CN217158097U - 熔断器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种熔断器，包括：壳体，壳体设有第一连接端和第二连接端；多个熔断体，多个熔断体均设于壳体内，多个熔断体均连接在第一连接端和第二连接端之间，每个熔断体均具有多个熔断区，多个熔断区沿熔断体的延伸方向间隔开，其中，多个熔断体相互平行。本实用新型提供的熔断器具有体积小、占用空间小、生产成本低以及安全性能高等优点。

Description

熔断器

技术领域

本实用新型涉及电路保护的技术领域，尤其涉及一种熔断器。

背景技术

熔断器是指根据电流超过安全值一段时间后，以其自身产生的热量使熔断器内的熔体熔化，从而使电路断开的一种电路保护器。熔断器广泛应用于高低压配电系统、控制系统以及各种用电设备中。

熔断器主要包括：外壳、熔体和支座三部分，其中，外壳具有空腔，溶体设置在空腔内部，支座安装在空腔的相对两端，且支座与溶体电连接。在实际使用时，可以分别将支座与外部电路电连接，以使熔断器串联在外部电路中，从而对外部电路进行有效保护。

但是，现有技术中熔断器的分断能力较低，且熔断器的体积较大，在使用时会占用较多的空间。

实用新型内容

本实用新型提供一种熔断器，以解决现有技术中熔断器的分断能力较低，且熔断器的体积较大，在使用时会占用较多的空间的问题。

根据本实用新型的熔断器，包括：

壳体，所述壳体设有第一连接端和第二连接端；

多个熔断体，多个所述熔断体均设于所述壳体内，多个所述熔断体均连接在所述第一连接端和所述第二连接端之间，每个所述熔断体均具有多个熔断区，多个所述熔断区沿所述熔断体的延伸方向间隔开，其中，多个所述熔断体相互平行。

根据本实用新型的熔断器，通过将多个熔断体并列设置在壳体内部，可以更大程度提高壳体内部的空间利用率，从而使得熔断器可以具有体积小、占用空间小、生产成本低以及安全性能高等优点。进一步地，通过在各个熔断体上设置多个熔断区，可以在壳体内部较小的空间内容纳更多的熔断区，使高压电弧的弧长增大，电弧扩展路径变长，可以有效减少每个熔断区的分压，并进一步降低电弧能量和灭弧难度，提高熔断器的安全系数。

在本实用新型的一些示例中，多个所述熔断体的结构相同。

在本实用新型的一些示例中，每个所述熔断体均包括多个第一连接段和多个第二连接段，多个所述第一连接段均在所述熔断器的第一方向延伸且在所述熔断器的垂直于所述第一方向的第二方向依次间隔开，多个所述第二连接段均在所述第二方向延伸，且任意相邻两个所述第一连接段间连接有所述第二连接段，多个所述第一连接段中的至少一个所述第一连接段和/或多个所述第二连接段中的至少一个所述第二连接段设有所述熔断区。

在本实用新型的一些示例中，多个所述第一连接段相互平行，多个所述第二连接段相互平行。

在本实用新型的一些示例中，在所述第一方向上，相邻两个所述第二连接段中的一个所述第二连接段靠近所述第一连接段的一端设置，另一个所述述第二连接段靠近所述第一连接段的另一端设置。

在本实用新型的一些示例中，每个所述熔断体均构造为螺旋状结构。

在本实用新型的一些示例中，每个所述熔断体均包括：多个第三连接段，多个所述第三连接段沿所述熔断体的延伸方向依次间隔开，且任意相邻两个所述第三连接段间连接有所述熔断区。

在本实用新型的一些示例中，多个所述熔断区中的至少相邻两个所述熔断区间具有折弯部，所述折弯部凸出对应所述熔断体的高度为H，满足关系式：0.5mm≤H≤3mm。

在本实用新型的一些示例中，所述折弯部包括：第一子折弯部和第二子折弯部，所述第一子折弯部远离所述熔断体的端部和所述第二子折弯部远离所述熔断体的端部连接，所述第一子折弯部和所述第二子折弯部间的夹角为β，满足关系式：60°≤β≤150°。

