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CN103247498A - 一种带双爪簧片的温度保险丝 - Google Patents

一种带双爪簧片的温度保险丝 Download PDF

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CN103247498A CN2013101088458A CN201310108845A CN103247498A CN 103247498 A CN103247498 A CN 103247498A CN 2013101088458 A CN2013101088458 A CN 2013101088458A CN 201310108845 A CN201310108845 A CN 201310108845A CN 103247498 A CN103247498 A CN 103247498A
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Abstract

本发明公开了一种带双爪簧片的温度保险丝，其特征在于它包括一绝缘圆柱型的管体，第一金属帽，轴向固定于所述通孔的一端，固接有外延的第一导线；和第二金属管，轴向固定于该通孔的另一端，固接有外延的第二导线；其中，该第一金属帽和第二金属管与该通孔部分内壁构成一感温腔，该感温腔内顺次固定了一压缩弹簧、一绝缘支撑柱、一第二金属爪簧片、一连接柱、一第一金属爪簧片和会因受热熔化的一有机物感温体。一金属垫片采用第一和第二金属爪簧片与连接柱构成导电桥体，形成可移动的导电部件，一方面滑动灵活，另一方面与第一金属帽和第二金属管的接触电阻小，可承担较大工作电流，可靠性高。

Description

一种带双爪簧片的温度保险丝
技术领域
本发明涉及一种温度保险丝，特别是涉及一种具有抗大浪涌电流能力的带有双金属爪簧片的有机物感温型温度保险丝。
背景技术
家用电器及工业设备中，为了防止电致发热过度导致火灾，除了进行过流保护之外，还需要进行过温保护。
目前，常用于过温保护的一次性动作的温度保险丝产品大致分为两类。其一是采用低熔点合金丝作为感温元件的合金型温度保险丝，其二则是采用有机物材料压片成型作为感温体，利用该感温体的强度并通过一个粗压簧的弹力将金属爪簧片与一引线电极相接触，形成单触点导电结构，当环境温度达到预定温度时有机物熔化，另一细压簧就会将金属爪簧片与引线电极分开，从而将电路切断。由于该爪簧与引线电极的单点接触结构的接触电阻较大，不利于承担较大电流，且当有较大的浪涌电流通过时，很容易形成电阻焊接而导致该温度保险丝失去保护功能。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种带有双金属爪簧片的有机物感温型温度保险丝，其采用两个已连接成导通状态的同样形状的金属爪簧片，在分属两个电极的金属管内作轴向滑动，从而切断电流。由于金属爪簧片与金属管之间具有多个接触点，产生了多路并联的效益，于是降低了接触电阻，减少满载电流及浪涌电流通过时的发热量，也就是提升了工作电流值和允许的耐冲击电流的能力。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种带双爪簧片的温度保险丝，它包括：
一绝缘圆柱型的管体，具有轴向的通孔；
第一金属帽，轴向固定于所述通孔内的一端，固接有外延的第一导线；
第二金属管，轴向固定于该通孔内的另一端，固接有外延的第二导线；
其中，该第一金属帽和第二金属管与该通孔的中部内壁构成一感温腔，该感温腔内自该第一金属帽至第二金属管轴向顺次固定了会因受热熔化的一有机物感温体、一金属垫片、一第一金属爪簧片、一连接柱、一第二金属爪簧片、一绝缘支撑柱、一处于压缩状态的压缩弹簧；
该第一金属爪簧片和第二金属爪簧片具有弯折的辐射状爪头，该爪头分别滑动配合于该感温腔的内壁；所述第二金属管、第二金属爪簧片、连接柱、第一金属爪簧片和第一金属帽之间具有良好导电通路。
本方案可以有如下的改进：
较佳实施例中，所述第二导线末端具有一平头，该平头通过该第二金属管外端的口部边沿铆接配合固定于该第二金属外端的内部，且二者之间电连通。
较佳实施例中，所述第一金属爪簧片和第二金属爪簧片的爪头弯折朝向所述第二金属管。
较佳实施例中，所述第一金属爪簧片与第二金属爪簧片相对于第一金属帽与第二金属管为常闭的结构；该第一金属爪簧片和第二金属爪簧片在该有机物感温体完整时各自与所述第一金属帽和第二金属管连通。
较佳实施例中，所述第一金属爪簧片与第二金属爪簧片相对于第一金属帽与第二金属管为常开的结构，该第一金属爪簧片爪头和第二金属爪簧片爪头的间距与该第一金属帽和第二金属管的间隙相当；该第一金属爪簧片在该有机物感温体完整时与所述第一金属帽连通。
较佳实施例中，所述第二金属爪簧片与所述连接柱、所述连接柱与第一金属爪簧片之间的接触面均为平面，且均垂直于该管体的轴向。
较佳实施例中，所述管体外壁具有一通电升温的加热器。
较佳实施例中，所述加热器为金属电阻丝，具有引出用于外接的引脚。在此基础上的较佳实施例中，所述引脚具有两个，分别位于该管体的两端，各自连通所述第一金属帽和第二金属管。
较佳实施例中，所述感温腔内壁为光滑表面。
本发明带来的有益效果有：
1.采用第一和第二金属爪簧片与连接柱构成导电桥体，形成可移动的导电部件，一方面，两个爪簧片的爪头在侧面配合于感温腔的内壁，其滑动灵活，同时与第一金属帽和第一金属管的接触点数量多，接触电阻小，可承担较大电流，可靠性高；
2.爪簧片灵活的移动结构易于构成常开、常闭多种方案；
3.外形简单，易配合其他发热部件构成完整的主动切断功能。
附图说明
图1是实施例1的整体结构的剖视图；
图2是实施例1的金属爪簧片的落料图；
图3是实施例1的金属爪簧片在装入金属管内的正视图；
图4是实施例1的金属爪簧片在装入金属管内的俯视图；
图5是实施例2的整体结构的剖视图；
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种带触点的有机物感温型温度保险丝不局限于实施例。
实施例一：
请参见图1所示，本发明的一种带有两个金属爪簧片的有机物感温型温度保险丝，其常闭状体的结构是这样制成的，绝缘圆柱型管体101为整个结构的支撑架，可以采用陶瓷或工程塑料制成，管体101的中间部分的壁厚较两侧壁大，两侧较薄部位分别嵌入第一金属帽102A、第二金属管102B，此时两个金属管内壁与绝缘管体101中间部分的内壁形成同一圆弧面；第一导线103A与第一金属帽102A底部采用铆接等方式形成结构与电连接体，第二导线103B的头部将被打成平头103B-1，且被转入第二金属帽102B的口部扩口台阶，再将第二金属帽102B的口部边沿102B-1向内旋紧从而铆接形成结构与电连接体，导线103A、导线103B呈轴向状态分别向两侧对外引出；在绝缘管体101中的两个金属管之间就具有了一个感温腔，在该感温腔内，从第一导线103A向第二导线103B方向排列，通过了第二金属管102B依次装入了有机物感温体201、金属垫片202、第一金属爪簧片301、金属爪簧片连接柱303、第二金属爪簧片302、绝缘支撑柱402、压缩弹簧401。
如图2、图3、图4所示，第一金属爪簧片301和第二金属爪簧片302的多爪结构为对称式结构，呈放射性的多爪头部将以弯曲状态分别被装入金属管102A、102B中，金属爪簧片被弯曲的弹力使得呈放射性的多爪头产生了垂直于金属管壁的双向张力，合适的张力确保了爪簧的多爪头部与金属管体的内部有着良好的电接触；金属爪簧片301和金属爪簧片302的中间部分呈平行状态，并与金属管102A、102B的中心线成为垂直状态，金属爪簧片301和金属爪簧片302之间通过金属爪簧片连接柱303连接成导电的导电桥体300，导电桥体300与第一电极103A之间紧接着金属垫片202和有机物感温体201，而导电桥体300与第二电极103B之间紧接着推动力单元400，推动力单元400由绝缘支撑柱402、压缩弹簧401叠加一起而成，绝缘支撑柱402介于压缩弹簧401与金属爪簧片302之间，压缩弹簧401在此温度保险丝处于导通状态时被压缩而产生了弹力。
当以上所有零件装配在一起时，第二金属帽102B的口部边沿102B-1将被向内旋紧，于是形成了温度保险丝的整体结构，为了固定管体101和第一金属帽102A、第二金属管102B，在装配时，可在第一金属帽102A、第二金属管102B的外侧涂上环氧树脂类型的粘结剂，再将两者完全推入固定管体101内；并在第二金属管102B的口部边沿102B-1上涂上环氧树脂类型的密封胶，目的是为了让第一金属帽102A、第二金属管102B之间的空间成为密闭容腔，提供有机物感温体201的高温稳定性。
当此温度保险丝感受到的外界温度超过了有机物感温体201的熔点，有机物感温体201将迅速从固态转为液态而失去了支撑力，被压缩的压簧401所产生的弹力将推动绝缘支撑柱402、导电桥体300向第一电极103A方向移动，当第二金属爪簧片302脱离第二金属管102B抵达绝缘圆柱型管体101的中间部位时，电路将被切断，从而实现了温度保险丝的过温保护功能。
所述带有两个金属爪簧片的有机物感温型温度保险丝，当额定电流设定为交流15A时，其可承受的8*20μs浪涌电流的最大值可达10KA以上，且不发生电流焊接现象，因此不会导致温度保险丝成为永久性导体而失去过温保护功能；而现有采用引线直接接触单一爪簧片的有机物感温型温度保险丝，当流经的8*20μs浪涌电流超过3KA时，就有机会产生电流焊接现象，导致温度保险丝成为永久性导体而失去过温保护功能。
上述的导电桥体300与第一金属帽102A、第二金属管102B构成了常闭的结构。所谓常闭的结构，即第一金属爪簧片301和第二金属爪簧片302在该有机物感温体201完整时各自与第一金属帽102A和第二金属管102B连通。
类似地可以处理成常开的结构。其中一类方式是调整第一金属爪簧片301爪头和第二金属爪簧片302爪头的间距与该第一金属帽102A和第二金属管102B的间隙相当；该第一金属爪簧片301在该有机物感温体201完整时与所述第一金属帽连通。比如，调整导电桥体300和其他部件在管体101内部的轴向位置，做相对位置的移动，即可形成常开状态；例如，在图1的基础上，延长第二金属管102B且缩短第一金属帽102A，使之错开一个爪簧片的位置，因此，可以使装配完毕时第二金属爪簧片302置于第二金属管102B内，而第一金属爪簧片301且置于绝缘圆柱型管体101的中间部位，当环境温度超过有机物感温体201熔点后，有机物感温体201由固态转为液态而失去支撑力，由第一金属爪簧片301、金属爪簧片连接柱303、第二金属爪簧片302组成的导电桥体300在推动力单元400的作用下向第一金属管102A方向移动，结果为第一金属爪簧片301置于第一金属帽102A内、第二金属爪簧片302置于第二金属管102B，此时第一金属管102A、第一金属爪簧片301、金属爪簧片连接柱303、第二金属爪簧片302、第二金属管102B就串联成一电导体，完成了常开转常闭的动作过程。
实施例二：
请参见图5所示，本发明的一种带有两个金属爪簧片的有机物感温型温度保险丝，带有主动切断电路的功能。在其绝缘圆柱型管体101的两端套上金属环502A、502B，金属环502A、502B分别带有引出脚501A、501B，在金属环502A、502B之间的管体101的表面缠绕上金属电阻丝，也可涂上一层金属膜或碳膜电阻，即可形成一个环绕在管体101外表的加热器，此加热器可以主动给所述的有机物感温型温度保险丝加热至断开，从而实现主动切断电路的功能。
如果输入加热器的电源采用主电路的电源时，可以将金属环502A直接套在第一金属帽102A上，金属电阻丝或金属膜或碳膜电阻经过管体101表面延伸到金属环502B，形成加热器，这样就可以减少引出脚501A。

