CN112585713A - 过电流切断单元 - Google Patents

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Abstract

通过本说明书公开的电压检测单元(10)具备：电线(20)，将具有导电性的芯线(24)利用绝缘性的绝缘包覆层(26)覆盖；端子连接部(42)，与电极端子(T)连接；连接片(44)的芯线连接部(47)，与端子连接部(42)相连地设置，与在电线(20)的末端从绝缘包覆层(26)露出的芯线(24)连接；以及第2包覆层保持部(50)，在电线(20)的延伸方向与芯线连接部(47)排列地设置，保持电线(20)的绝缘包覆层(26)，配置于芯线连接部(47)与第2包覆层保持部(50)之间的电线(20)具有以从绝缘包覆层(26)露出的状态使芯线(24)为小直径的熔断部(60)。

Description

过电流切断单元
技术领域
通过本说明书公开的技术涉及过电流切断单元。
背景技术
作为能将过电流切断的电压检测模块，已知日本特开2018-97988号公报(下述专利文献1)记载的电压检测模块。
该电压检测模块具备与电池单元的电极端子连接的母线、设置于电压检测导体的中继端子、以及模制树脂构件。中继端子具有压接于电压检测导体的压接部和截面积较小的可熔部，通过可熔部以埋设于模制树脂构件的状态与母线连接，从而母线和电压检测导体借助中继端子连接。并且，当过电流在母线流动时，通过可熔部熔断，从而过电流在母线与电压检测导体之间切断。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-97988号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，一般来说具有压接部的中继端子由铜合金形成，因此为了使中继端子的可熔部熔断，必须将可熔部形成得极细。另外，埋设于模制树脂构件的可熔部除了母线、筒以外，也产生向模制树脂构件的引热效果，因此必须将可熔部设定得长。因此，为了在具有筒的中继端子形成极细且长的可熔部，制造工序会增加。虽说如此，但是例如在母线与电压检测导体之间装配过电流切断元件时，则部件件数会增加。
在本说明书中，公开一种能够抑制制造工序、部件件数增加并且将过电流切断的技术。
用于解决课题的方案
通过本说明书公开的技术是一种过电流切断单元，具备：电线，通过绝缘性的包覆层将具有导电性的芯线覆盖而成；端子连接部，与电源端子连接；芯线连接部，与所述端子连接部相连地设置，与在所述电线的末端从所述包覆层露出的所述芯线连接；以及包覆层保持部，在所述电线的延伸方向与所述芯线连接部排列地设置，保持所述电线的所述包覆层，配置于所述芯线连接部与所述包覆层保持部之间的所述电线具有以从所述包覆层露出的状态使所述芯线为小直径的熔断部。
根据这样的过电流切断单元，当过电流在端子连接部流动时，通过使芯线为小直径的熔断部熔断，从而能够将来自端子连接部的过电流切断。另外，通过将配置于芯线连接部与包覆层保持部之间的电线的包覆层和芯线的一部分去除，从而能够形成熔断部，所以能够抑制制造工序、部件件数增加。
通过本说明书公开的过电流切断单元也可以设为以下结构。
也可以设为以下结构，所述包覆层的与所述熔断部相邻的端部和所述熔断部由覆盖部遍及全周地覆盖。
将电线的包覆层和芯线的一部分去除而形成为小直径的熔断部因为强度降低，所以有可能由于其他构件接触等而破损。但是，根据这样的结构，因为熔断部由覆盖部覆盖，所以通过将熔断部加强，能够防止熔断部破损，并且能够防止其他构件与熔断部接触。
也可以设为以下结构，所述覆盖部呈能保持形状的圆筒状，固定于所述包覆层的与所述熔断部相邻的端部。
根据这样的结构，因为覆盖部以将形状仍然保持为圆筒状的方式固定于电线的包覆层，所以能够防止覆盖部与熔断部接触。即，在熔断部与覆盖部之间设置空气层，能够防止熔断部由于覆盖部的引热而不熔断。
也可以设为以下结构，所述芯线具有：多根具有导电性的第1线材；和至少一根以上第2线材，该第2线材的电阻比所述第1线材的电阻大，所述熔断部通过将所述多根第1线材与所述电线的所述包覆层一起去除而形成。
根据这样的结构，因为利用电阻比第1线材的电阻大的第2线材形成熔断部，所以与例如利用第1线材形成熔断部的情况相比，能够使熔断部以较短的长度熔断。即，能够抑制熔断部变长而使过电流切断单元大型化。