在本实用新型的一些示例中，至少一个所述熔断体设有阻燃层，所述阻燃层围绕所述熔断区布置。

在本实用新型的一些示例中，所述阻燃层的厚度为1mm-2mm。

在本实用新型的一些示例中，所述壳体包括：壳体本体、第一端盖和第二端盖，所述壳体本体限定出两端敞开的容纳腔，多个所述熔断体均设于所述容纳腔内，所述第一端盖和所述第二端盖分别盖设于所述容纳腔的两个敞开端，所述第一连接端和所述第二连接端分别安装于所述第一端盖和所述第二端盖。

根据本实用新型的熔断器，通过将多个熔断体并列平行设置在壳体内部，可以更大程度提高壳体内部的空间利用率，从而使得熔断器可以具有体积小、占用空间小、生产成本低以及安全性能搞的特点。通过在各个熔断体上设置多个熔断区，可以在壳体内部较小的空间内容纳更多的熔断区，使高压电弧的弧长增大，电弧扩展路径变长，可以有效减少每个熔断区的分压，并进一步降低电弧能量和灭弧难度，提高熔断器的安全系数。通过在熔断区上设置一个或多个串联的通孔以减小熔断区的截面面积，进而降低熔断区的阻值，当熔断区承载的电流或电压超过安全值后，熔断区可以在其自身产生的热量的作用下自行熔断，以使熔断体断开连接，从而使熔断体串联的外部电路断开。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本实用新型实施例的熔断器的结构示意图；

图2为根据本实用新型实施例的熔断器的正视图；

图3为根据本实用新型实施例的第一种熔断体的结构示意图；

图4为根据本实用新型实施例的第一种熔断体的正视图；

图5为根据本实用新型实施例的折弯部的结构示意图；

图6为根据本实用新型实施例的第二种熔断体的结构示意图；

图7为根据本实用新型实施例的第二种熔断体的正视图；

图8为根据本实用新型实施例的第三种熔断体的结构示意图；

图9为根据本实用新型实施例的第三种熔断体的正视图。

附图标记说明：

10-熔断器；

100-壳体；

110-第一连接端；120-第二连接端；130-壳体本体；131-容纳腔；140-第一端盖；150-第二端盖；160-紧固螺丝；

200-熔断体；

210-熔断区；220-第一连接段；230-第二连接段；240-第三连接段；250-折弯部；251-第一子折弯部；252-第二子折弯部；

300-阻燃层。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或维护工具不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或维护工具固有的其它步骤或单元。

熔断器是根据电流超过安全值一段时间后，以其自身产生的热量使熔断器内的熔体熔化，从而使电路断开的一种电路保护器。熔断器广泛应用于高低压配电系统、控制系统以及各种用电设备中。

熔断器主要包括：外壳、熔体和支座三部分，其中，外壳具有空腔，溶体设置在空腔内部，支座安装在空腔的相对两端，且支座与溶体电连接。熔体是控制熔断特性的关键元件。熔体的材料、尺寸和形状决定了熔断特性。熔体材料分为低熔点和高熔点两类。低熔点材料如铅和铅合金，其熔点低容易熔断，由于其电阻率较大，故制成熔体的截面尺寸较大，熔断时产生的金属蒸气较多，只适用于低分断能力的熔断器。高熔点材料如铜、银，其熔点高，不容易熔断，但由于其电阻率较低，可制成比低熔点熔体较小的截面尺寸，熔断时产生的金属蒸气少，适用于高分断能力的熔断器。

但是，现有技术中熔断器的分断能力较低，且熔断器的体积较大，在使用时会占用较多的空间。

基于此，本实用新型提供一种熔断器10，通过减小熔断区210的截面面积，进而降低熔断区210的阻值，当熔断区210承载的电流或电压超过安全值后，熔断区210可以在其自身产生的热量的作用下自行熔断，以使熔断体200断开连接，从而使熔断体200串联的外部电路断开。

图1为根据本实用新型实施例的熔断器10的结构示意图，图2为根据本实用新型实施例的熔断器10的正视图，图3为根据本实用新型实施例的第一种熔断体200的结构示意图，图5为根据本实用新型实施例的折弯部250的结构示意图，图6为根据本实用新型实施例的第二种熔断体200的结构示意图，图7为根据本实用新型实施例的第二种熔断体200的正视图，图8为根据本实用新型实施例的第三种熔断体200的结构示意图，图9为根据本实用新型实施例的第三种熔断体200的正视图。

