CN102544843A - 用于将l形板端子固定到绝缘构件的固定结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于将L形板端子固定到绝缘构件的端子固定部分的固定结构，其中该L形板端子可在保持其L形形状的同时被固定，这可以改善该L形板端子的定位。在该绝缘构件的端子固定部分的插入部分处以及该L形板端子的板连接部分处处设有接合部分。当该板连接部分插入到该插入部分中时，该插入部分的接合部分与该板连接部分彼此接合，由此将该插入部分与该板连接部分彼此固定在一起。因此，该板连接部分的定位得到改善，同时防止该板连接部分固定中的松弛。

Description

用于将L形板端子固定到绝缘构件的固定结构

相关申请的交叉引用

本专利申请基于申请号为No.2010-250469的在先日本专利申请，其内容通过引用的方式合并于此。

技术领域

本发明涉及一种用于将L形板端子固定到绝缘构件的固定结构。更具体而言，本发明涉及一种用于将具有板连接部分的L形板端子固定到绝缘构件的端子固定部分的固定结构。

背景技术

在机动车中设有安装在不同地方的电连接箱。电连接箱也被称为保险丝盒、继电器箱或接线盒，其包括箱体、安装到箱体的电气部件、以及覆盖例如箱体上侧的盖构件。电气部件的例子可包括相对较小的部件如继电器或熔丝，以及相对较大的部件如配电单元。配电单元自身也可被称作为电连接箱。

参考附图7，其中示出配电单元1。配电单元1对来自电源(比如电池)的电能进行分配。配电单元1包括：形成为例如矩形的电路板2、安装在电路板2表面上的多个继电器3、也安装在电路板2上的诸如电阻器、晶体管和IC(未示出)的元件、布置在电路板2一侧上的连接器模块(connector block)4以及布置在电路板2的与连接器模块4相对的另一侧上的功率模块(power block)5(或保险丝盒)。

电路板2可以例如是金属芯衬底。金属芯衬底包括导电金属芯(如铜芯)，并且因此具有良好的散热性以及良好的防电磁波干扰性能。

如图7和图8所示，连接器模块4包括端子组6、端子组7和绝缘构件8，其中每个端子组均具有多个由导电金属制成的端子，绝缘构件8由绝缘树脂制成。对于端子组6和端子组7而言，每个端子的板连接部分(未标注附图标记)连接到电路板2的分配电路(未示出)。绝缘构件8被拧入电路板2的表面。

功率模块5包括多个由导电金属制成的L形板端子、多个具有叉状端子10的导电母线11以及由绝缘树脂制成的绝缘构件12。L形板端子9为具有配合端子连接部分13、弯曲部分14以及板连接部分15的板状端子。L形板端子9在弯曲部分14处弯曲，并且由此整体上形成L形。

配合端子连接部分13平行于电路板2的表面布置。也就是说，配合端子连接部分13在平行于电路板的方向上延伸。板连接部分15垂直于电路板2的表面布置。也就是说，板连接部分15在垂直于电路板2的方向上延伸。

配合端子连接部分13设有叉状端子16。板连接部分15的端部通过弯曲部分14与配合端子连接部分13接续，并且布置为与电路板2的分配电路(未示出)连接。

L形板端子9的叉状端子16以及母线11的叉状端子10布置为与熔丝(未示出)的刀片状熔丝端子连接。具体来说，L形板端子9的叉状端子16布置为与位于熔丝下游的刀片状熔丝端子连接，同时母线11的叉状端子10布置为与位于熔丝上游的刀片状熔丝端子连接。

多个板端子9的多个叉状端子16布置为在横向方向上沿直线对齐。而且，母线11的多个叉状端子10也布置为在横向方向上沿直线对齐。因此，多个叉状端子16和多个叉状端子10层叠布置，从而形成两层。

多个L形板端子9和母线11被固定到绝缘构件12。然后，绝缘构件12朝着电路板2的表面向下运动，并拧入电路板2的表面。当绝缘构件12朝着电路板2的表面向下运动时，板连接部分的端部被插入到电路板2上的预定位置中。

与配电单元和电连接箱有关的技术示例在下面列出的文献1-3中公开。

图8所示的多个L形板端子9通过使用压配合或通过使用嵌件注塑而固定到绝缘构件12。在采用压配合的方法中，首先，具有展开的板连接部分15的笔直板端子9被插入到绝缘构件12中，如附图中虚线所示的那样。随着插入的进行，配合端子连接部分13的近端被压配合到绝缘构件12。然后，板连接部分15在弯曲部分14处被弯曲成直角以将板端子9形成为L形，从而完成L形板端子9的成形并结束这一系列过程。

