用于电气外壳中的电气装置的遥控装置的制作方法

本发明涉及一种用于布置在电气外壳中的电气装置的遥控装置。本发明还涉及一种电气外壳，包括可控电气装置和用于从外壳外部控制电气装置的遥控装置。

背景技术：

众所周知，在工业或家庭自动化电气设备中，诸如断路器的电气装置安装在电气柜或外壳中。这些外壳通常由设置有锁的门来关闭，以防止在电气装置操作时接近电气装置，从而防止用户能够与设备的电气部分接触。出于安全原因，用于该装置的遥控装置放置在外壳上，以便即使当门关闭时也从外壳外部控制该装置。例如，控制手柄安装在墙壁的外侧，并且机械地连接到电气装置以将其打开或再次关闭。

通常，在预先存在的设备中，电气装置设置有控制杆，该控制杆仅在门打开时被致动。然后安装专用遥控装置，其被添加到该电气装置并且机械地耦合到控制杆。然后将手柄安装在外壳的门上，面向装置。

出于体积原因并且出于人体工程学原因，有时期望将控制手柄放置在外壳的侧面上，即使当电气装置本身不提供这种构造时也是如此。

更具体地，本发明旨在通过提出一种用于安装在电气外壳中的电气装置的控制杆的遥控装置来克服这些缺点，通过相对于承载控制杆的电气装置的表面偏移，该控制装置能够无优选地安装在电气外壳的右侧或左侧。

技术实现要素：

为此，本发明涉及一种用于电气外壳中的电气装置的遥控装置，该外壳包括底壁和基本上相对于底壁成直角延伸并界定壳体的侧壁，电气装置在壳体内部固定在底壁上，该装置包括：

-旋转控制构件，其适于在所述壳体外部固定在所述外壳的壁上，所述旋转控制构件能够选择性地在第一和第二构型之间移动，

-适于将旋转控制构件机械地连接到电气装置的控制杆的传动系统，该控制杆能够在第一位置和第二位置之间移动，传动系统配置成使得旋转控制构件在其第一和第二构型之间的运动驱动控制杆分别在其第一和第二位置之间移动。

根据本发明，旋转控制构件旨在安装在壳体的侧壁中的一个上并且是可旋转移动的，并且传动系统包括：

·第一小齿轮，其与旋转控制构件围绕基本上与侧壁成直角的第一固定轴线旋转固定，

·第二小齿轮，其与所述第一小齿轮啮合并且绕与所述第一固定轴线成直角的第二固定轴线可旋转地移动，所述第二小齿轮旨在与所述控制杆机械地联接，以当第二小齿轮旋转移动时在控制杆的第一和第二的位置之间移动所述控制杆。

通过本发明，旋转构件可以放置在外壳的任何侧壁上。传动系统使得旋转控制构件能够根据其是否位于外壳的一侧或另一侧而在相同的旋转方向上转动，以将控制杆移动到相同的状态。

因此，简化了装置的安装。

实际上，出于人机工程学的原因，期望观察预定的旋转方向以在其开启和关闭位置之间切换装置。因此，将控制手柄连接到电气装置的杠杆的传动系统必须根据使用者是否希望将控制手柄安装在电气外壳的右侧或左侧上来适配。根据它们是否被设计成安装在电气外壳的一侧或另一侧上，已知的装置是不同的。这导致了后勤上的限制，因为有必要制造用于电气装置的两个不同版本的控制系统。因此，包括设置有这种已知控制装置的装置的电气外壳的安装更复杂，因为安装者必须具有根据他或将选择安装控制手柄的侧面的可用适当部件。

相反，根据本发明，控制装置与可以安装在电气外壳的任何侧壁上的相同的旋转控制构件合作。

根据本发明的有利但不是必须的方面，这种控制装置可以结合以任何技术上可接受的组合采用的一个或多个以下特征：

-旋转控制构件包括安装在侧壁上的旋转手柄和轴，该轴基本上沿第三轴线延伸，并且围绕第一轴线将旋转手柄的移动部分与第一小齿轮旋转地固定；

-旋转控制构件包括与第一小齿轮配合的连接端部配件，该连接端部配件与轴的端部没有自由度地固定，并且具有接收在形成于第一小齿轮上的互补形式的壳体中的头部，以将所述轴与所述第一小齿轮旋转固定；

