專利名稱：一種絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種線型感溫探測器中使用的線型溫度感知元件，特別是涉及一種絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件。
背景技術：
線型感溫探測器是一種用途廣泛的火災探測器，主要由線型溫度感知元件(也稱探測線纜)及連接在線型溫度感知元件一端的轉換盒組成，并且根據(jù)線型溫度感知元件的結構不同分為恢復式和不可恢復式兩種。圖1和圖2分別為傳統(tǒng)的不可恢復式線型感溫探測器中線型溫度感知元件縱向局部結構及橫向截面剖視圖。如圖1、圖2所示，這種傳統(tǒng)的線型溫度感知元件包括一個外護套1；以絞合的方式并行設置在外護套1內部的兩條探測導體2、3；和包覆在探測導體2、3的外圓周面上，具有一定的融點，且由塑料材料制成的絕緣層4、5。當該線型溫度感知元件的某一段因受熱而達到一定溫度后，其內部的絕緣層4、5開始軟化或熔融，從而使探測導體2、3之間相互接觸在一起，即發(fā)生短路，此時，與線型溫度感知元件一端相連的轉換盒將根據(jù)探測導體2、3之間的電參數(shù)(或采樣值)變化值大小輸出報警信號，從而達到報警的目的。這種線型溫度感知元件的優(yōu)點是當該元件上任意一點的溫度達到設定的報警溫度后均可短路報警，即報警靈敏度與受熱長度無關，因此，其對保護對象局部過熱或外來火源引起的火災的探測靈敏度很高。但缺點之一是這種線型溫度感知元件中的探測導體無論在正常情況下還是處于報警溫度環(huán)境中其彈性沒有任何變化，同時比較硬、脆，因此在安裝及使用過程中不能承受過大的機械外力，所以施工難度大；缺點之二是這種線型溫度感知元件中的探測導體容易生銹，這樣就會增大其自身及接線點的電阻值，從而大大降低報警的可靠性。

發(fā)明內容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種便于施工安裝、耐腐蝕性好，因而可靠性高的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件。
為了達到上述目的，本發(fā)明提供的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件包括一個外護套、兩條探測導體和一個絕緣層；其中兩條探測導體以絞合的方式并行設置在外護套的內部，并且其中至少一條為記憶合金絲；絕緣層包覆在兩條探測導體中任一條的外圓周面上，且其上位于兩條探測導體之間的絞合擠壓面上形成有一條或多個相隔間距的窗口。
所述的絕緣層上的窗口為多個沿絕緣層的長度方向均勻或非均勻設置的長方形、圓形或環(huán)形開口，并且每米至少設置一個，或一條沿絕緣層的長度方向連續(xù)形成的直線形開口，或一條沿絕緣層的圓周方向連續(xù)形成的螺旋狀開口。
所述的絕緣層采用彈性材料制成，因此窗口具有彈性。
所述的絕緣層和位于絕緣層外部的探測導體之間并行設有一半導體層。
所述的兩條探測導體中的一條為記憶合金絲，另一條為熱電偶絲。
所述的半導體層和絕緣層之間并行設有一斷續(xù)導通的導電層。
本發(fā)明提供的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件可在受熱時使由記憶合金絲制成的探測導體利用其特性從絕緣層上的窗口伸出，并與另一條并行設置的探測導體相接觸而發(fā)生短路，從而達到報警的目的。由于常溫下記憶合金絲柔軟性良好，因此便于施工安裝，而且耐腐蝕性好，所以產(chǎn)品的可靠性高。


圖1和圖2分別為傳統(tǒng)的不可恢復式線型感溫探測器中線型溫度感知元件縱向局部結構及橫向截面剖視圖。
圖3為本發(fā)明提供的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件一實施例縱向部分結構剖視圖。
圖4為圖3中A-A向剖視圖。
圖5為本發(fā)明提供的線型溫度感知元件中絕緣層結構示意圖。
圖6為圖4中的線型溫度感知元件報警狀態(tài)示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明提供的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件進行詳細說明。與已有技術相同的部件采用相同的附圖標號，并省略對其進行的說明。
