CN106575590B - 开关装置 - Google Patents

Abstract

在具有安装于外壳的触头(6)和可移动触头(4)的开关装置(1)中，其中，可移动触头(4)被提供用于与安装于外壳的触头(6)接触，其中，开关装置(1)具有开关锁(2)，开关锁(2)具有闩(20)和闩支撑件(22)，其中，闩支撑件(22)具有用于将闩(20)锁定至闩支撑件(22)的锁定位置(24)，其中，开关装置(1)还具有手切换杆(7)，提议的是，连接杆(10)可移动地安装在闩支撑件(22)上，当手切换杆(7)布置在触头(4,6)接触的位置时，连接杆(10)抵靠手切换杆(7)的突起(11)，以及手切换杆(7)的致动‑用于将可移动触头(4)与安装于外壳的触头(6)分离‑移动连接杆(10)，以及由此释放闩支撑件(22)至闩(20)的锁定。

Description

开关装置

技术领域

本发明涉及根据专利权利要求1的前序的开关装置。

背景技术

在具有手动控制按钮，即具有用于闭合开关触头并建立经由开关装置的导电电流路径的手动操作的元件的低压开关装置中，通常存在可移动开关触头，其机械地连接至手动控制按钮，并且随着手动控制按钮被致动，其持续地离安装于外壳的开关触头更近地移动，直到开关触头被机械地连接。触头的断开，即，开关装置的切断，根据相应的手动控制按钮在相应方向上的移动而发生，这导致触头的持续断开。存在以下可能性：用户可以将手动控制按钮维持在任意中间位置，从而将触头保持在相应的中间位置。

如果上述开关装置在闭合的开关触头之间的特定距离处在电势之下，则可能产生电弧。在足够低的电压和仅需要经由开关装置传导少量的电流的电力用户的情况下，通常不会因此产生问题。

在较高的电压和电流下，例如，600V和100A，由于触头的过度缓慢的手动分离而发生的这种电弧可能导致对受影响的开关装置的显著损坏。如果当断开发生时存在经由上述开关装置流动的相应的高电流，则触头的缓慢手动断开可能导致电弧，电弧可能不仅导致上述开关装置的完全损失，还可能导致火灾。

存在具有所谓的跳转切断功能的已知装置。利用该装置，当手动地断开时，开关触头被快速地分离，而与操作者致动手动控制按钮的方式和速度无关。然而，这种跳转切断功能主要在非常大的断路器(诸如在变电站中使用的那些)的领域中是普通的。这种开关装置具有单独充电的弹簧式蓄能器，其在触头的断开或闭合时被使用，其中，该技术在紧凑开关装置中的使用几乎不可能，因为必要部件的集成在相应的紧凑外壳中是不可能的。

发明内容

本发明的目标是由此提供一种之前阐述类型的开关装置，其中，可以避免所指出的缺点并且使得开关装置的安全切断成为可能，具有紧凑设计，并且容易制造。

根据本发明，这通过专利权利要求1的特征实现。

因此，可以实现开关装置的安全切断，以及由此安全的触头分离，而与用户致动手切换杆的速度无关。所述开关装置可以由此具有紧凑设计，具有少量的必要部件。

从属权利要求涉及本发明的进一步的有利构造。

在此确切引用了专利权利要求中的用语，因此，权利要求通过引用被包含在描述中，并且如逐字地复制那样有效。

附图说明

以下参考附图更详细地描述本发明，在附图中，仅优选的设计构造被作为示例呈现。图在这里示出：

图1示出没有上部外壳壳体的处于接通状态的所提出的开关装置的透视图；

图2示出图1所示出的开关装置，其中，手切换杆从接通位置移动，并且开关装置仍保持在接通状态；

图3示出处于切断状态的图1所示的开关装置；

图4示出图1所示的开关装置的详细视图，上部外壳壳体在截面图中部分地示出；

图5示出图1所示的开关装置的上部外壳壳体的截面图；

图6示出处于接通状态的图1所示的开关装置的开关锁、接触臂、切换杆的布置的透视图；

图7示出图6所示的布置，其中，手切换杆从接通位置移动，并且触头仍被连接；

图8示出处于切断状态的图6所示的布置，以及

图9在轴侧视图中示出图6所示的布置。

具体实施方式

图1-3示出开关装置1的特别优选的实施方式——特别地，安全开关装置——具有安装于外壳的触头6和可移动触头4，其中，可移动触头4位于可移动地布置在开关装置1上的接触臂3上，其中，可移动触头4被提供用于与安装于外壳的触头6进行接触并建立通过开关装置1的导电电流路径，其中，开关装置1具有与接触臂3连接的开关锁2，其中，开关锁2具有闩20和闩支撑件22，其中，闩支撑件22具有锁定位置24，用于将闩20锁定至闩支撑件22，其中，开关装置1还具有手切换杆7，用于将可移动触头4与安装于外壳的触头6接触的手切换杆7与接触臂3连接，其中，连接杆10进一步可移动地安装在闩支撑件22上，其中，当手切换杆7被设置在触头4、6接触的位置时，连接杆10抵靠手切换杆7的突起11，以及其中，手切换杆7的致动——用于将可移动触头4与安装于外壳的触头6分离——移动连接杆10并由此释放闩支撑件22至闩20的锁定。

图4-9示出所描述的开关装置1的细节。

因此，开关装置1的安全切断，以及由此安全接触分离可以被实现，与用户致动手切换杆7的速度无关。所描述的开关装置1可以由此具有紧凑设计，具有少量的所需部件。

本发明涉及电气开关装置1，其中，优选的是，开关装置1被设计为安全开关装置或所谓的自动开关。优选的是，开关装置1被设计为安全断路器或电路开关。优选的是，开关装置1被设计为紧凑、低压的安全开关装置。根据优选的设计，开关装置1包括至少一个触发器33。图1-3示出电磁触发器33，诸如短路触发器。另外，可以提供有典型设计的热触发器，诸如双金属触发器用于过流释放。此外，可以规定将上述触发器33组合。

开关装置1具有由绝缘材料制造的外壳14，优选地被设计为两件套部件，其具有两个外壳半壳或壳体。图1-3示出下部的半壳28。图4和5示出上部的半壳27。

开关装置1具有至少一个可移动触头4和至少一个安装于外壳的触头6。根据所示出的优选实施方式，开关装置1具有所谓的双断点，由此设置有两个可移动触头4和两个安装于外壳的触头6，然而其被分配至单一开关路径。

如果该至少一个可移动触头4具有与该至少一个安装于外壳的触头6的导电连接，则通过开关装置1的导电电流路径存在。开关装置1具有两个连接端子18、19。如果不存在这种经由开关装置1的导电连接，则其被认为切断，即处于切断状态。如果存在这种导电连接，则开关装置被认为接通，即处于接通状态。按照惯例，两个状态之间的转换因此被称为开关装置1的接通和切断。同义地，表述闭合触头4、6也可以用于指接通状态，而断开的触头4、6可以用于切断状态。

该至少一个可移动触头4被布置在可移动接触臂3上。根据优选的实施方式，接触臂3具有两个可移动触头4，其位于接触臂3的相应的平行叉状延伸件23上，其在该实施方式中也可以指触头或开关桥。

开关装置1具有所谓的开关锁2。开关锁2是控制接触臂3的移动的机械部件。在优选和所提出的设计中，除了接触臂3以外，开关所2还具有闩20和闩支撑件22。图4、6、7、8和9在不同视图中示出相应的组件，与开关装置1的其他部件分离。

在代表性的开关锁2中，切换杆7经由第一支柱5和固定至第一支柱5的支架8连接至接触臂3。第一支柱5经由枢转安装的闩20的导向槽9导向。

开关装置1具有跳转切断机构，用于触头4、6的手动致动的快速分离。除了该跳转切断机构之外，本开关锁2对应于(根据优选的实施方式)在EP 680 661 B1中提出的开关锁2。

开关锁2具有两个基本平行的基板25，在两个基板之间安装了各部件。闩支撑件22设置有锁定位置24，闩20可以抓住锁定位置24以形成所谓的锁定。闩支撑件22以允许其旋转的方式安装在两个基板25之间。闩20应当优选地是金属部件，并且也以允许其旋转的方式紧固在基板25之间。在设置有两个侧臂26的闩20上，放置了导向槽9，第一(优选地U形)支柱5的一部分通过导向槽9接合。在闩20的两个侧臂26之间，以及在第一支柱5的该部分上，设置了支架8，其与可移动接触臂3连接。

连接杆10安装在闩支撑件22上，从而允许移动。如果切换杆7被设置在触头4、6接触的位置，则连接杆10位于切换杆7的突起11上。应当注意，针对这点，切换杆7也可以在触头4、6实际上没有接触的情况下处于该位置，例如，在密封手切换杆7的所谓的无脱扣机构导致开关装置1的释放和触头4、6的分离的情况下。

优选的是，第一支柱5被安装在切换杆7的突起11上或中，如示出的。手切换杆7被旋转以接通开关装置1。因此，在开关装置1内部的突起11的位置也改变。优选的是，切换杆7被设计为具有多个部件，以及突起11是切换杆7的内部部件的一部分。

一旦切换杆7被设置到接通位置，则连接杆10抵靠突起11。连接杆10具有适于该目的的长度。连接杆10安装在闩支撑件22上并且可以在该位置旋转。此外，连接杆10优选地在弹簧张力下附接至闩支撑件22，其中所谓的连接杆弹簧13优选地安装在闩支撑件22本身，在朝向切换杆7的方向上冲击连接杆10。

连接杆10优选地设计为塑料部件，并且根据本优选的实施方式具有两个臂，臂从支撑点延伸至接合区域12，由此在间隙上跨越。

在开关装置1的接通状态中，连接杆10在切换杆7和闩支撑件22之间抵靠切换杆7的突起11。规定连接杆10通过致动或转动切换杆7从该位置移动。连接杆10之后移动闩支撑件22，以释放闩支撑件22和闩20之间的锁定的方式使其位移，从而导致开关锁2的“释放”，以及因此，特别地经由开关锁2的、触头4、6的分离。使用切换杆7将可移动触头4保持在靠近安装于外壳的触头6的位置由此不再是可能的。为了完整性应当提到的是，从所述接通位置，切换杆7的致动或旋转仅在一个方向上是可能的——其导致触头4、6的分离。

连接杆10的长度必须使得其在触头4、6分离之前允许锁定的释放。图1、4和6都示出接通状态。图2和7同样示出触头4、6闭合的状态，其中，切换杆7清楚地已经在会导致触头断开的方向上移动。还示出连接杆10如何被移位，并且利用连接杆10，启动闩支撑件22的移动，从而导致锁定的释放。这导致图3和8所示的状态，其中触头被分离。

连接杆具有用于在手切换杆7的突起11处接合的凹形接合区域12。优选的是，突起11具有凹口，以避免连接杆10的提前位移。

触头分离发生在代表性开关装置1中，其中锁定被释放。锁定位置24仅在图9中示出。随着切换杆7往回移动至切断位置，闩20在闩支撑件22下再次移动，创建新的锁定，其对于保持触头4、6连接是有必要的。

由此优选的是，开关装置1的外壳14在闩支撑件22的区域中具有外壳突起15，并且连接杆10，特别是在闩支撑件22的支承区域中，具有撞击部16，用于在释放锁定之后将闩支撑件22支撑在外壳突起15上。由此，突起11不能将连接杆10——以及通过连接杆10，将闩支撑件22——从闩20推动太远。因此，可以保证的是，当切换杆7往回移动至切断位置时，闩20再次形成与闩支撑件22的锁定。

