与电路中断器或其它装置一起使用的总线设备的制作方法
【专利摘要】一种改进的总线设备（4）包括一般坚硬的基板（16）和导体设备（20）。所述导体设备包括一定数量的总线元件（40），这些总线元件被嵌入所述基板内并且与连接元件（36ABC）电连接，所述连接元件分别具有位于所述基板外部的端（78）。附加连接元件（36D）通过所述基板延伸并且可与负荷（12）相连。电路中断器（8）和其它装置可与连接器元件对（90）相连，其中一个连接器元件与线路相连，并且其中另一连接器元件与负荷相连。所述总线设备通过在形成于层（24ABCD）中的沟道（64）中收纳所述总线元件而形成，这些层由导热且电绝缘的材料制成，并且使用粘结材料（28）将这些层粘合在一起以使所述总线元件在所述基板内部层压在一起。
【专利说明】与电路中断器或其它装置一起使用的总线设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2011年6月21日提交的序列号为61/499，404且标题为“CompositeElectric Module for Circuit Breaker Panels and Method of Making Same” 的美国临时专利申请的优先权，该申请的公开内容通过引用的方式并入于此。
【技术领域】
[0003]本发明一般地涉及电气设备，更具体地说，涉及可用于将电路中断器(circuitinterrupter)和其它装置连接到电路的总线设备。
【背景技术】
[0004]各种类型的电路中断器一般在相关技术中是公知的。例如，诸如电路断路器(circuit breaker)之类的电路中断器可被置于电路内，以在发生特定的过电流状况、欠电压状况以及诸如故障状况等之类的其它状况时断开电路。每个受保护的电路通常具有自己的电路中断器，该电路中断器适合于负荷和在电路中发现的其它状况。诸如恒温器、开关等之类的其它装置也可连接到电路。
[0005]尽管包括此类电路中断器和其它装置的电气系统对于其预期目的而言一般是有效的，但是它们并非没有限制。具体而言，由于每个受保护的电路必须具有自己的电路中断器或者以某种方式与电路中断器连接，并且由于被设计为包括恒温器、开关或其它此类装置的电路必须与其电连接，因此，复杂的电气安装通常具有大量沿不同方向延伸的线路，以便连接在馈电总线、电路中断器、其它装置以及负荷等之间。当对此类电气安装执行维修或例行维护时，提供连接所需的布线复杂性经常导致不期望的复杂状况。这些问题在提供有限空间和/或有限布线(这些布线与断路器相连)接入的应用中更加恶化，例如航天航空应用和航海应用以及其它应用。当电气系统中包含多个电源时，将遇到更复杂的状况，因为与每种此类电源关联的电线通常必须与其它电源关联的电线进行物理隔离，以便避免不同电源关联的电线之间发生意外短路而造成潜在的灾难性后果。因此，期望提供一种改进以克服此类电气安装的缺点。
【发明内容】
[0006]鉴于上面的描述，一种改进的总线设备包括一般坚硬的基板和导体设备。所述导体设备包括一定数量的总线元件，这些总线元件被嵌入所述基板内并且与连接元件电连接，所述连接元件分别具有位于所述基板外部的端。附加连接元件通过所述基板延伸并且可与负荷相连。电路中断器可与连接器元件对相连，其中一个连接器元件被构造为与线路相连，并且其中另一连接器元件被构造为与负荷相连。所述总线设备通过在形成于层中的沟道中收纳所述总线元件而形成，这些层由导热且电绝缘的材料制成，并且使用粘结材料将这些层粘合在一起以使所述总线元件在所述基板内部层压在一起。
[0007]因此，所公开和要求保护的发明的一方面是提供一种可安装电路中断器的改进的总线设备。
[0008]所公开和要求保护的发明的另一方面是提供一种形成此类改进的总线设备的方法。
