DE20321811U1

DE20321811U1 - Überspannungsschutzmagazin für eine Einrichtung der Telekommunikationstechnik

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Publication number: DE20321811U1
Application number: DE20321811U
Authority: DE
Original assignee: ADC GmbH
Current assignee: Tyco Electronics Service GmbH
Priority date: 2003-04-16
Filing date: 2003-04-16
Publication date: 2010-06-24
Anticipated expiration: 2013-04-17
Also published as: KR20050111634A; AU2004230460A1; ES2291865T3; PT1614200E; MY140072A; AU2004230460B2; NZ542329A; DE502004004949D1; US7583488B2; ATE373328T1; TWI234319B; KR100957485B1; MXPA05011006A; CA2518455A1; CN1774846A; CA2518455C; EP1614200B1; WO2004093275A1; DE10317621A1; AR044218A1

Abstract

Überspannungsschutzmagazin (1) für eine Einrichtung der Telekommunikationstechnik, umfassend ein Gehäuse (2), eine Leiterplatte (3), mehrere Überspannungsableiter (4) und mindestens einen Erdkontakt (6), wobei die Überspannungsableiter (4) auf der Leiterplatte (3) angeordnet sind und über Leiterbahnen zu auf der Leiterplatte (3) angeordneten Kontaktpads (11) geführt, die im gesteckten Zustand in elektrischen Kontakt mit Kontakten der Einrichtung für Telekommunikation kommen, wobei die Überspannungsableiter (4) in einer Reihe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (3) im unteren Bereich durch Freischnitte strukturiert ist, so dass sich entsprechend der Anzahl der Überspannungsableiter (4) Einsteckbereiche (9) ausbilden, wobei zu jedem Einsteckbereich (9) die beiden äußeren Elektroden des ihm zugeordneten Überspannungsableiters (4) durch Leiterbahnen geführt sind, wobei am Randbereich der Leiterplatte (3) für jede äußere Elektrode ein Kontaktpad (11) angeordnet ist, das auf der Vorder- und Rückseite der Leiterplatte (3) angeordnet ist, wobei das Gehäuse (2) im unteren Bereich mit Öffnungen für die Einsteckbereiche (9) ausgebildet...

Description

Die Erfindung betrifft ein Überspannungsschutzmagazin für eine Einrichtung der Telekommunikationstechnik gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 34 30 922 A1 ist ein Überspannungsableiter- und Stromsicherungs-Magazin bekannt, bei dem für jeden Leitungsweg mit Zuleitung und Ableitung eine Stromsicherung und/oder ein Überspannungs-Doppelableiter im Überspannungsschutzmagazin mittels Kontaktfedern in eine Halterung einklemmbar sind, wobei an der Unterseite des steckbar ausgebildeten Überspannungsschutzmagazins je Leitungsweg an der Vorder- und Rückseite je eine Kontaktbahn als Trennelement vorgesehen ist, die mit je einem Pol der Stromsicherung verbunden ist, wobei die Pole der Stromsicherungen mit je einem Pol des Überspannungs-Doppelableiters verbunden sind und die Mittelkontakte der Überspannungs-Doppelableiter an einer gemeinsamen Erdschiene liegen, die mit zwei Erdabgriffklemmen verbunden ist. Nachteilig an dem bekannten Überspannungsschutzmagazin ist dessen großer Bauraum, insbesondere da sowohl die Überspannungs-Doppelableiter als auch die Stromsicherungen jeweils in zwei Reihen angeordnet sind.
Aus der DE 198 18 477 A1 ist ein Überspannungsschutzmagazin für eine Einrichtung der Telekommunikationstechnik bekannt, mit einem Gehäuse, mehreren Kontakten, die sich mit einem Abschnitt von der Gehäuserückseite erstrecken und im angebrachten Zustand Kontakte der Einrichtung der Telekommunikationstechnik abgreifen, und zumindest einem Erdkontakt, wobei in das Überspannungsschutzmagazin mehrere Überspannungsableiter einsetzbar sind, die Beinchen aufweisen, die im eingesetzten Zustand mit den Kontakten unmittelbar elektrisch leitend verbunden sind, wobei die Kontakte jeweils einen Kontaktschlitz aufweisen, der durch zwei weitgehend in einer Ebene liegende Kontaktschenkel definiert ist, die Überspannungsableiter von der Vorderseite des Gehäuses in Richtung ihrer Beinchen derart einsetzbar sind, dass sich im eingesetzten Zustand das jeweilige Beinchen in einer Richtung weitgehend parallel zu dem Kontaktschlitz in diesen erstreckt und sich die Überspannungsableiter alternierend auf zumindest zwei unterschiedlichen Niveaus hinsichtlich der Tiefenerstreckung des Überspannungsschutzmagazins befinden, so dass diese von der Oberseite aus betrachtet zueinander versetzt angeordnet sind. Hierdurch kann das Überspannungsschutzmagazin auf eine Leiterplatte verzichten. Nachteilig an dem bekannten Überspannungsschutzmagazin ist dessen immer noch verhältnismäßig großer Bauraum sowie die doch recht aufwendige Fertigung.
Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, ein Überspannungsschutzmagazin zu schaffen, das mit geringem Bauraum einfach zu fertigen ist.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch den Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Hierzu werden die Überspannungsableiter in einer Reihe auf einer Leiterplatte angeordnet. Dies ermöglicht einen einfachen Aufbau mit einfacher Führung der Leiterbahnen, wobei die Leiterplatte relativ schmal gehalten werden kann.
Vorzugsweise sind die Überspannungsableiter als SMD-Überspannungsableiter ausgebildet, wodurch eine einfache Bestückung der Leiterplatte möglich ist. Ein weiterer Vorteil der SMD-Bauelemente ist das einfachere Recycling. Durch Erwärmen der Leiterplatte fallen die SMD-Bauelemente ab, so dass Leiterplatte und Überspannungsableiter einfach zu trennen sind. Bei Überspannungsableitern mit Kontaktbeinchen hingegen kommt es häufig zu Verkantungen, so dass die Bauelemente manuell von der Leiterplatte getrennt werden müssen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse einstückig ausgebildet, was die Herstellungskosten reduziert. Dies ist insbesondere deshalb möglich, da der Kontakt zu den elektrischen Kontakten der Einrichtung über die Kontaktpads auf der Leiterplatte erfolgt. Da die Leiterplatte relativ starr ist, kann die strukturierte Leiterplatte einfach durch vorgesehene Öffnungen im Gehäuse durchgesteckt werden. Bei Ausführungsformen aus dem Stand der Technik, wo separate Kontakte an die Leiterplatte ausgelötet oder direkt an die Überspannungsableiter befestigt werden, ist das Spiel zwischen den Kontakten relativ groß, so dass einstückige Gehäuse unpraktisch sind.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse an der Oberseite offen und durch einen Isolator-Streifen abgedeckt. Hierdurch wird mit einfachen Mitteln ein Berührungsschutz für den Anwender geschaffen. Vorzugsweise ist der Isolator-Streifen als Plastikstreifen ausgebildet, der bedarfsweise gleichzeitig zur Beschriftung verwendet werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse an den Innenseiten mit Auflagen für den Isolator-Streifen ausgebildet, damit dieser ausreichend am Gehäuse abgestützt ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse mit halbzylinderförmigen Einbuchtungen ausgebildet, wobei die halbzylinderförmigen Einbuchtungen im Bereich der Oberseite des Gehäuses geschlitzt ausgebildet sind und der Isolier-Streifen zwischen den Schlitzen geführt ist. Hierdurch wird neben einer ausreichenden Auflagefläche der Isolier-Streifen fixiert und das Gehäuse mechanisch stabilisiert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Ränder des Gehäuses an der Oberseite an den Seiten abgesetzt, so dass der Isolier-Streifen mit der Oberseite des Gehäuses abschließt. Hierdurch wird erreicht, dass die Kanten des Gehäuses beim Eindrücken des Überspannungsmagazins nicht in die Finger des Monteurs drücken und dieser über die volle Breite drücken kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse an der Stirnseite mit mindestens einem Schlitz ausgebildet, über den mittels eines Werkzeuges der Isolier-Streifen herausgehebelt werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Erdkontakt als Gabelkontakt ausgebildet und über den Gabelkontakt mit der Leiterplatte verbunden, wobei der Gabelkontakt vorzugsweise als Doppel-Gabelkontakt ausgebildet ist. Hierdurch ist ein lötfreies Verbinden des Gabelkontaktes mit der Leiterplatte möglich.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Überspannungsableiter als Fail-Safe ausgebildet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Kontaktpads der Leiterplatte aus Silber, da Silber eine ausreichende mechanische Festigkeit aufweist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse an der Unterseite im Bereich der Gabelkontakte mit Freischnitten ausgebildet, so dass das Überspannungsschutzmagazin im aufgesteckten Zustand auf einer Verteilerleiste mittels eines Werkzeuges leicht herausgehebelt werden kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. zeigen:
1 eine Explosionsdarstellung eines Überspannungsschutzmagazins,
2 eine Perspektivdarstellung eines zusammengesteckten Überspannungsschutzmagazins,
3 eine Schnittdarstellung durch das Überspannungsschutzmagazin und
4 eine Perspektivdarstellung eines auf einer Verteilerleiste aufgesteckten Schutzmagazins.
In der 1 ist das Überspannungsschutzmagazin 1 in einer Explosionsdarstellung vor dem Zusammenbau dargestellt. Das Überspannungsschutzmagazin 1 umfasst ein einteiliges Gehäuse 2, eine Leiterplatte 3 mit Überspannungsableitern 4, einen Isolier-Streifen 5 und zwei Erdkontakte 6. Die Überspannungsableiter 4 sind als SMD-Bauelemente ausgebildet und in einer Reihe auf der Leiterplatte 3 angeordnet. Die Mittelkontakte 7 aller Überspannungsableiter 6 sind über eine gemeinsame, nicht dargestellte Leiterbahn mit zwei Kontaktpads 8 verbunden. Die Kontaktpads 8 sind dabei sowohl auf der Vorder- als auch der Rückseite der Leiterplatte 3 angeordnet. Im unteren Bereich ist die Leiterplatte 3 durch Freischnitte strukturiert, so dass sich entsprechend der Anzahl der