Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

новая папка / 4006443

.html
Скачиваний:
5
Добавлен:
29.11.2022
Размер:
107.05 Кб
Скачать

4006443-Desc-ru var ctx = "/emtp"; The translation is almost like a human translation. The translation is understandable and actionable, with all critical information accurately transferred. Most parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable, with most critical information accurately transferred. Some parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable to some extent, with some critical information accurately transferred. The translation is not entirely understandable and actionable, with some critical information accurately transferred, but with significant stylistic or grammatical errors. The translation is absolutely not comprehensible or little information is accurately transferred. Please first refresh the page with "CTRL-F5". (Click on the translated text to submit corrections)

Patent Translate Powered by EPO and Google

French

German

  Albanian

Bulgarian

Croatian

Czech

Danish

Dutch

Estonian

Finnish

Greek

Hungarian

Icelandic

Italian

Latvian

Lithuanian

Macedonian

Norwegian

Polish

Portuguese

Romanian

Serbian

Slovak

Slovene

Spanish

Swedish

Turkish

  Chinese

Japanese

Korean

Russian

      PDF (only translation) PDF (original and translation)

Please help us to improve the translation quality. Your opinion on this translation: Human translation

Very good

Good

Acceptable

Rather bad

Very bad

Your reason for this translation: Overall information

Patent search

Patent examination

FAQ Help Legal notice Contact УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ US4006443A[]

