專利名稱:具有視覺故障指示器的過電壓放電器的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種根據權利要求1前序部分的過電壓放電器,其在殼體中具有至少一個放電元件尤其是變阻器、釬焊固定的與放電元件處于連接的熱式分離點以及用于顯示故障狀態的損壞指示裝置,所述損壞指示裝置附加地查詢熱式切斷裝置尤其是保險裝置的狀態并且將放電元件和切斷裝置的可能的故障狀態機械地在“或”運算中以適合的視覺方式表示,此外,熱式切斷裝置還具有活動部件,該活動部件由信號線固定并且在信號線熔化或者說破壞之后被釋放。
背景技術:
例如DE 77 19 678U1中公開了具有至少一個與電壓有關的電阻和熱式切斷裝置的過電壓放電器,其包括熔斷片和具有共晶型易熔合金的熱觸發裝置,隨著熔斷片或熱觸發裝置的分離,通過彈簧力移動損壞指示器并且由此變得可見。在這種方案中,載有損壞指示器的板、熔斷片、熱觸發裝置和與之鄰接的與電壓有關的電阻在電方面和機械方面串聯或者說依次固定。上述構件,包括附加地設置于串聯結構中的火花隙安裝在一個共同的殼體中。觸發彈簧支承在基板和損壞指示器的板之間。包括釬焊點的熔斷片夾緊在所述兩個板之間并且因此始終處于由觸發彈簧引起的拉應力之下。在此存在這樣的危險,即處于拉應力下的熔斷片在機械負荷中斷裂。DE 195 45 505C1示出一種具有變阻器和熱式切斷裝置的過電壓放電器,在那里, 防浪涌電流的熔斷片設置在具有金屬端罩的保險裝置殼體中并且與端罩電連接和機械連接。損壞指示器是單獨的、可拆卸地固定在保險裝置殼體上的并且在釋放通過彈簧的固定之后可相對于保險裝置殼體運動的部件。這樣構造該結構,使得在熔斷片熔化時損壞指示器在保險裝置殼體中的固定被取消和釋放。根據DE 195 45505,熱觸發裝置位于保險裝置殼體之外并且與變阻器處于導熱連接中。這樣設計熱觸發裝置和導熱連接,使得在變阻器的不允許的熱量時,熱觸發裝置分離并且損壞指示器進行顯示。根據DE 195 45 505,特別有利的是,通過在熔斷片熔化和熱觸發裝置的情況下操作同一損壞指示器來減小空間需求。同樣,通過在熱觸發情況下借助和已經用于在熔斷片和信號線融化后使指示器運動的彈簧的彈簧力相同的彈簧力使保險裝置殼體移動,也有利于減少結構空間。這樣確定保險裝置的熔斷片的大小,使得熔斷片只有在放電器故障或過載時才基于由此產生的相應高的短路電流發生融化,并且因此發生觸發。根據前面的教導, 這種觸發引起損壞指示器在保險裝置殼體上的固定被取消或者說被釋放。根據DE 195 45 505C1的共晶型釬焊點形式的熱觸發裝置用于在變阻器的不允許的高熱量時中斷通過器具的電流。為此,基于熱觸發裝置的焊料的融化,保險裝置殼體在相應位置中的固定被取消。 由此,彈簧將整個保險裝置殼體推入新的位置中,因此損壞指示器也接受處于改變的位置。 這樣在任何情況下都必須移動整個保險裝置殼體,這必然需要非常大的彈簧力
發明內容
因此,由上述現有技術出發,本發明的任務是提供進一步發展的過電壓放電器,其具有放電元件尤其是變阻器,以及具有附加的熱式切斷裝置尤其是保險裝置,該過電壓放電器以盡可能少的部件提供用于所有可能的故障狀態的損壞指示器。本發明的任務通過根據權利要求1的特征組合的過電壓放電器來解決。從屬權利要求給出至少符合目的的構造和進一步擴展。因此根據本發明從這樣一種過電壓放電器出發,其在殼體中具有至少一個放電元件尤其是變阻器、釬焊固定的與放電元件處于連接的熱式分離點和用于顯示故障狀態的損壞指示裝置。損壞指示裝置附加地查詢熱式切斷裝置尤其是保險裝置的狀態,并且將放電元件和切斷裝置的可能的故障狀態機械地在”或”運算中以適合的方式表示,而且至少視覺地表示或附加地通過通信功能來表示。熱式切斷裝置具有活動部件,該活動部件由信號線固定并且在信號線熔化或者說破壞之后才被釋放。根據本發明,在殼體上或在殼體中設置用于壓力彈簧或類似蓄能器的導向件。第一彈簧端部直接或間接通過分離柱塞或分離柱作用到熱式分離點上,并且蓄能器的與第一端部相對的第二彈簧端部直接或間接通過導向環作用到滑動件上。滑動件在第一側上直接被另一彈簧在移動方向上或間接通過損壞指示裝置加載力。滑動件的與第一側相對的第二側與熱式切斷裝置的活動部件處于作用連接,以能夠在壓力彈簧的力作用下跟隨活動部件的釋放運動。這樣構造滑動件的第二側,使得滑動件可通過所述另一彈簧的力在熱式分離點被觸發并且在熱式切斷裝置的部件被固定以及在滑動件和導向件之間的位置不改變的情況下進行縱向運動,并且在信號線被連同熱式切斷裝置的活動部件被釋放的情況下,隨著滑動件的緊接著的縱向運動,進行相對于導向件的上升運動。彈簧的第二端部或導向環的至少一部分插入滑動件的空隙或凹部中,以便將滑動件和損壞指示裝置在放電器的規定狀態中鎖止。在結構上,導向件具有用于接納壓力彈簧和用于接納分離柱塞的或分離柱的至少一個區段的柱形內部區域。導向件可以是殼體的整體的組成部分,殼體例如可制成為注塑件。滑動件以其平面側橫向于導向件的柱形區域的縱軸線設置在導向件的上側,導向環具有突起部,該突起部插入滑動件中與突起部對應的空隙中并且用于上述的鎖止。壓力彈簧相對于作為第一支座的滑動件并且相對于作為第二支座的熱式分離點的分離舌片進行支承。第二彈簧優選可構造為片簧,其固定端部保持在殼體的一個成型區段中。另外,殼體可以是插塞嵌入件的一部分并被殼體罩覆蓋。在結構上,滑動件的第二側具有叉形,叉齒圍住活動部件的直徑減小的區段。活動部件在此可構造為帽狀的銷。在結構上,分離舌片是熱式切斷裝置的組成部件并且與熱式切斷裝置處于電連接和機械連接中。損壞指示裝置可構造成可樞轉運動的并且導向于屬于殼體的支承銷上。損壞指示裝置還包括設有一種信號顏色的面積區段。于是通過損壞指示裝置的在殼體罩的觀察窗區段中的運動,可視覺地確定顏色變化,并且在例如從綠色變為紅色的情況下可確定可能的故障狀態。附加地,損壞指示裝置在其一個可樞轉運動的端部上具有突起部或杠桿臂,其用于觸發通信指示器。在本發明的一種實施方式中,殼體可具有隔板,所述至少一個放電元件位于隔板的一側上,熱式分離點連同用于壓力彈簧的導向件、滑動件和所述另一彈簧位于隔板的相對的另一側上。熱式切斷裝置可構造成具有兩個相對的罩的柱形的保險裝置,并且在罩之一上設置由信號線固定的活動部件。根據本發明,蓄能器功能的功能分離一方面用于熱式分離點和熱式切斷裝置的活動部件,另一方面用于損壞指示裝置的運動。
下面借助實施例及參考附圖進一步解釋本發明。附圖如下圖1至3由具有壓力彈簧的滑動件構成的結構和由保險裝置和變阻器構成的結構的簡化原理圖,其中,圖1為規定狀態,圖2為熱式分離點已觸發的狀態,并且圖3示出保險裝置已觸發的狀態;圖4a本發明的一種具體化的實施方式,包括局部被除去并且無殼體罩的殼體,并且包括損壞指示裝置的可見的位置;圖4b類似于圖4a的視圖,但為了更好地看到熱式分離點和片簧而省略了損壞指
示裝置;圖5a類似于圖4a的視圖,但熱式分離點基于變阻器達到過載狀態而已觸發,并且損壞指示裝置的位置由此改變;圖5b類似于圖5a的視圖,但為了更好地看到打開的熱式分離點而省略了損壞指
示裝置;圖6a類似于圖4a和5a的視圖,但保險裝置已觸發并且由此保險裝置上側的銷狀部件升起以及通過損壞指示裝置的位置改變而出現“紅色”位置;圖6b類似于圖6a的視圖,但省略了損壞指示裝置,以便更清楚地看到滑動件的位置;圖7具有殼體和殼體罩以及本發明的用于指示損壞并從而識別故障的部件的整個過電壓放電器插塞件的分解圖;圖8具有突起部和導向環的分離柱的細節圖。
具體實施例方式首先借助以簡化的方式顯示功能結構組件的圖1至3來解釋本發明方案的基本原理。根據圖1至3的視圖,首先從一種保險裝置1形式的熱式切斷裝置出發。該保險裝置1通過分離舌片2與放電元件尤其是變阻器3連接。變阻器3的接頭4與分離舌片的一個端部共同構成釬焊固定的熱式分離點5。在保險裝置的內部有信號線(未示出),其與位于上端部的活動的銷6連接。當信號線熔化時,銷6可在圖1至3中向上運動。在保險裝置1的規定狀態中,銷6的運動被閉鎖。上述部件位于殼體7中,該殼體在圖1至3中僅簡略示出。此外,在本發明中設有滑動件8。在滑動件8的下側和分離舌片2的上側之間具有一個帶有壓力彈簧10的導向件 9。壓力彈簧產生的力在滑動件8和分離舌片2之間起作用。在滑動件中還存在空隙,導向件9的上端部9. 1可插入該空隙中,以便在根據圖1 的過電壓放電器的規定狀態中將滑動件連同指示器11 一起針對另一彈簧12的力鎖止。在圖1的狀態中,可在觀察窗13中通過保持綠色的指示器11看到“正常”狀態。如圖2所示,當分離點5上的溫度超過例如138°C,即變阻器3具有不允許的熱量時,會產生熔化過程。因此在彈簧10的力的作用下導向件9隨著分離舌片2 —起向下運動、 即分離點5被打開。同時,上端部9.1離開滑動件8中相應的空隙。于是彈簧12的力可以使滑動件8在箭頭所示方向上即按圖2向左運動。觀察窗13中的指示變為“紅色”。由打開的熱式分離點5引起的故障狀態被明確地表示成信號。當出現按圖3的保險裝置1打開的故障狀態時,信號線熔化。銷6因此可離開保險裝置本體向上運動。導向件9的上端部9. 1也因此被釋放,滑動件可在彈簧12的力的作用下在箭頭的方向上向左運動。在這種情況下指示器也轉到“紅色”,這可于觀察窗13中看到。借助圖4a至6b解釋上述原理方案的結構轉換。圖4a和4b示出過電壓放電器的規定狀態,包括功能作用的保險裝置1和閉合的熱式分離點5。保險裝置1構造為具有兩個相對的罩14的柱形件。插塞觸頭15位于罩14 之一的下端部上,該插塞觸頭是構造為插塞件的過電壓放電器的外接頭。另一插塞接頭15 與變阻器(在下面的圖中未示出)的對應觸頭處于電連接中。在保險裝置1的上方的罩14上有已經提過的銷6,該銷在保險裝置1的內部由信號線固定位置。損壞指示裝置包括可樞轉運動的杠桿16,該杠桿固定在屬于殼體7的支承銷17 上。殼體7具有隔板18,該隔板在所示實施例中基本上水平地延伸。 在隔板的一側上是變阻器3 (參見圖7),在隔板18的另一側上,在殼體上一體成型導向部19。導向部19在其內部接納在圖1至3中示意示出的彈簧10 (壓力彈簧)。壓力彈簧 10的下端部被分離柱20接納,壓力彈簧10的上端部插在導向環21中。導向環21接納突起部22,突起部插入滑動件8相應的空隙23中。突起部是分離柱20的組成部分。對此也參見圖7。滑動件8在圖中其左側端部上構造成叉狀的,叉齒圍住銷6的凹陷區段。因此,當滑動件8被突起部22釋放時,滑動件8可在縱向方向上運動,從而可釋放可樞轉運動的杠桿16的閉鎖功能。
可樞轉運動的杠桿16被片簧25加載預緊力。片簧25相當于按圖1至3的所述另一個彈簧12。如圖5a和5b所示,熱式分離點5通過相應的熱負荷且達到連接焊料的熔化溫度而打開。在此,在分離舌片2的帶動下,分離柱20向下運動,分離舌片與保險裝置1連接。 由于分離柱20向下運動,導向環21隨突起部22進入改變的位置、即釋放滑動件8中的空隙 23。片簧25現在可通過可樞轉運動的杠桿16向滑動件8施加壓力,滑動件以其叉齒24沿銷6的凹陷區段運動。現在,在未示出的觀察窗中,通過可樞轉運動的杠桿6的位置改變, 現在可看到代表故障狀態的顏色“紅色”。相反,當保險裝置打開并且保險裝置1中的信號線熔化時(參見圖6a和6b),壓力彈簧10的力可以將滑動件8升起,而且是在現在已被釋放的銷6的帶動下。滑動件8現在進行的縱向運動在與可樞轉運動的杠桿16相結合的片簧25的作用下再次釋放代表“功能失常”的紅色顯示區。可樞轉運動的杠桿16的、標以附圖標記26的下端部可通過殼體7中的開口區段 27操作通信觸頭(未示出)。保險裝置1的具有插塞觸頭15的底部組件可在殼體7之外預先制造為單獨的裝置并且用作過電壓放電器的完備化。圖7以分解圖再次示出過電壓放電器的所有重要的組成部分。這里補充指出蓋罩或蓋套28,其具有用于接納透明的嵌入件30的開口 29,嵌入件用作損壞指示裝置的觀察窗。可樞轉運動的杠桿16在其上側具有著色的表面,該表面用作綠色指示器31。編碼銷32可以以已知的方式在承載嵌入件33的底側上固定到該承載嵌入件中,以便能夠將插塞件可靠地配置給未示出的基座件。作為殼體7的組成部分的承載嵌入件33具有用于固定各個元件的所需的成型部, 在此補充指出用于保險裝置1的成型部34以及用于接納彈簧和分離柱20的導向部19。片簧25保持在承載嵌入件33的隙縫狀成型區段35中,這有利于簡單裝配。附圖標記列表
1保險裝置19導向部
2分離舌片20分離柱
3變阻器21導向環
4變阻器的接頭22突起部
5熱式分離點23空隙
6銷24叉齒
7殼體25片簧
8滑動件26可樞轉運動的杠桿的下端部
9導向件27開口區段
9.1導向件的上端部28皿早
10壓力彈簧29開口
11指示器30透明的嵌入件
12另一彈簧31綠色指示器
13觀察窗32編碼銷
14罩33承載嵌入件15插塞接頭34成型部16可樞轉運動的杠桿35隙縫狀區段17支承銷18 隔板
權利要求
1.過電壓放電器,其在殼體中具有至少一個放電元件尤其是變阻器、釬焊固定的與放電元件處于連接的熱式分離點和用于顯示故障狀態的損壞指示裝置,所述損壞指示裝置附加地查詢熱式切斷裝置尤其是保險裝置的狀態并且將放電元件和切斷裝置的可能的故障狀態機械地在”或”運算中以適合的方式表示,熱式切斷裝置還具有活動部件,該活動部件由信號線固定并且在信號線熔化或者說破壞之后被釋放,其特征在于,在殼體上或在殼體中設置用于壓力彈簧或類似蓄能器的導向件,第一彈簧端部直接地或間接通過分離柱塞或分離柱作用于熱式分離點上,并且壓力彈簧的與第一端部相對的第二端部直接地或間接通過導向環作用于滑動件上;滑動件在第一側上直接被另一彈簧在移動方向上加載力,或間接通過損壞指示裝置加載力;滑動件的與第一側相對的第二側與熱式切斷裝置的活動部件處于作用連接中,以便在壓力彈簧的力作用下跟隨活動銷的釋放運動;這樣構造滑動件的第二側,即滑動件能通過所述另一彈簧的力在熱式分離點被觸發并且熱式切斷裝置的部件被固定以及在滑動件和導向件之間的位置不改變的情況下進行縱向運動,并且在信號線連同熱式切斷裝置的活動部件被釋放的情況下,隨著滑動件的緊接著的縱向運動,能進行相對于導向件的上升運動;并且彈簧的第二端部或導向環的至少一部分插入滑動件的空隙或凹陷中,以便將滑動件和損壞指示裝置在放電器的規定狀態中鎖止。
