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具有過電流阻斷功能及電涌吸收功能的復(fù)合防護(hù)部件的制作方法_3

文檔序號:8463141閱讀:來源:國知局
結(jié)構(gòu)。心軸130可與第一引線端子110連接或者相隔,并且由導(dǎo)電性物質(zhì)形成。心軸130可 在主彈簧140和偏置彈簧150的伸縮運動的作用下在絕緣性殼體105的內(nèi)部沿著長度方向 往返的同時與第一引線端子110電斷續(xù),即電連接被斷開或者電連接。因此,根據(jù)心軸130 與第一引線端子110連接或者相隔,第一引線端子110與第二引線端子120形成電連接或 者斷開。
[0080] 主彈簧140和偏置彈簧150為用于使第一引線端子110與心軸130連接或者斷開 的單元。主彈簧140和偏置彈簧150被配置于殼體105的內(nèi)部,其被配置為沿著絕緣性殼 體105的長度方向伸長或壓縮。主彈簧140被配置于絕緣性殼體105的內(nèi)部一側(cè),并且在 本實施例中與絕緣性殼體105內(nèi)部的絕緣定子160連接。并且,偏置彈簧150以心軸130 為基準(zhǔn)而配置于作為設(shè)置有主彈簧140的相反側(cè)的絕緣性殼體105內(nèi)部的另一側(cè)而與心軸 130連接從而形成電連接。
[0081] 具體而言,主彈簧140作為用于使第一引線端子110與心軸130隔開的單元,可被 配備于第一引線端子110與心軸130之間。此時,主彈簧140被配備于心軸130的一側(cè),而 且優(yōu)選為被配備于絕緣定子160與心軸130之間。主彈簧140可以以被壓縮的狀態(tài)位于 絕緣定子160與心軸130之間。即,對于根據(jù)本實施例的復(fù)合防護(hù)部件而言,在主彈簧140 被壓縮的狀態(tài)下,第一引線端子110可與心軸130相接,而在主彈簧140伸長的狀態(tài)下,第 一引線端子110可與心軸130相隔。此外,為此,在本發(fā)明中由具有在未達(dá)到轉(zhuǎn)變溫度時發(fā) 生變形而在變?yōu)檗D(zhuǎn)變溫度以上時回到變形之前的形狀的性質(zhì)的形狀記憶合金形成主彈簧 140,并且構(gòu)成為壓縮狀態(tài)的主彈簧140被施加熱量時可以伸長。這種主彈簧140可包含作 為鈦(Ti)和鎳(Ni)的合金的鎳鈦合金(nitinol)或銅(Cu)/鋅(Zn)/錯(Al)合金等而 構(gòu)成。優(yōu)選地,這種主彈簧140與心軸130電連接,并且與第一引線端子110電絕緣。
[0082] 偏置彈簧150作為與主彈簧140 -同用于使第一引線端子110與心軸130電斷續(xù) 的單元,可被配備為以心軸130為基準(zhǔn)在主彈簧140所處的方向的相反側(cè)與心軸130連接。 此時,與主彈簧140不同,偏置彈簧150可不利用形狀記憶合金材料形成而是利用諸如不銹 鋼的普通金屬材料形成。例如,偏置彈簧150可通過將不銹鋼用作主體并在所述主體上實 施銀層鍍覆而形成。即,偏置彈簧150需要具備任意的彈簧拉伸力,且為了有助于電流的流 動而進(jìn)行預(yù)定厚度的銀層鍍覆處理。在恒定的電壓和電流下,因金屬本身的導(dǎo)電性和銀層 鍍覆而流動穩(wěn)定的電流,而在被施加過電壓或過電流時,偏置彈簧150的溫度會上升。這 樣,與普通彈簧一樣,偏置彈簧150以拉伸的狀態(tài)配備并施加有壓力以使心軸130與第一引 線端子110維持連接,并且在主彈簧140伸長的情況下,偏置彈簧150可被壓縮而使第一引 線端子110心軸130隔開。
[0083] 對于具有如上所述結(jié)構(gòu)的復(fù)合防護(hù)部件而言,在對第一引線端子110和第二引線 端子120施加基準(zhǔn)值以下的正常的電流或電壓時,偏置彈簧150處于被拉伸的狀態(tài)且在被 拉伸的偏置彈簧150的拉力作用下主彈簧140維持被壓縮的狀態(tài)。此外,據(jù)此,第一引線端 子110與心軸130的銷132相接,并通過與頭134相接的偏置彈簧150、與偏置彈簧150相 接的第一導(dǎo)電性囊體170以及與第一導(dǎo)電性囊體170相接的滑線電阻器180與第二引線端 子120電連接。
[0084] 對于根據(jù)本實施例的復(fù)合防護(hù)部件而言,在對第一引線端子110和第二引線端子 120施加非正常的電源(例如,高于基準(zhǔn)值的電流或電壓)時,偏置彈簧150被施加大電流。 如果偏置彈簧150被施加大電流,則由于偏置彈簧150所具有的電阻值而使偏置彈簧150 的溫度上升,并且使絕緣性殼體105內(nèi)部的溫度上升。此外,由于電熱設(shè)備或電子設(shè)備的異 常過熱使得由形狀記憶合金形成的主彈簧140基于升高的溫度而變化為被拉伸的主彈簧 140的形狀。當(dāng)主彈簧140變?yōu)楸焕斓男螤顣r,在主彈簧140的拉力的作用下使心軸130 向偏置彈簧150所處的方向受壓,據(jù)此使偏置彈簧150壓縮。此外,如果如上所述主彈簧 140被拉伸,則因心軸130的移動而使第一引線端子110與心軸130彼此隔開,結(jié)果使第一 引線端子110與第二引線端子120電斷開,從而第一引線端子110與第二引線端子120之 間不會產(chǎn)生電流。此時,為了實現(xiàn)這樣的動作,在未達(dá)到轉(zhuǎn)變(過渡)溫度時主彈簧140的 拉力優(yōu)選為小于偏置彈簧150的拉力,在轉(zhuǎn)變(過渡)溫度以上時主彈簧140的拉力優(yōu)選 為大于偏置彈簧150的拉力。
[0085] 圖7至圖9示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例的制作復(fù)合防護(hù)部件的過程的圖,圖10是 圖7示出的復(fù)合防護(hù)部件的等價電路圖。
[0086] 參照圖7至圖10,根據(jù)本實施例的復(fù)合防護(hù)部件包括包含滑線電阻器的保險絲電 阻器300和串聯(lián)連接于所述保險絲電阻器的自復(fù)型保險絲200,所述自復(fù)型保險絲200包 括:第一引線端子110,配置于具有內(nèi)部空間的殼體205的一側(cè);絕緣定子160,圍繞所述第 一引線端子110的一部分而予以固定;心軸130,配置于所述殼體205內(nèi)部而與所述第一 引線端子110電斷續(xù)并與偏置彈簧150電連接;主彈簧140,配備于所述第一引線端子110 與所述心軸130之間,并且用于使所述第一引線端子110與所述心軸130隔開;偏置彈簧 150,配備為以所述心軸130為基準(zhǔn)在所述主彈簧140所處的方向的相反側(cè)與所述心軸130 連接,并且用于使所述第一引線端子110與所述心軸130電斷續(xù),其中,第二引線端子120 被配備為與所述滑線電阻器380電連接,并且所述滑線電阻器380與所述殼體205或者所 述偏置彈簧150電連接,所述保險絲電阻器300和所述自復(fù)型保險絲200被并排配置且通 過絕緣性樹脂325被封裝,所述殼體205為導(dǎo)電性殼體或者絕緣性殼體,所述保險絲電阻器 300通過偏置彈簧150和連接端子310被電連接,或者可通過所述殼體205和連接端子310 被電連接。
[0087] 所述保險絲電阻器包括:主體305 ;滑線電阻器380,纏繞所述主體305的外側(cè)周 圍;第一導(dǎo)電性囊體370,與所述滑線電阻器380電連接且配置于所述主體305的一側(cè);第 二導(dǎo)電性囊體390,與所述滑線電阻器380電連接且配置于所述主體的另一側(cè),其中,所述 第二引線端子120被配置于所述主體305的一側(cè)且通過所述第二導(dǎo)電性囊體390與所述滑 線電阻器380電連接,所述滑線電阻器380可被絕緣性樹脂395所覆蓋。
[0088] 根據(jù)本實施例的復(fù)合防護(hù)部件被構(gòu)成為,獨立制作的自復(fù)型保險絲200和保險絲 電阻器300被并排配置,保險絲電阻器300和自復(fù)型保險絲200串聯(lián)連接,并且通過絕緣性 樹脂來封裝。
[0089] 根據(jù)本實施例的復(fù)合防護(hù)部件包括自復(fù)型保險絲200和保險絲電阻器(fuse resistor)300。
[0090] 自復(fù)型保險絲200包括:殼體205,具有內(nèi)部空間;第一引線端子110,配置于殼體 205的一側(cè);絕緣定子160,圍繞第一引線端子110的一部分而予以固定且抑制殼體205和 第一引線端子110與殼體205連接;心軸130,配置于殼體205的內(nèi)部而與所述第一引線端 子Il0電斷續(xù)并與偏置彈簧I 50電連接;主彈簧140和偏置(bias)彈簧150,作為設(shè)置于 殼體205的內(nèi)部而與心軸130連接且使第一引線端子110與心軸130電斷續(xù)的彈性部件。
[0091] 保險絲電阻器300通過連接端子310與偏置彈簧150電連接或者通過連接端子 310與殼體205電連接。保險絲電阻器300包括:主體305 ;滑線電阻器380,纏繞主體305 的外側(cè)周圍;第一導(dǎo)電性囊體370,與滑線電阻器380電連接且配置于主體305的一側(cè);第 二導(dǎo)電性囊體390,與滑線電阻器380電連接且配置于主體305的另一側(cè);第二引線端子 120,與第二導(dǎo)電性囊體390電連接且配置于主體305的另一側(cè)。保險絲電阻器300的滑線 電阻器380可被絕緣性樹脂395被覆蓋。
[0092] 殼體205為具有內(nèi)部空間且沿長度方向延伸形成的氣缸或者箱體形狀,其內(nèi)部收 納心軸130、主彈簧140、偏置彈簧150和絕緣定子160而進(jìn)行保護(hù)。通過形成于殼體205 的一側(cè)的開口部以插入絕緣定子160、第一引線端子110、主彈簧140、心軸130和偏置彈簧 150的方式進(jìn)行配置。殼體205的另一側(cè)可形成有第一引線端子110能夠通過的開口部。 殼體205可由諸如金屬的導(dǎo)電性物質(zhì)或者諸如氧化鋁(Al 2O3)的絕緣性物質(zhì)形成。殼體205 由于與長度方向垂直的剖面可形成為圓形、橢圓形、多邊形等而可具有圓形箱體、橢圓形箱 體、多邊形箱體等多種形狀。本實施例示出與長度方向垂直的剖面形成為圓形的氣缸形絕 緣性殼體。
[0093] 第一引線端子110被設(shè)置于殼體205的另一側(cè),而本實施例中被配置于氣缸形狀 的殼體205的一端。此時,雖然第一引線端子110可以以貫通殼體205的一側(cè)而插入的形態(tài) 來配置,但不限于此,還可以以與殼體205的一側(cè)隔開的形態(tài)來配置。只要是心軸130通過 移動能夠與第一引線端子110接觸或者相隔的位置,任何位置都可配置第一引線端子110。
[0094] 插入并固定第一引線端子110的絕緣定子160被配備于殼體205的內(nèi)部。絕緣定 子160起到圍繞被插入到殼體205的第一引線端子110的一部分而予以固定的作用。
[0095] 第二引線端子120被配置為與第一引線端子110相隔預(yù)定距離,而本實施例中設(shè) 置于與形成有第一引線端子110的一端相同的方向上的保險絲電阻器300的一端。第二引 線端子120可通過滑線電阻器380和第一導(dǎo)電性囊體370與偏置彈簧150電連接或者與殼 體205 (在殼體205由導(dǎo)電性殼體形成的情況下)電連接,由此可再與心軸130電連接。主 彈簧140和偏置彈簧150可與心軸130連接而形成電連接。第二引線端子120可通過第二 導(dǎo)電性囊體390、滑線電阻器180、第一導(dǎo)電性囊體370、連接端子310和偏置彈簧150與心 軸130電連接。
[0096] 心軸130作為用于使第一引線端子110與第二引線端子120電連接或者斷開的單 元,被配備于殼體205的內(nèi)部。心軸130可在主彈簧140和偏置彈簧150的伸縮運動的作 用下在殼體205的內(nèi)部沿著長度方向往返的同時與第一引線端子110電斷續(xù),即電連接被 斷開或者電連接。
[0097] 主彈簧140和偏置彈簧150被配置于殼體205內(nèi)部,其被配置為沿著殼體205的 長度方向伸長或壓縮。主彈簧140被配置于殼體205的內(nèi)部一側(cè),并且在本實施例中與殼 體205內(nèi)部的絕緣定子160連接。并且,偏置彈簧150以心軸130為基準(zhǔn)而配置于作為設(shè) 置有主彈簧140的相反側(cè)的殼體205內(nèi)部的另一側(cè)而與心軸130連接從而形成電連接。
[0098] 根據(jù)本實施例的復(fù)合防護(hù)部件可被形成為,獨立制作的自復(fù)型保險絲200和保險 絲電阻器300被并排配置,保險絲電阻器300和自復(fù)型保險絲200串聯(lián)連接,并且通過絕緣 性樹脂325來封裝(成型)被并排配置的自復(fù)型保險絲200和保險絲電阻器300。在通過 絕緣性樹脂325來封裝(成型)之前,為了自復(fù)型保險絲200和保險絲電阻器300之前的 順暢的熱同步化,可插入導(dǎo)熱性優(yōu)異的環(huán)氧樹脂、諸如Cu的金屬等導(dǎo)熱性物質(zhì)315。
[0099] 雖然上述示例中舉例說明了主彈簧140由形狀記憶合金材料構(gòu)成的情況,但是也 可以構(gòu)成為,偏置彈簧150由形狀記憶合金構(gòu)成,主彈簧140由諸如不銹鋼的普通金屬材料 形成而不是由形狀記憶合金材料形成。
[0100] 此外,雖然在本實施例中將線圈形態(tài)的主彈簧140
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