(57)【要約】  潜在的に爆発性の領域で使用するためのスイッチ素子。潜在的に爆発性の領域で使用するためのスイッチ素子、例えば、リレーは、ベースプレートと上蓋（３０２）とを有し、ベースプレートと上蓋（３０２）とは、スイッチコンタクトを収容するキャビティを画成する。スイッチ素子はまた、外部への開口部を有し、かつ他の方法により外部に対して封止される。開口部は、スイッチ素子内での爆発中に放出される、逃げる爆発エネルギーが十分に長い時間にわたって広がり、外部に逃げる爆発エネルギーが、潜在的に爆発性の領域内の爆発性混合物を発火させないようにする。好ましい実施形態において、開口部は、グリッド（３１１）またはメッシュ（３１２）により覆われた孔（３０５）である。あるいは、開口部は、前記ベースプレート（１０１）と前記上蓋（１０２）との継目の間隙（１０５）の形状を取り、または双円錐形もしくは曲がりくねった形の孔（２０５）の形状を取る。【選択図】図３
2017516266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜在的に爆発性の領域で使用するためのスイッチ素子であって、
前記スイッチ素子は、ベースプレートと上蓋とを有し、前記上蓋が前記ベースプレートの表面を覆って／囲んで、前記ベースプレートの表面と前記上蓋との間に、電気回路を開閉するためのコンタクトがあるキャビティが形成されるようにし、
前記スイッチ素子がまた、前記スイッチ素子内での爆発中に放出される逃げる爆発エネルギーが十分に長い時間にわたって広がるように形成された外部への開口部を有し、または前記スイッチ素子が他の方法により外部に対して封止され、
前記十分に長い時間とは、外部に逃げる前記爆発エネルギーが、前記潜在的に爆発性の領域内の爆発性混合物を発火させないような時間である、スイッチ素子。
【請求項２】
前記開口部（２０５）が前記ベースプレートまたは前記上蓋（２０２）に設けられ、
前記開口部（２０５）の横断面領域が、その最も狭い点で、０．１２５６ｍｍ２よりも小さい表面積を有し、
前記開口部（２０５）が設けられる点で、前記ベースプレートまたは前記上蓋（２０２）が１．２ｍｍよりも大きい厚さを有して、前記開口部（２０５）の深さ（２０８）が１．２ｍｍよりも大きくなるようにすることを特徴とする、
請求項１に記載のスイッチ素子（２００）。
【請求項３】
前記開口部（２０５）の横断面領域が丸形、特に長円形または円形であることを特徴とする、
請求項２に記載のスイッチ素子。
【請求項４】
前記開口部の横断面領域が角を有し、特に方形または矩形であることを特徴とする、
請求項２に記載のスイッチ素子。
【請求項５】
前記開口部（２０５）が円筒形であり、または、
前記開口部が、内方もしくは外方にテーパ状になった円錐形であり、または、
前記開口部が、中央部もしくは端部でテーパ状になった双円錐形を有し、または、
前記開口部が曲がりくねった形であることを特徴とする、
請求項３または４に記載のスイッチ素子。
【請求項６】
前記開口部（３０５）が前記ベースプレートまたは前記上蓋（３０２）に設けられ、グリッド（３１１）により外側から覆われており、
前記グリッド（３１１）のメッシュ（３１２）は、０．０１ｍｍ２よりも小さい表面積を有することを特徴とする、
請求項１に記載のスイッチ素子（３００）。
【請求項７】
前記グリッド（３１１）の前記メッシュ（３１２）が方形で、０．１ｍｍよりも小さいメッシュサイズを有することを特徴とする、
請求項６に記載のスイッチ素子。
【請求項８】
前記グリッド（３１１）が金属から製造され、または、
前記グリッド（３１１）が金属で覆われたプラスチック、または金属を含むプラスチックから製造され、または、
前記グリッド（３１１）が金属で覆われたセラミックグリッド、または金属を含むセラミックグリッドであることを特徴とする、
請求項６または７に記載のスイッチ素子。
【請求項９】
前記開口部が、前記ベースプレート（１０１）と前記上蓋（１０２）との継目に沿った、前記ベースプレートと前記上蓋との間の間隙（１０５）として形成され、
開口部として機能する前記間隙（１０５）が、前記ベースプレート（１０１）と前記上蓋（１０２）との前記継目の周囲の長さの３分の１よりも小さい長さ（１１０）を有し、
前記間隙（１０５）の一部ではない、前記ベースプレート（１０１）と前記上蓋（１０２）との前記継目の一部が封止され、
開口部として機能する前記間隙（１０５）の幅（１０９）が０．１ｍｍよりも小さく、
前記間隙（１０５）の高さ（１０８）が１ｍｍよりも大きいことを特徴とする、
請求項１に記載のスイッチ素子（１００）。
【請求項１０】
前記開口部が、前記ベースプレート（１０１）と前記上蓋（１０２）との継目に沿った、前記ベースプレートと前記上蓋との間の複数の間隙（１０５、１０５’）として形成され、
前記開口部として機能する前記複数の間隙（１０５、１０５’）の合計が、前記ベースプレート（１０１）と前記上蓋（１０２）との前記継目の周囲の長さの３分の１よりも小さい長さを有し、
前記複数の間隙（１０５、１０５’）の一部を形成しない、前記ベースプレート（１０１）と前記上蓋（１０２）との前記継目の一部が封止され、
前記複数の間隙（１０５、１０５’）のうちの各間隙の幅（１０９）が０．１ｍｍよりも小さく、
前記複数の間隙（１０５、１０５’）のうちの各間隙の高さ（１０８）が１ｍｍよりも大きいことを特徴とする、
請求項１に記載のスイッチ素子（１００）。
【請求項１１】
前記ベースプレート（１０１）と前記上蓋（１０２）との前記継目が、前記ベースプレート（１０１）の周囲（１１１）に沿って延び、
前記継目に沿って、前記上蓋（１０２）が前記ベースプレート（１０１）の側面（１０７）を少なくとも部分的に覆うことを特徴とする、
請求項９または１０に記載のスイッチ素子。
【請求項１２】
前記ベースプレート（１０１）および前記上蓋（１０２）が略直方体形状であり、
前記上蓋（１０２）の４つの側壁（１０６）が前記ベースプレート（１０１）の４つの側面（１０７）を完全に覆うことを特徴とする、
請求項１１に記載のスイッチ素子。
【請求項１３】
前記スイッチ素子がリレーであることを特徴とする、
請求項１〜１２のいずれか１項に記載のスイッチ素子。
【請求項１４】
電気回路を接続することによって、スイッチ素子内で発生するスイッチングアークによる、潜在的に爆発性の領域に存在する爆発性混合物の発火を防ぐための、潜在的に爆発性の領域におけるスイッチ素子（２００）の使用であって、
前記スイッチ素子（２００）がベースプレートと上蓋（２０２）とを有し、前記上蓋（２０２）が前記ベースプレートの表面を覆って／囲んで、前記ベースプレートの表面と前記上蓋（２０２）との間に、電気回路を開閉するためのコンタクトが位置するキャビティが形成されるようにし、
前記スイッチ素子（２００）が開口部（２０５）から離れて封止され、
前記開口部（２０５）が前記ベースプレートまたは前記上蓋（２０２）に設けられ、
前記開口部（２０５）の横断面領域が、その最も狭い点で、０．１２５６ｍｍ２よりも小さい表面積を有し、
前記開口部（２０５）が設けられる点で、前記ベースプレートおよび前記上蓋（２０２）が１．２ｍｍよりも大きい厚さを有して、前記開口部（２０５）の深さ（２０８）が１．２ｍｍよりも大きくなるようにする、使用。
【請求項１５】
電気回路を接続することによって、スイッチ素子内で発生するスイッチングアークによる、潜在的に爆発性の領域に存在する爆発性混合物の発火を防ぐための、潜在的に爆発性の領域におけるスイッチ素子（３００）の使用であって、
前記スイッチ素子（３００）がベースプレートと上蓋（３０２）とを有し、前記上蓋（３０２）が前記ベースプレートの表面を覆って／囲んで、前記ベースプレートの表面と前記上蓋（３０２）との間に、電気回路を開閉するためのコンタクトがあるキャビティが形成されるようにし、
前記スイッチ素子（３００）が開口部（３０５）から離れて封止され、
前記開口部（３０５）が前記ベースプレートまたは前記上蓋（３０２）に設けられ、グリッド（３１１）により外側から覆われており、
前記グリッド（３１１）のメッシュ（３１２）は、０．０１ｍｍ２よりも小さい表面積を有する、
使用。
【請求項１６】
電気回路を接続することによって、スイッチ素子内で発生するスイッチングアークによる、潜在的に爆発性の領域に存在する爆発性混合物の発火を防ぐための、潜在的に爆発性の領域におけるスイッチ素子（１００）の使用であって、
前記スイッチ素子（１００）がベースプレート（１０１）と上蓋（１０２）とを有し、前記上蓋（１０２）が前記ベースプレート（１０１）の表面を覆って／囲んで、前記ベースプレート（１０１）の表面と前記上蓋（１０２）との間に、電気回路を開閉するためのコンタクトがあるキャビティが形成されるようにし、
間隙（１０５）または複数の間隙（１０５、１０５’）が、前記ベースプレート（１０１）と前記上蓋（１０２）との継目に沿って、前記ベースプレートと前記上蓋との間に形成され、
前記間隙（１０５）が、前記ベースプレート（１０１）と前記上蓋（１０２）との前記継目の周囲の長さの３分の１よりも小さい長さ（１１０）を有し、前記複数の間隙（１０５、１０５’）が、前記ベースプレート（１０１）と前記上蓋（１０２）との前記継目の周囲の長さの３分の１よりも小さい全長（１１０）を有し、
前記間隙（１０５）の一部または前記複数の間隙（１０５、１０５’）の一部を形成しない、前記ベースプレート（１０１）と前記上蓋（１０２）との前記継目の一部が封止され、
前記スイッチ素子（１００）が、例えば前記ベースプレート（１０１）と接続端子（１０４）との継目でも他の方法により封止され、
前記間隙（１０５）の幅（１０７）または前記複数の間隙（１０５、１０５’）のうちの各間隙の幅が０．１ｍｍよりも小さく、
前記間隙（１０５）の高さ（１０８）または前記複数の間隙（１０５、１０５’）のうちの各間隙の高さが１ｍｍよりも大きい、使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潜在的に爆発性の領域で使用されるスイッチ素子に関する。本発明はまた、電気回路を接続することによって、スイッチ素子内で発生するスイッチングアークによる、潜在的に爆発性の領域に存在する爆発性混合物の発火を防ぐための、潜在的に爆発性の領域におけるスイッチ素子の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
潜在的に爆発性の領域（「保護外領域（ex-protection are）」とも呼ばれる）で使用されるスイッチ素子（例えばリレー）は、現在、潜在的に爆発性の領域の爆発性ガス混合物がスイッチ素子の内部に入ることができないように製造されている。爆発性混合物が保護素子の内部に入ると、スイッチ素子の２つのコンタクト間で発生するスイッチングスパークまたはスイッチングアークにより、爆発性混合物が発火して爆発するおそれがある。爆発により放出されるエネルギーは、スイッチ素子を破壊し、スイッチ素子の周囲の領域内に急に放出される。その結果、スイッチ素子のすぐ近くにおけるエネルギーの密度が非常に高くなるため、保護外領域全体で爆発性混合物の発火を生じさせるおそれがある。
【０００３】
爆発性混合物がスイッチ素子の内部に入り込むことを防ぐために、スイッチ素子は、例えば、継目で溶接された金属カプセルにより密封される。カプセルの気密性は技術的に実現され得るが、これに必要な労力はかなりのものである。しかしながら、標準のスイッチ素子は合成材料から製造され、溶接継目は一般に適切な接着剤である。気密性に関する１つの問題は、例えばリレー接続部にはんだ付けするときに、溶接継目が熱作用により損傷を受けるおそれがあることである。さらに、リレーは、その性質により、損耗しやすい電気機械部品である。例えば、コンタクトの損耗により接触抵抗が高くなり得るため、熱の生成が増え、最終的に漏出を生じさせるおそれがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、本発明の目的は、スイッチ素子の内部におけるスイッチングスパークまたはスイッチングアークの発生による爆発を制限し、かつ周囲の可燃領域への伝播を防ぐために、内部を密封する必要のない、潜在的に爆発性の領域において使用するためのスイッチ素子、好ましくはリレーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、独立請求項の特徴により達成される。本発明のさらなる有利な発展は、従属請求項の主題である。
【０００６】
本発明は、スイッチ素子に外部への開口部を設ける、または他の方法によりスイッチ素子を外部に対して封止するというアイデアに基づく。開口部は、ここでは、スイッチ素子内での爆発中に放出される、逃げる爆発エネルギーが十分に長い時間にわたって広がるように作られるものであり、十分に長い時間とは、外部に逃げる爆発エネルギーが、潜在的に爆発性の領域内の爆発性混合物を発火させることができなくなるような時間である。
【０００７】
本発明は、潜在的に爆発性の領域の爆発性混合物がスイッチ素子の内部に入り込み、爆発性混合物がスイッチ素子内でスイッチングスパークまたはスイッチングアークにより発火されて爆発することを可能にする。また、本発明は、この爆発によって放出されるエネルギーが潜在的に爆発性の領域内へ出ていくことができるが、急にではなく、長い時間にわたって広がることができるようにする。このようにして、スイッチ素子のすぐ近くにおけるエネルギー密度が、潜在的に爆発性の領域内の爆発性混合物を発火させないように十分に低いまま維持される。
【０００８】
本発明によるスイッチ素子は、標準ＩＥＣ６００７９−１５、パラグラフ２２．４．３に対応し、したがって潜在的に爆発性の領域における使用に適している。
【０００９】
本発明をよりよく理解するために、以下の図面に示す例示的な実施形態により、本発明をより詳細に説明する。ここで、同一の部分は同一の参照符号および同一の構成要素の指定により示される。図面は以下の通りである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１ａ】第１の例示的な実施形態によるスイッチ素子の下からの斜視図、および間隙の位置におけるベースプレートと上蓋（top）との継目に沿った詳細図である。
【図１ｂ】第１の例示的な実施形態によるスイッチ素子の上からの斜視図、および間隙の位置におけるベースプレートと上蓋との継目を通る横断面図である。
【図２】第２の例示的な実施形態によるスイッチ素子の斜視図、および開口部／孔の位置における上蓋を通る横断面図である。
【図３】第３の例示的な実施形態によるスイッチ素子の斜視図、およびグリッドを有する開口部の詳細な上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の例示的な実施形態は、ベースプレートと上蓋とを有する。ここで、上蓋はベースプレートの表面を覆って／囲んで、このベースプレートの表面と上蓋との間にキャビティが作られるようにする。電気回路を開閉するためのコンタクトが、キャビティ内に設けられる。ベースプレートを貫通する接続端子により、これらのコンタクトに電圧を加えることができる。この電圧により、コンタクトの開閉時に、スイッチングスパークまたはスイッチングアークが発生し得る。スイッチングスパークまたはスイッチングアークは、スイッチ素子内に位置する爆発性混合物を発火させ、爆発させることがあり得る。
【００１２】
第１の例示的な実施形態
図１ａおよび図１ｂは、本発明の第１の例示的な実施形態によるスイッチ素子の斜視図である。ここで、図１ａは、スイッチ素子１００のベースプレート１０１の下からの図であり、図１ｂはスイッチ素子１００の上蓋１０２の上からの図である。参照符号１１１は、ベースプレート１０１の周囲を特定する。図１ａから容易にわかるように、継目は、ベースプレート１０１と上蓋１０２との間を周囲１１１に沿って延びる。ベースプレート１０１の両側に配置された２つの間隙／接合部１０５、１０５’を除いて、スイッチ素子１００は、充填用コンパウンド１０３により外部に対して封止される。
【００１３】
さらに、図１ａは、間隙１０５の位置における、ベースプレート１０１と上蓋１０２との継目に沿った詳細図であり、図１ｂは、間隙１０５の位置における、ベースプレート１０１と上蓋１０２との継目を通る横断面図である。これらの図からわかるように、間隙１０５は、ベースプレート１０１と上蓋１０２との継目に沿って延び、ベースプレート１０１の側面１０７と上蓋１０２の側壁１０６とにより形成される。ここで、ベースプレート１０１の側面１０７は、上蓋１０２の側壁１０６により完全に覆われる。間隙１０５’は、間隙１０５と同様に形成される。間隙１０５、１０５’が配置されるベースプレート１０１の位置には、充填用コンパウンド１０３は設けられていない。
【００１４】
本発明によれば、間隙１０５は、０．１ｍｍよりも小さい幅（または横幅）１０９を有する。同様に、本発明によれば、間隙１０５は、１ｍｍよりも大きい高さ１０８を有する。同様に、間隙１０５’は、０．１ｍｍよりも小さい幅と、１ｍｍよりも大きい高さとを有する。さらに、間隙１０５、１０５’の長さの合計が、ベースプレート１０１と上蓋１０２との継目の周囲１１１の長さの３分の１よりも小さいことが、本発明にとって必須である。
【００１５】
２つの間隙１０５、１０５’は、スイッチ素子１００の外部への開口部を構成し、この開口部を介して、スイッチ素子１００内での爆発中に放出される爆発エネルギーが、例えば潜在的に爆発性の領域において外部へ逃げることができる。しかしながら、本発明の第１の例示的な実施形態の２つの間隙１０５、１０５’は、潜在的に爆発性の空間内へ逃げる爆発エネルギーが十分に長い時間にわたって広がるような寸法を有する。十分に長い時間は、ここでは、外部へ逃げる爆発エネルギーが、潜在的に爆発性の領域の爆発性混合物を発火または爆発させることができなくなるように選択される。言い換えると、十分に長い時間とは、潜在的に爆発性の領域で爆発を引き起こすことができるほど外部へ逃げる爆発エネルギーがスイッチ素子のすぐ近くでエネルギー密度を増加させないような時間である。
【００１６】
図１ａおよび図１ｂに示す例示的な実施形態では、スイッチ素子１００は、２つの接合部１０５、１０５’のある開口部を有し、略直方体形状を有する。しかしながら、本発明はこの例示的な実施形態に限定されず、スイッチ素子がベースプレートと上蓋との間にｉ）１つのみの間隙またはｉｉ）３つ以上の間隙を有する例示的な実施形態も含む。
【００１７】
ｉ）の場合、スイッチ素子は、ベースプレートと上蓋との継目に沿った、ベースプレートと上蓋との間の間隙として形成された開口部を有する。ここで、開口部として機能する間隙は、ベースプレートと上蓋との継目の周囲の長さの３分の１よりも小さい長さを有する。間隙の一部ではない、ベースプレートと上蓋との継目の一部が封止される。同様に、ベースプレートと接続端子との継目が封止される。開口部として機能する間隙の幅は０．１ｍｍよりも小さく、その高さは１ｍｍよりも大きい。
【００１８】
ｉｉ）の場合、スイッチ素子は、ベースプレートと上蓋との継目に沿った、ベースプレートと上蓋との間の複数の間隙の形の開口部を有する。ここで、複数の間隙は、ベースプレートと上蓋との継目の周囲の長さの３分の１よりも小さい全長を有する。複数の間隙の一部を形成しない、ベースプレートと上蓋との継目の一部が封止される。同様に、ベースプレートと接続端子との継目が封止される。複数の間隙のうちの各間隙の幅は０．１ｍｍよりも小さく、その高さは１ｍｍよりも大きい。
【００１９】
さらに、図１ａおよび図１ｂに示す例示的な実施形態は、ベースプレート１０１と上蓋１０２との継目がベースプレート１０１の周囲１１１に沿って延び、かつ上蓋１０２の側壁１０６がベースプレートの側面１０７を完全に覆うように形成される。しかしながら、本発明はこの例示的な実施形態に限定されず、上蓋が継目に沿ってベースプレートの側面を部分的にのみ覆う例示的な実施形態も含む。この場合、少なくとも１つまたは複数の間隙が設けられる点で、ベースプレートは１ｍｍよりも大きい厚さを有していなければならない。本発明はまた、上蓋の下縁部が、電気回路を開閉するためのコンタクトを有してベースプレートの表面に配置される例示的な実施形態を含む。この場合、上蓋とベースプレートとの継目の周囲は、実質的に上蓋の下縁部の周囲によって予め決まる。
【００２０】
第２の例示的な実施形態
図２は、本発明の第２の例示的な実施形態によるスイッチ素子２００の斜視図である。第２の例示的な実施形態は、ベースプレート（図２には示されていない）または上蓋２０２に開口部または孔２０５を有する。図２では、孔または開口部２０５が上蓋２０２に設けられる。スイッチ素子２００は、他の方法により外部に対して封止される。特に、ベースプレートと上蓋２０２との継目と、ベースプレートと接続端子（図２には示されていない）との継目とは、充填用コンパウンドにより封止される。
【００２１】
さらに、図２は、開口部／孔２０５が設けられる点におけるキャップを通る横断面を示す。第２の例示的な実施形態では、孔２０５が円筒形である。孔２０５は０．４ｍｍよりも小さい直径２０９を有し、１．２ｍｍよりも大きい高さ／深さ２０８を有する。
【００２２】
第２の例示的な実施形態によるスイッチ素子２００では、スイッチ素子２００内での爆発中に放出される爆発エネルギーが、孔２０５を介して外部へ、例えば潜在的に爆発性の領域内へ逃げることができる。しかしながら、孔２０５は、潜在的に爆発性の空間内へ逃げる爆発エネルギーが十分に長い時間にわたって広がるような寸法を有し、外部へ逃げる爆発エネルギーは、潜在的に爆発性の領域の爆発性混合物を爆発させることができないように広がる。
【００２３】
図２に示す例示的な実施形態では、孔が上蓋２０２の中央に設けられる。しかしながら、上蓋２０２またはベースプレートの孔２０５の位置は、本発明にとって重要ではない。実際に、孔２０５を、上蓋２０２またはベースプレートのどの点に位置させてもよい。
【００２４】
さらに、本発明は円筒形の孔２０５に限定されない。実際に、孔２０５の横断面領域は、長円形、矩形、または方形など、どのような形状であってもよい。この場合、孔の横断面領域が、０．１２５６ｍｍ２よりも小さい表面積と、１．２ｍｍよりも大きい高さまたは深さを有することも、本発明にとって必須である。
【００２５】
本発明はまた、孔（または開口部）が長手方向に円錐形である例示的な実施形態を含む。好ましくは、この場合、孔が内方または外方にテーパ状になっている。孔は長手方向に双円錐形または曲がりくねった形を有してもよい。好ましくは、孔が双円錐形を有する場合、孔は中央部またはその端部でテーパ状になる。
【００２６】
孔が異なる表面積を持つ横断面領域を有するすべての場合において、孔の横断面領域が、その最も狭い点で、０．１２５６ｍｍ２よりも小さい表面積と、１．２ｍｍよりも大きい高さまたは深さとを有することが、本発明にとって必須である。
【００２７】
第３の例示的な実施形態
図３は、本発明の第３の例示的な実施形態によるスイッチ素子３００の斜視図である。第３の例示的な実施形態は、ベースプレート（図３には示されていない）または上蓋３０２に開口部または孔３０５を有し、この開口部または孔３０５は、金属グリッド３１１により外側から覆われ、０．１ｍｍ未満のメッシュサイズを有する。図３では、孔または開口部３０５が上蓋３０２に設けられる。スイッチ素子３００は、他の方法により外部に対して封止される。特に、ベースプレートと上蓋３０２との継目と、ベースプレートと接続端子との継目とは、充填用コンパウンドにより封止される。
【００２８】
さらに、図３は、金属グリッド３１１を有する開口部３０５の詳細な上面図である。第３の例示的な実施形態では、金属グリッド３１１が、０．０１ｍｍ２よりも小さい表面積を持つ矩形または方形のメッシュを有する。開口部または孔３０５の形状、その高さまたは深さ、および最も狭い点の横断面領域の表面積は、本発明にとって必須ではない。しかしながら、孔３０５は小さすぎてはいけない。ベースプレートまたは上蓋３０２の孔３０５の位置も、本発明にとって必須ではない。
【００２９】
第３の例示的な実施形態によるスイッチ素子３００では、スイッチ素子３００内での爆発中に放出される爆発エネルギーが、グリッド３１１により覆われた孔３０５を介して外部へ、例えば潜在的に爆発性の領域内へ逃げることができる。しかしながら、グリッド３１１、特にそのメッシュサイズ３１２は、第１に、潜在的に爆発性の空間内へ逃げる爆発エネルギーを十分に長い時間にわたって広げ、第２に、爆発エネルギー自体の一部を吸収／蓄積するような寸法を有する。これらの２つの効果の組合せにより、最終的に、外部へ逃げる爆発エネルギーが、潜在的に爆発性の領域の爆発性混合物を爆発させることができなくなる。
【００３０】
第３の例示的な実施形態で使用されるグリッド３１１を、金属から作製する必要はない。実際に、グリッドを、金属で覆われたプラスチック、または金属を含むプラスチックから製造してもよく、またはグリッドは、金属で覆われたセラミックグリッド、または金属を含むセラミックグリッドであってもよい。メッシュ３１２の形状も本発明にとって必須ではない。実際に、このメッシュは、例えば円形、長円形、または菱形など、どのような形状であってもよい。これらすべての場合において、メッシュ３１２の表面積が０．０１ｍｍ２よりも小さいことが、本発明にとって必須である。
【００３１】
本発明によるスイッチ素子は、好ましくはリレーである。本発明の第１、第２、第３の例示的な実施形態によるリレーは、標準ＩＥＣ６００７９−１５、パラグラフ２２．４．３に従って、特殊実験室で試験されている。試験から、これらのリレーは標準ＩＥＣ６００７９−１５、パラグラフ２２．４．３に対応し、したがって潜在的に爆発性の領域におけるスイッチ素子としての使用に適していることがわかった。
【００３２】
本発明によるスイッチ素子は、例えば、スイッチ素子内で発生するスイッチングスパーク／スイッチングアークによって潜在的に爆発性の領域に存在する混合物が発火することを防ぐために、潜在的に爆発性の領域において電源電圧（単相交流電圧用２３０Ｖまたは三相交流電圧用４００Ｖ）の接続に使用される。
【符号の説明】
【００３３】
１００  第１の例示的な実施形態によるスイッチ素子
１０１  ベースプレート
１０２  上蓋
１０３  封止のための充填用コンパウンド
１０４  接続端子
１０５、１０５’  ベースプレートと上蓋との間の間隙
１０６  上蓋の側壁
１０７  ベースプレートの側面
１０８  間隙の高さ
１０９  間隙の幅／横幅
１１０  ベースプレートの周方向に沿った間隙の長さ
１１１  ベースプレートの周囲
２００  第２の例示的な実施形態によるスイッチ素子
２０２  上蓋
２０５  開口部／孔
２０８  開口部の深さ／高さ
２０９  開口部の直径
３００  第３の例示的な実施形態によるスイッチ素子
３０２  上蓋
３０５  開口部／孔
３１１  密なメッシュグリッド
３１２  グリッドのメッシュ
【図１ａ】
2017516266.tif 000003
【図１ｂ】
2017516266.tif 000004
【図２】
2017516266.tif 000005
【図３】
2017516266.tif 000006
【国際調査報告】
2017516266.tif 000007
2017516266.tif 000008
2017516266.tif 000009