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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201510016129.6(22)申请日 2015.01.13H02H 9/04(2006.01)H02H 3/22(2006.01)(71)申请人 四川中光防雷科技股份有限公司地址 610000 四川省成都市高新区西部园区天宇路 19 号(72)发明人 李天密 任怡 王伟 杨国华(74)专利代理机构 四川省成都市天策商标专利事务所 51213代理人 刘兴亮(54) 发明名称小型化高可靠电涌保护器(57) 摘要本发明公开了一种小型化高可靠电涌保护器，包括盒体，所述盒体内设置有过电压保护元件组、脱离和遮弧装置以及遥信装置；所述过电压保护元。
2、件组包括：一个电压限制型元件、一个电压开关型元件、第一电极、第二电极 ；所述电压限制型元件设置有第一引脚、第二引脚、第三引脚 ；所述电压开关型元件设置有第四引脚、第五引脚 ；所述第四引脚与所第一电极通过点焊或锡焊连接 ；所述第五引脚与所述第二电极通过点焊或锡焊连接 ；所述第一电极连接 PE 线 ；所述第二电极与所述第二引脚焊接 ；所述第三引脚连接N线。本发明解决了电涌保护器在高防护等级密封的情况下，用于交直流系统中的小电流热稳定脱离和大电流过载脱离时出现外壳炸裂、喷火等现象的技术难题。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书4页 附图。
3、5页(10)申请公布号 CN 104505817 A(43)申请公布日 2015.04.08CN 104505817 A1/1 页21.一种小型化高可靠电涌保护器，包括盒体 (3)，所述盒体 (3) 内设置有过电压保护元件组 (1)、脱离和遮弧装置 (6) 以及遥信装置 (7) ；其特征在于 ：所述过电压保护元件组(1) 包括 ：一个电压限制型元件 (11)、一个电压开关型元件 (12)、第一电极 (13)、第二电极(14) ；所述电压限制型元件 (11) 设置有第一引脚 (111)、第二引脚 (112)、第三引脚 (113) ；所述第一引脚(11)和第二引脚(112)延伸在所述电压限制型元件。
4、的中部两侧位置 ；所述第三引脚(113)延伸在所述电压限制型元件的一端位置 ；所述电压开关型元件(12)设置有第四引脚(121)、第五引脚(122) ；所述第四引脚(121)设置在所述电压开关型元件(12)一侧位置，所述第五引脚 (122) 设置在所述电压开关型元件 (12) 一侧相对的另一侧位置 ；所述第四引脚(121)与所述第一电极(13)通过点焊或锡焊连接 ；所述第五引脚(122)与所述第二电极(14)通过点焊或锡焊连接 ；所述第一电极(13)连接PE线 ；所述第二电极(14)与所述第二引脚 (112) 焊接 ；所述第三引脚 (113) 连接 N 线。2.根据权利要求 1 所述的小型化高。
5、可靠电涌保护器，其特征在于所述的第三引脚(113) 呈 L 型结构。3.根据权利要求 1 所述的小型化高可靠电涌保护器，其特征在于所述的盒体 (3) 内设置有盒盖 (2)，所述盒体 (3) 与所述盒盖 (2) 之间通过灌封料密封。4.根据权利要求 1 或 3 所述的小型化高可靠电涌保护器，其特征在于所述的盒体 (3)内侧一圈设置有密封圈 (4)。5.根据权利要求 1 所述的小型化高可靠电涌保护器，其特征在于所述的盒体 (3) 设置有位于一侧外壁的过线孔 (31)、具有分隔放置元器件组可灌封绝缘材料的区域 (32) 与脱扣装置的隔离墙(33)、用于安装金属弹片的卡槽(36)、用于安装滑轨的固定柱。
6、(35)及卡槽(34)、用于安装遥信装置的卡槽 (37)、用于安装密封圈的卡槽 (38)。6.根据权利要求 5 所述的小型化高可靠电涌保护器，其特征在于所述的脱离和遮弧装置 (6) 包括滑动件 (61)，所述滑动件 (61) 包括 ：滑块 (611)、位于滑块上的弹簧放置筒(612)、位于弹簧放置筒封闭端的遮弧腔 (613)、与遮弧腔底面相接的支承条 (614) 及位于弹簧放置筒筒体和遮弧腔顶面的辅助脱离板 (615)，所述支承条 (614) 的底面高于滑块(611) 的底面。7.根据权利要求6所述的小型化高可靠电涌保护器，其特征在于所述的滑动件(61)是一体化结构。8.根据权利要求 6 或 。
