專(zhuān)利名稱(chēng)：具有形狀穩(wěn)定的軸支承的室內(nèi)安裝電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的室內(nèi)安裝電器。
此類(lèi)用于裝配到帽型軌上的室內(nèi)安裝電器通常為自動(dòng)安全裝置或電路保護(hù)開(kāi)關(guān)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為L(zhǎng)S-開(kāi)關(guān))，其具有與帽型軌形狀相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化安裝截面及用于所謂母線的標(biāo)準(zhǔn)電端子，但具有不同的釋放特性及額定電流強(qiáng)度。
由現(xiàn)有技術(shù)公知了這種類(lèi)型的室內(nèi)安裝電器，它由基本上矩形、扁平結(jié)構(gòu)的殼體組成，在其窄長(zhǎng)的前側(cè)設(shè)有手動(dòng)操作的開(kāi)關(guān)裝置。其窄長(zhǎng)的背面構(gòu)成安裝區(qū)段，用于將殼體固定在一個(gè)帽型軌上。該殼體通常出于絕緣的原因由塑料材料作成，它被模制成兩個(gè)半殼體，后者組合以構(gòu)成一個(gè)殼體內(nèi)腔并譬如借助鉚釘彼此相連接。其中半殼體的內(nèi)側(cè)根據(jù)各個(gè)開(kāi)關(guān)部件或組件被預(yù)成型，這些部件部分固定地、部分可動(dòng)地設(shè)置在殼體內(nèi)腔中。確切地說(shuō)，在兩個(gè)半殼體的內(nèi)側(cè)上布置有肋狀或條狀的凸塊，它們?cè)诎霘んw組合起來(lái)時(shí)將殼體內(nèi)腔分成多個(gè)不同尺寸的空間區(qū)域，以接收各個(gè)開(kāi)關(guān)部件。另一方面，設(shè)有多個(gè)固定插座，其中各設(shè)有一個(gè)盲孔。在這些盲孔中壓入或粘有用于可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承開(kāi)關(guān)部件如耦合部件、觸頭等所需的軸。這里用簡(jiǎn)單的鋼銷(xiāo)作為軸，在其上滑動(dòng)地支承相應(yīng)可轉(zhuǎn)動(dòng)的開(kāi)關(guān)部件。
現(xiàn)在已證實(shí)，在這種軸的固定方案中具有機(jī)械和/或熱負(fù)荷能力及軸支承強(qiáng)度小的問(wèn)題。LS-開(kāi)關(guān)或其部件在工作中部分地發(fā)熱，其中熱量通過(guò)金屬銷(xiāo)傳遞到殼體中。塑料既具有良好的電絕緣性能但也具有很差的導(dǎo)熱性能。即在殼體內(nèi)的熱量很少能散發(fā)到外部，由此在殼體內(nèi)尤其在軸固定區(qū)域中會(huì)產(chǎn)生引起塑料材料變軟的溫度幅值。在此情況下，各軸彼此的相對(duì)位置可能改變，由此使LS-開(kāi)關(guān)的工作性能譬如通過(guò)可轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)部件的運(yùn)動(dòng)性能變差或調(diào)節(jié)性能變差而受到不良影響。通過(guò)作用在軸上的外力尤其當(dāng)開(kāi)關(guān)部件受彈簧預(yù)拉力作用時(shí)將助長(zhǎng)這種相對(duì)位置的改變。通過(guò)支承在軸上的可轉(zhuǎn)動(dòng)的開(kāi)關(guān)機(jī)械部件將在軸上作用一個(gè)力、如彈簧預(yù)拉力，該力通過(guò)殼體上的相應(yīng)盲孔傳導(dǎo)到開(kāi)關(guān)殼體中。如果室內(nèi)安裝電器這時(shí)變熱，則殼體的塑料軟化，由此使軸在力的方向上移動(dòng)或擺動(dòng)?？勺⒁獾?，此類(lèi)LS-開(kāi)關(guān)具有其開(kāi)關(guān)部件彼此受相反預(yù)壓力的多個(gè)軸組，即它們必需接收方向相反的力。
對(duì)于可轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)部件的支承的另一技術(shù)方案是所謂板金結(jié)構(gòu)，其中在一個(gè)金屬板中開(kāi)有多個(gè)透孔，在這些孔中插入鋼銷(xiāo)形式的支承軸。
但上述兩個(gè)方案具有一個(gè)共同的缺點(diǎn)，即它們成本相對(duì)地貴及費(fèi)工。在上述第一方案中必需將每個(gè)軸插入形成在殼體內(nèi)的盲孔中并粘接。在上述第二方案中由于金屬板結(jié)構(gòu)增加了材料費(fèi)用，這尤其在大規(guī)模生產(chǎn)中將是很可觀的。
面臨著這些問(wèn)題，本發(fā)明的任務(wù)在于，建立一種此類(lèi)型的室內(nèi)安裝電器，在其開(kāi)關(guān)部件的熱和/或機(jī)械負(fù)荷作用下它的工作性能也可得到改善，而它相對(duì)傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)其制造成本不會(huì)提高。
根據(jù)本發(fā)明該任務(wù)將通過(guò)具有權(quán)利要求1中所述特征的室內(nèi)安裝電器來(lái)解決。
根據(jù)權(quán)利要求1，該室內(nèi)安裝電器具有一個(gè)塑料殼體，其中設(shè)有多個(gè)電器部件，它們可動(dòng)地支承在固定在殼體中的軸上。根據(jù)本發(fā)明，至少兩個(gè)軸通過(guò)一個(gè)橋桿彼此形成連接。在此情況下，該橋桿構(gòu)成為殼體以外部件。該構(gòu)型的優(yōu)點(diǎn)在于，基本上以相反方向作用在兩個(gè)軸上的力將作為壓力或拉力被該橋桿所吸收，由此使殼體本身保持不受力。另外的其方向不在橋桿方向上的力將分配給相互連接的軸上，即這些力將通過(guò)至少兩個(gè)軸及設(shè)在它們中間的橋桿傳導(dǎo)到殼體中，由此使單位面積的負(fù)荷顯著減小或與殼體的力接觸面積顯著增加。因此可有效地避免由于熱及機(jī)械負(fù)荷引起原始軸相對(duì)位置的改變。殼體將處于較小的熱負(fù)荷幅值下，因?yàn)橛捎跇驐U及由此增大的軸-橋桿件的總面積改善了熱量的分配及排出。
此外通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的橋桿形式僅引起很小的材料用量的增加，該增加可通過(guò)在裝置組裝時(shí)在一個(gè)步驟中可同時(shí)安裝兩個(gè)彼此相連接的軸而得到補(bǔ)償。它使軸的組裝過(guò)程變得容易及縮短了總的組裝時(shí)間。
根據(jù)權(quán)利要求2還提出，這兩個(gè)軸及橋桿構(gòu)成一個(gè)U形弓，其中根據(jù)權(quán)利要求3，該U形弓是一個(gè)相應(yīng)彎曲的金屬銷(xiāo)。它具有這樣的優(yōu)點(diǎn)這些軸可用成本上特別合理的方式、即通過(guò)由廉價(jià)的材料如金屬單絲的彎曲或沖壓來(lái)制造。
在此情況下，該U形弓的結(jié)構(gòu)根據(jù)權(quán)利要求4這樣地構(gòu)型由橋桿彼此連接的軸支承著處于彼此相反的拉力或壓力下的電器部件，其中這些軸通過(guò)橋桿彼此這樣地支持，即沒(méi)有力被導(dǎo)入殼體中。換言之，橋桿延伸在局部所需的相反作用的力的方向上，這些力作用在相連接的軸上。
并且殼體的結(jié)構(gòu)也簡(jiǎn)化了，因?yàn)椴幌蟋F(xiàn)有技術(shù)中盲孔的數(shù)目相應(yīng)于軸的數(shù)目，而是僅需設(shè)置較小數(shù)目的槽，在槽中插放U形弓的橋桿，并壓入其中或粘在其中。
本發(fā)明另外的有利構(gòu)型為從屬權(quán)利要求的主題。
以下將參照附圖借助優(yōu)選實(shí)施例來(lái)詳細(xì)地描述本發(fā)明。


圖1表示具有根據(jù)本發(fā)明的形狀穩(wěn)定的、兩個(gè)U形弓形式的軸承的一個(gè)LS開(kāi)關(guān)的半殼體的透視圖，及圖2表示支承在兩個(gè)U形弓的軸上的開(kāi)關(guān)部件的布置。
根據(jù)圖1，一個(gè)LS-開(kāi)關(guān)的殼體由兩個(gè)半殼體組成，它們由塑料材料澆鑄或壓鑄而成并用螺絲彼此連接以形成殼體內(nèi)腔。圖1中的透視圖表示其中一個(gè)半殼體1的內(nèi)側(cè)。如前所述，該殼體內(nèi)腔被整體成型在半殼體1上的條形隔板2分成多個(gè)區(qū)域。隔板2適合于開(kāi)關(guān)部件的形狀及功能，這些開(kāi)關(guān)部件將被設(shè)置在各個(gè)內(nèi)腔區(qū)域中。此外圖1表示兩個(gè)溝形槽3,4，它們?cè)谝粋€(gè)半殼體1的內(nèi)側(cè)上構(gòu)成臺(tái)形插座。在槽3,4中插入U(xiǎn)形弓7,8，它們被壓入和或粘在槽中。
每個(gè)U形弓7,8各包括一個(gè)橋桿9,10，該橋桿各與兩個(gè)支腳11,12；13,14彼此整體地連接，這些支腳構(gòu)成可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承開(kāi)關(guān)部件的軸。U形弓7,8由金屬銷(xiāo)制成，它們被彎曲成所述形狀。作為對(duì)此的變型，U形弓7,8也可構(gòu)成沖壓件或由幾個(gè)單部分組成，如通過(guò)軟焊或硬焊組成。
每個(gè)槽3,4在殼體1中的深度是這樣選擇的，即在U形弓7,8被插入的情況下，支腳11,12；13,14的橋桿側(cè)端部區(qū)段被沉入槽3,4中一個(gè)確定長(zhǎng)度，以使得作用在支腳11,12；13,14上垂直于橋桿方向的側(cè)向力可被槽壁吸收。此外，在其中開(kāi)有槽3,4的臺(tái)形插座5,6通過(guò)肋15彼此地及與所示半殼體1的側(cè)壁相連接，它們同樣整體地成在半殼體1的內(nèi)側(cè)上。該肋15用于附加地加固臺(tái)形插座5,6。
在圖2中表示出多個(gè)另外的LS-開(kāi)關(guān)專(zhuān)用部件(未示出)組成的開(kāi)關(guān)部件，它們被支承在由兩個(gè)U形弓7,8即它們的支腳構(gòu)成的軸上。
在布置在殼體中間區(qū)段的弓7的殼體邊緣側(cè)的軸11上可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著一個(gè)操作桿件(簡(jiǎn)稱(chēng)手柄)16，它由一個(gè)從殼體中伸出的柄17及一個(gè)厚壁的圓柱件18組成，后者同時(shí)構(gòu)成支承在軸11上的套筒。在圓柱件壁上相應(yīng)于一個(gè)偏心輪似地、可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著一個(gè)配合部件19，該部件通過(guò)一個(gè)彈簧20在圓柱件的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上(向圖2的左方)被預(yù)拉著。為此彈簧21用其自由端鉤在一個(gè)銷(xiāo)21上，該銷(xiāo)與半殼體1作成一體。同時(shí)彈簧20視手柄16的位置而定，在繞手柄16的支承軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上施加給配合部件19一個(gè)力。配合部件19的自由端(圖2中的右端)構(gòu)成一個(gè)銷(xiāo)，它垂直于圖2的圖平面地向后伸并配合在一個(gè)動(dòng)觸頭23的切槽22中。該動(dòng)觸頭23則支承在圖2右側(cè)另一弓8的內(nèi)軸14上，并通過(guò)一個(gè)彈簧在一個(gè)方向上被預(yù)拉著，在該方向上動(dòng)觸頭23與一個(gè)導(dǎo)電定觸頭24脫離接觸。其中圖示彈簧25用其自由端鉤在殼體邊緣的同一弓10的另一軸13上。此外，一個(gè)擺桿形式的釋放桿26被支承在設(shè)在中間區(qū)段的弓9的另一軸12上，該釋放桿的一個(gè)桿腳與配合部件19的銷(xiāo)形成接觸，以便使該銷(xiāo)壓出動(dòng)觸頭23的切槽22，及它的另一桿腳與使釋放桿26擺動(dòng)的一個(gè)雙金屬片元件(未示出)形成接觸。
以上僅是片斷地描述的LS開(kāi)關(guān)的詳細(xì)工作原理是現(xiàn)有技術(shù)公知的，因此可參考相應(yīng)的公開(kāi)文獻(xiàn)。為了理解本發(fā)明，僅對(duì)可轉(zhuǎn)動(dòng)的開(kāi)關(guān)部件的運(yùn)動(dòng)過(guò)程及所述軸之間的力作用過(guò)程作如下的一般說(shuō)明在圖2中表示在導(dǎo)電觸頭閉合的開(kāi)關(guān)位置上的LS-開(kāi)關(guān)的實(shí)施方式。
在該位置上手柄16處于圖2中向左偏轉(zhuǎn)的位置，其中配合部件19相對(duì)手柄16的轉(zhuǎn)軸11向右擺動(dòng)，及由此使作用在配合部件19上的彈簧20拉緊。配合部件19的銷(xiāo)這時(shí)插入到動(dòng)觸頭23的切槽22中，并將動(dòng)觸頭壓向定觸頭24，其中所示用于預(yù)拉動(dòng)觸頭23的圈簧25被拉緊。此外，在該開(kāi)關(guān)位置上釋放桿26未與配合部件19相接觸。
未示出的雙金屬片元件通過(guò)電線(亦未示出)與動(dòng)觸頭23相連接，以使得在圖2所示的開(kāi)關(guān)位置上電流經(jīng)過(guò)該雙金屬片元件、電線及動(dòng)觸頭23傳導(dǎo)到定觸頭24。在過(guò)載的情況下雙金屬片元件過(guò)熱并這樣地彎曲，即它與釋放桿26形成接觸，以使它擺動(dòng)。由此釋放桿26與配合部件19相接觸并將其銷(xiāo)壓出動(dòng)觸頭23的切槽22。在此時(shí)刻動(dòng)觸頭23通過(guò)彈簧預(yù)拉力轉(zhuǎn)動(dòng)，由此使動(dòng)觸頭23及定觸頭24之間的接觸斷開(kāi)。
為了保證很快地釋放LS-開(kāi)關(guān)，動(dòng)觸頭23必需以相對(duì)大的彈簧力被預(yù)拉。在此情況下，圖2中右側(cè)弓8的布置可這樣地選擇，即使得作用在弓8的殼體邊緣側(cè)的軸13上的一部分彈簧力可通過(guò)橋桿10傳遞到另一內(nèi)軸14上，在該內(nèi)軸上通過(guò)動(dòng)觸頭23作用著圈簧25的回拉力。這些力的分量彼此相反地定向，它們相互抵消并由此不再作用在塑料殼體1上。另一些未相互抵消的力分量至少被分配在兩個(gè)軸13,14上及通過(guò)橋桿10傳導(dǎo)到殼體1中。以此方式相對(duì)于如現(xiàn)有技術(shù)中公知的單軸來(lái)說(shuō)就增大力與殼體1的力接觸面。
此外U形弓8尤其可用作這樣的部件的軸，這種部件處于熱負(fù)荷下及由此通過(guò)軸將熱量傳遞到殼體中。由于增大了力的接觸面，因此也增大力熱量向殼體1傳遞的面積部分。通過(guò)熱傳遞的增大由此就提高了冷卻作用及降低了可能使殼體1塑料材料軟化的局部溫度幅值。這樣在工作中也能使殼體1保持其不變形地接受力的功能。弓7在力及熱量方面負(fù)荷較小。它的設(shè)置僅是為了降低組裝成本。弓8特別高的熱負(fù)荷是這樣產(chǎn)生的，即裝在它上面的動(dòng)觸頭23通過(guò)多股線與雙金屬片元件導(dǎo)電地連接，由此直接地接收雙金屬片元件的熱量。
此外，通過(guò)使用弓8可預(yù)裝配在弓8上設(shè)置的整個(gè)觸頭機(jī)構(gòu)。并由此可使裝配成本進(jìn)一步降低。
權(quán)利要求
1．室內(nèi)安裝電器，具有一個(gè)塑料殼體，其中設(shè)有多個(gè)電器部件，它們可動(dòng)地支承在固定在殼體中的軸上，其特征在于至少兩個(gè)軸通過(guò)一個(gè)與殼體非一體的橋桿彼此形成傳遞力的連接。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的室內(nèi)安裝電器，其特征在于這兩個(gè)軸及橋桿構(gòu)成一個(gè)U形弓。
3．根據(jù)權(quán)利要求2的室內(nèi)安裝電器，其特征在于該U形弓是一個(gè)相應(yīng)彎曲的金屬銷(xiāo)。
4．根據(jù)權(quán)利要求2或3的室內(nèi)安裝電器，其特征在于由橋桿彼此連接的軸支承著處于彼此相反的拉力或壓力下的電器部件，其中這些軸通過(guò)橋桿彼此這樣地支持，即沒(méi)有力被導(dǎo)入殼體中。
5．根據(jù)權(quán)利要求2或3的室內(nèi)安裝電器，其特征在于由橋桿彼比連接的軸用于在其一個(gè)軸上支承一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的電器部件及在另一個(gè)軸上鉸接一個(gè)預(yù)拉力裝置，最好為一個(gè)彈簧，借助該預(yù)拉力裝置使該電器部件被預(yù)拉緊。
6．根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的室內(nèi)安裝電器，其特征在于該橋桿被插在一個(gè)整體成型在殼體中的溝狀槽中。
7．根據(jù)權(quán)利要求6的室內(nèi)安裝電器，其特征在于槽的深度是這樣選擇的，即通過(guò)橋桿彼此相連接的軸被被沉入槽中，以使得作用在軸上垂直于橋桿方向的側(cè)向力分量可被槽壁吸收。
8．根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的室內(nèi)安裝電器，其特征在于該安裝電器是一個(gè)線路保護(hù)開(kāi)關(guān)及電器部件是耦合部件及觸頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種室內(nèi)安裝電器、如LS開(kāi)關(guān),它由一個(gè)塑料殼體組成,在塑料殼體中容納多個(gè)電器部件,它們可動(dòng)地支承在固定在殼體中的作為軸的鋼銷(xiāo)上。根據(jù)本發(fā)明總是兩個(gè)這樣的軸通過(guò)一個(gè)殼體外的橋桿彼此形成傳遞力的連接,最好構(gòu)成一個(gè)U形的整體弓,以使得外力直接從一個(gè)軸傳遞到另一個(gè)軸而不導(dǎo)入殼體中。
文檔編號(hào)H01H71/10GK1315049SQ99810156
公開(kāi)日2001年9月26日 申請(qǐng)日期1999年8月11日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月27日
發(fā)明者J·奧佩爾 申請(qǐng)人:Aeg低壓技術(shù)股份有限兩合公司