DE69624901T2

DE69624901T2 - Membran-Abdichtung für Hochspannungsschalter-Umgebung

Info

Publication number: DE69624901T2
Application number: DE69624901T
Authority: DE
Inventors: Glenn J. Luzzi
Original assignee: Thomas and Betts International LLC
Current assignee: ABB Installation Products International LLC
Priority date: 1995-12-26
Filing date: 1996-12-23
Publication date: 2003-07-24
Anticipated expiration: 2016-12-24
Also published as: EP0782160B1; CN1158486A; CA2192135C; KR100233728B1; CA2192135A1; AU7188396A; EP0782160A2; BR9606161A; JPH09190745A; KR970051592A; AU695257B2; TW309620B; EP0782160A3; US5667060A; CN1064176C; DE69624901D1; JP2944548B2

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der elektrischen Schalter und insbesondere auf einen elektrischen Schalter, dessen Kontakte in einer isolierenden Umweltumschließung angeordnet sind und von einem mechanischen System außerhalb der Umschließung betätigt werden, wobei das mechanische System über eine durch eine umschließende Abdichtung durchtretende Stange angeschlossen ist.

Beschreibung des Standes der Technik

Bei bestehenden Systemen kann die Verwendung einer hin- und hergehenden oder sich drehenden, durch eine Abdichtung in eine isolierende Umwelt, wie zum Beispiel Öl, SF oder Vakuum, durchtretenden Stange aufgrund des Verschleißes der Abdichtung an dieser Stange das Herauslecken des: isolierenden Mediums durch die Umschließung oder das Eintreten von Luft in die Umschließung ermöglichen und das Vakuum und damit die Schalterisolation zerstören. Zum Vermeiden einer Störung aufgrund der Bewegung der Betätigungsstange müssen die Abdichtungen verhältnismäßig dünn und flexibel sein und können nicht dort angeordnet werden, wo die gesamte Systemspannung an ihnen anliegen könnte. Dies machte die gesamte Schalt- und Betätigungsvorrichtung komplex und sehr groß. Zum Vermeiden eines Verlustes der isolierenden Umgebung über eine fehlerhafte Abdichtung könnte der gesamte Schalter einschließlich der Kontakte und der Betätigungsmechanismen in eine große isolierte Kammer eingebaut werden. Dies beschränkte jedoch die möglichen Lagen für einen solchen Schalter ernsthaft und führte oft zu einer weit von dem zu schützenden System befindlichen Lage.
In der US-Patentanmeldung Nr. 2 853 584 A wird ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter offenbart. Dieser Schalter umfaßt ein Hauptteil mit einem ersten abgedichteten Ende und einem zweiten Ende und einer durchtretenden zentralen Bohrung. Erste und zweite Kontaktglieder zum Anschließen elektrischer Kabel sind vorgesehen, und zusätzlich gibt es einen festen ersten elektrischen Kontakt in der zentralen Bohrung angekoppelt an das erste Kontaktglied. Der Schalter umfaßt auch einen in der Bohrung angeordneten und an das zweite Kontaktglied angekoppelten zweiten verschiebbaren elektrischen Kontakt. Der zweite elektrische Kontakt kann zwischen einer ersten Stellung, in der er den ersten elektrischen Kontakt erfaßt, und einer zweiten Stellung, in der er von dem festen ersten Kontakt getrennt ist, verschoben werden. Weiter enthält der Schalter eine Betätigungsstange, die durch das Hauptteil durchtritt und an den verschiebbaren zweiten elektrischen Kontakt angekoppelt ist. Ein mechanisches Mittel ist an die Betätigungsstange angekoppelt zum selektiven Positionieren des verschiebbaren elektrischen Kontaktes gegenüber dem zweiten elektrischen Kontakt.

Zusammenfassende Beschreibung der Erfindung

Gemäß der Erfindung ist ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter vorgesehen mit:
a) einem Schalterhauptteil mit einem ersten abgedichteten Ende und einem zweiten Ende und einer durchtretenden zentralen Bohrung,
b) einem ersten Kontaktglied neben dem ersten Ende des Hauptteils zum Anschließen eines ersten elektrischen Kabels,
c) einem zweiten Kontaktglied zwischen dem ersten und dem zweiten Ende des Hauptteils zum Anschließen eines zweiten elektrischen Kabels,
d) einem festen ersten elektrischen Kontakt (68) in der zentralen Bohrung neben dem ersten Ende des Hauptteils und angekoppelt an das erste Kontaktglied,
e) einem verschiebbaren zweiten elektrischen Kontakt in der Bohrung zwischen dem ersten und dem zweiten Ende und angekoppelt an das Kontaktglied, wobei der verschiebbare zweite elektrische Kontakt zwischen einer den festen ersten elektrischen Kontakt erfassenden ersten Stellung und einer von dem festen ersten elektrischen Kontakt getrennten zweiten Stellung verschiebbar ist,
f) einer Betätigungsstange mit einem ersten und einem zweiten Ende, wobei das erste Ende der Stange durch das zweite Ende des Hauptteils durchtritt, mit einem Abschnitt der zentralen Bohrung und angekoppelt an den verschiebbaren zweiten elektrischen Kontakt zum Verschieben des verschiebbaren zweiten Kontaktes zwischen der ersten und der zweiten Stellung, und
g) an die Betätigungsstange und an deren Außenumfang an die Wand des Hauptteils angekoppelte Abdichtmittel, die die zentrale Bohrung zum Abdichten des zweiten Endes des Hauptteils umschließen,
h) an das zweite Ende der Betätigungsstange angekoppelte mechanische Mittel zum selektiven Positionieren des verschiebbaren zweiten elektrischen Kontaktes gegenüber dem festen ersten elektrischen Kontakt.
Die vorliegende Erfindung überwindet die oben in bezug auf die Vorrichtungen nach dem Stand der Technik genannten Schwierigkeiten durch Ausbilden elektrischer Kontakte in einer isolierenden Umweltumschließung, eines mechanischen Betriebssystems außerhalb der Umschließung und durch Anschließen über eine Betätigungsstange durch eine umschließende Abdichtung oder Membran, die eine Verschiebung der Stange ohne Beschädigung an der Abdichtung selbst gestattet und die dem Anlegen der Systemspannung an sie widerstehen kann. Die Abdichtung kann chemisch oder mechanisch in solcher Weise an der Stange angeschlossen sein, daß es zwischen der Abdichtung und der Stange keine Relativbewegung gibt und sich die Abdichtung in unmittelbarer Abhängigkeit zur Stangenbewegung verbiegt. Die Abdichtung oder die Membran kann als ein Teil der isolierenden Umweltumschließung geformt oder geformt oder auf andere Weise getrennt geformt und an die Umschließung durch mechanische oder chemische Mittel wie Halteringe oder Bindemittel angekoppelt werden.
Ausführungsformen der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung erläutert und in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt, die an einem Beispiel die Grundlagen der Erfindung und die beste Art und Weise zeigen, die gegenwärtig zu deren Ausführung ins Auge gefaßt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

In den Zeichnungen, in denen gleichartigen Elementen gleichartige Bezugszeichen zugeordnet werden, ist:
Fig. 1 eine fragmentarische Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines Hochspannungsschalters mit Darstellung der Lage einer Ausführungsform einer Abdichtung oder Membran, die in bezug auf diesen Schalter nach Maßgabe der erfindungsgemäßen Konzepte konstruiert sind,
Fig. 2 eine fragmentarische Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines Hochspannungsschalters mit Darstellung der Lage einer zweiten Ausführungsform einer Abdichtung oder Membran, die in bezug auf diesen Schalter nach Maßgabe der Konzepte oder der Erfindung konstruiert sind, und
Fig. 3 bis Fig. 8 je eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, alternativer Ausführungsformen von Abdichtungen oder Membranen, die nach Maßgabe der Konzepte der Erfindung konstruiert sind.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Fig. 1 zeigt einen Hochspannungsschalter der allgemein im Spannungsbereich von 3 kV und 38 kV verwendeten Bauart. Der Schalter weist einen aus einem dielektrischen Elastomer, wie zum Beispiel Ethylenpropylendienmonomer(EPDM)- Elastomer, natürlichem oder synthetischem Kautschuk oder dergleichen, aufgebauten Gehäuseabschnitt 10 auf. Um den Gehäuseabschnitt 10 herum befindet sich eine aus einem steifen, elektrisch leitenden Werkstoff, wie zum Beispiel rostfreiem Stahl, gebildete äußere Halteschale 42. Ausgebildet mit einer lunkerfreien Schnittstelle bekleidet eine halbleitende Schicht 32 die Bohrung 12 des Gehäuseabschnitts 10. Die Schicht 32 besteht aus dem gleichen EPDM-Werkstoff wie der Gehäuseabschnitt 10 mit Zugabe eines leitenden Werkstoffs, wie zum Beispiel Ruß. In dem leitenden Einsatz 32 befindet sich ein steifes, rohrförmiges Verstärkungselement 36, das im wesentlichen entlang der gesamten Länge des Gehäuseabschnitts 10 verläuft. Dieses Element 36 wird aus einem dielektrischen Werkstoff mit einer hohen physikalischen Festigkeit hergestellt.
Eine Kontaktanordnung 60 zwischen einem Betätigungende-Gegenpfeiler 46 und einem festen Ende 16 weist einen festen Kontakt 68 und einen verschiebbaren Kontakt 70 und darum eine Flasche 62 auf. Die Flasche 62 aus keramischen oder anderen ähnlichen Werkstoffen weist einen metallischen Verschluß 64 am festen Ende und einen Verschluß 66 am Betriebsende auf, wobei die Flasche einen flexiblen, ausdehnbaren metallischen Balg enthält. Der bewegliche Kontakt 76 ist über ein auf der Außenseite des Balges angeordnetes stangenartiges Betätigungselement 72 angeschlossen und stellt eine Verlängerung des beweglichen Kontaktes 70 dar. Die Kontakte 68 und 70 werden von einem metallischen Schild 76 umschlossen, und die Flasche 62 ist hermetisch abgedichtet.
Der Innenraum der Flasche ist eine kontrollierte Atmosphäre und kann ein einen Lichtbogen unterdrückendes Gas, wie zum Beispiel SF&sub6;, enthalten. Die Außenseite der Flasche 62 wird mit einem dielektrischen Füller 80 isoliert, der den Raum zwischen der Außenseite der Flasche 62 und der Innenseite des Verstärkungselementes 36 einnimmt.
Das Betätigungselement 72 ist an ein verschiebbares Gelenk 98 angeschlossen, das seinerseits an ein Joch 102 angeschlossen ist. Ein Bolzen 106 und eine Schraubendruckfeder 104 stellen sicher, daß die Bewegung des Joches 102 auf das verschiebbare Gelenk 98 und damit auf den beweglichen Kontakt 70 übertragen wird. Das Joch 102 ist seinerseits an eine Betätigungsstange 108 angeschlossen, und zwar über einen federnden Schnappring 114, der in einer Nut 112 auf der Stange 108 und einer Nut 110 in der Endwand des Joches 102 liegt. Die Stange 108 ist an eine Treiberanordnung 120 angeschlossen, wie sie in der oben genannten, gleichzeitig anhängigen Patentanmeldung gezeigt und beschrieben wird. Im Ende des äußeren Stützelementes 42 befindet sich ein Ringkragen 128, der so bemessen ist, daß er in das Stützelement 42 paßt und mit ihm über Befestiger 131 verbunden ist, die Maschinenschrauben, gewindeschneidende Metallschrauben, Nieten oder dergleichen sein können.
Zum Abdichten des Endes 18 des Gehäuseabschnitts 10, wobei gleichzeitig das Eintreten der Betätigungsstange oder -elements 108 in den Gehäuseabschnitt 10 ermöglicht wird, wird eine Abdichtung oder Membran 26 verwendet. Die Abdichtung oder die Membran 26 wird wie der Gehäuseabschnitt 10 aus der gleichen Art des EPDM-Elastomers geformt und kann zur gleichen Zeit und als ein Abschnitt des Gehäuseabschnitts 10, wie er in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt wird, geformt werden oder kann als ein getrenntes Teil geformt und am Gehäuseabschnitt 10 befestigt oder auf andere Weise mit diesem verbunden werden. Die Abdichtung oder die Membran 26 weist in ihrer Mitte 30 eine Öffnung 31 auf und kann eine Nabe enthalten, die entlang der Oberflächedes Elementes 108 vom Hauptteil der Abdichtung oder der Membran 26 weg verläuft. Die die Öffnung 31 umschließenden Wände können chemisch oder mechanisch mit dem Element 108 verbunden sein und gestatten keine Relativverschiebung zwischen ihnen. Die zerstörenden Kräfte der Umwelt und die Bewegung des Elementes 108 bewirken damit keine Vergrößerung der Öffnung 31 durch eine konstante lineare Bewegung oder eine Drehbewegung, die die Abdichtung oder Membran verschleißen und ihr Versagen verursachen können, wie es für die Vorrichtungen nach dem Stand der Technik 1 gilt.
Der Hauptteil der Membran 26 zwischen ihrer Mitte 30 und ihrem äußeren Rand kann gemäß der Darstellung in den Fig. 1, 4, 6, 7 und 8 gewellt oder gemäß der Darstellung in Fig. 2 linear oder gemäß der Darstellung in Fig. 3 eine Kombination aus linearen und bogenförmigen Abschnitten sein.
Unter Bezug auf Fig. 1 sei ausgeführt, daß die Membran 26 als ein Abschnitt des Gehäuseabschnittes 10 geformt und damit aus einem EPDM-Elastomer hergestellt ist. Eine Außenkante 300 befindet sich mit der Innenfläche des äußeren Stützelementes 42 in Berührung und ist am Element 42 unter Verwendung eines chemischen Bindemittels, wie zum Beispiel des unter der Marke Chemlok 205 verkauften Bindemittels, befestigt und, falls erwünscht, mit gut bekannten herkömmlichen, eine Klebung fördernden Mitteln. Absichtlich wird die Öffnung 31 kleiner als der Außendurchmesser des Betätigungselementes 108 ausgebildet, so daß der die Öffnung 31 umschließende Werkstoff getreckt wird und den Außenumfang des Elementes 108 fest erfaßt. Die Verbindung zwischen dem Außenumfang des Elements 108 und den Wänden um die Öffnung 31 herum werden auch chemisch miteinander verbunden. Die Abdichtung oder Membran 26 und das Hauptteil 302 werden als eine Aufeinanderfolge von Wellungen 28 ausgebildet, die von der zentralen Öffnung 31 in Richtung auf die Außenkante 300 verlaufen. Während der Bewegung des Elementes 108 können sich die Wellungen 28 ausdehnen oder zusammenziehen, so daß sie die Bewegung des Elementes 108 nicht hindern.
Die Verbindungen zwischen der Außenkante 300 der Membran 26 und dem Stützelement 42 und zwischen der Membran 26 um die Öffnung 31 und dem Betätigungselement 108 wie auch die Membran 26 selbst müssen volle Spannungsfestigkeit aufweisen. Dies bedeutet, daß die Abdichtung oder Membran 26 aus einem Werkstoff hergestellt sein und eine Stärke und Gleichförmigkeit des Werkstoffs aufweisen muß und die Verbindungen der Membran mit dem Stützelement 42 und dem Element 108 der Maximalspannung widerstehen müssen, die zwi schen den stromführenden Elementen des Schalters und Masse während des Betriebes oder Fehlerbedingungen angelegt wird. Falls zum Beispiel ein Schalter bei einer Nennspannung von 25 kV Phase zu Phase arbeiten soll, müssen die Membran und die Abdichtungen ständig etwa 14,4 RV standhalten können.
Gemäß Fig. 2 ist die Membran 316 als ein Teil des Gehäuseabschnitts 310 ausgebildet. Zum Erreichen eines erhöhten Oberflächenkontaktes mit der Betätigungsstange 108 weist der zentrale Abschnitt 312 um ihn herum geformte Naben 314 und 318 auf. Die zentrale Öffnung 320 verläuft durch den zentralen Abschnitt 312 wie auch die Nabe 314 und die Nabe 318 am Kragen 128. Ein Rand 322 verläuft jenseits des Hauptteils 324 und liegt zum Ausbilden einer stärkeren Isolation an der Stütze 42 am Kragen 128 an. Das Hauptteil 324 ist zwischen dem zentralen Abschnitt 312 und der Außenfläche linear im Kontakt mit dem äußeren Stützelement 42 und vom zentralen Abschnitt 312 in Richtung auf das Element 42 nach außen geneigt. Bei einer Bewegung des Betätigungselements 108, bei Blickrichtung auf Fig. 2 nach rechts, zum Verschieben des beweglichen Kontaktes 70 in einer Anlage mit dem festen Kontakt 68, wie in Fig. 1 dargestellt wird, wird das Hauptteil 324 zusammengedrückt. Bei Rückkehr des beweglichen Kontaktes 70 in die offene Stellung dehnt sich das Hauptteil in seine frühere Form.
Fig. 3 zeigt eine Membran 326 mit einem zentralen Abschnitt 328 und einer nach innen in Richtung auf die Position des nicht gezeigten Joches 102 verlaufenden Nabe 330. Die Membran 326 weist eine einzige, auch nach innen verlaufende Nabe 330 und einen Rand 336 auf, der an den nach innen zeigenden Armen 129 des Kragens 128 anliegt. Die Öffnung 338 verläuft auch durch den zentralen Abschnitt 328 und die Nabe 330. Der Körper 339 besteht aus zwei linearen Abschnitten 340, 344 mit einem zwischen diesen liegenden bogenförmigen Abschnitt 342. Die Membranen 316 und 326 sind beide chemisch mit dem Betätigungselement oder der Stange verbunden.
Die Abdichtung oder Membran 346 von Fig. 4 ist der in Fig. 1 gezeigten ähnlich mit der Ausnahme, daß sie getrennt geformt und dann mit dem Gehäuseabschnitt und dem Außenstützelement 42 verbunden wird. Die Kanten der nach innen zeigenden Arme 129 sind bei 348 abgeschrägt und bilden einen Raum 350 zur Aufnahme der Membran 346 bei der Bewegung des Elementes 108 nach links in Fig. 4. Auch die Membran 346 ist chemisch mit dem Element 108 verbunden.
Fig. 5 zeigt eine der Membran 346 von Fig. 4 ähnliche Membran 356 mit der Ausnahme, daß die Membran 356 eine in Vorwärtsrichtung in Richtung auf das Joch 102 verlaufende Nabe 358 aufweist. Die Nabe 358 weist einen auf sie aufgesetzten umbiegbaren Ring 360 auf, und dieser wird unter Verwendung eines geeigneten Werkzeugs und geeigneter Formen, wie sie im Stand der Technik gut bekannt sind, umgebogen. Nach Abschluß des Biegevorgangs weist der Ring 360 auf seiner Außenseite ebene Flächen 362 auf. Der Ring 360 könnte auch auf die Nabe 358 und das Element 108 durch Einschnüren, Einkeilen oder andere ähnliche Vorgänge zum Vermindern seines Innendurchmessers aufgedrückt werden.
Zum mechanischen Bewirken der Anlage der Membran 366 nach Fig. 6 mit dem Betätigerelement 108' kann dieses zum Erzielen einer angehobenen ringförmigen Schulter 368 abgewandelt werden. Die Schulter liegt auf der Vorderfläche der Membran 366 am zentralen Abschnitt 370 an. Eine Gegenmutter 372 kann auf die gegenüberliegende Seite der Membran 366 aufgesetzt werden. Die Auswirkung des Anziehens der Gegenmutter 372 auf dem Gewindeabschnitt des nicht gezeigten Elementes 108' liegt darin, die Membran 366 gegen die Schulter 368 zu drücken und die Membran zu verdichten und zu bewirken, daß die die Öffnung 371 umschließenden Wände die Außenfläche des Elementes 108' druckdicht erfassen. Die Gegenmutter 372 könnte durch einen umbiegbaren Ring oder dergleichen ersetzt werden. Die Dichtung 366 wird auch unabhängig ausgebildet und mit dem Gehäuseabschnitt 10 und dem Stützelement 42 verbunden.
Fig. 7 zeigt eine Membran 376, die mechanisch mit einem Betätigerelement 378 verbunden und nur an den nicht gezeigten Gehäuseabschnitt 10 angeschlossen ist. Am Ende 382 weist das Betätigerelement 378 eine ringförmige Schulter 380 auf. Die Schulter 380 liegt an der ebenen Fläche 386 einer Dichtungsscheibe 384 an, deren bogenförmige Fläche 388 an den zentralen Abschnitt 390 der Membran 376 angepaßt ist. Eine zweite Dichtungsscheibe 392 mit einer Fläche, die an die Rückseite des zentralen Abschnitts 390 angepaßt ist, wird durch die Gegenmutter 394 gegen die Membran 376 gedrückt. Die durch den zentralen Abschnitt 390 durchtretende Öffnung nimmt damit im Durchmesser ab und erfaßt das Element 378.
Fig. 8 zeigt eine Membran 396, die chemisch mil dem Element 108 und nur mit dem nicht gezeigten Gehäuseabschnitt 10 verbunden ist. Die Membran 396 ist ähnlich der Membran 26 von Fig. 1, aber weist Wellungen 398 auf, die entlang der Länge des Elementes 108 länger als die Wellungen 28 der Membran 26 sind. Bei Bewegung des Elementes 108 verringert dies das Ausmaß der Bewegung der Wellungen 398 im Vergleich mit den Wellungen 28.
Wie sich aus den gezeigten Abdichtungen oder Membranen ergibt, können die Abdichtungen oder Membranen als ein Teil der Gesamtisolierung des elektrischen Schalters geformt werden, sie können getrennt geformt und an die isolierende Schicht und das Innere der äußeren leitenden Stützlage angeschlossen werden, sie können mit der Betätigungsstange, die durch eine Bohrung in dem zentralen Abschnitt durchtritt, chemisch verbunden oder mechanisch an sie angeschlossen werden, und sie können einen aus linearen Segmenten, bogenförmigen Segmenten und einer Zusammenstellung aus linearen und bogenförmigen Segmenten bestehenden Hauptabschnitt aufweisen. Der Werkstoff, aus dem die Abdichtung oder Membran besteht, und seine Stärke wie auch die Verbindungen zwischen der Membran und der Stange und der Membran und dem Gehäuse des Schalters müssen so ausgebildet sein, daß sie der vollen Betriebsspannung des elektrischen Systems standhalten.
Vorteile dieser Ausführungsformen der Erfindung liegen darin, daß sie für folgendes sorgen:
(a) eine neue Abdichtung oder Membran, die gestattet, daß die Kontakte eines elektrischen Hochspannungsschalters in einer isolierenden umhüllenden Umschließung angeordnet werden, während der mechanische Betriebsmechanismus außerhalb dieser Umschließung angeordnet ist,
(b) einen neuen, mechanisch betätigten elektrischen Schalter, der zuläßt, daß die Kontakte eines elektrischen Mittel- bis Hochspannungsschalters in einer isolierenden umhüllenden Umschließung angeordnet werden, während der mechanische Betriebsmechanismus außerhalb der Umschließung angeordnet und mit einer Betätigungsstange, die durch eine Umschließungsabdichtung durchtritt, an die Kontakte angeschlossen wird,
(c) eine Abdichtung für eine isolierende umhüllende Umschließung, die an einer sich hin- und herbewegenden Betätigungsstange ohne eine Relativbewegung zwischen der Abdichtung und dieser Stange angeschlossen ist,
(d) eine Abdichtung für eine isolierende umhüllende Umschließung, die an eine sich hin- und herbewegenden Betätigungsstange angeschlossen ist und sich mit deren Bewegung biegt,
(e) einen neuen, mechanisch betätigten elektrischen Schalter, der die Anordnung der Kontakte eines elektrischen Mittel- bis Hochspannungsschalters in einer isolierenden umhüllenden Umschließung zuläßt, während der mechanische Betätigungsmechanismus außerhalb dieser Umschließung angeordnet und über eine durch eine Umschließungsabdichtung durchtretende Betätigungsstange an diese Kontakte angeschlossen ist,
(f) eine neue Abdichtung für eine isolierende umhüllende Umschließung, die ohne Relativbewegung zwischen sich und der Stange an diese sich hin- und herbewegende Betätigungsstange angeschlossen ist,
(g) eine neue Abdichtung für eine isolierende umhüllende Umschließung, die an eine sich hin- und herbewegende Betätigungsstange angeschlossen ist und die sich mit der Bewegung dieser Stange biegt,
(h) eine neue Abdichtung für eine isolierende umhüllende Umschließung, die mit chemischen Mitteln an einer sich hin- und herbewegenden Betätigungsstange angeschlossen ist und sich mit deren Bewegung biegt,
(i) eine neue Abdichtung für eine isolierende umhüllende Umschließung, die über mechanische Mittel an eine sich hin- und herbewegende Betätigungsstange angeschlossen ist und sich mit deren Bewegung biegt.
Während fundamentale neue Merkmale der Erfindung in ihrer Anwendung auf bevorzugte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben oder dargelegt wurden, leuchtet es ein, daß ohne Abweichen vom Umfang der Erfindung, wie er in den beifolgenden Patentansprüchen dargelegt wird, verschiedenartige Auslassungen und Austauschvorgänge und Änderungen in der Form und in Einzelheiten der erläuterten Vorrichtungen und in ihrer Arbeitsweise von Fachleuten durchgeführt werden können.

Claims

1. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter mit:

a) einem Schalterhauptteil (10) mit einem ersten abgedichteten Ende (16) und einem zweiten Ende (18) und einer durchtretenden zentralen Bohrung (12),

b) einem ersten Kontaktglied neben dem ersten Ende des Hauptteils zum Anschließen eines ersten elektrischen Kabels,

c) einem zweiten Kontaktglied zwischen dem ersten und dem zweiten Ende des Hauptteils zum Anschließen eines zweiten elektrischen Kabels,

d) einem festen ersten elektrischen Kontakt (68) in der zentralen Bohrung (12) neben dem ersten Ende des Hauptteils und angekoppelt an das erste Kontaktglied,

e) einem verschiebbaren zweiten elektrischen Kontakt (70) in der Bohrung (12) zwischen dem ersten und dem zweiten Ende und angekoppelt an das Kontaktglied, wobei der verschiebbare zweite elektrische Kontakt (70) zwischen einer den festen ersten elektrischen Kontakt (68) erfassenden ersten Stellung und einer von dem festen ersten elektrischen Kontakt getrennten zweiten Stellung verschiebbar ist,

f) einer Betätigungsstange (108) mit einem ersten und einem zweiten Ende, wobei das erste Ende der Stange durch das zweite Ende des Hauptteils durchtritt, mit einem Abschnitt der zentralen Bohrung (12) und angekoppelt an den verschiebbaren zweiten elektrischen Kontakt (70) zum Verschieben des verschiebbaren zweiten Kontaktes (70) zwischen der ersten und der zweiten Stellung, und

g) an die Betätigungsstange (108) und an deren Außenumfang an die Wand des Hauptteils (10) angekoppelte Abdichtmittel (26), die die zentrale Bohrung (12) zum Abdichten des zweiten Endes des Hauptteils umschließen,

h) an das zweite Ende der Betätigungsstange (108) angekoppelte mechanische Mittel zum selektiven Positionieren des verschiebbaren zweiten elektrischen Kontaktes (70) gegenüber dem festen ersten elektrischen Kontakt (68).

2. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in Anspruch 1 festgelegt, wobei das Abdichtmittel (26) eine zentrale Öffnung (31) aufweist, durch die die Betätigungsstange (108) geführt ist.

3. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in Anspruch 1 festgelegt, wobei das Abdichtmittel (26) flexibel und federnd ist.

4. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in Anspruch 1 festgelegt, wobei das Abdichtmittel (26) zum Verhindern einer Lichtbogenbildung vom festen ersten Kontakt (68) und dem verschiebbaren zweiten Kontakt (70) zu den mechanischen Mitteln aus einem dielektrischen Werkstoff hergestellt ist.

5. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in Anspruch 3 oder Anspruch 4 festgelegt, wobei das Abdichtmittel (26) eine zentrale Öffnung (31) aufweist, in die die Betätigungsstange (108) eingesetzt wird.

6. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in Anspruch 2 oder Anspruch 5 festgelegt, wobei das Abdichtmittel (26) an die in die zentrale Bohrungsöffnung (12) eingelegte Betätigungsstange (108) chemisch angekoppelt ist.

7. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in Anspruch 6 festgelegt, wobei die chemische Kopplung ein Bindemittel verwendet.

8. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in Anspruch 3 oder Anspruch 5 festgelegt, wobei das Abdichtmittel (26) an die in die zentrale Öffnung (31) eingelegte Betätigungsstange (108) mechanisch angekoppelt ist.

9. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in Anspruch 8 festgelegt, wobei die mechanische Kopplung einen um das Abdichtmittel (26) und die Betätigungsstange (108) herum zusammengedrückten Ring (360) verwendet.

10. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in Anspruch 8 festgelegt, wobei die mechanische Kopplung auf der Betätigungsstange (108) einen annularen Ring (372) verwendet zum Erfassen einer ersten Oberfläche des Abdichtmittels (26) und einen Verriegelungsmechanismus (368) auf der Betätigungsstange (108) zum Erfassen der zweiten Oberfläche des Abdichtmittels und das Abdichtmittel durch den annularen Ring (372) zusammengedrückt und das Verriegelungsmittel (368) an die Betätigungsstange (108) angelegt wird.

11. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10 festgelegt, wobei das Abdichtmittel (26) mit dem Schalterhauptteil integral ausgebildet ist.

12. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10 festgelegt, wobei der Außenumfang des Abdichtmittels (26) chemisch an die die Zentralbohrung (12) umschließende Wand des Hauptteils (10) gebunden ist.

13. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10 festgelegt, wobei der Außenumfang des Abdichtmittels (26) in die Bohrung (12) des Hauptteils (10) im Preßsitz eingepaßt ist.

14. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in Anspruch 2 oder in Anspruch 13 festgelegt, in Abhängigkeit von Anspruch 6 und Anspruch 3, wobei das Abdichtmittel (26) weiter enthält:

a) eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und

b) eine von mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche ausgehende, die zentrale Öffnung (31) umschließende Nabe (330).

15. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in Anspruch 14 festgelegt, wobei die erste Oberfläche und die zweite Oberfläche von der zentralen Öffnung (31) bis zum Außenumfang parallel und linear sind.

16. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie m Anspruch 14 festgelegt, wobei die erste Oberfläche und die zweite Oberfläche von der zentralen Öffnung (31) bis zum Außenumfang parallel und aus Segmenten (28), die gebogen und linear sind, aufgebaut sind.

17. Ein mechanisch betätigter elektrischer Schalter wie in Anspruch 16 festgelegt, wobei die erste und die zweite Oberfläche umfassen:

a) ein erstes lineares Segment senkrecht zur Betätigungsstange (108) und von der zentralen Öffnung (31) nach außen verlaufend,

b) ein zweites lineares Segment senkrecht zur Betätigungsstange (108) nach innen verlaufend vom Außenumfang in Richtung auf die zentrale Öffnung (31), wobei das zweite Segment entlang der Betätigungsstange (108) in bezug auf das erste Segment versetzt ist, und

c) ein das erste und das zweite lineare Segment verbindendes bogenförmiges Segment.