CN103928240B - 控制单元的电单元装置 - Google Patents

Abstract

一种控制单元的电单元装置，属于低压电器技术领域。包括主开关电器、多极切换开关装置和连接模块，在主开关电器的一端设第一信号连接器，在多极切换开关装置的一端设第二信号连接器，连接模块连接在第一、第二信号连接器之间，特点：连接模块包括外壳，该外壳具有第一、第二端口，第一端口与第一信号连接口插接配合，第二端口与第二信号连接器插接配合，在第一、第二端口中，至少有一个端口是相对于外壳滑动的。当主开关电器与多极切换开关装置由连接模块彼此实施连接时可以对制造和/或装配等产生的误差进行补偿，确保连接模块与主开关电器与多极切换开关装置之间的可靠连接，并且可有效地消除因应力而导致的损坏零部件的问题。

Description

控制单元的电单元装置

技术领域

本发明属于低压电器技术领域，具体涉及一种控制单元的电单元装置。

背景技术

前述的控制单元的电单元装置是由一个用于实现电路接通或断开的主开关电器（可以是控制与保护开关电器，英文缩写为：CPS）与一个用于与主开关电器的负载端连接的多极切换开关装置相组合的组合体。多极切换开关装置是通过转接电机的三相电源中的其中两相电源而藉以实现电机换向的控制电器，并与主开关电器配合使用，达到对电机的可逆、双向、星三角或双速控制与调节等目的，而主开关电器如前述起接通或断开电路的作用，对此可以参见中国专利授权公告号CN203039282U。

已有技术将多极切换开关装置与主开关电器彼此连接的方式主要有以下两种：一是采用传统的接线将两者连接，具体而言，通过导线将多极切换开关装置与主开关电器之间的信号线彼此连接，这种方式的欠缺是接线较为繁琐，尤其容易产生接线错误；二是通过一个连接模块将多极切换开关装置与主开关电器彼此连接，这种方式具有连接快捷方便并且可避免接线错误的长处，但由于采用连接模块，因而对多极切换开关装置以及主开关电器与连接模块的配合误差十分严苛，当存在误差时，会使连接模块难以甚至无法将多极切换开关装置与主开关电器连接，尤其，纵使勉强地实现了两者的连接，但由于各部件的装配、配合问题，会使连接处有应力存在，长时间的应力存在极易导致相关零件损坏。

在多极切换开关装置、主开关电器以及连接模块客观上受难以避免的制造误差因素、环境变化引起的热胀冷缩系数和材料自身因素等的影响下，连接模块与多极切换开关装置以及主开关电器之间连接时的相互干涉情形、不希望出现但又必然出现的应力问题长期以来困扰于业界，并且期望予以解决而藉以保障三者之间的可靠连接效果。但是在迄今为止公开的中外专利和非专利文献中均未见诸相应的技术启示。

针对上述已有技术，本申请人作了积极而有益的设计，终于形成了下面将要介绍的技术方案，并且在采取了保密措施下在本申请人的场所以推演模拟方式进行试验，结果证明是切实可行的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种有助于避免连接模块在与多极切换开关装置以及主开关电器连接时在连接处出现应力而藉以保障连接模块与多极切换开关装置以及主开关电器之间的连接效果并且避免出现零部件过早损坏的控制单元的电单元装置。

本发明的任务是这样来完成的，一种控制单元的电单元装置，包括用于接通或断开电路的一主开关电器、用于与主开关电器的负载端连接的一多极切换开关装置和用于将主开关电器与多极切换开关装置连接的一连接模块，在所述主开关电器朝向所述多极切换开关装置的一端设置有一第一信号连接器，而在多极切换开关装置朝向主开关电器的一端设置有一第二信号连接器，所述的连接模块连接在第一信号连接器与第二信号连接器之间，特点是：所述的连接模块包括外壳，该外壳具有一第一端口和一第二端口，第一端口与所述的第一信号连接器插接配合，而第二端口与所述第二信号连接器插接配合，其中：在所述第一端口和第二端口中，至少有一个端口是相对于所述外壳滑动的。

在本发明的一个具体的实施例中，所述的第一端口包括一组第一端子和一第一壳体，而所述的第二端口包括一组第二端子和一第二壳体，一组第一端子固定在第一壳体上，一组第二端子固定在第二壳体上，第一端子和第二端子通过柔性连接线彼此实现电气连接，并且在所述的第一壳体和第二壳体中，至少有一个壳体是相对于所述外壳滑动的，并且所述的第一壳体以及第二壳体均与所述的外壳相配合。

在本发明的另一个具体的实施例中，在所述主开关电器的底部构成有一第一导轨安装槽，而在所述多极切换开关装置的底部构成有一第二导轨安装槽，在第一导轨安装槽内配设有一第一导轨，而在第二导轨安装槽内配设有一第二导轨，并且在第一导轨安装槽与第二导轨安装槽之间设置有一用于对所述第一导轨和第二导轨锁止的导轨锁止件。

在本发明的又一个具体的实施例中，在所述第一导轨安装槽的长度方向的一侧构成有一第一导轨锁止件卡合腔，而在所述第二导轨安装槽的长度方向的一侧构成有一第二导轨锁止件卡合腔，在所述的导轨锁止件上并且在对应于第一导轨锁止件卡合腔的位置构成有一第一锁止件锁扣，该第一锁止件锁扣与第一导轨锁止件卡合腔相配合，而在导轨锁止件上并且在对应于第二导轨锁止件卡合腔的位置构成有一第二锁止件锁扣，该第二锁止件锁扣与第二导轨锁止件卡合腔相配合，藉由第一锁止件锁扣与第一导轨锁止件卡合腔的配合而使所述第一导轨限定在所述第一导轨安装槽内，藉由第二锁止件锁扣与第二导轨锁止件卡合腔的配合而使所述第二导轨限定在所述第二导轨安装槽内。

在本发明的再一个具体的实施例中，所述的外壳包括一罩壳和一底壳，罩壳和底壳彼此卡合固定，所述的第一壳体与底壳构成为一体结构，所述的第二壳体与底壳滑动配合。

在本发明的还有一个具体的实施例中，在所述的底壳上构成有底壳卡脚以及开设有底壳开口，底壳卡脚与所述第二壳体相卡合，而第二壳体的下端凸设有壳体端口，该壳体端口滑动地容配在所述底壳开口内。

在本发明的更而一个具体的实施例中，在所述的第二壳体上并且位于第二壳体的上部构成有卡脚配合肩，所述的底壳卡脚与卡脚配合肩相卡合。

在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的外壳包括一罩壳和一底壳，罩壳和底壳彼此卡合固定，所述的第一壳体与底壳滑动配合，所述的第二壳体与底壳构成为一体结构。

在本发明的又更而一个具体的实施例中，在所述的底壳上构成有底壳卡脚以及开设有底壳开口，底壳卡脚与所述第一壳体相卡合，而第一壳体的下端凸设有连接端口，该连接端口滑动地容配在所述底壳开口内。

本发明提供的技术方案由于将外壳的第一端口和第二端口中的至少一个端口设计为相对于外壳滑动，因而当主开关电器与多极切换开关装置由连接模块彼此实施连接时可以对制造和/或装配等产生的误差进行补偿，确保连接模块与主开关电器与多极切换开关装置之间的可靠连接，并且可有效地消除因应力而导致的损坏零部件的问题。

附图说明

图1为本发明的实施例示意图。

图2为图1的底部示意图。

图3为图1所示的连接模块的结构图。

图4为图3的连接模块的分解图。

图5为图4所示的第二壳体的详细结构图。

图6为图4所示的第一端子和第二端子的详细结构图。

图7为连接模块的另一种实施例的分解图。

具体实施方式

请参见图1和图2，给出了本发明控制单元的电单元装置的结构体系的用于接通或断开电路的一主开关电器1、用于与主开关电器1的负载端12连接的一多极切换开关装置2和用于将主开关电器1与多极切换开关装置连接的一连接模块3，在主开关电器1朝向多极切换开关装置2的一端即图1所示位置状态的左端设置有第一信号连接器11，而在多极切换开关装置2朝向主开关电器1的一端即图1所示位置状态的右端设置有一第二信号连接器21，前述的连接模块3连接在第一、第二信号连接器11、21之间，也就是说连接模块3同时与第一信号连接器11以及第二信号连接器21连接。由图1所示，在主开关电器1朝向多极切换开关装置2的一端端面上构成有钩槽13，而在多极切换开关装置朝向主开关电器1的一端端面上构成有钩脚23，钩脚23与钩槽13相配合，具体而言，藉由钩脚23***钩槽13而使多极切换开关装置2与主开关电器1连结，同时多极切换开关装置2的电源端子24与主开关电器1的负载端子14相互插接配合，并且通过主开关电器1上的接线螺钉实现两者（该两者是指电源端子24与负载端子14）的电连接固定。

请参见图3和图4并且结合图1和图2，作为本发明提供的技术方案的技术要点：前述的连接模块3包括外壳30，该外壳30具有一第一端口31和一第二端口32，第一端口31与前述的第一信号连接器11插接配合，而第二端口32与前述的第二信号连接器21插接配合，在第一端口31和第二端口32中，至少有一个端口是相对于外壳30滑动的（下面还要详细说明）。

在前述主开关电器1的底部构成有一第一导轨安装槽10，而在前述的多极切换开关装置2的底部构成有一第二导轨安装槽20，在第一导轨安装槽10内配设有一第一导轨7，而在第二导轨安装槽20内配设有一第二导轨8，并且在第一导轨安装槽10与第二导轨安装槽20之间设置有一用于对第一导轨7和第二导轨8锁止（也可称限定）的导轨锁止件6。

前述导轨锁止件6通过位于导轨锁止件6的长度方向的近中部的并且位于两侧的翼部63同时与主开关电器1以及多极切换开关装置2的底面相配合，即安装在多极切换开关装置2和主开关电器1的安装底面上，并从多极切换开关装置2的切换开关装置负载端22一直贯穿到主开关电器1，因为在多极切换开关装置2和主开关电器1安装底面上并且在对应的位置分别设置有与安装导轨锁止件6相适配的长条状槽，导轨锁止件6可沿着两者的对插方向进行滑动。第一导轨7和第二导轨8分别安装到主开关电器1和多极切换开关装置2的第一导轨安装槽10和第二导轨安装槽20中，在第一导轨安装槽10的长度方向的一侧构成有一第一导轨卡合腔101，而在第二导轨安装槽20的长度方向的一侧构成有一第二导轨卡合腔201，在导轨锁止件6上并且在对应于第一导轨锁止件卡合腔101的位置构成有一第一锁止件锁扣61（也可称第一锁止件锁口，以下同），而在导轨锁止件6上并且在对应于第二导轨锁止件卡合腔201的位置构成有一第二锁止件锁扣62（也可称第二锁止件锁口，以下同），藉由第一锁止件锁扣61与第一导轨卡合腔101相配合将导轨固定在第一导轨安装槽10中，藉由第二锁止件锁扣62与第二导轨卡合腔201相配合将导轨固定在第二导轨安装槽20中。

在图2中示出了属于导轨锁止件6的结构体系的弹簧64，该弹簧64的一端抵靠在直接构成于导轨锁止件6上的弹簧挡突65上，另一端抵靠在主开关电器1的底面上，可见，弹簧64位于导轨锁止件6与主开关电器1的底面之间，藉由弹簧64而使第一锁止件锁扣61始终具有向导轨7的压紧的力。给出了同样属于导轨锁止件6的结构体系的弹簧钢丝66，该弹簧钢丝66两端抵靠在多极切换开关装置2安装底面上的挡板25处（图2示），弹簧钢丝66的中部通过形变挂靠在导轨锁止件6的开口67处（图1示），使第二锁止件锁扣62始终具有向导轨8压紧的力。由弹簧钢丝66和弹簧64的共同作用而将导轨8、7卡住。导轨锁止件6具有一槽口68，当需要将电单元装置从导轨上拆下时，也就是说当要将主开关电器1以及多极切换开关装置2分别从第一导轨7以及第二导轨8上卸下时，只需用工具***导轨锁止件6的槽口68中，并向外撬出，使导轨锁止件6解除对第一、第二导轨7、8的固定。

主开关电器1以及多极切换开关装置2也可采用非导轨安装的固定形式，例如将由图2示意的安装件2A，2B从多极开关装置2上抽出，同时将安装件2C从主开关电器1上抽出后用螺钉将安装件固定即可实现。

如前述，主开关电器1上设置有第一信号连接器11，多极切换开关装置2上设置有第二信号连接器21，通过一连接模块3实现第一信号连接器11、第二信号连接器21之间的电气连接。前述连接模块3包括外壳30、与第一信号连接器11相插接的第一端口31和与第二信号连接器21相插接的第二端口32。前述第一端口31包括第一端子311和第一壳体312，而第二端口32包括第二端子321和第二壳体322，第一端子311和第二端子321通过柔性连接线实现电连接，第一端子311固定在第一壳体312上，第二端子321固定在第二壳体322上，由于第一壳体312和第二壳体322之中至少有一个可相对外壳30滑动，因而印证了申请人在上面所讲的第一端子31和第二端子32中至少有一个端子是相对于外壳30滑动的表述。

