Die Erfindung betrifft eine Sicherungsbox für Kraftfahrzeuge mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Bekannte Sicherungsboxen für Kraftfahrzeuge sind in aller Regel im vorderen Fahrzeugbereich, beispielsweise im Motorraum oder im Fußraum des Fahrzeuginnenraums, untergebracht und dienen zur Aufnahme von elektrischen Sicherungen für die ein- zelnen Verbraucher bzw. für die von der Sicherungsbox abzwei¬ genden Kabelstränge. Die Sicherungsbox bzw. die einen Enden der darin aufgenommenen Sicherungen ist dabei über ein oder mehrere Kabel mit einem Pol der Fahrzeugbatterie, meist dem Pluspol, verbunden. Das jeweils andere Ende der Sicherungen ist mit einem abgehenden Kabel oder Kabelstrang verbunden. Im Fall einer Sicherung zur elektrischen Absicherung eines Ver¬ brauchers ist lediglich der betreffende Verbraucher mit dem abgehenden Ende der Sicherung verbunden. Dient die betreffende Sicherung zur elektrischen Absicherung eines gesamten Kabel- Strangs, so sind an diesem Kabelstrang meist mehrere Verbrau¬ cher angeschlossen, wobei jeder einzelne Verbraucher nach dem Abzweig von dem Kabelstrang nochmals mit einer separaten Si¬ cherung abgesichert sein kann.

Es ist bekannt, insbesondere zur Absicherung von Kabelsträn¬ gen, sogenannte Streifensicherungen zu verwenden, die kein eigenes Gehäuse besitzen und zur Absicherung der erforderli¬ chen hohen Stromstärken dienen. Im Gegensatz zu den üblichen steckbaren Flachsicherungen, die meist zur elektrischen Ab- Sicherung von einzelnen Verbrauchern dienen, ist ein Auswech¬ seln solcher Streifensicherungen in der Regel nur durch Fach¬ personal vorgesehen, da bei einer Zerstörung einer Streifensi¬ cherung für einen ganzen Kabelstrang ein gravierender Fehler in der Fahrzeugelektrik zu vermuten ist, der zu überhöhten

Stromstärken und damit einem Schmelzen des Schmelzbereichs der betreffenden Sicherung geführt hat.

Dagegen ist das Auswechseln von Sicherungen für einzelne Ver¬ braucher in aller Regel auch für ungeschulte Personen, bei¬ spielsweise Fahrzeugführer, ermöglicht, da in diesem Fall unzulässig hohe Stromstärken auch durch kleinere elektrische Fehler, beispielsweise den Kurzschluß des Glühfadens einer Glühbirne bei deren Ausfall, verursacht werden können.

Bekannte Sicherungsboxen weisen den Nachteil auf, daß bei einem Crash des Fahrzeugs und einer hierdurch verursachten mechanischen Zerstörung von Kabelsträngen zwischen der Siche¬ rungsbox und der Fahrzeugbatterie Kurzschlüsse zwischen den Enden des zerstörten Kabelstrangs, der nach wie vor elektrisch mit einem Pol der Batterie verbunden ist, und der Fahrzeug¬ karosserie, die das Potential des jeweils anderen Batteriepols aufweist, entstehen können. In solchen Fällen kann es zur Funkenbildung und hierdurch verursachte Brände und Explosionen des Fahrzeugs kommen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Sicherungsbox für Kraftfahrzeuge zu schaffen, die auch im Falle eines Crashs des Fahrzeugs Kurzschlüsse und hierdurch verursachte Gefahren sicher vermeidet und welche darüber hin¬ aus einfach und kostengünstig herstellbar und im Fahrzeug montierbar ist.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patent- anspruchs 1.

Durch das Vorsehen der Sicherungsbox direkt auf der Batterie eines Kraftfahrzeugs, d.h. in unmittelbarer Nähe des mit der

Sicherungsbox zu verbindenden Batteriepols ist gewährleistet, daß auch im Fall eines Fahrzeugcrashs kein Zerstören von unge-

sicherten Kabelsträngen und hierdurch verursachte Funkenbil¬ dung auftreten kann.

Die Sicherungen, insbesondere die Sicherungen für die elek- trische Absicherung von Kabelsträngen, sind vorzugsweise als Streifensicherungen ausgebildet, die sehr kostengünstig her¬ stellbar sind.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Sicherungsbox nach der Erfindung ist jeweils ein Ende mehrerer Streifensicherungen mit einer direkt mit dem Pol der Fahrzeugbatterie verbindbaren gemeinsamen Stromschiene verbunden.

Gegenüber bekannten Kontaktierungsmöglichkeiten für ein Ende der Streifensicherungen unter Verwendung von Hülsen, die zwi¬ schen den Sicherungen und den Anschlußelementen für den An¬ schluß an den Batteriepol angeordnet sind, sowie von Schrauben und Muttern ergibt sich hierdurch der Vorteil eines minimalen Übergangswiderstandes. Des weiteren ergibt sich hierdurch der Vorteil eines mechanisch sehr einfachen Aufbaus und damit einer kostengünstig fertigbaren Sicherungsbox.

Bei der bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung weist jede Streifensicherung zwei Bohrungen auf, die zur Befestigung der Sicherung mittels jeweils eines Gewindebolzens und einer Mutter dienen.

Dasjenige Ende der Streifensicherung, welches die gemeinsame Stromschiene kontaktiert, wird auf einen Gewindebolzen aufge- steckt, der durch eine Bohrung in der gemeinsamen Stromschiene ragt, und mittels einer Mutter sicher fixiert. Zwischen Siche¬ rung und Mutter wird vorzugsweise eine Federscheibe einge¬ setzt, welche zur Aufrechterhaltung eines vorgegebenen Anzugs- Drehmoments für die Mutter dient.

Dies ist insbesondere dann erforderlich, wenn die Streifensi¬ cherung aus Zink besteht, da sich gezeigt hat, daß durch das Setzverhalten des Materials Zink, insbesondere bei Einwirken von Temperaturzyklen auf die Verbindung zwischen Stromschiene und Streifensicherung, im Lauf der Zeit das Anzugs-Drehmoment reduziert wird.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind im Gehäuse seitliche Anschlagflächen zur Verdrehsicherung der eingesetzten Streifensicherung vorgesehen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß bei einem Anziehen der Mutter ein Ver¬ drehen oder Verwinden der Streifensicherung vermieden wird.

Darüber hinaus ist bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das Gehäuse so ausgebildet, daß der Schmelzbereich der Streifensicherungen durch einen im Gehäuse vorgesehenen Abschirmbereich abgeschirmt ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß bei einem Schmelzen der Sicherung kein abge¬ schmolzenes Material an unerwünschte Stellen innerhalb des Gehäuses gelangt.

Der Abschirmbereich kann gleichzeitig die Funktion einer me¬ chanischen Kodierung für die einzusetzende Streifensicherung übernehmen. Auf diese Weise wird insbesondere das Einsetzen von Sicherungen mit höheren Nennströmen an solche Sicherungs¬ plätze vermieden, die für Sicherungen mit niedrigeren Nenn¬ strömen vorgesehen sind. Denn Sicherungen mit größeren Nenn¬ strömen weisen bei gleicher Dicke einen breiteren Schmelzbe¬ reich auf als Sicherungen mit niedrigeren Nennströmen.

In gleicher Weise kann derjenige Bereich des Gehäuses, der zur Aufnahme eines mit der betreffenden Streifensicherung zu ver¬ bindenden Kabelschuhs dient, so ausgebildet sein, daß hier¬ durch eine mechanische Codierung bewirkt ist. Hierzu ist selbstverständlich erforderlich, daß sich die geometrische

Form der einzelnen Kabelschuhe an den Enden der Kabel zu den abzusichernden Verbrauchern bzw. an den Enden der abzusichern¬ den Kabelstränge jeweils unterscheidet. Auf diese Weise wird das versehentliche fälschliche Einsetzen eines Kabelschuhs an einem hierzu nicht vorgesehenen Sicherungsplatz vermieden.

Zusätzlich zu dieser Codierungsmaßnahme kann das Gehäuse seit¬ liche Öffnungen für das Herausführen der betreffenden Kabel aufweisen, die im wesentlichen dem Durchmesser des betreffen- den Kabels entsprechen. Da Kabel zur Führung höherer Ströme dicker ausgeführt werden als Kabel zur Führung niedrigerer Ströme, wird auch hierdurch das Einsetzen von Kabeln für höhe¬ re Ströme an Sicherungsplätzen für niedrigere Ströme vermie¬ den. In umgekehrter Weise wird auch das Einsetzen von dünneren Kabeln für niedrigere Ströme an Sicherungsplätzen für höhere Ströme sofort augenfällig, da das Kabel in diesem Fall nicht dicht mit dem Gehäuse abschließt bzw. nicht sicher gehalten ist.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Sicherungsbox nach der Erfindung sind die Anschlagflächen des Gehäuses für die Ver¬ drehsicherung der Streifensicherungen, die im Gehäuse vorgese¬ henen Abschirmbereiche für die Schmelzzonen der Sicherungen, die Sicherungs-Codierungsbereiche oder die Kabelschuh-Codie- rungsbereiche auf einem in das Gehäuse einsetzbaren Zwischen¬ boden ausgebildet. Hierdurch ergibt sich der Vorteil einer flexiblen Anpassung der Sicherungsbox für unterschiedliche Sicherungswerte bzw. für unterschiedliche Anzahlen von Siche¬ rungen. Zudem können die Gewindebolzen in diesem Fall einfach dadurch im Gehäuse unverlierbar gehalten sein, daß die Gewin¬ debereiche der Gewindebolzen durch Bohrungen in dem Zwischen¬ boden ragen und die Kopfteile der Gewindebolzen zwischen dem Gehäuseboden der Unterseite des Zwischenbodens gehalten sind.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Sicherungsbox ragt der Gewindebolzen für die Halterung des nicht mit dem Batteriepol verbundenen Endes der Streifensicherung durch eine Federhülse, die unverlierbar im Gehäuse gehalten, vorzugsweise eingepreßt ist. Die Federhülse kann bei Verwendung eines Zwischenbodens in eine in diesem vorgesehene Bohrung eingepreßt sein. Die Federhülse weist dabei einen axial zu dem Gewindeteil des Gewindebolzens verlaufenden Hülsenbereich für das Einpressen und einen radial verlaufenden Kragen zur federnden Auflage der Streifensicherung auf. Der im wesentlichen radial verlaufende Kragen bewirkt durch seine federnde Eigenschaft ein Aufrecht¬ erhalten des ursprünglichen Anzugs-Drehmoments für die Mutter zur Befestigung des betreffenden Kabelschuhs auf dem Gewinde¬ bolzen bzw. dem betreffenden Sicherungsende.

Durch das Vorsehen von unverlierbar im Gehäuse gehaltenen Gewindebolzen und Federhülsen ergibt sich der Vorteil, daß die Sicherungsbox vom Hersteller der Sicherungsbox mit bereits eingesetzten Streifensicherungen lieferbar ist, wobei auf den Gewindebolzen zur Befestigung der Sicherungsenden, die nicht mit dem abzusichernden Batteriepol verbunden sind, keine Mut¬ ter zur Halterung des Bolzens, der Sicherung bzw. der Feder¬ hülse aufgeschraubt sein muß. Beim Einbau der Sicherungsbox in das Fahrzeug müssen dann lediglich die Sicherungsbox auf der Batterie befestigt und die Kabelschuhe mit den betreffenden Enden der Streifensicherungen verbunden werden.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherungsbox umfaßt das Gehäuse einen Deckel, der wasser- und feuchtigkeitsdicht mit dem übrigen Gehäuseteil verbindbar ist. Der Deckel kann dabei mittels einer Schnappmechanik oder mit¬ tels Schrauben mit dem übrigen Gehäuseteil verbindbar sein.

Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß beim Öffnen des Deckels sämtliche Sicherungen leicht zugänglich sind und die Sicherun-

gen bei geschlossenem Deckel gegen Umwelteinflüsse geschützt sind, so daß das Vorsehen einzelner Schutzkappen oder Abdicht¬ einrichtungen für die Streifensicherungen nicht erforderlich ist.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht der Siche¬ rungsbox nach der Erfindung;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht der Sicherungs¬ box gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Streifensicherung zur Verwen- düng mit der Sicherungsbox gemäß den Fig. 1 und 2;

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie I-I in Fig. 2 und

Fig. 5 eine vergrößerte, teilweise aufgebrochene Ansicht, eines Teilbereichs der Sicherungsbox gemäß Fig. 2 im auf der Fahrzeugbatterie montierten Zustand.

Die in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Sicherungsbox 1 umfaßt ein Gehäuse 3, welches im wesentlichen aus einem Boden- teil 5 und einem Deckelteil 7 besteht, welches zumindest den

Aufnahmebereich 9 (Fig. 2) für die Sicherungen abdeckt.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist das Deckelteil 7 über Gelenke 11 verschwenkbar mit dem Bodenteil 5 verbunden und über entriegelbare rastende Verschlußeinrichtungen 13

offen- und schließbar. In den Sicherungsaufnahmebereich 9 ragt eine aus Stabilitätsgründen vorzugsweise L-förmig ausgebildete Stromschiene 15, deren eines Ende direkt mit dem betreffenden Pol 17 einer Batterie eines Kraftfahrzeugs verbunden ist (Fig. 5) .

Wie aus den Fig. 1, 2 und 5 ersichtlich, dient der in den Zeichnungen 1 und 2 rechts dargestellte und in Fig. 5 vergrö¬ ßerte Bereich der Sicherungsbox 1 gleichzeitig zur Abdeckung des betreffenden Pols, vorzugsweise des Plus-Pols, der Batte¬ rie. Dieser Bereich kann selbstverständlich ebenfalls mittels eines Deckels offenbar ausgebildet sein, so daß der betreffen¬ de Pol der Batterie auch ohne ein Öffnen des Deckelteils bzw. komplettes Entfernen der Sicherungsbox 1 zugänglich ist, bei- spielsweise für das Anschließen eines Starterkabels.

Aus der Draufsicht gemäß Fig. 2 bei geschnittenem Deckelteil 7 ist ersichtlich, daß insgesamt fünf Streifensicherungen 19 mit jeweils einem Ende mechanisch und elektrisch mit der Strom- schiene 15 verbunden sind. Wie in Fig. 4 dargestellt, ist hierzu zur Halterung jeder der Streifensicherungen 15 ein Gewindebolzen 21 vorgesehen, der, wie im Fall des dargestell¬ ten Ausführungsbeispiels, als Kopfschraube ausgebildet sein kann. Der Gewindebolzen 21 ragt mit seinem Gewindeteil durch jeweils eine Bohrung 23 in der Stromschiene 15. Die Strom¬ schiene 15 ist dabei mittels eines Teils 25, welches mit dem Bodenteil 5 des Gehäuses 3 verbunden ist und eine die Strom¬ schiene 15 übergreifende Schulter 27 aufweist, sowie mittels eines in das Bodenteil 5 einsetzbaren Zwischenbodens im Gehäu- se fixiert, wobei der Zwischenboden 29 die Stromschiene 15 ebenfalls mittels eines Bereichs 29a übergreift.

Da der Gewindebolzen 21 als Kopfschraube ausgebildet ist, deren Kopf in einem Aufnahmebereich 31 zwischen dem Bodenteil 5 und der fixierten Stromschiene 15 aufgenommen ist, erfolgt

auf diese Weise eine unverlierbare Fixierung des Gewindebol¬ zens 21.

Die betreffende Streifensicherung 19, die in Fig. 3 in ver- größerter Draufsicht als Einzelteil dargestellt ist, weist für das Aufstecken auf den Gewindebolzen 21 eine Bohrung 33 auf.

Wie in Fig. 4 dargestellt, wird die Streifensicherung 19 nach dem Aufstecken auf den Gewindebolzen 21 mittels einer Mutter 35 mit der Stromschiene 15 verbunden, wobei zwischen der Un¬ terseite der Mutter 35 und der Oberseite der Streifensicherung 19 eine Federscheibe 37 angeordnet ist. Die Federscheibe 37 gewährleistet infolge ihrer federnden Eigenschaft eine dauern¬ de Aufrechterhaltung eines vorgegebenen Anzugs-Drehmoments bzw. einer vorgegebenen Anpreßkraft der Streifensicherung 19 an die Stromschiene 15.

Das jeweils andere Ende der Streifensicherungen 19 wird eben¬ falls mittels eines weiteren Gewindebolzens 39 im Gehäuse 3 gehalten, wobei der Gewindebolzen 39 wiederum als Kopfschraube ausgebildet ist, deren Kopf in einem Aufnahmebereich 41 im Bodenteil 5 des Gehäuses 3 aufgenommen ist. Der Gewindeteil des Gewindebolzens 39 ragt durch eine Bohrung 43 im Zwischen¬ boden 29, wodurch der Bolzen 39 wiederum unverlierbar im Ge- häuse 3 fixiert ist. Der Zwischenboden 29 kann hierzu bei¬ spielsweise schnappbar mit dem Bodenteil 5 verbunden sein.

Selbstverständlich kann der Zwischenboden 29 jedoch auch fest mit dem Bodenteil 5 verbunden, beispielsweise verklebt sein. Hierdurch kann die Dichtigkeit des Gehäuses bei geschlossenem Deckel leichter gewährleistet werden.

In die Bohrung 43 im Zwischenboden 29 ist eine Federhülse 45 mit ihrem im wesentlichen axial zum Gewindeteil des Gewinde- bolzens 39 verlaufenden Hülsenteil eingepreßt. Durch das Ein-

pressen ist die Federhülse 45 ebenfalls unverlierbar im Gehäu¬ se bzw. im Zwischenboden 29 gehalten.

Ein oberer sich im wesentlichen radial erstreckender Kragen der Federhülse 45 dient als Auflage für das betreffende Ende der Streifensicherung 19, wobei die in diesem Ende vorgesehene Bohrung 33 wieder für das Aufstecken der Streifensicherung 19 auf den Gewindebolzen 39 dient.

Auf den Gewindebolzen 39 ist in nicht dargestellter Weise ein Kabelschuh aufsteckbar, in welchem ebenfalls eine entsprechen¬ de Bohrung oder Ausnehmung vorgesehen ist. Der Kabelschuh kann mittels einer in den Figuren gestrichelt dargestellten Mutter 47 mechanisch fixiert und elektrisch mit der Streifensicherung 19 verbunden werden. Der Kragen der Federhülse 45 dient mit seinen federnden Eigenschaften zur Aufrechterhaltung eines vorgegebenen Anzugs-Drehmoments bzw. zur Aufrechterhaltung einer vorgegebenen Anpreßkraft des Kabelschuhs an die Strei¬ fensicherung 19.

Auf dem Zwischenboden 29 sind an den seitlichen Bereichen der Streifensicherungen 19 wiederum seitliche Wandungen 61 vor¬ gesehen, welche als Anschlagflächen für die Seiten der Strei¬ fensicherungen 19 dienen. Hierdurch wird ein Verdrehen und Verwinden der Streifensicherungen beim Anziehen der Muttern 35 bzw. 47 vermieden. Die Wandungen dienen darüber hinaus gleich¬ zeitig zur Abschirmung der Schmelzbereiche 19a der Streifensi¬ cherungen 19. Hierdurch werden unerwünschte Einflüsse beim Schmelzen einer Streifensicherung 19 auf die übrigen Sicherun- gen und Anschlußelemente vermieden.

Wie in Fig. 2 dargestellt, sind anschließend an die Bolzen 39 zur Befestigung jeweils eines Kabelschuhs Kabelschuh-Codie¬ rungsbereiche 49 vorgesehen, welche zur Aufnahme des betref- fenden Kabelschuhs dienen. Um eine Codierung zu gewährleisten,

ist jeder Codierungsbereich 49 verschiedenartig ausgebildet, so daß nur der Kabelschuh mit der jeweils im wesentlichen komplementären Außenkontur in den betreffenden Codierungsbe¬ reich 49 einsetzbar ist. Auf diese Weise wird eine falsche Zuordnung eines Kabelschuhs zur zugehörigen Streifensicherung 19 vermieden. Hierzu können auf dem Zwischenboden 29 Wandungen 51 vorgesehen sein, welche die Codierungsbereiche 49 seitlich begrenzen und die jeweilige Kontur bestimmen.

Das mit dem jeweiligen Kabelschuh kontaktierte Kabel ist durch jeweils eine Öffnung 53 in der Seitenwandung des Gehäuses 3 nach außen geführt. Der Durchmesser jeder Öffnung 53 ent¬ spricht dabei dem Durchmesser des jeweiligen Kabels. Auch hierdurch kann wiederum eine zusätzliche Codierung bewirkt werden.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, können die Öffnungen 53 zum einen durch im wesentlichen vertikal verlaufende, nach oben offene Schlitze in einer Seitenwandung des Zwischenbodens 29 und zum anderen durch nach unten offene Schlitze im Deckel¬ teil 7 gebildet sein. Auf diese Weise ergibt sich der Vorteil, daß durch verschiedene Zwischenböden 29 und Deckelteile 7 die Sicherungsbox 1 an die Anzahl der benötigten Streifensicherun¬ gen und an die Dicke der abzusichernden Kabel bzw. Kabelsträn- ge anpaßbar ist. Für eine derartige Anpassung muß lediglich das Spritzwerkzeug für den Zwischenboden und ggf. das Spritz¬ werkzeug für das Deckelteil entsprechend geändert werden.

Die bisher erläuterten Streifensicherungen 19 dienen in aller Regel zur Absicherung von Kabelsträngen und werden in aller Regel nur von geschultem Fachpersonal ausgetauscht, da bei einem Ansprechen einer Streifensicherung mit Nennströmen von 100 A und mehr in aller Regel ein gravierender Defekt in der Elektrik des Kraftfahrzeugs vorliegt.

Darüber hinaus dient die Sicherungsbox 1 jedoch auch zur Auf¬ nahme von herkömmlichen Sicherungen zur elektrischen Absiche¬ rung von Verbrauchern, beispielsweise von Antiblockiersyste- men, Airbags, Scheinwerfern etc. Diese Sicherungen sind in Fig. 2 mit den Bezugszeichen 55 versehen und können in übli¬ cher Weise als steckbare Flachsicherungen ausgebildet sein. Die Kontaktierung dieser Sicherungen erfolgt in üblicher Weise mittels Anschlußkontakten 57 (Fig. 4) , wobei am Gehäuse 3 bzw. am Bodenteil 5 ein Aufnahmebereich 59 zur Aufnahme eines oder mehrerer Stecker zur Kontaktierung der Flachsicherungen vor¬ gesehen ist.

Wie bereits erwähnt, ist das Deckelteil 7 in Verbindung mit dem Bodenteil 5 des Gehäuses 3 so ausgebildet, daß sich beim Schließen des Deckelteils 7 ein wasser- und feuchtigkeitsdich¬ ter Abschluß ergibt.