DE2453133C3

DE2453133C3 - Cam switches

Info

Publication number: DE2453133C3
Application number: DE19742453133
Authority: DE
Inventors: Paul Küssnacht Fuchs (Schweiz)
Original assignee: LGZ Landis and Gyr Zug AG
Current assignee: Siemens Building Technologies AG
Priority date: 1974-10-10
Filing date: 1974-11-08
Publication date: 1977-03-24

Description

Nach der CH-PS 4 32 904 ist ein Schalter mit einem zweiteiligen Kunststoffgehäuse und zwei Kontaktfedern bekannt, die auf zwei Bahnen eines zwischen den beiden Gehäuseteilen drehbar gelagerten Nockenträgers gleiten und dabei an den Kontaktfedern angebrachte Schaltkontakte betätigen. Die Kontaktfedern ihrem zweiten Ende fest eingespannt undAccording to CH-PS 4 32 904 is a switch with a two-part plastic housing and two contact springs known that on two tracks of a cam carrier rotatably mounted between the two housing parts slide and operate switch contacts attached to the contact springs. The contact springs firmly clamped at its second end and

und 2) neben dem NocKentrager {?) em ic««..*... ----- zweiten Ende fest eingespannt undand 2) next to the NocKentrager {?) em ic «« .. * ... ----- second end firmly clamped and

der, mit einer ersten Anschlußstelle (5) verbundener » *™ ™" .'-_ichzeitig _ai_s Leiter für den zu schaltenden* to be switched ™ ™ ".'- _ichzeiti g _a i _s director for the persons related to a first connection point (5)»

Schaltkontakt (6) und je ein Ein- und Aus-Schalthe- öienen gic β ^.^^ _Federei_genschaften zumSwitching contact (6) and a respective on and off Schalthe- öienen gic β ^. ^^ i _Federe _g characteris tics to

d VLd VL

Schaltkontakt (6) und je Switching contact (6) and each

bei (9 bzw, II») angeordnet sind, die beide mit je einem ersten Ende (Il bzw. 12) auf einer Ein- bzw. Ausschaltbahn (7 bzw. 8) des Nockenträgers (3) aufliegen, von denen der Ein-Schalthebel (9) außerdem mit seinem zweiten Ende (13) auf einem parallel zur Welle (4) des Nockenträgers (3) gelegenen Bolzen (14) schwenkbar in den beiden Gehäusehälften (1 und 2) gelagert ist und das zweite Ende (16) des Aus-Schalthebels (10) einen mit dem feststehenden Schaltkontakt (6) zusammenarbeitenden Schaltkontakt (17) trägt, der über eine flexible elektrische Zuleitung (18) mit einer zweiten Anschlußstelle (19) verbunden ist, daß ferner beide Schalthebel (9, 10) an einem zwischen ihren Enden *s (11, 13 bzw. 12, 16) gelegenen Drehpunkt (15) miteinander verbunden sind und daß außerdem ein einziges, auf dien Gehäusehälften (I₁ 2) abgestütztes Federelement (21) am Aus-Schalthebel (10) so gelagert ist, daß sich aus seiner Federkraft sowohl der Auflagedruck der beiden ersten Enden (11, 12) G^r Schalthebel (9,10) auf dem Nockenträger (3) als auch der Anpreßdruck bei geschlossenem Schalter zwischen dem feststehenden Schalikontakt (6) und dem beweglichen Schaltkontakt (17) sowie die Abreißkraft zum öffnen der geschlossenen Schaltkontakte (6,17) ergibt.are arranged at (9 or, II »), each of which rest with a first end (II or 12) on a switch-on or switch-off track (7 or 8) of the cam carrier (3), of which the switch-on lever (9) is also pivotably mounted in the two housing halves (1 and 2) with its second end (13) on a bolt (14) located parallel to the shaft (4) of the cam carrier (3) and the second end (16) of the off -Switch lever (10) carries a switching contact (17) which cooperates with the fixed switching contact (6) and which is connected to a second connection point (19) via a flexible electrical lead (18), that furthermore, both switching levers (9, 10) are connected to one between their ends * s (11, 13 or 12, 16) located pivot point (15) are connected to each other and that also a single _{spring element (21) supported on the housing halves (I 1} 2) on the off switch lever (10) so is mounted that from its spring force both the contact pressure of the first two ends (11, 12) G ^ r shift lever (9,10) on the cam carrier (3) as well as the contact pressure between the fixed switch contact (6) and the movable switch contact (17) and the tear-off force to open the closed switch contacts (6,17) results.

2. Nockenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkontakte (6,17) offen sind, wenn beide ersten Enden (11, 12) der Schalthebel (9, 10) am gleichen Radius der Schaltbahnen (7,8) des Nockenträgers (3) anliegen.2. Cam switch according to claim 1, characterized in that the switching contacts (6,17) are open are when both first ends (11, 12) of the shift lever (9, 10) at the same radius of Switching tracks (7,8) of the cam carrier (3) are in contact.

3. Nockenschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung der Längsachsen durch die beiden Schaltkontakte (6, 17) den Bolzen (14) zur Lagerung des zweiten Endes (13) des Ein-Schalthebels (9) schneidet und daß ferner der die Verbindung der beiden Schalthebel (9 und 10) bildende Drehpunkt (15) in einer durch den Berührungspunkt der beiden Schaltkontakte (6 und 17) und senkrecht zu deren Längsachse gedachten Ebene angeordnet ist.3. Cam switch according to claim 1 and 2, characterized in that the extension of the longitudinal axes through the two switching contacts (6, 17) the bolt (14) for mounting the second end (13) of the One switch lever (9) cuts and that the connection of the two switch levers (9 and 10) forming pivot point (15) in one through the contact point of the two switching contacts (6 and 17) and is arranged perpendicular to its imaginary longitudinal axis.

4 Nockenschalter nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abstand (a) der Sie müssen bestimmte Federeigenschaften zum ies nötigen Kontaktdruckes und Kontaktweees sowie der nötigen Abreißkraft und einen der zu schaltende« Stromstärke angepaßten Querschnitt auf-4 cam switches according to claim 1, 2 and 3, characterized in that a distance (a) which you must have certain spring properties for the necessary contact pressure and contact pressure as well as the necessary tear-off force and a cross-section adapted to the current intensity to be switched.

äisen. . , ..„aeisen. . , .. "

Mit einer solchen Anordnung gelingt es nicht, größere Ströme als 20 Amp. bei 380 V mit der nötigen SicherheitWith such an arrangement it is not possible to produce larger ones Currents than 20 Amp. At 380 V with the necessary security

zuschalten. .switch on. .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen solchen Schalter unter Beibehaltung der äußeren Gehäusekonturen mit dem Nockenträger so auszugestalten, daß damit Ströme bis 50 Amp. geschaltet werden können.The invention is based on the object of such a switch while maintaining the external Design the housing contours with the cam carrier so that currents of up to 50 amps are switched can be.

Die Erfindung besteht dann, daß m den beiden Gehäusehälften neben dem Nockenträger ein feststehender mit einer ersten Anschlußstelle verbundener Schaltkontakt und je ein Ein- und Aus-SchalthebelThe invention consists in that m the two Housing halves next to the cam carrier a fixed one connected to a first connection point Switching contact and one on and one off switch lever

denen der Ein-Schalthebel außerdem mit m:..._c... ,.-,..^n Ende auf einem parallel zur Welle des Nockenträgers gelegenen Bolzen schwenkbar in den beiden Gehäusehälften gelagert ist und das zweite Ende tiebels einen mit dem feststehenden zusammenarbeitenden Schaltkontakt _ut. u^. eine flexible elektrische Zuleitung mit zweiten Anschlußstelle verbunden ist, daß ferner Schalthebel an einem zwischen ihren Enden Drehpunkt miteinander verbunden sind und ziges, auf den Gehäusehälften ent auf den Aus-Schalthebel sowhich the on-switch lever is also _{pivotably mounted in the two housing halves with m: ... c} ..., .-, .. ^ n end on a bolt located parallel to the shaft of the cam carrier and the second end tiebels one with the stationary one cooperating switch contact _ut . u ^. a flexible electrical lead is connected to the second connection point, that further shift levers are connected to one another at a pivot point between their ends and umpteen, on the housing halves ent on the off shift lever so

einwirkt, daß sich aus dessen Federkraft sowohl der AuflagedrucK der beiden ersten Enden der Schalthebelacts that from its spring force both the AuflagedrucK of the first two ends of the shift lever

^{1 J}— Anpreßdruck bei ;m feststehenden ^{1 J} - contact pressure at; m fixed

auuuutu.ua.» uiid dem beweglichen Schaltkontakt sowie die Abreißkraft zum öffnen der geschlossenen Schaltkontakte ergibt.auuuutu.ua. " uiid the movable switch contact as well as the tear-off force for opening the closed switch contacts.

Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn der Bolzen zur Lagerung des zweiten Endes des Ein-Schalthebels in der Veriängerung der Längsachse des feststehenden Kontaktes angeordnet ist. So bleibt der gleiche Kontaktabstand bei geöffneten Schaltkontakten erhal-In addition, it is advantageous if the bolt for mounting the second end of the on-shift lever in the extension of the longitudinal axis of the fixed contact is arranged. So it stays the same Keep contact spacing when switching contacts are open.

dadurch gekennzeichnet, daß ein Abstand (a) der n.uman.ioi/avu..- --. _o characterized in that a distance (a) of the n.uman.ioi / avu ..- -. _O

Längsachse der beiden Schaltkontakte (6, 17) vom 55 ten, solange die beiden ersten Enden der Schalthebel amLongitudinal axis of the two switch contacts (6, 17) from 55 th, as long as the first two ends of the switch lever on

gemeinsamen Drehpunkt (15) der beiden Schalthe- gleichen Nockenradius angreifen.Engage the common fulcrum (15) of the two shift levers with the same cam radius.

bi ( 8) ähd lih i Abstand (b) des Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispielbi (8) ähd lih i distance (b) of the following is an exemplary embodiment

bei (7, 8) annähernd gleich einem Abstand (b) des Drehpunktes (15) vom Auflagepunkt (22) des Federelementes (21) ist und daß beide Abstände (a, b) allein kleiner sind als ein Abstand (c) der ersten Enden (11, 12) der beiden Schalthebel (9 bzw. 10) vom Auflagepunkt (22) des Federelementes (21).at (7, 8) is approximately equal to a distance (b) of the pivot point (15) from the support point (22) of the spring element (21) and that both distances (a, b) alone are smaller than a distance (c) of the first ends (11, 12) of the two switching levers (9 and 10) from the support point (22) of the spring element (21).

5. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitspunkt des Federelementes (21) zur Erzeugung des Kontaktdruckes zwischen den Schaltkontakten (6 und 17) in das obere Dritte! seines Arbeitsbereiches gelegt ist.5. Cam switch according to claim 1 to 4, characterized in that the operating point of the spring element (21) to generate the contact pressure between the switching contacts (6 and 17) in the upper third! his work area is placed.

11IH-IiItMg^IiV. ...... _ _α _% der11IH-IiItMg ^ IiV. ...... _ _α _% of

Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert:Invention explained in more detail with reference to the drawing:

Die vier F i g. 1 bis 4 zeigen den Schalter nach dem Abheben einer Gehäusehälfte in vier verschiedenen Arbeitslagen, und zwarThe four F i g. 1 to 4 show the switch after lifting one half of the housing in four different ways Work situations, namely

F i g. 1 vor dem Ausschalten,F i g. 1 before switching off,

F i g. 2 nach dem Ausschalten,F i g. 2 after switching off,

F i g. 3 vor dem Einschalten undF i g. 3 before switching on and

F i g. 4 nach dem Einschalten.F i g. 4 after switching on.

Fig. la und Ib stellen zwei Bahnen der äußeren Konturen des Nockenträgers dar.Fig. La and Ib represent two tracks of the outer contours of the cam carrier.

In den Figuren bedeuten 1 und 2 zwei Gehäusehälf-In the figures, 1 and 2 mean two housing halves

<f<f

ten, von denen die obere, 2, größtenteils weggebrochen gezeichnet ist. Führungselemente zum Zusammenhalten der Gehäusehälften 1 und 2 sowie zum Aneinanderreihen mehrerer Nockenschalter sind nicht angedeutetth, of which the upper one, 2, largely broken away is drawn. Guide elements for holding the housing halves 1 and 2 together and for lining up several cam switches are not indicated

Ein Nockenträger 3 aus isolierendem Kunststoff ist auf einer Welle 4 frei drehbar aufgesteckt. Die Welle sitzt in einem Blindloch der beiden Gehäusehälften 1 und 2. Ferner enthalten diese einen feststehenden, mit einer ersten Anschlußstelle 5 verbundenen Schaltkontakt 6.A cam carrier 3 made of insulating plastic is plugged onto a shaft 4 so that it can rotate freely. The wave sits in a blind hole of the two housing halves 1 and 2. These also contain a fixed, with switching contact 6 connected to a first connection point 5.

Der Nockenträger 3 setzt sich aus zwei in Richtung der Welle 4 hintereinanderliegenden Einschalt- und Ausschaltbahnen 7 bzw. 8 (F i g. 1 a bzw. 1 b) zusammen. Die Schaltbahnen besitzen je drei radial verlaufende Abfallkanten 7 a und 8a. Diese sind zueinander um einen Drehwinkel von 60 Grad versetzt Ein Ein-Schalthebel 9 und ein Aus-Schalthebel 10 gleiten mit je einem ersten Ende H bzw. f2 auf der Einschalt- bzw. Ausschaltbahn 7 bzw. 8.The cam carrier 3 is made up of two switch-on and switch-ons located one behind the other in the direction of the shaft 4 Switch-off tracks 7 and 8 (FIG. 1 a and 1 b) together. The switching tracks each have three radially extending Waste edges 7 a and 8 a. These are offset from one another by an angle of rotation of 60 degrees and an off switch lever 10 each slide with a first end H or f2 on the switch-on or switch-off path 7 or 8.

Der Ein-Schalthebel 9 ist an seinem zweiten Ende 13 auf einem parallel zur Welle 4 des Nockenträgers 3 liegenden Bolzen 14 in den beiden Gehäusehälften 1 und 2 schwenkbar gelagert.The on-switch lever 9 is at its second end 13 on a parallel to the shaft 4 of the cam carrier 3 lying bolt 14 pivotably mounted in the two housing halves 1 and 2.

Ferner sind die beiden Schalthebel 9 und 10 an einem Drehpunkt 15 miteinander verbunden. Der Aus-Schalthebel 10 trägt an seinem zweiten Ende 16 einen beweglichen Schaltkontakt 17, der über eine flexible elektrische Zuleitung 18 mit einer zweiten Anschlußstelle 19 verbunden ist.Furthermore, the two shift levers 9 and 10 are connected to one another at a pivot point 15. The off lever 10 carries at its second end 16 a movable switching contact 17, which has a flexible electrical lead 18 is connected to a second connection point 19.

Der Drehpunkt 15 liegt in einer durch den Berührungspunkt der beiden Schaltkontakte 6 und 17 und senkrecht zu deren Längsachsen gedachten Ebene.The fulcrum 15 lies in one through the contact point of the two switching contacts 6 and 17 and perpendicular to their imaginary longitudinal axes.

Die Lage des Bolzens 14 ist so gewählt, daß die Verlängerung der Längsachsen durch die beiden Schaltkontakte 6 und 17 den Bolzen 14 schneidet.The position of the bolt 14 is chosen so that the extension of the longitudinal axes through the two Switching contacts 6 and 17 the bolt 14 cuts.

Zwischen dem Aus-Schalthebel 10 und einer inneren Wandung der Gehäusehälften 1 und 2 ist ein Federelement 21 angeordnet. Dieses erzeugt sowohl den Auflagedruck der beiden Enden 11 und 12 auf dem Nockenträger 3 als auch den Anpreßdruck bzw. die Abreißkraft zwischen den beiden Schaltkontakten 6 und 17.Between the off switch lever 10 and an inner wall of the housing halves 1 and 2 is a Spring element 21 arranged. This generates both the contact pressure of the two ends 11 and 12 on the Cam carrier 3 as well as the contact pressure or the tear-off force between the two switching contacts 6 and 17th

Ein Auflagepunkt 22 des Federelementes 21 auf dem Aus-Schalthebel 10 ist so gewählt, daß ein Abstand a der Längsachsen der beiden Schaltkontakte 6, 17 vom gemeinsamen Drehpunkt 15 der beiden Schalthebel 9 und i0 etwa gleich einem Abstand ödes Drehpunktes 15 vom Auflagepunkt 22 des Federelementes 21 ist und daß beide Abstände a und b allein kleiner sind als ein Abstand c der ersten Enden 11 und 12 der beiden Schalthebel 9 bzw. 10 vom Auflagepunkt 22 des Federelemenies 21.A support point 22 of the spring element 21 on the off switch lever 10 is chosen so that a distance a of the longitudinal axes of the two switch contacts 6, 17 from the common pivot point 15 of the two switch levers 9 and i0 is approximately equal to a distance or the pivot point 15 from the support point 22 of the spring element 21 and that both distances a and b are alone smaller than a distance c between the first ends 11 and 12 of the two shift levers 9 and 10 from the support point 22 of the spring element 21.

Ein oder mehrere der beschriebenen Nockenschalter können im Bereich des Umfanges einer nicht dargestellten Steuerscheibe angeordnet sein. Diese dreht sich in der Richtung eines in der F i g. 1 gezeichneten Pfeiles 23 und greift mit Schaltfingern an den radial gerichteten Kanten 7a, 8a des Nockenträgers 3 an. Dabei wird dieser um je einen Winkel von 60° im Gegenuhrzeigersinn gedrehtOne or more of the cam switches described can be in the range of a not shown Be arranged control disk. This rotates in the direction of one in FIG. 1 drawn arrow 23 and engages the radially directed edges 7a, 8a of the cam carrier 3 with switching fingers. This will be rotated counterclockwise by an angle of 60 °

Sobald einer der Schalthebel 9 oder 10 mit seinem Ende 11 bzw. 12 über eine der radial verlaufenden Kanten des Nockenträgers 3 kippt, wird eine Stellungsänderung des Schalters bewirkt As soon as one of the shift levers 9 or 10 with its end 11 or 12 over one of the radially extending Edges of the cam carrier 3 tilts, a change in position of the switch is effected

Beispielsweise wechselt der Schalter beim Weiterdrehen des Nockens 3 von der in der F i g. 1 dargestellten Lage in diejenige der Fig. 2: Das Federelement 21 drückt jetzt beide Hebel 9 und 10 mit ihren Enden 11 und 12 gegen den Nockenträger 3 und bewirkt über den Drehpunkt 15 die zum Öffnen des Kontaktes 17 nötige Kraft. Beim Weiterdrehe.i des Nockenschalters 3 bis zur Stellung der Fig.3 werden beide Enden 11 und 12 gemeinsam auf den äußersten Radius der Nockenträger 3 befördert. Die Schaltkontakte 6 und 17 bleiben offen, weil dabei die Enden 11 und 12 der Schalthebel 9 und 10 jeweils am gleichen Radius der Schaltbahnen 7 und 8 des Nockenträgers 3 anliegen.For example, when the cam 3 is rotated further, the switch changes from that in FIG. 1 shown Position in that of FIG. 2: The spring element 21 now presses both levers 9 and 10 with their ends 11 and 12 against the cam carrier 3 and causes the necessary to open the contact 17 via the pivot point 15 Power. When the cam switch 3 is rotated further up to the position in FIG. 3, both ends 11 and 12 conveyed together to the outermost radius of the cam carrier 3. The switching contacts 6 and 17 remain open, because the ends 11 and 12 of the shift levers 9 and 10 each rest on the same radius of the switching tracks 7 and 8 of the cam carrier 3.

Nach erfolgtem Einschalten (Fig.4) stützt sich das Federelement 21 über den Schalthebel 10 auf dem feststehenden Schaltkontakt 6 und mit dem Ende 12 auf dem Nockenträger 3 ab. Das zweite Ende 11 des Schalthebels 9 liegt am Nockenträger nicht mehr auf. Das Federelement 21 hat sich gegenüber seiner voll gespannten Lage (Fig. 3) nur wenig entspannt. Den Kontaktdruck zwischen den Schaltkontakten 6 und 17 erbringt es daher im oberen Drittel seines Arbeitsberei ches. Es stehen dadurch großf Kontaktkräfte zur Verfugung. Dies im Gegensatz zu den eingangs beschriebenen Kontaktfedern, die sich kraftmäßig überlagern und den nötigen Kontaktdruck in ihrer entspannten Lage abgeben müssen.After switching on (Fig. 4), the Spring element 21 via the switching lever 10 on the fixed switching contact 6 and with the end 12 the cam carrier 3. The second end 11 of the shift lever 9 no longer rests on the cam carrier. The spring element 21 has only slightly relaxed in relation to its fully tensioned position (FIG. 3). The Contact pressure between the switching contacts 6 and 17 is therefore produced in the upper third of its working area ches. This means that large contact forces are available. This is in contrast to the one at the beginning described contact springs, which are superimposed in terms of force and the necessary contact pressure in their relaxed location.

Ferner liegen beim Anmeldegegenstand die Schalthebel 9 und 10 sowie das Federelement 21 nicht im geschalteten Stromkreis. Dadurch besteht keine Gefahr, daß eine kurzfristige Stromüberlastung das Federelement Ausglühen kann, wie dies bei Kontaktfedern der Fall ist.Furthermore, the shift lever 9 and 10 and the spring element 21 are not in the subject of the application switched circuit. As a result, there is no risk of a short-term current overload on the spring element Can anneal, as is the case with contact springs.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Cam switch with a two-part plastic housing and one in the two housing halves Cam carrier rotatably mounted on a shaft as an actuating element, characterized in that that in the two halves of the housing (1 and 2) next to the cam carrier (3) there is a fixed die The invention relates to a cam switch of the type mentioned in the preamble of the claim