專利名稱：熱啟動開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱啟動開關(guān)，用于防止電驅(qū)動密封壓縮機過熱或燒壞。
背景技術(shù)：
根據(jù)安裝方式的不同，用于保護密封式電動機驅(qū)動壓縮機的熱啟動開關(guān)分為外部型和內(nèi)部型兩種。內(nèi)部型熱啟動開關(guān)在響應速度上優(yōu)于外部型熱啟動開關(guān)，該響應速度是指對于構(gòu)成密封式壓縮機的電動機或填充壓縮機的密封外殼的冷凍劑的溫度升高而響應的速度。
內(nèi)部型熱啟動開關(guān)包括一開關(guān)主體，具有一壓力密閉式金屬密封容器以及一設(shè)置于該容器內(nèi)的轉(zhuǎn)換機構(gòu)，從而即便當開關(guān)長時間受到高壓密封外殼中的冷凍劑或潤滑劑的作用時亦可防止性能改變或?qū)щ娛?。因此，熱啟動開關(guān)的開關(guān)主體(密封容器)是被包圍在電絕緣樹脂外殼內(nèi)或由電絕緣套蓋住的。在二者中的任一種情況下，熱啟動開關(guān)被安裝在密封外殼內(nèi)，例如，安裝在密封外殼的內(nèi)表面、電動機驅(qū)動壓縮機的密封接頭或電動機的線圈端部上。
當熱啟動開關(guān)安裝在密封外殼的內(nèi)表面或電動機驅(qū)動壓縮機的密封接頭上時，需要安裝一保持器以便將熱啟動開關(guān)保持在密封外殼的內(nèi)表面或密封接頭上。此外，近來為了讓壓縮機小型化，密封外殼的內(nèi)部空間已變得盡可能地小，所以對于熱啟動開關(guān)和保持器在安裝體位和位置上的限制有所增加。
當上述熱啟動開關(guān)安裝在電動機的線圈端部上時，密封容器被由熱縮聚酯板制成的圓柱形電絕緣套所覆蓋。由絕緣套覆蓋著的熱啟動開關(guān)由一聚酯等制成的固定線固定于線圈端部。上述固定線通常與綁縛線圈繞組的固定線相同。
上述結(jié)構(gòu)無需特殊的零件來將熱啟動開關(guān)安裝在線圈端部上。此外，熱啟動開關(guān)可容納于壓縮機的密封外殼內(nèi)同時與線圈端部相結(jié)合。
但是，其中所存在的問題便是，聚酯線會相對于聚酯板的絕緣涂層發(fā)生滑動。此外，其中的另一個問題便是，當圓柱形絕緣涂層加熱收縮時，其不再粘附在密封容器上的部件硬化成不確定的形式，從而聚酯線難以束縛住熱啟動開關(guān)。
另外，考慮到收縮特性和操作效率的因素，絕緣涂層的厚度被定為約0.5mm的小數(shù)值，從而熱量迅速地由線圈端部傳送至熱啟動開關(guān)。但是，由于幾乎整個密封容器均被絕緣套覆蓋，所以密封外殼的冷凍劑和熱啟動開關(guān)之間的熱交換受到阻礙。此外，近來為了使得電動機小型化，人們使用了金屬絲直徑較小的線圈。因此，電機所產(chǎn)生的熱量比普通結(jié)構(gòu)有所增大，即使工作電流處于正常范圍內(nèi)亦是如此。因此，所存在的一個問題便是，盡管電流只是等于或小于工作電流，但是熱啟動開關(guān)的電流亦被切斷，尤其是在工作電流范圍的上限值附近。還有另一個問題便是，熱啟動開關(guān)易于對由于短期過載情況引起的電動機線圈的溫度的臨時突然增加而做出反應，無需保護性操作。
為了克服上述問題，申請人曾發(fā)明過一種熱啟動開關(guān)，該開關(guān)包括一開關(guān)主體和一用于保持開關(guān)主體的電絕緣保持器，并因此而申請了一項專利(日本公開專利申請?zhí)朜o.2001-115962)。該保持器具有一容納或彈性支承開關(guān)主體的保持部。由保持器保持的開關(guān)主體由固定線固定于線圈端部上，從而得以安裝。
