汽車的斷路器的製作方法

2023-05-30 04:08:01 2

專利名稱：汽車的斷路器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車的斷路器，帶有具有彼此電連接的插頭觸點 件的連接器外殼和帶有具有插套觸點的插套外殼，其中，通過操作槓 杆，插頭觸點件可與插套觸點連接和分離。
背景技術：
這種斷路器由DE 10 2004 054 360有所公開。
下面介紹的斷路器主要為了在電動汽車和所謂的混合動力汽車上 使用而被設置，其除了內燃機外還具有電驅動裝置。特別是出於維護 目的有時需要中斷供電。因為這種汽車上不僅出現高電流，而且也出 現相當高的電壓，所以要求為此使用的斷路器接觸可靠地實施。此外， 值得追求的是，從斷路器中發出儘可能少的電磁幹擾。

發明內容
因此提出本任務，即，實現一種斷路器，該斷路器以接觸可靠的 電結構和以很高的抗電磁幹擾性能而著稱。此外，應儘可能排除開關 元件的有缺陷的相互連接。
根據本發明，該任務通過如下方式得以解決，即，金屬的或者金 屬化的環形外殼與插套外殼相連，環形外殼的至少一個內部面具有成 型的控制稜邊，該控制稜邊在附接連接器外殼的情況下取消在連接器 外殼上布置的操作槓桿的機械阻擋。


下面，藉助於附圖示出並且更詳盡地闡述本發明的實施例。其中圖1示出帶部分連接的外殼部件的斷路器；
圖2示出斷路器的分解圖3示出帶連接的外殼部件的斷路器；
圖4示出槓桿機構的放大圖5示出齒輪和阻擋槓桿的第一視圖6示出齒輪和阻擋槓桿的第二視圖7示出釋放銷；
圖8示出釋放口；
具體實施例方式
斷路器在與汽車上的維護工作相關的情況下實現安全功能並可以
斷開蓄電池電位。優選這種斷路器在需要接觸可靠地接通高電流值和 通常還有高電壓值的電動汽車和混合動力汽車上使用。
圖1示出開關元件連接之前斷路器的部分剖面圖。圖2示出同一 斷路器的分解圖。
斷路器由連接器外殼1、環形外殼2和插套外殼3組成。在這裡未 詳細示出的插套外殼3具有功率接頭16，電連接線通過其可與斷路器 連接。功率接頭16為此主要可以具有布置在插套外殼3內部的插塞、 螺旋或者卡式連接器。
通過將連接器外殼1附接至插套外殼3，功率接頭16可以相互電 連接。為此連接器外殼1內部具有兩個電插頭觸點件，它們基本可以 作為為高電流強度設計的扁平插頭構成。從圖2可以看出環繞插頭觸 點件的外殼體24。外殼體24在底板15上整體成型，底板15在其相反 地放著的表面上具有電保險裝置22的成型容納室27。裝入容納室27 內的保險裝置22產生在連接器外殼1的插頭觸點件之間的導電連接。
在附圖中未示出的插口式插套觸點被裝入插套外殼3的底板14內，連接器外殼1的插頭觸點件可以裝入插口式的插套觸點。插套觸 點與功率接頭16導電連接。
由於連接器外殼1與插套外殼3相連接，這樣功率接頭16通過所 產生的插塞連接與保險裝置22相互電連接。電連接相應地也可以通過 分離兩個外殼1、 3而斷開。
為保證良好的接觸保護，環繞的環形外殼2與插套外殼3連接， 該環形外殼2可以附接或者成型。環形外殼2作為金屬或者金屬化外 殼部件構成，其基本上形成斷路器的外殼面並有效屏蔽來自斷路器的 電磁幹擾。
為獲得高負載插塞連接時出現的相當高的插接力，為連接器外殼1 與插套外殼3的連接設置槓桿機構。該槓桿機構由弓形操作槓桿4組 成，其可轉動地支承在連接器外殼1的兩個部位上。操作槓桿4在支 承部位的區域內分別構成一個整體成形的齒輪5。齒輪5可以通過連接 器外殼1附接至插套外殼3與齒條13嚙合，後者在插套外殼3上成型 並向連接器外殼方向上延伸。通過翻轉操作槓桿4，齒輪5順時針同時 轉動約四分之一圈，並由此隨同整個連接器外殼向插套外殼的方向平 移運動。如果操作槓桿4如圖3所示完全翻轉，那麼連接器外殼1因 此也達到其相對於插套外殼3的終端位置，在該終端位置上連接器外 殼1的插頭觸點件與插套觸點完全嵌接並因此導電連接。
圖4至6放大示出齒輪5的布置。現藉助這些附圖進一步介紹槓 杆機構的工作原理。
圖4示出處於起始位置的操作槓桿4的一個區段。齒輪5處於齒 條13上稜邊的前面，齒輪5應通過操作槓桿4的運動與其嚙合。圖4 此外示出單臂式在連接器外殼l上成型的阻擋槓桿10，其自由端區段 嚙合到齒輪5的齒隙6內。由此可以阻擋與齒輪5整體連接的操作槓
6桿4的運動。
此外在圖4中可以看到在環形外殼2的內側成型的控制稜邊12。 如果連接器外殼1現在向環形外殼2的方向上移動，那麼將向下變寬 的控制稜邊12壓向阻擋槓桿10的縱向側並因此使阻擋槓桿10的阻擋 齒輪5的端區段從齒輪5的轉動平面外移。齒輪5的阻擋進而與此同 時操作槓桿4的阻擋被取消。
操作槓桿4現在可以翻轉，其中，齒輪5與插套外殼3的齒條13
嚙合並這樣使連接器外殼1向插套外殼3的方向上移動，直至插頭觸 點件與插套觸點連接。
如果環形外殼2安裝不正確的話，通過阻擋槓桿10實現的齒輪5 的起始止動阻止連接器外殼1和插套外殼3相連接。由此，如果由於 環形外殼2沒有或者錯誤定位而沒有足夠的接觸保護和沒有有效屏蔽 電磁場的話，阻止通過斷路器接通的導電連接的產生。
圖5示出操作槓桿10在其起始位置上的另一視圖-從在齒輪5 上成型的操作槓桿4的離開方向上可以看出-在該起始位置中操作槓 杆4通過嚙合到齒隙6內的阻擋槓桿IO阻擋。
圖6示出操作槓桿4和齒輪5在完成操作槓桿4的翻轉後處於其 終端位置上。操作槓桿4的離開方向在這種情況下相對於起始位置以 約90°順時針扭轉。阻擋槓桿10的端區段在這裡重新卡入齒隙7內。 這是可能的，因為在連接器外殼1的該終端位置上，阻擋槓桿10已經 超出環形外殼2的控制稜邊12 (參見圖4)運動並相應重新回彈到其 起始位置。
為了使阻擋槓桿IO不在中間位置上卡入齒隙內，齒輪5的背側上 成型扁平的連接接片8，該連接接片8使用於阻擋槓桿10的齒隙6、 7隻能從齒輪5的一側出來被接觸。連接接片8僅對於該兩個齒隙6、 7 (相應於操作槓桿4的起始位置和終端位置)而斷開。此外，附加通 過連接接片8實現提高軸向和徑向的阻力矩並因此提高齒輪5的抗扭 曲強度。因為控制稜邊12將阻擋槓桿10壓到齒輪5的連接接片8後 面，所以在圖4中清楚的是，在阻擋槓桿10在達到操作槓桿4的終端 位置的自由齒隙7之前，它不能回彈到其起始位置內。
將操作槓桿阻擋在其終端位置內是有利的，因為由此有效阻止斷 路器由於機械影響，例如像汽車車身的振動而意外或者自操作地斷開。
為釋放阻擋的操作槓桿4，可以設置圖7所示的釋放銷25。釋放 銷25穿過環形外殼2壁中的釋放口 26並要麼支承在環形外殼2上， 要麼在阻擋槓桿IO上成型。
相對應於圖8所示，安裝技術上更加簡單的是取消釋放銷和在環 形外殼2上僅設置有一個釋放口 26。通過將銷狀物體如窄螺絲刀導入 釋放口 26內可以移動阻擋槓桿10，以釋放齒輪5並因此釋放操作槓桿 4。在圖6中可以看出，在阻擋槓桿10的端區段上和齒輪5的背側上 成型的斜面9、 11有助於阻擋槓桿10從齒隙6中滑出。
斷路器此外在連接器外殼1和插套外殼3上具有可相互連接的插 頭觸點件，它們為小的電功率設計並在後面概括地稱為信號連接器17。 信號連接器17的外殼輪廓在圖1和2中示出。
信號連接器17在連接器外殼1和插套外殼3相互連接時形成信號 電路，其發出斷路器連接狀態的信號。該信號可以為此設置為，用於 控制這裡未示出的電子或者機電繼電器，該繼電器接入斷路器的電源 電路，從而斷路器可以無電流和無電壓地連接或分離功率觸點。
由此需要比電源電路滯後地閉合信號電路和提前使其分離。相應在拆卸斷路器時，首先通過操作槓桿4的旋轉運動斷開信號電路。然 後通過這種運動和隨後外殼1、 3的彼此平移運動打開電源電路。連接
外殼l、 3時的次序以相反的順序實現。
特別有利的是，保險裝置室27可通過蓋來封閉。相應於圖2所示， 蓋由兩個蓋部件18、 19組成，它們可沿著保險裝置室27的接入口移 動。蓋部件之一 18具有間隙20，其形狀與操作槓桿4的弓形件上的造 型件23相配合。造型件23可沉入間隙20中；但只能是當蓋部件18 位於下述位置中時，即在該位置中蓋部件18至少很大程度上封閉保險 裝置室27。第二蓋部件也必須被引入封閉位置，因為否則在連接器外 殼1的插塞運動時，第二蓋部件會碰到環形外殼2的邊緣。由此，當 保險裝置室27由蓋部件18、 19封閉時，才有可能完全翻轉操作槓桿4 且因此連接電源電路和信號電流電路。
如果操作槓桿4完全翻轉且功率接頭16因此相互導電連接，那麼 操作槓桿4的造型件沉入蓋部件18的間隙20內。這一點在圖3中示 出。但蓋部件18因此也確定其位置，從而只要翻轉操作槓桿4，蓋部 件18就不可移動。因此，排除了如下情況，即，人在帶電流或者帶電 壓的斷路器中可以觸及保險裝置室27的內部。
下面再次簡要概括一下斷路器的工作原理。斷路器分兩個安裝步 驟進行安裝。斷路器的可運動的部件在插接方向上平移運動。在此， 電源電路被接通。在止動的操作槓桿4接觸斷路器的固定部件的齒條 13後，該過程受到限制。在第一安裝步驟結束時，通過環形外殼2內 的啟動稜邊12釋放操作槓桿4的旋轉。通過隨後的旋轉運動附加地接 通信號電流電路。
自由支承在斷路器上的操作槓桿4在其供貨狀態(Anlieferzustand) 下通過阻擋槓桿10止動。阻擋槓桿IO結構上的設計允許其偏轉(圖1)。 止動的取消通過環形外殼2內部的控制稜邊12進行，控制稜邊12在安裝過程期間使阻擋槓桿3偏轉並因此釋放操作槓桿4。齒面之間設置 有成型的連接接片8阻止阻擋槓桿10在隨後的轉動過程期間可擺回到 其起始位置。
通過操作槓桿4的止動並通過由控制稜邊12強制要求的釋放，實 現對環形外殼2的存在性的檢測(Abfrage)。
斷路器的最終安裝通過隨後的轉動運動完成。在此，操作槓桿4 上的齒輪5與插套外殼3的齒條13相互嚙合。轉動過程結束後，阻擋 槓桿10擺回到其起始位置。因此阻擋槓桿10僅在安裝過程期間承受 負荷。附圖標記列表-
1 連接器外殼
2 環形外殼
3 插套外殼
4 操作槓桿
5 齒輪
6 齒隙
7 齒隙
8 連接接片
9 (齒輪上的)斜面
10 阻擋槓桿
11 (阻擋槓桿上的)斜面
12 控制稜邊
13 齒條
14 (插套外殼上的)底板
15 (連接器外殼上的)底板
16 功率接頭
17 信號連接器
18 第一蓋部件
19 第二蓋部件
20 (蓋上的)間隙
21 (蓋上的槓桿切口)
22 保險裝置
23 (在操作槓桿上的)造型件
24 接觸體
25 釋放銷
26 釋放口
27 保險裝置室
權利要求
1.用於汽車的斷路器，帶有具有彼此電連接的插頭觸點件的連接器外殼和帶有具有插套觸點的插套外殼，其中，通過操作槓桿，所述插頭觸點件能與所述插套觸點連接和分離，其特徵在於，金屬的或者金屬化的環形外殼(2)與所述插套外殼(3)連接，所述環形外殼(2)的至少一個內部面具有成型的控制稜邊(12)，所述控制稜邊(12)在附接所述連接器外殼(1)的情況下取消對在所述連接器外殼(1)上布置的所述操作槓桿(4)的機械阻擋。
2. 根據權利要求1所述的斷路器，其特徵在於，所述操作槓桿(4)具有齒輪(5)或者操作齒輪(5)，所述齒輪(5)與所述插套外殼(1)上的齒條(13)共同作用。
3. 根據權利要求2所述的斷路器，其特徵在於，在連接器外殼(l)未與所述環形外殼(2)連接的情況下，至少在所述操作槓桿的一個位置上，嚙合到所述齒輪(5)的齒隙(6、 7)中的阻擋槓桿(10)阻擋所述操作槓桿(4)的可運動性。
4. 根據權利要求3所述的斷路器，其特徵在於，所述環形外殼(2)的所述控制稜邊(12)側面地作用於所述阻擋槓桿(10)，並且因此使所述阻擋槓桿(10)的阻擋所述齒輪(5)的區段從所述齒輪(5)的轉動平面外移。
5. 根據權利要求3所述的斷路器，其特徵在於，所述控制稜邊(12)以如下方式形成，即，所述控制稜邊(12)在所述連接器外殼(1)在所述插套外殼(3)上的終端位置中釋放所述阻擋槓桿(10)，由此所述阻擋槓桿(10)的端區段鎖緊地地嚙合到所述齒輪(5)的齒隙(7)中。
6. 根據權利要求5所述的斷路器，其特徵在於，所述阻擋槓桿(10)的所述端區段和所述齒輪(5)的齒面分別具有成型的斜面(9、 11)，藉助於所述斜面(9、 11)，所述阻擋槓桿(10)能從阻擋位置運動出來。
7. 根據權利要求5所述的斷路器，其特徵在於，為了使所述阻擋槓桿(10)從所述阻擋位置運動出來，設置有側面地作用於所述阻擋槓桿(10)上的釋放銷(23)。
8. 根據權利要求l所述的斷路器，其特徵在於，通過連接器外殼(1)和插套外殼(3)的完全相連接，另外的電接觸件互相連接。
全文摘要
描述的是一種用於汽車的斷路器，其帶有具有彼此電連接的插頭觸點件的連接器外殼和帶有具有插套觸點的插套外殼，其中，通過操作槓桿，插頭觸點件能與插套觸點連接和分離，其中，金屬的或者金屬化的環形外殼與插套外殼相連，其中，環形外殼的至少一個內部面具有成型的控制稜邊，該控制稜邊在附接連接器外殼的情況下取消在連接器外殼上布置的操作槓桿的機械阻擋。
文檔編號H01R13/703GK101689732SQ200880016562
公開日2010年3月31日 申請日期2008年5月19日 優先權日2007年5月18日
發明者康斯坦丁諾斯·蒂託基斯, 沃爾克·圖勞 申請人:科世達接觸系統有限公司