專利名稱:脫扣機構(gòu)和具有該脫扣機構(gòu)的開關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種脫扣機構(gòu)和具有該脫扣機構(gòu)的開關(guān)裝置,尤其涉及一種觸發(fā)力穩(wěn)定的脫扣機構(gòu)和具有該脫扣機構(gòu)的開關(guān)裝置。
背景技術(shù):
斷路器中都設(shè)有脫扣機構(gòu),其作用是當(dāng)電路中出現(xiàn)過載電流時進(jìn)行延時脫扣,或者是當(dāng)電路中出現(xiàn)大的短路電流時進(jìn)行瞬時脫扣,使斷路器跳閘,以實現(xiàn)對電路的保護(hù)?,F(xiàn)有技術(shù)中的斷路器一般都包括一個可以旋轉(zhuǎn)的脫扣桿,脫扣桿可以與鎖扣桿進(jìn)行扣合,當(dāng)電路中出現(xiàn)過載電流或者大的短路電流時,熱的感溫元件或磁脫扣元件推動鎖扣桿與脫扣桿脫離接觸,從而帶動脫扣桿旋轉(zhuǎn)釋放,并撞擊斷路器上的牽引桿,使斷路器10 動作??梢钥闯?,由于脫扣桿需要進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運動,所以斷路器需要預(yù)留出足夠的旋轉(zhuǎn)空間,使得斷路器體積較大,而且,由于脫扣桿的運動軌跡為弧形,所以脫扣桿撞擊牽引桿時的觸發(fā)力也不是很穩(wěn)定。再者,脫扣桿通過常具有一個接觸面,通過接觸面與斷路器底座進(jìn)行接觸,這種接觸使得與底座間會產(chǎn)生一定的摩擦,較大的摩擦力也會對觸發(fā)力造成影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種脫扣機構(gòu),結(jié)構(gòu)較為簡單,可以節(jié)省其占用空間,且觸發(fā)力較為穩(wěn)定。本發(fā)明的另一個目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單且觸發(fā)力穩(wěn)定的具有該脫扣機構(gòu)的開
關(guān)裝置。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出了一種脫扣機構(gòu),包括一個底座,一個第一部件,一個第二部件,一個第三部件和一個蓄能部件,所述第二部件用于將所述第三部件保持在一位置,在該位置時,所述第三部件與所述第一部件保持接觸;所述蓄能部件設(shè)置在底座上,與所述第一部件相連,在所述第三部件與所述第一部件接觸時儲蓄能量;第一部件可動地設(shè)置在所述底座所形成的空間內(nèi),當(dāng)所述第三部件與所述第一部件脫離接觸時,在所述儲蓄能量的推動下,所述第一部件沿直線運動。作為本發(fā)明的脫扣機構(gòu)一種實施方式,所述蓄能部件為一壓縮彈簧。優(yōu)選地,所述第一部件可沿所述壓縮彈簧的形變方向運動。作為本發(fā)明脫扣機構(gòu)的一種實施方式,所述第二部件為一扭轉(zhuǎn)彈簧。優(yōu)選地,所述扭轉(zhuǎn)彈簧一端固定在所述底座上,另一端抵靠在所述第三部件上。作為本發(fā)明脫扣機構(gòu)的一種實施方式,所述第二部件為一拉伸彈簧。優(yōu)選地,所述拉伸彈簧一端固定在所述底座上,另一端與所述第三部件連接。
作為本發(fā)明脫扣機構(gòu)的一種實施方式,所述第一部件在運動過程中,通過一直線凸沿與所述底座接觸,所述凸沿沿所述第一部件的運動方向延伸。作為本發(fā)明脫扣機構(gòu)的一種實施方式,所述底座具有一止動擋塊,所述止動擋塊可限制所述第一部件的直線運動。作為本發(fā)明脫扣機構(gòu)的一種實施方式,所述第一部件具有一凹陷部,所述第三部件至少部分伸入該凹陷部時,在所述第二部件的作用下,可限制第一部件的直線運動。作為本發(fā)明脫扣機構(gòu)的一種實施方式,所述第三部件可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在底座上,一端抵靠在所述第二部件上,另一端為自由端。