在上述申請的圖2所示的熱啟動開關(guān)中，開關(guān)主體的大部分表面暴露在冷凍劑中。因此，熱量交換可以有效地進行。但是，由于來自線圈端部的輻射熱不能被充分截取，所以熱啟動開關(guān)仍然易于對線圈端部產(chǎn)生的熱量發(fā)出響應。當正常狀態(tài)下與反常狀態(tài)下之間所產(chǎn)生的熱量差較小時，熱啟動開關(guān)可能會出現(xiàn)故障。
此外，如上述申請的

圖15中所示的熱啟動開關(guān)包括一容納于圓柱形部分內(nèi)的開關(guān)主體。因此，由于開關(guān)主體的覆蓋部分增大，在熱啟動開關(guān)和冷凍劑之間不能進行充分的熱量交換。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種熱啟動開關(guān)，即使當該開關(guān)設(shè)置于一密封式電動機驅(qū)動的壓縮機中，而該壓縮機設(shè)有一電動機線圈，并且該電動機線圈在正常狀態(tài)下與反常狀態(tài)下所產(chǎn)生的熱量差較小時，也可避免出現(xiàn)故障。
本發(fā)明提供了一種熱啟動開關(guān)，設(shè)置于一密封式電動機驅(qū)動壓縮機的電動機線圈的一端上，該熱啟動開關(guān)包括一開關(guān)主體，設(shè)有一壓力密閉式金屬密封容器以及一設(shè)置于該容器內(nèi)的接觸機構(gòu)；以及一保持器，設(shè)有一基部，該基部具有一用于線圈端部的安裝面，以及設(shè)有一設(shè)置在與安裝面相對的基部的表面上的保持部，用于保持開關(guān)主體，其特征在于，所述基部的尺寸大小防止輻射熱量由線圈端部直接傳送至開關(guān)主體上。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，開關(guān)主體與線圈端部之間所限定的空間可阻止來自線圈端部的傳導熱和輻射熱。此外，圍繞開關(guān)主體流動的冷凍劑可防止開關(guān)主體的溫度過分增加。因此，可防止該熱啟動開關(guān)對線圈端部的發(fā)熱做出過分的響應，并且防止由于無需保護操作等的短期過載情況而出現(xiàn)故障。
附圖簡要說明圖1示出了本發(fā)明的第一具體實施方式
的熱啟動開關(guān)的透視圖；圖2示出了熱啟動開關(guān)的俯視圖；圖3示出了由保持器壁側(cè)所示的熱啟動開關(guān)；圖4示出了在一側(cè)所示的保持器的透視圖；圖5示出了在另一側(cè)所示的保持器的透視圖；圖6示出了由線圈的內(nèi)圓周所示的安裝于線圈端部上的熱啟動開關(guān)；圖7示出了安裝于線圈端部上的熱啟動開關(guān)的俯視圖；以及圖8示出了本發(fā)明與圖3類似的、本發(fā)明的第二具體實施方式
的熱啟動開關(guān)的視圖；具體實施方式
下面，將參照附圖對本發(fā)明作進一步描述。首先，參照圖1至7對本發(fā)明的第一具體實施方式
進行描述。圖1至3示出了該實施方式的熱啟動開關(guān)的全部結(jié)構(gòu)，圖4和5示出了熱啟動開關(guān)的保持器，圖6和7示出了安裝于線圈端部上的熱啟動開關(guān)。
參見圖1至3，該熱啟動開關(guān)1包括一開關(guān)主體2和一保持器3。
開關(guān)主體2包括一壓力密閉式金屬密封容器4和一設(shè)置于容器4內(nèi)的接觸機構(gòu)(未示出)。該接觸機構(gòu)通過一熱啟動構(gòu)件，例如雙金屬材料來打開和關(guān)閉接觸。
兩個導電接頭5從容器4的一個端面上突出。導電接頭5延伸通過形成于容器4一端內(nèi)的貫穿通孔(未示出)。每一接頭5和相應的通孔之間的縫隙由電絕緣填料6，例如玻璃填充，每一接頭5借此而被密封安裝在容器4上。導線7通過焊接等方式分別被導電安裝至接頭5上。
