CH653176A5 - Sicherungshalter. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Sicherungshalter, insbesondere einen Gerätesicherungshalter für Miniaturschmelzeinsätze, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger Sicherungshalter ist aus der Britischen Patentschrift Nr. 1 490 920 bekannt, bei welchem mittels einer Schraube das Isoliergehäuse und die Kontakte unter Zuhilfenahme von resilienten Dichtungskörpern dicht zusammengeschraubt wurden. Da bekanntlich ein Sicherungshalter beim Löten und im Gebrauch Temperaturschwankungen unterliegt und Lötmittel sowie Feuchtigkeit auch der Alterung der resilienten Dichtungskörper Vorschub leisten, ist dieser kompliziert aufgebaute und teure Sicherungshalter für Printplatten wenig geeignet. Dabei galt dieser Sicherungshalter bereits als fortschrittlich im Vergleich mit damals bekannten Konstruktionen, bei welchen mit teuren Formen und arbeitsintensiv die Kontakte beim Herstellen des Isolierkörpers darin eingegossen wurden. Auch gegenüber mit Dichtungsmassen verschlossenen Durchgängen galt die britische Konstruktion als fortschrittlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen wirtschaftlich vorteilhaft herstellbaren, anschluss-seitig sicher lötdichten bzw. schwalldichten Sicherungshalter anzugeben.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird der im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Sicherungshalter vorgeschlagen.

Man hat dadurch am Sockel anschluss-seitig eine absolute Lötdichtigkeit bzw. Schwalldichtigkeit wirtschaftlich vorteilhaft und dauerhaft zuverlässig erreicht.

Es können bei der Realisierung der Erfindung günstige thermoplastische Werkstoffe verwendet werden.

Die Erfindung hat nicht nur den Vorteil der präzisen Zusammenfügbarkeit und einfachen Ultraschallzusammen-schweissbarkeit, sondern ermöglicht es, die einzelnen Teile einfach herzustellen und zusammenzubauen.

Dabei kann man den Bodenteil als Träger der Kontakte und deren Anschlussteile gestalten, so dass diese elektrisch leitenden Teile am Bodenteil angebracht und mit diesem zusammen in den Hülsenteil eingebracht werden können.

Hierbei ergibt sich auch die einzigartige Möglichkeit,

beim Ultraschallzusammenschweissen der Sockelteile die Anschlussteile im gleichen Arbeitsgang in der Schweissfuge dicht einzuformen.

Insbesondere für den vorwiegend quer zur Hülsenachse verlaufenden Fusskontakt ergibt sich dabei die Möglichkeit, einen zumindest angenähert senkrecht zur Hülsenachse verlaufenden Dichtungsteil mit einer Verjüngung zu verwenden. Das lässt eine besonders gute Abdichtung erzielen und macht die Dichtungsstelle praktisch frei von mechanischen Einflüssen, wenn am äusseren Anschluss und/oder am Fusskontakt angreifende Kräfte auftraten. Dazu ist eine vorwiegend achsparallele Lage des von der Dichtungsstelle nach aussen verlaufenden Anschlussteil-Teiles förderlich. Dies ergibt denn auch die zur Ultraschallschweissung bevorzugten schmalen Druckbereiche, die hier vorteilhaft durch axiales Übermass geschaffen werden können.

Da eine derart gewinkelte Lage des Seitenkontaktes schon aus Platzgründen nicht anzustreben ist, kann der Dichtungsteil von dessen Anschlussteil eher spitzwinklig zur Hülsenachse angeordnet verlaufen. Der Ultraschallschweissung ist dabei eine rauhe Dichtungsteiloberfläche förderlich, die durch eine Oberflächenprofilierung z.B. mittels Prägung erzielbar ist. Auch hier kann durch einen vom Dichtungsteil abgewinkelt achsparallel weiter hinausgeführten Anschluss-teil-Teil die mechanische Entlastung der Dichtungsstelle gefördert werden. Eine geeignete Formgebung kann auch nach innen Entlastung bringen, die im Gebrauch wichtig ist, um eine Belastung der Lötstelle zu vermeiden.

Um das axiale Übermass in für eine Ultraschallschweissung besonders günstigen Form zu erhalten, wird bevorzugterweise vorgeschlagen, wenigstens auf dem grössten Teil der später aufeinandertreffenden entsprechenden Flächen der Sockelteile rippenartige Vorsprünge vorzusehen. Diese können an den Durchtrittsstellen der Anschlussteile zumindest teilweise fehlen.

Um neben der genannten Art auch noch eine weitergehende Verankerung der Anschlussteile zu erzielen und/oder Material in die Schweissfuge zu verdrängen, kann man eine zahnartige Prägung nahe der Dichtungsstelle im Anschlussteil vorsehen.

Vorteilhaft lässt man mehrere der genannten Dichtungs-massnahmen zusammenwirken, wie dies teilweise und beispielsweise in der rein schematisch gezeichneten Ausführungsform geschehen ist, welche nun besprochen wird.

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Es zeigen:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen erfindungsgemässen Sicherungshalter (ohne Schmelzeinsatz),

Fig. 2 den anschluss-seitigen Teil der Hülse und den dazu passenden Bodenteil des Sockels in einem der Fig. 1 ähnlichen Schnitt (ohne Kontakte und ohne Anschlussteile),

Fig. 3 eine vergrösserte Darstellung des Vor-Montagezu-standes der Dichtungsstelle am Anschlussteil des Fusskontaktes,

Fig. 4 eine Vergrösserung der dichtenden Schweissfugen-durchführung des Dichtungsteils des Anschlussteils des Seitenkontaktes, und

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Dichtungsteil des Anschlussteils des Fusskontaktes in einem abweichenden Massstab.

Der Sicherungshalter 1 besteht aus einem Sockel 2 und einem darin eingesetzten Kopf 3. Im Sockel 2 ist ein Fusskontakt 4 mit anschluss-seitig 20 nach aussen geführter Anschlussfahne 40 sowie ein Seitenkontakt 5 mit anschluss-seitig 20 nach aussen geführter Anschlussfahne 50 vorgesehen, wobei der Sockel aus einem um die Achse A angeordnetem Hülsenteil 21 und einem darin durch Ultraschall einge-schweissten Bodenteil 22 besteht. Dabei sind die Dichtungsstellen 400 bzw. 500 der Anschlussteile 40 bzw. 50 in der Schweissfuge 23 eingebettet, die in der Zeichnung der Fig. 1, 3 und 4 nur im Bereich der Dichtungsteile 400 und 500 ersichtlich ist. Zur Erzielung einer optimalen Ultraschall-schweissnaht sind Übermassrippen 210 bzw. 220 am Hülsenteil 21 bzw. am Bodenteil 22 axial vorstehend vorgesehen. Die Rippe 210 ist in Fig. 3 vor dem Ultraschallschweissen ausgezogen dargestellt. Ihre theoretische Lage, wenn sie beim Ultraschallschweissen nicht geschmolzen wäre, ist strichpunktiert mit entsprechendem Axialversatz dargestellt. Die durch Ultraschallschweissen erreichte Endlage zeigt Fig. 1. Beim Ultraschallschweissen muss also die Rippe 210 gemäss Fig. 3 total verdrängt geschmolzen werden, wobei sie auch die Verjüngung 401 (Fig. 5) des Dichtungsteiles 400 sauber umfliesst. So ist sie nicht nur für die Dichtung zwischen den thermoplastischen Kunststoffteilen 21 und 22 mit der Gegenrippe 220 verantwortlich, sondern insbesondere auch für die Abdichtung am Dichtungsteil 400 (Fig. 3). Nach Fig. 4 ist

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ersichtlich, dass der Dichtungsteil 500 eine rauh geprägte Oberfläche hat, wobei strichpunktiert jene Bestandteile 200 der Teile 21 und 22 angegeben sind, welche beim Ultraschallschweissen geschmolzen und teilweise verdrängt werden um einen Teil der Schweissnaht 23 zu bilden auf die auch in Fig. 1 und 3 hingewiesen wird.

In den Fig. 1 und 3 erkennt man einen dornartigen Zak-ken 402 des Anschlussteils 40 der hier einerseits der Halterung und andererseits auch der Ultraschallschweissung dienlich ist.

Man erkennt, dass auf diese Weise anschluss-seitig 20 eine zumindest lötdichte bzw. schwallbaddichte Konstruktion erzielbar ist, bei welcher die einzelnen Teile 21 und 22 einfach erhältlich sind. Ebenso sind die Metallteile 4/40 bzw. 5/50 durch einfache Vorgänge herstellbar. Die Metallteile 4/40 und 5/50 können auf den Bodenteil 22 aufgesteckt werden, worauf man diesen in den Hülsenteil 21 einschieben und aus seiner in Fig. 3 gezeigten Stellung in die in Fig. 1 gezeigten Stellung mit Ultrabeschallung und Schweissnahtbildung bei 23 eindrücken kann. Der Sockel 2 ist dann fertig.

