专利名称：电气开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及电气开关、尤其是电气功率开关，具有触发装置，所述触发装置在故障情况下触发并切断流经开关的电流；具有操纵杆，所述操纵杆能够占据接通位置、断开位置和触发位置，其中开关在操纵杆的接通位置中接通和在操纵杆的断开位置中断开，并且其中当触发装置触发时操纵杆从接通位置转移到触发位置。
发明内容
本发明基于的任务是说明一种能够确保特别大程度的操作安全性的电气开关。该任务按照本发明通过具有按照权利要求1所述特征的电气开关得到解决。按照本发明的开关的有利拓展方案在从属权利要求中说明。因此，在按照本发明的上面说明类型的开关中设置:安装在开关的开关外壳上的电机驱动装置，该电极驱动装置能够接通和断开开关，其中电机驱动装置光学遮蔽操纵杆；至少一个位置传感器，其检测被遮蔽操纵杆的至少一个位置并产生说明被遮蔽操纵杆的位置的位置信号；和控制装置，其根据至少一个位置传感器的位置信号接通或断开光源，所述光源的光从外部可见。按照本发明的开关的一个重要优点在于，操纵杆的相应位置可从外部识别，尽管操纵杆被电机驱动装置遮蔽。因此，当操纵杆占据了触发位置或电气开关的触发装置由于故障情况而切断了电流时，对于操作员来说能够识别操纵杆的触发位置并省去电气开关的重新接通。因此，可以可靠地避免在短路情况下意外地重新接通电气开关，尽管电机驱动装置遮蔽了操纵杆。操纵杆优选是操作杆，当电机驱动装置从开关外壳上被取下时，可以由操作员利用所述操作杆手动 接通和断开电气开关。为了在同时电流消耗最小和使用寿命高的情况下确保强的光源发光强度，被视为有利的是，光源通过发光二极管构成或具有至少一个或多个发光二极管。光源优选安置在电机驱动装置的电机驱动装置外壳上或电机驱动装置外壳内。鉴于尽可能少的开关部件数目，被视为有利的是，位置传感器能够检测被遮蔽操纵杆的触发位置，并且当位置传感器显示触发位置时，控制装置接通或断开光源。该控制装置优选配置成使得其在位置传感器显示触发位置时接通光源，和在位置传感器未显示触发位置时断开光源。替换地，为了检测操纵杆的位置也能使用两个位置传感器。从而按照电气开关的替换拓展方案规定，第一位置传感器能够检测被遮蔽操纵杆的接通位置和第二位置传感器能够检测被遮蔽操纵杆的断开位置，并且当第一位置传感器未显示被遮蔽操纵杆的接通位置和第二位置传感器未显示被遮蔽操纵杆的断开位置时，控制装置接通或断开光源。该控制装置优选配置成使得其在第一传感器未显示被遮蔽操纵杆的接通位置和第二位置传感器未显示被遮蔽操纵杆的断开位置时接通光源，以及在第一位置传感器显示被遮蔽操纵杆的接通位置或第二位置传感器显示被遮蔽操纵杆的断开位置时断开光源。
该控制装置优选具有计算装置、微处理器装置和/或微控制器，它们分析一个位置传感器的位置信号或多个位置传感器的位置信号并根据该一个或多个位置信号产生针对光源的控制信号。因为仅当电机驱动装置安装在开关的开关外壳上时才需要检测操纵杆的位置，所以被视为有利的是至少一个位置传感器安置在电机驱动装置上或电机驱动装置内。另外，本发明涉及安装在电气开关、尤其是安装在电气开关的开关外壳上的电机驱动装置，该电气开关如上所述。按照本发明提出电机驱动装置，所述电机驱动装置具有至少一个位置传感器，其能够检测开关的在安装了电动传动装置后被电动传动装置遮蔽的操纵杆的至少一个位置并能够产生说明被遮蔽操纵杆的位置的位置信号；光源，其光从外部可见；和控制装置，其根据至少一个位置传感器的位置信号接通或断开光源。关于按照本发明的电机驱动装置的优点请参阅涉及按照本发明的开关的上述实施方式，因为按照本发明的开关的优点基本上与按照本发明的电机驱动装置的优点相应。另外，本发明涉及用于利用操纵杆运行电气开关、尤其是电气功率开关的方法，所述操纵杆能够占据接通位置、断开位置和触发位置，其中在所述方法中利用光学遮蔽操纵杆的电机驱动装置来接通或断开开关。关于此类方法按照本发明提出，利用至少一个位置传感器检测操纵杆的至少一个位置并产生说明位置的位置信号，并且根据至少一个位置传感器的位置信号接通或断开光源，所述光源的光从外部可见。关于按照本发明的方法的优点请参阅涉及按照本发明的开关的上述实施方式，因为按照本发明的开关的优点基本上与按照本发明的方法的优点相应。
下面借助实施例详细阐述本发明；其中示例性地
图1示出了电气开关的实 施例，该电气开关配备有按照本发明的电机驱动装置的实施
例；
图2详细具体地示出了按照图1的开关的电机驱动装置的背面；
图3示出了用于按照图1的电机驱动装置的控制装置的第一实施例；
图4示出了按照图1的电机驱动装置的第二实施例。在附图中为了清晰性起见对相同的或可比的组件始终使用同样的参考标记。
具体实施例方式图1示出了电气开关10，所述电气开关10例如是电气功率开关、尤其是三相电气功率开关。该开关10包括开关外壳20，在所述开关外壳20中存在未进一步示出的电气开关触点，利用这些开关触点可以接通或断开单相或多相电流I。另外，该电气开关10配备有电机驱动装置30，所述电极驱动装置借助于未进一步示出的锁扣装置保持在开关10的开关外壳20上。通过操纵操作员可操纵的解锁元件40，该锁扣装置使得能够从开关外壳20上取下电机驱动装置30。通过操纵解锁元件40，锁扣装置从锁住位置转移到解锁位置，从而释放电机驱动装置30和能够从开关外壳20上取下电机驱动装置30。另外在图1中可见操作开关50，其安装在电机驱动装置30的外侧上。该操作开关50实现三个开关位置，即用参考标记M表示的第一开关位置、用参考标记R表示的第二开关位置以及用参考标记L表示的第三开关位置。如果操作开关50位于其第一开关位置M中，则能够手动操作电机驱动装置30，在第一开关位置M中阻止电机驱动装置30的远程控制。如果操作开关50位于其第二开关位置R中，则电机驱动装置30使得能够从远处进行远程控制。在操作开关50的第三开关位置L中电机驱动装置30是完全锁止的，使得从外部对电机驱动装置30的手动操纵和从远处的远程控制都不可能。另外，电气开关10配备有在图1中未进一步示出的触发装置，该触发装置在故障情况下触发并切断流经开关的电流I。此外，电气开关10具有操纵杆，该操纵杆能够占据接通位置、断开位置和触发位置，其中开关在操纵杆的接通位置中接通和在操纵杆的断开位置中断开，并且其中当触发装置触发时，操纵杆从接通位置转移到触发位置。操纵杆安装在电气开关10的开关外壳20的外侧，并被电机驱动装置30光学遮蔽。因此，当电机驱动装置30安装到开关外壳20上时，操纵杆和由此操纵杆的相应位置从外部都不可见。操纵杆优选是操作杆，一旦电机驱动装置从开关外壳上取下，就可以由操作员利用所述操作杆手动接通和断开电气开关。为了能够从外部识别电气开关10具有哪个开关状态以及操纵杆占据哪个位置，在按照图1的实施例中，发光二极管形式的光源60被安装在电机驱动装置30的正面70上。当操纵杆占据其触发位置时，光源60点亮。为了能够检测操纵杆的位置，电机驱动装置30配备有位置传感器80，所述位置传感器80在图2中详细示出。可以看见，位置传感器80安装在电机驱动装置30的背面90并因此能够与安装在开关外壳20外侧的操纵杆直接接触。如果电机驱动装置30安装在开关外壳20的外侧，那么位置传感器80与操纵杆耦合，从而位置传感器80能够监视操纵杆的位置。在图2中未进一步示出的控制装置与位置传感器80相连，所述控制装置分析位置传感器80的相应位置信号，并根据位置信号接通或断开光源60。在图3中示出了这类控制装置的实施例并用参考标记100表示。该控制装置100例如可以是微控制器。 控制装置100在输入端与位置传感器80相连，并且当操纵杆占据其触发位置时从位置传感器80获取例如具有逻辑“I”的位置信号ST。该控制装置100分析位置传感器80的位置信号ST，并且当操纵杆占据触发位置时利用控制信号SLed接通光源60。如果位置信号ST例如利用逻辑“O”通知操纵杆不在触发位置上，则控制装置100断开光源60。在按照图3的实施例中，位置传感器80直接显示操纵杆的触发位置，从而控制装置100能够仅利用位置传感器80的位置信号ST来构成控制信号SLed。图4示出了控制装置200的替换拓展方案。该控制装置200与两个位置传感器相连，即第一位置传感器210和第二位置传感器220。第一位置传感器210检测操纵杆的接通位置，而第二位置传感器220检测被遮蔽操纵杆的断开位置。在图4 中用参考标记STE和STA表示由两个位置传感器210和220提供的位置信号。控制装置200分析两个位置信号STE和STA，并且当第一位置传感器210未显示被遮蔽操纵杆的接通位置和第二位置传感器220未显示被遮蔽操纵杆的断开位置时借助于控制信号SLed接通光源60。如果第一位置传感器210显示被遮蔽操纵杆的接通位置或者第二位置传感器220显示被遮蔽操纵杆的断开位置，则控制装置110断开光源60。尽管通过优选实施例详细具体地示出和描述本发明，但本发明并不限于公开的例子，并且专业人士能够由此推出其它变型方案，而不会脱离本发明的保护范围。参考标记列表 10开关
20开关外壳 30电机驱动装置 40解锁元件 50操作开关 60光源 70正面 80位置传感器 90背面 100控制装置 200控制装置 210位置传感器 220位置传感器 I电流
M第一开关位置 R第二开关位置 L第三开关位置 SLed控制信号 ST位置信号 STE位置信号 STA位置信号。
权利要求
1.一种电气开关(10)，尤其是电气功率开关， -具有触发装置，所述触发装置在故障情况下触发并切断流经开关(10)的电流(I)， -具有操纵杆，所述操纵杆能够占据接通位置、断开位置和触发位置，其中开关在操纵杆的接通位置中接通和在操纵杆的断开位置中断开，并且其中当触发装置触发时操纵杆从接通位置转移到触发位置， -具有安装在开关(10)的开关外壳(20)上的电机驱动装置(30)，所述电机驱动装置(30 )能够接通和断开开关(10 )，其中电机驱动装置(30 )光学遮蔽操纵杆， -具有至少一个位置传感器(80、210、220)，所述至少一个位置传感器(80、210、220)检测被遮蔽操纵杆的至少一个位置，并产生说明被遮蔽操纵杆的位置的位置信号，以及-具有控制装置，所述控制装置根据至少一个位置传感器(80、210、220)的位置信号(ST、STE、STA)接通或断开光源(60 )，所述光源(60 )的光从外部可见。
2.根据权利要求1所述的电气开关，其特征在于，所述光源(60)通过发光二极管构成或具有至少一个或多个发光二极管。
3.根据前述权利要求之一所述的电气开关，其特征在于，所述光源(60)安装在电机驱动装置(30 )的电机驱动装置外壳上或电机驱动装置外壳内。
4.根据前述权利要求之一所述的电气开关，其特征在于， -位置传感器(80)能够检测被遮蔽操纵杆的触发位置，以及 -当位置传感器(80)显示触发位置时，所述控制装置接通或断开光源(60)。
5.根据权利要求4所述的电气开关，其特征在于， -所述控制装置(100)配置成使得其在位置传感器(80)显示触发位置时接通光源(60)，和 -所述控制装置(100)配置成使得其在位置传感器(80)未显示触发位置时断开光源(60)。
6.根据前述权利要求1至3之一所述的电气开关，其特征在于， -所述第一位置传感器(210)能够检测被遮蔽操纵杆的接通位置和所述第二位置传感器(220)能够检测被遮蔽操纵杆的断开位置，和 -当第一位置传感器(210)未显示被遮蔽操纵杆的接通位置和第二位置传感器(220)未显示被遮蔽操纵杆的断开位置时，所述控制装置(200)接通或断开光源(60)。
7.根据权利要求6所述的电气开关，其特征在于， -所述控制装置(200)配置成使得其在第一位置传感器(210)未显示被遮蔽操纵杆的接通位置和第二位置开关(220)未显示被遮蔽操纵杆的断开位置时接通光源(60)，和 -所述控制装置(200)配置成使得其在第一位置传感器(210)显示被遮蔽操纵杆的接通位置或第二位置开关(220)显示被遮蔽操纵杆的断开位置时断开光源(60)。
8.根据前述权利要求之一所述的电气开关，其特征在于，所述控制装置(100,200)具有计算装置、微处理器装置或微控制器，它们分析一个位置传感器(80)的位置信号(ST)或多个位置传感器(210、220)的位置信号(STE、STA)并根据该一个或多个位置信号产生针对光源(60)的控制信号(SLed)。
9.根据前述权利要求之一所述的电气开关，其特征在于，所述至少一个位置传感器(80、210、220)安装在电机驱动装置(30)上或电机驱动装置内。
10.一种用于安装在电气开关(10)、尤其是安装在根据前述权利要求之一所述的电气开关的开关外壳(20)上的电机驱动装置(30)，其特征在于， -至少一个位置传感器(80、210、220)，其能够检测开关(10)的安装电机驱动装置(30)后被电机驱动装置(30)遮蔽的操纵杆的至少一个位置，并能够产生说明被遮蔽操纵杆的位置的位置信号(ST、STE、STA), -光源(60),其光从外部可见,和 -控制装置(100、200)，其根据至少一个位置传感器(100、200)的位置信号(ST、STE、STA)接通或断开光源(60)。
11.一种用于利用操纵杆运行电气开关(10)、尤其是电气功率开关的方法，所述操纵杆能够占据接通位置、断开位置和触发位置，其中在所述方法中利用光学遮蔽操纵杆的电机驱动装置(30)接通或断开开关(10)，其特征在于 -利用至少一个位置传感器(80、210、220)检测操纵杆的至少一个位置并产生说明位置的位置信号(ST、STE、STA)，和 -根据至少一个位置传感器(80、210、220)的位置信号(ST、STE、STA)接通或断开光源(60),所述 光源(60)的光从外部可见。
全文摘要
本发明尤其是涉及电气开关、尤其是电气功率开关，具有触发装置，所述触发装置在故障情况下触发并切断流经开关的电流；具有操纵杆，所述操纵杆能够占据接通位置、断开位置和触发位置，其中开关在操纵杆的接通位置中接通和在操纵杆的断开位置中断开，并且当触发装置触发时操纵杆从接通位置转移到触发位置；具有安装在开关的开关外壳上的电机驱动装置，所述电机驱动装置能够接通和断开开关，其中电机驱动装置光学遮蔽操纵杆；具有至少一个位置传感器，其检测被遮蔽操纵杆的至少一个位置，并产生说明被遮蔽操纵杆的位置的位置信号，和具有控制装置，所述控制装置根据至少一个位置传感器的位置信号接通或断开光源，所述光源的光从外部可见。
文档编号H01H3/26GK103247453SQ20131004230
公开日2013年8月14日 申请日期2013年2月4日 优先权日2012年2月2日
发明者T.霍拉克, J.克雷西, J.普莱瓦, J.施特斯卡尔 申请人:西门子公司