[发明专利]使用牺牲构件制造开腔式熔断器的方法

说明书

一种提供改进的制造成品率和熔断器可靠性的开腔式空气中引线熔断器的组装方法，包括在制造过程期间在牺牲元件周围盘绕、编织或扭绞可熔元件，以提供对可熔元件的支撑，从而防止制造期间通常遇到的机械断裂和颈缩问题。

技术领域

本公开总体上涉及电路保护器件领域，并且更具体地涉及一种制造紧凑型层压熔断器的方法。

背景技术

在许多电路保护应用中，期望的是采用紧凑的并且具有高“分断容量”的熔断器。分断容量(通常也称为“中断能力”)是指熔断器在不被破坏或导致不可接受的持续时间的电弧情况下而能够中断的电流。目前，表现出很高的分断容量的某些熔断器是可用的，并且适用于紧凑型应用，但这种熔断器相对昂贵。因此，期望的是提供一种适用于紧凑型电路保护应用的低成本、高分断容量的熔断器。

具有开腔的熔断器(例如层压熔断器或分体式熔断器)可用于上一段中描述的目的，可以低成本制造，并适用于紧凑型电路保护应用。然而，已经观察到，在制造过程期间，由于穿线过程引起的拉伸应力和用作可熔元件的细线的脆弱性，可能发生对可熔元件线的损坏。

例如，当制造层压熔断器时，由于可熔元件的铂芯和FR4基底的热膨胀系数方面的差异，在层压过程期间施加热量时可能发生损坏。这种损坏可能导致元件线的机械断裂，从而在建造时导致断开的熔断器，或者可能导致熔断器具有在中部表现出严重的颈缩的元件线，从而导致熔断器具有缩短的寿命或者在较低的分断容量下被中断。

因此，期望的是提供一种制造开腔式熔断器的方法，其避免了可能导致对元件线的损坏的问题。

发明内容

提供本概述是为了以简化的形式介绍将在下面的详细描述中进一步描述的与本发明相关的概念。本概述不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在帮助确定所要求保护的主题的范围。

根据本公开，提供了一种用于制造紧凑、高分断容量熔断器的方法。在各种实施例中，熔断器可以是层压式或分体式的，并且将在制造过程期间利用牺牲构件来支撑熔断器元件。

层压熔断器的示例性实施例可以包括以竖直堆叠和结合的构型布置的顶部绝缘层、两个或更多个中间绝缘层和底部绝缘层，其间具有环氧树脂层。至少两个中间层可以具有穿过其形成的孔，该孔在熔断器内限定了空气间隙。第一导电端子可以形成在熔断器的第一端上，并且第二导电端子可以形成在熔断器的第二端上。至少一个可熔元件可以将第一端子连接到第二端子，从而在其间提供导电路径。至少一个可熔元件的一部分可以穿过由至少两个中间绝缘层中的孔限定的空气间隙。

在熔断器的制造期间，可熔元件可以盘绕、编织或扭绞在牺牲构件周围，该牺牲构件可以是例如可溶性纱线、一定长度的塑料、一定长度的聚合物或一定长度的牺牲线，以在制造期间为可熔元件提供稳定性和支撑。进一步，可熔元件的盘绕允许可熔元件的拉伸和收缩，使得其在层压过程期间不太容易受到由元件铂芯和FR4基底的热膨胀系数方面的差异所导致的损坏。

对于分体式熔断器，熔断器元件可以在制造过程期间由牺牲构件支撑，如前所述。在一个实施例中，特别适用于具有非盘绕熔断器元件的更高容量的熔断器，熔断器元件和牺牲构件可以在通过压接或焊接固定在任一端处的端子中之前扭绞在彼此周围。在另一实施例中，特别适用于具有盘绕熔断器元件的低容量熔断器，熔断器元件可以在固定在任一端处的端子之前盘绕在牺牲构件周围。在任一实施例中，在将盖放置在分体式熔断器上之前，可以在不损坏熔断器元件的情况下移除牺牲构件。

附图说明

图1示出了当利用现有技术制造过程制造时普遍存在“颈缩”问题的熔断器元件。

图2显示了示出根据本公开的示例性实施例制造的高分断容量熔断器的分解图。

图3是示出处于组装形式的图2的高分断容量熔断器的透视图。

图4是示出用于制造图2和图3中示出的高分断容量熔断器的制造过程中的步骤的流程图。