电力配电箱的制作方法

本公开内容涉及电气部件，包括电连接器、电端子和/或电力配电箱(power distribution box)(也称为接线箱)。

背景技术：

在下面仅出于提供语境的目的，陈述了该背景描述。因此，某种程度上说其不以其它方式证明为现有技术的该背景描述的任何方面，既未明确地也未隐含地被承认为针对本公开的现有技术。

电连接器通常采用内部汇流排(internal busbar)来分离电路板上的外部连接件和内部连接件。汇流排可以通过焊接固定到电路板。当扭矩施加在外部连接件(例如，环形端子)时，扭矩中的一些可以传输到这些焊接的区域并且由这些焊接的区域接收，这可能导致焊接部破坏。

前面的讨论仅旨在说明本领域并且不应当视为对权利要求范围的否认。

技术实现要素：

本公开包括电力配电箱，该电力配电箱包括界定纵向轴线的螺杆。螺杆包括螺杆头部和邻近螺杆头部的螺杆柄部，螺杆柄部包括与螺杆头部相对的纵向端部。电力配电箱还包括套筒、电路板和汇流排，套筒包括轴向延伸的套筒孔，螺杆柄部穿过该套筒孔伸出，汇流排包括螺杆的柄部延伸穿过的汇流排孔。套筒和螺杆中的至少一个电联接到汇流排，并且汇流排电联接到电路板。螺杆相对于电路板可旋转地固定，并且套筒构造成接收施加到螺杆柄部的纵向端部的扭矩的一部分。

本公开还涉及一种电力配电箱，包括：

螺杆，其界定纵向轴线并且包括螺杆头部和邻近所述螺杆头部的螺杆柄部，所述螺杆柄部包括与所述螺杆头部相对的纵向端部；

套筒，其包括轴向延伸的套筒孔，所述螺杆柄部穿过所述套筒孔伸出；

电路板；以及

汇流排，其电联接到所述电路板并且包括构造成允许所述螺杆柄部延伸穿过的汇流排孔，

其中，所述套筒和所述螺杆中的至少一个电联接到所述汇流排；所述螺杆相对于所述电路板可旋转地固定；并且所述套筒构造成接收邻近所述螺杆柄部的所述纵向端部所施加的扭矩的一部分。

在一个实施方案中，汇流排的一部分布置在螺杆头部和套筒之间。

在一个实施方案中，电力配电箱还包括下壳体，其中螺杆头部的一部分布置在下壳体中，并且电路板还包括电路板孔，螺杆柄部穿过电路板孔伸出。

在一个实施方案中，螺杆头部包括第一肩部和第二肩部，第一肩部邻接汇流排的第一侧部并且第二肩部邻接下壳体的唇状物。

在一个实施方案中，电力配电箱还包括下壳体和上壳体，其中电路板布置在下壳体和上壳体之间并且还包括电路板通孔，螺杆柄部和套筒穿过电路板通孔伸出。

在一个实施方案中，电力配电箱还包括螺母和端子，其中端子的一部分布置在螺母和套筒的纵向端部之间并且端子电联接到螺杆和套筒中的至少一个。

在一个实施方案中，套筒还包括第一纵向端部、与第一纵向端部相对的第二纵向端部、以及布置在第一纵向端部和第二纵向端部之间的唇状物，唇状物构造成邻接电力配电箱的内表面以约束至少套筒的轴向运动。

在一个实施方案中，电力配电箱还包括上壳体，其中上壳体包括内表面。

在一个实施方案中，套筒的唇状物是从套筒的外表面径向向外延伸的环状环。

在一个实施方案中，套筒的第一纵向端部轴向布置在电路板的第一侧部上，并且套筒的与第一纵向端部相对的第二纵向端部轴向布置在电路板的第二侧部上，电路板的第二侧部与电路板的第一侧部相对。

在一个实施方案中，螺杆头部的肩部邻接汇流排的第一侧部，并且汇流排的与汇流排的第一侧部相对的第二侧部邻接套筒的第一纵向端部。

在一个实施方案中，汇流排还包括大致平坦的部分和至少一个支腿，汇流排孔穿过大致平坦的部分存在，至少一个支腿延伸穿过电路板。

在一个实施方案中，汇流排和电路板之间的高度等于或小于三毫米。

在一个实施方案中，套筒包括第一纵向端部和第二纵向端部，第一纵向端部邻接汇流排，并且第二纵向端部构造成邻接端子。

在实施方案中，用于装配电力配电箱的方法可以包括提供下壳体和将螺杆的螺杆头部插入下壳体的腔中使得螺杆相对于下壳体可旋转地固定。该方法还可以包括提供电路板，将汇流排安装到电路板，以及将电路板安装到下壳体，使得螺杆的螺杆柄部延伸穿过汇流排和电路板。该方法还可以包括将套筒插入在螺杆柄部之上使得套筒的第一纵向端部邻接汇流排。

