CN110678941A

CN110678941A - 一种压敏电阻隔离装置

Info

Publication number: CN110678941A
Application number: CN201880032740.XA
Authority: CN
Inventors: 赖内·达诗
Original assignee: Phoenix Electric Co Ltd
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG; Phoenix Electric Co Ltd
Priority date: 2017-05-19
Filing date: 2018-05-18
Publication date: 2020-01-10
Also published as: WO2018211058A1; DE102017208571A1

Abstract

本发明涉及一种压敏电阻（V）隔离装置（AE），所述压敏电阻（V）具有第一压敏电阻触点（VK1）和第二压敏电阻触点（VK2），所述隔离装置（AE）设置有所述第一压敏电阻触点（VK1）的顶盖板，所述顶盖板具有用于接触所述第一压敏电阻触点（VK1）的开口（O1），在装配完成的状态下，被施加作用力的压敏电阻接口（VA1）借助可热力软化的粘合剂（L1）穿过所述开口（O1）与所述第一压敏电阻触点（VK1）接触，在热力软化的状态下，被施加作用力的压敏电阻接口（VA1）从所述开口（O1）中弹出，所述隔离单元（AE）还具有被施加作用力的滑阀（S），所述所被施加作用力的滑阀（S）在所述被施加作用力的压敏电阻接口（VA1）弹出时移动密封住所述顶盖板内的所述开口（O1）。

Description

一种压敏电阻隔离装置

技术领域

本发明涉及一种压敏电阻隔离装置。

背景技术

目前，在市场上可提供多种包括有不同生产商的隔离装置的压敏电阻。应该注意的是，为每种应用提供不同的设计。一方面，这些不同的实施例需要高的开发成本，另一方面，由于相对于整个市场而言产品数量相对较少，因此可以预期高的生产成本。另外，在各种应用中需要防止分离期间可能产生电弧。为此，过去已经开发出高度复杂的屏蔽来熄灭电弧。在直流电压下是有利的，因为否则由于缺少零交叉，在分离过程中可能会产生电弧，这可能导致火灾和其他电流流动。

发明内容

在这种背景下，本发明的目的是，要提供一种压敏电阻隔离装置，是一种对于压敏电阻而言的新型隔离单元，其可普遍地来安装。

所述目的通过一种根据权利要求1所述的隔离装置或者说通过一种根据权利要求5所述的壳体或者说通过一种根据权利要求10所述的压敏电阻触点或者通过一种根据权利要求14所述的压敏电阻接口得以实现。本发明的有利实施例由从属权利要求、说明书以及附图中得出。

附图说明

下面参照附图借助优选的实施方式进一步阐述本发明。

其中：

图1为本发明的实施方式的剖图；

图2为本发明的实施方式的侧视图；

图3为本发明的实施方式的剖图；

图4为本发明的如图3的实施方式的一个面向；

图5为本发明的实施方式的一个面向；

图6为本发明的如图5的实施方式在另一个视向上的面向；

图7为本发明的如图5或图6的实施方式在剖图中的面向的细节图；

图8为本发明的如图5或图6的实施方式在俯视图中的面向的另一个细节图；

图9为本发明的实施方式在第一个视向上的另一个面向；

图10为本发明的实施方式在第二个视向上的另一个面向；

图11为本发明的如图9或图10的实施方式的另一个面向的细节图；以及

图12至14为本发明的如图9或10或11的实施方式的另一个细节图的不同变型。

具体实施方式

下面更深入地参照附图阐述本发明。在此要注意的是，所说明的不同方面可分别单独地或者相互组合地加以应用。也就是说，每个方面均可结合本发明的不同实施方式来使用，只要没有明确地说明作为纯粹的替选方案。

此外，下面为简便起见，通常仅借助一个实体。但只要没有明确附注，本发明也可分别具有更多个相关实体。就这方面而言，使用语词“一”、“一个”和“一种”仅应被理解为是指，在一种简单的实施方式中使用至少一个实体。

