CN111785593A - 一种贴片式电流保险丝及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于保险丝技术领域，尤其涉及一种贴片式电流保险丝，包括具有中空腔的绝缘管、绝缘盖板、端帽、熔体、灭弧胶和石英沙，所述绝缘管的侧壁设置有与所述中空腔连通的槽口，所述绝缘盖板密封设置于所述槽口，所述端帽安装于所述绝缘管两端，所述熔体安装于所述中空腔，所述熔体与所述端帽导电连接，所述灭弧胶填充于所述中空腔端部，所述石英沙填充于所述中空腔的中间区域。另外，本发明还涉及一种贴片式电流保险丝的制备方法。相比于现有技术，本发明的贴片式电流保险丝具有高分断性能，生产良率高。
Description
技术领域
本发明属于保险丝技术领域，尤其涉及一种贴片式电流保险丝及其制备方法。
背景技术
贴片式电流保险丝，是一种用于保护电路的一次性被动元件，当电流过大时，熔体导体本身固有电阻阻碍电流通过而发热升温，散热量小于发热量，累积升温超过其熔点，熔化断开，切断回路电流，保护其他元器件和电路安全，以防火灾爆炸等危险发生。
现有的贴片式电流保险丝通常包括两个端电极和内部设置有中空结构的陶瓷管，两个端电极对称设置于在陶瓷管的两端，中空结构中悬空设置有熔体，且中空结构中填充有石英沙，熔体与端电极焊接。一方面，现有的这种贴片式电流保险丝的分断性能有限；另一方面，由于其陶瓷管的侧壁均是密封不可视的，其无法判断其内部石英沙的填充情况，若未填充或填充情况不理想，不仅会影响贴片式电流保险丝的性能，甚至导致产品直接报废，降低生产良率。
有鉴于此，确有必要提供一种新的贴片式电流保险丝，提高其分断性能。
发明内容
本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，而提供一种贴片式电流保险丝，具有高分断性能，产品良率高。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种贴片式电流保险丝，包括具有中空腔的绝缘管、绝缘盖板、端帽、熔体、灭弧胶和石英沙，所述绝缘管的侧壁设置有与所述中空腔连通的槽口，所述绝缘盖板密封设置于所述槽口，所述端帽安装于所述绝缘管两端，所述熔体安装于所述中空腔，所述熔体与所述端帽导电连接，所述灭弧胶填充于所述中空腔端部，所述石英沙填充于所述中空腔的中间区域。
作为本发明所述的贴片式电流保险丝的一种改进，所述槽口的长度大于所述中空腔的长度，所述槽口的宽度大于所述中空腔的宽度。
作为本发明所述的贴片式电流保险丝的一种改进，所述绝缘管的两端部设置为台阶结构，所述端帽与所述绝缘管紧配合连接。
作为本发明所述的贴片式电流保险丝的一种改进，所述端帽与所述绝缘管之间设置有锡膏，所述熔体和所述端帽通过热熔后的所述锡膏连接。
作为本发明所述的贴片式电流保险丝的一种改进，所述绝缘盖板的形状大小与所述槽口的形状大小相匹配，所述绝缘盖板与所述绝缘管连接。
作为本发明所述的贴片式电流保险丝的一种改进，所述绝缘管和所述绝缘盖板的材质为陶瓷；所述端帽的材质为铜银合金或铝合金，或者所述端帽的表面设置有镀锡层、镀镍层、镀金层或镀银层；所述熔体的材质为紫铜、锰铜合金、康铜合金、银铜合金或铜包钢表面镀锡。
作为本发明所述的贴片式电流保险丝的一种改进，所述熔体的形状为线丝状、扁平状或狭径状。
作为本发明所述的贴片式电流保险丝的一种改进，所述线丝状或狭径状的熔体其中间焊设有锡球，所述扁平状的熔体设置有不规则切面。
本发明的另一个目的在于：提供一种说明书前文任一段所述的贴片式电流保险丝的制备方法，包括以下步骤：
1)将熔体放入绝缘管的中空腔内，熔体的两端由中空腔两端引出；
2)在中空腔的两端部滴入灭弧胶以固定熔体的两端，再在中空腔的中间区域填充石英沙；
3)在槽口位置装入绝缘盖板，使之与绝缘管连接；
4)在端帽内部滴入锡膏，将其紧配合安装在绝缘管的两端，采用焊接工艺使端帽内部的锡膏瞬间熔化，实现熔体与端帽的连接。
作为本发明所述的贴片式电流保险丝的制备方法的一种改进，在步骤3)中，先通过CCD图像传感器或颜色传感器对灭弧胶和石英沙的填充情况进行检测，当两者均已完成填充后，再在槽口位置装入绝缘盖板。
相比于现有技术，本发明的有益效果包括但不限于：
1)本发明在绝缘管的中空腔内填充灭弧胶和石英沙，使得本发明的贴片式电流保险丝具有双重灭孤功能，其中，石英沙为初有灭孤，灭弧胶能释放二氧化硫气体且产生体积膨胀，起到二次隔离电路拉孤的作用，而且灭弧胶还有缓冲作用，能吸收部分熔断瞬间的能量。
2)本发明在绝缘管的侧壁开设与中空腔连通的槽口，一方面，其能方便在中空腔的两端部滴入灭弧胶，提高贴片式电流保险丝的分断性能，另一方面，其能直接观察中空腔内灭弧胶和石英沙的填充情况，确保在中空腔内已填充灭弧胶和石英沙时再进行盖板的封装，确保贴片式电流保险丝的分断性能以及产品良率。
3)本发明端帽滴入锡膏装配到位后再通过焊接工艺使得锡膏瞬间热熔，不仅解决了传统保险丝先焊接再组装而造成产品长度不稳定的困扰，而且使得电阻更为稳定。
附图说明
图1是本发明中贴片式电流保险丝的整体结构示意图。
图2是本发明中贴片式电流保险丝的结构分解图。
图3是本发明中贴片式电流保险丝的剖视图。
图4是本发明中熔体的结构示意图之一。
图5是本发明中熔体的结构示意图之二。
其中：1-绝缘管，2-绝缘盖板，3-端帽，4-熔体，5-灭弧胶，6-石英沙，7-锡膏，8-锡珠，11-中空腔，12-槽口。
具体实施方式
下面结合具体实施方式和说明书附图，对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式并不限于此。
1、贴片式电流保险丝
参考图1～5，本发明的第一方面提供一种贴片式电流保险丝，包括具有中空腔11的绝缘管1、绝缘盖板2、端帽3、熔体4、灭弧胶5和石英沙6，绝缘管1的侧壁设置有与中空腔11连通的槽口12，绝缘盖板2密封设置于槽口11，端帽3安装于绝缘管1两端，熔体4安装于中空腔11，熔体4与端帽3导电连接，灭弧胶5填充于中空腔11端部，石英沙6填充于中空腔11的中间区域。
需要说明的是，填充于中空腔11端部的灭弧胶5以及填充于中空腔11中间区域的石英沙6均是包裹着熔体4的。灭弧胶5为硅胶或环氧树脂胶。发明人发现，本发明的贴片式电流保险丝具有双重灭孤功能，其中，石英沙6为初有灭孤，灭弧胶5能释放二氧化硫气体且产生体积膨胀，起到二次隔离电路拉孤的作用，而且灭弧胶5还有缓冲作用，能吸收部分熔断瞬间的能量。除此之外，现有的贴片式电流保险丝由于没有点灭孤胶，因此，其为达到分断能力会将产品尺寸做大，扩大绝缘管内部空间以起到分断保护能力，而本发明设置有灭弧胶则能将产品尺寸做小，便于贴装。
进一步地，槽口12的长度大于中空腔11的长度，槽口12的宽度大于中空腔11的宽度。槽口12的尺寸大于中空腔11的尺寸，一方面，其能方便在中空腔11的两端部滴入灭弧胶5，提高贴片式电流保险丝的分断性能，另一方面，其确保能清楚全面的看到中空腔11中灭弧胶5和石英沙6的填充情况，确保贴片式电流保险丝的性能和良率。
进一步地，绝缘管1的两端部设置为台阶结构，端帽3与绝缘管1紧配合连接。
进一步地，端帽3与绝缘管1之间设置有锡膏7，熔体4和端帽3通过热熔后的锡膏7连接。锡膏7是软性混合物，可以在装配时完全将端帽3与绝缘管1贴合，贴合后通过高频焊或激光焊等方式加热，将锡膏7熔化连接熔体4与端帽3。而且本发明是先组装再焊接，其对产品的尺寸的影响较小，因此，本发明的贴片式电流保险丝结构尺寸更稳定。
进一步地，绝缘盖板2的形状大小与槽口12的形状大小相匹配，绝缘盖板2与绝缘管1连接。当检测到中空腔11内已填充好灭弧胶5和石英沙6时，再将绝缘盖板2封装于槽口12处，使绝缘盖板2与绝缘管1形成密封连接。
进一步地，绝缘管1和绝缘盖板12的材质为陶瓷。陶瓷材料不仅绝缘而且导热性能好。具体的，可以是95％、75％或99％的氧化铝陶瓷或者35％的氧化锆陶瓷。
进一步地，端帽3的材质为铜银合金或铝合金。或者端帽3的表面设置有镀锡层、镀镍层、镀金层或镀银层。
进一步地，熔体4的形状为线丝状、扁平状或狭径状。即熔体4可以是熔丝也可以是熔片。
进一步地，线丝状或狭径状的熔体4其中间焊设有锡球8，扁平状的熔体4设置有不规则切面。即熔丝的中间焊设有锡球8，熔片具有不规则切面。如此设置，使熔断点位置固定集中。
进一步地，熔体4的材质为紫铜、锰铜合金、康铜合金、银铜合金或铜包钢表面镀锡。
2、贴片式电流保险丝的制备方法
本发明的第二方面提供一种贴片式电流保险丝的制备方法，包括以下步骤：
1)将熔体放入绝缘管的中空腔内，熔体的两端由中空腔两端引出；
2)在中空腔的两端部滴入灭弧胶以固定熔体的两端，再在中空腔的中间区域填充石英沙；
3)在槽口位置装入绝缘盖板，使之与绝缘管连接；
4)在端帽内部滴入锡膏，将其紧配合安装在绝缘管的两端，采用焊接工艺使端帽内部的锡膏瞬间熔化，实现熔体与端帽的连接。
进一步地，在步骤3)中，先通过CCD图像传感器或颜色传感器对灭弧胶和石英沙的填充情况进行检测，当两者均已完成填充后，再在槽口位置装入绝缘盖板。确保灭弧胶和石英沙都完全填充好之后再进行绝缘盖板的封装，提高产品良率，确保分断性能。
进一步地，对步骤4)封装完的贴片式电流保险丝进行清洗、第一次外观全检、测试打标、编带包装、第二次外观全检等工序，第二次外观全检若检查合格则入库，若检查不合格则报检并返工。其中，编带包装便于SMT贴板安装。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (10)
1.一种贴片式电流保险丝，其特征在于，包括具有中空腔的绝缘管、绝缘盖板、端帽、熔体、灭弧胶和石英沙，所述绝缘管的侧壁设置有与所述中空腔连通的槽口，所述绝缘盖板密封设置于所述槽口，所述端帽安装于所述绝缘管两端，所述熔体安装于所述中空腔，所述熔体与所述端帽导电连接，所述灭弧胶填充于所述中空腔端部，所述石英沙填充于所述中空腔的中间区域。
2.根据权利要求1所述的贴片式电流保险丝，其特征在于，所述槽口的长度大于所述中空腔的长度，所述槽口的宽度大于所述中空腔的宽度。
3.根据权利要求1所述的贴片式电流保险丝，其特征在于，所述绝缘管的两端部设置为台阶结构，所述端帽与所述绝缘管紧配合连接。
4.根据权利要求1所述的贴片式电流保险丝，其特征在于，所述端帽与所述绝缘管之间设置有锡膏，所述熔体和所述端帽通过热熔后的所述锡膏连接。
5.根据权利要求1所述的贴片式电流保险丝，其特征在于，所述绝缘盖板的形状大小与所述槽口的形状大小相匹配，所述绝缘盖板与所述绝缘管连接。
6.根据权利要求1所述的贴片式电流保险丝，其特征在于，所述绝缘管和所述绝缘盖板的材质为陶瓷；所述端帽的材质为铜银合金或铝合金，或者所述端帽的表面设置有镀锡层、镀镍层、镀金层或镀银层；所述熔体的材质为紫铜、锰铜合金、康铜合金、银铜合金或铜包钢表面镀锡。
7.根据权利要求1所述的贴片式电流保险丝，其特征在于，所述熔体的形状为线丝状、扁平状或狭径状。
8.根据权利要求7所述的贴片式电流保险丝，其特征在于，所述线丝状或狭径状的熔体其中间焊设有锡球，所述扁平状的熔体设置有不规则切面。
9.一种权利要求1～8任一项所述的贴片式电流保险丝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将熔体放入绝缘管的中空腔内，熔体的两端由中空腔两端引出；
2)在中空腔的两端部滴入灭弧胶以固定熔体的两端，再在中空腔的中间区域填充石英沙；
3)在槽口位置装入绝缘盖板，使之与绝缘管连接；
4)在端帽内部滴入锡膏，将其紧配合安装在绝缘管的两端，采用焊接工艺使端帽内部的锡膏瞬间熔化，实现熔体与端帽的连接。
10.根据权利要求9所述的贴片式电流保险丝的制备方法，其特征在于，在步骤3)中，先通过CCD图像传感器或颜色传感器对灭弧胶和石英沙的填充情况进行检测，当两者均已完成填充后，再在槽口位置装入绝缘盖板。
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|---|---|---|---|---|
| CN114899061A (zh) * | 2022-05-17 | 2022-08-12 | 扬州森源电气有限公司 | 一种高分断能力的多级熔断器 |
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2020
- 2020-08-20 CN CN202010841159.1A patent/CN111785593A/zh active Pending
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| CN114899061A (zh) * | 2022-05-17 | 2022-08-12 | 扬州森源电气有限公司 | 一种高分断能力的多级熔断器 |
| CN114899061B (zh) * | 2022-05-17 | 2023-08-11 | 中山市千福好太太电器实业有限公司 | 一种高分断能力的多级熔断器 |
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