作為本發(fā)明脫扣機構(gòu)的一種實施方式,所述第二部件對所述第三部件施加保持力,以維持所述第三部件與所述第一部件的接觸,當(dāng)所述第三部件受到外力,且該外力可克服所述第二元件施加的保持力時,所述第三部件與所述第一部件脫離接觸。本發(fā)明還提供了一種開關(guān)裝置,包括如上所述的脫扣機構(gòu),尤其是,所述開關(guān)裝置為塑殼斷路器或者微型斷路器。由于本發(fā)明實施例所提供的脫扣機構(gòu)以及開關(guān)裝置中的第一部件在觸發(fā)時進(jìn)行直線運動,其運動軌跡并不是弧線,所以,一方面整個機構(gòu)(進(jìn)而,開關(guān)裝置)的尺寸可以得到很大程度地降低,尤其是,當(dāng)?shù)诙考捎门まD(zhuǎn)彈簧時,機構(gòu)的尺寸還可以得到進(jìn)一步地降低;另一方面,直線運動下的第一部件的觸發(fā)力也較為穩(wěn)定。進(jìn)一步地,本發(fā)明實施例中的脫扣機構(gòu)以及開關(guān)裝置中的第一部件通過背部的凸沿與底座接觸,由于其接觸面積較小,第一部件在運動的過程中所受到的摩擦力也相應(yīng)較小,其觸發(fā)力的大小也不會受到較大影響。
以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。其中,圖1是本發(fā)明脫扣機構(gòu)實施例鎖止時的示意圖;圖2是圖1所示脫扣機構(gòu)在釋放時的示意圖;圖3是本發(fā)明脫扣機構(gòu)實施例中的第一部件示意圖;圖4是圖3所示第一部件的后側(cè)示意圖;圖5是本發(fā)明脫扣機構(gòu)的又一實施例示意圖。
具體實施例方式為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照
本發(fā)明的具體實施方式
。圖1和圖2示意性地表示了作為一種實施方式的脫扣機構(gòu)的兩種不同狀態(tài),其中脫扣機構(gòu)包括一個底座1,一個第一部件4,一個第二部件2,一個第三部件3,一個蓄能部件 5。在圖1中,第一部件4和第三部件3處于接觸狀態(tài),即處于鎖定狀態(tài),而在圖2中,第一部件4和第三部件3處于脫離接觸狀態(tài),即處于解鎖狀態(tài)。如圖1所示,蓄能部件5設(shè)置在底座1上,與第一部件4相連,當(dāng)?shù)谝徊考?壓下時,蓄能部件5也會相應(yīng)地積蓄能量。作為一種實施方式,蓄能部件5可以是一壓縮彈簧, 在受壓時會由于彈簧形變而積蓄能量,當(dāng)壓縮彈簧受到的壓力消失時,壓縮彈簧得到釋放,所積蓄的能量便相應(yīng)也得到釋放。依靠蓄能部件5中所積蓄的能量,可以推動第一部件4 進(jìn)行直線運動,由于第一部件4的運動軌跡不同于以往的旋轉(zhuǎn)運動,直線運動可以降低脫扣機構(gòu)的空間。第一部件4可動地設(shè)置在底座1所形成的空間內(nèi),底座1上設(shè)置有一止動擋塊la, 如圖3和圖4所示,第一部件4上也設(shè)置有凸起4d,當(dāng)?shù)谝徊考?沿直線運動的過程中,凸起4d接觸止動擋塊la,第一部件4的直線運動便受到阻擋。如圖3和圖4所示,第一部件4下端如與蓄能部件5連接,第一部件4還具有一個凹陷部4a,通過此凹陷部如與第三部件3實現(xiàn)扣合接觸,當(dāng)?shù)谌考?伸入凹陷部如時實現(xiàn)扣合,當(dāng)?shù)谌考?滑出凹陷部如時實現(xiàn)脫離。如圖4所示,第一部件4的背面還有兩條直線凸沿4b,凸沿4b沿第一部件4的運動方向延伸,其截面積相對較小,依靠凸沿4b與底座1實現(xiàn)接觸,相應(yīng)地,當(dāng)?shù)谝徊考?沿底座1進(jìn)行運動時,二者間的摩擦力也會相應(yīng)較小,較小的摩擦力對第一部件4的觸發(fā)力影響也較小。第二部件2則可以用來將第三部件3維持在一個位置上,在這個位置時,第三部件 3與第一部件4保持接觸,如圖1所示,第二部件2可以固定在底座1上,通過對第三部件3 施加一個保持力,來保持第三部件3與第一部件4的接觸。作為一種實施方式,第二部件可以是一扭轉(zhuǎn)彈簧,扭轉(zhuǎn)彈簧的一端2b固定在底座 1上,另一端加則抵靠在第三部件3上,通過這種抵靠而對第三部件3施加一個保持力,進(jìn)而保持低三部件3與第一部件4的接觸。當(dāng)?shù)诙考?受到一個外力作用時,如果該外力可以克服對第三部件3施加的保持力,則第三部件3則會與第一部件4脫離接觸。在第二部件采用扭轉(zhuǎn)彈簧時,由于其尺寸相對較小,固定方式靈活,可以進(jìn)一步地降低脫扣機構(gòu)的尺寸。第三部件3可以軸接在底座1的一個突起Ic上,進(jìn)而可以繞該突起Ic實現(xiàn)旋轉(zhuǎn), 第三部件3的一端3a與第二部件2實現(xiàn)接觸,作為一種實施方式,第三部件3的一端3a可以抵靠在第二部件2上,而另一端北則是自由端,可以傳遞外力。作為一種實施方式,第三部件3可以通過第一部件4的凹陷部如實現(xiàn)接觸,比如,當(dāng)?shù)谌考?至少伸入凹陷部如的一部分時,第二部件2通過對第三部件3施力,維持二者的扣合狀態(tài)。現(xiàn)在通過圖1和圖2來說明作為一種實施方式的脫扣機構(gòu)的動作。如圖1所示,當(dāng)沿Ll方向壓下第一部件4時,蓄能部件5相應(yīng)地積蓄能量,第三部件3在第二部件2的推動下沿L2方向轉(zhuǎn)動并伸入第一部件4的凹陷部如內(nèi),第一部件4 和第三部件3實現(xiàn)扣合接觸,并且在第二部件2施加的保持力下保持這種接觸狀態(tài)。如圖2所示,當(dāng)有外力沿L4方向推動第三部件3的自由端北時,比如當(dāng)電路中出現(xiàn)過載電流或者大的短路電流時,熱的感溫元件或磁脫扣元件(圖中未示出)便會沿L4方向推動第三部件3,當(dāng)該力足以克服第二部件2所施加的保持力時,第三部件3的一端3a也會沿L5方向繞軸Ic轉(zhuǎn)動,第三部件3滑出第一部件4的凹陷部4a,第三部件3與第一部件 4脫離接觸。相應(yīng)地,與第一部件4連接的蓄能部件5便不再受到外力的作用,其中所積蓄的能量便會推動第一部件4沿著L6方向進(jìn)行直線運動,當(dāng)?shù)谝徊考?運動到底座1上的止動擋塊Ia處時,第一部件4的凸起4d與止動擋塊Ia發(fā)生碰撞,第一部件4停止進(jìn)一步運動。
如圖5所示,作為另一種實施方式,第二部件也可以是拉伸彈簧2’,此時拉伸彈簧 2’的一端2’ a固定在底座1上,另一端2’ b連接在第三部件3的自由端北上,當(dāng)?shù)谌考?3與第一部件4接觸時(如處于扣合狀態(tài)),拉伸彈簧2’對第三部件3的自由端北施加一個作為保持力的拉力,并依靠該拉力保持當(dāng)?shù)谌考?與第一部件4的接觸狀態(tài)。當(dāng)給該第三部件3的自由端北施加一個外力時,如果拉伸彈簧2’的拉力小于與其方向相反的外力,則第三部件3則會與第一部件4脫離接觸,第一部件4在蓄能部件5所積蓄的能量的推動下進(jìn)行直線運動。另外,本發(fā)明還提供了一種具有上述脫扣機構(gòu)的開關(guān)裝置20,這樣的開關(guān)裝置可以是塑殼斷路器或者微型斷路器。由于本發(fā)明實施例所提供的脫扣機構(gòu)以及開關(guān)裝置中的第一部件在觸發(fā)時進(jìn)行直線運動,其運動軌跡并不是弧線,所以,一方面整個機構(gòu)(進(jìn)而,開關(guān)裝置)的尺寸可以得到很大程度地降低,尤其是,當(dāng)?shù)诙考捎门まD(zhuǎn)彈簧時,機構(gòu)的尺寸還可以得到進(jìn)一步地降低;另一方面,直線運動下的第一部件的觸發(fā)力也較為穩(wěn)定。進(jìn)一步地,本發(fā)明實施例中的脫扣機構(gòu)以及開關(guān)裝置中的第一部件通過背部的凸沿與底座接觸,由于其接觸面積較小,第一部件在運動的過程中所受到的摩擦力也相應(yīng)較小,其觸發(fā)力的大小也不會受到較大影響。應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書是按照各個實施例描述的,但并非每個實施例僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實施方式
,并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化、修改與結(jié)合, 均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種脫扣機構(gòu),包括一個底座,一個第一部件,一個第二部件,一個第三部件和一個蓄能部件,其特征在于,所述第二部件用于將所述第三部件保持在一位置,在該位置時,所述第三部件與所述第一部件保持接觸;所述蓄能部件設(shè)置在底座上,與所述第一部件相連,在所述第三部件與所述第一部件接觸時儲蓄能量;第一部件可動地設(shè)置在所述底座所形成的空間內(nèi),當(dāng)所述第三部件與所述第一部件脫離接觸時,在所述儲蓄能量的推動下,所述第一部件沿直線運動。
2.如權(quán)利要求1所述的脫扣機構(gòu),其特征在于,所述蓄能部件為一壓縮彈簧。
3.如權(quán)利要求2所述的脫扣機構(gòu),其特征在于,所述第一部件可沿所述壓縮彈簧的形變方向運動。
4.如權(quán)利要求1所述的脫扣機構(gòu),其特征在于,所述第二部件為一扭轉(zhuǎn)彈簧。
5.如權(quán)利要求4所述的脫扣機構(gòu),其特征在于,所述扭轉(zhuǎn)彈簧一端固定在所述底座上, 另一端抵靠在所述第三部件上。
6.如權(quán)利要求1所述的脫扣機構(gòu),其特征在于,所述第二部件為一拉伸彈簧。
7.如權(quán)利要求6所述的脫扣機構(gòu),其特征在于,所述拉伸彈簧一端固定在所述底座上, 另一端與所述第三部件連接。
8.如權(quán)利要求1所述的脫扣機構(gòu),其特征在于,所述第一部件在運動過程中,通過一直線凸沿與所述底座接觸,所述凸沿沿所述第一部件的運動方向延伸。
9.如權(quán)利要求1所述的脫扣機構(gòu),其特征在于,所述底座具有一止動擋塊,所述止動擋塊可限制所述第一部件的直線運動。
10.如權(quán)利要求1所述的脫扣機構(gòu),其特征在于,所述第一部件具有一凹陷部,所述第三部件至少部分伸入該凹陷部時,在所述第二部件的作用下,可限制第一部件的直線運動。
11.如權(quán)利要求1所述的脫扣機構(gòu),其特征在于,所述第三部件可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在底座上,一端抵靠在所述第二部件上,另一端為自由端。
12.如權(quán)利要求1所述的脫扣機構(gòu),其特征在于,所述第二部件對所述第三部件施加保持力,以維持所述第三部件與所述第一部件的接觸,當(dāng)所述第三部件受到外力,且該外力可克服所述第二元件施加的保持力時,所述第三部件與所述第一部件脫離接觸。
13.一種開關(guān)裝置,包括如權(quán)利要求1-12任意一項所述的脫扣機構(gòu)。
14.如權(quán)利要求13所述的開關(guān)裝置,其特征在于,所述開關(guān)裝置為塑殼斷路器或者微型斷路器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種脫扣機構(gòu),包括一個底座,一個第一部件,一個第二部件,一個第三部件和一個蓄能部件,所述第二部件用于將所述第三部件保持在一位置,在該位置時,所述第三部件與所述第一部件保持接觸;所述蓄能部件設(shè)置在底座上,與所述第一部件相連,在所述第三部件與所述第一部件接觸時儲蓄能量;第一部件可動地設(shè)置在所述底座所形成的空間內(nèi),當(dāng)所述第三部件與所述第一部件脫離接觸時,在所述儲蓄能量的推動下,所述第一部件沿直線運動。本發(fā)明還提供了一種具有該脫扣機構(gòu)的開關(guān)裝置。脫扣機構(gòu)和開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)較為簡單,尺寸較小,且觸發(fā)力較為穩(wěn)定。
文檔編號H01H71/12GK102456518SQ20101052432
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者張登科, 徐達(dá), 李清平, 武軍 申請人:西門子公司