專利名稱:電器用的鎖扣機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鎖扣機(jī)構(gòu)，其連接于至少一對固定觸點(diǎn)和可動(dòng)觸點(diǎn)，用于保護(hù)線路和人員的差動(dòng)斷路器或差動(dòng)開關(guān)類型的電器，或者一般來說，用于適于接通和斷開一電路的任何類型的電器。
背景技術(shù)：
在該類型的電器中，鎖扣機(jī)構(gòu)尤其用于將操縱桿類型的控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)傳遞到每個(gè)可動(dòng)觸點(diǎn)，使之移動(dòng)，分別支承在一相應(yīng)的固定觸點(diǎn)上和與所述固定觸點(diǎn)相距一定距離，以獲得壓力接觸接通和線路斷開兩個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)。傳統(tǒng)上，該機(jī)構(gòu)具有一觸頭座和一脫扣機(jī)構(gòu)，所述觸頭座相對于電器的接線盒自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述脫扣機(jī)構(gòu)的作用是驅(qū)動(dòng)觸頭座進(jìn)入觸點(diǎn)的斷開位置，在鎖扣的主要功能中，是放大測量系統(tǒng)(雙金屬元件、線圈)的能量，以便在線路出現(xiàn)問題的情況下分離觸點(diǎn)。
在通常公知的配置中，可動(dòng)觸點(diǎn)樞轉(zhuǎn)地與觸頭座連接，一回位彈簧布置在這兩部件之間。該彈簧主要用于使每個(gè)可動(dòng)觸點(diǎn)與固定觸點(diǎn)進(jìn)行壓力接觸，以確保壓力足以避免使斷路器很不安全可靠、然后逐漸損壞固定觸點(diǎn)和可動(dòng)觸點(diǎn)、從而加速接觸質(zhì)量下降和電器的安全可靠性下降的周期的任何電路接通的電氣問題。
其次，布置在每個(gè)可動(dòng)觸點(diǎn)和觸頭座之間的回位彈簧還用于確保磨損過程，用于補(bǔ)償觸點(diǎn)可能磨損而造成的間隙，從而有助于避免前述問題。
在鎖扣的活動(dòng)部分中裝有彈簧的公知解決方案，使這些系統(tǒng)更為復(fù)雜，因此，制造和安裝成本較高。這尤其是要按照活動(dòng)連接方法裝配的部件的數(shù)量和彈簧的設(shè)置造成的，所述彈簧應(yīng)固定好端部，以確保其彈性恢復(fù)功能。
此外，根據(jù)電器的類型(斷路器、差動(dòng)開關(guān)等)和安裝尺寸，所需的接觸力不相同。因此，在鎖扣的活動(dòng)部分安裝彈簧的解決方案中，必須根據(jù)電器和/或考慮的應(yīng)用調(diào)整所述部分(尤其是彈簧的選擇)。這種調(diào)整意味著要配置大量的鎖扣，以滿足各個(gè)不同類型的電器的需要——甚至在同一范圍，以便適合于各種應(yīng)用和多變化的尺寸。
從經(jīng)濟(jì)角度看，在作為高度自動(dòng)化的基礎(chǔ)的工業(yè)化前景上，這種情況是明顯不利的。

發(fā)明內(nèi)容為彌補(bǔ)這些缺陷，根據(jù)本發(fā)明，配設(shè)成每個(gè)可動(dòng)觸點(diǎn)剛性地固定到觸頭座上，每個(gè)固定觸點(diǎn)本身配有改變接觸力的彈性部件。
換句話說，根據(jù)本發(fā)明，接觸壓力變化的控制從機(jī)構(gòu)的活動(dòng)部分移動(dòng)到一固定構(gòu)件。這種解決方案相對于當(dāng)今公知的解決方案完全是創(chuàng)新的，在技術(shù)解決方案方面和工業(yè)化過程的布置方面都有很大簡化。因此，在具有一單一可動(dòng)觸點(diǎn)的電器的情況下，鎖扣的活動(dòng)部分不再包括三個(gè)部件，而且其中兩個(gè)彼此固定。因此，第三部件——脫扣機(jī)構(gòu)自由轉(zhuǎn)動(dòng)地完全布置在由其它兩個(gè)部件構(gòu)成的組件上。
