专利名称：用于具有辅助分离触头的开关设备的抽屉式插入单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于具有辅助分离触头的开关设备的抽屉式插入单元，所述辅助分离触头借助于一设置在该抽屉式插入单元上、且在一操作面板上可接触到的操纵机构来关闭或打开，其中，一个配属于所述辅助分离触头的接触单元借助一滑板可移动地在抽屉式插入单元上导引。
例如德国专利申请公开说明书DE 199 48 697 A1就公开了这一类抽屉式插入单元。在这篇文献中，所述接触单元设置在抽屉式插入单元的背侧，并借助一设置在该抽屉式插入单元的操作面板上的抓握件(球形把手等)来操作。该抓握件安装在所述设计为用于可直线移动地导引该接触单元的滑动件上。因此，当辅助分离触头未闭合时，抓握件处于一个与操作面板相对间隔开的位置。
按照德国专利申请公开说明书DE 27 17 691 A1，已知在一抽屉式插入单元中对于主分离触头采用了一蜗轮蜗杆传动装置，可以借助一工具在所述抽屉式插入单元的操作面板上操纵该蜗轮蜗杆传动装置。其中通过一蜗杆移动一滑板，在靠近所述抽屉式插入单元的背侧所述主分离触头承载一些接触单元。在同一个公知的抽屉式插入单元中已存在所述辅助分离触头，然而这些辅助分离触头在将该抽屉式插入单元插入到其所配属的开关设备中时强行地相互啮合。然而只有当操纵所述主分离触头的蜗轮蜗杆传动装置时，这些辅助分离触头才起作用，因为此时一辅助开关与该蜗轮蜗杆传动装置耦合，并释放用于操纵所述继电器等器件的辅助电压。
2001年4月20日向德国专利局提出的在先专利申请DE 101 20 737.9对另一种抽屉式插入单元作了说明，指出辅助分离触头可以由一个蜗轮蜗杆传动装置或螺旋传动装置来类似于德国专利申请公开说明书DE 27 17 691 A1那样来操纵。
本发明所要解决的技术问题是对抽屉式插入单元中的辅助分离触头的操作性作出改进。为此规定所述操纵机构具有一可旋转支撑在所述抽屉式插入单元中的、并可借助一工具操纵的轴；以及在所述滑板上安装了一个与一从所述轴上沿径向突伸出的调节销配合起作用的滑槽装置。
本发明的操纵机构在具有与DE 27 17 691 A1中的蜗轮蜗杆传动装置相同的有利功能的情况下可以更简单地制造和安装。尤其允许将一滑槽装置配属于所述接触单元的滑板，即将两个构件(滑板和滑槽装置)设计为一体式的钣金件。然而如果存在更大的力转换要求，例如可能在四极辅助分离触头中所希望达到的那样，那么按照本发明的扩展设计就可以通过下述方式来实现相应的运动过程所述滑槽装置上开有一条具有至少两个不同斜度部段的螺旋导槽，其中的一个部段在旋转所述轴时产生一增大的、适合于闭合所述辅助分离触头的作用力转换。在此，这样相宜地设计另一个部段的尺寸，使得所述接触单元在所述轴旋转一相对小的转角时就走过从其静止位置直到与辅助分离触头的固定构件第一次接触的空行程。
优选对具有这种特点的滑槽装置这样进行设计所述滑槽装置由两个与所述滑板固定连接的、并与所述轴同心安装的圆筒形滑槽体构成，这两个滑槽体的相互面对的端面限定成一条接纳所述调节销的螺旋导槽。所述分离的滑槽体与连成一体的滑槽体相比可极其方便地制造，且可以以更低的成本实现所期望的操作行程或旋转角与所施加力的依存关系。
另一种可利用的、基于轴向分开的滑槽装置可方便实现的变型方案可以为所述螺旋导槽在至少一个端部具有一带有相反斜度的部段；以及一沿轴向压紧所述滑槽装置的弹簧起到将所述轴止锁在最终位置上的作用。
正如已在本说明书开始部分提及的那样，可简单地制造和方便地安装所述辅助分离触头装置是本发明所关注的问题。为此，可通过下述方式来达到所述滑槽体各具有一沿径向伸出的延伸板，且所述滑板具有一与所述延伸板连接的支撑腿。在此，通过设计所述支撑腿和延伸板的尺寸就同时得到了所述滑槽体上为嵌入所述调节销所要求的的间距。在此，适宜的方式是所述滑槽体的延伸板和所述滑板的支撑腿相互平行地设置，且借助于贯通的固定件对准地、并不可旋转地相连接。
如本身已公知的那样，所述轴的端面设有一适合与工具相连接的结构轮廓。在此，不但可取下的一公知手摇曲柄形状的工具适合用于操纵所述轴，而且持续地与所述轴连接的工具、例如旋转把手也适合用于操纵所述轴。
下面借助附图所示实施方式对本发明予以详细说明
图1以俯视图示出一用于低压开关设备的抽屉式插入单元，其具有一用于辅助分离触头的操纵机构；图2示出了一种具有一安装在其上的滑槽装置的滑板，作为操纵机构的第一种实施方式，其中所述滑槽装置与一用于操作该滑板的轴连接；图3示出了所述辅助分离触头的操纵机构(处于组装状态)的另一种实施方式，以及作为所述辅助分离触头的可移动接触单元的支架的滑板；图4以部件分解立体图方式示出了图3所示操纵机构的主要部件；图5以立体示意图示出了图1所示的抽屉式插入单元的右前角部分，其中，如图3和4所示的辅助分离触头的操纵机构处于“辅助分离触头断开”的位置；图6为与图5相应的示意图，其中，所述操纵机构处于“辅助分离触头闭合”的位置。
在图1中以俯视图示出的用于低压开关设备的抽屉式插入单元1具有一框架或壳体2，一带有把手4和5的操作面板3位于该框架或壳体的前侧，以及一些主分离触头6和7及辅助分离触头8位于该框架或壳体的后侧。在此，主分离触头6用于输入电能，而主分离触头7表示一用电器输入。主分离触头6和7以公知的方式通过沿箭头12的方向移动所述抽屉式插入单元1与位置固定的场导轨及静止触头10和11嵌合，并通过沿箭头13的方向移动该抽屉式插入单元1与它们相分开。一个固定于一可在框架2中以直线移动方式导引的滑板15后端上的接触单元14配属于辅助分离触头8。滑板15同样可通过一操纵机构16或19沿箭头12和13的方向移动，对此在下文还要详细阐述。
此外，所述抽屉式插入单元1还具有一平行于操作面板3设置的、用作开关技术、控制技术及防护技术方面器件的支撑板17。对这些器件在图中只示出了一个借助一位于操作面板3上的旋转把手20操纵的主开关18。所述抽屉式插入单元1还具有一基本上沿框架2整个宽度延伸的闭锁梁21，该闭锁梁21借助转臂22和23可摆动地支撑在框架2的侧壁上，并且具有伸出框架2、且与未示出的位置固定的定位滑槽配合起作用的闭锁凸鼻24和25。它们以公知的方式用于保证抽屉式插入单元1特别处于“分离(断开)”或“工作(接通)”位置，并同时确保相对于主开关18以及必要时相对于一传动装置达到所要求的闭锁。在图1中同时示出了一个作为这样一个传动装置的组件的丝杠26和与之配属的在需要时可插装上的手摇曲柄27。一个类似于手摇曲柄27的工具或者可以设计成钥匙那样的工具表示作为用于操作所述操纵机构16或19的手段。
首先，借助附图阐述用于辅助分离触头8的操纵机构的第一种实施方式。
图2是一不带有壳体2的导引部分和支撑部分的立体示意图。以截断方式示出一个带有一滑槽装置31的滑板30。该滑槽装置31具有一个设计为钣金件的滑槽体32，该滑槽体32具有一个螺旋导槽33。其中，滑槽体32与滑板30一起构成了一个一体的冲压件，在该冲压件处于平面状态时所述螺旋导槽33通过冲压制成槽缝。接下来，通过弯曲使所述滑槽体32变形成为图中所示的、与一轴34相匹配的开口式或封闭式圆筒形状。如果滑槽体32作为单独构件制造，并以适当的方式与滑板30连接时，就得到了以简单方法来制造螺旋导槽33这样的优点。其中，将其变形加工成图中所示圆筒形状的工序既可以在与滑板30连接之前进行，也可以在这之后进行。
在图2中，将所述轴34与滑槽装置31分离地表示，以便使滑槽体32被遮挡得少一些。用点划线来表示一装在轴34上、且沿径向伸出的调节销36嵌入在螺旋导槽33中。在其安装位置，所述轴可旋转地支撑着(如支撑在图1中的操作面板3上)，且沿轴向不可移动地支承着。所述轴34的端面设有一表示为四边形突出部段的结构轮廓37。借助于一与该结构轮廓37相适配的工具(参见图1中的工具28)可以沿箭头38方向旋转该轴34，且由此使滑板30沿箭头39方向移动。
在图2中示出所述螺旋导槽33具有两个不同斜度的部段40和41。这种结构的作用是当所述调节销36处于部段40或41中时，在轴34被旋转相同转角的情况下会使滑板30产生不同的行程。以这种方式在闭合辅助分离触头8时实现快速推移直到相接触，随后虽然为了与接触元件啮合需要较大的作用力，但是只须向用于轴34的工具施加一相对微小的操作力即可。
下面借助图3和4阐述一操纵机构19的另一种实施方式。其中，图3表示处于组装状态的操纵机构19，图4表示处于拆分状态的操纵机构19。
与图2类似，图3示出一个其上装有滑槽装置43的滑板42。该滑槽装置43环绕着一个借助于一调节销45嵌合到一螺旋导槽46中的轴44。该轴44的端面设有一遮挡法兰47，该遮挡法兰47具有一个为所述操作面板(图1中的3)上的标记设置的视窗48以及一个用于接触所述轴44的结构轮廓49的开孔。
按照图4，滑槽装置43包括两个滑槽体50和51，这两个滑槽体的相互面对的端面52及53构成所述螺旋导槽46。为此两端面52与53之间所需的间距通过沿径向从滑槽体50和51上伸出的延伸板54和55实现，延伸板54和55设有用于连接和固定的通孔56。为了实现无需校正地简单安装，所述延伸板55设有两个向另一延伸板54的方向突伸出来的棱柱形销子，而延伸板54具有用于容纳这两个销子的孔。所述滑槽体51上形成所述螺旋导槽46一侧壁的端面中设置一回缩段59，在图4中被遮挡的调节销45(见图3)可以在一沿轴向作用的弹簧60的作用下进入该回缩段59中。所述滑槽装置在螺旋导槽46的所述端部形成一止锁点。同理可以在螺旋导槽的另一相对端部(图4中被遮挡)设置一相同的凹槽。
为了将滑槽装置43与滑板42连接起来，该滑板42设有一支撑腿61。所述遮挡法兰47设有一个与所述轴44的一圆管形凸肩63匹配、且通过一销钉64与其相连接的管形突缘62。所述滑板42(见图3)在其后端设有一弯折的、用于安装所述接触单元14的安装腿65。
图5和6示出了借助图3和4所阐述的处于安装状态的操纵机构以及图1所示的抽屉式插入单元1的右前角部分。
图5和6除了表示出借助图1已阐述的构件、尤其是操作面板3及闭锁梁21外，还示出了一个带有一用于所述闭锁凸鼻25的窗形通孔67的侧壁66以及一安装在所述滑板42的支撑腿61上的辅助开关68。其中，图5所示的操纵机构处于所述断开的辅助分离触头的位置上。从中可以看出滑槽装置43被完全推向前面以及所述辅助开关68以其控制臂69贴靠在操作面板3的内侧或一单独的止挡上。所述遮挡法兰47的视窗48位于右侧方处操作面板3的一相应标记上。
通过将轴44向右旋转大约270°，使所述滑槽装置连同滑板42一起向后移动，使得接触单元14(见图1)与位置固定的接触单元70嵌接。此时，所述辅助开关68的控制臂69脱离其止挡，并显示变化后的开关位置。
图5和6示出了所述螺旋导槽的两个具有不同斜度的部段71和72。在所述辅助分离触头闭合时首先经过较大斜度的部段71。此时完成一空行程，使所述可移动的接触单元从断开位置向着位置固定的接触单元70靠近。所述螺旋导槽的第二个部段72具有一较小斜度，由此在将轴44旋转一相同角度时所述滑槽装置43获得一较小位移，而这对应于一更大的力转换。所述接触单元14和70的接触元件沿所述部段72互相啮合。
所述滑槽体50和51相宜地用压铸或浇铸工艺由金属或塑料制成成型件。在此，拼合后形成所述螺旋导槽33的、具有所有所需特征的表面都由铸模或压铸模的侧壁形成，从而无需随后对压铸件或浇铸件进行处理加工。作为用于操纵所述轴(图2中的34、图3至6中的44)的工具已提到一种公知的手摇曲柄28(参见图1)。该手摇曲柄在需要时可以插装到所述轴的端面上的上述结构轮廓(图2中的37、图3中的49)上，且为此具有一相配形状的对接件。但是，如果要经常操作所述抽屉式插入单元，那么直接控制地操作所述辅助分离触头是有利的。这可以通过采用一个如图1所示的旋转把手形状的工具73代替手摇曲柄来实现。在此，该旋转把手与所述操纵机构之间的连接同样通过一个合适的结构轮廓来实现。如果在规定不取下该把手或不希望取下时，该旋转把手可以通过如开口销、刻槽销等适合的元件确保连接在所述操纵机构上。
附图标记清单1 抽屉式插入单元2 框架3 操作面板4 把手5 把手6 主分离触头(馈电)7 主分离触头(输出)8 辅助分离触头10 场导轨11 静止触头12 表示抽屉式插入单元驶入时移动方向的箭头13 表示抽屉式插入单元驶出时移动方向的箭头14 接触单元15 滑板16 操纵机构(图2)17 支撑板18 主开关19 操纵机构(图3，4，5，6)20 旋转把手21 闭锁梁22 闭锁梁上的转臂23 闭锁梁上的转臂24 闭锁凸鼻25 闭锁凸鼻26 丝杠27 手摇曲柄28 用于操纵机构16的工具29 操纵机构(图2)
30 滑板(图2)31 滑槽装置32 滑槽体(钣金件)33 螺旋导槽34 轴35 点划线36 调节销37 轴34的端面上的结构轮廓38 表示轴34旋转方向的箭头39 表示滑板30移动方向的箭头40 螺旋导槽33的部段(小斜度的)41 螺旋导槽33的部段(大斜度的)42 滑板(图3)43 滑槽装置44 轴45 调节销46 螺旋导槽47 遮挡法兰48 遮挡法兰上的视窗49 轴44的端面上的结构轮廓50 (前)滑槽体51 (后)滑槽体52 滑槽体50的端面53 滑槽体51的端面54 滑槽体50上的延伸板55 滑槽体51上的延伸板56 延伸板54和55中的定位孔57 延伸板55上的定位销58 延伸板54上的孔59 端面53上的回缩段60 螺旋弹簧60
61 滑板42上的支撑腿62 遮挡法兰47上的突缘63 轴44上的凸肩64 连接销65 滑板42上的安装腿66 抽屉式插入单元1的侧壁67 侧壁66上的窗形通孔68 辅助开关69 控制臂70 接触单元(固定的)71 螺旋导槽46的部段(小斜度的)72 螺旋导槽46的部段(大斜度的)73 工具(旋转把手)
权利要求
1.一种用于具有辅助分离触头(8)的开关设备的抽屉式插入单元(1)，所述辅助分离触头(8)借助于一设置在该抽屉式插入单元(1)上、且在一操作面板(3)上可接触到的操纵机构(16；19)来关闭或打开，其中，一个配属于所述辅助分离触头(8)的接触单元(14)借助一滑板(15；30；42)可移动地在抽屉式插入单元(1)上导引，其特征在于所述操纵机构(16；19)具有一可旋转支撑在所述抽屉式插入单元(1)中的、并可借助一工具(28；73)操纵的轴(34；44)；以及在所述滑板(15；30；42)上安装有一个与一从所述轴(34；44)上沿径向突伸出的调节销(36；45)配合起作用的滑槽装置(31；43)。
2.按照权利要求1所述的抽屉式插入单元，其特征在于所述滑槽装置(31；43)开有一条具有至少两个不同斜度部段(40，41；71，72)的螺旋导槽(33；46)，其中的一个部段(40；72)在旋转所述轴(34；44)时产生一增大的、适合于闭合所述辅助分离触头(8)的作用力转换。
3.按照权利要求1或2所述的抽屉式插入单元，其特征在于所述滑槽装置(43)由两个与所述滑板(42)固定连接的、并与所述轴(44)同心安装的圆筒形滑槽体(50；51)构成，这两个滑槽体相互面对的端面(52；53)限定成一条接纳所述调节销(45)的螺旋导槽(46)。
4.按照权利要求2或3所述的抽屉式插入单元，其特征在于所述螺旋导槽(46)在至少一个端部具有一带有相反斜度的部段(59)；以及一沿轴向压紧所述滑槽装置(43)的弹簧(60)起到将所述轴(44)止锁在最终位置上的作用。
5.按照权利要求2至4中任一项所述的抽屉式插入单元，其特征在于所述滑槽体(50；51)各具有一沿径向伸出的延伸板(54，55)，且所述滑板(42)具有一与所述延伸板(54，55)连接的支撑腿(61)。
6.按照权利要求5所述的抽屉式插入单元，其特征在于所述滑槽体(50；51)的延伸板(54，55)和所述滑板(42)的支撑腿(61)相互平行地设置，且借助于贯通的固定件对准地、并不可旋转地相连接。
7.按照权利要求1至6中任一项所述的抽屉式插入单元，其特征在于所述轴(34；44)的端面设有一适合与工具(28；73)相连接的结构轮廓(37；49)。
8.按照权利要求1至7中任一项所述的抽屉式插入单元，其特征在于所述工具(73)设计为持续地与所述轴(34；44)连接的旋转把手。
全文摘要
本发明涉及一种用于具有辅助分离触头的开关设备的抽屉式插入单元(1)，其具有一用于辅助分离触头(8)的操纵机构(16)。借助于一滑槽装置(31)来移动一块装有一接触单元(14)的滑板(15)，该滑槽装置(31)具有一个带有一条螺旋导槽(33)的滑槽体(32)，一轴(34)的调节销(36)嵌入到该螺旋导槽(33)中。所述螺旋导槽(33)的一个部段(40)设计为具有微小的斜度，在操纵所述轴(34)时可以通过施加微小的力来实现辅助分离触头(8)的闭合。
文档编号H02B1/00GK1695278SQ03801956
公开日2005年11月9日 申请日期2003年1月22日 优先权日2002年1月30日
发明者内萨特·库拉科格卢, 马里奥·施密特, 马赛厄斯·齐克曼特尔 申请人:西门子公司