包括至少一个过电压保护器和与过电压保护器串联连接的热触发的开关装置的过电压保护装置

本发明涉及一种过电压保护装置，包括至少一个过电压保护器()和与过电压保护器串联连接的，可热触发的开关装置，其中前述设备构成结构单元并且热触发设备布置在过电压保护器在其过载时预期发热的区域，其中热触发设备被构造成不被工作电流或冲击电流流过的止挡件，所述止挡件在热过载时允许开关装置的解锁，此外止挡件与过电压保护器的表面面部()热耦合和机械耦合并且阻挡机械预加载的解锁滑块的移动路径，这是根据权利要求1的前序部分所述的。

从DE29519313U1中已知一种基于压敏电阻的过电压保护器，其中造成将发生损坏时在压敏电阻上产生的不允许的热量直接传递至热触发装置上。为此插件中存在支承壁，其中压敏电阻安装在支承壁的侧表面上并且热触发装置和对此相应的开关装置安装在支承壁的另一个侧表面上。这样一来热触发装置位于压敏电阻对面。在一种实施形式中，压敏电阻的一个或多个连接接头通过间壁引入热触发装置和相应的开关装置所在的区域。

工作电流或产生的过载电流的导向经由插件的接触装置实现，又可将插件的接触装置引入到基础部件中。电流经由开关装置到达压敏电阻，即真正的热触发设备，特别是被形成焊料的热触发设备，也是导电流的。

根据DE29519313U1所述的全部实施形式，只能安全地开关非常低的电流。当出现短路电流或使用直流电压时需要额外的外部开关装置，例如单独的开关装置或保险装置形式的开关装置。

EP1447831B1或EP2065914A1示出了具有额外开关装置的过电压插件的相同结构组合，它们被引入共同的底部壳体或由这样的壳体包围。这种解决方案具有触发或关闭行为，这种行为可能不适应各自放入的过电压保护器(例如压敏电阻)的特殊性能。

从DE102011018556A1中已知，过电压保护装置具有至少一个过电压保护器和与过电压保护器串联连接、可热触发的开关装置。这种热触发装置被构造成不被工作电流或冲击电流流过的止挡件，该止挡件在热过载时允许开关装置的解锁，其中该解锁具有增强的自动消弧能力()。通过这样的解决方案应当将出现的、有电源限制的故障或短路电流从内部开关装置自动关闭，所述故障或短路电流尚未触发外部保险装置，结果使得自保护范围更广，更全面。根据DE102011018556A1已知的止挡件与过电压保护器热耦合和机械耦合并阻挡同样设置的解锁滑块的移动路径。

在开关装置打开的状态下分离元件进入互相远离移动的接触件中，该分离元件可由绝缘的、释放灭弧气体的材料(例如POM)构成。

但在根据DE102011018556A1的解决方案中，所需建设性的和与此同时制造方面的花费是不利的。这里的接触件必须彼此啮合，其中至少有一个接触件被实施成是可移动的。

综上所述，本发明的任务在于说明一种经过进一步发展的过电压保护装置，该装置包括至少一个过电压保护器和与过电压保护器串联连接、可热触发的开关装置，其中使用不被冲击电流流过的触发装置的解决方法，但是在运行可靠性提高的同时建设和制造成本应该被最小化。

本发明任务的解决方法通过根据权利要求1的特征组合所述的过电压保护装置得以实现，其中从属权利要求包括至少有效的实施形式和改进方案。

因此本发明的目的在于包括至少一个过电压保护器的过电压保护装置。过电压保护器被优选构造成压敏电阻。此外，还存在与过电压保护器串联连接、可热触发的开关装置。前述设备构成结构单元并且可由共同的壳体包围。具有壳体的结构单元为插件，该插件可引入相应的基座中，以便在这种情况下安装在待保护的设备上或设备中。插件在出现故障时容易更换并且可用完整的组件来替换。

开关装置的热触发设备布置在过电压保护器在其过载时预期发热的区域。关于触发设备的布置方面近乎可以自由选择，因为触发设备不必引入过电压保护装置的电流通路。

具体而言，热触发设备被构造成不被工作电流或冲击电流流过的止挡件，该止挡件在热过载时允许开关装置的解锁或自己解锁开关装置。此外，止挡件与过电压保护器的表面面部热耦合和机械耦合并且阻挡特别的解锁滑块的移动路径。解锁滑块可构造成塑料注射成型件或冲压成型件或铸件并且可以低成本地制造。

此外，还将解锁滑块机械地预加载，这一点可以借助弹簧或类似的蓄能装置来实现。

根据本发明，在具有例如细长表面部分的解锁滑块中插入接触片()，接触片在开关装置的元件之间建立了所需的电连接。

通过解锁使接触片会经受滑动运动，致使串联电路中断并且解锁滑块运动到之前被接触片占据的空间内，其中至少解锁滑块的运动进去的部分被构造成绝缘的或者由释放灭弧气体的材料组成。

接触片相对于解锁滑块的开口或凹槽的尺寸被如此选择，使得确保在开关装置相应元件方面的安全接触。接触片在例如横截面和厚度方面的尺寸以所期望的承流量为导向。

在本发明的实施形式中存在这种可能性，即，使接触片提供有安全性能。

在本发明的改进形式中，将一个开关装置元件构造成销或螺栓，其在朝着开关装置的另一元件的方向上受到机械预加载。该另一元件为对向触头，其与过电压保护器(例如压敏电阻)的连接侧电连接。

销或螺栓又与连接支架连接。该连接支架可以同时是作为插件形成的过电压保护器的外部插头连接。

此外，根据本发明还设置了具有弹性特性的摇杆，例如也被构造成塑料注射成型零件，摇杆通过第一摇杆端部被安置在固定点上。该固定点可以通过插件的壳体元件来实现。第二摇杆端部啮合在可移动的挡块上。

此外，具有弹性特性的摇杆可由具有相应弹性特性的金属材料构成。将摇杆作为由塑料和金属构成的复合元件的实施形式也是可以设想的。决定性的是，对根据本发明的应用情况而言，摇杆可以充当蓄能器，而且摇杆的部件不会折断或断开。

可移动的挡块是旋转臂的一部分，其中旋转臂具有成形部，该成形部紧靠止挡件。该成形部例如可以是突起部，其是旋转臂的构成整体的组成部分。旋转臂也可以实现为塑料注射成型零件。

根据本发明，解锁滑块具有锁臂，该锁臂在未触发状态下被旋转臂阻挡。

此外，旋转臂具有用于轴螺栓(Achsbolzen)的导向凹槽，其中可以实现旋转臂绕轴螺栓的轴线作回转运动。轴螺栓可以是壳体的构成整体的组成部分并且例如从壳体中面垂直延伸，以便相应地容纳具有位于那里的导向凹槽的旋转臂。

此外，旋转臂包括销延长部，该销延长部穿过壳体底部的凹槽并且可以与故障通信设备相互作用。

解锁滑块本身被可移动地安置在导向件中，其中导向件具有用于容纳弹簧的空间，用于解锁滑块的弹簧预加载的目的。

导向件被调整和制定尺寸以适应所需的电性能并且在这种情况下导向件由相应适当的绝缘材料构成，绝缘材料可以不同于其余部件的材料，特别不同于壳体的材料。为此仅须由价格可能昂贵的材料来制造部件，该部件会受到相应的电负载。不仅导向件而且解锁滑块可以由绝缘的、释放气体的材料，例如POM组成。

此外，解锁滑块还具有状态显示面。该显示面例如指向插件壳体的上侧并在那里暴露显示面，例如绿色或红色，表示状态“正常”或“故障”。

如前所述，有利的是过电压保护器为压敏电阻，压敏电阻具有表面面部，该表面面部具有金属导电特性。该表面面部例如可以是平面的金属件，构成对向触头的较小表面件从表面面部延伸，优选从相应的表面平面垂直地延伸。

在本发明的优选改进形式中，前述表面面部包括固定面，该固定面例如也从表面平面垂直延伸并且啮合进相应壳体件的互补凹槽，以便固定压敏电阻。

在与上述表面面部相对的背面存在压敏电阻的另一触点，该触点与另一连接支架连接，该连接支架也转化为相应的过电压保护装置的插件的外部电连接。

下面将借助实施示例并借助于附图来对本发明进行更加详细的阐述。图中显示：

图1和2示出了在正常功能状态(图1)和隔开状态(图2)下根据本发明的解决方案的高度简化原理图，

图3和4以透视图示出了在操作状态(图3)和隔开状态(图4)下根据本发明的过电压保护装置的主要功能组件，其中在根据图3和4的描述中为了清晰起见省略了壳体或壳体组件，该组件最终构成插件。

如图1和2所示，根据本发明的过电压保护装置首先由具有相应的表面面部2的过电压保护器1，特别是由压敏电阻1构成。

在压敏电阻1的表面面部2上固定了止挡件4K。该止挡件4K例如通过焊料固定在相应的表面面部2上。当压敏电阻1显示出超过容许的工作温度的特定温度时，连接止挡件4K与表面面部2的焊料熔化。然后止挡件4K实施箭头方向上的运动。

解锁滑块6被可滑动地安置在导向件3内部，其中解锁滑块6处于弹簧61的预加载作用下。弹簧预加载会促使解锁滑块6在缺少止挡时如图1至4所示向右移动。这在图1和2中通过部件6内的相应的箭头表示出来。

此外，在图1和2中还示出了包括部件9、10和11的实际的开关装置。

第一元件被构造成销或螺栓11，其在朝着另一元件10的方向上受到通过弹簧XX表示的机械预加载。该另一元件10构成对向触头，其与过电压保护器1的连接侧2或相应的表面面部以及在那里存在的导电部分电连接。

部件9可以同时通过图中所示的下端部构成连接支架或插头接点。

在根据图1的正常操作状态下，通过部件9、11、111和10来闭合电流通路。部件111优选为接触片，该接触片嵌在解锁滑块6的相应凹槽中。因此该接触片111建立了在支架9与对向触头10之间的所需连接，该对向触头与压敏电阻相连。

如果超过容许的工作温度，则止挡件或触发设备4K释放，然后到达类似于图2所示的位置。这样一来解锁滑块6可在图中所示方向上向右移动。其结果是，接触片111从电流路径出来也向右移动。现在不是接触片而是解锁滑块的绝缘部分进入将要空着的间隙并确保非常高的自动消弧能力。解锁滑块6的相应部分可以由释放气体的材料，例如POM构成，这提高了消弧特性并抵抗电弧的产生。

通过热触发设备4K离开其原来的位置，如图2所示，旋转臂4可按照所示的箭头向右移动。在这种情况下，通过象征性展示的弹簧XX获得的预加载力也失去了其作用。

在本发明的实现形式下，如图3和4所示，存在摇杆XX，其具有弹性特性。摇杆产生相应的预加载，这在图1和2中也用所示的弹簧来表示。第一摇杆端部安置在固定点X1上。第二摇杆端部啮合在旋转臂4的可移动的挡块X2上。

也就是说，可移动的挡块X2是旋转臂4的一部分，其中旋转臂4还具有成形部X3(参考图3和4)，该成形部紧靠止挡件或触发设备4K。

解锁滑块6还包括锁臂X4，该锁臂在未触发状态下被旋转臂4和在那里存在的端部阻挡，特别在图3中示出。

旋转臂4具有用于图中未示出的轴螺栓的导向凹槽41，其中旋转臂4绕轴螺栓作回转运动可以实现。

此外，旋转臂4还具有销延长部42，该销延长部穿过未示出的壳体底部的凹槽并且可以与同样未示出的故障通信设备相互作用。

从图3和4中可见，解锁滑块6被移动地安置在导向件3中，其中导向件3具有用于容纳弹簧61的空间。

图3和4也示出了在解锁滑块6上形成的或在其上模制的状态显示面62。

另一连接支架92与过电压保护器1的另一触点93连接，该连接支架的下端形成容纳过电压保护装置的插件的插头接点中的一个。

过电压保护器1具有多个固定面94，例如构造成金属弯曲部的固定面94，它们啮合进未示出的壳体件的互补凹槽中并将压敏电阻固定在那里。