Der Seitenkontakt 5 des Sockels 2 ist gemäss Fig. 1 mit hakenartigen Bajonettteilen 51 versehen, in welche hakenartige Bajonetteile 60 des Verbindungsleiters 6 eingreifen,

wobei der Verbindungsleiter 6 im Kunststoffkopf 3 in bekannter Weise eingeformt ist.

Ein bekannter Miniaturschmelzeinsatz mit an beiden Enden eines Röhrchens sitzenden Metallkappen, die durch einen Schmelzleiter verbunden sind, kann mit einem Kappenende in den Verbindungsleiter 6 eingeschoben werden, wenn der Kopf 3 in den Sockel 2 ein, so wird das andere Ende des Schmelzeinsatzes an den Fusskontakt 4 gedrückt, während die Feder 7 des Kopfes zusammengedrückt wird. Dabei werden die Bajonettteile 51 und 60 verhakt. Es wird der in Fig. 1 (ohne Schmelzeinsatz) gezeigte Zustand erreicht.

Als Material für die Sockelteile eignen sich insbesondere Thermoplaste mit möglichst hoher Wärmebeständigkeit bei ausreichender Ultraschallschweissbarkeit. So eignen sich gewisse für elektrotechnische Zwecke im Handel erhältliche Polyester, wie Polybutylenterephthalat und auch Polycarbo-nate gut.

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1 Blatt Zeichnungen

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1. Sicherungshalter mit einem aus isolierendem Kunststoff bestehenden rohrförmigen Sockel, in welchem je mit einem anschluss-seitig nach aussen geführten Anschlussteil elektrisch leitend verbunden ein Fusskontakt und ein Seitenkontakt enthalten sind, und mit einem zum Einstecken eines Endes eines Schmelzeinsatzes in elektrisch leitender Berührung mit einem Verbindungsleiter eingerichteten aus Isoliermaterial bestehenden Kopf, dessen Verbindungsleiter bei in den Sockel in Arbeitsstellung eingesetztem Kopf mit dem Seitenkontakt elektrisch leitend verbunden ist, wobei der Sockel anschluss-seitig lötdicht bzw. schwallbaddicht gefertigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sockel (2) einen um eine Achse (A) angeordneten äusseren Hülsenteil (21) und einen darin axial mit Übermass eingeschallten Bodenteil (22) aufweist, wobei diese beiden Teile (21,22) entlang einer Schweissfuge (23) durch das Beschallen miteinander ver-schweisst sind, und die Anschlussteile (40,50) in die Schweissfuge (23) dicht eingeformt sind.

2. Sicherungshalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fusskontakt (4) und der Seitenkontakt (5) am Bodenteil (22) und am Hülsenteil (21) abgestützt sind.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Sicherungshalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit einer Verjüngung (401) versehener Dichtungsteil (400) eines Anschlussteiles (40) in der Schweissfuge (23) eingebettet ist.

4. Sicherungshalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit Oberflächenprofilie-rung (501) versehener Dichtungsteil (500) eines Anschlussteiles (50) in der Schweissfuge (23) eingebettet ist.

5. Sicherungshalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dichtungsteil (400; 500) eines Anschlussteiles (40; 50) in einem zur Hülsenachse (A) winkelig verlaufenden Teil der Schweissfuge (23) angeordnet ist.

6. Sicherungshalter nach den Ansprüchen 3 und 5,

dadurch gekennzeichnet, dass die Schweissfuge (23) beim Dichtungsteil (400) und dieser selbst in einer wenigstens angenähert senkrecht zur Achse (A) der Hülse (21) verlaufenden Ebene angeordnet sind.

7. Sicherungshalter nach den Ansprüchen 4 und 5,

dadurch gekennzeichnet, dass die Schweissfuge (23) beim Dichtungsteil (500) und dieser selbst in einer spitzwinkelig zur Achse (A) der Hülse (21) verlaufenden Ebene angeordnet sind.

8. Sicherungshalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der beiden Sockelteile (21,22) zumindest auf dem grössten Teil der Schweissfuge (23) aus seiner Axialrichtung ursprünglich vorgestandenes Übermassmaterial (210,220) aufweist.