專(zhuān)利名稱(chēng)：并聯(lián)和串聯(lián)保護(hù)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及并聯(lián)和串聯(lián)保護(hù)組件，以便保護(hù)低電流線路和連接到這樣線路上的設(shè)備來(lái)避免線上的電壓波動(dòng)和電流波動(dòng)。
這些保護(hù)組件特別是用于電話電纜終端。它們?yōu)椴迦脒B接板型，以便將一個(gè)電纜上的各種電話線連接到連接器和交叉連接器跳線板上。每個(gè)保護(hù)組件分配到一個(gè)該線路中，其形式為，將一個(gè)插入單元或盒容納在連接板上為此目的而提供的一組外殼之一中。以便通過(guò)兩個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端可以將其連接到在外殼中靠近的一對(duì)板接點(diǎn)上，還可將其連接到一個(gè)線路上或一對(duì)輸出導(dǎo)體或跳線板上。
現(xiàn)有的這種保護(hù)組件在盒式結(jié)構(gòu)的并聯(lián)電壓波動(dòng)保護(hù)器中，具有一個(gè)三極電涌放電器或兩個(gè)兩極電涌放電器。該電涌放電器使得線路電流在瞬間電壓波動(dòng)時(shí)被臨時(shí)接地，以避免電涌放電器或放電器過(guò)熱。它還包括一個(gè)在電涌放電器的溫度增加較大時(shí)熔化的易熔片，以便對(duì)于放電器被永久短路而使線路電流永久接地。
這些電涌放電器具有一個(gè)相對(duì)較高的放電電壓。所以它們僅是在放電時(shí)、即在波動(dòng)電壓高于放電電壓時(shí)將由于電壓波動(dòng)產(chǎn)生的高電流傳導(dǎo)到地。在現(xiàn)有技術(shù)中，還有其它元件與三極電涌放電器或兩個(gè)兩極電涌放電器相配合，以便在與電涌放電器相連的每個(gè)輸入端和每個(gè)輸出端之間提供去耦合，以提供附加保護(hù)，特別是串聯(lián)保護(hù)。
專(zhuān)利文件US-A-3934175和FR-A-2，600，465所描述的保護(hù)電路，包括一個(gè)或二個(gè)并聯(lián)保護(hù)電涌放電器和一個(gè)電感和/或一個(gè)串接在與電涌放電器相連的每個(gè)輸入和與一個(gè)齊納(穩(wěn)壓)二極管相連的每個(gè)輸出端之間的電阻，該齊納(穩(wěn)壓)二極管在電涌放電器或放電器之前被接地和擊穿。
專(zhuān)利文件FR-A-2 662 042所描述的保護(hù)電路，包括一個(gè)提供并聯(lián)保護(hù)的三極電涌放電器(或兩個(gè)兩極電涌放電器)和兩個(gè)提供串聯(lián)保護(hù)的正溫度系數(shù)電阻，其組合由安裝在外殼內(nèi)的一塊印刷電路板來(lái)實(shí)現(xiàn)，并有在外殼外面可接入的輸入和輸出連接端或接線片。
這些并聯(lián)和串聯(lián)保護(hù)電路，對(duì)每對(duì)輸出導(dǎo)體和每組與其相連的設(shè)備提供改進(jìn)的，在每個(gè)電話線或輸入線上的抗電壓波動(dòng)和電流波動(dòng)的保護(hù)。一個(gè)元件的失效即意味著，正常水平的保護(hù)已不能被提供。因此，在必要為保護(hù)電路提供一個(gè)檢查和指示電路或一個(gè)并聯(lián)和/或串聯(lián)保護(hù)元件故障的指示裝置。