在图1和3中示出本发明的关于一种用于压敏电阻V的隔离单元AE的实施方式。

所述压敏电阻V具有第一压敏电阻触点VK1和第二压敏电阻触点VK2，其被设置为用于使得所述压敏电阻V与供电网络相连接。

所述隔离装置AE提供了所述第一压敏电阻触点VK1的一种顶盖式盖板，其中，所述顶盖式盖板具有用于接触所述第一压敏电阻触点VK1的开口O1。在完成装配的状态下，（那么就）被施加作用力的压敏电阻接口VA1就借助可热力软化的粘合剂L1穿过所述顶盖式开口O1而与所述第一压敏电阻触点VK1接触。在粘合剂热力软化的情况下，所被加载作用力的压敏电阻接口VA1（在加载作用力的影响下）从所述开口O1中弹出。

所述隔离单元AE另外具有被加载作用力的滑阀S，其中，所被加载作用力的滑阀S在所被加载作用力的压敏电阻接口VA1弹出时的情况下移动密封住在所述顶盖式盖板的开口O1。

此外，图1和3以及图4示出了一种用于压敏电阻V的、具有隔离单元AE和另一盖板D的壳体。所述另一盖板D提供了所述第二压敏电阻触点VK2的一种顶盖式盖板，其中，所述顶盖式盖板具有用于接触所述第二压敏电阻触点VK2的开口O2。在完成装配的状态下，第二压敏电阻接口VA2借助粘合剂L2穿过所述顶盖式开口O2与所述第二压敏电阻触点VK2接触，其中，所述隔离单元AE和所述另一盖板D形状配合式地相互嵌合。

此外，图1和3以及图5至8示出了一种用于放置到压敏电阻V上的压敏电阻触点VK1、VK2。所述压敏电阻触点VK1、VK2是导电材料，其中，所述压敏电阻触点VK1、VK2具有对于压敏电阻V的压敏电阻连接面的基本平面式的接触，其中，所述压敏电阻触点具有用于与压敏电阻接口接触的直线形拱起W。

直线形拱起提供的优势是，提供了极小的面积用于电弧啮合。此外，电弧的可能的基点在宽度上被拉伸，从而能够提供电弧的更好的制冷。此外，由此使得所述隔离单元AE的所述滑阀S能够获得所提供的较大的移动距离，以便在隔离的情况下电弧在长度上可被拉伸，从而这一电弧拉断。

在另一侧上，所述压敏电阻触点朝向压敏电阻V提供了较大的接触面，从而既提供了良好的热力偶合，也提供了良好的电气偶合。通过所述良好的电气偶合，能够实现所述压敏电阻V的尽量均匀的负荷，而与此同时，热力过载能够很快地由所述压敏电阻触点VK1、VK2导向所述拱起W以及进而导向隔离点/粘合剂L1、L2。

与压敏电阻接口的触点优选是直线形的，以便要提供更加可靠的、但可变的连接点，所述连接点可以从壳体AE或D的开口O1、O2伸出。所述直线形的拱起W在制造技术上很容易、例如通过弯曲来制造（详见例如图7）。所述拱起可被布置在中央（例如详见图6和8）或者也可被布置在中心点以外。通过所述压敏电阻VK1、VK2的转动，那么就可实现在所述压敏电阻V上的另一种定位，从而为各种构型提供空间。

此外，图1和3、图9至14示出了一种用于在壳体内接触压敏电阻V的压敏电阻接口VA1、VA2。所述压敏电阻接口VA1具有至少一个用于固定在壳体内的部分A1，其中，所述压敏电阻接口VA1还具有用于在所述壳体外部提供电气接触的部分，以及其中，所述压敏电阻接口VA1、VA2另外具有用于与压敏电阻触点VK1、VK2接触的部分A2，其中，所述压敏电阻接口VA1、VA2被成型为一体式。

所述压敏电阻接口可由金属带材成型为冲压弯曲件。其中，图9示出了第一个侧面图示，其被设置在其用于与压敏电阻触点VK1、VK2接触的部分A2在上方，用于定位在壳体内部分A1被设置在下方。为此，各个部分（例如所述侧面的在图9中弹出的以及在图10中超前或后的部分）可装有定位结构（例如齿状物），如图11中所示。即便是所述中插板区域（A1下方）也可适当地成型，以便例如满足不同的要求。因此，例如也可规定除了矩形的（图12），中插板区域更可能被实施为角锥（粗短）状（图13），或者甚至被实施为非线性地越变越细。当然，也可部分式地设置其混合型式。由此，例如也可提供刚性要求和/或公差补偿。因此，图12和13的实施方式使得例如在垂直的方向上在水平的自定心的情况下能够实现非常容易的接合。

