CN103260377A - 用于电气设备的可拔出支撑装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可拔出支撑装置，其包括插入单元(3)和外壳(2)，其中插入单元(3)包括至少一个被称作第一连接器(4)的连接器，外壳(2)包括至少一个被称作第二连接器(5)的连接器，所述插入单元(3)设置有能够占据第一位置和第二位置的手柄(26)，以及当插入单元处于第二位置时用于将插入单元(3)相对于外壳(2)锁定的装置。该装置还包括机架装置(28)，该机架装置由手柄(26)部分地支撑和由外壳(2)部分地支撑。

Description

用于电气设备的可拔出支撑装置

技术领域

本发明涉及一种可拔出支撑装置，其包括插入单元，该插入单元包括至少一个被称作第一连接器的连接器，所述插入单元被设计成插入到包括至少一个被称作第二连接器的连接器的外壳中，以便执行在被称作第一连接器的连接器与被称作第二连接器的连接器之间的连接，所述插入单元设置有具有两个臂的手柄，每个臂安装成绕着枢轴销旋转，所述臂能一起占据第一位置和第二位置，在第一位置，它们基本上垂直地延伸至插入单元的一表面，在第二位置，这两个臂在基本上平行于所述表面的平面内延伸，所述插入单元可相对于外壳在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置，所述插入单元至少部分地从外壳中拔出，手柄处于上述第一位置，并且被称作第一连接器的连接器与被称作第二连接器的连接器断开，在第二位置，插入单元完全插入到外壳内，手柄处于上述第二位置，并且被称作第一连接器的连接器连接至被称作第二连接器的连接器，以及当插入单元处于第二位置时用于将插入单元相对于外壳锁定的装置。

背景技术

文献US7175470是公知的，其描述了这样的装置，其中手柄可处于三个位置，分别对应于锁定位置、解锁位置和第三位置的，其中在第三位置插入单元从外壳中拔出一定的距离，在该位置外壳的连接元件与插入单元的连接元件断开。

在该装置中，功能是通过锁栓类型的系统而被执行的，并且需要使用若干附加的部件，即弹簧、闭锁凸轮、螺栓等。为了连接该产品，压力必须施加在可动部分上以连接后者，造成触头压碎或连接不良的危险，手柄仅是用于锁定或拔出可动部分的目的。因此，在不确定连接已实际上正确进行、连接器销能被压碎以及连接器能被错误插入的情况下，可放下手柄。

本发明解决了这些问题并且提出了一种用于电气设备单元的可拔出支撑装置，该装置设计简单、能够插入、连接可靠精准，以及以单个操作执行该可拔出支撑装置的锁足。

发明内容

为此，本发明的目标是提供一种上述种类的可拔出支撑装置，该装置特征在于，其包括机架装置，该机架装置由手柄部分地支撑和由外壳部分地支撑，并且当手柄从上述第一位置移动到上述第二位置时，能使插入单元相对于外壳在上述第一和第二位置之间移动。

采用机架系统使得能够高精度地调整位于外壳内的连接器的可插入尺寸。这还使得能够提供渐进的连接力，从而改善随着时间推移的连接质量以及连接器韧性。这主要是由于通过手柄旋转施加力矩，当所述手柄从拔出位置移动到插入位置时，在机架上由此产生的轴向力分量会增大，该力在插入结束时最大，以使得连接器能够更好地插入。

使用机架装置还能用最少的部件实现该支撑装置，这些部件能够通过模制而被制造。

根据一特定特征，上述机架装置包括第一部分，该第一部分属于手柄并且包括带齿部分，或钝锯齿形部分，置于手柄的两端基本上以围绕手柄的枢轴销的圆形部分的形式，所述第一部分与第二部分配合，第二部分属于外壳并且包括相应形状的钝锯齿形部分，或分别地，带齿部分。

根据一特定特征，所述机架装置的带齿部分及相应的钝锯齿形部分的长度对应于手柄从第一位置移动到第二位置所必需的行程，以使得插入单元能完全插入到外壳中，被称作第一连接器的连接器与被称作第二连接器的连接器连接，以及将插入单元锁定到外壳上，且反之亦然对应于手柄从第二位置移动到第一位置，以使得插入单元能相对于外壳解锁，将被称作第一连接器的连接器与被称作第二连接器的连接器断开，以及将插入单元从外壳中拔出。

