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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Sicherung für ein Fahrzeug, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, Hybridfahrzeug- oder Elektrofahrzeugs oder eines Nutzfahrzeugs. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung einen Stromverteiler für ein Fahrzeug mit einer solchen elektrischen Sicherung.
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Stand der Technik
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Aus der Praxis ist bekannt, dass in der Fahrzeugtechnik eine Vielzahl von elektrischen Verbrauchern eingesetzt wird, die in einem Fahrzeug jeweils mit elektrischer Energie versorgt werden sollen. Hierfür weist ein modernes Fahrzeug zum Beispiel ein elektrisches Bordnetz und/oder ein im Wesentlichen zentrales Energieversorgungssystem auf. Im Allgemeinen sind dabei zum Absichern der elektrischen Verbraucher elektrische Sicherungen als Überstromschutzeinrichtungen vorgesehen, die einen elektrischen Stromkreis unterbrechen, wenn der darin fließende elektrische Strom eine vorbestimmte Stromstärke über eine vorbestimmte Zeit hinaus überschreitet. Dabei kommen unter anderen auch elektrische (Flach-)Sicherungen zum Einsatz, die als Normteile in unterschiedlichen Baugrößen sowie Bauformen und zur Absicherung unterschiedlicher elektrischer Stromstärken auf dem Markt erhältlich sind.
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Diese elektrischen Sicherungen sind häufig innerhalb eines elektrischen Stromverteilers angeordnet, bei dem es sich zum Beispiel um einen Sicherungsträger, einen Sicherungskasten oder dergleichen handeln kann. Es hat sich herausgestellt, dass in Abhängigkeit des jeweiligen Fahrzeugtyps, der mit einem solchen elektrischen Stromverteiler mitsamt einer oder mehreren elektrischen Sicherungen ausgestattet ist, der hierfür zur Verfügung stehende Bauraum vergleichsweise eng begrenzt sein kann. Es ist deshalb konstruktiv entweder nur vergleichsweise aufwändig oder gar nicht realisierbar, eine funktionssichere Absicherung in Form einer elektrischen Sicherung in einen solchen Fahrzeugtyp zu integrieren. Es besteht somit der Wunsch nach einer insbesondere konstruktiv vergleichsweise einfach umsetzbaren Integration einer elektrischen Sicherung in einen vergleichsweise eng begrenzten Bauraum. Die
DE 10 2013 208 656 A1 offenbart eine Schmelzsicherung, insbesondere eine Hochvoltschmelzsicherung für ein Kraftfahrzeug. Die
US 7 292 130 B2 offenbart eine Schmelzsicherungsverbindung. Die US 2005 / 0 285 709 A1 offenbart Schmelzsicherungseinheit. Die
JP 2002-150 920 A offenbart eine Sammelschiene, die mit einer Schmelzsicherung verbunden ist. Die
JP 2010-251 176 A offenbart eine Schmelzsicherungseinheit. Die
DE 10 2009 038 420 A1 offenbart eine Schmelzsicherungsbrücke eines komplexen Typs, einen Sicherungskasten und ein Herstellverfahren hierfür.
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Beschreibung der Erfindung
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Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, unter Einsatz konstruktiv möglichst einfacher Mittel eine vergleichsweise bauraumsparende Möglichkeit zum Absichern eines Fahrzeugs gegen elektrische Überströme zu schaffen.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche 1 und 6 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben.
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Eine erfindungsgemäße elektrische Sicherung, die insbesondere nach Art einer elektrischen Flachstecksicherung ausgebildet sein kann, ist zum Einsatz in einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraft-, Nutz- Hybrid oder Elektrofahrzeug, eingerichtet. Die elektrische Sicherung weist einen Auslöseabschnitt auf, der in einem elektrisch isolierenden Sicherungsgehäuse aufgenommen ist und der als elektrische Überstromschutzeinrichtung eingerichtet ist. Zudem weist die elektrische Sicherung einen elektrisch leitfähigen Steckkontaktabschnitt auf, der zum elektrisch leitendem in Kontakt bringen mit einem elektrischen Stromverteiler des Fahrzeugs eingerichtet ist. Erfindungsgemäß weist die elektrische Sicherung zusätzlich einen Verbindungsabschnitt zum Befestigen der Sicherung an dem elektrischen Stromverteiler auf, wobei der Steckkontaktabschnitt oder der Verbindungsabschnitt gegenüber dem Auslöseabschnitt der elektrischen Sicherung abgewinkelt ist. Die Abwinkelung des Steckkontaktabschnitts oder des Verbindungsabschnitts kann dabei am Ende des jeweiligen Abschnitts oder beabstandet vom Ende innerhalb des Abschnitts erfolgen.
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Diese erfindungsgemäße konstruktive Ausgestaltung der elektrischen Sicherung bewirkt vorteilhafterweise, dass die Baugröße beziehungsweise Baulänge in Längsrichtung der elektrischen Sicherung gegenüber einer durchgängig flach, das heißt einer nicht abgewinkelt ausgebildeten elektrischen Sicherung vergleichsweise gering ist. Dadurch kann eine bauraumsparende Möglichkeit zum Absichern eines Fahrzeugs gegen elektrische Überströme geschaffen werden.
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Die elektrische Sicherung beziehungsweise deren als elektrische Überstromschutzeinrichtung eingerichteter Auslöseabschnitt können beispielsweise als so genannte Schmelzsicherung ausgebildet sein. Eine solche Schmelzsicherung unterbricht durch das Schmelzen eines elektrischen Schmelzleiters einen abzusichernden elektrischen Stromkreis, wenn dessen elektrische Stromstärke einen bestimmten Wert über eine bestimmte Zeit überschreitet. Das elektrisch isolierende Sicherungsgehäuse kann aus einem Kunststoff gefertigt und zur Aufnahme des Auslöseabschnitts ausgeformt sein. Die elektrische Sicherung kann im Wesentlichen aus einem einzigen, blechförmigen Metallstreifen gefertigt sein, der im Bereich des Auslöseabschnitts einen in einen Kunststoff eingespritzten Schmelzleiter aufweist. Insbesondere können die elektrische Sicherung beziehungsweise der Steckkontaktabschnitt und/oder der Auslöseabschnitt als Stanz-/Biegeteil aus einem Metallwerkstoff gefertigt sein.
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Der elektrisch leitfähige Steckkontaktabschnitt kann im Wesentlichen zungenförmig, das heißt als elektrisch leitfähige Kontaktzunge ausgebildet und dazu eingerichtet sein, einen elektrischen Steckverbinder beispielsweise eines elektrischen Verbrauchers aufzunehmen. Dabei kann der Steckkontaktabschnitt mit einem einzigen Flachkontakt oder mit zwei oder mehreren Flachkontakten, also beispielsweise gabelförmig, ausgebildet sein. Der Steckkontaktabschnitt kann aus einem elektrisch vergleichsweise gut leitfähigen sowie einem biegbaren Material, beispielsweise einem geeigneten Metallwerkstoff, gefertigt sein. Dabei kann der Steckkontaktabschnitt auch im Wesentlichen blechförmig ausgeformt sein.
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Um die elektrische Sicherung möglichst funktionssicher in das Fahrzeug beziehungsweise dessen elektrischen Stromverteiler zu integrieren, kann es vorteilhaft sein, wenn die elektrische Sicherung einen Verbindungsabschnitt zum mechanischen Befestigen der elektrischen Sicherung an dem elektrischen Stromverteiler aufweist. Dieser Verbindungsabschnitt kann zum Beispiel als eine Art flache Zunge ausbildet sein, die sich in Längsrichtung der elektrischen Sicherung erstreckt. Der Verbindungsabschnitt kann auch eine, zwei oder mehr Durchgangsöffnungen aufweisen, durch die sich ein geeignetes Befestigungsmittel zum Befestigen an dem elektrischen Stromverteiler hindurch erstrecken kann. Zudem ist der Verbindungsabschnitt vorzugsweise dazu eingerichtet, beispielsweise im Bereich der Durchgangsöffnungen, elektrisch leitfähig mit dem elektrischen Stromverteiler beziehungsweise mit einer dem Stromverteiler vorgeschalteten elektrischen Energiequelle verbunden zu werden. Auf diese Weise lässt sich ein elektrischer Verbraucher des Fahrzeugs über einen auf den Steckkontaktabschnitt aufgesteckten Steckverbinder durch die elektrische Sicherung abgesichert mit der elektrischen Energiequelle verbinden.
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Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Abwinkelung etwa 30° bis 90°, vorzugsweise etwa 42° bis 48°, weiter vorzugsweise etwa 45°, beträgt. Durch diese Abwinkelung verkürzt sich die Baulänge der elektrischen Sicherung gegenüber einer geradlinig ausgeführten Sicherung signifikant. Dadurch kann beispielsweise die Bauhöhe des die elektrische Sicherung aufnehmenden elektrischen Stromverteilers auf ein Mindestmaß begrenzt werden. Dennoch lässt sich die elektrische Sicherung vergleichsweise einfach fertigen, in den elektrischen Stromverteiler einstecken und daran befestigen.
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Um eine (Auf-)Steckkraft, die bei einem Aufstecken eines elektrischen Steckverbinders, der beispielsweise mit einem elektrischen Verbraucher des Fahrzeugs verbunden sein kann, auf den Steckkontaktabschnitt der elektrischen Sicherung möglichst gering zu halten, kann der Steckkontaktabschnitt wenigstens ein Verrastelement aufweisen, das dazu eingerichtet ist, mit dem elektrischen Stromverteiler in Rasteingriff gebracht zu werden. Dieser Rasteingriff fixiert die elektrische Sicherung innerhalb des Stromverteilers, insbesondere eines als Einsteckabschnitt dienenden Gehäuseabschnitts desselben, so dass die (Auf-)Steckkraft in den Gehäuseabschnitt des elektrischen Stromverteilers eingeleitet wird. Dadurch lässt sich vorteilhafterweise vermeiden, dass beispielsweise ein Schmelzleiter der elektrischen Sicherung beim Aufstecken eines elektrischen Steckverbinders beschädigt wird.
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Für eine möglichst einfache Fertigung der elektrischen Sicherung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das wenigstens eine Verrastelement als Außenverzahnung vorzugsweise einstückig mit dem Steckkontaktabschnitt ausgebildet ist. Dies kann beispielsweise durch Stanzen oder ein anderes Fertigungsverfahren erreicht werden. Beispielsweise kann es sich bei der elektrischen Sicherung und insbesondere bei dem Steckkontaktabschnitt derselben um ein Stanz-/Biegeteil handeln, bei dem das Verrastelement mit ausgestanzt ist. Dieses Verrastelement ist in diesem Fall einstückig mit dem Steckkontaktabschnitt ausgebildet und kann folglich aus demselben Metallwerkstoff oder dergleichen bestehen. Dabei können die Flanken der Außenverzahnung hinsichtlich der positiven und negativen Flanken geometrisch so ausgebildet sein, dass der Rasteingriff entgegen der Einsteckrichtung der elektrischen Sicherung bewirkt wird, in der Einsteckrichtung jedoch ein Abgleiten der ineinander greifenden Verzahnungen möglich bleibt (vom Auslöseabschnitt aus gesehen steile Flanken, von der anderen Seite aus gesehen flachere Flanken). Auf diese Weise lässt sich die elektrische Sicherung vergleichsweise leicht einstecken und gleichzeitig eine beim Aufstecken eines elektrischen Steckverbinders zuverlässig in einen Gehäuseabschnitt des elektrischen Stromverteilers auftretende mechanische (Auf-)Steckkraft einleiten.