2.根據權利要求1的過電壓放電器,其特征在于,所述導向件具有柱形內部區域,用于接納壓力彈簧和用于接納分離柱塞的或分離柱的至少一個區段。
3.根據權利要求2的過電壓放電器,其特征在于,所述滑動件以其平面側橫向于導向件的柱形區域的縱軸線設置在導向件的上側,導向環接納突起部,該突起部插入滑動件中與該突起部對應的空隙中。
4.根據上述權利要求之一的過電壓放電器,其特征在于,所述壓力彈簧支承在作為第一支座的滑動件上并且支承在作為第二支座的熱式分離點的分離舌片上。
5.根據上述權利要求之一的過電壓放電器,其特征在于,所述第二彈簧構造為片簧,該片簧的固定端部保持在殼體的一個成型區段中。
6.根據上述權利要求之一的過電壓放電器,其特征在于,所述滑動件的第二側具有叉形,叉齒嵌入所述活動銷的直徑減小的區段。
7.根據權利要求4的過電壓放電器,其特征在于,所述分離舌片是熱式切斷裝置的組成部分,并且與熱式切斷裝置處于電連接和機械連接。
8.根據上述權利要求之一的過電壓放電器,其特征在于,所述損壞指示裝置構造成可樞轉運動的,并且在屬于殼體的支承銷上引導。
9.根據上述權利要求之一的過電壓放電器,其特征在于,所述殼體具有隔板,所述至少一個放電元件位于隔板的一側上,并且熱式分離點連同用于壓力彈簧的導向件、滑動件和所述另一彈簧位于隔板的另一側上。
10.根據上述權利要求之一的過電壓放電器,其特征在于,所述熱式切斷裝置構造成具有兩個相對的罩的柱形保險裝置,并且在罩之一上設置用信號線固定的活動部件。
11.根據上述權利要求之一的過電壓放電器,其特征在于,蓄能器功能的功能分離一方面用于熱式分離點和用于切斷裝置的活動部件,另一方面用于損壞指示裝置的運動。
全文摘要
本發明涉及一種過電壓放電器,其在殼體(7)中具有至少一個放電元件(3)尤其是變阻器、釬焊固定的與放電元件處于連接的熱式分離點(5)和用于顯示故障狀態的損壞指示裝置(11),所述損壞指示裝置附加地查詢熱式切斷裝置、尤其是保險裝置的狀態并且將放電元件和切斷裝置的可能的故障狀態機械地在”或”運算中以適合的方式表示,熱式切斷裝置還具有活動部件,該活動部件由信號線固定并且在信號線熔化或者說破壞之后被釋放。按本發明,在殼體上或在殼體中設置用于壓力彈簧(10)或類似蓄能器的導向件(9),第一彈簧端部直接地或間接通過分離柱塞或分離柱作用于熱式分離點,并且壓力彈簧的與第一端部相對的第二端部直接地或間接通過導向環作用于滑動件(8)。滑動件在第一側上直接被另一彈簧(12)在移動方向上加載力,或間接通過損壞指示裝置加載力。滑動件的與第一側相對的第二側與熱式切斷裝置的活動部件處于作用連接中,以便在壓力彈簧的力作用下跟隨活動銷的釋放運動。這樣構造滑動件的第二側,即滑動件能通過所述另一彈簧的力在熱式分離點被觸發并且熱式切斷裝置的部件被固定以及在滑動件和導向件之間的位置不改變的情況下進行縱向運動,并且在信號線連同熱式切斷裝置的活動部件被釋放的情況下,隨著滑動件的緊接著的縱向運動,能進行相對于導向件的上升運動。彈簧的第二端部或導向環的至少一部分插入滑動件的空隙或凹陷中,以便將滑動件和損壞指示裝置在放電器的規定狀態中鎖止。
文檔編號H01C7/12GK102272864SQ200980154282
公開日2011年12月7日 申請日期2009年12月1日 優先權日2009年1月12日
發明者R·道姆 申請人:德恩及索恩兩合股份有限公司