CN104377099A - 直排式多路保险盒 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直排式多路保险盒，旨在解决现有的PCB板式保险盒接入保险数量受到限制、不便于安装和检修且体积较大的技术问题。包括盒体、以及安装于所述盒体内的PCB电路板，所述PCB电路板包括上板和下板，在上板的背面设置有至少一个输入铜排，在上板的正面、输入铜排的电路连接段的两侧位置处各设有一排保险插槽，每个保险插槽到输入铜排的垂直距离相等；在上板的正面还设置有线束接入端；盒体包括相扣合安装的底板和面板；在面板上对应于保险插槽的位置处设置有保险插口，对应于线束接入端的位置处设置有线束接口。本发明具有集成的保险路数多、保险盒性能优越的优点，并且体积小、布线安装和故障检修极为方便。

Description

直排式多路保险盒

技术领域

本发明涉及电气设备技术领域，具体涉及一种直排式多路保险盒。

背景技术

保险丝电器盒作为一种电气设备，通常会用到机动车、轮船等自动化机械装备上。从保险盒的结构形式上，主要可分为插接式保险盒、汇流条式保险盒、布线式保险盒、印刷线路板保险盒和电子集成保险盒。其中，目前较为常用的印刷线路板保险盒即PCB板式保险盒，所使用的线路板大多为一层双面覆铜电路板，背面出线方式，即接插件布置在盒体背面。但是随着电气设备功能的增多，与保险盒对接的线束必然增多，采用背面出线方式，将造成保险盒整体体积较大，不利于在电器设备中的安装。并且在进行检查插接件时，需要将保险盒拆卸下来，不便于故障点的查找和维修。

现有的PCB板式保险盒中，电源的分布方式一般是：采用电源接入柱（如铜柱）垂直安装于PCB板上，以电源接入柱的柱足为起点，与各个保险端由近及远依次通过印刷线路电连接。这种垂直的PCB电路板的电源接入方式，电源接入柱的柱足与PCB板上各个保险端的连接距离不等，在相同电压输入下，距离柱足越近的保险端电阻越小，距离柱足越远的保险端电阻越大，这样就存在流经每路保险端的电流分布不均衡。为了解决电源接入柱与远端保险因距离太远而产生的电流较弱的问题，通常是采用在电源接入柱柱足与远端保险之间铺设锡道，或在锡道中埋设铜线的方法。但是铺设锡道工序比较复杂、成本较高，而且锡道的厚薄长短难以均匀设置，其可靠性低、仍存在极大的安全隐患。随着电器设备的功能不断增多，使得保险盒中电源的分配变得更为复杂，所需要的保险丝、继电器数量成倍增长。而目前的PCB电路板式的保险盒所集成的保险路数一般为30路左右，对需要接入更多路保险的保险盒，现有的PCB电路板的电源接入方式无法满足。

发明内容

本发明旨在解决现有的PCB板式保险盒接入保险数量受到限制、不便于安装和检修且体积较大的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种直排式多路保险盒，包括盒体、以及安装于所述盒体内的PCB电路板，所述PCB电路板包括上板和下板，

在所述上板的背面设置有至少一个输入铜排，所述输入铜排包括延伸至所述上板边缘之外的电源接入端、以及通过导电螺栓紧固在所述上板背面的电路连接段，在所述上板的正面、所述输入铜排的电路连接段的两侧位置处各设有一排保险插槽，每个保险插槽到所述输入铜排的垂直距离相等，所述保险插槽通过印刷在所述上板内的熔断电路与所述输入铜排的电路连接段形电连接；在所述上板的正面还设置有线束接入端；所述下板安装于所述上板的背面，在所述上板和下板之间设有绝缘限位件；

所述盒体包括相扣合安装的底板和面板；在所述面板上对应于所述保险插槽的位置处设置有保险插口，对应于所述线束接入端的位置处设置有线束接口，对应于所述输入铜排的电源接入端的位置处开设有卡槽；所述PCB电路板被封装于所述底板和面板组成的盒体内，所述输入铜排通过所述卡槽延伸至所述盒体外部。

