CN113314389B - 一种熔断器及熔断器用绝缘外壳 - Google Patents

一种熔断器及熔断器用绝缘外壳 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种熔断器及熔断器用绝缘外壳,该熔断器包括位于绝缘外壳两端的端帽、位于绝缘外壳内的熔体;所述绝缘外壳包括主体部、位于主体部两端的对接部,对接部的四角设有导引部。高额定电流熔断器采用穿丝工艺时,例如对角穿丝工艺时,金属熔体在凹槽结构表面弯折时,会被两侧导引部限位在凹槽结构表面的范围内,更易贴紧绝缘外壳管壁,从而保证熔体能在壳体内部拉紧,以保证产品性能一致性;当穿丝后的绝缘外壳与端帽间进行压合时,偏心的端帽会沿着导引部的导引面的导引限位而矫正偏心并继续移动,从而在到达安装位置时,端帽位置得到完全矫正,最终使端帽居中。

Description

一种熔断器及熔断器用绝缘外壳
技术领域
本发明涉及熔断器技术领域,特别涉及一种高额定电流、小尺寸的表面贴装式熔断器,以及该熔断器所使用的绝缘外壳。
背景技术
熔断器是一种由熔体和支撑或保护熔体的绝缘体组成的装置,其利用熔点较低的金属材料或浆料制成金属丝或片状电极等作为熔体,串联在被保护电路中,当电路或电路中的设备过载或发生故障时,熔体因发热而被瞬时熔断,从而切断电路,达到保护电路或设备的目的。其外部的绝缘外壳主要起到保护壳内金属熔体免受周围环境的影响,且具有安全分断的能力。绝缘外壳的材质与结构对熔断器的生产工艺和产品性能都有重要影响。
随着动力电池、小型储能工具等行业的发展,对于高额定电流、小尺寸熔断器的要求越来越高,且对其温升特性尤为看重。从产品本身结构设计方面考虑,通过对产品内部金属熔体采用对角穿丝方式,将其悬挂在熔断器绝缘外壳相对两个侧面上的工艺,可适当降低同规格产品的温升。但另一方面,高额定电流熔断器需要使用较厚或较粗的金属熔体,在对角穿丝时,会造成端帽位置偏向露在绝缘外壳端部以外金属熔体的那一侧,从而使产品整体外观产生“Z”形不良。
中国专利201520716094.2提出了一种大电流微型熔断器的结构,通过一种具有台阶的绝缘外壳结构设计,绝缘外壳的台阶端面与端帽顶面接触,且高度一致,这样就降低了产品端帽与绝缘外壳间的高度差,对“Z”形不良有一定的改善作用。中国专利201811055702.4中也提出了两种熔断器壳体的相关结构,其一是与上述专利类似的台阶壳体,但台阶长度较短,且被包在端帽内部,另一种为将壳体端部制成大致凹形或弯曲形状的结构,它们的作用均为容纳弯折到壳体外部的金属熔体,但当端帽被压到壳体上时,由于其两侧宽度不一样(一侧有金属熔体,一侧没有)而导致的端帽偏心仍无法避免,从而还可能导致端帽被压到台阶或过渡位置时被挡住而无法继续上移,甚至台阶或过渡位置被端帽顶碎等不良的产生。
故,需要一种新的技术方案以解决上述问题。
发明内容
发明目的:针对上述问题,本发明的目的是提出一种熔断器,解决其穿丝工艺中,产品整体外观“Z”形不良的问题。
本发明同时提供了上述熔断器采用的绝缘外壳的技术方案。
为达到上述目的,本发明熔断器采用如下技术方案:
一种熔断器,包括绝缘外壳、位于绝缘外壳两端的端帽、位于绝缘外壳内的熔体;所述绝缘外壳包括主体部、位于主体部两端的对接部,所述主体部与对接部相接的面为主体部端面,该主体部端面的面积大于对接部的横截面并与对接部的周向均形成台阶;所述对接部的外侧设有导引部;所述端帽具有框形的安装部,该安装部的内表面与导引部抵靠,且安装部的端面与主体部端面抵靠;所述熔体的两端弯折形成倒钩部,且两个倒钩部分别自两个对接部穿出,倒钩部弯折延伸至对接部外表面形成倒钩固定。
有益效果:高额定电流熔断器采用穿丝工艺时,例如对角穿丝工艺时,金属熔体在凹槽结构表面弯折时,会被两侧导引部限位在对接部外表面结构表面的范围内,更易贴紧绝缘外壳管壁,从而保证熔体能在壳体内部拉紧,以保证产品性能一致性;当穿丝后的绝缘外壳与端帽间进行压合时,端帽的向内按压会产生偏心,但是当经过导引部的导引后,偏心的端帽会沿着导引部的导引面的导引限位而矫正偏心并继续移动,从而在到达安装位置时,端帽位置得到完全矫正,最终使端帽居中。
通过采用本发明所述绝缘外壳,例如应用在以对角穿丝工艺生产的高额定电流熔断器产品,消除了此工艺本身带来的产品“Z”形外观不良,及因两侧端帽固有高度差带来的焊接不良问题,从而可以将对角穿丝工艺扩展到高额定电流熔断器产品上应用,降低了产品的温升性能。
本发明提供的绝缘外壳可采用以下技术方案:
一种熔断器用绝缘外壳,包括主体部、位于主体部两端的对接部,所述主体部与对接部相接的面为主体部端面,该主体部端面的面积大于对接部的横截面并与对接部的周向均形成台阶;所述对接部的四角设有导引部;相邻两导引部之间夹有对接部的外表面,且两相邻导引部的内侧面与该对接部的外表面形成凹槽结构。
附图说明
图1是本发明实施例一所述熔断器对角穿丝结构的纵向剖面图;
图2是本发明实施例一中绝缘外壳的立体图;
图3是本发明绝缘外壳对端帽安装时导引作用的原理图;
