DE1763398B2 - Schmelzsicherung - Google Patents
SchmelzsicherungInfo
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
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- H01H85/05—Component parts thereof
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schmelzsicherung, mit zwei mittels eines Schmelzpfropfens verbundenen
Stromleitern, von denen wenigstens einer als eine Stromwicklung ausgebildet ist und wobei beim Überschreiten
eines bestimmten Schwellenwertes für einen die Leiter durchströmenden elektrischen Strom die
Stromverbindung infolge mechanischer Rückfederung nach Durchschmelzen des Schmelzpfropfens unterbrochen
wird.
Eine derartige Schmelzsicherung ist aus der Zeitschrift Bulletin des Schweizerischen Elektrotechnischen
Vereins 1962, S. 589 bekannt. Derartige Konstruktionen
von trägen Schmelzsicherungen sind so ausgebildet, daß in einem Isolierrohr zwei stromleitende Zugfedern
miteinander durch einen Schmelzpfropfen verbunden sind. Wenn beim Erreichen eines bestimmten Heizgrades
der Schmelzpfropfen durchschmilzt, wird die Stromdurchführung infolge der Rückfederung der
vorgespannten Federn in eine Gleichgewichtslage unterbrochen.
Bei derartigen Schmelzsicherungen besteht die Gefahr, daß bei Erhitzung des Schmelzpfropfens durch
die Wärmeentwicklung infolge des Stromes in den Zugfedern bei plötzlicher Überhitzung ein Verlust an
Federkraft auftritt, wodurch die Federn nicht oder in ungenügendem Maße wirken. Wenn solche Schmelzsicherungen
für kleinere Durchschmelzströme hergestellt werden, vergrößert sich diese Gefahr, weil für das
an sich schon schwierige Wickeln kleiner Zugfedern Drahtarten mit hohem spezifischem Widerstand gewählt
werden müssen. Die Materialwahl wird außerdem durch die Forderung beschränkt, daß solche Drähte mit
niedrig schmelzenden Legierungen verlötet werden müssen.
Materialien, welche beiden Forderungen gerecht werden, haben jedoch den Nachteil, daß daraus
hergestellte Federn bei ziemlich niedrigen Betriebstemperaturen ihre Federkraft verlieren.
Zum Stand der Technik zählt weiterhin ein rücklötbarer Sicherungswiderstand (DT-GM 18 74 870), bei
welchem ein Draht sowohl unter Vorspannung gehalten wird als auch den Strom führt Das elastische Organ und
das stromleitende Organ sind funktionell nicht voneinander getrennt Bei dieser bekannten Sicherung
entstehen, bei Ausführungen für geringe Durchschmelzströme in den Wärmeleitern Wärmeverlucte, wodurch
der Schmelzpfropfen nicht rasch auf Schmelztemperatur gebracht werden kann. Hierdurch ergibt sich eine
Unsicherheit bezüglich des Durchschmelzbereichs dieser bekannten Sicherung. Diese bekannte Schmelzsicherung
benötigt einen relativ hohen Raum.
Es sind weiterhin Ausbildungen bekannt, bei denen in tragen Schmelzsicherungen die angewendete stromleitende
Zugfeder elektrisch mit einem elastischen Draht aus einem gut leitenden Material überbrückt ist, der in
der Hauptsache an der Stromführung beteiligt ist und somit eine Beschädigung der Feder durch Erhitzung
vermeidet (DT-PS 6 93 608 und DT-PS 4 70 019).
Die Lösungen gegen die Federkraftverlust verteuern jedoch die Herstellung.
Als Stand der Technik ist weiterhin eine Schmelzsicherung bekannt (NL-PS 24 518), bei der ein Schmelzdraht,
der aus zwei durch einen Schmelzpfropfen verbundenen Teilen besteht, durch eine nicht stromleitende
Druckfeder vorgespannt ist. 2»a jedoch die St-orr.leiter hier mit dem Federelement nicht verbunden
sind, besteht bei dieser Ausbildung eine ungenügend rasche Wärmezufuhr von dem Leiter nach dem
Pfropfen infolge der Wärmcerluste ·η dem Stromleiter.
Es handelt sich hierbei um eine besonders träge Sicherung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schmelzsicherung der eingangs genannten Art zu
schaffen, welche unter Berücksichtigung raumsparender Formgebung bei geringen Durchschmelzströmen funktionssicher
arbeitet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Schmelzsicherung der eingangs genannten Art dadurch
gelöst, daß die ober jede Stromwicklung um ein zugehöriges elastisches Organ angeordnet ist, das die
mechanische Rückfederung bewirkt, wobei die oder jede Stromwicklung in bezug auf das zugehörige
elastische Organ elektrisch isoliert ist. Bei der Schmelzsicherung nach der Erfindung sind also
elastische Organe und stromleitende Organe elektrisch voneinander getrennt. Dadurch ist die Wahl des
Materials im Hinblick auf elastische Eigenschaften nicht mehr mit der im Hinblick auf die mechanischen
Eigenschaften gekuppelt. Es ergibt sich der Vorteil einer Sicherung, welche bei guten Federeigenschaften sehr
geringe Abmessungen aufweist. Die Gedrängtheit der Sicherung nach der Erfindung ist speziell sehr
vorteilhaft für die Anwendung bei gedruckten Schaltungen.
Bei der Sicherung nach der Erfindung werden die Stromwicklungen um die elastischen Organe hemrr
angeordnet. Dadurch können die elastischen Organe als. Wärmespeicher für die ab den Stromwicklungen
verbreitete Wärme dienen, wodurch eine zweckmäßige und raschere Erhitzung am Schmelzpfropfen erfolgen
kann.
Bei der Schmelzsicherung nach der Erfindung sind die elastischen Elemente im Isolationsmaterial befestigt, das
mit dem Gehäuse der Schmelzsicherung einstückig ausgebildet ist-, die freien Fnden dieser elastischen
Organe werden durch einen Schmelzpfropfen zusammengehalten. Die elastischen Organe bestehen aus
einem Kern elastischen Materials, das vorzugsweise
eine schlechte Wärmeleitfähigkeit und eine niedrige spezifische Wärme besitzt, z. B. rostfreier Stahl.
Der Kern ist gegebenenfalls durch eir;e aus Lack oder
Kunststoff bestehende Isolierschicht umgeben. Die Stromwicklungen lassen sich dadurch erhalten, daß die
elastischen Elemente vorher mit einem dünnen Leiter, z. B. einem gelackten Draht, der beispielsweise a^s einer
Kupfer-Nickel-Legierung hohen spezifischen Wiederstands hergestellt ist, umwickelt werden.
Die StromwickJungen können weiterhin durch eine thermische Behandlung, erforderlichenfalls durch Zusatz
von Lack oder Leim mit den elastischen Organen zu einem festen Ganzen vereinigt werden. Indem die freien
Enden der Stromwicklung derart an Anschlußklemmen des Gehäuses der Schmelzsicherung befestigt werden,
daß diese Klemmen elektrisch gegen die Stützpunkte der elastischen Organe isoliert sind, wird in einfacher
Weise gewährleistet, daß die elastischen Organe zu dem Stromtransport der Schmelzsicherung nicht beitragen.
Die Vorteile der Schmelzsicherung nach der Erfindung bestehen darin, daß man für das Material und die
Formgebung eine größere Auswahl hat, während sich die Herstellungsmethoden variieren lassen. So braucht
erfindungsgemäß der elastische Kern nicht aus leitendem Material in Form eines Drahtes oder Bandes
bestehen, sondern kann aus isolierendem Material hergestellt sein, ι. B. aus einer Glasfaser bzw. aus
mehreren, zu einem Bündel vereinigten Glasfasern.
Weiterhin braucht der elastische Kern nicht mit der Schmelzlegierung des Schmelzpfropfens verlötet zu
werden. Dieser Schmelzpfropfen kann beispielsweise zwei Stellen der Stromwicklungen miteinander verbinden.
Gemäß der Erfindung können die Stromwicklungen aus zwei oder mehreren dünnen Leitern nebeneinander
aufgebaut werden, wodurch der Vorteil einer größeren Biegsamkeit und eines verhältnismäßig
geringen Widerstands erzielt wird.
Man kann nach einem anderen Merkmal der Erfindung anstatt einer gesonderten, um einen elastischen
Kern angeordneten Stromwicklung auch einen geätzten Leiter auf einer den elastischen Kern
umgebenden Kunststoffisolation benutzen. In dieser Weise kann die Schmelzsicherung nach der Erfindung
vorteilhafterweise für gedruckte Schalturgen angewendet werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher
beschrieben. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine Schmelzsicherung nach der vorliegenden Erfindung mit zwei durch Stromleiter umwickelten
elastischen Organen;
F i g. 2 eine Schmelzsicherung mit Anzeigekentakt;
F i g. 3 eine Schmelzsicherung gemäß der Erfindung, die insbesondere für Vorrichtung mit gedruckter
Schaltung gedacht ist;
Fig.4 eine Schmelzsicherung gemäß der Erfindung,
deren Form sich zum Einbau in eine Zylinderröhre aus elektroisolierendem Werkstoff eignet;
F i g. 5 eine Schmelzsicherung nach der vorliegenden Erfindung, bei der das elastische Element die Form einer
Zugfeder hat.
Nach F i g. 1 sind in dem Gehäuse 1 die Anschlußklemmen 2 und die elastischen Organe 3 befestigt Die
elastischen Organe sind mit Stromwicklungen 5 umgeben, deren Enden 4 mit den Klemmen 2 verbunden
sind. Der Schmelzpfropfen 6, der die Wicklungen 5 leitend verbindet, hält die elastischen Organe zusammen.
