本發(fā)明涉及一種導(dǎo)體，其帶有第一和第二電極以及開關(guān)觸點(diǎn)。此外設(shè)置有短路機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

使用于在其處面臨過(guò)壓的區(qū)域中的導(dǎo)體配備有也被稱為“故障短路”的短路機(jī)構(gòu)，其通過(guò)使導(dǎo)體電氣短路來(lái)阻礙過(guò)熱且進(jìn)而阻礙燃燒危險(xiǎn)。

為了在導(dǎo)體的短路機(jī)構(gòu)作用在電路中的情況中在電路的另一部位處實(shí)施開關(guān)過(guò)程，可將彈簧觸點(diǎn)設(shè)置在帶有該電路的電路板上。該彈簧觸點(diǎn)在彈簧張緊下與導(dǎo)體相連接并且在過(guò)熱溫度的情況下被釋放，從而使得該彈簧觸點(diǎn)在彈回到其靜止位置中的情況中可閉合觸點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

所提出的目的是提供一種用于這樣的開關(guān)過(guò)程的備選的解決方案。

為了實(shí)現(xiàn)該目的，設(shè)置成：導(dǎo)體帶有

-第一電極、第二電極以及開關(guān)觸點(diǎn)，其中在第一狀態(tài)中，第一和第二電極的至少一個(gè)電極不與開關(guān)觸點(diǎn)導(dǎo)電連接，而在第二狀態(tài)中，該至少一個(gè)電極與開關(guān)電極導(dǎo)電連接，

-在第一與第二電極之間的放電室，以及

-短路機(jī)構(gòu)，其適用于使第一和第二電極短路并且切換狀態(tài)。

有利地，將第三電極作為開關(guān)觸點(diǎn)來(lái)實(shí)施：導(dǎo)體設(shè)置有：

-第一電極、第二電極和實(shí)施成開關(guān)觸點(diǎn)的第三電極，其中，在第一狀態(tài)中，第一和第二電極的至少一個(gè)電極不與第三電極導(dǎo)電連接，而在第二狀態(tài)中，該至少一個(gè)電極與第三電極導(dǎo)電連接，

-在第一與第二電極之間的放電室，以及

-短路機(jī)構(gòu)，其適用于使第一、第二和第三電極短路并且切換狀態(tài)。

當(dāng)超出電極之間的飛弧電壓時(shí)，在放電室內(nèi)可在第一與第二電極之間實(shí)現(xiàn)火花放電。放電室還可被稱為為火花間隙。

短路機(jī)構(gòu)具有雙重功能：其使第一與第二電極短路并且同時(shí)切換狀態(tài)。這可通過(guò)在使電極短路同時(shí)還實(shí)現(xiàn)開關(guān)觸點(diǎn)的短路來(lái)實(shí)現(xiàn)。在該情況中從第一狀態(tài)切換到第二狀態(tài)中。這相應(yīng)于閉合的開關(guān)。

在一設(shè)計(jì)方案中，導(dǎo)體具有導(dǎo)體本體，在其中設(shè)置有放電室。第一或第二電極與開關(guān)觸點(diǎn)布置在導(dǎo)體本體的端側(cè)處并且開關(guān)觸點(diǎn)布置在放電室以外。放電室是第一與第二電極之間的區(qū)域。在該區(qū)域內(nèi)還伸延有火花。放電室可通過(guò)導(dǎo)體本體的內(nèi)壁與電極來(lái)限制。

電極中的一個(gè)可布置在導(dǎo)體本體的中間區(qū)域中，從而使得放電室從中間區(qū)域延伸至端側(cè)的一個(gè)處。這樣的導(dǎo)體可看起來(lái)類似于帶有中間和兩個(gè)端部電極的三電極導(dǎo)體，其中，開關(guān)觸點(diǎn)在形狀和位置上至少類似于三電極導(dǎo)體的端部電極。

至少一個(gè)電極可以是端側(cè)電極或在中間區(qū)域中的電極。至少一個(gè)電極還可包括兩個(gè)電極，其于是要么兩者與開關(guān)觸點(diǎn)電氣連接要么兩者與開關(guān)觸點(diǎn)電氣分離。第一電極可布置在端側(cè)而第二電極可布置在中間區(qū)域中。

導(dǎo)體本體優(yōu)選地由絕緣的、例如陶瓷的材料制成并且設(shè)計(jì)成管狀或柱狀。開關(guān)觸點(diǎn)和第一電極用作在導(dǎo)體本體處的端側(cè)的封閉罩。

在一設(shè)計(jì)方案中，在第一狀態(tài)中不僅第一而且第二電極不與開關(guān)觸點(diǎn)導(dǎo)電連接，而在第二狀態(tài)中，不僅第一而且第二電極與開關(guān)觸點(diǎn)導(dǎo)電連接，使得經(jīng)由激活的短路機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)連接。

優(yōu)選地，利用第一與第二電極的短路從第一狀態(tài)切換到第二狀態(tài)中。

在一設(shè)計(jì)方案中，導(dǎo)體包括在開關(guān)觸點(diǎn)與第一或第二電極之間的導(dǎo)體本體中的另一放電室。如此以來(lái)，分離的放電室可從中間區(qū)域延伸至兩個(gè)端側(cè)。有利地，放電室是封閉的、即完全被導(dǎo)體本體和電極包圍的室。

優(yōu)選地，另一放電室具有比該放電室更高的點(diǎn)火電壓，從而導(dǎo)體功能僅準(zhǔn)備在第一與第二電極之間的放電室中。相反地，另一放電室具有虛構(gòu)功能，通過(guò)電極和放電室構(gòu)成的二電極導(dǎo)體通過(guò)該另一放電室獲得三電極導(dǎo)體的形象。這允許使用實(shí)際上設(shè)置用于三電極導(dǎo)體的短路機(jī)構(gòu)來(lái)不僅用于開關(guān)而且用于短路。

有利地，放電室是填充氣體的并且是氣密地封閉地，從而通過(guò)氣體或氣體混合物的選擇可影響點(diǎn)火特征。

另一放電室可以是通風(fēng)的、例如設(shè)計(jì)有開口。這提高了飛弧電壓。同樣地可設(shè)想其它用于該目的的措施：第一和第二電極的面向彼此的側(cè)的距離小于開關(guān)觸點(diǎn)與電極在另一放電室中的面向彼此的側(cè)的距離。

在一設(shè)計(jì)方案中，短路機(jī)構(gòu)包括偏轉(zhuǎn)的觸點(diǎn)，其偏轉(zhuǎn)通過(guò)放熱來(lái)松開并且于是構(gòu)建與電極的觸點(diǎn)接通，該觸點(diǎn)先前與該電極間隔開。由此，短路機(jī)構(gòu)在電極之間建立短路。

短路機(jī)構(gòu)可包括臂，其適用于使第一和第二電極與開關(guān)觸點(diǎn)短路。一這種類型的設(shè)計(jì)方案還可被稱為短路弓。

這樣的臂可通過(guò)可熔化的間隔墊片被偏轉(zhuǎn)成，使得其至少與第一和第二電極的一個(gè)間隔開并且在間隔墊片熔化之后使第一與第二電極短路。只要在電極之間不形成傳導(dǎo)連接，則可設(shè)想如下實(shí)施方案，在其中例如經(jīng)由由帶有低熔點(diǎn)的金屬材料構(gòu)成的間隔墊片形成與電極的傳導(dǎo)連接。備選地，還可設(shè)置由不傳導(dǎo)的材料、例如塑料構(gòu)成的間隔墊片。

通過(guò)使臂移動(dòng)可以相同的步驟實(shí)現(xiàn)經(jīng)由臂與開關(guān)觸點(diǎn)的短路。在該情況中，臂通過(guò)可熔化的間隔墊片被偏轉(zhuǎn)成，使得其與開關(guān)觸點(diǎn)間隔開并且在間隔墊片熔融之后使開關(guān)觸點(diǎn)與電極短路。

優(yōu)選地，可熔化的間隔墊片在臂與電極的中間區(qū)域之間布置在導(dǎo)體本體的中間區(qū)域中，并且臂的在導(dǎo)體本體的端側(cè)的方向上延伸的端部與開關(guān)觸點(diǎn)以及另一電極間隔開。

接下來(lái)根據(jù)附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

圖1顯示了導(dǎo)體的實(shí)施例的側(cè)視圖，

圖2顯示了導(dǎo)體的實(shí)施例的截面視圖，

圖3顯示了導(dǎo)體的實(shí)施例的等效電路圖。

圖1顯示了導(dǎo)體10的實(shí)施例的側(cè)視圖。該導(dǎo)體具有故障短路與開關(guān)觸點(diǎn)的組合。導(dǎo)體10優(yōu)選地是帶有氣體填充的放電室8(在圖1中未示出)的氣體導(dǎo)體并且用作用于防止過(guò)壓脈沖的過(guò)壓導(dǎo)體。

導(dǎo)體10包括由絕緣材料構(gòu)成的柱形的導(dǎo)體本體1。在其端側(cè)處設(shè)置有開關(guān)觸點(diǎn)2和第一電極3。開關(guān)觸點(diǎn)2和第一電極分別構(gòu)造成導(dǎo)體本體1的端側(cè)的封閉罩。開關(guān)觸點(diǎn)2和第一電極3的封閉導(dǎo)體本體1的端側(cè)的外側(cè)，可成型成鏡面對(duì)稱的。

不僅開關(guān)觸點(diǎn)2而且第一電極3可包括長(zhǎng)延伸的、例如線材形的聯(lián)接區(qū)域21,31，在其處可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)體10的焊接觸點(diǎn)接通。在導(dǎo)體本體1的中間區(qū)域中設(shè)置有第二電極4。其也具有長(zhǎng)延伸的、例如線材形的聯(lián)接區(qū)域41。

導(dǎo)體10此外包括帶有被偏轉(zhuǎn)的臂6的短路機(jī)構(gòu)5，臂6借助于間隔墊片7與導(dǎo)體本體1間隔開，使得不形成與開關(guān)觸點(diǎn)2和第一電極3的觸點(diǎn)接通。間隔墊片7在該實(shí)施例中由帶有低熔點(diǎn)的材料構(gòu)成、例如由所謂的焊接片狀器件(loetpille)構(gòu)成，其在第二電極4與臂6的中間區(qū)域之間如此定位，使得臂6的端部與開關(guān)觸點(diǎn)2以及第一電極3間隔開。

在間隔墊片7熔化的情況中引起彈簧力，使得臂移動(dòng)至導(dǎo)體本體1，該彈簧力接觸第一電極3與開關(guān)觸點(diǎn)2并且由此使第一和第二電極3,4與開關(guān)觸點(diǎn)2短路。該彈簧力可例如由于在臂處的彈簧元件和/或材料彈性引起。

所說(shuō)明的短路機(jī)構(gòu)5使得從第一狀態(tài)(在其中開關(guān)觸點(diǎn)2與第一和第二電極3,4不導(dǎo)電連接)到第二狀態(tài)(在其中存在開關(guān)觸點(diǎn)2與電極3,4之間的導(dǎo)電連接、即短路)的切換成為可能。

短路機(jī)構(gòu)5通過(guò)過(guò)電流和與此伴隨的引起間隔墊片7熔化的放熱來(lái)激活。

圖2顯示了圖1的導(dǎo)體的實(shí)施例的截面圖。

在導(dǎo)體本體1中在第一與第二電極2,3之間設(shè)置有放電室8，其也可被成為火花間隙。通過(guò)導(dǎo)體本體1的內(nèi)壁與第一和第二電極3,4的面向放電室的側(cè)32,43來(lái)限制的放電室8是氣密地或不透氣地封閉的并且是填充空氣的。第一和第二電極3,4的面向放電室8的側(cè)32,43設(shè)計(jì)且成型成，使得在兩個(gè)電極3,4之間的電壓升高到飛弧電壓上的情況中，所形成的電場(chǎng)引起位于放電室8中的氣體的電離。氣體變得可導(dǎo)并且間隙通過(guò)火花被短路。

導(dǎo)體本體1包括在其中間區(qū)域與開關(guān)觸點(diǎn)2的中間區(qū)域之間的另一放電室9。該另一放電室9或火花間隙與放電室8在空間上分離，使得在勢(shì)點(diǎn)b-c與勢(shì)點(diǎn)a-c之間存在兩個(gè)分離的火花間隙。

放電室8、即火花間隙b-c滿足傳統(tǒng)的火花間隙的功能，其在超過(guò)飛弧電壓的情況中點(diǎn)火。相對(duì)地，另一放電室9、即火花間隙a-c用作不帶有上述實(shí)際的導(dǎo)體功能的虛構(gòu)的(功能)。未設(shè)置有其點(diǎn)火。另一放電室9具有非常高的點(diǎn)火電壓。其可構(gòu)造成通風(fēng)的。該火花間隙相應(yīng)于打開的開關(guān)。備選地或附加地，第二電極4和開關(guān)觸點(diǎn)2可構(gòu)造成，使得其距離大于在第一與第二電極3,4之間的距離，由此飛弧電壓也更大。當(dāng)激活短路機(jī)構(gòu)時(shí)，臂6的一側(cè)使二電極導(dǎo)體與第一和第二電極3,4短路，臂6的另一側(cè)閉合開關(guān)并且建立與電極3,4的導(dǎo)電連接。

圖3顯示了導(dǎo)體的實(shí)施例的等效電路圖。

導(dǎo)體10聯(lián)結(jié)在其間的勢(shì)結(jié)點(diǎn)b,c相應(yīng)于第一和第二電極3,4的開關(guān)觸點(diǎn)31,41。在相應(yīng)于開關(guān)觸點(diǎn)2的勢(shì)結(jié)點(diǎn)a與勢(shì)結(jié)點(diǎn)b之間聯(lián)結(jié)有一開關(guān)。在勢(shì)結(jié)點(diǎn)b,c之間也聯(lián)結(jié)有一開關(guān)。開關(guān)11如此彼此聯(lián)結(jié)，使得在上述勢(shì)結(jié)點(diǎn)之間的連接要么同時(shí)斷開要么形成導(dǎo)電連接。

電路圖詳細(xì)說(shuō)明了導(dǎo)體的工作原理。當(dāng)短路機(jī)構(gòu)未被激活時(shí)，開關(guān)11是打開的。隨著短路機(jī)構(gòu)被激活，電路11閉合。

導(dǎo)體10的外部形象和其部件的尺寸有利地相應(yīng)于傳統(tǒng)的三電極導(dǎo)體。開關(guān)觸點(diǎn)2如同三電極導(dǎo)體的外部電極那樣成型。通過(guò)保持三電極導(dǎo)體的設(shè)計(jì)可以將為三電極導(dǎo)體所設(shè)計(jì)構(gòu)造的短路機(jī)構(gòu)也用于所描述的帶有二電極導(dǎo)體功能的帶有開關(guān)的導(dǎo)體。

這些實(shí)施例的特征可組合。

1導(dǎo)體本體

2開關(guān)觸點(diǎn)

3,4電極

21,31,41聯(lián)接區(qū)域

32,42內(nèi)側(cè)

5短路機(jī)構(gòu)

6臂

7間隔墊片

8放電室

9另一放電室

10導(dǎo)體

11開關(guān)。