專利名稱：布置用于嵌入在普通框架尤其是玻璃室框架的側部中的磁力束縛的單極電接觸器的制作方法
技術領域：
本發明涉及框架電氣裝置領域，尤其是涉及布置用于嵌入在普通框架尤其是玻璃室框架的側部中的磁力束縛的單極電接觸器。由于一些原因，使得需要框架通電，尤其是公共和私人建筑物的立面中的框架。例如，本申請人是玻璃室系統的廠商，在該系統的一些設備中，必須設置電式接口以便對用于移動布置在玻璃室中的百葉簾或百葉窗的、位于玻璃室內部的電動機進行饋電。在上述的技術領域中，在警報系統中出現了另一個必要條件。例如，通過防盜裝置，不間斷地監視門窗的關閉。在最新的空調設備中出現了另一個必要條件，該空調設備包括對于控制系統的警報，用于保持對于各個門窗是開還是關的監視。操作這種控制的不同方法在技術上是可能的，例如描述為容量的那些方法，但是對于本發明來說唯一有意義的一種涉及的是對由相同門或窗框架所操作的電接觸器的兩個配合的部分(以下稱為半接觸器)之間的電連通性進行監測。這些半接觸器被連線到控制單元，該控制單元供給為此使用所需的低壓電流(通常12V DC)。裝配到每對門或窗框架的接觸器可以是串聯的或者并聯的。接觸器已知為單極，因為他們斷開了單個極性。嵌入的接觸器，無論機械式或者Reed式，都可結合成構成雙接觸器的單件，也稱為雙極。
背景技術：
用于警報系統的接觸器幾乎全部是機械式的，并且組成了施加到兩個框架的兩個單極半接觸器，例如一個在側柱上，而另一個在將被控制的門或窗的合頁上。在用于私人住處的防盜系統中，這種類型的接觸器已經由價格更低廉的Reed式磁性接觸器所替代。然而，機械接觸器仍然在用于嚴密保護的框架的警報系統中使用，例如銀行保險庫中的保險箱(safe)，其中重要的是在長時間內的機械或電氣的強度和可靠性。Reed式接觸器由間隔開幾十毫米的鐵磁材料所構成的兩個薄板組成。擴散金構成的接觸器位于相對的薄板上，其然后密封在較小容器內部，該較小容器填充有惰性氣體。與接觸器相對的薄板的端部從容器中伸出并且形成了接觸器的連接到兩段電線的端子。在具有橫向于該薄板的外部磁場的情況下，趨于彼此吸引的相反極形成在相對的薄板面上。如果磁場足夠強，則他們的吸引力克服阻力而彎曲，并且閉合接觸器。永久磁鐵被固定在門或窗的邊緣上，并且Reed式接觸器安裝在框架上。只要門被關閉，永久磁鐵保持該接觸器閉合。如果門被打開，磁鐵不再足夠接近，并且由于薄板的彈性恢復，從而該接觸器打開。在Reed式接觸器的情況下，并不存在彈起，但是他們可由于這種薄且精巧的薄板而機械地易碎，并且可能的門猛擊將隨時損壞他們。此外，這些Reed式接觸器不能用來在分離電流超過I安培的情況下進行中繼，因為通常來說他們并不整流。更多的比較方面將來自于借助于圖1到3進行解釋的機械接觸器。該接觸器是雙極的，但兩個半接觸器是完全相同的，所述對于單個單極接觸器而言成立，如權利要求1的前序中所描述。
圖1示出了兩個框架1、2的分解透視圖，在這些框架的側部中，在閉合操作結束時將面對的是，兩個雙極半接觸器5、6 (市場上可獲得的更普通的雙極接觸器的部分)嵌入在他們相應的支座3和4中。在門/窗所裝配到其中的門/窗空間的打開或關閉期間，框架I和2旋轉而形成銳角。左手邊的雙極半接觸器5包括隔離支撐件7，用于包括兩個可動接觸元件8和9。半接觸器8沿著兩個垂直面都對稱，該兩個垂直面分別穿過橫向和縱向的軸線(水平和豎直)。右手邊的雙極半接觸器包括塑料的隔離支撐件12，該支撐件的前邊緣通過兩個螺釘固定到框架2 ;該邊緣鄰近嵌入在其支座4的后部套管(capsule)。在中央位置上下對齊的兩個固定接觸元件的頭部13和14與邊緣的外部表面齊平。該兩個固定半接觸器還可從套管的后壁進入，以接入兩個電線IOb和Ilb的端部。該雙極半接觸器6的邊緣的外面沿著這些頭部13和14而延伸一小段，然后朝著框架2彎曲，在朝向開口的側部上形成滑塊15。圖2示出了沿著縱向對稱面的半接觸器5的截面。半接觸器5示出為處于打開位置。圖1和圖2都示出了，在隔離支撐件7上設有前部邊緣7a，其螺接到框架I中，靠近嵌入在其支座3的后部套管7b。該接觸器的兩個可動元件8和9是相同的，每個均包括頭部，分別是8a和9a，連接到垂直柄部，分別是8b和％。這些頭部8a和9a在中央位置上下對齊，呈現出距離邊緣7a正面適當的距離。兩個縱向平行腔處于套管7b的內部，且被充分間隔開以允許可動接觸元件(分別為8和9)的頭部和柄部自由運動，并且后壁也處于套管7b的內部，兩個柄8b和9b所穿過的兩個孔設置在該后壁中。兩個腔的每一個中均具有螺旋彈簧，分別為16和17，柄部(分別為Sb和9b)穿過該螺旋彈簧。每個彈簧的兩個端部中的每一個均抵靠其自身可移動接觸元件的頭部和抵靠套管7B的后壁。在這兩個柄部8a和Sb中具有環形切槽，分別是18和19，其被制造以獲得套管7b以外的“凹陷”(seger)型止動環。這些柄8b、9b的端部連接到兩個電線，分別是10a、lla，該兩個電線的裸露端部裝配在兩個橫向孔中，并且通過軸向螺釘(分別20、21)而保持在適當位置。當在圖中示出的雙極接觸器是打開的時候，該兩個彈簧16、17幾乎達到極限并且具有能夠將每個止動環保持抵靠套管7b后壁的長度，從而確定了從邊緣7a呈現的接觸器頭部的長度。圖3示出了當閉合時候的雙極接觸器；注意的是，可動接觸元件的頭部8a、9a由于被固定接觸元件的頭部13、14壓入而幾乎完全位于套管7b內部，此時框架I和2已經閉合并且電流在雙極半接觸器5、6之間流動。彈簧元件8、9的頭部8a、9a的向后運動由滑塊15所促進。在閉合位置，彈簧16、17被完全壓縮，并且當之后空轉的時候柄部8b、9b進一步從攜帶止動環18的套管7b伸出出。技術問題在使用單極接觸器(無論該單極接觸元件是否類似于圖1到3中兩個雙極接觸元件的一個或另一個)期間可能發生的最嚴重缺陷是可動接觸元件的柄部的端部處的電連接可被破壞。這主要是因為由電線隨著固定到其的可動元件的柄部一起的雙向連續運動所導致的磨損。該磨損連接可由于電線分開而被斷開，或者由于產生在其孔中變松的電線的機械振動(彈起)所導致的損壞性微斷開。在打開的時候需要可動接觸器的頭部從門或窗框架的側部永久性伸出，這被認為是給出一種不能令人滿意的外觀。可動接觸器的頭部延伸超過框架的側部是基本的開始條件以能夠在該兩個頭部由框架閉合處的間隙所分隔開的時候接觸固定接觸器的頭部。該兩個框架通常被固定，以便他們可在側部不需要不得不相對于彼此滑動的情況下閉合。這意味著間隙的存在，除非由可動接觸器的彈性反向運動所閉合，該間隙防止了該兩框架之間電接觸的重新形成。其他的缺陷有，在滑塊上運行的可動接觸器承受彎曲，并且他們的隔離支撐件可由此被破壞或者該可動接觸器可被停止。對于這種彈簧結構，框架的側部必須被研磨，以便存放這些可動接觸器。發明目的本發明的主要目的是克服對于機械接觸器所指出的下列缺陷:電線可能從他們連接處發生分離或松動，電線與框架的可能接觸，產生電流散射或短路；對框架側部的研磨。本發明的另一個目的提供與Reed式接觸器相比不同的操作模式，其通過將嵌入在框架中的電接觸器的閉合束縛到磁場而實現。
發明內容
為了實現這些目的，本發明的主題是一種單極電接觸器，其包括兩半接觸器，每個半接觸器具有其隔離支撐件，所述隔離支撐件布置用于嵌入到相應框架的側部中，所述框架例如為門窗的側柱和合頁，或者僅僅合頁，所述半接觸器配合工作以在可動接觸元件與固定接觸元件之間保持電連接，該可動接觸元件和固定接觸元件屬于相應的半接觸器，所述可動接觸元件連接到彈性裝置，以使得它們在框架的閉合期間，并且因此還在閉合該單極接觸器時，發生彈性變形，從而補償框架側部之間的剩余距離，根據本發明，該接觸器還包括:磁化裝置，所述磁化裝置能夠相應在固定接觸元件與可動接觸元件之間產生吸引力；非磁性金屬弓丨導裝置，所述非磁性金屬弓I導裝置用于弓丨導該可動接觸元件的雙向移動，即分別在可動接觸元件接近固定接觸元件時越過干涉閾值距離的時候通過磁化作用而朝著固定接觸元件的移動，以及在所述可動接觸元件離開固定接觸元件時越過所述干涉閾值距離的時候通過彈性裝置所施加的返回作用而沿相反方向的移動；用于將引導裝置連接到電線的裝置，該電線布置為通過引導裝置而與可動接觸元件處于電連接，如權利要求1所述。本發明的另一主題是包括可動接觸元件的單個電半接觸器，如一個獨立權利要求中所述。本發明的另一主題是包括固定接觸元件的單個電半接觸器，如一個獨立權利要求中所述。被認為是創新性的不同實施方式中的本發明的進一步特征如從屬權利要求中所述。根據本發明的一個方面，彈性裝置由導電材料制成，且可動接觸元件接合該彈性裝置，而該彈性裝置又由弓I導裝置所接合。根據本發明的另一方面，固定和可動接觸元件都具有頭部，該頭部具有扁平接觸表面，優選圓形的，以及相對的面，該相對的面垂直地連接到支撐與其相應電線連接的接頭的柄部。
根據本發明的另一個方面，固定和可動接觸元件的頭部都與他們將被嵌入的相應隔離支撐件的外表面齊平。根據本發明的另一方面，一個接觸面的邊緣包含在另一個接觸面的邊緣中，以校正兩個半接觸器的軸線之間的任何未對齊。根據本發明的另一方面，該彈性裝置包括螺旋彈簧，該螺旋彈簧由較好的導電材料制成。在本發明的一個實施方式中，引導件是襯套，襯套具有穿過其的縱向孔，其包含彈性裝置，所述可動接觸元件連接到彈性裝置，以在朝著該固定接觸元件通過磁力而移動的時候壓縮彈性裝置。在本發明的一個實施方式中，半接觸器包括永久磁鐵，固定接觸元件的柄部穿過該永久磁鐵，該永久磁鐵抵靠該固定接觸元件的頭部；當在另一半接觸器中可動接觸元件由順磁性材料制成的時候，固定接觸元件由磁力可透過的材料制成，并且防止永久磁鐵免受振動影響，該振動在超過磁效應距離時從可動接觸元件的頭部接收。在本發明的雙實施方式中，可動接觸元件被永久性地被磁化，并且金屬非磁性材料的保護盤固定在其接觸面之上；同時固定接觸元件由順磁性材料制成。本發明的優點本發明的主要優點是，當門或窗空間正閉合或打開的時候，電連接到但不剛性連接到單極接觸器的可動接觸元件的導體相對于框架保持靜止。這樣，導體斷開的原因以及電連接隨后永久打開的原因將不再存在。同樣地，由于將導體保持在適當位置的螺釘變松而導致的接觸彈起的任何原因將不再存在。而且，與圖1到3中所示類型的機械接觸器(其中可動元件向后朝著其由固定半接觸器所加壓的框架而壓縮彈簧)相比，本發明的可動元件在通過嵌入在另一個框架中的磁鐵所施加的對其自身框架的向外拉動期間壓縮彈簧。這樣，當框架打開的時候，接觸元件的兩個頭部保持與隔離支撐件的壁齊平。該特征使得本發明的單極接觸器更易于安裝，因為不需要研磨框架的側部，取而代之僅僅是需要可就地執行的簡單鉆孔操作。該同一特征不僅改善了接觸器的外觀，而且使得控制系統的存在更加不被注意。與Reed式接觸器相比，其中施加到單個框架的單個裝置包括接觸器的兩個部分(限制了這種裝置類似于簡單的磁鐵型接近程度傳感器，對于本發明的該裝置，接觸器的兩部分被應用到不同框架；從而磁鐵起到了不同的作用，包括在兩個框架閉合的時候幫助建立兩個框架之間電的不間斷金屬橋接。利用比如這種的單極接觸器的結構，壞企圖的人不能逃避控制，而不像Reed型裝置那樣(其中靠近接觸器的強磁場可模擬磁鐵并且使得這些框架被打開以逃避控制)。
本發明的其它目的和優點將從對實現其的一個實例的下列詳細說明以及為了純粹說明目的而并非限制目的所給出的附圖變得更加清楚，其中:圖1是雙極電接觸器的分解透視圖，該雙極電接觸器可嵌入在門窗框架的側部中，根據已知現有技術而實現。圖2是沿著圖1中半接觸器(附圖標記I所標記)的縱向對稱面的剖視圖，其示出了打開時候。圖3示出了閉合時候圖2中的半接觸器。圖4A是按照本發明所實現的雙極電接觸器的兩個組件(半接觸器)的透視圖，該雙極電接觸器可嵌入在門窗相應框架的側部中。圖4B、4C、4D次序示出了圖4A中兩個框架的逐漸接近，直到單極接觸器抵達閉合位置。圖5是圖4A中(固定式)半接觸器32的分解透視圖。圖6是沿著用于圖5所示的半接觸器中的隔離支撐件的縱向對稱面的截面圖。圖7是圖4A中的(可動)半接觸器33的分解透視圖。圖8是沿著用于如圖7中所示的半接觸器的隔離支撐件的縱向對稱面的截面圖。圖9示出了圖5中半接觸器的兩個視圖，側視圖和前視圖。圖10示出了圖7中半接觸器的兩個視圖，側視圖和前視圖。圖11示出了在接觸器打開的情況下基本上組合圖9和10中半接觸器的側視圖。圖12是在接觸器閉合的情況下基本上組合圖9和10中的半接觸器的側視圖。圖13A、13B示出了沿著圖11中的打開接觸器的縱向對稱面的截面。圖14示出了圖13B的細節。圖15示出了沿著圖13B中平面A-A的橫截面。圖16A、16B示出了沿著圖12中閉合接觸器的縱向對稱面的截面。圖17示出了相互不對準的圖16A和16B。圖18是圖17中兩個不對準的頭部的前視圖。
具體實施例方式在下面的描述中，不同附圖中出現的相同元件可采用相同的附圖標記進行標識。在描述中，附圖標記可用于沒有明確出現在該附圖中但在之前附圖中出現的部件。所設計的不同元件的尺度和比例并不一定必須符合真實情況。圖4A是單個門或窗開口(空間)的兩個框架30、31的一部分的透視圖，兩個單極接觸器(為了清楚而示出為拔出)嵌入其中，每個接觸器分別包括一對半接觸器32、33和32a、33a。該兩個半接觸器32、32a被嵌入在他們相應的孔34、34a中，在框架30的側部中一個在另一個之下對齊。該兩個半接觸器33、33a分別嵌入在孔35、35a中，在框架31中一個排列在另一之下。每個半接觸器螺接在其相應的框架上，并且連接到穿過框架內部的相應電線。框架30、31可以或者是門的合頁或者窗的翼板所鉸接的側柱，或者是鉸接到相同側柱的兩個合頁。下文中，側柱是三個側部上有壁的固定框架。圖4A中的單極接觸器可使用在閉合的時候具有相對邊緣的其他類型的框架，例如滑動或折疊的門或卷簾百葉等。兩個單極接觸器的存在絕不是限制本發明，因為單個單極接觸器足以在必要時候引起警報。圖4A中的箭頭示出了兩個框架30、31由于一個繞著其鉸鏈旋轉或者兩個框架都旋轉而彼此靠近。圖4B、4C、4D示出了靠近的次序，直到這些框架閉合，并且該兩個單極接觸器也接觸，如圖4D中所示，其中半接觸器32、33彼此接觸；所以電流可通過他們并且通過控制單元中的相應限流電阻器。圖5、7示出了該兩個半接觸器32、33的全部部件的分解透視圖，每個半接觸器可嵌入在側柱中或者合頁中。半接觸器32不包含移動部件，但是半接觸器33包含。在圖5中，存在塑料的隔離支撐件38，該支撐件包括扁平基座39，其抵靠框架(未示出)的側部，垂直地連接到中空基本圓柱形的延伸部40，以被嵌入在框架中的孔中。靠近扁平基座39的一個端部具有中空圓形支座41，其沿該圓柱形延伸部40軸向，并且通過分隔壁中的軸向孔42而與他們內部的腔連通。該圓柱形延伸部40的遠端敞開，并且壁在縱向間隙處敞開，以允許連接到電導體。靠近扁平基座39的另一端部具有孔43，用于螺釘44插入，將其固定到框架。該扁平基座39的形式是通過擠出扁平的輪廓而產生的，該扁平的輪廓包括通過直徑點處的兩個切線所連接的兩個相對半圓周。圓形支座41的內部是圓柱形形狀的永久磁鐵45，其具有沿孔41軸向的中央孔46。磁鐵45的外面抵靠在蘑菇形金屬元件47的頭部，該金屬元件由非磁性材料的較好的電導體所制成。該金屬蘑菇形部47的頭部48是平且圓形的，并且垂直地連接到較短的柄部49。該柄部穿過磁鐵45中央的孔46，穿過分隔壁中的孔42，以及穿入隔離圓柱形延伸部40的腔40a內部。磁鐵45的厚度加上蘑菇形部47的頭部48的厚度大約等于支座41的深度，從而頭部48位于基本上與扁平基座39的外壁平齊的位置。穿過柄部49的自由端的是一個較短的螺紋軸向孔51，其終止于與柄部交叉的通孔52。該柄部49通過電線61電連接到控制系統。為此，電線61的一個端部裝配到柄部49中的橫向孔52中，在該處通過穿入軸向孔51的螺釘62而被固定。蘑菇形部47是一個接觸元件，當處于其閉合位置的時候電流從單極電接觸器通過該接觸元件；由于接觸器相對于隔離支撐件38不可移動，正如下面所見的，并且因此相對于框架不可移動，其將在下文中被稱為“固定的接觸元件”。圖5示出了兩個不同厚度的附加隔離元件53、57，用于需要減小嵌入部分的深度的情況，從而以類似的程度增加框架側部之外的剩余部分的延伸。隔離元件53、57的形狀與扁平基座39的形狀相同，并且可認為是可選擇的。在隔離元件53的一個端部處設有孔54，隔離圓柱形延伸部40穿過該孔。在另一端部處設有用于固定螺釘44的孔55。圓形防滑齒56剛好超出孔55對齊。隔離元件57的深度大約是元件53深度的一半；在其一端處設有孔58，用于使隔離圓柱體40穿過。在另一端部處設有孔59，用來接收螺釘44。圓形防滑齒60剛好超出孔59對齊。如圖5A所示，除了頭部48連接處的非常短的圓柱段之外，柄部49存在呈線紋且平滑的(加工出的)表面，以便其可鎖定在隔離支撐件38的內部；甚至，柄部49的圓柱表面存在連續的三角齒50，其超過該頭部48延伸孔42的整個深度，柄部49的表面在貫穿齒50的兩個平行面處是平滑的。這些齒被壓在孔42的壁上，以防止柄部49的移動(如圖13A中更加清晰的示出)。圖6示出了隔離支撐件38的縱剖視圖，其詳細示出了分隔壁、扁平基座39以及隔離支撐件38的圓柱延伸部40的橫截面。孔42的形狀，與柄部49的橫截面相同，用于阻擋柄部49的旋轉，否則在頂著導體61螺入軸向螺釘62的時候柄部49可能旋轉。該圖示出了開口腔40a的可進入情況，用于縱向地通過圓柱形延伸部40中的后部開口并且在從邊緣開始的其壁中的縱向凹口 40b處連接電線61。圓形凹口 56a向內制造在扁平基座39的壁中，以接收隔離元件53上的齒56并且防止它旋轉。圖7示出了具有與隔離支撐件38相同形狀的隔離支撐件70，這也包括扁平基座71，其抵靠著連接到比延伸部40更長的中空圓柱形延伸部72的框架(未示出)的側部。靠近扁平基座71的一個端部設有中空圓形支座73，其通過分隔壁中的孔74與圓柱形延伸部72中的內部腔72a (圖8)連通，其并不與延伸部72的軸線成一條直線。圓柱形延伸部72的遠端是開口的，并且在該壁的邊緣中設有凹槽，以使得螺絲刀的尖端穿入。靠近扁平基座71的另一端部是用于螺釘76插入以將其固定到框架的通孔75。半接觸器33包括接觸元件77，這也是蘑菇形并且由順磁性材料制成，為電流的良導體(順磁性材料隨著靠近磁鐵而磁化并且當磁鐵移開的時候失去其磁力)。蘑菇形部77的圓柱形頭部78是扁平的，并且垂直地連接到柄部79，在柄部79中，在遠端處設有較短的軸向孔(之后示出)。頭部78的直徑是固定接觸元件47的頭部48直徑的一半，而柄部79比柄部49長。柄部79穿過孔74并且穿入圓柱形隔離延伸部72的腔內，從而在頭部78抵達圓形支座73的端壁的時候停止。頭部78的厚度大約等于支座73的深度，以便當就位的時候，其基本上與基座71的外壁齊平。蘑菇形部77是在閉合位置情況下攜帶電流穿過單極電接觸器的接觸元件，并且因為其能穿過孔74在兩個方向上相對于隔離支撐件70移動并從而抵達框架，以下稱其為“可動接觸元件”。半接觸器33，類似于半接觸器32，包括具有與元件53、57相同形狀和深度的可選擇的隔離元件80、84，但是厚度可并不相同。隔離元件80的端部處設有孔81，以使得隔離圓柱形延伸部72通過，并且另一端處設有孔82，用于螺釘76將其固定就位。圓形防滑齒83剛好超出孔82對齊。在隔離元件84中在一端處設有孔85，用于隔離圓柱形延伸部72通過，并且在另一端處設有孔86，用于螺釘76通過。圓形齒8剛好超出孔86對齊。隔離圓柱形延伸部72的腔72a內部設有非磁性材料的襯套88。襯套88的內部設有縱向偏心的孔89，其占據所述襯套88的整個長度。孔89的內部設有螺旋彈簧92，當處于其空載位置的時候，該螺旋彈簧大約與孔89 —樣長。該孔與孔74對齊，允許柄部79在螺旋彈簧92中以及顯然在孔89中移動。彈簧92的遠端抵靠在螺釘93的頭部，軸向穿入柄部79的螺紋端部。螺釘93的頭部直徑小于孔89的直徑，以便頭部可隨著可動接觸元件77移動，從而將彈簧92壓在壁上，對應于元件77被朝著永久磁鐵45吸引時孔89橫截面的減小。孔89是偏心的，在襯套88內部設有空間，用于直徑不及前述一個的第二縱向孔90，以將連接到控制系統的電線94的一端插入。短螺釘95穿過橫向孔91，其與孔90連通，用于抒緊導體94。圖8圖示了隔離支撐件70的縱向剖面圖。應當注意，圓形支座73的壁中的孔74并不在圓柱形延伸部72的軸線上。在扁平基座71的壁中還具有圓形凹口 83a，以接收隔離元件80上的齒83，防止其旋轉。圖9和10示出了已經描述的兩個半接觸器32、33，其中掣子位于相應隔離元件上以及相鄰元件中的相應圓形凹口，這在之前附圖中并不可見。參看圖9，從該半接觸器32的內部向外，在隔離元件57中設有可用于可能的另一隔離元件的圓形凹口 60b以及在相對的壁上的齒60。在元件53中，設有用于齒60插入的圓形凹口 60a，以及在相對壁上的穿入該扁平基座39的壁中的凹口 56a的齒。參考圖10，從半接觸器33的內部到外部，在隔離元件84中設有可用于可能的另一隔離元件的圓形凹口 87b，以及在相對壁上的齒87 ;在隔離元件80中設有用于插入齒87的圓形凹口 87a，并且在相對壁上，齒83穿入扁平基座71的壁中凹口 83a的內部。圖11示出了在其打開位置的單極接觸器，其中兩個半接觸器32、33相對并且分離開；將看到的是，兩個接觸器頭部48、78基本上與相應隔離支撐件38、70的外壁齊平。在壁中的孔96的位置處，在半接觸器33的隔離延伸部72的端部處在圓形邊緣設有中斷部，其給出了從外面進入橫向螺釘95的可進入性。