[实用新型]金属结构与金属板材

说明书

技术领域

本实用新型涉及电器保护设备领域，更具体地说，涉及新型的金属复合结构、由该新型的金属复合结构制作的金属板材以及利用该金属板材制作的熔断器的相关的导电部件。

背景技术

熔断器是广泛应用于电器领域中的保护设备，不同参数配置的熔断器可以用于电力(强电)设备的保护和电子(弱电)设备的保护。无论是哪一种熔断器，其基本的结构都包括：底座、金属连接件、金属接触件、导电体。其中，导电体是整个熔断器的主要工作部分。导电体是串联在电路中的一段特殊的导线，和电路中的其他导线相比较，导电体部分具有较小的截面积以及较差的散热环境，当电路发生短路或过载时，电流增大，导电体位置的发热显著大于其他的导线，于是，由于集热效应而使导电体率先熔化、分断，从而切断电路，达到保护电力系统、电路中其他电工设备的目的。

图1揭示了熔断器中导电体部分的一个设计，包括绝缘材料制作的绝缘体100、放置在绝缘体100内的导电体102、通过绝缘体上的开口与导电体102实现电气连接的触刀104。触刀104的作用是将导电体102串联到整个电路中。

实用新型内容

本实用新型旨在提出一种既能够节约贵金属的使用，又具有较轻的重量和一定的机械强度的金属复合结构及其应用产品。

根据本实用新型的一实施例，提出一种金属结构，该金属结构用于熔断器的金属部件，所述金属结构包括由轻质金属材料制成的中心部分以及包围在所述中心部分外围，由高导电率金属材料制成的表面部分。

在一个实施例中，轻质金属材料是铝，高导电率金属材料是铜。高导电率金属材料的厚度占该金属结构的总厚度的比例为5％-80％。

根椐本实用新型的一实施例，提出一种金属板材，应用于熔断器，所述熔断器包括底座、金属连接件、金属接触件、导电体，其中底座的金属部分、金属连接件、金属接触件、导电体使用该金属板材，该金属板材包括由轻质金属材料制成的中间层以及覆盖所述中间层的外侧的，由高导电率金属材料制成的外围层。

在一个实施例中，轻质金属材料是铝，高导电率金属材料是铜，铜的厚度占该金属板材的总厚度的比例为5％-80％。

在一个实施例中，导电体放置在绝缘材料制作的绝缘体中，该绝缘体具有开口，触刀通过开口与导电体实现电气连接，触刀由该金属板材制作。

在一个实施例中，底座是低压或高压底座，该低压或高压底座包括绝缘材料制作的支持件和该金属板材制作的插座，插座与触刀电气连接。

在一个实施例中，底座是低压或高压底座，该低压或高压底座包括连接板、与连接板电气连接的插座、以及固定插座的弹卡，其中连接板和插座由该金属板材制作，连接板和插座与触刀电气连接。

本实用新型利用趋肤效应，将金属结构设计成由轻质金属材料构成的中心部分和由高导电率金属材料构成的表面部分。节省了对于昂贵的高导电率金属材料的使用，节约了成本，但导电性能并不受到影响。同时，中心部分的轻质金属材料，例如铝减轻了整体金属结构的重量，有提供了一定的机械强度。

附图说明

本实用新型上述的以及其他的特征，性质和优势将在下面结合附图和实施例进一步描述，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1揭示了熔断器中导电体部分的一种结构；

图2揭示了根据本实用新型的一实施例的金属结构；

图3揭示了根据本实用新型的一实施例的金属板材在熔断器的低压底座中的应用；

图4揭示了根据本实用新型的一实施例中金属板材在熔断器的高压底座中的应用；

图5a和图5b揭示了另两种熔断器的插座的结构；

图6a-6f揭示了一种高压底座以及熔断器，以及其中的金属部件的结构。

具体实施方式

本实用新型所提出的进行的金属复合结构如下：包括双层结构，在外层(趋近表面部分)采用具有高导电率的材料，比如铜，而在中心采用轻质的材料，比如铝。该设计能显著降低金属结构的重量、降低成本，但具有一定的机械强度也不会影响其导电性。由于趋肤效应的存在，电流会集中在导线的表面，而导线中心几乎没有电流。

趋肤效应