一种安全可靠的防雷浪涌保护器的制作方法

[0001]
本发明涉及防雷技术领域，具体而言，涉及一种安全可靠的浪涌保护器。


背景技术：

[0002]
浪涌保护器，也叫防雷器，是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置，其适用于交流50/60hz，额定电压 220v/380v的供电系统中，对间接雷电和直接雷电影响或其他瞬时过压的电涌进行保护，适用于家庭住宅、第三产业以及工业领域电涌保护的要求。当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生尖峰电流或者电压时，浪涌保护器能在极短的时间内导通分流，从而避免浪涌对回路中其他设备的损害。
[0003]
现有的浪涌保护器大多采用机械式热脱扣装置，其在弹簧一头与浪涌保护器内的压敏电阻通过低温(100℃～120℃)焊接固定，并始终处于拉紧或压缩状态。当浪涌保护器出现劣化发热，达到脱扣温度(100℃
[0004]
～120℃)时，弹簧则脱离固定状态，压敏电阻与电路断开，使浪涌保护器断路，以对电子设备进行保护。然而由于长时间处于拉紧或压缩状态，浪涌保护器弹簧极易失效，容易出现无法脱扣的问题，其结构有待改进。


技术实现要素：

[0005]
基于此，为了解决现有浪涌保护器采用机械式热脱扣装置而存在的容易出现无法脱扣的问题，本发明提供了一种安全可靠的浪涌保护器，其具体技术方案如下：
[0006]
一种安全可靠的浪涌保护器，包括绝缘外壳、第一电极、第二电极以及压敏电阻，所述绝缘外壳设有内腔，所述第一电极的一端以及所述第二电极的一端均位于所述内腔中，所述压敏电阻的一端与所述第二电极的一端电连接。所述浪涌保护器还包括第三电极、热熔断体以及连接板，所述第三电极的一端与所述压敏电阻的另一端电连接，所述第三电极的另一端正对所述第一电极的一端，所述绝缘外壳的侧壁设有开口，所述连接板设有两块，两块所述连接板相互平行，一块所述连接板固定安装在所述第一电极的一端与所述开口之间，另一块所述连接板固定安装在所述第三电极的另一端与所述开口之间，两块所述连接板的相对面上均设有滑道以供所述热熔断体滑进并卡接在所述第三电极的另一端与所述第一电极的一端之间，所述热熔断体的动作温度在70摄氏度至240摄氏度之间。
[0007]
当所述浪涌保护器因部件劣化或者因压敏电阻自身故障而导致其温度超过耐受温度时，所述热熔断体熔化，所述第三电极与所述第一电极之间失去连接，所述浪涌保护器开路，以对与所述浪涌保护器连接的电子装置进行保护。上述浪涌保护器采用热熔断体替代传统的机械式热脱扣装置，其不仅可以解决现有浪涌保护器采用机械式热脱扣装置而存在的容易出现无法脱扣的问题，还具有结构简单，便于安装维护的特点。
[0008]
进一步地，所述第三电极的另一端以及所述第一电极的一端均设有与所述热熔断体相匹配的缺口。
[0009]
进一步地，所述浪涌保护器还包括连接杆、双金属片以及顶杆，所述连接杆设有两
根，两根所述连接杆相互平行，两根连接杆的一端均与所述缺口远离所述热熔断体的侧壁固定连接，两根所述连接杆的另一端分别与所述双金属片的两端固定连接，所述双金属片的主动层位于所述双金属片的被动层与所述缺口远离所述热熔断体的侧壁之间，所述顶杆的一端与所述双金属片的被动层固定连接。
[0010]
进一步地，所述浪涌保护器还包括绝缘弹夹以及螺旋弹簧，所述绝缘弹夹一端开口一端封闭，所述绝缘弹夹固定安装在两块所述连接板的滑道之间且所述绝缘弹夹的开口端朝向所述内腔，所述热熔断体设有多根，多根所述热熔断体的侧面均环设有绝缘挡块，所述螺旋弹簧的一端与所述绝缘弹夹的内壁底部接触，其中一根所述热熔断体卡接在两根所述顶杆之间，其它所述热熔断体安装在所述螺旋弹簧的另一端与所述绝缘弹夹的开口端之间。
