电流保险丝用引脚、电流保险丝和电流保险丝用支架的制作方法

文档序号:14685217发布日期:2018-06-12 23:20
电流保险丝用引脚、电流保险丝和电流保险丝用支架的制作方法

本实用新型涉及电流保险丝用引脚、电流保险丝和电流保险丝用支架。



背景技术:

在电器产品中,出于安全考虑,安装有电流保险丝。随着大型功率电器的出现,需要大电流的保险丝,为了节约成本,一般电器会采用带引脚的电流保险丝。然而,怎样抑制电流保险丝的引脚温度的上升,以及怎样确保将电流保险丝牢靠地固定于印制电路板(PCB板)上的问题日益突出。

现有的焊接在电路板上的带引脚的电流保险丝,都是通过单只引脚焊接在PCB板上的,为了增加接触面积,一般通过如下方法来解决。

图4是表示现有技术中的将带引脚的电流保险丝焊接到PCB板的一方法的示意图。如图4所示,公开了一种带引脚的电流保险丝200,其引脚210通过焊锡250焊接到PCB板220(例如单面板(FR4))上,并且,还通过铆钉230来加强电流保险丝200的引脚210与PCB板220上的铜箔240的接触,以将电流保险丝连接固定于PCB板220。

图5是表示现有技术中的将带引脚的电流保险丝焊接到PCB板的另一方法的示意图。如图5所示,公开了一种带引脚的电流保险丝300,其引脚310通过焊锡340焊接到PCB板320(例如双面板(CEM3))上,并且,还通过内壁沉铜来加强电流保险丝300的引脚310与PCB板320上的铜箔330的接触,以将电流保险丝连接固定于PCB板320。

但是,在上述的方法中,均存在以下那样的问题:

1、单脚焊接固定不牢靠,焊接容易产生裂痕,且保险丝有脱落和焊接处引脚打火的风险;

2、电流较大时,由于焊接接触面积较小,导致焊锡温度过高,降低产品寿命;

3、保险丝处于有温差的环境下时,会影响到保险丝的寿命。



技术实现要素:

本实用新型是为了解决上述技术问题而提出的,其目的在于提供一种既能够抑制保险丝用引脚的温度上升,又能够将保险丝牢靠地固定于PCB板的电流保险丝用引脚、电流保险丝和电流保险丝用支架。

为了实现上述目的,本实用新型提供一种电流保险丝用引脚,其设置在电流保险丝的两端,用于将上述电流保险丝连接固定于电路板,上述电流保险丝用引脚的特征在于:上述电流保险丝用引脚具有设置成梳齿状的梳齿状端部,上述梳齿状端部具有相互隔开间隔地配置的多个梳齿,上述梳齿状端部以上述多个梳齿分别焊接于上述电路板的方式连接固定于上述电路板。

在上述结构中,上述电流保险丝用引脚整体形成为平板状。

在上述结构中,上述梳齿状端部的上述多个梳齿并排设置成一排。

在上述结构中,上述梳齿状端部的上述多个梳齿设置成多排多列。

在上述结构中,上述多个梳齿的截面积和间距相同。

在上述结构中,上述多个梳齿中,温度高的一侧的梳齿的截面积大于温度低的一侧的梳齿的截面积。

在上述结构中,上述多个梳齿中,温度高的一侧的梳齿之间的间距大于温度低的一侧的梳齿之间的间距。

本实用新型还提供一种电流保险丝,其包括可熔体和设置在可熔体两端的铜帽,该电流保险丝还包括具有上述电流保险丝用引脚,上述电流保险丝用引脚的与上述梳齿状端部相反的一侧端部与上述铜帽连结。

本实用新型还提供一种用于将电流保险丝支承在电路板上的电流保险丝用支架,其设置有上述电流保险丝用引脚。

本实用新型能够获得的有益的技术效果是:能够在增强电流保险丝的固定强度的同时,增大引脚与PCB板的铜箔的接触面积,使大电流流过接触点,提升过电流的能力,有效地降低焊锡的温度。

附图说明

图1是表示本实用新型的实施例1的电流保险丝的概略图。

图2是表示本实施例1的位于电流保险丝的左侧的引脚的左视图。

图3是表示本实用新型的实施例2的位于电流保险丝的左侧的引脚的左视图。

图4是表示现有技术中的将带引脚的电流保险丝焊接到PCB板的一方法的示意图。

图5是表示现有技术中的将带引脚的电流保险丝焊接到PCB板的另一方法的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行更详细的说明。此外,在附图的说明中,对同一或者相当部分附以同一符号,省略重复的说明。

(实施例1)

