阅读说明：本技术 保持组件和至少两个堆叠式火花隙的组件 (Holding element and element with at least two stacked spark gaps ) 是由 T.迈尔 H.萨格比尔 于 2019-08-02 设计创作，主要内容包括：图示和说明了一种用于多个电极(2)的保持组件(1),该保持组件具有至少两个保持框架(3),所述保持框架能平面地上下堆叠。用根据本发明的保持组件能以如下方式特别简单地将多个也形成了多于一个的堆叠式火花隙的电极(2)相对于彼此布置,使得在各个保持框架(3)中,分别并排构造有至少两个凹口(4),以使得每个凹口(4)分别容纳各一个电极(2),其中,各个凹口(4)的轮廓与各个电极(2)的外尺寸相匹配,并且各个保持框架(3)能彼此连接。(A holding assembly (1) for a plurality of electrodes (2) is shown and described, having at least two holding frames (3) which can be stacked flat above and below. With the holding arrangement according to the invention, a plurality of electrodes (2), which also form more than one stacked spark gap, can be arranged relative to one another in a particularly simple manner in such a way that in each holding frame (3) at least two recesses (4) are formed in each case side by side, so that each recess (4) receives in each case one electrode (2), wherein the contour of the respective recess (4) is adapted to the outer dimensions of the respective electrode (2), and the respective holding frames (3) can be connected to one another.)

保持组件和至少两个堆叠式火花隙的组件

技术领域

本发明涉及一种用于多个电极的保持组件，该保持组件有至少两个能平面地上下堆叠的保持框架。此外，本发明也涉及一种至少两个堆叠式火花隙的组件，所述堆叠式火花隙分别具有多个电极和布置在电极之间的框架形的绝缘件。

背景技术

部分也称为多级火花隙的堆叠式火花隙近年来是公知的。这种堆叠式火花隙由多个电极和多个绝缘件构成，所述绝缘件布置在各个电极之间，因而分别在两个电极之间有一个绝缘件，该绝缘件在中央具有开口，从而两个电极形成了一个火花隙。电极在此通常构造成圆形的或矩形的石墨盘，在石墨盘之间然后相应地布置有环形的或框架形的绝缘件。绝缘件在此经常构造成由塑料、例如PTFE制成的薄的绝缘膜并且具有通常小于1mm的厚度。

由实践已知不同的变型方案，即如何能够将各个电极和各个绝缘件连接成一个堆叠式火花隙。为此经常使用大面积的接触板，所述接触板形成了堆叠式火花隙的端侧并且通过多个导杆沿着轴向方向通过旋拧相互张紧，因而各个电极和各个绝缘件在它们的堆垛形的布置中在接触板之间夹紧。当布置在接触板之间的导杆在外部从各个电极旁引导经过时，这会导致所需的结构空间较大。

由DE 20 2013 102 647 U1已知这样一种堆叠式火花隙，在该堆叠式火花隙中，以如下方式减小结构空间或空间需求，即，各个电极被居中地打孔并且布置在经堆叠的电极的端侧上的接触板通过导杆相互连接，导杆贯穿各个电极的孔和环形的绝缘件的孔。由于使用仅一个导杆和该导杆的内置式布置，可以实现如下一种堆叠式火花隙，该堆叠式火花隙的空间需求不会比经堆叠的电极的空间需求大很多。

但在此，电极和绝缘件彼此之间的精确的定位也较为昂贵。此外还存在如下风险，即，当导杆没有被足够用力地旋紧时，可能会随着时间的流逝在各个元件之间出现移动。还会由此提高如下风险，即，在导出脉冲流时，出现了提高的机械的负荷和热负荷，它们可能引起在各个元件之间的移动。反之，若导杆被过度旋紧或拉紧，那么可能在基于石墨制造的电极内出现过大张力，这可能不利地影响导出能力、绝缘强度以及火花隙的续流可消除性（Folgestromlöschfähigkeit）。当多个堆叠式火花隙应当布置在过压保护装置中或过压保护设备中时，在安装和布置各个电极及绝缘件时的耗费此时会相应地提高。

发明内容

因此，本发明的任务是，提出一种用于多个电极的保持组件，通过该保持组件能以简单的和能复制的方式建立多个堆叠式火花隙。在此，应当提供在堆叠式火花隙的电极的数量方面的尽可能大的灵活性。

该任务在本文开头所说明的根据权利要求1的保持组件中由此解决，即，在各个保持框架中分别并排地构造有至少两个凹口，其中，凹口分别用于容纳电极，为此，各个凹口的轮廓与各个电极的外尺寸相匹配。为了能将各个能平面地上下堆叠的保持框架相对于彼此简单地定位，各个保持框架能机械地相互连接。