图4是本发明实施例二中采用的绝缘外壳的立体图;
图5是本发明中实施例三所述熔断器同向折丝结构的纵向剖面图;
图6是本发明中实施例四所述绝缘外壳的立体图;
图7是本发明中实施例五所述绝缘外壳的立体图;
图8是本发明中实施例六所述绝缘外壳的立体图;
图9是本发明中实施例七所述绝缘外壳的立体图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的结构进行详细地描述。
实施例一
如图1至图3所示,该实施例公开一种熔断器。
该熔断器包括绝缘外壳1、位于绝缘外壳1两端的端帽2、位于绝缘外壳1内的金属熔体3。所述绝缘外壳1包括主体部11、位于主体部11两端的对接部12。所述主体部11与对接部12相接的面为主体部端面13。该主体部端面13的面积大于对接部12的横截面并与对接部12的周向均形成台阶。所述对接部12的外侧设有导引部4。该导引部4围绕对接部12的各个侧面设置,各个侧面上的导引部4围成一个整体。该导引部用以与端帽2配合并矫正端帽2的安装位置。所述绝缘外壳1的材料优选为以氧化铝、氧化镁、氧化锆、堇青石、莫来石、硅线石、尖晶石其中之一为主成分的陶瓷材料,也可以用有机树脂、玻璃等材料成型,所述绝缘外壳纵断面的结构可以为正方形、长方形、圆形或其它不规则形状之一。
所述端帽2具有框形的安装部,该安装部的内表面与导引部4抵靠,且安装部的端面与主体部端面13抵靠。
该实施例的所述熔断器在产品组装过程中的作用原理可以用图3来描述。本实施例种,熔体2以对角穿丝的方式悬挂在绝缘外壳1两个相对侧面的外壁底端,即熔体2首先沿绝缘外壳1的对角线方向穿过其内部空腔。预先将焊料5加入到端帽2中并使焊料熔化后,将端帽2置于对接部12的正下方,但由于金属熔体2的阻隔,会导致端帽2总有一个侧面的受力与其他侧面不同,同时端帽2为自由放置在下方加热台面上,所以在将绝缘外壳1下压的过程中,端帽2的位置会发生偏心移动。在绝缘外壳1继续下压的过程中,端帽2总会有一个或几个侧面会最先与导引部4的导引面接触,然后端帽2再逐渐沿导引面往上移动,最终按照产品设计到达导引部4的顶端,产品端帽2压合完成,端帽2位置与绝缘外壳1的中心线重合。
实施例二
如图4所示,该实施例公开一种熔断器。该实施例二的整体结构与实施例一除绝缘外壳1外全部相同。不同的是,所述对接部12的四角设有导引部4。该导引部用以与端帽2配合并矫正端帽2的安装位置。
请结合图4所示相邻两导引部4之间夹有对接部12的外表面。且两相邻导引部4的内侧面与该对接部12的外表面形成凹槽结构。所述熔体3的两端弯折形成倒钩部31,且两个倒钩部31分别自两个对接部12穿出。倒钩部31弯折延伸至凹槽结构中形成倒钩固定。所述导引部4形成倾斜的导引面41,该导引面41与主体部端面13相接一端高于另一端。在本实施方式种,每个导引部4设有相邻的两个导引面,且该两个导引面41互相垂直,即两个导引面41分别用以与端帽内侧的两个垂直的内表面对应配合对接。每个导引面41为三角形面,且每个导引面的另一端与对接部12的侧面连接。在本实施方式中,所述导引面的另一端位于对接部12外表面的中间位置,即导引部4的整体长度短于对接部12的长度。
实施例三
图5为实施例三的结构示意图。该实施例二的整体结构与实施例一除金属熔体2外全部相同。不同的是,金属熔体2以同一个方向弯折的方式悬挂在绝缘外壳1同一个侧面的外壁底端。端帽2通过焊料与金属熔体3相连。
端帽2经金属熔体3端部向内压合的过程中,会产生偏心。而偏心后的端帽2会在导引面的导引作用下移动,位置不断往中心移动,直至端帽2位置得到完全矫正。
金属熔体2进行同向折丝后得到的产品,焊接面不同,得到的产品温升会有差异,温升最低的焊接方向为折丝面向下紧贴到焊盘上,从而产品标识印刷需要在绝缘外壳1折丝面的相对面。
实施例四
该实施例四的整体结构与实施例二除绝缘外壳1外全部相同。本实施例的绝缘外壳如图6所示,与实施例一中绝缘外壳不同的是,实施例三中的导引部4的前端一直延伸至与对接部12的端面相接,即导引部4的长度与对接部12的长度相同。
实施例五
该实施例四的整体结构与实施例四除绝缘外壳1外全部相同。本实施例的绝缘外壳如图7所示,所述对接部12为分体式结构,即对接部12包括与主体部一体成型的内主体121及套设于内主体上的框体122,所述导引部4位于该框体122上。该分体式结构的目的为降低绝缘外壳1一次成型的难度。
实施例六
该实施例五的整体结构与实施例二除绝缘外壳1外全部相同。本实施例的绝缘外壳如图8所示,与实施例一中绝缘外壳不同的是,导引部4为长方体形状。
实施例七
该实施例七的整体结构与实施例二除绝缘外壳1外全部相同。本实施例的绝缘外壳如图9所示,与实施例一中绝缘外壳不同的是,导引部4设置在绝缘外壳1相对的两个侧面上,如相对侧面的两个棱上,或相对侧面的中部位置。
本发明具体实现该技术方案的方法和途径很多,以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (11)

