CN1305210A - 保险盒装置 - Google Patents
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Abstract
一种保险盒装置包括一个保险盒(21)和装在保险盒中的一个熔片单元(1)。熔片单元(1)包括一个可直接连到一个电池上的输入终端(3),几个可连到一个线束上的输出终端(4),以及几个可熔片部分(5)。可熔片部分(5)的一端与输入终端(3)一体形成,而其另一端与输出终端(4)一体形成。熔片单元(1)被装在保险盒(21)中,以便只有输入终端(3)突出于保险盒(21)外部。在这种结构中,保险盒装置需要数量减少的备用零件,降低了生产成本,适于小型化,并不易受装配错误影响。
Description
本发明总体涉及一种保险盒装置，该装置包括一个熔片单元以及一个封装熔片单元的保险盒。这样的一一个保险盒装置通常能被直接装配到一个装在汽车中的电池上。
一种已知的保险盒装置的例子如图1所示。在此图中，该保险盒装置61包括一个保险盒62，其中设置有许多扁平的熔片63。这种扁平熔片63由一导电金属片组成，并且它们每个都包括一个介于两个耳部之间的可熔片部分64，每个耳部具有相应的用于螺栓连接的耳孔65。该保险盒62通过模制树脂制成。它有一个能包含许多扁平熔片63的凹腔66。凹腔66的基部设置有一个或多个扁平的输入螺帽67及扁平的输出螺帽68。扁平螺帽57和68都是镶嵌模制而成的。扁平的输入螺帽67固定到一终端，该终端直接连接到一个电池(在图中未示出)。为此目的，该扁平的输入螺帽67具有一个用于螺栓连接的螺孔。当一个扁平熔片63安装在保险盒62中而且该螺孔装有一个螺栓69时，该扁平熔片63的第一端部被连接并固定到扁平的输入螺帽67上。同样，扁平的输出螺帽68有一个用于螺栓连接的螺孔。扁平熔片63的第二端部以相同的方式通过一个螺栓69被连接并固定到扁平的输出螺帽68上。
在包含许多电缆71的一个线束70中，每个电缆71均装有一个LA终端72(或一个环形终端)。因此LA终端72能通过螺栓69和扁平熔片63一起被连接并固定到扁平的输出螺帽68上。另外，该保险盒62由一个保险罩73保护。
在现有技术中，分别准备可直接连到一个电池上的扁平熔片63和终端，且它们通过扁平的输入螺帽67和螺栓69彼此相连。同样，分别准备扁平熔片63和LA终端72，且它们通过扁平的输出螺帽68和螺栓69彼此相连。这种固定机构必须增加所使用的元件数量，并因此增加了生产成本。
另外，在制造过程中进行的这种固定工艺有引起虚假固定、例如扭曲固定、或者在某些情况中遗漏固定的倾向。为了避免这样的情形，不得不实施一个高水平的工艺控制。
通常，扁平的输入螺帽67和扁平的输出螺帽68的尺寸确定了保险盒装置61的总体尺寸。然而，减小这种扁平螺帽67和68的尺寸有一定的限度。另外，当一个扁平熔片63用于接收大电流时，为了减少电阻必须使用足够大的扁平螺帽67和68。这反过来将使小型化更加困难。
考虑到解决这样的问题提出了本发明。本发明的保险盒装置仅需要有限数量的元件并能比传统装置更好地进行最小化。构思了这样的结构以便减少固定错误，并能在较低的成本下实现。
为此目的，提供了一种保险盒装置，该装置包括一个熔片单元和一个保险盒，该熔片单元包括至少一个具有一个第一端和一个第二端的可熔片部分。该第一端部和一个可直接连接到一个电池上的输入终端一体形成，而该第二端部和至少一个可直接连到一个线束上的输出终端一体形成。该熔片单元然后被装在该保险盒中，以便输入终端的仅一部分或整个输入终端被设置在该保险盒外部。
该熔片单元最好包括一个绝缘体模制的部分，其至少覆盖了可熔片部分。
另外，所述至少一个输出终端最好包括许多输出接头，而且该保险盒包含至少一个绝缘体隔壁，以便限定许多室，因此每个室包含一个输出终端，该终端可连接到其中一根电缆上的一压配终端上，所述电缆构成了一个线束。
该保险盒适于包括至少一个固定装置，用于限定熔片单元的一个固定位置并利用该固定装置通过固定该熔片单元的一部分而将熔片单元固定在该保险盒中。
通常，该保险盒包括两个相对的内表面，该绝缘体隔壁具有一个顶部，而且该保险盒装置还包括具有一内表面的罩连接部。然后，所述至少一个固定装置从下述组中选择：
形成在绝缘体隔壁中的至少一个槽，以便从其顶部向下延伸到一个中点；
在与所述槽的位置相对应的位置处形成在该保险盒的相对内表面中的两对肋；以及
在与所述槽的位置相对应的位置处形成在该罩连接部的内表面中的两对肋。
在上面的结构中，部分的熔片单元可以包括绝缘体模制部分。
根据本发明的第一方面，一可熔片部分的一个端部与一个可直接连到一个电池上的终端一体形成。因此，可省去迄今使用的固定装置，例如螺帽和螺栓。另外，该可熔片部分的另一端部与一个可连接到一个线束上的阳性接头体形成。因此，不使用任何固定装置就能容易地连接该可熔片部分和该线束。因此减少了使用的元件数量，而且使制造成本也降至最小。此外，当省去固定装置时，可避免制造期间的虚假装配，并且该保险盒装置作为一个整体能被小型化。
根据本发明的第二方面，可熔片部分的一部分被固定装置夹在中间，因此该可熔片部分被设置在保险盒中的一个规定位置并固定在其中。因而，不再需要使用用于在保险盒中固定可熔片部分的传统装置。该特征还有助于元件数量、成本和尺寸的减少。
根据本发明的第三方面，在把该可熔片部分装入保险盒时，将每个阳性接头插入一个压配合终端，通过该终端，阳性接头与一个线束电连接。结果，不再需要使用LA终端和相关的用于连接阳性接头与线束的固定装置。此外，压配合终端通过一个绝缘壁彼此隔开，因此可以避免压配合终端之间的短路。此外，该阳性接头和压配终端都牢固地容纳在一个保险盒中，因此能更好地使它们免受如接触水这样的外部影响。
根据本发明的第四方面，该导电的可熔片部分由模制树脂保护。该模制树脂使可熔片部分不易变形，而且该可熔片部分获得了更高的机械强度。同时，该模制树脂提高了保险盒的绝缘和防水性能。
结合附图，从下面作为非限定性例子给出的优选实施例的描述中能清楚地理解本发明的上述和其它目的、特征和优点，其中：
图1是现有技术中已知的一个拆开的保险盒装置的透视图；
图2(a)、(b)、(c)及(d)所示为本发明的一个熔片单元，分别是顶视图、前视图、侧视图和后视图；
图3(a)、(b)及(c)分别是在解释如何制成熔片单元的制造过程中不同阶段时的本发明熔片的各个前视图；
图4(a)、(b)、(c)及(d)所示为本发明的一个保险盒，分别是顶视图、前视图、侧视图和后视图；
图5(a)、(b)及(c)分别为沿图4(a)A-A线、图4(a)B-B线及图4(b)C-C线的横剖图；
图6(a)、(b)、(c)、(d)及(e)表示本发明保险盒装置的一个保险罩，分别是顶视图、前视图、沿图6(b)D-D线的横剖图、侧视图及后视图；
图7是构成图6中一部分保险罩的一个罩连接部的底视图；
图8(a)、(b)及(c)表示装在保险盒中时的熔片单元的情况，分别是顶视图、前视图和侧视图。
构成图2所示的保险盒装置的熔片单元1由一个导电片、例如一个金属片形成。形成导电片的金属的例子包括银、铜、锌、锡、铅以及由一种或多种这些金属制成的合金。用于电池的一个输入终端3，输出终端4(阳性接头)和可熔片部分5由导电片一体形成。输入终端3趋于连接到一个车用电池的供电终端，并包括一个第一长条3a(在正常使用中垂直设置)以及一个第二长条3b(在正常使用中水平设置)。前者比后者大。第二长条3b(水平长条)的一端连接到第一长条3a(垂直长条)的上端。当沿其横剖图观察时，第二长条3b形成一个倒置的U-形。在一个靠近第二长条3b第二端附近的位置，以及第二长条横向中点处设置有一个用于螺栓连接的基本上圆形的孔6。因此通过圆孔固定螺帽和螺栓能将输入终端3和一个供电终端装配在一起。
熔片单元1包括例如四个输出终端4(阳性接头)和四个可熔片部分5。每个可熔片部分5弯曲成一S形的平面，并具有一个比阳性接头4的宽度小很多的宽度。可熔片部分5的一端连接到第二长条3b第一端的下部。可熔片部分5的另一端连接到阳形接头4的顶端。因此，可熔片部分5将输入终端3连接到每个阳性接头4，终端3可连接到一个电池上。
该导电片的一部分(即第一长条3a整体和阳性接头4的上部区域)通过模制一利绝缘材料而被涂覆，从而形成一个绝缘体模制部分7。因此，包括可熔片部分5的区域由绝缘材料模制而成。后者具有一个薄的、片状形状。用于本发明的绝缘材料包括，例如一种如环氧树脂这样的树脂。绝缘体材料中的一个预定位置设有四个开口8，例如具有正方形形状。通过这些开口8，可熔片部分5被暴露于绝缘体材料的外侧。图2中所示的熔片单元1采用一种耙形犬，即一个可直接连到一个电池的输入终端3分支为四个阳性接头4。
熔片单元1根据图3(a)、(b)及(c)所示的步骤制造。首先，准备一个未成形(non-transformed)的导电片2。然后导电金属片2被冲压以一体地产生一个用于电池连接的输入终端3、四个阳性接头4和三根系杆11。系杆11可以具有和导电金属片2相同的厚度，但它们也可例如通过半一蚀刻法被做得更薄。最好，每个系杆11形成在一个未被绝缘材料屏蔽的位置，例如阳性接头4的一个端部。而且，在导电金属片2冲压的同时可以形成一个螺孔6。
然后通过利用一种特制工具弯曲使导电金属片2形成一个具有一个基本上L形横截面的元件。一个区域，其包括用于随后容纳可熔片部分5的位置(元件形成位置12)，最初用一绝缘体材料镶嵌模制而成。同时，绝缘体开口8形成在该绝缘体材料中，以便只有元件形成位置12通过绝缘体开口8暴露到外侧。为了形成绝缘体开口8，镶嵌模制模具可以具有例如凸出体，它们被预先准备并适于形成这种开口。
然后，冲压出该暴露的元件形成位置12，以便形成四个可熔片部分5，并且同时拆下三根系杆11。因此阳性接头4彼此分开以形成图2(a)、(b)和(c)所示的一个所需的熔片单元1。
如此制成的熔片单元1被插入一个图4(a)、(b)、(c)及(d)所示的保险盒21内并可以使用。保险盒21是一个管状的树脂产品。使用的树脂材料包括绝缘体树脂，如ABS树脂。
保险盒21具有一个矩形的顶部孔22和一个具有同样形状的底部孔24。顶部孔22的外边缘部分一体设有许多第一固定安装件27和一个扁平的固定部分28。当将熔片单元1安装在保险盒21内时，熔片单元1的第二长条3b被设置在扁平的固定部分28上并被固定在其上。在这种状态中，第二长条3b从保险盒21向外延伸。因此，即使当熔片单元1被插入保险盒21中时，输入终端3也可直接连到一个电池的供电终端。
保险盒21的内部空间设有绝缘体隔壁23。在本实施例中，保险盒内部被三个绝缘体隔壁23分成四个室。隔壁23与保险盒21以一种树脂一体形成。这些壁23从保险盒21的顶部向底部延伸，它们彼此平行并具有恒定的间隔。因此，这三个隔壁23形成四个室S1，每个室都能容纳一个矩形柱状压配合终端(图中未显示)。最好，包含在每个室S1中的保险盒21内表面的一部分设有一个矛状构件以便于悬挂压配终端。底部孔24有四个大致方形的开孔。压配合终端的另一端还压配有一个形成一个线束的电缆。
每个隔壁23的顶部均设有一个从顶部向下延伸到其中点的槽25。槽25的宽度基本上与熔片单元1中绝缘体模制部分7的厚度相符合，以便通过将绝缘体模制部分7插入槽25中而将熔片单元1固定在保险盒21中(参见图8)。因此熔片单元1被设置并固定在保险盒21中的一预定位置。
换句话说，隔壁23中的槽形成位置25a通过在侧面包围绝缘体模制部分7前、后表面的一部分来固定熔片单元1。因此该槽形成位置25a作为用于定位并固定熔片单元1的第一固定装置。
与槽25的位置相对应，保险盒21的小内表面上的两个相对位置各设有一对盒形肋26。这两对盒形肋26彼此平行延伸，从保险盒21的顶部向下延伸至中点处。这些盒形肋26与保险盒21以一种树脂材料一体形成。每对盒形肋中的两个盒形肋26之间的间隔与熔片单元1的绝缘体模制部分7的厚度相符。结果，熔片单元1能被固定在保险盒21中的一预定位置。
换句话说，每对盒形肋26通过固定绝缘体模制部分7的两端使熔片单元1设置并固定在一预定位置。因此当其插入保险盒21内时，盒形肋26用作第二固定装置，以及一个用于导引熔片单元1的装置。
图6及7表示一个用于保护熔片单元1的保险罩41。保险罩41由一种绝缘材料例如树脂制成。保险罩41包括一个罩板42、一个罩连接部43和一个连接它们的铰链部分44。罩板42覆盖了可连接到汽车中电池的供电终端，并保护终端免遭水以及灰尘的影响。罩板42的顶面设置有一个标记，以显示其封闭一供电终端。在与各第一固定安装件27相应的位置处，罩连接部43装配有一体形成的第二固定安装件45。
因此，当保险罩41设置在保险盒21上时，第二固定安装件45被第一固定安装件27钩住。因此罩连接部43被牢牢地固定到顶部孔22上(见图8)。
在罩连接部43的下侧设有两对罩形肋46。将罩形肋46之间的间隔设计成基本上等于熔片单元1的绝缘体模制部分7的厚度。因此，当将熔片单元1安装在保险盒21内而且将保险罩41设置在其上时，绝缘体模制部分7的两个顶端由两对罩形肋46固定(见图8)。在本方式里，熔片单元1能被设置在保险盒21的一个预定位置并被牢牢固定在其中。
因此罩形肋46固定部分熔片单元1，即绝缘体模制部分7的上边缘部分，并将熔片单元1固定在一预定位置。因此罩形肋46用作熔片单元1的第三固定装置。
设有罩形肋46的罩连接部43防止熔片单元1被意外地拖出保险盒21。它也保护可熔片部分5不受水和灰尘的影响。
从前述描述可以理解，本发明具有下述优点。
在本发明的熔片单元1中，一可直接连到一电池的输入终端通过其一个端部与四个可熔片部分5一体形成。因此，不再需要提供用于将可熔片部分5固定到输入终端3的固定装置，例如螺帽和螺栓。另外，四个可熔片部分5的其余端部还与用于线束连接的输出终端(阳性接头)4一体形成。因此，不用如螺帽和螺栓这样的固定装置就能容易连接可熔片部分5和线束。由前述得知，本发明的保险盒21需要较小量的备用零件，并能以低成本制造。
由于固定装置已经被除去，因此没有虚假的固定、如扭曲固定或固定遗漏。因此能非常容易地进行这种保险盒的产量控制，并且提高了产量效率。无需用于螺栓连接的大规模安装，从而防止了设备成本的增加。
此外，抑制了螺帽的使用，即保险盒21尺寸的确定因素。因此没有螺帽的新型结构大大有助于保险盒21尺寸的小型化。
保险盒21包括一个第一和一个第二固定装置，它们通过夹紧熔片单元1的一部分来定位并固定该熔片单元1。通过这些固定装置，熔片单元1被固定在保险盒21中的一预定位置。因此，省去了连接装置的使用，以及它们所需的固定。因此能同时实现备用零件数量的减少、成本的降低及保险盒21的小型化。
发明的保险盒21内部设有绝缘体隔壁23，它门限定了四个用于容纳匹个阳性接头4的终端室S1。因此，当熔片单元1插入保险盒21内时，每个阳性接头4被装入一个相应的压配合终端。因此该阳性接头4通过该压配合终端与线束电连接。所以不需再使用LA终端(或环形终端)及其固定装置。使用压配合终端的优点是线束的连接仅通过压配合，而不依靠固定装置。
每个压配合终端通过绝缘体隔壁23彼此隔开，因此能从开始避免压配终端之间的短路。因此隔壁23大大有利于保险盒21的可靠性。
阳性接头4和压配合终端都储存在保险盒21中，并因此不受外界的影响，例如水的飞溅。因此进一步提高了保险盒21的可靠性。
本发明的保险盒21包括一个第一、一个第二和一个第三固定装置。这些固定装置固定了熔片单元1的几个位置，以便熔片单元1能被牢固地设置在保险盒21中的一个预定位置处并固定在其中。由于这种结构，保险盒21能更好地承受冲击和振动，并且提高了它们的可靠性。
在本发明的熔片单元1中，包含可熔片部分5的区域被树脂模制。换句话说，导电的可熔片部分5被该绝缘材料保护。因此可熔片部分5不易变形，而且熔片单元1获得更高的机械强度。另外，绝缘材料确保更好的绝缘和防水性能。
用作输出终端的阳性接头4的数量可以是一个、两个或三个。它也可以多于四个。阳性接头4的形式可以按需改进。同样，输入终端3可以具有除上述结构之外的结构，或者可以不包括用于螺栓连接的孔6。熔片单元1本身可以具有一种非耙形的形状。
使用的绝缘体材料不限于上述树脂或模制树脂，但例如可以是橡胶。同样，绝缘体可以由一种除镶嵌模制以外的方法形成。熔片单元1也可以不包括一种绝缘体材料，例如模制树脂。
保险盒21还可以在没有第一、第二和第三固定装置中的一个或两个的情况下制成。固定装置的结构可以改变。
另外，从下面的描述中将清楚地得知本发明的技术构思。
直接连接到一个电池的终端可以涉及一个用于安装在汽车中的电池的供电终端。
这种固定装置可以包括一个形成在隔壁中的槽，以便从壁的顶部向下延伸到其中点。然后，可将熔片单元的绝缘体模制部分插入该槽中，因此前者被设置在一个预定位置并被槽紧固。
该固定装置可包括两对盒形肋，这些盒形肋在对应于槽的位置处形成在保险盒中相对较小平面的内表面上。盒形肋夹在熔片单元中绝缘体模制部分的两个侧面肋之间，以便使熔片单元设置在预定位置处且固定在其上。
该保险盒可以包括一个由绝缘材料制成的保险罩。该保险罩可以包括一个罩板，其覆盖从保险盒向外延伸的熔片单元的部分；一个罩连接部，其覆盖保险盒的顶部孔；以及一个铰链部分，其连接所述罩板和罩连接部。
所述罩连接部的内表面可以包括一个固定装置，其能将熔片单元的一部分夹在中间，并固定其位置。
所述保险盒装置可以包括一个熔片单元和保险盒。另外，该保险盒可以包括固定装置，它们从侧面包围熔片单元，确定其位置并固定它。
上述保险盒装置中的熔片单元可以包括一个可直接连接到电池的终端，几个可熔片部分和几个可连接到一个线束的阳性接头。上述保险盒装置中的保险盒可以包括绝缘体隔壁，其形成用于各压配合终端的室。然后每个室容纳一个阳性接头。
与已知的保险盒装置相比，本发明第一实施例的保险盒使用了数量减少的备用零件。因此降低了生产成本，能更好地适于小型化，并不易受装配错误影响。
本发明第二实施例的固定装置还有助于减少备用零件的数量、降低生产成本并使保险盒装置小型化。
本发明第三实施例的隔壁确保了保险盒装置中可靠的电性能。
本发明第四实施例的绝缘体模制部分使该保险盒装置比已知装置在机械强度上更高、电绝缘性更高，而且更防水。
Claims (6)
1．一种保险盒装置，包括一个熔片单元(1)和一个保险盒(21)，所述熔片单元(1)包括至少一个具有一个第一端部和一个第二端部的可熔片部分(5)，其特征在于：所述第一端部和一个可直接连到一个电池上的输入终端(3)一体形成，所述第二端部和至少一个可连到一个线束上的输出终端(4)一体形成，所述熔片单元(1)被装在所述保险盒(21)中，以便使仅一部分或整个输入终端(3)设置在所述保险盒(21)外部。
2．根据权利要求1所述的保险盒，其特征在于：所述熔片单元(1)包括一个绝缘体模制的部分(7)，其至少覆盖了所述可熔片部分(5)。
3．根据权利要求1或2所述的保险盒，其特征在子：所述至少一个输出终端(4)包括许多输出接头，而目所述保险盒(21)包含至少一个绝缘体隔壁(23)，以便限定许多室(S1)，因此每个所述室(S1)均包含一个输出终端(4)，该终端可连接到多根电缆中一根电缆的一个压配合终端上，所述电缆构成了一个线束。
4．根据权利要求1至3中任一个所述的保险盒，其特征在于：所述保险盒(21)包括至少一个固定装置，用于限定所述熔片单元(1)的一个固定位置并利用所述固定装置通过固定所述熔片单元(1)的一部分而将熔片单元(1)固定在所述保险盒(21)中。
5．根据权利要求4所述的保险盒，其特征在于：所述保险盒(21)包括两个相对的内表面，所述绝缘体隔壁(23)具有一个顶部，而且所述保险盒装置还包括一个具有一内表面的罩连接部(43)，其中，所述至少一个固定装置从下述组中选择：
形成在所述绝缘体隔壁(23)中的至少一个槽(25)，以便从其顶部向下延伸到一个中点；
在与所述槽(25)的位置相对应的位置处形成在所述保险盒(21)的所述相对内表面中的两对肋(26)；以及
在与所述槽(25)的位置相对应的位置处形成在所述罩连接部(43)的内表面中的两对肋(46)。
6．根据权利要求4或5所述的保险盒，其特征在于：所述熔片单元(1)的所述部分包括所述绝缘体模制部分(7)。
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