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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Verbinderkasten
bzw. ein elektrisches Verbindungsgehäuse, in welchem eine Sicherung,
insbesondere eine kompakte, integrierte Sicherung, insbesondere
an einem elektrischen Verbindungsgehäuse, wie beispielsweise einem
Anschlußgehäuse bzw.
-kasten, festzulegen ist, welches(r) eine kompakte; integrierte
Sicherung, beinhaltend eine flache Sicherung, anwendet, in welcher
eine Vielzahl von schmelzbaren Elementen, welche beispielsweise
aus einem leitfähigen
Metallband, -streifen, -draht oder dgl. hergestellt sind, in geringen
Abständen
derart angeordnet sind, daß sie
sich von einer Oberfläche
einer isolierenden Platte bzw. einer Isolationsplatte zu der anderen
Oberfläche
derselben über
ein oberes Ende derselben erstrecken, und mit einem Schaltungs-
bzw. Schaltkreisabschnitt versehen ist, welcher Anschlüsse bzw.
Kontakte beinhaltet, welche mit stromaufwärtigen und stromabwärtigen Seiten
der schmelzbaren Elemente verbunden sind, welche an den gegenüberliegenden
Oberflächen
der Isolationsplatte der kompakten, integrierten Sicherung angeordnet
sind, und ist genauer ausgebildet bzw. konstruiert, um Verbindungsanschlüsse bzw.
-kontakte des elektrischen Verbindungsgehäuses in geringen Intervallen
anzuordnen, um mit den eng und parallel angeordneten, schmelzbaren
Elementen der integrierten Sicherung verbunden zu werden.
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In
einem großen,
elektrischen Verbinderkasten gemäß dem Stand
der Technik, wie beispielsweise einem Anschlußblock, werden interne Schaltungen
bzw. Schaltkreise allgemein durch ein Anordnen einer Mehrzahl von
Schichten von Sammelschienen bzw. Steckleisten konstruiert, welche
durch ein Pressen bzw. Drucken einer Platte aus leitfähigem Metall unter
Verwendung von Isolationsplatten gebildet werden, und die Sammelschienen
werden nach oben und unten in bestimmten Positionen gebogen, um Fortsätze bzw.
Anschlußstellen
bzw. Flachstecker zu bilden, welche mit externen Schaltungen bzw.
Schaltkreisen zu verbinden sind.
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Wenn
die internen Schaltungen durch die Sammelschienen konstruiert sind,
können
Produktionskosten ansteigen, da die Form der Sammelschiene geändert werden
muß, wenn
die Schaltungen bzw. Schaltkreise geändert werden. Unter Berücksichtigung
dieses Problems werden in einigen Fällen die internen Schaltungen
teilweise durch Drähte
W und klemmende bzw. Klemmanschlüsse
T, welche mit den Drähten
W verbunden sind, und teilweise durch Sammelschienen B gebildet
(japanische, ungeprüfte
Gebrauchsmusterveröffentlichung
Nr. 2-136989). Die internen Schaltungen können nur durch Drähte und
Klemmanschlüsse
gebildet werden.
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Es
besteht jedoch eine Grenze beim Verringern der Größe des elektrischen
Verbindungsgehäuses
in jedem Fall, wo die internen Schaltungen nur durch die Sammelschienen
gebildet werden, in dem Fall, wo die internen Schaltungen durch
die Kombination der Drähte
und der klemmenden Anschlüsse bzw.
Klemmanschlüsse
konstruiert werden, und in dem Fall, wo die internen Schaltungen
durch die Kombination der Sammelschienen und der Drähte und
der klemmenden Anschlüsse
gebildet werden.
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Genauer
können
in dem Fall, in welchem die internen Schaltungen nur durch die Sammelschienen gebildet
werden, da der minimale Abstand zwischen benachbarten Fortsätzen bzw.
Flachsteckern, welche in den Sammelschienen ausgebildet sind, 4
mm beträgt,
die Sammelschienen nicht Verbinder bzw. Stecker oder eine kompakte,
integrierte Sicherung bewältigen,
welche schmelzbare Elemente aufweisen, welche in Intervallen bzw.
Abständen
geringer als der Abstand der Sammelschienen angeordnet sind. Dementsprechend
besteht keine andere Wahl, als größere Verbinder und Sicherungen
zu verwenden, wodurch das elektrische Anschluß- bzw. Verbindungsgehäuse größer wird.
Wenn der minimale Abstand zwischen benachbarten Flachsteckern bzw. Fortsätzen kürzer als
4 mm ist, kann eine Stanze eine ausreichende Stärke bzw. Kraft nicht aufweisen, wenn
eine große
Presse eine leitfähige
Metallplatte stanzt. In dem Fall einer Massenproduktion kann das Stanzwerkzeug
gebrochen werden oder die gebildeten Sammelschienen können nicht
genaue Abmessungen aufweisen.
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In
dem Fall, in welchem die internen Schaltungen durch die Drähte und
die klemmenden Anschlüsse
konstruiert sind, können
die Intervalle bzw. Abstände
der Stecker bzw. Verbinder oder Sicherungen durch die Größe der klemmenden
Abschnitte gehandhabt werden. Für
die Miniaturisierung ist es notwendig, die klemmenden Anschlüsse kleiner
zu machen oder die Drähte
dünner
zu machen. Wenn kleinere, klemmende Anschlüsse verwendet werden, kann
eine ausreichende Verbindungskraft nicht erhalten werden. Wenn dünnere Drähte verwendet werden,
verlängern
bzw. dehnen sie sich während der
Herstellung bzw. Verarbeitung, wodurch ein Problem während des
Zusammenbaus bewirkt wird.
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Insbesondere,
um einem Anstieg von Signalschaltungen bzw. -schaltkreisen für die internen Schaltungen
in jüngsten
Jahren zu entsprechen, schlug der Anmelder der vorliegenden Erfindung
eine flache Sicherung
3 vor, in welcher schmelzbare Elemente
2,
welche aus einem Metalldraht oder einem Metallfolienband hergestellt
sind, parallel angeordnet sind und sowohl an vorderen als auch rückwärtigen Oberflächen einer
Isolationsplatte
1 an bestimmten Intervallen angeordnet
sind, wie dies in den
6(A) und
6(B) in den japanischen Patentanmeldungen
Nr. 7-91698 und 7-91699 entsprechend der nach-veröffentlichten
EP 0 734 038 gezeigt ist.
Wenn diese flache Sicherung
3 verwendet wird, können Schaltungen
nicht mit den schmelzbaren Elementen
2A,
2B, ...
in einem unmittelbaren bzw. eins-zu-eins-Zusammenhang ohne eine
Vergrößerung eines
Installationsraums verbunden bzw. angeschlossen werden. In
6 ist
mit
5 eine Sicherungsabdeckung, mit
6 ein oberes
Gehäuse
des elektrischen Verbindungsgehäuses
und mit
6a ein Sicherungs-Einpaßabschnitt bzw. -bereich identifiziert,
welcher an dem oberen Gehäuse
vorgesehen ist.
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Wenn
die konventionellen Sammelschienen als die Schaltungen des elektrischen
Verbindungsgehäuses
verwendet werden, welche mit der flachen Sicherung zu verbinden
sind, kann, da die Fortsätze bzw.
Flachstecker nicht bei kleineren Abständen aus dem obigen Grund beabstandet
werden können,
jedoch der Abstand der Flachstecker nicht mit demjenigen der schmelzbaren
Elemente der kompakten, integrierten Sicherung übereinstimmen bzw. zusammenpassen.
Das obige Problem kann gelöst
werden, d.h. die Sammelschiene als interne Schaltungen kann mit
der kompakten, integrierten Sicherung durch Ausbildung von Fortsätzen bzw.
Flachsteckern verbunden werden, welche mit benachbarten, schmelzbaren
Elementen nicht in derselben Sammelschiene, sondern in Sammelschienen
bei unterschiedlichen Schichten verbunden werden. In einem derartigen
Fall erhöht
sich die Anzahl der Schichten von Sammelschienen, wobei dies zu
erhöhten
Produktionskosten führt,
wodurch das elektrische Verbindungsgehäuse größer und komplizierter gemacht wird
und ein Freiheitsgrad beim Design bzw. der Konstruktion des Schaltkreises
für die
Sammelschiene eliminiert wird.
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Darüber hinaus
ist in einem Schaltkreis-Schutzsystem gemäß dem Stand der Technik für eine Kraftfahrzeug-Verkabelung
eine Sicherung zwischen einer Leistungsquelle und einer Last angeordnet,
so daß sie
bei einem Strömen
eines Überstroms
durchbrennt, um eine Schaltung zu schützen. Sicherungen, welche in
den Vorrichtungen gemäß dem Stand
der Technik verwendet werden, beinhalten beispielsweise Streifen-
bzw. Blattsicherungen und Minisicherungen. Diese Sicherungen weisen eine
einzige Elektrode auf und können
daher nur mit einer einzelnen Schaltung bzw. einem einzelnen Schaltkreis
verbunden werden.
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Es
ist wünschenswert,
die wichtigsten der mit den Sicherungen zu verbindenden Schaltungen
bzw. Schaltkreise mit den Sicherungen in einem eins-zu-eins-Zusammenhang
zu verbinden. Es ist ausreichend, daß die Stromleitungs- bzw. Stromführungskapazität der Sicherung
unter 5 Ampere (A) liegt. Gegenwärtig
wird jedoch eine Vielzahl von Schaltungen bzw. Schaltkreisen C1
bis C3 in eine einzige Schaltung C4 gesammelt, welche mit einer Sicherung
H von 5 A oder größer verbunden
ist, wie dies in 12 gezeigt ist. Etwa 70 % der
Schaltkreise, welche mit den Sicherungen verbunden sind, sind Signalschaltungen
bzw. -schaltkreise, welche mit Lasten verbunden sind, welche eine
Stromführungskapazität von 1
A oder weniger aufweisen. Selbst in diesem Fall wird auch eine Vielzahl
von Signalschaltkreisen gesammelt und mit einer Sicherung verbunden,
welche eine Stromführungskapazität von 5
A oder größer aufweist.
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In
dem Fall, in welchem eine Vielzahl von Schaltkreisen gesammelt und
mit einer Sicherung verbunden wird, wie dies oben beschrieben ist,
werden, selbst wenn die Sicherung durchbrennt, wenn ein Problem
in einem Schaltkreis auftritt, welcher nicht besonders wichtig ist,
wesentliche Schaltkreise, welche mit derselben Sicherung verbunden
sind, jedoch dadurch beeinflußt
bzw. beeinträchtigt.
Dieses Problem kann dadurch vermieden werden, indem die wesentlichen
bzw. essentiellen Schaltkreise mit den Sicherungen in einem eins-zu-eins-Zusammenhang verbunden
werden, wobei dies jedoch zu einer Erhöhung der Anzahl von zu installierenden
Sicherungen führt.
Insbesondere vergrößert sich,
wenn Blattsicherungen gemäß dem Stand
der Technik eingesetzt werden, ein Raum zum Installieren dieser
Sicherungen beträchtlich,
wodurch das elektrische Verbindungsgehäuse größer gemacht wird.
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Um
das obige Problem zu bewältigen,
schlug der Anmelder der vorliegenden Erfindung eine flache Sicherung
103 vor,
in welcher schmelzbare Elemente
102, welche aus einem Metalldraht
oder einem Metallfolienband hergestellt sind, parallel angeordnet sind
und sowohl an vorderen als auch rückwärtigen Oberflächen einer
Isolationsplatte
101 in bestimmten Intervallen angeordnet
bzw. festgelegt sind, wie dies in den
13(A) und
13(B) in den japanischen Patentanmeldungen
Nr. 7-91698 und 7-91699 entsprechend der nachveröffentlichten
EP 0 734 038 gezeigt ist. Wenn diese
flache Sicherung
103 verwendet wird, können nicht eine oder mehrere
Schaltung(en) mit den schmelzbaren Elementen
102A,
102B,
... in einem eins-zu-eins-Zusammenhang ohne ein Vergrößern eines
Installationsraums verbunden werden. In
13 ist
durch
105 eine Sicherungsabdeckung, durch
106 ein
oberes Gehäuse
des elektrischen Verbindungsgehäuses
bzw. -kastens und durch
106a eine Sicherungshalterung identifiziert,
welche an dem oberen Gehäuse
106 vorgesehen
ist.
