熱過(guò)載保護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的主題是用于保護(hù)電氣部件(1)、特別是電子部件的熱過(guò)載保護(hù)裝置(20),該熱過(guò)載保護(hù)裝置具有:用于對(duì)部件(12)的連接(14、16)進(jìn)行短路或用于將連接(14)中的至少一個(gè)與過(guò)載保護(hù)裝置(20)的載流元件(26)之間的導(dǎo)電連接(24)隔離的開關(guān)元件(22),用于將開關(guān)元件(22)移位至相應(yīng)的短路位置或隔離位置的致動(dòng)器以及形成為分離元件(30)的使致動(dòng)器裝置(28)熱敏脫扣的脫扣元件。規(guī)定了過(guò)載保護(hù)裝置(20)具有連接有分離元件(30)的底座元件(36),其中,能夠在底座元件(36)的一側(cè)借助于標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)(38)來(lái)焊接該底座元件(36),該側(cè)面背對(duì)分離元件(30)。本發(fā)明此外涉及包括導(dǎo)體軌道載體(10)、布置在其上的至少一個(gè)部件(12)以及至少一個(gè)相關(guān)的過(guò)載保護(hù)裝置(20)的相應(yīng)布置,并涉及一種用于制造包括開關(guān)元件(22)、用于焊接復(fù)合體的底座元件(36)以及分離元件(30)的復(fù)合體的方法。
【專利說(shuō)明】熱過(guò)載保護(hù)裝置
[0001]本發(fā)明涉及一種用于保護(hù)電氣部件的熱過(guò)載保護(hù)裝置,該熱過(guò)載保護(hù)裝置具有:用于對(duì)部件的連接進(jìn)行或用于將連接中的至少一個(gè)與過(guò)載保護(hù)裝置的一個(gè)載流元件之間的導(dǎo)電連接斷開的開關(guān)元件,用于將開關(guān)元件移位至相應(yīng)的短路位置或隔離位置的致動(dòng)器裝置,以及形成為分離元件的使致動(dòng)器裝置熱敏脫扣的脫扣元件。本發(fā)明此外涉及一種用于制造用于相應(yīng)的過(guò)載保護(hù)裝置的復(fù)合體的方法,該復(fù)合體包括開關(guān)元件、底座元件和分離元件。
[0002]此類過(guò)載保護(hù)裝置例如可從公開的專利申請(qǐng)DE102008022794A1 了解。該文件描述了一種具有短路器件的熱過(guò)載保護(hù)裝置,該短路器件包括:用于使電涌保護(hù)放電器的電極短路的彈性偏置的短路跳線,和使過(guò)載保護(hù)裝置脫扣的可熔元件。在該實(shí)施例的具有短路器件的開關(guān)元件的過(guò)載保護(hù)裝置之外,還可設(shè)想一種具有隔離器件的相應(yīng)開關(guān)元件的過(guò)載保護(hù)裝置。
[0003]過(guò)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(qiáng)度降低引起的功耗導(dǎo)致?lián)p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(dǎo)致例如對(duì)周圍材料的損壞、煙氣的產(chǎn)生或者導(dǎo)致火災(zāi)。
[0004]在例如可表面安裝的部件的、布置于導(dǎo)體軌道載體上的部件的布置的情況下也會(huì)出現(xiàn)這些危險(xiǎn)。為了構(gòu)造此類布置,在多數(shù)情況下用自動(dòng)單元將導(dǎo)體軌道載體(電路板/板)與相應(yīng)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(shí),發(fā)生至少接近于分離元件的脫扣溫度的局部溫度。
[0005]本發(fā)明的目的是提出一種熱過(guò)載保護(hù)裝置,其需要很少的空間,可靠地對(duì)熱過(guò)載或短路或隔離進(jìn)行響應(yīng),并且無(wú)論作為結(jié)果的溫度,其能夠在部件的安裝、特別是表面安裝的安裝過(guò)程中容易地集成在導(dǎo)體軌道載體上。此外,本發(fā)明的目的是提出一種相應(yīng)的制造方法。
