DE19800779B4

DE19800779B4 - Sicherungshalter mit integrierter Anschlußleitung für Zustandsmelder

Info

Publication number: DE19800779B4
Application number: DE19800779A
Authority: DE
Inventors: Klaus Bruchmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-01-12
Filing date: 1998-01-12
Publication date: 2004-09-23
Anticipated expiration: 2018-01-13
Also published as: DE19800779A1; AU2515999A; CN1175455C; WO1999035658A1; CN1288577A; AU748294B2; DE59903644D1; EP1048044B1; US6549137B1; IN192138B; EP1048044A1; ES2188131T3

Abstract

Sicherungshalter (10; 30) mit einem Gehäuse aus isolierendem Kunststoff; und mit
einem Sicherungs-Zustandsmelder mit einer Platine (25) und einer Glimmlampe (26);
wobei in den Sicherungshalter (10; 30) ein Sicherungseinsatz (20) mit einem Kopfkontakt (22) und einem Fußkontakt (23) einsetzbar ist;
wobei die Platine (25) des Sicherungs-Zustandsmelders über wenigstens eine Anschlußleitung (16, 17; 36, 37) mit dem Kopf- bzw. Fußkontakt (22, 23) des Sicherungseinsatzes (20) elektrisch in Verbindung steht;
dadurch gekennzeichnet , daß
das Gehäuse des Sicherungshalters (10; 30) aus dem isolierenden Kunststoff durch Spritzgießen hergestellt ist und wenigstens einen Kanal für die Anschlußleitung (16, 17; 36, 37) zwischen der Platine (25) des Sicherungs-Zustandsmelders und dem Kopf- und/oder Fußkontakt (22, 23) des Sicherungseinsatzes aufweist; und
die Anschlußleitung (16, 17; 36, 37) wenigstens zum Teil aus leitendem Kunststoff besteht, der in den Kanal eingespritzt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sicherungshalter mit einem Sicherungs-Zustandsmelder nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solcher Sicherungshalter ist aus der DE 41 27 214 A1 bekannt.

Elektrische Sicherungen mit einem Sicherungshalter zum Einsetzen in ein Sicherungsgehäuse sind weit verbreitet. Im Sicherungshalter ist der Sicherungseinsatz, das eigentliche Sicherungselement, austauschbar untergebracht. Der Sicherungshalter kann zum Beispiel die aus der DE 34 06 815 A1 bekannte Form haben oder die aus der DE 37 41 743 A1 bekannte Form. Vorzugsweise ist letzterer gemäß der Anmeldung DE 197 34 234 mit einer Kodierzunge ausgestattet, die elastisch am Fußkontakt des Sicherungseinsatzes anliegt.

In den Sicherungshalter ist jeweils ein blinkender Zustandsmelder nach der oben genannten DE 41 27 214 A1 eingebaut. Dieser Zustandsmelder besteht aus einer Glimmlampe, die im Oberteil des Sicherungshalters hinter einem Fenster angeordnet ist, und einer kleinen Platine in der Nähe der Glimmlampe mit den zur Ansteuerung der Glimmlampe erforderlichen elektronischen Bauteilen wie Kondensatoren, Dioden und Widerständen. Der Zustandsmelder ist über Anschlußleitungen elektrisch mit dem Kopf- und mit dem Fußkontakt des Sicherungseinsatzes verbunden und zeigt durch Blinken der Glimmlampe an, wenn der Sicherungseinsatz angesprochen hat und durchgebrannt ist.

Bisher wurde der elektrische Anschluß zwischen Kopf- und Fußkontakt des Sicherungseinsatzes und der Platine des Zustandsmelders durch kleine Drahtstücke hergestellt, die einerseits an die Platine und andererseits an Kontaktelemente angelötet waren, die im Sicherungshalter mit dem Kopf- bzw. Fußkontakt des Sicherungseinsatzes in Verbindung stehen.

Diese Anordnung hat den Nachteil, daß die Schritte des Einlegens der Drahtstücke in den Sicherungshalter und deren Anlöten bei der Herstellung des Sicherungshalters nur manuell ausgeführt werden können. Die Herstellung wird damit ziemlich aufwendig.

Aus der DE 35 13 833 C2 ist ein Schmelzsicherungseinsatz bekannt, der einen hohen zylindrischen Isolierstoffkörper aufweist, in dessen Innerem ein Schmelzleiter zwischen zwei an den Stirnseiten des Isolierkörpers angeordneten Kontaktkappen vorgesehen ist, wobei. eine Reihenschaltung aus einem hochohmigen Widerstand und einer optoelektrischen Anzeigeeinrichtung zu dem Schmelzleiter parallelgeschaltet ist. Der hochohmige Widerstand kann aus einer elektrisch leitenden, hochohmigen Schicht oder aus einem elektrisch leitenden, hochohmigen Kunststoffeinsatz bestehen, der sich von einer Kontaktkappe zur anderen erstreckt und an der Innenfläche des hohlzylindrischen Isolierstoffkörpers anliegt. Auch diese Anordnung hat den Nachteil, daß der Kunststoffeinsatz gesondert in den Isolierstoffkörper eingelegt und darin befestigt werden muß, was manuell oder automatisch erfolgen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Sicherungshalter mit eingebautem Zustandsmelder so auszugestalten, daß die Herstellung einfach ist. Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung einen Sicherungshalter mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherungshalters mit den Verfahrensschritten von Anspruch 7 vor.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe, wie in den Patentansprüchen angegeben, dadurch gelöst, daß die Anschlußleitungen für den Zustandsmelder nicht mehr aus Draht bestehen, sondern aus einem leitenden Kunststoff, für den im Sicherungshalter, der im übrigen aus isolierendem Kunststoff besteht, Kanäle vorgesehen sind, die genau vorgegebene Abmessungen besitzen.

Die Anschlußleitungen für den Zustandsmelder lassen sich damit im Zuge des Formens des Sicherungshalters aus Kunststoff durch eine sogenannte Zweikomponentenspritzung einfach und schnell mit ausgestalten.

Der leitende Kunststoff kann direkt mit dem Kopf- und/oder Fußkontakt des Sicherungseinsatzes in Kontakt stehen oder indirekt über die metallischen Anschlüsse für den Sicherungseinsatz im Sicherungshalter.

Ausführungsbeispiele für den erfindungsgemäßen Sicherungshalter mit integrierter Anschlußleitung für einen Zustandsmelder werden im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 die Schnittansicht einer ersten Form eines Sicherungshalters mit eingebautem Zustandsmelder;
2 die Schnittansicht einer zweiten Form des Sicherungshalters mit eingebautem Zustandsmelder; und
3 die zweite Form des Sicherungshalters in einer seitlichen Aufsicht.
In der 1 ist in einer seitlichen Schnittansicht ein Sicherungshalter 10 dargestellt, wie er in üblichen Sicherungsschaltern Verwendung findet. In solchen Sicherungsschaltern, die beispielsweise in der oben genannten DE 34 06 815 A1 beschrieben sind, dient der Sicherungshalter 10 zusammen mit dem darin befindlichen Sicherungseinsatz 20, der in der Regel eine Schmelzsicherung ist, nicht nur zur Absicherung der Verbraucherseite gegen Kurzschlüsse, sondern auch zum Trennen der Verbraucherseite vom Netz, wie es etwa bei Arbeiten an der elektrischen Installation erforderlich ist. Dazu läßt sich der Sicherungshalter 10, wenn er in das Gehäuse des Sicherungsschalters eingeführt ist, aus einer Einschaltstellung in eine Ausschaltstellung kippen.
Der Sicherungshalter 10 weist einen Betätigungsgriff 11 auf, in dem die Platine 25 und die Glimmlampe 26 eines Sicherungs-Zustandsmelders untergebracht sind. Die Glimmlampe 26 ist hinter einem Fenster 12 am vorderen, sichtbaren Ende des Betätigungsgriffs 11 eingebaut. Die elektrische Schaltung des Zustandsmelders mit den Dioden, Kondensatoren, Widerständen usw. zur Ansteuerung der Glimmlampe 26 derart, daß sie bei durchgebranntem Sicherungseinsatz 20 blinkt, befindet sich im wesentlichen auf der Platine 25.
Der Sicherungseinsatz 20 weist einen metallischen Kopfkontakt 22 und einen metallischen Fußkontakt 23 auf. Der Kopfkontakt 22 des Sicherungseinsatzes 20 steht mit einem metallischen Halte- und Anschlußelement 14 des Sicherungshalters 10 und der Fußkontakt 23 des Sicherungseinsatzes 20 mit einem metallischen Halte- und Anschlußelement 15 des Sicherungshalters 10 in Verbindung. Die metallischen Halte- und Anschlußelemente 14, 15 dienen einerseits dazu, den Sicherungseinsatz 20 elastisch und austauschbar im Sicherungshalter 10 festzuhalten, wozu zum Beispiel das obere Halte- und Anschlußelement 14 eine Druckfeder 14a umfassen kann, und andererseits dazu, in der Einschaltstellung den elektrischen Kontakt zwischen dem Sicherungseinsatz 20 und den entsprechenden Anschlüssen im Sicherungsschalter herzustellen.
Abgesehen von den metallischen Halte- und Anschlußelementen 14, 15, der Platine 25 und der Glimmlampe 26 des Zustandsmelders und dem Fenster 12 besteht der Sicherungshalter 10 (ohne Sicherungseinsatz 20) aus Kunststoff, der durch Spritzgießen in Form gebracht wird. Im elektrisch isolierenden Kunststoff, aus dem das Gehäuse des Sicherungshalters 10 im wesentlichen besteht, ist in einer der Wände des Gehäuses, die zwischen der Platine 25 und dem Halte- und Anschlußelement 15 für den Fußkontakt 23 verläuft, ein Kanal vorgesehen, der unter Bildung einer ersten Anschlußleitung 16 mit einem elektrisch leitenden Kunststoff ausgefüllt ist. Die Anschlußleitung 16 aus dem leitenden Kunststoff wird mittels einer Zweikomponentenspritzung ausgebildet; sie stellt die Verbindung zwischen der Platine 25 und dem Halte- und Anschlußelement 15 für den Fußkontakt 23 des Sicherungseinsatzes 20 her.
Gleichermaßen ist in einer anderen Wand des Gehäuses, die zwischen der Platine 25 und dem Halte- und Anschlußelement 14 für den Kopfkontakt 23 verläuft, ein weiterer Kanal vorgesehen, der unter Bildung einer zweiten Anschlußleitung 17 mit dem leitenden Kunststoff ausgefüllt ist. Die Anschlußleitung 17 stellt die Verbindung zwischen der Platine 25 und dem Halte- und Anschlußelement 14 für den Kopfkontakt 22 des Sicherungseinsatzes 20 her.
Statt mit den Halte- und Anschlußelementen 14, 15 können die Anschlußleitungen 16, 17 alternativ auch direkt mit den Kopf- und Fußkontakten 22, 23 des Sicherungseinsatzes 20 in Kontakt stehen, zum Beispiel über vorstehende Nasen, die am Gehäuse des Sicherungshalters 10 so ausgebildet sind, daß sie bei eingesetztem Sicherungseinsatz 20 mit dessen Kopf- bzw. Fußkontakt 22, 23 in Verbindung treten.
Die Verbindung zwischen den Anschlußleitungen 16, 17 und der Platine 25 erfolgt vorzugsweise über entsprechend plazierte Kontaktstücke 18 derart, daß die Platine 25 nur in den dafür vorgesehenen Hohlraum im Betätigungsgriff 11 eingelegt zu werden braucht, wobei dann automatisch der elektrische Kontakt zwischen der Platine 25 und den Anschlußleitungen 16, 17 hergestellt wird.
Die Kanäle für die Anschlußleitungen 16, 17 können so bemessen werden, daß sich aus der Kanallänge und dem Kanalquerschnitt zusammen mit dem jeweils vorgesehenen Typ des leitenden Kunststoffes eine bestimmte Leitfähigkeit bzw. ein bestimmter Widerstand ergibt. Die Schaltung auf der Platine 25 kann so vereinfacht werden. Typische Widerstandswerte für die Anschlußleitungen 16, 17 sind 10³ bis 10⁴ Ohm.
Für die beiden Anschlußleitungen 16, 17 können, um bestimmte Widerstandswerte zu erhalten, auch verschiedene Kunststoffe verwendet werden, das heißt Kunststoffe mit verschiedener Leitfähigkeit.
Die Anschlußleitungen 16, 17 können auch nur zum Teil aus leitendem Kunststoff ausgebildet werden, insbesondere wenn sich der andere Teil der Anschlußleitung 16, 17 etwa durch eine besondere Ausgestaltung etwa der Halte- und Anschlußelemente 14, 15 realisieren läßt.
Die Anschlußleitungen 16, 17 sind natürlich so geführt bzw. abgedeckt, daß keine Berührung unter Spannung stehender Teile möglich ist.
Die 2 und 3 zeigen eine zweite Form des Sicherungshalters, die mit dem Bezugszeichen 30 bezeichnet ist. Diese Form ist für eine Sicherung vorgesehen, die einen separaten Ein-Aus-Schalter besitzt. Auch der Sicherungshalter 30 nimmt, wie der Sicherungshalter 10, einen Sicherungseinsatz 20 mit einem Kopfkontakt 22 und einem Fußkontakt 23 auf.
Bei dieser Form des Sicherungshalters ist lediglich der Kopfkontakt 22 des Sicherungseinsatzes 20 mit einem Halte- und Anschlußelement 34 des Sicherungshalters 30 verbunden; der Fußkontakt 23 des Sicherungseinsatzes 20 liegt demgegenüber frei, er tritt direkt mit einem entsprechenden Kontakt des Sicherungsschalters in Verbindung.
Am Fußkontakt 23 des Sicherungseinsatzes 20 liegt jedoch elastisch eine Kodierzunge 35 an, die je nach Nennwert der Sicherung und damit Durchmesser des Fußkontaktes 23 verschieden weit aus dem Gehäuse des Sicherungseinsatzes 20 vorsteht, wie es in der Anmeldung DE 197 34 234 A1 beschrieben ist.
Im Oberteil 31 des Sicherungshalters 30 ist wieder die Platine 25 und die Glimmlampe 26 des Sicherungs-Zustandsmelders untergebracht, wobei letztere hinter einem Fenster 32 angeordnet ist.
Wie bei der ersten Form des Sicherungshalters besteht auch der Sicherungshalter 30, abgesehen vom metallischen Halte- und Anschlußelement 34, der Platine 25, der Glimmlampe 26 des Zustandsmelders und dem Fenster 32 (ohne Sicherungseinsatz 20) aus spritzgegossenem Kunststoff. In dem elektrisch isolierenden Kunststoff für das Gehäuse des Sicherungshalters 30 ist in der Kodierzunge 35, die elastisch am Fußkontakt 23 anliegt, ein Kanal vorgesehen, der unter Bildung einer ersten Anschlußleitung 36 mit einem elektrisch leitenden Kunststoff ausgefüllt ist. Die Anschlußleitung 36 aus dem elektrisch leitenden Kunststoff wird wie bei der ersten Form des Sicherungshalters mittels einer Zweikomponentenspritzung ausgebildet. Die Anschlußleitung 36 verläuft, wie aus der Schnittansicht der 2 und der Ansicht der Schmalseite des Sicherungshalters 30 mit der Kodierzunge 35 in der 3 ersichtlich ist, von der Kontaktstelle der Kodierzunge 35 mit dem Fußkontakt 23 der Länge nach durch die Kodierzunge 35 und weiter durch das Gehäuse des Sicherungshalters 30 bis zur Platine 25.
Außerdem ist im Gehäuse des Sicherungshalters 30 zwischen der Platine 25 und dem Halte- und Anschlußelement 34 für den Kopfkontakt 22 ein weiterer Kanal vorgesehen, der unter Bildung einer zweiten Anschlußleitung 37 ebenfalls mit leitendem Kunststoff ausgefüllt ist.
Statt mit dem Halte- und Anschlußelement 34 kann die Anschlußleitung 37 auch hier alternativ direkt mit dem Kopfkontakt 22 des Sicherungseinsatzes 20 in Kontakt stehen.
Die Verbindung zwischen den Anschlußleitungen 36, 37 und der Platine 25 erfolgt vorzugsweise wieder über Kontaktstücke 38 derart, daß beim Einsetzen der Platine 25 in den dafür vorgesehenen Hohlraum im Oberteil 31 gleich der elektrische Kontakt zwischen der Platine 25 und den Anschlußleitungen 36, 37 hergestellt wird.
Die Kanäle für die Anschlußleitungen 36, 37 können auch bei dieser Ausführungsform so bemessen werden, daß sich ein bestimmter elektrischer Widerstand von vorzugsweise 10³ bis 10⁴ Ohm ergibt. Im übrigen lassen sich auch bei dem Sicherungshalter 30 verschiedene Kunststoffe für die beiden Anschlußleitungen 36, 37 verwenden; und die Anschlußleitungen 36, 37 können nur zum Teil aus leitendem Kunststoff sein.
Bei beiden beschriebenen Ausführungsformen entspricht die äußere Form des Sicherungshalters 10, 30 mit dem eingebauten Zustandsmelder exakt derjenigen von Sicherungshaltern ohne Zustandsmelder, so daß sich die Sicherungshalter 10, 30 mit den integrierten Anschlußleitungen für den eingebauten Zustandsmelder auch in bereits bestehenden Anlagen gegen Sicherungsstecker ohne Zustandsmelder austauschen lassen, ohne daß Arbeiten an der Verdrahtung und den Anschlüssen des Sicherungsschalters erforderlich sind.
Als elektrisch leitfähige Kunststoffe kommen solche aus Polyphenylensulfit in Frage, die mit Kohlenstoff-Fasern derart vermischt sind, daß die Anforderungen an die mechanischen, thermischen und elektrischen Eigenschaften hinsichtlich derartiger elektrisch leitender, thermoplastischer Konstruktionswerkstoffe erfüllt werden.

Claims

Sicherungshalter (10; 30) mit einem Gehäuse aus isolierendem Kunststoff; und mit einem Sicherungs-Zustandsmelder mit einer Platine (25) und einer Glimmlampe (26); wobei in den Sicherungshalter (10; 30) ein Sicherungseinsatz (20) mit einem Kopfkontakt (22) und einem Fußkontakt (23) einsetzbar ist; wobei die Platine (25) des Sicherungs-Zustandsmelders über wenigstens eine Anschlußleitung (16, 17; 36, 37) mit dem Kopf- bzw. Fußkontakt (22, 23) des Sicherungseinsatzes (20) elektrisch in Verbindung steht; dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuse des Sicherungshalters (10; 30) aus dem isolierenden Kunststoff durch Spritzgießen hergestellt ist und wenigstens einen Kanal für die Anschlußleitung (16, 17; 36, 37) zwischen der Platine (25) des Sicherungs-Zustandsmelders und dem Kopf- und/oder Fußkontakt (22, 23) des Sicherungseinsatzes aufweist; und die Anschlußleitung (16, 17; 36, 37) wenigstens zum Teil aus leitendem Kunststoff besteht, der in den Kanal eingespritzt ist.
Sicherungshalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal für die Anschlußleitung (16, 17; 36, 37) aus leitendem Kunststoff vorgegebene Abmessungen derart aufweist, daß sich bei vorgegebener Leitfähigkeit des Kunststoffes aus der Kanallänge und dem Kanalquerschnitt ein bestimmter Widerstandswert ergibt.
Sicherungshalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußleitung (16, 17; 36, 37) jeweils direkt mit dem Kopf- bzw. Fußkontakt (22, 23) des Sicherungseinsatzes (20) in Verbindung steht.
Sicherungshalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußleitung (16, 17; 36, 37) jeweils über ein Halte- und Anschlußelement (14, 15; 34) des Sicherungshalters (10; 30) mit dem Kopf- bzw. Fußkontakt (22, 23) des Sicherungseinsatzes (20) in Verbindung steht.
Sicherungshalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungshalter (30) eine Kodierzunge (35) aufweist, die am Fußkontakt (23) des Sicherungseinsatzes (20) anliegt, wobei die Anschlußleitung (36) durch die Kodierzunge (35) verläuft.
Sicherungshalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Kontaktstücke (18; 38) zwischen den Anschlußleitungen (16, 17; 35, 37) und der Platine (25), die beim Einsetzen der Platine (25) in den Sicherungshalter (10; 30) den Kontakt zwischen den Anschlußleitungen (16, 17; 36, 37) und der Platine (25) herstellen.
Verfahren zum Herstellen eines Sicherungshalters nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Sicherungshalters (10; 30) durch Spritzgießen aus dem isolierenden Kunststoff geformt und dabei der Kanal für die Anschlußleitung gebildet wird und anschließend der leite e Kunststoff zur Ausbildung der Anschlußleitung in den Kanal eingespritzt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse und die Anschlußleitung durch eine Zwei-Komponentenspritzung ausgebildet werden.