因此，根据本发明的由多个能上下堆叠的和能彼此卡锁的保持框架构成的保持组件的特征首先在于，各个保持框架不仅构造用于容纳一个电极，而且也构造用于容纳至少两个电极、优选三个电极，为此，在各个保持框架中构造有相应数量的用于各个电极的凹口。因此在由例如五个分别具有三个凹口的保持框架构成的保持组件中可以布置十五个电极，其中，各五个上下叠放的电极形成了一个堆叠式火花隙，因而用这种保持组件能建立起三个平行于彼此布置的堆叠式火花隙。在此，通过可堆叠性实现了关于保持框架的数量方面的高度灵活性，所述保持框架形成了一个保持组件。保持框架的数量视应用情形和使用条件而定能自由选择。

在根据本发明的保持组件的一种优选的设计方案中，在各个保持框架中分别构造有其数量对应于凹口的数量的开口，所述开口分别与凹口连接，因而布置在凹口中的电极能从外部通过开口来接触。开口在此可以在必要时这样设定尺寸大小，使得在开口中也能完全或部分布置有用于控制各个堆叠式火花隙的电气特性的结构元件。开口优选被这样设定尺寸大小，使得弹簧触头通过开口来接触各个电极，其中，弹簧触头在背对电极的一侧上与电路或相应的结构元件、例如用于控制点火特性的结构元件连接。

在此，开口优选构造在保持框架的至少一个纵侧上，因而接触电极的电路或结构元件，可以与保持框架的纵侧邻接地布置。在此特别有利的是，所有的开口均布置在保持框架的纵侧上，因为结构元件然后为了接触电极而能特别简单地布置在与保持框架的纵侧邻接地定位的共同的电路上或共同的电路板上。

本文开头已阐明，在根据本发明的保持组件中，各个保持框架能以如下方式简单地相对于彼此定位，即，保持框架能相互连接。关于在各个保持框架之间的连接的设计方案，存在不同的可能性。保持框架例如能分别在前侧上具有至少一个卡锁元件并且在背侧上具有至少一个对应的配对卡锁元件，因而当两个保持框架上下堆叠时，一个保持框架的卡锁元件嵌入到第二保持框架的配对卡锁元件中。例如可以在保持框架的彼此对置的侧面上、即前侧和背侧上构造有销状的榫头（Zapfen）或突出部（Vorsprung）作为卡锁元件并且构造与之对应的榫孔（Zapfenloch）或凹口作为配对卡锁元件。

根据保持组件的一种特别优选的设计方案，在保持框架的至少一侧上分别构造有突出部并且与之相邻地构造有凹入部，其中，当两个保持框架上下堆叠时，突出部越过保持框架的平面地朝着相邻的保持框架的方向延伸并且搭接相邻的保持框架的对应的凹入部。在此优选的是，不仅在保持框架的一个侧面上，而且在保持框架的两个彼此对置的侧面上、特别是两个端侧上，分别构造有突出部和凹入部，因而通过相邻的保持框架的突出部和凹入部的彼此嵌入产生了一种交错嵌套（Verschachtelung），所述交错嵌套防止了保持框架彼此之间的打滑。

为了让保持框架在保持框架的平面中不能相对于彼此打滑，优选也在至少一个纵侧上构造至少一个突出部并且与之相邻地构造一个凹入部。在纵侧上的突出部和在端侧上的突出部在此优选沿相反的方向延伸越过保持框架的平面。此外，通过这种交错嵌套还确保了各个保持框架彼此间的准确的定位，而不会使保持框架的堆叠变得困难。

为了进一步简化各个保持框架的堆叠或拼接，在各个突出部上优选构造有抓取面，因而保持框架能被安装人员简单地用两个手指抓取并且与另一个保持框架连接。

如本文开头已经阐明的那样，各个堆叠式火花隙通常不仅由多个上下叠放的电极构成，而且此外也由多个布置在各个电极之间的绝缘件构成。根据本发明的保持组件的保持框架因此按照一种特别优选的设计方案具有至少部分环绕的边缘，该边缘用作用于至少一个框架形的绝缘件的支承部。凹口参照至少部分环绕的边缘回缩地布置在保持框架内，因而框架形的绝缘件最初安放在边缘上并且没有安放在布置在凹口内的电极上。由此通过保持框架确定了框架形的绝缘件的位置并且所述位置与关于电极在凹口内的布置的可能的公差无关。因为边缘用作用于框架形的绝缘件的支承部，所以不需要将边缘构造成完全环绕的。在边缘中因此可以布置有中断部，例如由构造在保持框架中的用于来接触电极的开口所造成的中断部。

卡锁的之前说明的变型方案、特别是突出部和凹入部的构造，足够用于各个保持框架彼此间的简单的和精确的定位。为了持久地并且安全地将各个保持框架相互连接起来，优选设有固定元件，固定元件可以是指螺钉或螺栓。为了布置或容纳至少一个固定元件，在各个保持框架中分别布置有至少一个用于穿引固定元件的钻孔。当保持框架上下堆叠时，在各个保持框架中的钻孔在此彼此齐平，这就是说，钻孔在所有的保持框架中均构造在同一位置上。在此，优选在各个保持框架内构造有至少两个钻孔，所述钻孔在保持框架的区段中布置在两个凹口之间。

根据本发明的在此还应简短地阐释的最后一种有利的改进方案，至少一个钻孔在保持框架的一侧上（前侧或背侧）被环形的槽包围。在保持框架的对置侧（背侧或前侧）上然后构造有附接到钻孔上的环形的突出部，所述突出部越过保持框架的平面地朝着相邻的保持框架的方向延伸，因而当两个保持框架上下堆叠时，环形的突出部嵌入到相邻的保持框架的环形的槽中。通过这种设计方案也实现了相邻的保持框架的钻孔的彼此间的交错嵌套，由此进一步提高了各个保持框架彼此间的可靠的定位。此外，在钻孔上构造环形的槽和环形的突出部提高了空气隙和爬电距离（Kriechstrecke）。

除了用于多个电极的保持组件外，本发明也涉及一种至少两个堆叠式火花隙的组件，所述堆叠式火花隙分别具有多个电极和布置在电极之间的框架形的绝缘件。在这种组件中，用权利要求10的特征以如下方式来解决本文开头所述的任务，即，各个电极和各个绝缘件布置在根据本发明的保持组件的保持框架中。在此，每个堆叠式火花隙的各一个电极和绝缘件布置在保持框架中并且多个保持框架上下堆叠。若涉及例如三个堆叠式火花隙的组件，那么在每个保持框架中布置有三个电极和至少一个绝缘件。电极在此分别布置在保持框架内的凹口中，而绝缘件则容纳在保持框架的至少部分环绕的边缘中。

关于至少两个、优选三个堆叠式火花隙的这种布置的优点，参考之前结合根据本发明的保持组件所说明的优点。

原则上可以在各个保持框架中设有其数量对应于电极的数量的各个绝缘件，因而为每个电极配设自有的、框架形的绝缘件。但优选针对每个保持框架分别设有仅一个框架形的绝缘膜作为绝缘件，在绝缘膜中构造有其数量对应于电极的数量的凹口，所述凹口与各个电极对应地布置。通过在每个保持框架的多个单独的绝缘件的部位上使用仅一个框架形的绝缘膜，进一步简化了所述组件的装配。

绝缘膜优选由塑料、例如PTFE构成，并且具有优选小于1 mm、特别是小于0.5 mm的较小的厚度。但其它用于绝缘膜的绝缘的材料原则上也是可行的。绝缘膜同样也可以具有较大的厚度，因而绝缘膜也可以称为绝缘盘或绝缘板。术语“绝缘膜”因此应当既不局限于特定的材料，也不局限于特定的厚度。

附图说明

具体而言，存在多种可能性来改进和设计根据本发明的保持组件以及至少两个堆叠式火花隙的组件。为此，既参考在权利要求1和10后的权利要求，也参考结合附图对优选实施例的说明。附图中示出：

图1是保持组件的各个保持框架的实施例；

图2示出了两个互相卡锁的保持框架，它们共同形成了一个保持组件；

图3是根据图1的保持框架，带有置入其内的绝缘膜；

图4在还没有安装的状态下示出了根据图1的保持框架，其带有三个电极和一个绝缘膜；并且

图5是在一个保持组件中的三个堆叠式火花隙的组件的实施例。

具体实施方式

附图示出了用于多个电极2的保持组件1，其中，保持组件1具有至少两个平面地上下堆叠的保持框架3。这种单个的保持框架3在图1中示出。保持框架3具有三个凹口4，因而保持框架3也能容纳三个电极2，即每一个凹口4各一个电极2。三个凹口4在此在一个平面内并排布置并且分别具有与各个电极2的外尺寸相匹配的轮廓，如由图4可见那样。

图2示出了保持组件1，其由两个保持框架3构成，因而这个保持组件1总共能容纳六个电极2。各个保持框架3分别具有其数量对应于凹口4的数量的开口5，因而在附图所示的保持框架3中在保持框架3中分别构造有三个开口5。由图1和图2均可知，各一个开口5与凹口4连接，这就是说，开口5直接附接到凹口4上，因而布置在凹口4中的电极2能通过开口5来接触。因此通过开口5可以使电极2与用于对在两个上下堆叠的电极2之间的火花隙进行控制或点火的电路或结构元件电连接。开口5在此优选构造在保持框架3的纵侧6上，因而能特别简单地从这一侧进行各个电极2的接触。

为了能将各个保持框架3相互连接或卡锁，在保持框架3的两个端侧7上构造有各一个突出部8并且与之相邻地构造有凹入部9。突出部8在此越过保持框架3的平面地朝着相邻的保持框架3的方向延伸。在根据图1的图示中，突出部8越过保持框架3的平面地向后延伸，因而当两个保持框架3根据图2上下堆叠时，突出部8搭接相邻的、后方的保持框架3的对应的凹入部9。

除了构造在保持框架3的两个端侧7上的突出部8之外，保持框架3也在纵侧6上具有两个突出部10，与之相邻地分别构造有凹入部11。在根据图1的图示中，两个突出部11在此越过保持框架3的平面地向前延伸并且因此与突出部8相对。若两个相邻的保持框架3上下堆叠，那么一个保持框架3的突出部10搭接另一个保持框架3的同一纵侧6上的与之对应地构造的凹入部11，如图2所示那样。因此，在这种布置中，前方的保持框架3的突出部8搭接构造在后方的保持框架3的端侧7上的凹入部9，而后方的保持框架3的构造在纵侧6上的突出部10，则搭接前方的保持框架3的相应的凹入部11或嵌入到凹入部11中。由此以简单的方式方法确保了各个保持框架3彼此间的可靠的固定，因而所述保持框架在保持框架3的平面内不再能相对于彼此进行移动。保持框架3因此通过构造突出部8、10和凹入部9、11相互交错嵌套。

为了简单地操作各个保持框架，在构造在端侧7上的突出部8上构造有抓取面12，因而保持框架3能由安装人员简单地用两个手指抓握。由此进一步方便了将各个保持框架3彼此堆叠起来。

尤其由图1和3的概览可知，保持框架3具有部分环绕的边缘13，凹口4相对于所述边缘回缩。边缘13由于至少在开口5的区域中被中断，因此该边缘在此仅部分是环绕的。但这对用作框架形的绝缘件14的支承部的边缘13的功能而言并不重要。在根据图3的图示中，框架形的绝缘件14***到保持框架3中，因而在两个彼此堆叠起来的保持框架3中，绝缘件14布置在各两个布置在保持框架3内的、经堆叠的电极2之间。因此用在图2中示出的、在其中仅两个保持框架3上下堆叠的保持组件1可以实现三个并排布置的火花隙，其中，一个火花隙分别由两个前后相继布置的电极2和布置在电极2之间的绝缘件14形成。

为了使保持组件1的各个保持框架3也能垂直于保持框架3的平面相对于彼此固定，在各个保持框架3中分别布置有多个钻孔15以穿引相应的固定元件（未示出），其中，当保持框架3上下堆叠时，在各个保持框架3中的钻孔15彼此齐平。可以使用尤其螺钉或铆钉作为固定元件。例如由图1可知，两个钻孔15在保持框架3的一侧上、即前侧16上分别被环形的槽17包围。在保持框架3的另一侧上、即背侧18上，与突出部8类似地延伸越过保持框架3的平面的对应的环形的突出部为此附接到钻孔15上，因而当两个保持框架3上下堆叠时，环形的突出部嵌入到对应的环形的槽17中。

此外，保持框架3从前侧16观察具有两个另外的凹部21，所述凹部在背侧18上形成了延伸越过保持框架3的平面的另外的突出部。在保持框架3上下堆叠时，两个相邻的保持框架3的凹部21和相应的突出部相互嵌入。

图5示出了三个并排布置的堆叠式火花隙的一种布置，所述堆叠式火花隙布置在根据本发明的保持组件1中，其中，所述保持组件1在所示的实施例中由十二个上下堆叠的保持框架3构成。在每个保持框架3中布置有三个电极2和一个框架形的绝缘件14。三个堆叠式火花隙因此分别具有十二个电极2，因而各个堆叠式火花隙具有十一个串联连接的火花隙。

因为在各个保持框架3中分别布置有仅一个构造成绝缘膜14的绝缘件，所以各个绝缘膜14分别具有其数量对应于电极2的数量的凹口19，所述凹口与电极2或者与保持框架3中的凹口4对应地布置。因此在设置用于容纳三个电极2的保持框架3的所示实施例中，在绝缘膜14中也布置有三个凹口19，如图4中可以看到的那样。此外，由图4的图示也可知，在绝缘膜14中也构造有钻孔20，相应的固定元件能穿引所述钻孔。所述钻孔20在此被这样布置，使得当绝缘膜14置入到保持框架3中时，它们与保持框架3中的钻孔15齐平。

附图标记列表

1 保持组件

2 电极

3 保持框架

4 凹口

5 开口

6 纵侧

7 端侧

8、10 突出部

9、11 凹入部

12 抓取面

13 边缘

14 绝缘膜

15 钻孔

16 前侧

17 环形的槽

18 背侧

19 在绝缘膜中的凹口

20 钻孔

21 在保持框架中的凹部。