因此，從單獨(dú)的和批量制造的前景來看，本發(fā)明所作的改進(jìn)在經(jīng)濟(jì)上可視為非常有利的。
確切地說，每個(gè)固定觸點(diǎn)從而可由一導(dǎo)電彈簧片構(gòu)成，所述導(dǎo)電彈簧片用一彈性撓性材料制成，其形狀確定成由可動(dòng)觸點(diǎn)施加的作用所產(chǎn)生的彈性恢復(fù)力，基本上在可動(dòng)觸點(diǎn)施加的力的方向上并在與之相反的方向施加。
本發(fā)明的解決方案帶來的很大改進(jìn)再次體現(xiàn)在該特征中，因?yàn)楣潭ㄓ|點(diǎn)——在現(xiàn)有技術(shù)的配置中由一金屬片制成，實(shí)際上經(jīng)受簡單的形狀改變，使之更易于釋放在由于接通而引起的壓力接觸時(shí)利用的能量。
根據(jù)一附加的可能性，與每個(gè)固定觸點(diǎn)不同的復(fù)位部件還可布置成，當(dāng)可動(dòng)觸點(diǎn)被驅(qū)動(dòng)支靠在固定觸點(diǎn)上時(shí)，所述復(fù)位部件被作用，根據(jù)作用力釋出貯存的能量，在所述作用力中，合力重新基本上平行于可動(dòng)觸點(diǎn)的接觸力且與之相反。
當(dāng)電器所要求的接觸力較大時(shí)，例如對于大尺寸的差動(dòng)開關(guān)來說，尤其可利用這種可能性。一般來說，必須指出，根據(jù)可從單向到雙向變化的比例，斷路器框架中所需的接觸壓力大大低于差動(dòng)開關(guān)中需要的接觸壓力。這尤其是這些電器的功能差別造成的，因此，對于斷路器來說，觸點(diǎn)在短路時(shí)斷開，而在同樣的情況下，在差動(dòng)開關(guān)中保持接通。
為使固定觸點(diǎn)可變形，以確保磨損過程和接觸壓力，并且，為使其可在觸點(diǎn)斷開時(shí)恢復(fù)其起始位置，整體具有適當(dāng)?shù)某志眯?，最好使之具有特殊形狀?br> 這樣，根據(jù)一可能的構(gòu)造，該固定觸點(diǎn)呈一彈簧片的形狀，具有與接觸力垂直的外形筆直的兩部分，這些部分之一用于使所述彈簧片相對于接線盒進(jìn)行固定，另一部分用于接納接觸區(qū)域，這兩部分由一傾斜的中間部分分開，所述中間部分一方面沿每個(gè)可動(dòng)觸點(diǎn)的方向移動(dòng)接觸部分，另一方面在這些部分之間進(jìn)行軸向移動(dòng)。
沿兩個(gè)方向同步移動(dòng)，與配置實(shí)現(xiàn)這種雙向移動(dòng)的中間部分相結(jié)合，便于彈性變形。此外，彈簧片的剛度易于改變，只要改變所述彈簧片的厚度。
根據(jù)一可能性，接觸部分的端部包含與連接于中間部分的接觸區(qū)域相對的接觸區(qū)域，通過一環(huán)形部分固定于一固定部件，所述固定部件相對于電器的接線盒進(jìn)行固定，彈簧片的第一部分也固定在其上。
優(yōu)選地，前述復(fù)位部件由一壓縮彈簧構(gòu)成，其位于接觸部分處，相對于每個(gè)可動(dòng)觸點(diǎn)，其壓縮軸線基本上通過接觸區(qū)域的中心，其外形的方向垂直于接觸面。
這種彈簧易于安裝，在與系統(tǒng)相容的尺寸上有一剛度范圍，可根據(jù)采用該解決方案的電器和應(yīng)用情況進(jìn)行細(xì)微調(diào)整。此外，采用一彈簧，僅在需要較大剛度時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