[0011]
进一步地，所述第一电极的一端穿过所述内腔的侧壁且位于所述绝缘外壳的外侧。
[0012]
进一步地，所述第二电极的一端穿过所述内腔的侧壁且位于所述绝缘外壳的外侧。
[0013]
进一步地，所述热熔断体由低熔点合金制成。
[0014]
进一步地，所述绝缘外壳由绝缘陶瓷材料制成。
[0015]
进一步地，两块所述连接板均由绝缘陶瓷材料制成。
附图说明
[0016]
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
[0017]
图1是本发明一实施例中一种安全可靠的浪涌保护器的整体结构示意图一；
[0018]
图2是本发明一实施例中一种安全可靠的浪涌保护器的连接板的结构示意图；
[0019]
图3是本发明一实施例中一种安全可靠的浪涌保护器的外壳的侧视图；
[0020]
图4是本发明一实施例中一种安全可靠的浪涌保护器的缺口、弹性金属片以及热熔断体之间的结构关系示意图；
[0021]
图5是本发明一实施例中一种安全可靠的浪涌保护器的整体结构示意图二；
[0022]
图6是本发明一实施例中一种安全可靠的浪涌保护器的连接杆、双金属片以及顶杆之间的结构关系示意图；
[0023]
图7是本发明一实施例中一种安全可靠的浪涌保护器的整体结构示意图三。
[0024]
附图标记说明：
[0025]
1、绝缘外壳；2、第一电极；3、第二电极；4、压敏电阻；5、内腔；6、第三电极；7、热熔断体；8、连接板；9、滑道；10、弹性金属片；11、缺口；12、开口；13、连接杆；14、双金属片；15、顶杆；16、绝缘弹夹；17、螺旋弹簧；18、绝缘挡块。
具体实施方式
[0026]
为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
[0027]
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0028]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0029]
本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。
[0030]
实施例一：
[0031]
如图1所示，本发明一实施例中的一种安全可靠的浪涌保护器，包括绝缘外壳1、第一电极2、第二电极3以及压敏电阻4，所述绝缘外壳1 设有内腔5，所述第一电极2的一端以及所述第二电极3的一端均位于所述内腔5中，所述压敏电阻4的一端与所述第二电极3的一端电连接。所述第一电机的另一端与电源火线电连接，所述第二电极3的另一端接地。
[0032]
如图1、图2以及图3所示，所述浪涌保护器还包括第三电极6、热熔断体7以及连接板8，所述第三电极6的一端与所述压敏电阻4的另一端电连接，所述第三电极6的另一端正对所述第一电极2的一端，所述绝缘外壳1的侧壁设有开口12，所述连接板8设有两块，两块所述连接板8 相互平行，一块所述连接板8固定安装在所述第一电极2的一端与所述开口12之间，另一块所述连接板8固定安装在所述第三电极6的另一端与所述开口12之间，两块所述连接板8的相对面上均设有滑道9以供所述热熔断体7滑进并卡接在所述第三电极6的另一端与所述第一电极2的一端之间。具体而言，两块所述连接板8上的滑道9的距离等于所述热熔断体7的长度，所述开口12的高度等于或者大于所述热熔断体7的长度，两块所述连接板8上的滑道9所在平面分别与所述第一电极2的另一端以及所述第三电极6的另一端所在平面处在同一水平面上。所述热熔断体7 由低熔点合金制成，其额定动作温度在70摄氏度至240摄氏度之间。优选地，所述热熔断体7为rf型。