-所述连接端部配件的头部包括从所述头部沿基本上与所述第三轴线成直角的方向突出的接合部，而所述第一小齿轮包括互补形式的腔，以在所述端配件容纳在所述壳体中时容纳该接合部；

-所述连接端部配件的头部包括球窝接头，所述第一小齿轮包括互补形式的壳体以接收该球窝接头；

-第三轴线相对于第一轴线呈现角度α的角度偏移，角度α具有小于或等于10°，优选地5°，甚至更优选地2°的值。

-控制杆可以通过沿基本上平行于包含壳体底部的平面的方向上的运动而在其第一和第二位置之间移动。传动系统包括与第二小齿轮啮合并且围绕平行于第二固定轴线的第四固定轴线可旋转地移动的第三小齿轮，该第三小齿轮包括配置成布置在控制杆的任一侧上的爪；

-传动系统包括其中布置有第一和第二小齿轮的壳体，该壳体适于固定到电气装置上以控制其控制杆的运动。

根据另一方面，本发明涉及一种电气外壳，包括底壁和相对于底壁以直角延伸的侧壁，这些壁界定壳体，电气装置，其固定在壳体内部在底壁上，并且包括能够在第一位置和第二位置之间移动的控制杆，用于所述电气装置的遥控装置，包括：

·旋转控制构件，其固定到所述壳体的在所述壳体外部的壁上，所述旋转控制构件能够选择性地在第一和第二构型之间移动，

·传动系统，其将所述旋转控制构件机械地联接到所述控制杆，用于所述旋转控制构件在其第一和第二构型之间的移动，以驱动所述控制杆分别在其第一和第二位置之间移动，

其中，遥控装置根据本发明，旋转控制构件固定在一个侧壁上，并且可围绕基本上与该侧壁成直角的第三固定轴线旋转运动，第二小齿轮与第二小齿轮机械地联接控制杆。

根据本发明的有利但非必须的方面，这种电气外壳可以结合以任何技术上可接受的组合采用的一个或多个以下特征：

-可以在壳体的打开和闭合位置之间选择性地移动的门，

-用于将门锁定在其关闭位置的系统，该锁定系统包括钩和环，钩和环中的一个或另一个固定到门的内壁上，钩的另一个和环安装在传动系统上并且与旋转控制构件固定在一起围绕第三轴线在以下位置之间旋转：

·锁定位置，其中当门处于关闭位置时，钩穿入环并防止门移动到其打开位置，以及

·解锁位置，其中当门处于关闭位置时，钩和环彼此远离并且允许门移动到其打开位置。

-另一个安装在轴上并与轴旋转固定。

附图说明

根据下面仅作为非限制性示例给出的控制装置的实施例的描述并参考附图，本发明将被更好地理解，并且其它优点将变得更加清楚，其中：

-图1和图2是包含设有根据本发明的控制装置的电气装置的电气外壳的剖切透视图，其旋转控制手柄分别以第一构型和第二构型示出；

-图3是根据本发明的控制装置的传输系统的示意图；

-图4是图3的控制装置的小齿轮与图1和图2的电气装置的控制杆之间的机械联接的透视图；

-图5是图1的控制装置的旋转手柄和图3的传动系统的一个小齿轮之间的连接端部配件的示意图；

-图6是图1和图2的装置的传动系统的透视图，其中手柄的连接轴以角偏移插入第一小齿轮中；

-图7是用于使控制装置相对于电气外壳对准以用于安装控制装置的标记的外部透视图；

-图8至图10是用于锁定与根据本发明的远程控制装置耦合的外壳的门的系统的透视图。

具体实施方式

图1示出了电气外壳2，其包括：

-底壁4，其基本上沿着几何平面p延伸，在这里是竖直的；

-相对于平面p以直角延伸的右侧壁6和左侧壁8；

-顶部和底部端壁10，其沿着与平面p成直角的几何平面水平延伸。

壁4、6、8和10一起界定外壳2内的壳体l。

外壳2还包括门12，其可以选择性地在关闭位置与打开位置之间移动。例如，门12安装成通过铰链相对于侧壁6或8中的一个枢转。在关闭位置，门12封闭壳体l。在打开位置，壳体l向外壳2的外部打开。为了简化，门12仅在图8至图10中示出。

外壳2还包括固定在门4上的壳体l内部的电气装置20。装置20在这里是断路器。装置20例如电连接到电导体，所述电导体通过形成在外壳2的一个或多个壁上(例如在壁4上)的开口进入外壳2内。为了简化，这些电导体未在图中示出。

如图4所示，装置20包括控制杆22或摇杆开关，其可以在第一和第二稳定位置之间选择性地和可逆地移动，每个稳定位置对应于装置20的电气状态。例如，第一位置对应于装置20的所谓“关闭”状态，并且第二位置对应于装置20的所谓“开启”状态。

杆22在这里布置在装置20的前面24上。前面24与后面26相对地布置，后面26本身将装置20固定到壁4上。杆22安装成在其第一和第二位置之间围绕相对于装置20固定的旋转轴线x1从顶部枢转到底部。这里，轴线x1水平地且平行于平面p延伸。杆22通过在平行于平面p的方向上施加水平力而移动。这个方向在这里是竖直的。

外壳2还包括用于装置20的遥控装置30，以便从外壳2的外部(包括当外壳2的门12处于关闭位置时)在其电气状态之间控制装置20。

x2表示控制装置30的固定轴线。轴线x2基本上与侧壁6和8中的至少一个或另一个成直角地延伸，甚至延伸到两个侧壁6和8。轴线x2在下面更详细地描述。

在说明性和非限制性示例中，为此目的，装置30包括分别固定到侧壁6和8上的两个旋转控制构件32和32'。旋转构件32和32'在这里是相同的。因此，下面仅详细描述旋转构件32。关于旋转构件32描述的一切适用于旋转构件32'。

根据优选变型，在系统30中仅存在旋转构件32和32'中的一个或另一个。

旋转构件32可以通过围绕固定旋转轴线x3旋转而在第一和第二稳定构型之间选择性地和可逆地移动。在该示例中，轴线x3与壁6成直角。

旋转构件32包括旋转控制手柄34，旋转控制手柄34包括可抓握的旋转部分和固定到壁6上的固定部分36。手柄34例如是专利ep1791149b1中描述的手柄。

在本说明书中，除非另有说明，否则当提及手柄34的旋转时，必须理解的是，该手柄的移动部分是旋转运动的，固定支撑件36相对于壁6保持不动在其上安装手柄34。这同样适用于手柄34'。

旋转构件32还包括基本上沿着轴线x3延伸的轴38。轴38与手柄34一起围绕轴线x3固定旋转。例如，轴38的远端机械地固定到联接件39上，联接件39在手柄34的可移动部分的延伸部分中与该延伸部分牢固地延伸。轴38在此具有沿着轴线x3测量的长度，优选地在40mm至500mm之间。在该示例中，当装置32处于安装状态时，轴线x3与轴线x2重合。因此，由手柄34和轴38形成的组件被固定为绕轴线x2旋转。在下文中，手柄34的第一和第二构型分别对应于旋转构件32'的第一和第二构型。

旋转构件32'包括手柄34'、固定支撑件36'、轴38'和联接件39'，其分别与手柄34、固定支撑件36、轴38和联接件39用作同一目的。

控制装置30还包括传动系统40，传动系统40将旋转构件32机械地联接到控制杆22，使得旋转构件32在其第一和第二构型之间的旋转驱动杆22在其第一和第二位置之间移动。

在该示例中，手柄32的第一构型对应于杆22的第一位置，其本身对应于装置20的关闭状态。在其第一构型中，手柄34的活动部分沿水平方向，如图1所示。旋转构件32的第二构型对应于杆22的第二位置，其本身对应于装置20的打开状态。在第二构型中，手柄34的可动部分延伸在竖直方向上，如图2所示。