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Wenn
eine konventionell verwendete Sammelschiene als Schaltungen des
elektrischen Verbindungsgehäuses
angewendet wird, welche mit der flachen Sicherung zu verbinden ist,
ist es jedoch schwierig, Verbindungsanschlüsse bzw. -kontakte zur Verfügung zu
stellen, welche mit den entsprechenden schmelzbaren Elementen der
flachen Sicherung zu verbinden sind. Insbesondere wird die Sammelschiene
durch ein Pressen einer leitfähigen Metallplatte
ausgebildet. Abschnitte bzw. Bereiche der Sammelschiene werden nach
oben gebogen, um Fortsätze
bzw. Flachstecker auszubilden. Diese Flachstecker müssen mit
den Anschlüssen
der Sicherung über
zwischenliegende Anschlüsse
bzw. Kontakte oder direkt verbunden werden. Zu diesem Zeitpunkt
ist es notwendig, die eng und parallel beabstandeten Flachstecker
so auszubilden, daß sie
den eng und parallel beabstandeten, schmelzbaren Elementen der flachen
Sicherung entsprechen. Es ist jedoch schwierig, Sammelschienen auszubilden,
welche derartige Fortsätze
bzw. Flachstecker aufweisen, da eine Grenze in der Stanzfestigkeit,
welche durch eine Preß-
bzw. Druckform toleriert wird, welche zur Ausbildung der Sammelschienen
verwendet wird, oder aus einem anderen Grund existiert. Mit anderen Worten
ist die Verwendung einer Sammelschiene als interne Schaltungen des
elektrischen Verbindungsgehäuses
nicht mit der kompakten, integrierten Sicherung kompatibel.
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Das
obige Problem kann gelöst
werden, d.h. die Sammelschiene als interne Schaltungen kann mit der
kompakten, integrierten Sicherung durch Ausbildung von Flachsteckern
verbunden werden, welche mit benachbarten, schmelzbaren Elementen
nicht in derselben Sammelschiene, sondern in Sammel schienen auf
unterschiedlichen Schichten bzw. Ebenen verbunden werden. In einem
derartigen Fall steigt die Anzahl von Sammelschienen-Schichten, wobei
dies zu erhöhten
Produktionskosten führt,
wodurch das elektrische Verbindungsgehäuse größer und komplizierter wird
und ein Freiheitsgrad beim Design der Schaltung für die Sammelschiene
eliminiert wird.
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Darüber hinaus
wurden, wie in 17 gezeigt, elektrische Verbinderkästen 201 des
obengenannten Typs üblicherweise
zu einem Fahrzeughersteller transportiert bzw. verschifft, während elektronische
Einheiten 203 in Behältern 202 für eine elektronische
Einheit getrennt von den elektrischen Verbindungsgehäusen 201 aufgenommen
bzw. aufbewahrt sind, um zu verhindern, daß Leiterplatten 204,
welche die elektronischen Einheiten 203 tragen, während des
Transports zu dem Fahrzeughersteller beschädigt werden. Bei einer Montagestraße der Fahrzeuge
werden die Behälter 202,
welche die elektronischen Einheiten 203 aufnehmen, entsprechend
den Einstufungen bzw. Klassen der Fahrzeuge einpaßbar mit
Behältermontageabschnitten 201a der
elektrischen Verbindungsgehäuse 201 verbunden.
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Der
obige Behälter 202 der
elektronischen Einheit besteht aus einem oberen und unteren Gehäuse 205, 206,
welche verriegelbar miteinander einpaßbar sind, und wird an dem
elektrischen Verbindungsgehäuse 201 durch
ein Eingreifen eines Verriegelungsabschnitts bzw. -bereichs 206a,
welcher an der äußeren Oberfläche des
oberen Gehäuses 206 ausgebildet
ist, in einen eingreifenden bzw. Eingriffsabschnitt (nicht gezeigt)
des elektrischen Verbindungsgehäuses 201 montiert.
Darüber
hinaus ist eine Öffnung
206 zum Freilegen eines Einpaßabschnitts 207a eines
Verbinders 207, welcher mit der Leiterplatte 204 verbunden
ist, in der oberen Oberfläche
des oberen Gehäuses 206 ausgebildet,
um die Verbindung des Verbinders 207 mit einem Verbinderabschnitt 201b des
elektrischen Verbindungsgehäuses 201 zu
erlauben.
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Das
elektrische Verbindungsgehäuse 201 erfordert
den getrennten Behälter 202 der
elektronischen Einheit, wobei dies die Anzahl von Teilen erhöht. Dementsprechend
ist es ein Problem erhöhter Produktionskosten.
Darüber
hinaus besteht, da zwei Teile, das elektrische Verbindungsgehäuse 201 und der
Behälter 202 der
elektrischen Einheit, zu dem Fahrzeughersteller transportiert bzw.
verschifft werden müssen,
ein Problem von höheren
Transportkosten.
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Darüber hinaus
kann an der Montagestraße, wenn
der Behälter 202 einpaßbar mit
dem elektrischen Verbindungsgehäuse
bzw. -kasten 201 verbunden wird, eine elektrische Verbindungsüberprüfung zum Überprüfen, ob
das Gehäuse 201 und
der Behälter 202 sicher
verbunden bzw. angeschlossen sind, nicht durchgeführt werden.
Dementsprechend kann, wenn der Behälter 202 nicht ordnungsgemäß mit dem
elektrischen Verbindungsgehäuse 201 verbunden
ist, das elektrische Verbindungsgehäuse 201 nicht ordnungsgemäß funktionieren.
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Die
vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der obigen Probleme
entwickelt und es ist ein Ziel bzw. Gegenstand davon, eine großen elektrischen
Verbinderkasten, wie beispielsweise einen Anschlußkasten,
durch ein Ausbilden von leitenden bzw. leitfähigen Gliedern von internen
Schaltungen bzw. Schaltkreisen des elektrischen Verbinderkastens
bzw. elektrischen Verbindergehäuses
in Übereinstimmung
mit Mengen bzw. Größen eines Stromflusses,
welcher in den Schaltungen fließen bzw.
strömen
soll, und ein Anordnen der leitfähigen Glieder
bei geringen Intervallen bzw. Abständen zu verkleinern, um mit
externen Anschlüssen
bzw. Kontakten verbunden zu werden. Es ist ein weiteres Ziel der
vorliegenden Erfindung, einen elektrischen Verbinderkasten zur Verfügung zu
stellen, welcher mit internen Schaltungen bzw. Schaltkreisen versehen
ist, welche leicht mit eng und parallel angeordneten schmelzbaren
Elementen einer kompakten integrierten Sicherung verbindbar sind.
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Dieses
Ziel wird gemäß der Erfindung
durch einen elektrischen Verbinderkasten bzw. ein elektrisches Verbindungsgehäuse gemäß Anspruch
1 gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Gemäß der Erfindung
wird ein elektrischer Verbinderkasten zur Verfügung gestellt, in welchem eine
Sicherung, welche ein oder mehrere schmelzbare(s) Element(e) umfaßt, welche
insbesondere an einem oder mehreren Intervallen über entgegengesetzte Oberflächen einer
Isolationsplatte angeordnet sind, zu verwenden ist, wobei interne
Schaltungen des elektrischen Verbinderkasten mit stromaufwärtigen und
stromabwärtigen
Seiten der schmelzbaren Elemente verbunden oder verbindbar sind,
wobei:
ein oder mehrere stromaufwärtige, leitfähige Elemente
als interne Schaltungen verwendet werden, um mit den stromaufwärtigen Kontaktoberflächen der schmelzbaren
Elemente verbunden zu sein, und ein oder mehrere stromabwärtige, leitfähige Elemente als
interne Schaltungen verwendet werden, um mit den stromabwärtigen Kontaktoberflächen der schmelzbaren
Elemente verbunden zu sein.
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Dementsprechend
werden gemäß der Erfindung
Produktionskosten, insbesondere durch ein Eliminieren eines Behälters zur
Aufnahme einer elektronischen Leiterplatte reduziert, und es wird
darüber
hinaus ein elektrischer Verbinderkasten zur Verfügung gestellt, welcher mit
einer elektronischen Schaltung versehen ist, welche fähig ist,
einen Verbindungsfehler der elektronischen Leiterplatte mit Verbindungsanschlüssen zu
verhindern, welche mit Sammelschienen, insbesondere Fortsätzen bzw.
Flachsteckern davon, zu verbinden sind.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform des
zweiten Aspekts der Erfindung ist bzw. sind ein oder mehrere Verbindungsanschluß (-anschlüsse) oder
-mittel bzw. -einrichtungen, welche mit den leitenden bzw. leitfähigen Elementen
verbunden oder verbindbar sind, jeweils mit stromaufwärtigen und/oder
stromabwärtigen
Kontaktoberflächen
der schmelzbaren Elemente verbunden oder verbindbar.
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Vorzugsweise
wird bzw. werden ein Draht oder mehrere Drähte als stromaufwärtige, leitende Elemente
verwendet, während
wenigstens eine flexible, gedruckte Schaltung als ein oder mehrere stromabwärtige(s),
leitende(s) Element(e) verwendet wird, worin insbesondere Verbindungsanschlüsse als Verbindungsmittel
verwendet werden und mit den Drähten
bzw. der flexiblen, gedruckten Schaltung verbunden sind bzw. werden.
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Weiters
bevorzugt werden Drähte
als stromaufwärtige,
leitende Elemente sowie als ein oder mehrere stromabwärtige(s),
leitende(s) Element(e) verwendet, wobei insbesondere Anschlußschaltungen
als Anschlußmittel
verwendet werden und mit den Drähten
verbunden werden.
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Noch
weiter bevorzugt werden eine oder mehrere flexible, gedruckte Schaltung(en)
sowohl als stromaufwärtige,
leiten de Elemente als auch als ein oder mehrere stromabwärtige(s),
leitende(s) Element(e) verwendet, wobei insbesondere Kontakt- bzw.
Anschlußschaltungen
als Verbindungs- bzw. Anschlußmittel
verwendet werden und mit den flexiblen, gedruckten Schaltungen verbunden
werden.
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Am
meisten bevorzugt werden klemmende Anschlüsse, welche mit einem oder
mehreren leitfähigen
Element bzw. Elementen, insbesondere mit Drähten, verbindbar sind, als
die Verbindungsanschlüsse
oder -mittel verwendet, welche mit einem oder mehreren leitfähigen Element
bzw. Elementen, insbesondere mit den Drähten, zu verbinden sind, wobei
insbesondere jeder klemmende Anschluß an seiner einen Seite mit
einem Schlitz ausgebildet ist, in welchen das eine oder die mehreren
leitfähige(n) Element
bzw. Elemente, insbesondere der Draht, eingedrückt wird oder eindrückbar ist,
und an der im wesentlichen anderen Seite mit wenigstens einem Fortsatz
bzw. Flachstecker ausgebildet ist, welcher mit einem Buchsen- bzw.
Mutter-Verbindungsabschnitt eines zwischenliegenden Anschlusses
bzw. Kontakts zu verbinden ist, wobei der zwischenliegende Anschluß vorzugsweise
mit einem Federkontaktabschnitt bzw. -bereich für ein Kontaktieren der Kontaktoberfläche des
entsprechenden, schmelzbaren Elements der Sicherung ausgebildet
ist.