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ BACKGROUND OF THE INVENTION Областью изобретения являются электронные компоненты и, в частности, постоянные электрические резисторы типа углеродной композиции и способы их изготовления. The field of the invention is electronic components, and particularly, fixed electrical resistors of the carbon composition type and methods of manufacturing the same. Резисторы из углеродного состава производятся и широко используются в течение многих лет. Как раскрыто в патенте США No. № 1835267, выданный Линде Брэдли в 1931 году, ранние резисторы из углеродного состава были большими и громоздкими по сегодняшним стандартам. Однако, несмотря на это, они нашли широкое применение по сравнению с альтернативными формами резисторов с проволочной обмоткой и тонкопленочными резисторами, поскольку они были более прочными и менее подвержены образованию разомкнутой цепи во время использования. Кроме того, после того, как были разработаны подходящие технологии производства, композиционные резисторы оказались менее дорогими, чем альтернативы, и можно было использовать единый стандартный размер в диапазоне значений сопротивления от нескольких ом до многих мегаом. Carbon composition resistors have been manufactured and widely used for many years. As disclosed in U.S. Pat. No. 1,835,267, issued to Lynde Bradley in 1931, early carbon composition resistors were large and bulky by today's standards. Despite this, however, they found wide application over the alternative forms of wire wound resistors and thin film resistors because they were more rugged and less susceptible to forming an open circuit during use. Also, after suitable manufacturing techniques had been developed, the composition resistors proved to be less expensive than the alternatives and a single standard size could be used through a range of resistance values from a few ohms to many megohms. В последующие годы искусство непрерывно развивалось. Например, в ответ на спрос на резисторы меньшего размера были разработаны конструкции и технологии производства, такие как описанные в патенте США No. №№ 2 261 916; 2 271 774 и 2 302 564, выпущенных в 1941 и 1942 годах. С появлением миниатюрных электронных ламп и транзисторов в последующие десятилетия возникла потребность в более прочных и даже меньших по размеру резисторах из углеродного состава мощностью 1/10 и 1/4 Вт, в результате чего конструкции, подобные тем, которые раскрыты в патенте США No. № 3 238 490, выданный Гомеру Томсону в марте 1966 г., были разработаны. The art has continuously advanced throughout the ensuing years. For example, responding to the demand for smaller resistors, structures and manufacturing techniques were developed, such as those disclosed in U.S. Pat. Nos. 2,261,916; 2,271,774 and 2,302,564 which issued in 1941 and 1942. With the advent of miniaturized vacuum tubes and the transistor in the following decades, the demand for more rugged and even smaller 1/10 and 1/4 watt carbon composition resistors arose with the result that structures such as those disclosed in U.S. Pat. No. 3,238,490 issued to Homer Thomson in March, 1966, were developed. Неизменный коммерческий успех резистора из углеродного состава на протяжении многих лет в значительной степени объясняется его продолжающейся более низкой стоимостью, и, следовательно, любое предлагаемое усовершенствование существующих структур резистора из углеродного состава должно обеспечивать экономическое преимущество по сравнению с альтернативными формами, чтобы быть коммерчески жизнеспособными. Как видно из процитированных выше патентов, прошлые усовершенствования конструкции резистора из углеродного состава часто сопровождались соответствующими улучшениями в способе их производства, чтобы обеспечить это постоянное преимущество в стоимости. The continued commercial success of the carbon composition resistor throughout the years is attributable in large measure to its continued lower cost and, therefore, any proposed improvement in existing carbon composition resistor structures must allow a cost advantage over alternative forms to be commercially viable. As evidenced by the above cited patents, past improvements in the structure of the carbon composition resistor have often been accompanied by corresponding advances in their method of manufacture to enable this continued cost advantage. Воспламеняемость компонентов, используемых в электронных приложениях, в последние годы вызывает все большую озабоченность в электронной промышленности. Признавая потребность в огнестойких компонентах, для замены обычных резисторов был предложен ряд структур сопротивления. Один из таких предлагаемых подходов к получению огнестойкого резистора состоит в том, чтобы сконструировать его исключительно из термически инертных материалов с использованием проволоки в качестве элемента сопротивления. Другой подход состоит в том, чтобы покрыть легковоспламеняющийся резистор неорганическим защитным покрытием. Хотя многие из этих предлагаемых структур действительно существенно снижают воспламеняемость компонента, они не являются полностью удовлетворительными. Во-первых, стоимость многих доступных в настоящее время огнестойких резисторов непомерно высока для многих применений, где в настоящее время используются резисторы из углеродного состава. Кроме того, хотя такие огнестойкие резисторы сами по себе могут не воспламениться при перегрузке, выделяемое при перегрузке тепло может воздействовать на печатную плату, на которой они установлены, или на соседние компоненты. The flammability of components used in electronic applications has been of increasing concern to the electronics industry in recent years. Recognizing the need for flame resistant components, a number of resistance structures have been proposed