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Dokumentenidentifikation DE3706419C2 13.07.1989
Titel Überspannungsschutzgerät
Anmelder OBO Bettermann oHG, 5750 Menden, DE
Erfinder Jordan, Ernst-Günther, Ing.(grad.), 5750 Menden, DE
Vertreter Köchling, C., Dipl.-Ing.; Köchling, C., Dipl.-Ing., Pat.-Anwälte, 5800 Hagen
DE-Anmeldedatum 27.02.1987
DE-Aktenzeichen 3706419
Offenlegungstag 08.09.1988
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 13.07.1989
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.07.1989
Addition 37427954
IPC-Hauptklasse H01R 13/713
IPC-Nebenklasse H01H 83/10   
Zusammenfassung Um ein elektrisches Überspannungsschutzgerät an einer elektrischen Netzsteckdose, vor allem hinsichtlich der Funktionssicherheit zu verbessern, wird vorgeschlagen, daß dem Überspannungsschutzgerät eine elektrische Abschaltvorrichtung und eine zumindest die vollzogene Abschaltung anzeigende Signalvorrichtung zugeordnet ist, daß Überspannungsschutzgerät samt Abschalt- und Signalvorrichtung zu einer Montageeinheit zusammengefaßt sind und daß letztere neben der Netzsteckdose (1) von dieser gehaltert angeordnet sowie über zumindest bei montierter Steckdose (1) unlösbare Leiter (10) mit dieser elektrisch verbunden ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Überspannungsschutzgerät an einer Netzsteckdose.

Hierzu ist aus dem DE 86 24 481 U1 bekannt, in eine Netzsteckdose ein Halbleiterbauelement als Überspannungsschutz fest einzufügen.

Ferner offenbart die DE 31 11 080 A1 einen Adapter mit in eine Netzsteckdose einführbaren Kontaktstiften und mit mindestens einer an der den Kontaktstiften abgewandten Gehäuseseite des Adapters vorgesehenen Steckdose und mit im Adaptergehäuse angeordneten, den Überspannungsschutz bildenden elektrischen Elementen.

Bei Überspannung können die vorgenannten Überspannungsschutzelemente sehr heiß werden und dadurch Leitungsisolationen oder gar das meistens aus Kunststoff bestehende Gehäuse zum Schmelzen bringen.

Zudem besteht bei Anordnung der Überspannungsschutzelemente in einem Adapter der vorbeschriebenen Art die Gefahr, daß der Adapter verlorengeht oder fahrlässiger- bzw. unbefugterweise entfernt wird. Außerdem kann das Ableitvermögen des Überspannungsschutzgerätes durch oxidierte oder mit ungenügendem Kontaktdruck behaftete Schutzleiterkontakte zumindest erheblich eingeschränkt oder gar gänzlich ausgeschlossen werden.

Aus der EP 00 91 031 A2 ist ein Zwischenstecker zum Einstecken in eine Schutzkontaktsteckdose bekannt, in den eine Zusatzeinrichtung integriert ist. Dieser Zwischenstecker ist ebenso wie der eingangs beschriebene Adapter unbefugt entfernbar.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Überspannungsschutzgerät der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art derart zu verbessern, daß mit einfachen Mitteln und Maßnahmen eine höhere Funktionssicherheit erreichbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

das Überspannungsschutzgerät ist seitlich der Netzsteckdose angeordnet und von dieser bei montierter Netzsteckdose unlösbar gehaltert,

das Überspannungsschutzgerät enthält eine innerhalb der Montageeinheit angeordnete, vom Überspannungsschutzgerät auslösbare Abschaltvorrichtung, die das Überspannungsschutzgerät vom Netz trennt,

das Überspannungsschutzgerät enthält eine innerhalb der Montageeinheit angeordnete, eine Abschaltung anzeigende Signalvorrichtung.

Die Abschalt- und Signalvorrichtung kann der im DE 77 19 678 U1 offenbarten Art ensprechen.

Durch diese Maßnahmen wird bei Überspannung das Überspannungsschutzgerät vom Netz getrennt, woraus die angestrebte höhere Funktionssicherheit resultiert. Zudem wird die Abschaltung eindeutig signalisiert, woraus sich eine erhebliche Vereinfachung der Fehlerquellensuche ergibt. Darüber hinaus kann das Überspannungsschutzgerät weder unbewußt noch unbefugt entfernt werden. Auch sind Unterbrechungen der elektrischen Leitungen quasi ausgeschlossen. Weiterhin ist der Platzbedarf gegenüber in Adaptern installierten Überspannungsschutzgeräten erheblich geringer.

Normalerweise sind die Netzsteckdosen vom Herstellerwerk bereits mit erfindungsgemäß ausgebildeten Überspannungsschutzgeräten bestückt. Es ist aber auch möglich, bereits vorhandene Netzsteckdosen mit erfindungsgemäß ausgebildeten Überspannungsschutzgeräten nachträglich auszurüsten.

