Mecanismo para conmutador de seguridad.

Un mecanismo para conmutar a conexión y a desconexión un conmutador (50) provisto de una función principal de conmutación y de al menos una función de seguridad,

que comprende:

- un contacto movible (7), que puede ser movido con respecto a un contacto fijo (35) desde una primera posición a una segunda posición, de tal manera que el conmutador (50) es conmutado a conexión o, alternativamente, conmutado a desconexión, de modo que el contacto movible (7) está fijado por unos medios de fijación (6) existentes en el conmutador (50), de forma que puede llevar a cabo un movimiento de giro y de traslación,

- un basculador (4) de conmutador para, destinado a hacer funcionar el conmutador, de tal manera que el basculador (4) de conmutador para CONEXIÓN / DESCONEXIÓN está conectado, de un brazo de accionamiento (41, 42), al contacto movible (7), de forma que el primer brazo de accionamiento (41, 42) se acopla o contacta con un primer punto de acoplamiento (51) situado en el contacto

- un muelle o resorte (3), que contacta o se acopla con un segundo punto de acoplamiento (56) situado en el contacto movible (7), a fin de ejercer una fuerza sobre el mismo, caracterizado por que los medios de fijación (6), el primer punto de acoplamiento (51) y el segundo punto de acoplamiento (56) están colocados de manera tal, uno con respecto al otro, que, cuando el conmutador (50) es conmutado a conexión, el giro del basculador (4) de conmutador para CONEXIÓN / DESCONEXIÓN más allá de una posición predeterminada del basculador (4) de conmutador para CONEXIÓN / DESCONEXIÓN tiene como resultado una inversión del movimiento que actúa sobre el contacto movible (7).

Mecanismo para conmutador de seguridad.

Campo de la invención La presente invención se refiere a un mecanismo para un conmutador provisto de una función de conmutación primaria y al menos una función de seguridad, tal como un conmutador de seguridad, asi como a un conmutador de seguridad que contiene tal mecanismo. Mas particularmente, la presente invención se refiere a un mecanismo para conmutar a conexión y a desconexión un conmutador, tal como un conmutador de seguridad, que comprende un contacto movible que puede ser movido con respecto a un contacto fijo desde una primera posición a una segunda posición, siendo el conmutador conmutado a conexión o, alternativamente, conmutado a desconexión, de tal modo que el contacto movible esta fijado por unos medios de fijación existentes en el conmutador, de manera que puede llevar a cabo un movimiento de giro y de traslación, un basculador de conmutador para CONEXION 1 DESCONEXION ("ON 1 OFF") , destinado a hacer funcionar el conmutador, de tal manera que el basculador de conmutador para CONEXION 1 DESCONEXION esta conectado o unido, a traves de un brazo de accionamiento, al contacto móvil, de modo que el brazo de accionamiento contacta o se acopla con un primer punto de contacto o acoplamiento del contacto movible, y un muelle o resorte que se acopla con un segundo punto de acoplamiento existente en el contacto movible, a fin de ejercer una fuerza sobre el mismo.

Estado de la tecnica Tal mecanismo segun se describe en el preambulo de la reivindicación 1, para la conmutación a conexión y a desconexión de un conmutador, se conoce por la publicación WO 92121134. Este mecanismo para un conmutador automatico garantiza que el conmutador es rapidamente conmutado a desconexión en el caso de que se accione un dispositivo protector. Este mecanismo esta provisto de un muelle o resorte, un dispositivo de bloqueo, un basculador operativo y un contacto móvil, de tal manera que el contacto móvil esta provisto de una ranura destinada a alojar un punto de pivote fijo. En el caso de que el mecanismo se conmute a desconexión por la liberación del bloqueo, la ranura garantiza que la tensión en el resorte provoque que el contacto móvil se desplace alejandose del contacto fijo de una manera rapida y controlada. Sin embargo, la conmutación a conexión del conmutador por medio del basculador operativo se produce de manera tal, que la velocidad y la fuerza con que tiene lugar la conmutación a conexión dependen de la persona que acciona el basculador operativo. La ranura existente en el contacto móvil garantiza solo, en este caso, que la tensión del resorte mantiene el contacto móvil firmemente contra el contacto fijo.

Se conoce un mecanismo de conmutación adicional por la Solicitud de Patente alemana DE-A-199 33 166. Esta publicación describe un conmutador para un conducto de fase o un conductor neutro, en el cual un contacto móvil se lleva a contacto con un contacto fijo por medio de su rotación alrededor de un punto de pivote. Puede tambien tener lugar un movimiento de traslación limitado del contacto móvil como resultado de la presencia de una ranura en el contacto móvil. Un resorte se acopla con el contacto móvil en una posición del contacto móvil situada entre el punto de pivote de traslación y el lugar donde se establece contacto con el contacto fijo. Este resorte almacena energia cuando el conmutador es conmutado a conexión, energia que se utiliza para separar los contactos rapidamente cuando el conmutador es conmutado a desconexión. El contacto móvil es accionado desde el exterior por medio de un basculador que esta conectado o unido al contacto móvil a traves de un brazo de accionamiento. El brazo de accionamiento comprende una pieza intermedia que esta fijada al basculador de tal manera que puede girar, asi como una pieza de presión que esta fijada por un extremo a la pieza intermedia de tal modo que puede girar, y que esta fijada por el otro extremo al contacto móvil de tal forma que puede girar. Como resultado del movimiento de conmutación a conexión (rotación) del basculador, el contacto móvil es movido hacia el contacto fijo por medio del brazo de accionamiento. Debido a la ranura existente en el contacto móvil, el contacto móvil puede ser bloqueado contra la presión del resorte por medio de un dispositivo de bloqueo existente en el brazo de accionamiento, como resultado de lo cual los contactos son presionados por la fuerza uno contra el otro. La velocidad y la fuerza con las que tiene lugar el procedimiento de conmutación a conexión dependen de la fuerza y la velocidad con las que es movido el basculador. La conmutación a conexión, por tanto, no siempre tiene lugar con la misma fuerza y velocidad.

El hecho de que la conmutación a conexión del conmutador dependa, como es conocido en el estado de la tecnica anteriormente mencionado, de la manera como se acciona, puede tener como resultado la fusión de los contactos en cualquier momento en que se apliquen corrientes de carga elevadas, lo que provoca una reducción de la vida util o de servicio del conmutador.

Sumario de la invención La presente invención tiene como propósito proporcionar un mecanismo para un conmutador en el que la conmutación a conexión y a desconexión tenga lugar independientemente de la persona que hace funcionar el conmutador.

De acuerdo con la presente invención, se proporciona un mecanismo del tipo definido en el preambulo, en el que los medios de fijación, el primer punto de acoplamiento y el segundo punto de acoplamiento estan colocados unos con respecto a otros de tal manera que, cuando el conmutador se conmuta a conexión, el giro del basculador de

conmutador para CONEXION 1 DESCONEXION mas alla de una posición predeterminada del basculador de conmutador para CONEXION 1 DESCONEXION tiene como resultado una inversión del momento o par que actua sobre el contacto movible. En consecuencia, cuando se conmuta a conexión el conmutador, el resorte trabaja repentinamente en la dirección opuesta, como resultado de lo cual la conmutación a conexión del conmutador tiene lugar independientemente de la persona, en otras palabras, con la misma fuerza y velocidad.

En una realización del presente mecanismo, los medios de fijación, el primer punto de acoplamiento y el segundo punto de acoplamiento forman un triangulo en el contacto movible, como resultado de lo cual las fuerzas que actuan sobre el contacto movible generan un par alrededor de un punto de pivote momentaneo del contacto movible, y una fuerza ejercida por el brazo de accionamiento en el primer punto de accionamiento, tiene como resultado una fuerza de reacción desde los medios de fijación, de tal manera que la fuerza de reacción, en la posición predeterminada, da lugar a un movimiento de traslación del contacto movible, como resultado de lo cual se invierte la dirección del movimiento. Esto permite conseguir la capacidad funcional deseada del mecanismo (conmutación a CONEXION 1 DESCONEXION independiente de la persona) con un minimo de componentes. Un conmutador en el que se emplea tal mecanismo puede, por lo tanto, ser miniaturizado adicionalmente.

En una realización adicional, los medios de fijación estan constituidos por un husillo que esta fijado al contacto móvil de tal manera que puede girar, y el husillo puede llevar a cabo un movimiento de traslación dentro de una ranura existente en el conmutador. Esta permite una mejor definición del movimiento de traslación del contacto móvil, y puede definirse mejor el par de inversión. En esta realización, la geometria y la regulación de secuencia temporal del conmutador no dependen de la posición del contacto móvil, como en el estado de la tecnica.

El propósito de la invención es tambien proporcionar un mecanismo que, ademas de su función principal de conmutación, es tambien adecuado, de una manera simple y, con todo, efectiva y fiable, para llevar a efecto las funciones protectoras contra corrientes de cortocircuito, corrientes de sobrecarga y corrientes de fallo de derivación a tierra, por separado o en combinación. Para tal fin, el mecanismo comprende, en una primera realización, una palanca de desenganche, la cual esta conectada o unida, a traves de los medios de fijación, al contacto movible mediante los medios de fijación, de tal manera que puede girar, y esta provista de una superficie de bloqueo en un primer lado, por medio de la cual el brazo de accionamiento es bloqueado cuando el conmutador esta en la posición de CONEXION. La palanca de desenganche puede hacerse rotar por medio de un dispositivo de accionamiento de conmutación a desconexión, de tal modo que la superficie de... [Seguir leyendo]

1. Un mecanismo para conmutar a conexión y a desconexión un conmutador (50) provisto de una función principal de conmutación y de al menos una función de seguridad, que comprende:

- un contacto movible (7) , que puede ser movido con respecto a un contacto fijo (35) desde una primera posición a una segunda posición, de tal manera que el conmutador (50) es conmutado a conexión o, alternativamente, conmutado a desconexión, de modo que el contacto movible (7) esta fijado por unos medios de fijación (6) existentes en el conmutador (50) , de forma que puede llevar a cabo un movimiento de giro y de traslación,

- un basculador (4) de conmutador para CONEXION 1 DESCONEXION, destinado a hacer funcionar el conmutador (50) , de tal manera que el basculador (4) de conmutador para CONEXION 1 DESCONEXION esta conectado, a traves de un brazo de accionamiento (41, 42) , al contacto movible (7) , de forma que el primer brazo de accionamiento (41, 42) se acopla o contacta con un primer punto de acoplamiento (51) situado en el contacto movible (7) ,

- un muelle o resorte (3) , que contacta o se acopla con un segundo punto de acoplamiento (56) situado en el contacto movible (7) , a fin de ejercer una fuerza sobre el mismo,

caracterizado por que los medios de fijación (6) , el primer punto de acoplamiento (51) y el segundo punto de acoplamiento (56) estan colocados de manera tal, uno con respecto al otro, que, cuando el conmutador (50) es conmutado a conexión, el giro del basculador (4) de conmutador para CONEXION 1 DESCONEXION mas alla de una posición predeterminada del basculador (4) de conmutador para CONEXION 1 DESCONEXION tiene como resultado una inversión del movimiento que actua sobre el contacto movible (7) .

2. Un mecanismo de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual los medios de fijación (6) , el primer punto de acoplamiento (51) y el segundo punto de acoplamiento (56) forman un triangulo en el contacto movible (7) , como resultado de lo cual las fuerzas que actuan sobre el contacto movible (7) generan un momento o par alrededor de un punto de pivote momentaneo (M) del contacto movible (7) , y una fuerza ejercida por el brazo de accionamiento (41, 42) sobre el primer punto de acoplamiento (51) tiene como resultado una fuerza de reacción desde los medios de fijación (6) , de manera que la fuerza reactiva, en la posición predeterminada, da lugar a un movimiento de traslación del contacto movible (7) , como resultado del cual la dirección del movimiento se invierte.

3. Un mecanismo de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el cual los medios de fijación (6) estan constituidos por un husillo que esta fijado al contacto movible (7) de tal manera que puede girar, y el husillo (6) puede efectuar un movimiento de traslación dentro de una ranura (48) existente en el conmutador (50) .

4. Un mecanismo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, de tal manera que el mecanismo comprende, adicionalmente, una palanca de desenganche (5) que, en virtud de los medios de fijación (6) , esta conectada o unida al contacto movible (7) de tal modo que puede girar, y que esta provista, en un primer lado, de una superficie de bloqueo (59) por medio de la cual el brazo de accionamiento (41, 42) es bloqueado cuando el conmutador (50) se encuentra en la posición de CONEXION.

5. Un mecanismo de acuerdo con la reivindicación 4, en el cual la palanca de desenganche (5) puede hacerse rotar por medio de un dispositivo de accionamiento de conmutación a desconexión (2; 10; 39) , de tal modo que la superficie de bloqueo (59) ya no bloquea el brazo de accionamiento (41, 42) .

6. Un mecanismo de acuerdo con la reivindicación 5, en el cual la palanca de desenganche (5) tiene un saliente

(25) que puede ser movido mediante un trinquete de desconexión (14) , a traves de un dispositivo de accionamiento de conmutación a desconexión (10; 39) , de tal manera que el trinquete de desenganche (14) esta montado elasticamente en el conmutador (50) y restituye el dispositivo de accionamiento de conmutación a desconexión (10; 39) .

7. Un mecanismo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual la palanca de desconexión (5) esta conectada o unida mecanicamente, a traves de un saliente (59a) , a una parte de acoplamiento

(30) fijada en el conmutador (50) de tal forma que puede deslizar.

8. Un conmutador para conmutar a conexión y a desconexión un circuito electrico con un lado de fase y un lado de neutro, el cual comprende respectivos contactos fijos y móviles (7, 35; 19, 37) , de tal manera que el lado de fase y el lado de neutro estan, ambos, provistos de un mecanismo de acuerdo con la reivindicación 7, y el mecanismo situado en el lado de fase esta acoplado mecanicamente al mecanismo situado en el lado de neutro por medio de una parte de acoplamiento (30) , la cual esta conectada o unida mecanicamente a unos salientes (58a, 18a) situados en las respectivas palancas de desenganche (5; 18) .

9. Un conmutador de acuerdo con la reivindicación 8, en el cual el mecanismo situado en el lado de fase y el mecanismo situado en el lado de neutro estan construidos de tal manera que, cuando el conmutador (50) es conmutado a desconexión, los contactos (7, 35) del lado de fase se abren antes que los contactos (19, 37) del lado de neutro y, cuando el conmutador (50) es conmutado a conexión, los contactos (19, 37) del lado de neutro se cierran antes que los contactos (7, 35) del lado de fase.

10. Un conmutador para conmutar a conexión y a desconexión un circuito electrico, de tal manera que el conmutador (50) esta provisto de un mecanismo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, un alojamiento (31) y al menos un dispositivo de seguridad (2, 10, 11) , de tal modo que el al menos un dispositivo de seguridad (2, 10, 11) se ha incorporado para proteger el conmutador (50) de una corriente de cortocircuito, de una corriente de sobrecarga y1º de corrientes de fallo de derivación a tierra, y de forma que el mecanismo y cada uno de los dispositivos de seguridad (2, 10, 11) presentes se han instalado en el alojamiento (31) de una manera modular.