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Um die elektrische Sicherung beispielsweise durch Verwendung eines Greifers möglichst (voll-)automatisch in dem elektrischen Stromverteiler zu verbauen, ist es erfindungswesentlich, wenn der Steckkontaktabschnitt eine Montagehilfe aufweist, die dazu eingerichtet ist, mit dem elektrischen Stromverteiler in Anschlag gebracht zu werden. Dabei begrenzt die Montagehilfe die Einstecktiefe der elektrischen Sicherung in einer Einsteckrichtung derselben, so dass Montagefehler und Schäden an der elektrischen Sicherung und/oder dem elektrischen Stromverteiler ausgeschlossen sind. Das heißt, dass die elektrische Sicherung beziehungsweise deren Steckkontaktabschnitt geometrisch so ausgestaltet sind, dass sich die elektrische Sicherung in ihrer Einsteckrichtung nur bis zu einer bestimmten Position, nämlich ihrer Einbauposition, einstecken lässt. Um das Einstecken der elektrischen Sicherung noch weiter zu erleichtern, können der Stromverteiler oder ein Gehäuseabschnitt desselben im Einsteckbereich der elektrischen Sicherung zu dieser hin abgeschrägt sein.
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Für eine konstruktiv möglichst einfache Ausgestaltung der Montagehilfe ist es erfindungswesentlich, wenn die Montagehilfe durch zumindest zwei Anschlagnasen ausgebildet ist, die sich in Querrichtung des Steckkontaktabschnitts nach außen weg erstreckt. Diese Anschlagnase kann einstückig mit dem Steckkontaktabschnitt ausgebildet sein, etwa durch Stanzen oder einem anderen Trennverfahren geformt werden.
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Für eine vergleichsweise einfache Möglichkeit zum Befestigen der elektrischen Sicherung an dem elektrischen Stromverteiler hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Verbindungsabschnitt dazu eingerichtet ist, mittels Durchsetzfügens an dem elektrischen Stromverteiler befestigt zu sein beziehungsweise befestigt zu werden. Unter Durchsetzfügen, das in der Fachsprache auch als Druckfügen, Clinchen oder Press Joining bezeichnet werden kann, kann ein Verfahren zum Verbinden von insbesondere blechförmigen Elementen ohne Zuhilfenahme eines Zusatzwerkstoffes verstanden werden. Dabei handelt es sich sowohl um ein Fügeverfahren als auch um ein Umformverfahren, bei dem die Verbindung insbesondere durch Umformen von wenigstens einem der zu verbindenden Elemente erreicht wird. Diese Befestigungsart zeichnet sich durch vergleichsweise kurze Prozesszeiten und eine zuverlässig dauerhaltbare Befestigung aus.
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Die Erfindung bezieht sich auch auf einen elektrischen Stromverteiler für ein Fahrzeug mit wenigstens einer elektrischen Sicherung in einer oder mehreren der vorstehend erläuterten Ausführungsvarianten. Ein solcher elektrischer Stromverteiler zeichnet sich durch eine vergleichsweise kleine Baugröße aus, so dass er in eine Vielzahl von unterschiedlichen Fahrzeugtypen integrierbar ist.
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Um einen, oben erläuterten, Rasteingriff zwischen den Verrastelementen der elektrischen Sicherung und dem elektrischen Stromverteiler zu bewerkstelligen, kann es vorteilhaft sein, wenn der elektrische Stromverteiler wenigstens ein Gegenrastelement aufweist und dazu eingerichtet ist, mit der elektrischen Sicherung in Rasteingriff gebracht zu werden. Dieses wenigstens eine Gegenrastelement kann geometrisch so ausgebildet sein, dass der Rasteingriff mit der elektrischen Sicherung entgegen der Einsteckrichtung der elektrischen Sicherung in den elektrischen Stromverteiler besteht, gleichzeitig aber in der Einsteckrichtung ein Abgleiten der Verzahnungen möglich ist. Das wenigstens eine Gegenrastelement kann in einem Gehäuseabschnitt beziehungsweise einem Einsteckabschnitt des elektrischen Stromverteilers angeordnet beziehungsweise ausgeformt sein.
