[發明專利]焊接制品、焊接方法和斷路器

有效

• 申請號: 201010213972.0
• 申請日: 2010-06-28
• 公開（公告）號: CN102299027A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: 宿福建;包章堯;曹仁軍;沈花;周綱
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: H01H71/16
• 分類號: H01H71/16;H01H69/00;B23K11/00;B23K11/34
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 李慧

技術領域

本發明涉及一種焊接制品、焊接方法和斷路器，尤其涉及一種利用輔助部件進行焊接的焊接制品和焊接方法，以及包括該焊接制品的斷路器。

背景技術

在低壓電器領域不斷發展的今天，熱元件(例如熱雙金屬片或雙金屬元件)的使用在整個領域的發展中起著非常重要的作用。熱雙金屬片是一種用于實現溫度控制的比較簡單的自控元件，它由兩層熱膨脹系數不同的金屬(或合金)組成。膨脹系數大的一層為主動層，熱膨脹系數小的一層稱為被動層。熱雙金屬片受熱時，主動層自由膨脹的長度大于被動層，但由于兩層牢固地結合在一起，使熱雙金屬片彎曲成弧形，冷卻時則相反，利用這種變形，可以開啟或接通電路，驅動機械放大機構完成產品所需要的功能，以此來制造斷路器。

熱雙金屬片的主動層與被動層材料有一定組分，例如：主動層成分為Mn75％、Ni15％、Cu10％或Ni20％、Mn6％、其余為鐵，其熱膨脹系數在20～100℃內分別為27×10-6/℃和20×10-6/℃；而被動層成分為Ni36％、余為鐵或Ni42％、余為鐵，其熱膨脹系數為(1.8～4.8)×10-6/℃。熱雙金屬片的結合方法有冷軋結合、熔融結合、熱軋結合等。

在熱元件的使用方式中，焊接方式無疑是使用最為廣泛的，因此熱元件的焊接工藝也在逐步的提高中。但是仍然有一個比較困難的課題沒有攻破，那就是銅軟導線與熱元件的焊接質量問題。

在中國專利申請200810029403.3“一種電阻焊方法”中，為了將銅或銅合金與鋼鐵或鋼鐵合金焊接在一起，該專利申請公開了一種焊接銅或銅合金與鋼鐵或鋼鐵合金的電阻焊的方法，利用電阻焊一般原理，通過特制的電阻焊電極頭和特殊的焊接電源，采用分段施加脈沖電流、分段施加壓力的工藝方法對銅或銅合金與鐵或鐵合金進行點焊或環凸焊。其中焊接電源提供的焊接用直流電，放電時間是110ms至280ms，最大電流是36KA至280KA，整流前電流頻率1000Hz、1200Hz或1500Hz，工件與電極頭間焊接電流為直流，壓力為1至5.9Kgf/cm²。

而在實際產品中，如圖1所示，現今各種銅軟導線與熱元件的焊接工藝中，被廣泛使用的是直接將銅軟導線1焊接在熱元件3的一端3a上。

發明內容

本發明旨在提供一種焊接制品和焊接方法，可以降低對焊接參數的調整等的要求，保證焊接制品的質量可靠性與穩定性。

為實現上述目的，本發明提出了一種焊接制品，包括一第一元件和一第二元件，還包括一第三元件，所述第三元件的熔點介于所述第一元件材料和所述第二元件材料之間，所述第一元件一端部固定在所述第三元件所形成的容納空間內，所述第三元件焊接在所述第二元件上。

優選地，所述第一元件的熔點與所述第三元件材料的熔點的差值絕對值大于所述第二元件的熔點與所述第三元件材料的熔點的差值絕對值，由于第二元件和第三元件的熔點較為接近，所以可以更方便地將第二元件與第三元件焊接在一起。

優選地，所述第一元件為導線，所述第二元件為熱元件，所述第三元件為鐵片。

優選地，所述第二元件的材料為鐵合金。

優選地，所述第一元件材料為銅。

優選地，所述第三元件材料為鐵，其熔點更接近于第二元件。

所述第三元件最好由預鍍銅的鐵板制成，這樣既可以增加第三元件的耐腐蝕程度，還能提高組件的電氣性能。

優選地，以機械方式將所述第一元件端部固定在所述第三元件所形成的容納空間內，使得第一元件與第三元件實現比較緊密的結合。而且，作為一種優選方案，所述機械方式為壓接，在強大的外部壓力作用下，第一元件與第三元件間的結合會更緊密，而且不會對已經被處理成為扁平狀的第一元件端部造成破壞，再者，由于這種機械方式避免了對第一元件再進行焊接，這樣既保證了第一元件的電氣性能和機械性能，也保證了這個焊接組件的質量可靠性與穩定性。

優選地，所述第一元件的端部基本成扁平狀，便于將第三元件固定在第一元件內，同時，第三元件更易加工成具有較大接觸面積的形狀，可以更易于與第二元件的焊接。

優選地，所述第三元件是由兩端為齒狀邊緣的片狀材料彎折而成，在將第一元件放置入內后，第一元件便較難從接合部漏出，從而可以更好地保證焊接后組件的電氣性能。

本發明還提供了一種斷路器，其中就包括上述的焊接制品。