[0006]根據(jù)本發(fā)明,用獨(dú)立權(quán)利要求的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)此目的。在從屬權(quán)利要求中指定了本發(fā)明的有利配置。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的過(guò)載保護(hù)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(duì)分離元件的一側(cè)借助于標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)來(lái)焊接底座元件。通過(guò)此底座元件,在熱敏分離元件與過(guò)載保護(hù)裝置的焊接點(diǎn)之間形成中間元件,經(jīng)由該中間元件,在脫扣事件的情況下發(fā)生到分離元件的熱傳輸。通過(guò)底座元件的熱容產(chǎn)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(cè)使用標(biāo)準(zhǔn)焊料通過(guò)短期焊接過(guò)程來(lái)焊接過(guò)載保護(hù)裝置。
[0008]在這里,應(yīng)注意的是術(shù)語(yǔ)“隔離(isolate)”涉及的是導(dǎo)電連接,而術(shù)語(yǔ)“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(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)來(lái)焊接的底座元件與過(guò)載保護(hù)裝置的其余部分機(jī)械分離。分離還能夠同時(shí)是隔離,但是當(dāng)特別將開關(guān)元件用于短路時(shí),不必須如此。
[0009]該部件優(yōu)選地是能夠安裝到或利用其連接被安裝到具有導(dǎo)體軌道的導(dǎo)體軌道載體上的部件。在被配置為隔離器件的電開關(guān)元件中的導(dǎo)電連接的載流元件,特別地是導(dǎo)體軌道中的一個(gè)或安裝在導(dǎo)體軌道載體上并連接到導(dǎo)電軌道中的一個(gè)的載流元件。導(dǎo)電連接是用于對(duì)部件進(jìn)行接線的連接。短路特別地是經(jīng)由導(dǎo)體軌道中的至少一個(gè)的短路。
[0010]有利地,規(guī)定了分離元件被配置為通過(guò)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(guò)選擇材料來(lái)設(shè)置。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選配置,規(guī)定了借助于熔化來(lái)脫扣的可熔元件具有比標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)的焊料的熔點(diǎn)低的熔點(diǎn)。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(gè)具有與標(biāo)準(zhǔn)焊料(因此,標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)的焊料)相比明顯較低的熔點(diǎn)。在這里,應(yīng)將明顯較低的熔點(diǎn)理解為低了 20K或低了超過(guò)20K (≤20K或≤20°C)的熔點(diǎn)。
[0012]與標(biāo)準(zhǔn)焊料相比,可熔塑料此外在熔點(diǎn)下顯示出其稠厚度的更柔和的過(guò)渡。這具有優(yōu)點(diǎn),即來(lái)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(guò)脫扣,僅以短路器件能夠使部件短路的方式改變其形狀。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選配置,規(guī)定了部件經(jīng)由未脫扣的分離元件而機(jī)械連接到開關(guān)元件。特別地,還將導(dǎo)電的底座元件經(jīng)由未脫扣的分離元件以導(dǎo)電方式連接到開關(guān)元件。如果開關(guān)元件被配置為用于使到載流元件的連接中的至少一個(gè)導(dǎo)電連接隔離的隔離器件,則可熔元件優(yōu)選地是導(dǎo)電連接(要被隔離)中的焊點(diǎn)。于是底座元件和開關(guān)元件機(jī)械式分離直接伴隨著導(dǎo)電連接的隔離。
[0014]有利地,規(guī)定了致動(dòng)器裝置由于其從未激活狀態(tài)激活,從而能夠切換成可脫扣狀態(tài),在該可脫扣狀態(tài)下開關(guān)元件能夠被可借助于分離元件脫扣的致動(dòng)器裝置移位,在致動(dòng)器裝置的未激活狀態(tài)下,即使借助于分離元件而脫扣,致動(dòng)器裝置也不能使開關(guān)元件移位。因此在此背景下,術(shù)語(yǔ)“未激活”和“可脫扣”意指只有通過(guò)切換使致動(dòng)器裝置被激活,才提供短路或隔離所需的力,并且沒(méi)有被激活的、即未激活的致動(dòng)器裝置即使借助于分離元件被脫扣,也不提供力或提供不足以用于短路或斷開連接的力。這樣的過(guò)載保護(hù)裝置能夠在沒(méi)有脫扣風(fēng)險(xiǎn)的情況下安裝,甚至在借助于與高溫相關(guān)的安裝過(guò)程,諸如,例如焊接。這使得只有當(dāng)達(dá)到非臨界溫度之后或在可自由選擇的時(shí)間才可能進(jìn)行激活。此時(shí)間能夠特別是在過(guò)載保護(hù)裝置和/或電氣部件的安裝完成之后的時(shí)間。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選配置,規(guī)定了致動(dòng)器裝置是能夠通過(guò)手動(dòng)地改變致動(dòng)器裝置的外部形狀或致動(dòng)器裝置相對(duì)于開關(guān)元件的布置來(lái)進(jìn)行切換的致動(dòng)器裝置。因此切換是通過(guò)改變致動(dòng)器裝置的外部形狀或通過(guò)改變致動(dòng)器裝置相對(duì)于開關(guān)元件的布置的手動(dòng)切換。該激活能夠直接在過(guò)載保護(hù)裝置上執(zhí)行。激活時(shí)間可由用戶自由選擇。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的有利配置,規(guī)定了致動(dòng)器裝置具有至少一個(gè)彈簧元件,特別是其為彈簧元件。通過(guò)使彈簧元件預(yù)張緊來(lái)切換致動(dòng)器裝置。
[0017]在這里特別規(guī)定了彈簧元件是鍋?zhàn)衅?snap dome)或具有鍋?zhàn)衅e佔(zhàn)衅歉鶕?jù)響片(clicker)原理進(jìn)行操作的彈簧元件。響片是由彈簧鋼的條帶制成的彈簧元件。所述鋼被沖壓,使得其具有穩(wěn)定狀態(tài)和亞穩(wěn)狀態(tài)。通過(guò)在穩(wěn)定狀態(tài)下施加力,其彎曲直至其由于扣緊而突然彈回至亞穩(wěn)狀態(tài)。在大多數(shù)情況下,響片的彈簧元件具有通過(guò)沖壓而產(chǎn)生的像圓頂或像圓頂部分的區(qū)域。在本發(fā)明的此配置中,優(yōu)選地將兩個(gè)狀態(tài)用于產(chǎn)生彈簧元件的松弛和預(yù)張緊狀態(tài)。在此背景下的切換是從松弛狀態(tài)切換至預(yù)張緊狀態(tài)。
[0018]替換地或另外,有利地規(guī)定了致動(dòng)器裝置作為激活材料包括膨脹性材料和/或記形材料和/或化學(xué)地改變其形狀的材料。
[0019]特別地規(guī)定了在切換狀態(tài)下,致動(dòng)器裝置是借助于鎖扣結(jié)構(gòu)而在開關(guān)元件處被機(jī)械地預(yù)張緊的致動(dòng)器裝置。開關(guān)元件和/或致動(dòng)器裝置的各部分因此在致動(dòng)器裝置被切換時(shí)被相互鎖扣,或者另外被相互有效地嚙合從而使致動(dòng)器裝置預(yù)張緊。
[0020]替換地或另外,有利地規(guī)定了致動(dòng)器裝置是能夠借助于致動(dòng)器裝置的各部分或區(qū)域的相互移位而被切換(因此被激活)的設(shè)備。如果致動(dòng)器裝置具有根據(jù)響片原理進(jìn)行操作的彈簧元件(例如鍋?zhàn)衅?,則所述移位是此彈簧元件的區(qū)域的扣緊(buckling)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn),規(guī)定了開關(guān)元件和致動(dòng)器裝置是整體地形成的,或者至少包括整體地形成的一個(gè)部分。這減少了所需零件的數(shù)目,并且定義了開關(guān)元件與致動(dòng)器裝置之間的明確的連接。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,規(guī)定了過(guò)載保護(hù)裝置是能夠與部件分離的過(guò)載保護(hù)裝置。該部件和過(guò)載保護(hù)裝置因此至少在原則上能夠相互獨(dú)立地操作。此自由度特別地簡(jiǎn)化了部件和/或過(guò)載保護(hù)裝置的安裝。
