CN103270558A - 用于构成热分离部的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于构造热分离部的系统，该系统包括：分离条，所述分离条能被施加预紧力；产生热能量的带有接触面的电构件，所述电构件尤其构成为过电压保护元件或这样的元件的组成部分；以及在总成状态下在规定地加热时发生改变的材料锁合的连接介质、尤其是焊剂。根据本发明，在所述分离条与所述电构件的接触面之间存在适配件，该适配件一方面能够与接触面纯粹形锁合和/或力锁合地连接以及另一方面材料锁合地与所述分离条形成能够热分离的连接。

Description

用于构成热分离部的系统

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分所述的用于构成热分离部的系统，该系统包括：分离条，该分离条能被施加预紧力；产生热能量的带有接触面的电构件，该电构件尤其构成为过电压保护元件或这样的元件的组成部分；以及在总成状态下在规定地加热时发生改变的材料锁合的连接介质、尤其是焊剂。

背景技术

由DE202007006934U1已知了一种带有用于容纳放电器元件的壳体的可插接的过电压放电器。在连接放电器元件与相关的连接件之间构成处于弹簧预紧下的焊料热分离部。此外，存在作用于焊料热分离部的、传递预紧力的分离块，该分离块带有状态指示器。

导电连接之一包括开关舌片，该开关舌片的簧片端部渐变为焊料接触部。该开关舌片具有电流灵敏的期望分离部，并且甚至具有电流灵敏的特性。

在现有技术的解决方案中，类似为分离条的连接件直接通过钎焊连接即材料锁合地与预定距离的外连接部连接。钎焊过程因此在实际过电压放电器装配在相应的插接件之后才构成，更确切地说与在焊料接触部与过电压放电器元件之间尚存在导热的耦接板无关，该耦接板具有所提及的焊料突出部。尽管在现有技术的解决方案中实现了仅以少量焊料实施钎焊连接，但不可能在单独的提前工序中实施在开关舌片与耦合板之间的钎焊连接。此外，耦接板具有相当大的热容，由于在钎焊过程中出现焊料过热而导致焊料本身以及利用焊料实现的材料锁合连接的电特性和机械特性劣化，所以这种相当大的热容是不利的。

在根据DE102008026555A1的带有热分离装置的过电压保护设备中，使用片状变阻器作为过电压保护元件，其中每个放电路径配设有至少一个变阻器并且热分离部与相应的变阻器串联。

热分离部分别包括弹簧预紧的弓形件，该弓形件利用低熔点的焊料以电学方式或以机械方式与相应的变阻器连接。弹簧预紧的弓形件通过冲压弯曲件，该冲压弯曲件从共同的连接臂开始具有指状突出部。在连接臂上设置有至少一个插接连接部。指状突出部在其自由端部的区域中具有缝槽状的凹进部，变阻器的连接线和连接腿可以分别直接钎焊到凹进部中。

即使在根据现有技术的该实施形式中，为了实施在变阻器与臂之间材料锁合的连接也必须首先将片状的变阻器插入相应的容纳室中，所述容纳室在设备壳体中。

在根据DE102006042028B3的用于可插接的过电压放电器的分离装置中，分离部同样实施为可热脱开的钎焊连接，更确切地说在放电器的外部连接接触部与至少一个放电器元件的连接点之间。此外，预紧力沿分离方向作用于钎焊连接。

根据那里的解决方案，外部连接接触部实施为金属成型件，该成型件具有整体式延长臂，该延长臂的指向钎焊连接部位的端部具有U形形状。此外，放电器元件的连接点实施为扁平件，该扁平件与成型件的U形端部的区段靠置，连接点与该区段通过焊料紧固。金属成型件处于固有弹簧预紧下，而处于弹簧预紧力下的并且支承在引导部上的指部嵌入到由成型件区段的U形形状形成的闭合空间中，以便在脱开时不仅通过成型件的分离运动的辅助而且通过钎焊材料的挤出来实现钎焊连接的快速可靠的电分离。

在该现有技术中，所需的钎焊连接同样在可插接的过电压放电器的就功能而言主要的元件完全装配之后才可能。在此情况下，存在如下风险：对于钎焊过程所需的焊剂达到放电器的与之相关敏感的区域，或在钎焊过程中出现焊料沉积在不期望的部位或区域上。

在实用新型DE29519313U1中以带有下部部件的过电压放电器为出发点，该下部部件与要保护的设备的馈入线和馈出线电连接。此外，存在插接件，该插接件具有至少一个变阻器，所述至少一个变阻器通过机械插接连接与下部部件可松脱并且在此可电连接。

在插接件上针对变阻器不允许加热的情况而设置有热脱开装置。插接件设置有支承壁，使得变阻器在支承壁的一个侧表面上而热脱开装置以及相关的开关机构在支承壁的另一侧表面上，其中热脱开装置与变阻器对置。尤其是，插接件盆状地构成，其中盆状部的底部形成前述的支承壁。

在该现有技术中，只有在装备支承件之后可以钎焊热分离装置。此外，需要高能量输入，因为变阻器连带其连接片在钎焊过程中同样必须被充分加热。

发明内容

基于上述内容，依照本发明的任务实现一种改进的用于构成热分离部的系统，其中可以保证材料锁合的连接尤其钎焊连接的非常高的并且可再现的质量。此外，要提供一种在单独的工序中实施材料锁合的连接尤其钎焊连接的可能性，该工序不以分离部已经在例如过电压放电器插接件内为前提。

本发明的任务的解决方案通过根据权利要求1所述的特征组合来实现，其中从属权利要求至少包含适宜的扩展方案和改进方案。

因此，以用于构成热分离部的系统为出发点，该系统包括分离条，该分离条能被施加预紧力。此外，存在产生热能量的电构件，该电构件具有接触面，该电构件尤其构成为过电压保护元件或这样的元件的组成部分。此外，在功能上主要的是：在在总成状态下规定地加热时发生改变的材料锁合的连接介质，尤其是焊料。根据本发明，在分离条与该电构件的接触面之间存在适配件，该适配件一方面可以与接触面纯粹形锁合地和/或力锁合地连接以及另一方面与分离条材料锁合地形成又可热分离的连接。

扩展地，适配件包括高导热性的材料。适配件优选通过钎焊与分离条连接并且具有对此优化过的材料组分和/或钎焊面。

根据本发明，分离条与适配件一起在第一工作步骤中被制造。在建立材料锁合的连接之后，形锁合的和/或力锁合的连接以纯粹机械方式在单独的第二步骤中实现。

通过该措施实现了提供针对两个紧邻的变阻器的分离装置并且热学上最优地耦接到所述变阻器上，而无需在其他可供使用的狭窄空间中进行钎焊步骤。

由此，所提供的分离装置也可以定位在过电压保护模块内，也就是说应用于过电压保护模块内，在过电压保护模块内未提供工具（例如烙铁）的通道。于是，在过电压保护模块中进行在响应特性方面最佳的定位，而不必考虑制造技术上的措施。

因此，不仅在所需的要施加的热能量而且所形成的蒸汽（蒸汽由焊剂引起）的方面关键的处理可以在单独的位置处进行。在此形成的中间产品（至少包括所提及的分离条和适配件）可以被清洁，必要时被表面处理并且在钎焊连接方面进行检查，以供进一步处理。

适配件根据本发明具有至少一个卷曲区段或弯曲区段，所述至少一个卷曲区段或弯曲区段以机械方式容纳电构件的至少一个连接片或连接舌。适配件例如可以构成为单一或多重扁平插接套。

在本发明的改进方案中，适配件具有一叠电连接的卷曲区段或弯曲区段，在其中一个堆叠面上构成有材料锁合的连接区。

在本发明的又一改进方案中，至少有两个在一个平面中对置的卷曲区段或弯曲区段设置用于从两侧各容纳电构件的至少一个连接片或连接舌。

扩展地，适配件可以具有与适配件和分离条的材料锁合连接的构造相比非常低的热容，使得并不需要不相称的高热量来熔融和实施钎焊过程。

附图说明

以下参照实施例以及借助附图将更为详细地阐述本发明。

附图如下：

图1示出了分离条的原理性构造以及示例性的适配件，分离条和适配件彼此尚为分离，即未材料锁合地连接；

图2示出了在分离条与适配件的相应钎焊面之间所实施的、材料锁合的连接、尤其是钎焊连接的视图；

图3示出了通过钎焊与适配件连接的分离条的视图，其中适配件形成为扁平插接套，以便容纳片状变阻器的连接片；

图4示出了相对于扁平插接套状的适配件将变阻器的连接片或连接舌完全推上之后的状态；

图5示出了与分离条已材料锁合地连接的适配件的视图，其中适配件实施为使得从相对置的侧分别将相应的片状变阻器的连接片或连接舌通过插上而可以机械连接并且由此电接触；

图6是示出基于图5的机械连接过程的结果的视图；

图7示出了带有多重适配件的实施形式，该多重适配件能够以机械方式并且由此以电方式容纳三个片状变阻器的三个连接片；

图8示出了基于图7的机械连接过程的视图；

图9示出了类似图8的另一视图，而在此第四变阻器的第四连接片或连接舌推入适配器的相应的卷曲或扁平插接套区域中。

具体实施方式

根据图1的视图从分离条1出发，该分离条1例如弯折地实施并且要么本身具有弹性特性要么可以与预紧弹簧（未示出）连接。

弯折区段5形成用于实施材料锁合的连接、尤其钎焊连接的面，该面在以后的使用中是热分离部。

根据本发明的适配件2同样具有材料锁合的连接面6，该连接面6为了实施钎焊连接的目的而朝向分离条1的面5。

与面6对置地实施有两个卷曲区段或弯曲区段7，卷曲区段或弯曲区段7用于容纳例如片状变阻器9（参见图3）的接触簧片8。

适配件2可以鉴于对钎焊过程最优的表面进行制造并且针对此而设计。

图2示出了怎样形成在适配件2与分离条1之间的钎焊连接的结果。焊料在此用附图标记10象征性地示出。

所钎焊的单元3现在可以作为预制的部件来清洁，以便去除焊剂剩余物，并且供进一步处理。

图3和图4以其组合视图使所钎焊的单元3与变阻器9的连接舌8之间的机械接触和连接步骤可见。在该步骤中形成另一预装配的单元，该预装配的单元现在已经包括分离条，热分离部和变阻器。

在后续的图5至图9中又利用了前面所描述的构造在分离条1与适配件2之间的材料锁合连接的原理，然而其中与根据图1至图4的视图不同，该适配件拥有多重卷曲区段或多重弯曲区段7，使得可以实现容纳相应布置的变阻器9的多个连接片或连接舌8。

如在图5中可看到的那样，从左侧和从右侧分别将一个变阻器9的连接舌8推入居中布置的所钎焊的单元3中并且由此机械连接并且电接触。在最终状态中得到了根据按图6的视图的装置。

当适配件相应设计时，如在图7至图9中所示的那样，可以容纳带有与此相比延长的连接片或连接舌8的其他变阻器，而在此并未脱离本发明的基本原理。

由于单元3可以单独地在制造包括壳体的完整过电压放电器之前被制成，所以可以应用钎焊技术譬如感应钎焊，这些钎焊技术不仅高产率，而且还对钎焊材料的长期特性无不利影响。

总之得到了根据本发明的如下优点。

适配件可以就其构造而言最优地与相应的钎焊工艺适配并且相应地构造。得到了如下可能性：在单独的工作步骤中预制实际热分离装置，其中为钎焊工艺提供相对于现有技术更低的并且始终相同的、可再现的能量输入。由此得到了尽可能大的钎焊工艺的自动化能力。

尤其如根据这些实施例而容易理解的那样，可以实现相对于预制的分离装置的高标准化程度，这简化了仓储。因为在最终应用之外实现钎焊工艺，由焊剂、焊膏残留物或类似物造成的沾污被排除，要不然它们在最终产品中即在最终制成的过电压保护模块和其壳体中。

Claims (9)

1.用于构造热分离部的系统，该系统包括：分离条，所述分离条能被施加预紧力；产生热能量的带有接触面的电构件，所述电构件尤其是构成为过电压保护元件或这样的元件的组成部分；以及在总成状态下在规定地加热时发生改变的材料锁合的连接介质、尤其是焊剂；

其特征在于，在所述分离条与所述电构件的接触面之间存在适配件，该适配件一方面能够与所述接触面纯粹形锁合地和/或力锁合地连接以及另一方面材料锁合地与所述分离条形成能够热分离的连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述适配件由高导热性的材料构成。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述适配件通过钎焊与所述分离条连接并且具有为此优化过的材料组分和/或钎焊表面。

4.根据上述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述分离条与所述适配件一起在第一工作步骤中制成，并且在建立材料锁合的连接之后在单独的第二步骤中以机械方式实现所述形锁合和/或力锁合的连接。

5.根据上述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述适配件具有至少一个卷曲区段或弯曲区段，所述至少一个卷曲区段或弯曲区段容纳所述电构件的至少一个连接片。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述适配件构成为单一扁平插接套或多重扁平插接套。

7.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述适配件具有一叠电连接的卷曲区段或弯曲区段，在其中一个堆叠面上构成有材料锁合的连接区。

8.根据权利要求5至7之一所述的系统，其特征在于，至少有两个在一个平面中对置的卷曲区段或弯曲区段设置用于从两侧各容纳所述电构件的至少一个连接片。

9.根据上述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述适配件具有与适配件和分离条的材料锁合连接的构造相比较低的热容。

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