[0009]上述和其它方面通过改进的总线设备提供，该总线设备被构造为使一定数量的电路中断器能够与一定数量的电路电连接。所述总线设备一般可被说明为包括基板和导体设备。所述基板由被构造为在所述总线设备被构造为通常进行操作所在的电压和温度范围内具有电阻性和导热性的材料形成。所述导体设备一般可被说明为包括至少第一导体组件，第一导体组件本身一般可被说明为包括导电的第一总线元件和一定数量的导电的第一连接元件。所述一定数量的第一连接元件中的至少一些分别具有与所述第一总线元件的电连接。所述第一总线元件被嵌入所述基板内，所述一定数量的第一连接元件中的至少一些分别从与所述第一总线元件的电连接开始延伸并具有位于所述基板外部的至少一端。所述导体设备一般可被说明为进一步包括一定数量的导电的附加连接元件，附加连接元件通过所述基板延伸并且不与所述基板内的所述第一总线元件电连接，所述一定数量的附加连接元件中的至少一些分别具有位于所述基板外部的至少一端。
[0010]其它方面通过形成总线设备的改进的方法提供，所述总线设备被构造为使一定数量的电路中断器与一定数量的电路电连接。此类总线设备一般可被说明为包括导体设备和具有多个层的基板。所述导体设备一般可被说明为包括一定数量的导体组件和一定数量的导电的附加连接元件。每个导体组件一般可被说明为包括导电的总线元件和一定数量的导电的连接元件。所述基板由被构造为在所述总线设备被构造为通常进行操作所在的电压和温度范围内具有电阻性和导热性的材料形成。所述方法一般可被说明为包括在所述多个层中的至少一些层的每一层上放置所述一定数量的导体组件中的导体组件，使粘结材料介于所述多个层中每个相邻层对的层之间，以及使所述多个层和所述粘结材料受到成形处理，此处理包括在一段时间内施加超过环境条件的压力和温度中的至少一者以将所述多个层粘合在一起。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]当结合附图阅读下面的具体实施例方式时，可进一步理解所公开的和要求保护的发明，其中:
[0012]图1是根据所公开的和要求保护的发明的第一实施例的改进的总线设备的正视图；
[0013]图2是图1中的总线设备的俯视图；
[0014]图3是图1中的总线设备的左侧视图；
[0015]图4是图2中所示部分的放大图；
[0016]图5是图1中的总线设备的分解图；
[0017]图6是示出根据所公开和要求保护的发明的改进的方法的特定方面的流程图；
[0018]图7是在形成图1中的总线设备期间，固化机的剖视图；
[0019]图8是根据所公开和要求保护的发明的第二实施例的改进的总线设备的俯视图；
[0020]图9是图8中的总线设备的分解图；
[0021]图10示出印刷电路板装配到基板中的层；以及[0022]图11示出图8中的总线设备的左侧视图。
[0023]在本说明书中，相似的附图标记表示相似的部件。
【具体实施方式】
[0024]根据所公开和要求保护的发明的第一实施例的改进的总线设备4在图1-5和7中一般地示出。改进的总线设备4一般较坚硬并被构造为与一个或多个电路中断器相连，其中一个电路中断器在图1-3中在附图标记8处以点划线示出。需要指出，示例性电路中断器8仅是诸如开关、恒温器、继电器等之类的许多其它电气装置的一个实例，它可通过这种方式与总线设备4相连。总线设备4也可与一定数量的负荷相连，其中一个负荷在图3中以点划线示出。总线设备4还可安装在断路器面板中以与断路器和负荷相连，正如编号为8，094，436的美国专利中一般描述的那样，该专利的公开内容通过引用的方式并入于此。
[0025]一般说来，总线设备4可包括基板16和导体设备20。示例性基板16由具有电阻性和导热性的材料形成，并且例如可以是——但不限于——热塑性的液晶聚合物(LCP)或其它合适的材料。导体设备20由导电材料(例如铜、银或铝)形成，并且尺寸被设计为传输适合应用的预定电流水平。
