本發(fā)明屬于電氣保護(hù)器件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種合金熔斷器。

背景技術(shù)：

熔斷器（fuse）是指當(dāng)電流超過規(guī)定值時，以其自身產(chǎn)生的熱量使熔體熔斷，斷開電路的一種電器。熔斷器廣泛應(yīng)用于高低壓配電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)以及用電設(shè)備中，作為短路和過電流的保護(hù)器，是應(yīng)用最普遍的保護(hù)器件之一。

熔斷器主要由熔體和熔管以及外加填料等部分組成。使用時，將熔斷器串聯(lián)于被保護(hù)電路中，當(dāng)被保護(hù)電路的電流超過規(guī)定值，并經(jīng)過一定時間后，由熔體自身產(chǎn)生的熱量熔斷熔體，使電路斷開，從而起到保護(hù)的作用。

合金熔斷器是指以金屬作為熔體而分?jǐn)嚯娐返碾娖?，?dāng)過載或短路電流通過熔體時，熔體自身將發(fā)熱而熔斷，從而對電力系統(tǒng)、各種電工設(shè)備以及家用電器都起到一定的保護(hù)作用。然而，如圖1所示，現(xiàn)有熔斷器的合金效應(yīng)點(diǎn)1’是用錫鉛合金材料釬焊到導(dǎo)線2’上，且合金效應(yīng)點(diǎn)1’處中心導(dǎo)線是圓導(dǎo)線，這樣，在使用過程中存在以下不足：（1）效應(yīng)點(diǎn)合金的融化溫度、焊接溫度、效應(yīng)點(diǎn)熔融侵蝕導(dǎo)線的速度不能有效控制在要求范圍內(nèi)，從而出現(xiàn)熔斷不及時而導(dǎo)致電路損壞的情況，大大降低了產(chǎn)品的安全可靠性；（2）熔斷器的一致性差，分?jǐn)嗄芰θ?，相對功耗較大，不能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)熔斷從而保護(hù)下游電路。

有鑒于此，確有必要對現(xiàn)有的合金熔斷器作進(jìn)一步的改進(jìn)，以改善其熔斷特性，降低其相對功耗，提高其分?jǐn)嗄芰?，?shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的熔斷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種適用電流范圍寬、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠的合金熔斷器，以解決現(xiàn)有的合金熔斷器焊接溫度、合金效應(yīng)點(diǎn)的大小不易控制，以及合金熔斷器的一致性差，分?jǐn)嗄芰θ?，不能?shí)現(xiàn)精準(zhǔn)熔斷的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種合金熔斷器，包括合金效應(yīng)點(diǎn)以及連接于所述合金效應(yīng)點(diǎn)兩端的導(dǎo)線，所述合金效應(yīng)點(diǎn)為扁形片狀的熔斷片，所述熔斷片的厚度小于所述導(dǎo)線的直徑，所述熔斷片開設(shè)有若干通孔，所述熔斷片的外表面還包覆有聚合物材料層。

其中，若干通孔可以成排設(shè)置，也可以均勻分布于所述熔斷片，通過增減通孔的方法形成熔斷薄弱點(diǎn)，使得熔斷器的熔斷特性更易于控制；其中，通孔的數(shù)量和通孔的間距可根據(jù)熔斷片的寬窄來確定。而在熔斷片的外表面包覆聚合物材料層，一方面能夠起到聚集和平衡熱量的作用，另一方面能夠達(dá)到滅弧的效果；使合金效應(yīng)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)及時、精準(zhǔn)的熔斷，進(jìn)一步提高合金熔斷器的分?jǐn)嗄芰Α?/p>

本發(fā)明合金熔斷器可用于直流或交流線路中，作為電流限制或隔離故障保護(hù)用，也可焊接在電路板上，作為器件和系統(tǒng)的過載和短路電流保護(hù)。而且本發(fā)明可單個使用，也可以是多個并聯(lián)后使用。

本發(fā)明的工作原理為：當(dāng)電流為額定電流范圍內(nèi)通過合金熔斷器時，合金熔斷器處于熱平衡狀態(tài)，熔斷片溫度基本保持不變，合金效應(yīng)點(diǎn)的合金材料不侵蝕合金熔斷器導(dǎo)線材料，電路處于安全運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)電流超過額定電流通過合金熔斷器時，熱平衡被打破，熔斷片溫度上升，合金熔斷器電阻同步變大，同時由于聚合物材料層的聚熱作用，使得合金熔斷器的發(fā)熱量大于散熱量，熔斷片溫度不斷上升并達(dá)到合金效應(yīng)點(diǎn)合金的始熔溫度，合金效應(yīng)點(diǎn)開始熔融并侵蝕合金熔斷器，電阻隨溫度變大，發(fā)熱量同步變大，合金效應(yīng)點(diǎn)融化并蝕斷合金熔斷器，保護(hù)電路安全。

作為本發(fā)明合金熔斷器的一種改進(jìn)，所述熔斷片的厚度為所述導(dǎo)線直徑的6/10~9/10。將熔斷片設(shè)為扁平的形狀，使得熔斷器的熔斷特性更易于控制。

作為本發(fā)明合金熔斷器的一種改進(jìn)，所述合金效應(yīng)點(diǎn)兩端的導(dǎo)線的直徑相等。

作為本發(fā)明合金熔斷器的一種改進(jìn)，所述聚合物材料層包括高分子樹脂和無機(jī)顆粒，所述高分子樹脂為環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、硅樹脂和氟樹脂中的至少一種，所述無機(jī)顆粒為石英砂、石英粉、氧化鋯、氧化鈦、氧化鈣、氧化鋅、氧化鎂、石墨粉和硅膠泥中的至少一種。上述高分子樹脂和無機(jī)顆粒均為耐熱性能良好的材料，完全可以滿足耐熱、耐高溫性能要求。

作為本發(fā)明合金熔斷器的一種改進(jìn)，所述高分子樹脂和所述無機(jī)顆粒的質(zhì)量比為（1~5）:1。高分子樹脂和無機(jī)顆粒的混合使得聚合物材料層具有優(yōu)異的聚集和平衡熱量的效果。

作為本發(fā)明合金熔斷器的一種改進(jìn)，所述聚合物材料層的厚度為0.5~25mm，優(yōu)選為1~10mm。厚度過薄，起不到聚集和平衡熱量的作用；厚度過厚，會造成合金熔斷器體積過大，且浪費(fèi)材料。

作為本發(fā)明合金熔斷器的一種改進(jìn)，所述合金效應(yīng)點(diǎn)外設(shè)置有保護(hù)殼，所述保護(hù)殼的形狀為圓球形、橢圓球形、圓柱形和方柱形中的至少一種。其中，還可以根據(jù)實(shí)際需求將保護(hù)殼設(shè)為其它的形狀。

作為本發(fā)明合金熔斷器的一種改進(jìn)，所述合金效應(yīng)點(diǎn)為錫銅合金釬料或錫銀合金釬料，所述銅和所述銀的質(zhì)量百分含量均為10~50%。若銅和銀的含量過高或者過低，都不利于合金效應(yīng)點(diǎn)的精準(zhǔn)熔斷，以迅速、及時地切斷電路。

作為本發(fā)明合金熔斷器的一種改進(jìn)，所述通孔的孔徑大小為0.1~10mm，優(yōu)選為1~5mm。若孔徑過小，熔斷片的分?jǐn)嗄芰p弱；若孔徑過大，可能無法在要求范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的熔斷。

作為本發(fā)明合金熔斷器的一種改進(jìn)，所述熔斷片的孔隙率為40~80%，優(yōu)選為50~70%。若孔隙率過小，不利于熔斷片的及時熔斷；若孔隙率過大，載流能力減弱，無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的熔斷。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明一種合金熔斷器，包括合金效應(yīng)點(diǎn)以及連接于所述合金效應(yīng)點(diǎn)兩端的導(dǎo)線，所述合金效應(yīng)點(diǎn)為扁形片狀的熔斷片，所述熔斷片的厚度小于所述導(dǎo)線的直徑，所述熔斷片開設(shè)有若干通孔，所述熔斷片的外表面還包覆有聚合物材料層。本發(fā)明將合金效應(yīng)點(diǎn)設(shè)為扁形片狀且開設(shè)通孔的結(jié)構(gòu)，通過增減通孔的方法形成熔斷薄弱點(diǎn)，使得相對功耗降低、熔斷特性易于控制，同時減少了材料的浪費(fèi)；而通過在熔斷片的外表面包覆聚合物材料層，其一方面能夠起到聚集和平衡熱量的作用，另一方面能夠達(dá)到滅弧的效果，使合金效應(yīng)點(diǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)及時、精準(zhǔn)的熔斷，從而有效提高合金熔斷器的分?jǐn)嗄芰?，使產(chǎn)品更加安全可靠。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中熔斷器的剖視圖。

圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖之一。

圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖之二。

圖4為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖之三。

圖5為圖2中沿導(dǎo)線中軸線的縱向剖視圖。

圖6為圖2中沿導(dǎo)線中軸線的橫向剖視圖。

圖中：1’-合金效應(yīng)點(diǎn)；1-合金效應(yīng)點(diǎn)；11-通孔；12-聚合物材料層；2’-導(dǎo)線；2-導(dǎo)線；3-保護(hù)殼。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式和說明書附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。

如圖2~6所示，一種合金熔斷器，包括合金效應(yīng)點(diǎn)1以及連接于合金效應(yīng)點(diǎn)1兩端的導(dǎo)線2，其中，兩端的導(dǎo)線2的直徑相等，合金效應(yīng)點(diǎn)1為扁形片狀的熔斷片，熔斷片的厚度為導(dǎo)線2直徑的6/10~9/10，將熔斷片設(shè)為扁平的形狀，使得熔斷器的熔斷特性更易于控制。

熔斷片開設(shè)有若干通孔11，其中，通孔11的孔徑大小為0.1~10mm，孔隙率為40~80%，若孔徑或孔隙率過小，熔斷片的分?jǐn)嗄芰p弱，不利于熔斷片的及時熔斷；若孔徑或孔隙率過大，載流能力減弱，可能無法在要求范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的熔斷。

熔斷片的外表面還包覆有聚合物材料層12，其中，聚合物材料層12包括高分子樹脂和無機(jī)顆粒，高分子樹脂為環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、硅樹脂和氟樹脂中的至少一種，無機(jī)顆粒為石英砂、石英粉、氧化鋯、氧化鈦、氧化鈣、氧化鋅、氧化鎂、石墨粉和硅膠泥中的至少一種。上述高分子樹脂和無機(jī)顆粒均為耐熱性能良好的材料，完全可以滿足耐熱、耐高溫性能要求。其中，高分子樹脂和無機(jī)顆粒的質(zhì)量比為（1~5）:1，高分子樹脂和無機(jī)顆粒的混合使得聚合物材料層12具有優(yōu)異的聚集和平衡熱量的效果；聚合物材料層12的厚度為0.5~25mm，優(yōu)選為1~10mm，厚度過薄，起不到聚集和平衡熱量的作用；厚度過厚，會造成合金熔斷器體積過大，且浪費(fèi)材料。

其中，合金效應(yīng)點(diǎn)1為錫銅合金釬料或錫銀合金釬料，銅和銀的質(zhì)量百分含量均為10~50%。若銅和銀的含量過高或者過低，都不利于合金效應(yīng)點(diǎn)1的精準(zhǔn)熔斷，以迅速、及時地切斷電路。

其中，合金效應(yīng)點(diǎn)1外設(shè)置有保護(hù)殼3，保護(hù)殼3的形狀為圓球形、橢圓球形、圓柱形和方柱形中的至少一種。其中，還可以根據(jù)實(shí)際需求將保護(hù)殼3設(shè)為其它的形狀。

其中，若干通孔11可以成排設(shè)置，也可以均勻分布于熔斷片，通過增減通孔11的方法形成熔斷薄弱點(diǎn)，使得熔斷器的熔斷特性更易于控制；其中，通孔11的數(shù)量和通孔11的間距可根據(jù)熔斷片的寬窄來確定。而在熔斷片的外表面包覆聚合物材料層12，一方面能夠起到聚集和平衡熱量的作用，另一方面能夠達(dá)到滅弧的效果；使合金效應(yīng)點(diǎn)1實(shí)現(xiàn)及時、精準(zhǔn)的熔斷，進(jìn)一步提高合金熔斷器的分?jǐn)嗄芰Α?/p>

本發(fā)明合金熔斷器可用于直流或交流線路中，作為電流限制或隔離故障保護(hù)用，也可焊接在電路板上，作為器件和系統(tǒng)的過載和短路電流保護(hù)。而且本發(fā)明可單個使用，也可以是多個并聯(lián)后使用。

本發(fā)明的工作原理為：當(dāng)電流為額定電流范圍內(nèi)通過合金熔斷器時，合金熔斷器處于熱平衡狀態(tài)，熔斷片溫度基本保持不變，合金效應(yīng)點(diǎn)1的合金材料不侵蝕合金熔斷器導(dǎo)線2材料，電路處于安全運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)電流超過額定電流通過合金熔斷器時，熱平衡被打破，熔斷片溫度上升，合金熔斷器電阻同步變大，合金熔斷器的發(fā)熱量大于散熱量，熔斷片溫度不斷上升并達(dá)到合金效應(yīng)點(diǎn)1合金的始熔溫度，合金效應(yīng)點(diǎn)1開始熔融并侵蝕合金熔斷器，電阻隨溫度變大，發(fā)熱量同步變大，合金效應(yīng)點(diǎn)1融化并蝕斷合金熔斷器，保護(hù)電路安全。

根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還能夠?qū)ι鲜鰧?shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此，本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式，凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的基礎(chǔ)上所作出的任何顯而易見的改進(jìn)、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本發(fā)明構(gòu)成任何限制。