CN117795755A - 电气汇流排及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明总体上提供一种用于以机械的方式和电的方式连接设备中的部件的汇流排。该汇流排包括多个导体，该多个导体被布置成提供两个相对的端部部分和中间部分，其中该导体中的每个导体具有横穿该中间部分的多个中间范围。该中间部分包括：(A)未熔合区段部分，其中该导体的中间范围均不熔合在一起以形成单个固结导体；和(B)熔合区段部分，该熔合区段部分包括：(i)有限固化区，其中该导体的该中间范围的大部分熔合在一起以形成横向固化区域，该横向固化区域提供单个固结导体；(ii)部分固化区，其中该导体的该中间范围的大部分熔合在一起以形成竖直固化区域，该竖直固化区域提供单个固结导体；和(iii)未固化区域，其中该导体的该中间范围都不熔合在一起。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2021年8月18日提交的美国临时专利申请号63/234,320的优先权，该申请的全部内容以引用方式并入本文并且成为本文的一部分。
技术领域
本公开涉及电气连接器，并且具体地涉及在电信号和电力分配系统中，如在汽车、军事、船舶和航空应用中存在的那些系统中使用的汇流排。本发明的汇流排具有至少一个具有固化区域的熔合区段部分和一个潜在未熔合区段部分，这使得汇流排能够被制造，然后形成为具有连接布置在电信号和电力分配系统内的各个位置的部件必需的复杂几何配置。
背景技术
在过去几十年中，汽车、军事、船舶和航空领域的电子设备、部件和系统的数量急剧增加，预计未来还会继续增加。设备、部件和系统的性能是行业性能标准，也是生产和可靠性要求。例如，在汽车领域，汽车以及其他道路车辆和越野车辆(诸如皮卡车、商用卡车、半卡车、摩托车、全地形车和运动型多功能车(统称为“机动车辆”))的电子设备、部件和系统的数量和复杂性急剧增加。使用电子器件来提高性能、管理安全特征、控制排放并为机动车辆的乘员和使用者提供生物舒适度。对于机动车辆，许多电子部件和设备为汽车安全气囊、电池、电池电源组和高级驾驶员辅助系统(ADAS)提供关键信号连接。
然而，由于振动、高温和潮湿，机动车辆的操作环境具有挑战性，所有这些都会限制电子设备以及将电子设备安装在车辆中的连接器的性能、可靠性和使用寿命。同样的挑战也适用于军事、船舶和航空领域。例如，高温、振动和潮湿都可能导致连接器和/或设备本身的过早磨损和最终故障。事实上，无论是在装配厂还是在现场，松动的连接器都是机动车辆最大的故障模式之一。考虑到全球所有汽车制造商及其直接供应商每年的保修总额估计在500亿美元至1500亿美元之间，汽车行业的大型故障模式带来了巨额金额的损失。
鉴于这些具有挑战性的电气环境，已花费大量时间、金钱和精力来开发满足这些市场所有需求的电力分配组件。大多数常规电力分配组件使用定制的汇流排，其制造和安装成本很高。通过使用定制的母线，对电力分配系统的任何改动都可能需要改变一个或多个母线的配置。这些改动开发起来非常耗时，而且会进一步增加劳动力和安装成本。一旦这些定制的汇流排的配置最终确定并制造出汇流排，安装人员通常将汇流排耦接到电源、电力分配部件或具有常规紧固件(例如，细长紧固件、垫圈、螺母和/或螺柱)的组合的其他设备。这些常规紧固件使得在应用中安装汇流排极为困难，因为安装人员可能需要佩戴防护设备，以便在此过程期间保护自己。最后，在应用中正确安装常规汇流排后，由于其复杂的几何配置，它们容易出现高故障率。因此，对改进的汇流排的需求尚未得到满足，该汇流排是无螺栓的、适合模块化的并且适用于需要复杂几何形状并且通常存在于汽车、军事、船舶和航空应用中的电力分配系统。
背景部分中提供的描述不应仅仅因为在背景部分中提及或与背景部分相关而被认为是现有技术。背景部分可以包括描述主题技术的一个或多个方面的信息。
发明内容
本公开涉及一种汇流排，该汇流排具有至少一个熔合的较硬区段部分和一个未熔合的柔性区段部分，这两个区段部分使得汇流排能够形成为在三维笛卡尔X、Y和Z坐标系中具有复杂的几何形状。汇流排的熔合区段部分包含导体的已横向固化、部分固化或完全固化的至少一个区域，这增加了汇流排的熔合区段部分的刚度。汇流排的未熔合区段部分包含导体的未固化区域，而不是导体的部分固化区域或完全固化区域，这使得未熔合区段部分是柔性的并且能够在平面内X-Y方向或平面外Z方向上弯曲。
因此，本发明的汇流排可以安装在需要复杂几何配置的电信号和电力分配系统中，以电连接布置在系统内的各个位置的部件。这些电信号和电力分配系统普遍存在于汽车、军事、船舶和航空应用中，这些应用具有工业性能标准以及本发明的汇流排由于其独特的特性而能够满足的制造和可靠性要求。
在考虑以下详细描述和附图后，本公开的其他方面和优点将变得显而易见，其中在整个说明书中，相似的数字表示相似的结构。
附图说明
附图仅以举例而非限制的方式描绘了根据本教导内容的一种或多种实施方式。在附图中，相似的附图标记指代相同或相似的元件。
图1A是具有平面内弯曲的配置的常规刚性汇流排；
图1B是具有多个平面外弯曲的配置的常规柔性汇流排；
图2A和图2B示出了常规汇流排到应用(诸如汽车车辆)中的部件的安装；
图3A是本发明的汇流排和三维X、Y和Z笛卡尔坐标参考系的透视图；
图3B是本发明的汇流排和三维X、Y和Z笛卡尔坐标参考系的透视图，其示出了具有在汇流排的中间部分中形成的两个平面内弯曲外部形成的两个平面外弯曲的汇流排；
图4是示出用于创建本发明的汇流排的步骤的流程图；
图5示出了来自客户的关于将多个汇流排安装在电池组中的数字请求，其中汇流排的规格和要求包括在客户的请求中；
图6是示出用于以数字化方式设计汇流排模型的步骤的流程图；
图7示出了具有满足客户的设备规格和要求的汇流排布局的计算机生成模型；
图8A至图8E示出了包括在图7的计算机生成模型中的布局中的汇流排的透视图；
图9是示出用于基于所选汇流排设计选择汇流排中的导体的材料和配置的步骤的流程图；
图10A和图10B示出了可以在汇流排设计过程期间选择的多种不同导体配置，其中导体的宽度、长度、高度/厚度、布局、形状、取向和数量发生变化；
图11A至图11I示出了可以在汇流排设计过程期间选择的多种不同导体配置，其中导体的宽度、长度、高度/厚度、布局、形状、取向和数量发生变化；
图12A至图12F示出了可以在汇流排设计过程期间选择的多种不同导体配置，其中导体的宽度、直径、布局、形状、取向和数量发生变化；
图13示出了具有汇流排熔合图案的汇流排模型，其中汇流排熔合图案的中间熔合图案包括单个段熔合图案；
图14示出了具有汇流排熔合图案的汇流排模型，其中汇流排熔合图案的中间熔合图案包括三个不同的段熔合图案；
图15示出了具有汇流排熔合图案的汇流排模型，其中汇流排熔合图案的中间熔合图案包括两个第一类型的段熔合图案和另一第二类型的段熔合图案；
图16示出了具有汇流排熔合图案的汇流排模型，其中汇流排熔合图案的中间熔合图案包括七个不同的段熔合图案；
图17示出了具有汇流排熔合图案的汇流排模型，其中汇流排熔合图案的中间熔合图案包括四个第一类型的段熔合图案和六个第二类型的段熔合图案；
图18示出了具有汇流排熔合图案的汇流排模型，其中汇流排熔合图案的中间熔合图案包括四个第一类型的段熔合图案和五个第二类型的段熔合图案；
图19是示出可以用于熔合汇流排的所识别段的不同方法的流程图；
图20A至图20D示出了可以用来熔合汇流排的所选区段部分的激光束的示例性形状；
图21A至图21D示出了激光可以使用来熔合汇流排的所选区段部分的示例性激光路径；
图22是示出可被包括在汇流排熔合图案中的熔合图案的不同可能排列的流程图；
图23是用于创建汇流排的中间部分的多个所识别熔合区段部分中的每个所识别熔合区段部分的表面组合熔合图案的流程图；
图24是用于创建汇流排的端部部分的端部组合熔合图案的流程图；
图25A至图25T示出了可以用于创建熔合图案的示例性波形类型；
图26A示出了被配置成设置在汇流排的端部部分的熔合区段部分的顶表面上的顶表面熔合图案；
图26B示出了被配置成设置在汇流排的端部部分的熔合区段部分的底表面上的底表面熔合图案；
图27示出了由顶表面熔合图案和底表面熔合图案组成的表面组合熔合图案，其中顶表面熔合图案和底表面熔合图案被布置成使得它们的直接重叠最小化；
图28A和图28B示出了可以设置在汇流排的端部部分的熔合区段部分上的另选的表面组合熔合图案；
图29A示出了定位在汇流排上的顶表面熔合图案；
图29B示出了定位在图29A的汇流排上的底表面熔合图案；
图29C示出了定位在图29A的汇流排上的第一侧边熔合图案；
图29D示出了定位在图29A的汇流排上的第二侧边熔合图案；
图30A和图30B示出了用于对汇流排设计进行数字测试以确保其符合客户的汇流排规格的机器；
图31是示出汇流排设计的制造过程的流程图；
图32A示出了基于与所选设计相关联的端部熔合图案来焊接汇流排的端部的激光焊接机；
图32B示出了基于与所选设计相关联的中间熔合图案来焊接汇流排的中间部分的激光焊接机；
图32C示出了基于与所选设计相关联的中间熔合图案来焊接汇流排的边缘的激光焊接机；
图33是具有熔合区段部分和未熔合区段部分的汇流排的透视图；
图34是图33的汇流排的顶视图；
图35是图33的汇流排的底视图；
图36是图33的汇流排的第一侧视图；
图37是图33的汇流排的第二侧视图；
图38是图33的汇流排的第一端视图；
图39是图33的汇流排的第二端视图；
图40是图33的汇流排的顶视图；
图41是沿图40的线41-41截取的汇流排的剖视图，其示出了包括以下项的熔合区段部分：(i)两个有限或横向固化区域；(ii)两个部分固化区域；和(iii)缺少固化区域的未固化区域；
图42是图33的汇流排的顶视图；
图43是沿图42的线43-43截取的汇流排的剖视图，其示出了具有未固化区域的未熔合区段部分；
图44是图33的汇流排的顶视图；
图45是沿图44的线45-45截取的汇流排的剖视图，其示出了包括以下项的熔合区段部分：(i)两个横向固化区域，每个横向固化区域由不同的熔合工艺形成；(ii)一个部分固化区域；和(iii)未固化区域；
图46是图33的汇流排的顶视图；
图47是沿图46的线47-47截取的汇流排的剖视图，其示出了包括以下项的熔合区段部分：(i)两个横向固化区域；和(ii)未固化区域；
图48是图33的汇流排的顶视图；
图49是沿图48的线49-49截取的汇流排的剖视图，其示出了包括以下项的熔合区段部分：(i)一个横向固化区域；(ii)一个部分固化区域；和(iii)未固化区域；
图50是图33的汇流排的顶视图；
图51是沿图50的线51-51截取的汇流排的剖视图，其示出了包括以下项的熔合区段部分：(i)两个横向固化区域；和(ii)未固化区域；
图52是图33的汇流排的顶视图；
图53是沿图52的线53-53截取的汇流排的剖视图，其示出了包括以下项的熔合区段部分：(i)两个部分固化区域；和(ii)未固化区域；
图54是图34的汇流排的顶部示意图，其中描画了完全固化区域、部分固化区域、横向固化区域和未固化区域的轮廓；
图55是汇流排绝缘机的透视图；
图56A至图56C示出了图48的汇流排绝缘机的操作，其中绝缘机使用空腔定心方法来使汇流排的导体绝缘；
图57是已使用图55的绝缘机绝缘的汇流排；
图58A示出了在汇流排中形成开口的激光焊接机，其中开口被设计成接收常规细长耦接器；
图58B是在端部部分中形成有开口的汇流排的放大视图；
图59A示出了将具有内部弹簧部件的电气连接器组件耦接到汇流排的激光焊接机；
图59B是具有电气连接器组件的汇流排的放大视图，该电气连接器组件具有内部弹簧部件耦接到其上；
图60是示出用于将已完成的汇流排交付给客户和安装汇流排的选项的流程图；
图61A和图61B是可以在汇流排原型的制造及其测试期间使用的汇流排弯曲机的第一实施方案；
图62是可以在汇流排的批量生产期间使用的汇流排弯曲机的实施方案；
图63A和图63B示出了图62的汇流排弯曲机如何弯曲汇流排的选定部分；
图64是具有熔合区段部分和未熔合区段部分的汇流排的透视图，该汇流排处于弯曲配置并且绝缘体被移除；
图65是图64的汇流排的第一端视图；
图66是图64的汇流排的第二端视图；
图67是图64的汇流排的第一侧视图；
图68是图64的汇流排的第二侧视图；
图69是图64的汇流排的顶视图；
图70是图64的汇流排的底视图；
图71是在耦接到汇流排之前具有内部弹簧组件的电气连接器组件的壳体的透视图；
图72是图71中所示的壳体的底视图；
图73是本发明的带有绝缘体的汇流排的透视图，汇流排具有两个电气连接器组件，该两个电气连接器组件被壳体部分地包围；
图74是图73的汇流排的顶视图；
图75是沿图74的线75-75截取的汇流排的剖视图，示出了耦接到汇流排的电气连接器组件；
图76示出了当将两个汇流排以“交织”配置接合在一起时可以使用的汇流排的两个端部部分配置；
图77示出了当将两个汇流排以“偏移叠堆”配置接合在一起时可以使用的汇流排的两个端部部分配置；
图78和图79示出了在接合区域处焊接两个汇流排的端部部分的激光焊接机；
图80示出了在接合区域处接合在一起的两个汇流排，其中每个汇流排都包括熔合区段部分和未熔合区段部分两者；
图81示出了图54中所示的汇流排的顶视图，其中汇流排已使用“致密化”焊接和“对接”焊接接合在一起；
图82是安装在车辆的滑板中的电池组的透视图，其中电池组包括以电的方式和机械的方式连接到电池组中的模块的多个本发明的汇流排；并且
图83是具有电池组的车辆的透视图，该电池组包括以电的方式和机械的方式连接到电池组中的模块的多个本发明的汇流排。
具体实施方式
在以下详细描述中，以举例的方式阐述了许多具体细节，以便提供对相关教导内容的透彻理解。然而，对于本领域的普通技术人员来说应该显而易见的是，可以在没有此类细节的情况下实践本教导内容。在其他情况下，为了避免不必要地模糊本教导内容的各方面，已经在相对较高的层次上描述了众所周知的方法、过程、部件和/或电路，而没有详细说明。
虽然本公开包括许多不同形式的实施方案，但在附图中示出并将在本文详细地描述特定实施方案，同时理解本公开应被认为是所公开的方法和系统的原理的例证，并且不旨在将所公开概念的广泛方面限制为所示的实施方案。如将要实现的，所公开的方法和系统能够进行其他和不同的配置，并且能够在不脱离所公开的方法和系统的范围的情况下修改若干细节。例如，以下实施方案中的一个或多个实施方案(部分或全部)可以与所公开的方法和系统一致地结合。因此，图中的流程图或部件中的一个或多个步骤可以被选择性地省略和/或与所公开的方法和系统一致地结合。另外，流程图中包含的步骤可以按不同的顺序执行。换句话讲，不必严格遵循下面描述的步骤的顺序，相反，可以无序地执行步骤。因此，附图、流程图和具体实施方式应被视为本质上是例示性的，而不是约束性的或限制性的。
1)常规汇流排概述
图1A中示出了常规刚性汇流排10，并且图1B中示出了常规柔性汇流排20，其中这两种常规汇流排10、20都受到许多限制。例如，常规刚性汇流排10：(i)具有高制造成本；(ii)不能有效地考虑制造公差；以及(iii)在电池充电和放电循环期间不能适当地膨胀或收缩。虽然常规柔性汇流排20解决了与常规刚性汇流排10相关联的一些问题，但柔性汇流排20具有其自身的显著限制。例如，常规柔性汇流排20：(i)不能轻松地连接到其他物体；(ii)制造起来可能很昂贵；以及(iii)不能保持平面外弯曲而不在包含在柔性汇流排20中的导体之间产生大间隙(例如，分层)，这导致电气问题诸如汇流排20中的电流减少。为了使用柔性汇流排20实现平面外弯曲的配置，将柔性汇流排20以导致汇流排20的第一范围与汇流排20的第二范围重叠的方式折叠22(参见图1B)。这种折叠配置引起问题，诸如增加了汇流排20所需的高度(由于安装汇流排20的环境，这可能是不可用的)，并且折叠部的几何形状限制了汇流排20的电流。另外，甚至平面外弯曲也可能导致汇流排20的电阻增加，这可能导致绝缘体中出现热点，甚至导致汇流排20发生故障。此外，柔性汇流排20的边缘会撕裂或磨掉外部绝缘体；从而导致整个汇流排20发生故障。为了解决其中的一些问题，公司已经尝试将不同的柔性汇流排与不同的刚性汇流排连接起来。将这两种单独类型的汇流排拼凑在一起是昂贵的、耗时的，它们的接合区域容易出现极高的故障率，并且在尝试形成这些拼凑在一起的汇流排时会浪费大量的材料。
此外，使用常规连接器24连接到部件的常规汇流排10、20也存在许多问题。例如，常规汇流排10、20和连接器24存在以下问题：(i)安装耗时；(ii)需要高水平的技能和灵巧性来执行安装；(iii)大量安全问题；(iv)如果在安装过程期间常规连接器掉落或在电池组中放错位置，则可能需要拆卸整个电池组；(v)故障率高；(vi)需要多人确认单个安装已正确执行；(vii)以及需要大量的空间和重量。如图2A和图2B所示，当安装人员“我”在开放电池组上工作时，存在许多安全问题。为了减轻其中一些问题，安装人员“我”戴上厚厚的防护手套26并使用定制设计的工具28。定制设计的工具28价格昂贵，并且厚防护手套26要求安装人员“我”具有高水平的技能和灵巧性，以确保常规连接器24不会意外掉落到电池组或周围环境中。如果发生这样的事故，则需要停止安装过程，并且必须拆卸整个电池组，以便找到放错位置的常规连接器24。即使假设安装按计划进行，通常也需要另一个人(安装人员“我”除外)检查常规接头24的扭矩，并应用标记或记号，以表明已进行了必要的检查。由于连接的确认是用手完成的，因此制造公司可能不具有显示常规连接器何时连接以及是否正确连接的数字记录。
2)定义
在本申请中引入和使用了许多术语，并在下面进行定义。作为示例并且从组织观点来看，术语“汇流排(busbar或bar)”处于分级结构的顶部层级，“端部”、“端部部分”、“中间”和“中间部分”处于分级结构的上部中间层级，“区段部分”处于分级结构的下部中间层级，并且“段”处于分级结构的下部层级。
术语“汇流排”意指从第一端部边缘延伸到第二端部边缘并且能够将电流从第一位置运送到第二位置的至少一个导体。例如，图33示出了本发明的汇流排1000的透视图。
术语“端部部分”是被设计成便于将汇流排1000耦接到外部设备的汇流排的范围。术语“中间部分”是在汇流排的端部部分之间延伸的汇流排的范围。应当理解，汇流排的单个导体从第一端部部分跨过中间部分，并且到达第二端部部分。换句话讲，导体的端部部分与导体的中间部分一体形成。换句话讲，导体的端部部分不是使用焊接、熔合或固定工艺耦接到导体的中间部分的单独结构。
术语“区段部分”是汇流排的范围，其可以是：(i)在其仅包含导体的未固化或未熔合的不同区域的情况下为未熔合的；或者(ii)在其包含以下各项中的至少一者的情况下为熔合的：(a)部分固化区域、(b)横向固化区域或(c)完全固化区域。应当理解，单个区段部分可包括多个段。
术语“段”是接收段熔合图案的汇流排的中间部分的范围。应当理解，汇流排的单个导体的邻接段彼此一体形成，并且不使用焊接、熔合或固定工艺彼此固定。还应当理解，汇流排的邻接段通常具有不同的机械特性(例如，不同的杨氏模量)。
以下术语贯穿本说明书，定义如下。从组织观点来看，术语“区段部分”和“节段”处于分级结构的顶部层级，“区”处于分级结构的中间层级，并且“区域”处于分级结构的下部层级。
术语“未熔合区段部分”是汇流排的仅包含导体的未固化或未熔合的不同区域的范围。因此，未熔合区段部分不包含：(i)部分固化区域；(ii)有限或横向固化区域；或(iii)完全固化区域。例如，图42至图43示出了本发明的汇流排1000的中间部分1200的未熔合区段部分1210，未熔合区段部分1210具有未固化区域1215，该未固化区域具有不同的未熔合导体1090。
术语“熔合区段部分”是汇流排的包含以下项中的至少一者的范围：(i)部分固化区域；(ii)横向固化区域；或(iii)完全固化区域。该熔合区段部分还可包括未固化区域。例如，图40至图41和图44至53示出了熔合区段部分1220，其包括：(i)未固化区域1215；(ii)部分固化区域1320；和(iii)横向固化区域1420。
术语“部分固化区”是汇流排的中间部分的熔合段的区域，其中该区：(i)在熔合区段部分中从最下或底部导体延伸到最上或顶部导体；以及(ii)包括部分固化区域。例如，在图41中，部分固化区1300在顶表面1000a和底表面1000b之间延伸，并且包括汇流排1000的已经历竖直部分熔透焊接工艺的范围。
术语“部分固化区域”意指汇流排的部分固化区的已经历基于表面的熔合工艺(例如，竖直部分熔透焊接工艺)的区域。这种基于表面的熔合工艺将该部分固化区域中的所有范围的导体组合或熔合以形成单个固结导体。例如，图41和图51示出了与未固化区域1215相邻的部分固化区域1320，这两个部分固化区域都位于汇流排1000的中间部分1200的熔合区段部分1220的熔合段1480的部分固化区1300中。部分固化区1300中大量(例如，约70％)的导体1090组合或熔合成单个固结导体，以形成部分固化区域1320。相反，部分固化区1300中和部分固化区域1320之外的较少数量(例如，约30％)的导体1090在未固化区域1215中保持为单独的、不同的导体1090，这意味着它们不组合或熔合成单个组合导体。
术语“部分固化体积”是汇流排的中间部分的体积，其中该体积：(i)在熔合区段部分中从最下或底部导体延伸到最上或顶部导体；(ii)沿段1480的整个长度；以及(iii)具有包封部分固化体积的宽度。例如，图41和图54示出了部分固化体积1305：(i)在顶表面1000a和底表面1000b之间延伸；(ii)沿段1480的长度延伸；以及(iii)包括汇流排1000的已经历竖直部分熔透焊接工艺的范围。
术语“部分固化体积”意指汇流排的部分固化体积的已经历基于表面的熔合工艺(例如，竖直部分熔透焊接工艺)的范围。这种基于表面的熔合工艺将该部分固化体积中的所有范围的导体组合或熔合以形成单个固结导体。例如，图41和图54示出了部分固化体积1325，该部分固化体积：(i)定位在汇流排1000的第一侧边和第二侧边之间；(ii)沿汇流排1000的熔合段1480的长度延伸；(iii)具有在汇流排的表面到由基于表面的熔合工艺形成的基于表面的熔合峰之间延伸的高度；以及(iv)具有在基于表面的熔合工艺的顶部边缘和底部边缘之间延伸的宽度。部分固化体积1325是在部分固化体积1305中占据汇流排1000的基本体积的单个固结导体，而未固化体积1217是单独的、不同的导体1090的范围，该未固化体积：(i)定位成与部分固化体积1325相邻；以及(ii)在部分固化体积1305中占据汇流排1000的较小体积(即，部分固化体积1325的未被部分固化体积1305占据的体积)。
术语“有限固化区”是汇流排的熔合段的区域，其中该区：(i)在(a)如在熔合区段部分的最外边缘之间限定的宽度或深度的中点或中间与(b)熔合段1480的多个最外边缘中的一个最外边缘之间延伸；以及(ii)包括横向固化区域1420。例如，图41和图51示出了在汇流排1000的边缘1000d和中点MP之间延伸的有限固化区1400，该有限固化区包括已经历横向部分熔透焊接工艺或冷成形工艺的范围。
术语“横向固化区域”意指汇流排的有限固化区的已经历基于边缘的熔合工艺(例如，横向部分熔透焊接工艺或冷成形工艺)的区域。这种基于边缘的熔合工艺将该横向固化区域中的所有范围的导体组合或熔合以形成单个固结导体。例如，图41和图51示出了横向固化区域1420，该横向固化区域：(i)与未固化区域1215相邻，这两者都位于汇流排1000的中间部分1200的熔合区段部分1220的有限固化区1400中；以及(ii)从最下或底部导体延伸到最上或顶部导体。有限固化区1400中小范围(例如，约5％)的汇流排1000组合或熔合成单个固结导体，以形成横向固化区域1420。相反，有限固化区1400中和横向固化区域1420之外的大范围(例如，约95％)的汇流排1000在未固化区域1215中保持为单独的、不同的导体1090，这意味着它们不组合或熔合成单个组合导体。
术语“有限固化体积”是汇流排的熔合段的体积，其中该体积：(i)在(a)如在熔合区段部分的最外边缘之间限定的宽度或深度的中点或中间与(b)熔合段的多个最外边缘中的一个最外边缘之间延伸；(ii)沿段的整个长度；以及(ii)具有包封横向固化区域的宽度。例如，图41和图51示出了有限固化体积1405，该有限固化体积：在汇流排1000的边缘1000d和中点MP之间延伸；(ii)沿段1480的长度延伸；以及(iii)包括汇流排1000的已经历横向部分熔透焊接工艺或冷成形工艺的范围。
