專利名稱：尤其應(yīng)用于電開關(guān)的聯(lián)軸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聯(lián)軸器和聯(lián)軸器在電開關(guān)中的應(yīng)用。此外，本發(fā)明還涉及一種電開關(guān)。
背景技術(shù)：
在將電開關(guān)設(shè)備裝入開關(guān)外殼、外罩或開關(guān)柜等中時(shí)，經(jīng)常產(chǎn)生例如由于制造公差或安裝時(shí)的不準(zhǔn)確度引起的尺寸偏差。尤其當(dāng)規(guī)定開關(guān)設(shè)備例如固定在開關(guān)柜的后壁上而操作手柄設(shè)在開關(guān)柜的設(shè)計(jì)為門的前壁上時(shí)，所述的尺寸偏差可能導(dǎo)致開關(guān)設(shè)備的操縱軸與門上聯(lián)軸器旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置之間配合工作難以進(jìn)行或受阻。
由現(xiàn)有技術(shù)已知許多補(bǔ)償此類配合誤差的解決方案。例如DE3939715A1介紹了一種裝置，其包括三個(gè)彼此貼靠可滑移的聯(lián)軸器滑塊，它們借助螺釘相互固定和由懸掛在聯(lián)軸器滑塊上的異型彈簧定心。在這里存在的缺點(diǎn)是聯(lián)軸器的組裝比較麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，用結(jié)構(gòu)簡單的方式補(bǔ)償?shù)谝惠S與要和它連接的第二軸或另一個(gè)構(gòu)件之間的誤差。
上述技術(shù)問題通過按照權(quán)利要求1所述的聯(lián)軸器或通過在獨(dú)立權(quán)利要求中說明的其他本發(fā)明的技術(shù)主題得以解決。據(jù)此，聯(lián)軸器設(shè)有至少一個(gè)與軸對(duì)應(yīng)配設(shè)的滑塊，為了構(gòu)成橫向運(yùn)動(dòng)的聯(lián)軸器該滑塊在設(shè)計(jì)為間隙配合的情況下裝入在聯(lián)軸器外殼內(nèi)，其中設(shè)置至少一個(gè)彈性元件，當(dāng)滑塊處于其靜止位置之外時(shí)該彈性元件給滑塊加載。
這種聯(lián)軸器不僅可以用于將兩根軸互相連接起來，也可以應(yīng)用于將一根軸與另一個(gè)構(gòu)件通過聯(lián)軸器連接。在這里重要的是，將驅(qū)動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)以相同的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向傳給第二根軸或第二個(gè)構(gòu)件。
優(yōu)選地將聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為，使聯(lián)軸器各部分在工作時(shí)持續(xù)地互相接合。這種持續(xù)工作聯(lián)軸器尤其設(shè)計(jì)為運(yùn)動(dòng)聯(lián)軸器，它允許聯(lián)軸器各部分有一定的運(yùn)動(dòng)能力。尤其保證聯(lián)軸器各部分的徑向移動(dòng)，從而構(gòu)成一種橫向運(yùn)動(dòng)的聯(lián)軸器。若軸的軸線以小的間距彼此平行地移動(dòng)，正如在將電開關(guān)設(shè)備不準(zhǔn)確地裝入一個(gè)在開關(guān)柜門上帶有一個(gè)附屬于它的旋轉(zhuǎn)手柄的開關(guān)柜內(nèi)時(shí)可能發(fā)生的情況那樣，則造成互相嚙合的聯(lián)軸器部分沿徑向相對(duì)移動(dòng)。為保證能橫向移動(dòng)，將一根軸的滑塊在設(shè)計(jì)為間隙配合的情況下封裝在外殼內(nèi)。由此保證在聯(lián)軸器各部分運(yùn)動(dòng)時(shí)滑塊或軸與聯(lián)軸器外殼的相對(duì)位置。所存在的間隙同時(shí)規(guī)定了在有尺寸偏差時(shí)最大可能的補(bǔ)償范圍。
