DE19646264A1

DE19646264A1 - Fusible conductor assembly e.g.for motor vehicles

Info

Publication number: DE19646264A1
Application number: DE19646264A
Authority: DE
Inventors: Rainer Berthold; Edward J Brouwer; Udo Landgraf; Juergen Scheele; Henning H Schulte
Original assignee: Wilhelm Pudenz Elektrotec GmbH
Current assignee: Wilhelm Pudenz Elektrotec GmbH
Priority date: 1996-11-09
Filing date: 1996-11-09
Publication date: 1998-05-14
Anticipated expiration: 2016-11-10
Also published as: IT1297703B1; ITGE970092A1; ITGE970092A0; DE19646264C2

Abstract

the arrangement has a busbar (1) which feeds current and has at least two connecting pieces connected to the busbar via a fusible conductor (2,2'), the whole forming a flat metal structure in a housing. The busbar and the connecting pieces (3) have a greater cross-section than each fusible conductor. At least one fusible conductor has a smaller width dimension (b') in the plan view of the larger surface of the structure than that (b') of the other fusible conductor.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schmelzleiteraufbau mit einer Sammelschiene als Stromzuführung und mit wenigstens zwei jeweils über einen Schmelzleiter mit der Sammelschiene elektrisch und mechanisch verbundenen Anschlußstücken, die alle einen in einem Gehäuse angeordneten, flächigen Aufbau aus Metall bilden, wobei die Sammelschiene und die Anschlußstücke einen größeren Querschnitt haben als der jeweilige Schmelzleiter.The invention relates to a fuse element structure with a busbar as a power supply and with at least two electrically and via a fuse with the busbar mechanically connected connectors, all of which are arranged in a housing, form flat structure of metal, the busbar and the connectors one have a larger cross-section than the respective fuse element.

Erhöhte Anforderungen an die Sicherheit von Kraftfahrzeugen im Kollisionsfalle und die Optimierung des Verdrahtungsaufwandes erfordern den Einsatz von zusätzlichen Stützpunkt sicherungen zwischen der Fahrzeugbatterie und den herkömmlichen Sicherungen für kleinere Verbraucher. Stützpunktsicherungen dienen als Vorsicherungen für mehrere parallele Stromkreise und sollten selektiv zu den nachgeordneten Sicherungen abschalten. In der Regel schalten sie daher nur bei Kurzschluß oder Überlastung des abgehenden Kabels. Bisweilen werden auch leistungsstarke Verbraucher direkt an eine Stützpunktsicherung angeschlossen. Increased requirements for the safety of motor vehicles in the event of a collision and the Optimization of the wiring effort requires the use of an additional base fuses between the vehicle battery and the conventional fuses for smaller ones Consumer. Base fuses serve as back-up fuses for several parallel circuits and should selectively switch off to the downstream fuses. As a rule, they switch therefore only if the outgoing cable is short-circuited or overloaded. Sometimes too high-performance consumers directly connected to a base fuse.

Wird zusätzlich zu den Stützpunktsicherungen eine Hauptsicherung direkt an der Batterie des Kraftfahrzeuges eingesetzt, sollen die Stützpunktsicherungen auch zu dieser Hauptsicherung selektiv abschalten, d. h. einen in Lastrichtung auftretenden Fehler abschalten, bevor die Hauptsicherung zu schmelzen beginnt.If, in addition to the base fuses, a main fuse is attached directly to the battery of the If the vehicle is used, the base fuses should also be used for this main fuse switch off selectively, d. H. switch off an error occurring in the load direction before the The main fuse begins to melt.

