專利名稱：一種有機化合物型限溫保護器的制作方法
技術領域：
本實用新型又稱超溫保險器、限溫熔斷器或溫度保險絲，是一種電器的熱保護元件。國際電工委員會(IEC)對其的定義是——一種當溫度達到設定溫度時能一次性動作，使電路斷開而不能重新復位的元件。用以防止在故障狀態(tài)下電器產(chǎn)品達到危險溫度時造成損壞或由此引起的火災。
限溫保保器在國外家電產(chǎn)品上是已被普遍采用的熱保護元件，近年來中國對家電產(chǎn)品的質(zhì)量和安全要求十分重視，在所制定的有關安全標準里已明確了加裝熱保護元件的重要意義?，F(xiàn)有技術中的超溫保險器主要有二種，一種是合金型的，另一種是有機化合物型的。1986年8月在哈爾濱對廣州日用電器研究所和新疆非金屬研究所共同研制，由新疆云母一廠生產(chǎn)的超溫保險器進行了技術鑒定，并已批量生產(chǎn)，這是低熔點合金型的。有機化合型的在中國尚在研制之中，使用的還是進口的，如意大利MTS安全微動熱限制器和日本松下公司的EYP溫度保險絲。
有機化合物型是采用絕緣性能較好的有機化合物材料壓制成型作熱敏體。采用彈簧反應式結構制成的，詳見

圖1，其工作原理是當熱敏體感受到某一溫度時即溶解，小彈簧移動，大彈簧以其恢復彈力推動金屬梅花片位移，使前引線的觸點與金屬梅花片脫離，從而斷電。這種超溫保險器的優(yōu)點是動作溫度精度高(±2C)，性能穩(wěn)定，電流容量大，其缺點是結構復雜、成本高。由于前引線上過來的電流是通過其觸點與金屬梅花片相通傳導到殼體后再傳導到后引線上的，故殼體內(nèi)壁與金屬梅花片之間的配合須松緊相宜，一是殼體和金屬梅花片的圓度要好，二是殼體的內(nèi)表面須極其光滑，這樣的加工精度不易達到，要用磨床加工，成本必然高。另外，引線、金屬梅花片均需鍍銀，以增加其可焊性和提高導電性能，以便焊接工序可在極短時間內(nèi)(一般不大于2秒)完成，保證熱敏體不因感受到焊接高溫而熔化。
本實用新型的目的是在采用有機化合物藥劑作為熱敏體，以保證其固有優(yōu)點的基礎上，提供一種結構簡單而合理、性能良好、易加工、成本低的限溫保護器。
其技術方案是設計一個中空的合體、它可為一整體件或組合件，形狀以長方體形為佳，也可采用其它形狀，由絕緣材料制成。導電體采用二片金屬片，其中一片也是執(zhí)行動作的金屬片，二片金屬片分別固定在合體左右的二端體壁并貫穿之或固定在一端體壁并貫穿之，合體的底部有孔－合體底孔，孔內(nèi)裝有由絕緣材料制成的頂柱，頂柱要頂住執(zhí)行動作金屬片或另一片金屬彈簧片。金屬彈簧片的另一端則固定在合體的一端體壁中，頂柱下面裝有熱敏體，合體外面裹有殼體，殼體由金屬材料制取，合體的下底壁和殼體之間須有供熱敏體熔化后流淌的導流槽。金屬片的長度和安裝位置是二片金屬片必須接觸或二片金屬片分別與固定在金屬彈簧片上的觸頭接觸或在熱敏體受熱熔化后二片金屬片接觸。殼體的兩端有環(huán)氧樹脂封裝。熱敏體為純化學結晶體，在常用限溫范圍60C－200C之內(nèi)可連續(xù)。
下面以附圖和實施例對技術方案作進一步說明。
圖1是有機化合物型彈簧反應式超溫保險器結構示意圖。
圖2是實施例1低溫型(100℃以內(nèi))常閉式限溫保護器結構示意圖。
圖3是實施例2高溫型(100℃以上)常閉式限溫保護器結構示意圖。
圖4是實施例3常開式報警用限溫保護器結構示意圖。
圖5是實施例1的上合體結構立體(局部剖面)示意圖。
圖6是實施例1的下合體結構立體(局部剖面)示意圖。
圖7是實施例1的金屬片結構立體示意圖。
圖8是實施例1的執(zhí)行動作金屬片結構立體示意圖。
圖9是殼體結構立體示意圖。
圖中(1)是外殼，(2)是熱敏體，(3)是墊片，(4)是小彈簧，(5)是金屬梅花片，(6)是大彈簧，(7)是陶瓷絕緣體，(8)是環(huán)氧樹脂封裝，(9)是塑料絕緣套，(10)是前引線，(11)是后引線，(12)是上合體，(13)是下合體，(14)是金屬片，(15)是執(zhí)行動作金屬片，(16)是插頭，(17)是頂柱，(18)是殼體，(19)是長方體殼，(20)是集熱板，(21)是安裝孔，(22)是導流槽，(23)是金屬彈簧片，(24)是觸頭，(25)是上連接插塊，(26)是下連接插塊。
