CN105161363B - 一种温度保护器及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种温度保护器及其制备方法，属于电气设备领域。该温度保护器包括外壳、温度保险丝、端子和绝缘导线，温度保险丝通过端子与绝缘导线电连接，外壳内充填有聚氨酯树脂，通过聚氨酯树脂将温度保险丝密封在外壳内。本发明制备得到的温度保护器密封性好，可有效避免温度保险丝受外界腐蚀、潮湿等因素的影响而失效，且以聚氨酯树脂作为导热介质，热传导过程更加灵敏，能在异常高温时及时切断电路。

Description

一种温度保护器及其制备方法

技术领域

本发明涉及电气设备领域，特别涉及一种温度保护器及其制备方法。

背景技术

温度保护器是一类电子元件，其作用是当电子设备由于非正常运作而出现异常高温时，自动切断电路，从而避免电子设备的损坏以及火灾的发生。温度保护器通常包括外壳、温度保险丝、端子和绝缘导线。其中，温度保险丝作为核心部件，其通过端子和绝缘导线电连接后置于外壳中。由于温度保险丝容易受外部环境的影响而导致失效，所以，在使用时通常将其完全密封在外壳中。

举例来说，现有技术通常采用聚氯乙烯管作为温度保护器的外壳，通过融合密封技术将温度保险丝、端子和部分的绝缘导线密封在该外壳内，同时以密封在该外壳内的空气作为导热介质，形成期望的温度保护器。

发明人发现现有技术至少存在以下两个问题：

现有技术提供的温度保护器，一方面密封性差，易使温度保险丝失效；另一方面导热慢，易导致无法及时切断电路。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种密封性好、热传导灵敏的温度保护器及其制备方法。具体技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种温度保护器，包括：外壳、温度保险丝、端子和绝缘导线，所述温度保险丝通过端子与绝缘导线电连接，所述外壳内充填有聚氨酯树脂，通过所述聚氨酯树脂将所述温度保险丝密封在所述外壳内。

具体地，作为优选，所述聚氨酯树脂包括聚氨酯树脂主剂和聚氨酯树脂固化剂；

所述聚氨酯树脂主剂和所述聚氨酯树脂固化剂的质量比为100:15-19。

具体地，作为优选，所述聚氨酯树脂主剂和聚氨酯树脂固化剂的质量比为100:17。

具体地，作为优选，所述聚氨酯树脂的纯度至少为99.5％。

具体地，作为优选，所述外壳的材质为阻燃塑料。

具体地，作为优选，所述外壳的材质为阻燃尼龙。

具体地，作为优选，所述外壳为一端开口的圆柱形管，所述外壳封闭的端部内设置有限位结构，用于使所述外壳内部的所述温度保险丝、所述端子以及所述绝缘导线不与所述外壳的内壁接触。

具体地，作为优选，所述限位结构呈锥形开口结构，所述锥形开口结构的中心线与所述外壳的中心线一致。

具体地，作为优选，所述端子包括第一端子和第二端子；所述绝缘导线包括第一绝缘导线和第二绝缘导线；

所述第一绝缘导线和所述第二绝缘导线均包括导电芯线和包覆在所述导电芯线外表面的绝缘皮；

所述温度保险丝的一端通过所述第一端子与所述第一绝缘导线的导电芯线电连接，另一端通过所述第二端子与所述第二绝缘导线的导电芯线电连接；

所述第一端子与所述第一绝缘导线的绝缘皮之间的距离小于等于2mm；所述第二端子与所述第二绝缘导线的绝缘皮之间的距离小于等于2mm。

另一方面，本发明实施例提供了一种所述的温度保护器的制备方法，包括：利用端子将温度保险丝与绝缘导线电连接，然后置于外壳内部；

向所述外壳内部充填聚氨酯树脂，使所述聚氨酯树脂充满所述外壳的内部，然后在20-25℃下固化7-10小时，得到温度保护器。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例提供的温度保护器，通过在外壳内填充聚氨酯树脂，将温度保险丝密封于外壳内部，其密封性好，有效避免温度保险丝受外界腐蚀、潮湿等因素的影响而失效。而且，该温度保护器以聚氨酯树脂作为导热介质，其热传导速度高于空气，使热传导过程更加灵敏，能够在异常高温时及时切断电路。可见，本发明实施例提供的温度保护器更加稳定和灵敏。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的温度保护器的结构示意图。