專(zhuān)利文件US-A-4862314描述了一種保護(hù)組件，它具有一個(gè)外殼和一個(gè)用于指示長(zhǎng)時(shí)間在一個(gè)輸入線上過(guò)電流或過(guò)電壓，并分流到地的發(fā)光二極管。該二極管在外殼中與一個(gè)接點(diǎn)相串聯(lián)，該接點(diǎn)在沒(méi)有任何故障時(shí)是打開(kāi)的，而在上面提到的條件下閉合并接地。這需要一個(gè)附加電源，當(dāng)接點(diǎn)閉合時(shí)發(fā)出輸入線上的一個(gè)故障并將二極管與電源連接以便點(diǎn)亮二極管。
本發(fā)明的一個(gè)目的是對(duì)一個(gè)故障指示器和其在一個(gè)并聯(lián)和串聯(lián)保護(hù)組件中的電源實(shí)現(xiàn)完全的整體化，而不使保護(hù)組件太大和不使其元件組合形成的電路和整個(gè)指示裝置太復(fù)雜。
這主要是指，一個(gè)串并聯(lián)保護(hù)組件，在一個(gè)外殼中包括至少一個(gè)連接在兩個(gè)輸入端與至少一個(gè)在所述外殼可接入的接地端之間并具有一個(gè)額定釋放電壓的并聯(lián)保護(hù)電涌放電器，和連接在輸入端和兩個(gè)在外殼上可接入的輸出端以及一個(gè)與每個(gè)電涌放電器相關(guān)的短路可熔片及用于外部指示對(duì)連接到所述輸出端上的輸出線的保護(hù)失效的裝置之間的串聯(lián)保護(hù)元件，該裝置用于防止連接到所述輸入端上的一個(gè)輸入線上的電壓波動(dòng)和電流波動(dòng)，其特征在于在外殼中的所述指示裝置包括兩個(gè)燈，其開(kāi)燈電壓大于所述輸入線的額定電壓，每個(gè)燈直接與所述輸入端之一和所述接地端相連。
該組件對(duì)于具有至少下述附加特征之一是有利的一所述指示燈是小型氖燈一所述燈具有一個(gè)稍微大于輸入線上的額定電壓并大大低于每個(gè)電涌放電器的放電電壓的開(kāi)燈電壓和一個(gè)基本與輸入線上的所述額定電壓相等的熄燈電壓。
一所述小型氖燈通過(guò)一個(gè)串聯(lián)電阻與地端相接。
一所述外殼構(gòu)成了一個(gè)扁平長(zhǎng)方形插入組件，它具有一個(gè)底部，一個(gè)與底部相對(duì)的頂部，兩個(gè)邊壁，前、后小壁和在所述前部上的一個(gè)手柄，并且由一個(gè)非常接近后面的隔壁橫向分開(kāi)，一個(gè)非常接近前面的隔壁和至少一個(gè)中間隔壁并且用于容納置于非常靠近后面的隔壁和相鄰中間隔壁之間的每個(gè)電涌放電器，和在非常靠近前面的所述隔壁上的所述燈，并因此在隔壁上開(kāi)有槽口且因此位于前面的所述手柄的對(duì)邊，和在外殼中的一個(gè)中間部分內(nèi)的串聯(lián)保護(hù)元件，每個(gè)電涌放電器被連接到固定在底部后面上的至少兩個(gè)輸入點(diǎn)之一上和固定在頂部后面上的至少一個(gè)接地點(diǎn)上，所述串聯(lián)保護(hù)元件被連接到兩個(gè)輸入接點(diǎn)和固定在底部前面的兩個(gè)輸出接點(diǎn)上，所述每個(gè)燈被連接到一個(gè)輸入接點(diǎn)和在外殼的中部?jī)?nèi)的接地點(diǎn)上。
一所述串聯(lián)保護(hù)元件是兩個(gè)具有一個(gè)圓柱體且高度較低并配有兩個(gè)相對(duì)的前端的電阻性裝置，其特征在于所述外殼具有兩個(gè)中間隔板，依靠其一個(gè)端子依靠在一個(gè)所述輸入接點(diǎn)的一個(gè)端部將所述電阻性裝置固定在兩中間隔板之間，并將其彎靠在一個(gè)中間隔板之上，且一個(gè)所述輸出接點(diǎn)的一個(gè)弧形端部壓靠在另一端上。
