DE102020007697A1

DE102020007697A1 - Sicherung und Verfahren zur Herstellung einer Sicherung

Info

Publication number: DE102020007697A1
Application number: DE102020007697.1A
Authority: DE
Inventors: Werner-Günter Schmehl; Thorsten Glintzer; Ralf Niewerth
Original assignee: Siba Fuses GmbH
Current assignee: Siba Fuses GmbH
Priority date: 2020-12-16
Filing date: 2020-12-16
Publication date: 2022-06-23
Also published as: WO2022128181A1; EP4264651A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherung (1), insbesondere SMD-Sicherung und/oder Geräteschutzsicherung, mit einem Isolierkörper (2), einem in dem Isolierkörper (2) angeordneten Schmelzleiter (3) und äußeren auf den Isolierkörper (2) aufgesetzten, mit dem Schmelzleiter (3) elektrisch verbundenen Kontaktkappen (4). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Schmelzleiter (3) zur lagestabilen Anordnung im Isolierkörper (2) mittels einer Fixiereinrichtung (8) zumindest reibschlüssig fixiert ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherung, insbesondere eine SMD-Sicherung und/oder eine Geräteschutzsicherung, mit einem Isolierkörper, einem in den Isolierkörper angeordneten Schmelzleiter und äußeren auf den Isolierkörper aufgesetzten, mit dem Schmelzleiter elektrisch verbundenen Kontaktkappen.
Eine Sicherung bzw. Geräteschutzsicherung im Sinne der vorliegenden Erfindung wird im Stand der Technik auch als sogenannter „Sicherungseinsatz“ bezeichnet, der mit einem Sicherungshalter zusammenwirken kann. Dabei kann der Sicherungseinsatz in den Sicherungshalter eingesetzt werden.
Bedarfsweise ist die Sicherung bzw. der Sicherungseinsatz mit einem Löschmittel, insbesondere mit Sand, Granulat und/oder Glasperlen, befüllt, insbesondere wobei das Löschmittel in dem Isolierkörper angeordnet ist. Der Isolierkörper kann als Isolierröhrchen ausgebildet sein. Der Schmelzleiter kann insbesondere axial in den Isolierkörper eingebracht worden sein. Die elektrische Kontaktierung zwischen dem Schmelzleiter und den äußeren Kontaktkappen wird durch eine Lotverbindung hergestellt. Zudem verbindet die Lotverbindung auch die äußeren Kontaktkappen stoffschlüssig mit dem Isolierkörper.
Vorzugsweise versteht es sich, dass der Isolierkörper im Inneren nicht vollständig mit dem Löschmittel befüllt sein muss. Insbesondere ist der Isolierkörper teilweise mit dem Löschmittel befüllt und/oder ausgefüllt.
Der Schmelzleiter ist dazu ausgebildet, im Betriebsfall den vollen Laststrom zu tragen und insbesondere einen Überlaststrom und/oder Kurzschlussstrom schnellstmöglich zu unterbrechen.
Als SMD-Sicherungen werden Sicherungseinsätze bezeichnet, die auf Leiterplattenoberflächen montierbar sind (SMD - Surface Mounted Device). Somit gehören SMD-Sicherungen zum technischen Gebiet der Oberflächenmontagetechnik (SMT - Surface Mounted Technology). In der Oberflächenmontagetechnik werden als zu bestückende Oberflächen in der Regel Leiterplatten eingesetzt. Insbesondere sind SMD-Sicherungen bezüglich ihrer Abmessungen und ihres elektrischen Verhaltens standardisiert - vgl. in diesem Zusammenhang IEC 60127-4 (Stand Dezember 2020).
Nachteilig an der aus dem Stand der Technik bekannten Sicherung ist, dass sich bei einigen Sicherungen der Schmelzleiter bei der Sicherungsherstellung - nach dem Einbringen des Schmelzleiters in den Isolierkörper - in dem Isolierkörper verschiebt bzw. verlagert. Letztlich verbleibt der Schmelzleiter nicht in seiner für ihn vorgesehenen Montagestellung. So kann es sich bei der Montage der Sicherung ergeben, dass sich der Schmelzleiter an der Innenwandung des Isolierkörpers anlegt bzw. an diese unmittelbar anschlägt. Bei einer solchen Verschiebung des Schmelzleiters im Isolierkörper verändert sich das Schaltverhalten der gesamten Sicherung und entspricht insbesondere nicht mehr den ausgelegten Werten. Dies ist ausgesprochen nachteilig, da jede Sicherung für bestimmte Werte ausgelegt ist und entsprechend dieser Werte eingesetzt wird. Eine Abweichung zu den ausgelegten Werten ist daher unbedingt zu vermeiden.
Zwar lassen sich Sicherungen mit „verschobenen“ Schmelzleiter nach der Herstellung der Sicherung durch optische Überprüfungsverfahren ausmustern. Ein solches Vorgehen ist jedoch vergleichsweise aufwendig und mit hohen Kosten verbunden, insbesondere da eine optische Überprüfung jeder einzelnen Sicherung durchgeführt werden muss. Darüber hinaus kann diese optische Überprüfung aufgrund des insbesondere undurchsichtigen Isolierkörpers nur so lange durchgeführt werden, wie die äußeren Kontaktkappen noch nicht aufgesetzt sind. Ergibt sich jedoch eine Verschiebung des Schmelzleiters nach oder beim Aufsetzen der äußeren Kontaktkappen, so kann dies optisch nicht mehr festgestellt werden.
Weiterhin nachteilig an der aus dem Stand der Technik bekannten Sicherung bzw. an dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Herstellung von Sicherungen ist, dass die Verbindung des Schmelzleiters mit der Lotverbindung zur elektrischen Kontaktierung der äußeren Kontaktkappen für eine dauerhafte elektrische Verbindung häufig nicht ausreichend ist. Zur elektrischen Kontaktierung zwischen Schmelzleiter und äußerer Kontaktkappe wird insbesondere die Ausformung einer sogenannten „Lotkugel“ - eine Kugel aus dem Lotwerkstoff - benötigt, was jedoch oft nicht hinreichend sichergestellt werden kann. So kommt es vor, dass das Lot bzw. der Lotwerkstoff in den Zwischenraum zwischen der äußeren Kontaktkappe und dem Isolierkörpers ausweicht und somit nicht mehr genügend Lot für eine ausreichende elektrische Verbindung zwischen dem Schmelzleiter und den äußeren Kontaktkappen vorhanden ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden oder aber zumindest im Wesentlichen zu reduzieren.
Erfindungsgemäß ist die vorgenannte Aufgabe bei einer Sicherung der eingangs genannten Art zumindest im Wesentlichen dadurch gelöst, dass der Schmelzleiter mittels einer Fixiereinrichtung bei der Sicherungsmontage reibschlüssig fixiert wird. Damit kann der Schmelzleiter in dem Isolierkörper lagestabil bis zur abschließenden Verbindung des Schmelzleiters mit den Kontaktkappen gehalten werden.
Erfindungsgemäß gelingt es insbesondere durch die Fixiereinrichtung, dass der Schmelzleiter sicher in dem Isolierkörper fixiert, insbesondere zentriert und/oder axial ausgerichtet, ist. Auch ein nachträgliches Verschieben des Schmelzleiters in dem Isolierkörper bis zur endgültigen Herstellung der Sicherung kann vermieden werden.
Darüber hinaus versteht es sich, dass der Schmelzleiter mit der Fixiereinrichtung, dem Isolierkörper und/oder der äußeren Kontaktkappe (zusätzlich) auch stoffschlüssig verbunden sein kann. Jedenfalls kann dieser Zustand nach der Endmontage der Sicherung vorliegen. Zumindest sollte aber die Fixiereinrichtung derart ausgebildet sein, dass der Schmelzleiter in dieser reibschlüssig fixierbar ist. Demnach versteht es sich, dass neben dem Reibschluss zwischen der Fixiereinrichtung und dem Schmelzleiter wenigstens eine stoffschlüssige Verbindung zur Fixierung des Schmelzleiters vorgesehen sein kann, wobei von der verfahrensgemäßen Reihenfolge zunächst die reibschlüssige Verbindung erfolgt und erst später bedarfsweise weitere Verbindungen.
Vorteilhafterweise kann durch die Erfindung ein aufwendiges optisches und manuelles Überprüfungsverfahren der hergestellten Sicherungen vermieden werden. Demzufolge können die Herstellungskosten der erfindungsgemäßen Sicherung - trotz der notwendigen Fixiereinrichtung - gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Sicherungen - wegen Wegfalls ausrangierter Sicherungen - reduziert werden, vorzugsweise um wenigstens 10 %. Außerdem wird durch die Erfindung insbesondere gewährleistet, dass Schäden durch schadhafte Sicherungen nicht auftreten können.
Ferner können Sicherungen bereitgestellt werden, in denen der Schmelzleiter insbesondere axial und/oder zentriert im Isolierkörper angeordnet ist. Durch die Fixiereinrichtung kann insbesondere vermieden werden, dass sich der Schmelzleiter - sowohl unmittelbar nach der Herstellung als auch nach einer gewissen Benutzungszeit - an die Innenwandung des Isolierkörpers anlehnt bzw. anschlägt.
Die bevorzugt lagestabile Anordnung des Schmelzleiters in dem Isolierkörper ist somit mit einer Vielzahl von Vorteilen verbunden.
Letztlich gelingt bevorzugt eine definierte Platzierung des Schmelzleiters in dem Isolierkörper über die erfindungsgemäße Fixiereinrichtung.
Die erfindungsgemäße Sicherung kann sowohl als sogenannte quadratische (SMD-)Sicherung - d.h. eine Sicherung mit einem zumindest im Wesentlichen quaderförmigen Isolierkörper bzw. eine Sicherung mit einem zumindest im Wesentlichen quadratischen Querschnitt - als auch als zylindrische Sicherung - d.h. eine Sicherung mit einem zumindest im Wesentlichen zylinderförmigen Isolierkörper bzw. eine Sicherung mit einem zumindest im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt - ausgebildet sein.
Darüber hinaus gelingt es insbesondere durch die Fixiereinrichtung, die elektrische Kontaktierung zwischen dem Schmelzleiter und den äußeren Kontaktkappen zu verbessern - insbesondere da der Schmelzleiter eine vorgegebene Position in dem Isolierkörper einnimmt, so dass der Auftragung des elektrischen Kontaktierungsmittels und/oder der Lotverbindung gezielt und sicher erfolgen kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Schmelzleiter auf und/oder an einem Trägermittel bzw. Trägermaterial angeordnet sein kann, insbesondere aufgebracht und/oder aufgewickelt. Als Trägermittel kann insbesondere wenigstens eine Glasfaser und/oder eine Glasfaserseele vorgesehen sein. In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass bevorzugt das Trägermittel gemeinsam mit dem Schmelzleiter zumindest reibschlüssig in der Fixiereinrichtung fixiert ist. Das Trägermittel kann sich bereichsweise oder vollständig über die Länge des Schmelzleiters erstrecken.
Vorzugsweise weist der Schmelzleiter einen mittigen Bereich auf, der von endseitigen Bereichen eingefasst wird. Die endseitigen Bereiche sind die Außenbereiche des Schmelzleiters, die die Außenenden bzw. die äußeren Stimenden des Schmelzleiters umfassen können - jedoch nicht auf diese beschränkt sind. insbesondere kann der endseitige Bereich des Schmelzleiters beispielsweise jeweils wenigstens 2 %, bevorzugt zwischen 2 % bis 45 %, weiter bevorzugt zwischen 3 % bis 10 %, der Länge des Schmelzleiters entsprechen. In diesem Zusammenhang versteht es sich auch, dass sich die Längen der endseitigen Bereiche voneinander unterscheiden können.
Der Schmelzleiter kann darüber hinaus als langgestreckter Draht ausgebildet sein.
Insbesondere ist die Fixiereinrichtung derart ausgebildet, dass der Schmelzleiter wenigstens jeweils in einem endseitigen Bereich, vorzugsweise im stirnseitigen Endbereich, eingeklemmt wird. Eine Einklemmung ist insbesondere über einen Reibschluss in der Fixiereinrichtung gewährleistet. Der in der Fixiereinrichtung eingeklemmte Bereich des Schmelzleiters wird nachfolgend auch als „Fixierstelle“ bezeichnet.
In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass ein Abschnitt des Schmelzleiters auch über die Fixierstelle überstehen kann. Demnach muss nicht zwingend die Fixierstelle das Außenende bzw. die äußere Stirnseite des Schmelzleiters bilden.
Folglich kann der insbesondere langgestreckte Schmelzleiter im Bereich seiner Enden bzw. in den endseitigen Bereichen fixiert sein.
Der Schmelzleiter ist insbesondere zwischen den Klemmstellen bzw. Fixierstellen zumindest im Wesentlichen gespannt und/oder straff.
Darüber hinaus kann die Länge des Schmelzleiters die Länge des Isolierkörpers übersteigen oder zu dieser zumindest im Wesentlichen gleich groß ausgebildet sein. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Schmelzleiter eine geringere Länge als die Länge des Isolierkörpers aufweist.
Vorzugsweise kann der Schmelzleiter vollständig in dem Isolierkörper angeordnet sein. Alternativ kann der Schmelzleiter auch über wenigstens eine Stirnseite des Isolierkörpers überstehen. Die Anordnung des Schmelzleiters im Isolierkörper kann insbesondere zu der gewünschten elektrischen Kontaktierung zu den äußeren Kontaktkappen angepasst werden, bevorzugt zur Vereinfachung des Herstellungsverfahrens.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Fixiereinrichtung mit dem Isolierkörper zumindest reibschlüssig verbunden ist. In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass die Fixiereinrichtung zusätzlich auch stoffschlüssig mit dem Isolierkörper verbunden sein kann. Insbesondere ist aber die Fixiereinrichtung bevorzugt dazu ausgebildet, dass sie mit dem Isolierkörper reibschlüssig verbindbar ist. Die Fixiereinrichtung kann demnach zumindest teilweise in dem Isolierkörper angeordnet sein. Die Fixierung des Schmelzleiters kann innerhalb oder außerhalb des Isolierkörpers über die Fixiereinrichtung vorgenommen werden - d.h. die Fixierstelle kann innerhalb oder außerhalb des Isolierkörpers liegen.
Vorzugsweise weist die Fixiereinrichtung wenigstens zwei jeweils einem endseitigen Bereich des Isolierkörpers zugeordnete Fixiermittel auf. Die Fixiermittel können zumindest bereichsweise im Isolierkörper angeordnet sein, insbesondere wobei die Fixiermittel zumindest bereichsweise reibschlüssig mit dem Isolierkörper verbindbar sind.
Es versteht sich, dass die Fixiermittel der Fixiereinrichtung nicht unmittelbar miteinander verbunden sein müssen. Demnach können zwei separat voneinander handhabbare Fixiermittel bereitgestellt werden, insbesondere so dass die Fixiereinrichtung sich aus wenigstens zwei unabhängigen, bevorzugt aber baugleichen Bestandteilen zusammensetzen kann.
Die beiden Fixiermittel können insbesondere jeweils einem endseitigen Bereich des Isolierkörpers, vorzugsweise einem endseitigen Stirnbereich des Isolierkörpers, zugeordnet sein. Ferner kann der Isolierkörper rohrförmig ausgebildet sein, bevorzugt entweder zylindrisch oder quaderförmig ausgebildet sein, und insbesondere nach außen geöffnete Stirnseiten aufweisen.
Bevorzugt können die Fixiermittel über die bzw. durch Hindurchführung durch die offenen Stirnseiten des Isolierkörpers mit dem Isolierkörper verbunden werden, was die Befestigung der Fixiereinrichtung erleichtert.
Darüber hinaus ist bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Erfindungsgedankens vorgesehen, dass das Fixiermittel eine Klemmöffnung zur Hindurchführung und Fixierung des Schmelzleiters aufweist. Insbesondere weist das Fixiermittel ein elastisches Material auf. Eine reibschlüssige Fixierung in der Klemmöffnung kann insbesondere aufgrund der Elastizität des Materials des Fixiermittels erreicht werden.
Zudem kann das Fixiermittel einen außerhalb des Isolierkörpers angeordneten Außenbereich und einen sich an den Außenbereich anschließenden Innenbereich zur Einführung in den Isolierkörper aufweisen. Der Außenbereich kann somit an die Stirnfläche des Isolierkörpers angrenzen. Neben den äußeren Stirnflächen bzw. Stirnseiten kann der Isolierkörper eine Mantelfläche umfassen.
Vorzugsweise ist der Innenbereich des Fixiermittels reibschlüssig im Isolierkörper gehalten. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Außenbereich von dem Innenbereich über einen Anschlag getrennt ist, der zur Auflage auf die Stirnseite des Isolierkörpers ausgebildet ist.
Der Außenbereich kann darüber hinaus in weiteren bevorzugten Ausführungsformen zumindest bereichsweise an die Mantelfläche des Isolierkörpers angrenzen. Bei dieser Ausführungsform kann beispielsweise das Fixiermittel als weitere (Hilfs-)Kappe angesehen werden, die insbesondere auf die jeweilige Stirnseite des Isolierkörpers aufsteckbar ist.
Ferner ist bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Klemmöffnung als Querschnittsverengung des Fixiermittels und/oder der Fixiereinrichtung ausgebildet ist. Die Querschnittsverengung kann insbesondere eine solche Form aufweisen, dass die lichte Öffnungsweite bzw. der Durchmesser und/oder die Breite der Klemmöffnung im unbelasteten Zustand des Fixiermittels und/oder der Fixiereinrichtung kleiner als die Breite und/oder der Durchmesser des Schmelzleiters ist.
Des Weiteren kann das Fixiermittel wenigstens zwei, insbesondere drei, elastische bzw. federnde Klemmschenkel zur Fixierung des Schmelzleiters aufweisen. Die Klemmschenkel können aneinander angrenzen und insbesondere die Klemmöffnung ausbilden. Zwischen benachbarten Klemmschenkeln kann darüber hinaus eine Beabstandung vorgesehen sein. Die Klemmschenkel ermöglichen eine sichere Fixierung des Schmelzleiters.
Darüber hinaus kann das Fixiermittel äußere, bevorzugt federnde und/oder elastisch verformbare, Klemmrippen zur reibschlüssigen Anordnung in den Isolierkörper aufweisen. Vorzugsweise sind wenigstens zwei, bevorzugt zwischen drei bis fünf, Klemmrippen vorgesehen. Die Klemmrippen können insbesondere das Fixiermittel in den Isolierkörper reibschlüssig anordnen und somit eine einfache Befestigung der Fixiereinrichtung gewährleisten.
Zudem können die Klemmrippen entweder als radial abstehende Rippen oder als axial ausgerichtete Klemmrippen ausgebildet sein.
Die Klemmschenkel können von den Klemmrippen eingefasst sein bzw. von diesen umgeben werden. Insbesondere ist eine Beabstandung zwischen den Klemmschenkeln und den Klemmrippen vorgesehen. So können die Klemmschenkel eine insbesondere mittige Zentrierung des Schmelzleiters in den Isolierkörper gewährleisten, wobei die Klemmrippen das Fixiermittel reibschlüssig mit dem Isolierkörper verbinden können.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann das Fixiermittel als Stopfen ausgebildet sein. Insbesondere ist das Fixiermittel als wenigstens zwei Lamellen aufweisender Lamellenstopfen ausgebildet. Die Lamellen des Lamellenstopfens können insbesondere als radial ausgerichtete Klemmrippen angesehen werden, die vorzugsweise eine reibschlüssige Verbindung zu dem Isolierkörper gewährleisten können und/oder die vorzugsweise - im Querschnitt gesehen - zumindest im Wesentlichen kreisringförmig ausgebildet sind. Darüber hinaus kann der Stopfen ein elastisches Material aufweisen und/oder daraus bestehen.
Zudem ist bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Erfindungsgedankens vorgesehen, dass die ein elastisches Material aufweisende Fixiereinrichtung wenigstens zwei Klemmöffnungen zur Hindurchführung und Fixierung des Schmelzleiters aufweist. Bei dieser Ausführungsform, die nachfolgend beschrieben wird, sind insbesondere nicht zwei voneinander beabstandete Fixiermittel nötig. Der Schmelzleiter kann in der jeweiligen Klemmöffnung reibschlüssig, insbesondere aufgrund der elastischen Materialeigenschaft der Fixiereinrichtung, fixierbar sein.
Bei dieser bevorzugten Ausführungsform kann die Fixiereinrichtung als langgestreckter, insbesondere einstückiger, Hülsenkörper ausgebildet sein. Vorzugsweise ist der Hülsenkörper in dem Isolierkörper zumindest bereichsweise, vorzugsweise vollständig, eingeführt bzw. angeordnet. Der Hülsenkörper kann insbesondere reibschlüssig mit dem Isolierkörper verbunden sein.
Darüber hinaus kann die Länge des Hülsenkörpers zumindest im Wesentlichen der Länge des Isolierkörpers entsprechen. In weiteren Ausführungsformen kann die Länge des Hülsenkörpers aber auch kleiner oder größer als die Länge des Isolierkörpers sein.
Letztlich kann der Hülsenkörper in dem Isolierkörper angeordnet werden und eine sichere Zentrierung des Schmelzleiters ermöglichen. Die Länge des Hülsenkörpers kann insbesondere an die elektrische Verbindung zwischen dem Schmelzleiter und der äußeren Kontaktkappe angepasst werden. Demzufolge können in Abhängigkeit der Ausbildung des Hülsenkörpers unterschiedliche Verbindungsverfahren zwischen Schmelzleiter und äußerer Kontaktkappe ermöglicht werden.
Darüber hinaus kann der Hülsenkörper langgestreckte Durchgangsöffnungen aufweisen. Die Durchgangsöffnungen können sich insbesondere über die gesamte Länge des Hülsenkörpers erstrecken. Vorzugweise sind die Durchgangsöffnungen derart angeordnet, dass sie die Klemmöffnung einfassen und/oder umgeben. Vorzugsweise weist der Hülsenkörper wenigstens 2 bis 15, bevorzugt zwischen 3 bis 10, weiter bevorzugt zwischen 4 bis 8, Durchgangsöffnungen auf. Die Durchgangsöffnungen können insbesondere die Elastizitätseigenschaften des Hülsenkörpers ändern. So kann durch eine Komprimierung der Durchgangsöffnungen insbesondere eine verbesserte reibschlüssige Anordnung des Hülsenkörpers in dem Isolierkörper gewährleistet werden. Somit erhöhen die Durchgangsöffnungen insbesondere die Flexibilität und/oder die Anpassbarkeit des Hülsenkörpers an den Isolierkörper, vorzugsweise an unterschiedliche Formen des Isolierkörpers.
Zudem ist bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die als Hülsenkörper ausgebildete Fixiereinrichtung zwischen den zwei Klemmöffnungen eine gegenüber den Klemmöffnungen verbreiterte Kammer aufweist. Die Kammer kann insbesondere als innere Kammer angesehen werden. Vorzugsweise kann die Kammer ein Löschmittel enthalten, insbesondere mit Löschsand, Granulat und/oder Glasperlen befüllt sein. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Schmelzleiter in der Kammer mittels der Fixiereinrichtung zumindest im Wesentlichen zentriert angeordnet ist.
Die Kammer kann insbesondere im Querschnitt gesehen zumindest im Wesentlichen die Form eines vorzugsweise langgestreckten Oktogon aufweisen. Der vorgenannte Querschnitt verläuft insbesondere sowohl durch die Klemmöffnungen als auch durch die Kammer. Bevorzugt kann die innere Kammer einen mittigen, vorzugsweise zumindest im Wesentlichen zylinderförmigen, Bereich und angrenzend an die jeweilige Klemmöffnung einen, vorzugsweise kegelstumpfförmigen, Anschlussbereich aufweisen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Fixiermittel und/oder die Fixiereinrichtung einen gegenüber der Klemmöffnung verbreiterten äußeren Einführbereich aufweist. Insbesondere mündet der Einführbereich in die Klemmöffnung. Der Einführbereich kann angrenzend an die Klemmöffnung insbesondere gegenüber der Längsachse des Isolierkörpers schräg verlaufende Einführschrägen aufweisen. Vorzugsweise ist der Einführbereich zumindest im Wesentlichen symmetrisch, bevorzugt rotationssymmetrisch, ausgebildet.
Insbesondere ist der Einführbereich der Stirnseite des Isolierkörpers zugewandt und/oder im Bereich der Stirnseite des Isolierkörpers angeordnet. Wie zuvor erläutert, kann der Isolierkörper insbesondere zwei Stirnseiten und eine Mantelfläche aufweisen.
Bevorzugt ist eine Einführöffnung im Bereich der Stirnseite des Isolierkörpers ausgebildet. So kann durch die Einführöffnung und durch den Einführbereich ein vergleichsweise einfaches Einführen des Schmelzleiters in den Isolierkörper sichergestellt werden, wobei der Schmelzleiter in der Fixiereinrichtung bzw. in den Fixiermitteln fixiert werden kann. Mittels der Einführöffnung und mittels des Einführbereichs kann somit vor Aufsetzen der äußeren Kontaktkappen die Anordnung des Schmelzleiters erfolgen.
Dabei können die Fixiermittel und/oder die Fixiereinrichtung vor oder nach dem Einsetzen des Schmelzleiters in den Isolierkörper fest, insbesondere reibschlüssig und lagestabil, mit dem Isolierkörper verbunden werden.
Der Einführabschnitt kann sich insbesondere sowohl über den Außenbereich als auch zumindest bereichsweise über den Innenbereich erstrecken. Die Einführöffnung ist insbesondere am Außenbereich ausgebildet. Vorzugsweise erstreckt sich der Einführbereich von dem Außenbereich in den Innenbereich.
Darüber hinaus kann die Fixiereinrichtung und/oder das Fixiermittel ein elektrisch isolierendes Material, bevorzugt Kunststoff, weiter bevorzugt einen elastomeren Kunststoff, aufweisen und/oder daraus bestehen.
Bevorzugt weist der Klemmschenkel und/oder die Klemmrippe ein elastomeres Kunststoffmaterial auf und/oder besteht daraus.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Fixiereinrichtung und/oder das Fixiermittel als Material Silikon, Naturkautschuk, Silikonkautschuk und/oder Synthesekautschuk und/oder deren Mischungen aufweist und/oder daraus besteht.
Vorzugsweise ist das Material der Fixiereinrichtung und/oder des Fixiermittels elektrisch isolierend ausgebildet. Eine elektrische Kontaktierung des Schmelzleiters kann durch weitere Mittel erfolgen.
Bei einer alternativen und ebenfalls bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Fixereinrichtung und/oder das Fixiermittel ein elektrisch leitfähiges Material, insbesondere Metall und/oder eine Metalllegierung, aufweist und/oder daraus besteht. Bevorzugt kann demnach eine elektrische Kontaktierung des Schmelzleiters über die Fixiereinrichtung und/oder das Fixiermittel erreicht werden.
Ganz besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Fixiereinrichtung und/oder das Fixiermittel den Schmelzleiter elektrisch mit der äußeren Kontaktkappe verbindet. Insbesondere kann so ein weiteres Kontaktmittel, das andernfalls zur Kontaktierung des Schmelzleiters benötigt werden würde, entfallen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Fixiereinrichtung und/oder das Fixiermittel wenigstens eine weitere Öffnung aufweist. Die weitere Öffnung kann dazu vorgesehen sein, in den inneren Bereich des Isolierkörpers ein Löschmittel, vorzugsweise Löschsand, Granulat und/oder Glasperlen, einzuführen. Dabei kann die weitere Öffnung insbesondere als Durchbruch ausgebildet sein.
In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass bevorzugt eine Mehrzahl von weiteren Öffnungen vorgesehen ist. Insbesondere sind zwischen 3 bis 25, vorzugsweise zwischen 5 bis 15, weitere Öffnungen vorgesehen. Über die weiteren Öffnungen gelingt es vergleichsweise einfach, nach Anordnung des Schmelzleiters oder vor Anordnung des Schmelzleiters den Isolierkörper mit dem Löschmittel zu befüllen.
Bevorzugt sind die weiteren Öffnungen von der Klemmöffnung beabstandet. Insbesondere sind die weiteren Öffnungen näher an der Innenwandung des Isolierkörpers im Vergleich zu der Klemmöffnung angeordnet. Vorzugsweise umgeben die weiteren Öffnungen die Klemmöffnung bzw. fassen diese ein.
Vorzugsweise ist an wenigstens einer Klemmrippe und/oder an der äußeren Mantelfläche der als Hülsenkörper ausgebildeten Fixiereinrichtung wenigstens ein langgestreckter Klemmsteg vorgesehen. Der weitere Klemmsteg kann zur Anlage an die Innenwandung des Isolierkörpers und zur Beabstandung der Klemmrippe und/oder der Fixiereinrichtung zur Innenwandung des Isolierkörpers dienen.
Insbesondere ermöglicht der Klemmsteg, dass die Fixiereinrichtung und/oder das Fixiermittel reibschlüssig in dem Isolierkörpers angeordnet werden kann. Bevorzugt weist der Klemmsteg einen elastomeren Kunststoff als Material auf und/oder besteht daraus. Bevorzugt ist an dem Hülsenkörper und/oder dem Fixiermittel eine Mehrzahl von Klemmstegen angeordnet, insbesondere zwischen 2 bis 10. Die weiteren Klemmstege können darüber hinaus zumindest im Wesentlichen zueinander gleich beabstandet sein.
Im Querschnitt gesehen können die Klemmstege insbesondere zumindest im Wesentlichen dreieckförmig ausgebildet sein. Jedoch sind auch weitere geometrische Ausführungen des Klemmsteges denkbar.
Letztlich wird der Klemmsteg zur vereinfachten Anordnung der Fixiereinrichtung in dem Isolierkörper eingesetzt. Insbesondere kann durch eine Verformung des Klemmstegs der Reibschluss zwischen der Fixiereinrichtung und dem Isolierkörper gewährleistet werden.
In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass die maximale Breite des Innenbereiches, vorzugsweise mit den Klemmstegen, den inneren Durchmesser und/oder die innere Breite des Isolierkörpers übersteigt. Demnach gelingt durch eine Verformung der Fixiereinrichtung der Reibschluss zwischen der Fixiereinrichtung und dem Isolierkörper.
Insbesondere ist die Breite und/oder der lichte Durchmesser der Klemmöffnung im unbelasteten Zustand kleiner als die Breite und/oder der Durchmesser des Schmelzleiters. Vorzugsweise übersteigt die Breite und/oder der Durchmesser des Schmelzleiters die Breite und/oder den Durchmesser der Klemmöffnung um wenigstens 5 %, bevorzugt um wenigstens 10 %.
Wie zuvor erläutert, sind bevorzugt die äußeren Kontaktkappen außenseitig zumindest an den Stirnseiten des Isolierkörpers angeordnet. Dabei können die äußeren Kontaktkappen auch zu den Stirnseiten des Isolierkörpers beabstandet sein. Insbesondere kann zwischen der Stirnseite des Isolierkörpers und der dem Isolierkörper zugewandten Innenseite der äußeren Kontaktkappe die Fixiereinrichtung und/oder das Fixiermittel angeordnet sein. Letztlich sind die äußeren Kontaktkappen insbesondere zum Aufstecken auf den Isolierkörper ausgebildet.
Darüber hinaus können die äußeren Kontaktkappen als Material Metall aufweisen und/oder daraus bestehen. Insbesondere weisen die äußeren Kontaktkappen ein elektrisch leitfähiges Material auf.
Zudem können die äußeren Kontaktkappen, vorzugsweise über ein Verbindungsmittel, stoffschlüssig mit dem Isolierkörper verbunden sein. Beispielsweise können die äußeren Kontaktkappen über eine Lotverbindung mit dem Isolierkörper verbunden sein.
Zudem kann der Isolierkörper ein elektrisch isolierendes Material, vorzugsweise Glas und/oder Keramik, aufweisen und/oder daraus bestehen.
Der Schmelzleiter kann als Material ein elektrisch leitfähiges Material, vorzugsweise Metall, aufweisen und/oder daraus bestehen. Als Materialien für den Schmelzleiter kommen insbesondere Kupfer, Nickel, Stahl, Gold und/oder Silber zum Einsatz. Darüber hinaus kann der Schmelzleiter als Material auch eine Metalllegierung aufweisen, beispielsweise eine Silber- und/oder Kupferlegierung.
Der Schmelzleiter kann als Schmelzleiterdraht und/oder als Schmelzleiterband ausgebildet sein. Ferner kann der Schmelzleiter einen zumindest im Wesentlichen kreisförmigen und/oder elliptischen oder einen zumindest im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt aufweisen.
Außerdem kann der Schmelzleiter mit Engstellen versehen sein, durch die ein flinkeres oder trägeres Überlast- und/oder Kurzschluss-Verhalten eingestellt werden kann. Die Engstellen können insbesondere als Querschnittsverengungen ausgebildet sein.
Das Löschmittel kann insbesondere ein Löschsand mit vorzugsweise festgelegter Kornverteilung aufweisen, welcher bevorzugt für die Verwendung im Sicherungseinsatz geeignet ist. Darüber hinaus können auch gefärbte Sande, Sand- und/oder Keramiksplitter und/oder Glaskügelchen als Löschmittel eingesetzt werden.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der jeweilige endseitige Bereich des Schmelzleiters über ein elektrisch leitfähiges Verbindungsmittel elektrisch mit der jeweiligen äußeren Kontaktkappe verbunden ist. insbesondere ist das Verbindungsmittel zumindest bereichsweise im Einführbereich des Fixiermittels und/oder der Fixiereinrichtung angeordnet. Vorzugsweise „kriecht“ das Verbindungsmittel nicht über die jeweilige Klemmöffnung in das Innere des Isolierkörpers, das zwischen den Klemmöffnungen angeordnet ist.
Das Verbindungsmittel kann darüber hinaus auch dazu ausgebildet sein, den Schmelzleiter elektrisch zu kontaktieren und vorzugsweise mit der äußeren Kontaktkappe zu verbinden. So kann das Verbindungsmittel als Kontaktmittel ausgebildet sein. Vorzugsweise kann das Verbindungsmittel als Lotverbindung und/oder als, insbesondere bleifreier, elektrisch leitfähiger Klebstoff ausgebildet sein.
Insbesondere kann als Verbindungsmittel ein Niedertemperaturlot verwendet werden, insbesondere wobei das Verbindungsmittel nicht mehr im gesamten Bauraum und/oder im gesamten Einführbereich im flüssigen Zustand, insbesondere beim Reflow, eindringen kann.
Das Verbindungsmittel kann somit dazu ausgebildet sein, die äußere Kontaktkappe mit dem Fixiermittel und/oder dem Isolierkörper bevorzugt stoffschlüssig zu verbinden.
Darüber hinaus kann in weiteren Ausführungsformen die Fixiereinrichtung bereichsweise oder vollständig in dem Isolierkörper angeordnet sein. Bei der Ausbildung der Fixiereinrichtung als Hülsenkörper ist insbesondere (wie zuvor erläutert) vorgesehen, dass der Hülsenkörper zumindest im Wesentlichen vollständig in dem Isolierkörper angeordnet ist. Dabei kann die Länge des Hülsenkörpers zumindest im Wesentlichen der Länge des Isolierkörpers entsprechen.
Bevorzugt wird das Fixiermittel und/oder die Einführöffnung von der äußeren Kontaktkappe zumindest im Wesentlichen vollständig überdeckt.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Fixiereinrichtung außenseitig zumindest im Wesentlichen nicht radial - im Bezug zur Längsachse des Isolierkörpers - über die äußere Mantelfläche des Isolierkörpers übersteht. Vorzugsweise schließt die Fixiereinrichtung und/oder das Fixiermittel zumindest im Wesentlichen bündig mit der Stirnseite ab oder ist gegenüber dem äußeren Rand der Stirnseite des Isolierkörpers beabstandet und/oder zurückgesetzt.
Des Weiteren ist die vorgenannte Aufgabe zumindest im Wesentlichen durch ein Verfahren zur Herstellung einer Sicherung, insbesondere einer SMD-Sicherung und/oder einer Geräteschutzsicherung, gemäß einer der zuvor erläuterten Ausführungsformen gelöst. Das Verfahren umfasst die nachfolgenden Verfahrensschritte, die bevorzugt in der angegebenen Reihenfolge (nacheinander) durchgeführt werden:

A) Bereitstellen eines Isolierkörper, eines Schmelzleiter, einer Fixiereinrichtung und äußerer Kontaktkappen;
B) Einführung der Fixiereinrichtung in den Isolierkörper;
C) Einsetzen des Schmelzleiters in den Isolierkörper durch die Fixiereinrichtung und reibschlüssige Fixierung des Schmelzleiters in der Fixiereinrichtung, so dass der Schmelzleiter in dem Isolierkörper lagestabil angeordnet ist;
D) Elektrisches Verbinden der äußeren Kontaktkappen mit dem fixierten Schmelzleiter;
E) Aufsetzen der äußeren Kontaktkappen auf den Isolierkörper.

Im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren darf auf die vorgenannten bevorzugten Ausführungsformen sowie Vorteile der Sicherung verwiesen werden, die in gleicher Weise für das erfindungsgemäße Verfahren gelten, insbesondere ohne dass dies einer weiteren expliziten Erwähnung bedarf. Gleichzeitig gelten die nachfolgend angegebenen Verfahrensmerkmale auch in gleicher Weise für die zuvor erläuterte erfindungsgemäße Sicherung. Demnach wird zur Vermeidung von unnötigen Wiederholungen auf die vorgenannten Ausführungen verwiesen.
Vorzugsweise kann nach dem Schritt C) und insbesondere vor Durchführung des Schrittes D) in den Isolierkörper ein Löschmittel eingebracht werden. Insbesondere ist als Löschmittel Löschsand, Granulat und/oder Glasperlen vorgesehen.
Insbesondere ist vorgesehen, dass der Isolierkörper im Inneren nicht vollständig mit dem Löschmittel befüllt und/oder ausgefüllt wird. Bevorzugt wird der Isolierkörper zumindest teilweise mit dem Löschmittel befüllt und/oder ausgefüllt.
Bevorzugt wird der Schmelzleiter mittels eines Werkzeuges, vorzugsweise einer Zuführnadel, in den Isolierkörper über Einführung in die Fixiereinrichtung bzw. durch diese hinreichend eingebracht. Insbesondere kann der Schmelzleiter mittels des Werkzeugs durch die Klemmöffnung eingeführt und darin fixiert werden.
Bevorzugt wird der Schmelzleiter zunächst in die Klemmöffnung eingeführt und mit dem Werkzeug, bevorzugt der Zuführnadel, zur weiteren bzw. gegenüberliegenden Klemmöffnung geführt und in dieser reibschlüssig fixiert.
Vorzugsweise kann das Einführen des Schmelzleiters in den Isolierkörper so gelingen, dass das Werkzeug, insbesondere die Zuführnadel, die Klemmöffnung zur Einführung des Schmelzleiters verbreitert bzw. öffnet. Beim Zurückziehen des Werkezuges verschließen sich dann die Klemmöffnungen, so dass der Schmelzleiter sicher in der vorgesehenen Position gehalten bzw. fixiert wird.
Nach Anordnung des Schmelzleiters im Isolierkörper und der, bevorzugt lagestabilen, Fixierung des Schmelzleiters kann der Schmelzleiter elektrisch mit der äußeren Kontaktkappe verbunden werden, vorzugsweise indem ein elektrisch leitfähiger Klebstoff als Verbindungsmittel zwischen dem Schmelzleiter, insbesondere in dem Einführbereich, und der äußeren Kontaktkappe eingebracht wird.
Insbesondere kann zunächst das Verbindungsmittel, vorzugsweise der elektrisch leitfähige Klebstoff, in dem Einführbereich angeordnet werden, vorzugsweise so dass der Schmelzleiter kontaktiert wird. Anschließend kann die äußere Kontaktkappe aufgesetzt werden, so dass insbesondere auch ein Stoffschluss zwischen äußerer Kontaktkappe und Isolierkörper und/oder Fixiereinrichtung erreicht werden kann.
Neben einer reibschlüssigen Anordnung der Fixiereinrichtung und/oder des Fixiermittels in dem Isolierkörper kann auch vorgesehen sein, dass die Fixiereinrichtung und/oder das Fixiermittel mit dem Isolierkörper zumindest bereichsweise zusätzlich stoffschlüssig verbunden wird.
Die äußere Kappe kann darüber hinaus über den Isolierkörper, vorzugsweise über das Fixiermittel und/oder die Fixiereinrichtung, per Überpressung gesetzt werden, so dass insbesondere auf die verbindende Wirkung per Stoffschluss zwischen äußerer Kontaktkappe und Isolierkörper verzichtet werden kann.
Insbesondere kann der Schmelzleiter zentriert in dem Isolierkörper angeordnet werden, was für das Verhalten der Sicherung besonders vorteilhaft ist.
Insbesondere kann durch das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren als Verbindungsmittel ein Niedertemperaturlot verwendet werden, da vorzugweise das Verbindungsmittel nicht mehr im gesamten Bauraum im flüssigen Zustand, insbesondere beim Reflow, eindringen kann.
Im Übrigen versteht es sich, dass in den vorgenannten Intervallen und Bereichsgrenzen jegliche Zwischenintervalle und Einzelwerte enthalten und als erfindungswesentlich offenbart anzusehen sind, auch wenn diese Zwischenintervalle und Einzelwerte nicht konkret angegeben sind.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung und der Zeichnung selbst. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Es zeigt:

1 eine perspektivische Schnittdarstellung einer schematisch dargestellten erfindungsgemäßen Sicherung,
2 eine perspektivische Schnittdarstellung der in 1 schematisch gezeigten Sicherung ohne äußere Kontaktkappen,
3 eine Schnittansicht der in 2 gezeigten Komponenten,
4 eine Schnittansicht längs des Schnittes I-I aus 3,
5 eine Schnittansicht längs des Schnittes II-II aus 3,
6 eine perspektivische Darstellung eines in 1 schematisch dargestellten Fixiermittels,
7 eine weitere perspektivische Darstellung des in 6 schematisch dargestellten Fixiermittels,
8 eine perspektivische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer schematisch dargestellten erfindungsgemäßen Sicherung,
9 eine perspektivische Schnittdarstellung der in 8 gezeigten Sicherung ohne äußere Kontaktkappen,
10 eine Schnittansicht der in 9 gezeigten Komponenten,
11 eine Schnittansicht längs des Schnittes III-III aus 10,
12 eine Schnittansicht längs des Schnittes IV-IV aus 10,
13 eine perspektivische Darstellung einer in 10 schematisch dargestellten Fixiereinrichtung,
14 eine Draufsicht auf die in 13 schematisch dargestellte Fixiereinrichtung,
15 eine perspektivische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen schematisch dargestellten Sicherung,
16 eine perspektivische Schnittdarstellung der in 15 gezeigten Sicherung ohne äußere Kontaktkappen,
17 eine Schnittansicht der in 16 schematisch gezeigten Komponenten,
18 eine Draufsicht auf die in 17 dargestellten Komponenten,
19 eine perspektivische Darstellung eines in 15 schematisch dargestellten Fixiermittels,
20 eine Seitenansicht auf das in 19 schematisch dargestellte Fixiermittel,
21 eine weitere perspektivische Darstellung des Fixiermittels aus 19,
22 eine perspektivische Darstellung einer schematisch dargestellten erfindungsgemäßen Sicherung,
23 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer schematisch dargestellten erfindungsgemäßen Sicherung und
24 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen schematisch dargestellten Verfahrensablaufs zur Herstellung einer Sicherung.

1 zeigt eine Schnittansicht einer Sicherung 1. Die Sicherung 1 kann insbesondere als SMD-Sicherung oder Geräteschutzsicherung eingesetzt werden.
Nachfolgend wird unter einer Sicherung 1 insbesondere ein Sicherungseinsatz verstanden, der in einem nicht dargestellten Sicherungshalter eingesetzt werden kann. Es versteht sich jedoch, dass die nachfolgenden Ausführungen insbesondere für den Sicherungseinsatz gelten.
Der Sicherungshalter kann ein Sicherungsunterteil, wie einen Sockel, und einen Sicherungseinsatzträger, wie eine Schraub- oder Renkkappe, aufweisen. Das Sicherungsunterteil kann fest in einem zu schützenden Gerät eingebaut werden. Der Sicherungseinsatzträger kann den Sicherungseinsatz bzw. die Sicherung 1 aufnehmen und so ein einfaches Austauschen ermöglichen.
Bei einer SMD-Sicherung 1 kann darüber hinaus auch vorgesehen sein, dass die Sicherung 1 fest mit einer nicht näher dargestellten Leiterplatte verbunden sein kann.
1 zeigt, dass die Sicherung 1 einen Isolierkörper 2 aufweist.
Der Isolierkörper 2 weist einen zumindest im Wesentlichen zylindrischen Grundaufbau auf, wie die 23 schematisch zeigt. Alternativ oder zusätzlich können auch zumindest im Wesentlichen quaderförmige Isolierkörper 2 vorgesehen sein, wie die 22 schematisch zeigt.
In dem Isolierkörper 2 ist ein Schmelzleiter 3 angeordnet, wie die 1 schematisch darstellt. Der Schmelzleiter 3 kann insbesondere mittig in dem Isolierkörper 2 eingefasst sein, vorzugsweise zumindest im Wesentlichen zentriert.
Die Sicherung 1 umfasst ferner äußere Kontaktkappen 4, wie dies schematisch die 1, aber auch die 22 und 23 zeigen. Die äußeren Kontaktkappen 4 sind elektrisch mit dem Schmelzleiter 3 verbunden. Zudem ist die jeweilige äußere Kontaktkappe 4 auf den Isolierkörper 2, insbesondere auf die Stirnseiten 5 und 6 des Isolierkörpers 2, aufgesetzt, vorzugsweise per Überpressung.
Der Isolierkörper 2 umfasst Stirnseiten 5, 6 sowie eine Mantelfläche 7. Die Stirnseiten 5, 6 des Isolierkörpers 2 sind insbesondere zumindest im Wesentlichen offen bzw. geöffnet ausgebildet.
1 zeigt, dass der Schmelzleiter 3 mittels einer Fixiereinrichtung 8 zumindest reibschlüssig fixiert ist, so dass der Schmelzleiter 3 über die Fixiereinrichtung 8 lagestabil, vorzugsweise zentriert, im Isolierkörper 2 angeordnet ist.
Nicht dargestellt ist, dass neben dem reibschlüssigen Verbund des Schmelzleiters 3 und der Fixiereinrichtung 8 auch vorgesehen sein kann, dass der Schmelzleiter 3 mit der Fixiereinrichtung 8 beispielsweise stoffschlüssig oder formschlüssig verbunden sein kann.
Der Schmelzleiter 3 umfasst einen mittigen Bereich 9, der von den endseitigen Bereichen 10, 11 eingeschlossen wird. Der mittige Bereich 9 befindet sich im eingesetzten Zustand des Schmelzleiters 3, innerhalb des in dem Isolierkörpers 2. Die endseitigen Bereiche 10, 11 des Schmelzleiters 3 können die Einklemmstelle bzw. die Fixierstelle aufweisen.
In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass die endseitigen Bereiche 10, 11 nicht zwingend mit ihren Außenenden eingeklemmt sein müssen, sondern letztlich einen äußeren Bereich des Schmelzleiters 3 bilden.
Demnach ist der Schmelzleiter 3 im Bereich seiner Enden 10, 11 in der Fixiereinrichtung 8 zumindest reibschlüssig angeordnet, gehalten bzw. fixiert.
Der Schmelzleiter 3, der eine langgestreckte Form aufweist, kann als Schmelzdraht oder Schmelzband ausgebildet sein.
Nicht dargestellt ist, dass der Schmelzleiter 3 auf und/oder an einem Trägermittel bzw. Trägermaterial angeordnet sein kann, insbesondere aufgebracht und/oder aufgewickelt. Als Trägermittel kann wenigstens eine Glasfaser und/oder eine Glasfaserseele vorgesehen sein. Das Trägermittel kann gemeinsam mit dem Schmelzleiter 3 zumindest reibschlüssig in der Fixiereinrichtung 8 fixiert sein. Das Trägermittel kann sich bereichsweise oder vollständig über die Länge 12 des Schmelzleiters 3 erstrecken.
In 15 ist dargestellt, dass die Länge 12 des Schmelzleiters 3 die Länge 13 des Isolierkörpers 2 übersteigt.
In weiteren Ausführungsformen, wie beispielsweise in 8 dargestellt, ist die Länge 12 des Schmelzleiters 3 kleiner oder gleich der Länge 13 des Isolierkörpers 2.
Ferner versteht es sich, dass der Schmelzleiter 3 im in der Fixiereinrichtung 8 eingespannten bzw. eingeklemmten Zustand auch über die eingeklemmten Stellen bzw. die Fixierstelle überstehen kann, wie schematisch aus der 1 ersichtlich wird. Demnach befindet sich die Fixierstelle im jeweiligen endseitigen Bereich 10, 11.
2 zeigt, dass die Fixiereinrichtung 8 mit dem Isolierkörper 2 zumindest reibschlüssig verbunden ist. Bedarfsweise kann die Fixiereinrichtung 8 noch zusätzlich mit dem Isolierkörper 2 zumindest stoffschlüssig verbunden sein. Letztlich ist die Fixiereinrichtung 8 jedoch dazu ausgebildet, dass sie, bevorzugt lösbar, mit dem Isolierkörper 2 reibschlüssig verbunden werden kann. So kann auch die Fixiereinrichtung 8 zumindest bereichsweise in dem Isolierkörper 2 eingeklemmt werden.
Die 2 zeigt den Isolierkörper 2 sowie die Fixiereinrichtung 8 aus der 1. Jedoch ist zu schematischen Darstellungszwecken in den 2 bis 5 der Schmelzleiter 3 nicht dargestellt. Zudem sind auch die äußeren Kontaktkappen 4 nicht dargestellt.
Die 2 zeigt, dass die Fixiereinrichtung 8 jeweils einem endseitigen Bereich des Isolierkörpers 2 zugeordnete Fixiermittel 14 aufweist. In jedem Fixiermittel 14 kann jeweils ein endseitiger Bereich 10, 11 des Schmelzleiters 3 eingefasst werden, wie dies schematisch aus 1 ersichtlich wird.
Die 6 und 7 zeigen das in 2 eingesetzte Fixiermittel 14 in einer jeweiligen schematischen perspektivischen Darstellung. Das Fixiermittel 14 weist eine Klemmöffnung 15 zur Hindurchführung und Fixierung des Schmelzleiters 3 auf. Im unbelasteten Zustand kann die Klemmöffnung 15 geschlossen oder geöffnet ausgebildet sein - d.h. eine oder keine lichte Öffnungsweite aufweisen. Letztlich ist das Fixiermittel 14 derart ausgebildet, dass die Klemmöffnung 15 zur Hindurchführung des Schmelzleiters 3 geöffnet werden kann, so dass der endseitige Bereich 10, 11 des Schmelzleiters 3 in der Klemmöffnung 15 eingeklemmt werden kann. Die Klemmöffnung 15 gibt somit die Fixierstelle des Schmelzleiters 3 in dem endseitigen Bereich 10, 11 vor. In diesem Zusammenhang versteht es sich auch, dass die vorgenannte Fixierstelle nicht punktförmig sein muss, sondern auch flächig sein kann und sich über einen gewissen Abschnitt bzw. Bereich erstrecken kann.
Das Fixiermittel 14 kann insbesondere ein elastisches Material aufweisen. Zumindest im Bereich der Klemmöffnung 15 kann das Fixiermittel 14 elastisch ausgebildet sein, so dass der Schmelzleiter 3 in der Klemmöffnung 15 reibschlüssig aufgrund der Elastizität des Fixiermittels 14 fixierbar ist.
Die 3 zeigt eine Schnittansicht der in 2 dargestellten Komponenten. Aus der 2 wird ersichtlich, dass das Fixiermittel 14 einen außerhalb des Isolierkörpers 2 angeordneten Außenbereich 16 aufweist. Der Außenbereich 16 ist zur zumindest bereichsweisen Auflage auf der Stirnseite 5, 6 bzw. der Fläche der jeweiligen Stirnseite 5, 6 des Isolierkörpers 2 ausgebildet. In 2 ist dargestellt, dass der Außenbereich 16 nicht über den äußeren Rand der jeweiligen Stirnseite 5, 6 übersteht. Auch grenzt der Außenbereich 16 nicht an die Mantelfläche 7 des Isolierkörpers 2 an.
In weiteren Ausführungsformen kann der Außenbereich 16 jedoch über den äußeren Rand der jeweiligen Stirnseite 5, 6 überstehen und ferner insbesondere an die Mantelfläche 7 des Isolierkörpers 2 angrenzen und/oder sich an diese anordnen.
Auch die 16 und 17 verdeutlichen, dass ein Außenbereich 16 vorgesehen ist.
Die Ausführungsform gemäß den 15 bis 18 unterscheidet sich von den in den 1 bis 5 dargestellten Ausführungsformen dahingehend, dass der Außenbereich 16 des Fixiermittels 14 zumindest bereichsweise über den äußeren Rand der Stirnseite 5, 6 des Isolierkörpers 2 übersteht. Ein Überstand geht insbesondere aus der in 18 dargestellten Draufsicht der Komponenten aus 17 hervor. 17 zeigt wiederum den in 16 dargestellten Schnitt in einer Schnittansicht.
Die 6 und 19 zeigen, dass sich an den Außenbereich 16 ein Innenbereich 17 des Fixiermittels 14 anschließt.
Die 2 bzw. 16 verdeutlichen wiederum, dass der Innenbereich 17 dazu vorgesehen ist, in den Isolierkörper 2 eingeführt zu werden.
Der Innenbereich 17 wird bevorzugt reibschlüssig im Isolierkörper 2 gehalten.
Die 6 und 19 zeigen darüber hinaus, dass der Außenbereich 16 von dem Innenbereich 17 durch einen Anschlag 18 getrennt ist. Der Anschlag 18 ist zur Auflage auf die jeweilige Stirnseite 5, 6 des Isolierkörpers 2 ausgebildet. Die Anordnung des Anschlags 18 an den Stirnseiten 5, 6 geht dabei insbesondere aus den 3 und 17 hervor.
Die Klemmöffnung 15 kann insbesondere als Querschnittsverengung des Fixiermittels 14 und/oder der Fixiereinrichtung 8 ausgebildet sein. Eine diesbezügliche Querschnittsverengung geht schematisch insbesondere aus den 3 und 17 hervor.
Auch bei der in 9 dargestellten weiteren Ausführungsform der Fixiereinrichtung 8, auf die nachfolgend noch eingegangen wird, ist die Klemmöffnung 15 als Querschnittsverengung ausgebildet.
Bei der in den 1 bis 7 dargestellten Ausführungsformen weist das Fixiermittel 14 Klemmschenkel 19 auf. Die Klemmschenkel 19 können insbesondere elastisch bzw. federnd ausgebildet sein und/oder ein elastisches Material aufweisen. Durch die Klemmschenkel 19 kann die Klemmöffnung 15 ausgebildet werden.
6 zeigt, dass das Fixiermittel 14 wenigstens zwei Klemmschenkel 19 aufweist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei Klemmschenkel 19 vorgesehen.
Bei der in 19 dargestellten Ausführungsform sind keine Klemmschenkel 19 zur Ausbildung der Klemmöffnung 15 vorgesehen. Die Klemmöffnung 15 wird letztlich durch eine Querschnittsverengung des Fixiermittels 14 gebildet, wobei das Fixiermittel 14 aufgrund seiner Elastizitätseigenschaften zur Klemmung des Schmelzleiters 3 führt.
Die in 6 dargestellten Klemmschenkel 19 sind insbesondere langgestreckt zur Mitte des Isolierkörpers 2 gerichtet ausgebildet.
Die 6 zeigt zudem, dass das Fixiermittel 14 äußere Klemmrippen 20 aufweist, die langgestreckt in Richtung der Längsachse des Isolierkörpers 2 ausgebildet sind. Die Klemmrippen 20 sind federnd und/oder elastisch verformbar ausgebildet.
Darüber hinaus können die Klemmrippen 20 zur reibschlüssigen Anlage an die Innenseite des Isolierkörpers 2 in den Isolierkörper 2 vorgesehen sein.
Bei dem in den 19 bis 21 dargestellten Fixiermittel 14 handelt es sich um einen Stopfen, insbesondere Lamellenstopfen. Dabei weist der Stopfen zwei Lamellen aufweisen, die die Klemmrippen 20 bilden. Die in 19 dargestellten Klemmrippen 20 erstrecken sich radial ausgehend vom Mittelpunkt des Fixiermittels 14. Ferner sind die in 19 gezeigten Klemmrippen 20 im Querschnitt zumindest im Wesentlichen kreisringförmig ausgebildet.
Die 6 zeigt, dass die Klemmrippen 20 die Klemmschenkel 19 einfassen. Dabei ist eine Beabstandung zwischen den Klemmrippen 20 und den Klemmschenkeln 19 vorgesehen. Vorzugsweise ermöglichen die Klemmschenkel 19, dass die Klemmöffnung 15 zumindest im Wesentlichen mittig im Isolierkörper 2 angeordnet ist. Die Klemmrippen 20 wiederum dienen zur Anlage an die Innenwandung des Isolierkörpers 2, die den Klemmrippen 20 zugewandt ist.
In den 8 bis 13 ist eine weitere Ausführungsform der Fixiereinrichtung 8 dargestellt.
Bei dieser Ausführungsform weist die Fixiereinrichtung 8 zwei Klemmöffnungen 15 auf. Die Klemmöffnungen 15 dienen ebenfalls zur Hindurchführung und Fixierung des Schmelzleiters 3. Die Fixiereinrichtung 18 weist ebenfalls ein elastisches Material auf.
Die Fixiereinrichtung 8 ist zudem als langgestreckter, insbesondere einstückiger, Hülsenkörper ausgebildet. Der Hülsenkörper ist in den Isolierkörper 2 zumindest bereichsweise, in dem dargestellten Ausführungsbeispielen vollständig, eingeführt. Zudem kann der Hülsenkörper 2 im Isolierkörper 2 reibschlüssig angeordnet sein.
Die Länge 21 des Hülsenkörpers kann zumindest im Wesentlichen der Länge 13 des Isolierkörpers 2 entsprechen.
Zudem zeigt die 13, dass der Hülsenkörper langgestreckte Durchgangsöffnungen 22 aufweist. Die Durchgangsöffnungen 22 können insbesondere als Durchbrüche ausgebildet sein und können sich über die gesamte Länge 21 der Fixiereinrichtung 8 bzw. des Hülsenkörpers erstrecken.
Die Durchgangsöffnungen 22 können insbesondere die elastischen Eigenschaften der Fixiereinrichtung 8 verbessern oder ermöglichen. So kann durch eine Komprimierung bzw. ein Zusammendrücken der Durchgangsöffnungen 22 insbesondere die reibschlüssige Anordnung der Fixiereinrichtung 8 in dem Isolierkörper 2 gewährleistet werden.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen 22 vorgesehen, insbesondere wobei die Anzahl der Durchgangsöffnungen 22 zwischen 2 bis 10 beträgt.
Die 14 - die die Draufsicht auf die in 13 dargestellte Fixiereinrichtung 8 zeigt - verdeutlicht, dass die Durchgangsöffnungen 22 zueinander zumindest im Wesentlichen gleich beabstandet sind.
Die 9 und 10 zeigen, dass die als Hülsenkörper ausgebildete Fixiereinrichtung 8 zwischen den zwei Klemmöffnungen 15 eine gegenüber den Klemmöffnungen 15 verbreiterte Kammer 23 aufweist. Insbesondere ist die Kammer 23 mit einem Löschmittel, vorzugsweise Löschsand, Granulat und/oder Glasperlen, befüllbar bzw. befüllt. Der Schmelzleiter 3 kann in der Kammer 23 mittels der Fixiereinrichtung 8 mittig, vorzugsweise zentriert, angeordnet werden.
Die Kammer 23 kann zumindest teilweise mit dem Löschmittel befüllt sein. Insbesondere ist der Isolierkörper 2 teilweise mit dem Löschmittel befüllt und/oder ausgefüllt.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Kammer 23 in dem in 10 dargestellten Querschnitt zumindest im Wesentlichen die Form eines Oktogons aufweist.
9 zeigt hingegen, dass die Kammer 23 insbesondere durch einen, vorzugsweise zylindrischen, mittigen Bereich und zwei an die Klemmöffnungen 15 angrenzenden Anschlussbereiche, die vorzugsweise kegelstumpfförmig sind, ausgebildet sein kann.
Letztlich kann sich die Kammer 23 zu den Klemmöffnungen 15 hin verjüngen.
Die 9 zeigt, dass die Fixiereinrichtung 8 einen gegenüber der Klemmöffnung 15 verbreiterten äußeren Einführbereich 24 aufweist. Der Einführbereich 24 mündet in die Klemmöffnung 15. Ferner ist der Einführbereich 24 im Bereich der jeweiligen Stirnseite 5, 6 des Isolierkörpers 2 angeordnet.
Darüber hinaus zeigt 9, dass der Einführbereich 24 eine Einführöffnung 25 aufweisen kann, die im Bereich der jeweiligen Stirnseite 5, 6 des Isolierkörpers 2 vorgesehen ist.
Über die Einführöffnung 25 wird letztlich der Schmelzleiter 3 in die Fixiereinrichtung 8 eingebracht.
Der Einführbereich 24 weist darüber hinaus Einführschrägen 26 auf, die sich insbesondere zur Klemmöffnung 15 hin verjüngen.
Auch die in den 1 und 2 dargestellte Ausführungsform zeigt einen Einführbereich 24, der sich sowohl über den Außenbereich 16 als auch bevorzugt zumindest bereichsweise über den Innenbereich 17 erstreckt. Der Einführbereich 24 weist eine Einführöffnung 25 auf. Ferner sind auch Einführschrägen 26 vorgesehen, die in die Klemmöffnung 15 münden.
Die in 16 dargestellten Fixiermittel 14 weisen ebenfalls einen Einführbereich 24 auf. Der Einführbereich 24 ist gegenüber der Klemmöffnung 15 breiter ausgebildet und mündet insbesondere in eine Einführöffnung 25. Die Einführöffnung 25 ist gegenüber der Stirnseite 5, 6 des Isolierkörpers 2 beabstandet. Letztlich kann über die Einführöffnung 25 der Schmelzleiter 3 in den Isolierkörper 2 eingebracht werden.
Die 1, 8 und 15 zeigen, dass im (fertigen) Endzustand der Sicherung 1 die Einführöffnung 25 durch die äußere Kontaktkappe 4 zumindest im Wesentlichen vollständig überdeckt ist. So kann eine ungewünschte Manipulation bei einer fertig hergestellten Sicherung 1 vermieden werden.
Die in den 19 bis 21 dargestellten Fixiermittel 14 weisen einen elektrisch isolierenden Kunststoff, insbesondere einen elastomeren Kunststoff, bevorzugt Silikon, Naturkautschuk, Silikonkautschuk und/oder Synthesekautschuk auf und/oder bestehen daraus.
Darüber hinaus weist auch die in 13 dargestellte Fixiereinrichtung 8 einen elastomeren Kunststoff auf oder besteht daraus.
Nicht dargestellt ist, dass die Fixiereinrichtung 8 und/oder das Fixiermittel 14 ein elektrisch leitfähiges Material, insbesondere Metall und/oder eine Metalllegierung, aufweist und/oder daraus besteht.
Nicht dargestellt ist, dass die äußere Kontaktkappe 4 elektrisch mit dem Schmelzleiter 3 über das Fixiermittel 14 und/oder über die Fixiereinrichtung 8 verbunden sein kann.
In 21 ist in einer schematischen perspektivischen Darstellung des Fixiermittels 14 dargestellt, dass das Fixiermittel 14 eine weitere Öffnung 27 aufweist. Die weitere Öffnung 27 kann insbesondere derart ausgebildet sein, dass über sie eine Befüllung des Isolierkörpers 2 mit einem Löschmittel, insbesondere Löschsand, Granulat und/oder Glasperlen, erfolgen kann. Der Isolierkörper 2 kann vollständig oder teilweise mit dem Löschmittel befüllt sein.
Die in 21 dargestellten weiteren Öffnungen 27 sind insbesondere als Durchbrüche des Fixiermittels 14 ausgebildet. Darüber hinaus ist auch eine Mehrzahl von weiteren Öffnungen 27 vorgesehen, insbesondere zwischen 2 bis 20.
Die weiteren Öffnungen 27 können insbesondere von der Klemmöffnung 15 beabstandet sein.
Die in den 2 und 9 dargestellten Fixiereinrichtungen 8 weisen keine weiteren Öffnungen 27 auf. In weiteren, an die in den 2 und 9 dargestellte Ausführungsform angelehnten Ausführungsformen können jedoch weitere Öffnungen 27 vorgesehen sein.
Die 13 und 14 zeigen, dass die Fixiereinrichtung 8 Klemmstege 28 aufweist. Die Klemmstege 28 können an der der Innenwandung des Isolierkörpers 2 zugewandten äußeren Mantelfläche der als Hülsenkörper ausgebildeten Fixiereinrichtung 8 angeordnet sein. Die 14 zeigt, dass eine Mehrzahl von Klemmstegen 28 vorgesehen ist, die vorzugsweise zueinander zumindest im Wesentlichen gleich beabstandet sind.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Klemmsteg 28 eine zumindest im Wesentlichen dreieckförmige Querschnittsform auf. In weiteren Ausführungsformen kann der Klemmsteg 28 aber auch weitere Querschnittsformen aufweisen - wie beispielsweise eine rechteckförmige Querschnittsform.
Die 13 zeigt, dass der Klemmsteg 28 gegenüber der äußeren Mantelfläche der Fixiereinrichtung 8 absteht. Der Klemmsteg 28 erstreckt sich im dargestellten Ausführungsbeispiel zumindest im Wesentlichen über die Länge 21 der Fixiereinrichtung 8.
Die 9 und 12 zeigen, dass im eingesetzten Zustand der Klemmsteg 28 zum Reibschluss zwischen dem Isolierkörper 2 und der Fixiereinrichtung 8 beiträgt. So kann der Klemmsteg 28 an die Innenwandung des Isolierkörpers 2 anschlagen. Vorzugsweise weist der Klemmsteg 28 ein elastisch verformbares Material auf. Der Klemmsteg 28 kann darüber hinaus auch die äußere Mantelfläche der Fixiereinrichtung 8 von der Innenwandung des Isolierkörpers 2 beabstanden.
Auch die in den 1 bis 7 dargestellte Ausführungsform weist Klemmstege 28 auf. 6 zeigt, dass die Klemmstege 28 an den Klemmrippen 20 angeordnet sein können.
Im eingesetzten Zustand können die Klemmstege 28 die Klemmrippen 20 von der Innenwandung des Isolierkörpers 2 beabstanden bzw. zum Reibschluss zwischen dem Isolierkörper 2 und den Klemmrippen 20 beitragen.
Zur Realisierung des Reibschlusses kann vorgesehen sein, dass die Breite und/oder der Durchmesser der Klemmöffnung 15 im unbelasteten Zustand kleiner als die Breite und/oder der Durchmesser des Schmelzleiters 3 ist.
Die 1, 8 und 15 zeigen, dass die äußeren Kontaktkappen 4 außenseitig an der jeweiligen Stirnseite 5, 6 des Isolierkörpers 2 angeordnet sind.
Die 22 und 23 verdeutlichen, dass die äußeren Kontaktkappen 4 zum Aufstecken auf den Isolierkörper 2 ausgebildet sind.
Der Isolierkörper 2 kann darüber hinaus mit den äußeren Kontaktkappen 4 per Überpressung verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass die äußeren Kontaktkappen 4 stoffschlüssig mit dem Isolierkörper 2 verbunden sind.
Die äußeren Kontaktkappen 4 ermöglichen letztlich die elektrische Kontaktierung des Sicherungseinsatzes bzw. der Sicherung 1. Demnach weisen die Kontaktkappen 4 ein elektrisch leitfähiges Material, insbesondere Metall, auf und/oder bestehen daraus.
Nicht näher dargestellt ist, dass die äußere Kontaktkappe 4 über einen Klebstoff und/oder ein Verbindungsmittel 29 stoffschlüssig mit dem Isolierkörper 2 verbunden ist.
In der 1 ist schematisch dargestellt, dass der jeweilige endseitige Bereich 10, 11 des Schmelzleiters 3 über ein elektrisch leitfähiges Verbindungsmittel 29 elektrisch mit der jeweiligen äußeren Kontaktkappe 4 verbunden ist.
Das Verbindungsmittel 29 ist im Einführbereich 24 des Fixiermittels 14 bzw. der Fixiereinrichtung 8 angeordnet.
Auch die 8 verdeutlicht, dass ein Verbindungsmittel 29 eingesetzt wird, das den endseitigen Bereich 10, 11 des Schmelzleiters 3 elektrisch mit der jeweiligen äußeren Kontaktkappe 4 verbindet.
Als Verbindungsmittel 29 kann eine Lotverbindung und/oder ein leitfähiger, insbesondere bleifreier, Klebstoff vorgesehen sein.
Zudem kann das Verbindungsmittel 29 einen Stoffschluss zwischen der äußeren Kontaktkappe 4 und der Fixiereinrichtung 8 und/oder dem Isolierkörper 2 ermöglichen.
Das Verbindungsmittel 29 kann bereichsweise oder vollständig in dem Einführbereich 24 angeordnet sein. Letztlich ermöglicht das Verbindungsmittel 29 zumindest eine elektrische Kontaktierung zwischen der äußeren Kontaktkappe 4 und dem Schmelzleiter 3.
Insbesondere dringt oder kriecht das Verbindungsmittel 29 nicht über die Klemmöffnung 15 in den inneren Bereich des Isolierkörpers 2 bzw. durchdringt bevorzugt nicht die Klemmöffnung 15.
Das Verbindungsmittel 29 verbindet den Schmelzleiter 3 im endseitigen Bereich 10, 11 mit der Fixiereinrichtung 8 und/oder dem Fixiermittel 14 - zusätzlich zum Reibschluss - stoffschlüssig.
Die 8 zeigt, dass die Fixiereinrichtung 8 vollständig im Isolierkörper 2 angeordnet ist.
Bei der in 15 dargestellten Ausführungsform hingegen ist vorgesehen, dass die Fixiereinrichtung 8 nur teilweise in dem Isolierkörper angeordnet ist bzw. in diesen hinreicht und insbesondere auch über den Isolierkörper 2 über- bzw. absteht.
Die 1, 8 und 15 zeigen, dass das Fixiermittel 14 und/oder die Einführöffnung 25 von der äußeren Kontaktkappe 4 zumindest im Wesentlichen vollständig überdeckt wird.
Nicht näher dargestellt ist, dass der Isolierkörper 2 ein elektrisch isolierendes Material, insbesondere ein eine Glas und/oder Keramikverbindung aufweisendes Material, aufweist und/oder daraus besteht.
Darüber hinaus ist auch nicht dargestellt, dass der Isolierkörper 2 mit einem Löschmittel, insbesondere Löschsand, Granulat und/oder Glasperlen, zumindest im inneren Bereich befüllt ist.
Die 24 zeigt einen schematischen Ablauf eines Verfahrens zur Herstellung einer Sicherung 1. Insbesondere wird mit dem Verfahren eine Sicherung 1 nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsformen hergestellt. So kann die Herstellung einer SMD-Sicherung und/oder einer Geräteschutzsicherung erfolgen.
Die 24 zeigt die Verfahrensschritte A bis E, die in dem dargestellten schematischen Ablauf nacheinander durchgeführt werden. In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass jedoch auch eine geänderte Abfolge von einzelnen Verfahrensschritten - zumindest was die zeitliche Reihenfolge anbelangt - vorgesehen sein kann.
Bei dem in 24 dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Schritt A vorgesehen, dass ein Isolierkörper 2, ein Schmelzleiter 3, eine Fixiereinrichtung 8 und äußere Kontaktkappen 4 bereitgestellt werden.
Im Schritt B wird die Fixiereinrichtung 8 in den Isolierkörper 2 - zumindest bereichsweise - eingeführt. Insbesondere ist im Schritt B vorgesehen, dass die Fixiereinrichtung 8 mit dem Isolierkörper 2 zumindest reibschlüssig verbunden wird. Vorzugsweise liegt ein Reibschluss zwischen dem Innenbereich 17 der Fixiereinrichtung 8 und dem Isolierkörper 2 vor.
Im Schritt C erfolgt nach der Einführung der Fixiereinrichtung 8 in den Isolierkörper 2 die reibschlüssige Fixierung des Schmelzleiters 3 in der Fixiereinrichtung 8. Dabei wird die Fixierung so durchgeführt, dass der Schmelzleiter 3 in dem Isolierkörper 2, insbesondere lagestabil und/oder zentriert, angeordnet ist.
Nach der Einführung des Schmelzleiters 3 ist im Schritt D vorgesehen, dass die äußeren Kontaktkappen 4 elektrisch mit dem Schmelzleiter 3 verbunden werden. Beispielsweise kann zur Verbindung ein elektrisch leitfähiges Verbindungsmittel 29 dienen.
Schließlich ist im Schritt E vorgesehen, dass die äußeren Kontaktkappen 4 auf den Isolierkörper 2 aufgesetzt werden. In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass der Schritt E auch gleichzeitig mit dem Schritt D durchgeführt werden kann. Die äußeren Kontaktkappen 4 können mit dem Isolierkörper 2 insbesondere per Überpressung verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass die äußeren Kontaktkappen 4 stoffschlüssig mit dem Isolierkörper 2 verbunden sind.
Nicht näher dargestellt ist, dass im Schritt C das Einführen des Schmelzleiters 3 mit einem Werkzeug, vorzugsweise mittels einer Zuführnadel, erfolgen kann. Das Werkzeug kann insbesondere zur Weitung bzw. Öffnung der Klemmöffnung 15 in die Fixiereinrichtung 8 eingeführt werden. Gleichzeitig mit dem Werkzeug wird auch der Schmelzleiter 3 in die Fixiereinrichtung 8 eingeführt. Zudem kann das Werkzeug gemeinsam mit dem Schmelzleiter 3 zunächst über den Einführbereich 24, insbesondere entlang der Einführschrägen 26, durch die Klemmöffnung 15 geführt werden. Der Schmelzleiter 3 kann so im Anschluss durch den Isolierkörper 2 gezogen werden und so auf die weitere Klemmöffnung 15 treffen.
Nach oder vor der Einführung des Schmelzleiters 3 in den Isolierkörper 2 kann der Isolierkörper 2 insbesondere im inneren mittigen Bereich mit einem Löschmittel, vorzugsweise Löschsand, befüllt werden. Demzufolge kann der Isolierkörper 2 insbesondere nach dem Schritt C und vor Durchführung des Schrittes D mit Löschmittel, bevorzugt teilweise, befüllt werden. Neben Löschsand sind in weiteren Ausführungsformen auch Granulat und/oder Glasperlen vorgesehen.
Nach der Einführung des Schmelzleiters 3 kann vorgesehen sein, dass in den Einführbereich 24 das Verbindungsmittel 29 zur elektrischen Kontaktierung des Schmelzleiters 3 eingebracht wird. Das Verbindungsmittel 29 kann darüber hinaus auch einen Stoffschluss zwischen dem Schmelzleiter 3 und der Fixiereinrichtung 8 ermöglichen.
In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass der Schmelzleiter 3 mit wenigstens zwei Fixierstellen in den Klemmöffnungen 15 fixiert sein kann. Die Fixierstellen können dabei in dem jeweiligen endseitigen Bereich 10, 11 angeordnet sein. Die Fixierstellen müssen nicht die Außenenden des Schmelzleiters 3 darstellen. So kann der Schmelzleiter 3 einen mittigen Bereich 9 aufweisen, an dem die endseitigen Bereiche 10, 11 angrenzen.
Durch die Fixierung des Schmelzleiters 3 in der Fixiereinrichtung 8 kann der Schmelzleiter 3 an wenigstens zwei Fixierstellen in dem Isolierkörper 2 lagestabil, insbesondere zentriert, angeordnet sein.
Bezugszeichenliste

1: Sicherung
2: Isolierkörper
3: Schmelzleiter
4: äußere Kontaktkappe
5: Stirnseite
6: Stirnseite
7: Mantelfläche
8: Fixiereinrichtung
9: mittiger Bereich von 3
10: endseitiger Bereich von 3
11: endseitiger Bereich von 3
12: Länge von 3
13: Länge von 2
14: Fixiermittel
15: Klemmöffnung
16: Außenbereich
17: Innenbereich
18: Anschlag
19: Klemmschenkel
20: Klemmrippe
21: Länge von 8
22: Durchgangsöffnung
23: Kammer
24: Einführbereich
25: Einführöffnung
26: Einführschräge
27: weitere Öffnung
28: Klemmsteg
29: Verbindungsmittel

Claims

Sicherung (1), insbesondere SMD-Sicherung und/oder Geräteschutzsicherung, mit einem Isolierkörper (2), einem in dem Isolierkörper (2) angeordneten Schmelzleiter (3) und äußeren auf den Isolierkörper (2) aufgesetzten, mit dem Schmelzleiter (3) elektrisch verbundenen Kontaktkappen (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Schmelzleiter (3) zur lagestabilen Anordnung im Isolierkörper (2) mittels einer Fixiereinrichtung (8) zumindest reibschlüssig fixiert ist.
Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (8) derart ausgebildet ist, dass der Schmelzleiter (3) wenigstens an einem endseitigen Bereich (10, 11) eingeklemmt ist.
Sicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (8) mit dem Isolierkörper (2) zumindest reibschlüssig verbunden ist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (8) wenigstens ein, bevorzugt zwei jeweils einem endseitigen Bereich (10, 11) des Isolierkörpers (2) zugeordnete, Fixiermittel (14) aufweist, insbesondere wobei das, bevorzugt ein elastisches Material aufweisende, Fixiermittel (14) eine Klemmöffnung (15) zur Hindurchführung und Fixierung des Schmelzleiters (3) aufweist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (14) einen außerhalb des Isolierkörpers (2) angeordneten Außenbereich (16) und einen sich an den Außenbereich (16) anschließenden Innenbereich (17) zur Einführung in den Isolierkörper (2) aufweist, insbesondere wobei der Innenbereich (17) reibschlüssig im Isolierkörper (2) gehalten ist und/oder insbesondere wobei der Außenbereich (16) von dem Innenbereich (17) über einen Anschlag (18) getrennt ist, der zur Auflage auf die Stirnseite (5, 6) des Isolierkörpers (2) ausgebildet ist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (14) wenigstens zwei, bevorzugt drei, elastische bzw. federnde Klemmschenkel (19) zur Fixierung des Schmelzleiters (3) aufweist und/oder dass das Fixiermittel (14) äußere, bevorzugt federnde und/oder elastisch verformbare, Klemmrippen (20) zur reibschlüssigen Anordnung in dem Isolierkörper (2) aufweist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (8) als langgestreckter, insbesondere einstückiger, Hülsenkörper ausgebildet ist, insbesondere wobei der Hülsenkörper in den Isolierkörper (2) zumindest bereichsweise, vorzugsweise vollständig, und/oder reibschlüssig, eingeführt ist, insbesondere wobei die Länge des Hülsenkörpers zumindest im Wesentlichen der Länge (13) des Isolierkörpers (2) entspricht und/oder insbesondere wobei der Hülsenkörper langgestreckte Durchgangsöffnungen (22), die sich bevorzugt über die Länge des Hülsenkörpers erstrecken, aufweist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die als Hülsenkörper ausgebildete Fixiereinrichtung (8) zwischen zwei Klemmöffnungen (15) eine gegenüber den Klemmöffnungen (15) verbreiterte Kammer (23) aufweist, insbesondere wobei die Kammer (23) mit Löschmittel befüllt ist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (14) und/oder die Fixiereinrichtung (8) einen gegenüber der Klemmöffnung (15) verbreiterten äußeren Einführbereich (24) aufweist, insbesondere wobei der Einführbereich (24) in die Klemmöffnung (15) mündet und/oder insbesondere wobei der Einführbereich (24) der Stirnseite (5, 6) des Isolierkörpers (2) zugewandt ist und bevorzugt eine Einführöffnung (25) im Bereich der Stirnseite (5, 6) Isolierkörpers (2) ausbildet.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (8) und/oder das Fixiermittel (14) ein elektrisch isolierendes Material, bevorzugt Kunststoff, insbesondere einen elastomeren Kunststoff, insbesondere Silikon, Naturkautschuk, Silikonkautschuk und/oder Synthesekautschuk, aufweist und/oder daraus besteht.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (8) und/oder das Fixiermittel (14) ein elektrisch leitfähiges Material, insbesondere Metall, aufweist und/oder daraus besteht.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (8) und/oder das Fixiermittel (14) wenigstens eine weitere Öffnung (27), bevorzugt zum Befüllen mit Löschmittel, aufweist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige endseitige Bereich (10, 11) des Schmelzleiters (3) über ein elektrisch leitfähiges Verbindungsmittel (29) elektrisch mit der jeweiligen äußeren Kontaktkappe (4) verbunden ist, insbesondere wobei das Verbindungsmittel (29) zumindest bereichsweise im Einführbereich (24) des Fixiermittels (14) und/oder der Fixiereinrichtung (8) angeordnet ist und/oder insbesondere wobei das Verbindungsmittel (29) als Lotverbindung und/oder als leitfähiger Klebstoff ausgebildet ist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (14) und/oder die Fixiereinrichtung (8) den Schmelzleiter (3) elektrisch mit der jeweiligen äußeren Kontaktkappe (4) verbindet.
Verfahren zur Herstellung einer Sicherung (1), insbesondere SMD-Sicherung und/oder Geräteschutzsicherung, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte umfasst: A) Bereitstellen eines Isolierkörper (2), eines Schmelzleiter (3), einer Fixiereinrichtung (8) und äußerer Kontaktkappen (4); B) Einführung der Fixiereinrichtung (8) in den Isolierkörper (2); C) Einsetzen des Schmelzleiters (3) in den Isolierkörper (2) durch die Fixiereinrichtung (8) und reibschlüssige Fixierung des Schmelzleiters (3) in der Fixiereinrichtung (8), so dass der Schmelzleiter (3) in dem Isolierkörper (2) lagestabil angeordnet ist; D) Elektrisches Verbinden der äußeren Kontaktkappen (4) mit dem fixierten Schmelzleiter (3); E) Aufsetzen der äußeren Kontaktkappen (4) auf den Isolierkörper (2).
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörper (2), vorzugsweise nach dem Schritt C) und/oder vor Durchführung des Schrittes D), mit einem Löschmittel, insbesondere Löschsand, Granulat und/oder Glasperlen, befüllt wird.