專利名稱：恒溫器及內(nèi)部設(shè)有此恒溫器之盒式電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種當(dāng)實(shí)際溫度高于設(shè)定溫度時，切斷電流之恒溫器及于內(nèi)部附設(shè)有該恒溫器的盒式電池。本發(fā)明的恒溫器尤其涉及因高溫而切斷電流後，可將該因溫度下降而復(fù)位時之溫度，得以上升溫度設(shè)定為不同溫度的恒溫器及內(nèi)設(shè)該恒溫器之盒式電池。
一般而言，公知之恒溫器是于實(shí)際溫度到達(dá)設(shè)定溫度時，即切斷電流，此種恒溫器可內(nèi)設(shè)于盒式電池，以作為實(shí)際溫度為高于設(shè)定溫度之高溫時，切斷電流以保護(hù)電池。當(dāng)然，該恒溫器可不限于盒式電池，亦可設(shè)于具有內(nèi)設(shè)加熱器(heater)的電氣機(jī)器內(nèi)。內(nèi)設(shè)于電氣機(jī)器的恒溫器，在其實(shí)際溫度高于設(shè)定溫度時，即切斷流過電流，而于溫度下降時即復(fù)位成通電狀態(tài)。
恒溫器是在實(shí)際溫度高于設(shè)定溫度時切斷流過電流，之後，于溫度下降時，復(fù)位為通電狀態(tài)。因此，在盒式電池及電氣機(jī)器因故障而溫度上升到較設(shè)定溫度為高溫時，能保持切斷電流之狀態(tài)才是安全。為實(shí)現(xiàn)該構(gòu)想，一般將恒溫器與溫度熔絲(fuse)組合使用。此時，溫度熔絲的溶斷溫度是設(shè)定為較恒溫器之設(shè)定溫度為高。因此，當(dāng)溫度上升到高于恒溫器設(shè)定溫度之異常溫度時，即溶斷溫度熔絲而保持將電流切斷的狀態(tài)。
上述電路當(dāng)然得以安全使用，但由于設(shè)有恒溫器及溫度熔絲兩種構(gòu)件，裝組較繁，同時成本也較高，又由于是將兩構(gòu)件分別設(shè)置，故難以小型化。
為解除上述問題，已開發(fā)有溫度上升到異常高溫後，保持將電流切斷狀態(tài)的恒溫器者(特開平8-7729號公報(bào))。該公報(bào)記載的恒溫器是如圖1之剖視圖所示，內(nèi)設(shè)熔絲彈簧(fuse spring)9。將該熔絲彈簧9以易熔合金或合成樹脂等熱變形材料10固定。上述固定熔絲彈簧9之合成樹脂等熱變形材料10，于受熱到較恒溫器切斷電流之溫度更高之高溫時，即變形為不能保持熔絲彈簧9的狀態(tài)。在此狀態(tài)時，即由熔絲彈簧9自動推壓可動接點(diǎn)，而將恒溫器保持于斷開狀態(tài)下。發(fā)明所欲解決的問題說明如下。
圖1所示之恒溫器，當(dāng)熱變形材料10由于受熱變形而不能保持熔絲彈簧9時，由于保持可動接點(diǎn)于斷開狀態(tài)，因此可作成為升溫到異常高溫時即不能復(fù)位的構(gòu)造。然而，該構(gòu)造之恒溫器須使用在較設(shè)定溫度為高之溫度時能確實(shí)變形，以解除熔絲彈簧9的固定狀態(tài)的合成樹脂或易熔合金等熱變形材料，故其制造成本高。再者，熱變形材料較設(shè)定溫度為低時，需確實(shí)保持熔絲彈簧，但重復(fù)加熱至近于設(shè)定溫度時，該熱變形材料容易變形而存在長期可靠性的問題。又因加熱使熱變形材料變形，有不能回復(fù)原來形狀的情形，致使不能進(jìn)行熱變形材料解除熔絲彈簧固定的溫度試驗(yàn)。同時，也因內(nèi)設(shè)熔絲彈簧及熱變形材料，而使部件成本升高，同時也有難以小型化的問題。
本發(fā)明是為解決上述缺點(diǎn)為目的予以開發(fā)者。故本發(fā)明的主要目的在于提供解除上述缺點(diǎn)的恒溫器及內(nèi)設(shè)恒溫器之盒式電池。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種恒溫器，具有將熱膨脹系數(shù)不同之復(fù)數(shù)的金屬板疊層而成之第1疊層金屬板及第2疊層金屬板，其特征在于，所述第1疊層金屬板及第2疊層金屬板具有下列全部構(gòu)成(a)第1疊層金屬板具有可動接點(diǎn)，使該可動接點(diǎn)接觸固定接點(diǎn)成為接通(on)之通電狀態(tài)，而使可動接點(diǎn)離開固定接點(diǎn)成為斷開(off)之?dāng)嚯姞顟B(tài)；(b)第1疊層金屬板是在溫度高于第1斷開溫度之高溫時，即向使可動接點(diǎn)離開固定接點(diǎn)之方向熱變形；(c)第1疊層金屬板是在溫度較低于第1復(fù)位溫度之低溫時，即受使可動接點(diǎn)接觸固定接點(diǎn)之方向之熱變形力之作用；
(d)第2疊層金屬板是配設(shè)于能使第1疊層金屬板成為斷開及接通之位置；(e)第2疊層金屬板是在溫度高于第2斷開溫度之高溫時，即熱變形而使第1疊層金屬板保持于斷開位置之狀態(tài)；(f)第2疊層金屬板是在溫度低于第2復(fù)位溫度之低溫時，即熱變形而使第1疊層金屬板復(fù)位于接通位置之狀態(tài)；(g)第2斷開溫度較第1斷開溫度為高溫，而第2復(fù)位溫度較第1復(fù)位溫度低溫；(h)恒溫器是在溫度較第1斷開溫度為高溫時，使第1疊層金屬板(1)成為斷開位置狀態(tài)，而在較第2斷開溫度為高溫時，由第2疊層金屬板保持第1疊層金屬板為斷開位置狀態(tài)；(i)恒溫器是在溫度上升到較第1斷開溫度為高溫，而較第2離位溫度為低溫之狀態(tài)而使第1疊層金屬板成為斷開位置狀態(tài)時，若溫度下降到第1復(fù)位溫度以下之溫度時，使第1疊層金屬板復(fù)位為接通位置；以及(j)恒溫器是在溫度上升到較第2斷開溫度為高溫，而熱變形成為由第2疊層金屬板保持第1疊層金屬板為斷開位置之形狀之狀態(tài)下，雖溫度下降到第1復(fù)位溫度及第2復(fù)位溫度之間的溫度范圍，也不復(fù)位于接通位置，而在成為較第2復(fù)位溫度為低之低溫時，使第1疊層金屬板復(fù)位成為接通位置。
再者，根據(jù)本發(fā)明，還提供一種恒溫器，具有將熱膨脹系數(shù)不同的復(fù)數(shù)的金屬板疊層而成的第1疊層金屬板及第2疊層金屬板，其特征在于，所述第1疊層金屬板及第2疊層金屬板具有下列全部構(gòu)成(a)第1疊層金屬板具有可動接點(diǎn)，使該可動接點(diǎn)接觸固定接點(diǎn)成為接通之通電狀態(tài)，而使可動接點(diǎn)離開固定接點(diǎn)成為斷開的斷電狀態(tài)；(b)第1疊層金屬板是在溫度高于第1斷開位溫度之高溫時，即向使可動接點(diǎn)離開固定接點(diǎn)的方向熱變形；(c)第1疊層金屬板是在溫度低于第1復(fù)位溫度之低溫時，即向使可動接點(diǎn)接觸固定接點(diǎn)之方向熱變形；(d)第2疊層金屬板是配設(shè)于能使第1疊層金屬板成為斷開及接通的位置；(e)第2疊層金屬板是在溫度高于第2斷開位溫度之高溫時，使第1疊層金屬板變形成為斷開位置之狀態(tài)；(f)第2疊層金屬板是在溫度低于第2復(fù)位溫度之低溫時，使第1疊層金屬板復(fù)位于接通位置；(g)第2斷開溫度是較第1斷開溫度為低溫，而第2復(fù)位溫度即較第1復(fù)位溫度為高溫；(h)恒溫器是在溫度較第2斷開溫度為高溫時，以第2疊層金屬板(2)使第1疊層金屬板成為斷開位置，再成為較第1斷開溫度為高溫時，使第1疊層金屬板本身熱變形成為斷開位置；(i)恒溫器是在溫度上升到較第2斷開溫度為高溫，且較第1斷開位溫度為低溫之狀態(tài)時，由第2疊層金屬板使第1疊層金屬板成為斷開位置狀態(tài)下，溫度下降到第2復(fù)位溫度以下之溫度時，使第2疊層金屬板復(fù)位，以使第1疊層金屬板成為接通位置；以及(j)恒溫器是在溫度上升到較第1斷開溫度為高溫，而第1疊層金屬板熱變形為斷開位置狀態(tài)下，溫度雖下降到第1復(fù)位溫度及第2復(fù)位溫度之間的溫度范圍也不復(fù)位于接通位置，而溫度下降到較第1復(fù)位溫度為低之低溫時，使第1疊層金屬板變形而復(fù)位到接通位置。
又，在本發(fā)明的第3種的恒溫器中，是將第1疊層金屬板及第2疊層金屬板之一端夾持固定成疊層狀態(tài)，且將第2疊層金屬板配設(shè)于第1疊層金屬板的固定接點(diǎn)的一側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的盒式電池，是內(nèi)設(shè)前面所述第1種之恒溫器，于電池溫度較高時，由恒溫器切斷流通至電池的電流。又，根據(jù)本發(fā)明另一種的盒式電池，是內(nèi)設(shè)前面所述第2種之恒溫器，而本發(fā)明再一種之盒式電池，是內(nèi)設(shè)前面所述第3種之恒溫器。
