本發明涉及電氣設備領域，尤其是涉及自動轉換開關電器。

背景技術：

自動轉換開關電器(ATSE)主要適用于低壓配電網絡的緊急供電系統，用于在主用和備用兩路電源之間進行切換。由于自動轉換開關電器具有自動、手動兩種工作模式，為了確保自動轉換開關電器能夠安全可靠地工作，通常都需要設置防呆結構，從而能夠防止當自動轉換開關電器處于自動模式時，仍能手動操作自動轉換開關電器，以此能夠避免誤操作對電路以及操作人員的人身安全造成損害。

為了克服上述缺陷，現有技術中的自動轉換開關電器多采用微動開關檢測切換結構，來實現此功能。然而，由于微動開關檢測機構的結構比較復雜，所需的零部件數量很多，導致其成本較高，并降低了產品可靠性。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種自動轉換開關電器，其不僅具有防呆功能，同時結構簡單且成本較低。這種自動轉換開關電器，包括：一個操作面板；一個光電耦合模塊，設置在所述操作面板的一側；一個驅動件，其與所述光電耦合模塊配合，并可在一個第一極限位置和一個第二極限位置之間移動，以促使所述光電耦合模塊輸出電信號；以及一個控制器，用于接收所述電信號。當所述驅動件處于所述第一極限位置時，所述自動轉換開關電器處于自動模式，且所述操作面板上的手動操作孔被遮擋；當所述驅動件處于所述第二極限位置時，所述自動轉換開關電器處于手動模式，且所述操作面板上的手動操作孔被打開。由于在自動模式下驅動件轉動到第一極限位置，此時驅動件可遮擋手動操作孔，能夠防止扳手插入手動操作孔，使其不可能與連接到電機的軸套配合轉動，有效地避免了在自動模式下，人為地通過扳手手動切換電路，故能夠很好地達到防呆的效果。根據本發明的自動轉換開關電器，通過光電耦合模塊取代原有的微動開關驅動的設計，不僅結構更加簡單，成本更低，并且由于整個控制過程的靈敏度更高，使得產品更加安全可靠。

依據本發明的一個方面，所述光電耦合模塊和所述控制器均連接在所述操作面板的內側，所述驅動件可伸入或遠離所述光電耦合模塊，通過阻斷或接通所述光電耦合模塊內部的光信號來控制其輸出所述電信號。由于光電耦合模塊不需要和機械零件接觸，使用壽命 更長，因此相比于使用微動開關的自動轉換開關電器，使用光電耦合模塊的自動轉換開關電器的運行過程更加穩定可靠。

依據本發明的另一方面，所述驅動件包括：一個手柄，連接到所述操作面板的內側，并可在平行于所述操作面板的平面內轉動，以打開或遮擋所述手動操作孔。

依據本發明的再一方面，所述操作面板還設有一個按鍵孔，所述手柄上設有一個導向鍵，所述導向鍵嵌設于所述按鍵孔的內部，并可在外力作用下沿其孔壁進行往復滑動，所述導向鍵具有一個對應于所述自動模式的第一滑動位置和一個對應于所述手動模式的第二滑動位置，通過導向鍵與按鍵孔之間的配合關系，簡單地撥動導向鍵即可控制手柄的轉動，增強了手柄的可操作性。

依據本發明的又一方面，所述導向鍵運動至所述第一滑動位置時，所述手柄覆蓋于所述手動操作孔并將其遮擋，以防止扳手伸入；所述導向鍵運動至所述第二滑動位置時，所述手柄遠離于所述手動操作孔并使其露出，使得所述扳手可伸入所述手動操作孔并與軸套相配合，不僅能夠有效保證操作人員的人身安全，還避免了誤操作對電路造成損害，增強了自動轉換開關電器運行的可靠性。

依據本發明的又一方面，所述手柄還具有一個第一限位肋和一個第二限位肋，所述操作面板的內壁處也相應地設置有一個第一限位凸起和一個第二限位凸起，當所述導向鍵運動至所述第一滑動位置時，所述第一限位肋與所述第一限位凸起彼此卡接，當所述導向鍵運動至所述第二滑動位置時，所述第二限位肋與所述第二限位凸起彼此卡接，通過限位肋與限位凸起的配合關系，更好地實現了手柄的限位。

依據本發明的又一方面，所述光電耦合模塊包括一個光接收器和一個光發射器，所述光接收器和所述光發射器之間具有一定間隙，所述手柄具有一個遮光片，當所述導向鍵運動至所述第一滑動位置時，所述遮光片位于所述光接收器和光發射器的間隙處，以阻斷所述光發射器輸出的光信號；當所述導向鍵運動至所述第二滑動位置時，所述遮光片遠離所述光接收器和光發射器的間隙處，此時所述光接收器能夠接收到所述光發射器輸出的光信號，通過更好地控制光電信號的轉換，確保其操作靈敏度。

依據本發明的又一方面，還具有一個定位件，設置于所述操作面板的內壁，并靠近于所述手動操作孔，當所述導向鍵運動至所述第一滑動位置時，所述手柄與所述定位件相抵接，此時定位件的存在使手柄的轉動阻力突然變大，故能夠給操作人員提供一個較為直接的動作反饋，不僅能夠防止手柄因轉動過度而產生的運動誤差，還能夠配合限位肋和限位凸起進一步增強定位效果。

依據本發明的又一方面，還具有一個安裝架，其上設有一個限位孔，所述安裝架固定到所述控制面板的內側，所述手柄可活動地連接在所述安裝架和所述控制面板之間，所述限位孔的至少一部分與所述手動操作孔相對應，所述遮光片可沿所述限位孔做往復運動，以進入或遠離所述光接收器和光發射器的間隙處，通過設置安裝架能夠有效增強結構的連接穩固性。

依據本發明的又一方面，所述安裝架還具有一個定位孔，其位于所述限位孔的下方，所述手柄上還設置有用于配合所述定位孔的定位突起，所述定位突起可在所述定位孔中滑動，并具有分別對應于所述第一滑動位置和所述第二滑動位置的兩個極限位置，從而能夠進一步增強手柄的定位效果。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行詳細說明。其中：

圖1為本發明的自動轉換開關電器的控制面板的外側結構示意圖，此時自動轉換開關電器處于自動模式；

圖2為本發明的控制面板內側的結構示意圖，此時自動轉換開關電器處于自動模式；

圖3為圖2的縱向剖切示意圖；

圖4為本發明一種實施例的控制面板的內側結構示意圖，此時自動轉換開關電器處于手動模式；

圖5為本發明的控制面板的外側結構示意圖，此時自動轉換開關電器處于自動模式；

圖6為本發明又一種實施例的控制面板內側的結構示意圖，此時自動轉換開關電器處于自動模式。

標號說明

操作面板10 光發射器32 導向鍵51

第一限位凸起101 驅動件40 遮光片52

第二限位凸起102 手柄50 安裝架53

手動操作孔11 第一限位肋501 限位孔531

按鍵孔12 第二限位肋502 扳手60

光電耦合模塊30 定位孔503 軸套70

光接收器31 定位突起504 控制器80

具體實施方式

為了對發明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖說明本發明的具體實施方式，在各圖中相同的標號表示相同的部分。

為使圖面簡潔，各圖中只示意性地表示出了與本發明相關的部分，它們并不代表其作為產品的實際結構。另外，以使圖面簡潔便于理解，在有些圖中具有相同結構或功能的部件，僅示意性地繪示了其中的一個，或僅標出了其中的一個。

參閱圖1和圖2，示出了本發明的自動轉換開關電器的局部示意圖。自動轉換開關電器包括：一個操作面板10、一個光電耦合模塊30、一個控制器80以及一個驅動件40。光電耦合模塊30設置在操作面板10的一側。驅動件40其與所述光電耦合模塊30配合，并可在一個第一極限位置和一個第二極限位置之間移動，以促使所述光電耦合模塊30輸出電信號?？刂破?0用于接收光電耦合模塊30輸出的電信號。當驅動件40處于第一極限位置時，自動轉換開關電器處于自動模式，同時操作面板10上的手動操作孔11被遮擋。當驅動件40處于第二極限位置時，自動轉換開關電器處于手動模式，同時操作面板10上的手動操作孔11被打開。由于在自動模式下驅動件40轉動到第一極限位置，此時驅動件40可遮擋手動操作孔11，能夠防止扳手60插入手動操作孔11，使其不可能與連接到電機的軸套70配合轉動，有效地避免了在自動模式下，人為地通過扳手手動切換電路，故能夠很好地達到防呆的效果。根據本發明的自動轉換開關電器，通過光電耦合模塊取代原有的微動開關驅動的設計，結構更加簡單，成本更低，并且由于整個控制過程的靈敏度更高，使得產品更加安全可靠。

優選的是，結合圖2和圖3所示，光電耦合模塊30和控制器80均連接在操作面板10的內側，驅動件40可活動地連接在操作面板10的內側，其一端可伸入或遠離光電耦合模塊30，通過阻斷或接通光電耦合模塊30內部的光信號來控制其輸出電信號。應當理解的是，控制器80也可以不設置在操作面板10的內側，例如可設置在自動轉換開關電器的其他位置處，只要能夠接收到光電耦合模塊30發送的電信號即可。在本申請中，由于光電耦合模塊不需要和機械零件接觸，使用壽命更長，因此相比于使用微動開關的自動轉換開關電器，使用光電耦合模塊的自動轉換開關電器的運行過程更加穩定可靠。

可選的是，驅動件40包括：一個手柄50，連接到操作面板10的內側，并可在平行于操作面板10的平面內進行一定范圍的轉動，以打開或遮擋手動操作孔11。優選地，為了增強手柄50的結構強度，在手柄50的表面還設置有多條加強肋。

為了更好的驅動手柄50，操作面板10還設有一個按鍵孔12。優選的是，按鍵孔12 為呈圓弧狀的長孔。手柄50上設有一個導向鍵51，導向鍵51嵌設于按鍵孔12的內部，并可在外力作用下沿其孔壁進行往復滑動。操作人員通過撥動導向鍵51，使得導向鍵51從按鍵孔12一端滑向另一端，從而帶動整個手柄50轉動。導向鍵51具有一個第一滑動位置和一個第二滑動位置，其中第一滑動位置對應于自動轉換開關電器的自動模式，第二滑動位置對應于自動轉換開關電器的手動模式。光電耦合模塊與例如單片機的控制器配合自動判斷手柄50的位置，結構簡單，控制的穩定性高，并且操作準確可靠。

結合圖1所示，當導向鍵51運動至第一滑動位置時，手柄50覆蓋于手動操作孔11并將其遮擋，能夠防止扳手60伸入。結合圖4和圖5所示，當導向鍵51運動至第二滑動位置時，手柄50遠離于手動操作孔11并使其露出，使得扳手60可伸入手動操作孔11并與軸套70相配合。

為了更好的實現手柄的限位，手柄50還具有一個第一限位肋501和一個第二限位肋502，操作面板10的內壁處也相應地設置有一個第一限位凸起101和一個第二限位凸起102，當導向鍵51運動至第一滑動位置時，第一限位肋501與第一限位凸起101彼此卡接，將手柄50固定到第一極限位置，手動操作孔11被遮擋。當導向鍵51運動至第二滑動位置時，第二限位肋502與第二限位凸起102彼此卡接，將手柄50固定到第二極限位置，手動操作孔11被打開。

根據本發明的一個具體實施例，光電耦合模塊30包括一個光接收器31和一個光發射器32，光接收器31和光發射器32之間具有一定間隙。手柄50具有一個遮光片52，當導向鍵51運動至第一滑動位置時，遮光片52位于光接收器31和光發射器32的間隙處，以阻斷光發射器32輸出的光信號。當導向鍵51運動至第二滑動位置時，遮光片52遠離光接收器31和光發射器32的間隙處，此時光接收器31能夠接收到光發射器32輸出的光信號。

考慮到單靠限位肋501、502和限位凸起101、102之間的配合卡接，其限位效果有可會稍有不足，優選的是，自動轉換開關電器還具有一個定位件103，設置在操作面板10的內側，并靠近于手動操作孔11。優選的是，定位件103是一個柱狀凸起。由于定位件103的存在，當導向鍵51運動至第一滑動位置時，第一限位肋501與第一限位凸起101彼此卡接的同時，手柄50與定位件103相抵接，使得手柄50的轉動阻力突然變大，這時定位件103能夠給操作人員提供一個較為直接的動作反饋，不僅能夠防止手柄50因轉動過度而產生的運動誤差，還能夠配合限位肋501、502和限位凸起101、102進一步增強定位效果，從而能夠提供更好的用戶體驗。

參閱圖6，其示出了根據本發明的一個可選實施例。為了增強安裝的穩定性，自動轉換開關電器還可以額外地設置有一個安裝架53。安裝架53固定到控制面板10的內側，安裝架53上設有一個限位孔531。手柄50可活動地連接在安裝架53和控制面板10之間。可選的是，限位孔531為不規則孔，為了避免安裝架53遮擋手動操作孔11，限位孔531的至少一部分與手動操作孔11相對應，與此同時，限位孔531的另一部分還包括一個圓弧狀的長孔，使得遮光片52可沿限位孔531做往復運動，以進入或遠離光接收器31和光發射器32的間隙處。此時可將光接收器31、光發射器32以及控制器固定安裝到安裝架53上，以增強結構的連接穩固性。

為了進一步增強手柄50的定位效果，安裝架53還具有一個定位孔503。優選的是，定位孔503為呈圓弧狀的長孔。定位孔503位于限位孔531的下方，手柄50上還設置有用于配合定位孔503的定位突起504，定位突起504可在定位孔503中往復滑動，并具有分別對應于第一滑動位置和第二滑動位置兩個極限位置?？蛇x的是，定位突起504是設置在手柄50表面的肋狀物或者柱狀物，此處并不具有局限性。

為了使得本領域技術人員更好地理解本申請，下面將具體介紹本申請自動轉換開關電器的操作過程。

將手柄50上的導向鍵51撥動到第一滑動位置時，即操作面板上顯示的自動位置，手柄50的第一限位肋501與操作面板10的內壁上的第一限位凸起101配合卡接，將手柄50保持固定到第一極限位置，此時手柄50的遮光片52處于光發射器32和光接收器31的間隙處，使得光接收器31接收不到光信號，并輸出信號0給控制器80，ATSE處于自動操作模式，控制器80自動控制機構動作。此時，手動操作孔11被手柄50遮住，扳手60不能通過手動操作孔11伸入操作面板10從而無法配合連接到內部的軸套70，故無法人為地驅動電機轉動。由于操作人員不能通過扳手60操作ATSE，這樣就能夠起到防呆作用，保證操作人員的人身安全，可提高自動轉換開關電器的實用性和安全性。

將手柄50上的導向鍵51撥動到第二滑動位置時，即操作面板上顯示的手動位置，手柄50的第二限位肋502與操作面板10的內壁上的第二限位凸起102配合卡接，將手柄50保持固定到第二極限位置，此時手柄50及其遮光片52不在光發射器32和光接收器31之間，使得光接收器31能夠接收到光信號，并輸出信號1給控制器80，ATSE處于手動操作模式，控制器80不能發出指令控制機構動作。此時，手動操作孔11沒有被手柄50遮住，扳手60可通過手動操作孔11伸入操作面板10從而配合連接到內部的軸套70，進而能夠人為地驅動電機轉動。

在本文中，“示意性”表示“充當實例、例子或說明”，不應將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實施方式解釋為一種更優選的或更具優點的技術方案。

應當理解，雖然本說明書是按照各個實施方式描述的，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施方式中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。

上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發明的可行性實施方式的具體說明，它們并非用以限制本發明的保護范圍，凡未脫離本發明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應包含在本發明的保護范圍之內。