CN102754179B - 熔断器单元 - Google Patents

Abstract

公开了一种高质量熔断器单元，其中能够防止线型熔断器之间的热干扰，并且一个熔断器的熔化不会对其他熔断器产生影响。熔断器单元（100）包括标准单元（15），该标准单元共同安装到作为负载目标的车辆上，并且在该标准单元中，金属板熔丝元件（11）的一部分覆盖有树脂本体（13），还包括可选电路连接部分（21），其中多个线型熔断器（19）经圆端子连接到标准单元（15）上，其中将线型熔断器（19）彼此隔离的肋（61a和61b）设置在该树脂本体（13）处。

Description

熔断器单元

技术领域

本发明涉及直接被装接到车载电池上的熔断器单元，并且装配有从电池向电线供电的熔断部分。

背景技术

存在在连接车载电池和供电电线的熔丝单元中，插入成型由导电金属制成的板状熔丝元件，该板状熔丝元件在绝缘树脂本体中具有熔断部分。传统地，该熔丝单元在其从中间部分弯曲成L形的这样的状态下使用，并且在模制之后为了弯曲成L形，需要努力进行冲压过程等。该熔丝单元在L形弯曲状态下使用，从而防止了熔丝单元的总长度随着熔端部分增加而过度增长，并且可以很容易地适应电池极柱周围狭窄空间中的电路图案的多样性。

例如，在专利文献1中公开的熔丝单元提出了解决上述费力的问题。在熔丝单元中，通过冲压一片导电金属板而形成熔丝元件，并且该熔丝单元具有在中间部分处暴露在树脂本体外侧的柔性部分。于是，利用该柔性部分作为转动中心，熔丝单元可通过形成分离本体弯曲成L形，该分离本体通过在柔性部分前方和后方分离树脂本体以弯曲而形成。根据该结构，在熔丝元件平面展开，模制金属模被简化，并且模制也变得容易的状态下，该熔丝元件可与树脂本体整体模制。

近年来，存在期望在这类熔断单元中进一步增加熔断部分的情况。提供了可选的电路连接部分，其中将多个线型熔断器（例如，参照专利文献2）连接到标准熔丝单元（标准单元）上，该标准熔丝单元经圆端子（LA端子）通常被安装到作为负载目标的车辆上。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利JP-A-2002-329457

专利文献2：日本专利JP-U-54-48382

发明内容

技术问题

然而，由于线型熔断器在电池熔丝单元中增加，并且存在用于保护电路的多个线型熔断器，所以当电流流过时线型熔断器之间发生热干扰。由于该热干扰，线型熔断器的熔化属性可能偏离标准，并变成具有更多变化的属性，并且存在降低熔断器单元的整体质量的可能性。

而且，当连接到熔丝单元上并形成可选电路连接部分的线型熔断器因车辆的震动而剧烈晃动时，电池极柱的载荷增大，并且电池极柱可能受损坏，或者该线型熔断器可能与周边设备碰撞，并且可能损伤该周边设备。

鉴于上述情况，提出了本发明，并且本发明提供一熔断器单元，使得防止了线型熔断器之间的热干扰，并且一个熔断器的熔化对其他熔断器没有影响。本发明试图获得熔化属性不改变的高质量产品。本发明试图提供一熔断器单元，使得由于线型熔断器的振动而导致的晃动（震动）受到限制，并且防止对电池极柱等的损坏。

技术方案

本发明的上述目的通过下述结构实现。

（1）一种熔断器单元，包括：

标准单元，该标准单元共同地安装到目标车辆上，并且在该标准单元中，用树脂本体来覆盖金属板熔丝元件的一部分；以及

用于可选电路的连接部分，其中多个线型熔断器经由圆端子连接到所述标准单元，其中

使所述线型熔断器彼此隔离的肋、突起和狭槽中的至少一个设置在所述树脂本体与覆盖所述标准单元的盖子中的至少一个处。

根据上述结构（1）的熔断器单元，当可选电路连接部分设置在标准单元处时，形成可选电路连接部分的线型熔断器通过设置在树脂本体或盖子中至少一个处的肋、突起和狭槽中的至少一个而彼此隔离，并且将不会发生线型熔断器之间的热量交换（即，热干扰）。因此，如果过流电流流过，每个线型熔断器都可能仅仅由于其自身的焦耳热而熔化，并且符合标准和不受干扰影响的电路保护操作将变得可能。

（2）根据结构（1）所述的熔断器单元，其中

所述线型熔断器中位于外侧的一个比所述线型熔断器中位于中央的另一个更长，并且向外弯曲。

根据上述结构（2）的熔断器单元，该外侧线型熔断器向外弯曲，从而在外侧线型熔断器和中央线型熔断器之间存在开口，并且从而线型熔断器的热干扰将不会更明确地产生。由于在相邻线型熔断器之间存在开口，所以将肋放入该间隙中变得很容易，并且可很好地进行组装。

（3）根据结构（1）或（2）所述的熔断器单元，其中

所述圆端子紧固到固定在电池极柱上的电池端子部分上，并且所述线型熔断器设置在所述标准单元与电池之间的间隙中。

根据上述结构（3）的熔断器单元，电池和标准单元之间的间隙作为线型熔断器的布置空间被有效利用，并且由于变得不需要保证新的容纳空间，所以可以节省空间。

（4）根据结构（1）至（3）中任意一个所述的熔断器单元，其中

所述肋、突起和狭槽中的至少一个沿着所述线型熔断器的延伸方向设置在多个位置处。

根据上述结构（4）的熔断器单元，线型熔断器在延伸方向上至少两个位置处由肋等隔离成线性形状，并且该线型熔断器弯曲成使得可防止线型熔断器接近相邻线型熔断器。

（5）一种熔断器单元，包括：

标准单元，该标准单元共同地安装到目标车辆上，并且在该标准单元中，用树脂本体来覆盖金属板熔丝元件的一部分；

线型熔断器，该线型熔断器经由圆端子连接到所述标准单元；以及

夹紧壁，该夹紧壁构造成夹紧所述线型熔断器，并设置在所述树脂本体处。

根据上述结构（5）的熔断器单元，当形成可选电路连接部分的线型熔断器连接到标准单元上，并且线型熔断器通过夹紧在设置在树脂本体处的夹紧壁之间而保持在树脂本体上时，由于车辆的振动而导致的晃动（震动）将受到限制。从而，防止了由于线型熔断器的晃动而对电池极柱或周边设备的损坏。

（6）根据结构（5）所述的熔断器单元，其中

所述夹紧壁由设置在与多个线型熔断器的延伸方向垂直的方向上的多个肋、突起和狭槽中的任意一个形成。

根据上述结构（6）的熔断器单元，能够夹紧线型熔断器的多个夹紧壁设置在与该多个线型熔断器的延伸方向垂直的方向上，并且夹紧壁由能够将线型熔断器彼此隔离的多个肋、突起和狭槽中的任意一个形成。于是，在线型熔断器的晃动受到限制并且不会发生线型熔断器之间的热量交换的同时，能够简化所述线型熔断器的结构。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例的熔断器单元的透视图。

图2是从电池侧观察时图1中所示的熔断器单元的前视图。

图3是图2的右侧视图。

图4是当与电池相对侧处从上方倾斜观察时标准单元的透视图。

图5是从电池侧观察时图4中所示的标准单元的前视图。

图6是从右下倾斜观察时图5中所示的标准单元的透视图。

图7是示出了电池端子部中圆端子的连接的例子的分解侧视图。

图8是图1中所示的熔断器单元的电路图。

图9是根据本发明的第二实施例的所述熔断器单元的透视图。

图10是从电池侧观察时图9中所示的熔断器单元的前视图。

图11是沿着图10的线A－A的剖视图。

图12是从电池侧观察时图9中所示的熔断器单元的前视图，其中线型熔断器连接到标准单元上。

图13是图12的左侧视图。

附图标记说明

11：金属板熔丝元件

13：树脂本体

15：标准单元

17：圆端子

19：线型熔断器

21：可选电路连接部分

33：电池端子（电池端子部分）

57：电池

61a、61b、63a和63b：肋

70和71：夹紧壁

70a、70b、71a和71b：突起

100和200：熔断器单元

具体实施例

下面，参照附图来说明本发明的各实施例。

图1是根据本发明的第一实施例的熔断器单元的透视图，图2是从电池侧观察时图1中所示的熔断器单元的前视图，并且图3是图2的右侧视图。如图1至3中所示，根据本发明的第一实施例的熔断器单元100包括标准单元15，该标准单元15通常安装到作为承载目标的车辆上并且其中金属板熔丝元件11的一部分覆盖有绝缘树脂本体13，还包括可选电路连接部分21，其中多个（在本实施例中为3个）线型熔断器19（19a、19b和19c）经圆端子17连接到标准单元15上（参见图7）。

图4是在与电池相对侧处从上方倾斜观察时标准单元的透视图，图5是从电池侧观察时图4中所示的标准单元的前视图，图6是从右下倾斜观察时图5中所示的标准单元的透视图，并且图7是示出了电池端子部中圆端子的连接的例子的一分解侧视图。

如图4至6中所示，该实施例的标准单元15具有多个端子连接螺栓27，以及熔丝元件11，其中多个熔断部分23在汇流排25处形成。熔断部分23和汇流排25形成电池熔丝。该电池熔丝设置在熔丝容纳空间26中（参见图5），该熔丝容纳空间26在形成树脂本体13的一部分的分离本体13b的前侧和后侧处开口。当图2和4中所示盖子28安装有锁定装置30时，覆盖前后侧处熔丝容纳空间26的开口。

所述熔丝元件11通过将一片导电金属板穿孔而形成，并在该熔丝元件11的一部分处整体具有柔性铰链（图中未示出）。当熔丝元件11展开成板状（省略其描述）时，作为绝缘合成树脂材料的分离本体13a和13b在夹着该铰链的一个板和另一个板的前侧和后侧处整体模制（例如，插入成型）。该熔丝元件11的铰链设置在树脂模制金属模具的一部分处（图中未示出），其中不注入树脂材料从而分离本体13a和13b不覆盖铰链，而是可转动地暴露。即，通过在拐角29处绕着铰链转动（参照图4和6），该分离本体13a和13b弯曲成L形，所述分离本体通过在铰链前后分隔而形成。

弯曲成L形的树脂本体13在图6中所示锁定爪14与分离本体13b的锁定部分16锁定时固定成L形，并形成弯曲状态，该锁定爪设置在分离本体13a处。弯曲树脂本体13的一个分离本体13a变成与电池57的顶表面57a平行（参照图3），并且树脂本体13的另一分离本体13b布置成平行于电池57的垂直表面57b。从而，很容易水平布置熔丝容纳空间26，并且由于水平方向上的突出量缩短，所以可以节省发动机舱的空间。

用于连接端子的螺栓插入通孔31在熔丝元件11上钻孔，并且设置在图7中所示的电池端子33处的电池端子螺栓35从下方插过该螺栓插入通孔31。当电池极柱插入到夹紧孔33a中，并且图1中所示的螺母37被紧固时，所述电池端子33固定到电池极柱（图中未示出）上。

图6中所示的熔丝容纳空间39和41形成在树脂本体13的分离本体13a中，并且包括形成在熔丝元件11中的熔断部分的电池熔丝（图中未示出）设置在该熔丝容纳空间39和41中。当图1中所示的具有透明窗口的盖子43和45安装有锁紧装置47时，该熔丝容纳空间39和41的上下开口都被覆盖。多个散热翅片49整体形成在分离本体13a和13b中。

图4中所示的电池端子连接凹口51形成在分离本体13a中，该电池端子连接凹口51使得熔丝元件11暴露在螺栓插入孔31的外周边处。如图7中所示，电池端子33的电池端子螺栓35从下方插入到螺栓插入通孔31中，并且当螺母53拧紧时，电池端子螺栓35在电池端子连接凹口51处拧紧到熔丝元件11上。电池端子螺栓35穿过其中的圆端子17被夹在熔丝元件11和电池端子33之间。

该圆端子17也称为所谓的LA端子（跟据日本工业标准所述汽车圆端子的简称）。线型熔断器19a、19b、19c的一侧导体压接和连接到该圆端子17的压接部分上。该线型熔断器19a、19b、19c可以捆扎并压接到一个圆端子17上，或者分别压接到该线型熔断器19a、19b、19c上的多个圆端子17可以共同插过电池端子螺栓35。

可选的载荷侧端子（图中未示出）连接到线型熔断器19a、19b和19c的另一侧导体上，并且可选的载荷侧端子容纳和固定到可选的连接器55中。该可选连接器55固定到分离本体13b上。该线型熔断器19覆盖有在熔断导体熔化时承受高温的第一绝缘体，并进一步覆盖有第二绝缘导体，该第二绝缘导体在第一绝缘体上，并且在熔断导体熔化时熔化并改变其颜色。该圆端子17、线型熔断器19和可选连接器55形成可选的电路连接部分21。

在该可选的电路连接部分21中，上述圆端子17如上所述紧固到电池端子33上。该线型熔断器19布置在间隙59中，该间隙限定在标准单元15和电池57之间。即，电池57和标准单元15的间隙59（参照图3）作为线型熔断器19的布置空间被有效地利用，并且由于变得不需要保证新的容纳空间，所以可以节省空间。

将线型熔断器19a、19b和19c彼此隔开的肋61a、61b、63a和63b在分离本体13b的表面上与树脂本体13整体突出，该分离本体13b的表面面对电池57。如图5和6中所示，肋61a和61b的突出前端表面具有矩形，并且肋61a和61b的前端边缘进行斜切，从而肋61a和61b可很容易地插入线型熔断器19a、19b和19c中。如图5和6中所示，肋63a和63b的突触前端表面具有大致三角形形状，并且肋63a和63b的前端边缘进行斜切，从而肋63a和63b可很容易地插入线型熔断器19a、19b和19c中。

肋61a和63a与肋61b和63b沿着线型熔断器19a、19b和19c的延伸方向设置在多个位置处（图中是两个位置）。该线型熔断器19a、19b和19c由肋61a和63a与肋61b和63b在延伸方向上至少两个位置处隔离成线性形状，并且将该线型熔断器19a和19c弯曲，以防止接近相邻的线型熔断器19b。

尽管肋61a、61b、63a和63b在本实施例中作为例子解释，但是用于将线型熔断器19a、19b和19c彼此隔离的装置并不局限于肋61a、61b、63a和63b，而可以是线型熔断器19嵌入并保持在其中的其他突起（在突出方向上具有不同截面形状的隆起等），或狭槽等。

根据第一实施例所述的线型熔断器19a、19b和19c设置成使得位于外侧的线型熔断器19a和19c比位于中央的线型熔断器19b更长，并向外弯曲。因此，线型熔断器19a和19c向外弯曲，从而在外侧线型熔断器19a和19c与中央线型熔断器19b之间具有开口，并且从而将不会明显产生线型熔断器19a、19b和19c的热干扰。由于在线型熔断器19a、19b和19c之间存在开口，所以将肋61a、61b、63a和63b放入间隙中变得容易，并且可以很好地进行组装。

图8是熔断器单元的电路图。

在图8中，BP表示电池57的电池极柱，BFL1和BFL2表示布置在熔丝容纳空间39和41中的电池熔丝，FL1、FL2、FL3和FL4表示容纳在熔丝容纳空间26中的电池熔丝，并且FLW1、FLW2和FLW3表示线型熔断器19a、19b和19c。

在以此方式构造的熔断器单元100中，当可选电路连接部分21设置在标准单元15处时，形成连接部分21的线型熔断器19a、19b和19c由设置在分离本体13b处的肋61a、61b、63a和63b彼此隔离，并且将不会发生线型熔断器19a、19b和19c之间的热量交换（即热干扰）。从而，如果过电流流过，线型熔断器19a、19b和19c中的每一个都可能仅仅由于其自身的焦耳热而熔化，并且符合标准而且不受干扰影响的电路保护操作将变得可能。

因此，根据上述实施例中熔断器单元100，由于将线型熔断器19a、19b和19c彼此隔离的肋61a、61b、63a和63b形成在树脂本体13处，所以防止了线型熔断器19a、19b和19c之间的热干扰，并且一个熔断器的熔化将不会对其他熔断器（线型熔断器19a、19b和19c）产生影响。结果，可以获得其熔化属性不改变的高质量熔断器单元100。

