温控开关制造技术

技术编号:11019746 阅读:79 留言:0更新日期:2015-02-11 09:59
本发明专利技术涉及一种温控开关(10),该温控开关(10)具有开关机构(11),该开关机构(11)具有可动接触件(25),该可动接触件(25)与固定对接触头(24)协作并且被与所述可动接触件(25)导电地连接的弹簧件(26、28)移动,在该温控开关(10)中,所述开关机构(11)以温控的方式在所述固定对接触头(24)与第二对接触头之间产生导电连接。所述温控开关设置有不具有机械功能的电弧屏蔽板(38),该电弧屏蔽板(38)设置在所述弹簧件(26、28)的上表面(37)上,并且覆盖所述上表面(37)的一些部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】温控开关
本专利技术涉及一种具有开关机构的温控开关,该开关机构具有可动接触件,该可动接触件与固定对接触头协作并且被与所述可动接触件导电地连接的弹簧件移动,所述开关机构以温控的方式在固定对接触头和第二对接触头之间产生导电连接。
技术介绍
这类开关例如从DE 196 23 570 Al中公开。 已知的开关具有被平坦的上部件闭合的杯状的下部件。温控开关机构设置在开关内并且具有与固定对接触头协作的可动接触件。 开关机构包括翻转弹簧盘,该翻转弹簧盘具有接触件并且将其压靠在固定对接触头上。本文中,所述翻转弹簧盘通过其边缘被支撑在形成为第二对接触头的下部件的内基部上。 因此,在这个状态中,两个对接触头通过可动接触件和翻转弹簧盘而导电地互相连接。 通过导电地连接到固定对接触头的导电的盖部件,并且通过所述翻转弹簧盘支撑在其内基部上的导电的下部件,产生外部连接。 在翻转弹簧盘上方,设置双金属的翻转盘,该双金属翻转盘在其低温状态下松动地位于开关机构中。在高温状态下,该双金属翻转盘的中心将可动接触件压离固定对接触头,为此,该双金属翻转盘通过其边缘支撑在设置在下部件和上部件之间的绝缘薄膜上。 在目前的情况下,弹簧件是翻转弹簧盘,双金属翻转盘紧靠该翻转弹簧盘工作,然而,还已知的是,如果可以直接通过双金属件输送电流,那么仅使用双金属件作为弹簧件。 已知的温控开关被用来防止电子设备免受过高温度影响。为此,通过温控开关输送待保护设备的供给电流,其中该开关热耦合到待保护的设备上。在由所述双金属翻转盘的转换温度预定的响应温度下,然后相应的开关机构以将可动接触件从固定对接触头上抬开的方式断开电路。 结果一旦该装置已经冷却,开关不会再次闭合,还已知的是设置与温控的开关机构并联的自持电阻(self-holding resistor),优选为PTC电阻,当温控的开关机构被闭合时,该自持电阻因此被电短路。如果现在开关机构断开,自持电阻接管先前流过的电流中的一些,并且这样做时,自持电阻加热直到它产生足够的热以将双金属翻转盘保持在高于响应温度的温度之下。这个过程被称为自持,并且当待保护的装置再次冷却下来时,防止温控开关以不受控制的方式再次闭合。 在这类温控开关中,由流过的电流导致的弹簧件的固有的热通常是不期望的,然而,还已知的是,在这类开关中,额外设置串联电阻,该电阻由于流过待保护设备的电流以规定的方式加热。如果电流太大,该串联电阻加热到这样的程度,以致于达到双金属翻转盘的转换温度。因此,除了监测待保护设备的温度外,还可以监测流过的电流,并且然后开关具有规定的电流依赖性(current dependency)。 如DE 19816807A1中的记载,弹簧件还可以是双金属弹簧舌。该双金属弹簧舌在其自由端具有与固定对接触头协作的可动接触件。该固定对接触头与第一外部连接部电连接,其中用作第二对接触头的第二外部连接部与双金属弹簧舌的固定端电连接。 在低于其响应温度时,双金属弹簧舌通过将可动接触件压靠在固定对接触头上而闭合两个外部连接部之间的电路。这样做时,双金属弹簧舌输送待保护电子设备的供给电流。 如果温控开关引导特别大的电流,那么通常使用接触桥或接触板形式的电流传输构件,该电流传输构件被弹簧件移动并且具有与两个固定对接触头协作的两个接触件。 因此,待保护设备的供给电流经由第一接触件从第一对接触头流入到接触板,并且供给电流通过该接触板流至第二接触件并且从该第二接触件流进第二对接触头。因此该弹簧件不通过电流。还已知的是,使用弹簧件本身,即例如双金属翻转盘或紧靠双金属件工作的翻转弹簧盘,作为接触桥。 这类开关已经在日常使用中证明了它们的价值。如果这些开关在交流供给电压的零交叉点没有断开,那么当可动接触件从固定对接触头上被抬开时会形成电弧,并且开关上的电压降降低至维持电弧的电压。该电压降保持在这个水平,直到施加的交流供给电压改变极性,即达到其下一个零交叉点。然后电弧被熄灭,并且开关被可靠地断开。 形成的电弧导致接触侵蚀,结果,在长期会导致可动接触件和固定对接触头的接通区域的几何形状的改变,随着时间的推移,该几何形状的改变还会削弱接通响应。 如果在开关的内部产生不受控制的飞弧,那么电弧甚至会导致对弹簧件的损坏。电弧还会导致接通区域粘在一起,即,使得开关不再断开或不再足够快地断开。 这些问题甚至会随着接通循环的次数而增加,以致于已知开关的接通响应随着时间的推移而被削弱。基于这个背景,已知开关的寿命,即允许的接通循环的次数,是有限的,其中寿命还依赖于接通功率,即开关电流的电流强度。 特别是温控开关的寿命即将结束时,电弧尤其会导致对弹簧件的严重损坏,以致于该开关不可逆转地被损坏。 除了固定对接触头以及可动接触件上的接触侵蚀之外,损坏还发生在弹簧盘的边沿处,其中该弹簧盘承载可动接触件并且通过其边沿产生与第二对接触头的电连接。随着接通循环次数的增加,这会导致弹簧盘的边沿损坏,因而其寿命同样是有限的。 总之,在已知的温控开关中,因此,在接通功率和最大寿命之间存在关系。开关的寿命的末尾总是伴随着越来越多的更强烈的电弧,该电弧导致接触侵蚀以及在附近飞舞的火花,这些都会损坏在这类开关内部的弹簧件。 在DE 977 187 A中,在仅具有作为弹簧件的双金属翻转盘的温控的接通结构的情况下,因此提出通过被内部地支撑在开关上的似恒星齿轮的金属支架(metal spider)将可动接触件连接到开关的壳体上,使得所述弹簧件免除电流。因此该电流不再流过双金属翻转盘,而是主要流过该金属支架。 AT 256 225 A选择了类似的方法,其中,在远离固定对接触头的双金属翻转盘的表面上设置有铜制分路(branching),并且该铜制分路将可动接触件连接到壳体上。 在拓展上面两篇文献的概念的基础上,DE 2121802A提出设置与双金属翻转盘并联的翻转弹簧盘,该翻转弹簧盘产生开关机构的闭合压力,并且还携带电流。因此双金属翻转盘在机械上和电气上都被缓解,以使得其寿命显著地延长。 即使是这些开关,仍然存在开始提到的不可避免地形成较大程度地限制已知开关的寿命的电弧的问题以及形成较大的开关电流的问题。。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于使用简单的设计增加已知的温控开关的寿命和/或接通功率。 根据本专利技术,该目的如下实现,开关机构具有没有机械功能的电弧屏蔽板,该电弧屏蔽板设置在弹簧件的面向固定对接触头的上表面上,并且覆盖所述上表面的一些部分。 构成本专利技术的基础的所述目的以这种方式完全实现。 本申请的专利技术人已经特别认识到,尤其在温控的开关机构的寿命的末尾时,电弧根从可动接触件上迁移到弹簧件上,由此,由于弹簧件极其小的厚度,所以最后会导致弹簧件被灼烧出孔或导致相对多的金属氧化物沉积在其上。 即使通过仅覆盖弹簧件的上表面的一些部分,就出人意料地提供了防止喷射的火花和金属氧化物以及防止与电弧根直接接触的保护。 令人惊讶地,在其它方面具有相同的设计和相同的电流强度的情况下,这个非常简单的措施使得新的开关的寿命得以延长,其中已经发现电流强度和寿命甚至可以同步增加。 文献US 4, 551, 701 A公开了温控开关,该温控开关具本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种温控开关,所述温控开关具有开关机构(11、11’),所述开关机构包括可动接触件(25),所述可动接触件与固定对接触头(24)协作并且被与所述可动接触件(25)导电地连接的弹簧件(26、28)移动,所述开关机构(11、11’)以温控的方式在所述固定对接触头(24)与第二对接触头(14)之间产生导电连接,其特征在于,所述开关机构(11、11’)包括不具有机械功能的电弧屏蔽板(38、38’、38”),所述电弧屏蔽板设置在所述弹簧件(26、28)的面向所述固定对接触头(24)的上表面(37)上,所述电弧屏蔽板覆盖所述上表面的一些部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.02.13 DE 102013101393.7;2013.03.18 DE 20201311.一种温控开关,所述温控开关具有开关机构(11、11’),所述开关机构包括可动接触件(25),所述可动接触件与固定对接触头(24)协作并且被与所述可动接触件(25)导电地连接的弹簧件(26、28)移动,所述开关机构(11、11’ )以温控的方式在所述固定对接触头(24)与第二对接触头(14)之间产生导电连接, 其特征在于,所述开关机构(11、11’ )包括不具有机械功能的电弧屏蔽板(38、38’、38”),所述电弧屏蔽板设置在所述弹簧件(26、28)的面向所述固定对接触头(24)的上表面(37)上,所述电弧屏蔽板覆盖所述上表面的一些部分。2.根据权利要求1所述的开关,其特征在于,所述电弧屏蔽板(38、38’、38”)与所述可动接触件(25)导电地连接。3.根据权利要求1或2所述的开关,其特征在于,所述电弧屏蔽板(38、38’、38”)包括闭合的环形区域(44),该闭合的环形区域(44)在所述弹簧件(26、28)的上表面(37)上覆盖围绕所述可动接触件(25)延伸的环形区域(41)。4.根据权利要求3所述的开关,其特征在于,所述环形区域(44)延伸直到所述可动接触件(25)的下方。5.根据权利要求3或4所述的开关,其特征在于,所述环形区域(41)具有与所述可动接触件(25)的直径(43)的10%至40%对应的宽度(42)。6.根据权利要求3-5中任一项所述的开关,其特征在于,所述电弧屏蔽板(38、38’、38”)包括从所述环形区域(44)径向地延伸的至少一个条板(49、51、61、62、63)。7.根据权利要求6所述的开关,其特征在于,所述电弧屏蔽板(38、38’、38”)包括以星形方式从所述环形区域(44)延伸的三个条板出1、62、63)。8.根据权利要求6或7所述的开关,其特征在于,至少一个条板(61、62、63)延伸至少直到所述弹簧件(26、28)的边沿(27)处。9.根据权利要求1-8中任一项所述的开关,其特征在于,所述电弧屏蔽板(38、38’、38”)与所述第二对接触头(14)导电地连接。10.根据权利要求1-9中任一项所述的开关,其特征在于,所述电弧屏蔽板(38...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐·乐阮
申请(专利权)人:特密·格拉特步股份有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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