CN203933002U - 一种具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，有盒体，MOV芯片，陶瓷遮断体，脱扣电极片，脱扣电极片的平面与半导体陶瓷芯片的一面相贴合，半导体陶瓷芯片的另一面与左电极脚相贴合，脱扣电极片的凸突面装入固定在盒体的孔位中；陶瓷遮断体旋转孔位套在盒体设置的转轴上，陶瓷遮断体设置有焊接孔，对准盒体的孔位，与脱扣电极片的凸突面焊接牢固，形成脱扣焊接点；右电极脚插入盒体内设置的插槽中，右电极脚另一端与可焊金属层焊接牢固；弹力装置被设置为能在弹簧的弹力作用下推动或拉动陶瓷遮断体，实现位移与遮断二个要素。本实用新型提供了耐高温、无惧电弧、高绝缘的具有位移遮断热脱离结构的浪涌保护器。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种浪涌吸收保护器，具体涉及一种具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，如TPMOV、TMOV、SPD浪涌吸收保护器。
背景技术
现有限压型浪涌保护器件具有特殊的非线性电压-电流特性，主要是由氧化锌(ZnO)金属氧化物压敏电阻(Metal Oxide Varistors，MOV)构成。一旦发生异常状况时，比如遭遇雷击、电磁场干扰、电源开关频繁动作、电源系统故障，使得线路上电压突增，超过MOV的导通电压，就会进入导通区。此时电流(I)和电压(V)呈非线性关系，一般称之为非线性系数(Nonlinearity Parameter)，其值可达数十或上百。MOV阻抗会变低，仅有几个欧姆，让过电压形成突波电流流出，藉以保护所连接的电子产品或昂贵组件。
现有的浪涌吸收保护器件具有三种热脱离结构形式，分别是断开式，是在MOV芯片上串接温度保险，利用过热或过电流来断开保险；位移式，用芯片损坏前的热量熔化低温合金焊接点，借用弹簧力，推开移动其中的一个电极，达到分断目的；遮断式，也是利用芯片过热，低温合金焊接点熔化后，在二焊接点的间隙中插入绝缘片，遮断二电极的连接，如专利号:2934506，2433193所述的脱离装置。以上热脱离结构形式存在着分断或遮断时二电极间的距离过小，安全距离不够的现象。在电源系统内阻较小条件下，MOV芯片一旦损坏击穿，巨大的断路电流在引脚间距过短的二端形成电流飞弧，瞬间产生高温会熔化，碳化塑料零部件，引起火灾，造成事故，存在着安全隐患，无法满足电子产品安全化、小型化、功能化要求。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足而提供一种耐高温，无惧电弧，高绝缘的具有陶瓷体位移遮断热脱离结构的浪涌保护器。
本实用新型为解决上述问题所采用的技术方案为：
本实用新型提供一种具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，包括盒体，所述盒体内设置有半导体陶瓷芯片、左电极脚、右电极脚，其特征在于：还包括脱扣电极片、陶瓷遮断体；所述脱扣电极片的两面分别为平面和凸突面，所述脱扣电极片的平面与所述半导体陶瓷芯片的一面相贴合，所述半导体陶瓷芯片的另一面与左电极脚相贴合，所述脱扣电极片的凸突面装入并固定在所述盒体的孔位中；所述陶瓷遮断体设置的旋转孔位套在所述盒体设置的转轴上，所述陶瓷遮断体设置有焊接孔，所述焊接孔对准所述盒体的孔位，所述焊接孔边缘及周边覆盖有可焊金属层与脱扣电极片的凸突面焊接牢固，形成脱扣焊接点；所述右电极脚插入所述盒体内设置的插槽中，所述右电极脚通过导线另一端与所述可焊金属层焊接牢固；所述陶瓷遮断体与弹力装置接触或连接，所述弹力装置被设置为能在弹簧的弹力作用下推动或拉动所述陶瓷遮断体。
进一步地，陶瓷遮断体围绕转轴旋转带动焊接孔产生位移，也带动右电极脚连接的导线产生位移，左右电极通过半导体陶瓷芯片的连接被分断，陶瓷遮断体遮断产生的电流弧。
进一步地，所述弹力装置具有三种结构；
第一种结构为：
所述弹力装置设置有推杆、弹簧，所述弹簧被压缩后套在推杆底部的弹簧杆外，弹簧与推杆一并装入盒体设置的滑槽内，所述推杆上还设置有上拨块和下拨块，所述上拨块和下拨块之间设置所述陶瓷遮断体；所述推杆的下拨块下方和上拨块上方各设置有告警开关，所述推杆上端设有的指示杆，用于滑动时伸出至盒盖平面或高出盒盖平面。
第二种结构为：
所述弹力装置设置有弹簧，所述弹簧被拉伸后一端固定在盒体上，另一端连接所述陶瓷遮断体；在所述陶瓷遮断体的下方或上方设置有告警开关。
进一步地，所述陶瓷遮断体上设有用于挂弹簧的挂钩孔。
第三种结构为：
所述弹力装置设置有推杆、弹簧，所述弹簧被压缩后套置在推杆中下部的弹簧杆外，推杆上设置有拨块，所述拨块上设置有所述陶瓷遮断体；在所述盒体的外部底座设置有告警开关，所述推杆底部被设置为压住所述告警开关，推杆上端设有用于滑动时伸出至盒盖平面或高出盒盖平面的指示杆。
更进一步地，所述陶瓷遮断体上设有线槽，用于供连接所述右电极脚的导线嵌入。
进一步地，所述陶瓷遮断体为薄片状，由氧化铝，碳化硅，莫来石，高岭土制成，或用PCB板替代。
进一步地，所述陶瓷遮断体的焊接孔周边，孔内垂直面及部分线槽内均覆盖可焊金属层，供焊接使用。
进一步地，所述陶瓷遮断体的旋转孔，根据需求设置成同心孔或不同心孔。
进一步地，所述陶瓷遮断体的焊接孔，根据需求设置成圆形、椭圆形、矩形、多边形、或不规则形状。
进一步地，所述陶瓷遮断体周边设有凹边，凸边，或不规则形状，表面设有多孔，槽状，以满足空间转动需求和周围部件的安设需求。
本实用新型的有益效果在于：
1.陶瓷体位移遮断的设置对切断电极脚引线与半导体陶瓷芯片的电气分断瞬间所产生的电弧有着良好的位移遮断作用，避免了现有装置由于拉弧而导致火灾的隐患；
2.釆用耐高温、无惧电弧、高绝缘的陶瓷材料制成脱离装置，克服原塑料件高温变形引发安全事故的缺陷；
3.设置不同的热脱离结构，可应用于各类浪涌保护器。
附图说明
图1是本实用新型TPMOV类型的浪涌吸收保护器的位移遮断式热脱离结构在正常状态下的结构示意图；
图2是本实用新型TPMOV类型的浪涌吸收保护器的位移遮断式热脱离结构在脱离状态下的结构示意图；
图3是本实用新型TMOV类型的浪涌吸收保护器的位移遮断式热脱离结构在正常状态下的结构示意图；
图4是本实用新型TMOV类型的浪涌吸收保护器的位移遮断式热脱离结构在脱离状态下的结构示意图；
图5是本实用新型SPD类型的浪涌吸收保护器的位移遮断式热脱离结构在正常状态下的结构示意图；
图6是本实用新型SPD类型的浪涌吸收保护器的位移遮断式热脱离结构在脱离状态下的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图具体阐明本实用新型的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本实用新型专利保护范围的限制。
实施例1：
如图1a所示，在本实施例中，本实用新型提供一种具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，包括盒体1，所述盒体1内设置有半导体陶瓷芯片(MOV芯片)、左电极脚8、右电极脚7，还包括脱扣电极片6、陶瓷遮断体5；所述脱扣电极片6的两面分别为平面6-0和凸突面6-1，所述脱扣电极片的平面6-0与所述半导体陶瓷芯片的一面相贴合，所述半导体陶瓷芯片的另一面与左电极脚8相贴合，所述脱扣电极片6的凸突面6-1装入并固定在所述盒体1的孔位1-2中；所述陶瓷遮断体5设置的旋转孔位5-4套在所述盒体1设置的转轴1-1上，所述陶瓷遮断体5设置有焊接孔5-2，所述焊接孔5-2对准所述盒体1的孔位1-2，所述焊接孔5-2边缘覆盖有可焊金属层5-3与脱扣电极片6的凸突面6-1用低温合金锡焊接牢固，形成脱扣焊接点；所述右电极脚7插入所述盒体1内设置的插槽中，所述右电极脚7通过导线另一端与所述可焊金属层5-3焊接牢固；所述陶瓷遮断体5与弹力装置接触或连接，所述弹力装置被设置为能在弹簧的弹力作用下推动或拉动所述陶瓷遮断体5。
在本实施例中，所述陶瓷遮断体上设有线槽，用于供连接所述右电极脚的导线嵌入。
在本实施例中，陶瓷遮断体5围绕转轴1-1旋转带动焊接孔产生位移，也带动右电极脚连接的导线产生位移，左右电极通过半导体陶瓷芯片的连接被分断，陶瓷遮断体5遮断产生的电流弧。
在本实施例中，所述弹力装置设置有推杆3、弹簧4，所述弹簧4被压缩后套入推杆3底部的弹簧杆3-3外，弹簧4与推杆3一并装入盒体1设置的滑槽1-3内，所述推杆3上还设置有上拨块3-1和下拨块3-2，所述上拨块3-1和下拨块3-2之间设置所述陶瓷遮断体5，推杆3顶部还设置了指示杆3-4。
在本实施例中，所述推杆3的下拨块3-2下方和上拨块3-1上方各设置有告警开关2-2、2-1，所述弹簧4处于压缩状态时，所述下拨块3-2压住下方的告警开关2-2，上拨块3-1松开上方的告警开关2-1，所述弹簧4处于拉伸状态时，所述下拨块3-2松开下方的告警开关2-2，上拨块3-1压住上方的告警开关2-1。