图1是表示本实用新型的实施例1的电流保险丝10的概略图。如图1所示,电流保险丝100具有可熔体10、设置在可熔体两端的铜帽20和一端与铜帽20连结的引脚30。在本实施例1中,电流保险丝100主体形成为圆柱状,但并不限定于此,可以为贴片保险丝,也可以根据需要形成为其它形状。

可熔体10设置在电流保险丝100的圆柱体内,例如可以由电阻率大且熔点低的银铜合金制成,在电流异常升高到一定程度或到达一定温度时,自身熔断来切断电流,从而起到保护电路安全的作用。另外,只要能够起到在规定情况下切断电流来保护电路的作用,则可熔体10也可以为其它常用的功率元件。

铜帽20作为连接可熔体10与电路板的电极部件,设置在可熔体10的两端。铜帽20具有良好的导电性,例如由铜形成。铜帽20的材质和结构没有特别限定,可以为电流保险丝中常用的其它材质和结构。

引脚30整体形成为平板状,其一端与铜帽20连结,另一端与PCB板连接。图2是表示本实施例1的位于电流保险丝1的左侧的引脚2的左视图。如图2所示,在引脚30的与铜帽20连结的端部设置有螺孔,可通过螺钉等固定于铜帽20。对于引脚30与铜帽20的连结方式,没有特别限定,例如也可以不设置螺孔,而通过焊接等来连结引脚30与铜帽20。

引脚30的另一端与作为电路板的PCB板连结,从而将电流保险丝100连接固定于PCB板。如图2所示,引脚30的该另一端设置成梳齿状,具有相互隔开规定间隔地配置的多个梳齿31。在图2中,虽然引脚30的该另一端显示有3个梳齿31,但梳齿31的个数不限于此,可以根据需要设置成2以上的任意个数。引脚30的多个梳齿31的截面形状为方形。

引脚30的与PCB板连结的一端中的多个梳齿31并排配置成一排,与此相应地,在PCB板也设置有与多个梳齿31中的各梳齿31依次对应的安装孔。在将引脚30的端部与PCB板连结时,每个梳齿31均插入到PCB板的安装孔,与设置于PCB板的铜箔接触,通过例如焊锡进行焊接。关于各梳齿31焊接于PCB板的方法,没有特别限定,可以采用与将通常的引脚安装于PCB板的方法同样的方法,例如可采用如图4所示的通过铆钉来将保险丝引脚连结于单面板的上述方法,也可以采用如图5所示的通过内壁沉铜来将保险丝引脚连结于双面板的上述方法。此外,在将各梳齿31焊接于PCB板时,也可以不在PCB板设置安装孔,而将各梳齿31直接焊接于PCB板。

另外,在图2中,多个梳齿31并排配置成一排,但多个梳齿31的排列方式并不限定于此,也可以根据需要将多个梳齿31配置为多排多列,例如可以为2排2列。

在本实施例1中,由于引脚30的与PCB板连结的端部设置成梳齿状,具有相互隔开规定间隔的多个梳齿31,每个梳齿31均与PCB板连接固定,因此,能够在增强电流保险丝100的固定强度的同时,增大引脚30与PCB板的铜箔的接触面积,使大电流流过接触点,提升过电流的能力,有效地降低焊锡的温度。

在例如空调等电器的电路中,流过较大的电流时,会遇到元件的焊接强度和焊接点的温度上升等问题。而在本实施例1中,如图2所示,引脚30的各梳齿31的厚度相等,且各梳齿31的宽度相等(L1=L3=L5),间距也相等(L2=L4),也就是说,引脚30的各梳齿31的截面积相等。以流过电流50A的电流保险丝的引脚为例,50A电流可以均匀分配到引脚30的3个梳齿31。每个梳齿31流过电流为50A/3≈16.66A。3个梳齿31产生的热量大致一致,温度上升也大体一致,因此具有本实施例1的上述结构的引脚30能够有效地降低焊锡的温度。

另外,在本实施例1中,出于方便制作的考虑,引脚30整体形成为平板状,但引脚30的形状没有特别限定,例如也可以为圆柱状等其他形状。

此外,引脚30的多个梳齿的截面形状不限于方形,例如也可以为圆形。

(实施例2)

本实用新型的实施例2涉及一种电流保险丝,其与实施例1的电流保险丝100的区别在于引脚端部的梳齿根据实际安装的位置或环境温度的不同而设置成不同的截面积,其它结构与实施例1的电流保险丝100相同,故省略说明。

在本实施例2中,可以根据实际安装的位置或使用环境,自由地选择电流保险丝的引脚端部的梳齿的截面积,来确保引脚的各梳齿温度大体平衡。

图3是表示本实用新型的实施例2的电流保险丝的引脚30’的左视图。如图3所示,电流保险丝100的引脚30’安装在左右方向上,电流保险丝100的左侧的温度T1高,右侧的温度T2低。即,温度T1大于温度T2。电流保险丝100的引脚30’具有梳齿311、梳齿312和梳齿313这3个梳齿。梳齿311、梳齿312和梳齿313的截面尺寸中,厚度相等,但宽度L1、L3、L5不同。在本实施例2中,温度高的一侧即左侧的梳齿311的宽度L1,大于温度低的一侧即右侧的梳齿312、313的宽度L3、L5。例如,梳齿311、梳齿312和梳齿313的宽度可以按照L1=2×L3=2×L5进行设计,也就是说,梳齿311的截面积为梳齿312和梳齿313的截面积的两倍。另外,梳齿311、梳齿312和梳齿313之间的间距L2、L4可以设置为相等。

在电流保险丝的引脚所安装的位置或所处的环境存在较大温差的情况下,如果引脚的梳齿如实施例1那样以截面积相等的方式进行设置,也就是在引脚的梳齿厚度相等的情况下梳齿宽度也相等(L1=L3=L5)的方式进行设置,则由于环境温度的原因,梳齿的综合温度=环境温度+自身流过电流产生的温度。因此,宽度为L1的梳齿的温度大于宽度为L3、L5的梳齿的温度。这样温度保险丝10的宽度为L1的梳齿的焊接的耐久性会劣化,从而影响电流保险丝的性能。

而在本实施例2中,通过使引脚30’的端部的多个梳齿311、312、313根据实际安装的位置或环境温度的不同而设置成不同的截面积,从而能够使引脚30’的各梳齿311、312、313的温度大体平衡,能够进一步提高梳齿311、312、313的焊接的耐久性,进而进一步提高电流保险丝的性能和寿命。

具体来说,以上述梳齿311、312、313为例,为了降低温度高的一侧的梳齿311的综合温度,将梳齿311、312、313按照厚度相同,宽度L1=2×L3=2×L5,间距L2=L4进行设计。由于引脚30’的各梳齿311、312、313的电阻与截面积成反比,因此电阻有如下关系:

RL1=1/2×RL3=1/2×RL5。

此时,流过梳齿311的电流是50A/5=10A,而梳齿312、313的电流为20A。在环境温度高的位置即引脚的左侧,自身产生的热量低,在温度低的位置即引脚的右侧,自身温度高但环境温度低。这样对于电流保险丝来讲,梳齿311、312、313的综合温度大体上保持平衡状态,从而提高焊接的耐久性,进而提高温度保险丝的性能和寿命。

在实际使用过程中,可根据实际安装位置或环境温度,选择具有合适的梳齿的引脚进行封装。即:温度越高或离热源越近时,该处的梳齿设为截面积较大,温度越低或离热源越远时,该处的梳齿设为截面积较小。

在实施例2中,设置有并排的3个梳齿311、312、313,但并不限定于此,也可以设置2以上的其它数量的多个梳齿,多个梳齿也可以设置成多行多列,该多个梳齿同样可设置成温度高的一侧的梳齿的截面积大于温度低的一侧的梳齿的截面积。

另外,在本实施例2中,多个梳齿311、312、313的宽度L1、L3、L5设置成L1=2×L3=2×L5这样的关系,显而易见地,也可以根据需要设置成其他关系,多个梳齿311、312、313的厚度也可以设成不相等,只要满足温度高的一侧的梳齿的截面积大于温度低的一侧的梳齿的截面积即可。另外,梳齿312的宽度L3与梳齿313的宽度L5也可以设成不相等,例如令梳齿312的宽度L3大于梳齿313的宽度L5。

此外,多个梳齿311、312、313之间的间距L2、L4也可以设成不相等,例如可以使温度高的一侧的梳齿311与梳齿312之间的间距L2大于温度低的一侧的梳齿312与梳齿313之间的间距L4。

(实施例3)

本实用新型的实施例3涉及一种用于将电流保险丝支承于电路板上的电流保险丝用支架,在该保险丝用支架上设置有如上所述的引脚结构。即,该保险丝用支架上的引脚具有设置成梳齿状的梳齿状端部,该梳齿状端部具有相互隔开规定间隔配置的多个梳齿,该多个梳齿分别焊接于PCB板,该保险丝用支架的另一端支承电流保险丝,从而将电流保险丝固定并连接于PCB板。

该电流保险丝相对于保险丝用支架可脱离,即,可从该电流保险丝用支架更换其他的电流保险丝。

以上所述的实施例仅是本实用新型的优选实施方式。其中各部件的结构、连接方式等都并不限定于此,在不脱离本实用新型原理的前提下进行的等同变换和改进,均应视为属于本实用新型的保护范围。

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