术语“横向固化体积”意指汇流排的有限固化体积的已经历基于边缘的熔合工艺(例如，横向部分熔透焊接工艺或冷成形工艺)的体积。这种基于边缘的熔合工艺将该横向固化体积中的所有范围的导体组合或熔合以形成单个固结导体。例如，图41和图51示出了横向固化体积1425，该横向固化体积：(i)沿汇流排1000的熔合段1480的长度延伸；(ii)具有在从最低或底部导体到最上或顶部导体之间延伸的高度；以及(iii)具有在汇流排1000c的边缘到由基于边缘的熔合工艺形成的基于边缘的熔合峰之间延伸的宽度。横向固化体积1425是在有限固化体积1405中占据汇流排1000的小体积的单个固结导体，而未固化体积1217是单独的、不同的导体1090的范围，该未固化体积：(i)定位成与横向固化体积1422相邻；以及(ii)在有限固化体积1405中占据汇流排100的大体积(即，有限固化体积1405的未被横向固化体积1425占据的体积)。
术语“未固化区域”意指汇流排的尚未经历焊接工艺以组合或熔合汇流排的该区域中的任何导体的区域。同样，术语“未固化体积”意指汇流排的尚未经历焊接工艺以组合或熔合汇流排的该体积中的任何导体的体积。因此，位于未固化区域或未固化体积中的所有导体1090都保持为单独的、分立的导体。例如，图42示出了与横向固化区域1420相邻的未固化区域1215。
术语“完全固化区域”意指汇流排的已经历熔合工艺(例如，横向熔合工艺或竖直焊接工艺)以将汇流排的该范围中包含的所有导体1090组合或熔合成单个固结导体的范围。例如，图75示出了延伸跨过汇流排1000的端部部分1700的完全固化区域1225。
一般术语“固化区域”意指部分固化区域1320、横向固化区域1420或完全固化区域1225。
术语“柔性节段”是汇流排的不包含以下项的范围：(i)部分固化区域；(ii)使用横向部分熔透焊接工艺形成的横向固化区域；或(iii)完全固化区域。例如，图42至图43和图46至图47示出了主要由导体1090的未固化区域1215和使用冷成形工艺(如图46至图47所示)形成的潜在的一个或多个横向固化区域1420组成的柔性节段1500。汇流排1000的柔性节段1500的刚性小于具有相同几何形状并且由类似固体材料形成的参考汇流排的对应节段的刚性的25％。
术语“处理节段”是汇流排的不包含以下项的范围：(i)部分固化区域；或(iii)完全固化区域。例如，图50至图51示出了处理节段1540，该处理节段由导体1090的未固化区域1215和使用横向部分熔透焊接工艺形成的一个或多个横向固化区域1420组成。汇流排1000的处理节段1540的刚性在具有相同几何形状并且由类似固体材料形成的参考汇流排的对应节段的刚性的25％至50％之间。
术语“弯曲节段”是汇流排的包含以下项中的至少一者的范围：(i)部分固化区域；或(ii)完全固化区域。例如，图40至图41、图44至图45、图48至图49和图52至图53示出了弯曲节段1580，该弯曲节段包括导体1090的未固化区域1215和使用竖直部分熔透焊接工艺形成的一个或多个部分固化区域1320以及使用横向部分熔透焊接工艺形成的潜在的一个或多个横向固化区域1420和/或使用冷成形工艺形成的一个或多个横向固化区域1420。弯曲节段1580的刚性大于具有相同几何形状并且由类似固体材料形成的参考汇流排的对应节段的刚性的50％。
从组织观点来看，术语“汇流排熔合图案”处于分级结构的顶部层级，“端部熔合图案”和“中间熔合图案”处于分级结构的最高中间层级，“表面组合熔合图案”和“边缘组合熔合图案”处于分级结构的中间层级的中心，“表面熔合图案”和“侧边熔合图案”处于分级结构的最低中间层级，并且”熔合图案”处于分级结构的下部层级。
术语“汇流排熔合图案”包括包含在汇流排模型100中的端部熔合图案和/或中间熔合图案。例如，图29A至图29D示出了包括中间熔合图案300和端部熔合图案400的汇流排熔合图案298。
术语“端部熔合图案”是汇流排模型的包括包含在汇流排模型的端部部分中的熔合图案的组合的范围。例如，图29A至图29D示出了汇流排模型100的端部熔合图案400，该端部熔合图案包括：(i)顶端熔合图案402；(ii)底端熔合图案404；以及(ii)两个侧端熔合图案406、408。
术语“中间熔合图案”是汇流排模型的包括包含在汇流排模型的中间部分中的所有段熔合图案的范围。例如，图29A至图29D示出了汇流排模型100的包括六个段熔合图案312a至312f的中间熔合图案300。
术语“段熔合图案”是汇流排模型的中间熔合图案的包括表面熔合图案和边缘熔合图案的范围，其中所述表面熔合图案和边缘熔合图案的变化不大于小量。例如，图29C和图29D示出了六个段熔合图案312a至312f，其中每个段312a至312f包含以下项中的至少一者：(i)顶表面熔合图案330；(ii)底表面熔合图案332；(iii)第一侧边熔合图案352；和(iv)第二侧边熔合图案350。应当理解，如果表面熔合图案或边缘熔合图案的变化大于小量，则形成多于单个段熔合图案310。还应当理解，由制造工艺或公差引起的表面熔合图案或边缘熔合图案的轻微变化不会导致形成多于单个段熔合图案310。
术语“顶表面熔合图案”、“底表面熔合图案”或“表面熔合图案”是段熔合图案310或端部熔合图案400的范围，该范围包括施加到汇流排模型100的顶表面或底表面的所产生的至少一个波形。例如，图29A和图29B示出了包括三个表面熔合图案330a、330b和332a的汇流排模型100。
术语“表面组合熔合图案”是汇流排熔合图案的范围，该范围包括包含在段熔合图案或端部熔合图案中的所有表面熔合图案。例如，图27示出了汇流排的端部部分的表面组合熔合图案。
术语“第一侧边熔合图案”、“第二侧边熔合图案”或“边缘熔合图案”是段熔合图案310或端部熔合图案400的范围，该范围包括施加到汇流排模型100的第一侧边或第二侧边的所产生的至少一个波形。例如，图29C和图29D示出了包括十个边缘熔合图案350a至350e和352a至352e的汇流排模型100。
术语“边缘组合熔合图案”是汇流排熔合图案的范围，该范围包括包含在段熔合图案310或端部熔合图案400中的所有边缘熔合图案。
术语“熔合图案”是汇流排熔合图案的包括施加到汇流排模型100的侧边和/或表面的至少一个波形的范围。
术语“平面内”是指由三维笛卡尔X、Y和Z坐标系中的X轴和Z轴限定的平面，如图3A至图3B所示。在该参照系中，汇流排100的纵向轴线A-A与X-Y平面共面。
因此，术语“平面内弯曲”是汇流排的在X-Y平面中取向并且横向于纵向轴线A-A取向的一种类型的弯曲。因此，汇流排1000的弯曲前后的部分位于X-Z平面中。图1A示出了在X-Y平面上具有两个示例性平面内弯曲1750的汇流排10，这些弯曲形成在本发明的汇流排1000的中间部分1200的熔合区段部分1220中。图3B示出了在X-Y平面中具有两个平面内弯曲1750的汇流排1000，这些平面内弯曲形成在汇流排1000的中间部分中。
术语“平面外”是指由三维笛卡尔X、Y和Z坐标系中的Y轴和Z轴限定的平面，如图3A所示。在该参照系中，汇流排100的纵向轴线A-A垂直于Y-Z平面取向。
因此，术语“平面外弯曲”是汇流排的在Y-Z平面中取向并且横向于并且可能垂直于纵向轴线A-A取向的一种类型的弯曲。因此，汇流排1000的弯曲前方的第一部分或汇流排100的弯曲后方的第二部分中的一者位于Y-Z平面中。图3B示出了具有两个平面外弯曲1760的汇流排1000，这些平面外弯曲形成在形成于汇流排1000的中间部分中的两个平面内弯曲1750的外部。
术语“高功率”意指：(i)20伏至600伏之间的电压，而不管电流如何；或(ii)任何大于或等于80安培的电流，而不管电压如何。术语“高电流”意指大于或等于80安培的电流，而不管电压如何。术语“高电压”意指20伏至600伏之间的电压，而不管电流如何。
3)本发明的汇流排的设计和制造
本文公开的本发明的汇流排1000克服了上面公开的许多限制，同时满足汽车、军事、船舶和航空性能、生产和可靠性要求。具体地，汇流排1000包括被布置成提供两个相对的端部部分1700和中间部分1200的多个层合物或导体1090，其中层合物或导体1090中的每一者横穿或跨越中间部分1200。中间部分1200包括至少：(i)未熔合区段部分1210；和(ii)熔合区段部分1220。首先，将熔合区段部分1210和未熔合区段部分1220一体地形成为单个汇流排1000允许汇流排1000将常规刚性汇流排10和常规柔性汇流排20的最佳特征组合成单个单元，同时限制与这些常规汇流排10、20相关联的负特征。例如，未熔合区段部分1210是柔性的，这允许汇流排1000：(i)调整制造公差；(ii)在热膨胀和收缩事件(诸如电池充电和电池放电循环)期间膨胀和收缩；以及(iii)帮助吸收由安装了汇流排1000的操作环境(例如，在车辆的发动机罩下)引起的振动，而不是将这些振动传递到与汇流排1000操作地相关联的其他部件。另外，汇流排1000的熔合区段部分1220更硬(例如，增加其杨氏模量)，这允许汇流排1000精确地进行平面外弯曲和平面内弯曲两者并且随着时间维持这些弯曲而不导致导体1090分层并且因此减少汇流排1000中的电流。汇流排1000的这一属性是有益的，因为：(i)其减小了汇流排1000的整体尺寸(诸如其高度)；以及(ii)不限制通过熔合区段部分1220的电流，这继而允许汇流排1000承载更多电流，而不会产生热点或导致温度大幅上升。此外，可以修改汇流排1000的边缘，以降低汇流排1000中的导体1090撕裂或磨损掉周围绝缘体的可能性。此外，通过将熔合区段部分1210和未熔合区段部分1220一体地形成为单个汇流排1000，消除了与拼凑在一起的常规汇流排相关联的高成本、极高故障率和材料浪费。最后，将熔合区段部分1210和未熔合区段部分1220选择性地包含在内允许汇流排1000：(i)无需定制模具即可形成；以及(ii)以基本上平坦的配置运输给客户，这降低了封装、搬运和运输成本，并且还降低了汇流排1000在运输过程中或在安装到部件、设备或车辆中之前搬运时受损的可能性。
本发明的汇流排1000可以使用常规连接器24或无螺栓连接器系统2000。无螺栓连接器系统2000并不使用螺栓、螺钉、紧固件等在以下项之间连接汇流排1000的至少一定范围：(i)在电源(例如，交流发电机或电池)之间；(ii)在电源与电力分配/控制部件之间；或(iii)在电源与设备(例如，散热器风扇、加热座椅、电力分配部件或其他电流消耗部件)之间。该无螺栓连接器系统2000及其特征至少在通过引用并入的PCT/US18/19787、PCT/US19/36010、PCT/US19/36070、PCT/US19/36127、PCT/US21/43788、PCT/US21/47180、PCT/US20/13757、PCT/US21/43686、PCT/US20/49870、PCT/US21/33446、PCT/US20/14484和PCT/US21/57959中进行了描述，并且克服了与常规汇流排连接器24相关的多个限制。例如，无螺栓连接器系统2000仅需一个人即可将凸形连接器组件2200连接到凹形连接器组件2600中，听到声音信号(例如“咔哒声”)，拉动连接器组件2200、2600以确保它们正确耦接在一起，并读取系统的范围(即，推送、点击、拖拽、读取-“PCTR”兼容)。换句话讲，汇流排1000可以在不使用单独的工具的情况下耦接到另一部件或设备，这减少了安全问题，减少了组装和处理时间，并且不需要安装常规汇流排连接器24所需的高水平的技能和灵巧性。制造时间保持一致，因为在电池组或周围环境中不存在可能丢失的松动部件。此外，劳动力成本得到更好的管理和降低，因为汇流排1000的处理和安装：(i)仅需一个人，安装汇流排1000的时间更短；(ii)需要更少的空间(例如，常规连接器高度(D1，如图2B所示)从大约40mm减小到16mm)；以及(iii)更容易，因为汇流排1000比常规汇流排10、20轻大约50％。
如附图所描绘的，汇流排1000被设计成提供包含在电力分配系统5中的部件的机械和电耦接。汇流排1000和电力分配系统5可以安装在应用内。如本文所用，术语“应用”是指飞机、机动车辆(例如，汽车、公共汽车、货车、卡车或摩托车)、军用车辆(例如，坦克、兵员运输车、重型卡车和部队运输机)、机车、拖拉机、船舶、潜艇、电池组、计算机服务器、24至48伏系统，或需要高功率、高电流或高电压的应用或产品。应当理解，多个汇流排1000可用在单个安装环境、应用、产品、部件或设备中。例如，多个汇流排1000可以与电力分配系统5的单个部件一起使用。作为另一示例，多个汇流排1000可以用在电力分配系统5的第一部件内，并且多个汇流排1000可以用在同一电力分配系统5的第二部件内，其中该电力分配系统5安装在单个应用(诸如机动车辆)中。
A.设计本发明的汇流排
汇流排1000的设计和制造是一种结合图4在较高层次上描述的多步骤过程50。如图4所示，该多步骤过程50从在步骤52中接收来自客户的规格开始。这些客户规格可以包括多种不同的要求，包括但不限于：(i)载流能力；(ii)几何约束；(iii)材料和/或化学约束；(iv)制造可重复性；(v)耐久性；(vi)遵从标准制定机构；(vii)环境约束；(viii)制造要求；(ix)处理和/或安装刚性要求；以及(x)其他要求。这些客户规格可以以任何方式发送给汇流排设计者，并且这些规格可以采用任何形式，包括数据表和CAD模型。例如，图5示出了在步骤52中所接收的客户规格的一部分的示例。具体地，图5示出了包括八个电池模块56a-56h的电池组54的数字3D CAD模型。客户要求汇流排1000能够：(i)将外部电池组连接器58以机械的方式和电的方式耦接到电池模块56a-56h；以及(ii)将电池型号56a-56h彼此耦接。一旦接收到客户规格，汇流排设计者就可以采用规格，并进入该多步骤过程50的步骤64。
设计和制造汇流排1000的多步骤过程50中的下一步是步骤64(参见图6)，这需要以数字方式设计满足在步骤52中所接收的客户规格的工程汇流排模型100。在设计这些工程汇流排模型100时，可能需要了解将如何在客户的应用程序、产品、部件或设备中路由电力。具体地，可能需要理解汇流排将如何在应用、产品、部件或设备中路由电力，以使汇流排设计者能够创建工程汇流排模型100，该工程汇流排模型：(i)满足客户的规格；(ii)使汇流排的长度和重量最小化；(iii)允许适当的电气连接和机械连接；(iv)使汇流排所需的高度最小化；以及(v)使重叠汇流排最小化。为了得到这种理解，设计者可以在应用、产品、部件或设备中创建汇流排布局70的模型(步骤66)。图7中示出该汇流排布局70的模型的示例。具体地，图7示出了可以在图5中所示的客户的应用、产品、部件或设备中使用的八种不同的非工程汇流排模型68a-68h。图8A至图8E示出了这些非工程汇流排模型68a-68e中的几个非工程汇流排模型的独立视图。虽然这些非工程模型68a-68h不适用于制造目的，但它们提供汇流排的一般总体几何形状。本文描述的接下来的步骤将致力于将这些非工程模型68a-68h转变为可以制造的工程模型100。
返回图6，以数字方式设计工程汇流排模型100的下一步骤是选择汇流排模型100中包含的层合物或导体90的材料和配置(步骤74)。具体地，在图9中更详细地描述步骤74的过程。有了非工程模型68a-68h，汇流排设计者可以选择将在工程汇流排模型100中使用的材料(步骤78)。如图9所示，汇流排设计者可以选择在步骤80中用单一材料制造汇流排模型100。此类材料可以包括但不限于不锈钢、镍、铝、银、金、铜、钢、锌、黄铜、青铜、铁、铂、铅、钼、钙、钨、锂、锡、所列材料的组合，或其他类似金属。例如，汇流排设计者可以选择将C10200铜合金与工程汇流排模型68a、68b结合使用。这种铜合金的电导率超过IACS(国际退火铜标准，即可商购获得的铜的电导率根据经验得出的标准值)的80％，并且热膨胀系数(CTE)为17.6ppm/摄氏度(20摄氏度至300摄氏度)和17.0ppm/摄氏度(20摄氏度至200摄氏度)。另选地，汇流排设计者可以在步骤82中选择使用多种材料。如果汇流排设计者做出此选择，则设计者必须在步骤84中选择材料的布置。例如，汇流排设计者可以选择在汇流排模型100中交替材料或者可以在汇流排模型100中交织两种不同的材料。更具体地，模型100可以包括铜和铝的交替层，或者可以包括镀覆导体(图10A)90，该镀覆导体包括铝芯和铜镀层。应当理解，上述材料和材料配置仅是示例，并且本公开还设想了其他类似材料和配置。
一旦在步骤78中选择了材料及其配置，汇流排设计就可以在步骤88中选择层合物或导体90的配置。步骤88由多个子步骤组成，如图9所示。第一子步骤92是选择汇流排模型100中包含的导体90的数量。在做出该选择时，汇流排设计者可以在整个汇流排模型100中保持导体90的数量一致，或者可以改变模型100中包含的导体90的数量。例如，设计者可以选择增加端部部分附近的导体90的数量，或者可以减少汇流排模型100的中间部分中的导体90的数量。应当理解，示例性非工程汇流排模型68a、68b可以使用由十个导体90组成的层压叠层，其中导体90的数量在汇流排模型100的长度上不会变化。
步骤88中的另一个子步骤93需要在步骤94中选择汇流排模型100中的每个导体90的形状。示例性形状包括但不限于矩形棱柱或矩形杆(参见图10A)、“U形”板(参见图11A至图11B)、圆柱体、五边形棱柱、六边形棱柱、八边形棱柱、锥体、四面体或任何其他类似形状。在做出该选择时，汇流排设计者可以在整个汇流排模型100中保持导体90的形状一致，或者可以改变模型100中包含的导体90的形状。可能期望改变导体90的形状，以在汇流排模型100的某些段1450中增加机械强度或电流容量。应当理解，示例性非工程汇流排模型68a、68b中包含的导体90的形状可以为矩形棱柱或矩形杆。
步骤88中的另一个子步骤94是选择包含在汇流排模型100中的导体90的厚度。在做出该选择时，汇流排设计者可以在整个汇流排模型100中保持导体90的厚度一致，或者可以改变模型100中包含的导体90的厚度。可能期望改变导体90的厚度，以在汇流排模型100的某些段1450中增加机械强度或电流容量。导体90的示例性厚度范围可以从0.01mm至50mm，优选地在0.1mm至10mm之间，更优选地在0.25mm至2mm之间，并且最优选地在0.5mm至1mm之间。例如，由铜制成的导体90可以具有0.25mm或0.5mm的厚度，并且由铝制成的导体90可以具有1mm的厚度。应当理解，导体的厚度和宽度可以由设计者基于横截面积和柔性规格来决定。例如，较薄的层合物更具柔性，但需要更长时间来切割、清洁和堆叠，但其利用可允许创建需要小于10牛顿来偏转的汇流排。
步骤88中的另一个子步骤95包括选择汇流排模型100中包含的导体90是否具有实心、部分实心或中空设计。步骤88中的另一个子步骤包括选择汇流排模型100中的每个导体90的边缘细节。例如，可以使用的边缘细节包括选择性移除每个导体90的侧边的范围或者向每个导体90的侧边选择性添加材料。例如，移除的部分可以是曲线的，并且可以有助于基于汇流排模型100制造的汇流排1000的弯曲。
步骤88中最后的子步骤96包括在步骤96中选择导体90的布置。设计者可以选择的配置的非限制性示例包括：(i)竖直叠堆或层压叠堆(参见图10B)；(ii)机织、针织或编织图案(参见图11C至图11I)；或(iii)其他配置(参见图12A至图12F)。例如，汇流排设计者可能期望图12E中所示的特定圆形配置优于图12F中所示的另一种圆形配置。当做出以上选择时，设计者可能期望确保：(i)导体90的厚度大于0.01mm，并且优选地在0.1mm至10mm之间；(ii)导体90的宽度大于1mm，优选地在5mm至100mm之间，并且最优选地在10mm至50mm之间；以及(iii)在汇流排中存在多于两个导体90，并且优选地在5个至200个导体90之间。例如，汇流排模型100可具有：(i)十个导体90；(ii)导体90：(a)为固体；(b)由铜形成(例如，C10200；(c)具有0.5mm的基本上恒定的厚度；(d)具有20mm的宽度；以及(e)没有边缘细节；(iii)具有5mm的总厚度；(iv)具有20mm的总宽度；以及(v)以竖直叠堆布置。在另一示例中，汇流排模型100可具有：(i)五个导体90；(ii)导体90：(a)为固体；(b)由铜形成(例如，C10200)；(c)具有0.5mm的基本上恒定的厚度；(d)具有20mm的宽度；以及(e)没有边缘细节；(iii)具有2.5mm的总厚度；(iv)具有20mm的总宽度；以及(v)以竖直叠堆布置。该示例性汇流排具有大约320千帕(KPa)或0.32牛顿/平方米(Nm2)的杨氏模量。在进一步的示例中，汇流排模型100可具有：(i)五个导体90；(ii)导体90：(a)为固体；(b)由铝形成；(c)具有1mm的基本上恒定的厚度；(d)具有20mm的宽度；以及(e)没有边缘细节；(iii)具有5.0mm的总厚度；(iv)具有20mm的总宽度；以及(v)以竖直叠堆布置。该示例性汇流排具有小于320KPa的杨氏模量。最后，参考汇流排可具有：(i)一个导体90；(ii)导体90：(a)为固体；(b)由铜形成(例如，C10200)；(c)具有2.5mm的基本上恒定的厚度；(d)具有20mm的宽度；以及(e)没有边缘细节；以及(iii)具有20mm的总宽度。该示例性汇流排具有大约2,200KPa或2.2Nm2的杨氏模量。应当理解，上述配置、形状、布置和边缘细节仅仅是可能的选择的示例，并且本公开设想了其他类似的配置、形状、布置和边缘细节。
返回图6，一旦在步骤74中选择了导体90的材料和配置，则汇流排设计者可以识别汇流排100的中间部分200中的段450。在步骤110中，这些段450的识别将允许设计指定段450应当是未熔合段460还是熔合段480。继而，通过识别汇流排100的中间部分200的待熔合的段480，该设计识别：汇流排100的将不熔合的段460；(ii)熔合区段部分220的范围；以及(iii)未熔合区段部分210的范围。设计者将基于多个因素来识别这些段450或者将汇流排细分为这些段，该多个因素可以包括：(i)汇流排的宽度；(ii)汇流排中包含的弯曲(例如，平面内弯曲750或平面外弯曲760)的几何形状；(iii)包含的导体90的数量；(iv)导体90的厚度；(v)导体90的材料特性；(vi)熔合类型或方法；(vii)执行熔合的机器的商业吞吐量；(viii)汇流排中包含的弯曲的总数；(ix)汇流排中的弯曲的间距；(x)其他客户规格；以及(xi)基于以上因素列表对本领域技术人员来说显而易见的其他因素。一旦设计者已经分析了上述因素中的部分或全部因素，设计者可以确定汇流排模型100的中间部分200是否应该：(i)不包含熔合段480而仅包含未熔合段460；(ii)仅包含一个熔合段480(参见图13)；或(iii)包含多个熔合段480(参见图14至图18)。应当理解，通过识别段450，设计者还识别熔合区段部分220和未熔合区段部分210的范围。还应当理解，熔合段480/熔合区段部分220比未熔合段460/未熔合区段部分210的柔性更小、刚性更大，或更坚硬。
以下是如何选择未熔合区段部分210/未熔合段460和熔合区段部分220/熔合段480并将其布置在汇流排100中的非限制性示例。在第一示例中，中间部分200可以不包括任何熔合区段部分220并且根据定义不包括任何熔合段480。在该第一示例中，该配置可能是期望的，因为：(i)汇流排100不包含任何弯曲(参见图8D中的68e)；(ii)汇流排100中包含的弯曲具有宽的弯曲半径；或(iii)设计者确定汇流排100不需要包括此类段。如果汇流排设计者确定汇流排模型100不需要包含任何熔合区段部分220，则设计者可以进入该过程中的下一步骤。
在第二示例中(如图13所示)，中间部分200可仅包括一个熔合区段部分220和仅一个熔合段480。在该第二示例中，该配置可能是期望的，因为：(i)汇流排100仅包含单个弯曲；(ii)汇流排100的总长度较短(例如，小于8英寸)并且汇流排100包括多个弯曲；(iii)汇流排100的总长度不长(例如，大于3英尺)并且汇流排100仅包含单个弯曲类型(例如，平面内弯曲750或平面外弯曲760)；或(iv)设计者确定汇流排100仅需要包括该单个段。设计者可能选择仅使用单个熔合区段部分220的主要原因之一是，使用单个段和多个段之间的制造时间差异不能证明尝试创建多个段是合理的。一旦确定汇流排100应包括一个熔合区段部分220，则汇流排设计者必须确定与熔合区段部分220共同延伸的段480的一般特性。这些一般特性是基于设计者对上述部分或全部因素的分析。
另选地，如果汇流排模型100包含非弯曲范围、平面外弯曲760和平面内弯曲750，则设计者可以选择使用包含在至少一个熔合区段部分220中的多个熔合段480。这可能是期望的，因为设计者可以改变每个熔合段480的特性，这继而提供了对于汇流排100的某些范围所必需的焊接，但是不需要以仅适合于需要最大力的弯曲的频率焊接整个汇流排100。选择性地改变汇流排100中的段450的特性改善了制造时间并且消除了过度焊接汇流排100的可能性。一旦确定汇流排100应包括多个段450，则汇流排设计者必须确定每个熔合段480的位置和一般特性。