在本实施例中，陶瓷体上的焊接孔与脱扣电极片凸突面用低温合金锡焊接后，陶瓷体后端定位了指示杆上的拨块，指示杆将弹簧压缩，一旦半导体陶瓷芯片MOV发热损坏，低温合金锡熔化，定位失效，弹簧弹起推动推杆，推杆上的拨块拨动陶瓷体旋转，焊接孔被位移出MOV脱扣电极片凸突面，没有覆盖金属层的陶瓷体绝缘强度，耐热度高，对右电极脚导线与脱扣电极片凸突面电气分断瞬间所产生的电弧起着良好的阻隔作用，有效遮断可能联接的通路，实现可靠的脫离电源。
在本实施例中，推杆受弹簧作用后，其上的拨块拨动陶瓷体，同时离开原被压着的告警开关，开关动作，另一告警开关在另一拨块的动作下同时受压，作出了一个受压一个释放动作，双告警开关可保证相同或不相同的输出模式。告警开关根据需求可以减少或省略。
在本实施例中，推杆受弹簧作用后，沿滑槽上升，其顶部指示杆3-4伸至盒盖平面或高出平面作损坏指示
实施例2：
如图2a、2b所示，本实施例与实施例1的区别在于：
所述弹力装置设置有弹簧4，所述弹簧4被拉伸后一端固定在盒体1上，另一端连接所述陶瓷遮断体5。所述陶瓷遮断体5上设有用于挂弹簧的挂钩孔。
在本实施例中，在所述陶瓷遮断体5的下方或上方设置有告警开关2，所述弹簧4处于拉伸状态时，所述陶瓷遮断体5压住下方的告警开关2，所述弹簧4处于压缩状态时，所述陶瓷遮断体5松开下方的告警开关2。
本实施例与实施例1不同的是仅有一只告警开关，陶瓷遮断体形状亦有变化，且取消了推杆，取消了伸出指示，弹簧作用更直接，结构更简洁。
实施例3：
如图3a、3b所示，本实施例与实施例1的区别在于：
所述弹力装置设置有推杆3、弹簧4，所述弹簧4被压缩后套置在推杆3中下部的弹簧杆3-3外，推杆3上设置有拨块3-1，所述拨块3-1上设置有所述陶瓷遮断体5。
在本实施例中，在所述盒体1的外部底座设置有告警开关2，所述弹簧4处于压缩状态时，所述推杆3的下部压住下方的告警开关2，所述弹簧4处于拉伸状态时，所述推杆杆3的下部松开下方的告警开关2。
与实施例1不同的是没有在盒体内设置告警开关，它的告警开关装在外部底座上，利用推杆下部触动外部底座上的告警开关，弹簧安装位置发生变化，陶瓷遮断体和推杆形状也发生变化，以适应不同空间与产品需求。
在本实用新型的上述实施例中，所述陶瓷遮断体为薄片状，其厚度为0.3mm--6mm，由氧化铝，碳化硅，莫来石，高岭土制成，或用PCB板替代。
所述陶瓷遮断体的焊接孔周边，孔内垂直面及部分线槽内均覆盖可焊金属层，供焊接使用。
所述陶瓷遮断体的旋转孔，根据需求设置成同心孔或不同心孔。
所述陶瓷遮断体的焊接孔，根据需求设置成圆形、椭圆形、矩形、多边形、或不规则形状。
所述陶瓷遮断体周边设有凹边，凸边，或不规则形状，表面设有多孔，槽状，以满足空间转动需求和周围部件的安设需求。
本实用新型的工作过程为：在正常状态下半导体陶瓷芯片的阻值很大，电极脚7和电极脚8处于不导通状态。当发生异常状况，线路上电压突增，超过半导体陶瓷芯片的导通电压，就会进入导通区，此时，半导体陶瓷芯片阻抗会变低，仅有几个欧姆，让过电压形成突波电流而流出，藉以保护所连接的电子产品或昂贵组件。如果半导体陶瓷芯片失效，所产生的高热会被引至脱扣电极片，脱扣电极片凸起面与陶瓷遮断体上焊接孔的低温合金锡焊点被熔化，对陶瓷遮断体的定位失效，在压缩弹簧的作用下推杆(实施例1)上升，带动其上的拨块上升，推动陶瓷遮断体旋转；或在拉伸弹簧的作用下，拉动陶瓷遮断体(实施例2)，使陶瓷遮断体旋转；或在拉伸弹簧的作用下，推杆上升，带动其上的拨块上升(实施例3)，推动陶瓷遮断体旋转；旋转的陶瓷遮断体将焊接孔位移出脱扣电极片凸突面，其移动距离至少使二个焊接面完全分离，并越远越安全，没有覆盖可焊金属层的陶瓷遮断体又起到遮断了二电极分断时产生的电流弧。推杆上升带动拨块上升，二个拔块分别离开和贴紧告警开关，告警开关动作，输出信号(实施例1)；或陶瓷体后端被弹簧拉动上升，离开告警开关，告警开关动作，输出信号(实施例2)；或推杆上升，带动其上的拨块上升，离开告警开关，告警开关动作，输出信号(实施例3)。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，包括盒体，所述盒体内设置有半导体陶瓷芯片、左电极脚、右电极脚，其特征在于：还包括脱扣电极片、陶瓷遮断体；所述脱扣电极片的两面分别为平面和凸突面，所述脱扣电极片的平面与所述半导体陶瓷芯片的一面相贴合，所述半导体陶瓷芯片的另一面与左电极脚相贴合，所述脱扣电极片的凸突面装入并固定在所述盒体的孔位中；所述陶瓷遮断体设置的旋转孔位套在所述盒体设置的转轴上，所述陶瓷遮断体设置有焊接孔，所述焊接孔对准所述盒体的孔位，所述焊接孔边缘及周边覆盖有可焊金属层与脱扣电极片的凸突面焊接牢固，形成脱扣焊接点；所述右电极脚插入所述盒体内设置的插槽中，所述右电极脚通过导线另一端与所述可焊金属层焊接牢固；所述陶瓷遮断体与弹力装置接触或连接，所述弹力装置被设置为能在弹簧的弹力作用下推动或拉动所述陶瓷遮断体。
2.根据权利要求1所述的具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，其特征在于：陶瓷遮断体围绕盒体转轴旋转，带动焊接孔产生位移，也带动右电极脚连接的导线产生位移，左右电极通过半导体陶瓷芯片的连接被分断，陶瓷遮断体遮断产生的电流弧。
3.根据权利要求1所述的具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，其特征在于：所述弹力装置设置有推杆、弹簧，所述弹簧被压缩后套在推杆底部的弹簧杆外，弹簧与推杆一并装入盒体设置的滑槽内，所述推杆上设置有上拨块和下拨块，所述上拨块和下拨块之间设置所述陶瓷遮断体；所述推杆的下拨块下方和上拨块上方各设置有告警开关，所述推杆受弹力向上滑动时其上端设有的指示杆端伸出至盒盖平面或高出盒盖平面。
4.根据权利要求1所述的具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，其特征在于：所述弹力装置设置有弹簧，所述弹簧被拉伸后一端固定在盒体上，另一端连接所述陶瓷遮断体；在所述陶瓷遮断体的下方或上方设置有告警开关。
5.根据权利要求4所述的具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，其特征在于：所述陶瓷遮断体上设有用于挂弹簧的挂钩孔。
6.根据权利要求1所述的具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，其特征在于：所述弹力装置设置有推杆、弹簧，所述弹簧被压缩后套置在推杆中下部的弹簧杆外，推杆上设置有拨块，所述拨块上设置有所述陶瓷遮断体；在所述盒体的外部底座设置有告警开关，所述推杆底部被设置为压住所述告警开关。
7.根据权利要求1所述的具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，其特征在于：所述陶瓷遮断体上设有线槽，用于供连接所述右电极脚的导线嵌入。
8.根据权利要求1所述的具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，其特征在于：所述陶瓷遮断体为薄片状，其厚度为0.3mm--6mm，由氧化铝，碳化硅，莫来石，高岭土制成，或用PCB板替代。
9.根据权利要求1所述的具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，其特征在于：所述陶瓷遮断体的焊接孔周边，孔内垂直面及部分线槽内均覆盖可焊金属层，供焊接使用。
10.根据权利要求1所述的具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，其特征在于：所述陶瓷遮断体的旋转孔，根据需求设置成同心孔或不同心孔。
11.根据权利要求1所述的具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，其特征在于：所述陶瓷遮断体的焊接孔，根据需求设置成圆形、椭圆形、矩形、多边形、或不规则形状。
12.根据权利要求1所述的具有位移遮断式热脱离结构的浪涌吸收保护器，其特征在于：所述陶瓷遮断体周边设有凹边，凸边，或不规则形状，表面设有多孔，槽状，以满足空间转动需求和周围部件的安设需求。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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Granted publication date: 20141105 |
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| CX01 | Expiry of patent term |