按照本發(fā)明的聯(lián)軸器的特征在于，為給滑塊加載設(shè)有至少一個(gè)彈性元件。在這里，所述的彈性元件用于當(dāng)滑塊偏離其靜止位置時(shí)使其重新返回靜止位置。換句話說，始終實(shí)現(xiàn)聯(lián)軸器相對(duì)于軸的軸線定心。即使在軸的軸線彼此移動(dòng)的情況下，仍可在補(bǔ)償誤差的同時(shí)保證聯(lián)軸器各部分可靠接合并因而可靠地傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
按照本發(fā)明的聯(lián)軸器與由現(xiàn)有技術(shù)已知的方案相比特別重要的優(yōu)點(diǎn)是，它的結(jié)構(gòu)簡單并由此使裝配非常方便。這種聯(lián)軸器不必由一些單個(gè)零件借助于要復(fù)雜地操作的螺釘連接裝置組合而成。在這里只需要以簡單的方式將滑塊和彈性元件封裝在已制備好的聯(lián)軸器外殼內(nèi)。
在從屬權(quán)利要求中給出本發(fā)明有利的實(shí)施方式。
聯(lián)軸器外殼可以與一個(gè)第二軸或另一構(gòu)件剛性連接。但優(yōu)選將第一滑塊和第二滑塊封裝在一公共的聯(lián)軸器外殼內(nèi)，其中每個(gè)滑塊與一根軸對(duì)應(yīng)配設(shè)，從而構(gòu)成兩根軸的聯(lián)軸器。
若在這種情況下將聯(lián)軸器外殼設(shè)計(jì)為，第一滑塊有沿第一橫向的間隙，以及第二滑塊有沿與之垂直延伸的第二橫向的間隙，則得到一種可通用的聯(lián)軸器，此時(shí)允許沿所有的徑向?qū)嵤┱`差補(bǔ)償。
與之相應(yīng)地，與滑塊對(duì)應(yīng)配設(shè)的彈性元件優(yōu)選地交叉布置，所以滑塊各自沿橫向的間隙通過相應(yīng)的彈性元件加載。
為避免聯(lián)軸器各部分作角運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)滑塊優(yōu)選地以它們起導(dǎo)引面作用的端側(cè)彼此支靠。換句話說，按照本發(fā)明的這一實(shí)施方式，滑塊的間隙配合一方面通過聯(lián)軸器外殼以及另一方面通過第二滑塊形成。在這里沿軸的軸向有利地不存在間隙，因此只能實(shí)現(xiàn)沿橫向的補(bǔ)償。換句話說，誤差補(bǔ)償在一個(gè)垂直于軸的軸線的補(bǔ)償平面內(nèi)進(jìn)行。
按照本發(fā)明的一種特別有利的實(shí)施方式，作為彈性元件采用彎曲彈簧，尤其桿狀彈簧。由此在小的彈簧行程內(nèi)提供一種特別均勻的作用力。彈性元件優(yōu)選不強(qiáng)力張緊等，而是松弛地一側(cè)裝入滑塊內(nèi)以及另一側(cè)裝入聯(lián)軸器外殼內(nèi)。在這種情況下滑塊和聯(lián)軸器外殼的形狀規(guī)定了彈簧的最大行程并因而最大可能的誤差補(bǔ)償。
按照本發(fā)明另一種實(shí)施方式，取代彎曲彈簧使用壓力彈簧給滑塊加載。壓力彈簧有利地預(yù)緊以及支承在聯(lián)軸器外殼上。
通過在電開關(guān)的操縱設(shè)備內(nèi)使用按照本發(fā)明的聯(lián)軸器，可以在產(chǎn)生尺寸誤差時(shí)特別可靠地補(bǔ)償誤差。尤其在電開關(guān)設(shè)備與旋轉(zhuǎn)手柄等之間需要連接的情況下，連接件的位置誤差可以用簡單的方式補(bǔ)償。在這方面本發(fā)明不僅局限于具有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的開關(guān)設(shè)備。也可以使用于具有搖臂等的開關(guān)設(shè)備中。為此本發(fā)明可以與偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置之類結(jié)合使用。


下面借助用附圖表示的實(shí)施例說明本發(fā)明。附圖中圖1表示軸段和聯(lián)軸器段的聯(lián)軸器透視圖；圖2表示部分拆除聯(lián)軸器外殼后的聯(lián)軸器處于靜止位置；圖3表示部分拆除聯(lián)軸器外殼后的聯(lián)軸器處于偏移位置；圖4表示處于靜止位置的聯(lián)軸器段詳圖；圖5表示處于偏移位置的聯(lián)軸器段詳圖；圖6表示處于靜止位置的軸段詳圖；圖7表示處于偏移位置的軸段詳圖；圖8表示另一種有壓力彈簧的實(shí)施方式詳圖；以及圖9表示具有電開關(guān)聯(lián)軸器的操縱設(shè)備透視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1表示按照本發(fā)明的聯(lián)軸器1用于聯(lián)軸器段2與軸段3的連接。聯(lián)軸器段2與一個(gè)第一滑塊4固定連接。該滑塊4與一個(gè)第二滑塊5一起封裝在聯(lián)軸器外殼6內(nèi)，該第二滑塊5與軸段3固定連接(參見圖2)。取代滑塊4、5與軸段3或聯(lián)軸器段2之間的固定連接，也可以采用這些構(gòu)件之間任意可拆式連接，例如卡扣連接或卡鎖連接。
聯(lián)軸器外殼6由兩個(gè)半殼7、8組成，它們通過四個(gè)鉚釘9互相連接。鉚釘9壓注在優(yōu)選地用塑料制成的半殼7、8上，以及通過孔10鉚接在相配件上。
聯(lián)軸器外殼6為了安裝滑塊4、5而具有彼此橫向布置的安裝腔11、12。安裝在聯(lián)軸器段2上的長方六面體形狀的第一滑塊4，在這里以這樣的方式封裝在聯(lián)軸器外殼6的第一安裝腔11內(nèi)，即，它長的側(cè)面13在兩側(cè)貼靠在安裝腔11的內(nèi)表面14上，而從滑塊4短的側(cè)面15到安裝腔11的相應(yīng)內(nèi)側(cè)的距離是可變的?；谒龅拈g隙，可以沿第一橫向18實(shí)現(xiàn)聯(lián)軸器段2的軸線16的位置相對(duì)于軸段3的軸線17的位置的誤差補(bǔ)償。安裝在軸段3上的長方六面體形狀的第二滑塊5相對(duì)于第一滑塊4錯(cuò)開90度地設(shè)置。相應(yīng)地，用于安裝第二滑塊5的第二安裝腔12也相對(duì)于第一安裝腔11錯(cuò)開90度地布置。第二滑塊5的長的側(cè)面19也直接在安裝腔12的內(nèi)側(cè)上沿著它導(dǎo)引，而短的側(cè)面20離安裝腔12相應(yīng)的內(nèi)側(cè)21有間距。因此第二滑塊5的間隙同樣可以用于誤差的補(bǔ)償。在這里所述的補(bǔ)償可沿相對(duì)于第一橫向18錯(cuò)開90度的第二橫向22進(jìn)行。展開這兩個(gè)橫向18、22成為一個(gè)可在其中實(shí)現(xiàn)誤差補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償面23。
滑塊4、5的端側(cè)24、25相互支靠以及構(gòu)成各自安裝腔11、12的對(duì)向的邊界，從而避免軸線16、17脫離其平行布局產(chǎn)生角度偏離。
兩個(gè)安裝腔11、12具有指向相反方向的通孔26、27，聯(lián)軸器段2或軸段3裝入該通孔內(nèi)。通過聯(lián)軸器1的這種設(shè)計(jì)，得到一種自支承式聯(lián)軸器，其中不需要附加的保持或固定元件?；瑝K4、5處于聯(lián)軸器外殼6的一個(gè)基本上封閉的內(nèi)腔中。因此它們是防塵的。此外。在通孔26、27上還可以設(shè)有其他密封裝置，所以內(nèi)腔也有足夠的密封性，以便例如容納液體潤滑劑等。
在圖2所示的狀況下聯(lián)軸器段2和軸段3的軸線16、17彼此重合，而當(dāng)聯(lián)軸器段2的軸線16相對(duì)于軸段3的軸線17平行錯(cuò)開時(shí)，借助按照本發(fā)明的聯(lián)軸器1仍可以將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)從聯(lián)軸器段2傳遞給軸段3上(或反之)。圖3表示了這樣的狀況，在這種狀況時(shí)聯(lián)軸器段2移到一個(gè)在外部(向后)的偏移位置，而軸段3處于一個(gè)在外部(向右)的偏移位置。在這種情況下，第一滑塊4的(后方)短的側(cè)面擋靠到第一安裝腔11的后面(沒有畫出)的內(nèi)側(cè)上，而第二滑塊5的(右方)短的側(cè)面20貼靠在第二安裝腔12的右面的內(nèi)側(cè)21上。在此位置達(dá)到聯(lián)軸器段2以及軸段3從它們?nèi)鐖D2中所畫的靜止位置或標(biāo)準(zhǔn)位置的最大移動(dòng)。離開靜止位置的最大偏移量，在用于門上聯(lián)軸器旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的操縱設(shè)備的情況下例如為+/-5mm。
圖4和5表示沒有在軸段3上安裝第二滑塊5的聯(lián)軸器1。在聯(lián)軸器外殼6沒有第二半殼8時(shí)允許看到第一安裝腔11的內(nèi)部，它直接與在這里空出的第二安裝腔12相連。固定在聯(lián)軸器段2上的第一滑塊4具有一個(gè)基本上平行于短的側(cè)面15延伸、將兩個(gè)長的側(cè)面13互相連接起來的安裝孔28。該安裝孔28設(shè)計(jì)為朝滑塊4的端側(cè)方向開口的槽，以及大體在滑塊4的中央延伸。
在安裝孔28中心其橫截面強(qiáng)烈收縮，而此橫截面從中心出發(fā)朝滑塊4長的側(cè)面13的方向連續(xù)增大。在安裝孔28內(nèi)裝入圓的桿狀彈簧29，該桿狀彈簧29在靜止位置平行于滑塊4的短的側(cè)面15延伸。桿狀彈簧29朝滑塊4兩側(cè)從安裝孔28伸出延伸到安裝腔11內(nèi)。為此安裝腔11在滑塊4兩側(cè)具有朝彈簧端方向縮小的支承孔30，它們?cè)诨瑝K4從其靜止位置偏移時(shí)構(gòu)成一個(gè)用于桿狀彈簧29的支座。
圖5表示這種偏移。在這里，滑塊4沿偏移方向31橫向于聯(lián)軸器段2軸線16的位置移動(dòng)。一方面，桿狀彈簧29貼靠在安裝孔28起點(diǎn)狀支承作用的縮窄點(diǎn)32上。另一方面，在滑塊4兩側(cè)在安裝腔11內(nèi)的支承孔30起支座的作用。通過桿狀彈簧29的作用，逆偏移方向31給滑塊4朝其靜止位置的方向加載。支承孔30的深度和桿狀彈簧29的長度在這里設(shè)計(jì)為，使桿狀彈簧29甚至在滑塊4從其靜止位置最大偏移時(shí)仍能可靠地封裝在支承孔30內(nèi)。
圖6和7表示安置在軸段3上的第二滑塊5是如何封裝在聯(lián)軸器外殼6的第二安裝腔12內(nèi)的。圖中沒有畫第一滑塊4，所以仍允許看到第二安裝腔12的內(nèi)部。形式上為桿狀彈簧33的彈性元件在滑塊5內(nèi)的配置，與由圖4和5已知的方案相同，借助一個(gè)在滑塊5內(nèi)的安裝孔34。此外，在第二滑塊5的安裝腔12內(nèi)仍設(shè)有支承孔35，在朝偏移方向36偏移時(shí)它們起支座的作用。圖7表示這種偏移，而圖6則表示未偏移時(shí)的靜止位置。
相應(yīng)于滑塊4、5在安裝腔11、12內(nèi)錯(cuò)開的配置，桿狀彈簧29、33也按90度角彼此錯(cuò)開地布置。換句話說，桿狀彈簧29、33的彈簧力平行于偏移方向31、36延伸的作用線彼此相交。
圖8表示按照本發(fā)明的聯(lián)軸器1另一種實(shí)施方式處于其靜止位置。取代裝入滑塊4、5的安裝孔28內(nèi)的桿狀彈簧29，使用形式上為螺旋彈簧的壓力彈簧37，以便當(dāng)從它們的靜止位置移位時(shí)給滑塊4、5加載。在這里壓力彈簧37設(shè)在滑塊4、5兩側(cè)，將它們裝入在滑塊4、5短的側(cè)面15、20與安裝腔11、12相應(yīng)的內(nèi)側(cè)21之間的可變的間距38內(nèi)。為了固定壓力彈簧37，優(yōu)選地既在滑塊4、5的側(cè)面15、20也在安裝腔11、12的內(nèi)側(cè)21，設(shè)置例如形式上為承接銷釘或安裝孔的固定元件(圖中未表示)。它們用于固定彈簧端部的位置。相應(yīng)于兩個(gè)滑塊4、5沿兩個(gè)各自90度錯(cuò)開的橫向18、22的間隙，與滑塊4、5對(duì)應(yīng)配設(shè)的壓力彈簧對(duì)37同樣布置為使它們的作用線成90度角相交。
圖9表示在開關(guān)柜42內(nèi)的一個(gè)電開關(guān)41。此分解圖還表示了具有裝配孔44及可安裝在那里的旋轉(zhuǎn)手柄45的開關(guān)柜門43。在開關(guān)柜門43關(guān)閉時(shí)，旋轉(zhuǎn)手柄與聯(lián)軸器1的聯(lián)軸器段2連接。由此，通過將旋轉(zhuǎn)手柄45旋轉(zhuǎn)90度或180度，根據(jù)設(shè)計(jì)可將旋轉(zhuǎn)手柄45的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳給軸段3，軸段3穿過孔46延伸到電開關(guān)41的開關(guān)外殼47內(nèi)并觸發(fā)相應(yīng)的開關(guān)過程。
權(quán)利要求
1.一種聯(lián)軸器(1)，包括至少一個(gè)與軸(2、3)對(duì)應(yīng)配設(shè)的滑塊(4、5)，為了構(gòu)成橫向運(yùn)動(dòng)的聯(lián)軸器所述滑塊在設(shè)計(jì)為間隙配合的情況下封裝在聯(lián)軸器外殼(6)內(nèi)，以及包括至少一個(gè)彈性元件(29、33、37)，當(dāng)所述滑塊(4、5)處于其靜止位置之外時(shí)該彈性元件給滑塊加載。
2.按照權(quán)利要求1所述的聯(lián)軸器(1)，其中，與第一軸(2)對(duì)應(yīng)配設(shè)的第一滑塊(4)和與第二軸(3)對(duì)應(yīng)配設(shè)的第二滑塊(5)封裝在一個(gè)公共的聯(lián)軸器外殼(6)內(nèi)。
3.按照權(quán)利要求2所述的聯(lián)軸器(1)，其中，所述聯(lián)軸器外殼(6)對(duì)于封裝的第一滑塊(4)可以具有沿第一橫向(18)的間隙，以及對(duì)于封裝的第二滑塊(5)可以具有沿與之錯(cuò)開90度的第二橫向(22)的間隙。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的聯(lián)軸器(1)，其中，與所述第一滑塊(4)對(duì)應(yīng)配設(shè)的第一彈性元件(29；37)和與所述第二滑塊(5)對(duì)應(yīng)配設(shè)的第二彈性元件(33；37)配置為，使它們的作用線按90度角相交。
5.按照權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的聯(lián)軸器(1)，其中，所述第一滑塊(4)在所述聯(lián)軸器外殼(6)內(nèi)的角運(yùn)動(dòng)受第二滑塊(5)的限制。
6.按照權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的聯(lián)軸器(1)，包括一個(gè)作為彈性元件的彎曲彈簧(29；33)。
7.按照權(quán)利要求6所述的聯(lián)軸器(1)，其中，所述彈性元件(29；33)裝入滑塊(4、5)的一個(gè)確定彈簧行程的槽(28、34)內(nèi)。
8.按照權(quán)利要求6或7所述的聯(lián)軸器(1)，其中，所述彈性元件(29；33)的一個(gè)端部裝入在所述聯(lián)軸器外殼(6)的支座(30、35)內(nèi)。
9.按照權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的聯(lián)軸器(1)，包括一個(gè)作為彈性元件的壓力彈簧(37)。
10.按照權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的聯(lián)軸器(1)在電開關(guān)(41)中的應(yīng)用。
11.一種電開關(guān)(41)，包括按照權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的聯(lián)軸器(1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聯(lián)軸器(1)和聯(lián)軸器(1)在電開關(guān)(41)中的應(yīng)用。此外，本發(fā)明還涉及一種電開關(guān)(41)。為了用結(jié)構(gòu)簡單的方式補(bǔ)償?shù)谝惠S(2)與要和它連接的第二軸(3)或另一個(gè)構(gòu)件之間的誤差，建議了一種包括至少一個(gè)與軸(2、3)對(duì)應(yīng)配設(shè)的滑塊(4、5)的聯(lián)軸器(1)，其中，為了構(gòu)成橫向運(yùn)動(dòng)的聯(lián)軸器所述滑塊(4)在設(shè)計(jì)為間隙配合的情況下封裝在聯(lián)軸器外殼(6)內(nèi)，以及設(shè)置至少一個(gè)彈性元件(29、33；37)，當(dāng)滑塊(4、5)處于其靜止位置之外時(shí)該彈性元件給滑塊加載。
文檔編號(hào)F16D3/04GK101048835SQ200580036797
公開日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2005年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月5日
發(fā)明者曼弗雷德·克羅內(nèi)斯, 于爾根·庫默 申請(qǐng)人:西門子公司