帶有密封構(gòu)造的用于電開(kāi)關(guān)元件的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于電開(kāi)關(guān)元件的裝置，所述裝置包括：用于接收觸頭的開(kāi)關(guān)腔，所述 觸頭能夠接通和/或斷路；至少一個(gè)可移動(dòng)的推進(jìn)元件，其伸出通過(guò)開(kāi)關(guān)腔的開(kāi)口以斷路 或者接通觸頭；和圍繞推進(jìn)元件的密封構(gòu)造，該密封構(gòu)造至少在推進(jìn)元件的終點(diǎn)位置密封 開(kāi)口，并且該密封構(gòu)造具有圍繞所述開(kāi)口的環(huán)形隆起部和在所述推進(jìn)元件上的環(huán)狀凸緣。
【背景技術(shù)】
[0002] 電開(kāi)關(guān)元件，諸如繼電器或者接觸器，是在電氣工程中長(zhǎng)久使用的標(biāo)準(zhǔn)部件。當(dāng)觸 頭斷路時(shí)，特別地在高電流強(qiáng)度下，經(jīng)常在觸頭之間形成電弧。電弧形成是有問(wèn)題的，一方 面因?yàn)殡娀∈菍?dǎo)管（conduits)，從而只要存在電弧，則電路并未中斷，而且在另一方面，因 為電弧的熱等離子體可損傷開(kāi)關(guān)腔內(nèi)部與外部的電開(kāi)關(guān)元件的部件。這導(dǎo)致電開(kāi)關(guān)元件的 使用壽命減小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 由此本發(fā)明尋求提供一種用于電開(kāi)關(guān)元件的裝置，其利于消除任何電弧，且提高 了電開(kāi)關(guān)元件的使用壽命，而不增大制造成本。
[0004] 本發(fā)明通過(guò)在推進(jìn)元件處于它的終點(diǎn)位置時(shí)使環(huán)狀凸緣鄰接環(huán)形隆起部而為前 述的用于電開(kāi)關(guān)元件的裝置實(shí)現(xiàn)了這個(gè)目的。
[0005] 當(dāng)觸頭完全斷路時(shí)，推進(jìn)元件達(dá)到終點(diǎn)位置。本發(fā)明方案的優(yōu)點(diǎn)在于，在觸頭已經(jīng) 分開(kāi)之后，密封構(gòu)造有效地密封開(kāi)關(guān)腔開(kāi)口。這將開(kāi)關(guān)腔中電弧產(chǎn)生的任何等離子體保持 在開(kāi)關(guān)腔內(nèi)部。這防止了對(duì)于開(kāi)關(guān)腔外部的電開(kāi)關(guān)元件部件的破壞。因?yàn)榈入x子體和圍繞 等離子體的熱氣體被局限于開(kāi)關(guān)腔的體積，在電弧形成之后短時(shí)間內(nèi)積累起增大壓力，有 效了促進(jìn)了電弧消除。這中斷了電流，并減小了對(duì)于開(kāi)關(guān)腔內(nèi)部部件的任何不利作用。 [0006] 本發(fā)明方案能夠進(jìn)一步通過(guò)各種實(shí)施方式改進(jìn)，其中每個(gè)實(shí)施方式本身是有利 的，能夠根據(jù)需要彼此組合。這些實(shí)施方式和相關(guān)優(yōu)點(diǎn)將如下描述。
[0007] 根據(jù)第一有利實(shí)施方式，密封構(gòu)造的固定部分可以圍繞開(kāi)口延伸。固定部分可以 特別地形成為圍繞開(kāi)口的壁的部分。固定部分可以充當(dāng)密封構(gòu)造的另一部分的配對(duì)物。
[0008] 為就空間而言經(jīng)濟(jì)地設(shè)置密封構(gòu)造的元件，而不為接收密封構(gòu)造增大開(kāi)關(guān)腔的總 尺寸，具有開(kāi)口的壁部段可以設(shè)置在開(kāi)關(guān)腔后面。
[0009] 環(huán)形隆起部可以特別地是密封構(gòu)造的固定部分的部分。如果環(huán)形隆起部由與圍繞 其的開(kāi)關(guān)腔壁相同的材料制成，則它用以增強(qiáng)圍繞開(kāi)口的區(qū)域中的壁。
[0010] 為了獲得特別緊湊的開(kāi)關(guān)腔，環(huán)形隆起部可以凸出到開(kāi)關(guān)腔中。
[0011] 為了獲得特別有效的密封，環(huán)狀凸緣可以相對(duì)于推進(jìn)元件的其余部分平行于開(kāi)口 的平面凸出。
[0012] 為了開(kāi)關(guān)腔的特別緊湊的構(gòu)造，圍繞開(kāi)口的壁的部段可以以相當(dāng)于環(huán)狀凸緣厚度 的距離設(shè)置在開(kāi)關(guān)腔后面。
[0013] 為了確保良好密封，環(huán)狀凸緣可以在終點(diǎn)位置與開(kāi)口完全地重疊，從而完全地閉 合開(kāi)口。
[0014] 如果密封凸緣鄰接環(huán)形隆起部，則彼此接觸的環(huán)狀凸緣表面和環(huán)形隆起部表面形 成密封表面。
[0015] 為了獲得特別穩(wěn)定且同時(shí)易于生產(chǎn)的密封裝置，環(huán)狀凸緣可以與推進(jìn)元件成一 體。
[0016] 特別緊湊且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的電開(kāi)關(guān)元件可以通過(guò)將環(huán)狀凸緣在背向開(kāi)口一側(cè)上與觸 頭在功能上聯(lián)接而獲得。環(huán)狀凸緣的背向開(kāi)口的一側(cè)可以特別形成為電開(kāi)關(guān)元件的張力彈 簧的支承表面。張力彈簧可用以偏壓觸橋。
[0017] 根據(jù)進(jìn)一步有利實(shí)施方式，阻尼構(gòu)造可以設(shè)置在開(kāi)口的背向開(kāi)關(guān)腔的一側(cè)上，以 在向終點(diǎn)位置轉(zhuǎn)換期間吸收推進(jìn)元件的動(dòng)能。當(dāng)推進(jìn)元件以高速操作時(shí)，阻尼構(gòu)造可以減 少材料上的應(yīng)力，同時(shí)減小轉(zhuǎn)換元件的任何轉(zhuǎn)換噪聲的量。
[0018] 特別簡(jiǎn)單構(gòu)造的緊湊密封構(gòu)造可以通過(guò)至少部分地從彈性材料生產(chǎn)環(huán)形隆起部 且將其制成為密封構(gòu)造的部分來(lái)獲得。
[0019] 為從彈性材料生產(chǎn)環(huán)形隆起部以及同時(shí)獲得穩(wěn)定的開(kāi)關(guān)腔，至少圍繞壁和環(huán)形隆 起部的開(kāi)關(guān)腔的壁可以通過(guò)多部件注射成型生產(chǎn)出，由此與開(kāi)關(guān)腔壁的其余部分相比，環(huán) 形隆起部可以由更彈性材料制成。
[0020] 特別簡(jiǎn)單地生產(chǎn)的開(kāi)關(guān)腔可以通過(guò)將開(kāi)關(guān)腔壁的至少部分從彈性材料生產(chǎn)來(lái)獲 得。
[0021] 為獲得特別良好的阻尼，阻尼構(gòu)造可以包括能夠彈性地偏離開(kāi)關(guān)腔的壁部段。
[0022] 這一可彈性偏離的壁部段可具有環(huán)形區(qū)域，與壁的其余部分相比，該環(huán)形區(qū)域的 壁強(qiáng)度減小。這能夠增大可彈性偏離的壁部段的彈性。
[0023] 根據(jù)附加的有利實(shí)施方式，阻尼構(gòu)造可具有在可彈性偏離的壁部段和電開(kāi)關(guān)元件 中鄰近開(kāi)關(guān)腔的元件之間的空間，用于可彈性偏離的壁部段的移動(dòng)。該移動(dòng)空間可特別地 構(gòu)造為平行于開(kāi)口的平面的間隙，在電開(kāi)關(guān)元件緊湊時(shí)允許可彈性偏離的壁部段的移動(dòng)， 以便電開(kāi)關(guān)元件的另一元件連接到開(kāi)關(guān)腔。
[0024] 為了同時(shí)增強(qiáng)密封和阻尼，阻尼構(gòu)造可具有在移動(dòng)空間中的環(huán)狀輔助密封元件， 推進(jìn)元件穿過(guò)該環(huán)狀輔助密封元件。
[0025] 開(kāi)關(guān)腔開(kāi)口的快速密封可以通過(guò)使得輔助密封元件水平地可移動(dòng)到開(kāi)口平面并 且使得它至少在推進(jìn)元件向終點(diǎn)位置的轉(zhuǎn)換期間鄰接移動(dòng)空間的與開(kāi)關(guān)腔相對(duì)的內(nèi)側(cè)來(lái) 獲得。輔助密封元件由此是阻尼構(gòu)造的部分且是密封構(gòu)造的部分。在推進(jìn)元件達(dá)到它的終 點(diǎn)位置之前，輔助密封元件可以通過(guò)開(kāi)關(guān)腔中的正壓力被按壓到移動(dòng)空間中的與開(kāi)關(guān)腔相 對(duì)的內(nèi)側(cè)上。
[0026] 根據(jù)另一有利實(shí)施方式，輔助密封元件可以構(gòu)造為壓配合元件，該壓配合元件被 壓入配合在移動(dòng)空間中。
[0027] 壓配合元件在一方面用以提供密封，因?yàn)樗话磯旱揭苿?dòng)空間中且緊密地圍繞推 進(jìn)元件，從而在推進(jìn)元件的每個(gè)位置密封開(kāi)關(guān)腔開(kāi)口。如果它由彈性可變形的材料制成，它 還用以提供阻尼，因?yàn)榭蓮椥云x的壁部段直接鄰接彈性可變形的壓配合元件，并且當(dāng)它 沿移動(dòng)空間的方向偏離時(shí)，它的移動(dòng)被壓配合元件吸收。
[0028] 通過(guò)使得壓配合元件形成用于推進(jìn)元件的引導(dǎo)部，能夠獲得特別可靠的電開(kāi)關(guān)元 件。
[0029] 本發(fā)明在下面參考各種實(shí)施方式和相關(guān)附圖舉例更詳細(xì)地說(shuō)明。在實(shí)施方式中舉 例示出的特性的組合可按以上所述擴(kuò)展為包括與本發(fā)明構(gòu)造的專門應(yīng)用所需的特性相對(duì) 應(yīng)的進(jìn)一步特性。如上所述，如果相關(guān)特性的作用在專門應(yīng)用中不重要的話，描述的實(shí)施方 式的單獨(dú)特性也可省略。
【附圖說(shuō)明】
[0030] 在附圖中，具有相同功能和/或結(jié)構(gòu)的元件總是具有相同的附圖標(biāo)記。
[0031] 附圖示出如下：
[0032] 圖1是根據(jù)有利實(shí)施方式的電開(kāi)關(guān)元件的一部分的示意性橫截面；
[0033] 圖2是根據(jù)圖1所示實(shí)施方式的密封構(gòu)造的橫截面；
[0034] 圖3是根據(jù)另一有利實(shí)施方式的密封構(gòu)造的橫截面；
[0035] 圖4是根據(jù)另一有利實(shí)施方式的密封構(gòu)造的橫截面；
[0036] 圖5是根據(jù)另一有利實(shí)施方式的密封構(gòu)造的橫截面。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的電開(kāi)關(guān)元件1的裝置的實(shí)施方式的一部分的橫截面。用 于電開(kāi)關(guān)元件1的裝置包括開(kāi)關(guān)腔3。開(kāi)關(guān)腔3包含觸頭5。所示的觸頭裝置7構(gòu)造為觸 頭橋的形式，用以連接兩個(gè)觸頭5,其僅是能夠斷路和/或接通的觸頭5的示例。
[0038] 開(kāi)口 11在開(kāi)關(guān)腔3的壁9中。推進(jìn)元件13伸出通過(guò)開(kāi)口 11，進(jìn)入開(kāi)關(guān)腔3。推 進(jìn)元件13在功能上與觸頭5相聯(lián)接。在圖1中，推進(jìn)元件13在它的終點(diǎn)位置E。推進(jìn)元件 13由密封構(gòu)造15圍繞。在推進(jìn)元件13的終點(diǎn)位置E，開(kāi)口 11由密封構(gòu)造15密封。在終 點(diǎn)位置E，開(kāi)關(guān)腔3的內(nèi)部17與開(kāi)關(guān)腔外部的區(qū)域19隔離。
[0039] 密封構(gòu)造15具有固定部分21。固定部分21圍繞開(kāi)口 11以環(huán)狀延伸，并且是壁9 的部分。包含開(kāi)口 11的壁部段24也包含固定部分21，且設(shè)置在開(kāi)關(guān)腔3后面。固定部分 21形成為環(huán)形隆起部23。在本示例性實(shí)施方式中，圈23形成為使得壁9加厚。但是，圈23 也可以由鄰接壁9的附加元件形成。圈23伸出到開(kāi)關(guān)腔中。
[0040] 密封構(gòu)造15具有在推進(jìn)元件13上的環(huán)狀凸緣25。凸緣25相對(duì)于推進(jìn)元件13的 其余部分平行于開(kāi)口 11的平面27伸出。
[0041] 密封構(gòu)造 15的結(jié)構(gòu)和功能將在圖2中進(jìn)一步描述。
[0042] 圖2示出了圖1的根據(jù)本發(fā)明的密封構(gòu)造的放大橫截面。
[0043] 具有開(kāi)口 11的部段24近似以凸緣25的厚度29設(shè)置在開(kāi)關(guān)腔3后面。這一距離 31由此粗略地對(duì)應(yīng)于凸緣25的厚度29。環(huán)狀凸緣25在終點(diǎn)位置E鄰接環(huán)形隆起部23,且 完全地與開(kāi)口 11重疊。這完全地密封開(kāi)關(guān)腔3。凸緣25的面向固定部分21的一側(cè)形成密 封表面33 ;圈23的面向凸緣25的一側(cè)形成密封表面33'。在終點(diǎn)位置E，密封表面33和 33'鄰接彼此，由此密封開(kāi)關(guān)腔3。
[0044] 如果推進(jìn)元件從其中觸頭5接通的一個(gè)轉(zhuǎn)換位置（未示出）沿著斷開(kāi)方向0移動(dòng) 到終點(diǎn)位置E，則環(huán)形隆起部23可以用作凸緣25的止擋，由此限定推進(jìn)元件13的終點(diǎn)位置 E。為在凸緣25碰撞圈23時(shí)減小作用在壁部段24的材料上的應(yīng)力，電開(kāi)關(guān)元件1的鄰近 開(kāi)關(guān)腔3的元件35可以鄰接開(kāi)關(guān)腔3上的部段24的外側(cè)37。相鄰的元件35然后可以吸 收推進(jìn)元件23的一部分動(dòng)能。
[0045] 電開(kāi)關(guān)元件1可具有阻尼構(gòu)造39。在特別簡(jiǎn)單生產(chǎn)的實(shí)施方式中，圈23是阻尼構(gòu) 造39的部分。為此，圈23可以由軟材料或者彈性材料制成，或者壁部段24可以由彈性材 料制成。
[0046] 在變形例（未示出）中，凸緣25可以直接鄰接電開(kāi)關(guān)元件1的彈簧元件41。凸緣 25的背向壁9的一側(cè)可構(gòu)造為使得彈簧元件41可以直接由其支撐。特別地，環(huán)狀凸緣25 可具有比彈簧元件41大的直徑。
[0047] 圖