CN116368595A - 熔断器和制造熔断器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种熔断器(1)，特别是SMD熔断器，其包括具有空腔(3)的绝缘壳体(2)、设置在绝缘壳体(2)的空腔(3)中的熔断元件(4)以及用于熔断器(1)的外部接触的接触装置(5)，该接触装置电连接到熔断元件(4)，其中，绝缘壳体(2)包括具有空腔(3)的主体(6)和封闭主体(6)的空腔(3)的盖(7)，其中，接触装置(5)分别布置有在绝缘壳体(2)的内部电连接到熔断导体(4)的内部部分(8)和在绝缘壳体(2)的外侧(10)上、优选在基部主体(6)的外侧上的外部部分(9)。

Description

熔断器和制造熔断器的方法
本发明涉及熔断器，特别是SMD熔断器，其具有带有空腔的绝缘壳体、布置在绝缘壳体的空腔中的熔断导体以及电连接到熔断导体以用于在外侧接触熔断器的接触装置。
本发明意义上的熔断器和/或设备保护熔断器在现有技术中也称为所谓的“熔断器插件”，其可以与熔断器座相互作用。在这种背景下，熔断器插件可以插入熔断器座中。
在现有技术中，绝缘壳体被设计为绝缘体，其中熔断器的外部接触经由被设计为接触帽的接触装置来确保。接触帽插到绝缘壳体的正面上。
必要时，熔断器和/或熔断器插件填充有灭火剂，特别是砂、颗粒和/或玻璃珠，尤其是将灭火剂布置在绝缘壳体中。绝缘壳体可以被设计为绝缘管。在实践中，熔断导体轴向插入绝缘壳体中。熔断导体与附接到绝缘壳体的外部接触帽之间的电接触通过焊料连接建立。此外，焊点还以在材料上结合的方式将外部接触帽连接到绝缘壳体。
熔断导体被设计成在操作期间承载全负载电流，并且特别是尽可能快地中断过载电流和/或短路电流。
SMD熔断器是可以安装在印刷电路板表面上的熔断器插件(SMD——表面安装器件)。因此SMD熔断器属于表面安装技术(SMT)技术领域。在表面安装技术中，印刷电路板通常用作待组装的表面。尤其是，SMD熔断器在其尺寸和电气行为方面已实现标准化——请参阅DIN EN 60127-4VDE 0820-4:2013-12(截至2021年4月)。
现有技术中已知的熔断器的缺点是，在一些熔断器中，熔断导体在熔断器制造期间在绝缘壳体中移动和/或移位——在熔断导体已经被插入到绝缘壳体中之后。最终，熔断导体没有保持在其预期的安装位置。安装熔断器时，熔断导体可能会与绝缘壳体的内壁接触和/或直接毗邻。如果熔断导体以这种方式在绝缘壳体中移位，则整个熔断器的开关行为发生变化，特别是不再符合设计值。这是非常不利的，因为每个熔断器都是针对特定值设计的并且根据这些值来使用。因此，必须不惜一切代价避免与设计值的偏离。
确实，在制造熔断器后，带有“移位的”熔断导体的熔断器可以通过光学检验过程被废弃。然而，这种过程相对耗时并且成本高，尤其是因为必须对每个单独的熔断器进行光学检验。此外，由于绝缘壳体特别不透明，因此只有在外部接触帽尚未就位时才能进行这种光学检验。然而，如果在装配外部接触帽之后或期间熔断导体发生位移，则这将无法再通过光学方式检测到。
现有技术中已知的熔断器和/或现有技术中已知的用于生产熔断器的方法的另一缺点在于，熔断导体与用于外部接触帽的电接触的焊料连接之间的连接通常不足以满足永久性电气连接。尤其是，熔断导体与外部接触帽之间的电接触需要形成所谓的“焊球”——一种由焊料材料制成的球体，但这通常无法得到充分保证。因此，会发生焊料和/或焊料材料渗漏到外部接触帽与绝缘壳体之间的空间中，因而不再有足够的焊料用于熔断导体与外部接触帽之间的充分电连接。
因此，本发明的目的是避免现有技术的上述缺点或至少显著减少这些缺点。
根据本发明，上述目的至少本质上在上述类型的熔断器中得到解决，其中绝缘壳体具有包括空腔的基部主体和封闭基部主体的空腔的盖，接触装置在每种情况下布置有在绝缘壳体的内部电连接到熔断导体的内部部分，并且在每种情况下布置有在绝缘壳体(优选地，基部主体)的外侧上的外部部分。最终，基部主体是具有底部、正面壁和侧壁的开口盒，熔断导体可以插入其中并连接到根据本发明的接触装置。可以毫不费力地将熔断导体连接到接触装置，直到盖被装配以完全封闭熔断器。
在本文中应理解，熔断导体具有导电材料和/或由导电材料构成。此外，尤其是，绝缘壳体具有电绝缘材料或由电绝缘材料构成，从而基部主体和盖也可具有电绝缘材料和/或由电绝缘材料构成。
最终，接触装置的外部部分可以毗邻和/或邻接绝缘壳体的外侧。尤其是，接触装置的外部部分可以从绝缘壳体的外侧伸出和/或突出。经由接触装置和/或经由接触装置的外部部分，可以在熔断器的外侧上进行接触，其中内部部分最终电连接到熔断导体。在本发明中可以省去现有技术中必需的接触帽。
在本文中应理解，提供多个接触装置，优选恰好两个接触装置。
有利地，本发明可以避免所制造的熔断器的昂贵的光学和人工检验过程。因此，根据本发明的熔断器的制造成本——尽管需要接触装置——与现有技术已知的熔断器相比可以降低——由于避免了废弃的熔断器——优选地降低至少10％。此外，本发明尤其确保不会发生由于有缺陷的熔断器而造成的损坏。
此外，可以提供这样的熔断器：其中确保熔断导体特别是轴向地和/或居中地布置在绝缘壳体和/或基部主体中。接触装置的内部部分——特别是通过其固定熔断导体——可以尤其是用于防止熔断导体倚靠和/或撞击绝缘壳体的内壁——在刚制造之后以及在一段时间的使用之后。
优选地，熔断导体以位置稳定的方式布置在基部主体中。熔断器可以至少间接地通过接触装置的内部部分来固定。尤其是，熔断导体可以放置在绝缘壳体中(尤其是基部主体中)的限定位置中，并且还可以通过接触装置牢固地固定。可以避免熔断导体与基部主体和/或绝缘壳体的内壁的不希望的接触。
根据本发明的熔断器既可以设计为所谓的立方体和/或方形(SMD)熔断器——即，具有至少本质上立方体绝缘壳体的熔断器和/或具有至少本质上方形截面的熔断器——又可以设计为圆柱形熔断器——即，具有至少本质上圆柱形绝缘壳体的熔断器和/或具有至少本质上圆形截面的熔断器。圆柱形熔断器也可以用作SMD熔断器。
此外，接触装置的内部部分成功地改善了熔断导体与接触装置的外部部分之间的电接触——尤其是因为熔断导体占据了绝缘壳体中的预定位置，使得尤其是，可以以有针对性且可靠的方式来应用电连接剂和/或焊料连接。
根据本发明，熔断导体的布置以及特别是熔断器的整个制造被简化，因为熔断导体可以经由基部主体的空腔(特别是经由基部主体的空腔的插入开口)布置在绝缘壳体中，并且可以电连接到接触装置的内部部分。通过既具有内部部分又具有外部部分的接触装置，确保了熔断导体的更可靠的电接触。而且，可以避免未检测到熔断导体的不希望的放置。因此，可以在将盖插入之前和/或在将盖连接到基部主体之前目测检查熔断导体在基部主体中的布置。熔断导体在内部部分处的预定布置也是有用的，因为至少可以基本上可靠地避免不正确的定位。
在优选的实施方式中，可以规定，熔断导体可以布置在载体装置和/或载体材料上和/或处，特别是施加和/或卷绕。尤其是，可以提供至少一根玻璃纤维和/或玻璃纤维芯作为载体装置。在本文中应理解，优选地，载体装置与熔断导体一起连接到内部部分，优选地是固定的。载体装置可以在熔断导体的长度上在区域中或完全地延伸。
优选地，熔断导体具有被端侧区域包围的中心区域。端侧区域是熔断导体的外侧区域，其可以包括——但不限于——熔断导体的外端和/或外正面。尤其是，在每种情况下，熔断导体的端侧区域例如可以对应于熔断导体的长度的至少2％，优选地在2％至45％之间，更优选地在3％至10％之间。在本文中还应理解，各端侧区域的长度可以彼此不同。
此外，熔断导体可以设计为细长的丝。
尤其是，优选细长的熔断导体可以在其端部区域中和/或端侧区域中通过接触装置的内部部分固定。在本文中应理解，熔断导体的一部分也可以伸出超过接触装置的内部部分上的连接点和/或固定点。因此，内部部分处的固定点不一定必须形成熔断导体的外端和/或外正面。
尤其是，在内部部分和/或固定点之间，熔断导体至少基本上被张紧和/或拉紧。
在本文中应理解，根据本发明的“固定点”是指这样的点：在该点处，熔断导体连接到接触装置，特别是接触装置的内部部分。
此外，熔断导体的长度可以超过绝缘壳体的长度，特别是基部主体的长度，尤其是如果熔断导体卷绕在载体装置上，或者至少基本上等于绝缘壳体的长度。另选地，可以规定熔断导体具有比绝缘壳体的长度更短的长度。
优选地，熔断导体可以完全布置在绝缘壳体内，熔断导体的外部接触经由接触装置的外部部分进行。
此外，绝缘壳体、基部主体和/或盖可以包括和/或由诸如玻璃和/或陶瓷的电绝缘材料构成。
熔断导体可以具有导电材料(优选金属)作为材料，和/或由导电材料构成。尤其是，铜、镍、钢、金和/或银被用作熔断导体的材料。此外，熔断导体也可以具有金属合金作为材料，例如银合金和/或铜合金。
熔断导体可以形成为熔断导体丝和/或熔断导体带。此外，熔断导体可具有至少基本上圆形和/或椭圆形或至少基本上矩形的截面。
此外，熔断导体可以设有收缩部，借助于该收缩部可以设定更敏捷或更迟钝的过载和/或短路行为。尤其是，收缩部可以采用截面收缩部的形式。
在特别优选的实施方式中规定，在每种情况下，接触装置的用于与熔断导体电接触的内部部分与空腔相邻和/或伸入空腔中。因此，内部部分可以与空腔的(内)壁齐平或相对于它缩进——其中确保了内部部分的电接触的可及性，例如通过将熔断导体卡入基部主体的(内)壁的对应开口中。
然而，在任何情况下，尤其是，接触装置穿过绝缘壳体的底部和/或壁并且被设计成使得，在外侧上的电接触并且特别是与熔断导体的连接是可能的。
优选地，空腔具有用于插入熔断导体的插入开口。尤其是，插入开口可以形成在熔断器的上侧面上，其中基部主体的正面和纵向侧面形成插入开口。因此，熔断导体可以经由上侧面而不是经由正面插入空腔中。特别优选地，熔断器具有单个插入开口。插入开口可以优选地完全由盖封闭。因此，熔断导体可以首先经由插入开口连接到接触装置的内部部分，然后可以放上盖以封闭插入开口。
优选地，提供多个熔断导体。特别优选地，熔断导体并联连接。在本文中应理解，绝缘壳体和/或基部主体中的上述布置是为所有熔断导体提供的。熔断导体电连接到接触装置。
