[发明专利]具有由热塑性材料制成的绝缘外壳的嵌入式极部件

说明书

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1前序部分所限定的具有由热塑性材料制成的绝缘外壳的嵌入式极部件，其嵌入有真空中断器和电端子。

背景技术

对于嵌入式极部件，机械地加强该极部件使得其足以承受短路电流是关键。而且，如果其处于工作状态即开关状态，则在受到机械应力时其应该具有机械抗力以将真空中断器固定在断路器装置上。在这种情况下，关注介电稳定性也很重要。

为了固定电路断路器基座，嵌入式极部件设计成圆柱形。没有过渡区域，通常直接从圆筒形变成底部的正方形。

发明内容

因此本发明的一个目标是，特别是针对短路电流的情况以及各种断开和闭合真空中断器的触点的情况，加强该极部件的机械和介电参数。

这是通过如下方式实现的：在外壳的外表面上，在热塑性材料中设置有由材料接合部连接到一起的水平和/或竖直定位的三维结构，以使极部件具有更高的机械刚性和更长的漏电距离。通过本发明，极部件的基座区域在机械和介电性能方面被加强。

在本实例中一个非常重要的特征是采用热塑性材料来替代硬质塑料材料(环氧树脂)。

一个优选的实施例是：所述三维结构以这样的方式形成，即绝缘外壳的至少基座部分的剩余壁厚是均匀的。这一技术效果是基本的。壁厚在所有区域内——至少是极部件的底部中——以均匀的壁厚实施。通常，特别是底部的壁厚更大，用来加强机械强度。通过实现上述结构，可使用均匀的壁厚。这使得在不损失机械强度和/或介电性能的情况下节省了材料。这是技术关键。

本发明的优选实施例是：所述三维结构是L形结构和/或U形结构。这加强了极部件的机械和介电参数。

另一个实施例是：该三维结构设置在邻近下电端子或邻近极部件底部的下方区域中。

另一个实施例是：L形结构沿极部件的轴向设置。

另一个实施例是：U形结构垂直于极部件的轴向设置。

本发明的一个特殊实施例是：在下端子附近的外壳内对齐且设置多个同心的环形结构。

这样，下触点端子附近的区域具有非常强的机械性能，但是它具有对称的爬距结构。在这里设置这样的几何结构是有效且因此有利的。而且，前述的结构还可在上电端子的区域内实施。

一个优选实施例是：在极部件的下端子下方的底部区域中，水平肋状结构与竖直L形结构布置在一起，即几何重叠。故在基座区域中的结构被优化，以实现优化的嵌入式极刚性和嵌入式极机械强度。爬电距离也可以优化，因为它折叠在该结构内。

根据本发明，极部件还具有从圆柱形(圆形)到正方形底部的平滑过渡部，同时不需要增加壁厚。

这意味着，除了所设置的三维结构，外壳的壁厚保持均匀。由于即使在高机械抗力的情况下也可容易地实现均匀的壁厚，因此，利用前述结构可以防止热塑性材料中的空隙或不均匀。这意味着均匀的壁厚可支撑塑料材料，不会出现空隙。

进一步地，一个优选实施例是所述同心结构具有不同的深度。

另一个实施例是所述同心结构是闭合的或部分打开的环结构。这就是说，环部分可以是闭合环，或甚至仅是分开的环段。在这两种情况下，都实现了漏电路径的延长。

附图说明

附图中示出了本发明的实施例。

图1：极部件

图2：极部件的基座细节

图3：具有同心结构的极部件

图4：在底部具有U形结构的极部件

具体实施方式

图1示出了第一实施例，嵌入式极部件的外壳1是扁平形。在下电端子的下方、极部件的基座部分上设置有L形竖直(沿极部件的轴向)结构3。所述结构设置在具有从近似圆柱形截面到近似正方形截面的光滑过渡部2的区域中。这些结构设置为使得所述结构终止在基座部分的近似正方形截面的拐角部分中。

图2示出了一个实施例，其中，除了图1所示结构之外，在竖直L形结构3的下方设置有另外的竖直的简单的线条结构。这增加了机械刚性。

图3仅示出了外壳1的基座部分。在下电端子的下方设置了结构重叠的L形竖直结构3和U形水平结构4。这提供了极高的机械刚性性能和高的介电稳定性，因为在该关键区域的漏电路径延长。

图4示出了在下电端子处具有特殊结构的极部件。结构肋条5以同心的方式设置。这也实现了良好的机械抵抗力和漏电路径的延长。该结构也可设置在高电端子处。

在所有例子中，本发明的要点在于以追加的方式使机械需求适配于介电需求。

例如对于其中加强结构设置于塑料外壳内的区域内的均匀的壁厚的特征而言，这一点是重要的。在中断器开关操作期间，该区域承受机械压力。但使用热塑性材料的均匀壁厚防止了前述的空隙。该事实进一步支持介电需求。因此其是所主张特征的累积的复杂技术效果。