图15至图18示出了汇流排模型100的各种示例250、254、258、262，该汇流排模型包含具有多个熔合段480的多个熔合区段部分220。例如，设计者可以选择使用图16中所示的汇流排设计254，以便构建在图8C中所示的非工程汇流排模型68b中示出的汇流排100。非工程汇流排模型68b的中间部分200可包括：(i)四个弯曲节段1580；(ii)一个处理节段1540；以及(iii)两个柔性节段1500。为了形成这些节段1580、1540、1500，基于以下项确定六个不同的汇流排一般特性255a至255f：(i)刚度；(ii)延展性；(iii)柔性；(iv)挠曲模量；(v)弹性；或(vi)其他类似特性。因此，非工程汇流排模型68b的该示例性布局将包含：(i)两个端部部分700(即，第一端部部分702a和第二端部部分702b)；和(ii)中间部分200。中间部分200包括：(i)具有第一熔合段482a的第一熔合区段部分220a，该第一熔合段具有第一组一般特性255a；(ii)具有五个熔合段482b至482f的第二熔合区段部分220b，其中熔合段482b至482f具有不同的一般特性255b至255f；和(iii)具有一般特性255g的一个未熔合区段部分210/未熔合段460，这些一般特性以它们的特定布置在单独的导体90中相关联。包含在非工程汇流排模型68b中的熔合段460(即，462)和未熔合段480(即，482a至482f)的该示例性配置将允许汇流排100：(i)实现结合模型68b示出的平面内弯曲750(即，252a至252b)和平面外弯曲760(即，252c至252d)；(ii)允许非弯曲范围740(即，253a至253c)在图5中示出的客户的应用程序、产品、部件或设备的操作期间根据汇流排100的需要弯曲、膨胀、收缩、吸收振动或移动；以及(iii)承受弯曲、处理和安装过程。如上所述，这提供了优于常规汇流排10、20的显著优势。
在另一示例中，设计者可以选择使用图15中所示的汇流排设计250，以便构建在图8E中所示的非工程汇流排模型68a中示出的汇流排100。这是因为非工程汇流排模型68a的中间部分200包含：(i)两个相似的平面内弯曲750和两个相似的平面外弯曲760，这些平面外弯曲位于平面内弯曲750的侧面；以及(ii)一个中心未弯曲段740(即，249a)。平面内弯曲750和平面外弯曲760可以形成在具有第一组一般特性251a的熔合段484a至484b中，而中心未弯曲段740具有第二组一般特性251b。由于这种配置，汇流排模型250包括：(i)与两个熔合段484a至484b基本匹配的两个熔合区段部分220；以及(ii)一个未熔合区段部分210/未熔合段460。
另选地，设计者可以选择使用图17中所示的汇流排设计258，以便构建在图8E中所示的非工程汇流排模型68a中示出的汇流排100。这是因为非工程汇流排模型68a的中间部分200包含：(i)具有第一组一般特性259a的未熔合区段部分210/未熔合段460；(ii)具有第二组一般特性259b的四个熔合段488a至488d；以及(iii)具有第三组一般特性259c的六个熔合段488e至488j。如图17所示，第一组一般特性259a基本上等于导体90的一般特性，第二组一般特性259b不同于第一组一般特性259a，并且第三组一般特性259c不同于第一259a一般特性和第二组一般特性259b。在该汇流排模型258中，平面内弯曲750(即，256a至256b)形成在熔合段488b、488c中，平面外弯曲760(即，256c至256d)形成在熔合段488a、488d中，并且所有其他段460、488e至488j保持未弯曲740(即，257a至257g)配置。当六个熔合段488e至488j保持在未弯曲740配置中时，这些段被熔合以在安装期间帮助处理汇流排100。使用三组不同的一般特性是有益的，因为这些段450中的每个段在安装和使用时将可能经受不同的力。另外，应当理解，该汇流排设计258包括：(i)具有熔合段488a至488b、488e至488g的第一熔合区段部分220；(ii)具有熔合段488c至488d、488h至488j的第二熔合区段部分220；以及(iii)一个未熔合区段部分210。
在另一替代方案中，设计者可以选择使用图18中所示的汇流排设计262，以便构建在图8E中所示的非工程汇流排模型68a中示出的汇流排100。这是因为非工程汇流排模型68a的中间部分200包含四个弯曲(即，两个平面内弯曲750(260b至260c)和两个平面外弯曲760(260a、260d)。因此，汇流排模型262包括四个熔合段490a至490d，其中每个熔合段具有相同的一般特性263a。另外，非工程汇流排模型68a具有围绕熔合段490a至490d的非弯曲范围740(即，261a至261e)，这些熔合段具有基本上等于导体90的一般特性的第二组一般特性263b。设计者可以选择为汇流排100的这些非弯曲范围261a至261e使用未熔合区段部分210/未熔合段460。总体上，应当理解，中间部分200可以包含：(i)任意数量的(例如，0个至1000个)熔合段480；(ii)同样任意数量的(例如，0个至1000个)熔合区段部分220；(iii)任意数量的(例如，0个至1000个)未熔合段460；以及(iv)同样任意数量的(例如，0个至1000个)未熔合区段部分460。
返回图6，一旦在步骤110中识别出汇流排100的中间部分200的熔合段480，则汇流排设计者可以选择在步骤114中熔合中间部分200和端部部分700中的所识别段480的方法。图22中示出可以选择的熔合方法的示例。具体地，这些熔合方法包括：(i)激光焊接800；(ii)电阻焊接900；(iii)冷成型910；(iv)电弧焊接920；(v)电子束焊接930；(vi)轨道焊接940；(vii)超声波焊接950；(viii)摩擦焊接960；(ix)上述方法970的任何组合；或(x)用于熔合金属980的其他已知方法。在做出该选择时，设计者可以考虑以下部分或全部：(i)导体90的配置；(ii)导体90的数量；(iii)导体90的密度；(iv)导体90的厚度；(v)导体的材料特性90；(vi)熔合段480的一般特性；(vii)熔合段480的数量；(viii)的熔合段480的频率；(ix)商业吞吐量要求；(x)汇流排的宽度；(xi)其他客户规格；以及(xii)基于上述因素列表对本领域技术人员而言显而易见的其他因素。
如果设计者选择激光焊接800，则设计者可以选择：(i)激光类型802；(ii)激光功率804；(iii)激光束形状806；(iv)激光路径808；和/或(v)其他因素810。激光类型802可以是设计用于固化、焊接或切割金属的任何类型的激光。例如，可以使用的激光类型802是波长在688nm与1080nm之间的基于光纤的激光。激光功率804可以是被配置为以期望的方式焊接汇流排100的任何功率。例如，激光功率804可以在0.5kW至25kW之间，优选地在1kW至6kW之间，并且最优选地在2kW至5kW之间。激光束形状806还可以采用任何期望的形状，其仅包括中心芯820(如图20A所示)、围绕中心芯820的环822(如图20B至图20D所示)、中心芯和两个相邻芯，其中当使用激光或其他类似配置时，这些相邻芯定位在中心芯的前面。不仅可以控制激光束的一般形状，而且可以控制与这些特征中的每个特征相关联的功率和尺寸。图20B至图20D中示出如何改变这些功率电平的示例。具体地，图20B示出了光束形状806，其中中心芯820被设置为第一功率电平，而环822被设置为低于第一功率电平的第二功率电平。对于参照系，中心芯功率可以在0.5kW至12kW之间变化，优选地在1kW至5kW之间变化，并且最优选地在2kW至4kW之间变化，而环功率可以在0.5kW至15kW之间变化，优选地在1kW至4kW之间变化，并且最优选地在1kW至2.5kW之间变化。另外，可以改变中心芯820的直径和环的直径。例如，这些直径在50μm与600μm之间变化。
在选择激光类型802、激光功率804和激光束形状806之后，设计者可以选择激光路径808。图21A至图21D中示出示例性激光路径808。应当理解，激光路径808并非激光将在汇流排100上遵循的整个路径。相反，这些激光路径808仅仅是当焊接汇流排1000时激光将遵循的整个路径的一个组成部分。例如，激光可以在圆形路径832中振荡，同时遵循图25A至图25T中所示的特定波形。如图21B至图21D所示，可以遵循除圆形以外的形状，诸如线834、八字形836或无穷大符号838。最后，设计者可以选择其他变量，如处理时间、冷却时间等。
设计者可以选择使用电阻焊接工艺900，而不是使用基于激光的熔合工艺。在此，设计者将选择：(i)制造模式902；(ii)施加到电极904的功率电平；(iii)辊类型906，如果在902中选择了批量制造模式；以及(iv)其他类似变量908。该过程在PCT/US20/50018中进行了更详细的讨论，该专利申请以引用方式并入本文。应当理解，设计者可以选择使用以上熔合方法中的任一种熔合方法，结合向导体90施加外部压力，以便在导体90进行此熔合工艺时保持导体90正确布置。
设计者可以选择进行冷成形方法910，而不是进行基于激光的熔合工艺或电阻焊接工艺900。这里，设计者将选择：(i)制造模式910；(ii)由辊施加的压力(例如，在5吨至100吨之间，优选地在15吨至80吨之间)；(iii)辊类型(例如，辊的内部形状，其中所述形状可以是平坦的或具有曲线配置(例如，图45中所示的边缘区域的负形状))；以及(iv)其他类似变量。应当理解，改变由辊施加的压力将改变汇流排1000的横向生长。具体地，有限量的压力可迫使汇流排1000仅横向生长小量(例如，小于1mm)，而显著量的压力可迫使汇流排1000横向生长大量(例如，在1mm至10mm之间，并且优选地为2mm)。虽然图45和图47示出了对称的上边缘(即，在汇流排1000的中点之上)和下边缘(即，在汇流排100上的中点之下)，应当理解，所述上边缘和下边缘可以不是对称的。而且，虽然左侧横向固化区域和右侧横向固化区域的深度基本上等同，应当理解，所述左侧横向固化区域和右侧横向固化区域可以不对称。例如，可以对右侧横向固化区域施加更大的压力(例如，0.1倍更大压力至10倍更大压力)，使得右侧横向固化区域的深度大于左侧横向固化区域的深度。
还应当理解，可以结合汇流排100的不同部分、区段部分、段或区域使用不同的熔合方法。例如，端部部分700可以使用电阻焊接方法900形成，而中间部分200可以使用激光焊接方法800形成。在另外的另选的实施方案中，可以使用将材料沉积在汇流排100中的导体90周围的工艺来创建熔合段480。例如，这可以使用3D打印机或可以将材料套筒滑到导体90上来形成该熔合段480。在步骤114中为中间部分200和端部部分700中的所识别段选择了熔合方法后，设计者继续确定汇流排100的中间部分200中的所识别熔合段480的熔合图案。
返回图6，一旦在步骤114中选择了熔合方法，则汇流排设计者可以在步骤118中确定汇流排100的中间部分200中的熔合区段部分220中包含的多个熔合段480中的每个熔合段的图案。由于已结合步骤110识别出每个熔合段480的一般特性，因此步骤118侧重于将这些一般特性(例如，251a至251b、255a至255f、259a至259c、263a至263b)转换为可制造特性。设计者分析每个段的这些一般特性(例如，251a至251b、255a至255f、259a至259c、263a至263b)、与所选熔合工艺相关联的特性以及其他相关特性，以便确定汇流排100的中间熔合图案300。此中间熔合图案300可包括：(i)顶部熔合图案330；(ii)底部熔合图案332；(iii)第一边缘熔合图案350；(iv)左边缘熔合图案352和/或这些熔合图案中的每一者的选择性组合。应当理解，包含在熔合段480中的顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案350和/或第二边缘熔合图案352的集合形成与所述熔合区段部分220相关联的段熔合图案310。
应当理解，基于第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350的基于边缘的熔合工艺的使用可以熔合足够的材料以确保导体90在弯曲汇流排100的工艺期间不分层，但是所述基于边缘的熔合工艺可能不足以在汇流排100的安装或使用期间防止系统级分层。因此，可能有必要包括基于顶部熔合图案330和底部熔合图案332的基于表面的熔合工艺，以确保导体90在汇流排100的安装或使用期间不会在系统级分层。另外，即使设计者确定使用基于第一边缘熔合图案350和/或第二边缘熔合图案352的基于边缘的熔合工艺本身足以确保导体90不会在系统级分层，汇流排设计者仍然可以在汇流排100被固定在电池组中的区域中利用基于顶部熔合图案330和底部熔合图案332的基于表面的熔合工艺。然而，在其他配置中，设计者可以确定基于边缘的熔合工艺熔合足够的材料，以确保导体90在汇流排100的安装或使用期间不会在系统级分层。在这些配置中，设计者可完全省略利用基于表面的熔合工艺。
参考图22，存在顶部熔合图案330/底部熔合图案332和边缘熔合图案352、350的九种不同的组合。例如，当顶部熔合图案330和底部熔合图案332均不包括在段熔合图案310中时，可形成三种不同的组合。另外，当顶部熔合图案330或底部熔合图案332包括在段熔合图案310中时，可形成三种不同的组合。此外，当顶部熔合图案330和底部熔合图案332两者都包括在段熔合图案310中时，可形成三种不同的组合。上述三个不同的段熔合图案310中的每个段熔合图案包括以下组合：(i)两个有限固化区不包括任何类型的有限固化区域；(ii)一个有限固化区包括有限固化区域并且另一有限固化区不包括任何类型的有限固化区域；以及(iii)两个有限固化区均包括有限固化区域。
换句话讲，上述不同的段熔合图案310包括：(i)两个侧边区域都不包括固化区域；(ii)一个侧边区域包括固化区域并且另一侧边区域不包括固化区域；(iii)两个侧边区域都包括固化区域。换句话讲，上述三个不同的段熔合图案310包括以下组合：(i)不对任一侧边应用熔合工艺；(ii)对一个侧边应用熔合工艺(例如，部分熔透焊接工艺或冷成形工艺)，并且不对另一侧边应用熔合工艺；以及(iii)对两个侧边应用熔合工艺(例如，部分熔透焊接工艺或冷成形工艺)。
如图29A至图29B所示，顶部熔合图案330和底部熔合图案332可以从段熔合图案310中选择性地省略，并且同样从中间熔合图案300和汇流排熔合图案298中选择性地省略。另外，从熔合图案330、332中的一者或两者形成多个段熔合图案310中的每个段熔合图案，并且通过限定至少中间熔合图案300和汇流排熔合图案298的范围是期望的，因为熔合方法通常被配置成仅部分地熔透包含在汇流排100中的导体90的高度，这是由于所有导体90的完全熔透通常是不期望的，因为它在汇流排100中创建失效点。为了防止汇流排100的中间部分200的任何范围变成完全固化汇流排100，以不完全熔透包含在汇流排100中的所有导体90的高度的方式设定焊接或熔合装置上的设置。下面将结合图40至图54更详细地讨论这些焊接。
如图29C至图29D所示，第一边缘熔合图案352和第二边缘熔合图案350可以从段熔合图案310中选择性地省略，并且同样从中间熔合图案300和汇流排熔合图案298中选择性地省略。另外，从熔合图案352、350中的一者或两者形成段熔合图案310中的每个段熔合图案，并且通过限定至少中间熔合图案300和汇流排熔合图案298的范围是期望的，因为熔合方法通常被配置成仅部分地熔透包含在汇流排100中的导体90的宽度，这是由于所有导体90的完全熔透将不期望地创建完全固化汇流排100。为了防止汇流排100的中间部分200的任何范围变成完全固化汇流排100，以不完全熔透包含在汇流排100中的所有导体90的宽度的方式设定焊接或熔合装置上的设置。下面将结合图40至图54更详细地讨论这些焊接。
创建顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350是结合图23描述的多步骤过程，这些熔合图案的组合形成多个段熔合图案310中的每个段熔合图案并且最终形成至少中间熔合图案300和汇流排熔合图案298的范围。首先，应当理解，段熔合图案310仅包括变化不大于小量的顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350。换句话讲，顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350在段熔合图案310内基本上保持恒定。如果顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350中的任一者变化大于小量，则形成多于一个段熔合图案310。在考虑上述要求的同时，还应当理解，顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350由于制造工艺或公差引起的任何轻微变化不会导致形成多于单个段熔合图案310。
确定段熔合图案310的第一步骤是产生所述段熔合图案310的多个分量中的每一者。具体地，分量可以包括顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350。为了产生这些熔合图案，设计者首先在步骤124中选择包含在每个图案330、332、352、350中的波形370的数量。可以选择的波形370的数量可以为任意数字(例如，0至100)，优选地1至6之间，并且最优选地是一个波形372。在步骤124中选择波形370的数量之后，设计者可以在步骤126中选择每个波形370的波形类型。图25A至图25T中示出示例性波形类型。图25中包含的波形370的示例是：(i)正弦波(图25A)；(ii)三角形(图25B)；(iii)斜坡上升(图25C)；(iv)斜坡下降(图25D)；(v)正方形(图25E)；(vi)脉冲(图25F)；(vii)线(图25G)；(viii)圆顶脉冲(图25H)；(ix)圆形脉冲(图25I)；(x)三角形脉冲(图25J)；(xi)斜坡脉冲(图25K)；(xiii)正弦立方体(图25L)；(xiii)火焰(图25M)；(ixv)半圆(图25N)；以及(xv)其他波形(图25O至图25T)。应当理解，图27中所示的波形类型仅是示例性波形类型，并且可以使用其他类型。
一旦设计者在步骤126中选择了每个波形370的波形类型，则设计者在步骤128中选择每个波形370的振幅并且在步骤130中选择每个波形320的频率。虽然可以在步骤128中选择任何振幅，但可能期望选择波形370的振幅，该振幅使得波形的顶点能够靠近汇流排100的边缘，但不延伸超过汇流排100的边缘。这可能是期望的，因为如果设计者正在使用激光焊接熔合工艺800，则这将减少焊接飞溅，并继而减少汇流排100中包含的锋利边缘的数量。虽然在步骤128中可以选择任何振幅，但是应当理解，步骤130中的波形的频率的选择与焊接的宽度或深度具有高度相关性，并且因此频率的选择被仔细地选择。通常，如果所有其他变量保持不变，则频率越高，焊接深度越深，频率越低，焊接深度越浅。
最后，在创建顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350之后，设计者然后可以在步骤132中在汇流排100的每个段中对准这些图案330、332、352、350以形成多个段熔合图案310中的每个段熔合图案。整个模型100中的所有段熔合图案310的组合可用于产生中间熔合图案300。应当理解，可以选择性地省略顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350中的一者，顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350可以仅包括单个波形，该波形可以是直线(即，具有零的振幅)和/或该波形可以是不连续波形(例如，由多个不连续范围形成)。
如上文所讨论，在步骤110中制定多个熔合段480中的每个熔合段的一般特性(例如，251a至251b、255a至255f、259a至259c、263a至263b，即由熔合段1480内的部分固化区域1320的集合形成的部分固化体积1325或(b)横向固化体积1425的一般特性)时考虑许多因素，这继而意味着在产生顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350时考虑许多因素。在考虑这些众多因素时，应当理解，弯曲几何形状可为确定以下各项的主要因素中的一者：(i)是否应选择性地省略顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350中的一者；(ii)将结合顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350使用的熔合工艺；(iii)顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350的激光设置；(iv)顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350的波形类型；(v)顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350的振幅；以及(vi)顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350的频率。这是因为显著不同的力被施加在包含在汇流排100中的导体90上，这与以下项有关：(i)汇流排100的处理/安装；弯曲汇流排100平面内弯曲；和/或弯曲汇流排100平面外弯曲760。因此，包括顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案352和/或第二边缘熔合图案350、激光设置(例如，功率、形状、路径)、波形类型和频率可以：(i)在熔合区段部分220中保持恒定；(ii)可以在熔合区段部分220中变化；(iii)在多个熔合区段部分220上保持恒定；和/或(iv)可以在多个熔合区段部分220上变化。应当理解，改变激光设置、波形类型、波形的振幅和/或波形的频率将改变焊接深度；由此改变固化区域的横截面积。下面结合至少图41更详细地讨论焊接的横截面积。
与上文结合在步骤118中确定所识别的熔合区段部分220的段熔合图案310所描述的过程类似，汇流排设计者可以在步骤150中确定汇流排100的端部部分700的熔合图案。具体地，可以基于设计者计划附接到汇流排100上的连接器来确定端部熔合图案400。例如，第一端部熔合图案400a可以与被设计成接收连接器2000的端部部分700结合使用，而第二端部熔合图案400b可以用于被设计成接收穿过其中形成的孔的端部部分700。在选择了期望的特性之后，设计者可以遵循上文结合确定多个段熔合图案310中每个段熔合图案所描述的相同步骤。具体地，在步骤154中通过以下方式确定顶部熔合图案402、底部熔合图案404、左侧熔合图案406、右侧熔合图案408和/或正面端部熔合图案410：(i)在步骤156中选择波形的数量；(ii)在步骤158中选择波形类型；(iii)在步骤160中选择波形的振幅；以及(iv)在步骤162中选择波形的频率。接下来，在步骤164中，顶部熔合图案402、底部熔合图案404、左侧熔合图案406、右侧熔合图案408和/或正面端部熔合图案410以最小化步骤166中的顶部熔合图案402和底部熔合图案404之间的重叠的方式布置以形成端部熔合图案400。如图26A至图28B所示，端部熔合图案400可以采用以下形式：(i)重叠矩形420，如图27所示；(ii)螺旋矩形420b，如图28A所示；或(iii)螺旋圆形420c，如图28B所示。应当理解，螺旋圆形420b或螺旋矩形420c可能是期望的，因为在顶部端部熔合图案402和底部端部熔合图案404之间没有重叠。
一旦确定了中间熔合图案300和端部熔合图案400，设计者就可以用这些熔合图案300、400替换汇流排模型100的一般特性(例如，251a至251b、255a至255f、259a至259c、263a至263b)。具体地，结合图13至图18中的示例性250、254、258、262汇流排模型100确定的一般特性由满足这些一般特性的熔合图案300、400替换。包括这些熔合图案300、400的工程模型100的示例在图29A至图29D中示出。如以上结合图16所讨论的，模型100包括：(i)中间部分200；以及(ii)两个端部部分700(即，第一端部部分702a和第二端部部分702b)。中间部分200包括：(i)具有第一熔合段482a的第一熔合区段部分220，该第一熔合段具有第一组一般特性255a；(ii)具有五个熔合段482b至482f的第二熔合区段部分220，其中熔合段482b至482f具有不同的一般特性255b至255f；和(iii)具有一般特性255g的一个未熔合区段部分210/未熔合段460，这些一般特性以它们的特定布置在单独的导体90中相关联。第一组一般特性255a、第二组一般特性255b、第四组一般特性255d和第六组一般特性255f被设计成经历弯曲并且因此它们被设计成形成弯曲节段1580。第三组一般特性255c和第七组一般特性255g被设计成形成柔性节段1500。最后，当第五段254e不弯曲时，设计者确定安装环境在该区域中需要更刚性的配置，并且因此选择将形成处理节段1540的一组一般特性255e。
