ITTO950855A1

ITTO950855A1 - COMMAND MECHANISM FOR A SWITCHING DEVICE.

Info

Publication number: ITTO950855A1
Application number: IT95TO000855A
Authority: IT
Inventors: Juhani Tuure; Alpo Aronen; Jari Kuusisto; Reino Saarenmaki; Jorma Keskinen; Tarmo Rammo
Original assignee: Abb Transmit Oy
Priority date: 1994-10-21
Filing date: 1995-10-20
Publication date: 1997-04-20
Also published as: FR2726120B1; ITTO950855A0; IT1280994B1; FI96805C; FR2726120A1; FI96805B; FI944977A0

Abstract

La presente invenzione si riferisce a un meccanismo di controllo di un dispositivo di commutazione, che comprende mezzi di controllo (3) che controllano il funzionamento dell'albero di commutazione (1) del dispositivo di commutazione, e mezzi di visualizzazione 6 che vengono ad esso connessi e che indicano lo stato di commutazione del dispositivo di commutazione. Le attuali soluzioni dei dispositivi di commutazione sono complicate e presentano un grande numero di parti mobili, risultando così suscettibili a sforzi meccanici vulnerabili, e costose per fabbricazione. Nella soluzione dell'invenzione le connessioni vengono realizzate per mezzo di mezzi di controllo singoli (3), che comprendono un albero di controllo tubolare (4) per il trasferimento di un comando di controllo meccanico, e un albero di indicazione della posizione (5), che ruota in detto albero di controllo e che controlla i mezzi di visualizzazione (6) del dispositivo di commutazione.The present invention relates to a control mechanism of a switching device, which comprises control means (3) which control the operation of the switching shaft (1) of the switching device, and display means 6 which come to it connected and indicating the switching status of the switching device. The current solutions of the switching devices are complicated and have a large number of moving parts, thus resulting susceptible to vulnerable mechanical stresses, and expensive to manufacture. In the solution of the invention, the connections are made by means of single control means (3), which comprise a tubular control shaft (4) for the transfer of a mechanical control command, and a position indicating shaft (5) , which rotates in said control shaft and which controls the display means (6) of the switching device.

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Meccanismo di comando per un dispositivo di commutazione". DESCRIPTION of the industrial invention entitled: "Control mechanism for a switching device".

La presente invenzione si riferisce a un meccanismo di controllo per un dispositivo di commutazione, che comprende mezzi di controllo che controllano il funzionamento dell'albero di commutazione del dispositivo di commutazione, e mezzi di visualizzazione ad esso connessi e che indicano lo stato di commutazione del dispositivo di commutazione. The present invention relates to a control mechanism for a switching device, which comprises control means which control the operation of the switching shaft of the switching device, and display means connected thereto and which indicate the switching status of the switching device. switching device.

Dispositivi di commutazione di questo tipo vengono utilizzati per esempio in strumenti elettrici per la realizzazione delle relative connessioni a terra e di alimentazione. Switching devices of this type are used, for example, in electrical instruments for making the related earth and power connections.

Sono precedentemente noti strumenti elettrici in cui si utilizzano dispositivi di commutazione che comprendono due mezzi di controllo separati, quali alberi di controllo. Per mezzo della rotazione di questi mezzi di controllo forniti nel dispositivo di commutazione, si realizza una certa commutazione nello strumento elettrico. Lo stato attuale di commutazione dello strumento elettrico viene indicato dai cosiddetti indicatori di posizione, cioè mezzi di visualizzazione, che sono posizionati sul pannello frontale dello strumento elettrico e che cambiano secondo lo stato della commutazione. Secondo la pratica prevalente, si realizzano sia la commutazione nello stato on che nello stato off della connessione a terra per mezzo di mezzi di controllo differenti. Electrical instruments are previously known in which switching devices are used which comprise two separate control means, such as control shafts. By means of the rotation of these control means provided in the switching device, some switching is accomplished in the electrical instrument. The current switching state of the electrical tool is indicated by so-called position indicators, i.e. display means, which are positioned on the front panel of the electrical tool and which change according to the status of the switching. According to the prevailing practice, both the switching in the on state and in the off state of the earth connection are carried out by means of different control means.

