限流熔断器制造技术

限流熔断器(20)包括：电绝缘壳体(2)，其具有围绕内部空间(6)的壁，具有第一开口(7)并具有与所述第一开口相对的第二开口(8)；以及整体形成的电导体元件(1)，其从所述壳体外部的第一端子区域(3)，穿过所述第一开口，穿过所述内部空间，穿过所述第二开口，延伸到所述壳体外部的第二端子区域(4)，其中，所述导体元件包括具有减小的截面的熔化部分(5)，所述熔化部分位于所述内部空间中并且被构造成当超过所述导体元件中的预定的最大允许电流时熔化，并且其中，所述导体元件的第一密封部分(9)密封所述第一开口(7)，并且其中，所述导体元件的第二密封部分(10)密封所述第二开口(9)。本发明专利技术还涉及一种制造限流熔断器的方法。还涉及一种制造限流熔断器的方法。还涉及一种制造限流熔断器的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】限流熔断器
[0001]本专利技术涉及一种限流熔断器以及一种制造限流熔断器的方法。
[0002]限流熔断器是在电工技术的广泛领域中使用的保护装置。熔断器例如被构造成使得电流流过一部分可熔材料，并且当该电流变得过大时，电流被可熔材料的位移中断。希望限流熔断器在电流在预定的最大允许电流以上时必定被中断的意义上是可靠的。此外，熔断器不应在较低的电流值下中断电路，该较低的电流值对应于正常的操作条件。
[0003]已知类型的熔断器包括管状绝缘壳体，在管状壳体的两端具有导电端盖。延伸穿过壳体的内部的熔丝连接这两个端盖。熔丝的尺寸使得熔丝在预定的最大允许电流流过丝时熔化。熔丝和端盖之间的连接可能易于失效，即熔丝和端盖之间的连接可能在比额定电流低的电流下断开。额定电流越高，越难以避免这种具有高可靠性的熔断器的过早触发。
[0004]本专利技术的目的是提供一种替代的限流熔断器，其至少避免了现有技术的问题。本专利技术的更具体的目的是提供一种限流熔断器，其结构简单且可靠，特别是在中断大电流方面可靠。
[0005]该目的通过根据权利要求1的限流熔断器来实现。
[0006]根据本专利技术的限流熔断器包括：电绝缘壳体，其具有围绕内部空间的壁，具有第一开口并具有与第一开口相对的第二开口；以及整体形成的电导体元件，其从壳体外部的第一端子区域，穿过第一开口，穿过内部空间，穿过第二开口，延伸到壳体外部的第二端子区域。
[0007]导体元件包括具有减小的截面的熔化部分。熔化部分位于内部空间中并且被构造成当超过导体元件中的预定的最大允许电流时熔化。导体元件的第一密封部分密封第一开口，并且导体元件的第二密封部分密封第二开口。
[0008]由于导体元件是导电的并且是整体形成的，所以导体元件形成单件式可熔元件，该单件式可熔元件同时提供熔断器的端子的功能并且该单件式可熔元件封闭熔断器的壳体的开口。专利技术人已经认识到，这导致制造简单且具有高可靠性的熔断器。
[0009]限流熔断器的壳体可以不具有比所述第一和第二开口更多的开口。这样，产生了壳体的管状拓扑结构。一旦熔断器被烧断，壳体防止来自熔融的熔化部分的液滴损坏熔断器的相邻元件或附近的人。壳体可以由这样的材料制成，当熔断器熔断时，该材料会随着温度的升高而温度升高。
[0010]本专利技术的实施例针对利用表面安装技术(SMT)的应用。至少在这些情况下，可以选择壳体的材料以承受在高达260℃的温度下的回流工艺。
[0011]壳体的内部空间可以是空的，除了导体元件的穿过内部空间的部分。替代地，内部空间可填充有电弧猝熄材料。一种适用于限流熔断器的电弧猝熄材料可以是砂，特别是石英砂，所述限流熔断器被设计成用于高的最大容许电流，例如100安培(100A)范围及以上的电流，例如高达2000安培或甚至高达10000安培(10kA)。因此，限流熔断器适于在高电流或超高电流状态中使用。后一种电流状态可能是特别有用的，因为在不久的将来，具有在该范围内的短路电流的电池和蓄电池将是可用的。50A到500A范围内的标称电流和高达10kA的断路容量将在本文中是需要的，并且可以由根据本专利技术的熔断器提供。
[0012]端子区域彼此间隔开并允许限流熔断器与电气装置串联连接，应保护电气装置以免过电流。限流熔断器具有两种状态：导电状态和熔断状态。在导电状态下，即在原始的未熔断状态下，导体元件提供从第一端子区域到第二端子区域的电接触。一旦熔断器熔断，即一旦导体元件的熔化部分由于电流超过预定的最大允许电流而熔化，则第一端子区域和第二端子区域之间的电连接被中断。根据本专利技术的限流熔断器是不可复位熔断器，即它将不会返回到导电状态。不存在复位机构。
[0013]第一端子区域和第二端子区域可以由导体元件直接形成。替代地，它们可以由诸如锡或银层的层覆盖，使得端子可以通过焊接容易地连接到相应的导体焊盘。作为替代，可以提供通过焊接、螺纹连接或铆接将端子连接到相应导体的装置。
[0014]如何通过导体元件的相应密封部分密封或封闭壳体的第一和第二开口，这存在不同的选择。例如，开口可以由相应的密封部分覆盖。作为另一示例，开口的畅通截面可以被导体元件的相应密封部分完全填充。
[0015]导体元件的熔化部分中的减小的截面可以通过导体元件的减小的厚度、通过导体元件的减小的宽度、通过导体元件在熔化部分的区域中分离成两个或更多个平行的带或通过先前讨论的可能性的组合来实现，例如，局部分离成两个、三个或更多个平行的连续带，与形成熔断器的熔化部分的分离部分之前和之后的导体元件的厚度相比，每个带具有减小的厚度。通过改变带的数量和带的截面，熔断器的电流－时间特性可以根据期望应用的需要而改变。
[0016]在一些实施例中(这些实施例将下面讨论)，如相对于电导体元件所使用的以及如相对于壳体所使用的术语“整体形成的”具有“形成为单件”的含义。这意味着导体元件或壳体分别需要连续的材料形成，而没有接头，例如连接点、连接线或例如通过焊接、熔接等建立的连接面，或者没有机械互锁连接。整体形成的导体元件可以例如通过轧制、切割、冲压、压印或弯曲来接收其最终形状。
[0017]电导体元件可由金属(例如铜)或金属合金(例如铜合金，例如青铜或黄铜)，银合金或铁合金(例如不锈钢)组成。在铜－银合金、铜－锆合金、铜－锌合金、铜－镁合金、铜－铁合金、铜－铬合金、铜－铬－锆合金、铜－镍－磷合金和铜－锡合金的组中发现适用于电导体元件并具有高或非常高的电导率的金属合金。在铜－镍－硅合金、铜－铍合金、铜－镍－锡合金、铜－钴－铍合金和铜－镍－铍合金的组中发现适用于电导体元件并具有中等导电性的替代金属合金。
[0018]壳体可以包括聚合物。它可以由包含增加壳体的温度稳定性的填料的聚合物组成。壳体可以由陶瓷材料构成。壳体的材料可以选择为使得当达到最大电流时在热冲击下在壳体中不出现裂纹，特别适合于该目的的是高性能热塑性塑料，特别是纤维玻璃增强的高性能聚酰胺，例如聚合物PA4T
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GF30FR(40)。
[0019]限流熔断器的实施例由权利要求2至12的特征产生。
[0020]在根据本专利技术的限流熔断器的一个实施例中，导体元件是金属片。
[0021]导体元件的外轮廓可以通过从较大块的金属片中冲压或切割(例如激光切割)导体元件来形成。也可以在导体元件中钻孔。在该步骤中可以生产宽度减小的或包括分开的平行延伸段的熔化部分。金属板的部分区域的厚度可以通过轧制或压制来减小，以便产生具有减小的截面的熔化部分。金属片可以容易地弯曲成最终形状，例如弯曲成覆盖壳体的
第一和/或第二开口的形状。端子区域的最终位置可以通过将金属片的端部弯曲到所需位置来实现。
[0022]金属片可以由铜、青铜、黄铜、铜合金、银合金、钢(特别是不锈钢)等组成，如以上在用于导体元件的合适材料的上下文中所讨论的。
[0023]在根据本专利技术的限流熔断器的一个实施例中，第一端子区域和第二端子区域是共面的。
[0024]端子区域共面意味着第一端子区域和第二端子区域在公共假想平面中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种限流熔断器(20)，所述限流熔断器(20)包括：电绝缘壳体(2)，所述电绝缘壳体(2)具有围绕内部空间(6)的壁，具有第一开口(7)并具有与所述第一开口相对的第二开口(8)；以及整体形成的电导体元件(1)，所述电导体元件(1)从所述壳体外部的第一端子区域(3)，跨过所述第一开口，跨过所述内部空间，跨过所述第二开口，延伸到所述壳体外部的第二端子区域(4)，其中，所述导体元件包括具有减小的截面的熔化部分(5)，所述熔化部分位于所述内部空间中并且被构造成当超过所述导体元件中的预定的最大允许电流时熔化，并且其中，所述导体元件的第一密封部分(9)密封所述第一开口(7)，并且其中，所述导体元件的第二密封部分(10)密封所述第二开口(9)。2.根据权利要求1所述的限流熔断器，其中，所述导体元件(1)是金属片。3.根据权利要求1或2所述的限流熔断器，其中，所述第一端子区域(3)和所述第二端子区域(4)是共面的。4.根据权利要求1至3中任一项所述的限流熔断器，其中，所述熔化部分(5)在所述内部空间(6)中是机械自支撑的。5.根据权利要求1至4中任一项所述的限流熔断器，其中，所述导体元件的所述第一密封部分(9)的截面在形状和尺寸方面对应于所述第一开口(7)的截面，和/或其中，所述导体元件的所述第二密封部分(10)的截面在形状和尺寸方面对应于所述第二开口(8)的截面。6.根据权利要求1至5中任一项所述的限流熔断器，其中，所述导体元件的所述第二密封部分(10)具有朝向所述内部空间(6)突出的突起(11)，所述突起支撑在所述第二开口(8)的轮廓部分上。7.根据权利要求1至6中任一项所述的限流熔断器，其中，所述壳体(2)的所述壁、所述导体元件的所述第一密封部分(9)和所述导体元件的所述第二密封部分(10)一起形成防尘围挡。8.根据权利要求1至7中任一项所述的限流熔断器，其中，所述第二开口(8)的截面大于所述第一开口(7)的截面。9.根据权利要求1至8中任一项所述的限流熔断器，其中，面向所述内部空间的至少一个凹槽形成在所述壳体中，特别...

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：舒尔特公司，
类型：发明
国别省市：