to replace conventional resistors. One such proposed approach for achieving a flame resistant resistor is to construct it solely from thermally inert materials using wire as the resistance element. Another approach is to coat an otherwise flammable resistor with a nonorganic protective coating. Although many of these proposed structures have indeed substantially reduced the flammability of the component, they are not entirely satisfactory. First, the cost of many presently available flame resistant resistors is prohibitive for many applications where carbon composition resistors are presently used. In addition, although such flame resistant resistors may not themselves ignite when overloaded, the heat generated by the overload may affect the circuit board to which they are mounted or adjacent components. В патенте США. В патенте № 3887893, выданном Ивану Брандту и Теодору фон Альтену 3 июня 1975 г., раскрыт керметовый постоянный резистор, который включает плавкий предохранитель, включенный в цепь с резистивным материалом. Когда температура подложки, на которой установлен термопредохранитель, достигает заданного уровня, термопредохранитель размыкает цепь и ток перегрузки прерывается. Таким образом, резистор разомкнут до того, как будет достигнута температура воспламенения любого из его компонентов или окружающих компонентов. In U.S. Pat. No. 3,887,893 issued to Ivan Brandt and Theodore von Alten on June 3, 1975, a cermet fixed resistor is disclosed which includes a thermal fuse connected in circuit with the resistance material. When the temperature of the substrate upon which the thermal fuse is mounted reaches a preset level, the thermal fuse opens circuit and the overload current is interrupted. The resistor is thus open circuited before the ignition temperature of any of its constituents or surrounding components is reached. СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ SUMMARY OF THE INVENTION Настоящее изобретение относится к усовершенствованному резистору и, более конкретно, к резистору, который включает плавкий предохранитель, вплавленный в центр резистора, где он обеспечивает электрическую непрерывность при нормальных рабочих условиях. Однако, когда температура в центре резистора достигает заданного значения, термопредохранитель размыкает цепь, чтобы прекратить протекание тока через резистор, и, таким образом, предотвращает чрезмерное нагревание резистора. The present invention relates to an improved resistor, and more particularly, to a resistor which includes a thermal fuse which is molded into the center of the resistor where it provides electrical continuity under normal operating conditions. When the temperature at the center of the resistor reaches a preset value, however, the thermal fuse opens circuit to terminate the flow of current through the resistor and it thereby serves to prevent the resistor from reaching an excessive temperature. Общая цель изобретения состоит в том, чтобы предложить резистор из углеродного композита, который будет размыкать цепь при заданных условиях перегрузки по току. Плавкий предохранитель предпочтительно вставлять в центр резистора, где температура максимальна. Плавкий предохранитель включает в себя плавкую вставку, которая обеспечивает электрическую непрерывность при нормальных рабочих температурах, но которая плавится при заранее выбранной температуре, чтобы прервать протекание тока через резистор. Состав плавкой вставки выбирается таким образом, чтобы обеспечить температуру плавления выше максимальной температуры, возникающей при изготовлении резистора, но ниже температуры, при которой органические составляющие резистора начинают разлагаться. A general object of the invention is to provide a carbon composition resistor which will open circuit under predetermined current overload conditions. The thermal fuse is preferably inserted at the center of the resistor where the temperature is at a maximum. The thermal fuse includes a fuse link which provides electrical continuity at normal operating temperatures, but which melts at a preselected temperature to interrupt current flow through the resistor. The composition of the fuse link is selected to provide a fusing point which is above the maximum temperature encountered during the manufacture of the resistor, but below the temperature at which the organic constituents of the resistor begin to decompose. Другой общей целью изобретения является создание конструкции резистора, совместимой с существующими способами производства и оборудованием. Обычный резистор из углеродного состава изготавливается путем осаждения порошка сопротивления в круглой цилиндрической втулке или оболочке, вставки выводов в концы втулки и последующего формования полученной структуры в цельную массу. Плавкий резистор по настоящему изобретению изготавливается путем вставки плавкого предохранителя в форме диска в гильзу и нанесения резистивного порошка на каждую сторону вставки. Остальная часть производственного процесса остается неизменной. Another general object of the invention is to provide a resistor structure which is compatible with existing manufacturing methods and machinery. The conventional carbon composition resistor is made by depositing the resistance powder in a circular cylindrical sleeve, or jacket, inserting the leads into the ends of the sleeve, and then molding the resulting structure into an integral mass. The fused resistor of the present invention is made by inserting a disc shaped thermal fuse into the sleeve and depositing the resistance powder on each side of the insert. The remainder of the manufacturing process is unaltered. Более конкретной целью изобретения является минимизация затрат на изготовление резистора из углеродного состава, имеющего плавкий предохранитель от