专利名称:电气设备的壳体的制作方法
电气设备的壳体
本发明涉及诸如灯具、插入装置、测量器具、开关机构、配电器等这样的电气设备的 壳体。该壳体包括可以以防爆(explosion-proof)方式进行组装的至少一个第一壳体部分 和一个第二壳体部分,其中,每个壳体部分均具有接合面,当组装壳体部分时,所述接合 面通过形成防渗间隙来相互接触。
这些壳体部分用于爆炸危险区内的大多数各种电气设备。为了实现接合面,防焰间隙 一般来说具有特定长度和特定间隙宽度。关于防爆的相应要求例如在ATEX Directive 94/9/EC中予以规定。电气设备被细分成设备组I和II。设备组II包括用于除沼气地下工 作之外的爆炸危险区的任何电气设备。设备组II被细分成A、 B和C,其中,根据设备组 C的设备位于最易引燃的大气中,并因此也适合用于设备组IIA与B。
对于具有角形横截面的壳体中的电气设备,特别地使用平坦接合面,当组合壳体部分 时,所述平坦接合面使彼此与它们的平面相接触。各个防焰间隙被限定在这些平面之间。 壳体部分可以相互固定在接合面的区域内或者也可以固定在其他点处。
角形壳体具有以下优点 一般来说,相对于例如设置在具有圆形横截面的壳体中的电 气设备,设置在该角形壳体中的电气设备更容易触及。 一般来说,具有圆形横截面的这样 的壳体的各个接合面被形成为在壳体部分的纵向延伸的带螺纹的表面,从而两个壳体部分 可以通过这些带螺纹的表面螺接在一起。在这种情况下,防渗间隙被限定在这些带螺纹的 表面之间。
本发明基于这样的目标,即提供接合面的新颖结构,通过所述新颖结构,以简单的构 造方式形成相应的防渗间隙,而不管壳体部分的横截面形状,并且所述新颖结构基本上联 合了前述接合面和壳体二者的优点。具体地,根据本发明的壳体还可以用于设备组nc。
该目标是以包括权利要求1的特征的壳体来实现。根据本发明的壳体具体特性在于, 接合面基本上垂直于壳体部分的其余部分而延伸,并且在这些接合面中形成波浪形、齿形 或刺突形等的表面轮廓。
根据本发明,这些表面轮廓在组装两个壳体部分期间简单地相互结合,这基本上相应 于上述相互接触的平坦接合面。然而,接合面的新颖的表面轮廓允许以更小尺寸实现这些 接合面,而不会造成縮短防焰间隙,因为即使接合面具有较小尺寸,也可以通过相应表面 轮廓增加其长度。然而,当相应表面轮廓未提供螺接结合,而仅通过相应接合面的接触来 相互结合时,例如不需要壳体部分相对于彼此进行旋转,从而对诸如圆形横截面的壳体部 分的横截面不存在限制。
4此外,可能相对于壳体部分的其余部分以倾斜方式——即以不等于90°的角——来设 置各个接合面。然而,在此方面,如果壳体部分的相应接合面的倾斜是彼此互补的,那么 这是有益的,从而例如在相对于一个壳体部分的纵向倾斜120°的情况下,另一壳体部分 的接合面的倾斜在相应方向上倾斜60。。
然而,为了简化相应接合面的制造,相对于壳体部分的其余部分的基本垂直的定向是 更有利的。
相应表面轮廓例如仅部分在接合面的方向上延伸是可能的,由此接合面可以形成为以 基本径向朝外方式从壳体部分突起的凸缘表面的部分。在表面轮廓外部,该凸缘表面还具 有平坦的区域或者具有不同结构的区域。
为了在相应壳体部分的周围允许相应的防爆,并且不使用任何其他装置,围绕壳体部 分的接合面可以被提供有相应的表面轮廓。
如前面已经基本阐述的,壳体部分根据本发明可以具有圆形横截面或角形横截面。优 选的角形横截面是四角形,即正方形或矩形横截面。
对于接合面和表面轮廓,在相应材料方面基本上不存在限制,从而可能使用通常用于 防爆壳体的材料。例如,壳体部分至少在接合面的区域内可以由金属,尤其是轻金属制造。 这样的材料是铝、铜或者也可以是钢板。当然,不仅可能用这样的材料制造具有表面轮廓 的相应的接合面,还可能制造整个壳体部分。
另一种可能是至少在接合面的区域内用塑料材料制造壳体部分。这种塑料材料的实例 是热塑性塑料,尤其是聚酰胺、聚碳酸脂以及聚脂。这里,用这种材料制造整个壳体部分 也是可能的。
此外,至少在接合面的区域内用不同的材料制造第一和第二壳体部分是可能的。
如果壳体部分由金属制成,则若该壳体部分具有至少一个特别地塑料材料的涂层可以 是有利的。这种塑料材料的涂层的实例是聚脂、PTFE (聚四氟乙烯)或也可以是阳极氧 化的金属。
为了允许整个壳体部分容易制造,具有接合面的壳体部分可以通过铸造制成。
此外,在此方面,在壳体部分的铸造期间可以同时制造表面轮廓是可能的。这种铸造 例如可以是压铸或注射成形。此外,在制造了具有接合面的相应壳体部分之后,接着,特别地通过机械加工接合面 来制造表面轮廓是可能的。
已经指出,表面轮廓可以在轮廓方向上在壳体部分周围延伸,由此表面轮廓在该轮廓 方向上可以由基本上圆形或也可以是角形的各个轮廓构成。对于这种圆形单独的轮廓,相 应接合面的整个表面轮廓由相对于彼此同心设置的各个轮廓形成。这同样也应用于角形的 各个轮廓,它们还特别地用于具有角形横截面的相应壳体部分。这样的角形的各个轮廓可 以在壳体部分的转角内相互邻接和相互合并,这取决于其横截面。
此外,表面轮廓可能是螺纹形的,这对于具有圆形横截面的壳体部分可以是特别有利的。
在轮廓方向和垂直于轮廓方向的方向这两个方向上,表面轮廓可以具有相同的轮廓深 度和/或轮廓高度。这意味着,例如在轮廓方向,单独的轮廓相对于接合面的其余部分具 有恒定的轮廓深度或轮廓高度。然而,轮廓深度或轮廓高度在该方向改变也是可能的,其 中,这种改变可以是连续发生或非连续发生的。这同样也应用于在垂直于轮廓方向的方向 上的表面轮廓。这意味着,例如并排设置的不同的各个轮廓具有不同的轮廓深度或轮廓高 度。前述两种可能性的组合也是可行的。
为了简化相应表面轮廓的制造,并同时有利地预定间隙尺寸,壳体部分的两个相互结 合的表面轮廓可以形成为彼此互补。
为了能够容易地相互连接相应的壳体部分,它们在接合面的区域内、特别在表面轮廓 的外部可以可拆卸地相互连接。这种连接可以通过螺接等装置来实现。
此外,表面轮廓形成为相对于接合面的其余部分突起和/或凹下是可能的。这里,相 应的轮廓顶部的每个在接合面的其余部分上突起,而相应轮廓凹槽相对于接合面的其余部 分设置为凹下也是可能的。此外,轮廓顶部端与接合面的其余部分齐平并且轮廓凹槽在该 接合面内凹下是可能的。
其他组合是可能的。
下面将通过附图中所图示的图来更详细地解释本发明。 在附图中
图1示出了具有圆形横截面的壳体的顶视图; 图2示出了具有矩形横截面的壳体的顶视图; 图3示出了沿图1或图2的线III-III的截面;
图4示出了根据本发明实施方案的具有矩形横截面的壳 的顶视图;以及图5示出了沿图4的线V-V的截面。
在这里要再次指出,根据图5的相应截面也可以在图i中提供,见截交线ni-in。根 据本发明,表面轮廓并不限于角形壳体或圆壳体。
图1示出了由具有圆形横截面的第一和第二壳体部分2、 3构成的壳体1的顶视图。
电气设备可以位于该壳体内部,所述电气设备例如有灯具、插入装置、测量器具、开关
机构、配电器等。相应的灯具例如是便携式灯、棒灯、手提灯、帽灯、线状荧光发光体等。 此外,这样的壳体还可以用于接线盒、线路入口、按钮、安全开关、场分布等。
另一壳体形状在图2中示出,它仅在横截面上与根据图1的壳体有不同。在图2中, 壳体具有角形横截面,特别地,具有矩形横截面。在围绕壳体l的凸缘表面9的区域内, 也见图3,形成防焰间隙6。图3相应于图1和图2二者的沿线III-III的截面。
在图3中,两个壳体部分2和3相互分隔开,从而与相互接触的凸缘表面9、 10的间 隙相比较,相应的间隙6基本上图示为被进一步放大。实际的间隙6仅在指向壳体部分2、 3的彼此的凸缘表面9、 10的相应接合面4、 5相互接触时才形成。
间隙6于是具有特定长度以及间隙宽度,它们满足防爆设备的要求。
图4示出了根据本发明实施方案的与图3类似的包括壳体部分2和3以及相应的凸缘 表面9、 IO的壳体I的顶视图。
在凸缘表面9、 IO的区域内,表面轮廓7、 8在轮廓方向12延伸。表面轮廓7、 8形 成在相应接合面4、 5的区域内,也见图5,图5相应于沿图4的线V-V的截面。
要再次指出的是,相应表面轮廓7、 8还可以用于根据图1的壳体l,其中,根据图5 的截面在该情况下将相应于根据图1的线III-III的截面。
还可以在图4中看到,具有矩形横截面的这样的壳体l的表面轮廓7、 8 (也见图5) 由不同的各个轮廓构成,所述不同的各个轮廓均垂直于纵向18并且在轮廓方向12上。这 些不同的各个轮廓在壳体l的相应转角内相互邻接,在所述相应转角内,它们相互连接并 相互合并。在垂直于壳体部分的纵向18的方向上,相应的各个轮廓被并排设置,并且例 如均匀地相互分隔开。在具有圆形横截面的壳体l中,各个轮廓的设置可以是类似的,然 后将它们相对于彼此以同心方式设置。然而,还可能在壳体l具有圆形横截面的情况下, 这些表面轮廓仅由螺旋形各个轮廓形成。
在图5中,可以具体看到表面轮廓7、 8由波浪形、剌突形、齿形等形成,它们从接 合面4、 5的其余部分突起或者在其中凹入。例如,壳体部分2中的相应表面轮廓7由凹
7入的轮廓凹槽16形成,与接合面的其余部分齐平的轮廓顶部15在所述轮廓凹槽16之间 延伸。
在另一壳体部分3中,表面轮廓8由在接合面5的其余部分上突起的轮廓顶部15形 成,向接合面5的其余部分延伸的轮廓凹槽16位于所述轮廓顶部15之间。
在根据图5的实施方案中,所有各个轮廓的轮廓凹槽16和顶部15的相应轮廓深度13 和轮廓高度14在垂直于壳体的纵向18的方向和轮廓方向12这两个方向上相同。然而, 在另一实施方案中也可能在这两个方向上改变轮廓深度和/或轮廓高度。
为了以间隙6的可再生的间隙尺寸来获得相应表面轮廓7、 8的良好结合,并同时帮 助表面轮廓7、 8的制造,后者可以在壳体部分2和3中彼此互补地形成。这例如在根据 图5的实施方案中被提供。
注意,同样存在这样的可能,S卩,相应接合面4、 5或凸缘表面9、 IO分别未被设置 为与壳体的纵向垂直,而是相对于该纵向以另一角度倾斜地延伸。例如,图5的具有相应 的接合面4和表面轮廓7的凸缘表面9可以例如以壳体的纵向18与凸缘表面9之间60° 的角度向上斜向延伸。类似地,壳体部分3的具有接合面5和表面轮廓8的凸缘表面10 可以以相对于壳体部分3的壳体的纵向18为120°的角度向上斜向延伸。在这种情况下, 相应的表面轮廓7、 8也通过形成相应的防焰间隙6来相互结合。
显而易见地,凸缘表面9、 IO相对于相应壳体部分的其他倾斜是可能的。
根据本发明的表面轮廓不仅用来形成相应的间隙6,还同时用来为各个壳体部分相对 于彼此进行定向和定中心。因此,根据本发明的表面轮廓联合了壳体部分的各种先前已知 接合面的优点,并且还另外具有进一步的优点。
还应当注意的是,例如在根据图4的实施方案中,相应的各个轮廓没有必要相互邻接 和相互合并。在这些区域中还可以提供相应的平坦凸缘平面,见图3。这将例如通过紧固 件17简化这些区域中的壳体部分2和3的可拆卸的附接。紧固件17在这里被设置在接合 面4、 5的区域内,而在表面轮廓7、 8的外部。
此外,除了根据图4和5的表面轮廓7、 8之外,如果新颖的壳体被提供有特别地根 据图1的圆形横截面,则还向该新颖的壳体提供壳体部分2和3的额外的螺接连接。这样 的螺接连接可以提供在壳体部分2和3的相互插入和相对于彼此可旋转的部分的区域内。
权利要求
1.一种用于诸如灯具、插入装置、测量器具、开关机构、配电器等的电气设备的壳体(1),包括可以以防爆方式进行组装的至少一个第一壳体部分和一个第二壳体部分(2,3),其中,每个壳体部分(2,3)均具有接合面(4,5),当组装所述壳体部分(2,3)时,所述接合面(4,5)通过形成防渗间隙(6)来相互接触,其特性在于所述接合面(4,5)基本上垂直于所述壳体部分(2,3)的其余部分而延伸,并且在这些接合面(4,5)中形成表面轮廓(7,8),所述防渗间隙(6)形成在所述表面轮廓(7,8)之间。
2. 根据权利要求1所述的壳体,其特性在于,所述接合面(4, 5)形成为凸缘表面 (9, 10)的部分,所述凸缘表面(9, 10)以基本上径向朝外的方式从相应壳体部分(2,3)突起。
3. 根据权利要求1或2所述的壳体,其特性在于,所述接合面(4, 5)形成为围绕 相关联的壳体部分(2, 3)。
4. 根据前述权利要求之一所述的壳体,其特性在于,所述壳体部分(2, 3)具有圆 形或角形横截面。
5. 根据前述权利要求之一所述的壳体,其特性在于,所述壳体部分(2, 3)至少在 所述接合面(4, 5)的区域中是用金属,尤其是轻金属制造的。
6. 根据前述权利要求之一所述的壳体,其特性在于,所述壳体部分(2, 3)至少在 所述接合面(4, 5)的区域中是由塑料材料制造的。
7. 根据权利要求5所述的壳体,其特性在于,所述壳体部分具有至少一层塑料材料 的涂层。
8. 根据前述权利要求之一所述的壳体,其特性在于,具有所述接合面(4, 5)的所 述壳体部分(2, 3)是铸造而成。
9. 根据权利要求8所述的壳体,其特性在于,所述表面轮廓(7, 8)可以在铸造期 间同时制造。
10. 根据前述权利要求之一所述的壳体,其特性在于,所述表面轮廓(7, 8)可以通 过机械加工所述接合面(4, 5)来特别地制造。
11. 根据前述权利要求之一所述的壳体,其特性在于,所述表面轮廓(7, 8)是由在 轮廓方向(12)上基本为圆形或角形的各个轮廓(11)构成。
12. 根据前述权利要求之一所述的壳体,其特性在于,所述表面轮廓(4, 5)在所述 轮廓方向(12)上是螺旋形的。
13. 根据前述权利要求之一所述的壳体,其特性在于,所述表面轮廓(7, 8)在所述 轮廓方向(12)和/或与所述轮廓方向(12)垂直的方向上具有相同轮廓深度(13)和/或 轮廓高度(14)。
14. 根据前述权利要求之一所述的壳体,其特性在于,所述壳体部分(2, 3)的结合 的表面轮廓(7, 8)是彼此互补地形成的。
15. 根据前述权利要求之一所述的壳体,其特性在于,所述壳体部分(2, 3)是在所 述接合面(4, 5)的区域内且特别地在所述表面轮廓(7, 8)的外部,进行相互可拆卸的 连接。
16. 根据前述权利要求之一所述的壳体,其特性在于,所述表面轮廓(7, 8)形成为 相对于所述接合面(9, 10)的其余部分突起和/或凹入。
全文摘要
本发明涉及一种用于诸如灯具、插入装置、测量器具、开关机构、配电器等的电气设备的壳体(1),所述壳体包括可以以防爆方式相互进行组装的至少一个第一壳体部分和一个第二壳体部分(2,3)。每个壳体部分均具有一个接合面(4,5);当组装所述壳体部分时,所述接合面相互接触,形成防渗间隙(6)。为了提供接合面的新颖结构,通过所述新颖结构,相应防渗间隙独立于壳体部分的横截面形状形成,并且能够基本上联合上述接合面和壳体二者的优点,所述接合面基本上垂直于所述壳体部分的其余部分而延伸,并且在这些接合面中形成表面轮廓(7,8),所述防渗间隙形成在所述表面轮廓之间。
文档编号H02K5/136GK101683013SQ200880017478
公开日2010年3月24日 申请日期2008年2月22日 优先权日2007年5月25日
发明者G·施瓦茨, R·瑙曼 申请人:库珀·克劳斯-海因兹有限责任公司