專利名稱:電氣開關(guān)單元的控制設(shè)備和包括該設(shè)備的電氣開關(guān)單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及收納在絕緣殼體內(nèi)的電氣開關(guān)單元的控制設(shè)備,該控制設(shè)備 包括至少一個被觸點支撐件支撐的移動觸點,該移動觸點與相對于殼體固定 的至少一個靜止觸點聯(lián)合操作,所述移動觸點能借助圍繞殼體的樞轉(zhuǎn)銷旋轉(zhuǎn) 安裝的手柄手工促動,或者自動觸動,在所述靜止觸點和移動觸點打開位置
與閉合位置之間移動;和高速閉合設(shè)備,所述設(shè)備設(shè)計成將所述移動觸點保 持在打開位置,在手柄手工閉合操作開始階段儲存能量,并且經(jīng)過手柄的一 定行程,然后在經(jīng)過手柄的所述行程之后,釋放所述移動觸點,以便以前存 儲的能量使得靜止觸點和移動觸點高速閉合,所述高速閉合設(shè)備包括安裝成 圍繞手柄的回轉(zhuǎn)銷旋轉(zhuǎn)的棘輪,所述棘輪被彈簧壓靠手柄的止擋件,沿著靜 止和移動觸點閉合方向受到手柄驅(qū)動,并且與觸點支撐件聯(lián)合^l喿作,從而實 施所述移動觸點的高速閉合操作,本發(fā)明還涉及包括該控制設(shè)備的電氣開關(guān) 單元。
背景技術(shù):
已知文件FR2 616 583公開了一種小型電子斷路器的操作機構(gòu),所述機 構(gòu)包括手柄,該手柄與傳動桿耦接,形成肘節(jié);移動觸點支撐設(shè)備,其具有 安裝成在樞軸上旋轉(zhuǎn)的板;和機械聯(lián)系,該機械聯(lián)系能被脫扣桿的動作斷開。 所述聯(lián)系通過脫扣桿的保持摯子與鎖止鉤的聯(lián)合操作而形成,所述鎖止鉤安 裝成在所述板的回轉(zhuǎn)銷上樞轉(zhuǎn)。所述傳動桿直接耦接到鎖止鉤,形成降擋 (gearing-down)階段的組件使得脫扣力減小。這種機構(gòu)具有優(yōu)勢地包括高 速閉合觸點的設(shè)備,該設(shè)備包括阻擋臂,該阻擋臂布置在觸點臂的絕緣支撐 桿上并與安裝成在手柄回轉(zhuǎn)銷上樞轉(zhuǎn)的棘輪聯(lián)合操作。所述棘輪與返回彈簧 關(guān)聯(lián),該返回彈簧沿著逆時針方向壓靠在手柄止擋件上。所述設(shè)備并不包括 任何指示觸點焊接的裝置。
已知文件EP0 342 133公開了一種帶有焊接觸點指示器的小型斷路器操 作控制機構(gòu)。在該文件中,用于指示觸點焊接的設(shè)備包括止擋件,該止擋件設(shè)置在觸點支撐件上,并設(shè)計成與設(shè)置在手柄基部的阻擋凸起相干涉,從而 在觸點焊接的情況下,將手柄保持在中間位置。該機構(gòu)還包括指示斷路器打 開的視覺指示器,該指示器布置在手柄基部上靠近肘節(jié)接頭的地方,以使手 柄到達打開位置時,可以通過開口從外部觀察到所述視覺指示器。在該文件 中,當(dāng)觸點焊接且操作員按壓手柄時,操作員直接作用在指示器上。然后才 能看到指示器,而觸點是焊接的。這樣可能會讓操作員出現(xiàn)錯誤,并讓他置 身于危險之中。