тепловой перегрузки. Плавкая вставка представляет собой цельный узел, который изготавливается и испытывается отдельно. Он включает в себя пару электродов, которые поддерживаются и отделены друг от друга изолирующим диском. В диске образован сквозной тракт и в нем размещена плавкая вставка, обеспечивающая электрическую непрерывность между электродами. Вставка плавкого предохранителя проверяется на непрерывность перед вставкой в гильзу резистора, таким образом гарантируя предельный предел текучести резистора, по существу такой же, как у обычных резисторов из углеродного состава. A more specific object of the invention is to minimize the manufacturing costs of a carbon composition resistor having a thermal overload fuse. The thermal fuse insert is an integral unit which is manufactured and tested separately. It includes a pair of electrodes which are supported by and spaced from one another by an insulating disc. A through path is formed in the disc and a fuse link is disposed therein and provides electrical continuity between the electrodes. The thermal fuse insert is tested for continuity prior to insertion into the resistor sleeve thus assuring an ultimate resistor yield rate substantially the same as that of conventional carbon composition resistors. Другой конкретной целью изобретения является создание плавкого предохранителя для резистора из углеродного состава, который не оказывает существенного влияния на температурный коэффициент сопротивления, коэффициент сопротивления по напряжению или другие важные параметры резистора. Another specific object of the invention is to provide a thermal fuse for a carbon composition resistor which does not significantly effect the temperature coefficient of resistance, the voltage coefficient of resistance, or the other important resistor parameters. Другой целью изобретения является создание резистора из углеродного состава с плавким предохранителем, имеющим определенные характеристики плавления. Температура плавления плавкой вставки и геометрия плавкой вставки определяют характеристики предохранителя. Таким образом, путем разумного выбора одного из хорошо известных плавких материалов или их сплавов можно надежно получить желаемую температуру плавления с использованием экономичных методов массового производства. Поскольку вставка плавкого предохранителя расположена в центре резистора, она в первую очередь реагирует на тепло, выделяемое при протекании тока через резистор, и в меньшей степени реагирует на внешние источники тепла переходного характера. Поэтому величина тока перегрузки, необходимая для размыкания плавкого элемента, предсказуема и вполне постоянна для любой конкретной конструкции. Another object of the invention is to provide a carbon composition resistor with a thermal fuse which has definite fusing characteristics. The melting point of the fuse link and the geometry of the fuse insert determines the fuse characteristics. Therefore, by judiciously selecting one of the well known fuse materials or alloys thereof, the desired fusing temperature can be reliably obtained using economical mass production methods. Because the thermal fuse insert is positioned at the center of the resistor it is responsive primarily to the heat generated by the current flow through the resistor and is less responsive to external heat sources of a transient nature. Therefore, the magnitude of the overload current necessary to open the fuse element is predictable and quite consistent for any particular structure. Еще одной целью изобретения является создание плавкой вставки плавкого предохранителя, применимой к резисторам различных размеров. Вставка может быть увеличена по размеру, чтобы соответствовать корпусам резисторов различных размеров, включая стандартный размер в одну четверть ватта, который используется в больших количествах в потребительских и промышленных товарах. Yet another object of the invention is to provide a thermal fuse insert which is applicable to resistors of various sizes. The insert may be scaled in size to fit within various sized resistor bodies including the standard one-quarter watt size which is used in large quantities in consumer and industrial products. Вышеупомянутые и другие цели и преимущества изобретения станут очевидны из следующего описания. В описании делается ссылка на прилагаемые чертежи, которые являются его частью и на которых в качестве иллюстрации показаны предпочтительные варианты осуществления изобретения. Такие варианты осуществления не обязательно представляют собой полный объем изобретения, и здесь делается ссылка на формулу изобретения для интерпретации широты изобретения. The foregoing and other objects and advantages of the invention will appear from the following description. In the description reference is made to the accompanying drawings which form a part hereof, and in which there is shown by way of illustration preferred embodiments of the invention. Such embodiments do not necessarily represent the full scope of the invention and reference is made to the claims herein for interpreting the breadth of the invention. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РИСУНКОВ BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS ИНЖИР. 1 представляет собой вид в перспективе постоянного резистора, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, FIG. 1 is a perspective view of a fixed resistor made according to the present invention, ИНЖИР. 2 - вид в поперечном сечении резистора по фиг. 1, FIG. 2 is a view in cross section of the resistor of FIG. 1, ИНЖИР. 3 представляет собой вид спереди вставки плавкого предохранителя, которая является частью резистора, показанного на фиг. 1, FIG. 3 is a front elevation view of a thermal fuse insert which forms part of the resistor of FIG. 1, ИНЖИР. 