專利名稱：用于插接件的排氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于“插入式”或插件的排氣系統(tǒng)，本發(fā)明特別涉及作為一個(gè)這樣的插件構(gòu)造的管道開關(guān)或者管道保護(hù)開關(guān)的排氣系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電氣裝置的開關(guān)中心或者中心控制室通常通過彼此并排設(shè)置的單個(gè)部件組裝在一個(gè)帽形軌上，接著按照該電氣裝置的用途、規(guī)定或者功能布線。對(duì)此，不同國家有不同的電氣旁路的安全標(biāo)準(zhǔn)。在德國通常對(duì)于功能部件例如有這樣的標(biāo)準(zhǔn)，即部件的安裝位置是部件的輸入側(cè)在下，輸出側(cè)在上。
部件在一個(gè)安裝軌上進(jìn)行組裝，該安裝軌由于用帽型型材構(gòu)成而稱為帽形軌。單個(gè)部件裝在型材上，并鎖定在那里，此時(shí)，型材中形狀為帽沿的型材段部分地環(huán)繞帽形軌。一個(gè)彈簧段作為各部件在外殼上的鎖定段可以在安裝部件時(shí)使該型材段彈開，并接著從后面固定該型材段。緊接著在部件的螺紋夾子上布線。
已有的部件系統(tǒng)，其中部件的連接觸點(diǎn)為插接點(diǎn)結(jié)構(gòu)，以便省去使用螺絲接觸的布線。插接點(diǎn)在各部件的外殼的后側(cè)提供一個(gè)接觸舌。該外殼在接觸舌所屬外殼側(cè)設(shè)有上述彈簧或者鎖定機(jī)構(gòu)，用于鎖定部件或者插接點(diǎn)。
鑒于不同國家的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了部件的不同安裝位置和/或插接點(diǎn)對(duì)于輸入或者輸出側(cè)的配置，并規(guī)定了接觸舌的位置，為此，希望有這樣一種部件結(jié)構(gòu)，它能滿足各國對(duì)插接點(diǎn)的位置和連接的不同規(guī)定，而無需總是必須使用一個(gè)另外的、特別制造的外殼。這減少了部件的多重性，并因此減少了連接費(fèi)用、危險(xiǎn)和產(chǎn)生誤差的可能性。
為了符合規(guī)定，當(dāng)部件總使用同樣的外殼時(shí)，需要在部件外殼兩側(cè)，亦即既在外殼的輸入側(cè)和輸出側(cè)設(shè)置用于接觸舌和鎖定機(jī)構(gòu)的相應(yīng)的容納部。然后，可以在相應(yīng)國家規(guī)定的兩個(gè)容納部中的一個(gè)上裝備接觸舌，而在另一側(cè)安裝螺絲夾子。
多數(shù)上述部件是或具有一個(gè)開關(guān)元件，它能響應(yīng)于規(guī)定的判據(jù)而接通流過部件的電流。這樣的部件，特別是管道保護(hù)開關(guān)或者管道開關(guān)，它們能夠監(jiān)視和切斷電流。
為通過開關(guān)切斷電流，作為提供可動(dòng)觸點(diǎn)的部件，它們?cè)陧憫?yīng)上述判據(jù)而釋放時(shí)被分開。當(dāng)觸點(diǎn)在有電流而彼此分開時(shí)，在觸點(diǎn)之間會(huì)出現(xiàn)電弧。為迅速和有目的地消滅電弧，在這樣的開關(guān)中通常設(shè)置一個(gè)用于熄滅電弧的滅弧疊片組。
通過電弧在部件內(nèi)出現(xiàn)另外的氣體和等離子體，它們由于電弧產(chǎn)生高能量密度。這導(dǎo)致部件外殼中壓力急劇上升，通過從外殼中排出氣體而消除這種壓力上升。為此在滅弧疊片組的末端設(shè)置一個(gè)排氣通道，滅弧疊片組包圍觸點(diǎn)，排氣通道伸入部件的后側(cè)。出于安全的理由，根據(jù)擊穿強(qiáng)度統(tǒng)一了關(guān)于待排放氣體的金屬離子含量和溫度標(biāo)準(zhǔn)。為滿足這種標(biāo)準(zhǔn)，要冷卻待排放的氣體；為此，通常在部件外殼內(nèi)設(shè)置一個(gè)足夠長(zhǎng)的氣體通道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一個(gè)用于插件的改進(jìn)的排氣系統(tǒng)，它可以適應(yīng)不同的安裝標(biāo)準(zhǔn)，這里，該排氣系統(tǒng)能保證排放氣體的正常成分和溫度。
