DE29500322U1

DE29500322U1 - Gehäuse für ein Starthilfekabel mit Schutzschaltung

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Publication number: DE29500322U1
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Original assignee: SYSTEM ELEKTROTECHNIK GOTTHOLD
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Priority date: 1995-01-10
Filing date: 1995-01-10
Publication date: 1996-02-15
Anticipated expiration: 2005-01-11

Description

KERiN^ BREtM&: PARTNER

Albert-Roßhaupter-Straße 73 · D-8000 München 70 ■ Telefon (089) 760 55 20/760 5526 ■ Fax (089) 76055 59 ■ Telex 5214950 isar d

SYSTEM-ELEKTROTECHNIK G. KELLER GMBH 11. Januar 1995 D-71154 NUFRINGEN, DEUTSCHLAND SET-Il

Gehäuse für ein Starthilfekabel mit Schutzschaltung Beschreibung;

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse für ein Starthilfekabel mit Schutzschaltung.

Ein solches Starthilfekabel mit Schutzschaltung weist typischerweise neben den paarweise vorhandenen Polzangen zwei elektrisch isolierte Niederspannungsleitungen und wenigstens einen spannungsabhängigen Widerstand auf, der als Brücke zwischen die beiden Niederspannungsleitungen eingesetzt ist und dessen Durchlaßspannung oberhalb der Betriebsspannung herkömmlicher Starterbatterien für Kraftfahrzeuge liegt. Oberhalb seiner Durchlaßspannung ist dieser spannungsabhängig Widerstand, vorzugsweise ein Metallvaristor, elektrisch leitend. Über den elektrisch leitenden Widerstand können Spannungsspitzen abgebaut werden, welche ansonsten bei einem Starthilfevorgang die Komponenten moderner Fahrzeugelektronik gefährden könnten. Ein solches Starthilfekabel mit Schutzschaltung ist in der Deutschen Patentschrift 37 22 286 oder in der Europäischen Patentschrift 0 258 776 Bl beschrieben.

Ein bekanntes Gehäuse für ein solches Starthilfekabel mit Schutzschaltung ist im einzelnen in der US-Patentschrift

4,869,688 dargestellt und beschrieben. Das bekannte Gehäuse besteht aus Kunststoff, weist eine im wesentlichen quaderförmige Gestalt auf und umfaßt je einen Abschnitt der parallel angeordneten Niederspannungsleitungen und den spannungsabhängigen Widerstand. Typischerweise gehören zu diesem Gehäuse

eine Bodengruppe,

- ein Deckelteil,

- Mittel zum dauerhaften Verbinden von Bodengruppe und Deckelteil längs einer Anlagefläche, und je ein dornförmiger Kontakt zum Durchdringen der elektrischen Isolierung und zum Kontaktieren des Leiters jeder Niederspannungsleitung.

Beim bekannten Gehäuse sind die Bodengruppe und das Deckelteil über ein biegsames Kunststoffscharnier einstückig miteinander verbunden. Um Bruchstellen zu vermeiden, mußte dieses Scharnier vor der Verarbeitung im Wärmeofen auf ca. 70° C erwärmt werden. Ferner enthält das bekannte Gehäuse eine relativ teure Platine, an deren Leiterbahnen der spannungsabhängige Widerstand angeschlossen ist. Jede dieser Leiterbahnen ist elektrisch leitend verbunden mit je einer metallischen Schneid- und Klemmvorrichtung, welche einstückig mit einem Dorn versehen ist zum Durchdringen der elektrischen Isolierung und zum Kontaktieren des Leiters jeder Niederspannungsleitung. Die Anwesenheit der Platine und der beiden metallischen Schneid- und Klemmvorrichtungen erforderte ein vergleichsweise großes Gehäuse mit aufwendigen Abstützelementen innerhalb des Gehäuses. Das bekannte Gehäuse hat beispielsweise Abmessungen von 80 &khgr; 50 &khgr; 25 mm und wiegt zusammen mit der Platine und den beiden Schneid- und Klemmvorrichtungen etwa 48 g.

Demgegenüber besteht das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem darin, für ein derartiges Starthilfekabel mit Schutzschaltung ein neues Gehäuse zu schaffen, das einfacher und preiswerter zu fertigen ist, das weniger Material erfordert und das weniger Bestandteile aufweist, als das bekannte Gehäuse.

Ausgehend von einem Gehäuse mit den vorstehenden Merkmalen ist die erfindungsgemäße Lösung des technischen Problems dadurch gekennzeichnet, daß

die Bodengruppe und das Deckelteil je ein unabhängig voneinander handhabbares Bauteil ist; die Mittel zum dauerhaften Verbinden von Bodengruppe und Deckelteil umfassen:

an einem Bauteil eine Anzahl über dessen Anlagefläche vorstehender Rastelemente mit je einem Rastvorsprung; und

— am anderen Bauteil je einen passend angeordneten stufenförmigen Abschnitt, welchen der Rastvorsprung hintergreift und dort einrastet, wenn die beiden Bauteile mit ihren Anlageflächen dicht aneinander anliegen;

jeder dornförmige Kontakt ein metallischer Dorn ist, der in einem Dornschuh gehalten ist, der einstückig mit der Bodengruppe ausgebildet ist; und jeder Dorn direkt und unmittelbar mit je einem Anschluß des spannungsabhängigen Widerstandes elektrisch leitend verbunden ist.