每个熔合段482a至482f分别包括段熔合图案312a至312f。具体地，第一熔合段482a将经历第一平面外弯曲760并且因此具有第一长度L1FS的第一段熔合图案312a。所述第一段熔合图案312a包括：顶部熔合图案330a、右侧熔合图案350a、左侧熔合图案352a。第二熔合段482b将经历第一平面内弯曲750并且因此具有第二长度L2FS的第二段熔合图案312b。所述第二段熔合图案312b包括：顶部熔合图案330b、右侧熔合图案350b、左侧熔合图案350b。第三熔合段482c将不弯曲，而是将提供柔性节段1500，并且因此具有第三长度L3FS的第三段熔合图案312c。所述第三段熔合图案312c包括：右侧熔合图案350c、左侧熔合图案352c。第四熔合段482d将经历第二平面内弯曲750并且因此具有第四长度L3FS的第四段熔合图案312d。所述第四段熔合图案312d包括：顶部熔合图案330d和右侧熔合图案350d。由于平面内弯曲750的相似性，第二长度L2FS和第四长度L3FS几乎相同。虽然第二段熔合图案312b不同于第四段熔合图案312d，但所述段熔合图案312b、312d将提供类似的刚性值，因为包括于第二段熔合图案312b中(且不包括于第四段熔合图案312d中)的冷成形工艺不会显著地(例如，大于25％)改变熔合段480的刚性。
第五熔合段482e将不弯曲，但根据系统要求，其具有第五长度L5FS的第五段熔合图案312e。所述第五段熔合图案312e包括：右侧熔合图案350e和左侧熔合图案352e。第六熔合段482f将经历第二平面外弯曲760，并且因此具有第六长度L1FS的第六段熔合图案312f。所述第六段熔合图案312f包括：顶部熔合图案330f和底部熔合图案332f。由于平面外弯曲760的相似性，第一长度L1FS和第六长度L6FS几乎相同。第二长度L2FS和第四长度L4FS比第一长度L1FS和第六长度L6FS长，这是由于平面内弯曲长度对平面外弯曲长度。柔性节段1500不包括熔合图案，但具有与第五长度L5FS的长度基本匹配的长度L1US。
最后，第一端部部分702a具有第一端部长度L1ES的第一端部熔合图案400a，并且第二端部部分702b具有第二端部长度L2ES的第一端部熔合图案400b。所述第一端部熔合图案400a包括顶部熔合图案402a、底部熔合图案404a、左侧熔合图案406a、右侧熔合图案408a和/或正面端部熔合图案410a，而第二端部熔合图案400a包括顶部熔合图案402b、底部熔合图案404b、左侧熔合图案406b、右侧熔合图案408b和/或正面端部熔合图案410b。应当理解，这些段的长度可以根据所使用的弯曲类型而改变。例如，平面内弯曲750的最外边缘将拉伸该边缘的长度。因此，当汇流排1000处于平坦的或基本上平坦的形状并且不处于弯曲配置时确定上述长度。如上所述，应当理解，至少每个段的长度、每个段的位置关系、段的频率可以改变以产生期望的配置。
在创建了工程模型100之后，设计者就可以对这些模型100进行数字测试，以确定基于模型100制造的汇流排是否满足客户规格50。在此，使用数字弯曲机179弯曲模型100，并使用电压测试系统181测试模型100的电气特性。这种测试可以使用有限元(FE)汇流排模型100来完成。如果汇流排模型100通过这些测试，则设计者可以进行到该过程的下一步骤。然而，如果汇流排模型100未能通过这些测试179、181，则设计者可以重新开始设计过程。
B.制造本发明的汇流排
返回图4，一旦工程模型100通过了步骤180中提出的数字测试，设计者就可以在步骤182中开始制造过程。制造过程182是多步骤过程，在图32中更详细地描述。在高层次上，该过程182包括以下步骤：(i)获得多个导体1090；(ii)在步骤184中根据工程模型100熔合汇流排1000的端部部分1700；(iii)在步骤186、188中根据工程模型100熔合汇流排1000的中间部分1200的所识别段1220；以及(v)执行任选的制造步骤，诸如：(a)在步骤190中添加连接器2000，(c)在步骤192中使汇流排1000绝缘，和/或(d)在步骤194中镀覆汇流排1000的范围。
多步骤制造过程182中的第一步骤是获得多个导体1090并且根据模型100配置所述导体1090。例如，根据模型100，导体1090可以处于堆叠配置。在这种配置中，多个导体1090提供未熔合参考刚性。该未熔合参考刚性在1KPa至200GPa之间，优选地在50KPa至2,500KPa之间，更优选地在100KPa至1,000KPa之间，并且最优选地为320KPa。一旦已经获得并布置导体1090，则制造商获取或获得对机器798的访问，该机器能够执行根据工程模型100被选择来形成汇流排1000的端部部分1700的熔合方法。例如，如果设计者决定使用激光焊接熔合方法1605，则设计者获取或获得对在至少图32A至图32C中示出的激光焊接机850的访问。如图所示，激光焊接机850可包括两个单独的激光852、854，这两个激光可从两个相反方向同时焊接汇流排1000。两个单独的激光852、854优选地在竖直平面中对准。然而，应当理解，激光焊接机器850可以具有其他配置，这些配置包括：(i)仅一个激光852，该激光一次只能与汇流排1000的仅一侧相互作用；(ii)仅一个激光852，但使用光学器件和反射镜修改来自激光的光输出，使得激光可以同时与汇流排1000的两侧相互作用；或(iii)两个激光852、854，它们未对准。
为执行该步骤184，设计者将进行以下操作：(i)将已根据工程模型100布置的导体1090插入机器中；以及(ii)在工程模型100中进行装载。然后，激光焊接机850将执行在工程模型100中描述的焊接工艺。例如，图33A示出了“平坦”定位的汇流排1000，其中其宽度位于基本上垂直于激光852、854取向的平面中，并且根据图29A至图29D中示出的熔合图案400a、400b来焊接1600汇流排1000的端部部分1700。在步骤184中在激光焊接机850执行焊接工艺之后，机器850可在步骤186中根据工程模型100熔合汇流排1000的中间部分1200。具体地，该步骤在图33C中示出，汇流排1000保持平坦并且汇流排1000的中间部分1200根据包括在中间熔合图案300中的段熔合图案312a至312f被表面焊接1607。接下来，如图33C所示，汇流排1000定位“在边缘上”，其中汇流排的宽度位于基本上与激光852、854对准的平面中，于是激光焊接机850基于包括在中间熔合图案300中的段熔合图案312a至312f创建边缘焊接1620。在创建该熔合区段部分1220时，与在该段1220上执行焊接工艺1600之前相比，设计者/制造商已经增加了段1220的刚性或刚度。
制造步骤184、186、188导致基于图29A至图29D中所示的工程模型100形成图33至图54和图64至图70中所示的汇流排1000。应当理解，汇流排1000是本发明的汇流排的示例性实施方案，并且本公开也设想了本申请中公开的其他实施方案。图33至图54以及图64至图70显示，汇流排1000包括：(i)中间部分1200；和(ii)两个端部部分1700。中间部分1200在端部边界线1200a、1200b之间延伸，而端部部分1700从端部边界线1200a、1200b向外延伸。应当理解，端部边界线1200a、1200b从外端部边缘向内定位足够的距离，以允许足够的材料存在于汇流排1000的端部部分1700中，从而允许所述端部部分1700耦接到连接器、端子、插座或将汇流排1000耦接到外部结构或部件的任何其他结构。例如，端部边界线1200a、1200b可以形成在距外端部边缘1mm至40mm之间，并且优选地在14mm至22mm之间。中间部分包括：(i)具有未熔合段1460的一个未熔合区段部分1210；以及(ii)具有六个熔合段1480的两个熔合区段部分1220。熔合区段部分1220在以下项之间延伸：(i)导体1090的左边缘1000c和右边缘1000d；以及(ii)线：(a)第一端部边界线1200a和第一中间边界线1202a，以及(b)第二中间边界线1202b和第二端部边界线1200b。
包括在第一区段部分1220中的熔合段1480在以下项之间延伸：(i)导体1090的左边缘1000c和右边缘1000d；(ii)第一端部边界线1200a和第一中间边界线1202a；以及(iii)导体1090的顶表面1000a和底表面1000b。如本文所述，第一区段部分1220仅包括第一熔合段1480，并且因此第一区段部分1220和第一段1480的几何形状匹配。包括在第二区段部分1220中的熔合段1480在以下项之间延伸：(i)导体1090的左边缘1000c和右边缘1000d；(ii)导体1090的顶表面1000a和底表面1000b；以及(iii)线：(a)第二中间边界线1202b和第一中心边界线1204a，(b)第一中心边界线1204a和第二中心边界线1204b，(d)第二中心边界线1204b和第三中间边界线1202c，(e)第三中间边界线1202c和第四中间边界线1202d，以及(f)第四中间边界线1202d和第二端部边界线1200b。同时，未熔合区段部分1210在第一中间边界线1202a和第二中间边界线1202b之间延伸。如图所示，未熔合区段部分1210不经受熔合工艺1600(例如，焊接1605或冷成形1640)，并且因此不包括固化区域。因此，单独的导体1090从汇流排1000的边缘可见。
如图所示，使用熔合工艺1600来加工多个熔合区段部分1220中的每个熔合区段部分。所述熔合工艺1600的示例性公开包括：(i)焊接1605(例如，表面焊接1607或边缘焊接1620)；(ii)冷成形工艺1640；以及(iii)图19中公开的其他工艺。表面焊接1607基于中间熔合图案300的范围，更具体地基于段熔合图案312a、312b、312d、312f，并且最具体地基于顶部、底部、左侧和/或右侧熔合图案330a、330b、330d、330f、332f(在图29C至图29D中示出)，而边缘焊接1620也基于中间熔合图案300的范围，更具体地基于段熔合图案312a、312b、312d、312e，并且最具体地基于第一和/或第二熔合图案350a、350d、350e、352a、352b和352e(在图29C至图29D中示出)。另外，冷成形边缘基于中间熔合图案300的范围，更具体地基于段熔合图案312b、312c，并且最具体地基于第一和/或第二熔合图案350b、350c、352c(在图29C至图29D中示出)。所述边缘焊接1620和冷成形1640使得单独的导体1090从汇流排1000的边缘不可见。
如上所识别的，顶部熔合图案330a、330b、330d、330f中的每一者包括至少单个波形370(例如，372、374)，该单个波形用于产生从汇流排1000的上表面1000a向下延伸的顶部或上表面部分熔透焊接1610a、1610b、1610c、1610d。同样，底部熔合图案332f包括至少单个波形370(例如，374)，该单个波形用于产生从汇流排1000的下表面1000b向上延伸的底部或下表面部分熔透焊接1614a。另外，右侧熔合图案350a、350d、350e中的每一者包括至少单个波形370(例如，372)，该单个波形用于产生从汇流排1000的右边缘1000c向内延伸的右侧横向部分熔透焊接1618a、1618b、1618c。此外，左侧熔合图案352a、352b和352e中的每一者包括至少单个波形370(例如，372)，该单个波形用于产生从汇流排1000的左边缘1000d向内延伸的左侧横向部分熔透焊接1622a、1622b、1622c。而且，右侧熔合图案350b、350c中的每一者包括至少单个波形370，该单个波形用于产生从汇流排1000的右边缘1000c向内延伸的右冷成形熔合1644a、1644b。最后，左侧熔合图案352c包括至少单个波形370，该单个波形用于产生从汇流排1000的左边缘1000d向内延伸的左冷成形熔合1648a。尽管该实施方案中的波形372、374是有角度的直线，但是所选择的激光路径包括振荡圆形路径832(参见图24A)。
如图所示，段熔合图案312a至312f选择性地包括顶部熔合图案330、底部熔合图案332、第一边缘熔合图案350和/或第二边缘熔合图案352。这种选择性包括在：(i)汇流排1000的一个、两个、三个或四个侧面1000a、1000b、1000c、1000d上创建了可以不包括熔合1600的熔合段1480(例如，焊接1605或冷成形1640)。焊接工艺1605或冷成形工艺1640通常固化包含在部分固化区1300或有限固化区1400中的导体1090的一些但不是全部线性范围。最后，未熔合区域1215还没有经历焊接工艺，并且因此没有汇流排1000被固化成单个导体。此外，使用基于端部熔合图案400a、400b的顶部熔合图案402a、402b和底部熔合图案404a、404b产生的焊接工艺1605来创建端部部分1700(参见图30A至图30D)。这里，顶部熔合图案402a、402b和底部熔合图案404a、404b包括同心矩形(例如，一种致密化焊接)以形成完全固化区域1225。
图40至图53示出了汇流排1000的剖视图。沿着线41-41、43-43、45-45、47-47、49-49、51-51和53-53剖切该汇流排1000示出：(i)焊接1600(即，表面焊接1607以及具体地上表面焊接1610a、1610b、1610c、1610d和下表面焊接1614a)在汇流排1000的中间部分1200的熔合段1480中创建部分固化区域1320；(ii)焊接1600(即，边缘焊接1620以及具体地右边缘焊接1618a、1618b、1618c和左边缘焊接1622a、1622b、1622c)在汇流排1000的中间部分1200的熔合段1480中创建横向固化区域1420；(iii)冷成形1640(即，边缘冷成形1642以及具体地右边缘冷成形1644a、1644b和左边缘冷成形1648a)在汇流排1000的中间部分1200的熔合段1480中创建横向固化区域1420；以及(iv)未经历熔合工艺1600(例如，焊接1605或冷成形1640)的区域保持未固化1215。另外，焊接1600(即，表面焊接1607以及具体地上表面焊接1610e、1610f和下表面焊接1614b、1614c的组合)在汇流排1000的端部部分1700中创建完全固化区域或致密区域1225。
部分固化区域1320形成在中间部分1200的熔合段1480内，因为基于表面的熔合工艺(即，竖直部分熔透焊接工艺1605、1607、1610、1614)将包含在部分固化区域1320内的导体1090组合成单个固结导体。参考图41，部分固化区域1320从汇流排1000的第一表面1000a、1000b延伸到焊接1605、1607、1610、1614的基于表面的熔合峰1330。其中基于表面的熔合峰1330定位在如下点处：(i)横向地位于熔合区段部分1220的最外边缘1000c、1000d之间；以及(ii)竖直地位于汇流排1000的第一表面1000a和第二表面1000b之间，并且优选地从第一表面1000a和第二表面1000b向内有明显距离。因此，部分固化区域1320具有由高度HPSR和宽度WPSR限定的面积。在总高度为2.5mm的汇流排1000的示例性实施方案中，高度HPSR可以在0.5mm至2.24mm之间，优选地在1mm至2mm之间，并且最优选地在1.5mm至2mm之间。基于上述定义，部分固化区域1320的高度HPSR和宽度WPSR将在特定熔合段1480内保持基本上恒定。然而，部分固化区域1320的高度HPSR和宽度WPSR可跨熔合区段部分1220变化。
部分固化区1300是汇流排1000的在顶表面1000a与底表面1000b之间延伸的区域，该区域已经历基于表面的熔合工艺(例如，竖直部分熔透焊接工艺1605、1607、1610、1614)。部分固化区1300具有：(i)宽度WPSZ，其等于至少部分固化区域1320的直径或横截面宽度WPSR；以及(ii)在第一表面1000a和第二表面1000b之间延伸的高度HPSZ。换句话讲，部分固化区1300具有等于熔合段1480的高度HF并且大于焊接深度或部分固化高度HP的高度HPSZ。在示例性实施方案中，高度HPSZ为2.5mm。部分固化区域高度HPSR小于部分固化区1300高度HPSZ和熔合段1480高度HF。由于部分固化高度HPSR小于熔合段高度HF，因此在基于表面的熔合峰1330与汇流排1000的第二表面1000a、1000b之间形成未固化区域1215。该未固化区域1215具有未固化高度HU，该未固化高度在第二表面1000a、1000b和焊接1605、1607的基于表面的熔合峰1330之间延伸，并且与部分固化区域高度HPSR相对。未固化高度HU通常为熔合区段部分高度HF的至少10％，优选地在熔合区段部分高度HF的20％至60％之间。另一方面，部分固化高度HPSR等于熔合区段部分高度HF的至少10％，优选地在熔合区段部分高度HF的35％至80％之间，最优选地在熔合区段部分高度HF的45％至70％之间。
在该示例性实施方案中，可以通过将两个至九个导体1090固化成单个导体来创建部分固化区域1320。在此，图41示出十个导体1090中的大约七个导体在部分固化区域1320中固化。换句话讲，并非所有(大约三个)导体1090未固化，并且因此这些导体1090处于未固化区域1215中。换句话讲，汇流排1000的中间部分1200包括横穿或跨越汇流排1200的中间部分1200的多个导体1090。中间部分1200的熔合区段部分1220包括熔合段1480，其中所述熔合段1480包含部分固化区1300，该部分固化区在多个导体1090的最上表面1000a与多个导体1090的最下表面1000b之间延伸。该部分固化区1300内包含的导体1090中的大部分已被固化成单个固结导体以形成部分固化区域1320。同样，包含在该部分固化区1300内的导体1090中的小部分是未固化的并且形成未固化区域1215。
基于上述高度和宽度，汇流排1000包括以下关系：(i)部分固化区域1320的宽度WPSR基本上等于部分固化区1300的宽度WPSZ；以及(ii)部分固化区域1320的高度HPSR小于部分固化区1300的高度HPSZ，其中高度HPSR通常小于高度HPSZ的80％，并且优选地高度HPSR在宽度WPSZ的20％(即，(1-(2mm/2.5mm))*100)至90％(即，(1-(0.25mm/2.5mm))*100)之间。另外，表面焊接1607的宽度基本上等于部分固化区域1320的宽度WLSR，并且表面焊接1607的高度基本上等于部分固化区域1320的高度HPSR。因此，表面焊接1607的宽度基本上等于部分固化区1300的宽度WPSZ，并且表面焊接1607的高度小于部分固化区1300的高度HPSZ。
如图41、图45、图49和图53中最佳所示，部分固化区域1320包含变化的熔合密度，其中第一或内部区1630具有第一熔合密度，并且第二或外部区1632具有小于第一熔合密度的熔合第二密度。密度差异是由激光焊接机850的配置和操作传导引起的，其中激光束在穿透到汇流排1000中时会损失强度。较低密度区1632是在焊接1600的中心向外一定距离处或在较高密度区1630之外创建的。应当理解，该第二区1632可以具有熔合密度梯度，其在最接近第一区1630处具有较高熔合密度，而在距第一区1630最远点处具有最低熔合密度。还应当理解，在该第一区1630内，熔合密度可以为一致的或基本上一致的。在具体实施方式开始处的定义部分中呈现部分固化区域1320和未固化区域1215的另外的方面。
除了包含部分固化区域1320之外，汇流排1000的中间部分1200内的熔合段1480还包含未固化区域1215。如图所示，熔合段1480内包含的区域的大部分包含未固化区域1215。未固化区域1215的大面积确保汇流排1000的特性包括刚性汇流排10和柔性汇流排20的属性。进一步参考图40至图54中所示的汇流排1000，应当理解，增加熔合段1480内的部分固化区域1320的面积：(i)将至少增加熔合段1480中的局部刚度；(ii)倾向于增加汇流排1000的中间部分1200的刚度；以及(iii)倾向于增加汇流排1000的总体刚度。例如，创建这些横向固化区域1420将增加汇流排的杨氏模量(例如，在室温下增加到高于320KPa或0.32Nm2)。此外，应当理解，增加熔合段1480内的未固化区域1215的面积：(i)将至少增加熔合段1480中的局部柔性；(ii)倾向于增加汇流排1000的中间部分1200的柔性；以及(iii)倾向于增加汇流排1000的总体柔性。
在第一非限制性示例中，对于包括10个铜导体1090(其高度或厚度HC等于0.01英寸或0.25mm)的汇流排1000，可与激光焊接机850结合使用的设置为：(i)激光类型为光纤激光；(ii)激光的功率为2000W；(iii)激光束形状为中心芯；(iv)没有激光路径；以及(v)循环时间设置为0.116秒。机器850的这些设置形成部分固化区域，该部分固化区域延伸到汇流排1000中的大约56％处并且在其最宽点处具有大约0.24mm的直径。在另一示例中，对于包括10个铜导体1090(其高度HC等于0.01英寸或0.25mm)的汇流排1000，可与机器850结合使用的设置为：(i)激光类型为光纤激光；(ii)激光的功率为5000W；(iii)激光束形状为具有环的中心芯，其中芯功率为1500W且环功率为3500W；(iv)没有激光路径；以及(v)循环时间设置为0.079秒。机器850的这些设置形成部分固化区域1320，该部分固化区域延伸到汇流排1000中的大约77％处并且在其最宽点处具有大约0.732mm的直径。在另一示例中，对于包括10个铜导体1090(其高度HC等于0.01英寸或0.25mm)的汇流排1000，可与机器850结合使用的设置为：(i)激光类型为光纤激光；(ii)激光的功率为5000W；(iii)激光束形状为具有环的中心芯，其中芯功率为1500W且环功率为3500W；(iv)没有激光路径；以及(v)循环时间设置为0.158秒。机器850的这些设置形成部分固化区域，该部分固化区域延伸到汇流排1000中的大约79％处并且在其最宽点处具有大约0.732mm的直径。
应当理解，图40至图53仅示出了部分固化区域1320，因为设计者没有利用：(i)与包括彼此重叠的波形370的顶部熔合图案330和底部熔合图案332相关的焊接工艺1605；(ii)与包括彼此邻近定位的波形370的顶部熔合图案330和底部熔合图案332相关的焊接工艺1605，以使得顶部焊接工艺1610和底部焊接工艺1614彼此合并；以及(iii)使得所有导体1090彼此熔合的焊接工艺1605。避免中间部分1200或汇流排1000中的完全固化区域1225是期望的，这是由于失效点可能引入到汇流排1000中(例如，这些区域变圆可能导致热点，该热点可能导致绝缘失效)。然而，设计者可能期望在中间部分1200或汇流排1000中形成某些完全固化区域，并且他们可以通过改变熔合图案、熔合方法和/或熔合设置来这样做。
与中间部分1200不同，端部部分1700用于接收连接器；因此，希望这些区域被完全固化成单个固结导体。包含在完全固化区域1225中的导体1090的所有范围被固化成单个导体，因为导体1090的显著范围从顶表面1000a向下固化并且导体1090的显著范围从底表面1000b向上固化。因此，导体1090的这些显著范围在顶表面1000a与底表面1000b之间相遇，通常在两个表面100a、100b之间的中点区域中相遇，并且形成完全固化区域1225。焊接深度或完全固化区域1225高度HFSR至少基本上等于汇流排1000的熔合区段部分高度HF。在某些示例性实施方案中，当焊接材料沉积到两个表面1000a、1000b中的一个表面上时，完全固化高度HFSR可以大于熔合区段部分高度HF，从而产生“圆顶效应”。由于完全固化区域1225高度HFSR等于或大于熔合区段部分高度HF，因此未在焊接1605与汇流排1000的第二表面1000a、1000b之间形成未固化区域1215。换句话讲，定位在完整固化区内的所有导体1090都固化成单个固结导体。完全固化区域1225的其他方面在PCT/US20/50016中公开，该专利申请以引用方式并入本文。