有利地，至少两个熔断导体的并联连接可以增加额定电流并且因此在熄灭当熔断器跳闸时产生的电弧时进一步带来有利的特性。另选地或附加地，出现的优点是与仅一个熔断导体相比在相同的额定电流下实现更好的开关行为，因为电流可以分布在至少两个熔断导体上。尤其是，可以提供恰好两个熔断导体。
在另一优选实施方式中，就提供一单个熔断导体。
此外，优选的是，插入开口是细长的，其中插入开口的纵向延伸——其特别是沿着纵向侧面而不是沿着正面延伸——在基部主体的纵向延伸中延伸。基部主体优选地也可以是细长的设计。因此，尤其是，插入开口的纵向延伸可以至少在基部主体的纵向延伸中对齐。优选地，插入开口基本上在空腔的整个长度和/或宽度上延伸。
基部主体可以优选地具有至少基本上矩形和/或方形的截面。尤其是，基部主体设计为顶侧开口且内侧具有空腔的盒体。因此，尤其是，基部主体可以具有在盖侧开口的盒状形状。
此外，在另一优选实施方式中，规定盖可拆卸地或可固定连接地和/或被连接到基部主体。因此，在将熔断导体插入空腔之后并且在将熔断导体连接到接触装置的内部部分之后，盖可以可拆卸地或不可拆卸地和/或不可分离地连接到基部主体。最终，在将熔断导体插入空腔后，将盖连接到主体。盖可以具有用于与基部主体锁合、形状配合和/或摩擦配合连接的对应的锁定装置，特别是锁定轮廓。尤其是，基部主体可以在为此目的设置的边缘侧上具有互补的锁定装置，特别是锁定轮廓。也可以提供粘合或焊接。
在另一特别优选的实施方式中，规定盖搁置在基部主体上和/或盖至少在某些区域中翻过基部主体。尤其是，盖可以至少部分地在至少基本上一个边缘侧上翻过基部主体。最终，盖使得基部主体的至少基本上齐平的封闭成为可能。因此，盖可以确保没有不期望的成分(例如外部气体或液体)能够进入空腔。熔断导体和空腔因此通过盖被保护免受外部影响。这特别是确保了熔断器的正确运行。
此外，在本发明的构思的另一优选实施方式中，规定盖牢固地连接(特别是在材料上连接)到基部主体，和/或盖可以以形状配合和/或摩擦配合方式连接到基部主体，优选地以锁合方式。因此，盖可以设计成使得可以实现上述类型的与基部主体的连接。尤其是，盖可以锁合在基部主体中，这确保了盖与基部主体的简单布置和连接。
优选地，将接触装置穿过基部主体从外侧引导进入绝缘壳体的内部，特别是使得它与空腔相邻或伸入空腔中。尤其是，接触装置可以被引导穿过基部主体的至少一个侧壁和/或正面壁和/或底部。接触装置可以牢固地连接到基部主体和/或保持在基部主体中。尤其是，盖与接触装置分开并且因此专门用于封闭绝缘壳体。因此，接触装置优选地仅被引导穿过基部主体的至少一个壁——即，侧壁和/或底壁——而不是穿过可以形成绝缘壳体的顶部的盖。
因此，盖可以形成在外部和/或内部，不受接触装置的结构和/或布置的影响。
优选地，至少一个接触装置(特别是两个接触装置都)被布置成至少在局部与基部主体的背离盖的底面和/或与基部主体的至少一个纵向侧面和/或正面接触。这适用于内侧和外侧。
优选地，规定外部部分至少部分地和/或局部地(优选地，完全地)毗邻和/或直接邻接绝缘壳体的(优选地，基部主体的)外侧。尤其是，外部部分至少部分地包围基部主体和/或绝缘壳体。最终，接触装置的外部部分可以不相对于基部主体和/或绝缘壳体突出，而是可以贴靠和/或毗邻基部主体和/或绝缘壳体，和/或抵靠基部主体和/或绝缘壳体布置。优选地，接触装置的外部部分相对于绝缘壳体和/或基部主体的外侧仅突出外部部分的材料厚度(特别是最大材料厚度)的至多两倍。
外部部分的上述布置具有熔断器在印刷电路板上的简化布置的优点，这在将熔断器用作SMD熔断器时是有用的。在SMD熔断器的情况下，熔断器放置在印刷电路板上和/或抵靠印刷电路板。
特别优选地，外部部分环绕基部主体和/或绝缘壳体(优选地在拐角区域中)，使得外部部分在区域中特别是直接地抵靠底部、正面以及可能地两个纵向侧面和/或至少一个纵向侧面。在本文中应理解，在每种情况下，外部部分仅需要在底部、正面和/或纵向侧表面的一部分上延伸。
因此，如果用于形成外部部分的接触装置在基部主体的背离盖的下侧和/或底部上从绝缘壳体的内部露出，则是特别优选的。接触装置的外部部分因此可以布置在基部主体的下侧和/或底部上。
优选地，接触装置的内部部分——即，布置在绝缘壳体内部的部分——至少在一个区域中具有成角部和/或凹槽和/或凹部和/或在至少一个区域中成角度。由此，内部部分可以至少部分地为S形或弯曲的。优选地，内部部分布置成至少部分地平行于基部主体的对应正面。基部主体的正面可以布置在基部主体的相反两侧上。尤其是，优选弯曲的成角部使得接触装置更好地保持和/或固定在基部主体上成为可能，和/或提供了扩大的接触表面用于在外部部分上进行外部接触。
优选地，作为整体，接触装置一体形成。另选地或附加地，可以规定接触装置的内部部分和外部部分形成为彼此成一体，并且尤其是，至少基本上直接地融入到彼此中。优选地，内部部分和外部部分由相同的材料制成。
另选地，也可以规定，内部部分和外部部分形成为单独的部分，其中上述部件可以经由连接部分彼此电连接并且尤其是由导电材料(优选地，金属)形成。由此，内部部分和/或外部部分可以形成为金属块、金属丝和/或金属片。
特别优选的是，接触装置(特别是外部部分和/或内部部分)具有金属和/或由金属制成。优选地，接触装置(特别是内部部分和/或外部部分)没有焊料和/或在没有焊料连接的情况下形成。
在另一特别优选的实施方式中规定，在每种情况下接触装置至少部分地布置在基部主体的相反的正面上。另选地或附加地，接触装置也可以布置在基部主体的下侧和/或底部上的相反两侧上。
优选地，在每种情况下，熔断导体的一个端侧区域连接到接触装置的连接区域。连接区域可以确保电连接和/或机械连接。熔断导体不必在其正面的区域中连接到接触装置的内部部分，特别是经由焊料连接。
此外，接触装置的内部部分优选地具有容纳部。该容纳部可以针对熔断导体的端侧区域的相应布置而设计。在本文中应理解，熔断导体的端侧区域而不一定是正面必须容纳或布置在容纳部中。容纳部可以形成为内部部分的凹槽和/或凹部，并且尤其是对应于熔断导体的外形。
优选地，内部部分和/或内部部分的容纳部被设计成使得熔断导体至少在一个端侧区域处以摩擦接合的方式被固定，特别是被夹紧，和/或以在材料上接合的方式被连接到内部部分和/或内部部分的容纳部。以这种方式，熔断导体可以特别是牢固地固定到容纳部或固定在容纳部中。
此外，相应接触装置的内部部分可以经由紧固装置(特别是焊料连接、导电粘合剂连接)和/或经由压接连接电连接到熔断导体的端侧区域。最后，熔断导体可以被封闭和/或夹紧在接触装置的两个内部部分之间并且因此被固定在空腔中。
此外，接触装置可以插入到绝缘壳体中，特别是插入到基部主体中。另选地或附加地，可以规定接触装置可拆卸地连接到绝缘壳体，特别是基部主体。优选地，两个接触装置都可拆卸地连接到绝缘壳体，特别是基部主体。接触装置的插入允许容易地将接触装置的内部部分插入绝缘壳体的内部。
另选地，可以规定接触装置牢固地、优选地不可分离地连接到绝缘壳体，特别是连接到基部主体。接触装置与基部主体之间的固定连接可以在制造期间实现，特别是在基部主体和/或绝缘壳体的制造期间。例如，基部主体可以围绕接触装置形成，优选地通过基部主体材料的注射成型工艺和/或母模成型工艺。优选地，在注射成型工艺中，基部主体的塑性材料以液化和/或塑化的形式被加工和注射，优选地在压力下——以形成基部主体的形状。原则上，基部主体的其他制造工艺也是可能的。
尤其是，空腔可以至少部分地填充有灭火剂。灭火剂可以是灭火砂，特别是石英砂。灭火剂使得能够在熔断器跳闸时熄灭电弧，从而提高整个熔断器的安全性和/或开关容量和/或开关性能。
尤其是，灭火剂可以包括具有优选固定的粒度分布的灭火砂，其优选地适于熔断器插件的应用。此外，彩砂、沙子和/或陶瓷碎片和/或玻璃珠也可用作灭火剂。
此外，基部主体可以具有凹槽，优选地是中央凹槽。凹槽例如可以布置在接触装置的内部部分之间。尤其是，可以在熔断导体下方提供自由空间。因此，熔断导体可以布置在内部部分处的空腔中，特别是内部部分的容纳部中，使得在熔断导体下方(即，背离盖)提供自由空间，该自由空间例如可以至少部分地、优选完全地填充有灭火剂，特别是灭火砂。
此外，本发明涉及一种生产根据前述实施方式之一的熔断器的方法，其中该方法包括以下方法步骤，这些步骤优选地连续进行：
A)提供绝缘壳体、熔断导体和接触装置；
B)将熔断导体插入绝缘壳体的基部主体的空腔中；
C)将熔断导体电连接到接触装置的内部部分；
D)利用盖封闭基部主体的空腔。
关于根据本发明的方法，可以参考根据本发明的熔断器的上述优选实施方式以及所述熔断器的优点，它们以相同的方式适用于根据本发明的方法，特别是无需进一步明确提及。同时，下面指出的工艺特征也以相同的方式适用于之前解释的根据本发明的熔断器。因此，为了避免不必要的重复，参考以上解释。
在本文中应理解，绝缘壳体也可以在提供接触装置之后制造，特别是其中绝缘壳体的基部主体可以围绕接触装置形成，例如通过塑性加工方法，特别是注射成型方法。因此，可以规定绝缘壳体(特别是基部主体)可以在制造期间已经牢固地连接到接触装置。最终，接触装置穿透基部主体的底部和/或壁并且可在内侧和外侧上接近。
优选地，特别是在执行步骤B)之后并且特别是在执行步骤D)之前，可以将灭火剂引入到绝缘壳体中，特别是引入到绝缘壳体的空腔中。尤其是，提供灭火砂、颗粒和/或玻璃珠作为灭火剂。
尤其是，规定绝缘壳体的内部——即，空腔——不完全填充灭火剂。优选地，绝缘壳体的空腔至少部分地填充有灭火剂。
优选地，熔断导体经由基部主体的插入开口插入到绝缘壳体的空腔中。如上所述，插入开口在基部主体的纵向方向上可以是细长的。尤其是，插入开口的长度至少具有插入状态下的熔断导体的长度。在本文中，“熔断导体的长度”应理解为熔断导体在实际插入状态下占据的长度和/或纵向延伸——例如，载体装置的长度。例如，如果熔断导体卷绕在载体装置上，则熔断导体在插入状态下的长度和/或纵向延伸小于熔断导体在延伸状态下的长度。尤其是，插入开口最终被设计成使得熔断导体——以其对应于使用状态的形式——可以容易地插入空腔中。尤其是，插入开口不形成在基部主体的正面上。
