專利名稱：汽車的斷路器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車的斷路器，帶有具有彼此電連接的插頭觸點 件的連接器外殼和帶有具有插套觸點的插套外殼，其中，通過操作杠 桿，插頭觸點件可與插套觸點連接和分離。
背景技術：
這種斷路器由DE 10 2004 054 360有所公開。
下面介紹的斷路器主要為了在電動汽車和所謂的混合動力汽車上 使用而被設置，混合動力汽車除了內燃機外還具有電驅動裝置。特別 是出于維護目的有時需要中斷供電。因為這種汽車上不僅出現高電流， 而且也出現相當高的電壓，所以要求為此使用的斷路器接觸可靠地實 施。
電氣設備日常的維護工作還包括更換失靈的保險裝置。因為為更 換保險裝置依據目的借助斷路器斷開電流電路，所以具有優點的是保 險裝置布置在斷路器的區域內。特別具有優點的是，電保險裝置為斷 路器的組成部分。
發明內容
本發明的目的在于，提供一種斷路器，其具有電保險裝置以及其 中排除結構造成的對帶電流保險裝置和對帶電壓保險裝置觸點的觸 及。
該目的依據本發明由此得以實現，即連接器外殼具有保險裝置室， 其容納可接入電源電路內的保險裝置，保險裝置室具有開口，保險裝置可以通過開口裝入保險裝置室或者從保險裝置室取出，開口可以通 過可定位的蓋封閉，以及插頭觸點件在打開的蓋時不可與插套觸點電 連接。
為此最好設置為，打開的蓋機械上限制連接器外殼向插套外殼的 方向上運動，從而插頭觸點件和插套觸點相互不產生機械接觸并因此 彼此間也不產生電連接。因為連接器外殼和插套外殼的連接通過操作 杠桿進行，所以這一點特別是可以通過阻擋杠桿行程實現。在這種情 況下起決定作用的是可定位的蓋的相應位置，蓋例如可以通過兩個可 移動布置在連接器外殼上的蓋部件構成。蓋或者蓋部件(此概念下面 無普遍性的限制等價使用)在此方面可以占據至少兩個位置，其中， 在蓋的一個位置上封閉保險裝置室并由此阻止對保險裝置或者對觸點 接通保險裝置的保險裝置觸點的觸及。在第二位置上，所述蓋釋放至 保險裝置室的入口并與此同時阻止插頭觸點件與插套觸點相互機械和 電連接。
依據本發明的斷路器具有優點的構成和進一步構成由從屬權利要 求和基于附圖的實施例的下列說明得出。其中 圖1示出帶部分連接的外殼部件的斷路器； 圖2示出斷路器的分解圖； 圖3示出帶連接的外殼部件的斷路器； 圖4示出杠桿機構的放大圖； 圖5示出齒輪和阻擋杠桿的第一視圖； 圖6示出齒輪和阻擋杠桿的第二視圖； 圖7示出釋放銷； 圖8示出釋放口；
圖9示出一個蓋部件和環形外殼的第一詳圖； 圖IO示出該蓋部件和環形外殼的第二詳圖。
具體實施例方式
斷路器在與汽車上的維護工作相關的情況下實現安全功能并可以 斷開蓄電池電位。優選這種斷路器在需要接觸可靠地接通高電流值和 通常還有高電壓值的電動汽車和混合動力汽車上使用。
圖1示出開關元件連接之前斷路器的部分剖面圖。圖2示出同一 斷路器的分解圖。
斷路器由連接器外殼1、環形外殼2和插套外殼3組成。在這里 未詳細示出的插套外殼3具有功率接頭16，電連接線通過其可與斷路 器連接。功率接頭16為此最好可以具有設置在插套外殼3內部的插塞、 螺旋或者卡式連接器。