保持器3由電絕緣材料制成，例如合成樹脂、陶瓷等等。保持器3包括一平板形基部3A和一位于基部3A的一側(cè)面或上側(cè)面上的保持部3B?；?A的另一側(cè)面或下側(cè)面用作安裝面3L。
將基部3A的厚度設(shè)定為約2mm，從而可從基部3A中獲得足夠的強度和隔熱性能?；?A包括一其上豎立著保持部3B并安裝著開關(guān)主體2的安裝部3M，以及一分別設(shè)置于安裝部3M兩端的錐形固定部3C。安裝部3M的尺寸足夠大，以便防止其上所安裝的開關(guān)主體2伸出安裝部。在該實施方案中，安裝部3M和固定部3C或整個基部3A被用作熱量屏蔽部件。
在安裝部3M的上側(cè)面設(shè)有兩個突出條BJ。此外，在安裝部3M的下側(cè)面設(shè)有一插入突出部3K，用于將保持器3臨時固定在電動機10的一線圈端部(參見圖6和7)。在固定部3C的遠端上設(shè)有一凸面接合部3D。固定部3C被構(gòu)造成與朝向遠端的一側(cè)面傾斜，從而當基部3A(保持器3)固定在電動機10的線圈端部11上時與線圈端部11的環(huán)形相一致(參見圖6和7)。尤其是在該實施方案中，固定部3C包括分別設(shè)置于電動機線圈的內(nèi)、外圓周面處的下、上側(cè)面部分。每一固定部3C的下、上側(cè)面部分傾斜度不同(參見圖2)。因此，即使各種線圈端部的直徑各不相同，基部3A也可無需伸出線圈端部的上側(cè)面而布置于線圈端部上。
保持部3B包括一基本上與基部BA垂直的壁面3N，和一形成于壁面3N的上端和兩側(cè)上的翼緣3F。壁面3N由接頭5所延伸通過的橢圓形通孔3E形成。通孔3E應制造得盡可能大，從而冷凍劑和容器4之間可按要求進行熱量交換。向下延伸的突出部3H設(shè)置于通孔3E的上部內(nèi)圓周邊緣上。凸面接合部3G分別形成于翼緣3F頂部的兩端上。
開關(guān)主體2按如下方式被安裝固定在上述保持器3上。接頭5通過通孔3E插入，并且容器4的一端緊靠在壁面3N上。結(jié)果，容器4的端部被裝入保持部3B內(nèi)。同時，突出部3H被置于兩個接頭5之間。另外，冷凍劑所流過的空間由突出條3J限定于容器4與安裝部3M之間。
接著，導線7被分別安裝固定至裝入保持器3內(nèi)的開關(guān)主體2的接頭5上，于是導線7將容器4的端部較為牢固地緊靠在壁面3N上，從而將開關(guān)主體2安裝在保持器3上。雖然，該開關(guān)主體2在這種情況下未被完全地安裝在保持器3上，但是當熱啟動開關(guān)如下文所述安裝在線圈端部上時，可足以防止開關(guān)主體2從保持器3上掉下來。此外，由于突出部3H位于接頭5之間，所以突出部3H被接頭5、容器4和導線7所圍繞。因此，開關(guān)主體2得以保持同時相對于保持器3而被定位。
本發(fā)明建議，保持器3由彈性材料制成，以便對開關(guān)保持器3進行彈性保持。但是保持器3必須對冷凍劑具有耐熱性和抵抗力。此外，當保持器3必須具有彈性時，保持器3所能考慮的材料選擇范圍也變小了。從另一方面來說，由于上述實施方案所描述的結(jié)構(gòu)，保持器3無需具有彈性。因此，保持器3所能考慮的材料選擇范圍的自由度有所提高。
下面，將參照圖6和7描述將熱啟動開關(guān)1安裝在線圈端部11上的情況。首先，將熱啟動開關(guān)1置于電機10的線圈端部11上，從而基部3A的安裝面3L緊靠著線圈端部11的上側(cè)面。同時，將插入突出部3K插進線圈端部11的繞組之間，從而將熱啟動開關(guān)1臨時安裝在線圈端部11上。
