DE19723540B4

DE19723540B4 - Elektrischer Sicherungseinsatz

Info

Publication number: DE19723540B4
Application number: DE1997123540
Authority: DE
Inventors: Udo Geus
Original assignee: FERRAZ SHAWMUT GmbH
Current assignee: MERSEN DEUTSCHLAND EGGOLSHEIM GMBH, 60437 FRAN, DE
Priority date: 1997-06-05
Filing date: 1997-06-05
Publication date: 2009-06-04
Anticipated expiration: 2017-06-06
Also published as: DE19723540A1

Abstract

Elektrischer Sicherungseinsatz, insbesondere NH-Sicherungseinsatz, mit einem in einem Gehäuse (2) angeordnetem Arbeitsschmelzleiter (4) und mit einer Anzeigeeinrichtung (30), die ein schwenkbar um eine Schwenkachse (38) federnd gelagertes Anzeigeelement (33) umfaßt, das von einem in einem Gehäuse (8) angeordneten Anzeigeschmelzleiter (20) in vorgespannter Lage fixiert ist, wobei das Anzeigeelement (33) einen an einer Stirnplatte (10) des Gehäuses (8) zumindest teilweise sichtbar angeordneten ersten Schenkel (34) und einen mit diesem verbundenen zweiten Schenkel (36) umfaßt, der in einer Ausnehmung (40; 60; 70) eines zur Stirnplatte (10) im wesentlichen senkrechten Gehäusemantels (8) in einer Blickrichtung parallel zur Stirnplatte (10) zumindest teilweise sichtbar angeordnet ist, wobei die Anzeigeeinrichtung (30) einen Basisschenkel (32) aufweist, der an der Stirnplatte (10) fixiert ist und mit dem ersten Schenkel (34) des Anzeigeelementes (33) eine Schenkelfeder bildet.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Sicherungseinsatz, insbesondere einen NH-Sicherungseinsatz, mit einem in einem Gehäuse angeordneten Arbeitsschmelzleiter.
Ein elektrischer Sicherungseinsatz enthält in der Regel eine Anzeigeeinrichtung, mit der der Zustand des Arbeitsschmelzleiters optisch angezeigt wird, ohne daß es hier zu seiner Entnahme aus der Sicherungshalterung bedarf. Ein solcher elektrischer Sicherungseinsatz ist beispielsweise aus der europäischen Patentschrift 0 044 997 bekannt. Dort ist eine Anzeigeeinrichtung vorgesehen, deren Kennmelder oder Anzeigeelement aus einem Federblech besteht, das zwei übereinanderliegende Schenkel bildet, von denen einer als Basisschenkel und der andere als Anzeigeschenkel dient. Basisschenkel und Anzeigeschenkel bilden eine Schenkelfeder. Der Basisschenkel ist auf der Außenseite einer Stirnplatte des Sicherungseinsatzes befestigt, während der Anzeigeschenkel gegen die Federwirkung der Schenkelfeder von einem Anzeigeschmelzleiter oder Kenndraht in vorgespannter Lage parallel zum Basischenkel fixiert ist, so daß die Schenkel geschlossen sind. Bei durchgeschmolzenem Anzeigeschmelzleiter federt der Anzeigeschenkel vom Basisschenkel ab, so daß anhand der geöffneten Lage von Basisschenkel und Anzeigeschenkel erkennbar ist, ob der Sicherungseinsatz ausgelöst hat oder nicht. Bei diesem bekannten Sicherungseinsatz ist jedoch ein sicheres Erkennen seines Zustandes nur in einer Blickrichtung senkrecht zur Stirnplatte möglich, da in einer Blickrichtung parallel zur Stirnplatte die Sicht durch an der Stirnplatte angeordnete Grifflaschen verdeckt sein kann.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 43 05 912 und aus der deutschen Patentschrift 37 43 482 ist jeweils ein Sicherungseinsatz bekannt, bei dem die Anzeigeeinrichtung mittig im Gehäuse zwischen den Griffflaschen angeordnet ist.
Diese bekannten Sicherungseinsätze sind jedoch hinsichtlich ihrer Montage aufwendig, da beim Einbau des Anzeigeschmelzdrahtes und des Kennmelders eine Bearbeitung an drei Seiten des Sicherungseinsatzes erforderlich ist. Des weiteren kann es je nachdem, an welchem Ort die Sicherung eingesetzt ist, möglich sein, daß ein mittig angeordneter Kennmelder schlechter zu erkennen ist als ein an der Stirnplatte angeordneter Kennmelder.
Aus der deutschen Auslegeschrift 1 034 751 ist ein Sicherungseinsatz bekannt, bei dem ein Kennmelder vorgesehen ist, mit dem sowohl eine Anzeige an der Stirnseite als auch an der Mantelfläche des Sicherungseinsatzes bewirkt wird. Durch diese Maßnahme wird sichergestellt, daß die Anzeige für den Zustand des Sicherungeinsatzes unabhängig vom Anbringungsort der Sicherung immer gut sichtbar ist. Dieser bekannte Sicherungseinsatz enthält hierzu einen als Schieber ausgebildeten, L-förmig gebogenen Kennmelder, der in einer Nut in der Wandung des Gehäuses geführt ist. Ein Schenkel des Kennmelders ragt über die Stirnplatte hinaus und ist mit einem Anzeigeschmelzleiter gegen die Wirkung einer in der Nut angeordneten Feder fixiert. Beim Durchschmelzen des Anzeigeschmelzdrahtes wird der Kennmelder von der Stirnplatte abgehoben. In diesem Zustand wird eine am freien Ende des Kennmelders angeordnete Markierung durch eine im Mantel des Gehäuses angeordnete Durchbrechung sichtbar. Auf diese Weise wird eine optische Anzeige sowohl an der Stirnseite als auch an der Mantelfläche bewirkt. Dieser bekannte Kennmelder ist jedoch aufgrund seiner zweiteiligen Konstruktionsweise (Schieber und Feder) fertigungstechnisch aufwendig.
Aus der CH 317 661 ist schließlich ein Sicherungseinsatz mit einem Kennmelder bekannt, der von einer winkelförmigen Sperrfeder gehalten und von einer Druckfeder angetrieben ist.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Sicherungseinsatz anzugeben, der eine einfach aufgebaute Anzeigeeinrichtung enthält, die eine gut sichtbare optische Anzeige des Zustandes des Arbeitsschmelzleiters sowohl an der Blickrichtung parallel zur Stirnplatte als auch in einer Blickrichtung senkrecht zur Stirnplatte ermöglicht.
Die genannte Aufgabe wird gelöst mit einem elektrischen Sicherungseinsatz mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Der elektrische Sicherungseinsatz gemäß der Erfindung enthält einen in einem Gehäuse angeordneten Arbeitsschmelzleiter und eine Anzeigeeinrichtung, die ein schwenkbar um eine Schwenkachse federnd gelagertes Anzeigeelement umfaßt, das von einem in einem Gehäuse angeordneten Anzeigeschmelzleiter in vorgespannter Lage fixiert ist. Das Anzeigelelement umfaßt einen an einer Stirnplatte des Gehäuses zumindest teilweise sichtbar angeordneten ersten Schenkel und einen mit diesem verbundenen zweiten Schenkel, der in einer Ausnehmung eines zur Stirnplatte im wesentlichen senkrechten Gehäusemantels in einer Blickrichtung parallel zur Stirnplatte zumindest teilweise sichtbar angeordnet ist. Eine auf diese Weise gestaltete Anzeigeeinrichtung kann fertigungstechnisch einfach montiert werden und bewirkt eine optische Anzeige des Zustandes des Arbeitsschmelzleiters sowohl an der Stirnplatte als auch im Mantelbereich des Gehäuses.
Der Basisschenkel und der erste Schenkel des Anzeigeelements bilden eine Schenkelfeder, die durch den am ersten Schenkel fixierten Anzeigeschmelzleiter in vorgespannter Lage derart fixiert ist, daß Basisschenkel und erster Schenkel annähernd parallel zueinander verlaufen, d. h. die Schenkelfeder geschlossen ist.
Diese Anzeigeeinrichtung ist einstückig ausgeführt. Dadurch ist die Montage erleichtert.
Nach der Erfindung weist das Anzeigelement einen Basisschenkel auf, der an der Stirnplatte fixiert ist und mit dem ersten Schenkel des Anzeigelementes eine Schenkelfeder bildet. Durch diese Maßnahme ist die Montage zusätzlicher Federn nicht erforderlich. Außerdem ist sichergestellt, daß die Anzeigeeinrichtung auch bei geschmolzenem Anzeigeschmelzleiter fest mit dem Sicherungseinsatz verbunden bleibt und nicht wegspringen kann.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Ausführungsbeispiele der Zeichnung verwiesen. Es zeigen:
1 einen elektrischen Sicherungseinsatz gemäß der Erfindung in einem Längsschnitt,
2 den elektrischen Sicherungseinsatz in einer Seitenansicht auf die Schmalseite,
3 den elektrischen Sicherungseinsatz in einer Draufsicht auf eine Stirnseite,
4 u. 5 den elektrischen Sicherungseinsatz in einen Längsschnitt bzw. in einer Seitenansicht bei durchgeschmolzenem Anzeigeschmelzleiter,
6 u. 7 eine vorteilhafte Ausgestaltung eines elektrischen Sicherungseinsatzes gemäß der Erfindung in einem Längsschnitt bzw. in einer Draufsicht auf eine Schmalseite,
8 u. 9 den Sicherungseinsatz gemäß 6 bzw. 7 bei durchgeschmolzenem Anzeigeschmelzleiter,
10 u. 11 weitere vorteilhafte Ausgestaltungen eines elektrischen Sicherungseinsatzes gemäß der Erfindung jeweils in einem Längsschnitt.
Gemäß 1 umfaßt ein elektrischer Sicherungseinsatz ein Gehäuse 2, in dem ein Arbeitsschmelzleiter 4, beispielsweise ein mit Engstellen versehenes Kupferband, angeordnet ist, der den elektrischen Kontakt zwischen zwei an den Stirnseiten des Gehäuses 2 angeordneten Kontaktmessern 6 herstellt.
Das Gehäuse 2 umfaßt einen hülsenförmigen Gehäusemantel 8, der aus einem Isolationswerkstoff, beispielsweise einer Keramik, besteht. Der Gehäusemantel 8 ist an seinen Stirnseiten mit einer Stirnplatte 10 bzw. einer Grundplatte 11 verschraubt. Zwischen der Stirnplatte 10 bzw. der Grundplatte 11 und dem Gehäusemantel 8 sind außerdem jeweils Dichtungen 12 angeordnet, die den Innenraum des Gehäuses 2 dicht gegen den Außenraum abschließen und verhindern, daß der im Innenraum befindliche Löschsand nach außen entweichen kann. Als Material für die Dichtungen 12 kann beispielsweise ein Klebstoff vorgesehen sein.
Die Stirnplatte 10 und die Grundplatte 11 sind jeweils mit einer über den Gehäusemantel 8 vorstehenden Griffflasche 14 versehen. Eine in der Grundplatte 11 angeordnete Kappe 16 verschließt das Innere des Gehäuses 2, nachdem es mit Löschsand gefüllt worden ist.
Innerhalb des Gehäuses 2 ist ein Anzeigeschmelzleiter 20, beispielsweise ein Draht, angeordnet, der elektrisch parallel zum Arbeitsschmelzleiter 4 geschaltet ist. Der Anzeigeschmelzleiter 20 ist im Bereich der Grundplatte 11 an einer Zwischenplatte 22, beispielsweise durch eine Punktschweißung, fixiert und an das an der Grundplatte 11 angeordnete Kontaktmesser 6 angeschlossen. In der Stirnplatte ist in einer Öffnung 24 eine Isolierbuchse 26 eingesetzt, durch die der Anzeigeschmelzleiter 20 hindurchgeführt ist. Die Öffnung 24 mündet in eine Ausnehmung 28 der Stirnplatte 10. Eine Anzeigeeinrichtung 30 ist mit einem Basisschenkel 32 in diese Ausnehmung 28 eingelegt und dort durch Verquetschen des seitlichen Randes der Ausnehmung 28 fixiert.
Die Anzeigeeinrichtung 30 umfaßt ein L-förmig gebogenes Anzeigeelement 33, das einen ersten Schenkel 34 und einen dazu nahezu senkrecht verlaufenden zweiten Schenkel 36 umfaßt. Der erste Schenkel 34 ist schwenkbar um eine zur Zeichenebene senkrechte und zur Stirnplatte 10 parallele Schwenkachse 38 angeordnet. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß der Figur ist die Anzeigeeinrichtung 30 einstückig und besteht aus einem Federblech. Basisschenkel 32 und erster Schenkel 34 bilden dann eine Schenkelfeder, die durch den am ersten Schenkel 34 fixierten Anzeigeschmelzleiter 20 in vorgespannter Lage derart fixiert ist, daß Basisschenkel 32 und erster Schenkel 34 annähernd parallel zueinander verlaufen, d. h. die Schenkelfeder geschlossen ist.
Der Anzeigeschmelzleiter 20 schmilzt im Ansprechfall oberhalb oder an seiner Durchführung durch die Isolierbuchse 26 ab. Da er die Stirnplatte 10 nicht berührt, kann er nicht mit ihr verschweißen, so daß ein sicheres Auslösen des Anzeigeelementes 33 gewährleistet ist.
Im Gehäusemantel 8 ist eine Ausnehmung 40 angeordnet, die den zweiten Schenkel 36 aufnimmt. Die Stirnplatte 10 ist mit einer mit dieser Ausnehmung 40 fluchtenden Öffnung 42 versehen, durch die der zweite Schenkel 36 in die Ausnehmung 40 eingeführt werden kann. Die Ausnehmung 40 ist im Beispiel der Figur ein innerhalb des Gehäusemantels verlaufender Kanal, beispielsweise eine Bohrung, der sich nur geringfügig über die Mitte des Gehäusemantels 8 hinaus erstreckt. Mittig im Gehäusemantel 8 ist ein quer zu seiner Längsachse 44 verlaufender Querkanal 46, beispielsweise eine Querbohrung, angeordnet, der in die Ausnehmung 40 mündet.
Der zweite Schenkel 36 ist mit seinem freien Ende gegenüber dem Querkanal 46 angeordnet. An diesem freien Ende ist auf dem zweiten Schenkel 36 eine farbige Markierung 50 angeordnet, die durch den Querkanal 46 in einer Blickrichtung senkrecht zur Längsachse 44 bei nicht geschmolzenem Anzeigeschmelzleiter 20 sichtbar ist. An seinem dem freien Ende gegenüberliegenden Ende ist eine weitere farbige Markierung 52 angordnet, die in der Figur dargestellten Anzeigeposition nicht sichtbar ist.
In der Figur ist außerdem zu erkennen, daß der zweite Schenkel 36 in der gezeigten Anzeigeposition schräg zur Innenwand der Ausnehmung 40 verläuft und leichter um die Schwenkachse 38 geschwenkt werden kann.
In der Draufsicht auf die Schmalseite des Sicherungseinsatzes gemäß 2 ist zu erkennen, daß durch den Querkanal 46 der zweite Schenkel 36 mit seinem die farbige, beispielsweise grüne, Markierung 50 tragenden freien Ende sichtbar ist.
Gemäß 3 ist einer Draufsicht auf die Stirnplatte 10 der erste Schenkel 34 des Anzeigelementes sowie die mit der Ausnehmung 40 (1) fluchtende Öffnung 42 zu erkennen. Der erste Schenkel 34 ist mit einem Durchbruch oder Schlitz 48 versehen, durch den der Anzeigeschmelzleiter 20, in der Regel ein dünner Draht, hindurchgeführt ist und auf der Oberseite des ersten Schenkels 34 mit diesem punktverschweißt ist.
In 4 ist der Sicherungseinsatz gemäß 1–3 bei durchgeschmolzenem Anzeigeschmelzleiter 20 dargestellt. Die aus dem Basisschenkel 32 und dem ersten Schenkel 34 gebildete Schenkelfeder ist in ihre Ruhelage aufgeschnappt. Der Öffnungswinkel α sowie die Länge des ersten Schenkels 34 und die Lage der Markierung 52 auf dem zweiten Schenkel 36 sind so aufeinander abgestimmt, daß in dieser Ruhelage die Markierung 52 über die Öffnung 42 der Deckplatte 10 hinausragt und die Markierung 50 am freien Ende des Schenkels 36 aus dem vom Querkanal 46 gebildeten Sichtfeld verschwindet.
Bei Draufsicht auf die schmale Seite des Sicherungseinsatzes ergibt sich bei geschmolzenem Anzeigeschmelzleiter eine fehlende Farbanzeige im Querkanal 46 sowie eine sichtbare farbige, beispielsweise rote, Markierung 52 im Bereich der Stirnplatte 10.
Im Ausführungsbeispiel gemäß 6 ist der Gehäusemantel 8 mit einer Ausnehmung 60 versehen, die über die Mitte des Gehäusemantels 8 hinausragt. Zwischen dem Grund 62 der Ausnehmung und dem unteren Rand 64 des Querkanals 46 wird auf diese Weise ein Bereich 66 innerhalb der Ausnehmung 60 gebildet, der das freie Ende des zweiten Schenkels 36 aufnimmt, ohne daß es durch das vom Querkanal 46 gebildete Sichtfenster sichtbar ist. In dieser Ausführungsform kann der zweite Schenkel 36 neben der bei ungeschmolzenem Anzeigeschmelzleiter 20 sichtbaren Markierung 50 an seinem freien Ende eine weitere Markierung 54 tragen, die bei ungeschmolzenem Anzeigeschmelzleiter 20 gemäß 9 im vom Querkanal 46 gebildeten Sichtfenster sichtbar ist.
Bei geschmolzenem Anzeigeschmelzleiter 20 ist dann gemäß 8 und 9 sowohl im Querkanal 46 als auch oberhalb der Deckplatte 10 eines Auslösen der Sicherung anzeigende farbige Markierung 50 bzw. 52 sichtbar.
Im Ausführungsbeispiel gemäß 10 ist der Querkanal 46 außerhalb der Mitte des Gehäusemantels 8 in der Nähe der Deckplatte 10 angeordnet. Durch diese Maßnahme ist die für die Ausnehmung 60 erforderliche Tiefe verringert. Dies hat fertigungstechnisch Vorteile.
Gemäß 11 ist eine Ausnehmung 70 vorgesehen, die sich zumindest auf einen Teil ihrer Länge bis zum Außenrand des Gehäusemantels 8 erstreckt, so daß ein Absatz oder eine Schulter gebildet wird. Dies führt zu einer weiteren fertigungstechnischen Vereinfachung.
Sowohl im Ausführungsbeispiel gemäß 10 als auch im Ausführungsbeispiel gemäß 11 umfaßt die Ausnehmung einen von der Stirnplatte 10 abgewandten Bereich 66, in den das freie Ende des zweiten Schenkels 36 bei gespanntem Anzeigeschmelzleiter 20 derart hineinragt, daß es in einer Blickrichtung parallel zur Stirnplatte 10 nicht sichtbar ist.
In den Ausführungsbeispielen gemäß 1-11 ist ein elektrischer Sicherungseinsatz dargestellt, dessen Stirnplatten elektrisch mit den Kontaktmessern 6 kurzgeschlossen sind, so daß der mit der Stirnplatte 6 verbundene Basisschenkel und damit auch der erste Schenkel des Anzeigeelementes ebenfalls elektrisch mit dem Kontaktmesser verbunden sind. Für den Fall, daß elektrisch isolierende Stirn- und Grundplatten vorgesehen sind, kann auch ein Basisschenkel vorgesehen sein, der gemäß dem in der deutschen Offenlegungsschrift 32 03 211 offenbarten Ausführungsbeispiel eine Kontur aufweist, die am Kontaktmesser anliegt, um eine elektrische Verbindung zwischen Basisschenkel und Kontaktmesser herzustellen.

Claims

Elektrischer Sicherungseinsatz, insbesondere NH-Sicherungseinsatz, mit einem in einem Gehäuse (2) angeordnetem Arbeitsschmelzleiter (4) und mit einer Anzeigeeinrichtung (30), die ein schwenkbar um eine Schwenkachse (38) federnd gelagertes Anzeigeelement (33) umfaßt, das von einem in einem Gehäuse (8) angeordneten Anzeigeschmelzleiter (20) in vorgespannter Lage fixiert ist, wobei das Anzeigeelement (33) einen an einer Stirnplatte (10) des Gehäuses (8) zumindest teilweise sichtbar angeordneten ersten Schenkel (34) und einen mit diesem verbundenen zweiten Schenkel (36) umfaßt, der in einer Ausnehmung (40; 60; 70) eines zur Stirnplatte (10) im wesentlichen senkrechten Gehäusemantels (8) in einer Blickrichtung parallel zur Stirnplatte (10) zumindest teilweise sichtbar angeordnet ist, wobei die Anzeigeeinrichtung (30) einen Basisschenkel (32) aufweist, der an der Stirnplatte (10) fixiert ist und mit dem ersten Schenkel (34) des Anzeigeelementes (33) eine Schenkelfeder bildet.
Elektrischer Sicherungseinsatz nach nach Anspruch 1, bei dem die Schwenkachse (38) parallel zur Stirnplatte (10) orientiert ist.
Elektrischer Sicherungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Anzeigeschmelzleiter (20) am ersten Schenkel (34) fixiert ist.
Elektrischer Sicherungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Ausnehmung (40; 60) ein innerhalb des Gehäusemantels (8) parallel zur Längsachse (44) verlaufender Kanal vorgesehen ist.
Elektrischer Sicherungseinsatz nach Anspruch 4, bei dem als Kanal eine parallel zur Längsachse (44) des Gehäusemantels (8) verlaufende Längsbohrung vorgesehen ist.
Elektrischer Sicherungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem im Gehäusemantel (8) ein quer zur Längsachse (44) verlaufender Querkanal (46) vorgesehen ist, der sich bis zur Ausnehmung (40; 60) erstreckt, und durch den ein Teil des zweiten Schenkels (36) in einer Blickrichtung parallel zur Stirnplatte (10) sichtbar ist.
Elektrischer Sicherungseinsatz nach Anspruch 6, bei dem als Querkanal (46) eine Querbohrung vorgesehen ist.
Elektrischer Sicherungseinsatz nach Anspruch 7, bei dem der Querkanal (46) mittig im Gehäusemantel (8) angeordnet ist.
Elektrischer Sicherungseinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem sich die Ausnehmung (70) zumindest auf einen Teil ihrer Länge bis zum Außenrand des Gehäusemantels (8) erstreckt.
Elektrischer Sicherungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ausnehmung (60; 70) einen von der Stirnplatte (10) abgewandten Bereich (66) umfaßt, in den das freie Ende des zweiten Schenkels (36) bei ungeschmolzenen Anzeigeschmelzleiter (20) derart hineinragt, daß es in einer Blickrichtung parallel zur Stirnplatte (10) nicht sichtbar ist.
Elektrischer Sicherungseinsatz nach Anspruch 10, bei dem das freie Ende des zweiten Schenkels (36) mit einer farbigen Markierung (54) versehen ist, die bei geschmolzenem Anzeigeschmelzleiter (20) in einer Blickrichtung parallel zur Stirnplatte (10) sichtbar ist.
Elektrischer Sicherungseinsatz nach Anspruch 11 in Verbindung mit einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem nebeneinander zwei Markierungen (50; 54) mit unterschiedlicher Farbe vorgesehen sind, von denen eine (50) bei ungeschmolzenem Anzeigeschmelzleiter (20) in einer Blickrichtung parallel zur Stirnplatte (10) sichtbar ist.