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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Schmelzsicherungseinheit mit einem Freilegungsfenster, das schmelzbare Teile freilegt, und mit einer Kunststoffabdeckung, die derart gesperrt ist, dass sie das Freilegungsfenster bedeckt.
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Stand der Technik
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In 7(a) und 7(b) ist eine in der weiter unten angegebenen Patentliteratur PTL 1 angegebene Schmelzsicherungseinheit 1 (Sicherungseinheit 6 in PTL 1) mit einer Batterie eines Kraftfahrzeugs verbunden und führt elektrischen Strom zu Lasten zu. Die Schmelzsicherungseinheit 1 umfasst eine leitende Sammelschiene 3 (Sicherungselement 1 in PTL 1), die eine Vielzahl von schmelzbaren Teilen 2a, 2b bis 2e (schmelzbare Teile 2 in PTL 1), Kunstharzgehäuse 4 und 5 (Kunstharzkörper 4 und 5 in der PTL 1), die einstückig an vorbestimmten Positionen der Sammelschiene 3 ausgebildet sind, und transparente Kunstharzabdeckungen 6 und 7 (Abdeckungen 26 und 36 in PTL 1), die an den Kunstharzgehäusen 4 und 5 gesperrt sind.
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Die Sammelschiene 3 umfasst einen Batterieanschluss-Verbindungsteil 8 (Stromquellen-Verbindungsteile 19 und 32 in PTL 1), der mit einem nicht in der Figur gezeigten Batterieanschluss verbunden ist, und einen Drahtverbindungsteil 10 (Anschlussverbindungsteile 31 und 34 in PTL 1), der mit einer Schraube 9 (Schraube 34 in PTL 1) versehen ist und mit dem Anschluss eines nicht in der Figur gezeigten Elektrodrahts verbunden werden kann, und den schmelzbaren Teil 2a, wobei alle diese Teile von dem Kunstharzgehäuse 4 freiliegen. Weiterhin umfasst die Sammelschiene 3 die schmelzbaren Teile 2b bis 2e und eine Vielzahl von Laschenanschlüssen 11, die mit den Lasten verbunden sind, wobei diese Teile jeweils von dem Kunstharzgehäuse 5 freiliegen. Die Sammelschiene 3 weist ein durch das Bezugszeichen 12 angegebenes Scharnier auf, das ein weiterer freiliegender Teil ist. Das Scharnier 12 ist als ein Teil ausgebildet, der an dieser Position gebogen ist.
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Die Kunstharzgehäuse 4 und 5 weisen Freilegungsfenster 13 und 14 (leere Kammern 24 und 35 in PTL 1) auf, um die schmelzbaren Teile 2a–2e freizulegen. Das Freilegungsfenster 13 ist derart ausgebildet, dass der schmelzbare Teil 2a von beiden Richtungen, d. h. von der Vorderseite und der Rückseite des Kunstharzgehäuses 4, freiliegt. Und das Freilegungsfenster 14 ist derart ausgebildet, dass die schmelzbaren Teile 2b bis 2e von beiden Richtungen, d. h. von der Vorderseite und der Rückseite des Kunstharzgehäuses 5, freiliegen. Die Freilegungsfenster 13 und 14 sind von beiden Richtungen, d. h. von der Vorderseite und der Rückseite der Kunstharzgehäuse 4 und 5, mit transparenten Kunstharzabdeckungen 6 und 7 bedeckt. Die Freilegungsfenster 13 und 14 und die transparenten Kunstharzabdeckungen 6 und 7 werden durch Sperrvorsprünge und in die Sperrvorsprünge eingehakte Sperrteile gesperrt.
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Zitierungsliste
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[Patentliteratur]
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- [PTL 1] Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2001-297683
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Die Freilegungsfenster 13 und 14 in dem oben genannten Stand der Technik sind derart ausgebildet, dass die schmelzbaren Teile 2 von beiden Richtungen, d. h. von der Vorderseite und der Rückseite der Kunstharzgehäuse 4 und 5, freiliegen. Wenn die Schmelzsicherungseinheit 1 jedoch an einer nicht in der Figur gezeigten Batterie montiert wird, sind die schmelzbaren Teile 2 von der Seite der Batterie her nicht sichtbar, sodass also eine der transparenten Kunstharzabdeckungen 6 und 7 (hier die durch das Bezugszeichen 7 angegebene Kunstharzabdeckung) nicht benötigt wird.
