DE2833046A1 - Eingekapseltes steckbares elektrisch leitendes bauteil - Google Patents

Eingekapseltes steckbares elektrisch leitendes bauteil

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DE2833046A1 DE19782833046 DE2833046A DE2833046A1 DE 2833046 A1 DE2833046 A1 DE 2833046A1 DE 19782833046 DE19782833046 DE 19782833046 DE 2833046 A DE2833046 A DE 2833046A DE 2833046 A1 DE2833046 A1 DE 2833046A1
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Description

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Eingekapseltes steckbares elektrisch leitendes
Bauteil
Die Erfindung betrifft allgemein ein elektrisch leitendes Bauteil und insbesondere ein solches Bauteil, das vorspringende Anschlüsse besitzt, die aus einem verkapselnden oder einkapselnden Körper herausragen und die mit ; Druckklammer-Steckbuchsenverbindungsteilen in Eingriff bringbar sind oder die in Steckbuchsen einschiebbar sindf die allgemein in länglichen Blöcken aus Isolierstoff vorgesehen sind. Das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine
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SIEBTJIiTSTR. 4 · 8000 MÜNCHEN 8G · POB 860310 · KABEL: RnEISPAIEST · TEL·. (089) 471070 · TBI.EX 3-22659
mm Q „
Miniatur-Sicherung zur Verwendung beim Schutz elektrischer Schaltungen und insbesondere zum Schutz elektrisch betätigter Bauteile in selbstangetriebenen Fahrzeugen.
Eingekapselte Sicherungen sind bekannt (vgl. US-PS 3 914 863 und US-PS 3 832 664). Diese bekannten Sicherungen besitzen keine von der Sicherung wegragende Anschlüsse. Weiter besitzen diese bekannten Sicherungen Zylinderform mit zylindrischen Endkappen in elektrischem Kontakt mit dem Sicherurigsdrahtj- der an jedem Ende der Sicherung aufgewickelt oder umgebogen ist. Die Endkappen sind gegen die umgebogenen Enden des Sicherungsdrahts an jedem Ende des Sicherungskörpers gehalten und die Endkappen sind mechanisch am Sicherungskörper gesichert.
Diese Sicherungen, die für den vorgesehenen Zweck wirksam sind, können für steckbare Sicherungen aufnehmende Blöcke nicht verwendet werden und erfordern eine Anzahl von Herstellschritten zum Umbiegen der Sicherungsdrahtenden und zum Anbringen der Endkappen. Es ist wünschenswert, eine relativ einfache eingekapselte oder verkapselte Sicherung vorzusehen, die nicht den zusätzlichen Schritt des Umbiegens der Sicherungsdrahtenden und des daran Sichern der Endkappen erfordert. Weiter ist es erwünscht, eine Sicherung zu haben, die vor» springende Anschlüsse besitzt, mit greifbarem oder anfaßbarem Aufbau als Unterstützung beim Einsetzen oder Entfernen der Sicherung. Dabei sollte ein derartiger Aufbau relativ sanfte Flächen besitzen und vorzugsweise nicht zufälligem Wackeln unterliegen, durch das die Sicherung gelöst werden könnte .J Steckbare Siehe-
rungen sind zur Verwendung bei selbstangetriebenen und anderen Schaltungen entwickelt worden und besitzen eine kompakte im wesentlichen rechteckförmige oder quadratische Form mit etwa 1,9 cm Seitenlänge (3/4
inch) und einer Breite unter 0,65 cm (1/4 inch). Derein
artige Sicherungen besitzen ι schmelzbares Verbindungsglied, das von einem Isoliergehäuse umgeben ist und das von dem Gehäuse vorspringende anschlußbildende Blatt-, Klingen- oder Messerabschnitte besitzt. Die Messer und das schmelzbare Verbindungsglied bestehen aus Metall und können drei voneinander getrennte miteinander verbundene Teile bilden oder können aus einem einzigen gestanzten Metallstück bestehen. Im weiteren sei dabei unter einem Sicherungselement oder Schmelzelement eine elektrisch leitende Anordnung, im allgemeinen Metall, verstanden, deren Hauptteil im Isoliergehäuse oder Sicherungskörper enthalten ist. Das Sicherungselement besteht üblicherweise aus einerseits zwei Leiternanschlüssen, wie Messer, Stifte oder andere im allgemeinen aus dem Gehäuse vorspringende. Anordnungen, und andererseits aus einem schmelzbaren Verbindungsglied, das die beiden Anschlüsse innerhalb des Gehäuses verbindet.
Eine Sicherung mit einem Sicherungselement oder Schmelzelement, das aus einem einzigen aus einem Streifen von'Schmelzmetall gestanzten Teil besteht, das in einem Kunststoffgehäuse eingeschlossen ist, ist bekannt (vgl. US-PS 3 909 767). Ein dreiteiliges Sicherungselement, bei dem ein schmelzbares Verbindungsglied an zwei Messern innerhalb eines Kunststoff-
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gehäuses angelötet ist, ist ebenfalls bekannt (vgl. US-PS 3 775 724).
Sicherungen dieser Art haben einen erheblichen wirtschaftlichen Erfolg erreicht und haben im allgemeinen zufriedensteilend für den jeweiligen Zweck gewirkt- Trotz deren offenbaren Einfachheit haben Sicherungen dieser Art jedoch zahlreiche Nachteile.
Ein Nachteil dieser Art von Sicherungen ist, daß die isolierende Umhüllung oder das Isoliergehäuse,das das Sicherungselement umgibt, d.h. die Messer und das verbindende schmelzbare Glied, nicht in engem Kontakt mit dem schmelzbaren Glied und den Verbindungen mit den Anschlußmessern sind. Das Gehäuse kann dabei an dem Ende offen sein,von dem die anschlußbildenden Messerenden vorspringen. Auf jeden Fall ist das Gehäuse von dem schmelzbaren Glied beabstandet und/oder von den Abschnitten der Messer an denen das Verbindungsglied angeschlossen ist. Das Isoliergehäuse bildet so ein Volumen oder einen Raum um das schmelzbare Glied und enthält notwendigerweise eine Atmosphäre irgendwelcher Art. Im allgemeinen steht das Gehäuseinnere mit der Umgebungsatmosphäre außerhalb des Gehäuses in Verbindung. Selbst solche Gehäuse, die die oberen Abschnitte der anschlußbildenden Messer und das schmelzbare Glied vollständig umschließen, sind im allgemeinen nicht lecksicher oder dicht und ermöglichen, daß Luft in das Gehäuse eintreten kann, um die Abfuhr von Wärme zu unterstützen, die von dem Sicherungselement oder Schmelzelement erzeugt ist. Daher können Fremdstoffe,
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insbesondere Staub, an Bord befindliche korrosive Teilchen und andere derartige an Bord befindliche Verunreinigungsstoffe in das Isoliergehäuse eintreten und auf dem Schmelzelement niedergeschlagen werden. In dem Ausmaß, in dem derartige bordseitige Verunreinigungsstoffe mit dem schmelzbaren Glied und/oder den oberen Abschnitten der anschlußbildenden Messer reagieren können, diese korrodieren können oder auf diese einen anderweitigen nachteiligen Einfluß haben können, ist der Zutritt derartiger Verunreinigungen unerwünscht.
Selbst wenn ein Isoliergehäuse vollständig luftdicht gemacht werden kann, muß außerordentliche Sorgfalt während der Herstellung aufgewendet werden, um die im abgedichteten Isoliergehäuse enthaltene Atmosphäre sorgfältig zu überwachen. Wenn eine derartige Sorgfalt während der Herstellung nicht eingehalten wird, können Verunreinigungen während der Herstellung im Gehäuse eingeschlossen werden. Vermutlich kann dieses Problem dadurch erleichtert werden, daß das Isoliergehäuse um das schmelzbare Glied unter Vakuum oder in einer irgendwie inerten Atmosphäre gebildet wird. Offensichtlich ist eine derartige Anordnung viel komplizierter und teurer herzustellen als eine nicht unter Vakuum oder unter einer inerten Atmosphäre hergestellte Anordnung.
Bei derartigen derzeit verwendeten. Sicherungen, bei denen das Gehäuse zur Atmosphäre offen ist oder nicht luftdicht ist, enthält das Imenvolumen innerhalb des Gehäuses um das schmelzbare Glied somit eine Atmosphäre, die sich sowohl im Druck als auch in der Zusammensetzung (2.B. Wasserdampfgehalt oder Verunreinigungen)
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abhängig von Änderungen der Ümgebungsatmosphäre ändern kann. Daher ändert sich die Wärmeleitfähigkeit und Wärmekapazität der Atmosphäre innerhalb des Gehäuses im Maße ihrer Abhängigkeit von den genannten Parametern. Da die Atmosphäre innerhalb des Gehäuses in gewissem Maße zum Abführen von Wärme wirkt, die durch das Schmelzelement erzeugt ist, können Änderungen der Atmosphäre leichte Veränderungen der Wärmeabfuhrverhältnisse bei der Wärmeerzeugung vom Schmelzelement hervorrufen. In manchen Fällen; abhängig von der Größe der Sicherung der Art des für das Schmelzglied verwendeten Werkstoffs,des Strom-Nennwerts der Sicherung und des durch die Sicherung fließenden Stroms im Normalfall, kann der tatsächliche Strompegel·,zu dem die Sicherung durchbrennt,von dem geplanten oder vorgesehenen Nennwert abweichen.
Bei den derzeit verwendeten Sicherungen, bei denen das Gehäuse zur Atmosphäre offen ist oder nicht luftdicht ist, besteht die Möglichkeit, daß bei Durchbrennen der Sicherung die Lichtbogenbildung des verdampfenden Schmelzglieds, infolge der Verbindung mit der ümgebungsatmosphäre, brennbare Gase, die vorhanden sein können, zünden oder explodieren kann. Das ist insbesondere wesentlich bei Sicherungsanwendungen in selbstangetriebenen Fahrzeugen, Flugzeugen, Schiffen oder dergleichen, bei denen während und/oder nach ei= nem Unfall oder einem Zusammenstoß eine oder mehrere Sicherungen durchbrennen können und bei denen Benzindämpfe oder andere Brennstoff-Abgase vorhanden sein können. Es ist daher erwünscht, eine vollständig verkapselte Sicherung anzugeben, bei der die Lichtbogenbildung bzxtf. der Lichtbogen des Schmelzglieds voll-
ständig in einem nicht-brennbaren Werkstoff enthalten oder versenkt ist, um dessen Verbindung mit der Umgebungsatmosphäre zu verhindern.
Bei einer Sicherung mit einem Schmelzelement,das aus einem einzigen aus Schmelzmetall gestanzten Teil besteht, das in einem Kunststoffgehäuse enthalten ist, wie gemäß der US-PS 3 909 767, ist der Abschnitt der Innenfläche des Gehäuses, das das Schmelzglied umgibt, von dem Schmelzglied beabstandet. B^i Sicherungen dieser Art ist das Schmelzelement üblicherweise aus Zink gestanzt, das relativ hohen Schmelzpunkt besitzt. Wenn der Schmelzglied-Abschnitt des Schmelzelements nicht von der Innenfläche des Kunststoffgehäuses beabstandet ist, kann das Gehäuse schmelzen, wenn die Sicherung durchbrennt oder auch bei Überlast-Betriebszuständen vor dem Durchbrennen.
Bei derartigen steckbaren Sicherungen mit einem aus einem einzigen Metallstück gestanzten Schmelzelement gibt es weitere Nachteile. Beispielsweise sind die anschlußbildenden Messerabschnitte sowie das Schmelzglied notwendigerweise aus dem gleichen Blech aus schmelzbarem Metall gebildet. Dies bringt bestimmte Probleme mit sich. Wenn es erwünscht ist, ein Schmelzglied zu besitzen, das aus einer sehr weichen und niedrig schmelzenden Legierung besteht, sind die anschlußbildenden Messer unerwünscht weich und verformbar bzw. plastisch. Weiter sind in dem Ausmaß, in dem es erwünscht ist, daß der Schmelzglied-Werkstoff aus einer Zusammensetzung besteht, die sehr sorgfältig überwacht ist und die aus einem kostspieligen Metall oder einer
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kostspieligen Metallegierung besteht, die Kosten für die Sicherung unnötig hoch, da die anschlußbildenden Messerabschnitte ebenfalls notwendigerweise aus dem teureren Werkstoff bestehen müssen«
Üblicherweise verwenden derartige Arten von steckbaren Sicherungen mit aus einem einzigen Metallstück gestanzten Schmelzelementen eine Zinklegierung für das Schmelzelement. Bei einem derartigen einstückigen Element bestehen sowohl das Schmelzglied als auch die Anschlußstifte oder anschlußbildenden Messerabschnitte des Schmelzelements aus der Zinklegierung= Dies hat jedoch einen ernsthaften Nachteil, da das die steckbare Sicherung aufnehmende Gehäuse im allgemeinen Druckklammer-Steckbuchsenglieder besitzt, die aus Messing bestehen.