Sono stati attivati dispositivi di commutazione in modo tale che per mezzo della rotazione dei mezzi di controllo forniti al loro interno, si stringe una ‘molla fornita nel dispositivo di commutazione, detta molla essendo rilasciata dopo che ha raggiunto un certo punto di tensione, per la quale cosa si sposta il contatto terminale del commutatore del dispositivo di commutazione, per mezzo della forza caricata nella molla, da una posizione a un'altra con una velocità indipendente dal . movimento di controllo. Il commutatore è generalmente posizionato in uno spazio ristretto circondato da gas protettivo, non essendovi così alcun contatto visivo diretto con i contatti del commutatore. Affinché le prestazioni elettriche dello strumento elettrico rimangano immutate, la connessione da realizzare deve rimanere indipendente da chi compie il movimento di controllo . Switching devices have been activated in such a way that by means of the rotation of the control means provided therein, a spring provided in the switching device is tightened, said spring being released after it has reached a certain point of tension, for the what moves the end contact of the commutator of the switching device, by means of the force loaded in the spring, from one position to another with a speed independent of the. control movement. The switch is generally located in a confined space surrounded by protective gas, thus there is no direct visual contact with the switch contacts. In order for the electrical performance of the electric instrument to remain unchanged, the connection to be made must remain independent of whoever performs the control movement.

Questo rilascio indiretto generalmente utilizzato di un commutatore attraverso una molla da stringere genera problemi nel controllo dei mezzi di visualizzazione che sono posizionati sul pannello frontale dello strumento elettrico,e che indicano lo stato di commutazione del commutatore. Le soluzioni attualmente adottate sono complicate e comprendono un grande numero di parti mobili, quali bracci articolati e ruote dentate. Questi sono così suscettibili di sforzi meccanici, vulnerabili e costosi nella fabbricazione. This generally used indirect release of a switch through a spring to be tightened generates problems in controlling the display means which are positioned on the front panel of the electrical instrument, and which indicate the switching state of the switch. The solutions currently adopted are complicated and comprise a large number of moving parts, such as articulated arms and toothed wheels. These are thus susceptible to mechanical strain, vulnerable and costly in manufacturing.

Lo scopo della presente invenzione è quello di ovviare agli svantaggi della tecnica precedente e fornire un nuovo tipo di soluzione riducendo il numero delle parti necessarie in una disposizione di indicazione della posizione. The object of the present invention is to obviate the disadvantages of the prior art and provide a new type of solution by reducing the number of parts needed in a position indicating arrangement.

Questo scopo viene raggiunto in modo tale che il dispositivo di controllo di un meccanismo di commutazione secondo l'invenzione presenta le caratteristiche definite nelle rivendicazioni allegate. Più specificatamente, il dispositivo dell'invenzione è principalmente caratterizzato dal fatto che i mezzi di controllo comprendono un albero di controllo tubolare e un albero di indicazione della posizione disposto in modo da poter ruotare intorno ad esso, detto albero per l'indicazione della posizione essendo connesso all'albero di commutazione .del dispositivo di commuta'zione, e dal fatto che l'albero di indicazione della posizione è disposto per il controllo dei mezzi di visualizzazione. This object is achieved in such a way that the control device of a switching mechanism according to the invention has the characteristics defined in the attached claims. More specifically, the device of the invention is mainly characterized in that the control means comprise a tubular control shaft and a position indicating shaft arranged so as to be able to rotate around it, said shaft for indicating the position being connected to the switching shaft of the switching device, and in that the position indicating shaft is arranged for the control of the display means.

Lo scopo del dispositivo di commutazione di uno strumento elettrico dell'invenzione è quello di semplificare la struttura del dispositivo di commutazione e ridurre il numero delle parti mobili al suo interno. Per raggiungere tale scopo, ci si allontana dalla pratica prevalente in cui si utilizzano due mezzi di controllo per il controllo dell'invenzione. Invece, nella soluzione della presente invenzione, lé funzioni di controllo sono state combinate in modo da essere controllate da mezzi di controllo, singoli, dove sono anche stati disposti mezzi di indicazione dello stato di commutazione del dispositivo di commutazione. Per mezzo degli stessi mezzi di visualizzazione, cioè di un indicatore di posizione, che indica lo stato di commutazione è ora possibile per esempio indicare la posizione sia del commutatore fornito nel dispositivo di commutazione che nel commutatore di terra. The purpose of the switching device of an electrical instrument of the invention is to simplify the structure of the switching device and reduce the number of moving parts inside it. To achieve this object, we depart from the prevailing practice in which two control means are used to control the invention. On the other hand, in the solution of the present invention, the control functions have been combined in such a way as to be controlled by single control means, where means for indicating the switching state of the switching device have also been arranged. By means of the same display means, i.e. a position indicator, which indicates the switching state, it is now possible for example to indicate the position both of the switch provided in the switching device and in the earth switch.

Nella soluzione dell'invenzione, si realizzano così le connessioni che si presentano in uno strumento elettrico per mezzo degli stessi mezzi di controllo, una connessione essendo realizzata in verso orario e l'altra connessione essendo realizzata in verso antiorario. In the solution of the invention, the connections that occur in an electric instrument are thus made by means of the same control means, one connection being made in a clockwise direction and the other connection being made in an anticlockwise direction.

È possibile conseguire vantaggi significativi con la soluzione dell'invenzione. L'uso di questi tipo di dispositivo di commutazione è così significativamente più semplice poiché tutte le connessioni vengono stabilite per mezzo degli stessi mezzi di controllo. Poiché la soluzione dell'invenzione comprende un numero significativamente inferiore di parti mobili rispetto alle soluzioni convenzionali, è più semplice la manutenzione di questi dispositivo di commutazione e inoltre risulta meno costoso per la fabbricazione. Significant advantages can be achieved with the solution of the invention. The use of this type of switching device is thus significantly simpler since all connections are established by means of the same control means. Since the solution of the invention comprises significantly fewer moving parts than conventional solutions, it is easier to maintain these switching devices and moreover it is less expensive to manufacture.

Nel seguito, si descriverà l'invenzione in maggiori dettagli per mezzo delle illustrazioni allegate, in cui In the following, the invention will be described in greater detail by means of the accompanying illustrations, in which

la figura 1 mostra il dispositivo di commutazione con i suoi mezzi di visualizzazione, la figura 2 mostra una sezione longitudinale del dispositivo di commutazione, Figure 1 shows the switching device with its display means, Figure 2 shows a longitudinal section of the switching device,

la figura 3 mostra una struttura a albero dei mezzi di controllo del dispositivo di commutazione, e Figure 3 shows a tree structure of the control means of the switching device, e

la figura 4 mostra un'altra forma di attuazione della struttura ad albero dei mezzi di controllo del dispositivo di commutazione. Figure 4 shows another embodiment of the tree structure of the control means of the switching device.

Le figure 1 e 2 mostrano una forma di attuazione del dispositivo di commutazione dell'invenzione. Questo dispositivo di commutazione viene connesso a un albero di commutazione 1 fornito sullo strumento elettrico e a una molla 2 che controlla l'albero. Nella soluzione dell'invenzione, si connettono mezzi di controllo 3 alla molla, detti mezzi di controllo comprendendo un albero di controllo tubolare 4 connesso alla molla e un albero di indicazione della posizione 5 disposto in detto albero di controllo, detto albero di indicazione della posizione essendo connesso all'.albero di commutazione 1 così da esserne controllato . Figures 1 and 2 show an embodiment of the switching device of the invention. This switching device is connected to a switching shaft 1 provided on the electric tool and to a spring 2 which controls the shaft. In the solution of the invention, control means 3 are connected to the spring, said control means comprising a tubular control shaft 4 connected to the spring and a position indicating shaft 5 disposed in said control shaft, said position indicating shaft being connected to the switching shaft 1 so as to be controlled by it.

Mezzi di visualizzazione 6 che indicano la posizione dell'albero di commutazione 1 sono disposti sull'albero di indicazione della posizione 5. Tali mezzi di visualizzazione possono essere per esempio una leva di visualizzazione o piastra di visualizzazione essenzialmente simmetrica per rotazione, leggera. I mezzi di visualizzazione 6 vengono connessi all'albero di indicazione della posizione attraverso mezzi intermedi 7 forniti al loro interno. I .mezzi intermedi che ruotano con l'albero di indicazione della posizione così spingono anche i mezzi di visualizzazione a spostarsi secondo i cambiamenti che si presentano nella posizione dell'albero di commutazione 1, queste informazioni essendo trasferite in forma grafica sul pannello frontale dello strumento elettrico che deve essere letto dall'utente. Display means 6 indicating the position of the switching shaft 1 are arranged on the position indicating shaft 5. Such display means may be for example a display lever or display plate which is essentially rotationally symmetrical, light weight. The display means 6 are connected to the position indication shaft through intermediate means 7 provided therein. The intermediate means which rotate with the position indicating shaft thus also cause the display means to move according to the changes occurring in the position of the switching shaft 1, this information being transferred in graphic form on the front panel of the instrument. which must be read by the user.