[0023]本發(fā)明此外涉及一種布置,其包括導(dǎo)體軌道載體、布置在其上的至少一個(gè)部件和至少一個(gè)上述過(guò)載保護(hù)裝置,其中,底座元件借助于標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)而被焊接到導(dǎo)體軌道載體的導(dǎo)體軌道,該導(dǎo)體軌道又被直接連接到部件的連接。該部件優(yōu)選地是電涌保護(hù)放電器,特別是基于半導(dǎo)體(抑制二極管、變阻器等)或充氣的電涌放電器或電阻器。
[0024]特別地,所述部件是表面安裝部件(SMD部件),其優(yōu)選地借助于回流焊接過(guò)程被安裝在導(dǎo)體軌道載體的導(dǎo)體軌道上。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,規(guī)定了在導(dǎo)體軌道載體的導(dǎo)體軌道上經(jīng)由分離元件(因此間接地)來(lái)支承過(guò)載保護(hù)裝置的致動(dòng)器裝置和/或開關(guān)元件,該導(dǎo)體軌道被直接連接到部件的連接。替換地或另外,特別規(guī)定了過(guò)載保護(hù)裝置的開關(guān)元件和/或致動(dòng)器裝置被直接地支承在至少一個(gè)導(dǎo)體軌道上。
[0026]本發(fā)明此外涉及一種用于制造復(fù)合體的方法,該復(fù)合體包括開關(guān)元件,用于焊接該復(fù)合體的底座元件,以及布置在開關(guān)元件與底座元件之間并將其連接的分離元件。所述方法包括以下步驟:(i)為開關(guān)元件提供一個(gè)末端區(qū)域的擴(kuò)展部分,(ii)折疊末端區(qū)域旁邊的擴(kuò)展部分,(iii)在末端區(qū)域與擴(kuò)展部分之間引入可熔元件,以及(iv)去除在折疊期間產(chǎn)生的邊緣,其中,擴(kuò)展部分的剩余部分形成底座元件。開關(guān)元件和底座元件由同一部分、優(yōu)選是被沖壓的并彎曲的部分制造。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,規(guī)定了擴(kuò)展部分或底座元件是槽形的。槽形配置防止了優(yōu)選是功能性焊料的可熔元件流走。
[0028]下面參考附圖且借助于示例性實(shí)施例來(lái)更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。
[0029]在所述附圖中:
[0030]圖1示出了電子部件和根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的未激活操作狀態(tài)下的熱過(guò)載保護(hù)裝置,
[0031]圖2示出了由開關(guān)元件、底座元件以及布置在開關(guān)元件與底座元件之間并將其連接的分離元件組成的過(guò)載保護(hù)裝置的脫扣復(fù)合體,
[0032]圖3示出了圖1的部件和已激活操作狀態(tài)下的熱過(guò)載保護(hù)裝置,
[0033]圖4示出了圖1和3的部件和已脫扣操作狀態(tài)下的熱過(guò)載保護(hù)裝置,
[0034]圖5示出了電子部件和根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的未激活操作狀態(tài)下的熱過(guò)載保護(hù)裝置,[0035]圖6示出了圖5的部件和已激活操作狀態(tài)下的熱過(guò)載保護(hù)裝置,
[0036]圖7示出了圖5和6的部件和已脫扣操作狀態(tài)下的熱過(guò)載保護(hù)裝置,
[0037]圖8示出了圖2的復(fù)合體的制造期間的初始狀況,
[0038]圖9示出了圖2的復(fù)合體的制造期間的第一中間結(jié)果,
[0039]圖10示出了圖2的復(fù)合體的制造期間的第一中間結(jié)果,以及
[0040]圖11示出了圖2的復(fù)合體的制造期間的最終結(jié)果。
