CN107871573B - 熔断电阻器及该熔断电阻器制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种熔断电阻器及其制造方法，更具体地讲，公开了一种安装在电子产品的电路处以防止电子产品由于突入电流、内部温度升高和连续的过载电流而被破坏的熔断电阻器及其制造方法。所述熔断电阻器通过以模块化的方式耦接温度保险丝和引线并且以集成方式使熔断引线固定在引线上以形成下模制单元而能够简化装配过程。所述熔断电阻器由于嵌入所述温度保险丝和所述引线的集成结构而具有简单结构并且能够微型化。

Description

熔断电阻器及该熔断电阻器制造方法

技术领域

本发明涉及一种熔断电阻器及该熔断电阻器制造方法，更具体地讲，涉及安装在电子产品的电路处以防止电子产品由于突入电流、内部温度升高和连续的过载电流而被破坏的熔断电阻器及其制造方法。

背景技术

一般来说，在如LCD电视、PDP电视的大型电子产品的电路中，用于保护电路的诸如温度熔断电阻器的保护器件设置在输入端。因此，保护器件防止电子产品因接通电源时产生的突入电流、内部温度上升以及持续的过电流而发生破坏。

这种熔断电阻器包括电阻器、温度保险丝、在电阻器与温度保险丝之间连接的引线。

此外，当保险丝断开时，熔断电阻器内会产生碎片。为了避免其它电子器件受到碎片的影响，电阻器和温度保险丝被封装于壳体内，在壳体内部填充填料。

在此，考虑到耐热性能、导电性能以及固化性能等，使用包含氧化硅(SiO₂) 的泥状填料作为填料。通常，由陶瓷材料形成的壳体用作所述壳体。陶瓷壳体用作一般的电阻性壳体。

此外，引线的端部延伸以被引出到壳体的外部。在传统的熔断电阻器中，将引线的端部焊接到印刷电路板上，并且因此电阻器和温度保险丝竖立安装在印刷电路板处。

因此，在流入突入电流的情况中，如上设置的这种熔断电阻器利用电阻器将突入电流限制至一定电流。在引入过电流的情况中，通过上述填料将因电阻器的发热而产生的热传递到温度保险丝，然后设在温度保险丝内部的由固相铅或由高分子颗粒形成的保险丝的方式断开以产生断路。因此，保护电子产品的电路。

图6A和6B是图示了传统的熔断电阻器的视图。参见图6A和图6B，韩国专利第10-1060013号公开了如下的熔断电阻器，其包括：电阻器10；温度保险丝20，被设置以由于发热作用产生断路；引线31和33，串联连接电阻器10和温度保险丝20；壳体40，具有开口面，以用形成在具有引出到外部的引线31和33的端部的壳体40的一个壁上的槽41容纳电阻器10和所述温度保险丝；填料50，填充壳体40内空间，将电阻器10和温度保险丝20嵌入到具有由氧化硅形成的填料50的填料50中。

很难使韩国专利第10-1060013号描述的熔断电阻器10小型化。另外，由于一对引线31和32以及一对引线33和34分别连接电阻器10和温度保险丝 20，然后电阻器10的引线31和温度保险丝20的引线33相互连接，所以生产熔断电阻器的过程也很复杂。

发明内容

因此，鉴于现有技术的上述问题提出了本发明，并且本发明的一个目的是提供一种温度保险丝及其制造方法，所述温度保险丝通过以模块化的方式耦接温度保险丝和引线并且以集成方式使熔断引线固定在所述引线上上以形成下模制单元而能够简化装配过程。

本发明的另一个目的是提供一种熔断电阻器以及其制造方法，该熔断电阻器由于嵌入温度保险丝和引线的集成结构而具有简单结构并且能够微型化。

根据本发明的一方面，通过提供一种熔断电阻器可以实现上述和其他目的，该熔断电阻器包括：电阻器；熔断引线，包括与所述电阻器的一侧耦接的第一导线部、与基板连接的第二导线部和温度保险丝，所述温度保险丝的一端耦接至所述第一导线部，所述温度保险丝的另一端耦接至所述第二导线部；引线，与所述电阻器的另一侧连接；下模制单元，在所述熔断引线的一部分和所述引线的一部分彼此间隔开一定距离的状态下注射成型；以及上壳，具有圆柱体形状，所述上壳在其一侧处设置有开口，所述上壳容纳所述电阻器、所述熔断引线的一部分和所述引线的一部分，并且所述开口耦接至所述下模制单元。

所述上壳可以用填料填充，所述填料可以由粘固剂形成，并且所述下模制单元可以由树脂形成，所述树脂的导热率比所述填料的导热率低。

所述下模制单元可以形成为具有容纳所述第一导线部的一部分、所述第二导线部的一部分和所述温度保险丝的厚度。

从所述电阻器的水平中心线到所述下模制单元的上表面的距离可以小于从所述电阻器的水平中心线到所述温度保险丝的上表面的距离。

从所述电阻器的水平中心线到所述下模制单元的上表面的距离可以大于从所述电阻器的水平中心线到所述温度保险丝的下表面的距离。

所述下模制单元可以在其边缘部设置有坐靠部，并且所述坐靠部可以具有与所述上壳的厚度对应的宽度。

所述电阻器可以包括线绕电阻器，所述线绕电阻器包括陶瓷棒、布置在所述陶瓷棒的两端处的一对接线端以及卷绕在所述陶瓷棒上的引线，并且硅可以被涂覆在所述陶瓷棒和所述引线的表面处以形成涂层。

根据本发明的另一个方面，一种制造熔断电阻器的方法包括：制备熔断引线和引线；使电阻器的两端分别耦接至所述熔断引线和所述引线；形成通过嵌件注射成型的下模制单元，其中所述熔断引线的一部分和所述引线的一部分被嵌入到所述下模制单元中并且彼此间隔开一定距离；通过开口用填料填充上壳的内空间，其中所述上壳是圆柱体形状并且在其一侧处设置有所述开口；并且使所述上壳耦接至所述下模制单元，使得所述电阻器嵌入到所述上壳中。

所述熔断引线可以包括与所述电阻器的一侧耦接的第一导线部、与基板连接的第二导线部和温度保险丝，所述温度保险丝的一端耦接至所述第一导线部，所述温度保险丝的另一端耦接至所述第二导线部；并且所述第一导线部、所述第二导线部和所述温度保险丝均可以具有相同的直径。

附图说明

结合附图将从以下详细描述中更加透彻地理解本发明的以上及其他目的、特征和其他优点，其中：

图1A是图示了根据本发明的实施例的熔断电阻器的透视图；

图1B是图示了根据本发明的实施例的熔断电阻器的分解透视图；

图2A是图1A的剖视图；

图2B是图示了根据本发明的电阻器上的涂层的剖视图；

图2C是图示了根据本发明的电阻器上的填充层的剖视图；

图2D是图示了根据本发明的电阻器上的不同于图2C的填充层的填充层剖视图；

图3是图示了根据本发明的实施例的温度保险丝的透视图；

图4是图示了不同于图2A的结构的具有下模制单元的熔断电阻器；

图5A是图示了根据本发明的熔断引线的视图；

图5B是图示了根据本发明的使引线耦接至电阻器的视图；

图5C是图示了通过熔断引线和引线的嵌件注射形成下模制单元的视图；

图5D是图示了使上壳耦接至下模制单元的视图；并且

图6A和6B是图示了传统的熔断电阻器的视图。

具体实施方式

以下将参照附图详细描述本发明的实施例。

参见图1A、图1B、图2A、图2B、图2C、图2D和图3，可以提供根据本发明的附图标记“100”表示的熔断电阻器以应用于电子产品的电路中。所述熔断电阻器可以包括：电阻器110；分别与电阻器110的两端耦接的熔断引线 120和引线130；下模制单元140，以嵌入方式在熔断导线120的一部分与导线130的一部分彼此间隔开一定距离的状态下注射成型；上壳150，耦接至下模制单元140；和填料160，填充上壳150的内空间。

在施加过电流时，电阻器110辐射热量使得安装在熔断引线120上的温度保险丝125会断开。如图2B所示，例如，电阻器110是线绕电阻器，所述线绕电阻器包括陶瓷棒111、设置在陶瓷棒111两端的接线端117、卷绕在陶瓷棒111上的导线113。

此外，涂层115可以形成在电阻器110的表面上，如图2B所示，或者填充层115'或115”可以形成在电阻器110的表面上，如图2C和图2D所示。

涂层115可以用于保护导线113并且可以用于提高防爆性能。如图2B所示，可以通过在陶瓷棒111和导线113的表面上薄薄地涂覆硅来形成涂层115。

填充层115'或115”可以用于最大化电阻器110的防爆性能。如图2C和图 2D所示，填充层115'或115”可以用硅来填充一对接线端117之间的空间。至少填充层115'和115”的厚度可以与接线端117的厚度相同。因此，可以完全密封导线113。

在施加异常电流并且电阻器110爆炸的情况中，涂层115或填充层115' 或115”可以初步吸收爆炸产生的冲击和噪声。因此，提高了产品的防爆性能。

熔断引线120和引线130耦接至电阻器110的每个接线端117。

熔断引线120包括：第一导线部121，以第一导线部121向下弯曲的状态耦接至所述电阻器；第二导线部123，连接至基板；以及温度保险丝125。在这种情况下，温度保险丝125的一端耦接至第一导线部121，并且温度保险丝 125的另一端耦接至第二导线部123。

如上所述，温度保险丝125嵌在熔断引线120的第一导线部121与第二导线部123之间，这样，能够简化并微型化结构。

温度保险丝125由于电阻器110辐射的热量而断开以产生断路。因此，温度保险丝125用于保护安装在电路上的器件。

此外，如图3所示，温度保险丝125可以包括可熔部126以及嵌入到可熔部126的中心部中的弯曲部127。例如，可熔部126可以包括锡或锡合金。在加热时，可熔部126断开以阻断电连接。

弯曲部127可以用于收集熔化的可熔部126。例如，弯曲部127可以包括氯化物、氟化物、树脂等。

在耦接温度保险丝125与第一导线部121和第二导线部123时，由金属材料形成的可熔部126的一端与第一导线部121和第二导线部123的每个端部接触，然后执行焊接。在这种情况下，温度保险丝125的直径可以与第一导线部121和第二导线部123的每个直径相同。当温度保险丝125的直径大于第一导线部121和第二导线部123的每个直径时，至少弯曲部127形成为具有小于第一导线部121和第二导线部123的每个直径的直径。从而，可熔部126应当与第一导线部121和第二导线部123接触。

在温度保险丝125中，如果所述可熔部形成为嵌入到弯曲部的中心部分中，并且从所述电阻器供应的热量加热弯曲部，然后加热所述可熔部，那么熔化时间被延迟，并且熔断性能降低。此外，由于由介电材料形成的所述弯曲部布置在所述温度保险丝上，所以无法使用点焊工艺耦接弯曲部。因此，温度保险丝125可以优选地具有下述结构，在所述结构中弯曲部127被嵌入到可熔部126中。

上壳150可以包括热硬化树脂、热塑性树脂以及陶瓷材料中的任意一种。上壳150是圆柱体形的，并且在一侧设置有开口151。电阻器110、熔断引线 120的一部分和引线130通过开口151嵌入到上壳150中。

上壳150的开口151由下模制单元140密封。提供防爆性能的填料160 填充上壳150的内空间。

填料160可以在电阻器110爆炸时吸收冲击和噪声。例如，填料160可以包括粘固剂、硅和诸如环氧树脂的树脂。

如图2A所示，下模制单元140通过嵌件注射成型以容纳温度保险丝125 与第一导线部121和第二导线部123之间的界面。在这种情况下，下模制单元140密封温度保险丝125的两端的界面。从而，在装配过程中可以防止温度保险丝125受损或者第一导线部121和第二导线部123分离。

此外，电阻器110、熔断引线120和引线130以集成方式被下模制单元模块化，并且这样，容易使下模制单元140耦接至上壳150。此外，熔断引线 120和引线130彼此间隔开一定距离，并且这样，在熔断电阻器的表面贴装期间可以减少有缺陷的产品。

下模制单元140形成为具有与上壳150的开口151对应大小的以密封开口151的块形状或板形状。坐靠部141设置在下模制单元140的上表面的边缘区域处以具有与上壳150的厚度对应的宽度。在这种情况下，下模制单元 140以接合方式耦接至上壳150。

此外，如图4所示，下模制单元140'可以注射成型使得温度保险丝125 不嵌入到下模制单元140'中，并且仅第二导线部123的一侧嵌入到下模制单元140'中。

以下，在填料160由粘固剂形成并且下模制单元140由树脂形成的情况中，将比较图2A的下模制单元140与图4的下模制单元140'之间的熔断特性。

在图2A的下模制单元140的情况中，从电阻器110的水平中心线c到下模制单元140的上表面的距离d1小于从电阻器110的水平中心线c到温度保险丝125的上表面的距离d2。

在图4的下模制单元140'的情况中，从电阻器110的水平中心线c到下模制单元140的上表面的距离d1'大于从电阻器110的水平中心线c到温度保险丝125的下表面的距离d3。

将给出下模制单元140和140'中的每个的断开特性。在图4中，下模制单元140'与电阻器110之间的空间大于图2A的空间，并且填料160的量大于图 2A的量。在这种情况下，电阻器110的热量被吸收并且辐射到填料160外侧，这样，相对减小了传递到温度保险丝125的热量。

然而，在图2A中，温度保险丝125完全嵌入到具有比填料160低的导热率的下模制单元140中，并且下模制单元140与电阻器110之间的空间较窄。从而，通过第一导线部121从电阻器110到温度保险丝125热传导与图4的所述热传导相比增加。因此，根据上述描述提高了断开性能。

以下，将参照附图解释所述熔断电阻器的制造方法。

首先，参见图5A，制备了由第一导线部121、温度保险丝125、第二导线部123耦接而成的熔断引线120、以及引线130。

使用钎焊工艺、点焊工艺或超声波焊接工艺将温度保险丝125耦接至第一导线部121和第二导线部123。

然后，参见图5B，在电阻器110的两端分别耦接至熔断引线120和引线 130之后，熔断引线120和引线130被弯折。

随后，参见图5C，熔断引线120和引线130通过嵌件注射成型以形成下模制单元140。在本文中，下模制单元140被注射以容纳温度保险丝125以及熔断引线120的第二导线部123的一部分。

然后，参见图5D，制备了圆柱体形的并且在一侧设置有开口151的上壳 150。上壳150布置有面向上的开口151。填料160填充上壳150的内空间。在被下模制单元140模块化的电阻器110被嵌入到上壳150中之后，下模制单元140耦接至上壳150。从而，完成熔断电阻器的制造。

总而言之，根据本发明，温度保险丝125被嵌入到熔断引线120中以形成简单结构，并且这样，可以实施产品的微型化。熔断引线120和引线130 以集成方式固定以形成下模制单元140。在这种情况下，下模制单元140耦接至上壳150，并且这样，可以简化制造方法。

从上述描述可以明显看出，根据本发明，温度保险丝和引线耦接以形成一个模块，并且熔断引线和引线以集成方式固定以形成下模制单元。因此，简化装配过程。

此外，根据本发明图示的实施例，温度保险丝和引线以集成方式形成为嵌入结构，并且这样，结构简单且微型化。

尽管本发明的示例性实施例为了说明性目的被公开，但是本领域技术人员将会认识到在不脱离由所附权利要求书所公开的本发明的范围和精神内可以进行各种变形、增设和替换。因此，本发明的范围应当不被本文描述的实施例限制和限定，并且应当理解成包括以下权利要求书及其等同形式。

Claims (7)

1.一种熔断电阻器，包括：

电阻器；

熔断引线，包括与所述电阻器的一侧耦接的第一导线部、与基板连接的第二导线部和温度保险丝，所述温度保险丝的一端耦接至所述第一导线部，所述温度保险丝的另一端耦接至所述第二导线部；

引线，与所述电阻器的另一侧连接；

下模制单元，在所述熔断引线的一部分和所述引线的一部分彼此间隔开一定距离的状态下注射成型，所述下模制单元被注射成型为容纳所述温度保险丝；以及

上壳，具有圆柱体形状，所述上壳在其一侧处设置有开口，所述上壳容纳所述电阻器、所述熔断引线的一部分和所述引线的一部分，并且所述开口耦接至所述下模制单元，

所述下模制单元形成为具有容纳所述第一导线部的一部分、所述第二导线部的一部分和所述温度保险丝的厚度，

所述上壳用填料填充，所述填料由粘固剂形成，并且所述上壳和所述下模制单元耦接。

2.根据权利要求1所述的熔断电阻器，其中：

所述下模制单元由树脂形成，所述树脂的导热率比所述填料的导热率低。

3.根据权利要求1所述的熔断电阻器，其中从所述电阻器的水平中心线到所述下模制单元的上表面的距离小于从所述电阻器的水平中心线到所述温度保险丝的上表面的距离。

4.根据权利要求1所述的熔断电阻器，其中所述下模制单元在其边缘部设置有坐靠部，并且所述坐靠部具有与所述上壳的厚度对应的宽度。

5.根据权利要求1所述的熔断电阻器，其中：

所述电阻器包括线绕电阻器，所述线绕电阻器包括陶瓷棒、布置在所述陶瓷棒的两端处的一对接线端以及卷绕在所述陶瓷棒上的导线，并且

硅被涂覆在所述陶瓷棒和所述导线的表面处以形成涂层。

6.一种制造熔断电阻器的方法，包括：

制备熔断引线和引线，所述熔断引线包括第一导线部、与基板连接的第二导线部和温度保险丝，所述温度保险丝的一端耦接至所述第一导线部，所述温度保险丝的另一端耦接至所述第二导线部；

使电阻器的两端分别耦接至所述熔断引线的所述第一导线部和所述引线；

形成通过嵌件注射成型的下模制单元，其中所述熔断引线的一部分和所述引线的一部分被嵌入到所述下模制单元中并且彼此间隔开一定距离，所述下模制单元形成为具有容纳所述第一导线部的一部分、所述第二导线部的一部分和所述温度保险丝的厚度，并且所述下模制单元被注射成型为容纳所述熔断引线的温度保险丝；

通过开口用由粘固剂形成的填料填充上壳的内空间，其中所述上壳是圆柱体形状并且在所述上壳的一侧处设置有所述开口；并且

使所述上壳耦接至所述下模制单元，使得所述电阻器嵌入到所述上壳中。

7.根据权利要求6所述的制造熔断电阻器的方法，其中：

所述第一导线部、所述第二导线部和所述温度保险丝均具有相同的直径。

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