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Sicherungselement zur Aufnahme eines mittels Gewinde-, Stecker- oder
-Bajonetteinrichtung gehaltenen Überstromschalters Die Erfindung betrifft eins icherungselement,
welches gestattet, einen Überstromschalter in Stöpselform völlig erschütterungsfrei
anzuordnen. Eine solche Anordnung ist dann erforderlich, wenn mit der Möglichkeit
einer sehr heftigen Erschütterung des Montageortes, z. B. durch in der Nähe erfolgende
Explosionen, zu rechnen ist. Heftige Erschütterungen können Überstromschalter in
Stöpselform dadurch in unerwünschter Weise zur Auslösung bringen, daß z. B. der
solenoidartig gelagerte Anker durch den auftretenden Stoß verschoben wird und das
Gesperre auslöst.
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Bei lebenswichtigen Betrieben kann es aber erforderlich werden, daß
unter allen Umständen ein unerwünschtes Ansprechen des Überstromschalters vermieden
wird, damit die notwendige Beleuchtung nicht versagt oder ein wichtiger, elektrisch
betriebener Apparat nicht außer Tätigkeit gesetzt wird.
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Es ist bereits bekannt, Glühlampenfassungen so auszubilden, daß die
in den Fassungen getragene Glühbirne, z. B. eines Fahrzeuges, gegen Erschütterung
geschützt wird. Das einfachste Mittel besteht in einer federnden Aufhängung des
gesamten Fassungskörpers, die aber nur bei an der Decke an gebrachten Fassungen
möglich, also für die Aufhängung von überstromschaltern ungeeignet ist, weil diese
fast ausnahmslos mit ihrer Längsachse senkrecht auf der Wandfläche stehend angeordnet
werden.
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Man hat bei Glühlampenfassungen die Federung auch schon in den Fassungskörper
selbst gelegt. Bei einer bekannten Ausführung ist der den Gewindekorb tragende Fassungsstein
unter Vermittlung von zwei auf Druck bzw. auf Zug beanspruchten Spiralfedern an
dem Tragnippel befestigt, gegenüber welchem sich der Fassungsmantel teleskopartig
verschieben kann. Eine solche Anordnung ist nur bei den gegenüber dem Gewicht von
Überstromschaltern sehr leichten Glühbirnen möglich und würde bei entsprechender
Verstärkung der zwischengeschalteten Federn zur Aufnahme des etwa sechs- bis achtfachen
Gewichtes eines Überstromschalters im Aufbau viel zu lang werden. Dies gilt auch
von einer weiteren bekannten Ausführung einer Glühlampenfassung, bei der der Gewindekorb
einerseits durch eine lange Spiralfeder am Tragseil befestigt und von einer zur
Stromführung dienenden Spiralfeder stromschlüssig umfaßt wird. Nachteilig ist bei
diesen bekannten Ausführungsformen auch, daß eine Sicherung gegenVerdrehungsbeanspruchungen
beim Einschrauben der Glühbirne entweder
überhaupt nicht vorgesehen
ist oder nur mittels besonderer Führungsstifte erreicht werden kann, die aber versagen,
wenn es sich uäz Überstromschalter mit ihrem höheren:.,-' ,iah Wichte handelt.
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Bei der Schaffung eines Sicherungselerne'n tes zur erschütterungsfreien
Lagerung eines Überstromschalters ist zu beachten, daß nicht nur ein höheres Gewicht
aufgenommen und trotzdem die Bauhöhe des Sicherungselementes nicht oder nicht wesentlich
vergrößert werden soll; zu beachten ist auch die wesentlich höhere Stromstärke,
die bei Glühlampen im Durchschnitt etwa i Amp., bei Überstromschaltern kleiner Leitung
aber schon 6 Amp. und steigend bis 25 Amp. und mehr Normalstrom beträgt;
ungeachtet der hohen Kurzschlußströme, die die Überstromschalter unter Umständen
aufzunehmen haben. All diese Moinente ergeben, daß eine einfache Übertragung der
Anordnung bei den bekannten Glühlampenfassungen auf Sicherungselemente nicht möglich
ist.
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Das Sicherungselement nach der Erfindung zur Aufnahme eines mittels
Gewinde oder Bajonetteinrichtung oder Steckerstifte gehaltenen Schalters in Stöpselform
kennzeichnet sich dadurch, daß der das Hilfsmittel für den Überstromschalter aufweisende
Tragkörper unter Vermittlung eines. den federnd gelagerten Sockehnittelkontakt umschließenden
Federungskörpers am Sicherungssockel befestigt ist. Zur Verwendung gelangen also
nicht nur einfache Schraubenfedern, sondern Federungskörper; die wenigstens teilweise
namentlich den unteren Teil des Überstromschalters gehäuseartig umschließen. Als
Federungskörper kommen z. B. Kegelfedern aus hochkantgewickeltem Federungsband in
Frage. In diesem Fälle ist es zweckmäßig, den Tragkörper, der also das Gewinde oder
die Bäjonetteinrichteng o. dgl. zum Halten des Überstromschalters aufweist, am Außenrande
der Kegelfeder zu befestigen und hülsenartig auszubilden, so daß ein Teil des von
dem Überstrolnschalter eingenommenen Raumes von dem Federungskörper mit ausgenutzt
wird. Als sehr zweckmäßig hat sich ein Federungskörper in Form eines Wellenrohres
erwiesen. Dieses bietet nicht nur, wie auch die vorerwähnte Kegelfeder, den notwendigen
Querschnitt zur Aufnahme des sehr hohen Stromes, sondern sie ist auch vollkommen
verdrehungsfest und federt nicht - nur in der Axialrichtung des Überstromschalters,
sondern auch in erheblichem Maße in einer Richtung senkrecht hierzu.
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Naturgemäß ist es notwendig, daß nicht nur der Außenkontakt, sondern
auch der Sockelmittelkontakt federnd ausgebildet ist. An sich wäre es ausreichend,
da der größte Teil der Federung von dem umschließenden Federungskörper, z. B. dem
Wellenrohr; aufgenommen wird, als Mittelkontakt eine @h;ehraübenfeder zu verwenden.
Sehr zwecke äßig hat sich erwiesen, den Sockelmittelkontäkt ebenfalls mit einem
Federungskörper nach Art einer Kegelfeder oder eines Wellrohres zu versehen. Diese
Anordnung bietet vor allem die Möglichkeit, die bei Sicherungselementen zur Aufnähme
von Überstromschaltern erforderliche Paßschraube zur Erzielung der Unverwechselbarkeit
anzuordnen. Es kann an sich der das Haltegewinde oder die Bajonetteinrichtung aufweisende
Tragkörper gleichzeitig auch als Haltemittel für die: Paßschraube ausgebildet werden,
doch ist es vorteilhaft, diese in einem besonderen Federungskörper, z. B. ebenfalls
in einem Wollrohr, zu halten. Die Anordnung nach der Erfindung bietet die Möglichkeit,
einen Überstromschalter in Stöpselform auch gegen schwerste Erschütterungen sicher
zu lagern, ohne daß eine wesentliche Vergrößerung im Aufbau; des Sicherungselementes
in Kauf genommen werden müßte. Hierbei spielt eine Rolle, daß im Gegensatz zu den
bekannten federnden Glühlampenfassungen die Sicherungselemente auch bei erschütterungsfreier
Lagerung des Automaten geeignet sein müssen, auf den gleichen Verteilungstafeln,
Zählertafeln usw. mit gleichen Mitteln befestigt zu werden wie die gewöhnlichen
Sicherungselemente; es kommt also beim Erfindungsgegenstand an auf denkbar weitgehende
Ausnutzung des für die üblichen Ausführungen von Sicherungselementen gegebenen Raumes.
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Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes.
In den Abb. i bis 3 ist der Überstrom-Selbstschalter in Stöpselform inAnsicht, das
Sicherungselement mit dein Federungskörper im Schnitt bzw. teilweise im Schnitt
veranschaulicht.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. z ist auf dem Sockel a des Sicherungselementes
eine aus einem hochkantgewickelten Federungsband bestehende Kegelfeder b befestigt.
Die Feder b steht mit der Anschlußklemme c in stromleitender Verbindung. Am Außenrande
d der Kegelfeder ist eine metallene Hülse e durch Nieteng, Schweißeng, Verschrauben,
Löten o. dgl. befestigt. Die Hülse e trägt an ihrem unteren Ende eine Haltevorrichteng
f für den Überstromschalter g; die im vorliegenden Falle aus einem G4winde besteht,
in welches der Überstromschalter g mit einem entsprechend gestalteten Gewindefuß
lt eingeschraubt wird. Zweckmäßig wird ein Feingewinde mit geringer Steigung verwendet,
um ein selbständiges Lockern der Halterung zu vermeiden. Als Haltevorrichtung ist
aber beispielsweise auch eine Stecker-oder
Bajonetteinrichtung
möglich. Den unteren Teil der Hülse e umfaßt ein aus Isolierstoff bestehende Tragkörper
i, welcher mit Gewinde j zur Aufnahme einer die Unverwechselbarkeit sichernden Paßschraube
k versehen ist. Zur Bildung des Sockelmittelkontaktes dient eine Metallhülse
na, die das obere Ende einer Schraubenfeder n umschließt. Die Feder n steht
in stromschlüssiger Verbindung mit einer Kontaktschiene o, die mit der zweiten Anschlußklemme
p stromschlüssig verbunden ist. Die Kegelfeder b wie auch die Hülse e mit dem daran
angeordneten Trägerkörper i umschließt den Überstromschalter g gehäuseartig. Treten
Erschütterungen in der Längsrichtung des Überstromschalter s g auf, so werden diese
vollkommen von der Kegelfeder b, unterstützt durch die Stromzu1eitungsfeder n, aufgenommen.
Auch bei parallel zur Sockelgrundfläche; auftretenden Erschütterungen dient die
Kegelfeder b zur Abdämpfung.
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Das Ausführungsbeispiel nach Abb. a unterscheidet sich von demjenigen
nach Abb. i durch eine andersartige Gestaltung des Federungskörpers. Hier ist ein
Wellrohr q an dem Tragkörper i befestigt und anderseits mit der einen Anschlußklemme
c stromschlüssig verbunden. Die übrigen Teile des Sicherungselementes nach Abb.
z entsprechen denjenigen nach Abb. i. Der Vorteil der Anordnung nach Abb. 2 besteht
vor allem darin, daß der Federungskörper in Form des Wellrohres q sich leichter
herstellen läßt als die Kegelfeder b, daß ferner das Wellrohr q
vollkommen
verdrehungsfest ist, alsobeimEin-und Ausschrauben des Überstromschalters g in keiner
Weise beansprucht wird. Vorteilhaft ist auch noch, daß der Wellrohrkörper q vollkornener,
als es durch die Kegelfeder b nach Abb. i erreicht werden könnte, das Innere des
Sicherungselementes nach außen abschließt, so daß Verschmutzungen oder Beeinträchtigungen
durch Feuchtigkeit, schädliche Dämpfe u. dgl. weniger zu befürchten, sind. Im übrigen
gestattet der Federungskörper q eine vollkommene Aufnahme aller auftretenden Erschütterungen,
in welcher Richtung diese auch auftreten.
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Dias Ausführungsbeispiel nach Abb.3 entspricht in der Hauptsache dem
der Abb. :2. Eine Änderung ist nur insofern vorgenommen, als die Paßschraube und
damit der Sockelmittelkontakt gleichfalls von einem besonderen Federungskörper getragen
werden, der ebenfalls aus einem Wellrohr r besteht. Dieses ist stromschlüssig mit
der zweiten Kontaktanschlußklemme p verbunden. Am unteren Ende des Wellrohres r
ist eine Metallscheibe 2c befestigt, in die der Mittelkontakt s der bei Sicherungselementen
bekannten Paßschraube k1 mittels seines Gewinnzapfens f eingeschraubt wird. Die
Metallscheibe u vermittelt somit die stromleitende Verbindung von dem Mittelkontakt
s über das Wellrohr r
zur Anschlußklemme p.
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IDurch die Anordnung nach der Erfindung gelingt es bei allen drei
als Ausführungsbeispiele gegebenen Ausführungsformen, die Abmessungen der Sicherungselemente
gleich denjenigen der üblichen Ausführungsformen zu halten, jedenfalls die gegebenen
Abmessungen nur sehr unwesentlich zu überschreiten. Dies gilt vor allem hinsichtlich
der Bauhöhe der Sicherungselemente, was notwendig ist, um die Sicherungselemente
mit den in sie eingesetzten Überstromschaltern z. B. auch in Schaltkästen, versenkten
Verteilungstafeln usw. einsetzen zu können, ohne deren Abmessungen irgendwie verändern
zu müssen. Man kann selbstverständlich die Metallteile der Sicherungselemente, vor
allem die Federungskörper und die Anschlußmitel, durch besondere Kappen abdecken.
Man kann auch z. B. bei in einer oder mehreren Reihen angeordneten Sicherungselementen
mehrere derselben durch eine gemeinsame Kappe oder Abdeckplatte so abdecken, daß
lediglich die Berührungsgriffe der Berührung zugänglich sind. Die Durchtrittsöffnungen
der Abdeckkappen oder Abdeckplatten müssen naturgemäß ein solches Spiel gegenüber
dem Gehäuse der Überstromschalter aufweisen, daß diese bei auftretenden Erschütterungen
entsprechende Bewegungen ausführen können. .
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Bei den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen werden
die Tragfedern zur Stromführung benutzt. Selbstverständlich kann die federnde Lagerung
der Überstromschalter auch derart erfolgen, daß die Tragfedern stromlos sind. In
diesem Falle sind der Außen- und der Mittelkontakt durch bewegliche Leitungen mit
den Anschlußklemmen zu verbinden.