[0041]圖1示出了布置在導(dǎo)體軌道載體10上的電氣部件12的示意圖。電氣部件12特別地被形成為電子部件,其借助于標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)(在這里未示出)用其電氣連接14、16被焊接在導(dǎo)體軌道載體10的導(dǎo)體軌道18上。此外,示出了與部件12相關(guān)聯(lián)的過(guò)載保護(hù)裝置20。
[0042]過(guò)載保護(hù)裝置20包括用于將過(guò)載保護(hù)裝置20的載流元件16與電氣部件20的連接14中的一個(gè)之間的導(dǎo)電連接24隔離的開關(guān)元件22。載流元件26被同樣地借助于標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)(未示出)焊接到導(dǎo)體軌道18中的一個(gè)。此外,過(guò)載保護(hù)裝置20包括致動(dòng)器裝置28和被配置為分離元件30的使致動(dòng)器裝置28熱敏脫扣的脫扣元件。在附圖的示例中,如圖2中明確所示,此分離元件30被配置為開關(guān)元件22的末端區(qū)域與底座元件36之間的可熔元件32。在圖8至11中示出了包括開關(guān)元件的末端區(qū)域34、可熔元件32和由末端區(qū)域34的擴(kuò)展部分36’產(chǎn)生的底座元件36的復(fù)合體的制造過(guò)程。
[0043]圖2詳細(xì)示出了過(guò)載保護(hù)裝置20的借助于虛線圓圈標(biāo)記的部分。在本實(shí)施例中,底座元件36被形成為金屬片或沖壓的并彎曲的部分,在其上側(cè)承載可熔元件32,并且在其背對(duì)可熔元件32的(下)側(cè),其借助于標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)38被焊接到導(dǎo)體軌道18中的一個(gè)上。所示的可熔元件32是焊點(diǎn),其焊料在比這里用于將部件12和過(guò)載保護(hù)裝置20焊接到導(dǎo)體軌道載體10的標(biāo)準(zhǔn)焊料明顯低的溫度(例如低20°C)熔化。
[0044]由于標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)38、底座元件36和被形成為焊點(diǎn)的分離元件30是導(dǎo)電的,所以被直接連接到一個(gè)連接14的導(dǎo)體軌道18在分離元件30的未脫扣狀態(tài)下以導(dǎo)電方式連接到開關(guān)元件22,并且經(jīng)由載流元件26連接到另一導(dǎo)體軌道18。因此,建立導(dǎo)電連接24。由于利用致動(dòng)器裝置28執(zhí)行的通過(guò)分離元件30被脫扣了的開關(guān)元件30的移位/變形,可將導(dǎo)電連接24斷開并使部件12斷電。
[0045]圖1示出了處于未激活狀態(tài)下的具有開關(guān)元件22和致動(dòng)器裝置28的過(guò)載保護(hù)裝置20,在該未激活狀態(tài)下開關(guān)元件22不能被形成為彈簧元件的致動(dòng)器裝置28移位或沒(méi)有被移位,即使借助于分離元件30被脫扣也不能,因?yàn)樵诖藸顟B(tài)下,致動(dòng)器裝置28未對(duì)開關(guān)元件22施加力。
[0046]圖3示出了具有開關(guān)元件22和切換到可脫扣狀態(tài)之后的致動(dòng)器裝置28的過(guò)載保護(hù)裝置20,在該狀態(tài)下開關(guān)元件22能夠被可借助于分離元件30脫扣的致動(dòng)器裝置28移位。借助于手動(dòng)施加的力,形成為彈簧元件40的致動(dòng)器裝置28相對(duì)于開關(guān)元件22彎曲/旋轉(zhuǎn),于是致動(dòng)器裝置28借助于鎖扣機(jī)構(gòu)(未示出)在開關(guān)元件22處被機(jī)械地預(yù)張緊,因此被切換至可脫扣狀態(tài)。
[0047]圖4表示底座元件36和開關(guān)元件22的連接斷開。在切換到開關(guān)元件22能夠被可借助于分離元件30脫扣的致動(dòng)器裝置28移位的可脫扣狀態(tài)(圖3)之后,隨后通過(guò)分離元件30脫扣,致動(dòng)器裝置28的預(yù)張緊彈簧元件40將一個(gè)末端區(qū)域34拉離底座元件36 (隔離位置),使得導(dǎo)電連接24被隔離。[0048]這導(dǎo)致以下優(yōu)點(diǎn):在過(guò)載保護(hù)裝置20的安裝狀態(tài)下,后者不受力。能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的放置,特別是借助于自動(dòng)放置機(jī)來(lái)進(jìn)行在載體10上的安裝。對(duì)于焊接過(guò)程而言,不要求固定或壓緊(holding down)。在安裝/焊接過(guò)程之后,能夠通過(guò)開關(guān)元件22和彈簧元件40的相互鎖扣(或扣緊)來(lái)激活該裝置。由于能夠使用標(biāo)準(zhǔn)焊料將底座元件36焊接到導(dǎo)體軌道18,所以能夠用機(jī)器將過(guò)載保護(hù)裝置20與部件12焊接在一起。
[0049]在操作狀態(tài)下,由彈簧元件40和與底座元件36和可熔元件32的接觸點(diǎn)在載體10上形成的開關(guān)被閉合。通過(guò)激活溫度的不許可的對(duì)部件12的加熱,導(dǎo)致處于可脫扣狀態(tài)的裝置20的激活。在超過(guò)激活溫度(形成為焊料的可熔元件的焊料熔化溫度,不是標(biāo)準(zhǔn)焊料的較高熔化溫度)時(shí),彈簧元件40的彈簧張力促使以這種方式形成的開關(guān)打開,因此將部件12轉(zhuǎn)移至安全狀態(tài)。
[0050]圖5至7示出了借助于形成為短路跳線的開關(guān)元件22,在熱過(guò)載情況下過(guò)載保護(hù)裝置20使連接14、16短路的布置。導(dǎo)電開關(guān)元件22與部件12被布置在一起。為此,開關(guān)元件22被同樣地固定在載體10上。與被固定在載體10上且被形成為短路金屬的另一個(gè)載流元件42 —起,開關(guān)元件22的末端區(qū)域34形成電開關(guān)。
[0051]圖5示出了具有開關(guān)元件22和處于未激活狀態(tài)下的致動(dòng)器裝置28的過(guò)載保護(hù)裝置20,在該未激活狀態(tài)下開關(guān)元件22不能被形成為彈簧元件的致動(dòng)器裝置28移位或沒(méi)有被移位,即使通過(guò)借助于分離元件30被脫扣也不能,因?yàn)樵诖藸顟B(tài)下,致動(dòng)器裝置28未對(duì)開關(guān)元件22施加力。在這里也是分離元件30被配置為可熔元件32,例如可熔塑料。
[0052]圖6示出了具有開關(guān)元件22和切換到可脫扣狀態(tài)之后的致動(dòng)器裝置28的過(guò)載保護(hù)裝置20,在該狀態(tài)下開關(guān)元件22能夠被可借助于分離元件30脫扣的致動(dòng)器裝置28移位。借助于手動(dòng)施加的力,致動(dòng)器裝置28相對(duì)于開關(guān)元件22彎曲/旋轉(zhuǎn),于是致動(dòng)器裝置28借助于鎖扣機(jī)構(gòu)(未示出)在開關(guān)元件22處被機(jī)械地預(yù)張緊,因此被切換至可脫扣狀態(tài)。在本實(shí)施例中,致動(dòng)器裝置28被形成為彈簧元件40。
[0053]圖7示出了在通過(guò)分離元件30脫扣之后借助于形成為短路跳線的開關(guān)元件22被短路的部件12。致動(dòng)器裝置28的預(yù)張緊彈簧元件40將一個(gè)末端區(qū)域34拉離底座元件36并將其提升到經(jīng)由鉤狀的其他載流元件42和相應(yīng)的導(dǎo)體軌道18來(lái)實(shí)現(xiàn)短路的程度(短路位置)。
[0054]這導(dǎo)致以下優(yōu)點(diǎn):在過(guò)載保護(hù)裝置20的安裝狀態(tài)下,后者不受力。能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的放置,特別是借助于自動(dòng)放置機(jī)來(lái)進(jìn)行在載體10上的安裝。對(duì)于焊接過(guò)程而言,不要求固定或壓緊。在安裝/焊接過(guò)程之后,能夠通過(guò)開關(guān)元件22和彈簧元件40的相互鎖扣(或扣緊)來(lái)激活該裝置。由于能夠使用標(biāo)準(zhǔn)焊料將底座元件36焊接到導(dǎo)體軌道18,所以能夠用機(jī)器將過(guò)載保護(hù)裝置20與部件12焊接在一起。
[0055]在操作狀態(tài)下,由彈簧元件40和與底座元件36和可熔元件32的接觸點(diǎn)在載體10上形成的開關(guān)被打開。通過(guò)激活溫度的不容許的對(duì)部件12的加熱,導(dǎo)致處于可脫扣狀態(tài)的過(guò)載保護(hù)裝置20的激活。在超過(guò)激活溫度(形成為焊料的可熔元件的焊料熔化溫度)時(shí),彈簧元件40的彈簧張力促使以這種方式形成的開關(guān)閉合,因此將部件12轉(zhuǎn)移至安全狀態(tài)。
[0056]圖8至11概述了一種用于制造復(fù)合體的方法,該復(fù)合體包括開關(guān)元件22、底座元件36和布置在開關(guān)元件22與底座元件36之間并將其連接的分離元件30。此復(fù)合體已在圖2中示出。制造方法包括以下步驟:[0057]—為開關(guān)元件22提供一個(gè)末端區(qū)域34的擴(kuò)展部分36’(圖8),
[0058]一折疊末端區(qū)域34旁邊或下面的擴(kuò)展部分36’(圖9),
[0059]一在末端區(qū)域34與擴(kuò)展部分36’之間以功能性焊料的形式引入可熔元件32 (圖10),以及
[0060]一去除在折疊期間產(chǎn)生的邊緣44 (用箭頭46來(lái)指示),其中,擴(kuò)展部分36’的剩余部分形成底座元件36,該剩余部分不再以外形配合的方式連接到末端區(qū)域34 (圖11)。
[0061]能夠例如借助于切割過(guò)程或另一分離過(guò)程(用箭頭46來(lái)指示)來(lái)執(zhí)行去除邊緣44。結(jié)果是圖2中所示的復(fù)合體。所述復(fù)合體是過(guò)載保護(hù)裝置20的一部分。
[0062]可選地,擴(kuò)展部分36’或底座元件36是槽形的。底座元件36的槽形配置在借助于標(biāo)準(zhǔn)焊料將復(fù)合體或過(guò)載保護(hù)裝置20焊接到底座元件36的下側(cè)時(shí)防止可熔元件32 (功能性焊料)流走。
[0063]導(dǎo)體軌道載體10
[0064]部件12
[0065]連接14
[0066]連接16
[0067]導(dǎo)體軌道18
[0068]過(guò)載保護(hù)裝置20
[0069]開關(guān)元件22
[0070]導(dǎo)電連接24
[0071]載流元件26
[0072]致動(dòng)器裝置28
[0073]分離元件30
[0074]可熔元件32
[0075]末端區(qū)域34
[0076]底座元件36
[0077]擴(kuò)展部分36’
[0078]標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)38
[0079]彈簧元件40
[0080]其他載流元件42
[0081]邊緣44
[0082]箭頭46
【權(quán)利要求】
1.一種用于保護(hù)電氣部件(12)特別是電子部件的熱過(guò)載保護(hù)裝置(20),該熱過(guò)載保護(hù)裝置具有:用于對(duì)部件(12)的連接(14、16)進(jìn)行短路或用于將連接(14)中的至少一個(gè)與過(guò)載保護(hù)裝置(20)的載流元件(26)之間的導(dǎo)電連接(24)隔離的開關(guān)元件(22),用于將開關(guān)元件(22)移位至相應(yīng)的短路位置或隔離位置的致動(dòng)器裝置(28),以及形成為分離元件(30)的使致動(dòng)器裝置(28)熱敏脫扣的脫扣元件, 其特征在于 底座元件(36),分離元件(30)被連接到該底座元件(36),其中,能夠在底座元件(36)的一側(cè)借助于標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)(38)來(lái)焊接底座元件(36),該側(cè)面背對(duì)分離元件(30)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)載保護(hù)裝置,其中,所述分離元件(30)被形成為通過(guò)熔化而脫扣的可熔元件(32)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的過(guò)載保護(hù)裝置,其中,通過(guò)熔化而脫扣的可熔元件(32)具有比標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)(38)的焊料的熔點(diǎn)低的熔點(diǎn)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的過(guò)載保護(hù)裝置,其中,所述底座元件(36)經(jīng)由未脫扣的分離元件(30)而機(jī)械地連接到開關(guān)元件(22)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過(guò)載保護(hù)裝置,其中,所述底座元件(36)是導(dǎo)電的,并且還經(jīng)由未脫扣的分離元件(30 )以導(dǎo)電方式連接到開關(guān)元件(22 )。
6.根據(jù)前述權(quán) 利要求中的任一項(xiàng)所述的過(guò)載保護(hù)裝置,其中,所述致動(dòng)器裝置(28)由于其從未激活狀態(tài)激活,從而能夠切換成可脫扣狀態(tài),在該可脫扣狀態(tài)下開關(guān)元件(22)能夠被致動(dòng)器裝置(28 )移位,在致動(dòng)器裝置(28 )的未激活狀態(tài)下,即使借助于分離元件(30 )而脫扣,致動(dòng)器裝置也不能使開關(guān)元件(22)移位。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的過(guò)載保護(hù)裝置,其中,所述致動(dòng)器裝置(28)具有至少一個(gè)彈簧元件(40 ),特別是其為彈簧元件(40 )。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的過(guò)載保護(hù)裝置,其中,所述彈簧元件(40)是鍋?zhàn)衅?br>
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的過(guò)載保護(hù)裝置,其中,所述致動(dòng)器裝置(28)在可脫扣狀態(tài)下是借助于鎖扣結(jié)構(gòu)在開關(guān)元件(22)處被機(jī)械地預(yù)張緊的致動(dòng)器裝置(28)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的過(guò)載保護(hù)裝置,其中,所述過(guò)載保護(hù)裝置能夠與部件(12)分離。
11.一種包括導(dǎo)體軌道載體(10)、布置在其上的至少一個(gè)部件(12)以及根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項(xiàng)所述的至少一個(gè)過(guò)載保護(hù)裝置(20)的布置,其中,所述底座元件(36)借助于標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)(38)而焊接到導(dǎo)體軌道載體(10)的導(dǎo)體軌道(18),該導(dǎo)體軌道被直接連接到部件(12)的連接(14)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的布置,其中,所述過(guò)載保護(hù)裝置(20)的所述開關(guān)元件(22)和/或致動(dòng)器裝置(28)被直接地支承在導(dǎo)體軌道(18)中的至少一個(gè)上。
13.一種用于制造權(quán)利要求1至12中的任一項(xiàng)所述的熱過(guò)載保護(hù)裝置(20)的脫扣復(fù)合體的方法,其中,該復(fù)合體由開關(guān)元件(22)、用于焊接該復(fù)合體的底座元件(36)、以及布置在開關(guān)元件(22)與底座元件(36)之間并將其連接的被形成為可熔元件(32)的分離元件(30)構(gòu)成,其特征在于如下步驟: 一為開關(guān)元件(22)提供一個(gè)末端區(qū)域(34)的擴(kuò)展部分(36’), 一折疊該末端區(qū)域(34)旁邊的擴(kuò)展部分(36’),一在末端區(qū)域(34)與擴(kuò)展部分(36’ )之間引入可熔元件(32),以及一去除在折疊期間產(chǎn)生的邊緣(44),其中,擴(kuò)展部分(36’ )的剩余部分形成底座元件(36)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中,所述擴(kuò)展部分(36’ )或底座元件(36)以槽形方式形成。`
【文檔編號(hào)】H05K1/02GK103733293SQ201280038343
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月3日
【發(fā)明者】賴納·杜爾特, 托馬斯·梅耶 申請(qǐng)人:菲尼克斯電氣公司