如图1-图4所示，根据本实用新型实施例的熔断器10包括：壳体100，壳体100设有第一连接端110和第二连接端120；多个熔断体200，多个熔断体200均设于壳体100内，多个熔断体200均连接在第一连接端110和第二连接端120之间，每个熔断体200均具有多个熔断区210，多个熔断区210沿熔断体200的延伸方向间隔开，其中，多个熔断体200相互平行。

具体地，壳体100可以为绝缘壳体100，绝缘壳体100的制作材料可以为玻璃，也可以为陶瓷，还可以为塑料，对此，本实用新型不作具体限定。壳体100的外形结构可以为圆柱结构或长方体结构，或者其他形状结构，以下实施例以长方体结构的壳体100为例进行解释说明。如图1所示，壳体100长度方向的相对两端可以分别与第一连接端110和第二连接端120连接，具体的连接方式可以为螺纹连接、铆接或者卡接等方式。第一连接端110和第二连接端120相对的两端设置在壳体100内部，第一连接端110和第二连接端120相背的两端分别设置在壳体100外部。第一连接端110和第二连接端120相背的两端可以用于与外部电路电连接。第一连接端110和第二连接端120可以由同一种材料制作而成，例如：可以选用银、铜或银铜合金等材料，对此，本实用新型不作具体限定。

进一步地，参见图1-图4所示，熔断体200的数量可以有多个，多个熔断体200可以并列设置在壳体100内部，各个熔断体200之间互相平行。各个熔断体200的相对两端可以分别与第一连接端110和第二连接端120电连接，这样设置可以通过第一连接端110和第二连接端120将多个并列设置的熔断体200串联在外部电路中，以使多个熔断体200可以为外部电路提供过载保护。在每个熔断体200上可以设置有多个熔断区210，熔断区210可以间隔串联设置在熔断体200的延伸方向，熔断区210可以具有一个或多个串联的通孔，通孔可以贯穿熔断体200的本体，通孔的形状可以为圆形、椭圆形、三角形、矩形或多边形。可以采用冲压技术或雕刻技术在熔断体200上制作出通孔，这样设置可以有效减小熔断区210的截面面积，进而降低熔断区210的阻值，当熔断区210承载的电流或电压超过安全值后，熔断区210可以在其自身产生的热量的作用下自行熔断，以使熔断体200断开连接，从而使熔断体200串联的外部电路断开。

根据本实用新型实施例的熔断器10，通过将多个熔断体200并列设置在壳体100内部，可以更大程度提高壳体100内部的空间利用率，从而使得熔断器10可以具有体积小、占用空间小、生产成本低以及安全性能高等优点。通过在各个熔断体200上设置多个熔断区210，以使壳体100内部较小的空间内容纳更多的熔断区210，使高压电弧的弧长增大，电弧扩展路径变长，可以有效减少每个熔断区210的分压，并进一步降低电弧能量和灭弧难度，提高熔断器10的安全系数。通过在熔断区210上设置一个或多个串联的通孔以减小熔断区210的截面面积，进而降低熔断区210的阻值，当熔断区210承载的电流或电压超过安全值后，熔断区210可以在其自身产生的热量的作用下自行熔断，以使熔断体200断开连接，从而使熔断体200串联的外部电路断开。

在本实用新型的一些实施例中，多个熔断体200的结构相同。具体地，多个熔断体200的形状结构可以一致，这样可以在制造熔断体200的过程中，有效提高熔断体200的生产效率，降低熔断体200的生产成本。

请参见图3和图4所示，每个熔断体200均包括多个第一连接段220和多个第二连接段230，多个第一连接段220均在熔断器10的第一方向延伸且在熔断器10的垂直于第一方向的第二方向依次间隔开，多个第二连接段230均在第二方向延伸，且任意相邻两个第一连接段220间连接有第二连接段230，多个第一连接段220中的至少一个第一连接段220和/或多个第二连接段230中的至少一个第二连接段230设有熔断区210。

