CN109314023B - 具有带凹口端部分的中空熔断器主体 - Google Patents

具有带凹口端部分的中空熔断器主体 Download PDF

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Abstract

公开了中空主体和中空主体熔断器。此外，公开了提供中空主体和中空主体熔断器的方法。在一个实施例中，中空主体包括中心部分和端部分。端盖可以联接到端部分。腔体被形成在端盖的内表面和端部分的外周之间。可熔元件可以被设置在中空主体内，可熔元件还可以被设置在形成于端盖的内表面和端部分的外周之间的腔体内，可熔元件沿基本上对角线路径行进穿过腔体的中心。

Description

具有带凹口端部分的中空熔断器主体
技术领域
本发明大致涉及熔断器。更具体地，本发明涉及包括中空熔断器主体的熔断器。
背景技术
熔断器用作电路保护装置并且与电路中要保护的部件形成电连接。特定的熔断器设计包括中空熔断器主体、设置在中空主体内的可熔元件，以及与可熔元件的每个端部连接的端盖。此外，两个端盖中的第一端盖联接到中空主体的第一端，并且两个端盖中的第二端盖联接到中空主体的第二端。
由于中空主体和端盖之间的紧密公差，非常少的焊料在可熔元件周围流动。更具体地，在熔断器的组装期间，没有足够的区域允许焊料回流并且实现与可熔元件的一致且可靠的焊接连接。此外，检查具有端盖的中空主体熔断器偶尔会显示熔断器在可熔元件处或附近具有不良的焊接结合。
发明内容
公开了中空主体和中空主体熔断器。此外，公开了提供中空主体和中空主体熔断器的方法。在一个实施例中，中空主体包括中心部分和端部分。端盖可以联接到端部分。腔体被形成在端盖的内表面和端部分的外周之间。可熔元件可以被设置在中空主体内，并且还可以被设置在形成于端盖的内表面和端部分的外周之间的腔体内，可熔元件沿着基本上对角线路径延伸穿过腔体的中心。焊料可以填充腔体并包围可熔元件，以形成与可熔元件的弹性且耐用的焊接连接。
附图说明
图1示出了熔断器；
图2示出了其中设置有焊料的示例性熔断器端盖；
图3至8示出了示例性中空主体实施例。
具体实施方式
图1示出了根据本公开的非限制性实施例的熔断器300的横截面视图。如从熔断器300的底部302或顶部304端部直对观察的，熔断器300的横截面可以具有大致圆形轮廓。作为替代，如从熔断器300的底部302或顶部304端部直对观察的，熔断器300的横截面可以具有大致矩形轮廓。熔断器300也可以实现为其它的形状轮廓。熔断器300可以具有中空主体306。中空主体306可以是陶瓷、塑料或其它合适的非导电材料。第一端盖308可以装配在中空主体306的第一端310之上，第二端盖312可以装配在中空主体306的第二端314之上。
焊料316可以设置在每个端盖308和312内。此外，如下面将进一步详细描述的，焊料316可以沿着中空主体306的周边设置。熔断器300还包括可熔元件318，例如金属丝。可熔元件318可以设置在中空主体306内。此外，可熔元件318可以沿第一端310的底部分320延伸。可熔元件318也可以沿第二端314的顶部分322延伸。
中空主体306包括中心部分324。中心部分324具有第一尺寸的外横截面轮廓。中空主体306还包括终止于第一端310处的第一端部分326。第一端部分326具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。因此，第一端部分326比中心部分324窄。换句话说，取决于中空主体306的形状，与第一尺寸相关联的面积、周长、直径、圆周等大于与第二尺寸相关联的的面积、周长、直径、圆周等。中空主体306还包括终止于第二端314处的第二端部分328。第二端部分328具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。因此，第二端部分328比中心部分324窄。换句话说，与第一尺寸相关联的面积、周长、直径、圆周等大于与第二尺寸相关联的面积、周长、直径或圆周。
中空主体306的中心部分324在肩部330处整体地联接到第一端部分326，肩部330向内延伸以接合到第一端部分326。类似地，中空主体306的中心部分324在肩部331处整体地联接到第二端部分328，肩部331向内延伸以接合到第二端部分328。
可熔元件318延伸穿过限定在第一端部分326的外周与第一端盖308的内表面之间的腔体332。可熔元件318沿着基本上对角线路径延伸穿过腔体332的中心，并且终止于夹在第一端盖308的内表面和中心部分324的外周之间的端部335处。腔体332使得焊料316能够完全包围可熔元件318的设置在腔体332内的至少一部分。
类似地，可熔元件318设置于限定在第二端部分328的外周和第二端盖312的内表面之间的腔体337内。可熔元件318沿着基本上对角线路径延伸穿过腔体337的中心，并且终止于夹在第二端盖312的内表面和中心部分324的外周之间的端部339处。腔体337使焊料316能够完全包围可熔元件318的设置在腔体337内的至少一部分。
在一个实施例中，可熔元件318与第一端部分326的外周不直接接触。也就是说，可熔元件318被从第一端部分326的外周偏移。此外，在一个实施例中，可熔元件318与第二端部分328的外周不直接接触。也就是说，可熔元件318被从第二端部分328的外周偏移。而是，焊料316设置在可熔元件318和第一端部分326的外周之间，并且焊料316设置在可熔元件318和第二端部分328的外周之间。
图2示出了其中设置有焊料402的示例性端盖400。端盖400可以基本上类似于上面描述的第一端盖308和第二端盖312。在制造熔断器300的过程或方法中，端盖400可以至少部分地装配在中空主体306的第一端310之上。此外，另一端盖400可以至少部分地装配在中空主体306的第二端314之上。如图1所示，在装配一个或多个端盖400之前，可熔元件318可以布置在中空主体306的内部并且还可以布置在中空主体306的外部。将端盖400装配在中空主体306之上的过程可以包括加热端盖400以熔化焊料402。熔化焊料的过程使得焊料能够至少流入腔体332中。
图3示出了中空主体500的示例性实施例。中空主体500可以实现为熔断器(例如上述熔断器300)的一部分。中空主体500具有外方形横截面轮廓。中空主体500可包括中心部分502。中心部分502具有外方形横截面轮廓。中心部分502具有第一尺寸的外横截面轮廓。中空主体500还包括第一端部分504。第一端部分504具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。换句话说，与第一尺寸相关联的面积或周长大于与第二尺寸相关联的面积或周长。中空主体500还包括第二端部分506。第二端部分506具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。换句话说，与第一尺寸相关联的面积或周长大于与第二尺寸相关联的面积或周长。
图4示出了中空主体600的示例性实施例。中空主体600可以实现为熔断器(例如上述熔断器300)的一部分。中空主体600具有外圆形横截面轮廓。中空主体600可包括中心部分602。中心部分602具有外圆形横截面轮廓。中心部分602具有第一尺寸的外横截面轮廓。中空主体600还包括第一端部分604。第一端部分604具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。换句话说，与第一尺寸相关联的圆周或直径大于与第二尺寸相关联的圆周或直径。中空主体600还包括第二端部分606。第二端部分606具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。换句话说，与第一尺寸相关联的圆周或直径大于与第二尺寸相关联的圆周或直径。
图5示出了中空主体700的示例性实施例。中空主体700可以实现为熔断器(例如上述熔断器300)的一部分。中空主体700具有外方形横截面轮廓。中空主体700可包括中心部分702。中心部分702具有外方形横截面轮廓。中心部分702具有第一尺寸的外横截面轮廓。中空主体700还包括第一端部分704。第一端部分704具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。换句话说，与第一尺寸相关联的面积或周长大于与第二尺寸相关联的面积或周长。中空主体700还包括第二端部分706。第二端部分706具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。换句话说，与第一尺寸相关联的面积或周长大于与第二尺寸相关联的面积或周长。
图5中所示的中空主体700可包括一个或多个凹口708。当端盖(例如，端盖400)被压到中空主体700的端部分(例如，第一端部分704)上时，该一个或多个凹口708可以用焊料完全或部分地填充。可以将热施加到端盖，以使焊料能够流动。因此，一个或多个凹口708可以帮助保持压到中空主体700的端部分上的端盖。更具体地，一个或多个凹口708中硬化的焊料可以与腔体332内硬化的焊料联接或成整体。因此，一个或多个凹口708中硬化的焊料用作被压到中空主体700的端部分上的端盖的锚。
图6示出了中空主体800的示例性实施例。中空主体800可以实现为熔断器(例如上述熔断器300)的一部分。中空主体800具有外圆形横截面轮廓。中空主体800可包括中心部分802。中心部分802具有外圆形横截面轮廓。中心部分802具有第一尺寸的外横截面轮廓。中空主体800还包括第一端部分804。第一端部分804具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。换句话说，与第一尺寸相关联的圆周或直径大于与第二尺寸相关联的圆周或直径。中空主体800还包括第二端部分806。第二端部分806具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。换句话说，与第一尺寸相关联的圆周或直径大于与第二尺寸相关联的圆周或直径。
图6中示出的中空主体800可包括一个或多个锚固凸缘808。当端盖(例如，端盖400)被压到中空主体800的端部分(例如，第一端部分804)上时，一个或多个锚固凸缘808可用焊料完全或部分地包围。可以将热施加到端盖，以使焊料能够在一个或多个锚固凸缘808周围流动，并在焊料硬化时刚性地封装一个或多个锚固凸缘808。因此，一个或多个锚固凸缘808可以帮助保持被压到中空主体800的端部分上的端盖。
图7以横截面示出了中空主体900的示例性实施例。中空主体900可以实现为熔断器(例如上述熔断器300)的一部分。中空主体900可包括中心部分902。中心部分902具有外横截面轮廓。中心部分902具有第一尺寸的外横截面轮廓。中空主体900还包括第一端部分904。第一端部分904具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。换句话说，与第一尺寸相关的面积、圆周或直径大于与第二尺寸相关的面积、圆周或直径。中空主体900还包括第二端部分906。第二端部分906具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。换句话说，与第一尺寸相关的面积、圆周或直径大于与第二尺寸相关的面积、圆周或直径。
中空主体900可以在第一端部分904和第二端部分906中的每一个上包括金属化层908。当端盖(例如，端盖400)被压到中空主体900的端部分(例如，第一端部分904)上时，焊料(未示出)可以与金属化层908接触。因此，由于金属化层908与焊料且与可熔元件910的部分接触(如图7所示)，金属化层908可以促进焊料、可熔元件910和被压到中空主体900的端部分(例如，第一端部分904)上的端盖(例如，端盖400)之间的强健导电性。
图8示出了中空主体1000的示例性实施例。中空主体1000可以实现为熔断器(例如熔断器300)的一部分。中空主体1000具有外圆形横截面轮廓。中空主体1000可以包括中心部分1002。中心部分1002具有外圆形横截面轮廓。中心部分1002具有第一尺寸的外横截面轮廓。中空主体1000还包括第一端部分1004。第一端部分1004具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。换句话说，与第一尺寸相关联的圆周或直径大于与第二尺寸相关联的面积或直径。中空主体1000还包括第二端部分1006。第二端部分1006具有第二尺寸的外横截面轮廓，其中第二尺寸小于第一尺寸。换句话说，与第尺寸相关联的圆周或直径大于与第二尺寸相关联的面积或直径。
第一端部分1004和第二端部分1006中的每一个可具有大致凹形或弯曲的形状1008。在一个实施例中，第一端部分1004和第二端部分1006中的每一个的大致凹形或弯曲的形状1008允许消除以上关于熔断器300描述的肩部330(参见图1)。图8中示出了示例性的可熔元件1010，以示出腔体1012至少形成在部分1004和1006中的每一个与可熔元件1010之间。因此，在将端盖联接到中空主体1000上时，焊料可以占据腔体1012并完全包围可熔元件1010的相邻部分。
虽然已经参考某些实施例描述了中空主体熔断器和用于在结构上制造中空主体熔断器的方法，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本申请的权利要求的精神和范围的情况下，可以进行各种改变和等同替换。在不脱离权利要求的范围的情况下，可以进行其它修改以使特定情况或材料适应上面公开的教导。因此，权利要求不应被解释为限于所公开的任何一个特定实施例，而是限于落入权利要求范围内的任何实施例。

Claims (20)

1.一种熔断器，包括：
中空主体，所述中空主体包括中心部分和第一端部分，所述第一端部分比所述中心部分窄；
第一端盖，所述第一端盖联接到所述第一端部分，腔体被形成在所述第一端盖的内表面和所述第一端部分的外周之间，所述第一端部分的外周包括：
肩部表面，所述肩部表面从所述中空主体的中心部分的外表面垂直地延伸；
端部外表面，所述端部外表面从所述肩部表面垂直地延伸，所述端部外表面平行于所述中空主体的中心部分的外表面延伸；和
最末端表面，所述最末端表面从所述端部外表面垂直地延伸；
可熔元件，所述可熔元件被设置在所述中空主体内，所述可熔元件还被设置在形成于所述第一端盖的内表面和所述第一端部分的外周之间的所述腔体内，其中所述可熔元件在所述中空主体的中心部分的外表面与所述第一端部分的最末端表面之间沿对角线路径延伸，使得所述可熔元件不与所述第一端部分的肩部表面或端部外表面直接接触；和
焊料，所述焊料设置在所述腔体中，所述焊料包围设置在所述腔体内的所述可熔元件，且所述焊料设置在所述可熔元件与所述第一端盖的内表面之间以及在所述可熔元件与所述第一端部分的外周的端部外表面之间，使得所述焊料被夹在所述可熔元件与所述第一端部分的外周的端部外表面之间。
2.根据权利要求1所述的熔断器，其中所述可熔元件沿着基本上对角线路径延伸穿过所述腔体的中心。
3.根据权利要求1所述的熔断器，其中所述可熔元件夹在所述第一端盖的内表面的一部分和所述中心部分的外周的一部分之间。
4.根据权利要求1所述的熔断器，其中所述可熔元件被从所述第一端部分的外周偏移。
5.根据权利要求4所述的熔断器，其中所述可熔元件被从所述第一端盖的内表面偏移。
6.根据权利要求1所述的熔断器，其中所述可熔元件被从所述第一端部分的外周偏移，并且还被从所述第一端盖的内表面偏移。
7.根据权利要求1所述的熔断器，其中所述中空主体包括第二端部分，所述第二端部分比所述中心部分窄，并且还包括联接到所述第二端部分的第二端盖，另一腔体被形成在所述第二端盖的内表面和所述第二端部分的外周之间。
8.根据权利要求7所述的熔断器，其中所述可熔元件沿着基本上对角线路径延伸穿过所述另一腔体的中心。
9.根据权利要求8所述的熔断器，还包括设置在所述另一腔体中的焊料，所述焊料包围设置在所述另一腔体内的所述可熔元件。
10.根据权利要求7所述的熔断器，其中所述可熔元件被从所述第二端部分的外周偏移。
11.根据权利要求7所述的熔断器，其中所述可熔元件被从所述第二端盖的内表面偏移。
12.根据权利要求1所述的熔断器，还包括设置在所述第一端部分上的金属。
13.根据权利要求1所述的熔断器，还包括形成在所述第一端部分上的至少一个凹口。
14.根据权利要求1所述的熔断器，还包括形成在所述第一端部分上的凸缘。
15.一种熔断器，包括：
中空主体，所述中空主体包括中心部分和第一端部分；
第一端盖，所述第一端盖联接到所述第一端部分，腔体被形成在所述第一端盖的内表面和所述第一端部分的外周之间，所述第一端部分的外周包括：
肩部表面，所述肩部表面从所述中空主体的中心部分的外表面垂直地延伸；
端部外表面，所述端部外表面从所述肩部表面垂直地延伸，所述端部外表面平行于所述中空主体的中心部分的外表面延伸；和
最末端表面，所述最末端表面从所述端部外表面垂直地延伸；
可熔元件，所述可熔元件设置在所述中空主体内，所述可熔元件还设置在形成于所述第一端盖的内表面和所述第一端部分的外周之间的所述腔体内，所述可熔元件沿基本上对角线路径延伸穿过所述腔体的中心，其中所述可熔元件在所述中空主体的中心部分的外表面与所述第一端部分的最末端表面之间沿对角线路径延伸，使得所述可熔元件不与所述第一端部分的肩部表面或端部外表面直接接触；和
焊料，所述焊料在所述腔体中设置在所述可熔元件与所述第一端盖的内表面之间以及在所述可熔元件与所述第一端部分的外周的端部外表面之间，使得所述焊料被夹在所述可熔元件与所述第一端部分的外周的端部外表面之间。
16.根据权利要求15所述的熔断器，还包括：第二端盖，所述第二端盖联接到所述中空主体的第二端部分；以及另一腔体，所述另一腔体被形成在所述第二端盖的内表面和所述第二端部分的外周之间。
17.根据权利要求16所述的熔断器，其中所述可熔元件还被设置在所述另一腔体内，所述可熔元件沿基本上对角线路径行进穿过所述另一腔体的中心。
18.根据权利要求17所述的熔断器，还包括设置在所述另一腔体内的焊料。
19.根据权利要求15所述的熔断器，还包括形成在所述第一端部分上的至少一个凹口。
20.根据权利要求15所述的熔断器，还包括形成在所述第一端部分上的凸缘。
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