實施例一如圖3～圖4所示，本發(fā)明提供的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件包括一個外護套、兩條探測導體6、7和一個絕緣層8；其中兩條探測導體6、7以絞合的方式并行設置在外護套的內部，并且其中至少一條為記憶合金絲；絕緣層8包覆在兩條探測導體6、7中任一條的外圓周面上，且其上位于兩條探測導體6、7之間的絞合擠壓面上形成有一條或多個相隔間距的窗口9。本實施例中絕緣層8的厚度為1mm，包覆在絕緣層8內部的探測導體7為記憶合金絲，其馬氏體逆相變終了溫度Af設定在50℃～100℃的范圍內，而探測導體6則為常規(guī)金屬絲，當然也可將探測導體7設置在絕緣層8的外部，而將探測導體6設置在其內部。絕緣層8上的窗口9可以是多個沿絕緣層8的長度方向均勻或非均勻設置的長方形、圓形或環(huán)形開口10、11、12，寬度為0.2～3mm，并且每米至少設置一個，如圖5a所示，也可以是一條沿絕緣層8的長度方向連續(xù)形成的直線形開口13，寬度為0.1～3mm，如圖5b所示，或一條沿絕緣層8的圓周方向連續(xù)形成的螺旋狀開口14，寬度為0.1～3mm，如圖5c所示。另外，本發(fā)明提供的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件可根據(jù)絕緣層8采用的材料不同制成恢復式或不可恢復式兩種，即當絕緣層8采用彈性材料時可制成恢復式，否則為不可恢復式。另外，兩條探測導體6、7的絞合方式可以是互絞，也可以是一條纏繞在另一條上，而且還可以采用其它常規(guī)的絞合方式。
如圖4所示，當本發(fā)明提供的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件處于正常環(huán)境溫度下時，設置在絕緣層8的內部且由記憶合金絲制成的探測導體7不會發(fā)生相變，此時其柔軟性較好，兩條探測導體6、7由絕緣層8隔開而處于絕緣狀態(tài)，因此不會出現(xiàn)短路。而當發(fā)出火災時，如圖6所示，本發(fā)明提供的線型溫度感知元件上處于該環(huán)境中的部位局部溫度就會因受熱而上升，當外部溫度達到探測導體7設定的馬氏體逆相變終了溫度Af時，其將會發(fā)生馬氏體逆相變，即剛度提高，并且彈力發(fā)生突變，從而出現(xiàn)由螺旋狀態(tài)恢復到初始高溫設計的直線狀態(tài)的趨勢，但是，由于探測導體7的外部包覆有絕緣層8，因此其只能向窗口9的方向發(fā)生形變，從而將窗口9的兩側擠開而伸出到其外部，結果與探測導體6相接觸而出現(xiàn)短路，此時，與絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件一端相連的轉換盒將根據(jù)探測導體6、7之間的電參數(shù)(或采樣值)變化值大小輸出報警信號，從而達到報警的目的。如果絕緣層8是由彈性材料制成，其上的窗口9也具有彈性，因此當溫度恢復正常時，探測導體7將再次發(fā)生相變而恢復成馬氏體，即剛性減小，從而在窗口9的彈力作用下縮回到絕緣層8的內部，這時兩條探測導體6、7之間的狀態(tài)又變成絕緣狀態(tài)。
所述的的記憶合金絲為鎳鈦記憶合金、鎳鈦銅記憶合金、鐵基記憶合金、銅基記憶合金材料中的一種。絕緣層8為熱塑性彈性體材料、橡膠材料或其它具有彈性的高分子材料，其厚度為0.1～3毫米。
實施例二本實施例是在實施例一基礎上的改進即在絕緣層8和探測導體6之間并行設置一半導體層，并且該半導體層以常規(guī)形式包覆在探測導體6上。當本發(fā)明提供的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件受熱并達到探測導體7設定的馬氏體逆相變終了溫度Af時，探測導體7將從絕緣層8上的窗口9向外伸出，從而與半導體層接觸，此時，與該線型溫度感知元件一端相連的轉換盒將根據(jù)探測導體6、7之間的電參數(shù)(或采樣值)變化值大小輸出報警信號。
所述的半導體層選自具有PTC、CTR、NTC等特性的導電橡膠、導電塑料、導電陶瓷中的一種。
實施例三本實施例是在實施例二基礎上的改進即探測導體6采用熱電偶絲，受熱時兩根探測導體6、7構成臨時熱電偶，轉換盒則根據(jù)兩個探測導體6、7之間的電壓或電勢大小進行火災報警。
所述的熱電偶絲可以采用康銅(銅鎳)、鎳硅、鎢、化學純鐵、考銅、鉬、化學純銅、鎳鉻、鎳、鉑、銀等金屬材料中的一種，也可以采用石墨、碳化硅、硼、氧化鉻等非金屬材料或N型碲化鉍、P型碲化鉍等半導體材料。
實施例四本實施例是在實施例二基礎上的改進即在絕緣層8和半導體層之間增加一并行設置的斷續(xù)導通的導電層。該導電層一方面可以消除環(huán)境溫度對線型感溫探測器報警性能的影響，另一方面可以使探測導體6與半導體層之間的接觸更加可靠，從而能夠提供更準確的火災報警信號。
所述的斷續(xù)導通的導電層選自金屬絲、非金屬絲、金屬片、金屬箔帶、空心柱狀金屬套、導電膠或導電涂料等材料中的一種。斷續(xù)導通的導電層可以是預先制好，也可以先將連續(xù)導通的導電層設置好，然后再用機械切割等物理或化學方法將其制成斷續(xù)導通的狀態(tài)。斷續(xù)導通的導電層每段的長度一般大于0.5m，各導電段之間的距離，即不導電段的長度優(yōu)選0.1～10mm。
實施例五本實施例是在實施例三基礎上的改進即在絕緣層8和半導體層之間增加一并行設置的斷續(xù)導通的導電層。
權利要求
1.一種絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件，包括一個外護套、兩條探測導體(6、7)和一個絕緣層(8)；其中兩條探測導體(6、7)以絞合的方式并行設置在外護套的內部，并且其中至少一條為記憶合金絲；其特征在于所述的絕緣層(8)包覆在兩條探測導體(6、7)中任一條的外圓周面上，且其上位于兩條探測導體(6、7)之間的絞合擠壓面上形成有一條或多個相隔間距的窗口(9)。
2.根據(jù)權利要求1所述的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件，其特征在于所述的絕緣層(8)上的窗口(9)為多個沿絕緣層(8)的長度方向均勻或非均勻設置的長方形、圓形或環(huán)形開口(10、11、12)，并且每米至少設置一個，或一條沿絕緣層(8)的長度方向連續(xù)形成的直線形開口(13)，或一條沿絕緣層(8)的圓周方向連續(xù)形成的螺旋狀開口(14)。
3.根據(jù)權利要求1所述的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件，其特征在于所述的絕緣層(8)采用彈性材料制成，因此窗口(9)具有彈性。
4.根據(jù)權利要求1所述的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件，其特征在于所述的絕緣層(8)和位于絕緣層(8)外部的探測導體(6)或探測導體(7)之間并行設有一半導體層。
5.根據(jù)權利要求4所述的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件，其特征在于所述的兩條探測導體(6、7)中的一條為記憶合金絲，另一條為熱電偶絲。
6.根據(jù)權利要求4所述的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件，其特征在于所述的半導體層和絕緣層(8)之間并行設有一斷續(xù)導通的導電層。
7.根據(jù)權利要求5所述的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件，其特征在于所述的半導體層和絕緣層(8)之間并行設有一斷續(xù)導通的導電層。
全文摘要
一種絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件。其包括一個外護套、兩條探測導體和一個絕緣層；其中兩條探測導體以絞合的方式并行設置在外護套的內部，并且其中至少一條為記憶合金絲；絕緣層包覆在兩條探測導體中任一條的外圓周面上，且其上位于兩條探測導體之間的絞合擠壓面上形成有一條或多個相隔間距的窗口。本發(fā)明提供的絕緣層上設有窗口的線型溫度感知元件可在受熱時使由記憶合金絲制成的探測導體利用其特性從絕緣層上的窗口伸出，并與另一條并行設置的探測導體相接觸而發(fā)生短路，從而達到報警的目的。由于常溫下記憶合金絲柔軟性良好，因此便于施工安裝，而且耐腐蝕性好，所以產(chǎn)品的可靠性高。
文檔編號H01B7/00GK1971644SQ20061012989
公開日2007年5月30日 申請日期2006年12月6日 優(yōu)先權日2006年12月6日
發(fā)明者張衛(wèi)社, 李剛進 申請人:張衛(wèi)社, 李剛進