在上述实施例中，由于线型熔断器19a、19b和19c的数量为三个，所以肋的数量为两个，但是肋的数量可以随着线型熔断器19的数量而增加或减少。

尽管在上述实施例中，两个肋61a和63a以及两个肋61b和63b分别设置在线型熔断器19的延伸方向上，但是无须多言的是，可以在延伸方向上设置一个或三个以上肋。

尽管在上述实施例中，结构性实例中说明肋61a、61b、63a和63b、突起或狭槽设置在树脂本体13处，但是肋61a、61b、63a和63b等也可设置在覆盖标准单元15或电池57的未示出的保护盖（下文中仅称为“盖子”）上。

该盖子由诸如绝热氯乙烯或其他塑料的合成树脂材料制成，并形成具有例如盒子形状。当锁定板经由铰链连接到盖子的开放边缘上时，该盖子被装接，并且因铰链而变得可转动的锁定板锁定到标准单元15或电池57的锁定部分上。即使上述肋61a、61b、63a和63b设置在盖子处，线型熔断器19a、19b和19c也可以彼此隔离，可以防止线型熔断器19a、19b和19c之间的热干扰，并且达到像上述那样的效果，即可以获得其熔化属性不改变的高质量熔断器单元100。

接下来，描述本发明的第二实施例。

图9是根据本发明的第二实施例所述的熔断器单元的透视图，图10是从电池的侧面观察时图9中所示的熔断器单元的前视图，并且图11是沿着图10的线A－A截取的剖视图。

如图9至13中所示，根据第二实施例的熔断器单元200包括夹紧壁70和71，以防止前述第一实施例中所示的线型熔断器19由于车辆的震动而晃动（震动）。

根据第二实施例，多个夹紧壁70和71设置在与多个线型熔断器19（图12中仅示出了一个）的延伸方向垂直的方向上，并且夹紧壁70和71由能够将线型熔断器19彼此隔离的多对（在本实施例中为三对）突起70a、70b、71a和71b形成。

即，在第二实施例中，不设置在前述第一实施例中所示的将线型熔断器彼此隔离的肋（61a、61b、63a和63b）。

形成可选电路连接部分的可选连接器55（参照图1）不变成固定到分离本体13b上的整体结构，并且在图中未示出。

除了上述改变点之外，第二实施例的部件与前述第一实施例的那些部件相同。因此，和前述第一实施例的那些相同的部件采用相同标记，并且省略或简化了它们的描述。

如图9和10中所示，标准单元15具有熔丝元件11和多个端子连接螺栓27（参照图4），在熔丝元件11中，多个熔断部分23形成在汇流排25处。多个（在本实施例中为四个）端子连接部分72形成在形成树脂本体13的一部分的另一分离本体13b的表面上，该表面面对电池57（参照图3和13），在端子连接部分72中，端子连接螺栓27的一部分在外侧表面上升高。

在图9中，省略了覆盖熔丝容纳空间38和41的盖子43和45（参照图1）。

夹紧壁70和71具有使得能够夹紧线型熔断器19的成对结构，并且由突起70a、70b、71a和71b形成，所述突起70a、70b、71a和71b在相邻端子连接部分72和72之间的树脂本体13处和端子连接部分72的外周边附近突出。本实施例中这三对夹紧壁70a、70b、71a和71b分别设置在线型熔断器19的延伸方向上多个位置（在图中为两个位置）处。如图11中所示，通过将突出的前端用作自由端而形成突起70a和70b（71a和71b），从而弹性变形是可能的，并且突起70a和70b（71a和71b）的前端朝彼此弯曲，所述突起70a和70b（71a和71b）形成夹紧壁70（71）。

在以此方式形成的熔断器单元200中，如图12中所示，当可选电路的线型熔断器19连接到标准单元15上，并且线型熔断器19被插入在线型熔断器19的延伸方向上两个位置处的夹紧壁70和70之间时，线型熔断器19夹紧，从而线型熔断器19的延伸方向上的移动或者因车辆震动而可能发生的来自夹紧壁70和71的爆裂变得不可能。从而，如图13中所示，防止了连接到电池端子33上的线型熔断器19因车辆的震动而晃动（震动）或破裂，并且防止了在载荷增大情况下电池极柱的断裂或周边设备的损坏。

特别是，像第二实施例那样，当连接到线型熔断器19的另一侧导体上的可选连接器（图中未示出）不固定到分离本体13b上，从而隔离的线型熔断器变得越长，线型熔断器19因车辆震动而晃动（震动）变得越大。然而，通过在延伸方向上两个位置处用夹紧壁70和71夹紧线型熔断器19，可以明显限制该晃动。

在第二实施例中，多个夹紧壁70和71设置在与多个线型熔断器19的延伸方向垂直的方向上，并且夹紧壁70和71分别由能够将线型熔断器19彼此隔离的三对突起70a、70b、71a和71b形成。因此，不需要装配有诸如肋（61a、61b、63a和63b）的隔离装置，并且简化了熔断器单元的结构，该隔离装置在第一实施例中通过将线型熔断器彼此隔离来防止热干扰。无须多说的是，可以共同使用诸如这些夹紧壁70和71的夹紧壁和诸如肋（61a、61b、634a和63b）的隔离装置。

在第二实施例中，描述了一例子，其中能够夹紧线型熔断器19的夹紧壁70（71）由一对突起70a和70b（71a和71b）形成，但是夹紧线型熔断器19的夹紧壁并不局限于此，而是可以是该线型熔断器19嵌入并保持在其中的其他肋或狭槽。而且，该夹紧壁并不局限于成对结构，而是可以由设置成锯齿形图案来保持线型熔断器的三个或更多肋或突起而形成。

尽管参照实施例详细描述了本发明，但是很明显的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以进行各种修改和改进。

本申请基于2010年2月5日提交的日本专利申请（专利申请2010―024341），其内容通过引用并入于此。

工业实用性

根据本发明的线型熔断器单元，由于将线型熔断器彼此隔离的肋、突起和狭槽中的任意一个都设置在树脂本体与覆盖标准单元的盖子中的至少一个处，所以防止了线型熔断器之间的热干扰，并且一个线型熔断器的熔化对其他线型熔断器不具有影响。结果，可以获得其熔化属性不改变的高质量熔断器单元。

根据本发明的熔断器单元，由于设置了夹紧壁，该夹紧壁夹紧线型熔断器并将线型熔断器保持在树脂本体上，所以可以限制线型熔断器因车辆的震动而晃动。结果，当形成可选电路连接部分的线型熔断器连接到标准单元上时，防止了因线型熔断器导致的对电池极柱或周边装置的损坏。

Claims (6)

1.一种熔断器单元，包括：

标准单元，该标准单元安装到目标车辆上，并且在该标准单元中，用树脂本体来覆盖金属板熔丝元件的一部分；

线型熔断器，该线型熔断器经由圆端子连接到所述标准单元；以及

夹紧壁，该夹紧壁构造成夹紧所述线型熔断器，并设置在所述树脂本体处。

2.如权利要求1所述的熔断器单元，其中

所述夹紧壁由设置在与多个线型熔断器的延伸方向垂直的方向上的多个肋、突起和狭槽中的任意一个形成。

3.一种熔断器单元，包括：

标准单元，该标准单元安装到目标车辆上，并且在该标准单元中，用树脂本体来覆盖金属板熔丝元件的一部分；以及

用于可选电路的连接部分，其中多个线型熔断器经由圆端子连接到所述标准单元，其中

使所述线型熔断器彼此隔离的肋、突起和狭槽中的至少一个设置在所述树脂本体与覆盖所述标准单元的盖子中的至少一个处。

4.如权利要求3所述的熔断器单元，其中

所述线型熔断器中位于外侧的一个比所述线型熔断器中位于中央的另一个更长，并且向外弯曲。

5.如权利要求3或4所述的熔断器单元，其中

所述圆端子紧固到固定在电池极柱上的电池端子部分上，并且所述线型熔断器设置在所述标准单元与电池之间的间隙中。

6.如权利要求3所述的熔断器单元，其中

所述肋、突起和狭槽中的至少一个沿着所述线型熔断器的延伸方向设置在多个位置处。