專利名稱：保險盒裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體涉及一種保險盒裝置，該裝置包括一個熔片單元以及一個封裝熔片單元的保險盒。這樣的一一個保險盒裝置通常能被直接裝配到一個裝在汽車中的電池上。
一種已知的保險盒裝置的例子如

圖1所示。在此圖中，該保險盒裝置61包括一個保險盒62，其中設置有許多扁平的熔片63。這種扁平熔片63由一導電金屬片組成，并且它們每個都包括一個介于兩個耳部之間的可熔片部分64，每個耳部具有相應的用于螺栓連接的耳孔65。該保險盒62通過模制樹脂制成。它有一個能包含許多扁平熔片63的凹腔66。凹腔66的基部設置有一個或多個扁平的輸入螺帽67及扁平的輸出螺帽68。扁平螺帽57和68都是鑲嵌模制而成的。扁平的輸入螺帽67固定到一終端，該終端直接連接到一個電池(在圖中未示出)。為此目的，該扁平的輸入螺帽67具有一個用于螺栓連接的螺孔。當一個扁平熔片63安裝在保險盒62中而且該螺孔裝有一個螺栓69時，該扁平熔片63的第一端部被連接并固定到扁平的輸入螺帽67上。同樣，扁平的輸出螺帽68有一個用于螺栓連接的螺孔。扁平熔片63的第二端部以相同的方式通過一個螺栓69被連接并固定到扁平的輸出螺帽68上。
在包含許多電纜71的一個線束70中，每個電纜71均裝有一個LA終端72(或一個環(huán)形終端)。因此LA終端72能通過螺栓69和扁平熔片63一起被連接并固定到扁平的輸出螺帽68上。另外，該保險盒62由一個保險罩73保護。
在現有技術中，分別準備可直接連到一個電池上的扁平熔片63和終端，且它們通過扁平的輸入螺帽67和螺栓69彼此相連。同樣，分別準備扁平熔片63和LA終端72，且它們通過扁平的輸出螺帽68和螺栓69彼此相連。這種固定機構必須增加所使用的元件數量，并因此增加了生產成本。
另外，在制造過程中進行的這種固定工藝有引起虛假固定、例如扭曲固定、或者在某些情況中遺漏固定的傾向。為了避免這樣的情形，不得不實施一個高水平的工藝控制。
通常，扁平的輸入螺帽67和扁平的輸出螺帽68的尺寸確定了保險盒裝置61的總體尺寸。然而，減小這種扁平螺帽67和68的尺寸有一定的限度。另外，當一個扁平熔片63用于接收大電流時，為了減少電阻必須使用足夠大的扁平螺帽67和68。這反過來將使小型化更加困難。
考慮到解決這樣的問題提出了本發(fā)明。本發(fā)明的保險盒裝置僅需要有限數量的元件并能比傳統(tǒng)裝置更好地進行最小化。構思了這樣的結構以便減少固定錯誤，并能在較低的成本下實現。
為此目的，提供了一種保險盒裝置，該裝置包括一個熔片單元和一個保險盒，該熔片單元包括至少一個具有一個第一端和一個第二端的可熔片部分。該第一端部和一個可直接連接到一個電池上的輸入終端一體形成，而該第二端部和至少一個可直接連到一個線束上的輸出終端一體形成。該熔片單元然后被裝在該保險盒中，以便輸入終端的僅一部分或整個輸入終端被設置在該保險盒外部。
該熔片單元最好包括一個絕緣體模制的部分，其至少覆蓋了可熔片部分。
另外，所述至少一個輸出終端最好包括許多輸出接頭，而且該保險盒包含至少一個絕緣體隔壁，以便限定許多室，因此每個室包含一個輸出終端，該終端可連接到其中一根電纜上的一壓配終端上，所述電纜構成了一個線束。
該保險盒適于包括至少一個固定裝置，用于限定熔片單元的一個固定位置并利用該固定裝置通過固定該熔片單元的一部分而將熔片單元固定在該保險盒中。
通常，該保險盒包括兩個相對的內表面，該絕緣體隔壁具有一個頂部，而且該保險盒裝置還包括具有一內表面的罩連接部。然后，所述至少一個固定裝置從下述組中選擇形成在絕緣體隔壁中的至少一個槽，以便從其頂部向下延伸到一個中點；在與所述槽的位置相對應的位置處形成在該保險盒的相對內表面中的兩對肋；以及在與所述槽的位置相對應的位置處形成在該罩連接部的內表面中的兩對肋。
在上面的結構中，部分的熔片單元可以包括絕緣體模制部分。
根據本發(fā)明的第一方面，一可熔片部分的一個端部與一個可直接連到一個電池上的終端一體形成。因此，可省去迄今使用的固定裝置，例如螺帽和螺栓。另外，該可熔片部分的另一端部與一個可連接到一個線束上的陽性接頭體形成。因此，不使用任何固定裝置就能容易地連接該可熔片部分和該線束。因此減少了使用的元件數量，而且使制造成本也降至最小。此外，當省去固定裝置時，可避免制造期間的虛假裝配，并且該保險盒裝置作為一個整體能被小型化。
根據本發(fā)明的第二方面，可熔片部分的一部分被固定裝置夾在中間，因此該可熔片部分被設置在保險盒中的一個規(guī)定位置并固定在其中。因而，不再需要使用用于在保險盒中固定可熔片部分的傳統(tǒng)裝置。該特征還有助于元件數量、成本和尺寸的減少。
根據本發(fā)明的第三方面，在把該可熔片部分裝入保險盒時，將每個陽性接頭插入一個壓配合終端，通過該終端，陽性接頭與一個線束電連接。結果，不再需要使用LA終端和相關的用于連接陽性接頭與線束的固定裝置。此外，壓配合終端通過一個絕緣壁彼此隔開，因此可以避免壓配合終端之間的短路。此外，該陽性接頭和壓配終端都牢固地容納在一個保險盒中，因此能更好地使它們免受如接觸水這樣的外部影響。
根據本發(fā)明的第四方面，該導電的可熔片部分由模制樹脂保護。該模制樹脂使可熔片部分不易變形，而且該可熔片部分獲得了更高的機械強度。同時，該模制樹脂提高了保險盒的絕緣和防水性能。
結合附圖，從下面作為非限定性例子給出的優(yōu)選實施例的描述中能清楚地理解本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點，其中圖1是現有技術中已知的一個拆開的保險盒裝置的透視圖；圖2(a)、(b)、(c)及(d)所示為本發(fā)明的一個熔片單元，分別是頂視圖、前視圖、側視圖和后視圖；圖3(a)、(b)及(c)分別是在解釋如何制成熔片單元的制造過程中不同階段時的本發(fā)明熔片的各個前視圖；圖4(a)、(b)、(c)及(d)所示為本發(fā)明的一個保險盒，分別是頂視圖、前視圖、側視圖和后視圖；圖5(a)、(b)及(c)分別為沿圖4(a)A-A線、圖4(a)B-B線及圖4(b)C-C線的橫剖圖；圖6(a)、(b)、(c)、(d)及(e)表示本發(fā)明保險盒裝置的一個保險罩，分別是頂視圖、前視圖、沿圖6(b)D-D線的橫剖圖、側視圖及后視圖；圖7是構成圖6中一部分保險罩的一個罩連接部的底視圖；圖8(a)、(b)及(c)表示裝在保險盒中時的熔片單元的情況，分別是頂視圖、前視圖和側視圖。
構成圖2所示的保險盒裝置的熔片單元1由一個導電片、例如一個金屬片形成。形成導電片的金屬的例子包括銀、銅、鋅、錫、鉛以及由一種或多種這些金屬制成的合金。用于電池的一個輸入終端3，輸出終端4(陽性接頭)和可熔片部分5由導電片一體形成。輸入終端3趨于連接到一個車用電池的供電終端，并包括一個第一長條3a(在正常使用中垂直設置)以及一個第二長條3b(在正常使用中水平設置)。前者比后者大。第二長條3b(水平長條)的一端連接到第一長條3a(垂直長條)的上端。當沿其橫剖圖觀察時，第二長條3b形成一個倒置的U-形。在一個靠近第二長條3b第二端附近的位置，以及第二長條橫向中點處設置有一個用于螺栓連接的基本上圓形的孔6。因此通過圓孔固定螺帽和螺栓能將輸入終端3和一個供電終端裝配在一起。
熔片單元1包括例如四個輸出終端4(陽性接頭)和四個可熔片部分5。每個可熔片部分5彎曲成一S形的平面，并具有一個比陽性接頭4的寬度小很多的寬度?？扇燮糠?的一端連接到第二長條3b第一端的下部。可熔片部分5的另一端連接到陽形接頭4的頂端。因此，可熔片部分5將輸入終端3連接到每個陽性接頭4，終端3可連接到一個電池上。
該導電片的一部分(即第一長條3a整體和陽性接頭4的上部區(qū)域)通過模制一利絕緣材料而被涂覆，從而形成一個絕緣體模制部分7。因此，包括可熔片部分5的區(qū)域由絕緣材料模制而成。后者具有一個薄的、片狀形狀。用于本發(fā)明的絕緣材料包括，例如一種如環(huán)氧樹脂這樣的樹脂。絕緣體材料中的一個預定位置設有四個開口8，例如具有正方形形狀。通過這些開口8，可熔片部分5被暴露于絕緣體材料的外側。圖2中所示的熔片單元1采用一種耙形犬，即一個可直接連到一個電池的輸入終端3分支為四個陽性接頭4。
熔片單元1根據圖3(a)、(b)及(c)所示的步驟制造。首先，準備一個未成形(non-transformed)的導電片2。然后導電金屬片2被沖壓以一體地產生一個用于電池連接的輸入終端3、四個陽性接頭4和三根系桿11。系桿11可以具有和導電金屬片2相同的厚度，但它們也可例如通過半一蝕刻法被做得更薄。最好，每個系桿11形成在一個未被絕緣材料屏蔽的位置，例如陽性接頭4的一個端部。而且，在導電金屬片2沖壓的同時可以形成一個螺孔6。
然后通過利用一種特制工具彎曲使導電金屬片2形成一個具有一個基本上L形橫截面的元件。一個區(qū)域，其包括用于隨后容納可熔片部分5的位置(元件形成位置12)，最初用一絕緣體材料鑲嵌模制而成。同時，絕緣體開口8形成在該絕緣體材料中，以便只有元件形成位置12通過絕緣體開口8暴露到外側。為了形成絕緣體開口8，鑲嵌模制模具可以具有例如凸出體，它們被預先準備并適于形成這種開口。
然后，沖壓出該暴露的元件形成位置12，以便形成四個可熔片部分5，并且同時拆下三根系桿11。因此陽性接頭4彼此分開以形成圖2(a)、(b)和(c)所示的一個所需的熔片單元1。
如此制成的熔片單元1被插入一個圖4(a)、(b)、(c)及(d)所示的保險盒21內并可以使用。保險盒21是一個管狀的樹脂產品。使用的樹脂材料包括絕緣體樹脂，如ABS樹脂。
保險盒21具有一個矩形的頂部孔22和一個具有同樣形狀的底部孔24。頂部孔22的外邊緣部分一體設有許多第一固定安裝件27和一個扁平的固定部分28。當將熔片單元1安裝在保險盒21內時，熔片單元1的第二長條3b被設置在扁平的固定部分28上并被固定在其上。在這種狀態(tài)中，第二長條3b從保險盒21向外延伸。因此，即使當熔片單元1被插入保險盒21中時，輸入終端3也可直接連到一個電池的供電終端。
保險盒21的內部空間設有絕緣體隔壁23。在本實施例中，保險盒內部被三個絕緣體隔壁23分成四個室。隔壁23與保險盒21以一種樹脂一體形成。這些壁23從保險盒21的頂部向底部延伸，它們彼此平行并具有恒定的間隔。因此，這三個隔壁23形成四個室S1，每個室都能容納一個矩形柱狀壓配合終端(圖中未顯示)。最好，包含在每個室S1中的保險盒21內表面的一部分設有一個矛狀構件以便于懸掛壓配終端。底部孔24有四個大致方形的開孔。壓配合終端的另一端還壓配有一個形成一個線束的電纜。
每個隔壁23的頂部均設有一個從頂部向下延伸到其中點的槽25。槽25的寬度基本上與熔片單元1中絕緣體模制部分7的厚度相符合，以便通過將絕緣體模制部分7插入槽25中而將熔片單元1固定在保險盒21中(參見圖8)。因此熔片單元1被設置并固定在保險盒21中的一預定位置。
換句話說，隔壁23中的槽形成位置25a通過在側面包圍絕緣體模制部分7前、后表面的一部分來固定熔片單元1。因此該槽形成位置25a作為用于定位并固定熔片單元1的第一固定裝置。
與槽25的位置相對應，保險盒21的小內表面上的兩個相對位置各設有一對盒形肋26。這兩對盒形肋26彼此平行延伸，從保險盒21的頂部向下延伸至中點處。這些盒形肋26與保險盒21以一種樹脂材料一體形成。每對盒形肋中的兩個盒形肋26之間的間隔與熔片單元1的絕緣體模制部分7的厚度相符。結果，熔片單元1能被固定在保險盒21中的一預定位置。
換句話說，每對盒形肋26通過固定絕緣體模制部分7的兩端使熔片單元1設置并固定在一預定位置。因此當其插入保險盒21內時，盒形肋26用作第二固定裝置，以及一個用于導引熔片單元1的裝置。
圖6及7表示一個用于保護熔片單元1的保險罩41。保險罩41由一種絕緣材料例如樹脂制成。保險罩41包括一個罩板42、一個罩連接部43和一個連接它們的鉸鏈部分44。罩板42覆蓋了可連接到汽車中電池的供電終端，并保護終端免遭水以及灰塵的影響。罩板42的頂面設置有一個標記，以顯示其封閉一供電終端。在與各第一固定安裝件27相應的位置處，罩連接部43裝配有一體形成的第二固定安裝件45。
因此，當保險罩41設置在保險盒21上時，第二固定安裝件45被第一固定安裝件27鉤住。因此罩連接部43被牢牢地固定到頂部孔22上(見圖8)。
在罩連接部43的下側設有兩對罩形肋46。將罩形肋46之間的間隔設計成基本上等于熔片單元1的絕緣體模制部分7的厚度。因此，當將熔片單元1安裝在保險盒21內而且將保險罩41設置在其上時，絕緣體模制部分7的兩個頂端由兩對罩形肋46固定(見圖8)。在本方式里，熔片單元1能被設置在保險盒21的一個預定位置并被牢牢固定在其中。
因此罩形肋46固定部分熔片單元1，即絕緣體模制部分7的上邊緣部分，并將熔片單元1固定在一預定位置。因此罩形肋46用作熔片單元1的第三固定裝置。
設有罩形肋46的罩連接部43防止熔片單元1被意外地拖出保險盒21。它也保護可熔片部分5不受水和灰塵的影響。
從前述描述可以理解，本發(fā)明具有下述優(yōu)點。
在本發(fā)明的熔片單元1中，一可直接連到一電池的輸入終端通過其一個端部與四個可熔片部分5一體形成。因此，不再需要提供用于將可熔片部分5固定到輸入終端3的固定裝置，例如螺帽和螺栓。另外，四個可熔片部分5的其余端部還與用于線束連接的輸出終端(陽性接頭)4一體形成。因此，不用如螺帽和螺栓這樣的固定裝置就能容易連接可熔片部分5和線束。由前述得知，本發(fā)明的保險盒21需要較小量的備用零件，并能以低成本制造。
由于固定裝置已經被除去，因此沒有虛假的固定、如扭曲固定或固定遺漏。因此能非常容易地進行這種保險盒的產量控制，并且提高了產量效率。無需用于螺栓連接的大規(guī)模安裝，從而防止了設備成本的增加。
此外，抑制了螺帽的使用，即保險盒21尺寸的確定因素。因此沒有螺帽的新型結構大大有助于保險盒21尺寸的小型化。
保險盒21包括一個第一和一個第二固定裝置，它們通過夾緊熔片單元1的一部分來定位并固定該熔片單元1。通過這些固定裝置，熔片單元1被固定在保險盒21中的一預定位置。因此，省去了連接裝置的使用，以及它們所需的固定。因此能同時實現備用零件數量的減少、成本的降低及保險盒21的小型化。
發(fā)明的保險盒21內部設有絕緣體隔壁23，它門限定了四個用于容納匹個陽性接頭4的終端室S1。因此，當熔片單元1插入保險盒21內時，每個陽性接頭4被裝入一個相應的壓配合終端。因此該陽性接頭4通過該壓配合終端與線束電連接。所以不需再使用LA終端(或環(huán)形終端)及其固定裝置。使用壓配合終端的優(yōu)點是線束的連接僅通過壓配合，而不依靠固定裝置。
每個壓配合終端通過絕緣體隔壁23彼此隔開，因此能從開始避免壓配終端之間的短路。因此隔壁23大大有利于保險盒21的可靠性。
陽性接頭4和壓配合終端都儲存在保險盒21中，并因此不受外界的影響，例如水的飛濺。因此進一步提高了保險盒21的可靠性。
本發(fā)明的保險盒21包括一個第一、一個第二和一個第三固定裝置。這些固定裝置固定了熔片單元1的幾個位置，以便熔片單元1能被牢固地設置在保險盒21中的一個預定位置處并固定在其中。由于這種結構，保險盒21能更好地承受沖擊和振動，并且提高了它們的可靠性。
在本發(fā)明的熔片單元1中，包含可熔片部分5的區(qū)域被樹脂模制。換句話說，導電的可熔片部分5被該絕緣材料保護。因此可熔片部分5不易變形，而且熔片單元1獲得更高的機械強度。另外，絕緣材料確保更好的絕緣和防水性能。
用作輸出終端的陽性接頭4的數量可以是一個、兩個或三個。它也可以多于四個。陽性接頭4的形式可以按需改進。同樣，輸入終端3可以具有除上述結構之外的結構，或者可以不包括用于螺栓連接的孔6。熔片單元1本身可以具有一種非耙形的形狀。
使用的絕緣體材料不限于上述樹脂或模制樹脂，但例如可以是橡膠。同樣，絕緣體可以由一種除鑲嵌模制以外的方法形成。熔片單元1也可以不包括一種絕緣體材料，例如模制樹脂。
保險盒21還可以在沒有第一、第二和第三固定裝置中的一個或兩個的情況下制成。固定裝置的結構可以改變。
另外，從下面的描述中將清楚地得知本發(fā)明的技術構思。
直接連接到一個電池的終端可以涉及一個用于安裝在汽車中的電池的供電終端。
這種固定裝置可以包括一個形成在隔壁中的槽，以便從壁的頂部向下延伸到其中點。然后，可將熔片單元的絕緣體模制部分插入該槽中，因此前者被設置在一個預定位置并被槽緊固。
該固定裝置可包括兩對盒形肋，這些盒形肋在對應于槽的位置處形成在保險盒中相對較小平面的內表面上。盒形肋夾在熔片單元中絕緣體模制部分的兩個側面肋之間，以便使熔片單元設置在預定位置處且固定在其上。
該保險盒可以包括一個由絕緣材料制成的保險罩。該保險罩可以包括一個罩板，其覆蓋從保險盒向外延伸的熔片單元的部分；一個罩連接部，其覆蓋保險盒的頂部孔；以及一個鉸鏈部分，其連接所述罩板和罩連接部。
所述罩連接部的內表面可以包括一個固定裝置，其能將熔片單元的一部分夾在中間，并固定其位置。
所述保險盒裝置可以包括一個熔片單元和保險盒。另外，該保險盒可以包括固定裝置，它們從側面包圍熔片單元，確定其位置并固定它。
上述保險盒裝置中的熔片單元可以包括一個可直接連接到電池的終端，幾個可熔片部分和幾個可連接到一個線束的陽性接頭。上述保險盒裝置中的保險盒可以包括絕緣體隔壁，其形成用于各壓配合終端的室。然后每個室容納一個陽性接頭。
與已知的保險盒裝置相比，本發(fā)明第一實施例的保險盒使用了數量減少的備用零件。因此降低了生產成本，能更好地適于小型化，并不易受裝配錯誤影響。
本發(fā)明第二實施例的固定裝置還有助于減少備用零件的數量、降低生產成本并使保險盒裝置小型化。
本發(fā)明第三實施例的隔壁確保了保險盒裝置中可靠的電性能。
本發(fā)明第四實施例的絕緣體模制部分使該保險盒裝置比已知裝置在機械強度上更高、電絕緣性更高，而且更防水。
權利要求
1．一種保險盒裝置，包括一個熔片單元(1)和一個保險盒(21)，所述熔片單元(1)包括至少一個具有一個第一端部和一個第二端部的可熔片部分(5)，其特征在于所述第一端部和一個可直接連到一個電池上的輸入終端(3)一體形成，所述第二端部和至少一個可連到一個線束上的輸出終端(4)一體形成，所述熔片單元(1)被裝在所述保險盒(21)中，以便使僅一部分或整個輸入終端(3)設置在所述保險盒(21)外部。
2．根據權利要求1所述的保險盒，其特征在于所述熔片單元(1)包括一個絕緣體模制的部分(7)，其至少覆蓋了所述可熔片部分(5)。
3．根據權利要求1或2所述的保險盒，其特征在子所述至少一個輸出終端(4)包括許多輸出接頭，而目所述保險盒(21)包含至少一個絕緣體隔壁(23)，以便限定許多室(S1)，因此每個所述室(S1)均包含一個輸出終端(4)，該終端可連接到多根電纜中一根電纜的一個壓配合終端上，所述電纜構成了一個線束。
4．根據權利要求1至3中任一個所述的保險盒，其特征在于所述保險盒(21)包括至少一個固定裝置，用于限定所述熔片單元(1)的一個固定位置并利用所述固定裝置通過固定所述熔片單元(1)的一部分而將熔片單元(1)固定在所述保險盒(21)中。
5．根據權利要求4所述的保險盒，其特征在于所述保險盒(21)包括兩個相對的內表面，所述絕緣體隔壁(23)具有一個頂部，而且所述保險盒裝置還包括一個具有一內表面的罩連接部(43)，其中，所述至少一個固定裝置從下述組中選擇形成在所述絕緣體隔壁(23)中的至少一個槽(25)，以便從其頂部向下延伸到一個中點；在與所述槽(25)的位置相對應的位置處形成在所述保險盒(21)的所述相對內表面中的兩對肋(26)；以及在與所述槽(25)的位置相對應的位置處形成在所述罩連接部(43)的內表面中的兩對肋(46)。
6．根據權利要求4或5所述的保險盒，其特征在于所述熔片單元(1)的所述部分包括所述絕緣體模制部分(7)。
全文摘要
一種保險盒裝置包括一個保險盒(21)和裝在保險盒中的一個熔片單元(1)。熔片單元(1)包括一個可直接連到一個電池上的輸入終端(3),幾個可連到一個線束上的輸出終端(4),以及幾個可熔片部分(5)?？扇燮糠?5)的一端與輸入終端(3)一體形成,而其另一端與輸出終端(4)一體形成。熔片單元(1)被裝在保險盒(21)中,以便只有輸入終端(3)突出于保險盒(21)外部。在這種結構中,保險盒裝置需要數量減少的備用零件,降低了生產成本,適于小型化,并不易受裝配錯誤影響。
文檔編號H01H69/02GK1305210SQ0013807
公開日2001年7月25日 申請日期2000年12月2日 優(yōu)先權日1999年12月3日
發(fā)明者角田達哉 申請人:住友電裝株式會社