本發(fā)明的效果說明如下本發(fā)明的特性是恒溫器以極簡單的構(gòu)造，在切斷高溫時之電流後，可將溫度下降而復(fù)位時之溫度，根據(jù)上升時溫度自動設(shè)定為不同溫度。此是由于本發(fā)明的恒溫器具有由熱膨脹率相異的復(fù)數(shù)金屬層疊層而成之第1疊層金屬板及第2疊層金屬板，且于第1疊層金屬板配設(shè)可動接點(diǎn)，同時，將第2金屬板配設(shè)在可使第1疊層金屬板在接通位置及斷開位置之位置上，又分別設(shè)定使第1疊層金屬板及第2疊層金屬板熱變形成為斷開位置之第1斷開溫度及第2斷開溫度，以及使該金屬板復(fù)位之第1復(fù)位溫度及第2復(fù)位溫度各為特定之不同溫度之緣故。
根據(jù)本發(fā)明的恒溫器，是使第2斷開溫度高于第1斷開位溫度，而使第2復(fù)位溫度低于第1復(fù)位溫度。因此，該恒溫器之溫度高于第1斷開溫度時，第1疊層金屬板成為斷開位置而切斷電流，而在變成為較第1復(fù)位溫度為低溫時，第1疊層金屬板復(fù)位于接通位置成通電狀態(tài)。又于較第2斷開溫度高溫時，由第2疊層金屬板保持第1疊層金屬板的斷開狀態(tài)，故于較第1復(fù)位溫度為低溫時，也不使第1疊層金屬板復(fù)位于接通位置，得以保持切斷電流的狀態(tài)。由此，溫度升高到異常溫度後，得以確實(shí)保持切斷電流之狀態(tài)。該恒溫器是在溫度下降到較第1復(fù)位溫度為低溫之第2復(fù)位溫度時，使第2疊層金屬板復(fù)位而使第1疊層金屬板復(fù)位于接通位置。
另外，根據(jù)本發(fā)明的另一種恒溫器，是使第2斷開溫度低于第1斷開溫度，而使第2復(fù)位溫度高于第1復(fù)位溫度。因此，若溫度上升到高于第2離位溫度時，由第2疊層金屬板使第1疊層金屬板成為斷開位置，以切斷電流，而于溫度下降到較第2復(fù)位溫度為低溫時，使第1疊層金屬板復(fù)位為接通位置成通電狀態(tài)。又于較第1斷開溫度為高溫時，由第1疊層金屬板本身變形成為斷開位置，即使溫度下降到較第2復(fù)位溫度為低溫而第2疊層金屬板復(fù)位為接通位置，第1疊層金屬板不會復(fù)位于接通位置，故得保持切斷電流之狀態(tài)。該恒溫器是在溫度低于較第2復(fù)位溫度為低之第1復(fù)位溫度時，可使第1疊層金屬板復(fù)位到接通位置。
如上述，本發(fā)明之恒溫器利用第1疊層金屬板及第2疊層金屬板之獨(dú)特構(gòu)成，得以極簡單的構(gòu)造，將切斷電流的狀態(tài)及復(fù)位予以通電的狀態(tài)，由上升時之溫度予以區(qū)分控制。因此，本發(fā)明之恒溫器可比常用恒溫器減少其構(gòu)件數(shù)，可予以小型化，同時，亦能減少制造工序，減少制造成本，以實(shí)現(xiàn)廉價多量制造。再者，在本發(fā)明之恒溫器中，可將第1斷開溫度、第2斷開溫度、第1復(fù)位溫度及第2復(fù)位溫度依其用途作各種設(shè)定，以將電流的切斷狀態(tài)予以理想的控制，故有能提供更具安全性的優(yōu)異制品之優(yōu)點(diǎn)。
又在本發(fā)明之恒溫器中，是利用第1疊層金屬板與第2疊層金屬板之熱變形，以控制電流的切斷及通電者。故得以減輕如常用之使用熱變形材料的恒溫器因重復(fù)加熱而產(chǎn)生之劣化，能于長時間保障其高信賴性，安心使用。
并且，本發(fā)明之恒溫器由于其第1疊層金屬板與第2疊層金屬板是能以特定溫度復(fù)位為其原形狀，故得以重復(fù)試驗(yàn)其切斷電流時之溫度及復(fù)位通電時之溫度。如此，能復(fù)數(shù)次檢測的恒溫器，可提升品質(zhì)及提高其信賴度。
又，根據(jù)本發(fā)明的盒式電池，其電池溫度上升為第1斷開溫度或第2斷開溫度時，由恒溫器切斷流通于電池的電流之後，若電池溫度下降，即由恒溫器復(fù)位為通電狀態(tài)。因此，能于溫度上升時切斷電流，以防止電池溫度之繼續(xù)上升。然而，電池溫度下降為能安全使用盒式電池之狀態(tài)時，由于恒溫器復(fù)位，將盒式電池切換為可使用狀態(tài)。于是，即使電池溫度升高，後來下降至可使用溫度時不需更換如熔絲(保險(xiǎn)絲)等部件，得使盒式電池復(fù)位于可使用之狀態(tài)。
再者，本發(fā)明之盒式電池在異常狀態(tài)的過充電或過放電，或因機(jī)器電路的短路，或以極大的過負(fù)荷狀態(tài)下使用，致使電池溫度異常上升時，得以恒溫器切斷電流，且于事後之復(fù)位簡單。因此，本發(fā)明之盒式電池在無法安全使用的危險(xiǎn)狀態(tài)下使用後，即使電池溫度下降亦保持于電流之切斷狀態(tài)，故具有得以極安全使用之優(yōu)點(diǎn)。
