CN221574877U - 一种双脱扣型电涌保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电压抑制器技术领域，尤其涉及一种双脱扣型电涌保护器。金属连接件通过易熔合金与保护元件的一端固定连接并电连接以使所述弹性件呈储能状态，并且所述金属弹性件与金属连接件接触且金属弹性件呈储能状态，以及所述金属弹性件为金属连接件提供一推力，所述推力至少具有与弹性件弹力释放方向同向的分力。当脱扣状态下，易熔合金熔融，金属连接件在弹性件的弹性势能释放作用下脱离，并且在金属弹性件同时弹性势能释放下进一步协助金属连接件快速脱离，实现双脱扣功能。再则，金属弹性件与金属连接件接触，实现电连接，可作为保护元件一端的引出脚，便于实际应用时的装配与电气连接。

Description

一种双脱扣型电涌保护器

技术领域

本实用新型涉及电涌保护器技术领域，尤其涉及一种双脱扣型电涌保护器。

背景技术

雷电过电压、雷击电磁脉冲及线路中供电电压异常突变时，常出现电涌(即超出正常工作电压的瞬间过电压)，并造成用电系统和用电设备损坏，为了避免上述情况的发生，各式各样的电涌保护器出现于我们的日常生活中。电涌保护器用于抑制线路上的电涌，并泄放线路上的过电流。

目前市面上常见的电涌保护器串联热保护装置后与被保护器件或设备形成并联方式进行使用，然而，其中的热保护装置常为单脱扣型，脱扣能力有限。一旦不能有效切断电路，易引燃壳体损害被保护器件或设备。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种双脱扣型电涌保护器，提高脱扣能力。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种双脱扣型电涌保护器，包括框架、弹性件、金属连接件和金属弹性件，所述框架一侧设有容纳弹性件的型腔，所述框架另一侧设有容纳保护元件的型腔；所述弹性件的两端分别抵靠框架的型腔和金属连接件，所述金属连接件通过易熔合金与保护元件的一端固定连接并电连接以使所述弹性件呈储能状态，所述金属弹性件与金属连接件接触且金属弹性件呈储能状态，所述金属弹性件为金属连接件提供一推力，所述推力至少具有与弹性件弹力释放方向同向的分力。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型提供的一种双脱扣型电涌保护器，金属连接件通过易熔合金与保护元件的一端固定连接并电连接以使所述弹性件呈储能状态，并且所述金属弹性件与金属连接件接触且金属弹性件呈储能状态，以及所述金属弹性件为金属连接件提供一推力，所述推力至少具有与弹性件弹力释放方向同向的分力。脱扣状态下，易熔合金熔融，金属连接件在弹性件的弹性势能释放作用下脱离，并且金属弹性件同时释放弹性势能，进一步协助金属连接件快速脱离，实现双脱扣功能，进而提高脱扣能力，避免被保护器件或设备的损坏。再则，金属弹性件与金属连接件接触，实现电连接，可作为保护元件一端的引出脚，便于实际应用时的装配与电气连接。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的爆炸图；

图2为本实用新型实施例一的正常状态下的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一的正常状态下的结构剖面图；

