专利名称：一种带保险装置的双金属片式温控器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及温度自动控制技术领域，更具体地说，是涉及一种可用于 电熨斗温度控制的带保险装置的双金属片式温控器。
背景技术：
中华人民共和国国家知识产权局于2005年2月9日公开了公开号为 CN2678108名为温控保险丝的实用新型专利，该实用新型涉及电路保护器件领 域，其特征在于，所述保险丝的铆钉体底端设有底台，从铆钉体底台开始，铆 钉体上依次套有双金属片，底凸瓷环，底凸瓷绝缘台上套有端孔及弓弹片；底 凸瓷环的顶部，铆钉体上套装平瓷环，平弹片、底弹片，第三绝缘构件；在第 三绝缘构件顶部，铆钉体上套有顶凸瓷环，顶凸瓷环上设有顶凸瓷绝缘台，该 绝缘台上设有顶弹片，顶凸瓷环顶部铆钉体上设有上架；双金属片的顶端设有 瓷头；顶弹片及底弹片的一端相互之间用锡焊接在一起，弓弹片及平弹片的一 端分别设有底触点，及项触点，上架的一端与项触点相对应位置设有轴孔及档 卡，轴孔中设有调节轴，调节轴上设有瓷棒及限位件。该方案的弊端在于
1、由于保险丝的性能不仅和其材质有关，更和保险丝的导电能力有关， 具体的说就是和保险丝的横截面积有关，所以通过对顶弹片和底弹片进行锡焊 而实现保险功能时，由于无法准确把握锡焊部分的截面界，所以无法准确控制 熔断电流；同时，焊接时如果使用的锡量太大，发生意外时，熔融的锡可能形 成锡珠而使得顶弹片和底弹片无法真正实现断路。
2、双金属片的铰接端远离发热体,由于发热体的热量不能及时传导到双金 属片,所以会产生较大温度过射。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种反应更为灵 敏、断开温度更加准确、安全性更高、可实现自动控温的带保险装置的双金属 片式温控器。
为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案如下构造一种带保险装置 的双金属片式温控器，包括双层支架、设在双层支架上的双金属片式温控器和 串联在双金属片式温控器上的保险装置，所述双层支架为一体结构，所述双层 支架包括上面板和下面板，所述上面板和下面板通过向外伸展的拐板连接。
所述双金属片式温控器包括设在所述上面板一端下部的铆钉、套设在所述 铆钉上的自动复位开关、设在所述上面板另一端上部的调节装置、设在所述下 面板下部的双金属片结构，所述双金属片结构的铰接端向外延伸至所述自动复 位开关下方。
所述自动复位开关包括套设在铆钉外圆周的第一绝缘构件以及间隔设在 第一绝缘构件上的突跳弹片、第一接线端子和第二接线端子。
所述突跳弹片包括一端固定在第一绝缘构件上的上弹片和从远离第一绝 缘构件的铰接端向靠近第一绝缘构件方向延伸且与所述上弹片电连接的下弹 片，所述下弹片的活动端与所述第二接线端子相接触。
所述下弹片的铰接端与所述上弹片固定端的延伸部分铰接或是与设在第 一绝缘构件上的支撑件铰接。
所述保险装置包括间隔设在所述第一绝缘构件上的静安全弹片和动安全
弹片以及设在所述动安全弹片下方的保险丝，所述动安全弹片位于所述静安全 弹片下方。
所述保险丝的下部为锡线，上部为磁棒。
在所述静安全弹片的活动端设有定位孔，在所述动安全弹片的活动端设有 连接孔，在所述下面板下面板上位于连接孔下方处设有集锡槽，所述锡线的底 端固定在所述集锡槽内，所述磁棒顶端与所述动安全弹片相抵触。
在所述静安全弹片和所述动安全弹片之间设有第三绝缘构件。
在所述静安全弹片上设有至少一条向下或向上突出的凸缘。
在所述的动安全弹片的末端设有向上突出的触点。
所述第一接线端子设在所述上弹片上方，所述静安全弹片和所述动安全弹
片分别与所述第一接线端子和上弹片一一对应电连接。
所述第一接线端子设在所述上弹片下方，所述静安全弹片和所述动安全弹
片分别与所述上弹片和第一接线端子一一对应电连接。
所述双金属片结构由两层热膨胀系数不同的金属片压合而成。
在所述双金属片结构的下部固定有一层热传导性能良好的导热金属片。
本实用新型提供的带保险装置的双金属片式温控器的有益效果是
1、 结构稳固采用了一体双层支架结构，双金属片结构和调节装置分别 固定在双层支架的下面板和上面板上，结构更为稳固，电路断开温度更为精准。
2、 自动控温由于采用了双金属片结构结合上、下弹片来监测发热体温 度并执行切断电路的动作。所以本实用新型可实现自动控温。
3、 反应灵敏由于在当双金属片结构的下表面设置了导热金属片，且于 双金属片结构的固定端更接近发热体，所以本实用新型反应相当灵敏。
4、安全可靠由于采用了特殊的保险装置，所以当温控器发生短路或是 其他意外情况造成温度过高时，保险丝下部的锡线迅速熔化，同时，在保险丝 上部磁棒重力作用和下安全弹片的弹性作用下，断幵电路；由于第一绝缘构件 包括若干个嵌套在一起的绝缘环，且在动、静安全弹片和保险丝之间设置了第
三绝缘构件；所以本实用新型绝缘性非常好。
图l是本实用新型的立体图2是本实用新型的双层支架的立体图3是本实用新型的爆炸图4是本实用新型的后视图5是本实用新型的保险装置的示意图6是本实用新型的双金属片结构与发热体的连接示意图7是本实用新型的调节装置的局部剖视图8是本实用新型断开电路时的示意附图标记说明
铆钉(l);绝缘环(2);第一接线端子(3);接点(6);动安全弹片(7);下弹片 (9);上弹片(10);第三绝缘构件(ll);导热金属片(12);双金属片结构(13);第 二接线端子(14);静安全弹片(15);绝缘杯(17);保险丝(18);双层支架(19); 锡线(20);磁棒(21);绝缘棒(22);空心轴(23);调节螺柱(24);限位环(25); 凸缘(26);触点(27);定位孔(28);出锡孔(29);挡片(30);连接孔(31);双金属 片式温控器(102);保险装置(103);上面板(104);下面板(105);拐板(106);; 集锡槽(108);挡块(109);螺孔(110);自动复位开关(lll);调节装置(112);舌
形弹片(113);第一绝缘构件(114);突跳弹片(115);弓形弹片(116);下层金属
(117);上层金属(118);发热体(201)。
具体实施方式
参照图l，提供一种带保险装置的双金属片式温控器，包括双层支架(19)、 设在双层支架(19)上的双金属片式温控器(102)和串联在双金属片式温控器(102) 上的保险装置(103)。
参照图2，双层支架(19)为一体结构，双层支架(19)包括上面板(104沐下面 板(105)，上面板(104)和下面板(105)通过向外伸展的拐板(106)连接，下面板(105) 上设有向外延伸至连接孔(31)下方的下面板，在下面板上位于连接孔(31)正下 方处设有集锡槽(108)，在上面板(104)上还设有一位于上弹片(10)正上方的螺孔 (110)，在上面板(104)上螺孔(110)旁还设有挡块(109)。
参照图1、 3和4，双金属片式温控器(102)包括设在上面板(104)—端下部 的铆钉(l)、套设在铆钉(l)的自动复位开关(lll)、设在上面板(104)另一端上部 的调节装置(112)、设在下面板(105)下部的双金属片结构(13)，双金属片结构(13)
的铰接端向外延伸至自动复位开关(lll)下方。自动复位开关(1U)包括套设在铆 钉(1)外圆周的第一绝缘构件(114)以及间隔设在第一绝缘构件(114)上的突跳弹 片(115)、第一接线端子(3)和第二接线端子(14)。突跳弹片(115)包括一端固定在 第一绝缘构件(114)上的上弹片(10)和从远离第一绝缘构件(114)的铰接端向靠 近第一绝缘构件(114)方向延伸且与上弹片(10)电连接的下弹片(9)，下弹片(9) 的活动端与第二接线端子(14)相接触。下弹片(9)的铰接端与上弹片(10)固定端 的延伸部分铰接。上弹片(10)的活动端末梢向下弯曲，且在其弯角处中部开设 有小孔；下弹片(9)中部镂空，且在其镂空部分内侧活动端一方设有向下弯曲的
弓形弹片(116);弓形弹片(116)由下弹片(9)的活动端向铰接端延伸并最终由上 弹片(10)上的小孔穿出；弓形弹片(116:)与上弹片(10)上的小孔内侧边保持弹性
动接触，双金属片结构(13)的铰接端向外延伸至所属下弹片(9)的铰接端正下 方。在第一绝缘构件(114)上或上弹片(10)固定端上设有一向外延伸且向下弯曲 的舌形弹片(113)，可限制下弹片(9)的上弹幅度，舌形弹片(113)的活动端位于 下弹片(9)向上运动时的运动轨迹上。在下弹片(9)与第二接线端子(14)的接触面 上分别设有接点(6)，第一绝缘构件(114)包括若干个嵌套在一起的绝缘环(2)。 第一接线端子(3)设在上弹片(10)上方时，静安全弹片(15)和动安全弹片(7)分别 与第一接线端子(3)和上弹片(10)—一对应电连接。
参照图1、 3和5，保险装置(103)包括间隔设在第一绝缘构件(114)上的静 安全弹片(15)和动安全弹片(7)以及设在动安全弹片(7)下方的保险丝(18)，动 安全弹片(7)位于静安全弹片(15)下方。保险丝(18)的下部为锡线(20)，上 部为磁棒(21)。磁棒(21)的顶端直径小于其本体的直径，连接孔(31)的内径 小于磁棒(21)顶端的直径并大于磁棒(21)本体的直径，述锡线(20)的底 端固定在集锡槽(108)内，述磁棒(21)顶端穿过连接孔(31)将动安全弹片(7) 向上顶起，使动安全弹片(7)的活动端与静安全弹片(15)的活动端紧密贴合在一 起。在静安全弹片(15)和动安全弹片(7)之间设有第三绝缘构件(11)。在静安全 弹片(15)上设有至少一条向下或向上突出的凸缘(26)。在动安全弹片(7)的末端 设有向上突出的触点(27)。
参照图3和6，双金属片结构(13)由两层热膨胀系数不同的金属片压合而 成，构成双金属片结构(13)的下层金属(117)的热膨胀系数大于上层金属(118) 的热膨胀系数。在双金属片结构(3)的铰接端上部铆接有绝缘杯(17)。在双金属片结构(13)的下部设有一层温度系数比构成双金属片结构(13)的下层金属
(117)的热膨胀系数更大的导热金属片(12;)。
参照图3和7，调节装置(112)包括垂直穿过螺孔(110)且与其螺接的空心轴
(23)和套设在空心轴(23)外围的限位环(25);限位环(25)上设有向外突出的挡片
(30)，当限位环(25)在空心轴(23)带动下作圆周运动时，挡块(109)可限制挡片(30) 的运动，限位环(25)和挡块(109)位于上面板(104)的同一侧面。在空心轴(23)内
壁螺接有调节螺柱(24)，调节螺柱(24)顶端开有凹槽，在空心轴(23)的下部空腔 内设有绝缘棒(22)，绝缘棒(22)的顶端与调节螺柱(24)的底端相接触，绝缘棒(22) 的底端向下延伸到空心轴(23)外与上弹片(10)的上表面相抵触。
本实用新型具体实施时参照图6，将双金属片结构(13)的底端贴合在发 热体(201)上即可，当发热体(201)温度达到预设值时即可自动恒温，且预设值 可调，必要时，可在将双金属片结构(13)和发热体(201)的结合处涂装硅胶，以 利于传热。
本实用新型的工作原理如下参照图6、 7和8，由于双金属片(13)两层金 属片的热膨胀系数不一致；且在双金属片结构(13)的下部还设有一层温度系数 比双金属片G3)的热膨胀系数更大的导热金属片(12)，所以当双金属片的温度 随发热体(201)的温度增高时，双金属片(13)会发生变形顶开电路。
由于弓形弹片(116)—端固定在下弹片(9)的活动端，另一端固定于设在上弹 片(10)活动端弯角上的小孔内，假设上弹片(10)与弓形弹片(116)的铰接点(6)为 A;假设下弹片(9)与弓形弹片(116)的铰接点(6)为B;由于下弹片(9)的铰接端 与上弹片(10)固定端的延伸部分铰接或是与设在第一绝缘构件(114)上的支撑 件铰接，所以假设下弹片(9)与上弹片(10)铰接点(6)或下弹片(9)与支撑件的铰接
点(6)为C。
当发热体(201)温度低于预设温度时，C点位于A点和B点的连线之下， 弓形弹片(116)对下弹片(9)的活动端产生向下的弹力，迫使下弹片(9)与第二接 线端子(14)紧密接触；
当发热体(201)温度低于预设温度时，因双金属片结构(13)的铰接端慢慢向 上翘起，进而压迫下弹片(9)的铰接端，迫使上、下弹片(9)的连接点(6)(即C 点上移)，进而使C点位于A点和B点的连线之上，弓形弹片(116)对下弹片(9) 的活动端产生的弹力突然转变为向上，并且，由于A点和B点与C点连线间 的距离越大，弹力越大，由于乘数效应A点迅速上移，即下弹片(9)的活动端 迅速上移；由此达到迅速切断电路的目的。
电路被切断后，发热体(201)温度降低，双金属片温度也随着降低，构成双 金属片结构(13)的上、下层金属(117)的体积差异减小，使得双金属片渐渐恢复 原状，同时，由于C点上移迫使上弹片(10)固定端的延伸部分或设在第一绝缘 构件(114)上的支撑件产生了形变，当外力消失后，上弹片(10)固定端的延伸部 分或设在第一绝缘构件(114)上的支撑件回复原状，带动下弹片(9)的铰接端下 移(即C点下移)，当C点下移到A点与B点的连线之下时，弓形谈片的弹力 又突然转变为向下并迅速增大，迫使下弹片(9)与第二接线端子(14)紧密接触。 如此往复。
参照图7，通过旋转空心轴(23)，改变绝缘棒(22)与上弹片(10)间的压力， 可使得上弹片(10)上翘或下曲，进而改变上弹片(10)和弓形弹片(116)的铰接点 (6)(即A点)的位置。
当空心轴(23)内旋时，绝缘棒(22)对上弹片(10)的压力增加，上弹片(10)下
曲(A点下移)，C点以较小的位移量(即双金属弹片所需弯曲量较小)即可
使其自身位于A点与B点的连线之上，即表示发热体(201)的温度较低时，电 路即能断开。
当空心轴(23)外旋时，绝缘棒(22)对上弹片(10)的压力减小，上弹片(10)上 翘(A点上移)，C点需以较大的位移量(即双金属弹片所需弯曲量较大)才 可使其自身位于A点与B点的连线之上，即表示发热体(201)的温度较高时， 电路才能断开。由此，我们只需通过旋转空心轴(23)，即可控制发热体(201)的 温度。
空心轴(23)内设有调节螺柱(24)，当制造或安装出现误差时，可以通过旋转 调节螺柱(24)对绝缘棒(22)和上弹片(10)间的压力进行微调，进而调整A点(上 弹片(10)与弓形弹片(116)的铰接点(6))的位置，从而使实际断开温度与预设值 相符。
挡块(109)可限制挡片(30)的运动，进而限制空心轴(23)的调整幅度，因此 发热体(201)的温度会被控制在一定的范围之内。
参照图6，当双金属片结构(13)上翘的时候，导热金属片(12)会紧紧的贴在 下层金属(117)下表面，将发热体的热量及时传导给导热金属片(12)，减小温度 过射，而且，由于双金属片结构(13)设置在下面板(105)上，且下面板(105)又通 过向外伸展的拐板(106)连接在上面板(]04)上，所以使得双金属片结构(13)的固 定端更接近发热体(201)，所以本实用新型反应相当灵敏。
参照图3和6，由于在静安全弹片(15)上设有凸缘(26),使得静安全弹片(15) 不易形变；且在动安全弹片(7)的末端设有向上突出的触点(27)，所以当发生断 路或是其他意外情况造成通过电流过大时，保险丝(18)会迅速熔化，同时在
保险丝(18)上部磁棒(21)重力作用和下安全弹片的弹性作用下，断开电路。 本实用新型具体实施时导热金属片(12)可以由铝制成。绝缘环(2)或绝缘
杯(17)或绝缘棒(22)可由陶瓷材料制成。下弹片(9)的铰接端还可以与设在第--绝缘构件(114)上的支撑件铰接。当第一接线端子(3)设在上弹片(10)下方时，静 安全弹片(15)和动安全弹片(7)分别与上弹片(10)和第一接线端子(3)—一对应电 连接。第三绝缘构件(ll)可由云母片制成。
权利要求1、一种带保险装置的双金属片式温控器，包括双层支架(19)、设在双层支架(19)上的双金属片式温控器(102)和串联在双金属片式温控器(102)上的保险装置(103)，其特征在于，所述双层支架(19)为一体结构，所述双层支架(19)包括上面板(104)和下面板(105)，所述上面板(104)和下面板(105)通过向外伸展的拐板(106)连接。
2、 根据权利要求1所述的带保险装置的双金属片式温控器，其特征在于， 所述双金属片式温控器(102)包括设在所述上面板(104)—端下部的铆钉(1)、套 设在所述铆钉(l)上的自动复位开关(lll)、设在所述上面板(104)另一端上部的 调节装置(112)、设在所述下面板(105)下部的双金属片结构(13)，所述双金属片 结构(13)的铰接端向外延伸至所述自动复位开关(111)下方。
3、 根据权利要求2所述的带保险装置的双金属片式温控器，其特征在于， 所述自动复位开关(111)包括套设在铆钉(1)外圆周的第一绝缘构件(114)以及间 隔设在第一绝缘构件(114)上的突跳弹片(115)、第一接线端子(3)和第二接线端 子(")。
4、 根据权利要求3所述的带保险装置的双金属片式温控器，其特征在于， 所述突跳弹片(115)包括一端固定在第一绝缘构件(114)上的上弹片(10:i和从远 离第一绝缘构件(114)的铰接端向靠近第一绝缘构件(114)方向延伸且与所述上 弹片(10)电连接的下弹片(9)，所述下弹片(9)的活动端与所述第二接线端子(14) 相接触。
5、 根据权利要求4所述的带保险装置的双金属片式温控器，其特征在于，所述下弹片(9)的铰接端与所述上弹片(10)固定端的延伸部分铰接或是与设在 第一绝缘构件(114)上的支撑件铰接。
6、 根据权利要求1所述的带保险装置的双金属片式温控器，其特征在于， 所述保险装置(103)包括间隔设在所述第一绝缘构件(114)上的静安全弹片(15) 和动安全弹片(7)以及设在所述动安全弹片(7)下方的保险丝(18)，所述动安全弹 片(7)位于所述静安全弹片(15)下方。
7、 根据权利要求6所述的带保险装置的双金属片式温控器，其特征在于， 所述保险丝(18)的下部为锡线(20)，上部为磁棒(21)。
8、 根据权利要求6所述的带保险装置的双金属片式温控器，其特征在于， 在所述静安全弹片(15)的活动端设有定位孔(28)，在所述动安全弹片(7)的活 动端设有连接孔(31)，在所述下面板(:105)上位于连接孔(31)下方处设有集锡槽 (108)，所述锡线(20)的底端固定在所述集锡槽(108)内，所述磁棒(21)顶 端与所述动安全弹片(7)相抵触。
9、 根据权利要求6所述的带保险装置的双金属片式温控器，其特征在于， 在所述的动安全弹片(7)的末端设有向上突出的触点(27)。
10、 根据权利要求3或4或6所述的带保险装置的双金属片式温控器，其 特征在于，所述第一接线端子(3)设在所述上弹片(10)上方，所述静安全弹片(15) 和所述动安全弹片(7)分别与所述第一接线端子(3)和上弹片(10)—一对应电连 接。
11、 根据权利要求3或4或6所述的带保险装置的双金属片式温控器，其 特征在于，所述第一接线端子(3)设在所述上弹片(10)下方，所述静安全弹片(15) 和所述动安全弹片(7)分别与所述上弹片(10)和第-接线端子(3)—一对应电连 接。
12、 根据权利要求2所述的带保险装置的双金属片式温控器，其特征在于， 所述双金属片结构(13)由两层热膨胀系数不同的金属片压合而成。
13、 根据权利要求2所述的带保险装置的双金属片式温控器，其特征在于， 在所述双金属片结构(13)的下部固定有一层热传导性能良好的导热金属片 (12)。专利摘要本实用新型公开了一种带保险装置的双金属片式温控器，涉及温度自动控制技术领域，主要用于电熨斗等发热器械的温度控制；本实用新型包括双层支架、设在双层支架上的双金属片式温控器和串联在双金属片式温控器上的保险装置；本实用新型主要通过由双金属片结构为主体的自动复位开关控制电路的开启和闭合，从而控制发热体的温度，不仅反应灵敏，且温控精度高。本实用新型具有电流控制和温度控制双重保护，使用非常安全。
文档编号H02H3/08GK201007801SQ200620016640
公开日2008年1月16日 申请日期2006年12月22日 优先权日2006年12月22日
发明者洪文宝 申请人:东莞全德电器有限公司