[0026]如下面更具体地描述地那样，导体设备20大部分被嵌入基板16内，但是导体设备20的一些部分位于基板16的外部。基板16的导热性和电阻性有助于避免总线设备4内的热点，相反，有助于热传导I2R热量远离导体设备20，这是非常期望的。形成基板16的材料还期望具有相对较高的介电值。
[0027]在此处示出和描述的示例性实施例中，基板16由多个层24A、24B、24C和24D形成，这些层通过使用一定量的粘结材料28并且通过在预定时间段内进行加热和压缩而粘合在一起，下面将进行描述。例如，层24ABCD可以分别由LCP或其它适合的材料形成，其中粘结材料28介于每对相邻的层24ABCD之间。粘结材料28例如可以是——但不限于——胶粘薄膜(sheeting)或环氧基结构的胶带，例如Berquist Bond_Ply660B,这是由TheBerquist Company of Chanhassen, Minnesota制造的双面压敏胶带，这种胶带包括在PEN膜的两面上涂覆的高性能、导热的丙烯酸粘剂。粘结材料28例如可以在被加热时将环氧树脂转印到层24ABCD上，并且发生交联，以便再加热无任何作用。
[0028]但是需要指出，可采用其它形成方法来形成基板16，例如在导体设备20的一些部分周围原地进行LCP或其它材料的注塑成型或固化，从而使得导体设备20的这些部分嵌入基板16中。本发明范围内的其它形成方法将是显而易见的
[0029]根据图5可以理解，导体设备20可被说明为包括多个导体组件，其中此处描述的示例性总线设备4具有九个这样的导体组件，分别以附图标记32A、32AA、32AAA、32B、32BB、32BBB、32BBBB、32C以及32CC表示，它们在本文中用附图标记32统一表示。在此处描述的示例性实施例中，每个此类导体组件32包括被嵌入基板16内的总线元件(下面描述)。每个此类导体组件32进一步包括一定数量的连接元件(下面描述)，这些连接元件分别具有与位于基板16内某个位置处的对应总线元件的电连接，但是也从这个连接开始延伸到基板16外部的某个位置。如在此使用的那样，表达“一定数量的”及其变形应该广泛地指示任何非零数量，其中包括数量I。
[0030]例如，可从图5中看出，导体组件32A包括总线元件40A和与总线元件40A电连接的多个连接元件36A。导体组件32AA包括总线元件40AA和与总线元件40AA电连接的多个连接元件36A。导体组件32AAA包括总线元件40AAA和与总线元件40AAA电连接的多个连接元件36A。
[0031]通过类似的方式，导体组件32B具有总线元件40B，总线元件40B连接一定数量的连接元件36B。导体组件32BB具有总线元件40BB，总线元件40BB连接一定数量的连接元件36B。导体组件32BBB具有总线元件40BBB，总线元件40BBB连接一定数量的连接元件36B。导体组件32BBBB具有总线元件40BBBB，总线元件40BBBB连接一定数量的连接元件36B。
[0032]同样，导体组件32C具有总线元件40C，总线元件40C连接一定数量的连接元件36C。导体组件32CC具有总线元件40CC，总线元件40CC连接一定数量的连接元件36C。
[0033]根据图5 可理解，总线元件 40A、40AA、40AAA、40B、40BB、40BBB、40BBBB、40C 和 40CC在此统一用附图标记40表示，并且一般又薄又平，且由此处描述的导电材料之一或另一适合的材料形成。此类总线元件40例如可通过任何多种方法中的任意一种方法形成，例如激光切割、冲压、电火花线切割(wire electro-discharge machining)、水射流切割或其它适合的方法。总线元件40的厚度例如可以为0.015英寸，该厚度适合于75安培电流。但是，其它规格也可适合于其它电流传输能力。而且，在不偏离本发明的情况下，总线元件40可以备选地具有其它形状，例如呈线型或其它形状。