熔断导体可以利用紧固装置(例如导电粘合剂和/或焊料连接)在端侧区域中连接到接触装置的内部部分和/或接触装置的内部部分的容纳部。该连接优选在执行步骤D)之前提供。以此方式，可以实现内部部分与熔断导体的端侧区域之间的材料连接。优选地，熔断导体在两个端侧区域处牢固地连接到两个接触装置——即，接触装置的两个内部部分——特别是通过材料结合、摩擦结合和/或形状配合。
尤其是，熔断导体可以在绝缘壳体中居中，这对于熔断器的行为是尤其有利的。
此外，应理解，任何中间区间和单独的值都包括在上述区间和范围限制中并应被视为公开的本发明的基本内容，即使这些中间区间和单独的值没有被具体指明。
根据以下基于附图对实施方式的示例的描述和附图本身，本发明的其他特征、优点和可能的应用将变得明显。在本文中，描述和/或例示的所有特征单独地或以任何组合构成本发明的主题，而不管它们在权利要求中的概述或它们的关系如何。
在附图中：
图1示出了根据本发明的熔断器的示意性立体图，
图2示出了图1所示熔断器的示意性侧视图，
图3示出了根据本发明的盖的示意性侧视图，
图4示出了根据本发明的熔断器的另一实施方式的示意性截面图，
图5示出了根据本发明的熔断器的另一实施方式的示意性截面图，
图6示出了具有插入的熔断导体的根据本发明的基部主体的示意性俯视图，
图7示出了根据本发明的熔断器的另一实施方式的示意性立体图，
图8a示出了图7所示熔断器的示意性截面图，
图8b示出了根据本发明的接触装置的示意性立体图，
图9示出了根据本发明的熔断器的另一实施方式的示意性截面图，
图10示出了根据本发明的熔断器的另一实施方式的示意性截面图，
图11示出了根据本发明的熔断器的另一实施方式的示意性截面图，
图12示出了根据本发明的熔断器的另一实施方式的示意性截面图，以及
图13示出了根据本发明的用于生产熔断器的方法的示意图。
图1示出了可以特别用作SMD熔断器的熔断器1。未示出的是，熔断器1可以布置在印刷电路板上和/或印刷电路板处并且特别是牢固地连接到印刷电路板，优选地通过材料连接、摩擦连接和/或形状配合连接。
图1所示的熔断器1具有绝缘壳体2，图1中未示出的是，绝缘壳体2内侧设有空腔3。空腔3可以从图4所示的截面图中看出。绝缘壳体2由电绝缘材料构成。
图4示出了绝缘壳体2的空腔3中布置有熔断导体4。
未示出的是，空腔3中可以设置多个熔断导体4。
尤其是，未示出的是，至少两个熔断导体4布置在空腔3中。熔断导体4可以并联连接。优选地，通过并联连接熔断导体4可以提高额定电流。
熔断导体4电连接到接触装置5。同样在图1中示出的接触装置5用于熔断器1的外部接触并且因此使得封闭在绝缘壳体2内侧的熔断导体4的外部接触成为可能。
在图1中，示出了绝缘壳体2具有包括空腔3的基部主体6和封闭基部主体6的空腔3和/或基部主体6的盖7。尤其是，盖7和基部主体6都由电绝缘材料形成。
基部主体6可以具有至少本质上细长的立方体形状，特别是盒的形式，如图1所示。基部主体6的角可以——但不必——是磨圆的。尤其是，基部主体6是细长设计并且具有纵向延伸L。尤其是，盖7可以具有在基部主体6的纵向延伸L中延伸的纵向延伸B。盖7的截面形状可以设计成与基部主体6的截面形状相对应，使得最终盖7可以封闭基部主体6。
图4示出了提供了两个接触装置5。每个接触装置5具有内部部分8和外部部分9。内部部分8布置在绝缘壳体2内侧。尤其是，内部部分8进一步由基部主体6的壁引导。内部部分8被认为是接触装置5的未布置在基部主体6和/或绝缘壳体2的外侧10上的部分。熔断导体4电连接到内部部分8。在本文中，熔断导体4可以直接或间接地机械连接到内部部分8。也可以在内部部分8与熔断导体4之间提供导电连接——例如，导电粘合剂连接和/或焊料连接。
接触装置5还包括布置在绝缘壳体2的外侧10上的外部部分9。尤其是，外部部分9布置在基部主体6的外侧10上。
优选地，外部部分9不设置在盖7的外侧上。
在图1中，示出了外部部分9布置在基部主体6的底部11上，底部11布置在基部主体6的与盖7相反的一侧上。
外部部分9也可以至少在某些区域中布置在基部主体6的正面12、13上。另选地或附加地，可以规定相应接触装置5的外部部分9布置在基部主体6的沿纵向方向L延伸的纵向侧面14、15上。尤其是，基部主体6可以具有底部11、正面12、13和纵向侧面14、15，因此具有盒形，如图1示意性所示。
图8a示出了用于接触的外部部分9至少在一些区域中仅布置在底部11上，和/或突出超过底部11。
在未示出的另外的实施方式中，可以规定用于接触的外部部分9至少设在底部11和/或正面12、13和/或纵向侧面14、15上的区域中。最终，外部部分9适应于相应的接触情形，并且被设计成使得可实现熔断器1的简单且安全的接触。
在图11和图12中示出了外部部分9布置在正面12、13处。
未示出的是，外部部分9也可以仅布置在纵向侧面14、15上。
尤其是，接触装置5以可以防止接触装置5从基部主体6脱落和/或意外脱离的方式连接到基部主体6。
图8a示出了接触装置5可以利用其外部部分9伸出到绝缘壳体2和基部主体6的外侧10之上。未示出的是，在另外的实施方式中，接触装置5及其外部部分9可以与用于熔断器1的外部接触的外侧10齐平。最终，外部部分9基本上使得能够在外侧上进行接触。