所述压敏电阻接口在此可使用在所述压敏电阻的两侧。其中，它既可被“张紧”地、也可被“不张紧”地安置。例如，所述压敏电阻接口VA1在图1和图3中被张紧着地（有可能也轻微扭转地）安置（焊接）在所述触点上。由此，在焊接变软时，形成了压敏电阻触点VK1的缓冲。通过转动（详见图2），可使用相同类型的压敏电阻接口，例如可在所述开口的触点之间实施如所期望的间距。

要注意的是，上述装置的各个单个都有所帮助。就这点而言，为了实现本发明的目标，并不需要提供根据本发明的所有装置。各个单个具有对于自身来看的带来成本下降的优势。

借助本发明，就可提供对于多个不同的压敏电阻、以及进而包括使用目的的统一方案。

此外，所述压敏电阻V（具有一个或多个并联的压敏电阻片）借助统一的压敏电阻接口VA1和VA2被接触。为此，可在所述压敏电阻V上安置适合的压敏电阻触点VK1、VK2。此外，所述壳体可这样成型，使得对于所述压敏电阻的不同实施方式而言能够使用大量相同类型的零件。

通过最小化不同的零件或者说将不同的零件限制到最小的规模，就能够实现既减少制造成本，也减少研发成本，而与此同时确保了所述压敏电阻的更加可靠的隔离。

在一种例如图3所示的实施方式中，所述顶盖在所述第一压敏电阻触点VK1的侧面上具有凸起I。借助所述凸起I，所述凸起例如可被设计得环绕式，所述开口O1（或O2）的周围就可被密封，从而防止在所述压敏电阻V通过合金实现短路的情况下组成部分/气体/分解产物通过所述开口O1（或O2）流出。为此，所述隔离装置（或所述顶盖D）靠置在所述周围的凸起I上。要注意的是，在壳体件AE与D之间的如图中所示的间隙是被夸大地示出的，以便使得不同零件清楚地在图中区分开来。为便于生产作业，所述壳体件优选被实施为形状配合式或者说气密式。

在一种例如图3中所示的实施方式中，所述滑阀S在加载作用力的影响下平行于所述覆盖面实施滑动和/或转动。由此，能够实现非常平面化的结构方式。

在本发明的一种实施方式中，所述顶盖具有由压铸构成的材料。由此，可很容易成本有利地制造出壳体件。

在所述壳体的一种实施方式中，所述隔离装置AE和所述另一顶盖D具有卡扣元件（例如精密齿合），从而所述隔离单元和所述另一顶盖在装配完成的状态下相连接。这些卡扣装置可例如通过齿合和/或相对应的凸起/凹陷（在压铸中）来实现。由此，可在装配简单的同时，提供所述压敏电阻V的更加可靠的容置。

在另一种实施方式中，所述卡扣元件被这样布置，以便多个不同厚度的压敏电阻V可被容置在所述壳体内。例如可在壳体件上设置多个齿合和/或相对应的凸起/凹陷。现如果放置上所述另外的壳体件，所述相应的卡扣装置就可被套上，直到达到制动器（例如通过靠置在所述凸起I上或者所述压敏电阻V或者所述压敏电阻触点VK1、VK2上）。

在所述压敏电阻触点的一种实施方式中，所述直线形拱起W是通过对压敏电阻触点材料的挤压和/或折叠形成。其中，所述直线形拱起W被设置在比所述压敏电阻触点最大延伸更短的部段上，如图6或8中所示。

如上所述，所述直线形拱起W可将所述接合面划分成两个对称的或者两个不对称的部分。在图6或8中，示出了对于所述压敏电阻而言对称的接合面的划分。

在本发明的一种实施方式中，所述压敏电阻接口VA1、VA2用于定位在壳体内的部分A1被这样成型，使得压敏电阻接口在装配在相应的壳体内时增加了接下来的拆分的难度（不能被拆分）（图11）。由此形成更加稳固的定位。

所述压敏电阻接口VA1、VA2尤其是如图8和9中所示-在部分A1相对于壳体提供三点式定位（例如通过成角度的旗状装置）。所述成角度的旗状装置可如图11中所示具有卡锁装置，所述卡锁装置在按入塑料壳体件内时钩在该处。因此，由此定位的压敏电阻接口VA1、VA2也可吸收来自中插板的所有插接力和/或拔出力以及其他的弹力。

在不限制普遍性的条件下，所述可软化的粘合剂L1可具有不同于所述粘合剂L2的另一种熔点。优选所述粘合剂L1是一种低熔点的焊料。

所述压敏电阻触点VK1、VK2优选用焊料固定。优选所述压敏电阻触点的焊料的熔点要高于可隔离的压敏电阻接口VA1的粘合剂的熔点。

当然，压敏电阻V也可作为组合件来提供，已经具有隔离装置AE和/或壳体（具有所述隔离装置AE和顶盖D）和/或一个或多个压敏电阻触点VK1、VK2和/或一个或多个压敏电阻接口VA1、VA2。

因此，本发明能够实现一种用于借助优选冲压弯曲件（压敏电阻接口、压敏电阻触点）来接触压敏电阻V的方案，其同时可用作为过压保护插接器的插板（例如图2中所述压敏电阻接口VA1、VA2的下方区域），并且构成一种简单且有效的隔离系统（隔离装置AE）。

其中，使用了（尽可能）极少的以及优选相同的零件，以便在提供功能性的同时达到成本降低。对于不同的压敏电阻变型V的、例如表现为不同的厚度（压敏电阻的宽度d，详见图1）的补偿同样可通过压敏电阻接口VA1、VA2实现。

上述的壳体方案和制造方案容许全自动化的制造。由于只需要极少的单个零件，就更加有利于这种自动化制造。

例如可提供一种完整的压敏电阻，作为插接单元，具有集成的隔离装置，由陶瓷压敏电阻V、两个相同的压敏电阻触点VK1、VK2、两个压敏电阻接口VA1、VA2、所述隔离装置AE，包括滑阀S和蓄力器F和所述顶盖D。

在不限制普遍性的条件下，替选方案或者补充方案是，也可设置胶黏剂，所述胶黏剂使得所述顶盖D或者所述隔离装置AE固定在所述压敏电阻V或者说所述压敏电阻触点VK1、VK2上。这一胶黏剂可另外提供相对于所述压敏电阻的密封性，因而在需要的情况下没有任何等离子体渗透。

在本发明的一种实施方式中，在所述开口O1和O2周围的区域内涂覆上胶黏剂或者可塑形材料成型的物体，例如在所述凸起I的区域内，或者说所述凸起I通过所述胶黏剂/可成型的物体本身构成。

在本发明的一种实施方式中，可另外设置盖帽H-详见图1，所述盖帽提供了相对于周围环境的绝缘，并且包围着内部的零件。

标注说明：

AE 隔离装置；

V 压敏电阻；

VK1，VK2 压敏电阻触点；

O1，O2 开口；

L1，L2 粘合剂；

VA1，VA2 压敏电阻接口；

S 滑阀；

I 凸起；

D 盖板；

F 蓄力器；

A1 定位部分；

A2 接触部分；

D 压敏电阻厚度；

W 拱起；

H 罩帽。

Claims

1.一种压敏电阻（V）隔离装置（AE），所述压敏电阻（V）具有第一压敏电阻触点（VK1）和第二压敏电阻触点（VK2），其特征在于，所述隔离装置（AE）设置有所述第一压敏电阻触点（VK1）的顶盖板，所述顶盖板具有用于接触所述第一压敏电阻触点（VK1）的开口（O1），在装配完成的状态下，被施加作用力的压敏电阻接口（VA1）借助可热力软化的粘合剂（L1）穿过所述开口（O1）与所述第一压敏电阻触点（VK1）接触，在热力软化的状态下，被施加作用力的压敏电阻接口（VA1）从所述开口（O1）中弹出，所述隔离单元（AE）还具有被施加作用力的滑阀（S），所述所被施加作用力的滑阀（S）在所述被施加作用力的压敏电阻接口（VA1）弹出时移动密封住所述顶盖板内的所述开口（O1）。