[0034]示例性连接元件36A以及此处描述的其它连接元件采取圆柱形销的示例性形式，其沿着穿过对应总线元件40A和40B的平面的方向延伸。根据应用需求，可采用圆柱形以外的形状。
[0035]导体设备20进一步包括多个其它连接器，这些连接器在此统一用附图标记52表示。其它连接器52之一与每个总线元件40相连，并且例如可用于将总线元件40电连接到电源。此类其它连接器因此在此被称为线路连接器，但是该表达并非旨在作为限制，因为在不偏离本发明的情况下，它们可通过其它方式连接。在图5中可看出，总线元件40A、40AA、40AAA、40B、40BB、40BBB、40BBBB、40C和40CC分别具有与其相连的线路连接器52A、52AA、52AAA、52B、52BB、52BBB、52BBBB、52C和52CC。在此处描述的示例性实施例中，线路连接器52例如分别具有可与螺帽60配合的螺纹端，以便与电源连接。导体设备20进一步包括多个终端挡块56，所述多个终端挡块56被置于基板16上以便利此类连接。如果需要，终端挡块56有可能通过使用某种类型的胶粘剂或粘合剂而安装在基板16上。
[0036]从图5可进一步看出，在所示的示例性实施例中，层24AB⑶中的至少一些具有形成于其中的一定数量的沟道(channel)，这些沟道被构造为在将层24AB⑶粘合在一起以形成基板16之前，在其中收纳总线元件40。具体而言，层24A具有形成于其中的一对沟道64A、64AA和64AAA，这些沟道被构造为在其中收纳总线元件40A、40AA和40AAA。沟道64A、64AA和64AAA分别包括一个或多个细长的沟道段，这些沟道段连接在一起并被设计尺寸以在其中容纳总线元件40A、40AA和40AAA。通过类似的方式，层24B具有形成于其中的一组沟道64B、64BB、64BBB和64BBBB，这些沟道被构造为在其中容纳和收纳总线元件40B、40BB、40BBB和40BBBB。层24C同样具有形成于其中的一对沟道64C和64CC以收纳总线元件40C和 40CC。
[0037]从图5可进一步看出，层24AB⑶分别具有形成于其中的多个孔，这些孔一般分别在附图标记72A、72B、72C和72D处示出，它们被定位和设计尺寸以便在其中容纳连接元件36AB⑶中每一个的至少一部分。例如，层24A具有形成于其中的多个孔72A，层24B具有形成于其中的多个孔72B，层24C具有形成于其中的多个孔72C，并且层24D具有形成于其中的多个孔72D。孔72A在其中收纳连接元件36A。同样可以说明，孔72B在其中收纳连接元件36B，孔72C在其中收纳连接元件36C，并且孔72D在其中收纳连接元件36D。但是需要指出，孔72AB⑶在基板16被装配时一般相互对齐，因此可看出，连接元件36AB⑶中的某些分别通过层24AB⑶中一个以上的层中的孔72AB⑶而被收纳。例如，连接元件36D分别被收纳在孔72ABCD中，而且延伸到基板16外部的区域。例如，基板16可被说明为具有一对大致为平面的表面74A和74B。连接元件36D分别具有伸出表面74A的第一端80，并且进一步包括伸出表面74B的第二端82。
[0038]通过类似的方式，连接元件36ABC分别具有从表面74A向外伸出的第一端78。为了允许连接元件36ABC —般分别通过类似于连接元件38D的方式从表面74A向外伸出，特定的连接元件——具体为连接元件36B和36C——必须通过形成于一个以上层中的孔74AB延伸。例如，连接元件36B必须通过形成于层24B中的孔72B以及形成于层24A中的孔72A延伸。同样，连接元件36C不仅必须通过孔72C延伸，而且还必须通过孔72B和72A延伸，以便从表面74A向外伸出。
[0039]但是需要指出，总线元件40A、40AA、40AAA、40B、40BB、40BBB、40BBBB、40C 和 40CC分别相互电隔离。总线元件40也分别与基板16内的连接元件36D电隔离。位于层24AB⑶的各个相邻层对之间的总线元件40例如可与多种电源的任意一种相连，其中每个这样的总线元件40保持与每个其它总线元件40隔离。
[0040]例如，总线元件40的任何一个可传输位于任何宽范围的电压和电流水平上的AC或DC电力，只要导体设备20的各种规格适合于传输此电力。同样，可扩展几何形状以允许进行更大数量的连接，并且基板16本身在每个维度上可被物理地增大，这取决于特定应用的特定需求。
[0041]例如但并非限制，导体组件32A、32B和32C与三相AC电力系统的三相连接，并且导体组件32AA、32BB和32CC与单独的三相AC电力系统的三相连接。导体组件32AAA和32BBB分别与单独的AC电力线相连，并且导体组件32BBBB与DC电力相连。因此可以理解，总线设备4实际可与任何类型的电力系统相连，并且可被配置为满足任何多样的电连接需求。
[0042]在所示的示例性实施例中，如上所述，基板16通过将层24ABCD进行层叠并且使它们与粘结材料28的层交替排列来形成。在此处所示的示例性实施例中，粘结材料28采取薄片形式，其厚度可以近似于0.005英寸，并且其中可形成与孔72ABCD对应的孔。当总线元件40被收纳在沟道64中，当粘结材料28介于相邻的层对24AB和24BC之间，以及当连接元件36D被安装在孔72ABCD中时，基板16的各部分处于层叠的状态并相互对齐，这样便可准备好进行最终的装配。
[0043]具体而言，基板16的层叠元件位于固化机84内，固化机84的一部分在图7中示出，并且包括第一模具部86和第二模具部88，这两个模具部被配置为压在一起，如在附图标记92A和92B处一般指示的箭头所示。具体而言，基板16的层叠元件在固化之前被置于第一和第二模具部86和88之间，并且使固化机84将第一和第二模具部86和88压在一起并对其加热，这样导致将高于环境条件的压力和温度施加到基板16。例如，基板的元件可在一个或两个小时内被加热到大约200华氏度并被施加例如约100到2000psi的压力。在不偏离本发明的情况下，可以采用其它温度、压力和时长。
[0044]施加此类温度和压力导致基板16固化，这意味着粘结材料28可以转印环氧树脂并且与相邻层24ABCD发生交联。固化工艺的结果可根据粘结材料28的特定特征而变化。在此类固化期间，粘结材料28可以额外地导致环氧树脂在总线元件40的至少一部分以及连接元件36ABCD的至少一部分周围流动，这样在层24ABCD之间提供期望的介质阻挡和防潮层，并且导致总线元件40被嵌入在基板16内。
[0045]因此可以理解，在其它实施例中，总线设备3有可能被配置为不带沟道64。S卩，层24ABCD可仅由平坦的表面和在其上收纳的总线元件40形成。通过提供相对较大量的粘结材料28并进行固化，这些额外量的粘结材料28可流入每个总线元件40周围的附近并占据每个相邻层24ABCD之间未被总线元件40之一占据的空间。
[0046]使用上述加热和加压在固化机84中处理预定时长之后，第一和第二模具部86和88相互分离，并且从固化机84中取出具有固化基板16的完成的总线设备4。层24ABCD可以分别具有大约0.060英寸的厚度，结果完成的基板16具有大约四分之一英寸的厚度。
