ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ
SWITCH

Уровень техники изобретения
Изобретение относится к поворотным переключателям, в особенности к многополюсным переключателям, используемым для соединения и отсоединения солнечной панели от системы. При использовании постоянного тока обычно нужно последовательно соединять множество контактов для достижения улучшенной способности переключения.
Задачей является размещение контактных полюсов переключателя максимально далеко друг от друга, чтобы уменьшать риск дуги, зажигаемой между ними. GB1159729 (Santon) показывает контакты двух вертикально смежных корпусов, размещенные под углом 90 градусов друг к другу. В этом патенте за счет круглой формы корпусов контактов неподвижные контакты обращены непосредственно наружу, из-за чего между смежными переключателями необходимо дополнительное пространство.
EP0886292A1 (Valeo Electronique) показывает прямоугольный корпус переключателя, в котором контакты выступают из корпуса от прямой стороны корпуса. Таким образом, между соединительным участком и контактным участком неподвижного контакта образован угол так, что соединительный участок выступает перпендикулярно от внешней стенки корпуса, но контактный участок обращен по существу по направлению к оси вращения переключателя. Проблема заключается в том, что зазор в асимметричной опоре переключателя 8-1 на Фигуре 8А допускает колебания контактного участка.
WO 2005069328A1 (ABB) показывает контактный модуль, имеющий два неподвижных контакта на противоположных сторонах корпуса и вращательный контакт, собранный на ролике, поворачиваемом вокруг его центральной точки между ними, посредством чего между контактами образуются два зазора. В ролике образовано прямоугольное отверстие, и контакт, размещенный в нем, состоит из двух пластинок и пружинного элемента, удерживающего пластинки отдельно друг от друга, и включает в себя блокирующий элемент для предотвращения продольного перемещения пластинок.
В EP2107581 A1 (Santon) контактный модуль включает в себя один подвижный контакт и неподвижные контакты, размещенные по существу в противоположных углах контактного модуля. Подвижные контакты перекрывающихся модулей расположены под углом 90 градусов друг к другу, посредством чего неподвижные контакты, с которыми соединяются соединительные винты, обеспечены в перекрывающихся модулях поочередно на различных сторонах корпуса так, что соединительные винты размещаются максимально далеко друг от друга, чтобы уменьшать возможность зажигания дуги между ними. Требуется заделывать неоснащенные пространства для неподвижного контакта и соединительного винта изолирующей заглушкой. За исключением основного корпуса контактные модули могут быть идентичны, но требуются правосторонний и левосторонний неподвижные контакты, которые являются зеркальным отображением друг друга. Ось переключателя образована из стрежневых модулей, по одному на каждый контактный модуль. Подвижный контакт образован из двух медных пластин, спрессованных вместе, и изолирующего картона, закрепленного между ними. Проблема заключается в том, что ось стрежневого модуля проходит через соединитель, уменьшая поперечное сечение проводящей области, посредством чего ось квадратного стрежневого модуля должна иметь маленькое поперечное сечение. Из-за этого крутящий момент вызывает появление большого сдвигового усилия на осевом элементе. Зазор между осевым элементом и следующим стрежневым модулем, в сочетании с маленьким диаметром осевого элемента, вызывает несинхронное функционирование в переключателе, оснащенным множеством контактных модулей. За счет картонной изоляции установка неподвижных контактов и подвижных контактов оказывается трудной, так как неподвижный контакт необходимо толкать сбоку в пространство между двумя картонными пластинами.
Краткое описание изобретения
Изобретение раскрыто в независимых пунктах формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения.
Может быть обеспечена модульная структура, в которой по существу прямоугольный основной корпус, обеспеченный рельсовым крепежным элементом и установочным кронштейном, принимает неподвижные контакты, размещенные в противоположных углах, как на промежуточных корпусах, расположенных на нем друг над другом, причем перекрывающиеся контактные модули являются зеркальными отображениями друг друга, касательно положения неподвижных контактов.
В каждом контактном модуле подвижный контакт сверху представляет собой прямоугольную пластинку, обеспеченную контактной пружиной, которая расположена в пазу элемента или ролика, образующего ось переключателя. Пластинка имеет прямоугольное поперечное сечение за исключением продольного скругленного угла, принимающего неподвижный контакт.
Вал переключателя образован из специальных роликов контактного модуля. Ролик имеет паз, открытый сверху для приема подвижного контакта. В переключателе, который полностью оснащен, перекрывающиеся ролики установлены со смещением в четверть оборота или под углом 90 градусов друг другу так, что более короткие зубья верхнего ролика установлены в пазу нижнего ролика, оказывая давление на и сохраняя положение подвижного контакта. Более длинные зубья верхнего ролика заполняют отверстия паза нижнего ролика, которые иначе останутся пустыми, для предотвращения зажигания и горения дуги через эти отверстия. Зубья, размещенные на внешнем краю ролика передают крутящий момент оси переключателя, посредством чего эффект зазора становится по существу меньше, так как контактные поверхности подвижных контактов находятся только на незначительно большем радиусе. Подвижный контакт является простым и быстрым в установке посредством легкого вдавливания его сверху в паз ролика. Дополнительно возможно образовывать выступы близко к контактным поверхностям подвижного контакта на внешнем краю ролика для облегчения более быстрого гашения дуги. На выступе на высоте неподвижного контакта необходимо отверстие, но может быть обеспечен маленький участок выступа с возможностью направлять дугу от внешнего края ролика, который может становиться незначительно проводящим за счет сажи. На обратной стороне подвижного контакта может быть обеспечена большая стенка для дуги для предотвращения дуги от короткого замыкания на паре противоположных контактов. Когда волна давления, созданная во время процесса гашения, сталкивается со стенкой для дуги, стенка работает как элемент, ускоряющий размыкание контактов.
Модуль механизма, размещенный наверху, содержит элементы, которые достигают быстрой работы контакта независимо от пользователя.
Промежуточный корпус содержит круглое отверстие, обеспеченное заплечиками для приема ролика, и в основном корпусе ролик принимается чашеобразным круглым пространством, имеющим рычаги, ограничивающие вращение оси переключателя на 135 градусов, например, при размыкании из замкнутого положения в разомкнутое положение. Когда этот механизм размещается на верхнем конце вала переключателя, и рычаги ограничивают движение до нижнего конца вала переключателя, конечное замыкание и размыкание также самых нижних контактов достигается независимо от зазора между роликами, передающими усилие от оси переключателя.
Обеспечены левосторонняя и правосторонняя версии промежуточного корпуса и корпуса механизма, посредством чего исключается необходимость в заполнении зазоров неподвижных контактов и соединительных винтов съемными элементами. Более того, стало возможным размещение газоотводящих отверстий в стороне от осевой линии корпуса. Таким образом ионизированный газ течет от смежных модулей, которые, имея различные электрические потенциалы, просто не замыкаются накоротко и не вызывают опасную дугу.
Неподвижный контакт образован по существу в форме буквы Y, как видно сверху. Корпус контактного модуля имеет форму, образованную для приема прямой части и первой Y-ветви, при этом другая Y-ветвь работает в качестве контактной поверхности с подвижным контактом. В случае оснащения лево- и правосторонними корпусами Y-ветви контакта работают с противоположными задачами. Таким образом, контакт становится поддерживающим другую Y-ветвь, предотвращая скручивающее движение контакта, которое будет позволять части контакта колебаться. Более того, исключается необходимость обеспечения лево- и правосторонних версий неподвижного контакта.
