,且所述兩個彈簧片凸起設(shè)置在所述的彈簧片的中軸線上并分別與雙金屬元件頂部的兩端接觸,提高雙金屬元件在受到溫度影響而做出翻轉(zhuǎn)動作時撥動彈簧片的效率和效果。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述的延伸到蓋子和底座外部的彈簧片和接觸片通過導(dǎo)線與被控制設(shè)備連接或直接焊接在被控制設(shè)備的PCB線路板上。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述的延伸到蓋子和底座外部的彈簧片和接觸片的中軸線不在同一垂直面上,便于外部連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述的雙金屬元件是碟形雙金屬片,由熱敏雙金屬材料制成的碟形雙金屬片具有非常好的感溫性能和翻轉(zhuǎn)動力。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述的熱敏元件是PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻,且所述PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻通過焊接的方式設(shè)置在接觸片頂部,在觸點(diǎn)與接觸片斷開后,電路中的電壓施加至熱敏元件PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻上,PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻可以產(chǎn)生足夠的熱量使雙金屬元件繼續(xù)保持翻轉(zhuǎn)狀態(tài)。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述的蓋子和底座通過鉚接、焊接或螺栓連接的方式進(jìn)行連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述的蓋子和底座是由塑料材質(zhì)構(gòu)成。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,通過注塑的方式將所述的接觸片嵌入設(shè)置在底座內(nèi)部,提高整體的穩(wěn)定性和一致性,方便批量生產(chǎn)。
本實(shí)用新型的有益效果在于:有效減小溫控器的體積,使溫控器結(jié)構(gòu)更加緊湊,將接觸片注塑在底座塑料件中,且能夠直接焊接集成在被控制設(shè)備的PCB線路板上,在溫控器的兩端均有端子輸出,可以根據(jù)需要沖裁掉其中的一個,實(shí)現(xiàn)異向或同向輸出信號的功能,體積微型化設(shè)計,對熱量的需求減少,雙金屬元件置于獨(dú)立的空間內(nèi),因此不會產(chǎn)生移位,且能夠快速響應(yīng)環(huán)境溫度的變化,雙金屬元件達(dá)到設(shè)定的溫度點(diǎn)時產(chǎn)生翻轉(zhuǎn),并推動彈簧片帶動觸點(diǎn)切斷電路,實(shí)現(xiàn)溫度控制和熱過載保護(hù),并在電器設(shè)備斷電后才能復(fù)位,有效避免電器設(shè)備意外重新起動,導(dǎo)致發(fā)生危險或使用者人身安全,非常適用于電池、醫(yī)療、儀器等電器設(shè)備。
附圖說明:
圖1為本實(shí)用新型閉合狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型斷開狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型去除蓋子后的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為沖裁掉與彈簧片相反一端的接觸片后的效果圖;
圖5為沖裁掉與彈簧片相同一端的接觸片后的效果圖;
圖中主要附圖標(biāo)記含義如下:
1-底座,2-觸點(diǎn),3-雙金屬元件,4-彈簧片,5-熱敏元件,6-蓋子,7-接觸片,8-彈簧片凸起。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做具體的介紹。
如圖1-3所示:本實(shí)施例是一種微型化斷電復(fù)位溫控器,包括底座1、蓋子6、雙金屬元件3、彈簧片4和接觸片7,蓋子6扣在底座1上,且在蓋子6和底座1之間形成有空腔,接觸片7嵌入設(shè)置在底座1內(nèi)部,且接觸片7的兩端延伸到底座1的外部,接觸片7的中部裸露在空腔內(nèi),彈簧片4的其中一端被蓋子6和底座1夾持固定并延伸到蓋子6和底座1的外部,彈簧片4的另一端懸空設(shè)置在空腔內(nèi)并在端部的底部設(shè)置有觸點(diǎn)2,雙金屬元件3設(shè)置在空腔內(nèi)的彈簧片4和接觸片7之間,且在雙金屬元件3與接觸片7之間的接觸片7頂部還設(shè)置有熱敏元件5,雙金屬元件3受溫度變化出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)或復(fù)位動作帶動彈簧片4使彈簧片4上的觸點(diǎn)2與空腔內(nèi)的接觸片7斷開或閉合。
本實(shí)施例在空腔內(nèi)的彈簧片4的底部設(shè)置有彈簧片凸起8,彈簧片凸起8與雙金屬元件3頂部接觸,彈簧片凸起8的設(shè)置便于雙金屬元件3在受到溫度影響而做出翻轉(zhuǎn)動作時撥動彈簧片4,為提高雙金屬元件3在受到溫度影響而做出翻轉(zhuǎn)動作時撥動彈簧片4的效率和效果,本實(shí)施例中彈簧片凸起8設(shè)置有兩個,且兩個彈簧片凸起8設(shè)置在彈簧片4的中軸線上并分別與雙金屬元件3頂部的兩端接觸,本實(shí)施例中的彈簧片凸起8的橫截面形狀是半圓形。
本實(shí)施例中延伸到蓋子6和底座1外部的彈簧片4和接觸片7通過導(dǎo)線與被控制設(shè)備連接,當(dāng)然,實(shí)際應(yīng)用時,也可以直接焊接在被控制設(shè)備的PCB線路板上,同時,延伸到蓋子6和底座1外部的彈簧片4和接觸片7的中軸線不在同一垂直面上,便于外部連接,且延伸到底座1外部兩端的接觸片7,可以根據(jù)實(shí)際連接需要沖裁掉其中的一個,實(shí)現(xiàn)異向或同向輸出信號的功能,如圖4所示,沖裁掉與彈簧片4相反一端的接觸片7后的效果圖,此時,為同向輸出信號;如圖5所示,沖裁掉與彈簧片4相同一端的接觸片7后的效果圖,此時,為異向輸出信號。
本實(shí)施例中的雙金屬元件3是碟形雙金屬片,由熱敏雙金屬材料制成的碟形雙金屬片具有非常好的感溫性能和翻轉(zhuǎn)動力,而且,熱敏元件5是PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻,且PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻通過焊接的方式設(shè)置在接觸片7頂部,在觸點(diǎn)2與接觸片7斷開后,電路中的電壓施加至熱敏元件PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻上,PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻可以產(chǎn)生足夠的熱量使雙金屬元件3繼續(xù)保持翻轉(zhuǎn)狀態(tài)。
本實(shí)施例中的蓋子6和底座1通過焊接的方式進(jìn)行連接,實(shí)際應(yīng)用時,也可以采用鉚接或螺栓連接的方式進(jìn)行連接,本實(shí)施例中蓋子6和底座1是由塑料材質(zhì)構(gòu)成,且通過注塑的方式將接觸片7嵌入設(shè)置在底座1內(nèi)部,提高整體的穩(wěn)定性和一致性,方便批量生產(chǎn)。
當(dāng)電器設(shè)備工作不正常時,引起周圍溫度升高,當(dāng)熱量達(dá)到本實(shí)施例中溫控器的斷開溫度值時,雙金屬元件3便迅速翻轉(zhuǎn)動作,并推動彈簧片4帶動觸點(diǎn)2使觸點(diǎn)2與接觸片7斷開,切斷電路,而同時,由于觸點(diǎn)2與接觸片7斷開后電路中的電壓施加至熱敏元件5PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻上,PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻產(chǎn)生足夠的熱量使雙金屬元件3繼續(xù)保持翻轉(zhuǎn)狀態(tài),只有切斷電器設(shè)備電源后,熱敏元件5PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻上無施加電壓,無法產(chǎn)生足夠的熱量使雙金屬元件3繼續(xù)保持翻轉(zhuǎn)狀態(tài),因此,雙金屬元件3在溫度降低后復(fù)位動作,觸點(diǎn)2與接觸片7恢復(fù)閉合狀態(tài),電路才能再次接通。
本實(shí)用新型有效減小溫控器的體積,使溫控器結(jié)構(gòu)更加緊湊,將接觸片注塑在底座塑料件中,且能夠直接焊接集成在被控制設(shè)備的PCB線路板上,在溫控器的兩端均有端子輸出,可以根據(jù)需要沖裁掉其中的一個,實(shí)現(xiàn)異向或同向輸出信號的功能,體積微型化設(shè)計,對熱量的需求減少,雙金屬元件置于獨(dú)立的空間內(nèi),因此不會產(chǎn)生移位,且能夠快速響應(yīng)環(huán)境溫度的變化,雙金屬元件達(dá)到設(shè)定的溫度點(diǎn)時產(chǎn)生翻轉(zhuǎn),并推動彈簧片帶動觸點(diǎn)切斷電路,實(shí)現(xiàn)溫度控制和熱過載保護(hù),并在電器設(shè)備斷電后才能復(fù)位,有效避免電器設(shè)備意外重新起動,導(dǎo)致發(fā)生危險或使用者人身安全,非常適用于電池、醫(yī)療、儀器等電器設(shè)備。
以上所述僅是本實(shí)用新型專利的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型專利原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍。