用于形成熔断丝块电路的汇流条、熔断丝、以及制造熔断丝的方法

摘要

一种汇流条（10），其一体地包括多个负载侧端子板（12），所述多个负载侧端子板（12）通过其各自的可熔部件（13）连接至电源侧端子板，所述可熔部件的形状是统一的，所述可熔部件在电流流动方向上的中间部分设置临时连接点，相互毗邻的可熔部件的临时连接点通过将在稍后的步骤中被切断的接合肋（15）彼此连接，并且，通过改变将在所述稍后的步骤中被切断的接合肋的切割位置，能够改变所述可熔部件的熔断特性。

说明书

技术领域

本发明涉及一种主要插置在车载电池与负载侧设备之间的熔断丝 块，尤其涉及一种用于形成熔断丝块电路的汇流条、一种熔断丝块以 及一种制造熔断丝块的方法。

背景技术

此类型的熔断丝块通常包括连接至多个负载的多个分支电路，同 时使用熔丝保护各个分支电路。在这种情况下，从电源侧端子板（其 对应于在电流流动方向上安置在上游侧上的上游侧端子板）经由分别 履行熔丝功能的可熔部件到多分支负载侧端子板（其对应于在所述电 流流动方向上安置在下游侧上的下游侧端子板）的电路由压制的汇流 条制成，并且仅其必要部分覆盖有树脂制外壳，藉此使电路形成块体。

图5至7示出现有技术的实例。具体地，图5为用于形成熔断丝 块的现有汇流条的透视图，示出其压力加工后的形状；图6为熔断丝 块的现有汇流条的前视图，示出其结构；并且，图7为通过将图6的 汇流条与树脂外壳一体化而形成的熔断丝块的前视图。

此熔断丝块包括：汇流条110，该汇流条110用作电路形成部件； 以及，树脂外壳120，该树脂外壳120用于部分地覆盖汇流条110等的 外周。汇流条110包括：将被连接至电池的电源侧端子板111；以及多 个负载侧端子板112，该多个负载侧端子板112经由与其关联的可熔部 件（电流流经的截面积减小并由此容易由于焦耳热而熔断的部分）113 而连接至电源侧端子板111。因为在包括这些分支电路的汇流条110中 能够聚集地并一体地布置多个可熔部件113，所以能够非常紧凑地形成 汇流条110。在专利参考文献1中公开了此类型的汇流条。

此类型的汇流条110通过压力加工金属板而制成；并且通过嵌件 成型树脂外壳120，该汇流条110能够与树脂外壳120一体化。或者， 通过将汇流条110压力嵌入到事先模制的树脂外壳中，能够将汇流条 与树脂外壳一体化。

每个可熔部件113都在其沿电流流动方向的中心部分中包括低熔 点金属放置部114，同时将例如锡合金的低熔点金属的片体被安装在该 放置部114上以便稳定化可熔部件113的熔断特性。专利参考文献2 和3中公开了将低熔点金属以此方式放置在可熔部件的中心的实例。

在具有安装在可熔部件113上的低熔点金属的汇流条110的情况 下，当等于或高于给定电流的高电流流过时，低熔点金属熔断，并且 此低熔点金属和可熔部件113变为共晶体以形成具有较大电阻值的合 金层，这促进了通电生热以促使可熔部件113熔断。由此熔断的可熔 部件113切断过电流的向负载侧设备的供应。可熔部件113的熔断发 生在低熔点金属放置部114的上游或下游侧上。为了确定熔断部分， 在低熔点金属放置114附近存在的可熔部件113上，在汇流条110的 压力加工阶段形成通过减小可熔部件113的局部的宽度而制造的窄部 113a。尽管窄部113a是对影响可熔部件113的熔断特性的电阻值具有 直接影响的部分，但是由于减小的材料宽度，其强度较低，因此当向 其施加外力时，可熔部件113易于变形。