1.一种熔断器,包括绝缘外壳、位于绝缘外壳两端的端帽、位于绝缘外壳内的熔体;所述绝缘外壳包括主体部、位于主体部两端的对接部,其特征在于,所述主体部与对接部相接的面为主体部端面,该主体部端面的面积大于对接部的横截面并与对接部的周向均形成台阶;所述对接部的外侧设有导引部;所述端帽具有框形的安装部,该安装部的内表面与导引部抵靠,且安装部的端面与主体部端面抵靠;所述熔体的两端弯折形成倒钩部,且两个倒钩部分别自两个对接部穿出,倒钩部弯折延伸至对接部外表面形成倒钩固定;
所述对接部的四角设有导引部;相邻两导引部之间夹有对接部的外表面,且两相邻导引部的内侧面与该对接部的外表面形成凹槽结构;或者,
所述对接部上设有两个导引部并分别位于对接部相对的两个侧面。
2.根据权利要求1所述的熔断器,其特征在于,所述导引部形成倾斜的导引面,该导引面与主体部端面相接一端高于另一端。
3.根据权利要求2所述的熔断器,其特征在于,每个导引部设有相邻的两个导引面,且该两个导引面互相垂直,每个导引面为三角形面,且每个导引面的另一端与对接部的侧面连接。
4.根据权利要求1所述的熔断器,其特征在于,所述对接部的四角设有导引部;相邻两导引部之间夹有对接部的外表面,且两相邻导引部的内侧面与该对接部的外表面形成凹槽结构;所述导引部为长方体形状。
5.根据权利要求2所述的熔断器,其特征在于,所述对接部为分体式结构,即对接部包括与主体部一体成型的内主体及套设于内主体上的框体,所述导引部位于该框体上。
6.根据权利要求2所述的熔断器,其特征在于,所述熔体沿着绝缘外壳的对角线延伸,以对角穿丝的方式悬挂在绝缘外壳两个相对侧面的外壁底端。
7.根据权利要求2所述的熔断器,其特征在于,所述熔体沿着绝缘外壳轴线的平行方向延伸,熔体以同一个方向弯折的方式悬挂在绝缘外壳同一个侧面的外壁底端。
8.一种熔断器用绝缘外壳,包括主体部、位于主体部两端的对接部,其特征在于,所述主体部与对接部相接的面为主体部端面,该主体部端面的面积大于对接部的横截面并与对接部的周向均形成台阶;所述对接部的外侧设有导引部;
所述对接部的四角设有导引部;相邻两导引部之间夹有对接部的外表面,且两相邻导引部的内侧面与该对接部的外表面形成凹槽结构;或者,
所述对接部上设有两个导引部并分别位于对接部相对的两个侧面。
9.根据权利要求8所述的绝缘外壳,其特征在于,所述对接部的四角设有导引部;相邻两导引部之间夹有对接部的外表面,且两相邻导引部的内侧面与该对接部的外表面形成凹槽结构;所述导引部为长方体形状。
10.根据权利要求8所述的绝缘外壳,其特征在于,所述导引部形成倾斜的导引面,该导引面与主体部端面相接一端高于另一端;每个导引部设有相邻的两个导引面,且该两个导引面互相垂直,每个导引面为三角形面,且每个导引面的另一端与对接部的侧面连接。
11.根据权利要求10所述的绝缘外壳,其特征在于,所述对接部为分体式结构,即对接部包括与主体部一体成型的内主体及套设于内主体上的框体,所述导引部位于该框体上。
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Denomination of invention: An insulating shell for fuses and fuses

Granted publication date: 20221101

Pledgee: Nanjing Bank Co.,Ltd. Nanjing Financial City Branch

Pledgor: NANJING SART SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co.,Ltd.

Registration number: Y2024980012411