熱安全開關制造技術

本發明專利技術涉及一種用于確保車輛電網的消耗器(4)的安全的熱觸發的安全開關(1)，該安全開關具有在開關殼體(5)中的依賴于溫度的切換機構(6)，該切換機構依賴于其溫度地建立在兩個從開關殼體(5)中引出的外接頭(15a、15b)之間的導電連接，其中，外接頭(15a、15b)在開關殼體(5)的相對置的殼體側上引出，并且其中，外接頭(15a、15b)被設置和設立成用于與一方面通向要保護的消耗器(4)的以及另一方面通向車載電源電子器件(2)的線纜區段(3a、3b)的線纜接頭端部(17a、17b)進行電和機械的接頭連接(16a、16b)。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種用于確保消耗器、尤其是也被稱為車載電源的車輛電網的消耗器的安全的熱觸發的安全開關，該安全開關具有在開關殼體中的依賴于溫度的切換機構，該切換機構依賴于其溫度地建立在兩個在相對置的殼體側上從開關殼體中引出的外接頭之間的導電連接。
技術介紹
由US 2005/0057336公知了一種用于電組件以防過電流的熱觸發的安全開關，該安全開關具有開關殼體和布置在其中的依賴于溫度的切換機構，該切換機構依賴于其溫度地建立在兩個從開關殼體中引出的外接頭之間的導電連接，這些外接頭在相對置的殼體側上引出。通常借助保險裝置、安全開關或繼電器來實現確保具有由其供電的車輛的消耗器的電網的安全，該車輛尤其是乘用車(PKW)或商用車，尤其是載重車(LKW)或公共汽車，保險裝置、安全開關或繼電器居中地布置在也被稱為中央電氣設備的車載電源電子器件的帶有相應的插接位置的保險裝置盒中。這需要將線纜或線路從要保護的消耗器布設或引導到車載電源電子器件，要保護的消耗器在實踐中可以布置在車輛內部的任意位置上。以絕緣材料包套的單芯或多芯的芯線復合件下面也被稱為線纜，其用于傳遞能量，特別是向各個消耗器輸送的額定電流或負載電流。對線纜或線路和線纜材料/線路材料本身的布設并非變現為成本因素，而是導致相應增加車輛重量。這尤其在致力于在朝著優化碳足印的方向減少這樣的車輛的有害物質排放的方面是不期望的。迄今為止用于確保電網或車載電源的安全和/或用于消耗器過電流保護的安全開關被插入車載電源電子器件的底座中或車輛控制器中，其中，底座一方面用于(機械)固定安全開關并且另一方面用于與各個線纜的(電)接觸。在汽車領域，在使用雙金屬切換機構結合作為加熱元件來在觸發情況下保持開關接觸部打開的PTC電阻器的情況下，通常使用熱觸發的、自回調的微型安全開關，如例如由DE 20 2009 010 473U1和WO 2012/037991A1所公知的那樣。為了將安全開關固定在線纜芯線或導體芯線上，優選使彈簧接觸部卷邊，這些彈簧接觸部又被插入底座中并且在那里被鎖止。各個安全開關借助它們的插接接頭與這些彈簧接觸部接觸。底座還用于這些連接的電絕緣并且必須單獨地緊固，例如壓入在線纜或線纜束中。
技術實現思路
本專利技術的任務在于，給出特別適合于車輛車載電網的且能以特別適合的方式整合的熱觸發的安全開關。根據本專利技術，該任務通過權利要求1的特征來解決。有利的設計方案、改進方案和變型方案是從屬權利要求的主題。根據本專利技術，在用于確保車輛電網的消耗器的安全的熱觸發的安全開關中，該安全開關具有在開關殼體中的依賴于溫度的切換機構，該切換機構依賴于其溫度地建立在兩個從開關殼體引出的外接頭之間的導電連接，外接頭在開關殼體的相對置的殼體側上引出并且外接頭被設置和設立成用于與各個線纜區段的線纜接頭端部進行電和機械的接頭連接，在這些線纜區段中，一個線纜區段通向要保護的消耗器，而另一個線纜區段通向車載電源電子器件。能特別有利地與線纜整合的安全開關的開關殼體具有多個殼體區段，其中，中間殼體區段圍繞開關專用的切換機構，而在兩側與之聯接的殼體區段用于容納各自的接頭連接。術語“車載電源電子器件”尤其也理解為這樣的車輛的車載電源供電部或車輛控制器。此外，術語“線纜”也理解為具有包套著導體芯線的導體絕緣部的單個線路或多個以共同的線纜絕緣部來包套的導體。在此，本專利技術從如下考慮出發：盡可能接近各個消耗器地對其進行保護。由于在實踐中這樣的保護可以位于車輛中的任意部位，例如也可以在不好接近的部位上，因此根據本專利技術的安全開關是自回調的。在有利的設計方案中，切換機構具有在自由端部側承載有運動接觸部的雙金屬元件和優選PTC電阻器形式的加熱元件，該加熱元件貼靠在雙金屬元件上并且借助彈簧元件支撐在固定接觸臂上。由固定接觸臂承載的固定接觸部與運動接觸部共同形成安全開關的開關接觸部位。與之相關地，根據美國汽車工程師協會(SAE)標準J553，原則上可以述及以下兩個器件類型，其中，器件，即安全開關在由于過電流造成的電流中斷之后在一定的時間之后自主地閉合(第一類)。在此，在正常情況下，該功能源于雙金屬件在打開之后的降溫，該雙金屬件隨后再次閉合電流回路。第二類器件(安全開關)保持電流回路處于打開狀態中，直至(供電)電壓被撤除，其中，用于熱觸發的雙金屬件在打開過程之后通過加熱元件保持在一個溫度上，從而熱觸發的安全開關只有在其關斷，例如在撤除電壓之后才可以導入閉合過程。在使用PTC電阻器作為加熱元件來保持打開的情況下，根據本專利技術的安全開關優選是這種第二類的安全開關。在此，尤其是如下情況是有利的，即，一方面溫度在過載的情況下保持在可以實現使用由塑料構成的開關殼體的范圍中，并且另一方面避免了線纜(線纜束)中的過熱，根據本專利技術，安全開關整合到該線纜中。此外，根據本專利技術的在裝配狀態中整合到線纜中、特別是車輛的車載電源線纜中的安全開關是這種微型結構方式或實施方式的安全開關。對此的理解是：開關殼體的殼體尺寸具有大約10mm至25mm的長度，大約5mm至10mm的寬度和大約15mm至25mm的高度。在此，扁平結構形式的具有在沿殼體縱向彼此相對置的窄邊上引出的接頭的矩形形狀的開關殼體是特別適合且特別優選的。按照適宜方式，安全開關與線纜接頭端部或與在線纜接頭端部中延伸的線路芯線的接頭連接構造為無螺栓的連接。在此，卡夾連接或絕緣刺破式連接是合適的。安全開關的外接頭作為絕緣刺破部的實施方案節省了剝去線纜芯線或導體芯線的絕緣皮的裝配步驟。在使用雙切割部地實施的絕緣刺破部的情況下還存在如下可能性，即，兩個切割部用于電接觸或者其中一個切割部構造為減輕拉力部。在安全開關的外接頭也可以實施為彈簧接觸部或雙彈簧接觸部的同時，卷邊連接是特別有利的。與之相關地，當安全開關的各個外接頭直接實施為具有成型的卷邊柄的扁平插接套時，可以實現進一步的節省。該卷邊柄除了芯線卷邊斜邊或金屬線卷邊斜邊之外在自由端部側還具有減輕拉力斜邊，其在卷邊過程期間圍繞線纜絕緣部或導體絕緣部，線纜絕緣部或導體絕緣部在此由于按壓過程以通常預定的程度變形。熱觸發的安全開關整合到線纜中、特別是車輛的車載電源線纜中的構造方案除了提到的、優選無螺栓的接頭變型方案之外還可以將外接頭構造為彈簧拉力夾，例如根據所謂的籠式拉力彈簧的類型。這樣的彈簧拉力夾的優點一方面是其在剝去絕緣皮的線纜芯線或導體芯線的接頭連接的情況下簡單的處理，另一方面是其可靠的電接頭接觸和機械接頭接觸。尤其在使用彈性拉力彈簧或籠式拉力彈簧作為接頭元件時還可以實現以手動方式能簡單處理地脫開接頭連接。原則上也能想到的是，安全開關與線纜接頭端部或與其導線芯線在安全開關的外接頭的區域中例如借助超聲波焊接的直接焊接連接。接頭側的殼體區段按照合適方式由例如半殼狀的殼體下部件和將其封閉的、例如同樣半殼狀的殼體上部件形成。特別適宜的是，在此接頭側的殼體區段的各個殼體上部件與相應的殼體下部件以能樞轉運動的方式接駁。在此特別合適的是，薄膜鉸鏈構造在殼體上部件與殼體下部件之間，尤其是，開關殼體或其殼體區段按照適宜方式由特別是在盡可能好的絕緣特性和高耐熱性方面合適的塑料，特別是以注射方法來制造。接頭側的殼體區段直接地，也就是說優選一體式地與開關殼體的中間的殼體區段聯接。后續的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于確保消耗器(4)的安全的熱觸發的安全開關(1)，所述安全開關具有在開關殼體(5)中的依賴于溫度的切換機構(6)，所述切換機構依賴于其溫度地建立在兩個在相對置的殼體側上從所述開關殼體(5)中引出的外接頭(15a、15b)之間的導電連接，?其中，所述開關殼體(5)具有圍繞所述切換機構(6)的中間殼體區段(53)，并且在兩側還具有被設置和設立成用于容納各自的接頭連接(16a、16b)的殼體外區段(51、52)，并且?其中，所述外接頭(15a、15b)被設置和設立成用于與通向車輛電網的要保護的消耗器(4)的線纜區段(3b)的以及通向車載電源電子器件(2)的線纜區段(3a)的線纜接頭端部(17a、17b)進行電和機械的接頭連接(16a、16b)。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.03.21 DE 102014004106.91.一種用于確保消耗器(4)的安全的熱觸發的安全開關(1)，所述安全開關具有在開關殼體(5)中的依賴于溫度的切換機構(6)，所述切換機構依賴于其溫度地建立在兩個在相對置的殼體側上從所述開關殼體(5)中引出的外接頭(15a、15b)之間的導電連接，-其中，所述開關殼體(5)具有圍繞所述切換機構(6)的中間殼體區段(53)，并且在兩側還具有被設置和設立成用于容納各自的接頭連接(16a、16b)的殼體外區段(51、52)，并且-其中，所述外接頭(15a、15b)被設置和設立成用于與通向車輛電網的要保護的消耗器(4)的線纜區段(3b)的以及通向車載電源電子器件(2)的線纜區段(3a)的線纜接頭端部(17a、17b)進行電和機械的接頭連接(16a、16b)。2.根據權利要求1所述的熱觸發的安全開關(1)，其特征在于，所述外接頭(15a、15b)在沿殼體縱向(14)相對置的殼體窄邊上從所述開關殼體(5)引出。3.根據權利要求1或2所述的熱觸發的安全開關(1)，其特征在于，與所述線纜接頭端部(17a、17b)的接頭連接(16a、16b)構造為無螺栓的連接。4.根據權利要求1至3中任一項所述的熱觸發的安全開關(1)，其特征在于，所述外接頭(15a、15b)構造為用于與所述線纜接頭端部(17a、17b)的卷邊連接的卷邊接頭。5.根據權利要求1至4中任一項所述的熱觸發的安全開關(1)，其特征在于，接頭側的殼體外區段(51、52)或每個接頭側的殼體外區段(51、52)由殼體下部件(51a、52a)和將所述殼體下部件封閉...

【專利技術屬性】
技術研發人員：沃爾夫岡·烏勒曼，埃瓦爾德·施耐德，迪特馬爾·庫普斯，
申請(專利權)人：埃倫貝格爾及珀恩斯根有限公司，
類型：發明
國別省市：德國;DE