7、7 所述的小型化高可靠电涌保护器，其特征在于所述的滑动件(61) 是采用产气材料制作而成。9.根据权利要求 6 所述的小型化高可靠电涌保护器，其特征在于所述的脱离和遮弧装置 (6) 包括金属弹片 (63), 所述金属弹片 (63) 由焊接接触面 (631)、与焊接接触面相接的连接臂 (632)、与连接臂相接的固定头 (633) 构成一体化结构。10.根据权利要求 9 所述的小型化高可靠电涌保护器，其特征在于所述的金属弹片的固定头 (633) 安装在所述盒体的卡槽 (36) 内，与所述固定头焊接的导线 L 从盒体的过线孔(31) 引出，所述金属弹片的焊接接触面 (631) 与所述电压限制型元件组。
8、的第一引脚 (111)焊接，所述金属弹片的连接臂 (632) 放置在所述辅助脱离板 (615) 的顶面。权 利 要 求 书CN 104505817 A1/4 页3小型化高可靠电涌保护器技术领域0001 本发明涉及一种对 LED 照明以及其它电子设备的保护装置，具体涉及一种小型化高可靠电涌保护器。背景技术0002 相对于传统路灯的功耗大、寿命短、更换频繁等缺点，LED 路灯具有体积小、寿命长、电光效率高、环保节能等诸多优点，因此，LED 路灯将逐渐取代传统路灯。0003 同其他传统光源的路灯灯具一样，LED 路灯也会遭受包括雷电过电压、操作过电压和暂时过压的影响而损坏。通常 LED 路灯大都安装。
9、在户外，遭受感应雷的概率较高，同时电涌保护器、驱动电源、LED 灯模组都集中安装在灯杆顶端的灯罩内，需要在各种恶劣环境下正常运行，对于整体的防水、防尘、防紫外线、防电涌能力以及体积的大小等要求很高。0004 中国专利申请号 CN 201320314877.9 公开了一种用于 LED 路灯电源的保护器，它在电涌保护器故障时采用了一种温度保险丝熔断的方式对自身进行保护，然而在温度保险丝在遇大电流时并不能安全熔断，甚至引起火灾、触电等安全事故。因此，该型产品在自身可靠性方面还是有所不足。发明内容0005 本发明克服了现有技术的不足，提供一种小型化高可靠电涌保护器在满足 LED路灯电涌防护、防水、防尘。
10、和小体积需求的同时，解决电涌保护器经过长时间工作或多次冲击后，过电压保护元件 ( 压敏电阻 ) 逐渐劣化，或者有较大的过载电流通过，两种情况下安全脱扣的问题。0006 为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案 ：0007 一种小型化高可靠电涌保护器，包括盒体，所述盒体内设置有过电压保护元件组、脱离和遮弧装置以及遥信装置 ；所述过电压保护元件组包括 ：一个电压限制型元件、一个电压开关型元件、第一电极、第二电极 ；所述电压限制型元件设置有第一引脚、第二引脚、第三引脚 ；所述第一引脚和第二引脚延伸在所述电压限制型元件的中部两侧位置 ；所述第三引脚延伸在所述电压限制型元件的一端位置 ；所述电压开关。
11、型元件设置有第四引脚、第五引脚 ；所述第四引脚设置在所述电压开关型元件一侧位置，所述第五引脚设置在所述电压开关型元件一侧相对的另一侧位置 ；所述第四引脚与所述第一电极通过点焊或锡焊连接所述第五引脚与所述第二电极通过点焊或锡焊连接 ；所述第一电极连接 PE 线 ；所述第二电极与所述第二引脚焊接 ；所述第三引脚连接 N 线。0008 更进一步的技术方案是第三引脚呈 L 型结构。0009 更进一步的技术方案是盒体内设置有盒盖，所述盒体与所述盒盖之间通过灌封料密封。0010 更进一步的技术方案是盒体内侧一圈设置有密封圈。0011 更进一步的技术方案是盒体设置有位于一侧外壁的过线孔、具有分隔放置元器件说。
12、 明 书CN 104505817 A2/4 页4组可灌封绝缘材料的区域与脱扣装置的隔离墙、用于安装金属弹片的卡槽、用于安装滑轨的固定柱及卡槽、用于安装遥信装置的卡槽、用于安装密封圈的卡槽。0012 更进一步的技术方案是脱离和遮弧装置包括滑动件，所述滑动件包括 ：滑块、位于滑块上的弹簧放置筒、位于弹簧放置筒封闭端的遮弧腔、与遮弧腔底面相接的支承条及位于弹簧放置筒筒体和遮弧腔顶面的辅助脱离板，所述支承条的底面高于滑块的底面。0013 更进一步的技术方案是滑动件是一体化结构。0014 更进一步的技术方案是滑动件是采用产气材料制作而成。0015 更进一步的技术方案是脱离和遮弧装置包括金属弹片 , 所述。
