DE1588852B1

DE1588852B1 - Switching device with movable contact lever

Info

Publication number: DE1588852B1
Application number: DE19671588852
Authority: DE
Inventors: Herbert Ebel; Erhard Kuester; Werner Zuber
Original assignee: Stotz Kontakt GmbH
Current assignee: Stotz Kontakt GmbH
Priority date: 1967-08-10
Filing date: 1967-08-10
Publication date: 1971-01-07
Also published as: GB1238715A; FR1580951A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltgerät zur Kurzschlußabschaltung und mit Freiauslösung, mit einem beweglichen Kontakthebel, der an einem Ende ein Kontaktstück aufweist, welches mit einem festen Kontaktstück eine Kontaktstelle bildet, mit seinem anderen Ende an einem festen Anschlag anliegt und seine Schaltbewegung unter Einwirkung einer Feder und eines beweglichen Stößels ausführt, und bei welchem die Feder und der Stößel zwischen der Kontaktstelle und der Anschlagstelle angreifen.The invention relates to a switching device for short-circuit shutdown and with trip-free, with a movable contact lever, which has a contact piece at one end, which with a fixed Contact piece forms a contact point, rests with its other end on a fixed stop and executes its switching movement under the action of a spring and a movable plunger, and in which attack the spring and the plunger between the contact point and the stop point.

Bei Schaltgeräten dieser Art können besonders hohe Kurzschlußströme, zu Kontaktverschweißungen führen, die durch den Schaltmechanismus nicht geöffnet werden. Zur Veinieidung solcher Kontaktverschweißungen kann zwar ein Kontaktmaterial mit besonders geringer Neigung zur Kontaktverschweißung verwendet werden, doch ist dies nicht immer ausreichend. _r.„In switching devices of this type, particularly high short-circuit currents can lead to contact welds that are not opened by the switching mechanism. To avoid such contact welds, a contact material with a particularly low tendency towards contact welds can be used, but this is not always sufficient. _r . "

Es ist bekannt, zur Verhinderung einer bleibenden Kontaktverschweißung den Anker des Kurzschlußauslösers direkt oder indirekt auf den Kontakthebel schlagen zu lassen (deutsche Patentschrift 1082 971). Diese Anordnung eines Schlagankers ist jedoch mit größerem Aufwand verbunden und ist deshalb bei kleinen Selbstschaltern aus wirtschaftlichen Gründen nicht angebracht.It is known to help prevent persistence Contact welding the armature of the short-circuit release directly or indirectly on the contact lever to let beat (German patent specification 1082 971). However, this arrangement of a drop anchor is with greater effort and is therefore associated with small automatic switches for economic reasons not appropriate.

Das Öffnen einer verschweißten Kontaktstelle ist erfahrungsgemäß leicht zu erreichen, wenn der Kontakthebel im Fall einer Kontaktverschweißung frei um die Kontaktstelle als Drehpunkt schwenken kann. Dies ist jedoch bei bekannten Schaltern mit einseitig drehbar gelagertem Kontakthebel nicht für jeden Kurzschlußfall möglich. Es ist ein Schalter bekannt mit einem Kontakthebel, der an einem Ende ein Kontaktstück aufweist und an dem entgegengesetzten Ende mit einem Langloch versehen ist, das eine Bewegung zwischen zwei Anschlagstellen zuläßt (deutsche Auslegeschrift 1105 968). Bei diesem Schalter wird die Schaltbewegung durch eine Feder und einen Stößel ausgeführt, wobei Feder und Stößel zwischen Kontaktstelle und Anschlagstelle angreifen.Experience has shown that opening a welded contact point is easy to achieve if the contact lever can pivot freely around the contact point as a fulcrum in the case of contact welding. However, this is not for everyone in known switches with contact lever rotatably mounted on one side Short circuit possible. There is a known switch with a contact lever that is at one end Has contact piece and is provided at the opposite end with an elongated hole, the one Movement between two stop points allows (German Auslegeschrift 1105 968). With this one Switch, the switching movement is carried out by a spring and a plunger, whereby the spring and plunger attack between contact point and stop point.

Bei dieser bekannten Anordnung wird vom Moment der ersten Kontaktberührung an das der Kontaktstelle entgegengesetzte Ende des Kontakthebels von seinem Anschlag abgehoben. Findet bei einem vollständig eingeschalteten Schalter eine Kontaktverschweißung und eine Kurzschlußauslösung statt, so wird die verschweißte Kontaktstelle zum Drehpunkt und es findet eine Schwenkung des Kontakthebels ■statt, in dem Maße, in dem während der Einschaltung das mit einem Langloch versehene Ende von dem Anschlag abgehoben wurde.In this known arrangement, from the moment of the first contact, that of the contact point opposite end of the contact lever lifted from its stop. Finds with one fully switched on switch a contact welding and a short-circuit release instead, so the welded contact point becomes the fulcrum and the contact lever swings ■ instead, to the extent that during activation the end provided with an elongated hole has been lifted off the stop.

