DE2729452B2

DE2729452B2 - Flachsicherung

Info

Publication number: DE2729452B2
Application number: DE2729452A
Authority: DE
Inventors: Alfred Ing.(Grad.) 5600 Wuppertal Koennemann
Original assignee: Grote & Hartmann Gmbh & Co Kg, 5600 Wuppertal
Priority date: 1977-06-30
Filing date: 1977-06-30
Publication date: 1979-10-04
Also published as: DE2729452C3; IT7850072A0; EP0000164A1; IT1105376B; DE2729452A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Flachsicherung, insbesondere für die Kraftfahrzeugelektrik, bestehend aus einem Kunststoffteil und einem Sicherungselement aus einem Blechstanzteil mit einem Schmelzsteg und zwei kontaktierenden Flachkörpern, wobei das Sicherungselement formschlüssig im Kunststoffteil gehaltert ist. Die neue Flachsicherung ist selbstverständlich auch für andere elektrische Anlagen wie z. B. in der Elektrik der Waschmaschinen, Fernseher, Radios usw. verwendbar, in denen es darauf ankommt, auf wenig Raum sehr viele elektrische Einheiten unterzubringen.

Vergleichbare Sicherungen sind als gedruckte Schaltungen ausgeführt. Sie sind sehr teuer, bedingt durch die Herstellungsverfahren wie auch durch die notwendige Verwendung teurer Rohmaterialien. Darüber hinaus werden insbesondere in der Kraftfahrzeugelektrik vielfach stiftartige Keramik- oder Kunststoffkörper eingesetzt, in denen ein schmaler Blechstreifen als Schmelzsicherungsteil befestigt ist. Diese Art der Sicherung kann lediglich als Einfachsicherung dienen, erfordert einen erheblichen Raumbedarf und ist relativ schwer.

Eine nach der DE-OS 25 00 364 bekannte Stecksicherung besteht aus einem H-förmig ausgebildeten Blechzuschnitt, dessen horizontaler Verbindungsschenkel als Schmelzsteg ausgebildet ist, indem er gegenüber den vertikalen Stegen eine verjüngte Querschnittsfläche besitzt. Für die Herstellung der Querschnittsverjüngung ist vorgesehen, den horizontalen Verbindungsschenkel bereichsweise abzufräsen und zusätzlich zu prägen. Der Blechzuschnitt ist von einem Kunststoffgehäuse aufgenommen, derart, daß nur ein freier Endbereich der vertikalen Stege aus dem Gehäuse herausragt. Diese aus dem Gehäuse herausragenden Stegenden bilden Klemmen, die in Federklemmen eingesteckt werden können, welche an Sicherungstafeln gehaltert sind. Die Verbin-

dung des Blechzuschnitts mit dem Gehäuse erfolgt durch eine Steckmontage, wobei zur Arretierung im Blechzuschnitt Öffnungen und im Gehäuse entsprechende Rastvorsprünge vorgesehen sind.

In der US-PS 29 41 059 wird eine Schmelzsicherung beschrieben, die aus einem flachen, hrückenförmigen Kunststoffteil besteht, auf das als Sicherungselement ein leitendes Material aufgedruckt ist. Das aufgedruckte Material weist eine relativ dünne stegartige Schmelzr.one auf, die mit breiten Kontaktzonen verbunden ist.

Das deutsche Gebrauchsmuster 66 05 723 betrifft eine steckbare Flachsicherung für Kontaktfederleisten, bei der auf einem Steckkörper aus Isolierstoff Leitungszüge angeordnet sind, zwischen denen Verbindungsstege mit einem bestimmten Sicherungswert entsprechendem Querschnitt eingefügt sind. Dabei sollen die Sicherungsstreifen und Leitungszüge in Form einer gedruckten Schaltung auf dem Steckerkörper aufgebracht sein.

Die offene Schmelzsicherung nach der DE-AS 10 64 642 weist einen außenliegenden Schmelzleiter auf. Die als Flachkörper ausgebildeten und mit Spitzen versehenen Isolierkörper, auf denen die Kontaktorgane nebst Schmelzleiter durch umgelegte Metallappen gehalten werden, sind zusammenhängend mit zwischen den einzelnen Isolierkörpern vorhandenen Rillen oder Schlitzen ausgeführt, die ein Abbrechen der Sicherung ermöglichen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine leichte, wenig Raumbedarf erfordernde Flachsicherung zu schaffen, deren kontaktierende Flachkörper im Kunststoffteil frei gehaltert und dennoch gegenüber Überbiegung geschützt sind und die als Mehrfachsicherung ausführbar ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Flachsicherung der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß das Kunststoffteil ein Kunststoffrahmen mit Rahmenschenkeln ist, in dem zumindest ein Sicherungselement, bestehend aus einem Schmelzsteg und zwei kontaktierenden Flachhohlkörpern, mit den Flachhohlkörpern formschlüssig in den Rahmenschenkeln gehaltert ist. Weitere erfindungswesentliche Merkmale enthalten die kennzeichnenden Teile der Unleransprüche 2 bis 15.

Die erfinduiigsgeniäßc Flachsicherung besteht aus einem einfachen Blechstanzstück und einem auf einfache Weise herstellbaren Kunststoffrahmen, in den das Blechstanzstück nach Formung der Flachhohlkörper auf einfache Weise eingedrückt wird. Die Herstellung der neuen Flachsicherung ist somit gegenüber der Herstellungsweise bekannter Sicherungen erheblich vereinfacht worden. Hinzu kommt, daß die kontaktie- 5" renden Flachkörper in Rahmenschenkeln formschlüssig gehaltert werden, so daß eine Verbiegung oder Beschädigung ausgeschlossen werden kann. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin begründet, daß die Flachkörper eine relativ große Oberfläche und Masse aufweisen, die eine sehr gute Kontaktierung und schnelle Wärmeabführung gewährleisten.

Die erfindungsgemäße Flachsicherung erfordert einen geringen Raumbedarf und ist sehr leicht. Sie läßt M sich aufgrund der Anordnung und Ausgestaltung der Einzelteile ohne weiteres als Mehrfachsicherung, insbesondere Doppclsicherung, ausbilden, so daß sie nach dem Durchschmelzen des ersten Schmelzsteges eine weitere Sicherung zur Verfugung stellt. ^hr>

Anhand der Zeichnung, auf der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, wird die erfindungsgemäße Flachsicherung näher erläutert.

Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf die Doppelflachsicherung,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie H-II nach F i g. 1 und

Fig.3 einen Schnitt längs der Linie 1II-II1 nach Fig. 1.

Die dargestellte Flachsicherung ist eine Doppelsicherung, die aus zwei in einen gespritzten Kunststoffrahmen 1 eingesetzten Sicherungselementen 2 besteht. Der Kunststoffrahmen ist wärmestabil, d. h. er hält den beim Schmelzen der Sicherung auftretenden Temperaturen stand.

Jedes Sicherungselement 2 besteht aus einem Blechstanzteil. Es ist in Draufsicht gesehen U-förmig ausgebildet. Die Seitenschenkel bilden dabei Flachstekker mit den Kontaktflächen 3, während der Scheitelschenkel den Schmelzsteg 4 bildet.

Die Querschnittsfläche des mit gleicher Breite ausgebildeten Schmelzsteges 4 läßt sich von einem Fachmann für jeden Anwendungsfall in Abhängigkeit von der verwendeten Metallart ohne weiteres bestimmen. Die freien Endbereiche der Seitenschenkel sind jeweils als Flachhohlkörper 5 ausgebildet, deren parallel zueinander verlaufende Breitseiten außenseitig die Kontaktflächen 3 aufweisen. Der Flachhohlkörper 5 besteht aus einem Basisteil 6 mit über Bögen 7 darüber umgeschlagenen Lappen 8, deren gegeneinander gerichtete Schnittkanten eine längsdurchlaufende Stoßkante 9 bilden. Aus dem Basisteil 6 ist mindestens eine quer verlaufende Sicke 10 nach innen herausgedrückt, und zwar in Richtung auf die Lappen 8, die sich auf der Sicke 10 abstützen. Damit ist der Parallelverlauf der Kontaktflächen 3 zueinander gesichert.

An dem Basisteil 6 sitzt vorderendig eine Auflagelasche 11, deren Funktion noch erläutert wird. Hinterendig schließt sich an das Basisteil 6 eine gegenüber dem Basisteil verjüngte Auflagelasche 12 an, die in den Schmelzsteg 4 übergeht. Die Auflagelasche 12, deren Funktion auch noch erläutert wird, nimmt in ihrer Breite, ausgehend vom Basisteil 6, bis zum Schmelzsteg 4 ständig ab.

Der Kunststoffrahmen 1 besitzt in der Draufsicht eine H-förmige Ausbildung. Dabei sind sowohl die senkrechten Rahmensnhenkel 13 als auch die waagerechten Rahmenschenkel 14 doppelwandig ausgebildet, so daß sich eine H-förmige Rahmenöffnung für die beiden Sicherungselemente 2 ergibt. Der waagerechte Rahmenschenkel 14 ist durch einen mittigen längsdurchlaufenden Steg 15 in zwei Kammern 27 unterteilt. Der Steg 15 durchquert auch die senkrechten Rahmenschenkel 13, und zwar zum Teil jeweils mit einem hülsenförmigen Endstück 16, das über die Außenseiten der Rahmenschenkel 13 übersteht. An den Endstücken 16, die das Erfassen und Stecken der Flachsicherung erleichtern sollen, sind außenseitig jeweils Führungs- und Rastkanten 17 angeformt, für die in der zugehörigen Sicherungstafel od. dgl. entsprechende Gegenführungen vorgesehen sind.

Die Wandungen 18 des waagerechten Rahmenschenkels 14 setzen sich in die senkrecnten Rahmenschenkcl 13 durchquerenden Auflagestegen 19 fort, deren Höhe geringer ist als die der Wandungen 18. Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist die Arretierung der Sichtrungselemente in einem Keilrahmen, die wie folgt gewährleistet wird. Von den Auflagestegen 19 bis zu den Stirnwänden 20 erstreckt sich jeweils eine bodenfreie Rahmenöffnung 21. Die Wandungen 22 der senkrechten Rahmenschenkcl 13 besitzen Ausnehmungen 23, in

denen der Flachhohlkörper 5 eingespannt ist. Die einander gegenüberliegenden Innenseiten 25 der Wandungen 22 sind über die Länge des Aufnahmebereichs für den Flachhohlkörper derart abgeschrägt, daß sich oberseitig eine größere Öffnungsbreite als unterseitig ergibt (Fig. 2). Damit wird ein Herausfallen der Flachhohlkörper 5 nach unten verhindert, weil die Flachhohlkörper breiter sind als die unterseitige Öffnungsbreite. Ein Herausfallen nach der anderen Seite wird durch die Stützstege 19, auf denen sich die Auflagelaschen 12 abstützen, und durch eine stufenförmige Randaussparung 26 in Materialstärke des Sicherungselements 2 an der Innenseite der Stirnwand 20, in der sich die Auflagelasche 11 abstützt, wirksam verhindert. Der Flachhohlkörper ist somit im senkrechten Rahmenschenkel arretiert eingespannt. Diese überraschend gut wirksame Lösung der Lagefixierung der Sicherungselemente wird hergestellt, indem die Flachhohlkörper 5 bei der Fertigung etwa oval vorgeformt werden und erst nach dem Einsetzen in den Kunststoffr?hmen 1 ihre Endform durch Flachpressen erhalten. Die ovale Vorform besitzt eine geringere Breite, so daß sie durch die schmalere Öffnung der Rahmenöffnung 21 hindurch eingesetzt werden können, wobei die Auflagelaschen 11,12 auf dem Auflagesteg 19 und in der Aussparung 23 aufliegen. Wird dann der Flachhohlkörper mit einem Preßstempel in seine endgültige, insbesondere aus Fig. 2 ersichtliche Form gebracht, so ist das Sicherungselement unverlierbar eingespannt. Ein Überbiegen der Lappen 8 beim Verformen wird durch die Sicke 10 verhindert. Die Sicke 10 garantiert nach dem Einspannen und wahrem des Gebrauchs der Sicherung die Parallcllage dei Kontaktflächen 3 und damit eine außergewöhnlich gui< Kontaktierung.

Der waagerechte Rahmenschcnkcl 14 besitzt in jedci seiner durch den Steg 15 geschaffenen Kammer 2Ί einen tiefer als der Auflagesteg 19 liegenden Boden 24 Somit ragt der Schmclzstcg 4 berührungsfrei in die Kammer 27, zumal er schmaler als die Kammer 2i ausgebildet ist.

Die Fig. 3 verdeutlicht, daß die erfindungsgemäß< Flachsicherung ohne Gefahr einer Verbrennung dei Finger gesteckt werden kann, wenn beim Stecker bereits ein Kurzschluß erfolgt. Denn der Steg 15 schaff im Zusammenwirken mit den Wandungen 18 und der Endstücken 16 soviel Zwischenraum zwischen der Fingern und dem Schmelzsteg 4, daß eine Berührung des Stegs 4 ausgeschlossen werden kann. Obwoh mehrere Elemente zum Schutz des Schmelzsteges in Kunststoffteil vorgesehen sind, stellt das Kunststofflei selbst ein sehr einfach herstellbares Teil dar. Gemäf, Fig. 3 dient der Steg 15 insbesondere auch zui Trennung der beiden Schmelzstege 4 der dargestellter Doppelsicherung. Er erstreckt sich quer durch da:

Sicherungselement parallel zu den Schmelzstegcn 4 bi: in den Bereich der Rahmenschenkel 13 und geh beidseitig in hülsenförmige Endstücke 16 über, die wiederum die Außenkanten der Rahmenschenkel IJ überragen (Fig. 1). Diese Ausgestaltung bietet flach- al:

auch querseitig eine gute Griffmöglichkeit der Miniatur sicherung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Flachsicherung, insbesondere fur die Kraftfahrzeugelektrik, bestehend aus einem Kunststoffteil und einem Sicherungselement aus einem Blechstanzteil mit einem Schmelzsteg und zwei kontaktierenden Flachkörpern, wobei das Sicherungselement formschlüssig im Kunststoffteil gehaltert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffteil ein Kunststoffrahmen mit Rahmenschenkeln (13) ist, in dem zumindest ein Sicherungselement (2), bestehend aus einem Schmelzsteg(4)und zwei kontaktierenden Flachhohlkörpern (5), mit den Flachhohlkörpern formschlüssig in den Rahmenschenkeln (13) gehaltert ist.

2. Flachsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungselement (2) U-förmig ausgebildet ist, wobei die Seitenschenkel als flaehhohlstecker mit Kontaktflächen (3) und der Scheitelschenkel als Schmelzsteg (4) ausgebildet sind.

3. Flachsicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Flachhohlkörper (5) ein Basisteil (6) mit zwei über einen Bogen (7) umgeschlagenen Lappen (8) aufweist, wobei die Lappen (8) gegeneinander gerichtet sind und eine längsverlaufende Stoßkante (9) bilden.

4. Flachsicherung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Basisteil (6) zumindest eine eingedrückte quer verlaufende Sicke (10) aufweist, gegen die sich die umgeschlagenen Lappen (8) abstützen.

5. Flachsicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schmelzsteg (4) und den als Flachhohlkörper (5) ausgebildeten Kontaktflächen (3) jeweils eine Auflagelasche (12) vorgesehen ist.

6. Flachsicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den freien Enden der Basisteile (6) jeweils eine ίο vorspringende Auflagelasche (11) angeordnet ist.

7. Flachsicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffrahmen (1) eine H-förmige Grundausbildung mit zwei darin angeordneten Sicherungselementen (2) besitzt.

8. Flachsicherung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungselemente (2) spiegelbildlich zueinander in den Schenkeln (13, 14) des H-förmigen Kunststoffrahmens angeordnet sind, so wobei die Schmelzstege (4) beider Sicherungselemente (2) in dem horizontalen Rahmenschenkel (14) lagern und durch einen Schutzsteg (15) voneinander getrennt sind.

9. Flachsicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel des H-förmigen Kunststoffrahmens (1) doppelwandig ausgebildet sind und zwischen ihren Wandungen (18, 20, 22) die Sicherungselemente (2) aufnehmen.

10. Flachsicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die sich jeweils gegenüberliegenden Innenseiten (25) der Wandungen (22) im Aufnahmebereich der Flachhohlkörper(5) keilförmig aufeinander zulaufen.

11. Flachsicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch stufenförmige Randaussparungen (26) in Materialstärke der Sicherungselemente (2) an den Innenseiten der Stirnwände (29) zur Abstützung der Auflagelasche (11).

12. Flachsicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die Wandungen (18) des waagerechten Rahmenschenkels (14) die senkrechten Rahmenschenkel (13) durchquerende Auflagestege (19) für die Auflagelasche (12) anschließen, wobei die Auflagestege (19) niedriger als die Wandungen (18) sind.

13. Flachsicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungselemente (2) derart im Kunststoffrahmen gelagert sind, daß die Schmelzstege (4) berührungsfrei in dem horizontalen Rahmenschenkel (14) geführt sind.

14. Flachsicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der die Schmelzstege (4) voneinander trennende Steg (15) auch die senkrechten Rahmenschenkel (13) durchquert, und zwar zum Teil jeweils mit einem hülsenförmigen Endstück (16), das über die Außenseiten der Rahmenschenkel (13) übersteht.

15. Flachsicherung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß an den hülsenförmigen Endstücken (16) außenseitig Führungs- und Rastkanten (17) sitzen.