實施例1是低溫型(100℃以內(nèi))常閉式限溫保護器。
合體為組合體，由上合體(12)和下合體(13)組成，采用膠木熱壓制取。殼體(18)由兩端暢開的長方體殼(19)和粘合在其底部的集熱板(20)組成，集熱板的形狀不限于平板形，應為與發(fā)熱元件表面吻合形，集熱板二側邊開有安裝孔(21)，為鋁制品。金屬片(14)和執(zhí)行動作金屬片(15)的結構如圖7、圖8所示，其一面有插頭(16)，插頭內(nèi)開有與合體(包括上合體、下合體，實施2和實施例3的合體還包括連接插塊)插孔相應的孔，二片金屬片用鈹青銅或磷銅制取。裝配時金屬片的插頭帶膠(如環(huán)氧樹脂)插入下合體的槽口內(nèi)，執(zhí)行動作金屬片的插頭帶膠插入上合體的槽口內(nèi)，上下合體膠封，再將合體插入殼體，待插到合體底孔時放入頂柱(17)和熱敏體(2)，將它們往上合體方向按，并將合體全部推入殼體，兩片金屬片的相應端必然重疊接觸，然后兩端以環(huán)氧樹脂封裝。使用時只需將保護器固定(螺釘、膠粘均可)在電器的可能發(fā)生過熱的元件上，并和電路串聯(lián)即可。
實施例1中更簡單的實施方法是合體為中空的長方體形整體件，左右兩端分別開有供二片金屬片插入的孔，金屬片為一平片，余同上述即可。
實施例2是高溫型(100℃以上)常閉式限溫保護器。
合體由上合體、下合體和一塊連接插塊組成，合體由耐高溫絕緣材料如陶瓷制取，金屬彈簧片(23)用在高溫下能保持彈性的金屬材料如錳鋼制取，它以其插頭嵌插在下合體一頭的槽口里，其上插有下連接插塊，金屬片、執(zhí)行動作金屬片分別嵌插在下合體另一頭的槽口和連接插塊的槽口里，兩片金屬片的相應端懸開，但均與金屬彈簧片上鉚有觸頭(24)的一端接觸。觸頭可采用金屬片的材料制取。
實施例3是常開式報警用的限溫保護器。
合體由一端敞開的長方體件和上連接插塊、下連接插塊組成，動作執(zhí)行金屬片彎折成二端同向，該金屬片嵌插在長方體件敞開端下部的槽口里，其上插有一塊下連接插塊，金屬片再嵌插在下連接插塊的槽口里，其上疊插一塊上連接插塊，二片金屬片的相應端上、下懸開，當熱敏體受熱熔化后，二片金屬片便接觸。金屬片、執(zhí)行動作金屬片與報警系統(tǒng)或信號反射系統(tǒng)并聯(lián)，可廣泛用于人體不能接觸的器件或難以進入的場合的限溫報警，如可以直接置于高壓變壓器上，保護器與報警系統(tǒng)自成封閉回路與采用遠距離紅外線測溫的現(xiàn)有技術相比，其有突出的優(yōu)點，它結構簡單，受熱敏感，報警效果好。也可以多路遙控進行限溫報警，至少可監(jiān)視半徑為400米(高者可監(jiān)視半徑為1000米)范圍內(nèi)所有電器限溫部位的溫度狀況，并能及時發(fā)生信號，指出故障位置，便于人們快速準確的排除故障，防止意外事故發(fā)生，可用于火車軸瓦、油庫、文物檔案，各種生產(chǎn)車間，大型賓館，家用電器的限溫報警。
實施例3更簡單的實施方法是合體是中空整體件，左右體壁有槽孔供金屬片插入并粘固，左右二片金屬片的相應端懸開頂柱頂住動作執(zhí)行金屬片即可。
本實用新型的優(yōu)點明顯，它結構簡單科學、加工方便，成本低。對制成的樣品已作過千余次測試，各種數(shù)據(jù)證明其性能穩(wěn)定可靠。本保護器的限溫精度為＋0、－5，優(yōu)于日產(chǎn)EYP溫度保險絲＋0、－6的限溫精度。
1.有頂柱為隔熱體，焊接外接線的焊接時間允許在十秒之內(nèi)，熱敏體不會熔化，普通工即可操作。二片金屬片無需鍍銀，一般燙上銅錫合金以防止氧化即可。