图4为本实用新型实施例一的脱扣状态下的结构剖面图；

图5为本实用新型实施例二的爆炸图；

图6为本实用新型实施例二的正常状态下的结构示意图；

图7为本实用新型实施例二的正常状态下的结构剖面图；

图8为本实用新型实施例一至三中框架的结构示意图；

图9为本实用新型实施例二的金属弹性件的结构示意图；

图10为本实用新型实施例二的脱扣状态下的结构剖面图；

图11为本实用新型实施例二的正常状态下无辅助装置的结构剖面图；

图12为本实用新型实施例三的正常状态下无辅助装置的结构剖面图；

图13为本实用新型实施例三的爆炸图；

图14为本实用新型实施例三的正常状态下结构示意图；

图15为本实用新型实施例三的正常状态下的结构剖面图；

图16为本实用新型实施例三的一种辅助装置的结构示意图；

图17为本实用新型实施例三的另一种辅助装置的结构示意图；

图18为本实用新型实施例三的脱扣状态下的结构剖面图；

图19为本实用新型实施例一至三中的壳体的结构示意图；

图20为本实用新型实施例一至三的主回路的电路原理图；

标号说明：

1、壳体；2、金属连接件；3、弹性件；4、易熔合金；5、框架；51、型腔；6、辅助装置；601、拉簧；602、非金属部件；7、TVS组件；8、金属弹性件；9、TVS引出脚；10、盖板。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图20，本实用新型提供的一种双脱扣型电涌保护器，包括框架、弹性件、金属连接件和金属弹性件，所述框架一侧设有容纳弹性件的型腔，所述框架另一侧设有容纳保护元件的型腔；所述弹性件的两端分别抵靠框架的型腔和金属连接件，所述金属连接件通过易熔合金与保护元件的一端固定连接并电连接以使所述弹性件呈储能状态，所述金属弹性件与金属连接件接触且金属弹性件呈储能状态，所述金属弹性件为金属连接件提供一推力，所述推力至少具有与弹性件弹力释放方向同向的分力。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型提供的一种双脱扣型电涌保护器，金属连接件通过易熔合金与保护元件的一端固定连接并电连接以使所述弹性件呈储能状态，并且所述金属弹性件与金属连接件接触且金属弹性件呈储能状态，以及所述金属弹性件为金属连接件提供一推力，所述推力至少具有与弹性件弹力释放方向同向的分力。脱扣状态下，易熔合金熔融，金属连接件在弹性件的弹性势能释放作用下脱离，并且金属弹性件同时释放弹性势能，进一步协助金属连接件快速脱离，实现双脱扣功能，进而提高脱扣能力，避免被保护器件或设备的损坏。再则，金属弹性件与金属连接件接触，实现电连接，可作为保护元件一端的引出脚，便于实际应用时的装配与电气连接。

进一步的，所述金属连接件的中部设有突出部，所述突出部通过易熔合金与保护元件的一端固定连接并电连接，两个金属弹性件分别与金属连接件的两端接触。

由上述描述可知，通过上述排布方式，可使金属连接件在脱离时整体受力均衡。

进一步的，所述保护元件的另一端设有引出脚，两个金属弹性件远离金属连接件的一端和引出脚共同组成三端引出结构。

由上述描述可知，通过上述方式，实现瞬态电压抑制器的三端引出结构。

进一步的，所述金属连接件呈平面状，两个所述金属弹性件与金属连接件的两端靠近保护元件的一侧面接触。

由上述描述可知，通过上述方式，金属弹性件与金属连接件垂直接触，金属弹性件的弹性势能能够最大化地被利用，用于协助金属连接件快速脱离。

进一步的，所述金属连接件呈W形，所述金属连接件对应W形的两端面呈斜面，所述斜面与金属弹性件接触。

由上述描述可知，通过上述方式，金属弹性件的弹性势能的部分被利用，用于帮助金属连接件快速脱离，同时能够降低金属连接件与易熔合金连接紧固性的要求。

进一步的，所述金属连接件呈V形状，两个所述金属弹性件分别与金属连接件对应V形的两斜面接触。

由上述描述可知，通过上述方式，金属弹性件的弹性势能的部分被利用，用于协助金属连接件快速脱离，同时能够降低金属连接件与易熔合金连接紧固性的要求，而且能够节省部分内部空间。

进一步的，还包括辅助装置，所述辅助装置一端与金属弹性件的中部连接，所述辅助装置另一端与易熔合金连接。

进一步的，所述辅助装置包括拉簧和非金属部件，所述拉簧的一端与金属弹性件的中部连接，所述拉簧的另一端与非金属部件连接，所述非金属部件设有用于与易熔合金连接的金属部位。

由上述描述可知，采用拉簧和非金属部件形成辅助装置，并通过上述连接方式，可使得金属弹性件在拉簧拉力的作用下进一步抵接于金属连接件，确保金属连接件与金属弹性件可靠的电气连接。

进一步的，所述辅助装置为金属导体，所述金属导体的一端与金属弹性件的中部连接，所述金属导体的另一端与易熔合金连接，所述金属导体上设有大电流通过时易于熔断的弱化部。

由上述描述可知，金属导体同样能够起到确保金属连接件与金属弹性件可靠的电气连接的作用，同时当大电流不断通过金属导体时，其弱化部(即薄弱位置)最先熔断。

进一步的，所述易熔合金为低温合金。

进一步的，所述金属连接件、易熔合金、弹性件和金属弹性件组成热保护装置，所述热保护装置设置于主回路中，且保护元件与被保护的器件或设备并联连接。

请参照图1至图4以及图19至图20，本实用新型的实施例一为：

本实用新型提供的一种双脱扣型电涌保护器，包括一端具有开口的壳体1和设于所述开口处的盖板10，二者共同形成一个腔体；

框架5、TVS组件7(即保护元件)、弹性件3、金属连接件2和金属弹性件8均设于该腔体内。在本实施例中，弹性件3为弹簧。框架5与盖板10互扣，框架5与壳体1互扣；还可以是其他结合方式，包括但不局限于卡扣、超声波熔合或胶粘等。

