CN109923694A - 竖直安装的电池熔断器端子 - Google Patents

Abstract

一种竖直安装的电池端子安装组件包括具有端子柱的电池。提供了一种柱安装结构，该柱安装结构包括被成形为接合电池的端子柱的接触部。柱安装结构包括具有成角度的滑动面的楔形转变部。内部楔形件被定位在柱安装结构内。内部楔形件包括成角度的壁和端子接触件。芯螺栓被旋转地固定，并延伸穿过柱安装结构和内部楔形件。螺母被螺纹连接在芯螺栓上，并接触内部楔形件的上边缘，其中，内部楔形件的成角度的壁与柱安装结构的成角度的滑动面接合。螺母的旋转在内部楔形件上施加向下的力，其中，成角度的壁和滑动面的接触将向下的力均匀地转换成水平力，其中，端子接触件和接触部接合电池端子柱。

Description

竖直安装的电池熔断器端子

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年11月28日提交的美国专利申请第15/361,941号的优先权，其公开内容通过引用并入本文。

发明领域

本发明涉及用于安装到电池端子的竖直安装的电池端子安装结构。

背景技术

当前现有技术的电池连接可以包括多种布局或结构，以附接到电池端子柱。例如，水平和对角螺栓组件可以联接到夹具，以围绕端子柱拧紧夹具。这种结构可能具有使不均匀的安装力被施加到夹具上的问题，从而会使连接从电池柱上松开。此外，这种现有技术的电池连接由于结构的形状而存在局限。例如，电池可以包括接近电池柱的多个壁、盖子或其它结构，这限制了紧固现有技术结构的螺栓的工具的可接近性。

另外，电池型连接可以包括竖直螺栓组件型机构。在这些组件中，夹紧带可以围绕电池柱定位，其中带的一侧相对于部件固定，而另一侧通过螺母或柱的平移而能够移动，以围绕带施加夹紧力。这种组件很复杂，并且不能围绕被附接到电池柱的带充分地传递相等的力。

其它设计可以包括多个楔形块，这些楔形块相互平移，以围绕夹具施加夹紧力，该夹具被定位在端子柱周围。同样的，这种设计可能导致力从螺母扭矩到围绕电池柱定位的夹紧机构的不充分平移，从而提供不足的夹紧力。此外，这种机构可能包括多个部件，导致复杂的装配过程和增加的零件成本。

因此，本领域需要一种改进的电池端子连接组件，其可以竖直安装并且可以将附加部件安装到电池柱。在本领域中还需要一种改进的竖直安装的端子安装组件，其具有有限数量的部件，并且易于组装用于各种类型的电池。本领域还需要一种竖直安装的电池端子安装组件，该竖直安装的电池端子安装组件具有小的占地面积，并且不会阻碍部件到电池柱的容易连接，以用于各种类型的电池，包括被定位于相对受限的空间中的电池。

发明内容

在一个方面，公开了一种竖直安装的电池端子安装组件，该竖直安装的电池端子安装组件包括具有端子柱的电池。包括接触部的柱安装结构形成有楔形转变部。接触部被成形为包围电池的端子。楔形转变部包括在成角度的滑动面处联接的彼此相对的壁。内部楔形件被定位于端子柱结构内。内部楔形件包括U形主体，该U形主体具有由成角度的壁联接的彼此相对的侧壁。彼此相对的壁包括从彼此相对的壁延伸的端子接触件。芯螺栓被旋转地固定，并延伸穿过柱安装结构，并且在由内部楔形件的分开的、彼此相对侧壁所限定的空腔中延伸。螺母被螺纹连接在芯螺栓上，并与内部楔形件的上边缘接触。内部楔形件的成角度的壁与柱安装结构的成角度的滑动面接合，其中，螺母的旋转在内部楔形件上施加向下的力，其中，成角度的壁与滑动面的接触将向下的力均匀地转换成水平力，该水平力移动端子接触件以与端子柱接合。

在另一个方面，公开了一种竖直安装的电池端子安装组件，该竖直安装的电池端子安装组件包括具有端子柱的电池。所述安装结构包括柱安装结构，柱安装结构包括接触部，该接触部被成形为接合电池的端子柱。柱安装结构包括具有成角度的滑动面的楔形转变部。内部楔形件被定位在柱安装结构内。内部楔形件包括成角度的壁和端子接触件。芯螺栓被旋转地固定，并延伸穿过柱安装结构和内部楔形件。螺母被螺纹连接在芯螺栓上，并与内部楔形件的上边缘接触，其中，内部楔形件的成角度的壁与柱安装结构的成角度的滑动面接合。螺母的旋转在内部楔形件上施加向下的力，其中，成角度的壁与滑动面的接触将向下的力均匀地转换成水平力，其中，端子接触件和接触部分接合电池端子柱。

