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Die
Erfindung betrifft eine Schmelzsicherung, insbesondere für hohe Ströme, zur
Verwendung in einem Kraftfahrzeug.
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In
der
US 15 42 608 A ist
eine Schmelzsicherung beschrieben, die eine erste und eine zweite
laschenförmige
Anschlussplatte umfasst. Beide sind durch einen Sicherungsstreifen
miteinander verbunden. Die beiden laschenförmigen Anschlussplatten und
der Sicherungsstreifen sind einstückig ausgebildet. Den beiden
laschenförmigen
Anschlussplatten sind Verdickungen aus einem isolierenden Material angeformt,
so dass sie von diesen umschlossen werden. Die Verdickungen aus
einem isolierenden Material dienen dazu, Wärme abzuleiten und darüber hinaus
einen Überschlagbogen
zwischen den Anschlussplatten und dem Sicherungsstreifen beim Schmelzen
des Sicherungsstreifens zu verhindern.
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Die
DE 295 13 368 U1 schlägt vor,
bei einer Schmelzsicherung einen Deckel vorzusehen, der flach oder
U-förmig
gestaltet ist und der mit den Metallanschlüssen und dem Gehäuse der
Sicherung zusammenwirkt. Der Deckel ist durchsichtig, so dass der
Zustand der Schmelzsicherung visuell kontrolliert werden kann.
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Die
US 4 837 546 A beschreibt
eine Schmelzsicherung, die zwei laschenförmige Anschlussplatten umfasst,
die durch einen Sicherungsstreifen miteinander verbunden sind. Ferner
ist ein Verstärkungsteil
vorgesehen, das unter Freilassung eines Sichtfensters zur Gewährung einer
freien Sicht auf den Sicherungsstreifen und dessen Grenzbereich
zu den Anschlussplatten ansonsten den gesamten Bereich zwischen
den beiden laschenförmigen
Anschlussplatten umschließt.
Das Verstärkungsteil
kann einstückig
ausgebildet sein. Es kann aus einem Thermoplast oder einem entsprechend
anderen geeigneten Material hergestellt sein. Im Übergangsbereich
zwischen den beiden laschenförmigen
Anschlussplatten und dem dazwischen angeordneten Sicherungsstreifen
verlaufen die Endflächen
der Beiden Anschlussflächen
winklig aufeinander zu.
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Die
DE 30 33 323 C2 beschreibt
eine Schmelzsicherung mit zwei laschenförmigen Leitern, die durch einen
Metalldraht elektrisch leitend verbunden sind. Der Draht und die
angeschlossenen plattenförmigen
Endteile der Leitungen sind in eine blockförmigen Kapsel aus einem nicht
brennbaren Kunstharz, z.B. Silikonharz, dicht eingegossen.
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Die
DE 43 40 979 C2 beschreibt
eine Schmelzsicherung mit einer ersten Anschlussplatte, die einen
ersten Kontaktschuh bildet, und einer zweiten Anschlussplatte, die
einen zweiten Kontaktschuh bildet. Die beiden Anschlussplatten sind
durch einen Sicherungsstreifen miteinander verbunden. Der Sicherungsstreifen
verläuft
so gebogen, dass die beiden Anschlussplatten mit dem Sicherungsstreifen
einen U-förmigen
Bügel bilden.
Diese Einheit ist in einem Gehäuse
aufgenommen, das einen zentralen Ansatz im Innenraum aufweist, der
zwischen die Anschlussplatten greift. Das Gehäuse ist durch einen transparenten
Deckel verschlossen.
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Die
11 und
12 zeigen eine Sicherung für hohe Ströme, die
in einem Fahrzeug verwendet wird und in dem Stand der Technik gemäß der japanischen
Patentanmeldung Nr. Hei. 5-514966 bzw. der entsprechenden
DE 693 15 063 T2 beschrieben
ist.
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Gemäß 11 und 12 umfasst eine Hochstromsicherung 80 einen
Schmelzsicherungsstreifen 81, ein Paar laschenförmige Anschlussplatten 82 und ein
Paar Abdeckungen 84. Der Schmelzsicherungsstreifen 81 ist
zwischen den laschenförmigen
Anschlussplatten 82 angebracht, und durch jede der Anschlussplatten 82 ist
eine Be festigungsbohrung 83 geformt. Das Paar Abdeckungen 84 ist
fest an den Anschlussplatten 82 befestigt, um den Sicherungsstreifen 81 abzudecken.
Jede der Befestigungsbohrungen 83 ist zum Beispiel an einem
Gewindestehbolzen 86, der von einer Einrichtung vorragt,
befestigt, und die Sicherung 80 ist an den Gewindestehbolzen 86 jeweils
durch Muttern 87 befestigt.
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Da
jedoch zwei getrennte Abdeckungen 84 verwendet werden,
ergibt sich der Nachteil, dass die Sicherung 80 eine geringe
Festigkeit hat. Da das Paar Abdeckungen 84 den Sicherungsstreifen 81 abdeckt,
ergibt sich ferner der Nachteil, dass der Zustand des Schmelzabschnitts 81a (siehe 12) des Sicherungsstreifens 81 nicht
durch visuelle Betrachtung kontrolliert werden kann.
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Mit
Hinsicht auf das obengenannte Problem ist es Aufgabe der Erfindung,
eine Schmelzsicherung für
Hochstrom vorzusehen, bei welcher die mechanische Festigkeit verbessert
ist und der Zustand des Sicherungsstreifens auch visuell kontrolliert
werden kann.
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Gelöst wird
diese Aufgabe erfindungsgemäß durch
eine Schmelzsicherung, umfassend:
- – eine erste
und eine zweite laschenförmige
Anschlussplatte;
- – einen
Sicherungsstreifen, der zwischen der ersten und der zweiten laschenförmigen Anschlussplatte
angeordnet ist,
- – ein
erstes Verstärkungsteil
aus Kunstharz zur Verstärkung
eines ersten Grenzabschnitts zwischen der ersten laschenförmigen Anschlussplatte
und dem Sicherungsstreifen, welches den genannten ersten Grenzabschnitt
umschließt
und mit diesem ein Teil bildend geformt ist, und
- – ein
zweites Verstärkungsteil
zur Verstärkung
eines zweiten Grenzabschnitts zwischen der zweiten laschenförmigen Anschlussplatte
und dem Sicherungsstreifen, welches den zweiten Grenzabschnitt umschließt und mit
diesem ein Teil bildend geformt ist,
- – wobei
die erste laschenförmige
Anschlussplatte eine erste Endfläche
aufweist, die in einer Richtung verläuft, die senkrecht zu einer
Längsrichtung
der ersten laschenförmigen
Anschlussplatte verläuft,
- – wobei
die zweite laschenförmige
Anschlussplatte eine zweite Endfläche aufweist, die parallel
zur ersten Endfläche
verläuft,
- – wobei
der Sicherungsstreifen eine dritte und eine vierte Endfläche aufweist,
die parallel zur ersten und zweiten Endfläche verläuft, und
- – wobei
die erste und zweite Endfläche
mit der dritten bzw. vierten Endfläche verbunden sind.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist das Verstärkungsteil,
welches aus Kunstharz hergestellt ist, einstückig mit dem Sicherungsstreifen
ausgebildet, indem es diesen umschließt und so die Festigkeit der
Sicherung verbessert.
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Es
ist außerdem
vorgesehen, dass das erste und das zweite Verstärkungsteile einstückig geformt sind.
Vorzugsweise ist dies durch ein drittes Verstärkungsteil erreicht, das sich
parallel zum Sicherungsstreifen erstreckt und das erste und das
zweite Verstärkungsteil
verbindet, wodurch das erste, das zweite und das dritte Verstärkungsteil
einstückig
geformt sind.
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Das
dritte Verstärkungsteil
ist durch zwei Überprüfungsteile
gebildet, welche zusammen mit dem ersten und zweiten Verstärkungsteil
eine rechteckige Form annehmen. Sie stören den Sicherungsstreifen
nicht. Die Festigkeit des schmelzbaren Sicherungsstreifens in seiner
Längsrichtung
wird verbessert.
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Der
Sicherungsstreifen ist folglich an vier Seiten von den verdickten
Verstärkungsteilen,
welche aus Kunstharz hergestellt sind, umgeben, und die Sicherung
hat deshalb eine höhere
Festigkeit.
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Bei
der obengenannten Sicherung ist des weiteren vorzugsweise eine durchsichtige
Abdeckung an wenigstens einem der ersten, zweiten und dritten Verstärkungsteile,
wenn sie diese umfasst, angebracht. Der Zustand des Sicherungsstreifens kann
daher positiv und einfach visuell durch die durchsichtige Abdeckung
hindurch inspiziert werden.
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Die
durchsichtige Abdeckung hat außerdem vorzugsweise
die Form eines U-förmigen Bügels. Die durchsichtige
Abdeckung ist an den Verstärkungsteilen über dem
Sicherungsstreifen befestigt. Die durchsichtige Abdeckung kann deshalb
von beiden Seiten mit Bezug auf den Sicherungsstreifen befestigt
werden. Die Richtung der Befestigung der durchsichtigen Abdeckung
ist darüber
hinaus nicht begrenzt.
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Ferner
ist vorgesehen, dass die das dritte Verstärkungsteil bildende Überbrückungsteile
jeweils eine Haltenut oder Haltebohrung, die quer zur Längsachse
des Sicherungsstreifens verläuft,
aufweisen, welche zur Festlegung der Abdeckung dienen.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
gemäß der Erfindung
und eine Ausführungsform
nach dem Stand der Technik sind in den Zeichnungen dargestellt.
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Es
zeigen
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1 eine
Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform
einer Hochstromsicherung gemäß der vorliegenden
Erfindung,
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2 eine
Vorderansicht der Sicherung gemäß 1,
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3 einen
Querschnitt entlang der Linie A-A der 1,
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4 eine
Seitenansicht der 2,
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5 einen
Grundriss einer weiteren Ausführungsform
der Schmelzsicherung,
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6 einen
Querschnitt entlang der Linie B-B der 5,
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7 eine
Seitenansicht einer durchsichtigen Abdeckung aus 1,
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8 eine
Vorderansicht der 7,
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9 eine
Ansicht eines Zustandes, bei welchem die durchsichtige Abdeckung
an der Hochstromsicherung der 1 angebracht
ist,
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10 eine
Vorderansicht der 9,
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11 eine
perspektivische Ansicht einer konventionellen Sicherung und
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12 eine
Explosionsdarstellung der Sicherung der 11.
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Gemäß den 1 bis 4 umfasst
eine bevorzugte Ausführungsform
eine Hochstromsicherung 1A (im folgenden als "Sicherung" bezeichnet) ein
Paar laschenförmiger
Anschlussplatten 2, ein rahmenförmiges Verstärkungsteil 10 und
eine durchsichtige Abdeckung 30. Ein schmelzbarer Sicherungsstreifen 5 ist
einstückig
an jedem Ende 2a der Anschlussplatten 2 angebracht
und die Enden 2a liegen einander entfernt. Das rahmenförmige Verstärkungsteil 10 ist
einstückig
an die Endabschnitte 2a der Anschlussplatten 2 angeformt.
Die durchsichtige Abdeckung 30 ist an dem Verstärkungsteil 10 befestigt.
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Die
beiden Enden 5a des Sicherungsstreifens 5 sind
entsprechend jeweils einstückig
mit den Enden 2a, und zwar im wesentlichen an den Mittelabschnitten
der Anschlussplatten 2 verbunden. Bei dieser einstückig verbundenen
Ausbildung ist der Sicherungsstreifen 5 in Reihe mit den
beiden Anschlussplatten 2 angeordnet (siehe 3).
Ein Schmelzabschnitt 6 ist an einem Mittelabschnitt des
Sicherungsstreifens 5 vorgesehen, und dieser Schmelzabschnitt 6 kann
durch Wärme,
die in der Sicherung 1A erzeugt wird, zum Schmelzen gebracht
werden.
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Eine
Befestigungsbohrung 2d für den Durchtritt einer Schraube
oder eines Bolzens (nicht dargestellt) ist in einem Endabschnitt 2c jeder
Anschlussplatte 2, welche nicht die Enden 2a darstellen,
ausgebildet.
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Das
Verstärkungsteil 10 ist
aus einem Kunstharz hergestellt und hat im wesentlichen einen rechteckigen
Rahmenaufbau. Das Verstärkungsteil 10 umfasst
ein Paar ver dickte Abschnitte 11 und ein Paar Überbrückungsteile 12.
Die verdickten Abschnitte 11 sind einstückig geformt, um jeweils die Endabschnitte 5b des
Sicherungsstreifens 5 abzudecken, und das Paar Überbrückungsteile 12 erstreckt sich
zwischen den verdickten Abschnitten 11. Die Dicke T2 der
verdickten Abschnitte 11 und die Dicke T1 der Überbrückungsteile 12 ist
sehr viel größer als
die Dicke T3 der Anschlussplatten 2 (siehe 3).
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Die
verdickten Abschnitte 11 sind einstückig geformt, um jeweils einen
Abschnitt 3 der Verbindung zwischen dem Ende 5a des
Sicherungsstreifens 5 und dem Ende 2a der Anschlussplatte 2 zwischen
jedem Paar Sicherungsstreifen 5 und den Anschlussplatten 2 zu überdecken.
Die Festigkeit der Verbindungsabschnitte 3 ist deshalb
höher als
bei dem Aufbau entsprechend dem Stand der Technik (siehe 1 und 3).
Die Festigkeit ist deshalb in einer Richtung, die eine Längsachse
des Sicherungsstreifens 5 schneidet, erhöht. Die
beiden Überbrückungsteile 12 sind
des weiteren parallel zu der Längsachse des
Sicherungsstreifens 5 vorgesehen und erstrecken sich so,
dass sie jeweils seitlich des Endes 5a des Sicherungsstreifens 5 angeordnet
sind. Die Festigkeit des Sicherungsstreifens 5 ist deshalb
in seiner Längsrichtung
auch verbessert (siehe 1). Der Sicherungsstreifen 5 wird
nämlich
an vier Seiten durch die beiden verdickten Abschnitte 11 und
die beiden Überbrückungsteile 12 umgeben.
Die Festigkeit der Sicherung 1A ist deshalb höher als
bei dem Aufbau, der zum Stand der Technik beschrieben ist.
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Eine
Haltenut 13 mit U-förmigem
Querschnitt ist in eine Außenfläche eines
jeden Überbrückungsteils 12 in
einer Richtung, die die Längsachse
des Sicherungsstreifen 5 mit Abstand kreuzt, eingeformt.
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Die 5 und 6 zeigen
eine modifizierte Sicherung 1B, bei welcher anstatt der
im Querschnitt U-förmigen
Haltenut 13 (siehe 1), eine
Haltebohrung 14 in jedes Überbrückungsteil 12 eingeformt
ist.
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Wie
in den 7 und 8 gezeigt, ist die durchsichtige
Abdeckung 30 aus einem Kunstharz hergestellt und hat einen
U-förmigen
Querschnitt. Ein Paar Seitenwandplatten 31 der durchsichtigen
Abdeckung 30, die sich gegenüberliegen, sind elastisch, und
ein Paar sich gegenüberliegender
Haltevorsprünge 32 sind
entsprechend an den Innenflächen der
freien Enden 31a ausgebildet. Die durchsichtige Abdeckung 30 besitzt
auch eine Betätigungsplatte 33,
die sich zwischen den beiden Seitenwandplatten 31 erstreckt.
