[發明專利]溫度保護裝置和電路裝置

有效

• 申請號: 201380015142.9
• 申請日: 2013-03-19
• 公開（公告）號: CN104471666B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發明（設計）人: 烏韋·哈特曼
• 申請（專利權）人: 博澤沃爾茲堡汽車零部件有限公司
• 主分類號: H01H37/76
• 分類號: H01H37/76
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司11243
• 代理人: 曾賢偉,楊繼平

技術領域

本發明涉及一種熱保護裝置，用于電路中使電路免于發熱。本發明還涉及一種電路裝置。

背景技術

本發明涉及一種熱保護裝置，用于電氣設備的電路中，特別是用于機動車領域的電動馬達中的一次性熱保護裝置。

對于機動車領域中使用的許多電動馬達，熱保護裝置是基于所謂的焊接扼流圈而使用的。為簡單起見，熱保護裝置在下面也被稱為熱保護器，這種類型的電動馬達可以是，例如冷卻風扇馬達或空氣調節系統的馬達。所述焊接扼流圈基本上具有本領域技術人員已知的消除干擾的扼流圈的功能。這種類型的消除干擾的扼流圈，在很大程度上阻止了以不希望的方式出現的可損壞馬達中的電子元件的電壓尖峰。

通常，所述扼流圈基本上是由導線材料組成的螺旋彈簧的形式，即一個或多個導線部分，導線材料斷裂的點通常是螺旋彈簧的縱向方向的中心，并且導線部分的端部使用焊接材料來彼此偏置(bias)焊接，該導線部分的端部在本申請中也通常被稱為串聯連接的接觸元件。扼流圈被布置在電動馬達的電路中，并具有消除電路中的干擾的功能和保護電子組件免受不希望的溫度增加的功能，例如由于過高的電流或過高的環境溫度。

如果達到所確定的極限溫度，將兩個導線部分的端部電連接的焊接材料會熔化。由于兩個導線部分的端部存在機械偏置，兩個先前焊接的導線部分的端部彈開并且電路斷開。由于電路目前機械分離，自然不能再自己閉合，這也被稱作一次性的熱保護器。

本發明的范圍內考慮的熱保護器主要用于防止火災。因此，根據本發明的熱保護器，可以用于比如僅用于保護電子元件的常規裝置的極限溫度更高的極限溫度。但是由大量純銅制成的機械偏置的扼流圈不可能達到所述更高的極限溫度，尤其是大于120℃。這種情況是，因為在120℃的溫度下純銅材料已經開始再結晶，并因此失去了機械偏置。

當在相對較長的一段時間內觀察，這一段時間最好大致對應于其中安裝所述熱保護器的馬達的壽命，該扼流圈用作熱保護器達到確定的溫度極限，這是依賴于導線材料。但是如果該溫度極限超過了一定的時間周期，該組件，即指扼流圈，在其熱保護方面的功能的可靠性降低。這是因為，隨后在導線材料中發生了再結晶，其觸發了材料，通常是銅材料的熱致機械釋放。這個釋放不利于降低在焊接點的這兩個導線部分的端部的不可逆的方式的機械偏置，并且由于導線部分的端部不再具有所需的機械偏置，即使在焊接材料熔化后，在某些情況下因此不再能充分地電隔離焊接點。

隨著最近生效的歐洲范圍內的對使用含鉛的焊接材料的禁令，與此同時，含銀的焊接材料的使用增加，含銀的焊接材料具有相對高的熔融溫度，這是由銀的特性的原因而產生的。焊接的扼流圈或導線材料直到焊接材料熔化也受到相對高的溫度，并且這不利于加速銅材料的熱致機械釋放，以使扼流圈因此不再能被可靠地用作熱保護器。

為了完整起見，應該提到的是，為了加大由于該線圈的形狀而產生電磁場，從而增加消除干擾的功能，扼流圈可包含由螺旋繞組形成在其中的空腔中的至少一個扼流圈鐵心。然而扼流圈鐵心，對作為熱保護器的功能沒有影響。

發明內容

本發明所解決的問題是，提供用于電路的改進的熱保護器。

根據本發明，這個問題由具有權利要求1的特征的熱保護裝置和具有權利要求10的特征的電路裝置來解決。

以下內容因此被提供：

-一種熱保護裝置，用于在電路中使電路免于發熱，包括第一接觸元件和第二接觸元件，它們通過各自的端部相互連接，并被形成為在超過極限溫度時使得第一和第二接觸元件(5、10)的各自互連的端部(7、12)因兩個端部(7、12)之間的機械偏置而彼此分離，且電路因此而斷開，其中所述接觸元件的至少端部包括具有比純銅高的再結晶溫度的材料。

-一種電路裝置，包含一電路，并包括根據本發明的熱保護裝置，該熱保護裝置在電路的電流路徑中串聯連接。

可以理解本發明的組成基礎在于使用一種用于扼流圈的可替代的基體材料，即指導線材料，其具有增加的再結晶溫度。這是通過在純銅中加入少量其他金屬進行合金化，因此生成低合金銅材料而實現。這種類型的低合金銅材料提高了再結晶溫度，因此使用這種類型的基體材料，使用具有相對高的熔點的焊料，如含銀焊料，在高溫下以功能上可靠的方式的焊接扼流圈是可能的。

此外，有益之處在于元件，即扼流圈或者扼流圈安裝在其中的馬達的環境溫度的增加，也是可能的。

有利的實施例和研發，從附加的從屬權利要求以及從參照附圖的圖示的描述中顯現。

優選地，第一接觸元件和第二接觸元件的各自的端部通過焊料材料被電氣地和機械地互連。