Um die Kosten von Einzelsicherungen, wenn sie zur Bildung von Stützpunktsicherungen aneinandergereiht werden, zu senken, ist aus dem DE-2 95 20 691 U1 ein Schmelzleiteraufbau ähnlich der vorgenannten Art bekannt. Der bekannte Schmelzleiteraufbau ist zwar zunächst einfacher montierbar als Einzelsicherungen, kann jedoch nur mit erheblichem Aufwand nach dem Schalten einer der streifenförmigen Sicherungen ausgewechselt werden. Nach dem Schmelzen der integrierten Sicherung erfolgt eine Überbrückung durch eine konventionelle Sicherung. Hierzu müssen unabhängig von einer späteren möglichen Nutzung Anschlußlaschen und Gewindebolzen oder Muttern vorgesehen werden, was den angestrebten Effekt einer Material- und Montageko stenersparnis wieder zunichte macht. Die konventionellen Überbrückungssicherungen erfordern bei dem bekannten Schmelzleiteraufbau ferner erheblichen zusätzlichen Einbauraum und geben große Abmessungen vor. Eine Verringerung der Abmessungen gegenüber der bekannten Aneinanderreihung von konventionellen Einzelsicherungen ist daher nicht möglich. Die Komplexität der Gestaltung und die Vielfalt der integrierten Funktionen (Sicherungen, Schraubanschlüsse, Steckverbindungen) erfordern eine aufwendige Vormontage der einzelnen Komponenten oder Kompromisse bei der technischen Funktion, wenn der eingangs beschriebene flächige Aufbau gewählt wird. Auch bei unversehrter Sicherung kann man eine parallele Sicherung anschrauben, die dann die Schutzfunktion der ursprünglichen Sicherung aufhebt.At the cost of individual backups when they form base backups to be strung together to lower is a fusible conductor structure from DE-2 95 20 691 U1 similar to the aforementioned type. The known fuse element structure is initially easier to install than individual fuses, but can only be done with considerable effort after Switch one of the strip-shaped fuses to be replaced. After melting The integrated fuse is bridged by a conventional fuse. For this must be independent of a later possible use of connecting lugs and threaded bolts or nuts are provided, which is the desired effect of a material and assembly saves star savings again. The conventional bridging devices require in the known fusible conductor structure also significant additional installation space and give large dimensions. A reduction in dimensions compared to the known It is therefore not possible to line up conventional individual fuses. The complexity the design and variety of integrated functions (fuses, screw connections, Plug connections) require complex pre-assembly of the individual components or Compromises in the technical function if the surface structure described at the beginning is chosen. Even if the fuse is intact, you can screw on a parallel fuse, which then cancels the protective function of the original fuse.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, den Schmelzleiteraufbau der eingangs genannten Art technisch zu vereinfachen, kostengünstiger zu gestalten und hinsichtlich Gewicht und Raumbedarf sparsamer zu machen.The object of the invention is therefore to design the fuse element of the type mentioned to simplify it technically, to make it cheaper and in terms of weight and space requirements to make it more economical.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß wenigstens ein Schmelzleiter in Draufsicht auf die große Fläche des Aufbaues eine geringere Breite als der andere hat. Der erfindungsgemäße Schmelzleiteraufbau ist flächig bzw. flächenförmig mit der Folge, daß seine Gestalt wie bei einer Leiste, einer Platte oder einer Tafel zwei entgegengesetzte große Flächen hat, die von kleinen bzw. schmalen Rändern umgeben sind. In der Seitenansicht des Schmelzlei teraufbaues sieht der Betrachter praktisch nur eine dünne Stange, denn die großflächige Ausdehnung des plattenförmigen Aufbaues ist nur in der Draufsicht zu erkennen, die senkrecht dazu liegt. Der Schmelzleiteraufbau hat also insgesamt eine verhältnismäßig kleine Dicke, wobei Abmaße im Bereich von 0,05 mm bis 3 mm nicht ungewöhnlich sind; hingegen eine erhebliche Breite und - senkrecht dazu gemessen - noch größere Länge, um in Draufsicht die Gestalt der Platte zu haben.To solve this problem, the invention provides that at least one fuse element in plan view of the large area of the structure has a smaller width than the other. Of the fuse element structure according to the invention is flat or sheet-like with the result that its Shape two opposite large areas like a bar, a plate or a board which are surrounded by small or narrow edges. In the side view of the melting egg the viewer sees practically only a thin bar, because the large one Expansion of the plate-shaped structure can only be seen in the top view, the vertical to that lies. The fuse element structure thus has a relatively small thickness overall, whereby Dimensions in the range of 0.05 mm to 3 mm are not uncommon; however, a significant one Width and - measured perpendicularly to it - even greater length to give the shape of the To have plate.

Der Schmelzleiter wird nun ebenfalls in Draufsicht auf diese große Fläche des Schmelzleiter aufbaues betrachtet. Mit dieser Blickrichtung ist der Schmelzleiter länglich und hat daher eine größer Länge als Breite. Die Breite des Schmelzleiters wird in Richtung der Fläche des Schmelzleiteraufbau es gemessen, die man zum Beispiel als x-Richtung definieren könnte. Die Länge des Schmelzleiters würde dann in y-Richtung gemessen. Seine Dicke hingegen steht auf diesen beiden Richtungen x und y der Breite bzw. Länge senkrecht, also in Blickrichtung, wenn man auf die große Fläche des Aufbaues sieht, bzw. entgegen dieser Blickrichtung.The fuse element is now also a top view of this large area of the fuse element considered construction. With this line of sight, the fuse element is elongated and therefore has one greater length than width. The width of the fuse element is in the direction of the area of the Fusible conductor structure measured there, which could be defined, for example, as the x direction. The The length of the fuse element would then be measured in the y direction. However, its thickness stands up these two directions x and y of the latitude and longitude perpendicular, ie in the direction of view, if you can see the large area of the superstructure, or against this line of sight.

Der Stromfluß durch den Schmelzleiteraufbau erfolgt von der Sammelschiene über den Schmelzleiter zum Anschlußstück. Dieser Stromfluß findet in den drei genannten Teilen unterschiedliche Querschnitte vor, wobei der Querschnitt in der Sammelschiene und auch der im Anschlußstück größer ist als im Schmelzleiter. Im Bereich des Schmelzleiters ist also eine Querschnittseinengung vorgesehen, wodurch dieser Teil seine Funktion als Schmelzleiter erhält. Es versteht sich, daß man Schmelzleiter gleicher oder unterschiedlicher Charakteristik und/oder Nennstromstärke mit abgangsseitigen Anschlußstücken vorsehen kann. Die Schmelzleiter schalten selektiv zu den nachgeordneten Sicherungen und - soweit vorhanden - zu einer in Energieflußrich tung vorgeordneten Sicherung. Die Charakteristiken können hierbei auch zum Schutz einzelner leistungsstarker Verbraucher auf deren Belastbarkeit angepaßt werden.The current flows through the fuse element structure from the busbar via the Fusible conductor to the connector. This current flow takes place in the three parts mentioned different cross sections, the cross section in the busbar and also in the Connection piece is larger than in the fuse element. So there is one in the area of the fuse element Cross-sectional narrowing provided, whereby this part receives its function as a fusible conductor. It is understood that fuse elements of the same or different characteristics and / or Can provide rated current with outlets on the outlet side. Switch the fuse element selectively to the subordinate fuses and - if available - to one in energy flow direction upstream fuse. The characteristics can also be used to protect individual ones powerful consumers are adapted to their resilience.

