CN104603905A - 保险丝装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种车辆保险丝装置及其制造方法，该车辆保险丝装置尤其应用于电动车或混动车的例如450V或更高的高电压的车辆电池组。保险丝装置连接至包括多个电池单元的电池组的壳体。保险丝装置可包括：保险丝组件，其设有保险丝，该保险丝包括与车辆电池组电连接的第一汇流条和第二汇流条；和第一引线与第二引线，并且第一引线和第二引线插入并固定在第一汇流条和第二汇流条中。由此，可提供用于应用至电动车或混动车的车辆电池组的例如450V或更高的高电压的车辆保险丝。而且，可降低接触电阻。

Description

保险丝装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种保险丝装置及其制造方法，并且更具体地，涉及用于车辆的保险丝装置及其制造方法，该保险丝装置尤其应用于用于电动车或混动车的高电压(例如450V或更高)的车辆电池组。

背景技术

通常，车辆包括用于车辆的驱动和用于驾驶者的便利的各种电力装置。该电力装置(在下文中，称为“电力部件”)电连接至电池和将供应用于运行所需功率的发动机。电力部件通过司机的转换操作和控制装置的电力控制而控制。

将保险丝提供于电力部件的输电线上，该保险丝在电力系统中出现异常或由过载产生过量电流时将被加热和短路，由此保护电力部件。为了方便的管理，将各种类型的保险丝并入并安装在保险丝盒中。

随着使用高电压的电动车和混动车的发展，并且根据目前发动机室的缩小化，对于在汽车中用于将功率或控制信号分配至各种电力部件的复式连接器的需求增加。通常，用于在发动机室中的接线盒的复式连接器包括：汇流条组件，其适于接收控制信号的输入并且将控制信号作为多个输出而分配；和保险丝，其连接至汇流条组件，以在过量电流的情况下中断电路，并由此保护器件和电路。

但是，由于常规复式连接器设计为在比用于电动车或混动车的高电压更低的电压下使用，因而在将常规复式连接器用于高电压时可能起火。而且，可产生在电路之间的电力干涉，并且屏蔽性能可能降低。

在引用参考文献1和2中公开了用于解决前述限制的实例技术。

引用参考文献1公开了一种高电压复式连接器，其包括：主壳体，由绝缘材料制成，并且包括输入端子和输出端子；汇流条组件，安装在主壳体中以形成在输入端子和输出端子之间的分支电路；保险丝，连接至将放入分支电路中的汇流条组件；保险丝被覆，可打开地安装至主壳体的部分以用于保险丝的连接和分离；以及互锁开关，用以中断流向与保险丝被覆的开口关联的保险丝的电流。

引用参考文献2公开了一种保险丝安装装置，其通过将保险丝安装在从主体的下表面凹入的承座部分中而允许主体的尺寸降低。

引用参考文献

专利文献

(引用参考文献0001) KR专利公布编号2011-0037217(在2011年4月13日早期公开)

(引用参考文献0002) KR实用新型公布编号2012-0004040(在2012年6月8日早期公开)。

发明内容

技术问题

但是，在前述常规技术中未公开用于车辆电池组的高电压保险丝。

此外，根据如上描述的常规保险丝装置，保险丝的替换是不方便的，并且保险丝安装装置的制造工序是复杂的。

本发明的一方面提供一种保险丝装置及其制造方法，该保险丝装置允许用于电动车或混动车的车辆电池组的高电压保险丝的简易大规模生产。

本发明的另一方面提供一种保险丝装置及其制造方法，该保险丝装置降低用于车辆的高电压保险丝的接触电阻。

问题的解决方案

根据本发明的一方面，提供一种将连接至车辆电池组的壳体的保险丝装置，该车辆电池组包括多个电池单元，其中，保险丝装置包括设有保险丝的保险丝组件，该保险丝包括与车辆电池组电连接的第一汇流条和第二汇流条；和第一引线与第二引线，并且第一引线与第二引线插入并固定在第一汇流条和第二汇流条中。