通過將連接器外殼1附接至插套外殼3，功率接頭16相互導電連 接。為此連接器外殼1內部具有兩個電插頭觸點件，它們基本可以作 為為高電流強度設計的扁平插頭構成。從圖2可以看出環繞插頭觸點 件的外殼體24。外殼體24在底板15上整體成型，底板15在其相反的 表面上具有電保險裝置22的成型容納室27。裝入容納室27內的保險 裝置22產生在連接器外殼1的插頭觸點件之間的導電連接。
在附圖中未示出的插口式插套觸點可以裝入插套外殼3的底板14 內，連接器外殼1的插頭觸點件可以裝入插口式的插套觸點。插套觸 點與功率接頭16導電連接。
由于連接器外殼1與插套外殼3相連接，這樣功率接頭16通過所 產生的插塞連接與保險裝置22相互導電連接。導電連接相應地也可以 通過將兩個外殼1、 3彼此分離而斷開。
為保證良好的接觸保護，環形外殼2與插套外殼3連接，該環形 外殼2可以附接或者成型。環形外殼2作為金屬或者金屬化外殼部件構成，其基本上形成斷路器的外殼面并有效屏蔽可能來自斷路器的電 磁干擾。
為獲得高負載插塞連接時出現的相當高的插接力，為連接器外殼 1與插套外殼3的連接設置杠桿機構。該杠桿機構由弓形操作杠桿4組 成，其可轉動支承在連接器外殼1的兩個部位上。操作杠桿4在支承 部位的區域內各自構成一個整體成形的齒輪5。齒輪5可以通過連接器 外殼1附接至插套外殼3與齒條13嚙合，后者在插套外殼3上成型并 向連接器外殼方向上延伸。通過翻轉操作杠桿4，齒輪5順時針同時轉 動約四分之一圈，并由此隨同整個連接器外殼向插套外殼的方向平移 運動。如果操作杠桿4如圖3所示完全翻轉，那么連接器外殼1因此 也達到其相對于插套外殼3的終端位置，在該位置上連接器外殼1的 插頭觸點件與插套觸點完全嵌接并因此導電連接。
圖4至6放大示出齒輪5的布置。現借助這些附圖進一步介紹杠 桿機構的工作原理。
圖4示出處于起始位置的操作杠桿4的一個區段。齒輪5處于齒 條13上棱邊的前面，齒輪5通過操作杠桿4的運動與其嚙合。圖4此 外示出單臂式在連接器外殼l上成型的阻擋杠桿10，其自由端區段嵌 入齒輪5的齒隙6內。由此可以阻擋與齒輪5整體連接的操作杠桿4 的運動。
此外在圖4中可以看到在環形外殼2的內側成型的控制棱邊12。 如果連接器外殼1現在向環形外殼2的方向上移動，那么將向下變寬 的控制棱邊12壓向阻擋杠桿10的縱向側并因此使阻擋杠桿10的阻擋 齒輪5的端區段從齒輪5的轉動面外移。齒輪5的阻擋進而與此同時 操作杠桿4的阻擋被取消。
操作杠桿4現在可以翻轉，其中，齒輪5與插套外殼3的齒條13嚙合并這樣使連接器外殼1向插套外殼3的方向上移動，直至插頭觸 點件與插套觸點連接。
如果環形外殼2安裝不正確的話，通過阻擋杠桿10實現的齒輪5 的起始止動阻止連接器外殼1和插套外殼3相連接。由此，如果由于 環形外殼2沒有或者錯誤定位而沒有足夠的接觸保護和沒有有效屏蔽 電磁場的話，阻止通過斷路器接通的導電連接的產生。
圖5示出操作杠桿10在其起始位置上的另一視圖-從在齒輪5 上成型的操作杠桿4的離開方向上可以看出-在該起始位置中操作杠 桿4通過嵌入齒隙6內的阻擋杠桿IO阻擋。
圖6示出操作杠桿4和齒輪5在完成操作杠桿4的翻轉后處于其 終端位置上。操作杠桿4的離開方向在這種情況下相對于起始位置以 約90°順時針扭轉。阻擋杠桿10的端區段在這里重新卡入齒隙7內。 這是可能的，因為在連接器外殼1的該終端位置上，阻擋杠桿10已經 超出環形外殼2的控制棱邊12 (參見圖4)運動并相應重新回彈到其 起始位置。
為使阻擋杠桿IO不在中間位置上卡入齒隙內，齒輪5的背側上成 型扁平的連接接片8，連接接片8使用于阻擋杠桿10的齒隙6、 7只能 從齒輪5的一側被接觸。連接接片8僅對于兩個齒隙6、 7 (相應于操 作杠桿4的起始位置和終端位置)而斷開。此外，附加通過連接接片8 提高軸向和徑向阻力矩并因此提高齒輪5的抗扭曲強度。因為控制棱 邊12將阻擋杠桿10壓到齒輪5的連接接片8后面，所以在圖4中看 到，在阻擋杠桿10達到操作杠桿4的終端位置的自由齒隙7之前，它 不能回彈到其起始位置內。
將操作杠桿阻擋在其終端位置內具有優點，因為由此有效阻止斷 路器由于機械影響，例如像汽車車身的振動而意外或者自操作地斷開。為釋放操作杠桿4，具有圖7所示的釋放銷25。釋放銷25穿過環 形外殼2壁中的釋放口 26并要么支承在環形外殼2上，要么在阻擋杠 桿IO上成型。
根據圖8所示，安裝技術上更加簡單的是取消釋放銷和環形外殼 2上僅設置有一個釋放口 26。通過將銷子狀物體如窄螺絲刀導入釋放 口 26內可以移動阻擋杠桿10，以釋放齒輪5并因此釋放操作杠桿4。 在圖6中可以看出，在阻擋杠桿10的端區段和齒輪5的背側上成型的 斜面9、 H有助于阻擋杠桿10從齒隙6中滑出。
斷路器此外在連接器外殼1和插套外殼3上具有可相互連接的插 頭觸點件，它們為小的電功率設計并在后面概括地稱為信號連接器17。 信號連接器17的外殼輪廓在圖1和2中示出。
信號連接器17在連接器外殼1和插套外殼3相互連接時形成信號 電路，其發出斷路器連接狀態的信號。該信號可以用于控制這里未示 出的電子或者電子機械繼電器，該繼電器接入斷路器的電源電路，從 而斷路器可以無電流和無電壓地連接或分離功率觸點。
由此需要比電源電路滯后地閉合信號電路和提前使其分離斷開。 相應在拆卸斷路器時，首先通過操作杠桿4的旋轉運動斷開信號電路。 通過這種運動和隨后外殼1、 3的彼此平移運動打開電源電路。外殼1、 3的連接以相反的順序進行。
電源電路中裝入作為過載保護的電保險裝置。如圖2所示，保險 裝置22布置在可通過蓋封閉的保險裝置室27內。蓋可以整體或者如 所示實施例中那樣多部分實施。根據圖2所示，蓋由兩個蓋部件18、 19組成，它們可以沿保險裝置室27的接入口 28移動。為此蓋部件18、 19不可分開地附接至連接器外殼1并抽屜式在連接器外殼1的邊緣區段上引導。導向裝置可以具有優點地具有附圖中未示出的定位件，從 而至少完全打開的和完全關閉的蓋位置可以觸覺上通過蓋部件18、 19 的卡位識別。
如果蓋部件18、 19處于封閉保險裝置室27的位置上，那么它們 環繞操作杠桿4的在縫隙狀的穿孔31內在蓋部件18、 19內運動的弓 形件。
蓋部件18中的一個具有間隙20，其形狀與操作杠桿4的弓形件 上的造型件23的構成相配合。造型件23可以沉入間隙20內；但只能 是在當蓋部件18處于下述位置的情況下，即在所述位置中蓋部件18 至少很大程度上封閉保險裝置室27，因為否則操作杠桿4的造型件23 碰到蓋部件18的表面。