Der neue Schmelzleiteraufbau ist technisch gegenüber bekannten Lösungen vereinfacht, bedingt niedrigere Materialkosten und erlaubt eine kompakte und gewichtssparende Ausführung. Unterschiedliche Ausgestaltungen der Schmelzleiter schaffen auch eine sichtbare Unverwechsel barkeit, so daß Montage und Handhabung des neuen Schmelzleiteraufbaues vereinfacht sind. Der neue Aufbau wird vorzugsweise als Stützpunktsicherung in Kraftfahrzeugen verwendet.The new fuse element structure is technically simplified compared to known solutions lower material costs and allows a compact and weight-saving design. Different designs of the fusible link also create a visible distinction Availability, so that assembly and handling of the new fuse element structure are simplified. Of the new structure is preferably used as a base support in motor vehicles.

Während die Anpassung der Charakteristik über die Zahl der parallelen Schmelzleiter oder den Schmelzleiterquerschnitt und hier vorzugsweise ihre Breite erfolgen kann, können zusätzliche Engstellen im Schmelzleiter auch durch Prägung, Lochung, Randkerbung oder Kombinationen hiervon erzielt werden. So kann man zum Beispiel durch Auftrag eines Reaktionslotes auf den Schmelzleiter dessen Charakteristik beeinflussen. Es ist möglich, separatgefertigte Schmelzleiter zu verwenden, die aus einem Werkstoff gefertigt werden können, der von dem der Sammel schiene oder des Anschlußstückes abweicht. Zum Beispiel kann der Schmelzleiter für kleine Nennströme und träge Charakteristiken aus Zink oder für große Nennströme und flinke Charakteristiken aus Silber bestehen, während die Sammelschiene und die Anschlußstücke aus Kupfer bestehen. Ebenso können letztere auf ihren Oberflächen für hohe Betriebstemperaturen versilbert sein, während die Schmelzleiter verzinnt sind oder eine andere Oberflächenbeschichtung haben. Es ist aber bevorzugt, daß die Sammelschiene, die Schmelzleiter und die Anschlußstücke aus dem gleichen Werkstoff bestehen und möglichst aus demselben Vormaterial einstückig durch Stanzen oder Umformen gefertigt sind. Dann ist der Schmelzleiteraufbau ein integraler Aufbau, dessen Schmelzleiter sogar Materialpaarungen haben können. Stanzt man den neuen Aufbau aus einem Band aus, welches durch Kaltwalzen einen Silberstreifen eingezogen hat, während das übrige Metall Kupfer ist, dann kann der Stanzbereich für den Schmelzeinsatz in diesen Materialbereich der Silber-Kupfer-Kombination verlegt werden, so daß gerade der Schmelzleiter die gewünschte Materialpaarung enthält, während doch die Sammelschiene und das Anschluß stück bzw. die Anschlußstücke aus Kupfer bestehen.While adapting the characteristic via the number of parallel fusible conductors or Fusible conductor cross-section and here preferably their width can take place, additional Narrowing in the fusible conductor also through embossing, perforation, edge notching or combinations of which can be achieved. So you can, for example, by applying a reaction solder to the Fusible conductor influence its characteristics. It is possible to make fusible conductors separately to use that can be made from a material that is different from that of the collector rail or the connector deviates. For example, the fuse element for small Nominal currents and slow characteristics made of zinc or for large nominal currents and quick Characteristics are made of silver, while the busbar and connectors are made of Copper exist. The latter can also be used on their surfaces for high operating temperatures silvered while the fusible link is tinned or some other surface coating to have. However, it is preferred that the busbar, the fuse element and the connecting pieces consist of the same material and, if possible, in one piece from the same primary material Stamping or forming are made. Then the fuse element structure is an integral structure, whose fuse element can even have material pairings. If you punch out the new structure a band, which has drawn a silver strip by cold rolling, while the remaining metal is copper, then the punching area can be used for this in the melt Material area of the silver-copper combination are laid so that just the fuse element contains the desired material pairing, while the busbar and the connection piece or the connectors are made of copper.

Der neue Schmelzleiteraufbau ist leicht auswechselbar, nicht zuletzt deswegen, weil er auch technisch einfacher aufgebaut ist.The new fuse element structure is easy to replace, not least because it is too is technically simpler.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn erfindungsgemäß die Schmelzleiter untereinander unterschiedliche Breite und/oder Dicke haben. Die einzelnen nachgeschalteten Verbraucher können dann die richtige Stützpunktsicherung erhalten, und es können zwei oder mehr Anschlußstücke von einer Sammelschiene abgehen, zum Beispiel 7, 10 oder mehr Anschluß stücke von einer Sammelschiene. Nach der vorgenannten Definition läßt sich die Breite durch ein entsprechendes Stanzwerkzeug leicht von Schmelzleiter zu Schmelzleiter verändern. Es hat sich aber gezeigt, daß auch die Dicke dadurch verändert werden kann, daß man diejenigen Schmelzleiter, deren Querschnitt stark gegenüber anderen eingeengt werden soll und die wie die anderen Teile aus einem Band gestanzt sind, ausfräsen kann. Dadurch erfolgt eine Verdünnung oder Verringerung der Materialstärke in einer dritten Richtung, welche senkrecht auf der vorstehend erläuterten Richtung der Breite (x-Richtung) und Richtung der Länge (y-Richtung) steht. Die Richtung der Dicke wird daher als z-Richtung bezeichnet.Furthermore, it can be expedient if, according to the invention, the fusible links with one another have different widths and / or thicknesses. The individual downstream consumers can then get the correct base backup, and two or more can Remove connectors from a busbar, for example 7, 10 or more connectors pieces from a busbar. According to the above definition, the width can be determined by Change the corresponding punching tool slightly from fuse element to fuse element. It has but shown that the thickness can also be changed by Fusible conductors, the cross section of which is to be narrowed sharply compared to others and which like that other parts are punched out of a band, can be milled out. This results in a dilution or reducing the material thickness in a third direction, which is perpendicular to the direction of width (x direction) and direction of length (y direction) explained above stands. The direction of the thickness is therefore referred to as the z direction.

Von der herstellungstechnischen Seite her liegt der Schmelzleiterbereich im allgemeinen in der Mitte des Bandes, aus welchem der Schmelzleiteraufbau ausgestanzt wird. Die Dicke eines solchen Bandes kann vorzugsweise zwischen 0,05 mm und 2 mm liegen. Durch Ausfräsen in der erwähnten Weise hat dann das Band in seiner Mitte eine geringere Dicke als außen, wo der Sammelschienen- und der Anschlußstückbereich liegen. Die Bandmitte kann außerdem aus einem anderen, besonders für die Schmelzleitercharakteristik geeigneten Werkstoff bestehen. So lassen sich zum Beispiel Silberschmelzleiter zwischen Sammelschienen und Anschlußstücken aus Kupfer als mechanische Einheit herstellen. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, das Band vorab mit der gewünschten Oberflächenbeschichtung wie Silber oder Zinn zu versehen. Als Werkstoffe für derartige Bänder zur Herstellung des erfindungsgemäßen Schmelzleiteraufbaues eignen sich besonders Kupfer und Zink. Als Definition kann man sagen, daß sich beim Ausstanzen des neuen Aufbaues aus solchen Bändern die Sammelschiene sich dann in ihrer Längsrichtung in der oben genannten x-Richtung erstreckt, d. h. in Richtung der Breite der Schmelzleiter; und die Schmelzleiter sich selbst quer dazu erstrecken, also in der vorgenannten y-Richtung, der Länge der Schmelzleiter.From the manufacturing point of view, the fusible conductor range is generally in the range Middle of the tape from which the fuse element structure is punched out. The thickness of one such a band can preferably be between 0.05 mm and 2 mm. By milling in the mentioned way, the tape has a smaller thickness in the middle than outside, where the The busbar and the connector area are located. The middle of the band can also be made from one other material, particularly suitable for the fusible link characteristic. Let it be For example, silver fusible links between busbars and copper connectors manufacture as a mechanical unit. It may also be advantageous to pre-tape the tape desired surface coating such as silver or tin. As materials for such tapes are suitable for producing the fuse element structure according to the invention especially copper and zinc. As a definition one can say that when punching out the new construction from such bands, the busbar is then in its longitudinal direction in the extends above x direction, d. H. in the width direction of the fuse element; and the Fusible conductors extend themselves transversely to it, i.e. in the aforementioned y-direction, the length the fuse element.

Während die Sammelschiene des erfindungsgemäßen Aufbaues zu der einen Seite hin einen Stromzuführungsanschluß hat, der zum Beispiel auf der halben Länge der Sammelschiene angebracht oder auch integral angeformt sein kann, zweigen von der gegenüberliegenden Seite der Sammelschiene die Schmelzleiter ab. Anstelle eines Schmelzleiters ist es aber auch möglich, einen Abgang als Strombrücke ohne Querschnittseinengung zum direkten (ungesicherten) Anschluß von elektrischen Aggregaten oder Leitungen anzuordnen. Solche Strombrücken können neben redundanten Reserveschmelzleitern für den Notbetrieb genutzt werden, wenn nach Ausfall des Schmelzleiters für ein betriebsnotwendiges Aggregat kein passender Schmelzeinsatz verfügbar ist.While the busbar of the structure according to the invention to one side Has power supply connection, for example, half the length of the busbar attached or integrally formed, branches from the opposite side the fuse element from the busbar. Instead of a fuse element, it is also possible an outlet as a current bridge without narrowing the cross-section for direct (unsecured) Arrange the connection of electrical units or lines. Such current bridges can in addition to redundant fusible conductors for emergency operation if after a failure of the fusible conductor for an operationally necessary aggregate no suitable melting insert is available.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn erfindungsgemäß eine mit Anschlußstücken verbundene Sammelschiene über einen Hauptschmelzleiter mit einem Stromzuführungsanschluß verbunden ist. Statt des direkten Anschlusses, zum Beispiel eines Einspeisekabel mit großem Querschnitts bereich, ist damit ein Bereich mit verjüngtem Querschnitt vorgesehen, der als Schmelzleiter einer Hauptsicherung dient. Zum Beispiel kann dieser Hauptschmelzleiter abgangsseitig an einem Batteriepol angeschlossen sein und die Verbindung zu der besagten Sammelschiene schaffen. Auch der Hauptschmelzleiter hat einen gegenüber der Sammelschiene und den Anschlußstücken geringeren Querschnitt zur Schaffung der Sicherungsfunktion.It is also advantageous if, according to the invention, one connected to connectors Busbar connected to a power supply connection via a main fuse element is. Instead of direct connection, for example a feed cable with a large cross-section area, an area with a tapered cross section is provided, which acts as a fusible conductor Main fuse serves. For example, this main fuse element can be connected to one outlet Battery terminal must be connected and create the connection to said busbar. The main fuse element also has one opposite the busbar and the connecting pieces smaller cross section to create the safety function.

Alternativ können wenigstens zwei Sammelschienen über einen solchen Hauptschmelzleiter miteinander verbunden sein. Zweigen von der einen Sammelschiene dann zum Beispiel drei Anschlußstücke und von der anderen vier Anschlußstücke ab, dann kann man die Gruppe der drei Anschlußstücke durch eine Hauptsicherung gegenüber der Gruppe mit den vier Anschlußstücken absichern. Der erwähnte Hauptschmelzleiter kann in der Verlängerung der Sammelschiene oder auch parallel zu den Abgangsschmelzleitern angeordnet sein.Alternatively, at least two busbars can be connected via such a main fuse element be connected. For example, branches from one busbar then three Fittings and from the other four fittings, you can see the group of three Connection pieces by a main fuse against the group with the four connection pieces to secure. The main fuse element mentioned can be in the extension of the busbar or can also be arranged parallel to the outgoing fuse elements.

Wenn der Schmelzleiter erfindungsgemäß aus anderem Material gebildet ist als die Sammel schiene und/oder die Anschlußstücke; oder wenn der Schmelzleiter zwei unterschiedliche Metalle enthält, dann kann man die Anzahl, die Nennstromstärke, Charakteristik und auch die Anordnung der Schmelzleiter entsprechend den Bedürfnissen des Anwenders gestalten. Durch die durch Beschichtung entstandenen oder durch Kaltwalzen entstandenen Materialkombinationen kann man gleichwohl Bänder herstellen, mit denen erfindungsgemäße Aufbauten noch besser weiter dadurch verarbeitet werden können, daß man den Schmelzleiteraufbau selbst sogar als Endlosband stanzt, den einen mit dem anderen zum Beispiel durch schmale, leicht abtrennbare Stege untereinander verbindet. Diese Stege werden erst beim Zusammenfügen mit dem Gehäuse oder kurz danach entfernt, so daß mit Vorteil sogar eine automatische Handhabung des Schmelzleiteraufbaues gegeben und gegenüber bekannten Konstruktionen wesentlich erleichtert ist.If the fuse element is formed according to the invention from a different material than the collector rail and / or the connectors; or if the fuse element is two different metals contains, then one can the number, the nominal current, characteristic and also the arrangement design the fuse element according to the needs of the user. Through the through Coating or combinations of materials created by cold rolling can be used nevertheless produce tapes with which the structures according to the invention are even better thereby can be processed by punching the fuse element itself as an endless strip, one with the other, for example, by means of narrow, easily separable webs connects. These webs are only when they are assembled with the housing or shortly afterwards removed, so that even automatic handling of the fuse element structure is advantageous given and much easier compared to known designs.

Beim Abschalten eines Schmelzleiters wird vorzugsweise der gesamte Schmelzleiteraufbau ausgewechselt. Deshalb ist der neue Aufbau bei integraler Ausgestaltung besonders vorteilhaft, denn man kann ihn leicht und ohne großen Kostenaufwand auswechseln. Die mechanische Befestigung des neuen Schmelzleiteraufbaues gemäß der Erfindung erfolgt vorzugsweise formschlüssig durch Einsetzen in angeformte Schlitze eines Formstoffgehäuses, welches den Schmelzleiter allseitig umschließt und gegen äußere Einwirkungen schützt. Das Gehäuse dient mit Vorteil der Kabelabfangung, der Aufnahme aller benötigten Befestigungsteile sowie dem Verdrehschutz der Anschlußelemente. Angeformte Teile können bei zweischaliger Gehäuseaus führung die Sammelschiene und die Anschlußstücke zwischen den beiden Gehäuseteilen auch kraftschlüssig festklemmen und so mechanisch stabilisieren.When a fuse element is switched off, the entire fuse element structure is preferably replaced. Therefore, the new structure with an integral design is particularly advantageous, because it can be replaced easily and without great expense. The mechanical The new fuse element structure according to the invention is preferably attached form-fitting by inserting in molded slots in a molded plastic housing, which the Fuses the fuse element on all sides and protects it against external influences. The housing serves with the advantage of cable strain relief, the inclusion of all necessary fastening parts and the Protection against rotation of the connection elements. Molded parts can consist of a double-shell housing guide the busbar and the connectors between the two housing parts too Clamp firmly and stabilize mechanically.

Bei weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist das Gehäuse Trennwände für die Abschottung zweier nebeneinander angeordneter Schmelzleiter gegeneinander auf. Diese Trennwände schotten die Schmelzleiter so gegeneinander ab, daß beim Schalten eines Schmelzleiters eine Ausbreitung der Schaltgase, die häufig Metalldämpfe sind, im Gehäuse verhindert wird oder die Schaltgase gezielt in unkritische Bereiche gelenkt werden, zum Beispiel zur Sammelschiene hin.In a further advantageous embodiment of the invention, the housing has partition walls for the Partitioning two fusible conductors next to each other. This Partitions partition the fusible links from each other so that when switching one Fusible conductor spreads the switching gases, which are often metal vapors, in the housing is prevented or the switching gases are directed specifically into non-critical areas, for example towards the busbar.

Vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung weiterhin, wenn das Gehäuse wenigstens im Deckelbereich mindestens teilweise durchsichtig und/mit Öffnungen versehen ist. Wenigstens im Bereich der Schmelzleiter sollten Fenster oder Öffnungen vorhanden sein, um den Schaltzustand leichter überprüfen zu können. Die Öffnungen kann man auch verschließbar gestalten. Wenn sie im Bereich der Sammelschiene und der Anschlußstücke vorgesehen sind, kann man mit Vorteil auch Prüfspitzen einführen und den elektrischen Durchgang prüfen. It is also advantageous according to the invention if the housing at least in the lid area is at least partially transparent and / or has openings. At least in the area of Fusible conductors should have windows or openings to make the switching state easier to be able to check. The openings can also be made lockable. If you are in Area of the busbar and the connectors are provided, you can also with advantage Insert test probes and check electrical continuity.

Wenn gemäß der Erfindung ferner das Gehäuse Trennwände zur Bildung druckdichter Schalträume aufweist, kann das Schaltvermögen verbessert werden. Solche Schalträume wirken sich günstig im Bereich um den jeweiligen Schmelzleiter herum aus, wobei es sinnvoll ist, zu dem jeweiligen Schmelzleiter hin einen ausreichenden Wandabstand zu lassen.If, according to the invention, the housing partition walls to form pressure-tight Switching spaces, the switching capacity can be improved. Such control rooms work favorable in the area around the respective fusible conductor, whereby it makes sense to leave a sufficient distance from the respective fusible link.

Zur weiteren Erhöhung des Schaltvermögens kann die innere Oberfläche des Gehäuses Materialien aufweisen, die unter Lichtbogeneinwirkung Gase absondern. Zum Beispiel können in die Schalträume Stoffe eingebracht werden, wie zum Beispiel Quarzsand oder Glimmerplättchen, durch welche die Lichtbogenlöschung unterstützt wird. Man kann auch das Gehäuse aus einem Kunststoff herstellen, der unter Einwirkung eines Lichtbogens gasförmige Zersetzungsprodukte abgibt. Das Gleiche gelingt auch mit der Auskleidung der inneren Kammeroberfläche mit solchen Stoffen. Hierzu geeignete Werkstoffe sind aus sogenannten Hartgasschaltern bekannt.To further increase the switching capacity, the inner surface of the housing Have materials that secrete gases when exposed to arcing. For example, in the switch rooms are brought in materials such as quartz sand or mica flakes, by which the arc extinguishing is supported. You can also get the case from one Manufacture plastic, the gaseous decomposition products under the influence of an arc delivers. The same can be achieved with the lining of the inner chamber surface Fabrics. Suitable materials for this purpose are known from so-called hard gas switches.

Das Gehäuse für den erfindungsgemäßen Schmelzleiteraufbau kann man zweischalig ausgestalten und derart passend zum Schmelzeinsatz formen, daß für die Handhabung und Montage Verwechselungen ausgeschaltet sind. Zum Beispiel kann man die Symmetrie eines solchen Gehäuses vermeiden.The housing for the fuse element structure according to the invention can have two shells design and shape so as to match the melt insert that for handling and Assembly mix-ups are switched off. For example, one can see the symmetry of a avoid such a housing.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen. Es zeigen:Further advantages, features and possible uses of the present invention result from the following description of preferred embodiments in connection with the attached drawings. Show it:

Fig. 1 die Draufsicht auf eine erste Ausführungsform eines Schmelzleiteraufbaues mit dem Zuführanschluß oben und den Anschlußstücken unten, Fig. 1 is a plan view of a first embodiment of a fusible conductor structure having the feeding terminal above and below the connection pieces,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Schmelzleiteraufbaues nach Fig. 1, wenn man in Fig. 1 von unten nach oben blickt, Fig. 2 is a side view of the fusible conductor construction according to Fig. 1, as viewed in Fig. 1 from bottom to top,

Fig. 3 perspektivisch eine zweite Ausführungsform eines Schmelzleiteraufbaues mit Anschlußbolzen für die Stromzuführung und -abführung, Fig. 3 shows in perspective a second embodiment of a fusible conductor structure having terminal pins for the current supply and discharge,

Fig. 4 die Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform eines Schmelzleiteraufbaues ähnlich Fig. 1, Fig. 4 is similar to the top view of a third embodiment of a fusible conductor structure Fig. 1,

Fig. 5 eine Seitenansicht des Aufbaues der Fig. 4, wenn man in Fig. 4 von links nach rechts blickt,When viewed Fig. 5 is a side view of the structure of FIG. 4 in Fig. 4 from left to right,

Fig. 6 eine vierte Ausführungsform eines Schmelzleiteraufbaues in perspektivischer Ansicht, ähnlich dem Aufbau der Fig. 3, jedoch mit einer integrierten Hauptsiche rung und Anschluß an eine Batteriepolklemme rechts und Fig. 6 shows a fourth embodiment of a fuse element structure in perspective view, similar to the structure of FIG. 3, but with an integrated main fuse and connection to a battery terminal on the right and

Fig. 7 eine weitere andere Ausführungsform eines Schmelzleiteraufbaues, bei welchem zwischen zwei Sammelschienen ein Hauptschmelzleiter integriert vorgesehen ist. Fig. 7 shows another embodiment of a fuse element structure, in which a main fuse element is provided integrated between two busbars.

Der jeweilige Schmelzleiteraufbau weist eine Sammelschiene 1 als Stromzuführung und verschiedene über Schmelzleiter 2, 2' mit der Sammelschiene 1 elektrisch und mechanisch verbundene Anschlußstücke 3, 3' auf. Die Sammelschiene 1 ihrerseits wird über den Anschluß 4 mit Strom versorgt.The respective fusible conductor structure has a busbar 1 as a power supply and various connecting pieces 3 , 3 'electrically and mechanically connected to the busbar 1 via fusible conductors 2 , 2 '. The busbar 1 in turn is supplied with power via the connection 4 .

Bei allen Ausführungsformen ist der Schmelzleiteraufbau wie eine Platte oder Tafel flächig aufgebaut und besteht aus Metall. Man erkennt aus den perspektivischen Ansichten ebenso wie aus den Seitenansichten der Fig. 2 und 5, daß die Dicke d (in z-Richtung) des Aufbaues sehr klein im Verhältnis zur Länge L der Sammelschiene 1 ist. Daher zeigt sich dem Betrachter in Blickrichtung z, zum Beispiel bei der Ansicht der Fig. 1 und 4 in Draufsicht die große Fläche des Aufbaues im Verhältnis zu der geringen Dicke d bei den Fig. 2 und 5 (bzw. in den perspektivischen Ansichten von der Seite).In all of the embodiments, the fusible conductor structure has a flat structure like a plate or panel and is made of metal. It can be seen from the perspective views as well as from the side views of FIGS. 2 and 5 that the thickness d (in the z direction) of the structure is very small in relation to the length L of the busbar 1 . Therefore, the viewer can see in the viewing direction z, for example in the view of FIGS. 1 and 4 in plan view, the large area of the structure in relation to the small thickness d in FIGS. 2 and 5 (or in the perspective views of FIG Page).

Die Anordnung des Schmelzleiteraufbaues in einem zweiteiligen Gehäuse ist hier nicht dargestellt.The arrangement of the fuse element structure in a two-part housing is not shown here.

Geht man davon aus, daß von dem Zuführanschluß 5 bzw. 5' der Strom der Sammelschiene 1 zugeführt wird, dann findet dieser sowohl in der Sammelschiene 1 als auch in den abgehenden Anschlußstücken 3 bzw. 3' einen erheblich größeren Querschnitt vor als in den Schmelzleitern 2 bzw. 2'. Dies macht letztlich auch die Schmelzleiter aus.If one assumes that the current of the busbar 1 is fed from the supply connection 5 or 5 ', this will find a considerably larger cross section both in the busbar 1 and in the outgoing connection pieces 3 and 3 ' than in the fusible conductors 2 or 2 '. Ultimately, this is what makes up the fuse element.

Alle hier gezeigten Ausführungsformen sind aus einem Metallband ausgestanzte Schmelzleiter aufbauten. In der Draufsicht auf die große Fläche des Aufbaues erkennt man deutlich unterschiedliche Breiten b, zum Beispiel bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 4. Die Schmelzleiter 2 mit der Breite b sind ersichtlich breiter als die mit der Breite b'. Es versteht sich, daß man die Breite je nach den gewünschten Charakteristiken unterschiedlich groß ausgestalten kann.All of the embodiments shown here are constructed from fusible conductors punched out of a metal strip. In the top view of the large area of the structure, clearly different widths b can be seen, for example in the embodiments according to FIGS. 1 and 4. The fusible conductors 2 with the width b are evidently wider than those with the width b '. It goes without saying that the width can be of different sizes depending on the desired characteristics.

Bei der Ausführungsform der Fig. 4 ist die ganz rechts dargestellte Verbindung zwischen der Sammelschiene 1 oben und dem Stromzuführungsanschluß 5' unten als sehr breit dargestellt, so daß hier die Stromzuführung erfolgen kann. Alternativ könnte diese aber auch auf andere Weise der Sammelschiene 1 zugeordnet sein, und dann würde diese Verbindung auch für einen direkten (ungesicherten) Anschluß von elektrischen Aggregaten oder Leitungen verwendbar sein. Solche Strombrücken können bei Ausfall eines Schmelzleiters für den Notbetrieb genutzt werden.In the embodiment of FIG. 4, the connection shown on the far right between the busbar 1 at the top and the power supply connection 5 'at the bottom is shown as very wide, so that the power supply can take place here. Alternatively, this could also be assigned to the busbar 1 in a different way, and then this connection would also be usable for a direct (unsecured) connection of electrical units or lines. Such current bridges can be used for emergency operation if a fuse element fails.

Anstelle des direkten Anschlusses über die Stromzuführungen 4, 5 an Sammelschiene 1 ist in Fig. 6 zwischen dem mit 5, bezeichneten Energieversorger, hier einer Batteriepolklemme, ein Hauptschmelzleiter 6 zwischengeschaltet, der als integrierte Hauptsicherung wirkt.Instead of the direct connection via the power supply lines 4 , 5 to the busbar 1 , a main fuse element 6 , which acts as an integrated main fuse, is interposed in FIG. 6 between the energy supplier designated 5, here a battery pole terminal.

Alternativ kann ein solcher Hauptschmelzleiter auch Gruppen von Anschlußstücken gegeneinander absichern, wie in Fig. 7 gezeigt ist. Dort ist der Hauptschmelzleiter etwa im mittleren Bereich angeordnet und mit 6' bezeichnet.Alternatively, such a main fuse element can also secure groups of connecting pieces against one another, as shown in FIG. 7. There, the main fuse element is arranged approximately in the central area and designated 6 '.

Diese Hauptschmelzleiter 6, 6' können in gleicher Weise durch Stanzen aus Bandmaterial in der gezeigten Plattenform hergestellt werden. Die in z-Richtung gemessene Dicke d der Schmelzleiter 2', 6 oder 6' haben dann die gleiche Dicke wie zum Beispiel die Sammelschiene 1 und/oder die Anschlußstücke 3, 3'. Wünscht man für einige Schmelzleiter eine Querschnittsverringerung, dann kann man eine Ausfräsung dahingehend vornehmen, daß die Gesamtdicke eines solchen in den Figuren mit 2 bezeichneten Schmelzleiters geringer als die Dicke zum Beispiel der Sammel schiene 1 ist.These main fuse elements 6 , 6 'can be produced in the same way by punching from strip material in the plate shape shown. The thickness d of the fusible link 2 ', 6 or 6 ' measured in the z direction then has the same thickness as, for example, the busbar 1 and / or the connecting pieces 3 , 3 '. If you want to reduce the cross-section of some fusible conductors, you can carry out a milling in such a way that the total thickness of such a fusible conductor, denoted by 2 in the figures, is less than the thickness of busbar 1 , for example.

In den Anschlußstücken 3 ist jeweils für die Anbringung an einen Kabelschuh oder für einen Schraubanschluß ein Loch 7 vorgesehen. Während auch ein Anschluß an Laschen oder Flachstecker möglich wäre, wie in den Zeichnungen hier nicht dargestellt ist, kann man sich auch Bolzen 8 für den Anschluß denken, die bei den mit 3' bezeichneten Anschlußstücken bei einigen Ausführungsformen des Schmelzleiteraufbaues dargestellt sind.A hole 7 is provided in the connection pieces 3 for attachment to a cable lug or for a screw connection. While a connection to tabs or flat plugs would also be possible, as is not shown in the drawings here, one can also think of bolts 8 for the connection, which are shown in the case of the connection pieces denoted by 3 'in some embodiments of the fuse element structure.

Claims

1. fuse element structure with a busbar ( 1 ) as a power supply and with at least two each via a fuse element ( 2 , 2 ') with the busbar ( 1 ) electrically and mechanically connected connectors ( 3 , 3 '), all of which are arranged in a housing , form a flat metal structure, the busbar ( 1 ) and the connecting pieces ( 3 , 3 ') having a larger cross section than the respective fusible conductor ( 2 , 2 '), characterized in that at least one fusible conductor ( 2 , 2 ') in plan view of the large area of the structure has a smaller width (b ') than the other (b).

2. Fusible conductor structure according to claim 1, characterized in that the fusible conductors ( 2 , 2 ') have different widths (b, b') and / or thickness (d) from one another.

3. Fusible conductor structure according to claim 1 or 2, characterized in that a busbar ( 1 ) connected to connecting pieces ( 3 , 3 ') is connected via a main fusible conductor ( 6 ) to a current carrying connection ( 4 , 5 )

4. fuse element structure according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least two busbars ( 1 ) via a main fuse element ( 6 ') are interconnected.

5. fuse element structure according to one of claims 1 to 4, characterized in that the fuse element ( 2 , 2 ') is formed from a different material than the busbar ( 1 ) and / or the connecting pieces ( 3 , 3 ').

6. fuse element structure according to one of claims 1 to 5, characterized in that the fuse element ( 2 , 2 ') contains two different metals.

7. fuse element structure according to one of claims 1 to 6, characterized in that the housing has partition walls for the partitioning of two adjacent fuse elements ( 2 , 2 ') against each other.

8. fuse element structure according to one of claims 1 to 7, characterized in that the housing is at least partially transparent and / or at least in the lid area is provided with openings.

9. fuse element structure according to one of claims 1 to 8, characterized in that the housing has partition walls to form pressure-tight switch rooms.

10. fuse element structure according to one of claims 1 to 9, characterized in that The inner surface of the housing has materials that are under arcing separate gases.