与部分固化区1300一样，完全固化区是汇流排1000的区域，其中该区在顶表面1000a与底表面1000b之间延伸，已经历完全焊接工艺。完全固化区的高度在第一表面1000a和第二表面1000b之间延伸。换句话讲，完全固化区的高度等于熔合区段部分高度HF并且可以等于完全固化高度HFSR。基于所公开的焊接1605，端部部分1700以使得这些部分1700被致密化(固化表面积足够，相当于汇流排100的横截面积的120％)的方式焊接，使得它们可以耦接到连接器。
横向固化区域1420形成在中间部分1200的熔合段1480内，因为基于边缘的熔合工艺(即，横向部分熔透焊接工艺或冷成形工艺1605、1620、1618、1622或冷成形工艺1640、1644、1648)将包含在横向固化区域1420内的所有导体1090组合成单个固结导体。参考图41，横向固化区域1420从汇流排1000的第一边缘1000c、1000d延伸到熔合工艺1600的基于边缘的熔合峰1430。其中基于边缘的熔合峰1430定位在如下点处：(i)横向地位于(a)熔合区段部分1220的最外边缘1000c、1000d之间的中点1000g与(b)熔合区段部分1220的最外边缘1000c、1000d之间；以及(ii)竖直地位于(a)汇流排1000的第一表面1000a与(b)第二表面1000b之间。因此，横向固化区域1420具有由高度HLSR和宽度WLSR限定的面积。在示例性实施方案中，边缘熔合宽度或横向固化区域的宽度WLSR小于0.4mm，并且最优选地在0.01mm至0.35mm之间。对于所公开的实施方案，试图增加边缘熔合宽度或横向固化区域的宽度WLSR超过0.4mm可能导致边缘1000c、1000d附近的不期望的粘闭，因为汇流排1000包括铜和厚度为0.25mm的十个导体1090。然而，应当理解，对于具有其他配置或由其他材料制成的汇流排1000，所述粘闭直到较深的焊接才有可能发生或者可能在较浅焊接处发生。因此，对于其他实施方案，边缘熔合宽度或横向固化区域的宽度WLSR可以在0.05mm至5mm之间，优选地在0.1mm至2.5mm之间，并且最优选地在0.1mm至0.75mm之间。
有限固化区1400是汇流排1000的如下范围：(i)从熔合段1480的最外边缘1000c、1000d之间的中点1000g延伸到最外边缘1000c、1000d中的一个最外边缘；以及(ii)已经历基于边缘的熔合工艺(例如，横向部分熔透焊接工艺或冷成形工艺1605、1620、1618、1622或冷成形工艺1640、1644、1648)。有限固化区1400具有：(i)在第一表面1000a和第二表面1000b之间延伸的高度HLSZ；以及(ii)在导体1090的最外边缘1000c、1000d之间的中点1000g之间延伸的宽度WLSZ。换句话讲，有限固化区1400具有：(i)高度HLSZ，其：(a)通常等于熔合段1480的高度HF，并且(b)等于或大于熔合深度或横向固化高度HLSR；以及(ii)宽度WLSZ，其:(a)等于汇流排1000的宽度(例如，20mm)的一半(例如，10mm)，并且(b)大于横向固化区域1420的横向横截面宽度WLSR。
如图47和图49所示，边缘熔合宽度或横向固化区域的宽度WLSR：(i)在熔合段1480中一致；以及(ii)当多个熔合段1480彼此比较时可以变化。然而，在其他实施方案中，边缘熔合宽度或横向固化区域的宽度WLSR可以：(i)在整个熔合区段部分1220上保持恒定；或(ii)可以在熔合区段部分1220中变化；(iii)在多个熔合区段部分1220上保持恒定；和/或(iv)可以在多个熔合区段部分1220上变化。具体地，边缘熔合宽度或横向固化区域的宽度WLSR在0.05mm至0.4mm之间，优选地为0.2mm。因此，通过将与右边缘和左边缘相关的横向固化区域的宽度WLSR相加而计算出的总熔合深度WT在多个熔合段1480中的每一者之间变化。因此，与在1200a和1202a之间延伸的熔合节段1220相关的第一总熔合深度在0.1mm(即，0.05mm+0.05mm)和0.8mm(即，0.4mm+0.4mm)之间，优选地为0.4mm。因此，总熔合深度WT在汇流排宽度(即，20mm)的0.5％至4％之间。
基于上述高度和宽度，汇流排1000包括以下关系：(i)横向固化区域1420的高度HLSR通常基本上等于有限固化区1400的高度HLSZ；以及(ii)横向固化区域1420的宽度WLSR小于有限固化区1400的宽度WLSZ，其中宽度WLSR通常比宽度WLSZ小50％，并且最优选地在有限固化区1400的宽度WLSZ的0.5％(即，(1-(9.95mm/10mm))*100)至4％(即，(1-(9.6mm/10mm))*100)之间。另外，边缘焊接1620的高度基本上等于有限固化区域1420的高度HLSR，并且边缘焊接1620的宽度基本上等于横向固化区域1420的宽度WLSR。因此，边缘焊接1620的高度基本上等于有限固化区1400的高度HLSZ，并且边缘焊接1620的宽度小于有限固化区1400的宽度WLSZ。
横向固化区域宽度WLSR小于有限固化区1400宽度WLSZ和汇流排1000的宽度的一半。由于横向固化区域宽度WLSR小于汇流排1000的宽度的一半，所以在基于边缘的熔合峰1430和汇流排1000的中点1000g之间形成未固化区域1215。该未固化区域1215具有未固化宽度WU，该未固化宽度在汇流排1000的中点1000g和基于边缘的熔合峰1430之间延伸。未固化宽度WU通常为有限固化区1400宽度WLSZ的至少10％，并且优选地在有限固化区1400宽度WLSZ的50％至99.9％之间。另一方面，横向固化区域宽度WLSR等于有限固化区1400宽度WLSZ的至少0.1％，优选地在有限固化区1400宽度WLSZ的1％至10％之间，最优选地在有限固化区1400宽度WLSZ的3％至8％之间。
在该示例性实施方案中，可以通过将十个导体1090的横向范围固化成单个导体来创建横向固化区域1420。换句话讲，汇流排1000的中间部分1200包括横穿或跨越汇流排1200的中间部分1200的多个导体1090。中间部分1200的熔合区段部分1220包含在导体1090的最外边缘1000c、1000d与(b)导体1090的最外边缘1000c、1000d之间的中点1000g之间延伸的有限固化区1400。该有限固化区1400内包含的导体1090中的小部分已被固化成单个固结导体以形成横向固化区域1420。同样，包含在该有限固化区1400中的导体1090中的大部分是未固化的并且形成未固化区域1215。如图41所示，应当理解，有限固化区1400可包括：(i)部分固化区域1320；以及(ii)部分固化区1300。
如图41、图45、图49和图51中最佳所示，当使用横向部分焊接工艺1620来形成所述区域1420时，横向固化区域1420可以包含变化的熔合密度。所述横向部分焊接工艺1620可以形成第一或外部区1634，该第一或外部区具有第一熔合密度，并且第二或内部区1636具有小于第一熔合密度的熔合第二密度。密度差异是由激光焊接机850的配置和操作传导引起的，其中激光束在穿透到汇流排1000中时会损失强度。较低密度区1636是在焊接1600的边缘向内一定距离处或在较高密度区1634向内创建的。应当理解，该第二区1636可以具有熔合密度梯度，其在最接近第一区1634处具有较高熔合密度，而在距第一区1634最远点处具有最低熔合密度。还应当理解，在该第一区1634内，熔合密度可以为一致的或基本上一致的。除了固化汇流排1000的边缘1000c、1000d之外，横向部分焊接工艺1620还将汇流排1000的拐角修圆。这些圆角有助于降低导体1090磨损或撕裂绝缘体1780的可能性。在具体实施方式开始处的定义部分中呈现横向固化区域1420和未固化区域1215的另外的方面。
如图45和图47中最佳所示，当使用冷成形工艺1640来形成这些区域1420时，横向固化区域1420可以包含一致的熔合密度。与利用激光将导体1090彼此熔合的部分焊接工艺1605不同，冷成形工艺1640经由气缸或压机向导体施加压力。然而，与电阻焊接不同，冷成形工艺1640不向汇流排1000施加额外的热或电(例如，超过由来自成形工艺的压力产生的热或电)。相反，所述冷成形工艺利用高压来形成以将导体1090彼此熔合。如图45所示，使用该冷成形工艺1640形成的横向固化区域1420的宽度WLSR显著小于使用横向部分焊接工艺1620形成的横向固化区域1420的宽度WLSR。例如，冷成形区域的宽度WLSR可以在0.001mm至0.1mm之间，而横向部分焊接区域的宽度WLSR可以在0.1mm至0.4mm之间。在其他实施方案中，由于汇流排1000的横向生长，使用该冷成形工艺1640形成的横向固化区域1420的宽度WLSR显著大于使用横向部分焊接工艺1620形成的横向固化区域1420的宽度WLSR。例如，由于汇流排1000的横向生长，冷成形区域的宽度WLSR可以在0.1mm至2mm之间，而横向部分焊接区域的宽度WLSR可以在0.1mm至0.4mm之间。
如图所示，基于表面的熔合峰定位成与顶表面1000a或底表面1000b相距第一距离(即，HPSR)，并且基于边缘的熔合峰定位成与第一边缘1000c或第二边缘1000d相距第二距离(即，WLSR)。将第一距离与第二距离相比，所述第一距离显著大于第二距离。例如，第一距离可以在0.5mm至2.24mm之间，而第二距离通常小于0.4mm。在图45中，第一距离为大约1.5mm，与横向部分熔透焊接工艺相关联的第二距离为大约0.2mm，并且与冷成形工艺相关联的第二距离为大约0.05mm。换句话讲，第一距离至少大于第二距离；所述第一距离可以为第二距离的超过5倍；并且所述第一距离可以为第二距离的超过30倍。
与使用横向部分焊接工艺1620形成的横向固化区域1420的相同汇流排段相比，使用该冷成形工艺1640形成的横向固化区域1420的汇流排段更柔性。同样，使用横向部分焊接工艺1620形成的横向固化区域1420的汇流排段比使用冷成形工艺1640形成的横向固化区域1420的相同汇流排段更刚性。另外，类似于横向部分焊接工艺1620，应当理解，使用该冷成形工艺1640形成的横向固化区域1420的宽度WLSR可以：(i)在熔合区段部分1220中保持恒定；(ii)可以在熔合区段部分1220中变化；(iii)在多个熔合区段部分1220上保持恒定；和/或(iv)可以在多个熔合区段部分1220上变化。改变使用该冷成形工艺1640形成的横向固化区域1420的宽度WLSR可以通过改变压力或压力施加到汇流排1000的时间量来完成。
除了包含横向固化区域1420之外，汇流排1000的中间部分1200内的熔合段1480还包含未固化区域1215。如图所示，熔合段1480内包含的区域的大部分包含未固化区域1215。未固化区域1215的大面积确保汇流排1000的特性包括刚性汇流排10和柔性汇流排20的属性。进一步参考图40至图54中所示的汇流排1000，应当理解，增加熔合段1480内的横向固化区域1420的区域：(i)将至少增加熔合段1480中的局部刚度；(ii)倾向于增加汇流排1000的中间部分1200的刚度；以及(iii)倾向于增加汇流排1000的总体刚度。例如，创建这些横向固化区域1420将增加汇流排的杨氏模量(例如，在室温下增加到高于320KPa或0.32Nm2)。此外，应当理解，增加熔合段1480内的未固化区域1215的面积：(i)将至少增加熔合段1480中的局部柔性；(ii)倾向于增加汇流排1000的中间部分1200的柔性；以及(iii)倾向于增加汇流排1000的总体柔性。
如图40至图53所示，汇流排1000包括具有中间部分体积VIP的中间部分1200。所述中间部分体积VIP具有：(i)在边界线1200a、1200b之间延伸的长度；(ii)在汇流排1000c、1000d的边缘之间的宽度；以及(iii)在顶表面1000a和底表面100b之间延伸的高度。中间部分体积VIP可包括：(i)固化体积VPLS，其可包括：(a)由熔合段1480内的部分固化区域1320的集合形成的部分固化体积1325，和/或(b)由熔合段1480内的横向固化区域1420的集合形成的横向固化体积1425；和/或(ii)由熔合段1480内的未熔合区域1215的集合形成的未固化体积VUS。因此，未固化体积VUS和固化体积VPLS的总和等于中间部分体积VIP。因此，在附图中所示的实施方案中，中间部分体积VIP包括未固化体积VUS的大部分和固化体积VPLS的小部分。应当理解，增加中间部分体积VIP中的固化体积VPLS的百分比将减小未固化体积VUS的百分比，这继而通常增加汇流排1000的刚性或刚度。相反，减小中间部分体积VIP中的固化体积VPLS的百分比将增加未固化体积VUS的百分比，这继而通常减小汇流排1000的刚性或刚度。
图40至图53中所示的汇流排1000的中间部分1200包括：(i)具有未熔合段1460的一个未熔合区段部分1210；以及(ii)两个熔合区段部分1220，其中第一熔合区段部分1220a在第一端部边界线1200a与第一中间边界线1202a之间延伸，并且第二熔合区段部分1220b在第二中间边界线1202b与第二端部边界线1200b之间延伸。每个区段部分1210、1220具有包括以下各项的配置：(i)在边界线1200a-1202a、1202a-1202b、1202b-1200b之间延伸的长度；(ii)在汇流排1000c、1000d的边缘之间的宽度；以及(iii)在顶表面1000a和底表面100b之间延伸的高度。每个区段部分1210、1220的长度、宽度和高度尺寸共同限定该区段部分1210、1220的区段部分体积VSB。区段部分体积VSB可以包括：(i)固化体积VPLS，其可以包括：(a)部分固化体积1325，和/或(b)横向固化体积1425；和/或(ii)未固化体积VUS。应当理解，如果区段部分体积VSB包括固化体积VPLS，则所述区段部分体积VSB可以被称为熔合区段部分体积VFSB。相反，如果区段部分体积VSB不包括固化体积VPLS，则所述区段部分体积VSB可以被称为未熔合区段部分体积VUSB。
汇流排1000的中间部分1200的多个熔合区段部分体积VFSB中的每个熔合区段部分体积可以被加在一起以确定总熔合区段部分体积VTFSB，并且汇流排1000的中间部分1200的多个未熔合区段部分体积VUSB中的每个未熔合区段部分体积可以被加在一起以确定总未熔合区段部分体积VTUSB。基于该关系，总熔合区段部分体积VTFSB和总未熔合区段部分体积VTUSB的总和等于汇流排1000的中间部分体积VIP。因此，应当理解，增加总熔合区段部分体积VTFSB和减小未熔合区段部分体积VTUSB通常将增加汇流排1000的刚性或刚度。相反，减小总熔合区段部分体积VTFSB和增加未熔合区段部分体积VTUSB通常将减小汇流排1000的刚性或刚度。
区段部分体积VSB通常包括多个段1450。因此，每个段1450具有包括以下各项的配置：(i)在边界线1200a-1202a、1202a-1202b、1202b-1204a、1204a-1204b、1204b-1202c、1202c-1202d和1202d-1200b之间延伸的长度；(ii)在汇流排1000c、1000d的边缘之间的宽度；以及(iii)在顶表面1000a和底表面100b之间延伸的高度。每个段1450的长度、宽度和高度尺寸共同限定该段1450的段体积VS。段体积VS可以包括：(i)固化体积VPLS，其可以包括：(a)部分固化体积1325，和/或(b)横向固化体积1425；和/或(ii)未固化体积VUS。
如上所述，未经历熔合工艺的段1450形成未熔合段1460。未熔合段1460仅包括未固化体积VUS。因此，应当理解，如果段体积VS不包括固化体积VPLS，则所述段体积VS可以被称为未熔合段体积VUF。在这种配置中，未熔合段1460的段体积VS或未熔合段体积VUF等于未固化体积VUS。在图40至图53中所示的汇流排1000中，段1450中的小部分是未熔合段1460。因此，汇流排1000中包含的段体积Vs中的小部分是未熔合段体积VUF。应当理解，增加汇流排1000内的未熔合段体积VUF的数量，同时保持汇流排1000的所有其他参数相同将通常增加汇流排1000的柔性或降低其刚性。
如上所述，已经历熔合工艺的段1450形成熔合段1480。熔合段1480具有固化体积VPLS，其继而形成熔合段体积VFS。如本文所述，固化体积VPLS是汇流排的体积，其中所有导体1090已经由熔合工艺熔合在一起成为单个固结导体。因此，应当理解，如果段体积VS包括固化体积VPLS，则所述段体积VS可以被称为熔合段体积VFS。在这种配置中，熔合段1480的段体积VS或熔合段体积VFS通常不等于固化体积VPLS。换句话讲，熔合段1480的段体积VS或熔合段体积VFS通常包括固化体积VPLS和未固化体积VUS。因此，未固化体积VUS通常围绕汇流排1000的熔合段1480中的固化体积VPLS。虽然熔合段体积VFS占据图40至图53中所示的汇流排1000中的段体积Vs中的大部分，但是固化体积VPLS(即，部分固化体积1325和/或横向固化体积1425)占据多个熔合段体积VFS中的每个熔合段体积的小部分，并且未固化体积VUS占据多个熔合段体积VFS中的每个熔合段体积的大部分。
参考图40至图54中所示的汇流排1000，应当理解，增加熔合段1480内的固化体积VPLS(即，部分固化体积1325和/或横向固化体积1425)：(i)将增加熔合段1480中的局部刚度；(ii)将通常增加熔合区段部分1220中的局部刚度；(ii)倾向于增加汇流排1000的中间部分1200的刚度；以及(iii)可以增加汇流排1000的总体刚度。相反，减小熔合段1480内的固化体积VPLS：(i)将减小熔合段1480中的局部刚度；(ii)将通常减小熔合区段部分1220中的局部刚度；(ii)倾向于减小汇流排1000的中间部分1200的刚度；以及(iii)可以减小汇流排1000的总体刚度。同样，增加熔合段1480内的未固化体积VUS：(i)将减小熔合段1480中的局部刚度；(ii)将通常减小熔合区段部分1220中的局部刚度；(ii)倾向于减小汇流排1000的中间部分1200的刚度；以及(iii)可以减小汇流排1000的总体刚度。并且减小熔合段1480内的未固化体积VUS：(i)将增加熔合段1480中的局部刚度；(ii)将通常增加熔合区段部分1220中的局部刚度；(ii)倾向于增加汇流排1000的中间部分1200的刚度；以及(iii)可以增加汇流排1000的总体刚度。
还应当理解，增加熔合段1480内的完全固化区域1225的体积：(i)将增加熔合段1480中的局部刚度；(ii)将通常增加熔合区段部分1220中的局部刚度；(ii)倾向于增加汇流排1000的中间部分1200的刚度；以及(iii)可以增加汇流排1000的总体刚度。同样，减小熔合段1480内的完全固化区域1225的体积：(i)将减小熔合段1480中的局部刚度；(ii)将通常减小熔合区段部分1220中的局部刚度；(ii)倾向于减小汇流排1000的中间部分1200的刚度；以及(iii)可以减小汇流排1000的总体刚度。与仅增加部分固化区域1320的体积相比，增加熔合区段部分1220体积内的完全固化区域1225的体积应对这些刚度参数具有更大影响。
图40至图41示出了沿由图40的线41-41限定的截面平面截取的汇流排1000的剖视图，并显示出已经固化的多个区域。具体地，图40至图41集中于在第一端部边界线1200a和第一中间边界线1202a之间延伸的第一熔合段1482a。该第一熔合段1482a包括：(i)使用从汇流排1000的上表面1000a向下延伸的上表面部分熔透焊接1610a形成的两个部分固化区域1320；(ii)使用从汇流排1000的边缘1000c、1000d向内延伸的右侧横向部分熔透焊接1618a和左侧横向部分熔透焊接1622a形成的两个横向固化区域1420；以及(iii)围绕两个部分固化区域1320并且在两个横向固化区域1420之间延伸的未固化区域1215。因此，该熔合段1482a形成弯曲节段1580，并且实际上形成平面外弯曲1760，如图64所示。在该实施方案中，所述弯曲节段1580具有大于1,100KPa或1.1Nm2的刚性(对于具有1个导体的刚性参考汇流排为2,200KPa*0.5)＝1,100KPa)。
图42至图43示出了沿由图42的线43-43限定的截面平面截取的汇流排1000的剖视图，并显示出不包括固化区域1320、1420的多个导体1090。具体地，图42至图43集中于在第一中间边界线1202a和第二中间边界线1202b之间延伸的第一未熔合区段部分1210/未熔合段1460。如图64所示，该未熔合段1460形成柔性节段1500并且不弯曲并且不设计成承受苛刻的处理力。在该实施方案中，所述柔性节段1500具有小于550KPa或0.55Nm2的刚性(对于具有1个导体的刚性参考汇流排为2,200KPa*0.25)＝550KPa)。
图44至图45示出了沿由图44的线45-45限定的截面平面截取的汇流排1000的剖视图，并显示出已经部分固化的多个区域。具体地，图44至图45集中于在第二中间边界线1202b和第一中心边界线1204a之间延伸的第二熔合段1482b。该第二熔合段1482b包括：(i)使用从汇流排1000的上表面1000a向下延伸的上表面部分熔透焊接1610b形成的一个部分固化区域1320；(ii)两个横向固化区域1420，其中一个使用从汇流排1000的左边缘1000c向内延伸的左侧横向部分熔透焊接1622b形成，并且另一个使用使汇流排1000右边缘1000c的延伸固化的右侧冷成形熔合工艺1644a形成；以及(iii)围绕部分固化区域1320和两个横向固化区域1420的未固化区域1215。因此，该第二熔合段1482a形成弯曲节段1580，并且实际上形成平面内弯曲1750，如图64所示。在该实施方案中，所述弯曲节段1580具有大于1,100KPa或1.1Nm2的刚性(对于具有1个导体的刚性参考汇流排为2,200KPa*0.5)＝1,100KPa)。
图46至图47示出了沿由图46的线47-47限定的截面平面截取的汇流排1000的剖视图，并显示出已经部分固化的多个区域。具体地，图46至图47集中于在第一中心边界线1204a和第二中心边界线1204b之间延伸的第三熔合段1482c。该第三熔合段1482c包括：(i)两个横向固化区域1420，其使用右侧冷成形熔合工艺1644b和左侧冷成形熔合工艺1648a形成，该冷成形熔合工艺使汇流排1000边缘1000c、1000d的延伸固化；以及(ii)在两个横向固化区域1420之间延伸的未固化区域1215。该第三熔合段1482c缺少已经受基于表面的熔合工艺以便形成部分固化区域的范围，其中所述部分固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。因为该第三熔合段1482c缺少部分固化区域，所以其也缺少部分固化区。因此，如图64所示，该第三熔合段1482c形成柔性节段1500并且不弯曲。在该实施方案中，所述柔性节段1500具有小于550KPa或0.55Nm2的刚性(对于具有1个导体的刚性参考汇流排为2,200KPa*0.25)＝550KPa)。
图48至图49示出了沿由图48的线49-49限定的截面平面截取的汇流排1000的剖视图，并显示出已经部分固化的多个区域。具体地，图48至图49集中于在第二中心边界线1204b和第三中间边界线1202c之间延伸的第四熔合段1482d。该第四熔合段1482d包括：(i)使用从汇流排1000的上表面1000a向下延伸的上表面部分熔透焊接1610c形成的一个部分固化区域1320；(ii)使用从汇流排1000的右边缘1000d向内延伸的右侧横向部分熔透焊接1618b形成的一个横向固化区域1420；以及(iii)围绕部分固化区域1320和横向固化区域1420的未固化区域1215。因此，该第四熔合段1482d形成弯曲节段1580，并且实际上形成平面内弯曲1750，如图64所示。在该实施方案中，所述弯曲节段1580具有大于1,100KPa或1.1Nm2的刚性(对于具有1个导体的刚性参考汇流排为2,200KPa*0.5)＝1,100KPa)。
图50至图51示出了沿由图50的线51-51限定的截面平面截取的汇流排1000的剖视图，并显示出已经部分固化的多个区域。具体地，图50至图51集中于在第三中间边界线1202c和第四中间边界线1202d之间延伸的第五熔合段1482e。该第五熔合段1482e包括：(i)使用从汇流排1000的左边缘1000c和右边缘1000d向内延伸的右侧横向部分熔透焊接1618c和左侧横向部分熔透焊接1622d形成的两个横向固化区域1420；以及(ii)在两个横向固化区域1420之间延伸的未固化区域1215。该第五熔合段1482e缺少已经受基于表面的熔合工艺以便形成部分固化区域的范围，其中所述部分固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。因为该第五熔合段1482e缺少部分固化区域，所以其也缺少部分固化区。因此，该第五熔合段1482e形成处理节段1540。当该段未弯曲时，如图64所示，由于系统或安装程序的要求，该处理节段1540是必需的。在该实施方案中，所述处理节段1540具有在550KPa至1,100KPa之间的刚性(((对于具有1个导体的刚性参考汇流排为2,200KPa*0.25)＝550KPa)和((对于具有1个导体的刚性参考汇流排为2,200KPa*0.5)＝1,100KPa)。