4 - вид сбоку на термопредохранительную вставку, FIG. 4 is a side elevation view of the thermal fuse insert, ИНЖИР. 5 - вид в разрезе термопредохранительной вставки, FIG. 5 is a view in cross section of the thermal fuse insert, ФИГ. 6-10 - схематические изображения изобретенного резистора на последовательных стадиях изготовления; FIGS. 6-10 are schematic illustrations of the invented resistor during successive stages of manufacture; ИНЖИР. 11 представляет собой вид сверху с вырезанной частью второго предпочтительного варианта осуществления вставки плавкого предохранителя, FIG. 11 is an elevation view with part cut away of a second preferred embodiment of the thermal fuse insert, ИНЖИР. 12 представляет собой вид в поперечном сечении термопредохранительной вставки по фиг. 11, взятые по плоскости 12--12, FIG. 12 is a view in cross section of the thermal fuse insert of FIG. 11 taken along the plane 12--12, ИНЖИР. 13 представляет собой вид сверху с вырезанной частью третьего предпочтительного варианта осуществления вставки плавкого предохранителя, FIG. 13 is an elevation view with part cut away of a third preferred embodiment of the thermal fuse insert, ИНЖИР. 14 представляет собой вид в поперечном сечении термопредохранительной вставки по фиг. 13, взятые по плоскости 14--14, FIG. 14 is a view in cross section of the thermal fuse insert of FIG. 13 taken along the plane 14--14, ИНЖИР. 15 представляет собой вид сбоку с частично вырезанной частью четвертого предпочтительного варианта осуществления вставки плавкого предохранителя, и FIG. 15 is an elevation view with part cut away of a fourth preferred embodiment of the thermal fuse insert, and ИНЖИР. 16 - вид сбоку с вырезанными частями вставки плавкого предохранителя по фиг. 15. FIG. 16 is a side view with parts cut away of the thermal fuse insert of FIG. 15. ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Ссылаясь на фиг. 1 и 2, резистор по настоящему изобретению включает в себя круглую цилиндрическую часть корпуса 1 и пару концевых электродов 2 и 3, которые проходят от концов корпуса 1. Корпус 1 состоит из формованной изолирующей втулки 4, изготовленной из подходящей термоотверждаемой изоляционной композиции, такой как композиция, состоящая из связующего на основе фенолоальдегидной смолы, кварцевого наполнителя и смазывающего вещества, такого как стеариновая кислота. Подходящая смесь для материала гильзы следующая:___________________________________________Фенолальдегидная смола (например, смола № 175 Durez) 3 фунтаКварц молотый 12 фунтовСмазка грамм 136< тб>______________________________________ Referring to FIGS. 1 and 2, the resistor of the present invention includes a circular cylindrical body portion 1 and a pair of terminal electrodes 2 and 3 which extend from the ends of the body 1. The body 1 is comprised of a molded insulating sleeve 4 that is made from a suitable thermal-setting insulating composition, such as one consisting of a phenol-aldehyde resin binder, quartz filler, and a lubricant such as stearic acid. A suitable mix for the sleeve material is as follows:______________________________________Phenol-aldehyde resin (such as No. 175 Durezresin) lbs 3Ground quartz lbs 12Lubricant gms 136______________________________________ Этот материал смешивают путем прокатки на горячем смесительном валу до тех пор, пока он не приобретет надлежащую пластичность. После охлаждения листы измельчают и измельчают до порошка, пригодного для загрузки в предварительно отформованную форму, в которой формуют гильзу 4. This material is mixed by rolling on a hot mixing roll until it acquires the proper plasticity. After cooling, the sheets are crushed and ground to a powder suitable for loading into a preformed die in which the sleeve 4 is molded. Внутри трубчатой втулки 4 содержится тщательно отмеренное количество формуемого резистивного материала 5. Материал резистора состоит из частиц проводника, диспергированных в изолирующем термоотверждающемся связующем, например, из связующего на основе фенол-адельгидной смолы, кварцевого наполнителя, кальцинированной сажи и смазки. Ниже приведен пример подходящего резистивного материала:___________________________________________Фенолальдегидная смола (такая как смола № 175 Durez) фунтов 4Кварцевая земля фунтов 10Прокаленная сажа фунтов 2Смазка гмс 136______________________________________ Contained within the tubular sleeve 4 is a carefully measured quantity of moldable resistor material 5. The resistor material consists of conductor particles dispersed in an insulating thermal-setting binder, such as may be made from phenol-adelhyde resin binder, quartz filler, calcined carbon black, and a lubricant. An example of a suitable resistance material is as follows:______________________________________Phenol-aldehyde resin (such as No. 175 Durezresin) lbs 4Ground quartz lbs 10Calcined carbon black lbs 2Lubricant gms 136______________________________________ Этот материал смешивают путем прокатки на горячем смесительном валу до тех пор, пока он не приобретет надлежащую пластичность. После охлаждения листы измельчают и измельчают в порошок, пригодный для загрузки в изоляционную втулку 4. This material is mixed by rolling on a hot mixing roll until it acquires the proper plasticity. After cooling, the sheets are crushed and ground to a powder suitable for loading into the insulating sleeve 4. Оконечные электроды 2 и 3 аналогичны электродам, описанным в цитированном выше патенте США No. № 3 238 490. Они изготовлены из меди и включают в себя подводящие провода 6 и 7 и увеличенную головку 8 и 9. Оконечные электроды 2 и 3 покрыты припоем 90-10, а их головки 8 и 9 заделаны в торцы корпуса 1 в электрическом контакте с материалом резистора 5. Таким образом, между концевыми электродами 2 и 3 через материал