Dabei ist bevorzugt vorgesehen, daß die Abschaltvorrichtung auch die Steckbuchsen der Netzsteckdose zusammen mit dem Überspannungsschutzgerät vom Netz trennt.

Desweiteren ist es förderlich, wenn die Montageeinheit ein gemeinsames Gehäuse aufweist.

Eine bevorzugte, fertigungstechnisch besonders einfache Ausgestaltung der Halterung des Überspannungsschutzgerätes an der Netzsteckdose besteht darin, daß von der Montageeinheit ein deren Basis bildendes, flaches zur mechanischen Verbindung mit der Netzsteckdose ausgebildetes Tragteil seitlich abstrebt wobei vorzugsweise zudem das Tragteil am Gehäuse der Montageeinheit angeformt ist.

Weitere, die Verbindung des Tragteiles mit der Steckdose erleichternde und zugleich eine stabile Verbindung ergebende Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 6 bis 9 offenbart.

Bei alledem ist es noch vorteilhaft, wenn das Überspannungsschutzgerät zur Netzsteckdose niveaugleich angeordnet ist.

Zur Vereinfachung der Herstellung und der Lagerhaltung können im Tragteil zwischen den Durchbrüchen Sollbruchstellen vorgesehen sein, so daß bei Bedarf zum Beispiel auch nur eine Netzsteckdose mit dem Überspannungsschutzgerät verbunden werden kann.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Überspannungsschutzgerätes zur elektrischen Verbindung mit mindestens einer Netzsteckdose sind in den Ansprüchen 11 bis 16 gekennzeichnet.

Vorteilhafte Gestaltungen der Signalvorrichtung offenbaren die Ansprüche 17 bis 19.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 ein Überspannungsschutzgerät an einer Netzsteckdose in der Vorderansicht;

Fig. 2 desgleichen in der Seitenansicht;

Fig. 3 in einem Brüstungskanal installierte Netzsteckdosen samt Überspannungsschutzgerät in der Vorderansicht;

Fig. 4 ein Überspannungsschutzgerät ohne Netzsteckdose in perspektivischer Darstellung;

Fig. 5 und 6 perspektivische Darstellungen weiterer Ausführungsformen.

Gemäß der Fig. 1 und 2 ist neben einer Unterputz-Netzsteckdose 1 mit einer im wesentlichen quadratischen Blende 2 ein im wesentlichen quaderförmiges Gehäuse 3 aus Isolierstoff angeordnet, in welches ein nicht dargestelltes Überspannungsschutzgerät mit einer elektrischen Abschaltvorrichtung und einer Signalvorrichtung eingefügt ist. Das Gehäuse hat eine der Seitenlänge der Blende 2 gleichende Länge und ist mit den langen Seiten zur Blende 2 parallel und niveaugleich angeordnet. Am Gehäuse 3 ist ein dessen Basis bildendes, flaches Tragteil 4 angeformt, welches zwischen der Blende 2 und der Halterung 5 der Netzsteckdose 1 eingeklemmt ist. Das Tragteil 4 hat eine solche Länge und Breite, daß dessen seitliche Ränder und der dem Gehäuse 3 abgewandte Rand des Tragteiles mit den Rändern der Blende 2 bündig abschließen.

In der Frontseite des Gehäuses 3 ist ein Fenster 6 vorgesehen, hinter welchem die nicht dargestellte Signalvorrichtung, zum Beispiel eine Glühlampe, angeordnet ist.

In der Fig. 3 ist neben der Netzsteckdose 1 eine weitere Netzsteckdose 7 angeordnet.

Damit letztere zur Steckdose niveaugleich angeordnet ist, ist hier hinter der Blende der Steckdose 7 ein nicht dargestellter Distanzring anzuordnen, der die gleiche Dicke wie das Tragteil 4 aufweist.

Aus den Fig. 4 bis 6 ist ersichtlich, daß im scheibenförmigen Tragteil 4 der Halterung 5 einer Unterputz-Netzsteckdose entsprechende Durchbrüche 8 angeformt sind. Außerdem sind im Bereich der freien Ecken des Tragteiles 4 Sollbruchstellen 9 vorgesehen, die als lediglich in der Rückseite des Tragteiles 4 angeordnete Vertiefungen ausgebildet sind, um das Tragteil entsprechend dem Verlauf der Sollbruchstellen so kürzen zu können, daß auch bei Anwendung von Netzsteckdosen mit von den ursprünglich abgerundeten, freien Tragteilecken abweichend gekrümmten Blendenecken diese ebenfalls mit den Rändern des Tragteiles 4 bündig abschließen.

Rückseitig des Gehäuses 3 sind nicht dargestellte Öffnungen vorgesehen, durch die flexible elektrische Leitungen 10 zur elektrischen Verbindung des Überspannungsschutzgerätes mit der Steckdose herausgeführt sind.

