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Die Erfindung betrifft einen Überspannungsschutz als Feinschutz mit einem Gasableiter, mit mindestens einem Varistor mit je einem Thermoschutz, mit einem Piezo als Akustik-Warner und/oder mit einer LED als optischem Warner.
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Derartige Überspannungsschutzgeräte sind am Markt bekannt. Der Überspannungsschutz ist dabei im Zugentlastungsgehäuse eines Schuko-Steckers untergebracht, also an der Stelle, an der normalerweise das Kabel und seine einzelnen Adern befestigt sind. Sie haben einen Platzbedarf wie ein normaler Schuko-Stecker. Insbesondere bei Steckdosenleisten kann der Platzbedarf für einen kompletten Schuko-Stecker zu groß sein, um die benachbarten Steckplätze des von dem Überspannungsschutz benutzten Steckplatzes der Steckdosenleiste zu benutzen.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Überspannungsschutz für eine Schuko-Steckdose zu schaffen, der kein Platzproblem mit den benachbarten Schuko-Steckern schafft, der raumsparend aufgebaut ist und ökonomisch hergestellt werden kann.
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Die Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 wiedergegeben. Ein einem Sockel eines Schuko-Steckers nachgebildetes, napfförmiges Gehäuse nimmt den kompletten Überspannungsschutz auf.
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Der Überspannungsschutz ragt im gefügten Zustand mit seinem Gehäuse nur um wenige Millimeter über die Oberkante der Schuko-Steckdose hinaus. Der funktionale Teil des Überspannungsschutzes befindet sich innerhalb des Hüllvolumens der Schuko-Steckdose. Dabei soll als Hüllvolumen, das Volumen einer die Schuko-Steckdose umspannenden Hülle angesehen werden.
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In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass für den PE-Leiter eine Kontaktstelle unmittelbar an der Platine vorgesehen ist. Vorzugsweise ist die Kontaktstelle für den PE-Leiter in einer Umfangsausnehmung der Platine des Überspannungsschutzes ausgebildet. Obwohl der PE-Leiter bei deutschen und Schuko-Steckdosen aus anderen Ländern als U-förmiger Bügel ausgebildet ist, der mit zwei Enden Erdungskontakt herstellt, kontaktiert der Überspannungsschutz nach der Erfindung nur ein Bügelende des PE-Leiters.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist darin zu sehen, dass unterschiedliche Kontaktstellen auf der Platine für unterschiedliche Ausführungsformen der PE-Leiter vorgesehen sind. Damit können auch die in Belgien und Frankreich üblichen Kontaktstifte in den Schuko-Steckdosen berücksichtigt werden, ohne dass es unterschiedlicher Überspannungsschutz-Vorrichtungen für die unterschiedlichen Anforderungen bedarf. Beide Kontaktstellen sind in unmittelbarer Nachbarschaft.
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Nach einem ergänzenden Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kontaktstelle(n) für den PE-Leiter an der Platine durchkontaktiert ist/sind. Damit kann der PE-Leiter auf der gesamten Platinendicke mit dem metallischen Lot an der Platine kontaktieren. Beide unterschiedliche Kontaktstellen sind gemeinsam durchkontaktiert.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist darin zu sehen, dass der Überspannungsschutz einen die Steckdose überragenden, mit einem Hinterschnitt versehenen Griff im oberen Randbereich des Gehäuses aufweist. Es steht nur eine Griffkante, die mit den Fingerspitzen oder mit den Fingernägeln ergriffen werden kann, oberhalb der Oberkante der Schuko-Steckdose über. Die Griffkante muss keinen geschlossenen Ring bilden, es genügt, wenn sie an zwei einander gegenüberliegenden Umfangsabschnitten ausgebildet ist. Dabei sollen insbesondere die Umfangsabschnitte ohne Überstand ausgebildet sein, die den benachbarten Steckplätzen einer Steckdosenleiste zugewandt sind.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, einen in den die Steckdose überragenden Bereich einsetzbaren, im wesentlichen ebenen, auf Höhe des Griffrandes vorgesehenen Deckel anzuordnen. Der Deckel ist zumindest im Bereich der LEDs aus durchscheinendem Material.
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Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist unter Zugrundelegung eines napfförmigen Gehäuses für den Überspannungsschutz vorgesehen, dass die aus dem Gehäuse des Überspannungsschutzes herausragenden Kontaktstifte dauerhaft fest im Boden der Napfes verankert sind. Dabei tragen die Kontaktstifte mit einer kräftigen Verdrahtung die Platine.
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Die Erfindung wird im Einzelnen anhand der Zeichnung erläutert, dabei zeigen:
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1: Eine Platine nach der Erfindung;
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2: Einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Überspannungsschutz.
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1 zeigt eine bestückte Platine 12 mit einer im Wesentlichen kreisförmigen Gestalt 27, mit zwei Abflachungen 25, 26 und zwei Kontaktstellen 15, 16, von denen die Kontaktstelle 15 für einen 13 von zwei PE-Leitern 13, 14, die in 2 gezeigt sind, vorgesehen ist. Die beiden Kontaktstellen 15, 16 sind unmittelbar benachbart und durchkontaktiert, d. h., dass die metallische Kontaktfläche sich über die gesamte Dicke der Platine 12 erstreckt. Die Kontaktstelle 15 ist für die in Deutschland üblichen PE-Leiter 13, 14 bestimmt, während die Kontaktstelle 16 für die Form und Anordnung der in Frankreich und Belgien üblichen PE-Leiter bestimmt ist. Die Ausnehmung 24 am Umfang der Platine 12 ist für den PE-Leiter 14 aus 2 bestimmt. Der PE-Leiter 14 hat in der ihm zugeordneten Ausnehmung 24 keinen elektrischen Kontakt. Die Ausnehmung 24 dient ausschließlich dazu, dem PE-Leiter 14 einen Platz zu bieten und beim Fügen des Steckers 11 in die Schuko-Steckdose eine gewisse Balance der Reibkräfte, die beim Einstecken entstehen, herzustellen.
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Die Platine 12 des Überspannungsschutzes 1 ist an ihrer in 1 gezeigten Oberseite mit zwei Varistoren 3, 4 bestückt, denen jeweils in kontaktfähiger Nähe ein Thermoschutz 5, 6 zugeordnet ist. Thermoschutz 5 und der zugeordnete Varistor 4 liegen ebenso unmittelbar platt aufeinander wie der Varistor 3 und der darunter liegende Thermoschutz 6. Die Varistoren 3, 4 sind auf der Platine einander überlappend verlegt.
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Beidseits der Kontaktstellen 15, 16 sind zwei LEDs 8, 9 angeordnet, die bei einer inzwischen eventuell abgeklungenen Überspannung leuchten und damit die Beschädigung des Überspannungsschutzes signalisieren. Die LEDs 8, 9 liegen vis-a-vis der nicht bedrahteten Schmalseiten der Varistoren 3, 4. Die Bedrahtungen der Varistoren 3, 4 und der zugehörigen Thermoschütze 5, 6 weisen randwärts zu der Ausnehmung 24 für den nicht kontaktierenden PE-Leiter 14.
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Der Überspannungsschutz 1 in 2 umfasst ein napfförmig ausgebildetes Gehäuse 10 mit einem Boden 23 und einem oben an dem Gehäuse 10 ausgebildeten kragenförmigen Griff 20, der einen Hinterschnitt 18, 19 aufweist, wobei 18 und 19 zwei Variationen von möglichen Hinterschnitten darstellen, von denen in der Praxis nur eine Ausführungsform zur Anwendung kommt. Der kragenförmige Griff 20 befindet sich im gefügten Zustand von Stecker 11 und der nicht dargestellten Schuko-Steckdose im Wesentlichen oberhalb der Oberkante 17 einer bis auf die beiden steckdosenseitigen PE-Leiter 13, 14 nicht weiter dargestellten Schuko-Steckdose.
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Das Gehäuse 10 des Überspannungsschutzes 1 wird oben von einem im Wesentlichen ebenen Deckel 21 abgeschlossen. Der Deckel 21 wird von oben in den kragenförmigen Griff 20 eingeclipst. Der Deckel 21 ist zumindest in dem die LEDs abdeckenden Bereich aus durchscheinendem Material gefertigt, so dass die zwei LEDs 8 und 9 nach außen durchscheinen und so ohne ein offenes Fenster, das heißt ohne die Möglichkeit von Verschmutzungen, den Überspannungsfall signalisieren.
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Ein Kontaktstift 22 durchdringt den Boden 23 des Gehäuses 10. Mit einem Kragen 28 stützt sich der Kontaktstift 22 gegen den Gehäuseboden 23 ab. Zu seiner dauerhaften, festen Verbindung mit dem Boden 23 des Gehäuses 10 sind, am Gehäuseboden 23 angespritzt, zwei Federkrallen 30, 31 vorgesehen, die die Kopfseite des Kontaktstiftes 22 am Ende des im Gehäuse 10 befindlichen Kragens 28 hintergreifen, so dass der Kontaktstift 22 nicht ohne Beschädigung des Gehäusebodens 23 demontiert werden kann. Der Kontaktstift 22 ist der eine gezeigte von zwei Kontaktstiften, die in der Schuko-Steckdose mit den Leitern N und L in Kontakt treten.
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Die Platine 12 befindet sich in dem Gehäuse 10 des Überspannungsschutzes 1. Sie ist parallel zum Boden 23 des Gehäuses 10 angeordnet und befindet sich unterhalb der Oberkante 17 der nicht weiter dargestellten Schuko-Steckdose. Die Platine 12 befindet sich auf Höhe der Endbereiche der PE-Leiter 13, 14 in der Schuko-Steckdose. Sie wird getragen von einer extra stark gewählten Bedrahtung 29 mit dem Kontaktstift 22 und dem zweiten ebenfalls bedrahteten nicht gezeigten Kontaktstift.
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Die Platine 12 trägt auf beiden Seiten bedrahtete Elemente. Neben den bereits beschriebenen Varistoren 3, 4 mit den Thermoschützen 5, 6 und den LEDs 8, 9 auf der Oberseite der Platine 12 sind auf der Unterseite der Platine 12 ein Gasableiter 2 und ein Piezo 7 durch Löten angebracht.
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Alle beschriebenen oder bildlich dargestellten Merkmale bilden für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
