DE1957970A1

DE1957970A1 - Bewegliche Kontaktanordnung fuer einen Niederspannungsschalter

Info

Publication number: DE1957970A1
Application number: DE19691957970
Authority: DE
Inventors: Leonard James Hugh
Original assignee: Square D Co
Current assignee: Schneider Electric USA Inc
Priority date: 1968-11-18
Filing date: 1969-11-18
Publication date: 1970-07-23
Also published as: US3525837A; DE1966047A1; FR2023528A1; DE1957970B2; DE1966047B2; DE1966415B2; GB1228520A; DE1966415A1

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. W. Scherrmann Dr.-Ing. R. Rüger

73 Esslingen (Neckar), Fabrikstraße 9, Postfach 348

18. November 1969 ^Telefon

PA 22 rüza ^stu"^{9art (0711)356539}

Telegramme Patentschulz Esslingenneckar

Square D Company, Executive Plaza, Park Ridge, Illinois, USA

Bewegliche Kontaktanordnung für einen Niederspannungs-

schalter

Die Erfindung betrifft eine.bewegliche Kontaktanordnung für einen Niederspannungsschalter mit wenigstens einem an einem Ende mit Kontaktmitteln versehenen Hauptkontaktarm und einem ebenfalls an einem Ende Kontaktmittel tragenden Lichtbogenkontaktarm.

Diese Kontaktanordnung 1st insbesondere für einen gekapselten Schalter geeignet.

Um die Schaltleistung und die Strombelastbarkelt gekapselter Niederspannungsschalter ohne Vergrößerung der Außenabmessungen erhöhen zu können_s 1st es notwendig, die bewegliche KontaktarmanOrdnung zu verbessern. Es sind Schalter der in Frage stehenden Art mit, gemessen an ihrer Größe_s verhältnismäßig großer Schaltleistung sowie beträchtlicher Strcmbe-

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lastbarkeit bekannt, (US-Patentschrift 3 355 685)» doch hat der praktische Gebrauch die Notwendigkeit gezeigt, diese Daten noch weiter heraufzusetzen, ohne dadurch den Platzbedarf zu vergrößern, der innerhalb vorbestimmter Grenzen liegt. Zur Lösung dieser Aufgabe dient die erfindungsgemäße Kontaktanordnung.

Demgemäß ist es Ziel der Erfindung, eine verbesserte bewegliche Kontaktanordnung für einen gekapselten Niederschalter zu schaffen, welche die Strombelastbarkeit und die Schaltleistung des Schalters beträchtlich heraufsetzt und die außerdem es gestattet, verhältnismäßig große Kontaktdrücke zu erzielen.

Zu diesem Zwecke ist die Kontaktanordnung gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der andere Endteil des Hauptkontaktarmes sowohl elektrisch als auch mechanisch unter Ausbildung einer ersten Schwenkachse in der Nähe des Kontaktarmendes schwenkbar mit einer ortsfesten Anschlußplatte (76) verbunden ist, mit der der an einer Lagerstelle unter Ausbildung einer parallel zur ersten Schwenkachse in dem Bereich zwischen den Enden des Hauptkontaktarmes verlaufenden zweiten Schwenkachse schwenkbar gelagerte Lichtbogenkontaktarm elektrisch verbunden ist, daß der Haupt- und der Lichtbogenkontaktarm durch Federmittel in einer Richtung bezüglich ihrer jeweiligen Schwenkachsen vorgespannt sind und dem Haupt- sowie dem Lichtbogenkontaktarm ein breitseitig zugewandter Kontaktarmträger zugeordnet 1st, der an einem freien Ende Stellmittel trägt, durch die das mit den Kontaktmitteln versehene Ende des Hauptkontaktarmes unter Einstellung der von den Federmitteln ausgeübten. Vorspannung auf einen vorbestimmten Abstand zu dem Kontaktarmträger einstellbar ist.

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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen dreipoligen Schalter gemäß der Erfindung in der Draufsicht, teilweise im Ausschnitt,

Fig. 2 den Schalter nach Flg. I₁ geschnitten längs der Linie 2-2 der Fig. 1, in einer Seitenansicht, mit aufgesetzter Haube,

Fig. 3 die mittlere Kontaktanordnung des Schalters nach Fig. 1, in einer Explosionsdarstellung,

Fig. Ii einen Kontaktarmträger der beweglichen Kontaktanordnung eines der außenliegenden Pole des Schalters nach Fig. 1, in perspektivischer Darstellung,

Fig. 5 eine alternative Ausführungsform einer beweglichen Kontaktanordnung eines Schalters gemäß der Erfindung, im axialen Schnitt in einer Seitenansicht,

Fig. 6 die Kontaktanordnung nach Fig. 5 in der Draufsicht, unter Weglassung einzelner Teile,

Fig. 7 die bewegliche Kontaktanordnung nach den Fig. 5 und 6 in einer Explosionsdarstellung,

Fig. 8 eine alternative Ausfuhrungsform einer Blattfeder für die Kontaktanordnung nach den Fig. bis 7 und

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Pig. 9 eine alternative Ausführungsform einer Haupt- · drehachse für die bewegliche Kontaktanordnung nach den Fig. 5 bis 7, in der Seitenansicht, im Ausschnitt.

In den Fig. 1 und 2 ist ein in einem geformten Gehäuse angeordneter dreipoliger Schalter 20 mit neuartigen, beweglichen Kontaktanordnungen veranschaulicht. Mit Ausnahme der beweglichen Kontaktanordnungen ist der Schalter 20 ähnlich einem in der US-Patentschrift 3 355 685 beschriebenen Schalter, so daß bezüglich einer genauen Beschreibung der für die Erfindung nicht wesentlichen Einzelheiten auf diese Druckschrift verwiesen werden kann. Der Schalter verfügt über ein geformtes Gehäuse, das einen Basisteil oder Sockel 22, eine Hauptabdeckhaube 24 und zwei an entgegengesetzten Enden des Schaltergehäuses vorgesehene Klemmenabdeckungen 25 aufweist, von denen jede mit einer oder mehreren Schrauben 26 an der Haube 24 befestigt ist.

Das Gehäuse des Schalters 20 ist in drei.innere Kammern oder Polräume 28, 29, 30 aufgeteilt, von denen Jeder einem der drei Pole des Schalters zugeordnet ist. Zu diesem Zwecke ist der Sockel 22 mit zwei einander gegenüberstehenden parallelen -Seitenwänden 22a, 22b und zwei im Abstand angeordneten Zwischenwänden 22c, 22d versehen, die parallel zu den Seitenwänden 22a, 22b verlaufen, während die Haube 24 mit entsprechenden, nach unten vorragenden Seiten- und Zwischenwandteilen versehen ist, die im einzelnen nicht dargestellt sind. Die einander gegenüberliegenden Endteile der nach unten vorragenden Seiten- und Zwischenwandteile der Haube 24 sind zur Aufnahme der Klemmenabdeckungen 25 ausgenommen«

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Für den Sockel 22 und die Haube 24 sind zwei Paar Passbolzen 2,7 vorgesehen, die jeweils in der Nähe der einander gegenüberliegenden Enden der Zwischenwände 22c, 22d angeordnet sind, wie dies aus Fig. 1 zu ersehen ist. Nachdem der Sockel 22 und die Haube 24 mittels der Passstifte 27 in Fluchtrichtung gebracht wurden, werden sie in an sich bekannter Weise miteinander vernietet.

Wie aus den Fig. 1 und 2 zu ersehen, sind-die Kammern 28, 29, 30 im Bereiche des Sockels 22 an der rechten Seite mit Querwänden 22e, 22f, 22g versehen. Auch die linken Enden der Kammern 28, 29, 30 sind mit entsprechenden Querwänden ausgerüstet; jedoch ist lediglich die Querwand für die mittlere Kammer 30 bei 22h in Fig. 2 veranschaulicht.

In der Nähe des rechten Endes der mittleren Kammer 30 ist eine Anschlußklemmlasche 34 eines mittleren Poles mittels Schrauben 35 an dem Sockel 22 befestigt. Die Lasche 34 ragt mit ihrem äußeren Ende in einen Anschlußraum 33 (Fig. 2), von dem aus sie durch eine öffnung in der Querwand 22g sich in die mittlere Kammer·30 erstreckt. Auf einen innerhalb der Kammer 30 liegenden inneren Endteil der Lasche 34 ist ein erhöhter, feststehender Kontaktteil J>6 angeordnet, auf dem in der Längsachse der Lasche gesehen ein Lichtbogenkontaktteil 36a sowie ein Teil 37 folgen, über den der Lichtbogen wegläuft. Die äußeren Enden der Lasche 34 können mittels zweier in entsprechende Gewindelöcher 38 einzuschraubender Klemmschrauben an ein nicht weiter dargestelltes Anschlußelement angeschlossen werden. In der mittleren Kammer 30 ist auch eine Lichtbogenlöschkammer 39 ausgebildet, die eine Anzahl, den Lichtbogen zerteilender und deionisierender Platten 39a enthält, welche von zwei Fiberteilen 39b, von denen lediglich eines in Fig. 2 darge-

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stellt ist, in der Arbeitsstellung gehalten werden. DieLichtbogenlöschkammer 39 ist oberhalb des Lichtbogen-Kontaktstücke 36ä sowie des dem weglaufenden Lichtbogen zugeordneten Teiles 37 angeordnet, so daß bei der Unterbrechung des Stromflusses durch den Schalter 20 auftretende Lichtbogen gelöscht werden.

In der Nähe des linken Endes des Schalters 20 (Fig. 1,2) ist die mittlere Kammer 30 mit einer verhältnismäßig dünnen Anschlußlasche 40 des mittleren Poles versehen, die mittels einer Schraube 42 an dem Sockel 22 befestigt ist. Die Anschlußlasche 40 erstreckt sich durch eine öffnung in der Querwand 22h in die mittlere Kammer 30, während ihr äußerer Endteil mittels zweier Klemmschrauben mit einem nicht dargestellten Anschlußelement verbunden werden kann. Die Klemmschrauben können in zwei miteinander fluchtende Gewindebohrungen 44 in der Lasche 40 und einer verhältnismäßig kurzen Metallplatte 45 eingeschraubt werden. Die Metallplatte 45 ist mittels der Schraube 42 am außenliegenden Endteil der Anschlußlasche 40 befestigt, um damit eine zusätzliche Gewindetiefe für die beiden Klemmschrauben zum Anschluß des Anschlußelementes zu ergeben. Die Anschlußlasche 40 ist dünner als die Anschlußlasche 34, so daß auch ihr elektrischer Widerstand größer ist und von dem durchfließenden Strom mehr Wärme erzeugt wird, wie dies in der erwähnten Patentschrift erläutert ist.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen, sind die in den äußeren Kammern 28, 29 angeordneten beiden äußeren Pole identisch mit dem insoweit beschriebenen mittleren Pol.

Der Schalter 20 weist eine quer zum Schalter verlaufende und mit Jeder der Kammern 28, 29, 30 verbundene Wanne 50 auf, die so groß ist, daß sie geeignete Auslösemi-ctel

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für den Schalter aufnehmen kann, die In der Längsrichtung der Wanne angeordnet sind und vorzugsweise den in der erwähnten Patentschrift beschriebenen entsprechen. Das Gehäuse des Schalters 20 weist als einstückig angeformten Teil der Haube 24 einen Haubenteil 51 mit einer öffnung 53 auf, welche zu nicht welter dargestellten Einstellmitteln und den zugeordneten Polstücken des in der Wanne 50 angeordneten Auslösemechanismus Zugang gibt. Durch die öffnung 53 in dem Haubenteil 51 wird ein verschiebliches Stellglied 52 zur Steuerung der Einstellmittel freigegeben. Das Stellglied 52 ist mit einem Schlitz 52b zur Aufnahme eines Schraubenziehers versehen, wodurch das Stellglied 52 verschoben werden kann, wobei der .Schlitz 52b gleichzeitig zur Stellungsanzeige dient.

In der Kammer 30 1st ein geeigneter Betätigungsmechanismus 55 für den Schalter 20 angeordnet, der eine Anzahl miteinander gekuppelter, beweglicher Teile aufweist, wie dies in Fig. 2 mit gestrichelten Linien dargestellt ist, wobei die beweglichen Teile in der "Aus"-Stellung des Schalters veranschaulicht sind. Der Betätigungsmechanismus 55. der

Patentschrift .

mit Vorzug dem in der erwähnten/beschriebenen entspricht, weist eine metallische Deckplatte 56 auf (Fig. 1), an der ein Bedienungshandgriff 58 (Fig. 2) befestigt ist. Der aus Isoliermaterial bestehende Bedienungshandgriff 58 erstreckt sich durch »ine Öffnung 24a der Haube 24, um damit die Auslösung des Betätigungsmechanismus 55 zu gestatten. Im übrigen weist der Betätigungshandgriff 58 Seitenteile 59 auf, von denen lediglich einer in Fig. 2 veranschaulicht ist und die nahe der gegenüberliegenden Querseiten der Deckplatte 56 eingepaßt sind.

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Der Betätigungsmechanismus 55 steuert eine bewegliche Kontaktanordnung 60a des mittleren Poles sowie bewegliche Kontaktanordnungen 60b der äußeren Pole, die Jeweils erfindungsgemäß ausgebildet sind. Die bewegliche Kontaktanordnung 60a des mittleren Poles ist unterhalb des Betätigungsmechanismus 55 in der Kammer 30 angeordnet und mittels einer Schraube 61 mit dem innenliegenden Ende der Anschlußlasche elektrisch verbunden, wie dies im einzelnen noch erläutert werden wird. Der Betätigungsmechanismus 55 weist einen in der erwähnten Patentschrift erläuterten Antriebsstift auf, der in noch zu beschreibender Weise mit der beweglichen Kontaktanordnung 60a verbunden ist, um die Bewegung des Mechanismus 55 auf diese Anordnung zu übertragen, um damit die bewegliche Kontaktanordnung 60a Jeweils in die "Aus"-,"Ein"- und ausgelöste Stellung zu überführen.

Die bewegliche Kontaktanordnung 60 a des mittleren Poles verfügt über einen Kontaktarmträger 62a, der in noch zu erläuternder Weise als Antriebsmittel für Kontaktarme dient und im Bereiche eines Endes - des linken Endes in Fig. 2 - auf zwei Achsschenkeln 63 schwenkbar gelagert ist, welche in im Abstand angeordnete Schenkel 63a eines mittels einer Schraube 63d an dem Sockel 22 befestigten Halter 63b gehaltert sind und in entsprechende Bohrungen 62c in ,Seitenteilen 62d des Trägers 62a (Fig. 3) ragen. Die Seitenteile 62d sind auch noch mit öffnungen 62e versehen, durch welche der Antriebsstift ragt.

Im Bereiche seines freien Endes trägt der Kontaktarmträger 62a eine aus Isoliermaterial bestehende, im wesentlichen rechteckige Querschiene 64. Außerdem ist der Träger 62a mit zwei aufeinander ausgerichteten Reihen von öffnungen

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versehen, die in der Nähe des freien Endes des Trägers quer zu diesem verlaufen und die Befestigung einer im wesentlichen U-förmigen Halteklammer 66a an dem Träger 62a gestatten. Die Halteklammer 66a übergreift die Querschiene 6¹I; sie trägt an den freien Enden ihrer Schenkel im Abstand angeordnete, vorstehende Laschen, die im einzelnen nicht dargestellt sind und die durch die öffnungen 65 ragen. Die Halteklammer 66a und damit die Querschiene 64 sind an dem Träger 62a dadurch verankert, daß die vorstehenden Laschen in den öffnungen 65 in an sich bekannter Weise, beispielsweise durch Abbiegen nach dem Einfügen, verriegelt sind.

Die Querschiene 64 trägt zwei verhältnismäßig dünne, aus Isoliermaterial bestehende Trennscheiben 67, die jeweils in der Nähe der Zwischenwände 62c, 62d in den Kammern 28, 29 angeordnet sind.

Die beweglichen Kontaktanordnungen 60b der beiden äußeren Pole in den äußeren Kammern 28, 29 sind Jeweils mit einem Kontaktarmträger 62b ausgerüstet, der ähnlich dem Träger 62a des mittleren Poles bis auf die Gestalt seiner Seitenteile ausgebildet ist. Die beiden äußeren Träger 62b weisen Seitenteile 62f der aus Fig. 4 ersichtlichen Gestalt auf; sie sind jeweils mit einer U-förmigen Halteklammer 66b ähnlich der Halteklammer 66a verbunden, welche die zugeordneten Endteile der Querschiene 64 mit den Trägern kuppelt. Während somit der Träger 62a auf, den beiden Achsschenkeln 63 schwenkbar gelagert und durch den nicht dargestellian Antriebsstift angetrieben ist, werden die Träger 62o der beiden äußeren Pole von der Querschiene 64 bewegt. Die Träger 62b können ebenso wie der Träger 62a auf zwei Achsschenkeln 63 gelagert werden; die Anordnung kann aber auch derart getroffen werden, daß nach unten vorragende Fort-

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sätze der Seltenteile 62f sich einfach beweglich gegen erhabene Teile der Bodenwandung des Sockels 22 abstützen.

Die beweglichen Kontaktanordnungen 60a, 60b weisen jeweils einen beweglichen Kontaktarm 70 auf, der an dem Träger 62a bzw. dem zugeordneten Träger 62b aufgehängt ist und, wie insbesondere aus Fig. 3 zu ersehen, mit einem mittleren Lichtbogenkontaktarm 71, mit einem Lichtbogenkontakt 71a sowie zwei äußeren Hauptkontaktarmen 73 ausgerüstet 1st, von denen jeder einen beweglichen Kontakt 73a trägt. Da die beweglichen Kontaktarme 70 der beweglichen Kontaktänordnungen 60a, 60b identisch sind, wird lediglich einer beschrieben.

Der Lichtbogenkontaktarm 71 und die beiden Hauptkontaktarme 73 sind jeweils endseitig mit Zinken eines flexiblen Anschlußteiles 74 mittels geeigneter Befestigungsmittel, beispielsweise Nieten 77, verbunden. Das freie Ende des Lichtbogenkontaktarmes ragt hierbei über die freien Enden der beiden Hauptkontaktarme 73 vor. Der flexible Anschlußteil 74 besteht aus einer Anzahl verhältnismäßig dünner Schichten aus flexiblem. Metall und weist einen Basisteil 74a mit öffnungen 75, eine mittlere Zinke 74b und zwei äußere Zinken 74c auf, wobei alle Zinken von dem Basisteil 74a nach vorne ragen. Die mittlere Zinke 74b ist mittels einer der Nieten 77 mit den Lichtbogenkontaktarm , 71 verbunden, während an den äußeren Zinken 74c die beiden äußeren Hauptkontaktarme 73 ebenso mittels einer der Nieten 77 befestigt sind. Der flexible Anschlußteil 74 ist an seinem Basis-teil 74a in geeigneter Weise, etwa mittels , in entsprechende öffnungen 75 des Basisteiles 74a ragender Nieten 77a, an einer Anschlußplatte 76 befestigt. Die Anschlußplatte 76 ist mit der Anschlußlasche 40 mittels Schrauben 61 verbunden, wie dies schon beschrieben worden 1st. Die Zinke 74b bildet somit eine Schwenkachse für den Lichtbogenkontaktarm 71, während die Zinken 74 Schwenk-

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ff

achsen für den Jeweils zugeordneten Hauptkontaktarm 73 bilden.

An den freien Endteilen der beiden äußeren Zinken 74c sind mittels der gleichen Nieten 77* welche die Hauptkontaktarme 73 mit den Zinken 7¹Ic verbinden, Endteile zweier Blattfedern 78 befestigt. Jede der beiden Blattfedern 78 weist zwei aufeinandergelegte Metallfinger 78a, 78b auf, die von dem freien Endteil der jeweils zugeordneten Zinke 7¹Jc aus vorragen und von denen der Finger 78b jeweils unter dem ihn übergreifenden Finger 78a liegt, welchen er überragt. Die äußeren Endteile der Finger 78b drücken jeweils auf die Oberseite der Hauptkontaktarme 73« Die Blattfedern 78 ragen Jeweils bogenförmig gekrümmt von dem freien Endteil der zugeordneten Zinke 74c nach außen, und zwar mit nach unten gerichteter Konkavität, wodurch dem Jeweils zugeordneten Hauptkontaktarm 73 eine nach unten gerichtete Vorspannung auf dem komplementären feststehenden Hauptkontaktteil 36 zu erteilt wird.

Auf die Blattfedern 78 wird-mittels eines an der mittleren Zinke 7¹Ib durch die den Lichtbogenkontaktarm 71 mit der Zinke 7¹Jb verbindenden Niete 77 befestigten Bügels 80 eine nach unten gerichtete Kraft ausgeübt. Der Bügel 80 weist eine im wesentliche U-förmige Gestalt auf; sein ausgebuchteter' Teil 80a ist mittig mit der Zinke 7¹Ib verbunden. Die Schenkelteile des Bügels 80 ragen von der Ausbuchtung senkrecht nach oben, ihre Endteile sind mit nach außen gebogenen Flanschen 8Ob, 80c verbunden, die im wesentlichen parallel zu dem ausgebuchteten Teil 80a verlaufen und den äußeren Endteil der zugeordneten Finger 78 a der Blattfedern 78 übergreifen, an denen sie anliegen.

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In unmittelbarer Nähe der Befestigungsstelle des Lichtbogenkontaktarmes 71 an*der mittleren Zinke 74b ist in dem Lichtobgenkontaktarm 71 eine gewindelose Ausnehmung 83 vorgesehen, in die ein Ende eines Gewindebolzens 84 ragt. Die Träger 82a, 82b weisen jeweils in dem Bereiche hinter den Öffnungen 65 (von dem freien Ende aus gesehen) eine Bohrung auf, in die der zugeordnete Gewindebolzen eingeschraubt ist. Die Gewindebolzen 84 bilden einstellbare Anschläge zur Veränderung der Stellung des Lichtbogenkontaktarmes 71 bezüglich der zugeordneten Träger 62a, 62b und der Hauptkontaktarme 73, wodurch die gewünschte Winkellage des Lichtbogenkontaktes 71a bezüglich des feststehenden Lichtbogenkontaktstückes 86a eingestellt v/erden kann. In der Nähe der freien Endteile sind vor den Öffnungen in 'jedem der Träger 62a, 62b drei in der Querrichtung aufeinander ausgerichtete, im Abstand angeordnete Öffnungen ausgebildet, in die jeweils Schrauben 86 passen, deren mit einem Gewinde versehene Endteile in entsprechende Gewindelöcher 87 in dem zugeordneten Lichtbogenkontaktarm 71 sowie den Hauptkontaktarmen 73 eingeschraubt sind. Die Schrauben 86 ragen durch die zugeordneten Öffnungen 85 in den Trägern 82a, 82b nach oben und bilden Tragmittel für die Kontaktarme 71, 73, so daß die Kontaktarme 71, 73 vor dem Schließen der Kontaktanordnungen 6Oa, 60b in einer vorbestimmten gegenseitigen Lage gehalten werden. Außerdem ergeben sie eine Totweg-Einstellung (überfahr-Steuerung) für die Träger 62a, 62b.

Die Träger 62a, 62b sind unmittelbar an ihrem freien Ende mit einer Öffnung 88 versehen-, in die eine Kontaktdruck-Schraubenfeder 89 (Fig. 2) ragt, der schraubbare Stellmittel 90 (Fig. 1, 2) zugeordnet sind. Die Federn89 stüzten sich jeweils gegen einen Federsitz 91 im freien Endteil des zugeordneten Lichtbogenkontaktarmes 71 ab. Außerdem geben die Federn 89 den für den größeren Bewegungsweg (Überfahrweg)

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Träger 62a, 62b bezüglich des jeweils zugeordneten Lichtbogenkontaktarmes erforderlichen toten Weg.

Bei der überführung des Schalters 20 in die "Ein"-Stellung wird durch die im Uhrzeigersinn erfolgende Bewegung des Bedienungshandgriffes 58 (bezogen auf Fig. 2) der beweglichen Kontaktanordnung 60a über den nicht dargestellten Antriebsstift des Betätigungsmechanismus 55 eine Bewegung erteilt. Der Antriebsstift greift hierbei auf die Seitenteile 62d des Trägers 62a ein, wie ^dies bereits beschrieben worden ist. Hierdurch wird der Träger 62a, bezogen auf Fig. 2, im Uhrzeigersinne um sein Achsschenkelpaar 63 geschwenkt, wodurch eine entsprechende Bewegung des zugeordneten beweglichen Kontaktarmes 70 erzielt wird. Bei der nach unten gerichteten Bewegung des freien Endes des Träger 62a wirkt die Querschiene 64 als Antriebsmittel in dem Sinne, daß sie die freien Enden der Träger 62b der beiden äußeren Pole gleichzeitig nach unten bewegt, wodurch eine gemeinsame Abwärtsbewegung aller drei beweglicher Kontaktarme 70 erfolgt. Der Lichtbogenkontaktarm 71 jeder der Kontaktarme 70 wird mittels der Stellmittel 90; des zugeordneten Gewindebolzens 84 sowie der zugeordneten Schraube 86 derart eingestellt, daß der bewegliche Lichtbogenkontakt 71a zuerst mit dem zugeordneten, feststehenden Lichtbogenkontaktstück 36a Kontakt macht, bevor die beiden beweglichen Kontakte 73a auf die zugeordneten, feststehenden Kontaktstücke 36 auftreffen. Umgekehrt wird der Kontakt 71a von dem Kontaktstück 36a erst dann abgehoben, nachdem die Hauptkontakte 73a sich von den zugeordneten Kontaktstücken 36 getrennt haben.

Der synchronisierte Betrieb der Lichtbogenkontaktarme 71 mit den ihnen zugeordneten, beweglichen Hauptkontaktarmen 73, wie auch die untereinander synchronisierte Betätigung der beiden beweglichen Hauptkontaktarme 73 werden durch ent-

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sprechende Einstellung der zugeordneten Schrauben 86 erreicht.

Eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen beweglichen Kontaktarmanordnung ist bei 100 in den Pig, 5 bis 7 dargestellt. Sie kann entsprechend dem Kontaktarm 70 entweder mit dem Kontaktarmträger 62a oder mit dem Kontaktarmträger 62b der beweglichen Kontaktanordnung 60 bzw. 60b verwendet werden.

Fig. 5 veranschaulicht den Kontaktarm 100 in der Verwendung mit dem Träger 62b zur Ausbildung einer Kontaktanordnung für einen äußeren Pol.

Die bewegliche Kontaktarmanordnung 100 weist einen plattenartigen Lichtbogen-Kontaktarm 101 auf, der mit einem beweglichen Lichtbogen-Kontaktstück JOIa, welches aus einem geeigneten hitzebeständigen Material besteht, versehen ist, während an seinem freien Ende gegebenenfalls ein Lichtbogenhorn 101b vorgesehen sein kann. Der plattenartige Hauptkontaktarm 102 trägt außerdem einen beweglichen Hauptkontakt 102a im Bereiche seines freien Endes, der aus einem nicht hitzebeständigen Material bestehen kann. Etwa in der Mitte des Kontaktarmes 102 ist eine verhältnismäßig wenig tiefe Querrille oder Ausnehmung 102b ausgebildet. Der Lichtbogenkontaktarm 101' ist sowohl kürzer als auch schmäler wie der Hauptkontarm 102; er ist um einen kammartigen Vorsprung 103 schwenkbar, der sich im Bereiche des dem freien Ende gegenüberliegenden Endes über die gesamte Breite des Lichtbogenkontaktarmes 101 erstreckt und in die Ausnehmung 102b eingreift, wodurch eine Schwenkachse für den Lichtbogenkontaktarm 101 definiert wird.

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Der Kontaktarm 100 weist außerdem eine Anschlußplatte und eine flexible Verbindung 106 auf. Die flexible Verbindung 106 besteht aus einer Anzahl verwobener, flexibler Metalldrähte, durch die der Hauptkontaktarm 102 mit der Anschlußplatte 105 elektrisch und mechanisch verbunden ist, wodurch ein zusätzlicher Stromweg sowie eine mechanische Hemmung gegen die körperliche Trennung der beiden Teile gebildet wird. Falls erwünscht, kann auch eine ähnliche nicht dargestellte flexible Verbindung zwischen dem Lichtbogenkontaktarm 101 und dem Hauptkontaktarm 102 vorgesehen werden, durch die diese beiden Elemente elektrisch und mechanisch miteinander verbunden werden. Obwohl die dargestellte flexible Verbindung 106 drei verhältnismäßig schmale flexible Metallbänder aufweist, kann sie im.Bedarfsfalle lediglich aus einem breiten Streifen bestehen.

Die Anschlußplatte 105 ist an.dem Sockel 22 mittels zweier Schrauben 10¹* und an der Anschlußlasche ¹JC mittels eines Schraubenpaares 10^a ähnlich der Verbindung der Anschlußplatte 76 und der Anschlußlasche 40 befestigt, sie weist einen hakenförmigen Fortsatz 107 auf, in den ein kammartiger Ansatz 108, der sich über die gesamte Breite des Hauptkontaktarmes 102 im Bereiche dessen dem freien Ende gegenüberliegenden Endes erstreckt. Dadurch wird eine Schwenkachse für die Schwenkbewegung des Kontaktarmes 100 ■ definiert. -

Der Llchtbogenkontaktarm 101 wird bezüglich des Hauptkontaktarmes 102 von einer U-förmigen Blattfeder 109 mit einem oberen und einem unteren Schenkel elastisch lagerichtig gehalten. Wie aus den Fig. 5 und 6 zu entnehmen, ist die Blattfeder 109 mit ihrer Flachseite auf den Kontaktarnträger 62b und die Kontaktarme 101, 102 ausgerichtet, wobei der freie Endteil des unteren Schenkels etwa in der Mitte auf die Oberseite des Lichtbogenkontaktarmes 101 an einer Stelle

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einwirkt, welche mit der zum öffnen und Schließen der Schalterkontakte dienenden Betätigungskraft fluchtet, welche über die Querschiene 64 in der im Zusammenhang mit dem Kontaktarm 70 beschriebenen Weise ausgeübt wird. Die relative Lage des freien Endes des unteren Schenkels der Blattfeder 109 auf den Lichtbogenkontaktarm 101 sowie bezüglich der Hauptschwenkachse des Kontaktarmes 100 bestimmen den Anteil der Antriebs- oder Betätigungskraft, der jeweils auf den Lichtbogenkontaktarm 101 und den Hauptkontaktarm 102 ausgeübt wird.

Der obere Schenkel der Blattfeder 109 1st in der Nähe des freien Endes mit zwei aufeinander ausgerichteten Reihen von Öffnungen 110 ausgebildet, die quer zu der Längsachse der Blattfeder 109 verlaufen. Die -Öffnungen 110 liegen unterhalb der entsprechenden Öffnungen 65 des Trägers 62a bzw. 62b, mit denen sie fluchten. Außerdem dienen die Öffnungen 101 zur Befestigung des oberen Schenkels der Blattfeder 109 an den Träger 62a, bzw. 62b, was dadurch geschieht, daß die vorstehenden Laschen der Halteklammern 66a, 66b in der im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 4 beschriebenen V/eise eingefügt werden. Der Gewindebolzen 84 und die Vorspannungseinstellmittel 90 sind bei dem Kontaktarm 100 nicht vorgesehen, weil die Einstellung der Blattfeder 109 und die Geomethrie des Kontaktarmes 100 derartige Stellmittel unnötig machen.

Das obere freie Ende des oberen Schenkels der Blattfeder 109 reicht nicht unter die Öffnungen 85.der Träger 62a, 62b. Zwei durch die äußeren beiden Öffnungen 85 ragenden Schrauben 86 gewährleisten eine synchronisierte Einstellung des beweglichen Kontaktarmes 100. Diese Schrauben ragen von dem Träger 62a bzw. 62b vor, so daß jedes Schraubenpaar in ein entsprechendes Gewindelochpaar 111 eingreift (Fig. 6), das in entgegengesetzten Ecken des freien Endes jedes zuge-

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ordneten Hauptkontaktarmes 102 vorgesehen ist.

Wie aus Pig. 8 zu entnehmen, kann auch eine alternative Ausführungsform 109a der Blattfeder 109 verwendet werden, bei der das freie Ende des oberen Schenkels der Blattfeder 109 verlängert ist und eine Reihe im Abstand angeordneter Öffnungen 112, die den Öffnungen 85 entsprechen, aufweisen. Die Öffnungen 110 bilden die Mittel zur unmittelbaren Befestigung der Blattfeder 109a an der Querschiene 64. Die Öffnungen 112 können die zugeordneten beiden Schrauben 86 aufnehmen und damit die beiden äußeren Träger 62b entbehrlich machen. Die Blattfeder 109a dient sowohl als Kontakt- ■ armträger als auch als Kontaktdruckfeder.

Eine alternative Ausführungsform,die eine andere Anordnung bzw. Ausbildung der Schwenkachse des Hauptkontaktarmes ergibt, ist in Fig. 9 dargestellt. Wie aus dieser Figur ersichtlich, sind miteinander in Eingriff stehende Endteile eines Hauptkontaktarmes 113 ähnlich des Kontaktarmes 102 und zwei Anschlußplatten 114, 115 derart gestaltet, daß sich eine Art Kniegelenk ergibt, um das der Arm 113 zwischen der offenen und geschlossenen Kontaktstellung verschwenkbar ist. Die Anschlußplatte 114 ist ähnlich der Anschlußplatte 105 ausgebildet; die Anschlußplatten 114, 115 sind mit ihren Breitseiten aufeinanderliegend angeordnet und durch zwei Schrauben 116 an einer Zwischenstelle miteinander verbunden. Von den Schrauben 116 ist in Fig. 9 lediglich eine dargestellt. Die Anschlußplatten 114, 115 haben in entgegen-' gesetzte Richtungen weisende hakenförmige Fortsätze 114a, 115a an ihren entsprechenden. Endteilen, welche einen länglichen, im wesentlichen zylindrischen Ansatz 113a an dem der Schwenkachse zugeordneten Ende des Hauptkontaktarmes 113 beidseitig umgreifen. Auf der Oberseite der Anschlußplatte 114 sind parallel im Abstand zu den Schrauben HS₁ gegenüberliegend den Fortsätzen 114a, 115a zwei Warzen 117

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vorgesehen, von denen lediglich eine in Fig. 9 dargestellt ist und die die Aufgabe haben, die zugewandte Unterseite der Anschlußplatte 115 im Abstand von der Anschlußplatte 114 zu halten. Die Anschlußplatte 115 bildet einen parallelen Stromweg, so daß die zwischen den Platten H²J, 115 auftretenden Vorspannungskräfte bei Belastung mit hohem Pehlerstrom erhöht werden.

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ORIGINAL INSPECTED

Claims

Patentansprüche

l.y Bewegliche Kontaktanordnung für einen Niederspannungs« schalter mit wenigstens einem an einem Ende mit Kontaktmitteln versehenen Hauptkontaktarm und einem ebenfalls an einem Ende Kontaktmittel tragenden Lichtbogenkontaktarm, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Endteil des Hauptkontaktarmes (73) sowohl elektrisch als auch mechanisch unter Ausbildung einer ersten Schwenkachse in der ..J.he des Kontaktarmendes schwertoar mit einer ortsfesten Anschlußplatte (76) verbunden ist, mit der der an einer Lagerstelle unter Ausbildung einer parallel zur ersten Schwenkachse in dem Bereich zwischen den Enden des Hauptkontaktarmes (73) vejiaufenden zweiten Schwenkachse schwenkbar gelagerte Lichtbogenkontaktarm (71) elektrisch verbunden ist, daß der Haupt- und der Lichtbogenkontaktarm (71, 73) durch Federmittel in einer Richtung bezüglich ihrer jeweiligen Schwenkachsen vorgespannt sind und dem Haupt- sowie dem Lichtbogenkontaktarm (71, 73) ein breitseitig zugewandter Kontaktarmträger (62a, b) zugeordnet ist, der an einem freien Ende Stellmittel (85, 86) trägt, durch die das mit den Kontaktmitteln versehene Ende des Hauptkontaktarraes unter Einstellung der von den Federmitteln ausgeübten Vorspannung auf einen vorbestimmten Abstand zu dem Kontaktarmträger einstellbar ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federmittel einen U-förmig gebogenen Feder-r.cwallstrelfen (109) mit zwei Schenkeln aufweisen, von denen ein Schenkel den Kontaktarmträger bildet und cer a:.c:-re Schenkel in dem Bereich zwischen der zweiten Schwenkachse und dem die Kontaktmitteln tragenden Ende auf den Lichtbogenkontaktarm (101) einwirkt.

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BAD ORIGINAL

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schwenkachse durch einen hakenförmigen Portsatz (107) der Anschlußplatte (105) gebildet ist, in den der zugeordnete Endteil (108) des Hauptkontaktarmes (102) eingreift.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die,Anschlußplatte (114, 115) einen zweiten dem ersten hakenförmigen Fortsatz (114a) gegenüberliegenden zweiten hakenförmigen Portsatz (115a) aufweist und die Portsätze gemeinsam eine zylindrische Öffnung begrenzen, in die der Endteil (113a> des Hauptkontaktarmes (113) schwenkbar eingefügt ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußplatte aus zwei elektrisch miteinander verbundenen Platten (114, 115) besteht, die breitseitig aufeinandergelegt und an denen die hakenförmigen Fortsätze ausgebildet sind.

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktarmträger im Bereiche eines Endes um eine dritte in der Nähe der ersten Schwenkachse und parallel zu dieser sowie zu der zweiten Schwenkachse verlaufende Achse (63) schwenkbar gelagert ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das die Kontaktmittel tragende Ende des Lichtbogenkontaktarmes von der dritten.Schwenkachse weiter vorragt als das entsprechende Ende des Hauptkontaktarmes·

8. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,. daß die zweite Schwenkachse auf dem Hauptkontaktarm (102) ausgebildet ist, die Federmittel (109) zwischen dem Kontaktarmträger (62a, b) und den Lichtbogenkontaktarm (101) unter Vorspannung des Haupt- und Lichtbogenkontaktarmes

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bezüglich ihrer Jeweiligen Schwenkachse in einer von dem Kontaktarmträger wegweisenden Richtung eingefügt sind und die Federmittel aus einem U-förmig gebogenen Federmetallstreifen (109) mit zwei Schenkeln bestehen, von denen ein Schenkel an seinem freien Ende an dem Kontaktarmträger (62a, b) befestigt/und der andere Schenkel in dem Bereich zwischen der. zweiten Schwenkachse und dem die Kontaktmittel tragenden Ende auf den Lichtbogenkontaktarm einwirkt.

9. Anordnung mit zwei Hauptkontaktarmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federmittel zwei zwischen den Kontaktarmträger (62a, b) und den Hauptkontaktarmen (73) eingefügte Federn (78) aufweisen, durch die die Hauptkontaktarme bezüglich ihrer Jeweiligen Schwenkachse von dem Kontaktarmträger wegweisend vorspannbar sind, und daß die Stellmittel Mittel (86) aufweisen, durch die das die Kontaktmittel tragende Ende der beiden Hauptkontaktarme unter Einstellung der von den Federn (78) ausgeübten Vorspannung auf einen vorbestimmten Abstand zu dem Kontaktarmträger einstellbar ist. ·

10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptkontaktarme (73) mit der Anschlußplatte (76) über ein flexibles Verbindungsglied verbunden sind, das eine Anzahl dünner, aufeinandergestapelter Metallstreifen aufweist und mit einem Basisteil (7^a) an der Anschlußplatte (76) ■ befestigt ist, sowie erste und zweite im Abstand zueinander angeordnete, parallel verlaufend in der gleichen Richtung vorragende Zinken (74c) aufweist, mit denen die den Kontaktmitteln abgewandten Enden der Hauptkontaktarme (73) verbunden sind.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Verbindungsglied eine dritte zwischen der

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ersten und der zweiten Zinke (7¹Jc) parallel zu diesen in der gleichen Richtung vorragende Zinke (74b) aufweist, mit der das den Kontaktmitteln abgewandte freie Ende des Lichtbogenkontaktarmes (71) verbunden ist.

12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet„ daß die erste und die zweite Zinke (74c) die erste Schwenkachse und die dritte Zinke (74b) die zweite Schwenkachse bilden.

13. Anordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, cadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kontaktarmträger (72a, b) und dem den Kontaktmitteln abgewandten Ende des Licht.-bogenkontaktarmes (71) Anschlagmittel (84) angeordnet sind, durch die die tatsächliche Lage der zweite Schwenkachse veränderbar ist.

14. Anordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß an der dritten Zinke (74b) ein U-förmiger Bügel mit von den freien Enden seiner Schenkel nach außen abstehenden Flanschen (8Ob,'8Oc) befestigt ist, ur.c daß die Federmittel zwei zwischen den Hauptkontaktarmen (73) und diesen Flanschen (80b, 80c) eingefügte gebogene Blattfedern (78) aufweisen.

15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die gebogenen Blattfedern Jeweils gleiche Endzeile (78b) aufweisen, die an den Hauptkontaktarmen anliegen, sowie über gleiche Mittelteile (78a) verfügen, die sich gegen die Flansche (80a, 80b) abstützen.

16. Anordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmittel eine zwischen den Lichtbogenkontaktarra (71) und den Kontaktarraträger (62a, b) eingefügte Schraubenfeder/aufwellen,

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17« Mehrfachkontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer mittleren und zwei äußeren Kontaktanordnungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktarmträger (62a, 62b) der Kontaktanordnungen im wesentlichen flache Gebilde sind und der Kontaktarmträger der mittleren Kontaktanordnung mit einem Schalterbetätigungsmechanismus (58ff.) gekuppelt ist, und daß im Bereiche der freien Enden der Kontaktarmträger mit diesem eine Querschiene (64) verbunden 1st, durch die die beiden äußeren Kontaktanordnungen in Abhängigkeit von der dem mittleren Kontaktarmträger von dem Betätigungsmechanismus erteilten Bewegung bewegbar sind.

18. Nehrfachkontaktanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktarmträger (62a) der mittleren Kontaktanordnung seitlich nach unten rechtwinklig abstehende Seitenteile aufweist, in denen Offnungen (62e) für einen Antrlebsstift des Betätigungsmechanismus ausgebildet sind.

19· Mehrfachkontaktanordnung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß daß die Kontaktarmträger (62a, b) im Bereiche ihrer freien Enden zwei aufeinander ausgerichtete querverlaufende Lochreihen (65) aufweisen, in dtnen vorstehende Lappe-n von die Querschiene (64) umgreifenden U-förmigen Halteklammern (66a, b) verriegelt sind.

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