保险丝可用于高电压并且包括提供成圆柱形形状的主体和布置在主体的相反端处的第一引线与第二引线。

保险丝装置还可包括保险丝安装部分，第一汇流条和第二汇流条连接至该保险丝安装部分。

第一汇流条和第二汇流条可通过联结至保险丝安装部分的相反端部而固定。

保险丝安装部分可包括用于固定保险丝的多个支撑构件。

保险丝装置还可包括用于容纳保险丝组件的壳体。

壳体还可包括锁定凹部，保险丝安装部分可包括凸起锁定部分，并且保险丝组件可通过在凸起锁定部分和锁定凹部之间的接合而安装至壳体。

第一汇流条和第二汇流条均可包括插入部分，保险丝安装部分可包括与插入部分相对应的插入孔，并且可通过将插入部分插入插入孔中而将第一汇流条和第二汇流条连接至保险丝安装部分。

第一汇流条和第二汇流条均可包括竖直端子，并且第一引线和第二引线可行进穿过支撑构件并电阻焊接至竖直端子。

第一汇流条和第二汇流条均可包括连接部分，其布置在一侧处来接触连接至电池组的外部连接构件。

根据本发明的方面，提供一种用于保险丝装置的制造方法，该方法包括：(a)准备第一汇流条、第二汇流条、以及保险丝安装部分；(b)将第一汇流条和第二汇流条连接至保险丝安装部分；(c)将保险丝安装至保险丝安装部分；以及(d)将在(c)中形成的保险丝组件安装至壳体。

(c)可包括通过电阻焊接将保险丝的引线结合至第一汇流条和第二汇流条。

(b)和(c)可通过自动工序执行。

(a)至(c)可在引线框上执行，该引线框包括多个第一汇流条和多个第二汇流条，并且保险丝组件是通过与保险丝安装部分相对应地切割引线框而形成。

本发明的有利效果

如前所述，根据依照本发明的实施例的保险丝装置及其制造方法，提供用于在电动车或混动车中使用的车辆电池组的大约450V或更高的高电压车辆保险丝。而且，可降低保险丝的接触干涉。

此外，根据保险丝装置及其制造方法，可方便地执行保险丝装置的大规模生产。

而且，根据保险丝装置及其制造方法，可方便地更换保险丝装置。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例的保险丝装置的构造的分解透视图；

图2是示出图1所示的汇流条和保险丝安装部分的分解透视图；

图3是保险丝装置的背面的透视图，其示出图2所示的汇流条和保险丝安装部分之间的连接关系；

图4是示出连接至保险丝安装部分的图2所示的汇流条的侧视图；

图5是示出在图1的保险丝装置中的保险丝安装部分和壳体之间的连接关系的透视图；

图6是示出在图1的保险丝装置的汇流条和连接器之间的连接关系的透视图；

图7是示出安装至车辆电池组的图1的保险丝装置的透视图；

图8是示出根据本发明的实施例的在汇流条和导线之间的连接关系的局部剖面透视图；

图9是示出根据本发明的实施例的保险丝装置的制造工序的过程图；

图10是示出准备引线框的工序的透视图；

图11是示出安装图1所示的保险丝安装装置的工序的透视图；以及

图12是示出安装图1所示的保险丝的工序的透视图。

具体实施方式

本发明的其它目的和特征将在阅读下列详细描述后和参照附图后变得显而易见。

在下文中，将参照图1至图5描述根据本发明的第一实施例的保险丝装置的构造和制造工序。

图1是示出根据本发明的实施例的保险丝装置的构造的分解透视图。图2是示出图1所示的汇流条和保险丝安装部分的分解透视图。图3是保险丝装置的背面的透视图，其示出在图2所示的汇流条和保险丝安装部分之间的连接关系。图4是示出连接至保险丝安装部分的图2所示的汇流条的侧视图。图5是示出在图1的保险丝装置中的保险丝安装部分和壳体之间的连接关系的透视图。

根据本发明的实施例的保险丝装置将连接至车辆电池组的壳体，在该壳体中安装有多个电池单元。如图1和图2所示，保险丝装置包括：第一汇流条11；第二汇流条12；保险丝安装部分20；保险丝30，其包括第一引线31和第二引线32；以及壳体40。