所述框架5一侧设有容纳弹簧的型腔51，弹簧的数量可根据实际需要设置，在本方案中，弹簧使用四个，分别位于呈长方体状的TVS组件7的四个顶角位置。所述弹簧的两端分别抵靠框架5的型腔51和金属连接件2；

所述框架5另一侧设有容纳TVS组件7的型腔；

所述金属连接件2通过易熔合金4与TVS组件7的一端固定连接并电连接以使所述弹性件3呈储能状态，在本实施例中，易熔合金为低温合金。

两个金属弹性件8分别与金属连接件2的两端接触。且金属弹性件8呈储能状态，所述金属弹性件8为金属连接件2提供一推力，所述推力至少具有与弹性件3弹力释放方向同向的分力。

具体的，金属弹性件8为弹性贴片脚，其自身2处弹性可提供与金属连接件2的稳定挤压接触；当然，弹性贴片脚至少有1处弹性也能够满足要求。

所述TVS组件7的另一端设有TVS引出脚9，两个金属弹性件8远离金属连接件的一端和TVS引出脚9共同组成三端引出结构，实现瞬态电压抑制器的三端引出结构。

在本实施例中，所述金属连接件2呈平面状，两个所述金属弹性件8与金属连接件2的两端靠近TVS组件的一侧面接触。金属弹性件8具有波形弹性。在正常状态下，弹簧和弹性贴片脚(即金属弹性件8)均处于压缩储能状态；脱扣状态下，低温合金熔融，弹簧和弹性贴片脚弹起，共同推动金属连接件快速运动，实现双脱扣功能。在本实施例中，金属弹性件8与金属连接件2垂直接触，金属弹性件的弹性势能能够最大化地被利用，用于协助金属连接件2快速脱离。

请参照图5至图11以及图19至图20，本实用新型的实施例二为：

与上述实施例一的主要区别在于，金属连接件2与金属弹性件8的接触方式是呈一定倾斜角度，具体为：如图11所示，所述金属连接件呈W形，所述金属连接件2对应W形的两端面呈斜面，所述斜面与金属弹性件8接触。通过上述方式，金属弹性件8的弹性势能的部分被利用，用于协助金属连接件2快速脱离，同时能够降低金属连接件2与易熔合金连接紧固性的要求。

所述金属连接件2的中部设有突出部，所述突出部通过低温合金与TVS组件7的一端固定连接并电连接。

在此基础上，设置辅助装置6，如图5至图10所示，辅助装置6包括拉簧601和非金属部件602，所述拉簧601的一端与金属弹性件8的中部连接，所述拉簧601的另一端与非金属部件602连接，所述非金属部件602设有用于与易熔合金连接的金属部位。采用拉簧601和非金属部件602形成辅助装置，并通过上述连接方式，可使得金属弹性件8在拉簧拉力的作用下进一步抵接于金属连接件2，确保金属连接件2与金属弹性件8可靠的电气连接。

在脱扣状态下，低温合金熔融，辅助装置的非金属部件602在拉簧601作用下脱离TVS组件7，使得弹性贴片脚释放部分弹力，同时弹簧快速推动金属连接件2运动，弹性贴片脚回弹，进一步助力金属连接件2的运动，进而实现双脱扣功能。

请参照图12至图20，本实用新型的实施例三为：

与上述实施例一的主要区别在于，如图12所示，所述金属连接件呈V形状，两个所述金属弹性件8分别与金属连接件2对应V形的两斜面接触。金属弹性件8的弹性势能的部分被利用，用于协助金属连接件2快速脱离，同时能够降低金属连接件2与易熔合金连接紧固性的要求，而且能够节省部分内部空间。

在此基础上，设置辅助装置，如图13至图20所示，所述辅助装置为金属导体，所述金属导体的一端与金属弹性件的中部连接，所述金属导体的另一端与易熔合金连接，所述金属导体上设有大电流通过时易于熔断的弱化部。金属导体同样能够起到确保金属连接件2与金属弹性件8可靠的电气连接的作用，同时当大电流不断通过金属导体时，其弱化部(即薄弱位置)最先熔断。弱化部的结构如图16所示，在金属导体设置多个窄颈；窄颈的数量可根据实际需求设置。当然也可以设计成易熔断部，在金属导体上设置多个易熔合金区，具体结构如图17所示。

