專利名稱：配電模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及交通工具配電箱，且更具體地說，涉及配電箱的可維
〈多的商己電才莫^: ( serviceable power distribution module )。
背景技術(shù)：
交通工具配電箱通常是連接到諸如電池的交通工具電源的繼電器盒 (relay block),用于將電力分配到交通工具的各種部件。配電箱通常具有可 打開和閉合的可維修的區(qū)域的殼。供電管道通常延伸通過配電箱的底部， 并在殼內(nèi)通過螺栓連4^到母線。從母線導(dǎo)線(busbarwire)分配電力。連 接到導(dǎo)線端部的接頭固定在箱的底部，并與輸出接頭呈間隔關(guān)系定位，用 于電連接到輸出接頭。用于電連接輸入接頭和輸出接頭的保險(xiǎn)絲或繼電器 可從配電箱的頂部進(jìn)行維修，用于將電源輸入接頭電連接到電源輸出接 頭。通常，大功率連接，例如，來自電池的連接，需要接頭螺栓緊固操作。 該操作造成組裝和維修效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明具有提供到配電箱內(nèi)的大功率配電模塊的可維修連接的優(yōu)點(diǎn)。 ^t塊內(nèi)的每一部件都可相互分離，以將對(duì)帶螺紋的緊固裝置的使用減到最 小，從而增加組裝效率和維修效率。
在本發(fā)明的一方面，配電母線(power distribution bus bar)包括第 一導(dǎo)電 母線(conductive bus bar )，第一導(dǎo)電母線設(shè)置成從電源接收電力。多個(gè)沖 壓的指狀4甘構(gòu)件(stamped finger-like clamping member)整體地形成于第一 導(dǎo)電母線，并設(shè)置成將電力分配到配電箱內(nèi)的第二大功率母線。多個(gè)沖壓
的指狀鉗構(gòu)件將壓力施加到第二大功率母線，用于將第二大功率母線固定 在配電箱內(nèi)。
在本發(fā)明的另一方面中，配電箱用于將電力從電源分配到交通工具電
部件。配電箱包括配電箱殼和無緊固件的可分離的大功率母線(fastenerless detachable high power bus bar )，該母線包括多個(gè)強(qiáng)電流無緊固件接頭，用
于將電力分配到輸出裝置。多個(gè)強(qiáng)電流無緊固件接頭中的每一個(gè)都具有集 成的保險(xiǎn)絲，用于在電過載的情況下終止跨過相應(yīng)的強(qiáng)電流無緊固件接頭 的電源。插入在殼內(nèi)的多個(gè)殼連接器設(shè)置成將多個(gè)強(qiáng)電流無緊固件接頭電 耦合到輸出裝置管道。配電箱母線接收來自電源的電力。配電箱母線包括 多個(gè)沖壓的指狀鉗構(gòu)件，用于將電力分配到可分離的大功率母線。多個(gè)沖 壓的指狀鉗構(gòu)件將可分離的大功率母線固定在配電箱內(nèi)。
當(dāng)根據(jù)附圖閱讀時(shí)，從以下優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)說明中，本發(fā)明的各 種目的和優(yōu)點(diǎn)對(duì)那些本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是明顯的。


圖1是本發(fā)明的交通工具發(fā)動(dòng)機(jī)室的平面圖。
圖2展示本發(fā)明的配電箱的透視圖。
圖3展示本發(fā)明的配電;t莫塊的透視圖。
圖4展示本發(fā)明的配電模塊的分解視圖。
圖5展示本發(fā)明的可分離的大功率母線的透視圖。
圖6展示本發(fā)明的配電母線的透視圖。
圖7展示本發(fā)明的可分離的大功率母線的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖，在圖1中展示了具有配電箱(PDB)12的交通工具10。 PDB12分配由交通工具的電源提供的電力，例如由交通工具的電池提供的 電力，該電源通常以14顯示。
交通工具電源14通過電源管道16電連接到PDB12。 PDB12將電分配 到發(fā)動(dòng)機(jī)室和整個(gè)交通工具10內(nèi)的各種電器裝置。可自PDB12供電的這 些電器裝置的實(shí)例包括但不限于交流發(fā)電機(jī)18、電動(dòng)輔助轉(zhuǎn)向電動(dòng)機(jī) (electric assist steering motor) 20以及智能配電才妄線箱(smart power distribution junction box) 22 。
圖2展示PDB12的透視圖。PDB12包括塑料的、非導(dǎo)電的殼24。電 力管道延伸通過殼24的底部，用于耦合到布置在殼24內(nèi)的接頭。布置在 殼24內(nèi)的相應(yīng)的輸入接頭和輸出接頭通過熔斷裝置(fusing device ),例如 繼電器或保險(xiǎn)絲(未顯示)，相互電連接。PDB12包括布置在其上部表面 28中的多個(gè)安裝插座(mounting socket )26。相應(yīng)的母輸入接頭(female i叩ut terminal)和母輸出接頭固定在安裝插座26內(nèi)。相應(yīng)的保險(xiǎn)絲或繼電器安 裝在相應(yīng)的一組安裝插槽26內(nèi)，用于將電力從相應(yīng)的輸入接頭分配到相 應(yīng)的輸出4妾頭。
PDB12進(jìn)一步包括配電模塊30。配電模塊30是可分離的模塊化電子 裝置，用于從交通工具電池14 (顯示在圖1中)接收大輸入功率，且用于 將大功率分配到多個(gè)輸出裝置。配電模塊30通過將在以下詳細(xì)討論的多 個(gè)沖壓的指狀鉗構(gòu)件31固定到PDB12。多個(gè)沖壓的指狀鉗構(gòu)件31在 PDB12和配電模塊30之間提供無緊固件的連接。到配電模塊30的大部分 電連接都是通過無緊固件的連接固定的。為配電模塊30提供無緊固件的 連接能減少組裝的無效率和維修的無效率。
現(xiàn)在參考圖3和圖4，配電模塊30包括由非導(dǎo)電材料，例如塑料制成 的模塊殼34。導(dǎo)電螺柱36固定到模塊殼34。導(dǎo)電螺柱36可作為嵌入成 型操作(insert mold operation)的一部分固定到模塊殼34，或者模塊殼34 可包括用于將導(dǎo)電螺柱36對(duì)準(zhǔn)到模塊殼34的槽。
具有多個(gè)導(dǎo)電接頭的可分離的大功率母線38通過將在以下討論的定 位螺柱(locating stud) 39固定到模塊殼34?？商娲兀煞蛛x的大功率 母線38可通過定位螺柱以外的方法固定到PDB。
圖5展示可分離的大功率母線38的放大視圖。可分離的大功率母線 38優(yōu)選地通過沖壓操作形成。可分離的大功率母線38包括主體部分43和
多個(gè)導(dǎo)電接頭。主體部分43形成為基本上與所述多個(gè)導(dǎo)電接頭成直角， 用于靠著模塊殼34 (顯示在圖3中)固定。第一強(qiáng)電流無緊固件接頭46 將從多個(gè)指狀鉗構(gòu)件31所接收的電力分配到在圖1中所顯示的輸出裝置 之一。第一強(qiáng)電流無緊固件接頭46包括集成在第一強(qiáng)電流無緊固件接頭 46內(nèi)的保險(xiǎn)絲48,用于對(duì)電過載情況進(jìn)行保護(hù)。第二強(qiáng)電流無緊固件接 頭50將從第二強(qiáng)電流無緊固件接頭44所接收的電力分配到交流發(fā)電機(jī)18 (顯示在圖1中)。第二強(qiáng)電流無緊固件接頭50包括集成在第二強(qiáng)電流無 緊固件接頭50內(nèi)的保險(xiǎn)絲52，用于對(duì)電過載情況進(jìn)行保護(hù)?？商娲?， 可分離的大功率母線38可包括附加的強(qiáng)電流無緊固定件接頭，用于將電 力分配到其它各種輸出裝置。此外，第一和第二強(qiáng)電流無緊固件接頭46 和50包括用于將在模塊殼34上的相應(yīng)的接頭定位到和固定到定位螺柱39 的孔53。
再次參考圖3和圖4，可分離的大功率母線38的第二強(qiáng)電流無緊固件 接頭50包括用于接納導(dǎo)電螺柱36的孔54。螺母56將大功率輸出管道58 固定到第三強(qiáng)電流接頭48和導(dǎo)電螺柱36,用于通過PDB12 (顯示在圖1 中)將電力從電源14分配到交流發(fā)電機(jī)18。模塊殼34的定位螺柱39與 多個(gè)接頭的孔53對(duì)齊，用于將可分離的大功率母線38的多個(gè)強(qiáng)電流接頭 定位到和固定到模塊殼34。模塊殼34還可包括定位導(dǎo)引裝置59,用于在 組裝過程中在^^莫塊殼34內(nèi)定位可分離的大功率母線38的多個(gè)接頭。
第一塑料殼連接器60插入在模塊殼34內(nèi)，用于將第一強(qiáng)電流無緊固 件接頭46耦合到電源管道16。第一塑料殼連接器60使用卡扣連接(snap-fit connection),用于將第一塑料殼連接器60固定到模塊殼34。塑料殼連接 器60包括第一接頭接納端62，用于耦合到第一強(qiáng)電流無緊固件接頭46。 第一塑料殼連接器60進(jìn)一步包括設(shè)置成耦合到電源管道16的第二接頭接 收端64?？商娲?，附加的塑料殼連接器可插入在殼內(nèi)，用于將相應(yīng)的附 加的強(qiáng)電流無固定件接頭耦合到相應(yīng)的輸出裝置管道。而且，塑料殼連接 器可包括多個(gè)接納槽，用于容納多個(gè)強(qiáng)電流無緊固件接頭。
圖6展示包括多個(gè)指狀鉗構(gòu)件31的配電母線70的透視圖。多個(gè)指狀 鉗構(gòu)件31分隔成數(shù)組指狀鉗構(gòu)件。如在圖6中所示，配電母線70包括第
一組72和第二組74?？商娲?，配電母線70可包括將可分離的大功率母 線38固定到配電母線70的額外組。指狀鉗構(gòu)件的每一相應(yīng)的組包括多個(gè) 指狀構(gòu)件，優(yōu)選地由沖壓操作形成，但還可以使用其它工藝來形成多個(gè)指 狀構(gòu)件。指狀構(gòu)件的相應(yīng)組包括指狀構(gòu)件的上部組76和相對(duì)的指狀構(gòu)件 的下部組78。每一指狀構(gòu)件都具有弓形形狀且是彈性的，用于允許可分離 的大功率母線38布置在指狀構(gòu)件的上部組76和指狀構(gòu)件的下部組78之 間。優(yōu)選地，每一相應(yīng)的指狀構(gòu)件的上部組76與每一相應(yīng)的指狀構(gòu)件的 下部組78交錯(cuò)，用于形成相應(yīng)的鉗構(gòu)件，該鉗構(gòu)件允許在大功率母線38 插入在上部組76和下部組78之間時(shí)，在所連4妄的母線38上施加相等的 力。每一相應(yīng)的指狀構(gòu)件的彈性向可分離的大功率母線38施加回復(fù)力， 從而使可分離的大功率母線38在第一組76和第二組78之間保持受壓。
圖7展示可分離的大功率母線38耦合到配電母線70的側(cè)視圖。可分 離的大功率母線38的鉗部分80插入在相應(yīng)的指狀鉗構(gòu)件的上部組76和 下部組78之間。壓力通過上部組76和下部組78施加在可分離的大功率 母線38上，從而將可分離的大功率母線38固定在其間。此外，多個(gè)指狀 鉗構(gòu)件之間的固定連接能提供一種將跨過兩個(gè)配電裝置之間的電弧減到 最小的緊的電連接(tight electrical connection )。這一在配電母線70和可分 離的大功率母線38之間的滑動(dòng)配合連接能消除對(duì)緊固件的使用，因而減 少配電系統(tǒng)的整體成本。
在大功率耦合裝置之間提供固定連接的同時(shí)，無緊固件的連接還能增 加組裝效率和維修效率。結(jié)杲，電源管道和輸出裝置管道可從配電模塊容 易地分離。而且，除了部件可容易地從配電模塊的殼維修以外，配電模塊 本身也可容易地從PDB移除，所以如果部件需要更換，配電模塊可容易地 維修。
根據(jù)專利法規(guī)的規(guī)定，本發(fā)明的操作原理和方式已經(jīng)在優(yōu)選實(shí)施方式 中解釋和展示了。但是，應(yīng)理解，本發(fā)明可按具體地解釋的和展示的以外 的方式實(shí)施，而不偏離本發(fā)明的主旨或范圍。
權(quán)利要求
1. 一種配電母線，其包括:第一導(dǎo)電母線，其設(shè)置成從電源接收電力；多個(gè)沖壓的指狀鉗構(gòu)件，其整體地形成于所述第一導(dǎo)電母線，并設(shè)置成將電力分配到在配電箱內(nèi)的第二大功率母線，其中所述多個(gè)沖壓的指狀鉗構(gòu)件將壓力作用到所述第二大功率母線，用于將所述第二大功率母線固定在所述配電箱內(nèi)。
2. 如權(quán)利要求1所述的配電母線，其中所述多個(gè)沖壓的指狀鉗構(gòu)件 形成為成組的指狀鉗構(gòu)件。
3. 如權(quán)利要求2所述的配電母線，其中所述成組的指狀鉗構(gòu)件中的 每一組都包括至少四個(gè)相應(yīng)的指狀鉗構(gòu)件。
4. 如權(quán)利要求1所述的配電母線，其中所述指狀鉗構(gòu)件中的每一個(gè) 都是弓形的。
5. 如權(quán)利要求8所述的配電箱，其中所述無緊固件的可分離的大功 率母線進(jìn)一步包括主體部分，其中所述主體部分以基本上直角延伸到所述 多個(gè)強(qiáng)電流無緊固件接頭。
6. —種配電箱，其用于將電力從電源分配到交通工具電器部件，所 述配電箱包括配電箱殼；無緊固件的可分離的大功率母線，其包括用于將電力分配到輸出裝置 的多個(gè)強(qiáng)電流無緊固件接頭，所述多個(gè)強(qiáng)電流無緊固件接頭中的每一個(gè)都 具有集成的保險(xiǎn)絲，用于在電過載的情況下終止if夸過相應(yīng)的強(qiáng)電流無緊固 件^接頭的電力；多個(gè)殼連接器，其插入在所述殼內(nèi)，所述殼連接器設(shè)置成將所述多個(gè) 強(qiáng)電流無緊固件電耦合到輸出裝置管道；以及 配電箱母線，其用于從電源接收電力，所述配電箱母線包括多個(gè)沖壓 的指狀鉗構(gòu)件，用于將電力分配到可分離的大功率母線，其中所述多個(gè)沖 壓的指狀鉗構(gòu)件將所述可分離的大功率母線固定在所述配電箱內(nèi)。
7. 如權(quán)利要求6所述的配電箱，其中所述殼進(jìn)一步包括 沒置成用于連接到大功率輸出管道的導(dǎo)電螺柱，其中所述母線進(jìn)一步包括具有用于接 納所述導(dǎo)電螺柱的開口的第三大功率接頭，所述第三大功率接頭通過所述 導(dǎo)電螺柱將電力4是供到所述大功率輸出管道。
8. 如權(quán)利要求7所述的配電箱，其中所述導(dǎo)電螺柱設(shè)置成將所述大 功率輸出管道固定到所述母線。
9. 如權(quán)利要求7所述的配電箱，其中所述導(dǎo)電螺柱設(shè)置成將電力提 供到交流發(fā)電機(jī)。
10. 如權(quán)利要求6所述的配電箱，其進(jìn)一步包括設(shè)置成支撐所述可分 離的大功率母線的塑料才莫塊殼，其中所述片莫塊殼設(shè)置成插入在所述配電箱 內(nèi)。
11. 如權(quán)利要求6所述的配電箱，其中所述多個(gè)殼連接器可與所述模 塊殼分離。
12. 如權(quán)利要求6所述的配電箱，其中所述無緊固件的可分離的大功 率母線從電源接收電力，并將電力分配到所述配電箱母線的所述多個(gè)強(qiáng)電 流無緊固件接頭。
13. 如權(quán)利要求6所述的配電箱，其中所述^t塊殼包括用于將所述母 線的所述多個(gè)無緊固件接頭定位在所述^t塊殼上的定位螺柱。
14. 如權(quán)利要求6所述的配電箱，其中所述模塊殼包括用于將所述母 線定位在所述^t塊殼內(nèi)的定位導(dǎo)引裝置。
15. 如權(quán)利要求6所述的配電箱，其中所述無緊固件的可分離的大功 率母線進(jìn)一步包括主體部分，其中所述主體部分以基本上直角延伸到所述 多個(gè)強(qiáng)電流無緊固件接頭，用于靠著所述^t塊殼固定。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種配電模塊。在本發(fā)明的一方面中，配電母線包括設(shè)置成從電源接收電力的第一導(dǎo)電母線。多個(gè)沖壓的指狀鉗構(gòu)件整體地形成于第一導(dǎo)電母線，并設(shè)置成將電力分配到在配電箱內(nèi)的第二大功率母線。多個(gè)沖壓的指狀鉗構(gòu)件將壓力作用到第二大功率母線，用于將第二大功率母線固定在配電箱內(nèi)。
文檔編號(hào)B60R16/02GK101388526SQ20081021151
公開日2009年3月18日 申請(qǐng)日期2008年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月11日
發(fā)明者克里斯托弗·J·達(dá)爾 申請(qǐng)人:李爾公司