第一汇流条11和第二汇流条12可通过冲压而形成。第一汇流条11和第二汇流条12均可包括整体地弯曲大约90°的竖直端子13。竖直端子13可包括基本U形的凹部。

此外，汇流条11和第二汇流条12可分别包括插入部分111与112以及连接部分112与122。如图2所示，插入部分111和121均包括锯齿状部分14，其布置在两侧上，锯齿状部分14均包括用于与保险丝安装部分20连接的多个凹部。第一汇流条11的连接部分112提供为用于与保险丝装置外侧电连接并且可向一侧突出。第二汇流条12的连接部分122可突出成基本L形。第一汇流条11和第二汇流条12可通过联结至保险丝安装部分20的相反端而固定。

第一汇流条11和第二汇流条12的构造可不限于图2所示的实施例，而是在必要时可改变。

保险丝安装部分20可通过注入成型形成。如图2所示，保险丝安装部分20可包括用于支撑插入的保险丝30的多个支撑构件。作为支撑构件，第一和第二支撑板21和22可相对保险丝安装部分20的宽度方向在相反端处竖直地形成。第一和第二支撑板21和22均可包括形成于内部的支撑突起23来防止插入的保险丝30的分离。支撑突起23可向下倾斜以方便保险丝30的插入。支撑突起23的端部可形成为与保险丝安装部分20平行的平面来固定插入的保险丝。

此外，保险丝安装部分可包括一对支撑板24，其用于支撑插入的保险丝30的线31和32。这对支撑板24是竖直的，并且布置于相对长度方向的保险丝安装部分20的相反侧处。每个支撑板24可包括基本V形的凹部，其与竖直端子13的U形凹部相对应地布置。

多个引导突起25可沿宽度方向形成在保险丝安装部分20的下部分。凸起锁定部分26可形成于布置在相反侧处的引导突起25的部分。此外，这对支撑板24均可包括插入孔27，其布置在外侧并凹入与插入部分111和121的长度相对应的深度，来插入第一汇流条11和第二汇流条12。与第一汇流条11和第二汇流条12的锯齿状部分14相对应的结构在插入孔27内形成，从而防止插入的第一汇流条11和第二汇流条12分离。

此外，如图2所示，维持突起28可形成在一对支撑板24中，来安全地将保险丝30固定在插入状态。

在第一和第二汇流条11和12与保险丝安装部分20之间的连接，可通过仅仅将形成于第一汇流条11和第二汇流条12处的锯齿形部分14插入保险丝安装部分20的插入孔27中而容易地执行。

接下来，将包括第一和第二引线31和32的保险丝30安装至保险丝安装部分20。

保险丝30的安装可通过将保险丝主体插入第一支撑板21和第二支撑板22之间并将第一和第二引线31和32插入竖直端子13的U形凹部和维持板24的V形凹部而执行。接下来，电阻焊接可相对提供于第一和第二汇流条11和12处的竖直端子13和第一和第二引线31和32而执行，以便降低接触干涉。尽管本发明的实施例以执行电阻焊接的方式描述，但是本发明不限于此，并且也可应用普通的电焊接。

因此，如图1所示的保险丝组件可通过安装保险丝30而完成。如图1至图5所示，保险丝组件可安装至壳体40。

保险丝30可用于保护电力和电子电路，用作用于安装于电动车或混动车中的车辆电池组100的输出(例如500VAC和400VCD)的保险丝。保险丝30的主体可由陶瓷制成，并且保险丝30的盖可为镀镍的。第一和第二引线31和32可包括镀锡的铜。

如图1和图5所示，壳体40可包括：第一插入部分41，用以容纳第一汇流条11；第一引导突起42，用以维持将暴露出壳体40的连接部分112；多个第二引导突起43，用以在保险丝安装部分20的插入期间引导多个引导突起25；第二插入部分44，用以容纳第二汇流条12；以及锁定凹部45，其将与凸起锁定部分26接合并由此固定锁定部分26来防止保险丝组件的分离。在将保险丝装置安装至车辆电池组100时，第一插入部分41的外侧可作为固定至电池组100的壳体的锁定突起起作用。

