DE1590211B1

DE1590211B1 - Switch position transmitter for electrical switches

Info

Publication number: DE1590211B1
Application number: DE19661590211
Authority: DE
Inventors: Roland Schueren; Horst Warthon
Original assignee: Concordia Sprecher Schaltgeraete GmbH
Current assignee: Concordia Sprecher Schaltgeraete GmbH
Priority date: 1966-03-17
Filing date: 1966-03-17
Publication date: 1970-06-25

Description

Die Erfindung betrifft einen Schaltstellungsgeber für elektrische Schalter, bestehend aus einem Meldeschalter mit zwei Schaltgliedern zur Meldung der Ein- und Ausstellung des Schalters und einer Kuppelstange zur Übertragung derBewegung des Schalters auf denMeldeschalter, bei dem ein an der um eine Mittellage in zwei Schaltstellungen schwenkbaren Meldeschalterwelle befestigter Schwenkhebel durch die Kuppelstange -über ein Totganggetriebe auf dem jeweils ersten und letzten Teil ihrer Bewegung kraftschlüssig antreibbar ist.The invention relates to a switch position transmitter for electrical Switch, consisting of a signaling switch with two switching elements for signaling the switching on and off of the switch and a coupling rod for transmitting the movement of the switch to the signaling switch, with one at the center position in two Switch positions swiveling signaling switch shaft attached swivel lever the coupling rod - via a lost motion gear on the first and last part their movement is non-positively drivable.

Die einschlägigen Vorschriften für elektrische Schaltgeräte besagen, daß die Schaltstellungen (Endstellungen) jedes Pols eines trenners entweder durch Sichtbarkeit der Schaltstücke oder durch Stellungsanzeiger zuverlässig erkennbar sein müssen. Um die zuverlässige Erkennbarkeit der Schaltstellungen bei nicht sichtbaren Schaltstücken zu gewährleisten, wird empfohlen, die der Erkennbarkeit dienenden Bauteile besonders sicher zu bemessen. Für die Schaltstellungsgeber gilt daher, daß die Meldungen erst abgegeben werden dürfen, wenn der Trenner seine Schaltstellungen erreicht hat oder unmittelbar nach Abgabe der Meldung bei ordnungsgemäßer Betätigung sicher erreichen wird. Zu diesem Zweck ist es notwendig, ein Betätigungselement vorzusehen, das die gleichförmige Schaltbewegung des Trenners auf den Meldeschalter so überträgt, daß eine relativ geringfügige Stellungsänderung des ersteren - größenordnungsmäßig von 5 bis 100/, des Gesamtschaltweges - den Meldeschalter voll betätigt, d. h. von der Ein- in die Aus-Stellung oder umgekehrt bewegt. Von Hilfsschaltern wird nämlich nicht nur eine zuverlässige Kontaktgabe oder -trennung, sondern darüber hinaus ein gewisses Schaltvermögen, vor allem bei Gleichspannung und überwiegend induktiver Belastung, gefordert.The relevant regulations for electrical switching devices state that the switching positions (end positions) of each pole of an isolator must be reliably recognizable either by the visibility of the contact pieces or by position indicators. In order to ensure that the switch positions can be reliably identified when the contact pieces are not visible, it is recommended that the components used for identifiability be dimensioned in a particularly reliable manner. For the switch position transmitter it is therefore true that the reports may only be issued when the disconnector has reached its switch positions or will safely reach it immediately after the report has been issued if it is operated properly. For this purpose, it is necessary to provide an actuating element that transmits the uniform switching movement of the isolator to the signaling switch in such a way that a relatively slight change in position of the former - of the order of magnitude of 5 to 100 /, of the total switching path - fully actuates the signaling switch, i.e. H. moved from the on to the off position or vice versa. Auxiliary switches are not only required to make or break contacts reliably, but also to have a certain switching capacity, especially with direct voltage and predominantly inductive loads.

Aus wirtschaftlichen Gründen wird man darüber hinaus anstreben, die Meldung sowohl der Ein- als auch der Aus-Stellung durch zwei Meldeschalter zu erreichen, die auf einer gemeinsamen Welle sitzen und durch ein gemeinsames Antriebsgestänge mit dem Schalter gekuppelt sind.For economic reasons, one will also strive for that Both the on and the off position can be reported using two signaling switches, which sit on a common shaft and a common drive linkage are coupled to the switch.

Bei einem bekannten Schaltstellungsgeber der eingangs genannten Art (deutsche Auslegeschrift 1197 957) ist eine Kurvenscheibe vorgesehen, die um eine ortsfeste, von der Meldeschalterwelle entfernte Achse drehbar gelagert ist und eine Ausnehmung aufweist, in der Zapfen eines mit der Hilfsschalterwelle fest verbundenen Hebels geführt sind. Durch dieses sehr aufwendige Totganggetriebe ergeben sich dort Einstellungsschwierigkeiten, weil der Abstand zwischen Hauptschalter und Meldeschalter und die Länge der Kuppelstange sowie der Drehwinkel der Schalterwelle und der Meldeschalterwelle genau abgestimmt werden müssen.In a known switch position transmitter of the type mentioned (German Auslegeschrift 1197 957) , a cam is provided which is rotatably mounted about a fixed axis remote from the signaling switch shaft and has a recess in which the pins of a lever firmly connected to the auxiliary switch shaft are guided. This very complex backlash gear results in setting difficulties because the distance between the main switch and signaling switch and the length of the coupling rod and the angle of rotation of the switch shaft and the signaling switch shaft must be precisely coordinated.

Bei einer weiteren bekannten Ausführungsform wird die Bewegung der Schalterwelle mittels einer Zugstange mit einer Ausnehmung, in der ein Bolzen eines einseitigen Hebels in den Endstellungen über entsprechende Steigungen gedreht wird, übertragen. Dort ergeben sich die gleichen Einstellungsschwierigkeiten.In a further known embodiment, the movement is the Switch shaft by means of a pull rod with a recess in which a bolt of a one-sided lever is rotated in the end positions over corresponding inclines, transfer. The same adjustment difficulties arise there.

Es ist auch bekannt, noch schwerer einzustellende komplizierte Steuerelemente, wie Malteserkreuze od. dgl., zu verwenden, die auf einer ortsfesten, von der Meldeschalterwelle entfernten Achse gelagert sind und eine Ausnehmung aufweisen, in der Zapfen eines Hebels der Meldeschalterwelle geführt sind.It is also known to have complicated controls that are even more difficult to adjust, such as Maltese crosses or the like. To use that on a stationary, from the alarm switch shaft remote axis are mounted and have a recess in the pin of a Lever of the signaling switch shaft are guided.

Bei allen diesen bekannten Ausführungen ist die Schaltung des Meldeschalters ausschließlich von der Kraft abhängig, die von dem Hauptschalter aufgebracht wird. -- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schaltstellungsgeber der eingangs genannten Art ein in seinem Aufbau einfaches Totganggetriebe vorzusehen, das eine einfache Einstellung erlaubt. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß an der Meldeschalterwelle eine Feder angreift, die sie in die Mittellage zieht, daß die Kuppelstange und ein am Schwenkhebel angebrachter Zapfen gleitend miteinander verbunden sind und daß die Kuppelstange über an ihr vorgesehene Anschläge an diesem Zapfen angreift.In all of these known designs, the switching of the signaling switch depends exclusively on the force applied by the main switch. - The invention has for its object to provide a simple in its construction Totganggetriebe in a switching position sensor of the type mentioned, which allows for easy adjustment. This object is achieved in that, according to the invention, a spring engages the signaling switch shaft which pulls it into the central position, that the coupling rod and a pin attached to the pivot lever are slidably connected to one another and that the coupling rod engages this pin via stops provided on it.

Hierdurch wird ein baulich äußerst einfaches Totganggetriebe geschaffen, das das Einhalten der einschlägigen Vorschriften ohne Einstellschwierigkeiten gewährleistet, da die Kontaktglieder des Meldeschalters unabhängig vom äußeren Drehmoment durch Federkraft jeweils in die Mittellage gebracht werden und die Kontaktgabe durch kraftschlüssige Mitnahme gewährleistet wird, für die schon das einfachste, bekannte Totganggetriebe, ein in einem Langloch geführter Mitnehmerbolzen, genügt. Da die Kontaktöffnung unter Federkraft geschieht, verfügt ein erfindungsgemäßer Schaltstellungsgeber auch über das notwendige Schaltvermögen.This creates a structurally extremely simple lost motion gearbox, that ensures compliance with the relevant regulations without setting difficulties, since the contact elements of the signaling switch are independent of the external torque Spring force can be brought into the central position and the contact is made by force-fit Carriage is guaranteed, for which the simplest known lost motion gear, a driving pin guided in an elongated hole is sufficient. Since the contact opening under Spring force happens, a switch position transmitter according to the invention also has the necessary switching capacity.

Im Zusammenhang mit der Erfindung wird darauf hingewiesen, daß es bei elektrischen Schaltern an sich bekannt ist, eine Rückstellfeder für eine Mittellage vorzusehen (USA.-Patentschrift 2 897 326). In connection with the invention it should be pointed out that it is known per se in electrical switches to provide a return spring for a central position (USA patent specification 2,897,326).

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen F i g. 1 bis 5 den Funktionsablauf, F i g. 6 einen Querschnitt des Meldeschalters, F i g. 7 eine Rundstange als Kuppelgestänge, F i g. 8 eine Draufsicht auf den offenen Meldeschalter.An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing. It shows F i g. 1 to 5 the functional sequence, F i g. 6 shows a cross section of the signaling switch, FIG . 7 a round rod as a coupling rod, F i g. 8 is a plan view of the open alarm switch.

Der Schaltstellungsgeber besteht aus einem einfachen, an sich bekannten Betätigungselement 1 und einem Meldeschalter 2. Die Kuppelstange 3 ist an die Kurbel 4 des Hauptschalters angelenkt und hat ein Langloch 5, das mit dem Zapfen 6 des Meldeschalters lediglich im letzten Teil seiner gegensinnigen Bewegung, während die Kurbel 4 den z# x l bzw. 4 a2 zurücklegt, kraftschlüssig wird.The switch position transmitter consists of a simple, known actuator 1 and a signaling switch 2. The coupling rod 3 is hinged to the crank 4 of the main switch and has an elongated hole 5, which with the pin 6 of the signaling switch only in the last part of its opposite movement while the crank 4 covers the z # xl or 4 a2, becomes non-positive.

Der Meldeschalter 2 besteht aus der Grundplatte 7 und einer Abde-.khaube 8, die das Gehäuse bilden, in dem der I-Elfsschalter untergebracht ist. F i g. 6 zeigt den Querschnitt des Meldeschalters für zwei Stromkreise zur Meldung der Ein- oder Aus-Stellung des Hauptschalters. Auf der Grundplatte 7 ist eine Lasche9 angeordnet, auf der ein Isoliersockel 10 befestigt ist, der je Stromkreis ein Paar federnde Kontaktlamellen 11, 12 mit jeweiligen Anschlußfahnen 13 und 14 trägt. Die Kontaktlamellen sind paarweise symmetrisch zur Welle 15 auf dem Isoliersockel 10 angeordnet. Die Welle 15 ist in den beiden Stirnplatten des Gehäuses drehbar gelagert. Auf dem einen über das Gehäuse hinaus verlängerten Ende der Welle 15 ist die Kurbel 16 befestigt, deren Zapfen 6 in das Langloch 5 der Kuppelstange 3 greift und darin gleitet. Auf den Teil der Welle 15 innerhalb des Gehäuses von Vierkantquerschnitt ist ein Vierkantrohr 17 aus Isolierstoff aufgeschoben, auf dem die beiden Kontaktglieder 18 und 19 gegeneinander isoliert im rechten Winkel zueinander angeordnet sind. Die Ausbildung und Anordnung der Kontaktstücke 18 und 19 sind derart, daß das Kontaktstück 18 bei einer Linksdrehung der Welle 15 um 45' in die Kontaktlamellen 11 und 12 eingreift und den Meldestromkreis schließt, während bei einer gegensinnigen Drehung um 45' das Kontaktstück 19 in das zweite Paar Kontaktlamellen eingreift und den zweiten Meldestromkreis schließt. Auf der Welle 15 sitzt noch eine Kurbel 20, zwischen der und dem Bolzen 21 eine vorgespannte Feder 22 eingehängt ist, die die Welle 15 bei Fehlen eines äußeren Drehmomentes in die Mittellage zieht.The signaling switch 2 consists of the base plate 7 and a cover .khaube 8, which form the housing in which the I-Elfs switch is housed. F i g. 6 shows the cross section of the signaling switch for two circuits for signaling the on or off position of the main switch. On the base plate 7 a tab 9 is arranged, on which an insulating base 10 is attached, which carries a pair of resilient contact blades 11, 12 with respective connection lugs 13 and 14 for each circuit. The contact lamellas are arranged in pairs symmetrically to the shaft 15 on the insulating base 10 . The shaft 15 is rotatably mounted in the two end plates of the housing. On one end of the shaft 15 which is extended beyond the housing, the crank 16 is fastened, the pin 6 of which engages in the elongated hole 5 of the coupling rod 3 and slides therein. On the part of the shaft 15 within the housing of square cross-section, a square tube 17 made of insulating material is pushed, on which the two contact members 18 and 19 are arranged isolated from one another at right angles to one another. The design and arrangement of the contact pieces 18 and 19 are such that the contact piece 18 in a left rotation of the shaft 15 by 45 'engages the contact blades 11 and 12 and closes the signal circuit, while when the opposing rotation of 45', the contact piece 19 in the engages second pair of contact blades and closes the second signaling circuit. On the shaft 15 there is also a crank 20, between which and the bolt 21 a pretensioned spring 22 is suspended, which pulls the shaft 15 into the central position in the absence of an external torque.

Die Wirkungsweise des Schaltstellungsgebers wird an Hand eines Funktionsablaufes F i g. 1 bis 5 erläutert. F i g. 1 zeigt die Aus-Stellung des Hauptschalters, die von dem Meldeschalter angezeigt wird, da die Welle 15, durch die Kuppelstange 3 -über die Kurbel 16 in einer Rechtsdrehung kraftschlüssig mitgenommen, däs Kontaktstück 19 im Eingriff mit den entsprechenden Kontaktlamellen hält und den Meldestromkreis schließt. Diese Meldun- bleibt erhalten, solange der Hauptschalter in der Aus-Stellung bleibt.The mode of operation of the switch position transmitter is illustrated using a functional sequence F i g. 1 to 5 explained. F i g. 1 shows the off position of the main switch, which is indicated by the signaling switch, because the shaft 15, driven by the coupling rod 3 in a non-positive manner via the crank 16 in a clockwise rotation, keeps the contact piece 19 in engagement with the corresponding contact lamellas and closes the signaling circuit . This message is retained as long as the main switch remains in the off position.

Während die Kurbel 4 den 4 x 1 in der Einschaltbewegung gleich etwa 5 bis 10 0/, des Gesamtschaltweges zurücklegt wie in F i g. 2, wird die kraftschlüssige Verbindung zu der Kurbel 16 des Meldeschalters als Auswirkun- des durch das Langloch gegebenen Freiweges aufgehoben. Unter Wirkung der Feder 22 wird die Welle 15 in die Mittella-e gebracht, und das Kontaktstück 19 legt den 1 45' zurück. Der Meldestromkreis wird, ein gewisses Schaltvermögen gewährleistend, unter Federwirkung unterbrochen.While the crank 4 covers the 4 x 1 in the switch-on movement equal to about 5 to 10 0 /, of the total switching path as in FIG. 2, the non-positive connection to the crank 16 of the signaling switch is canceled as a result of the free travel given by the elongated hole. Under the action of the spring 22, the shaft 15 is brought into the middle position, and the contact piece 19 moves the 1 45 'back. The signaling circuit is interrupted under the action of a spring, ensuring a certain switching capacity.

Bewe-t sich die Kurbel 4 wie in F i g. 3. weiter, so gleitet der Zapfen 6 im Langloch 5 der Kuppelstange 3, und es wird im Verlauf des Freiwe-es kein äußeres Drehmoment auf den Meldeschalter ausgeübt. Erst wenn die Kurbel 4 die Stellunc, in F i 4 erreicht und den "<- oc2 zurücklegt, wird die Kurbel 16 des Meldeschalters wieder kraftschlüssig mitgenommen und das Koritaktstück 18 in die Meldestelluncy der Ein-Stellun-F i g. 5, einen -,< ß2 = 45' zurücklegend, zum Eingriff mit den Kontaktlamellen 11 und 12 den Meldestromkreis schließend gebracht.The crank 4 moves as in FIG . 3. Further, the pin 6 slides in the elongated hole 5 of the coupling rod 3, and no external torque is exerted on the signaling switch in the course of the Freiwe-es. Only when the crank 4 reaches the position in F i 4 and moves back the "<- oc2, the crank 16 of the signaling switch is again frictionally driven and the Koritakt piece 18 in the signaling position of the on-position F i g. 5, a - , <ß2 = 45 'covered, brought to engagement with the contact blades 11 and 12 of the signaling circuit closing.

. Die Feder 22 wird dabei gespannt. Die Ein-Stellung des Hauptschalters wird gemeldet, und zwar kurz bevor der Hauptschalter die Endstellung erreicht, und so lange aufrechterhalten, wie der Hauptschalter in der Ein-Stellung verbleibt. . The spring 22 is tensioned in the process. The on position of the main switch is reported shortly before the main switch reaches the end position and is maintained as long as the main switch remains in the on position.

Bei einem nun folgenden Ausschaltvorgang des Schalters ist der Funktionsablauf des Schaltstellungsgebers derselbe, wobei sich die einzelnen Teile jedoch in entgegengesetztem Sinn bewegen.When the switch is then switched off, the functional sequence is of the switch position transmitter the same, but the individual parts are in opposite directions Move meaning.

Das Ausführungsbeispiel verwendet ein Langloch 5 als Freiweg des Betätigungselementes, der den Bedürfnissen leicht angepaßt werden kann, indem die Länge des Langlochs mit bekannten Mitteln einstellbar gemacht wird. Noch einfacher ist eine Ausführung der Kuppelstange 3 als Rundstab mit Stellringen, wie in F i g. 7 gezeigt. In diesem Fall gleitet umgekehrt die Kuppelstange 3 im Zapfen 6 des Meldeschalters. Der Freiweg wird durch den Abstand der beiden Stellringe voneinander bestimmt.The exemplary embodiment uses an elongated hole 5 as the free travel of the actuating element, which can easily be adapted to requirements by making the length of the elongated hole adjustable by known means. It is even simpler to design the coupling rod 3 as a round bar with adjusting rings, as in FIG . 7 shown. In this case, conversely, the coupling rod 3 slides in the pin 6 of the signaling switch. The free travel is determined by the distance between the two adjusting rings.

Das Ausführungsbeispiel zeigt einen Meldeschalter für zwei Meldestromkreise. Sind mehrere Meldestromkreise erforderlich, so werden auf dem Sockel entsprechend viele Kontaktlamellenpaare und auf der Welle ebenso viele Kontaktstücke vorgesehen. Die Draufsicht in F i g. 8 veranschaulicht diese Möglichkeit und zeigt die Anordnung der Kontaktlamellenpaare und Kontaktglieder in der Tiefenstaffelung.The embodiment shows a signaling switch for two signaling circuits. If several signaling circuits are required, a corresponding number of contact blade pairs are provided on the base and the same number of contact pieces are provided on the shaft. The top view in FIG. 8 illustrates this possibility and shows the arrangement of the contact blade pairs and contact members in the depth graduation.

Claims

Claims: 1. Switch position transmitter for electrical switches, consisting of a signaling switch with two Schaltar - and off position J.Hedern to signal the on of the switch and a coupling rod to transmit the movement of the switch to the signaling switch, in which one to the one Central position in two switch positions pivotable signal switch shaft attached pivot lever through the coupling rod via a backlash gear on the respective first and last part of their movement frictionally driven, characterized in that a spring (22) engages the signal switch shaft (15) , which pulls it into the central position, that the Coupling rod (3) and a pin (6 ) attached to the pivot lever (16) are slidably connected to one another and that the coupling rod engages this pin via stops provided on it.

2. Switch position transmitter according to claim 1, characterized in that the pin (6 ) slides in an elongated hole (5) of the coupling rod (3). 3. Switch position transmitter according to claim 1, characterized in that the coupling rod designed as a round rod and provided with adjusting rings slides in the pin (6). 4. Switch position transmitter according to one of claims 1 to 3, characterized in that the spring (22) is suspended between a crank (20) fastened on the signaling switch shaft (15 ) and the base (10) of the signaling switch. 5. Switch position transmitter according to one of claims 1 to 4, characterized in that two similar switching elements (18, 19) designed for a switching angle of 45 'are arranged offset by 90' on the signaling switch shaft (15).