DE2406769A1

DE2406769A1 - LINE PROTECTION DEVICE FOR ELECTRIC CIRCUITS, IN PARTICULAR REMOTE SIGNALING SYSTEMS

Info

Publication number: DE2406769A1
Application number: DE19742406769
Authority: DE
Inventors: Bertram William Baumbach
Original assignee: Reliable Electric Co
Current assignee: Reliable Electric Co
Priority date: 1973-03-09
Filing date: 1974-02-13
Publication date: 1974-09-19
Also published as: IT1003678B; GB1435641A; CA1005515A; BR7401788D0; FR2220907A1; AR199606A1; ES424065A1; US3818271A; SE398576B; JPS49125836A; ZA74795B; AU6578674A; FR2220907B3

Description

RELIABLE ELECTRIC COMPANY, eine Gesellschaft nach den Gesetzen des Staates Delaware, 11333 Addison Street, Franklin Park, Illinois 60131, V.St.A.RELIABLE ELECTRIC COMPANY, incorporated under the laws of the State of Delaware, 11333 Addison Street, Franklin Park, Illinois 60131, V.St.A.

Leitungsschutzvorrichtung für elektrische Stromkreise, insbesondere FernmeldeanlagenLine protection devices for electrical circuits, in particular telecommunication systems

Die Erfindung beschäftigt sich mit Leitungsschutzvorrichtungen, die im allgemeinen zwischen der Schaltanlage des Fernmeldeamtes und den mit den Schaltwerken zusammenhängenden inneren Anlagen angeordnet sind. Diese Leitungsschutzvorrichtungen dienen in erster Linie zum Schutz empfindlicher Innen-Anlagen vor Beschädigungen durch Überspannung oder Überströme, die auf den Frei- oder Außenleitungen auftreten können. Derartige Schutzvorrichtungen sollten sowohl von einfacher Bauweise wie auch von zuverlässigem Betrieb sein.The invention is concerned with line protection devices, which are generally between the switchgear of the telecommunications office and the internal systems associated with the switchgear are arranged. These line protection devices are primarily used for protection sensitive indoor systems from damage Overvoltage or overcurrents that can occur on the overhead or outside lines. Such protective devices should be both simple in construction and reliable in operation.

Die Schutzvorrichtung ist hauptsächlich für den Schutz von zwei Leitungen einer Fernmeldeschaltung vorgesehen. Jede Schaltung wird gegen Überpannung und Überstrom geschützt. Dazu ist für jede Schaltung ein Ableiter-Modul vorgesehen. Wenn eine kurz dauernde ÜberspannungThe protection device is mainly intended for the protection of two lines of a telecommunication circuit. Each circuit is protected against overvoltage and overcurrent. There is also an arrester module for each circuit intended. If there is a brief overvoltage

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auf einer oder beiden zu der Schutzvorrichtung führenden Leitungen auftritt, wird diese Überspannung in der Schutzvorrichtung vermöge einer Funkenstrecke in einer Überspannungs-Kurzschlußschaltung nach Erde abgeleitet, so daß die Überspannung die empfindlichen inneren Schaltungs— teile oder die Fernmeldeanlagen des- Amtes nicht erreicht. Die Funkenstrecke wird vorteilhafterweise von mit Abstand angeordneten Kohleblöcken gebildet. Wenn eine Überspannung langer anhält, oder wenn eine Überstrom erzeugende Spannung derart auftritt, daß über der Funkenstrecke Funkenübergang stattfindet, erzeugt der durch die Überspannung— Kurzschlußschaltung fließende Strom so viel Wärme, daß ein schmelzbarer Lotkörper in der Überspannung—Kurzschlußschaltung erweicht oder schmilzt. Dann wird die Leitung über eine Lberstrom-Kurzschlußschaltung geerdet. Weiter ist in der Leitungsschaltung eine Heizspule für den Lotkörper für den Fall vorgesehen, daß überstrom auftritt, der zu keinem Funkenüberschlag an der Funkenstrecke führt. In diesem Fall wird der Lotkörper schmelzen oder wenigstens so weit erweichen, daß die Überstrom-Kurzschlußschaltung mit Masse verbunden wird.occurs on one or both lines leading to the protective device, this overvoltage in the protective device is caused by a spark gap in an overvoltage short-circuit diverted to earth, so that the overvoltage affects the sensitive internal circuitry parts or the telecommunications systems of the office not reached. The spark gap is advantageously by a distance arranged carbon blocks formed. When an overvoltage lasts longer, or when an overcurrent generating voltage occurs in such a way that spark transfer takes place over the spark gap, generated by the overvoltage - Short-circuit circuit, current flows so much heat that a fusible solder body is in the overvoltage short-circuit circuit softens or melts. Then the line is grounded via a short-circuit circuit. Further a heating coil for the solder body is provided in the line circuit in the event that overcurrent occurs, which does not lead to a sparkover at the spark gap. In this case the solder body will melt or at least soften so far that the overcurrent short circuit is connected to ground.

Der Modul enthält normalerweise auseinandergehaltene Kontakte in der Form eines Bechers und eines Spulenkörpers, die beide von einer Isoliermanschette umgeben sind, um möglichen Funkenübergang zu dem benachbarten Modul für die andere Leitung zu verhindern. Diese Kontakte sind in der Überstrom-Kurzschlußschaltung vorgesehen. Der Boden des Bechers ruht auf dem metallischen Erdungsstreifen und das oben offene Ende des Bechers besitzt einen eingedrehten Flansch, der einen Anlagebereich mit einer Bodenseite oder einem scheibenförmigen Abschnitt des Spulenkörpers bildet. Die Heizspule ist um des Mittelstück des Spulenkörpers gewickelt, so daß die von der Heizspule entwickelte Wärme den Spulenkörper aufwärmt,· welcher seiner-The module usually contains spaced apart contacts in the form of a can and a bobbin, both of which are surrounded by an insulating sleeve to prevent possible spark transfer to the neighboring module to prevent the other line. These contacts are provided in the overcurrent short circuit. The floor of the cup rests on the metallic ground strip and the end of the cup, which is open at the top, has a screwed-in flange that has a contact area with a bottom side or a disk-shaped portion of the bobbin. The heating coil is around the center piece of the bobbin wound so that the heat developed by the heating coil warms up the coil body, which of its-

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seits die Wärme an den*Lotkörper weitergeleitet. Eine Kupferkappe sitzt auf einem Ende eines der Kohleblöcke, und es ist ein Stift vorgesehen, der in der Bohrung des Spulenkörper— Mittelstückes teleskopartig angeordnet ist und außerdem die Stirnwand der Kappe zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit dieser kontaktiert. Der Lotkörper sitzt in der Bohrung des Spulenkörpers und hält den Spulenkörper an den Stift. Das obere Ende des Spulenkörper-Mittelteiles besitzt einen isolierkörper mit einem peripheren Metallring, während die Heizspule mit dem peripheren Ring und dem Spulenkörper verbunden ist. Der Ring und der Spulenkörper sind zusammen mit der Heizspule und der Leitung in Reihe geschaltet. An den Spulenkörper und den Ring liegen Kontaktstücke an, die zu den Anschlußstiften der Schutzvorrichtung führen. Eines der Kontaktstücke bildet eine Feder, die eine Bewegung des Spulenkörpers relativ zu dem Stift beim Erweichen oder Schmelzen des Lotkörpers bewirkt, wobei das Erweichen oder Schmelzen entweder durch die Heizspule oder durch einen Strom durch die Überspannungs— Kurzschlußschaltung erfolgen kann.on the other hand, the heat is passed on to the * solder body. A copper cap sits on one end of one of the carbon blocks, and a pin is provided that goes into the bore of the bobbin— Center piece is arranged telescopically and also the end wall of the cap for producing an electrical Connection with this contacted. The solder body sits in the bore of the coil body and holds the coil body to the pen. The upper end of the bobbin center part has an insulating body with a peripheral one Metal ring, while the heating coil is connected to the peripheral ring and the bobbin. The ring and the bobbin are connected in series together with the heating coil and the line. Lie on the bobbin and the ring Contact pieces that lead to the connection pins of the protection device to lead. One of the contact pieces forms a spring, the movement of the coil body relative to the When softening or melting the solder body causes the pin, the softening or melting either by the Heating coil or by a current through the overvoltage Short circuit can take place.

Es ist daher ein Anliegen der Erfindung, eine Leitungs— schutzvorrichtung zu schaffen, bei der ein Schutz gegen Überspannung und gegen Überstrom vorgesehen ist, und bei der eine Heizspule in der Leitungsschaltung in Nachbarschaft zu einem Lotkörper angeordnet ist, wobei sich der Lotkörper in der Bohrung des Spulenkorperschaftes befin-. det, derart, daß der Lotkörper oder das Lotstück schnell erweicht oder schmilzt, wenn in der Überspannung-Kurzschlußschaltung genügend Strom fließt oder von der Heizspule genügend Wärme erzeugt wird.^It is therefore a concern of the invention to create a line protection device in which protection against Overvoltage and against overcurrent is provided, and with a heating coil in the line circuit in the vicinity is arranged to form a solder body, the solder body being in the bore of the coil body shaft. det, such that the solder body or piece of solder rapidly softens or melts when in the overvoltage short circuit enough current is flowing or enough heat is being generated by the heating coil. ^

Weiter soll die Erfindung eine Leitungsschutzvorrichtung mit einer Heizspule, einem Spulenkörper und einem Stift schaffen, deren einfacher Aufbau eine Massenfertigung beiThe invention is also intended to provide a line protection device with a heating coil, a coil body and a pin create, the simple structure of a mass production

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niedrigen Kosten ermöglicht. Selbstverständlich soll die Leitungsschutzvorrichtung schnell und zuverlässig auf Überströme ansprechen.low cost. Of course, the line protection device should open quickly and reliably Address overcurrents.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Im einzelnen zeigen:The invention is described below with reference to the accompanying drawings. Show in detail:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer mit den Merkmalen der Erfindung ausgestatteten Leitungsschutzvorrichtung als Stecker; 1 shows a perspective illustration of a line protection device equipped with the features of the invention as a plug;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Teil der Schutzvorrichtung nach Fig. 1;FIG. 2 shows a longitudinal section through part of the protective device according to FIG. 1;

Fig. 3 einen Längsschnitt zur Freilegung der Vorderseite der Vorrichtung nach Fig. 1;3 shows a longitudinal section to expose the front side of the device according to FIG. 1;

Fig. 4 einen vergrößert dargestellten Ausschnittsguerschnitt gemäß Fig. 3 von der Umgebung der Heizspule ; undFIG. 4 shows an enlarged detail cross-section according to FIG. 3 of the surroundings of the heating coil ; and

Fig. 5 eine der Fig. 4 ähnliche Darstellung, aus der eine der Ableitereinheiten nach dem Schmelzen oder Erweichen des Lotkörpers entnehmbar ist.FIG. 5 shows a representation similar to FIG. 4, showing one of the diverter units after melting or softening of the solder body can be removed.

In den Zeichnungen ist die Schutzvorrichtung für zwei Fernsprechleitungen mit 10 bezeichnet. Es versteht sich jedoch, daß die Erfindung auch für solche Schutzvorrichtungen anwendbar ist, die nur für eine einzige Leitung ausgelegt sind. Die Schutzvorrichtung 10 weist eine rechtwinklige Grundplatte 15 sowie ein langgestrecktes, abnehmbares Gehäuse 16 von im wesentlichen rechtwinkligem Querschnitt auf. Die Grundplatte 15 und das Gehäuse 16 bestehen aus dielektrischem Plastik. Das Gehäuse 16 kann an der Grundplatte 15 durch Nasen 17 befestigt sein, die in entsprechende Öffnungen in den Seitenwandungen des Gehäuses 16 einrasten können. Das obere, von der Grundplatte 15 entfernte Ende des Gehäuses 16 kann einen in einen Flansch 19 auslaufenden Hals 18 aufweisen, so daß die Schutzvorrichtung zum Herausziehen und Hineinstecken in eine Buchse ergriffen werden kann.In the drawings, the protective device for two telephone lines is indicated at 10. It goes without saying however, that the invention is also applicable to such protective devices that only apply to a single line are designed. The protective device 10 has a right-angled base plate 15 and an elongated, removable one Housing 16 of substantially rectangular cross-section. The base plate 15 and the housing 16 are made of dielectric plastic. The housing 16 can be attached to the base plate 15 by lugs 17, the can snap into corresponding openings in the side walls of the housing 16. The upper one, from the base plate 15 distal end of the housing 16 can have a neck 18 tapering into a flange 19 so that the protective device can be grasped for pulling out and plugging into a socket.

In der Grundplatte 15 sind eine Reihe von nach außen vor-In the base plate 15 are a row facing outwards

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stehenden Steckerstiften 25...30 befestigt. In der dargestellten Ausführungsform sind dies ein erster Leitungs— stift 25, ein ers-ter Amtsstift 29, ein zweiter Leitungs— stift 26, ein zweiter Amtsstift 30, ein Massestift 27 sowie ein Stift 28, mit dem eine"bestimmte Seite oder Richtung an der Vorrichtung identifizierbar ist. Der erste Leitungsstift 25 und der erste Amtsstift 29 gehören zu einer der Leitungen durch die Schutzvorrichtung 10, während der zweite Leitungsstift 26 und der zweite Amts— stift 30 zu der anderen Leitung durch die Leitungsschutzvorrichtung 10 gehören. Der Massestift 27 ist für beide Leitungen gemeinsam, während der Stift 28, wie erwähnt, ein nicht angeschlossener Leer-Stift ist, mit dem beispielsweise die richtige Orientierung der Vorrichtung beim Einstecken in eine Buchse festgelegt werden kann.standing connector pins 25 ... 30 attached. In the illustrated Embodiment these are a first line pin 25, a first office pin 29, a second line pin pin 26, a second office pin 30, a ground pin 27 and a pin 28, with which a "certain page or Direction is identifiable on the device. The first line pin 25 and the first office pin 29 belong to one of the lines through the protection device 10, while the second line pin 26 and the second office— pin 30 belong to the other line through the line protection device 10. The ground pin 27 is for both Leads in common, while the pin 28, as mentioned, is an unconnected empty pin, with which, for example the correct orientation of the device when it is inserted into a socket can be determined.

Der Stift 25 ist elektrisch und mechanisch mit einem Kontaktstift 35 verbunden, der aus ebenem federartigen Material gefertigt ist. Wie man am besten aus Fig. 2 erkennt, weist das Kontaktstück 35 einen Basisabschnitt 37 auf, der an einer langgestreckten Rippe 38 der Grundplatte 15 sitzt. Der Basisabschnitt 37 besitzt einen Flansch 50, an welchem der Stift 25 vernietet oder sonstwie befestigt ist. Auf gleiche Weise ist das Kontaktstück 42, das genauso beschaffen ist wie das Kontaktstück 35, mit dem Stift 26 verbunden.The pin 25 is electrically and mechanically with a contact pin 35 connected, which is made of flat spring-like material. As can best be seen from Fig. 2, the contact piece 35 has a base portion 37 which is attached to an elongated rib 38 of the base plate 15 seated. The base portion 37 has a flange 50 to which the pin 25 is riveted or otherwise is attached. In the same way is the contact piece 42, which is made in the same way as the contact piece 35, connected to the pin 26.

Ein weiteres Kontaktstück 40 ist an seinem unteren Flansch 39 an dem Stift 29 festgelegt. In ähnlicher Weise ist ein-Kontaktstück 41 von im wesentlichen gleicher Konstruktion wie das Kontaktstück 40 mit dem Stift 30 befestigt.Another contact piece 40 is fixed to the pin 29 at its lower flange 39. Similarly, there is a contact piece 41 of essentially the same construction as the contact piece 40 is attached to the pin 30.

Für jede der beiden Leitungen ist ein abnehmbarer und austauschbarer Ableiter-Modul 60 vorgesehen, um einen ersten Kurzschlußpfad zu dem Massestift 27 bei Überstrom,For each of the two lines, a removable and replaceable arrester module 60 is provided to one first short-circuit path to the ground pin 27 in the event of overcurrent,

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sowie einen zweiten Kurzschlußpfad zum Massestift bei Überspannung zu haben. Die Moduln sind untereinander identisch und jeder Modul weist metallische Kontakte in der Form eines Spulenkörpers 62 und eines Bechers 64 auf. Das obere Ende des Bechers 64 ist mit einem etwas einwärts gebogenen Flansch 69 versehen, welcher eine definierte Fläche oder ein definiertes Gebiet bildet, gegen welchen die zylindrische, scheibenförmige Bodenplatte 63 des Spulenkörpers bei Überstrom anliegen kann, worauf jedoch noch weiter unten im einzelnen eingegangen wird.as well as having a second short-circuit path to the ground pin in the event of overvoltage. The modules are among each other identical and each module has metallic contacts in the form of a spool 62 and a cup 64 on. The upper end of the cup 64 is provided with a slightly inwardly bent flange 69 which has a Defined surface or a defined area forms against which the cylindrical, disc-shaped base plate 63 of the coil body can be present in the event of an overcurrent, which will be discussed in detail below will.

Das Spulenkörper-Mittelstück 65 und die Scheibe 63 besitzen eine Axialbohrung 67, die sich durch sie hindurch erstreckt und einen Zapfen 82 aus Kupfer oder einer Kupferlegierung aufnimmt, welcher gegen eine Kupferplatte 84 zentrisch anliegt. Der Spulenkörper 62 und der Zapfen 82 sitzen somit teleskopartig ineinander, wobei der Zapfen 82 aus dem Spulenkörper vorsteht. Ein schmelzbarer Lot— körper 76 ist in der Bohrung 67 angeordnet und verbindet den Zapfen 82 mit dem Spulenkörper 62, so daß bei Normalbetrieb der Schutzvorrichtung der Spulenkörper und der Zapfen sich nicht relativ gegeneinander verschieben können. Der Lötkörper 76 ist vorteilhafterweise so ausgeführt, daß er den Zapfen 82 allseitig umgibt.The bobbin center piece 65 and the washer 63 have an axial bore 67 extending through them extends and receives a pin 82 made of copper or a copper alloy, which against a copper plate 84 rests centrally. The coil body 62 and the pin 82 thus sit telescopically one inside the other, the pin 82 protrudes from the bobbin. A fusible solder body 76 is disposed in bore 67 and connects the pin 82 with the bobbin 62, so that during normal operation of the protective device of the bobbin and the Cones cannot move relative to one another. The soldering body 76 is advantageously designed so that it surrounds the pin 82 on all sides.

Der Spulenkörper 62 und die Kappe 64 sind von einer Isoliermanschette 66 umgeben. In der Kappe 64 befindet sich eine Kohle-Funken-Strecke, bestehend aus den Kohleblöcken 68,70 sowie einem Isolierteil 72. Der Kohleblock 68 ist in dem Isolierteil 72 geeignet festgelegt, wobei das Isolierteil 72 an einer Stirnseite gegen den Kohleblock 70 anliegt und damit einen Abstandshalter für den Luftspalt 74 zwischen den Kohleblöcken 68,70 bildet. Der Luftspalt 74 ist bestimmt durch die kleinste Überschlagspannung,The bobbin 62 and the cap 64 are made of an insulating sleeve 66 surrounded. In the cap 64 there is a carbon-spark path, consisting of the carbon blocks 68,70 and an insulating part 72. The carbon block 68 is suitably fixed in the insulating part 72, the insulating part 72 rests against the carbon block 70 on one end face and thus a spacer for the air gap 74 forms between the carbon blocks 68.70. The air gap 74 is determined by the smallest flashover voltage,

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für die die Einheit ausgelegt ist. Das Einwärtsdrücken des Flansches 69 wird durch Kaltbearbeitung erreicht, nachdem die Blöcke 68,70 sowie der isolierende Abstandshalter 72 in den Becher 64 eingesetzt wurden.for which the unit is designed. The inward pressing of the flange 69 is achieved by cold working, after the blocks 68, 70 and the insulating spacer 72 have been inserted into the cup 64.

Man sieht, daß die Zylinderkappe 84 auf der Stirnseite des Kohleblockes 68 aufsitzt und somit eine große elektrische Kontaktfläche mit diesem bildet. Jedoch hält der verfestigte Lotkörper 76 die den Gegenkontakt bildende Scheibe 63 auf Abstand von dem Kontaktflansch 69, während ein elektrischer Leitungsweg von dem Spulenkörper durch den Zapfen 82 zur Kappe 84 und dem Block 68 erhalten bleibt.It can be seen that the cylinder cap 84 is seated on the end face of the carbon block 68 and thus a large electrical one Forms contact surface with this. However, the solidified solder body 76 holds the opposing contact forming Washer 63 at a distance from the contact flange 69, while an electrical conduction path from the bobbin passes through the pin 82 to the cap 84 and the block 68 is retained.

Die aufwärts sich erstreckenden Teile der jeweiligen Kontaktstücke 35,42,40,41 liegen in Nuten 78, die in den Seitenwänden des Gehäuses 16 ausgebildet sind. Jedes der sich aufwärts erstreckenden Teile der Kontaktstücke 35,42 endet in einem sich abwärts neigenden "V"-Abschnitt 80, der fest gegen den oberen Stirnabschnitt des Mittelteils 65 des zugehörigen Spulenkörpers 62 drückt. Jedes Kontaktstück 35,42 bildet somit eine Feder, die den Spulenkörper 42 gegen den Becher 64 drückt, jedoch wird die Berührung des Bechers 64 mit dem Spulenkörper 62 bei normalem Betrieb der Leitungsschutz— vorrichtung verhindert, und zwar durch das LotstückThe upwardly extending parts of the respective contact pieces 35,42,40,41 lie in grooves 78 in the side walls of the housing 16 are formed. Each of the upwardly extending portions of the contact pieces 35,42 terminates in a downward sloping "V" section 80 which is firmly against the upper forehead section of the middle part 65 of the associated bobbin 62 presses. Each contact piece 35, 42 thus forms one Spring which presses the bobbin 42 against the cup 64, but the contact of the cup 64 with the Coil former 62 prevented during normal operation of the line protection device, namely by the solder piece

Der Spulenkörperschaft oder das Mittelstück 65 des Spulen^ körpers ist im Durchmesser so reduziert, daß sich, eine Schulter 71 als Auflage für ein zylindrisches Isolierteil 73 erqibt. Ein umgebender metallischer Kontaktring 85 ist an der Feripherie des Isolierstückes 73 so befestigt, daß er mit dem auskragendem Ende 77 des Kontaktes 40. oder 41 in rutschfähiger Berührung steht. Eine Drahtheizspule 79 ist um den mittleren Abschnitt 65 oder denThe coil body or the center piece 65 of the coil ^ body is reduced in diameter so that, a shoulder 71 as a support for a cylindrical insulating part 73 yields. A surrounding metallic contact ring 85 is attached to the periphery of the insulating piece 73 so that it connects to the protruding end 77 of the contact 40. or 41 is in slippery contact. A wire heating coil 79 is around the middle section 65 or the

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Schaft 65 des Spulenkörpers zwischen der Schulter 71 und der Scheibe 63 gewickelt, wobei die Enden der Heizspule 79 einerseits am peripheren Teil der Scheibe 63 und andererseits am Ring 75 angelötet sind.Shank 65 of the bobbin wound between the shoulder 71 and the washer 63, the ends of the heating coil 79 are soldered on the one hand to the peripheral part of the disk 63 and on the other hand to the ring 75.

Bei Normalbetrieb der Leitungsschutzvorrichtung fließt Strom auf dem Weg aus dem Stift 29, durch das Kontaktstück 40, den Ring 75, die Heizspule 79, den Spulenkörper 62, das Kontaktstück 35 zum Stift 25. Bei dem Modul für die andere Leitung führt der Stromweg vom Stift 26 zum Stift 30 durch das Kontaktstück 41,42, die Heizspule, den Spulenkörper und den Kontaktring des zugehörigen Moduls 60.During normal operation of the line protection device, current flows on the way out of the pin 29, through the contact piece 40, the ring 75, the heating coil 79, the bobbin 62, the contact piece 35 to the pin 25. In the Module for the other line leads the current path from pin 26 to pin 30 through the contact piece 41,42, the Heating coil, the coil body and the contact ring of the associated module 60.

Ein Erdungsstreifen 45 besitzt einen herabhängenden Arm 48, der mit dem Massestift 27 verbunden ist. Die Unterseiten der jeweiligen Becher 64 ruhen auf dem Erdungsstreifen 45, wodurch die Becher 64 geerdet werden. An gegenüberliegenden Seiten der Arme 48 des Erdungsstreifens 45 besitzt letzterer dünne dielektrische Bänder 52,52, die nach unten gegen die Basisabschnitte der Kontaktstücke 35,42 anliegen. Die Bänderstreifen 52,52 isolieren die Becher 54 von den Kontaktstücken 35,42.A ground strip 45 has a depending arm 48 connected to the ground pin 27. The undersides the respective cups 64 rest on the grounding strip 45, whereby the cups 64 are grounded. At opposite sides of the arms 48 of the grounding strip 45, the latter has thin dielectric strips 52,52, which bear down against the base sections of the contact pieces 35, 42. The ribbon strips 52,52 isolate the Cup 54 from the contact pieces 35,42.

Wenn eine Überspannung von relativ kurzer Zeitdauer auf einer der Leitungen auftritt, beispielsweise am Stift 25, findet sich ein Stromweg durch das Kontaktstück 35, sein oberes V-förmiges Ende 80, durch den Spulenkörper 62, durch das Lotstück 76, den Zapfen 82, die Kappe 84 bis zum Kohleblock 68. Wenn die Überspannung am Stift 29 auftritt, führt der Stromweg durch das Kontaktstück 40 und durch die Heizspule 79 zum Spulenkörper 62. Diese Überspannungsspitze wird an der Funkenstrecke 74 zum Kohleblock 70 überschlagen und vermöge des Erdungsstreifens 45 zum Massestift 27 abgeleitet. Unter diesen If an overvoltage of a relatively short duration occurs on one of the lines, for example at pin 25, there is a current path through the contact piece 35, its upper V-shaped end 80, through the bobbin 62, through the solder piece 76, the pin 82, the cap 84 to the carbon block 68. When the overvoltage on the pin 29 occurs, the current path leads through the contact piece 40 and through the heating coil 79 to the coil body 62. This The surge voltage peak is flashed over at the spark gap 74 to the carbon block 70 and diverted to the ground pin 27 by means of the grounding strip 45. Under these

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Bedingungen wird das Lotstück 76 nicht schmelzen oder erweichen. Die Einzelteile der Schutzvorrichtung bleiben in der beispielsweise in Fig. 2 gezeigten relativen Lage zueinander und es muß nichts getan werden, um den normalen Betriebszustand der Schutzvorrichtung wieder herzustellen. Wenn in ähnlicher Weise eine Überspannung an der anderen Leitung auftritt, an der die Stifte 26 und 30 münden, ergibt sich die Masse durch den Kontakt 41 oder 42 und den zugehörigen Modul 60 in der bereits beschriebenen Weise.Conditions, the solder piece 76 will not melt or soften. The individual parts of the protective device remain in the relative position shown in FIG. 2, for example Location to each other and nothing needs to be done to restore the protective device to normal operating condition restore. Similarly, if an overvoltage occurs on the other line where the Pins 26 and 30 open, the mass results from the contact 41 or 42 and the associated module 60 in the manner already described.

Es mag aber auch ein Überstrom in einer der Leitungen auftreten, beispielsweise bei einer langer andauernden Spannung, die über der Überschlagspannung liegt. Unter der Annahme, daß ein derartiger Überstrom auf der mit den Stiften 25 und 29 verbundenen Leitung auftritt, wird der durch den zugehörigen Modul laufende Strom das Lotstuck 76 zum Schmelzen oder wenigstens zum Erweichen bringen (Fig.5). Da das Lotstück im Überspannungs-Kurzschlußweg liegt. Wenn das Lotstück 76 erweicht oder schmilzt, drückt die durch das Kontaktstück 35 ausgeübte Federkraft den Spulenkörper 62 mit der Heizspule 79 und «•dem Isolierstück 73 zusammen als eine Einheit auf die Kappe 84 und den Zapfen 82 zu, während das Kontaktstück 35 gegen das Ende des Spulenkorperschaftes drückt und das auskragende Ende 77 des Kontaktstückes 40 gegen den Ring 75 anliegt. Diese Federkraft läßt die Spulenkörperscheibe 63 gegen den Flansch 69 des Bechers 64 anliegen, wodurch eine metallische Masseverbindung zum Massestift 2 7 durch den Erdungsstreifen 45 hergestellt wird. Die Basis des Bechers 64 wird fest gegen den Erdungsstreifen 45 aufgrund des Federdruckes aus dem Kontaktstück 35 gedrückt, so daß sich ein widerstandsarmer Stromflußweg ergibt. Wenn der angenommene überstrom auf der mit den Stiften 26,30 verbundenen Leitung auftritt, führt diesHowever, an overcurrent may also occur in one of the lines, for example if it lasts for a long time Voltage that is greater than the flashover voltage. Assuming that such an overcurrent on the with line connected to pins 25 and 29 occurs, the current flowing through the associated module becomes the solder piece 76 for melting or at least for softening bring (Fig. 5). Because the piece of solder lies in the overvoltage short-circuit path. When the solder piece 76 softens or melts, the spring force exerted by the contact piece 35 presses the coil body 62 with the heating coil 79 and «• the insulating piece 73 together as a unit on the Cap 84 and the pin 82, while the contact piece 35 presses against the end of the coil body shaft and the protruding end 77 of the contact piece 40 against the Ring 75 is in contact. This spring force leaves the bobbin disc 63 rest against the flange 69 of the cup 64, creating a metallic ground connection to the ground pin 2 7 is established by the grounding strip 45. The base of the cup 64 becomes firm against the ground strip 45 pressed out of the contact piece 35 due to the spring pressure, so that a low-resistance current flow path results. If the assumed overcurrent occurs on the line connected to pins 26, 30, this leads

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zu einer Erdungsverbindung durch den Stift 27 auf die gerade eben beschriebene Weise mit der Ausnahme, daß die Masse sich durch die Kontaktstücke 41 oder 42 und die entsprechenden Teile in dem zugehörigen Ableitermodul 60 ergibt.to a ground connection through the pin 27 to the just described manner with the exception that the mass is through the contact pieces 41 or 42 and the corresponding parts in the associated arrester module 60 results.

Man wird bemerken, daß das Lotstück 76 relativ klein ist und von der Heizspule 79 umgeben ist. In der Tat wird nur so viel Lot benötigt, wie ausreicht, um den Zapfen 82 fest an den Spulenkörper anzulöten. Daher schmilzt das Lotstück bei einer Überstrombedingung sehr schnell, so daß die Einheit außerordentlich schnell auf Überströme auf der Leitung anspricht. Weiter stellt der einwärts geneigte Flansch 69 einen zuverlässigen Kontakt selbst dar, wenn die gesamte Einheit Vibrationen oder Schwingungen ausgesetzt sein sollte.It will be noted that the solder piece 76 is relatively small and is surrounded by the heating coil 79. As a matter of fact only as much solder is required as is sufficient to firmly solder the pin 82 to the bobbin. Therefore the piece of solder melts in an overcurrent condition very quickly, so that the unit responds extremely quickly to overcurrents on the line. Further, the inwardly inclined flange 69 provides reliable contact even if the whole Unit should be exposed to vibrations or oscillations.

Auf Wunsch können die Plastikstreifen 52 so gehalten werden, daß sie schmelzen, wenn zu ihnen genügend Wärme aus dem Kohleblock 70 durch den Becher 64 übertragen wurde. Dies kann in speziellen Arten von überströmen auftreten, beispielsweise wenn eine zum Überspringen hinreichende Spannung vorhanden ist, jedoch der S-trom nicht ausreicht, die Lotperle zu schmelezn oder zu erweichen. Das Erweichen oder Schmelzen des Plastxkstreifens 52 führt zu einem sehr kurzen metallischen Masseweg aus dem Kontaktteil 35 oder 42 und der Federdruck des Kontaktstückes 35 oder 42 wird den elastischen Streifen 45 gegen den Bodenabschnitt 37 des Kontaktstückes drücken.If desired, the plastic strips 52 can be so held They will melt when sufficient heat is transferred to them from the carbon block 70 through the cup 64 became. This can occur in special types of overcurrents, such as when one is about to skip Sufficient tension is present, but the S-current is insufficient to melt or soften the solder bump. The softening or melting of the plastic strip 52 results in a very short metallic ground path the contact part 35 or 42 and the spring pressure of the contact piece 35 or 42 becomes the elastic strip 45 press against the bottom section 37 of the contact piece.

Ein überstromschutz wird weiterhin durch die Heizspule 79 in jedem Modul 60 und damit in jeder Leitung sichergestellt. Die Betriebsweise der Heizspule für jede Leitung ist jeweils gleich, so daß es ausreicht, ihre Funk-Overcurrent protection is also ensured by the heating coil 79 in each module 60 and thus in each line. The mode of operation of the heating coil for each line is the same, so that it is sufficient to

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tion für eine Leitung,beispielsweise die mit den Stiften 25 und 29 verbundene, zu beschreiben.tion for a line, for example the one with the pens 25 and 29 connected to describe.

Die Heizspule 79.ist so ausgelegt, daß sie hinreichend viel Wärme zum Erweichen oder Schmelzen des Lotstückes 76 erzeugt, wenn ein Strom vorbestimmter Stärke und/ oder Dauer durch die Leitung fließt. Dieser Strom kann selbst dann in der Leitung auftreten, wenn die an der Funkenstrecke auftretende Spannung nicht zum Funkenüberschlag ausreicht, der Strom andererseits durchaus die mit der Leitung verbundene Einrichtung und Anlage beschädigen könnte. Wenn demzufolge ein derartiger Überstrom den Draht der Heizspule 79 aufwärmt, wird Wärme durch den Spulenkörper 62 übertragen und damit dem Lotstück 76 zugeführt, das von der Heizspule umgeben ist. Das Lotstück 76 erweicht und läßt den Spulenkörper relativ zum Zapfen 82 verschieben. Danach schiebt der Federdruck aus dem Kontaktstück 35 die Spulenkörperscheibe 63 gegen die Oberkante 69 des Bechers 64 und schließt somit den Überstrom-Kurzschlußweg zum Erdungsstreifen 45 und dem Massestift 27. The heating coil 79. is designed so that it is sufficient a lot of heat is generated to soften or melt the solder piece 76 when a current of predetermined strength and / or duration flowing through the line. This current can occur in the line even if the The voltage that occurs in the spark gap is not sufficient for arcing, the current, on the other hand, is certainly sufficient could damage the equipment and system connected to the line. If consequently such an overcurrent heats the wire of the heating coil 79, heat is transferred through the coil body 62 and thus the piece of solder 76 supplied, which is surrounded by the heating coil. The solder piece 76 softens and leaves the bobbin relative move to pin 82. Then the spring pressure pushes the bobbin washer out of the contact piece 35 63 against the upper edge 69 of the cup 64 and thus closes the overcurrent short-circuit path to the grounding strip 45 and the ground pin 27.

Die Leitungsschutzvorrichtung kann durch Abnahme des Gehäuses 16 und Abnahme des benutzten Moduls 60 wieder für den Normalbetrieb zugerüstet werden. Der Modul 60 kann -gelost und die Heizspule ersetzt werden. Von dem Heizspulenersatz werden die Heizspule 79, der Spulenkörper 62, das Isolierteil 73 mit dem Ring 75 und der Zapfen 82 als Einheit betroffen, welch letztere durch das Lotstück 76 an dem Spulenkörper befestigt ist. The line protection device can by removing the housing 16 and removing the used module 60 again for can be upgraded to normal operation. The module 60 can be detached and the heating coil can be replaced. From the heating coil replacement the heating coil 79, the bobbin 62, the insulating part 73 with the ring 75 and the pin 82 concerned as a unit, the latter being fastened to the bobbin by the solder piece 76.

Insgesamt wurde eine Leitungsschutzvorrichtung insbesondere für Fernsprechleitungen und -Schaltungen beschrieben, die einen Modul enthält, in welchem zwei Kohleblöcke vorgesehen sind, die zwischen sich einen Luftspalt als Kurz- Overall, a line protection device was described, in particular for telephone lines and circuits, which contains a module in which two carbon blocks are provided with an air gap between them as a short

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.pfad zur Masse für hohe Spannungen lassen. Bei Überstrom in diesem Kurzschlußpfad erweicht ein Lotstück und schließt einen Überstrom-Kurzschlußpfad zur Masse an die Leitung an. Die Schutzvorrichtung besitzt weiter einen auf Überstrom ansprechenden Mechanismus, der eine Heizspule zum Erweichen oder Schmelzen des Lotstückes umfaßt. Die Heizspule ist auf einen Spulenkörper aufgewickelt, der einen der Kontakte in dem Überstromkurzschlußpfad bildet. Der Spulenkörper enthält teleskop artig einen Zapfen, der gegen eine Kappe anliegt, welche einen der Kohleblöcke kontaktiert. Das Lotstück sichert den Spulenkorperkontakt gegen Bewegung relativ zum Zapfen mit Ausnahme bei Erweichen oder Schmelzen des Lotstückes. . leave path to ground for high voltages. In case of overcurrent A piece of solder softens in this short-circuit path and closes an overcurrent short-circuit path to ground to the line. The protection device further has an overcurrent responsive mechanism, the one Includes heating coil for softening or melting the piece of solder. The heating coil is wound on a bobbin, the one of the contacts in the overcurrent short circuit path forms. The bobbin contains a telescopic pin that rests against a cap, which contacted one of the coal blocks. The piece of solder secures the coil body contact against movement relative to the pin with the exception of softening or melting of the piece of solder.

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Claims

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Expectations

(1.jLine protection device for electrical circuits, in particular telephone circuits, with a first, normally open short-circuit path through a Spring has contacts pressed towards one another and a piece of solder which the contacts normally against the spring action apart, as well as with a second Short-circuit path which has a spark gap, the solder piece being in series with the spark gap and a heating element is provided for softening the piece of solder, characterized in that telescopically interlocking Parts (82,62) are provided; and that the solder piece (76) the relative movement between the telescopic like interlocking parts (82,62) prevented at least until it softens.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the telescopically interlocking parts are a pin (82) and a bobbin (62) around which the heating element (79) is wound.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the pin and the solder element (76) in a bore (67) of the bobbin (62) are arranged.

4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that a cap (84) over one of the spark gap (68,70) forming electrodes (68) is provided and is arranged between the pin (82) and the electrode.

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5. Device according to one of claims 1-4, characterized in that the coil body is one of the contacts forms in the first short-circuit path; and that a cup (64,69) has the other contact in the first Short-circuit path forms; and that the cup is turned inward at its open end so that the The coil body can settle on the end when the piece of solder softens or melts.

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