Diese erfindungsgemäße Ausführungsform des Gehäuses erfordert nicht länger ein Kunststoffscharnier zwischen Deckelteil und Bodengruppe. Der Fertigungsaufwand ist vermindert, weil die Wärmebehandlung des Kunststoffscharniers nicht länger erforderlich ist. Gegenüber dem bekannten Gehäuse sind

die Platine und die beiden Schneid- und Klemmvorrichtungen weggefallen. Damit entfällt die Notwendigkeit von aufwendigen Stütz- und Halteeinrichtungen für diese Bauteile im Innenraum des Gehäuses. Die Spritzgußformen zur Erzeugung der Gehäuse sind einfacher aufgebaut und können deshalb preiswerter erstellt werden. Beim erfindungsgemäßen Gehäuse sind als einzige fremde metallische Bestandteile lediglich je ein metallischer Dorn erforderlich, der in je einem Dornschuh gehalten ist, der aus Kunststoffmaterial besteht und einstückig mit der Bodengruppe ausgebildet ist. Jeder Dorn ist unmittelbar und direkt mit einem Anschluß des spannungsabhängigen Widerstandes verbunden, beispielsweise verlötet. Wegen des Wegfalles der Platine und der beiden Schneid- und Klemmeinrichtungen, sowie wegen der unmittelbaren und direkten Verbindung der beiden Dorne mit den Anschlüssen des spannungsabhängigen Widerstandes, wird wesentlich weniger Innenraum benötigt; das erfindungsgemäße Gehäuse kann wesentlich kleiner und leichter ausgeführt werden als das bekannte Gehäuse. Beispielsweise weist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gehäuses Abmessungen von 50 &khgr; 40 &khgr; 24 mm auf und wiegt zusammen mit dem spannungsabhängigen Widerstand nur etwa 33 g. Somit ermöglicht das erfindungsgemäße Gehäuse auch eine ganz erhebliche Materialeinsparung.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Gehäuses ergeben sich aus den Unteransprüchen.

So können die Mittel zum dauerhaften Verbinden von Bodengruppe und Deckelteil vorzugsweise umfassen:

an einem Bauteil eine Anzahl über dessen Anlagefläche vorstehender und von dieser weg weisender Pfeilanordnungen mit je zwei im Abstand zueinander

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angeordneten Pfeilhälften, die aus je einem hälftigen elastisch verformbaren Pfeilstamm und einer hälftigen Pfeilspitze bestehen, die einen Widerhaken aufweist, der einen Rastvorsprung bezüglich des Pfeilstammes bildet; und

am anderen Bauteil an passender Stelle je einen abgestuften Aufnahmeschacht für jede Pfeilanordnung, mit einem engeren Schachtabschnitt und mit einem weiteren Schachtabschnitt, wobei der engere Schachtabschnitt an der Anlagefläche beginnt und in einer stufenförmigen Erweiterung endet, in welche die beiden Rastvorsprünge an jeder Pfeilanordnung passen und einrasten können, wenn die beiden Bauteile mit ihren Anlageflächen dicht aneinander anliegen.

In diesem Falle besteht jedes Rastelement aus den beiden Pfeilhälften einer Pfeilanordnung. Die Pfeilhälften sind symmetrisch zueinander ausgebildet und im Abstand zueinander angeordnet. Die Außenabmessung der beiden Pfeilstämme entspricht der lichten inneren Weite des engeren Schachtabschnittes des Aufnahmeschachtes. Beim Einführen der beiden Pfeilhälften in diesen engeren Schachtabschnitt werden die Pfeilstämme elastisch verformt. Wenn die beiden Bauteile mit ihren Anlageflächen dicht aneinander anliegen, ist jede Pfeilanordnung so weit in den Aufnahmeschacht eingeführt, daß die Widerhaken der beiden Pfeilhälften die stufenförmige Erweiterung hintergreifen und dort einrasten. Jeder Aufnahmeschacht weist vorgegebene Abmessungen auf zur Aufnahme des Rastelementes und zum Einrasten der Rastvorsprünge. Diese Abmessungen sind stabil und unabhängig von irgendeiner möglichen Verformung eines Gehäuseteiles.

Vorzugsweise sind die Aufnahmeschächte durchgehend in den gegenüberliegenden Längswänden der Bodengruppe ausgespart.

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Vorzugsweise sind vier Rastelemente bzw. vier Pfeilanordnungen vorgesehen, die im wesentlichen im Bereich der Ecken des quaderförmigen Gehäuses angeordnet sind. Gerade bei einem Gehäuse mit rechteckigem Grundriß, das aus zwei unabhängig voneinander handhabbaren Bauteilen besteht, wird mit dieser Anordnung der Befestigungsmittel eine sichere gegenseitige Befestigung von Deckelteil und Bodengruppe erhalten. Weiterhin können die ineinandergreifenden Befestigungsmittel im Bereich der gegenüberliegenden Längswände des Gehäuses vorgesehen werden, die im wesentlichen nicht für weitere Zwecke benötigt werden.

Die Bodengruppe dient zur Aufnahme des spannungsabhängigen Widerstandes und der metallischen Dorne zum Kontaktiren der Niederspannungsleitungen. Die Bodengruppe weist daher eine gewisse Höhe auf, was die Ausbildung der Aufnahmeschächte in den Längswänden der Bodengruppe ermöglicht. Demgegenüber sind die Rastelemente bzw. die Pfeilanordnungen vorzugsweise an dem Deckelteil ausgebildet und stehen vertikal über dessen Anlagefläche hinaus.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorzugsweise jeder Pfeilanordnung ein Sicherungsstift zugeordnet,

der über eine Sollbruchstelle mit dem Bauteil verbunden ist;

der sich zwischen den beiden Pfeilhälften einer Pfeilanordnung in gleicher Ausrichtung jedoch in entgegengesetzter Richtung erstreckt und über die Rückseite des Bauteiles vorsteht; und der - nachdem die Bauteile fest miteinander verbunden sind, und jeder Rastvorsprung hinter die stufenförmige Erweiterung im zugeordneten Aufnahmeschacht eingerastet und eingehakt ist - durch Schlageinwirkung zwischen die beiden Pfeilhälften einer

Pfeilanordnung treibbar ist, um deren Einrastung hinter der stufenförmigen Erweiterung dauerhaft zu sichern und festzulegen.

Hierzu werden die einzelnen Sicherungsstifte mit einem leichten trockenen Hammerschlag eingeschlagen. Der Einschlagvorgang soll absolut winkelgerecht ausgeführt werden, damit die Sicherungsstifte nicht abknicken. Die hälftigen Pfeilspitzen sind an ihrer Innenseite mit je einem kleinen Vorsprung versehen, um den eingeschlagenen Sicherungsstift festzuhalten. Diese Sicherungsstifte bieten eine zusätzliche Kontrolle dafür, daß die beiden Bauteile richtig und zuverlässig miteinander verbunden sind, und daß das Gehäuse nachfolgend nicht mehr unzerstört geöffnet werden kann. Das Gehäuse befindet sich sicher in dem bestimmungsgemaßen Zustand.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das erfindungsgemäS vorgesehene, quaderförmige Gehäuse eine Umfangswand auf mit längeren Längswänden und demgegenüber kürzeren Stirnwänden. Diese Längs- und Stirnwände sind einstückig zum kleineren Teil an der Deckelplatte und zum größeren Teil an der Bodengruppe angeformt. An jedem Bauteil sind in den Stirnwänden zwei halbkreisförmige Aussparungen ausgespart, deren Durchmesser dem Durchmesser der vorgesehenen Niederspannungsleitung entspricht. Ferner ist an jeder halbkreisförmigen Aussparung eine hervorstehende Dichtlippe angeformt, die bei der Montage geringfügig in das flexible Isoliermaterial der Niederspannungsleitung eindringt. Vorzugsweise ist diese Dichtlippe benachbart zur Innenseite jeder Stirnwand angeformt.

Weiterhin kann vorzugsweise im Bereich der Längswände in deren Anlageflächen je eine Labyrinthdichtung ausgebildet

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sein mit einer vorspringenden Dichtlippe an der Anlagefläche des einen Bauteiles, vorzugsweise an dem Deckelteil, und mit einer passenden Nut in der Anlagefläche des anderen Bauteiles, vorzugsweise der Bodengruppe.

Mit Hilfe dieser Dichtlippen zu den Niederspannungsleitungen im Bereich der Stirnwände und mit Hilfe dieser Labyrithdichtung im Bereich der Längswände wird nach dem Verbinden der beiden Gehäuseteile ein allseitiger dichter Verschluß des Gehäuses erhalten, welcher das Eindringen von Feuchtigkeit und/oder Schmutz sicher ausschließt. Eine Korrosion der im Gehäuseinnenraum untergebrachten Metallteile wird sicher verhindert. Ferner erhöhen die Dichtlippen im Bereich der Stirnwände den festen Sitz des Gehäuses an den Niederspannungsleitungen.

Nach einem weiteren vorteilhaften Gesichtspunkt kann zusätzlich im Bereich der Längswände an einem Bauteil je ein vergleichsweise großer, massiver Vorsprung ausgebildet sein, der in eine passende Nut eingreift, die in der Anlagefläche des anderen Bauteiles ausgespart ist. Hierdurch wird die Stabilität des zusammengebauten Gehäuses gesteigert, weil auch bei großen seitlichen Scherkräften zwischen Deckelteil und Bodengruppe ein gegenseitiges Verschieben dieser Bauteile ausgeschlossen ist und damit ein Abbrechen oder Beschädigen einzelner Rastelemente, insbesondere Pfeilanordnungen verhindert ist.

Der spannungsabhängige Widerstand ist vorzugsweise ein Metallvaristor, der innerhalb der Bodengruppe untergebracht ist. Weiterhin sind an dieser Bodengruppe zwei Dornschuhe einstückig ausgebildet. Diese beiden Dornschuhe sind benachbart zur Innenseite einer Stirnwand angeformt und so angeordnet, daß ein im Dornschuh gehaltener Dorn mit seiner

Dornspitze etwa bis zum Mittelpunkt der halbkreisförmigen Aussparung in dieser Stirnwand hervorragt. Der metallische Dorn wird in den Dornschuh eingesetzt und dort im Preßsitz festgehalten. Der Widerstand befindet sich in geringer Entfernung zu den beiden Dornen, und es kann ohne weiteres je eine Lötverbindung zwischen je einem Dorn und je einem Anschluß, vorzugsweise einem Anschlußdraht des spannungsabhängigen Widerstandes erzeugt werden. Im wesentlichen wird der Widerstand innerhalb des Gehäuses über die angelöteten Anschlußdrähte festgehalten. Zusätzlich kann der Widerstand mit Hilfe der Niederspannungsleitungen in ein vorgegebenes an der Bodenwand der Bodengruppe angeformtes Bett gedrückt werden.

Jedes Gehäuseteil ist vorzugsweise ein Spritzgußteil und besteht aus dem gleichen Kunststoff. Vorzugsweise ist ein mechanisch fester, abriebbeständiger und gegen Umwelteinflüsse einschließlich Öl beständiger Kunststoff vorgesehen. Gut geeignet ist beispielsweise ein glasfaserverstärktes Polyamid PA6. Besonders bevorzugt wird ein glasfaserfreies, jedoch schlagzähes Polyamid (beispielsweise die Sorte PA6 55/5), welche nicht nur hohe mechanische Festigkeit und Beständigkeit der Gehäuseteile gewährleistet, sondern auch bei der Verarbeitung in der Spritzgußmaschine einen geringeren Verschleiß der Verschleißteile verursacht. Zusätzlich kann der Kunststoff eingefärbt sein, um die verschiedenen Gehäusetypen auch an einer unterschiedlichen Färbung zu erkennen.

Zum Zusammenbau wird zuerst der spannungsabhängige Widerstand, vorzugsweise ein Metallvaristor, in die Bodengruppe eingelegt. Jeder Anschlußdraht des Widerstandes wird mit je einem metallischen Dorn verlötet. Daraufhin werden die beiden Niederspannungsleitungen in die Bodengruppe eingelegt und kräftig - ohne Zuhilfenahme eines Hammers - in die dorn-

förmigen Kontakte eingepreßt. Die Entfernung des Gehäuses zu den benachbarten Polzangen am Ende der Niederspannungsleitungen kann etwa 50 cm betragen. Daraufhin wird das Deckelteil so aufgelegt, daß die Rastelemente, insbesondere die Pfeilanordnungen über den dafür vorgesehenen stufenförmigen Abschnitten, insbesondere den Aufnahmeschächten, liegen. Dann wird mit kräftigem Daumendruck das Deckelteil in die Bodengruppe eingedrückt. Nach einer Kontrolle, ob sich die beiden Halbschalen in geschlossenem Zustand befinden, werden die einzelnen Sicherungsstifte mit einem leichten trockenen Hammerschlag eingeschlagen.

Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gehäuses mehr im einzelnen mit Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert; die letzteren zeigen:

Figur 1 in schematischer Darstellung ein Starthilfekabel mit Schutzschaltung, das benachbart zu den Polzangen mit je einem erfindungsgemäßen Gehäuse versehen ist;

Figur 2 eine Seitenansicht auf eine Längswand des

Gehäuses, wobei die Gehäuseteile im Abstand zueinander dargestellt sind;

Figur 3 eine Seitenansicht auf eine Stirnwand des Gehäuses, wobei die Gehäuseteile im Abstand zueinander dargestellt sind;

Figur 4 eine perspektivische Darstellung der beiden Gehäuseteile, wobei benachbarte Abschnitte der Niederspannungsleitungen in Phantomdarstellung angedeutet sind; und

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Figuren 5 A und 5 B ausschnittweise ein Arretierungsmittel, nämlich eine Pfeilanordnung mit zugeordnetem Aufnahmeschacht, in entferntem Zustand (Fig. 5 A) und in arretiertem Zustand (Fig. 5 B).

Die Figur 1 zeigt ein bekanntes Starthilfekabel mit Schutzschaltung. Ein solches Starthilfekabel weist zwei elektrisch isolierte Niederspannungsleitungen 1 und 2 auf, an deren Enden je eine elektrisch isolierte Polzange 3 und 4 bzw. 5 und 6 elektrisch leitend angebracht ist. In einem gewissen Abstand zu den beiden benachbarten Polzangen 5 und 6 ist ein Gehäuse 9 vorgesehen, das benachbarte und parallel angeordnete Abschnitte der beiden Niederspannungsleitungen 1 und 2 umfaßt. Innerhalb dieses Gehäuses befindet sich ein spannungsabhängiger Widerstand 7, der brückenartig zwischen die beiden Niederspannungsleitungen 1 und 2 eingesetzt ist. In einem gewissen Abstand zu den beiden anderen Polzangen 3 und 4 befindet sich ein entsprechendes Gehäuse 9·.

Das erfindungsgemäß vorgesehene Gehäuse 9 besteht aus einem Deckelteil 10, das als Halbschale ausgebildet ist, und aus einer Bodengruppe 40, die ebenfalls als Halbschale ausgebildet ist. Die Figur 2 zeigt eine Seitenansicht auf die Längswände diesegr Gehäuseteile 10 und 40; die Figur 3 zeigt eine Seitenansicht auf die Stirnwände dieser Gehäuseteile 10 und 40. Jedes Gehäuseteil 10 und 40 weist einen im wesentlichen rechteckigen Grundriß auf und bildet einen Spritzgußkörper, der aus schlagzähem Polyamid besteht.

Das halbschalenförmige Deckelteil 10 besteht im wesentlichen aus einer Deckelplatte 11 und einer daran einstückig angeformten umlaufenden Umfangswand 12. Diese Umfangswand 12

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weist zwei gegenüberliegende Stirnwände 13 und zwei gegenüberliegende Längswände 16 auf- In jeder Stirnwand 13 sind zwei benachbarte, halbkreisförmige Aussparungen 14 ausgespart. Jede Längswand 16 endet in einer ebenen Anlagefläche 17. In jeder Anlagefläche 17 ist eine Nut 18 ausgespart, die zur Aufnahme einer Dichtlippe 48 am anderen Gehäuseteil 40 dient, um zusammen mit dieser Dichtlippe 48 eine Labyrinthdichtung zu bilden. Im mittigen Abschnitt jeder Längswand 16 ist ein über die Anlagefläche 17 vorstehender Vorsprung 19 angeformt, der in eine passende Nut 49 am anderen Gehäuseteil 40 einführbar ist- An jedem Endabschnitt der Längswand 16 ist ein Rastelement ausgebildet, in diesem Falle eine Pfeilanordnung 20, die über die Anlagefläche 17 vorsteht und mit ihrer Pfeilspitze von dieser weg zeigt. Fluchtend mit jeder Pfeilanordnung 20 steht über die Oberseite der Deckelplatte 11 je ein Sicherungsstift 30 hinaus, dessen Funktion nachstehend mit Bezugnahme auf Figur 5 A erläutert wird.

Die halbschalenförmige Bodengruppe 40 besteht im wesentlichen aus einer Bodenplatte 41 und einer ümfangswand 42, die gegenüberliegende Stirnwände 43 und gegenüberliegende Längswände 46 aufweist. In jeder Stirnwand 43 sind zwei halbkreisförmige Aussparungen 44 ausgespart. Benachbart zur Innenseite der Stirnwand 43 ist jede Aussparung 44 mit einer hervorstehenden Dichtlippe 45 versehen. Gemeinsam mit der entsprechenden halbkreisförmigen Aussparung 14 am anderen Bauteil dienen beide Aussparungen 14 und 44 zur Aufnahme und zum Festhalten einer Niederspannungsleitung 1. Hierbei dringen die Dichtlippen 15, 45, leicht in die elastische Isolierung 1" ein, welche den Leiter 1' der Niederspannungsleitung 1 umgibt (vgl. Figur 4). Jede Längswand 46 endet in einer ebenen Anlagefläche 47- Jede Anlagefläche 47 weist eine vorstehende Dichtlippe 48 auf, die in eine passende Nut 18 in der Anlagefläche 17 des anderen Gehäuseteiles 10 ein-

greifen kann, um zusammen mit dieser Nut 18 eine Labyrithdichtung zu bilden. Ferner ist im mittigen Abschnitt jeder Längswand 46 eine Nut 49 ausgespart, die zur Aufnahme des Vorsprunges 19 an der Anlagefläche 17 des anderen Gehäuseteiles 10 dient- Der Vorsprung 19 und die Nut 49 dienen zur Erhöhung der Stabilität und Beständigkeit des Gehäuses gegen seitliche Scherbeanspruchungen. Weiterhin sind in den Endabschnitten jeder Längswand 46 durchgehende Schächte 50 ausgespart, deren Funktion nachstehend mit Bezugnahme auf Figur 5 A erläutert wird.

Die Figur 4 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine Bodengruppe 40, in welche Abschnitte je einer Niederspannungsleitung 1 und 2 eingelegt sind. Jede Niederspannungsleitung 1 weist einen Kern oder Leiter 1' aus elektrisch leitendem Material und einen Mantel 1" aus elektrisch isolierendem Material auf. In dieser Bodengruppe 40 ist ein spannungsabhängiger Widerstand 7 untergebracht, der mit zwei drahtförmigen Anschlüssen 8 und 8¹ versehen ist. Angrenzend an die Innenseite einer Stirnwand 43 ist benachbart zu jeder halbkreisförmigen Aussparung 44 einstückig je ein Dornschuh 50 angeformt. Jeder Dornschuh 50 ist an die Oberseite der Bodenplatte 41 und an die Innenseite der Stirnwand 43 angesetzt und begrenzt gemeinsam mit dieser eine Kammer zur Aufnahme eines aus Metall bestehenden Dornes 55. Der Fuß des Dornes 55 ist im Preßsitz in diesen Dornschuh 50 eingesetzt, so daß jeder Dorn 55 fest und sicher in seinem Dornschuh 50 sitzt. Jeder Dorn 55 weist eine Dornspitze 56 auf, die sich im wesentlichen im Krümmungsmittelpunkt der halbkreisförmigen Aussparung 44 befindet. Jeder Anschluß 8 und 8' des spannungsabhängigen Widerstandes 7 ist mit je einem Dorn 55 elektrisch leitend verbunden, vorzugsweise über eine Lötverbindung. Wenn eine Niederspannungsleitung 1 in die passende Aussparung 44 in der Stirnwand 4 3 der Bodengruppe 4 0

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eingedrückt wird, dann durchdringt der Dorn 55 die elektrische. Isolierung 1" der Niederspannungsleitung 1 und kontaktiert deren Leiter I¹, so daß vom Leiter 1' über den Dorn und den Anschlußdraht 8 oder 8¹ eine elektrisch leitende Verbindung zum spannungsabhängigen Widerstand 7 hergestellt wird.

Mit den Figuren 5 A und 5 B ist ausschnittsweise und in vergrößerter Darstellung ein Arretierungsmittel, nämlich ein Rastelement mit zugeordnetem stufenförmigem Abschnitt dargegestellt, das zur gegenseitigen Befestigung von Deckelteil 10 und Bodengruppe 40 dient. Im vorliegenden Falle umfaßt dieses Arretierungsmittel eine Pfeilanordnung 20 am Deckelteil 10 und einen Aufnahmeschacht 60 mit stufenförmiger Erweiterung 65 an der Bodengruppe 40.

Die Pfeilanordnung 20 ist einstückig mit dem Material des Deckelteiles 10 ausgebildet und erstreckt sich vertikal von einer Anlagefläche 17 an der Längswand 16 dieses Deckelteiles 10 weg. Die Pfeilanordnung 20 umfaßt zwei im Abstand zueinander angeordnete und spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildete Pfeilhälften 21 und 21'. Jede Pfeilhälfte 21, 21' besteht aus einem Pfeilstamm 22, 22' und einer hälftigen Pfeilspitze 23, 23' die in je einem Widerhaken 24,"24' ausläuft. Dieser Widerhaken 24, 24' bildet einen Rastvorsprung 25 bezüglich des Pfeilstammes 22, 22'. In Abhängigkeit von dem ausgewählten Kunststoff hat der Pfeilstamm 22, 22' solche Querschnittsabmessungen, daß der Pfeilstamm noch elastisch verformbar ist.

Zugeordnet zu dieser Pfeilanordnung 20 befindet sich in der Längswand 46 der Bodengruppe 40 ein passender, abgestufter Aufnahmeschacht 60. Dieser Aufnahmeschacht 60 weist einen engeren Schachtabschnitt 61 und einen weiteren Schachtab-

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schmitt 62 auf. Der engere Schachtabschnitt 61 beginnt an der Anlagefläche 47 der Bodengruppe 40 und endet an einer stufenförmigen Erweiterung 65 des Aufnahmeschachtes 60. Der weitere Schachtabschnitt 62 beginnt an dieser stufenförmigen Erweiterung 65 und endet an der Unterseite der Bodenplatte 41. Die Querschnittsabmessung des engeren Schachtabschnittes 61 entspricht der QuerSchnittsabmessung der beiden im Abstand zueinander angeordenten Pfeilstämme 22 und 22' der Pfeilanordnung 20.

Zum gegenseitigen Verbinden von Deckelteil 10 und Bodengruppe 40 wird das Deckelteil 10 bezüglich der Bodengruppe 40 so angeordnet, daß jede Pfeilanordnung 20 mit dem zugeordneten Aufnahmeschacht 60 fluchtet. Nachdem vorher die beiden Niederspannungsleitungen 1 in die Bodengruppe 40 eingelegt worden sind und der elektrisch leitende Kontakt zum Dorn 55 hergestellt worden ist, werden die beiden Gehäuseteile 10, 40 zusammengedrückt, so daß die Pfeilanordnung 20 in den zugeordneten Aufnahmeschacht 60 eintritt. Die Pfeilspitzen der Pfeilanordnung 2 0 erleichtern dieses Eintreten. Hierbei werden die Pfeilstämme 22, 22' elastisch aufeinander zu verformt. Wenn die Anlagefläche 17 am Deckelteil 10 dicht an der Anlagefläche 47 der Bodengruppe 40 anliegt, dann hat die Pfeilanordnung 20 eine solche Position erreicht, daß die Widerhaken 24, 24' jeder hälftigen Pfeilspitze 23, 23' die stufenförmige Erweiterung 65 im Aufnahmeschacht 60 hintergreifen können. Aufgrund ihrer Eigenelastizität nehmen die Pfeilstämme 22, 22' wieder ihre ursprüngliche vertikale Ausrichtung ein. Der Rastvorsprung 25 des Rastelementes bzw. der Pfeilanordnung 20 hintergreift einen stufenförmigen Abschnitt, insbesondere die stufenförmige Erweiterung 65 im Aufnahmeschacht 60, und die beiden Gehäuseteile 10 und 4 0 sind gegenseitig verbunden, und diese Verbindung ist sicher arretiert. Dieser Zustand ist in Figur 5 B dargestellt.

Zur Sicherung dieser Arretierung kann wahlweise und zusätzliche jeder Pfeilanordnung 20 ein Sicherungsstift 30 zugeordnet sein. Dieser Sicherungsstift 30 erstreckt sich in gleicher Ausrichtung wie die Pfeilanordnung 20, jedoch in entgegengesetzter Richtung und steht über die Oberseite der Deckelplatte 11 des Deckelteils 10 vor. Der Sicherungsstift 30 erstreckt sich innerhalb einer Bohrung 31, die in der Deckelplatte 11 und in der Längswand 16 des Deckelteiles ausgespart ist. Der Sicherungsstift 30 ist einstückig mit dem restlichen Deckelmaterial im Bereich einer Sollbruchstelle 32 verbunden. Vorzugsweise hat der Sicherungsstift einen kreisförmigen Querschnitt, dessen Durchmesser dem Abstand zwischen den beiden Pfeilstämmen 22 und 22' einer Pfeilanordnung 20 entspricht.

Nachdem die Pfeilanordnung 20 die in Figur 5 B dargestellte, Arretierstellung eingenommen hat, in welcher der Rastvorsprung 25 die stufenförmige Erweiterung 65 im Aufnahmeschacht. 60 hintergreift, dann kann durch einen leichten, lotrechten Hammerschlag auf den Sicherungsstift 30 die Sollbruchstelle 3 2 gelöst, und der Sicherungsstift 30 zwischen die beiden Pfeilstämme 22 und 22' getrieben werden. Aufgrund der gewählten Abmessungen füllt der Sicherungsstift 30 den Zwischenraum zwischen den beiden Pfeilstämmen 22, 22' aus, so daß die letzteren gehindert sind, sich erneut aufeinander zu zu bewegen. Der Sitz des Arretiervorsprungs 25 in der stufenförmigen Erweiterung 65 ist dauerhaft gesichert. Die beiden Gehäuseteile 10 und 40 sind dauerhaft und fest miteinander verbunden. Ohne Zerstörung der Arretiermittel, insbesondere der Pfeilanordnungen 20, können diese beiden Gehäuseteile 10, 40 nicht erneut voneinander getrent werden. An der Innenseite jeder hälftigen Pfeilspitze 23, 23' ist ein kleiner Vorsprung oder Grat 2 6 angeformt, welcher den eingeschlagenen Sicherungsstift 30 einfängt und festhält

und verhindert, daß dieser Sicherungsstift 30 aus der Pfeilanordnung 20 und aus dem Aufnahmeschacht 60 herausrutschen
kann.

Das in den Figuren dargestellte beispielhafte erfindungsgemäße Gehäuse 6 besteht aus einem starren, schlagzähen Polyamid und weist Abmessungen von 50 &khgr; 40 &khgr; 25 mm auf; das Gewicht des Gehäuses einschließlich spannungsabhängiger Widerstand beträgt ca. 33 g.

Claims

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SYSTEM-ELEKTROTECHNIK G. KELLER GMBH 10. Januar 1995 D-71154 NUFRINGEN, DEUTSCHLAND SET-Il

Gehäuse für ein Starthilfekabel mit Schutzschaltung

Schutzansprüche:

1. Gehäuse für ein Starthilfekabel mit Schutzschaltung, wobei das Starthilfekabel zwei elektrisch isolierte Niederspannungsleitungen {1, 2) und wenigstens einen spannungsabhängigen Widerstand (7) aufweist, dessen Durchlaßspannung oberhalb der Betriebsspannung herkömmlicher Starterbatterien für Kraftfahrzeuge liegt, und der als Brücke zwischen die beiden Niederspannungsleitungen (1, 2) eingesetzt ist, und wobei das Gehäuse (9) aus Kunststoff besteht, im wesentlichen quaderförmig ausgebildet ist und je einen Abschnitt der parallel angeordneten Niederspannungsleitungen (1, 2) und den spannungsabhängigen Widerstand (7) umfaßt und aufweist:

eine Bodengruppe (40),
ein Deckelteil (10),

Mittel zum dauerhaften Verbinden von Bodengruppe (40) und Deckelteil (10) längs je einer Anlagefläche, und

je einen dornförmigen Kontakt zum Durchdringen der elektrischen Isolierung {1") und zum Kontaktieren des Leiters (I¹) jeder Niederspannungsleitung (1, 2),

dadurch gekennzeichnet, daß

- die Bodengruppe (40) und das Deckelteil (10) je ein unabhängig voneinander handhabbares Bauteil ist; die Mittel zum dauerhaften Verbinden von Bodengruppe (40) und Deckelteil (10) umfassen:

an einem Bauteil eine Anzahl über dessen Anlagefläche vorstehender Rastelemente mit je einem Rastvorsprung (25); und am anderen Bauteil je einen passend angeordneten stufenförmigen Abschnitt (65), welchen der Rastvorsprung (25) hintergreift und dort einrastet, wenn die beiden Bauteile mit ihren Anlageflächen dicht aneinander anliegen;

jeder dornförmige Kontakt ein metallischer Dorn (55) ist, der in einem Dornschuh (50) gehalten ist, der einstückig mit der Bodengruppe (40) ausgebildet ist; und

jeder Dorn (55) direkt und unmittelbar mit je einem Anschluß (8, 8') des spannungsabhängigen Widerstandes (7) elektrisch leitend verbunden ist.

Gehäuse nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Mittel zum dauerhaften Verbinden von Bodengruppe (40) und Deckelteil (10) umfassen:

- an einem Bauteil eine Anzahl über dessen Anlagefläche vorstehender und von dieser weg weisender Pfeilanordnungen (20) mit je zwei im Abstand zueinander angeordneten Pfeilhälften (21), die aus je einem hälftigen, elastisch verformbaren Pfeilstamm (22, 22') und einer hälftigen Pfeilspitze (23, 23') bestehen, die einen Widerhaken (24, 24') aufweist, der einen Rastvorsprung (25) bezüglich des Pfeilstammes (22, 22') bildet; und

am anderen Bauteil an passender Stelle je einen abgestuften Aufnahmeschacht (60) für jede Pfeilanordnung (20),

mit einem engeren Schachtabschnitt (61) und mit einem weiteren Schachtabschnitt (62), wobei der engere Schachtabschnitt (61) an einer Anlagefläche (47) beginnt und in einer stufenförmigen Erweiterung (65) endet, in welche die beiden Rastvorsprünge (25) an jeder Pfeilanordnung (20) passen und einrasten können, wenn die beiden Bauteile (20, 40) mit ihren Anlageflächen (17, 47) dicht aneinander anliegen.

3. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß

vier Verbindungsmittel bzw. Pfeilanordnungen (20) vorhanden sind, die im wesentlichen im Bereich der Ecken des quaderförmigen Gehäuses (9) angeordnet sind.

4. Gehäuse nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß

die Pfeilanordnungen (20) an dem Deckelteil (10) ausgebildet sind und vertikal über dessen Anlagefläche (17) vorstehen.

5. Gehäuse nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß

jeder Pfeilanordnung (20) ein Sicherungsstift (30) zugeordnet ist,

der über eine Sollbruchstelle (32) mit dem Bauteil (10) verbunden ist;

der sich zwischen den beiden Pfeilhälften (21, 21') einer Pfeilanordnung (20) in gleicher Ausrichtung, jedoch in entgegengesetzter Richtung erstreckt und

über die Rückseite des Bauteiles (10) vorsteht; und - der - nachdem die Bauteile (10, 40) fest miteinander verbunden sind und jeder Rastvorsprung (25) einer Pfeilanordnung (20) hinter der stufenförmigen Erweiterung (65) im zugeordneten Aufnahmeschacht (60) eingerastet und eingehakt ist - durch Schlageinwirkung zwischen die beiden Pfeilhälften (21, 21') einer Pfeilanordnung (20) treibbar ist, um deren Einrastung hinter der stufenförmigen Erweiterung (65) dauerhaft zu sichern und festzulegen.

6. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß

das quaderförmige Gehäuse (9) eine ümfangswand (12, 42) aufweist, die einstückig zum kleineren Teil an dem Dekkelteil (10) und zum größeren Teil an der Bodengruppe (40) angeformt ist;

diese ümfangswand (12, 42) längere Längswände (16, 46) und kürzere Stirnwände (13, 43) aufweist; an jedem Bauteil (10, 40) in den Stirnwänden (13, 43) je zwei halbkreisförmige Aussparungen (14, 44) ausgespart sind, deren Durchmesser dem Durchmesser der vorgesehenen Niederspannungsleitungen (1, 2) entspricht; und an jeder halbkreisförmigen Aussparung (14, 44) je eine hervorstehende Dichtlippe (15, 45) angeformt ist, die bei der Montage geringfügig in das flexible Isoliermaterial (1") der Niederspannungsleitung (1) eindringt.

7. Gehäuse nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß

die Dichtlippe (15, 45) benachbart zur Innenseite der Stirnwand (13, 43) ausgebildet ist.

8. Gehäuse nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, daß

im Bereich der Längswände (16, 46) in den Anlageflächen (17, 47) je eine Labyrinthdichtung ausgebildet ist, mit einer vorspringenden Dichtlippe (48) an der Anlagefläche (47) des einen Bauteiles (40) und mit einer passenden Nut (18) in der Anlagefläche (17) des anderen Bauteiles (10).

9. Gehäuse nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß

zusätzlich im Bereich der Längswände (16, 46) an einem Bauteil (10) je ein vergleichsweise großer, massiver Vorsprung (10) ausgebildet ist, der über dessen Anlagefläche (17) vorsteht, und der in eine passende Nut (49) eingreift, die in der Anlagefläche (47) des anderen Bauteiles (40) ausgespart ist.

10. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß

der spannungsabhängige Widerstand (7) insbesondere ein Metallvaristor, innerhalb der Bodengruppe (40) untergebracht ist; und

zwei Dornschuhe (50) vorgesehen sind; beide Dornschuhe (50) benachbart zur Innenseite einer Stirnwand (43) ausgebildet und so angeordnet sind, daß eine Dornspitze (56) eines im Dornschuh (50) gehaltenen Domes (55) etwa bis zum Mittelpunkt der halbkreisförmigen Aussparung (44) ragt.

11. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß

das Gehäuse (6) aus einem starren, schlagzähen Polyamidmaterial besteht.