在图4中，示出了接触装置5的用于与熔断导体4电接触的内部部分8伸入空腔3中。另选地，可以规定内部部分8邻接空腔3，如在图12中示意性示出的。在这样的实施方式中，内部部分8可以至少基本上与基部主体6的内壁齐平或者相对于基部主体6的内壁缩进，但是对于熔断导体4的布置而言仍然是可接近的，该熔断导体例如可以接合在基部主体6的内壁中的对应开口中。
在图4中，还示出了空腔3具有设在底部11对面的插入开口16。尤其是，提供恰好一个单一的插入开口16用于插入熔断导体4。尤其是，插入开口16可以由盖7至少基本上完全封闭。盖7原则上可以由一个或更多个部件形成。
图7示出了插入开口16是细长的，其中插入开口16的纵向延伸C至少基本上在基部主体6的纵向延伸L的方向上延伸。
尤其是，插入开口16没有布置在熔断器1的正面12、13上。
盖7可以可拆卸地或牢固地连接到基部主体6。尤其是，盖7可卡入基部主体6。
图1示出了盖7搁置在基部主体6上，其中盖7优选地至少在所有边缘侧上的一些区域中翻过基部主体6。
图9示出了外部部分9至少部分地、优选地完全地毗邻绝缘壳体2(特别是基部主体6)的外侧10和/或直接与其相邻。
图1示出了外部部分9至少部分地翻过基部主体6和/或绝缘壳体2。在图1所示的实施方式示例中，外部部分9直接毗邻相应的正面12、13和底部11。尤其是，外部部分9也可以至少在一些区域中毗邻纵向侧面14、14。特别优选地，外部部分9以这样的方式环绕基部主体6，即，外部部分9在区域中特别是直接地抵靠底部11、抵靠正面12或13并且在适当情况下抵靠两个纵向侧面14、15。这种布置特别适合用于布置在未更详细地示出的印刷电路板上的SMD熔断器1。
图10示出了外部部分9在某些区域中抵靠和/或贴靠底部11并且直接邻接底部11。尤其是，外部部分9相对于基部主体6和/或绝缘壳体2的外侧10可以仅突出和/或伸出优选最大材料厚度和/或外部部分9的厚度的最多两倍。
未示出的是，在另外的实施方式中，盖7可以相对于基部主体6的外边缘侧凹陷，特别是以便形成台阶，尤其是，盖7继续盖住空腔3。
在图3中以侧视图示出了图1和图2中所示的盖7。图3中所示的盖7可以以形状配合和/或摩擦配合的方式，优选地以锁合方式连接到基部主体6。未示出的是，盖7通过材料结合牢固地连接到基部主体6。
出于例示的原因，盖7未在图4至图12中示出。
图4所示的接触装置5和/或图4所示的两个接触装置5穿过基部主体6的至少一个壁(在图4所示的实施方式示例中为底部11)被引导到绝缘壳体2的内部。接触装置5牢固地保持在基部主体6中。盖7专门用于封闭基部主体6，没有穿孔并且是独立于接触装置5来设计的。
在图11和图12中，示出了熔断器1的另一实施方式，其中出于示意图的目的未详细示出盖7。此外，已经选择截面图来示意性地例示接触装置5的布置。在图11和图12所示实施方式示例中，规定接触装置5被引导穿过基部主体6的正面12、13。原则上，在未示出的另外实施方式中也可以规定，至少一个接触装置5被引导穿过基部主体6的纵向侧面14、15。如前所述，这最终取决于相应的接触情形。
在图8a中，示出了接触装置5的外部部分9至少在部分上抵靠基部主体6的底部11。另一方面，在图1所示的实施方式中，规定接触装置5的外部部分9不仅在部分上抵靠底部11，而且还抵靠正面12、13，并且在至少在一个区域中，抵靠纵向侧面14、15。在图1中所示的接触装置5的情况下，规定它在正面12、13的整个长度上延伸并且仅在纵向侧面14、15的长度的较小的部分(特别是至多40％，优选至多20％，进一步优选至多15％)上延伸。
在图11和图12所示的实施方式示例中，规定接触装置5的外部部分9至少部分地在正面12、13处延伸，并且尤其是延伸超过正面12、13的长度的至少10％，优选地至少30％，更优选地在30％至90％之间。
在图9和图10所示的实施方式示例中，相应接触装置5的外部部分9仅在底部11的下侧和/或上方延伸并且在每种情况下优选地占据底部11的长度的至少10％，更优选地至少20％，优选地在20％至40％之间。底部11的长度在基部主体6的纵向方向L上延伸。
图4和图10示出了接触装置5在内部部分8的区域中(即，在绝缘壳体2的内部)具有至少一个成角部17。成角部17可以是弯曲的。图10示出了成角部17以这样的方式形成，即，至少在局部，在截面中形成接触装置5的S形结构。成角部17可以这样设计，即，在与熔断导体4接触的区域中，接触装置5的内部部分8至少在一些区域中布置得至少本质上平行于相应的直接相邻的壁——在图4和图10所示的实施方式示例中至少本质上平行于直接相邻的正面12、13。
此外，在图10所示的实施方式示例中，成角部17使得能够扩大外部部分9的接触面，并且还使得能够将接触装置5牢固地固定在基部主体6中，从而避免接触装置5从基部主体6的不希望的脱落或脱离。因此，在接触装置5与基部主体6之间的形状配合和/或摩擦配合连接的情况下，内部部分8的至少一个成角部17是特别优选的。
原则上，接触装置5的截面也可以至少基本上为L形，如图8和图9中示意性所示，或至少基本上为T形，如图11和图12中示意性所示。
图8b中所示的接触装置5至少基本上一体形成。在这方面，外部部分9可以形成为至少基本上与内部部分8成一体。另选地或附加地，可以规定内部部分8具有与外部部分9相同的材料或由相同的材料制成。尤其是，内部部分8或外部部分9的材料为金属或由金属构成。内部部分8和外部部分9可以形成为金属部件。该金属在每种情况下均是导电的。
图8b示出了内部部分8具有容纳部18。容纳部18可以形成为凹口和/或凹槽。如图8b所示，容纳部18用于布置熔断导体4，即，熔断导体4的端侧区域19。端侧区域19可以——但不需要——包括熔断导体4的正面。在图7所示的实施方式示例中，规定熔断导体4以其端侧区域19和相应的正面布置在容纳部18中。
图4示出了熔断导体4至少部分地突出超过容纳部18。
图8b中所示的容纳部18可以设计成使得熔断导体4在至少一个端侧区域19上以摩擦接合的方式被固定、特别是被夹紧。
图11和图12所示的熔断导体4与内部部分8在材料上连接。可以提供紧固装置20，特别是焊料连接和/或导电粘合剂连接，用于熔断导体4的材料连接。
图10中所示的接触装置5和/或图9中所示的接触装置5(即，两个接触装置5，在每种情况下一个接触装置5与熔断导体4的端侧区域19相关联)不可分离地连接到绝缘壳体2，即，连接到基部主体6。该连接可以在基部主体6的制造期间实现，例如通过使用注射成型工艺来制造基部主体6，其中接触装置5结合到基部主体6的材料中。
图9所示的接触装置5可拆卸地连接到基部主体6，特别是插入到基部主体6中。
未示出的是，空腔3可以至少部分地填充有灭火剂，特别是填充有灭火砂。
图4示出了基部主体6具有凹槽21，优选地在中心。凹槽21可布置在接触装置5的内部部分8之间。凹槽21最终可增加熔断导体4下方的自由空间，其中形成的该自由空间可填充有例如灭火剂。
图13示意性地例示了用于生产根据前述实施方式之一的熔断器1的工艺顺序。该方法包括方法步骤A至D，这些步骤在图13所示的实施方式中按顺序执行。然而应理解，在另外的工艺顺序中，方法步骤的顺序很可能有所不同。
在方法步骤A中，提供绝缘壳体2、熔断导体4和接触装置5。原则上，绝缘壳体2也可以在提供接触装置5之后形成，例如通过借助于注射成型工艺在接触装置5周围形成基部主体6。
在方法步骤B中，将熔断导体4插入到绝缘壳体2的基部主体6的空腔3中。尤其是，经由基部主体6的插入开口16将熔断导体4插入到空腔3中。插入开口16在基部主体6的纵向方向L上延伸。此外，尤其是，插入开口16的长度至少对应于熔断导体4在使用状态下的长度。
在方法步骤C中，规定熔断导体4(特别是熔断导体4的两个端侧区域19)连接到接触装置5的内部部分8。尤其是，提供了两个接触装置5的两个内部部分8，每个内部部分都可以连接到熔断导体4的端侧区域19。在这种情况下，端侧区域19可以布置在内部部分8的容纳部18中并且可以是以形状配合、摩擦配合和/或材料配合的方式与其连接。
未详细示出的是，熔断导体4在至少一个端侧区域19处被夹紧。
此外，未详细示出的是，可以使用紧固装置20将熔断导体4连接到接触装置5，该紧固装置特别是焊料连接和/或导电粘合剂连接。在这种情况下，端侧区域19可以经由容纳部18中的紧固装置20以在材料上结合的方式连接到内部部分8或连接到内部部分8的一部分，从而实现将熔断导体4牢固固定到内部部分8。
随后，在方法步骤D中，利用盖7封闭基部主体6的空腔3(特别是插入开口16)。盖7可以以可拆卸或固定的方式连接到基部主体6。尤其是，盖7可以与基部主体6锁合和/或接合在基部主体6中。
在方法步骤A之后，可以将接触装置5插入到绝缘壳体2中，特别是插入到基部主体6中，和/或可拆卸地连接到绝缘壳体2，特别是连接到基部主体6。另选地，如前所述，在绝缘壳体2和/或基部主体6的制造期间，接触装置5可以已经优选地不可分离地连接到绝缘壳体2和/或基部主体6。
未详细示出的是，空腔3可以填充有灭火剂。灭火剂例如可以经由插入开口16引入。可以在引入熔断导体4之前或之后，但无论如何在方法步骤D之前将灭火剂引入到空腔3中。
附图标记列表：
1 熔断器
2 绝缘壳体
3 空腔
4 熔断导体
5 接触装置
6 基部主体
7 盖
8 内部部分
9 外部部分
10 外侧
11 底部
12 6的正面
13 6的正面
14 6的纵向测面
15 6的纵向测面
16 插入开口
17 成角部
18 容纳部
19 端侧区域
20 紧固装置
21 凹槽
L 6的纵向延伸
B 7的纵向延伸
C 16的纵向延伸

Claims (16)

1.一种熔断器(1)，所述熔断器尤其是SMD熔断器，所述熔断器具有带有空腔(3)的绝缘壳体(2)、布置在所述绝缘壳体(2)的所述空腔(3)中的熔断导体(4)，以及电连接到所述熔断导体(4)的接触装置(5)，所述接触装置用于与所述熔断器(1)的外侧接触，
其中，所述绝缘壳体(2)包括具有所述空腔(3)的基部主体(6)和封闭所述基部主体(6)的所述空腔(3)的盖(7)，
其中，每个接触装置(5)均布置有在所述绝缘壳体(2)的内部电连接到所述熔断导体(4)的内部部分(8)和在所述绝缘壳体(2)的外侧(10)上的外部部分(9)，优选地，所述外部部分在所述基部主体(6)的外侧上。
2.根据权利要求1所述的熔断器，其特征在于，所述基部主体(6)具有细长的立方体形状，所述立方体形状具有底部(11)、正面(12、13)和纵向侧面(14、15)。
3.根据权利要求1或2所述的熔断器，其特征在于，所述外部部分(9)至少部分地、优选完全地毗邻和/或直接邻接所述绝缘壳体(2)的所述外侧(10)，所述外侧优选是所述基部主体(6)的外侧，和/或所述外部部分(9)至少局部地翻过所述基部主体(6)和/或所述绝缘壳体(2)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的熔断器，其特征在于，在每种情况下，用于与所述熔断导体(4)进行电接触的所述接触装置(5)的所述内部部分(8)与所述空腔(3)相邻和/或伸入所述空腔(3)中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的熔断器，其特征在于，所述空腔(3)具有用于插入所述熔断导体(4)的插入开口(16)，尤其是其中，所述插入开口(16)能够被所述盖(7)完全封闭。
6.根据前述权利要求中任一项所述的熔断器，其特征在于，所述插入开口(16)是细长的，所述插入开口(16)的纵向延伸(C)在所述基部主体(6)的纵向延伸(L)中延伸。
7.根据前述权利要求中任一项所述的熔断器，其特征在于，所述盖(7)搁置在所述基部主体(6)上，和/或所述盖(7)至少在一些区域中、优选地在所有边缘侧翻过所述基部主体(6)，和/或
所述盖(7)牢固地连接到所述基部主体(6)，特别是在材料上连接到所述基部主体(6)，和/或所述盖(7)能够以形状配合和/或摩擦配合的方式连接到所述基部主体(6)，优选地以锁合方式连接到所述基部主体(6)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的熔断器，其特征在于，所述接触装置(5)被引导穿过所述基部主体(6)进入所述绝缘壳体(2)的内部，和/或
所述接触装置(5)一体形成，和/或
所述接触装置(5)包括金属和/或由金属构成，特别是所述内部部分(8)和/或所述外部部分(9)包括金属和/或由金属构成。
9.根据前述权利要求中任一项所述的熔断器，其特征在于，所述接触装置(5)的所述内部部分(8)具有用于所述熔断导体(4)的端侧区域(19)的相应布置的容纳部(18)，所述容纳部尤其是凹口和/或凹槽。
10.根据前述权利要求中任一项所述的熔断器，其特征在于，所述内部部分(8)和/或所述内部部分(8)的所述容纳部(18)被设计成使得所述熔断导体(4)至少在一个端侧区域(19)处以摩擦接合的方式被固定，特别是被夹紧，和/或所述熔断导体(4)以在材料上接合的方式被连接。
11.根据前述权利要求中任一项所述的熔断器，其特征在于，相应的接触装置(5)的所述内部部分(8)经由紧固装置(20)电连接到所述熔断导体(4)的所述端侧区域(19)，所述紧固装置尤其是焊料连接、导电粘合剂连接和/或压接连接。
12.根据前述权利要求中任一项所述的熔断器，其特征在于，所述接触装置(5)被插入到所述绝缘壳体(2)中，特别是插入到所述基部主体(6)中，和/或所述接触装置(5)可拆卸地连接到所述绝缘壳体(2)，特别是连接到所述基部主体(6)，或者所述接触装置(5)牢固地、优选不可分离地连接到所述绝缘壳体(2)，特别是连接到所述基部主体(6)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的熔断器，其特征在于，所述空腔(3)至少部分地填充有灭火剂。
14.一种生产根据前述权利要求中任一项所述的熔断器(1)的方法，
其中，所述方法包括以下方法步骤，所述方法步骤优选地连续进行：
A)提供所述绝缘壳体(2)、所述熔断导体(4)和所述接触装置(5)；
B)将所述熔断导体(4)插入所述绝缘壳体(2)的所述基部主体(6)的所述空腔(3)中；
C)将所述熔断导体(4)电连接到所述接触装置(5)的所述内部部分(8)；
D)利用所述盖(7)封闭所述基部主体(6)的所述空腔(3)。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述熔断导体(4)在至少一个端侧区域(19)处以摩擦接合的方式被固定，特别是被夹紧，和/或所述熔断导体(4)以在材料上接合的方式被连接到所述内部部分(8)和/或所述内部部分(8)的所述容纳部(18)。
16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述接触装置(5)被插入到所述绝缘壳体(2)中，特别是插入到所述基部主体(6)中，和/或所述接触装置(5)可拆卸地连接到所述绝缘壳体(2)，特别是连接到所述基部主体(6)，或者所述接触装置(5)牢固地、优选不可分离地连接到所述绝缘壳体(2)，特别是连接到所述基部主体(6)。
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