本發(fā)明的目的通過一個(gè)用于可插接部件的排氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，所述系統(tǒng)具有一個(gè)部件外殼；一個(gè)在外殼后側(cè)安裝的接觸舌；一個(gè)在外殼后側(cè)安裝的鎖定元件，其用于將部件外殼固定在安裝位置；一個(gè)在部件內(nèi)設(shè)置的滅弧疊片組，其用于熄滅在部件內(nèi)出現(xiàn)的電??；和一個(gè)排氣通道，所述排氣通道由滅弧片限定，并伸至外殼外側(cè)，其中，在外殼外側(cè)上的排氣通道由鎖定元件部分限定。該可插接部件可尤其是管道保護(hù)開關(guān)或者管道開關(guān)。
按照本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，該排氣通道可以分岔，其中，一個(gè)分通道穿過鎖定元件，另一分通道在外殼外壁和鎖定元件之間延伸。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，該由鎖定元件部分限定的排氣通道向部件后側(cè)打開。
此外，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，該由鎖定元件部分限定的排氣通道通過在鎖定元件上設(shè)置的彈簧元件延伸。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，該由鎖定元件部分限定的排氣通道向用于一個(gè)塑料安裝軌的在外殼后側(cè)上構(gòu)造的容納槽打開。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，在外殼內(nèi)該排氣通道由一個(gè)分隔壁從接觸舌分開，和/或具有一個(gè)曲折段，該曲折段強(qiáng)迫氣流至少急轉(zhuǎn)一次。
此外，在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，該排氣通道在外殼內(nèi)有一個(gè)突然變寬的部分，以使氣體的流動(dòng)速度減小。
下面首先舉例說明可以使用本發(fā)明的管道保護(hù)開關(guān)的結(jié)構(gòu)。應(yīng)該注意，本發(fā)明也可以有利地用于具有其它內(nèi)部結(jié)構(gòu)和需要或者使用排氣通道的部件。
管道保護(hù)開關(guān)在其外殼中具有安裝觸點(diǎn)對(duì)，其中一個(gè)觸點(diǎn)作為靜止觸點(diǎn)或者固定觸點(diǎn)構(gòu)造，另一個(gè)作為與此相對(duì)的可動(dòng)觸點(diǎn)構(gòu)造。該可動(dòng)觸點(diǎn)與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接，該系統(tǒng)可以是一個(gè)閉鎖開關(guān)、一個(gè)彈簧預(yù)緊的杠桿機(jī)構(gòu)或者是一個(gè)另外的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
此外，在管道保護(hù)開關(guān)中設(shè)置一個(gè)釋放機(jī)構(gòu)，它在出現(xiàn)釋放判據(jù)時(shí)釋放驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來分開觸點(diǎn)，以此把可動(dòng)觸點(diǎn)從固定觸點(diǎn)分開，并通過管道保護(hù)開關(guān)切斷電路。
該釋放機(jī)構(gòu)通常檢測(cè)出現(xiàn)的過載和/或過電流作為可能的釋放判據(jù)。為檢測(cè)過載，該管道保護(hù)開關(guān)設(shè)置一個(gè)雙金屬片，待監(jiān)視的電流流過該雙金屬片，該雙金屬片在過載時(shí)亦即在較長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)存在較大電流時(shí)彎曲，直到它操作驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)把觸點(diǎn)分開為止，亦即釋放。對(duì)于過流，亦即短時(shí)出現(xiàn)的大電流，作為釋放機(jī)構(gòu)通常使用一個(gè)磁鐵系統(tǒng)，它有一個(gè)電樞和一個(gè)監(jiān)視電流流過的線圈。如果線圈中出現(xiàn)相應(yīng)的較高過電流，則電樞由于產(chǎn)生的磁場(chǎng)力克服彈簧元件的力而換位并釋放開關(guān)。此時(shí)觸點(diǎn)由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分開。
在分開觸點(diǎn)時(shí)，在待分開的觸點(diǎn)之間可能出現(xiàn)電?。粸橛心康牡叵珉娀?，在管道保護(hù)開關(guān)中設(shè)置一個(gè)滅弧疊片組。緊接著在滅弧疊片組上設(shè)置一個(gè)排氣通道，氣體可以從它導(dǎo)出。在該氣體中存在的自由金屬離子應(yīng)該被排出，或者引導(dǎo)到部件外殼的規(guī)定區(qū)域，以避免在部件外殼中不希望的位置產(chǎn)生金屬層。此外，這樣設(shè)計(jì)排氣通道，從而使被排出的氣體達(dá)到規(guī)定的擊穿強(qiáng)度。
部件外殼通常具有平的長(zhǎng)方六面體形狀。該長(zhǎng)方六面體在安裝位置有一個(gè)后側(cè)，一個(gè)與之相對(duì)的前側(cè)，該前側(cè)通常也是該部件的操作元件側(cè)，還有較小的上側(cè)和下側(cè)，以及平的左側(cè)和右側(cè)，該左右兩側(cè)通常具有大的尺寸。該前側(cè)通常載有操作和顯示元件。該操作部分經(jīng)常用手柄操作，它可以手動(dòng)打開和關(guān)閉觸點(diǎn)。手柄位置結(jié)合手柄上的一個(gè)標(biāo)識(shí)而大多用于開關(guān)狀態(tài)的指示設(shè)備。用于電連接開關(guān)的螺絲夾子通常也能從前面操作。因?yàn)樵撉皞?cè)構(gòu)成安裝位置的可見側(cè)，所以在那里設(shè)置用于開關(guān)標(biāo)識(shí)的適宜標(biāo)識(shí)場(chǎng)。
在后側(cè)邊緣附近進(jìn)行接觸亦即電連接，其以小側(cè)為界。插件的接觸舌在后側(cè)豎直放置，此時(shí)接觸舌的主平面平行于小側(cè)主平面取向。在接觸舌上面罩上一個(gè)用塑料制成的鎖定元件或滑動(dòng)鎖定件，它圍繞接觸舌的底部區(qū)域。該滑動(dòng)鎖定件克服彈簧或者固定元件的力，可在部件外殼的槽中平行于后側(cè)的主平面導(dǎo)向，所述彈簧或者固定元件在該滑動(dòng)鎖定件自身上單獨(dú)構(gòu)成或者在外殼上構(gòu)造。在部件外殼的后側(cè)另外還形成一個(gè)容納槽，其用于容納塑料安裝軌(帽形軌)。這樣相對(duì)調(diào)整容納槽和滑動(dòng)鎖定件，使得在容納槽中容納安裝軌和滑動(dòng)鎖定件以防止安裝軌從槽中脫出，其中該滑動(dòng)鎖定件與安裝軌的一個(gè)邊緣嚙合。


下面根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。附圖所示為圖1表示一個(gè)插件的打開的外殼角的俯視圖；其中只表示一半外殼；圖2表示圖1所示外殼角的外觀透視圖；圖3表示圖1所示外殼角透視圖；圖4表示圖3所示外殼角的另一個(gè)透視圖，以便看清滑動(dòng)鎖定件；圖5是相應(yīng)于圖2的外殼角，只是滑動(dòng)鎖定件在釋放位置。
具體實(shí)施例方式
圖1是在外殼一角的一半外殼的主要橫截面俯視圖，其中是容納一個(gè)插件的接觸舌40。同時(shí)該角是那個(gè)其中被構(gòu)造用于滅弧疊片組(未示出)的容納器14的外殼角。滅弧片保持架15設(shè)置在滅弧疊片組的末端，后者包圍要分開的觸點(diǎn)(未示出)。在滅弧片保持架15上連接排氣通道50，其在后面詳細(xì)說明。
按照?qǐng)D1，半外殼10有一個(gè)外壁11，它環(huán)繞外殼。在外殼壁11上有一個(gè)容納槽16，用于形成安裝軌。另外，在容納槽16的區(qū)域內(nèi)外殼壁11在向外殼內(nèi)部的方向凹進(jìn)。從圖1還可看出，接觸舌40為角形，其中，分段43、44和42順序彼此成直角延伸。接觸舌的分段43穿過導(dǎo)向部18、19延伸，后者是外殼壁11的延續(xù)。接觸舌40的分段43的位于外部的端部構(gòu)成一個(gè)接觸面41，它例如通過沖壓接觸舌40形成。