附图说明

图1是根据本公开的教导的电力配电箱的实施方案的横截面等轴测视图。

图2是如图1中大致示出的电力配电箱的分解等轴测视图。

图3A和图3B是诸如图1中大致示出的电力配电箱的套筒的顶部平面图和底部平面图。

具体实施方式

现在将详细参考本公开的实施方案，本文描述了本公开的示例并且在附图中示出了本公开的示例。虽然本公开将结合实施方案和/或示例进行描述，但应理解的是，实施方案和/或示例并不旨在将本公开限于这些实施方案和/或示例。相反，本公开旨在覆盖可以包括在本公开的精神和范围内的可选方案、修改和等同物。

如图1中大致图示的，电力配电箱10可以包括下壳体12、上壳体14、和布置在其间的各种部件，诸如螺杆16、汇流排18、电路板20、套筒22、端子24和螺母26。前述部件中的每一个的另外的示例性描述如下。之后，将讨论这些部件的装配。

通常，下壳体12和上壳体14可以保护电子电路免受外部影响(例如，外部颗粒、插入力、振动、撞击等)，可以为外部连接件(例如，线材、继电器、熔断器、盖、小模块等)提供机械定位和固定装置，以及提供用于将单元安装在交通工具中的装置。下壳体12可构造成支撑其它部件中的一些或全部。下壳体12还可以构造成包括开口，外部继电器和熔断器可以穿过该开口来布置。上壳体14可构造成支撑端子24并且为电路板20提供外部入口。上壳体14还可以构造成包括用于交通工具线束连接器的开口。上壳体14可以包括界定上壳体孔30的顶表面28，螺杆16可以穿过该上壳体孔30伸出。在一些实施方案中，下壳体12和上壳体14通常可以由绝缘材料形成。在其它实施方案中，下壳体12和上壳体14可以由导电金属材料形成以增加稳健性、散热和/或电磁兼容性(EMC)保护。

螺杆16可以用作机械目的和电气目的。在实施方案中，螺杆16可以构造成支撑汇流排18、套筒22、端子24和螺母26，使得端子24电联接到汇流排18。螺杆16可界定纵向轴线32，并且可以包括螺杆头部34和邻近该螺杆头部34的螺杆柄部36。螺杆头部34的下侧部可以是台阶状的，使得螺杆头部34包括两个肩部38、40(例如，如图2中大致所示的)。螺杆柄部36的纵向端部42可以构造成接纳螺母26。

在实施方案中，汇流排18可以构造成接收经由螺杆16和/或套筒22从端子24传输的电。汇流排18可以电联接到电路板20。如图2中大致所示的，汇流排18可以包括具有汇流排孔46的大致平坦的部分44，螺杆柄部36可以穿过该汇流排孔46伸出。汇流排18还可以包括从平坦的部分44延伸到电路板20的至少一个支腿48_{1、2、3或4}。在其它实施方案中，汇流排18的部分44可以不是平坦的。在所示的实施方案中，具有四个支腿48_1-4(见，例如，图2)。汇流排18还可以包括侧部50和与侧部50相对的侧部52。在示出的实施方案中，汇流排18大致具有U形形状。汇流排18的形状可以构造成使得使用由汇流排的形状(例如，“U”形状)促进的汇流排的弹性可以吸收竖向振动。因此，利用该实施方案，竖向振动可以不传递到支腿48_1-4联接到电路板20的区域。电路板20可以包括电路板孔53，螺杆柄部36可以穿过该电路板孔53伸出。

套筒22可以构造成接收施加到螺杆柄部36的纵向端部42的扭矩54的至少一部分，其中扭矩(例如，图1中大致示出的扭矩54)至少部分地经由螺母26的旋转被施加。套筒22可以包括纵向端部56、与纵向端部56相对的纵向端部58、以及轴向延伸的套筒孔59(如图2中最佳所示的)，螺杆柄部36可以穿过该套筒孔59伸出。在示出的实施方案中，套筒22在形状上可以是大致圆柱形的并且可以包括外表面60，其中唇状物62从外表面60延伸。唇状物62可以布置在纵向端部56、58之间并且可以包括从外表面60径向向外延伸的环状环(annular ring)。

