汽車用低輪廓型熔斷器的制作方法

專利名稱：汽車用低輪廓型熔斷器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種熔斷器，尤其涉及一種汽車用熔斷器。
背景技術：
汽車用熔斷器，例如葉片式熔斷器是現有技術中公知的。本發明的受讓人Littefuse，Inc.制造先進的電氣葉片式熔斷器。葉片熔斷器能保護汽車電子電路免受電流過載。所述的保護作用是通過將熔斷器的熔斷元件打開，從而斷開所保護的電路而實現的。當過載電流超過一定的幅值并且超過預定的時間長度時，熔斷元件或熔斷片斷開或打開。
葉片熔斷器被廣泛地應用在汽車上。汽車制造商一直在尋求盡可能多地降低成本的方法。制造商們努力地、盡可能多地降低成本，例如材料的成本和制造的成本。另一方面，汽車制造商又總是在汽車上增加電子裝置和附件。因此，人們正試圖并正在使汽車電路具有更高的工作電壓，例如60伏。較高的額定參數需要更好的導電元件和更好的絕緣。因此，更低的成本和更高的額定參數成為一對矛盾。
公知的葉片熔斷器采用(i)一絕緣殼體；(ii)導電陽端子，其與從汽車熔斷盒中延伸出的陰端子相配合；(iii)與陽端子聯接的熔斷元件。陽端子通常在絕緣殼體下方延伸。當安裝到熔斷器盒內時，熔斷器殼體位于陰端子之上。這種構型和布置的殼體給熔斷器提供了一種方便的裝置，或者說提供了便于抓住并推拉以移動或更換熔斷器的位置。
在公知的葉片式熔斷器中，陽端子位于殼體內部，在該陽端子的上部提供了把絕緣殼體固定到端子或熔斷器金屬部分的合適的位置。由于所述端子上部位于熔斷器盒上方，所以該端子上部可以用來形成若干孔，該孔例如用來固定殼體。一種用來把絕緣殼體和金屬端子相連接的方法叫做“樁接(staking)”方法。在一種熱樁接方法中，給殼體上與端子上的孔重疊或對齊的位置施加熱量。施加的熱量使絕緣殼體熔化或發生形變，使得絕緣材料流入孔內并硬化，從而把殼體和端子固定在一起。另一種鉚接方法通常叫做“冷樁接”，這種方法只是通過機械力使材料發生形變，而不施加熱量。
最近，人們試圖通過去除陽端子的上部部分來減少葉片式熔斷器中金屬的量，從而使得由此獲得的熔斷器基本適配(fit in)于熔斷器盒的陰端子之間，并且不明顯高于陰端子。美國專利No.6,359,543中披露了一種上述的“低輪廓”葉片式熔斷器。其所披露的熔斷器包括一殼體，該殼體覆蓋著端子的頂部，但是使端子的外側可以暴露在殼體外。所暴露的端子表面與熔斷器盒的陰端子相匹配。
當熔斷元件打開時，對于所有葉片式熔斷器來說都會出現問題。熔斷元件的打開伴隨著能量的釋放，包括聲音和熱量。殼體內的空氣發生膨脹，把應力施加到殼體和將殼體緊固到端子上的連接機構上。在某些情況下，如果殼體與端子沒有被恰當地連接好，那么當發生短路時，殼體會與端子脫離開，或者難以把殼體從熔斷器盒中移走。
對于這種“低輪廓”熔斷器來說，由于把金屬的量和絕緣材料的量都降低了給定的額度，使得插入和移動都面臨著麻煩，這是因為暴露在外面能夠抓取的材料變少了。另外，由于減少了金屬和絕緣材料，金屬和絕緣材料之間的重疊面積也減少了，這就使得樁接或連接過程變得更加困難且效果更差。因此，當熔斷器打開時，這種公知的“低輪廓”熔斷器的殼體可能在熔斷器斷開時更易于出現脫離，這時會產生這樣的情形，即難以把陽端子從熔斷器中移走，該陽端子是與熔斷器盒的陰端子摩擦配合在一起的。這種情況對于“低輪廓”熔斷器來說尤其如此，因此其陽端子沒有顯著地高于熔斷器盒的陰端子。
因此對于“低輪廓”熔斷器來說存在這樣的需求，即殼體應當更牢固地與熔斷器的端子部分連接，以減少當熔斷元件打開時殼體脫離端子的可能性。
對“低輪廓”熔斷器來說還存在這樣的需求，即當發生電流過載和熔斷元件打開之后，可以容易地從熔斷器盒中取走熔斷器。

發明內容
本發明包括一種改進的熔斷器以及制造這種熔斷器的方法。在一個實施例中，所述熔斷器是一種葉片式熔斷器，可以應用在汽車上。所述熔斷器包括一對“低輪廓”端子，該端子可以是陽端子或陰端子。所述熔斷器還包括一絕緣殼體，該絕緣殼體覆蓋著端子的一部分而不是全部。所述殼體被固定地連接到端子上，所以當電流過載引起熔斷器的熔斷元件打開時，殼體不會脫離端子發生移動。