2.導電體采用金屬片而不是金屬線，允許通過的電流強度可達20A，可確保其斷前接觸電阻≤10mΩ，本保護器的耗能極低，自身幾乎不產(chǎn)生熱量，可準確測定發(fā)熱元件的溫度。
3.保護器斷路后的觸點間隙≥1.5mm，可確保保護器斷后絕緣≥1000MΩ(500V搖表測)。
4.殼體集熱板的表面形狀與發(fā)熱元件表面吻合，接觸直接、緊密，接觸面大，故有機化學物藥劑的熱響應速度快，靈敏，設有安裝孔使之安裝穩(wěn)固。
5.合體絕緣，殼體僅作為集熱、導熱件，不載電流，安全可靠。
6.保護器采用內(nèi)絕緣，可確保引線與外殼的抗電強度≥1000V，滿足BG3046－82要求。
7.采用全封閉結構，有機化合物藥劑與觸頭不與外界空氣和其它介質(zhì)接觸，保護器能長期處于可靠、敏捷的工作狀態(tài)，適用于各種復雜環(huán)境。
權利要求1.一種有機化合物型限溫保護器，另部件有導電體、殼體、殼體內(nèi)有熱敏體，殼體兩端有環(huán)氧樹脂封裝，其特征是a、有一個中空的合體，導電用的兩片金屬片分別固定在合體左、右的兩端體壁并貫穿之或固定在一端體壁并貫穿之，合體的底部有孔，孔內(nèi)裝有用以頂住執(zhí)行動作的金屬片或金屬彈簧片的頂柱，金屬彈簧片的另一端固定在合體的一端體壁中，頂柱下面裝有熱敏體，合體外面裹有殼體，合體的下體壁和殼體之間有供熱敏體熔化后流淌的導流槽；b、金屬片的長度和安裝位置是二片金屬片必須接觸或二片金屬片分別與固定在金屬彈簧片上的觸頭接觸，或在熱敏體熔化后二片金屬片接觸；c、合體、頂柱由絕緣材料制取。殼體由金屬材料制取。
2.根據(jù)權利要求1所述的限溫保護器，其特征是合體為長方體形，可為一整體件或組合件，組合件可由上合體和下合體組成，或由上合體、下合體和一塊連接插塊組成，或由一端敞開的長方體件和二塊連塊插頭組成。
3.根據(jù)權利要求1所述的限溫保護器，其特征是殼體由兩端敞開的長方體殼和粘合在其底部的集熱板組成，集熱板的表面形狀與發(fā)熱元件表面吻合形，集熱板兩側邊開有安裝孔。
4.根據(jù)權利要求1所述的限溫保護器，其特征是金屬片可為一平片，或金屬片的一面有插頭，插頭內(nèi)開有與合體(包括上合體、下合體連接插塊)插孔相應的孔。
5.根據(jù)權利要求4所述的限溫保護器，其特征是金屬片用鈹青銅或磷銅制取。
6.根據(jù)權利要求1或2或3或4所述的限溫保護器，其特征是合體由上合體和下合體組成，左右兩片金屬片的相應端重疊接觸，從而構成低溫型(100℃以內(nèi))常閉式限溫保護器。
7.根據(jù)權利要求1或2或3或4所述的限溫保護器，其特征是合體由上合體、下合體和一塊連接插塊組成，合體由耐高溫絕緣材料制取，頂柱頂住金屬彈簧片，該彈簧片用在高溫下能保持彈性的金屬材料制取，左、右兩片金屬片的相應端懸開，但均與固定在金屬彈簧片上的觸頭接觸，從而構成高溫型常閉式限溫保護器。
8.根據(jù)權利要求1或2或3或4所述的限溫保護器，其特征是合體由一端敞開的長方體和二塊連接插頭組成，二片金屬片固定在合體一端的體壁并貫穿之，頂柱頂住的執(zhí)行動作金屬片彎折成二端同向，兩片金屬片的相應端上、下懸開，從而構成常開式報警用限溫保護器。
9.根據(jù)權利要求7所述的限溫保護器，其特征是金屬彈簧片用錳鋼片制取。
專利摘要一種有機化合物型限溫保護器，為電器的熱保護元件?，F(xiàn)有的保護器結構復雜，加工精度要求高，有的零件要鍍銀，成本高。本保護器有一個中空長方形盒體，導電體為二片金屬片，盒體底孔內(nèi)裝有頂柱和熱敏體，盒體外裹有金屬殼體，盒體的下底壁和殼體間有導流槽。有常閉式低溫型、高溫型和常開式報警用三種，它結構簡單，易加工、成本低，性能穩(wěn)定，安全，其限溫精度為+0、-5，優(yōu)于日產(chǎn)同類產(chǎn)品。
文檔編號H01H71/20GK2050217SQ8821113
公開日1989年12月27日 申請日期1988年3月7日 優(yōu)先權日1988年3月7日
發(fā)明者吳勇為 申請人:吳勇為