[發明專利]熱過載保護裝置

有效

• 申請號: 201280038343.6
• 申請日: 2012-08-03
• 公開（公告）號: CN103733293A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 賴納·杜爾特;托馬斯·梅耶
• 申請（專利權）人: 菲尼克斯電氣公司
• 主分類號: H01H37/76
• 分類號: H01H37/76;H01T1/14;H05K1/02
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 王春偉;劉繼富

本發明涉及一種用于保護電氣部件的熱過載保護裝置，該熱過載保護裝置具有：用于對部件的連接進行或用于將連接中的至少一個與過載保護裝置的一個載流元件之間的導電連接斷開的開關元件，用于將開關元件移位至相應的短路位置或隔離位置的致動器裝置，以及形成為分離元件的使致動器裝置熱敏脫扣的脫扣元件。本發明此外涉及一種用于制造用于相應的過載保護裝置的復合體的方法，該復合體包括開關元件、底座元件和分離元件。

此類過載保護裝置例如可從公開的專利申請DE102008022794A1了解。該文件描述了一種具有短路器件的熱過載保護裝置，該短路器件包括：用于使電涌保護放電器的電極短路的彈性偏置的短路跳線，和使過載保護裝置脫扣的可熔元件。在該實施例的具有短路器件的開關元件的過載保護裝置之外，還可設想一種具有隔離器件的相應開關元件的過載保護裝置。

過載的電子部件能夠引起其在額定工作范圍之外操作。例如，由部件的絕緣強度降低引起的功耗導致損壞部件的加熱增加。如果未能防止在可容許閾值以上的部件的加熱，這可能導致例如對周圍材料的損壞、煙氣的產生或者導致火災。

在例如可表面安裝的部件的、布置于導體軌道載體上的部件的布置的情況下也會出現這些危險。為了構造此類布置，在多數情況下用自動單元將導體軌道載體（電路板/板）與相應的部件組裝并焊接。由于密集的放置，可用空間常常是非常有限的。同時，發生至少接近于分離元件的脫扣溫度的局部溫度。

本發明的目的是提出一種熱過載保護裝置，其需要很少的空間，可靠地對熱過載或短路或隔離進行響應，并且無論作為結果的溫度，其能夠在部件的安裝、特別是表面安裝的安裝過程中容易地集成在導體軌道載體上。此外，本發明的目的是提出一種相應的制造方法。

根據本發明，用獨立權利要求的特征來實現此目的。在從屬權利要求中指定了本發明的有利配置。

根據本發明的過載保護裝置具有：被連接有分離元件的底座元件，其中，能夠在其背對分離元件的一側借助于標準焊點來焊接底座元件。通過此底座元件，在熱敏分離元件與過載保護裝置的焊接點之間形成中間元件，經由該中間元件，在脫扣事件的情況下發生到分離元件的熱傳輸。通過底座元件的熱容產生熱緩沖，其使得能夠在不損壞分離元件的情況下在底座元件的一側使用標準焊料通過短期焊接過程來焊接過載保護裝置。

在這里，應注意的是術語“隔離（isolate）”涉及的是導電連接，而術語“分離”和“分離元件”涉及的是出于脫扣的目的將能夠借助于標準焊點來焊接的底座元件與過載保護裝置的其余部分機械分離。分離還能夠同時是隔離，但是當特別將開關元件用于短路時，不必須如此。

該部件優選地是能夠安裝到或利用其連接被安裝到具有導體軌道的導體軌道載體上的部件。在被配置為隔離器件的電開關元件中的導電連接的載流元件，特別地是導體軌道中的一個或安裝在導體軌道載體上并連接到導電軌道中的一個的載流元件。導電連接是用于對部件進行接線的連接。短路特別地是經由導體軌道中的至少一個的短路。

有利地，規定了分離元件被配置為通過熔化而脫扣的可熔元件。可熔元件的熔融溫度決定了脫扣溫度，其因此能夠通過選擇材料來設置。

根據本發明的優選配置，規定了借助于熔化來脫扣的可熔元件具有比標準焊點的焊料的熔點低的熔點。作為活性材料，可熔元件具有例如功能性焊料或可熔塑料，其中的每一個具有與標準焊料（因此，標準焊點的焊料）相比明顯較低的熔點。在這里，應將明顯較低的熔點理解為低了20K或低了超過20K（≥20K或≥20℃）的熔點。

與標準焊料相比，可熔塑料此外在熔點下顯示出其稠厚度的更柔和的過渡。這具有優點，即來自可熔塑料的分離元件即使在脫扣的情況下也保持其原始位置，并且通過脫扣，僅以短路器件能夠使部件短路的方式改變其形狀。

根據本發明的另一優選配置，規定了部件經由未脫扣的分離元件而機械連接到開關元件。特別地，還將導電的底座元件經由未脫扣的分離元件以導電方式連接到開關元件。如果開關元件被配置為用于使到載流元件的連接中的至少一個導電連接隔離的隔離器件，則可熔元件優選地是導電連接（要被隔離）中的焊點。于是底座元件和開關元件機械式分離直接伴隨著導電連接的隔離。