由于L形板端子9具有形成在配合端子连接部分13处的叉状端子16，因此，L形板端子9需要从L行板端子9的邻近板连接部分15的一侧插入到绝缘构件12中，以避免叉状端子16发生变形。因此，如果L形板端子9在插入之前就被预先地形成为L形，则这样的L形板端子9将不能够插入到绝缘构件12中。因此，在插入之前，板端子9需要与展开的板连接部分15成直线。因此，在压配合到绝缘构件12中之后，必须要进行弯曲板连接部分15的步骤。还有一个问题是，很难使板连接部分15相对于电路板2获得最佳的定位，除非使用单独设置的设备或装置来精确地弯曲板连接部分15。

而且，如果板连接部分15的端部没有以最佳方式定位在电路板2上，则板连接部分15不能够插入到电路板2上的预定位置。这样的失误将会不利地影响后面过程的工作性能。此外，使用单独设置的设备或装置会增加成本。特别是，改善弯曲精确度将会进一步增加成本。

之所以难以将L形板端子9的板连接部分15相对于电路板2最佳定位，是因为压配合到绝缘构件12的L形板端子9上的位置与连接到电路板2的板连接部分15上的位置之间的距离较长。而且，难以最佳定位板连接部分15，还与布置在压配合到绝缘构件12的L形板端子9上的位置与连接到电路板2的板连接部分15上的位置之间的弯曲部分的位置有关。

而且，使用L形板端子9的压配合的方法还有其他的问题，即，如果L形板端子9没有牢固地压配合，则在L形板端子9的固定过程中会形成松弛，这也会对将L形板端子9相对于电路板2最佳定位带来困难。

而且，使用L形极端子9的嵌件注塑的方法也有问题，即需更单独设置的装置用于嵌件注塑，以及在嵌件注塑中需要复杂的工艺。

相关技术文献

文献1：日本专利申请公开：No.2010-187458

文献2：日本专利申请公开：No.2009-152108

文献3：日本专利申请公开：No.2006-333583

发明内容

基于上面描述的问题，本发明的目的是，提供一种用于将L形板端子固定到绝缘构件的固定结构，其中，L形板端子的形状在固定期间始终保持L形，这可以实现L形板端子的最佳定位并且不需要使用嵌件注塑。

为了实现上述的目的，本发明提供一种用于将L形板端子固定到绝缘构件的端子固定部分的固定结构，该L形板端子具有板状板连接部分，该板连接部分被布置为与电路板相连接并且在垂直于该电路板的方向上延伸，该固定结构具有：形成在该绝缘构件的端子固定部分处并在垂直于该电路板的方向上延伸的插入部分，其中该L形板端子的板连接部分被插入到该插入部分中；设在插入部分和板连接部分中的每个处以用于定位和固定该板连接部分的接合部分。

根据上面描述的本发明，该插入部分形成在该绝缘构件的端子固定部分处并在垂直于该电路板的方向上延伸。因此，在插入之前形成为L形的L形板端子可插入到该插入部分中并固定到该绝缘构件的端子固定部分，而不需要将L形板端子的形状变直。而且，当板连接部分被插入到该插入部分中时，该插入部分与该板连接部分的接合部分相互接合和固定。因此，可以避免板连接部分固定中的松弛，并且可以改善板连接部分的定位。而且，也可通过以下方式实现板连接部分的最佳定位：将待连接到该电路板的板连接部分的连接端布置为靠近板连接部分固定的接合部分，以及将接合部分布置为比板连接部分的弯曲部分更靠近板连接部分的连接端。此外，本发明可提供一种用于将L形板端子固定到绝缘构件的简单的固定结构，所述固定结构不需要使用嵌件注塑、并且也不需要使用单独的设备或装置来弯曲板端子，从而降低制造成本。

而且，根据本发明，设在板连接部分处的接合部分被形成为分别从板连接部分的两侧突出的突起，同时，设在插入部分处的接合部分被形成为U形，以围绕该板连接部分的接合部分的突起。

根据上面描述的本发明，当L形板端子的板连接部分插入到该插入部分中时，该板连接部分的接合部分的突起与该插入部分的接合部分的U形部分相互接合。因此，该板连接部分与插入部分相互固定在一起，由此防止板连接部分固定中的松弛并改善板连接部分的定位。