I mezzi intermedi 7 forniti sull'albero di indicazione della posizione 5 vengono connessi all'estremità dell'albero 8 per mezzo di una tecnica di connessione adatta convenzionale, per esempio per mezzo .dell'uso di perni, scanalature, per mezzo di loro connessione come un piedino alla superficie dell'albero (figura 4) o per mezzo di lavorazione dell'estremità dell'albero di indicazione della posizione e i mezzi intermedi in parti adatte al mutuo inserimento (figura 3). I mezzi intermedi 7 vengono disposti per salire da una scanalatura 9 fornita sull'albero di controllo 4 o da una fenditura 12 fornita sul lato di un manicotto terminale 11 e disposto in corrispondenza dell'estremità 10 dell'albero di controllo, detti mezzi intermedi connettendosi ai mezzi di visualizzazione 6. The intermediate means 7 provided on the position indicating shaft 5 are connected to the end of the shaft 8 by means of a suitable conventional connection technique, for example by means of the use of pins, grooves, by means of their connection. such as a pin to the shaft surface (FIG. 4) or by machining the position indicating shaft end and intermediate means into parts suitable for mutual insertion (FIG. 3). The intermediate means 7 are arranged to rise from a groove 9 provided on the control shaft 4 or from a slot 12 provided on the side of an end sleeve 11 and arranged at the end 10 of the control shaft, said intermediate means connecting to the display means 6.

Il cambiamento della commutazione dello strumento elettrico da uno stato di commutazione a un altro viene realizzato in modo tale che in corrispondenza dell'estremità dell'albero di controllo 4 dei mezzi di controllo 3 o il manicotto terminale si forniscono mezzi di ricezione 13 di un utensile da utilizzare per la rotazione dell'albero di controllo, per esempio una manovella. La manovella viene posizionata nei mezzi di ricezione e per mezzo della sua rotazione, si stringe la molla 2 connessa all'albero 4. Quando la mola 2 raggiunge un certo punto di tensione predeterminato, viene rilasciata, per la quale cosa sposta immediatamente il contatto terminale del commutatore, per mezzo della forza caricata nella molla, da una posizione a un'altra attraverso l'albero di commutazione 1 fornito nel dispositivo di commutazione a velocità indipendente dallo spostamento di controllo. Changing the switching of the electric tool from one switching state to another is accomplished in such a way that at the end of the control shaft 4 of the control means 3 or the end sleeve 13 receiving means 13 of a tool are provided to be used for rotation of the control shaft, for example a crank. The crank is positioned in the receiving means and by means of its rotation, the spring 2 connected to the shaft 4 is tightened. When the grinding wheel 2 reaches a certain predetermined tension point, it is released, for which it immediately moves the terminal contact of the commutator, by means of the force loaded in the spring, from one position to another through the commutator shaft 1 provided in the commutator at speed independent of the control displacement.

Nel dispositivo di commutazione dell'invenzione, la rotazione dell'albero di commutazione 1 intorno al suo asse longitudinale in un'altra posizione come spinto dal moto di tensione generato dalla molla 2 regola anche immediatamente l'albero di indicazione della posizione 5 connesso all'albero di commutazione 1 in un'altra posizione che corrisponde allo spostamento dell'albero di commutazione. Questa rotazione dell'albero di indicazione della posizione intorno al suo asse longitudinale trasferisce l'informazione relativa alla nuova posizione del dispositivo di commutazione sui mezzi di visualizzazione 6 attraverso i mezzi intermedi 7 forniti sull'albero di indicazione della posizione. Questo viene realizzato in modo tale che mezzi intermedi connessi ai mezzi di visualizzazione regolano i mezzi di visualizzazione, quali una piastra di visualizzazione o una leva di visualizzazione, in una nuova posizione. Per esempio, al ruotare della piastra di visualizzazione sotto il controllo dei mezzi intermedi, i segnali grafici che vengono forniti sulla relativa superficie e che sono visibili sul pannello frontale dello strumento elettrico si spostano in posizioni nuove, così indicando il nuovo stato attuale di commutazione nello strumento elettrico. In the switching device of the invention, the rotation of the switching shaft 1 about its longitudinal axis to another position as pushed by the tension motion generated by the spring 2 also immediately adjusts the position indicating shaft 5 connected to the switching shaft 1 to another position which corresponds to the displacement of the switching shaft. This rotation of the position indicating shaft about its longitudinal axis transfers the information relating to the new position of the switching device to the display means 6 through the intermediate means 7 provided on the position indicating shaft. This is accomplished in such a way that intermediate means connected to the display means adjusts the display means, such as a display plate or a display lever, to a new position. For example, as the display plate is rotated under the control of the intermediate means, the graphic signals which are provided on its surface and which are visible on the front panel of the electrical instrument move to new positions, thus indicating the new current switching state in the electric tool.

Per mezzo della soluzione dell'invenzione, si è .ottenuta una struttura più semplice del dispositivo di commutazione per mezzo dell'uso di un solo strumento di controllo 3, su cui sono disposti per esempio sia le connessioni di terra che di alimentazione dello strumento elettrico. Si possono cosi ruotare i mezzi di controllo intorno al loro asse longitudinale sia in verso orario che antiorario, la quale cosa devia dalla pratica prevalente in cui si utilizzano due mezzi di controllo. Quando si ruotano i mezzi di controllo 3 in una direzione di rotazione, il dispositivo di commutazione regola per esempio il commutatore di alimentazione dello strumento elettrico da una posizione on a una posizione off, e quando viene ruotato nell'altra direzione di rotazione, il dispositivo di commutazione regola lo strumento elettrico prima nuovamente nella posizione on e quindi ancora a terra. Il dispositivo di commutazione dell'invenzione così permette l'indicazione di tutti gli stati di commutazione del dispositivo di commutazione fornito dallo strumento elettrico per mezzo degli stessi mezzi di visualizzazione 6. By means of the solution of the invention, a simpler structure of the switching device has been obtained by means of the use of a single control instrument 3, on which, for example, both the earth and power connections of the electric instrument are arranged. . The control means can thus be rotated about their longitudinal axis both clockwise and counterclockwise, which deviates from the prevailing practice in which two control means are used. When the control means 3 is rotated in one direction of rotation, the switching device adjusts for example the power switch of the electric instrument from an on position to an off position, and when it is rotated in the other direction of rotation, the device switch adjusts the power tool first back to the on position and then back to ground. The switching device of the invention thus allows the indication of all the switching states of the switching device provided by the electrical instrument by means of the same display means 6.

Il dispositivo di commutazione dell'invenzione comprende essenzialmente un numero inferiore di parti mobili rispetto alle tecniche del giorno d'oggi, i mezzi di visualizzazione 6 essendo controllati in modo significativamente più semplice e il numero dei mezzi di visualizzazione essendo stato dimezzato. Allo stesso tempo, è stato possibile alleggerire la struttura dei mezzi di controllo 3 del dispositivo di commutazione dell'invenzione, poiché l'albero di indicazione della posizione 5 fornito sul sull'albero di controllo tubolare 4 agisce come rinforzo in flessione e area di ’ appoggio dell'albero di controllo. Similmente, l'albero di controllo 4 fornito sul dispositivo di commutazione o il manicotto terminale 11 disposto in corrispondenza della relativa estremità possono essere utilizzati come superficie di .controllo e area di appoggio dei mezzi di visualizzazione 6 quando il movimento dell'albero di commutazione è diretto l'albero di indicazione della posizione 5 verso i mezzi di visualizzazione. The switching device of the invention essentially comprises fewer moving parts than in today's techniques, the display means 6 being controlled in a significantly simpler way and the number of display means having been halved. At the same time, it was possible to lighten the structure of the control means 3 of the switching device of the invention, since the position indicating shaft 5 provided on the tubular control shaft 4 acts as a reinforcement in bending and area of ' control shaft support. Similarly, the control shaft 4 provided on the switching device or the end sleeve 11 disposed at its end can be used as the control surface and bearing area of the display means 6 when the movement of the switching shaft is directed the position indication shaft 5 towards the display means.

Il dispositivo di commutazione può anche essere attivato per mezzo di un controllo a distanza, per la quale cosa i mezzi di visualizzazione 6 comprendono per esempio un commutatore che controlla un microcommutatore, per esempio un dente, che fornisce l'impulso necessario dallo stato di commutazione nello strumento elettrico a un visualizzatore a distanza. Si può quindi realizzare un cambiamento desiderato nello stato di commutazione per mezzo di un motore pilota fornito sul dispositivo di commutazione. The switching device can also be activated by means of a remote control, whereby the display means 6 comprise for example a switch which controls a micro switch, for example a tooth, which provides the necessary impulse from the switching state in the power tool to a remote viewer. A desired change in the switching state can then be accomplished by means of a pilot motor provided on the switching device.

Per quanto riguarda gli strumenti elettrici, è spesso necessario rendere impossibile o almeno il più difficile possibile per una persona all'esterno lo svolgimento di cambiamenti non autorizzati dello stato di commutazione di uno strumento elettrico. Perciò, i mezzi di visualizzazione 6 forniti sul dispositivo di commutazione dell'invenzione vengono forniti di uno spazio di bloccaggio 14 del dispositivo di bloccaggio, quale un lucchetto. Fissando un dispositivo di bloccaggio nello spazio di bloccaggio, si evita la rotazione dell'albero di controllo 4, evitando così una possibile interferenza di elementi esterni con l'operazione di controllo. With regard to electrical tools, it is often necessary to make it impossible or at least as difficult as possible for an outside person to carry out unauthorized changes in the switching state of an electrical tool. Therefore, the display means 6 provided on the switch device of the invention is provided with a locking space 14 of the locking device, such as a padlock. By fixing a locking device in the locking space, rotation of the control shaft 4 is avoided, thus avoiding a possible interference of external elements with the control operation.

L'invenzione non è limitata alla forma di attuazione descritta e non solamente all'uso nel dispositivo di commutazione di uno strumento elettrico, ma sono possibili varie modifiche nello scopo del concetto dell'invenzione definito dalla rivendicazioni allegate. The invention is not limited to the embodiment described and not only to use in the switching device of an electrical instrument, but various modifications are possible in the scope of the concept of the invention defined by the appended claims.

Claims

CLAIMS 1. A control mechanism of a switching device, which comprises control means (3) which control the operation of the switching shaft (1) of the switching device, and display means (6) which are connected thereto and which indicate the switching state of the switching device, characterized in that the control means (3) comprise a tubular control shaft (4) and a position indicating shaft (5) arranged in rotation around it, said shaft position indicating shaft being connected to the switching shaft (1) of the switching device, and that the position indicating shaft is arranged for controlling the display means (6).

2. A device according to claim 1, characterized in that intermediate means (7) are arranged on the position indicating shaft (5), said intermediate means being arranged for controlling the display means (6).

3. A device according to claim 1 or 2, characterized in that the same control means (3) are provided for controlling both the power supply and the earth connection of an electric instrument.

4. A device according to claim 3, characterized in that the control shaft (4) of the control means (3) can be rotated essentially around its longitudinal axis in both directions, the control shaft performing operations of electrical switching in both directions of rotation.

5. '' A device according to any one of the preceding claims, characterized in that it is possible to indicate all the positions of the switch controlled by the switching device by means of the same display means (6).

A device according to claim 5, characterized in that the display means (6) are a display plate arranged on the intermediate means (7).

7. A device according to claim 6, characterized in that the display plate is a light component, essentially symmetrical by rotation.

8. A device according to claim 5, characterized in that the display means (6) consist of a lever arranged on the intermediate means (7).

A device according to any one of the preceding claims, characterized in that the switching device is arranged for activation by means of a remote control.

A device according to claim 9, characterized in that the display means (6) are provided with a switch which controls a remote display device.

A device according to any one of the preceding claims, characterized in that the display means (6) are provided with a locking space (14) for a locking device to limit the checking operation.

A device according to any one of the preceding claims, characterized in that the position indicating shaft (5) acts as a bending reinforcement of the control shaft (4).