优选的，所述保险插槽为30～100个。

优选的，在所述上板的正面、每个保险插槽的一侧均设置有熔断指示灯，所述熔断指示灯与相对应的熔断电路相连接；在所述面板上对应于所述熔断指示灯的位置处开设有透光孔。

优选的，所述熔断指示灯为采用贴片方式设置于所述上板正面的LED灯。

优选的，在所述盒体的面板上部设置有透明防尘罩，所述防尘罩覆盖于所述保险插口的上部区域。

优选的，还包括一组大电流保险装置，所述大电流保险装置包括专设铜排、紧固螺栓、以及至少一个保险引出螺栓，所述专设铜排设置于所述上板的正面、与其中一个输入铜排形成十字交叉，在所述上板的该十字交叉位置开设有螺栓接入孔，在所述螺栓接入孔内设置有圆柱形铜圈，所述铜圈的厚度大于所述上板的厚度，所述紧固螺栓依次穿过下部的输入铜排、中间的铜圈和上部的专设铜排，将其紧固在一起形成电气连接；所述保险引出螺栓穿过所述上板和所述专设铜排，在所述专设铜排上形成螺栓固定型保险接入端。

优选的，所述大电流保险装置承载的电流为30～80A。

优选的，在每个螺栓固定型保险接入端旁边设置有熔断指示灯，所述熔断指示灯为采用贴片方式设置于所述上板正面的LED灯。

优选的，在所述盒体的面板上部设置有透明防尘罩，所述防尘罩覆盖于所述保险插口的上部区域以及所述大电流保险装置的上部区域。

优选的，在所述输入铜排的电源接入端安装有安全防护装置，所述安全防护装置包括插接于所述输入铜排电源接入端的绝缘防护套、安装于所述绝缘防护套下部的底盖、以及顶部防护帽。

本发明的有益效果在于：

1.解决了PCB板式保险盒中集成的保险路数受限的问题，可以集成30～100路、甚至更多路的插卡式保险，能够避免电流过大毁损电路板，又能实现多路保险的集成，同时大幅缩小了保险盒的体积，有利于保险盒的布线安装、节省空间。

2.本发明保险盒的电源输入端和输出端设置于PCB电路板的同一侧（上板的正面），解决了现有的保险盒中由于输入输出端分别设置于PCB电路板两侧，而造成的布线安装不便、检修时需要拆卸保险盒、操作不便的问题，便于对故障的诊断和维修。

3.保险插槽平行于输入铜排两侧设置，使得每个保险插槽到输入铜排的垂直距离相等，解决了现有的铜柱竖直设置于PCB板上的电源接入方式产生的保险端远近位置不一、电源分布不均、载流量受限、设备体积大的问题，实现了电流的均匀分布，能够在缩小体积的同时集成更多路保险，且安全性大大提高。

4.本发明可将插卡式小电流保险和螺栓固定式大电流保险集成在一个保险盒内，能够同时实现小电流和大电流的保险防护，解决了现有技术中大电流保险需要另外独立设置保险盒的技术难题，有利于简化电器设备中的线路布置、优化结构设计以及缩小电器设备的体积、节省空间，对于电器设备的发展起到了重大的推动作用。

5.在小电流保险的每个保险插槽中以及大电流保险装置的螺栓固定型保险接入端旁边设置熔断指示灯，可以直接从保险盒外部观察到故障发生的位置，能够大幅节省检修和故障排除所需时间。在盒体上方设置透明防尘罩，可以防止粉尘落入保险盒造成线路接触不良或短路，还能透过熔断指示灯发出的光，便于快速查找故障位置。

6.在输入铜排的电源接入端安装安全防护装置，能够避免输入铜排的接线端口裸露，起到良好的绝缘和防尘作用。

附图说明

图1是本发明直排式多路保险盒的主视结构示意图。

图2是本发明中直排式多路保险盒的轴侧方向***示意图。

图3是本发明直排式多路保险盒去掉透明防尘罩后的主视结构示意图。

图4是本发明直排式多路保险盒的接线原理图。

图5是本发明直排式多路保险盒中上板与输入铜排、专设铜排的连接关系示意图。

其中，1为上板；2为下板；3为底板；4为面板；5为防尘罩；7为安全防护装置；

11为输入铜排；12电源接入端；13电路连接段；14保险插槽，15线束接入端；16熔断指示灯；17为绝缘限位件；

41为保险插口；42为线束接口；43为透光孔；

61为专设铜排；62为紧固螺栓；63为保险引出螺栓；64为板式保险，65为铜圈。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来说明本发明的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本发明，并不以任何方式限制本发明的范围。

实施例1：一种直排式多路保险盒，包括盒体、以及安装于盒体内的PCB电路板，PCB电路板包括上板1和下板2，在上板1的背面设置有3个平行的输入铜排，输入铜排11包括延伸至上板边缘之外的电源接入端12、以及通过导电螺栓紧固在上板背面的电路连接段13，在上板1的正面、输入铜排的电路连接段13的两侧位置处各设有一排保险插槽14，每个保险插槽到输入铜排11的垂直距离相等，保险插槽14通过印刷在上板1内的熔断电路与输入铜排11的电路连接段形13电连接；在上板1的正面还设置有线束接入端15；下板2安装于上板1的背面，在上板1和下板2之间设有绝缘限位件17。其中，保险插槽为60个。

盒体包括相扣合安装的底板3和面板4；在面板4上对应于保险插槽14的位置处设置有保险插口41，对应于线束接入端15的位置处设置有线束接口42，对应于输入铜排的电源接入端12的位置处开设有卡槽；PCB电路板被封装于底板3和面板4组成的盒体内，输入铜排11的电源接入端12通过卡槽延伸至盒体外部。在盒体的面板4上部设置有透明防尘罩5，防尘罩5覆盖于保险插口的上部区域。

在上板1的正面、每个保险插槽的一侧均设置有熔断指示灯16，熔断指示灯16与相对应的熔断电路相连接；在面板4上对应于熔断指示灯16的位置处开设有透光孔43。熔断指示灯16为采用贴片方式设置于上板1正面的LED灯。

在输入铜排11的电源接入端12安装有安全防护装置7，安全防护装置7包括插接于输入铜排电源接入端的绝缘防护套、安装于绝缘防护套下部的底盖、以及顶部防护帽。

实施例2：一种直排式多路保险盒，如图1～图5所示，与实施例1的不同之处在于，还包括一组大电流保险装置，大电流保险装置包括专设铜排61、紧固螺栓62、以及4个保险引出螺栓，专设铜排61设置于上板1的正面、与其中一个输入铜排形成十字交叉，在上板1的该十字交叉位置开设有螺栓接入孔，在螺栓接入孔内设置有圆柱形铜圈65，铜圈65的厚度大于上板1的厚度，紧固螺栓62依次穿过下部的输入铜排11、中间的铜圈65和上部的专设铜排61，将其紧固在一起形成电气连接；保险引出螺栓63穿过上板1和专设铜排61，在专设铜排61上形成螺栓固定型保险接入端。其中，螺栓固定型保险接入端为四个，大电流保险装置承载的电流为50A。防尘罩5覆盖于保险插口的上部区域以及大电流保险装置的上部区域。在每个螺栓固定型保险接入端旁边设置有熔断指示灯，熔断指示灯为采用贴片方式设置于上板正面的LED灯。

实施例3：一种直排式多路保险盒，与实施例2的不同之处在于，输入铜排为四个，保险插槽为90个。

实施例4：一种直排式多路保险盒，与实施例2的不同之处在于，螺栓固定型保险接入端为5个，大电流保险装置承载的电流为80A。

在以上实施例中所涉及的仪器设备如无特别说明，均为常规仪器设备。

以实施例2中的直排式多路保险盒为例，其具体工作方式如下：

足够载流量的输入铜排平行地设置于上板的背面，通过导电螺栓将输入铜排11和上板1紧固在一起，使输入铜排11与上板1的接触部分形成可靠的电气连接。导电螺栓同时也将电流导向上板的正面，通过这一方式，使得位于上板1正面、与输入铜排11平行设置的两排保险插槽14与输入铜排11形成等距连接，保证了输入铜排11到每个保险插槽的电流分布均衡，避免了现有的铜柱式电源接入方式产生的电流分布不均产生的风险。

大电流保险装置的设置，使得本发明的保险盒中能够承载30A～80A的电流，实现了对较大电流的保险防护。一般情况下，大电流保险指30A以上的保险，其较难集成在保险盒内，因其单路经过电流较大，采用插接式保险将带来较大的接触电阻，存在烧坏PCB板及插座的风险。本发明中的大电流保险装置采用设置专设铜排61，设置于上板1的正面，与其中一个输入铜排形成十字交叉，在上板的该十字交叉位置开设螺栓接入孔，在螺栓接入孔内设置圆柱形铜圈65，铜圈65的厚度大于上板1的厚度，紧固螺栓62依次穿过下部的输入铜排11、中间的铜圈65和上部的专设铜排61，将其紧固在一起形成电气连接。这样的连接方式，使得电流从输入铜排11、经过铜圈65直接流向专设铜排61，即较大的电流不需经过PCB电路板的上板1，这就避免了大电流的经过将PCB板烧坏的风险。同时，大电流保险装置采用保险引出螺栓63穿过上板1和专设铜排61，在专设铜排61上形成螺栓固定型保险接入端，而非采用插接型保险，进一步避免了大电流烧坏元器件的安全隐患。

在使用时，将插接型的保险插卡通过盒体面板4上的保险插口41***到上板1正面的保险插槽14内；将板式保险64对应的安装于螺栓固定型保险接入端；将线束插件通过盒体面板4的线束接口42与上板1正面的线束接入端15对应连接；将电源线与输入铜排的电源接入端12对应连接；保证各连接处形成可靠的电气连接。由于本发明保险盒的输入输出端在PCB电路板的同一侧（上板正面），相比传统的输出端位于PCB板背面的方式，安装布线时更加方便快捷。当某个设备发生故障时，相应的保险发生熔断，且该处的熔断指示灯被点亮，用户可据此迅速诊断出故障发生的位置并进行检修。在输入铜排的电源接入端12处安装的安全防护装置7，能够起到绝缘和防尘的作用，避免了输入铜排的电源接入端因裸露造成的漏电、短路问题，增加了保险盒的安全性。

上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。

Claims (10)

1.一种直排式多路保险盒，包括盒体、以及安装于所述盒体内的PCB电路板，其特征在于，所述PCB电路板包括上板和下板，

在所述上板的背面设置有至少一个输入铜排，所述输入铜排包括延伸至所述上板边缘之外的电源接入端、以及通过导电螺栓紧固在所述上板背面的电路连接段，在所述上板的正面、所述输入铜排的电路连接段的两侧位置处各设有一排保险插槽，每个保险插槽到所述输入铜排的垂直距离相等，所述保险插槽通过印刷在所述上板内的熔断电路与所述输入铜排的电路连接段形电连接；在所述上板的正面还设置有线束接入端；

所述下板安装于所述上板的背面，在所述上板和下板之间设有绝缘限位件；

所述盒体包括相扣合安装的底板和面板；在所述面板上对应于所述保险插槽的位置处设置有保险插口，对应于所述线束接入端的位置处设置有线束接口，对应于所述输入铜排的电源接入端的位置处开设有卡槽；所述PCB电路板被封装于所述底板和面板组成的盒体内，所述输入铜排通过所述卡槽延伸至所述盒体外部。

2.根据权利要求1所述的直排式多路保险盒，其特征在于，所述保险插槽为30～100个。

3.根据权利要求1所述的直排式多路保险盒，其特征在于，在所述上板的正面、每个保险插槽的一侧均设置有熔断指示灯，所述熔断指示灯与相对应的熔断电路相连接；在所述面板上对应于所述熔断指示灯的位置处开设有透光孔。

4.根据权利要求3所述的直排式多路保险盒，其特征在于，所述熔断指示灯为采用贴片方式设置于所述上板正面的LED灯。

5.根据权利要求1所述的直排式多路保险盒，其特征在于，在所述盒体的面板上部设置有透明防尘罩，所述防尘罩覆盖于所述保险插口的上部区域。

6.根据权利要求1所述的直排式多路保险盒，其特征在于，还包括一组大电流保险装置，所述大电流保险装置包括专设铜排、紧固螺栓、以及至少一个保险引出螺栓，所述专设铜排设置于所述上板的正面、与其中一个输入铜排形成十字交叉，在所述上板的该十字交叉位置开设有螺栓接入孔，在所述螺栓接入孔内设置有圆柱形铜圈，所述铜圈的厚度大于所述上板的厚度，所述紧固螺栓依次穿过下部的输入铜排、中间的铜圈和上部的专设铜排，将其紧固在一起形成电气连接；所述保险引出螺栓穿过所述上板和所述专设铜排，在所述专设铜排上形成螺栓固定型保险接入端。

7.根据权利要求6所述的直排式多路保险盒，其特征在于，所述大电流保险装置承载的电流为30～80A。

8.根据权利要求6所述的直排式多路保险盒，其特征在于，在每个螺栓固定型保险接入端旁边设置有熔断指示灯，所述熔断指示灯为采用贴片方式设置于所述上板正面的LED灯。

9.根据权利要求6所述的直排式多路保险盒，其特征在于，在所述盒体的面板上部设置有透明防尘罩，所述防尘罩覆盖于所述保险插口的上部区域以及所述大电流保险装置的上部区域。

10.根据权利要求1所述的直排式多路保险盒，其特征在于，在所述输入铜排的电源接入端安装有安全防护装置，所述安全防护装置包括插接于所述输入铜排电源接入端的绝缘防护套、安装于所述绝缘防护套下部的底盖、以及顶部防护帽。