專利名稱：熔絲模塊的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種設置在車輛所搭載的電源與電路構成體之間的熔絲模塊。
背景技術：
以往，在汽車等車輛中，作為從共通的電源向多個負荷分配電力的電路構成體，一般為具有母線(bus bar)基板的電氣連接箱。上述母線基板，由構成電力電路的母線層與絕緣板相互層疊而成。因此，各母線層彎著形成突起(Tab)端子，且各突起端子連接有電路保護用熔絲元件及繼電器開關等開關元件。
而且近年來，為了實現上述電路構成體的薄型化，已知的有專利文獻1(日本專利公開公報特開2001-286037號)所公開的電源配電器。該電源配電器，在電源輸入用母線與多個輸出用母線之間設置有由FET等構成的開關元件，同時各輸出用母線的途中部分予以分割，并以橋接方式溶接有熔絲部。采用此電源配電器，可使電路構成體整體趨于薄型化，同時在產生過電流(overcurrent)時，即使上述開關元件不切換至OFF，也可通過相應于上述開關元件而設置在輸出用母線上的熔絲部的熔斷，來保護位于下游側的電路及車載負荷。

發(fā)明內容
如上所述，在從母線基板的適當位置彎折形成的突起端子上安裝有熔絲元件的結構中，為使熔絲元件分散在該母線基板上，則結構易趨于煩雜，且熔絲元件難以在一處集中管理。
另一方面，上述專利文獻1中所述的電源配電器，其中熔絲部熔接在輸出用母線上而構成一體，因此當熔絲部發(fā)生熔斷后則無法更換。由此，該熔絲部適用僅適用于熔斷頻率極低的部位，例如在產生過電流時FET等開關元件不進行OFF運作的故障保險用熔絲(fail-safe fuse)等。
本發(fā)明鑒于上述問題而作，其目的在于，提供一種具有將共通的電源分配給多個電源輸入部的配電功能以及在進行上述分配時通過熔絲元件的介在而在產生過電流時對電路進行保護的功能，而且可進行熔絲元件的更換和集中管理的熔絲模塊。本發(fā)明的熔絲模塊，相對于具有多個電源輸入部的電路構成體的各個電源輸入部，分別通過熔絲元件來供給共通的電源，其包括，具有連接于上述電源的輸入端子及對應于上述各電源輸入部而予以設置的多個熔絲連接端子的分岐連接用導體；分別與上述各電源輸入部電氣連接，且具有與上述分岐連接用導體的熔絲連接端子并列設置的熔絲連接端子的電源輸入用導體；保持上述分岐連接用導體及電源輸入用導體的絕緣罩；上述絕緣罩，形成有熔絲安裝部，以允許熔絲元件與上述分岐連接用導體的熔絲連接端子及上述電源輸入用導體的熔絲連接端子連接，并在熔絲連接端子之間裝卸可能地予以安裝。
采用上述結構，從電源輸入上述分岐連接用導體輸入端子的電力，從該分岐連接用導體的各個熔絲連接端子，經熔絲元件及各個電源輸入用導體的熔絲連接端子，分配至各個電源輸入部。并且，任意電路產生過電流時，可通過與其對應的熔絲元件的熔斷來保護該電路。而且，各熔絲元件安裝在共通的絕緣罩上所形成的熔絲安裝部上，因此可進行集中管理，也便于更換。
即，采用本發(fā)明，還具有將共通的電源分配至多個電源輸入部且通過熔絲元件能夠保護電路，同時可進行上述熔絲元件的更換和集中管理的效果。
在此，上述電路構成體，可包含相當于上述各電源輸入部的輸入用母線的多個母線，該些母線通過排列而構成電力電路，該輸入用母線的端部形成有上述熔絲端子，且該輸入用母線的端部可作為上述電源輸入用導體直接保持在上述絕緣罩上。采用此結構，可將輸入用母線兼用作上述電源輸入用導體，并可減小部件數量，以及提高連接可靠性。
另一方面，上述電源輸入用導體，可具有突出在上述絕緣罩的外部并與上述電路構成體的各個電源輸入部電氣連接的電氣連接部。采用此結構，可使電路構成體獨立于熔絲模塊而予以形成。
此時，上述電源輸入用導體，作為其電氣連接部，可設置壓入部，通過壓入上述電路構成體的電源輸入部所設置的貫通孔而與該電源輸入部電氣連接。采用此結構，無需焊接，通過簡單的結構即可進行電源輸入用導體與電源輸入部的連接。
對于上述各導體的形狀及熔絲安裝部的排列可任意設定，但上述絕緣罩上所形成的多個熔絲安裝部，可沿著與該些熔絲安裝部的熔絲端子的排列方向相正交的方向予以排列，上述分岐連接用導體可沿著上述熔絲連接端子的排列方向予以延伸。采用此結構，可使上述熔絲安裝部及分岐連接用導體沿著規(guī)定方向予以設置，并可將模塊整體限制在較小的高度尺寸(與上述規(guī)定方向相正交的方向的尺寸)。
本發(fā)明并不限制包含上述分岐連接用導體及電源輸入用導體以外的導體。
例如，上述絕緣罩，可保持具有與上述分岐連接用導體的輸入端子所連接的電源不相同的其他電源相連接的輸入端子及熔絲連接端子的電源連接用導體，以及對應于該電源連接用導體而予以設置，并與上述電路構成體上的規(guī)定的電源輸入部電氣連接，且端部具有熔絲連接端子的電源輸入用導體，而且上述絕緣罩，可形成熔絲安裝部，以允許熔絲元件與上述電源連接用導體的熔絲連接端子及上述電源輸入用導體的熔絲連接端子連接，并在上述熔絲連接端子之間裝卸可能地予以安裝。采用此結構，可向獨立于上述分岐連接用導體的其它系統(tǒng)的電路構成體輸入電源。
此時，上述分岐連接用導體及電源連接用導體，可設置成分岐連接用導體上所形成的各熔絲連接端子與電源連接用導體上所形成的熔絲連接端子大致排成一列。采用此結構，可將模塊整體抑制在較小的高度尺寸，同時可實現對多個系統(tǒng)進行電源輸入。
而且，上述絕緣罩，可保持與上述電路構成體上所設置的電力輸出部電氣連接，且端部具有熔絲連接端子的輸出用導體，以及具有外部輸出用端子及熔絲連接端子的外部輸出用導體，而且上述絕緣罩，可形成熔絲安裝部，以允許熔絲元件與上述輸出用導體的熔絲連接端子及與此對應的上述外部輸出用導體的熔絲連接端子連接，并在上述熔絲連接端子之間裝卸可能地予以安裝。采用此結構，在上述分岐連接用導體的輸入端子與電路構成體的電源輸入部之間可介入熔絲元件外，還可以從上述電路構成體的電力輸出部，通過熔絲元件及外部輸出用導體，向外部電路輸出電力。而且，各熔絲元件安裝于共通的絕緣罩上所形成的熔絲安裝部，因此可以將介于上述電力輸出部與外部輸出用導體之間的熔絲元件，同介于上述分岐連接用導體與電源輸入部之間的熔絲元件一起進行集中管理。
在此，上述電路構成體，可包含相當于上述各電力輸出部的輸出用母線的多個母線，該系母線通過排列而構成電力電路，上述輸出用母線的端部可形成上述熔絲連接端子，上述輸出用母線的端部可作為上述輸出用導體而直接保持在上述絕緣罩內。采用此結構，可將該電力輸出用母線兼用作上述電力輸出用導體，也可減小部件數量，提高連接可靠性。上述電力輸出用導體，可具有突出在上述絕緣罩的外部并與上述電路構成體輸出部電氣連接的電氣連接部。采用此結構，可獨立于電路構成體而形成熔絲模塊。
上述分岐連接用導體，不僅可包括上述熔絲連接端子，也可以包括相對于上述電路構成體的規(guī)定的電源輸入部無需通過熔絲元件而直接電氣連接的直接連接部。采用此結構，可使用共通的的分岐連接用導體，相對于電路構成體進行介有熔絲元件的電源輸入及不介有熔絲元件的直接電源輸入。
作為具體結構，上述分岐連接用導體，可具有沿著平行于上述絕緣罩的熔絲安裝部的排列方向延伸的端子間設置部，以使上述絕緣罩的規(guī)定的熔絲安裝部所設置的熔絲端子之間予以貫通，上述直接連接部可從該端子間設置部向規(guī)定的電源輸入部延伸。采用此結構，可有效地利用上述熔絲連接端子之間的空間，并可將分岐連接用導體以平行于該熔絲安裝部的排列方向的方向延伸的狀態(tài)設置在絕緣罩內，且從其熔絲連接端子之間設置的端子間設置部，無需介入熔絲元件，即可通過直接連接部對電路構成體進行電源輸入。因此，電路構成體的電源輸入部，即使設置在相互分離的位置以使上述電力輸出用導體和外部輸出用導體介于其間，仍可從上述分岐連接用導體相對于各電源輸入部進行電源輸入。
另外，本發(fā)明的帶熔絲模塊的電路構成體，可包括上述熔絲模塊，以及具有多個電源輸入部的電路構成體，上述熔絲模塊的各電源輸入用導體可與上述各電源輸入部電氣連接。
采用此結構，可使用在上述電路構成體上組裝上述熔絲模塊的簡易結構，通過熔絲元件從共通的電源對該電路構成體的多個電源輸入部進行配電。
在此，上述電路構成體，可組裝具有輸入端子及輸出端子，且作為檢測對象的電流在上述端子之間流過的電流檢測用母線，且該電流檢測用母線的至少一側的端子保持在上述絕緣罩上。采用此結構，通過將電流檢測用母線組裝在該電路構成體上，可增加電流檢測功能，同時以利用上述熔絲模塊的絕緣罩的簡易結構來保持該電流檢測用母線的端子。
并且，上述絕緣罩可在上述電流檢測用母線的輸出端子與上述分岐連接用導體的輸入端子相重疊的狀態(tài)下保持這些端子。采用此結構，可利用絕緣罩的端子保持功能，使上述電流檢測用母線的輸出端子與分岐連接用導體的輸入端子電氣連接，由此可在上述電流檢測用母線的下游側，連接由上述熔絲模塊及電路構成體所構成的配電電路。
另外，本發(fā)明的將熔絲模塊安裝在車輛上的安裝結構，其中分岐連接用導體的輸入端子，在其與將該輸入端子所連接的電源與其它車載電路連接的電路用母線相重疊的狀態(tài)下，固定在車載機器或車身上。
采用此結構，僅通過將上述分岐連接用導體的輸入端子，在其與外部電路連接用母線相重疊的狀態(tài)下，固定在車載機器或車身上，即可同時實現該分岐連接用導體的輸入端子和外部電路與電源之間的連接、以及熔絲模塊的固定。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的電路構成體所包含的電力電路的主要部分的結構的電路圖。
圖2是表示去除了相當于上述電路構成體所包含的電力電路形成母線的形狀部分的金屬板與電流檢測用母線的排列狀態(tài)的正視圖。
圖3是表示對圖2所示形狀的金屬板進行加工而形成母線層的狀態(tài)的正視圖。
圖4中，(a)表示組裝在上述電路構成體上的電流傳感器的檢測電路的電路圖，(b)表示該傳感器的具體結構的背視圖。
圖5中，(a)表示在上述電路構成體上組裝熔絲模塊等所構成的電源配電器(power distributor)的俯視圖，(b)是其正視圖。
圖6中，(a)是圖5(b)中的A-A線剖視圖，(b)是同圖中的B-B線剖視圖，(c)是同圖中的C-C線剖視圖。
圖7中，(a)是上述電源配電器上所包含的熔絲模塊的正視圖，(b)是其仰視圖。
圖8表示熔絲模塊中的各導體作為區(qū)別于電路構成體母線的另外部件而構成的電源配電器的正視圖。
圖9是圖8所示電源配電器的俯視圖。
圖10是圖8的D-D線剖視圖。
圖11中，(a)是圖8所示的電源配電器所包含的熔絲模塊絕緣罩的正視圖，(b)是其仰視圖。
圖12中，(a)是表示熔絲模塊中的分岐連接用母線的一部分通過熔絲連接端子之間而延伸的電源配電器的俯視圖，(b)是其正視圖。
圖13中，(a)是圖12(b)中的E-E線剖視圖，(b)是同圖中的F-F線剖視圖，(c)是同圖中的G-G線剖視圖。
圖14中，(a)是圖12所示電源配電器所包含的熔絲模塊的正視圖，(b)是其仰視圖。
具體實施例方式
根據

本發(fā)明較理想的實施例。本實施方式，通過將圖7所示的熔絲模塊50組裝排列有圖2～圖4所示的母線的電路構成體上，由此構成圖5～圖6所示的電源配電器。
圖1是表示上述電路構成體中所形成的電力電路的主要部分的結構的電路圖。該電路構成體，具備構成后面詳述的電流傳感器的電流檢測用母線10。該電流檢測用母線10，具有與車載電源(圖略)(此處為交流發(fā)電機)連接的輸入端子11、輸出端子12。并且，該電流檢測用母線10的輸出端子12，與電路構成體的多個輸出端子20分岐連接。該輸出端子12與各輸出端子20之間，分別介設有熔絲元件16及開關元件18。
作為該開關元件18，機械繼電器開關(mechanical relay switch)或FET等半導體元件較為適宜。
本實施方式中，用于形成上述電力電路的電力電路形成母線，是通過將單一金屬板加工成圖2所示的形狀而予以構成，并通過將上述電力電路形成母線與上述電流檢測用母線10大致排列在同一平面上，由此構成母線層BL。而且，該母線層BL，經涂敷型粘合劑、粘結薄板構成的絕緣層而直接貼附在圖2中雙點劃線所示的電路基板30上，之后該母線層BL的適當部位予以切斷并進行彎曲加工，由此形成具有圖3(a)、(b)所示的非常薄且簡易的結構，并可與電流傳感器及電力電路組合使用的電路構成體的主要部分。
首先，基于圖4(a)、(b)，對該電路構成體中，包含上述電流檢測用母線10的電流傳感器的結構進行說明。
圖4(a)是表示該電流傳感器的檢測電路的電路圖。該檢測電路包括電阻32、比較電路34、FET36等電路元件，這些電路元件裝配在上述電路基板30上。
上述電流檢測用母線10，設定了兩個電位測試點11p、12p，在這些測試點11p、12p之間形成有具有規(guī)定的電流檢測用電阻的電流路徑。這些測試點11p、12p，與電路基板30電氣連接。
上述測試點11p、12p之中，靠近輸入端子11一側的測試點11p，經上述電阻32，與比較電路34的一個輸入端子連接，并與FET36的漏極(drain)連接?？拷敵龆俗?2的測試點12p，直接與上述比較電路34的另一個輸入端子連接。另外，該比較電路34，通過輸出兩個輸入端子所輸入的信號的電位差，即相當于兩個測試點11p、12p之間的電壓降落的信號，并將該信號輸入上述FET36的柵極(gate)，由此使對應于上述電壓降落的電流在FET36的漏極～源極之間流過。
圖4(b)是表示該電流傳感器的具體結構的示意圖。
上述電流檢測用母線10，由單一金屬板構成。輸入端子11及輸出端子12，分別呈矩形塊狀，并沿著平行于其寬度方向的方向相互分開，且排列在鄰接的位置上。該些輸入端子11及輸出端子12的一側端部，相互間通過沿著與端子11、12并排的方向延伸的連結部14予以連結。
具體而言，上述輸入端子11的外側部分，通過寬度小于輸入端子11的連接部11b，與上述連結部14的一側端部連接。上述輸出端子12的外側部分，通過寬度小于輸出端子12的連接部12b，與上述連接部14的另一側端部連接。另外，各輸入輸出端子11、12，其端部朝同一方向大致呈直角折曲，且該端部分別設置有螺栓貫穿孔11a、12a。
另外，上述形狀的電流檢測用母線10，可通過在長方形金屬板上形成倒“T”狀縫隙15，并將由此予以分離的輸入輸出端子11、12，分別朝同一方向折曲，而簡單地形成。
上述電流檢測用母線10中，至少有連接部14與電路基板30重疊，并且輸入輸出端子11、12的至少一部分從電路基板30外緣向外側突出，由此將電流檢測用母線10與電路基板30粘合在一起。由此可以得到容易進行各端子11、12與外部電路的連接的結構。
本實施方式中，就上述電流檢測用母線10，上述測試點11p、12p分別設置在上述連接部11b、12b或其附近部位。這些測試點11p、12p，與上述電路基板30電氣連接。另外，構成上述電流傳感器的電路基板30的導體圖形(圖4(b)中為構成電阻32的彎曲狀圖形)，與上述連接部14相重疊。
本發(fā)明所涉及的電路構成體，并非必須使用電流檢測用母線10，至少能夠與后述熔絲模塊50連接的電路構成體都可使用于本發(fā)明。
其次，與電流檢測用母線10一起，對構成電路構成體的母線層BL的電力電路形成母線進行說明。
該電力電路形成母線，包括數條輸入用母線22、23，以及數條輸出用母線24和25，另外并列設置有數條信號輸出輸入用母線26。
各條輸入用母線22，通過后述熔絲模塊50及上述熔絲元件16與上述電流檢測用母線10的輸出端子12連接。各條輸入用母線22的一側端部，在兩處通過折曲加工而形成階梯狀，在此端部的前端形成有上述熔絲元件16的端子可予以壓入的兩岔狀熔絲端子22a。各輸入用母線22設置成上述熔絲連接端子22a排成一列。
輸入用母線23，通過后述的熔絲模塊50及上述熔絲元件16，與獨立于上述交流發(fā)電機的車載電源(此處指蓄電池)連接，其端部與上述輸入用母線22的端部相同，在2處加以折曲加工，該端部的前端也與上述熔絲連接端子22a相同，形成有兩岔狀熔絲連接端子23a。各輸入用母線23，設置成上述熔絲連接端子23a與上述熔絲連接端子22a一起排成一列。
各輸出用母線24、25，設置成其適當部位與規(guī)定的輸入用母線22的適當部位相鄰接。上述各開關元件18，設置成跨越上述輸入用母線22與輸出用母線24、25的，同時該開關元件18與電路基板30電氣連接。該開關元件18的設置方法，以下述方法較為適合。
1)在各母線22、24、25的適當部位，印刷圖2所示的焊劑圖形27，同時對應于各焊劑圖形27，在電路基板30上設置貫通孔30。
2)通過上述各貫通孔，在各焊劑圖形27上搭載開關元件18的引導部(lead)18a，并通過熔解各焊劑圖形27以形成帶狀(fillet)，由此使上述開關元件18與母線22、24、25電氣連接。而且，引導部18a的一部分與電路基板30的導體圖形直接通過焊料焊接。
此處，電路基板30，除上述電流傳感器檢測電路以外，還組裝有進行上述開關元件18的開閉控制的控制電路，并通過該控制電路所輸出的控制信號，進行上述開關元件18的開閉控制，即進行輸入用母線22與輸出用母線24、25之間的通電控制。
上述輸出用母線24、25中，輸出用母線24的端部呈直角折曲，該端部的前端形成構成圖1所示的輸出端子20的突起端子24a。輸出用母線24，設置成上述突起端子24a向與上述熔絲連接端子22a相反的一側突出。輸出用母線25的端部與上述輸入用母線22、23的端部相同，在2處進行折曲加工，該端部的前端形成有與上述輸入用母線22a、23a相同的兩岔狀熔絲連接端子25a。輸出用母線25，設置成上述熔絲連接端子25a與上述熔絲連接端子22a、23a一起排成一列。
信號輸入輸出用母線26，用于連接電路基板30上所設置的電路和外部電路，其端部呈直角折曲，該端部的前端形成有突起端子26a。信號輸入輸出用母線26，設置成上述端子26a與上述突起端子24a一起排成一列。
另外，各母線22～26的適當部位，與上述電流檢測用母線10的測試點11p、12p相同，通過貫通孔等直接與組裝在電路基板30上的電路電氣連接。
以上所示的電路構成體，其母線層BL的一側表面(與粘合電路基板30的表面相反的面)固定有圖6所示的散熱部件40，同時組裝有絕緣罩46、本發(fā)明所涉及的熔絲模塊50及連接器罩58，由此形成圖5～圖7所示的電源配電器的最終產品。
另外，為了方便，在圖5(b)中將相互重疊的構成要素均用實線來表示。
本實施方式中，上述散熱部件40，通過鋁等熱傳導性較高的金屬材料形成為板狀，其一側表面為平板狀接合面。上述母線層BL，經接合層與該接合面接合。該接合層，以絕緣性、熱傳導性較好的材料為佳，例如在由環(huán)氧樹脂構成的母材中參入由氧化鋁等構成的纖維的材料則較為理想。
安裝部42，從散熱部件40的上端向斜上方延伸，且該安裝部42與散熱部件40的主體之間存在適當的階梯差，同時該安裝部42設置有沿板厚方向予以貫穿的螺栓貫穿孔42a。
絕緣罩46，從一側(與母線層BL相同的一側)覆蓋上述安裝部42，該絕緣罩46也同樣設置有螺栓貫穿孔46a。由此，螺栓可貫穿上述兩個螺栓貫穿孔42a、46a，并與車身緊固，從而將散熱部件固定在車身上，同時使該散熱部件40所保持的熱量通過熱傳導向車身一側疏散。
熔絲模塊50，具有圖5～圖7所示的絕緣罩52。該絕緣罩52，保持上述電流檢測用母線10的輸入輸出端子11、12，同時保持由金屬板構成的分岐連接用母線(分岐連接用導體)54、多個外部輸出用導體56及電源連接用導體53。而且，上述母線層BL的輸入用母線22、23及輸出用母線25的端部(熔絲連接端子22a、23a、25a一側的端部)，分別作為電源輸入用導體及輸出用導體，組裝在絕緣罩52內并予以保持。
該絕緣罩52內，形成有可分別安裝熔絲元件16的多個熔絲安裝部52a。這些熔絲安裝部52a，沿著與上述輸入用母線22、23及輸出用母線25的熔絲連接端子22a、23a、25a的排列方向平行的方向予以排列。
該絕緣罩52所保持的上述分岐連接用母線54，使上述電流檢測用母線10的輸出端子12，分別通過上述熔絲元件16與上述母線層BL的各輸入用母線22分岐連接。外部輸出用導體56，使上述各輸出用母線25，分別通過上述熔絲元件16與外部電路連接。而且，電源連接用導體53，使上述輸入用母線23，通過上述熔絲元件16與作為車載電源的蓄電池連接。
具體而言，分岐連接用母線54，沿著與上述熔絲連接端子22a的排列方向平行的方向，即與上述熔絲安裝部52的排列方向平行的方向(圖5及圖7中為左右方向)延伸，其一側端部形成有向著與該母線54的長度方向相正交的方向突出的分岐連接用輸入端子55。該分岐連接輸入端子55，在與上述電流檢測用母線10的輸出端子12相重疊的狀態(tài)下，保持在絕緣罩52上，且該輸入端子55設置有與上述輸出端子12的螺栓貫穿孔12a相吻合的螺栓貫穿孔55a。
上述輸出端子12及分岐連接輸入用端子55，通過設置在上述絕緣罩52上的端子貫穿槽52d，向絕緣罩52的外側突出。而且，圖6(a)所示的螺栓60，在上述端子12、55與圖6所示的外部連接用母線64、66相重疊的狀態(tài)下，插入各母線所設置的螺栓貫穿孔(上述輸出端子12及分岐連接用輸入端子55的上述螺栓貫穿孔12a、55a)中，并擰入組裝有電源配電器的電氣連接箱的外殼62(車身亦可)上所設置的螺栓孔中，由此固定該電源配電器，同時實現上述輸出端子12及分岐連接用輸入端子55與外部電路的連接。
另外，上述絕緣罩52，設置有將上述電流檢測用母線10的輸入端子11引導至外部的端子貫穿槽52c。該輸入端子11，通過貫穿在此螺栓貫穿孔11a中的螺栓與電源連接用母線連接。
上述分岐連接用母線54的另一側端部，形成有分別對應于上述各輸入用母線22的熔絲連接端子22a的兩岔狀熔絲連接端子54a。這些熔絲連接端子54a，設置在與對應于該熔絲連接端子54a的熔絲連接端子22a相對的位置。而且，成對的熔絲連接端子22a、54a，在沿著與上述熔絲安裝部52a的排列方向相正交的方向予以排列的狀態(tài)下，與相應的熔絲安裝部52a相面對，且熔絲安裝部52a貫穿有圖6(b)、(c)所示的熔絲元件16，由此該熔絲元件16的一對端子16a，被上述熔絲連接端子22a、54a所挾住而予以嵌合。通過該嵌合使上述一對端子16a與端子22a、54a電氣連接，由此使熔絲元件16介于上述分岐連接用母線54與各輸入用母線22之間。
另一方面，上述各外部輸出用導體56，設置成對應于上述母線層BL的各輸出用母線25，其一側端部形成有分別對應于該輸出用母線25的熔絲連接端子25a的兩岔狀熔絲連接端子56a。這些熔絲連接端子56a，設置在與對應于該熔絲連接端子56a的熔絲連接端子25a相對的位置。
同樣，上述電源連接用導體53，設置成對應于上述母線層BL的輸入用母線23，其一側端部形成有分別對應于該輸入用母線23的熔絲連接端子23a的兩岔狀熔絲連接端子53a。這些熔絲連接端子53a，設置在與對應于該熔絲連接端子53a的熔絲連接端子23a相對的位置。
而且，各導體，在相互成對的熔絲連接端子25a、56a以分別沿著與熔絲安裝部52a的排列方向相正交的方向排列的狀態(tài)下與相應的熔絲安裝部52a相面對，成對的熔絲連接端子23a、53a以分別沿著與熔絲安裝部52a的排列方向相正交的方向排列的狀態(tài)下與熔絲安裝部52a相面對的情況下，保持在絕緣罩52內。并且，通過將上述熔絲元件16插入各熔絲安裝部52a，使熔絲元件16的一對端子16a分別被上述熔絲連接端子25a、56a挾住而與該些熔絲連接端子25a、56a嵌合，或者與熔絲連接端子23a、53a嵌合。由此，熔絲元件16可分別介設在上述各輸出用母線25與外部輸出用導體56之間及電源輸入用導體23與輸入用母線23之間。
各外部輸出用導體56的另一側端部，形成有作為外部輸出用端子的突起端子56b，上述電源連接用導體53的另一側端部，形成有作為電源連接用端子的突起端子53b，并且這些突起端子56b、53b均朝同一方向(圖例中為朝下方向)突出。另一方面，絕緣罩52形成有從側方覆蓋上述各突起端子56b、53b且朝下開口的頂蓋(hood)52b。通過將從外部電路引入的連接器插入該頂蓋52b內，使該連接器的端子與上述突起端子56b、53b嵌合。由此，各外部輸出用導體56與外部電路連接，同時電源連接用導體53與蓄電池連接。
連接器罩58，覆蓋上述母線層BL的輸出用母線24及信號輸入輸出用母線26的突起端子24a、26a，且包括具有向側方開口的形狀的頂蓋58a。通過將從外部電路引入的連接器插入該頂蓋58a內，使該連接器的端子與上述突起端子24a、26a嵌合，由此，上述輸出用母線24及信號輸入輸出用母線26與外部電路連接。
下面，說明該電路構成體的作用。
首先，將電源(交流發(fā)電機的電源)輸入電流檢測用母線10的輸入端子11，則電流從該輸入端子11經連接部14流向輸出端子12，同時在該母線10的測試點11p、12p之間產生電壓降落。該電壓降落，通過該測試點11p、12p所連接的電路基板30的檢測電路來檢測，根據該電壓降落可求出上述測試點11p、12p之間流過的電流的大小。該檢測信號，輸出到控制單元(圖略)，當上述電流的值超過預先設定的允許值，使各開關元件18進入OFF狀態(tài)，由此切斷各電力電路的通電，從而在產生過電流時保護該電力電路。另外，由于該電流的原因使電流檢測用母線10發(fā)熱，但該熱量通過接合于該電流檢測用母線10的散熱部件40可有效地向車身疏散。
流入上述輸出端子12的電流，通過與該輸出端子12連接的外部電路連接用母線64、66，供給到外部電路，同時流入與該輸出端子12相重疊的分岐連接用母線54的輸入端子55，并從該分岐連接用母線54的各熔絲連接端子54a，通過各熔絲安裝部52a所安裝的熔絲元件16，分配到各輸入用母線22的熔絲連接端子22a。而且，流入各輸入用母線22的電流，通過開關元件18流入輸出用母線24、25，并從輸出用母線24的突起端子24，通過與該突起端子24嵌合的連接器，輸出到外部電路。并且，上述電流，可從電路構成體，通過輸出用母線25的熔絲連接端子25a、熔絲元件16、外部輸出用導體56及與其嵌合的連接器，輸出到外部電路。
另一方面，電力，從獨立于上述交流發(fā)電機(alternator)的其他電源，即蓄電池，經由電源輸入用端子53及熔絲元件16，輸入輸入用母線23，并進入電力電路。
以上所述的結構中，從交流發(fā)電機經由電流檢測用母線10，輸入到分岐連接用母線54的輸入端子55中的電力，經由該母線54及各熔絲元件16，分配到各輸入用母線22，同時在上述任意一個電路中產生過電流時，通過熔斷與此對應的熔絲端子16，可保護該電路。而且，由于所有熔絲安裝部52a形成在共通的絕緣罩52上，因此可進行熔絲元件16的集中管理，也便于更換。
而且，上述絕緣罩52，設置有電路構成體的輸入用母線22、23及輸出用母線25的端部，以兼用作熔絲模塊50的構成要素，即導體，因此可減少部件數量，并可提高連接可靠性。
而且，在圖示結構中，形成于絕緣罩52上的多個熔絲安裝部52a，沿著與該熔絲安裝部的熔絲連接端子對的排列方向相正交的方向予以排列，且分岐連接用母線54沿著熔絲安裝部52a的排列方向予以延伸，因此上述熔絲安裝部52a及分岐連接用母線54的雙方，可按規(guī)定的方向(圖5中為左右方向)予以設置，并且熔絲模塊的整體高度尺寸(圖5(a)中為上下方向的尺寸)抑制在較小的程度。
而且，此處所示的熔絲模塊50，包括獨立于分岐連接用母線54的電源連接用導體53，由此獨立于上述分岐連接用母線54所連接的電源(本實施方式中為交流發(fā)電機)的其他電源(在本實施方式中為蓄電池)的電力輸入，可以通過其它系統(tǒng)予以執(zhí)行，而且該分岐連接用母線54上所形成的各熔絲連接端子54a與電源連接用導體53上所形成的熔絲連接端子53a大致排成一列，因此熔絲模塊的整體高度尺寸可抑制在較小的程度，同時可通過多個系統(tǒng)來實現電源輸入。
而且，該電源配電器，以利用上述熔絲模塊50的絕緣罩52的簡單結構來保持電流檢測用母線10的輸入端子11、輸出端子12，而且在輸出端子12與分岐連接用母線54的輸入端子55相重疊的狀態(tài)下，兩個端子12、55被絕緣罩52所保持，因此上述端子12、55之間可電氣連接，由此在上述電流檢測用母線10的下游一側可連接由上述熔絲模塊50及電路構成體構成的配電電路。
如圖5～圖7所示，在熔絲模塊50中，母線層BL一側的輸入用母線22、23及輸出用母線25的端部，被引入絕緣罩52內，并分別兼用作電源輸入用導體及輸出用導體中，但這些電源輸入用導體及輸出用導體可獨立于母線層BL而予以形成。此實施例如圖8～圖10所示。
圖例中，電源輸入用導體22’及輸出用導體25’，作為獨立于母線層BL所包括的輸入用母線22及輸出用母線25的部件，被絕緣罩52所保持。
各導體22’、25a’的一側端部，形成有與圖2等所示的熔絲連接端子22a、25a完全相同的熔絲連接端子22a、25a，并分別與分岐連接用母線54的熔絲連接端子54a及外部輸出用導體56的熔絲連接端子56a相對設置。該導體22’、25a’的另一側端部，從絕緣罩52的下表面向下側突出，且向母線層BL一側(圖10中為右側)呈L狀折曲。該端部呈銷狀以構成壓入部29，該壓入部29壓入上述母線22、25所分別形成的貫通孔，由此使母線22、25與電源輸入用導體22’及輸出用導體25’電氣連接。
而且，用于電氣連接導體22’、25’與母線22、25的結構不局限于圖示的結構，例如也可使用焊料焊接來進行上述連接。
另外，圖11(a)、(b)，與圖7(a)、(b)相同的是分別為表示熔絲模塊50的正視圖及仰視圖，但圖11(a)、(b)，與圖7(a)、(b)不同的是只表示了熔絲模塊50的絕緣罩52。圖11(b)所示的槽52e是貫穿分岐連接用母線54的槽，槽52f則是貫穿外部輸出用導體56的槽。
本實施方式中，從上述分岐連接用母線54的端部，即位于與輸入端子55相反的一側的端部(圖8中為右側端部)，延伸設置有不經熔絲元件16而直接到達母線層的規(guī)定的輸入用母線22的直接連接部54b。另外，該直接連接部54b也形成有上述銷狀壓入部29，該壓入部29壓入上述輸入用母線22所形成的貫通孔，由此使分岐連接用母線54與輸入用母線22上直接連接。
由此，通過在分岐連接用母線54上增加直接連接部54b，可在使用母線54的同時，形成經熔絲元件16向輸入用母線22輸入電源的電路和不經過熔絲元件16而直接向輸入用母線22輸入電源的電路。
而且，在電路設計上，還存在在分岐連接用母線54的熔絲連接端子54a與直接連接部54b之間、以及在多個直接連接部54b之間，必須介設其他導體的情況，此時若采用圖12～圖14所示的結構，可在抑制熔絲模塊50的高度尺寸的同時，能夠適當地設置上述熔絲連接端子54a及直接連接部54b。
同圖中，分岐連接用母線54，除熔絲連接端子54a之外，還具有3個直接連接部54b，而且在各個直接連接部54b之間介設有多個導體對。如圖13(b)所示，各個導體對，由熔絲輸入用導體23’和熔絲輸出用導體24’構成，該熔絲輸入用導體23’從母線層BL獲得電力并將其輸入熔絲安裝部52a所安裝的熔絲元件16的一側端子16a，熔絲輸出用導體24’將電力從熔絲元件16的另一側端子16a輸入上述母線層BL的輸出用母線24。各導體23’、24’上所形成的熔絲連接端子23a、24i，分別與上述熔絲安裝部16相對。
另一方面，分岐連接用母線54，如圖14(b)所示，形成有沿著與熔絲安裝部16的排列方向平行的方向延伸的端子間設置部54c，以使上述熔絲連接端子23a、24i之間予以貫通，直接連接部54b從絕緣罩52的下表面朝下突出，以使端子間設置部54c至上述導體對23’、24’的側方予以貫通，且其端部向母線層BL一側折曲，而與輸入用母線22連接。
采用上述結構，可有效地利用上述熔絲連接端子23a、24i之間的空間，分岐連接用母線54可沿著與熔絲安裝部16的排列方向平行的方向予以延伸，并且在該母線54上的適合位置能夠形成上述直接連接部54b。
另外，上述端子間設置部54c的設置位置，并不局限于上述熔絲輸入用導體23’的熔絲連接端子23a與上述熔絲輸出用導體24’的熔絲連接端子24a之間。例如，如圖6(c)所示，電源輸入用導體23的熔絲連接端子23a與電源連接用導體53的熔絲連接端子53a之間、輸出用導體的熔絲連接端子和與其對應的外部輸出用導體的熔絲連接端子之間，也可介設上述端子間設置部54c。
權利要求
1.一種熔絲模塊，相對于具有多個電源輸入部的電路構成體的各個電源輸入部，分別通過熔絲元件來供給共通的電源，其特征在于包括，具有連接于上述電源的輸入端子及對應于上述各電源輸入部而予以設置的多個熔絲連接端子的分岐連接用導體；分別與上述各電源輸入部電氣連接，且具有與上述分岐連接用導體的熔絲連接端子并列設置的熔絲連接端子的電源輸入用導體；保持上述分岐連接用導體及電源輸入用導體的絕緣罩；上述絕緣罩，形成有熔絲安裝部，以允許熔絲元件與上述分岐連接用導體的熔絲連接端子及上述電源輸入用導體的熔絲連接端子連接，并在上述熔絲連接端子之間裝卸可能地予以安裝。
2.根據權利要求1所述的熔絲模塊，其特征在于上述電路構成體，包含相當于上述各電源輸入部的輸入用母線的多個母線，該些母線通過排列而構成電力電路，上述輸入用母線的端部，形成有上述熔絲連接端子，上述輸入用母線的端部，作為上述電源輸入用導體直接保持在上述絕緣罩上。
3.根據權利要求1所述的熔絲模塊，其特征在于上述電源輸入用導體，具有突出在上述絕緣罩的外部并與上述電路構成體的各個電源輸入部電氣連接的電氣連接部。
4.根據權利要求3所述的熔絲模塊，其特征在于上述電路構成體，包含相當于上述各電源輸入部的輸入用母線的多個母線，該些母線通過排列而構成電力電路，上述電源輸入用導體，作為其電氣連接部，設置有壓入部，通過壓入上述輸入用母線所設置的貫通孔與該輸入用母線電氣連接。
5.根據權利要求1至4中任意一項所述的熔絲模塊，其特征在于上述絕緣罩上所形成的多個熔絲安裝部，沿著與該些熔絲安裝部的熔絲連接端子的排列方向相正交的方向予以排列，上述分岐連接用導體沿著上述熔絲連接端子的排列方向予以延伸。
6.根據權利要求1至5中任意一項所述的熔絲模塊，其特征在于上述絕緣罩，保持有具有與上述分岐連接用導體的輸入端子所連接的電源不相同的其他電源相連接的輸入端子及熔絲連接端子的電源連接用導體，以及對應于該電源連接用導體而予以設置，并與上述電路構成體上的規(guī)定的電源輸入部電氣連接，且端部具有熔絲連接端子的電源輸入用導體，上述絕緣罩，形成有熔絲熔絲安裝部，以允許熔絲元件與上述電源連接用導體的熔絲連接端子及上述電源輸入用導體的熔絲連接端子連接，并在上述熔絲連接端子之間裝卸可能地予以安裝。
7.根據權利要求6所述的熔絲模塊，其特征在于上述分岐連接用導體及電源連接用導體，設置成上述分岐連接用導體上所形成的各熔絲連接端子與上述電源連接用導體上所形成的熔絲連接端子大致排成一列。
8.根據權利要求1至7中任意一項所述的熔絲模塊，其特征在于上述絕緣罩，保持有與上述電路構成體上所設置的電力輸出部電氣連接，且端部具有熔絲連接端子的輸出用電力導體，以及具有與外部電路連接的外部輸出用端子及熔絲連接端子的外部輸出用導體，上述絕緣罩，形成有熔絲安裝部，以允許熔絲元件與上述輸出用導體的熔絲連接端子及與此對應的上述外部輸出用導體的熔絲連接端子連接，并在上述熔絲連接端子之間裝卸可能地予以安裝。
9.根據權利要求8所述的熔絲模塊，其特征在于上述電路構成體，包含有相當于上述各電力輸出部的輸出用母線的多個母線，該些母線通過排列而構成電力電路，上述輸出用母線的端部，形成有上述熔絲連接端子，上述輸出用母線的端部，作為上述輸出用導體直接保持在上述絕緣罩內。
10.根據權利要求8所述的熔絲模塊，其特征在于上述輸出用導體，具有突出在上述絕緣罩的外部并與上述電路構成體的輸出部電氣連接的電氣連接部。
11.根據權利要求1至10中任意一項所述的熔絲模塊，其特征在于上述分岐連接用導體，包括相對于上述電路構成體的規(guī)定的電源輸出部無需通過熔絲元件而直接電氣連接的直接連接部。
12.根據權利要求11所述的熔絲模塊，其特征在于上述分岐連接用導體，具有沿著平行于上述絕緣罩的熔絲安裝部的排列方向延伸的端子間設置部，以使上述絕緣罩的規(guī)定的熔絲安裝部所設置的熔絲端子之間予以貫通，上述直接連接部，從上述端子間設置部向規(guī)定的電源輸入部延伸。
13.一種帶熔絲模塊的電路構成體，其特征在于包括，權利要求1至12中任意一項所述的熔絲模塊，以及具有多個電源輸入部的電路構成體，上述熔絲模塊的各電源輸入用導體，與上述各電源輸入部電氣連接。
14.根據權利要求13所述的帶熔絲模塊的電路構成體，其特征在于上述電路構成體，組裝有具有輸入端子和輸出端子，且作為檢測對象的電流在上述端子之間流過的電流檢測用母線，上述電流檢測用母線的至少一側的端子保持在上述絕緣罩上。
15.根據權利要求14所述的帶熔絲模塊的電路構成體，其特征在于上述絕緣罩，是在上述電流檢測用母線的輸出端子與上述分岐連接用導體的輸入端子相重疊的狀態(tài)下保持該些端子。
16.一種將熔絲模塊安裝在車輛上的安裝結構，用于安裝權利要求1至15中任意一項所述的熔絲模塊，其特征在于分岐連接用導體的輸入端子，在其與將該輸入端子所連接的電源與其他車載電路連接的電路連接用母線相重疊的狀態(tài)下，固定在車載機器或車身上。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，提供一種具有將共通的電源分配給多個電源輸入部的配電功能以及在進行上述分配過程中通過熔絲的介在而在產生過電流時對電路進行保護的功能，而且可進行熔絲元件更換及集中管理的熔絲模塊。作為該熔絲模塊的具體結構，在電路構成體的多個電源輸入部連接共通的電源，并包括絕緣罩(52)、該絕緣罩(52)所保持的分岐連接用導體(54)及電源輸入用導體。分岐連接用導體(54)具有與電源連接的輸入端子(55)、對應于上述各電源輸入部而予以設置的多個熔絲連接端子(54a)。電源輸入用導體，分別與上述各電源輸入部電氣連接，并且具有與上述熔絲連接端子(54a)并列設置的熔絲連接端子。而且，絕緣罩(52)上所排列設置的熔絲安裝部上所安裝的熔絲元件，與上述分岐連接用導體的熔絲連接端子(54a)及輸入電源導體的熔絲連接端子連接，并介于上述熔絲連接端子之間。
文檔編號H01H85/50GK1922703SQ20058000532
公開日2007年2月28日 申請日期2005年2月18日 優(yōu)先權日2004年2月19日
發(fā)明者別所輝隆, 佐佐木慶一, 馬場崎智宏, 加納智樹 申請人:株式會社自動網絡技術研究所, 住友電裝株式會社, 住友電氣工業(yè)株式會社