此外,已知文件FR2 660 794公開了一種小型斷路器機構(gòu),包括雙穩(wěn)態(tài) 指示器,該指示器安裝成在手柄的回轉(zhuǎn)銷上、在活動位置和非活動位置之間 自由旋轉(zhuǎn)。所述指示器包括裝備有指示器的第一指示臂和可以在兩個行程末 端止擋件之間移動的第二驅(qū)動臂,所述第二驅(qū)動臂具有臺肩,在觸點焊接的 情況下,當(dāng)手柄從閉合位置促動到打開位置時,所述臺肩與觸點支撐件的凸 起協(xié)作,將所述指示器鎖止在非活動位置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了上述問題,并提出一種電氣開關(guān)單元控制設(shè)備,所述控制 設(shè)備包括設(shè)計簡單的觸點焊接指示設(shè)備,所述指示設(shè)備包括少量部件,并且 當(dāng)觸點焊接時,所述手柄的操作不會將指示器錯誤地移動到觸點打開位置。
為此,本發(fā)明的一個目標(biāo)是提出上述這種控制設(shè)備,該設(shè)備的特征在于, 上述棘輪包括指示器,僅當(dāng)所述靜止觸點和移動觸點打開時,才能通過殼體 的開口看到所述指示器。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式
,上述棘輪與所述指示器模制在一起。
根據(jù)具體的特征,該棘輪存在外表面,稱為第一外表面,呈部分柱狀形
式,與屬于觸點支撐件的斜面聯(lián)合操作,以使后者在手柄閉合過程中被保持 在觸點打開位置,保持的時間對應(yīng)于棘輪沿著觸點支撐件的斜面滑動的時間期間。
才艮據(jù)另一項特征,在上述稱為第一表面的外表面的其中一個端部,上述 棘輪包括部分表面,稱為第二表面,該第二表面基本上垂直于第一表面延伸, 并設(shè)計成與形成上述觸點支撐件斜面端部的凸起的部件協(xié)作,從而在觸點焊 接且手柄被驅(qū)動到觸點打開位置時,將所述棘輪保持在從外部看不到所述指 示器的位置。根據(jù)另一項特征,上述指示器由材料片形成,所述材料片從上述稱為第 二表面的部分表面延伸。
根據(jù)另一項特征,所述手柄的基部存在外表面,也呈部分柱狀形式,并 且該基部存在材料間隙,其外形與形成所述指示器的材料片的指向所述回轉(zhuǎn) 銷的內(nèi)表面互補,以便在所述觸點打開位置時,所述兩個表面疊置,形成指 示器的材料片存在位于上述基部的外表面的延伸部上的外表面。
根據(jù)另一項特征,該控制設(shè)備包括耦接到手柄的傳動桿,移動觸點支撐
脫扣單元控制的脫扣桿使得發(fā)生故障時所述機械聯(lián)系斷開,讓該機構(gòu)獨立于 手柄和觸點分離而自動脫扣,所述可斷開的機械聯(lián)系包括與安裝成在所述板 的回轉(zhuǎn)銷上樞轉(zhuǎn)的鎖止鉤聯(lián)合操作的脫扣桿保持摯子,所述機械聯(lián)系的斷開 與鎖止鉤的釋放相對應(yīng),所述設(shè)備的特征在于,進一步包括牢固整合到所述 板的止擋件,所述止擋件設(shè)計成與所述鎖止鉤聯(lián)合操作,從而保證所述手柄 的位置處于觸點焊接的中間位置。
本發(fā)明進一步的目的是提供一種包括控制設(shè)備的電氣開關(guān)單元,該控制 設(shè)備單獨或相結(jié)合地包括上述特征。
參照僅作為示例給出的附圖,本發(fā)明的其他優(yōu)勢和特征將會從以下詳細
說明中體現(xiàn)出來,在附圖中 觸點打開位置;
圖2是更為具體地示出了開關(guān)單元觸點處于該位置時的手柄的局部透視
圖3是處于相同的觸點打開位置時的開關(guān)單元的頂視圖; 圖4是處于相同位置的相同開關(guān)單元后部部件的透視圖; 圖5是透視圖,示出了處于與開關(guān)單元開始閉合相對應(yīng)位置的相同開關(guān) 單元的內(nèi)部部件;
圖6是與前一幅圖相同的視圖,該設(shè)備處于與開關(guān)單元高速閉合相對應(yīng) 的位置;
圖7是與前一幅圖相同的視圖,開關(guān)單元處于閉合位置;圖8是平面圖,示出了開關(guān)單元的內(nèi)部部件,開關(guān)單元處于觸點焊接時 的位置;
圖9是局部視圖并且包括截面圖,更為具體地示出了處于觸點焊接位置 時的手柄;和
圖IO是手柄上施加力之后的開關(guān)單元頂視圖,處于觸點焊接位置。
具體實施例方式
在圖l和4-8中,可以看出小型電子斷路器具有模制絕緣殼體B,該斷 路器包括本發(fā)明的控制設(shè)備1??刂圃O(shè)備1是申請人提交的歐洲專利申請No. 86 402 267中所述的那種控制設(shè)備。該設(shè)備促動觸點支撐件2,該觸點支撐 件包括與靜觸點4聯(lián)合操作的觸點部件3。開口 5布置在殼體前面板6上, 用于通過手柄7,手柄7安裝成在閉合位置和打開位置之間在回轉(zhuǎn)銷X上有 限樞轉(zhuǎn),其中在所述閉合位置時,觸點3、 4閉合,而所述打開位置對應(yīng)于 觸點3、 4分開。手柄7裝備有內(nèi)基部8,該內(nèi)基部耦接到傳動桿9,形成肘 節(jié)設(shè)備,該肘節(jié)的鉸接接頭10相對于手柄7回轉(zhuǎn)銷X軸線設(shè)置成偏心。
借助圖2所示的返回彈簧11向著對應(yīng)于打開觸點的方向偏壓手柄7。靜 觸點4牢固地連接到電磁脫扣單元12的殼體芯部。絕緣材料制成的觸點支 撐件2鉸接在樞軸14周圍,所述樞軸屬于驅(qū)動觸點支撐件2的旋轉(zhuǎn)板15。
由電f茲脫扣單元的壓桿17和熱脫扣設(shè)備的雙金屬片18驅(qū)動的脫扣桿16 安裝成在板15所支撐的回轉(zhuǎn)銷Y上回轉(zhuǎn),回轉(zhuǎn)銷Y相對于上述樞軸14處 于預(yù)定偏移位置。
可斷開的機械聯(lián)系布置在傳動桿9和觸點支撐件2的驅(qū)動板15之間。 在鎖止位置時,該聯(lián)桿使得可以通過手柄7來手工控制該機構(gòu)。脫扣桿16 因脫扣單元動作而移動到脫扣位置,導(dǎo)致瞬間斷開機械聯(lián)系,使得該機構(gòu)獨 立于手柄而自動脫扣。脫扣桿16與返回彈簧19關(guān)聯(lián),因發(fā)生故障而導(dǎo)致手 柄在所述機構(gòu)脫扣后被促動到打開位置時,該彈簧設(shè)計成自動重新建立所述 機械聯(lián)系。
可切斷的機械聯(lián)系包括鎖止鉤20,該鎖止鉤安裝成在板15的回轉(zhuǎn)銷Z 上樞轉(zhuǎn)。與該回轉(zhuǎn)銷Z相對,鎖止鉤的凸起21 (在圖中看不到)在所述聯(lián) 系的鎖止位置時與脫扣桿16的臂上的保持摯子22 (圖中看不到)聯(lián)合操作。 傳動桿9耦接到鎖止鉤20和板15的鉸接點,在發(fā)生脫扣時,該鉸接點易于
7在板15上的兩個連續(xù)開口 23、 24中移動。該4交接點位于將鎖止鉤20鉸接 在板15上的回轉(zhuǎn)銷Z和該鎖止鉤的凸起21之間。
還要注意,所述設(shè)備進一步包括牢固連接到板15的止擋件33 (圖8), 該止擋件設(shè)計成與鎖止鉤20聯(lián)合操作,從而保證手柄7的位置處于手柄7 中間位置,此時觸點3、 4焊接。
控制設(shè)備1還包括棘輪25,該棘輪安裝成圍繞手柄7的回轉(zhuǎn)銷X旋轉(zhuǎn) 并受到上述彈簧ll沿逆時針方向的偏壓而抵靠手柄7基部8的止擋件7a(圖 2)。
如圖9所示,彈簧11包括固定在凹腔26內(nèi)的第一分支lla和壓靠在棘 輪止擋件25a上的第二分支llb,第二分支通過壓靠手柄止擋件7a和棘輪止 擋件25b而向打開位置偏壓手柄7 (圖2 )。
該棘輪25存在外表面27,稱為第一表面,成部分柱狀形式,設(shè)計成與 設(shè)置在觸點支撐件2端部的斜面28聯(lián)合操作,以便觸點支撐件2在閉合手 柄7的過程中保持在觸點打開位置,并且保持的時間與棘輪25沿著觸點支 撐件2的斜面28滑動的時間相對應(yīng)。
在上述部分柱狀形式的外表面27的端部29,棘輪25包括一部分表面 30,稱為第二部分表面,該第二部分表面基本上垂直于稱為第一部分表面的 部分表面27延伸,并且形成指示器31的材料片從該第二部分表面延伸。該 部分表面30,稱為第二部分表面,包括設(shè)計成與上述觸點支撐件2斜面28 端部形成凸起32的部件聯(lián)合操作的部件30a (圖2),從而當(dāng)觸點焊接,從 觸點閉合位置向觸點打開位置驅(qū)動手柄7時,將棘輪抵靠返回彈簧11保持 在從外部看不到指示器31的位置。
如圖2所示,手柄7基部8存在同樣為部分柱狀形式的外表面34,并且 該基部存在材料間隙35,其外形與形成指示器的材料片31的內(nèi)表面37的外 形互補,所以在觸點處于打開位置時,后兩個表面疊置,形成指示器的材料 片31存在外表面38,該外表面38位于上述基部8外表面34的延伸部。
以下參照
本發(fā)明控制設(shè)備的操作。
在圖l至4中,開關(guān)單元的觸點3、 4打開。手柄的返回彈簧ll將棘輪 25及其相關(guān)指示器31壓靠在手柄7基部8上,由手柄7和棘輪25形成的組 件被該彈簧11偏壓到打開位置。在該位置,手柄7位于開關(guān)單元左側(cè),而 指示器31通過殼體的開口 5顯示。在圖5中,從左到右開始手工移動手柄7到閉合位置。
在閉合行程開始時,手柄7與板15的運動聯(lián)系系統(tǒng)向靜止觸點4驅(qū)動 觸點支撐件2。移動的時候,手柄7驅(qū)動棘輪25移動,同時指示器31在打 開位置壓靠在手柄7的基部8上。棘輪25隨著手柄旋轉(zhuǎn),并移動地更靠近 觸點支撐件,觸點支撐件向相反方向旋轉(zhuǎn)。棘輪25與觸點支撐件2的斜面 28嚙合,停止觸點支撐件的旋轉(zhuǎn),并保持觸點支撐件2的觸點部件3距離靜 止觸點4預(yù)定的距離。然后,觸點支撐件2保持不動,而棘輪25仍然沿著 斜面28滑動,允許手柄7閉合。在手柄7閉合運動過程中,后者繼續(xù)促動 所述機構(gòu),該機構(gòu)牽拉觸點壓力彈簧。這樣導(dǎo)致能量儲存在觸點壓力彈簧中, 直到棘輪在斜面上的滑動運動結(jié)束為止,如圖6所示的位置。
圖7所示的手柄7向閉合位置的最終運動導(dǎo)致觸點支撐件2被棘輪25 釋放,隨后因運動系統(tǒng)作用特別是觸點壓力彈簧的作用而快速閉合觸點支撐 件2。在手柄7從圖l所示的打開位置向圖7所示的閉合位置移動的過程中, 指示器31從外部能看到的位置移動到開關(guān)單元內(nèi)的縮回位置。
當(dāng)如圖8所示手動打開斷路器時,棘輪抵靠觸點支撐件的凸起32所形 成的止擋件升起,不會阻礙所述板和所述觸點支撐件的自由旋轉(zhuǎn)。然后,棘 輪保持就位并且手柄及其機構(gòu)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)觸點3和4之間的打開距離大于 1.5mm時,棘輪脫離止擋件32,并由于返回彈簧11的作用而被促動到壓靠 手柄基部8的面部7a,直到到達圖5所示的手柄打開位置,并且指示器31 通過殼體的開口 5顯示出來,如圖1所示。
當(dāng)觸點焊接,并希望從圖7所示閉合位置移動到圖1所示的打開位置時, 手柄7可以向上移動到特定的點,但是在觸點焊接時不驅(qū)動所述板。在該移 動過程中,以返回彈簧11沿著順時針方向向手柄促動棘輪25。當(dāng)棘輪25 發(fā)生這種運動時,后者經(jīng)由其形成斜面30的、稱為第二表面的表面與觸點 支撐件的凸起32接觸,并且被觸點支撐件保持在指示器31縮回到該單元內(nèi) 的中間位置,如圖8所示。當(dāng)施加到手柄7上的力視圖將后者移動到打開位 置時,只要觸點焊接,則指示器31就留在該中間位置。
根據(jù)本發(fā)明,因此指示器31被用于高速閉合的棘輪25支撐。當(dāng)觸點焊 接時,該棘輪在中間位置時被觸點支撐件2禁用。指示器的運動系統(tǒng)因此獨 立于手柄的外部動作。
本發(fā)明適用于任何電氣開關(guān)單元,諸如斷路器、開關(guān)或切斷開關(guān)等,其觸點可以被手柄等促動,并且該開關(guān)單元包括高速閉合設(shè)備,所述高速閉合 設(shè)備包括安裝成圍繞手柄回轉(zhuǎn)銷旋轉(zhuǎn)的棘輪。
根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)了 一種控制設(shè)備,其中指示器的運動系統(tǒng)獨立于操作員 在手柄上的動作,而不需要提供額外的部件。只要有力施加在手柄上,則僅 當(dāng)觸點焊接時,指示器才顯露出來。
自然,本發(fā)明并不限于所述和所示的實施方式,這些實施方式僅僅作為 示例的目的給出。
相反,本發(fā)明擴展到包括所述裝置的全部技術(shù)等同物以及它們的組合, 如果后者也是根據(jù)本發(fā)明的精神實施的話。
權(quán)利要求
1.一種收納在絕緣殼體內(nèi)的電氣開關(guān)單元的控制設(shè)備,包括至少一個由觸點支撐件支撐的移動觸點,所述移動觸點設(shè)計成與相對于該殼體固定的至少一個靜止觸點聯(lián)合操作,所述移動觸點能借助安裝成圍繞所述殼體的回轉(zhuǎn)銷旋轉(zhuǎn)的手柄在所述靜止觸點和移動觸點的打開位置和閉合位置之間手動操作或自動操作;和高速閉合設(shè)備,所述設(shè)備設(shè)計成將所述移動觸點保持在打開位置,在所述手柄手動閉合操作的開始階段儲存能量,并且經(jīng)過手柄的特定行程,并在所述手柄的該行程之后釋放所述移動觸點,以使先前存儲的能量導(dǎo)致所述靜止觸點和移動觸點高度閉合,所述高速閉合設(shè)備包括棘輪,該棘輪安裝成圍繞所述手柄的回轉(zhuǎn)銷旋轉(zhuǎn),所述棘輪被彈簧壓靠在手柄的止擋件上,受到所述手柄沿著所述移動觸點和移動觸點閉合方向的驅(qū)動,并與所述觸點支撐件聯(lián)合操作,從而實施所述移動觸點的高速閉合,其特征在于,所述棘輪(25)包括指示器(31),僅當(dāng)所述靜止觸點(3)和所述移動觸點(4)打開時,才能從所述殼體的開口(5)看到所述指示器(31)。
2. 如權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備,其特征在于,所述棘輪(25)與所 述指示器(31)模制在一起。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的控制設(shè)備,其特征在于,所述棘輪(25) 存在外表面(27),該外表面稱為第一表面,成部分柱狀形式,與屬于觸點 支撐件的斜面(28)聯(lián)合操作,以使觸點支撐件在所述手柄(7)閉合的特 定期間內(nèi)保持在所述觸點(3 、 4 )的打開位置,所述特定期間與所述棘輪(25 ) 沿著所述觸點支撐件(2)的所述斜面(28)滑動的時間相對應(yīng)。
4. 如權(quán)利要求1-3任一項所述的控制設(shè)備,其特征在于,在稱為第一 表面的外表面(27)的端部(29),所述棘輪(25)包括稱為第二表面的一 部分表面(30),所述第二表面基本上垂直于所述第一表面延伸,并設(shè)計成 與所述觸點支撐件(2)的所述斜面(28)端部形成凸起(32)的部件聯(lián)合 操作,從而當(dāng)所述觸點焊接,且所述手柄(7)被驅(qū)動到所述觸點的打開位 置時,將所述棘輪(25)保持在從外部看不到所述指示器(31)的位置。
5. 如權(quán)利要求4所述的控制設(shè)備,其特征在于,所述指示器(31)由 材料片形成,所述材料片從稱為第二表面的所述一部分表面(30)延伸。
6. 如權(quán)利要求l-5任一項所述的控制設(shè)備,其特征在于,所述手柄(7) 的基部(8)存在外表面,也是呈一部分柱狀形式,并且所述基部存在材料 間隙(35),其外形與形成所述指示器的所述材料片(31)指向所述手柄(7) 的回轉(zhuǎn)銷的內(nèi)表面(37)的外形互補,以使在所述觸點處于打開位置時,后 者兩個表面疊置,形成所述指示器的所述材料片(31 )存在位于所述基部(8 ) 的所述外表面(34)的延伸部上的外表面(38)。
7. 如權(quán)利要求l-6任一項所述的控制設(shè)備,包括耦接到所述手柄(7) 的傳動桿(9);移動觸點支撐設(shè)備,其包括安裝成在樞軸(14)上旋轉(zhuǎn)的板(15)并且與所述傳動桿(9)具有可斷開的機械聯(lián)系;脫扣桿(16),其受 到脫扣單元控制,以使所述機械聯(lián)系在發(fā)生故障時斷開,使得所述機構(gòu)獨立 于所述手柄脫扣并且觸點分開,所述可斷開的機械聯(lián)系包括脫扣板(16)的 保持摯子(22),其與鎖止鉤(20)聯(lián)合操作,該鎖止鉤安裝成在所述板的 回轉(zhuǎn)銷(X)上樞轉(zhuǎn),所述機械聯(lián)系的斷開與所述鎖止鉤釋放相對應(yīng),其特 征在于,包括止擋件(33),其牢固整合在所述板(15)上并設(shè)計成與所述 鎖止鉤(20)聯(lián)合操作,從而保證所述手柄(7)的位置處于觸點保持焊接 的手柄(7)中間位置。
8. —種電氣開關(guān)單元,包括如前述權(quán)利要求任一項所述的控制設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種收納在絕緣殼體內(nèi)的電氣開關(guān)單元的開關(guān)設(shè)備,包括至少一個由觸點支撐件(2)支撐的移動觸點(3),所述移動觸點設(shè)計成與相對于該殼體固定的至少一個靜止觸點(4)聯(lián)合操作,所述移動觸點能借助手柄手動操作或自動操作;和高速閉合設(shè)備,所述高速閉合設(shè)備包括棘輪,該棘輪安裝成圍繞所述手柄的回轉(zhuǎn)銷X旋轉(zhuǎn),受到所述手柄沿著所述移動觸點和移動觸點閉合方向的驅(qū)動,并與所述觸點支撐件聯(lián)合操作,從而實施所述移動觸點的高速閉合。所述設(shè)備的特征在于,所述棘輪(25)包括指示器(31),僅當(dāng)所述靜止觸點(3)和所述移動觸點(4)打開時,才能從所述殼體的開口(5)看到所述指示器(31)。
文檔編號H01H71/50GK101599394SQ200910145349
公開日2009年12月9日 申請日期2009年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月3日
發(fā)明者伊維斯·貝林 申請人:施耐德電器工業(yè)公司