EP0000164A1

EP0000164A1 - Flachsicherung

Info

Publication number: EP0000164A1
Application number: EP78100187A
Authority: EP
Inventors: Alfred Könnemann
Original assignee: Grote and Hartmann GmbH and Co KG
Current assignee: Grote and Hartmann GmbH and Co KG
Priority date: 1977-06-30
Filing date: 1978-06-19
Publication date: 1979-01-10
Also published as: DE2729452B2; DE2729452A1; IT1105376B; DE2729452C3; IT7850072A0

Abstract

Elektrische Flachsicherung, die sehr leicht ist und einen sehr geringen Raumbedarf erfordert. Sie ist als Mehrfachsicherung ausführbar, erfordert wenig Rohmaterial zu ihrer Herstellung und soll insbesondere in der Kraftfahrzeugelektrik verwendet werden. Sie besteht aus einem Kunststoffteil (1) und einem Sicherungselement (2) aus einem Blechstanzteil mit einem Schmelzsteg (4) und zwei kontaktierenden Flachkörpern, wobei das Sicherungselement formschlüssig im Kunststoffteil gehaltert wird. Das Kunstsoffteil is ein Kunststoffrahmen mit Rahmenschenkeln (13,14), in dem zumindest ein Sicherungselement, das aus einem Schmelzteg und zwei kontaktierenden Flachhohlkörpern besteht, mit den Flachhohlkörpern formschlüssig in den Rahmenschenkeln gehaltert wird. Der kontaktierende Flackhkörper der Flachsicherung wird insofern im Kunststoffteil frei gehaltert und ist dennoch gegenüber Überbiegung geschützt.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Flachsicherung, insbesondere für die Kraftfahrzeugelektrik. Die neue Flachsicherung ist selbstverständlich auch für andere elektrische Anlagen, wie z. B. in der Elektrik der Waschmaschinen, Fernseher, Radios usw., verwendbar, in denen es darauf ankommt, auf wenig Raum sehr viele elektrische Einheiten unterzubringen.
Vergleichbare Sicherungen sind als gedruckte Schaltungen ausgeführt. Sie sind sehr teuer, bedingt durch die Herstellungsverfahren wie auch durch die notwendige Verwendung teurer Rohmaterialien. Darüber hinaus werden insbesondere in der Kraftfahrzeugelektrik vielfach stiftartige Keramik- oder Kunststoffkörper eingesetzt, an denen ein schmaler Blechstreifen als Schmelzsicherungsteil befestigt ist. Diese Art der Sicherung kann lediglich als Einfachsicherung dienen, erfordert einen erheblichen Raumbedarf und ist relativ schwer.
Eine weiterhin bekannte Stecksicherung besteht aus einem H-förmig ausgebildeten Blechzuschnitt, dessen horizontaler Verbindungsschenkel als Schmelzsteg ausgebildet ist, indem er gegenüber den vertikalen Stegen eine verjüngte Querschnittsfläche besitzt. Für die Herstellung der Querschnittsverjüngung ist vorgesehen, den horizontalen Verbindungsschenkel bereichsweise abzufräsen und zusätzlich zu prägen. Eine solche Bearbeitung des Blechzuschnitts ist langwierig, arbeitsaufwendig und verteuert die Stecksicherung beträchtlich. Der Blechzuschnitt ist von einem Kunststoffgehäuse aufgenommen, derart, daß nur ein freier Endbereich der vertikalen Stege aus dem Gehäuse herausragt. Diese aus dem Gehäuse herausragenden Stegenden bilden Klemmen, die in Federklemmen eingesteckt werden können, welche an Sicherungstafeln gehaltert sind. Die Verbindung des Blechzuschnitts mit dem Gehäuse erfolgt durch eine Steckmontage, wobei zur Arretierung im Blechzuschnitt Öffnungen und im Gehäuse entsprechende Rastvorsprünge vorgesehen sind. Durch die Rastvorsprünge wird die Herstellung des Gehäuses, insbesondere im Hinblick auf das Entformen, erschwert. Ein.besonderer Nachteil der bekannten Stecksicherung besteht noch darin, daß sie eine sehr groß bemessene Gesamtbaulänge besitzt und daher platzaufwendig ist und außerdem viel Kunststoffmaterial erfordert.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Flachsicherung zu schaffen, die leicht ist, sehr geringen Raumbedarf erfordert, als Mehrfachsicherung ausführbar ist und insbesondere seitens der Rohmaterialien und Herstellung wenig Aufwand bedingt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Flachsicherung gelöst, die sich durch einen Kunststoffrahmen mit zumindest einem Sicherungselement, das aus einem Schmelzsteg und zwei kontaktierenden Flachhohlkörpern (5) besteht, die formschlüssig in Rahmenschenkeln gehaltert werden, auszeichnet. Vorzugsweise ist das Sicherungselement U-förmig ausgebildet, wobei die Seitenschenkel als Flachhohlstecker mit Kontaktflächen und der Scheitelschenkel als Schmelzsteg ausgebildet sind. Eine solche erfindungsgemäße Flachsicherung besteht aus nur zwei Teilen, die zudem einfach und kostengünstig zu fertigen und miteinander zu verbinden sind. Sie stellt insbesondere auch eine extreme Leichtbauweise dar, und ihr Raumbedarf ist äußerst gering. Die errindungsgemäße Flachsicherung läßt sich auch ohne weiteres als Mehrfachsicherung, insbesondere Doppelsicherung, ausbilden, so daß nach dem Verbrauch der ersten Flachsicherung eine weitere zur Verfügung steht.
Weitere wesentliche Merkmale und konstruktive Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 3 bis 16 gekennzeichnet.
Anhand der Zeichnung, auf der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, wird die erfindungsgemäße Flachsicherung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Doppelflachsicherung,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II nach Fig. 1 und
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III nach Fig.1.

Die dargestellte Flachsicherung ist eine Doppelsicherung, die aus zwei in eine gespritzten Kunststoffrahmen 1 eingesetzten Sicherungselementen 2 besteht. Der Kunststoffrahmen ist wärmestabil, d.,h. er hält den beim Schmelzen der Sicherung auftretenden Temperaturen stana.
Jedes Sicherungselement 2 besteht aus einem Blechstanzteil. Es ist in Draufsicht gesehen U-förmig ausgebildet. Die Sei- tenschenkel bilden dabei Flachstecker mit den Kontaktflächen 3, während der Scheitelschenkel den Schmelzsteg 4 bildet. Die Querschnittsfläche des mit gleicher Breite ausgebildeten Schmelzsteges 4 läßt sich von einem Fachmann für jeden Anwendungsfall in Abhängigkeit von der verwendeten
Metallart ohne weiteres bestimmen. Die freien Endbereiche der Seitenschenkel sind jeweils als Flachhohlkörper 5 ausgebildet, deren parallel zueinander verlaufende Breitseiten außenseitig die Kontaktflächen 3 aufweisen. Der Flachhohlkörper 5 besteht aus einem Basisteil 6 mit über Bögen 7 darüber umgeschlagenen Lappen 8, deren gegeneinander gerichtete Schnittkanten eine längsdurchlaufende Stoßkante 9 bilden. Aus dem Basisteil 6 ist mindestens eine quer verlaufende Sicke 10 nach innen herausgedrückt, und zwar in Richtung auf die Lappen 8, die sich auf der Sicke 10 abstützen. Damit ist der Parallel verlauf der Kontaktflächen 3 zueinander gesichert.
An dem Basisteil 6 sitzt vorderendig eine Auflagelasche 11, deren Funktion noch erläutert wird. Hinterendig schließt sich an das Basisteil 6 eine gegenüber dem Basisteil verjüngte Auflagelasche 12 an, die in den Schmelzsteg 4 übergeht. Die Auflagelasche 12, deren Funktion auch noch erläutert wird, nimmt in ihrer Breite, ausgehend vom Basisteil 6, bis zum Schmelzsteg 4 ständig ab.
Der Kunststoffrahmen 1 besitzt in der Draufsicht eine H-förmige Ausbildung. Dabei sind sowohl die senkrechten Rahmenschenkel 13 als auch die waagerechten Rahmenschenkel 14 doppelwandig ausgebildet, so daß sich eine H-förmige Rahmenöffnung für die beiden Sicherungselemente 2 ergibt. Der waagerechte Rahmenschenkel 14 ist durch einen mittigen längsdurchlaufenden Steg 15 in zwei Kammern 27 unterteilt. Der Steg 15 durchquert auch die senkrechten Rahmenschenkel 13, und zwar zum Teil jeweils mit einem hülsenförmigen Endstück 16, das über die Außenseiten der Rahmenschenkel 13 übersteht. An den Endstücken 16, die das Erfassen und Stechen der Flachsicherung erleichtern sollen, sind außenseitig jeweils Führungs- und Rastkanten 17 angeformt, für die in der zugehörigen Sicherungstafel oder dgl. entsprechende Gegenführungen vorgesehen sind.
Die Wandungen 18 des waagerechten Rahmenschenkels 14 setzen sich in die senkrechten Rahmenschenkel 13 durchquerenden Auflagestegen 19 fort, deren Höhe geringer ist als die der Wandungen 18. Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist die Arretierung der Sicherungselemente in einem Keilrahmen, die wie folgt gewährleistet wird. Von den Auflagestegen 19 bis zu den Stirnwänden 20 erstreckt sich jeweils eine bodenfreie Rahmenöffnung 21. Die Wandungen 22 -er senkrechten Rahmenschenkel 13 besitzen Ausnehmungen 23, in denen der Flachhohlkörper 5 eingespannt ist. Die einander gegenüberliegenden Innenseiten 25 der Wandungen 22 sind über die Länge des Aufnahmebereichs für den Flach- :iohlkörper derart abgeschrägt, daß sich oberseitig eine rößere Öffnungsbreite als unterseitig ergibt (Fig. 2). Damit wird ein Herausfallen der Flachhohlkörper 5 nach mten verhindert, weil die Flachhohlkörper breiter sind als die unterseitige Öffnungsbreite. Ein Herausfallen nach der anderen Seite wird durch die Stützstege 19, auf denen sich die Auflagelaschen 12 abstützen, und durch eine stufenförmige Randaussparung 26 in Materialstärke des Sicherungselements 2 an der Innenseite der Stirnwand 20, in der sich die Auflagelasche 11 abstützt, wirksam verhindert. Der Flachhohlkörper ist somit im senkrechten Rahmenschenkel arretiert eingespannt. Diese überraschend gut wirksame Lösung der Lagefixierung der Sicherungselemente wird hergestellt, indem die Flachhohlkörper 5 bei der Fertigung werden etwa oval vorgeformt/und erst nach dem Einsetzen in den Kunststoffrahmen 1 ihre Endform durch Flachpressen erhalten. Die ovale Vorform besitzt eine geringere Breite, so daß sie durch die schmalere Öffnung der Rahmenöffnung 21 hindurch eingesetzt werden können, wobei die Auflagelaschen 11, 12 auf dem Auflagesteg 19 und in der Aussparung 23 aufliegen. Wird dann der Flachhohlkörper mit einem Preßstempel in seine endgültige, insbesondere aus Fig. 2 ersichtliche Form gebracht, so ist das Sicherungselement unverlierbar eingespannt. Ein Überbiegen der Lappen 8 beim Vorformen wird durch die Sicke 10 verhindert. Die Sicke 10 garantiert nach dem Einspannen und während des Gebrauchs der Sicherung die Parallellage der Kontaktflächen 3 und damit eine außergewöhnlich gute Kontaktierung.
Der waagerechte Rahmenschenkel 14 besitzt in jeder seiner durch den Steg 15 geschaffenen Kammer 27 einen tiefer als der Auflagesteg 19 liegenden Boden 24. Somit ragt der Schmelzsteg 4 berührungsfrei in die Kammer 27, zumal er schmaler als die Kammer 27 ausgebildet ist.
Als wesentlicher Vorteil der Erfindung gibt sich die besonders effektive Einspannung des Sicherungselements und die große Oberfläche und Masse der Kontakthohlkörper für die Abführung der Wärme sowie Kontaktierung.

Claims

1. Flachsicherung, insbesondere für die Kraftfahrzeugelektrik, bestehend aus Kunststoff und einem Sicherungselement aus einem Blechstanzteil, g e k e n n z e i e n n e t d u r c h einen Kunststoffrahmen (1) mit zumindest einem Sicherungselement (2), das aus einem Schmelzsteg (4) und zwei kontaktierenden Flachhohlkörpern (5) besteht, die formschlüssig in Rahmenschenkeln (13) gehaltert werden.

2. Flachsicherung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c,h n e t, daß'das Sicherungselement (2) U-förmig ausgebildet ist, wobei die Seitenschenkel als Flachhohlstecker mit Kontaktflächen (3) und der Scheitelschenkel als Schmelzsteg (4) ausgebildet sind.

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

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

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

6. Flachsicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den freien Enden der Basisteile (6) jeweils eine vorspringende Auflagelasche (11) angeordnet ist.

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

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

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

10. Flachsicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die sich jeweils gegenüberliegenden Innenseiten (25) der Wandungen (22) im Aufnahmebereich der Flachhohlkörper (5) keilförmig aufeinander zulaufen.

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

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

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

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

15. Flachsicherung nach Anspruch 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß an den hülsenförmiger Endstücken (16) außenseitig Führungs- und Rastkanten (17) sitzen.