插入单元的插入、连接及锁定因此通过不间断地逐步活动的单独操作而被实现，这有助于实现连接器相对于彼此精确定位。

根据另一特征，当该装置处于操作位置时，手柄的枢轴销垂直延伸。

根据另一特征，该装置包括滑动系统，该滑动系统包括设置在插入单元的顶部的外表面和/或插入单元的底部的外表面上的至少一个凹槽或一个肋，这些凹槽和肋被设计成与设置在外壳的顶部的内表面或底部的内表面上的至少一个肋，或分别地，至少一个凹槽相配合，这些凹槽和肋在与插入单元相对于外壳移动的方向基本上平行的方向上延伸，且被设计成当插入单元插入到外壳中时，执行相对于外壳的插入单元的引导直至通过上述锁定装置执行这两个外壳的锁定。

因此，提供手柄和内部引导，获得的插入单元的引导是从该单元插入的时刻直至其被锁定的时刻，插入单元从而在整个插入行程上被控制直到执行锁定，这也使得能够获得连接器的高精度定位。

根据另一特征，该装置包括至少一个纵肋，该纵肋在与插入单元相对于外壳移动的方向基本上平行的方向上延伸，并且设置在外壳的两个相对面板的内表面和/或插入单元的两个相对面板的外表面上，所述肋被设计成与光滑表面相配合，该光滑表面属于插入单元和/或属于外壳，置于面向所述内表面和外表面，以使得插入单元与外壳之间的摩擦表面最小化，在两外壳的其它两个面板的面对表面之间进行滑动调整。

根据另一特征，上述锁定装置包括设置在手柄上的凸起，该凸起被设计成当手柄处于对应于两外壳的连接器的连接位置的第二位置时与设置在插入单元的侧板里的孔相配合，以便执行将手柄锁定在适当的位置，并且因此相对于外壳锁定插入单元。这些锁定装置还能够通过模制进行制造。

根据另一特征，该装置包括三个部分，分别是第一部分、第二部分和第三部分，其中第一部分包括外壳，该外壳包括机架装置的一部分，该部分形成外壳的组成部分，第二部分包括插入单元和在该插入单元上的手柄的两个枢轴销，所述枢轴销与所述插入单元模制在一起，第三部分包括上述手柄，所述手柄包括机架装置的第二部分，以及在其两端，孔被设计成接收所述枢轴销，这三个部分通过模制而被制造。

根据另一特征，外壳的顶板和底板各自包括凸耳，该凸耳在与插入单元插入到外壳中的方向基本上平行的方向上从所述面板的自由边缘延伸，并且机架装置的第一部分以绕着手柄的枢轴销的圆形部分的形式延伸，而第二部分由上述凸耳支撑并且在与上述方向平行的方向上直线延伸。

根据另一特征，上述带齿部分包括齿，而上述钝锯齿形部分包括凹部。

根据另一特征，这三个部分是由塑料和/或金属材料制成的。

根据另一特征，插入单元是支撑电气继电器的外壳。

附图说明

但是从下面的详细描述中本发明的其它优点和特征将变得更加清晰，详细描述参照仅用于示例目的的附图，其中：

-图1是示出处于连接且锁定位置的可拔出支撑装置的透视图，

-图2是示出该同一装置处于在图1所示的位置与图3所示的断开且解锁位置之间的中间位置的透视图，该位置对应于未完全拔出(或断开)但解锁的位置，

-图3是示出该装置处于断开且解锁位置的透视图，

-图4是示出完全拔出该装置的可动部分的透视图，

-图5是完全拔出可动部分后该支撑装置的透视图，

-图6更具体地示出了设置在固定部分上以及在可动部分上的连接器，

-图7、7a和7b分别是前图的透视图、剖视图和局部视图，更具体地，示出了相对于该支撑装置固定部分的可动部分的导向系统，以及

-图8、9、10、11和12以局部顶视图的形式示出了该装置的手柄，分别在从连接且锁定位置至断开且解锁位置的五个位置。

具体实施方式

在图1至6中，根据本发明的用于支撑电气继电器1的支撑装置D包括由外壳2形成的设计成固定在支撑表面(未示出)比如金属架或其它上的固定部分，所述外壳2被设计成滑动地容纳由支撑电气继电器1的插入单元3形成的可动部分。

这两个部分中的每个支撑连接器，当所述插入单元插入到外壳中时，外壳2的连接器4被设计成通过插入与插入单元3的连接器5连接，如图5和6所示。

该外壳2包括由底板7、顶板8、两侧板9、10以及后板6划定的基本上为矩形形状的凹部e，该凹部e被设计成接收插入单元3，特别是继电器1。该外壳2的顶板8和底板7各自包括在它们的位于外壳前面板上的自由端的水平面上的缘部11、12，所述缘部以朝向外壳外部的支架的形式并且各自包括在与插入单元插入的方向相平行的方向上从所述缘部延伸的凸耳13、14，每个凸耳包括导架装置的一部分。

插入单元3还包括顶板15、底板16、两侧板17、18，以及形成前面板19的板。这两个顶板15和底板16分别各自包括朝着插入单元的外部延伸的枢轴销20、21，所述枢轴销被设计为分别插入到两个孔22、23中，这两个孔分别设置在属于手柄26的两个杆24、25的被称作第一端部的一端部，所述枢轴销形成手柄铰接在其上的枢轴销，所述手柄在第一位置和第二位置之间可以旋转地运动，其中在第一位置，其在与插入单元(3)的前面板19的平面基本上垂直的平面内延伸，在第二位置，其在与所述手柄基本上平行的平面内延伸。

在该相同的第一端部，这些臂24、25还包括绕着对应的孔22、23布置的带齿部分，每个带齿部分包括被两个凹入部分29、30包围的齿28，该带齿部分构成上述导架装置的第二部分，所述齿28被设计成与由凹部31形成的上述第一钝锯齿形部分相配合，其中凹部31被属于上述凸耳13、14的两个凸起32、33包围，当插入单元3局部地插入到外壳2中时，所述凸耳被置于面朝臂的所述端部。

与手柄26相关联的带齿部分28、29、30以围绕手柄的枢轴销20、21的圆形部分的形式延伸，而与凸耳13、14相关联的钝锯齿形部分31、32、33直线延伸。

该插入单元3的顶板15、底板16以及侧板17、18中的每个都包括垂直地延伸至所述板的缘部15a、16a、17a、18a，所有这些缘部一起形成了围绕所述插入单元3的框架34。

分别被设计成允许上述两凸耳13、14通过的两开口35、36设置在两缘部15a、16a里，分别从插入单元3的顶板15和底板16的两个自由边缘延伸，以使得与手柄26相关联的齿28可以以下面将要描述的方式与两凸耳13、14的凹部31相配合。

如在图7、7a、7b中更具体地所示，该插入单元3还包括位于其顶板15及底板16的外表面上的两个凹槽37、38，分别在与插入单元插入到外壳中的方向平行的方向上延伸，且被设计成与设置在外壳的内表面上置于面朝所述凹槽的相应形状的肋39、40相配合，以使得能够引导插入单元相对于外壳平移。

该插入单元3还包括在底板16及顶板15的外表面上且位于上述凹槽37、38的每一侧上的两个肋41、42，被设计成与置于面朝外壳2的平滑表面相配合，以便当插入单元相对于外壳发生移动时，减小插入单元与外壳间的摩擦。

根据本发明的该支撑装置还包括在外壳2中的插入单元3的锁定装置，在该特定描述的实施例中，这些装置包括设置在连接着两个臂24、25的手柄26的分支45的内表面上的凸起44，该凸起44被设计成与设置在插入单元3的侧板17中的孔46配合，其中手柄21沿着该侧板在锁定位置被折回，所述凸起插在手柄26与所述孔之间，以便将手柄固定在该位置，这通过手柄26的部分45的弹性变形构成固定机构。

还可注意的是，这些锁定装置可优选地通过设置在手柄上的铅封由第二锁定完成。

下面将参照附图对根据本发明的装置的操作进行说明。

在图1和8中，支撑装置D处于连接且锁定的位置，锁定装置是活动的，手柄26在装置的前面板的平面内延伸，与手柄相关的齿28完全容纳在外壳的凸耳13、14的凹部31中，并且插入单元3的缘部15a、16a按压在置于面朝外壳2的缘部11、12上。

在该位置，插入单元3的连接器5插入到外壳2的连接器4上。

当要执行这些连接器4、5的断开时，致动手柄26从右边至中心，以便从图1和8所示的位置移动到图3和12所示的位置。

当手柄发生移动时，首先使锁定装置不活动，当手柄发生转动时，凸起44从孔46中释放，并且与手柄26相关联的齿28与外壳2的凹部31相配合，以便将插入单元逐步地与外壳分开，达到两外壳间一定的分开距离d。

该距离d对应于解锁/断开行程或对应于连接/锁定行程，从而当达到该分开距离时，插入单元3的连接器5与外壳2的那些连接器4断开。

当执行连接操作时，遍及插入单元3的整个平移行程，从其插入外壳2中开始至锁定，插入单元通过凹槽37、38与肋39、40配合而被引导平移，以使得后者沿着其整个运动的精确定位，并确保连接器正确地插入精确的行程上。

在该移动过程中，插入单元3的肋41、42还与面朝外壳2的光滑表面配合，以使得摩擦最小化。

将不对用于执行连接的操作进行描述，因为其对应于与前述描述相反的操作，并且这个时候需要手柄从中心移动到右边，以便从图3和12所示的位置移动到图1和8所示的位置。

易于实施的可拔出支撑装置已因此通过本发明而被实现，单独的动作对于执行装置的连接或断开是必需的。

该装置在工业上还易于制造，且不需要增加额外的部件或附件来执行其功能。

本发明已使得在单一的机构中能够结合三个功能，即插入单元的最后插入、在插入单元的插入位置的插入连接及锁定。

可注意的是，该插入可以由用户利用一只手来执行，由于在插入之前手柄也使得机架能够被携带并安装在适当的位置。

当对装置进行组装时，也没有忘记附加部件的风险。

此装置还能消除该产品非连接的风险。

事实上，连接通过手柄的旋转而被实现，其中手柄的旋转精确地表示位于外壳后部的连接器的可插入尺寸。通过滑动的引导是在可动部分里进行的，这是通过位于外壳后部的导体来完成的，以使得机架的移动假定穿过整个插入行程直到锁定。

此外，如果手柄处于在可动部分上的闭合位置并且插入单元未连接，那么连接是不可能的，这防止不正确的插入以及对触头的损坏。如果手柄处于闭合位置并且该装置未连接，那么为了执行该连接，实际上需要将可动部分移动至拔出位置，并且将手柄移动至第一位置，以便正确地重新插入到插入单元中，从而其一插入，后者就可能会被引导装置占据。

因此，如果产品未连接，那么插入单元仍然未固定至外壳，从而未留下关于非连接的任何不明确，并且同时阻止对触头的任何可能的损坏。该位置实际上防止在连接器水平面上的任何可能的接触。

两个外壳最好是由两个互补的聚合物材料制成。

插入单元相对于外壳的引导是在插入单元的两个顶板和底板上进行的。还可以选择使得摩擦力能够最小化的塑料或混合材料(塑料和金属)。

机架系统的齿的尺寸已经被优化，以代表对于最终插入是必需的最优行程，最终插入包括将可动部分插入并锁定到固定部分上以及必需的间隙。

毫无疑问，本发明并不限于描述和示出的仅用于示例目的的实施例。

因此，在手柄上或在外壳上的齿以及凹部的布置是可以颠倒的。

同样地，手柄可以从中心移动到左边，不同于所示出的描述手柄从中心移动到右边的实施例。

另一种可能性还在于使用手柄的水平枢轴销，而不是如在前述示出的实施例中的垂直枢轴销。然而，该实施例将会是较不有利的，因为该手柄将不再能在其自身上支撑插入单元直到外壳，这将需要使用第二只手。

也可以提及的是，对于大型或重型机架来说，可以使用两个手柄，这些手柄因此能够用两只手握持，其中一个手柄从中心移动到左边，而另一个手柄从中心移动到右边，这些手柄将相对于连接器而被适宜地放置。

相反，本发明延伸至涵盖所描述装置及其结合的所有技术等同物，前提是如果根据本发明的精神可以实现后者的话。

Claims (12)

1.一种用于电气设备单元的可拔出支撑装置，其包括插入单元，该插入单元包括至少一个被称作第一连接器的连接器，所述插入单元被设计成插入到包括至少一个被称作第二连接器的连接器的外壳中，以便执行在被称作第一连接器的连接器与被称作第二连接器的连接器之间的连接，所述插入单元设置有具有两个臂的手柄，每个臂安装成绕着枢轴销旋转，所述臂能一起占据第一位置和第二位置，在第一位置，它们基本上垂直地延伸至插入单元的一表面，在第二位置，这两个臂在基本上平行于所述表面的平面内延伸，所述插入单元可相对于外壳在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置，所述插入单元至少部分地从外壳中拔出，手柄处于上述第一位置，并且被称作第一连接器的连接器与被称作第二连接器的连接器断开，在第二位置，插入单元完全插入到外壳内，手柄处于上述第二位置，并且被称作第一连接器的连接器连接至被称作第二连接器的连接器，以及当插入单元处于第二位置时用于将插入单元相对于外壳锁定的装置，

其特征在于，其包括机架装置(28、29、30、31、32、33)，该机架装置由手柄(26)部分地支撑和由外壳(2)部分地支撑，并且当手柄(26)从上述第一位置移动到上述第二位置时，能使插入单元(3)相对于外壳(2)在上述第一和第二位置之间移动。

2.根据权利要求1所述的可拔出支撑装置，其特征在于：上述机架装置包括第一部分，该第一部分属于手柄(26)并且包括带齿部分(28、29、30)，或钝锯齿形部分(31、32、33)，置于手柄的两端基本上以围绕手柄(26)的枢轴销(20、21)的圆形部分的形式，所述第一部分与第二部分配合，第二部分属于外壳(2)并且包括相应形状的钝锯齿形部分(31、32、33)，或分别地，带齿部分(28、29、30)。

3.根据权利要求2所述的可拔出支撑装置，其特征在于，所述机架装置的带齿部分(28、29、30)及相应的钝锯齿形部分(31、32、33)的长度对应于手柄(26)从第一位置移动到第二位置所必需的行程，以使得插入单元(3)能完全插入到外壳(2)中，被称作第一连接器(4)的连接器与被称作第二连接器(5)的连接器连接，以及将插入单元(3)锁定到外壳(2)上，且反之亦然对应于手柄(26)从第二位置移动到第一位置，以使得能解锁插入单元(3)，将被称作第一连接器(4)的连接器与被称作第二连接器(5)的连接器断开，以及将插入单元从外壳中拔出。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的可拔出支撑装置，其特征在于，当该装置处于操作位置时，手柄(26)的枢轴销垂直延伸。

5.根据前述权利要求中任一项所述的可拔出支撑装置，其特征在于，其包括滑动系统，该滑动系统包括设置在插入单元(3)的顶板(15)的外表面以及插入单元(3)的底板(16)的外表面上的至少一个凹槽(37、38)或肋(39、40)，这些凹槽(37、38)和肋(39、40)被设计成与设置在外壳(2)的顶板(8)的内表面或底板(7)的内表面上的至少一个肋(39、40)，或分别地，至少一个凹槽(37、38)相配合，这些凹槽和肋在与插入单元相对于外壳移动的方向基本上平行的方向上延伸，且被设计成当插入单元插入到外壳中时，执行相对于外壳的插入单元的引导直至通过上述锁定装置执行这两个外壳的锁定。

6.根据前述权利要求中任一项所述的可拔出支撑装置，其特征在于，其包括至少一个纵肋(41、42)，该纵肋在与插入单元相对于外壳移动的方向基本上平行的方向上延伸，并且设置在外壳(2)的两个相对面板(7、8)的内表面和/或插入单元(3)的两个相对面板(15、16)的外表面上，所述肋被设计成与光滑表面相配合，该光滑表面属于插入单元和/或属于外壳，置于面向所述内表面和外表面，以使得插入单元与外壳之间的摩擦表面最小化，在两外壳的其它两个面板的面对表面之间进行滑动调整。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的可拔出支撑装置，其特征在于，上述锁定装置包括设置在手柄(26)上的凸起(44)，该凸起被设计成当手柄处于对应于两外壳的连接器的连接位置的第二位置时与设置在插入单元(3)的侧板里的孔(46)相配合，以便执行将手柄锁定在适当的位置，并且因此相对于外壳锁定插入单元。

8.根据前述权利要求中任一项所述的可拔出支撑装置，其特征在于，该装置包括三个部分，分别是第一部分、第二部分和第三部分，其中第一部分包括外壳(2)，该外壳包括机架装置的一部分，该部分形成外壳的组成部分，第二部分包括插入单元(3)和在该插入单元上的手柄的两个枢轴销(20、21)，所述枢轴销与所述插入单元模制在一起，第三部分包括上述手柄，所述手柄(26)包括机架装置的第二部分，以及在其两端，孔(22、23)被设计成接收所述枢轴销，这三个部分通过模制而被制造。

9.根据权利要求2至8中任一项所述的可拔出支撑装置，其特征在于，外壳(2)的顶板(8)和底板(7)各自包括凸耳(13、14)，该凸耳在与插入单元插入到外壳中的方向基本上平行的方向上从所述面板的自由边缘延伸，并且在于，机架装置的第一部分以绕着手柄的枢轴销(20、21)的圆形部分的形式延伸，而第二部分由上述凸耳(13、14)支撑并且在与上述方向平行的方向上直线延伸。

10.根据权利要求2中所述的可拔出支撑装置，其特征在于，上述带齿部分包括齿(28)，而上述钝锯齿形部分包括相应形状的凹部(31)。

11.根据权利要求8中所述的可拔出支撑装置，其特征在于，这三个部分是由塑料和/或金属材料制成的。

12.根据在前述权利要求中任一项所述的可拔出支撑装置，其特征在于，插入单元(3)是支撑电气继电器(1)的外壳。

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