[0033]
当所述浪涌保护器因部件劣化或者因压敏电阻4自身故障而导致其温度超过耐受温度时，所述热熔断体7熔化，所述第三电极6与所述第一电极2之间失去连接，浪涌保护器开路，以对与所述浪涌保护器连接的电子装置进行保护。上述浪涌保护器采用热熔断体7替代传统的机械式热脱扣装置，其不仅可以解决现有浪涌保护器采用机械式热脱扣装置而存在的容易出现无法脱扣的问题，还具有结构简单，便于安装维护的特点。
[0034]
另外，通过设置所述开口12以及连接板8，并在所述连接板8上设置滑道9，当热熔断体7熔化后，可以很方便地将新的热熔断体7安装到所述第一电极2的一端与所述第三电极6的另一端之间，以提高整个浪涌保护器的利用效率。
[0035]
实施例二：
[0036]
如图1所示，本发明一实施例中的一种安全可靠的浪涌保护器，包括绝缘外壳1、第一电极2、第二电极3以及压敏电阻4，所述绝缘外壳1 设有内腔5，所述第一电极2的一端以及所述第二电极3的一端均位于所述内腔5中，所述压敏电阻4的一端与所述第二电极3的一端电连接。所述第一电机的另一端与电源火线电连接，所述第二电极3的另一端接地。
[0037]
如图1、图2以及图3所示，所述浪涌保护器还包括第三电极6、热熔断体7以及连接
板8，所述第三电极6的一端与所述压敏电阻4的另一端电连接，所述第三电极6的另一端正对所述第一电极2的一端，所述绝缘外壳1的侧壁设有开口12，所述连接板8设有两块，两块所述连接板8 相互平行，一块所述连接板8固定安装在所述第一电极2的一端与所述开口12之间，另一块所述连接板8固定安装在所述第三电极6的另一端与所述开口12之间，两块所述连接板8的相对面上均设有滑道9以供所述热熔断体7滑进并卡接在所述第三电极6的另一端与所述第一电极2的一端之间。具体而言，两块所述连接板8上的滑道9的距离等于所述热熔断体7的长度，所述开口12的高度等于或者大于所述热熔断体7的长度，两块所述连接板8上的滑道9所在平面分别与所述第一电极2的另一端以及所述第三电极6的另一端所在平面处在同一水平面上。所述热熔断体7 由低熔点合金制成，其额定动作温度在70摄氏度至240摄氏度之间。优选地，所述热熔断体7为rf型。
[0038]
当所述浪涌保护器因部件劣化或者因压敏电阻4自身故障而导致其温度超过耐受温度时，所述热熔断体7熔化，所述第三电极6与所述第一电极2之间失去连接，浪涌保护器开路，以对与所述浪涌保护器连接的电子装置进行保护。上述浪涌保护器采用热熔断体7替代传统的机械式热脱扣装置，其不仅可以解决现有浪涌保护器采用机械式热脱扣装置而存在的容易出现无法脱扣的问题，还具有结构简单，便于安装维护的特点。
[0039]
另外，通过设置所述开口12以及连接板8，并在所述连接板8上设置滑道9，当热熔断体7熔化后，可以很方便地将新的热熔断体7安装到所述第一电极2的一端与所述第三电极6的另一端之间，以提高整个浪涌保护器的利用效率。
[0040]
如图4所示，所述浪涌保护器还包括弹性金属片10，所述第三电极6 的另一端以及所述第一电极2的一端均设有与所述热熔断体7相匹配的缺口11，所述弹性金属片10的一端与所述缺口11靠近所述连接板8的侧壁固定连接，所述弹性金属片10的另一端朝所述缺口11远离所述连接板 8的侧壁方向倾斜设置。具体而言，所述弹性金属片10的一端焊接在所述缺口11靠近所述连接板8的侧壁上，所述热熔断体7通过所述弹性金属片10安装在所述缺口11之间。