也可以设为以下结构，所述第1线材由铜或者铜合金形成，所述第2线材由钢形成。
在此，所谓钢是微量含碳等的铁合金，例如可列举含铬、镍的不锈钢(SUS：SteelUse Stainless)等。
根据这样的结构，能够利用将不锈钢制的线材的周围用铜或者铜合金制的多根线材包围的现有的高强度电线容易地形成熔断部。即，不新制造电线就能够制造过电流切断单元。
发明效果
根据通过本说明书公开的技术，能够抑制制造工序、部件件数增加并且将过电流切断。
附图说明
图1是实施方式1的电压检测单元的俯视图。
图2是电压检测单元的主视图。
图3是电压检测单元的侧视图。
图4是图1的A-A线剖视图。
图5是图1的B-B线剖视图。
图6是示出在连接端子载置有电线的状态的立体图。
图7是示出将实施方式2的熔断部用套筒覆盖的状态的立体图。
图8是示出将熔断部用套筒覆盖的状态的俯视图。
图9是图8的C-C线剖视图。
图10是图8的D-D线剖视图。
图11是实施方式3的相当于图9的截面的剖视图。
图12是相当于图10的截面的剖视图。
具体实施方式
<实施方式1>
参照图1至图6对本说明书公开的技术中的实施方式1进行说明。
本实施方式例示电压检测单元(“过电流切断单元”的一例)10，电压检测单元10将搭载于车辆的未图示的蓄电装置的电极端子(“电源端子”的一例)T和未图示的ECU(Electronic Control Unit)连接。
如图1所示，电压检测单元10构成为具备与ECU连接的电线20、和与电线20的末端连接的连接端子40。
电线20通过具有导电性的芯线24和具有绝缘性的绝缘包覆层26形成，绝缘包覆层26将芯线24的外周面遍及全周地覆盖。
如图5所示，芯线24通过将由不锈钢构成的至少一根以上钢线(“第2线材”的一例)21利用由铜或者铜合金构成的多根铜线(“第1线材”的一例)22包围而构成。所谓不锈钢，是包含碳铬、镍的铁合金，例如可举出电阻比铜、铜合金的电阻大的SUS(Steel UseStainless)等。
在本实施方式中，芯线24通过将一根钢线21利用与钢线21大致相同直径的六根铜线22遍及全周地包围而构成。也就是说，芯线24形成为在电阻比铜线22的电阻大的一根钢线21的周围配置有多根铜线22的形态。另外，芯线24也可以形成为通过将一根钢线21利用直径比钢线21小的七条以上铜线22遍及全周包围的结构。
如图1及图6所示，连接端子40构成为具备：大致矩形平板状的端子连接部42；连接片44，从端子连接部42朝向后方伸出；以及保持片48，从端子连接部42朝向后方伸出。
端子连接部42呈在左右方向长的大致矩形，形成为角部带有圆角的形态。端子连接部42具有在板厚方向贯穿的圆孔状的端子插通孔42A，端子插通孔42A偏向端子连接部42的一方(图1的左方)而设置。
在端子插通孔42A中能够插通蓄电装置的电极端子T，如图1所示，通过在插通于端子插通孔42A的电极端子T拧入螺母N，从而端子连接部42和电极端子T电连接。
在端子连接部42中的长边方向的后侧缘，连接片44和保持片48在左右方向排列设置。
连接片44设置于比端子连接部42的一方的端部(图1的左侧的端部)42L稍微靠近中央的位置。
连接片44构成为具备：第1伸出片45，与端子连接部42相连；第1包覆层保持部46，设置于第1伸出片45的端部；以及芯线连接部47，与第1包覆层保持部46相连地设置。
第1伸出片45形成为在前后方向延伸的大致矩形平板状，在第1伸出片45的后侧左侧缘部设置有第1包覆层保持部46。
第1包覆层保持部46具有与第1伸出片45相连的底板46A、和从底板46A的前后方向的两侧缘伸出的一对第1筒片46B。如图1、图3及图4所示，通过将电线20的末端的绝缘包覆层26载置于底板46A上，并将一对第1筒片46B相对于绝缘包覆层26以卷绕的方式压接，从而第1包覆层保持部46保持电线20的末端。另外，当第1包覆层保持部46压接于电线20的绝缘包覆层26时，则在第1伸出片45的后端部上配置有从第1包覆层保持部46向右侧引出的电线20。
芯线连接部47具有与第1包覆层保持部46的底板46A相连的底板47A、和从底板47A的前后方向的两侧缘伸出的一对线筒片47B。如图2及图4所示，通过将剥掉绝缘包覆层26而在电线20的末端露出的芯线24载置于底板47A上，并将一对线筒片47B压接于芯线24，从而芯线连接部47压接固定于电线20。由此，连接端子40和电线20电连接。
