Не греет низ биметаллической батареи: Страница не найдена — Aqua-Info

Проблемы с печью, вызванные термостатами

Если ваша печь не работает должным образом и вы исключили обычные подозрения, такие как грязный фильтр печи или плохой датчик пламени, возможно, виноват термостат.Обычно это хорошо, потому что проблемы с термостатом обычно легче (и дешевле) исправить, чем проблемы с самой печью. Фактически, лучше сначала исключить проблемы с термостатом, которые часто относительно просто исправить, прежде чем рассматривать основные компоненты печи.

Иногда неисправная или стареющая проводка, скопление пыли, резкие перепады температуры и другие проблемы могут привести к сбою вашего термостата, так что он не может должным образом взаимодействовать с печью и регулировать температуру в вашем доме.Хотя некоторые из этих проблем также могут быть вызваны проблемами с печью, термостат — это первое место, куда нужно обратить внимание, если вы заметили одну из трех распространенных проблем:

• Ваша печь перестает вырабатывать тепло.
• Печь излучает непостоянное количество тепла.
• Печь включается и выключается чаще, чем необходимо.

Как работают термостаты печи

Подавляющее большинство стандартных печей с принудительной подачей воздуха или агрегатов печи / кондиционера управляются низковольтными термостатами, установленными где-то в доме, обычно в центре.Даже современные высокотехнологичные Wi-Fi или «обучающие» термостаты работают по принципам, аналогичным принципам классических старых термостатов с циферблатом. Приведенные в действие 24-вольтовыми трансформаторами, которые понижают 120-вольтовое линейное напряжение, термостаты контролируют температуру в помещении и посылают сигналы ВКЛ-ВЫКЛ в печь через провода малого сечения, когда температура падает ниже или выше температуры, установленной пользователем.

Даже когда термостат управляется по беспроводной сети с помощью смартфона, имеет сложное программирование для автоматического включения и выключения или управляется по беспроводной сети с помощью смартфона, принципы остаются теми же: низковольтные провода внутри термостата посылают управляющие сигналы в печь через провода малого сечения, когда внутренний механизм термостата определяет, что комнатная температура вышла за пределы пользовательских настроек.Таким образом, многие проблемы с термостатами связаны с элементами, которые являются общими для всех термостатов: механизмом измерения температуры, проводами и их соединениями, а также низковольтным трансформатором.

Вот несколько наиболее распространенных проблем печей, связанных с термостатом, и способы их решения.

Простые проблемы с питанием

Удивительное количество проблем, связанных с термостатом, возникает из-за проблем с источником питания, который управляет термостатом.

• Проверьте выключатель питания на самой печи; это легко принять за выключатель света и выключить.Выключатель печи обычно устанавливается на стене рядом с печью, а иногда даже на самой печи. Этот переключатель обычно питает низковольтный термостат, а также саму печь.
• Попробуйте заменить батареи. , если на дисплее традиционного низковольтного термостата или термостата Wi-Fi не отображается питание. Большинство программируемых или «обучающихся» термостатов имеют резервные батареи, которые предназначены для поддержания времени и программных настроек в случае отключения электричества в доме; старые стандартные термостаты не имеют батареек.Если система работает в непостоянное время, убедитесь, что вы используете литиевые батареи AA. Обычные щелочные батареи быстро разряжаются и могут вызвать несоответствия и сбои в вашей системе.
• Проверьте работу трансформатора с помощью мультиметра и замените его, если он неисправен. Низковольтные термостаты, включая современные термостаты Wi-Fi, работают на небольшом трансформаторе , который преобразует сетевое напряжение 120 вольт в ток 12 или 24 вольта, которым управляет термостат.Если этот трансформатор неисправен или имеет проблемы с подключением проводов, это может привести к прекращению работы термостата. Трансформатор обычно находится внутри сервисной панели печи. Вы можете идентифицировать его по проводам малого сечения (похожим на провода телефона или дверного звонка), которые идут от трансформатора к термостату. Обязательно отключите питание цепи трансформатора перед проверкой или заменой.
• Найдите сработавший прерыватель цепи или перегоревший предохранитель , который может отключать питание печи или термостата.Сброс автоматического выключателя или замена перегоревшего предохранителя может вернуть систему в нормальное состояние.

Несоответствующие компоненты

Правильная работа вашей печи требует правильного согласования вашего термостата с вашей системой отопления. Низковольтные термостаты являются наиболее распространенным типом в бытовых системах приточного воздуха. Ваш термостат должен соответствовать вашей системе отопления в зависимости от типа, мощности и мощности вашей печи. Установка неправильного типа термостата может вызвать недопонимание и привести к отказу системы.Если ваша печь перестает работать после установки нового термостата, вполне возможно, что был установлен не тот тип термостата или его проводка была подключена неправильно.

Чтобы обеспечить правильное соответствие, проконсультируйтесь со специалистом по HVAC или возьмите с собой старый термостат, когда будете покупать новое оборудование.

Неисправность проводки

Ослабленные или отсутствующие соединения проводов, а также неисправные или устаревшие провода могут привести к тому, что термостат потеряет связь с системами отопления и охлаждения, что приведет к прерыванию работы.Если ваша печь перестает работать должным образом, рекомендуется проверить проводку термостата. Если вы подозреваете, что проводка неисправна, затяните соединения и при необходимости замените провода или проконсультируйтесь со знающим специалистом по HVAC. В низковольтных термостатах используются провода небольшого сечения, с которыми легко и безопасно работать домашним мастерам.

Пыль и мусор

Грязный термостат может вызвать неустойчивую работу и внезапный отказ системы. Чтобы решить эту проблему, снимите крышку с термостата и аккуратно очистите его внутренние компоненты, включая биметаллическую катушку и контактные поверхности переключателя.Сначала установите термостат на минимальное значение и используйте мягкую щетку или сжатый воздух для очистки биметаллического змеевика. Затем установите термостат на максимальное значение и снова очистите змеевик. Наконец, сбросьте термостат на желаемую настройку.

Проблемы с предвестником жары

На более старых механических, нецифровых (аналоговых) термостатах обычно есть электрическое резисторное устройство — небольшой металлический язычок, установленный в центре. Это устройство, называемое предвидением тепла , сообщает термостату, когда следует выключить горелки печи.Когда он не работает должным образом, это может привести к тому, что ваша печь будет включаться и выключаться чаще, чем это необходимо. Если ваш датчик тепла настроен неправильно, его потребуется отрегулировать.

Цифровые и программируемые термостаты имеют встроенные средства упреждения, которые устанавливаются автоматически и не требуют ручной настройки. Однако старые механические термостаты необходимо регулировать вручную — в идеале, используя амперметр для определения правильной настройки. Иногда для решения проблемы достаточно легкого толчка в обоих направлениях.

Неточные показания температуры

Если ваша печь не включается, когда должна (или если она включается, когда не должна), причиной может быть неточное показание температуры. Убедитесь, что термостат установлен в надлежащем месте — вдали от внешних дверей и окон, а также от источников тепла, таких как камины и лучистые обогреватели. Воздействие прямых солнечных лучей, тепловыделения и наружной температуры приведет к неточным показаниям термостата, что приведет к тому, что печь будет включаться и выключаться, когда этого не следует делать.Специалисты рекомендуют размещать термостаты рядом с воздуховодом для возврата воздуха, чтобы обеспечить наиболее точное считывание температуры.

Сквозняк, идущий из полости стены за термостатом, также может привести к неточным показаниям температуры. Если вы обнаружите значительную пустоту в стене за термостатом, попробуйте заполнить ее изоляцией, чтобы ограничить поток воздуха. Это чаще встречается, когда термостат установлен на внешней стене, но это также может произойти и на внутренних стенах, если есть движение воздуха из подвала или чердака.

Патент США на способ изготовления автоматического выключателя и способ изготовления аккумуляторной батареи, включая Патент на автоматический выключатель (Патент № 9,997,320, выданный 12 июня 2018 г.)

1. Область изобретения

Настоящее изобретение относится к автоматическому выключателю, размещенному в основном в электрическом оборудовании, таком как аккумуляторный блок, для отключения протекания тока, когда температура становится выше заданного значения.

2.Описание предшествующего уровня техники

Уровень безопасности аккумуляторных блоков и устройств, таких как электродвигатели, можно повысить путем отключения протекания тока в условиях аномально высоких температур. Это может быть реализовано с помощью автоматического выключателя, который размыкает (выключает) контактное соединение при заданной температуре. Например, поскольку ненормальная зарядка и разрядка аккумуляторной батареи, содержащей литий-ионные батареи, может привести к нагреву батареи, автоматический выключатель включен в качестве защитного устройства для отключения тока при высокой температуре, позволяя безопасно использовать аккумуляторную батарею.Кроме того, поскольку температура может стать аномально высокой, когда устройство, такое как двигатель, перегружено и / или пропускает чрезмерный ток, этот ток можно отключить с помощью автоматического выключателя для защиты двигателя и обеспечения его безопасного использования.

Для этих типов применений был разработан автоматический выключатель, который обнаруживает повышение температуры с помощью биметаллической полосы и отделяет подвижный контакт от неподвижного контакта, чтобы разорвать соединение и выключить автоматический выключатель (JP 2002-56755 A).

Указанный автоматический выключатель показан на видах в разрезе на фиг. 1 и 2. Фиг. 1 показана биметаллическая полоса 108 в вогнутом вниз (недогнутом) состоянии, где подвижный контакт 107 соединен с неподвижным контактом 105 для перевода выключателя во включенное состояние. ИНЖИР. 2 показано изменение кривизны биметаллической полосы 108 , которая становится вогнутой вверх, чтобы отсоединить подвижный контакт 107 от неподвижного контакта 105 и перевести автоматический выключатель в выключенное состояние.

См. Также WO2014 / 171515A1.

При превышении установленной температуры в автоматическом выключателе, показанном на РИС. 1 и 2, кривизна биметаллической полосы 108 меняет направление (становится вогнутым вверх), чтобы подтолкнуть подвижную контактную металлическую пластину 106 вверх и отделить подвижный контакт 107 от неподвижного контакта 105 , вставив автоматический выключатель в Состояние ВЫКЛ для отключения тока. Когда температура снижается и биметаллическая полоса 108 возвращается к своей исходной (вогнутой вниз) форме, пружинящее поведение упруго изогнутой подвижной контактной металлической пластины , 106, возвращает подвижный контакт 107 во включенное состояние при контакте с стационарный контакт 105 .Когда металлическая пластина с подвижным контактом 106 не толкается вверх биметаллической полосой 108 , а именно, когда кривизна вогнутой биметаллической полосы 108 , направленной вниз, не меняется на противоположную под действием высокой температуры, металлическая пластина с подвижным контактом 106 упруго прижимает подвижный контакт 107 к неподвижному контакту 105 . В частности, в этих условиях подвижный контакт 107 удерживается в контакте с неподвижным контактом 105 за счет подпружиненных упругих характеристик подвижной контактной металлической пластины , 106, , удерживая выключатель во включенном состоянии.

