专利名称：电动机启动用部件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动机启动用部件，尤其涉及一种具有切断电动机启动用电流的功能的电动机启动用部件。
背景技术：
目前，在家用电冰箱、空调、自动饮料售货机等诸多领域都广泛地利用电动机启动部件来辅助电动机的启动。例如，一般情况下，对于家用电冰箱而言，其压缩机的电动机的启动通过一种正温度系数(PTC，S卩“positive temperature coefficient”的缩写)热敏电阻来辅助实现。这种正温度系数热敏电阻随着其主体温度的升高，其自身的电阻值也升高， 反之随着其主体温度的降低，其电阻值也越低。利用正温度系数热敏电阻的这种电阻值随温度变化的特性，能够改变流经正温度系数热敏电阻的电流值的大小，由此能够辅助实现电动机启动的同时，也不会造成不必要的电力浪费。具体而言，电动机通常包括辅助线圈和主线圈，其中辅助线圈在电动机启动时工作，而主线圈用于对该电动机进行稳定驱动。在电动机驱动电路中嵌入有电动机启动用电路，该电动机启动用电路具备与辅助线圈串联的正温度系数热敏电阻。所述电动机通过开关与电源连接。若闭合开关向电动机供给电流，则在电动机启动的初始阶段，由于正温度系数热敏电阻自身温度低，即电阻值小，所以比较大的电流经由该正温度系数热敏电阻流向辅助线圈，但是，当运行一段时间之后，由于该正温度系数热敏电阻自身发热而温度升高， 其电阻值也升高，从而通过该正温度系数热敏电阻的电流减小，即，在辅助线圈中流动的电流值减小，从而在辅助线圈中消耗的电力比较小，在电动机稳定运转时不会造成无端浪费。例如，日本特开平9494387号专利文献就公开一种电动机启动用部件12 (参照该专利文献的图1、2、6)，该电动机启动用部件12具备壳体13、电动机启动用正温度系数热敏电阻4、三端双向开关10、三端双向开关控制用正温度系数热敏电阻11、第一端子构件16、 第二端子构件17、第三端子构件18。其中，所述壳体13由第一半壳体14和第二半壳体15 构成，电动机启动用正温度系数热敏电阻4、三端双向开关10及用于对三端双向开关进行控制的控制用正温度系数热敏电阻11收容于该壳体13内，第一端子构件16、第二端子构件17及第三端子构件18的各自的一端收容于所述壳体13内而与内部的对应元件相连接， 其各自的另一端从壳体13向外突出以连接外部的其他构件。在这种电动机启动用部件12 中，实质上设成控制用正温度系数热敏电阻11与电动机启动用正温度系数热敏电阻4及三端双向开关10并联的结构，在电动机启动的阶段，三端双向开关10使电动机启动用正温度系数热敏电阻4形成通路，在电动机稳定运行时，通过控制用正温度系数热敏电阻11的作用三端双向开关10断开，使电动机启动用正温度系数热敏电阻4形成断路，而仅使电流流经电力消耗更小的控制用正温度系数热敏电阻11，这样可进一步达到节能的效果。另外，在上述专利文献中，控制用正温度系数热敏电阻11为圆盘状，控制用正温度系数热敏电阻11分别被弹簧端子固定保持在壳体13内。但是，在上述的电动机启动用部件中，仍然存在以下的问题点，S卩，在电动机稳定运行时，控制用正温度系数热敏电阻中始终流过电流，由于控制用正温度系数热敏电阻的形状为圆盘状，所以例如在电动机工作时产生的振动有可能使圆盘状的控制用正温度系数热敏电阻产生旋转，这样，弹簧端子与控制用正温度系数热敏电阻的电极的接触部分因其旋转而导致接触位置改变，引起接触不良的同时，也有可能产生火花，严重的情况下导致火灾。