而且，该L形板端子包括在平行于该电路的方向上延伸并通过弯曲部分与该板连接部分接续的配合端子连接部分。而且，分别在L形板端子的配合端子连接部分的近端处以及该绝缘构件的端子固定部分处布置锚固部分，以将L形板端子的配合端子连接部分的近端固定到该绝缘构件的端子固定部分。

根据上面描述的本发明，L形板端子的配合端子连接部分的近端也可在该锚固部分处固定到该绝缘构件的端子固定部分。因此，可在上下、左右和前后所有方向上防止该L形板端子固定中的松弛。

附图说明

图1是从L形板端子的一侧观察到的功率模块的立体图，其示出根据本发明的一个实施例形成的用于将L形板端子固定到绝缘构件的固定结构；

图2是从母线的一侧观察到的功率模块的立体图；

图3是绝缘构件的端子固定部分的放大视图；

图4是L形板端子的放大视图；

图5是示出恰好在将L形板端子插入到绝缘构件的端子固定部分中之前的状态的示意图；

图6是L形极端子被固定到绝缘构件的状态的俯视图；

图7是常规的配电单元的立体图；以及

图8是图7所示的功率模块的放大视图。

具体实施方式

根据本发明的用于将L形板端子固定到绝缘构件的固定结构布置成使得L形板端子在保持其L形形状的同时固定到绝缘构件的端子固定部分。在绝缘构件的端子固定部分处形成的插入部分处以及L形板端子的板连接部分处布置接合部分。

下面将会参考图1到6来描述本发明的示范性实施例。本文的示范性实施例并不意欲限制本发明。

根据本发明的用于将L形板端子固定到绝缘构件的固定结构被布置为应用于配电单元(未示出，例如可参考图6)的功率模块。在这个实施例中，叉形端子被布置在两层中，每层包括在横向方向上沿直线对齐的叉形端子。然而，本发明并不限于此，例如可采用四层来代替这里的两层。

参考图1和2，示出功率模块21。该功率模块21被拧入到电路板(未示出，例如可参考图7)的表面或背面并与电路板电连接。功率模块21包括由树脂制成的绝缘构件、多个由导电金属制成的L形板端子23以及由导电金属制成的多个母线24。

在这个示例中，多个L形极端子23形成为相同的形状，而多个母线24形成为不同的形状。由于形成为不同的形状，各个母线24分别由附图标记24a、24b和24c来表示。

功率模块21布置为使得L形板端子23分别地插入、安装和固定到形成在绝缘构件22处的多个端子固定部分25。而且，功率模块21还布置为使得母线24分别地安装和固定在形成在绝缘构件22处的多个母线固定部分26。如上所述，由于母线24形成为不同的形状，因此各个母线固定部分26分别由附图标记26a、26b和26c来表示。

在所有附图中，方向P表示朝着电路板(未示出)的方向。因此，功率模块21布置为使得多个端子固定部分25和固定到端子固定部分25的L形板端子23面对电路板。

参考图1到图3，所示的绝缘构件22为由合成树脂材料制成的注射成型产品，其中注射模具(未示出)的分离方向布置为平行于方向P。因此，绝缘构件22的形状被设计为适于沿着方向P在绝缘构件22处形成通孔或底孔。绝缘构件22的多个端子固定部分25在横向方向上沿直线布置。所有的多个端子固定部分25形成为相同的形状。

参考图3和图5，端子固定部分25包括熔丝连接部分27、具有一个与熔丝连接部分27相接续的端部的锚固部分28、以及从锚固部分28的另一端垂直延伸的插入部分29。因此，端子固定部分25形成为如附图所示的L形。

熔丝连接部分27和锚固部分28布置为在平行于电路板的方向上延伸。插入部分29布置为在垂直于电路板的方向上延伸。

熔丝连接部分27的形状布置为与熔丝(未示出)下游的刀片状熔丝端子连接。

一对外壁30形成在熔丝固定部分27和锚固部分28的左右两侧。这对外壁30之间分隔开的距离基本等于稍后描述的L形板端子23的配合端子连接部分37的宽度，以使得这对外壁30用于引导该配合端子连接部分37。

锚固部分28形成为使得其安装并固定配合端子连接部分37的近端42(或安装板部分43)。在这个示范性实施例中，锚固部分28包括平坦安装部分31和在垂直于电路板的方向上从安装部分31伸出的锚固销32。通过热挤压锚固销32的顶端，锚固销32锚固配合端子连接部分37的近端42。此外，配合端子连接部分37的近端42可通过分别形成在这对外壁30处的定位凸起33而容易和精确地布置在锚固部分28上。