即，如图1至图5所示，保险丝装置可通过将保险丝组件随同壳体40的第一插入部分41、第一引导突起42、以及第二引导突起43配合并且通过将凸起锁定部分26与锁定凹部45接合而构成。

此外，保险丝安装部分20和壳体40可由绝缘材料(例如塑料或合成树脂)制成，以用于与第一和第二汇流条11和12、连接器等的绝缘。

如图6和图7所示，如前所述构成的保险丝装置可安装至车辆电池组。

图6是示出在图1的保险丝装置的汇流条和连接器之间的连接关系的透视图。图7是示出正安装至车辆电池组100的图1的保险丝装置的透视图。图8是示出在根据本发明的实施例的汇流条和导线60之间的连接关系的局部剖面透视图。

如图6所示，在保险丝装置中，第一汇流条11配合在提供于车辆电池组100处的连接器50的连接端子51中。如图8所示，第二汇流条12可连接至导线。壳体40可包括导线引导部分46，来引导导线60的插入。导线60可插入穿过导线引导部分46，并且连接至第二汇流条12。在第二汇流条12和导线60之间的连接可通过普通的电连接方法实现。

接下来，将参照图9描述根据本发明的第一实施例的用于保险丝装置的制造工序。

图9是示出根据本发明的实施例的保险丝装置的制造工序的过程图。

首先，在操作S10中准备如图2所示的第一和第二汇流条11和12以及保险丝安装部分20。如前所述，第一和第二汇流条11和12可通过冲压而形成。竖直端子13可通过将第一和第二汇流条11和12弯曲大约90°而形成。保险丝安装部分20可通过注入成型形成。

如图3所示，在操作S20中，将第一和第二汇流条11和12连接至保险丝安装部分20。如图3所示，在第一和第二汇流条11与12之间的连接，可通过将第一和第二汇流条11和12的插入部分111和121插入插入孔27而实现，该插入孔27形成在保险丝安装部分20的一对支撑板24的外侧。

接下来，在操作S30中，将包括第一和第二引线31和32的保险丝30安装至保险丝安装部分20。操作S30可包括相对竖直端子13和相对第一和第二引线31和32执行电阻焊接的工序，该竖直端子13形成于第一和第二汇流条11和12处。

接下来，如图1和图5所示，可将在操作S30中形成的保险丝组件安装至壳体40，由此在操作S40中，完成如图6所示的保险丝装置。

在此，操作S20至S40可通过自动工序执行。

将参照图10至图12描述本发明的第二实施例。

图10是示出准备引线框的工序的透视图。图11是示出安装图1所示的保险丝安装装置的工序的透视图；而图12是示出安装图1所示的保险丝的工序的透视图。

如图10所示，首先，在操作S10中准备包括第一和第二汇流条11和12的引线框10。引线框10可通过形成引线框的普通工序实现。可通过冲模或压模工序将竖直端子13分别形成在第一和第二汇流条11和12处。可将基本U形凹部形成在竖直端子13处。

将稍后描述的锯齿状部分14可形成于第一和第二汇流条11和12的相反侧处，该锯齿状部分14包括用于与保险丝安装部分20吻合的多个凹部。

尽管图10示出了在其中分别包括三个第一汇流条11和第二汇流条12的实例，但是本发明不限于该实例。第一和第二汇流条11和12的数量可根据使用而改变。

接下来，如图11所示，保险丝安装部分20安装至第一和第二汇流条11和12。

由于除插入孔27外，保险丝安装部分20以与第一实施例相同的方式构造，因而将不重复相同的描述。即，在第一和第二汇流条11和12以及保险丝安装部分20之间的连接通过插入成型执行。具体地，执行插入成型，使得形成于第一和第二汇流条11和12处的锯齿状部分14插入在保险丝安装部分20中。由此，保险丝安装部分20可安装在第一和第二汇流条11和12上。

接下来，如图12所示，将包括第一和第二引线31和32的保险丝30安装至保险丝安装部分20。可相对提供于第一和第二汇流条11和12处的竖直端子13和第一和第二引线31与32执行电阻焊接。

因而，通过安装保险丝30完成保险丝组件。保险丝组件在引线框10中切出并由此制造为单个产品。即，保险丝组件是通过将引线框与保险丝安装部分20相对应地切割而制成的。

接下来，通过如图1和图5所示将保险丝组件安装至壳体，可完成根据第一实施例的保险丝装置。

尽管已经显示和描述本发明的一些实施例，但是本发明不限于描述的实施例。而是，本领域技术人员将理解，可对这些实施例作出改变而不脱离本发明的原理和精神，本发明的范围通过权利要求和它们的等同限定。

产业可应用性

使用根据本发明的实施例的车辆保险丝装置及其制造方法，该车辆保险丝装置可应用至使用大约450V或更高的车辆。

Claims (14)

1. 一种将连接至车辆电池组的壳体的保险丝装置，所述车辆电池组包括多个电池单元，其中，

所述保险丝装置包括：设有保险丝的保险丝组件，所述保险丝包括与所述车辆电池组电连接的第一汇流条和第二汇流条；以及第一引线和第二引线，以及

所述第一引线和所述第二引线插入并固定在所述第一汇流条和所述第二汇流条中。

2. 根据权利要求1所述的保险丝装置，其特征在于，所述保险丝用于高电压，并且包括提供成圆柱形形状的主体、以及布置在所述主体的相反端处的所述第一引线与所述第二引线。

3. 根据权利要求1所述的保险丝装置，其特征在于，还包括保险丝安装部分，所述第一汇流条与所述第二汇流条连接至所述保险丝安装部分。

4. 根据权利要求3所述的保险丝装置，其特征在于，所述第一汇流条与所述第二汇流条通过联结至所述保险丝安装部分的相反端而固定。

5. 根据权利要求3所述的保险丝装置，其特征在于，所述保险丝安装部分包括用于固定所述保险丝的多个支撑构件。

6. 根据权利要求3所述的保险丝装置，其特征在于，还包括用于容纳所述保险丝组件的壳体。

7. 根据权利要求6所述的保险丝装置，其特征在于，

所述壳体包括锁定凹部，

所述保险丝安装部分包括凸起锁定部分，以及

所述保险丝组件通过在所述凸起锁定部分与所述锁定凹部之间的接合而安装至所述壳体。

8. 根据权利要求4所述的保险丝装置，其特征在于，

所述第一汇流条与所述第二汇流条均包括插入部分，

所述保险丝安装部分包括与所述插入部分相对应的插入孔，以及

所述第一汇流条与所述第二汇流条通过将所述插入部分插入所述插入孔中而连接至所述保险丝安装部分。

9. 根据权利要求5所述的保险丝装置，其特征在于，

所述第一汇流条与所述第二汇流条均包括竖直端子，以及

所述第一引线与所述第二引线行进穿过所述支撑构件，并且电阻焊接至所述竖直端子。

10. 根据权利要求8或权利要求9所述的保险丝装置，其特征在于，所述第一汇流条与所述第二汇流条均包括连接部分，其布置在一侧处，来接触连接至所述电池组的外部连接构件。

11. 一种用于保险丝装置的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

(a)准备第一汇流条、第二汇流条、以及保险丝安装部分；

(b)将所述第一汇流条与所述第二汇流条连接至所述保险丝安装部分；

(c)将保险丝安装至所述保险丝安装部分，由此形成保险丝组件；以及

(d)将所述保险丝组件安装至壳体。

12. 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，(c)包括通过电阻焊接将所述保险丝的引线结合至所述第一汇流条与所述第二汇流条。

13. 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，(b)和(c)是通过自动工序执行的。

14. 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，(a)至(c)在包括多个第一汇流条和多个第二汇流条的引线框上执行，并且所述保险丝组件通过将所述引线框与所述保险丝安装部分相对应地切割而形成。