本發(fā)明的特性和優(yōu)點(diǎn)通過(guò)對(duì)如附圖所示的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的描述可以顯示出來(lái)。在這些附圖中

圖1和圖2是本發(fā)明的一個(gè)保護(hù)組件的頂部透視圖和底部透視圖，圖3是圖1中組件的縱向剖面圖，圖4是這種組件的電路圖。
該保護(hù)組件如圖1到圖3所示，其類(lèi)型為可插入一組在一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)中一個(gè)電纜終端的接線條(未示出)中用于此目的的機(jī)體之一中。用已知的方法可將其連接到在該機(jī)殼中靠近的兩對(duì)條接點(diǎn)上。一對(duì)接點(diǎn)與電纜的一條電話線相連而另一對(duì)與一對(duì)輸出異體或跳線板相連。在安裝到外殼中時(shí)，還將其與一個(gè)接地觸點(diǎn)或在外殼中的一對(duì)接地觸點(diǎn)相連。
圖1到圖3和圖4表示出，在輸入端1A和1B上組件與電話線相連，示出了輸出端2A和2B，跳接片連接到輸出端2A和2B上，還示出了地連接端或端子3，這些連接是通過(guò)這對(duì)連接板的接點(diǎn)和組件的一對(duì)接點(diǎn)來(lái)完成的。
參考這些圖，特別是參考圖4，該保護(hù)組件包括
一兩個(gè)雙極電涌放電器4A和4B用兩端之一與一個(gè)相應(yīng)的輸入端1A或1B相連而另一端與接地端3相連。
一兩個(gè)易熔墊片5A和5B各自與一個(gè)電涌放電器相連并適用于其短路，一兩個(gè)正溫度系數(shù)電阻6A和6B各自串接在一個(gè)輸入端1A和1B或一個(gè)電涌放電器的對(duì)應(yīng)端與一個(gè)輸出端2A和2B之間一兩個(gè)微型氖燈7A和7B各自與一個(gè)輸入端1A和1B直接相連并通過(guò)一個(gè)串連電阻8A和8B與接地端3相連;這些燈的用途是指示故障。
這些元件的組合被固定在一個(gè)塑料外殼10中，在外殼10中這些元件如上所述通過(guò)固定在外殼中的接點(diǎn)互相連接，下面參考圖1到圖3做更詳細(xì)的描述。
外殼是小型的，長(zhǎng)方型并相對(duì)扁平的。它在后面稱(chēng)作前端的小一些的邊上具有，一個(gè)用于夾持的把手11沿著外殼的縱軸從前端伸出一個(gè)相對(duì)較長(zhǎng)的距離。外殼的頂部圖中是打開(kāi)的。以便裝于其中的元件是可見(jiàn)的，通常情況下它由一個(gè)連接在頂部的蓋子(未示出)幾乎完全蓋住，便于提供對(duì)于在該邊上的輸入、輸出和接地端的入口。
小尺寸的外殼10對(duì)應(yīng)了整個(gè)信號(hào)保護(hù)組件的小型整體尺寸。它容納元件并阻擋振動(dòng)和沖擊。
外殼10具有一個(gè)底部12和兩個(gè)相對(duì)較長(zhǎng)的邊壁13。其小前端14在把手11的相對(duì)兩邊上部分開(kāi)，以便兩個(gè)燈7A和7B可見(jiàn)。在后面稱(chēng)作后部的相對(duì)的較小邊15也是打開(kāi)的。
外殼被橫向隔板16到19從后部到前部隔成室，這可以在圖3中更清楚地看到。外殼還被一個(gè)從把手11開(kāi)始并位于中心的縱向隔壁20從其前端分隔成長(zhǎng)條形部分(特別參看圖1)。軸向隔板20可被開(kāi)槽口并于橫向隔板17處結(jié)束。
兩個(gè)雙極電涌放電器并列地安置在隔板16和17之間，并被在兩個(gè)隔板上的兩個(gè)面肋(沒(méi)有參考標(biāo)號(hào))分開(kāi)，他們的接地端實(shí)際上與頂部平齊而另一端通過(guò)底部12可靠近。一對(duì)線接點(diǎn)21A和21B和一對(duì)地接點(diǎn)23A和23B被連接到電涌放電器端點(diǎn)。
兩個(gè)正溫度系數(shù)電阻6A和6B固定在隔板17和18之間并被軸向隔板20分隔開(kāi)。這對(duì)線接點(diǎn)21A和21B和一對(duì)輸出線接點(diǎn)22A和22B被連接到兩個(gè)電阻6A和6B的端部并對(duì)后者起支承作用。
通過(guò)23的接點(diǎn)21用扁帶材料形成彎曲。
線接點(diǎn)21A和21B沿著底部的后面延伸而輸出接點(diǎn)22A和22B沿著底部的前面延伸，因此底部具有兩個(gè)縱向槽口或窗口12A和12B。接地接點(diǎn)23A和23B沿著頂部的后面延伸。
接點(diǎn)21A和21B被一個(gè)塑料固定螺栓16A和16B固定在隔板16的下端上，接點(diǎn)22A和22B由一個(gè)同樣的螺栓18A和18B固定在隔板128的下端上，而接點(diǎn)23A和23B由另一個(gè)同樣的螺栓16A和16B固定在隔板16的上端上。也可以采用不同的固定裝置，例如在每個(gè)接點(diǎn)上的一個(gè)深折頁(yè)和一個(gè)在隔板上的深槽口。
每個(gè)線接點(diǎn)21A或21B延伸直到背部并被固定在其上面，該接點(diǎn)還在隔板和背部之間有一個(gè)向底部下面凸出的中間彎折，并構(gòu)成了一個(gè)前面說(shuō)過(guò)的輸入端點(diǎn)1A或1B，且標(biāo)志也相同。在隔板16的另一邊一個(gè)電涌放電器的線端點(diǎn)與其相連并通過(guò)后面隔板17的底邊下面，然后將其彎折并沿隔板17的實(shí)際所有高度伸展，并被壓靠在一個(gè)電阻16A或16B的一端，其末端部分21C彎折在電阻體6A和6B的上面并保持其背部靠近在外殼頂部的下面。
每個(gè)輸出接點(diǎn)22從隔板18延伸到前端14，并具有一個(gè)和底部下面凸出的中間彎折且構(gòu)成了輸出端點(diǎn)2A和2B之一。在隔板18的外面，其末端部分被彎折并被壓靠在隔板18后面的電阻6A和6B之一的另一端面上。
地接點(diǎn)23A和23B自由且彈性地從隔板16向背部延伸，并且在非?？拷┒说奈恢蒙暇哂幸粋€(gè)從外殼頂部凸起的弧度，由此構(gòu)成了接地端3A和3B之一。在另一邊上，地接點(diǎn)延伸到一個(gè)電涌放電器的接地端。將其焊接在最靠近隔板16這一端的邊上，但卻被可熔墊片5A和5B之一從相同端的另一邊分開(kāi)，該墊片被固定在這個(gè)接點(diǎn)上并置于后者與接地端的邊上。然后以一個(gè)小的間隙通過(guò)隔板17，因此這里帶有槽口，并具有一個(gè)面向線接點(diǎn)21A和21B的末端部分21C并與其保持一小距離的端部23C。端部23C在可熔墊片堅(jiān)硬時(shí)與末端部分21C保持距離，但是，一但可熔墊片熔化，將掉在后者上面。
兩個(gè)氖燈7A和7B安置在隔板19上，由于具有槽口，以便對(duì)每個(gè)氖燈形成安裝支架，它們被軸向隔板20分隔開(kāi)。它們具有從前面伸出的發(fā)光自由端，位于手柄11的兩邊。在相反的一邊，具有一個(gè)直接與接點(diǎn)21A和21B的端部21C焊接在一起的相對(duì)應(yīng)的第一接線片27A和27B，還具有一個(gè)直接與電路8A和8B之一相焊接的第二接線片28A和28B，在圖3中可清楚地看到這一點(diǎn)。
電阻8A和8B置于隔板18的上邊緣上。其第二接線片被焊接到接地點(diǎn)23A或23B的一個(gè)中間位置上，而端部23C保持其彈性。
這種布置使得具有整體信號(hào)裝置的并聯(lián)和串聯(lián)的保護(hù)組件特別小巧并具有抗振動(dòng)和沖擊的機(jī)構(gòu)性能。該組件使用了更少數(shù)量的元件以保護(hù)輸出導(dǎo)體并指示輸入電話線或電涌放電器的故障。
使用小型氖燈來(lái)指示故障并不需要附加電源。
在該組件中，電涌放電器具有一個(gè)230V的放電電壓。選擇的燈7A和7B具有一個(gè)以80V到85V的開(kāi)燈電壓，這個(gè)電壓很明顯高于輸入電話線上的額定電壓，并且還具有一個(gè)大致與所述額定電壓(典型地為48V)相等的45V到50V的熄燈電壓。在這一邊，燈分別與電阻8A或8B串聯(lián)并使其與地相連，其值為100千歐。
在使用中，萬(wàn)一一個(gè)瞬間電壓在低于電涌放電器放電電壓下波動(dòng)時(shí)，相關(guān)的電涌放電器不起作用，則正溫度系數(shù)電阻可充分地降低波動(dòng)電壓并在輸入波動(dòng)電壓一大于點(diǎn)燈電壓時(shí)燈被打開(kāi)。在這些條件下，即使電涌放電器還沒(méi)有放電，點(diǎn)亮的燈仍表示目前的輸入故障。一但電壓波動(dòng)去除或波動(dòng)電壓降到熄燈電壓以下，則燈立即熄滅。
如果波動(dòng)電壓大于電涌放電器的放電電壓，而相應(yīng)的電涌放電器因故障而不操作，則燈被點(diǎn)亮表示發(fā)生故障并保持直到波動(dòng)電壓降到熄燈電壓之下。
燈被點(diǎn)亮表示一個(gè)主要故障。雖然沒(méi)有過(guò)分超額但還是被監(jiān)控。如果燈保持點(diǎn)亮較長(zhǎng)時(shí)間表示異常并預(yù)示很可能是一個(gè)或多個(gè)元件失效，這就需要檢查認(rèn)為出了故障的組件或與電話線相連的故障接點(diǎn)，必須確認(rèn)故障并將其恢復(fù)。
不必說(shuō)，本發(fā)明并不限于所示實(shí)施例和上面描述的范圍。例如，保護(hù)組件可包括一個(gè)獨(dú)立三極電涌放電器和/或與正溫度系數(shù)電阻不同的串聯(lián)保護(hù)元件和/或一個(gè)與兩個(gè)小氖燈配合的獨(dú)立電阻，該兩個(gè)燈直接串聯(lián)在輸入端與連接在其通常連接點(diǎn)和接地點(diǎn)之間的獨(dú)立相關(guān)電阻之間并被固定在外殼軸向壁的一個(gè)槽口之中。如果組件包括一個(gè)獨(dú)立三極電涌放電器，后者被橫向安裝在外殼上，位置為原先安裝兩個(gè)兩極電涌放電器的地方，這意味著外殼應(yīng)做相應(yīng)的調(diào)整，而放電器由兩個(gè)附加線接點(diǎn)連接到上面所述的兩個(gè)線接點(diǎn)上并還由一個(gè)附加接地點(diǎn)連接到兩個(gè)上面提到的地接點(diǎn)或一個(gè)獨(dú)立接地點(diǎn)上。
權(quán)利要求
1.并聯(lián)和串聯(lián)保護(hù)組件，在一個(gè)外殼中包括至少一個(gè)連接在兩個(gè)輸入端和至少一個(gè)在所述外殼上可靠近的接地端之產(chǎn)的并聯(lián)保護(hù)電涌放電器，和連接在輸入端和兩個(gè)在外殼上邊可靠近的輸出端之間的串聯(lián)保護(hù)元件和一個(gè)與各電涌放電器相配合的短路電流易熔片以及用于可外部指示連接在所述輸出端上的一條輸出線上的保護(hù)故障的裝置，用于在連接到所述輸入端的一個(gè)輸入線上防止電壓波動(dòng)和電流波動(dòng)，其特征在于，在所述外殼中所述指示裝置包括兩個(gè)燈(7A，7B)，其點(diǎn)燈電壓大于所述輸入端上的額定電壓并分別直接與一個(gè)所述輸入端(1A，1B)和所述接地端(3)相連。
2.如權(quán)利要求1的組件，其特征在于所述燈(7A，7B)具有一個(gè)稍微大于輸入線的額定電壓的點(diǎn)燈電壓，而點(diǎn)燈電壓又大大低于各電涌放電器的釋放電壓，其熄燈電壓基本等于輸入線的所述額定電壓。
3.如權(quán)利要求1或2的組件，其特征在于所述指示裝置(7A，7B)是小型氖燈。
4.如權(quán)利要求3的組件，其特征在于所述氖燈通過(guò)一個(gè)串接電阻(8A，8B)與所述接地端相連。
5.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)的組件，其中所述外殼構(gòu)成一個(gè)具有一個(gè)底部、一個(gè)與底部相對(duì)的頂部、兩個(gè)邊壁，前部和后小邊以及一個(gè)在所述前部上的手柄的扁平長(zhǎng)方形插入組件，其特征在于，所述外殼(10)被一個(gè)非?？拷蟛康母舯?16)和一個(gè)非?？拷安康母舯?19)以及至少一個(gè)中間隔壁(17，18)橫向分隔，并在所述非常靠近后部的隔壁(16)和相鄰隔壁(17)之間容納各電涌放電器(4A，4B)，所述燈位于非?？拷安坎⒁虼硕_(kāi)有槽口的所述隔壁(19)上，并列于因此而打開(kāi)的前部手柄的兩邊，而串聯(lián)保護(hù)元件(6A，6B)位于外殼的一個(gè)中部位置上，每個(gè)電涌放電器與至少一個(gè)固定在底部后面上的兩個(gè)輸入接點(diǎn)(21A，21B)之一和至少一個(gè)固定在頂部后面上的接地點(diǎn)(23A，23B)相連，所述串聯(lián)保護(hù)元件與兩個(gè)輸入接點(diǎn)和固定在底部前面的兩個(gè)輸出接點(diǎn)(22A，22B)相連，所述燈分別與一個(gè)輸入接點(diǎn)和在外殼的中間部分內(nèi)的接地點(diǎn)相連。
6.如權(quán)利要求5的組件，其中所述串聯(lián)保護(hù)元件是兩個(gè)具有一個(gè)圓柱外形和具有較小高度并置于前端兩側(cè)的電阻性裝置，其特征在于所述外殼(10)具有兩個(gè)中間隔板(17，18)，通過(guò)其一個(gè)端子依靠在一個(gè)所述輸入接點(diǎn)(21A，21B)的一個(gè)端部將所述電阻性裝置(6A，6B)固定在一個(gè)中間隔板之間，并彎靠在一個(gè)間隔板(17)之上，且一個(gè)所述輸出接點(diǎn)(22A，22B)的一個(gè)弧形端部靠在另一邊上。
全文摘要
并聯(lián)和串聯(lián)保護(hù)組件，在一個(gè)外殼中至少包括一個(gè)安置在兩個(gè)輸入端和兩個(gè)接地端之間的電涌放電器和安置在兩個(gè)輸入端與兩個(gè)輸出端之間的串聯(lián)保護(hù)元件。其特征在于還包括兩個(gè)安裝在外殼(10)中并通過(guò)一個(gè)電阻(7A，7B)連接在一個(gè)輸入端和(1B)和接地端(3)之間的氖燈(7A，7B)。該組件用于電話線路的保護(hù)。
文檔編號(hào)H02H3/04GK1108821SQ9411794
公開(kāi)日1995年9月20日 申請(qǐng)日期1994年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月30日
發(fā)明者勞倫特·羅高夫斯基, 法布里斯·奧德瓦爾 申請(qǐng)人:阿爾卡塔爾電纜接合公司