將臨時安裝在線圈端部11上的熱啟動開關(guān)進一步通過聚酯等制成的固定線12進行固定。同時，通過接合部3D和3G防止附在熱啟動開關(guān)1上的固定線12從保持器3上脫開。當將熱啟動開關(guān)1固定于線圈端部11上之后，將基部3A置于開關(guān)主體2與線圈端部11之間。另外，基部3A的大小應防止設(shè)置于基部3A上側(cè)面上的開關(guān)主體2從線圈端部11上伸出，并且使得開關(guān)主體2受到保護，以免遭受來自線圈端部11的輻射熱的作用。這樣，可阻止來自線圈端部的傳導熱和輻射熱直接影響開關(guān)主體2。
另外，基部3A呈平板形狀，并且覆蓋著開關(guān)主體2的一部分基部3A應盡可能減小。這樣，在開關(guān)主體2與冷凍劑之間可較為容易地進行熱量交換，同時避免開關(guān)主體2受到線圈端部11的輻射熱的作用。
此外，通孔3E應制造得盡可能地大，從而開關(guān)主體2可輕易地接觸到冷凍劑。此外，在安裝部3M的上側(cè)面上設(shè)置突出條3J，從而將冷凍劑所流經(jīng)的空間固定在容器4與基部3A之間。因此，由于熱量在容器4與冷凍劑之間有效地進行交換，所以，熱啟動開口可對于冷凍劑的溫度變化而發(fā)出快速響應。
此外，由于將保持器3的厚度增加，并且確保了在線圈端部11與基部3A之間的空間，所以來自線圈端部11的熱量很少可通過基部3A傳送到開關(guān)主體2。這樣，可防止開關(guān)主體2由于在例如正常操作期間無需產(chǎn)生熱量和保護線圈端部11的短期過載情況而出現(xiàn)的溫度暫時突然升高的現(xiàn)象做出過分響應。
另外，基部3A的構(gòu)造應與線圈端部11的平面形狀一致，并且熱啟動開關(guān)1應構(gòu)造成由基部3A伸出。這樣，可防止熱啟動開關(guān)1由線圈端部11伸出而與壓縮機的密封外殼發(fā)生抵觸。
圖8示出了本發(fā)明的第二實施方案。下面僅描述第一和第二實施方案之間的區(qū)別之處。在第二實施方案中，相同或相似的部件采用與第一實施方案相同的附圖標記標注。第二實施方案的熱啟動開關(guān)21設(shè)有兩個形成于保持器3中的保持部3B內(nèi)的通孔23E。通孔23E分別與兩個接頭5的位置相對應。
這樣，由于設(shè)置了兩個通孔，所以位于通孔23E之間的中間部23H被接頭5、容器4和導線7所圍繞。因此，開關(guān)主體2可按與第一實施方案中的相同的方式相對于保持器3可靠地定位并保持。
此外，在該實施方案中，作為隆起的間隔件2 3L設(shè)置在基部3C的安裝面3L上。由于當固定線12束縛于熱啟動開關(guān)21上以將其進行固定時要在熱啟動開關(guān)21上施加一作用力，所以在接合部3D和3G的下部上設(shè)置了間隔件23L。當熱啟動開關(guān)1已由間接件23L布置于線圈端部11上，容許冷凍劑流經(jīng)的空間被限定在線圈11和基部3A之間。這樣，由于基部3A與線圈端部11的接觸面積減小，所以可進一步防止來自線圈端部11的熱量通過基部3A傳送至開關(guān)主體2上。
本發(fā)明應不限于上述實施方案，而是可按如下方式進行改變?；?A的厚度可不小于1mm，從而可獲得足夠的強度和隔熱性能。
為了防止固定線12可能從保持器3上脫開，保持部3B和固定部3C的上側(cè)面可做成波狀，而不是設(shè)置接合部3D和3G。
接頭的數(shù)量應不限于兩個，而是可能為三個或更多。此外，可將金屬容器作為接頭。
工業(yè)實用性如上所述，本發(fā)明的熱啟動開關(guān)是一種有用的裝置，其設(shè)置于組成密封式電動機驅(qū)動壓縮機的電動機的線圈端部上，并且保護著電動機以防過熱和燒壞，并且更為特別地，適用于正常狀態(tài)和反常狀態(tài)之間的溫度差小的電機線圈的壓縮機中。
權(quán)利要求
1.一種熱啟動開關(guān)，設(shè)置于一密封式電動機驅(qū)動壓縮機的電動機線圈的一端上，所述熱啟動開關(guān)包括一開關(guān)主體，包括一壓力密閉式金屬密封容器，以及一設(shè)置于所述容器內(nèi)的接觸機構(gòu)；以及一保持器，包括一基部，所述基部具有一用于所述線圈端部的安裝面，并設(shè)有一設(shè)置在與所述安裝面相對的所述基部的表面上的保持部，用于保持所述開關(guān)主體，其中，所述基部的尺寸被確定為避免輻射熱量由所述線圈端部直接傳送到所述開關(guān)主體。
2.如權(quán)利要求1所述的熱啟動開關(guān)，其特征在于，所述開關(guān)主體具有一導電接頭，所述接頭密封地延伸穿過所述密封容器，并且一導線與導電接頭相連，所述保持器具有一通孔，所述接頭通過所述通孔而插入，以及所述導線與已經(jīng)通過所述通孔而插入的所述接頭相連，從而所述保持器被保持在所述密封容器與導線之間。
3.如權(quán)利要求2所述的熱啟動開關(guān)，其特征在于，所述保持器包括一設(shè)置于所述通孔的圓周邊緣上的突出部，從而伸入所述通孔內(nèi)，并且所述突出部被保持在所述密封容器和所述導線之間。
4.如權(quán)利要求3所述的熱啟動開關(guān)，其特征在于，所述開關(guān)主體設(shè)有至少兩個接頭，并且所述突出部位于所述接頭之間。
5.如權(quán)利要求2所述的熱啟動開關(guān)，其特征在于，所述開關(guān)主體設(shè)有多個接頭，所述保持器具有多個通孔，所述通孔分別對應于所述接頭，并且所述導線與業(yè)已通過所述通孔而插入的接頭分別連接，從而所述保持器被保持在所述密封容器與導線之間。
6.如權(quán)利要求1所述的熱啟動開關(guān)，其特征在于，所述基部的安裝面設(shè)有一隆起，其在所述安裝面與線圈端部之間限定出一空間，從而當所述保持器安裝在所述線圈端部上時允許冷凍劑流過所述空間。
7.如權(quán)利要求1所述的熱啟動開關(guān)，其特征在于，所述基部呈平面形狀。
8.一種熱啟動開關(guān)，設(shè)置于一密封式電動機驅(qū)動壓縮機的電動機線圈的一端上，所述熱啟動開關(guān)包括一開關(guān)主體，包括一壓力密閉式金屬密封容器，以及一設(shè)置于所述容器內(nèi)的接觸機構(gòu)；以及一保持器，包括一具有用于所述線圈端部的一安裝面的基部，以及設(shè)有一設(shè)置在與所述安裝面相對的基部的表面上的保持部，用于保持開關(guān)主體，其中，所述基部設(shè)有一熱量屏蔽部分，用于保護所述開關(guān)主體免受來自所述線圈端部的輻射熱。
9.如權(quán)利要求8所述的熱啟動開關(guān)，其特征在于，所述基部呈平面形狀。
全文摘要
一種熱啟動開關(guān)(1)，包括一開關(guān)主體(2)，具有一壓力密閉式金屬密封容器(4)和一安裝于壓力密閉式密封容器(4)內(nèi)的接觸機構(gòu)；以及一保持器(3)，設(shè)有一基部(3A)，該基部具有一用于電動機(10)的安裝表面(3L)，以便將電動機安裝在一線圈端部(11)上，并且還設(shè)有一保持部(3B)，安裝在與安裝表面相反的基部的表面上并保持著開關(guān)主體(2)，其中，所述基部的形狀足夠大，從而保持在保持部上的開關(guān)主體不從基部上延伸出來，從而當熱啟動開關(guān)安裝到線圈端部上時，可防止來自線圈端部的傳導熱和輻射熱直接影響開關(guān)主體。
文檔編號F04B49/06GK1633562SQ03804159
公開日2005年6月29日 申請日期2003年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月19日
發(fā)明者水野育雄 申請人:株式會社生方制作所