有鉴于此，为了防止在将汇流条110作为单个零件进行处理的阶 段向可熔部件113施加无缘由的力，通过接合肋115将相互毗邻的两 个负载侧端子板112彼此连接。在将接合肋115作为单个零件进行处 理的阶段，其保持未被切割，但是在模制树脂外壳120之前或在将汇 流条110压力嵌入到树脂外壳120中之前，将其切割。此外，因为在 成品阶段所述接合肋115必须已被确实切割，因此除切割步骤之外， 还要提供作为次级步骤的、用于确认接合肋115的切割的步骤。

专利参考文献

专利参考文献1：JP-A-2004-127698

专利参考文献2：JP-A-2010-27545

专利参考文献3：JP-A-2004-127701

发明内容

在上述现有技术中，因为接合肋115设置在与窄部113a无关的位 置（负载侧端子板112），因此在用于压力加工汇流条的金属模中独立 地形成用于压力加工窄部113a的部分和用于压力加工接合肋115的部 分。然而，尽管当使用统一的形状时在接合肋115的压力加工部分中 并没有发现问题，但是在窄部113a中，每当改变可熔部件的熔断特性 （其亦称为额定值）时，都必须改变压模的形状，这引起压模的负担 增加的问题。

鉴于上述现有技术境况，提出本发明。因此，本发明的目的是提 供一种用于形成熔断丝块电路的汇流条、一种熔断丝块以及一种制造 熔断丝块的方法，其中除非与可熔部件的窄部对应的部分之外的其它 部分变更，否则无需改变压模的形状，因此能够使用具有统一形状的 压模，并且能够提高其生产率。

通过以下结构达成本发明的目的。

（1）一种用于形成熔断丝块电路的汇流条，一体地包括：上游侧 端子板；以及下游侧端子板，该下游侧端子板安置在所述上游侧端子 板沿电流流动方向的下游中，并且该下游侧端子板能经由可熔部件而 连接至所述上游侧端子板；其中，在所述可熔部件沿所述电流流动方 向的中间部分设置临时连接点；所述临时连接点与所述上游侧端子板 或所述下游侧端子板通过接合肋而彼此连接，该接合肋将在稍后的步 骤中被切断；并且通过改变将在所述稍后的步骤中被切断的所述接合 肋的切割位置，能够改变所述可熔部件的熔断特性。

（2）一种熔断丝块，包括：电路形成用汇流条，该电路形成用汇 流条一体地包括上游侧端子板和多个下游侧端子板；该多个下游侧端 子板分别安置在所述上游侧端子板沿电流流动方向的下游中，并且能 经由各个可熔部件而连接至所述上游侧端子板，以便从所述上游侧端 子板形成分支电路；其中，所述可熔部件的形状是统一的；在所述可 熔部件沿所述电流流动方向的中间部分设置临时连接点；相互毗邻的 可熔部件的所述临时连接点通过接合肋而彼此连接，该些接合肋将在 稍后的步骤中被切断；并且通过改变将在所述稍后的步骤中被切断的 所述接合肋的切割位置，能够改变所述可熔部件的熔断特性。

（3）一种根据上述制品（2）的熔断丝块，其中，在所述可熔部 件沿所述电流流动方向的中心放置低熔点金属；将所述临时连接点设 置为靠近所述低熔点金属的放置部位；并且相互毗邻的所述可熔部件 的所述临时连接点通过所述接合肋而彼此连接。

（4）一种制造熔断丝块的方法，包含：压力加工步骤：通过压力 加工来制造如上述（1）至（3）中任一项所述的电路形成用汇流条； 外壳组装步骤：将树脂外壳与在所述压力加工步骤中制造的所述电路 形成用汇流条一体化，并使所述可熔部件面向所述树脂外壳的窗口部； 以及切割步骤：在所述外壳组装步骤之后，通过经由所述树脂外壳的 所述窗口部插入切割工具，在调整所述可熔部件的宽度的同时切割所 述接合肋，以使所述熔断丝块的、从所述可熔部件到所述下游侧端子 板的范围内的部分彼此电独立。

具有上述（1）结构的熔断丝块电路形成用汇流条能够提供以下操 作。即，例如，在将电路形成用汇流条作为单个零件进行处理的阶段， 当经由可熔部件连接至上游侧端子板的下游侧端子板被断开并且独立 于上游侧端子板或其它下游侧端子板时，存在如下忧虑：当形成低强 度部分的可熔部件由于外力而变形时，汇流条的整个布置关系可能被 扰乱。另一方面，在具有上述（1）结构的用于形成熔断丝块电路的汇 流条中，因为通过将在所述稍后的步骤中被切断的接合肋将可熔部件 连接至上游侧端子板或下游侧端子板，所以能够尽可能地防止由于外 力导致的可熔部件的变形，因此能够防止整个布置关系的扰乱。

此外，由于，当在稍后的步骤中切割接合肋时，能够根据作为切 割工具的冲头的位置和尺寸自由调整对应于每个可熔部件的窄部的部 分的宽度尺寸，所以能够在稍后的步骤中，即，在切割步骤中而非电 路形成用汇流条的压力加工步骤中，容易地调整主要由对应于所述窄 部的部分的尺寸所确定的可熔部件的熔断特性。因此，无需根据可熔 部件的不同熔断特性独立地制备在对电路形成用汇流条进行压力加工 加工时所使用的压模，而是能够统一化压模。此外，因为能够在将于 压力加工步骤之后执行的切割步骤，例如冲压步骤中，调整可熔部件 的熔断特性，所以，尽管在压力加工步骤中将可熔部件的形状标准化， 但是在作为稍后步骤的切割步骤中能够制造具有不同熔断特性的可熔 部件的许多变型。这能够极大地减少在切割步骤之前的汇流条的中间 库存。

此外，因为接合肋安置在可熔部件的位置处，所以当通过嵌件成 型或压力嵌入将电路形成用汇流条组装于树脂外壳时，能够使接合肋 的切割部朝向树脂外壳的窗口部，从而能够将用于切割接合肋的切割 步骤设置为在将电路形成用汇流条组装于树脂外壳之后的阶段中执 行。因此，直到熔断丝块制造步骤结束，接合肋的连接功能能够保持 不变，这能够有效地防止可熔部件的变形，直到由树脂外壳确实地固 定电路形成用汇流条为止，由此能够提高熔断丝块的质量。

具有上述（2）结构的熔断丝块能够提供以下操作。即，例如，在 将电路形成用汇流条作为单个零件进行处理的阶段，当将通过可熔部 件连接至上游侧端子板的所述多个下游侧端子板分离并使其彼此独立 时，存在如下忧虑：形成低强度部分的可熔部件能够由于外力而变形， 由此扰乱熔断丝块的整个布置关系。然而，在具有上述（2）结构的熔 断丝块中，因为可熔部件通过将在所述稍后的步骤中被切断的接合肋 而彼此连接，所以能够尽可能地防止由于外力导致的可熔部件的变形， 因此能够防止熔断丝块的整个布置关系的扰乱。

此外，当在稍后的步骤，即，切割步骤中切割接合肋时，能够根 据作为切割工具的冲头的位置和尺寸来自由调整对应于可熔部件的窄 部的部分的宽度尺寸。因此，能够在稍后的步骤中，即，在切割步骤 中而非电路形成用汇流条压力加工步骤中，容易地调整主要由对应于 窄部的部分的尺寸所确定的可熔部件的熔断特性。这能够将用于压力 加工电路形成用汇流条的压模的可熔部件加工部分的尺寸标准化。

此外，因为能够在将于压力加工步骤之后所执行的切割步骤中调 整可熔部件的熔断特性，所以尽管在压力加工步骤中将可熔部件的形 状标准化，但是能够在稍后的步骤中，即，在切割步骤中，制造具有 不同熔断特性的可熔部件的许多变型。因此，能够极大地减小切割步 骤之前的可熔部件的中间库存。

此外，因为接合肋安置在可熔部件的位置处，所以在通过嵌件成 型或压力嵌入将电路形成用汇流条组装到树脂外壳时，能够使接合肋 的切割部面向树脂外壳的窗口部，从而能够将用于切割接合肋的切割 步骤设置成使其在将电路形成用汇流条组装到树脂外壳之后的阶段中 执行。因此，能够使接合肋的连接功能保持不变直到熔断丝块制造步 骤结束，这在直到由树脂外壳确实地固定电路形成用汇流条之前，能 够有效地防止可熔部件的变形，由此能够提高熔断丝块的质量。

根据具有上述（3）结构的熔断丝块，因为将低熔点金属放置在可 熔部件的中心，所以能够稳定可熔部件的熔断特性。

此外，因为将接合肋连接至在可熔部件中形成的低熔点金属放置 部位的附近，所以通过改变接合肋的切割位置，能够容易地调整电阻 值，即，主要通过低熔点金属放置部位附近的可熔部件的宽度尺寸来 确定的可熔部件的熔断特性。

根据具有上述（4）构成的熔断丝块制造方法，通过根据切割工具 的位置和尺寸改变接合肋的切割位置，能够在稍后的步骤中，即，在 切割步骤中而非电路形成用汇流条压力加工步骤中，容易地调整可熔 部件的熔断特性。这能够将在压力加工电路形成用汇流条时所使用的 压模的尺寸标准化。此外，因为在用于将电路形成用汇流条组装到树 脂外壳的外壳组装步骤之后的阶段中执行通过切割工具实现的接合肋 的切割，所以能够使由接合肋提供的连接功能保持不变直到熔断丝块 制造步骤结束，由此，在通过树脂外壳确实地固定电路形成用汇流条 之前，能够有效地防止可熔部件的变形，因此能够提高熔断丝块的质 量。

附图说明

图1为根据本发明实施例的熔断丝块电路形成用汇流条的前视 图；

图2为图1的电路形成用汇流条和通过嵌件成型一体地组装至此 汇流条的树脂外壳的前视图；

图3为熔断丝块的前视图，示出切割图2所示的接合肋以使各负 载侧电路彼此电独立，由此完成熔断丝块的状态；

图4A至4C分别为熔断丝块的部分前视图，示出通过改变接合肋 的切割位置来改变对应于可熔部件的窄部的这些部分的宽度，例如Ha、 Hb和Hc，的实例；

图5为现有熔断丝块的透视图，示出压力加工后的其电路形成用 汇流条的形状；

图6为现有熔断丝块的前视图，示出低熔点金属片（锡合金片） 被放置在图5的电路形成用汇流条的可熔部件的低熔点金属放置部中 并被其包围的状态；

图7为现有熔断丝块的前视图，示出通过嵌件成型将图6的电路 形成用汇流条与树脂外壳一体化的状态。

参考标记列表

10：汇流条（电路形成用汇流条）

11：电源侧端子板（上游侧端子板）

12：负载侧端子板（下游侧端子板）

13：可熔部件

14：低熔点金属放置部

15：接合肋

17：冲头（切割工具）

20：树脂外壳

21：第二窗口部（窗口部）

具体实施方式

下文将参照附图描述本发明的实施例。

如图1至3所示，根据本实施例的熔断丝块包括：用于形成电路 的汇流条（电路形成用汇流条）10，该汇流条10通过压力加工金属板 而制造；以及树脂外壳20，该树脂外壳20是在将汇流条10设置在模 具中之后，以其部分地覆盖汇流条10的外周等的方式而被嵌件成型。

如图1所示，汇流条10包括：电源侧端子板11，该电源侧端子 板11将被连接至电池；以及，多个负载侧端子板12，该多个负载侧端 子板12经由各可熔部件13（电流流经的截面积减小并且因此容易由于 焦耳热而熔断的部分）而连接至电源侧端子板11，以便形成源自电源 侧端子板11的分支电路。这里，电源侧端子板11对应于安置在电流 流动方向上的上游侧上的上游侧端子板，并且负载侧端子板12对应于 分别安置在所述上游侧端子板在电流流动方向上的下游的下游侧端子 板。

电源侧端子板11包括用于与设置在电源侧上的端子相连的连接 孔11a，并且每个负载侧端子板12都包括用于与设置在负载侧上的端 子相连的连接孔12a。汇流条中的分别形成连接孔11a、12a和可熔部 件13的这些部分从树脂外壳20露出。具体地，设置负载侧端子板12 的连接孔12a的这些部分分别在树脂外壳20的第一窗口部分22中暴露 于外部，而设置可熔部件13的这些部分分别在树脂外壳20的第二窗 口部分21中暴露于外部（参见图2）。

负载侧端子板12与可熔部件13布置成一行，并且可熔部件13的 形状统一成同一形状。每个可熔部件13都包括位于其在电流流动方向 上的中间部分中的临时连接点，同时相互毗邻的可熔部件13的临时连 接点通过将在稍后的步骤中被切断的接合肋15而彼此连接。同样，与 电源侧端子板11的L形弯曲部分毗邻的可熔部件13的临时连接点与 该电源侧端子板11经由将在稍后的步骤中被切断的接合肋15而彼此 连接。并且，接合肋15布置在一直线上。

此外，可熔部件13在其沿电流流动方向的中心部分中分别包括低 熔点金属放置部14，并且用作低熔点金属片的锡合金片（省略其符号） 通过填隙或焊接而被安装在各放置部14上。可熔部件13的临时连接 点靠近低熔点金属放置部14的上游侧设置。

在制造本实施例的熔断丝块时，首先，在压力加工步骤中，通过 压力加工制造具有图1所示形状的汇流条10，并且将低熔点金属片安 装在低熔点金属放置部14上。接着，为了将树脂外壳20与在压力加 工步骤中制造的汇流条10一体化，在外壳组装步骤时，在将汇流条10 设置在压模中的状态下，对树脂外壳20嵌件成型。因此，如图2所示， 使可熔部件13面向树脂外壳20的第二窗口部21。接着，在作为切割 步骤的冲压步骤中，通过经由树脂外壳20的第二窗口部21插入作为 切割工具的冲头17，在调整可熔部件13的宽度的同时来切割接合肋 15，从而使熔断丝块的分别从可熔部件13延伸至负载侧端子板12的 范围彼此电独立。因此，能够制造图3所示的熔断丝块。在图3中， 接合肋15的切割部由数字16指示。

如图4A至4C所示，当以此方式通过冲头17切割接合肋15时， 通过调整冲头17的位置和形状，能够改变对应于窄部的部分的宽度尺 寸，例如Ha、Hb和Hc（其中Hb<Ha<Hc），因此能够自由调整可熔 部件13的熔断特性。例如，分别地，宽度尺寸Ha对应于常规额定电 流，Hb对应于低额定电流，而Hc对应于高额定电流。在图3中从左 到右布置的所述三个可熔部件13中，位于图3中左边的可熔部件用于 常规额定电流（宽度尺寸Ha），中间的可熔部件用于低额定电流（宽 度尺寸Hb），而右边的可熔部件用于高额定电流（宽度尺寸Hc）。

根据上述汇流条10，能够提供下列操作效果。即，例如，在将汇 流条10作为单个零件进行处理的阶段，当将经由可熔部件13连接至 电源侧端子板11的负载侧端子板12与其它板分离并因此独立于其它 板时，存在如下的忧虑：在低强度的可熔部件13由于外力而变形时， 整个汇流条的布置关系可能被扰乱。然而，根据上述构造的汇流条10， 因为可熔部件13通过将在稍后的步骤即冲压步骤中被切断的接合肋15 而彼此连接并且仍连接至电源侧端子板11，所以能够尽可能地防止由 于外力导致的可熔部件13的变形，由此能够防止汇流条的整个布置关 系被扰乱。

此外，当在冲压步骤中切割接合肋15时，能够根据作为切割工具 的冲头17的位置和尺寸而自由调整与可熔部件13的窄部对应的部分 的宽度尺寸。因此，能够在作为稍后步骤的冲压步骤中，而并不是在 汇流条10的压力加工步骤中，容易地调整主要由对应于窄部的部分的 尺寸而确定的可熔部件13的熔断特性。

因此，无需根据可熔部件13的不同熔断特性单独地制备用于压力 加工汇流条10的压模，而是能够统一压模。或者，能够统一压模的可 熔部件加工部分的尺寸。此外，因为能够在压力加工步骤之后执行的 冲压步骤中调整可熔部件13的熔断特性，所以，尽管在压力加工步骤 中将可熔部件13的形状标准化，但是能够在稍后的步骤中，即，在冲 压步骤中，制造具有不同熔断特性的可熔部件13的许多变型。因此能 够极大地减小在冲压步骤之前的可熔部件的中间库存。

此外，因为接合肋15位于可熔部件13的位置处，所以在通过嵌 件成型或通过压力嵌入将汇流条10组装至树脂外壳20时，能够使接 合肋15的切割部分面向树脂外壳20的第二窗口部21，从而能够将用 于切割接合肋15的冲压步骤设置为使其在用于将汇流条10组装至树 脂外壳20的外壳组装步骤之后的阶段中执行。因此，能够将由接合肋 15提供的连接功能保持不变，直到熔断丝块制造步骤结束，由此，直 到将汇流条10确实地固定至树脂外壳20为止，都能够防止可熔部件 13的变形，因此能提高熔断丝块的质量。

此外，因为将低熔点金属放置在可熔部件13的中心，所以能够稳 定可熔部件13的熔断特性。此外，因为将接合肋15连接至在可熔部 件13中形成的低熔点金属放置部14的附近，所以通过改变接合肋15 的切割位置，能够容易地调整由存在于低熔点金属放置部14附近的可 熔部件13的宽度尺寸所确定的电阻值，即，可熔部件13的熔断特性。

本发明非局限于上述实施例，而是根据境况可做出各种变化和改 进等。并且，只要能够实现本发明，上述实施例的各个组成部件的材 料、形状、尺寸、数量和放置部位等是任意的并且不受限制。

例如，在上述实施例中，示出一实例，其中三个可熔部件13中的 一个通过接合肋15而连接至其毗邻的电源侧端子板11。然而，当毗邻 可熔部件13的板为负载侧端子板12时，可熔部件13也可通过接合肋 15而连接至该负载侧端子板12。

此外，在上述实施例中，已描述了使用多个可熔部件13和多个负 载侧端子板12的实例。然而，本发明也可应用于使用单个可熔部件13 和将要连接至该可熔部件13的单个负载侧端子板12的情况。在这种 情况下，在单个可熔部件13中形成的临时连接点与电源侧端子板12 或负载侧端子板可通过接合肋15而彼此连接。

此外，在上述实施例中，将低熔点金属片安装在可熔部件13上。 然而，并非总是安装该低熔点金属片。

这里，本申请是基于在2011年3月31日提交的日本专利申请案 JP-A-2011-079573，其内容通过引用的方式结合在本申请中。

工业应用

根据本发明的熔断丝块电路形成用汇流条、熔断丝块以及制造熔 断丝块的方法，除非是可熔部件的窄部之外的其它部分发生变化，否 则无需改变压模的形状，而是能够使用具有统一形状的压模，由此能 够提高熔断丝块的生产率。