如上所述，插入部分29布置为在垂直于电路板的方向上从锚固部分28的另一端垂直地延伸。插入部分29布置为接收稍后描述的板侧连接板38。插入部分29设有端子入口34、端子滑动部分35和一对接合部分36。因此，插入部分29用于定位和固定板连接部分38，并防止板侧连接板38固定中的松弛。

端子入口34为开口，通过该开口插入板连接部分38。端子滑动部分35和这对接合部分36被布置为从端子入口34朝着锚固部分28的另一端向外延伸。通过端子入口34插入的板连接部分38的背面在端子滑动部分35的平坦表面上滑动。

端子固定部分25的这对接合部分36布置在端子滑动部分35的左右两侧。这对接合部分36被布置为使得各个接合部分36的自由端之间的间隔与稍后描述的L形板端子23的弯曲部分39相匹配，从而使得弯曲部分39可穿过接合部分36的自由端之间的间隔。

如图6所示，每个接合部分36部分地包括端子滑动部分35，因此接合部分36被形成为U形，以包围稍后描述的L形板端子23的板连接部分38的接合部分46。

由于接合部分36布置为分别包围L形板端子23的板连接部分38的接合部分46，因此，接合部分36可有效地定位和固定板连接部分38，同时防止板连接部分38固定中的松弛。而且，这对接合部分36用于引导板连接部分38插入到插入部分29中。

而且，接合部分36的形状还布置为在插入板连接部分38之后固定板连接部分38的接合部分46。

参考图4和图5，L形板端子23通过按压导电金属板而形成，该金属板随后在弯曲部分39处弯曲。L形板端子23设有在平行于电路板的方向上延伸的配合端子连接部分37、在垂直于电路板的方向上延伸的板连接部分38、以及在配合端子连接部分37与板连接部分38之间布置的弯曲部分39。

配合端子连接部分37设有叉形端子40以及具有与叉形端子40相接续的一端的锚固部分41。叉形端子40的形状布置为在熔丝(未示出)的下游与刀片状熔丝端子连接。叉形端子40形成为公知的形状。锚固部分41对应配合端子连接部分37的近端42并与弯曲部分39相接续。近端42位于配合端子连接部分37的与叉形端子40相对的端部。

锚固部分41设有可安装到端子固定部分25的安装部分31上的平坦安装板部分43、锚固销插入孔44，、以及一对定位凹部45，端子固定部分25的锚固销32穿过该锚固销插入孔44而插入，端子固定部分25的这对定位凸起33分别地穿过这对定位凹部45。

弯曲部分39通过折叠而形成，并且形成为比锚固部分41的宽度窄。

板连接部分38设有一对接合部分46。各个接合部分46均具有从板连接部分38的左右两侧突出的突出部分。在这个实施例中，接合部分46的突出部分形成为梯形。通过将接合部分46形成为梯形，板连接部分38可沿着梯形的倾斜表面平滑地插入。

当插入到端子固定部分25(或插入部分29)的这对接合部分36中时，这对接合部分46定位并固定板连接部分38，由此防止板连接部分38固定中的松弛。

板连接部分38设有电路连接端47，所述电路连接端47形成在板连接部分38的端部处以与电路板的分配电路连接。

再次参考图2，绝缘构件22的多个母线固定部分26以类似于端子固定部分25的方式布置。因此，各个母线固定部分26包括容丝连接部分、具杆与熔丝连接部分相接续的一端的锚固部分、以及从锚固部分的另一端垂直地延伸的插入部分。此外，插入部分布置为接收稍后描述的母线24(参考图1)的板连接部分50。

母线24包括一个或多个叉形端子48。而且，母线24设有连接片49和板连接部分50，并且被固定到母线固定部分26。叉形端子48的形状布置为与位于熔丝(未示出)上游处的刀片状端子相连接。

下面将会参考图5来描述L形板端子23与端子固定部分25的固定。首先，放在端子固定部分25之上的L形板端子23向下移动，并且L形板端子23的邻接弯曲部分39的部分从端子入口34插入到端子固定部分25的插入部分29中。然后，邻接配合端子连接部分37的弯曲部分39穿过插入部分29的预定部分，具体是穿过插入部分29的接合部分36的自由端部分。

随着L形板端子23进一步插入，L形板端子23的板连接部分38穿过插入部分29。如图6所示，当板连接部分38穿过插入部分29时，板连接部分38的一对接合部分46与插入部分29的一对接合部分36相接合。然后，在完成插入之后，这对接合部分36与这对接合部分46彼此接合并固定在一起。

当这对接合部分36和这对接合部分46彼此固定在一起时，可以实现板连接部分38的销状电路连接端47的稳固定位。

而且，在完成插入之后，L形板端子23的配合端子连接部分37被安装到端子固定部分25上。具体是，配合端子连接部分37的锚固部分41被安装到端子固定部分25的锚固部分28上，其中，配合端子连接部分37由端子固定部分25的一对外壁30所引导。

最后，从锚固部分41的锚固销插入部分44伸出的端子固定部分25的锚固销32通过热锻设备(未示出)进行热挤压，由此将锚固部分28与锚固部分41彼此固定在一起。因此，L形板端子23在所有的上下、左右和前后方向上均被牢固地固定，由此防止L形板端子23固定中的松弛。因此，板连接部分38的电路连接端47可定位地更加稳固。

此外，在上面描述的L形板端子23的固定过程中，L形板端子23的配合端子连接部分37并未插入到端子固定部分25的插入部分29中。因此，可防止叉形端子40产生变形。

如上面描述的那样，根据本发明，提供一种在绝缘构件22的端子固定部分25处形成的插入部分29，L形板端子23的板连接部分38穿过该插入部分29。由于插入部分29布置为在垂直于电路板的方向上延伸，因此，L形板端子23可被固定到端子固定部分25，且L形板端子23的形状保持为L形。

而且，根据本发明，插入部分29和板连接部分38分别设有接合部分36和46。因此，当板连接部分38插入到插入部分29时，接合部分36、46彼此接合并彼此固定在一起，由此防止板连接部分38固定中的松弛，同时实现板连接部分38、特别是电路连接端47的最佳定位。

更具体而言，通过将板连接部分38插入到插入部分29中，接合部分36的U形部分和接合部分46的突出部分彼此接合。因此，板连接部分38和插入部分29之间彼此固定在一起，由此防止板连接部分38固定中的松弛。因此，板连接部分38可以最佳的方式来定位。

而且，根据本发明，板连接部分38的电路连接端47定位为紧靠接合部分36、46的接合部分布置。此外，电路连接端47定位为比弯曲部分39更靠近接合部分36、46的接合部分。因此，电路连接端47可更牢固地被固定，从而实现电路连接端47的最佳定位。

而且，如图2所示，母线24设有板连接部分50并且形成为L形。因此，母线24也是本发明可应用的L形板端子。

在上面描述的实施例中，L形板端子23布置在紧邻电路板的一侧。然而，母线24可布置在紧邻电路板的这一侧。

本文描述的实施例仅是代表性的实施例，并且不意欲限制本发明。应当理解的是，在不偏离本发明范围的前提下，可以对实施例进行多种改动。

附图标记列表

21 功率模块

22 绝缘构件

23 L形板端子

24 母线

25 端子固定部分

26 母线固定部分

27 熔丝连接部分

28 锚固部分

29 插入部分

30 外壁

31 安装部分

32 锚固销

33 定位凸起

34 端子入口

35 端子滑动部分

36 接合部分

37 配合端子连接部分

38 板连接部分

39 弯曲部分

40 叉状端子

41 锚固部分

42 近端

43 安装板部分

44 锚固销插入孔

45 定位凹部

46 接合部分

47 电路连接端

48 叉状端子

49 片

50 板连接部分

Claims (3)

1.一种用于将L形板端子固定到绝缘构件的端子固定部分的固定结构，所述L形板端子具有板状板连接部分，所述板连接部分布置为连接到电路板并在垂直于所述电路板的方向上延伸，

所述固定结构包括：

插入部分，所述插入部分形成在所述绝缘构件的端子固定部分处并在垂直于所述电路板的方向上延伸，其中所述L形板端子的板连接部分插入到所述插入部分中；以及

接合部分，所述接合部分设置在所述插入部分和所述板连接部分中的每个处，用于定位和固定所述板连接部分。

2.根据权利要求1所述的固定结构，

其中设在所述板连接部分处的所述接合部分形成从所述板连接部分的两侧突出的突起，以及

其中设在所述插入部分处的所述接合部分形成为U形，以包围所述板连接部分的接合部分的突起。

3.根据权利要求1或2所述的固定结构，

其中所述L形板端子包括配合端子连接部分，所述配合端子连接部分在平行于所述电路的方向上延伸并通过弯曲部分与所述板连接部分相接续，以及

其中锚固部分分别设在所述L形板端子的配合端子连接部分的近端处和所述绝缘构件的端子固定部分处，以将所述L形板端子的配合端子连接部分的近端固定到所述绝缘构件的端子固定部分。

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