附图标记分别表示：

1 温度保险丝；

2 第一端子；

3 第二端子；

4 第一绝缘导线；

5 第二绝缘导线；

6 外壳；

7 聚氨酯树脂。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

温度保护器的核心部件温度保险丝，易受外界腐蚀、潮湿等影响而导致失效。而目前市场上的温度保护器常采用PVC管融合密封技术来封装温度保险丝，以密封在该外壳内的空气作为导热介质。但是其密封性差，易导致温度保险丝失效，且空气导热慢，当电子设备出现异常高温时，易导致无法及时切断电路。针对上述问题，本发明实施例提供了一种温度保护器及其制备方法。

一方面，本发明实施例提供了一种温度保护器，包括：外壳、温度保险丝、端子和绝缘导线，其中，温度保险丝通过端子与绝缘导线电连接，外壳内充填有聚氨酯树脂，通过聚氨酯树脂将温度保险丝密封在外壳内。

本发明实施例提供的温度保护器，通过在外壳内填充聚氨酯树脂，将温度保险丝密封于外壳内部，其密封性好，有效避免温度保险丝受外界腐蚀、潮湿等因素的影响而失效。而且，该温度保护器以聚氨酯树脂作为导热介质，其热传导速度高于空气，使热传导过程更加灵敏，能够在异常高温时及时切断电路。可见，本发明实施例提供的温度保护器更加稳定、灵敏。

其中，电连接采用的是本领域常用的压接技术手段，其过程是剥除绝缘导线的端部的部分绝缘皮后，利用端子将温度保险丝与绝缘导线的裸露的导电芯线紧密压接在一起，从而达到牢固结合的目的，进而保证电流的稳定和温度保险丝的正常运作。

聚氨酯树脂是一种高分子的常温固化的双组份材料，具有高强度、抗撕裂、耐磨损的优点，且长期使用不会变硬、断裂、收缩或翘起，由于其自身不易受潮湿、腐蚀等环境的影响，当利用其将温度保险丝密封于外壳内部时，能有效保护温度保险丝不受外界因素的影响，进而保证该温度保护器性能的稳定。此外，聚氨酯树脂具有热传导速度快的特点，替代传统温度保护器的以空气作为导热介质来进行导热，使得温度保护器更加灵敏。

具体地，聚氨酯树脂包括聚氨酯树脂主剂和聚氨酯树脂固化剂，聚氨酯树脂主剂一般含有羟基基团，而聚氨酯树脂固化剂一般含有游离异氰酸酯基团，两者混合后发生交联反应，产生固化产物。其中，聚氨酯树脂主剂和聚氨酯树脂固化剂的质量比为100:15-19，优选为100:17，以使两者达到良好的固化效果。本发明实施例通过如上限定聚氨酯树脂主剂和聚氨酯树脂固化剂的质量比，使其混合后得到的聚氨酯树脂具有合适的黏度和流动性，从而可以灌注到外壳内，与温度保险丝紧密接触，并通过固化工艺进行固化，达到良好密封的效果。本发明优选聚氨酯树脂主剂为法国蔼科颂(AXSON)科技公司生产的聚氨酯树脂RE124697，聚氨酯树脂固化剂为法国蔼科颂(AXSON)科技公司生产的聚氨酯树脂RE1010，其导热性能优越、性质稳定，能有效保证外壳内所充填的聚氨酯树脂的高绝缘性、高密封性及高导热性。

进一步地作为优选，聚氨酯树脂的纯度至少为99.5％，优选高于99.7％，通过选用高纯度的聚氨酯树脂可以保证其绝缘性质和热传导速度不受杂质的影响。

具体地，外壳的材质为阻燃塑料，优选为阻燃尼龙，阻燃尼龙具有优良的力学性能、电性能、耐热性、耐磨性、耐化学药品以及韧性，并且将其用作温度保护器外壳，当其内部温度升高时不会因自燃而导致设备的损坏，避免引起火灾。

本发明实施例提供的温度保护器的结构具体如附图1所示，其包括外壳6、温度保险丝1、第一端子2、第二端子3、第一绝缘导线4、第二绝缘导线5。其中，第一绝缘导线4和第二绝缘导线5均包括导电芯线和包覆在导电芯线外表面的绝缘皮。温度保险丝1的一端通过第一端子2与第一绝缘导线4的导电芯线电连接，另一端通过第二端子3与第二绝缘导线5的导电芯线电连接。第一端子2与第一绝缘导线4的绝缘皮之间的距离小于等于2mm；第二端子3与第二绝缘导线5的绝缘皮之间的距离小于等于2mm。其中控制各端子与各绝缘导线的绝缘皮之间的距离小于等于2mm，是为了使绝缘导线裸露的导电芯线部分尽可能短，防止漏电等事故的发生。

外壳6为一端开口的圆柱形管，外壳6内充填有聚氨酯树脂7，通过聚氨酯树脂7将温度保险丝1、第一端子2、第二端子3以及部分第一绝缘导线4和部分第二绝缘导线5密封在外壳6内。其中，外壳6封闭的端部内设置有限位结构，用于使外壳6内部的温度保险丝1、第一端子2、第二端子3以及部分第一绝缘导线4和部分第二绝缘导线5不与外壳6的内壁接触。通过该限位结构使得温度保险丝1在安装过程中，可以准确位于外壳6内部的中心位置，从而使得聚氨酯树脂7均匀包裹温度保险丝1，使其不与外壳6的内壁接触，不受外界环境的影响，且热传导更加均匀。

具体地，该限位结构呈锥形开口结构，锥形开口结构的中心线与外壳6的中心线一致，这确保通过限位结构安装的温度保险丝1位于温度保护器内部的中心位置。可以理解的是，该锥形开口结构的锥形端部与外壳6封闭的端部处于同一侧。

另一方面，本发明实施例提供了一种上述的温度保护器的制备方法，包括：利用端子将温度保险丝与绝缘导线电连接，然后置于外壳内部；然后，向外壳内部充填聚氨酯树脂，使聚氨酯树脂充满外壳的内部，然后在20-25℃下固化7-10小时，得到期望的温度保护器。

具体地，本发明实施例提供的温度保护器的制备方法可以包括如下步骤：步骤101、利用第一端子将温度保险丝的一端与第一绝缘导线电连接，利用第二端子将温度保险丝的另一端与第二绝缘导线电连接，然后置于外壳内部。

步骤102、准确称量聚氨酯树脂主剂、聚氨酯树脂固化剂的质量，混合后按同一方向搅拌至完全透明，然后用抽真空脱泡机进行脱泡，得到聚氨酯树脂。

步骤103、向外壳内部充填聚氨酯树脂，使聚氨酯树脂充满外壳的内部，然后在20-25℃下固化7-10小时，优选8小时，得到温度保护器。

其中，步骤102通过对聚氨酯树脂进行脱泡，从而使聚氨酯树脂更加均匀，确保聚氨酯树脂的密封性。

以下将通过具体实施例进一步地描述本发明。

在以下具体实施例中，所涉及的操作未注明条件者，均按照常规条件或者制造商建议的条件进行。所用原料未注明生产厂商及规格者均为可以通过市购获得的常规产品。以下实施例中所涉及的部分原料信息如下：

聚氨酯树脂主剂，型号RE124697，纯度99.5％，购自法国蔼科颂(AXSON)科技公司；

聚氨酯树脂固化剂，型号RE1010，纯度99.5％，购自法国蔼科颂(AXSON)科技公司；

阻燃尼龙，型号PA66，购自美国杜邦公司。

实施例1

本实施例提供了一种温度保护器，包括：外壳、温度保险丝、端子和绝缘导线。温度保险丝的两端通过两个端子与两个绝缘导线电连接，并置于外壳内部，其中，外壳内的温度保险丝、端子以及部分的绝缘导线不与外壳的内壁接触，通过在外壳内充填聚氨酯树脂将温度保险丝密封在外壳内。

其中，聚氨酯树脂中聚氨酯树脂主剂与聚氨酯树脂固化剂的质量比为100:15。外壳的材质为阻燃尼龙。

实施例1制备得到的温度保护器在正常使用情况下，可使用5年。

实施例2

本实施例提供了一种温度保护器，包括：外壳、温度保险丝、端子和绝缘导线。温度保险丝的两端通过两个端子与两个绝缘导线电连接，并置于外壳内部，其中，外壳内的温度保险丝、端子以及部分的绝缘导线不与外壳的内壁接触，通过在外壳内充填聚氨酯树脂将温度保险丝密封在外壳内。