Краткое описание чертежей
Далее, варианты осуществления изобретение будут описаны более подробно на чертежах, где
Фиг. 1 показывает переключатель, имеющий четыре полюса;
Фиг. 2 показывает контактный модуль, имеющий контакты в разомкнутом положении;
Фиг. 3 показывает контактный модуль, имеющий контакты в замкнутом положении;
Фиг. 4 показывает контактный модуль на виде снизу;
Фиг. 5 показывает контакт переключателя, оснащенный соединительным зажимом;
Фиг. 6 показывает неподвижный контакт на виде сверху;
Фиг. 7 показывает неподвижный контакт на виде снизу;
Фиг. 8А показывает подвижный контакт на виде сверху;
Фиг. 8В показывает подвижный контакт на виде снизу;
Фиг. 9А показывает второй вариант осуществления подвижного контакта на виде сверху;
Фиг. 9В показывает второй вариант осуществления подвижного контакта на виде снизу;
Фиг. 10 показывает ролик, оснащенный подвижным контактом;
Фиг. 11 показывает ролик на виде снизу;
Фиг. 12 показывает два ролика, соединенных друг с другом, причем каждый ролик обеспечен подвижным контактом;
Фиг. 13 показывает ролик, оснащенный выступами и пластинками для дуги;
Фиг. 14 показывает корпус механизма, обеспеченный рабочими пружинами;
Фиг. 15 показывает ролик передачи усилия механизма;
Фиг. 16 показывает ролик передачи усилия на виде снизу;
Фиг. 17 показывает рукоятку механизма;
Фиг. 18 показывает рукоятку на виде снизу;
Фиг. 19 показывает ось механизма;
Фиг. 20 показывает ось механизма на виде снизу.
Подробное описание изобретения
Фиг. 1 показывает переключатель 1 согласно изобретению, который оснащен четырьмя полюсами, то есть, в дополнение к основному корпусу 2 он содержит три промежуточных корпуса (3, 4), которые крепятся друг к другу так называемыми защелкивающимися креплениями, но вместо этого или в дополнение к корпусам, изготовленным из изоляционного материала, они могут быть склеены, формованы или скреплены посредством винтов друг с другом. Если основной корпус 2 показан на фигуре в виде правостороннего корпуса, он имеет левосторонний промежуточный корпус 3, прикрепленный к нему, который имеет правосторонний промежуточный корпус 3, прикрепленный к нему, следующий корпус представляет собой левосторонний промежуточный корпус 3, и наконец, правосторонний корпус механизма.
Переключатель может быть выполнен, например, в виде 9-полюсного переключателя, в котором имеется четное число промежуточных корпусов и один левосторонний корпус 5 механизма.
Корпус 5 механизма имеет крышку 6, имеющую круглое отверстие для вала 7 механизма. К концу вала 7 механизма может быть прикреплена ручка управления или удлинительный вал в определенных распределительных узлах, в которых ручка устанавливается на дверцу распределительного устройства.
Основной и промежуточный корпусы имеют отверстия для приема и затягивания проводника тока с соединительным винтом 8 из отверстия следующего промежуточного корпуса или корпуса механизма. На нижней поверхности промежуточного корпуса или корпуса механизма размещено газоотводящее отверстие 9 на стороне осевой линии так, что газоотводящие отверстия перекрывающихся модулей лежат на дополнительном расстоянии друг от друга, при этом соединители имеют различные электрические потенциалы для предотвращения зажигания дуги.
Фиг. 2 показывает оснащенный контактный модуль 10. Левосторонний промежуточный корпус 3 отлитый из изоляционного материала содержит пространство для приема двух неподвижных контактов 11 и одного вращательного ролика 12 и пластины 13 гашения из магнитного металлического сплава, такого как железо, которые возможно могут быть установлены. В средней части корпуса обеспечено круглое отверстие, которое принимает цилиндрическую нижнюю часть ролика 12. Камера гашения образована окружающей стенкой 15. Стенка 15 имеет отверстие в определенном положении на пластинах гашения, откуда канал газа ведет к более короткой стороне корпуса и дополнительно в газоотводящее отверстие, обеспеченное в нижней части верхнего контакта или модуля механизма, обеспеченного в полностью оснащенном переключателе. Стенка 15 имеет отверстие для сообщения контактного участка неподвижного контакта с камерой гашения. В корпусе образовано пространство для приема неподвижного контакта, форму которого устанавливает неподвижный контакт, и верхний модуль предотвращает выход неподвижного контакта из этого пространства. Ролик 12 и подвижный контакт 14, соответственно, находятся в положении, где переключатель разомкнут. В модуле на фигуре имеются четыре сквозных отверстия для закрепляющих винтов.
Когда контактный модуль встроен в основной корпус 2 или в правосторонний промежуточной корпус 4, неподвижные контакты 11 подходят как зеркальные отображения к другой стороне корпуса. Когда подвижный контакт 14 далее является перпендикулярным или расположен под углом 90 градусов, как представлено на фигуре, пространства для приема пластин 13 гашения находятся на короткой стороне корпуса, и в связи с этим газоотводящие каналы являются более короткими.
Фиг. 3 показывает контактный модуль 10 предыдущей Фигуры 2 так, что ролик 12 и подвижный контакт 14 повернуты в положение, где переключатель 1 замкнут.
Фиг. 4 показывает контактный модуль 10 снизу левостороннего промежуточного корпуса 3. На дне левостороннего промежуточного корпуса 3 обеспечены пространства для пластин гашения и газоотводящий канал для правостороннего промежуточного корпуса 4 или основного корпуса 2, который попадает под корпус 3. Газоотводящие отверстия 9 в нижнем контактном модуле 10 расположены на стороне средней части короткой стороны корпуса, противоположной своему контакту 11 промежуточного модуля 3. Здесь же может быть видна нижняя часть ролика 12, которая помещена в круглое отверстие корпуса.
Фиг. 5 показывает неподвижный контакт 11, оснащенный контактным зажимом 16, обеспеченным контактным винтом 8. Корпус неподвижного контакта 11 предпочтительно изготовлен из меди, покрытой серебром. Контактный зажим технически является одной из лучших альтернатив для надежного соединения, в особенности многожильного провода. Контактный винт не находится в непосредственном соединении с жилами и таким образом не нарушает жилы истиранием, но давит на жилы проводника в контактном зажиме. Контактный зажим может быть образован в U- или V-образной форме, посредством чего жилы сосредотачиваются в контактном зажиме. Стандартизированные стопорные винты, такие как винты с головкой под звездообразный или шестигранный ключ, могут быть использованы в качестве соединительных винтов 8, которые обеспечивают лучший крутящий момент затяжки с учетом диаметра головки инструмента по сравнению с инструментом с головкой под крестовую или плоскую отвертку. Это обеспечивает, что маленькое отверстие может быть размещено в корпусе для инструмента, посредством чего соединительный винт не выпадает, даже если он будет полностью отвинчен.
Фиг. 6 показывает конструкцию неподвижного контакта 11, используемого в соединении с контактным зажимом 16. Этот контакт содержит две Y-ветви, причем при оснащении ими правостороннего корпуса (2, 4) пространство, размещенное в корпусе, принимает первую Y-ветвь 17 для поддержания контакта, а вторая ветвь 18 действует в качестве контактной поверхности этого контакта в камере гашения. В левостороннем корпусе 3 Y-ветви действуют с обратными задачами, то есть, Y-ветвь 17 действует в качестве контактной поверхности, а ветвь 18 поддерживает контакт на месте. Прямой участок контакта содержит зубья 19, которые служат для фиксации формы неподвижного контакта в корпусе переключателя. Соединительный участок 20 неподвижного контакта, который предпочтительно обращен по направлению к короткой стороне корпуса, загнут вниз так, что соединительный винт 8 может быть размещен в подходящем положении для соединения с проводником. Остальная часть соединительного участка 21 загнута вверх для предотвращения смещения контактного зажима 16 из его положения, и скругленный угол дополнительно помогает проталкивать жилы проводника плавно в контактный зажим 16. Зубья 22, размещенные на конце опоры соединительного участка, получают поддержку в корпусе переключателя, но и содействуют предотвращению беспрепятственного выпадения контактного зажима 16 из его положения, которое он занимает при оснащении. Если соединительный винт 8 поворачивается на несколько оборотов по направлению к замкнутому положению, контактный зажим больше не может выпасть из своего положения. Верхняя поверхность соединительного участка контакта предпочтительно содержит отверстие 23, образованное штампованием, для центрирования соединительного винта 8, когда проводник затягивается.
Фиг. 7 показывает неподвижный контакт 11 на виде снизу. Фигура показывает, что первая сторона 24 Y-ветвей 17, 18 наклонена, и благодаря чему направляет контактные поверхности во вступление в контакт так, что между ними не будет прямого столкновения. Вторые стороны контакта не обязательно должны быть наклонены, так как контакт всегда возникает от одного и того же направления в левостороннем и правостороннем корпусах. Соединительный участок обеспечен поперечным рифлением 25 для надежного удержания проводника в его положении, даже при вытягивании. Внутренняя сторона контактного зажима 16, которая давит на жилы проводника, также может быть обеспечена с помощью соответствующей бучарды. Различные варианты осуществления неподвижного контакта могут быть обеспечены изменением соединительного участка 20. Например, соединительный участок 20 может быть образован прямым, и он может иметь размеры под нажимной соединитель типа Abiko.
Фиг. 8А показывает подвижный контакт 14, который содержит контактную пластинку 26 и контактную пружину 27. Контактная пластинка 26 предпочтительно изготовлена из меди, покрытой серебром. Контактная пластинка представляет собой прямую пластинку, два продольных угла которой скруглены так, что профиль поперечного сечения становится узкой буквой D, имеющей по существу прямой участок в средней части для обеспечения достаточно большой контактной поверхности. Скругленный угол встречается с наклонным или скругленным краем 24 неподвижного контакта 11, когда переключатель замыкается. На практике оба угла контактной пластинки 26 могут быть скруглены вдоль всей длины пластинки, даже если функционально будет достаточно скруглять только один угол пластинки от участка, который встречается с неподвижным контактом 11. Подвижный контакт 14 содержит контактную пружину 27, которая предпочтительно изготовлена из пластины нержавеющей стали. Назначением контактной пружины 27 является совместное направление посеребренных контактных поверхностей неподвижного и подвижного медных контактов и давление на контакт во время соединения, чтобы уменьшать сопротивление контакта, и притягивать к себе дугу для предотвращения износа контактной пластинки 26 из-за дуги. Контактная пружина 27 предпочтительно имеет такую же длину, что и контактная пластинка 26, и следует за ее нижней поверхностью за исключением участков на обоих концах, где контактная пружина загнута так, что между головкой контактной пружины и контактной пластинкой образовано пространство для приема и приложения силы давления на неподвижный контакт. Контактная пружина 27 шире на обоих концах, и эти участки, которые превосходят ширину контактной пластинки, сгибаются к направляющей поверхности 28 для предотвращения столкновения при встрече с наклонным краем неподвижного контакта 11. Так как направляющая поверхность представляет собой острый и крайний элемент подвижного контакта, ее внешний край легко принимает дугу зажигания от контактной пластинки 26, когда контакт размыкается. От ее центра края 29 контактной пружины 27 загнуты за края контактной пластинки 26. Предпочтительно, контактная пружина имеет согнутые участки 30, которые проходят до другой стороны контактной пластинки для крепления контактной пружины или по меньшей мере сохранения ее выровненной с контактной пластинкой 26. Концы этого края попадают в выемки 35 паза 34 ролика 12 так, что перемещение подвижного контакта 14 предотвращается в продольном направлении.
Фиг. 8В показывает подвижный контакт 14 на виде снизу. Контактная пружина 27 имеет отверстие 31, и контактная пластинка 26 имеет соответственную заклепку или утолщение в положении отверстия для предотвращения скольжения контактной пружины и контактной пластинки друг относительно друга в продольном направлении. Для предотвращения скольжения контактной пружины и контактной пластинки друг относительно друга могут быть обеспечены другие пути блокирования.
Фиг. 9А показывает другой вариант осуществления подвижного контакта 14. Контактная пружина 27 на обоих концах шире контактной пластинки, и участок контактной пружины, который превосходит ширину контактной пластинки, загнут вниз, чтобы служить в качестве направляющей поверхности 28. Направляющие поверхности 28 на противоположных концах контактной пружины размещены поперечно на противоположных сторонах контактной пластинки, то есть, всегда на стороне, которая принимает наклонный край неподвижного контакта 11. От середины края 29 контактной пружины 27 загнуты за края контактной пластинки 26, чтобы удерживать контактную пружину выровненной с контактной пластинкой 26. На контактной пружине 27 между краем 29 и согнутым концевым участком образованы блокирующие зубья 62, которые превосходят ширину контактной пластинки 26, причем блокирующие зубья 62 попадают в выемки 35, образованные в краях паза 34 так, что подвижный контакт не может перемещаться в продольном направлении в пазу.
Фиг. 9B показывает другой вариант осуществления подвижного контакта 14 снизу. На контактной пружине 27 размещены два отверстия 31 для заклепок. Когда края 29 не загнуты вокруг контактной пластинки, заклепывание нужно для удержания контактной пластинки 26 и контактной пружины 27 прикрепленными друг к другу. Контактная пружина 27 сужена между краем 29 и направляющей поверхностью 28 на стороне направляющей поверхности, чтобы обеспечивать сохранение дуги в направляющей поверхности и предотвращение ее распространения до середины контактной пружины. За счет этого, блокирующий зуб 62 на стороне направляющей поверхности длиннее, но блокирующие выступы проходят симметрично на равную длину, большую, чем край контактной пластинки 26.
Фиг. 10 показывает ролик 12, изготовленный из изоляционного материала. Ролик имеет форму по существу толстостенной трубчатой оси, которая имеет меньший диаметр, требуемый зазором вращения, чем отверстие в нижней части или промежуточном корпусе. Ролик содержит на его внешней поверхности кольцеобразный буртик 32, который упирается в корпус контактного модуля, когда ролик устанавливается сверху. Трубчатый участок ролика имеет плоскую промежуточную стенку 33 для электрической изоляции различных модулей друг от друга. Верхний край ролика имеет первый паз 34 для приема подвижного контакта 14. Первый паз 34 имеет зубья 35 для приема края 29 контактной пружины или блокирующих зубьев 62 для предотвращения продольного перемещения контакта 14. Ролик 12 имеет второй паз 36 для передачи крутящего момента валу переключателя.
Фиг. 11 показывает ролик 12 на виде снизу. В нижней части ролика 12 размещены два широких паза, причем горловины, образованные между ними, образуют четыре зуба. Ширина зуба соответствует ширине и форме паза верхнего края ролика так, что паз верхнего края нижнего ролика может принимать зуб верхнего ролика. Противоположные зубья 37, 38 имеют по существу равную длину, но более короткий зуб 37 короче более длинного зуба 38, как того требует толщина подвижного контакта и его вертикальный зазор. Длинный зуб 38 нижнего края выровнен с первым пазом 34 верхнего края ролика, и соответственно более короткий зуб 37 выровнен со вторым пазом 36 верхнего края ролика.
Фиг. 12 показывает соединение роликов 12 двух перекрывающихся контактных модулей 10. Ролики находятся под углом 90 градусов друг к другу, посредством чего подвижные контакты 14 также перпендикулярны друг другу. Контакт 34, установленный в первом пазу нижнего ролика, поддерживается более короткими зубьями 37 верхнего ролика, а более длинные зубья 38 заполняют зазор второго паза 36 нижнего ролика. Ролики образуют вал переключателя, крутящий момент которого передается на широком радиусе за счет зубьев, то есть, на радиусе от оси вращения, который почти равен длине подвижного контакта.
Фиг. 13 показывает другой вариант осуществления ролика 12 и контактной пружины 27 подвижного контакта 14. На ролике 12 смежно подвижному контакту 14 и позади неподвижного контакта 11 размещена стенка 39 для дуги, в случае оснащенного модуля переключателя. Стенка 39 для дуги предотвращает распространение дуги на пару противоположных контактов, в случае чего будет возникать короткое замыкание. Когда волна давления в результате создания дуги сталкивается со стенкой 39 для дуги, она ускоряет размыкание контактов в случае разъединения контактов. На стороне 28 направляющей поверхности контактной пружины подвижного контакта, то есть, на стороне контактного зазора контактной пары контактной пружины 27, размещены выступы (40, 41) для дуги так, что подвижный контакт 14 вставляется между нижним и верхним выступами, или практически так, что ролик 12 может свободно вращаться, пока неподвижный контакт остается на месте. Выступы (40, 41) проходят от кольца ролика вдоль радиуса, насколько позволяет внутренний диаметр стенки 15 камеры гашения, принимая во внимание указанный зазор. Нижний выступ 40а для дуги, находящийся наиболее близко к неподвижному контакту, расположен совсем рядом с пазом 34, начинаясь от нижнего края горловины 32, и является настолько широким, что неподвижный контакт устанавливается с возможностью проходить вдоль него. Когда контакты размыкаются, дуга зажигается между неподвижным контактом 11 и контактной пластинкой 26, но другой конец дуги перемещает контактную пластинку 26 на внешний край 28 контактной пружины 27, который находится снаружи и заметно ниже контактной поверхности контактной пластинки 26. Когда ролик 12 вращается еще больше, линия прямой видимости от неподвижного контакта 11 до направляющей поверхности 28 контактной пружины теряется, посредством чего дуга должна преодолевать более протяженный маршрут и таким образом гасится более эффективно. Когда ролик дополнительно вращается, другие выступы (40b, 41) для дуги остаются между ними. Верхний выступ 41 для дуги размещен с возможностью перекрытия с соответственным нижним выступом 40, что является предпочтительным по технологическим причинам, но из-за асимметрии, вызванной перекрытием, дуга изгибается и выступы для дуги помогают гасить дугу направлением ее неблагоприятным образом с точки зрения горения. Выступы для дуги могут быть предпочтительно образованы так, что маленькая горловина 42 образована на месте неподвижного контакта 11, причем горловина увеличивает ход дуги и направляет дугу вдоль радиуса на дополнительное расстояние от внешнего края ролика, который может стать покрытым сажей и, тем самым, электрически электропроводным при использовании. На обоих концах контактной пружины 27 только одна направляющая поверхность 28 загнута на той стороне контактной пружины, которая принимает неподвижный контакт, посредством чего стенка 39 для дуги может быть размещена максимально близко к контактной пластинке 26. Края 29 контактной пружины 27 загнуты перпендикулярно вверх, но зубья 35 выемок 35 первого паза 34 выполнены с возможностью приема блокирующих зубьев 62, чтобы удерживать контакт 14 продольно в его рабочем положении.
Фиг. 14 показывает корпус 5 механизма. Обеспечены лево- и правосторонняя версии корпуса механизма, а также промежуточный корпус. Корпус 5 механизма снизу подобен промежуточному корпусу, он также имеет круглое отверстие 43, перфорирующее корпус, и имеет газоотводящее отверстие 9. Корпус механизма имеет отверстия под инструмент для соединительного винта. Внутренняя область корпуса механизма принимает элементы механизма. В каждом углу размещен установочный кронштейн 44, имеющий отверстия для приема первого конца рабочей пружины 45. Рабочая пружина представляет собой спиральную пружину, которая является настолько жесткой, что не обязательно предотвращать искривление вала пружины. Концы рабочей пружины загнуты так, что прямой участок проволоки пружины, находящийся на конце пружины, образует диагональную линию круга, если смотреть от конца пружины, и что прямые участки обоих концов предпочтительно параллельны друг другу. Когда пружина устанавливается на место, концы пружины могут обращаться в любое направление независимо друг от друга, но для облегчения оснащения модуля механизма прямой участок проволоки на первом конце предпочтительно обращен вниз, а прямой участок на втором конце обращен вверх. Далее рабочая пружина 45 может быть размещена в отверстии в кронштейне 44. Обычно переключатель оснащен двумя рабочими пружинами, но если переключатель имеет очень много полюсов, могут быть обеспечены три или четыре рабочие пружины. В зависимости от силы упругости и оснащаемых модулей переключателя, даже одной рабочей пружины может быть достаточно.
Фиг. 15 показывает ролик 46 передачи усилия, принадлежащий механизму, цилиндрический участок 47 которого имеет диаметр, который имеет значение, намного меньшее, чем отверстие 43 корпуса механизма. Буртик 48 встречается с корпусом, когда ролик передачи усилия устанавливается на место. Ролик 46 передачи усилия имеет, подобно контактным модулям 12, короткие зубья 37 и длинные зубья 38 на нижней стороне корпуса для передачи усилия. Ролик передачи усилия имеет четыре узких секторообразных рычага 49, размещенных сверху буртика 48, и трубчатую ось 50, расположенную на самом верху на оси вращения.
Фиг. 16 показывает ролик 46 механизма на виде снизу. Трубчатый корпус имеет короткие зубья 37 и длинные зубья 38 в виде продолжений корпуса.
Фиг. 17 показывает рукоятку 51. Рукоятка содержит корпус 52, который имеет круглое отверстие 53 для приема трубчатой оси 50 ролика 46 передачи усилия, причем рукоятка выполнена с возможностью вращаться вокруг нее. Корпус рукоятки содержит четыре установочных кронштейна 54, конец которых имеет отверстие для приема одного конца рабочей пружины 45. Прямой участок пружины устанавливается сверху, посредством него на рукоятку надавливают сверху так, что концы пружины проходят в отверстия установочных кронштейнов 54.
Выше описанный корпус 52 рукоятки выполнен с двумя верхними ветвями 55 в положениях, противоположных установочным кронштейнам.
Фиг. 18 показывает рукоятку 51 на виде снизу. Корпус 52 рукоятки 51 имеет отверстие 53, и нижняя сторона корпуса 52 рукоятки 51, в положении каждого установочного кронштейна 54, имеет одну секторообразную нижнюю ветвь 56.
Фиг. 19 показывает вал 7 механизма, участок которого, выступающий из крышки 6 переключателя 1, может иметь ручку управления и дополнительно удлинительный вал, прикрепленный к нему. В корпусе 57 вала 7 механизма размещен прямоугольный выступ 58, более короткие стороны которого, находящиеся на дополнительном расстоянии друг от друга в отличие от других сторон, имеют размеры с возможностью приема так называемой ритмической пружины. Ритмическая пружина представляет собой пружину, прикрепленную к крышке, такую как, пружина с витками, образованную в форме, например, буквы U прямые участки которой находятся на расстоянии друг от друга от короткой стороны выступа. Ритмическая пружина представляет собой дополнительный элемент, который может быть обеспечен внутри крышки 6 в переключателе, имеющем множество полюсов. Ритмические пружины обеспечивают, что вал механизма и ручка управления постоянно установлены в I-положении без ненужного зазора, если рабочие пружины не будут способны толкать контакты полностью в замкнутое положение. Обычно, рабочие пружины способны толкать контакты в замкнутое положение, посредством чего верхние ветви 55 рукоятки 51 толкают ось 7 механизма в замкнутое положение, в результате чего отсутствует отмеченный зазор вращения. Внутри крышки 6 вокруг отверстия размещены штифты, которые встречаются со сторонами выступа 58 так, что ось механизма может вращаться на 90 градусов между 0- и I-положениями.
Фиг. 20 показывает ось 7 механизма снизу. На нижней стороне корпуса 57 имеется цилиндрическое продолжение 59, которое имеет меньший диаметр, чем диаметр корпуса. На двух противоположных сторонах этого продолжения размещены секторообразные полости 60 для приема верхних ветвей 55 рукоятки 51. Также на конце цилиндра размещен конический палец 61, предназначенный для установки с возможностью вращения в трубчатую ось 50 ролика передачи усилия.
Быстрое срабатывание контактов основано на использовании мертвой точки пружин 45 сжатия и рукоятки 51.
В нормальном состоянии подвижные контакты 14, ролики подвижного контакта 12 и ролик 46 передачи усилия расположены под углом по меньшей мере 90 градусов, но самое большее под углом 135 градусов, поворачиваясь против часовой стрелки из замкнутого положения в разомкнутое положение. Рабочие пружины 45 толкают рукоятку 51 против часовой стрелки, насколько секторообразная полость 60 оси механизма позволяет верхней ветви 55 перемещаться. Углубления 6 крышки ограничивают перемещение вала механизма до положения, в котором вал, прикрепленный к нему, обозначает 0-положение переключателя.
Когда ось 7 механизма поворачивается из 0-положения по часовой стрелке по направлению к I-положению, рукоятка начинает вращаться, как только секторообразные полости 60 начинают вращать рукоятку 51 с помощью верхних ветвей 55. Если ролик 46 передачи усилия, и, тем самым, подвижные контакты 14, поворачиваются на 135 градусов по направлению к разомкнутому положению, ролик передачи усилия начинает вращаться одновременно с рукояткой 51. Если ролик 46 передачи усилия и, тем самым, контакты 14 поворачиваются на угол менее 135 градусов, ролик передачи усилия начинает вращаться позже. Ролик 46 передачи усилия, который совершает минимальный поворот на 90 градусов, начинает вращаться за счет рукоятки, только когда вал 7 механизма поворачивается примерно на 60 градусов.
Когда ось 7 механизма поворачивается на несколько градусов от I-положения, рукоятка 51 находится в таком повернутом положении, что рабочие пружины сжимаются в их наиболее сжатое положение, то есть, они стремятся достичь мертвой точки. Затем, когда ось механизма поворачивается чуть больше, рабочие пружины 45 толкают рукоятку быстрым движением в I-положение. Далее, нижние ветви рукоятки и подвижные контакты 14 роликов занимают I-положение. Выступы в основном корпусе ограничивают перемещение оси переключателя с помощью длинных ветвей 38 нижнего ролика так, что подвижные контакты останавливаются в замкнутом положении. Нижние ветви 56 рукоятки 51 упираются в ветви 49 ролика 46 передачи усилия, тем самым, ограничивая этим перемещение рукоятки. Верхние ветви 55 рукоятки упираются в край секторообразных полостей оси механизма, посредством чего предотвращается поворачивание оси 7 механизма и ее ручки из I-положения, и, с другой стороны, край прямоугольного выступа 58 оси механизма попадает в углубление рядом с отверстием крышки 6 для предотвращения вращения ручки более чем до I-положения.
Для того, чтобы рабочие пружины 45 не могли поворачивать контакты в замкнутое положение, и рукоятка 51 не могла поворачивать ось механизма в I-положение, может быть обеспечена так называемая ритмическая пружина на нижней стороне крышки 6, которая удерживает ручку в I-положении, даже если рукоятка не будет поддерживать ее в таком положении.
Когда переключатель размыкается, и вал механизма начинает вращение из I-положения против часовой стрелки по направлению к 0-положению, рукоятка 51 начинает перемещать одновременно секторообразные полости 60 оси 7 механизма, толкая верхние ветви 55 рукоятки 51. Когда ось 7 механизма поворачивается против часовой стрелки примерно на 60 градусов, ролик 46 передачи усилия вступает в это перемещение, и контакты начинают размыкаться.
Это обеспечивает, что возможно застрявшие контакты могут быть перемещены пользователем, а когда контакты оказываются полностью приваренными, вал управления может даже не поворачиваться в 0-положение. При немного большем повороте рабочие пружины достигают их мертвой точки и поворачивают рукоятку 51 быстро в исходное положение, соответствующее 0-положению переключателя. Когда нижние ветви 56 рукоятки 51 сталкиваются с ветвями 49 ролика передачи усилия, они поворачивают ролик передачи усилия и так же вращают контакты примерно на 90 градусов, но когда рукоятка 51 останавливается, ось переключателя продолжает свое вращение на высокой скорости, однако так, что штифты основного корпуса ограничивают перемещение примерно на 135 градусов из замкнутого положения.
В аспекте обеспечен переключатель, содержащий контактный модуль, образованный из основного корпуса, который содержит два неподвижных контакта и ролик, который принимает подвижный контакт, и корпус механизма, содержащий элементы для приведения переключателя в разомкнутое и замкнутое положения. На верхнем краю ролика размещены первый паз, причем паз параллелен диаметру ролика и открывается сверху для приема подвижного контакта, и второй паз, перпендикулярный первому пазу, и на нижнем краю ролика и ролика передачи усилия размещены зубья, размещаемые в пазу нижнего ролика для передачи усилия на валу переключателя.
Между основным корпусом и корпусом механизма может размещаться контактный модуль, состоящий из промежуточного корпуса, который содержит два неподвижных контакта и ролик для приема неподвижного контакта. На нижнем краю этого ролика или ролика передачи усилия размещены более короткие противоположные зубья для удержания подвижного контакта нижнего ролика в рабочем положении и длинные зубья для закрытия второго паза нижнего ролика. Подвижный контакт может содержать контактную пластинку и контактную пружину, конец которых загнут для приема неподвижного контакта и прижимания контактных поверхностей контактов друг к другу. Расширение может быть размещено на конце контактной пружины подвижного контакта, которое загнуто и действует в качестве направляющей поверхности для направления контакта, когда контакты замыкаются, и для функционирования в качестве второго полюса дуги в ситуации разъединения для защиты контактной пластинки. Расширение может быть размещено в середине контактной пружины подвижного контакта, края которого загнуты вдоль сторон контактной пластинки, помещаемой в пространство для блокирования подвижного контакта в продольном направлении, причем это пространство определяется выемками, расположенными в первом пазу ролика.
В средней части контактной пружины подвижного контакта могут быть размещены блокирующие зубья, помещаемые в пространство для блокирования подвижного контакта в продольном направлении, причем это пространство определяется выемками, расположенными в первом пазу ролика. Неподвижный контакт может быть размещен в контактном модуле, содержащем соединительный участок и две Y-ветви, причем первая ветвь выполнена с возможностью фиксирования формы корпуса для поддержания контакта на месте, а вторая ветвь выполнена с возможностью действовать в качестве контактной поверхности неподвижного контакта в правостороннем корпусе, и соответственно вторая ветвь выполнена с возможностью фиксировать форму корпуса для поддержания контакта на месте, и первая ветвь выполнена с возможностью действовать в качестве контактной поверхности неподвижного контакта в левостороннем корпусе. В неподвижном контакте может быть размещена контактная трубка, контактный винт которой представляет собой стопорный винт с шестигранной или звездообразной головкой.
Механизм, поворачивающий ось переключателя, содержит вал механизма, размещенный в корпусе механизма, рукоятку, рабочие пружины, прикрепленные с первого конца к кронштейнам корпуса и к кронштейнам рукоятки со второго конца, и ролик передачи усилия, причем ось механизма выполнена с возможностью поворачивать рукоятку, которая выполнена с возможностью сжимать рабочие пружины до мертвой точки, после прохождения которых рабочие пружины выполнены с возможностью толкать рукоятку, а рукоятка выполнена с возможностью поворачивать ролик передачи усилия, который выполнен с возможностью поворачивать подвижный контакт в его разомкнутое и замкнутое положения с помощью ролика, прикрепленного к нему. Рукоятка может быть обеспечена верхними зубьями, помещенными в секторообразные полости, размещенные в цилиндрическом продолжении оси механизма, чтобы обеспечивать люфт между осью механизма и рукояткой для предотвращения влияния пользователя на рабочую скорость контактов. Рукоятка может быть обеспечена нижними зубьями, выполненными с возможностью взаимодействовать с ветвями ролика передачи усилия, при этом обеспечивая люфт между рукояткой и роликом передачи усилия, чтобы позволять рукоятке поворачиваться из замкнутого положения в разомкнутое положение, сжимая рабочие пружины под углом, когда контакты находятся в замкнутом положении, в котором рабочие пружины не достигают мертвой точки, и ось механизма повернута примерно на 60 градусов, при этом переключатель размыкается свободным перемещением контакта в направлении размыкания под углом вращения 90 градусов, совершаемого рукояткой.
В аспекте обеспечен переключатель, содержащий корпус, вмещающий два неподвижных контакта и ролик для приема подвижного контакта. Ролик содержит первый паз, параллельный диаметру ролика и открытый сверху ролика для приема подвижного контакта, контактируемого с неподвижными контактами, второй паз, размещенный перпендикулярно первому пазу, и зубья на нижней части ролика, размещаемые в пазах нижнего ролика. Как может быть видно на Фигуре 10, первый паз может быть определен как пространство, которое существует между четырьмя столбообразными зубьями, которые проходят по существу от середины ролика по направлению к верхней стороне ролика. Предпочтительно, зубья подобны друг другу, имея одну и ту же форму и длину. Второй паз может быть рассмотрен в качестве продольного пространства, которое перпендикулярно первому пазу, и определен такими же столбами, что и первый паз. Ролик может содержать первый зуб, второй зуб, третий зуб и четвертый зуб, при этом первый паз определен пространством, образованным между первым и вторым зубьями, средней областью ролика, и пространством между третьим и четвертым зубьями, а второй паз определен пространством между первым и третьим зубьями и пространством между вторым и четвертым зубьями.
Как может быть видно, пазы открыты сверху для приема подвижного контакта и зубьев нижнего ролика. Оба паза проходят вдоль диаметра ролика, то есть, они проходят через ось вращения ролика.
Ролик содержит на нижней части ролика пару более коротких зубьев, размещенных противоположно друг другу, для установки в первом пазу нижнего ролика и сохранения подвижного контакта нижнего ролика на месте, причем ролик дополнительно содержит пару более длинных зубьев, размещенных противоположно друг другу для закрытия второго паза, который представляет собой пространство между зубьями на верхней стороне нижнего ролика. Зубья ролика и пазы имеют такие размеры, что зубья верхнего ролика полностью или по меньшей мере почти полностью заполняют пазы нижнего ролика.
Зубья на нижней части каждого ролика выровнены с пазами на верхней части ролика. Таким образом, множество подобных роликов могут быть сгруппированы, когда зубья верхнего ролика помещаются в и по существу заполняют пазы нижнего ролика при установке подвижного контакта в один из пазов на верхней стороне каждого ролика. Так как подвижные контакты в следующих друг за другом роликах размещены перпендикулярно друг другу, следующие друг за другом ролики размещаются под углом 90 градусов при вращении друг с другом. Тем самым, первый и третий ролики, например, находятся в одном и том же вращательном положении.
Переключатель содержит основной корпус, размещенный на нижней части переключателя, и корпус механизма на верхней части переключателя, содержащий элементы для приведения переключателя в разомкнутое и замкнутое положения, причем переключатель возможно содержит один или более промежуточных корпусов, размещенных между основным корпусом и корпусом механизма. То есть, основной корпус может быть только корпусом, имеющим переключаемые контактные элементы, или может иметься множество, такое как любое из 1-9, например, промежуточных корпусов между основным корпусом и корпусом механизма.
Корпус механизма может содержать ролик передачи усилия, который имеет зубья только на его нижней стороне. То есть, нижняя сторона ролика передачи усилия подобна нижней стороне роликов, которые должны быть помещены в основной корпус и/или промежуточный корпус. Корпус механизма может вмещать вал механизма, рукоятка и ролик передачи усилия образуют вал переключателя для вращения одного или более подвижных контактов относительно неподвижных контактов. Практически, верхняя часть представляет собой ролик механизма, который содержит вал на верхней части ролика. Все они являются вращаемыми элементами, имеющими общую ось вращения. Ролик передачи усилия не имеет какого-либо подвижного контакта, но используется при передаче вращательного усилия нижним роликам, удерживающим подвижные контакты.
Первый паз выполнен с возможностью приема по существу прямоугольного подвижного контакта, имеющего расширение в средней части контакта, устанавливаемое в пустое пространство ролика и сталкиваемое с зубьями или роликом, тем самым, сохраняющее подвижный контакт на месте в продольном направлении. То есть, может иметься выемка или вмятина в зубьях, которая способна принимать расширение подвижного контакта.
Основной корпус содержит чашеобразное круглое пространство, имеющее рычаги, которые ограничивают вращение ролика, установленного в основном корпусе касанием более длинных зубьев, размещенных на нижней части самого нижнего ролика. Тем самым, основной корпус предотвращает вращение группы роликов больше чем необходимо. Рычаги или стопорные элементы основного корпуса выполнены так, что они обращены по существу по направлению к положениям неподвижных контактов. Тем самым, когда более длинные зубья самого нижнего ролика встречается со стопорными элементами, вращательный контакт контактирует с неподвижными контактами. Таким образом, вращательный контакт размещен на ролике так, что он находится в пазу, который выровнен с более длинными зубьями. Это применимо ко всем роликам переключателя, вмещающим вращательные контакты, и во всех роликах вращательные контакты выровнены с более длинными зубьями ролика, а в следующем ролике более короткие зубья встречаются с вращательными контактами нижнего ролика, и вращательные контакты последовательных роликов взаимно перпендикулярны друг другу.
Промежуточный корпус содержит круглое отверстие, и ролик содержит буртик, причем буртик предотвращает проваливание ролика в отверстие при установке в корпус сверху. Когда ролик устанавливается в отверстии, зубья на верхней стороне ролика остаются выше отверстия. Более короткие зубья на нижней стороне ролика могут находиться по существу на уровне краев отверстия. Более длинные зубья нижней стороны ролика выступают ниже уровня краев отверстия.
Ниже представлен способ установки. Сначала берут основной корпус, и устанавливают ролик в полость, находящуюся в основном корпусе. Подвижный контакт устанавливают в первый паз ролика, и неподвижные контакты устанавливают в корпус. Далее, второй корпус, например, промежуточный корпус устанавливают сверху основного корпуса. Ролик помещают во второй корпус переключателя так, что пару коротких зубьев на нижней части второго ролика устанавливают в первый паз первого ролика выше подвижного контакта, и пару длинных зубьев на нижней части второго ролика устанавливают во второй паз первого ролика. Промежуточный корпус необязателен, но взамен корпус механизма может быть непосредственно установлен в основной корпус. Корпус механизма может содержать ролик передачи усилия, который выполняет задачу второго ролика, как описано выше.
В аспекте обеспечен подвижный контакт для вращательного переключателя, содержащий первый контакт и второй контакт, причем первый контакт и второй контакт размещают на расстоянии друг от друга для приема неподвижного контакта между первым контактом и вторым контактом. Второй контакт представляет собой пружинный элемент, выполненный с возможностью сгибаться, позволяя размещать неподвижный контакт между первым контактом и вторым контактом. Второй контакт может иметь крепежный участок для крепления второго контакта и первого контакта друг к другу, причем первый контакт и второй контакт выравнивают друг с другом вдоль крепежного участка, а крепежный участок продолжается на расстояние от середины подвижного контакта по направлению к обоим концам подвижного контакта. Крепежный участок может быть выполнен так, что его длина равна по существу половине всей длины подвижного контакта. Когда его размещают в середине подвижного контакта в продольном направлении, он продолжается на около четверти длины подвижного контакта по направлению к обоим концам подвижного контакта. Вдоль крепежного участка первый и второй контакты могут касаться друг друга. Вдоль крепежного участка второй контакта может также поворачиваться по меньшей мере частично в противоположную сторону первого контакта.
Второй контакт может иметь выступающий участок, который выступает от плоскости крепежного участка. Выступ может быть размещен под углом около 45 градусов от плоскости крепежного участка. Второй контакт может быть уже первого контакта, начиная от выступающего участка, что улучшает пружинный эффект уменьшением участка пружины, который выполняет функцию изгиба второго контакта.
Выступающий участок может начинаться от крепежного участка или может быть обеспечен дополнительный участок выравнивания между крепежным участком и выступающим участком. Участок выравнивания не поворачивается вокруг первого контакта, а следует за ним только на стороне первого контакта, который выполняет соединение с неподвижным контактом.
Второй контакт содержит контактную поверхность, которая осуществляет контакт с неподвижным контактом и прижимает неподвижный контакт к первому контакту, причем контактная поверхность выровнена по существу параллельно с первым контактом. То есть, опорой для первого контакта является по существу параллельная поверхность, но за счет выступающего участка она находится на расстоянии от первого контакта. Может быть обеспечено, что опорный участок незначительно приближается к первому контакту по направлению к концу первого контакта. Угол между ними может составлять, например, 5-15 градусов. Таким образом оптимизирован пружинный эффект второго контакта, то есть, эффект давления на первый контакт.
Второй контакт может содержать направляющую поверхность для направления неподвижного контакта между опорным участком второго контакта и первым контактом, причем направляющая поверхность выступает от плоскости опорной поверхности. Угол между направляющим участком и опорным участком может составлять, например, 5-45 градусов. Направляющая поверхность также может быть такой изогнутой поверхностью, что угол опорной поверхности наименьший вблизи опорного участка, но увеличивается по направлению к концу направляющей поверхности. Направляющая поверхность может быть крайним элементом подвижного контакта для предотвращения зажигания дуги. В варианте осуществления первый контакт изготовлен из меди, покрытой серебром. Второй контакт может быть изготовлен из пластины нержавеющей стали.
Первый контакт может иметь скругленный угол, который выполнен с возможностью встречаться с неподвижным контактом. Тем самым, скругленный угол и направляющая поверхность вместе обеспечивают, что неподвижный контакт принимается между контактами, даже если принимается с высокой скоростью.
Второй контакт может иметь расширение на крепежном участке второго контакта, причем расширение продолжается на большую ширину, чем ширина первого контакта, и более широкий участок второго контакта загнут так, что он проходит вдоль сторон первого контакта на обеих сторонах первого контакта, посредством чего крепежный участок второго контакта определяет внешнюю поверхность подвижного контакта на середине подвижного контакта для обеспечения крепления подвижного контакта к вращательному контакту в продольном направлении. В варианте осуществления второй контакт выполнен так, что его срединные участки проходят только к сторонам первого контакта, иначе говоря, они направляются перпендикулярно уровню первого контакта при сгибании к сторонам первого контакта.
Второй контакт содержит первый принимающий участок для приема неподвижного контакта на первом конце подвижного контакта и второй принимающий участок для приема неподвижного контакта на втором конце подвижного контакта. Первый принимающий участок и второй принимающий участок могут быть размещены на различных сторонах подвижного контакта и являются зеркальными отображениями друг друга.
В аспекте обеспечен неподвижный контакт для вращательного переключателя, содержащий соединительный участок для соединения с проводником. Неподвижный контакт содержит первый участок и второй участок, которые выступают от соединительного участка, так они образуют по существу букву Y, и причем первый участок и второй участок могут оба служить в качестве контактного участка для соединения неподвижного контакта с вращательным контактом и в качестве опорного участка для поддержания неподвижного контакта в переключателе. Неподвижный контакт может быть по существу симметричным, то есть, первый и второй участки проходят от соединительного участка на один и тот же угол. Этот угол может составлять по существу 45 градусов.
Неподвижный контакт с такой же Y-образной формой может быть использован на обеих сторонах прямоугольного переключателя. Такой же контакт также применим и в левостороннем, и в правостороннем модулях переключателя. Весь неподвижный контакт предпочтительно изготовлен из одного материала, который может быть, например, медью покрытой серебром.
Внешние края первого участка и внутренний край второго участка могут быть наклонными. Первый участок относится здесь к крайней правой ветви Y-образного неподвижного контакта при установке в переключатель. Крайний правый участок неподвижного контакта выполнен с возможностью контакта с вращательным контактом, когда неподвижный контакт устанавливается на левом краю стороны переключателя. Крайний левый участок неподвижного контакта контактирует с вращательным контактом при установке на правом краю модуля переключателя. В этом случае внутренняя часть, которая представляет собой край, обращенный к крайнему правому участку неподвижного контакта, наклонена для контакта с вращательным контактом.
Неподвижный контакт может содержать зубья, проходящие перпендикулярно от конца неподвижного контакта, которые содействуют сохранению неподвижного контакта на месте в продольном направлении. Когда неподвижный контакт размещается в контактном зажиме и незначительно затягивается винтом, зубья предотвращают выпадение неподвижного контакта из контактного зажима.
В варианте осуществления верхняя поверхность неподвижного контакта содержит отверстие для приема винта. В другом варианте осуществления часть нижней поверхности этого соединения содержит рифление для сохранения проводника на месте. Если проводник содержит тонкую медную проволоку, которую размещают напротив рифления и затягивают, проволока проводника повторяет форму рифления. Возникает сильное трение между ними, предотвращающее проводник от выпадения из соединения с проводником. В варианте осуществления контактный зажим, удерживающий неподвижный контакт, также содержит рифление, в результате проводник размещается между двумя рифлеными поверхностями.
В варианте осуществления соединительный участок содержит загнутый вниз участок для содействия приему винта, который используется при соединении проводника с неподвижным контактом.
В варианте осуществления соединительный участок содержит загнутый вверх участок на конце неподвижного контакта, загнутый для предотвращения смещения контактного зажима из его места.
В варианте осуществления неподвижный контакт содержит зубья, которые проходят перпендикулярно от соединительного участка для блокирования неподвижного контакта в корпусе.
Переключатель может содержать первый корпус первого типа и второй корпус второго типа. Первый и второй типы могут быть зеркальными отображениями друг друга. Эти два корпуса устанавливаются вместе, причем оба вмещают подобные неподвижные контакты. В первом корпусе первый участок действует в качестве контактной поверхности, а второй участок действует в качестве опорной поверхности, и во втором корпусе первый участок - в качестве опорной поверхности, а второй участок - в качестве контактной поверхности.
Процедура установки выше описанного переключателя содержит этапы, на которых обеспечивают первый корпус первого типа, устанавливают первый неподвижный контакт в первый корпус, обеспечивают второй корпус второго типа, устанавливаемый с перекрытием на первый корпус, устанавливают второй неподвижный контакт во второй корпус, причем первый неподвижный контакт и второй неподвижные контакт обращены в одну и туже сторону переключателя, но смещены друг от друга, и причем первый неподвижный контакт и второй неподвижный контакт подобны.
В аспекте обеспечивают вращательный механизм для вращательного переключателя, причем этот механизм содержит вал механизма для переключения переключателя между разомкнутым и замкнутым положениями переключателя, рукоятку, соединенную с возможностью вращения с валом механизма, пружину, соединенную с рукояткой, причем пружина имеет мертвую точку между разомкнутым и замкнутым положениями переключателя, ролик передачи усилия, соединенный с возможностью вращения с рукояткой, причем вал механизма, рукоятка и ролик передачи усилия имеют общую ось вращения, и причем имеется предварительно заданный вращательный люфт между вращением вала механизма и рукояткой и предварительно заданный вращательный люфт между вращением рукоятки и роликом передачи усилия.
Как может быть видно на Фигурах 19 и 20, вал механизма может иметь форму ролика, причем вал для ручки выступает от поверхности ролика.
Разомкнутое и замкнутое положения предпочтительно выполнены так, что вал механизма вращается по существу на 90 градусов при переключении между двумя положениями. Пружина, которая прикреплена к рукоятке и модулю механизма, выполнена так, что она имеет мертвую точку во время вращения вала. Мертвая точка относится к ситуации, в которой пружина занимает ее самое сжатое положение. Мертвая точка выполнена так, что она достигается, когда переключатель вращается примерно на 75-85 градусов, предпочтительно около 80 градусов от всего вращения на 90 градусов. Таким образом, исключается быстрое вращение вала переключателя, после того, как мертвая точка пружины оказывается максимально близкой, посредством чего исключается нанесение вреда пользователю переключателя при работе с переключателем.
Механизм переключения содержит три различные части, вал механизма, рукоятку и ролик передачи усилия, которые являются вращаемыми вокруг одной оси вращения. Вал механизма является самой верхней, а ролик передачи усилия самой нижней частью, и рукоятка находится между ними. Имеется предварительно заданный вращательный люфт между рукояткой и двумя другими частями. Вращение этого механизма выполнено так, что вращение рукоятки следует за вращением вала механизма до мертвой точки пружины. После мертвой точки и вращательного зацепления двух концов рукоятка вращается с помощью пружины в большей степени, чем вал механизма. Как объяснено выше, вал механизма вращается только примерно на 15 градусов или менее после мертвой точки пружины, но рукоятка вращается на величину люфта между валом механизма и рукояткой в большей степени, чем вал механизма. Величина люфта может составлять около 60 градусов. Таким образом, если вал механизма будет вращаться примерно на 10 градусов, рукоятка будет вращаться примерно на 70 градусов.
Люфт между валом механизма и рукояткой выполнен обеспечением сектора стенки на валу механизма, который выполнен с возможностью вращаться между двумя рычагами рукоятки, причем разница между угловой длиной сектора стенки и угловой разницей между рычагами рукоятки определяет вращательный люфт между валом механизма и рукояткой. Рукоятка предпочтительно имеет два рычага на стороне напротив вала механизма, и четыре рычага напротив ролика передачи усилия. Таким образом, рычаги напротив вала механизма размещены по существу на интервалах 180 градусов. Сектор на валу механизма составляет около 120 градусов, посредством чего люфт между валом механизма и рукояткой составляет около 60 градусов. Ролик передачи усилия имеет четыре зуба, подобно тому, как на нижней стороне рукоятки. Ширины взаимных элементов являются такими, что люфт между валом механизма и рукояткой также составляет около 60 градусов.
Зацепление вращения рукоятки и ролика передачи усилия выполняется так, что ролик передачи усилия зацепляет вращение рукоятки до мертвой точки пружины. Точный момент зависит от того, насколько ролик передачи усилия продолжал вращаться в предыдущем случае переключения.
Переключатель содержит корпус механизма, вмещающий по меньшей мере часть вала механизма и рукоятку, причем корпус механизма содержит установочный кронштейн для приема одного конца пружины. Рукоятка содержит два или четыре рычага для установки пружины на конце каждого рычага. Концы пружины загнуты перпендикулярно продольному направлению пружины, и концы пружины обращены в противоположные направления, при этом один конец пружины соединен с рукояткой, а другой конец - с корпусом механизма. Рукоятка и корпус механизма могут иметь отверстия для приема круглого поперечного сечения пружины. В зависимости от необходимой мощности переключения в модуле механизма могут быть установлены 1-4 пружины.
Корпус механизма содержит крышку, и ось механизма содержит прямоугольный выступ на верхней стороне оси механизма, обращенный к крышке, и крышка содержит выступы, поддерживающие по существу прямоугольную ритмическую пружину, причем ритмическая пружина вызывает и ограничивает вращение оси механизма на 90 градусов.
Переключатель содержит один или более корпусов, вмещающих один или более неподвижных контактов переключателя, причем каждый корпус вмещает ролик для вращения подвижных контактов переключателя, ролик передачи усилия, содержащий один более зубьев, устанавливаемых в соответственных выемках ролика самого верхнего корпуса так, что ролик передачи усилия и ролик самого верхнего корпуса зацепляются с возможностью вращения друг с другом.
Самый нижний корпус содержит стопорные стенки для столкновения с зубьями самого нижнего ролика для остановки вращения ролика, установленного в самом нижнем корпусе, и возможных других роликов, установленных между самым нижним роликом и роликом передачи усилия. Касательно рассмотрения переключения в качестве способа, способ содержит этапы, на которых инициируют вращение вала механизма из первого положения во второе положение переключателя, причем это вращение зацепляет рукоятку, соединенную с пружиной и соединенную с возможностью вращения с валом механизма, вращают вал механизма дополнительно так, что пружина приближается к ее мертвой точке, причем, находясь близко к мертвой точке пружины, рукоятка зацепляет ролик передачи усилия, соединенный с возможностью вращения с рукояткой, и вращают вал механизма дополнительно так, что пружина проходит мертвую точку, причем после мертвой точки рукоятка и ролик передачи усилия поворачиваются в большей степени, чем вал механизма.
Ясно, что детали могут изменяться в пределах объема охраны формулы изобретения. Изобретение не ограничивается переключателями постоянного тока, но может быть использовано в многих применениях, в которых используются соответствующие переключатели.