DE2330894C3

DE2330894C3 - Miniature fuse

Info

Publication number: DE2330894C3
Application number: DE19732330894
Authority: DE
Inventors: Gerardus Jacobus Eindhoven; Kramer Jacob Utrecht; Deelmann (Niederlande)
Original assignee: N.V. Olvis, Mol (Belgien)
Priority date: 1972-06-22
Filing date: 1973-06-18
Publication date: 1977-12-29

Description

Gehäuse.Casing.

2. Miniatursicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmelzelement (2) aus einem Träger (6) aus isolierenden Fasern mit einer Umwicklung des Schmelzdrahtes besteht.2. Miniature fuse according to claim 1, characterized in that the fusible element (2) consists of a carrier (6) consists of insulating fibers with a winding of the fuse wire.

3. Verfahren zur Herstellung einer Miniatursicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Kerne aus einem dünngewalzten Material kleine Scheiben gestanzt werden, daß das Schmelzelement mit einer Klebeschicht versehen wird, daß die Scheiben in dichtem Abstand voneinander mit der aktiven Seite auf dem Schmelzelement angeordnet werden, daß jede Scheibe in einen Kern umgeformt wird und daß die entsprechende Länge des mit den Kernen (3) versehenen Schmelzelements in dem Gehäuse befestigt wird.3. A method for producing a miniature fuse according to claim 1, characterized in that To form the cores from a thinly rolled material, small disks are punched so that the Fusible element is provided with an adhesive layer that the panes are closely spaced from each other with the active side placed on the fusible element that each Disc is formed into a core and that the corresponding length of the core (3) provided fusible element is fixed in the housing.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umformung der Scheiben in die Kerne durch Infrarotstrahlung erfolgt.4. The method according to claim 3, characterized in that the deformation of the discs in the Nuclei are made by infrared radiation.

5. Verfahren zur Herstellung einer Miniatursicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine fotoempfindliche Lackschicht auf das Schmelzelement aufgebracht wird, daß die fotoempfindliche Lackschicht stellenweise belichtet und geätzt wird, daß auf galvanischem Wege das aktive Material auf das Schmelzelement aufgetragen wird und daß das Schmelzelement in dem Gehäuse befestigt wird.5. A method for producing a miniature fuse according to claim 1, characterized in that a photosensitive lacquer layer is applied to the fusible element that the photosensitive Lacquer layer is exposed and etched in places so that the active material is applied by galvanic means the fusible element is applied and that the fusible element is fixed in the housing.

in dem Gehäuse der Schmelzsicherung t werden, um eine korrekte Durchschmelzcha- - _zu erhalten, was ebenfalls mit baulichembe within the housing of the fuse t, a correct Durchschmelzcha- - _to obtain, which is also having constructional

Die Erfindung bezieht sich auf eine Miniatursicnerung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. .The invention relates to miniature protection according to the preamble of claim 1..

Eine solche Miniatursicherung ist z.B. aus einer Abhandlung im Bulletin des Schweiz. Elektrotecnn. Vereins 53, (1962), Seiten 585 bis 592 bekannt und wird im allgemeinen als träge Schmelzsicherung verwendet. Bei der bekannten Miniatursicherung bestehen d.e einLSuch a miniature fuse is, for example, from a treatise in the Bulletin of Switzerland. Electrical engineering Verein 53, (1962), pages 585 to 592, and is generally used as an inert fuse. The known miniature fuse consists of a L.

Legierung bildenden Mittel aus einem einzigen Kern aut der Basis eines niedrigschmelzenden Metalls, z. B./.mn,A single core alloying agent based on a low melting point metal, e.g. B./.mn,

Blei und Indium, der in der Mitte des Schmelzelements angeordnet ist. Dabei hat der Kern die Form eines festgeschmolzenen, verhältnismäßig dicken Wulstes, z. B. aus einer Zinn-Blei-Legierung, oder er besteht aus einem, mit entsprechendem Material gefüllten Auge in der Mitte des Schmelzdrahtes, derdazujorher gebogenLead and indium, which is arranged in the middle of the fusible element. The core has the shape of a fused, relatively thick bead, e.g. B. from a tin-lead alloy, or it consists of an eye filled with appropriate material in the middle of the fuse wire, which is bent towards it

wurde. Bei sehr dünnen Sehmekdrahtcn ist es nun schwierig, solche Kerne reproduzierbar anzuordnen wodurch sich die Herstellung von Mima ^^rs'^cheruf^en für geringe Stromstärken erschwert. Weiterhin soU da Schmelzelement mit einem einzigen Kern mit grobter c Au·· der οππ*»»· Patentschrift 4 73 335 sind Sicherungen bekannt, wobei auf dem Schmelzdraht sin Magnesiumpulver enthaltender Kern angeordnet ist. Bei einem bestimmten Strom durch das Schmelzelement entbrennt das Magnesium in dem Kern und bewirkt d.e ι inrerbrechung. Der Magnesium enthaltende Kern kann _z ^UnB * ladurch angeordnet werden, daß eine das Material ^haltende Substanz auf den Schmelzdraht aufge_b St wird, was jedoch bei sehr dünnen Drahten auf Schwierigkeiten stößt. Weiterhin ist fur die Verbren-„ nung Sauerstoff erforderlich, was be, Mmiaturs.cherun- Zn ebenfalls Schwierigkeiten verursacht.would. For very thin Sehmekdrahtcn it is now difficult to arrange such cores reproducibly manufacture is thus of Mima ^ ^rs' ^Cheru f ^s difficult for low currents. Furthermore, since the fusible element has a single core with a coarse c Au ·· the οππ * »» · Patent 4 73 335 fuses are known, with a core containing magnesium powder being arranged on the fusible wire. With a certain current through the fusible element, the magnesium ignites in the core and causes breakdown. The magnesium-containing core _z ^Un B * may be arranged ladurch that a material ^ retaining substance is placed on the fuse wire _b St, which, however, has met with very thin wires difficulties. Furthermore, the combustion "planning for oxygen is required, be, Mmiaturs.cherun- Zn also caused difficulties.

Die hohe Entzündungstemperatur von etwa 500"C bewirkt außerdem, daß der Schmelzdrahl infolge der Ausdehnung schon stark durchgebogen ist, wodurch die _n refahr vorliegt, daß der in der Mitte angeordnete Kern durch Berührung mit der Gehäusewandung unwirksam wird Diese Gefahr liegt auch bei M.n.aturs.cherungen mit einem Kern auf der Basis von niedrigschmelzenden Metallen vor Bei den Schmelzsicherungen mit Magnesi- !pulverkern hat man für dieses Problem eine Lösung gesucht in Einern Schmelzelement mitzwei Kernen, die £h ie in" der Nähe der betreffenden Enden des Schmelzdrahtes befinden (üteraturstelle »Wireless World« Februar 1947, Seiten 51 bis 53). Eine unrichtige to Position des Schmelzelementes, wie d.ese bei Montage vorkommen kann, führt wiederum zu einer unerwünschten Veränderung der Durchschmefccharaktenstik, The high ignition temperature of about 500 "C causes also that the Schmelzdrahl is already strongly deflected due to expansion, whereby the _n refahr present that is arranged in the center core becomes ineffective by contact with the housing this danger is also at Mnaturs.cherungen With a core on the basis of low-melting metals, a solution has been sought for this problem in fuses with magnesia powder cores in a fusible element with two cores, which are located near the relevant ends of the fusible wire (wireless World "February 1947, pages 51 to 53). An incorrect position of the fusible element, as can occur during assembly, in turn leads to an undesirable change in the smear characteristics

Zum Stand der Technik zählt außerdem ein Verfahren zur Herstellung von Miniatursicherungen, gemäß welchem das Schmelzelement aus einem Träger aus isolierendem Fasermaterial besteht, der mit einem dSinen Schmelzdraht umwickelt ist (NL-OS 70 13 620). Dieser Schmelzdraht ist jedoch nicht mit Mitteln aus mit dem Schmelzdraht eine Legierung bildendem MaterialThe prior art also includes a method for producing miniature fuses according to which the fusible element consists of a carrier made of insulating fiber material with a The fuse wire is wrapped around (NL-OS 70 13 620). However, this fuse wire is not made of a material which forms an alloy with the fuse wire

versehen. .Mistake. .

E^r ist weiterhin eine Schmelzsicherung bekannt, deren Schmelzdraht mit einer Feder zusammenwirkt (GB-PS 1 34 290). Der Schmelzdraht ist mit elektrisch isolierenden Mitteln zur Reduzierung der TemperaturE ^r is also known a fuse, the fuse wire interacts with a spring (GB-PS 1 34 290). The fuse wire is provided with electrically insulating means to reduce the temperature

versehen. Diese Mittel bilden jedoch mit dem Schmelzdraht keine Legierung.Mistake. However, these agents do not form an alloy with the fuse wire.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Miniatursicherung zu schaffen, bei der die Durchschmelzcharakteristik unabhängig ist von der Lage derThe invention is based on the object of creating a miniature fuse in which the melting characteristic is independent of the location of the

mit dem Schmelzelement eine Legierung bildendenforming an alloy with the fusible element

Kerne. , ..„ , , , ...Cores. , .. ",,, ...

Diese Aufgabe wird erfindungsgemaB dadurch gelost, daß die Mittel aus einer größeren Anzahl kleiner Kerne bestehen, welche in regelmäßigen dichten Abständen am Schmelzelement angeordnet sind, und daß der Grenzstrom der Schmelzsicherung im wesentlichen unabhängig ist von der Lage der Kerne gegenüber dem Gehäuse. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die Montage des Schmelzelemenls erheblich erleichtert wird da die genaue Positionierung eines einzigen Kernes nicht mehr erforderlich ist. Dieser Vorteil gilt sowohl für die Montage von Hand als auch für die automatische Montage. Durch die kleine Bemessung der Kerne wird der Nachteil etwaiger Kühlung durch Berührung mit der Gehäusewand beschränkt, während nwendung mehrerer Kerne mit mittlere tür des Schmelzdrahtes erhalten und damit die beschränkt bleibt. Durch den dichtenAccording to the invention, this problem is solved by that the means consist of a large number of small nuclei, which are at regular close intervals are arranged on the fuse element, and that the limit current of the fuse is substantially is independent of the position of the cores in relation to the housing. This has the advantage that the Assembly of the melting element is made much easier because the exact positioning of a single one Kernes is no longer required. This advantage applies to both manual and automatic assembly. The small size of the cores has the disadvantage of any cooling Contact with the housing wall is limited, while using several cores with medium ones door of the fuse wire is preserved and thus remains limited. Through the dense

Absland der Kerne hat weiterhin die Axialposition des tragen Schmelzelements keinen Einfluß auf den Grenzstrom.Absland of the cores still has the axial position of the do not affect the fusible element Limit current.

In einer Ausgestaltung der Erfindung besteht das Schmelzelement aus einem "Iiäger aus isolierenden Fasern mit einer Umwicklung des Schmelzdrahtes. Auch hierdurch wird vorteilhafterwei^e eine Miniatursicherung geschaffen, deren Durchschmelzcharakteristik unabhängig von der im Toleranzbereich liegenden Sorgfalt bei der Montage korrekt erhalten bleibt.In one embodiment of the invention, the fusible element consists of an insulating material Fibers wrapped around the fuse wire. This also advantageously results in a miniature fuse created whose melting characteristic is independent of the one lying in the tolerance range Care is taken when assembling correctly.

Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Miniatursicherung so beschaffen, daß zur Bildung der Kerne aus einem dünngewalzten Material kleine Scheiben gestanzt werden, daß das Schmelzelement mit einer Klebeschicht versehen wird, daß die Scheiben in dichtem Abstand voneinander mit der aktiven Seite auf dem Schmelzelement angeordnet werden, daß jede Scheibe in einen Kern umgeformt wird und daß die entsprechende Länge des mit den Kernen versehenen Schmelzelements in dem Gehäuse befestigt wird.According to the invention a method for producing a miniature fuse is such that To form the cores from a thinly rolled material, small disks are punched so that the Fusible element is provided with an adhesive layer that the panes are closely spaced from each other with the active side can be arranged on the fusible element so that each disk is formed into a core and that the corresponding length of the fusible element provided with the cores in the housing is attached.

Erfindungsgemäß läßt sich die Umformung der Scheiben in die Kerne durch Infrarotstrahlung durchführen. According to the invention, the reshaping of the disks into the cores can be carried out by means of infrared radiation.

Gemäß einem anderen Verfahren zur Herstellung einer Schmelzsicherung nach der Erfindung wird eine fotoempfindliche Lackschicht auf das Schmelzelement aufgebracht, wobei die fotoempfindliche Lackschicht stellenweise belichtet und geätzt wird, auf galvanischem Wege das aktive Material auf das Schmelzelement aufgebracht wird, wobei das Schmelzelement anschließend in dem Gehäuse befestigt wird. Dieses Verfahren ist analog den Ätzverfahren zur Herstellung von gedruckten Schaltungsplatten. Die stellenweise Belichtung erfolgt z. B. durch selektive intermittierende Anwendung eines äußerst feinen Lichlbündels.According to another method for producing a fuse according to the invention is a photosensitive lacquer layer applied to the fusible element, the photosensitive lacquer layer is exposed and etched in places, the active material is galvanically applied to the fusible element is applied, wherein the fusible element is then fixed in the housing. This method is analogous to the etching process used to manufacture printed circuit boards. The partial exposure takes place z. B. by selective intermittent application of an extremely fine bundle of light.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigenThe invention is explained in more detail below with reference to the drawing. Show it

Fig. 1 und 2 eine Miniatursicherung gemäß der Erfindung,1 and 2 a miniature fuse according to the invention,

I- i g. 3 eine andere erfindungsgemäße Miniatursicherung. I- i g. 3 shows another miniature fuse according to the invention.

In Fig. 1 umfaßt die Miniatursicherung ein Gehäuse, bestehend aus einem rohrförmigen Teil 1, der z. B. aus Glas oder Quarz besteht, an dessen Enden Endhauben 4, z. B. aus einem leitenden Metall, angeordnet sind. In dem Gehäuse ist ein als Draht ausgebildetes Schmelzelement 2 eingespannt, auf dem in regelmäßigen Abständen eine Anzahl Kerne 3, z. B. aus einer Legierung von Zinn und Blei, angeordnet ist. Durch ein Abdichtungsmaterial 5 wird das Innere des Gehäuses in bezug auf die Umgebung abgeschlossen. Die Länge des Teils 1 kann z. B. 20 mm und der Durchmesser z. B.4,5 mm betragen.In Fig. 1, the miniature fuse comprises a housing, consisting of a tubular part 1, the z. B. consists of glass or quartz, at the ends of which end caps 4, z. B. made of a conductive metal. A fusible element designed as a wire is located in the housing 2 clamped, on which a number of cores 3, z. B. from an alloy of tin and Lead, is arranged. By a sealing material 5, the interior of the housing with respect to the Environment completed. The length of the part 1 can, for. B. 20 mm and the diameter z. B. 4.5 mm.

Bei der Herstellung der Miniatursicherung wird z. B. zunächst ein langer Schmelzdraht in regelmäßigen Abständen mit Kernen 3 versehen. Bei diesem vorbereiteten Draht werden sodann Stücke geeigneter Länge abgeschnitten, die darauf in einem Gehäuse angeordnet werden. Im ungünstigsten Fall, der in F i g. 2 wiedergegeben ist, kommen die Kerne 3 an den Enden an der Wand des Teils 1 zu liegen.In the manufacture of miniature fuse z. B. first a long fuse wire in regular Provide spacing with cores 3. With this prepared wire, pieces will then be more suitable Cut off length, which are then placed in a housing. In the worst case, which is shown in FIG. 2 is shown, the cores 3 come to rest at the ends on the wall of the part 1.

Es hat sich gezeigt, daß bei der Miniatursicherung die Berührung zwischen höchstens zwei Kernen und der Gehäusewand, dank einer geeigneten Wahl des gegenseitigen Abstandes der Kerne und des Gewichts der Kerne im Zusammenhang mit dem Durchmesser des Schmelzdrahtes, die Höhe des Grenzstroms der Schmelzsicherung nicht beeinflußt. Die Miniatursicherung nach F i g. 2 mit einem Schmelzdraht aus einer Silberlegierung mit einer Dicke von 60 jl, besetzt mit Zinn-Blei-Kernen von etwa 75 μ/g in Abständen von 5 mm ergibt eine träge Miniatursicherung mit einem Nennstrom von nur 315 mA.It has been shown that the miniature fuse Contact between a maximum of two cores and the housing wall, thanks to a suitable choice of the mutual distance of the cores and the weight of the cores in connection with the diameter of the Fuse wire, does not affect the level of the limit current of the fuse. The miniature fuse according to FIG. 2 with a fuse wire made of a silver alloy with a thickness of 60 jl, occupied with Tin-lead cores of about 75 μ / g at intervals of 5 mm results in a miniature slow fuse with a Nominal current of only 315 mA.

Die Miniatursicherung nach Fig.3, bei der das Schmelzelement aus einem Träger 6 aus isolierendem Fasermaterial besteht, ist mit einem dünnen Schmelzdraht aus Silber umwickelt. Gemäß der Erfindung ist der Schmelzdraht aus Silber mit Kernen 3 dicht besetzt.The miniature fuse according to Figure 3, in which the fusible element consists of a carrier 6 made of insulating Fiber material is wrapped with a thin fusible wire made of silver. According to the invention is the Silver fusible wire with 3 cores densely occupied.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Miniature fuse with one arranged between two end connections in a housing Fusible element, which has the shape of a thin wire or ribbon and is made of means an alloy-forming material is provided with the fusible element, characterized in that that the means consist of a larger number of small cores (3), which are at regular close intervals on the Schmelzelemenl (2) are arranged, and that the limit current of the fuse is essentially independent is of the position of the cores (3) opposite the