Abhängig von der Größe des Stromes und der Umgebungstemperatur wird die Sicherung am Schmelzpfropfen
unterbrochen. Bei plötzlich sehr großen Strömen wird der Strom infolge des Durchschmelzens
der Enden 4 unterbrochen, was bei solchen Ausführungsformen eine zusätzliche Sicherung ist
F i g. 2 zeigt eine Schmelzsicherung, versehen mit einem Anzeigekontakt, bei dem das leitende elastische
Organ 3 durch einen dünnen Leiter 7 gespannt gehalten wird, der die Anschlußklemme 2 mit dem Schmelzpfropfen
6 mit dem Ende der Stromwicklung verbindet Die Stromwicklung 5 ist gegen das elastische Organ 3
isoliert.
Schmilzt der Schmelzpfropfen 6 durch, so verbindet das leitende elektrische Organ 3 leitend die Hilfskontakte
8, wodurch z. B. eine Alarmvorrichtung erregt wird.
F i g. 3 zeigt eine Schmelzsicherung, die insbesondere für Vorrichtungen mil gedruckter Schaltung gedacht ist.
Das elastische Organ 3, versehen mit einer Stromwicklung 5, ist in einer Montageplatte 9 mit gedruckter
Schaltung 10 eingeklemmt. Der Schmelzpfropfen 6 verbindet die Stromwicklung 5, die derart bemessen ist,
daß sie einen für den Kreis geeigneten Widerstand hat, mit der gedruckten Schaltung 10 und spannt auch das
elastische Organ 3.
Die Schmelzsicherung nach Fig.4 besitzt eine Form,
die sich insbesondere zum Einbau in eine zylindrische Röhre aus elektroisoüerendem Werkstoff eignet. Ein
Gehäuse 1 aus z. B. wärmebeständigem Kunststoff umfaßt Anschlußklemmen und die elastischen Organe 3.
Der Schmelzpfropfen 6 verbindet die Stromwicklung 5 und spannt die elastischen Organe 3. Das Gehäuse 1 ist
durch eine Zylinderröhre 11 umgeben, die mit den Anschlußklemmen verlötete metallische Kappen 12
aufweist.
F i g. 5 zeigt eine Schmelzsicherung, bei der ein elastisches Organ 3, umgeben durch eine Stromwicklung
5, in Form einer Zugfeder angeordnet ist. Die Zugfeder ist in einem Gehäuse 1 verankert und wird durch einen
Leiter 7 gespannt, der durch den Schmelzpfropfen 6 leitend mit der Stromwicklung 5 verbunden ist. Das
Schmelzorgan ist in einer Röhre 11 aus elektroisolierendem
Werkstoff untergebracht, der leitende Kappen 12 trägt.
Indem einmal die elastischen Organe und die leitenden Organe getrennt sind und zum anderen
dennoch durch das Umwickeln für ein mechanisch zusammenhängendes Ganzes gesorgt ist, wird eine
Schmelzsicherung erhalten, die sich durch eine optimale Materialwahl auszeichnet sowohl hinsichtlich der
elastischen Eigenschaften als auch der gewünschten elektrischen Eigenschaften. Es win4 eine äußerst
zuverlässige und reproduzierbare Stromsicherung geschaffen, die gedrängt und solide ausgebildet ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Schmelzsicherung mit zwei mittels eines Schmelzpfropfens verbundenen Stromleitern, von
denen wenigstens einer als eine Stromwicklung ausgebildet ist und wobei beim Oberschreiten eines
bestimmten Schwellenwertes für einen die Leiter durchströmenden elektrischen Strom die Stromverbindung
infolge mechanischer Rückfederung nach Durchschmelzen des Schmelzpfropfens unterbrochen
wird, dadurch gekennzeichnet, daß die oder jede Stromwicklung (5) um ein zugehöriges
elastisches Organ (3) angeordnet ist, das die medianische Rückfederung bewirkt, wobei die oder
jede Strom wicklung (5) in bezug auf das zugehörige elastische Organ (3) elektrisch isoliert ist
2. Schmelzsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das oder jedes elastische Organ
(3) aus elektrisch schlecht leitendem Material hergestellt ist
3. Schmelzsicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die oder jede Stromwicklung
(5) in Form eines geätzten Musters auf dem zugehörigen elastischen Organ ausgeführt ist
25
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL6707156A NL6707156A (de) | 1967-05-24 | 1967-05-24 | |
NL6707156 | 1967-05-24 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1763398A1 DE1763398A1 (de) | 1971-10-28 |
DE1763398B2 true DE1763398B2 (de) | 1977-01-13 |
DE1763398C3 DE1763398C3 (de) | 1977-08-25 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3234826A1 (de) * | 1982-09-21 | 1984-03-22 | Loewe Opta Gmbh, 8640 Kronach | Thermo-sicherungselement |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3234826A1 (de) * | 1982-09-21 | 1984-03-22 | Loewe Opta Gmbh, 8640 Kronach | Thermo-sicherungselement |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1763398A1 (de) | 1971-10-28 |
US3639874A (en) | 1972-02-01 |
NL134303C (de) | |
GB1182558A (en) | 1970-02-25 |
CA955293A (en) | 1974-09-24 |
NL6707156A (de) | 1968-11-25 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |