EP1735804B1 - Sicherungsvorrichtung, insbesondere für das absichern eines kabelstranges - Google Patents

Sicherungsvorrichtung, insbesondere für das absichern eines kabelstranges Download PDF

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EP1735804B1
EP1735804B1 EP05700535A EP05700535A EP1735804B1 EP 1735804 B1 EP1735804 B1 EP 1735804B1 EP 05700535 A EP05700535 A EP 05700535A EP 05700535 A EP05700535 A EP 05700535A EP 1735804 B1 EP1735804 B1 EP 1735804B1
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EP
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safety device
plastic
connection
connection piece
loom
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EP05700535A
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Heiko FRÖHLKE
Susann Jansen
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Littelfuse Automotive GmbH
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Littelfuse Automotive GmbH
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/0013—Means for preventing damage, e.g. by ambient influences to the fuse
    • H01H85/0021—Means for preventing damage, e.g. by ambient influences to the fuse water or dustproof devices
    • H01H85/0026—Means for preventing damage, e.g. by ambient influences to the fuse water or dustproof devices casings for the fuse and its base contacts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02—Details
    • H01H85/20—Bases for supporting the fuse; Separate parts thereof
    • H01H85/201—Bases for supporting the fuse; Separate parts thereof for connecting a fuse in a lead and adapted to be supported by the lead alone
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H85/0021—Means for preventing damage, e.g. by ambient influences to the fuse water or dustproof devices
    • H01H2085/0034—Means for preventing damage, e.g. by ambient influences to the fuse water or dustproof devices with molded casings

Definitions

  • the invention relates to a securing device, in particular for securing a cable harness, comprising a strip fuse with at least two connection contacts for their insertion into the course of the cable harness.
  • Safety devices are used in conjunction with electrical consumers to protect these electrical loads from overcurrents. Fuses are used, inter alia, in motor vehicles, as is operated in motor vehicles with high currents. Securing devices of this type are in the FR 2,171,958 , of the DE 295 20 913 U1 and the US 6,294,978 B1 shown.
  • Such fuses are bordered in the prior art of a fuse housing, which is fastened via suitable fastening means, for example, to the body of the motor vehicle.
  • the housing should protect the fuse from the weather and at the same time isolate, however, a higher workload is required for the formation and placement of the housing in the motor vehicle.
  • Such a housing is to be manufactured separately from the cable harness, it is to be connected to this and finally to anchor, for example via screws to the body of the motor vehicle. From the aforementioned publications of the prior art, it is already known to attach at least one terminal electrically conductive firmly at least one terminal and to seal the strip fuse and the Ansetz Scheme of terminal contact and fitting with an electrically insulating material covering.
  • the invention has for its object to provide a safety device of the type mentioned, which is simple and thus inexpensive to manufacture and in particular in a vehicle is universally applicable.
  • At least one connecting piece is firmly attached to each connecting contact and that the strip fuse and the attachment region of the connecting contact and connecting piece are at least partially sealed covering with an electrically insulating material, wherein the wire harness and the sealing approximately equal cross-sectional dimensions and wherein on the connecting piece a circumferential sealing element is arranged.
  • a seal is provided, which is electrically insulating.
  • the strip fuse and a connector are electrically connected to each other conductive.
  • the connection piece is attached to at least one connection contact, preferably connecting pieces are attached to both connection contacts of the strip fuse.
  • the seal summarizes this Ansetz Scheme between terminal contact and connector with a subsequent release of the connector from the terminal contact is not possible and is not provided in the securing device according to the invention.
  • a compact securing device is formed from prefabricated components, namely the strip fuse and the connection contacts, with the aid of the connection of the electrically conductive components and with the aid of the seal.
  • the seal goes with strip fuse and connection contacts and fittings a solid and permanent connection, without the need for further connection means are provided.
  • the seal can also be formed in the manufacture of the securing device in an automated process, making it inexpensive to produce.
  • the securing device is inserted in the course of a cable harness and the cable harness and the seal have approximately the same cross-sectional dimensions.
  • the securing device according to the invention may consist of an elongated strip fuse, at the connection contacts, for example, in coaxial alignment two longitudinally extending fittings are attached.
  • the safety device is designed overall as a longitudinally extended structure, which can be used in the course of a cable harness. Strip fuse and terminals as well as fittings form a portion of the harness so that the currents passing through the harness are routed through the tab fuse and at least one fuse element arranged in the strip fuse is guided.
  • the securing device according to the invention can thus be arranged at locations where previously the cable harness was arranged without securing device.
  • the setting of the securing device according to the invention by means of fastening means, for example in a motor vehicle is not required because the securing device according to the invention adapts to the formation of the cable harness and how a section of the cable harness can be loosely laid.
  • the harness can be attached as usual in regular sections, for example with cable ties, a separate attachment of the securing device is not required. It is of course possible that the cross sections of harness and seal differ from each other.
  • Connection contact and connector are welded together, for example. They can also be soldered, riveted or otherwise electrically connected.
  • the connecting piece is preferably a cable lug, so that a stripped end of the cable harness can be connected via this lug of the securing device according to the invention.
  • other components may be provided, for example, angle profiles or distribution profiles, the z. B. breakthroughs for passing bolts for fixing additional cable lugs.
  • the sealing material used is preferably a plastic which is pourable, pressable or sprayable.
  • plastic can, for example a thermoplastic or a thermosetting plastic can be used. These plastics have the required insulation and strength properties.
  • a circumferential sealing element is arranged on the connector.
  • This sealing element is required in particular when a plastic to be formed in a mold is used to produce the seal. In this form for casting, pressing or spraying of the plastic to be sealed components of the securing device are inserted.
  • the sealing elements are provided. Each sealing element in this case, for example, an O - ring fitting closely to the connecting piece. The use of the sealing elements also simplifies the tool design and thus reduces the manufacturing costs.
  • At least one breakthrough may be introduced into the sealing material in order in certain cases to achieve a fixing of the securing device according to the invention with the aid of a bolt.
  • Each fuse device in the figures consists of a strip fuse 1 and two connectors 2.
  • the strip fuse 1 has two terminal contacts 3, which are electrically conductively connected to each other via a arranged in a housing 4 fusible conductor.
  • Fig. 1 is a connecting piece 2 formed as a flat profile 5 with an opening 6.
  • the other connector 3 has a design as a cable lug 7. In this cable lug 7, the stripped end of a wire harness 8 is inserted and fixed in the cable lug 7.
  • the terminal contacts 3 and the connecting pieces 2 are electrically connected to each other, for example by welding.
  • the strip fuse 1 with its terminal contacts 3 and connected to the terminal contacts 3 areas of the connecting pieces 2 are completely provided with a seal 9 made of insulating material.
  • the seal 9 is made of plastic, which was poured, for example, around the components to be sealed. The seal 9 is cured.
  • Fig. 2 shows the strip fuse 1 with connectors 2, which are formed here in both cases as cable lugs 7, before attaching the seal. 9
  • a cable lug 7 is angled out of a coaxial extension to the longitudinal extension of the strip fuse 1 by 90 °.
  • Fig. 2 shows that on the connecting pieces 2 as O - rings 10 formed sealing elements can be arranged. These O-rings 10 connect directly to the terminal contacts 3.
  • Fig. 3 shows that as connecting piece 2, an angled flat profile 11 may be provided. In the seal 9 breakthroughs 12 and 13 may be introduced.

Landscapes

  • Fuses (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Details Of Indoor Wiring (AREA)
  • Window Of Vehicle (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Sicherungsvorrichtung, insbesondere für das Absichern eines Kabelstranges, umfassend eine Streifensicherung mit wenigstens zwei Anschlusskontakten zu ihrem Einsetzen in den Verlauf des Kabelstranges.
  • Sicherungsvorrichtungen werden im Zusammenhang mit elektrischen Verbrauchern eingesetzt, um diese elektrischen Verbraucher vor Überströmen zu schützen. Sicherungen finden unter anderem in Kraftfahrzeugen ihren Einsatz, da in Kraftfahrzeugen mit hohen Stromstärken operiert wird. Sicherungsvorrichtungen dieser Art sind in der FR 2,171,958 , der DE 295 20 913 U1 und der US 6,294,978 B1 gezeigt.