图52至图53示出了沿由图52的线53-53限定的截面平面截取的汇流排1000的剖视图，并显示出已经部分固化的多个区域。具体地，图52至图53集中于在第四中间边界线1202d和第二端部边界线1200b之间延伸的第六熔合段1482f。该第六熔合段1482f包括：(i)两个部分固化区域1320，其使用以下项形成：(a)从汇流排1000的上表面1000a向下延伸的上表面部分熔透焊接1610d，以及(b)从汇流排1000的下表面1000b向上延伸的下表面部分熔透焊接1614a；以及(ii)围绕两个部分固化区域1320的未固化区域1215。该第六熔合段1482f缺少已经受基于边缘的熔合工艺以便形成横向固化区域的范围，其中所述横向固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。因为该第六熔合段1482f缺少横向固化区域，所以其也缺少有限固化区。因此，该第六熔合段1482f形成弯曲节段1580，并且实际上形成平面外弯曲1760，如图64所示。如该第六熔合段1482f中所示，顶部焊接1610d和底部焊接1622a使用激光束形成，该激光束偏移至少2个层合物的厚度(例如，0.5mm)并且因此焊接不相互缠结。在该实施方案中，所述弯曲节段1580具有大于1,100KPa或1.1Nm2的刚性(对于具有1个导体的刚性参考汇流排为2,200KPa*0.5)＝1,100KPa)。
通常应当理解：(i)未熔合段1460具有包含在示例性汇流排1000中的所有中间段1450的最低刚性；(ii)第三熔合段1482c具有包含在示例性汇流排1000中的所有中间段1450的第二最低刚性；(iii)第五熔合段1482e具有包含在示例性汇流排1000中的所有中间段1450的第三最低刚性；以及(iv)其他熔合段1482a、1482b、1482d、1482f各自具有比与未熔合段1460和熔合段1482c、1482e相关联的刚性大的刚性。而且，应当理解，在导体1090已经受在汇流排模型中描述的熔合工艺之后，整个汇流排1000将：(i)不再具有等于未熔合参考刚性(例如，320KPa)的刚性；以及(ii)替代地具有本发明的汇流排刚性。其中，所述本发明的汇流排刚性通常介于(i)未熔合参考刚性(例如，320KPa)和参考汇流排的对应节段的刚性(例如，2,200KPa)之间，其中参考汇流排：(a)具有与本发明的汇流排的几何形状基本匹配的几何形状；以及(b)具有由与本发明的汇流排的材料基本上类似的材料形成的单个导体。换句话讲，在形成本发明的汇流排之后，所述本发明的汇流排将具有通常在(i)柔性参考汇流排的刚性和(ii)刚性参考汇流排的刚性之间的刚性。换句话讲，熔合工艺改变了本发明的汇流排的刚性：(i)从等于柔性参考汇流排的刚性；以及(ii)变为大于柔性参考汇流排的刚度的刚性。虽然熔合工艺改变了本发明的汇流排的刚性，但是它通常不会以使得本发明的汇流排的刚性大于刚性参考汇流排的方式改变它。
图74至图75示出了沿由图74的线75-75限定的截面平面截取的汇流排1000的剖视图，并显示出已经完全固化的区域。具体地，图74至图75集中于延伸超过端部边界线1200a的端部部分1700。该端部部分1700包括完全固化区域1225，该完全固化区域使用上表面部分熔透焊接和下表面部分熔透焊接形成。因此，该端部部分1700形成足够坚固以接收连接器2000的致密焊接。最后，图54是图34的汇流排的顶部示意图，其中描画了完全固化区域1225、部分固化区域1320、横向固化区域1420和未固化区域1215的轮廓。
如上文所讨论，中间部分1200可以包含任意数量的(例如，0个至1000个)熔合区段部分1220和任意数量的(例如，0个至1000个)未熔合区段部分1210/未熔合段1460。例如，中间部分1200可以仅包含单个熔合区段部分1220或者可以仅包含未熔合区段部分1210。另外，熔合区段部分1220可以包含任意数量的(例如，0个至1000个)熔合段1480。熔合段1480可以包含任意数量的(例如，0个至1000个)横向固化区域1420、任意数量的(例如，0个至1000个)部分固化区域1320和任意数量的(例如，0个至1000个)未固化区域1215。而且，熔合段1480可以包含多个波形(例如，0个至100个)，优选地1个至6个波形，并且最优选地为两个波形。因此，熔合区段部分1220可以包含：(i)任意数量的(例如，0个至100个)波形；(ii)任意数量的(例如，0个至1000个)横向固化区域1420；(iii)任意数量的(例如，0个至1000个)部分固化区域1320；(iv)任意数量的完全固化区域1225；和/或(v)任意数量的(例如，0个至1000个)未固化区域1215。同样，汇流排1000的中间部分1200可以包含：(i)任意数量的(例如，0个至100个)波形；(ii)任意数量的(例如，0个至1000个)横向固化区域1420；(iii)任意数量的(例如，0个至1000个)部分固化区域1320；(iv)任意数量的完全固化区域1225；和/或(v)任意数量的(例如，0个至1000个)未固化区域1215。最后，汇流排1000可以包含：任意数量的(例如，0个至100个)波形；(ii)任意数量的(例如，0个至1000个)横向固化区域1420；(iii)任意数量的(例如，0个至1000个)部分固化区域1320；(iv)任意数量的完全固化区域1225；和/或(v)任意数量的(例如，0个至1000个)未固化区域1215。这种配置允许汇流排设计者选择性地将这些区域1215、1225、1320、1430一体地形成为单个汇流排，这为所述汇流排1000提供了与常规刚性汇流排和常规柔性汇流排相关联的益处。
·任选步骤
形成本发明的汇流排1000的任选步骤包括将导体1090封装在保护材料或绝缘体1780中，该保护材料或绝缘体包围汇流排1000的子集。绝缘体1780可以为热收缩材料(例如，Shawcor公司(Shawcor)的CPX 100EV或Tenneco公司(Tenneco)的类似产品)。在另选的实施方案中，绝缘体1780可使用以下方法形成：(i)喷涂粉末涂覆方法(例如，当粉末离开喷枪时，喷枪将粉末朝向接地的室温热汇流排1000充电。粉末由于进入固化炉时的静电荷而附着在汇流排1000的表面上。在加热的情况下，涂覆产生交联的聚合物)；(ii)液化浸渍粉末涂覆(例如，以充电状态将汇流排1000浸入液化物质的桶中)；(iii)流化床粉末涂覆方法(例如，将热的(例如，预热至400℉至430℉)汇流排1000浸入粉末床中4秒至8秒，这使得材料熔化并结合到汇流排1000)；(iv)Halar涂覆工艺(例如，将汇流排1000浸入乙烯三氟氯乙烯或ECTFE的桶中)，或任何其他已知的方法。可被喷涂、悬浮在流体中或者包括在粉末床中的材料可以包含聚乙烯(例如，IFS Puroplaz PE20)、聚氯乙稀、尼龙12、聚对苯二甲酸乙二酯、环氧树脂或任何其他类似的热塑性绝缘体。在来自绝缘方法的颗粒可定位在导体1090之间的实施方案中，可在施加绝缘方法之前将铜箔带施加到汇流排1000的边缘1000c、100d，以便帮助防止颗粒定位在导体1090之间。在另外的另选的实施方案中，绝缘体1780可以为带或可用于涂覆汇流排1000的任何其他类型的材料。
在另外的另选的实施方案中，可以使用绝缘机1782围绕汇流排1000形成绝缘体1780，该绝缘机使用图55至图57中所示的定心过程1784。具体地，使用该过程1784有助于防止出现高报废率或微通行的HIPot零件，这些零件的形成是因为在注入将用作绝缘体1780的材料期间，汇流排1000可以在空腔中移动。图56A至图56C中所示的机器1782使用偏置销1786a、1786b，这些偏置销将汇流排1000保持在模具1788的中心。销1786a、1786b可以使用弹簧、磁体或任何其他偏置机构来偏置。如图48B至48C所示，绝缘材料1790的插入产生的压力将迫使销1786a、1786b从中心向外，这允许汇流排1000被绝缘体1780完全封装并在绝缘体1780中基本上居中。因此，减少了热点或报废汇流排。最后，图57示出了已从模具1788上移除的成品汇流排1000，并且其中汇流排1000的导体1090被绝缘体1780包围。
绝缘体1780可以包括形成在绝缘体1780中的识别设备、符号、标志或标记(例如，名称、QR码或射频识别设备(“RFID”))。这些识别设备、符号、标志或标记可以帮助制造商确保汇流排安装在正确的位置并有助于汇流排1000的跟踪/库存。应当理解，绝缘体1780可以包括降低这些汇流排1000生成的电磁噪声的屏蔽特性。
在形成汇流排1000之后，可以将连接器和/或其他附接装置添加到汇流排1000。此类示例在图58A至图59B中示出，其中所述附接装置可以是被配置成接收常规耦接器24的开口或包括弹簧构件2440a的无螺栓连接器系统2000或与汇流排一起使用的任何其他附接机构。无螺栓连接器系统2000在本申请的受让人拥有的许多申请中进行了描述，并且通过引用并入本文。这些申请包括PCT/US18/19787、PCT/US19/36010、PCT/US19/36070、PCT/US19/36127、PCT/US21/43788、PCT/US21/47180、PCT/US20/13757、PCT/US21/43686、PCT/US20/49870、PCT/US21/33446、PCT/US20/14484和PCT/US21/57959，所有这些申请均以引用方式并入本文。在较高层次上，图8A至图8E、图59B、图71至图75中示出系统2000的范围，这些图提供了凸形连接器组件2200的各种视图。凸形连接器组件2200包括：(i)凸形端子接收器2260；(ii)凸形端子组件2430。凸形端子接收器2260由端子接收器侧壁2262a至2262d的布置形成。侧壁2262a至2262d形成碗形接收器2266。接收器2266被配置为紧密地接收凸形端子组件2430的大部分。该配置为凸形端子组件2430提供附加刚性，并限制了凸形端子组件2430的暴露量。然而，整个凸形端子组件2430未被封闭在凸形端子组件2260或主体2226中，因为这将防止凸形端子组件2430接触凹形端子组件2800。因此，为了便于将凸形端子组件2430耦接到凹形端子组件2800，侧壁2262a至2262d各自具有穿过其中的凸形端子开口2268a至2268d。凸形端子开口2268a至2268d被设置为穿过侧壁2262a至2262d的中间部分并且被配置成允许凸形端子组件2430的范围延伸穿过侧壁2262a至2262d，以使得凸形端子组件2430能够接触凹形端子组件2800。
图8A至图8E、图59B、图71至图75提供了凸形端子组件2430的各种视图。具体地，凸形端子组件2430包括弹簧构件2440a和凸形端子2470。凸形端子2470包括凸形端子主体2472和凸形端子连接构件或板2474。凸形端子连接板2474耦接到凸形端子主体2472并且被配置成接收汇流排1000的将凸形端子组件2430连接到连接器系统2000外部的设备(例如，交流发电机)的范围。凸形端子主体2472包括：(i)凸形端子侧壁2482a至2482d；和(ii)后部端子壁2480的布置。凸端子侧壁2482a至2482d的布置彼此耦接并且大体形成矩形棱柱。凸形端子侧壁2482a至2482d包括：(i)侧壁部分2492a、2492c，该侧壁部分大体具有“U形”配置；和(ii)接触臂2494a至2494h。侧壁部分2492a至2492d是基本上平面的并且具有U形配置，该U形配置具有中间段。接触臂2494a至2494h：(i)从侧壁部分2492a至2492d的中间段的范围延伸；(ii)远离后部凸形端子壁2480延伸；以及(iii)跨接触臂开口的范围延伸。
接触臂2494a至2494h以向外角度远离后部凸形端子壁2480延伸。当凸形端子组件2430插入到凹形端子组件800内时，这种配置允许接触臂2494a至2494h通过凹形端子组件2800向内并朝向凸形端子2470的中心偏转或移位。这种向内偏转在PCT/US2019/036010中包含的图中得到了最佳显示。这种向内偏转帮助确保通过确保接触臂2494a至2494h被放置成与凹形端子组件2800接触而创建正确的机械和电连接。凸形端子2470通常由单件材料(例如，金属)形成。因此，凸形端子2470为一体式凸形端子2470并且具有一体形成的特征。为了一体地地形成这些特征，通常使用模切工艺形成凸形端子2470。然而，应当理解，可以利用其他类型的形成凸形端子2470的方法，诸如铸造或使用增材制造工艺(例如，3D打印)。在其他实施方案中，凸形端子2470的特征可能不是一体式形成的，也可能不是整体形成的，而是由焊接在一起的单独的件形成的。
图75示出了被配置为与凸形端子2470的第一实施方案一起作用的弹簧构件2440a的视图。弹簧构件2440a通常包括：(i)弓形弹簧节段2448a至448d；以及(ii)弹簧臂2452a至2452h。拱形弹簧部分2448a至448d在弹簧构件壁2444的后部范围与弹簧臂2452a至2452h之间延伸。弹簧臂2452a至2452h彼此不连接。此配置允许弹簧臂2452a至2452h的全向，这有利于在凸形端子2470和凹形端子组件2800之间进行机械联接。弹簧构件2440a通常由单件材料形成(例如，金属)形成。为了一体形成这些特征，通常使用模具成形工艺来形成弹簧构件2440a。如在下文和在PCT/US2019/036010中更详细地讨论，当弹簧构件2440a由扁平金属片形成，安装在凸形端子2470中并且连接到凹形端子组件800，并且经受升高的温度时，部分地由于弹簧构件2440a尝试返回到扁平片的事实，弹簧构件440a在接触臂2494a至2494h上施加向外指向的弹簧热力STF。然而，应当理解，可以使用其他类型的形成弹簧构件2440a的方法，诸如铸造或使用增材制造工艺(例如，3D打印)。在其他实施方案中，弹簧构件2440a的特征可以不由一体件形成或不被一体形成，而是由焊接在一起的单独的件形成。
另外，应当理解，连接器系统2000为T4/V4/S3/D2/M2，其中系统2000满足并超过以下条件：(i)T4为系统100暴露于150℃；(ii)V4为剧烈振动；(iii)S1为密封高压喷雾；(iv)D2为200k英里耐久性；以及(v)M2为所需小于45牛顿的力，以将凸形连接器组件2200连接到凹形连接器组件2600。另外，应当理解，本申请中公开的凸形端子组件2430和凹形端子组件2800可以被PCT/US2018/019787或PCT/US2019/36010中公开的凸形端子组件和凹形端子组件替换。另外，PCT/US2020/14484中公开了其中一些连接器的降额。
此外，应当理解，用于连接器系统2000的另选的配置是可能的。例如，任意数量的凸形端子组件2430可以定位在单个凸形壳体组件2220中。例如，凸形壳体组件2220可以被配置成包含多个(例如，2个至30个之间，优选地2个至8个之间，并且最优选地2个至4个之间)凸形端子组件2430。凹形连接器组件2600可以被重新配置为将这些多个凸形端子组件接受到单个凹形端子组件2800中。另选地，凹形连接器组件2600可以被重新配置为包括多个凹形端子组件2800，其中每个凹形端子组件2800都接收单个凸形端子组件2430。此外，还应当理解，凸形端子组件2430可以具有任意数量的接触臂2494(例如，2个至100个之间，优选地2个至50个之间，并且最优选地2个至8个之间)和任意数量的弹簧臂2452(例如，2个至100个之间，优选地2个至50个之间，最优选地2个至8个之间)。如上文所讨论，接触臂2494的数量可以不等于弹簧臂的数量。例如，接触臂2494可能比弹簧臂2452更多。另选地，接触臂2494可以比弹簧臂2452少。
可以将两个汇流排1000a、1000b接合在一起以形成单个汇流排，而不是将汇流排1000在平面内弯曲750。当客户的应用不允许具有平面内弯曲750所需的空间时，这可能是有益的。在此，使用“致密化焊接”将两个汇流排1002、1004以限定角度(例如，90度)接合在一起。致密化焊接被设计成创建足够的混杂表面积，相当于汇流排1000的横截面积的120％。这有助于确保该区域不会成为电流限制器和热发生器。在图76至图81中所示的示例性实施方案中，这种90度焊接可忽略不计，其电阻比相同长度的直汇流排1000低10％。这是极其有益的，因为如果不在汇流排中创建电阻范围，则在常规汇流排中无法实现90度弯曲。
当将两个汇流排1000以限定角度焊接在一起时，汇流排的每侧中包含的导体90可能具有重叠的、燕尾形的或交织的布置。图76至图77中示出了这种布置的两个示例。具体地，图76示出了两个汇流排1002、1004，其中一个汇流排1002具有从导体1090中的两个导体移除的段，并且另一汇流排1004具有从导体90中的三个导体移除的段。这些移除的段的尺寸被协同地设计为彼此配合。另选地，图68示出了两个汇流排1002、1004，其中已从第一汇流排1002中移除两个段，并且已从第二汇流排1004中移除三个段。应当理解，本公开也设想了其他重叠的、燕尾形的或交织的布置。一旦布置了汇流排，则设计者可以使用图78至图79中所示的焊接机789来将这些汇流排彼此焊接。图22C至图22E示出了焊接机789可以使用的组合熔合图案。
C.交付和安装汇流排
一旦形成汇流排1000的中间部分1200和端部部分1700，对于汇流排1000如何在环境、应用、系统、产品、部件或设备中进行交付和安装，存在多种选择。具体地，图60示出了三个不同的选项199a、199b和199c。第一选项199a是将汇流排1000以狭窄和平坦的配置运送给客户并且客户弯曲汇流排1000以形成所有期望的弯曲。一旦汇流排1000包含必要的弯曲，汇流排1000就可以安装在系统中(例如，车辆中的电池组)。第二选项199b是将汇流排1000在平面内弯曲1750，然后运送给客户。在这种配置中，汇流排1000在Z方向上不包含任何弯曲，并且因此是基本上平坦的。一旦客户接收到该汇流排1000，客户就可以弯曲汇流排1000以形成平面外弯曲1760。一旦汇流排1000包含必要的弯曲，汇流排1000就可以安装在系统中(例如，车辆中的电池组)。连同第一选项199a或第二选项199b一起运送汇流排1000降低了汇流排1000受到损坏的可能性。另外，汇流排的封装尺寸可以大大减小；因此，节省了大量原本要花在运送成本上的资金。最后，在第三选项199c中，可以将汇流排1000以准备好安装的形式运送给客户，要求客户执行额外的弯曲。
为了将汇流排1000弯曲成期望的配置，汇流排1000可以具有：(i)一个或多个平面内弯曲1750；(ii)一个或多个平面外弯曲1760；或(iii)可以具有一个或多个平面内弯曲1750和一个或多个平面外弯曲1760的组合。如图所示并且如上文所讨论，平面内弯曲1750仅形成在汇流排1000的熔合段1480中。这有助于确保汇流排1000中的单独的导体不会由于该弯曲而分层。换句话讲，平面内弯曲1750不形成在汇流排1000的未熔合段1460中。相比之下，平面外弯曲1760可以形成在熔合段1480或未熔合段1460中。这是因为平面外弯曲1760不会导致在导体1090上施加与平面外弯曲1750施加在导体1090上的应力相同的应力。因此，当设计者/制造商将汇流排1000弯曲成其安装配置时，设计者/制造商必须确保他们在适当的段1220、1210中弯曲汇流排1000。另外，汇流排/制造商必须能够施加适当量的力以使汇流排1000弯曲成期望的形状。在示例性和非限制性示例中，弯曲汇流排的未熔合段1460所需的压力可能需要大约250磅的力。为了弯曲汇流排1000的熔合段1480，设计者将需要施加比弯曲未熔合区段部分更大的力，但小于弯曲完全固化的汇流排所需的力。例如，弯曲熔合段1480所需的这个力可能在250磅和500磅之间。
为了形成这些弯曲，设计者/制造商可以使用图61A至图63B中所示的以下机器780a、780b或780c中的任何机器。具体地，图61A至图61B示出了用于弯曲原型汇流排1000的弯曲机，而图62至图63B示出了用于弯曲使用批量生产组件制造的汇流排1000的弯曲机。原型弯曲机780a包括三个线轴782a、782b、782c，其侧面被配置为在弯曲时完全包封汇流排1000。中间线轴782b附接到臂784，根据两个端部线轴782a、782c的位置关系，该臂可以向下转动以在汇流排1000上施加向下压力。换句话讲，中间线轴782b用作使汇流排1000在平面内1750弯曲的心轴。批量生产机780c使原型弯曲机780a、780b的功能自动化。具体地，图63A至图63B示出了这种批量生产机780c如何在汇流排1000中同时创建平面内弯曲1750和平面外弯曲1760。应当理解，这些仅是可以用于弯曲汇流排1000的机器780a至780c的示例。例如，某些平面外弯曲1760可能不被机器弯曲，而是可以用手弯曲。
图82至图83示出了包括电力分配系统11000的机动车辆环境M，该电力分配系统包括多个部件，诸如充电器、电池组组件11002、DC-DC转换器和电动机。如图82至图83所示，滑板包括电池组组件11002，该电池组组件具有多个(例如，36个)电池组模块11006，当安装时，该多个电池组模块被布置成基本上线性配置，该基本上线性配置定位在车辆轴水平处或下方并且定位在机动车辆车身11008的大部分下方。电池组模块11006由多个(例如，12个)单元形成，其中这些单元彼此耦接以形成每个电池组模块11006的正极端子11010和负极端子11012。这些电池组模块11006的正极端子11010使用汇流排1000彼此耦接(例如，并联和串联)以便创建电池组11002，该电池组为机动车辆M的操作提供适当的电压电平。与正极端子11010一样，负极端子11012使用汇流排1000类似地耦接在一起。应当理解，汇流排1000可以在包含在机动车辆环境M中且在电池组组件11002外部的部件中使用。另外，本发明的汇流排1000可符合PCTR，这不仅降低了汇流排的高度要求，而且简化了安装。
可能期望收集从汇流排1000的制造和弯曲中获得的信息，该汇流排已由工程模型100制成。然后可以将该信息反馈到整个计算机系统，以便将非工程模型68a至68h更准确地转换为工程模型100并测试工程模型100。例如，可以反馈到计算机系统的信息可以包括：(i)熔合方法是否也可能导致完全固化区域；(ii)熔合方法是否没有导致横向固化区域延伸到期望的深度；(iii)弯曲熔合区段部分1220所需的弯曲力；(iv)熔合区段部分的电气特性；(v)熔合区段部分1220是否在弯曲期间分层；或(vi)其他相关信息。计算机系统可以获取此信息并更改测试中使用的FE模型。由于该FE模型能够准确地预测汇流排1000在制造时将如何操作，因此设计者可以使用该FE模型来帮助将非工程模型68a至68h转换为工程模型100。应当理解，可以使用学习算法或神经网络对反馈到计算机系统中的信息进行拟合和/或分析。然后可以使用该分析来修改FE模型以提高其准确性，这继而将允许更准确地创建工程模型100，这将导致更便宜、更好地执行和更耐用的汇流排1000。
通过引用并入的材料和公开内容
PCT申请号PCT/US21/57959、PCT/US21/33446、PCT/US21/43686、PCT/US21/47180、PCT/US21/43788、PCT/US2020/50018、PCT/US2020/50016、PCT/US2020/49870、PCT/US2020/14484、PCT/US2020/13757、PCT/US2019/36127、PCT/US2019/36070、PCT/US2019/36010和PCT/US2018/019787、美国专利申请号16/194,891、美国临时申请63/159,689、63/234,320、63/222,859以及美国设计专利申请29/749,813和29/749,790，这些申请中的每一者都以引用方式完全并入本文并构成本文的一部分。
SAE规范，包括：J1742_201003，标题为“高压车载电气线束的连接-测试方法和一般性能要求(Connections for High Voltage On-Board Vehicle Electrical WiringHarnesses-Test Methods and General Performance Requirements)”，2010年3月最后一次修订，这些规范中的每一者都以引用方式完全并入本文并构成本文的一部分。
ASTM规范，包括：(i)D4935-18，标题为“测量平面材料电磁屏蔽效能的标准测试方法(Standard Test Method for Measuring the Electromagnetic ShieldingEffectiveness of Planar Materials)”；以及(ii)ASTM D257，标题为“绝缘材料直流电阻或电导的标准测试方法(Standard Test Methods for DC Resistance or Conductanceof Insulating Materials)”，这些规范中的每一者都以引用方式完全并入本文并构成本文的一部分。
美国国家标准协会和/或EOS/ESD协会规范，包括：ANSI/ESD STM11.11静态耗散平面材料的表面电阻测量，其中每一个规范都通过引用完全并入本文并构成本文的一部分。
DIN规范，包括电子设备连接器-测试和测量-第5-2部分：载流能力测试；测试5b：电流温度降额(IEC 60512-5-2:2002)，其中每一个规范都通过引用完全并入本文并构成本文的一部分。
USCAR规范，包括：(i)SAE/USCAR-2，修订版6，2013年2月最后一次修订，ISBN：978-0-7680-7998-2；(ii)SAE/USCAR-12，修订版5，2017年8月最后一次修订，ISBN：978-0-7680-8446-7；(iii)SAE/USCAR-21，修订版3，2014年12月最后一次修订；(iv)SAE/USCAR-25，修订版3，2016年3月修订，ISBN：978-0-7680-8319-4；(v)SAE/USCAR-37，2008年8月修订，ISBN：978-0-7680-2098-4；(vi)SAE/USCAR-38，修订版1，2016年5月修订，ISBN：978-0-7680-8350-7，这些规范中的每一者都以引用方式完全并入本文并构成本文的一部分。
其他标准，包括联邦测试标准101C和4046，其中每一个标准都通过引用完全并入本文并构成本文的一部分。
工业适用性
本文描述的本发明的汇流排1000与当前存在的其他汇流排系统相比具有许多优点。这些优点中的一些包括：(i)使用更少的材料；(ii)重量更轻；(iii)提供足够的电流路径，这允许汇流排能够承载更多电流而不会显著升高温度；(iv)能够以基本上平坦的配置进行运送，这降低了运送成本并减少了汇流排可能变形的机会；(v)可以具有螺栓配置或无螺栓配置，其中无螺栓配置降低了与安装相关联的人工成本；(vi)不需要特殊的模具或制造技术来使汇流排1000能够定制安装到特定应用中；(vii)不需要多种不同材料的组合，这也增加了汇流排100可以处理的电流量而不会显著升高温度；(viii)具有薄型配置，这允许设计人员降低电池组的高度；以及(ix)可以在安装汇流排的地方或附近形成复杂的几何形状。
虽然前面已描述了被认为是最佳模式的内容和/或其他示例，但应当理解，可以在其中进行各种修改，并且本文公开的主题可以以各种形式和示例实现，并且教导内容可以应用于多种应用中，本文仅描述了其中的一些应用。例如，在中间部分1200中，汇流排1000可以不包含未熔合区段部分1210并且可以仅包含熔合区段部分1220。所附权利要求旨在要求保护落入本教导内容的真实范围中的任何及所有应用、修改和变化。还可以设想其他实施方式。
虽然已经说明和描述了一些实施方式，但在不明显背离本公开的精神的情况下，想到了许多修改；并且保护范围仅受所附权利要求的范围限制。标题和副标题(如果有的话)仅为了方便而使用，而并非是限制性的。示例性一词用于意指充当示例或说明。在使用术语包括“(includes)”、“具有”等的程度上，此类术语旨在以类似于术语“包括(comprising)”的方式为包括性的，如该术语在权利要求中被用作过渡词时进行解释的。关系术语(诸如第一和第二)可以用于将一个实体或行为与另一个实体或行为区分开来，而不必要求或暗示此类实体或行为之间的任何实际此类关系或顺序。
短语(诸如方面、该方面、另一方面、一些方面、一个或多个方面、实施方式、该实施方式、另一实施方式、一些实施方式、一个或多个实施方式、实施方案、该实施方案、另一实施方案、一些实施方案、一个或多个实施方案、配置、该配置、另一配置、一些配置、一个或多个配置、主题技术、本公开(the disclosure/the present disclosure)、它们的其他变型及类似变型均为方便起见，并不意味着与此类短语相关的公开内容对本技术至关重要，也不意味着此类公开内容适用于本技术的所有配置。与此类短语有关的公开内容可以适用于所有配置或一个或多个配置。与此类短语有关的公开内容可以提供一个或多个示例。短语(诸如方面或一些方面)可以指代一个或多个方面，反之亦然，这类似地适用于其他前述短语。
鉴于前面的描述，对本公开的许多修改对于本领域技术人员将是显而易见的。本文描述了本公开的优选实施方案，包括本发明人已知的用于执行本公开的最佳模式。应当理解，所示实施方案仅是示例性的，并且不应被视为限制本公开的范围。
Claims (103)
1.一种用于电连接电力分配系统中的部件的汇流排，所述汇流排包括：
多个导体，所述多个导体具有：(i)第一端；(ii)第二端；以及(iii)中间部分，其中所述第一端、所述第二端和所述中间部分彼此一体形成；并且
其中所述中间部分包括：
第一处理节段，所述第一处理节段具有第一有限固化区，
其中使用第一基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成具有第一宽度的第一横向固化区域，其中所述第一横向固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；
第二处理节段，所述第二处理节段具有第二有限固化区，
其中使用第二基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成具有第二宽度的横向固化区域，其中所述第二横向固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述第一宽度大于所述第二宽度。
2.根据权利要求1所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述第一处理节段具有的刚性在参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％至50％之间，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体。
3.根据权利要求2所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述第二处理节段具有的刚性在所述对应节段的刚性的25％至50％之间。
4.根据权利要求1所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述第二处理节段具有的刚性在参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的30％至50％之间，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体；并且
其中所述第二处理节段具有的刚性在所述参考汇流排的对应节段的刚性的25％至30％之间。
5.根据权利要求1所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述中间部分还包括柔性节段，所述柔性节段具有的刚性小于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体，并且所述柔性节段使用基于边缘的熔合工艺形成，所述基于边缘的熔合工艺将所述柔性节段中的所述导体中的一部分熔合在一起以形成单个固结导体。
6.根据权利要求1所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述中间部分还包括柔性节段，所述柔性节段具有的刚性小于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体；并且，
其中所述柔性节段缺少：(i)横向固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；以及(ii)部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起形成单个固结导体。
7.根据权利要求1所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述中间部分还包括弯曲节段，所述弯曲节段具有的刚性大于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的50％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体，并且所述弯曲节段使用基于表面的熔合工艺形成，所述基于表面的熔合工艺将所述弯曲节段中的所述导体中的一部分熔合在一起以形成单个固结导体。
8.根据权利要求1所述的汇流排，其中所述中间部分还包括具有部分固化区的段，其中使用第一基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成部分固化区域；
其中所述部分固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述中间部分的所述段缺少横向固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
9.根据权利要求1所述的汇流排，其中所述第一处理节段具有第一刚性；
所述多个导体最初被堆叠以提供未熔合参考刚性，并且所述中间部分还包括具有未熔合导体的段，所述未熔合导体提供第二刚性，其中所述第二刚性与所述未熔合参考刚性基本匹配；并且
所述第二处理节段具有第三刚性，所述第三刚性：(i)大于所述第二刚性；以及(ii)小于所述第一刚性。
10.根据权利要求9所述的汇流排，其中所述中间部分还包括部分固化区，其中使用基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成具有基于表面的熔合峰的部分固化区域，所述基于表面的熔合峰定位成远离所述汇流排的表面第一距离，并且其中所述汇流排的所述表面与所述基于表面的熔合峰之间的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述第一距离为所述第一宽度的至少五倍。
11.根据权利要求11所述的汇流排，其中所述中间部分还包括具有部分固化区的第一弯曲节段，其中使用第一基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成第一部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
12.根据权利要求16所述的汇流排，其中所述中间部分还包括具有部分固化区的第二弯曲节段，其中使用第二基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成第二部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述第一弯曲节段被配置成具有平面内弯曲半径，并且所述第二弯曲节段被配置成具有平面外弯曲半径。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的汇流排，其中所述多个导体被布置成具有最上导体和最下导体的竖直叠堆，并且
其中所述第一横向固化区域：(i)在所述最上导体和所述最下导体之间延伸；(ii)从所述多个导体的边缘延伸到基于边缘的熔合峰；
以及(iii)使用边缘焊接工艺形成。
14.根据权利要求13所述的汇流排，其中所述多个导体被布置成具有最上导体和最下导体的竖直叠堆，并且
其中所述第二横向固化区域：(i)在所述最上导体和所述最下导体之间延伸；(ii)从所述多个导体的边缘延伸到基于边缘的熔合峰；
以及(iii)使用冷成形工艺形成。
15.根据权利要求1至12中任一项所述的汇流排，其中所述汇流排的所述中间部分具有刚度，并且所述第一横向固化区域和所述第二横向固化区域占据体积；并且
其中增加所述第一横向固化区域和所述第二横向固化区域的所述体积增加了所述汇流排的所述中间部分的所述刚度。
16.根据权利要求1至12中任一项所述的汇流排，其中所述第一处理节段和所述第二处理节段缺少部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
17.根据权利要求1至12中任一项所述的汇流排，其中所述中间部分缺少使用基于表面的熔合工艺形成的完全固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
18.根据权利要求1至12中任一项所述的汇流排，其中所述第一宽度和所述第二宽度小于0.4mm。
19.根据权利要求1至12中任一项所述的汇流排，其中所述第一基于边缘的熔合工艺不同于所述第二基于边缘的熔合工艺。
20.根据权利要求1至12中任一项所述的汇流排，其中所述第一基于边缘的熔合工艺与所述第二基于边缘的熔合工艺相同。
21.根据权利要求1至12中任一项所述的汇流排，其中所述第一基于边缘的熔合工艺利用激光，并且所述第二基于边缘的熔合工艺利用加压辊。
22.一种用于电连接电力分配系统中的部件的汇流排，所述汇流排包括：
多个导体，所述多个导体具有：(i)第一端；(ii)第二端；以及(iii)中间部分，其中所述第一端、所述第二端和所述中间部分彼此一体形成；
所述多个导体的所述中间部分具有包括部分固化区的段，其中使用第一基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成部分固化区域；
其中所述部分固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述中间部分的所述段缺少横向固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
23.根据权利要求22所述的汇流排，其中所述段是第一段，并且所述多个导体的所述中间部分还包括第二段，所述第二段包括有限固化区，其中使用第一基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成横向固化区域；
其中所述横向固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述中间部分的所述第二段缺少部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
24.一种用于电连接电力分配系统中的部件的汇流排，所述汇流排包括：
多个导体，所述多个导体具有：(i)第一端；(ii)第二端；以及(iii)中间部分，其中所述第一端、所述第二端和所述中间部分彼此一体形成；
所述多个导体的所述中间部分具有包括有限固化区的段，其中使用第一基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成横向固化区域；
其中所述横向固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述中间部分的所述段缺少部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
25.根据权利要求24所述的汇流排，其中所述段是第二段，并且所述多个导体的所述中间部分还包括第一段，所述第一段包括部分固化区，其中使用第一基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成部分固化区域；
其中所述部分固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述中间部分的所述第一段缺少横向固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
26.一种用于电连接电力分配系统中的部件的汇流排，所述汇流排包括：
多个导体，所述多个导体具有：(i)第一端；(ii)第二端；以及(iii)中间部分，其中所述第一端、所述第二端和所述中间部分彼此一体形成；
所述多个导体的所述中间部分具有：
第一段，所述第一段包括部分固化区，其中使用第一基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成部分固化区域；
其中所述部分固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述中间部分的所述第一段缺少横向固化区域，
其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；以及
第二段，所述第二段包括有限固化区，其中使用第一基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成横向固化区域；
其中所述横向固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述中间部分的所述第二段缺少部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
27.根据权利要求22至26中任一项所述的汇流排，其中所述中间部分包括：
第一处理节段，所述第一处理节段具有第一有限固化区，其中使用第一基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成具有第一宽度的第一横向固化区域，其中所述第一横向固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；
第二处理节段，所述第二处理节段具有第二有限固化区，其中使用第二基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成具有第二宽度的横向固化区域，其中所述第二横向固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述第一宽度大于所述第二宽度。
28.根据权利要求27所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述第一处理节段具有的刚性在参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％至50％之间，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体。
29.根据权利要求28所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述第二处理节段具有的刚性在所述对应节段的刚性的25％至50％之间。
30.根据权利要求27所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述第二处理节段具有的刚性在参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的30％至50％之间，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体；并且
其中所述第一处理节段具有的刚性在所述参考汇流排的对应节段的刚性的25％至30％之间。
31.根据权利要求22至26中任一项所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述中间部分还包括柔性节段，所述柔性节段具有的刚性小于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体，并且
其中所述柔性节段是使用基于边缘的熔合工艺形成的，所述基于边缘的熔合工艺将所述柔性节段中的所述导体中的一部分熔合在一起以形成单个固结导体。
32.根据权利要求22至26中任一项所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述中间部分还包括柔性节段，所述柔性节段具有的刚性小于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体；并且，
其中所述柔性节段缺少：(i)横向固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；以及(ii)部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起形成单个固结导体。
33.根据权利要求26所述的汇流排，其中所述第二段是处理节段。
34.根据权利要求22至23或25至26中任一项所述的汇流排，其中所述第一段是弯曲节段。
35.根据权利要求22至23或25至26中任一项所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述第一端具有的刚性大于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的50％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体。
36.根据权利要求22所述的汇流排，其中所述段缺少横向固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
37.根据权利要求23、25或26中任一项所述的汇流排，其中所述中间部分还包括具有部分固化区的第三段，其中使用第一基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成部分固化区域；
其中所述部分固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述中间部分的所述第三段缺少横向固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
38.根据权利要求23、25或26中任一项所述的汇流排，其中所述第一段具有第一刚性；并且其中所述第二段具有小于所述第一刚性的第二刚性。
39.根据权利要求23、25或26中任一项所述的汇流排，其中所述第一段具有第一刚性；
所述多个导体最初被堆叠以提供未熔合参考刚性，并且所述中间部分还包括具有未熔合导体的段，所述未熔合导体被堆叠并且提供第二刚性，其中所述第二刚性与所述未熔合参考刚性基本匹配；并且
所述第二第一段具有第三刚性，所述第三刚性：(i)大于所述第二刚性；以及(ii)小于所述第一刚性。
40.根据权利要求22、23、25或26中任一项所述的汇流排，其中所述多个导体被布置成具有最上导体和最下导体的竖直叠堆，并且
其中所述部分固化区域：(i)从所述最上导体延伸到基于表面的熔合峰；以及(ii)使用表面焊接工艺形成。
41.根据权利要求23至26中任一项所述的汇流排，其中所述多个导体被布置成具有最上导体和最下导体的竖直叠堆，并且
其中所述横向固化区域：(i)在所述最上导体和所述最下导体之间延伸；(ii)从所述多个导体的边缘延伸到基于边缘的熔合峰；以及
(iii)使用冷成形工艺形成。
42.根据权利要求22、23、25或26中任一项所述的汇流排，其中所述汇流排的所述中间部分具有刚度并且所述部分固化区域占据体积；并且
其中增加所述部分固化区域的所述体积增加了所述汇流排的所述中间部分的所述刚度。
43.根据权利要求23至26中任一项所述的汇流排，其中所述汇流排的所述中间部分具有刚度并且所述横向固化区域占据体积；并且
其中增加所述横向固化区域的所述体积增加了所述汇流排的所述中间部分的所述刚度。
44.根据权利要求22至43中任一项所述的汇流排，其中所述中间部分缺少使用基于表面的熔合工艺形成的完全固化区域。
45.一种用于电连接电力分配系统中的部件的汇流排，所述汇流排包括：
多个导体，所述多个导体具有：(i)第一端；(ii)第二端；以及(iii)中间部分，其中所述第一端、所述第二端和所述中间部分彼此一体形成；并且
其中所述中间部分包括：
边缘；
表面；
部分固化区，其中使用基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成具有基于表面的熔合峰的部分固化区域，所述基于表面的熔合峰定位成远离所述汇流排的所述表面第一距离，并且其中所述边缘与所述基于表面的熔合峰之间的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；