手柄34从其第一构型到其第二构型的移动在此通过以顺时针方向(以图1中的箭头f1表示)以90°的角度绕轴线x2转动手柄34来进行。通过在相反方向(即沿逆时针方向，由箭头f2表示)使该手柄围绕轴线x2转动90°的角度，手柄34从其第二构型切换到其第一构型。出于人机工程学原因，这种构造在实践中是优选的。类似地，构件32'沿其如图1中的箭头f'1所示的顺时针方向移动，以将杆22移动到其第二位置，或者沿箭头f'2所示的逆时针方向移动，以将杆22移动到其第一位置。

对于每个手柄34、34'，顺时针旋转方向相对于观察该手柄的观察者被限定，并且分别面向位于机柜2外侧的侧壁6和8。

更具体地，传动系统40将旋转构件32的旋转转换为在平行于几何平面p的运动平面中的控制杆22的基本直线运动。装置40有利地被配置为控制构件32或32'的角度90°的旋转驱动杆22沿其行程的移动，以将其切换到其第二位置。

传动系统40包括小齿轮42、44、46和48，其目的将在下面更详细地描述。小齿轮42、44、46和48布置在系统40的壳体50内部。壳体50在此具有带有平行六面体底座的梯形形状。壳体50固定到装置20的前面24上。例如，壳体50由塑料材料制成。壳体50包括两个侧孔，每个侧孔形成在壳体50的分别面向外壳2的壁6和8的侧壁上。例如，壳体50在其后表面上具有开口，也就是说，朝向装置20的前面24，以确保与杆22的机械耦合。因此，系统30易于安装在现有装置20的前面24上。

小齿轮42安装成围绕轴线x2相对于壳体50自由旋转。该小齿轮42在这里适于围绕轴线x2与旋转构件32旋转固定。例如，小齿轮42包括用于可拆卸地接收轴38的壳体52。

在这种情况下，旋转构件32包括连接端部配件54，如图5所示，连接端部配件54安装在轴38的远端上，与容纳在联接器39中的轴的近端相对。端部配件54包括头部56和压配到在轴38的端部处界定的中空主体中的主体58。头部56牢固地并且没有自由度地联接到主体58。例如，端部配件54是制成单件的机械部件，在这里由铝合金或塑料材料制成，例如通过模制。

在一个变型中，臂38被省去。在这种情况下，端部配件54直接接收在联接器39中，以固定手柄34的活动部分与小齿轮42一起旋转。

头部56和壳体52具有彼此互补的形状，使得头部56接收在壳体52内部以传递围绕轴线x2的旋转运动。例如，头部56包括周边部分60，其在此沿着与轴38成直角的平面延伸并且具有六边形形状的截面。壳体52包括互补的形式，这里是六边形和中空的，使得可以无间隙地安装头部56。在变型中，其它形式也是可能的，例如正方形或任何其它多面体的形式。

有利地，端部配件54包括从该头部54突出的定位接合部62。该接合部62在与轴线x3成直角的方向上突出。优选地，接合部62放置在周边部分60上。小齿轮42还包括与接合部62互补形式的腔64，以在端部配件54容纳在壳体52中时接纳该接合部62。接合部62和空腔64简化了旋转控制构件32在小齿轮42中的插入和定位。实际上，这使得可以使旋转控制构件32的第一和第二构型对应于杆22的第一和第二位置。由于接合部62和空腔64，只有当旋转构件32定位成使得接合部62面向空腔64时，旋转构件32才能插入小齿轮42中。对于小齿轮44也是如此。

有利地，端部配件54的头部56包括球窝接头68。球窝接头68在这里放置在端部配件54的远端上，在部分60的延伸部中。小齿轮42包括壳体以便容纳该球窝接头68。例如，这种壳体在壳体52的延伸部中位于小齿轮42内部。

球形接头68与小齿轮42形成球形接头连杆，该球形接头连杆允许小齿轮42的旋转轴线x2与旋转构件32的轴线x3之间的角度偏移，当旋转构件32处于安装状态时，轴线x2和x3之间的角度表示为α。角度α具有小于或等于10°、优选5°、甚至更优选2°的绝对值。优选地，角度α为零。

球形接头连杆允许由系统30的安装误差导致的旋转构件32的未对准，如图6所示。实际上，为了将系统30安装在外壳2中，用户必须钻孔在侧壁6中以将旋转构件32的手柄34放置在其中。该钻孔必须这样进行，使得孔的中心面向小齿轮42的壳体52并且在轴线x2上对准。对于这种孔，常见的是它是以轻微的位置误差钻出的，例如使得孔的中心位于距轴线x2小于1cm或5mm的距离处。其结果是，轴线x3相对于轴线x2未对准。由于球窝接头68和小齿轮42，旋转控制构件32围绕轴线x3的旋转仍然能够围绕轴线x2旋转地驱动小齿轮42，因此控制杆22在其第一和第二位置。尽管存在这种不对准，周边部分60至少部分地容纳在壳体52中。

在本说明书中，由于对于角度α允许较小的值，因此认为即使当角度α不为零时，构件32在其第一和第二构型之间的旋转基本上围绕轴线x2进行。

在下文中，为了简化描述，旋转构件32不呈现这种偏移。角度α等于0°，并且轴线x3与轴线x2重合。

在该实例中，如图3所示，小齿轮42具有基本上呈锥形的轴线x2，其基部包括空腔52。小齿轮42包括形成在其外圆周上的一系列齿70。小齿轮42与小齿轮46啮合。

小齿轮44围绕轴线x2可旋转地移动并且配置成接收旋转构件32'。小齿轮44相对于构件32'的目的与小齿轮42相对于构件32的相同。因此，关于小齿轮42描述的一切适用于小齿轮44。特别地，小齿轮44包括配置成接收端部配件54的壳体72。小齿轮44包括与小齿轮46啮合的齿74。

有利地，小齿轮44包括周边部分76，周边部分76固定成与小齿轮44一起围绕轴线x2旋转，并且其表面朝向小齿轮44的外侧。壳体50还包括窗口78，当系统40处于安装状态时，该窗口出现在该部分76上，以便从壳体50的外部可见。视觉指示器，例如“on”和“off”标记，在部分76的预定和不同点处放置在该部分76上，以指示控制杆22的当前位置。

小齿轮46与小齿轮42和44啮合。小齿轮42和44放置在小齿轮46的同一侧上。小齿轮46围绕与轴线x2成直角的固定轴线y1可旋转地移动，并且移动到几何平面p上。小齿轮46适于在装置30安装在装置20上时与杆22机械地联接。这里，小齿轮46通过小齿轮48与杆22间接联接。例如，小齿轮46基本上相对于平面p平行地延伸。小齿轮46在此包括分别与齿70和74啮合的两个系列的齿80和82。在小齿轮42和44的相对面上，小齿轮46包括一系列与小齿轮48的齿86啮合的齿84。

小齿轮48围绕平行于轴线y1的固定轴线y2可旋转地移动。这里，这两个轴线y1和y2彼此间隔一定距离。轴线y2与杆22分开距离d1，该距离d1在平行于平面p的几何平面中测量。距离d1例如大于或等于2cm或5cm。因此，小齿轮48用作杠杆臂，使得其能够在控制杆22上施加足够大的力，以在第一位置和第二位置之间移动。这里，小齿轮48包括爪88，当装置30安装在装置20上时，爪88布置在控制杆22的两侧。

在图3和图4中，示出了系统40的各种组成元件在其对应于杆22的第一位置的位置。为了将杆22切换到其第二位置，通过在其上施加绕轴线x2在相对于该旋转构件32或32'的顺时针方向上的旋转运动，旋转控制构件32和32'中的一个或另一个从其第一构型转变到其第二构型。

例如，手柄34沿箭头f1所示的顺时针方向转到其第二构型。或者，手柄34'在由箭头f'1表示的顺时针方向上转到其第二构型。小齿轮42和44中的一个或另一个的这种旋转运动驱动小齿轮46围绕轴线y1旋转，如图3中的箭头f3所示。因此，由于系统40的构造，当每个小齿轮42或44围绕轴线x2沿顺时针方向旋转时，小齿轮46绕轴线y1以相同的旋转方向转动。小齿轮46的这种旋转运动驱动小齿轮48绕轴线y2旋转，如箭头f4所示。爪88在控制杆22上施加平行于平面p的方向的平移力，如图3和图4中的箭头f5所示。在旋转结束时，杆22处于其第二位置。电气装置处于其电气接通状态。

