DE2137990B2 - Schmelzsicherung - Google Patents

Description

schaffen, die sich mit einfachen Mitteln unter Vermeidung der bei der Ausbildung eines Reibschlusses verbundenen Nachteile herstellen läßt und trotzdem eine sichere und zuverlässige Verbindung zwischen Gehäuse und Anschlußteilen erreicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere auf folgender Funktionsweise: Der freie Rand des kappenfcrmigen Anschlußteils kann durch Walzen, Bördeln oder Pressen mittels Kaltverformung in Eingriff mit der Ringnut und dem darin befindlichen, verformbaren Ring gebracht werden. Dabei wird der Ring ebenfalls einer Kaltverformung unterworfen, so daß der freie Rand des Anschlußteils formschlüssig mit dem Gehäuse verbunden wird. Diese Verbindung ist so stabil, daß sich das kappenförmige Anschlußteil nur unter der Einwirkung relativ hoher Kräfte vom Gehäuse lösen kann. Weiterhin entstehen durch die Verformung des Rings Rückführkräfte, die nach der Kaltverformung des Anschlußteils eine enge Anlage des Rings an den freien Rand des Anschlußteils gewährleisten. Dadurch wird auch eine Verdrehung des Anschlußteils gegenüber dem Gehäuse verhindert. Andererseits ist die Verbindung zwischen dem Ring und der Innenseite des freien Randes des kappenförmigen Anschlußteils so dicht, daß beim Durchbrennen des Schmelzleiters keine Füllstoffe oder Flammen an dieser Stelle austreten können. Eine solche Schmelzsicherung kann trotz ihrer geringen Größe mit sehr hohen Strömen belastet werden. Und schließlich können noch die Vorteile der Verwendung von keramischen Materialien für das Gehäuse genutzt werden, zu denen insbesondere die geringen Kosten dieser Materialien, im Vergleich mit Glas-Melamin-Gehäusen, ihre stabilen Abmessungen und die relativ hohe Alterungsbeständigkeit auch unter Hitzeeinwirkung gehören. Dabei ist aufgrund des verwendeten Aufbaus keine weitere, zusätzliche Bearbeitung des Gehäuses aus keramischen Material mehr erforderlich, die immer die Gefahr eines Risses dieses sehr spröden Materials mit sich bringt.

Mit dem Begriff »Kaltverformung« sollen alle geeigneten Verfahren umfaßt werden, insbesondere auch das Umbördeln, wobei die verformbaren Ringe ein Zerspringen oder ein Abbröckeln der den Enden des Gehäuses aus keramischen Material zugewandten Ränder der Ringnuten bei der Kaltverformung der Anschlußteile verhindern.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht einer ersten Ausführungsform einer Schmelzsicherung nach der vorliegenden Erfindung;

F i g. 2 im stark vergrößerten Maßstab eine Stirnansicht eines Teil des Randes des kappenförmigen Anschlußteils der Schmelzsicherung nach F i g. 1;

Fig.3 einen Schnitt durch die Schmelzsicherung längs der Linie 3-3 von F i g. 1 in einem Maßstab, der zwischen den Maßstäben nach den F i g. 1 und 2 liegt;

Fig.4 eine Schnittansicht im Maßstab nach Fig.3 durch den Teil der Schmelzsicherung nach F i g. 1, der in fa> Fig.3 gezeigt ist, wobei jedoch dieser Schnitt längs einer Ebene erfolgt, die um 90° aus der durch die Linie 3-3 in F i g. 1 angedeuteten Ebene gedreht ist;

Fig.5 im Maßstab von Fig.3 eine Ansicht des Innenraums des in den Fig.3 und 4 gezeigten kappenförmigen Anschlußteils vor der Kaltverformung seines freien Randes an dem Gehäuse aus keramischem Material der Schmelzsicherung nach den F i g. 1 bis 4;

F i g. 6 eine Vorderansicht eines Endes einer zweiten Ausführungsform einer Schmelzsicherung nach der vorliegenden Erfindung;

F i g. 7 eine Schnittansicht eines Endes eines Gehäuses aus keramischem Material, das bei einer dritten Ausführungsform der Schmelzsicherung eingesetzt werden kann;

F i g. 8 eine Schnittansicht eines Endes eines Gehäuses aus einem keramischen Material, das für eine vierte Ausführungsform der Schmelzsicherung verwendet werden kann;

F i g. 9 eine Schnittansicht eines Endes eines Gehäuses aus keramischem Material, das für eine fünfte Ausführungsform der Schmelzsicherung verwendet werden kann;

Fig. 10 im vergrößerten Maßstab eine Ansicht der überlappenden Enden eines verformbaren Rings, wie er für die Schmelzsicherung verwendet werden kann;

F i g. 11 im vergrößerten Maßstab eine Ansicht der überlappenden Enden einer weiteren Ausführungsform eines verformbaren Rings, wie er für die Schmelzsicherung nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann; und

Fig. 12 im vergrößerten Maßstab eine Ansicht der überlappenden Enden einer weiteren Ausführungsform eines verformbaren Rings, wie er bei der Schmelzsicherung nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.

Die in F i g. 1 gezeigte Ausführungsform einer Schmelzsicherung 20 weist ein Gehäuse 22 aus einem sehr wärmeleitfähigen, keramischen Material auf, so daß auch relativ große Wärmemengen von der Schmelzsicherung abgeleitet werden können. In der Außenfläche des Genaues 22 ist nahe dem linken Ende eine Ringut 24 ausgebildet. Das Gehäuse 22 ist in axialer Richtung von einer zylindrischen Bohrung 25 durchsetzt. Statt der in der Zeichnung gezeigten einzigen Bohrung 25 kann die Schmelzsicherung 20 auch mehrere zylindrische Bohrungen aufweisen. In der Ringnut 24 ist ein Ring 26 aus einem verformbaren Werkstoff angeordnet, dessen Elastizitätsgrenze unterhalb der des keramischen Gehäuses 22 liegt.

Beispiele für Werkstoffe, aus denen der verformbare Ring 26 gefertigt sein kann, sind Tetrafluorethylen mit oder ohne Zuschlagstoffen, Silikongummi, Chloropren-Kautschuk, Hartgummi, Aluminium, Weichkupfer, Zink, Blei oder Zinn. Praktisch läßt sich für die Herstellung des verformbaren Ringes 26 jedes Material verwenden, dessen Elastizitätsgrenze unterhalb der des keramischen Werkstoffs des Gehäuses 22 liegt, welches gegen Hitze, Luft, Licht, Feuchtigkeit und dergleichen unempfindlich ist und eine lange Lebensdauer hat. Besteht der verformbare Ring 26 aus einem im wesentlichen unelastischen Werkstoff, so kann er als geschlitzter Ring ausgeführt oder mittels eines in mehreren Lagen in die Ringnut 24 gewickelten schinken Bandes gebildet sein. Sofern der Ring aus einem elastomeren Material gefertigt ist, kann er geschlossen ausgebildet sein.

Ein kappenförmiges Anschlußteil 28 besteht aus einem verformbaren, gut leitfähigen Metall, wie etwa Weichkupfer. In seinem Boden weist das kappenförmige Anschlußteil 28 einen im wesentlichen recht eckigen

Durchbruch 30 auf. Im Bereich der freien Ränder 31 sind an der Innenwandung axiale Haltegrate vorgesehen (F i g. 2 bis 5). In den rechteckigen Durchbruch 30 im Boden des kappenförmigen Anschlußteils 28 ist das schmalere Ende 33 einer für den Anschluß vorgesehenen Zunge 32 eingeschoben. Zur mechanischen Verbindung der Zunge 32 mit dem kappenförmigen Anschlußteil 28 sind am inneren Ende des schmalen Endes 33 Vorsprünge 36 ausgestellt. Der über den Boden des kappenförmigen Anschlußteils 28 nach außen vorstehende Teil der Zunge 32 ist von einer Bohrung 34 durchsetzt, die für den Anschluß eines zur Befestigung der Zunge 32 in elektrischer Leitverbindung mit einer Stromschiene oder dergleichen vorgesehenen Noppens dient. Das kappenförmige Anschlußteil 28 und die Zunge 32 bilden zusammen das Anschlußteil für die elektrische Schmelzsicherung 20.

Am anderen Ende des Gehäuses 22 ist ein weiteres kappenförmiges Anschlußteil 38 mit einer daran befestigten, in seinem vorstehenden Ende von einer Bohrung 42 durchsetzten Zunge 40 vorgesehen. Das kappenförmige Anschlußteil 38 und die Zunge 40 können gleich dem kappenförmigen Anschlußteil 28 bzw. der Zunge 32 ausgeführt sein, und der schmale Teil der Zunge 40 kann mittels daran gebildeter Vorsprünge mechanisch im Boden des kappenförmigen Anschlußteils 38 befestigt sein. Ein vorzugsweise dem Ring 26 gleicher verformbarer Ring 44 ist in einer nahe dem rechten Ende des Gehäuses 22 der Schmelzsicherung 20 gebildeten Nut eingesetzt.

In der zylindrischen Bohrung 25 des Gehäuses 22 ist ein Schmelzleiter 46 so angeordnet, daß er mit einem Ende nahe bei dem schmalen Teil 33 der Zunge 32 und mit dem anderen nahe bei dem schmalen Teil der Zunge 40 liegt. Der Spalt zwischen dem rechteckigen Durchbruch 30 im Boden des kappenförmigen Anschlußteils 28 und den zugeordneten Flächen der Zunge 32 ist mit Lot 48 angefüllt, welches gleichzeitig das linke Ende des Schmelzleiters 46 an der Zunge 32 befestigt (Fig. 3,4).

Die Außenfläche des verformbaren Rings 26 fluchtet mit der Außenfläche des Gehäuses 22, bevor das kappenförmige Anschlußteil 28 mit seinem freien Rand auf das Gehäuse aufgeschoben wird. Der freie Rand des kappenförmigen Anschlußteils 28 kann durch Kaltverformung, insbesondere Walzen, Bördeln oder Pressen, in Eingriff mit der Nut 24 und dem darin befindlichen verformbaren Ring 26 gebracht werden. Bei der Kaltverformung des freien Randes des kappenförmigen Anschlußteils 28 erfährt der in die Nut 24 eingelegte Ring 26 ebenfalls eine Kaltverformung (Fig.3, 4). Dadurch kommt der freie Rand des kappenförmigen Anschlußteils 28 in besonders wirksamen Eingriff mit dem verformbaren Ring 26, so daß ein unbeabsichtigtes Ablösen des kappenförmigen Anschlußteils 28 vom Gehäuse 22 wirksam verhindert ist. Durch die in F i g. 3 und 4 erkenntliche Verformung des Ringes 26 entstehen darin gewisse Rückführkräfte, welche eine enge Anlage des verformbaren Ringes 26 am freien Rand des kappenförmigen Anschlußteils 28 nach dessen Kaltverformung gewährleisten. Aufgrund dieser engen Anlage ist auch ein Verdrehen des kappenförmigen Anschlußteils 28 gegenüber dem Gehäuse 22 durch die an der Innenseite des freien Randes 31 gebildeten Haltegrate verhindert. Ferner ist die Verbindung zwischen dem verformbaren Ring 26 und der Innenseite des freien Randes 31 des kappenförmigen Anschlußteils 28 derart dicht, daß beim Durchbrennen des Schmelzleiters 46 keinerlei Füllstoffe oder Flammen durch diese Verbindung austreten können.

Die in F i g. 1 gezeigte Schmelzsicherung kann bei geringer Größe sehr stark ausgeführt sein. Dies wird durch das keramische Gehäuse 22 und die sichere Befestigung des kappenförmigen Anschlußteils 28 und 38 daran ermöglicht. Beispielsweise kann die Schmelzsicherung nach F i g. 1 bis 5 bei einer Länge von nur etwa 50 mm des Gehäuses 22 eine Belastbarkeit von 60 Ampere bei 600 Volt haben. Sind in dem Gehäuse 22 anstelle der einen Bohrung 25 mehrere vorgesehen, so läßt sich eine mit 400 Ampere bei 600 Volt belastbare Schmelzsicherung fertigen, deren Gehäuse nur etwa 50 mm lang ist und einen Durchmesser von etwa 43 mm hat.

Üblicherweise ist eine hermetische Abdichtung zwischen dem Gehäuse 22 und dem kappenförmigen Anschlußteil 28 und 38 nicht notwendig. Der gegenseitige Eingriff zwischen dem Gehäuse und dem kappenförmigen Anschlußteil, bei dem der Austritt von Flammen an den Verbindungsstellen zwischen diesen Teilen wirksam verhindert wird, falls der Schmelzleiter durchschmelzen sollte, reicht normalerweise aus. Sind jedoch zwischen dem kappenförmigen Anschlußteil 28, 38 und dem Gehäuse 22 hermetisch dichte Verbindungen erforderlich, so können sie durch entsprechende Auswahl des Materials für die verformbaren Ringe 26, 44 und durch zur Verformung der Ringe 26, 44 in genügender Tiefe ausreichende Kaltverformung der freien Ränder der kappenförmigen Anschlußteile 28,38 erreicht werden.

Die Herstellung der Anschiußteile der Sicherung aus dem kappenförmigen Anschlußteil 28 bzw. 38 und den Zungen 32 bzw. 40 ermöglicht das Verlöten des

J5 Schmelzleiters 46 gleichzeitig mit dem Zusammenlöten der die Anschlüsse bildenden Teile von außen her. Zu diesem Zweck wird zunächst die Zunge 32 mit ihrem schmalen Teil 33 mechanisch an dem kappenförmigen Anschlußteil 28 befestigt. Anschließend wird das kappenförmige Anschlußteil 28 mit seinem freien Rand auf das linke Ende des Gehäuses 22 und den in der Ringnut 24 liegenden verformbaren Ring 26 aufgeschoben. Dann bringt man in die Bohrung 25 ein Lotkügelchen und führt anschließend den Schmelzleiter 46 ein. Dazu befindet sich das Gehäuse vorzugsweise in senkrechter Lage, so daß sich das kappenförmige Anschlußteil 28 mit der Zunge 32 unten befindet. Durch anschließendes Erwärmen der Zunge und des kappenförmigen Anschlußteils bringt man das Lot zum Schmelzen, so daß das kappenförmige Anschlußteil und die Zunge miteinander und der Schmelzleiter 46 mit dem schmalen Teil 33 der Zunge verbunden werden. Während des Verlötens des kappenförmigen Anschlußteils, der Zunge und des Schmelzleiters kann letzteres mittels einer geeigneten Halterung im gewünschten Abstand von den Wandungen der Bohrung 25 geführt sein. Da jedoch der Innendurchmesser der Bohrung 25 nur wenig größer ist als die Breite des Schmelzleiters 46, wird dieser durch die Innenwandung der Bohrung

M' soweit zentriert, daß eine Halterung normalerweise nicht notwendig ist.

Nach dem Verlöten des kappenförmigen Anschlußteils 28, der Zunge 32 und des Schmelzleiters 46 wird der freie Rand des kappenförmigen Anschlußteils 28 kalt in

<>'> die Ringnut 24 und den verformbaren Ring 26 eingebördelt. Damit ist das aus dem kappenförmigen Anschlußteil 28 und der Zunge 32 gebildete Anschlußteil fest am Gehäuse 22 angebracht, und der Schmelzleiter

46 ist sowohl mechanisch als auch elektrisch mit dem AnschluQteil verbunden.

Die Bohrung 25 wird nun mit einer bogenlöschenden Füllung gefüllt, beispielsweise mit Sand, ein Lotkügelchen wird in das obere Ende der Bohrung gelegt, die s Zunge 40 an dem kappenförmigen Anschlußteil 38 befestigt und das kappenförmige Anschlußteil mit seinem freien Rand von oben her auf das Gehäuse 22 und den oberen Rand des verformbaren Ringes 44 aufgeschoben. Die so zusammengesetzte Anordnung to wird umgedreht und an ihrem nun unteren Ende erwärmt, wodurch das Lotkügelchen schmilzt und die Zunge 40 mit dem kappenförmigen Anschlußteil 38 und gleichzeitig den Schmelzleiter 46 mechanisch und elektrisch mit der Zunge verbindet. Anschließend wird is der freie Rand des kappenförmigen Anschlußteils 38 kalt in den verformbaren Ring 44 und die diesen haltende Ringnut eingebördelt. Damit ist nun auch das aus dem kappenförmigen Anschlußteil 38 und der Zunge 40 gebildete Anschlußteil sicher am Gehäuse 22 befestigt und der Schmelzleiter 46 mechanisch und elektrisch damit verbunden.

Auf diese Weise werden die Anschlußteile unlösbar am Gehäuse 22 angebracht und gleichzeitig gegen Verdrehung diesem gegenüber gesichert. Dabei befinden sich die freien Ränder des kappenförmigen Anschlußteils in derart enger Anlage bzw. im Eingriff an bzw. mit den verformbaren Ringen 26 und 44, daß beim Durchschmelzen des Schmelzleiters keine Flammen oder Funken aus der Schmelzsicherung 20 austreten können.

Sind die verformbaren Ringe 26, 44 aus einem elastomeren Material gefertigt, so lassen sie sich auf einen größeren Durchmesser als den Außendurchmesser des Gehäuses 22 ausdehnen und von den Enden her auf das Gehäuse aufschieben, bis sie an die dafür vorgesehenen Ringnuten gelangen und sich darin zusammenziehen. Bestehen die verformbaren Ringe 26, 44 aus Metall, so können sie einen Schlitz aufweisen und dann soweit aufgebogen werden, daß sie sich von den «> Enden her auf das Gehäuse 22 aufschieben lassen. Anschließend kann man den verformbaren Ring 26 bzw. 44 wieder so weit zusammendrücken, daß sich seine freien Enden überlappen. Sind die verformbaren Ringe aus Tetrafluoräthylen gefertigt, so können sie in mehreren Lagen in die betreffenden Ringnuten gewickelt werden. In jedem Falle sollen die verformbaren Ringe 26,44 die dafür vorgesehenen Ringnuten im wesentlichen ausfüllen. Dadurch kommen die freien Ränder der kappenförmigen Anschlußteile 28,38 beim Kaltverformen mit ihren Innenflächen schnell in tragende Anlage in den verformbaren Ringen. Dies ist insofern wichtig, als dadurch die verformbaren Ringe einen Teil der durch die Ränder der kappenförmigen Anschlußteile 28,38 ausgeübten, nach innen gerichteten Kräfte aufnehmen, welche sonst im wesentlichen an den Stellen des Gehäuses angreifen, welche die in axialer Richtung äußeren Kanten der Ringnuten für die verformbaren Ringe 26,44 umgeben. Daraus ergibt sich insgesamt, daß die durch die kappenförmigen Anschluß- bo teile 28,38 auf die die in Axialrichtung äußersten Kanten der Ringnuten für die verformbaren Ringe 26, 44 umgebenden Teile des Gehäuses 22 ausgeübten Kräfte gering genug sind, um diese Kanten nicht springen oder abbröckeln zu lassen. Somit ermöglichen die verformba- " ren Ringe eine sichere und nicht lösbare Befestigung der kappenförmigen Anschlußteile am Keramikgehäuse von elektrischen Sicherungen, ohne daß die Kanten des Gehäuses springen oder abbröckeln können.

Die an den Innenseiten der Ränder der kappenförmigen Anschlußteile 28,38 gebildeten Haltegrate pressen sich beim Einbördeln der Ränder in die verformbaren Ringe 26,44 ein. Durch diesen Eingriff der Haltegrate in die verformbaren Ringe wird eine Verdrehung der kappenförmigen Anschlußteile gegenüber dem Gehäuse 22 sicher verhindert. Gegebenenfalls können die Haltegrate auch weggelassen werden. In diesem Falle wird eine Drehung der kappenförmigen Anschlußteile 28, 38 gegenüber dem Gehäuse 22 dadurch verhinderbar, daß man ihre freien Ränder noch tiefer in die verformbaren Ringe 26 bzw. 44 einbördelt. Dadurch kommen nämlich die Ringe mit ihren Außenflächen in noch engere Anlage an den Innenflächen der kappenförmigen Anschlußteile, so daß sie einem Verdrehen der kappenförmigen Anschlußteile erfolgreich widerstehen können.

F i g. 6 zeigt eine elektrische Schmelzsicherung 52 mit einem von einer Bohrung 56 axial durchsetzten Gehäuse 54 aus Keramik. In der Nähe des linken Endes des Gehäuses 54 ist ein verformbarer Ring 58 in eine an der Außenfläche gebildete Ringnut eingelegt. Das Gehäuse 54 kann mit dem Gehäuse 22 der Schmelzsicherung 20 identisch sein. Am linken Ende des Gehäuses 54 ist ein aus einem kappenförmigen Anschlußteil 60 und einer Zunge 62 zusammengesetzte Anschlußteil vorhanden. Ein mit seinem linken Ende an der Zunge 62 des Anschlußteils angelöteter Schmelzleiter 64 verläuft in der Bohrung 56 des Gehäuses 54. Das kappenförmige Anschlußteil 60 und die Zunge 62 können mit dem kappenförmigen Anschlußteil 28 und der Zunge 32 der Schmelzsicherung 20 identisch sein, jedoch mit dem Unterschied, daß an der Innenfläche des kappenförmigen Anschlußteils 60 keine Haltegrate vorhanden sind. Dafür sind in dem freien Rand des kappenförmigen Anschlußteils 60 Einschnitte gebildet, die das Einbördeln des Randes in den verformbaren Ring 58 erleichtern und wie die Haltegrate 31 an der Innenfläche des kappenförmigen Anschlußteils 28 eine Drehung des kappenförmigen AnschluBiei's 60 gegenüber dem Gehäuse 54 wirksam verhindern.

F i g. 7 zeigt ein Ende eines von einer Bohrung 70 durchsetzten Gehäuses 68, in dessen Außenfläche nahe dem linken Ende eine Ringnut 72 gebildet ist. Das Gehäuse, die Bohrung und die Ringnut können mit dem Gehäuse 22, der Bohrung 25 und der Ringnut 24 der Schmelzsicherung 20 identisch sein. In der Ringnut 72 sitzt ein verformbarer Ring 74, welcher aus einem schmalen Streifen Tetrafluoräthylen durch Aufwickeln in mehrere Lagen gebildet ist. Dieser Ring erfährt beim Einbördeln des freien Randes eines kappenförmigen Anschlußteils zwar eine Verformung, nimmt dabei jedoch einen genügend großen Teil der durch das kappenförmige Anschlußteil ausgeübten, in axialer Richtung wirkenden Kräfte auf, um ein Platzen oder Abbröckeln des den Rand der Ringnut 72 bildenden Teils des Gehäuses 68 zu verhindern.

Der mehrlagige, verformbare Ring 74 nach F i g. 7 ist wirkungsmäßig geschlossen und weist den bei einem aus Metall gefertigten Ring zunächst vorhandenen Spalt nicht auf. Ferner kann der mehrlagige verformbare Ring aus einem zäheren und widerstandsfähigeren Material gefertigt sein als ein Ring aus elastomeren Material. Andererseits nimmt das Aufbringen des mehrlagigen Ringes 74 mehr Zeit in Anspruch als das Einsetzen eines Ringes aus elastomeren Material in die Ringnut.

Fig.8 zeigt das linke Ende eines von einer Bohrung

80 durchsetzten Gehäuses 78 mit einer in der Außenfläche gebildeten Ringnut 82. Das Gehäuse 78, die Bohrung 80 und die Ringnut 82 können mit dem Gehäuse 22, der Bohrung 25 und der Ringnut 24 der Schmelzsicherung 20 identisch sein. In der Ringnut 82 ist ein verformbarer Ring 84 eingesetzt. Der Ring 84 ist hohl. Bei der Verwendung eines hohlen Ringes verringert sich die zu seiner Herstellung benötigte Materialmenge. Außerdem kann der verformbare Ring dann aus steiferen Werkstoffen hergestellt sein als ein Vollring. So lassen sich für die Herstellung des verformbaren Ringes 84 nach F i g. 8 härtere Legierungen von Blei, Aluminium und Kupfer verwenden, als dies bei der Herstellung des verformbaren Ringes 26 der Schmelzsicherung 20 der Fall ist. Der Ring 84 läßt sich durch Ablängen eines Strangpreßkörpers herstellen. Dabei werden die einzelnen Längen vorzugsweise so beschnitten, daß sie einander nach dem Zusammenbiegen in Ringform und Einsetzen in die Ringnut überlappen.

F i g. 9 zeigt das linke Ende eines von einer Bohrung 92 durchsetzten Gehäuses 90 mit einer in der Außenfläche gebildeten Ringnut 94. Das Gehäuse 90, die Bohrung 92 und die Ringnut 94 können mit dem Gehäuse 22, der Bohrung 25 und der Ringnut 24 der Schmelzsicherung 20 identisch sein. In die Ringnut 94 ist ein verformbarer Ring 96 mit ovalem Querschnitt eingesetzt. Der verformbare Ring % kann aus einem elastomeren Werkstoff hergestellt sein. Zum Aufschieben auf das linke Ende des Gehäuses 90 wird der Ring 96 zunächst ausgedehnt und kann sich anschließend wieder in der Ringnut 94 zusammenziehen, wobei er diese im wesentlichen ausfüllt.

Fig. 10 zeigt die zusammenstoßenden Enden eines offenen verformbaren Ringes 100. Sie sind schräg geschnitten, so daß sie sich nach dem Einsetzen des verformbaren Ringes in eine Ringnut überlappen. Der in F i g. 11 gezeigte verformbare Ring 102 weist einander entgegengesetzt gestufte Enden auf, die sich nach dem Einsetzen des verformbaren Ringes in eine Ringnut ebenfalls überlappen. Bei dem in Fig. 12 gezeigten verformbaren Ring 104 sind die Enden mit gegensinnig angeordneten Vorsprüngen und Ausnehmungen gebildet, welche sich nach dem Einsetzen des verformbaren Ringes in eine Ringnut gegenseitig überlappen.

Nach dem Einsetzen der verformbaren Ringe 74,84, 96,100,102 und 104 nach F i g. 7 bis 12 in die Ringnuten von Sicherungsgehäusen werden auf die betreffenden Enden der Gehäuse kappenförmige Anschlußteile aufgeschoben und durch Kaltverformung ihrer freien Ränder an den Ringen in Eingriff gebracht. Dabei können die freien Ränder der kappenförmiger. Anschlußteile wahlweise mit Haltegraten 31 und/oder den in Fig.6 gezeigten Einschnitten versehen sein oder nicht. Durch die Kaltverformung wird bei den offenen verformbaren Ringen 100,102 oder 104 ein Verfließen der zusammenstoßenden Enden erzielt. Dadurch können die verformbaren Ringe den Austritt von Flammen oder Funken aus den Sicherungen, bei denen sie verwendet werden, wirksam verhindern.

Statt des in der Bohrung 25 des Gehäuses 22 gezeigten Schmelzleiters 46 kann im Gehäuse 22 jedes zum Einführen in die Bohrung 25 geeignete elektrische Bauelement eingesetzt sein. Wie bereits oben angedeutet wurde, hat das Gehäuse auch in diesem Falle vorzugsweise mehrere Bohrungen.

Die Erfindung ermöglicht die Verwendung von aus hartem, sprödem Werkstoff, beispielsweise Keramik, bestehenden Gehäusen für elektrische Schmelzsicherungen ohne genaue Formgebung und Bearbeitung der Enden solcher Gehäuse. Ferner müssen keine engen Toleranzen bei der Fertigung der Innenflächen der

ίο kappenförmigen Anschlußteile eingehalten werden. Zusätzlich lassen sich Zeit und Kosten für das Bohren von Löchern für die Aufnahme von Steckstiften in den kappenförmigen Anschlußteilen und Gehäusen von elektrischen Sicherungen sowie für das Einpressen der

is Steckstifte in solche Löcher einsparen.

