DE102021004718A1

DE102021004718A1 - Sicherung und Verfahren zur Herstellung einer Sicherung

Info

Publication number: DE102021004718A1
Application number: DE102021004718.4A
Authority: DE
Inventors: Andreas Grünig; Werner-Günter Schmehl; Johannes-Georg Gödeke
Original assignee: Siba Fuses GmbH
Current assignee: Siba Fuses GmbH
Priority date: 2021-09-21
Filing date: 2021-09-21
Publication date: 2023-03-23
Also published as: EP4405996A1; JP2024508210A; US20240222056A1; CN117242541A; WO2023046670A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherung (1), insbesondere SMD-Sicherung und/oder Geräteschutzsicherung, mit einem einen Hohlraum (14) aufweisenden Isolierkörper (2), einem in dem Isolierkörper (2) angeordneten Schmelzleiter (3) und äußeren auf den Isolierkörper (2) stirnseitig aufgesetzten, mit dem Schmelzleiter (3) elektrisch verbundenen Kontaktkappen (4). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Schmelzleiter (3) zur lagestabilen Anordnung im Isolierkörper (2) mittels wenigstens einem einer Kontaktkappe (4) zugeordneten Fixiermittel (8) fixiert ist, dass das Fixiermittel (8) stirnseitig auf den Isolierkörper (2) aufgesetzt ist und dass das Fixiermittel (8) zumindest bereichsweise von der zugeordneten Kontaktkappe (4) überstülpt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherung, insbesondere eine SMD-Sicherung und/oder eine Geräteschutzsicherung, mit einem einen Hohlraum aufweisenden Isolierkörper, einem im Isolierkörper angeordneten Schmelzleiter und äußeren - zumindest mittelbar - 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 im 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.
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 September 2021).
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 kann es dazu kommen, dass der Schmelzleiter nicht in seiner für ihn vorgesehenen Montagestellung verbleibt. So kann es sich bei der Montage der Sicherung ergeben, dass sich der Schmelzleiter an die 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“ Schmelzleitern während des Herstellungsvorgangs 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 dauerhafte 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 zur lagestabilen Anordnung im Isolierkörper mittels wenigstens einem einer Kontaktkappe zugeordneten Fixiermittel fixiert ist. Das Fixiermittel ist stirnseitig auf den Isolierkörper aufgesetzt, wobei das Fixiermittel zumindest bereichsweise von der zugeordneten Kontaktkappe überstülpt ist.
Insbesondere überstülpt auch das Fixiermittel zumindest bereichsweise den Isolierkörper, wobei das Fixiermittel selbst von der äußeren Kontaktkappe zumindest bereichsweise überstülpt wird.
Unter einem „Überstülpen“ ist im Sinne der vorliegenden Erfindung sowohl ein „Überragen“ als auch ein „Umgeben“ und auch ein „Überdecken“ zu verstehen. So ist beispielsweise ein Überstülpen mittels der äußeren Kontaktkappe so auszulegen, dass die äußere Kontaktkappe das Fixiermittel überdeckt und (insbesondere vollständig) umgibt.
Das Überstülpen des Isolierkörpers durch die äußeren Kontaktkappen bzw. durch das Fixiermittel ist insbesondere im Bereich des Mantels des Isolierkörpers vorgesehen, vorzugsweise im randseitigen Mantelbereich. Der Isolierkörper kann einen Mantelbereich sowie äußere Stirnseiten aufweisen. Je nach der äußeren Form des Isolierkörpers ist der Mantelbereich so ausgebildet, dass sich ein quaderförmiger Isolierkörper und/oder zumindest im Wesentlichen ellipsenförmiger und/oder kreisförmiger Querschnitt des Isolierkörpers ergibt.
Letztlich ist das (erfindungsgemäße) Überstülpen so vorgesehen, dass außenseitig eine Überdeckung des Isolierkörpers durch die überstülpende Komponente vorliegt. Beim Überstülpen kann ein unmittelbares Anliegen der überstülpentenden und der überstülpten Komponente vorliegen oder zwischen beiden Komponenten ist ein Abstand vorhanden. Demnach muss keine Abdichtung durch ein Überstülpen erreicht werden, jedoch kann ein zumindest im Wesentlichen dichter Abschluss zwischen dem Isolierkörper und dem Fixiermittel und/oder zwischen dem Fixiermittel und der äußeren Kontaktkappe vorgesehen sein.
In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass die äußere Kontaktkappe nicht nur das Fixiermittel, sondern auch die jeweilige Stirnseite des Isolierkörpers umgeben und insbesondere überstülpen kann.
Unter einer mittelbaren Anordnung der äußeren Kontaktkappe auf dem Isolierkörper ist zu verstehen, dass zwischen der äußeren Kontaktkappe und dem Isolierkörper das Fixiermittel angeordnet sein kann. Somit kann das Fixiermittel - funktional gesehen - als Hilfskappe bezeichnet werden, die auch - wie die äußere Kontaktkappe - auf den Isolierkörper aufgesteckt sein und insbesondere an den Mantel des Isolierkörpers angrenzen kann.
Erfindungsgemäß gelingt es auf einfache Weise, über das wenigstens eine Fixiermittel den Schmelzleiter im Hohlraum des Isolierkörpers zu fixieren. Eine zusätzliche Sicherung des Fixiermittels kann über die äußere Kontaktkappe gewährleistet werden, die dem jeweiligen Fixiermittel zugeordnet ist. So kann die äußere Kontaktkappe das Fixiermittel an den Isolierkörper drücken und/oder das Fixiermittel reibschlüssig und/oder formschlüssig mit dem Isolierkörper verbinden. Darüber hinaus kann der Schmelzleiter zusätzlich fixiert werden, indem die äußere Kontaktkappe auf das jeweilige Fixiermittel aufgesetzt wird. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass durch einen Reibschluss zwischen der äußeren Kontaktkappe und dem Fixiermittel eine weitere Fixierung des Schmelzleiters erreicht werden kann.
Letztlich ist der Schmelzleiter elektrisch mit den äußeren Kontaktkappen verbunden. Dabei kann der Schmelzleiter elektrisch leitend mit dem Fixiermittel verbunden sein - muss es jedoch nicht.
Erfindungsgemäß gelingt es insbesondere durch das wenigstens eine Fixiermittel, dass der Schmelzleiter sicher im Isolierkörper fixiert, insbesondere zentriert und/oder axial ausgerichtet, ist. Auch ein nachträgliches Verschieben des Schmelzleiters in dem Isolierkörper bis zur endgültigen Herstellung der Sicherung und darüber hinaus kann vermieden werden.
Des Weiteren versteht es sich, dass der Schmelzleiter mit dem wenigstens einen Fixiermittel, dem Isolierkörper und/oder der äußeren Kontaktkappe (ggf. zusätzlich) stoffschlüssig verbunden sein kann. Jedenfalls kann dieser Zustand nach der Endmontage der Sicherung vorliegen. Insbesondere ist das wenigstens eine Fixiermittel derart ausgebildet, dass der Schmelzleiter in und/oder an diesem reibschlüssig und/oder formschlüssig fixierbar ist.
Vorteilhafterweise kann durch die Erfindung ein aufwendiges optisches und manuelles Überprüfungsverfahren der hergestellten Sicherungen vermieden werden. Demzufolge können die Herstellungskosten der erfindungsgemäßen Sicherung - trotz des notwendigen Fixiermittels - gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Sicherungen - wegen Wegfalls ausrangierter Sicherungen und nicht notwendiger aufwendiger Überprüfungen - 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 zumindest im Wesentlichen axial und/oder zumindest im Wesentlichen zentriert im Isolierkörper angeordnet ist. Durch das wenigstens eine Fixiermittel 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. an diese 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 das wenigstens eine erfindungsgemäße Fixiermittel.
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 das wenigstens eine Fixiermittel, 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 eines elektrischen Kontaktierungsmittels und/oder einer 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 mittels des wenigstens einen Fixiermittels zur lagestabilen Anordnung 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 Stirnenden 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 mittige Bereich kann eine von den außenseitigen Bereichen abweichende Form und/oder Ausbildung haben.
Der Schmelzleiter kann darüber hinaus als langgestreckter Draht ausgebildet sein.
Insbesondere kann das wenigstens eine Fixiermittel als weitere (Hilfs-)Kappe angesehen werden, die insbesondere auf die jeweilige Stirnseite des Isolierkörpers aufsteckbar ist.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zwei Fixiermittel vorhanden sind. Jedes Fixiermittel kann einer Stirnseite des Isolierkörpers und somit auch einer äußeren Kontaktkappe zugeordnet sein. Die Fixiermittel können baugleich oder unterschiedlich zueinander ausgebildet sein. Besonders bevorzugt werden beide endseitigen Bereiche des Schmelzleiters in jeweils einem Fixiermittel fixiert. Somit können die Fixiermittel auch den endseitigen Bereichen des Schmelzleiters zugeordnet sein.
Darüber hinaus können die Fixiermittel zumindest bereichsweise im Isolierkörper und/oder außerhalb des Isolierkörpers angeordnet sein.
Es versteht sich, dass die zwei Fixiermittel nicht unmittelbar miteinander verbunden sein müssen. Insbesondere können die Fixiermittel im eingesetzten Zustand voneinander beabstandet sein. Darüber hinaus können die Fixiermittel jeweils den Hohlraum des Isolierkörpers begrenzen. Wenigstens ein Fixiermittel kann dabei in den Hohlraum des Isolierkörpers hineinragen.
Insbesondere können zwei separat voneinander handhabbare, vorzugsweise baugleiche, Fixiermittel bereitgestellt werden.
Wie zuvor erläutert, können die beiden Fixiermittel 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 offene Stirnseiten aufweisen.
Die Fixiermittel können auf den Stirnseiten des Isolierkörpers aufliegen. Die Fixiermittel können einen Innenbereich, der in das Innere des Isolierkörpers ragt, sowie einen Außenbereich zur Anlage am Mantel des Isolierkörpers aufweisen.
Insbesondere ist das wenigstens eine Fixiermittel derart ausgebildet, dass der Schmelzleiter wenigstens in einem endseitigen Bereich, vorzugsweise im stirnseitigen Endbereich, eingeklemmt und/oder fixiert wird. Eine Einklemmung ist insbesondere über eine Klemmverbindung im Fixiermittel gewährleistet. Besonders bevorzugt ist der Schmelzleiter mit seinen beiden endseitigen Bereichen jeweils durch ein dem endseitigen Bereich zugeordnetes Fixiermittel zur lagestabilen Anordnung fixiert. Der im Fixiermittel fixierte, insbesondere 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 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 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. Dies ist dann der Fall, wenn die Fixierstelle innerhalb des Isolierkörpers liegt bzw. in diesen hineinragt.
Vorzugsweise kann der Schmelzleiter vollständig in dem Isolierkörper angeordnet sein und erstreckt sich über die gesamte Länge des Isolierkörpers. Dabei kann der Schmelzleiter auch über wenigstens eine Stirnseite des Isolierkörpers überstehen. Die Anordnung des Schmelzleiters im Isolierkörper bzw. die Fixierstelle kann insbesondere zu der gewünschten elektrischen Kontaktierung mit den äußeren Kontaktkappen angepasst werden, bevorzugt zur Vereinfachung des Herstellungsverfahrens.
Vorzugsweise wird das wenigstens eine Fixiermittel von der jeweils zugeordneten äußeren Kontaktkappe vollständig überdeckt. Unter einem vollständigen Überdecken ist insbesondere zu verstehen, dass sowohl der an der Stirnseite des Isolierkörpers angrenzende Bereich als auch der an die Mantelfläche des Isolierkörpers angrenzende Bereich des Fixiermittels von der äußeren Kontaktkappe umgeben wird, so dass sich - von außen betrachtet - eine bevorzugt zumindest im Wesentlichen vollständige Überdeckung des Fixiermittels durch die äußere Kontaktkappe ergibt.
Demnach kann die äußere Kontaktkappe auch das Fixiermittel vor äußeren Einflüssen schützen. Darüber hinaus kann die Kontaktierung der Sicherung - wie üblich - über die äußeren Kontaktkappen erfolgen, wobei die - von außen nicht zugänglichen - Fixiermittel zur lagestabilen Anordnung des Schmelzleiters vorgesehen sind.
Besonders bevorzugt ist, dass das Fixiermittel jeweils elektrisch mit dem Schmelzleiter verbunden ist.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, dass das Fixiermittel einen Mantel zur Anordnung auf der Mantelfläche des Isolierkörpers umfasst. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Fixiermittel eine Grundseite zur zumindest bereichsweisen Auflage auf der Stirnseite des Isolierkörpers umfasst. Sowohl der Mantel des Fixiermittels als auch die Grundseite des Fixiermittels können den Außenbereich des Fixiermittels bilden und/oder diesen aufweisen. Sie können also außerhalb des Isolierkörpers angeordnet sein und insbesondere nicht in den Hohlraum des Isolierkörpers ragen. Der Mantel des Fixermittels kann unmittelbar im eingesetzten Zustand an die Mantelfläche des Isolierkörpers angrenzen und/oder anschlagen. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein Abstand zwischen dem Mantel des Fixiermittels und der Mantelfläche des Isolierkörpers vorgesehen ist. Die äußere Kontaktkappe kann demnach von dem Isolierkörper im Bereich des Mantels des Fixiermittels durch die Wandstärke des Mantels des Fixiermittels - bei einer vollständigen Überdeckung der Fixiermittel durch die äußeren Kontaktkappen - von dem Isolierkörper beabstandet sein.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann das Fixiermittel als Stopfen ausgebildet sein. Insbesondere ist das Fixiermittel als wenigstens zwei Lamellen aufweisender Lamellenstopfen ausgebildet. Darüber hinaus kann der Stopfen ein elastisches Material aufweisen und/oder daraus bestehen.
Ganz besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass 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.
Die Grundseite des Fixiermittels kann vorzugsweise eine Öffnung und/oder eine Ausnehmung umfassen. Insbesondere kann die Öffnung den Hohlraum des Isolierkörpers begrenzen und/oder in den Hohlraum des Isolierkörpers münden. So kann die Öffnung des Fixiermittels vorzugsweise unmittelbar in den Hohlraum des Isolierkörpers übergehen. Die Grundseite des Fixiermittels kann auf einer Stirnseite des Isolierkörpers aufliegen. In weiteren Ausführungsformen kann auch vorgesehen sein, dass die Grundseite des Isolierkörpers vorzugsweise zumindest bereichsweise in den Isolierkörper hineinragt. Die Öffnung kann so ausgebildet sein, dass eine große Eingriffs- bzw. Zugangsmöglichkeit bzw. ein großer Eingriffs- bzw. Zugangsbereich in den Innenraum bzw. in den Hohlraum des Isolierkörpers geschaffen wird. Über diesen Zugangsbereich kann beispielsweise ein vergleichsweise einfaches Einführen und Anordnen des Schmelzleiters erfolgen. Alternativ oder zusätzlich können über diesen größeren Zugangsbereich, der über die Öffnung gewährleistet wird, weitere Komponenten der Sicherung in den Hohlraum des Isolierkörpers eingebracht werden, beispielsweise eine Löschmittelfüllung. Diese Komponenten können somit auch nach Anordnung des Fixiermittels an den Isolierkörper in den Isolierkörper eingebracht werden, insbesondere ohne eine aufwendige Anpassung.
Die Öffnung kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. So kann die Öffnung beispielsweise auch durch weitere Komponenten getrennt sein. Letztlich stellt die Öffnung einen Öffnungsbereich dar.
Besonders bevorzugt ist bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass in die Öffnung wenigstens ein Vorsprung von der Grundseite des Fixiermittels zur Fixierung und/oder zur Auflage des Schmelzleiters ragt. Der Vorsprung kann insbesondere stegförmig und/oder langgestreckt ausgebildet sein. Insbesondere ist der Vorsprung nicht umlaufend um die Öffnung des Fixiermittels ausgebildet, sondern erstreckt sich insbesondere lediglich in einem Teilbereich vom Öffnungsrand des Fixiermittels in die Öffnung des Fixiermittels.
Durch den in den Öffnungsbereich des Isolierkörpers hineinragenden Vorsprung kann eine definierte Anordnung und Vorgabe der Lage des Schmelzleiters erfolgen. So gelingt es durch den Vorsprung auf einfache Weise, eine lagestabile Anordnung des Schmelzleiters zu gewährleisten. Insbesondere ist der Vorsprung derart angeordnet, dass der Schmelzleiter vorzugsweise zentriert in den Hohlraum des Isolierkörpers hineingeführt werden kann.