Wegen des zwischen den anschlußbildenden Messern aus Zinklegierung und den Druckklammer-Steckbuchsengliedern aus Messing gebildeten galvanischen Elements kann elektrolytische Korrosion ein Problem darstellen. Es ist daher vorteilhaft, eine steckbare Sicherung vorzusehen, bei der die anschlußbildenden Messer aus Messing hergestellt sind statt aus einer Zinklegierung. Jedoch können steckbare Sicherungen mit einem aus einem einzigen Werkstoffstück gestanzten Schmelzelement aus Messing nicht einfach hergestellt werden infolge der Schwierigkeiten, die bei Messing während des Stanzens auftreten. Schmelzglieder besitzen üblicherweise einen relativ kleinen Querschnitt mit einer Dicke, die in Hundertstel Millimeter angegeben wird. Es ist sehr schwierig, das Schmelzglied aus Messing mit den richtigen Abmessungen innerhalb der notwendigen Toleranzen zu stanzen. Andere Metalle, wie einige Zinklegierungen,
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sind viel geeigneter für das Stanzen und können mit relativ kleinem Querschnitt innerhalb der notwendigen Toleranzen gestanzt werden. Um Nutzen aus den Festigkeitsund Haltbarkeits-Eigenschaften von Messing zu ziehen und um Probleme aufgrund elektrolytischer Korrosion zu vermeiden, ist es daher erwünscht, eine steckbare Sicherung anzugeben, die Messing-Messer besitzt, bei der jedoch das Schmelzglied aus einem davon verschiedenen Metall gebildet werden kann, das für die angewendeten Formungsverfahren gut geeignet ist.
Weiter ist es zweckmäßig, Schmelzglieder aus einer Legierung mit niedrigem Schmelzpunkt zu erreichen, und zwar mit einem Schmelzpunkt, der niedriger ist als der von Zink oder Messing, um ein örtliches Schmelzen und/ oder Verformen des Kunststoffgehäuses auszuschließen.
. Bei steckbaren Sicherungen mit einem aus einem einzigen Metallstück gestanzten Schmelzelement gibt es einen weiteren Nachteil. Da jedes Schmelzelement gestanzt wird, verschleißt das relativ kompliziert geformte Werkzeug und die Werkzeugvertiefung wird größer. Folglich wird, wenn viele Schmelzelemente gestanzt werden, die Größe der Schmelzelemente größer und kann möglicherweise die Entwurfs-Toleranzen überschreiten. Wenn auch ein Werkzeug ersetzt werden kann, wenn es ausreichend verschlissen ist, um Stanzteile innerhalb der Entwurfs-Toleranzen zu erzeugen, ist das Ersetzen eines vollständigen Werkzeugs teuer und ist vorzugsweise wenn irgendmöglich zu vermeiden. Im Gegensatz dazu kann bei einem Schmelzelement mit einem getrennten
Draht-Schmelzglied der Draht durch mehrere relativ einfache Drahtziehwerkzeuge abnehmenden Durchmessers gezogen werden, wobei das abstromseitig letzte Werkzeug das kleinste ist und den endgültigen Drahtdurchmesser bewirkt. Folglich muß/ wenn das letzte Werkzeug unter die Entwurfs-Toleranzen verschlissen ist, lediglich dieses letzte Werkzeug ersetzt werden. Das Ersetzen gerade des letzten Werkzeugs ist relativ kostengünstig. Bei einer Sicherung mit einem Schmelzglied oder -draht, das von einem Gehäuse oder einem anderen Werkstoff umgeben ist, ist es wesentlich, eine Einrichtung vorzusehen, durch die durch das Schmelzglied erzeugte Wärme gleichmäßig von allen Abschnitten des Schmelzglieds so weggeleitet werden kann, daß das Schmelzglied gegebenenfalls in der Mitte des Schmelzkörpers oder Sicherungskörpers verdampft und beim Entwurfs-Stromnennwert.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen außerordentlich einfachen Aufbau eines elektrisch leitenden Bauelements anzugeben, bei dem auch ein einfaches Herstellverfahren möglich ist, um das Bauteil leicht und mit hohem Wirkungsgrad herstellen zu können.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wirkt das Bauteil als Sicherung und besitzt ein getrenntes Schmelzglied oder einen -draht, der über zwei Messer oder Anschlußstifte befestigt ist. Der Schmelzdraht ist vollständig in einem Isolierstoff verkapselt oder eingekapselt und ist auf diese Weise von unerwünschter Verunreinigung durch die Atmosphäre geschützt. Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung besitzt jeder Anschlußstift eine einzigartige zylindrische Anschluß-
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anordnung an einem Ende zur Aufnahme in eine damit zusammenwirkende oder paarbildende Steckbuchsen-Aufnahmeklammer. Der verkapselnde Körper ist besonders ausgebildet, um eine gleichförmige Wärmeleitung weg vom Schmelzdraht zu unterstützen*
Insbesondere sind bei einem als Sicherung verwendeten Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Paar Stifte aus einem geeigneten Leiterwerkstoff gestanzt und jeweils an einem Ende mit einer flachen Schmelzglied-Tragfläche versehen. Das andere Ende jedes Stifts ist zu einem Anschluß mit Zylinderform verformt. Die Stifte sind voneinander im wesentlichen parallel zueinander beabstandet und der Schmelzdraht ist im wesentlichen senkrecht zu jedem Messer bzw. Stift ausgerichtet und ist an der Schmelzglied-Tragfläche auf jedem Messer angelötet, um einen elektrisch leitenden Weg von einem der Messer durch das Schmelzglied zum anderen der Messer zu bilden. Der Schmelzdraht und die Schmelzglied-Tragfläche jedes Messers sind in einem festen halbscheibenförmigen einstückigen Körper aus elektrisch isolierendem Werkstoff wie einem durchsichtigen Thermoplast eingekapselt, wobei die Außenflächen des Schmelzdrahts und der Messer-Federklammerabschnitte in engem Kontakt mit dem einkapselnden Werkstoff sind. Die zylindrischen Anschlüsse bleiben vom Körper vorspringend und sind mit dem Thermoplast gefüllt, um eine Steifigkeit zu erreichen.
Bei einem anderen ähnlichen Ausführungsbeispiel besteht der zylindrische Anschlußaufbau aus mehreren halbzylindrischen Wandgliedern, so daß verschieden
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große Verbindungsglieder leicht angepaßt werden können durch Vorsehen einer mehr oder weniger großen Anzahl derartiger Wandglieder-
Der Aufbau des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung besitzt zahlreiche Vorteile gegenüber den bereits erläuterten bisherigen steckbaren Bauelementen. Beispielsweise können die anschlußbildenden Messer oder Stifte aus jedem geeigneten Leiterwerkstoff hergestellt werden und kann der Schmelzdraht aus jedem anderen Werkstoff hergestellt sein. Dadurch können die Stifte aus einem Werkstoff gebildet sein, der ausreichende Festigkeit und Haltbarkeit besitzt, um einem fehlerhaften Einsetzen in Druckfederklammern-Anordnungen als Steckbuchsen zu widerstehen. Abhängig vom Aufbau der Stifte kann der gleiche Stift-Entwurf für zahlreiche verschieden bemessene Sicherungen verwendet werden, bei denen Sicherungs- bzw. Schmelzdrähte unterschiedlicher Abmessungen erforderlich sind.
Der einkapselnde Werkstoff, der in engem Kontakt m:ii.
den Flächen des Schmelzdrahts ist, wirkt als Wärmesenke und kann um den Schmelzdraht in im allgemeinen zylindrischer Form gebildet werden, um einen im wesentlichen symmetrischen Temperaturgradienten zu erreichen und einen infolgedessen gleichförmigen Wärmeübergang vom Schmelzdraht durch den Einkapselungswerkstoff. Das Merkmal, daß der Temperaturgradient im wesentlichen gleichförmig gemacht werden kann, und das Merkmal, daß der Schmelzdraht nicht der ümgebungsluft ausgesetzt ist, ermöglicht es, eine Sicherung zu
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schaffen, die bei einem bestimmten Stromnennwert durchbrennt, unabhängig von den Umgebungsbedingungen und mit vernachlässigbaren Schwankungen von Sicherung zu Sicherung. Weiter erreicht die Verkapselung oder Einkapselung des Schmelzdrahts und des Schmelzdrahtträgers an jedem Stift eine zusätzliche Tragwirkung für den Schmelzdraht.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichung dargestellten Ausführungsbelspielc näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 perspektivisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Sicherung,
Fig. 2 vergrößert den Schnitt 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 den Schnitt 3-3 in Fig. 2, Fig. 4 den Schnitt 4-4 in Fig. 2,
Fig. 5 vergrößert eine Teil-Rückansicht des Federklammerabschnitts eines anschlußbildenden Messers nach dem Rohausstanzen und vor dem Endstanzen oder -drücken in die Endform,
Fig. 6 vergrößert eine Teil-Rückansicht ähnlich Fig. 5 des Federklammerabschnitts des Anschlußmessers nach Drücken oder Stanzen in die Endform,
Fig. 7 den Schnitt 7-7 in Fig. β,
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Fig. 8 vergrößert den Teilschnitt des Federklammerabschnitts des Messers gemäß Fig. 7 mit einem
darin aufgenommenen dünnen Schmelzdraht,
Fig. 9 ähnlich Fig. 8 vergrößert einen Teilschnitt des Federklammerabschnitts des Anschlußmessers
gemäß Fig. 7 mit einem darin aufgenommenen dicken Schmelzdraht,
Fig. 10 vergrößert in -Teilansicht ähnlich Fig. 6 den Federklammerabschnitt des Anschlußmessers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 11 die Seitenansicht 11-11 in Fig. 10, Fig. 12A den Schnitt 12A-12A in Fig. 1O7
Fig. 12 perspektivisch eine Sicherung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 13 vergrößert den Schnitt 13-13 in Fig. 12, Fig. 14 den Schnitt 14-14 in Fig. 13,
Fig. 15 perspektivisch eine Sicherung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 16 vergrößert den Schnitt 16-16 in Fig. 15, Fig. 17 vergrößert den Schnitt 17-17 in Fig. 15,
Fig. 18 perspektivisch eine Sicherung gemäß einem fünften Äusfuhrungsbeispiel der Erfindung,
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Fig. 19 vergrößert den Schnitt 19-19 in Fig. 18,
Fig. 20 bis 23 Schnitte 20-20 bzw. 21-21 bzw. 22-22 bzw. 23-23 in Fig. 19,
Fig. 24 in Aufsicht ein vorgestanztes Blech vor dem Formen zu einem der Anschlußglieder der
Sicherung gemäß Fig. 18,
Fig. 25 perspektivisch eine Sicherung gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 26 in Seitenansicht, teilweise in Explosionsdarstellung und teilweise geschnitten, die Siche
rung gemäß Fig. 25,
Fig. 27 die linksseitige Ansicht 27-27 in Fig. 26,
Fig. 28 vergrößert den Teilschnitt 28-28 in Fig. 26 des rechtsseitigen Endes der Sicherung gemäß Fig. 25.
Wenn bei der Erfindung auch Ausführungsbeispiele in zahlreichen Formen möglich sind, so sind doch in den Zeichnungen lediglich beispielhafte Ausführungen dargestellt und ausführlich erläutert, wobei selbstverständlich auch zahlreiche andere Weiterbildungen und andere Ausführungen möglich sind.
Zur besseren Beschreibung wird das Bauelement der Erfindung mit vertikal ausgerichteten anschlußbildenden Messern oder Stiften beschrieben, wobei das Schmelz-
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glied am Oberende jedes Messers bzw. Stifts angeordnet ist. Ausdrücke wie oben, unten, horizontal usw. werden somit mit Bezug auf diese Lage verwendet. Selbstverständlich kann ein Erzeugnis gemäß der Erfindung auch in jeder anderen Lage hergestellt, gelagert, transportiert und verkauft und verwendet werden.
In Fig. 1 ist ein steckbares elektrisch leitendes Bauelement gemäß der Erfindung als Sicherung 20 ausgebildet und in seiner Gesamtheit dargestellt. Die Sicherung 20 enthält einen Körper 22 und ein Paar von Anschlüssen oder anschlußbildenden Messern oder Messer 24, Üblicherweise beträgt die Höhe der Sicherung 20 vom Oberende des Körpers 22 zum Unterende der Messer 24 etwa 1,9 cm (3/4 inch .).Die Breite des Körpers 22 beträcht etwa 1,9 cm (3/4 inch.) und die Dicke des Körpers 22 beträgt etwa 0,48 cm (3/16 inch.).Die Messer 24 sind üblicherweise 0,64 mm (0,025 inch.)dick und bestehen aus Federmessing oder Aluminium.
Die Messer 24 ragen wie dargestellt aus dem Boden des Körpers 22 heraus und besitzen abgeschrägte oder punktförmige Endabschnitte 26, die leicht in Lage gleiten können zwischen sich gegenüberliegenden Wänden einer herkömmlichen Federklammer-Steckbuchse, die in einem Montageeinschub oder einem Sicherungsblock (nicht dargestellt) getragen ist. Das dreiteilige lötstellenfreie steckbare Sicherungselement, das im Körper 22 eingekapselt ist und von diesem getragen ist, wird zunächst ausführlich erläutert. Anschließend wird der Körper 22 selbst ausführlich beschrieben.
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In Fig. 2 ist das dreiteilige Sicherungselement am besten dargestellt und weist die Messer 24 und ein Schmelzglied wie einen im wesentlichen zylindrischen Schmelzdraht auf, der zwischen dem Paar der Messer 24 angeschlossen ist. Die Messer 24 sind voneinander beabstandet im wesentlichen parallel zueinander angeordnet, wobei die Oberabschnitte der Messer 24 innerhalb des Körpers 22 liegen. Der Schmelzdraht 28 ist im wesentlichen senkrecht zu den Messern 24 angeordnet und ein Abschnitt des Schmelzgiieds oder Schmelzdrahts 28 an jedea Ende ist durch eine neuartige Federklammer-Anordnung 30 am Oberabschnitt jedes Messers 24 eingeklemmt oder geklammert.
Gemäß den Fig. 3, 6, 7, 8 und 9 besitzt die Federklammer-Anordnung 30 jedes Messers 24 ein Paar beabstandeter .
rückwärtiger Lagerglieder 34 und eine biegbar angelenkte vordere Lagerzunge 36 zwischen den rückwärtigen Lagergliedern 34. Ein Ende der Lagerzunge 36 ist frei nach außen gebogen, wie in den Fig. 3, 8 und 9 dargestellt und das andere Ende der Lagerzunge 36 ist einstückig mit dem Messer 24 verbunden zur Bildung eines flexiblen Gelenkes 38 (Fig. 6).
Jedes der beiden rückwärtigen Lagerglieder 34 des Paars rückwärtiger Lagerglieder 34 besitzt eine Wiege oder Gabel 40, die im wesentlichen V-Querschnitt besitzt, zur Aufnahme eines Abschnitts des Schmelzdrahts 28, wie das am besten in Fig. 3 dargestellt ist. Damit der Schmelzdraht 28 leicht zwischen die rückwärtigen Lagerglieder 34 und der biegbar angelenkten vorderen Tragzunge 36 einschiebbar oder einsetzbar ist, ist die Spitze 44 des freien Endes der vorderen Lagerzunge 36 nach außen von den rückwärtigen Lagerglieder 34 weg abgewinkelt.
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Die Federklammer-Anordnung 30 mit den rückwärtigen Lagergliedern 34 und der vorderen Zunge 36 jedes Messers 24 kann von einem einzigen Werkstoff-Blech gestanzt oder geschnitten werden, wie in Fig. 5 dargestellt. Insbesondere werden die vordere Lagerzunge 36 und die hinteren Lagerglieder 34 zunächst durch Vorsehen von Schnitten 41 in jedem Messer 24 gebildet. Anschließend an dieses Vorstanzen können die besondere Ausbildung der Gabel 40, die schrägwinklige Spitze 44 der vorderen Lagerzunge 36 und S-förmige Abschnitte 48 der vorderen Lagerzunge anschließend in einem getrennten Betriebsschritt gestanzt oder gedrückt werden. Selbstverständlich können sowohl das Vorstanzen als auch das Endformen des Rohlings in die Endform in einem einzigen Schritt durchgeführt werden.
Gegebenenfalls kann das Messer 24 wie in Fig. 5 mit schräg angeordneten Schnitten 41 ausgebildet sein, derart, daß die Breite der Lagerzunge 36 von einem Maximalwert am biegsamen Gelenk 38 zu einem Mindestwert am freien Ende bzw. an der Spitze 44 abnimmt.
Die Biegewirkung der vorderen Lagerzunge 36 kann in gewissem Maße durch die Form des unteren oder Bodenabschnitts der Lagerzunge 36 an ihrem Verbindungspunkt mit dem Hauptteil des Messers 24 überwacht oder gesteuert werden. Insbesondere kann, wie in Fig. 3 und 7 dargestellt, die vordere Lagerzunge 36 in einem Längsabschnitt 48 einen im wesentlichen S-förmigen Querschnitt besitzen.
Die vordere Lagerzunge 36 ist mit einem S-förmigen Querschnitt ausgebildet, um die Gesamtlänge mit Bezug auf ihre Erstreckung von dem biegsamen Gelenk 38 zu ver-
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kürzen. Das heißt, die vordere Lagerzunge 36 ist in Richtung auf das flexible oder nachgiebige Gelenk 38 so nach unten gezogen, daß die Lagerzunge 36 zwischen dem zunehmenden breiten Bereich zwischen den beiden rückwärtigen Lagergliedern 34 angeordnet ist, wobei der zunehmende Breitenbereich durch die schrägen oder schiefen Schnitte 41 bestimmt ist. Dadurch wird eine größere Bewegungsfreiheit der Lagerzunge 36 erreicht durch Verringern von Reibungs-Zwischenwirkungen zwischen der Lagerzunge 36 und den rückwärtigen Lagergliedern 34.
Die erläuterte einzigartige Federklammer-Anordnung 30 besitzt zahlreiche Vorteile. Zunächst ist kein Lot erforderlich zum Sichern des Schmelzdrahts 28 an den Me ssern 24. Vielter erreicht die einzigartige Ausbildung mit Gabel 40 an jedem Messer 24 in Zusammenwirkung mit der vorderen Lagerzunge 36 eine selbstausrichtende klammernde Anlage, die fehlersicher ist, auch bei einer Schwingungsbelastung. Vielmehr erreicht ein Schwingen der Anordnung aus Schmelzdraht und Messern in gewissem Maße eine Unterstützung beim richtigen Zentrieren des Schmelzdrahts 28 im Scheitel der V-Gabel 40. Das heißt, daß, wenn aus irgendwelchen Gründen während der Fertigung der Schmelzdraht 28 außerhalb des Scheitels des V verschoben war und ungenau an dem einen oder dem anderen Schenkel des V der Gabel 40 positioniert war, dann jede Schwingung erreicht, daß der Schmelzdraht 28 längs des Schenkels des V zum Scheitel des V gleitet, irjdem der Schmelzdraht 28 dann angeordnet bleibt durch den Einfluß des Gegendrucks der vorderen Lagerzunge 36 in einer selbstausrichtenden klammernden Anlage.
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Die einzigartige Federklairiier-Anordnung 30 gemäß der Erfindung ermöglicht es, Sicherungen 20 herzustellen, die genaue Nennwerte besitzen. Wie sich insbesondere aus Fig. 2 ergibt, ist der Schmelzdraht 28 mit jedem Messer 24 am Innenrand 50 jedes Messers 24 in Kontakt oder Berührung. Es ist der genaue Abstand zwischen diesen beiden elektrischen Kontaktpunkten, der den Nennwert der Sicherung für jeden gegebenen Schmelzdraht 28 bestimmt. Der Abstand zwischen den beiden Seitenrändern 25 eines Paars von Messern 24 in einer gegebenen Sicherung 20 kdnn während der Fertigung genau überwacht und geregelt werden derart, daß der Sicherungs-Nennwert genau bestimmt werden kann.
Verschiedene Legierungszusammensetzungen können für den Schmelzdraht 28 verwendet werden abhängig vom Nennwert der Sicherung 20. üblicherweise wird ein 95/5-Zinn-Blei-Draht verwendet. Dieser ist ziemlich weich und kann unter dem Einfluß der Federkraft der vorderen Lagerzunge 36, die den Schmelzdraht 28 gegen die beiden V-Gabeln 40 in jedem Anschlußmesser 24 beiderseits der Lagerzunge 36 drückt, leicht verformt werden. Durch geeignete Bemessung ist die Federkraft der Lagerzunge 36 nicht hoch genug, daß die Lagerzunge 36 oder die V-Gabeln 40 des Anschlußmessers 24 in den weichen Schmelzdraht 28 einschneiden. Jedes leichte Krümmen oder Verbiegen des Schmelzdrahts 28 zwischen dem Paar von Gabeln 40 eines Messers 24 erreicht jedoch eine wesentlich sichere Klammeranlage bzw. einen wesentlich sicheren Klammereingriff und ist aus diesem Grund wünschenswert.
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Für eine gegebene Zusammensetzung des Schmelzdrahts kann der Durchmesser des Schmelzdrahts 28 verändert werden, um unterschiedliche Sicherungs-Nennwerte zu erreichen. Wie in den Fig. 8 und 9 dargestellt, kann die einzigartige Federklammer-Anordnung 30 gemäß der Erfindung für eine gegebene Größe der Federklammer Schmelzdrähte 28 unterschiedlicher Durchmesser aufnehmen. In Fig. 8 ist ein relativ dünner Schmelzdraht zwischen der vorderen Lagerzunge 36 und den hinteren Lagergliedsrn 34 eingeklemmt und in Fig. 9 ist ein Schmelzdraht 56 relativ großen Durchmessers zwischen der vorderen Lagerzunge 36 und den hinteren Lagergliedern 34 eingeklemmt. Es ist daher möglich , daß ein einziges Messer 24 bei Sicherungen 20 mit einer großen Anzahl unterschiedlicher Nennwerte verwendet werden kann. Dadurch wird eine bestimmte Wirtschaftlichkeit bei der Herstellung gefördert.
Die neuartige Federklammer-Anordnung 30 gemäß der Erfindung kann leicht aufnehmen und ist auch üblicherweise dazu bestimmt, aufzunehmen Schmelzdrähte 28 mit einem Durchmesser der Größenordnung zwischen 0,25 mm (0,010 inch.) und 1,0 mm (0,040 inch.). Die Federklammer-Anordnung 30 ermöglicht es üblicherweise, daß das vordere Lagerglied oder die vordere Lagerzunge 36 nach außen gebogen werden kann aus der normalen vertikalen Lage in Ausrichtung zu den hinteren Lagergliedern 34 um einen Abstand von etwa 1,3 mm (0,052 inch.), um das Einsetzen eines Schmelzdrahts 28 mit 1 mm Durchmesser (0,040 inch.) zu erreichen, üblicherweise bestehen die Messer 24 aus Federmessing, von dem festgestellt wurde, daß es geeignete Federeigenschaften besitzt.
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Das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung wurde mit im wesentlichen rechteckförmigen steckstiftartigen anschlußbildenden Messern 24 erläutert. Bei der Erfindung ist beabsichtigt, daß die Messer 24 in einem ein elektrisches Bauelement aufnehmenden Block aufgenommen werden, das darin Paare von beabstandeten federvorgespannten Leiterstreifen, die Steckbuchsen-Verbindungs-
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glieder bilden,ι zum paarweisen Eingriff mit den Messern 24 des elektrischen Bauelements. Selbstverständlich kann jedoch jedes Messer des elektrisch leitenden Bauelements gemäß der Erfindung einen anschlußbildenden Abstand besitzen, der ein Paar beabstandeter federvorgespannter leitender Elemente oder Streifen besitzt, die einen Steckerbuchsenteil bilden, der mit einem als Steckerstift ausgebildeten leitenden Glied verbindbar ist, das in einem geeigneten Aufnahmeblock befestigt ist.
Ein zweites Äusführungsbeispiel eines Messers 60 mit einer einzigartigen Federklammer-Anordnung 62 gemäß der Erfindung ist in den Fig. 10, 11 und 12A dargestellt. Wie beim erläuterten und in den Pig. 1 bis 9 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel besitzt das in den Fig. 10, 11 und 12A dargestellte zweite Äusführungsbeispiel ein Paar rückwärtiger Lagerglieder 64 und eine vordere Lagerzunge 66, die biegbar zwischen den hinteren Lagergliedern 64 angelenkt ist. Ein Ende der Lagerzunge 66 ist frei nach außen biegbar, wie in Fig. 10 dargestellt, und das andere Ende der Lagerzunge 66 ist mit dem Messer 60 über ein biegsames oder nachgiebiges Gelenk 68 verbunden.
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Die Lagerzunge 66 kann gewinkelt oder gekrümmt sein, wie an der Krümmungslinie 69 um einen größeren Abstand gegenüber den hinteren Lagergliedern 64 beiderseitig der Lagerzunge 66 zu erreichen. Der größere Abstand, der durch die neuartige gekrümmte Ausbildung der Lagerzunge 66 erreicht ist, ist zweckmäßig zum Anpassen jedes Metalls/ das von der Lagerzunge 66 während des Stanzens oder Drückens nach außen verschoben sein kann. Die Krümmung 69 erstreckt sich vorzugweise über zwei Drittel der Längsausdehnung der Lagerzunge 66. Diese Krümmungsausbildung kann auch beim in den Fig. 1 bis dargestellten und bereits erläuterten ersten Ausführungsbeispiel der Federklammer-Anordnung 30 vorgesehen sein.
In bestimmten Fällen kann es vorteilhaft sein, ein verbindendes versteifendes Glied zwischen den Enden der hinteren Lagerglieder 64 jedes Messers 60 vorzusehen. Um zusätzliche Steife zu erreichen und damit die hinteren Lagerglieder 64 gleichzeitig besser zusammengehalten werden während des Einsetzens eines Schmelzdrahts 28 zwischen die hinteren Lagerglieder 64 und die vordere Lagerzunge 66 ist ein Verbindungsglied oder Wandabschnitt 70 vorgesehen zur Verbindung der Enden der hinteren Lagerglieder 64. Der X-iandabschnitt 70 kann ein getrenntes Teil sein, das an jedem Ende an hinteren Lagergliedarn 64 gesichert ist, oder kann, wie in Fig. 10 und 11 dargestellt, einstückig aus dem Messer 60 gestanzt sein, damit es mit den hinteren Lagegliedern 64"kontinuierlich ist. Ein derartiges versteifendes Glied (Wandabschnitt 70) ist erwünscht bei einem dreiteiligen lötstellenfreien Bauelement gemäß der Erfindung, bei dem das Bauelement in einem Siehe-
rungskörper eingebettet ist, der durch Hochdruckspritzguß eines Isolierstoffs geformt ist. Ohne ein versteifendes Glied (Wandabschnitt 70) können die hinteren Lagerglieder 64 durch die Stoßkraft%virkung des Hochdruck-Spritzwerkstoffs aus der gewünschten Lage verbogen oder verschoben werden.
Das dreiteilige elektrisch leitende Bauelement gemäß der Erfindung ist einfach herstellbar durch zunächst Bilden des Paars der M3sser und Anordnen der Messer in beabstandeter im allgemeinen paralleler Beziehung. Das leitende Element, wie ein Schmelzdraht, wird anschließend senkrecht zu den Messern ausgerichtet und in die Klemmanordnung der Messer eingesetzt durch Ausüben entgegengesetzt gerichteter Kräfte auf die freien Enden der vorderen Lagerzunge und die hinteren Lagerglieder an jedem Messer, um sie ausreichend voneinander weg zu spreizen, so daß der Schmelzdraht darin eingesetzt werden kann. Wenn die Kräfte auf die Lagerzunge und die hinteren Lagerglieder einmal gelöst sind, ist der Schmelzdraht automatisch ergriffen oder eingespannt.
In bestimmten Fällen, beispielsweise bei der Verwendung des elektrisch leitenden dreiteiligen Bauelements gemäß der Erfindung als Sicherung, kann ein Einkapseln oder Verkapseln der Körper um das leitende Element und den Hauptteil der Messer vorgesehen werden. Wie in den Fig. 1 bis 4 dargestellt, besitzt die Sicherung 20 einen einkapselnden Körper 22, der vorzugsweise ein fester einteiliger Körper aus elektrisch isolierendem Werkstoff, wie einem Thermoplast, ist, und der
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in engem Kontakt mit den Außenflächen des Schmelzdrahts 28 und den Federklammer-Anordnungen 30 jedes Messers ist. Wie insbesondere in den Fig. 2 und 3 dargestellt, erstreckt sich der Körper 22 über mehr als die Hälfte der Länge jedes Messers 24.
Der einkapselnde Körper 22 erreicht eine einspannende oder tragende Wirkung in bezug auf die einzigartige Federklammer-Anordnung 30, 62 gemäß der Erfindung. Wenn der Isolierstoff ein geformter oder gegossener Thermoplast ist, erreicht aufgrund des Schrumpfens während des Kühlens nach dem Gießen der thermoplastische Wirkstoff einen viel engeren Kontakt zwischen dem Schmelzdraht 28 und den Messern 24, 60 um so elektrischen Kontaktwiderstand zu verringern.
Der Körper 22 kann eine besondere Ausbildung besitzen, die zum Einsetzen in einen Sicherungsblock erforderlich ist. Beispielsweise kann der einteilige Körper 22 zwei Paare unterer Wände besitzen, wie Endwände 60' f abgeschrägte Eckwände 61' und abgeschrägte Seitenwände 62'.
Die abgeschrägten Wände 61', 62' sind nach innen geneigt zu den Anschlußabschnitten der Messer 24 und können zwischen (nicht dargestellte) Wände eines Sicherungs-Einsteckblocks eingeklemmt oder eingekeilt werden zum Darinaufnehmen der Sicherung 20.
Oberhalb der Wände 60', 62* besitzt der Körper 22 vorzugweise eine Zylinderanordnung 66", wie das insbesondere in Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Die Zylinderanordnung 66' ist im wesentlichen mittig in bezug auf die Länge der Sicherung 20 so angeordnet, daß der Schmelzdraht 28 im wesentlichen in der Zylinderanordnung 66!
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zentriert ist. Das Zentrieren des Schmelzdrahts 28 in der Zylinderanordnung 66' erreicht einen im wesentlichen symmetrischen Temperaturgradienten und folglich eine gleichförmige Wärmeübertragung von dem Mittelsegment des Schmelzdrahts 28 durch die Zylinderanordnung 66' zur Oberfläche der Sicherung 20 und dann in die umgebende Atmosphäre.
Der Körper 22 besteht vorzugsweise aus einem lichtdurchlässigen oder klaren Thermoplast, der leicht um die dreiteilige Anordnung aus Schmelzdraht und Messern gegossen werden kann und der wegen der Lichtdurchlässigkeit eine optische Vergrößerung des Schmelzdrahts 28 durch die im wesentlichen Zylinderanordnung 66* erreicht.
Eine Anzahl unterschiedlicher thermoplastischer Werkstoffe kann für den Körper 22 verwendet werden. Für Sicherungen 20 relativ niedriger Stromfestigkeit kann ein gummigefüllter Thermoplast wie SAN verwendet werden. Für Sicherungen 20 höherer Stromfestigkeit kann ein Polycarbonat-Thermoplast wie LEXAN verwendet werden. Für Sicherungen 20 mit noch höherem Strom-Nennwert kann ein Thermoplast, der noch mehr hochtemperaturwiderstandsfähig ist, wie ein Hochtemperatur-Typ von Nylon verwendet werden.
Obwohl es vorzuziehen ist, daß die Zylinderanordnung 66' aus einem durchsichtigen Thermoplast besteht, um eine Sichtprüfung des Zustands des Schmelzdrahts 28 darin zu ermöglichen,, kann es auch erwünscht sein, ein Pigment, eine Oberflächenbeschichtung oder eine Mattierung an verbleibenden äußeren Abschnitten oder
an Teilen verbleibender äußerer Abschnitte des Körpers 22 vorzusehen. Weiter können Öffnungen wie Öffnungen 70' an einer oder mehreren Seitenflächen oder Seitenwänden 62" vorgesehen werden, um das Einsetzen eines üblichen elektrischen Prüfgeräts (nicht dargestellt) zu ermöglichen zur Berührung der Messer 24 der Sicherung 20 zur Durchgangsprüfung der Sicherung 20 während sie in einen Sicherungsblock eingesetzt ist.
Wie in Fig. 1 dargestellt, kann eine aufgerauhte oder gerändelte Greiffläche 72" an oberen Außenabschnitten des Körpers 22 vorgesehen sein, damit die Sicherung während des Einsetzens in oder der Entfernung aus einem Sicherungsaufnehmenden Block besser greifbar ist. Vorzugsweise sind die gerändelten Flächen 72' beiderseits. der im allgemeinen zylindrischen vergrößernden Anordnung 66' vorgesehen. Zusätzlich können verschiedene Kenndaten 74', 76' an verschiedenen Außenabschnitten des Körpers 22 vorgesehen sein zur Anzeige der elektrischen Nennwerte,des Herstellerkennzeichens und dergleichen.
Ein drittes Ausführungsbeispiel eines eingekapselten steckbaren elektrisch leitfähigen Bauelements gemäß der Erfindung ist als Sicherung 120 insgesamt in Fig» 12 dargestellt und enthält einen Körper 122 und ein Paar von Anschlußstiften, anschlußbildenden Messern oder Messern 124. üblicherweise beträgt die Höhe der Sicherung 120 vom Oberende des Körpers 122 zum ünterende der Messer 124 etwa 1,9 cm (3/4 inch.). Die Breite des Körpers 122 beträgt etwa 1,9 cm (3/4 inch.) und die Dicke des Körpers 122 beträgt etwa
0,48 cm (3/16 inch.)- Die Messer 124 sind üblicherweise 0,64 mm (0,025 inch.) dick.
Die Messer 124 ragen wie dargestellt vom Bodenende des Körpers 120 weg und besitzen abgeschrägte oder spitz zulaufende Endabschnitte 126, die leicht in Lage zwischen sich gegenüberliegende Wände eines herkömmlichen Federklammer-Steckbuchsentragglieds in einem Montageeinschub oder einem Sicherungsblock (nicht dargestellt) hineingleiten. Das eingekapselte steckbare Sicherungselement, das im Körper 122 eingekapselt ist und von diesem getragen ist, wird zunächst ausführlich erläutert. Anschließend wird der Körper 122 näher beschrieben.
Wie sich insbesondere aus Fig. 13 ergibt, enthält die Sicherung 120 die Messer 124 und ein Schmelzglied wie einen im wesentlichen zylindrischen Schmelzdraht 128, der zwischen dem Paar von Messern 124 angeschlossen ist. Die Messer 124, die im wesentlichen rechtwinklig und coplanar sind, sind voneinander beabstandet, wobei die Oberabschnitte der innerhalb des Körpers 122 liegenden Messer 124 im wesentlichen zueinander parallel sind. Der Schmelzdraht 128 ist im wesentlichen senkrecht zu den Messern 124 angeordnet und ein Abschnitt des Schmelzglieds oder Schmelzdrahts an beiden Enden ist auf einer relativ großen flachen Schmelzglied-Tragfläche 130 am Oberabschnitt jedes der Messer 124 getragen. Der Schmelzdraht 128 ist üblicherweise an der Tragfläche 130 über eine Lötstelle 131 gesichert.
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Die einzigartige flache Schmelzglied-Tragfläche 130 ermöglicht es, daß Sicherungen 120 mit genauen Nennwerten hergestellt werden können. Zu diesem Zweck ist es wesentlich, daß die Tragfläche 130 breiter ist, als die darauf angeordnete Lötstelle 131. Wie sich am besten aus Fig. 13 ergibt, ist der Schmelzdraht 128 in Berührung mit jedem Messer 124 am Innenrand 150 jedes Messers 124. Gerade der genaue Abstand zwischen diesen beidenelektrischen Kontaktpunkten bestimmt den Nennwert der Sicherung 120 für jeden gegebenen Schmel^- draht 128. Der Abstand zwischen den beiden Seitenrändern 150 eines Paars von Messern 124 bei einer gegebenen Sicherung 120 kann während der Herstellung genau überwacht und gesteuert werden derart, daß der Sicherungs-Nennwert ge'nau bestimmt werden kann. Das ist im Gegensatz zu Lötverbindungen,bei denen die Masse des aufgebrachten Lots sich über den Innenrand 150 des Messers erstreckt, wobei der tatsächliche Abstand längs des Schmelzdrahts 128 zwischen den beiden Lotmassen während der Herstellung nicht mehr leicht vorgegeben oder überwacht werden kann.
Verschiedene Legierungszusammensetzungen können für den Schmelzdraht 128 verwendet werden abhängig vom Nennwert der Sicherung 120. üblicherweise wird ein 95/5-Zinn-Blei-Draht verwendet. Für eine gegebene Schmelzdrahtzusammensetzung kann der Durchmesser des Schmelzdrahts 128 verändert werden, um verschiedene Sicherungs-Nennwerte zu erreichen. Die einzigartige Schmelzglied-Tragfläche 130 gemäß der Erfindung kann für ein gegebenes Messer 124 oder einen gegebenen Stift Schmelzdrähte 128 unterschiedlicher Durchmes-
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ser aufnehmen. Es ist daher möglicht, daß ein einziges Messer 124 oder ein einziger Stift für Sicherungen einer großen Anzahl unterschiedlicher Nennwerte verwendet werden kann» Dadurch wird selbstverständlich eine bestimmte Wirtschaftlichkeit der Herstellung gefördert.
Das beschriebene dritte Ausführungsbeispiel des eingekapselten elektrisch leitenden Bauelements gemäß der Erfindung ist leicht herstellbar durch zunächst Ausbilden des Paars der Messer 124 und Anordnen der Messer 124 in beabstandeter im allgemeinen paralleler Beziehung zueinander. Das leitende Element, wie ein Schmelzdraht 128, wird im wesentlichen senkrecht zu den Messern 124 angeordnet und auf der Verbindungsglied-Tragflache"130 der Messer 124 abgesetzt» Der Schmelzdraht 128 wird dann auf den Messern 124 aufgelötet. Anschließend daran werden der Schmelzdraht 128 und die oberen Abschnitte der Messer 124 in einem thermoplastischen Werkstoff eingekapselt.
Gemäß den Fig. 12 bis 14 besitzt die Sicherung 120 einen einkapselnden Körper 122 der vorzugsweise ein fester einteiliger Körper aus elektrisch isolierendem Werkstoff, wie einem Thermoplast, ist und der in engem Kontakt mit den Außenflächen des Schmelzdrahts 128 und der Verbindungsglied-Tragfläche 130 jedes Messers 124 ist. Wie sich insbesondere aus Fig. 13 und 14 ergibt, erstreckt sich der Körper 122 über mehr als die Hälfte der Länge jedes Messers 124«
Der einkapselnde Körper 122 erreicht eine Einspann- oder Tragfunktion gegenüber dem Schmelzdraht 128. Wenn
der Isolierstoff ein gegossener Thermoplast ist, erreicht als Folge des Schrumpfens während des Kühlens nach dem Gießen der thermoplastische Werkstoff einen engeren Kontakt zwischen dem Schmelzdraht 128 und den Stiften bzw. Messern 124, um so den elektrischen Kontaktwiderstand zu verringern.
Wie sich insbesondere aus Fig. 13 ergibt, besitzt der Körper 122 im wesentlichen Halbscheibenform, die am Durchmesserrand des Körpers 122 etwas verlängert ist.
Der Körper 122 besitzt vorzugsweise einen Bereich 126 erhöhter Dicke, der an den beiden Hauptseitenflächen des Körpers 122 durch Vorsprünge gebildet ist, die in verlängerter oder überlagernder Ausrichtung zum Schmelzdraht 128-sind. Jeder Vorsprung bzw. jeder Bereicht 166 erhöhter Dicke besitzt die allgemeine Form eines Zylindersektors mit einer allgemeinen konvexen kreisbogenförmigen Außenfläche. Der Bereich 166 erhöhter Dicke ist im wesentlichen mittig angeordnet in bezug zur Längsausdehnung der Sicherung 122 derart, daß der Schmelzdraht 128 im wesentlichen innerhalb des Bereichs 166 erhöhter Dicke zentriert ist. Das Zentrieren des Schmelzdrahts 128 innerhalb des Bereichs 166 erhöhter Dicke, erreicht einen im wesentlichen symmetrischen Temperaturgradienten und folglich eine gleichförmige Wärmeübertragung vom mittigen Segment des Schmelzdrahts 128 durch den Bereich 126 erhöhter Dicke zur Außenfläche der Sicherung 120 und dann zur umgebenden Atmosphäre.
Ein oberes Segment des scheibenförmigen Körpers 122 ist mit allgemein sanfter, flacher und gekrümmter Fläche dargestellt. Das NichtVorhandensein von Ecken, Winkeln
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oder Öffnungen beseitigt die Möglichkeit, daß die Sicherung 120 zufällig wackeln kann und von dem die Sicherung aufnehmenden Block gelöst werden kann.
Um eine bessere Stützung zu erreichen und um eine gleichmäßigere Temperaturgradientenverteilung um die Anschlußmesser 124 zu erreichen, können Bereiche 168 erhöhter Dicke nahe jedem Messer 124 vorgesehen sein. Vorzugsweise sind die Bereiche 168 erhöhter Dicke ebenso an den beiden Hauptseitenflächen des Körpers 122 definiert durch Vorsprünge in überlagernder Ausrichtung zu den Messern 124/ wobei jeder Vorsprung die allgemeine Form eines Zylindersektors besitzt, der eine im allgemeinen konvexe kreisbogenförmige Außenfläche zeigt.
Der Körper 122 besteht vorzugsweise aus einem klären oder durchsichtigen Thermoplast der leicht um die dreiteilige Anordnung aus Schmelzdraht und Messern geformt oder gegossen werden kann und der infolge seiner Durchsichtigkeit eine optische Vergrößerung des Schmelzdrahts 128 über die allgemein zylindrische Anordnung bzw. den Bereich 166 bewirkt.
Wie beim weiter oben erläuterten ersten Ausführungsbeispiel kann eine Anzahl unterschiedlicher thermoplastischer Werkstoffe für den Körper 122 verwendet werden. Für Sicherungen 120 relativ niedriger Stromfestigkeit kann ein gummigefüllter Thermoplast wie SAN verwendet werden. Für Sicherungen 120 höherer Stromfestigkeit kann ein Polycarbonat-Thermoplast wie LEXAN verwendet werden. Für Sicherungen 120 noch höherer Stromfestigkeit, d.h. noch höherer Strom-Nennwerte, kann ein Thermoplast der noch hochtemperaturwiderstandsfähiger ist
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wie ein Hochtemperatur-Typ von Nylon verwendet werden.
Obwohl es vorzuziehen ist, daß der Zylinderabschnitt 166 aus einem durchsichtigen Thermoplast besteht, um eine Sichtprüfung des Zustands des Schmelzdrahts 128 darin zu ermöglichen,, kann es auch erwünscht sein, ein Pigment, eine Oberflächenbeschichtung oder eine Mattierung an verbleibenden äußeren Abschnitten vorzusehen oder an Teilen der verbleibenden äußeren Abschnitten des Körpers 122 vorzusehen. Weiter können (nicht dargestellte) Öffnungen ähnlich den Öffnungen 70" des ersten Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 im Körper vorgesehen werden, damit ein übliches elektrisches Prüfgerät zum Kontaktieren der Messer 124 der Sicherung eingesetzt werden kann zur Durchgangsprüfung der Sicherung 120, während sie in einen Sicherungsblock eingesetzt ist.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des eingekapselten steckbaren elektrisch leitenden Bauelements gemäß der Erfindung ist als Sicherung 220 in den Fig. 15 bis dargestellt. Ein im wesentlichen halbscheibenförmiger Körper 222 kapselt ein Paar von Anschlußstiften 224 oder -messern ein, die vom Bodenende des Körpers 222 vorspringen und einen im wesentlichen zylindrischen Anschluß 226 besitzen. Die zylindrischen Anschlüsse 226 gleiten leicht in Lage zwischen paarweise sich gegenüberstehenden Wänden einer herkömmlichen Klammer-Steckbuchse in einem Montageeinschub.
Wie in Fig. 16 dargestellt, ist ein schmelzbares Verbindungsglied, wie ein im wesentlichen zylindrischer
Schmelzdraht 228 zwischen dem Paar von Anschlußstiften 224 in im wesentlichen der gleichen Weise angeschlossen wie der Schmelzdraht 128 zwischen den Anschlußstiften oder -messern 124 beim anhand Fig. 13 erläuterten dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Anschlußstifte 224 sind im wesentlichen parallel zueinander beabstandet angeordnet, wobei die Oberabschnitte der Anschlußstifte 224 innerhalb des Körpers 222 sind. Der Schmelzdraht 228 ist im wesentlichen senkrecht zu den Anschlußstiften 224 und ein Abschnitt des Schmelzdrahts 228 an jedem Ende ist auf einer relativ großen flachen Schmelzglied- Tragfläche 2 30 auf dem oberen Abschnitt jedes der Anschlußstifte 224 getragen. Der Schmelzdraht 228 ist üblicherweise auf der Fläche 230 durch eine Lötstelle 231 gesichert.
Gemäß Fig. 15 besitzt die Sicherung 22.0 einen einkapselnden Körper 222 der vorzugsweise ein fester einteiliger Körper aus elektrisch isolierendem Werkstoff wie einem Thermoplast ist und der in engem oder innigern Kontakt mit den Außenflächen des Schmelzdrahts 228 und der Verbindungsglied-Tragfläche 230 jedes Anschlußstifts 224 ist. Wie sich am besten aus Fig. 16 ergibt, erstreckt sich der Körper 222 über mehr als die Hälfte der Länge jedes Anschlußstifts 224.
Der einkapselnde Körper 222 erreicht eine einspannende oder tragende Wirkung gegenüber dem Schmelzdraht 228. Wenn der Isolierstoff ein gegossener Thermoplast ist, erreicht wegen des Schrumpfens während des Kühlens nach dem Gießvorgang der thermoplastische Werkstoff eine noch bessere Stützung für den Schmelzdraht 228.
Wie sich am. besten aus Fig. 16 ergibt, ist jeder der zylindrischen Anschlüsse 226 mit einem elektrisch isolierenden Werkstoff 227 gefüllt, der vorzugsweise der gleiche Werkstoff wie der für den Körper 222 verwendete ist. Dadurch wird der Aufbau des zylindrischen Anschlusses 226 versteift, wodurch verhindert werden kann, daß der zylindrische Anschluß 226 beim Einsetzen in die Aufnahmeklammer-Steckbuchse verformt wird.
Vorzugsweise ist ein Bereich 226 erhöhter Dicke nahe dem Schmelzdraht 228 vorgesehen und ist auf den beiden Hauptseitenflächen des Körpers 222 durch Vorsprünge gebildet, die in überlagernder Ausrichtung mit dem Schmelzdraht 228 sind. Jeder Vorsprung oder jeder Bereich erhöhter Dicke besitzt die allgemeine Form eines Zylindersektors mit einer im wesentlichen konvexen kreisbogenförmigen Außenfläche. Dadurch wird ein im wesentlichen symmetrischer Temperaturgradient erreicht und folglich eine gleichförmige Wärmeübertragung von dem Schmelzdraht 228 durch den Körper 222.
Der Körper 222 besteht vorzugsweise aus einem klaren oder durchsichtigen Thermoplast, der leicht um die dreiteilige Anordnung aus Schmelzdraht und Anschlußstiften gießbar oder formbar ist und der infolge der Lichtdurchlässigkeit oder Durchsichtigkeit eine optisehe Vergrößerung des Schmelzdrahts 228 durch den allgemein zylindrischen Bereich 266 erreicht.
Ein fünftes Ausführungsbeispiel des eingekapselten steckbaren elektrisch leitenden Bauelements gemäß der Erfindung ist in den Fig. 18 bis 24 als Sicherung 320 ausgebildet dargestellt.
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Insbesondere aus den Fig. 18 und 19 ergibt sich, daß ein greibarer Körper 322 ein Paar von Anschlußstiften 324 einkapselt, die von dem Bodenabschnitt und den Unterseiten des Körpers 322 vorspringen und die mit allgemein zylindrischen Anschlüssen 326 verbunden sind. Diese zylindrischen Anschlußglieder oder Anschlüsse 326 gleiten leicht in Lage zwischen paarweise sich gegenüberliegenden Wänden einer herkömmlichen Klammer-Steckbuchse in einem eine Sicherung aufnehmenden Montageeinschub.
Wie insbesondere in Fig. 19 dargestellt, ist ein schmelzbares Verbindungsglied wie ein im wesentlichen zylindrischer Schmelzdraht 328 zwischen dem Paar von Anschlußstiften 324 in der gleichen Weise angeschlossen wie der Schmelzdraht 28 zwischen den Anschlußstiften oder -messern 24 des ersten in Fig. 2 erläuterten Ausführungsbeispiels .
Jeder Anschlußstift 324 enthält eine Federklammer-Anordnung mit einem Paar zueinander beabstandeter hinterer Lagerglieder 334 und einer biegbar angelenkten vorderen Lagerzunge 336 zwischen den hinteren Lagergliedern 334. Der Oberabschnitt der Anschlußstifte 324, der die Federklammer-Anordnung enthält, ist identisch dem, der anhand den Fig. 10, 11 und 12A erläutert worden ist.
Die Anschlußstifte 324 sind voneinander im wesentlichen parallel zueinander beabstandet, wobei die oberen Abschnitte der Anschlußstifte 324 innerhalb des Körpers 322 liegen. Der Schmelzdraht 328 ist im wesentlichen senkrecht zu den Anschlußstiften 324 angeordnet und ein Abschnitt des Schmelzdrahts 328 an jedem Ende ist
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in der Federklammer-Anordnung jedes Anschlußstifts geklammert oder eingeklemmt.
Der einkapselnde Körper 322 der Sicherung 3 20 ist vorzugsweise ein fester einteiliger Körper aus elektrisch isolierendem Werkstoff wie einem Thermoplast und ist in enger Berührung oder engem Kontakt mit den Außenflächen von sowohl dem Schmelzdraht 328 als auch den oberen Federklammer-Äbschnitten jedes AnschlußStifts 324.
Der einkapselnde Körper 320 erreicht eine Tragwirkung oder Stützwirkung gegenüber dem Schmelzdraht 328. Wenn der Isolierstoff ein gegossener Thermoplast ist, erreicht der thermoplastische Werkstoff aufgrund des Schrumpfens während des Kühlens nach dem Gießvorgang einen engeren Kontakt zwischen dem Schmelzdraht 328 und den Anschlußstiften 324, um so den elektrischen Kontaktwiderstand zu verringern.
Ein Abschnitt 323 an der Außenfläche des Körpers 322 kann aufgerauht oder gerändelt sein, um eine nicht gleitfähige Greiffläche zu erreichen, wenn der Sicherungskörper 322 zwischen Daumen und Zeigefinger gehalten wird.
Der Körper 322 besitzt im Bereich, der den Mittelabschnitt des Schmelzdrahts 328 umgibt, vorzugsweise die Form eines Zylindersektors mit im allgemeinen konvexer kreisbogenförmiger Außenfläche. Diese erreicht einen im wesentlichen symmetrischen Temperaturgradienten bei der Wärmeübertragung von dem
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Schmelzdraht 328 durch den Körper 322.
Der Körper 322 besteht vorzugsweise aus einem klaren oder durchsichtigen Thermoplast, der leicht um die dreiteilige Anordnung aus Schmelzdraht und Anschlußstift formbar oder gießbar ist und der infolge seiner Lichtdurchlässigkeit eine optische Vergrößerung des Schmelzdrahts 328 durch die allgemein zylindrische Anordnung bzw. den allgemein zylindrischen Abschnitt 329 erreicht.
Die zylindrische Anschlußeinrichtung 326 ist neuartig ausgebildet für diese Sicherung 320 und besitzt zahlreiche Vorteile. Wie sich insbesondere aus Fig. 18 und 19 ergibt, ist jede zylindrische Anschlußeinrichtung 326 einstückig mit einem Anschlußstift 324 verbunden und erstreckt sich nach außen von dem Anschlußstift 324 um eine Achse, die im wesentlichen parallel zum schmelzbaren Verbindungsglied oder Schmelzdraht 328 ist. Jede Änschlußeinrxchtung 326 enthält vier Wandglieder 350, wobei jedes Wandglied 350 eine allgemein halbzylindrische Fläche besitzt, sowie drei weitere Wandglieder 352, wobei jedes weitere Wandglied 352 entgegengesetzt gerichtete im wesentlichen halbzylindrische Flächen besitzt. Jedes halbzylindrische Wandglied 350, 352 erstreckt sich im wesentlichen über 180°, so daß jeweils zwei Paare benachbarter entgegengesetzt gerichteter Wandglieder 350, 352 einen Zylinder bilden. Alle, hier sieben, Wandglieder 350, 352 bilden einen längeren Zylinder.
Die halbzylindrischen Wandglieder 350, 352 sind an einem Ende mit einem ersten Verbindungsstreifen 356
und am zweiten Ende mit einem zweiten Verbindungsstreifen 358 verbunden, wie sich das insbesondere aus den Fig. 18, 20 und 23 ergibt.
Am Abschnitt jedes Anschlußstifts 324 neben den zylindrisehen Anschlußeinrichtungen 326 weist der Anschlußstift 324 eine S-förmige Ausbildung 360 auf, wie das insbesondere in Fig. 19 und 21 dargestellt ist. Im gleichen Bereich sind auch öffnungen 362 im Anschlußstift 324 vorgesehen, damit der einkapselnde Werkstoff wie ein Thermoplast in die öffnung bzw. durch die öffnungen 362 fließen kann und verfestigen kann, um einen erhöhten Widerstand gegenüber Bewegung des Anschlußstifts 324 innerhalb des Körpers 322 zu erreichen.
Vorzugsweise ist der Körper 322 mit einem Vorsprung 368 am Unterende zwischen den beiden Anschlußstiften 324 ausgebildet. Der Vorsprung 368 ist dazu bestimmt, daß er als Anschlag wirkt, wenn die Sicherung 320 nach unten gestoßen oder geschoben wird gegen eine feste Fläche oder gegen irgendeinen Teil eines die Sicherung haltenden Einschubs oder einer Montageplatte oder dergleichen. Dadurch wird verhindert, daß die Anschlußeinrichtung 326 nach oben gebogen wird, wenn zu große Kräfte in derartigen Lagen ausgeübt werden.
Die Anschlußstifte 324 und Anschlußeinrichtungen 326 sind vorzugsweise zusammen aus einer im wesentlichen L-förmigen Metallplatte 370 gebildet, wie sich das insbesondere aus Fig. 24 ergibt. Vorzugsweise werden zuerst Schlitze 372 in einem größeren Metallstreifen gebildet,aus dem die L-Platten 370 gestanzt werden. Dann werden die L-Metallplatten 370 ausgestanzt und
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dann wird die Federklammer-Anordnung (Lagerglieder und Lagerzunge 366) darin ausgebildet, zusammen mit den Öffnungen 362. Die L-Platten 370 v/erden so ausgestanzt, daß die Schlitze 372 im wesentlichen parallel zum Anschlußstift 324 sind und die Wandglieder 350 bzw. 352 dazwischen definieren können. Ungeschützte Bereiche bleiben an beiden Enden der mehreren Schlitze 372, wobei diese Bereiche den ersten bzw. den zweiten Verbindungsstreifen 356, 358 enthalten.
Anschließend wird die Zylinderform der Anschlußeinrichtung 326 erreicht durch Formen des Anschlußsabschnittes jeder gestanzten L-Metallplatte 370 in eine allgemein zylindrische Form wie durch Zwangsbewegen der Wandteile bzw. Verbindungsstreifen 356, 358 nach außen mit einem Stempel in geeignete Werkzeugvertiefungen, damit sich die Wandglieder 350, 352 nach außen biegen in die halbzylindrische Ausbildung. Wenn dies erreicht ist, wird der Bereich des Anschlußstifts nahe den Wandgliedern 350, 352 S-förmig ausgebildet (S-Abschnitt 360, Fig. 21) zum Aufnehmen der Abnahme der Breitenabmessung des Anschlußabschnittes.
Vorzugsweise werden die Verbindungsstreifen 356/ 358 rechtwinklig umgebogen gegenüber der Ebene der Anschlußstifte 324 während einem der Formungs- oder Stanzschritte, damit nicht scharfe Ränder vorstehen können und um weiter sicherzustellen, daß die zylindrische Anschlußeinrichtung 326 nach unten in ein aufnehmendes Teil so weit wie möglich geschoben werden kann.
Vorzugsweise werden mehrere Paare von zwei L-Metallplatten 370 gestanzt und geformt in der beschriebenen
Weise aus einem langen Metallstreifen oder Bandmaterial, wobei die Platten 370 jedes Paars, wenn sie noch an einem Trägerstreifen des Metalls befestigt sind, in entgegengesetzt gerichteter voneinander beabstandeter Beziehung angeordnet sind, wobei die Abschnitte der Anschlußstifte 324 im wesentlichen parallel sind. Ein schmelzbares Verbindungsglied wird dann senkrecht dazu und über die Anschlußpfosten 324 angeordnet und mit den Anschlußstiften 324 verbunden mittels der Federklammer-Anordnung (Lagerglieder 364 und Lagerzunge 366). Das schmelzbare Verbindungsgelied oder der Schmelzdraht 328 und zumindest ein Abschnitt jedes Anschlußstifts 324 an der Verbindung mit dem schmelzbaren Verbindungsglied wird dann eingekapselt in einem festen einteiligen Körper 322 aus elektrisch isolierendem Werkstoff derart, daß die Außenflächen des Verbindungsglieds und des Abschnitts jedes Anschlußstifts 324,der mit dem Verbindungsglied verbunden ist, in enger Berührung mit dem Werkstoff sind.
Die aus der geschlitzten L-Platte 370 geformte neuartig ausgebildete Anschlußeinrichtung 326 ermöglicht die Herstellung unterschiedlich großer Sicherungen mit hohem Wirkungsgrad und ermöglicht, daß Sicherungshalter unterschiedlicher Längen mit einem Stanz- werkzeug und einem Form- oder Gießwerkzeug leicht anpaßbar sind. Die Länge der Änschlußeinrichtung 326 kann während des anfänglichen Stanzens des Streifens vom Bandmaterial verändert werden. Lediglich ein einziges schlitzformendes Werkzeug mit einer maximalen Anzahl von schlitzformenden Stempeln muß verwendet werden. Die Anzahl der sich gegenüberliegenden benachbarten
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halbzylindrischen Wandglieder 350, 352, die mit einem derartigen Werkzeug geformt werden, hängt lediglich von der Länge der gestanzten Anschlußabschnitte ab. Selbst nachdem die Sicherung 320 hergestellt worden ist, ist es möglich^, eines oder mehrere der halbzylindrischen Wandglieder 350, 352 abzubrechen, um eine Anschlußeinrichtung 326 zu schaffen mit geeigneter kürzerer Länge.
Die Verwendung eines vollständig eingekapselten Körpers 322 aus Isolierstoff, der das Sicherungselement umgibt, gemäß der Erfindung, dient dazu, den beim Durchbrennen der Sicherung erzeugten elektrischen Bogen aufzunehmen. Da der Bogen dann nicht in Verbindung mit der umgebenden Atmosphäre ist, ist es unmöglich, daß die Sicherung beim Durchbrennen irgendwelche brennbaren Dämpfe zündet, die in der umgebenden Atmosphäre sein können. Dadurch ist mit dem Sicherungsaufbau gemäß der Erfindung eine Sicherung erreichbar, die im wesentlichen nicht explosiv ist und deshalb zweckmäßig ist zur Verwendung bei Kraftfahrzeugen, bei Luftfahrzeugen, bei Wasserfahrzeugen und dergleichen sowie bei stationären industriellen Anwendungen, bei denen explosive Dämpfe problematisch sind.
In den Fig. 25 bis 28 ist ein sechstes Ausführungsbeispiel eines elektrisch leitenden Bauelements gemäß der Erfindung wiedergegeben, das hier als Sicherung dargestellt ist und zwar vollständig in Fig. 25, mit einem Körper 412, einem schmelzbaren Verbindungsglied 414 und Endkappen 416 ο
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Körper : 412 ein festes, einteiliges, allgemein zylinderförmiges
Glied, mit flachen, parallelen, sich gegenüberliegenden Endflächen 418, wie das insbesondere in Fig. 26 am linksseitigen Endabschnitt der Sicherung 410 dargestellt ist. Der Körper 412 wird vorzugsweise mittels eines Gießverfahrens hergestellt, bei dem das schmelzbare Verbindungsglied 414 zuvor in dem Raum der Form angeordnet ist, derart, daß er zentrisch innerhalb des Körper 412 positioniert ist. Der Körper 412 besteht vorzugsweise aus einem durchsichtigen Kunststoff wie 0 einem thermoplastischen Polycarbonat-Harz wie es beispielsweise von General Electric Company unter der Warenbezeichnung LEXAN vertrieben wird. Andere klare, zähe, hitzebeständige, abmessungsstabile,nichtleitende Kunststoffe können ebenfalls verwendet werden, wie hochschlagfestes Polystyrol, Zellulosepropionat, Zelluloseacetat-Butyrat, usw. Wenn auch thermoplastische Werkstoffe vorzuziehen sind, so sind bei der Erfindung selbstverständlich auch bestimmte duroplastische Werkstoffe verwendbar. Der bestimmte Kunststoff, der verwendet wird, wird so gewählt, daß seine Eigenschaften in Verbindung mit den Eigenschaften des schmelzbaren Verbindungsglieds der sich ergebenden Sicherung den gewünschten Nennwert und die gewünschte Betriebseigenschaften geben.
Wenn auch der Körper 412,wie erläutert, allgemein zylindrisch geformt ist, ist vorteilhaft ein Griff einstückig mit dem Körper 412 ausgebildet, um das Einsetzen und Entfernen der Sicherung 410 in einer nicht dargestellten Sicherungshalte-Kammeranordnung zu erleichtern. Der Handgriff 422 kann mit einer öffnung 424 versehen sein, derart, daß die Sicherung 410 leicht auf einer Schlüsselkette oder dergleichen getragen oder
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hergezeigt werden kann. Die allgemein zylindrische Ausbildung ist vorzuziehen, obwohl selbstverständlich der Sicherungskörper auch einen anderen als kreisförmigen Querschnitt besitzen kann, d.h. oval, quadratisch, sechseckig usw. sein kann. Bei allen Sicherungskörpern ist es erwünscht, daß zumindest ein Endabschnitt davon kreisförmigen Querschnitt besitzt, um leicht herkömmliche Endkappen 416 aufnehmen zu können, wie das im folgenden, erläutert wird. Das schmelzbare Verbindungsglied ist als länglicher Draht 414 ausgebildet, der beim dargestellten Ausführungsbeispiel Kreisquerschnitt besitzt und gegenüber dem Körper 412 wie erwähnt zentriert ist. Die Außenfläche des Hauptabschnitts 428 des schmelzbaren Verbindungsglieds (Fig. 26), das in"Lage im Körper 412 eingebettet ist mittels des Form- ober Gießvorgangs;ist in enger Berührung von Oberfläche zu Oberfläche mit dem Thermoplast-Körper 412.
Das Verbindungsglied oder der Draht 414 besteht vorzugsweise, jedoch nicht nowendig, aus einer Legierung mit niedrigem Schmelzpunkt wie beispielsweise einer Legierung, die im wesentlichen aus etwa 95% Zinn mit etwa 5% Blei besteht. Die Erfindung ermöglicht die Verwendung von schmelzbaren Verbindungsgliedern oder Schmelzdrähten 414 mit Durchmessern zwischen 0,25 mm (0,010 inch.) und 1,2 mm (0,050 inch.) abhängig vom Strom-Nennwert der Sicherung 410. Wenn auch Legierungen mit niedrigem Schmelzpunkt vorzuziehen sind, so kann gemäß der Erfindung das schmelzbare Verbindungsglied auch aus Kupfer, Stahl oder Aluminium bestehen, obwohl bei derartigen Metallen ein sehr dünner Draht
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verwendet werden muß. Wenn auch der Draht 414 als über seine gesamte Länge Kreisquerschnitt aufweisend dargestellt ist, so kann es für bestimmte Anwendungsfälle erwünscht sein, dem Draht unterschiedliche Ausbildung zu geben wie durch Abflachen dessen Mittelabschnitts, was für den Fachmann selbstverständlich ist. Zusätzlich zum Abflachen ist es bei der Erfindung selbstverständlich möglich, noch andere Tätigkeiten auf das schmelzbare Verbindungsglied auszuüben, wie Abgleichen, Lochen, Strecken, usw. Selbstverständlich muß dann, wenn der Draht 414 eine besondere Ausbildung erhalten soll, dies vor dem GießVorgang erfolgen.
Aus insbesondere den Fig. 26, 27 und 28 ergibt sich, daß der Draht 414 Endabschnitte 430 besitzt, die umge^ bogen, abgewinkelt oder in anderer Weise geformt sind, derart, daß sie nicht mit dem Hauptabschnitt 428 des schmelzbaren Verbindungsglieds oder Schmelzdrahts ausgerichtet sind. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Endabschnitte 430 im wesentlichen recht- winklig zum Hauptabschnitt 428 des schmelzbaren Verbindungsglieds oder Schmelzdrahts 414 so abgebogen, daß sie parallel und neben den Endflächen 418 des Sicherungskörpers 412 liegen. Selbstverständlich sind auch andere Endabschnitts-Ausbildungen möglich, wie beispielsweise eine gewendelte oder spiralförmige Ausbildung (vgl. US-PS 3 832 664, insbesondere Fig. 3).
Die Sicherung 410 gemäß der Erfindung wird üblicherweise dadurch hergestellt, daß ein einzelner länglicher Sicherungs- bzw. Schmelzdraht 414 zwischen mehre-
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ren Vertiefungen oder Behältern einer Mehrkanunerform gespannt wird. Ein Kunststoff der oben genannten Art wird dann simultan in jede der Räume eingeführt, während der Draht 414 simultan in zentrierter Beziehung gegenüber den Räumen gehalten wird, um die Sicherungskörper 412 zu formen. Anschließend an den Form- oder Gießvorgang werden die nach außen vorspringenden Endabschnitte 430 des Drahts 414, die zuvor zwischen den Formenkammern positioniert worden sind, abgetrennt, um die Draht-Endabschnitte 430 zu binden. Die Endabschnitte 430 werden dann in der dargestellten Weise umgebogen, um einen verbesserten elektrischen Kontakt und eine verbesserte Wärmeleitfähigkeit zwichen dem schmelzbaren Verbindungsglied oder dem Schmelzdraht 414 und den Endkappen 416 zu erreichen, wenn die Endkappen 416 anschließend auf den Enden 418 des Sicherungskörpers 412 angeordnet oder aufgesetzt sind.
Andererseits können die Enden 430 des schmelzbaren Verbindungsglieds oder Schmelzdrahts 414 sich allgemein nach außen von dem Sicherungskörper 412 erstreckend belassen werden und zwar im wesentlichen senkrecht zur Sicherungskörper-Endfläche 418. Dann werden die Endkappen 416 mit dem Körper 412 durch axiale Relativbewegung dazwischen zusammengefügt. Jede Endkappe 416 besitzt eine Endwand 436, die, wenn eine Endkappe 416 auf das Ende des Sicherungskörpers 412 bewegt oder gebracht worden ist, in Eingriff oder in Anlage ist mit dem Ende 430 des schmelzbaren Verbindungsglieds oder Schmelzdrahts 414, wodurch sich dieses umbiegt zum oder gegen die Sicherungskörper-Endfläche 418 in
der in den Fig. 26, 27 und 28 dargestellten Richtung. Der Endabschnitt 430 muß nicht direkt flach gegen die Endfläche 418 anliegen, sondern kann auch dieser gegenüber nach außen gewinkelt sein.
Um eine Hochgeschwindigkeitsfertigung der Sicherung gemäß der Erfindung mit einem Endkappen-Aufbringgerät zu erreichen, das nicht immer richtig ausgerichtet ist, ist gemäß der Erfindung eine neuartige Endkappen-Ausbildung angegeben, um das Abtrennen des Endabschnitts 430 des Schmelzdrahts 414 zu verhindern und um einen Behälter für einen elektrisch leitenden fluiden Werkstoff zu bilden, um die elektrische Verbindung zwischen der Endkappe 416 und dem Element bzw. dem Schmelzdraht 414 zu verbessern. Insbesondere ist jede Endkappe 416 ein kastenförmiges Element, das zusätzlich zur Endwand 436 eine Seitenwand besitzt mit einem ersten zylindrischen Abschnitt 440 und einem zweiten zylindrischen Abschnitt 442 mit einem Durchmesser, der geringer ist als der des ersten zylindrischen Abschnitts 44O7 und der mit dem ersten zylindrischen Abschnitt 440 durch eine Ringschulter 444 verbunden ist. Die Innenfläche der Seitenwand und insbesondere die Innenfläche des ersten zylindrischen Abschnitts 440 ist so ausgebildet, daß sie unter Druck an der Seitenwand des Sicherungskörpers 412 nahe dem Ende; an dem die Endkappe 416 anzubringen ist anliegt oder diese umschließt.
Die Endkappe 416 wird auf das Ende des Sicherungskörpers 412 aufgesetzt, bis die Ringschulter 444 gegenüber der Sicherungskörper-Endfläche 418 mit direktem
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Kontakt damit anliegt. Auf diese Weise wirkt die Ringschulter 444 als Anschlag, um zu verhindern, daß die Endkappe 416 auf das Ende des Sicherungskörpers 412 mehr aufgeschoben oder aufgestoßen wird als um einen bestimmten Betrag. Dies dient dazu, die Endwand 436
■ auf einem vorgegebenen Abstand von der Sicherungskörper-Endfläche 418 zu halten.
Bei bestimmten Typen von Schmelzdrähten 414 kleinen Durchmessers und bei bestimmten Typen von Endkappen-Aufbringgeräten, die mit hoher Geschwindigkeit betrieben sind, wird die Gefahr des Aufbringens oder Aufschiebens der Endkappen 416 gegen die Endfläche 418 des Sicherungskörpers 412 mit einer zum Abtrennen des Endabschnitts 430 des Schmelzdrahts 414 geeigneten Kraft verhindert. Das heißt, daß, wenn die Länge des zweiten zylindrischen Abschnitts 442 gleich oder etwas größer als der Durchmesser des Endabschnitts 430 gemacht wird, der Endabschnitt 430 nicht unter Druck zwischen der Sicherungskörper-Endfläche 418 und der Endkappen-Endwand 436 eingesetzt werden kann mit einer Kraft die ausreicht um den Endabschnitt 430 vom Hauptabschnitt 428 des schmelzbaren Verbindungsglieds bzw. des Schmelzdrahts 414 abzutrennen. Auf diese Weise kann ein Hochgeschwindigkeits-Endkappen-Aufbringgerät verwendet werden, selbst wenn dieses die Endkappe 416 auf die Enden des Sicherungskörpers 412 mit einem unzulässigen Kraftaufwand aufsetzt. Auf diese Weise wird die Notwendigkeit, ein derartiges Endkappen-Aufbringgerät in einem sorgfältig abgestimmten Betriebszustand zu halten, wesentlich verringert oder beseitigt.
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Der zweite zylindrische Abschnitt 442 bildet einen Behälter oder eine Kammer zur Aufnahme eines elektrisch leitfähigen Werkstoffs 446 wie einer eutektischen Metallegierung, wie in Fig. 26 dargestellt. Der elektrisch leitende Werkstoff 446 kann ein elektrisch leitendes Lot oder ein anderer geeigneter Werkstoff sein, wie Lötanstrich oder ein anderer leitender Anstrich. Ein Lot mit 66 2/3 Gewichtsteilen Zinn und 33 1/3 Gewichtsteilen Blei wird vorzugsweise als elektrisch leitender Werkstoff 446 verwendet. Der elektrisch leitende Werkstoff 446 wird als feste allgemein zylindrische Ladung aus Flußkern-Lot mit etwa 1,5mm Durchmesser (0,062 inch.) und 3,2 mm Länge (0,125 inch.) oder als flüssiger Tropfen in eine End— kappe 416 abgesetzt, wenn die Endkappe 416 vertikal angeordnet ist mit der Endwand 436 als Unterteil oder bodenseitigem Ende. Wenn eine feste Ladung des Werkstoffs 446 verwendet wird, kann die Endkappe vorgeheizt werden oder kann anschließend geheizt werden, damit der Werkstoff 446 über die Innenflächen der Endkappe 416 fließt. Vorzugsweise wird eine vorgegebene Menge des Lots oder Werkstoffs 446 so abgesetzt, daß etwa 85 % des Volumens des Behälters in der Endkappe 416 gefüllt sind. Das Lot oder der Werkstoff 446 kühlt schnell ab und verfestigt sich mit einer allgemein konkaven Fläche, wie in der Endkappe 416 am linksseitigen Ende des Sicherungskörpers 412 in Fig. 16 dargestellt. Die Endkappe 416 wird anschließend auf dem Sicherungskörper 412 angeordnety und die Endkappe 416 wird erwärmt, um das Lot 446 von neuem zu schmelzen um die drahtartigen Sicherungselement-Endabschnitte 430.
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Das Lot oder der elektrisch leitende Werkstoff 446 verbessert die elektrische Leitung zwischen den Endkappen 416 und dem Sicherungselement oder Schmelzdraht 414. Insbesondere wenn die Endwand 436 der Endkappe 416 nach außen ragt vom umgebogenen Endabschnitt 430 des schmelzbaren Verbindunsglieds oder Schmelzdrahts 414, so daß sie nicht damit in Berührung ist, wie in Fig. 28 dargestellt, dient der wieder geschmolzene elektrisch leitende Werkstoff 446' oder das wieder geschmolzene Lot dazu, einen elektrisch leitenden Weg zwischen dem Sicherungs-Verbindungsglied-Endabschnitt 430 und der Endkappe 416 zu bilden. Das ist insbesondere vorteilhaft, wenn Hochgeschwindigkeits-Endkappen-Aufbringgerate oder -maschinen verwendet werden, die infolge ungenauer Ausrichtung oder, einem Stoß-Rückdrall die Endkappe 416 etwas von dem Sicherungskörper-Ende 418 wegziehen können, nachdem sie anfangs die Endkappe -416 darauf aufgebracht haben.
Vorzugsweise wird das Lot mit einem Flußmittel in Form eines Flußkern-Lots verwendet, üblicherweise steigt, nachdem das Lot als Flüssigkeitstropfen in der Endkappe 416 abgesetzt ist oder als feste Ladung eines Flußkern-Lots in eine:r zuvor erwärmten oder anschließend erwärmten Endkappe 416 abgesetzt ist, viel von dem Flußmittel im Lot zur Oberfläche des Tropfens und bildet eine Schicht oder eine Beschichtung aus dem Flußmittel über die gesamte konkave Fläche des Lots innerhalb des Behälters der Endkappe 416. Sowohl das Lot für sich als auch die Flußmittelschicht auf der Oberseite des Lots kühlt und verfestigt sich sehr schnell und bevor
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irgendein folgender Schritt des Herstellungsverfahrens durchgeführt werden kann. Nachdem die Endkappe 416 geeignet auf dem Sicherungskörper-Ende 418 richtig aufgebracht ist, wird Wärme der Endkappe 416 zugeführt, um ein Wiederschmelzen des Lots zu erreichen, damit das Lot zwischen und um die Endkappen-Endwand 436 die Sicherungskörper-Endfläche 418 und den Sicherungs-Verbindungsglied-Endabschnitt 430 fließen kann.
Bei bestiriüTtten Arten von Loten kann aine höhere Temperatur erforderlich sein zum Wiederschmelzen des Lots als zum ursprünglichen ersten Schmelzen des Lots. Das kann eine Folge der Erzeugung einer Flußmittelschicht auf der Oberfläche des Lotniederschlags in der Endkappe 416*sein oder auch eine Folge anderer Änderungen innerhalb des Lots, die durch das erste Zuführen von Wärme hervorgerufen sind. Auf jeden Fall ist es, wenn das wieder geschmolzene Lot 446' um den Endabschnitt 430 des schmelzbaren Verbindungsglieds fließt, erwünscht, daß die Temperatur des flüssigen Lots geringer ist als die zum Schmelzen des Endabschnitts 430 des schmelzbaren Verbindungsglieds notwendige. Vor zugsweise ist die Wiederschmelztemperatür des Lots etwa zwischen 27°C und 38°C (800F und 1000F) niedriger als die Schmelztemperatur des Endabschnitts 430 des Sicherungs-Verbindungsgelieds.
Dadurch, daß die Endwand nach außen verschoben ist um einen vorgegebenen Abstand von der Sicherungskörper-Endfläche 416 mittels der Ringschulter 444 wird Wärme, die an die Endkappen-Endwand 436 angelegt
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ist, durch die Endwand 436 und zum Lottropfen geleitet# wobei sehr wenig der Wärme zur Sicherungskörper-Endfläche 418 und zum Sicherungsverbindungsglied-Endabschnitt 430 übertragen wird- Der größte Teil der Wärme wird durch die Endkappen-Endwand 436 zum Lottropfen übertragen, der als Wärmesenke wirkt. Die Temperatur des Lottropfens wird dann über dessen Schmelzpunkt angehoben, so daß er flüssig wird.
In der Praxis wurde festgestellt, daß durch geeignetes Zuführen der Wärme an Messing-Endkappen während einer sehr kurzen Zeit, wie durch Widerstandsheizen, die Oberflächenschicht aus Flußmittel auf dem Lotniederschlag innerhalb der Endkappe 416 etwas früher oder zumindest gleichzeitig flüssig wird als das darunterliegende Lot. Auf jeden Fall wird die Flußmittelschicht auf der Oberfläche des Lotniederschlags so schnell und ausreichend erwärmt, daß das Flußmittel heftig gegen den Endabschnitt 430 des Sicherungs-Verbindungsglieds so bewegt wird, daß es den Endabschnitt 430 des Sicherungs-Verbindungsglieds wirksam reinigt und bedeckt. Zu dem Zeitpunkt, zu dem der Endabschnitt 430 des Sicherungs-Verbindungsglieds mit dem Flußmittel gereinigt und beschichtet oder bedeckt ist, ist der Lotniederschlag wieder geschmolzen und soweit ausreichend erhitzt worden, daß er lebhaft bewegt wird, so daß er durch alle Abschnitte der Kammer fließt, der durch die Endkappe 416 und die Sicherungskörper-Endfläche 418 definiert ist. Das flüssige Lot benetzt dann und haftet dann an allen durch das Flußmittel gereinigten Flächen an insbesondere am Endabschnitt 430 des Sicherungs-Verbindungsglieds. Auf diese Weise wird jeder zeitaufwen-
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dige und teure Aufwand zum getrennten Reinigen und mit- -Flußmittel-versehen des Endabschnitts 430 des Sieherungs-Verbindungsglieds beseitigt- Da relativ wenig Wärme direkt zum Endabschnitt 430 des Sicherungs-Verbindungsglieds und zur Sicherungskörper-Endfläche 418 übertragen wird, wird die Wahrscheinlichkeit des Schmelzens des Endabschnitts 430 des Sicherungs-Verbindungsglieds und des Sicherungskörper-Werkstoffs wesentlich herabgesetzt. Nachdem das Lot geschmolzen ist und heftig bewegt wird, um durch den Behälter oder die Kammer innerhalb der Endkappe 416 zu fließen, kühlt es sich sehr schnell ab und verfestigt sehr schnell nach Beendigung der Wärmezufuhr zur Endkappe 416. Folglich wird nur relativ wenig Wärme zum Sicherungskörper 412 während dieses Vorgangs übertragen.
Das drahtartige schmelzbare Element oder der Schmelzdraht 414 kann aus einem Werkstoff geformt sein, der ein bestimmtes Maß an Eigenelastizität besitzt, wodurch die Endabschnitte 430, nachdem sie anfangs umgebogen worden sind, nach außen zwangsbewegt werden gegen die Endwände 436 der Endkappen 416. Jedoch ist dies wie erwähnt bei der Verwendung eines elektrisch leitenden Werkstoffs 446 nicht notwendig, da die Endabschnitte 430 des Sicherungs-Verbindungsglieds nicht in direkter Berührung mit den Endkappen-Endwänden 436 sein müssen.
Aus Fig. 28 ergibt sich, daß der verringerte Durchmesser des zweiten zylindrischen Abschnitts 442 gegenüber dem ersten zylindrischen Abschnitt 440 eine Kammer bildet, die an einer Seite durch die Sicherungskörper-Endfläche 418 definiert ist, und daß der wiedergeschmolzzene elektrisch leitende Werkstoff 446' auf diese Weise
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durch die Endfläche 418 daran gehindert wird, daß er sich aus der Kammer und zwischen den ersten zylindrischen Abschnitt 440 und den Sicherungskörper 412 zwangsbewegt. Auf diese Weise wird ein unerwünschter Verlust an dem Werkstoff 446' wesentlich verringert.
Der Innendurchmesser der Seitenwand des ersten zylindrischen Abschnitts 440 der Endkappe 416 ist vorzugsweise etwa in der gleichen Größe wie der Außendurchmesser des Endabschnitts des Sicherungskörpers 412, um so positiv oder zwangsläufig darauf gehalten zu werden. Zum Erleichtern des Zusammenbaus werden die Endkappen 416 vorzugsweise vor dem Anordnen auf dem Sicherungskörper erwärmt, wobei das anschließende Schrumpfen der Endkappen 416 beim Abkühlen erreicht, daß sie fest auf dem Sicherungskörper 412 eingespannt sind. Die heißen Endkappen 416 erreichen auch ein Schmelzen der Abschnitte des Kunststoffkörpers in Berührung damit, so daß die Endkappen 416 an den Enden des Sicherungskörpers 412 anhaften.
Der erste zylindrische Abschnitt 440 der Endkappe 416 ist so bemessen, daß er mit bestehenden Normen übereinstimmt wie denen der "Society of Automotive Engineers". Wie bekannt, können die Endkappen 416 aus Messing oder einer Messinglegierung bestehen und können plattiert sein, um Oxidation zu verhindern. Die Endkappen 416 werden mit dem äußeren Endabschnitt des Sicherungskörpers 412 zusammengebaut durch Aufschieben der Endkappen 416 axial zum Sicherungskörper 412, wobei die Endkappen 416 vorzugsweise simultan auf dem Sicherungskörper 412 angeordnet werden.
Obwohl das in den Fig. 25 bis 28 dargestellte Ausführungsbeispiel durch eine Sicherung gebildet ist, kann selbstverständlich die neuartige Endkappen-Anordnung gemäß der Erfindung auch mit anderen geeigneten elektrisch leitenden Bauelementen verwendet werden, die in einem Werkstoff eingekapselt sind, wie z.B. Widerstände, Kondensatoren, Transistoren und dergleichen. Bei derartigen anderen elektrisch leitenden Bauelementen muß der Körperwerkstoff nicht notwendigerweise ein thermoplastischer Werkstoff sein, sondern kann ggfs. auch Glas, Keramik oder jeder andere Werkstoff sein. Weiter können, auch wenn die Endkappen als zylindrischen ersten Abschnitt und Seitenwand aufweisend dargestellt sind, andere Endkappenformen verwendet werden, sowie auch andere Bauelement-Körperformen und kann die Endkappen-Seitenwand den Körper unter Druck umgeben oder auch nicht.
Selbstverständlich sind noch weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen eingekapselten steckbaren elektrisch leitenden Bauelements möglich.
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Claims (1)

  1. DIPL.» ING. HANS W. GROENING
    PAT E N TAl-JWALT
    W 40-1
    Gerald L„ Wiebe
    18 W. G77 Williamsburg Lane
    Villa Park, Illinois 60181, USA
    Patentansprüche
    f 1. Exngekapselte.s, steckbares } elektrisch leitendes "- Bauteil
    gekennzeichnet durch ■ ein längliches Leiterelement (28, 128,228r 328, 414) und mindestens zwei im wesentlichen senkrecht zum Leiterelement (28, 128, 228t 328, 414) angeordnete Stiftelemente (24, 124, 224, 324, 416), deren jedes an einem seiner Enden mit dem Leiterelement (28, 128, 228,- 328, 414} verbunden ist und deren jedes ο weiter am anderen seiner Enden einen Anschlußabschnitt (26, 126, 226, 326) besitzt zum Anschluß in einer elektrischen Schaltung, und
    einen festen einteiligen Körper (22, 122, 222, 322, 412) aus elektisch isolierendem Werkstoff, der das Leiterelement (28, 128, 228, 328, 414) und das Ende des Stiftelements (24, 124, 224, 324, 416) einkapselt, das mit dem Leiterelement (28, 128, 228, 328, 414) verbunden ist, wobei die Außenflächen des Leiterelements (28, 128, 228, 328, 414)
    9G9808/0Y5S
    SIEBERTSIE.* · 8000 MÜNCHEN 86 · BOB 860 340 · KABEL·: RHEINPATENT · TEL. (089) 471073 · TEIiEX 0-82639
    INSPECTED
    2833048
    und die Enden jedes mit diesem verbundenen Stiftelements (24, 124, 224y 324, 416) in engem Kontakt mit dem Werkstoff sind und wobei die Anschlußabschnitte (26j 126, 226, 326) der Stiftelemente (24, 124, 224, 324, 416) von dem Werkstoff wegragen.
    2„ Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Anschlußabschnitt zylindrische Anschlußeinrichtungen (326) enthält zur Aufnahme in paarweise federnde Anschlußglieder, wobei jede Änschlußeinrichtung (326) zumindest ein erstes Wandglied (350) mit allgemein halbzylindrischer Fläche und zumindest ein zweites benachbartes Wandglied (352) mit entgegengesetzt gerichteter allgemein halbzylindrischer Fläche be~ sitzt, wobei die Wandglieder (350, 352) jeweils ein erstes und ein zweites Ende besitzen, wobei erstes und zweites Ende im wesentlichen um 180° beabstandet angeordnet sind, und wobei die Anschlußeinrichtung (326) weiter einen ersten an den ersten Enden jedes Wandglieds (350, 352) gesicherten Verbindungsstreifen (356) und einen zweiten an den zxveiten Enden jedes Wandglieds (350, 352) gesicherten Verbindungsstreifen (358) besitzt (Fig. 18 bis 24).
    3. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Stiftelemente (224) aus Metall bestehen und daß jeder Änschlußabschnitt (226) einen Hohlzylinder aus Metall besitzt, der mit dem elektrisch isolierenden Werkstoff (227) gefüllt ist {Fig. 15 bis 17).
    — "3 _
    2833Q46
    4» Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g-e-kennzeichnet, daß das längliche Leiterelement (128, 2284· 414} an jedem Ende der Stiftelemente (124, 224, 416) angelötet ist.
    5. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Stiftelemente ein Paar beabstandeter im wesentlichen paralleler Metall-Messer (24, 60, 324) aufweist, daß das längliche Leiterelement ein im wesentlichen zylindrischer Schmelzdraht (28, 328) ist, der im wesentlichen senkrecht zu jedem Messer (24, 60, 324) angeordnet und mit diesem verbunden ist, wobei jedes Messer (24, 60f 324) an einem Ende einen Anschlußabschnitt (26, 326) besitzt zum An— Schluß in einer elektrischen Schaltung und am anderen Ende ein Paar beabstandeter hinterer Lagerglieder (34, 64, 334) und eine biegsam angelenkte vordere Lagerzunge (36, 66, 335) zwischen den hinteren Lagergliedern (34, 64, 334) besitzt, wobei die Lagerglieder (34, 64, 334) und die Lagerzunge (36P 66, 335) aus einem einzigen Metallstück (370) gestanzt oder gedrückt ist, wobei die Breite der Lagerzunge (36, 66r 335) zum freien Ende hin abnimmt, wobei jedes der hinteren Lagerglieder (34, 64, 334) eine Gabel (40) mit im wesentlichen V-Querschnitt besitzt zur Aufnahme eines Teils des Schmelzdrahts (28, 328) in selbstausrichtender schwingungsfester klammernder Anlage zwischen der vorderen Lagerzunge (36, 66, 335) und dem Paar hinterer Lager-
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    glieder {34, 64, 334^ um einen lötstellenfreien elektrisch leitenden Weg von einem der Messer (24, 60, 324} über den Schmelzdraht (28, 328) z\im Anschlußabschnitt {26, 326} des anderen Messers (24, 60, 324) zu bilden, und daß der feste einteilige Körper (22, 322) aus elektisch isolierendem Werkstoff aus einem durchsichtigen thermoplastischen Werkstoff besteht, der den Schmelzdraht (28, 328) und einen Teil jedes Messers (24, 60, 324) einkapselt, wobei die Außenflächen des Schmelzdrahts (28, 328), der Lagerglieder (34, 64, 334) und der Lagerzunge (36, 66, 335) in enger Berührung mit dem Werkstoff sind (Fig. 1 - 9, 10 - 12A, 18 - 24).
    6. Dreiteiliges'lötstellenfreies steckbares Sicherungselement,
    gekennzeichnet durch
    ein Paar beabstandeter im wesentlichen paralleler Messer (24, 60, 324), deren jedes an einem Ende einen Anschlußabschnitt (26, 326) zum Anschließen in einer elektrischen Schaltung und am anderen Ende eine ein schmelzbares Verbindungsgelied tragende federnde Klammer (30, 62) besitzt, und
    ein schmelzbares Verbindungsglied (Schmelzdraht 28, 328), das im wesentlichen senkrecht zu jedem Messer (24, 60, 324) angeordnet und lösbar an einem Ende durch die federnde Klammer (30, 62) an einem des Paars der Messer (24, 60, 324) befestigt ist und am anderen Ende durch die federnde Klammer (30, 62) des anderen des Paars der Messer (24, 60, 324)
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    befestigt ist, um einen lötstellenfreien elektrisch leitenden Weg von einem der Messer (24, 60, 324) durch das schmelzbare Verbindungsglied (28, 328) zum Anschlußabschnitt (26, 326) des anderen der Messer (24, 60, 324) zu bilden.
    7. Eingekapseltes elektrisch leitendes Bauteil gekennzeichnet durch
    einen eine Körperseitenwand und sich gegenüberliegende Körperenden {418} definierenden Körper (412),
    einen durch den Körper (412) ragenden Leiter (414), wobei der Leiter (414) in Form eines länglichen drahtartigen-Elements vorgesehen ist, dessen Mittelabschnitt in dem Körper (412) und in Flächenkontakt damit ist, wobei der Leiter (414) sich gegenüberliegende Endabschnitte (430) besitzt, deren jedes an einem Ende (418) des Körpers (412) nach außen ragt, wobei die Endabschnitte (430) unter einem Winkel gegenüber der Längsausdehnung des Elements positioniert sind, um nahe den jeweiligen Körper-Enden (418) zu sein, und
    eine über jedem Endabschnitt (418) des Körpers (412) positionierte elektrisch leitende Endkappe (416) wobei die Endkappen (416) jeweils eine Seitenwand (440, 442) neben der Seitenwand des Körpers (412) an einem Ende besitzen und eine Endwand (436) nahe dem Ende des Körpers (412) enthalten, wobei die Endkappen (416) weiter ein An-
    909808/0756
    schlagglied (Ringschulter 444) besitzen, das nach innerhalb der Endkappen-Endwand (436) versetzt ist, um die Endwand (436) mit vorgegebenem Abstand vom Körper (412> zu halten, um dadurch zufälliges Abtrennen des abgewinkelten Endabschnitts (430) des Elements während des Anbringens der Endkappe (416) auf dem Körperende (418) zu vermeiden und um so eine Kammer zu definieren zur Aufnahme des abgewinkelten Endabschnitts (430) des drahtartigen
    Elements (Fig. 25 bis 28),
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