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Für einen möglichst einfachen konstruktiven Aufbau des elektrischen Stromverteilers kann das wenigstens eine Gegenrastelement als Verzahnung nach Art eines Sägezahns ausgebildet sein. Vorteilhafterweise sind die Außenverzahnung der elektrischen Sicherung und die Verzahnung des elektrischen Stromverteilers geometrisch so aufeinander abgestimmt, dass ein gegenseitiges Abgleiten in Einsteckrichtung und gleichzeitig ein gegenseitiges Sperren entgegen der Einsteckrichtung der elektrischen Sicherung ermöglicht wird. Dies kann beispielsweise durch die geometrische Ausgestaltung der Flanken hinsichtlich der positiven und negativen Flanken der Verzahnungen erreicht werden.
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Um die elektrische Sicherung funktionssicher und bauraumsparend aufzunehmen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn ein die elektrische Sicherung aufnehmender Einsteckabschnitt und ein Befestigungsabschnitt zueinander abgewinkelt sind.
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Figurenliste
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Nachfolgend wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren erläutert. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Draufsicht auf eine elektrische Sicherung eines Fahrzeugs, die einen Auslöseabschnitt, einen demgegenüber abgewinkelten Steckkontaktabschnitt und einen Verbindungsabschnitt aufweist.
- 2 eine leicht perspektivische Seitenansicht einer elektrischen Sicherung, die durch Einstecken in einem elektrischen Stromverteiler angeordnet und an diesem befestigt ist, und
- 3 eine perspektivische Draufsicht auf eine elektrische Sicherung, die durch Einstecken in einem elektrischen Stromverteiler angeordnet ist.
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Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen und dienen nur der Erläuterung der Erfindung. Gleiche Elemente sind durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt in einer perspektivischen Draufsicht eine elektrische Sicherung 1, die insbesondere zum Einsatz in einem (nicht dargestellten) Fahrzeug eingerichtet ist. Eine solche elektrische Sicherung 1 dient als Überstromschutzeinrichtung der Absicherung eines elektrischen Bordnetzes und/oder der Absicherung von elektrischen Verbrauchern eines Fahrzeugs gegen elektrische Fehlfunktionen, wie etwa Überströmen oder dergleichen. In diesem Ausführungsbeispiel ist die elektrische Sicherung 1 als Schmelzsicherung ausgebildet.
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Die nach Art einer Stecksicherung ausgeführte elektrische Sicherung 1 dieses Ausführungsbeispiels ist besteht im Wesentlichen aus einem blechförmigen Streifen, der aus einem Metallwerkstoff gefertigt ist, wobei der Metallwerkstoff eine vergleichsweise gute elektrische Leitfähigkeit aufweist. Die elektrische Sicherung 1 ist hier als Stanz-/Biegeteil ausgebildet. Funktional lässt sich die elektrische Sicherung 1 in einen Auslöseabschnitt 2, einen Steckkontaktabschnitt 3 und einen Verbindungsabschnitt 4 unterteilen, die nachfolgend erläutert werden. Aus 1 geht hervor, dass in diesem Ausführungsbeispiel der Auslöseabschnitt 2 und der Steckkontaktabschnitt 3 zueinander abgewinkelt sind, was weiter unten noch genauer erläutert wird. Durch diese Abwinkelung ist die elektrische Sicherung 1 vergleichsweise kurz beziehungsweise insgesamt klein.
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Der Auslöseabschnitt 2 der elektrischen Sicherung 1 ist in einem elektrisch isolierenden Sicherungsgehäuse 5 aufgenommen, das hier beispielhaft aus einem thermoplastischen Kunststoff gefertigt ist. Zum Ausbilden des Sicherungsgehäuses 5 ist der Auslöseabschnitt 2 mit dem thermoplastischen Kunststoff umspritzt. Zudem ist der Auslöseabschnitt 2 als elektrische Überstromschutzeinrichtung eingerichtet. Hierfür weist der Auslöseabschnitt 2 in diesem Ausführungsbeispiel einen in den Figuren durch das Sicherungsgehäuse 5 verdeckten Schmelzleiter auf, der auch einstückig mit blechförmigen Streifen ausgebildet sein kann, nämlich beispielsweise durch Stanzen.
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Auf einer in Längsrichtung der elektrischen Sicherung 1 ersten Seite des Auslöseabschnitts 2, nämlich der in 1 vorderen Seite, schließt sich der Steckkontaktabschnitt 3 an. Der Steckkontaktabschnitt 3 ist hier als elektrisch leitfähige Kontaktzunge ausgebildet und ferner dazu eingerichtet, einen (nicht dargestellten) elektrischen Steckverbinder aufzunehmen, der beispielsweise über eine elektrische Leitung mit einem (ebenfalls nicht gezeigten) elektrischen Verbraucher des Fahrzeugs verbunden ist. Auf diese Weise kann über den auf den Steckkontaktabschnitt 3 aufgesteckten elektrischen Steckverbinder eine durch die elektrische Sicherung 1 abgesicherte elektrische Verbindung zwischen einem elektrischen Verbraucher und einer der elektrischen Sicherung 1 vorgeschalteten elektrischen Energiequelle des Fahrzeugs bewerkstelligt werden.
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Zudem weist der Steckkontaktabschnitt 3 eine Montagehilfe 6 auf, deren Funktion weiter unten erläutert wird und die hier durch zwei Anschlagnasen 7 und 8 ausgebildet ist, die sich in Querrichtung des Steckkontaktabschnitts 3 nach außen weg erstrecken. Des Weiteren ist in 1 erkennbar, dass der zungenförmige Steckkontaktabschnitt 3 an seinen Schmalseiten, zwei Verrastelemente 9 und 10 aufweist, die jeweils als Außenverzahnung ausgebildet sind und deren Funktion weiter unten erläutert wird. Die beiden Verrastelemente 9 und 10 erstrecken sich also in Querrichtung des zungenförmigen Steckkontaktabschnitts 3.
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Auf einer in Längsrichtung der elektrischen Sicherung 1 zweiten Seite des Auslöseabschnitts 2, nämlich der in 1 hinteren Seite, schließt sich der im Wesentlichen flach ausgebildete Verbindungsabschnitt 4 geradlinig, das heißt nicht abgewinkelt an. Der Verbindungsabschnitt 4 ist dazu eingerichtet, die elektrische Sicherung 1 vorzugsweise zusätzlich zu einem Einstecken beispielsweise mittels Durchsetzfügens zu befestigen und darüber hinaus eine elektrisch leitfähige Verbindung beispielsweise über eine (nicht gezeigte) Stromschiene oder dergleichen zu der elektrischen Energiequelle des Fahrzeugs herzustellen. Auch der Verbindungsabschnitt 4 ist in diesem Ausführungsbeispiel zur elektrischen Isolation zumindest teilweise mit einem thermoplastischen Kunststoff umspritzt.
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2 zeigt in einer leicht perspektivischen Seitenansicht die elektrische Sicherung 1, die hier in einem nur ausschnittsweise dargestellten elektrischen Stromverteiler 11 beziehungsweise einem aus einem Kunststoff gefertigten Gehäuseabschnitt beziehungsweise Einsteckabschnitt 12 desselben des (nicht dargestellten) Fahrzeugs eingesteckt ist. Der elektrische Stromverteiler 11 weist in diesem Einsteckbereich 12 zwei Gegenrastelemente 13 und 14 auf, die als Verzahnung beziehungsweise als eine Art Sägezahn ausgebildet sind und von denen in 2 nur das Gegenrastelement 14 gezeigt ist.
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Beim Einstecken der elektrischen Sicherung 1 in den Stromverteiler 11 beziehungsweise in den Einsteckabschnitt 12 in einer Einsteckrichtung R1 der elektrischen Sicherung 1 kommen die als Außenverzahnung ausgebildeten Verrastelemente 9 und 10 der elektrischen Sicherung 1 mit den entsprechend als Verzahnung ausgeformten Gegenrastelementen 13 und 14 des Stromverteilers 11 in Rasteingriff. Dabei sind die Flanken der Rastelemente 9 und 10 sowie der Gegenrastelemente 13 und 14 jeweils hinsichtlich der jeweiligen negativen und positiven Flanken so ausgeformt und geometrisch aufeinander abgestimmt, dass diese in der Einsteckrichtung R1 der elektrischen Sicherung 1 im Wesentlichen aneinander abgleiten, sich jedoch in einer Aufsteckrichtung R2 eines Steckverbinders auf den Steckkontaktabschnitt 3 der elektrischen Sicherung 1 durch den Rasteingriff gegeneinander sperren. Auf diese Weise lässt sich die elektrische Sicherung 1 in ihrer Einsteckrichtung R1 vergleichsweise leichtgängig in den Einsteckabschnitt 12 einstecken, wird jedoch beim Aufstecken eines Steckverbinders in dessen Aufsteckrichtung R2 fest in dem Einsteckabschnitt 12 gehalten. Beim Aufstecken eines Steckverbinders auf den Steckkontaktabschnitt 3 wird die zum Aufstecken erforderliche mechanische (Steck-)Kraft also in den Einsteckabschnitt 12 eingeleitet, so dass insbesondere ein Schmelzleiter des Auslöseabschnitts 2 mechanisch nicht übermäßig belastet und dementsprechend nicht vorgeschädigt wird.
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Zum noch einfacheren Einstecken der elektrischen Sicherung 1 in der Einsteckrichtung R1 weist der elektrische Stromverteiler 11 im Einsteckbereich des Einsteckabschnitts 12 Abschrägungen 15 und 16 als zusätzliche Einsteckhilfe auf. Auf diese Weise können die auf die elektrische Sicherung 1 wirkenden, mechanischen Steckkräfte auch in der Einsteckrichtung R1 gering gehalten werden. Aus 2 geht auch hervor, dass der Verbindungsabschnitt 4 der eingesteckten elektrischen Sicherung 1 mittels Durchsetzfügens an dem elektrischen Stromverteiler 11 beziehungsweise an einem hier gezeigten, weiteren Gehäuseabschnitt beziehungsweise Befestigungsabschnitt 17 desselben mittels Durchsetzfügens befestigt ist. Zudem weist der Stromverteiler 11 an diesem Befestigungsabschnitt 17 ein elektrisch leitfähiges Gegenkontaktelement 18 auf, so dass zwischen dem elektrischen Stromverteiler 11 und der elektrischen Sicherung 1 ein elektrisch leitfähiger Kontakt besteht.
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Darüber hinaus ist in 2 hinsichtlich der oben erwähnten Abwinkelung des Auslöseabschnitts 2 und des Steckkontaktabschnitts 3 zueinander erkennbar, dass eine erste Längsachse L1 der elektrischen Sicherung 1, insbesondere des Auslöseabschnitts 2, und eine zweite Längsachse L2 der elektrischen Sicherung 1, insbesondere des Steckkontaktabschnitts 3, einen Winkel α einschließen. Es hat sich gezeigt, dass sich die gewünschte Bauraumeinsparung dann besonders vorteilhaft ergibt, wenn der Winkel α etwa 30° bis 60°, vorzugsweise aber etwa 42° bis 48° beträgt. Der Winkel α beträgt in diesem Ausführungsbeispiel etwa 45°. Auf diese Weise sind in diesem Ausführungsbeispiel der Steckkontaktabschnitt 3 und der Auslöseabschnitt 2 zueinander abgewinkelt ausgebildet. Entsprechend der Abwinkelung der elektrischen Sicherung 1 sind auch der Einsteckabschnitt 12 und der Befestigungsabschnitt 17 bzw. das dort angeordnete Gegenkontaktelement 18 zueinander abgewinkelt. Insbesondere erstreckt sich der Einsteckabschnitt 12 in einer Richtung senkrecht zur Einsteckrichtung R1 und der Befestigungsabschnitt 17 erstreckt sich senkrecht zur ersten Längsachse L1. In diesem Ausführungsbeispiel beträgt die Abwinkelung entsprechend dem Winkel α etwa 45°. Bei α = 45° verringert sich bei gleicher Steckkontaktabschnittslänge die Länge der elektrischen Sicherung 1 in der Horizontalen um die halbe Steckkontaktabschnittslänge.
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In 3, die eine perspektivische Draufsicht auf die elektrische Sicherung 1 zeigt, die durch Einstecken in den Einsteckabschnitt 12 in dem elektrischen Stromverteiler 11 angeordnet ist, ist zu erkennen, dass sich die Anschlagnasen 7 und 8 der Montagehilfe 6 in Kontakt mit dem Stromverteiler 11 beziehungsweise mit seinem hier gezeigten Einsteckabschnitt 12 befinden. Auf diese Weise ist die maximal mögliche Einstecktiefe der elektrischen Sicherung 1 in der Einsteckrichtung R1 vordefiniert beziehungsweise begrenzt, so dass ein automatisiertes Einstecken der elektrischen Sicherung 1 durch beispielsweise einen Greifer möglich ist. Zudem ist in 3 auch erkennbar, dass sich die Verrastelemente 9 und 10 der elektrischen Sicherung 1 mit den Gegenrastelementen 13 und 14 des Stromverteilers 11 in Rasteingriff befinden. Beim Aufstecken eines Steckverbinders auf den Steckkontaktabschnitt 3 in der Aufsteckrichtung R2 werden die zum Aufstecken notwendige mechanische (Steck-)Kraft deshalb über die Gegenrastelemente 13 und 14 in den Einsteckabschnitt 12 eingeleitet. Dadurch werden, wie oben beschrieben, eine (Vor-)Schädigung eines Schmelzleiters der elektrischen Sicherung 1 vermieden und die Funktionssicherheit sowie die Dauerhaltbarkeit der elektrischen Sicherung 1 verbessert.
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Ausgehend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann die elektrische Sicherung 1 in vielerlei Hinsicht abgewandelt werden. Beispielsweise ist denkbar, dass der Steckkontaktabschnitt 3 nicht als durchgehende Kontaktzunge, sondern eher gabelförmig mit zwei, drei oder mehr Kontaktzungen ausgebildet ist, um auch andere Formen von Steckverbindern aufzunehmen. Es ist auch denkbar, dass statt dem Durchsetzfügen eine Schraubverbindung oder dergleichen zum Befestigen der elektrischen Sicherung 1 vorgesehen ist. Alternativ dazu kann die Verrastung durch die Verrastelemente 9 und 10 und die Gegenrastelemente 13 und 14 so dimensioniert sein, dass keine zusätzliche Befestigung im Verbindungsabschnitt 4 notwendig ist, so dass dieser in Längsrichtung der Sicherung 1 vergleichsweise kurz ausgeführt sein kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Verbindungsabschnitt 4 gegenüber dem Auslöseabschnitt 2 und/oder dem Steckkontaktabschnitt 3 abgewinkelt ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- elektrische Sicherung
- 2
- Auslöseabschnitt
- 3
- Steckkontaktabschnitt
- 4
- Verbindungsabschnitt
- 5
- Sicherungsgehäuse
- 6
- Montagehilfe
- 7
- Anschlagnase
- 8
- Anschlagnase
- 9
- Verrastelement
- 10
- Verrastelement
- 11
- elektrischer Stromverteiler
- 12
- Gehäuseabschnitt / Einsteckabschnitt
- 13
- Gegenrastelement
- 14
- Gegenrastelement
- 15
- Abschrägung
- 16
- Abschrägung
- 17
- weiterer Gehäuseabschnitt / Befestigungsabschnitt
- 18
- Gegenkontaktelement
- L1
- erste Längsachse
- L2
- zweite Längsachse
- R1
- Einsteckrichtung
- R2
- Aufsteckrichtung
- α
- eingeschlossener Winkel
