一種插件式絲狀保險絲及其製造方法
2023-06-17 18:24:56
專利名稱：一種插件式絲狀保險絲及其製造方法
技術領域：
本發明屬於電子保護類元器件領域，具體涉及一種插件式絲狀保險絲和它的製造
方法。
背景技術：
插件式保險絲在印刷電路板中得到廣泛應用，隨著電子器件的微小型化，其尺寸 也越來越小。它是一種安裝在電路中，保證電路安全運行的電器元件。當電路發生故障或 異常時，伴隨著電流不斷升高，並且升高的電流有可能損壞電路中的某些重要器件或貴重 器件，也有可能燒毀電路甚至造成火災。保險絲保護電子設備不受過電流的傷害，也可避免 電子設備因內部故障所引起的嚴重傷害。 目前廣泛用於製造保險絲的方法有兩種，一種是印刷電鍍工藝，另一種是在腔體 中穿絲。印刷電鍍工藝提供了一種可批量化生產保險絲的方法，通過對導電層圖形的設計， 可以生產出不同電流的保險絲，其結構如圖1，基板3的兩端設有面電極1，熔體2印刷在面 電極1之間。但該工藝存在致命的缺陷，即印刷的電路在燒結乾燥後，其緻密性很難保證， 從而導致產品的性能離散性很大，另外電鍍所帶來的環保問題也日益受到關注。在腔體中 穿絲製造的保險絲器性能比較穩定，但其生產效率低下，導致產品成本一直比較高，而且很 難生產小型或超小型的保險絲。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足，從改變保險絲的生產方法入手，提供一
種結構簡便、易於加工、使用壽命長、性能優良的插件式保險絲。 本發明的目的通過以下技術方案實現。 —種插件式絲狀保險絲，包括支架、熔絲、包封層；其特徵在於，所述支架是導電材 料，它至少有兩個表面為平面結構，該平面構成電極，所述熔絲粘結或焊接在電極上，熔絲 連同粘結點或焊接點以及部分支架被包裹在包封層中，支架的一部分外露出包封層，構成 連接引腳 上述保險絲中所說的包封層材料為一種發泡聚合物，並且具有較小的導熱係數， 例如導熱係數在0.03w/k.m左右的發泡樹脂。採用導熱係數小的材料的主要原因為保險 絲是屬於一種依賴熱量而工作的電子器件，當電路中通過保險絲的電流升高時，其內部的 熔絲因發熱而斷開電流，這樣就避免了設備發生大的故障。包封層導熱係數小才能起到聚 熱的作用，如果包封層導熱係數太大，保險絲熔絲的熱量會很快傳導到包封層，熔絲達不到 熔斷的熱量就不會動作，最終會造成設備發生更大的故障。採用發泡材料的主要原因在於， 發泡材料的孔隙會提供一定的空間來承載在熔絲熔斷時的碎片及能量. 本發明還提供了上述插件式絲狀保險絲的製備方法在導電支架兩端的電極上將 熔絲分別粘結或焊接在支架的面電極上，然後再整體進行包封，使熔絲和它的固定點包封 在包封層內。
上述所說的支架做為小單元以陣列方式排列，如一個支架上可形成多個小單元， 每個小單元上都有相同於其他小單元。熔絲通過粘結或焊接的方法與電極連接起來，實現 保險絲兩端的電氣連接，熔絲在實現與支架小單元間電路的電氣連接後，在支架上形成一 個熔絲的陣列整體，熔絲在支架上形成陣列整體後，再進行包封、切斷，就形成了單個的保 險絲。 本發明提供的插件式絲狀保險絲是一種基於導電支架的保險絲，與目前用常規方 法製造的保險絲相比，其突出的實質性特點和顯著的進步主要體現在以下幾個方面
1 :結構簡單，製造方便。這種保險絲零部件少，集成化程度高，產品小型，生產成本 低，加工設備簡單，操作方便，加工過程中無任何化學品，符合環保要求。 2:與目前的保險絲相比，熔絲結構的保險絲性能優良，熔絲的結構比較緻密，保證 了產品的一致性以及可靠性，從而提高了產品的良率，由於良率的提升，成本也會有一定的 降低。 3 :該工藝加工工藝穩定可靠，生產迅速，由於採用陣列式的支架，生產中可以節省 大量的更換材料的時間，其生產效率得到提升。 4 :配置靈活，由於熔絲是粘結或焊接在支架上，可以根據實際情況在支架上粘結 或焊接一條或多條相同規格或者不同規格的熔絲，這樣就減少了原材料的種類，不僅利於 物料採購，還可以在相同的尺寸下衍生出多款產品。 5 :本發明提供的產品結構牢靠，產品可靠性高，由於熔絲是包裹在發泡樹脂中，從 而避免了其他實心結構的保險絲在包封時的排氣問題，對於生產更加有利。
圖1是現有技術中印刷工藝的保險絲示意圖。其中1為電極，2為印刷的熔體部 分，3為基板。 圖2是整體支架結構示意圖。 圖3是整體支架包封后的結構示意圖。 圖4是圖3切成單個保險絲的主視圖。 圖5是本發明的實施例二的主體結構示意圖。 在圖2-圖5中，4為支架，5為熔絲，6為包封層。
具體實施例方式
本發明保險絲的製備在一導電支架上形成多個小的單元陣列支架(如圖2)，每 個支架單元上都與其他單元的相同，該支架採用衝壓、電鍍的方法形成，將熔絲粘結或焊接 在線路板的面電極上，包封材料將熔絲以及焊點或粘結點以及部分支架裹住，並與支架間 密合連接，包封形狀可以為圓形，也可以為方形，也可以不限於以上任何形式。然後再將整 個支架切開，形成本產品。 上述熔絲，根據不同的產品，可以是一條或者多條。熔絲直徑從15微米至500微 米不等。 生產時，首先對支架4做清潔，可在超聲波清洗機中將支架表面的灰塵髒汙去掉， 將該支架放置在專用夾具中，然後使用超聲波壓焊或者焊料粘結的方法，將熔絲5固定在支架一端的電極上。由於採用機器自動進絲、切絲，絲體的長度基本一致，從而保證了產品 本身的性能。在支架上粘結或焊接上熔絲材料的方法可以為壓焊或者絲球焊，但也可以不 限於本文所述的這兩種方法。將支架固定好熔絲的一端放置在模具中，再在模具中注入發 泡材料6，將發泡材料6覆蓋住熔絲以及部分支架，然後進行一定時間的保溫保壓，進行烘 幹硬化。硬化後再切割，將整體的支架分成單個的保險絲器件。 為了滿足不同的規格需要，在將熔絲固定在支架的電極上時，可以根據情況選擇
一條或者多條絲材，然後按照上述方法進行包封、切割得到單個的保險絲器件。 實施例一 如圖3、圖4所示，單根熔絲5被焊接或粘結在支架的電極區域，包封層6將熔絲5 包裹，並與支架4緊密相貼，保證了包封的密閉性。
實施例二 如圖5、圖6所示，兩根熔絲5被焊接或粘結在支架的電極區域，包封層6將熔絲5 包裹，並與支架4緊密相貼，保證了包封的密閉性。 將以該工藝生產的產品與傳統方式的產品進行性能對比測試，該工藝生產的產 品，其電阻比較穩定，同一批次的產品電阻最大最小值在5毫歐內，電壓降可以控制在5%， 其熔斷特性業非常一致，這充分說明了該工藝的可行性與先進性。
權利要求
一種插件式絲狀保險絲，包括支架、熔絲、包封層；其特徵在於，所述支架是導電材料，它至少有兩個端頭為平面結構，該平面構成連接電極，所述熔絲粘結或焊接在支架的面電極上，熔絲連同粘結點或焊接點以及部分支架被包裹在包封層中，支架的一部分外露出包封層，構成連接引腳。
2. 根據權利要求1所述的貼片式絲狀保險絲，其特徵在於包封層的絕緣體由一種或幾 種材料構成，其中與熔絲接觸的材料為疏鬆的發泡材料。
3. —種製備權利要求1所述的插件式絲狀保險絲的方法，其特徵在於包括以下步驟 在支架兩端的面電極上分別粘結或焊接熔絲，然後再將支架的一端整體放在模具中，在模 具中注入如上2的材料，待包封材料硬化後取出，再將整個支架切割成單顆材料構成單獨 的保險絲。
4. 根據權利要求3所述的製備方法，其特徵在於，一支架上排列有多個單元，經熔絲固 定、發泡材料包封后進行切斷成為單個的保險絲。
全文摘要
本發明涉及一種插件式絲狀保險絲和它的製造方法。本發明的技術方案是在插件支架的電極位置處用一定的方式粘結或焊接上一條或多條、相同規格或不同規格的熔絲材料，然後經過樹脂或其它合適的絕緣材料的包封、切割得到顆粒狀的保險絲，由於採用機器自動進絲、切絲，絲體的長度基本一致，從而保證了產品本身的性能。本發明的優點是大大提高了插件式保險絲的性能一致性，並有效地減小了插件式保險絲的生產成本，保證了產品的品質，增加了產品的可靠性，本方案還具有工藝簡單實用等優點，具有較好的使用和推廣價值。
文檔編號H01H85/143GK101794691SQ201010127578
公開日2010年8月4日 申請日期2010年3月18日 優先權日2010年3月18日
發明者南式榮, 楊漫雪, 王勁, 陸秀榮 申請人:南京薩特科技發展有限公司