请重点参见图3、4、5、6，外壳30包括罩壳301和底壳302，罩壳301上设置有卡扣3011，底壳302上设置有卡口3025，通过卡扣3011和卡口3025的配合实现罩壳301与底壳302的卡合固定。

底壳302的一端开设有底壳开口3022，另一端上一体构成有前述的第一壳体312，第一壳体312的下部也即底壳302另一端的下方延设有主开关电器连接端口3024，第一端子311固定在第一壳体312上（即底壳302的一端），当主开关电器连接端口3024与主开关电器1上的第一信号连接器11插配时，第一端子311与第一信号连接器11内的插针9（图6示）相接合实现电连接。如图4、5所示，第二壳体322的下部凸设有底壳端口3222，在底壳302上并且在底壳开口3022的上方位置的壳壁上设置有底壳卡脚3021，底壳卡脚3021与第二壳体322上端的卡脚配合肩3221相卡合，壳体端口3222容配在底壳开口3022中，第二壳体322的底面3224与底壳302的内表面3023相接触，底壳开口3022的长度大于壳体端口3222的长度（图4所示位置状态的左右方向为长度方向）使得第二壳体322可相对外壳30在多极切换开关装置2和主开关电器1相插接的方向滑动。如图5所示，在第二壳体322上开设有插槽3223，第一端子311和第二端子321均由数个结构相同的并且由图6详示的连结器4构成，连接器4由三部分组成：与插针（外部连接器）9相连接的夹持部分41，用于焊接柔性连接线的安装面42，和用于安装、固定的插片43，在插片43上设置有倒钩431，通过过盈配合插装在第二壳体322的插槽3223和第一壳体312的插槽中，防止连接器4在拆装过程中从外壳内落出。壳体端口3222容配在底壳开口3022中并探出于底壳302的底面，壳体端口3222与多极切换开关装置2的第二信号连接器21相插配时，第二端子321与第二信号连接器21内的插针相接合实现电连接。连接模块3的对应主开关电器1负载端13的位置上开设有通孔36，通过通孔36可实现对由主开关电器1和多极切换开关装置2连接后构成的电单元装置主回路接线端子的操作。

本发明的底壳302与第一壳体312一体构成，第二壳体322可滑动的设置在外壳30上，当主开关电器1与多极切换开关装置2之间装配有误差，或第二信号连接器21在多极切换开关装置中安装不到位时，可通过第二壳体322的移动来补偿由于装配误差引起的安装不到位现象。当然，见图7，也可设置成第一壳体312可移动的设置在底壳302上，第二壳体322与底壳302构成为一体，在底壳302上构成有底壳卡脚3021以及开设有底壳开口3022，底壳卡脚3021与第一壳体312相卡合，而第一壳体312的下端凸设有连接端口3024，该连接端口3024滑动地容配在所述底壳开口3022内。另外，也可以设置成第一壳体312可移动的设置在底壳302上，同时，第二壳体322也可移动的设置在底壳302上，进一步补偿安装不到位的情况。

如图3、4，本发明的第一端子311由6个连接器4构成，第二端子321由4个连接器4构成，第一端子311的6个连接器4中，2个用于传输电源控制信号，其它4个用于传输主触点状态辅助信号，包括2个用于常开触点信号，2个用于常闭触点信号，电源控制信号和常闭触点信号通过第二端子321的4个连接器传输至多极切换开关装置2中，而常开触点信号通过固定在外壳30内的用户接线端子5（图4示）直接向外输出。常闭触点信号传输至多极切换开关装置2中，实现了电气联锁，只有在主开关电器1断开的情况下多极切换开关电器2才能动作。

本发明的第一端子311和第二端子321的连结器不限于上述数量。

总之，本发明由于至少一个端口相对于外壳30滑动，因而当主开关电器1与多极切换开关装置2之间装配有误差，或连接器21在多极切换开关装置2中安装不到位时，可通过端口的移动来补偿由于装配误差引起的安装不到位现象。

Claims (9)

1.一种控制单元的电单元装置，包括用于接通或断开电路的一主开关电器(1)、用于与主开关电器(1)的负载端(12)连接的一多极切换开关装置(2)和用于将主开关电器(1)与多极切换开关装置(2)连接的一连接模块(3)，在所述主开关电器(1)朝向所述多极切换开关装置(2)的一端设置有一第一信号连接器(11)，而在多极切换开关装置(2)朝向主开关电器(1)的一端设置有一第二信号连接器(21)，所述的连接模块(3)连接在第一信号连接器(11)与第二信号连接器(21)之间，其特征在于：所述的连接模块(3)包括外壳(30)，该外壳(30)具有一第一端口(31)和一第二端口(32)，第一端口(31)与所述的第一信号连接器(11)插接配合，而第二端口(32)与所述第二信号连接器(21)插接配合，其中：在所述第一端口(31)和第二端口(32)中，至少有一个端口是相对于所述外壳(30)滑动的。

2.根据权利要求1所述的控制单元的电单元装置，其特征在于所述的第一端口(31)包括一组第一端子(311)和一第一壳体(312)，而所述的第二端口(32)包括一组第二端子(321)和一第二壳体(322)，一组第一端子(311)固定在第一壳体(312)上，一组第二端子(321)固定在第二壳体(322)上，第一端子(311)和第二端子(321)通过柔性连接线彼此实现电气连接，并且在所述的第一壳体(312)和第二壳体(322)中，至少有一个壳体是相对于所述外壳(30)滑动的，并且所述的第一壳体(312)以及第二壳体(322)均与所述的外壳(30)相配合。

3.根据权利要求1所述的控制单元的电单元装置，其特征在于在所述主开关电器(1)的底部构成有一第一导轨安装槽(10)，而在所述多极切换开关装置(2)的底部构成有一第二导轨安装槽(20)，在第一导轨安装槽(10)内配设有一第一导轨(7)，而在第二导轨安装槽(20)内配设有一第二导轨(8)，并且在第一导轨安装槽(10)与第二导轨安装槽(20)之间设置有一用于对所述第一导轨(7)和第二导轨(8)锁止的导轨锁止件(6)。

4.根据权利要求3所述的控制单元的电单元装置，其特征在于在所述第一导轨安装槽(10)的长度方向的一侧构成有一第一导轨锁止件卡合腔(101)，而在所述第二导轨安装槽(20)的长度方向的一侧构成有一第二导轨锁止件卡合腔(201)，在所述的导轨锁止件(6)上并且在对应于第一导轨锁止件卡合腔(101)的位置构成有一第一锁止件锁扣(61)，该第一锁止件锁扣(61)与第一导轨锁止件卡合腔(101)相配合，而在导轨锁止件(6)上并且在对应于第二导轨锁止件卡合腔(201)的位置构成有一第二锁止件锁扣(62)，该第二锁止件锁扣(62)与第二导轨锁止件卡合腔(201)相配合，藉由第一锁止件锁扣(61)与第一导轨锁止件卡合腔(101)的配合而使所述第一导轨(7)限定在所述第一导轨安装槽(10)内，藉由第二锁止件锁扣(62)与第二导轨锁止件卡合腔(201)的配合而使所述第二导轨(8)限定在所述第二导轨安装槽(20)内。

5.根据权利要求2所述的控制单元的电单元装置，其特征在于所述的外壳(30)包括一罩壳(301)和一底壳(302)，罩壳(301)和底壳(302)彼此卡合固定，所述的第一壳体(312)与底壳(302)构成为一体结构，所述的第二壳体(322)与底壳(302)滑动配合。

6.根据权利要求5所述的控制单元的电单元装置，其特征在于在所述的底壳(302)上构成有底壳卡脚(3021)以及开设有底壳开口(3022)，底壳卡脚(3021)与所述第二壳体(322)相卡合，而第二壳体(322)的下端凸设有壳体端口(3222)，该壳体端口(3222)滑动地容配在所述底壳开口(3022)内。

7.根据权利要求6所述的控制单元的电单元装置，其特征在于在所述的第二壳体(322)上并且位于第二壳体(322)的上部构成有卡脚配合肩(3221)，所述的底壳卡脚(3021)与卡脚配合肩(3221)相卡合。

8.根据权利要求2所述的控制单元的电单元装置，其特征在于所述的外壳(30)包括一罩壳(301)和一底壳(302)，罩壳(301)和底壳(302)彼此卡合固定，所述的第一壳体(312)与底壳(302)滑动配合，所述的第二壳体(322)与底壳(302)构成为一体结构。

9.根据权利要求8所述的控制单元的电单元装置，其特征在于在所述的底壳(302)上构成有底壳卡脚(3021)以及开设有底壳开口(3022)，底壳卡脚(3021)与所述第一壳体(312)相卡合，而第一壳体(312)的下端凸设有连接端口(3024)，该连接端口(3024)滑动地容配在所述底壳开口(3022)内。