Eine geneigte Fläche 32a ist
an jedem Haltevorsprung 32 ausgebildet und ist in der Richtung,
welche die Achse der Montagerichtung, Richtung P in 7,
schneidet, geneigt. Die durchsichtige Abdeckung 30 ist
an dem Verstärkungsteil 10 (und somit
an der Sicherung 1A) über
dem Sicherungsstreifen 5 befestigt, wobei die Haltevorsprünge 32 mit der
Haltenut 13 in Eingriff sind. Da die beiden Seitenwandplatten 31 der
durchsichtigen Abdeckung 30 transparent sind, kann der
Sicherungsstreifen 5 visuell durch die Seitenwandplatte 31 hindurch
inspiziert werden. Der Zustand des Schmelzabschnitts 6 des Sicherungsstreifen 5 kann
durch einen Blick bestimmt werden.
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Die
beiden Seitenwandplatten 31 sind symmetrisch angeordnet,
und die durchsichtige Abdeckung 30 kann deshalb einfach
an dem Verstärkungsteil 10 angebracht
werden, egal welche der Seitenwandplatten 31 auf der Oberseite
angeordnet ist, und außerdem
kann der Zustand des Sicherungsstreifens 5 durch visuelle
Betrachtung positiv begutachtet werden. Eine Länge (Höhe) H der Betätigungsplatte 33 ist
des weiteren geringfügig
größer als
eine Höhe
L der Überbrückungsteile 12 (siehe 2).
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Wenn
die Betätigungsplatte 33 der
durchsichtigen Abdeckung 30 der 7 in Richtung
P geschoben wird, dann werden die Haltevorsprünge 32 (siehe 7 und 8)
an der durchsichtigen Abdeckung 30 in Eingriff mit einem Überbrückungsteil 12a des
Verstärkungstgils 10 gebracht,
wie in 9 gezeigt. Wenn die geneigte Fläche 32a über das Überbrückungsteil 12a gleitet,
dann werden die beiden Seitenwandplatten 31 elastisch gegensinnig
auseinandergebogen (dargestellt durch Pfeile nach oben und unten
in 7). Die beiden Seitenwandplatten 31 nehmen
danach ihre ursprüngliche
Position wieder ein. Während
des Zeitraums in dem die Haltevorsprünge 32 sich in Eingriff
mit dem anderen Überbrückungsteil 12b befinden,
werden die Haltevorsprünge 32 nicht
mit dem Sicherungsstreifen 5 in Kontakt treten, und der
Sicherungsstreifen 5 wird deshalb nicht beschädigt.
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Wenn
die Haltevorsprünge 32 gegen
das andere Überbrückungsteil 12b stoßen, werden
die beiden Seitenwandplatten 31 wieder durch das andere Überbrückungsteil 12b auseinander
verformt. Wenn die Haltevorsprünge 32 über das
andere Überbrückungsteil 12b gleiten,
nehmen die zwei Seitenwandplatten 31 elastisch ihre ursprüngliche
Form an, so dass die Haltevorsprünge 32 in
die Hal tenut 13 eingreifen, die in das andere Überbrückungsteil 12b eingeformt
ist, wie in 10 gezeigt. Wie oben beschrieben,
sind die Haltenuten 13 jeweils in den beiden Überbrückungsteilen 12 entsprechend
eingeformt, und der Schmelzabschnitt 6 des Sicherungsstreifens 5 kann
deshalb durch visuelle Betrachtung durch die Seitenwandplatte 31 hindurch
inspiziert werden, egal welche der zwei Seitenwandabs nitte 31 an
der Oberseite angeordnet ist.