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Gemäß einer
weiters bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung sind die Verbindungsmittel, welche mit den leitenden
Elementen, insbesondere der flexiblen, gedruckten Schaltung, zu
verbinden sind, jeweils mit einem elektrischen Verbindungsabschnitt
bzw. -bereich versehen, welcher an einem Ende davon mit wenigstens
einem Vorsprung ausgebildet ist, welcher insbesondere ein nadelartiges,
vorderes Ende aufweist, wobei jeder elektrische Verbindungsabschnitt
an den leitenden bzw. leitfähigen
Elementen, insbesondere an der flexiblen, gedruckten Schaltung,
durch ein Löten
gesichert ist, insbesondere nachdem er durch einen leitenden Abschnitt
der flexiblen, gedruckten Schaltung durchstoßen wurde, und an dem anderen
Ende mit einem Federkontaktabschnitt ausgebildet ist, um in pressenden
bzw. drückenden
Kontakt mit der Kontaktoberfläche
des entsprechenden schmelzbaren Elements der Sicherung zu gelangen.
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Gemäß einer
noch weiters bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird ein elektrisches Verbindungsgehäuses zur
Verfügung
gestellt, in welchem eine kompakte, integrierte Sicherung, welche streifenartige,
leitende, schmelzbare Elemente umfaßt, welche in geringen Abständen über entgegengesetzten
Oberflächen
einer Isolationsplatte angeordnet sind, verwendet wird, wobei interne
Schaltungen des elektrischen Verbindungsgehäuses mit stromaufwärtigen und
stromabwärtigen
Seiten der schmelzbaren Elemente verbunden sind, welche an den gegenüberliegenden
Oberflächen
der Isolationsplatte angeordnet sind, wobei:
Drähte als
interne Schaltungen verwendet werden, welche mit den stromaufwärtigen Seiten
der schmelzbaren Elemente zu verbinden sind, während eine flexible, gedruckte
Schaltung (FPC) als interne Schaltungen verwendet wird, welche mit
den stromabwärtigen
Seiten der schmelzbaren Elemente zu verbinden sind, und insbesondere
Verbindungsanschlüsse
bzw. -kontakte, welche mit den Drähten und der FPC verbunden
sind, jeweils mit stromaufwärtigen
und stromabwärtigen
Kontaktoberflächen
der schmelzbaren Elemente verbunden sind.
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Wenn
anstelle der üblicherweise
verwendeten Sammelschienen die Drähte und die FPC als interne
Schaltungen des elektri schen Verbindungsgehäuses bzw. -kastens verwendet
werden, welche mit der stromaufwärtigen
(Leistungsquellen-Anschlußseite)
und der stromabwärtigen
(Last-Anschlußseite) Seite
der kompakten, integrierten Sicherung jeweils zu verbinden sind,
können
die Anschlußkontakte
in geringen Abständen
montiert werden, um mit den eng und parallel beabstandeten, schmelzbaren
Elementen der integrierten Sicherung verbunden zu werden. Es sollte
geschätzt
werden, daß die
internen Schaltungen bzw. Schaltkreise des elektrischen Verbindungsgehäuses nicht
auf die Drähte
und FPCs beschränkt
sind, sondern daß Sammelschienen
in Abschnitten bzw. Bereichen verwendet werden können, welche nicht mit der
integrierten Sicherung verwendet werden.
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Da
erlaubt wird, daß ein
großer
Strom fließt, wenn
Drähte,
welche einen dicken Einzelkern aufweisen, stromaufwärts von
der integrierten Sicherung verwendet werden, können die Drähte geeignet verwendet werden,
um die Schaltungen bzw. Schaltkreise stromaufwärts von der integrierten Sicherung zu
konstruieren. Weiters kann, da es ausreichend ist, daß erlaubt
wird, daß ein
kleiner bzw. geringer Strom durch die Schaltungen stromabwärts von
der integrierten Sicherung strömt,
die FPC in geeigneter Weise verwendet werden, um derartige Schaltkreise zu
konstruieren.
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Wie
dies aus der obigen Beschreibung klar bzw. ersichtlich ist, werden
die internen Schaltkreise des elektrischen Verbindungsgehäuses, welche
mit der stromaufwärtigen
Seite der kompakten, integrierten Sicherung zu verbinden sind, durch
die Drähte konstruiert,
und diejenigen, welche mit der stromabwärtigen Seite davon zu verbinden
sind, werden durch die FPC konstruiert. Dementsprechend können die
Verbindungsanschlüsse
in denselben Intervallen wie die eng und parallel angeordneten, schmelzbaren
Elemente der integrierten Sicherung montiert werden, wodurch die
Abstände
bzw. Intervalle der Verbindungsanschlüsse und diejenigen der schmelzbaren
Elemente aufeinander abgestimmt werden.
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Vorzugsweise
werden Drähte
als interne Schaltungen verwendet, welche mit stromaufwärtigen und
stromabwärtigen
Kontaktoberflächen
der schmelzbaren Elemente zu verbinden sind, und Verbindungs- bzw.
Anschlußschaltungen,
welche mit den Drähten
verbunden sind, werden mit den stromaufwärtigen und stromabwärtigen Kontaktoberflächen der
schmelzbaren Elemente verbunden. Auf diese Weise können die
Schaltungen, welche mit den stromaufwärtigen und stromabwärtigen Seiten
der Sicherung zu verbinden sind, beide durch die Drähte konstruiert
werden. In einem derartigen Fall ist es wünschenswert, Drähte, welche
einen dicken, einzelnen Kern aufweisen, als die Schaltungen der
stromaufwärtigen
Seite zu verwenden, und Drähte,
welche einen dünnen,
einzelnen Kern aufweisen, als die Schaltungen der stromabwärtigen Seite
zu verwenden.
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Da
Schaltungen bzw. Schaltkreise sowohl der stromaufwärtigen als
auch der stromabwärtigen Seite
durch die Drähte
konstruiert sind, können
die Verbindungsanschlüsse
in denselben Abständen
wie die eng und parallel angeordneten, schmelzbaren Elemente der
integrierten Sicherung montiert werden, wodurch die Abstände der
Verbindungsanschlüsse
und diejenigen der schmelzbaren Elemente aufeinander abgestimmt
werden.
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Darüber hinaus
werden bevorzugt flexible, gedruckte Schaltungen (FPCs) als interne
Schaltkreise verwendet, welche mit stromaufwärtigen und stromabwärtigen Kontaktoberflächen der
schmelzbaren Elemente zu verbinden sind, und Verbindungs- bzw. Anschlußschaltungen,
welche mit den FPCs verbunden sind, werden mit den stromaufwärtigen und
stromabwärtigen
Kontaktoberflächen
der schmelzbaren Elemente verbunden. Auf diese Weise können die
Schaltungen, welche mit den stromaufwärtigen und stromabwärtigen Seiten
der Sicherungen zu verbinden sind, beide durch die FPCs konstruiert
werden. In einem derartigen Fall ist es bevorzugt, daß die FPC
der stromaufwärtigen
Seite dicke und/oder breite, leitfähige Wege aufweist, um einen Fluß eines
großen
Stroms zu erlauben, und daß die FPC
der stromabwärtigen
Seite dünne
und/oder enge bzw. schmale, leitfähige Pfade bzw. Wege aufweist,
um nur einen Fluß eines
kleinen Stroms zu erlauben.
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Sowohl
in dem Fall, in welchem die Schaltungen bzw. Schaltkreise stromaufwärts und
stromabwärts
von der Sicherung beide durch die Drähte konstruiert sind, wie dies
in Anspruch 2 definiert ist, als auch in dem Fall, in welchem die
Schaltungen stromaufwärts
und stromabwärts
von der Sicherung beide durch die FPCs konstruiert sind, können die
Verbindungsanschlüsse
montiert werden, um den eng und parallel angeordneten, schmelzbaren
Elementen der kompakten, integrierten Sicherung zu entsprechen.
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Wenn
die Drähte
und die FPCs wie oben beschrieben verwendet werden, kann das Problem
bei dem Sammelschienen-Ausbildungsverfahren unter Verwendung einer
großen
Presse vermieden werden; die kompakte, integrierte Sicherung kann
in dem elektrischen Verbindungsgehäuses montiert werden; und der
elektrische Verbinderkasten kann kleiner und dichter bzw. kompakter
ausgebildet werden.
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Vorzugsweise
werden klemmende Anschlüsse,
welche mit Drähten
verbindbar sind, als die Verbindungsanschlüsse verwendet, um mit den Drähten verbunden
zu werden. Jeder klemmende Anschluß ist vorzugsweise an seiner
einen Seite mit einem Schlitz, in welchen der Draht gedrückt wird,
und an der anderen Seite mit wenigstens einem Fortsatz bzw. Flachstecker
ausgebildet, welcher mit einem Buchsen-Verbindungsabschnitt eines
zwischenliegenden Anschlusses zu verbinden ist. Der zwischenliegende
Anschluß ist
vorzugsweise mit einem Federkontaktabschnitt bzw. -bereich ausgebildet,
um in Kontakt mit der Kontaktoberfläche des entsprechenden, schmelzbaren
Elements der kompakten, integrierten Sicherung zu gelangen.
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Es
sollte geschätzt
werden, daß der
Anschluß für ein Verbinden
des Drahts und der Sicherung nicht auf eine Kombination des klemmenden Anschlusses
und des zwischenliegenden Anschlusses beschränkt ist, sondern es kann der
klemmende Anschluß,
welcher mit dem Draht zu verbinden ist, mit einem Federkontaktabschnitt
versehen sein, um in pressenden Kontakt mit dem schmelzbaren Element
der Sicherung zu gelangen, wodurch das Erfordernis für den zwischenliegenden
Anschluß bzw. Kontakt
eliminiert wird.
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Vorzugsweise
sind die Verbindungsanschlüsse,
welche mit der FPC zu verbinden sind, jeweils mit einem elektrischen
Verbindungs- bzw. Anschlußabschnitt
versehen, welcher an einem Ende davon mit einem Fortsatz ausgebildet
ist, welcher ein nadelartiges, vorderes Ende aufweist. Jeder elektrische
Verbindungsabschnitt ist vorzugsweise an der FPC durch ein Löten gesichert,
nachdem er durch einen leitenden Bereich der FPC durchstoßen wurde, und
ist an dem anderen Ende mit einem Federkontaktabschnitt ausgebildet,
um in pressenden Kontakt mit der Kontaktoberfläche des entsprechenden schmelzbaren
Elements der kompakten, integrierten Sicherung zu gelangen. Der
Anschluß,
welcher mit der FPC durch ein Löten
zu verbinden ist, kann mit einem Mutter- bzw. Buchsen-Verbindungsabschnitt versehen
sein und kann mit dem schmelzbaren Element der Sicherung durch ein
Verbinden bzw. Anschließen
des obigen, zwischenliegenden Anschlusses mit dem Buchsen-Verbindungsabschnitt
verbunden werden.
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In
dem Fall, in welchem die Schaltungen stromaufwärts von der Sicherung durch
die Drähte konstruiert
sind und die Verbindungsanschlüsse
mit der FPC als die Schaltungen stromabwärts von der Sicherung durch
ein Löten
verbunden sind, wird ein Löten
unter Verwendung einer Vorrichtung durchgeführt, welche verhindert, daß Lötzinn bzw.
-mittel zu der Drahtanschluß-
bzw. Drahtverbindungsseite fließt.
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Diese
und andere Gegenstände,
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden bei einer
Lektüre
der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung und aus den beigeschlossenen
Zeichnungen deutlicher ersichtlich werden, in welchen:
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1 eine
perspektivische Explosionsansicht eines elektrischen Verbindungsgehäuses bzw. Verbinderkastens
gemäß der Erfindung
ist,
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2 eine
vergrößerte, perspektivische
Ansicht eines wesentlichen Bereichs bzw. Abschnitts von 1 ist,
-
3 eine
perspektivische Explosionsansicht ist, welche zeigt, wie eine kompakte,
integrierte Sicherung der 1 mit Drähten und
einer FPC verbunden ist,
-
4 ein
Schaltungsdiagramm von Teilen von internen Schaltungen des elektrischen
Verbinderkastens der 1 ist,
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5 eine
perspektivische Explosionsansicht eines elektrischen Verbinderkastens
gemäß dem Stand
der Technik ist, und
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die 6A und 6B perspektivische
Ansichten der kompakten, integrierten Sicherung sind.
-
7 eine
perspektivische Explosionsansicht einer Ausführungsform der Erfindung ist,
-
8(A), 8(B) und 8(C) eine perspektivische Ansicht und perspektivische
Ansichten, teilweise im Schnitt, eines Verbindungsanschlusses bzw.
-kontakts 120 sind, welcher in der in 7 gezeigten
Ausführungsform
verwendet wird,
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9(A) eine Seitenansicht ist, welche klemmende
bzw. Klemmanschlüsse
und zwischenliegende Anschlüsse
zeigt, welche mit Drähten
gemäß der in 7 gezeigten
Ausführungsform
verbunden sind, und 9(B) eine Draufsicht
ist, welche die zwischenliegenden Anschlüsse bzw. Kontakte in ihren
Montagepositionen zeigt,
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10 ein
Schnitt einer weiteren Ausführungsform
ist,
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11 eine
perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform des Verbindungsanschlusses
zum Anschließen
des Drahts und einer Sicherung ist,
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12 ein
Blockdiagramm eines Schaltungsschutzsystems gemäß dem Stand der Technik ist,
und
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13(A) und 13(B) perspektivische
Ansichten einer kompakten, integrierten Sicherung gemäß dem Stand
der Technik sind.
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14 eine
perspektivische Ansicht ist, welche einen Zustand zeigt, wo eine
Leiterplatte, welche elektronische Vorrichtungen trägt, in einen
elektrischen Verbinderkasten gemäß der Erfindung
einzuführen
ist,
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15 ein
Schnitt des elektrischen Verbinderkastens ist, welcher mit der Leiterplatte
ausgerüstet
ist,
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16 eine
Seitenansicht eines Behälters für eine elektronische
Einheit ist, welcher an einem unteren Gehäuse des elektrischen Verbinderkastens ausgebildet
ist, und
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17 eine
Explosionsansicht eines elektrischen Verbinderkasten gemäß dem Stand
der Technik und eines Behälters
für eine
elektronische Einheit gemäß dem Stand
der Technik ist.
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Als
nächstes
werden Ausführungsformen gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung beschrieben.
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1 zeigt
ein elektrisches Verbindungsgehäuse
bzw. einen elektrischen Verbinderkasten gemäß der Erfindung. Mit 10 ist
ein unteres Gehäuse, mit 11 eine
Isolationsplatte, mit 12 ein oberes Gehäuse, mit 13 ein Sicherungsgehäuse, welches
mit einem Sicherungseinpaßabschnitt
bzw. -bereich 13a versehen ist, welcher mit einer kompakten,
integrierten Sicherung 14 auszustatten ist, mit 15 ein
Verbindergehäuse,
welches mit einer kleinen Verbinderaufnahme versehen ist, mit 16 Drähte, welche
an oberen und unteren Oberflächen
der Isolationsplatte 11 angeordnet sind, mit 17 Klemmanschlüsse bzw.
klemmende Anschlüsse,
welche mit den Drähten 16 zu verbinden
sind, mit 18 eine Sammelschiene bzw. Steckleiste und mit 19 eine
flexible, gedruckte Schaltung FPC definiert.
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Das
untere Gehäuse 10 ist
an einer Seite davon (linken Seite in 1) mit einer Öffnung 10a,
in welche das Verbindergehäuse 15 eingepaßt wird, und
mit Anschluß-
bzw. Kontaktmontagelöchern 10b ausgebildet.
Eine Verbinderaufnahme 10c ragt von der Bodenoberfläche des
unteren Gehäuses 10 vor.
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Die
Isolationsplatte 11, welche in dem Raum zu sichern ist,
welcher durch das obere und untere Gehäuse 10, 12 definiert
wird, ist mit FPC-Montagebereichen 11a, 11b an
oberen und unteren Oberflächen
seines Abschnitts bzw. Bereichs entsprechend der Öffnung 10a des
unteren Gehäuses 10 versehen. Ein
Sicherungsgehäuse-Verriegelungsabschnitt 11d, welcher
mit einer verriegelnden bzw. Verriegelungsklaue 11c ausgebildet
ist, ragt an jedem von vorderen und hinteren Endabschnitten des
FPC-Montageabschnitts 11a an der oberen Oberfläche der
Isolationsplatte 11 vor. In ähnlicher Weise ragt ein Verbindergehäuse-Verriegelungsabschnitt 11f,
welcher mit einer Verriegelungsklaue 11e ausgebildet ist,
an jedem von vorderen und hinteren Endabschnitten des FPC-Montageabschnitts 11b an
der unteren Oberfläche
der Isolationsplatte 11 vor.
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Drahtanordnungsführungen 11g ragen
an der oberen und unteren Oberfläche
der Isolationsplatte 11 mit Ausnahme der FPC-Montageabschnitte 11a, 11b vor.
Die Drähte 16 sind
bzw. werden in Vertiefungen bzw. Ausnehmungen 11h angeordnet,
welche durch die Drahtanordnungsführungen 11g definiert
sind. Mit den Drähten 16,
welche an der unteren Oberfläche
der Isolationsplatte 11 angeordnet sind, sind bzw. werden
klemmende Anschlüsse
bzw. Kontakte bzw. Klemmanschlüsse 17A verbunden,
welche in die Verbinderaufnahme 10c durch die Anschlußmontagelöcher 10b des
unteren Gehäuses 10 vorragen.
Die Verbindung der Klemmanschlüsse 17A und
der Drähte 16 kann
durch ein Verbinden bzw. Anschließen der Klemmanschlüsse 17A mit
den bereits angeordneten Drähten 16 und
ein Einführen
derselben in die Anschlußmontagelöcher 10b des
unteren Gehäuses 10 oder
durch ein Verbinden der Drähte 16,
welche auf der Isolationsplatte 11 angeordnet sind, mit den
Klemmanschlüssen 17A erfolgen,
welche bereits in die Anschlußmontagelöcher 10b eingeführt sind.
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Klemmanschlüsse 17B werden
mit den Drähten 16 verbunden,
welche an der oberen Oberfläche
der Isolationsplatte 11 angeordnet sind. Verbindungsabschnitte
bzw. -bereiche für
externe Anschlüsse,
welche an oberen Abschnitten der Klemmanschlüsse 17B vorgesehen
sind, werden elektrisch mit Verbindern bzw. Steckern und/oder Sicherungen, welche
in Verbinderaufnahmen 12a und eine Sicherungsaufnahme 12b einzupassen
sind, welche an der oberen Oberfläche des oberen Gehäuses 12 vorgesehen
sind, direkt oder über
zwischenliegende Anschlüsse 20 verbunden.
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Die
meisten der Drähte 16,
welche an der oberen und unteren Oberfläche der Isolationsplatte 11 angeordnet
sind, sind Drähte,
welche einen einzelnen Kern und einen Durchmesser mittlerer Größe aufweisen.
Von den Schaltungen bzw. Schaltkreisen, welche durch die Drähte 16 konstruiert
sind, sind diejenigen, welche eine Stromführungskapazität von etwa
5 A aufweisen, durch dicke Drähte
konstruiert bzw. ausgebildet, und diejenigen, welche eine Stromführungskapazität von etwa
1 A aufweisen, sind durch dünne
Drähte
konstruiert.
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Die
Drahtanordnungsführungen 11g,
welche auf der Isolationsplatte 11 vorgesehen sind, um
die Drähte 16 entlang
eines Schaltungsmusters anzuordnen, weisen jeweils eine im wesentlichen
flache, obere Oberfläche 11i auf,
wie dies in 1 gezeigt ist. Die oberen Endoberflächen 11i der
Drahtanordnungsführungen 11 befinden
sich auf derselben Höhe
und ein im wesentlichen horizontaler Abschnitt bzw. Bereich 18a der
Sammelschiene bzw. Steckleiste 18 ist direkt auf den oberen
Endoberflächen 11i angeordnet.
Indem dies durchgeführt
wird, können
die Drähte 16,
welche in den Vertiefungen 11h angeordnet sind, welche
durch die Drahtanordnungsführungen 11g definiert
sind, und die Sammelschiene 18, welche auf den oberen Endoberflächen 11i angeordnet
ist, an zwei vertikalen Stufen oder an zwei vertikal voneinander
beabstandeten Ebenen oder auf unterschiedlichen Ebenen placiert
oder angeordnet werden. Es sollte festgehalten werden, daß der Kontakt der
Drähte 16 und
der Sammelschiene 18 keinerlei Problem bewirkt, da nur
die Isolationsbeschichtungen der Drähte 16 in Kontakt
mit der Sammelschiene 18 gelangen. Teile der Sammelschiene 18 werden
im wesentlichen aufwärts
gebogen, um Kontakte bzw. Flachstecker 18b auszubilden.
Die Fortsätze
bzw. Flachstecker 18b werden mit einer Blattsicherung (nicht
gezeigt), welche in die Sicherungsaufnahme 12b eingepaßt ist,
oder mit Verbindern, welche in die Verbinderaufnahmen 12a eingepaßt sind,
direkt oder über
zwischenliegende Anschlüsse
verbunden oder sind mit diesen verbindbar.
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An
einer Seite des oberen Gehäuses 12 ist eine Öffnung 12c ausgebildet,
in welche die kompakte, integrierte Sicherung 14 eingepaßt oder
angeordnet oder eingeführt
ist. An Seitenwänden 12d des oberen
Gehäuses 12 sind
Verriegelungsabschnitte bzw. -bereiche 12e ausgebildet,
um von Verriegelungsabschnitten 10e von Verriegelungsklauen
ergriffen zu werden, welche an Seitenwänden 10d des unteren
Gehäuses 10 vorgesehen
sind.
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Die
FPC 19, welche kleine Stromkreise bzw. Schaltungen mit
kleinem Strom ausbildet, ist derart konstruiert, daß leitfähige Wege 19a,
beispielsweise hergestellt aus Metallfolien oder -streifen oder
-drähten,
fest zwischen unteren und oberen Isolationsfilmen bzw. -folien gehalten
werden.
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Die
FPC 19 wird entlang einer linken Endoberfläche der
Isolationsplatte 11 bei ihrem Faltbereich 19b in
dem Zentrum davon gefaltet oder gebogen, so daß ein Seitenabschnitt (oberer
Seitenabschnitt) 19c davon an dem FPC-Montageabschnitt 11a an
der oberen Oberfläche
der Isolationsplatte 11 angeordnet ist und der andere Seitenabschnitt
(unterer Seitenabschnitt) 19d davon an dem FPC-Montageabschnitt 11b an
der unteren Oberfläche
der Isolationsplatte 11 angeordnet ist.
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Das
Sicherungsgehäuse 13 wird
an der oberen Oberfläche
des oberen Seitenabschnitts 19c der FPC 19 an
der oberen Oberfläche
der Isolationsplatte 11 angeordnet. Zu diesem Zeitpunkt
sind die Verriegelungsabschnitte 11d der Isolationsplatte 11 in
Eingriff mit Verriegelungsvertiefungen bzw. -ausnehmungen 13b,
welche an den gegenüberliegenden Seiten
des Sicherungsgehäuses
bzw. -kastens 13 vorgesehen sind, und das Sicherungsgehäuse 13 wird
durch die Verriegelungsklauen 11c verriegelt. In ähnlicher
Weise wird das Verbindergehäuse 15,
welches kleine Verbinder bzw. Stecker (nicht gezeigt) enthält, an der
unteren Oberfläche
des unteren Seitenabschnitts 19d der FPC 19 an
der unteren Oberfläche
der Isolationsplatte 11 montiert. Zu diesem Zeitpunkt ist
der Verriegelungsabschnitt 11f der Isolationsplatte 11 in
Eingriff mit Verriegelungsvertiefungen bzw. -ausnehmungen 15a,
welche an den gegenüberliegenden
Seiten des Verbindergehäuses 15 vorgesehen
sind, und das Verbindergehäuse 15 wird durch
die Verriegelungsklauen 11e verriegelt.
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Weiters
sind elektronische Vorrichtungen, wie beispielsweise ein Relais 23 für eine Leiterplatte, ein
Rauschfilter 24, welches eine Kapazität enthält, und eine Diode 25,
beispielsweise an dem oberen Seitenabschnitt 19c montiert
und sind elektrisch mit den leitfähigen Wegen 19a beispielsweise
durch ein Löten
verbunden.
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Ein
oberer Abschnitt bzw. Bereich des Sicherungsgehäuses 13, welches auf
der oberen Oberfläche
des oberen Seitenabschnitts 19c montiert ist, ragt durch
die Öffnung 12c des
oberen Gehäuses 12 vor
und die kompakte, integrierte Sicherung 14 wird in den
Sicherungseinpaßabschnitt 13a,
welcher an der oberen Oberfläche
des Sicherungsgehäuses 13 ausgebildet
ist, von oben eingeführt.
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Wie
in 3 gezeigt, beinhaltet die integrierte Sicherung 14 schmelzbare
Elemente 34, welche aus streifenartigen, leitenden Metallfolien
ausgebildet bzw. hergestellt sind, welche schmal und parallel angeordnet
sind, so daß sie
sich von einer Oberfläche
einer Isolationsplatte 33 zu der anderen Oberfläche derselben über ein
oberes Ende derselben erstrecken. Die Oberflächen der schmelzbaren Elemente 14 an
der oberen Oberfläche
der Isolationsplatte 33 werden als stromaufwärtige (leistungsquellenseitige)
Kontaktoberflächen 14a bezeichnet,
während
die Oberflächen
derselben an der rückwärtigen Oberfläche der
Isolationsplatte 33 als stromabwärtige (lastseitige) Kontaktoberflächen 14b bezeichnet werden.
Der Sicherungseinpaßabschnitt 13a,
in welchen die Sicherung 14 von oben eingeführt wird,
um gehalten zu werden, ist an ihrem oberen Ende mit einer Öffnung 13d ausgebildet,
in welche die Isolationsplatte 33 einführbar ist. In Positionen des
Sicherungseinpaßabschnitts 13a an
den gegenüberliegenden
Seiten der Öffnung 13d,
welche zu den entsprechenden schmelzbaren Gliedern 34 zu
richten sind, sind Vertiefungen bzw. Aussparungen 13e, 13f für den Eingriff
der Verbindungsanschlüsse
bzw. -kontakte ausgebildet.
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Schaltungen
bzw. Schaltkreise, welche mit den stromaufwärtigen Kontaktoberflächen 34a der schmelzbaren
Elemente 34 der Sicherung 14 zu verbinden sind,
sind beispielsweise durch die Drähte 16 gebildet
und die Drähte 16 und
die stromaufwärtigen Kontaktoberflächen 34a sind
elektrisch über
Verbindungskontakte angeschlossen, welche jeweils einen klemmenden
Kontakt bzw. Klemmanschluß 37 und einen
zwischenliegenden Kontakt bzw. Anschluß 38 beinhalten. Jeder
Klemmanschluß 37 ist
an einem Ende davon mit einem Schlitz 37a, in welchen der Draht 16 eingedrückt wird,
und an dem anderen Ende davon mit wenigstens einem Fortsatz bzw.
Flachstecker 37b ausgebildet. Jeder zwischenliegende Anschluß bzw. Kontakt 38 weist
eine im wesentlichen rechwinkelige, rohrartige Form auf, so daß der Fortsatz 37b in
den zwischenliegenden Anschluß 38 von seinem
Bodenende eingeführt
oder einführbar
ist und in Kontakt mit der Innenwand des zwischenliegenden Anschlusses 38 gehalten
wird. Ein im wesentlichen dreieckiger, vorragender Federkontaktabschnitt 38a ist
an einem oberen Ende des zwischenliegenden Anschlusses 38 vorgesehen.
Der Federkontaktabschnitt 38a ist in die Vertiefung 13e des
Sicherungseinpaßabschnitts 13a eingepaßt oder
eingeführt,
wodurch er gegen die stromaufwärtige
Kontaktoberfläche 34a des
entsprechenden, schmelzbaren Elements 34 gedrückt wird,
um einen elektrischen Kontakt herzustellen bzw. aufzubauen. Ein
klemmender Anschluß 37', welcher eine
Vielzahl von Schlitzen und eine Vielzahl von Fortsätzen aufweist,
wie dies in 2 gezeigt ist, kann mit den
Drähten 16 verbunden
werden und die zwischenliegenden Anschlüsse 38 können an
die entsprechenden Fortsätze
des Klemmanschlusses 37' angepaßt werden,
um mit der Sicherung 14 verbunden zu werden.
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Schaltungen
bzw. Schaltkreise, welche mit einer oder mehreren stromabwärtigen Kontaktoberfläche(n) 34b der
schmelzbaren Elemente 34 der Sicherung 14 zu verbinden
sind, werden durch leitfähige
Pfade bzw. Wege 19a der FPC 19 gebildet oder umfassen
diese, und die leitfähigen
Wege 19a und die stromabwärtigen Kontaktoberflächen 34b werden über Verbindungsanschlüsse bzw.
-kontakte 40 elektrisch verbunden bzw. angeschlossen. Jeder
Verbindungsanschluß 40 weist
einen elektrischen Anschluß-
bzw. Verbindungsabschnitt 40a in der Form einer langen
und dünnen
Platte auf, welche insbesondere ein nadelartiges, vorderes Ende
aufweist und von dem Bodenende vorragt. Der elektrische Verbindungsabschnitt 40a wird
durchstoßen
oder durch den leitfähigen
Weg 19a der FPC 19 eingeführt und durch eine Lötstelle
bzw. ein Lötmaterial 41 gesichert.
Andererseits ist ein gebogener oder geschlossener oder mit Boden
ausgebildeter, rohrförmiger
Abschnitt 40b an einem oberen Teil des Verbindungsanschlusses 40 vorgesehen
und ein vorragender, insbesondere dreieckig geformter Federkontaktabschnitt 40c ragt
zu einer Seite von der Innenseite des rohrförmigen Abschnitts 40b vor.
Weiters ist ein Verriegelungsabschnitt (nicht gezeigt), welcher
in einer Richtung gegenüberliegend
zu der Vorragerichtung des Kontaktabschnitts 40c vorragt,
an der gegenüberliegenden
Seite des rohrförmigen
Abschnitts 40b vorgesehen. Der Kontaktabschnitt 40c ist
in die entsprechende Vertiefung 13f des Sicherungseinpaßabschnitts 13a eingepaßt und verriegelt,
wodurch er gegen die stromabwärtige
Kontaktoberfläche 34b des entsprechenden
Sicherungselements 34 gedrückt wird, um eine elektrische
Verbindung aufzubauen.
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Nachdem
die zwischenliegenden Anschlüsse 38 mit
den Drähten 16 über die
Klemmanschlüsse 37 verbunden
sind und die Verbindungsanschlüsse 40 in
den Sicherungseinpaßabschnitt 13a eingeführt sind,
wird die Sicherung 14 für
den Anschluß eingeführt oder
ist einführbar
bzw. einsetzbar.
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Die
leitfähigen
Wege 19a an dem oberen Seitenabschnitt 19b werden
mit den stromabwärtigen
Seiten der entsprechenden schmelzbaren Elemente 34 der
integrierten Sicherung 14, wie oben beschrieben, verbunden
und erstrecken sich zu dem unteren Seitenabschnitt 19d der
FPC 19 über
den gefalteten Abschnitt 19b. An der unteren Oberfläche der
Isolationsplatte 11 sind Verbindungsanschlüsse 44,
welche jeweils ein Ende davon mit dem entsprechenden leitfähigen Weg 19a durch
ein Löten
verbunden haben, in Verbinderaufnahmen des Verbindergehäuses 15 angeordnet.
Das Verbindergehäuse 15 ragt
nach unten durch die Öffnung 10a des
unteren Gehäuses 10 vor,
wodurch möglich
wird, daß Verbinder
bzw. Stecker lösbar
in die Verbinderaufnahmen von außen eingepaßt werden.
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Da
die schmal bzw. eng und im wesentlichen parallel angeordneten, schmelzbaren
Elemente 34 der integrierten Sicherung 14 mit
den Verbindungsanschlüssen,
welche mit den Drähten 16 verbunden sind,
und denjenigen verbunden sind, welche mit der FPC 19 verbunden
sind, können
die Abstände
der internen Schaltungen des elektrischen Verbindungsgehäuses auf
die geringen Abstände
der schmelzbaren Elemente 34 abgestimmt bzw. daran angepaßt werden.
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Der
obige, elektrische Verbinderkasten ist wie folgt konstruiert. In
dem Gehäuse,
welches das obere und untere Gehäuse 10, 12 umfaßt, werden die
Drähte 16 zum
Ausbilden der mittleren Stromkreise bzw. Schaltungen mit mittlerem
Strom zuerst zwischen dem unteren Gehäuse 10 und der Isolationsplatte 11 angeordnet
und die Anschluß-
bzw. Verbindungsabschnitte für
den externen Anschluß der Klemman schlüsse 17A,
welche mit den Drähten 16 verbunden
sind, werden veranlaßt,
daß sie
von den Anschlußmontagelöchern 10b des
unteren Gehäuses 10 vorragen,
um mit den externen Anschlüssen bzw.
Kontakten verbindbar zu sein. Die Drähte 16 werden auch
auf der oberen Oberfläche
der Isolationsplatte 11 angeordnet und die klemmenden Anschlüsse 17B werden
mit den Drähten 16 in
bestimmten oder vorbestimmten oder vorbestimmbaren Positionen verbunden.
Die Verbindungsabschnitte des externen Anschlusses der Klemmanschlüsse 17B, welche
mit den Drähten 16 verbunden
sind, werden veranlaßt,
von den Anschlußmontagelöchern des
unteren Gehäuses 12 vorzuragen,
um mit den externen Anschlüssen
bzw. Kontakten verbindbar zu sein. Die Sammelschiene 18 wird
auf den oberen Endoberflächen 11i der
Drahtanordnungsführungen 11g an
der oberen Oberfläche
der Isolationsplatte 11 angeordnet und die im wesentlichen
nach oben gebogenen Fortsätze 18b der
Sammelschiene 18 werden veranlaßt, durch Montagelöcher vorzuragen,
welche in dem oberen Gehäuse 12 ausgebildet
sind, um mit den externen Anschlüssen
verbindbar zu sein.
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Die
gefaltete FPC 19 wird an der oberen und unteren Oberfläche der
einen Seite der Isolationsplatte 11 angeordnet. Durch Montage
der integrierten Sicherung 14 an dem Sicherungsgehäuse 13,
welches an der oberen Oberfläche
der FPC 19 angeordnet ist, werden die stromaufwärtigen und
stromabwärtigen
Seiten der integrierten Sicherung 14 mit den Drähten 16 bzw.
der FPC 19 verbunden. An der unteren Oberfläche der
Isolationsplatte 11 weist jeder der Verbindungsanschlüsse 44 ein
Ende davon mit der FPC 19, welche mit der stromabwärtigen Seite der
integrierten Sicherung 14 verbunden ist, verbunden auf
und das andere Ende davon in der Verbinderaufnahme des Verbindergehäuses angeordnet
auf, um mit dem externen Anschluß verbindbar zu sein.
