汇流条头座组件的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年8月22日提交的第62/377916号美国临时申请的权益，该美国临时申请的公开内容通过引用并入本文。

发明背景

在电气系统中，汇流条适合于用作电源或信号源与各种继电器、断路器以及其它电子连接之间的导电连接器。在常规系统中，汇流条通常在预定位置处预先形成有各种暴露的触点。例如，美国专利7,268,300示出了汇流条组件，汇流条组件包括多个汇流条，该多个汇流条具有从其延伸的多个端子。图1所示的壳体包围汇流条组件并且为汇流条提供保护和电绝缘，同时还允许端子连接到装置上的端子。美国专利7,967,622示出了汇流条，这些汇流条具有从其延伸的端子。汇流条保持在绝缘底部部分和覆盖片中，覆盖片夹到底部部分上。覆盖物包括分隔壁，分隔壁部分地包围端子但允许接近(access)端子。具有改进的系统来接近汇流条上的端子将是有利的。

电气系统通常包括防范过流状况的熔断器。电路通常穿过熔断器盒布线，多个熔断器位于熔断器盒中。熔断器盒保护熔断器，并提供接近熔断器的入口，使得可以更换损坏的熔断器。具有改进的系统来保护熔断器并且提供接近熔断器的入口将是有利的。

发明概述

本发明涉及头座组件。头座组件包括具有头座基部的头座(header)。接合部分从头座基部延伸并且界定汇流条空间。头座护罩也从头座基部延伸并且界定端子空间。端子开口在汇流条空间和端子空间之间穿过头座基部。接合部分配置成接合汇流条，并且头座护罩配置成接合电连接器。

在另一个实施方案中，本发明涉及一种头座组件，该头座组件包括具有头座基部的头座。头座护罩从头座基部延伸并且界定端子空间。第一凸缘从头座基部延伸，并且第二凸缘从头座基部大体上平行于第一凸缘延伸。第一凸缘和第二凸缘界定其间的汇流条空间。端子空间在汇流条空间和端子空间之间穿过头座基部。第一汇流条开口在第一凸缘和第二凸缘之间邻近汇流条空间定位。第二汇流条开口在第一凸缘和第二凸缘之间位于汇流条空间的与第一汇流条开口相对的一侧上。汇流条位于汇流条空间中。汇流条穿过第一汇流条开口和第二汇流条开口。电端子连接到汇流条。电端子延伸穿过端子开口，并且部分地位于端子空间中。头座组件还包括头座位置保证件。头座位置保证件包括头座位置保证件基部。第一头座位置保证臂从头座位置保证件基部延伸。第一头座位置保证臂接合第一凸缘。第二头座位置保证臂也从头座位置保证件基部延伸。第二头座位置保证臂接合第二凸缘。第一凸缘与汇流条的第一面接合。头座位置保证件基部与汇流条的第二面接合。第二凸缘与汇流条的第三面接合。头座基部与汇流条的第四面接合。