其中，聚氨酯树脂中聚氨酯树脂主剂与聚氨酯树脂固化剂的质量比为100:16。外壳的材质为阻燃尼龙。

实施例2制备得到的温度保护器在正常使用情况下，可使用5.5年。

实施例3

本实施例提供了一种温度保护器，包括：外壳、温度保险丝、端子和绝缘导线。温度保险丝的两端通过两个端子与两个绝缘导线电连接，并置于外壳内部，其中，外壳内的温度保险丝、端子以及部分的绝缘导线不与外壳的内壁接触，通过在外壳内充填聚氨酯树脂将温度保险丝密封在外壳内。

其中，聚氨酯树脂中聚氨酯树脂主剂与聚氨酯树脂固化剂的质量比为100:17。外壳的材质为阻燃尼龙。

实施例3制备得到的温度保护器在正常使用情况下，可使用6年。

实施例4

本实施例提供了一种温度保护器，包括：外壳、温度保险丝、端子和绝缘导线。温度保险丝的两端通过两个端子与两个绝缘导线电连接，并置于外壳内部，其中，外壳内的温度保险丝、端子以及部分的绝缘导线不与外壳的内壁接触，通过在外壳内充填聚氨酯树脂将温度保险丝密封在外壳内。

其中，聚氨酯树脂中聚氨酯树脂主剂与聚氨酯树脂固化剂的质量比为100:19。外壳的材质为阻燃尼龙。

实施例4制备得到的温度保护器在正常使用情况下，可使用5.5年。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种温度保护器，包括：外壳、温度保险丝、端子和绝缘导线，所述温度保险丝通过端子与绝缘导线电连接，其特征在于，所述外壳内充填有聚氨酯树脂，通过所述聚氨酯树脂将所述温度保险丝密封在所述外壳内；

所述外壳为一端开口的圆柱形管，所述外壳封闭的端部内设置有限位结构，用于使所述外壳内部的所述温度保险丝、所述端子以及所述绝缘导线不与所述外壳的内壁接触；

所述限位结构呈锥形开口结构，所述锥形开口结构的中心线与所述外壳的中心线一致。

2.根据权利要求1所述的温度保护器，其特征在于，所述聚氨酯树脂包括聚氨酯树脂主剂和聚氨酯树脂固化剂；

所述聚氨酯树脂主剂和所述聚氨酯树脂固化剂的质量比为100:15-19。

3.根据权利要求2所述的温度保护器，其特征在于，所述聚氨酯树脂主剂和聚氨酯树脂固化剂的质量比为100:17。

4.根据权利要求1所述的温度保护器，其特征在于，所述聚氨酯树脂的纯度至少为99.5％。

5.根据权利要求4所述的温度保护器，其特征在于，所述外壳的材质为阻燃塑料。

6.根据权利要求5所述的温度保护器，其特征在于，所述外壳的材质为阻燃尼龙。

7.根据权利要求1-6任一项所述的温度保护器，其特征在于，所述端子包括第一端子和第二端子；所述绝缘导线包括第一绝缘导线和第二绝缘导线；

所述第一绝缘导线和所述第二绝缘导线均包括导电芯线和包覆在所述导电芯线外表面的绝缘皮；

所述温度保险丝的一端通过所述第一端子与所述第一绝缘导线的导电芯线电连接，另一端通过所述第二端子与所述第二绝缘导线的导电芯线电连接；

所述第一端子与所述第一绝缘导线的绝缘皮之间的距离小于等于2mm；所述第二端子与所述第二绝缘导线的绝缘皮之间的距离小于等于2mm。

8.一种温度保护器的制备方法，其特征在于，所述方法包括：利用端子将温度保险丝与绝缘导线电连接，然后置于外壳内部；

采用抽真空脱泡机对聚氨酯树脂进行脱泡；

向所述外壳内部充填所述聚氨酯树脂，使所述聚氨酯树脂充满所述外壳的内部，然后在20-25℃下固化7-10小时，得到温度保护器；

所述温度保护器，包括：所述外壳、所述温度保险丝、所述端子和所述绝缘导线，所述温度保险丝通过所述端子与所述绝缘导线电连接，所述外壳内充填有所述聚氨酯树脂，通过所述聚氨酯树脂将所述温度保险丝密封在所述外壳内；

所述外壳为一端开口的圆柱形管，所述外壳封闭的端部内设置有限位结构，用于使所述外壳内部的所述温度保险丝、所述端子以及所述绝缘导线不与所述外壳的内壁接触；

所述限位结构呈锥形开口结构，所述锥形开口结构的中心线与所述外壳的中心线一致。