專利名稱:形狀記憶元件溫控開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型主要用于電飯鍋上,作保溫控制開關(guān),屬熱傳感元件。
目前,電飯鍋上廣泛采用熱脹系數(shù)不同的雙金屬片做溫控開關(guān)。但是,國內(nèi)雙金屬片的制造工藝尚未過關(guān),成品率較低;另一方面,電飯鍋的用量極大,除國內(nèi)市場外,每年都有百萬計的產(chǎn)品銷售于國際市場。因此,形成雙金屬片開關(guān)的供應(yīng)與電飯鍋的生產(chǎn)量極不協(xié)調(diào),供求相距甚大,直接影響電飯鍋的生產(chǎn)。曾有多人試圖將記憶合金用于電飯鍋的溫控開關(guān)上,但均未獲得滿意的結(jié)果。
本實用新型目的在于針對目前雙金屬片溫控開關(guān)供不應(yīng)求,且制造工藝難度大,成品率低的矛盾局面,設(shè)計一種新型形狀記憶元件溫控開關(guān),以便扭轉(zhuǎn)目前電飯鍋與保溫開關(guān)供需矛盾的現(xiàn)狀。
本實用新型的目的可以通過以下措施實現(xiàn)。所說溫控開關(guān)是由動、定觸點構(gòu)成,其動端點固定在簧片的動端上,而該簧片的動端又與形狀記憶元件(或稱形狀記憶合金)的動端為活動連接。將記憶元件做成“U”形,當環(huán)境溫度變化時,利用記憶元件的形狀發(fā)生突變的特性,進而通過簧片帶動動觸點與定觸點作開合動作,起到溫度控制作用。記憶元件所用的新型材料,可選用鈦-鎳(Ti-Ni)合金,其原子百分比為50-50at%。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,構(gòu)造簡單,便于設(shè)計,控溫范圍可在60-70℃之間選擇,控溫精度為±1℃,具有高精度定點控溫作用。本控制開關(guān)的生產(chǎn)成本遠低于雙金屬開關(guān),在控溫時,兩觸點之間可拉開0.6mm,有效防止觸點打火。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖,圖中1為定觸點,2為動觸點,3為簧片,4為記憶元件活動端,5為“U”形記憶元件,6為強制彈簧。
圖2為升溫時,“U”形記憶元件張角 變大示意圖。
圖3為降溫時,“U”形記憶元件張角 變小示意圖。
圖4為“U”形記憶元件張角 隨溫度(t℃)變化曲線,其中“A”區(qū)為形變“爬行區(qū)”。
下面結(jié)合(附圖)實施例進一步描述動觸點(2)被固定在簧片(3)的活動端,該簧片(3)又與“U”形記憶元件(5)的活動端(4)為活動連接。采用活動連接方式,可使記憶元件(5)的活動端(4)有一定的活動(或運動)范圍,從而防止記憶元件(5)隨溫度變化,在起始“爬行”形變階段,帶動簧片和觸點作緩慢運動而引起的打火現(xiàn)象。因為在環(huán)境溫度變化時,“U”形記憶元件(5)的形變張角,開始變化較小,不足以帶動簧片(3),促使動、定觸點開合,容易造成兩觸點間緩慢運動而打火。采用活動連接,在形變“爬行”階段,僅是簧片(3)與記憶元件(5)的兩個活動端做微小相對運動,避免了兩觸點的緩慢運動,有效防止打火現(xiàn)象,可延長觸點及簧片的使用壽命。
在記憶元件(5)的動、定觸點之間設(shè)置一強制彈簧(6),其作用是在降溫時,記憶元件(5)同樣有一“爬行”過程,強制彈簧(6)可促使記憶元件(5)加速形變,避免“爬行”形變階段,促使兩觸點快速接觸,防止降溫打火;其次,強制彈簧(6)也有助于開關(guān)使用過程中,使記憶元件(5)形狀變化穩(wěn)定、明顯,進而延長開關(guān)壽命。
權(quán)利要求1.一種形狀記憶元件溫控開關(guān),由定觸點(1)和動觸點(2)構(gòu)成,該動觸點(2)固定在簧片(3)的動端上,其特征在于設(shè)置形狀記憶元件(5)驅(qū)動動觸點(2)或簧片(3)動作,所說簧片(3)動端與形狀記憶元件(5)為活動連接。
2.如權(quán)利要求1所述溫控開關(guān),其特征在于所說形狀記憶元件(5)為“U”形形狀。
3.如權(quán)利要求1或2所述溫控開關(guān),其特征在于所說“U”形記憶元件(5)的定、動端之間裝有強制彈簧(6)。
專利摘要本實用新型為形狀記憶元件溫控開關(guān),主要用于電飯鍋保溫控制開關(guān),屬熱傳感元件。采用“U”形記憶元件,在環(huán)境溫度變化時,“U”形記憶元件的張角具有增大或減小的特點,促使記憶元件形狀發(fā)生突變,從而控制開關(guān)的動、定觸點的開合,達到溫控效果。其控溫范圍可在60-70℃間選擇,精度為±1℃。本開關(guān)結(jié)構(gòu)簡單,成本低于現(xiàn)有雙金屬片開關(guān),在控溫動作時,兩觸點可拉開0.6mm左右的距離,有效防止觸點打火,延長使用壽命。
文檔編號H01H37/32GK2066194SQ8920467
公開日1990年11月21日 申請日期1989年4月17日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月17日
發(fā)明者牟季美, 蔡維理, 胡茲莆 申請人:中國科學技術(shù)大學