DE2500364C2

DE2500364C2 - Miniatur-Stecksicherung

Info

Publication number: DE2500364C2
Application number: DE2500364A
Authority: DE
Inventors: Avinash P. Mount Prospect Ill. Aryamane; Walter A. Lake Forest Ill. Clements; Harold L. Northbrook Ill. Williamson
Original assignee: Littelfuse Inc
Current assignee: Littelfuse Inc
Priority date: 1974-01-14
Filing date: 1975-01-07
Publication date: 1984-01-26
Also published as: US3909767A; JPS50101845A; HK64781A; DE2560553C2; DE2500364A1; DE7500226U; CA1050592A; GB1500183A; DE2560126C2; JPS5436726B2

Description

a) Die Anschlußorgane (8) und der Schmelzleiter (20) ^tid aus einem Stück (4) des Schmel "<cherungSiiietails gebildet.

b) die Anschlußorgane (8) und der Schmelzleiter (20) sind im wesentlichen durchgehend in der gleichen Ebene angeordnet,

c) der Griffkörper (6) ist eine einteilige vorgefertigte Baueinheit

2. Miniatur-Stecksicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Breite als auch die Dicke des Stegteiles gegenüber den AnschluDorggnen (8) vermindert ist

3. Miniatur-Stecksichening nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, caß die Anschlußorgane (8) durch einander zr.g wandte Ansätze (10) außerhalb der Griffkörper (6) verbreitert sind.

4. Miniatur-Stecksichening nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß entgegengesetzt zu den Anschlußorganen (8) Kontaktzungen (18) über den Schmelzleiter (20) hinausragen und der Griffkörper (6) Aussparungen (42) zum Zutritt zu den Kontaktzungen (18) aufweist

5. Miniatur-Stecksicherungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußorgane (8) über Fortsätze (14) zum Schmelzleiter (20) übergehen, die mit Durchbrechungen (26,28) zum Verankern in dem als elektrisch isolierendes Schutzgehäuse (6) ausgebildeten Griffkörper (6) versehen sind.

6. Miniatur-Stecksicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Griffkörper (6) eine als Vergrößerungslinse (38') dienende, die Sicht zum Schmelzleiter (20) freigebende, gekrümmte Wand aufweist

7. Miniatur-Stecksicherung nach einem der vor-

hprcrphpnHpn Ancnrn^hi» riariumh at>>\rf>nnye»tn\\ne>i Seitenwänden (30,32) begrenzte Aufnahmeraum des Griffkörpers (6) von der Eintrittsöffnung (48) ausgehend verjüngt

IG. Miniatur-Stecksichening nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß sich die Seitenwände (30, 32) im mittleren, den Schmelzleiter (20) beherbergenden Aufnahmeraum in größerem Abstand als an deren Enden befinden und dort einen Freiraum (44') in Machbarschaft des Schmelzleiter (20) bilden.

11. Miniatur-Stecksicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Stück (4) des Schmelzsicherungsmetalls an von der Deckwand (38) des Griffkörpers (6) nach innen ragenden Sperrwänden (46) anschlägt die einen Spritzschutz für absprühendes Schmelzeinsatzmaterial bilden.

12. Miniatur-Stecksicherung nach einem der Ansprüche 5—11, dadurch gekennzeichnet daß die Aussparungen (42) zum Zutritt zu den Kontaktzungen (18) konisch sich nach innen verjüngende Wände aufweist.i.

daß der G: iffkörper (6) im Bereich des Stegteils eine breite, die Luftzirkulation zu diesem ermöglichende Aussparung (44') aufweist, die sich in Richtung zu den Anschlußorganen (8) über eine Eintrittsöffnung (48) öffnet.

8. Miniatur-Stecksicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stück (4) des Schmelzsicherungsmetalls mit engem Sitz in dem quer zur Hauptebene schmal ausgebildeten Gehäuseraum bzw. Aufnahmeraum des Griffkörpers (6) verankert ist.

9. Miniatur-Stecksicherung nach Anspsuch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich der von den

Die Erfindung b«2ieht sich auf eine Miniatur-Stecksicherung der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art

Eine derartige Stecksicherung ist bereits bekannt (US-PS 37 75 723). Solche Stecksicherungen unterschei den sich von üblichen bekannten Schraubsicherungen (US-PS 19 26 445) und von bekannten Klemmsicherungen (DE-GM 18 65 576) besonders dadurch, daß die abzusichernde Stromleitung lediglich durch Einstecken der gesamten Stecksicherung überbrückt wird. Bei Klemmsicherungen müssen die den Schmelzleiter bildenden Teile zuerst mittels Schrauben auf den Sicherungshalter geklemmt werden. Bei Schraubsicherungen erfolgt dagegen das Verbinden der Sicherung mit den abzusichernden Stromleitungen durch Einschrauben in eine Fassung.

Obwohl sich Stecksicherungen aufgrund ihrer einfachen Anbringungsari an der. abzusichernden StroTileitungen sehr bewährt haben, sind sie noch verhältnismäßig sperrig und daher nur unter Vorbehalt als ausgesprochene Miniatur-Stecksicherungen verwendbar. Dabei ist es bekannt die plättchenartigen Anschlußorgane als gedruckte Leiterbahnen auf dem

so elektrisch isolierenden Griffkörper, und zwar an den Außenseiten von dessen Steckenden anzubringen (US-PS 29 A1 059) und ebenfalls an der Außenseite des Griffkörpers den Schmelzleiter in der gedruckten Schalttechnik aufzubringen. Der hierbei fehlende

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der eingangs genannten Gattung dadurch erzielt daß die im Abstand voneinander in einer Ebene angeordneten Anschlußorgane zuerst in einem elektrisch isolierenden Körper verankert werden, worauf der Schmtlzleiter mit den Anschiußenden vertätet wird, wonach auch die Lötstellen mit dem Schmelzleiter von einem isolierenden Gehäuse umgeben werden. Abgesehen von der verhältnismäßig großen Dicke der Stecksicherung, und zwar des Griffkörpers, bereitet auch die Herstellung vor allem im Massenhersteilungsverfahren selbst dann Schwierigkeiten, wenn der Schmelzleiter parallel zur Ebene der Anschlußorgane an abgekröpften Enden derselben angelötet wird (US-PS 37 75 724).

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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Stecksicherung der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß sie trotz geringen Raumbedarfs einfach im Massenherstellungsverfahren herstellbar ist und trotzdem betriebssicher arbeitet

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Anschlußorgane und der Schmelzleiter aus einem Stück des Schmelzsi"herungsmetalls gebildet sind, was an sich schon bei Teilen von Klemmsicherungen bekannt ist (DE-PS 4 69 935 und 82 905), daß die Anschlußorgane und der Schmelzleiter im wesentlichen durchgehend in der gleichen Ebene angeordnet sin^ und daß der Griffkörper eine einteilige vorgefertigte Baueinheit bildet

Die aus zwei vorgefertigten Bauteilen z"-<mmengesetzte Miniatur-Stecksicherung nach der Erfindung ist preisgünstig herstellbar und löst : . auch seit langem bereits bekannte Aufgabe, nu - eiiien minimalen Raum in Anspruch zu nehmen trotz ^—reichender Betriebssicherheit und Berührungsschutz. Beide einzelne Bauteile sind in sich selbsttragend und können automatiscn im Massenproduktionsverfahren hergestellt werd' n, ohne daß es der Anwendung einer Löttechnik bedarf. Die erfindungsgemäße Stecksicherung ist sehr kompakt und schmal ausgebildet so daß auch sehr eng nebeneinanderliegende Klemmbuchsen paralleler Stromleiter mit erfindungsgemäßen Miniatur-Stecksicherungen abgesichert werden können.

Die Prüfung des Stromdurchgangs durch den Schmelzleiter erfolgt zweckmäßigerweise durch den als Gehäuse ausgebildeten Griffkörper hindurch, und zwar bevorzugt auf visuelle Weise, wenn der Griffkörper mindestens an einem Durchblick zum Schmelzleiter erlaubenden Teil transparent ausgebildet ist und/oder indem er den Zutritt von Prüfsonden zu den beiden Enden des Schmelzleiter erlaubende Durchbrechungen aufweist

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unttransprüchen beansprucht.

Ausführungsbeispiele werden in der folgenden Figurenbeschreibung näher erläutert. Dabei zeigt

F i g. 1 perspektivisch eine Ausführungsfenn einer miniaiur-Stecksirherdng;

F ι g. 2 auseinandergezogen die beiden Teiie, .tämiich den Griffkörper und das Stück Schmelzsicherungsmetall der Stecksicherung von F i g. 1;

F i g. 3 eine Draufsicht auf die Stecksicherung von Fig.!:

Fig.4 einen Längsschnitt durch die Stecksicherung längs der Linie IV-IV von r i g. 3;

F i g. 5 in vergrößertem Maßstab eine Ansicht auf die Stecksicherung von F i g. 1 von unten;

F i g. 6 einen Schnitt durch die Stecksicherung iängs der Linie VI-VI von F i g. 4;

H g. 7 einen schnitt aurcn das ivimeiteii der Stecksicherung Iängs der Linie VH-VIi von F i g. 4;

F i g. 8 einen Schnitt durch die Stecksicherung Iängs der Linie VIII-VHl von Fig.2 mit Darsteilung der Art und Weise, in welcher das die Sicherung bildende Stück in der Stärke durch eine Kombination eines Fräs- und Drückvorgangs reduziert ist;

Fig.9 das Einführen des als Gehäuse dienenden Griffkörpers von F i g. 1 bis 8 auf dem Ende eines vorgefrästen und vprgestanzten Bandes aus Sicherungsniaterial, von welchem eine Vielzahl von Sicherungsstücken der in den figuren gezeigten Ausführung geformt werden;

Fig. 10 das Abtrennen eines fertiggestellten Stecksicherungsstückes von dem Band von Fig.9 nach Ausführung einer Bandkerbung und Abtrennung;

F i g. 11 einen Längsschnitt durch ein Detail einer Stecksicherung der Fig, 1 — 10, der durch zusätzliches

-, Anbringen einer Vergrößerungslinse an der Außenwand des Gehäuses modifiziert ist und

Fig. 12 ein weiteres Detail einer Stecksicherung in Seitenansicht, die gegenüber der Ausführungsform der gig. 1 — 11 dadurch modifiziert ist daß die flügelartigen

ι« Vorsprünge an den Anschlußorganen entfernt sind, wodurch zum Ausdruck kommt daß es sich um eine Sicherung für niedrigere Strombelastung handelt

Die Stecksieherung 2 nach F i g. 1 —4 besteht nur aus zwei Bauteilen, nämlich dem Stecksicherungsstück 4, welches aus einem einzigen Stanzstück aus einem Band von Sicherungsmetall hergestellt ist und einem als Gehäuse für den Schmelzleiter dienenden Griffkörper 6, welcher ein einstückiger, aus Kunststoff geformier Teil ist und einen Raum begrenzt in welchem sich Abschnitte des Stückes 4 erstrecken und vorzugsweise durch Kaltverkerben befestigt werden.

Das Stück 4 weist blattförmige AnschluLorgane 8 auf, die sich im Abstand parallel von dem inneren oder unteren Rand des Griffkörpers 6 in eine Richtung erstrecken, die hier als nach unten oder nach innen gehend bezeichnet wird. Die Enden der Anschlußorgane 8 haben vorteilhafterweise eine Verjüngung 9, so daß zugespitzte Einsteckenden gebildet werden, welche leicht !."wischen die gegenüberliegenden Wände her-

jo kömmlicher (nicht gezeigter) Federklemmen gleiten können, die in Öffnungen der Sicherungstafel gehaltert sind.

Die Anschlußorgane 8 haben nach innen gehende Vorsprünge 10, welche die Strombelastbarkeit anzeigen, so daß die frei liegenden Anschlußorgane 8 ein massiveres Aussehen haben. Dadurch wird erkennbar gemacht daß die Stecksicherung für eine relativ huhe Strombelastung, beispielsweise im Bereich von 20 bis 30 A, vorgesehen ist Die genaue Strombelastung ist di -ch die Beschriftung 13 auf den Außenwänden des Griffkörpers 6 angezeigt, wie dies aus F i g. 1 — 3 ersichtlich ist Wenn die Stecksicherung für eine i elativ niedrige Strombeiastung. beispielweise 5—15 A. vorgesehen iü, werden die Vorspränge IC weggelassen, so daß der Benutzer sofort erkennt, daß die Stecksicherung ohne Vorsprünge 10 für die Verwendung bei einer niedrigeren Strombelastung vorgesehen ist. Eine solche Stecksicherung ist in F i g. 12 gezeigt.

Das Stecksicherungsstück 4 wird aus einem Band 4' aas Sicherungsmetaü (Fig.9, 50) gestanzt. Vor dem Abtrennen vom Band 4' bleiben die Vorsprünge (Flügel 10) rriteinander verbunden, so daß sie für das Band 4' einen verstärkenden Steg 10' bilden. Von dem Steg 10' wird ein schma'es Materialstück zur Bildung der

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gestanzt Die Verjüngungen 9 werden durch nicht gezeigte Gesenke während des Abtrennvorgangs des Stückes 4 vom Bi..id 4' ausgebildet.

Die AnEchlußorgane 8 haben siromführende Fortsätze 14, die in den vorstehend genannten, von dem Gehäuse bzw. dem Griffkörper 6 gebildeten Aufnahmefaum vorstehen. Die Fortsätze 14 stehen s--> weit in das obere oder äußere Ende des Griffkörpers 6 vor, daß sie sich in der Nähe der Vorderwand oder Außenwand

es derselben befinden. Die äußeren Endabschnitte der stromführenden Fortsätze 14 sind durch ein die Sicherung bildendes Verbindungsteil, den Schmelzleiter 20, verbunden, welcher vorzugsweise sowohl in der

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Breite schmaler als auch in der Stärke geringer ist als die anderen stromführenden Teile des Sicherungsstückes 4, Die Strombelastbarkeit des Schmelzleiters 20 kann dadurch geändert werden, daß die Zusammensetzung des Sicherüngsmetalls oder die Breite und/oder die Dicke des Schmelzleiter 20 geändert werden. Bei der speziellen Gestalt des Stückes 4, die in den Zeichnungen gezeigt ist, schließen sich die st'/omführenden Fortsätze 14 an den den Schmelzleiter 20 bildenden Verbindungsabschnitt des Sicherungsstückes 4 über sich verjüngende Teile 22 an. Alle Teile des Stückes 4 sind im wesentlichen planparallel, so daß für deren Herstellung keine Biegevorgänge nötig sind.

Es hat sich gezeigt, daß eine Reduzierung der Stärke des Metalls des Schmelzleiters 20 vorzugsweise durch einen Fräsvorgang erreichbar ist. bei welchem das Metall auf einer Seite weggefräst wird, so daß eine insgesamt gekrümmte Vertiefung 24 gemäß Fig.8 gebildet wird. Die äußeren Teile 24a dieser Vertiefung 24 stellen die gefrästen Flächen dar. Der abgeflachte Zwischenabschnitt 24ö der Vertiefung 24 wird durch Drücken oder Pressen des Metalls erreicht, wodurch dessen Stärke weiter verringert wird.

Bei einer Ausführungsform eines Sicherungsstückes 4 wird beispielsweise dessen Dicke ausgehend von einer Anfangsdicke von 0,69 mm durch Fräsen auf etwa 0,13 mm verringert. Eine weitere Reduzierung von 0,05 mrn wird durch einen Preßvorgang erreicht so daß man schließlich eine minimale Dicke des Verbindungsabschnitts des Schmelzleiters 20 von 0.077 mm erhält Natürlich hängt die genaue Dicke von seiner Zusammensetzung, der Breite und der gewünschten Strombeiastung der Sicherung ab.

Das Sicherungsstück 4 ist aus Sicherheitsgründen mit einem Gehäuse, nämlich dem Griffkörper 6. umgeben. Für diesen Zweck und aus den nachstehenden Gründen sind die äußeren Endteile der Fortsätze 14 mit nach außen und nac^ oben vorstehenden Zungen 18 für die Herstellung eines Kontaktes mit Prüfsonden versehen, um den Durchgang des den Schmelzleiter 20 bildenden Verbindungsabschnittes zu prüfen. Zur Verankerung des Sicherungsstückes 4 im Gehäuse sind Verankerungsöffnungen bzw. Durchbrechungen 26 bzw. 28 in den Fortsätzen 14 vorgesehen, um die in den Gehäusewänden ausgebildeten Verankerungsvorsprünge aufzunehmen.

Obwohl der Griffkörper 6 aus zwei getrennten, aber durch Schnappsitz zusammengehaltenen Teilen hergestellt werden kann, ist der Griffkcrper 6 vorteilhafterweise ein einstückiger Formteil. Vorzugsweise erhält man ein Genäse mit einer schmalen. langgestreckten Form durch relativ nahe beieinanderliegende Seitenwände 30,32 mit Endteilen 30a, 32a, die noch näher als die Mittelteile oder Zwischenteile 306,326 beieinanderliegen. Die Seitenwände 30, 32 sind an ihren Stirnrändern durch schmale Seitenwände 34 und an ihren äußeren oder oberen Rändern durch eine Deckwand 38 verbunden, die über das übrige Gehäuse hinaussteht und an den Längsenden der Deckwand 38 nach unten weisende Schultern 40 und an den in Längsrichtung verlaufenden Seitenrändern des Gehäuses nach unten weisende Schultern 40' bildet Die Schultern 40' sind pianparallele Fortsätze der Schultern 40 an den Enden des Gehäuses bzw. Griffkörpers 6.

In der Deckwand 38 sind angrenzend an die gegenüberliegenden Endteile, ausgerichtet zu den Stellen der Prüfzungen 18 des Sicherungsstückes 4, für die Aufnahme der Prüfsonden 18 Öffnungen bzw. Aussparungen 42 für den Zugang zu dem Stück 4 vorgesehen. Die Wände der Durchbrechungen bzw. Aussparungen 42 verjüngen sich nach unten zu einer Innenabmessung hin, weiche etwa der Breite der Prüfzüngen 18 entspricht, so daß die Prüfsonden in Kontakt zu den Prüfzungen 18 geführt werden können. Die Durchbrechungen bzw. Aussparungen 42 stehen daher mit dem Aufnahmeraum für das Sicherungsstück 4 im Gehäuse in Verbindung.

ίο i Die Teile 44 dieses Raums unmittelbar unter den Zugangsaussparungen 42 sind wegen des geringen Abstands der Seitenwandteile 30a, 32a des Gehäuses an diesen Stellen relativ klein. Wie aus F i g. 6 zu ersehen ist, nimmt die Breite der Teile 44 vom unteren offenen Ende 48 des Griffkörpers 6 nach oben zu den Aussparungen 42 zu und erreicht eine enge bzw. schmale Abmessung, die etwa gleich der Stärke des Sicherungsstückes 4 ist. An den Innenrändern der Aussparungen 42 ist die Deckwand 38 mit sich nach unten erstreckenden Sperrwänden 46 versehen, die als Schirmwände wirken und verhindern, daß weggeschleudertes Sicherungsmetall in die Aussparungen 42 eintritt Diese eine Abschirmung bildenden Sperrwände 46 wirken auch als Anschlag für die stromführenden Fortsätze 14 der Anschlußorgane 8 des Sicherungsstükkes4.

Der die eigentliche Sicherung bildende Verbindung^- absch itt des Schmelzleiters 20 ist in einem relativ breiten Teil 44' (F i g. 7) des Aufnahmeraumes im Griffkörper 6 angeordnet, so daß eine freie Luftzirkulation um den Mittelteil des Schmelzleiters 20 gewährleistet ist welcher den Teil bildet der bei einem übermäßigen Stromfluß zuerst schmilzt Auf diese Weise wird eine Wärmespeicherung verhindert die sonst den Strom, bei welchem die Sicherung durchbrennt nachteilig beeinflussen würde.

Die schmalen und breiten Teile 44 und 44' des Aufnahmeraumes im Gehäuse sind zum Boden desselben in ihrer vollen Erstreckung über eine Eintrittsöffnung 48 hin offen. Die Öffnung 48 ermöglicht das Aufdrücken des Gehäuses bzw. Griffkörpers 6 über den Endabschnitt des vorgestanzten und gefrästen Bandes 4', aus welchem ein vollständiges Sicherungsstück 4 unmittelbar nach dem Befestigen des Cehäuses an dem Endabschnitt des Bandes gestanzt wird.

Das Gehäuse bzw. der Griffkörper 6 ist vorzugsweise ein Formteil aus transparentem Kunststoff, so daß der den Schmelzleiter 20 bildende Fadenabschnitt des Sicherungsstückes 4 durch den Zwischenabschnitt der so Deckwand 38 leicht sichtbar ist gegenüb?" der der Schmelzleiter 20 sich zwar in einem Abstand, jedoch relativ nahe befindet. Das Gehäuse besteht vorzugswei se aus transparentem Hochtemperatur-Polyamid.

Obwohl das Innere des Gehäuses bzw. der Auf nahmeraum des Griffkörpers 6 mit elastischen Vorsprüngen versehen werden kann, die in die Verankerungsöffnungen 26 und 28 im Sicherungsstück 4 einschnappen, wird das Gehäuse insbesondere dadurch befestigt daß durch eine Kaltverkerbung oder durch Ultraschallschmelzung Vorspränge 52, 54 ausgebildet werden, die in die Verankerungsöffnungen 26, 28 eindringen. Die Vertiefungen 56 und 58, die infolge des Kerbungsvorganges bleiben, sind in der Seitenwand 30 in Fig-2 und 6 gezeigt

Um die Sichtbarkeit des den Schmelzleiter 20 bildenden Verbindungsabschnittes zu verbessern, kann die Deckwand des Gehäuses gemäß F i g. 11 dadurch modifiziert werden, daß sie zur Bildung einer Vergröße-

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rungslinse 38' verdickt und gekrümmt wird.

Gemäß Fig. 12 ist die Stecksicherung 2' für eine niedrige Strombelastung bestimmt, was dadurch erkennbar ist, daß die Vorsprünge 10 an den Anschlußorganen 8' des Sicherungsstückes 4' fehlen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

25 OO 364 Patmtansprüche:

1. Miniatur-Stecksichening mit einem Paar parallelen, im Abstand voneinander in einer Ebene angeordneten und zum Einstecken dienenden plättchenartigen Anschlußorganen, die im Abstand ven den zum Einstecken dienenden Einsteckenden über einen querverlaufenden, von außen prüfbaren, insbesondere sichtbaren. Schmelzleiter verbunden sind, der parallel zur Ebene der Anschlußorgane angeordnet ist und einen im Querschnitt wesentlich verminderten Stegteil aufweist und mit einem als Bedienungsschutz dienenden, den Schmelzleiter zumindest teilweise umgebenden elektrisch isolie renden Griffkörper, der an den Anschlußorganen befestigt ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: