DE2103208C2

DE2103208C2 - Schutzeinrichtung für Fernmeldeanlagen

Info

Publication number: DE2103208C2
Application number: DE2103208A
Authority: DE
Inventors: Bertram William Arlington Heights Ill. Baumbach
Original assignee: Reliable Electric Co (ndgesdstaates Delaware) Franklin Park Ill Us
Current assignee: Reliable Electric Co (ndgesdstaates Delaware) Franklin Park Ill Us
Priority date: 1969-07-22
Filing date: 1971-01-23
Publication date: 1985-03-21
Also published as: US3587021A; FR2122295B1; JPS5724638B1; DE2103208A1; SE348074B; FR2122295A1; GB1276801A; JPS4721639A; CA921975A; BE762025A

Description

Die Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung für Fernmeldeanlagen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der US-PS 32 55 330 ist eine derartige Schutzeinrichtung bekannt. Die durch langer andauernde Überspannungen erzeugten Überströme fließen bei dieser bekannten Schutzeinrichtung über die Funkenstrecke ab und können deren Bauteile beschädigen. Überströme, die bei normalen Spannungen auftreten, lösen dagegen den Überstromschutzschalter aus, der nach einem Ansprechen wieder in eine betriebsbereite Stellung rück.setzbar ist.

Aus der DE-OS 19 29 845 ist cinu'-Kchut/uiiirichiung für Fernmeldeanlagen bekannt, bei der zwischen dem Strornpfad der Fernmeldeleitung und dem Krdkontakt ebenfalls eine Funkenstrecke vorhanden ist. zu der ein leitender Schmelzkörper in Serie liegt, der bei über die Funkenstrecke abfließenden Strömen schmilzt, wodurch ein Kurzschlußpfad zwischen Strompfad und Erdkontakt geschlossen wird, der die Funkenstrecke kurzschließt. Ein Schutz gegen Überströme, welche bei normalen Spannungen auftreten, ist dagegen nicht vorhanden.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Schutzeinrichtung der eingangs genannten Art «,'erart ίο weiterzubilden, daß sowohl ein zuverlässiger Überspannungsschutz und Überstromschutz in einfacher Weise verwirklichbar ist, wobei die Schulzeinrichtung wiederverwendbar sein soll.

Diese Aufgabe wird crfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches !gelöst.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß sowohl beim Auftreten eines Übersiromcs als auch einer Überspannung mittels des Obcrsiromschuiyschalters bzw. mittels des Überspannungsschutzes ein satter Kurzschluß zwischen dem Strompfad des Leiterkreises und dem Erdkoniakt herstellbar ist. so daß der Leiterkreis ohne Rcslwiderständc, d. h. ohne Erwärmungsgefahr, unmittelbar an Masse gelegt wird. Durch einfaches Austauschen jeweils eines Teiles läßt sich die Schul/cinrichtung nach einem Ansprechen weiter verwenden.

Bevorzugt ist die Schutzeinrichtung für eine Doppelleitung ausgelegt. Bcro Auftreten eines Überstromes spricht der Überstromschutzschalter der betreffenden Leitung an. Für jede Leitung ist je eine Funkenstrecke jo vorgesehen, die beide gemeinsam über ein Kontaktstück und einen Schmelzkörper mit dem Erdkontakt verbunden sind. Beim Auftreten einer Überspannung längerer Zeitdauer in einer der beiden Leitungen wird daher der gemeinsame Schmelzkörper schmelzen. Das 3^r> Kontaktstück erdet dann beide Leitungen gemeinsam, auch wenn die Überspannung nur auf einer der beiden Leitungen aufgetreten ist. In den beiden Lcilcrkreiscn der Doppelleitung sind dann dieselben elektrischen Bedingungen hergestellt. Das Kontak'slück mit dem Schmelzkörper kann nach einem Ansprechen ersetzt werden, worauf die Schutzeinrichtung wieder betriebsbereit ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Untcransprüche gckcnnzciehnc!.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiclc der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Ks zeigt

Fig. I eine steckbare Schutzeinrichtung in perspektivischer Darstellung;

F i g. 2 eine Frontansicht der Schutzeinrichtung im Normalbctrieb mit abgeschnittener Vorderwand des Gehäuses;

Fig.3 eine Rückansicht der Schutzeinrichtung im Normalbctrieb mit abgeschnittener Rückwand des Gehäuscs;

F i g. 4 eine geschnittene Seitenansicht der Schutzeinrichtung im Normalbctrieb;

F i g. 5 eine der F i g. 2 entsprechende Darstellung der Schutzeinrichtung im ausgelösten Zustand nach Aufire-W) ten einer Überspannung verhältnismäßig langer Zeitdauer:

Fig.b eine Darstellung der Schutzeinrichtung im Nomialbetrieb, die der Darstellung gemäß I·i μ. 2 entsprich I;

M I' i g. 7 eine Vorderansicht der Schutzeinrichtung mit aufgeschnittenem Gehäuse nach einer Überstrom-Belastung;

Fig. 8 eine Rückansicht der .Schutzeinrichtung nach

einer Uberstrom-Bclastung:

F i g. 9 eine Seitenansicht der Schulzeinrichtung nach einer Uberslrom-Belaslung;

I·" i g. IO Fedcrmitlel der Schutzeinrichtung; und

Fig. 11 eine perspektivische Darslellung einer in der Schutzeinrichtung verwendeten auswechselbaren Baugruppe.

Die Schutzeinrichtung gernäß den F i g. 1 bis 11 ist als sieckbare Ausführung für eine Fernmelde-Doppellei-Sämlliche Anschlußfedern 35, 36 und 39, 40 sind so gebogen, daß ihre Rückseiten sich an der angrenzenden Wandung des Gehäuses 16 abstützen und ihre freien Enden federnd an die gedruckten Schallungen angedrückt werden, wodurch der erforderliche elektrische Kontakt hergestellt wird. Der Erdkontakt 27(Fi g. 3) ist mil einer Hrdanseh!ußfedcr37 verbunden.

Während sich auf einer Seite der Schutzeinrichtung 10 die Anschlußfedern 35, 39 des Strompfades der er-

lung gestaltet und besitzt eine Grundplatlc 15 sowie ein in stcn Fernmeldeleitung gegenüberliegen, befindet sich

längeres abnehmbares Gehäuse 16, beide mit rechleckigcm Querschnitt. Sowohl die Grundplatte 15 als auch das Gehäuse 16 sind aus einem Isolierstoff hergestellt. Beide Teile werden durdi einen Schnappvcrsehluß lösdie Anschlußfeder 36 auf der anderen Seite der Schutzeinrichtung gegenüber der Anschlußfeder 40 und ist Bestandteil des Sirompfades der zweiten Fernmeldeleitung. Die Frdänsehlußfeder 37 liegt der Signalleiter-An-

bar miteinander verbunden, beispielsweise durch nicht π schlußfcder41 gegenüber und gleichzeitig zwischen bei-

dargcstcllie Nasen an der Grundplatte 15, welche in Öffnungen 17(Fig. 1)dcsGehäuses 16eingreifen.

Das der Grundplatte 15 gegenüberliegende Gehäusccnde läuft in einen Hals 18 mit einem umlaufenden den Anschlußfedern 35 und 36. während die Signalleiter-Anschlußfeder 41 /wischen den beiden Anschlußfedern 39 und 40 liegt. Gleichzeitig liegen Erdanschlußfeder 37 und Signalleiter-Anschlußfeder 41 in der Mitte der

Rand 19 aus, wodurch ein mil F'ingern erfaßbarer Griff 20 Schutzeinrichtung 10.

gcbildci wird, mit dessen Hilfe sieh die Sehulzeiürieh- Sämtliche Anschlußfedern 35, 36, 27, 39, 40 und 4!

lung 10 in eine nicht dargestellte Steckleiste <-nsiecken bzw. herausziehen läßt. Der I IaIs 18 des Gehäuses 16 ist hohl und besitzt eine öffnung 20 zur Aufnahme von sind identisch ausgebildet.

Gemäß F i g. 3 und 6 verbindet eine gedruckte Schallung45,51,55die Anschlußfeder35 mit der Anschiußfe-

Bauelemenien der Schutzeinrichtung, die später näher 2-5 der 39, und eine andere gedruckte Schaltung 46, 52, 56

beschrieben werden. Zunächst genügt die Feststellung, bid di hlßfd

daß die durch die öffnung 20 ragenden Bauelemente der Schutzeinrichtung 10 zur Sichtanzeige dienen und das Bedienungspersonal auf einen Blick erkennen lassen, welche Schutzeinrichtung innerhalb einer ganzen jo

Gruppe auf eine Übcrstrom-Belastung angeprochcn

Die Grundplatte 15 (Fig.2 bis 4) besitzt eine Reihe

von Steckkontakten, einen ersten leilnehmcrseiligcn

l.eiterkontakt 25, einen /weiten tcilnchmerseitigen Lei- 35 wird, erfolgt die Bewegung der gedruckten Schaltungen

lerkontakt 26, einen Erdkontakt 27. einen Kennstift 28. 45, 51, 55 und 46, 52, 56 aus ihrer Innenstellung in die

Außcnstellung bei einer Überstrom-Belastung. Besteht eine Überspannungs-Störung kürzerer odir längerer Zeitdauer, so verbleiben die gedruckten Schaltungen 45 d 4 i ih Ill

verbindet die Anschlußfeder 36 mit der Anschlußfeder 40. Beide gedruckten Schaltungen besitzen Ansätze, welche in Verbindung mit Erdanschlußfeder 37 und Signalleitcr-Anschlußfeder41 stehen.

Beide gedruckten Schaltungen 45, 51, 55 und 46, 52, 56 haben innerhalb des Gehäuses 16 die Möglichkeit, sich aus einer normalen Innenstellung, wie in F i g. 3 und 6 dargestellt, in eine Außensteliung gemäß F i g. 7 und 8 zu bewegen. Wie später noch näher erläutert werden

einen ersten amtsseitigcn Leiterkonlakt 29, einen zweiten amtsseitigen Leiterkonlakt 30 und einen Signalleiterkonlakl31.

Von diesLii Steckern gehören der teilnehmerseiiige 40 und 46 in ihrer Innenstcllung gemäß F i g. 3 und 6. Bei Leitcrkoniakt 25 sowie der amlsseitige Leiterkonlakt 29 eine länger dauernden Überspannungs-Störung rea-ZU der einen durch die Schutzeinrichtung 10 hindurch- gieri die Schutzeinrichtung 10 auf eine andere Weise, geführten Fernmeldeleitung, während der teilnehmer- wie noch erläutert werden wird.

«.eilige Leilerkontaki 26 sowie der amlsseitige Lcilcr- Die Leiterplatte 45, 46 der gedruckten Schaltungen

kontakt 30 zur anderen Fernmeldeleitung gehören. Der v, 45, 51, 55 und 46, 52, 56 ist durch die Seitenwäncie des

F.rdkoniak; 27 und der Sign:illdtcrki>nlaki 31 sind beiden Fernmeldeleitungen zugeordnet, während der Kennstift 28 das korrekle L'insieekcn der Schutzeinrichtung 10 in eine zugehörige Steckleiste sicherstellt.

Wie besonders F i g. 3 /eigl, setzen sich der Leiterkontakt 25 und der l.eilcrkonlakt 26 in je einer Anschlußfedei 35 und 36 fort. Die Anschlußfedern 35 und 36 bcslchcn aus leitendem Fedcrmalerial, sind auf der Grundplatte 15 befestigt und führen in das Gehäuse 16 Gehäuses 16 bei ihrer nach außen gerichteten Bewegung und bei ihrer nach innen gerichteten Bewegung geführt, wie sich beispielsweise aus F i g. 3 und 6 erkennen läßt.

Die Leiterplatten 45, 46 besitzen je einen schmalen Ansatz 47, 48, welche beide durch die öffnung 20 des Halses 18 von Gehäuse 16 hindurchgesteckt sind. Sina die Leiterplatten 45 und 46 in ihrer normalen Innenstel

lung, d. h. in ihrer Betriebsstellung, dann schließen die hinein. Beide Anschlußfedern 35 und 36 sind an ihren 55 Enden, der Ansätze 47 und 48 mit der Miindung der freien Enden gabelförmig geschlitzt und abgewinkelt öffnung 20 ab. wie Fig. 3 und 6 zeigen. Nach Anspre-(F i g. 4), um geeigncle Kontakte fü·· nachfolgend zu bc- chen der Schutzeinrichtung IO auf eine Überstrom-Beschrcibcnde gedruckte Schaltungen bilden zu können. lastung, befinden sich die Leiterplatten 45 und 46 in Die geschlitzten freien Enden bilden zwei parallele ihrer Außcnstellung, und die Ansätze 47 und 48 ragen .Schiebekontakte auf der jeweiligen gedruckten Schal- wi aus der Mündung der öffnung 20 heraus, wie Fig. 7 und turm und vnrurn für σιιΐρ Ncktrkrho tCr>ni:,\,i„:hn ™;. a /eigen, und bilden damit eine sichtbare Anzeige für

lung und sorgen für gute elektrische Kontaktgabe mil .selbstreinigender Wirkung.

Die iimtsseitigen Leiierkoniaktc 29 und 30 sind inechanisch und elektrisch mit Anschlußfedcrn 39, 40 verbunden, die in ihrem Aufbau den Anschlußfedern 35 und 36 entsprechen. Der Si»?nalleiierkontaki 31 ist mit einer in ähnlicher Weise gebogt.-nen und geformten Anschlußrcder41 aus leitendem Fcdcnmilerial verbunden.

den ausgelösten Zustand der Schutzeinrichtung.

Nachfolgend wird das Ansprechen der Schutzeinrichlung 10 auf Überspannung kürzerer oder längerer Dauer beschrieben, bei dci sich die Leiterplatten 45 und 46 nicht ims ihrer Innenstellung herausbewegen.

Bei Betrachtung von F i g. 3 und 6 kann man feststellon. daß sich die Leitemlatlen 45 und 46 in Rück- und

Frontansicht sowohl in ihren Konturen als auch bezüglich der aufgebrachten leitenden Schicht im wesentlichen spiegelbildlich gleichen. In F i g. 3 ist auf der rückseitigen Oberfläche der Leiterplatten 45 und 46 je eine Leiterbahn 51 und 52 aufgedruckt. Die beiden Leiterbahnen 51 und 52 bedecken die ganze untere Rückseite der Leiterplatten 45 und 46 und zusätzlich die mit 51a in F i g. 4 und 52a in F i g. 3 bezeichneten Unterkanten. Die mit 51a und 52a bezeichneten Teile der Leiterbahnen stellen Brücken zu den Leiterbahnen 5Γ,52' (F i g. 6) auf der vorderen Oberfläche der Leiterplatten 45,46 dar.

F i g. 3 zeigt, daß die Anschlußfedern 35 und 36 zuerst jeweils die Leiterbahn 51 bzw. 52 berühren, und zwar sowohl in der Innenstellung als auch in der Außenstellung der Leiterplatten 45 und 46. Inder Mitte besitzen die beiden Leiterbahnen 51 und 52 jedoch eine reduzierte Ausdehnung, derzufolgc die ErdanschluUfcder 37 die beiden Leiterbahnen 51 und 52 nur in der Außenstcllung Hf»r !_£!'Tⁿ!ä!i£n 45 und 46 berührt v^cn™ eine Aiisk^- sung durch Überstrom stattgefunden hat.

Die Leiterbahnen SV und 52' auf der vorderen Oberfläche der Leiterplatten 45, 46 (Fig. 7) sind in ihrer l.ängsausdehnung so verkürzt, daß die beiden Anschlußfedern 39 und 40 in der Außenstcllung der Leiterplatten 45 und 46 keinen Kontakt geben und damit offen sind. An den zur Mitte gerichteten Kanten der Leiterplatten 45 und 46 besitzt jede der Leiterbahnen 5Γ und 52'je einen verlängerten Ansatz51" bzw.52".dereinen Kontakt zur Signalleiter-Anschlußfeder 41 herstellt, sobald eine der beiden Leiterplatten 45 oder 46 oder beide sich in ihrer Außenstellung befindet (F i g. 5).

F i g. 6 läßt erkennen, daß die Leiterplatte 45 oben auf ihrer Vorderseite eine zweite Leiterbahn 55, und die Leiterplatte 46 ebenfalls eine zweite Leiterbahn 56 trägt. In der betriebsmäßigen Innenstcllung beider Leiterplatten 45 und 46 berührt die Anschlußfeder 39 die Leiterbahn 55 und die Anschlußfeder 40 die Leiterbahn 56. Die Leiterbahnen 55 und 56 setzen sich an den äußeren Rändern fort und besitzen oben je einen Ansatz 55' und 56'. Diese Ansätze 55' und 56' werden später beschrieben, wenn die elektrischen Verbindungen zwischen den Leiterbahnen 51 und 52 und die Leiterbahnen 55 und 56 der Leiterplatten 45, 46 näher erläutert werden.

Wie in Fig.2 und 3 ersichtlich, liegt je ein Fcdcrelement 59 und 60 an je einer Unterkanle der Leiterplatten 45 und 46 an. An dieser Stelle besteht eine leitende Verbindung zwischen den Federn 59 und 60 und den Leiterbahnen 51a und 52a an den Unterkanten der Leiterplatten 45 und 46.

In Fig. IO ist du Federelement 59 näher dargestellt, welches eine schraubenförmige Druckfeder 61 enthält, die an jedem Ende einen verkleinerten Außendurchmesser besitzt. Beide Federelemente 59 und 60 werden in ihrem zusammengedrückten Zustand, welcher dem Normalbetrieb der Schutzeinrichtung entspricht, durch je ein elektrisches Brückenglied überbrückt. Dieses Brückenglied besteht aus einem Brückenzapfen 62 innerhalb des einen Endes der schraubenförmigen Druckfeder 61 und aus einer am gegenüberliegenden Federende angebrachten Brückenbuchse 63. die durch abgebogene federnde Arme 64 und 65 gebildet wird und den Brückenzapfen 62 außen umfassen kann. Wie nachfolgend ersichtlich sein wird, führen die Fedcrelemcnte 59 und 60 unter bestimmten Betriebsbedingungen der Schutzeinrichtung 10 einen Strom, der eine Wärmcbelastung darstellen kann, welche über den Brückenzapfen 62 und die Brückenbuchse 63 abgeleitet wird und dabei die schraubenförmige Druckfeder 61 selbst vor llil/eschiiden und damit vor einem Verlust ihrer Fcdercigcnschaflcn bewahrt.

Wie ebenfalls aus I-' i g. 2 und 3 ersichtlich, sind die -> beiden Fedcrelemente 59 und 60 an je eine Funkenstrecke 67 und 68 angeschlossen, die von einem Isoliermantcl 70 umgeben sind. Der Isolicrmantel 70 ruhl innerhalb des Gehäuses IS auf der Grundplatte 15 und enthält außer den Funkenstreeken 67 und 68 auch die damit verbundenen Fedcrelemcnte 59 und 60 sowie ein Kontaktstück 72. Im Isoliermantcl 70 sind seitlich zwei Schlitze angebracht, die zur Aufnahme der beiden Leiterplatten 45 und 46 in deren normaler Innensiellung dienen.

π Die beiden l'uiikenst recken 67 und 68 enthalten je ein Paar Kohleslücke. die an einer Isolierhiilse befestigt sind. Der Luftspalt von beispielsweise 0,09 mm Absland ist so bemessen, das er eine Funkenstrecke für kurzzeiii-

angegebenen Größe entsteht bei Spannungen über etwa 400 Volt ein Lichtbogen. Ks besteht eine leitende Verbindung zwischen jedem Fcdcrelcmeni 59 bzw. 60 und je einem der beiden oberen Kohlcstückc der Funkenstrecken 67 und 68.

Die beiden unteren Kohlcstückc mit den Bc/ugszeichen 67' sind durch ein Kontaktstück 72 miteinander verbunden. Auf seiner Unterseite trägt das Kontaktstück 72 ;'. der Mitte einen pillcnförmigen Schmelzkörper 74(F i g. 2) aus einem leitenden, schmelzbaren Maie-

jo rial, beispielsweise aus Weichlot. Die Unterseite dieses Schmclzkörpers 74 steht in leitender Verbindung mit einer Fläche 75 der Erdanschlußleder 37 (Fig. J). welche mit dem Erdkontakl 27 verbunden ist.

Tritt eine Überspannung von beispielsweise 400 Voll

Γι und kurzer Dauer am l.cilerkontakt 25 oder 26 auf. so wird sie über die Anschlußfcdcrn 35 oder 36 auf die Leiterbahnen 51 oder 52 der Leiterplatten 45 oder 46 übertragen. Die Leiterplatten 45 und 46 befinden sich gemäß Fig. 3 in ihrer Innenstellung und die Frdanschlußfeder 37 hat keinen Kontakt mit den beiden Leiterbahnen 51 und 52.

Von der betreffenden Leiterbahn 51 oder 52 gelangt die aufgetretene Überspannung über das Fcderclcmcni

59 oder 60 und deren Brückenzapfen 62 und Brückcnbuchse 6.3 in die anschließende Funkenstrecke 67 oder

68. Die Überspannung liegt über dem Luftspalt an. der zugehörige Strom fließt über Kontaktstück 72. den Schmelzkörper 74 (der bei Überspannung kurzer Dauer nicht schmilzt) und schließlich über Fläche 75 der Erdanschlußfeder 37 zum Erdkontakt 27. Der Erdkontakl 27 wiederum steckt in einer Erdungsbuchse einer hier nicht dargestellten Steckbuchsenanordnung, in die die gesamte Schutzeinrichtung 10 eingesteckt ist.

Derartige Überspannungen, welche über die Funkcnstrecke 67,68 abgeleitet werden, sind von verhältnismäßig kurzer Dauer. Die Spannungsstöße werden von den Geräten des nachgeschaltcten Amtes ferngehalten, welche über die Anschlußfedern 39 und 40 sowie über die Leiterkontakte 29 und 30 nachgcschaltcl sind.

Tritt eine Überspannung von längerer Dauer auf, so erzeugt der auftretende Lichtbogen innerhalb der Funkenstrecke 67 oder 68 mit seinem Strom Wärme, die durch Wärmeleitung auf das Kontaktstück 72 übertragen wird. Die so übertragene Wärme bringt den Schmelzkörper 74 /um schrnel/cn. der darunterliegende Arm des Kontaklstückes 72 wird unter dem Druck des darauf lastenden vorgespannten Fedcrclemcnls 59 oder

60 gegen eine Fläche 77 der Anschlußfeder 35 oder 36

gedrückt, die wiederum mil dem l.cilungskoniaki 25 oder 26 in Verbindung Mehl. Somii wird eine direkte meliillisch leitende Verbindung /.wischendem Leitungskoniaki 25 oder 26 /ur Lrde hergestellt, der über Konliiklsiück 72 und den geschmolzenen Schmelzkörper 74 zur llrdanschlußfcder 37 ιιικΙ damit zum Krdkonlakl 27 führt. Das Metall des geschmolzenen Schmelzkörper 74 wi.v. über die Oberfläche der Cirundplatie 15 fließen und eine zusätzliche metallische Verbindung zwischen Krdkontakt 27 und den l.eiiungskontakten 25 und 26 herstellen. Diese metallische Verbindung zur Knie verleiht der Schutzeinrichtung eine funktionssichere Wirkung auch bei Überspannungen längerer Dauer.

Die Schutzeinrichtung 10 verbleibt in dem beschriebenen Auslöscz.ustand, bis ein neues Kontaktstück 72 mit Schmelzkörper 74 eingesetzt ist, oder bis die ganze Schutzeinrichtung 10 durch eine neue ersetzt worden ist. In der Zwischenzeit leitet die ausgelöste Schutzeinrichtung iö hohe Ströme unbestimmter Ciröüc ab. ohne die nachgeschütteten Fernmeldeeinrichtungen oder andere eigene Bauteile zu schädigen.

Zur Herstellung von durchgängigen Sirompfaden für die Fernmeldeleitungen ist noch erforderlich, zwischen den Leiterbahnen 51 bzw. 52 und den Leiterbahnen 55 bzw. 56 der Leiterplatten 45 bzw. 46 eine elektrische Verbindung zu schaffen. Diese Verbindung wird mittels je eines Widersiandsdrahles geschaffen, der Bcslandteil eines Übcrstromschulzschalters ist, der von gleicher Uauari ist wie der aus der US-PS 32 55 330 bekannte.

Wie aus I⁷ i g. 3 und 4 ersichtlich, trägt die Leiterplatte 45 emc I lcizspulcnanordnung 78 mil einer durch die Leiterplatte hindurchragenden Mctallhülse 80. Das Ende der Mctallhülse 80 kann zur I lerslellung einer unvcrdrehburcn Befestigung innerhalb einer vorbereiteten Bohrung der Leiterplatte 45 gerändelt sein.

Kin Stück eines um die Metallhülse 80 (F i g. 4) gewunschmelzen /u lassen und die starre Verbindung eines oder beider Klinkenräder 92 und 92' aufzuheben und deren Verdrehung zu ermöglichen. Im Augenblick des Schmelzen.¹, wird die Leiterplatte 45 oder 46. deren Heizspule 86 oder 86' beheizt wird, unter der Schubkraft ihres Fcdcrclcmcnlcs 59 oder 60 in die Auüenstellung bewegt.

Die beiden Heizspulcnanordnungen 78 und 78' mögen beispielsweise so ausgelegt sein, daß sie einen

in Strom von O₁Jb Ampere über unbegrenzt lange Zeit aufnehmen können. Fließt jedoch bei einer langer anhaltenden Störung ein Überstrom von 0,54 Ampere oder mehr durch I leizspule 86 oder 86', so erzeugt die Heizspule 86 oder 86' genügend Wärme, um das Schmelznie-

r. tall schmelzen /u lassen, welches die Welle 90 oder 90' des Klinkcnrudcs 92 oder 92' gegenüber der Metallhülse 80 oder 80' zuvor festhielt.

Wie F i g. 4 und b erkennen lassen, überdeckt eine im wesentlichen rechteckige und mit oben offenen Scniitzcn 95 und % versehene Verricgelungsplatte 94 beide Leiterplatten 45 und 46 auf deren Vorderseite. Die beiden Metallhülsen 80 und 80' der beiden Heizspulenanordnungen 78 und 78' ragen durch diese Schlitze 95 und % der feststehenden Verriegclungsplatte 94, so daß eine Relativbewegung zwischen Verriegelungsplatte 94 und Leiterplatten 45 und 46 möglich ist. Wie Fig. 6 erkennen läßt, liegen die beiden oberen Enden 97 und 97' der Vcrricgclungsplatle 94 an je einer Schulter des Gehäuses 16 an.

lu In ihrem minieren Bereich trägt die Verriegelungsplatte 94 ein Paar Sperrklinken 98 und 98', von denen je eine in einem der beiden Klinkenräder 92 bzw. 92' eingerastet ist (Fig.6). Die beiden in ihren zugehörigen Klinkenrädern 92 und 92' eingerasteten Sperrklinken 98

J5 und 98' hallen die Leiterplatten 45 und 46 entgegen der Federkraft der beiden Federelemcnte 59 und 60 in ihrer

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83 an die Leiterbahn 51 angeschlossen, das andere Ende des Widerstandsdrahles 82 ist durch eine öffnung 84 zur anderen Seite der Leiterplatte 45 hindurchgeleilel. wo dieses andere Ende 85 elektrisch mit dem Ansatz 55' (I'ig.b) der Leiterbahn 55 verbunden ist. Somit sind beide Leiterbahnen 51 und 55 auf verschiedenen Seiten der Leiterplatte 45 mit Hilfe des Widcrstandsdrahtcs 82 elektrisch leitend verbunden, dessen um die Mctallhülse 80 gewickeltes Miltelstück eine Heizspule 86 (Fig.4) bildet.

Die andere Leiterplatte 46 besitzt eine gleichartige I ^/.spulenanordnung 78' mit einer Metallhülse 80'. einer Öffnung 84' und mit einem Widerslandsdrahl 82' mil je einem Finde 83' und 85' (F i g. &) sowie einer niehi dargcslclltcn Heizspule,

Betrachtet man die Leiterplatte 45 in F i g. 3, 4 und 6. so befindet sich innerhalb der Metallhülse 80 eine drehbare Welle 90, an der ein mit einem Absland vor der Vorderseile der Leiterplatte 45 befindliches Klinkenrad 92 befestigt ist, wie besonders in Fig.4 dargestellt ist. Die andere Leiterplatte 46 hat eine gleichartige drehbare Welle 90' mit Klinkenrad 92' (F i g. 6).

Zwischen den Innenwandungen der beiden Metallhülsen 80 und 80' sowie den beiden drehbaren Wellen 90 und 90' mit den Klinkenrädern 92 und 92' befindet sich eine nicht dargestellte Lage Schmelzmctall. Dieses Schmclzmctall ist im unbehciztcn Zustand fcsl und hall dabei die beiden Wellen SO und SO' fest in den Bohrungen der Mctallhülsen 80 und 80'. Fließt jedoch ein Überstrom, so entwickelt die Heizspule 86 und/oder 86' genügend Hitze, um das eingelagerte Schmelzmctall schriebenen Heizeffekt zu einer Erweichung des Schmelzmclalls. so können sich eines oder beide Klinkcnrädcr 92 und 92' verdrehen, wenn die Leiterplatten 45 und/oder 46 unter dem Einfluß ihrer zugeordneten Federelemcnte 59 und/oder 60 in ihre Außenstcllung gedrückt werden.

Fig.7. 8 und 9 zeigen die Schutzeinrichtung 10 im ausgelösten Zustand nach einer Übcrstrom-Belastung mit beiden Leiterplatten 45 und 46 in ihrer Außenstellung.

Betrachtet man die Schutzeinrichtung 10 gemäß F i g. 8 von ihrer Rückseite, so stellt bei in ihrer Außenstellung befindlicher Leiterplatte 45 die Anschlußfeder 35 :md die F.rdanschiuBieder 37 in Verbindung mit der Leiterbahn 51 der ersten gedruckten Schaltung 45, 51, 55, so daß eine Verbindung zur zentralen Amtserde über den ersten Leiterkontakt 25. Anschlußfeder 35. die Leiterbahn 51, die Erdanschlußfeder 37 und schließlich über den Erdkontakt 27 hergestellt ist Somit wird ein am ersten Leiterkontakt 25 ankommender Überstrom durch Ableitung zur Erde unschädlich gemacht.

Betrachtet man die Vorderseite der Schutzeinrich-

M) tung 10 in Fi g. 7, so wird gleichzeitig die Verbindung zwischen der Anschlußfeder 39 und der Leiterbahn 55 unterbrochen, so daß der amtsseitige Leiterkontakt 29 und damit das nachgeschaliete Gerät (beispielsweise eine Schalttafel des angeschlossenen Amtes, hier nicht

to dargestellt) abgetrennt ist. Hierdurch wird automatisch verhindert, daß ein Strom weiterhin durch die Heizspule 86 bzw. 86' oder in nachgeschaltete Geräte fließt. Außerdem werden die an eine offene Leitung (anstatt an

Zi U3 ZVÖ

9

Erde) gelegten Geräte, wie Schalttafeln, fiir auf anderen

Leitungen ankommende Signale Freigehalten.
Die Ansätze 47 und 48 der Leiterplatten 45 und 46

ragen durch die öffnung 20 am Hals 18 des Gehäuses 16.

wenn die Leiterplatten sich in ihrer Außcnstcllung bc- ^r> finden und dabei eine sichtbare Anzeige für die erfolgte Auslosung der einen oder anderen o_dcr beider I lcizspulenanordnungc" 78 bzw. 78' bilden.

Ist nach Ansprechen einer Heizspule 86 bzw. 86' einer

oder sich beide Heizspulenkreise unterbrochen, so hört jeglicher Stromfluß auf und die ausgelöste Heizspule, beispielsweise Heizspule 86, kühlt schnell ab. Nach dem Temperaturabfall erhärtet das Schmelzmctall zwischen

Metallhülse 80 und drehbarer Welle 90 wieder, wobei ¹I gleichzeitig die feste Verbindung zwischen diesen Bau- r>

teilen wieder hergestellt wird. Damit ist das Klinkenrad 92 wieder unverdrchbar geworden.

Wenn die Ursache für eine Überstrom-Belastung beseitigt worden ist, kann die Schutzeinrichtung 10 von ; Hand wieder in ihre normale Bctriebsstcllung zuriickge- 2»

selzi werden, indem man den herausstchcnden Ansatz 'l' 47 der Leiterplatte 45 nach innen drückt. Damit nimmt

i^;i die Leiterplatte 45 wieder die Innenstellung ein, und die

Sperrklinke 98 greift im Klinkenrad 92 ein, um die Lci-■'··; terplatte 45 in dieser Stellung gegen die Vorspannung 2^r>

des Federelements 59 festzuhalten.

In gleicher Weise wird die benachbarte Leiterplatte

46 nach einer Überstrom-Auslösung zurückgesetzt und • ^: in der normalen Innenstcllung durch Einrasten der

Sperrklinke 98'im Klinkenrad 92'festgehalten. j< >

;■; Befindet sich die Leiterplatte 45 nach einer Überstrom-Belastung in der Außenstellung, so ist die Signalleiter-Anschlußfeder 41 (Fig. 7) in leitender Verbin-

'■.-' dung mit dem Ansatz 51" der Leiterbahn 51 auf der

Vorderseite der Leiterplatte 45. Die Leiterbahn 51 be- r> ;,■; findet sich (F i g. 8) auf der Rückseite der Leiterplatte 45

J und steht dort in leitender Verbindung mit der f'rdan- _

~t schiußfedcr 37. Auf diese Weise wird eine akustische I

Vi oder elektrisch-optische Signalanlage (hier nicht darge- I

;■ siclll) im Amt mit Hilfe der lirdvcrbitulunj; über den 4»

i'tl Signalleiterkontakt 31, Signallcitcr-AnschliiUfcder 41.

If Ansatz 51" und Leiterbahn 51, KrdanschluUfcder 37 und

i| Erdkontakt 27 mit Strom versorgt. Im zurückgesetzten

I! Zustand der Leiterplatte 45 (Fig.b) befindet sich die

Signalleiter-Anschlußfedcr 41 nicht im Eingriff mit dem ίί

it Ansatz 51", und die Signalanlage ist außer Betrieb.

Si Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

hl)

Claims

Patentansprüche:"

1. Schutzeinrichtung für Fernmeldeanlagen in einem isolierenden Gehäuse, mit sleckbaren Leiterkontakten für einen amtsseitigen und einen teilnehmerseitigen Anschluß der Fernmeldeleitung, mit einem steckbaren Erdkontakt, mit einem einen Abschnitt der Fernmeldeleitung bildenden Strompfad zwischen den Leiterkoniakten, mit einer Funkenstrecke als Überspannungsschutz zwischen dem Strompfad und dem Erdkontakt, mit einem rücksetzbaren Oberstromschutzschalter, der einen Widerstandsdraht in dem Strompfad enthält und mittels wärmeempfindlichem Schmelzmetall gegen die Spannung einer metallischen Druckfeder durch eine Sperrklinkenanordnung gehalten wird, wobei im Oberstromfall die Druckfeder bei erweichendem Lot ein bewegliches Element zur optischen Anzeige außerhalb des Gehäuses bringt, den Strompfad trennt und den teünehmerseitigen Leitcrkontakt erdet, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Strompfad (35, 51, 82, 55, 39) und dem Erdkontakt (27) die vorgespannte Druckfeder (59), die Funkenstrecke (67, 67') und ein Schmelzkörper (74) in Serie liegen, der ein Kontaktstück (72) von dem teilnehmerseitigen Leiterkontakt (25) und dem Erdkontakt (27) entfernt hält, welches bei Erweichen des Schmelzkörpers (74) den teilnehmerseitigen Leiterkontakt (25) mit dem Erdkontakt (27) verbindet, und daß das bewegliche Element eine Leiterplatte (45) ist, die den Überstromschutzschalter (82—92) und Teile (51,55) des Strompfaocs (35,51,82,55,39) trägt

2. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (15, 16) die steckbaren Leiterkontakte (25, 29; 26,30) der Überstromschutz (82—92; 82'—92') und der Überspannungsschutz (67,67'; 68,68') parallel für zwei Fernmeldeleitungen ausgelegt sind, während das Kontaktstück (72) und der Schmelzkörper (74) für die beiden Fernmeldeleitungen gemeinsam vorgesehen sind und beim Erwärmen des Schmelzkörper (74) beide Fernmeldeleitungen erden.

3. Schutzeinrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile des Strompfades auf der Leiterplatte (45; 46) als gedruckte Leiterbahnen (51,55;52,56) ausgebildet sind.