实用新型内容为此，本实用新型的目的在于提供一种通过简单的结构对控制用正温度系数热敏电阻进行稳定定位，即使在振动时也不会产生旋转，而实现稳定运行的电动机启动用部件。为了实现所述目的，本实用新型如下构成。根据本实用新型的第一方案，提供一种构成电动机启动用电路的电动机启动用部件，该电动机启动用电路嵌入到电动机驱动电路中，该电动机驱动电路包括在电动机启动时工作的辅助线圈与驱动电动机稳定旋转的主线圈，其中，电动机启动用部件包括与辅助线圈串联的电动机启动用正温度系数热敏电阻以及双向晶闸管；控制用正温度系数热敏电阻，其对双向晶闸管的栅极触发电流进行控制；弹簧端子，其用于保持电动机启动用正温度系数热敏电阻以及控制用正温度系数热敏电阻；壳体，其收容电动机启动用正温度系数热敏电阻、双向晶闸管、控制用正温度系数热敏电阻和弹簧端子，控制用正温度系数热敏电阻是棱柱体形状。另外，在第二方案中，优选控制用正温度系数热敏电阻是长方体形状。根据上述技术方案，通过将控制用正温度系数热敏电阻设成长方体形状，而容易将控制用正温度系数热敏电阻固定在壳体结构中，并且能够防止振动时控制用正温度系数热敏电阻产生旋转。另外，在第三方案中，优选电动机启动用部件进一步包括第一端子构件，其一端构成与运行用电容器连接的第三触头，其另一端构成与电动机的辅助线圈连接的第一触头，该第一触头是弹簧触头，第二端子构件，其构成与电源连接的第二触头，第三端子构件， 其一端构成与运行用电容器连接的第五端子，其另一端构成与电动机的主线圈连接的第四触头，该第四触头是弹簧触头。另外，在第四方案中，优选对控制用正温度系数热敏电阻进行固定的固定构件不设置在控制用正温度系数热敏电阻的中央部。根据第四方案，通过在长方体的控制用正温度系数热敏电阻的避开中央部之外的两端部分与固定构件接触进行定位，而在中央部集中发热，施加额外电压时，促使控制用正温度系数热敏电阻在中央部破坏(损环)，据此防止端子熔融，进而能够抑制产生烟雾、发生火灾。另外，在第五方案中，优选所述壳体由第一半壳体和第二半壳体组合而成，固定构件分别在第一半壳体、第二半壳体上一体地形成。另外，在第六、第七方案中，优选保持控制用正温度系数热敏电阻的弹簧端子的宽度在控制用正温度系数热敏电阻的电极宽度以下。根据第六、第七方案，在控制用正温度系数热敏电阻中流过过载电流时，保持控制用正温度系数热敏电阻的弹簧端子可起到保险丝功能。另外，在第八方案中，优选电动机启动用正温度系数热敏电阻的一侧主面由弹簧端子保持，而另一侧主面由不具有弹性的保持端子以三个以上的接点保持。根据第八方案，由于电动机启动用正温度系数热敏电阻由三个以上的接点(点状)保持，而并非线状或面状接触保持，由此能够削减热量从电动机启动用正温度系数热敏电阻向保持端子的传递，从而能够抑制保持端子因过度受热而疲劳。进而提高产品的可靠性、安全性。实用新型效果根据本实用新型的电动机启动用部件，通过将控制用正温度系数热敏电阻设成长方体形状，而容易将控制用正温度系数热敏电阻定位在壳体结构中，因此能够防止振动时控制用正温度系数热敏电阻产生旋转，从而有利于保持其正位性，实现稳定运行。
图IA是本实用新型的第一实施例的电动机启动用部件中采用长方体控制用正温度系数热敏电阻的内部结构(去除了第二半壳体)主视图，图IB是本实用新型的第二实施例的电动机启动用部件中采用圆盘状控制用正温度系数热敏电阻的内部结构(去除了第二半壳体)主视图。图2是本实用新型的电动机启动用部件的外观立体图。图3是本实用新型的第一实施例的电动机启动用部件的立体分解图。图4是本实用新型的第二实施例的电动机启动用部件的立体分解图。图5是本实用新型的第三实施例的电动机启动用部件的立体分解图。图6是本实用新型的第四实施例的电动机启动用部件的立体分解图。图7是本实用新型的电动机启动用部件中的电动机启动用正温度系数热敏电阻保持构件的第一结构例的放大图。图8是本实用新型的电动机启动用部件中的电动机启动用正温度系数热敏电阻保持构件的第二结构例的放大图。[0036]图9是本实用新型的电动机启动用部件的另一外部立体图(为了清楚显示第二端子构件17而局部剖开)。图10是表示本实用新型的电动机启动用部件中的控制用正温度系数热敏电阻的保持结构的局部剖视图。图11是本实用新型的电动机启动用电路的电路图。附图标记说明1-电动机，2-辅助线圈，3-主线圈，4-电动机启动用正温度系数热敏电阻，5-开关，[0045]6-电源，8-运行用电容器，10-双向晶闸管(三端双向开关)11-控制用正温度系数热敏电阻(长方体型)，12-电机启动用部件，13-壳体，14-第一半壳体，15-第二半壳体，16-第一端子构件，17-第二端子构件，18-第三端子构件，19、20-引线端子，21-栅极端子，22、22，、24-弹簧端子23、25-保持端子，洸、27、沘、29_端子间连接构件，30-控制用正温度系数热敏电阻(圆盘型)，31、32、33、34-电极。
具体实施方式
以下，参照附图对本实用新型的各部分结构和功能进行详细地说明。首先，参照图11的电路图所示，电动机1包括辅助线圈2和主线圈3，其中，辅助线圈2在电动机1启动时工作，而主线圈2用于对该电动机1进行稳定地驱动旋转。此外，该电动机1通过开关5与电源6连接，从而构成电动机驱动电路的基本框架。而且，在该电动机驱动电路中还嵌入有电动机启动用部件12，该电动机启动用部件12包括壳体13、与所述辅助线圈串联的电动机启动用正温度系数热敏电阻4以及双向晶闸管10、与所述电动机启动用正温度系数热敏电阻4并联且用于对双向晶闸管10的栅极触发电流进行控制的控制用正温度系数热敏电阻11、30、和从壳体13向外延伸出而与外部连接的第一 第三端子构件16、17、18。另外，与电动机启动用正温度系数热敏电阻4及控制用正温度系数热敏电阻11、30并联连接有运行用电容器8，该运行用电容器8可在电动机启动后防止脉动，进而提高旋转效率。以下，参照图1至图5说明电动机启动用部件12的具体结构。如图1至图3所示，本实用新型的电动机启动用部件12，主要包括由第一半壳体 14和第二半壳体15构成的壳体13、电动机启动用正温度系数热敏电阻4、双向晶闸管10、 控制用正温度系数热敏电阻11、30、弹簧端子22、24、保持端子23、25、运行用电容器8、第一端子构件至第三端子构件16、17、18等。此外，如图1(A、B)所示，所述电动机启动用正温度系数热敏电阻4的一侧主面由所述弹簧端子22保持，而相对的另一侧主面由保持端子23以三个接点保持，该保持端子23 不具有弹性且设在所述壳体的内壁上，以防止受到来自外部的腐蚀性气体的不良影响。利用上述的以接点进行保持的结构，与以往的线状、面状保持的结构相比能够削减热量从所述电动机启动用正温度系数热敏电阻4向所述保持端子23的传递，从而能够抑制所述保持端子23因过度受热而疲劳。需要说明的是，本实用新型不限于上述的以三个接点进行保持的结构，也可以采用三个以上的更多接点保持的结构。如图7及图8所示的保持构件14a、14b的结构例中，所述保持构件14a、14的支承所述电动机启动用正温度系数热敏电阻4的部分由树脂材料形成为不横跨在所述电动机启动用正温度系数热敏电阻4的电极31、32之间的结构。事实上，通常保持构件的支承部分由树脂设置成横跨所述电动机启动用正温度系数热敏电阻4，所以当被施加非常高的高电压时，电流通过与电动机启动用正温度系数热敏电阻的电极间靠近的树脂部而产生漏电，甚至由此造成火灾。针对这个问题，本实用新型采用上述的结构，通过使所述保持构件 14a、14b的支承部分不横跨在所述电极31、32间，提高防漏电效果，进而抑制火灾的发生。 另外，在图7所示的第一结构例的情况下通过尽量扩大所述保持构件14a的支承部分之间的间隔，能够进一步提高防漏电效果。如图3、图4所示，保持所述电动机启动用正温度特性热敏电阻4的所述弹簧端子 22的接触面为两个。事实上，通常的弹簧端子接触面仅为一个，所以在实际安装过程中容易出现错位的问题，所以弹簧端子与电动机启动用正温度特性热敏电阻的实际接触面因安装错位而变小，从而出现局部电阻过大、电流容量不足等问题，甚至可能由此造成火灾的发生。针对这个问题，通过将所述弹簧端子22的接触面形成为两个，即使端子位置发生错位能够抑制与电动机启动用正温度特性热敏电阻4的接触面积的减小。需要说明的是，保持所述电动机启动用正温度特性热敏电阻4的所述弹簧端子22的接触面不限于两个，也可以大于两个。例如，在图5、图6中示出所述弹簧端子22’的接触面为三个的情形。如图1(A、B)、图4、图5、图11所示，所述双向晶闸管10收容于在所述壳体内且与辅助线圈2连接，所述双向晶闸管10的引线端子19、20、栅极端子21通过压入式结构与其所连接的端子间连接构件沈、29、观之间采用压入式端子连接。以往，在端子间连接构件 26,29,28与所述引线端子19、20、栅极端子21之间仅通过钎焊连接的情况下，当因机械应力导致钎焊部分开焊而焊料剥离时，可能在连接部位出现打火现象而引起火灾。对此，本实用新型采用上述压入式端子结构进行连接，从而使引线端子19、20、栅极端子21被夹持而受到夹压力，从而利用机械应力消除钎焊部分带来的影响，以保持连接的稳定性。以下，参照图1(A、B)、图3、图4及图10说明控制用正温度系数热敏电阻11、30。电动机启动用正温度系数热敏电阻4与控制用正温度系数热敏电阻11之间通过端子间连接构件27连接起来。在端子间连接构件27上设有向控制用正温度系数热敏电阻 11突出的保持端子25，在连接构件27主体被固定于壳体上的状态下，保持端子25与控制用正温度系数热敏电阻11的一侧电极33抵接(参照图10)。双向晶闸管10与控制用正温度系数热敏电阻11之间通过端子间连接构件四连接起来。在连接构件四主体上形成向控制用正温度系数热敏电阻11翘起的弹簧端子对， 在连接构件四主体被固定于壳体上的状态下，弹簧端子M与控制用正温度系数热敏电阻 11的另一侧电极；34弹性接触(参照图10)。因此，所述控制用正温度系数热敏电阻11、30利用弹簧端子M和保持端子25而固定收容在壳体13中，用于控制所述双向晶闸管10的栅极触发电流。[0076]进一步而言，如图4及图5所示，所述控制用正温度系数热敏电阻11、30收容在第一半壳体14和第二半壳体15之间，其可以为长方体形状，也可以形成为圆盘形状。当所述控制用正温度系数热敏电阻11形成为长方体形状时，易于通过壳体对其进行定位，能够在受到振动的情况下防止其转动，从而有利于保持其正位性。在此进一步说明的是，控制用正温度系数热敏电阻11的形状不仅限于长方体形状，只要有利于定位，也设成长方体之外的其他棱柱状。另外，如图10所示，第一半壳体14、第二半壳体15上分别具有向所述控制用正温度系数热敏电阻11突出而对所述控制用正温度系数热敏电阻11进行固定的固定构件(突出部分)，并且，固定构件相对于控制用正温度系数热敏电阻11与其上、下面的靠近两端的部分抵接，并且抵接位置避开其中央部(图中左右方向上的中央部)，该固定构件优选与第一半壳体14、第二半壳体15由树脂材料一体地形成。通过使固定构件不设置在控制用正温度系数热敏电阻的中央部，故能够使形成为长方体的控制用正温度系数热敏电阻11的两端与保持端子M、25充分接触并牢固定位，从而使产生的热量向中央部集中，因此，在被施加额外电压的情况下能够促使破坏发生在控制用正温度系数热敏电阻11的中央部，由此能够防止弹簧端子M和保持端子25因熔融而引发火灾。