[发明专利]双缠绕易熔元件以及相关熔断器

说明书

技术领域

本发明的实施例涉及电路保护装置的领域。更特别是，本发明涉及一种使用双缠绕易熔金属丝元件的熔断器，它设置成承受与电感和电容性负载相关联的高冲击电流。

背景技术

熔断器通常用作电路保护装置，并与在电路中要保护的部件电连接。熔断器设计成通过故意作为电路中的薄弱环节而保护电路或电路部件。一种熔断器包括由塑料基部和塑料帽组成的壳体，具有一对导体或端子，该对导体或端子穿过基部伸出，并通过易熔元件而连接，该易熔元件在壳体内部形成在端子之间的桥接。为了将端子固定在壳体的基部部分内，使各端子的一部分和/或基部变形，以便环绕端子夹紧基部，从而环绕各端子夹持基部。易熔元件安装在凸出至基部上面的两个导体中的一个的端部上。易熔元件通常为钎焊在两个端子的端部上的导线。熔断器布置在要保护的电路中，以便当出现异常过载情况时使得易熔元件熔化。

在某些电路保护用途(例如马达等)中，通常可能出现冲击电流或短时间电流过载情况，直到装置达到稳定状态。在这些类型的电路中使用的熔断器必须设计成允许该短时间冲击电流在并不使易熔元件熔化的情况下通过熔断器。这种高冲击电流情况根据电流和时间(I²t)来确定，其中，希望能够避免断开电路直到电流超过熔断器的额定电流的特定百分数。

用于这些用途中的一种熔断器使用螺旋缠绕易熔元件。特别是，易熔元件包括具有熔丝的加捻纱纤维芯或者以螺旋形式缠绕该芯。包括芯的纱通常为陶瓷材料，它没有在熔断器熔断时可能导电的任何材料。缠绕的金属丝可以包括多股金属丝，这些金属丝设置成提供表现为例如缓慢熔断或时间延迟熔断器的增加吸热。

当遇到电路过载时，通过易熔元件的过大电流使它产生热量，从而升高熔丝的温度。换句话说，芯作为散热器，以便将热量从熔丝吸走，从而降低熔丝的温度。这样，热量从熔丝向芯的传递延长了在达到熔丝熔化温度之前所需的时间。对于更高额定电流的熔断器，使用更大直径的熔丝来承受经过该熔丝的更高电流以及因此产生的更高温度。不过，缠绕熔丝的尺寸受到限制，从而限制了熔丝能够承受的过大电流量以及在缠绕熔丝和芯之间的热传递量。因此，需要一种利用缠绕易熔金属丝元件的熔断器以及一种使用相同易熔金属丝元件来在易熔元件上提供高I²t特征的熔断器，该易熔元件将承受与电感和电容性负载相关联的高冲击电流，以便保护特殊类型的电路部件和相关电路。

发明内容

本发明的示例实施例涉及一种用于电路保护装置中的改进易熔元件，它具有双缠绕易熔元件，该双缠绕易熔元件设置成承受与电感和电容性负载相关联的高冲击电流。在示例实施例中，易熔元件包括：绝缘芯，该绝缘芯有纵向轴线；第一金属丝，该第一金属丝沿芯的纵向轴线环绕该芯缠绕；以及第二金属丝，该第二金属丝基本垂直地环绕第一金属丝的纵向轴线缠绕，这样，易熔元件设置成在并不熔化的情况下承受多个过电流脉冲。

在另一示例实施例中，一种熔断器，包括：壳体，该壳体确定了其中的空腔；第一端帽，该第一端帽安装在壳体的第一端上；第二端帽，该第二端帽安装在壳体的第二端上；以及易熔元件，该易熔元件布置在空腔中。易熔元件有与第一端帽电连接的第一端以及与第二端帽电连接的第二端。易熔元件包括：绝缘芯，该绝缘芯有纵向轴线；第一金属丝，该第一金属丝沿芯的纵向轴线环绕该芯缠绕；以及第二金属丝，该第二金属丝基本垂直地环绕第一金属丝的纵向轴线缠绕。

在另一示例实施例中，一种熔断器，包括：壳体，该壳体确定了其中的空腔；第一端帽，该第一端帽安装在壳体的第一端上；第二端帽，该第二端帽安装在壳体的第二端上；以及易熔元件，该易熔元件布置在空腔中。易熔元件有与第一端帽电连接的第一端以及与第二端帽电连接的第二端。易熔元件包括：绝缘芯，该绝缘芯有纵向轴线；第一金属丝，该第一金属丝沿芯的纵向轴线环绕该芯缠绕；以及第二金属丝，该第二金属丝基本垂直地环绕第一金属丝的纵向轴线缠绕。

附图说明

图1表示了根据本发明实施例的示例熔断器。

图2是根据本发明实施例的易熔元件的透视图。

图2A是根据本发明实施例的、图2的易熔元件沿纵向轴线切开的剖视图。

图3A和3B表示了根据本发明实施例用于形成双缠绕易熔元件的示例方法。

图4表示了根据本发明实施例使用易熔元件的示例熔断器。

具体实施方式