此外在外殼內(nèi)部用半外殼10形成導(dǎo)軌12、13，以便引導(dǎo)和保持接觸舌40。
在圖2中表示出外殼角的一部分的透視圖，該圖相應(yīng)于圖1中從左斜側(cè)看的樣子。圖2中表示出兩個(gè)半外殼10和20連接在一起的狀態(tài)。從中可以清楚看到容納槽16、26怎樣由兩個(gè)半外殼10、20構(gòu)成。為使接觸舌40的底部區(qū)域，亦即為使導(dǎo)向部18、19或者相應(yīng)配合件保持在第二半外殼20上，必須結(jié)合一個(gè)滑動(dòng)鎖定件30。滑動(dòng)鎖定件30具有一個(gè)中心孔，接觸舌40穿過其間。在滑動(dòng)鎖定件30上形成一個(gè)Y形彈簧元件32并與兩個(gè)半外殼10、20的導(dǎo)向部18或者28的導(dǎo)向側(cè)滑動(dòng)嚙合。由于該斜引導(dǎo)部和彈簧元件32，滑動(dòng)鎖定件30在圖2中被向右壓，使得在滑動(dòng)鎖定件30上形成的一個(gè)保持凸鼻31突出在容納槽16、26的區(qū)域中。為使滑動(dòng)鎖定件30可以移動(dòng)，在其側(cè)面34上形成一個(gè)凸起(未示出)，該凸起在各半外殼10、20上形成的槽(未示出)中滑動(dòng)。應(yīng)該說明，滑動(dòng)鎖定件30同時(shí)有助于半外殼的連接，通過在槽中引導(dǎo)的分段和滑動(dòng)鎖定件的單件結(jié)構(gòu)把兩個(gè)半外殼夾緊。
圖3簡(jiǎn)要表示一個(gè)打開的外殼亦即半外殼10的外殼角的原理透視圖，其中用一條粗黑線S主要表示排氣通道的流動(dòng)路徑，這里線S可理解為一個(gè)大約在排氣通道中心延伸的氣流線。在滅弧片保持架15后面的一個(gè)聚流段中有一個(gè)直線通道分段51，它圍繞外殼壁11的一段成弧形延伸，以便隨后在一個(gè)曲折段52處分成兩個(gè)分氣流或者分路徑53和54。一個(gè)分路徑53穿過在外殼壁上的開孔，通入滑動(dòng)鎖定件30的內(nèi)部。另一個(gè)分路徑54沿滑動(dòng)鎖定件30向下延伸并在容納槽16的區(qū)域向外殼外側(cè)打開。分路徑53通入如在圖2中用參考標(biāo)號(hào)53表示的Y形彈簧元件32的內(nèi)部空間。另一分路徑54在滑動(dòng)鎖定件30的保持凸鼻31下面導(dǎo)向外部。通過氣流的分開和在外殼中的轉(zhuǎn)向，降低了氣流的速度和提高了氣流在外殼中的滯留時(shí)間。由此在排氣時(shí)可以有更多的時(shí)間通過與外殼壁的熱交換冷卻氣流，此外在部件外殼的一個(gè)區(qū)域內(nèi)由氣流覆蓋一個(gè)較大的面積，在該處金屬離子的沉積或進(jìn)入對(duì)開關(guān)的功能不起作用。由此可以遵守關(guān)于擊穿強(qiáng)度和例如排放氣體的金屬離子成分規(guī)定的法規(guī)。
在一個(gè)另外可選擇的未表示的實(shí)施例中，可以把在滑動(dòng)鎖定件的保持凸鼻下通向的分路徑作為這樣一個(gè)分路徑形成，該分路徑導(dǎo)入一個(gè)塑料安裝軌的內(nèi)部。然后安裝軌的內(nèi)部可以用作氣體緩沖器，此時(shí)可以在安裝軌內(nèi)部降低氣體速度，冷卻氣體和分離金屬離子。該安裝軌也可以用于導(dǎo)出氣體的槽。
圖4同樣以透視圖表示第二半外殼20的一部分。在圖4中可明顯看出滅弧片保持架25。圖4在靠近滅弧片保持架25的右邊表示出一個(gè)低的分隔壁22，它在接合兩個(gè)半外殼20和10(見圖3)時(shí)與分隔壁12貼靠在正面端側(cè)，使得在接觸舌40的方向上密封排氣通道50。一個(gè)在第二半外殼20上形成的凸起23在圖4低分隔壁22的右邊用作為接觸舌40(圖3)的保持架，以便能夠使其側(cè)向夾緊和保持。此外在圖4中還表示出點(diǎn)52到54，它們與圖3中帶有同樣參考標(biāo)號(hào)的各相應(yīng)分路徑點(diǎn)相應(yīng)。這表示排氣通道的氣流路徑大約在點(diǎn)52分岔，而在點(diǎn)53從滑動(dòng)鎖定件30向其上測(cè)排出，而另一個(gè)分路徑在54向下橫穿滑動(dòng)鎖定件30的保持凸鼻31。
最后，圖5再次表示具有滑動(dòng)鎖定件30的組裝的外殼一角的詳細(xì)外觀圖。在圖5表示的滑動(dòng)鎖定件30的這一位置，保持凸鼻31的側(cè)面在由壁17和27限定的用于容納安裝軌的容納槽16、26之外，使得能夠從安裝軌松開或者裝于其上。如果然后在圖5中把滑動(dòng)鎖定件30向右壓，則Y形彈簧元件偏離在半外殼上形成的凸起，到達(dá)面對(duì)容納槽的斜平面，由此使圖5中的滑動(dòng)鎖定件30向右偏壓保持，亦即占據(jù)在圖2中表示的一個(gè)位置。
權(quán)利要求
1.排氣系統(tǒng)，其用于可插接部件特別是管道保護(hù)開關(guān)或者管道開關(guān)，具有一個(gè)部件外殼(10，20)，至少一個(gè)在外殼后側(cè)安裝的接觸舌(40)，至少一個(gè)在外殼后側(cè)安裝的鎖定元件(30)，其用于將部件外殼固定在安裝位置，一個(gè)在該部件中設(shè)置的滅弧疊片組，其用于熄滅在該部件中出現(xiàn)的電弧，和一個(gè)排氣通道(50)，它由滅弧疊片組限定形成，并通向外殼外部，這里，排氣通道(50)在外殼外側(cè)由鎖定元件(30)部分地限定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的排氣系統(tǒng)，其特征在于，排氣通道(50)在(52)處分岔，其中，分通道(53)穿過鎖定元件(30)而另一個(gè)分通道(54)在外殼(10，20)的外壁和鎖定元件(30)之間延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2的排氣系統(tǒng)，其特征在于，由鎖定元件(30)部分限定的排氣通道(53，54)向部件的后側(cè)打開。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或者3的排氣系統(tǒng)，其特征在于，由鎖定元件(30)部分限定的排氣通道(53)通過一個(gè)在鎖定元件(30)上設(shè)置的彈簧元件(27)延伸。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或者多個(gè)權(quán)利要求的排氣系統(tǒng)，其特征在于，由鎖定元件(30)部分限定的排氣通道(54)在一個(gè)形成在外殼后側(cè)上的用于一個(gè)塑料安裝軌的容納槽(16，26)內(nèi)打開。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或者多個(gè)權(quán)利要求的排氣系統(tǒng)，其特征在于，排氣通道(50，51)在外殼內(nèi)由一個(gè)分隔壁(12，22)從接觸舌(40)分開。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或者多個(gè)權(quán)利要求的排氣系統(tǒng)，其特征在于，排氣通道(50)在外殼內(nèi)有一個(gè)曲折段(55)，該曲折段迫使氣流至少急轉(zhuǎn)彎一次。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或者多個(gè)權(quán)利要求的排氣系統(tǒng)，其特征在于，排氣通道(50)在外殼內(nèi)至少有一個(gè)突然展寬段(56)，以便降低氣體的流動(dòng)速度。
全文摘要
本發(fā)明涉及排氣系統(tǒng)，其用于可插接部件，例如管道保護(hù)開關(guān)或者管道開關(guān)，具有一個(gè)部件外殼(10，20)，至少一個(gè)在外殼后側(cè)安裝的接觸舌(40)，以及至少一個(gè)在外殼后側(cè)安裝的鎖定元件(30)，用于將部件外殼固定在安裝位置。在部件中提供一個(gè)滅弧疊片組，用于熄滅在部件中出現(xiàn)的電弧，它具有一個(gè)排氣通道(50)，該通道由滅弧疊片組限定形成，并通向外殼外部，這里，在外殼外側(cè)上的排氣通道(50)由鎖定元件(30)部分限定。
文檔編號(hào)H01H9/34GK1396610SQ02141820
公開日2003年2月12日 申請(qǐng)日期2002年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月29日
發(fā)明者D·希勒布蘭德, D·赫爾納 申請(qǐng)人:Aeg低壓技術(shù)股份有限兩合公司