当根据附图阅读时，依据以下的优选实施方案的详细描述，本发明的各方面对本领域技术人员将变得明显。

附图简述

图1是汇流条的透视图。

图2是类似于图1的透视图，示出了连接到汇流条的多个电气端子。

图3是汇流条组件的透视图，该汇流条组件包括在图2中示出的汇流条。

图4是图2的汇流条的一部分和未组装的头座组件的从后面观看的放大的透视图。

图5是类似于图4的视图，示出了处于组装状态的头座组件。

图6是沿图5的线6-6截取的横截面图。

图7是图3的汇流条组件的透视图，示出了附接到汇流条组件的两个头座组件。

图8为穿过适配器和第二头座组件沿图7中的线8-8截取的横截面图。

图9是与图8相似的横截面图，示出了连接到第二头座组件的适配器。

图10是图2的汇流条的一部分的放大透视图，示出了处于未组装状态的密封的头座组件。

图11是类似于图10的透视图，示出了处于组装状态的密封的头座组件。

图12是沿图11的线12-12截取的密封的头座组件的横截面图。

图13是沿图11的线13-13截取的密封的头座组件的横截面图。

优选实施方案的详细描述

现在参照附图，图1图示了通常以10表示的汇流条的透视图。图示的汇流条10具有矩形横截面形状，其中四侧包括第一面12、第二面14、与第一面12相对的第三面16以及与第二面14相对的第四面18。然而，汇流条10可以具有任何期望的形状。图示的汇流条10是实心刚性汇流条，但是如果需要，可以是柔性汇流条。图示的汇流条10是绝缘汇流条，并且包括被电绝缘体22包围的导电部分20。图示的导电部分20由铝制成，但是可以由任何期望的材料制成，并且图示的绝缘体22是环氧树脂涂层，但是可以由任何期望的材料制成。绝缘体22位于汇流条10的四个面12、14、16以及18上。汇流条10从第一端24延伸到第二端26，并且导电部分20在第一端24和第二端26上不被绝缘体22覆盖。然而，汇流条10可以具有位于任何期望的位置上的绝缘体22，包括汇流条10的任何位置都不绝缘(非绝缘的汇流条10)或汇流条10的整个表面可以是绝缘的。图示的汇流条10可以在第一端24和第二端26处连接到任何期望的电气部件或电导体(未示出)。

图示的汇流条10在第一端24和第二端26之间线性地延伸，但包括弯曲部28，弯曲部28产生从第一端24和第二端26之间的线偏移的突出部30。将在下面描述突出部30的目的。汇流条10可以在第一端24和第二端26之间具有任何期望的形状，并且如果需要，可以包括直的或弯曲的部分。汇流条10还包括绝缘切口32和32a，绝缘体22从绝缘切口32和32a被移除以暴露导电部分20。在图示的实施方案中，绝缘体22的一部分通过剥离而被移除。然而，可以通过任何期望的机构或方法移除绝缘体22，或者可以在将绝缘体22安装在汇流条10上的期间通过不将任何绝缘体22放置在所需的位置中来产生切口32和32a。图示的汇流条10包括三个切口32和32a，但是可以包括任何期望数量的切口32和32a。图示的切口32主要沿相对较大的第一面12延伸，并且沿相对较小的第二面14延伸一小段距离，而切口32a主要位于第二面14上。然而，切口32和32a可以位于汇流条10的任何期望的面12、14、16以及18上，并且如果需要，可以延伸到汇流条10的多个面12、14、16以及18上。

参考图2，汇流条10被示出为具有附接到其的多个端子34和34a。图示的端子34附接到汇流条10的导电部分20，其中在每个切口32处定位有一个端子34。每个端子34包括连接部分36，连接部分36通过焊接连接到汇流条10的第一面12。然而，端子34可以通过任何期望的方法附接到汇流条10，并且如果需要，可以形成为汇流条10的一部分。每个端子34包括接触部分38，接触部分38用于与对应的连接器连接，如将在下面所描述的。图示的接触部分38从汇流条10的第二面14延伸并且大体上平行于第一面12。然而，接触部分38可以在任何期望的方向上从汇流条10延伸。图示的接触部分38是阳型片式端子，但是可以是任何期望的类型的端子。每个端子34包括位于连接部分36和接触部分38之间的可选的偏移部40。偏移部40是端子34中的弯曲部，其使接触部分38定位成使得其大体上从第二面14的中心背离汇流条10延伸。然而，接触部分38可以相对于第二面14或汇流条10的任何其它面12、16以及18位于任何期望的位置中。