13、金属弹片由焊接接触面、与焊接接触面相接的连接臂、与连接臂相接的固定头构成一体化结构。0016 更进一步的技术方案是金属弹片的固定头安装在所述盒体的卡槽内，与所述固定头焊接的导线 L 从盒体的过线孔引出，所述金属弹片的焊接接触面与所述电压限制型元件组的第一引脚焊接，所述金属弹片的连接臂放置在所述辅助脱离板的顶面。0017 与现有技术相比，本发明的有益效果是 ：1、本发明解决了电涌保护器在高防护等级密封的情况下，用于交直流系统中的小电流热稳定脱离和大电流过载脱离时出现外壳炸裂、喷火等现象的技术难题。0018 2、本发明解决了电涌保护器在高防护等级密封的情况下，用于交流系统高 ( 中 )压暂时过电压。
14、耐受测试时，电压开关型元件损坏的技术难题。0019 3、由于本发明所述电涌保护器中设置有遥信装置，因而便于操作人员监控过电压保护元件组所处的状态，当过电压保护元件组出现故障后能及时发现与更换，确保被保护电路或设备的安全。0020 4、本发明在保证电涌保护器功能的同时，有效缩小了电涌保护器的整体体积，相比现有技术中电涌保护器来说，在同等功能情况下，体积小于现有电涌保护器体积的三分之二。附图说明0021 图 1 为本发明一个实施例的整体结构示意图。0022 图 2 为本发明一个实施例中机芯结构示意图。0023 图 3 为本发明一个实施例中过电压保护元件组的结构示意图。0024 图 4 为本发明一个。
15、实施例中脱离和遮弧装置的结构示意图。0025 图 5 为本发明一个实施例中盒体的结构示意图。0026 图 6 为本发明一个实施例中滑动块结构示意图。0027 图 7 为本发明一个实施例中金属弹片及与 L 线焊接的结构示意图。0028 图 8 为本发明一个实施例中脱离和遮弧装置动作前的结构示意图。0029 图 9 为本发明一个实施例中脱离和遮弧装置动作过程的结果示意图。0030 图 10 为本发明一个实施例中脱离和遮弧装置动作后的结构示意图。0031 图 11 为本发明一个实施例中遥信装置的结构示意图。具体实施方式0032 下面结合附图对本发明作进一步阐述。说 明 书CN 104505817 A。
16、3/4 页50033 如图1至11所示，本发明一个实施例小型化高可靠电涌保护器由至少一个过电压保护元件组成的过电压保护元件组 1、盒盖 2、盒体 3、密封圈 4、灌封料 5、脱离和遮弧装置6、遥信装置 7、引出导线 L、N、PE。脱离和遮弧装置由滑动件 61、滑轨 62、金属弹片 63、固定螺钉 64 和弹簧 65 组成。0034 本实施例中过电压保护元件组包括一个电压限制型元件 ( 压敏电阻 )11、一个电压开关型元件(气体放电管)12、第一电极13、第二电极14。电压限制型元件设有第一引脚111、第二引脚 112、第三引脚 113 ；电压开关型元件设有第四引脚 121、第五引脚 122。电。
17、压限制型元件和电压开关型元件通过特殊的引脚设计，在满足电涌保护器安全脱扣以及耐受暂时过电压的同时，满足高防护等级的情况下，使体积做到最小化。本实施例中遥信装置7，包括微动开关 71、印制板 72、连接导线 73、连接导线 74、引出信号线 FM1、引出信号线 FM2。0035 具体的实施方案是，本实施例中，过电压保护元件组的结构如图 3 所示，所述电压限制型元件可以为一个压敏电阻 11，电压开关型元件可以为一个气体放电管 12，所述第一引脚11和第二引脚112延伸在所述电压限制型元件的中部两侧位置 ；所述第三引脚113延伸在所述电压限制型元件的一端位置 ；所述电压开关型元件 12 设置有第四引。
18、脚 121、第五引脚122 ；所述第四引脚121设置在所述电压开关型元件12一侧位置，所述第五引脚122设置在所述电压开关型元件 12 一侧相对的另一侧位置 ；所述第四引脚 121 与所第一电极 13通过点焊或锡焊连接 ；所述第五引脚 122 与所述第二电极 14 通过点焊或锡焊连接 ；所述第一电极 13 连接 PE 线 ；所述第二电极 14 与所述第二引脚 112 焊接 ；所述第三引脚 113 连接N 线。L 线与金属弹片 63 的固定头 633 处通过点焊或锡焊在一起。0036 作为优选的实施方案，盒体设置有位于一侧外壁的过线孔 31、具有分隔放置元器件组可灌封绝缘材料的区域32与脱扣装置。
19、的隔离墙33、用于安装金属弹片的卡槽36、用于安装滑轨的固定柱 35 及卡槽 34、用于安装遥信装置的卡槽 37、用于安装密封圈的卡槽 38。0037 本实施例中脱离和遮弧装置 6 由滑动件 61、滑轨 62、金属弹片 63 和弹簧 65 组成 ；所述滑动件 61 如图 6 所示，由滑块 611、位于滑块上的弹簧放置筒 612、位于弹簧放置筒封闭端的遮弧腔 613、与遮弧腔底面相接的支承条 614 及位于弹簧放置筒筒体和遮弧腔顶面的辅助脱离板 615 构成，所述支承条的底面高于滑块的底面，滑动件用尼龙制作，且为一体化结构 ；所述金属弹片63如图7所示，由焊接接触面631、与焊接接触面相接的连接。
20、臂632、与连接臂相接的固定头 633 构成，用弹性铜制作，且为一体化结构 ；优选的，本实施例中所述弹簧 65 为压簧。0038 使用时，过电压保护元件组安装于盒体的可灌封区域 32，遥信装置 7 的印制板 71放置在元器件组下层，元件组 1 和遥信装置 7 中的导线 N、PE、信号线 FM1、FM2 从盒体 3 上的过线孔 31 引出 ；滑轨安装壁 621 装入盒体卡槽 34 内，并由自攻螺钉 64 将其固定在盒体固定柱 35 上，将滑动件 61 的滑块 611 套入滑轨轨道 622，弹簧 65 安装在所述弹簧放置筒612 的孔内，其一端与弹簧放置筒筒壁接触，其另一端与使用脱离和遮弧装置的电。
21、涌保护器中的滑轨安装壁 621 接触 ；金属弹片的固定头 633 安装在电涌保护器的盒体的卡槽 36，与之焊接的导线 L 从盒体的过线孔 31 引出，金属弹片的焊接接触面 631 与电涌保护器中电压限制型元件组的第一引脚 111 焊接，金属弹片的连接臂 632 放置在所述辅助脱离板 615 的顶面。遥信装置的微动开关 71 安装在位于脱扣装置前端的盒体的卡槽 37，通过焊接导线73、74 与位于可灌封区域的印制板 72 连接。说 明 书CN 104505817 A4/4 页60039 应用中电涌保护器经过长时间工作或多次冲击后，过电压保护元件组中的电压限制型元件组 ( 压敏电阻 ) 逐渐劣化，。
22、温度逐渐升高，或者有较大的过载电流通过，引起电压限制型元件组 ( 压敏电阻 ) 的温度快速升高，当电压限制型元件组的第一引脚 111 与脱离和遮弧装置中金属弹片焊接接触面焊接处的温度达到焊料的熔化或熔融温度时，脱离装置开始动作。脱离装置的压簧 65 释放弹力推动滑动件 61 沿着滑轨轨道 622 向前运动，在金属弹片焊接接触面 631 向上运动过程中，滑动块的辅助脱离板 615 推动金属弹片 63 向上运动，实现金属弹片与电压限制型元件第一引脚迅速分离并实现足够大的脱开距离 ；滑动件运动到位于盒盖的限位壁 21 时，滑动块前端的遮弧腔 613 将电压限制型元件第一引脚 111完全遮盖，同时滑动。
23、块上的与遮弧腔底面相接的支承条 614 接触并压住微动开关触点 711，触发遥信装置报警功能。0040 在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一个实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。0041 尽管这里参照发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和 / 或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和 / 或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。说 明 书CN 104505817 A1/5 页7图1图2图3说 明 书 附 图CN 104505817 A2/5 页8图4图5说 明 书 附 图CN 104505817 A3/5 页9图6图7说 明 书 附 图CN 104505817 A4/5 页10图8图9说 明 书 附 图CN 104505817 A。