DE8801878U1 - Elektrische Sicherungseinrichtung - Google Patents

Description

27.106/70-R1

iltan Akvürek. Eichenhainstr.52/4/12, 8560 Lauf/Pegn.

Elektrische Sicherungseinrichtung

•ie Erfindung betrifft eine elektrische Sicherungseinrichtung mit einem Trägerkörper aus elektrisch isolierendem Material und mindestens einem am Trägerkörper Vorgesehenen Sicherungsleiter, der einen definierten teitungsquerschnitt bzw. eine definierte ftolldurchbrennstelle aufweist.

tür Verwendung in Land-, Luft- und Wasserfahrzeugen und zur Verwendung bei elektrischen bzw. elektronischen Geräten kind elektrische Sicherungseinrichtungen bekannt, wobei eine Anzahl elektrischer Sicherungen in dafür vorgesehene federnde Kontäktelemente eingesteckt werden können bzw. eingesteckt sind. Dort ist für jede Sicherung ein eigener Trägerkörper aus elektrisch isolierendem Material erforderlich, an dem mindestens ein Sicherungsleifeer angeordnet ist. Die Trägerkörper dieser Sicherungen bestehen bspw. aus einem keramischen Material oder aus Hartpapier. Bei diesen Sicherungseinrichtungen mit einer Anzahl voneinander getrennter Sicherungen ergibt sich für

den &Lgr;&ugr;«tausch durchgebrannter Sicherungen gegen ungebrauchte neue Sicherungen ein Zeitaufwand, der sieh auf die Reparaturkosten auswirkt. Ausserdem ist die Suche nach •iner bestimmten durchgebrannten Sicherung bei einer solohen bekannten elektrischen Sicherungseinriohtung zeitaufwendig.

Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Sicherungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher der bei Reparaturen erforderliche Zeitaufwand reduziert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Trägerkörper länglich plättchenförmig ausgebildet ist, und dass auf mindestens einer Grundfläche des Trägerkörpers nebeneinander und voneinander beabstandet mehrere Sicherungsleiter vorgesehen sind, die mindestens entlang eines Teiles ihrer Gesamtlänge am Trägerkörper festhaftend angeordnet sind. Wenn bei dieser Sicherungseinrichtung mindesten^ einer der Sicherungsleiter infolge Stromüberlastung durchbrennt, wird der gesamte Trägerkörper gegen einen ungebrauchten neuen mit Sicherungsleitern versehenen Trägerkörper ersetzt. Es wird also nicht nach einem einzelnen durchgebrannten Sicherungsleiter gesucht, sondern es wird gleich der Trägerkörper insgesamt durch einen ungebrauchten neuen Trägerkörper ersetzt. Dadurch wird der Zeitaufwand for Reparaturen erheblich reduziert. Als Trägerkörper für diese elektrische Sicherungseinrichtung kömmt insbesondere ein keramisches Material zur Anwendung. Bspw. kann es sich dabei um eine Aluminiumoxidkeramik handeln. Die auf dem Trägerkörper nebeneinander angeordneten und voneinander beabstandeten und somit voneinander elektrisch getrennten Sicherungsleiter können aus einem beliebigen elektrisch

leitenden Material sein. Die Sicherungsleiter können auf dem Träger körper entlang ihrer gesamten Länge f eist haftend angeordnet sein, oder die sioherungsleiter können wenigstens entlang eines Teiles ihrer Gesamtlänge am Trägerkörper festhaftend angeordnet sein. Bei der zuletzt \, genannten Ausbildung kann es vorteilhaft sein, dass die Sicherungsleiter bzw. ein Teil der am Trägerkörper &xgr; vorgesehenen Sicherungsleiter in dem Abschnitt ihrer ;■ Längserstreckung nicht am Trägerkörper festhaftend •^: vorgesehen sind, der den definierten Leitungsquerschnitt ;·, bzw. die definierte Solldurchbrennstelle aufweist. Durch

die den Trägerkörper abschnittweise frei überspannenden

Sicherungsir?.ter ergibt sich der Vorateil, dass das

?' Durohbrennverhalten des Sicherungsleiters bzw. der

einzelnen Sicherungsleiter durch den Trägerkörper nicht

beeinflusst bzw. beeinrächtigt wird.

^: Die beiden voneinander entfernten Enden jedes

Sicherungsleiters können eine Kontaktfläche aufweisen, die mit dem Sicherungsleiter einteilig ausgebildet ist. An diesen Kontaktflächen werden die Sicherungsleiter mit zugehörigen Kontaktelementen kontaktäert, wenn die $ elektrische Sicherungseinrichtung in Betrieb genommen wird.

Der Trägerkörper weist vorzugsweise eine rechteckige Grundfläche auf, wobei das Verhältnis der Länge des rechteckigen trägerkörpers zu seiner Breite gross ist, und die Sicherungsleiter sind vorzugsweise zur Breite des Trägerkörpers mindestens annähernd parallel verlaufend angeordnet. Damit ergibt sich eine riegeiförmige &■>-:*&< dung des Trägerkörpers mit der Möglichkeit, die einzelnen voneinander räumlich und elektrisch getrennten Sieherungsleiter mit ihren jeweils zugehörigen Kontaktflächen problemlos am Trägerkörper unterbringen zu

können. Zwischen den Kontaktflächen können die Sicherungsleiter eine relativ kleine Länge besitzen, so dass sich eine elektrische Sicherungseinrichtung mit einem vergleichsweise kleinen Platzbedarf ergibt.

Der Trägerkörper kann im Bereich unter einem Abschnitt jedes einen definierten Leitungsquerschnitt bzw. die Solldurchbrennstelle aufweisenden Sicherungsleiters eine Ausnehmung aufweisen, die von dem den definierten Leitungsquerschnitt bzw. die Solldurchbrennstelle aufweisenden Abschnitt des Sicherungsleiters frei überspannt wird. Wie bereits erwähnt worden ist, ergibt sioh durch die Ausbildung des Trägerkörpers mit einer solchen Ausnehmung der Vorteil, dass das Durchbrennverhalten der einzelnen Sicherungsleiter durch den Trägerkörper nicht beeinträchtigt wird. Andererseits ergibt sioh bei geeigneter Ausbildung dieser Ausnehmung die Möglichkeit, dass während des Druchbrennens eines Sioherungsleiters durch die Ausnehmung hinduroh eine Luftströmung erzeugt wird, mit deren Hilfe der beim Durchbrennen entstehende Abreissfunken schnell gelöscht wird.

Die Ausnehmung kann als Rinne ausgebildet sein, die sioh im mittleren Bereioh des Trägerkörpers in seiner Längsriohtung erstreokt. Diese Rinn· kann entweder im grünen bzw. lederharten Zustand des ksramisohen Trägerkörpers oder naoh dem Sinterbrand desselben hergestellt werden.

Di« eioherungsleiter sind vorzugsweise «us einem elektrieoh leitenden Folien- oder Bleohmaterial, die duroh Atzen dee auf dem Trlgerkörper festhaftend angeordneten Folien- oder eieohmaterial» geformt sind. Die tiltrukturlerung der einzelnen sioherunaeleitör aus d«n Auf dem Trägerkörper

festhaftenden Folien- oder Blechmaterial wird bspw. dadurch realisiert, dass auf dem Folien- oder Blechmaterial eine gegen eine ätzende Flüssigkeit resistente Schicht aufgebracht wird, die entsprechend der Struktur der Sicherungsleiter strukturiert ist. Das kann bspw. durch Siebdrucken oder auf fotografischem Wege erfolgen. Nach der Strukturierung des ätzresistentan Materials kann die Atzung des Folien- oder Blechmaterials erfolgen. Auf diese Weise ergibt sich in einem einzigen Arbeitsgang die Möglichkeit, auf einem Trägerkörper eine Vielzahl Sicherungsleiter mit einem jeweils genau definierten Leitungsquerschnitt bzw. mit jeweils einer definierten Solldurchbrennstelle auszubilden. Da alle diese Arbeitsgänge auf einfache Weise automatisierbar sind, ergibt sich eine kostengünstige elektrische Sicherungseinrichtung. Da üblicherweise der Zeitaufwand zum Ersatz durchgebrannter Sicherungen zeit-und somit kostenintensiv ist, können mit d&r erfindungsgemässen elektrischen Sicherungseinriohtung die Reparaturkosten reduziert werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemässen elektrischen Sicherungseinrichtung. Es zeigt:

Fig. 1 einen Sohnitt durch eine in einem Gehäuse angeordneten Steuerungseinrichtung, und

Fig. 2 eine abschnittweise dargestellte Sioherungseinrichtung in einer Ansicht von oben.

Die Figuren zeigen eine elektrische Sicherungseinriohtung 10, die einen elektrisch isolierenden Trägerkörper 12

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aufweist, der bspw. aus einem oxidkeramischen Material ist. Der Trägerkörper 12 ist plättchenförmig ausgebildet und er weist eine rechteckige Grundflächengestalt auf. Die Figuren 1 und 2 sind in einem vergrösserten Maßstab gezeichnet, um alle Einzelheiten zu verdeutlichen.

Auf einer Hauptfläche 14 des Trägerkörpers 12 sind nebeneinander und voneinander räumlich und elektrisch getrennt Sicherungsleiter 16 festhaftend angeordnet, die an ihren beiden voneinander abgewandten Endabschnitten mit Kontaktflächen 18 ausgebildet sind. Jeder Sicherungsleiter 16 weist einen genau definierten Leitungsquerschnitt 20 oder eine genau definierte Solldurchbrennstelle 22 auf. Der länglich rechteckige Trägerkörper 12 weist an der mit den Sicherungsleitern 16 versehenen Hauptfläche 14 eine Ausnehmung 24 auf, die sich in einem mittleren Bereich des Trägerkörpers 12 in seiner Längsrichtung erstreckt. Die Ausnehmung 24 befindet sich insbes. in dem Bereich der Sicherungseinrichtung 10, in welchem die einzelnen Sicherungsleiter 16 mit ihrem definierten Leitungsquerschnitt 20 bzw. mit ihrer definierten Solldurchbrennstelle 22 ausgebildet sind, wie aus Figur 1 ersichtlioh ist, überspannen die Sicherungsleiter 16 die Ausnehmung 24 frei, so dass das Durchbrenn- bzw. Löschverhalten der Sicherungsleiter 16 durch den Trägerkörper 12 nioht beeinträchtigt wird.

Die elektrische Sicherungseinriohtung 10 wird auf folgende Weise hergestellt: Zuerst wird auf der Hauptfläche 14 des Trägerkörpers 12 eine Folie oder ein Blech aus elektrisch leitendem Material angeordnet und auf dem Trägerkörper 12 festhaftend fixiert. Ansohliessend wird in einem Siebdruok- oder Fotoverfahren eine Strukturierung des Folien- bzw. Blechmateriais vorgenommen. Dabei werden die

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Flächenabschnitte des Folien- bzw. Blechmaterials mit einem ätzresistenten Material abgedeckt, die nach Durchführugn eines fttzverfahrens als Sicherungsleiter 16 auf dem Trägerkörper 12 verbleiben sollen. Die übrigen, nicht ätzresistent abgedeckten Flächenabschnitte des Folien- bzw. Blechmaterials werden während des ötzarbeitsgang weggeätzt. Danach kann die ätzresistente Oberflächenschicht von den zurückbleibenden Sicherungsleitern 16 abgewaschen werden. Die auf diese Weise hergestellte elektrische Sicherungseinrichtung 10 kann in einem Sicherungsgehäuse angeordnet werden, wie es in Figur 1 in einem Querschnitt verdeutlicht ist. Dieses Sicherungsgehäuse 26 weist ein Unterteil 28 und ein Oberteil 30 auf, die um eine * gemeinsame Achse 32 herum scharnierartig zusammen- bzw. auseinanderklappbar sind. Das Unterteil 28 ist mit einer Ausnehmung 34 ausgebildet, deren Grundfläche nur geringfügig grosser ist als die Grundfläche des Trägerkörpers 12, so dass der Trägerkörper 12 in der Ausnehmung 34 des Unterteils 23 genau richtig lokalisiert werden kann.

Das Oberteil 30 des Sicherungdsgehäuses 26 ist mit Kontaktelementen 36 ausgebildet, die im verschlossenen Zustand des Sicherungsgehäuses 26 genau gegen die Kontaktflächen 18 der Sioherungsleiter 16 gezwängt sind. Die Kontaktelemente 36 sind in jas Oberteil 30 des Sioherungsgehäuses 26 bspw. eingespritzt. Damit die Kontaktelemente 36 federnd gegen die Kontaktflächen 18 der Sioherungsleiter 16 drüoken, sind die Contaktelemente 36 vorzugsweise aus einem Federmetall, und ist das Oberteil des Sioherungsgehausee 26 vorzugsweise mit Noppen 38 ausgebildet, gegen die insbes. im versohlossenen Zustand des Sioherungsgehäuses 26 die Kontaktelemente 30 drüoken. An den aus dem Sioherungsgehäuse 26 vorstehenden

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Endabeohnitten 40 eind die Kontaktelemente 36 bepw. ale Aneohlueefahnen ausgebildet, an denen (nioht dargestellte) Ansohlussleitungen olektrisch leitend und mechanisch fest angeschlossen werden können. Das Oberteil 30 des Sioherungsgehäuses 26 ist mit einer Ausnehmung 42 ausgebildet, in welohe die Kontaktelemente 36 hineinstehen. Das Unterteil 23 ist mit sinsr Ausnsiiiminc; 44 süsgsbilcjst, durch welohe zwisohen dem Trägerkörper 12 und dem Unterteil 28 ein Zwischenraum verbleibt, durch den die Kühlung dies Unterteils 28 verbessert wird.Ausserde &igr; ist das Unterteil 28 mit mindestens einem Rastelement 46 und das Oberteil 30 mit einem Gegenrastelement 48 ausgebildet, die nach Art einer an sich bekannten Schnapp-Rasteinrichtung funktionieren. Selbstverständlich kann die Arretierung des Obei&mdash; und des Unterteils 28, 30 des Sicherungsgehäuses 26 auch auf eine beliebige andere Art erfolgen.

Nach dem Durchbrennen mindestens eines Sicherungsleiters 16 wird das Sicherungsgehäuse 26 geöffnet, was durch Betätigung der Rast- und Gegenrastelemente 46, 48 erfolgt, und die gebrauchte elektrische Sicherungseinrichtung 10 durch eine ungebrauchte neue Sicherungseinrichtung 10 ersetzt. Anschliessend wird das Sicherungsgehäuse 26 wieder verschlossen. Diese Arbeitsgänge sind zeitsparend durchführbar, so dass sich eine gute Reparaturfreundlichkeit ergibt.

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Claims (6)

PATENTANWÄLTE Dr. rer. nat. DIETER LOUIS Dlpl.-Phys. CLAUS POHLAU 1 DlpWng, FRANZ LOHRENTZ DlpUPhys. WOLFGANG SEGCTH KESSLERPLATZ 1 NÜRNBERG 20 27.106/70-Rl Altan Akyürek. Eichenhainstr.52/4/12. 856&Ogr; Lauf/Pegn.

1. Elektrische Sicherungseinrichtung mit einem Trägerkörper (12) aus elektrisch isolierendem Material und mindestens einem am Trägerkörper (12) vorgesehenen Sicherungsleiter (16), der einen definierten Leitungsquerschnitt (20) bzw. eine definierte Solldurchbrennstelle (22) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (12) länglich plättchenförmig ausgebildet ist und dass auf mindestens einer Hauptflache (14) des Trägerkörpers (12) nebeneinander und voneinander beabstandet mehrere Sioherungsleiter (16) vorgesehen sind, die mindestens entlang eines Teiles ihrer Gesamtlänge am Trägerkörper (12) festhaftend angeordnet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch l, daduroh gekennzeichnet, dass die beiden voneinander entfernten Enden jedes Sioherungsleiters (&Igr;&oacgr;) eine Kontaktfläche (IS)

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aufweisen, die mit dem Sicherungsleiter (16) einteilig ausgebildet sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (12) eine rechteckige Grundfläche aufweist, wobei das Verhältnis der Länge des rechteckigen Trägerkörpers zu seiner Bre- 'ie gross ist, und dass dia Sicherungsleiter (16) zur Breite

; des Trägerkörpers (12) mindestens annähernd parallel

^: verlaufend angeordnet sind.

4. Einrichtung nacti einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass der Trägerkörper (12) im Bereich unter einem Abschnitt jedes einen definierten Leitungsquerschnitt (20) bzw. eine definierte Solldurchbrennstelle (22) aufweisenden Sicherungsleiters (16) eine Ausnehmung (24) aufweist, die von dem den definierten Leitungsquerschnitt (20) bzw. die

Solldurdchbrennstelle (22) aufweisenden Absohnitt des Sicherungsleiters (16) frei überspannt wird.

5. Einrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,

dass die Ausnehmung (24) als Rinne ausgebildet ist, die sich im mittleren Bereioh des Trägerkörpers (12) in seiner Längsrichtung erstreckt.

6. Einrichtung naoh einem der vorhergehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet,

dass die Sicherungsleiter (16) aus einem elektrisoh leitenden Pollen- oder Bleohmaterlal sind, die durch des auf dent Träger körper fest haftend

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Angeordneten Folien- oder Bieohmaterials geformt ttind.