附图说明

图1是一种竖直安装的电池端子安装组件的分解立体图；

图2是在装配状态下的图1所示安装组件的立体图；

图3是处于未接合位置的安装组件的侧截面图；

图4是处于接合位置的安装组件的侧截面图；

图5是详细示出在柱安装结构、内部楔形件、芯螺栓和螺母之间施加的力的侧视图；

图6是安装组件的立体图，该安装组件连接到电池并且还包括电池电气部件；

图7是安装组件和电池电气部件的分解立体图；

图8是安装组件和附加电池电气部件的分解立体图；

图9是围绕电池端子柱进行定位之前的安装组件和电池的立体图；

图10是安装组件的局部立体图，该安装组件围绕电池端子柱定位，其中内部楔形件处于未接合位置；

图11是安装组件的局部立体图，该安装组件围绕电池端子柱定位，其中内部楔形件朝向接合位置移动；

图12是安装组件的局部立体图，该安装组件围绕电池端子柱定位，其中内部楔形件处于接合位置。

具体实施方式

参见图1至图12，详细描述了一种用于连接到电池22的、竖直安装的电池端子安装组件20。在一个方面，所述电池22包括端子柱24。

参见图1，柱附接结构26包括形成有楔形转变部30的接触部28。在一个方面，接触部28被形成为包围电池22的端子柱24。楔形转变部30包括彼此相对的壁32，所述壁32由成角度的滑动面34联接。在一个方面，接触部28由楔形转变部30整体形成。

在一个方面，接触部28可以包括具有敞开顶部38和敞开底部40的环形壁36。环形壁36可以包括过渡到楔形转变部30的颈部42。颈部42可以包括形成在其中的切槽44，切槽44容纳端子接触件46，下文将对此进行更详细的讨论。

安装组件20还包括被定位在柱安装结构26内的内部楔形件48。内部楔形件48包括U形主体50，U形主体50具有彼此相对的侧壁52，所述侧壁52由成角度的壁54联接。彼此相对的侧壁52包括从侧壁52延伸的端子接触件46。安装组件20还包括芯螺栓56，芯螺栓56被旋转地固定，并且延伸穿过柱安装结构26并进入空腔58中，空腔58由内部楔形件48的分开的彼此相对的侧壁52所限定。在一个方面，通过紧固芯螺栓56的头部60，使其不能自转或旋转，从而使得芯螺栓56可以被旋转地固定，下文将对其进行更详细的讨论。

螺母62被螺纹连接在芯螺栓56上，并且可以接触内部楔形件48的上边缘64。可替代地，垫圈66可以围绕芯螺栓56定位，并且螺母62接触垫圈66，垫圈66进而接触内部楔形件48的上边缘64。内部楔形件48的成角度的壁54的外表面与柱安装结构26的成角度的滑动面34相接合，使得螺母62的旋转在内部楔形件48上施加向下的力70，其中，成角度的壁54与滑动面34的接触将向下的力70均匀地转换为水平力72，水平力72将端子接触件46移动为与端子柱24相接合。

在一个方面，在从竖直轴线测量时，内部楔形件48的成角度的壁54和成角度的滑动面34的角度可以是15至25度。当处于未接合状态时，所述部件的角度可以允许螺母的竖直平移，从而使得接触件发生水平平移，从而接触件牢固且均匀地接合端子柱24。

参见图5，其示出了力的转换，所述力包括向下的力70以及与芯螺栓56和螺母62相关联的相对向上的力71。另外，图中示出了施加在内部楔形件48和柱安装结构26之间的滑动力74、76。此外，如图所示，水平力72均匀地施加到端子接触件46，以围绕电池22的端子柱24牢固地接合安装组件20。

再次参见图1和图2，楔形转变部30包括敞开的顶部和底部表面78，其具有形成在其中的槽80，槽80容纳芯螺栓56。端子接触件46可以包括弯曲体82，所述弯曲体82相对于内部楔形件48的彼此相对的侧壁52向外延伸。在一个方面，弯曲体82与端子柱24限定可变的接合直径。这样的接合直径可以容纳电池的各种柱尺寸，使得当处于未接合位置时，内部楔形件允许柱安装结构易于围绕电池端子柱组装，并且还可以允许端子接触件与各种端子柱尺寸接合。

参见图6至图8，示出了被定位在电池22上的附加的电池电气部件84。在一个方面，附加的电池电气部件84可以是电池熔断器端子，以允许附加线束从单个端子安装组件20联接到电池。在一个方面，芯螺栓56可以通过附加的电池电气部件84被旋转地固定。参照图7，示出了附加的电气部件84的一种形式，其中，芯螺栓56包括头部60，螺纹轴86从头部60延伸，用于接合螺母62。电池电气部件84包括空腔，该空腔中形成有通孔88，螺纹轴86延伸通过具有通孔88的空腔，并且芯螺栓56的头部60被定位在具有通孔88的空腔中，并且以旋转的方式约束或固定，以防止芯螺栓56旋转。

参见图8，示出了附加的电池组件，其中，芯螺栓56包括头部60，其具有从头部60延伸且用于接合螺母62的螺纹轴86。在所示实施例中，电池电气部件84再次连接到芯螺栓56的头部60，防止旋转或者旋转地约束所述芯螺栓。可以使用各种方法和结构将芯螺栓56的头部60固定到附加电气部件84上。例如，芯螺栓56可以与附加部件84压配合、焊接或模制，以旋转地、永久地固定芯螺栓56。

参见图9至图12，将描述安装组件20的操作和安装。参看图9和10，内部楔形件48被定位在柱安装结构26内，且芯螺栓56穿过柱接触结构26和内部楔形件48。螺母62被螺纹连接在芯螺栓56上，并与内部楔形件48的上边缘64接触。在这种状态下，内部楔形件48处于未接合位置，使得柱安装结构26可以围绕电池22的端子柱24装配，并且端子接触件46不与端子柱24接合。

参见图11和12，螺母62可以紧固在芯螺栓56上，使得向下的力被施加到内部楔形件48，其中，成角度的壁54和滑动面34的接触将向下的力70均匀地转换成水平力72，以使端子接触件46朝向与端子柱24相接合的方向移动。螺母62的继续旋转在内部楔形件48上施加向下的力，使得端子接触件46继续水平地移动，直到端子接触件46与端子柱24处于接合位置。在接合位置，端子接触件46在端子柱的一部分上接合端子柱24，并且柱安装结构26的接触部28包围端子柱24的其它部分，在接合位置，均匀的力施加到端子接触件46，将安装组件20与端子柱24牢固保持。

我们要求：

Claims (20)

1.一种用于安装到电池端子的、竖直安装的电池端子安装组件，包括：

具有端子柱的电池；

柱安装结构，所述柱安装结构包括形成有楔形转变部的接触部，所述接触部被成形为包围所述电池的所述端子柱，所述楔形转变部包括通过成角度的滑动面联接的彼此相对的壁；

内部楔形件，所述内部楔形件被定位在所述柱安装结构内，所述内部楔形件包括U形主体，所述U形主体具有通过成角度的壁联接的彼此相对的侧壁，所述彼此相对的侧壁包括从所述彼此相对的侧壁延伸的端子接触件；

芯螺栓，所述芯螺栓被旋转地固定，并且延伸穿过所述柱安装结构，并且在由所述内部楔形件的分开的、所述彼此相对的侧壁所限定的空腔中延伸；

螺母，所述螺母被螺纹连接在所述芯螺栓上，并与所述内部楔形件的上边缘接触，其中，所述内部楔形件的所述成角度的壁与所述柱安装结构的所述成角度的滑动面相接合，其中，所述螺母的旋转在所述内部楔形件上施加向下的力，其中，所述成角度的壁和所述滑动面的接触将所述向下的力均匀地转换成水平力，所述水平力移动所述端子接触件以与所述端子柱相接合。

2.根据权利要求1所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述接触部与所述楔形转变部整体形成。

3.根据权利要求1所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述接触部包括环形壁，所述环形壁具有敞开的顶部和底部，所述环形壁包括过渡至所述楔形转变部的颈部。

4.根据权利要求3所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述颈部包括形成在其中的切槽，所述切槽容纳所述端子接触件。

5.根据权利要求1所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述楔形转变部包括敞开的顶部和底部表面，所述敞开的顶部和底部表面具有形成在其中的槽，用于容纳所述芯螺栓。

6.根据权利要求1所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述端子接触件包括弯曲体，所述弯曲体相对于所述彼此相对的侧壁向外延伸。

7.根据权利要求6所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述弯曲体限定可变的接合半径。

8.根据权利要求1所述的竖直安装的电池端子安装组件，包括垫圈，所述垫圈围绕所述芯螺栓定位，并且接触所述内部楔形件的所述上边缘。

9.根据权利要求1所述的竖直安装的电池端子安装组件，还包括位于所述电池上的电池电气部件，所述芯螺栓通过所述电池电气部件被旋转地固定。

10.根据权利要求9所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述芯螺栓包括头部，螺纹轴从所述头部延伸，用于接合所述螺母，并且其中，所述电池电气部件包括空腔，所述空腔中形成有通孔，所述螺纹轴延伸穿过所述通孔，并且所述芯螺栓的所述头部被定位在所述空腔中并且被旋转约束。

11.根据权利要求9所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述芯螺栓包括头部，螺纹轴从所述头部延伸，用于接合所述螺母，并且其中，所述电池电气部件连接到所述芯螺栓的所述头部，从而旋转地约束所述芯螺栓。

12.一种用于安装到电池端子的、竖直安装的电池端子安装组件，包括：

具有端子柱的电池；

柱安装结构，所述柱安装结构包括被成形为接合所述电池的所述端子柱的接触部，所述柱安装结构包括楔形转变部，所述楔形转变部包括成角度的滑动面；

内部楔形件，所述内部楔形件位于所述柱安装结构内，所述内部楔形件包括成角度的壁和端子接触件；

芯螺栓，所述芯螺栓被旋转地固定，并且延伸穿过所述柱安装结构和所述内部楔形件；

螺母，所述螺母被螺纹连接在所述芯螺栓上，并且与所述内部楔形件的上边缘接触，其中，所述内部楔形件的所述成角度的壁与所述柱安装结构的所述成角度的滑动面相接合，其中，所述螺母的旋转在所述内部楔形件上施加向下的力，其中，所述成角度的壁和所述滑动面的接触将所述向下的力均匀地转换成水平力，其中，所述端子接触件和接触部与所述电池端子相接合。

13.根据权利要求12所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述楔形转变部包括通过所述成角度的滑动面联接的彼此相对的壁。

14.根据权利要求12所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述内部楔形件包括U形主体，所述U形主体具有通过所述成角度的壁联接的彼此相对的侧壁，所述彼此相对的壁包括从所述彼此相对的壁延伸的端子接触件。

15.根据权利要求12所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述接触部包括具有敞开的顶部和底部的环形壁，所述环形壁包括颈部，所述颈部过渡到所述楔形转变部，并且其中，所述颈部包括形成在其中的切槽，所述切槽容纳所述端子接触件。

16.根据权利要求14所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述端子接触件包括弯曲体，所述弯曲体相对于所述彼此相对的侧壁向外延伸，并且其中，所述弯曲体限定可变的接合半径。

17.根据权利要求12所述的竖直安装的电池端子安装组件，还包括被定位在所述电池上的电池电气部件，所述芯螺栓通过所述电池电气部件被旋转地固定。

18.根据权利要求17所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述芯螺栓包括头部，螺纹轴从所述头部延伸，用于接合所述螺母，并且其中，电池电气部件包括空腔，所述空腔中形成有通孔，所述螺纹轴延伸穿过所述通孔，并且所述芯螺栓的所述头部位于所述空腔中并且被旋转地约束。

19.根据权利要求17所述的竖直安装的电池端子安装组件，其中，所述芯螺栓包括头部，螺纹轴从所述头部延伸，用于接合所述螺母，并且其中，所述电池电气部件连接到所述芯螺栓的所述头部，从而旋转地约束所述芯螺栓。

20.一种用于连接到电池端子的、竖直安装的电池端子安装组件，包括：

具有端子柱的电池；

柱安装结构，所述柱安装结构包括形成有楔形转变部的接触部，所述接触部被成形为包围所述电池的所述端子，所述楔形转变部包括通过成角度的滑动面联接的彼此相对的壁；

内部楔形件，所述内部楔形件被定位在所述柱安装结构内，所述内部楔形件包括U形主体，所述U形主体具有通过成角度的壁联接的彼此相对的侧壁，所述彼此相对的壁包括从所述彼此相对的侧壁延伸的端子接触件；

电池电气部件，所述电池电气部件被定位在所述电池上，所述芯螺栓通过所述电池电气部件被旋转地固定，所述芯螺栓延伸通过所述柱安装结构，并且在由所述内部楔形件的分开的、所述彼此相对的侧壁所限定的空腔中延伸；

螺母，所述螺母被螺纹连接在所述芯螺栓上，并与所述内部楔形件的上边缘接触，其中，所述内部楔形件的所述成角度的壁与所述柱安装结构的所述成角度的滑动面相接合，其中，所述螺母的旋转在所述内部楔形件上施加向下的力，其中，所述成角度的壁和所述滑动面的接触将所述向下的力均匀地转换成水平力，所述水平力移动所述端子接触件以与电池端子相接合。