图示的端子34a附接到汇流条10的导电部分20，并且位于切口32a中。端子34a包括连接部分36a，连接部分36a通过焊接连接到汇流条10的第二面14。然而，端子34a可以通过任何期望的方法附接到汇流条10，并且如果需要，可以形成为汇流条10的一部分。端子34a包括接触部分38a，接触部分38a用于连接对应的连接器，如将在下面所描述的。图示的端子34a邻接汇流条10的第二面14，并且接触部分38a从汇流条10的第二面14大体上平行于第一面12延伸。然而，接触部分38a可以在任何期望的方向上从汇流条10延伸。图示的接触部分38a是阳型片式端子，但是可以是任何期望类型的端子。

在图示的实施方案中，接触部分38和38a都从汇流条10的第二面14延伸并且大体上平行于第一面12延伸。然而，接触部分38和38a可以从汇流条10上的任何位置延伸并且可以在任何期望的方向上延伸。如果需要，接触部分38和38a可以在彼此不同的方向上延伸。此外，图示的接触部分38和38a都从第二面14的中心线延伸并且都是大体上共面的。然而，如果需要，接触部分38和38a可以位于不同的平面中或具有不同的相对定向。

参考图3，示出了通常由42表示的汇流条组件的透视图。汇流条组件42包括汇流条10，汇流条10附接到另外的汇流条1010。图示的汇流条组件42包括总共三个汇流条10和1010，但是可以包括任何期望的数量的汇流条10和1010。汇流条10面对面地连接到每个相邻的汇流条1010。汇流条10的第一面12与汇流条1010中的一个接触，并且汇流条10的第三面16与汇流条1010中的另一个接触。图示的汇流条1010通过粘合剂附接到汇流条10，但是可以使用任何期望的连接器来附接。图示的汇流条1010是绝缘汇流条，但是如果需要，可以是非绝缘的。如果需要，汇流条10和1010可以用于彼此独立地承载电信号或功率。如果需要，汇流条1010可以具有附接的端子1034，并且这些端子将不再详细描述。

如前所述，汇流条10包括突出部30，突出部30从第一端24和第二端26之间的线偏移。如图3所见到的，突出部30在汇流条10和相邻的汇流条1010之间形成组装间隙44。此外，汇流条1010包括突出部1030，突出部1030形成另外的组装间隙44。应理解，组装间隙44是相邻的汇流条10和1010彼此不接触的局部区域，并且组装间隙44可以由包括弯曲部、曲线、切口或其它期望的形状的汇流条10和1010中的一个或更多个形成。如所示，端子34的连接部分36位于组装间隙44中的一个中。此外，组装间隙44中的一个位于汇流条10的与连接部分36相对的一侧上。组装间隙44也邻近端子34a的连接部分36a定位。然而，组装间隙44可以位于汇流条组件42上的任何期望的位置中。将在下面描述组装间隙44的目的。

参考图4，在连接到汇流条10之前，示出了通常由45表示的头座组件。头座组件45包括头座46。图示的头座46由塑料制成，但是可以由任何期望的材料制成。头座46包括头座基部48。通常以50表示的头座护罩从头座基部48延伸。头座护罩50包括界定端子空间54的多个护罩壁52。头座护罩50配置成与对应的电连接器(在图7中所示的连接器90)接合并匹配，如将在下面所描述的。头座46还包括从头座基部48延伸的通常由56表示的接合部分。图示的接合部分56从头座基部48的远离头座护罩50的相对侧延伸，但是可以位于头座基部48的任何期望的部分中。如将在下面所描述的，接合部分配置成与汇流条10接合。

图示的接合部分56包括从头座基部48延伸的第一凸缘58。接合部分56还包括也从头座基部48延伸的第二凸缘60。在图示的实施方案中，第二凸缘60大体上平行于第一凸缘58。然而，第一凸缘58和第二凸缘60可以具有任何期望的相对定向。接合部分56包括界定在第一凸缘58和第二凸缘60之间的汇流条空间62。接合部分56包括第一汇流条开口64，第一汇流条开口64位于第一凸缘58和第二凸缘60之间并且邻近汇流条空间62。接合部分56还包括第二汇流条开口66，第二汇流条开口66位于第一凸缘58和第二凸缘60之间，并且邻近汇流条空间62，在汇流条空间62的与第一汇流条开口64相对的一侧上。如将在下面所描述的，第一汇流条开口64和第二汇流条开口66允许接合部分56围绕汇流条10定位。头座46包括头座锁68。图示的头座锁68包括位于第二凸缘60上的朝向第一凸缘58延伸的两个突起。头座锁68用于将头座46保持在汇流条10上的适当位置中，如将在下面所描述的。

头座组件45还包括头座位置保证件70，头座位置保证件70用作次级锁以将头座46保持在汇流条10上，并且确保头座46适当地定位在汇流条10上，如将在下面所描述的。图示的头座位置保证件70由塑料模制，但是其可以由任何期望的材料以及通过任何期望的方法制成。头座位置保证件70包括头座位置保证件基部72。第一头座位置保证臂74从头座位置保证件基部72延伸，并且第二头座位置保证臂76也从头座位置保证件基部72延伸。图示的第一头座位置保证臂74和第二头座位置保证臂76是平行的，但是可以具有任何期望的相对定向。图示的头座位置保证件70包括多个可选的脊78，脊78增加了头座位置保证件70的结构刚度。头座位置保证件70还包括在第一头座位置保证臂74上的铰链80。图示的铰链80是允许第一头座位置保证臂74相对于头座位置保证件基部72偏转的薄部区域。

参考图5，示出了组装的头座组件45，并且图6图示了沿图5的线6-6截取的横截面图。头座46被定位成使得汇流条10穿过第一汇流条开口64和第二汇流条开口66且汇流条10的一部分位于汇流条空间62中。此外，头座位置保证件70位于汇流条空间62的与头座基部48相对的一侧上。头座46包括端子开口82，端子开口82在汇流条空间62和端子空间54之间穿过头座基部48。图示的端子开口82通过头座基部48界定，但是可以位于头座46上的任何期望的位置中。当汇流条组件42被组装时，端子34延伸穿过端子开口82，并且部分地位于端子空间54中。

头座46的第一凸缘58与汇流条10的第一面12接合，突起与汇流条10的第二面14接合，第二凸缘60与汇流条10的第三面16接合，并且头座基部48与汇流条10的第四面接合。这种接合相对于汇流条10将头座46保持在适当位置中。此外，位于端子开口82中的端子34与头座基部48接合，并且还相对于汇流条10将头座46保持在适当位置中。

当头座组件45被组装时，头座位置保证件70定位在汇流条空间62的与头座基部48相对的一侧上，并且在第一凸缘58和第二凸缘60之间延伸。头座位置保证件基部72与汇流条10的第二面14接合。第一头座位置保证臂74与头座46的第一凸缘58接合，并且第二头座位置保证臂76与第二凸缘60接合。头座组件45包括头座位置保证锁84，头座位置保证锁84将头座位置保证件70保持在头座46的接合部分56上。图示的头座位置保证锁84包括在头座46上的闩锁86和在头座位置保证件70上的卡阻部88。头座位置保证件70上的铰链80允许第一头座位置保证臂74相对于第一凸缘58弹性偏转，使得闩锁86可以被卡阻部88接合。然而，头座位置保证锁84可以是任何期望的保持器或保持机构。

参考图7，图示了汇流条组件42的透视图，其中头座组件45附接到其上。在图示的实施方案中，第一凸缘58位于汇流条组件42的组装间隙44中的一个中，并且第二凸缘60位于组装间隙44中的另一个中。组装间隙44设置成允许第一凸缘58和第二凸缘60邻近汇流条10的第一面12和第三面16定位的空间。然而，如果需要，头座46的接合部分56可以配置成围绕整个汇流条组件42而不是仅仅汇流条10适配。头座组件45配置成与对应的连接器90匹配。对应的连接器90附接到电连接器92，电连接器92附接到容纳在连接器90中的对应的端子(未示出)。然而，头座组件45可以配置成附接到任何期望的电连接器。图示的头座护罩50包括连接器卡阻部94，连接器卡阻部94配置成相对于头座46将连接器90锁定在适当位置中。

图7还示出了附接到汇流条组件42的第二头座组件1045。第二头座组件1045大体上类似于先前描述的头座组件45，并且类似的元件通过相同元件的数字增加1000来标识。图示的第二头座组件1045包括具有与头座护罩50不同的构型的头座护罩1050，并且配置成与适配器96匹配，如将在下面所描述的。在图8中示出了沿图7的线8-8截取的适配器96的横截面图。

图示的适配器96由塑料制成，但是可以由任何期望的材料制成。适配器96包括适配器基部98。熔断器护罩100从基部98延伸并界定熔断器腔102。适配器护罩104也从适配器基部98延伸并界定适配器端子空间106。在图示的实施方案中，熔断器腔102和适配器端子空间106位于适配器基部98的相对侧上，但是它们可以具有任何期望的相对位置。适配器96包括熔断器端子开口108，熔断器端子开口108在熔断器腔102和适配器端子空间106之间穿过适配器基部98。图示的熔断器端子开口108被界定在适配器基部98中，但是可以位于适配器96上的任何期望的位置中。

适配器96包括熔断器外壳110。图示的熔断器外壳110是单独的片，但是如果需要，可以是熔断器护罩100的一部分。图示的熔断器外壳110由塑料制成，但是可以由任何期望的材料制成。熔断器外壳110包括开口端112，开口端112配置为用于将熔断器114插入到熔断器外壳110中。熔断器114包括在熔断器114的相对侧处的附接的第一熔断器端子116和附接的第二熔断器端子118。图示的第一熔断器端子116是弹簧加强的阴型端子，但是可以是任何期望类型的端子。熔断器114被插入到熔断器外壳110中，使得第一熔断器端子116位于熔断器外壳110内，并与界定在熔断器外壳110中的端子开口120对准。图示的第二熔断器端子118是阳型片式端子，但是可以是任何期望类型的端子。当熔断器114插入到熔断器外壳110中时，第二熔断器端子118通过开口端112延伸出熔断器外壳110。

熔断器外壳110定位在熔断器腔102中，使得第二熔断器端子118延伸穿过适配器基部98中的熔断器端子开口108。第二熔断器端子118至少部分地位于适配器端子空间106内。适配器96包括通常由122表示的熔断器锁，该熔断器锁将熔断器114保持在适配器96中。图示的熔断器锁122包括在熔断器外壳110内的弹性锁臂124，弹性锁臂124包括闩锁126，闩锁126接合熔断器外壳110上的卡阻部128。闩锁126接合熔断器外壳110，以防止熔断器外壳110被从熔断器腔102移除。然而，熔断器锁122可以是任何期望的保持器或机构。当熔断器外壳110安装在熔断器腔102中时，熔断器114在一端处由熔断器外壳110保持，在另一端处由适配器基部98保持。

组装的适配器96提供阴型-阳型线性熔断器组件。熔断器114在一端设置有阴型端子116，在另一端处设置有阳型端子118，它们中的每一个配置成与沿熔断器轴线130插入的各自对应的端子匹配。图示的熔断器护罩100包括可选锁窗132，可选锁窗132允许操作者释放熔断器锁122。在图示的实施方案中，手指或工具可以穿过锁窗132插入以使闩锁126偏转出与熔断器外壳110的接合。这允许操作者从适配器96移除熔断器外壳110，以便更换或维修熔断器114。适配器96可以不具有图示的锁窗132，或者熔断器锁122可以是相对永久的连接部(例如，粘合剂)，以便为适配器96提供不可维修的熔断器114。在这种情况下，当需要更换熔断器114时，可以更换适配器96。

图9是类似于图8的横截面图，示出了与第二头座组件1045匹配并且与连接器1090匹配的适配器96。当适配器96与第二头座组件1045匹配时，适配器96相对于第二头座组件1045移动，使得端子34沿熔断器轴线130移动穿过端子开口120，并且接合熔断器外壳110内的第一熔断器端子116。熔断器外壳110位于由头座护罩1050界定的端子空间1054内。适配器96包括护罩空间134，护罩空间134位于熔断器腔102中，在熔断器护罩100和熔断器外壳110之间。当适配器96与第二头座组件1045匹配时，头座护罩1050至少部分地位于护罩空间134内。在图示的实施方案中，当适配器96与第二头座组件1045匹配时，头座护罩1050位于锁窗132和熔断器锁122之间。因此，操作者不能释放熔断器锁122。因此，当适配器与第二头座组件1045接合时，熔断器锁122不能被释放。

连接器1090包括连接器端子1136，当连接器1090与适配器96匹配时，连接器端子1136位于适配器端子空间106中，并且与第二熔断器端子118接合。连接器锁1138用于将连接器1090保持在适配器96上的适当位置中。

参考图10，示出了包括端子34a的汇流条10的一部分以及通常由2045表示的密封的头座组件的透视图。密封的头座组件2045大体上类似于先前描述的头座组件45，并且类似的元件通过相同元件的数字增加2000来标识且将不被详细描述。图11是类似于图10的透视图，示出了汇流条10上处于组装状态的密封的头座组件2045。密封的头座组件2045配置成连接到密封的连接器2090，以便在使用时保护端子34a免受水和其它环境污染物的影响。在图12和图13中分别示出了沿图11的线12-12和线13-13截取的横截面图。

密封的头座组件2045包括连接到头座2046的密封件2140。图示的密封件2140由弹性材料制成，但是可以由任何期望的材料制成。图示的密封件2140包括定位在端子开口2082内的直通部分2142，端子开口2082被界定在头座基部2048中。密封件界定端子直通部2144，直通部2144允许端子34a穿过密封件2140。图示的端子直通部2144的尺寸设定成略小于端子34a，使得密封件2140接合端子34a。

如图13所示，密封件2140在头座基部2048和汇流条10之间延伸，并且密封件2140接合汇流条10的第二面14。图示的密封件2140与汇流条10的第二面14上的绝缘体22接合。如图12中所示，密封件2140还在第一凸缘2058和汇流条10之间延伸，并且与汇流条10的第一面12接合。密封件2140与汇流条10的第一面12上的绝缘体22接合。此外，密封件2140在第二凸缘2060和汇流条10之间延伸，并且与汇流条10的第三面16接合。密封件2140接合汇流条10的第三面16上的绝缘体22。

密封的头座组件2045包括与先前描述的头座位置保证件70大体上类似的头座位置保证件2070。图示的头座位置保证件2070包括在第一头座位置保证臂2074上的头座位置保证锁2084和在第二头座位置保证臂2076上的第二头座位置保证锁2084a。头座位置保证件2070还包括从头座位置保证件基部2072延伸的第一位置保证密封接触件2146和第二位置保证密封接触件2148。位置保证密封接触件2146和2148两者大体上平行于第一头座位置保证臂2074和第二头座位置保证臂2076。第一位置保证密封接触件2146位于第一凸缘2058和汇流条10之间，并且与密封件2140接合。类似地，第二位置保证密封接触件2148位于第二凸缘2060和汇流条10之间，并且也与密封件2140接合。第一位置保证密封接触件2146和第二位置保证密封接触件2148用于压缩头座2046和头座位置保证件2070之间的密封件2140，以便提供防水密封。

本发明的操作原理和模式已在其优选的实施方案中被解释和说明。然而，必须理解，本发明可以按照除具体解释和说明外的另外的方式被实践而不背离本发明的精神或范围。