CN1216633A - 汽车保险丝盒 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车保险丝盒,带一个用来安装至少一个用于用电器或线路保险的电气保险装置(19,35),其中保险丝盒(1)可以固定在汽车电池上。

Description

汽车保险丝盒
本发明涉及一种具有权利要求1前序部分特征的汽车保险丝盒。
通常已知的汽车保险丝盒安装在汽车前部，例如发动机舱，或汽车内部空间的底舱内，并用来安装各个用电器的或从保险丝盒分出去的电路的电气保险丝。对此保险丝盒或装在其中的保险丝的一个端头与汽车电池的一极，大多数是正极相连，保险丝的另一极与分出的电缆或电路相连，在保险丝用于用电器的电气保险的情况下仅仅有关的用电器与保险丝分出的端头相连。如果有关的保险丝用于一个总的电路的电气保险，那么在这个电路上大多连接多个用电器，其中每个单独的用电器在从电路中分叉出去以后还可以再用一个单独的保险丝保险。
众所周知，特别是为了电路的保险，采用所谓的片状保险装置，它没有自己的壳体，用于要求大的电流强度的保险。与大多用于单独的用电器的电气保险的普通可接插扁平保险丝不同通常这种片状保险装置的更换只能通过专业人员进行，因为在用于整个电路的这种片状保险装置的损坏时估计在汽车电气装置中有严重的问题，从而导致过高的电流强度，使有关保险丝熔断区熔化。
与此相反单个用电器的保险丝的更换通常对于未受培训的人员，例如汽车驾驶员也是可能的，因为在这种情况下不允许的过高电流也可能由于较小的电气故障，例如灯泡在损坏时灯丝短路所引起。
已知保险丝盒具有这样的缺点：当汽车发生撞车并由此引起保险丝盒和汽车电池之间的线路的机械损坏时，仍然和电池一极相连的损坏的线路的端头和具有电池另一极电位的汽车车身之间可能造成短路。在这种情况下会产生火花，并由此引起汽车的燃烧和爆炸。
因此本发明的目的在于：创造一种用于汽车的保险丝盒，它即使在汽车撞车时也能可靠地避免短路和由此引起的危险，并且可以费用低廉地制造并可以装在汽车内。
本发明用权利要求1的特征来解决这个目的。
通过将保险丝盒直接装在汽车电池上，也就是说装在非常靠近与保险丝盒相连的电池电极处，确保即使在汽车撞车的情况下未保险的线路也不会损坏，而且不会由此引起产生火花。
保险装置，特别是用于线路电气保险的保险装置，最好做成片状保险装置，它可以成本非常低廉地制造。
在按本发明的保险丝盒的优先结构形式中多个片状保险装置的各一个端头与一个可直接和汽车电池电极相连的共同的汇流排相连接。
与已知的使用安装在保险丝和连接电池电极的连接元件之间的套以及螺钉和螺母的片状保险装置端头的连接可能性相比，由此得到连接电阻小这样的优点。其次由此产生机械结构非常简单和可以廉价地制造的保险丝盒这样的优点。
在按本发明的优先结构形式中每个片状保险装置具有两个孔，这两个孔用来分别通过一个螺栓和一个螺母固定保险丝。
片状保险装置与汇流排相接触的那一端套在一个螺栓上，螺栓插在汇流排的一个孔内，并通过一个螺母可靠地固定，在保险丝和螺母之间最好装一个弹簧垫圈，弹簧垫圈用来使螺母保持规定的拧紧力矩。
特别是如果片状保险丝由锌制成的话，就要求装弹簧垫片，因为实际表明，由于材料锌的压实性，特别是在汇流排和片状保险装置之间的连接部位上受温度周期变化的作用时，随着时间的推移拧紧力矩会减小。
在本发明的优先实施例中壳体内设有用来防止装入的片状保险装置旋转的侧向止挡面。由此得到这样的优点，在拧紧螺母时避免片状保险装置的旋转或扭曲。
其次在本发明的优先结构形式中壳体做成这样，使得片状保险装置的熔断区通过一个该置在壳体内的屏蔽区屏蔽。由此得到这样的优点：在保险丝熔化时熔化的材料不会到达壳体内不希望的部位。
屏蔽区同时可以承担装入的片状保险装置的机械编码作用。用这种方法特别是避免将具有较高额定电流的保险丝装在用来安装具有较小额定电流的保险丝的位置上。因为在同样的厚度时具有较大额定电流的保险丝比具有较小额定电流的保险丝的熔断区宽。
同样地壳体的用来安装与有关的片状保险装置连接的电缆端子的那个区域做成这样，使得由此起到机械编码的作用。为此当然要求，通向需要保险的用电器的电缆端头或者需要保险的线路端头上的各个电缆端子的几何形状各不相同。用这种方法避免将一个电缆端子错装在一个不是为它设置的保险丝位置上。
除了这种编码措施以外壳体还可以具有用来引出有关电缆的侧向孔，这些孔的直径基本上相应于有关电缆的直径。因为用来传导较大电流的电缆做得比用来传导较小电流的电缆粗，由此也避免将用于较大电流的电缆装在用于较小电流的保险丝位置上。反过来用于较小电流的细电缆装在用于较大电流的保险丝位置上也可以立即被发现，因为在这种情况下电缆与壳体不是紧密地封闭，或者不是可靠地固定。
在按本发明的保险丝盒的优选结构形式中用来防止片状保险装置转动的壳体的止挡面、用于保险丝熔断区的设置在壳体内的屏蔽区、保险丝编码区或电缆端子编码区做在一个可以装入壳体内的中间底板上。由此得到保险丝盒与不同的保险丝粗细或不同的保险丝数量灵活匹配的优点。此外在这种情况下螺栓可以方便地通过这样的方法不可遗失地固定在壳体内，即使螺栓的螺纹部分穿过中间底板上的孔，而螺栓的头部固定在壳体底板和中间底板底面之间。
在本发明保险丝盒的优选结构形式中用来固定片状保险装置未与电池电极相连的端头的螺栓穿过一个弹簧套，该弹簧套不可遗失地固定在壳体内，最好是与壳体压配。在采用中间底板时弹簧套压入中间底板上的一个孔内。其中此弹簧套具有一个沿螺栓螺纹部分轴向分布的用来压入的套筒部分和一个径向分布的用来弹性支承片状保险装置的凸缘。基本上径向分布的凸缘通过它的弹性性能起着保持原始拧紧扭矩的作用，这个原始拧紧扭矩是为了将有关电缆端子固定在螺栓上或有关保险丝端头上的螺母的拧紧扭矩。
通过设置不可遗失地固定在壳体内的螺栓和弹簧套得到这样的优点，使得可以由保险丝盒的制造商供给已经装上片状保险装置的保险丝盒，其中用来固定保险丝未与待保险的电池电极相连的端头的螺栓上不必拧上用来固定螺栓、保险丝或弹簧套的螺母。在保险丝盒装入汽车时只需将保险丝盒固定在电池上，并且将电缆端子与片状保险装置的有关端头相连。
在按本发明的保险丝盒的优选结构形式中壳体包括一个盖板，盖板防水和防湿地与壳体的其余部分相连。其中盖板可以借助于一个卡锁机构或者借助于螺钉与壳体的其余部分相连。
由此得到这样的优点：在打开盖板时容易地接近全部保险丝，而在盖上盖板时防护外界环境对保险丝的影响，使得不需要对于片状保险装置设置单独的防护罩或密封装置。
本发明的其他结构形式由从属权利要求得到。
下面借助于一个在附图中表示的实施例对本发明作较详细的说明。在附图中表示：
图1．按本发明的保险丝盒的局部断开的侧视图；
图2．按图1的保险丝盒的局部剖开的顶视图；
图3．用于按图1和2的保险丝盒的片状保险装置的顶视图；
图4．沿图2中Ⅰ-Ⅰ线的剖视图；和
图5．按图2的保险丝盒在装在电池上的状态下一个局部的、放大的、局割断开的视图。
图1中所示的按本发明的保险丝盒1包括一个壳体1，它主要由一个底板5和一个盖板7组成，盖板至少覆盖保险丝的安装区9(图2)。
由图1和2可见，盖板7通过一个铰链11可回转地和底板5相连，并可通过可解脱的卡锁连接装置13开启和关闭。一个出于牢固性的原因最好做成L形的汇流排15(stromschiene)突入保险丝安装区9，汇流排的一端直接与汽车电池的有关电极17相连(图5)。
由图1、2和5可以看到，在图1和2右边所示的、在图5中放大表示的保险丝盒1的区域同时用来覆盖电池相关的电极，最好是正极。当然这个区域同样可以通过一个盖子做成可开启的，使得例如为了连接起动器电缆可在不打开盖板或整个拿掉保险丝盒1的情况下就能接近电池的电极。
由按图2的在切去盖板7时的顶视图可以看出，一共有五个各自带一个端头的片状保险装置19机械地和电气地与汇流排15相连。如图4中所示，为此设有一个螺栓21以固定各个片状保险丝19，在所示实施例的情况下螺栓21可以做成带头螺钉。螺栓21以它的螺纹部分分别穿过汇流排15上的孔23。其中汇流排15借助于一个与壳体3的底板5相连的、并具有一个卡住汇流排15的肩部27的零件25，以及借助于一个可以装入底板5内的中间底板固定在壳体内，其中中间底板29同样借助于一个区域29a卡住汇流排。
因为螺栓21做成带头螺栓，其头部放在底板5和固定的汇流排15之间的一个安装区内，所以用这种方法不可遗失地固定螺栓21。
图3放大的顶视图中作为单个零件画出的有关片状保险装置19具有一个孔33，用以套在螺栓21上。
如图4中所示，片状保险装置19在套在螺栓21上以后借助于一个螺母35与汇流排15相连，其中在螺母35的底面和片状保险装置19的上表面之间装一个弹簧垫圈37。弹簧垫圈37由于它的弹性性能保证有一个持久地保持的规定的拧紧力矩或规定的压力将片状保险装置19固定在汇流排15上。
片状保险装置19的另一端同样借助于另一个螺栓39分别固定在壳体3内，其中螺栓39也做成带头螺钉，它的头部放在壳体3的底板5内的安装区41内。螺栓39的螺纹部分穿过中间底板29上的孔43，由此螺栓39同样不可遗失地固定在壳体3内。为此中间底板29例如可以可卡锁地与底板5相连。
但是当然中间底板29也可以和底板5固定连接，例如粘接。由此在盖板合上时可以比较容易地保证壳体的密封性。
弹簧套45以其基本上沿螺栓39螺纹部分轴向分布的套筒部分压入中间底板29的孔43内。通过压入，弹簧套45同样不可遗失地固定在壳体或中间底板29内。
弹簧套45上部的基本上径向延伸的凸缘用来作为片状保险装置19有关端头的支承面，其中设在这一端上的孔33同样用来将片状保险装置19套在螺栓39上。
在螺栓39上可以以没有画出来的方式套上一个电缆端子，在电缆端子上同样设有一个相应的孔或缺口。电缆端子可以借助于一个图中以虚线表示的螺母47机械地固定，并与片状保险装置19电气相连。弹簧套45的凸缘以其弹性性能来保持规定的拧紧力矩或保持电缆端子在片状保险装置19上的规定的压力。
中间底板29上在片状保险装置19的侧面区域同样设有侧壁板61，它用来作为片状保险装置19侧面的止挡面。由此在拧紧螺母35或47时避免片状保险装置的旋转和扭曲。此外壁板同时用来屏蔽片状保险装置19的熔断区19a。由此避免在片状保险装置19熔断时对其余保险丝和连接元件造成非预期的影响。
如图2所示，紧接着螺栓39设有一个用来固定各个电缆端子的电缆端子编码区49，这个编码区用来安装有关的电缆端子。为了保证编码，每个编码区49做得各不相同，使得只有各自具有基本上互补的外形轮廓的电缆端子才能装入相关的编码区49内。用这种方法避免电缆端子与所属的片状保险装置19错误的相配。为此可以在中间底板29上设置壁板51，这些壁板从侧限定编码区49，并确定各自的轮廓。
与各个电缆端子连接的电缆各自通过壳体3侧壁上的一个孔53向外引出。其中各个孔53的直径与各个电缆的直径相当。由此也可以起附加的编码作用。
由图1和2可以看出，孔53一方面可以通过基本上垂直分布的、中间底板29侧壁上的向上张开的槽；另一方面通过盖板7上向下张开的槽构成。用这种方法得到这样的优点，使得通过不同的中间底板29和盖板7使保险丝盒1可以与必要的片状保险装置的数量和待保险的电缆或线路的粗细相匹配。对于这种匹配只需要相应地改变中间底板的注塑模具，在必要情况下相应地改变盖板的注塑模具。
迄今为止所叙述的片状保险装置19通常用于线路的保险，并且通常只能由受过训练的专业人员才能更换，因为在需要更换具有100A或更大额定电流的片状保险装置时通常认为在汽车电气装置中存在很大的毛病。
其次保险丝盒1也用来安装用于用电器，例如防抱死系统、安全气袋、前灯等等的电气保险的普通保险丝。在图2中这些保险丝以符号55表示，并通常可以做成可插接的扁平保险丝。通常这些保险丝的连接借助于连接触头57(图4)进行，其中在壳体3或底板5上设有用来安装一个或几个连接扁平保险丝的插头的安装区59。
正如已经提到过的，盖板7连同壳体3的底板5做成这样，使得盖上盖板7时得到防水防湿的结合。

Claims (17)

1．汽车保险丝盒，带
(a)一个用来安装至少一个用于用电器或线路保险的电气保险装置(19,35)的壳体(3)，其特征在于：
(b)保险丝盒(1)可以固定在汽车的电池上。
2．按权利要求1的保险丝盒，其特征在于：至少一个保险丝(19)做成片状保险装置。
3．按权利要求2的保险丝盒，其特征在于：几个片状保险装置(19)可以装在一个可以连接在电池的一个电极(17)上的，用以机械固定和电气连接的共同的汇流排(15)上。
4．按权利要求2或3的保险丝盒，其特征在于：至少一个片状保险装置(19)具有两个借助于两个螺栓(21,39)和螺母(35,47)进行安装的孔(33)。
5．按权利要求4的保险丝盒，其特征在于：至少一个片状保险装置(19)借助于壳体(3)的侧向止挡面(61)防止旋转和扭曲。
6．按权利要求2至5之任一项的保险丝盒，其特征在于：至少一个片状保险装置(19)的熔断区(19a)通过一个设置在壳体(3)内的屏蔽区屏蔽。
7．按权利要求6的保险丝盒，其特征在于：屏蔽区同时用作装入的片状保险装置(19)的机械编码的保险装置编码区。
8．按权利要求4至7之任一项的保险丝盒，其特征在于：壳体(3)的、与至少一个片状保险装置(19)的可与待保险的用电器或线路连接的端头相邻的区域(49)，为了机械编码至少局部通过侧壁(51)这样地限定，使得这个电缆端子编码区(49)与和片状保险装置(19)连接的电缆端子的形状相当。
9．按权利要求5至8之任一项的保险丝盒，其特征在于：壳体(3)的止挡面(61)、设置在壳体(3)内的至少一个屏蔽区、至少一个保险丝编码区或至少一个电缆端子编码区(49)做在装在壳体(3)内的中间底板(29)上。
10．按权利要求2至9之任一项的保险丝盒，其特征在于：片状保险装置(19)可与待保险用电器或线路连接的端头可以借助于一个不可遗失地固定在壳体内的螺栓(39)和一个可以拧在它上面的螺母(47)与套在螺栓(39)上的相关电缆端子连接。
11．按权利要求10的保险丝盒，如果它还牵涉到权利要求9的话，其特征在于：螺栓(39)做成带头螺栓，它的螺纹部分穿过设在中间底板(29)上的孔(43)，它的头部由中间底板(29)固定。
12．按权利要求10或11的保险丝盒，其特征在于：为了保持螺母规定的拧紧力矩在壳体(3)内螺母(47)和片状保险装置(19)之间装一个弹簧套(45)。
13．按权利要求12的保险丝盒，其特征在于：弹簧套(45)以一个沿螺纹部分轴向分布的套筒部分不可遗失地压在壳体(3)内。
14．按权利要求13的保险丝盒，其特征在于：弹簧套(45)压入中间底板(29)上的一个孔(43)内。
15．按权利要求12至14之任一项的保险丝盒，其特征在于：弹簧套(45)具有一个用来弹性支承片状保险装置(19)的基本上径向分布的凸缘。
16．按上述权利要求之任一项的保险丝盒，其特征在于：保险丝盒(1)具有用来保险用电器的可插接固定的保险丝(55)和用于线路保险的片状保险装置(19)。
17．按上述权利要求之任一项的保险丝盒，其特征在于：壳体(3)具有一个防水防湿地封闭保险丝安装区(9)的盖板(5)。
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