附面的簡單說明如下圖1為常用恒溫器的剖視圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例之恒溫器剖視圖。
圖3為顯示圖2中所示恒溫器之第1金屬板的熱變形狀態(tài)的剖視圖。
圖4為顯示圖3中所示恒溫器之第2金屬板，熱變形狀態(tài)的剖視圖。
圖5表示圖2至圖4中之恒溫器切斷電流狀態(tài)之圖表。
圖6本發(fā)明其他實(shí)施例之恒溫器剖視圖。
圖7為顯示圖6中所示恒溫器之第2金屬板熱變形狀態(tài)的剖視圖。
圖8為顯示圖7中所示恒溫器之第1金屬板熱變形狀態(tài)時第2金屬板復(fù)位狀態(tài)的剖視圖。
圖9顯示圖6至8中之恒溫器切斷電流狀態(tài)之圖表。
圖10為表示本發(fā)明實(shí)施例之盒式電池內(nèi)部之平面圖。
標(biāo)號說明如下1第1疊層金屬板 2第2疊層金屬板3可動接點(diǎn) 4固定接點(diǎn)5盒體 6絕緣固定材料7密封材料 8引線9熔絲彈簧 10熱變形材料11盒體 12二次電池茲叁照


本發(fā)明之實(shí)施例于下，唯以下例所示的實(shí)施例僅是將本發(fā)明之技術(shù)思想予以具體化之恒溫器的實(shí)例，故本發(fā)明并不限定其恒溫器為下述之實(shí)施例所示者。
再者，于本說明書中，為易以理解權(quán)利要求書，特將實(shí)施例所示之構(gòu)件標(biāo)號附記于權(quán)利要求書中的對應(yīng)構(gòu)件後，唯權(quán)利要求書所示構(gòu)件并不限定于實(shí)施例之所示構(gòu)件。
于圖2至圖4中所示之恒溫器，是于盒體5內(nèi)部附設(shè)第1疊層金屬板及第2疊層金屬板者。盒體5是以塑膠等絕緣材料、或在其內(nèi)面涂布絕緣材料的金屬形成一端開口的細(xì)長筒狀物。且以絕緣固定材料6封閉該盒體5的開口部，上述絕緣固定材料6是以夾持方式保持第1疊層金屬板及第2疊層金屬板，而固定于盒體5內(nèi)之一定位置上。圖中所示之恒溫器是于絕緣固定材料6的外側(cè)，涂布密封材料7以將盒體5之開口部封閉為水密狀。
第1疊層金屬板及第2疊層金屬板，是以不同熱膨脹率的復(fù)數(shù)個金屬層疊層而成、由溫度的熱膨脹率之差而變形的金屬板所構(gòu)成者。該第1疊層金屬板及第2疊層金屬板，是將2層不同熱膨脹率金屬疊層而成的雙金屬板(bimetal)，或?qū)?層不同熱膨脹率金屬疊層而成的三金屬板(trimetal)所構(gòu)成。
上述第1疊層金屬板及第2疊層金屬板是一細(xì)長的板狀物，如圖所示，將右端由絕緣固定材料6以夾持方式固定。為使第2疊層金屬板能使第1疊層金屬板能動作于斷開位置及接通位置，圖中恒溫器是將第1疊層金屬板與第2疊層金屬板相疊層，而由絕緣固定材料6予以夾持後，固定于盒體5。第1疊層金屬板前端固定有可動接點(diǎn)。而于與可動接點(diǎn)相對之位置上配設(shè)有固定接點(diǎn)。該固定接點(diǎn)經(jīng)由引線8配置在盒體5的定位置上。該引線8被夾持于絕緣固定材料6與盒體5之間，而固定于盒體5內(nèi)。
第2疊層金屬板較第1疊層金屬板短，而配設(shè)在比第1疊層金屬板靠固定接點(diǎn)之一方，以便由第2疊層金屬板推壓第1疊層金屬板，使第1疊層金屬板移到斷開位置。
當(dāng)?shù)?疊層金屬板加熱到較第1斷開溫度為高的溫時，即向使可動接點(diǎn)離開固定接點(diǎn)之方向熱變形，使可動接點(diǎn)離開固定接點(diǎn)成為斷開位置。再者，第1疊層金屬板在溫度低于第1復(fù)位溫度之低溫時，承受向使可動接點(diǎn)接觸固定接點(diǎn)之方向之熱變形力之作用。因此，若不以第2疊層金屬板限制第1疊層金屬板的復(fù)位，當(dāng)溫度下降到低于第1復(fù)位溫度之低溫，則使可動接點(diǎn)與固定接點(diǎn)接觸。但第1疊層金屬板由第2疊層金屬板保持在其斷開位置時，即使溫度低到第1復(fù)位溫度，也無法使可動接點(diǎn)與固定接點(diǎn)接觸。
第1復(fù)位溫度是設(shè)定成較第1斷開溫度為低之低溫。例如第1斷開溫度設(shè)定為80℃，而第1復(fù)位溫度即設(shè)定為40℃。該恒溫器若加熱到高于80℃時，第1疊層金屬板使可動接點(diǎn)離開固定接點(diǎn)成為斷開位置，若溫度下降到40℃以下，則使可動接點(diǎn)接觸于固定接點(diǎn)復(fù)位為接通位置。但只限于第1疊層金屬板由第2疊層金屬板不保持在斷開位置時，在40℃以下之溫度才使第1疊層金屬板復(fù)位于接通位置。
第2疊層金屬板于溫度高于第2斷開溫度之高溫時，熱變形成為使第1疊層金屬板保持于斷開位置之形狀。第2疊層金屬板于溫度下降到低于第2復(fù)位溫度之低溫時，即熱變形成為使第1疊層金屬板復(fù)位于接通位置之形狀。第2斷開溫度是設(shè)定為較第1斷開溫度為高的溫度，而第2復(fù)位溫度即設(shè)定為較第2復(fù)位溫度為低的溫度。例如設(shè)定第2斷開溫度為100℃，而第2復(fù)位溫度即設(shè)定較通常使用溫度范圍為低之溫度，例如-20℃。
該構(gòu)造之恒溫器，是以如圖2至圖4所示之狀態(tài)動作。
①恒溫器溫度如較第1斷開位溫度為低溫時，是如圖2所示，由第1疊層金屬板使可動接點(diǎn)與固定接點(diǎn)接觸成為接通位置。
②恒溫器溫度如上升到較第1斷開溫度為高溫，而較第2斷開溫度為低溫時，則如圖3所示，第1疊層金屬板即變形，而使可動接點(diǎn)離開固定接點(diǎn)成為斷開位置。在該狀態(tài)中，第2疊層金屬板不會熱變形為保持第1疊層金屬板為斷開位置之形狀。因此，恒溫器之溫度成為低于第1復(fù)位溫度之低溫時，第1疊層金屬板即如圖2所示，復(fù)位于使可動接點(diǎn)與固定接點(diǎn)接觸之接通位置。
③若恒溫器溫度成為較第2斷開溫度為高溫時，即如圖4所示，第2疊層金屬板即熱變形成為保持第1疊層金屬板為斷開位置之形狀。第2疊層金屬板熱變形為該形狀時，可保持第2疊層金屬板之形狀至溫度下降到較第2復(fù)位溫度低時為止。第2疊層金屬板之第2復(fù)位溫度是設(shè)定于較通常使用狀態(tài)為低溫，例如設(shè)定于-20℃，故于實(shí)際之使用狀態(tài)中，絕無由斷開位置復(fù)位于接通位置之可能。
但，以強(qiáng)制方式將恒溫器冷卻到較-20℃之第2復(fù)位溫度以下的低溫時，第2疊層金屬板將無法保持第1疊層金屬板為斷開位置，第1疊層金屬板則復(fù)位為接通位置。
上述恒溫器的動作可由圖5的圖表予以表示。如該圖表所示，在第1斷開溫度以下為接通位置，溫度上升到第1斷開溫度至第2斷開溫度之間後，若溫度低于第1復(fù)位溫度，即復(fù)位為接通位置。然而，一旦上升到較第2斷開溫度為高溫後，若不冷卻到較第2復(fù)位溫度低溫時，即無法復(fù)位于接通位置。因此，可將恒溫器設(shè)計(jì)成為當(dāng)恒溫器成為異常高溫，而切換為斷開位置後，若不強(qiáng)制冷卻到極低溫，無法使之復(fù)位。
上述恒溫器，是以第2疊層金屬板保持第1疊層金屬板之?dāng)嚅_位置者。但本發(fā)明之恒溫器可將第1斷開溫度設(shè)定于高于第2斷開溫度，而將第1復(fù)位溫度設(shè)定于低于第2復(fù)位溫度。故上述恒溫器并不以第2疊層金屬板保持第1疊層金屬板于斷開位置。是以第2疊層金屬板將第1疊層金屬板切換到斷開位置者。
該恒溫器可設(shè)定第2斷開溫度約為80℃、設(shè)定第2復(fù)位溫度約為40℃、設(shè)定第1斷開溫度約為100℃、設(shè)定第1復(fù)位溫度為-20℃。上述恒溫器隨著溫度之升高，可以圖6、圖7及圖8所示順序動作。
①恒溫器溫度如較第1斷開溫度為低溫時，是如圖6所示，由第1疊層金屬板使可動接點(diǎn)與固定接點(diǎn)接觸成為接通位置。
②恒溫器溫度如上升為較第2斷開溫度為高溫，且較第1斷開溫度為低溫時，即如圖7所示，第2疊層金屬板變形，而使可動接點(diǎn)離開固定接點(diǎn)成為斷開位置。在該溫度領(lǐng)域中，第1疊層金屬板是由第2疊層金屬板推壓為斷開位置。第1疊層金屬板不為第2疊層金屬板推押時，可將可動接點(diǎn)接觸于固定接點(diǎn)。因此，恒溫器溫度若下降到較第2復(fù)位溫度為低溫時，第1疊層金屬板復(fù)位到使可動接點(diǎn)接觸于固定接點(diǎn)之位置，即如圖2所示之接通位置。
③若恒溫器溫度較第1斷開位溫度為高溫時，第1疊層金屬板本身熱變形，保持可動接點(diǎn)離開固定接點(diǎn)之狀態(tài)。第1疊層金屬板變形為該狀態(tài)時，即使是溫度下降到較第2疊層金屬板之第2復(fù)位溫度為低溫而使第2疊層金屬板復(fù)位于接通位置，第1疊層金屬板如圖8所示，使可動接點(diǎn)離開固定接點(diǎn)。若第1疊層金屬板因熱變形成為該形狀時，可保持該狀態(tài)至較第1疊層金屬板之第1復(fù)位溫度為低溫時止。又，第1疊層金屬板之第1復(fù)位溫度是設(shè)定在較通常之使用狀態(tài)時為低溫，例如設(shè)定于-20℃。故于實(shí)際使用狀態(tài)下沒有由斷開位置復(fù)位到接通位置的可能性。
但，以強(qiáng)制方式將恒溫器冷卻到較-20℃之第1復(fù)位溫度以下的低溫時，第2疊層金屬板即不推壓第1疊層金屬板，第1疊層金屬板即復(fù)位于使可動接點(diǎn)接觸于固定接點(diǎn)之接通位置。
將上述恒溫器之動作狀態(tài)由圖9之圖表表示。如該圖表所示，在第2斷開溫度下為接通位置，溫度上升到第2斷開溫度至第1斷開溫度之間後，若溫度低于第2復(fù)位溫度，即復(fù)位為接通位置。然而，一旦上升到較第1斷開溫度為高溫後，若不冷卻到較第1復(fù)位溫度低溫時，即無法復(fù)位到接通位置。因此，可將恒溫器設(shè)計(jì)成為當(dāng)恒溫器變成異常高溫而切換為斷開位置後，若不強(qiáng)制冷卻到極低溫，則無法使之復(fù)位。
如圖10所示之盒式電池，是由內(nèi)藏于盒體11之二次電池12串連恒溫器而成。恒溫器如圖中虛線所示，緊密地配置于二次電池12間之空間部之二次電池12。配設(shè)于該處之恒溫器，是用以檢測電池溫度，當(dāng)電池溫度上升至高于設(shè)定值時，即切換為斷開位置以切斷電池電流。當(dāng)電池溫度低時，該恒溫器是位于接通位置而不切斷電池電流。
內(nèi)設(shè)于盒式電池內(nèi)的恒溫器，是隨著電池溫度的升高，其第1疊層金屬板及第2疊層金屬板，作如圖2至圖4所示之變形，以圖5所示之特性，切換接通位置及斷開位置之上述構(gòu)造者?；蛘呤请S著電池溫度的升高，使第1疊層金屬板及第2疊層金屬板作如圖6至圖8所示之變形，以圖9所示特性切換者。
權(quán)利要求
1.一種恒溫器，具有將熱膨脹系數(shù)不同之復(fù)數(shù)的金屬板疊層而成之第1疊層金屬板(1)及第2疊層金屬板(2)，其特征在于，所述第1疊層金屬板(1)及第2疊層金屬板(2)具有下列全部構(gòu)成(a)第1疊層金屬板(1)具有可動接點(diǎn)(3)，使該可動接點(diǎn)(3)接觸固定接點(diǎn)(4)成為接通(on)之通電狀態(tài)，而使可動接點(diǎn)(3)離開固定接點(diǎn)(4)成為斷開(off)之?dāng)嚯姞顟B(tài)；(b)第1疊層金屬板(1)是在溫度高于第1斷開溫度之高溫時，即向使可動接點(diǎn)(3)離開固定接點(diǎn)(4)之方向熱變形；(c)第1疊層金屬板(1)是在溫度較低于第1復(fù)位溫度之低溫時，即受使可動接點(diǎn)(3)接觸固定接點(diǎn)(4)之方向之熱變形力之作用；(d)第2疊層金屬板(2)是配設(shè)于能使第1疊層金屬板(1)成為斷開及接通之位置；(e)第2疊層金屬板是在溫度高于第2斷開溫度之高溫時，即熱變形而使第1疊層金屬板(1)保持于斷開位置之狀態(tài)；(f)第2疊層金屬板(2)是在溫度低于第2復(fù)位溫度之低溫時，即熱變形而使第1疊層金屬板(1)復(fù)位于接通位置之狀態(tài)；(g)第2斷開溫度較第1斷開溫度為高溫，而第2復(fù)位溫度較第1復(fù)位溫度低溫；(h)恒溫器是在溫度較第1斷開溫度為高溫時，使第1疊層金屬板(1)成為斷開位置狀態(tài)，而在較第2斷開溫度為高溫時，由第2疊層金屬板保持第1疊層金屬板(1)為斷開位置狀態(tài)；(i)恒溫器是在溫度上升到較第1斷開溫度為高溫，而較第2離位溫度為低溫之狀態(tài)而使第1疊層金屬板(1)成為斷開位置狀態(tài)時，若溫度下降到第1復(fù)位溫度以下之溫度時，使第1疊層金屬板(1)復(fù)位為接通位置；以及(j)恒溫器是在溫度上升到較第2斷開溫度為高溫，而熱變形成為由第2疊層金屬板(2)保持第1疊層金屬板(1)為斷開位置之形狀之狀態(tài)下，雖溫度下降到第1復(fù)位溫度及第2復(fù)位溫度之間的溫度范圍，也不復(fù)位于接通位置，而在成為較第2復(fù)位溫度為低之低溫時，使第1疊層金屬板(1)復(fù)位成為接通位置。
2.一種恒溫器，具有將熱膨脹系數(shù)不同的復(fù)數(shù)的金屬板疊層而成的第1疊層金屬板(1)及第2疊層金屬板(2)，其特征在于，所述第1疊層金屬板(1)及第2疊層金屬板(2)具有下列全部構(gòu)成(a)第1疊層金屬板(1)具有可動接點(diǎn)(3)，使該可動接點(diǎn)(3)接觸固定接點(diǎn)(4)成為接通之通電狀態(tài)，而使可動接點(diǎn)(3)離開固定接點(diǎn)(4)成為斷開的斷電狀態(tài)；(b)第1疊層金屬板(1)是在溫度高于第1斷開位溫度之高溫時，即向使可動接點(diǎn)(3)離開固定接點(diǎn)(4)之方向熱變形；(c)第1疊層金屬板(1)是在溫度低于第1復(fù)位溫度之低溫時，即向使可動接點(diǎn)(3)接觸固定接點(diǎn)(4)之方向熱變形；(d)第2疊層金屬板(2)是配設(shè)于能使第1疊層金屬板(1)成為斷開及接通的位置；(e)第2疊層金屬板(2)是在溫度高于第2斷開位溫度之高溫時，使第1疊層金屬板變形成為斷開位置之狀態(tài)；(f)第2疊層金屬板(2)是在溫度低于第2復(fù)位溫度之低溫時，使第1疊層金屬板(1)復(fù)位于接通位置；(g)第2斷開溫度是較第1斷開溫度為低溫，而第2復(fù)位溫度即較第1復(fù)位溫度為高溫；(h)恒溫器是在溫度較第2斷開溫度為高溫時，以第2疊層金屬板(2)使第1疊層金屬板(1)成為斷開位置，再成為較第1斷開溫度為高溫時，使第1疊層金屬板(1)本身熱變形成為斷開位置；(i)恒溫器是在溫度上升到較第2斷開溫度為高溫，且較第1斷開位溫度為低溫之狀態(tài)時，由第2疊層金屬板(2)使第1疊層金屬板(1)成為斷開位置狀態(tài)下，溫度下降到第2復(fù)位溫度以下之溫度時，使第2疊層金屬板(2)復(fù)位，以使第1疊層金屬板(1)成為接通位置；以及(j)恒溫器是在溫度上升到較第1斷開溫度為高溫，而第1疊層金屬板(1)熱變形為斷開位置狀態(tài)下，溫度雖下降到第1復(fù)位溫度及第2復(fù)位溫度之間的溫度范圍也不復(fù)位于接通位置，而溫度下降到較第1復(fù)位溫度為低之低溫時，使第1疊層金屬板(1)熱變形而復(fù)位到接通位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的恒溫器，其特征在于，將第1疊層金屬板(1)及第2疊層金屬板(2)之一端夾持固定成疊層狀態(tài)，且將第2疊層金屬板(2)配設(shè)于第1疊層金屬板(1)的固定接點(diǎn)的一側(cè)。
4.一種內(nèi)部設(shè)有恒溫器之盒式電池，該內(nèi)設(shè)恒溫器具有將熱膨脹系數(shù)不同之復(fù)數(shù)之金屬板疊層而成之第1疊層金屬板(1)及第2疊層金屬板(2)，且該恒溫器之第1疊層金屬板(1)及第2疊層金屬板(2)具有下列全部構(gòu)成，而于電池溫度升高時，由該恒溫器切斷流于電池之電流者(a)第1疊層金屬板(1)具有可動接點(diǎn)(3)，使該可動接點(diǎn)(3)接觸固定接點(diǎn)(4)成為接通(on)之通電狀態(tài)，而使可動接點(diǎn)(3)離開固定接點(diǎn)(4)成為斷開(off)之?dāng)嚯姞顟B(tài)；(b)第1疊層金屬板(1)是在溫度高于第1斷開溫度之高溫時，即向使可動接點(diǎn)(3)離開固定接點(diǎn)(4)之方向熱變形；(c)第1疊層金屬板(1)是在溫度較低于第1復(fù)位溫度之低溫時，即受使可動接點(diǎn)(3)接觸固定接點(diǎn)(4)之方向之熱變形力之作用；(d)第2疊層金屬板(2)是配設(shè)于能使第1疊層金屬板(1)成為斷開及接通之位置；(e)第2疊層金屬板是在溫度高于第2斷開溫度之高溫時，即熱變形而使第1疊層金屬板(1)保持于斷開位置之狀態(tài)；(f)第2疊層金屬板(2)是在溫度低于第2復(fù)位溫度之低溫時，即熱變形而使第1疊層金屬板(1)復(fù)位于接通位置之狀態(tài)；(g)第2斷開溫度較第1斷開溫度為高溫，而第2復(fù)位溫度較第1復(fù)位溫度低溫；(h)恒溫器是在溫度較第1斷開溫度為高溫時，使第1疊層金屬板(1)成為斷開位置狀態(tài)，而在較第2斷開溫度為高溫時，由第2疊層金屬板保持第1疊層金屬板(1)為斷開位置狀態(tài)；(i)恒溫器是在溫度上升到較第1斷開溫度為高溫，而較第2離位溫度為低溫之狀態(tài)而使第1疊層金屬板(1)成為斷開位置狀態(tài)時，若溫度下降到第1復(fù)位溫度以下之溫度時，使第1疊層金屬板(1)復(fù)位為接通位置；以及(j)恒溫器是在溫度上升到較第2斷開溫度為高溫，而熱變形成為由第2疊層金屬板(2)保持第1疊層金屬板(1)為斷開位置之形狀之狀態(tài)下，雖溫度下降到第1復(fù)位溫度及第2復(fù)位溫度之間的溫度范圍，也不復(fù)位于接通位置，而在成為較第2復(fù)位溫度為低之低溫時，使第1疊層金屬板(1)復(fù)位成為接通位置。
5.一種內(nèi)部設(shè)有恒溫器之盒式電池，該內(nèi)設(shè)恒溫器具有將膨脹系數(shù)不同之復(fù)數(shù)之金屬板疊層而成之第1疊層金屬板(1)及第2疊層金屬板(2)，且該恒溫器之第1疊層金屬板(1)及第2疊層金屬板(2)具有下列全部構(gòu)成，而于電池溫度升高時，由該恒溫器切斷流通于電池之電流(a)第1疊層金屬板(1)具有可動接點(diǎn)(3)，使該可動接點(diǎn)(3)接觸固定接點(diǎn)(4)成為接通之通電狀態(tài)，而使可動接點(diǎn)(3)離開固定接點(diǎn)(4)成為斷開的斷電狀態(tài)；(b)第1疊層金屬板(1)是在溫度高于第1斷開位溫度之高溫時，即向使可動接點(diǎn)(3)離開固定接點(diǎn)(4)之方向熱變形；(c)第1疊層金屬板(1)是在溫度低于第1復(fù)位溫度之低溫時，即向使可動接點(diǎn)(3)接觸固定接點(diǎn)(4)之方向熱變形；(d)第2疊層金屬板(2)是配設(shè)于能使第1疊層金屬板(1)成為斷開及接通的位置；(e)第2疊層金屬板(2)是在溫度高于第2斷開位溫度之高溫時，使第1疊層金屬板變形成為斷開位置之狀態(tài)；(f)第2疊層金屬板(2)是在溫度低于第2復(fù)位溫度之低溫時，使第1疊層金屬板(1)復(fù)位于接通位置；(g)第2斷開溫度是較第1斷開溫度為低溫，而第2復(fù)位溫度即較第1復(fù)位溫度為高溫；(h)恒溫器是在溫度較第2斷開溫度為高溫時，以第2疊層金屬板(2)使第1疊層金屬板(1)成為斷開位置，再成為較第1斷開溫度為高溫時，使第1疊層金屬板(1)本身熱變形成為斷開位置；(i)恒溫器是在溫度上升到較第2斷開溫度為高溫，且較第1斷開位溫度為低溫之狀態(tài)時，由第2疊層金屬板(2)使第1疊層金屬板(1)成為斷開位置狀態(tài)下，溫度下降到第2復(fù)位溫度以下之溫度時，使第2疊層金屬板(2)復(fù)位，以使第1疊層金屬板(1)成為接通位置；以及(j)恒溫器是在溫度上升到較第1斷開溫度為高溫，而第1疊層金屬板(1)熱變形為斷開位置狀態(tài)下，溫度雖下降到第1復(fù)位溫度及第2復(fù)位溫度之間的溫度范圍也不復(fù)位于接通位置，而溫度下降到較第1復(fù)位溫度為低之低溫時，使第1疊層金屬板(1)熱變形而復(fù)位到接通位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的內(nèi)設(shè)恒溫器之盒式電池，其特征在于，將第1疊層金屬板(1)及第2疊層金屬板(2)之一端，夾持固定成疊層狀態(tài)，且將第2疊層金屬板(2)配設(shè)于第1疊層金屬板(1)的固定接點(diǎn)(4)的一側(cè)。
全文摘要
一種有長期可靠性的恒溫器以及盒式電池。該恒溫器具有第1及第2疊層金屬板。第1金屬板在高于第1斷開溫度時,其可動接點(diǎn)向離開固定接點(diǎn)的方向熱變形,使之成為斷開位置,而在低于第1復(fù)位溫度時,有熱變形力向復(fù)位方向作用。第2金屬板在高于第2斷開溫度時,保持第1金屬板于斷開位置,且在低于第2復(fù)位溫度時,使之復(fù)位于接通位置。第2斷開溫度高于第1斷開溫度。第2復(fù)位溫度低于第1復(fù)位溫度,在第1至第2復(fù)位溫度之狀態(tài)下,第2金屬板使第1金屬板保持于斷開位置。
文檔編號H01M2/34GK1270405SQ0010094
公開日2000年10月18日 申請日期2000年1月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月31日
發(fā)明者中谷謙助, 高崎良治, 高津孝夫, 大崎一夫 申請人:三洋電機(jī)株式會社