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Die Erfindung betrifft ein Stabilisierungselement für eine Streifensicherung.
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Aus dem Stand der Technik ist, wie in der
DE 10 2013 208 656 A1 beschrieben, eine Schmelzsicherung bekannt, welche insbesondere als eine Hochvoltschmelzsicherung für ein Kraftfahrzeug ausgebildet ist. Die Schmelzsicherung umfasst einen Sicherungseinsatz aus elektrisch leitendem Material, insbesondere Metall, und ein Gehäuse aus elektrisch nichtleitendem Material, welches den Sicherungseinsatz zumindest teilweise einfasst. Der Sicherungseinsatz weist eine erste Basis, eine zweite Basis und einen Schmelzabschnitt auf, wobei der Schmelzabschnitt mit einem Ende in die erste Basis und mit einem anderen Ende in die zweite Basis mündet und die erste Basis mit der zweiten Basis elektrisch leitend verbindet. Die Schmelzsicherung umfasst des Weiteren einen Magneten, der so angeordnet ist, dass sein Magnetfeld den Schmelzabschnitt beeinflusst.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Stabilisierungselement für eine Streifensicherung anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Stabilisierungselement für eine Streifensicherung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Ein erfindungsgemäßes Stabilisierungselement für eine Streifensicherung ist als ein separates Bauteil ausgebildet, welches zwei Befestigungsbereiche zum Befestigen an mittels der Streifensicherung elektrisch zu kontaktierenden Anschlusskontakten aufweist.
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Dieses erfindungsgemäße Stabilisierungselement ermöglicht eine mechanische Stabilisierung der auch als Streifen-Schmelzsicherung oder Schmelzsicherung bezeichneten Streifensicherung im eingebauten Zustand, indem das Stabilisierungselement als ein zusätzliches Bauteil mechanisch parallel zur Streifensicherung eingebaut wird und mit den Anschlusskontakten, mit denen die Streifensicherung elektrisch und mechanisch gekoppelt ist, mechanisch gekoppelt wird. Dadurch nimmt das Stabilisierungselement mechanische Belastungen auf, so dass diese mechanischen Belastungen nicht mehr auf die Streifensicherung einwirken, da das Stabilisierungselement die Streifensicherung mechanisch überbrückt. Ein elektrischer Strom wird weiterhin über die Streifensicherung geleitet, d. h. das Stabilisierungselement ist insbesondere elektrisch nicht leitend, d. h. als ein elektrischer Isolator, ausgebildet, so dass der elektrische Strom ausschließlich über die Streifensicherung fließt.
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Durch diese erfindungsgemäße Lösung wird die Streifensicherung mechanisch geschützt, aber die elektrische Funktion der Streifensicherung als elektrische Sollbruchstelle bei einer Überstrombelastung bleibt unverändert. Es wird somit durch die erfindungsgemäße Lösung eine Trennung der mechanischen und elektrischen Funktion und deren Aufteilung auf zwei Bauteile, d. h. auf das Stabilisierungselement und die Streifensicherung, erreicht, welche für die jeweilige Belastung optimiert werden können.
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Das erfindungsgemäße Stabilisierungselement ist flexibel bei allen Streifensicherungen einsetzbar, ohne dass ein Grundgehäuse und/oder die Streifensicherung geändert werden müssen. Es kann an Einbauorten von Streifensicherungen eingesetzt werden, an denen die jeweils eingesetzte Streifensicherung mechanisch überlastet wird. An anderen Einbauorten, an welchen keine Gefahr einer mechanischen Überbelastung der jeweiligen Streifensicherung besteht, ist der Einsatz dieses zusätzlichen Stabilisierungselementes nicht erforderlich.
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Somit kann das Stabilisierungselement durch dessen Ausbildung als zusätzliches separates Bauteil bedarfsgerecht verwendet werden und die Streifensicherung kann insbesondere auch ohne dieses zusätzliche Stabilisierungselement verwendet werden, wenn dessen Einsatz nicht erforderlich ist. Dadurch werden unnötige zusätzliche Kosten vermieden.
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Insbesondere wird eine Verteuerung der Streifensicherung vermieden, da deren Modifikation, um die Streifensicherung selbst mechanisch zu verstärken, nicht erforderlich ist. Eine solche mechanische Verstärkung der Streifensicherung selbst, ohne dabei deren elektrische Sicherungseigenschaften zu verändern, wäre zudem nicht oder nur mit einem hohen Aufwand möglich. Durch die erfindungsgemäße Lösung, d. h. durch das als zusätzliches separates Bauteil ausgebildete Stabilisierungselement, ist dies nicht erforderlich.
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Des Weiteren kann das erfindungsgemäße Stabilisierungselement bedarfsgesteuert nachträglich in eine bestehende elektrische Anschlusskonstruktion eingebaut werden, um bereits vorhandene Streifensicherungen mechanisch zu stabilisieren. Ein Austausch der Streifensicherungen beispielsweise gegen modifizierte mechanisch verstärkte und dadurch kostenintensivere andere Streifensicherungen ist somit nicht erforderlich.
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Das erfindungsgemäße Stabilisierungselement ist beispielsweise zur mechanischen Stabilisierung einer Streifensicherung in einem Fahrzeug verwendbar, zum Beispiel in einer Vorsicherungsdose des Fahrzeugs.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei zeigen:
- 1 schematisch eine Streifensicherung,
- 2 schematisch eine Streifensicherungen in einem eingebauten Zustand,
- 3 schematisch eine perspektivische Darstellung eines Stabilisierungselement für eine Streifensicherung,
- 4 schematisch eine weitere perspektivische Darstellung eines Stabilisierungselement für eine Streifensicherung,
- 5 schematisch Streifensicherungen und Stabilisierungselemente zu deren mechanischer Stabilisierung in einem eingebauten Zustand in einer Draufsicht,
- 6 schematisch eine perspektivische Darstellung von Streifensicherungen und eines Stabilisierungselementes zur mechanischen Stabilisierung einer der Streifensicherungen in einem eingebauten Zustand, und
- 7 schematisch eine Schnittdarstellung einer Streifensicherung und eines Stabilisierungselementes zu deren mechanischer Stabilisierung in einem eingebauten Zustand.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer Streifensicherung 1. Derartige Streifensicherungen 1 werden beispielsweise in einem Fahrzeug verwendet. Sie werden zum Beispiel in eine Vorsicherungsdose 2 des Fahrzeugs eingesetzt, wie beispielhaft in 2 gezeigt, oder an einem anderen Einbauort angeordnet.
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Eine solche Streifensicherung 1, auch als Schmelzsicherung oder Streifen-Schmelzsicherung bezeichnet, weist mittig einen Schmelzsicherungsbereich 3 auf, der bei einer zu hohen Strombelastung schmilzt, wodurch die Streifensicherung 1 einen durch sie abgesicherten Stromkreis trennt. Dieser mittige Schmelzsicherungsbereich 3 ist mit einem Gehäuse 4 ummantelt.
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Seitlich dieses mittleren Schmelzsicherungsbereichs 3, d. h. in beiden Stirnseitenbereichen der Streifensicherung 1, weist die Streifensicherung 1 jeweils einen elektrischen Kontaktbereich 5 zum elektrischen Kontaktieren elektrischer Anschlusskontakte 6 auf. Beispielsweise ist ein solcher elektrischer Anschlusskontakt 6, mit welchem die Streifensicherung 1 elektrisch zu kontaktieren ist, als eine Stromschiene ausgebildet und der andere elektrische Anschlusskontakt 6 ist beispielsweise als ein Leitungssatzkabelschuh oder als ein Gegenlager, mit welchem der Leitungssatzkabelschuh und die Streifensicherung 1 zu verbinden sind, ausgebildet.
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Problematisch bei derartigen Streifensicherungen 1 ist, dass durch zu hohe mechanische Belastungen ein in 1 beispielhaft dargestellter mechanischer Bruch B der Streifensicherung 1 auftreten kann. Diese mechanischen Belastungen, welche in 1 schematisch durch Belastungspfeile BP dargestellt sind, werden beispielsweise durch eine unterschiedliche Wärmeausdehnung für die Streifensicherung 1 verwendeter Materialien, zum Beispiel Kunststoff als Gehäuse 4 und Isolator und eine Kupferstromschiene als elektrischer Leiter, und/oder durch Vibrationen, welche bedingt durch einen jeweiligen Einbauort im Fahrzeug auftreten, hervorgerufen.
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Um die Gefahr eines solchen durch mechanische Belastungen hervorgerufenen Bruchs B der Streifensicherung 1 zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren, ist eine mechanische Stabilisierung der Streifensicherung 1 im eingebauten Zustand vorgesehen. Dies wird durch ein in den 3 und 4 dargestelltes Stabilisierungselement 7 für die Streifensicherung 1 erreicht, welches als ein separates Bauteil ausgebildet ist, d. h. als ein Zusatzbauteil, welches bei Bedarf zusätzlich zur Streifensicherung 1 am Einbauort angeordnet werden kann, wie beispielhaft in den 5 bis 7 gezeigt.
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Das Stabilisierungselement 7 weist zwei Befestigungsbereiche 8 zum Befestigen an den mittels der Streifensicherung 1 elektrisch zu kontaktierenden Anschlusskontakten 6 auf. Diese Befestigungsbereiche 8 sind insbesondere im Wesentlichen gleich oder ähnlich ausgeformt wie die elektrischen Kontaktbereiche 5 der Streifensicherung 1, so dass die Befestigung von Streifensicherung 1 und Stabilisierungselement 7 auf die gleiche Weise erfolgen kann. Insbesondere entspricht ein Abstand der Befestigungsbereiche 8 im Wesentlichen einem Abstand der elektrischen Kontaktbereiche 5 der Streifensicherung 1, d. h. Streifensicherung 1 und Stabilisierungselement 7 weisen vorteilhafterweise im Wesentlichen die gleiche Länge auf.
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Des Weiteren ist das Stabilisierungselement 7 zum Beispiel zumindest abschnittsweise korrespondierend zu einer Form zumindest eines Abschnitts der Streifensicherung 1 ausgeformt. Insbesondere ist eine der Streifensicherung 1 zugewandte Seite des Stabilisierungselementes 7, welche im eingebauten Zustand an der Streifensicherung 1 anliegt, zumindest im Wesentlichen korrespondierend zu einer Seite der Streifensicherung 1 ausgeformt, an welcher das Stabilisierungselement 7 im eingebauten Zustand anliegt, wie insbesondere in 4 und 7 gezeigt. Im hier dargestellten Beispiel weist die der Streifensicherung 1 zugewandte Seite des Stabilisierungselementes 7, welche im eingebauten Zustand an der Streifensicherung 1 anliegt, eine Aufnahmeausformung 9 zur Aufnahme eines Bereichs des Gehäuses 4 der Streifensicherung 1 auf.
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3 zeigt eine im eingebauten Zustand von der Streifensicherung 1 abgewandte Seite und 4 eine der Streifensicherung 1 zugewandte Seite des Stabilisierungselementes 7. 5 zeigt die Vorsicherungsdose 2 mit darin angeordneten Streifensicherungen 1 und einem auf der jeweiligen Streifensicherung 1 angeordneten Stabilisierungselement 7. 6 zeigt die Anschlusskontakte 6 mit daran angeordneten Streifensicherungen 1, wobei auf einer der Streifensicherungen 1 ein Stabilisierungselement 7 angeordnet ist. 7 zeigt die mit den Anschlusskontakten 6 verbundene Streifensicherung 1 und das daran angeordnete Stabilisierungselement 7 in einer Schnittdarstellung.
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Dieses Stabilisierungselement 7 wird somit als zusätzliches Bauteil mechanisch parallel zur Streifensicherung 1 eingebaut und mit den Anschlusskontakten 6, mit denen die Streifensicherung 1 elektrisch und mechanisch gekoppelt ist, mechanisch gekoppelt. Dadurch nimmt das Stabilisierungselement 7 mechanische Belastungen auf, so dass diese mechanischen Belastungen nicht mehr auf die Streifensicherung 1 einwirken, da das Stabilisierungselement 7 die Streifensicherung 1 mechanisch überbrückt. Der elektrische Strom wird weiterhin über die Streifensicherung 1 geleitet, d.h. das Stabilisierungselement 7 ist insbesondere elektrisch nicht leitend, d. h. als ein elektrischer Isolator, ausgebildet, so dass der elektrische Strom ausschließlich über die Streifensicherung 1 fließt.
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Durch diese Lösung wird die Streifensicherung 1 mechanisch geschützt, aber die elektrische Funktion der Streifensicherung 1 als elektrische Sollbruchstelle bei einer Überstrombelastung bleibt unverändert. Es wird somit durch die beschriebene Lösung eine Trennung der mechanischen und elektrischen Funktion und deren Aufteilung auf zwei Bauteile, d. h. auf das Stabilisierungselement 7 und die Streifensicherung 1, erreicht, welche für die jeweilige Belastung optimiert werden können.
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Die Verbindung des Stabilisierungselementes 7 mit dem beispielsweise als Stromschiene ausgebildeten einen Anschlusskontakt 6 kann beispielsweise mittels einer Schraubverbindung oder Pressverbindung oder durch Heißverstemmen oder durch ein Verkrallen oder Verrasten oder auf ähnliche Weise erfolgen, d. h. insbesondere durch eine formschlüssige und/oder stoffschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung. Die Verbindung des Stabilisierungselementes 7 zum anderen Anschlusskontakt 6, d. h. zum Leitungssatzkabelschuh und/oder Gegenlager, kann beispielsweise über eine Schraubverbindung des Leitungssatzkabelschuhs erfolgen, wie in den 5 bis 7 gezeigt, in welchem dieser Befestigungsbereich 8 des Stabilisierungselementes 7 mittels eines Schraubelementes 10 gesichert ist.
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Das Stabilisierungselement 7 ist flexibel bei allen Streifensicherungen 1 einsetzbar, ohne dass ein Grundgehäuse, d. h. beispielsweise die Vorsicherungsdose 2, und/oder die Streifensicherung 1 geändert werden müssen. Es kann an Einbauorten von Streifensicherungen 1 eingesetzt werden, an denen die jeweils eingesetzte Streifensicherung 1 mechanisch überlastet wird. An anderen Einbauorten, an welchen keine Gefahr einer mechanischen Überbelastung der jeweiligen Streifensicherung 1 besteht, ist der Einsatz dieses zusätzlichen Stabilisierungselementes 7 nicht erforderlich. Des Weiteren kann das Stabilisierungselement 7 bedarfsgesteuert nachträglich in eine bestehende elektrische Anschlusskonstruktion eingebaut werden, um bereits vorhandene Streifensicherungen 1 mechanisch zu stabilisieren.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Streifensicherung
- 2
- Vorsicherungsdose
- 3
- Schmelzsicherungsbereich
- 4
- Gehäuse
- 5
- Kontaktbereich
- 6
- Anschlusskontakt
- 7
- Stabilisierungselement
- 8
- Befestigungsbereich
- 9
- Aufnahmeausformung
- 10
- Schraubelement
- B
- Bruch
- BP
- Belastungspfeil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013208656 A1 [0002]