[0047]基板16—般很坚硬并且其强度足以承受诸如电路中断器8的电路中断器与连接元件36AB⑶中的连接元件对的连接。即，所述的示例性实施例中的连接元件36AB⑶可被说明为以多个对90ABC布置以便与诸如电路中断器8之类的装置连接。例如，对90A如图1中一般所示，包括连接元件36A之一的第一端78和连接元件36D之一的第一端80。对90B包括连接元件36B之一的第一端78和连接元件36D之一的第一端80。同样，对90C包括连接元件36C的第一端78和连接元件36D的第一端80。如上所述，可采用连接元件36D与诸如负荷12之类的负荷进行连接。因此可以理解，对90ABC中的每一对包括可与线路相连的连接元件，例如连接元件36A之一或连接元件36B之一或连接元件36D之一，并且进一步包括可与负荷相连的连接元件36D之一。根据特定的应用，电路中断器可以是将与一个以上的对90ABC相连的多相电路中断器。例如，三相电路中断器可与三个对相连，例如，对90A、对90B和对90C，这些对可能被设置为相互邻近。其它变形将是显而易见的。
[0048]图6示出了列出在装配和固化基板16时执行的特定操作的流程图。具体而言，在106，放置每个导体组件32，使得在沟道60中收纳总线元件40并且在孔72ABC中收纳连接元件36ABC(在示例性实施例中为线路连接元件)。在110，在孔72B中收纳连接元件36D，其在所示示例性实施例中作为负荷连接元件。在此方面，可以看出，每个示例性连接元件36D在其中点处一般包括环形凸缘，该凸缘至少与层24B接合并充当支撑元件。此类环形凸缘有助于将连接元件36D固定到基板16以及防止在插入和移除电路中断器8和负荷12期间使连接元件36D意外地脱离基板16。而且，需要指出，连接元件36ABC同样分别包括环形凸缘，该凸缘充当支撑元件并有助于固定此类连接元件36ABC，以防止其意外地脱离固化的基板16。
[0049]然后在114，将粘结材料28置于层24AB⑶中的相邻对之间，以便层24AB⑶与粘结材料28进行对齐和层叠。然后在118，将上面安装有导体设备20的对齐和层叠的层24ABCD和粘结材料28置于固化机84内。然后在122，未固化的基板16在预定的时间段内受到压缩和加热。然后在126，从固化机84中取出具有固化基板16的完成的总线设备4。
[0050]这样，完成的总线设备4使线路能够与线路连接器52连接，并且允许负荷与连接元件36D的第二端82连接，进一步允许通过将诸如电路中断器8之类的电路中断器连接在对90ABC的第一端78和80之间，在它们之间电插入电路中断器。根据特定应用的需求，可设置导体设备20的各种不同的配置。最终的固化基板16为总线设备提供直接热路线，以便在保持各个导体组件32之间的电隔离、以及与基板内连接元件36D电隔离的同时，耗散I2R热量。因此，总线设备4允许在线路和负荷之间做出各种连接而不需要先前系统所使用的大规模布线。在此方面，尽管示出仅一个负荷12与一个连接元件36D连接，但是应该理解，可提供上面设置有多个连接器的板(此处未明确示出)，这些连接器可与应用的各种负荷电连接，并且所述板可与多个连接元件36D的各个适合的第二端82相连。对于本领域的普通技术人员而言，其它变形将是显而易见的。
[0051]根据所公开和要求保护的发明的第二实施例的备选总线设备204在图8-11中一般地示出。总线设备204与总线设备4的类似之处在于总线设备204包括具有多个层224AB⑶的基板216并且进一步包括具有多个导体组件232的导体设备220，导体组件232具有总线元件和连接元件236ABC。
[0052]总线设备204与总线设备4的不同之处在于导体设备220的连接元件236D例如通过熔接或焊接与印刷电路板294电连接。例如，连接元件236D被焊接到印刷电路板294上的适当位置，并且连接元件236D被收纳在层224AB⑶中的孔272AB⑶中。通过这样做，使粘结材料层228介于层224D与印刷电路板294之间。这样，在被配置为容纳基板216和印刷电路板的固化机中固化它们，使得在固化时将印刷电路板294与基板216粘合在一起。需要指出，此处可通过任何适当的方法进行电连接，例如包括通过机械应力、钎焊、铆接以及使用电连接器。
[0053]印刷电路板294具有连接器296，其包括可与各种负荷相连的引脚或其它连接器。连接器296还包括提供一个或多个数据通道的其它引脚或其它连接器，用于将位于印刷电路板294上的电路获得的数据传送到远程位置。
[0054]尽管在此示出，印刷电路板294与层224D通过位于它们之间的粘结材料层228和随后被一起固化的元件而相接合，但是需要指出，焊接到连接元件236B的印刷电路板294的安装可在固化基板216之后执行。其它变形将是显而易见的。
[0055]这样，增加印刷电路板294允许产生与连接到总线设备204的各种不同电路有关的数据并允许将此数据传送到远程位置。此类数据可以包括条件数据，例如每个电路(就此为电路中断器)的导通(ON)或断开(OFF)条件，以及每个电路上的电压和电流水平，这是所期望的。其它变形将是显而易见的。
[0056]尽管详细地描述了本发明的特定实施例，但是本领域的技术人员将理解，可根据本公开的全部教导获得各种修改和替代。因此，所公开的特定布置仅作为示例，而非限制本发明的范围，本发明的范围被赋予所附权利要求及其任何和全部等同物的全部范围。
【权利要求】
1.一种总线设备(4)，其被构造为使一定数量的电路中断器(8)或其它装置能够与一定数量的电路电连接，所述总线设备包括: 基板(16)，其由被构造为在所述总线设备被构造为通常进行操作所在的电压和温度范围内具有电阻性和导热性的材料形成；以及 导体设备(20)，其包括: 至少第一导体组件(32)，其包括导电的第一总线元件(40)和一定数量的导电的第一连接元件(32ABC)，所述一定数量的第一连接元件中的至少一些分别具有与所述第一总线元件的电连接，所述第一总线元件被嵌入所述基板内，所述一定数量的第一连接元件中的至少一些分别从与所述第一总线元件的电连接开始延伸并具有位于所述基板外部的至少一端(78)，以及 一定数量的导电的附加连接元件(32D)，其通过所述基板延伸并且不与所述基板内的所述第一总线元件电连接，所述一定数量的附加连接元件中的至少一些分别具有位于所述基板外部的至少一端(80)。
2.根据权利要求1的总线设备，其中所述基板包括粘合在一起的多个层(24ABCD)，所述多个层包括第一层和第二层，所述第一总线元件的至少一部分介于所述第一层与第二层之间，所述第一层和所述第二层中的至少一个在其中形成有细长沟道(64)，所述总线元件的至少一部分位于所述沟道的至少一部分中。
3.根据权利要求2的总线设备，其中所述第一层具有形成于其中的多个第一孔(72)，并且其中所述第二层具有形成于其中的多个第二孔(72)，所述第一连接元件中的至少一些被收纳在第一孔和第二孔中。
4.根据权利要求2的总 线设备，其中所述多个层进一步包括第三层，并且其中所述导体设备进一步包括第二导体组件(32)，第二导体组件(32)包括导电的第二总线元件(40)和一定数量的导电的第二连接元件(32ABC)，所述第二总线元件中的至少一部分介于所述第二与第三层之间，所述第二总线元件被嵌入所述基板内，所述一定数量的第二连接元件中的至少一些分别从与所述第二总线元件的电连接开始延伸并具有位于所述基板外部的至少一端(78)。
5.根据权利要求4的总线设备，其中 所述基板包括大致为平面的第一外表面(74A)； 所述第一连接元件中的至少一些分别具有从所述第一外表面伸出的至少一端(78); 所述第二连接元件中的至少一些分别具有从所述第一外表面伸出的至少一端(78);并且所述附加连接元件中的至少一些分别具有从所述第一外表面伸出的至少一端(80)。
6.根据权利要求5的总线设备，其中所述一定数量的第一连接元件之一的所述至少一端邻近对应的所述一定数量的附加连接元件之一的所述至少一端，并且其中所述一定数量的第二连接元件之一的所述至少一端邻近另一对应的所述一定数量的附加连接元件之一的所述至少一端。
7.根据权利要求5的总线设备，其中所述基板进一步包括位于所述第一外表面对面的大致为平面的第二外表面(74B)，并且其中所述附加连接元件中的至少一些分别具有从所述第二外表面伸出的第二端(82)，所述第二端被构造为与一定数量的电路(12)电连接。
8.根据权利要求7的总线设备，其中所述附加连接元件中的至少一些分别包括细长柄和沿着横向于伸长方向的方向从所述柄伸出的支撑元件，所述支撑元件与所述多个层之间的层接合。
9.根据权利要求1的总线设备，其中所述至少第一导体组件包括多个所述第一连接元件作为所述一定数量的导电的第一连接元件，所述第一连接元件中的至少一个包括被构造为与线路导体电连接的连接器(52)，所述第一连接元件中的另一个和所述附加连接元件中的一个被构造为与电路中断器(8)或其它装置电连接，所述第一连接元件中的又一个以及所述附加连接元件中的另一个被构造为与另一电路中断器(8)或其它装置电连接。
10.根据权利要求1的总线设备，其中所述附加连接元件中的至少一些被构造为与电路板(294)电连接，并且其中所述基板被构造为与所述电路板粘合在一起。
11.一种形成总线设备(4)的方法，该总线设备被构造为使一定数量的电路中断器(8)或其它装置能够与一定数量的电路(12)电连接，所述总线设备包括具有多个层(24ABCD)的基板(16)、包括一定数量的导体组件(32)的导体设备(20)，每个导体组件包括导电的总线元件(40)、一定数量的导电的连接元件(36ABC)，以及一定数量的导电的附加连接元件(36D)，所述基板由被构造为在所述总线设备被构造为通常进行操作所在的电压和温度范围内具有电阻性和导热性的材料形成，所述方法包括: 在所述多个层中的至少一些层的每一层上放置所述一定数量的导体组件中的导体组 件； 使粘结材料(28)介于所述多个层中每个相邻层对的层之间；以及 使所述多个层和所述粘结材料受到成形处理，此处理包括在一段时间内施加超过环境条件的压力和温度中的至少一者以将所述多个层粘合在一起。
12.根据权利要求11的方法，其中所述多个层中的每个层具有形成于其中的多个孔(72AB⑶)，并且进一步包括: 通过在所述多个层中的至少一层中形成的对应孔收纳所述一定数量的连接元件中至少一些连接元件中的每个连接元件，并且 通过在所述多个层中至少两个层中的每一层中形成的对应孔收纳所述一定数量的附加连接元件中至少一些附加连接元件中的每个附加连接元件。
13.根据权利要求12的方法，其中所述多个层中的至少一层具有基本为平面的表面，并且进一步具有在所述表面中形成的细长沟道(64)，并且进一步包括在所述细长沟道中收纳所述总线元件。
14.根据权利要求13的方法，其中所述附加连接元件中的至少一些分别包括细长柄和沿着横向于伸长方向的方向从所述柄伸出的支撑元件，并且进一步包括在施加压力和温度之前，将所述支撑元件中的至少一些与所述多个层之间的层接合。
15.根据权利要求13的方法，进一步包括: 在通过对应的孔收纳所述一定数量的附加连接元件中的至少一些附加连接元件中的每个附加连接元件之前，将所述附加连接元件中的至少一些附加连接元件中的每个附加连接元件安装到电路板(294)； 使粘结材料(228)介于所述电路板与所述多个层中的层之间；以及 使所述电路板连同所述多个层和所述粘结材料一起受到施加压力和温度，以将所述电路板和所述基板粘合在一起。
【文档编号】H05K1/00GK103636295SQ201280030096
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年6月21日 优先权日:2011年6月21日
【发明者】P·W·米尔斯, J·M·麦考密克, R·G·本肖夫 申请人:伊顿公司