EP0056624B1 - Schalteraufbau - Google Patents
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Claims (34)
1. Schalteraufbau, welcher aufweist:
erste und zweite Leitungsmittel (10, 22, 42, 68, 70, 96; 12, 26, 44, 46, 72, 92, 94), welche so vorgesehen sind, daß sie jeweils eine von zwei Stellungen einnehmen, nämlich einer Unterbrechungsstellung, in der die ersten und zweiten Leitungsmittel elektrisch voneinander getrennt sind, und einer Schließstellung, in der die ersten und zweiten Leitungsmittel elektrisch miteinander verbunden sind und einen durch sie hindurchgehenden Stromweg bestimmen;
einen ersten und einen zweiten magnetischen Körper (4, 24, 40, 64, 100, 102; 6, 28, 48, 66, 104), die in Zuordnung zu den ersten und zweiten Leitungsmitteln vorgesehen sind, derart daß der erste und der zweite magnetische Körper wenigstens einen geschlossenen magnetischen Kreis, durch welchen sich wenigstens eines der ersten und zweiten Leitungsmittel erstreckt, bestimmen, wenn die ersten und zweiten Leitungsmittel in die Schließstellung geschwenkt werden, wobei der magnetische Kreis geöffnet wird, wenn die ersten und zweiten Leitungsmittel in die Unterbrechungsstellung geschwenkt werden;
Belastungsmittel (10b, 23, 54, 82) zur Belastung der ersten und zweiten Leitungsmittel in die Unterbrechungsstellung;
Betätigungsmittel (8, 18, 20, 34, 74, 90) zur Betätigung der ersten und zweiten Leitungsmittel in die Schließstellung gegen die Vorbelastungsmittel,
wodurch eine magnetische Kraft durch den geschlossenen magnetischen Kreis erzeugt wird, die so wirkt, daß die Leitungsmittel (10, 22, 42, 68, 70, 96; 12, 26, 44, 46, 72, 92, 94) die Unterbrechungsstellung nur einnehmen können, wenn der Strom im wesentlichen null ist.
2. Schalteraufbau nach Anspruch 1, bei welchem der erste magnetische Körper (4) im wesentlichen S-förmig ist, bestimmt durch einen ersten, zweiten und dritten Stab (4a, 4b, 4c), welche parallel zueinander verlaufen, wobei der zweite Stab (4b) zwischen dem ersten und dem dritten Stab (4a, 4c) liegt und der erste Stab (4a) oberhalb einer Ebene liegt, in welcher der zweite und der dritte Stab (4b, 4c) enthalten sind, wobei der Aufbau ferner durch einen vierten Stab (4d), welcher den ersten und den zweiten Stab (4a, 4b) miteinander verbindet, und einen fünften Stab (4e), welcher den zweiten und den dritten Stab (4b, 4c) miteinander verbindet, bestimmt ist.
3. Schalteraufbau nach Anspruch 2, bei welchem der zweite magnetische Körper (6) die Form einer langgestreckten Platte hat, welche zwischen ihren Enden im Bereich des zweiten Stabs (4b) des ersten magnetischen Körpers (4) schwenkbar gelagert ist, wobei der langgestreckte zweite magnetische Körper (6) mit seinem ersten Ende unter dem ersten Stab (4a) und mit seinem zweiten Ende über dem dritten Stab (4c) liegt, wodurch, wenn der langgestreckte zweite magnetische Körper (6) einen ersten Zwischenraum (G2) zwischen dem ersten Ende und dem ersten Stab (4a) verringernd gedreht wird, der langgestreckte zweite magnetische Körper (6) und der zweite, dritte und fünfte Stab (4b, 4c, 4e) einen geschlossenen magnetischen Kreis bestimmen.
4. Schalteraufbau nach Anspruch 3, bei welchem die ersten Leitungsmittel ein erstes langgestrecktes leitendes Element (10), welches sich in Längsrichtung des langgestreckten zweiten magnetischen Körpers (6) erstreckt und durch einen durch den langgestreckten zweiten magnetischen Körper (6) und den zweiten, dritten und fünften Stab (4b, 4c, 4e) bestimmten Raum verläuft, und einen ersten Kontaktpunkt (10c), welcher auf dem ersten langgestreckten leitenden Element (10) an einer Stelle angebracht ist, wo das erste langgestreckte leitende Element (10) benachbart zum ersten Ende des langgestreckten zweiten magnetischen Körpers (6) liegt, umfassen.
-5. Schalteraufbau nach Anspruch 4, bei welchem die zweiten leitenden Mittel ein sich durch den genannten Raum erstreckendes zweites langgestrecktes leitendes Element (12), welches Strom durch den Raum in der gleichen Richtung wie der durch das erste langgestreckte leitende Element (10) führen kann, wenn die ersten und zweiten Leitungsmittel in die Schließstellung geschwenkt werden, und einen auf dem langgestreckten leitenden Element (12) so angebrachten zweiten Kontaktpunkt (12c), daß der zweite Kontaktpunkt (12c) dem ersten Kontaktpunkt (10c) direkt gegenübersteht, umfassen.
6. Schalteraufbau nach Anspruch 5, bei welchem der erste und der zweite Kontaktpunkt (10c, 12c) einen zweiten Zwischenraum (G1), welcher kleiner als der erste Zwischenraum (G2) zwischen dem ersten Ende und dem ersten Stab (4a) ist, aufweisen, um den ersten Zwischenraum (G2) größer als null zu halten, auch wenn der erste und der zweite Kontaktpunkt (10c, 12c) miteinander in Berührung stehen.
7. Schalteraufbau nach Anspruch 4, bei welchem die Belastungsmittel einen Abschnitt (10b) des ersten langgestreckten leitenden Elementes (10) umfassen, der sich in Längsrichtung des langgestreckten zweiten magnetischen Körpers (6) erstreckt, so daß dieser Abschnitt (10b) des ersten langgestreckten leitenden Elements (10) als Blattfeder zur Belastung des ersten Endes des zweiten magnetischen Körpers (6) vom ersten Stab (4a) weg dient.
8. Schalteraufbau nach Anspruch 3, bei welchem die Betätigungsmittel ein eine auf den vierten Stab (4d) des ersten magnetischen Körpers (4) gewickelte Wicklung (8) aufweisender Elektromagnet zur Erzeugung einer anziehenden Kraft (F1) zwischen dem ersten Stab (4a) des ersten magnetischen Körpers (4) und dem ersten Ende des langgestreckten zweiten magnetischen Körpers (6) sind.
9. Schalteraufbau nach Anspruch 1, welcher ferner eine Basis (2, 16, 36, 38, 62) aufweist.
10. Schalteraufbau nach Anspruch 9, bei welchem die ersten Leitungsmittel ein langgestrecktes und stationäres ersten leitendes Element (22), das mit seinem ersten Ende starr an der Basis (16) befestigt ist, und einen ersten Kontaktpunkt (22a), welcher an dem ersten leitenden Element (22) an seinem dem ersten Ende entgegengesetzten zweiten Ende angebracht ist, umfassen.
11. Schalteraufbau nach Anspruch 10, bei welchem die zweiten Leitungsmittel ein langgestrecktes und bewegliches zweites leitendes Element (26), welches mit seinem ersten Ende starr an der Basis (16) befestigt ist, und einen zweiten Kontaktpunkt (26a), welcher an dem zweiten leitenden Element (26) an seinem dem ersten entgegengesetzten Ende zweiten Ende in einer solchen Weise angebracht ist, daß der erste und der zweite Kontaktpunkt (22a, 26a) einander direkt gegenüberstehen, umfassen, wobei das zweite leitende Element (26) zwischen der Unterbrechungsstellung, in welcher der erste und der zweite Kontaktpunkt (22a, 26a) elektrisch voneinander getrennt sind, und der Schließstellung, in welcher der erste und der zweite Kontaktpunkt (22a, 26a) miteinander verbunden sind, beweglich ist.
12. Schalteraufbau nach Anspruch 11, bei welchem der erste magnetische Körper (24) U-förmig ist und darin eine Kehle bestimmt, wobei der erste magnetische Körper (24) mit dem ersten leitenden Element (22) so verbunden ist, daß sich das erste leitende Element (22) durch die Kehle erstreckt.
13. Schalteraufbau nach Anspruch 12, bei welchem der zweite magnetische Körper (28) plattenförmig aufgebaut ist, wobei der zweite magnetische Körper (28) mit dem zweiten leitenden Element (26) so verbunden ist, daß er sich zusammen mit dem zweiten leitenden Element (26) bewegt, wobei der zweite leitende Körper (28) die Kehle schließt und einen geschlossenen magnetischen Kreis um das erste leitende Element (22) herum mit dem ersten und dem zweiten magnetischen Körper (24, 28) bestimmt, wenn das zweite leitende Element (26) sich in die Schließstellung bewegt, und die Kehle öffnet, wenn sich das zweite leitende Element (26) in die Unterbrechungsstellung bewegt.
14. Schalteraufbau nach Anspruch 11, bei welchem die Betätigungsmittel einen Elektromagneten (18) und einen durch den Elektromagneten (18) betätigten Schwenkhebel (20) umfassen, wobei der Hebel (20) so eingerichtet ist, daß er die zweiten Leitungsmittel (26) in die Schließstellung drückt, wenn der Elektromagnet (18) in Tätigkeit gesetzt wird.
15. Schalteraufbau nach Anspruch 14, bei welchem die Belastungsmittel eine Blattfeder (23) sind, welche auf den Hebel (20) eine Kraft ausübt, die den Hebel (20) in eine Richtung belastet, die derjenigen, in welcher der Elektromagnet (18) seine Kraft ausübt, entgegengesetzt ist.
16. Schalteraufbau nach Anspruch 9, bei welchem die ersten Leitungsmittel ein langgestrecktes und stationäres erstes leitendes Element (42), welches zwischen seinen Enden durch die Basis gehaltert wird, und einen ersten und zweiten Kontaktpunkt (42a, 42b), welche an entgegengesetzten Enden des ersten leitenden Elements (42) angebracht sind, umfassen.
17. Schalteraufbau nach Anspruch 16, bei welchem die zweiten Leitungsmittel langgestreckte und bewegliche zweite und dritte leitende Elemente (44, 46), welche mit ihren ersten Enden starr an der Basis befestigt sind, und einen dritten und einen vierten Kontaktpunkt (44a, 46a), die an dem zweiten bzw. und dem dritten leitenden Element (44, 46) an deren dem ersten Ende entgegengesetzten zweiten Enden in einer solchen Weise angebracht sind, daß der erste und zweite Kontaktpunkt (42a, 42b) dem dritten bzw. vierten Kontaktpunkt (44a, 46a) direkt gegenüberliegen, umfassen, wobei das zweite und das dritte leitende Element (44, 46) so miteinander verbunden sind, daß sie sich gleichzeitig zwischen der Unterbrechungsstellung, in welcher der erste und der zweite Kontaktpunkt (42a, 42b) elektrisch vom dritten bzw. vierten Kontaktpunkt (44a, 46a) getrennt sind, und der Schließstellung, in welcher der erste und der zweite Kontaktpunkt (42a, 42b) mit dem dritten bzw. vierten Kontaktpunkt (44a, 46a) elektrisch verbunden sind, bewegen.
18. Schalteraufbau nach Anspruch 17, bei welchem der erste magnetische Körper (40) U-förmig ist und darin eine Kehle bestimmt, wobei der erste magnetische Körper (40) mit dem ersten leitenden Element (42) so verbunden ist, daß sich das erste leitende Element (42) durch die Kehle erstreckt.
19. Schalteraufbau nach Anspruch 18, bei welchem der zweite magnetische Körper (48) plattenförmig aufgebaut ist, wobei der zweite magnetische Körper (48) mit dem zweiten und dem dritten leitenden Element (44, 46) so verbunden ist, daß er sich zusammen mit dem zweiten und dem dritten leitenden Element (44, 46) bewegt, wobei der zweite magnetische Körper (48) die Kehle schließt und einen geschlossenen magnetischen Kreis um das erste leitende Element (42) herum durch den ersten und den ersten magnetischen Körper (40, 48) bestimmt, wenn das zweite und das dritte leitende Element (44, 46) sich in ihre Schließstellung bewegen, und die Kehle öffnet, wenn das zweite und das dritte leitende Element (44, 46) sich in die Unterbrechungsstellung bewegen.
20. Schalteraufbau nach Anspruch 9, bei welchem der erste magnetische Körper (64) U-Form hat und starr an der Basis befestigt ist.
21. Schalteraufbau nach Anspruch 9,0, bei welchem der zweite magnetische Körper (66) Plattenform hat und an der Basis zwischen einer ersten Stellung, in welcher der zweite magnetische Körper (66) am ersten magnetischen Körper (64) anliegt und einen geschlossenen magnetischen Kreis durch den ersten und den zweiten magnetischen Körper (64, 66) bestimmt, und einer zweiten Stellung, in welcher der magnetische Kreis geöffnet ist, beweglich angebracht ist.
22. Schalteraufbau nach Anspruch 21, bei welchem die ersten Leitungsmittel ein erstes und ein zweites leitendes Element (68, 70), welche starr an der Basis angebracht sind und sich durch eine in dem U-förmigen ersten magnetischen Körper (64) bestimmte Kehle erstrecken, und einen ersten und einen zweiten Kontaktpunkt (68a, 80a), die an dem ersten bzw. zweiten leitenden Element (68, 70) an deren von der Basis entfernten Enden angebracht sind, umfassen.
23. Schalteraufbau nach Anspruch 22, bei welchem die zweiten Leitungsmittel ein langgestrecktes drittes leitendes Element (72), welches zwischen seinen Enden durch den zweiten magnetischen Körper (66) gehaltert ist, und einen dritten und einen vierten Kontaktpunkt (72a, 72b), die an entgegengesetzten Enden des dritten leitenden Elements (72) angebracht sind, umfassen, wobei der dritte und der vierte Kontaktpunkt (72a, 72b) mit dem ersten bzw. dem zweiten Kontaktpunkt (68a, 70a) verbunden sind, wenn sich der zweite magnetische Körper (66) in die erste Stellung bewegt, und von diesen getrennt sind, wenn sich der zweite magnetische Körper (66) in die zweite Stellung bewegt.
24. Schalteraufbau nach Anspruch 9, bei welchem die ersten Leitungsmittel ein langgestrecktes plattenförmiges erstes leitendes Element (96), welches zwischen seinen Enden mit einer durch die Basis drehbar gehalterten Achse (98) versehen ist, und einen ersten und einen zweiten Kontaktpunkt (96a, 96b), welche an entgegengesetzten Enden des langgestreckten ersten leitenden Elements (96) an entgegengesetzten Seiten angebracht sind, umfassen.
25. Schalteraufbau nach Anspruch 24, bei welchem die zweiten Leitungsmittel ein zweites und ein drittes leitendes Element (92, 94), die starr an der Basis befestigt sind, und einen dritten und einen vierten Kontaktpunkt (92a, 94a), die am zweiten bzw. am dritten leitenden Element (92, 94) angebracht sind, umfassen, wobei das erste leitende Element (96) um die Achse (98) zwischen der Schließstellung, in welcher der erste und der zweite Kontaktpunkt (96a, 96b) den dritten bzw. vierten Kontaktpunkt (92a, 94a) berühren, und der Unterbrechungsstellung, in welcher der erste und der zweite Kontaktpunkt (92a, 94a) getrennt sind, gedreht wird.
26. Schalteraufbau nach Anspruch 25, bei welchem der erste magnetische Körper (100 oder 102) U-Form hat und starr an dem ersten leitenden Element (96) befestigt ist.
27. Schalteraufbau nach Anspruch 26, bei welchem der zweite magnetische Körper (104a oder 104b) Plattenform hat und starr an der Basis befestigt ist, und der erste und der zweite magnetische Körper (100, 104a) einen geschlossenen magnetischen Kreis bestimmend aneinander anliegen, wenn das erste leitende Element (96) in die Schließstellung gedreht wird.
28. Schalteraufbau nach Anspruch 1, welcher ferner ein Gehäuse (60) zur Anordnung der ersten und zweiten Leitungsmittel in einem Vakuum umfaßt.
29. Schalteraufbau nach Anspruch 1, welcher ferner ein Gehäuse (60) zur Anordnung der ersten und zweiten leitenden Mittel in einer Atmosphäre aus inaktivem Gas umfaßt.
30: Schalteraufbau nach Anspruch 29, bei welchem das inaktive Gas SF6 ist.
31. Schalteraufbau nach Anspruch 1, bei welchem die Betätigungsmittel eine Elektromagnet (8, 18) sind.
32. Schalteraufbau nach Anspruch 1, bei welchem die Betätigungsmittel ein Druckknopf (34) sind.
33. Schalteraufbau nach Anspruch 1, bei welchem die Betätigungsmittel ein Elektret (74) sind.
34. Schalteraufbau nach Anspruch 1, bei welchem die Betätigungsmittel ein Zweielementkristall (90) sind.
Applications Claiming Priority (6)
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