已经证明有利的是，受影响的外壳突起15邻接触发器外壳开口17，用于将开关锁2与外部触发器连接。开关装置1通常在外壳14的侧壁中具有开口以在功能上连接几个这种开关装置1。生产成本可以通过将连接杆10支承在用于辅助功能的外壳突起15上而减少。图5示出具有外壳突起15的上部半壳27的截面图。同样，图4示出该上部半壳的部分截面图。图5还以其内部的视图呈现上部半壳27的一部分，这是为什么各个部件以与图4成镜像的方式布置的原因。

应当注意，在所谓的无脱扣机构的情况中，即使切换杆7被设置到与接通状态相对应的位置，本开关装置1也可以被触发，导致触头4、6的分离。这里所提出和描述的跳转切断机构涉及通过致动切换杆7而导致的最初闭合的触头4、6的手动触发的分离。尽管术语“手动”，但致动可以经由移动手切换杆7的外部机械致动器发生。

Claims (8)

1.一种开关装置(1)，具有安装于外壳的触头(6)和可移动触头(4)，其中，所述可移动触头(4)位于可移动地附接至所述开关装置(1)的接触臂(3)上，其中，所述可移动触头(4)被提供用于与所述安装于外壳的触头(6)接触并建立通过所述开关装置(1)的导电电流路径，其中，所述开关装置(1)具有与所述接触臂(3)连接的开关锁(2)，其中，所述开关锁(2)具有闩(20)和闩支撑件(22)，其中，所述闩支撑件(22)具有用于将所述闩(20)锁定至所述闩支撑件(22)的锁定位置(24)，其中，所述开关装置(1)还具有手切换杆(7)，用于使所述可移动触头(4)与所述安装于外壳的触头(6)接触的手切换杆(7)与所述接触臂(3)连接，其特征在于，在所述闩支撑件(22)上可移动地安装连接杆(10)，当所述手切换杆(7)布置在所述触头(4,6)接触的位置时，所述连接杆(10)抵靠所述手切换杆(7)的突起(11)，以及所述手切换杆(7)的致动—用于将所述可移动触头(4)与所述安装于外壳的触头(6)分离—移动所述连接杆(10)，以及由此释放所述闩支撑件(22)至所述闩(20)的锁定。

2.根据权利要求1所述的开关装置(1)，其特征在于，第一支柱(5)安装在所述手切换杆(7)的突起(11)上。

3.根据权利要求1所述的开关装置(1)，其特征在于，所述连接杆(10)具有用于在所述手切换杆(7)的突起(11)处接合的凹形接合区域(12)。

4.根据权利要求1所述的开关装置(1)，其特征在于，所述连接杆(10)安装在所述闩支撑件(22)上并且能够在该位置旋转。

5.根据权利要求1所述的开关装置(1)，其特征在于，安装在所述闩支撑件(22)上的连接杆弹簧(13)在朝向所述手切换杆(7)的方向上冲击所述连接杆(10)。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的开关装置(1)，其特征在于，所述开关装置(1)具有外壳(14)，所述外壳(14)在所述闩支撑件(22)的区域中具有外壳突起(15)，以及所述连接杆(10)，在所述闩支撑件(22)上的支承区域中，具有撞击部(16)，所述撞击部(16)用于在释放锁定之后将所述闩支撑件(22)支撑在所述外壳突起(15)上。

7.根据权利要求6所述的开关装置(1)，其特征在于，所述外壳突起(15)邻接触发器外壳开口(17)，所述触发器外壳开口(17)用于将所述开关锁(2)与外部触发器连接。

8.根据权利要求2所述的开关装置(1)，其特征在于，所述手切换杆(7)经由所述第一支柱(5)和固定至所述第一支柱(5)的支架(8)连接至所述接触臂(3)，其中，所述第一支柱(5)经由可枢转安装的闩(20)的导向槽(9)引导。