CN102915874B - 热响应开关 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制冷剂压缩机用的热响应开关。这种热响应开关通过提高气密容器内外的热传导性，更确切迅速地检测出制冷剂的温度变化等。本发明的热响应开关具有由金属制的外罩壳和盖板构成的耐压气密容器，盖板由金属板和气密地贯穿固定于其上的导电端子销构成，将外罩壳的开口部通过凸焊等全周焊接在盖板的表面，从而构成耐压气密容器，通过加工耐压气密容器的表面，设置增加其表面积的散热部。本发明可通过冲压加工在外罩壳的表面设置作为散热部的凹部，从而在不改变热响应开关基本构造的情况下，增加了外罩壳的总表面积。

Description

热响应开关

技术领域

本发明涉及一种使用双金属片等的热响应开关，特别是结构适用于空调等所使用的密闭型电动压缩机的热响应开关。

背景技术

一直以来，空调等所使用的制冷剂用电动压缩机中，使用了防止电动机因过热或过电流而烧损等的保护装置。

特别是在重视对异常情况的反应性的情况下，保护装置安装在密闭型电动压缩机的密闭容器内，因此使用的是具有金属制耐压气密容器的热响应开关。

以往的专利文献，例如日本国特许第2519530号公报，特开平10-144189号公报已经公开了这种热响应开关，这种热响应开关具有例如图7及图8所示的结构。热响应开关101由金属制外罩壳102和盖板103构成耐压气密容器。

盖板103由金属板104和导电端子销6A及6B构成。金属板104上设有贯通孔104A，导电端子销6A及6B穿过贯通孔104A，并通过玻璃等电绝缘填料5气密地绝缘固定在金属板104上。

外罩壳102是具有一端开口的圆顶形状的金属制耐压容器，在其内侧安装有热响应板8，该热响应板8由前端设有可动接点7的双金属片等构成，中央附近冲压成形为盘状，在规定的温度急跳反转，使所述可动接点7接触及脱离后述固定接点。盖板103的金属板104的周缘设置有比中央部薄的周缘部104B，将所述外罩壳102的开口部全周焊接在该周缘部104B上，从而构成耐压气密容器。通过这样构成的金属制耐压气密容器，就可以直接使用在被压缩的高温高压的制冷剂氛围中。

安装在所述盖板103上的其中一个导电端子销6A的气密容器内侧端部上，焊接固定着与所述可动接点7相对的固定接点9。另一个导电端子销6B的气密容器内侧端部上，焊接固定着加热器10的一端，加热器10的另一端焊接固定在金属板104上。在气密容器内侧的电绝缘填料5的表面，毫无间隙地紧贴着陶瓷制的罩子11，以增加沿面距离，同时防止电弧产生时的飞散物等附着在填料上。此外，在气密容器外侧的电绝缘填料表面涂着环氧树脂等电绝缘材料12，以获得充分的沿面距离。因此，即使将热响应开关小型化，也能获得充分的电绝缘距离。该热响应开关101的动作温度是通过从外部使气密容器的热响应板固定部附近变形来校正的。

该热响应开关101安装在制冷剂压缩机的密闭容器内，与电动机串联。这样，电动机的工作电流就流过导电端子销6B-加热器10-金属板104-外罩壳102-热响应板8-可动接点7-固定接点9-导电端子销6A组成的电路中。电动压缩机工作时，热响应开关的加热器及热响应板等因工作电流而发热，但是，在通常情况下，这些热量被流过周围的制冷剂吸收，因此，热响应板保持在设定的动作温度以下，通电状态得以维持。

若因某些原因，制冷剂的温度处于过热状态，或者热响应开关内部的发热因过电流等而有所增加，使热响应板被加热至设定的温度以上，则热响应板反转其弯曲方向，使可动接点脱离固定接点，切断向电动机的通电，防范烧损等事态的发生于未然。此外，热响应板经过重复动作最终发生接点熔接等，导致无法进行接点间的开闭动作，过大的电流持续通过时，则加热器10的一部分熔断，切断电路。

如前所述，以往的热响应开关能够检测出过热或过电流并动作，但是，近年来，为了更进一步检测出制冷剂的温度变化等，需要进一步提高热响应开关的热交换性能。安装在密闭型电动压缩机的密闭容器内部的热响应开关，如前所述是由金属制成的密闭容器，因此和制冷剂的热交换效率比较高，但是，为了更确切迅速地检测出制冷剂的变化，需要进一步提高热交换效率，改善热响应开关对周围温度变化或散热量变化的反应性能。

发明内容

本发明的目的是在不改变热响应开关的基本构造的情况下，提供一种既能保持气密容器的耐压强度，又能提高气密容器内外的热传导性，更确切迅速地检测出制冷剂的温度变化等的热响应开关。

本发明的热响应开关通过在气密容器的表面设置通过冲压加工或切削加工等而制成的凹凸部等，来设置增加热响应开关的气密容器表面积的散热部。

通过这样增加气密容器与制冷剂的接触量，提高热交换效率，则不用说能提高对制冷剂温度变化的反应性能，在制冷剂的流量发生变化时，由于与制冷剂的热交换量改变，热响应开关外罩壳内部的温度也能迅速发生变化。因此，在正常情况下，通过将内部的发热迅速地传递给制冷剂，使热响应板保持在动作温度以下，另一方面，在制冷剂温度上升或者制冷剂气体的流动发生异常的情况下，能迅速使热响应板达到动作温度，切断通电。

通过采用这样的密闭型压缩机用热响应开关，能提高对过热或过电流的反应速度，获得更高的保护性能。

附图说明

图1是第1实施例的热响应开关的剖面图。

图2是图1的热响应开关的俯视图。

图3是图1的热响应开关的盖板部分的仰视图。

图4是第2实施例的热响应开关的剖面图。

图5是图4的热响应开关的侧面剖面图。

图6是图5的热响应开关的盖板部分的仰视图。

图7是背景技术中一实施例的热响应开关的剖面图。

图8是图7的热响应开关的A-A剖面图。

附图中各标号表示：

1、21     热响应开关

2         外罩壳

2A        凹部(散热部)

2B        肋部

3、23     盖板

4、24     金属板

5         电绝缘填料

6A、6B    导电端子销

具体实施方式

以下结合附图，详细说明本发明的具体实施方式。与以往的热响应开关相同的部分使用同样的标记，省略详细说明。

图1至图3所示的热响应开关1具有由金属制的外罩壳2和盖板3构成的耐压气密容器。盖板3由金属板4和导电端子销6A及6B构成。金属板4上设有贯通孔4A，导电端子销6A及6B穿过贯通孔4A，并通过玻璃等电绝缘填料5气密地绝缘固定在金属板4上。将外罩壳2的开口部通过凸焊等全周焊接在盖板3的表面，从而构成所述耐压气密容器。

在本实施例中，通过冲压加工在外罩壳2的表面设置作为散热部的凹部2A，以增加总表面积，因此，在不改变热响应开关基本构造的情况下，增加了外罩壳的总表面积。将该热响应开关安装在密闭型电动压缩机的密闭容器内，使其暴露在制冷剂中时，制冷剂沿着作为散热部的凹部等流过，接触量比以往增加，从而提高了热响应开关1与制冷剂的热交换效率。

此外，在外罩壳2设置凹部2A，还使凹部2A和肋部2B共同构成了增加外罩壳2强度的构造，因而可以提高外罩壳的耐压力强度。因此，可以使外罩壳的板厚比以往的热响应开关薄，与增加表面积这一手段相互结合，进一步提高热传导效率。

正常工作时，虽然因流过热响应开关中的工作电流，热响应板8及加热器10等发热，但是该热量通过包括为增加表面积而设置的凹部2A在内的外罩壳2整体，迅速向制冷剂散发，因此，热响应板8保持在动作温度以下。因此，正常工作时，热响应开关不动作，电动压缩机的工作不停止。

如果因某些原因制冷剂的温度上升时，从热响应开关1向制冷剂的热量移动变少，则热响应开关内部的温度上升。此外，制冷剂气体的流动发生变化时，接触热响应开关的制冷剂的量也发生变化，因而从热响应开关向制冷剂的散热量也随之变化。此外，因过负荷等导致电动机的转动被拘束等情况发生时，有较大的过负荷电流流过，此时热响应开关内部的发热量远远超过通过制冷剂的散热量。在上述这些情况下，热响应板8达到动作温度，反转其弯曲方向切断电路，能防止电动机烧损等发生。

此外，盖板3的金属板4如图1及图3所示，扩大了比中央部薄的周缘部4B的宽度，使金属板4整体的厚度比图7所示的以往的金属板104薄，因此气密容器内部的热量更容易传递到外部，在前述增加外罩壳一侧散热量的基础上，进一步增加了盖板一侧的散热量。至于贯通孔4A周围的4C，由于要用电绝缘填料固定导电端子销，则贯通孔必须具有一定的深度和强度，因此其厚度与以往的金属板相同。

如上所述，本实施例的热响应开关由于通过设置凹凸来增加表面积，提高了热交换效率，因此在制冷剂过热或者因过负荷工作产生过电流等异常情况时，能迅速动作，切断通电。另外，由于因设置凹凸而形成的肋部2B所起的作用，虽然将外罩壳的板厚变薄了，也能保持外罩壳的耐压力强度。如此，在通过增加表面积和减少板厚来提高热传导效率的同时，也能保持外罩壳的强度，使热响应性和外罩壳强度得以两全。

本实施例中，设置了挤入外罩壳内侧的凹部作为散热部，但散热部也可以设置成突出外侧的凸部形状。

以下结合图4至图6，说明本发明的另一个实施例。在本实施例中，热响应开关21使用了由更薄的金属板制成的盖板23，代替第一实施例的盖板3。该盖板23使用冲压成形过的金属板24，需要一定深度的贯通孔24A大致冲压成形为筒状。如此，在通过增加盖板的表面积和减少盖板的厚度来提高热传导效率的同时，即使金属板本身很薄，也能通过玻璃等电绝缘填料5可靠地密封固定导电端子销6A及6B。而且，贯通孔24A呈向外拓宽的圆锥状，因此作为电绝缘填料的玻璃的表面积变大，使导电端子销和金属板的沿面距离变长，因而不需要再涂上覆盖电绝缘填料的环氧树脂等电绝缘材料。

本发明还可以采用以下的实施方式：

可以在外罩壳的表面进行例如糙面加工等以设置更多的槽或凹凸，或者在外罩壳的表面安装热传导率高的金属销或金属板，来增加实质性的表面积，甚至不仅限于外罩壳一侧，也可以在盖板一侧采取增加表面积的加工。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。

Claims (2)

1.一种安装在密闭压缩机内部的热响应开关，由金属制的耐压外罩壳和气密地焊接固定在外罩壳的开口端上的盖板构成耐压气密容器，所述耐压外罩壳是长圆顶形状，圆顶上部具有平面部，两个导电端子销分别通过电绝缘填料气密地绝缘固定在穿过盖板的两个贯通孔上，其中一个导电端子销上焊接固定着固定接点，另一个导电端子销上焊接固定着加热器的一端，加热器的另一端焊接固定在盖板上；

所述气密容器的外罩壳内部导电地连接固定着热响应板，热响应板一端焊接固定着可动接点，中央附近冲压成形为盘状，在规定的温度急跳反转；所述可动接点设置成与所述固定接点构成一对的开闭接点；

通过使气密容器的热响应板固定部附近变形来校正温度；

接点熔接时加热器的一部分能熔断，切断电路；

在固定着导电端子销的电绝缘填料的气密容器内侧表面上，毫无间隙地紧贴固定着耐热性无机绝缘部件；

其特征在于：

通过加工耐压气密容器的表面，设置增加其表面积的散热部；所述散热部是通过冲压加工在外罩壳上设置凹凸而实现的；所述凹凸具体为在外罩壳上设置凹部和肋部；所述热响应开关安装在密闭压缩机内部的制冷剂能够流过凹凸的位置；所述盖板使用冲压成形过的金属板，需要一定深度的贯通孔被冲压成形为筒状，所述贯通孔的呈向气密容器外括宽的圆锥形。

2.根据权利要求1所述的热响应开关，其特征在于：通过对外罩壳表面进行切削加工，以设置散热部。