DE2107065A1 - Self-blowing switch - Google Patents
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Description
Of. E.-WetZel 8500 Nürnberg 1,12.Febr. 71 Of. E.-WetZel 8500 Nuremberg 1.12 February 71
," ! «- — Hefnersplatz 3 - Pq«tf«eh 9347, "!" - - Hefnersplatz 3 - Pq "tf" eh 9347
Dipl.-lng. E. Teraau t«i·* 06/2232?-.moen/ao^ei.« Dipl.-Ing. E. Teraau t «i * 06/2232? -. Moen / ao ^ ei."
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Merlin Gerin, Grenoble (Frankreich)Merlin Gerin, Grenoble (France)
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalter mit Selbstbeblasung mit einem dicht geschlossenen Gehäuse, das mit einem isolierenden Löschgas zum Löschen eines starken Lichtbogens gefüllt ist, mit einem im Gehäuse befestigten Zwischenboden, der das Gehäuse in zwei unabhängige Kammern aufteilt, von denen die erste Kammer eine Löschkammer für einen Lichtbogen bildet, in der eine Vorrichtung mit einem Kolben zum Komprimieren und Blasen von Löschgas sowie ein Paar länglicher Kontaktstücke vorgesehen sind, die durch Verschieben mindestens eines der Kontaktstücke voneinander getrennt werden können, und von denen die zweite Kammer eine stromleitende Schaltstange aufweist, die durch eine in dem Zwischenboden vorgesehene Öffnung hindurchführt, in die erste Kammer eintritt und an ihrem Ende das bewegliche Kontaktstück bildet, und mit einer Stromabnahmevorrichtung, die mit der stromleitenden Schaltstange zusammenarbeitet.The invention relates to a switch with self-blowing with a tightly closed housing with a insulating extinguishing gas to extinguish a strong arc is filled, with an intermediate floor fixed in the housing, which divides the housing into two independent chambers, of which the first chamber is a quenching chamber for an arc forms in which a device with a piston for compressing and blowing extinguishing gas and a pair of elongated Contact pieces are provided which are separated from one another by moving at least one of the contact pieces can, and of which the second chamber has a current-conducting switch rod, which is through one in the intermediate floor Provided opening passes through, enters the first chamber and at its end forms the movable contact piece, and with a current collection device which is connected to the current-conducting Shift rod cooperates.
Die bekannten Schalter dieser Art sind mit komprimiertem Löschgas, z.B. Schwefelhexafluorid (SFg) gefüllt, das im Inneren des abgedichteten Gehäuses in Umlauf gesetzt wird, um einen zwischen den Kontaktstücken gezogenen LichtbogenThe known switches of this type are filled with compressed extinguishing gas, e.g. sulfur hexafluoride (SFg), which is contained in the Inside the sealed housing is circulated to an arc drawn between the contacts
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durch Verschieben eines Blaskolbens zu beblasen, dessen Bewegung von der des beweglichen Kontaktstückes des Schalters abgeleitet wird. Die hohe Isolierfähigkeit des Gases im Gehäuse ermöglicht relativ kleine Isolierabstände, und es wurde bereits vorgeschlagen, die Stange des beweglichen Kontaktstückes, die den Stromzuführungsleiter und die Schaltstange des beweglichen Kontaktstückes bildet,' in einer Kammer des Gehäuses anzuordnen, um die Stromabnahme am beweglichen Kontaktstück sowie die Isolierung der Schaltstange durch Einsetzen eines Isolierstückes in einer isolierendenAtmosphäre von SFg zu bewirken.to blow by moving a plunger, the movement of which differs from that of the movable contact piece of the switch is derived. The high insulating capacity of the gas in the housing enables relatively small insulating distances, and it was already proposed, the rod of the movable contact piece, the power supply conductor and the switching rod of the movable contact piece forms, 'to be arranged in a chamber of the housing in order to collect the current on the movable contact piece and the isolation of the switching rod by inserting an insulating piece in an insulating atmosphere to effect from SFg.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schalter der oben bezeichneten Art zu schaffen, bei dem sich der Druck zwischen den beiden Kammern nach jeder Ausschaltung sehr rasch wieder ausgleicht.The invention has for its object to provide a switch of the type indicated above, in which the pressure between the two chambers very quickly after each deactivation.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in Höhe des Zwischenbodens eine Vorrichtung zum Verbinden der beiden Kammern, die einen Gasaustausch und einen Druckausgleich in den Kammern ermöglicht, und Verschlußmittel vorgesehen sind,die in der Einschaltstellung und während der Verschiebungsphase der Kontaktstücke normalerweise die Verbindung unterbrechen und in der Ausschaltstellung der Kontaktstücke die Verbindung frei geben, um einen raschen Druckausgleich im gesamten Gehäuse zu ermöglichen.This object is achieved according to the invention in that at the level of the intermediate floor a device for connecting the two chambers, which allow gas exchange and pressure equalization in the chambers, and closure means are provided are those in the switch-on position and during the shift phase of the contact pieces normally interrupt the connection and in the off position of the contact pieces release the connection in order to enable rapid pressure equalization in the entire housing.
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Die Öffnung der Verschlußklappe des erfindungsgemäßen Schalters wird am Ende der Ausschaltbewegung des Schalters durch Anschlagen eines am beweglichen Kontaktstück befestigten Teiles an der Verschlußklappe hervorgerufen.The opening of the flap of the switch according to the invention is fastened at the end of the switch-off movement of the switch by striking a on the movable contact piece Part caused on the flap.
Eine \eitere Aufgäbe der Erfindung besteht darin, einen Schalter der oben bezeichneten Art zu schaffen* bei dem jegliche Explosion des Gehäuses durch einen zufälligen inneren Überdruck vermieden wird.Another object of the invention is to provide a switch of the kind described above * in which any Explosion of the housing due to accidental internal overpressure is avoided.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Verschlußkläppe so angeordnet, daß sie sich bei sehr hohem überdruck in der Löschkammer automatisch öffnet* um ein Entweichen des Löschgases in die zweite Kammer zu ermöglichen.To solve this problem, the locking flap is arranged in such a way that that it opens automatically in the event of a very high overpressure in the extinguishing chamber * to allow the extinguishing gas to escape into the allow second chamber.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Schalter mit einem vollkommen abgedichteten Gehäuse zu schaffen, dessen einziger Zugang im herausnehmbaren Boden vorgesehen ist, der gleichzeitig als Sicherheitsventil dient, wenn er durch einen Abscheranschlag verriegelt und bei dessen Zerstörung im Falle eines hohen Überdruckes freigegeben wird.Another object of the invention is to provide a switch with a completely sealed housing, whose only access is provided in the removable bottom, which also serves as a safety valve when he locked by a shear stop and when it is destroyed is released in the event of a high overpressure.
Ein anderer Vorteil des erfindungsgemäßen Schalters besteht darin, daß er das Füllen der beiden Kammern des Gehäuses durch eine einzige Öffnung ermöglicht, wenn man dafür sorgt, daß die Verbindung zwischen den beiden Kammern geöffnet ist, um die gleichzeitige Evakuierung der Kammern ohne zu großen Gasdruckabfall zu erleichtern.Another advantage of the switch according to the invention is that it does not fill the two chambers of the housing made possible by a single opening, if you ensure that the connection between the two chambers is open, to facilitate the simultaneous evacuation of the chambers without too great a gas pressure drop.
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Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt»
Es zeigen:
Fig.,1 einen Axial schnitt durch einen Schalter gemäß der
Erfindung in Einschaltstellung,Exemplary embodiments of the invention are shown in the figures »They show:
Fig. 1 is an axial section through a switch according to the invention in the on position,
Fig.2 den gleichen Schnitt wie Fig.!,wobei sich der Schalter in seiner Ausschaltstellung befindet, und Fig«3 einen ähnlichen Schnitt wie Fig.2 durch einen weiteren Schalter gemäß der Erfindung.2 shows the same section as FIG.!, With the switch in its off position, and FIG. 3 shows a section similar to FIG. 2 through another Switch according to the invention.
Gemäß, den Figuren ist ein röhrenförmiges Gehäuse 10, das aus synthetischem Material in einem Stück gegossen ist und ^wei Seitenarme 12,14 aufweist, die an ihren Enden die Anschlüsse 16,18 des Schalters tragen und die Eingangs- und Ausgangsleiter20,22 isolieren, die mit den Anschlüssen 16,IS verbunden sind,an seiner offenen Basis mit einem abnehmbaren Boden 24 verschlossen, der das Einsetzen und die Montage der in dem Gehäuse 10 angeordnetem Bauelemente ermöglicht- Xm Gehäuse 10 ist ein "Paar länglicher Kontaktsiücke koaxial sngeqjrdiaet,, wolbei das feste oder hapbfeste Kontaktstück 26 mit dem Leiter 22 elektrisch verbündend, st und vom Boden 2S3 der mit der Seitenwand einstückig ausgebildet ist, in das Innea-e des Gehäuses 1© hineinragt· Ein bewegliches Kontakt— stück 30,. -das mit dem festen Kontaktstück 26 fluchtet, endigt ±n eimer Schaltstange 32;, die eiöe :±n at&m laeraösnetiffibaarenAccording to the figures, a tubular housing 10, which is cast in one piece from synthetic material and has two side arms 12, 14, which at their ends support the connections 16, 18 of the switch and insulate the input and output conductors 20, 22, which are connected to the terminals 16, iS, closed at its open base with a removable bottom 24, the insertion and assembly of the housing 10 arranged in the devices Xm ermöglicht- housing 10 is sngeqjrdiaet a "pair of elongated Kontaktsiücke coaxially ,, wolbei the fixed or permanently fixed contact piece 26 electrically connecting to the conductor 22, and protrudes from the bottom 2S 3, which is formed in one piece with the side wall, into the interior of the housing 1 © fixed contact piece 26 is aligned, ends ± n bucket switch rod 32 ;, the eggöe : ± n at & m laeraösnetiffibaaren
24 aage©isdnete ©ffiaung 34 dBtrefe^ieart wad mit einer nicht ^elitenitotrieibs^cirriäEäatiieg 2ösaMaena2rbeit:et3 die sich . des Gehäuses 1© toeifiadet mnä die eine24 aage © isdnete © ffiaung 34 dBtrefe ^ ieart wad with a non ^ elitenitotrieibs ^ cirriäEäatiieg 2ösaMaena2rbeit: et 3 die. of the housing 1 © toeifiadet mnä the one
des beweglichen Kontaktstückes 30 bewirkt, wodurch die Kontaktstücke 26,30 getrennt oder in Anlage aneinander gebracht werden. Ein Isolierstück 35 ist in dem Teil der Schaltstange 32 eingesetzt, de^sich im Inneren des Gehäuses 10 befindet. Ein Balg oder eine Membran 36, die mit der Schaltstange 32 und mit einem Boden 24 verbunden ist,gewährleistet die Abdichtung des Durchganges der Schaltstange 32 durch die Öffnung 34. Der Boden 24 schließt das Gehäude 10 dicht ab, z.B. durch Einsetzen von Dichtungen38, und er wird durch eine Abscherscheibe':40, die in eine in der Seitenwand des Gehäuses 10 vorgesehene Rille eingepaßt ist und einen Stützvorsprung für den Boden 24 bildet, in seiner Lage festgehalten.of the movable contact piece 30 causes the contact pieces 26, 30 to be separated or brought into contact with one another. An insulating piece 35 is inserted into that part of the switching rod 32 which is located in the interior of the housing 10. A bellows or a membrane 36, which is connected to the switching rod 32 and to a base 24, ensures the sealing of the passage of the switching rod 32 through the opening 34. The base 24 tightly seals the housing 10, for example by inserting seals38, and it is held in place by a shear washer ' : 40 which is fitted in a groove provided in the side wall of the housing 10 and which forms a support projection for the base 24.
Ein fester Zwischenboden 42 in Form einer Querwand ist im Inneren des Gehäuses 10 angeordnet, der das Gehäuse 10 in zwei Kammern 44 und 46 aufteilt, von denen die eine Kammer. das Ende des beweglichen Kontaktstückes 30 und die Schaltstange 32 enthält und die andere eine Kammer zum Löschen des zwischen den beiden Kontaktstücken 26 und 30 gezogenen Lichtbogens bildet. Das bewegliche Kontaktstück 30 ist elektrisch** mit dem Leiter 20 durch ein in der Kammer 44 angeordnetes Gleitkontaktstück 48, z.B. mit Rollen, verbunden.A fixed intermediate floor 42 in the form of a transverse wall is arranged in the interior of the housing 10, which the housing 10 in divides two chambers 44 and 46, one of which is chamber. the end of the movable contact piece 30 and the switching rod 32 contains and the other a chamber for extinguishing the arc drawn between the two contact pieces 26 and 30 forms. The movable contact piece 30 is electrically ** connected to the conductor 20 by a means arranged in the chamber 44 Sliding contact piece 48, e.g. with rollers, connected.
Der Zwischenboden 42 weist eine Öffnung 50 auf, deren Ränder den Sitz für ein Verschlußstück oder eine Verschlußklappe"'52' bilden, die^oaf dem beweglichen Kontaktstück 30, das durch sie hindurchführt, verschiebbar angeordnet ist. Eine Druck-The intermediate floor 42 has an opening 50, the edges of which form the seat for a closure piece or a closure flap "'52 ', the ^ oaf the movable contact piece 30, which through it passes through, is slidably arranged. A printing
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feder 54, die zwischen der Verschlußklappe 52 und einem festen Anschlag 56 eingesetzt ist, drückt die Verschlußklappe 52 gegen ihren Sitz in ihre Schließstellung, in der .die Kammern 44 und 46 voneinander getrennt sind. Die Verschlußklappe 52 und die Druckfeder 54 sind so ausgebildet, daß sich die Ver— schlußklappe 52 nur dann automatisch öffnet, wenn in der Kammer 46 ein vorbestimmten Druck, der höher als der normale Betriebsdruck ist, überschritten wird.spring 54 between the flap 52 and a fixed Stop 56 is inserted, presses the closure flap 52 against its seat in its closed position, in the .die chambers 44 and 46 are separated from each other. The closure flap 52 and the compression spring 54 are designed so that the ver- closing flap 52 opens automatically only when in the chamber 46 a predetermined pressure higher than normal Operating pressure is exceeded.
Am Ende des beweglichen Kontaktstückes 30 ist ein Blaskolben 58 befestigt, der im Gehäuse 10 gleitend und abgedichtet angeordnet ist und eine Öffnung 60 zum Ausströmen des komprimierten Gases durch den Blaskolben 58 aufweist- Die öffnung 60 mündet in das Innere einer Düse 62, die vom Kolben 58 getragen wird und die Kontaktstücke 26, 30 umgibt- Die Düse 62 dient zur Führung des Löschgases, um das Löschen des Lichtbogens in bekannter Weise zu bewirken. Die Kontaktstücke 26 und 30 können in bekannter Weise beliebig ausgebildet sein-~At the end of the movable contact piece 30, a blow piston 58 is attached, which slides in the housing 10 and seals is arranged and an opening 60 for the outflow of the compressed Gas through the blowing piston 58 - The opening 60 opens into the interior of a nozzle 62, which is from the piston 58 and surrounds the contacts 26, 30- The nozzle 62 is used to guide the extinguishing gas to extinguish the arc to effect in a known manner. The contact pieces 26 and 30 can be designed as desired in a known manner- ~
Der bewegliche Kolben 58 und der feste Zwischenhoden 42 begrenzen zusammen mit einem Wandstück des Gehäuses 10 ein infolge der Ausströmöffnung 60 variables Volumen, in dem das Löschgas durch Verschieben des Kolbens 58 in Richtung auf den Zwischenboden 42 komprimiert wird- Die Druckfeder 54 ist so bemessen, daß sie sich dem Öffnen der Verschlußklappe 52 durch den Überdruck, deijin der Kammer 46 während des normalen Betriebes des Schalters erzeugt wird, widersetzt. Im FalleThe movable piston 58 and the fixed intermediate testicle 42 limit together with a wall piece of the housing 10, a volume which is variable as a result of the outflow opening 60, in which the Extinguishing gas is compressed by moving the piston 58 in the direction of the intermediate floor 42- The compression spring 54 is like this dimensioned that they open the closure flap 52 due to the overpressure deijin the chamber 46 during normal Operation of the switch is generated, opposes. In the event of
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eines zufalligen und anomalen Überdruckes wird die Verschluß-Klappe 52 dennoch in die Offenstellung gestoßen, um ein Entweichen des Gases in die Kammer 44 zu ermöglichen-an accidental and abnormal overpressure becomes the closure flap 52 nevertheless pushed into the open position in order to escape of the gas into the chamber 44 to enable
Die Verschlußklappe 52 weist einen Bund 64 auf, der in den Bewegungsbereich des Kolbens 58 hineinragt. Dieser Kolben 58 kommt am Ende des Ausschaltvorganges des Kontaktstückes 30 in Anlage an den Bund 64, um durch sein Verschieben die Ver— schlußfclappe 52 mitzunehmen und sie zu öffnen und dadurch die Kammern 44 und 46 miteinander zu verbinden- Im Boden 24 ist eine AnscWjußöffnung 66 für eine Pumpe oder für eine Versorgung mit fös vorgesehen, die normalerweise durch einen Stöpsel 6,8 verschlossen ist» The closure flap 52 has a collar 64 which protrudes into the range of movement of the piston 58. This piston 58 comes at the end of the switch-off process of the contact piece 30 in annex to the federal government 64, in order to shift the take the closing flap 52 and open it and thereby the Chambers 44 and 46 to be connected to each other- In the bottom 24 is a connection opening 66 for a pump or for a supply of fös is provided, which is normally closed by a plug 6,8 »
jß&t. -SberS.iiss±!g3 hiea: im einzelnen auf die allgemein bekanaa- :te ^tiiiirkangsWea^se äesr Schalter mit Selbstbeblasung einzugehera» Es^enugt klarzustellen^ daB das komprimierte Gas, das das Gehäuse 10 ausfüllt und insbesondere Schwefel— (SF>-) sein kann, bei der Ofiaairg des Schalters idupch> dien HLaskolben 58, der sich wit dsra KoMtaktsfcacfc 3© 'veari&chiiebt^ durch die JDiase 62 gepreßt wird.s mm den üchtto©gea !zwpüsiöien den Kontaktstücken 26 und 30 zu löschen* Bei nooiia— Xma._ Betacieb des Schalters nimmt das Gas der Kammer 44 nicht am lochen des Lichtbogens teil · Die Tcleinen am Zwiscfeenboden 42 ermöglichen allein einen zwischen den beiden Kammern 44 und 46« Am Ende der bewegung des beweglichen Kontaktstückes 3D stiÖBt der jß & t. -SberS.iiss ± ! g 3 hiea: in detail on the generally known: te ^ tiiiirkangsWea ^ se äesr switch with self-blowing. When the switch is opened, the gas piston 58 is pressed through the diaphragm 62 with the contact. S mm the need to erase the contact pieces 26 and 30 * With nooiia— Xma._ Betacieb of the switch, the gas in chamber 44 does not participate in the punching of the arc 44 and 46 «At the end of the movement of the movable contact piece 3D, the
- S - S.
en deta Build 64 der Verschlußfclappe 52 und schiebt cPi-eseen deta Build 64 of the flap 52 and pushes cPi-ese
?3&ra'ft -der -Druckfeder 54 i-n ihre Öf f ntingsistellung, dife Kämine-rn 44 und 46 miteinander verbunden werden., d-ie'Se -Weise ist nach jeder Ausschaltung ein Druckaus-Zwischen d'erifoeideh Kammern hergestellt» -Sobald der? 3 & ra'ft -the -compression spring 54 i-n its open f ntingsiststellung, dife chambers-rn 44 and 46 are connected to each other., the-ie'Se-way is a pressure off-between after each switch-off d'erifoeideh chambers made »-Once the
ng des beweglichen Kontaktstückes 30 beginnt, öer Kolben 58 bei seiner Verschiebung den Bund 64 der ~~Veröchilüßklappe 52 frei, so daß diese sich unter Wirkung der 54 wieder schli.eßt.ng of the movable contact piece 30 Oer piston 58 begins, during its displacement the collar 64 of the ~~ Veröchilüßklappe 52 free, so that this is the schli.eßt 54 again under the action.
-Palie eines zufälligen Überblickes, der höher ist als der Äüsfschaltdruck·, Abreitet sich dieser Überdruck schnell in der geisantfeeri Kammer 46 aus; z.B. öffnet sich i>ei einem anhältentien Lichtbögen die Verschlußklappe 52, die diesem überdruck aüä- ;g%äe^zt 'äie-t/, Und sie l/aßt dias überköraprimierte Gas in die ;K^m1tier 44 elit^äieheh-i Wehh die sich daraus -erg^behde h'icKt ätrsreicht uhd der Drück -tm Gehäuse 10 v :fi^r das' Äbscihe:reri der Äbscher-scheibe 40 -Höfte übersteigt-, so wird die ^bsche^rscheibe 40 und der Boden 24 f-reige'geben ttnd damit das Gehäuse Φ •der ^bmb-Bphare ^eriitihdeh-» -Auf diese Weise wird eine"-Palie of a random overview, which is higher than the Äüsfschaltdruck ·, this overpressure spreads quickly in the geisantfeeri chamber 46; For example, in the event of a persistent arc, the shutter 52 opens, releasing this overpressure, and it lets the over-compressed gas into the ; K ^ m1tier 44 elit ^ äieheh-i Wehh the result of this -erg ^ behde h'icKt uhd the pressure -tm housing 10 v : fi ^ r the 'Äbscihe : reri of the Äbscher disc 40 -höfte exceeds-, so will the ^ bsche ^ r disc 40 and the bottom 24 f-reige 'ttnd thus the housing Φ • the ^ bmb-Bphare ^ eriitihdeh- »- In this way a"
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seiner Ausschaltstellung befindet, in der die Verschlußklappe 52 geöffnet ist, wodurch dieLuft leicht von der Kammer 46 in die Kammer 44 und von dort durch die Anschlußöffnung 66 zu einer nicht dargestellten Saugpumpe gelangt. Die Evakuierungszeit wird auf diese Weise merklich verringert.its off position, in which the shutter 52 is open, whereby the air easily from the chamber 46 is reaches the chamber 44 and from there through the connection opening 66 to a suction pump, not shown. The evacuation time is noticeably reduced in this way.
Fig.3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Möglichkeit gegeben ist, die beiden Kammern 44 und 46, die durch den Zwischenboden 42 voneinander getrennt sind, in der Ausschaltstellung des Schalters in besonders einfacher Weise miteinander zu verbinden. Eine Aussparung 70 ist am äußeren Teil des Kontaktstückes 30 so vorgesehen, daß sie in der Ausschaltstellung des bänglichen Kontaktstückes 30 auf gleiche Höhe mit dem Zwischenboden 42 kommt. Die axiale Länge der Aussparung 70 ist größer als die Dicke des Zwischenbodens 42, damit sie zu beiden Seiten des" Zwischenbodens 42 herausragt und diesen überbrückt. Die Verbindung zwischen den Kammern 44 und 46 wird schon beim überschreiten der Kante des Zwischenbodens 42 durch die Aussparung 70 hergestellt. Die Verbindung kann natürlich auch durch eine axiale Leitung erfolgen, die an zwei Stellen mündet, die am Umfang des Kontaktes 30 in axialem Abstande angeordnet sind.3 shows a further embodiment of the invention, in which there is the possibility of the two chambers 44 and 46, which are separated from one another by the intermediate floor 42 are, in the off position of the switch in particularly easier Way to connect with each other. A recess 70 is provided on the outer part of the contact piece 30 so that it in the switched-off position of the flexible contact piece 30 comes at the same level with the intermediate floor 42. The axial length of the recess 70 is greater than the thickness of the intermediate floor 42 so that it protrudes on both sides of the "intermediate floor 42 and bridges this. The connection between the chambers 44 and 46 is already when crossing the edge of the intermediate floor 42 produced by the recess 70. The connection can of course also be through an axial line take place, which opens at two points which are arranged on the circumference of the contact 30 at an axial distance.
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Claims (1)
«äer Boden durch eteen AbsctierioasGnlag verriegeJMt- ϊδΐ^ dernaeh
«Äer soil locked by eteen AbsctierioasGnlagJMt- ϊδΐ ^ der
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| ES388116A1 (en) | 1974-03-01 |
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Legal Events
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