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Dokumentenidentifikation DE3837051C1 01.03.1990
Titel Überspannungsschutzstecker für eine Mehrzahl von gegen Überspannungen zu schützende Leitungen
Anmelder Phönix Elektrizitätsgesellschaft H. Knümann GmbH & Co KG, 4933 Blomberg, DE
Erfinder Eisert, Klaus, 4933 Blomberg, DE
Vertreter Gesthuysen, H., Dipl.-Ing.; von Rohr, H., Dipl.-Phys., Pat.-Anwälte, 4300 Essen
DE-Anmeldedatum 31.10.1988
DE-Aktenzeichen 3837051
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 01.03.1990
Veröffentlichungstag im Patentblatt 01.03.1990
IPC-Hauptklasse H01R 13/713
IPC-Nebenklasse H01R 31/06   H01R 13/648   H01T 1/00   
Zusammenfassung Ein Überspannungsschutzstecker für eine Mehrzahl von gegen Überspannungen zu schützende Leitungen, bei dem zum Anschluß der Leitungen ein gemeinsamer Anschlußsockel (1) mit einer entsprechenden Anzahl von Leiteranschlußelementen (2), insbesondere Schraubanschlußelementen, und einer entsprechenden Anzahl von, vorzugsweise in einer Kontaktleiste (4) zusammengefaßten Kontaktelementen (5), insbesondere ein LSA-Plus-Anschlußsockel, vorgesehen ist, mit einer Mehrzahl von zu den Kontaktelementen (5) korrespondierenden, in einer Gegenkontaktleiste (6) zusammengefaßten Gegenkontaktelementen (7) und einer Mehrzahl von mit jeweils bestimmten Gegenkontaktelementen (7) schaltungstechnisch verbundenen Überspannungsschutzelementen (8, 9, 10), insbesondere Überspannungsgrobschutzelementen (8), Überspannungsfeinschutzelementen (9) und Ansprechimpedanzen (10) bzw. Entkopplungselementen, wurde praxisgerecht verbessert, indem die Gegenkontaktleiste (6) in einem Zwischenstecker (12) integriert ist, indem der Zwischenstecker (12) eine Zwischenkontaktleiste (13) mit einer entsprechenden Anzahl von Zwischenkontaktelementen (14) aufweist und die Zwischenkontaktelemente (14) mit jeweils bestimmten Gegenkontaktelementen (7) schaltungstechnisch verbunden sind, indem zumindest ein Teil der Überspannungsschutzelemente (8, 9, 10) in einer Mehrzahl von Aufsatzsteckern (15) angeordnet ist und indem die Aufsatzstecker (15) über entsprechende Aufsatzkontaktelemente (16) mit den ...

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine elektrische Anschlußvorrichtung mit mindestens einem Überspannungsschutzstecker für eine Mehrzahl von gegen Überspannung zu schützende Leitungen, wobei zum Anschluß der Leitungen ein gemeinsamer Anschlußsockel mit einer entsprechenden Anzahl von Leiteranschlußelementen und einer entsprechenden Anzahl von Kontaktelementen vorgesehen ist, mit einer Mehrzahl von zu den Kontaktelementen korrespondierenden, in einer Gegenkontaktleiste zusammengefaßten Gegenkontaktelementen und einer Mehrzahl von mit jeweils bestimmten Gegenkontaktelementen schaltungstechnisch verbundenen Überspannungsschutzelementen.

