專利名稱：無叉架的電氣設(shè)備的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及電氣設(shè)備的控制裝置，例如按鈕或翹板式開關(guān)、轉(zhuǎn)換器和斷路器。
本發(fā)明還特別涉及一種控制裝置，它包括至少一個與一個輸出接線端電連接的固定觸點和一個電刷，電刷包括一個中間分支和兩個側(cè)分支，電刷通過中間分支與一個輸入連接線端電連接，兩個側(cè)分支中的至少一個有一個活動觸點，并且兩個側(cè)分支與一個可以在兩個位置、即第一位置和第二位置之間轉(zhuǎn)動的驅(qū)動件接合，在第一位置，電刷的所述側(cè)分支將所述活動觸點靠在固定觸點上，在第二位置，電刷的所述側(cè)分支將所述活動觸點從固定觸點分開。
背景技術(shù)：
從文獻FR2606208中已經(jīng)了解到一種控制裝置，它包括至少一個與一個輸出接線端電連接的固定觸點和一個電刷，電刷包括一個中間分支和兩個側(cè)分支，中間分支形成一個活動叉架(chape)，驅(qū)動器的一個觸爪的端部在活動叉架上擺動，兩個側(cè)分支的至少一個有一個活動觸點，并且它們在一個固定輸入觸點上形成一個環(huán)，固定輸入觸點形成一個固定叉架，兩個側(cè)分支在這個叉架上鉸接成兩個與固定輸入觸點相對的貼靠點。
但是，這樣的裝置有一些缺點。
首先，鉸鏈應(yīng)該保證旋轉(zhuǎn)安裝和傳輸電流的雙重功能，實際上主要涉及刀型鉸鏈，電刷通過它與輸入觸點接合。因此，當電流通過輸入觸點和電刷時，就會在電刷和輸入觸點的貼靠點處產(chǎn)生熱，這種取決于電流強度的熱很大，并且從一個控制裝置到另一個控制裝置是隨機的。
這種熱會對控制裝置的電性能產(chǎn)生一定的破壞，導(dǎo)致輸入觸點與電刷的貼靠點的磨損和氧化，這種磨損和氧化可能造成構(gòu)成活動和固定觸點的電接觸珠的污染和破壞。
為了避免這種發(fā)熱現(xiàn)象，在電刷的鉸鏈處設(shè)有潤滑脂，便于電刷在輸入觸點上轉(zhuǎn)動，并且吸收電觸點打開和/或關(guān)閉時形成的微電弧。
但是，電流通過時在輸入觸點和電刷的貼靠點處產(chǎn)生的熱造成潤滑脂的一定液化，使其分散在控制裝置的外殼中，甚至蒸發(fā)和降解，不能再起到便于電刷在輸入觸點上轉(zhuǎn)動以及吸收微電弧的作用。
另外，在這種控制裝置中，構(gòu)成控制裝置的不同金屬零件的數(shù)量比較大。
為了克服上述缺點，文獻FR2735609中提出了一種控制裝置，其中取消了電刷在輸入觸點上的轉(zhuǎn)動安裝，取而代之的是電刷的兩個側(cè)分支與一個轉(zhuǎn)動安裝的中央凸起(noix)接合，兩個側(cè)分支在直徑方向互相相對，中央凸起在一個處于兩個位置之間的控制機構(gòu)的控制之下，在一個位置，電刷在輸出觸點上，在另一個位置，電刷脫離輸出觸點。
這種控制裝置的主要缺點是，為了移動電刷的側(cè)分支，它所使用的零件數(shù)還是比較多。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述所有缺點，本發(fā)明提出一種如前言中所定義的新的電氣設(shè)備控制裝置，其特征在于，在驅(qū)動器的兩個位置中的每一個位置，所述側(cè)分支都是互相平行的，并且同時被驅(qū)動器驅(qū)動在這兩個位置之間移動，并保持平行。
本發(fā)明控制裝置的其它非限定性的特征和優(yōu)點如下—每個側(cè)分支通過一個球窩節(jié)類型的鉸鏈與中間分支連接；—每個側(cè)分支通過一個沿與中心C成一定角度延伸的肘彎與中間分支連接，該角度在靜止位置大于180°，每個彎肘的一側(cè)與所述中間分支連續(xù)相接，而另一側(cè)與涉及的所述側(cè)分支形成一個折痕，折痕的凹面與所述彎肘的凹面相反；—每個彎肘和每個相關(guān)的折痕在每個側(cè)分支與中間分支連接處形成一個大致為S形的彈簧；
—每個側(cè)分支在靠近它的自由端處有一個嵌在驅(qū)動器的一個槽中的肩部，每個有關(guān)側(cè)分支的自由端帶有一個由一個接觸珠構(gòu)成的活動觸點，使所述驅(qū)動器在更靠近側(cè)分支攜帶的接觸珠處作用在每個側(cè)分支上；—每個側(cè)分支帶有一個活動觸點；—每個固定觸點相對電刷的中間分支傾斜延伸；—控制裝置包括兩個與兩個輸出接線端電連接的固定觸點，兩個固定觸點互相分開，電刷的側(cè)分支使一個活動觸點交替貼靠這兩個固定觸點，所述固定觸點和驅(qū)動器的轉(zhuǎn)動軸X位于一個等腰三角形的三個頂點上；—電刷是一個單一零件的預(yù)應(yīng)力青銅彈簧片；—驅(qū)動器帶有一個便于使用者使用的單一零件的控制裝置，如一個按鈕開關(guān)或一個搬動桿。


通過下面參照非限定例子的附圖進行的描述，將可更好地理解本發(fā)明。附圖如下—圖1是一個分解立體示意圖，示出本發(fā)明的控制裝置的一個簡化實施例；—圖2是圖1控制裝置的裝配狀態(tài)的正面圖；—圖3是根據(jù)本發(fā)明的控制裝置的一個簡化實施變型的外殼內(nèi)部的正面示意圖。
具體實施例方式
圖1-3示出了一種電氣設(shè)備的控制裝置100，該裝置包括一個由兩個外殼101A和101B裝配形成的絕緣盒，一個控制機構(gòu)裝在絕緣盒內(nèi)。
這里，外殼101A、101B通過圖中未示的螺釘互相連接在一起，但是也可以通過卡入、焊接或其它方法把兩個外殼連接在一起。
因此，外殼101A面向外殼101B的內(nèi)表面設(shè)有長孔102、103，每個長孔設(shè)有螺紋孔102A、103A，另一個外殼101B的前壁包括開口102B、103B，當將外殼101B放在第一外殼101A上時，開口102B、103B將與螺紋孔102A、103A相對應(yīng)(見圖2)。
因此可以將螺釘穿過開口102B、103B，并將其擰到螺紋孔102A、103A中。
控制機構(gòu)包括兩個接觸珠構(gòu)成的互相分開的固定觸點111、113，固定觸點通過剛性導(dǎo)電片112、114與兩個圖中未示的輸出接線端電連接，例如已知類型的螺釘接線柱，以便連接來自供電電網(wǎng)的電導(dǎo)線。
另外，控制裝置還包括一個帶有中間分支134的電刷130，該分支通過一個橫向延伸到所述中間分支134的剛性金屬簧片134A與一個圖中未示的輸入接線端電連接。
如圖1、3所示，電刷130大致為U形，并有兩個側(cè)分支132、133，它們與形成U形底部的中間分支134連接。
電刷130通過其中間分支134與使控制裝置100的絕緣外殼101A連在一起，中間分支134插在平臺105與兩個底腳107之間，平臺105屬于外殼101A并成為支座，兩個底腳107與同樣屬于外殼101A并成為支座并且與所述平臺105相對的兩個支柱連接。
在靜止位置，即在控制裝置的不同組成零件裝配之前，如圖1所示，電刷130的側(cè)分支132、133沿發(fā)散的直線方向延伸。
控制裝置100的不同組成零件裝配后，控制裝置側(cè)分支132、133與一個驅(qū)動器140接合，驅(qū)動器140使側(cè)分支132、133始終保持互相平行。
根據(jù)圖中所示的實施例，每個側(cè)分支132、133的自由端帶有一個從每個側(cè)分支132、133的表面凸起的接觸珠構(gòu)成的活動觸點131，每個側(cè)向分支與另一個側(cè)向分支相對。
當然，根據(jù)一個未出示的實施變型，控制裝置是一個簡單的開關(guān)，可以使這個開關(guān)只有一個固定輸出觸點和一個代替另一個固定觸點的簡單絕緣接線柱。在這種情況下，使用帶有活動觸點的單一側(cè)分支。
正如圖1、3所特別示出的，每個側(cè)分支132、133在靠近它的帶有構(gòu)成活動觸點131的接觸珠的自由端處有一個嵌入到驅(qū)動器140的一個槽145、144中的肩部132A、133A，使所述驅(qū)動器140更靠近側(cè)分支攜帶的接觸珠地作用在每個側(cè)分支132、133上。
在使控制裝置絕緣的外殼內(nèi)，驅(qū)動器可以在兩個位置之間轉(zhuǎn)動，在第一位置，電刷130的一個側(cè)分支132使所述活動觸點131貼靠在相應(yīng)的固定觸點113上，在第二位置，電刷130的所述側(cè)分支132使所述活動觸點131從所述相應(yīng)固定觸點113分離。
當然，根據(jù)所示控制裝置的實施例，驅(qū)動器140的第二個位置相當于電刷130的另一個側(cè)分支將另一個活動觸點貼靠到另一個相應(yīng)的固定觸點111上。
驅(qū)動器140有一個鉆有穿孔142A的柱形體142，穿孔142A用于嵌在一個外殼101A內(nèi)表面的一個軸頸上，該軸頸由一個柱體104構(gòu)成，柱體的柱形外表面帶有一些徑向葉片104A。
當驅(qū)動器140的柱形體142裝在軸頸上時，徑向葉片104A的端部貼靠所述柱形體142的內(nèi)表面。柱體104沿X軸延伸，驅(qū)動器140沿X軸轉(zhuǎn)動。
另外，驅(qū)動器140的柱形體142的外表面還帶有便于使用者使用該裝置的控制裝置，在這兒由一個擺動開關(guān)141構(gòu)成，也稱為操縱桿或擺動柄，它穿過兩個外殼101A、101B之間形成的一個開口伸到控制裝置外殼以外。
與所述擺動開關(guān)141相對，驅(qū)動器140的柱形體142的所述外表面有一個在一個扇形角度上延伸的裙邊143，它的自由邊包括兩個互相分開的槽144、145，用于與電刷130的肩部133A、132A配合。
另外，驅(qū)動器140由一個單一零件構(gòu)成，例如由一種硬塑料澆注而成。
當驅(qū)動器140繞軸X轉(zhuǎn)動時，它的槽144、145沿以軸X為中心的圓C1移動，帶動與槽144、145接合的所述側(cè)分支132、133沿這個圓周運動，因此側(cè)分支132、133同時被驅(qū)動器140驅(qū)動，并且在它們的移動過程中保持平行。
因此，電刷130的所述側(cè)分支132、133在驅(qū)動器140的相當于一個側(cè)分支貼靠在一個固定觸點的兩個位置的每一個中互相平行，并且同時被驅(qū)動器驅(qū)動沿一個以軸X為中心的圓在這兩個位置之間移動，并保持平行。
因此，電刷130的所述側(cè)分支132、133在它們從一個固定觸點111、113的開口脫離時局部成為橫向自潔運動的對象。
橫向運動在這里是指與固定觸點111或113的軸A1、A2基本垂直的運動，每個軸A1、A2是由接觸珠構(gòu)成的固定觸點在攜帶它的硬導(dǎo)電片112、114上的凸起方向確定的。
另外，為了避免每個側(cè)分支132、133粘在固定輸出觸點上，由于驅(qū)動器140的作用更接近每個側(cè)分支132、133攜帶的活動觸點131，則脫離粘貼得到系統(tǒng)保證。
為了跟隨驅(qū)動器的轉(zhuǎn)動，同時保持互相平行，每個側(cè)分支132、133與中間分支134連接，中間分支134通過一個曲拐式連接固定保持在控制裝置的外殼中。
如圖所示，每個側(cè)分支132、133通過一個彎肘135與電刷130的中間分支134連接，彎肘135沿一個與中心C的角度延伸，在圖1所示的靜止位置，該角度大于180°，每個彎肘135的一側(cè)與中間分支134連續(xù)相接，而另一側(cè)與有關(guān)的側(cè)分支132、133形成一個凹面與彎肘135的凹面相反的折痕136。
如圖1所示，彎肘135的一側(cè)與對應(yīng)側(cè)分支132、133之間形成的折痕136是一個大大開放的二面角D。
相反，如圖3所示，彎肘135的一側(cè)與對應(yīng)的側(cè)分支132、133之間形成的褶136是另一個大大開放的彎肘。
固定觸點111、113以及帶有這些觸點的剛性導(dǎo)電片112、114共同相對電刷的中間分支134稍微傾斜地延伸，并且在與中間分支134相對的方向一個向另一個收斂。
換句話說，并且如圖3中可以更好地看到的，它們的軸A1、A2在與中間分支134相對的方向一個向另一個收斂。
另外，驅(qū)動器140的轉(zhuǎn)動軸X和固定觸點111、113位于一個等腰三角形的三個頂點上。
如圖3所示，每個彎肘135和每個相關(guān)褶皺136在每個側(cè)分支132、133與中間分支134的連接處形成一個大體為S形的彈簧137。
上述控制裝置100的工作如下。
在驅(qū)動器140的第一、第二位置之一，側(cè)分支132、133互相平行，電刷130通過側(cè)分支132、133之一落在固定觸點111、113之一上，例如圖3所示的右邊的觸點，因此通過固定觸點與相應(yīng)的活動觸點之間的觸點使輸入接線端與對應(yīng)的輸出接線端電連接。
在這個位置，在與固定觸點接觸的側(cè)分支132的連接處形成的S形彈簧137稍微被壓縮，相應(yīng)的彎肘135與中心C”形成一個角度，該角度小于靜止時與中心C的角度。
以此類推，在與固定觸點111分離的側(cè)分支133的連接處形成的S形彈簧137稍微被伸長，相應(yīng)的彎肘135與中心C’形成一個角度，該角度大于靜止時與中心C的角度。
在這種狀態(tài)下，兩個側(cè)分支132、133承受彎曲彈性應(yīng)力，使彈簧137之一壓縮，而另一個彈簧伸長。
在這種狀態(tài)下，壓縮的彈簧137聚集能量，該能量在驅(qū)動器140轉(zhuǎn)動時釋放。
更為特別的是，當使用者作用在擺動開關(guān)141上時，驅(qū)動器140繞X軸轉(zhuǎn)動，并帶動保持互相平行的側(cè)分支132、133與之一起轉(zhuǎn)動。
在驅(qū)動器140的轉(zhuǎn)動過程中，貼靠固定觸點113之一的電刷130的側(cè)分支132的轉(zhuǎn)動具有脫離固定觸點113的應(yīng)力，而另一個直到現(xiàn)在還與另一個固定觸點111分離的側(cè)分支則相反，具有接近固定觸點111的應(yīng)力，直至貼靠固定觸點111，使它所攜帶的活動觸點貼靠固定觸點111。
在這個運動的過程中，電刷130的側(cè)分支132、133首先是突出它們與驅(qū)動器140嚙合的對象，然后導(dǎo)致突出彎肘135的彎曲。
直到突然跨越一個死點狀態(tài)時都是這樣，死點狀態(tài)相當于所述側(cè)分支132、133處于固定觸點111、113之間的半路，并且中間分支上橫向抬起的時刻。
然后，跨越死點后，原來與固定觸點111分離的側(cè)分支133由于原來壓縮的彈簧137釋放能量而突然貼靠固定觸點111，跨越死點后彈簧137伸長，以便處于與另一個彈簧137在驅(qū)動器140運動前的初始位置。
處于側(cè)分支132和中間分支134連接處的彈簧137被壓縮。
因此，圖中未示的輸入接線端通過電刷130與固定觸點111電連接，而電刷130的另一個側(cè)分支132與另一個固定輸出觸點113互相分離。
在這種情況下，根據(jù)本發(fā)明的控制裝置作為換向器，即往返工作。
但是，正如前面指出的，該裝置還可以作為一個簡單的轉(zhuǎn)換開關(guān)，例如用一個靜止的絕緣柱代替某個固定輸出觸點。
另外，在靠近一個固定觸點的最后階段，電刷130的每個側(cè)分支132、133做圓周運動，該圓周運動產(chǎn)生于肩部132A、133A的圓周運動，每個側(cè)分支132、133通過肩部132A、133A與驅(qū)動器140接合，驅(qū)動器140對固定觸點111、113，更準確地說是對構(gòu)成固定觸點的接觸珠有一個橫向分量，這個分量會對接觸珠以及它自己的接觸珠產(chǎn)生自潔作用。
當側(cè)分支132、133之一與直到現(xiàn)在還貼靠在上面的固定觸點111、113分離時也是一樣。
最后，電刷130最好是一個單一零件的青銅預(yù)應(yīng)力彈簧片，并且在應(yīng)力下位于與驅(qū)動器接合的外殼中，以便驅(qū)動器140擺動的每個時刻固定觸點與活動觸點之間都有良好的貼靠。
當然，在變型中，點刷可以用具有彈簧作用的其它導(dǎo)電材料制成。
換句話說，由于電刷130的帶應(yīng)力制造以及每個使側(cè)分支接觸在一個固定觸點上的彈簧137中聚集的能量，每個固定觸點與每個活動觸點之間的壓力得到保證。
如果在工作的過程中釋放電刷的側(cè)分支，由于儲存在電刷130的每個側(cè)分支132、133與中間分支134接合處形成的彈簧137中的能量被釋放，側(cè)分支將移動到相應(yīng)的固定觸點的位置以外。
本發(fā)明完全不限于所示的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可做出符合其精神的任何改變。
權(quán)利要求
1.電氣設(shè)備的控制裝置(100)，它包括至少一個與一個輸出接線端電連接的固定觸點(113)和一個電刷(130)，電刷包括一個中間分支(134)和兩個側(cè)分支(132，133)，并通過中間分支(134)與一個輸入接線端電連接，兩個側(cè)分支(132，133)中的至少一個帶有一個活動觸點(131)，并且側(cè)分支與可以在兩個位置即第一和第二位置之間轉(zhuǎn)動的一個驅(qū)動器(140)接合，在第一位置，電刷(130)的所述側(cè)分支(132)將所述活動觸點(131)貼靠在所述固定觸點(113)上，在第二位置，電刷(130)的所述側(cè)分支(132)使所述活動觸點(131)脫離所述固定觸點(113)；其特征在于，所述側(cè)分支(132，133)在驅(qū)動器(140)的兩個位置的每一個位置都互相平行，并同時被驅(qū)動器驅(qū)動在這兩個位置之間移動，并且保持平行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的控制裝置(100)，其特征在于，每個側(cè)分支(132，133)通過一個曲拐式鉸接與中間分支(134)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的控制裝置(100)，其特征在于，每個側(cè)分支(132，133)通過一個彎肘(135)與中間分支(134)連接，彎肘在中心C以一個角度延伸，靜止時，該角度大于180°，每個彎肘(135)的一側(cè)與所述中間分支(134)連續(xù)，而另一端與相關(guān)側(cè)分支(132，133)形成一道折痕(136)，折痕凹面的朝向與彎肘(135)的相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的控制裝置，其特征在于，每個彎肘(135)和每個相關(guān)的折痕(136)在每個側(cè)分支(132，133)與中間分支(134)連接處形成一個大致為S形的彈簧(137)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置，其特征在于，每個側(cè)分支(132，133)在靠近其自由端處有一個接合在驅(qū)動器(140)的一個槽(145，144)中的肩部(132A，133A)，每個相關(guān)的側(cè)分支(132)的自由端帶有一個接觸珠構(gòu)成的活動觸點(131)，使得所述驅(qū)動器(140)在更靠近側(cè)分支攜帶的接觸珠處作用在每個側(cè)分支上。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置，其特征在于，每個側(cè)分支(132，133)帶有一個活動觸點(131)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置，其特征在于，每個固定觸點(111，113)相對電刷(130)的中間分支(134)傾斜延伸。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置，其特征在于，它包括兩個互相分開并與兩個輸出接線端電連接的固定觸點(111，113)，電刷(130)的側(cè)分支(132，133)使一個活動觸點(131)交替地貼靠固定觸點(111，113)，所述固定觸點(111，113)和驅(qū)動器(140)的轉(zhuǎn)動軸X位于一個等腰三角形的三個頂點上。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置，其特征在于，電刷(130)是一個單一零件的預(yù)應(yīng)力青銅彈簧片。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置，其特征在于，驅(qū)動器(140)包括一個便于使用者使用的單一零件的控制裝置，如一個按鈕或一個擺動開關(guān)(141)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電氣設(shè)備的控制裝置(100)，它包括一個固定觸點(111，113)和一個電刷(130)，電刷包括一個中間分支(134)和兩個側(cè)分支(132，133)，兩個側(cè)分支中的至少一個帶有一個活動觸點，并且與一個可以在兩個位置之間轉(zhuǎn)動的驅(qū)動器(140)接合。根據(jù)本發(fā)明，所述側(cè)分支在驅(qū)動器的兩個位置的每一個位置都互相平行，并同時被驅(qū)動器驅(qū)動在這兩個位置之間移動，并保持平行。
文檔編號H01H23/00GK1407574SQ0214143
公開日2003年4月2日 申請日期2002年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月31日
發(fā)明者讓-塞巴斯蒂安·吉貝爾, 菲利浦·蒙達利 申請人:勒格朗公司, 勒格朗Snc公司