Der Vorsprung überbrückt vorzugsweise nicht die Gesamtbreite bzw. den gesamten Durchmesser der Öffnung des Fixiermittels, sondern erstreckt sich über wenigstens 10 %, bevorzugt zwischen 15 bis 90 %, weiter bevorzugt zwischen 20 bis 50 %, des maximalen Durchmessers der Öffnung des Fixiermittels. Letztlich ist die Länge des Vorsprungs so, dass der Schmelzleiter zumindest im Wesentlichen zentriert im Öffnungsbereich des Isolierkörpers angeordnet ist.
Vorzugsweise ist der Schmelzleiter reibschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig an dem Vorsprung fixiert. Insbesondere kann der Schmelzleiter an dem Vorsprung eingeklemmt sein. Durch den Vorsprung wird demnach gewährleistet, dass die Fixierstelle des Schmelzleiters vorgegeben wird, die sich im Bereich des Vorsprungs befindet.
Insbesondere kann der Vorsprung wenigstens zwei - bevorzugt seitlich abstehende - Schenkel aufweisen. Die Schenkel können zur formschlüssigen und/oder reibschlüssigen Anordnung des Schmelzleiters am Vorsprung dienen. Insbesondere kann der Schmelzleiter bzw. der endseitige Bereich des Schmelzleiters zwischen den Schenkeln des Vorsprungs eingeklemmt und/oder vercrimpt werden. Dazu kann vorgesehen sein, dass im nicht eingeklemmten Zustand des Schmelzleiters die Schenkel gegenüber den Längsseiten des Isolierkörpers abstehen, beispielsweise in einem 90°-Winkel. Letztlich bilden - im Querschnitt gesehen - die Schenkel und der Vorsprung eine U-Form. Anschließend kann der endseitige Bereich des Schmelzleiters auf den Vorsprung zwischen die Schenkel aufgelegt werden. Die Schenkel können anschließend abgewinkelt bzw. abgebogen werden, so dass ein Vercrimpen erfolgen kann. Durch das Vercrimpen kann eine sichere Fixierung des Schmelzleiters am Vorsprung erfolgen. Im endmontierten Zustand können somit die Schenkel des Vorsprungs aufeinander bzw. übereinander angeordnet sein.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Schmelzleiter mit dem Vorsprung verschweißt ist. Ein Verschweißen ermöglicht es, dass eine stoffschlüssige Verbindung, die vorzugsweise untrennbar bzw. unlösbar ausgebildet ist, zwischen dem Schmelzleiter und dem Vorsprung gewährleistet werden kann. Darüber hinaus kann das Verschweißen auch so ausgebildet sein, dass eine sichere Kontaktierung des Schmelzleiters mit dem Fixiermittel und/oder der äußere Kontaktkappe sichergestellt werden kann.
Darüber hinaus ist bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass der Schmelzleiter mit dem Vorsprung über ein Lot verbunden und/oder mit dem Vorsprung, vorzugsweise über einen elektrisch leitfähigen Kleber, verklebt ist. Letztlich kann der Vorsprung zur Anordnung und zur Fixierung des endseitigen Bereichs des Schmelzleiters dienen.
Ferner kann das Fixiermittel an der Grundseite wenigstens ein Haltemittel aufweisen. Das Haltemittel kann langgestreckt und/oder stegförmig ausgebildet sein. Zudem kann das Haltemittel zur Stabilisierung des Vorsprungs mit dem Vorsprung verbunden sein. Der Vorsprung kann somit auch nach Anordnung des Schmelzleiters dauerstabil ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Haltemittel in die Öffnung ragt und/oder die Öffnung überbrückt. Somit kann die Öffnung durch das Haltemittel beispielsweise geteilt werden. Das Haltemittel selbst kann wenigstens eine Ausnehmung und/oder Durchbruchsöffnung aufweisen. Diese dient beispielsweise zur Vergrößerung des Öffnungsbereichs und/oder zur Materialeinsparung, vorzugsweise zur ressourcenschonenden Ausbildung der Sicherung.
Der Schmelzleiter kann insbesondere über das Haltemittel in den Hohlraum des Isolierkörpers geführt werden. So kann vorgesehen sein, dass sich die Fixierstelle des Schmelzleiters im oder am Vorsprung befindet und der Schmelzleiter nach der Fixierstelle noch über das Haltemittel geführt wird, bevor der Schmelzleiter in den Hohlraum abgebogen bzw. abgewinkelt wird. Das Haltemittel und der Vorsprung können insbesondere zueinander eben ausgerichtet oder zumindest im Wesentlichen in derselben Ebene angeordnet sein. So kann beispielsweise das Haltemittel wie auch der Vorsprung zumindest im Wesentlichen parallel oder entlang der durch die Stirnseite des Isolierkörpers aufgespannten Ebene verlaufen. Somit trägt das Haltemittel zur weiteren lagestabilen Anordnung des Schmelzleiters bei und ermöglicht darüber hinaus auch eine vereinfachte Führung in den Hohlraum des Isolierkörpers.
Das Haltemittel kann wenigstens einen langgestreckten Schlitz aufweisen, der insbesondere als Ausnehmung oder Durchbruchsöffnung ausgebildet. Der Schlitz verläuft insbesondere mittig an dem Haltemittel und dient vorzugsweise zur Materialeinsparung oder zur Vergrößerung des Einführbereiches.
Vorzugsweise weist das Haltemittel einen in den Isolierkörper ragenden, von der Grundseite wegweisenden Führungsschenkel zur Führung des Schmelzleiters auf. Insbesondere kann der Schmelzleiter über den Führungsschenkel in den Hohlraum des Isolierkörpers abgebogen sein. Der Führungsschenkel kann insbesondere mittig an dem Haltemittel angeordnet sein und sich vorzugsweise über wenigstens 10 %, bevorzugt wenigstens 20 %, weiter bevorzugt zwischen 10 bis 70 %, der Breite des Haltemittels und/oder des maximalen Durchmessers der Öffnung erstrecken. Der Führungsschenkel kann letztlich insbesondere so ausgebildet sein, dass kein scharfer Winkel oder dergleichen vorhanden ist, so dass eine Beschädigung des Schmelzleiters zumindest im Wesentlichen sicher vermieden werden kann. Über den Führungsschenkel wird darüber hinaus auch weiter die lagestabile Anordnung des Schmelzleiters verbessert, da ein Verrücken des Schmelzleiters durch den Führungsschenkel deutlich reduziert werden kann. Letztlich kann der Führungsschenkel funktional auch als Zunge angesehen werden, die zum Schutz des Schmelzleiters bei der Handhabung und bei der Anwendung bzw. bei der Herstellung der Sicherung dient. Somit können Risse und Beschädigungen des Schmelzleiters beim Abbiegen ausgehend von dem Vorsprung des Fixiermittels, an bzw. in dem die Fixierstelle angeordnet ist, vermieden werden.
Wie zuvor erläutert, können die Fixiermittel zueinander zumindest im Wesentlichen baugleich ausgebildet sein. Eine baugleiche Ausbildung bietet im Hinblick auf die Herstellung und die Produktion wesentliche Vorteile, da nicht zwei unterschiedliche Ausführungsformen der Fixiermittel für die jeweils vorgesehene Anordnung an der Stirnseite des Isolierkörpers vorgehalten werden müssen. So können Fehler im Produktionsablauf vermieden werden. Aus demselben Grund ist auch die baugleiche Ausbildung der äußeren Kontaktkappen zueinander besonders vorteilhaft.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Fixiermittel derart ausgebildet ist, dass der Mantel des Fixiermittels ohne aufgesetzte Kontaktkappe gegenüber der Außenseite des Isolierkörpers, insbesondere gegenüber der Außenseite der Mantelfläche des Isolierkörpers, zumindest bereichsweise, endseitig, das heißt an seinem freien Rand, absteht. Insbesondere versteht es sich, dass ein weiterer Abschnitt oder Teil des Fixiermittels zumindest im Wesentlichen bündig an der Außenseite des Isolierkörpers, vorzugsweise an der Mantelfläche des Isolierkörpers, angrenzen und/oder anliegen kann, wobei ein weiterer Teil bzw. ein weiterer Abschnitt des Fixiermittels gegenüber der Mantelfläche des Isolierkörpers abgewinkelt sein kann - zumindest im vormontierten Zustand ohne aufgesetzte äußere Kontaktkappe.
Der abgewinkelte Abschnitt des Fixiermittels, der vorzugsweise umlaufend ausgebildet sein kann, dient insbesondere zur Verbesserung der reibschlüssigen Anordnung des Fixiermittels an dem Isolierkörper. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der abgewinkelte Teil zum Hintergreifen der äußeren Kontaktkappe dient. Beispielsweise kann die äußere Kontaktkappe Mittel aufweisen, die ein Hintergreifen des Fixiermittels sicherstellen können. So kann beispielsweise die äußere Kappe entsprechende Haken zum Hintergreifen des abgewinkelten bzw. abstehenden Teils des Fixiermittels aufweisen. Letztlich gelingt es über den abstehenden bzw. abgewinkelten Abschnitt des Fixiermittels, ein vereinfachtes Aufsetzen der äußeren Kontaktkappe zu gewährleisten. Die äußere Kontaktkappe kann in weiteren Ausführungsformen so aufgesetzt werden, dass sie den abgewinkelten Abschnitt des Fixiermittels an die Mantelfläche des Isolierköpers zumindest teilweise andrückt.
Vorzugsweise ist das Fixiermittel reibschlüssig und/oder stoffschlüssig, vorzugsweise durch die äußere Kontaktkappe, mit dem Isolierkörpers verbunden. Insbesondere ist das Fixiermittel von dem Isolierkörper auch wieder lösbar. In weiteren Ausführungsformen kann auch eine unlösbare Verbindung zwischen Fixiermittel und Isolierkörper vorgesehen sein.
Das Fixiermittel kann beispielsweise nur mit seiner Grundseite zumindest bereichsweise in den Isolierkörper ragen, vorzugsweise ragt nur durch der Führungsschenkel in den Isolierkörper. Der weitere Teil des Fixiermittels kann außerhalb des Isolierkörpers angeordnet sein, also beispielsweise auf der Stirnseite des Isolierkörpers und auf der Mantelfläche des Isolierkörpers aufliegen und/oder an die diesbezüglichen Flächen angrenzen. Die Fixierung des Schmelzleiters, vorzugsweise an dem Vorsprung, kann demgemäß entweder innerhalb oder außerhalb des Isolierkörpers über das Fixiermittel vorgenommen werden - das heißt die Fixierstelle kann innerhalb oder außerhalb des Isolierkörpers liegen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Kontaktkappe mit dem Fixiermittel und/oder dem Isolierkörper reibschlüssig und/oder formschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden ist. Insbesondere erfolgt die Anordnung der äußeren Kontaktkappe derart, dass eine elektrische Kontaktierung zu dem Schmelzleiter sichergestellt werden kann. Dabei kann der Schmelzleiter mit dem Fixiermittel elektrisch kontaktierend verbunden sein, muss es jedoch nicht. Auch können weitere Kontaktierungshilfen, beispielsweise ein elektrisches Verbindungsmittel, insbesondere eine Lotverbindung oder dergleichen, zur Kontaktierung des Schmelzleiters vorgesehen sein.
Vorzugsweise ist die Kontaktkappe mit dem Fixiermittel und/oder dem Isolierkörper reibschlüssig und/oder formschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden. Letztlich kann die Kontaktkappe so angeordnet sein, dass sie bevorzugt vollständig das jeweilige Fixiermittel überdeckt und eine außenseitige Kontaktierung des im inneren des Isolierkörpers angeordneten Schmelzleiters ermöglicht.
Die Öffnung des Fixiermittels kann sich insbesondere über wenigstens 50 %, bevorzugt wenigstens 70 %, weiter bevorzugt wenigstens 85 %, der Fläche der Öffnung des Hohlraums des Isolierkörpers erstrecken, insbesondere der maximalen Querschnittsfläche des Hohlraums des Isolierkörpers, wobei, vorzugsweise, der Querschnitt parallel zur Stirnseite des Isolierkörpers verläuft.
Insbesondere kann das Fixiermittel und/oder die äußere Kontaktkappe ein elektrisch leitfähiges Material, insbesondere Metall, aufweisen und/oder daraus bestehen. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass für das Fixiermittel ein elastisches Kunststoffmaterial und/oder ein nicht elektrisch leitfähiges Material eingesetzt wird.
Darüber hinaus kann der Hohlraum des Isolierkörpers zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, mit einem Löschmittel befüllt sein. Das Löschmittel kann insbesondere über die Öffnung des Fixiermittels eingeführt werden. Durch den großen Öffnungsbereich gelingt es auf vergleichsweise einfache Art und Weise, das Löschmittel in den Isolierkörper einzubringen.
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 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 und/oder am Fixiermittel angeordnet. Vorzugsweise „kriecht“ das Verbindungsmittel nicht über das Fixiermittel in das Innere des Isolierkörpers.
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, insbesondere ein Niedertemperaturlot, und/oder als, insbesondere bleifreier, elektrisch leitfähiger Klebstoff ausgebildet sein.
Das Verbindungsmittel kann dazu ausgebildet sein, die äußere Kontaktkappe mit dem Fixiermittel und/oder dem Isolierkörper bevorzugt stoffschlüssig zu verbinden.
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 Isolierkörpers, eines Schmelzleiters, wenigstens eines Fixiermittels und äußerer Kontaktkappen;
B) Aufsetzen des Fixiermittels auf die Stirnseite des Isolierkörpers;
C) Einsetzen des Schmelzleiters in den Isolierkörper durch Anordnung an das oder die Fixiermittel und, vorzugsweise reibschlüssige und/oder stoffschlüssige, Fixierung des Schmelzleiters an dem jeweiligen Fixiermittel, so dass der Schmelzleiter in dem Isolierkörper lagestabil angeordnet ist;
D) optional: Vercrimpen des Schmelzleiters mit dem oder den Fixiermittel(n);
E) Aufsetzen der äußeren Kontaktkappen auf den Isolierkörper und zumindest bereichsweise auf das oder die Fixiermittel, so dass jeweilige Fixiermittel zumindest bereichsweise von der zugeordneten äußeren Kontaktkappe überstülpt wird.

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.
Durch das Aufsetzen der äußeren Kontaktkappen ergibt sich insbesondere ein elektrisches Verbinden der äußeren Kontaktkappen mit dem fixierten Schmelzleiter, was insbesondere nach oder mit dem Schritt E) erfolgt.
Bei einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Isolierkörper, vorzugsweise nach dem Schritt B) und/oder C) und/oder vor Durchführung des Schrittes D) und/oder E), mit einem Löschmittel, insbesondere Löschsand, Granulat und/oder Glasperlen, befüllt wird, vorzugsweise über die Öffnung des Fixiermittels. Durch die vergrößerte bzw. die große Öffnung des Fixiermittels gelingt es auf vergleichsweise einfache Art und Weise, das Löschmittel in den Isolierkörper einzubringen - sowohl bei bereits in den Isolierkörper eingebrachten Schmelzleiter als auch danach.
Das Einsetzen des Schmelzleiters in Schritt C) kann so durchgeführt werden, dass nach Durchführung des Schrittes C) und insbesondere nach Durchführung des optionalen Schrittes B) der Schmelzleiter über ein Haltemittel, vorzugsweise geführt über einen Führungsschenkel, in den Innenraum des Hohlkörpers abgewinkelt wird. Durch den Vorsprung des Fixiermittels und insbesondere durch Entlangführen auf der Oberseite des Haltemittels und des Führungsschenkels gelingt es, eine definierte Vorgabe zur Anordnung des Schmelzleiters auf vergleichsweise einfache Art einzuhalten, so dass bevorzugt der Schmelzleiter zentriert im Isolierkörper anordnenbar ist. Demzufolge können Produktionsfehler bei der Herstellung der Sicherung vermieden werden, insbesondere indem ein Anlegen des Schmelzleiters in der Innenwandung des Isolierkörpers zumindest im Wesentlichen sicher verhindert werden kann. Erfindungsgemäß wird der Schmelzleiter derart in den Isolierkörper eingebracht, dass eine zumindest im Wesentlichen stramme und/oder lagestabile Anordnung des Schmelzleiters gewährleistet werden kann.
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 eingebracht. Insbesondere kann der Schmelzleiter mittels des Werkzeugs über die Fixiermittel eingeführt und an den Fixiermitteln fixiert werden.
Bevorzugt wird der Schmelzleiter zunächst über ein erstes Fixiermittel eingeführt und mit dem Werkzeug, bevorzugt der Zuführnadel, zum weiteren bzw. gegenüberliegenden Fixiermittel geführt und insbesondere in diesem, insbesondere reibschlüssig und/oder stoffschlüssig, fixiert.
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 und der äußeren Kontaktkappe eingebracht wird.
Insbesondere kann zunächst das Verbindungsmittel, vorzugsweise der elektrisch leitfähige Klebstoff, aufgebracht 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 Fixiermittel erreicht werden kann.
Die äußere Kontaktkappe kann darüber hinaus über den Isolierkörper, vorzugsweise über das Fixiermittel, 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 zumindest im Wesentlichen 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 in den 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 Darstellung einer schematisch dargestellten erfindungsgemäßen Sicherung,
2 eine perspektivische Darstellung der in 1 schematisch gezeigten Sicherung ohne äußere Kontaktkappen in einem ersten Zustand,
3 eine Schnittansicht der in 2 gezeigten Komponenten,
4 eine perspektivische Darstellung der in 1 schematisch gezeigten Sicherung ohne äußere Kontaktkappen in einem zweiten Zustand,
5 eine Schnittansicht der in 4 gezeigten Komponenten,
6 eine schematische perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sicherung ohne äußere Kontaktkappen in einem ersten Zustand,
7 eine Schnittansicht der in 6 gezeigten Komponenten,
8 eine schematische perspektivische Darstellung einer der in 6 dargestellten Sicherung ohne äußere Kontaktkappen in einem zweiten Zustand,
9 eine Schnittansicht der in 8 gezeigten Komponenten,
10 eine schematische perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sicherung ohne äußere Kontaktkappen in einem ersten Zustand,
11 eine Schnittansicht der in 10 gezeigten Komponenten,
12 eine schematische perspektivische Darstellung der in 10 dargestellten Sicherung ohne äußere Kontaktkappen in einem zweiten Zustand,
13 eine Schnittansicht der in 12 gezeigten Komponenten,
14 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen, schematisch dargestellten Verfahrensablaufs zur Herstellung einer Sicherung und
15 eine schematische Darstellung eines Schmelzleiters.

1 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung 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 einen 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 in ein zu schützendes 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 quaderförmigen Grundaufbau auf, wie die 1 schematisch zeigt. Alternativ oder zusätzlich können auch zumindest im Wesentlichen zylinderförmige oder auch geometrisch anders ausgebildete Isolierkörper 2 vorgesehen sein.
In dem Isolierkörper 2 ist ein Schmelzleiter 3 angeordnet, wie die 3 schematisch darstellt. Der Schmelzleiter 3 ist innerhalb, vorzugsweise im mittigen Bereich im Isolierkörper 2 angeordnet und/oder befestigt, vorzugsweise zumindest im Wesentlichen zentriert.
Die Sicherung 1 umfasst ferner äußere Kontaktkappen 4, wie dies schematisch die 1 zeigt. 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.
2 zeigt, dass der Schmelzleiter 3 mittels wenigstens eines Fixiermittels 8 fixiert ist, so dass der Schmelzleiter 3 über das Fixiermittel 8 lagestabil, vorzugsweise zumindest im Wesentlichen zentriert, im Isolierkörper 2 angeordnet ist.
Letztlich ist der Schmelzleiter 3 lagestabil im Isolierkörper 2 mittels des wenigstens einen Fixiermittels 8 angeordnet. Das Fixiermittel 8 ist stirnseitig auf den Isolierkörper 2 aufgesetzt, wie dies schematisch aus den 2 und 3 hervorgeht.
1 zeigt, dass das Fixiermittel 8 zumindest bereichsweise - in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel vollständig - von der zugeordneten äußeren Kontaktkappe 4 überstülpt ist. 1 zeigt, dass ein Überstülpen des Fixiermittels 8 jedenfalls derart vorgesehen ist, dass das Fixiermittel 8 im überstülpten Bereich außenseitig durch die Kontaktkappe 4 abgedeckt bzw. überdeckt ist.
3 zeigt, dass das Fixiermittel 8 selbst den Isolierkörper 2 in den endseitigen Bereichen des Isolierkörpers 2 überstülpt. In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das Fixiermittel 8 als Hilfskappe fungiert, die auf die jeweilige Stirnseite 5, 6 des Isolierkörpers 2 aufgesetzt ist. In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst das Fixiermittel 8 keinen Bereich bzw. Abschnitt, der in den Isolierkörper 2 hineinragt. In weiteren Ausführungsformen, wie sie beispielsweise auch in 11 gezeigt sind, ragt ein Bereich bzw. Abschnitt des Fixiermittels 8 in den Isolierkörper 2 hinein. Allerdings übergreift das Fixiermittel 8 den Isolierkörper 2 außenseitig, bevorzugt allseitig.
Der Schmelzleiter 3 kann mit dem Fixermittel 8 reibschlüssig, formschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden sein. In dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schmelzleiter mit dem Fixiermittel 8 reibschlüssig verbunden und insbesondere in entsprechende Klemmmittel eingeklemmt.
Die 2 und 3 zeigen einen vormontierten Zustand der Sicherung 1, in dem der Schmelzleiter 3 noch nicht dauerhaft mit dem Fixiermittel 8 verbunden ist. Die 4 und 5 hingegen zeigen den verbundenen Zustand. Dieser unterscheidet sich durch eine bereits vorgenommene Vercrimpung, wie nachfolgend noch erläutert wird. Derselbe Unterschied gilt auch für die 6 und 7, die den vormontierten Zustand der Sicherung zeigen, wobei die dazu korrespondierenden 8 und 9 den „Endzustand“ bzw. den Montagezustand des Fixiermittels 8 verdeutlichen. Gleiches gilt auch für die 10 und 11, in denen der Schmelzleiter noch nicht mit dem Fixiermittel 8 vercrimpt ist. Die 12 und 13 zeigen den vercrimpten Zustand der in den 10 und 11 gezeigten Fixiermittel 8.
Die 3, 5, 7, 9 und 11 verdeutlichen, dass zwei Fixiermittel 8 vorgesehen sind, die insbesondere zu einander zumindest im Wesentlichen baugleich ausgebildet sind. In 1 ist dargestellt, dass zwei zueinander baugleiche äußere Kontaktkappen 4 vorgesehen sind.
Jedes Fixiermittel 8 kann einem stirnseitigen Endbereich des Isolierkörpers 2 und einer äußeren Kontaktkappe 4 zugeordnet sein.
Nicht dargestellt ist, dass vorgesehen sein kann, dass der Schmelzleiter 3 mit dem Fixiermittel 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 in dem Isolierkörper 2. Die endseitigen Bereiche 10, 11 des Schmelzleiters 3 können die Fixierstelle aufweisen.
In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass die endseitigen Bereiche 10, 11 nicht zwingend mit ihren Außenenden fixiert sein müssen, sondern letztlich einen äußeren Bereich des Schmelzleiters 3 bilden.
Demnach ist der Schmelzleiter 3 im Bereich wenigstens eines Endes 10, 11 in wenigstens einem Fixiermittel 8 angeordnet, gehalten bzw. fixiert.
Der Schmelzleiter 3, der eine langgestreckte Form aufweist, kann als Schmelzdraht oder Schmelzband ausgebildet sein, wie dies die 15 schematisch darstellt.
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 dem Fixiermittel 8 fixiert sein. Das Trägermittel kann sich bereichsweise oder vollständig über die Länge 12 des Schmelzleiters 3 erstrecken.
In den dargestellten Ausführungsbeispielen ist gezeigt, dass die Länge 12 des Schmelzleiters 3 (im „ausgezogenen“ bzw. nicht gebogenen Zustand) die Länge 13 des Isolierkörpers 2 übersteigt.
In weiteren Ausführungsformen kann die Länge 12 des Schmelzleiters 3 kleiner oder gleich der Länge 13 des Isolierkörpers 2 sein.
Ferner versteht es sich, dass der Schmelzleiter 3 im in dem Fixiermittel 8 eingespannten bzw. eingeklemmten Zustand auch über die fixierten Stellen bzw. die Fixierstelle überstehen oder gegenüber dieser abgewinkelt sein kann. Demnach befindet sich die Fixierstelle im jeweiligen endseitigen Bereich 10, 11.
Der Schmelzleiter 3 erstreckt sich über einen Hohlraum 14 des Isolierkörpers 2. Das wenigstens eine Fixiermittel 8 begrenzt den Hohlraum 14 an den Stirnseiten.
In dem in 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das Fixiermittel 8 jeweils elektrisch leitend mit dem Schmelzleiter 3 verbunden ist. In weiteren Ausführungsformen kann es ausreichend sein, wenn der Schmelzleiter 3 elektrisch kontaktierend mit den äußeren Kontaktkappen 4 verbunden ist. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Hilfskappe bzw. das Fixiermittel 8 aus einem elektrisch isolierenden Material ausgebildet ist. Bevorzugt ist jedoch, dass das Fixiermittel 8 ein elektrisch leitfähiges Material, insbesondere Metall, aufweist oder daraus besteht. So kann über das Fixiermittel 8 eine vereinfachte Kontaktierung zwischen der äußeren Kontaktkappe 4 und dem Schmelzleiter ermöglicht werden, da es zur Kontaktierung des Schmelzleiters dann ausreichend ist, das Fixiermittel 8 zu kontaktieren, so dass die äußere Kontaktkappe 4 nicht zwingend unmittelbar an den Schmelzleiter 3 anschlagen muss. Auch können weitere notwendige Verbindungsmittel, wie beispielsweise ein Lot und/oder ein elektrisch leitfähiger Kleber, zur Kontaktierung des Schmelzleiters 3 entfallen. Grundsätzlich kann aber auch vorgesehen sein, dass die äußere Kontaktkappe 4 über ein Verbindungsmittel - beispielsweise ein Lot und/oder ein elektrisch leitfähiger Kleber - elektrisch mit dem Schmelzleiter 3 kontaktierend verbunden ist.
5 zeigt, dass das Fixiermittel 8 einen Mantel 15 aufweist, der zur Anordnung auf der Mantelfläche 7 des Isolierkörpers 2 vorgesehen ist. Der Mantel 15 grenzt dabei nicht an den Innenraum des Isolierkörpers 2 an, sondern grenzt an die Außenfläche des Mantels 7 des Isolierkörpers 2 an. Hierzu weist der Mantel vier im rechten Winkel zueinander angeordnete Mantelseiten auf. Darüber hinaus zeigt 5, dass das Fixiermittel 8 eine Grund- oder Stirnseite 16 umfasst, die zur zumindest bereichsweisen Auflage auf der jeweiligen Stirnseite 5, 6 des Isolierkörpers 2 vorgesehen ist.
Die Grundseite 16 kann derart ausgebildet sein, dass sie in den Innenraum des Isolierkörpers 2 hineinragt. In 5 ist jedoch vorgesehen, dass die Grundseite 16 nicht in den Innenraum des Isolierkörpers 2 hineinragt, sondern lediglich an den Hohlraum 14 des Isolierkörpers 2 angrenzt bzw. diesen begrenzt. Bei dem in 13 dargestellten Ausführungsbeispiel hingegen ist vorgesehen, dass die Grundseite 16 mit einem Abschnitt in den Hohlraum 14 (und somit in den Isolierkörper 2) hineinragt.
In 5 ist weiter dargestellt, dass die Grundseite 16 des Fixiermittels 8 eine Öffnung 17 umfasst. Die Öffnung 17 ist insbesondere als Durchbruch der Grundseite 16 ausgebildet. Die Öffnung 17 kann dabei einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. In 8 ist beispielsweise eine mehrteilige Ausbildung der Öffnung 17 dargestellt. Letztlich können weitere Komponenten der Sicherung 1 über die Öffnung 17 in den Isolierkörper 2 eingebracht werden, wie beispielsweise eine Löschmittelfüllung. Erfindungsgemäß gelingt es, eine besonders große Fläche der Öffnung 17 bereitzustellen. Die Öffnung 17 kann in den Hohlraum 14 des Isolierkörpers 2 münden und/oder diesen begrenzen.
In 4 ist dargestellt, dass in die Öffnung 17 wenigstens ein Vorsprung 18 ragt bzw. in der Öffnung 17 angeordnet ist. Der Vorsprung 18 ist der Grundseite 16 des Fixiermittels 8 zugehörig. In dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Vorsprung 18 stegförmig und/oder langgestreckt ausgebildet ist. Der Vorsprung 18 umläuft nicht vollständig den Rand der Öffnung 17. Dabei kann die Länge des Vorsprungs 18 insbesondere zwischen 10 % bis 80 %, bevorzugt zwischen 15 % bis 50 %, der maximalen Öffnungsbreite der Öffnung 17 betragen. Letztlich ragt der Vorsprung 18 vom umlaufenden Material der Grundseite 16 in den Bereich der Öffnung 17 hinein. Über den Vorsprung 18 kann der Schmelzleiter 3 in den Innenraum des Isolierkörpers 2 geführt werden. Die Länge des Vorsprunges 18 kann dabei auch vorgeben, wie weit der Schmelzleiter 3 in den Innenraum hineingeführt wird. Demnach ist es besonders vorteilhaft, wenn der Vorsprung 18 zumindest im Wesentlichen so in die Öffnung 17 hineinragt, dass eine im Wesentlichen zentrierte Anordnung des Schmelzeiters 3 im Isolierkörper 2 gewährleistet werden kann.
Die Fixierstelle des Schmelzleiters 3 kann insbesondere an bzw. auf dem Vorsprung 18 vorgesehen sein.
Demnach kann der Schmelzleiter 3 reibschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig, vorzugsweise eingeklemmt, an dem Vorsprung 18 fixiert sein. In dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Schmelzleiter 3 mit seinen endseitigen Bereichen 10, 11 in dem bzw. an dem Vorsprung 18 eingeklemmt ist.
In den dargestellten Ausführungsbeispielen ist jeweils vorgesehen, dass der Vorsprung 18 Schenkel 19 aufweist. Letztlich sind zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Vorsprungs angeordnete Schenkel 19 in den dargestellten Ausführungsbeispielen vorgesehen.
Ferner sind in den dargestellten Ausführungsbeispielen letztlich drei unterschiedliche Varianten des Fixiermittels 8 dargestellt. Dabei zeigen die 2 und 3, 6 und 7 sowie 10 und 11 jeweils einen ersten Zustand, in dem ein vormontierter Zustand dargestellt ist, wobei in diesem Zustand die Schenkel 19 noch nicht umgebogen worden sind. Zur Einklemmung des Schmelzleiters 3 kann dann vorgesehen sein, dass die Schenkel 19 so umgebogen werden, dass der Schmelzleiter 3 mit dem Vorsprung 18 vercrimpt wird. Dies wird jeweils in den dazu korrespondierenden 4 und 5; 8 und 9; 12 und 13 dargestellt. In diesen Darstellungen sind die Schenkel 19 über- bzw. aufeinander angeordnet. Somit ist der Schmelzleiter 3 in seinen endseitigen Bereichen 10, 11 fest mit dem Vorsprung 18 verbunden.
Nicht näher dargestellt ist, dass der Schmelzleiter 3 mit dem Vorsprung 18 auch verschweißt und/oder über ein Lot verbunden sein kann. Ebenfalls ist nicht dargestellt, dass der Schmelzleiter 3 in weiteren Ausführungsformen - gegebenenfalls zusätzlich - mit einem elektrisch leitfähigen Kleber verklebt sein kann.
Die Ausführungsformen nach den 6 und 7 sowie 10 und 11 unterscheiden sich von der in den 2 und 3 dargestellten Ausführungsform dahingehend, dass ein Haltemittel 20 vorgesehen ist. Das Haltemittel 20 ist an der Grundseite 16 vorgesehen. Insbesondere dient das Haltemittel 20 zur Stabilisierung des Vorsprungs 18. in den 6 bis 13 ist gezeigt, dass das Haltemittel 20 mit dem Vorsprung 18 unmittelbar verbunden ist. Insbesondere erstreckt sich das Haltemittel 20 über die gesamte Öffnungsbreite der Öffnung 17. Das Haltemittel 20 kann einen langgestreckten Schlitz 21 aufweisen. Außerdem kann das Haltemittel 20 die Öffnung 17 teilen bzw. in mehrere Abschnitte bzw. Unteröffnungen unterteilen. Letztlich kann das Haltemittel 20 die Öffnung 17 überbrücken. Wie in den in den 6 bis 13 dargestellten Ausführungsbeispielen gezeigt, wird der Schmelzleiter 3 über das Haltemittel 20 in den Isolierkörper 2 geführt. Dabei ist vorgesehen, dass der Schmelzleiter 3 an dem Vorsprung 18 mit seiner Fixierstelle fixiert ist und anschließend über das Haltemittel 20 in den Hohlraum 14 geführt wird. Demnach dient das Haltemittel 20 neben der Stabilisierung des Vorsprungs 18 auch zur definierten Führung des Schmelzleiters 3 und vereinfacht somit die lagestabile, insbesondere zentrierte Anordnung des Schmelzleiters 3 im Isolierkörper 2.
Bei der Ausführungsform gemäß den 10 bis 13 ist vorgesehen, dass das Haltemittel 20 einen Führungsschenkel 22 aufweist. Der Führungsschenkel 22 kann sich über wenigstens 30 %, vorzugsweise zwischen 30 % bis 70 % der Breite des Haltemittels 20 und/oder der Öffnungsbreite der Öffnung 17 erstrecken. Der Schmelzleiter 3 kann über den Führungsschenkel 22 in den Innenraum bzw. den Hohlraum 14 des Isolierkörpers 2 geführt sein. Dabei kann der Führungsschenkel 22 auch innenseitig des Isolierkörpers 2 angeordnet sein und letztlich in den Hohlraum 14 hineinragen. Durch den Führungsschenkel 22 kann sichergestellt werden, dass eine Beschädigung des Schmelzleiters 3 beim Abbiegen zumindest im Wesentlichen verhindert werden kann. Dazu kann der Führungsschenkel 22 am Übergang zum Haltemittel 20 gerundet abgebogen sein und somit auch eine gerundete Abbiegung des Schmelzleiters 3 sicherstellen. Letztlich liegt kein scharfer Winkel zwischen Führungsschenkel 22 und Haltemittel 20 vor.
In der Ausführungsform gemäß den 10 bis 13 ist weiter dargestellt, dass das Fixiermittel 8 derart ausgebildet ist, dass der Mantel 15 des Fixiermittels 8 ohne aufgesetzte Kontaktkappe 4 - also in einem vormontierten Zustand - gegenüber der Außenseite des Isolierkörpers 2 zumindest bereichsweise, vorzugsweise umlaufend, endseitig absteht. Darüber hinaus zeigen die 10 und 11, dass der Mantel 15 des Fixiermittels 8 einen weiteren Bereich 24, insbesondere einen umlaufenden Bereich 24, umfasst, der bündig an den Isolierkörper 2, insbesondere an die Mantelfläche 7 des Isolierkörpers 2, anliegt. Der bündige Bereich 24 des Mantels 15 des Fixiermittels 8 kann der jeweiligen Stirnseite 5, 6 des Isolierkörpers 2 zugewandt sein. Der abgewinkelte Bereich 23 des Mantels 15 des Isolierkörpers 2 kann insbesondere zur verbesserten reibschlüssigen Anordnung der Kontaktkappe 4 an den Isolierkörper 2 ausgebildet sein und/oder dient zum Hintergreifen der äu-ßeren Kontaktkappen 4, die auf die Fixiermittel 8 und auf den Isolierkörper 2 - im jeweiligen stirnseitigen Endbereich - aufgesetzt werden.
Das Fixiermittel 8 kann letztlich reibschlüssig und/oder stoffschlüssig, vorzugsweise durch die äußere Kontaktkappe 4, mit dem Isolierkörper 2 verbunden sein.
Die äußere Kontaktkappe 4 wiederum kann mit dem Fixiermittel 8 und/oder dem Isolierkörper 2 reibschlüssig und/oder formschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden sein. Letztlich wird die Verbindung der einzelnen Komponenten in Abhängigkeit der jeweiligen Ausführungsform ausgewählt. Auch kann der Anwendungsbereich der Sicherung 1 Einfluss auf die Verbindung der Komponenten untereinander haben. In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass auch einzelne Verbindungsverfahren miteinander kombiniert werden können. So kann beispielsweise neben einer reibschlüssigen Verbindung insbesondere auch eine stoffschlüssige Verbindung vorliegen, sofern dies der Anwendungsfall erforderlich macht.
In den dargestellten Ausführungsbeispielen weist sowohl das Fixiermittel 8 als auch die Kontaktkappe 4 ein elektrisch leitfähiges Material, insbesondere Metall, auf und/oder besteht daraus. Die äußere Kontaktkappe 4 kann im aufgesetzten Zustand unmittelbar an den Schmelzleiter 3 anliegen. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass im endmontierten Zustand der Sicherung 1 ein Abstand zwischen dem Schmelzleiter 3, insbesondere den endseitigen Bereichen 10, 11 des Schmelzleiters 3 und der Innenseite der äußeren Kontaktkappe 4 vorliegt. Dann kann die äußere Kontaktkappe 4 elektrisch mit dem Schmelzleiter 3 entweder über die Kontaktierung über das jeweilige Fixiermittel 8 und/oder durch das Einbringen eines Verbindungsmittels, beispielsweise eines leitfähigen Klebers oder dergleichen, elektrisch mit dem Schmelzleiter 3 verbunden werden. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Fixiermittel 8 aus einem elektrisch isolierenden Material, beispielsweise einem elastischen Kunststoff, ausgebildet ist.
Als Verbindungsmittel kann eine Lotverbindung und/oder ein leitfähiger, insbesondere bleifreier, Klebstoff vorgesehen sein.
Zudem kann das Verbindungsmittel einen Stoffschluss zwischen der äußeren Kontaktkappe 4 und dem Fixiermittel 8 und/oder dem Isolierkörper 2 ermöglichen.
Insbesondere dringt oder kriecht das Verbindungsmittel nicht in den inneren Bereich des Isolierkörpers 2.
Nicht näher dargestellt ist, dass der Hohlraum 14 des Isolierkörpers 2 zumindest teilweise mit einem Löschmittel, insbesondere Löschsand, Granulat und/oder Glasperlen, befüllt ist. Das Löschmittel kann insbesondere über die Öffnung 17 in den Isolierkörper 2 eingebracht werden.
Das Fixiermittel 8 kann mit dem Isolierkörper 2 reibschlüssig, stoffschlüssig und/oder formschlüssig verbunden sein. Letztlich ist das Fixiermittel 8 insbesondere dazu ausgebildet, dass es, bevorzugt lösbar, mit dem Isolierkörper 2 verbunden werden kann. So kann auch das Fixiermittel 8 in weiteren, nicht dargestellten Ausführungsformen zumindest bereichsweise in dem Isolierkörper 2 eingeklemmt werden.
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.
14 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 14 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 14 dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Schritt A vorgesehen, dass ein Isolierkörper 2, ein Schmelzleiter 3, wenigstens ein Fixiermittel 8 und äu-ßere Kontaktkappen 4 bereitgestellt werden.
Darüber hinaus ist im Schritt B) vorgesehen, dass das wenigstens eine Fixiermittel 8, vorzugweise beide Fixiermittel 8, auf die Stirnseiten 5, 6 des Isolierkörpers 2 aufgesetzt werden. Anschließend erfolgt im Schritt C) das Einsetzen des Schmelzleiters 3 in den Isolierkörper 2 durch Anordnung an das Fixiermittel 8 und, vorzugsweise reibschlüssige und/oder stoffschlüssige, Fixierung des Schmelzleiters 3 an dem Fixiermittel 8, so dass der Schmelzleiter 3 in dem Isolierkörper 2 lagestabil angeordnet ist.
Der Schritt D) ist optional vorgesehen. In dem Schritt D) wird insbesondere der Schmelzleiter 3 mit dem Fixiermittel 8 vercrimpt. Eine Vercrimpung kann insbesondere so erfolgen, indem die Schenkel 19 des Vorsprungs 18 aufeinander aufgelegt und anschließend vercrimpt werden, so dass der Schmelzleiter 3 mit seinen endseitigen Bereichen 10, 11 mit dem jeweiligen Vorsprung 18 verbunden wird. Somit kann durch die Vercrimpung die Fixierstelle des Schmelzleiters 3 vorgegeben werden.
Im Schritt E) ist anschließend das Aufsetzen der äußeren Kontaktkappen 4 auf den Isolierkörper 2 und zumindest bereichsweise auf das Fixiermittel 8 vorgesehen. Das Aufsetzen erfolgt derart, dass das Fixiermittel 8 zumindest bereichsweise von der Kontaktkappe 4 überstülpt wird. Insbesondere wird das jeweilige Fixiermittel 8 vollständig von der Kontaktkappe 4 überstülpt und/oder überdeckt. Somit ist das Fixiermittel 8 außenseitig nicht mehr zugänglich.
Durch das Aufsetzen der äußeren Kontaktkappen 4 ergibt sich insbesondere eine elektrische Kontaktierung zwischen dem Schmelzleiter 3 und den äußeren Kontaktkappen 4. Die Kontaktierung kann beispielsweise durch eine unmittelbare Kontaktierung des Schmelzleiters 3 oder über eine mittelbare Kontaktierung über das jeweilige Fixiermittel 8 erfolgen.
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/oder nach dem Schritt D) und/oder vor Durchführung des Schrittes E) mit Löschmittel, bevorzugt teilweise, befüllt werden. Neben Löschsand sind in weiteren Ausführungsformen auch Granulat und/oder Glasperlen vorgesehen.
Bezugszeichenliste

1: Sicherung
2: Isolierkörper
3: Schmelzleiter
4: äußere Kontaktkappe
5: Stirnseite von 2
6: Stirnseite von 2
7: Mantelfläche von 2
8: Fixiermittel
9: mittiger Bereich von 3
10: endseitiger Bereich von 3
11: endseitiger Bereich von 3
12: Länge von 3
13: Länge von 2
14: Hohlraum
15: Mantel von 8
16: Grundseite
17: Öffnung
18: Vorsprung
19: Schenkel
20: Haltemittel
21: Schlitz
22: Führungsschenkel
23: abgewinkelter Teil von 15
24: bündiger Teil von 15

Claims

Sicherung (1), insbesondere SMD-Sicherung und/oder Geräteschutzsicherung, mit einem einen Hohlraum (14) aufweisenden Isolierkörper (2), einem in dem Isolierkörper (2) angeordneten Schmelzleiter (3) und äußeren auf den Isolierkörper (2) stirnseitig aufgesetzten, mit dem Schmelzleiter (3) elektrisch verbundenen Kontaktkappen (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Schmelzleiter (3) zur lagestabilen Anordnung im Isolierkörper (2) mittels wenigstens einem einer Kontaktkappe (4) zugeordneten Fixiermittel (8) fixiert ist, dass das Fixiermittel (8) stirnseitig auf den Isolierkörper (2) aufgesetzt ist und dass das Fixiermittel (8) zumindest bereichsweise von der zugeordneten Kontaktkappe (4) überstülpt ist.
Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Fixiermittel (8) vorgesehen sind.
Sicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (8) von der zugeordneten Kontaktkappe (4) vollständig überdeckt ist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (8) elektrisch mit dem Schmelzleiter (3) verbunden ist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (8) einen Mantel (15) zur zumindest bereichsweisen Anlage an der Mantelfläche (7) des Isolierkörpers (2) aufweist und/oder dass das Fixiermittel (8) eine Grundseite (16) zur zumindest bereichsweisen Auflage auf der Stirnseite (5, 6) des Isolierkörpers (2) aufweist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundseite (16) des Fixiermittels (8) eine Öffnung (17) aufweist, insbesondere wobei die Öffnung (17) den Hohlraum (14) des Isolierkörpers (2) begrenzt und/oder in den Hohlraum (14) des Isolierkörpers (2) mündet.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Öffnung (17) wenigstens ein, insbesondere stegförmiger und/oder langgestreckter, Vorsprung (18) von der Grundseite (16) des Fixiermittels (8) zur Fixierung und/oder Auflage des Schmelzleiters (3) ragt.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmelzleiter (3) reibschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig, vorzugsweise eingeklemmt, an dem Vorsprung (18) fixiert ist und/oder dass der Schmelzleiter (3) mit wenigstens zwei, insbesondere übereinander angeordneten, Schenkeln (19) des Vorsprungs (18) vercrimpt ist und/oder dass der Schmelzleiter (3) mit dem Vorsprung (18) verschweißt ist und/oder dass der Schmelzleiter (3) mit dem Vorsprung (18) über ein Lot verbunden und/oder mit dem Vorsprung (18), vorzugsweise über einen elektrisch leitfähigen Kleber, verklebt ist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (8) an der Grundseite (16) wenigstens ein, insbesondere stegförmiges und/oder langgestrecktes, Haltemittel (20) aufweist, insbesondere wobei das Haltemittel (20) zur Stabilisierung des Vorsprungs (18) mit dem Vorsprung (18) verbunden ist und/oder insbesondere wobei das Haltemittel (18) in die Öffnung (17) ragt und/oder die Öffnung (17) überbrückt und/oder insbesondere wobei der Schmelzleiter (3) zumindest bereichsweise über das Haltemittel (3) in den Isolierkörper (2) geführt ist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel (20) wenigstens einen langestreckten Schlitz (21) aufweist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel (20) einen in den Isolierkörper (2) ragenden, von der Grundseite (16) weg weisenden Führungsschenkel (22) zur Führung des Schmelzleiters (3) aufweist, insbesondere wobei der Schmelzleiter (3) über den Führungsschenkel (22) in den Hohlraum (14) des Isolierkörpers (2), vorzugsweise abgerundet, abgebogen ist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiermittel (8) zueinander zumindest im Wesentlichen baugleich ausgebildet sind und/oder dass die äußeren Kontaktkappen (4) zueinander zumindest im Wesentlichen baugleich ausgebildet sind.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (8) derart ausgebildet ist, dass der Mantel (15) des Fixiermittels (8) ohne aufgesetzte Kontaktkappe (4) gegenüber der Außenseite des Isolierkörpers (2) zumindest bereichsweise endseitig an seinem freien Rand absteht.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (8) reibschlüssig und/oder stoffschlüssig, vorzugsweise durch die Kontaktkappe (4), mit dem Isolierkörper (2) verbunden ist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktkappe (4) mit dem Fixiermittel (8) und/oder dem Isolierkörper (2) reibschlüssig und/oder formschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden ist.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (8) und/oder die Kontaktkappe (4) ein elektrisch leitfähiges Material, insbesondere Metall, aufweist und/oder daraus besteht.
Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (14) des Isolierkörpers (2) zumindest teilweise mit einem Löschmittel befüllt ist.
Verfahren zur Herstellung einer Sicherung (1), insbesondere SMD-Sicherung und/oder Geräteschutzsicherung, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte umfasst, die bevorzugt nacheinander durchgeführt werden: A) Bereitstellen eines Isolierkörper (2), eines Schmelzleiter (3), wenigstens eines Fixiermittels (8) und äußerer Kontaktkappen (4); B) Aufsetzen des oder der Fixiermittel(s) (8) auf die Stirnseiten (5, 6) des Isolierkörpers (2); C) Einsetzen des Schmelzleiters (3) in den Isolierkörper (2) durch Anordnung an das oder die Fixiermittel (8) und, vorzugsweise reibschlüssige und/oder stoffschlüssige, Fixierung des Schmelzleiters (3) an dem oder den Fixiermittel(n) (8), so dass der Schmelzleiter (3) in dem Isolierkörper (2) lagestabil angeordnet ist; D) optional: Vercrimpen des Schmelzleiters (3) mit dem oder den Fixiermittel(n) (8); E) Aufsetzen der äußeren Kontaktkappen (4) auf den Isolierkörper (2) und zumindest bereichsweise auf das oder die Fixiermittel (8), so dass jedes Fixiermittel (8) zumindest bereichsweise von der Kontaktkappe (4) überstülpt wird.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörper (2), vorzugsweise nach dem Schritt B) und/oder C) und/oder vor Durchführung des Schrittes D) und/oder E), mit einem Löschmittel, insbesondere Löschsand, Granulat und/oder Glasperlen, befüllt wird, vorzugsweise über die Öffnung (17) des Fixiermittels (8).