在脱扣状态下，低温合金熔融，热量传递至辅助装置。辅助装置的易熔合金汲取热量熔断，使得辅助装置拉力释放，弹性贴片脚回弹，弹簧快速推动金属连接件运动，实现双脱扣功能。

本实用新型提供的一种双脱扣型电涌保护器中的金属连接件、易熔合金、弹性件和金属弹性件组成热保护装置。如图20所示，保护元件为TVS组件，热保护装置设置于主回路中，TVS组件与被保护的器件/设备并联。正常状态下，TVS组件处于高阻抗状态，电流从主回路流过被保护器件/设备，不流过TVS组件；在异常过电压下，TVS组件导通，电流转从TVS组件流过，泄放浪涌电流和钳制电压，切断主回路电路，从而起到保护被保护的器件/设备作用。

综上所述，本实用新型提供的一种双脱扣型电涌保护器，金属连接件通过易熔合金与TVS组件的一端固定连接并电连接以使所述弹性件呈储能状态，并且所述金属弹性件与金属连接件接触且金属弹性件呈储能状态，以及所述金属弹性件为金属连接件提供一推力，所述推力至少具有与弹性件弹力释放方向同向的分力。脱扣状态下，易熔合金熔融，金属连接件在弹性件的弹性势能释放作用下脱离，并且在金属弹性件同时弹性势能释放下进一步协助金属连接件快速脱离，实现双脱扣功能，进而提高脱扣能力，避免被保护器件或设备的损坏。再则，金属弹性件与金属连接件接触，实现电连接，可作为TVS组件一端的引出脚，便于实际应用时的装配与电气连接。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种双脱扣型电涌保护器，其特征在于，包括框架、弹性件、金属连接件和金属弹性件，所述框架一侧设有容纳弹性件的型腔，所述框架另一侧设有容纳保护元件的型腔；所述弹性件的两端分别抵靠框架的型腔和金属连接件，所述金属连接件通过易熔合金与保护元件的一端固定连接并电连接以使所述弹性件呈储能状态，所述金属弹性件与金属连接件接触且金属弹性件呈储能状态，所述金属弹性件为金属连接件提供一推力，所述推力至少具有与弹性件弹力释放方向同向的分力。

2.根据权利要求1所述的一种双脱扣型电涌保护器，其特征在于，所述金属连接件的中部设有突出部，所述突出部通过易熔合金与保护元件的一端固定连接并电连接，两个金属弹性件分别与金属连接件的两端接触。

3.根据权利要求2所述的一种双脱扣型电涌保护器，其特征在于，所述保护元件的另一端设有引出脚，两个金属弹性件远离金属连接件的一端和引出脚共同组成三端引出结构。

4.根据权利要求2所述的一种双脱扣型电涌保护器，其特征在于，所述金属连接件呈平面状，两个所述金属弹性件与金属连接件的两端靠近保护元件的一侧面接触。

5.根据权利要求2所述的一种双脱扣型电涌保护器，其特征在于，所述金属连接件呈W形，所述金属连接件对应W形的两端面呈斜面，所述斜面与金属弹性件接触。

6.根据权利要求2所述的一种双脱扣型电涌保护器，其特征在于，所述金属连接件呈V形状，两个所述金属弹性件分别与金属连接件对应V形的两斜面接触。

7.根据权利要求5或6所述的一种双脱扣型电涌保护器，其特征在于，还包括辅助装置，所述辅助装置一端与金属弹性件的中部连接，所述辅助装置另一端与易熔合金连接。

8.根据权利要求7所述的一种双脱扣型电涌保护器，其特征在于，所述辅助装置包括拉簧和非金属部件，所述拉簧的一端与金属弹性件的中部连接，所述拉簧的另一端与非金属部件连接，所述非金属部件设有用于与易熔合金连接的金属部位。

9.根据权利要求7所述的一种双脱扣型电涌保护器，其特征在于，所述辅助装置为金属导体，所述金属导体的一端与金属弹性件的中部连接，所述金属导体的另一端与易熔合金连接，所述金属导体上设有大电流通过时易于熔断的弱化部。

10.根据权利要求1所述的一种双脱扣型电涌保护器，其特征在于，所述金属连接件、易熔合金、弹性件和金属弹性件组成热保护装置，所述热保护装置设置于主回路中，且保护元件与被保护的器件或设备并联连接。