Elektrische Anschlußvorrichtungen der in Rede stehenden Art sind als solche bekannt (vgl. Prospekt Quante Fernmeldetechnik "Üsselon", Phoenix- Prospekt "Neu &min;88, Überspannungsschutzstecker COMTRAB"). Sie sind insbesondere für die in der Fernmeldetechnik verbreiteten LSA-Plus-Anschlußsockel konzipiert, grundsätzlich aber auch in anderen Ausführungsformen, d. h. zum Einsatz in Verbindung mit andersartigen Anschlußsockeln konzipierbar. Wesentlich ist für diese Anschlußvorrichtungen, daß alle Überspannungsschutzelemente für die Mehrzahl von Leitungen in einem gemeinsamen, geschlossenen Gehäuse angeordnet sind. Fällt irgendwo ein Überspannungsschutzelement aus, so muß jeweils der gesamte Überspannungsschutzstecker für den gesamten Anschlußsockel ausgetauscht werden. Zwingend ist es auch, daß sämtliche am Anschlußsockel angeschlossene Leitungen mit Überspannungsschutzelementen versehen werden müssen, auch wenn nur eine einzige Leitung aus technischen Gründen eines Überspannungsschutzes bedarf. Schließlich müssen stets Leitungen mit einheitlichen oder zumindest ähnlichen Überspannungsschutzpegeln in einem Anschlußsockel zusammengeführt werden, damit mit einem Überspannungsschutzstecker gearbeitet werden kann.

Die zuvor gegebenen Erläuterungen machen deutlich, daß die bekannten Anschlußvorrichtungen in der Praxis noch verbesserungsfähig sind, so daß der Erfindung die Aufgabe zugrundeliegt, die bekannte Anschlußvorrichtung praxisgerecht zu verbessern.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist dadurch gelöst, daß die Gegenkontaktleiste in einem Zwischenstecker integriert ist, der Zwischenstecker eine Zwischenkontaktleiste mit einer entsprechenden Anzahl von Zwischenkontaktelementen aufweist, die Zwischenkontaktelemente mit jeweils bestimmten Gegenkontaktelementen schaltungstechnisch verbunden sind, zumindest ein Teil der Überspannungsschutzelemente in einer Mehrzahl von Aufsatzsteckern angeordnet ist und die Aufsatzstecker über entsprechende Aufsatzkontaktelemente mit den entsprechenden Zwischenkontaktelementen verbindbar sind. Erfindungsgemäß hat der Überspannungsstecker nicht mehr ein einziges, die Gegenkontaktleiste und alle Überspannungsschutzelemente umfassendes Gehäuse; er ist gewissermaßen zweistöckig ausgeführt. Den mechanischen Zusammenhalt des Überspannungssteckers erbringt der die Gegenkontaktleiste aufnehmende Zwischenstecker. Die praxisgerechte Flexibilität wird durch die in sehr flexibler Weise mit dem Zwischenstecker zu verbindenden Aufsatzstecker realisiert. Fällt irgendwo ein in einem Aufsatzstecker enthaltenes Überspannungsschutzelement aus, so muß nur dieser eine Aufsatzstecker ausgewechselt werden. Das ist kostensparend und schnell zu realisieren. Außerdem muß man nur für diejenigen Leitungen, die gegen Überspannung geschützt werden sollen, einen Aufsatzstecker vorsehen. Das ist natürlich kostengünstig. Schließlich lassen sich auf ein und denselben Zwischenstecker Aufsatzstecker unterschiedlicher Ausstattung und unterschiedlicher Überspannungspegel aufsetzen. Nunmehr ist es gleichgültig, welche Überspannungspegel oder überhaupt Überspannungsverläufe auf den an den Anschlußsockel angeschlossenen Leitungen zu erwarten sind. Stets ist es möglich, den passenden Aufsatzstecker zu finden.

Im übrigen ist eine Trennvorrichtung für Verteileranlagen bekannt (vgl. die DE 32 12 013 C2), die aus einer Trennleiste, einem in die Trennleiste einschiebbaren Trennstecker und aus mindestens einem einschiebbaren Überspannungsschutzstecker besteht. Es handelt sich also um eine dreiteilige elektrische Anschlußvorrichtung. Dabei haben jedoch die Trennleiste und der Trennstecker eine andere Funktion als der Anschlußsockel und der Zwischenstecker bei der erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußvorrichtung.

Im Stand der Technik sind desweiteren für sich aus einem Unterteil und einem auf das Unterteil aufsteckbaren Oberteil bestehenden Überspannungsschutzgeräte, also zweiteilige Überspannungsschutzgeräte bekannt (vgl. das DE-GM 83 21 869). Im Gegensatz zu diesen bekannten, zweiteiligen Überspannungsschutzgeräten ist das Überspannungsschutzsystem mit dem beschriebenen Überspannungsschutzstecker auf einem bekannten Anschlußsockel gewissermaßen dreiteilig, jedenfalls dreistöckig - Anschlußsockel, Zwischenstecker, Aufsatzstecker - ausgeführt. Die Verteilung der Überspannungsschutzelemente auf ein auf das Unterteil aufsteckbares Oberteil als solches, die aus dem Stand der Technik bekannt ist, läßt sich allerdings auch im Rahmen der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung zweckmäßig einsetzen. Dazu gilt nun nach bevorzugter Lehre, daß im Zwischenstecker zwischen entsprechenden Gegenkontaktelementen die weniger häufig ausfallenden und/oder weniger häufig zu prüfenden Überspannungsschutzelemente, insbesondere die Überspannungsgrobschutzelemente und die Ansprechimpedanzen bzw. die Entkopplungselemente, und in den Aufsatzsteckern die häufiger ausfallenden und/oder häufiger zu prüfenden Überspannungsschutzelemente, insbesondere die Überspannungsfeinschutzelemente, angeordnet sind.

Es gibt nun eine Mehrzahl von Möglichkeiten, die Lehre der Erfindung auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird auf die dem Hauptanspruch nachgeordneten Unteransprüche verwiesen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 in perspektivischer, schematischer Ansicht ein Ausführungsbeispiel einer Anschlußvorrichtung,

Fig. 2 als Ausschnitt, zum Zwecke der Erläuterung des schaltungstechnischen Aufbaus, ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung in einer Anschlußvorrichtung und

Fig. 3 ausschnittweise, in vergrößerter Darstellung, einen Aufsatzstecker in Verbindung mit einer die Schaltungsbestandteile und Leitungszüge tragenden Leiterplatine im Zwischenstecker.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Anschlußvorrichtung für eine Mehrzahl von gegen Überspannungen zu schützende Leitungen. Zum Anschluß der Leitungen ist ein gemeinsamer Anschlußsockel 1 mit einer entsprechenden Anzahl von Leiteranschlußelementen 2, hier in Form von Schraubanschlußelementen vorgesehen. Andere Arten von Leiteranschlußelementen 2 sind bekannt und können hier in gleicher Weise eingesetzt werden, beispielsweise Federkraftanschlußelemente, Wickelanschlußelemente usw.. Der Anschlußsockel 1 weist neben den Leiteranschlußelementen 2 für die innere Verbindung zu einem Überspannungsschutzstecker 3 eine entsprechende Anzahl von, hier in einer Kontaktleiste 4 zusammengefaßten Kontaktelementen 5 auf. Das ist hier nur angedeutet.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich beim Anschlußsockel 1 um einen sogenannten LSA-Plus-Anschlußsockel, der insbesondere auf dem Gebiet der Fernmeldetechnik häufig Verwendung findet. Andere Anschlußsockel mit anderen Kontaktleisten, beispielsweise für Geräte in 19&min;&min;-Einschubtechnik, sind in gleicher Weise denkbar.

Für den Überspannungsschutzstecker 3 ist nun wichtig, daß dieser eine Mehrzahl von zu den Kontaktelementen 5 korrespondierenden, in einer Gegenkontaktleiste 6 zusammengefaßten Gegenkontaktelementen 7 und eine Mehrzahl von mit jeweils bestimmten Gegenkontaktelementen 7 schaltungstechnisch verbundenen Überspannungsschutzelementen aufweist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich dabei, wie Fig. 2 zeigt, um Überspannungsgrobschutzelemente 8, hier in Form von Gasableitern, um Überspannungsfeinschutzelemente 9, hier in Form von Supressordioden, und um Ansprechimpedanzen 10 bzw. Entkopplungselemente, z.B. Entkopplungswiderstände. Vorhanden ist auch eine Erdungssammelschiene 11.

Fig. 1 zeigt nun in räumlicher Darstellung, Fig. 2 in Form eines Blockschaltbildes, daß der Überspannungsstecker 3 sich dadurch auszeichnet, daß die Gegenkontaktleiste 6 in einem Zwischenstecker 12 integriert ist, der Zwischenstekker 12 eine Zwischenkontaktleiste 13 mit einer entsprechenden Anzahl von Zwischenkontaktelementen 14 aufweist, die Zwischenkontaktelemente 14 mit jeweils bestimmten Gegenkontaktelementen 7 schaltungstechnisch verbunden sind, zumindest ein Teil der Überspannungsschutzelemente in einer Mehrzahl von Aufsatzsteckern 15 angeordnet ist und die Aufsatzstecker 15 über entsprechende Aufsatzkontaktelemente 16 mit den entsprechenden Zwischenkontaktelementen 14 verbindbar sind. Fig. 3 läßt die Zuordnung von Zwischenkontaktelementen 14 und Aufsatzkontaktelementen 16 am besten erkennen.

Wie Fig. 1 erkennen läßt, ist der Zwischenstecker 12 als Wanne ausgeführt, die Zwischenkontaktleiste 13 in der Wanne angeordnet und die Aufsatzstecker 15 oder zumindest entsprechend vorspringende Aufsatzkontaktelemente 16 sind in die Wanne mechanisch einsteckbar. Die Wannenkonstruktion, die in Fig. 1 zu erkennen ist, erlaubt eine mechanisch besonders feste Verbindung der Aufsatzstekker 15 mit dem Zwischenstecker 12, so daß die Aufsatzstecker 15 und der Zwischenstecker 12 gemeinsam mechanisch so wie der aus dem Stand der Technik bekannte, einteilige Überspannungsschutzstecker gehandhabt werden können. Außerdem sind die Zwischenkontaktelemente 14 in der Wanne des Zwischensteckers 12 besonders geschützt angeordnet, insbesondere berührungsgeschützt. Letzteres ist von Bedeutung, da ja nicht immer alle Aufsatzstecker 15 aufgesetzt werden sein müssen.

Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Zwischenstecker 12 ein weiteres Schaltungselement, nämlich eine Erdungssammelschiene 11, angeordnet und endseitig ein externer Erdungsanschluß 17 vorgesehen.

Fig. 2 macht schaltungstechnisch deutlich, daß im Zwischenstecker 12 je zwei Paare von Gegenkontaktelementen 7 ein gemeinsames Erdungs-Gegenkontaktelement 18 vorgesehen ist.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt, daß die Leitungszüge zwischen jeweils zwei Gegenkontaktelementen 7 im Zwischenstecker 12 durchgehend, also die Ansprechimpedanzen 10 bzw. Entkopplungselemente in die Leitungszüge fest eingesetzt sind. Die Schaltungsanordnung zeichnet sich weiter dadurch aus, daß wegen der durchgehenden Leitungszüge im Zwischenstecker 12 hier je Paar von Gegenkontaktelementen 7 nur ein Zwischenkontaktelement 14 vorgesehen ist.

Fig. 3 macht weiter deutlich, daß man im Zwischenstecker 12 die Schaltungsbestandteile und Leitungszüge in einer Leiterplatte 19 zusammenfassen kann. Um Platz zu sparen, ist im hier dargestellten Ausführungsbeispiel ein Aufsatzstekker 15 für alle darin enthaltenen Überspannungsfeinschutzelemente 9, nämlich eine Supressordiode und einen Varistor, (nur) ein Paar von Aufsatzkontaktelementen 16 und ein einziges Erdungs-Aufsatzkontaktelement 20 vorgesehen.


Anspruch[de]
  1. 1. Elektrische Anschlußvorrichtung mit mindestens einem Überspannungsschutzstecker für eine Mehrzahl von gegen Überspannungen zu schützende Leitungen,

    wobei zum Anschluß der Leitungen ein gemeinsamer Anschlußsockel mit einer entsprechenden Anzahl von Leiteranschlußelementen und einer entsprechenden Anzahl von Kontaktelementen vorgesehen ist,

    mit einer Mehrzahl von zu den Kontaktelementen korrespondierenden, in mit einer Gegenkontaktleiste zusammengefaßten Gegenkontaktelementen und einer Mehrzahl von mit jeweils bestimmten Gegenkontaktelementen schaltungstechnisch verbundenen Überspannungsschutzelementen, dadurch gekennzeichnet, daß

    die Gegenkontaktleiste (6) in einem Zwischenstecker (12) integriert ist,

    der Zwischenstecker (12) eine Zwischenkontaktleiste (13) mit einer entsprechenden Anzahl von Zwischenkontaktelementen (14) aufweist, die Zwischenkontaktelemente (14) mit jeweils bestimmten Gegenkontaktelementen (7) schaltungstechnisch verbunden sind,

    zumindest ein Teil der Überspannungsschutzelemente in einer Mehrzahl von Aufsatzsteckern (15) angeordnet ist

    und die Aufsatzstecker (15) über entsprechende Aufsatzkontaktelemente (16) mit den entsprechenden Zwischenkontaktelementen (14) verbindbar sind.
  2. 2. Elektrische Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenstecker (12) als Wanne ausgeführt ist,

    die Zwischenkontaktleiste (13) in der Wanne angeordnet ist

    und die Aufsatzstecker (15) oder zumindest entsprechend vorspringende Aufsatzkontaktelemente (16) in die Wanne mechanisch einsteckbar sind.
  3. 3. Elektrische Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenstecker ein die Aufsatzstecker aufnehmendes Steckergehäuse aufweist.
  4. 4. Elektrische Anschlußvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckergehäuse an der der Zwischenkontaktleiste gegenüberliegenden Seite offen und dort von einem Deckel verschließbar ist.
  5. 5. Elektrische Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Zwischenstecker (12) zwischen entsprechenden Gegenkontaktelementen (7) die weniger häufig ausfallenden oder weniger häufig zu prüfenden Überspannungsschutzelemente und in den Aufsatzsteckern (15) die häufiger ausfallenden oder häufiger zu prüfenden Überspannungsschutzelemente angeordnet sind.
  6. 6. Elektrische Anschlußvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Zwischenstecker (12) eine Erdungssammelschiene (11) angeordnet ist.
  7. 7. Elektrische Anschlußvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Zwischenstecker (12) endseitig ein externer Erdungsanschluß (17) oder ein Erdungs-Gegenkontaktelement vorgesehen ist.
  8. 8. Elektrische Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Zwischenstecker eine parallele Leiste von Erdungs-Gegenkontaktelementen vorgesehen ist.
  9. 9. Elektrische Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Zwischenstecker (12) je zwei Paare von Gegenkontaktelementen (7) ein gemeinsames Erdungs-Gegenkontaktelement (18) vorgesehen ist.
  10. 10. Elektrische Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungszüge zwischen jeweils zwei Gegenkontaktelementen (7) im Zwischenstecker (12) durchgehend, also die Ansprechimpedanzen (10) bzw. Entkopplungselemente in die Leitungszüge fest eingesetzt sind.
  11. 11. Elektrische Anschlußvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß je Paar von Gegenkontaktelementen (7) ein Zwischenkontaktelement (14) vorgesehen ist.
  12. 12. Elektrische Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenstecker (12) eine gemeinsame, die Schaltungsbestandteile und Leitungszüge tragende Leiterplatine (19) aufweist.
  13. 13. Elektrische Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Aufsatzstecker (15) für alle darin enthaltenen Überspannungsschutzelemente ein Paar von Aufsatzkontaktelementen (16) und ein Erdungs-Aufsatzkontaktelement (20) vorgesehen sind.
  14. 14. Elektrische Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß am Aufsatzstecker (15) Prüfkontakte (21) für die Überspannungsschutzelemente im Aufsatzstecker (15) vorgesehen sind.






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