2.根据权利要求1所述的隔离装置（AE），其特征在于，所述顶盖板在所述第一压敏电阻触点（VK1）的侧面上具有凸起（I）。

3.根据权利要求1所述的隔离装置（AE），其特征在于，所述凸起（I）形状配合式地且气密式地围绕所述压敏电阻触点（VK1）设置。

4.根据权利要求1或2所述的隔离装置（AE），其特征在于，所述凸起I由可塑形材料或者粘合剂构成。

5.根据上述权利要求中任一项的隔离装置（AE），其特征在于，所述滑阀（S）在作用力下平行于所述覆盖面滑动和/或转动。

6.根据上述权利要求中任一项的隔离单元（AE），其特征在于，所述顶盖板是压铸成形。

7.一种用于压敏电阻（V）的壳体，具有根据上述权利要求中任一项的隔离装置（AE）和另一盖板（D），其特征在于，所述另一盖板（D）是盖住了所述第二压敏电阻触点（VK2）的上盖板，所述上盖板具有用于接触所述第二压敏电阻触点（VK2）的开口（O2），在完成装配的状态下，另一压敏电阻接口（VA2）借助粘合剂（L2）穿过所述顶盖状开口（O2）与所述第二压敏电阻触点（VK2）接触，所述隔离装置（AE）和所述另一盖板（D）形状配合式地相互嵌合。

8.根据权利要求7所述的用于压敏电阻（V）的壳体，其特征在于，所述隔离装置（AE）和所述另一盖板（D）具有卡扣，所述隔离装置和所述另一盖板在装配完成的状态下通过卡扣相连接。

9.根据权利要求8所述的用于压敏电阻（V）的壳体，其特征在于，所述卡扣的设置，使多个不同厚度的压敏电阻可被容置在所述壳体内。

10.一种压敏电阻（V），其特征在于，具有根据权利要求1至6中任一项所述隔离装置。

11.一种压敏电阻（V），其特征在于，具有根据权利要求7至9中任一项所述壳体。

12.一种压敏电阻触点（VK1、VK2），用于安置到压敏电阻上，其特征在于，所述压敏电阻触点（VK1、VK2）是导电材料，所述压敏电阻触点（VK1、VK2）与压敏电阻（V）的接触面是平面，所述压敏电阻触点具有用于与压敏电阻接口接触的直线形拱起（W）。

13.根据权利要求12所述的压敏电阻触点（VK1、VK2），其特征在于，所述直线形拱起（W）是挤压和/或折叠形成。

14.根据权利要求12或13所述的压敏电阻触点（VK1、VK2），其特征在于，所述直线形拱起（W）将所述接合面划分成两个对称的或者两个不对称的部分。

15.一种压敏电阻（V），其特征在于，具有至少一个根据权利要求12至14中任一项所述的压敏电阻触点（VK1、VK2）。

16.一种压敏电阻接口（VA1、VA2），用于在壳体内接触压敏电阻（V），其特征在于，所述压敏电阻接口（VA1）具有至少一个用于定位在壳体内的部分（A1），在所述压敏电阻接口（VA1）上有用于在壳体外部提供电接触的部分，所述压敏电阻接口（VA1、VA2）另外还具有用于与压敏电阻触点（VK1、VK2）接触的部分（A2），所述压敏电阻接口（VA1、VA2）被成型为一体式。

17.根据权利要求16所述的压敏电阻接口（VA1、VA2），其特征在于，所述在壳体内的部分的定位使得压敏电阻接口在装配在相应的壳体内时不能被拆分。

18.一种压敏电阻（V），其特征在于，具有至少一个根据权利要求16或17任一项所述的压敏电阻接口（VA1、VA2）。

19.一种压敏电阻（V），其特征在于，具有：根据权利要求1至6中任一项所述的隔离单元（AE）；具有至少一个根据权利要求12至14中任一项所述的压敏电阻触点（VK1、VK2）；具有至少一个根据权利要求116至17中任一项所述的压敏电阻接口（VA1、VA2）。