另一方面，保持片48设置于比端子连接部42的另一方的端部(图1的右侧的端部)42R稍微靠近中央的位置。换句话讲，如图1及图6所示，保持片48在作为与连接片44压接的电线20的延伸方向的左右方向上与连接片44隔开预定间隔地排列设置。
保持片48构成为具备与端子连接部42相连的第2伸出片49、和设置于第2伸出片49的端部的第2包覆层保持部50。
第2伸出片49形成为在前后方向延伸的大致矩形平板状，在第2伸出片49的后侧右侧缘部设置有第2包覆层保持部50。
第2包覆层保持部50具有与第2伸出片49相连的底板50A、和从底板50A的前后方向的两侧缘伸出的一对第2筒片50B。如图1、图3及图4所示，通过将电线20的离开其末端的中间位置的绝缘包覆层26载置于底板50A上，并将一对第2筒片50B相对于中途位置的绝缘包覆层26以卷绕的方式压接，从而第2包覆层保持部50保持电线20的中途位置。另外，当第2包覆层保持部50压接于电线20的绝缘包覆层26时，则在第2伸出片49的后端部上配置从第2包覆层保持部50向左侧引出的电线20。
接下来，如图1所示，电线20在连接片44的芯线连接部47与保持片48的第2包覆层保持部50之间具有熔断部60。
熔断部60设置于从连接片44的比第1伸出片45稍微靠保持片48侧的位置到保持片48的比第2伸出片49稍微靠连接片44侧的位置。另外，通过将电线20的绝缘包覆层26剥掉，并将芯线24中的六根铜线22去除而残留一根钢线21，从而熔断部60以使芯线24为小直径的方式形成。
也就是说，熔断部60通过将电线20的绝缘包覆层26和芯线24的铜线22去除，从而仅残留电阻比铜线22的电阻大的钢线21而形成。
本实施方式是如上结构，接着，对电压检测单元10的作用及效果进行说明。
例如，已知如下方法：在连接在与蓄电装置的电源端子连接的连接部与用于检测电源装置的电压的检测器的电线之间的电压检测单元中，当过电流流动时，通过使设置于连接部的可熔部熔断，从而将过电流切断。但是，在这样的情况下，需要将可熔部形成得极细。另外，在可熔部埋设于模制树脂构件的情况下，考虑到可熔部向模制树脂构件的引热效果，必须将可熔部设定得长。虽说如此，但是当作为可熔部的替代例如装配过电流切断元件时，则部件件数会增加。
但是，本实施方式的电压检测单元10具备：电线20，将具有导电性的芯线24利用绝缘性的绝缘包覆层26覆盖；端子连接部42，与电极端子T连接；连接片44的芯线连接部47，与端子连接部42相连地设置，芯线连接部47与在电线20的末端从绝缘包覆层26露出的芯线24连接；以及第2包覆层保持部50，在电线20的延伸方向与芯线连接部47排列地设置，保持电线20的绝缘包覆层26，配置于芯线连接部47与第2包覆层保持部50之间的电线20具有以从绝缘包覆层26露出的状态使芯线24为小直径的熔断部60。
也就是说，根据本实施方式，当在蓄电装置的电极端子T产生过电流，且过电流在连接端子40流动时，通过使芯线24为小直径的熔断部60熔断，从而能够将过电流切断。由此，能够防止过电流从连接端子40经由电线20流到ECU。另外，根据本实施方式，因为能够通过将配置于芯线连接部47与第2包覆层保持部50之间的电线20的绝缘包覆层26和芯线24的一部分去除而使芯线24为小直径来形成熔断部60，所以能够抑制电压检测单元10的制造工序、部件件数增加。
另外，根据本实施方式，芯线24具有：具有导电性的多根铜线22；和至少一根以上钢线21，电阻比铜线22的电阻大，熔断部60通过将多根铜线22与电线20的绝缘包覆层26一起去除而仅由一根钢线21形成。
也就是说，根据本实施方式，因为利用电阻比铜线22的电阻大的一根钢线21形成熔断部60，所以例如与利用铜线形成熔断部的情况相比，能够使熔断部60以较短的长度尺寸熔断。即，能够抑制熔断部60变长而使电压检测单元10大型化。
另外，根据本实施方式，能够利用将不锈钢制的钢线21的周围用铜或者铜合金制的多根铜线22包围的高强度电线来形成熔断部60。即，不制造新的电线而使用以往制造的高强度电线就能够制造电压检测单元10，所以能够抑制电压检测单元10的制造成本增加。
<实施方式2>
接着，参照图7至图10对实施方式2进行说明。
实施方式2的熔断部60是将实施方式1中的熔断部60的外周利用套筒(“覆盖部”的一例)80覆盖的结构，关于与实施方式1共用的结构、作用以及效果是重复的，因此省略其说明。另外，关于与实施方式1相同的结构，使用相同附图标记。
实施方式2的套筒80为合成树脂制，如图7至图10所示，能够保持大致圆筒状的形状。
如图9所示，套筒80的左右方向的长度尺寸L1比熔断部60的左右方向的长度尺寸L2在左右方向稍长。套筒80的内径尺寸被设定为比电线20的绝缘包覆层26的外形尺寸稍大。因此，套筒80能够将电线20插通而将与熔断部60的左右两侧相邻的绝缘包覆层26的端部26A和熔断部60遍及全周地覆盖。
套筒80在将熔断部60的左右两侧的绝缘包覆层26的端部26A和熔断部60利用套筒80覆盖的状态下，例如利用粘合剂、设置于套筒80的内表面的粘贴层、熔敷层等固定于电线20的绝缘包覆层26。也就是说，熔断部60由套筒80加强。
即，熔断部60虽然通过将电线20的绝缘包覆层26和芯线24的一部分去除而形成为小直径，强度降低，但是因为由套筒80覆盖而加强，所以能够防止熔断部60破损，并且能够防止其他构件与熔断部60接触。
另外，根据本实施方式，如图9及图10所示，因为在熔断部60与套筒80之间形成有空气层AL，所以套筒80能够防止熔断部60由于引热而不熔断。
另外，也可以在套筒80的外表面卷绕树脂带等而将套筒80、进而熔断部60进一步加强。
<实施方式3>
接着，参照图11及图12对实施方式3进行说明。
实施方式3的电线120是将实施方式2中的电线20的芯线24变更的电线，关于与实施方式1共用的结构、作用以及效果是重复的，因此省略其说明。另外，关于与实施方式1相同的结构，使用相同附图标记。
如图11及图12所示，实施方式3的电线120中的芯线124形成为铜或者铜合金制的单芯线122。熔断部160通过将电线120的绝缘包覆层26剥掉、并且例如利用切削加工使单芯线122为小直径而形成。
因此，根据本实施方式，能够使切削单芯线122的比例容易变化，所以能够容易调整相对于过电流的熔断时间、熔断部160的长度。
<其他实施方式>
本说明书中公开的技术并不限定于通过上述记述及附图说明的实施方式，例如也包括如下各种方式。
(1)在上述实施方式1及2中，利用一根钢线21和六根铜线22构成芯线24。但是，不限于此，也可以利用两根以上钢线和多根铜线构成芯线。
(2)在上述实施方式1及2中，将构成芯线24的钢线21和铜线22的线径构成为大致相同。但是，不限于此，也可以将铜线构成为比钢线小的直径，还可以将钢线构成为比铜线小的直径。
(3)在上述实施方式1及2中，利用多根铜线22和比铜线22少的条数的钢线21构成芯线24。但是，不限于此，也可以利用多根铜线和比铜线少的条数的铝线构成芯线。
(4)在上述实施方式2及3中，将熔断部60设为由筒状的套筒80覆盖的结构。但是，不限于此，也可以设为将片状的树脂膜卷绕于绝缘包覆层26而将熔断部利用树脂膜覆盖的结构。
附图标记说明
10：电压检测单元(“过电流切断单元”的一例)
20：电线
21：钢线(“第2线材”的一例)
22：铜线(“第1线材”的一例)
24：芯线
26：绝缘包覆层(“包覆层”的一例)
42：端子连接部
47：芯线连接部
50：第2包覆层保持部(“包覆层保持部”的一例)
60：熔断部
80：套筒(“覆盖部”的一例)
T：电极端子(“电源端子”的一例)

Claims (5)

1.一种过电流切断单元，具备：
电线，通过绝缘性的包覆层将具有导电性的芯线覆盖而成；
端子连接部，与电源端子连接；
芯线连接部，与所述端子连接部相连地设置，与在所述电线的末端从所述包覆层露出的所述芯线连接；以及
包覆层保持部，在所述电线的延伸方向与所述芯线连接部排列地设置，保持所述电线的所述包覆层，
配置于所述芯线连接部与所述包覆层保持部之间的所述电线具有以从所述包覆层露出的状态使所述芯线为小直径的熔断部。
2.根据权利要求1所述的过电流切断单元，其中，
所述包覆层的与所述熔断部相邻的端部和所述熔断部由覆盖部遍及全周地覆盖。
3.根据权利要求2所述的过电流切断单元，其中，
所述覆盖部呈能保持形状的圆筒状，
所述覆盖部固定于所述包覆层的与所述熔断部相邻的端部。
4.根据权利要求1至权利要求3中的任一项所述的过电流切断单元，其中，
所述芯线具有：多根具有导电性的第1线材；和至少一根以上第2线材，该第2线材的电阻比所述第1线材的电阻大，
所述熔断部通过将所述多根第1线材与所述电线的所述包覆层一起去除而形成。
5.根据权利要求4所述的过电流切断单元，其中，
所述第1线材由铜或者铜合金形成，所述第2线材由钢形成。
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