为了将控制杆22移回到其第一位置，旋转构件32和32'中的一个或另一个分别在相反的方向上，即在箭头f2或f'2的方向上旋转到其第一构型。这使得小齿轮46和48沿与箭头相反的方向(分别为f3和f4)转动，并且移动控制杆22。

因此，借助于装置40，同一旋转构件32或32'可以与小齿轮42或44中的一个或另一个一起使用以控制杆22的移动。旋转构件32、32'因此可以不经优选地放置在外壳2的侧壁6或8中的一个或另一个上。因此，不需要提供特别适于仅放置在右侧6或左侧8上的独特的旋转构件。因此简化了装置30的制造。装置30的安装也是便利的，因为当用户想要将手柄34、34'定位在外壳2的右侧6或左侧8的侧面上时，他或她不需要获得特定的旋转控制构件。

此外，小齿轮46联接小齿轮42和44绕轴线x2的旋转。这在示例性但非必须的情况下是有利的，其中装置30包括旋转构件32和32'。因此，当旋转构件32由使用者在其构型之间移动时，没有被用户致动的构件32'机械地移动到其相应的构型。位于外壳22的相对侧壁6、8上的控制手柄34和34'呈现不同构型的状况被避免，这种状况对于因而不能知道装置20的确切当前状态的用户是有害的。

有利地，装置40包括安装在壳体50外部并且优选地在壳体50的上部上相对于壳体50突出的定位舌部100，如图7所示。舌部100在几何平面中平行于平面p并且包含旋转轴线x2。例如，舌部100是插入壳体50的不同前部和后部之间的机械部件。舌部100优选地由刚性材料(例如塑料材料)制成。

舌部100使得用户在将装置30安装在装置20上期间可以确定必须在侧壁6或8的哪个位置钻出孔102以允许旋转构件32通过。当门12打开时，舌部100使得可以邻接地接收与直线p成直角延伸的刻度尺104，该刻度尺104搁置在水平地平行于平面p布置的支撑杆106上，该支撑杆106抵靠着侧面的端部壁6和8。因此可以使用尺104容易地测量将旋转轴线x2与壁6和8的外边缘分开的距离d2。因此，用户可以通过在壁6上绘制该距离d2，容易地将孔102居中在轴线x2上，这降低了旋转构件32或32'相对于旋转轴线x2安装在未对准位置中的风险。

有利地，如图8至10所示，装置30还包括用于将门12锁定在其关闭位置的系统110。在图8至图10中，省略了旋转构件32'。

在该示例中，系统110包括钩112和环114。钩112和环114具有互补的形式。钩112适于插入环114中。

在该示例中，钩112例如通过固定到门12的固定支撑件116固定地安装在门12的内面上，并且设置有多个螺孔。钩112包括在附接部分上的一个或多个相应的孔，使得当它们面向支撑通道116的相应孔时，可以插入诸如螺钉和螺栓的固定部件118。

环114与旋转构件32固定在一起旋转。环114包括附接支撑件120，该附接支撑件120例如通过螺钉122保持固定成与轴38一起绕轴线x2旋转。显然，环114同样可以放置在旋转构件32'上。

当门12关闭时，如图9和图10所示，锁定装置110可以在门12的锁定与解锁位置之间移动，所述锁定与解锁位置分别与构件32的第二构型和第一构型相关联，并且因此与电气装置20的第二和第一电气状态相关联。

在解锁位置，如图9所示，钩112位于环114的外部，与环114有一定距离。钩112和环114可以相对于彼此平移而没有障碍。因此，锁定系统110不阻止门12的打开。

在图10所示的锁定位置，钩112被接纳在环114内并且防止环114相对于钩112的任何平移运动。因此，门12不能被打开。

因此，只要电气装置20处于其打开状态，门12就被锁定。系统110仅在旋转构件32被操纵到其第一位置并且因此电气装置20处于其关闭状态时才解锁门12。门12的这种操作特别由与电气装备的安全有关的国际标准规定。

在一个变型中，钩112固定到旋转构件32，并且环114安装在门12上。

锁定系统110可以独立与传动系统40使用。

上述变型和实施例可以彼此组合以形成本发明的新颖实施例。