另外，鎖扣的活動(dòng)部分的新構(gòu)形提供附加的優(yōu)越性，例如，可簡化電器的其它功能。這樣，可采用一解決方案，其中，部件特別是脫扣機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成固定到觸頭座上的可動(dòng)觸點(diǎn)之一剛性地連接于一雙金屬元件的端部之一。該解決方案非常有利，因?yàn)樗篃崦舴蛛x組件的復(fù)雜性大為減小(去除軟線連接，不配置調(diào)節(jié)系統(tǒng)，從而減小復(fù)雜性，降低成本)。
優(yōu)選地，可動(dòng)觸點(diǎn)和雙金屬元件因而可在可動(dòng)觸點(diǎn)的與用于接通接觸的端部相對的端部處彼此固定。
鑒于確?？蓜?dòng)觸點(diǎn)支靠在固定觸點(diǎn)上的壓力現(xiàn)在朝電器的一固定部分移動(dòng)，形成活動(dòng)部分的三個(gè)部件也可大為簡化。由于僅僅進(jìn)行可動(dòng)連接，脫扣機(jī)構(gòu)可安裝在由觸頭座和至少一可動(dòng)觸點(diǎn)形成的組件上，通過一孔和一圓柱形接觸片的簡單配合，進(jìn)行樞轉(zhuǎn)連接，樞轉(zhuǎn)的軸線與所述可動(dòng)觸點(diǎn)相同。
此外，鎖扣機(jī)構(gòu)的工作保持傳統(tǒng)方式，即操縱桿類型的操縱手柄驅(qū)動(dòng)一連桿，所述連桿趨向于推動(dòng)樞轉(zhuǎn)的觸頭座，以使可動(dòng)觸點(diǎn)在待接通的固定觸點(diǎn)上進(jìn)行壓力接觸，以及使可動(dòng)觸點(diǎn)脫離固定觸點(diǎn)，使之?dāng)嚅_。
超出脫扣機(jī)構(gòu)主體的一鎖銷可與觸頭座的一側(cè)面的一斜面以及與連接于控制機(jī)構(gòu)的連桿配合，實(shí)施一可分離的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，分別通過連桿的端部之一鎖緊在所述鎖銷和所述斜面之間，以及通過在所述脫扣機(jī)構(gòu)在一熱敏或磁性分離組件分別由于線路過載或短路而產(chǎn)生的作用下相對于觸頭座樞轉(zhuǎn)時(shí)所述端部由于所述鎖銷的移動(dòng)而釋放，使控制機(jī)構(gòu)在觸點(diǎn)接通和斷開的穩(wěn)定位置之間移動(dòng)。因此，復(fù)位部件使觸頭座移動(dòng)，以使可動(dòng)觸點(diǎn)與固定觸點(diǎn)分開。
本發(fā)明的鎖扣的簡化可使同一鎖扣用于相當(dāng)大范圍的產(chǎn)品，和用于多變化的接觸力。此外，完全可將該解決方案用于部分標(biāo)準(zhǔn)化(modulairesdemi-module)電器接線盒中，或在一單一標(biāo)準(zhǔn)化(unimodulaire)接線盒內(nèi)具有兩個(gè)鎖扣的電器接線盒中。
現(xiàn)在，參照附圖詳述本發(fā)明，附圖如下圖1是本發(fā)明的具有一操縱桿的機(jī)構(gòu)的立體圖；圖2是側(cè)視圖；以及圖3示出本發(fā)明的機(jī)構(gòu)的另一側(cè)。
具體實(shí)施方式如圖所示，電器的控制機(jī)構(gòu)例如一差動(dòng)斷路器或一差動(dòng)開關(guān)由一相對于所述電器的接線盒自由轉(zhuǎn)動(dòng)的操縱桿1構(gòu)成，其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過一連桿3傳遞到基于一觸頭座2的一可動(dòng)組件。
觸頭座2本身圍繞一軸線相對于電器(未示出)的接線盒自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在安裝所述電器的線路工作反常的情況下，一脫扣機(jī)構(gòu)4起作用，也圍繞所述軸線樞轉(zhuǎn)。
一可動(dòng)觸點(diǎn)5剛性地固定于觸頭座2。根據(jù)一可能性，一雙金屬元件6同樣也剛性地固定于所述可動(dòng)觸點(diǎn)5。
通常，公知的是，所述組件按以下方式作為一曲柄連桿機(jī)構(gòu)工作當(dāng)控制機(jī)構(gòu)1樞轉(zhuǎn)在觸點(diǎn)接通位置時(shí)，脫扣機(jī)構(gòu)4以附圖所示的方式相對于觸頭座2定位，操縱桿1通過連桿3推動(dòng)所述觸頭座2，使之樞轉(zhuǎn)，并使可動(dòng)觸點(diǎn)5支靠在固定觸點(diǎn)11上。
機(jī)械作用由連桿3的端部進(jìn)行，所述連桿3通過支承在觸頭座2的一斜面7上與所述觸頭座2相配合，所述支承可通過與脫扣機(jī)構(gòu)4為一整件的一鎖銷8進(jìn)行(見圖2)，所述脫扣機(jī)構(gòu)4使所述端部面對面地定位和鎖定支承在所述斜面7上。
鎖銷8、連桿3的端部和觸頭座2的斜面7的相對定位如圖1和2所示，線路上不存在功能問題。
當(dāng)突然發(fā)生過載時(shí)，雙金屬元件6變形，且作用于與脫扣機(jī)構(gòu)4相連接的一爪9的端部10，使所述爪9相對于觸頭座2圍繞接納在孔20中的接線盒的一接觸片轉(zhuǎn)動(dòng)，移動(dòng)鎖銷8，松開連桿3，并引起觸點(diǎn)5、11斷開，這是由于配置有復(fù)位部件(未示出)的緣故，所述復(fù)位部件連接于電器的接線盒和觸頭座2，而且使運(yùn)動(dòng)部件處于例如可動(dòng)觸點(diǎn)5與固定觸點(diǎn)11保持一定距離的位置。
短路時(shí)情況相同，因此，斷路由一磁性元件M引起，其撞擊器使脫扣機(jī)構(gòu)4移動(dòng)。
這種功能以及各個(gè)不同部件之間的配合是公知的，因此，該說明書中不再予以詳述。
實(shí)際上，本發(fā)明的核心在于，與現(xiàn)有技術(shù)中的配置相反，可動(dòng)觸點(diǎn)5不相對于觸頭座2樞轉(zhuǎn)地安裝。相反，它是剛性地固定的。
因此，一方面，可動(dòng)觸點(diǎn)5支承在固定觸點(diǎn)11上的壓力的控制，另一方面，磨損過程的控制，最好由固定觸點(diǎn)11進(jìn)行。其由一撓性彈簧片構(gòu)成，其形狀確定成可反復(fù)地確保接觸壓力，必要時(shí)，可反復(fù)地確保磨損過程。
固定觸點(diǎn)11面對可動(dòng)觸點(diǎn)5的端部，是一外形平的彈簧片部分，其表面的定向在可動(dòng)觸點(diǎn)5的端部到達(dá)其支承位置時(shí)，基本上垂直于所述可動(dòng)觸點(diǎn)5的端部的移動(dòng)切線。為使固定觸點(diǎn)11可履行前述功能，根據(jù)本發(fā)明，具有撓性彈簧片的配置如下一第一部分12可使所述彈簧片固定于磁性元件M的端部的一凸緣13。該部分12通過一傾斜的中間部分14連接于形成固定觸點(diǎn)的部分11，以便產(chǎn)生雙向移動(dòng)，即軸向移動(dòng)和沿一垂直于彈簧片軸線的方向的移動(dòng)，有利于使固定觸點(diǎn)11沿所需的方向移動(dòng)，由于所選材料的性質(zhì)，進(jìn)行彈性移動(dòng)。
在所示的配置中，彈簧片此外還通過一環(huán)形部分15連接于凸緣13，所述環(huán)形部分15長時(shí)間地改善彈簧片的穩(wěn)定性?？蛇x地，一壓縮彈簧16布置在凸緣13和形成固定觸點(diǎn)的部分11之間。
這樣，確保固定觸點(diǎn)11和可動(dòng)觸點(diǎn)5之間良好的壓力接觸所需的、而且也可控制磨損過程的彈性性能，不僅由固定于磁性元件M的、具有一形成固定觸點(diǎn)的部分11的撓性彈簧片確保，而且也通過配置彈簧16加以確保，必要時(shí)進(jìn)行改進(jìn)。
顯然，本發(fā)明不局限于該配置，其它形狀的撓性彈簧片甚至復(fù)位部件可用于實(shí)施相同的功能。
權(quán)利要求
1.鎖扣機(jī)構(gòu)，其連接于至少一對固定觸點(diǎn)(11)和可動(dòng)觸點(diǎn)(5)，用于保護(hù)線路的差動(dòng)斷路器或差動(dòng)開關(guān)類型的電器，所述鎖扣機(jī)構(gòu)將一控制機(jī)構(gòu)(1)的運(yùn)動(dòng)傳遞到每個(gè)可動(dòng)觸點(diǎn)(5)，使之移動(dòng)，分別支承在一相應(yīng)的固定觸點(diǎn)(11)上和與所述固定觸點(diǎn)(11)相距一定距離，以獲得通過壓力接觸接通和斷開的兩個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)，為此，所述鎖扣機(jī)構(gòu)具有一觸頭座(2)和一脫扣機(jī)構(gòu)(4)，所述觸頭座(2)相對于電器的接線盒自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述脫扣機(jī)構(gòu)(4)的作用是驅(qū)動(dòng)所述觸頭座(2)，使之處于觸點(diǎn)(5，11)的斷開位置，其特征在于，每個(gè)可動(dòng)觸點(diǎn)(5)剛性地固定于觸頭座(2)，每個(gè)固定觸點(diǎn)(11)配有使接觸力變化的彈性部件。
2.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的鎖扣機(jī)構(gòu)，其特征在于，每個(gè)固定觸點(diǎn)(11)由一導(dǎo)電彈簧片構(gòu)成，所述彈簧片用一撓性彈性材料制成，其形狀確定成，由可動(dòng)觸點(diǎn)(5)施加的作用產(chǎn)生的彈性恢復(fù)力，基本上在所述可動(dòng)觸點(diǎn)(5)施加的作用的方向上并在與之相反的方向施加。
3.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的鎖扣機(jī)構(gòu)，其特征在于，與每個(gè)固定觸點(diǎn)(11)不同的復(fù)位部件(16)布置成，當(dāng)可動(dòng)觸點(diǎn)(5)被驅(qū)動(dòng)支靠在固定觸點(diǎn)(11)上時(shí)，所述復(fù)位部件被作用，根據(jù)作用力釋出貯存的能量，在所述作用力中，合力基本上平行于所述可動(dòng)觸點(diǎn)(5)的接觸力且與之相反。
4.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的鎖扣機(jī)構(gòu)，其特征在于，每個(gè)固定觸點(diǎn)(11)呈一彈簧片的形狀，其具有與接觸力垂直的外形筆直的兩部分(12，11)，這些部分之一(12)用于固定所述彈簧片，另一部分(11)用于接納接觸區(qū)域，這兩部分(11，12)由一傾斜的中間部分(14)分開，所述中間部分(14)一方面沿每個(gè)可動(dòng)觸點(diǎn)(5)的方向移動(dòng)所述接觸部分(11)，另一方面在這些部分(11，12)之間進(jìn)行軸向移動(dòng)。
5.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的鎖扣機(jī)構(gòu)，其特征在于，接觸部分(11)的端部包含與連接于中間部分(14)的接觸區(qū)域相對的接觸區(qū)域，通過一環(huán)形部分(15)固定于一固定部件(13)，所述固定部件(13)相對于電器的接線盒而被固定，彈簧片的第一部分(12)也固定在所述固定部件(13)上。
6.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的鎖扣機(jī)構(gòu)，其特征在于，復(fù)位部件由一壓縮彈簧(16)構(gòu)成，其位于接觸部分(11)處，相對于每個(gè)可動(dòng)觸點(diǎn)(5)，其壓縮軸線基本上通過接觸區(qū)域的中心，其外形的方向垂直于接觸面。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求