резистора 5 образуется электропроводящая дорожка. The terminal electrodes 2 and 3 are similar to those described in the above cited U.S. Pat. No. 3,238,490. They are made of copper and include a lead wire 6 and 7 and an enlarged head 8 and 9. The terminal electrodes 2 and 3 are coated with a 90-10 solder and their heads 8 and 9 are embedded in the ends of the body 1 in electrical contact with the resistor material 5. An electrically conductive path is thus formed between the terminal electrodes 2 and 3 through the resistor material 5. Обращаясь, в частности, к фиг. 2-5, вставка 12 плавкого предохранителя расположена внутри гильзы 4 и расположена по существу на равном расстоянии от ее концов. Вставка 12 имеет форму диска, и ее круглая цилиндрическая внешняя поверхность контактирует с внутренней поверхностью втулки 4, разделяя материал 5 резистора на две части 5а и 5b. Таким образом, вставка 12 находится в проводящем пути между концевыми электродами 2 и 3. Referring particularly to FIGS. 2-5, a thermal fuse insert 12 is disposed within the sleeve 4 and located substantially equidistant from its ends. The insert 12 is disc shaped and its circular cylindrical outer surface engages the interior surface of the sleeve 4 to divide the resistor material 5 into two sections 5a and 5b. The insert 12 is thus contained within the conductive path between the terminal electrodes 2 and 3. Плавкая вставка 12 включает в себя круглую цилиндрическую подложку 13, изготовленную из электроизоляционного материала, такого как спеченный оксид алюминия. Подложка 13 штампуется из ленты зеленого оксида алюминия толщиной 0,023 дюйма и обжигается обычно при температуре 1200oC. В подложке 13 формируется центральное круглое отверстие или сквозной канал 14, и проводящие слои 15 осаждаются на ее противоположных сторонах. Проводящие слои 15 образованы серебряной пастой, такой как № 6730 производства DuPont, которую обжигают при 850oC в течение двадцати минут. Диаметр проходного канала 14 составляет 0,034 дюйма, а внешний диаметр подложки 13 определяется диаметром втулки 4 следующим образом: > ДИАМЕТР ПОДЛОЖКИ(ВАТТ) (ДЮЙМЫ) (ДЮЙМЫ) (ДЮЙМЫ)____________________________________________________________________________1/4 0,250 . ±. 0,015 0,090 . ±. 0,008 0,044 1/2 0,375 . ±. 0,031 0,140 . ±. 0,008 0,086 1 0,562 . The thermal fuse insert 12 includes a circular cylindrical substrate 13 made of an electrically insulating material such as sintered alumina. The substrate 13 is punched from 0.023 inch thick green alumina tape and fired typically at 1200 DEG C. A central circular opening, or through path 14, is formed through the substrate 13 and conductive layers 15 are deposited on its opposing sides. The conductive layers 15 are formed by a silver paste, such as No. 6730 manufactured by DuPont, which is fired at 850 DEG C. for twenty minutes. The diameter of the through path 14 is 0.034 inch and the outside diameter of the substrate 13 is determined by the diameter of the sleeve 4 as follows:__________________________________________________________________________RATING SLEEVE LENGTH SLEEVE DIAMETER SUBSTRATE DIAMETER(WATTS) (INCHES) (INCHES) (INCHES)__________________________________________________________________________1/4 0.250 . ±. 0.015 0.090 . ±. 0.008 0.0441/2 0.375 . ±. 0.031 0.140 . ±. 0.008 0.0861 0.562 . ±. 0,031 0,225 . ±. 0,008 0,140 2 0,688 . ±. 0,031 0,312 . ±. 0,008 0,220__________________________________________________________________________ ±. 0.031 0.225 . ±. 0.008 0.1402 0.688 . ±. 0.031 0.312 . ±. 0.008 0.220__________________________________________________________________________ Для обеспечения электрической непрерывности между двумя секциями резисторов 5a и 5b при нормальных условиях эксплуатации плавкая вставка 16 расположена внутри сквозного пути 14 и соединена с проводящими слоями 15 с помощью проводящего эпоксидного покрытия 17. Плавкая вставка 16 изготавливается путем прокатки заготовки плавкого сплава в лист толщиной от 0,001 дюйма до 0,002 дюйма и разрезания его на ленты шириной 0,1 дюйма. Круглые медные выводы 18 и 19 прикреплены с помощью проводящей эпоксидной смолы или припоя к противоположным сторонам подложки 13, и они покрывают значительную часть слоев 15. Клеммы 18 и 19 обеспечивают хорошую электрическую непрерывность между вставкой плавкого предохранителя 12 и секциями сопротивления 5а и 5b. To provide electrical continuity between the two resistor sections 5a and 5b under normal operating conditions, a fuse link 16 is disposed within the through path 14 and connected to the conductive layers 15 by a conductive epoxy 17. The fuse link 16 is made by rolling fuse alloy stock into a sheet having a thickness of from 0.001 inch to 0.002 inch and cutting it into ribbons 0.1 inch wide. Circular copper terminals 18 and 19 are attached by use of conductive epoxy or solder to the opposing sides of the substrate 13 and they overlie a substantial portion of the layers 15. The terminals 18 and 19 insure good electrical continuity between the thermal fuse insert 12 and the resistance sections 5a and 5b. Используемый плавкий материал зависит в первую очередь от конкретной желаемой температуры плавления, которая, в свою очередь, определяет точку мощности, при которой происходит плавление. Температура плавления должна быть выше температур формования и отжига, возникающих при изготовлении резистора после установки плавкой вставки 12. Как будет описано ниже, процесс горячего формования, используемый для изготовления резистора согласно предпочтительному варианту осуществления, требует, чтобы температура плавления была выше 420°F. The fuse material used depends primarily upon the particular fusing temperature desired, which in turn determines the power point at which fusing occurs. The fusing temperature must be above the molding and annealing temperatures encountered during the manufacture of the resistor after the thermal fuse insert 12 is inserted. As will be described below, the hot molding process used to form the resistor of the preferred embodiment requires that the fusing temperature be above 420 DEG F. Следующие характеристики плавления были получены на резисторах мощностью 1/2 Вт при подаче чрезмерных токов. В зависимости от величины приложенного тока перегрузки плавкие вставки разомкнули цепь в течение от 5 до 30 секунд до значения, превышающего 10 МОм.___________________________________________Сопротивление Приложенная мощность (Ватт) Предохранитель Материал звена______________________________________ 700 7,00 10%Sn/90%Pb1000 4,80 10%Sn/90%Pb1300 3,25 10%Sn/90%Pb1200 3,25 95%Sn /05%Sb1300 3,50 95%Sn/05%Sb2000 3,20 95%Sn/05%Sb___________________________________________ The following fusing characteristics were obtained on 1/2 watt resistors when excessive currents were applied. Depending on the magnitude of the applied overload current, the fuse links opened circuit in from 5 to 30 seconds to a value in excess of 10 megohms.______________________________________Resistance Applied Power (Watts) Fuse Link Material______________________________________ 700 7.00 10%Sn/90%Pb1000 4.80 10%Sn/90%Pb1300 3.25 10%Sn/90%Pb1200 3.25 95%Sn/05%Sb1300 3.50 95%Sn/05%Sb2000 3.20 95%Sn/05%Sb______________________________________ Также возможны другие конструкции вставок плавких предохранителей. Обращаясь, в частности, к фиг. 11 и 12 показан второй предпочтительный вариант осуществления вставки плавкого предохранителя, который включает круглую цилиндрическую подложку 30, изготовленную из оксида алюминия, стеатита, полиимида или другого подходящего электроизоляционного материала. Набор из пяти сквозных путей 31 сформирован через подложку 30 и сообщается с ее противоположными сторонами. Они заполнены плавким материалом, таким как сплав кадмия и серебра, для формирования плавких вставок 32. Клеммы 33 сформированы на противоположных сторонах подложки 30 путем нанесения проводящего слоя смеси серебра и стекла, такой как DuPont Silver Paste 8706, и его обжига. Эти клеммы 33 служат для обеспечения электрической непрерывности между плавкими вставками 32 и соседним порошком сопротивления. Other thermal fuse insert structures are also possible. Referring particularly to FIGS. 11 and 12, a second preferred embodiment of the thermal fuse insert is shown and includes a circular cylindrical substrate 30 made of alumina, steatite, polyimide, or other suitable electrically insulating material. A set of five through paths 31 are formed through the substrate 30 and communicate with its opposing sides. These are filled with a fuse material such as a cadmium-silver alloy, to form fuse links 32. Terminals 33 are formed on the opposing sides of the substrate 30 by depositing a conductive layer of silver-glass mixture such as DuPont Silver Paste 8706 and firing the same. These terminals 33 serve to provide electrical continuity between the fuse links 32 and the adjacent resistance powder. Обращаясь, в частности, к фиг. 13 и 14 показан третий предпочтительный вариант осуществления вставки плавкого предохранителя, который также включает в себя круглую цилиндрическую подложку 34, имеющую пять проходов 35, образованных в ней. Плавкие вставки 36 сформированы в сквозных путях 35 путем нанесения слоя кадмия на их стенки, как описано в цитируемом выше патенте США № 1657754. № 3 887 893. Проводящие слои 37 нанесены на противоположные стороны подложки 34 с использованием смеси серебра и стекла, а круглые медные выводы 38 прикреплены к ним с помощью проводящей эпоксидной смолы. Когда достигается точка мощности резистора, слои плавкой вставки 36 плавятся в результате тепла, проводимого подложкой 34. Материал плавкой вставки мигрирует за счет предпочтительного поверхностного смачивания к противоположным проводящим слоям 37, и, таким образом, токопроводящий путь между противоположными медными выводами 38 размыкается. Referring particularly to FIGS. 13 and 14, a third preferred embodiment of the thermal fuse insert is shown and also includes a circular cylindrical substrate 34 having five through paths 35 formed therethrough. Fuse links 36 are formed in the through paths 35 by depositing a layer of cadmium on the walls thereof as described in the above cited U.S. Pat. No. 3,887,893. Conductive layers 37 are deposited on opposing sides of the substrate 34 using a silver-glass mixture and circular copper terminals 38 are attached thereto using a conductive epoxy. When the power point of the resistor is reached, the fuse link layers 36 melt as a result of the heat conducted by the substrate 34. The fuse link material migrates by surface preferred wetting to the opposing conductive layers 37 and the conductive path between the opposing copper terminals 38 is thus open circuited. Ссылаясь на фиг. 15 и 16 показан четвертый предпочтительный вариант выполнения вставки плавкого предохранителя, в котором сквозные пути образованы по периферии подложки. В частности, круглая цилиндрическая подложка 39 формируется, как описано выше, и ее противоположные стороны покрыты электродом из серебряно-стеклянной пасты для формирования выводов 40. Плавкие вставки 41 сформированы в виде набора из восьми полос, которые расположены на равном расстоянии по периферии подложки 39 и проходят между ее противоположными сторонами для обеспечения электрической непрерывности между клеммами 40. Плавкие вставки 41 формируются путем нанесения сенсибилизирующего материала на точки на поверхности подложки, где должны быть сформированы плавкие вставки 41, и на открытые поверхности клемм 40. Затем на сенсибилизированные участки наносят слой кадмия толщиной от 0,00025 до 0,00050 дюйма. Более конкретное описание этого процесса и материалов, используемых в нем, можно найти в цитированном выше патенте США No. № 3 887 893. Referring to FIGS. 15 and 16, a fourth preferred embodiment of the thermal fuse insert is shown in which the through paths are formed around the periphery of the substrate. More specifically, a circular cylindrical substrate 39 is formed as described above, and the opposing sides thereof are electroded with a silver-glass paste to form terminals 40. Fuse links 41 are formed as a set of eight bands which are disposed equidistantly around the periphery of the substrate 39 and which extend between opposing sides thereof to provide electrical continuity between the terminals 40. The fuse links 41 are formed by first applying a sensitizing material to points on the surface of the substrate where the fuse links 41 are to be formed and on the exposed surfaces of the terminals 40. A layer of cadmium is then deposited to a thickness of 0.00025 to 0.00050 inches on the sensitized areas. For more specific description of this process and the materials used therein, reference is made to the above cited U.S. Pat. No. 3,887,893. Когда точка мощности резистора достигнута, тепло, проводимое через подложку 39 и окружающую гильзу 4, плавит плавкие вставки 41, которые размыкают цепь за счет предпочтительного смачивания поверхности. When the power point of the resistor is reached, the heat conducted through the substrate 39 and surrounding sleeve 4 melts the fuse links 41 which open circuit by surface preferred wetting. Обращаясь, в частности, к фиг. 6-10, настоящее изобретение подходит для технологий массового производства. Рукав 4 изготавливается в нагретом штамповочном блоке при температуре приблизительно 300oF и после формования остается в нагретом штамповочном блоке в вертикальном положении. Первое измеренное количество резистивного материала загружают во втулку 4 и уплотняют в полутвердую массу 22, а второе измеренное количество загружают поверх нее и уплотняют в полутвердую массу 23. Вставка 12 термоплавкого предохранителя укладывается поверх массы 23 с помощью чашеобразного вибрационного питателя и прижимается на месте, как показано на фиг. 8. Затем во втулку 4 загружают последовательно третье и четвертое измеренные количества резистивного материала и уплотняют с образованием полутвердых масс 24 и 25. Затем заготовку удаляют из нагретой матрицы и, как описано в цитированном выше патенте США № 3238490, помещают в другую нагретую матрицу, где концевые электроды 2 и 3 вдавливаются на место, заставляя резистивный материал 5 и гильзу 4 течь в их окончательную форму. Referring particularly to FIGS. 6-10, the present invention lends itself to mass production techniques. The sleeve 4 is prepared within a heated die block at approximately 300 DEG F. and after molding it remains in the heated die block in an upright position. A first measured quantity of resistance material is loaded into the sleeve 4 and is compacted into a semi-solid mass 22 and a second measured quantity is loaded on top thereof and compacted into a semi-solid mass 23. The thermal fuse insert 12 is deposited on top of the mass 23 using a vibratory bowl feeder and is pressed in place as shown in FIG. 8. Successive third and fourth measured quantities of resistance material are then loaded into the sleeve 4 and compacted to form the semi-solid masses 24 and 25. The preform is then removed from the heated die and, as described in the above cited U.S. Pat. No. 3,238,490, is placed in another heated die where the terminal electrodes 2 and 3 are pressed into place causing the resistance material 5 and sleeve 4 to flow into their final configuration. Приложение дополнительного тепла приблизительно при температуре от 340 до 410°F приводит к формированию цельной формованной детали, как показано на фиг. 10 со вставкой плавкого предохранителя 12, встроенной в его центр. Существующее оборудование для производства обычных резисторов из углеродного состава, таким образом, может использоваться на протяжении всего процесса. The application of further heat at approximately 340 DEG F. to 410 DEG F. forms an integral molded piece as shown in FIG. 10 with the thermal fuse insert 12 embedded at its center. Existing machinery for manufacturing conventional carbon composition resistors can thus be used throughout the process. Специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что в описанные выше предпочтительные варианты осуществления изобретения можно внести множество изменений, не отступая от его сущности. Например, хотя изобретение подходит для описанного выше процесса горячего формования, его также можно реализовать в резисторах, изготовленных с помощью хорошо известных процессов холодного формования. Кроме того, хотя гильза может быть предварительно сформованным элементом, в который вставлена плавкая вставка и резистивный порошок, она также может иметь форму защитного изолирующего покрытия, сформированного вокруг предварительно сформованного резистора с термоплавкой вставкой. It should be apparent to those skilled in the art that many variations can be made in the above described preferred embodiments of the invention without departing from the spirit thereof. For example, although the invention lends itself to the hot molding process described above, it can also be embodied in resistors made by well known cold molding processes. Also, although the sleeve may be a premolded element into which the fuse insert and resistance powder are inserted, it may also take the form of a protective, insulating coating which is formed around a premolded resistor with thermal fuse insert.

Please, introduce the following text in the box below

Соседние файлы в папке новая папка