Claims (10)

1.一种带双爪簧片的温度保险丝，其特征在于：包括：
一绝缘圆柱型的管体，具有轴向的通孔；
第一金属帽，轴向固定于所述通孔内的一端，固接有外延的第一导线；
第二金属管，轴向固定于该通孔内的另一端，固接有外延的第二导线；
其中，该第一金属帽和第二金属管与该通孔的中部内壁构成一感温腔，该感温腔内自该第一金属帽至第二金属管轴向顺次固定了会因受热熔化的一有机物感温体、一金属垫片、一第一金属爪簧片、一连接柱、一第二金属爪簧片、一绝缘支撑柱、一处于压缩状态的压缩弹簧；
该第一金属爪簧片和第二金属爪簧片具有弯折的辐射状爪头，该爪头滑动配合于该感温腔的内壁；所述第二金属管、第二金属爪簧片、连接柱、第一金属爪簧片和第一金属帽之间具有良好导电通路。
2.根据权利要求1所述一种带双爪簧片的温度保险丝，其特征在于：所述第二导线末端具有一平头，该平头通过该第二金属管外端的口部边沿铆接配合固定于该第二金属外端的内部，且二者之间电连通。
3.根据权利要求1所述一种带双爪簧片的温度保险丝，其特征在于：所述第一金属爪簧片和第二金属爪簧片的爪头弯折朝向所述第二金属管。
4.根据权利要求1所述一种带双爪簧片的温度保险丝，其特征在于：所述第一金属爪簧片与第二金属爪簧片相对于第一金属帽与第二金属管为常闭的结构；该第一金属爪簧片和第二金属爪簧片在该有机物感温体完整时各自与所述第一金属帽和第二金属管连通。
5.根据权利要求1所述一种带双爪簧片的温度保险丝，其特征在于：所述第一金属爪簧片与第二金属爪簧片相对于第一金属帽与第二金属管为常开的结构，该第一金属爪簧片爪头和第二金属爪簧片爪头的间距与该第一金属帽和第二金属管的间隙相当；该第一金属爪簧片在该有机物感温体完整时与所述第一金属帽连通。
6.根据权利要求1至5中任一项所述一种温型温度保险丝，其特征在于：所述第二金属爪簧片与所述连接柱、所述连接柱与第一金属爪簧片之间的接触面均为平面，且均垂直于该管体的轴向。
7.根据权利要求6所述一种带双爪簧片的温度保险丝，其特征在于：所述管体外壁具有一通电升温的加热器。
8.根据权利要求7所述一种带双爪簧片的温度保险丝，其特征在于：所述加热器为金属电阻丝，具有引出用于外接的引脚。
9.根据权利要求8所述一种带双爪簧片的温度保险丝，其特征在于：所述引脚具有两个，分别位于该管体的两端，各自连通所述第一金属帽和第二金属管。
10.根据权利要求9所述一种带双爪簧片的温度保险丝，其特征在于：所述感温腔内壁为光滑表面。
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