具體地說，所述殼體覆蓋著端子的內部部分，但是把端子的外邊緣和頂邊緣的一部分暴露在殼體外。因此，可以采用比公知熔斷器少的材料來制造所述殼體。與公知的葉片式熔斷器的端子相比，本發明的端子也縮短了。端子的“低輪廓”化特點是可能實現的，因為端子不必像通常的葉片式熔斷器那樣在殼體下方延伸以與熔斷器盒的陰端子相配合。
本發明的熔斷器克服了當斷開時殼體脫離導體部分的問題。本發明的裝置和方法通過把端子和殼體更牢固的連接來解決上述的問題。如下面所描述的，提供了一種熔斷器的金屬端子部分。在平板上，金屬或導電部分包括一對支臂，每個支臂從其中一個端子的外邊緣向上延伸。當殼體被插入熔斷器的金屬部分后，支臂被向內彎曲，將殼體夾在或包在彎曲的支臂之間，該彎曲的支臂現在形成了端子的上邊緣，導電端子的中部邊緣被封在絕緣殼體內部。
彎曲的上邊緣提供了一個起緊固作用的部分。該彎曲的上邊緣還提供了探測點，可以使用戶檢測熔斷器的完整性。在一個實施例中，殼體帶有用于容納彎曲的上邊緣的缺口。所述缺口包括豎直地延伸到端子的彎曲上邊緣的一部分的上方的側壁，從而有助于減少跨過端子意外地發生電弧的可能性。
端子和殼體可以由各種材料制成，文中對此作了討論。使端子之間形成電氣連接的熔斷片或熔斷元件可以與端子具有相同或不同的材料，其大小可以變化以適應任何合適的電流等級。
所述殼體具有肋部或凸緣，從而增強剛性。在一個實施例中，與端子接觸的凸緣被樁接以提供額外的支承和穩定性。在一個實施例中，端子上帶有孔或缺口，使得熱的或冷的樁接殼體材料可以伸入端子內，從而使殼體與熔斷器的導電部分進一步機械連接。
在一個實施例中，為每個端子提供了一對孔和相應的樁。這些孔和樁沿著端子在豎直方向上間隔開。這種構型有助于使得較弱的元件不會在無意中被彎曲，因此端子不會在殼體內繞軸轉動。
在另一個實施例中，每個端子都具有豎直的凹槽。殼體提供了相應的細長的豎直肋部或凸起，所述肋部或凸起適于插入凹槽內，從而防止元件的彎曲，以及防止端子意外地繞穿過熔斷器殼體的水平軸轉動。在一個實施例中，這種凹槽/肋部構型與樁接接相配合或取代鉚接。在一個實施例中，凹槽位于端子的兩個相反側面上。這種構型同樣有助于防止熔斷器的端子部分繞穿過主體的垂直軸轉動。所述凹槽/凸起還有助于防止端子部分在熔斷器殼體內沿多個方向的平移運動。
但是應當理解的是，彎曲的上邊緣提供了比公知的樁接方式更牢固的連接機構，本發明的熔斷器不需要樁接方式來把殼體適當地固定到熔斷器的端子部分上。
在一個實施例中，熔斷器的端子位于絕緣殼體的平板側之間的中央位置。當熔斷器打開時，這種把熔斷器的端子布置在中央位置的方式降低了殼體發生形變或熔化的可能性。
根據上面的描述，在一個實施例中提供了一種汽車用葉片式熔斷器。該熔斷器包括一對金屬端子，該一對金屬端子被一個熔斷元件隔離開，并與所述熔斷元件電氣連接。設置一絕緣殼體，該絕緣殼體蓋住每個所述端子的內邊緣的至少一部分，而所述端子的外邊緣和所述端子的上邊緣的至少一部分則暴露在殼體外面。所述端子的上邊緣被向內彎曲，從而將殼體包在端子的中間部分和彎曲的上邊緣之間。
在一個實施例中，每個端子上帶有一個孔，在覆蓋所述端子上的孔的部分對所述殼體進行樁接。彎曲的上邊緣的定位可以使其提供探測點，該探測點可以用來檢測熔斷元件的完整性。
所述殼體包括一頂部。該頂部限定出用于容納彎曲的上邊緣的缺口。所述頂部從殼體的前后表面向外延伸，從而增加殼體的剛性。當從上方看端子和殼體時，所述頂部也可以延伸到彎曲的上邊緣，從而避免由于疏忽大意而在彎曲的上邊緣之間形成電氣連接，從而提供保護作用。殼體的前表面和后表面中的至少一個包括一個凸起以增加殼體的剛性。
在本發明的另一個基本實施例中提供了一種汽車用葉片式熔斷器的制造方法，該方法包括(i)形成一對金屬端子，所述金屬端子被一個熔斷元件隔離開，并與所述熔斷元件電氣連接；(ii)利用一絕緣殼體蓋住每個所述端子的內邊緣的至少一部分，而所述端子的外邊緣和所述端子的上邊緣的至少一部分則暴露在殼體外面；(iii)將所述端子的上邊緣向內彎曲，將殼體包在端子的本體部分和彎曲的上邊緣之間。
在一個實施例中，把所述殼體樁接到至少一個端子上。彎曲的上邊緣提供了探測點，該探測點可以用來檢測熔斷元件的完整性。在容納彎曲的上邊緣的位置處使殼體形成缺口和/或使所述殼體延伸到彎曲的上邊緣之上，從而避免由于疏忽大意而在彎曲的上邊緣之間形成電氣連接，從而提供保護作用。
因此，本發明的一個優點是提供了一種改進的熔斷器。
本發明的另一個優點是提供了一種改進的制造熔斷器的方法。
進而，本發明的一個優點是提供了一種“低輪廓”熔斷器，其中絕緣殼體被牢固地連接到金屬部分上，而不需要采用樁接的方式。
本發明的另一個優點是與公知的“低輪廓”熔斷器相比，消除了額外的絕緣材料。
另外，本發明的一個優點是提供了一種裝置，該裝置把熔斷器的端子部分在多個平移方向上和繞多個轉動軸的方向上固定在殼體內。
另外，本發明的一個優點是把熔斷器的端子部分固定在絕緣殼體內，使端子部分至少基本上位于殼體內的中央位置。
結合如下的描述并參照附圖，本發明的其它特點和優點將得到明顯體現。


圖1至4分別是在未彎曲狀態下，本發明熔斷器導電部分的一個實施例的透視圖、頂視圖、前視圖和側視圖。
圖5至8分別是本發明熔斷器絕緣殼體的一個實施例的透視圖、頂視圖、前視圖和側視圖。
圖9至12分別是采用本發明圖1至8中的裝置裝配好的熔斷器的透視圖、頂視圖、前視圖和側視圖，其中端子部分的腿部被彎曲以提供緊固連接。
圖13至17分別是本發明另一個實施例的前視圖、頂視圖、底視圖、側視圖和透視圖，圖中的該實施例包括導電部分、絕緣殼體和裝配好的熔斷器組件。
具體實施例方式
現在參照圖1到12，它們示出了本發明熔斷器10的一個實施例。熔斷器10包括一個導電部分或金屬部分20以及一個絕緣殼體50。導電部分或金屬部分20可以由任何合適的導電材料制成，例如金屬。在各種實施例中，導電部分20由銅、鋁、鋅、鎳、錫、金、銀及任何合金或它們的組合物制成。在可選擇的實施例中，導電部分20或其一部分可以被鍍上一種或多種金屬或導電鍍層。
絕緣殼體50由任何合適的塑性材料或不導電材料制成。例如，殼體50可以由如下任何材料制成聚碳酸酯、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙稀、聚偏二氯乙烯、丙烯酸、尼龍、苯酚、聚砜以及任何它們的組合物或衍生物。在一個實施例中，導電部分20通過沖壓、導線放電加工(EDM)切割、激光切割或其它任何合適的金屬成形方法而形成。在一個實施例中，殼體50通過注射塑模或擠壓模塑形成。
金屬部分20包括一對端子22和24。端子22和24具有合適的大小和形狀，從而可以與一對陰端子(未示出)相配合，該一對陰端子從一個熔斷器盒開始延伸，該熔斷器盒例如是汽車的熔斷器盒。盡管圖示的熔斷器10是一種陽型葉片熔斷器，但是本發明的指教并不限于(i)陽型熔斷器；或(ii)葉片式熔斷器。相反，本發明可以應用到把絕緣殼體連接或緊固到導電部分的任何熔斷器上，所述絕緣殼體例如是殼體50，所述導電部分例如是部分20。
端子22包括一內邊緣26a、一外邊緣28a、一上邊緣30a(圖9到12)和一下邊緣32a。類似地，端子24包括一內邊緣26b、一外邊緣28b、一上邊緣30b(圖9到12)和一下邊緣32b。可以看出，上邊緣部分30a和30b彎曲到殼體50上，暴露在殼體外而未被蓋住。這一對上邊緣30a和30b作為緊固裝置和探測點，用戶可利用所述探測點來檢測熔斷元件40的連接端子22和24的電氣完整性。
端子22限定出一個上部孔34a和一個下部孔36a。端子24限定出一個上部孔34b和一個下部孔36b。孔34a、34b、36a、36b分別設置在靠近端子22和24的內邊緣26a和26b的位置，其目的將在后面論述。如圖13到17所示，為了各種有用的目的，端子可以限定出無數種不同類型的孔、缺口或凹槽。
圖1到4示出了金屬部分20在平直的時候形成或包括直的腿部38a和38b。當殼體50被插到金屬部分20上之后，這些腿部彎曲到殼體50的部分上。所述的彎曲或者卷曲過程把導電部分或端子部分20緊固到絕緣殼體50上。
如上所述，導電部分20包括用于使端子22和24電氣連接的熔斷元件或熔斷片40。圖中示出熔斷元件或熔斷片40具有倒“U”形的部分42，“U”形的端部分別通過導電接口44a和44b與端子22和24連接。一種替代的實施形式是，熔斷片40的部分42具有任何期望的且功能適合的形狀，例如“V”形、“M”形、“N”形和其它形狀。如圖所示，熔斷片40可以被壓扁或具有所需要的輪廓，從而獲得具有期望的電氣特性的熔斷器。在圖示的實施例中，熔斷片40的一個面或一側被鑄造、研磨或以其它方式機加工，使得熔斷片40和導電部分20是非對稱的，如圖2所示的那樣。下面將會論述，在一個替代實施例中，熔斷片40相對于導電部分是對稱的，而導電部分也可以是對稱的。
熔斷元件40可以由相同或不同類型的材料制成端子22和24。熔斷元件40、從而熔斷器10可以被額定為任何期望的安培數。對于汽車來說，熔斷元件40和熔斷器10可以被額定為1安培到80安培。對于除汽車之外的場合來說，熔斷器10和熔斷元件40可以根據需要具有不同的安培數額定值。
絕緣殼體50包括頂部52和本體54。如圖所示，頂部52限定出缺口56和58，缺口56和58分別容納端子部分20的彎曲的上邊緣30a和30b。圖1到4的腿部邊緣38a和38b被向下卷曲到缺口56和58的平面上，從而把那些表面和殼體50捕獲在上邊緣30a和30b以及端子22、24的中間邊緣46a和46b之間。這種機械彎曲提供了金屬部分20和殼體50之間非常可靠的連接。當熔斷片40由于電流過載而打開時，這種彎曲連接可以消除殼體50相對于導電部分20移動的問題。另外，把腿部38a和38b彎曲到缺口56和58中的過程是一個相對簡單的過程，該過程可以通過標準化的設備的來實施。限定缺口56和58的表面可以如圖所示具有倒圓的形狀，從而有利于完成彎曲過程。
在一個優選實施例中，頂部52的表面垂直地延伸到上邊緣30a和30b的一部分之上。這種構型有助于防止人們由于疏忽而在上邊緣30a和30b之間形成導電通路，例如把一個導電設備放置到熔斷器10上，或者把手指壓放到熔斷器10上。但是應當理解的是，由于上邊緣30a和30b保持為暴露狀態，因此這些上邊緣還可被用做探測點來檢測熔斷器10的完整性。
雖然殼體50覆蓋著端子22和24的前表面和后表面上沿內邊緣26a和26b的至少一部分，但殼體50并不沿外邊緣28a和28b覆蓋端子22和24的前表面和后表面，也不覆蓋在上邊緣30a和30b處的端子22和24的前表面和后表面的部分。由于殼體50通過上邊緣30a和30b而牢固地連接到導電部分20上，所以用來覆蓋熔斷元件40以及把殼體50緊固到導電部分20上的電介質的量減少了。在圖示的實施例中，端子22和24的大部分表面積被暴露著，包括外邊緣也暴露著，使得熔斷器能夠基本上插入熔斷器盒的配對的端子之間，這不同于設置在配對端子上方。
如圖所示，端子22和24延伸得略微低于殼體50。在一個可選擇的實施例中，端子22和24可以與殼體50的底部齊平，或者略微高于殼體。
本體54(兩面都是)包括或形成向外延伸的凸起60。每個凸起60都在殼體50的一側上從絕緣凸緣部62a和62b向外延伸。凸緣部62a沿著端子22的內邊緣26a覆蓋著端子22的前表面和后表面。類似地，凸緣部62b覆蓋著端子24的前表面和后表面的內部部分。
凸緣62a和62b分別包括樁接區域64a、66a、64b、66b。在一個實施例中，這些樁接區域設置在殼體50的兩個側面上。這些區域被冷樁接，或者被加熱到足以使殼體50的絕緣材料或塑性材料熔化或變形的溫度。絕緣材料(冷樁接或被加熱)分別延伸到端子22和24的孔34a、36a、34b和36b內。冷的或熱的樁接材料固化、冷卻和/或硬化，并在端子部分20和殼體50之間提供了進一步的機械連接。
應當理解的是，可以不需要樁接，上邊緣30a和30b的彎曲就足以把殼體50和導電部分20固定在一起。但是，為了進一步的支承，并且防止殼體在端子22和24下部的繞軸轉動，可以在一個或多個地方進行樁接。樁接可以防止熔斷元件40發生由于疏忽引起的彎曲，熔斷元件比端子薄且更為不牢固。這防止了端子22和24發生平移，并防止該兩端子繞垂直于端子部分20的寬邊側的軸向內或向外轉動。所述樁接還有助于將導電部分20在橫向上(從前到后)穩定在殼體50內，并有助于使其相對于一條穿過熔斷器頂部的軸線穩定。
盡管沒有示出，殼體50可以在其底部包括或限定出一簿片，該薄片穿過殼體50限定出的開口。當發生電流過載時，該薄片有助于收集從熔斷元件40的開口出來的殘留物。
現在參照圖13到17，它們示出了本發明的一個優選實施例，其中導電部分120和與其連接的殼體150形成熔斷器100。熔斷器100在很多方面與熔斷器10相類似。具體地說，金屬部分120包括一對端子122和124。端子122和124具有合適的大小和形狀，從而可以與一對陰端子(未示出)相配合，該一對陰端子從一個熔斷器盒開始延伸，該熔斷器盒例如是汽車的熔斷器盒。盡管圖示的熔斷器100是一種陽型葉片熔斷器，但是本發明的指教并不限于(i)陽型熔斷器；或(ii)葉片式熔斷器。相反，本發明可以應用到把絕緣殼體連接或緊固到導電部分的任何熔斷器上，所述絕緣殼體例如是殼體150，所述導電部分例如是部分120。
端子122包括一內邊緣126a、一外邊緣128a、一上邊緣130a(圖13到16)和一下邊緣132a。類似地，端子124包括一內邊緣126b、一外邊緣128b、一上邊緣130b(圖13到16)和一下邊緣132b。可以看出，上邊緣部分130a和130b彎曲到殼體150上，暴露在殼體外而未被蓋住。這一對上邊緣130a和130b作為緊固裝置和探測點，用戶可利用所述探測點來檢測熔斷元件140的連接端子122和124的電氣完整性。
端子122限定出溝槽134a。端子124限定出溝槽134b。后面將會論述，設置溝槽134a和134b的目的是為了樁接。為了各種有用的目的，端子上可以形成無數種不同類型的孔、缺口或凹槽。
圖13到16示出了當在平板上限定出或包括直的腿部138a和138b時的金屬部分120。當殼體150被插到金屬部分120上之后，這些腿部彎曲到殼體150的上面。所述的彎曲或者卷曲過程把導電部分或端子部分120緊固到絕緣殼體150上。
如上所述，導電部分120包括用于使端子122與124電氣連接的熔斷元件或熔斷片140。圖示的熔斷元件或熔斷片140具有倒“U”形的部分142，其中“U”形的端部分別通過導電界面144a和144b與端子122和124連接。也可以使熔斷片140的部分142具有任何期望的和有用的適當形狀，例如“V”形、“M”形、“N”形和其它形狀。如圖所示，熔斷片140可以被壓扁或具有所需要的輪廓，從而獲得具有期望的電氣特性的熔斷器。在圖示的實施例中，熔斷片140的兩個表面或兩側被鑄造、碾壓或以其它方式機加工，使得熔斷片140和導電部分120是對稱的，如圖14和15所示的那樣。如上所述，在一個可選擇的實施例中，熔斷器10的熔斷片40相對于導電部分20是非對稱的(見圖12)。
熔斷元件140的端子122和124可以由相同或不同類型的材料制成。熔斷元件140、從而熔斷器100可以被額定為任何期望的安培數。例如對于汽車來說，熔斷元件140和熔斷器100可以被額定為1安培到80安培。對于除汽車之外的場合來說，熔斷器100和熔斷元件140可以具有期望的各種安培數額定值。