Überspannungsableiter 4 Einsteckbereiche 9 ausbilden. Zu jedem Einsteckbereich 9 werden die beiden äußeren Elektroden des ihm zugeordneten Überspannungsableiters 4 durch Leiterbahnen geführt, wobei am Randbereich der Leiterplatte 3 für jede Elektrode ein Kontaktpad 11 angeordnet ist. Die Kontaktpads 11 sind ebenfalls auf der Vorder- und Rückseite der Leiterplatte 3 angeordnet. Das einstückige Gehäuse 2 ist im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet. An den seitlichen Bereichen ist das Gehäuse 2 mit Verlängerungen 12 ausgebildet. Des weiteren ist das Gehäuse 2 mit halbzylinderförmigen Einbuchtungen 13 ausgebildet. Im Bereich des oberen Randes 14 sind Schlitze 15 in das Gehäuse 2 eingearbeitet, so dass der nach innen ragende Halbzylinder getrennt wird. Der obere Rand 14 ist zu den beiden Stirnseiten 16 hin durch eine Schräge 17 abgesetzt, also flacher ausgebildet. Des weiteren weist das Gehäuse 2 an den Stirnseiten 16 Schlitze 18 auf. Der Erdkontakt 6 weist im oberen Bereich einen Doppel-Gabelkontakt 19 und im unteren Bereich einen Einfach-Gabelkontakt 20 auf. Das Gehäuse 2 ist darüber hinaus im unteren Bereich mit Öffnungen für die Einsteckbereiche 9 ausgebildet. Zur Stabilisierung dienen geschlossene Stege 21, die jeweils zwischen zwei Einsteckbereichen 9 liegen und Stege 22, die geschlitzt sind und zwischen den beiden Kontaktpads 11 aufliegen. Zum Zusammenbau werden zunächst die beiden Erdkontakte 6 von oben in das Gehäuse 2 eingesteckt, wobei die Erdkontakte im gesteckten Zustand durch die Verlängerungen 12 geführt werden. Im komplett gesteckten Zustand ragt dann der Einfach-Gabelkontakt 20 aus der Verlängerung 12 heraus, was im linken Teil der 1 dargestellt ist. Anschließend wird die Leiterplatte 3 eingeschoben, wobei die Einsteckbereiche 9 durch die unteren Öffnungen im Gehäuse 2 treten. Gleichzeitig kontaktieren die Doppel-Gabelkontakte 19 die Kontaktpads 8. Im letzten Schritt wird dann der Isolier-Streifen 5 in das Gehäuse 2 gedrückt, so dass die Ränder des Isolier-Streifens 5 in die Schlitze 15 gelangen. Dadurch liegt der Isolier-Streifen 5 auf dem unteren Teil des Halbzylinders auf und wird vom oberen Teil des Halbzylinders gehalten. An den seitlichen Bereichen an den Schrägen 17 liegt dabei der Isolier-Streifen 5 in einer Ebene mit dem Rand des Gehäuses.
In der 2 und 3 ist das Überspannungsschutzmagazin 1 im zusammengesteckten Zustand dargestellt, wobei der Isolier-Streifen 5 in 2 unterbrochen dargestellt ist, wobei die gleichen Bezugszeichen wie 1 verwendet wurden.
In der 4 ist das Überspannungsschutzmagazin 1 aufgesteckt auf eine Schaltleiste 23 dargestellt. Die Schaltleiste 23 weist zwei Kontaktreihen 24, 25 auf, die um 90° zueinander versetzt angeordnet sind. Dabei ist die obere Kontaktreihe 24 mit aufgestecktem Überspannungsschutzmagazin 1 nicht mehr zugänglich, wohingegen die zweite Kontaktreihe 25 frei zugänglich ist. Aufgrund von Freischnitten des Gehäuses 2 im Bereich der Verlängerungen 12 kann das Überspannungsschutzmagazin 1 mittels der Klinge 26 eines Werkzeuges 27 herausgehebelt werden. Beim Aufstecken des Überspannungsschutzmagazins 1 kontaktieren die Einsteckbereiche 9 aus den 1–3 nicht sichtbare Mittelabgriffe der Schaltleiste 23, wodurch jeweils ein Kontakt der ersten und zweiten Kontaktreihe 24, 25 mit einer Elektrode eines Überspannungsableiters 4 (siehe 1) verbunden wird. Gleichzeitig dringen die beiden Erdkontakte 6 jeweils in einen quaderförmigen Bereich 28, wo diese jeweils einen nicht sichtbaren Erdabgriff kontaktieren. Mittels der klammerartigen Aufnahmeelemente 29 kann dann die Schaltleiste 23 auf die nicht dargestellten Profilstangen aufgerastet werden, wobei dann der Erdabgriff die Profilstange kontaktiert. Hierdurch entsteht eine leitende Erdverbindung von den Mittelabgriffen der Überspannungsableiter zu den Profilstangen.

1: Überspannungsschutzmagazin
2: Gehäuse
3: Leiterplatte
4: Überspannungsableiter
5: Isolier-Streifen
6: Erdkontakte
7: Mittelkontakte
8: Kontaktpad
9: Einsteckbereich
11: Kontaktpad
12: Verlängerungen
13: Einbuchtungen
14: oberer Rand
15: Schlitze
16: Stirnseiten
17: Schräge
18: Schlitze
19: Doppel-Gabelkontakt
20: Einfach-Gabelkontakt
21: geschlossene Stege
22: Stege
23: Schaltleiste
24: Kontaktreihe
25: Kontaktreihe
26: Klinge
27: Werkzeug
28: quaderförmiger Bereich
29: klammerartige Aufnahmeelement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 3430922 A1 [0002]
- DE 19818477 A1 [0003]

Claims

Überspannungsschutzmagazin (1) für eine Einrichtung der Telekommunikationstechnik, umfassend ein Gehäuse (2), eine Leiterplatte (3), mehrere Überspannungsableiter (4) und mindestens einen Erdkontakt (6), wobei die Überspannungsableiter (4) auf der Leiterplatte (3) angeordnet sind und über Leiterbahnen zu auf der Leiterplatte (3) angeordneten Kontaktpads (11) geführt, die im gesteckten Zustand in elektrischen Kontakt mit Kontakten der Einrichtung für Telekommunikation kommen, wobei die Überspannungsableiter (4) in einer Reihe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (3) im unteren Bereich durch Freischnitte strukturiert ist, so dass sich entsprechend der Anzahl der Überspannungsableiter (4) Einsteckbereiche (9) ausbilden, wobei zu jedem Einsteckbereich (9) die beiden äußeren Elektroden des ihm zugeordneten Überspannungsableiters (4) durch Leiterbahnen geführt sind, wobei am Randbereich der Leiterplatte (3) für jede äußere Elektrode ein Kontaktpad (11) angeordnet ist, das auf der Vorder- und Rückseite der Leiterplatte (3) angeordnet ist, wobei das Gehäuse (2) im unteren Bereich mit Öffnungen für die Einsteckbereiche (9) ausgebildet ist, wobei jeweils zwischen zwei Einsteckbereichen (9) geschlossene Stege (21) angeordnet sind.
Überspannungsschutzmagazin nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) mit geschlitzten Stegen (22) ausgebildet ist, die jeweils zwischen zwei Kontaktpads (11) aufliegen.
Überspannungsschutzmagazin nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelkontakte (7) aller Überspannungsableiter (4) über eine gemeinsame Leiterbahn mit zwei Kontaktpads (8) verbunden sind.
Überspannungsschutzmagazin nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überspannungsableiter (4) als SMD-Überspannungsableiter ausgebildet sind.
Überspannungsschutzmagazin nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) einteilig ausgebildet ist.
Überspannungsschutzmagazin nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) an der Oberseite offen ist und durch einen Isolator-Streifen (5) abgedeckt ist.
Überspannungsschutzmagazin nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) an den Innenseiten mit Auflagen für den Isolator-Streifen (5) ausgebildet ist.
Überspannungsschutzmagazin nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse mit halbzylinderförmigen Einbuchtungen (13) ausgebildet ist, wobei die halbzylinderförmigen Einbuchtungen (13) im Bereich der Oberseite des Gehäuses (2) geschlitzt ausgebildet sind und der Isolier-Streifen (5) zwischen den Schlitzen (15) geführt ist.
Überspannungsschutzmagazin nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ränder (14) des Gehäuses (2) an der Oberseite an den Seiten abgesetzt sind, so dass der Isolier-Streifen (5) mit der Oberseite des Gehäuses (2) abschließt.
Überspannungsschutzmagazin nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) an mindestens einer der Stirnseiten (16) mit einem Schlitz (18) ausgebildet ist.
Überspannungsschutzmagazin nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Erdkontakt (6) als Gabelkontakt (19) ausgebildet und über den Gabelkontakt (19) mit der Leiterplatte (3) verbunden ist.
Überspannungsschutzmagazin nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überspannungsableiter (4) als Fail-Safe ausgebildet sind.
Überspannungsschutzmagazin nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktpads (8, 11) der Leiterplatte (3) aus Silber sind.
Überspannungsschutzmagazin nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) an der Unterseite im Bereich der Erdkontakte (6) mit Freischnitten ausgebildet ist.