Как описано выше, автоматический выключатель, который переключается в выключенное состояние, когда кривизна биметаллической полосы меняет направление на противоположное, и имеет металлическую пластину подвижного контакта, упруго прижимающуюся к неподвижному контакту во включенном состоянии, переключается в соответствии с характеристиками, показанными на фиг. 3. В частности, автоматический выключатель, показанный на фиг. 3 переключается из состояния ВКЛ в состояние ВЫКЛ для отключения протекания тока в небезопасном состоянии, когда температура повышается до температуры ВЫКЛ (Ta), и сбрасывается в состояние ВКЛ, позволяя возобновить безопасную работу, когда температура падает до температура включения (Tb).Соответственно, этот автоматический выключатель идеально подходит для использования в таком устройстве, как аккумуляторная батарея. Обратите внимание, что предохранитель также может использоваться в качестве защитного устройства таким же образом, как автоматический выключатель, для отключения тока в условиях высоких температур. Однако предохранитель не может вернуться во включенное состояние после того, как он отключил (сгорел) ток при высокой температуре. Следовательно, он имеет недостаток, заключающийся в том, что использование в качестве защитного устройства в аккумуляторной батарее не позволяет возобновить работу после резкого изменения температуры, даже когда температура падает до уровней, обеспечивающих безопасную работу аккумуляторной батареи.

В автоматическом выключателе, который сбрасывается в состояние ВКЛ, позволяя возобновить работу, когда температура падает после отключения тока при высокой температуре, важно поддерживать температуру ВКЛ (Tb), при которой автоматический выключатель сбрасывается. в состояние ВКЛ в заданном диапазоне. Однако, как показано пунктирными линиями на фиг. 3, когда автоматический выключатель известного уровня техники подвергается воздействию высокой температуры, ухудшение эластичности металлической пластины с подвижным контактом приводит к более низкой температуре включения (Tb ‘) и большей разнице температур (Ta-Tb’) между выключенными и выключенными контактами. температура (Ta) для отключения по току и температура включения (Tb ′) для сброса.В частности, этот автоматический выключатель известного уровня техники имеет недостатки, заключающиеся в том, что гистерезис увеличивается в характеристиках температуры переключения, не может поддерживаться постоянная температура включения (Tb ‘) и увеличивается изменение температуры включения (Tb’). Неравномерное ухудшение эластичности подвижной контактной металлической пластины и непостоянное снижение температуры включения происходят из-за неравномерного уменьшения силы возврата пружины, упруго прижимающей биметаллическую полосу к положению сброса (ВКЛ). Когда температура падает после высокотемпературного отклонения, биметаллическая полоса восстанавливается от обратной (вогнутой вверх) кривизны до своей нормальной (вогнутой вниз) формы.Во время этого восстановления подвижная контактная металлическая пластина упруго прикладывает давление (силу возврата пружины) к биметаллической полосе, способствуя ее возвращению в нормальное (вогнутое вниз) состояние. Однако, когда упругая обратная сила пружины подвижной контактной металлической пластины уменьшается неравномерно, биметаллическая полоса не может быстро вернуться в состояние включения при заданной температуре, и температура включения снижается непостоянным образом. Неблагоприятные эффекты могут возникнуть из-за непоследовательного снижения температуры включения при сбросе.Например, когда температура падает после резкого скачка температуры в батарее, автоматический выключатель может поддерживать отключение тока, предотвращая работу батареи даже после того, как температура упала до значения, позволяющего использовать батарею.

Во время сборки оборудования с использованием автоматического выключателя автоматический выключатель подвергается тепловому воздействию на таких этапах процесса, как оплавление припоя. Известный автоматический выключатель с подвижной контактной металлической пластиной из фосфористой бронзы имеет недостаток, заключающийся в том, что после термического воздействия, такого как оплавление припоя, температура переключения для сброса в состояние включения из выключенного состояния, а именно температура включения (Tb ‘ ), уменьшается непоследовательным образом, а разница температур (Ta-Tb ‘) от температуры включения (Ta) увеличивается (также непоследовательным образом).Автоматический выключатель с непоследовательно пониженной температурой включения (Tb ‘) и повышенными истериками может не иметь возможности вернуться в состояние включения после переключения в состояние выключения при высокой температуре, даже если температура упала до значений, позволяющих безопасную работу. Этот автоматический выключатель нельзя удобно использовать в различных тепловых средах. Температуру включения выключателя, который переключился в выключенное состояние, можно увеличить, увеличив температуру выключения для отключения по току. Однако, если температура выключения повышается в автоматическом выключателе с большой истерией, автоматический выключатель, предусмотренный в качестве защитного устройства, например, в аккумуляторной батарее, имеет отрицательную особенность, заключающуюся в том, что он не может обеспечить безопасность аккумуляторной батареи при высокой температуре.Это связано с тем, что автоматический выключатель не может отключить ток даже при повышении температуры батареи до высокого значения, при котором ток должен быть отключен.

Между прочим, чтобы уменьшить изменение температуры активации биметаллической ленты для переключения автоматического выключателя, был разработан способ производства, который включает термообработку биметаллической ленты во время сборки (см. WO2014 / 171515A1).

В автоматическом выключателе, цитируемом в этой патентной публикации, используется биметаллическая полоса, термообработанная при температуре 30 ° C.на 100 ° C выше, чем температура печи оплавления припоя. Это может уменьшить сдвиг температуры активации биметаллической ленты для переключения контактов выключателя даже после высокотемпературного воздействия, например, после пайки печатной платы в печи оплавления. Это происходит потому, что после термообработки биметаллической полосы; температура для изменения кривизны не меняется даже при воздействии высокотемпературной окружающей среды. В этом автоматическом выключателе температура срабатывания для изменения кривизны биметаллической полосы для переключения подвижного контакта в выключенное состояние не изменяется.

Однако описанный выше автоматический выключатель не может поддерживать постоянную температуру для возврата биметаллической полосы к нормальной (вогнутой вниз) кривизне и переключения контактов в состояние ВКЛ, а также не может поддерживать температуру для переключения (сброса) в положение ВКЛ. -состояние в заданном диапазоне. Это связано с тем, что температура для возврата выключателя в выключенное состояние обратно во включенное состояние зависит не только от характеристик биметаллической полосы, но также от взаимодействия между биметаллической полосой и восстанавливающим давлением, прикладываемым подвижной контактной металлической пластиной.Для уменьшения и стабилизации контактного сопротивления (R) во включенном состоянии подвижный контакт упруго оказывает давление на неподвижный контакт. Например, для небольшого автоматического выключателя, установленного в аккумуляторной батарее, сопротивление контакта (R) может быть ограничено до нескольких мОм путем приложения давления от 20 до 30 г с подвижным контактом на неподвижном контакте. Однако, если давление подвижного контакта упадет до половины этого значения, контактное сопротивление (R) резко возрастет, примерно на десятки мОм. По этой причине создаются условия для поддержания упругого давления в неподвижном контакте с подвижной контактной металлической пластиной.В этих условиях после изменения кривизны биметаллической полосы и переключения в выключенное состояние биметаллическая полоса упруго прижимается к направлению сброса (кривизна вниз) подвижной контактной металлической пластиной. Следовательно, если упругая восстанавливающая сила подвижной контактной металлической пластины уменьшается и меньшее давление (в направлении возврата в исходное положение) прикладывается к биметаллической полосе с измененной кривизной, температура для возврата биметаллической полосы к ее нормальному состоянию (кривизна вниз) понижается.Следовательно, хотя автоматический выключатель, содержащий термообработанную биметаллическую полосу, может поддерживать постоянную температуру срабатывания для изменения кривизны и переключения контактов в выключенное состояние в условиях высокой температуры, он имеет недостаток, заключающийся в том, что он не может поддерживать температуру сброса в пределах заданный диапазон температур для переключения контактов обратно в состояние ВКЛ после того, как биметаллическая полоса изменила кривизну и переключила контакты в состояние ВЫКЛ.

Одной из целей настоящего изобретения является обеспечение способа изготовления выключателя и способа изготовления корпуса аккумуляторной батареи такого выключателя, который может минимизировать сдвиг температуры для сброса во включенное состояние после переключения в выключенное состояние в высокотемпературная среда.Другой важной задачей настоящего изобретения является создание способа изготовления выключателя и способа изготовления корпуса аккумуляторной батареи, в котором автоматический выключатель может предотвращать увеличение индуцированных высокой температурой истерии из-за снижения температуры включения и может надежно отключать ток при защите. температура устройства ненормально повышается при быстром сбросе в состояние ВКЛ, когда температура падает до значений, позволяющих работать.

В способе изготовления выключателя согласно настоящему изобретению изготавливается автоматический выключатель, снабженный неподвижной контактной металлической пластиной 4 , имеющей неподвижный контакт 5 ; подвижная контактная металлическая пластина 6 , которая представляет собой гибкую металлическую пластину, которая имеет подвижный контакт 7 , расположенный в положении напротив неподвижного контакта 5 , и которая упруго прижимает подвижный контакт 7 к неподвижному контакту 5 ; биметаллическую полосу 8 , которая меняет форму в зависимости от температуры и расположена в положении для включения и выключения металлической пластины с подвижным контактом 6 ; и внешний корпус 1 , который вмещает неподвижный контакт 5 на металлической пластине неподвижного контакта 4 и подвижный контакт 7 на металлической пластине подвижного контакта 6 , а также содержит биметаллическую полосу 8 .Способ изготовления автоматического выключателя включает этап сборки для изготовления узла автоматического выключателя 70 с подвижной контактной металлической пластиной 6 , неподвижной контактной металлической пластиной 4 и биметаллической полосой 8 , расположенными в заданных местах в пределах внешний корпус 1 ; и этап отжига, который вводит узел автоматического выключателя 70 , изготовленный на этапе сборки, в печь отжига 80 , нагревает узел автоматического выключателя 70 в печи отжига 80 и затем охлаждает узел автоматического выключателя 70 для отжига металлической пластины с подвижным контактом 6 и биметаллической полосы 8 и изготовления термообработанного выключателя 71 .

Автоматический выключатель, изготовленный описанным выше способом, имеет характеристику, заключающуюся в том, что изменение температуры может быть уменьшено для возврата во включенное состояние после воздействия окружающей среды, такой как процесс оплавления припоя. Это связано с тем, что в способе изготовления биметаллическую полосу подвергают не только термообработке, как в известных способах. Вместо этого узел автоматического выключателя, который содержит биметаллическую полосу и металлическую пластину с подвижным контактом, нагревается как собранный блок в печи для отжига и затем охлаждается для отжига как биметаллической полосы, так и металлической пластины подвижного контакта на этапе отжига.Металлическая пластина с подвижным контактом, отожженная в собранном состоянии, становится более надежной (более прочной) после отжига и охлаждения, может уменьшить размер распределения температуры для возврата в состояние ВКЛ и может уменьшить величину снижения температуры возврата. Соответственно, для автоматических выключателей, изготовленных, как описано выше, по существу нет автоматических выключателей со сдвигом температуры возврата, превышающим или равным 10 ° C после этапа процесса оплавления припоя, который нагревает автоматические выключатели с максимальной температурой от 240 ° C.до 260 ° C в течение максимум 10 секунд. Напротив, примерно у 50% неотожженных выключателей (известного уровня техники) температурный сдвиг возврата в исходное положение больше или равен 10 ° C после процесса оплавления припоя.

Следовательно, описанный выше автоматический выключатель имеет характеристику, заключающуюся в том, что он может предотвращать повышенное изменение температуры сброса (расширение температурного распределения) после воздействия окружающей среды нагрева, такой как оплавление припоя, и может быстро возвращаться в состояние ВКЛ, чтобы быстро возобновить работу, когда температура падает до рабочего значения после надежного отключения тока из-за аномального повышения температуры в защищаемом оборудовании.

Обратите внимание, что описанный выше автоматический выключатель не собирается после термообработки только биметаллической полосы, как в предшествующем уровне техники. Вместо этого в собранном состоянии проводится термообработка для отжига как биметаллической полосы, так и металлической пластины с подвижным контактом. В частности, поскольку этот автоматический выключатель нагревается и охлаждается как собранный блок, вся сборка компонентов отжигается с биметаллической полосой, металлической пластиной с неподвижным контактом и металлической пластиной с подвижным контактом, установленными в их предписанных местах.Таким образом, при отжиге узла выключателя обрабатывается не только биметаллическая полоса, но также металлическая пластина с подвижным контактом и внешний корпус в целом. А именно, автоматический выключатель подвергается отжигу в его окончательной функциональной конфигурации. Следовательно, путем выбора только автоматических выключателей после испытания после отжига, которые переключаются в состояние ВЫКЛ и сбрасываются в состояние ВКЛ в заданных диапазонах температур, могут быть установлены чрезвычайно точные температуры для переключения состояния ВЫКЛ и сброса состояния ВКЛ с последующим тепловым экскурсии, например, оплавление припоя.

Способ изготовления по настоящему изобретению позволяет создать выключатель, в котором используется гибкая металлическая пластина из сплава системы Cu-Ni-Si, включающая Mg и Cr, в качестве металлической пластины с подвижным контактом 6 . Автоматический выключатель, изготовленный этим методом, отличается еще меньшим снижением температуры и изменением температуры для переключения в выключенное состояние и возврата во включенное состояние.

Способ изготовления по настоящему изобретению позволяет создать автоматический выключатель, в котором используется гибкий медный металлический пластинчатый материал, включая Sn и P, в качестве металлической пластины с подвижным контактом 6 .Автоматический выключатель, изготовленный этим методом, имеет характеристику, заключающуюся в том, что он может быть отожжен для уменьшения величины понижения температуры при переключении сброса в состояние ВКЛ.

Способ изготовления по настоящему изобретению позволяет создать автоматический выключатель, в котором в качестве металлической пластины с подвижным контактом 6 используется гибкий медный металлический пластинчатый материал, включая Ni, P, Zn и Fe. Автоматический выключатель, изготовленный этим методом, имеет характеристику, заключающуюся в том, что он может быть отожжен для уменьшения величины понижения температуры при переключении сброса в состояние ВКЛ.

Способ изготовления по настоящему изобретению позволяет создать прерыватель цепи, в котором используется гибкий медный металлический пластинчатый материал, включающий Fe, P и Zn, в качестве металлической пластины с подвижным контактом 6 . Автоматический выключатель, изготовленный этим методом, имеет характеристику, заключающуюся в том, что он может быть отожжен для уменьшения величины понижения температуры при переключении сброса в состояние ВКЛ.

Способ изготовления автоматического выключателя по настоящему изобретению позволяет отжигать узел автоматического выключателя 70 в печи для отжига 80 при температуре выше или равной 180 ° C.и меньше или равный 270 ° C на стадии отжига. Поскольку на этапе отжига нагревается весь узел автоматического выключателя, температуру возврата автоматического выключателя, изготовленного этим методом, можно надлежащим образом контролировать, а количество выключателей, отклоненных на этапе отжига, можно уменьшить.

Способ изготовления автоматического выключателя по настоящему изобретению может определять изменение температуры возврата после этапа отжига, который нагревает узел автоматического выключателя 70 в печи отжига 80 в течение 5-60 секунд с температурой от 180 ° С.до 270 ° C, что должно быть в пределах 5 ° C и предпочтительно в пределах 4 ° C.Поскольку отжиг на этапе отжига этого способа изготовления выполняется при температурах нагрева, которые создают автоматический выключатель с изменением температуры сброса в пределах 5 ° C и предпочтительно в пределах 4 ° C, разница температур возврата в заводские выключатели может быть небольшой.

На этапе отжига в способе изготовления выключателя по настоящему изобретению можно нагреть узел выключателя 70 в печи для отжига 80 в окислительной атмосфере.Поскольку этот метод изготовления нагревает узел выключателя в окислительной атмосфере на этапе отжига, отжиг может выполняться в простой печи для отжига.

На этапе отжига способа изготовления автоматического выключателя по настоящему изобретению узел автоматического выключателя 70 может нагреваться в печи для отжига 80 в окислительной атмосфере, а нагрев может происходить до температуры, при которой образуется оксид слой на поверхности подвижной контактной металлической пластины 6 .Поскольку этот способ изготовления формирует оксидный слой на подвижных контактных поверхностях металлических пластин, подвижная контактная металлическая пластина становится более прочной, и изменение температуры сброса может быть уменьшено при использовании простой печи отжига.

В способе изготовления выключателя по настоящему изобретению внешняя металлическая пластина 3 , имеющая (внешнюю) открытую поверхность, может быть установлена ​​во внешнем корпусе 1 , внешняя металлическая пластина 3 может быть прикреплена к поверхности контакт с поверхностью термически связан с металлической пластиной с подвижным контактом 6 на этапе сборки, а печь отжига 80 может нагревать металлическую пластину с подвижным контактом 6 через внешнюю металлическую пластину 3 , когда узел автоматического выключателя 70 отжигается на этапе отжига.Поскольку этот способ изготовления нагревает и отжигает металлическую пластину с подвижным контактом через внешнюю металлическую пластину, имеющую открытую поверхность, металлическая пластина с подвижным контактом может быть эффективно отожжена посредством теплового соединения с внешней металлической пластиной в тепловой среде печи отжига. Это связано с тем, что внешняя металлическая пластина эффективно нагревается в тепловой среде печи отжига, а нагретая внешняя металлическая пластина, в свою очередь, нагревает и отжигает металлическую пластину с подвижным контактом.

Способ изготовления аккумуляторной батареи по настоящему изобретению включает этап сборки для формирования узла автоматического выключателя 70 , имеющего неподвижную контактную металлическую пластину 4 со стационарным контактом 5 , подвижную контактную металлическую пластину 6 , которая представляет собой гибкую металлическую пластину, которая имеет подвижный контакт 7 , расположенный в положении напротив неподвижного контакта 5 , и которая упруго прижимает подвижный контакт 7 к неподвижному контакту 5 , биметаллическую полосу 8 , расположенный в положении для включения и выключения подвижной контактной металлической пластины 6 , и внешний корпус 1 , в котором размещены эти компоненты и размещен стационарный контакт 5 на неподвижной контактной металлической пластине 4 и биметаллический полоса 8 в фиксированных положениях; этап отжига, который вводит узел автоматического выключателя 70 , изготовленный на этапе сборки, в печь для отжига 80 , нагревает узел автоматического выключателя 70 для отжига как металлической пластины с подвижным контактом 6 , так и биметаллической полосы 8 и изготовить термообработанный выключатель 71 ; этап пайки оплавлением, который помещает термообработанный автоматический выключатель 71 в заданное место на печатной плате 60 и прикрепляет термообработанный автоматический выключатель 71 к печатной плате 60 припоем печь оплавления 85 ; и этап электрического соединения для электрического соединения печатной платы , 60, и термообработанного автоматического выключателя 71 , прикрепленных на этапе оплавления припоя к батарее или батареям , 72, для изготовления аккумуляторного блока.

Способ изготовления, описанный выше, имеет характеристику, заключающуюся в том, что аккумуляторная батарея может быть собрана с использованием автоматического выключателя с небольшим изменением температуры возврата в исходное состояние для переключения во включенное состояние после воздействия высокотемпературной среды, такой как оплавление припоя. Это связано с тем, что в способе изготовления биметаллическую полосу подвергают не только термообработке, как в известных способах. Вместо этого узел автоматического выключателя, который содержит биметаллическую полосу и металлическую пластину с подвижным контактом, нагревается как собранный блок в печи для отжига и затем охлаждается для отжига как биметаллической полосы, так и металлической пластины подвижного контакта на этапе отжига.Металлическая пластина с подвижным контактом, отожженная в собранном состоянии, (активно) охлаждается или оставляется при комнатной температуре окружающей среды, и даже после последующих скачков температуры, таких как оплавление припоя, температура для возврата во включенное состояние поддерживается в пределах плотного распределения с небольшими затратами. сбросить снижение температуры. Соответственно, для описанных здесь автоматических выключателей практически нет автоматических выключателей со сдвигом температуры возврата, превышающим или равным 10 ° C после этапа процесса оплавления припоя, который нагревает автоматические выключатели с максимальной температурой от 240 ° C.до 260 ° C в течение максимум 10 секунд. Напротив, примерно у 50% неотожженных выключателей (известного уровня техники) температурный сдвиг возврата в исходное положение больше или равен 50 ° C после процесса оплавления припоя.

Следовательно, аккумуляторный блок, содержащий описанный выше автоматический выключатель, имеет характеристику, заключающуюся в том, что не происходит расширения распределения температуры сброса после воздействия окружающей среды, такой как оплавление припоя, и после надежного отключения тока из-за аномального повышения температуры, автоматический выключатель может быстро вернуться во включенное состояние, чтобы быстро возобновить работу, когда температура упадет до рабочей температуры.

Обратите внимание, что автоматический выключатель, установленный в описанном выше аккумуляторном блоке, не собирается после термообработки только биметаллической полосы, как в предшествующем уровне техники. Вместо этого в собранном состоянии проводится термообработка для отжига как биметаллической полосы, так и металлической пластины с подвижным контактом. В частности, поскольку этот автоматический выключатель нагревается и охлаждается как собранный блок, вся сборка компонентов отжигается с биметаллической полосой, металлической пластиной с неподвижным контактом и металлической пластиной с подвижным контактом, установленными в их предписанных местах.Таким образом, при отжиге узла выключателя обрабатывается не только биметаллическая полоса, но также металлическая пластина с подвижным контактом и внешний корпус в целом. А именно, автоматический выключатель подвергается отжигу в его окончательной функциональной конфигурации. Следовательно, путем выбора только автоматических выключателей, которые переключаются в выключенное состояние и возвращаются во включенное состояние в заданных диапазонах температур после испытания после отжига, автоматический выключатель, характеризующийся чрезвычайно точной температурой возврата в исходное положение даже после последующих тепловых отклонений, может быть собран в Аккумуляторная батарея.

В способе изготовления аккумуляторной батареи по настоящему изобретению может использоваться гибкая металлическая пластина из сплава системы Cu-Ni-Si, включающая Mg и Cr, в качестве металлической пластины с подвижным контактом 6 в выключателе.

В способе изготовления аккумуляторной батареи по настоящему изобретению может использоваться гибкий медный металлический пластинчатый материал, включающий Sn и P, в качестве металлической пластины с подвижным контактом 6 в выключателе.

В способе изготовления аккумуляторной батареи по настоящему изобретению может использоваться гибкий медный металлический пластинчатый материал, включающий Ni, P, Zn и Fe, в качестве металлической пластины с подвижным контактом 6 в выключателе.

В способе изготовления аккумуляторной батареи по настоящему изобретению может использоваться гибкий медный металлический пластинчатый материал, включающий Fe, P и Zn, в качестве металлической пластины с подвижным контактом 6 в выключателе.

В способе изготовления аккумуляторной батареи по настоящему изобретению можно установить температуру отжига для нагрева узла прерывателя цепи 70 в печи отжига 80 во время этапа отжига до значения ниже, чем температура печи оплавления припоя. 85 .В этом случае может быть реализовано снятие напряжения закалкой, а также предотвращение сдвига при старении и улучшенная стойкость к истиранию.

Способ изготовления аккумуляторной батареи по настоящему изобретению позволяет отжигать узел автоматического выключателя 70 в печи отжига 80 с температурой больше или равной 180 ° C и меньше или равной 270 ° C. .. на этапе отжига.

Способ изготовления аккумуляторной батареи по настоящему изобретению может определять изменение температуры сброса после этапа отжига, который нагревает узел автоматического выключателя 70 в печи отжига 80 в течение 5-60 секунд с температурой от 180 ° С.до 270 ° C, в пределах 5 ° C и предпочтительно в пределах 4 ° C.

ФИГ. 1 — вид в разрезе, показывающий автоматический выключатель известного уровня техники во включенном состоянии;

РИС. 2 — вид в разрезе автоматического выключателя, показанного на фиг. 1 в выключенном состоянии;

РИС. 3 — диаграмма, показывающая изменение температуры включения-возврата после высокотемпературного воздействия;

РИС. 4 — вид под углом автоматического выключателя для одного варианта осуществления настоящего изобретения;

РИС.5 — вертикальный разрез в продольном направлении выключателя, показанного на фиг. 4;

РИС. 6 — вид в разрезе выключателя, показанного на фиг. 5 в выключенном состоянии;

РИС. 7 — вид в разрезе по линии VII-VII выключателя, показанного на фиг. 5;

РИС. 8 — вид в разрезе по линии VIII-VIII выключателя, показанного на фиг. 5;

РИС. 9 — вид в разрезе по линии IX-IX выключателя, показанного на фиг.5;

РИС. 10 представляет собой вид в разрезе, показывающий альтернативную конфигурацию соединительного выступа, и соответствует поперечному сечению по линии X-X через автоматический выключатель, показанный на фиг. 5;

РИС. 11 представляет собой вид в разрезе, показывающий альтернативную конфигурацию соединительного ребра, и соответствует поперечному сечению по линии VII-VII через выключатель, показанный на фиг. 5;

РИС. 12 — вид в разрезе, показывающий один пример выключателя, показанного на фиг. 4 установлены на печатной плате;

РИС.13 — вид в разрезе, показывающий другой пример автоматического выключателя, показанного на фиг. 4 установлены на печатной плате;

РИС. 14 — вид в разрезе, показывающий другой пример автоматического выключателя, показанного на фиг. 4 установлены на печатной плате;

РИС. 15 — вид под углом автоматического выключателя для другого варианта осуществления настоящего изобретения;

РИС. 16 — вертикальный разрез в продольном направлении выключателя, показанного на фиг. 15;

РИС. 17 — вид в разрезе по линии XVII-XVII выключателя, показанного на фиг.16;

РИС. 18 — вид сверху автоматического выключателя, показанного на фиг. 15;

РИС. 19 — вид в разрезе, показывающий один пример выключателя, показанного на фиг. 15 установлен на печатной плате;

РИС. 20 — схематический разрез, иллюстрирующий процесс отжига узла выключателя;

РИС. 21 — схематическая диаграмма, показывающая этапы технологического процесса для сборки аккумуляторной батареи;

РИС. 22 — вид в перспективе с пространственным разделением деталей, показывающий один пример аккумуляторной батареи, изготовленной способом согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

РИС.23 — вид под углом в разобранном виде, показывающий один пример аккумуляторной батареи известного уровня техники;

РИС. 24 — схематическая диаграмма, показывающая этапы технологического процесса для сборки аккумуляторной батареи, показанной на фиг. 23;

РИС. 25 — график, показывающий температурные характеристики температуры окружающей среды в зависимости от времени для обнаружения изменения температуры возврата автоматического выключателя в исходное состояние.

Ниже описаны варианты осуществления настоящего изобретения на основе фигур.Однако каждый из следующих вариантов осуществления является просто конкретным примером способа изготовления выключателя и способа изготовления корпуса аккумуляторной батареи, который представляет собой автоматический выключатель для технологии, связанной с настоящим изобретением, а также способа изготовления выключателя и способа изготовления батарейный блок, в котором размещен автоматический выключатель по настоящему изобретению, не ограничивается вариантами осуществления, описанными ниже. Кроме того, чтобы упростить понимание объема формулы изобретения, ссылочные номера (знаки) присвоены компонентам варианта осуществления, описанным в разделах «Формула изобретения» и «Решение проблемы и благоприятные эффекты изобретения».Однако компоненты, описанные в формуле изобретения, никоим образом не ограничиваются компонентами в вариантах осуществления.

Выключатель, описанный ниже, размещен в батарейном блоке, и его биметаллическая полоса меняет форму на ток отключения, когда температура батареи или окружающей среды становится высокой, или когда батарейный блок используется в ненормальных условиях. Однако применение автоматического выключателя по настоящему изобретению не ограничено, и автоматический выключатель можно использовать в любом приложении (например, в двигателе) для обнаружения повышения температуры и тока отключения.

Автоматический выключатель, показанный на фиг. 4-9 снабжен неподвижной контактной металлической пластиной 4 , имеющей неподвижный контакт 5 , подвижной контактной металлической пластиной 6 , имеющей подвижный контакт 7 , расположенной в положении напротив неподвижного контакта 5 , a биметаллическая полоса 8 , расположенная в положении для включения и выключения подвижной контактной металлической пластины 6 , и внешний корпус 1 , в котором находится неподвижный контакт 5 на неподвижной контактной металлической пластине 4 и подвижной контакт 7 на подвижной контактной металлической пластине 6 , а также содержит биметаллическую полосу 8 .Когда температура окружающей среды этого автоматического выключателя повышается до высокой температуры, это повышение температуры определяется по изменению формы биметаллической полосы 8 . Изменение формы биметаллической полосы 8 вызывает деформацию (изгиб) подвижной контактной металлической пластины 6 и отделение подвижного контакта 7 от неподвижного контакта 5 , переводя контакты в выключенное состояние. Кроме того, когда окружающая температура падает до заданного значения, металлическая пластина с подвижным контактом 6 и биметаллическая полоса 8 возвращаются к своим исходным формам и положениям, чтобы привести подвижный контакт в контакт с неподвижным контактом и переключиться в положение ВКЛ. государственный.

Автоматический выключатель, показанный на фиг. 4-9 удерживает неподвижную контактную металлическую пластину 4 и подвижную контактную металлическую пластину 6 , а также вмещает биметаллическую полосу 8 , которая изгибает металлическую пластину подвижного контакта, и нагреватель 9 , который нагревает биметаллическую полосу 8 . Поскольку в автоматическом выключателе на рисунках установлен нагреватель 9 , который нагревает биметаллическую полосу 8 , он оптимально подходит для применений, в которых поддерживается отключение тока путем нагрева биметаллической полосы 8 через нагреватель 9 .Однако автоматический выключатель не обязательно должен содержать нагреватель.

Внешний кожух 1 состоит из пластмассового изоляционного кожуха 2 и внешней металлической пластины 3 . Изолирующий кожух 2 имеет неподвижную контактную металлическую пластину 4 , вставленную в его базовую область 13 , и имеет внешнюю металлическую пластину 3 , прикрепленную к его верхней поверхности. Концевые области изоляционного кожуха 2 снабжены первой торцевой стенкой 11 A и второй торцевой стенкой 11 B, а удерживающее пространство 20 установлено между первой и второй торцевыми стенками 11 А, 11 Б.Нижняя часть удерживающего пространства 20 закрыта литой неподвижной контактной металлической пластиной 4 , а верх закрывается внешней металлической пластиной 3 . Соответственно, неподвижная контактная металлическая пластина 4, открывается с нижней поверхности внешнего корпуса 1 , а внешняя металлическая пластина 3, открывается с верхней поверхности внешнего корпуса 1 . Наружная металлическая пластина 3 не отформована путем вставки в пластмассовый изолирующий кожух 2 и по существу полностью обнажена на верхней поверхности внешнего кожуха 1 .

Изолирующий кожух 2 снабжен противоположными боковыми стенками 12 , установленными с обеих сторон удерживающего пространства 20 и соединяющими первую и вторую торцевые стенки 11 A, 11 B. -стены 12 и торцевые стенки 11 образуют внешние стенки 10 , которые окружают удерживающее пространство 20 . Соответственно, удерживающее пространство 20 окружено внешними стенками 10 , его нижняя поверхность закрыта неподвижной контактной металлической пластиной 4 , а его верхняя поверхность закрыта внешней металлической пластиной . 3 , устанавливающий замкнутую полую область.

Изолирующий кожух 2 на фиг. 5 и 6 имеет центральную часть 4 B неподвижной контактной металлической пластины 4 , частично встроенной (путем вставки-формования) в первую торцевую стенку 11 A. Следовательно, неподвижная контактная металлическая пластина 4 является закреплен в изоляционном кожухе 2 и проходит через первую торцевую стенку 11 A. Часть неподвижной контактной металлической пластины 4 , открытая внутри удерживающего пространства 20 , служит неподвижным контактом 5 , а секция, выходящая за пределы изоляционного корпуса 2 , служит соединительной клеммой 4 X.

Соединительная клемма 4 X неподвижной контактной металлической пластины 4 изогнута, чтобы обеспечить прикрепление припоя к поверхности печатной платы таким способом, как оплавление припоя. В частности, конец неподвижной контактной металлической пластины 4 , выходящий за пределы внешнего корпуса 1 , изогнут, чтобы поместить его поверхность крепления (нижняя поверхность на фиг.5 и 6) по существу в той же плоскости, что и нижняя часть внешнего корпуса. 1 , которая является нижней поверхностью изоляционного кожуха 2 .Этот автоматический выключатель размещается на печатной плате с соединительной клеммой 4 X, выровненной на площадке для пайки, и нагревается для присоединения оплавлением припоя. Тем не менее, область неподвижной контактной металлической пластины 4 , открытая с нижней поверхности изолирующего корпуса 2 , может служить в качестве открытого вывода 44 , и прикрепление печатной платы также может быть выполнено оплавлением припоя с открытыми контактами. клемма 44 на контактной площадке.Этот автоматический выключатель может быть прикреплен пайкой (например, к печатной плате) с использованием открытого вывода 44 неподвижной контактной металлической пластины 4 , и не обязательно требует соединительного вывода 4 X, выступающего за конец внешний корпус 1 .

Изолирующий кожух 2 имеет неподвижную часть 6 B металлической пластины с подвижным контактом 6 , прикрепленную к его второй торцевой стенке 11 B. В автоматическом выключателе с отсечкой по току, показанном на Фиг.5 и 6, неподвижная секция 6 B металлической пластины с подвижным контактом 6 прикреплена к верхней поверхности второй торцевой стенки 11 B. Металлическая пластина с подвижным контактом 6 прикреплена скреплением. к верхней части второй торцевой стенки 11 B, или закреплен на верхней части второй торцевой стенки 11 B через внешнюю металлическую пластину 3 . Внешний корпус 1 на фигурах имеет один конец внешней металлической пластины 3 , уложенной поверх неподвижной части 6 B подвижной контактной металлической пластины 6 , удерживающей ее на месте на поверхности, и контактирует с ней. изолирующий кожух 2 .Поскольку эта конструкция прикрепляет внешнюю металлическую пластину 3, в стопку, непосредственно контактируя с металлической пластиной с подвижным контактом 6 , общий размер автоматического выключателя может быть небольшим.

Изолирующий кожух 2 , показанный в сечениях на фиг. 5-7 имеет вставную полость 21 , установленную в удерживающем пространстве 20 для удерживания нагревателя 9 . Полость для вставки 21, установлена ​​в центральной области удерживающего пространства 20 , а дно полости закрыто внутренним концом 4 A неподвижной контактной металлической пластины 4 .Чтобы обеспечить возможность вставки нагревателя 9 , полость для вставки 21 выполнена с контуром, который постепенно больше, чем у нагревателя 9 . Выступающая область 14 также устанавливается непосредственно вокруг вставной полости 21 . Нагреватель 9 вставлен в полость для вставки 21 с его верхней поверхностью, выступающей немного выше вершины выступающей области, а изогнутая биметаллическая полоса 8 перемещается сверху нагревателя 9 с термической связью. .

Удерживающее пространство 20 имеет нижнюю часть вставной полости 21 , закрытую неподвижной контактной металлической пластиной 4 , и имеет область, окружающую вводную полость 21 , закрытую изоляционным кожухом 2 пластик. Стационарная контактная металлическая пластина 4 отформована и закреплена в области основания 13 пластмассы изоляционного корпуса 2 , который закрывает нижнюю часть удерживающего пространства 20 вокруг вставной полости 21 .

Наружная металлическая пластина 3 , закрывающая верхнюю часть удерживающего пространства 20 , не отформована путем вставки, а имеет обе концевые области, прикрепленные к верхней части изоляционного кожуха 2 торцевых стенок 11 . Автоматический выключатель с отсечкой по току, показанный на фиг. 4-6 имеет концы внешней металлической пластины 3 , прикрепленные к верхней части первой торцевой стенки 11 A и верхней части второй торцевой стенки 11 B. Наружная металлическая пластина 3 является крепится к изоляционному кожуху 2 посредством крепежных ребер 15 отформовано в виде единой детали с первой и второй торцевыми стенками 11 A, 11 B.Как показано пунктирными линиями на фиг. 5 и 6, изоляционный кожух 2 снабжен крепежными ребрами 15 , которые выступают из верхних поверхностей торцевых стенок 11 , для крепления внешней металлической пластины 3 . На внешней металлической пластине 3 имеются сквозные отверстия 25 для крепления крепежных ребер 15 , а внешняя металлическая пластина 3 прикреплена к изоляционному кожуху 2 путем вставки крепежных ребер 15 через сквозные отверстия 25 .Когда крепежные ребра 15 вставлены в сквозные отверстия 25 , вершины крепежных ребер 25 сжимаются под действием тепла и давления или ультразвука, чтобы надежно закрепить внешнюю металлическую пластину 3 на верхней части торцы 11 на верхней поверхности изоляционного кожуха 2 . Эта конструкция позволяет жестко закрепить внешнюю металлическую пластину 3 простым способом в точном месте на изолирующем кожухе 2 .Однако внешняя металлическая пластина также может быть прикреплена к верхней части изоляционного кожуха. Сквозные отверстия также предусмотрены во внешней металлической пластине, которая крепится к изоляционному кожуху. В этом случае крепежные ребра, установленные поверх торцевых стенок изоляционного кожуха, вставляются в сквозные отверстия для надежного соединения внешней металлической пластины с совмещением положения.

Сквозные отверстия 25 установлены в четырех углах внешней металлической пластины 3 , а крепежные ребра 15 , которые проходят через каждое из сквозных отверстий 25 , установлены на верхних поверхностях торца. стенки 11 изоляционного корпуса 2 .ИНЖИР. 8 представляет собой поперечное сечение, показывающее крепление внешней металлической пластины 3 к первой торцевой стенке 11 A, а фиг. 9 представляет собой поперечное сечение, показывающее крепление внешней металлической пластины 3 ко второй торцевой стенке 11 B. Первая торцевая стенка 11 A, показанная на фиг. 8 имеет крепежные ребра 15 , установленные таким образом, чтобы выступать из верхних поверхностей боковых стенок 12 на противоположных сторонах удерживающего пространства 20 . Крепежные ребра 15 имеют форму, показанную в правой части рисунка, и, как показано в левой части рисунка, каждое крепежное ребро 15 проходит через сквозное отверстие 25 и прижимается сверху, чтобы удерживать внешнюю металлическую пластину 3 на месте.Хотя крепежные ребра 15 установлены поверх боковых стенок 12 на противоположных сторонах удерживающего пространства 20 на первой торцевой стенке 11 A, показанной на фиг. 8, одно крепежное ребро 15, также может быть выполнено поверх первой торцевой стенки 11 A, как показано в поперечном сечении на фиг. 10, которая проходит через линию X-X на фиг. 5. Кроме того, как показано в поперечном сечении фиг. 11, которая проходит по линии VII-VII на фиг. 5, крепежные ребра 15 также могут быть установлены выступающими из верхних поверхностей боковых стенок 12 в этой области, сквозные отверстия 25 могут быть выполнены во внешней металлической пластине 3 для приема этих крепежных ребер 15 , а центральная часть внешней металлической пластины 3 может быть прикреплена к изоляционному кожуху 2 .

Наружная металлическая пластина 3 , показанная в сечениях на фиг. 7-9 снабжен боковыми стенками из металлических пластин 22 , которые изогнуты, чтобы соответствовать внешним поверхностям изолирующего кожуха 2 боковые стенки 12 , и эти боковые стенки из металлических пластин 22 сцепляются с изолирующий кожух 2 боковые стенки 12 . В блокирующей конфигурации фигур сформированы фиксирующие выступы , 16, , выступающие наружу из боковых стенок , 12, , а фиксирующие отверстия , 26, для приема фиксирующих выступов , 16, выполнены в боковых стенках металлической пластины . 22 .Запорные выступы 16 имеют наклонную поверхность 16 A, которая постепенно увеличивает высоту выступа в боковой стенке металлической пластины 22 в направлении крепления и позволяет плавно направлять стопорные выступы 16 в стопорные отверстия 26 .

В качестве альтернативы в конфигурации блокировки по фиг. 10 концы боковых стенок металлической пластины 22, загнуты внутрь, образуя фиксирующие крючки 27 . Стопорные канавки 17 сформированы на внешних поверхностях изоляционного кожуха 2 боковых стенках 12 для крепления фиксирующих крючков 27 , а внешняя металлическая пластина 3 прикрепляется к изоляционному кожуху 2 в блокируемым образом посредством фиксирующего крючка 27, , вставляемого в фиксирующие пазы 17 .

Кроме того, в конфигурации блокировки по фиг. 11, концы боковых стенок металлической пластины , 22, снова загнуты внутрь, образуя фиксирующие крючки , 27, . В этом случае фиксирующие крючки 27, защелкиваются на нижних поверхностях боковых стенок , 12, , чтобы прикрепить внешнюю металлическую пластину 3 к изолирующему кожуху 2 в конфигурации блокировки. В этих типах блокирующих конструкций боковые стенки металлических пластин 22 упруго изгибаются во время блокировки (защелкивания), а в заблокированном состоянии упругая восстанавливающая сила боковых стенок металлических пластин 22 поддерживает фиксирующие выступы. 16 или фиксирующие крючки 27 в фиксированном положении в фиксирующих отверстиях 26 или фиксирующих пазах 17 , или вокруг нижних поверхностей изолирующего кожуха 2 боковых стенок 12 .

Поверхности внешней металлической пластины 3 снабжены изоляционным слоем (не показан). Изоляционный слой наносится в виде пленочного покрытия на поверхности внешней металлической пластины 3 . Однако изолирующий слой можно также создать, накрыв внешнюю металлическую пластину изолирующим листом. Поскольку внешняя металлическая пластина 3 автоматического выключателя с отсечкой по току может быть изолирована посредством изолирующего слоя, автоматический выключатель может быть размещен в оборудовании таким образом, чтобы контактировать с этим оборудованием.

Изолирующий кожух 2 удерживающее пространство 20 содержит, начиная с нижней поверхности, нагреватель 9 , биметаллическую полосу 8 и подвижную часть 6 A металлической пластины с подвижным контактом 6 . В первую торцевую стенку 11 A изоляционного кожуха 2 центральная часть 4 B неподвижной контактной металлической пластины 4 заделана и удерживается в изоляционном кожухе 2 .На второй торцевой стенке 11 B неподвижная часть 6 B металлической пластины с подвижным контактом 6 прикреплена к изолирующему кожуху 2 .

Стационарная контактная металлическая пластина 4 закреплена в изоляционном корпусе 2 методом вставки-литья. Вставное формование заделывает внутренний конец 4 A неподвижной контактной металлической пластины 4 в области основания 13 ниже удерживающего пространства 20 и заделывает центральную часть 4 B в области основания 13 и первая торцевая стенка 11 А изоляционного корпуса 2 .Стационарная контактная металлическая пластина 4 на ФИГ. 5 и 6, снабжена ступенчатой ​​секцией 4 D, которая делает область, встроенную в первую торцевую стенку 11 A, выше, чем область, закрывающая дно вставной полости 21 . Ступенчатая секция 4 D встроена в базовую область 13 изолирующего кожуха 2 , и ее верхний конец открыт из верхней части базовой области 13 как часть неподвижного контакта 5 .

Нагреватель 9 выделяет тепло за счет электропроводности и нагревает биметаллическую полосу 8 . Нагреватель 9, представляет собой нагреватель с положительным температурным коэффициентом (ПКТ), имеющий некоторую толщину, эллиптические или прямоугольные стороны и электроды на верхней и нижней поверхностях. Однако нагреватель не обязательно является нагревателем PCT, и можно использовать любой материал нагревателя, который может проводить и нагревать биметаллическую полосу 8 . Нагреватель 9 с электродами, установленными на его верхней и нижней поверхностях, может иметь свою нижнюю поверхность в контакте с неподвижной контактной металлической пластиной 4 , а его верхняя поверхность в контакте с подвижной контактной металлической пластиной 6 через биметаллическую полосу 8 .Во включенном состоянии с подвижным контактом 7 , находящимся в контакте с неподвижным контактом 5 , металлическая пластина подвижного контакта 6 и биметаллическая полоса 8 не соприкасаются, а нагреватель 9 не проводит. Однако в выключенном состоянии с подвижным контактом 7 , отделенным от неподвижного контакта 5 , нагреватель 9 проводит (и нагревает биметаллическую полосу 8 ) за счет контакта с неподвижной контактной металлической пластиной 4 и подвижную контактную металлическую пластину 6 через биметаллическую полосу 8 .Как показано на фиг. 6, нагретая биметаллическая полоса 8 удерживает подвижный контакт 7 на расстоянии от неподвижного контакта 5 в выключенном состоянии. Поскольку этот автоматический выключатель с отсечкой по току удерживает подвижный контакт 7, в выключенном состоянии, когда он выключен, аккумуляторную батарею можно безопасно использовать. Это связано с тем, что после превышения установленной температуры (срабатывание автоматического выключателя) и переключения в выключенное состояние из-за работы аккумуляторной батареи в ненормальных условиях нагреватель 9 продолжает работать от батареи, а биметаллическая полоса 8 нагревается.Соответственно, автоматический выключатель не возвращается во включенное состояние, и текущее состояние отключения сохраняется до тех пор, пока батареи не разрядятся. Однако автоматический выключатель не ограничивается конфигурацией, содержащей нагреватель. При превышении установленной температуры в автоматическом выключателе, не имеющем нагревателя, биметаллическая полоса меняет форму и изгибает подвижную контактную металлическую пластину, чтобы переключить контакты в выключенное состояние, но биметаллическая полоса не нагревается для поддержания выключенного состояния. условие. Следовательно, когда температура биметаллической ленты падает до заданного значения, биметаллическая полоса и металлическая пластина с подвижным контактом возвращаются в исходное положение и переключают автоматический выключатель во включенное состояние.

Для изменения формы при нагревании биметаллическая полоса 8 представляет собой ламинат из металлов, имеющих разные коэффициенты теплового расширения. Биметаллическая полоса 8 расположена между нагревателем 9 и металлической пластиной с подвижным контактом 6 , меняет кривизну на противоположную при нагревании и отделяет подвижный контакт 7 от неподвижного контакта 5 для переключения автоматического выключателя в выключенное состояние. Биметаллическая полоса 8 имеет изогнутую форму с выступающей центральной областью.Как показано на фиг. 5, когда нагрев не изменил форму биметаллической полосы 8 и подвижный контакт 7 находится в контакте с неподвижным контактом 5 , выступающая центральная область выступает в сторону подвижной контактной металлической пластины 6 (вогнутая вниз). Как показано на фиг. 6, когда нагревание изменило кривизну биметаллической полосы , 8, , выступающая центральная область выступает в направлении нагревателя 9 (вогнутая вверх).Как показано на фиг. 6, в нагретом состоянии с измененной кривизной, выступающая центральная область биметаллической полосы 8 контактирует с нагревателем 9 , и оба конца нажимают вверх на подвижную секцию 6 A подвижной контактной металлической пластины 6 . Это подталкивает подвижную секцию 6 A вверх, чтобы отделить подвижный контакт 7 от неподвижного контакта 5 и перевести автоматический выключатель в выключенное состояние.

Как показано на фиг.5 и 6, неподвижная часть 6 B подвижной контактной металлической пластины 6 прикреплена к верхней части второй торцевой стенки 11 B, подвижная часть 6 A расположена внутри удерживающего пространства. 20 , а другой конец металлической пластины подвижного контакта 6 выступает за пределы внешнего корпуса 1 , чтобы служить в качестве соединительного вывода 6 X. Неподвижная секция 6 B металла подвижного контакта пластина 6 прикреплена к верхней части второй торцевой стенки 11 B посредством соединения-крепления.Кроме того, как показано на фиг. 5, 6 и 9, неподвижная секция 6 B удерживается на месте, помещая ее между внешней металлической пластиной 3 и верхней частью второй торцевой стенки 11 B. Отсечка тока автоматический выключатель типа, показанный на фигурах, имеет один конец внешней металлической пластины 3 , уложенной в стопу в контакте с неподвижной частью 6 B металлической пластины с подвижным контактом 6 . Соответственно, внешняя металлическая пластина 3 также может использоваться в качестве контакта, соединенного с подвижной контактной металлической пластиной 6 .Однако внешняя металлическая пластина также может быть уложена на металлическую пластину с подвижным контактом в изолированной конфигурации.

Подвижная секция 6 A подвижной контактной металлической пластины 6 , которая расположена внутри удерживающего пространства 20 , представляет собой гибкую металлическую пластину, которая может упруго деформироваться. Металлическая пластина с подвижным контактом 6 представляет собой сплав системы Cu-Ni-Si, который включает Mg и Cr. Сплав Cu-Ni-Si включает от 1,0 до 4,5 мас.% Ni, предпочтительно 2.От 0 до 2,8 мас.% Ni и от 0,2 до 1,5 мас.% Si и предпочтительно от 0,45 до 0,8 мас.% Si в основном материале Cu. Сплав Cu-Ni-Si также включает от 0,02 до 0,4 мас.% Mg, предпочтительно от 0,05 до 0,2 мас.% Mg, и от 0,02 до 1 мас.% Cr и предпочтительно от 0,05 до 0,2 мас.% Cr. Кроме того, сплав Cu-Ni-Si может также включать от 0,1 до 0,8 мас.% Sn, предпочтительно от 0,1 до 0,6 мас.% Sn, от 0,1 до 1,5 мас.% Zn и предпочтительно от 0,3 до 0,7 мас.% Zn. Однако металлическая пластина с подвижным контактом настоящего изобретения не ограничивается сплавами системы Cu-Ni-Si.Например, гибкая металлическая пластина, такая как медный материал, который включает Sn и P, медный материал, который включает Ni, P, Zn и Fe, или медный материал, который включает Fe, P и Zn, также может использоваться для металлической пластины с подвижным контактом. .

Металлическая пластина с подвижным контактом 6 имеет подвижный контакт 7 , установленный на конце подвижной секции 6 A на поверхности, противоположной неподвижному контакту 5 . Когда форма биметаллической полосы 8 не была изменена посредством нагрева, подвижный контакт 7 подвижной контактной металлической пластины 6 контактирует со стационарным контактом 5 во включенном состоянии.Когда форма биметаллической полосы 8 изменилась (обратная кривизна) из-за нагрева, подвижный участок 6 A подвижной контактной металлической пластины 6 толкается (вверх) биметаллической полосой 8 и упруго деформирован (изогнут), отделяющий подвижный контакт 7 от неподвижного контакта 5 в выключенном состоянии. В автоматическом выключателе с отсечкой по току, показанном на фиг. 5 и 6, выступы давления 23 установлены выступающими из нижней поверхности внешней металлической пластины 3 , чтобы надавливать вниз на задний конец подвижной секции 6 A подвижной контактной металлической пластины 6 и надежно удерживают подвижный контакт 7 в контакте с неподвижным контактом 5 , когда форма биметаллической полосы 8 не была изменена в результате нагрева.Давление, прикладываемое к заднему концу подвижной секции 6 A посредством нажимных выступов 23 , поджимает контактный конец подвижной секции 6 A в направлении вниз, чтобы надежно удерживать подвижный контакт 7 в контакте со стационарным контактом 5 .

Кроме того, автоматический выключатель, показанный на фиг. 5 и 6 имеет ограничивающие изгиб выступы 28 , установленные на внутренней поверхности внешней металлической пластины 3 . Ограничивающие изгиб выступы 28 прижимают металлическую пластину подвижного контакта 6 вниз в выключенном состоянии, когда форма биметаллической полосы 8 была изменена путем нагрева и подвижный контакт 7 отделился от неподвижного контакта 5 .Выступы, ограничивающие изгиб 28 , выступают в положении, чтобы прижать вниз подвижный контакт 7 конец подвижной секции 6 A и ограничивают величину подвижной секции 6 A изгиб из-за давления от реверсивной кривизны биметаллическая полоса 8 . В выключенном состоянии эти ограничивающие изгиб выступы 28 давят вниз (в направлении неподвижного контакта 5 ) на концевую область подвижной секции 6 A и ограничивают степень деформации (изгиба) из-за направленного вверх давления. от кривизны перевернутая биметаллическая полоса 8 .Следовательно, эта конструкция препятствует тому, чтобы биметаллическая полоса 8 с измененной кривизной толкала подвижную секцию 6 A подвижной контактной металлической пластины 6 вверх до степени, превышающей предел упругости, и ухудшает характеристики пружины подвижной секции 6 . Соответственно, автоматический выключатель с этой конфигурацией имеет особенность, заключающуюся в том, что после сброса во включенное состояние подвижный контакт 7 может давить на неподвижный контакт 5 с заданной силой давления и поддерживать низкое сопротивление контакта.

Металлическая пластина с подвижным контактом 6 на ФИГ. 5-7 также имеет контактные выступы биметаллической ленты 6 C, установленные на его нижней поверхности, и эти контактные выступы биметаллической ленты 6 C контактируют с обоими концами биметаллической ленты 8 для приложения взаимного давления. Контактные выступы биметаллической ленты 6 C на чертежах имеют форму дуги окружности, предотвращают горизонтальное скольжение концов биметаллической ленты 8 и обеспечивают положительный контакт для взаимного (биметаллическая полоса 6 к подвижной контактной металлической пластине 6 ) приложение давления.Металлическая пластина с подвижным контактом 6 на чертежах имеет множество контактных выступов 6 C биметаллической полосы, установленных на ее нижней поверхности напротив концевых областей биметаллической полосы 8 . Такая конструкция позволяет надежно биметаллической полосе 6 контактировать с подвижной контактной металлической пластиной 6 , даже когда биметаллическая полоса 8 является широкой (в поперечном направлении).

Конец подвижной контактной металлической пластины 6 соединительный зажим 6 X, который выходит за пределы внешнего корпуса 1 , согнут, чтобы разместить его соединительную поверхность (нижняя поверхность на фиг.5 и 6) примерно в той же плоскости, что и нижняя поверхность изолирующего корпуса 2 , чтобы обеспечить возможность крепления припоем, например, крепления припоя оплавлением к печатной плате. Этот автоматический выключатель размещается на печатной плате с соединительной клеммой 6 X, расположенной на площадке для пайки и нагретой для присоединения припоя оплавлением. В качестве альтернативы, внешняя металлическая пластина 3 может быть уложена в виде стопки в электрическом контакте с подвижной контактной металлической пластиной 6 , открытая область внешней металлической пластины 3 может служить открытым выводом 43 , а открытая клемма 43 может быть прикреплен пайкой оплавлением к контактной площадке печатной платы.Этому автоматическому выключателю не обязательно нужен соединительный зажим 6 X, выходящий за пределы внешнего корпуса 1 , а металлическая пластина с подвижным контактом 6 может быть подключена к поверхности, такой как поверхность печатной платы, через внешнюю металлическую пластину. 3 .

Как показано на фиг. 12 автоматический выключатель, показанный на фиг. 4-6 устанавливается на печатной плате 60 путем пайки металлической пластины подвижного контакта 6 соединительной клеммы 6 X и металлической пластины стационарного контакта 4 соединительной клеммы 4 X, выступающей от концов внешнего корпуса 1 .Этот автоматический выключатель припаивается к нижней поверхности внешнего корпуса 1 , которая является нижней поверхностью изолирующего корпуса 2 , расположенного напротив поверхности печатной платы 60 . С соединительными клеммами 4 X, 6 X, которые выходят из противоположных концов внешнего корпуса 1 , выровненными по контактным площадкам для пайки 61 , автоматический выключатель нагревается и прикрепляется припоем к печатной плате. 60 .Это не только соединяет автоматический выключатель с печатной платой 60 , контактные площадки 61 через соединительные клеммы 4 X, 6 X, но также устанавливает его в выровненном положении на печатной плате 60 .

Обратимся к выключателю, показанному на РИС. 13, металлическая пластина с подвижным контактом 6 , соединительная клемма 6 X, выходящая из одного конца внешнего корпуса 1 , и открытая клемма 44 , которая является областью неподвижной контактной металлической пластины 4 , открытой из нижняя поверхность изолирующего корпуса 2 , прикреплены припоем для установки автоматического выключателя на печатной плате 60 .Поскольку открытый вывод 44 неподвижной контактной металлической пластины 4 соединяется с печатной платой 60 , соединительный вывод 4 X, показанный на фиг. 5 и 6 обрезаны по вертикальной пунктирной линии на этих фигурах. Этот автоматический выключатель также припаян к нижней поверхности внешнего корпуса 1 , которая является нижней поверхностью изолирующего корпуса 2 , расположенного напротив поверхности печатной платы 60 .С соединительной клеммой 6 X, которая выходит из одного конца внешнего корпуса 1 , и открытой клеммой 44 , которая выступает с нижней поверхности изолирующего корпуса 2 , выровненной по контактным площадкам для пайки 61 , автоматический выключатель нагревается и прикрепляется припоем к печатной плате 60 . Это не только соединяет автоматический выключатель с печатной платой 60 , контактные площадки 61 через соединительный вывод 6 X и открытый вывод 44 , но также устанавливает его в выровненном положении на печатной плате 60 .

Затем в автоматическом выключателе, показанном на фиг. 14, неподвижная контактная металлическая пластина 4 , соединительный вывод 4 X, отходящий от одного конца внешнего корпуса 1 , и открытый вывод 43 внешней металлической пластины 3 , который уложен в стопку с электрическим соединением с металлическая пластина с подвижным контактом 6 , прикреплена пайкой для установки выключателя на печатной плате 60 . Этот автоматический выключатель размещается и прикрепляется пайкой к поверхности печатной платы 60, в ориентации, которая инвертирована по сравнению с ориентацией на фиг.4-6. Соответственно, стационарная контактная металлическая пластина 4 соединительный вывод 4 X, которая выступает за конец изоляционного кожуха 2 , изогнута, чтобы расположить ее соединительную поверхность (т.е. нижнюю поверхность на фиг. 14) примерно в той же плоскости, что и верхняя часть внешней металлической пластины 3 , которая обращена вниз на ФИГ. 14. Поскольку открытый вывод 43 внешней металлической пластины 3 соединяется с печатной платой 60 , соединительный вывод 6 X, показанный на фиг.5 и 6 обрезаны по вертикальной пунктирной линии на этих фигурах. Этот автоматический выключатель нагревается и прикрепляется пайкой оплавлением к печатной плате 60 с соединительной клеммой 4 X, отходящей от одного конца внешнего корпуса 1 , и открытой клеммой 43 внешней металлической пластины 3 расположен на контактных площадках 61 . Это не только соединяет автоматический выключатель с печатной платой 60 , контактные площадки 61 через соединительную клемму 4 X и открытую клемму 43 , но также устанавливает его в выровненном положении на печатной плате 60 .

Автоматический выключатель, показанный на фиг. 15-18 имеет внешнюю металлическую пластину 3 , заделанную в связующий пластик 52 , а связующий пластик 52 прикреплен к изоляционному кожуху 2 для прикрепления внешней металлической пластины 3 к изоляционному кожуху 2 . Наружная металлическая пластина 3 закреплена в пластиковом переплете 52 методом литья-вставки. В частности, внешняя металлическая пластина 3 расположена в полости формования, и расплавленный пластик вводится в полость формы для фиксации внешней металлической пластины 3 в связующем пластике 52 .Связующий пластик 52 прикреплен к изоляционному кожуху 2 с помощью ультразвуковой сварки, образуя внешний кожух 1 . Тем не менее, пластиковая обвязка 52 также может быть прикреплена к изолирующему футляру 2 посредством крепления или защелкивания на месте. Связующий пластик 52 окружает внешнюю металлическую пластину 3 и прикреплен к верхней части первой торцевой стенки 11 A, второй торцевой стенки 11 B и противоположных боковых стенок 12 корпуса изолирующий кожух 2 .За исключением области внешнего периметра, внешняя металлическая пластина 3 открыта и служит открытым выводом 43 . Как показано на фиг. 15-17, верхние поверхности внешней металлической пластины 3 и связующего пластика 52 находятся в одной плоскости. Открытая клемма 43, этого автоматического выключателя может надежно контактировать и подключаться к контактной площадке печатной платы. А именно, связывающий пластик 52 не выступает за открытый контакт 43 , чтобы отделить его от контактной площадки, а открытый контакт 43 может быть подключен к контактной площадке стабильно и надежно.Чтобы гарантировать, что верхние поверхности открытого вывода 43 и связующего пластика 52 находятся в одной плоскости, по периметру внешней металлической пластины устанавливается ступенька 3 a (см. Фиг.17). 3 , и переплет из пластмассы 52 формируется на этом этапе 3 a.

Конец неподвижной контактной металлической пластины 4 , который выходит за пределы изоляционного кожуха 2 , служит соединительным выводом 4 X выключателя, показанного на фиг.15 и 16. Для обеспечения возможности пайки, например, пайки оплавлением неподвижной контактной металлической пластины 4 соединительный зажим 4 X на поверхности печатной платы, соединительная поверхность (верхняя поверхность на фиг. 15) неподвижная контактная металлическая пластина 4 , выступающая из конца внешнего кожуха 1 , изогнута, чтобы расположить его примерно в той же плоскости, что и верх внешнего кожуха 1 , а именно в той же плоскости, что и верх внешнего кожуха. металлическая пластина 3 .

Как показано на фиг. 19 автоматический выключатель расположен на поверхности печатной платы 60, и прикреплен к ней припоем в ориентации, которая инвертирована по сравнению с ориентацией на фиг. 15-17. Этот автоматический выключатель нагревается и прикрепляется пайкой оплавлением к печатной плате 60 с помощью неподвижной контактной металлической пластины 4 соединительной клеммы 4 X, которая выступает от одного конца внешнего корпуса 1 , и открытой клеммы 43 внешней металлической пластины 3 , которая уложена в электрическом контакте с подвижной контактной металлической пластиной 6 , расположенной на контактных площадках 61 .Это не только соединяет автоматический выключатель с печатной платой 60 , контактные площадки 61 через соединительную клемму 4 X и открытую клемму 43 , но также устанавливает автоматический выключатель в выровненном положении на печатной плате 60 . Однако, как показано пунктирной линией на фиг. 16, конец металлической пластины с подвижным контактом 6 может также выходить за пределы внешнего корпуса 1 для установки соединительной клеммы 6 X, а металлическая пластина с подвижным контактом 6 соединительной клеммы 6 X и неподвижной контактная металлическая пластина 4 соединительная клемма 4 X может быть припаяна к печатной плате 60 контактные площадки 61 .

Вышеописанный автоматический выключатель изготавливается на этапе сборки, на котором производится сборка автоматического выключателя 70 с подвижной контактной металлической пластиной 6 , неподвижной контактной металлической пластиной 4 и биметаллической полосой 8 , расположенной в предписанные места во внешнем ящике 1 ; и этап отжига, который вводит узел 70 автоматического выключателя, изготовленный на этапе сборки, в печь отжига 80 (как показано на фиг.20), нагревает узел автоматического выключателя 70 в печи для отжига 80 и затем охлаждает узел автоматического выключателя 70 для отжига как металлической пластины с подвижным контактом 6 , так и биметаллической полосы 8 и получения тепла автоматический выключатель 71 .

Узел автоматического выключателя 70 , изготовленный на этапе сборки, отжигается на этапе отжига, чтобы сформировать термообработанный автоматический выключатель в виде готового продукта.

На этапе отжига узел автоматического выключателя 70 нагревается в печи отжига 80 в течение 5-60 секунд при температуре окружающей среды от 180 ° C до 270 ° C.После этапа отжига изменение температура возврата термообработанного автоматического выключателя 71 должна быть в пределах 5 ° C и предпочтительно в пределах 4 ° C. Фиг. 25 показаны зависимости температуры от времени тепловой среды внутри нагревательного устройства. В этой термической среде температура повышается от комнатной до 150 ° C.в течение 30 секунд, повышается со 150 ° C до 180 ° C за 90 секунд, повышается с 180 ° C до 260 ° C за 15 секунд, выдерживается при 260 ° C в течение 5 секунд, а затем выходит из нагревательного устройства для охлаждения при комнатной температуре.

Для изготовления автоматического выключателя с изменением температуры возврата после термической обработки, описанной выше, в пределах 5 ° C и предпочтительно в пределах 4 ° C, температура окружающей среды внутри печи отжига 80 предпочтительно составляет от 180 ° C до 270 ° С, более предпочтительно от 200 ° С до 250 ° С и оптимально 220 ° С.до 240 ° C. Если температура печи для отжига 80 слишком низкая, отжиг будет недостаточно эффективным, а после оплавления припоя температура возврата в исходное состояние снижается непостоянным образом. И наоборот, если температура печи для отжига , 80, слишком высока, диапазон температур сброса расширяется даже до оплавления припоя, и когда выбираются только автоматические выключатели, имеющие температуру сброса в заданном диапазоне, процент брака высок. Соответственно, оптимальные диапазоны температур для отжига блока , 70, выключателя в отжиговой печи 80 устанавливаются, как описано выше, чтобы минимизировать выходящие за пределы диапазона отклонения температуры сброса после этапа отжига и поддерживать припой после оплавления. установить температуру сброса в заданном диапазоне.

Как показано на фиг. 20, блоки выключателей 70 транспортируются в нагревательный туннель 81 печи отжига 80 на конвейерной ленте 82 , нагреваются внутри нагревательного туннеля 81 и охлаждаются после выхода из печи отжига 80 для завершения этапа отжига. Эта система может управлять температурой автоматического выключателя в сборе 70 , контролируя скорость конвейерной ленты 82 и длину нагревательного туннеля 81 .Время нагрева можно увеличить за счет уменьшения скорости конвейерной ленты , 82, и удлинения нагревательного туннеля 81 . Исключая области входа и выхода нагревательного туннеля 81 , центральная область печи отжига 80 нагревательный туннель 81 нагревает блоки выключателей 70 с окружающей температурой от 180 ° C до 270 ° C. Выключатели в сборе , 70, нагреваются во время прохождения через центральную область нагрева и охлаждаются после выхода из нагревательного туннеля 81 .Автоматический выключатель в сборе 70 Время нагрева во время прохождения через центральную область нагревательного туннеля 81 составляет 5 секунд или больше, предпочтительно 10 секунд или больше, а более предпочтительно 15 секунд или больше. Чем дольше нагревается автоматический выключатель в сборе , 70, , тем больше нагреваются внутренние компоненты и тем выше фактическая температура, достигаемая металлической пластиной с подвижным контактом и биметаллической полосой. Соответственно, узел автоматического выключателя , 70, с подвижным контактом, металлическая пластина и биметаллическая полоса отжигаются в течение короткого времени при высокой температуре внутри отжиговой печи 80 или в течение более длительного времени при более низкой температуре.Кроме того, этап отжига не ограничивается описанным здесь способом, также возможны другие методы, такие как пакетная обработка.

Термообработанный автоматический выключатель 71 , отожженный на этапе отжига, собирают в аккумуляторную батарею с помощью последовательности сборки, показанной на фиг. 21. На этапе пайки оплавлением на этом чертеже термообработанный автоматический выключатель 71, размещается в заданном месте на печатной плате 60 и перемещается в печь оплавления 85 .Печатная плата 60 нагревается в печи оплавления 85 для прикрепления прерывателя цепи к печатной плате 60 . Как показано на покомпонентном изображении фиг. 22, печатная плата 60 , на которой установлен термообработанный прерыватель цепи 71 , прикрепленный пайкой, электрически соединена путем одновременной точечной сварки пары выводов 63 , подключенных к печатной плате 60 к положительной и отрицательной батарее 72 терминалов 73 .Это реализует этап электрического подключения для производства готового аккумуляторного блока.

Обращаясь к покомпонентному изображению на фиг. 23 показан альтернативный пример, в котором автоматический выключатель не установлен на печатной плате, а скорее собран аккумуляторный блок путем подключения печатной платы , 60, к батарее , 72, через автоматический выключатель , 90, . Этот аккумуляторный блок собирается с помощью технологического процесса, показанного на фиг. 24. В процессе сборки выполняется точечная сварка никелевых свинцовых пластин 93 на каждую клемму автоматического выключателя 90 , затем точечную сварку одной свинцовой пластины 93 A с батареей 72 клеммой 73 и точечной сваркой или припоем прикрепляет другую свинцовую пластину 93 B к печатной плате 60 .

Для сравнения, аккумулятор на ФИГ. 22, может быть собран путем установки термообработанного прерывателя цепи 71, на печатной плате 60 на этапе оплавления припоя, показанном на фиг. 21 и одновременно точечной сваркой пары выводов 63 на печатной плате 60 к положительному и отрицательному аккумулятору 72 клемм 73 . Следовательно, аккумуляторная батарея, показанная на фиг. 22 может быть собран с меньшими затратами по сравнению с аккумуляторным блоком, показанным на фиг.23 и может производиться в больших количествах по низкой цене. Кроме того, аккумуляторная батарея, показанная на фиг. 22 сокращает количество выводов (выводных пластин) с трех до двух, что позволяет снизить стоимость деталей.

Узел выключателя 70 , имеющий структуру, показанную на фиг. 4-9 был изготовлен с подвижной контактной металлической пластиной 6 с использованием сплава системы Cu-Ni-Si, включающего Mg и Cr. На этапе отжига блок 70 выключателя был введен в нагревательный туннель 81 печи отжига 80 , показанный на фиг.20, нагревается с температурой в центральной области печи 230 ° C в течение 30-секундного нагревательного туннеля 81 , время прохождения, затем выводится из нагревательного туннеля 81 через конвейерную ленту 82 и охлаждается для завершения отжига и изготовить термообработанный выключатель 71 . Сплав системы Cu-Ni-Si, включающий Mg и Cr, используемый в этом первом варианте осуществления, имел следующий состав.

Cu 96,15 мас.%

Ni 2,3 мас.%

Si 0.65 мас.%

Sn 0,15 мас.%

Zn 0,5 мас.%

Mg 0,1 мас.%

Cr 0,15 мас.%

Десять автоматических выключателей, изготовленных способом первого варианта осуществления, имели небольшое снижение температуры возврата после оплавления припоя. шаг, и температура сброса также показали небольшую несогласованность. Измерения проводились со скоростью повышения температуры 1 ° C / мин для определения температуры Ta, когда контакты переключались в выключенное состояние, а затем — 1 ° C./ мин скорость охлаждения для определения температуры Tb, когда контакты переключаются в состояние ВКЛ. После первоначального измерения Ta и Tb автоматические выключатели нагревали в печи при 260 ° C в течение 5 секунд (имитируя оплавление припоя). Затем были измерены выключатели, извлеченные из печи, путем повышения температуры со скоростью 1 ° C / мин до тех пор, пока контакты не перейдут в выключенное состояние, и последующего охлаждения со скоростью 1 ° C / мин для определения температуры Tb. ′ При переключении контактов в состояние ВКЛ. Сравнивались отожженные и неотожженные выключатели.Автоматические выключатели, отожженные на этапе отжига, имели среднюю температуру возврата в исходное положение 45 ° C с минимальной температурой возврата в исходное состояние 43 ° C.В отличие от этого, автоматические выключатели без отжига имели среднюю температуру возврата в исходное состояние 43 ° C, а половину от автоматические выключатели имели температуру сброса, меньшую или равную 43 ° C. В этом варианте осуществления весь образец из десяти автоматических выключателей имел температуру сброса, превышающую или равную 43 ° C. Однако, когда большое количество автоматических выключателей изготавливается и автоматические выключатели с температурой сброса не ниже 43 ° C.неизбежно производятся, автоматические выключатели могут быть выбраны после этапа отжига, чтобы отклонить, например, выключатели с температурой возврата, меньшей или равной заданному значению, например, 43 ° C.Эта процедура может дополнительно гарантировать температуру возврата в пределах спецификации для тепла. автоматические выключатели 71 .

Хотя в выключателе в приведенном выше варианте осуществления используется гибкая металлическая пластина из сплава системы Cu-Ni-Si, включающая Mg и Cr, в качестве металлической пластины с подвижным контактом 6 , способ изготовления выключателя по настоящему изобретению не ограничивается подвижным контактом. контактировать с металлической пластиной, используя гибкую металлическую пластину такого типа.Например, гибкая металлическая пластина, такая как медный материал, который включает Sn и P, гибкая металлическая пластина, медный материал, который включает Ni, P, Zn и Fe, или гибкая металлическая пластина, медный материал, который включает Fe, P и Zn, также могут быть использованы.