  • Über im Kraftfahrzeug verlegte Kabelstränge können hohe Ströme geführt werden. Vor den einzelnen Verbrauchern im Kraftfahrzeug sind dabei separate Sicherungen angeordnet. Es ist aber auch schon vorgeschlagen worden, direkt im Verlauf eines Kabelstranges eine Sicherung für nachfolgende Verbraucher anzuordnen. Beispielsweise kann unmittelbar im Anschluß an eine Batterie oder an eine Lichtmaschine im Kabelstrang eine Hauptsicherung für die an diesen Kabelstrang über Verzweigungen angeschlossenen Verbraucher angeordnet sein. Eine derartige Lösung ist beispielsweise in der DE 295 20 913 U1 beschrieben.
  • Derartige Sicherungen werden im Stand der Technik von einem Sicherungsgehäuse eingefaßt, das über geeignete Befestigungsmittel beispielsweise an der Karosserie des Kraftfahrzeuges befestigt ist. Das Gehäuse soll die Sicherung vor Witterungseinflüssen schützen und zugleich isolieren, jedoch ist für das Ausbilden und Anordnen des Gehäuses im Kraftfahrzeug ein höherer Arbeitsaufwand erforderlich. Ein derartiges Gehäuse ist separat vom Kabelstrang herzustellen, es ist mit diesem zu verbinden und schließlich beispielsweise über Schrauben an der Karosserie des Kraftfahrzeuges zu verankern. Aus den vorgenannten Druckschriften des Standes der Technik ist bereits bekannt, an wenigstens einem Anschlußkontakt zumindest ein Anschlußstück elektrisch leitend fest anzusetzen und die Streifensicherung und den Ansetzbereich von Anschlußkontakt und Anschlußstück mit einem elektrisch isolierenden Material abdeckend zu versiegeln.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherungsvorrichtung der eingangs genannten Gattung aufzuzeigen, die einfach ausgebildet ist und dadurch preiswert herzustellen ist und die insbesondere in einem Fahrzeug universell einsetzbar ist.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an jedem Anschlusskontakt zumindest ein Anschlussstück elektrisch leitend fest angesetzt ist und dass die Streifensicherung und der Ansetzbereich von Anschlusskontakt und Anschlussstück zumindest abschnittsweise mit einem elektrisch isolierenden Material abdeckend versiegelt ist, wobei der Kabelstrang und die Versiegelung etwa gleiche Querschnittsmaße aufweisen und wobei auf dem Anschlussstück ein dieses umlaufendes Dichtungselement angeordnet ist.
  • Bei der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung ist kein separates Gehäuse vorhanden. Für die Abkapselung der Streifensicherung und ihres wenigstens einen Anschlusskontaktes wird eine Versiegelung vorgesehen, welche elektrisch isolierend ist.
  • Vor Anbringen der isolierenden Versiegelung werden die Streifensicherung und ein Anschlussstück elektrisch miteinander leitend fest verbunden. Das Anschlussstück wird dazu an wenigstens einem Anschlusskontakt angesetzt, vorzugsweise sind an beiden Anschlusskontakten der Streifensicherung Anschlussstücke angesetzt. Die Versiegelung fasst diesen Ansetzbereich zwischen Anschlusskontakt und Anschlussstück mit ein, ein nachträgliches Lösen des Anschlussstückes von dem Anschlusskontakt ist nicht möglich und ist bei der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung auch nicht vorgesehen. Durch diese Ausbildung wird aus vorgefertigten Bauteilen, nämlich der Streifensicherung und den Anschlusskontakten, mit Hilfe des Verbindens der elektrisch leitenden Bauteile und mit Hilfe der Versiegelung eine kompakte Sicherungsvorrichtung ausgebildet. Die Versiegelung geht mit Streifensicherung und Anschlusskontakten sowie Anschlussstücken eine feste und dauerhafte Verbindung ein, ohne dass dazu weitere Verbindungsmittel vorzusehen sind. Die Versiegelung kann zudem bei der Fertigung der Sicherungsvorrichtung in einem automatisierten Verfahren ausgebildet werden, wodurch sie auf preiswerte Weise herstellbar ist.
  • Nach der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Sicherungsvorrichtung in den Verlauf eines Kabelstranges eingesetzt ist und der Kabelstrang und die Versiegelung etwa gleiche Querschnittsmaße aufweisen. Die erfindungsgemäße Sicherungsvorrichtung kann aus einer längs erstreckten Streifensicherung bestehen, an deren Anschlusskontakte beispielsweise in koaxialer Ausrichtung zwei längs erstreckte Anschlussstücke angesetzt sind. Dadurch ist die Sicherungsvorrichtung insgesamt als längserstreckter Baukörper ausgebildet, der in den Verlauf eines Kabelstranges eingesetzt werden kann. Streifensicherung und Anschlusskontakte sowie Anschlussstücke bilden einen Abschnitt des Kabelstranges aus, so dass die durch den Kabelstrang geführten Ströme über die Streifensicherung und wenigstens einen in der Streifensicherung angeordneten Schmelzleiter geführt werden.
  • Aufgrund der annähernd gleichen Querschnittsmaße von Kabelstrang und Versiegelung wird der Querschnitt des Kabelstranges im Bereich der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung nicht erheblich verändert, insbesondere vergrößert. Die erfindungsgemäße Sicherungsvorrichtung kann somit an Orten angeordnet werden, an denen bisher der Kabelstrang ohne Sicherungsvorrichtung angeordnet war. Dabei ist das Festlegen der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung mit Hilfe von Befestigungsmitteln beispielsweise in einem Kraftfahrzeug nicht erforderlich, da sich die erfindungsgemäße Sicherungsvorrichtung an die Ausbildung des Kabelstranges anpaßt und wie ein Abschnitt des Kabelstranges lose verlegt werden kann. Der Kabelstrang kann wie üblich in regelmäßigen Abschnitten beispielsweise mit Kabelbindern befestigt sein, eine separate Befestigung der Sicherungsvorrichtung ist nicht erforderlich. Es ist selbstverständlich möglich, dass die Querschnitte von Kabelstrang und Versiegelung voneinander abweichen.
  • Anschlusskontakt und Anschlussstück sind beispielsweise miteinander verschweißt. Sie können auch verlötet, vernietet oder auf andere Weise elektrisch leitend verbunden sein.
  • Das Anschlussstück ist vorzugsweise ein Kabelschuh, so dass ein abisoliertes Ende des Kabelstranges über diesen Kabelschuh der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung verbindbar ist. Als Anschlussstücke können auch andere Bauteile vorgesehen, beispielsweise Winkelprofile oder Verteilerprofile, die z. B. Durchbrüche zum Hindurchführen von Bolzen für das Festlegen zusätzlicher Kabelschuhe aufweisen.
  • Als Versiegelungsmaterial wird vorzugsweise ein Kunststoff eingesetzt, der gießbar, pressbar oder spritzbar ist. Als Kunststoff kann dabei beispielsweise ein Thermoplast oder ein Duroplast eingesetzt werden. Diese Kunststoffe weisen die erforderlichen Isolierungs- und Festigkeitseigenschaften auf.
  • Schließlich ist bevorzugt nach einer Weiterbildung der Erfindung noch vorgesehen, dass auf das Anschlussstück ein dieses umlaufendes Dichtungselement angeordnet ist. Dieses Dichtungselement wird insbesondere dann benötigt, wenn ein in einer Form auszubildender Kunststoff zum Herstellen der Versiegelung eingesetzt wird. In diese Form zum Gießen, Pressen oder Spritzen des Kunststoffes werden die zu versiegelnden Bauteile der Sicherungsvorrichtung eingelegt. Um ein Austreten von Versiegelungsmaterial nach Schließen der Form im Bereich der aus der Form herausführenden Anschlussstücke zu verhindern, sind die Dichtungselemente vorgesehen. Jedes Dichtungselement dabei beispielsweise ein eng am Anschlussstück anliegender O - Ring. Der Einsatz der Dichtungselemente vereinfacht zudem den Werkzeugaufbau und reduziert somit die Herstellungskosten.
  • In das versiegelnde Material kann wenigstens ein Durchbruch eingebracht sein, um in bestimmten Fällen doch eine Festlegung der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung mit Hilfe eines Bolzens zu erreichen.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung, aus denen sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
    • Fig. 1
    ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung,
    Fig. 2
    ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung vor Anbringen der Versiegelung und
    Fig. 3
    ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung.
  • Jede Sicherungsvorrichtung in den Figuren besteht aus einer Streifensicherung 1 und zwei Anschlußstücken 2. Die Streifensicherung 1 weist zwei Anschlußkontakte 3 auf, die über einen in einem Gehäuse 4 angeordneten Schmelzleiter miteinander elektrisch leitend verbunden sind.
  • In Fig. 1 ist ein Anschlußstück 2 als Flachprofil 5 mit einem Durchbruch 6 ausgebildet. Das andere Anschlußstück 3 weist eine Ausbildung als Kabelschuh 7 auf. In diesen Kabelschuh 7 ist das abisolierte Ende eines Leitungsstranges 8 eingeschoben und im Kabelschuh 7 festgelegt.
  • Die Anschlußkontakte 3 und die Anschlußstücke 2 sind miteinander beispielsweise durch ein Verschweißen elektrisch leitend verbunden.
  • Die Streifensicherung 1 mit ihren Anschlußkontakten 3 sowie die mit den Anschlußkontakten 3 verbundenen Bereiche der Anschlußstücke 2 sind vollständig mit einer Versiegelung 9 aus isolierendem Material versehen. Die Versiegelung 9 besteht aus Kunststoff, der beispielsweise um die zu versiegelnden Bauteile gegossen wurde. Die Versiegelung 9 ist ausgehärtet.
  • Fig. 2 zeigt die Streifensicherung 1 mit Anschlußstücken 2, die hier in beiden Fällen als Kabelschuhe 7 ausgebildet sind, vor Anbringen der Versiegelung 9.
  • Ein Kabelschuh 7 ist aus einer koaxialen Erstreckung zur Längserstreckung der Streifensicherung 1 heraus um 90° abgewinkelt.
  • Fig. 2 zeigt, daß auf den Anschlußstücken 2 als O - Ringe 10 ausgebildete Dichtungselemente angeordnet sein können. Diese O - Ringe 10 schließen unmittelbar an die Anschlußkontakte 3 an.
  • Fig. 3 zeigt noch, daß als Anschlußstück 2 auch ein abgewinkeltes Flachprofil 11 vorgesehen sein kann. In die Versiegelung 9 können Durchbrüche 12 und 13 eingebracht sein.

Claims (12)

  1. Sicherungsvorrichtung für das Absichern eines Kabelstranges, umfassend eine Streifensicherung mit wenigstens zwei Anschlusskontakten zu ihrem Einsetzen in den Verlauf des Kabelstranges,
    an jedem Anschlusskontakt (3) zumindest ein Anschlussstück (2) elektrisch leitend fest angesetzt ist und dass die Streifensicherung (1) und der Ansetzbereich von Anschlusskontakt (3) und Anschlussstück (2) zumindest abschnittsweise mit einem elektrisch isolierenden Material abdeckend versiegelt ist, wobei der Kabelstrang (8) und die Versiegelung (9) etwa gleiche Querschnittsmaße aufweisen dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Anschlussstück (2) ein dieses umlaufendes Dichtungselement angeordnet ist.
  2. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Anschlusskontakt (3) und Anschlussstück (2) miteinander verschweißt sind.
  3. Sicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussstück (2) ein Kabelschuh (7) ist.
  4. Sicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussstück (2) ein Winkelprofil (11) ist.
  5. Sicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussstück (2) ein Verteilerprofil ist.
  6. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das versiegelnde Material ein Kunststoff ist.
  7. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff ein gießbarer Kunststoff ist.
  8. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff ein pressbarer Kunststoff ist.
  9. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff ein spritzbarer Kunststoff ist.
  10. Sicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff ein Thermoplast oder ein Duroplast ist.
  11. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement ein eng anliegender O-Ring (10) ist.
  12. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in das versiegelnde Material wenigstens ein Durchbruch (12, 13) eingebracht ist.
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