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Die
Kombination und der Anschluß der
großen
Stromkreise bzw. Schaltkreise mit großem Strom, welche durch die
Sammelschienen 18 konstruiert werden, der mittleren Stromkreise
bzw. Schaltkreise mit mittlerem Strom, welche durch die Drähte 16 und
die Klemmanschlüsse 17 konstruiert werden,
und der kleinen Stromkreise bzw. Schaltkreise mit kleinem Strom,
welche durch die FPC 19 konstruiert werden, sind wie in 4 gezeigt.
In 4 repräsentieren
dicke bzw. starke Linien, normale Linien und dünne Linien die großen Stromkreise,
welche durch die Sammelschiene 18 konstruiert werden, die mittleren
Stromkreise, welche durch die Drähte 16 und
die Klemmanschlüsse 17 konstruiert
werden, bzw. die kleinen Stromkreise, welche durch die FPC 19 konstruiert
werden. Weiters ist in 4 die integrierte Sicherung 14 durch
eine unterbrochene bzw. strichlierte Linie angedeutet, um klar den
Anschluß der
Drähte 16 und
der FPC 19 über
die integrierte Sicherung 14 zu zeigen.
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Derart
sind gemäß der Erfindung
in dem großen,
elektrischen Verbindungsgehäuse,
wie einem Anschlußblock,
die Sammelschienen 18 zur Konstruktion der großen Stromkreise,
die Drähte 16 und die
Klemmanschlüsse 17 zur
Konstruktion der mittleren Stromkreise und die FPC 19 zur
Konstruktion der kleinen Stromkreise in dem Gehäuse aufgenommen, welches aus
dem unteren Gehäuse 10 und
dem oberen Gehäuse 12 besteht,
während
sie geeignet kombiniert sind, wodurch eine kompakte Anordnung realisiert
wird. Dementsprechend kann der elektrische Verbinderkasten kleiner
gemacht werden. Weiters kann, da die Abstände der internen Schaltungen
bzw. Schaltkreise des elektrischen Verbinderkasten mit denjenigen
der eng und parallel angeordneten, schmelzbaren Elemente 34 der
integrierten Sicherung 14 abgestimmt werden können, die Montage
der integrierten Sicherung 14, welche in der Vergangenheit
schwierig war, möglich
gemacht werden.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorangehende Ausführungsform
beschränkt.
Beispielsweise müssen
die leitfähigen
Wege 19a der FPC 19 nicht notwendigerweise mit
der stromabwärtigen
Seite der integrierten Sicherung 14 verbunden sein, sondern
können
mit den Drähten 16 verbunden
sein, ohne mit der Sicherung 14 verbunden zu sein. Weiters
können
die Verbindungsanschlüsse,
welche mit den Drähten 16 verbunden
sind, für
die Verbindung bzw. den Anschluß der
Drähte 16 und
der Sicherung 14 jeweils mit einem Federkontaktabschnitt
versehen sein, wodurch das Erfordernis für die zwischenliegenden Anschlüsse bzw.
Kontakte vermieden wird. Weiters können sowohl die stromaufwärtige als
auch die stromabwärtige
Seite der integrierten Sicherung 14 mit den FPCs verbunden
sein.
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Als
nächstes
werden Ausführungsformen gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung beschrieben.
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7 zeigt
eine kompakte, integrierte Sicherung 110 (nachfolgend "Sicherung 110"), einen Sicherungseinpaßabschnitt
bzw. -bereich 112a, an welchem die Sicherung 110 lösbar von
oben eingepaßt ist
und welcher an einem oberen Gehäuse 112 eines elektrischen
Verbindungsgehäuses
bzw. -kastens 111 vorgesehen ist, und einen Verbindungsanschluß 120,
welcher mit einer internen Schaltung des elektrischen Verbinderkastens
verbunden ist und in den Sicherungseinpaßabschnitt 112a insbesondere
von unten einführbar
ist.
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Schmelzbare
Elemente 114, welche beispielsweise aus streifenartigen,
leitenden bzw. leitfähigen
Metallfolien und/oder Drähten
oder dgl. hergestellt sind, sind eng bzw. schmal und im wesentlichen parallel
derart angeordnet, daß sie
sich von einer Oberfläche
einer Isolationsplatte 113 der Sicherung 110 zu
der anderen Oberfläche
derselben über
ein oberes Ende derselben erstrecken. Die Oberflächen der schmelzbaren Elemente 114 an
der vorderen Oberfläche
der Isolationsplatte 113 werden als stromaufwärtige (leistungsquellenseitige)
Kontaktoberflächen 114a bezeichnet,
während
die Oberflächen
derselben an der rückwärtigen Oberfläche der Isolationsplatte 113 als
stromabwärtige
(lastseitige) Kontaktoberfläche 114b bezeichnet
werden. Der Sicherungseinpaßabschnitt 112a,
in welchen die Sicherung 110 von oben eingeführt wird,
um gehalten zu werden, ist an ihrem oberen Ende mit einer Öffnung 112b ausgebildet,
in welche die Isolationsplatte 113 einführbar ist. An Positionen des
Sicherungseinpaßabschnitts 112a an
den gegenüberliegenden
Seiten der Öffnung 112b,
welche zu den entsprechenden schmelzbaren Gliedern 114 zu
richten sind, sind Vertiefungen bzw. Ausnehmungen 112c, 112d für den Eingriff
der Verbindungsanschlüsse
ausgebildet.
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Drähte 115 und
eine flexible, gedruckte Schaltung FPC 116, welche interne
Schaltungen bzw. Schaltkreise konstruieren bzw. ausbilden, sind in
einem Gehäuse
des elektrischen Verbinderkastens 111 aufgenommen. Dieses
Gehäuse
besteht aus einem oberen Gehäuse 112 und
einem unteren Gehäuse
(nicht gezeigt). Die Drähte 115 können in Drahtanordnungsrillen
bzw. -nuten angeordnet sein, welche in der inneren Oberfläche des
oberen Gehäuses 112 ausgebildet
sind, oder in einer Isolationsplatte ausgebildet sein, welche in
dem Gehäuse
aufgenommen ist. Klemmende Anschlüsse (nicht gezeigt) sind mit
den Drähten 115 an
gewünschten
Positionen verbunden, um die Drähte 115 mit
externen Anschlüssen
bzw. Kontakten zu verbinden.
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Schaltungen
bzw. Schaltkreise, welche mit den stromaufwärtigen Kontaktoberflächen 114a der schmelzbaren
Elemente 114 der Sicherung 110 zu verbinden sind,
bestehen aus den Drähten 115 oder werden
durch diese konstruiert, und die Drähte 115 und die stromaufwärtigen Kontaktoberflächen 114a sind
bzw. werden elektrisch über
Verbindungsanschlüsse
verbunden, welche jeweils einen Klemmanschluß 117 und einen zwischenliegenden
Anschluß 118 beinhalten.
Jeder Klemmanschluß 117 ist an
einem Ende desselben mit einem Schlitz 117a, in welchen
der Draht 115 gedrückt
wird oder drückbar ist,
und an dem anderen Ende desselben mit einem oder mehreren Fortsätzen bzw.
Flachsteckern 117b ausgebildet, welche in bestimmten Intervallen
bzw. Abständen
beabstandet sind. Der Schlitz 117a kann unter einem von
0° oder
180° verschiedenen
Winkel relativ zu den Fortsätzen
bzw. Flachsteckern 117b, insbesondere im wesentlichen normal
darauf angeordnet sein. Die zwischenliegenden Anschlüsse 118 weisen
eine derartige, im wesentlichen rechtwinkelige bzw. rechteckige,
rohrförmige
Form auf, so daß die
Fortsätze 117b in
die zwischenliegenden Anschlüsse 118 von
ihren Bodenenden eingeführt
werden oder einführbar
sind und in Kontakt mit den inneren Wänden der zwischenliegenden
Anschlüsse 118 gehalten
werden. Ein dreieckiger, vorragender Federkontaktabschnitt 118a ist
an einem oberen Ende von jedem zwischenliegenden Anschluß 118 vorgesehen.
Der Federkontaktabschnitt 118a ist in die Vertiefung 112c des
Sicherungseinpaßabschnitts 112a eingepaßt oder
einpaßbar,
wodurch er gegen die stromaufwärtige
Kontaktoberfläche 114a des
entsprechenden schmelzbaren Elements 114 gedrückt wird,
um einen elektrischen Kontakt aufzubauen.
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Schaltungen
bzw. Schaltkreise, welche mit den stromabwärtigen Kontaktoberflächen 114b der schmelzbaren
Elemente 114 der Sicherung 110 zu verbinden sind,
werden durch leitende Wege 116a der FPC 116 konstruiert
bzw. ausgebildet und die leitenden Wege 116a und die stromabwärtigen Kontaktoberflächen 114b sind
elektrisch über
Verbindungsanschlüsse 120 verbunden.
Jeder Verbindungsanschluß 120 weist
einen elektrischen Verbindungsabschnitt 120a in der Form
einer langen und schmalen Platte auf, welche ein nadelartiges, vorderes
Ende aufweist und von dem Bodenende vorragt, wie dies in den 8(A), 8(B) und 8(C) gezeigt ist. Der elektrische Verbindungsabschnitt 120a wird
durch den leitfähigen
Weg 116a der FPC 116 durchstoßen oder in diesen eingeführt und
durch eine Lötstelle 121 gesichert.
Andererseits ist ein gebogener oder mit einem Boden versehener,
rohrförmiger
Abschnitt bzw. Bereich 120b an einem oberen Teil des Verbindungsanschlusses 120 vorgesehen,
und ein vorragender, insbesondere dreieckig geformter Federkontaktabschnitt 120c ragt
von einer Seite von im wesentlichen der Innenseite des rohrförmigen Abschnitts 120b vor. Weiters
ist ein verriegelnder bzw. Verriegelungsabschnitt 120d,
welcher in einer Richtung im wesentlichen entgegengesetzt zu der
Vorragerichtung des Kontaktabschnitts 120c vorragt, an
den gegenüberliegenden
Seite des rohrförmigen
Abschnitts 120b vorgesehen. Der Kontaktabschnitt 120c ist
in die entsprechende Vertiefung 112d des Sicherungseinpaßabschnitts 112a eingepaßt oder
einpaßbar
und verriegelt oder darin verriegelbar, wodurch er gegen die stromabwärtige Kontaktoberfläche 114b des
entsprechenden schmelzbaren Elements 114 gedrückt wird, um
einen elektrischen Anschluß aufzubauen.
-
Nachdem
die zwischenliegenden Anschlüsse 118 mit
den Drähten 115 über die
klemmenden Anschlüsse 117 verbunden
sind und die Verbindungsanschlüsse 120 in
den Sicherungseinpaßabschnitt 112a eingeführt sind,
wird die Sicherung 110 für den Anschluß bzw. die
Verbindung eingeführt.
-
Um
zu verhindern, daß das
Lötmaterial 121 in
die Vertiefungen 112c fließt, in welche die zwischenliegenden
Anschlüsse 118 eingeführt werden, wenn
die Verbindungsanschlüsse 120 mit
den leitfähigen
Wegen 116a durch das Lötmaterial 121 verbunden
werden, wird ein Löten
unter Verwendung einer Vorrichtung (nicht gezeigt) zum Schließen der Öffnungen
an den Bodenenden der Vertiefungen 112c durchgeführt.
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Wenn
die Schaltungen bzw. Schaltkreise, welche mit den eng und parallel
beabstandeten, schmelzbaren Elementen 114 der Sicherung 110 zu verbinden
sind, im wesentlichen durch die Drähte 115 und die FPC 116,
wie oben beschrieben, ausgebildet werden, können die Verbindungsanschlüsse mit
den Drähten 115 und
der FPC 116 bei denselben geringen Intervallen oder Abständen wie
die schmelzbaren Elemente 114 angeschlossen werden, wodurch eine
Abstimmung der Intervalle oder Abstände der Verbindungsanschlüsse und
derjenigen der schmelzbaren Elemente erfolgt. Genauer können, wie
in 9(A) und 9(B) gezeigt,
durch ein Verbinden der Klemmanschlüsse 117 mit einer
Mehrzahl von Drähten 115,
welche parallel angeordnet sind, und ein Verbinden der zwischenliegenden
Anschlüsse 118 mit
einer Mehrzahl von Fortsätzen
bzw. Flachsteckern 117b der Klemmanschlüsse 117, die Federkontaktabschnitte 118a der
zwischenliegenden Anschlüsse 118 um
denselben Abstand voneinander wie die schmelzbaren Elemente 114 der
Sicherung 110 beabstandet werden.
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10 zeigt
eine zweite Ausführungsform, worin
die internen Schaltungen bzw. Schaltkreise des elektrischen Verbinderkastens,
welche bei der stromaufwärtigen
und stromabwärtigen
Seite der Sicherung anzuschließen
sind, beide durch FPCs 116-I bzw. 116-II konstruiert
bzw. ausgebildet sind. Genauer sind Verbindungsanschlüsse 120-I, 120-II an
einem Ende an leitenden Wegen der FPCs 116-I, 116-II durch
eine Lötstelle 121 gesichert
und Federkontaktabschnitte 120c werden veranlaßt, im wesentlichen zueinander
vorzuragen, um gegen stromaufwärtige und
stromabwärtige
Kontaktoberflächen
der Sicherung (in 10 nicht gezeigt) gedrückt zu werden. Wenn
die FPCs sowohl mit der stromaufwärtigen als auch stromabwärtigen Seite
der Sicherung verbunden werden, sind die leitenden Wege der FPC 116-I der
stromaufwärtigen
Seite dicker und/oder breiter als diejenigen der FPC 116-II der
stromabwärtigen Seite,
um einen Fluß eines
großen
Stroms zu erlauben. Weiters kann eine stromaufwärts-seitige FPC 16-I derart über eine
Vielzahl von elektrischen Abschnitten 120a, welche miteinander
verbunden sind, an eine Vielzahl von stromabwärts-seitigen FPC 116-II verteilt
werden. Derart können,
selbst wenn die Schaltungen bzw. Schaltkreise, welche mit den stromaufwärtigen und
stromabwärtigen
Seiten der Sicherung zu verbinden sind, beide durch die FPCs konstruiert
sind, die Verbindungsanschlüsse
in denselben Abständen
wie die eng beabstandeten, schmelzbaren Elemente der Sicherung angeordnet werden.
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Obwohl
die Schaltungen, welche mit den stromaufwärtigen und stromabwärtigen Seiten
der Sicherung zu verbinden sind, beide durch die FPCs in der zweiten
Ausführungsform
ausgebildet sind, können
beide Schaltungen durch Drähte
konstruiert bzw. ausgebildet werden. In einem derartigen Fall können die
Klemmanschlüsse 117,
welche in 7 gezeigt sind, mit beiden Drähten stromaufwärts und stromabwärts von
der Sicherung verbunden werden und die zwischenliegenden Anschlüsse 118 können mit
den Klemmanschlüssen 117 verbunden
werden und in beide Vertiefungen 112c und 112d des
Sicherungseinpaßabschnitts 112a eingepaßt werden.
Derart können,
selbst wenn die Schaltungen, welche mit den stromaufwärtigen und
stromabwärtigen
Seiten der Sicherung zu verbinden sind, durch die Drähte konstruiert
sind, die zwischenliegenden Anschlüsse 118 in geringen
Abständen
angeordnet bzw. montiert werden, wodurch die Abstände der
zwischenliegenden Anschlüsse 118 und
diejenigen der schmelzbaren Elemente der Sicherung abgestimmt bzw.
angepaßt
werden.
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Der
Anschluß des
Drahts und des schmelzbaren Elements ist nicht auf denjenigen beschränkt, welcher
durch eine Kombination des Klemmanschlusses 117 und des
zwischenliegenden Anschlusses 118 hergestellt wird, wie
dies in 7 gezeigt ist. Ein einzelner
bzw. einziger Verbindungsanschluß 125, welcher im
wesentlichen einen Klemmabschnitt an seinem mit dem Draht 115 zu
verbindenden Teil aufweist, wie dies in 11 gezeigt
ist, kann für
den Anschluß bzw.
die Verbindung verwendet werden. Der Verbindungsanschluß 125 weist
ein Isolationsbeschichtungs-Rohrstück 125a und ein Kern-Rohrstück 125b an
einem Ende und einen im wesentlichen rechtwinkeligen, insbesondere
mit einem Boden ausgebildeten, rohrförmigen Abschnitt 125c ähnlich zu
dem Verbindungsanschluß 120 an dem
anderen Ende auf. Ein insbesondere dreieckig geformter Federkontaktabschnitt 125d ist
an dem im wesentlichen rechtwinkeligen bzw. rechteckigen, rohrförmigen Abschnitt 125c vorgesehen.
Eine elektrische Verbindung wird durch ein Einführen und Verriegeln des rechtwinkeligen,
rohrförmigen
Abschnitts 125c in der Vertiefung des Sicherungseinpaßabschnitts
und ein Drücken
des Federkontaktabschnitts 125c gegen die Kontaktoberfläche des
schmelzbaren Elements aufgebaut.
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Die
Verwendung des einteiligen Verbindungsanschlusses 125 anstelle
des zweiteiligen Verbindungsanschlusses, welcher den Klemmanschluß und den
zwischenliegenden Anschluß beinhaltet,
reduziert die Anzahl von Teilen und eine für den Anschluß bzw. die
Verbindung erforderliche Arbeit.
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Wie
dies aus der obigen Beschreibung klar ist, werden die internen Schaltungen
des elektrischen Verbindungsgehäuses,
welche mit der stromaufwärtigen
Seite der kompakten, integrierten Sicherung zu verbinden sind, durch
die Drähte
ausgebildet, und diejenigen, welche mit der stromabwärtigen Seite
derselben zu verbinden sind, werden durch die FPC ausgebildet. Dementsprechend
können
die Verbindungsanschlüsse
an denselben Intervallen wie die eng und parallel angeordneten,
schmelzbaren Elemente der integrierten Sicherung montiert werden,
wodurch die Intervalle der Verbindungsanschlüsse und diejenigen der schmelzbaren
Elemente angepaßt
bzw. abgestimmt werden.
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Da
Schaltungen bzw. Schaltkreise sowohl der stromaufwärtigen als
auch der stromabwärtigen Seite
durch die Drähte
oder durch die FPCs konstruiert sind, können die Verbindungsanschlüsse in jedem
Fall bei denselben Intervallen wie die eng und parallel angeordneten,
schmelzbaren Elemente der integrierten Sicherung montiert werden,
wodurch die Intervalle der Verbindungsanschlüsse und diejenigen der schmelzbaren
Elemente abgestimmt werden.
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Wenn
die Drähte
und die FPCs, wie oben beschrieben, verwendet werden, kann das Problem
bei dem Herstellungsverfahren einer Sammelschiene, welches eine
große
Presse verwendet, vermieden werden; die kompakte, integrierte Sicherung
kann in dem elektrischen Verbinderkasten montiert werden; und der
elektrische Verbinderkasten kann kleiner und dichter bzw. kompakter
hergestellt werden.
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Als
nächstes
werden Ausführungsformen gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung beschrieben.
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Wie
in 14 bis 15 gezeigt,
beinhaltet ein elektrisches Verbindungsgehäuse 210 für ein Kraftfahrzeug
gemäß der Erfindung
vorzugsweise obere und untere Gehäuse 211, 212,
beispielsweise aus synthetischem Harz, welche miteinander zusammenpaßbar sind.
Ein kastenförmiger
Behälter 213 für eine elektronische
Einheit, welcher eine Öffnung 213a in
einer Seitenoberfläche
aufweist, ist integral bzw. einstückig oder einheitlich an einem
Abschnitt bzw. Bereich einer äußeren Oberfläche 211a der
Bodenwand des unteren Gehäuses 211 ausgebildet.
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In
den Behälter 213 für die elektronische
Einheit ist eine Leiterplatte 216 eingeführt oder
einführbar,
welche elektrische und/oder elektronische Vorrichtungen 215,
wie beispielsweise Dioden und Kapazitäten, trägt, wobei ein Deckel bzw. eine
Abdeckung 217 lösbar
an einem Ende davon montiert ist, bis die Öffnung 213a des Behälters 213 im
wesentlichen durch den Deckel 217 abgeschlossen ist. In
diesem Zustand wird der elektrische Verbinderkasten 210 zu
einem Fahrzeughersteller oder dgl. verschifft bzw. gesandt.
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Der
Behälter 213 für die elektronische
Einheit ist insbesondere in seiner Deckenoberfläche mit einem eingreifenden
bzw. Eingriffsabschnitt 213b ausgebildet, welcher ein verriegelndes
bzw. Verriegelungsloch beinhaltet, welches in Eingriff mit einem Verriegelungsabschnitt 217a,
welcher an dem Deckel 217 ausgebildet ist, steht und mit
diesem gesichert ist. Weiters ragen gegenüberliegende, innere Oberflächen 213f,
welche in einer Richtung unter einem von 0° oder 180° verschiedenen Winkel, insbesondere
normal auf die Öffnung 213a des
Behälters 213 ausgebildet
sind, dazwischen einwärts
von einer Position vor, welche von der Kante bzw. dem Rand der Öffnung 213a um
die Dicke des Deckels 217 zurückgezogen bzw. zurückgesetzt
ist, und Führungsrillen bzw.
-nuten 213c, in welche Führungsabschnitte, insbesondere
die gegenüberliegenden
Kanten bzw. Ränder
der Leiterplatte 216 gleitbar einpaßbar sind, sind in den inneren
Oberflächen 213f ausgebildet. Die
vorderen Enden der Führungsrillen 213c an
der Öffnung 213a sind
verjüngt
bzw. geneigt, um geneigte Oberflächen 213d auszubilden.
Weiters ist eine Positionierkerbe bzw. -aussparung 213e im
wesentlichen in der Mitte des Bodenrands bzw. der Bodenkante der Öffnung 213a ausgebildet.
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An
einer geschlossenen Seite des Behälters 213 für die elektronische
Einheit gegenüberliegend von
der Öffnung 213a sind
Anschluß-
bzw. Verbindungsmittel, insbesondere ein Gehäuse 218, montiert
bzw. angeordnet, welches Verbindungsanschlüsse bzw. -kontakte (nicht gezeigt)
für ein
elektrisches Anschließen
von internen Schaltungen des elektrischen Verbindungsgehäuses bzw.
-kastens 210 und der Leiterplatte 216 aufnimmt.
Die Schaltung 216 und das Gehäuse 218 können, wie
in 15 gezeigt, nur durch ein Positionieren von elektrischen Verbindungsabschnitten
der Verbin dungsanschlüsse in Übereinstimmung
mit den Führungsrillen 213c und ein
Einführen
der Leiterplatte 216 entlang der Führungsrillen 213c verbunden
werden.
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Der
Deckel 217 ist derart ausgebildet, daß er in die Öffnung 213a des
Behälters 213 für die elektronische
Einheit eingepaßt
ist und seine äußere Oberfläche ist
vorzugsweise im wesentlichen bündig
mit der Kante bzw. dem Rand der Öffnung 213a und
beinhaltet den Verriegelungsabschnitt 217a, welcher mit
dem Eingriffsabschnitt 213b und einem Montageabschnitt 217b für ein entfernbares
Festlegen der Leiterplatte 216 in Eingriff bringbar ist.
Weiters ist der Deckel 217 mit einem Durchtrittsloch 217c ausgebildet,
durch welches ein Verbinder 220, welcher an der Leiterplatte 216 montiert
ist und mit einer externen Verdrahtung zu verbinden ist, nach außen vorragt oder
vorragen kann. Der Deckel 217 ist auch im wesentlichen
in der Mitte seines Bodens mit einem Vorsprung bzw. Fortsatz 217d ausgebildet,
welcher mit der Positionierkerbe 213e in Eingriff bringbar
ist oder in diese einführbar
ist. Das Durchtrittsloch 217c ist nicht in dem Fall ausgebildet,
in welchem der Verbinder 220 für die Verbindung mit der externen
Verkabelung nicht mit der Leiterplatte 216 verbunden ist.
Das Durchtrittsloch 217c kann durch eine Abdeckung (nicht
gezeigt) geschlossen werden, welche integral bzw. gemeinsam oder
einstückig
mit dem Deckel 217 ausgebildet ist und eine oder mehrere
abgesetzte Bereiche oder Vertiefungen im wesentlichen um ihren Umfang
aufweist. Die Abdeckung kann ausgebrochen oder in dem Fall (oder
dann) eliminiert werden, in welchem der Verbinder 220 an
der Leiterplatte 216 montiert ist oder zu montieren ist.
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Der
Verriegelungsabschnitt 217a beinhaltet einen im wesentlichen
U-förmigen,
elastischen Abschnitt 217f, welcher von der inneren Oberfläche des Bodenrands
einer Kerbe 217e vorragt, welche im wesentlichen in der
Mitte des oberen Rands des Deckels 217 ausgebildet ist,
und eine verriegelnde bzw. Verriegelungsklaue 217g, welche
nach oben von dem vorderen Ende des elastischen Abschnitts 217f vorragt.
-
Der
Montageabschnitt 217b beinhaltet ein Paar von haltenden
bzw. Halteplatten 217h, welche von der inneren Oberfläche des
Deckels 217 an derartigen Positionen in Übereinstimmung
mit den Führungsrillen 213c vorragen
und sich im wesentlichen über
die Breite des Deckels 217 erstrecken. Die Leiterplatte 216 wird
durch ein Einführen
bzw. Einsetzen eines Abschnitts derselben in den Spalt zwischen den
Halteplatten 217h und ein Festlegen bzw. Anziehen von Schrauben 221 fixiert
bzw. festgelegt. Eine Montagekonstruktion der Leiterplatte 216 und
des Deckels 217 ist nicht auf die obige beschränkt, sondern
kann ein in Eingriff bringbarer Vorsprung und eine Vertiefung sein,
welche(r) auf der Leiterplatte 216 und dem Deckel 217 ausgebildet
sind.
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Ähnlich zu
dem Stand der Technik ist die Leiterplatte 216 mit gedruckten
Schaltungen auf ihrer oberen und unteren Oberfläche (nicht gezeigt) versehen
und wird entfernbar an dem Deckel 217 in Übereinstimmung
mit dem Typ und der Klasse des Fahrzeugs montiert. Die elektronischen
Vorrichtungen 215, wie beispielsweise Dioden und Kapazitäten, welche
auf der Leiterplatte 216 montiert sind, werden mit den
gedruckten Schaltungen verbunden, und Verbindungsabschnitt 222 an
den vorderen Enden der gedruckten Schaltungen werden mit den Verbindungsanschlüssen verbunden,
welche in dem Gehäuse 218 aufgenommen
sind. In dieser Ausführungsform
ist der Verbinder 220, welcher mit einem Verbinder 224 einer
externen Verkabelung bzw. eines externen Kabelbaums 223 zu
verbinden ist, mit der Leiterplatte 216 verbunden und es
wird einem Einpaßabschnitt 220a des
Verbinders 220 erlaubt, nach außen durch das Durchtrittsloch 217c des
Deckels 217 vorzuragen.
-
Das
elektrische Verbindungsgehäuse 210, welches
eine eingebaute, elektronische Einheit aufweist, wird wie folgt
zusammengebaut. Zuerst wird das obere Gehäuse 212, welches auf
seiner äußeren Oberfläche mit
Aufnahmen 212b für
Sicherungen, Relais und andere Vorrichtungen ausgebildet ist, in das
untere Gehäuse 211 eingepaßt.
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Nachfolgend
wird eine Leiterplatte 216, welche elektronische Vorrichtungen 215 in Übereinstimmung
mit dem Typ und der Klasse des Fahrzeugs trägt, ausgewählt und an dem Montageabschnitt 217b des
Deckels 217 durch ein Festlegen der Schrauben 221 montiert.
In diesem Zustand ragt der Einpaßabschnitt 220a des
Verbinders 220 für
die Verbindung mit einer externen Verkabelung nach außen durch
das Durchtrittsloch 217c des Deckels 217 vor.
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Nachfolgend
wird die Leiterplatte 216 so positioniert, um den Führungsrillen 213c des
Behälters der
elektronischen Einheit zu entsprechen, welcher an dem unteren Gehäuse 211 ausgebildet
ist, und wird in den Behälter 213 entlang
der Führungsrillen 213c eingeführt. Zu
diesem Zeitpunkt kann das Einführen
mit einer verbesserten Handhabbarkeit durchgeführt werden, da die sich verjüngenden,
geneigten Oberflächen 213d an
den vorderen Enden der Führungsrillen 213c ausgebildet
sind.
-
Bei
dem Einführen
bzw. Einsetzen der Leiterplatte 216 werden die Verbindungsanschlüsse der Leiterplatte 216 mit
den Verbindungsanschlüssen des
Gehäuses 218 verbunden,
welches in dem Behälter 213 für die elektronische
Einheit montiert ist. Gleichzeitig gelangt der Verriegelungsabschnitt 217a des
Deckels 217 in Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt 213b und
die Öffnung 213a des
Behälters 213 wird durch
den Deckel 217 abgeschlossen, wodurch der Zusammenbau des
elektrischen Verbinderkastens 210 vervollständigt wird.
Das obere Gehäuse
kann an das untere Gehäuse 211 angepaßt werden,
nachdem die Leiterplatte 216, welche an dem Deckel 217 montiert
ist, in den Behälter 213 der
elektronische Einheit eingeführt
ist.
-
Wenn
die Öffnung 213a des
Behälters 213 für die elektronische
Einheit durch den Deckel 217 geschlossen wird, ist die äußere Oberfläche des
Deckels 217 bündig
mit der Öffnungskante
des Behälters 213.
Genauer kann, wenn sie nicht bündig
sind, wenn beispielsweise der Deckel 217 aus dem Behälter 213 vorragt,
ein Betätiger
sehen, daß die
Leiterplatte 216 nicht ordnungsgemäß eingeführt oder angeschlossen ist.
-
In
dem elektrischen Verbinderkastens 210 kann, da die Leiterplatte 216,
welche die elektronischen Vorrichtungen 215 trägt, lösbar in
den Behälter 213 für die elektronische
Einheit einführbar
ist, welcher integral oder gemeinsam mit dem unteren Gehäuse 211 ausgebildet
ist, sie während
eines Transports durch ein Versenden bzw. Verschiffen des elektrischen
Verbindungsgehäuses 210 mit
der Leiterplatte 216, welche in dem Behälter 213 montiert
ist, geschützt
werden. Dementsprechend ist im Gegensatz zum Stand der Technik der
Behälter
für die
elektronische Einheit getrennt von dem elektrischen Verbindungsgehäuse nicht
notwendig. Derart kann die Zahl von Teilen reduziert werden; Produktionskosten können reduziert
werden; und Transportkosten können
auch reduziert werden, da ein einstückiger, elektrischer Verbinderkasten
zu dem Fahrzeughersteller verschifft bzw. versandt werden kann.
-
Weiters
kann, da die Leiterplatte 216 nicht an der Fahrzeugmontagestraße, sondern
während
des Zusammenbaus des elektrischen Verbinderkastens 210 angeschlossen
wird, eine Überprüfung des
elektrischen Anschlusses für
den zusammengebauten, elektrischen Verbinderkasten 210 durchgeführt werden.
Derart kann die Zuverlässigkeit
des elektrischen Verbinderkasten 210 durch ein Eliminieren
eines defekten Eingriffs oder Anschlusses verbessert werden.
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Wie
dies aus der obigen Beschreibung klar ist, wird bei dem elektrischen
Verbinderkasten gemäß Ausführungsformen
des dritten Aspekts der Erfindung die Leiterplatte, welche bestimmte
elektronische Vorrichtungen in Übereinstimmung
mit dem Typ und der Klasse des Fahrzeugs trägt, ausgewählt, ist entfernbar an dem
Deckel montiert und ist lösbar
in dem Behälter
für die
elektronische Einheit montiert, welcher integral oder gemeinsam
an dem unteren Gehäuse
ausgebildet ist. Dementsprechend kann die Leiterplatte, welche die
elektronischen Vorrichtungen trägt,
während
eines Transports zu dem Fahrzeughersteller geschützt werden, indem sie in dem
Behälter
für die
elektronische Einheit montiert ist. Dementsprechend kann die Anzahl
von Teilen durch ein Eliminieren des Erfordernisses für den getrennten
Behälter
für die
elektronische Einheit reduziert werden, welcher bei dem elektrischen
Verbinderkasten gemäß dem Stand
der Technik erforderlich ist, woraus resultiert, daß Produktionsko sten
reduziert werden können.
Weiters kann, da die elektronische Einheit nicht an der Fahrzeugmontagestraße, sondern
während
des Zusammenbaus des elektrischen Verbinderkastens angeschlossen
wird, eine elektrische Anschlußüberprüfung für den zusammengebauten, elektrischen
Verbinderkasten durchgeführt
werden. Darüber
hinaus können
Transportkosten reduziert werden, da das zusammengebaute, elektrische
Verbindungsgehäuse,
d.h. ein einstückiges
Teil, zu dem Fahrzeughersteller versandt werden kann.
-
Weiters
kann die Leiterplatte in den Behälter für die elektronische
Einheit mit einer verbesserten Handhabbarkeit durch ein Ausbilden
der Führungsrillen
an den gegenüberliegenden,
inneren Oberflächen
des Behälters
für die
elektronische Einheit und durch ein Neigen bzw. Verjüngen der
vorderen Enden der Führungsrillen
an der Öffnung
eingeführt
werden. Weiters kann durch eine Konstruktion des Deckels derart,
daß er
bündig
mit dem Öffnungsrand
des Behälters
der elektronischen Einheit ist, wenn der an der Leiterplatte montierte
Deckel ordnungsgemäß in den
Behälter
für die
elektronische Einheit eingeführt ist,
ein Betätiger
leicht sehen, ob die Leiterplatte ordnungsgemäß oder teilweise angeschlossen
ist.
-
- 10
- unteres
Gehäuse
- 11
- Isolationsplatte
- 12
- oberes
Gehäuse
- 13
- Sicherungsgehäuse
- 14
- kompakte,
integrierte Sicherung
- 15
- Verbindergehäuse bzw.
-kasten
- 16
- Draht
- 17
(17A, 17B)
- Klemmanschluß
- 18
- Sammelschiene
- 19
- FPC
- 110
- kompakte,
integrierte Sicherung
- 111
- elektrischer
Verbinderkasten
- 112a
- Sicherungseinpaßabschnitt
- 113
- Isolationsplatte
- 114
- schmelzbares
Element
- 115
- Draht
- 116
- FPC
- 116a
- leitender
bzw. leitfähiger
Weg
- 117
- Klemmanschluß
- 118
- zwischenliegender
Anschluß
- 118a
- Federkontaktabschnitt
- 120
- Verbindungsanschluß
- 120c
- Federkontaktabschnitt
- 125
- Verbindungsanschluß
- 210
- elektrischer
Verbinderkasten
- 211
- unteres
Gehäuse
- 211a
- äußere Oberfläche einer
Bodenwand
- 212
- oberes
Gehäuse
- 213
- Behälter der
elektronischen Einheit
- 213a
- Öffnung
- 213b
- Eingriffsabschnitt
- 215
- elektronische
Vorrichtung
- 216
- Leiterplatte
- 217
- Deckel
- 217a
- Verriegelungsabschnitt