絕緣殼體150包括頂部152和本體154。如圖所示，頂部152限定出缺口156和158，該兩缺口分別容納端子部分120的彎曲的上邊緣130a和130b。圖1到4的腿部138a和138b向下卷曲到缺口156和158的平面上，從而捕獲住上邊緣130a和130b之間的那些表面和殼體150以及端子122、124的中間邊緣146a和146b。這種機械彎曲使得金屬部分120與殼體150非常可靠地連接起來。這種彎曲連接應該可以消除當熔斷片140由于電流過載而打開時，殼體150相對于導電部分120移動的問題。另外，把腿部138a和138b彎曲到缺口156和158上的過程是一個相對簡單的過程，該過程可以通過標準化的設備的來實施。限定缺口156和158的表面可以如圖所示具有倒圓的形狀，從而有利于完成彎曲過程。
在一個優選實施例中，頂部152的表面垂直地延伸到上邊緣130a和130b的一部分的頂部之上。這種構型有助于防止人們由于疏忽而在上邊緣130a和130b之間形成導電通路，例如把一個導電裝置放置到熔斷器100上，或者把手指壓放到熔斷器100上。但是應當理解的是，由于上邊緣130a和130b保持為暴露狀態(其前、后和頂部)，因此這些上邊緣還可被用做探測點來檢測熔斷器100的完整性。
殼體150沿內邊緣126a和126b覆蓋著端子122和124的前表面和后表面，而殼體150并不沿外邊緣128a和128b覆蓋端子122和124的前表面和后表面，也不覆蓋在上邊緣130a和130b處的端子122和124的前表面和后表面的部分。由于殼體150通過上邊緣130a和130b而牢固地連接到導電部分120上，所以，用來覆蓋熔斷元件140以及把殼體150緊固到導電部分120上的電介質的量可以被減少。在圖示的實施例中，端子122和124的大部分表面積被暴露著，包括外邊緣也暴露著，使得熔斷器插入熔斷器盒的配對的兩端子之間，而不是插到該配對端子的上部。
如圖所示，端子122和124延伸得略低于殼體150。在一個可選擇的實施例中，端子122和124可以與殼體150的底部齊平，或者略微高于殼體。
本體154(兩面都是)包括或形成向外延伸的凸起160。每個凸起160都在殼體150的兩個側面上從絕緣凸緣部162a和162b向外延伸。凸緣部162a沿著端子122的內邊緣126a覆蓋著端子122的前表面和后表面。類似地，凸緣部162b覆蓋著端子124的前表面和后表面的內部部分。
凸緣162a和162b分別包括樁接區域164a和164b。在一個實施例中，這些樁接區域設置在殼體150的兩個側面上。這些區域被冷樁接，或者被加熱到足以使殼體150的絕緣材料或塑性材料熔化或變形的溫度。絕緣材料(冷樁接或加熱)分別延伸到端子122和124的孔134a、134b內。冷的或熱的樁接材料固化、冷卻和/或硬化，并在端子部分120與殼體150之間提供了進一步的機械連接。
應當理解的是，可以不需要樁接，彎曲的上邊緣130a和130b足以把殼體150和導電部分120保持在一起。但是，為了進一步的支承，并且防止殼體在端子122和124下部的繞軸轉動，可以在一個或多個地方進行樁接。樁接可以防止比端子薄且弱的熔斷元件140由于疏忽而引起彎曲。這會防止防止端子122和124繞垂直地從端子部分120的寬邊側延伸的軸向內或向外轉動。所述樁接還有助于在橫向方向上(從前到后)穩定在殼體150內的導電部分120。
在圖示的實施例中，端子部分120的端子122和124分別包括或限定出凹槽136a和136b。凹槽136a和136b延伸到端子內，延伸的長度例如是端子一半的寬度。在圖示的實施例中，凹槽136a和136b設置在端子部分120相反的兩側上。凹槽136a和136b可以被碾壓、模壓或通過任何合適的方法形成在端子122和124內。
殼體150包括或限定出配套的內部凸起或肋部166a和166b(在圖17的透視圖上看不出凸起166a，但形成在熔斷器100后側的凸緣部162a上)。凸起166a和166b延伸到凹槽136a和136b內。這種互鎖關系防止端子部分120在殼體150內繞穿過熔斷器100的前部和后部的軸線轉動。在熔斷器100的任一側設置互鎖的凸起/凹槽也可以防止端子部分120在殼體150內繞穿過熔斷器100的頂部和底部的軸線轉動。除了限制轉動之外，所述凹槽和凸起還限制端子在殼體內部前后平移運動或從一側到另一側的平移運動。相信凸起/凹槽的互鎖關系可以提供牢固的熔斷器100。端子122和124將不容易繞軸轉動，因此熔斷元件140將不容易彎曲。
如圖所示，凹槽136a、136b和凸起166a、166b至少是基本上矩形的，但也可以是圓形、U形、V形、T形、溝槽形或任何合適的互鎖形狀。凹槽和槽的界面可以是壓配界面，或根據需要略微小于壓配界面。也可以用一組較小的凹槽(例如，矩形或卵形的))和較小的與之相配的凸起(例如，矩形或卵形的)代替一個較長的凹槽/凸起界面。如圖所示，凹槽和凸起可以被設置在端子部分120的相反兩側、端子部分120的相同一側或所有端子的兩側。在一個優選實施例中，也可以設置至少兩個凹槽/凸起界面，盡管一個界面也是有利的。
雖然在一個實施例中優選凹槽136a、136b和凸起166a、166b，但也可以給端子122和124提供凸起，而且殼體150包括面向外的相配凸起。例如，端子122和124的內邊緣126a和126b的一部分可以向一個或另一個至少基本上垂直于端子122和124的方向彎曲。這樣，從本體154向外延伸的凸起160將被安裝好，并且例如提供一個與彎曲塊相配合的界面。
盡管不需要樁接，但是與樁164a和164b連接的溝槽134a和溝槽134b提供了進一步的剛性和強度。端子部分120對中地裝在本體150內。熔斷元件140對中地位于端子122和124之間。這種構型使熔斷元件140和殼體150之間的間隙變得均勻，這樣就降低了當熔斷元件140打開時形變或熔化殼體150的本體部分154的任一側的可能性。在這一點上，向外延伸的凸起160也是有幫助的。
盡管沒有示出，但殼體150可以在其底部包括或限定出一簿片，該薄片穿過殼體150限定出的開口。當發生電流過載時，該薄片有助于收集從熔斷元件140的開口出來的殘留物。
在此描述的本發明包括裝置10、100以及制造裝置10、100的方法。如所描述的那樣，該方法包括形成各個部件20、120和50、150，并把殼體50、150滑移到導電部分20、120上。該方法還包括向內彎曲上邊緣30a、130a和30b、130b以將缺口56、156和58、158的表面夾在邊緣30a、130a和30b、130b以及中間表面46a、146a和46b、146b之間。該方法還可以包括在與端子122和124上形成的孔或形變相應的一定位置處對殼體150進行樁接。
另外，上述方法可以包括構造殼體50、150，使其頂部52、152的表面延伸到彎曲的上邊緣30a、130a和30b、130b的上方，從而降低由于疏忽大意而在端子22、122和24、124之間產生電弧的危險。另外，上述方法包括對彎曲的上邊緣30a、130a和30b、130b進行定位并使其處于暴露狀態，使得這些邊緣具有作為探測點用來檢測熔斷器的完整性的雙重功能。
應當理解的是，對于本領域技術人員來說，對本發明優選實施例的各種變化和改進是顯而易見的。在不脫離本發明的精神和范圍、并且不降低本發明的預期優點的前提下，可以進行這些變化和改進。因此，這些變化和改進都被涵蓋在如下權利要求的范圍內。
權利要求
1.一種汽車用葉片式熔斷器，包括多個金屬端子，這些金屬端子被一個熔斷元件隔離開，并由一熔斷元件電氣連接；一絕緣殼體，該絕緣殼體蓋住每個所述端子的內邊緣的至少一部分，而所述端子的外邊緣和所述端子的上邊緣的至少一部分則暴露在殼體外面；其中，所述端子的上邊緣向內彎曲，從而將殼體夾在端子的本體部分和彎曲的上邊緣之間。
2.如權利要求1所述的汽車用葉片式熔斷器，其特征在于所述端子中的至少一個上形成至少一個孔，對所述殼體上覆蓋所述至少一個孔的部分進行樁接。
3.如權利要求1所述的汽車用葉片式熔斷器，其特征在于彎曲的上邊緣的位置適合于提供可以用來檢測熔斷元件的完整性的探測點。
4.如權利要求1所述的汽車用葉片式熔斷器，其特征在于殼體包括一頂部，該頂部限定出用于容納上邊緣的缺口。
5.如權利要求4所述的汽車用葉片式熔斷器，其特征在于所述頂部從殼體的前后表面向外延伸，從而增加殼體的剛性。
6.如權利要求4所述的汽車用葉片式熔斷器，其特征在于當從前面看端子和殼體時，所述頂部延伸到彎曲的上邊緣之上，從而避免由于疏忽大意而在彎曲的上邊緣之間形成電氣連接，從而提供保護作用。
7.如權利要求1所述的汽車用葉片式熔斷器，其特征在于殼體的前表面和后表面中的至少一個包括一個凸起以增加殼體的剛性。
8.一種汽車用葉片式熔斷器，包括多個金屬端子，這些金屬端子被一個熔斷元件隔離開，并由所述熔斷元件電氣連接，每個所述端子具有一凹槽；一絕緣殼體，該絕緣殼體蓋住每個所述端子的內邊緣的至少一部分，而所述端子的外邊緣則暴露在殼體外面，所述殼體限定出延伸到所述端子的凹槽內的凸起；其中所述端子的上邊緣被向內彎曲，從而將殼體夾在端子的本體部分和彎曲的上邊緣之間。
9.如權利要求8所述的汽車用葉片式熔斷器，其特征在于所述端子的上邊緣的至少一部分暴露在絕緣的殼體外面。
10.如權利要求8所述的汽車用葉片式熔斷器，其特征在于一個端子在端子的第一側面上限定出其凹槽，而另一個端子在端子的與第一側面相反的第二側面上限定出其凹槽。
11.如權利要求10所述的汽車用葉片式熔斷器，其特征在于殼體限定出第一凸起和第二凸起，第一凸起延伸到位于端子的第一側面上的所述凹槽內，第二凸起延伸到位于端子的第二側面上的所述凹槽內。
12.如權利要求8所述的汽車用葉片式熔斷器，其特征在于凹槽和凸起是下面所述的至少一種(i)至少基本上是矩形的；(ii)至少基本上是圓形的；(iii)至少基本上是U形的；(iv)至少基本上是V形的；(v)至少基本上是T形的；(vi)溝槽形的；(vii)壓配在一起的；(viii)在每個端子的每一側面上都設置；(ix)在兩個端子的相同側面上設置。
13.如權利要求8所述的汽車用葉片式熔斷器，其特征在于至少一個端子包括一組細長的溝槽，而所述殼體包括一組與之相應的細長的凸起。
14.如權利要求8所述的汽車用葉片式熔斷器，其特征在于所述端子中的至少一個上形成一個孔，在覆蓋所述至少一個孔的部分對所述殼體進行樁接。
15.如權利要求8所述的汽車用葉片式熔斷器，其特征在于凹槽和凸起限制所述端子在所述殼體內的如下兩種運動(i)繞至少一個軸轉動，(ii)在至少一個方向上平移。
16.一種汽車用葉片式熔斷器的制造方法，包括如下步驟形成一對金屬端子，所述金屬端子被一個熔斷元件隔離開，并由所述熔斷元件電氣連接；利用一絕緣殼體蓋住每個所述端子的內邊緣的至少一部分，而所述端子的外邊緣和所述端子的上邊緣的至少一部分則暴露在殼體外面；將所述端子的上邊緣向內彎曲，并將殼體夾在端子的本體部分和彎曲的上邊緣之間。
17.如權利要求16所述的汽車用葉片式熔斷器的制造方法，其特征在于包括如下步驟把所述殼體樁接到至少一個端子上。
18.如權利要求16所述的汽車用葉片式熔斷器的制造方法，其特征在于包括如下步驟彎曲上邊緣從而提供可以用來檢測熔斷元件的完整性的探測點。
19.如權利要求16所述的汽車用葉片式熔斷器的制造方法，包括如下步驟在容納上邊緣的位置處使殼體形成缺口。
20.如權利要求16所述的汽車用葉片式熔斷器的制造方法，包括如下步驟使所述殼體延伸到彎曲的上邊緣，從而避免由于疏忽大意而在彎曲的上邊緣之間形成電氣連接。
全文摘要
本發明提供了一種汽車用葉片式熔斷器以及制造這種熔斷器的方法。該熔斷器包括一對金屬端子，該一對金屬端子被一個熔斷元件隔離開，并由所述熔斷元件電氣連接。設置一絕緣殼體，該絕緣殼體蓋住每個所述端子的內邊緣的至少一部分，而所述端子的外邊緣和所述端子的上邊緣的至少一部分則暴露在殼體外面。所述端子的上邊緣被向內彎曲，從而將殼體夾在端子的中間部分和彎曲的上邊緣之間。
文檔編號H01H85/02GK1957434SQ200580014504
公開日2007年5月2日 申請日期2005年3月7日 優先權日2004年3月5日
發明者蒂莫西戈爾德斯貝利, 艾德溫杰姆斯哈里斯 申請人:力特保險絲有限公司