另外，本实用新型优选保持所述控制用正温度系数热敏端子11的弹簧端子M的宽度为所述控制用正温度系数热敏电阻11的电极33、34的宽度以下，最好小于控制用正温度系数热敏电阻11的电极33、34的宽度，从而当过电流流过所述控制用正温度系数热敏电阻11时，所述弹簧端子M能够起到保险丝的作用。以下，参照图2、图3详细说明第一端子构件16、第二端子构件17、第三端子构件 18的具体结构。如图3所示，所述第一端子构件16、第二端子构件17、第三端子构件18各自一端分别嵌入所述第一半壳体14的三个角部，其中，所述第一端子构件16的一端构成连接所述运行用电容器8的第三触头C，而另一端构成连接所述电动机1的所述辅助线圈2的第一触头A，该第一触头A为弹簧触头；所述第二端子构件17的下端构成连接电源6的第二触头 B ；所示第三端子构件18的一端构成连接所述运行用电容器8的第五触头E，而另一端构成连接所述电动机1的主线圈3的第四触头D，该第四触头D也为弹簧触头。即，电动机启动用部件12具有与外部连接的5个触头A E。一并如图2所示，与所述电动机启动用正温度系数热敏4电阻相比，所述控制用正温度系数热敏电阻11、30距离第一触头A和第四触头D更远。如图2所示，第一端子构件 16与第三端子构件18分别从第一半壳体14的靠近两侧的部位竖直伸出，以远离所述控制用正温度系数热敏电阻11、30。由此，能够削减所述控制用正温度系电阻11、30所产生的热量对所述第一触头A和第四触头D的影响，从而抑制第一触头A和第四触头D因过度受热而疲劳，抑制第一触头A和第四触头D的弹性降低。而且，所述第二触头B、所述第三触头C及所述第五触头E均为平板状，并且所述第二触头B的宽度方向(宽度延伸方向)与所述第三触头C的宽度方向和第五触头E的宽度方向分别垂直，通过设置成这种方式，能够便于上述各触头与其各自的对象端子(未图示) 配合，便于识别而不会产生误配合，从而使安装配合简便，有利于提高装配效率。另外，出于容易识别且容易布置方面的考虑，将所述第三触头C的宽度方向和第五触头E的宽度方向分别与第二触头B的宽度方向设成垂直(90度)，当然二者之间并不仅限于垂直，只要根据实际情况能够防止误配合即可。另外，如图9所示，所述第二触头B的根部由承受部1 支承，借由该承受部15a 使得所述第二触头B的根部与第二半壳体15的最外壁之间没有空间，从而实现所述根部与所述第二半壳体15的最外壁无空隙连接(紧密连接)。由此，在对所述第二触头B进行插拔操作时，能够防止产生错位。另外，如图3和图10所示，在端子间连接构件27上一体形成所述第四触头D、所述第五触头E、所述第二触头B、保持端子23、25。通过采用这种方式，与通过焊接来接合各端子的方式相比，不但能够在提高其整体结构刚性，还能够防止因接合部老化、破损导致接合部过热甚至产生电火花。进一步参照图4，在所述双向晶闸管10的引线端子19、20、栅极端子21中，与所述第一触头A连接的引线端子19向其邻近的所述双向晶闸管10的窄面IOa弯曲突出，所述窄面IOa与所述各引线端子19、20、栅极端子21所排列延伸的方向垂直，即与面IOb相垂直且处于面IOb的窄边一侧。根据这种配置方式，能够使第一触头远离双向晶闸管10的硅半导体块，从而能够减少经由第一触头A传递的热量对双向晶闸管10的影响，从而能够提高双向晶闸管10的可靠性。通过采用上述的方式，即使长期使用也能够保持电动机启动用部件中的端子的弹性，从而提高产品的使用寿命。另外，不但能够提高产品的可靠性、安全性，还能够提高产品的使用便利性。总而言之，本实用新型所涉及的电动机启动用部件，通过将控制用正温度系数热敏电阻设成长方体形状，而容易将控制用正温度系数热敏电阻定位在壳体结构中，因此能够防止振动时控制用正温度系数热敏电阻产生旋转，从而有利于保持其正位性，实现稳定运行。如上所述，本实用新型参照附图对优选的实施方式进行了充分记载，但对于熟悉该技术的人员来说是能够了解各种变形或变更的，当然应该理解到上述的变形或变更只要没有脱离本实用新型的技术方案限定的范围的情况下理应被涵盖于其中。
权利要求1.一种电动机启动用部件，其构成电动机启动用电路，该电动机启动用电路嵌入到电动机驱动电路中，该电动机驱动电路包括在电动机启动时工作的辅助线圈与驱动所述电动机稳定旋转的主线圈，其中，所述电动机启动用部件包括与所述辅助线圈串联的电动机启动用正温度系数热敏电阻以及双向晶闸管；控制用正温度系数热敏电阻，其对所述双向晶闸管的栅极触发电流进行控制；弹簧端子，其用于保持所述电动机启动用正温度系数热敏电阻以及所述控制用正温度系数热敏电阻；壳体，其收容所述电动机启动用正温度系数热敏电阻、所述双向晶闸管、所述控制用正温度系数热敏电阻和所述弹簧端子，所述控制用正温度系数热敏电阻是棱柱体形状。
2.根据权利要求1所述的电动机启动用部件，其中，所述控制用正温度系数热敏电阻是长方体形状。
3.根据权利要求2所述的电动机启动用部件，其中，所述电动机启动用部件包括第一端子构件，其一端构成与运行用电容器连接的第三触头，其另一端构成与电动机的所述辅助线圈连接的第一触头，该第一触头是弹簧触头，第二端子构件，其构成与电源连接的第二触头，第三端子构件，其一端构成与所述运行用电容器连接的第五端子，其另一端构成与电动机的所述主线圈连接的第四触头，该第四触头是弹簧触头。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的电动机启动用部件，其中，对所述控制用正温度系数热敏电阻进行固定的固定构件不设置在所述控制用正温度系数热敏电阻的中央部。
5.根据权利要求4所述的电动机启动用部件，其中，所述壳体由第一半壳体和第二半壳体组合而成，所述固定构件分别在所述第一半壳体、所述第二半壳体上一体地形成。
6.根据权利要求1 3中任一项所述的电动机启动用部件，其中，保持所述控制用正温度系数热敏电阻的所述弹簧端子的宽度等于或小于所述控制用正温度系数热敏电阻的电极宽度。
7.根据权利要求4所述的电动机启动用部件，其中，保持所述控制用正温度系数热敏电阻的所述弹簧端子的宽度等于或小于所述控制用正温度系数热敏电阻的电极宽度。
8.如权利要求1 3中任一项所述的电动机启动用部件，其特征在于，所述电动机启动用正温度系数热敏电阻的一侧主面由所述弹簧端子保持，而另一侧主面由不具有弹性的保持端子以三个以上的接点保持。
专利摘要本实用新型涉及一种电动机启动用部件，其包括与辅助线圈串联的电动机启动用正温度系数热敏电阻以及双向晶闸管；控制用正温度系数热敏电阻，其对双向晶闸管的栅极触发电流进行控制；弹簧端子，其用于保持电动机启动用正温度系数热敏电阻以及控制用正温度系数热敏电阻；壳体，其收容电动机启动用正温度系数热敏电阻及双向晶闸管、控制用正温度系数热敏电阻和弹簧端子，控制用正温度系数热敏电阻是长方体形状。据此，不但容易将控制用正温度系数热敏电阻固定在壳体结构中，而且能够防止振动时控制用正温度系数热敏电阻产生旋转而实现稳定运行。
文档编号H02P1/44GK201966853SQ20112007755
公开日2011年9月7日 申请日期2011年3月21日 优先权日2011年3月21日
发明者持田宪宏, 藤井祐贵 申请人:株式会社村田制作所