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Die
Erfindung betrifft eine elektrische Last mit einer Trägerplatte
aus einem Isolationsmaterial,
- wobei es an einer ersten Seite
davon Kontakte und Mittel gibt, um die Last mechanisch mit einem
Halter zu koppeln, und
- wobei es an einer zweiten Seite davon ein Lastelement gibt,
- welches Lastelement Stromleiter aufweist, die mit einem jeweiligen
Kontakt verbunden sind.
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Eine
derartige elektrische Last wird beispielsweise in US-A-3.780.327
offenbart.
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Die
bekannte Last ist ein Glimmschalter, der zum Zünden von Niederdruck-Quecksilberdampflampen,
wie z.B. Leuchtstofflampen, verwendet werden kann. Die Kontakte
der genannten Glimmschalter sind Messingstifte mit einer ersten
Verjüngung
zwischen ihrem freien Ende und der Platte. Bei im Handel erhältlichen
Glimmschaltern ist die Trägerplatte aus
Hartpapier hergestellt und haben die Stifte eine zweite Verjüngung, die
in einer Öffnung
in der Trägerplatte
steckt, sodass die erste Verjüngung
an der ersten Seite der Platte einen Anschlag bildet. Vom zweiten
Ende aus sind die Stifte mit einer Bohrung versehen, in der der
betreffende Stromleiter fixiert ist. Das genannte zweite Ende ist
umgebördelt,
um den Stift in der Trägerplatte
zu fixieren.
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Bei
der bekannten Last dienen die Kontakte auch als Mittel, um die Last
mechanisch mit einem Halter zu koppeln. Hierzu hat der Halter eine
Wand mit bogenförmigen
Schlitzen, die an einem Ende eine kreisförmige Öffnung haben. Beim Platzieren
der Last in dem Halter werden die freien Enden der Kontakte durch
eine jeweilige Öffnung
geführt
und wird die Last gedreht, wodurch die erste Verjüngung sich durch
einen betreffenden Schlitz hin zu einer Endposition bewegt. Dadurch
wird die Last mechanisch mit dem Halter gekoppelt. Zusätzlich stellen
die freien Enden der Kontakte einen seitlichen, elektrischen Kontakt
mit dem Halter her.
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Ein
Nachteil der bekannten elektrischen Last liegt darin, dass die Kontakte
einen verhältnismäßig großen Materialinhalt
haben. Ein anderer Nachteil ist, dass die Kontakte schwierig herzustellen
sind. Diese Nachteile führen
zu einem verhältnismäßig hohen Selbstkostenpreis
der Kontakte und damit der Last.
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Der
Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, eine elektrische Last der
eingangs erwähnten
Art zu verschaffen, deren Aufbau einfach ist und die bei verhältnismäßig geringen
Kosten leicht hergestellt werden kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass
- die Trägerplatte
Kunststoff-Fortsätze
umfasst, die als Mittel zum Koppeln der Last mit einem Halter dienen,
- welche Fortsätze
mit einem Schaft versehen sind, mit einer Scheibe auf einigem Abstand
von der Trägerplatte,
welche Fortsätze
weiter mit einem Kanal versehen sind, in dem einer der Stromleiter
aufgenommen ist,
- welche Scheibe eine von der Trägerplatte abgewandte Endfläche und
eine Umfangsseitenfläche
aufweist,
- wobei zumindest die Seitenfläche
mit einem elektrischen Leiter bedeckt ist, der als Kontakt mit dem
betreffenden Stromleiter verbunden ist.
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Bei
der erfindungsgemäßen Last
werden verhältnismäßig große Messingteile
durch Kunststoff-Fortsätze
ersetzt. Die Kunststoff-Fortsätze
dienen als Mittel, um die Last mit einem Halter zu koppeln, und
sie werden auch als Kontaktträger
verwendet. Daher sind die Kontakte viel kleiner als die Kontakte
der bekannten Last und haben einen viel kleineren Materialinhalt.
Aus
EP 801 521 ist bekannt,
dass in der Elektronik metallisierte Plastikgehäuse wirtschaftliche Alternativen
für herkömmliche
Metallgehäuse
sind. Kunststoff kann in einer Matrize in einfacher Weise geformt
werden und ist ein verhältnismäßig preiswertes
Material. Es genügt,
die Seitenfläche, d.h.
die Fläche
des Fortsatzes, mit einem elektrischen Leiter zu bedecken. Die Seitenfläche muss
tatsächlich
mit dem Halter elektrisch verbunden werden.
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Die
Fortsätze
und die Trägerplatte
können beispielsweise
durch Verschmelzen oder Verkleben miteinander verbunden werden,
aber vorteilhafterweise sind die Fortsätze und die Trägerplatte
aus einem Stück.
Die Trägerplatte
mit den Fortsätzen
kann beispielsweise aus einem Thermoplast, wie z.B. Polyamid oder
Polycarbonat hergestellt werden.
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Bei
einer günstigen
Ausführungsform
ist auch die Endfläche
mit dem elektrischen Leiter bedeckt. Daher kann der Fortsatz einen
vollständig
axial verlaufenden Kanal zum Aufnehmen eines Stromleiters haben,
der an der Endfläche
mit dem elektrischen Leiter verbunden werden kann. Dadurch können die
Fortsätze,
oder die Trägerplatte
einschließlich
der Fortsätze,
sogar noch einfacher hergestellt werden. Die Endfläche kann
mit einer Aussparung um den Kanal herum versehen sein, in welcher
Aussparung der Stromleiter mit dem elektrischen Leiter verbunden
ist, sodass die Verbindung versenkt ist. Die Verbindung kann beispielsweise
mit Hilfe von Lot oder mit Hilfe von Tropfenabscheidung eines Metalls gebildet
werden.
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Der
elektrische Leiter kann eine Beschichtung aus beispielsweise einem
Metall sein. Es ist jedoch günstig,
wenn der elektrische Leiter ein Metallkörper ist, beispielsweise aus
Messing, der an dem Fortsatz befestigt ist. Im letzteren Fall ist
der Körper beispielsweise
ein zylindrischer Körper,
der zu beiden Seiten offen ist, oder ein zylindrischer Körper mit einem
Bodenabschnitt, wobei der Bodenabschnitt die Endfläche des
Fortsatzes bedeckt. Der Körper
kann in seiner Lage fixiert werden, indem er um die Scheibe des
betreffenden Fortsatzes umgebördelt
wird. Der Körper
kann auch mit dem Fortsatz eng an diesen anliegend zusammenarbeiten,
beispielsweise in einer Presspassung. In diesem Fall kann auch der Stromleiter,
der um die Scheibe herum zurückgebogen
ist, eingeklemmt sein. Alternativ kann die Trägerplatte mit den Fortsätzen bei
Vorhandensein der Metallkörper
in einer Matrize geformt werden. Dieses Herstellungsverfahren wird
als "insertion molding" bezeichnet.
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Bei
einer günstigen
Ausführungsform
ist der elektrische Leiter ein zylindrischer Körper mit einem Bodenabschnitt
und einem röhrenförmigen Abschnitt,
der sich in den Körper
des Bodenabschnitts erstreckt und in dem Kanal des Fortsatzes aufgenommen
ist. Diese Ausführungsform
hat den Vorteil, dass der Stromleiter und der elektrische Leiter
teleskopisch miteinander zusammenarbeiten. Dadurch kann das Lastelement
in einfacher Weise in einem zuvor bestimmten Abstand zur Trägerplatte
positioniert werden, woraufhin die Stromleiter beispielsweise durch
Löten mit
dem elektrischen Leiter verbunden werden. Zusätzlich hat diese Ausführungsform den
Vorteil, dass der Träger
mit dem Mittel für
das Koppeln mit einem Halter sowie mit den Kontakten versehen ist,
bevor er mit dem Lastelement zusammengefügt wird.
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Bei
einer Abwandlung hat der Schaft des Fortsatzes eine radiale Bohrung,
die sich in den Kanal öffnet,
und ist der röhrenförmige Abschnitt
mittels der Bohrung ein gedrückt,
um den Stromleiter in einer festen Position zu halten. Diese Abwandlung
hat den Vorteil, dass zur Herstellung einer Verbindung zwischen
dem Stromleiter und dem elektrischen Leiter nur ein einziger mechanischer
Vorgang ausgeführt zu
werden braucht.
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Der
an den Fortsätzen
vorhandene Metallkörper
kann leicht in genauer und verhältnismäßig preiswerter
Weise hergestellt werden, indem beispielsweise Messing bearbeitet
wird, wobei das Material gestaucht und geformt wird.
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Die
elektrische Last kann beispielsweise eine elektrische Lampe sein,
wie z.B. eine LED oder eine Glühlampe,
in welchem Fall das Lastelement eine Leuchtdiode oder einen Glühkörper umfasst. Die
elektrische Last kann auch ein Schalter sein, beispielsweise ein
Glimmschalter, der beispielsweise zum Zünden einer Niederdruck-Quecksilberdampflampe,
wie z.B. einer Leuchtstofflampe verwendet wird. In diesem Fall kann
das Lastelement beispielsweise eine Elektrode und eine Bimetall-Elektrode
in einer mit einem Inertgas gefüllten
Umhüllung
umfassen, die von einem Entstörkondensator überbrückt sein
können.
Das Lastelement kann in einem Gehäuse, beispielsweise aus Kunststoff,
untergebracht sein, das an dem Träger befestigt ist.
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Diese
und andere Aspekte der Erfindung werden anhand der nachstehend beschriebenen Ausführungsform(en)
näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1A eine Last in Seitenansicht,
teilweise im Querschnitt;
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1B ein Detail von 1A;
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2 ein elektrisches Schaltbild,
das die Last von 1 enthält;
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3 eine Innenansicht eines
Halters für
die Last von 1.
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Die
Zeichnung ist rein schematisch und nicht maßstabsgetreu. Insbesondere
sind der Deutlichkeit halber einige Abmessungen stark übertrieben
dargestellt. Wo möglich,
haben in der Zeichnung gleiche Teile gleiche Bezugszeichen.
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Die
in 1A und 1B gezeigte elektrische Last ist mit einer
Trägerplatte 1 aus
einem Isolationsmaterial versehen, wobei es an einer ersten Seite 2 davon
Kontakte und Mittel gibt, um die Last mechanisch mit einem Halter
zu koppeln, und wobei es an einer zweiten Seite 3 der genannten
Trägerplatte
ein Lastelement 4 gibt. Das genannte Lastelement 4 hat Stromleiter 5,
die mit einem jeweiligen Kontakt verbunden sind.
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Die
in 1A gezeigte Last ist
ein Schalter S, der, wie in 2 gezeigt,
Teil einer Schaltung ist, die ein Vorschaltgerät B und eine Leuchtstofflampe
L umfasst. Das Lastelement 4 von 1A umfasst eine erste Elektrode 40 und
eine zweite Elektrode 41 aus Bimetall in einer mit einem
Inertgas gefüllten
Umhüllung 42.
Die Elektroden 40, 41 werden von einem Entstörkondensator 43 überbrückt. Die
Elektroden 40, 41 sind mit einem jeweiligen Stromleiter 5 verbunden.
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Wenn
an den Schalter S in der Schaltung von 2 eine Spannung angelegt wird, tritt
zwischen den Elektroden 40, 41 eine Glimmentladung auf,
die die genannten Elektroden aufheizt. Dieses Aufheizen bewirkt
ein Krümmen
der Bimetall-Elektrode 41, wodurch der Abstand zwischen
den Elektroden 40, 41 so groß wird, dass die Glimmentladung verlischt.
Das Vorschaltgerät
B, das mit dem Schalter S in Reihe geschaltet ist, legt dann einen
Spannungsimpuls an die Leuchstofflampe L, die parallel zum Schalter
S geschaltet ist, wodurch die Lampe zünden kann. Wenn die Lampe nicht
zündet,
wird der Prozess wiederholt, wenn infolge des Abkühlens die
Bimetall-Elektrode 41 wieder nahe bei der ersten Elektrode 40 liegt.
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In 1A und 1B umfasst die Trägerplatte 1 Kunststoff-Fortsätze 30,
die als Mittel zum Koppeln der Last mit einem Halter dienen. Diese
Fortsätze enthalten
einen Schaft 31 mit einer Scheibe 32 auf einigem
Abstand von der Trägerplatte 1 und
einen Kanal 33, in dem einer der Stromleiter 5 aufgenommen ist.
Die Scheibe 32 weist eine von der Trägerplatte 1 abgewandte
Endfläche 34 und
eine Umfangsseitenfläche 35 auf,
wobei zumindest die genannte Seitenfläche 35 (siehe 1A) mit einem elektrischen
Leiter 20 bedeckt ist, der als Kontakt mit dem betreffenden
Stromleiter 5 verbunden ist.
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Bei
der dargestellten Ausführungsform
sind die Fortsätze 30 und
die Trägerplatte 1 aus
einem Stück
und ist auch ihre Endfläche 35 mit
dem elektrischen Leiter 20 bedeckt. Die Trägerplatte
ist aus Polyamid hergestellt.
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In 1A ist der elektrische Leiter 20 ein
zylindrischer Metallkörper,
der an dem Fortsatz 30 befestigt ist.
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In 1A ist der elektrische Leiter 20 ein
zylindrischer Metallkörper,
der mit dem Fortsatz 30 eng an diesen anliegend zusammenarbeitet.
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Der
genannte zylindrische Metallkörper
des Leiters 20 hat einen Bodenabschnitt 21 und
einen röhrenförmigen Abschnitt 22,
der sich in den Körper des
Bodenabschnitts 21 erstreckt und in dem Kanal 33 des
Fortsatzes 30 aufgenommen ist. Der genannte Körper ist
aus Messing hergestellt.
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Der
Schaft 31 der Fortsätze 30 hat
eine radiale Bohrung 36, die sich in den Kanal 33 öffnet. Der röhrenförmige Abschnitt 22 ist
mittels der Bohrung 36 eingedrückt, um den Stromleiter 5 in
einer festen Position zu halten.
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In 1A ist das Lastelement 4 in
einem transparenten Gehäuse 6 untergebracht,
das mit der Trägerplatte 1 mit
Hilfe einer Rastverbindung verbunden ist.
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Bei
der dargestellten Ausführungsform
kann die Trägerplatte 1 einschließlich der
Fortsätze 30 bei Vorhandensein
der Metallkörper 20 in
einfacher Weise mittels "insertion
molding" gebildet
werden. Danach kann die Ausführungsform
erhalten werden, indem nur mechanische Montagehandlungen ausgeführt werden.
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Die
elektrische Last hat einen einfachen Aufbau, der leicht und verhältnismäßig preiswert
hergestellt werden kann.
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In 3 hat der Halter 50 für die Last
von 1A eine Wandung 51,
in der sich bogenförmige Schlitze 52 befinden,
die an den vorderen Enden mit einer kreisförmigen Aufweitung 53 und
in Richtung der hinteren Enden mit elektrischen Kontakten 54 versehen
sind. Wenn die Scheiben 32 der Fortsätze 30 der Last von 1A, von hinter der Zeichenebene aus,
durch einen jeweiligen erweiterten Abschnitt 53 geführt werden
und wenn die Last nachfolgend in die durch die Pfeile angedeutete
Richtung gedreht wird, bewegen sich die Schäfte 31 der Fortsätze 30 durch die
Schlitze 52. Die Seitenfläche 35 der Fortsätze 30 kontaktiert
dann, über
den auf der genannten Seitenfläche
vorhandenen elektrischen Leiter 20, die elektrischen Kontakte 54 des
Halters 50. Die Schäfte 31 sind
im Wesentlichen in den Schlitzen 52 in der Wandung 51 aufgenommen,
was einer der Gründe
ist, warum sie nicht durch die elektrischen Kontakte 54 erreicht
werden können,
wobei der andere Grund der Abstand zwischen diesen Kontakten 54 und
den Schlitzen 52 ist.