Weiterhin können Gehäuse und kappenförmige Anschlußteile mit wirtschaftlich annehmbaren Maßtoleranzen hinsichtlich Durchmesser und Konzentrizität verwendet werden.

Dadurch lassen sich keramische Hohlkörper für elektrische Sicherungen wirtschaftlich einsetzen. Die Verwendung solcher Hohlkörper ist äußerst vorteilhaft, da hierbei das bei Gehäusen für elektrische Schmelzsicherungen aus organischen Werkstoffen auftretende Verkohlen bzw. jegliche Zerstörung durch Hitze nicht eintritt. Ein weiterer Vorteil solcher Hohlkörper besteht darin, daß eine solche Sicherung auch in sehr feuchter oder sehr trockener Umgebung stabile Abmessungen behält

Wie oben erwähnt wurde, lassen sich die freien Ränder der kappenförmigen Anschlußteile so weit kaltverformen, daß sie genügend tief zur Bildung einer hermetischen Abdichtung in die verformbaren Ringe eindringen. Selbst wenn die kappenförmigen Anschlußteile nicht in einem derartigen Maße kaltverformt sind, bilden sie mit den verformbaren Ringen zusammen eine genügend dichte Verbindung, so daß sich im Gehäuse der elektrischen Sicherung kurzzeitig Drücke aufbauen können. Solche Drücke sind insofern erwünscht, als die die Löschung der beim Schmelzen der in einem solchen Gehäuse enthaltenen Schmelzleiter zur Unterbrechung eines Stromkreises gegebenenfalls auftretenden Lichtbögen beitragen.
Sofern die verformbaren Ringe aus Metall gefertigt sind, erleichtern sie den Wärmeübergang von den Gehäusen auf die kappenförmigen Anschlußteile. Dies ist insofern vorteilhaft, als dadurch die Wärmeableitung über die Halterungen der Sicherung erleichtert ist.

Die in F i g. 1 bis 6 gezeigten Anschlußteile sind aus kappenförmigen Anschlußteilen und Zungen zusammengesetzt und bieten beträchtliche Vorteile. An ihrer Stelle können jedoch auch einfache Anschlußkappen verwendet werden. Zwar werden die kappenförmigen Anschlußteile 28 und die Zunge 32 der elektrischen Schmelzsicherung 20 gemäß der Beschreibung erst nach dem Aufschieben der kappenförmigen Anschlußteile auf das linke Ende des Gehäuses miteinander verlötet; man kann sie jedoch auch schon vor dem Aufsetzen der kappenförmigen Anschlußteile auf das Gehäuse miteinander verlöten. Falls erwünscht, kann man das kappenförmige Anschlußteil und die Zunge auch einstückig gießen oder aus einem Materialstück einstückig drehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Schmelzsicherung mit einem Gehäuse, das von wenigstens einer, einen Schmelzleiter enthaltenden Bohrung durchsetzt ist, und das in der Außenfläche eingearbeitete Ringnuten aufweist, in die Ringe eingesetzt sind, welche angedrückt durch am freien Rand umgelegte kappenförmige Anschlußteile verformt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Rand (31) jedes kappenförmigen Anschlußteils (28,38,60) am Umfang des Gehäuses (22,54,68, ι ο 78,90) aus keramischem Material durch Kaltverformung zentrisch nach innen zu dem ihm jeweils im wesentlichen bündig zur Gehäuseaußenfläche in der Ringut (24, 72, 82, 94) anliegenden Ring (26, 44, 58, 74, 84, 96, 100, 102, 104) unter Verformung des is Ringes zur Ausbildung einer formschlüssigen Verbindung zwischen den kappenförmigen Anschlußteilen (23,38,60) und dem Gehäuse (22,54,68, 78,90) umgelegt ist, wobei die umgelegten freien Ränder (31) der kappenförmigen AnschJußteile (28, 38, 60) einen kleineren Durchmesser besitzen als die Außenflächen des Gehäuses.

2. Schmelzsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verformbaren Ringe (74) aus einem zähen Material bestehen und in Form mehrerer Lagen in die Ringnuten (72) gewickelt sind.

3. Schmelzsicherung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verformbaren Ringe (100,102,104) geschlitzt sind.

4. Schmelzsicherung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Ende der verformbaren Ringe (100, 102, 104) deren jeweils anderes Ende überlappt.

5. Schmelzsicherung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der geschlitzten verformbaren Ringe (100, 102, 104) jeweils durch Kaltverformung miteinander verbunden sind.

6. Schmelzsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verformbaren Ringe (84) -to hohl sind und aus einem relativ steifen, gummiartigen Material bestehen.

7. Schmelzsicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die verformbaren Ringe (26) zur Verbesserung der Wärmeübertragung vom Gehäuse (22) auf die kappenförmigen Anschlußteile (28) aus Metall gefertigt sind.

8. Schmelzsicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kappenförmigen Anschlußteile (28, 38) an ihren so freien Rändern (31) Haltegrate aufweisen, welche nach dem Umlegen der freien Ränder der kappenförmigen Anschlußteile (28,38) zu den verformbaren Ringen (26) hin mit der Außenfläche der verformbaren Ringe (26) in Eingriff sind.

9. Schmelzsicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kappenförmigen Anschlußteile (60) an ihren freien Rändern Einschnitte aufweisen, die nach dem Umlegen der freien Ränder der kappenförmigen «> Anschlußteile (60) zu den verformbaren Ringen (58) hin mit der Außenfläche der verformbaren Ringe (58) in Eingriff sind.

10. Schmelzsicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die b5 freien Ränder der kappenförmigen Anschlußteile (28,38) mittels Umbördeln umgelegt sind.

Die Erfindung betrifft eine Schmelzsicherung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

Solche Schmelzsicherungen werden im allgemeinen zum Schutz von elektrischen Anlagen eingesetzt.

Aus der GB-PS 11 11 185 ist eine Schmelzsicherung bekannt, bei der die Endkappen auf ein Gehäuse angepreßt werden, das aus einem nicht näher erläuterten Material besteht Dabei kommen die Endkappen direkt, also ohne jedes Zwischenlager, an der Außenwandung des Gehäuses in Anlage.

Weiterhin ist aus der FR-PS 10 42 682 eine elektrische Sicherung mit einem zylindrischen Gehäuse aus keramischem Material bekannt, das auf jeder Seite in einigem Abstand von seiner Mitte eine Ringnut aufweist Weiterhin sind kappenförmige Anschlußteile vorgesehen, die sich über die gegenüberliegenden Enden des Gehäuses schieben lassen, wobei die freien Ränder der Anschlußteile in diese Ringnuten gedrückt werden. Bei der Herstellung einer solchen elektrischen Sicherung treten jedoch Schwierigkeiten auf, da das keramische Material des Genaues sehr spröde ist, also leicht bricht. Außerdem müssen die erforderlichen Toleranzen genau eingehalten werden, da sonst keine sichere Verbindung gewährleistet ist. Und schließlich müssen Form und Lage der Ringnuten sehr genau ausgebildet sein, damit die Anschlußteile sichsr an dem Gehäuse befestigt werden können.

Schließlich ist aus der CH-PS 2 95 510 noch eine Schmelzsicherung der angegebenen Gattung bekannt, deren Gehäuse aus Glas, also einem zerbrechlichen und relativ unelastischen Werkstoff besteht; dieses Gehäuse ist von wenigstens einer Bohrung durchsetzt, in der sich ein Schmelzleiter befindet. In die Außenfläche des Gehäuses sind Ringnuten eingearbeitet, in die verformbare Ringe eingesetzt sind, die ihrerseits mit kappenförmigen Anschlußteilen in Eingriff gebracht werden. Dabei werden die kappenförmigen Anschlußteile so über die Enden des Glasgehäuses gepreßt, daß die Ringe zusammengedrückt werden und sich dabei verformen. Außerdem sind die vorderen öffnungen der kappenförmigcii Anschlußteile etwas aufgeweitet, um die Ringe zu spreizen und dadurch an jedem Ende des Gehäuses eine gas- und flüssigkeitsdichte Verbindung herzustellen.

Bei dieser Schmelzsicherung werden also die kappenförmigen Anschlußteile nur durch Reibschluß zwischen den inneren Oberflächen dieser Anschlußteile und den äußeren Oberflächen der Gummiringe auf dem Gehäuse gehalten. Dabei bereitet jedoch die Aufbringung der Gummiringe sowie der kappenförmigen Anschlußteile Schwierigkeiten, da zunächst die Gummiringe so in die Ringnuten eingelegt werden müssen, daß sie über die Außenfläche des Gehäuses hinaus vorstehen. Dann werden die kappenförmigen Anschlußteile über das rohrförmige Gehäuse gepreßt, wodurch die Ringe deformiert werden, so daß offensichtlich eine große Kraft aufgewandt werden muß. Dabei können jedoch die Ringe beschädigt oder aus ihren Ringnuten herausbewegt werden. Trotz der mit der Aufbringung der Ringe bzw. der kappenförmigen Anschlußteile verbundenen Schwierigkeiten ist jedoch die Verbindung zwischen dem Anschlußteil und dem Gehäuse nicht optimal, da bei einer Verbindung, die nur auf einem Reibschluß beruht, immer die Gefahr besteht, daß sie sich nach einiger Zeit und insbesondere bei längerem Gebrauch sowie bei mechanischen Erschütterungen lösen kann.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Schmelzsicherung der angegebenen Gattung zu