MONTAJE DE PORTAFUSIBLES
CAMPO TÉCNICO La presente descripción se relaciona generalmente con montajes de portafusibles para vehículos, que se unen a las barras colectoras del vehículo.
ANTECEDENTES Las barras colectoras para la distribución eléctrica se utilizan actualmente en muchos vehículos comerciales y recreativos, incluyendo camiones, autobuses, barcos, botes, etc. En conjunto con estas barras colectoras, se emplean típicamente portafusibles en línea para proporcionar protección para la derivación del circuito. Los portafusibles en línea convencionales, requieren generalmente al menos dos pliegues, uno en el contacto de la terminal y uno en el portafusibles , utilizando típicamente empalmadores plegados. Tal plegado es ineficiente e incrementa las pérdidas en línea del circuito, reduciendo la eficiencia eléctrica. Por lo tanto, existe la necesidad de un portafusibles en línea mejorado que reduzca el número de conexiones mecánicas para reducir los costos asociados con el montaje y mantenimiento, y para mejorar la eficiencia eléctrica.
SUMARIO Este sumario se proporciona para introducir una selección de conceptos de una forma simplificada que se describen además a continuación en la Descripción Detallada. Este sumario no debe pretenderse para identificar las características clave de la materia reclamada, ni pretende utilizarse como un adyuvante para determinar el alcance de la materia reclamada. De acuerdo con una modalidad de la presente descripción, se proporciona un montaje de portafusibles para un vehículo. El montaje de portafusibles incluye un aislante configurado para sostener una terminal del conductor del circuito y aislar la terminal del conductor del circuito de la barra colectora. El aislador incluye un receptor del fusible, en donde el receptor del fusible está configurado para recibir de manera liberable un fusible. De acuerdo con otra modalidad de la presente descripción, se proporciona un montaje de portafusibles para un vehículo. El montaje de portafusibles incluye un bloque de aislamiento configurado para sostener una terminal del conductor del circuito y aislar la terminal del conductor del circuito de una barra colectora. El bloque de aislamiento incluye un receptor del fusible, el receptor del fusible está configurado para recibir de manera liberable un fusible.
De acuerdo con aún otra modalidad de la presente descripción, se proporciona un montaje de portafusibles para un vehículo. El montaje de portafusibles incluye un aislante que sostiene una terminal del conductor del circuito y capaz de aislar la terminal del conductor del circuito de una barra colectora. El aislante incluye un receptor del fusible, el receptor del fusible está configurado para recibir de manera liberable un fusible. El montaje de portafusibles proporciona una conexión eléctrica entre la barra colectora y el conductor del circuito vía el fusible.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los aspectos anteriores y muchas de las ventajas acompañantes de esta descripción se apreciarán más fácilmente con referencia a la siguiente descripción detallada, cuando se toma .en conjunto con los dibujos acompañantes, en donde: La Figura 1 es una vista en perspectiva de un montaje de portafusibles para un vehículo construido de acuerdo con una modalidad de la presente invención; La Figura 2 es una vista en despiece del montaje de portafusibles de la Figura 1 ; La Figura 3 es una vista en corte parcial del montaje de portafusibles de la Figura 1;
La Figura 4 es una vista en perspectiva de una pluralidad de montajes de portafusibles , construidos de acuerdo con la modalidad de la Figura 1 y colocados en un montaje en línea en una barra colectora; La Figura 5 es una vista en perspectiva de un montaje de portafusibles para un vehículo, construido de acuerdo con aún otra modalidad de la presente descripción; La Figura 6 es una vista en despiece del montaje de portafusibles de la Figura 5; La Figura 7 es una vista en sección transversal del montaje de portafusibles de la Figura 5; La Figura 8 es una vista en perspectiva de una pluralidad de montajes de portafusibles , construidos de acuerdo con la modalidad de la Figura 5 y colocados en un montaje escalonado en una barra colectora; y La Figura 9 es una vista en perspectiva de una pluralidad de montajes de portafusibles , construidos de acuerdo con la modalidad de la Figura 5 y colocados en un montaje en línea en una barra colectora.
DESCRIPCIÓN DETALLADA Las modalidades de la presente descripción están dirigidas generalmente a montajes de portafusibles para vehículos. Un montaje de portafusibles (20) para un vehículo de acuerdo con una modalidad de la presente
invención puede entenderse con referencia a las Figuras 1-3. El montaje de portafusibles (20) incluye un aislante (22) configurado para sostener una terminal del conductor del circuito (24) y aislar la terminal del conductor del circuito (24) de una barra colectora (26). El aislante (22) incluye un receptor del fusible (28), en donde el receptor del fusible (28) está configurado para recibir de manera liberable un fusible (30) (véase la Figura 2) . Los montajes de portafusibles de acuerdo con las modalidades descritas en la presente, están configurados para unirse a las barras colectoras del vehículo. Como un ejemplo no limitante, refiriéndose a la Figura 4, una pluralidad de montajes de portafusibles (20) están unidos a la barra colectora (26) . La barra colectora (26) es de manera adecuada, una placa de un material conductor, tal como cobre o una aleación de cobre, a través de la cual puede desplazarse una corriente eléctrica. La barra colectora (26) puede incluir una pluralidad de orificios (36) configurados para recibir un dispositivo de montaje (38) para unir el montaje de portafusibles a la barra colectora (26), tal como un perno o tornillo de montaje (véase la Figura 3) . Como se describe con mayor detalle a continuación, cuando está en uso, una fuente de energía eléctrica (no mostrada) , está conectada a la barra
colectora (26) para proporcionar una corriente eléctrica a través de la barra colectora (26) . De acuerdo con las modalidades descritas en la presente, el montaje de portafusibles (20) proporciona un medio para la conexión eléctrica entre una barra colectora energizada (26) y un conductor del circuito (34) , vía un fusible (30), tal como un fusible de cuchillas estándar. Refiriéndose a la Figura 1, un conductor del circuito (34) está unido de manera liberable a la terminal del conductor del circuito (24) . Tal unión puede ser mediante plegado del conductor del circuito (34) a la terminal del conductor del circuito (24) . Regresando a las Figuras 1-3, el aislante (22) es un cuerpo con forma de bloque que tiene un diámetro central (50) para recibir el dispositivo de montaje (38) . Deberá apreciarse, sin embargo, que otros cuerpos además de los cuerpos con forma de bloque están dentro del alcance de la presente descripción. Por ejemplo, el aislante puede ser cualquier figura espacial tridimensional. El aislante (22) se forma de manera adecuada de un material no conductor para proporcionar aislamiento. Además, el aislante (22) proporciona soporte para el receptor del fusible (28) , de manera que se coloca y aisla de manera apropiada de la terminal del conductor del circuito (24) y la barra colectora (26) para sostener un
fusible (30) . A este respecto, refiriéndose a la Figura 2, la altura del aislante (22) proporciona un distanciamiento apropiado entre la primera y segunda pinzas del fusible (60) y (62) del receptor del fusible (28) , como se describe con detalle a continuación, están diseñadas y configuradas para recibir de manera liberable un fusible (30) . Como se discutirá con mayor detalle, varios componentes del montaje de portafusibles (20) incluyen uniones de anillo, que son concéntricas y están en alineación con el diámetro central (50) del aislante (22) para recibir un dispositivo de montaje (38) . Como un ejemplo no limitante, la terminal del conductor del circuito (24) incluye un anillo de la terminal del conductor del circuito (42) para recibir el dispositivo de montaj e (38 ) . El aislante (22) incluye además una corona (52) que tiene una pluralidad de retenes (54) y una protuberancia (76) que se extiende hacia afuera desde el perímetro del diámetro central (50) (véase la Figura 2) . Como se describe con mayor detalle a continuación, la protuberancia (76) aisla el receptor del fusible (28) y la terminal del conductor del circuito (24) de un dispositivo de montaje conductor (38) . Los retenes (54) en la corona (52) están diseñados y configurados para mantener la terminal del
conductor del circuito (24) en una orientación específica en la corona (52) , de manera que la terminal del conductor del circuito (24) no gira con relación al aislante (22) , por ejemplo, para aflojar la conexión del dispositivo de montaje (38) con el aislante (22) , o interfiere de otra manera con otras conexiones del conductor del circuito o montajes de portafusibles montados en la barra colectora (26) . Múltiples retenes (54) permiten la colocación de la terminal del conductor del circuito (24) en una pluralidad de orientaciones en el aislante (22) . Como un ejemplo no limitante, como se observa en la configuración ilustrada en la Figura 4, dos montajes de portafusibles (20) adyacentes se acoplan a la barra colectora (26) . En esta configuración, ambas terminales del conductor del circuito (32) están colocadas en la misma orientación en sus aislantes (22) respectivos. Sin embargo, cada una de las terminales del conductor del circuito (32) se puede volver a colocar en otras dos orientaciones en cada aislante (22) , de acuerdo con los otros retenes disponibles. En esta configuración, debido a la proximidad de los montajes de portafusibles (20) adyacentes, ninguna terminal del conductor del circuito (24) se coloca en la dirección del montaje de portafusibles (20) adyacente. Deberá apreciarse que sólo un montaje de
portafusibles (20) está unido a la barra colectora (26) (por ejemplo, véase la Figura 1) , o cuando los montajes de portafusibles (20) adyacentes están suficientemente separados unos de otros, la terminal del conductor del circuito (24) puede colocarse en al menos cuatro diferentes orientaciones. Deberá apreciarse además que aunque cuatro retenes (que corresponden a cuatro diferentes orientaciones para la terminal del conductor del circuito (24)) se muestran en la modalidad ilustrada en las Figuras 1-4, cualquier número de retenes (incluyendo cero retenes) , y sus orientaciones respectivas, están dentro del alcance de la presente descripción. Como se mencionó anteriormente, el receptor del fusible (28) incluye primera y segunda pinzas del fusible (60) y (62), cada una que tiene primer y segundo anillos de la pinza del fusible (64) y (66) . La primera y segunda pinzas del fusible (60) y (62) están colocadas de manera adecuada adentro del aislante (22) en los canales laterales (56a) y (56b) , respectivamente, con una pinza del fusible colocada en cada canal lateral. Durante el montaje, el panel lateral (70) puede retirarse del aislante (22) para proporcionar acceso a los canales laterales (56a) y (56b) . Cuando el panel lateral (70) se retira, cada una de la primera y segunda pinzas del fusible (60) y (62) puede insertarse en los canales laterales (56a) y (56b)
respectivos con los anillos de la pinza del fusible (64) y (66) que se extienden, respectivamente, hacia fuera arriba y debajo de los canales laterales (56a) y (56b) , para estar en alineación con el diámetro central (50) y las superficies superior e inferior respectivas del aislante (22) . Después de ser colocadas adentro de los canales laterales (56a) y (56b) , la primera y segunda pinzas del fusible (60) y (62) se mantienen dentro del aislante (22) por el panel lateral (70) , que está diseñado y configurado para acoplarse con el cuerpo principal del aislante (22) . A este respecto, la placa (70) incluye una pluralidad de orificios (72) , que están diseñados y configurados para interconectarse con las protuberancias (74) mediante un ajuste por interferencia. Aunque los orificios (72) y las protuberancias (74) están diseñados para un ajuste por interferencia en la modalidad ilustrada, deberá apreciarse que otros medios de conexión para el panel lateral (70) y el aislante (22) están dentro del alcance de la presente descripción, incluyendo adhesivo, soldadura y otros dispositivos de acoplamiento o sujeción adecuados. Como se observa mejor en las Figuras 2 y 3, la primera y segunda pinzas del fusible (60) están separadas una de la otra, de manera que no están conectadas eléctricamente una con la otra. Como se observa mejor en
la Figura 2, la primera y segunda pinzas del fusible (60) pueden separarse por un aislamiento no conductor, tal como un divisor aislante (78) entre los canales laterales (56a) y (56b) . Como se discute con mayor detalle a continuación, sólo cuando un fusible (30) se inserta en el receptor del fusible (28), se logra una conexión eléctrica entre la primera y segunda pinzas del fusible conductoras (60) y (62) . Aunque las pinzas del fusible (60) y (62) y los anillos de la pinza del fusible (64) y (66) se observan en la modalidad ilustrada en las Figuras 1-4 como que son elementos construidos integralmente para reducir los incrementos potenciales de temperatura en un sitio de la conexión, deberá apreciarse que las pinzas del fusible y los anillos de la pinza del fusible pueden fabricarse como elementos discretos en comunicación eléctrica unos con otros . Regresando ahora a las Figuras 1-3, el primer anillo de la pinza del fusible (64) está conectado eléctricamente al anillo de la terminal del conductor del circuito (42) . A este respecto, el anillo de la terminal del conductor del circuito (42) y el primer anillo de la pinza del fusible (64) están colocados adyacentes y en comunicación eléctrica en la corona (52) del aislante (22) . El anillo de la terminal del conductor del circuito (42) y
el primer anillo de la pinza del fusible (64) son concéntricos y en alineación con el diámetro central (50) del aislante (22) para recibir el dispositivo de montaje (38) . Sin embargo, ambos anillos (42) y (64) están aislados del dispositivo de montaje (38) mediante el anillo aislante (68) (tal como una arandela) y una protuberancia aislante (76) se extiende hacia fuera desde el perímetro externo del diámetro central (50) . El segundo anillo de la pinza del fusible (66) se coloca en la base del aislante (22) adyacente a la barra colectora (26) y conectado eléctricamente a la barra colectora (26) . En la modalidad ilustrada, el segundo anillo de la pinza del fusible (66) es concéntrico y está en alineación con el diámetro central (50) del aislante (22) y el orificio de la barra colectora (36) (véase la Figura 3), para recibir el dispositivo de montaje (38). Aunque un anillo aislante para el segundo anillo de la pinza del fusible (66) (similar al anillo aislante (68) y/o la protuberancia (76) ) , está dentro del alcance de la presente descripción, deberá apreciarse que el segundo anillo de la pinza del fusible (66) no necesita aislarse del dispositivo de montaje (38), como el anillo de la terminal del conductor del circuito (42) y el primer anillo de la pinza del fusible (64), como se describió anteriormente.
Cuando un fusible (30) se recibe adentro del receptor del fusible (28), una terminal de contacto del fusible (30) se recibe por la primera pinza del fusible (60) , y la segunda terminal de contacto se recibe por la segunda pinza del fusible (62) para proporcionar una conexión eléctrica entre la barra colectora (26) y la terminal del conductor del circuito (24) . A través de esta conexión, el fusible (30) proporciona protección de la sobrecorriente entre la barra colectora (26) y la terminal del conductor del circuito (24) para evitar un fuego o daño debido a la sobrecarga o cortocircuitos . Como se observa mejor en la Figura 3, el aislante (22) incluye además una clavija de anclaje (80) para anclar el montaje de portafusibles (20) a la barra colectora (26) , como se observa mejor en la Figura 3. La clavija de anclaje (80) es una protuberancia que se extiende hacia abajo del cuerpo del aislante (22) , que está configurada para evitar que el montaje de portafusibles (20) gire con relación a la barra colectora (26) después de que el montaje de portafusibles (20) se coloca en la barra colectora (26) . En una modalidad, la clavija de anclaje (80) está configurada para tener un ajuste por interferencia con el lado de la barra colectora (26) . La conexión de la terminal del conductor del circuito (24) al aislante (22) se describirá ahora con
mayor detalle. Como se describió anteriormente, la terminal del conductor del circuito (24) tiene un anillo de la terminal del conductor del circuito (42) configurado para estar concéntrico y en alineación con el diámetro central (50) del aislante (22) para recibir el dispositivo de montaje (38) . Deberá apreciarse que el dispositivo de montaje (38) puede ser conductor o no conductor. En el caso en el cual el dispositivo de montaje (38) es conductor, el anillo de la terminal del conductor del circuito (42) puede aislarse del dispositivo de montaje (38) mediante un anillo aislante (68) para evitar que la corriente eléctrica se desplace a través del dispositivo de montaje (38) (por ejemplo, del cabezal del dispositivo de montaje) directamente a la terminal del conductor del circuito (24) vía el anillo de la terminal del conductor del circuito (42) , sorteando el fusible (30) . El anillo de la terminal (42) también puede aislarse del vástago del dispositivo de montaje (38) mediante la protuberancia aislante (76) , como se describió con referencia al anillo de la pinza del fusible (64) . En otra modalidad, el anillo aislante puede incluir un collarín cilindrico que reposa adentro del anillo de la terminal del conductor del circuito (42) y el primer anillo de la pinza del fusible (64) para proporcionar un aislante adicional entre el dispositivo de
montaje (38) y el anillo de la terminal del conductor del circuito (42) y el primer anillo de la pinza del fusible (64) (por ejemplo, véase el anillo aislante (168) de las Figuras 6 y 7) . Deberá apreciarse, sin embargo, que si el dispositivo de montaje no es conductor, tal aislamiento entre el dispositivo de montaje (38) y el anillo de la terminal del conductor del circuito (42) no se requiere. La operación del sistema se describirá ahora con referencia a las Figuras 3 y 4. Como se observa mejor en la Figura 4, uno o más montajes de portafusibles (20) se unen a una barra colectora (26) mediante el dispositivo de montaje (38) . Un fusible (30) se inserta en cada uno de los receptores del fusible (28) del los montajes de portafusibles (20) , y el conductor del circuito (34) es plegado en cada una de las terminales del conductor del circuito (24) de los montajes de portafusibles (20). Cuando una fuente de energía eléctrica (no mostrada) se conecta a la barra colectora (26) , la corriente eléctrica corre de la fuente de energía a la barra colectora (26) . Esta corriente pasa de la barra colectora (26) al segundo anillo conductor de la pinza del fusible (66) , como se observa mejor en la vista lateral de la Figura 3. Del segundo anillo de la pinza del fusible (66), la corriente pasa a la segunda pinza del fusible (62) , a través del fusible (30) , a la primera pinza
del fusible (60) , y al primer anillo de la pinza del fusible (64). La corriente pasa entonces del primer anillo de la pinza del fusible (64) al anillo de la terminal del conductor del circuito (42) y la terminal del conductor del circuito (24). Como se describió anteriormente, el anillo aislante (68) y la protuberancia aislante (76) evitan que la corriente corra a través del dispositivo de montaje (38) al anillo de la terminal del conductor del circuito (42) y la terminal del conductor del circuito (24), sorteando el fusible (100) . Si un aditamento unido al conductor del circuito (34) extrae suficiente corriente para fundir el fusible (30) , el fusible (30) puede reemplazarse en el receptor del fusible (28) , sin requerir el retiro del montaje de portafusibles (20) de la barra colectora (26) o el retiro de un conductor del circuito (34) de la terminal del conductor del circuito (24) . Además, si un conductor del circuito (34) necesita desconectarse de la barra colectora (26) , sólo un pliegue es desconectado del montaje de portafusibles (20) en la terminal del conductor del circuito (24), también sin requerir el retiro del montaje de portafusibles (20) de la barra colectora (26) y sin requerir el retiro del fusible (30) del receptor del fusible (28) . Refiriéndose ahora a las Figuras 5-9, los
montajes de portafusibles para vehículos, de acuerdo con otras modalidades de la presente descripción, se describirán con mayor detalle. Los montajes son sustancialmente idénticos en los materiales y operación que la modalidad descrita previamente, excepto por diferencias con respecto al aislante y el receptor del fusible, que se describirán con mayor detalle a continuación. Por claridad en las descripciones siguientes, las referencias numéricas de elementos similares del montaje de portafusibles (20) son similares, pero están en la serie (100) para la modalidad ilustrada en las Figuras 5-9. Similar al aislante (22) descrito anteriormente, el aislante (122) también está configurado para sostener la terminal del conductor del circuito (124) y aislar la terminal del conductor del circuito (124) de la barra colectora (126) . En la modalidad ilustrada en las
Figuras 5-9, el aislante (122) es un cuerpo con forma cilindrica que tiene primer y segundo extremos abiertos (144) y (146) y un diámetro central (150) que se extiende entre estos dos extremos (144) y (146) , para recibir el dispositivo de montaje (138) (véase la Figura 6) . El dispositivo de montaje (138) se une a una barra colectora (126), por ejemplo, en un orificio de la barra colectora (136) (véase la Figura 5) . Como se observa mejor en la Figura 6, el receptor
del fusible (122) , incluyendo el alojamiento (148) y la primera y segunda pinzas del fusible (160) y (162) , se coloca externo al aislante (122) . El aislante (122) proporciona apoyo para el alojamiento (148) y la primera y segunda pinzas del fusible (160) y (162) , de manera que se colocan de manera apropiada para sostener un fusible (30) . El alojamiento (148) aloja la primera y segunda pinzas del fusible (160) y (162) y se acopla al aislante (122) adyacente al aislante (122) a lo largo de la altura del cuerpo cilindrico del aislante (122) . La primera pinza del fusible (160) incluye un primer anillo de la pinza del fusible (164), en donde el anillo (164) está localizado adyacente al primer extremo abierto (144) del aislante (22) . La segunda pinza del fusible (162) incluye un segundo anillo de la pinza del fusible (166) , en donde el anillo (166) se localiza adyacente al primer extremo abierto (144) del aislante (22) y la barra colectora (26) en el orificio de la barra colectora (36) . Por lo tanto, el segundo anillo de la pinza del fusible (166) está conectado eléctricamente a la barra colectora (26) , cuando la barra colectora (26) está energizada . Refiriéndose a las Figuras 8 y 9, la forma del aislante (122) proporciona diferentes orientaciones de una pluralidad de montajes de portafusibles (120) en una barra
colectora. Como ejemplos no limitantes, una pluralidad de montajes de portafusibles (120) pueden colocarse en un montaje escalonado (véase la Figura 8) o en un montaje en línea (véase la Figura 9) sobre las barras colectoras (126) . Aunque la materia se ha descrito en el lenguaje específico a las características estructurales y/o los actos metodológicos, se entenderá que la materia definida en las reivindicaciones anexas no está limitada necesariamente a las características o actos específicos descritos anteriormente. En su lugar, las características y actos descritos anteriormente se describen como formas ejemplares de implementar las reivindicaciones. Aunque las modalidades ilustrativas se han ilustrado y descrito, se apreciará que varios cambios pueden hacerse a la misma, sin apartarse del espíritu y alcance de la descripción.