一种低电流断路器的金属片结构的制作方法

本发明涉及一种热脱扣装置，具体是一种低电流断路器的金属片结构。

背景技术：

热脱扣装置上一般设置双金属片结构以实现热脱扣效果；工作原理是：当电路上电流增大，相应地通过双金属片的电流也会增大，导致双金属片热变形而驱使脱扣机构上的触头分开，使电路断路，从而达到限流保护。同样形状、材质的双金属片热变形量由温升决定，而温升又由双金属片自身的阻值决定；如果一味追求增大双金属片的内阻，那么就需要使双金属片变薄和/或变细，这样会导致双金属片的刚度变差，进而导致推动脱扣机构的机械力不足，可见内阻与刚度之间是反比关系；此外，电流大小也是影响双金属片热变形的重要因素之一，电流越大双金属片热变形量就越大，反之越小，所以现有热脱扣装置一般只适用于大电流的电路中；为解决现有双金属片中内阻与刚度不能平衡的问题、及不适用于低电流(特别是1a以下电流)电路的问题，市面上的热脱扣装置一般会外加辅助发热的发热体(如：发热丝等)，令有足够刚度的的双金属片额外受热变形推动脱扣机构完成脱扣动作，但外加发热体会导致热脱扣装置成本增加，体积增大等问题；因此，需要对现有热脱扣装置做进一步改进。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种低电流断路器的金属片结构，本金属片结构能在不增加发热体的基础上，保证低电流环境下产生足够的热变形量和足够的脱扣力。

本发明的目的是这样实现的：

一种低电流断路器的金属片结构，其特征在于：包括两块以上受热变形的导电块、以及位于相邻两导电块之间的绝缘层；两块以上导电块相互串联或并联连接，首块导电块和末块导电块分别接入负载电路。

所述导电块上设置有输入端和输出端，导电块的输入端电连接负载电路或上一块导电块的输出端，导电块的输出端电连接负载电路或下一块导电块的输入端。

所述导电块由一条形金属件迂回延伸或盘旋延伸等延伸方式而成；所述输入端设置于导电块一延伸端上，输出端设置于导电块另一延伸端上。

所述输入端和/或输出端上设置有用于接入负载电路的导电件。

相邻两导电块之间通过焊接、螺接、铆接、夹紧或导电胶等相电连接。

所述绝缘层为绝缘薄膜或绝缘涂料等。

所述导电块至少部分与绝缘层相贴合。

本发明的有益效果如下：

本金属片结构巧妙的把两块以上导电块相互叠加连接，相邻两导电块之间使用绝缘层分隔，这样能在保证金属片结构整体热变形量足够的同时，可使两块以上导电块的刚度叠加，从而确保金属片结构有足够的力推动脱扣机构；此结构下，导电块的形状可以做成很薄、很细，适用于低电流(0.3a)的负载电路；由于本金属片结构通低电流即可产生足够的热量，并满足相应的热变形量，所以本金属片结构可取消发热体的设置，进而节省了空间，生产操作更便捷，节约生产成本，与外加发热体间接加热的方式相比、本金属片结构的发热性能更灵敏，特别适合电器开关小型化的需求，尤其适用于航空领域中的相关电气产品中，如飞机上的控制面板。

附图说明

图1为本发明第一实施例中金属片结构的主视图。

图2和图3分别为本发明第一实施例中金属片结构不同方位的立体图。

图4和图5分别为本发明第一实施例中金属片结构不同方位的爆炸图。

图6为本发明第二实施例中金属片结构的主视图。

图7为本发明第二实施例中金属片结构的立体图。

图8为本发明第二实施例中金属片结构的爆炸图。

图9为本发明第三实施例中金属片结构的主视图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

第一实施例

参见图1-图5，本低电流断路器的金属片结构，包括两块以上受热变形的导电块、以及位于相邻两导电块之间的绝缘层2；两块以上导电块相互串联或并联连接，首块导电块和末块导电块分别接入负载电路。具体地，本实施例涉及的金属片结构中，导电块包括第一导电块1和第二导电块3，两导电块采用堆叠的方式设置，彼此之间通过绝缘层2分隔，在同样的投影面积下增加了金属片结构整体的回路长度、电阻、及刚度等性能；本堆叠的金属片结构中，两导电块之间的热传导和热辐射对温升的影响均比传统结构高，且同样热变形量下所需的电流更小(0.3a)，所以本金属片结构在较小的电流下即可产生足够的热变形量和足够的力推动脱扣机构动作，实现低电流的保护；此外，由于本金属片结构即使在低电流环境下也能产生足够的热变形量和足够的力推动脱扣机构，所以取消了发热体的设置，使金属片结构的生产操作更加便捷，生产成本降低。另外，除了本实施例的设置两块导电块外，还可以设置三块或四块以上的导电块相叠加，使刚度更强，温升更大，可实现更低电流的热脱扣保护；本金属片结构具体可应用于额定电流小于0.5a的断路器(热脱扣微型保护开关)中。

进一步地，导电块上设置有输入端和输出端，导电块的输入端电连接负载电路或上一块导电块的输出端，导电块的输出端电连接负载电路或下一块导电块的输入端。具体地，第一导电块1上设置有第一输入端101和第一输出端102，第二导电块3上设置有第二输入端301和第二输出端302；第一输入端101接入负载电路，第一输出端102与第二输入端301电连接，第二输出端302接入负载电路。

进一步地，两导电块分别由一条形金属件迂回延伸而成；第一、第二输入端分别设置于相应导电块的一延伸端上，第一、第二输出端分别设置于相应导电块的另一延伸端上；导电块设置成迂回延伸的结构可有效增加回路长度，使第一、第二导电块在同样截面面积和投影面积下增加电阻，从而增强发热能力。

进一步地，输入端和/或输出端上设置有用于接入负载电路的导电件。具体地，第一输入端101通过第一导电件4接入负载电路，第二输出端302通过第二导电件5接入负载电路；负载电路中的电流经第一导电件4流入第一导电块1，然后经第一输出端102与第二输入端301的连接点流入第二导电块3，最后经第二导电件5流入负载电路中；本实施例中，第一导电件4、第一导电块1、第二导电块3和第二导电件5分别由导电的金属材料制成。

进一步地，相邻两导电块之间通过焊接、螺接、铆接、夹紧或导电胶等相电连接。

进一步地，绝缘层为绝缘薄膜或绝缘涂料等。

进一步地，导电块至少部分与绝缘层2相贴合。具体地，第一导电块1一侧面与绝缘层2一侧面相贴合，第二导电块3一侧面与绝缘层2另一侧面相贴合，两导电块相绝缘贴合，产生的热量会相互传导，所以在同样电流和环境条件下，两导电块组合起来的金属片结构的温升效果比传统结构更高，即同样电流环境下，本金属片结构的整体热变形量比传统结构更大，且产生的推动力更大。

进一步地，第一导电件4与负载电路上的开关接线板连接，第二导电件5与负载电路上的静触头连接，使本金属片结构串联在开关出头回路中；当电流超过额定值达到过载保护电流时，金属片结构整体弯曲，从而触发脱扣机构动作使动触头打开断路，从而保护负载电器。

第二实施例

参见图6-图8，本实施例涉及的低电流断路器的金属片结构不同于第一实施例之处在于：第一、第二导电块分别由一条形金属件盘旋延伸而成。

其他未述部分同第一实施例，这里不再详细分析说明。

第三实施例

参见图9，本实施例涉及的低电流断路器的金属片结构不同于第二实施例之处在于：第一、第二导电块分别由一条形金属件以又一盘旋方式延伸而成。

其他未述部分同第一实施例，这里不再详细分析说明。

上述为本发明的优选方案，显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。