Gemäß der Fig. 5 ist der vom Gehäuse 3 seitlich abstrebende Abschnitt des Tragteiles 4 doppelt so groß als der des in Fig. 4 dargestellten Tragteiles ausgebildet, um zwei nebeneinander anzuordnende Netzsteckdosen haltern zu können. Demzufolge sind die Durchbrüche 8 ebenfalls doppelt vorgesehen, und zwar in einem solchen Abstand voneinander, daß die angefügten Netzsteckdosen quasi spiellos nebeneinanderliegen.

Um dieses Tragteil 4 auch zur Anordnung nur einer Netzsteckdose verwenden zu können, ist mittig zwischen dem Durchbruch 8 eine zur Längserstreckung des Tragteiles 4 rechtwinklig verlaufende Sollbruchstelle 11 vorgesehen, längs dieser der freie Endteil des Tragteiles abgebrochen werden kann.

ln Fig. 6 strebt von der Rückseite des Tragteiles 4 ein insbesondere angeformter Träger 12 rechtwinklig ab, an welchen Anschlußklemmen 13 angeordnet sind, die über nicht dargestellte, rückseitig des Tragteiles verlaufende, zum Beispiel gedruckte Leiterbahnen mit dem im Gehäuse 3 angeordneten Überspannungsschutzgerät verbunden sein können.

Die lsolierstoffgehäuse der Anschlußklemmen 13 können am Träger 12 angeformt sein.


Anspruch[de]
  1. 1. Als Montageeinheit ausgebildetes Überspannungsschutzgerät für mindestens eine elektrische Netzsteckdose, das mit dieser mechanisch verbindbar ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    1. a) das Überspannungsschutzgerät ist seitlich der Netzsteckdose (1) angeordnet und von dieser bei montierter Netzsteckdose (1) unlösbar gehaltert,
    2. b) das Überspannungsschutzgerät enthält eine innerhalb der Montageeinheit angeordnete, vom Überspannungsschutzgerät auslösbare Abschaltvorrichtung, die das Überspannungsschutzgerät vom Netz trennt,
    3. c) das Überspannungsschutzgerät enthält eine innerhalb der Montageeinheit angeordnete, eine Abschaltung anzeigende Signalvorrichtung.
  2. 2. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltvorrichtung auch die Steckbuchsen der Netzsteckdose (1) zusammen mit dem Überspannungsschutzgerät vom Netz trennt.
  3. 3. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageeinheit ein gemeinsames Gehäuse (3) aufweist.
  4. 4. Überspannungsschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß von der Montageeinheit ein deren Basis bildendes, flaches zur mechanischen Verbindung mit der Netzsteckdose (1) ausgebildetes Tragteil (4) seitlich abstrebt.
  5. 5. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil (4) am Gehäuse (3) der Montageeinheit angeformt ist.
  6. 6. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil (4) die Basisseite einer Aufputz-Netzsteckdose unterfaßt.
  7. 7. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil (4) zwischen der frontseitigen Blende (2) einer Unterputz- Netzsteckdose (1) und deren Tragring (5) eingeklemmt ist.
  8. 8. Überspannungsschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil (4) einen randseitig offenen, U-förmigen Durchbruch (8) zum Aufstecken auf die Netzsteckdose (1) aufweist.
  9. 9. Überspannungsschutzgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil (4) als Scheibe mit mindestens einem zur Durchführung einer Netzsteckdose (1) bestimmten Durchbruch (8) ausgebildet ist.
  10. 10. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Tragteil (4) zwischen den Durchbrüchen (8) Sollbruchstellen (11) vorgesehen sind.
  11. 11. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollbruchstellen (11) als lediglich in der Rückseite des Tragteiles (4) angeordnete Vertiefungen ausgebildet sind.
  12. 12. Überspannungsschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß flexible, aus dem Gehäuse (3) der Montageeinheit herausgeführte, rückseitig des Tragteiles (4) verlaufende und zur Netzsteckdose (1) führende elektrische Leiter (10) vorgesehen sind.
  13. 13. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rückseite des Tragteiles (4) vertieft angeordnete Leiterführungskanäle vorgesehen sind.
  14. 14. Überspannungsschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Tragteil (4) in eine Netzsteckdose (1) hineinragende und mit der Montageeinheit elektrisch verbundene Anschlußklemmen (13) angeordnet sind.
  15. 15. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse der Anschlußklemmen (13) am Tragteil (4) angeformt ist.
  16. 16. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußklemmen (13) über rückseitig des Tragteiles (4) angeordnete, gedruckte Leiterbahnen mit der Montageeinheit verbunden sind.
  17. 17. Überspannungsschutzgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß als Signalvorrichtung eine durch ein frontseitiges Fenster (6) des Gehäuses (3) der Montageeinheit sichtbare elektrische Lampe angeordnet ist.
  18. 18. Überspannungsschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalvorrichtung durch eine an der Frontseite des Gehäuses (3) sichtbare Signalfahne gebildet ist.
  19. 19. Überspannungsschutzgerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalfahne frontseitig mit Temperaturmeßfarbe beschichtet ist.






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