專利名稱:用于一個可運動的適配單元與位置固定的接觸軌可拆卸連接的接觸裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種通過推移一個適配單元使之與位置固定的接觸軌可拆卸連接的接觸裝置,它包括-至少一個由扁平材料制成的、具有一些接觸元件以及一個從這些接觸元件彎折出的固定腿段的接觸部件,-一個用于將該接觸部件與一根導線連接的連接件,-一個由絕緣材料制成的殼體,該殼體帶有一個腔室,用于容納一個由所述接觸部件和連接件構成的接觸單元,-其中,所述固定腿段為與所述連接件相連配備有一個供固定件穿過用的通孔。
這類接觸裝置一個重要的應用領域就是電開關設備,尤其是低壓電開關設備。其中,所述適配單元包含一些開關裝置的一種組合。這些開關裝置例如為電驅動裝置的運行所必需的。這些適配單元的尺寸可能要取決于有待接通的功率并從一標準尺寸的網格中選出,以便很好地利用所提供的空腔。
一種具有本文前言所述特征的接觸裝置已由德國專利文獻DE 295 05257 U1公開。該接觸單元在此被安裝在所述殼體中。該殼體為此由兩個可借助卡鎖元件連接在一起的兩半殼體組成。該殼體本身借助成型于其上的卡鎖元件被固定保持在一個支架中,該支架根據(jù)總體上所需的接觸單元的數(shù)量配備有一些窗口狀的開口。
具有上述特征的另一種類似的接觸裝置已由德國專利DE 37 29 454 C3所公開。所述接觸單元整體由扁平(鋼)材料制成并為了構成相對朝向的接觸元件具有一個分叉的端部。一個帶有多個腔室的殼體容納相應數(shù)量的接觸單元。
一般而言分別需要三或四個接觸單元來給一個適配單元供電及為其設置輸出接頭。這些接觸單元與一些相應設置的位置固定的接觸軌配合作用,其中的關鍵在于,在每個接觸單元內的接觸力具有一個規(guī)定的足夠的值,而這樣的值只能通過該相關的接觸單元本身來給定。然而由于在布置接觸軌和接觸單元時存在尺寸偏差,會導致各組件之間發(fā)生相對錯移,并由此形成機械應力,從而不利地導致接觸力減少。因此,本發(fā)明要解決的技術問題在于,利用簡單的手段來平衡尺寸偏差(公差),以確保所需的接觸力。
上述技術問題按照本發(fā)明由此來解決,即,-所述連接件具有一個彎折的且大致垂直于推移方向延伸的、平行于固定腿段的安裝腿段,-在所述腔室內有一個橫向于推移方向設置的、作為固定腿段和安裝腿段的支座的隔板,-該隔板上有一個窗口,該窗口用于移動導引一個設置在固定腿段和安裝腿段之間的、并與它們相連接的導引塊,-該導引塊構造成比隔板更厚,以對接觸單元在所述腔室內橫向于推移方向的移動構成限制。
盡管有新穎的作用方式,但本發(fā)明的接觸裝置仍然有令人驚奇的簡單結構。這是基于所述的那些相互作用的部件可具有平坦的工作面,并且該接觸單元在接觸裝置殼體內的移動性無需特別的調整或調節(jié)而僅僅通過將各部件組裝在一起就能形成。
按照本發(fā)明另一有利的設計,可由此更容易地實現(xiàn)合理經濟地制造所述接觸裝置,即,所述導引塊在具有矩形的基本形狀的同時被構造成C形。它具有一個用于在隔板的窗口內導向用的中間段以及兩個端腿段,其中,這兩個端腿段將連接件的安裝腿段夾在中間并與該安裝腿段的寬度相匹配。這些部件的如此構造使所述接觸部件、導引塊和連接件設置在接觸裝置的殼體內后,都能位于其正確的位置上,并且無需借助一個輔助裝置而只需通過一些簡單的連接件(螺栓和螺母)就能連接成一個在所述殼體內可作有限移動的接觸單元。
如所述那樣,需要一些為不同用電器的運行而相應調節(jié)適配的適配單元。這些適配單元的接觸裝置因此必須針對不同的負載電流來設計。通過本發(fā)明的進一步改進,可使所述接觸裝置在不改變外部尺寸的情況下應用于負載電流范圍更大的情況下。這一點是這樣來實現(xiàn)的,即,在接觸部件的固定腿段中設有長孔狀的通孔,它沿固定腿段的縱向延伸并且其尺寸使得當兩個相同的接觸部件相互同向地重疊并合在一起時,會留下一個沿兩個固定腿段延伸的、至少為圓形斷面的孔。接觸裝置的載流能力可由此從一倍提高到兩倍。
通過所述角形接觸件的重疊,與接觸軌配合作用的各接觸元件之間產生相對錯移。有待由使用者施加的力可由此保持不變,因為首先是第一個接觸部件的接觸元件與相關接觸軌接觸,隨后才是第二個接觸部件的接觸元件與相關接觸軌接觸。
當所述殼體腔室被設計成用于容納三個接觸部件時,在采用三個相同的接觸部件的情況下可同樣再次提高接觸裝置的載流能力。此時,其中的兩個接觸部件相互同向重疊,而第三個接觸部件則旋轉180°設置;其中,它們的三個固定腿段中的長孔在重疊后構成一個至少為圓形的孔。
在本文前言所述類型的一個開關設備中,各適配單元被不同地導入并予以機械固定。尤其是對于較大和較重的適配單元業(yè)已證明比較可靠的是,將這些適配單元設計成插入件并通過各插入格的格底板來劃分配電板。由此使得接觸元件在與位置固定的接觸軌接觸之前可沿接地的格底板移動。若按照本發(fā)明的一改進設計將一個突出的(接地)安全唇(Schutzlippe)設置在接觸裝置的殼體上并位于接觸單元的接觸元件下方,則可以防止在插入格內殘留的導電雜質偶然地引發(fā)故障電弧。
本發(fā)明既可應用于單極接觸裝置也可應用于多極接觸裝置。由于在開關設備內通常采用帶有三根或四根相互平行設置的接觸軌的接觸軌裝置,業(yè)已證明比較有利的是,所述接觸裝置與此適配并為此具有一個殼體,其所包含的接觸單元容納腔室的數(shù)量與位置固定的接觸軌的數(shù)量相對應;此外,在這些接觸單元的連接件和所述適配單元的相鄰壁板之間設有一共同的絕緣蓋板。
作為使用本發(fā)明接觸裝置的實例,目前提出在開關設備內由一些配電板接觸軌或其它接觸軌系統(tǒng)來完成供電。所述與接觸裝置配合作用的接觸軌因此由這樣一些接觸軌來構成。然而相同的接觸裝置也適用于作各適配單元的輸出端,尤其是當這些適配單元設計成插入件時。在這樣的情況下,接觸軌屬于位置固定的連接裝置,以進一步連接其它電纜或導線。
下面借助附圖所示實施方式對本發(fā)明予以詳細說明,附圖中
圖1以立體分解圖的形式示出一個接觸裝置的一個四極殼體和一個接觸單元中的一些部件;
圖2和3是圖1所示裝置在安裝了一個接觸單元的狀態(tài)下的縱截面圖和橫截面圖;圖4以立體視圖示出一個適配單元和安裝在其上的接觸裝置;圖5和6是與圖3相對應的視圖,但與圖3相比視圖尺寸要略小些,它們分別代表各接觸單元帶有兩個或三個接觸部件的實施方式。
圖1所示接觸裝置1包括一個由電絕緣材料制成的殼體2。該殼體2包括四個腔室3,用來容納相應數(shù)量的接觸單元4。這樣一個接觸單元在圖1中被分解示出,以清楚表示其中的各個部件。
為了插套在一個圖3中所示的接觸軌14上,每個接觸單元4具有一個由扁平(鋼)材料制成的帶有兩個彈性的接觸元件6的接觸部件5。一個例如按照DE 37 31 625 A1所述的貼靠在接觸元件6上的彎曲彈簧7用于提供合適的接觸力。所述兩個接觸元件6通過直角彎折后過渡到一個固定腿段8,其上設有兩個相互平行的長孔10。如所述那樣,兩個作為固定件的螺栓11連同相應的墊片12用于固定接觸部件5。
每個腔室3包含一個隔壁13作為接觸部件5的支座和導引面,其布置狀況從圖3中可很好地看出。從該圖中可看到,接觸部件5以其固定腿段8貼靠在隔壁13上,使得它能克服當其插套在圖示接觸軌14上時所產生的力而有效地支撐在所述殼體2上。在隔壁13的與接觸部件5的固定腿段8相對的一側上,接觸單元4具有一個導引塊15以及一個連接件16。該導引塊15具有一個C型的基本形狀,亦即由一個中間段17以及兩個從該中間段成90°地彎折伸出的端腿段18構成。將中間段17的長度或者說兩個端腿段18之間的間距設計成,使連接件16的一個安裝腿段20可貼靠在中間段17上。為了讓固定螺栓11穿過,象接觸部件5的固定腿段8一樣,在所述導引塊15的中間段17和所述連接件16的安裝腿段20上也設有長孔21或22,這些長孔相互對中設置。
如從圖2和3中可看到的那樣,所述殼體2的腔室3的隔壁13上具有與導引塊15相匹配的窗口22。如圖3所示,該窗口22包住導引塊15的中間段17,而其兩側的凹槽23(圖2所示)則用于容納端腿段18。通過適當?shù)剡x擇相互作用部件的尺寸來確保,導引塊15在窗口22內可不發(fā)生歪斜地被導引,并且沿圖2中的雙箭頭15方向在一定程度上相對于所述殼體2移動。各接觸單元4可因此相互獨立地并與殼體2所處位置無關地對準圖2中所示的接觸軌14,使得各接觸力僅僅取決于接觸部件5的特性。
所述接觸部件5,導引塊15與連接件16是通過一些簡單的工藝步驟(如切割、打孔、彎曲或彎邊)可制造出的具有平坦工作面的部件。通過相互合并和插入腔室3中,這些部件相互對準并相互連接且與此同時借助螺栓11與殼體2連接起來。在此重要的是,就隔壁13和導引塊15的尺寸進行設計,以使導引塊15略微超出隔壁13一些并因而即便在擰緊螺栓11和螺母19后還留有一個間隙,該間隙保證接觸單元4相對于殼體2有所述的可移動性。
在各接觸部件5的下方分別有一個從殼體2伸出的(接地)安全唇27,它在帶有格底板的開關設備中提高抵抗故障電弧的安全可靠性。
從圖1和4中可看到,所述接觸裝置1的殼體2在其整個周邊上設有一些固定凸塊25。這些固定凸塊25排列成平行的兩排,在這兩排之間留有如圖3所示的一個間距26。由此構成一個槽。如圖4所示,所述接觸裝置1借助該槽可插入到一個壁板28的一切口中。該壁板28屬于一個面板側帶有電開關裝置、電控制裝置和保護裝置31的適配單元30的一個箱狀殼體29的一組成部分。所述接觸裝置1在圖4所示實施例中配備有三個接觸單元4,而殼體2上剩下的一個腔室3是空的。當例如相關開關設備的接觸軌裝置具有三根相線和一根中性線時,該腔室3根據(jù)需要可配備另一個接觸單元。
如前面已經指出的那樣,本發(fā)明的接觸裝置在尺寸規(guī)格不變的情況下可配備多個分別包含兩個或三個接觸部件的接觸單元。就此在圖5中示出了一個相應的實施例,其中采用了分別帶有兩個接觸部件5的接觸單元32。這兩個接觸部件5相互同向重疊地設置,其中,基于在固定腿段8中的長孔10留有足夠供固定螺栓11穿過用的、亦即至少與螺栓11的直徑相應的通孔。通過重疊,這兩個接觸部件5的接觸元件6相對錯移。因此,在接觸單元32向接觸軌14推移時并不需要加倍用力,而在接觸元件6相互對齊時則需要加倍用力。
在圖6所示的另一種實施方式中,設有帶有三個接觸部件5的接觸單元33。其中的兩個接觸部件5的布置位置與圖5所示一樣,而第三個接觸部件5則處于一個旋轉180°的位置上。
為了使圖6所示的接觸單元33有高的載流能力,另外設有一第二連接件16,它就象接觸部件5相互同向重疊一樣與圖3中所示出的接觸裝置標準配備時的第一個連接件16相互同向重疊。在此,圖1所示長孔22也用于供固定螺栓11穿過。因此,通過采用一些標準(統(tǒng)一)的部件可制造出載流能力達一倍或三倍的接觸單元。與此相應地,可提供如圖4所示具有一些標準尺寸的接觸裝置和一個標準的箱盒狀殼體的適配單元,但該適配單元上同時可帶有一些用于構成開關設備的不同的開關裝置、控制裝置和保護裝置。
所述各電氣裝置31與接觸裝置1的電連接可按照公知的方式通過圖中未示出的一些夾緊在連接件16上的電纜來完成。為此,在連接件16上設有長孔34(圖1所示)。在接觸單元33的情況下通過將唯一的一個夾緊螺栓穿過這些長孔34,就可將一根電纜與兩個連接件16連接起來。這些連接電纜可敷設在適配單元的箱盒狀殼體29內并在合適的位置通過一塊支承各電氣裝置31的支撐板上的一些開孔引向前方。為此,在箱盒狀的殼體29內相宜地設有一個絕緣蓋板35,它在圖3中作為單個部件示出。該蓋板35同樣改善了防漏泄電流和故障電弧的安全可靠性。
現(xiàn)結合一個可插入的適配單元30來描述本發(fā)明的接觸裝置1。在該適配單元30內,所述接觸裝置承擔了與供電接觸軌連接起來的任務。在此可將有待引往各用電器的電纜直接與各開關裝置31相連。如果相形之下還需要盡可能快地更換一個適配單元,則比較有利的是將各適配單元的結構形狀設計為插入件,它具有一些相互分隔的分別用于供電和用于輸出的觸頭。這些相互分隔的觸頭可通過相同的接觸裝置1來構成。
權利要求
1.一種通過推移一個適配單元(30)使之與位置固定的接觸軌(14)可拆卸連接的接觸裝置(1),它包括-至少一個由扁平材料制成的、具有一些接觸元件(6)以及一個從這些接觸元件彎折出的固定腿段(8)的接觸部件(5),-一個用于將該接觸部件(5)與一根導線連接的連接件(16),-一個由絕緣材料制成的殼體(2),該殼體帶有一個腔室(3),用于容納一個由所述接觸部件(5)和連接件(16)構成的接觸單元(4),-其中,所述固定腿段(8)為與所述連接件(16)相連配備有一個供固定件穿過用的通孔(10),其特征在于,-所述連接件(16)具有一個彎折的且大致垂直于推移方向延伸的、平行于固定腿段(8)的安裝腿段(20),-在所述腔室(3)內有一個橫向于推移方向設置的、作為固定腿段(8)和安裝腿段(20)的支座的隔板(13),-該隔板(13)上有一個窗口(22),該窗口用于移動導引一個設置在固定腿段(8)和安裝腿段(20)之間的、并與它們相連接的導引塊(15),-該導引塊(15)構造成比隔板(13)更厚,以對接觸單元(4)在所述腔室(3)內橫向于推移方向的移動構成限制。
2.如權利要求1所述的接觸裝置,其特征在于,所述導引塊(15)在具有矩形的基本形狀的同時被構造成C形,它具有一個用于在隔板(13)的窗口(22)內導向用的中間段(17)以及兩個端腿段(18),其中,這兩個端腿段(18)將連接件(16)的安裝腿段(20)夾在中間并與該安裝腿段(20)的寬度相匹配。
3.如權利要求1或2所述的接觸裝置,其特征在于,在所述接觸部件(5)的固定腿段(8)中設有長孔(10)狀的通孔(10),它沿固定腿段(8)的縱向延伸,并且將其尺寸設計成當兩個相同的接觸部件(5)相互同向地重疊并合在一起時,會留下一個沿兩個固定腿段(8)延伸的、至少為圓形斷面的孔。
4.如權利要求3所述的接觸裝置,其特征在于,當所述殼體(2)的腔室(3)被設計成用于容納三個接觸部件(5)時,其中的兩個接觸部件(5)相互同向重疊,而第三個接觸部件(5)則旋轉180°設置,其中,它們的三個固定腿段(8)中的長孔(10)在重疊后構成一個至少為圓形的孔。
5.如上述任一項權利要求所述的接觸裝置,其特征在于,在所述殼體(2)上設置一個位于所述接觸單元(4)的接觸元件(6)下方的突出的接地安全唇(27)。
6.如上述任一項權利要求所述的接觸裝置,其特征在于,所述殼體(2)包含一些數(shù)量與位置固定的相互平行的接觸軌(14)的數(shù)量相對應的用于容納接觸單元(4)的容納腔室(3),此外,在這些接觸單元(4)的連接件(16)和所述適配單元(30)的相鄰壁板(28)之間設有一共同的絕緣蓋板(35)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于一個可運動的適配單元(30)與位置固定的接觸軌(14)可拆卸連接的接觸裝置(1),它包括一個由絕緣材料制成的殼體(2)以及安設在殼體(2)的一些腔室(3)內的接觸單元(4)。每個接觸單元(4)包括至少一個彎折的接觸部件(5),一個同樣彎折的連接件(16)以及一個位于它們之間的導引塊(15)。在所述殼體(2)的腔室(3)內設有一個帶有用于容納導引塊(15)的窗口(22)的隔板(13),其中,該導引塊(15)構造成比隔板(13)更厚并結合所述窗口(22)的尺寸保證所述接觸單元(4)在所述腔室(3)內相對于所述殼體(2)可相對移動。由此所述接觸單元(4)可在對接觸力無影響的情況下對準位置固定的接觸軌(14)。
文檔編號H02B1/21GK1488180SQ02804027
公開日2004年4月7日 申請日期2002年1月30日 優(yōu)先權日2001年2月1日
發(fā)明者邁克拉·西拉, 沃爾克·哈斯, 馬里奧·施米特, 馬賽厄斯·齊克曼特爾, 哈斯, 施米特, 斯 齊克曼特爾, 邁克拉 西拉 申請人:西門子公司