返回参照图1，螺母26可以构造成将端子24固定到套筒22和螺杆16。螺母26可以由螺杆柄部36的纵向端部42接纳。端子24可以电联接到套筒22。端子24可以包括端子孔64，螺杆柄部36可以穿过该端子孔64伸出。在实施方案中，螺母26和端子24可以由导电材料形成。例如而无限制，螺母26可以由钢组成，并且可以镀有耐蚀材料，并且端子24可以由黄铜或铜组成，且可以包括镀锡。此外，尽管螺母26和端子24作为两个分离的部件示出，但在不同的实施方案中，螺母26和端子24可以包括一个单一的一体式部件。

接下来将描述电力配电箱10的各个部件可以如何装配以及可以如何彼此相互作用的描述。参照图1，螺杆头部34可以布置在下壳体12的腔66中。在实施方案中，螺杆头部34可以包括具有肩部38的部分68和具有肩部40的另一个部分70。螺杆头部34的肩部38(还如图2中所示)可以邻接下壳体12的唇状物72以约束螺杆16的轴向运动。螺杆头部34 的部分68和/或腔66可以构造成或成形为使得螺杆16相对于下壳体12和/或电路板20可旋转地固定。在示出的实施方案中，螺杆头部34的部分68和下壳体12的腔66是方形的；然而，本领域的普通技术人员应理解的是，对于螺杆头部34的部分68和/或下壳体12的腔66，可以采用许多构型或形状，使得螺杆16可以相对于下壳体12和/或电路板20可旋转地固定。此外，螺杆头部34的部分68不一定必须具有与腔66相同的形状。在示出的实施方案中，螺杆头部34的部分70是环形的；然而，本领域的普通技术人员应理解的是，根据其它实施方案，部分70可以具有任何数量的形状。在实施方案中，部分70的肩部40可以邻接汇流排18的侧部50。

在实施方案中，汇流排18可以联接到电路板20。在示出的实施方案中，汇流排18的支腿48_1-4(如图2中最佳所示的)延伸穿过电路板20。在实施方案中，支腿48_1-4焊接到电路板20。在示出的实施方案中，汇流排18的侧部52邻接套筒22的纵向端部56，并且汇流排18的一部分布置在螺杆头部34和套筒22之间。在该构型中，汇流排18可以具有下部轮廓，使得汇流排18和电路板20之间的高度74最小。这允许电力配电箱10的总高度也最小。高度74可以根据所需的应用来调节。在一个实施方案中，高度74可以等于或小于三毫米。

套筒22和螺杆16中的至少一个可以电联接到汇流排18，并且汇流排18可以电联接到电路板20。在实施方案中，套筒22的纵向端部56轴向布置在电路板20的侧部76上，并且套筒22的纵向端部58轴向布置在电路板20的侧部77上。在一些实施方案中，套筒22的唇状物62布置在上壳体14和电路板20之间，并且套筒22的纵向端部56布置在电路板20和螺杆头部34之间。在示出的实施方案中，唇状物62邻接上壳体14的内表面78以约束至少套筒22的轴向运动，特别地在螺母26固定到螺杆柄部36之前。在一些实施方案中，套筒22的纵向端部58可以从上壳体14的顶表面28稍微突出使得端子24可以邻接套筒22的纵向端部58。尽管套筒22大致以套管示出，但本领域的普通技术人员应理解的是，套筒22可以是轴承或是构造成接收施加在螺杆柄部36的纵向端部42处的扭矩54的任何其它类型的构件。

在实施方案中，端子24的一部分可以布置在套筒22的纵向端部58和螺母26之间。螺母26可以插入或扭转到螺杆柄部36的带螺纹的部分80上，使得螺母26约束端子24和套筒22的运动。施加在螺杆柄部36的纵向端部58处的扭矩54可以大部分由套筒22接收，使得几乎没有扭矩由汇流排18接收，这防止破坏汇流排18的焊接区域(在电路板20上)。该公开的构型可以在端子24和电路板20之间提供电连接同时避免机械应力通过同一路径传输。该机械应力可以直接传递到下壳体12(部分地归因于螺杆16的可旋转固定)和/或直接传递到套筒22使得几乎没有应力由汇流排机械接口接收。

在示出的实施方案中，螺母26、端子24的布置在螺母26和套筒22之间的部分、套筒22、螺杆16以及汇流排18相对于纵向轴线32同轴地对齐。

参照图3A和图3B，套筒22的纵向端部56可以具有接触区域82，并且套筒22的纵向端部58可以具有接触区域84。如图1中所示，接触区域82、84可以分别邻接汇流排18的侧部52和端子24。根据一些实施方案，通过以这种方式增加与端子24和汇流排18的接触区域，可以提高经由可以由诸如黄铜的导电材料形成的套筒22的导电性。

进一步参照图1至图3B，装配电力配电箱10的方法可包括提供下壳体12。该方法还可以包括将螺杆16的螺杆头部34插入到下壳体12的腔66中，使得螺杆16相对于下壳体12可旋转地固定。螺杆16可以手动插入或自动插入。该方法还可包括提供电路板20并且将汇流排18安装到电路板20。在一个实施方案中，将汇流排18安装到电路板20可以包括将汇流排18焊接到电路板20。在示出的实施方案中，汇流排18的支腿48_1-4焊接到电路板20。将汇流排18安装到电路板20还可以包括将螺杆16的螺杆柄部36穿过汇流排孔46插入。在实施方案中，汇流排18和电路板20之间的高度74等于或小于三毫米。

该方法还可包括将电路板20安装到下壳体12使得螺杆16的螺杆柄部36延伸穿过汇流排18和电路板20。本领域的普通技术人员应理解的是，安装汇流排18可以发生在将电路板20安装到下壳体12之前或之后。

该方法还可包括将套筒22插入在螺杆柄部36之上，优选地通过使套筒22在螺杆柄部36之上滑动，使得螺杆16的螺杆柄部36延伸穿过汇流排18和电路板20。在一个实施方案中，套筒22可以包括布置在套筒22的纵向端部56和套筒22的与纵向端部56相对的纵向端部58之间的唇状物62，该唇状物62构造成邻接上壳体14的内表面78以约束至少套筒22的轴向运动。在一个实施方案中，套筒22的纵向端部56轴向布置在电路板20的侧部76上，并且套筒22的纵向端部58轴向布置在电路板20的与电路板20的侧部76相对的侧部77上。

该方法还可包括提供上壳体14和将上壳体14安装到下壳体12使得螺杆柄部36的纵向端部42穿过上壳体14露出。

本文针对各种装置、系统和/或方法描述了各种实施方案。陈述了许多具体的细节以提供对说明书中所描述的和在附图中所图示的实施方案的整体结构、功能、制造和使用的透彻理解。然而，本领域的技术人员应理解的是，不使用这些具体细节也可以实践这些实施方案。在其它例子中，没有详细地描述已知的操作、部件和元件以便不混淆说明书中所描述的实施方案。本领域的普通技术人员应理解的是，本文所描述和图示的实施方案是非限制性的示例，并且从而可以理解的是，本文所公开的具体的结构性和功能性细节可以是代表性的并且没有必然地限制实施方案的范围。

贯穿本说明书对“各种实施方案”、“一些方案”、“一个实施方案”或“实施方案”等的参考意思是结合该实施方案所描述的特定的特征、结构或特性被包含在至少一个实施方案中。短语“在各种实施方案中”、“在一些实施方案中”、“在一个实施方案”或“在实施方案中”等在贯穿说明书的位置中的出现不一定全部参照同一实施方案。此外，在一个或多个实施方案中，特定的特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合。因而，与一个实施方案相关的所说明或所描述的特定的特征、结构或特性可以无限制地全部或部分地与一个或多个其它实施方案的特征、结构或特性组合，只要这样的组合不是不合逻辑或无功能的。

尽管上文用一定程度的特定性仅描述了某些实施方案，但本领域的技术人员可以对所公开的实施方案进行许多改变，而不脱离本公开的范围。连结引用(例如，附接、联接、连接以及类似的)应被宽泛地理解并且可以包括在元件的连接件之间的中间构件和在元件之间的相对运动。这样，连结引用并不必然暗示两个元件直接连接/联接到彼此并且彼此成固定的关系。贯穿说明书的“例如”的使用应被宽泛地理解并且用于提供本公开的实施方案的非限制性的示例，并且本公开不限于这样的示例。“竖向”和“水平”的使用出于参照被提供，并且具体地设想的是，本公开的实施方案可以以各种角度布置。这意味着包含在以上描述中的或在附图中示出的所有内容应解释为仅是说明性的而不是限制性的。可以在细节上或结构上做出改变而不脱离如在所附权利要求中限定的本公开。