有限固化区，其中使用基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成具有基于边缘的熔合峰的横向固化区域，所述基于边缘的熔合峰定位成远离所述汇流排的所述边缘第二距离，并且其中所述边缘与所述基于边缘的熔合峰之间的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述第二距离小于0.4mm，并且所述第一距离是所述第二距离的至少五倍。
46.根据权利要求45所述的汇流排，其中所述中间部分还包括：
第一处理节段，所述第一处理节段具有第一有限固化区，其中使用第一基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成具有第一宽度的第一横向固化区域，其中所述第一横向固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；
第二处理节段，所述第二处理节段具有第二有限固化区，其中使用第二基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成具有第二宽度的横向固化区域，其中所述第二横向固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述第一宽度大于所述第二宽度。
47.根据权利要求46所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述第一处理节段具有的刚性在参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％至50％之间，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体。
48.根据权利要求47所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述第二处理节段具有的刚性在所述对应节段的刚性的25％至50％之间。
49.根据权利要求46所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；
其中所述第二处理节段具有的刚性在参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的30％至50％之间，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体；并且
其中所述第一处理节段具有的刚性在所述参考汇流排的对应节段的刚性的25％至30％之间。
50.根据权利要求45所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述中间部分还包括柔性节段，所述柔性节段具有的刚性小于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体，并且所述柔性节段使用基于边缘的熔合工艺形成，所述基于边缘的熔合工艺将所述柔性节段中的所述导体中的一部分熔合在一起以形成单个固结导体。
51.根据权利要求45所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；
其中所述中间部分还包括柔性节段，所述柔性节段具有的刚性小于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体；并且，
其中所述柔性节段缺少：(i)横向固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；以及(ii)部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起形成单个固结导体。
52.根据权利要求45所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述中间部分还包括弯曲节段，所述弯曲节段具有的刚性大于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的50％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体，并且所述弯曲节段使用基于表面的熔合工艺形成，所述基于表面的熔合工艺将所述弯曲节段中的所述导体中的一部分熔合在一起以形成单个固结导体。
53.根据权利要求45所述的汇流排，其中所述中间部分还包括具有第一部分固化区的第一弯曲节段，其中使用基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成第一部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
54.根据权利要求53所述的汇流排，其中所述中间部分还包括具有第二部分固化区的第二弯曲节段，其中使用基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成第二部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述第一弯曲节段被配置成具有平面内弯曲，并且所述第二弯曲节段被配置成具有平面外弯曲。
55.根据权利要求45至54中任一项所述的汇流排，其中所述多个导体被布置成具有最上导体和最下导体的竖直叠堆，并且
其中所述部分固化区域：(i)在所述最上导体延伸与基于表面的熔合峰之间延伸；以及(ii)使用表面焊接工艺形成。
56.根据权利要求45至54中任一项所述的汇流排，其中所述多个导体被布置成具有最上导体和最下导体的竖直叠堆，并且
其中所述横向固化区域：(i)在所述最上导体和所述最下导体之间延伸；(ii)从所述多个导体的边缘延伸到基于边缘的熔合峰；以及
(iii)使用冷成形工艺形成。
57.根据权利要求45至54中任一项所述的汇流排，其中所述多个导体被布置成具有最上导体和最下导体的竖直叠堆，并且
其中所述横向固化区域：(i)在所述最上导体和所述最下导体之间延伸；(ii)从所述多个导体的边缘延伸到基于边缘的熔合峰；以及
(iii)使用边缘焊接工艺形成。
58.根据权利要求45至54中任一项所述的汇流排，其中所述汇流排的所述中间部分具有刚度，其中所述部分固化区域和所述横向固化区域占据体积；并且
其中增加所述部分固化区域或横向固化区域的所述体积增加了所述汇流排的所述中间部分的所述刚度。
59.根据权利要求45至54中任一项所述的汇流排，其中所述中间部分缺少使用基于表面的熔合工艺形成的完全固化区域。
60.一种用于电连接电力分配系统中的部件的汇流排，所述汇流排包括：
多个导体，所述多个导体由第一材料形成并且具有：(i)第一端；(ii)第二端；以及(iii)中间部分，其中所述第一端、所述第二端和所述中间部分都彼此一体形成并且堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；
其中所述中间部分包括处理节段，所述处理节段具有的刚性在参考汇流排的对应节段的刚性的25％至50％之间，其中所述参考汇流排：(a)具有与所述第一几何形状基本匹配的几何形状；以及(b)具有由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体；并且，
其中所述处理节段是使用基于边缘的熔合工艺形成的，所述基于边缘的熔合工艺将所述处理节段中的所述导体中的一部分熔合在一起以形成单个固结导体。
61.一种用于电连接电力分配系统中的部件的汇流排，所述汇流排包括：
多个导体，所述多个导体由第一材料形成并且具有：(i)第一端；(ii)第二端；以及(iii)中间部分，其中所述第一端、所述第二端和所述中间部分都彼此一体形成并且堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；
其中所述中间部分包括柔性节段，所述柔性节段具有的刚性小于参考汇流排的对应节段的刚性的25％，其中所述参考汇流排：(a)具有与所述第一几何形状基本匹配的几何形状；以及(b)具有由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体；并且，
其中所述柔性节段是使用基于边缘的熔合工艺形成的，所述基于边缘的熔合工艺将所述柔性节段中的所述导体中的一部分熔合在一起以形成单个固结导体。
62.一种用于电连接电力分配系统中的部件的汇流排，所述汇流排包括：
多个导体，所述多个导体由第一材料形成并且具有：(i)第一端；(ii)第二端；以及(iii)中间部分，其中所述第一端、所述第二端和所述中间部分都彼此一体形成并且堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；
其中所述中间部分包括柔性节段，所述柔性节段具有的刚性小于参考汇流排的对应节段的刚性的25％，其中所述参考汇流排：(a)具有与所述第一几何形状基本匹配的几何形状；以及(b)具有由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体；并且，
其中所述柔性节段缺少：(i)横向固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；以及(ii)部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起形成单个固结导体。
63.一种用于电连接电力分配系统中的部件的汇流排，所述汇流排包括：
多个导体，所述多个导体由第一材料形成并且具有：(i)第一端；(ii)第二端；以及(iii)中间部分，其中所述第一端、所述第二端和所述中间部分都彼此一体形成并且堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；
其中所述中间部分包括弯曲节段，所述弯曲节段具有的刚性大于参考汇流排的对应节段的刚性的50％，其中所述参考汇流排：(a)具有与所述第一几何形状基本匹配的几何形状；以及(b)具有由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体；并且，
其中所述弯曲节段是使用基于表面的熔合工艺形成的，所述基于边缘的熔合工艺将所述弯曲节段中的所述导体中的一部分熔合在一起以形成单个固结导体。
64.根据权利要求60所述的汇流排，其中所述多个导体最初被堆叠以提供未熔合参考刚性，并且所述中间部分还包括具有未熔合导体的段，所述未熔合导体提供第二刚性，其中所述第二刚性与所述未熔合参考刚性基本匹配；并且
其中所述处理节段具有的刚性大于所述未熔合参考刚性。
65.根据权利要求60至62中任一项所述的汇流排，其中所述中间部分还包括具有部分固化区的第一弯曲节段，其中使用第一基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成第一部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
66.根据权利要求65所述的汇流排，其中所述中间部分还包括具有部分固化区的第二弯曲节段，其中使用第二基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成第二部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述第一弯曲节段被配置成具有平面内弯曲半径，并且所述第二弯曲节段被配置成具有平面外弯曲半径。
67.根据权利要求60所述的汇流排，其中所述多个导体被布置成具有最上导体和最下导体的竖直叠堆，并且
其中所述处理节段包括由所述基于边缘的熔合工艺形成的横向固化区域，并且所述横向固化区域：(i)在所述最上导体和所述最下导体之间延伸；(ii)从所述多个导体的边缘延伸到基于边缘的熔合峰；以及(iii)使用边缘焊接工艺形成。
68.根据权利要求60所述的汇流排，其中所述多个导体被布置成具有最上导体和最下导体的竖直叠堆，并且
其中所述处理节段包括由所述基于边缘的熔合工艺形成的横向固化区域，所述横向固化区域：(i)在所述最上导体和所述最下导体之间延伸；(ii)从所述多个导体的边缘延伸到基于边缘的熔合峰；以及(iii)使用冷成形工艺形成。
69.根据权利要求60所述的汇流排，其中所述汇流排的所述处理节段具有刚度，并且所述处理节段中的所述导体中的形成单个固结导体的部分占据体积；并且
其中增加所述处理节段中的所述导体中的形成单个固结导体的所述部分的所述体积增加了所述汇流排的所述处理节段的所述刚度。
70.根据权利要求60所述的汇流排，其中所述处理节段缺少部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
71.根据权利要求63所述的汇流排，其中所述中间部分的弯曲节段缺少横向固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
72.根据权利要求60至72中任一项所述的汇流排，其中所述中间部分缺少使用基于表面的熔合工艺形成的完全固化区域。
73.一种用于电连接电力分配系统中的部件的汇流排，所述汇流排包括：
多个导体，所述多个导体具有：(i)第一端；(ii)第二端；(iii)中间部分，其中所述第一端、第二端和中间部分彼此一体形成，并且其中所述多个导体最初被堆叠以提供未熔合参考刚性；并且
其中所述中间部分经受选择性熔合工艺，并且包括：
第一段，所述第一段具有提供第一段刚性的熔合导体；
第二段，所述第二段具有提供第二段刚性的未熔合导体，其中所述第二段刚性与所述未熔合参考刚性基本匹配；以及
第三段，所述第三段具有熔合导体，所述熔合导体提供第三段刚性，所述第三段刚性：(i)大于所述第二段刚性；以及(ii)小于所述第一段刚性。
74.根据权利要求73所述的汇流排，其中所述第一段是具有第一有限固化区的第一处理节段，其中使用第一基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成具有第一宽度的第一横向固化区域，其中将所述第一横向固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
75.根据权利要求74所述的汇流排，其中所述第三段是具有第二有限固化区的第二处理节段，其中使用第二基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成具有第二宽度的横向固化区域，其中所述第二横向固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体，并且
其中所述第一宽度大于所述第二宽度。
76.根据权利要求74或75中任一项所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述第一处理节段具有的刚性在参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％至50％之间，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体。
77.根据权利要求75所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述第二处理节段具有的刚性在参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的30％至50％之间，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体；并且
其中所述第一处理节段具有的刚性在所述参考汇流排的对应节段的刚性的25％至30％之间。
78.根据权利要求73所述的汇流排，其中所述第一段是具有部分固化区的弯曲节段，其中使用基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成第一部分固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
79.根据权利要求73所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述第一段是弯曲节段，所述弯曲节段具有的刚性大于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的50％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体，并且所述弯曲节段使用基于表面的熔合工艺形成，所述基于表面的熔合工艺将所述弯曲节段中的所述导体中的一部分熔合在一起以形成单个固结导体。
80.根据权利要求73所述的汇流排，其中所述第一段、第二段或第三段缺少横向固化区域，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
81.根据权利要求73所述的汇流排，其中所述第一段是具有部分固化区的弯曲段，其中使用基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成具有基于表面的熔合峰的部分固化区域，所述基于表面的熔合峰定位成远离所述汇流排的表面第一距离，并且其中所述汇流排的所述表面与所述基于表面的熔合峰之间的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
所述第三段是具有有限固化区的处理节段，其中使用基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成具有基于边缘的熔合峰的横向固化区域，所述基于边缘的熔合峰定位成远离所述汇流排的边缘第二距离，并且其中所述汇流排的所述边缘与所述基于边缘的熔合峰之间的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
82.根据权利要求81所述的汇流排，其中所述第一距离为所述第一宽度的至少五倍。
83.根据权利要求73所述的汇流排，其中所述第一段是具有第一部分固化区域的第一弯曲节段，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体，并且所述第三段是具有第二部分固化区域的第二弯曲节段，其中所述区域内的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体；并且
其中所述第一弯曲节段被配置成具有平面内弯曲，并且所述第二弯曲节段被配置成具有平面外弯曲。
84.根据权利要求73所述的汇流排，其中所述多个导体被布置成具有最上导体和最下导体的竖直叠堆，并且
其中所述第一段包括第一横向固化区域，所述第一横向固化区域：(i)在所述最上导体和所述最下导体之间延伸；(ii)从所述多个导体的边缘延伸到基于边缘的熔合峰；以及(iii)使用边缘焊接工艺形成。
85.根据权利要求84所述的汇流排，其中所述第三段包括第二横向固化区域，所述第二横向固化区域：(i)在所述最上导体和所述最下导体之间延伸；(ii)从所述多个导体的边缘延伸到基于边缘的熔合峰；以及(iii)使用冷成形工艺形成。
86.根据权利要求73至85中任一项所述的汇流排，其中所述中间部分缺少使用基于表面的熔合工艺形成的完全固化区域。
87.一种用于电连接电力分配系统中的部件的汇流排，所述汇流排包括：
多个导体，所述多个导体被堆叠以形成具有初始未熔合参考刚性的汇流排；并且
其中当汇流排经受将所述汇流排的区中包含的多个导体中的至少小部分熔合在一起以形成单个固结导体的选择性熔合工艺时，所述选择性熔合工艺使得所述汇流排的所述刚性大于所述未熔合参考刚性。
88.根据权利要求87所述的汇流排，其中所述选择性熔合工艺在所述汇流排内形成多个段，并且其中每个段具有不同的刚性。
89.根据权利要求87所述的汇流排，其中所述选择性熔合工艺在所述汇流排内形成多个段，并且其中每个段使用不同的熔合图案形成。
90.根据权利要求87所述的汇流排，其中所述选择性熔合工艺在所述汇流排内形成多个段，并且其中每个段使用不同的熔合工艺形成。
91.根据权利要求87所述的汇流排，其中所述选择性熔合工艺形成具有有限固化区的处理节段，其中使用基于边缘的熔合工艺将所述导体中的小部分熔合在一起以形成具有第一宽度的横向固化区域，其中所述第一横向固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
92.根据权利要求87所述的汇流排，其中所述选择性熔合工艺形成具有部分固化区的弯曲节段，其中使用基于表面的熔合工艺将所述导体中的大部分熔合在一起以形成部分固化区域，其中所述部分固化区域中的所有导体熔合在一起以形成单个固结导体。
93.根据权利要求92所述的汇流排，其中所述弯曲节段缺少使用基于边缘的熔合工艺形成的横向固化区域。
94.根据权利要求87所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述选择性熔合工艺形成处理节段，所述处理节段具有的刚性在参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％至50％之间，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体。
95.根据权利要求87所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述选择性熔合工艺形成柔性节段，所述柔性节段具有的刚性小于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体，并且所述柔性节段使用基于边缘的熔合工艺形成，所述基于边缘的熔合工艺将所述柔性节段中的所述导体中的一部分熔合在一起以形成单个固结导体。
96.根据权利要求87所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述选择性熔合工艺形成弯曲节段，所述弯曲节段具有的刚性大于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的50％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体，并且所述弯曲节段使用基于表面的熔合工艺形成，所述基于表面的熔合工艺将所述弯曲节段中的所述导体中的一部分熔合在一起以形成单个固结导体。
97.一种用于电连接电力分配系统中的部件的汇流排，所述汇流排包括：
多个导体，所述多个导体被堆叠以形成具有初始未熔合参考宽度的汇流排；并且
其中所述汇流排的段经受冷成形熔合工艺，所述冷成形熔合工艺将包含在所述汇流排的有限固化区中的所述多个导体中的至少小部分熔合在一起以形成单个固结导体，并且其中所述汇流排的所述段具有大于所述初始未熔合参考宽度的宽度。
98.根据权利要求97所述的汇流排，其中所述汇流排的所述段的所述宽度比所述初始未熔合参考宽度大至少1mm。
99.根据权利要求97所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述段具有的刚性在参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％至50％之间，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体。
100.根据权利要求97所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述段是柔性节段，所述柔性节段具有的刚性小于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的25％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体。
101.根据权利要求97所述的汇流排，其中所述多个导体由第一材料形成并且被堆叠以提供具有第一几何形状的所述汇流排；并且
其中所述段是弯曲节段，所述弯曲节段具有的刚性大于参考汇流排的中间部分的对应节段的刚性的50％，其中所述对应节段具有(a)与所述第一几何形状基本匹配的几何形状和(b)由基本上类似于所述第一材料的材料形成的单个导体。
102.根据权利要求97至101中任一项所述的汇流排，其中所述汇流排的所述中间部分具有刚度并且所述单个固结导体占据体积；并且
其中增加所述单个固结导体的所述体积增加了所述汇流排的所述中间部分的所述刚度。
103.根据权利要求97至101中任一项所述的汇流排，其中所述中间部分缺少使用基于表面的熔合工艺形成的完全固化区域。
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