具体地，当熔断体200以图4中方向放置时，第一方向可以为图4中虚线箭头所指的Y方向，第二方向可以为图4中虚线箭头所指的X方向，X方向可以和Y方向互相垂直。熔断区210可以设置在第一连接段220上，也可以设置在第二连接段230上，还可以同时设置在第一连接段220和第二连接段230上，对此，本实用新型不作具体限定。多个第一连接段220和多个第二连接段230可以依次首尾连接，第一连接段220和第二连接段230之间可以为一体成型的方式连接，通过将第一连接段220和第二连接段230分别按照互相垂直的两个方向延伸排列，这样可以使得壳体100内部较为有限的空间内可以容纳更多的熔断体200。进而可以有效提高熔断体200的耐压能力，并进一步提高熔断体200的分断能力。

请参见图3和图4所示，多个第一连接段220相互平行，多个第二连接段230相互平行。在第一方向上，相邻两个第二连接段230中的一个第二连接段230靠近第一连接段220的一端设置，另一个述第二连接段230靠近第一连接段220的另一端设置。具体地，各第一连接段220之间可以互相平行，各第二连接段230之间可以互相平行。相邻的两个第二连接段230可以分别与同一个第一连接段220的相对两端连接，这样可以使第一连接段220和第二连接段230之间依次首尾连接。第一连接段220和第二连接段230的制作材料可以相同，第一连接段220和第二连接段230也可以选用不同的制作材料。例如：第一连接段220的制作材料可以选用银，第二连接段230的制作材料可以选用铜，可以通过将银和铜依次交替连接以制作形成银-铜复合带状的熔断体200，这样可以有效降低熔断体200的生产成本。

请参见图6和图7所示，在本实用新型的一些实施例中，每个熔断体200均构造为螺旋状结构。每个熔断体200均包括：多个第三连接段240，多个第三连接段240沿熔断体200的延伸方向依次间隔开，且任意相邻两个第三连接段240间连接有熔断区210。具体地，熔断体200可以为螺旋状的结构，螺旋状熔断体200的轴线可以与壳体100的延伸方向平行。可以在壳体100内设置多个内径大小不同的螺旋形熔断体200，多个螺旋形熔断体200可以按照内径由小到大的方式套接在一起，且所有套接在一起的螺旋形熔断体200的轴线可以重合。其中位于最内层的螺旋状熔断体200的内径最小，位于最外层的螺旋状熔断体200的内径最大，这样设置可以在壳体100有限的内部空间内容置更多的熔断体200，可以有效减少每个熔断体200的分压，降低电弧能量和灭弧难度，可以有效提高熔断体200安全系数，另外螺旋状熔断体200可以有效减缓熔断区210所在位置处的应力集中，可以有效提高熔断器10的耐电流能力和疲劳寿命。

请参见图3-图5所示，在本实用新型的一些实施例中，多个熔断区210中的至少相邻两个熔断区210间具有折弯部250，折弯部250凸出对应熔断体200的高度为H，满足关系式：0.5mm≤H≤3mm。具体地，折弯部250可以设置在相邻的两个熔断区210之间，折弯部250的数量可以为一个或者是多个，折弯部250可以沿着垂直于熔断体200表面的方向凸出，折弯部250突出的高度可以为H，高度H的大小范围可以为：0.5mm≤H≤3mm，这样设置可以在有限空间内放入更长的熔断体200，提高熔断体200的耐压能力。

请参见图5所示，在本实用新型的一些实施例中，折弯部250包括：第一子折弯部251和第二子折弯部252，第一子折弯部251远离熔断体200的端部和第二子折弯部252远离熔断体200的端部连接，第一子折弯部251和第二子折弯部252间的夹角为β，满足关系式：60°≤β≤150°。进一步地，折弯部250可以包括相互连接的第一子折弯部251和第二子折弯部252，在第一子折弯部251和第二子折弯部252互相连接的端部之间形成一个夹角，夹角可以为β，夹角β的大小范围可以为60°≤β≤150°这样设置可以通过调整夹角β的大小数值以调整折弯部250高度H的大小范围。

请参见图8和图9所示，至少一个熔断体200设有阻燃层300，阻燃层300围绕熔断区210布置。阻燃层300的厚度为1mm-2mm。具体地，可以在熔断体200上设置阻燃层300，阻燃层300可以涂覆在熔断区210的边缘，阻燃层300的延伸方向可以与熔断体200的宽度方向平行，阻燃层300的厚度可以为1mm-2mm，阻燃层300的材质可以为灭弧胶，灭弧胶可以经过固化炉(图中未示出)固化2-3分钟即可成型。这样设置可以通过阻燃层300有效阻止熔断区210附近的电弧燃烧，避免熔断体200在熔断时引发火灾。

请继续参见图1和图2所示，在本实用新型的一些实施例中，壳体100包括：壳体本体130、第一端盖140和第二端盖150，壳体本体130限定出两端敞开的容纳腔131，多个熔断体200均设于容纳腔131内，第一端盖140和第二端盖150分别盖设于容纳腔131的两个敞开端，第一连接端110和第二连接端120分别安装于第一端盖140和第二端盖150。

具体地，在壳体本体130内可以设置有容纳腔131，容纳腔131可以沿壳体本体130的长度方向贯穿壳体本体130，第一端盖140和第二端盖150可以分别连接在容纳腔131的相对两端以封闭容纳腔131。熔断体200可以经容纳腔131的敞开端插设在容纳腔131内。第一连接端110可以通过紧固螺丝160安装在第一端盖140上，第二连接端120可以通过紧固螺丝160安装在第二端盖150上。第一端盖140和第二端盖150可以通过紧固螺丝160分别固定连接在容纳腔131的相对两端。进一步地，在容纳腔131内部可以填充阻燃材料(图中未示出)，阻燃材料可以为石英砂、二氧化硅或氧化铝粉末，这样设置可以通过阻燃材料进一步阻止熔断体200燃烧，降低熔断体200发生自燃的风险。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种熔断器，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体设有第一连接端和第二连接端；

多个熔断体，多个所述熔断体均设于所述壳体内，多个所述熔断体均连接在所述第一连接端和所述第二连接端之间，每个所述熔断体均具有多个熔断区，多个所述熔断区沿所述熔断体的延伸方向间隔开，其中，多个所述熔断体相互平行。

2.根据权利要求1所述的熔断器，其特征在于，多个所述熔断体的结构相同。

3.根据权利要求1所述的熔断器，其特征在于，每个所述熔断体均包括多个第一连接段和多个第二连接段，多个所述第一连接段均在所述熔断器的第一方向延伸且在所述熔断器的垂直于所述第一方向的第二方向依次间隔开，多个所述第二连接段均在所述第二方向延伸，且任意相邻两个所述第一连接段间连接有所述第二连接段，多个所述第一连接段中的至少一个所述第一连接段和/或多个所述第二连接段中的至少一个所述第二连接段设有所述熔断区。

4.根据权利要求3所述的熔断器，其特征在于，多个所述第一连接段相互平行，多个所述第二连接段相互平行。

5.根据权利要求3所述的熔断器，其特征在于，在所述第一方向上，相邻两个所述第二连接段中的一个所述第二连接段靠近所述第一连接段的一端设置，另一个所述第二连接段靠近所述第一连接段的另一端设置。

6.根据权利要求1所述的熔断器，其特征在于，每个所述熔断体均构造为螺旋状结构。

7.根据权利要求6所述的熔断器，其特征在于，每个所述熔断体均包括：多个第三连接段，多个所述第三连接段沿所述熔断体的延伸方向依次间隔开，且任意相邻两个所述第三连接段间连接有所述熔断区。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的熔断器，其特征在于，多个所述熔断区中的至少相邻两个所述熔断区间具有折弯部，所述折弯部凸出对应所述熔断体的高度为H，满足关系式：0.5mm≤H≤3mm。

9.根据权利要求8所述的熔断器，其特征在于，所述折弯部包括：第一子折弯部和第二子折弯部，所述第一子折弯部远离所述熔断体的端部和所述第二子折弯部远离所述熔断体的端部连接，所述第一子折弯部和所述第二子折弯部间的夹角为β，满足关系式：60°≤β≤150°。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的熔断器，其特征在于，至少一个所述熔断体设有阻燃层，所述阻燃层围绕所述熔断区布置。

11.根据权利要求10所述的熔断器，其特征在于，所述阻燃层的厚度为1mm-2mm。

12.根据权利要求1-7中任一项所述的熔断器，其特征在于，所述壳体包括：壳体本体、第一端盖和第二端盖，所述壳体本体限定出两端敞开的容纳腔，多个所述熔断体均设于所述容纳腔内，所述第一端盖和所述第二端盖分别盖设于所述容纳腔的两个敞开端，所述第一连接端和所述第二连接端分别安装于所述第一端盖和所述第二端盖。

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