[发明专利]电力分配系统

说明书

本发明一般涉及电信号分配系统，特别涉及配电系统，具体地说涉及车辆的配电系统。

最早的机动车辆很少有电系统。所需要的仅是给驱动这些早期车辆的小内燃机的汽缸产生和分配点火电位。

为了满足夜间工作时看前面道路的需要，增加了第一个电部件：头灯。为了操作者的方便增设了内部照明，且单个尾灯已足够。接着是信号灯，但直到多年后才出现简单的车辆无线电接收机。

现代汽车给人的印象是电器件的集合：从立体声设备到空调设备；从电动窗、反光镜和座椅到无钥进入系统；从车辆座位位置记忆的报警到电加热座位的报警。自从汽车出现以来，车辆电系统的复杂性几乎是指数地增长。

机动车和卡车的电系统是强电电路和弱电电路的庞大集合。许多情况下，需要继电器来进行控制，且所有电路必须装有保险以保护贵重部件和防火。为了方便地更换保险和继电器，也为简化电器件的互联，已尝试过很多不同的配电系统。

已尝试的一个很紧凑的方法是集中安装保险和继电器，接着从该中心位置进行输入输出走线。用该方法制造的第一个系统包括大量的点到点的连线。用手连线成本高，且手工连线操作会产生连线错误，影响产品质量。另外，大的连线束有短路和起火的危险。

另一个方法具有由薄金属片压制成条-压制条(stamp tracks)的定型配电系统的结构。这些压制条形成为金属薄片，它们在常规塑料壳的开口处突出有接触片。尽管这一方法可生产高质量的产品，但模具制造成本非常高，因为实际上每个型号的汽车需要一个专门的配电系统。至少保险和继电器包装的增大需要一些特殊方法。配电产品必须能适应制造商选定的保险和继电器部件。

还有一个方法是使用柔性电路板技术，或“柔性电路”。在两个柔性绝缘层中间淀积导电材料来构成柔性电路。尽管每个型号的汽车的专门配电系统需要专门的柔性电路，但模具制造成本比前述的金属压制/常规塑料安装方法中的成本要低得多。柔性电路方法的主要缺点是，导电层非常薄，汽车配电系统所需的高电流密度会导致过热甚至故障。

因而，需要有这样的汽车配电系统，即能为特定型号的车辆定制、而常规设计部件的模具制造的成本较低，且在大电流条件下可靠，能适应大多数保险和继电器包装，且制造成本较便宜。

本发明的电路板和配电装置能满足这些和其它需要。该装置中包括多个堆叠成配电系统的导电电路板。每个电路设有接触盘，其中至少一些接触盘通过整体形成的导电线条与同一导电板上选定的其它接触盘电连接。该装置还包括多个用来在所选的不同导电板上选定的接触盘之间电连接的导电销钉。

图1(a)是本发明的压制导电板的放大顶视平面图；

图1(b)是沿图1(a)中的线1b所取的局部放大平面图；

图2(a)是本发明的另一实施例的顶视平面图；

图2(b)是沿图2(a)中的线2(b)-2(b)所取的剖面图；

图2(c)是图2(a)导电电路板的底视平面图；

图2(d)是本发明的另一实施例的侧边正视图；

图2(e)是图2(d)中所用的三块导电电路板的布局放大图；

图2(f)是图2(d)中所用的三块导电电路板的另一布局示意图；

图3(a)是将导电电路板垂直堆叠于机座中的侧边剖面图；

图3(b)是插入导电电路板的导电销钉的剖面图；

图4(a)-4(c)分别是适用于本发明的销钉接头的顶视、侧视、和后视图；

图5(a)-5(c)分别是适用于图4销钉接头的接头弹簧的顶视、侧视、和正视图；

图6是展现与电路板互接的配电装置的剖面图；

图7(a)是根据本发明切去了部分绝缘层的电路板的另一实施例的放大平面图；

图7(b)是沿图7(a)中的线7b所取的局部放大平面图；

图8是根据本发明的导电板的顶视平面图；

图9是图8的导电板的底视平面图；

图10是表示垂直堆叠结构的另一实施例的导电板的侧剖图；

图11是本发明另一特点的顶视平面图，展示用导电延伸部分和导电桥按侧边对侧边结构堆叠的导电板；

图12是图11堆叠结构的顶层的顶视平面图；

图13是图11堆叠结构的中间层的顶视平面图；

图14是图11堆叠结构的底层的顶视平面图；

图15是图11堆叠结构的侧边正视图；

图16是导电板和印刷电路板垂直堆叠设置的侧边剖面图；

图17是图16实施例的底视平面图，表示电路板上电部件的排列；

图18是图17电路的电路图。