DE1929845C3 - Halterung zur Aufnahme von überspannungsableitern - Google Patents

Description

7. Halterung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Ansatz (15) an seinem freien Ende eine Nase (13) aufweist, die mit einer in der Kontaktplatte (7) vorgesehenen Nut (27) eine Rastverbindung eingeht.

8. Halterung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß an der Basis (2) des U-förmigen Bügels eine Rastfeder (16) vorgesehen ist. die im eingesteckten Zustand der Halterung (1) mit einer an einem Bauteil vorgesehenen Erdschiene (17) verrastet.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halterung zur Aufnahme von Überspannungsableiter^ bei der zwischen einer Elektrode eines Überspanr.ungsablei-

⁶5 ters und einer Kontaktfläche der Halterung ein schmelzbares Glied geklemmt gehallen ist, wobei die Halterung eine Kontaktvorrichtung besitzt, die bei Erwärmung des Überspannungsabieiters diesen durch Erweichen des schmelzbaren Gliedes kurzschließt. Derartige Anordnungen finden häufig in Trenn- und Schaltleisten für Verteileranlagen der Fernmeldetechnik Verwendung und dienen dazu, den stromführenden Leitern der Anlage Sicherungen zuzuordnen, durch die die Leiter bei Auftreten einer Überspannung geschützt weiden.

Bei mit Überspannungsableitern bestückten Trenn und Schaltleisten für Verteileranlagen der Fernmeldetechnik hat es sich nun gezeigt, daß sich die Ableiter bei länger andauernder Belastung durch Wechselstrom bis zur hellen Rotglut erhitzen, so daß sie zur Ursache eines Brandes werden können. Dabei werden die Ableiter selbst zerstört, so daß ihre Schutzwirkung entfällt.

Auf Grund dieser Erkenntnis ist durch das DT-Gbni 18 01 272 eine in Fernmeldeanlagen zum Einsatz geiun gende Schutzeinrichtung bekanntgeworden, bei der der Überspannurgsableiter bei der infolge zu hoher Belastung erfolgenden Wärmeentwicklung kurzgeschlossen wird. Diese Schutzeinrichtung besteht aus einem Überspannungsableiter, der verschiebbar in ein Metallrohr eingesetzt ist und über eine Kontaktpiatte mittels einer Druckfeder gegen eine elektrisch leitende und wärmeempfindliche Zwischenlage gepreßt wird. Die Druckfeder stützt sich wiederum gegen einen Fest punkt ab. der mit der zu schützenden Leitung verbun den ist, während das Metallrohr /um Anschluß einer Erdleitung dient. Bei Eintreten einer übermäßigen Erwärmung des Übcrspannungsablciters erweicht bzw. schmilzt die wärmeempfindliche Zwischenlage, so daß durch die Druckfeder der Ableiter und mit ihm die Kontaktplatte in Druckrichtung bewegt wird, bis die Kontaktplatte auf dem Metallrohr liegt. Dadurch fließt der Ableitstrom statt über die Endladungsstrcckc des Ableiters nunmehr über das Metallrohr zur Erde ab. so daß der Ableiter sicher vor den Einwirkungen /11 hoher Wärmeentwicklung geschützt ist.

Bei dieser Anordnung muß jedoch der konstruktive Aufbau als nachteilig erachtet werden. Das Auswechseln einer geschmolzenen Zwischenlage erweist sich auf Grund ihrer Lage am geschlossenen Ende des Metallrohres als mühselig und zeitraubend, wobei dieser Vorgang beim Verbacken der Zwischenlage mit dem Metallrohr nur mit Hilfsmitteln durchführbar ist. Weiterhin muß die Anordnung zu diesem Auswechselvorgang in mehrere Teile zerlegt werden, /. B. die Kontaktplatte und die Druckfeder, die beim Zusammenbau wieder einander zugeordnet werden müssen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Halterung für Überspannungsableiter so zu gestalten, daß sie einen einfachen Aufbau besitzt, so daß das Auswechseln einer geschmolzenen Zwischenlage schnell und einfach durchführbar ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Halterung aus einem U-förmig gebogenen Bügel besieht, dessen einer Schenkel auf seiner Innenseite eine als.gedruckte Schaltungsplatte ausgebildete und den Kontakt für eine Elektrode des Überspannungsableiter darstellende Kontaktplatte trägt, die mit einem die Anschlußkontakte enthaltenden Fortsatz zum Einstecken in ein Bauteil versehen ist, und dessen anderer in etwa parallel dazu verlaufender Schenkel mit einer Durchdrükkung versehen ist, zwischen der und der anderen Elektrode des Überspannungsabieiters das als Abschmel/

_CUI,..,ete schmelzbare Glied gehalten ist, wodieser die Durchdrückung aufweisende Schenkel ^mindest einen auf die Kontaktplatte gerichteten Anaufweist, der durch die auf den Überspannungslei- ^aufgesetz'te Abschmelzperle von der Kontaktplatte f!f Abstand gehalten wird.

Auf "Grund der U-förmigen Gestaltung der Halte-

die fertigungstechnisch einfach herstellbar ist.

""'f der zur Klemmung des Überspannungsabieiters

wie der auf ihn aufgesetzten Abschmelzperle erfor-Üprliche Dru-k durch die beiden Schenkel erzeugt, so Haß zum Auswechseln einer geschmolzenen Zwischen-L e lediglich ein leichtes Aufbiegen dieser Schenkel erf derlich ist. Die in eiuem Schenkel der Halterung voresehene Durchdrückung gewährleistet außerdem finen sicheren und unverrückbaren Sitz der Abschmelzperle innerhalb der Halterung, ohne daß es bederer Mittel zur lagegenauen Ausrichtung der Abch'melzperle bedarf. Die als gedruckte Schalungsplatte ausgebildete Kontaktplane, die zusätzlich mit einem die Anschlußkontakte enthaltenden Fortsatz zum Einstecken der Halterung in ein Bauteil, z.B. in eine Schalt- oder Trennleiste einer Verteileranlage versehen ist kann als separates Teil gefertigt und später in die Halterung eingelegt werden. Im Schadensfall, 1. B. bei unsachgemäßem Einstecken der Anordnung in das erwähnte Bauteil, läßt sich diese Kontaktplatte leicht auswechseln. Schließlich kann der auf die Abschmelzperle ausgeübte Druck durch Abbiegen des die Durchdrükkung und den erwähnten Ansatz besitzenden Sehe ikels so eingestellt werden, daß im Störungsfall der Überspannungsableiter mit Sicherheit kurzgeschlossen ist. Dieser auf die Kontaktplatte gerichtete und einen Teil der Kontaktvorrichtung darstellende Ansatz wird durch die Abschmei/perie von der Koniaktplattc zweckmäßig auf einem solchen Abstand gehalten, daß dieser kleiner isi als der Abstand /wischen dem parallel 2ur Kontaktplatte verlaufenden Teil des Schenkels und der diesem Bereich zugewandten Elektrode des Überspannungsableiter, so daß der Überspannungsableiter vordem völligen Erweichen der Abschmelzperle schon kurzgeschlossen ist.

Bei Anordnung mehrerer Überspannungsableiter in einer derart ausgebildeten Halterung tritt bei Verwendung in Verteileranlagen der Fernsprechtechnik das Problem der Ntbensprechkopplung auf. LIm diese Ncbensprechkopplung weitgehend zu unterdrücken, kann die Kontaktplatte mit als Gegenkapa/itäten wirkenden metallisierten Flächen versehen werden, so daß ohne großen Mehraufwand die Nebensprechkopplung des betreffenden Bauteils kompensiert wnd.

Darüber hinaus kann die Abschmelzperle aus verschiedenen, niedrigschmelzenden Metallen gefertigt oder mit Querschnittsverringerimgcn verschen weiden, die den Abschmelzvorgang und damit die Abschalte/eit beeinflussen. Die beispielsweise zylindrische Form der Abschmelzperle kann durch halbkugelförmige oder keglige Aussparungen vorzugsweise an den Kontaktflächen oder durch eine Einschnürung des Zylindermantels den jeweiligen Bedingungen angepaßt werden. Zweckmäßig wird dabei das Volumen der Abschmelzperle so bemessen, daß es geringer ist als der im Überspannungsableiter und der in der Durchdrückung des Schenkels zur Verfügung stehende Raum, so daß die erweichende Abschmelzperle den sich im Storungslall ^b5 schließenden Kontakt nicht behindern kann. Weiterhin besteht bei dieser Ausführungsform die pit. zwischen den die Anschlußkontakte enthaltenden Fortsätzen und dem diesen zunächst liegenden Überspannungsableiter ein plattenförmiges Teii vorzusehen, das bei einem eventuell in Brand geratenen Überspannungsableiter als Hitzeblende dient und somit eine Abschirmung der Wärmestrahlung von dem Bauteil bewirkt. Dieses plattenförmige Teil kann z. B. mit einem rechtwinkelig abgebogenen Ansatz versehen werden, der mit der Basis des U-förmigen Bügels der Halterung verbunden ist. Weiterhin kann der Ansatz an seinem freien Ende eine Nase besitzen, die mit einer in der Kontaktplatte vorgesehenen Nut eine Rastverbindung eingeht. Durch eine derartige Ausbildung kann zusätzlich eine Arretierung der Kontaktplatte gegen den beim Einsteckvorgang in das Bauteil auftretenden Steckdruck erreicht werden.

Es besteht weiterhin die Möglichkeit, an der Basis des U-förmigen Bügels eine Rastfeder vorzusehen, die im eingesteckten Zustand der Halterung mit einer am Bauteil vorgesehenen Kontaktvorrichtung, die als Erdschiene dienen kann, verrastet.

Die Erfindung soll im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 die erfindungsgemäße Halterung in einer Seitenansicht,

F i g. 2 die Halterung nach F i g. 1 in einer Draufsicht. F i 12. 3 eine geschnittene Ansicht längs der Linie A-B, Fig. 4 bis 6 verschiedene Ausführungsformen der Abschmelzperle.

Fig. 7 d^;e in die Halterung einzulegende Kontaktplattc.

Die in den F 1 g. 1 bis 3 dargestellte Halterung 1. die vier in einer Ebene hintereinanderliegende Überspannungsableiter 5 aufnimmt, besitzt einen U-förmigen Querschnitt, wobei der Schenkel 4 und die Basis 2 als durchgehendes Blech und die Schenkel 3 als federnde Blechstreifen ausgebildet sind. Die freien Enden der Schenkel 3 besitzen jeweils einen rechtwinkelig abgebogenen, auf den Schenkel 4 gerichteten Ansatz 6. Diese Ansätze 6 sind, wie aus F i g. 2 gut erkennbar ist, jeweils paarweise an den außen liegenden Seiten der Schenkel 3 angeordnet, um das Entfernen bzw. Einbringen der Überspannungsableiter mit der Abschmelzperle in der Pfeilrichtung C zu erleichtern.

An die Innenseite des Schenkels 4 ist mit einer Isolierstoffzwischenlage 8 die Kontaktplatte 7 eingelegt, aui deren Ausbildung noch später eingegangen werden soll. Zwischen der Kontaktplatte 7 und den Schenkeln ist jeweils ein Überspannungsableiter 5 mit einer aul seiner Elektrode 11 aufgesetzten Abschmelzperle geklemmt gehalten. In den Schenkel 3 der Halterung ist ferner eine etwa den Außenabmessungen der Abschmelzperle entsprechende Durchdrückung 9 vorgesehen durch die die Abschmelzperle 28 gegen ein Verschieben gesichert ist. Das Volumen der Abschmelzperle 28 ist dabei geringer als der im Überspannungsableiter 5 und der in der Durchdrückung 9 des Schenkels zur Verfügung gestellte Raum, so daß die erweichende Abschmelzperle 28 den sich im Störungsfall schließenden Ansatz 6 nicht behindern kann. Der Abstand η zwischen dem freien Ende des Ansatzes 6 und der Kontaktplatte 7 ist so bemessen, daß er geringer ist als der Abstand « /wischen dem Schenkel 3 und der Oberkante des Überspannungsabieiters 5. so daß im Störungsfall schon vor dem völligen Erweichen der Abschmelzperle 28 der Überspannungsableiter 5 kurzgeschlossen

wird. , ,

Zwischen dem die Anschlußkoniakie 18 enthaltenden Forisai/. 29 der Kontaktplatte 7 und dem diesen

zunächst liegenden Überspannungsableiter ist ein plattenförmiges, als Hitzcblende dienendes Teil 14 vorgesehen, dessen rechtwinkelig abgebogener Ansatz 15 mit der Innenseite der Basis 2 verbunden ist. Dieser Ansatz 15 besitzt an seinem freien Ende eine Nase 13, die in eine Nut 27 (Fig.7) der eingelegten Kontaktplatte 7 eingreift.

Dadurch wird die Kontaktplatte 7, auf die beim Einbringen der Halterung in ein hier nicht dargestelltes Bauteil der Steckdruck Pausgeübt wird, gegen ein Verrutschen gesichert. Mit der Außenseite der Basis 2 der Halterung 1 ist weiterhin eine Rastfeder 16 verbunden, die im eingeschobenen Zustand der Halterung in das Bauteil mit einer hier angedeuteten, am Bauteil befestigten Erdschiene 17 in kontaktgebende Berührung tritt.

Bei den in den F i g. 4 bis 6 gezeigten Abschmelzperlen handelt es sich um zylindrische Ausführungsformen, die über die Möglichkeiten hinaus, die verschiedene Lotmaterialien mit unterschiedlichem Schmelzpunkt bieten, eine Beeinflussung des Abschmelzvorgangcs und damit der Abschaltezeiten der Kontaktvorrichtung gestatten. Während bei der in F i g. 3 gezeigten Ausführungsform die Abschmelzperle 28 eine parallel zu ihrer Mittelachse verlaufende Einschnürung aufweist, wird jeweils an den der Kontaktierung dienenden Flächen eine Querschnittsverringerung bei der Abschmelzperle 19 (F i g. 4) durch halbkugelförmigc Vertiefungen 22. bei der Abschmcl/.perlc 20 (F i g.. 5) durch kegelförmige Vertiefungen 23 und bei der Abschmelzperle 21 (F i g. b) durch mehrere kegelähnliche Vertiefungen 24 und 25 erreicht.

Die in F i g. 7 dargestellte Kontaktplatte ist als beidseitig bedruckte Leiterplatte ausgeführt. Die Anschlüsse für die im Bauteil befindlichen Leiter a\.a:. b\ und 6: sowie für die Überspannungsableiter 5 sind jeweils auf der Ober- bzw. Unterseite der Kontaktplatte 7 verlaufend zu einem in das hier nicht gezeigte Bauteil einzusteckenden Fortsatz 29 geführt. Dabei sind teilweise die Anschlußstellen für die Überspannungsableiter und für die im Kurzschlußfall auf der Kontaktplattcnobcifläche aufliegenden Enden der Ansätze 6 der Kontaktvorrichtung der auf der Unterseite der Platten geführten Leiterbahnen zur Oberseite der Platte durchkontaktiert. Zusätzlich sind noch metallisierte Flächen Fi und Fi auf der Platte aufgebracht, die zur Ausbildung von Gegenkapazitälen dienen, womit eine Ncbcnsprechkopplung des angeschlossenen Bauteils kompensiert werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Halterung zur Aufnahme von Übei spannungsableiter^ bei der zwischen einer Elektrode des Überspannungsabieiters und einer Kontaktfläche der Halterung ein schmelzbares Glied geklemmt gehalten ist, wobei die Halterung eine Kontaktvorrichtung besitzt, die bei Erwärmung des Überspannungsableiter diesen durch Erweichen des schmelzbaren Gliedes kurzschließt, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (1) aus einem U-förmig gebogenen Bügel besteht, dessen einer Scnenkel (4) auf seiner Innenseite eine als gedruckte Schalungsplatte ausgebildete und den Kontakt für eine Elektrode des Überspannungsableiters (5) darstellende Kontaktplatte (7) trägt, die mit einem die Anschlußkontakte (ai, ai, bi. bi) enthaltenden Fortsatz (29) zum Einstecken in ein Bauteil versehen ist, und dessen anderer in etwa parallel dazu verlaufender Schenkel (3) mit einer Durchdrückung (9) versehen ist, zwischen der und der anderen Elektrode (11) des Überspannungsabieiters

(5) das als Abschmelzperle ausgebildete schmelzbare Glied (10) gehalten ist, wobei dieser die Durchdrückung (9) aufweisende Schenkel (3) zumindest einen auf die Kontaktplatte (7) gerichteten Ansatz

(6) aufweist, der durch die auf den Überspannungsableiter (5) aufgesetzte Abschmelzperle (10) von der Kontaktplatte (7) auf Abstand gehalten wird.

2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Koniaktplaue (7) der Kompensation von Kopplungskapaziiäten dienende metallisierte Flächen (Fi, F2) besitzt.

3. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschmelzperle (28, 19, 20, 21) mit der Beeinflussung der Kurzschlußzeiten dienenden Querschnittsverringerungen versehen ist.

4. Halterung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverringerungen durch halbkugel- und/oder kegelförmige Vertiefungen (22. 23.24,25) gebildet sind.

5. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem die Anschlußkontakte (ai, a2, b\, b2) enthaltenden Fortsatz (29) und dem diesen zunächst liegenden Überspannungsableiter (5) ein plattenförmigen Teil (14) vorgesehen ist.

6. Halterung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmigc Teil (14) einen rechtwinklig abgebogenen Ansatz (15) besitzt, der mit der Basis (2) des U-förmigen Bügels verbunden ist.