DE19901637B4

DE19901637B4 - Hochstromsicherung

Info

Publication number: DE19901637B4
Application number: DE19901637A
Authority: DE
Inventors: Yasuko Hibayashi; Norio Matsumura
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1998-01-20
Filing date: 1999-01-20
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2019-01-21
Also published as: US6067004A; JP3719475B2; JPH11213853A; DE19901637A1

Abstract

Eine Schmelzsicherung umfassend
– eine erste und eine zweite laschenförmige Anschlussplatte (2);
– einen Sicherungsstreifen (5), der zwischen der ersten und der zweiten laschenförmigen Anschlussplatte (2) angeordnet ist,
– ein erstes Verstärkungsteil (11) aus Kunstharz zur Verstärkung eines ersten Grenzabschnitts zwischen der ersten laschenförmigen Anschlussplatte (2) und dem Sicherungsstreifen (5), welches den genannten ersten Grenzabschnitt umschließt und mit diesem ein Teil bildend geformt ist, und
– ein zweites Verstärkungsteil (11) zur Verstärkung eines zweiten Grenzabschnitts zwischen der zweiten laschenförmigen Anschlussplatte (2) und dem Sicherungsstreifen (5), welches den zweiten Grenzabschnitt umschließt und mit diesem ein Teil bildend geformt ist,
– wobei die erste laschenförmige Anschlussplatte (2) eine erste Endfläche (2a) aufweist, die in einer Richtung verläuft, die senkrecht zu einer Längsrichtung der ersten laschenförmigen Anschlussplatte (2) verläuft,
– wobei die zweite laschenförmige Anschlussplatte (2) eine zweite Endfläche (2a) aufweist, die parallel zur ersten Endfläche...

Description

Die Erfindung betrifft eine Schmelzsicherung, insbesondere für hohe Ströme, zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug.

In der US 15 42 608 A ist eine Schmelzsicherung beschrieben, die eine erste und eine zweite laschenförmige Anschlussplatte umfasst. Beide sind durch einen Sicherungsstreifen miteinander verbunden. Die beiden laschenförmigen Anschlussplatten und der Sicherungsstreifen sind einstückig ausgebildet. Den beiden laschenförmigen Anschlussplatten sind Verdickungen aus einem isolierenden Material angeformt, so dass sie von diesen umschlossen werden. Die Verdickungen aus einem isolierenden Material dienen dazu, Wärme abzuleiten und darüber hinaus einen Überschlagbogen zwischen den Anschlussplatten und dem Sicherungsstreifen beim Schmelzen des Sicherungsstreifens zu verhindern.

Die DE 295 13 368 U1 schlägt vor, bei einer Schmelzsicherung einen Deckel vorzusehen, der flach oder U-förmig gestaltet ist und der mit den Metallanschlüssen und dem Gehäuse der Sicherung zusammenwirkt. Der Deckel ist durchsichtig, so dass der Zustand der Schmelzsicherung visuell kontrolliert werden kann.

Die US 4 837 546 A beschreibt eine Schmelzsicherung, die zwei laschenförmige Anschlussplatten umfasst, die durch einen Sicherungsstreifen miteinander verbunden sind. Ferner ist ein Verstärkungsteil vorgesehen, das unter Freilassung eines Sichtfensters zur Gewährung einer freien Sicht auf den Sicherungsstreifen und dessen Grenzbereich zu den Anschlussplatten ansonsten den gesamten Bereich zwischen den beiden laschenförmigen Anschlussplatten umschließt. Das Verstärkungsteil kann einstückig ausgebildet sein. Es kann aus einem Thermoplast oder einem entsprechend anderen geeigneten Material hergestellt sein. Im Übergangsbereich zwischen den beiden laschenförmigen Anschlussplatten und dem dazwischen angeordneten Sicherungsstreifen verlaufen die Endflächen der Beiden Anschlussflächen winklig aufeinander zu.

Die DE 30 33 323 C2 beschreibt eine Schmelzsicherung mit zwei laschenförmigen Leitern, die durch einen Metalldraht elektrisch leitend verbunden sind. Der Draht und die angeschlossenen plattenförmigen Endteile der Leitungen sind in eine blockförmigen Kapsel aus einem nicht brennbaren Kunstharz, z.B. Silikonharz, dicht eingegossen.

Die DE 43 40 979 C2 beschreibt eine Schmelzsicherung mit einer ersten Anschlussplatte, die einen ersten Kontaktschuh bildet, und einer zweiten Anschlussplatte, die einen zweiten Kontaktschuh bildet. Die beiden Anschlussplatten sind durch einen Sicherungsstreifen miteinander verbunden. Der Sicherungsstreifen verläuft so gebogen, dass die beiden Anschlussplatten mit dem Sicherungsstreifen einen U-förmigen Bügel bilden. Diese Einheit ist in einem Gehäuse aufgenommen, das einen zentralen Ansatz im Innenraum aufweist, der zwischen die Anschlussplatten greift. Das Gehäuse ist durch einen transparenten Deckel verschlossen.

Die 11 und 12 zeigen eine Sicherung für hohe Ströme, die in einem Fahrzeug verwendet wird und in dem Stand der Technik gemäß der japanischen Patentanmeldung Nr. Hei. 5-514966 bzw. der entsprechenden DE 693 15 063 T2 beschrieben ist.

Gemäß 11 und 12 umfasst eine Hochstromsicherung 80 einen Schmelzsicherungsstreifen 81, ein Paar laschenförmige Anschlussplatten 82 und ein Paar Abdeckungen 84. Der Schmelzsicherungsstreifen 81 ist zwischen den laschenförmigen Anschlussplatten 82 angebracht, und durch jede der Anschlussplatten 82 ist eine Be festigungsbohrung 83 geformt. Das Paar Abdeckungen 84 ist fest an den Anschlussplatten 82 befestigt, um den Sicherungsstreifen 81 abzudecken. Jede der Befestigungsbohrungen 83 ist zum Beispiel an einem Gewindestehbolzen 86, der von einer Einrichtung vorragt, befestigt, und die Sicherung 80 ist an den Gewindestehbolzen 86 jeweils durch Muttern 87 befestigt.

Da jedoch zwei getrennte Abdeckungen 84 verwendet werden, ergibt sich der Nachteil, dass die Sicherung 80 eine geringe Festigkeit hat. Da das Paar Abdeckungen 84 den Sicherungsstreifen 81 abdeckt, ergibt sich ferner der Nachteil, dass der Zustand des Schmelzabschnitts 81a (siehe 12) des Sicherungsstreifens 81 nicht durch visuelle Betrachtung kontrolliert werden kann.

Mit Hinsicht auf das obengenannte Problem ist es Aufgabe der Erfindung, eine Schmelzsicherung für Hochstrom vorzusehen, bei welcher die mechanische Festigkeit verbessert ist und der Zustand des Sicherungsstreifens auch visuell kontrolliert werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Schmelzsicherung, umfassend:

– eine erste und eine zweite laschenförmige Anschlussplatte;
– einen Sicherungsstreifen, der zwischen der ersten und der zweiten laschenförmigen Anschlussplatte angeordnet ist,
– ein erstes Verstärkungsteil aus Kunstharz zur Verstärkung eines ersten Grenzabschnitts zwischen der ersten laschenförmigen Anschlussplatte und dem Sicherungsstreifen, welches den genannten ersten Grenzabschnitt umschließt und mit diesem ein Teil bildend geformt ist, und
– ein zweites Verstärkungsteil zur Verstärkung eines zweiten Grenzabschnitts zwischen der zweiten laschenförmigen Anschlussplatte und dem Sicherungsstreifen, welches den zweiten Grenzabschnitt umschließt und mit diesem ein Teil bildend geformt ist,
– wobei die erste laschenförmige Anschlussplatte eine erste Endfläche aufweist, die in einer Richtung verläuft, die senkrecht zu einer Längsrichtung der ersten laschenförmigen Anschlussplatte verläuft,
– wobei die zweite laschenförmige Anschlussplatte eine zweite Endfläche aufweist, die parallel zur ersten Endfläche verläuft,
– wobei der Sicherungsstreifen eine dritte und eine vierte Endfläche aufweist, die parallel zur ersten und zweiten Endfläche verläuft, und
– wobei die erste und zweite Endfläche mit der dritten bzw. vierten Endfläche verbunden sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Verstärkungsteil, welches aus Kunstharz hergestellt ist, einstückig mit dem Sicherungsstreifen ausgebildet, indem es diesen umschließt und so die Festigkeit der Sicherung verbessert.

Es ist außerdem vorgesehen, dass das erste und das zweite Verstärkungsteile einstückig geformt sind. Vorzugsweise ist dies durch ein drittes Verstärkungsteil erreicht, das sich parallel zum Sicherungsstreifen erstreckt und das erste und das zweite Verstärkungsteil verbindet, wodurch das erste, das zweite und das dritte Verstärkungsteil einstückig geformt sind.

Das dritte Verstärkungsteil ist durch zwei Überprüfungsteile gebildet, welche zusammen mit dem ersten und zweiten Verstärkungsteil eine rechteckige Form annehmen. Sie stören den Sicherungsstreifen nicht. Die Festigkeit des schmelzbaren Sicherungsstreifens in seiner Längsrichtung wird verbessert.

Der Sicherungsstreifen ist folglich an vier Seiten von den verdickten Verstärkungsteilen, welche aus Kunstharz hergestellt sind, umgeben, und die Sicherung hat deshalb eine höhere Festigkeit.

Bei der obengenannten Sicherung ist des weiteren vorzugsweise eine durchsichtige Abdeckung an wenigstens einem der ersten, zweiten und dritten Verstärkungsteile, wenn sie diese umfasst, angebracht. Der Zustand des Sicherungsstreifens kann daher positiv und einfach visuell durch die durchsichtige Abdeckung hindurch inspiziert werden.

Die durchsichtige Abdeckung hat außerdem vorzugsweise die Form eines U-förmigen Bügels. Die durchsichtige Abdeckung ist an den Verstärkungsteilen über dem Sicherungsstreifen befestigt. Die durchsichtige Abdeckung kann deshalb von beiden Seiten mit Bezug auf den Sicherungsstreifen befestigt werden. Die Richtung der Befestigung der durchsichtigen Abdeckung ist darüber hinaus nicht begrenzt.

Ferner ist vorgesehen, dass die das dritte Verstärkungsteil bildende Überbrückungsteile jeweils eine Haltenut oder Haltebohrung, die quer zur Längsachse des Sicherungsstreifens verläuft, aufweisen, welche zur Festlegung der Abdeckung dienen.

Bevorzugte Ausführungsformen gemäß der Erfindung und eine Ausführungsform nach dem Stand der Technik sind in den Zeichnungen dargestellt.
Es zeigen
1 eine Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Hochstromsicherung gemäß der vorliegenden Erfindung,
2 eine Vorderansicht der Sicherung gemäß 1,
3 einen Querschnitt entlang der Linie A-A der 1,
4 eine Seitenansicht der 2,
5 einen Grundriss einer weiteren Ausführungsform der Schmelzsicherung,
6 einen Querschnitt entlang der Linie B-B der 5,
7 eine Seitenansicht einer durchsichtigen Abdeckung aus 1,
8 eine Vorderansicht der 7,
9 eine Ansicht eines Zustandes, bei welchem die durchsichtige Abdeckung an der Hochstromsicherung der 1 angebracht ist,
10 eine Vorderansicht der 9,
11 eine perspektivische Ansicht einer konventionellen Sicherung und
12 eine Explosionsdarstellung der Sicherung der 11.
Gemäß den 1 bis 4 umfasst eine bevorzugte Ausführungsform eine Hochstromsicherung 1A (im folgenden als "Sicherung" bezeichnet) ein Paar laschenförmiger Anschlussplatten 2, ein rahmenförmiges Verstärkungsteil 10 und eine durchsichtige Abdeckung 30. Ein schmelzbarer Sicherungsstreifen 5 ist einstückig an jedem Ende 2a der Anschlussplatten 2 angebracht und die Enden 2a liegen einander entfernt. Das rahmenförmige Verstärkungsteil 10 ist einstückig an die Endabschnitte 2a der Anschlussplatten 2 angeformt. Die durchsichtige Abdeckung 30 ist an dem Verstärkungsteil 10 befestigt.
Die beiden Enden 5a des Sicherungsstreifens 5 sind entsprechend jeweils einstückig mit den Enden 2a, und zwar im wesentlichen an den Mittelabschnitten der Anschlussplatten 2 verbunden. Bei dieser einstückig verbundenen Ausbildung ist der Sicherungsstreifen 5 in Reihe mit den beiden Anschlussplatten 2 angeordnet (siehe 3). Ein Schmelzabschnitt 6 ist an einem Mittelabschnitt des Sicherungsstreifens 5 vorgesehen, und dieser Schmelzabschnitt 6 kann durch Wärme, die in der Sicherung 1A erzeugt wird, zum Schmelzen gebracht werden.
Eine Befestigungsbohrung 2d für den Durchtritt einer Schraube oder eines Bolzens (nicht dargestellt) ist in einem Endabschnitt 2c jeder Anschlussplatte 2, welche nicht die Enden 2a darstellen, ausgebildet.
Das Verstärkungsteil 10 ist aus einem Kunstharz hergestellt und hat im wesentlichen einen rechteckigen Rahmenaufbau. Das Verstärkungsteil 10 umfasst ein Paar ver dickte Abschnitte 11 und ein Paar Überbrückungsteile 12. Die verdickten Abschnitte 11 sind einstückig geformt, um jeweils die Endabschnitte 5b des Sicherungsstreifens 5 abzudecken, und das Paar Überbrückungsteile 12 erstreckt sich zwischen den verdickten Abschnitten 11. Die Dicke T2 der verdickten Abschnitte 11 und die Dicke T1 der Überbrückungsteile 12 ist sehr viel größer als die Dicke T3 der Anschlussplatten 2 (siehe 3).
Die verdickten Abschnitte 11 sind einstückig geformt, um jeweils einen Abschnitt 3 der Verbindung zwischen dem Ende 5a des Sicherungsstreifens 5 und dem Ende 2a der Anschlussplatte 2 zwischen jedem Paar Sicherungsstreifen 5 und den Anschlussplatten 2 zu überdecken. Die Festigkeit der Verbindungsabschnitte 3 ist deshalb höher als bei dem Aufbau entsprechend dem Stand der Technik (siehe 1 und 3). Die Festigkeit ist deshalb in einer Richtung, die eine Längsachse des Sicherungsstreifens 5 schneidet, erhöht. Die beiden Überbrückungsteile 12 sind des weiteren parallel zu der Längsachse des Sicherungsstreifens 5 vorgesehen und erstrecken sich so, dass sie jeweils seitlich des Endes 5a des Sicherungsstreifens 5 angeordnet sind. Die Festigkeit des Sicherungsstreifens 5 ist deshalb in seiner Längsrichtung auch verbessert (siehe 1). Der Sicherungsstreifen 5 wird nämlich an vier Seiten durch die beiden verdickten Abschnitte 11 und die beiden Überbrückungsteile 12 umgeben. Die Festigkeit der Sicherung 1A ist deshalb höher als bei dem Aufbau, der zum Stand der Technik beschrieben ist.
Eine Haltenut 13 mit U-förmigem Querschnitt ist in eine Außenfläche eines jeden Überbrückungsteils 12 in einer Richtung, die die Längsachse des Sicherungsstreifen 5 mit Abstand kreuzt, eingeformt.
Die 5 und 6 zeigen eine modifizierte Sicherung 1B, bei welcher anstatt der im Querschnitt U-förmigen Haltenut 13 (siehe 1), eine Haltebohrung 14 in jedes Überbrückungsteil 12 eingeformt ist.
Wie in den 7 und 8 gezeigt, ist die durchsichtige Abdeckung 30 aus einem Kunstharz hergestellt und hat einen U-förmigen Querschnitt. Ein Paar Seitenwandplatten 31 der durchsichtigen Abdeckung 30, die sich gegenüberliegen, sind elastisch, und ein Paar sich gegenüberliegender Haltevorsprünge 32 sind entsprechend an den Innenflächen der freien Enden 31a ausgebildet. Die durchsichtige Abdeckung 30 besitzt auch eine Betätigungsplatte 33, die sich zwischen den beiden Seitenwandplatten 31 erstreckt. Eine geneigte Fläche 32a ist an jedem Haltevorsprung 32 ausgebildet und ist in der Richtung, welche die Achse der Montagerichtung, Richtung P in 7, schneidet, geneigt. Die durchsichtige Abdeckung 30 ist an dem Verstärkungsteil 10 (und somit an der Sicherung 1A) über dem Sicherungsstreifen 5 befestigt, wobei die Haltevorsprünge 32 mit der Haltenut 13 in Eingriff sind. Da die beiden Seitenwandplatten 31 der durchsichtigen Abdeckung 30 transparent sind, kann der Sicherungsstreifen 5 visuell durch die Seitenwandplatte 31 hindurch inspiziert werden. Der Zustand des Schmelzabschnitts 6 des Sicherungsstreifen 5 kann durch einen Blick bestimmt werden.
Die beiden Seitenwandplatten 31 sind symmetrisch angeordnet, und die durchsichtige Abdeckung 30 kann deshalb einfach an dem Verstärkungsteil 10 angebracht werden, egal welche der Seitenwandplatten 31 auf der Oberseite angeordnet ist, und außerdem kann der Zustand des Sicherungsstreifens 5 durch visuelle Betrachtung positiv begutachtet werden. Eine Länge (Höhe) H der Betätigungsplatte 33 ist des weiteren geringfügig größer als eine Höhe L der Überbrückungsteile 12 (siehe 2).
Wenn die Betätigungsplatte 33 der durchsichtigen Abdeckung 30 der 7 in Richtung P geschoben wird, dann werden die Haltevorsprünge 32 (siehe 7 und 8) an der durchsichtigen Abdeckung 30 in Eingriff mit einem Überbrückungsteil 12a des Verstärkungstgils 10 gebracht, wie in 9 gezeigt. Wenn die geneigte Fläche 32a über das Überbrückungsteil 12a gleitet, dann werden die beiden Seitenwandplatten 31 elastisch gegensinnig auseinandergebogen (dargestellt durch Pfeile nach oben und unten in 7). Die beiden Seitenwandplatten 31 nehmen danach ihre ursprüngliche Position wieder ein. Während des Zeitraums in dem die Haltevorsprünge 32 sich in Eingriff mit dem anderen Überbrückungsteil 12b befinden, werden die Haltevorsprünge 32 nicht mit dem Sicherungsstreifen 5 in Kontakt treten, und der Sicherungsstreifen 5 wird deshalb nicht beschädigt.
Wenn die Haltevorsprünge 32 gegen das andere Überbrückungsteil 12b stoßen, werden die beiden Seitenwandplatten 31 wieder durch das andere Überbrückungsteil 12b auseinander verformt. Wenn die Haltevorsprünge 32 über das andere Überbrückungsteil 12b gleiten, nehmen die zwei Seitenwandplatten 31 elastisch ihre ursprüngliche Form an, so dass die Haltevorsprünge 32 in die Hal tenut 13 eingreifen, die in das andere Überbrückungsteil 12b eingeformt ist, wie in 10 gezeigt. Wie oben beschrieben, sind die Haltenuten 13 jeweils in den beiden Überbrückungsteilen 12 entsprechend eingeformt, und der Schmelzabschnitt 6 des Sicherungsstreifens 5 kann deshalb durch visuelle Betrachtung durch die Seitenwandplatte 31 hindurch inspiziert werden, egal welche der zwei Seitenwandabs nitte 31 an der Oberseite angeordnet ist.

Claims

Eine Schmelzsicherung umfassend – eine erste und eine zweite laschenförmige Anschlussplatte (2); – einen Sicherungsstreifen (5), der zwischen der ersten und der zweiten laschenförmigen Anschlussplatte (2) angeordnet ist, – ein erstes Verstärkungsteil (11) aus Kunstharz zur Verstärkung eines ersten Grenzabschnitts zwischen der ersten laschenförmigen Anschlussplatte (2) und dem Sicherungsstreifen (5), welches den genannten ersten Grenzabschnitt umschließt und mit diesem ein Teil bildend geformt ist, und – ein zweites Verstärkungsteil (11) zur Verstärkung eines zweiten Grenzabschnitts zwischen der zweiten laschenförmigen Anschlussplatte (2) und dem Sicherungsstreifen (5), welches den zweiten Grenzabschnitt umschließt und mit diesem ein Teil bildend geformt ist, – wobei die erste laschenförmige Anschlussplatte (2) eine erste Endfläche (2a) aufweist, die in einer Richtung verläuft, die senkrecht zu einer Längsrichtung der ersten laschenförmigen Anschlussplatte (2) verläuft, – wobei die zweite laschenförmige Anschlussplatte (2) eine zweite Endfläche (2a) aufweist, die parallel zur ersten Endfläche (2a) verläuft, – wobei der Sicherungsstreifen (5) eine dritte und eine vierte Endlfäche (5a) aufweist, die parallel zur ersten und zweiten Endfläche verläuft, und – wobei die erste und zweite Endfläche (2a) mit der dritten bzw. vierten Endfläche (5a) verbunden sind.
Schmelzsicherung gemäß Anspruch 1, wobei das erste und das zweite Verstärkungsteil (11) einstückig geformt sind.
Schmelzsicherung gemäß Anspruch 1, des weiteren umfassend ein drittes Verstärkungsteil (12), das sich parallel zum Sicherungsstreifen (5) erstreckt und das erste und das zweite Verstärkungsteil (11) verbindet, wobei das erste bis dritte Verstärkungsteil (11, 12) einstückig geformt sind.
Schmelzsicherung gemäß Anspruch 3, wobei das dritte Verstärkungsteil durch ein Paar Überbrückungsteile (12) gebildet ist, die zusammen mit dem ersten und zweiten Verstärkungsteil (11) eine rechteckige Form annehmen.
Schmelzsicherung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, des weiteren umfassend eine durchsichtige Abdeckung (30), die wenigstens an einem der ersten und zweiten Verstärkungsteile (11) angebracht ist.
Schmelzsicherung gemäß einem der Ansprüche 3 oder 4, des weiteren umfassend eine durchsichtige Abdeckung (30), die wenigstens an einem der ersten, zweiten und dritten Verstärkungsteile (11, 12) angebracht ist.
Schmelzsicherung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Überbrückungsteile (12) jeweils eine Haltenut (13) oder Haltebohrung (14), die quer zur Längsachse des Sicherungsstreifens (5) verläuft, aufweisen, welche zur Festlegung der Abdeckung (30) dienen.
Schmelzsicherung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (30) in Form eines U-förmigen Bügels gestaltet ist und Haltevorsprünge (32) aufweist.