第二蓋部件19為連接外殼部件1、 3也必須進入封閉位置內，因 為否則連接器外殼1在蓋部件19上成型的接片29如從圖9所看到的 那樣，在插接運動時碰到環形外殼2的棱邊。如果第二蓋部件19相反 處于封閉保險裝置室的位置中，那么從圖10可以看到接片29由環形 外殼2容納，而連接器外殼1則可與插套外殼3連接。
圖IO此外示出，在外殼部件相互連接的情況下，保險裝置室不能 通過側向移動蓋部件19而打開，因為接片29現在通過環形外殼2的 內壁阻擋。如圖2所示，作用相同的接片30也在第一蓋部件18上成 型。
如果操作杠桿4完全翻轉且功率接頭16因此相互導電連接，那么 操作杠桿4的成型件埋入蓋部件18的間隙20內。這一點在圖3中示 出。但蓋部件18因此也確定其位置，從而只要翻轉操作杠桿4，蓋部 件18就不可移動。因此，斷路器的外殼部件1、 3只有在蓋部件18、 19完全封閉保
險裝置室27的情況下才能連接。此外，蓋部件18、 19只有在外殼部 件l、 3彼此分離的情況下才能打開。因此在帶電流或帶電壓的斷路器 上，不能觸及保險裝置室27的內部。
下面再次簡要概括一下斷路器的工作原理。斷路器分兩個安裝步 驟進行安裝。斷路器的運動部件在插接方向上平移運動。在此方面接 通電源電路。在止動的操作杠桿4接觸斷路器固定部件的齒條13后， 該過程受到限制。在第一安裝步驟結束時，通過環形外殼2內的啟動 棱邊12釋放操作杠桿4的旋轉。通過隨后的旋轉運動附加接通信號電 流電路。
支承在斷路器上的操作杠桿4在其供貨狀態(Anlieferzustand)下 通過阻擋杠桿10止動。止動的取消通過環形外殼2內部的控制棱邊12 進行，控制棱邊12在安裝過程期間使阻擋杠桿3偏轉并因此釋放操作 杠桿4。齒面之間設置有成型的連接接片8阻止阻擋杠桿10在隨后的 轉動過程期間可擺回到其起始位置。
通過操作杠桿4的止動并通過由控制棱邊12強制要求的釋放，確 保安裝環形外殼2。
斷路器的最終安裝通過操作杠桿4隨后的轉動運動完成。在此方 面，操作杠桿4上的齒輪5與插套外殼3的齒條13嚙合。轉動過程結 束后，阻擋杠桿10擺回到其起始位置。因此阻擋杠桿10僅在安裝過 程期間承受機械負荷。
至保險裝置22的入口通過兩個可橫向于插接方向移動的蓋部件 18、 19實現。在關閉狀態下，蓋部件18、 19封閉至保險裝置22的入 口。單個蓋部件18、 19在其底側上具有作為編碼査詢使用的接片29、 30。接片29、 30在蓋部件18、 19的關閉狀態下，作為安裝過程期間環形外殼2內側上的導向裝置使用。而在將蓋部件置于打開位置的情
況下，接片29、 30與環形外殼2相沖突。其尺寸這樣設計，在與環形 外殼2沖突時使安裝過程的平移運動提前中斷。
斷路器的安裝過程只有在蓋部件18、 19按規定封閉保險裝置22 的入口的情況下，也就是處于關閉狀態下才能結束。在結束操作杠桿4 的轉動運動后，蓋部件18、 19的接片29、 30處于環形外殼2的內部， 由此蓋部件18、 19防止移動地被止動。蓋部件18、 19通過造型件23 嵌入第一蓋部件18的間隙20內達到附加固定。
為打開保險裝置室27，這些安裝步驟以相反的順序相應進行。保 險裝置更換的前提因此是拆卸斷路器并因此斷開電連接。附圖符號
1 連接器外殼
2 環形外殼
3 插套外殼
4 操作杠桿
5 齒輪 6、 7 齒隙
8 連接接片
9 (齒輪上的)斜面
10 阻擋杠桿
11 (阻擋杠桿上的)斜面
12 控制棱邊
13 齒條
14 (插套外殼上的)底板
15 (連接器外殼上的)底板
16 功率接頭
17 信號連接器
18 第一蓋部件
19 第二蓋部件
20 (蓋上的)間隙
21 (蓋上的)杠桿切口
22 保險裝置
23 (操作杠桿上的)造型件
24 接觸體
25 釋放銷
26 釋放口
27 保險裝置室
28 接入口 29、 30 接片
31 縫隙狀穿孔
權利要求
1.用于汽車的斷路器，帶有具有彼此電連接的插頭觸點件的連接器外殼和帶有具有插套觸點的插套外殼，其中，通過操作杠桿，所述插頭觸點件能與所述插套觸點連接和分離，其特征在于，所述連接器外殼(1)具有保險裝置室(27)，所述保險裝置室(27)容納能接入電源電路內的保險裝置(22)，所述保險裝置室(27)具有開口(28)，所述保險裝置(22)能夠通過所述開口(28)裝入所述保險裝置室(27)或者從所述保險裝置室(27)取出，所述開口(28)能夠通過能定位的蓋封閉，并且所述插頭觸點件在打開的蓋時不能與所述插套觸點電連接。
2. 按權利要求1所述的斷路器，其特征在于，所述蓋由多個蓋部 件(18、 19)組成。
3. 按權利要求1或2所述的斷路器，其特征在于，所述蓋或所述 蓋部件(18、 19)不會丟失地與所述連接器外殼(1)連接。
4. 按權利要求1或3所述的斷路器，其特征在于，所述蓋或所述 蓋部件(18、 19)抽屜式地在所述連接器外殼(1)上引導。
5. 按權利要求1所述的斷路器，其特征在于，所述蓋或所述蓋部 件(18、 19)在打開的和/或者關閉的位置上與所述連接器外殼(1)卡 接。
6. 按權利要求l所述的斷路器，其特征在于，所述蓋或所述蓋部 件(18、 19)中的至少一個具有間隙(20)，所述操作杠桿(4)的造 型件(23)嵌入所述間隙(20)。
7. 按權利要求l所述的斷路器，其特征在于，所述蓋或所述蓋部件(18、 19)中的至少一個具有至少一個成型的接片(29、 30)。
8. 按權利要求1所述的斷路器，其特征在于，所述蓋或所述蓋部 件(18、 19)中的至少一個具有用于所述操作杠桿(4)的運動的縫隙 狀的穿孔(31)。
9. 按權利要求l所述的斷路器，其特征在于，所述斷路器具有電 的電源電路和電的信號電路，所述電的電源電路和電的信號電路是連 接的或分離斷開的。
10. 按權利要求1所述的斷路器，其特征在于，金屬或者金屬化 的環形外殼(2)與所述插套外殼(3)連接。
全文摘要
所描述的是一種用于汽車的斷路器，其帶有具有彼此電連接的插頭觸點件的連接器外殼和帶有具有插套觸點的插套外殼，其中，通過操作杠桿，插頭觸點件可與插套觸點連接和分離，其中，連接器外殼具有保險裝置室，其容納可接入電源電路內的保險裝置，其中，保險裝置室具有開口，保險裝置可以通過該開口裝入保險裝置室或者從保險裝置室取出，其中，開口可以通過可定位的蓋封閉，以及其中插頭觸點件在打開的蓋時不可與插套觸點電連接。
文檔編號H01R13/68GK101689731SQ200880016532
公開日2010年3月31日 申請日期2008年5月19日 優先權日2007年5月18日
發明者康斯坦丁諾斯·蒂托基斯, 沃爾克·圖勞 申請人:科世達接觸系統有限公司