圖12示出了在其閉合位置的單極接觸器，兩個接觸器頭部48、78由于磁性引力彼此接觸，即使各個半接觸器32、33仍舊并非完全相鄰，因為柄部79的初始段仍從其隔離支撐件伸出。圖13A通過以下方式獲得:將圖5中的永久磁鐵45包括于圖6中隔離支撐件38的圓形支座41中，隨后將固定接觸元件47的柄部49引入到非圓形孔42中，直到頭部48抵靠圓柱形磁鐵45。柄部48的引入需要通過齒50略微施加壓力抵靠孔42的壁，由此防止固定接觸元件47的任何可能的移動。在該位置中，接觸器48的頭部基本上與扁平基座39的壁齊平。半接觸器32，連同電接頭，嵌入在形成在框架的側部中的12_的圓形孔中，其通過保持扁平基座39緊固的螺釘44固定到該框架。在外輪廓上并不需要任何特別的加工(研磨)。該圖示出了對應于鐵磁性缸45的軸向磁化的磁極性。剛性頭部49保護磁鐵45(就如全部的磁鐵尤其對振動敏感)免受由附近范圍處磁吸引力導致的由可動接觸元件77所產生的振動。該磁場在沒有經受功率損失的情況下穿過該頭部48。圖13B通過以下方式獲得:將非磁性的襯套88包括于圓柱形延伸部72中的腔72a中，其中螺旋彈簧92設置在偏心孔89的內部。可動接觸元件77上的柄部79然后插入到隔離支撐件70中的孔74中，以及襯套88中的縱向孔89中，穿入完全延伸的彈簧92的內部，在該處通過軸向固定到柄部79的螺釘93的頭部而防止其離開孔89。在該位置中，螺旋彈簧92略微施加壓力到螺釘93的頭部上，以保持接觸器78的頭部基本上與扁平基座71的壁保持平齊。獨立于接下來的考慮事項，彈簧92保持襯套88與柄部79之間的電連接。實際上，彈簧92的一端在孔89的減小橫截面處抵靠該壁，同時另一端部抵靠連接到柄部79的螺釘93的頭部。半接觸器33，連同其電接頭，嵌入在12mm的圓形孔中，該圓形孔處于框架的側部中，其通過固定該扁平基座71的螺釘76而固定到該框架。因此，沒有研磨外輪廓的需要。該圖示出了在仍處于俘獲距離之外的距離處由可動接觸元件77的頭部78中磁鐵45所產生的弱磁極性。圖14給出了襯套88的縱向剖視圖，其示出了偏心孔89的直徑的變化。在與基座71相接觸的最內端部處，偏心孔89的初始部分89a的直徑，稍微小于其余部分89b的直徑。螺旋彈簧92的一個端部抵靠在孔89a和孔89b之間界面處的剩余壁89c，在該處直徑變化；另一端部抵靠沿柄部88軸向的螺釘93的頭部，并且通過推進可動接觸元件77而被壓縮。柄部79與孔89的初始部分89a的壁接觸，以便保持與襯套88的電連接，無論何種結構，單極的半接觸器可在朝著該固定的接觸元件47移動之前、期間和之后呈現。圖15示出了半接觸器33的沿著圖13B中面A-A的橫截面，更好地說明了框架內部遠端處元件的相互布置。孔89的偏心率允許襯套88中的更大空間，用于包含導體94的另一個縱向孔90，以及用于接納螺釘95的橫向的螺紋孔91。孔91的初始部分91a的直徑較大，以允許螺釘95頭部的移動。同樣地，存在開口 96，其在圓柱形延伸部72的側壁，開始于螺釘95頭部處的邊界，以為螺絲刀尖端提供空間。該圖示出了處于襯套88中的偏心孔的部分89b，可動接觸元件的柄部79可在該處插入，同時可能在螺旋彈簧92內部滑動。該截面在軸向螺釘93的柄部的位置處截取，以便對螺釘頭部的彈簧壓力并不明顯。圖16A、16B僅僅示出了半接觸器33形狀方面的變化，包括可動接觸元件77，此時該兩個框架接近閉合。正如從圖16B所示，頭部78距離固定磁鐵45的較短距離已經加強了頭部78 (以及柄部79)中所感應的磁場，使得其快速沖擊另一半接觸器的頭部48，甚至是在這些框架完全閉合之前。該圖示出了沖擊瞬間對應于彈簧92的最大縮短，彈簧通過從其隔離支撐件70呈現的柄部79的初始部分壓縮。該圖也示出了電線94已經沒有參與柄部79的運動的部分，而且也在孔89a的位置處通過襯套88的壁與其保持電連接。兩個半接觸器32、33之間的電連接是通過兩個圓柱形頭部48和78之間的機械接觸所保證的，通過磁吸引力來穩定，該磁吸引力保持兩個頭部緊密接觸，從而消除了任何振動，這些振動通常引起微中斷以及后續的假報警。圖17、18示出了閉合接觸器的狀態的可靠性通過將不同直徑分配給接觸器48、78的兩個頭部而改進。參照圖17，將看到固定接觸元件47的圓形接頭48的直徑等于其所放置于的磁鐵45的直徑，大于(大致雙倍)可動接觸元件77的圓形頭部78的直徑。還應當注意，兩個接觸元件，都是圓柱形對稱，并且在頭部78與頭部48的最大覆蓋區域的位置處偏軸，在圖18中更加清楚地顯示。表面接觸以及進而電接觸傳導因此保持不變，即使兩個半接觸器32、33之間的不對齊覆蓋360°。如圖16B中所示的半接觸器33可呈現的另一結構并沒有在相應附圖中示出，但是在任何情況下類似于已經存在的那些。在兩個框架閉合的情況下，頭部48完全返回到圓形支座73，該支座將柄部79向內加壓，從而允許彈簧92如圖13B中那樣延伸，盡管在柄部79中存在最大強度的磁場。這樣，彈簧92并不抵制磁吸引力。當開始打開框架的時候，半接觸器33暫時再次呈現其在圖16B中具有的形狀，其中彈簧92再一次被壓縮并且該兩個頭部48、78接觸。在該階段仍舊保持電接觸。隨著框架之間距離增加，磁場減弱，頭部78再一次返回到其支座73，該支座通過柄部79上彈簧92所施加的返回作用力被拉回；這樣，如圖13B中所示的打開的接觸器的初始結構經過前一階段具有的打開的短暫延期而被恢復，從而使得這種結構更加可靠。關于使用的材料:隔離支撐件38、70可由塑料制成；永久磁鐵45可由釹、鐵和硼制成；固定接觸元件47可由鍍鎳的黃銅制成；可動接觸元件77可由磁性的鍍鎳的鋼制成；襯套88可由鍍鎳的黃銅制成。基于對優選實施例的描述，所屬技術領域的技術人員可進行一些變化而并不脫離本發明范圍，正如下列權利要求所清楚說明的那樣。
權利要求
1.一種單極電接觸器，其包括兩半接觸器(32、33)，每個半接觸器具有其隔離支撐件(38、70)，所述隔離支撐件布置用于嵌入到相應框架(30、31)的側部中，所述框架例如為門窗的側柱和合頁，或者僅僅合頁，所述半接觸器配合工作以在可動接觸元件(77)與固定接觸元件(47)之間保持電連接，該可動接觸元件和固定接觸元件屬于相應的半接觸器(33、32)，所述可動接觸元件(77)連接到彈性裝置(92)，以使得它們在框架(30、31)的閉合期間，并且因此還在閉合該單極接觸器時，發生彈性變形，從而補償框架側部之間的剩余距離，其特征在于，該接觸器還包括: 磁化裝置(45)，所述磁化裝置能夠在固定接觸元件(47)與可動接觸元件(77)之間產生吸引力； 非磁性金屬引導裝置(88)，所述非磁性金屬引導裝置用于引導該可動接觸元件(77)的雙向移動，即分別在可動接觸元件(77)接近固定接觸元件(47)時越過干涉閾值距離的時候通過磁化作用而朝著固定接觸元件(47)的移動，以及在所述可動接觸元件(77)離開固定接觸元件(47)時越過所述干涉閾值距離的時候通過彈性裝置(92)所施加的返回作用而沿相反方向的移動； 用于將引導裝置(88)連接到電線(94)的裝置(95)，該電線布置為通過引導裝置(88)而與可動接觸元件(77 )處于電連接。
2.如權利要求1所述的單極電接觸器，其特征在于，所述彈性裝置(92)由導電材料制成并且所述可動接觸元件(77)接合該彈性裝置(92)，而該彈性裝置又由引導裝置(88)所接合。
3.如權利要求1或2中所述的單極電接觸器，其特征在于，所述可動接觸元件(77)在由于磁作用而朝著固定接觸元 件(47)移動期間壓縮該彈性裝置(92)。
4.如權利要求1所述的單極接觸元件，其特征在于，兩個接觸元件(78)中一個的接觸面的邊緣包含在另一個接觸元件(48)的接觸面的邊緣中，以補償可能存在的任何未對齊。
5.如權利要求1所述的單極接觸元件，其特征在于，包括固定接觸元件(47)的半接觸器(32)包括軸向磁化的圓柱形永久磁鐵(45)，而包括在另一半接觸器(33)中的可動接觸元件(77)由順磁性材料制成。
6.如權利要求5所述的單極電接觸器，其特征在于，該固定接觸元件(47)由磁場能透過的金屬材料制成，并且布置在永久磁鐵(45)的前面，以在接近的最終階段保護其免受從可動接觸元件(77)接收的振動的影響。
7.如權利要求6所述的單極電接觸器，其特征在于，固定接觸元件(47)具有連接到柄部(49)的頭部(48)，該頭部的一面能從隔離支撐件(38)外面觸到，并且相對的一面與永久磁鐵(45 )的一面相配合，而該柄部(49 )穿過磁鐵(45 )中的軸向孔(46 )并且在其更遠頭部包括用于將其連接到電線(61)的裝置(51、52、62)。
8.如權利要求7所述的單極電接觸器，其特征在于，所述固定接觸元件(47)的柄部(49 )包括用于將其附接到隔離支撐件(38 )以避免其移動和轉動的裝置(42、50 )。
9.一種單極電半接觸器(33)，其特征在于，所述單極電半接觸器包括: 隔離支撐件(70)，所述隔離支撐件適于嵌入在框架側部中所形成的孔(35)中，該框架例如為門或窗的側柱或合頁； 可動接觸元件(77)，所述可動接觸元件由順磁性金屬材料制成，包括頭部(78)，該頭部連接到柄部(79 )，該柄部部分地包括在非磁性金屬襯套(88 )的孔(89 )中，該柄部(79 )能夠在施加到頭部(78)的吸引磁場作用下移動穿過該孔(89)，保持與孔(89)的壁(89a)相接觸并且彈性地接合彈性裝置(92)； 用于將襯套(88 )連接到電線(94 )的裝置(95 )。
10.如權利要求9所述的半接觸器(33)，其特征在于彈性裝置由螺旋彈簧(92)組成，該螺旋彈簧將所述柄部(79)包含在其內部，螺旋彈簧(92)的端部分別抵靠柄部(79)端部處的停止裝置(93)和抵靠與孔(89)的橫截面的減小部分(89a)相對應的壁(89c)。
11.如權利要求10所述的半接觸器(33)，其特征在于，螺旋彈簧(92)的長度在釋放的時候大于所述孔(89)內的柄部(79)的最大長度。
12.如權利要求9所述的半接觸器(33)，其特征在于，所述孔(89)占據襯套(88)中的偏心位置，從而允許平行于第一孔(89 )的第二孔(90 )用于插入電線(94 )的一端，而且允許橫向螺紋孔(91)進入第二孔(90)以用于引入能通過隔離支撐件(70)壁中的切口(96)而觸到的緊固螺釘(95)。
13.如權利要求9所述的半接觸器(33)，其特征在于，所述隔離支撐件(70)包括支座(73 )，用于使可動接觸元件(77 )的頭部(78 )與外壁齊平。
14.能夠與如權利要求9所述的半接觸器配合工作以產生單極電接觸器的單極電半接觸器(32)，其特征在于，其包括: 隔離支撐件(38)，所述隔離支撐件適于嵌入在框架側部中所形成的孔(34)中，該框架例如為門或窗的側柱或合頁； 永久磁鐵(45)，所述永久磁鐵布置在隔離支撐件(38)的支座(41)中； 固定接觸元件(47)，所述固定接觸元件由磁場能透過的金屬材料制成，具有連接到柄部(49)的頭部(48)，該柄部相對于隔離支撐件(38)不可移動，該頭部(48)具有與永久磁鐵(45)的一面配合的一面以及轉向隔離支撐件(38)外面的相對面，該柄部(49)穿過永久磁鐵(45)中的軸向孔(42)，并且在其自由端具有用于連接電線(61)的裝置(51、52、62)。
15.如權利要求14所述的半接觸器(32)，其特征在于，所述隔離支撐件(38)中所述支座(41)的深度使得固定接觸元件(47)的頭部(48)與外壁齊平。
16.如權利要求14所述的半接觸器(32)，其特征在于，柄部(49)的與頭部(48)相鄰的部分包括一系列圓周齒(50)，所述圓周齒在該柄部的兩個相對壁處中斷，所述齒(50)接合柄部(49)所穿過的隔離支撐件(38)中的孔(42)的壁，從而阻止其移動，柄部(49)的所述扁平的相對的壁與所述孔(42)的兩個其他壁相配合，從而防止柄部旋轉。
全文摘要
一種單極電接觸器包括兩半接觸器，其布置用于嵌入在玻璃室框架的側部中。第一半接觸器包括永久磁鐵，其具有中心孔，具有扁平的圓形頭部的第一非磁性金屬蘑菇形部的柄部穿過該中心孔，以防其前方的磁鐵影響，從而免受從第二順磁性金屬蘑菇形部的頭部所接收的振動影響，該第二順磁性金屬蘑菇形部形成第二半接觸器的部分。第一金屬蘑菇形部被固定，而第二金屬蘑菇形部可通過磁效應而移動，其柄部處于螺旋彈簧內部，該螺旋彈簧布置在偏心孔中，該偏心孔縱向穿過非磁性金屬襯套。該彈簧由向外移動的可動蘑菇形部壓縮。當框架是打開的時候，該可動蘑菇形部通過彈簧的回復作用而返回。該固定蘑菇形部的柄部連接到電線。該襯套與第二固定電線連接，該第二固定電線通過襯套保持與可動蘑菇形部的柄部電連接。
文檔編號H01R13/24GK103119793SQ201080069133
公開日2013年5月22日 申請日期2010年9月27日 優先權日2010年9月16日
發明者G·尼科洛西 申請人:佩利尼股份公司