[0041]
当所述热熔断体7卡接在第一电极2的一端与第三电极6的另一端时，所述弹性金属片10处在形变弯曲状态且存储有一定弹力。如此，通过所述弹性金属片10，可以更好地将所述热熔断体7固定在所述第一电极2的一端与第三电极6的另一端之间。
[0042]
所述第一电极2的一端穿过所述内腔5的侧壁且位于所述绝缘外壳1 的外侧，所述第二电极3的一端穿过所述内腔5的侧壁且位于所述绝缘外壳1的外侧，以方便电源火线与所述第一电极2之间、地线与所述第二电极3之间的连接。
[0043]
所述绝缘外壳1以及两块所述连接板8均由绝缘陶瓷材料制成。如此，可以增强所述浪涌保护器的绝缘性能以及安全性能。
[0044]
实施例三：
[0045]
如图1所示，本发明一实施例中的一种安全可靠的浪涌保护器，包括绝缘外壳1、第一电极2、第二电极3以及压敏电阻4，所述绝缘外壳1 设有内腔5，所述第一电极2的一端以及所述第二电极3的一端均位于所述内腔5中，所述压敏电阻4的一端与所述第二电极3的一端电连接。所述第一电机的另一端与电源火线电连接，所述第二电极3的另一端接地。
[0046]
如图1、图2以及图3所示，所述浪涌保护器还包括第三电极6、热熔断体7以及连接板8，所述第三电极6的一端与所述压敏电阻4的另一端电连接，所述第三电极6的另一端正
对所述第一电极2的一端，所述绝缘外壳1的侧壁设有开口12，所述连接板8设有两块，两块所述连接板8 相互平行，一块所述连接板8固定安装在所述第一电极2的一端与所述开口12之间，另一块所述连接板8固定安装在所述第三电极6的另一端与所述开口12之间，两块所述连接板8的相对面上均设有滑道9以供所述热熔断体7滑进并卡接在所述第三电极6的另一端与所述第一电极2的一端之间。具体而言，两块所述连接板8上的滑道9的距离等于所述热熔断体7的长度，所述开口12的高度等于或者大于所述热熔断体7的长度，两块所述连接板8上的滑道9所在平面分别与所述第一电极2的另一端以及所述第三电极6的另一端所在平面处在同一水平面上。所述热熔断体7 由低熔点合金制成，其额定动作温度在70摄氏度至240摄氏度之间。优选地，所述热熔断体7为rf型。
[0047]
当所述浪涌保护器因部件劣化或者因压敏电阻4自身故障而导致其温度超过耐受温度时，所述热熔断体7熔化，所述第三电极6与所述第一电极2之间失去连接，浪涌保护器开路，以对与所述浪涌保护器连接的电子装置进行保护。上述浪涌保护器采用热熔断体7替代传统的机械式热脱扣装置，其不仅可以解决现有浪涌保护器采用机械式热脱扣装置而存在的容易出现无法脱扣的问题，还具有结构简单，便于安装维护的特点。
[0048]
另外，通过设置所述开口12以及连接板8，并在所述连接板8上设置滑道9，当热熔断体7熔化后，可以很方便地将新的热熔断体7安装到所述第一电极2的一端与所述第三电极6的另一端之间，以提高整个浪涌保护器的利用效率。
[0049]
所述第一电极2的一端穿过所述内腔5的侧壁且位于所述绝缘外壳1 的外侧，所述第二电极3的一端穿过所述内腔5的侧壁且位于所述绝缘外壳1的外侧，以方便电源火线与所述第一电极2之间、地线与所述第二电极3之间的连接。
[0050]
所述绝缘外壳1以及两块所述连接板8均由绝缘陶瓷材料制成。如此，可以增强所述浪涌保护器的绝缘性能以及安全性能。
[0051]
如图5、图6以及图7所示，所述浪涌保护器还包括连接杆13、双金属片14、顶杆15、绝缘弹夹16以及螺旋弹簧17，所述连接杆13设有两根，两根所述连接杆13相互平行，两根连接杆13的一端均与所述缺口 11远离所述热熔断体7的侧壁固定连接，两根所述连接杆13的另一端分别与所述双金属片14的两端固定连接，所述双金属片14的主动层位于所述双金属片14的被动层与所述缺口11远离所述热熔断体7的侧壁之间，所述顶杆15的一端与所述双金属片14的被动层固定连接。具体而言，所述顶杆15以及连接杆13具有导电性金属材料制成，以使所述热熔断体7 安装在两根所述顶杆15之间时，所述第一电极2与所述第三电极6能够导通连接。优选地，所述顶杆15以及所述连接杆13由铜或者铝合金制成。
[0052]
如图5、图6以及图7所示，所述绝缘弹夹16一端开口12一端封闭，所述绝缘弹夹16固定安装在两块所述连接板8的滑道9之间且所述绝缘弹夹16的开口12端朝向所述内腔5，所述热熔断体7设有多根，多根所述热熔断体7的侧面均环设有绝缘挡块18。具体而言，所述绝缘挡块18环设在所述热熔断体7的侧面中部上，其由绝缘材料如绝缘陶瓷制成，以使多个所述热熔断体7彼此隔绝而不导通。当热熔断体7与卡接在两根所述顶杆之间时，所述热熔断体的两端分别与第一电极以及第二电极接触。
[0053]
所述螺旋弹簧17的一端与所述绝缘弹夹16的内壁底部接触，其中一根所述热熔断体7卡接在两根所述顶杆15之间，其它所述热熔断体7安装在所述螺旋弹簧17的另一端与所述绝缘弹夹16的开口12端之间。所述绝缘弹夹16固定安装在两块所述连接板8的滑道9之间
时，所述螺旋弹簧17始终处在压缩状态。
[0054]
当所述浪涌保护器因部件劣化或者因压敏电阻4自身故障而导致其温度超过耐受温度时，连接在两根所述顶杆15之间的所述热熔断体7熔断，所述第三电极6与所述第一电极2之间失去连接，所述浪涌保护器因开路而停止继续发热升温。当所述热熔断体7升温而熔断后，所述双金属片14受热形变，其整体往被动层一侧弯曲，通过顶杆15将熔断后的部分所述热熔断体7推出所述缺口11中并限制下一根热熔断体7接入到所述两根所述顶杆15之间。由于绝缘挡块18的存在，所述顶杆15与即将接入到两根所述顶杆15之间的热熔断体7并不导通。
[0055]
当所述浪涌保护器整体温度低于双金属片14的形变温度时，所述双金属片14恢复原来形状，剩余所述热熔断体7将在螺旋弹簧17弹力的作用下往内腔5方向移动，离所述螺旋弹簧17最远的一根热熔断体7将接入到两根顶杆15之间。此时，所述浪涌保护器连通。
[0056]
通过设置连接杆13、双金属片14、顶杆15、绝缘弹夹16以及螺旋弹簧17，并将多根热熔断体7安装在所述绝缘弹夹16之中，可以实现浪涌保护器热熔断体7的自动安装更换，提高工作效率。
[0057]
所述双金属片14为突跳式双金属碟片，其复位温度小于50摄氏度，动作温度等于或略小于所述热熔断体7的动作温度。优选地，所述热熔断体7的动作温度在70摄氏度至90摄氏度之间，所述双金属片14的动作温度在65至70摄氏度之间。当连接在两根所述顶杆15之间的热熔断体 7熔断时，所述双金属片14能受热形变弯曲并限制下一根热熔断体7接入到所述两根所述顶杆15之间，直至所述浪涌保护器整体温度降低至双金属片14的复位温度以下。如此一来，可以防止热熔断体7在高温情况下接入到两根所述顶杆15之间，提高所述浪涌保护器的安全性能。
[0058]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0059]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。