Diese Anordnung Jiat den Nachteil, daß eine Schwenkung um die verschweißte Kontaktstelle jedoch nicht stattfinden kann, wenn auf einen bestehenden Kurzschluß aufgeschaltet wird, d. h. wenn der Kurzschlußstrom bereits im ersten Moment der Kontaktberührung fließt und die Freiauslösung des Schalters in dieser Stellung sofort eintritt. In diesem Fall wirkt der Kontakthebel wie ein starrer, einseitig gelagerter Drehhebel und weist dessen Nachteile auf. Diese bestehen darin, daß an der verschweißten Kontaktstelle nur eine senkrecht wirkende Kraft angreift, die noch infolge Hebelübersetzung geringer als die Kraft der Kontaktdruckfeder ist.This arrangement jiat the disadvantage that a However, pivoting around the welded contact point cannot take place if on an existing one Short circuit is switched on, d. H. if the short-circuit current already occurs in the first moment of the Contact flows and the trip-free trip of the switch occurs immediately in this position. In this In this case, the contact lever acts like a rigid rotary lever mounted on one side and has its disadvantages. These consist in the fact that only a vertically acting force acts on the welded contact point, which is still lower than the force of the contact pressure spring due to leverage.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Schaltgerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß bei einer auftretenden Kontaktverschweißung und Kurzschlußauslösung die verschweißte Kontaktstelle in jedem Fall, also auch im ersten Moment der Kontaktberührung, zum Drehpunkt des Kontakthebels wird.The invention is therefore based on the object of designing a switching device of the type mentioned at the outset in such a way that that if a contact weld occurs and a short circuit is triggered, the welded one Contact point in any case, i.e. also at the first moment of contact, to the fulcrum of the Contact lever is.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kontaktschließung durch die Feder und die Kontaktöffnung durch den Stößel erfolgt und daß das der Kontaktstelle entgegengesetzte Ende des Kontakthebels zwischen dem genannten Anschlag und einem weiteren Anschlag frei beweglich ist.This object is achieved in that the contact closure by the spring and the contact opening takes place through the plunger and that the end of the opposite to the contact point Contact lever is freely movable between said stop and a further stop.

Bei einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann der Kontakthebel ein Langloch aufweisen, das auf einer ortsfesten Achse geführt ist.In an embodiment according to the invention, the contact lever can have an elongated hole that opens on a stationary axis is performed.

Entsprechend einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist es auch vorteilhaft, daß die beiden Anschläge für den Kontakthebel von einer in einem Langloch des Kontakthebels angeordneten ortsfesten Achse gebildet werden.According to another embodiment of the invention, it is also advantageous that the two Stops for the contact lever from a stationary arranged in an elongated hole of the contact lever Axis are formed.

Durch diese erfindungsgemäßen Ausbildungen wird erreicht, daß der Kontakthebel so gelagert ist, daß er die Möglichkeit hat, schon im ersten Moment der Kontaktberührung im Fall einer Kontaktverschweißung und Freiauslösung eine Schwenkbewegung um die Schweißstelle als Drehpunkt auszuführen, also vom Anschlag als erstem Drehpunkt zur Kontaktstelle als zweitem Drehpunkt überzuwechseln. An dem geringen Durchmesser der verschweißten Kontaktstelle treten infolge der Hebelübersetzung große Kräfte auf, so daß in diesem Fall ein kleiner Drehwinkel des Kontakthebels genügt, um eine Verschweißung aufzubrechen.By these embodiments according to the invention it is achieved that the contact lever is mounted so that it has the possibility of a swiveling movement already in the first moment of contact in the case of contact welding and release execute the welding point as a pivot point, i.e. from the stop as the first pivot point to the contact point to switch over as a second pivot point. On the small diameter of the welded contact point large forces occur as a result of the leverage, so that in this case a small angle of rotation of the contact lever is sufficient to break a weld.

Zwei Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigtTwo embodiments according to the invention are shown in the drawing and are described below described in more detail. It shows

F i g. 1 eine Anordnung mit mittig geführtem Kontakthebel in geöffneter Stellung,F i g. 1 shows an arrangement with a centrally guided contact lever in the open position,

F i g. 2 ein anderes Ausführungsbeispiel mit am Ende geführten Kontakthebeln in geöffneter Stellung,F i g. 2 another exemplary embodiment with contact levers guided at the end in the open position,

F i g. 3 das Beispiel nach F i g. 2 in der Stellung bei Freiauslösung mit einer verschweißten Kontaktstelle und bereits geschwenktem Kontakthebel.F i g. 3 the example according to FIG. 2 in the position at Trip-free release with a welded contact point and already pivoted contact lever.

In dem Beispiel nach Fig. 1 wird ein Kontakthebel 1 mit mittig angeordnetem Langloch 2 auf einer ortsfesten Achse 3 geführt. An einem Ende des Kontakthebels 1 ist ein Kontaktstück 4 angeordnet, das mit einem festen Kontaktstück 5 eine Kontaktstelle bilden kann. Die weitere Stromleitung zum Kontaktträger erfolgt über eine flexible Leitung 6.In the example of FIG. 1, a contact lever 1 with a centrally arranged elongated hole 2 is on a fixed axis 3 out. At one end of the contact lever 1, a contact piece 4 is arranged, which can form a contact point with a fixed contact piece 5. The further power line to the contact carrier takes place via a flexible line 6.

An dem der Kontaktstelle entgegensetzten Ende 7 liegt der Kontakthebel 1 auf einem ortsfesten Anschlag 8 auf. Ein weiterer Anschlag 9 ist an der anderen Seite des Endes 7 im Abstand angeordnet.At the end 7 opposite the contact point, the contact lever 1 rests on a stationary stop 8 on. Another stop 9 is arranged on the other side of the end 7 at a distance.

Eine Druckfeder 10 und ein Stößel 11 greifen erfindungsgemäß derart am Kontakthebel 1 an, daß die Kontaktschließung durch die Druckfeder 10 und die Kontaktöffnung durch den Stößel 11 bewirkt werden. Die Kontaktschließung erfolgt dadurch, daß der Stößelll sich von dem Kontakthebel 1 wegbewegt und die Druckfeder 10 den Kontakthebel 1 um den Anschlag 8 als Drehpunkt dreht. Eine Querverschiebung des Kontakthebels 1 ist durch die Führung des Langloches 2 auf der ortsfesten Achse 3 verhindert.According to the invention, a compression spring 10 and a plunger 11 act on the contact lever 1 in such a way that the Contact closure can be effected by the compression spring 10 and the contact opening by the plunger 11. The contact is closed in that the plunger moves away from the contact lever 1 and the compression spring 10 rotates the contact lever 1 around the stop 8 as a fulcrum. A lateral shift of the contact lever 1 is prevented by the guidance of the elongated hole 2 on the stationary axis 3.

Erfolgt die Kontaktgabe auf einen kurzgeschlossenen Stromkreis, so wird durch einen nicht dargestellten Auslöser und als Folge der vorgesehenen Freiauslösung der Stößel 11 gegen den Kontakthebel 1 bewegt. Hierbei wird die Kontaktstelle 4, 5 entweder schlagartig aufgerissen, und der Kontakt-If the contact is made to a short-circuited circuit, then a not shown Trigger and as a result of the intended release of the plunger 11 against the contact lever 1 moves. Here, the contact point 4, 5 is either suddenly torn open and the contact

iiebcl 1 bewegt sich danach um den ursprünglichen Drehpunkt auf Anschlag 8 zurück, oder es ist eine starke Kontaktverschweißung aufgetreten, die nicht allein von dem Kraftanteil' der Druckfeder 10 aufgerissen werden kann. Im letzteren Fall wird die verschweißte Kontaktstelle selbst zum Drehpunkt des Kontakthebels 1, bis das freie Ende 7 auf den Anschlag 9 auftrifft. Der geringe Drehwinkel dieser Schwenkung reicht erfahrungsgemäß aus, um eine bleibende Kontaktverschweißung auch nach einem Kurzschluß im ersten Moment der.Kontaktberührung sicher zu unterbinden.iiebcl 1 then moves around the original Pivot point back to stop 8, or severe contact welding has occurred that has not can be torn open solely by the force component 'of the compression spring 10. In the latter case, the welded Contact point itself to the fulcrum of the contact lever 1 until the free end 7 hits the stop 9 occurs. Experience has shown that the small angle of rotation of this pivot is sufficient to achieve a Permanent contact welding even after a short circuit in the first moment of contact safe to stop.

In dem Beispiel nach Fig. 2 und 3 sind gleiche oder gleich wirkende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Im Gegensatz zum ersten Beispiel ist das Langloch 2 zur Führung hier am Ende des Kontakthebels 1 angeordnet und bildet zugleich die Anschlagstelle. Die ortsfesten Anschläge 8 und 9 werden nunmehr von den beiden Seiten der Achse 3 gebildet, an welchen die Enden des Langloches 2 anliegen bzw. anschlagen.In the example according to FIGS. 2 and 3, parts that are the same or have the same effect are given the same reference numerals Mistake. In contrast to the first example, the slot 2 for guidance is here at the end of the contact lever 1 arranged and at the same time forms the stop point. The fixed stops 8 and 9 are now formed by the two sides of the axis 3, on which the ends of the elongated hole 2 rest or hit.

In diesem Beispiel durchdringt der Stößel 11 eine Bohrung 12 des Kontakthebels 1, greift jedoch an der gleichen Seite und in gleicher Weise wie im ersten Beispiel am Kontakthebel 1 an. Die Druckfeder 10 ist hier nicht an einem ortsfesten Anschlag, sondern an einem Träger 13 des Stößels 11 abgestützt.In this example, the plunger 11 penetrates a bore 12 of the contact lever 1, but engages the on the same side and in the same way as in the first example on contact lever 1. The compression spring 10 is not supported here on a stationary stop, but on a carrier 13 of the plunger 11.

Bei diesem Beispiel läuft die Bewegung der Teile in gleicher Weise ab; die Schwenkbewegung des Kontakthebels 1 bei Kontaktverschweißung ist hier nicht durch den Abstand von zwei ortsfesten Anschlägen gegeben, sondern durch die Länge des Langloches 2 gegenüber der Achse-3.In this example, the parts move in the same way; the pivoting movement of the Contact lever 1 in the case of contact welding is not due to the distance between two stationary stops given, but by the length of the elongated hole 2 compared to the axis-3.

In der Darstellung nach F i g. 2 ist der Schalter geöffnet. Der Kontakthebel 1 liegt unter der Wirkung der Feder 10 am Stößel 11 sowie mit der Oberkante des Langloches 2 an der Oberkante (Anschlag 8) der ortsfesten Achse 3 an. Bewegt sich der Stößel 11 nach unten, so bewegt sich der Kontakthebel 1 um • den Anschlag 8 und es kommt zur Kontaktberührung. Wenn im ersten Moment der Kontaktberührung eine Verschweißung stattfindet und infolge der Freiauslösung der Stößel 11 wieder nach oben bewegt wird, so schwenkt nun der Kontakthebel 1 um die verschweißte Kontaktstelle 4,5 als Drehpunkt nach oben, es löst sich dabei die Oberkante des Langloches 2 von der Oberkante (Anschlag 8) der orstfesten Achse 3. Eine Schwenkung ist möglich bis zu der in Fig. 3 dargestellten Stellung, in welcher nun die Unterkante des Langloches 2 an der Unterkante (Anschlag 9) der Achse 3 zur Berührung kommt. Diese Stellung wird in Wirklichkeit nicht oder nur momentan erreicht, da die Schwenkbewegung bis zu dieser Stellung eine Kontaktverschweißung sicher aufgebrochen hat.In the illustration according to FIG. 2 the switch is open. The contact lever 1 is under the effect the spring 10 on the plunger 11 and with the upper edge of the elongated hole 2 at the upper edge (stop 8) of the stationary axis 3. If the plunger 11 moves downwards, the contact lever 1 moves around • the stop 8 and there is contact. If welding occurs at the first moment of contact and as a result of the Release the plunger 11 is moved upwards again, the contact lever 1 now pivots the welded contact point 4.5 as a fulcrum upwards, the upper edge of the elongated hole 2 is released from the upper edge (stop 8) of the stationary axis 3. Pivoting is possible up to the position shown in FIG. 3, in which Now the lower edge of the elongated hole 2 on the lower edge (stop 9) of the axis 3 for contact comes. In reality, this position is not reached, or only momentarily, because of the pivoting movement a contact weld has reliably broken up to this position.

Beim eventuellen Anschlagen des Kontakthebels 1 in der Stellung nach Fig. 3 wird zusätzlich durch die kinetische Energie des Stößels 11 und der auf den Stößel wirkenden Schaltwerksteile, z. B. Träger 13, ein Schlag auf den Kontakthebel 1 und eine je noch verschweißte Kontaktstelle ausgeübt.If the contact lever 1 hits the position according to FIG. 3, it is additionally through the kinetic energy of the plunger 11 and the switching mechanism parts acting on the plunger, e.g. B. Carrier 13, a blow is exerted on the contact lever 1 and a contact point that is still welded.

Claims

Patent claims:

1. Switching device for short-circuit shutdown and with trip-free, with a movable contact lever, which has a contact piece at one end, which has a fixed contact piece forms a contact point, rests with its other end on a fixed stop and his Switching movement under the action of a spring and a movable plunger executes, and at which the spring and the plunger engage between the contact point and the stop point, characterized in that the contact closure takes place through the spring (10) and the contact opening through the plunger (11) and that the end (7) of the contact lever (1) opposite the contact point (4.5) between the first-mentioned stop (8) and a further stop (9) is freely movable.

2. Switching device according to claim 1, characterized in that that the contact lever (1) has an elongated hole (2) which is guided on a stationary axis (3).

3. Switching device according to claim 1 or 2, characterized in that the two stops (8, 9) for the contact lever (1) are formed by a fixed axis (3) arranged in an elongated hole (2) of the contact lever (1).

1 sheet of drawings