本发明专利技术涉及一种同轴结构形式的封装的过压保护装置，所述过压保护装置具有：杯状的壳体；第一和第二电极；盘状的过压放电器，所述过压放电器特别是构造成压敏电阻，所述过压放电器与所述电极电连接并且位于所述杯状的壳体中；并且具有可熔元件，用于在过压放电器过载的情况下在所述电极之间建立短路，所述杯状的壳体的至少一些部分构成一个所述电极、容纳这个电极或支承这个电极，所述电极中的第二电极冲头式地与所述盘状的过压放电器接通。根据本发明专利技术，第二电极在其朝向过压放电器的部段上具有至少一个径向的凹部或盲孔，在所述凹部或盲孔中装入弹簧力预加载的、导电的接触销，所述接触销的运动路径被所述可熔元件阻挡并且在过压放电器过载时被释放，使得所述接触销在第二电极和所述杯状的壳体之间建立稳定的短路。
Over voltage protection device of coaxial structure with cup-shaped shell
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有杯状的壳体的同轴结构形式的封装的过压保护装置
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分构成的同轴结构形式的封装的过压保护装置，所述过压保护装置具有：杯状的壳体；第一和第二电极；盘状的过压放电器，所述过压放电器特别是构造成压敏电阻，所述过压放电器与所述电极电连接并且位于所述杯状的壳体中；并且具有可熔的元件，用于在过压放电器过载的情况下在所述电极之间建立短路，所述杯状的壳体的至少一部分构成一个所述电极、容纳这个电极或支承这个电极，所述电极中的第二电极冲头式地与盘状的过压放电器接通。
技术介绍
由EP2677524A1已知一种基于盘状压敏电阻的过压保护装置，其中，在构成一个电极的杯状的壳体内部装入压敏电阻并且所述压敏电阻与另一个电极接通。在一个构造成腔室的环形自由空间中设有导电的、在规定温度下会熔化的材料，例如钎料。在周边侧围绕盘状压敏电阻设置的环状间隙容纳绝缘膜。这种钎料以及绝缘膜都能够形成短路以便在所使用的压敏电阻过载时实现故障保护状态。所述钎料的熔点小于装在间隙中的介电的绝缘材料发生破坏的温度。在根据EP1798742B1的过电保护装置中，同样由杯状的壳体连同装入其中的盘状压敏电阻为出发点，所述压敏电阻与两个电极接通。一个电极这里可以通过杯状的壳体的底部构成。另一个电极位于压敏电阻的上侧上并且通向电的外部接线端。所述电极中的第二电极具有环绕的回缩部，所述回缩部用导电的可熔材料填充。这种导电的、可熔的材料响应于的压敏电阻的热量。在压敏电阻过载时所述材料熔化并且进入腔室式的自由空间中，由此使得在第一和第二电极之间构成短路。根据压敏电阻在所述压敏电阻过载时的热特性，在所引用的现有技术的解决方案中，所使用的钎料会出现在一定程度上集中的熔化。只有当足够大的钎料量熔化并且形成相应可靠的电连接时，此时形成的短路状态才是确定的。稳定的且可再现的短路路径因此只能随机地在不可预见的条件下形成。此外，由于可熔导体所选择的构成原理，不能实现状态指示，特别是不能实现简单的机械式状态指示。
技术实现思路
因此，由前面所述内容出发，本专利技术的目的是，给出一种改进的同轴结构形式的封装的过压保护装置，所述过压保护装置具有杯状的壳体和第一和第二电极以及盘状的过压放电器，所述过压放电器构造成压敏电阻，所述过压保护装置在过压放电器过载时在所有情况下都能实现稳定的短路，以便例如使外部的保险装置作出响应。在短路情况下，应避免释放气体，同样在极度过载情况下应避免形成电弧。最后，要实现的这种新型装置提供了集成状态指示器的可能性，以便能够以简单的方式识别，在过压保护装置的运行中是否已经出现过载情况并且在可能时是否需要更换所述装置。利用根据权利要求1的特征组合来实现本专利技术的解决方案，从属权利要求至少构成适宜的设计方案和改进方案。据此，以优选用同轴的结构形式实现的过压保护装置为基础。所述过压保护装置以杯状的壳体为出发点。这里，所述壳体、特别是壳体底部可以构成必要的电极之一。在杯状的壳体的外侧可以存在已知的连接和固定机构，其形式例如是螺栓。优选用作过压放电器的压敏电阻具有盘形形状，这种盘形形状在尺寸上与由杯状的壳体限定的空腔相适配。优选平行于杯状的壳体的底部装入的盘状的压敏电阻与第二电极、优选在机械预紧力下接触。所述第二电极可以具有冲头状的构型并且通向相应的外部接线端。所述外部接线端同样可以作为销实现，但或者也可以作为盲孔或类似结构实现。所述杯状的壳体按本身已知的方式通过密封嵌件和盖子封闭。在过压放电器过载时，在杯状的壳体内部会出现升温。这种热能被用于触发两个电极之间的短路，并且与现有技术不同，不是直接通过搭接两个电极的可熔的元件来触发，而是间接地通过释放导电的弹簧力预加载的接触销来触发。与此相关地，第二电极在其指向过压放电器的部段上具有径向凹部或盲孔。在所述凹部或盲孔中装入所述导电的、弹簧力预加载的接触销，所述接触销的运动路径被可熔的元件阻挡并且在过压放电器过载时被释放，使得接触销在第二电极和杯状的壳体之间建立稳定的短路。按根据本专利技术的方式，可熔元件阻挡接触销，并且当过压放电器的过载大到提供足够的热能时，所述可熔元件释放接触销。此时，短路电流直接从第二电极经由接触销被导向第一电极。必须承载短路电流的接触销可以相应地设计，而不必顾及可熔元件的特性和材料组成，因为不要求可熔元件具有载流能力。通过这种功能上的分离，也可以使用不导电的可熔元件，这种可熔元件具有与传统的钎焊材料完全不同的响应特性。通过选择接触销的机械预紧力、特别是通过设计用于产生机械预紧力的弹性常数，确保了所述或各所述接触销朝对应电极方向的快速运动，从而能有效地防止形成电弧并且不会发生有害气体释放。所述可熔元件优选构造成杆状的阻挡件，所述阻挡件位于一个或多个横向于所述凹部或盲孔延伸的孔中。所述杆状的阻挡件以其一个端部与过压放电器的表面紧密地、导热地接触。这里，优选相应的孔一直延伸到盘状的过压放电器的表面，从而阻挡件可以在中间没有干扰性的散热结构的情况下进入热接触。在本专利技术的改进方案中，第二电极具有突起，所述突起具有轴向延伸的空腔。这个空腔能够容纳弹簧力预加载的信号棒，所述信号棒的指向接触销的下端部由处于其锁定位置中的接触销阻挡并且在短路情况下被释放。通过这种技术上的可能性，能以简单的方式实现用信号表明过压保护装置的状态，也能实现对远程通信装置(Fernmeldeeinrichtung)或指示器(Kennmelder)的操作。因此，如果在过压放电器热过载时弹簧力预加载的接触销朝短路状态的方向运动，则实现释放接触销与信号棒之间的锁定。因此，信号棒可以沿轴向在空腔中移动并且例如以其上端部接触所述远程通信装置。补充地还存在这样的可能性，即构成一个或多个观察窗，以便能够评估信号棒的位置并由此评估过压保护装置的状态。因此，信号棒的各部段可以设置不同的色彩的标志，其中随着信号棒移动发生的颜色变换可以在观察窗的区域内看到。所述信号棒由电绝缘的材料制成，由此就此而言确保了在装置的运行中的电安全性。在根据本专利技术的一个改进方案中，位于在杯状的壳体中的所述至少一个盘状的过压放电器在周边侧由盖状的绝缘件保持和定心，在所述绝缘件中在其周边上存在用于让所述至少一个接触销顺利穿过的开口。在本专利技术的一个优选的改进方案中，冲头式的第二电极在其指向过压放电器的部段中具有多个径向凹部，这些凹部在该电极部段的中点处或朝所述中点定向或者与该电极部段的中心相交，每个凹部容纳一个弹簧力预加载的导电的接触销，所述接触销相应的运动路径被要给可熔元件阻挡并且在过压放电器过载时被释放。通过这个具有多个在过载情况下能释放的、弹簧力预加载的接触销的实施形式，提高了在短路情况下的载流能力并且由此提高了短路可靠性。根据前面所述的实施形式，本专利技术因此包括基于压敏电阻、特别是基于MOV(金属氧化物压敏本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.同轴结构形式的封装的过压保护装置，所述过压保护装置具有：杯状的壳体(1)；第一和第二电极；盘状的过压放电器(5)，所述过压放电器特别是构造成压敏电阻，所述过压放电器与所述电极电连接并且位于所述杯状的壳体(1)中；并且具有可熔元件，用于在过压放电器(5)过载的情况下在所述电极之间建立短路，所述杯状的壳体(1)的至少一些部分构成一个所述电极、容纳这个电极或支承这个电极，所述电极中的第二电极冲头式地与所述盘状的过压放电器接通，其特征在于，第二电极(6)在其朝向过压放电器(5)的部段(7)上具有至少一个径向的凹部或盲孔(8)，在所述凹部或盲孔(8)中装入弹簧力预加载的、导电的接触销(9)，所述接触销的运动路径被所述可熔元件(10)阻挡并且在过压放电器(5)过载时被释放，使得所述接触销(9)在第二电极(6)和所述杯状的壳体(1)之间建立稳定的短路。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170707 DE 102017115266.0;20170810 DE 102017118181.同轴结构形式的封装的过压保护装置，所述过压保护装置具有：杯状的壳体(1)；第一和第二电极；盘状的过压放电器(5)，所述过压放电器特别是构造成压敏电阻，所述过压放电器与所述电极电连接并且位于所述杯状的壳体(1)中；并且具有可熔元件，用于在过压放电器(5)过载的情况下在所述电极之间建立短路，所述杯状的壳体(1)的至少一些部分构成一个所述电极、容纳这个电极或支承这个电极，所述电极中的第二电极冲头式地与所述盘状的过压放电器接通，其特征在于，第二电极(6)在其朝向过压放电器(5)的部段(7)上具有至少一个径向的凹部或盲孔(8)，在所述凹部或盲孔(8)中装入弹簧力预加载的、导电的接触销(9)，所述接触销的运动路径被所述可熔元件(10)阻挡并且在过压放电器(5)过载时被释放，使得所述接触销(9)在第二电极(6)和所述杯状的壳体(1)之间建立稳定的短路。
2.根据权利要求1所述的封装的过压保护装置，其特征在于，所述可熔元件(10)构造成杆状的阻挡件，所述阻挡件位于横向于所述凹部或盲孔(8)延伸的孔中并且以其一个端部与过压放电器(5)的表面处于紧密...
【专利技术属性】
技术研发人员：E·策纳，F·格克，C·朗格，
申请(专利权)人：德恩塞两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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