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Die transparenten Kunstharzabdeckungen 6 und 7 in dem oben genannten Stand der Technik werden unter Verwendung eines kostspieligen Kunstharzmaterials ausgebildet, das transparent und wärmebeständig ist. Dadurch ergibt sich das Problem, dass die Kosten der Schmelzsicherungseinheit 1 durch die unnötige transparente Kunstharzabdeckung 7 erhöht werden.
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Angesichts der vorstehend genannten Problem ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Schmelzsicherungseinheit anzugeben, bei der die Anzahl der Komponenten reduziert werden kann, um den Aufbau zu vereinfachen und die Kosten zu reduzieren.
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Problemlösung
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Die oben genannte Aufgabe der Erfindung wird durch die folgenden Aufbauten gelöst.
- (1) Schmelzsicherungseinheit, die umfasst:
eine leitende Sammelschiene einschließlich eines schmelzbaren Teils,
ein Kunstharzgehäuse, das einstückig an einer vorbestimmten Position der Sammelschiene ausgebildet ist, und
eine Kunstharzabdeckung, die derart gesperrt ist, dass sie ein Freilegungsfenster des Kunstharzgehäuses bedeckt, das derart ausgebildet ist, dass der schmelzbare Teil freiliegt,
wobei das Kunstharzgehäuse eine einstückig damit ausgebildete Wand an der Rückseite des den schmelzbaren Teil freilegenden Freilegungsfensters aufweist.
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Bei dem Aufbau von Punkt (1) ist die Wand einstückig an der Rückseite des Freilegungsfensters in dem Kunstharzgehäuse ausgebildet. Wenn die Schmelzsicherungseinheit an der Batterie oder ähnlichem montiert wird, wird die Wand auf der Seite angeordnet, auf der die schmelzbaren Teile nicht sichtbar sein müssen und dementsprechend auf dieser Seite keine Kunstharzabdeckung benötigt wird.
- (2) Schmelzsicherungseinheit nach Punkt (1), wobei die Kunstharzabdeckung Sperrteile an Positionen auf beiden Seiten eines Abdeckungskörpers der Kunstharzabdeckung aufweist, wobei das Kunstharzgehäuse Schlitze an Positionen auf beiden Seiten des Kunstharzgehäuses aufweist, wobei die Schlitze durch die Wand erzeugt und durch die Sperrvorsprünge bedeckt werden.
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Bei dem Aufbau von Punkt (2) werden die Öffnungsteile der Schlitze als die Teile verwendet, in die die Sperrvorsprünge der Kunstharzabdeckung eingehakt werden. Bei den Schlitzen handelt es sich um bei der Ausbildung der Wand erzeugte Teile wie etwa Stanzlöcher, sodass diese Teile also effektiv genutzt werden.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem eine Schmelzsicherungseinheit gemäß einer Ausführungsform der Erfindung an einer Batterie montiert ist.
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2 ist eine perspektivische Ansicht der Schmelzsicherungseinheit von 1.
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3 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Schmelzsicherungseinheit von 1.
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4 zeigt einen Zustand vor dem Biegen der Schmelzsicherungseinheit von 1, wobei 4(a) eine Draufsicht ist, 4(b) eine Vorderansicht ist, 4(c) eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von 4(a) ist und 4(d) eine Unteransicht ist.
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5 zeigt eine Kunstharzguss-Metallform zum Formen der Schmelzsicherungseinheit von 1, wobei 5(a) eine Draufsicht ist und 5(b) eine Seitenansicht ist.
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6 ist eine perspektivische Ansicht, die eine untere Form und eine Schiebeform der Kunstharzgussmetallform und der Schmelzsicherungseinheit von 5 zeigt.
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7 zeigt ein Beispiel für eine herkömmliche Schmelzsicherungseinheit, wobei 7(a) eine Draufsicht ist und 7(b) eine Vorderansicht ist.
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Beschreibung einer Ausführungsform
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Im Folgenden wird eine Ausführungsform mit Bezug auf die Figuren beschrieben. 1 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem eine Schmelzsicherungseinheit gemäß einer Ausführungsform der Erfindung an einer Batterie montiert ist. 2 ist eine perspektivische Ansicht der Schmelzsicherungseinheit. 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Schmelzsicherungseinheit. 4(a) bis 4(d) zeigen Zustände vor dem Biegen der Schmelzsicherungseinheit. 5(a) und 5(b) zeigen eine Kunstharzguss-Metallform zum Formen der Schmelzsicherungseinheit. Und 6 ist eine perspektivische Ansicht, die eine untere Form und einer Schiebeform der Kunstharzguss-Metallform und der Schmelzsicherungseinheit zeigt.
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In 1 gibt das Bezugszeichen 21 eine Schmelzsicherungseinheit gemäß einer Ausführungsform der Erfindung an. Die Schmelzsicherungseinheit 21 ist mit einem Batteriepol 24 einer Batterie 23 eines Kraftfahrzeugs oder ähnlichem über einen Batterieanschluss 22 verbunden, wobei die Schmelzsicherungseinheit 21 derart ausgebildet ist, dass ein großer Strom von der Batterie 23 zu nicht in der Figur gezeigten Lasten zugeführt werden kann. Die Schmelzsicherungseinheit 21 umfasst einen Teil, der mit dem Batterieanschluss 22 verbunden ist, und einen Teil, der mit den oben genannten Lasten verbunden ist. Die Schmelzsicherungseinheit 21 weist einen Teil auf, der bei einem Fluss eines Überstroms selbst Wärme erzeugt und schmilzt, sodass der Stromkreis unterbrochen wird.
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Wenn die Schmelzsicherungseinheit 21 an der Batterie 23 montiert wird, ist die Rückfläche 25 der Schmelzsicherungseinheit 21 der Seitenfläche 26 der Batterie 23 zugewandt und ist die Vorderfläche 27 der Schmelzsicherungseinheit 21 gegenüber der Rückfläche 25 nach außen gewandt.
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Im Folgenden wird die Schmelzsicherungseinheit 21 erläutert. Die Funktion der Schmelzsicherungseinheit 21 ist herkömmlich, sodass hier auf eine nähere Beschreibung der Funktion verzichtet wird.
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In 1 bis 4(d) umfasst die Schmelzsicherungseinheit 21 eine leitende Sammelschiene 29 einschließlich von schmelzbaren Teilen 28 (siehe 3 bis 4(d)), Kunstharzgehäuse 30 und 31, die einstückig an vorbestimmten Positionen der Sammelschiene 29 ausgebildet sind, eine transparente Kunstharzabdeckung 33, die derart gesperrt ist, dass sie ein Freilegungsfenster 32 des Kunstharzgehäuses 31 sperrt, das derart ausgebildet ist, dass die schmelzbaren Teile 28 freiliegen, und eine Schraube 34, die von einer vorbestimmten Position der Sammelschiene 29 vorsteht.
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Bevor die Schmelzsicherungseinheit 21 an der Batterie 23 montiert wird, weist die Schmelzsicherungseinheit 21 wie in 4(a) bis 4(d) gezeigt eine im Wesentlichen plane Form auf. Wenn die Schmelzsicherungseinheit 21 an der Position eines weiter unten beschriebenen Scharniers 35 zu einer annähernden L-Form gebogen wurde, kann die Schmelzsicherungseinheit 21 an der Batterie 23 montiert werden.
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Die Sammelschiene 29 wird durch das Stanzen eines flachen, leitenden Metallblechs zu einer vorbestimmten Form ausgebildet (die gestanzte Form ist nicht gezeigt). Auf einer Seite weist die Sammelschiene 29 einen Batterieanschluss-Verbindungsteil 36, einen ersten Anschlussverbindungsteil 37 und einen zweiten Anschlussverbindungsteil 38 auf. Auf der anderen Seite weist die Sammelschiene 29 eine Vielzahl von Laschenanschlüssen 53 (siehe 4(c)) auf, die zu Teilen werden, die mit nicht in den Figuren gezeigten Lasten verbunden werden.
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Der Batterieanschluss-Verbindungsteil 36 ist als ein Teil ausgebildet, der mit dem Batterieanschluss 22 verbunden wird. Der erste Anschlussverbindungsteil 37 und der zweite Anschlussverbindungsteil 38 sind als Teile ausgebildet, die mit Anschlussmetallteilen verbunden werden, die an den Enden von mit Baumwolle ummantelten Elektrodrähten (nicht in den Figuren gezeigt) vorgesehen sind. In dieser Ausführungsform ist die Schraube 34, die mit dem oben genannten Anschlussmetallteil verbunden und an demselben fixiert wird, indem sie in denselben eingesteckt wird, an der Position des zweiten Anschlussverbindungsteils 38 vorgesehen.
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Das Scharnier 35 ist in der Mitte der Sammelschiene 29 ausgebildet. Das Scharnier 35 ist als ein Teil ausgebildet, der an dieser Position in der Dickenrichtung gebogen werden kann. Weil die Schmelzsicherungseinheit 21 das Scharnier 35 aufweist, kann die Schmelzsicherungseinheit 21 zu einer annähernden L-Form gebogen werden. Eine Vielzahl von schmalen Teilen 39, die eine annähernde Kurbelform annehmen, sind zwischen dem Scharnier 35 und der Vielzahl von nicht in der Figur gezeigten Laschenanschlüssen 53 vorgesehen.
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Die schmalen Teile 39 sind derart vorgesehen, dass sie jeweils der Vielzahl von Laschenanschlüssen 53 entsprechen. Der schmelzbare Teil 28 ist in der Mitte des schmalen Teils 39 über ein Gesenk fixiert. Der schmelzbare Teil 28 ist ein Plättchen aus einer Legierung mit etwa Zinn oder Blei, wobei der schmelzbare Teil 28 bei einem Fluss eines Überstroms Wärme selbst erzeugt und schmilzt.
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Die Kunstharzgehäuse 30 und 31 werden an der Sammelschiene 29 durch das Gießen eines isolierenden und wärmebeständigen Kunstharzes mit den in den Figuren gezeigten Formen ausgebildet. Das Kunstharzgehäuse 30 ist derart geformt, dass der Batterieanschluss-Verbindungsteil 36, der erste Anschlussverbindungsteil 37 und der zweite Anschlussverbindungsteil 38 in der Sammelschiene 29 unterteilt werden. Und das Kunstharzgehäuse 31 ist derart geformt, dass das Freilegungsfenster 32 und die mit den nicht in den Figuren gezeigten Lasten verbundenen Teile vorgesehen sind. Eine Vielzahl von Rippen 40 für eine Wärmeableitung sind in den Kunstharzgehäusen 30 und 31 ausgebildet. Das Scharnier 35 liegt zwischen den Kunstharzgehäusen 30 und 31 frei.
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Das Freilegungsfenster 32 ist derart ausgebildet, dass die schmalen Teile 39 und die schmelzbaren Teile 28 von der Vorderseite der Schmelzsicherungseinheit 21 freiliegen. Das Freilegungsfenster 32 ist derart ausgebildet, dass ein Raum um die schmalen Teile 39 und die schmelzbaren Teile 28 herum gebildet wird. Das Freilegungsfenster 32 ist mit einer rechteckigen Form einer leeren Kammer ausgebildet. Eine Wand 41 ist einstückig an der Rückseite des Freilegungsfensters 32 vorgesehen. Die Wand 41 ist ein Teil des Kunstharzgehäuses 31 und ist an der Rückseite der Schmelzsicherungseinheit 21 angeordnet. Die Wand 41 ist mit einer derartigen Dicke ausgebildet, dass die Wand 41 auch dann nicht beeinträchtigt wird, wenn der schmelzbare Teil 28 selbst Wärme erzeugt, schmilzt und die Seitenfläche 26 der Batterie 23 erreicht.
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Schlitze 42 sind jeweils an den zwei Seiten des Freilegungsfensters 32 und der Wand 41 (an den zwei Seiten des Kunstharzgehäuses 31) ausgebildet. Die Schlitze 42 sind Stanzlöcher, die bei der Ausbildung der Wand 41 erzeugt werden und derart geformt sind, dass der Raum zwischen den schmalen Teilen 39, den schmelzbaren Teilen 28 und der Wand 41 aufrechterhalten wird. Die Schlitze 42 sind mit einer länglichen Form von oben nach unten ausgebildet. Öffnungsteile an den zwei Seitenpositionen der Schlitze 42 funktionieren als Sperrteile 43, die gesperrt werden, indem sie in weiter unten beschriebene Sperrvorsprünge 52 eingehakt werden. Die Schlitze 42 sind derart ausgebildet, dass ihre Formen einer Schiebeform 45 in einer Kunstharzguss-Metallform 44 von 5(a) entsprechen.
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Die Kunstharzguss-Metallform 44 wird im Folgenden mit Bezug auf 5(a) bis 6 beschrieben. Die Kunstharzguss-Metallform 44 umfasst die oben beschriebene Schiebeform 45 sowie eine obere Form 46 und eine damit überlappende untere Form 47. Außerdem umfasst die Kunstharzguss-Metallform 44 einen Schiebeform-Drückstift 48, der die Schiebeform 45 zu der unteren Form 47 drückt. Weil der Schiebeform-Drückstift 48 vorgesehen ist, ist ein Schiebeform-Drückloch 49 (siehe 4(d)) in der Wand 41 (siehe 4(a) bis 4(d)) in dem Kunstharzgehäuse 31 ausgebildet. Der durch die Schiebeform 45 erzeugte Teil und der durch den Schiebeform-Drückstift 48 erzeugte Teil entsprechen den Teilen B und C, die in 4(b) bis 4(d) durch Strichlinien umgeben sind.
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In 3 ist die Kunstharzabdeckung 33 aus einem Kunstharzmaterial ausgebildet, das isolierend, transparent und wärmebeständig ist. Die Kunstharzabdeckung 33 umfasst einen annähernd plattenförmigen Abdeckungskörper 50 und Arme 51, die mit Positionen auf der rechten und der linken Seite des Abdeckungskörpers 50 verbunden sind.
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Der Abdeckungskörper 50 ist als ein Teil ausgebildet, der das Freilegungsfenster 32 bedeckt. Die annähernd nagelförmigen Sperrvorsprünge 52 sind an den Armen 51 ausgebildet. Die Sperrvorsprünge 52 sind als Teile ausgebildet, die gesperrt werden, indem sie in die Sperrteile 43 eingehakt werden, die durch die Öffnungsteile der Schlitze 42 gebildet werden. Die Sperrvorsprünge 52 treten in die Sperrteile 43 ein, sodass die Schlitze 42 bedeckt werden können.
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Der Armteil 51 ist derart geformt, dass die Sperrvorsprünge 52 dann, wenn das Freilegungsfenster 32 durch die Kunstharzabdeckung 33 bedeckt ist, über die Kanten der Schlitze 42 steigen können, wenn sie nach außen gebogen werden. Wenn die Sperrvorsprünge 52 an den Sperrteilen 43 der Schlitze 42 gesperrt werden, wird die Kunstharzabdeckung 33 an dem Freilegungsfenster 32 gesperrt und wird die Kunstharzabdeckung 33 in das Freilegungsfenster 32 gepasst.
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Weil die Kunstharzabdeckung 33 an zwei Positionen auf zwei Seiten gesperrt ist, ist die Kunstharzabdeckung fest angebracht. Auch wenn die schmelzbaren Teile 28 schmelzen, wird die Abdeckung nicht durch den dabei erzeugten Explosionswind gehoben. Weil sich die Abdeckung nicht hebt, werden die geschmolzenen Teile nicht verstreut.
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Wie mit Bezug auf 1 bis 6 erläutert, ist die Schmelzsicherungseinheit 21 der Erfindung auf der Seite, wo die schmelzbaren Teile 28 nicht sichtbar sein müssen, wenn die Schmelzsicherungseinheit 21 an der Batterie 23 montiert ist (an der Rückseite des Freilegungsfensters 32 des Kunstharzgehäuses 31) einstückig mit einer Wand 41 versehen und weist dort einen derartigen Aufbau auf, dass die Kunstharzabdeckung 33 nicht angebracht wird. Im Vergleich zu dem herkömmlichen Beispiel kann deshalb die Anzahl der Komponenten reduziert werden, wodurch der Aufbau vereinfacht werden kann und die Kosten reduziert werden können.
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Die Schmelzsicherungseinheit 21 der Erfindung weist keinen eigens vorgesehenen Teil zum Sperren an der Kunstharzabdeckung 33 in dem Kunstharzgehäuse 31 auf, wobei statt dessen die Sperrteile 43 verwendet werden, die durch die Öffnungsteile der Schlitze 42 gebildet werden, die erzeugt werden, wenn die Wand 41 ausgebildet wird. Die Kunstharzabdeckung 33 kann also trotz des vereinfachten Aufbaus gesperrt werden.
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Weil die Schmelzsicherungseinheit 21 der Erfindung einen Aufbau aufweist, in dem die Schlitze 42 durch die Sperrvorsprünge 52 der Kunstharzabdeckung 33 bedeckt werden, kann eine Staub- und Wasserdichtung der Öffnungsteile der Schlitze 42 sichergestellt werden.
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Die vorliegende Erfindung wurde im Detail mit Bezug auf spezifische Ausführungsformen beschrieben, wobei jedoch deutlich sein sollte, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen durch den Fachmann vorgenommen werden können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.
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Die vorliegende Anmeldung beruht auf der
japanischen Patentanmeldung (2010-003590) vom 12. Januar 2010, deren Inhalt hier unter Bezugnahme eingeschlossen ist.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Weil bei der Schmelzsicherungseinheit der Erfindung die Wand an der Rückseite des Freilegungsfensters vorgesehen ist, das ausgebildet ist, um die schmelzbaren Teile freizulegen, muss die Seite der Wand nicht mit einer Kunstharzabdeckung bedeckt werden, sodass die Anzahl der verwendeten Kunstharzabdeckungen im Vergleich zum Stand der Technik um eins reduziert werden kann. Weiterhin wird gemäß der Erfindung durch die Reduktion in der Anzahl der Kunstharzabdeckungen ein einfacherer Aufbau der Schmelzsicherungseinheit erzielt. Dadurch können die Kosten im Vergleich zu dem Stand der Technik reduziert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 21
- Schmelzsicherungseinheit
- 22
- Batterieanschluss
- 23
- Batterie
- 24
- Batteriepol
- 25
- Rückfläche
- 26
- Seitenfläche
- 27
- Vorderfläche
- 28
- schmelzbarer Teil
- 29
- Sammelschiene
- 30, 31
- Kunstharzgehäuse
- 32
- Freilegungsfenster
- 33
- Kunstharzabdeckung
- 34
- Schraube
- 35
- Scharnier
- 36
- Batterieanschluss-Verbindungsteil
- 37
- erster Anschlussverbindungsteil
- 38
- zweiter Anschlussverbindungsteil
- 39
- schmaler Teil
- 40
- Rippe
- 41
- Wand
- 42
- Schlitz
- 43
- Sperrteil
- 44
- Kunstharzguss-Metallform
- 45
- Schiebeform
- 46
- obere Form
- 47
- untere Form
- 48
- Schiebeform-Drückstift
- 49
- Schiebeform-Drückloch
- 50
- Abdeckungskörper
- 51
- Arm
- 52
- Sperrvorsprung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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