中任一項(xiàng)所述的鎖扣機(jī)構(gòu)，其特征在于，固定到觸頭座(2)上的可動(dòng)觸點(diǎn)(5)之一剛性地連接于一雙金屬元件(6)的端部之一。
8.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的鎖扣機(jī)構(gòu)，其特征在于，可動(dòng)觸點(diǎn)(5)和雙金屬元件(6)在所述可動(dòng)觸點(diǎn)(5)的與用于接通接觸的端部相對的端部處彼此固定。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求
中任一項(xiàng)所述的鎖扣機(jī)構(gòu)，其特征在于，脫扣機(jī)構(gòu)(4)通過一孔(20)和一圓柱形接觸片的配合根據(jù)樞轉(zhuǎn)連接方式安裝在觸頭座(2)上，其樞轉(zhuǎn)軸線與所述觸頭座(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)相同。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求
中任一項(xiàng)所述的鎖扣機(jī)構(gòu)，其特征在于，超出脫扣機(jī)構(gòu)(4)的主體的一鎖銷(8)可與觸頭座(2)的一側(cè)面的一斜面(7)以及與連接于控制機(jī)構(gòu)(1)的連桿配合，實(shí)施一可分離的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，使所述控制機(jī)構(gòu)(1)分別通過連桿(3)的端部之一鎖緊在所述鎖銷(8)和所述斜面(7)之間，以及通過在所述脫扣機(jī)構(gòu)(4)在一熱敏斷路組件(6)或磁性斷路組件(M)分別由于線路過載或短路而產(chǎn)生的作用下相對于觸頭座(2)樞轉(zhuǎn)時(shí)所述端部由于所述鎖銷(8)的移動(dòng)而釋放，在觸點(diǎn)(5，11)接通和斷開的穩(wěn)定位置之間移動(dòng)。
專利摘要
本發(fā)明涉及鎖扣機(jī)構(gòu)，其連接于至少一對固定觸點(diǎn)(11)和可動(dòng)觸點(diǎn)(5)，用于保護(hù)線路的差動(dòng)斷路器或差動(dòng)開關(guān)類型的電器，所述鎖扣機(jī)構(gòu)將一控制機(jī)構(gòu)(1)的運(yùn)動(dòng)傳遞到每個(gè)可動(dòng)觸點(diǎn)(5)，使之移動(dòng)，分別支承在一相應(yīng)的固定觸點(diǎn)(11)上和與所述固定觸點(diǎn)(11)相距一定距離，以獲得通過壓力接觸接通和斷開的兩個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)，為此，所述鎖扣機(jī)構(gòu)具有一觸頭座(2)和一脫扣機(jī)構(gòu)(4)，所述觸頭座(2)相對于電器的接線盒自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述脫扣機(jī)構(gòu)(4)的作用是驅(qū)動(dòng)所述觸頭座(2)，使之處于觸點(diǎn)(5，11)的斷開位置。每個(gè)可動(dòng)觸點(diǎn)(5)剛性地固定于觸頭座(2)，每個(gè)固定觸點(diǎn)(11)配有使接觸力變化的彈性部件。
文檔編號H01H71/50GK1992123SQ200610064149
公開日2007年7月4日 申請日期2006年10月30日
發(fā)明者丹尼斯·赫布雷克 申請人:黑格電子股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan