DE2845950A1 - Switching element for electric switch assembly - has exchangeable contact inserted through transverse aperture in switch shaft and torsion springs for switching - Google Patents

Switching element for electric switch assembly - has exchangeable contact inserted through transverse aperture in switch shaft and torsion springs for switching

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Abstract

The switching element may be incorporated into a switch assembly for direct and alternating current in ohmic, inductive capacitive, or mixed circuits. Inside a switch shaft is mounted a sprung contact(6) carried by an insulating support. Both ends of the contact protrude at both sides from the shaft(2) against which it is pressed by a spring in the OFF position. The contact is exchangeable and is inserted through an aperture, transverse to the shaft. It is pressed against stationary contacts(9) in the switch ON position by several slidable torsion springs(8), preferably formed by two hairpin springs inside the shaft. The shaft may be of insulating material and may have a centering stud on one side of its flange(1) while having a centering recess on the other flange side. The flanges may carry tangential markings for the purpose of preprogramming of the switching elements, in order to obtain differential contact making.

Description

Titel: Schaltglied für den Ein- und ZusammenbauTitle: Switching element for installation and assembly

eines elektrischen Schalters Die Erfindung betrifft ein Schaltglied für einen elektrischen Schalter für Gleich- und Wechselstrom zum Schalten ohmscher, induktiver, kapazitiver bzw. gemischter Stromkreise mit einem innerhalb einer Welle angeordneten gefederten Kontaktstuck, das an einem Tragkörper aus Isolieriaterial so gelagert ist, daß es mit seinen Enden zu beiden Seiten aus der Welle herausragt, an der es in der Aussohaltatellung unter Federkraft anliegt. of an electrical switch The invention relates to a switching element for an electrical switch for direct and alternating current for switching ohmic, inductive, capacitive or mixed circuits with one within a shaft arranged spring-loaded contact piece, which is attached to a support body made of insulating material is mounted so that its ends protrude from the shaft on both sides, on which it rests under spring force in the Ausohaltatell.

Es sind bereits elektrische Lastschalter oder mehrpolige Umschalter bekannt, die an entgegengesetzten Seiten abgefedert sind und bei denen bewegliche Kontaktstück in der geschlossenen Stellung gegen die feststehenden tontiktstücke durch Spiralfedern gedrückt werden, so daß der erforderliche Kontaktdruck aufgebracht wird. Derartige Schaltglieder sind jedoch sehr aufwendig gebaut und benötigen zu ihrer Betätigung entsprechend viel Platz (DE-AS 1 943 23i).They are already electrical load switches or multi-pole changeover switches known, which are cushioned on opposite sides and where movable Contact piece in the closed position against the fixed tontict pieces are pressed by coil springs so that the required contact pressure is applied will. Such However, switching elements are very complex and require a correspondingly large amount of space to operate them (DE-AS 1 943 23i).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schaltglied zu schaffen, bei dem durch eine kurze Drehbewegung der an sich bekannten Antriebswelle die Stellung der Kontakte so verändert werden kann, daß nach dem Abheben von dem die Lage dieses Bauteils in der Ausschaltstellung flilerenden Auflagekanten ein sicherer Kontakt in den Auflagepunkten gewährleistet ist0 Dabe-i soll durch einzelne Bauelemente der Schalter betriebssicher gestaltet und die einer hohen Beanspruchung unterliegenden Bauteile sogar ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen leicht austauschbar sein.The invention is based on the object of creating a switching element in which the position is determined by a brief rotary movement of the drive shaft known per se the contacts can be changed so that after lifting from the the position of this Reliable contact is made with the component in the switched-off position flickering support edges is guaranteed in the support points0 Dabe-i should by means of individual components the switch is designed to be operationally reliable and subject to high stress Components can be easily exchanged even without the aid of tools.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das auswechselbare Kontaktstück durch eine quer zur Welle angebrachte Öffnung hindurchgesteckt und durch eine oder mehrere über das Kontaktstück schiebbare Haarnadelfedern in Kontakt mit den feststehenden Kontaktstücken bei Einschaltstellung gedrückt wird0 Nach einer weiteren Maßnahme der Xrtindung besteht die Torsionsfederung aus zwei diagonal innerhalb der Welle angeordneten Haarnadel federn, die ebenfalls leicht austauschbar sind0 Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besteht die Welle aus Isoliermaterial und weist auf einer Seite der Flansche einen Zentrierzapfen und auf der anderen Seite des Flansches eine zentrische Ausnehmung auf.According to the invention, this object is achieved in that the replaceable Contact piece inserted through an opening made transversely to the shaft and by one or more hairpin springs slidable over the contact piece in contact is pressed with the fixed contact pieces in the on position 0 After one Another measure of the Xrtinding consists of the torsion suspension from two diagonally inside the hairpin arranged on the shaft, which are also easily exchangeable0 According to a further embodiment of the invention, the shaft consists of insulating material and has a centering pin on one side of the flanges and on the other Side of the flange has a central recess.

Durch tangentiale Markierungen an den Flanschen ist eine Verdrehung möglich, so daß sowohl ein gleichzeitiger als auch ein zeitlich differenzierter Kontaktschluß einzelner Strombahnen geschaffen werden kann. Zur leichteren Verstellung sind in den Seitenwandungen der Flansche Einrastmittel bzw0 Nuten angebracht0 Durch die erfindungsgemäße raumsparende Bauweise des Schaltgliedes ist es möglich, Entladewiderstände direkt unter der Pole beim Einsatz als Kondensatorschütze anzuordnen.There is a twist due to tangential markings on the flanges possible so that both a simultaneous as also a temporally differentiated contact closure of individual current paths can be created. To the For easier adjustment, snap-in means or 0 are in the side walls of the flanges Grooves attached0 Due to the inventive space-saving design of the switching element it is possible to have discharge resistors directly under the pole when used as capacitor contactors to arrange.

Die zwei diagonal innerhalb der Welle angeordneten Haarnadelfedern gestattaies, den zur Beherrschung einer unzulässig hohen Erwärmung an den Kontaktberührungspunkten erforderlichen Kontaktdruck induviduell aufzubringen0 Die flache Weg-Kraft-Charakteristik der Iraarnadelfedern sichert durch die, der Kontaktstelle jeweils gegenüberliegende periphere Anordnung der Federaugen innerhalb der Antriebswelle eine weitgehend konstante Aufbringung der Kontaktdruckkräfte0 Dieses ist wichtig, um bis zum vollen Verschleiß der Kontakte immer einen optimalen Kontaktdruck aufrecht zu erhalten.The two hairpin springs arranged diagonally inside the shaft allow the control of an impermissibly high temperature rise at the contact points to apply the required contact pressure individually 0 The flat path-force characteristic The Iraq needle springs are secured by the one opposite the contact point peripheral arrangement of the spring eyes within the drive shaft a largely constant Application of the contact pressure forces 0 This is important in order to ensure full wear of the contacts to always maintain an optimal contact pressure.

Durch die Symmetrie der gesamten Konstruktion unter Berücksichtigung der sich innerhalb des Funktionsablaufes gegeneinander aufhebenden Federkräfte ist ee erfindungsgeiäß möglich, mit einem entsprechenden Antrieb von Hand, mechanisch, elektromagnetisch, elektrolotorisch, hydraulisch bzw. pneumatisch, lediglich ein reines Drehmoment auisubringen, ohne daß Radialkräfte auftreten.und dadurch die mechanische Lebensdauer eines erfindungsgeiäßen Schalters durch Herabsetzung der Lagerbeanspruchung zu erhöhen0 Durch die Anbringung eines Drehmagneten wird der Schalter lage- unabhängig.By taking into account the symmetry of the entire construction is the spring forces that cancel each other out within the functional sequence ee according to the invention possible, with a corresponding drive by hand, mechanically, electromagnetic, electromotive, hydraulic or pneumatic, just one Apply pure torque without radial forces occurring mechanical life of a switch according to the invention by reducing the To increase bearing stress 0 By attaching a rotary magnet the switch becomes position-independent.

Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und vereinfacht dargestellt. Es zeigt: Fig. i ein Schaltglied in Vorderansicht, teilweise im Schnttt, Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-B der Fig. i mit linker Haarnadelfeder für die obere Kontaktstelle (Kontaktbrücke in AUS-Stellung), Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie c - d der Fig. i mit rechter Haarnadelfeder für die untere Kontaktstelle (Kontaktbrücke in AUS-Stellung), Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie e - f der Fige i (Kontaktbrücke in AUS-Stellung) und Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie e - f der Fig. i (Kontaktbrücke in EIN-Stellung)O Das in Figur i dargestellte I-polige Schaltglied besteht aus seitlichen Flanschen i und ilt die eine aus Isolierstoff bestehende Betätigungswelle 2 zwischen sich einschließt.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing, for example and shown in simplified form. It shows: FIG. 1 a switching element in a front view, partly in section, FIG. 2 shows a section along the line A-B of FIG left hairpin spring for the upper contact point (contact bridge in OFF position), 3 shows a section along the line c - d in FIG. I with the hairpin spring on the right for the lower contact point (contact bridge in OFF position), Fig. 4 is a section along the line e - f of FIG. i (contact bridge in OFF position) and FIG. 5 a Section along the line e - f of Fig. I (contact bridge in ON position) O Das I-pole switching element shown in Figure i consists of lateral flanges i and ilt which encloses an actuating shaft 2 made of insulating material between itself.

Diese weist auf einer Seite einen Zentrierzåpien 3 und auf der anderen Seite, an der sich das nächste Schaltglied anschließt, eine Ausnehmung 4 auf.This has a Zentrierzåpien 3 on one side and on the other Side to which the next switching element connects, a recess 4.

Gemäß der Darstellung in Figur 4 ist in der Welle 2 eine Öfinung 5 angebracht, durch die das auswechselbare Kontaktstück 6 durchgesteckt wird. Es wird in seiner Lage durch eine in einer weiteren in der Welle 2 angebrachten Ausnehmung 7 gelagerten Haarnadelfeder 8 gehaltert. Diese Haarnadelfeder 8 drückt in der EIN-Stellung das Teil des Kontaktstückes 6 auf die entsprechende Auflagerung des festen Kontaktstückes 9.According to the illustration in FIG. 4, there is an opening 5 in the shaft 2 attached, through which the exchangeable contact piece 6 is inserted. It will in its location one mounted in another in shaft 2 Recess 7 mounted hairpin spring 8 supported. This hairpin spring 8 presses in the ON position the part of the contact piece 6 on the corresponding support of the fixed contact piece 9.

Die Lage des auswechselbaren Kontaktstückes 6 ist in der Ausschaltstellung durch ihr Anliegen an den Kanten 10 der Welle 2 definiert.The position of the exchangeable contact piece 6 is in the switch-off position defined by their contact with the edges 10 of the shaft 2.

Durch entsprechende Drehung der Welle 2 entgegen dem Uhrzeigersinn (siehe Figuren 2, 4 und 5) kommt es zu einer Auflage der auswechselbaren Kontaktstücke 6 auf den festen Kontaktstu.cken 9 und dadurch zur Verbindung der Trennt stelle. Durch einen weiteren Bewegungsablauf heben sich die Kanten 10 von der Kontaktbrücke ab, so daß diese nur noch durch die beiden Federn 8 *d aufliegen auf den festen Kontaktstücken 9 in der Einschaltstellung fixiert ist.By correspondingly turning the shaft 2 counterclockwise (see Figures 2, 4 and 5) there is a support of the exchangeable contact pieces 6 on the fixed Kontaktstu.cken 9 and thereby to connect the separation point. As a result of a further sequence of movements, the edges 10 lift from the contact bridge so that these only rest on the fixed ones through the two springs 8 * d Contact pieces 9 is fixed in the switched-on position.

Durch die Anbringung von tangentialen Markierungen li an den Flanschen 1 und i zum Zwecke einer vorprogrammierten Verdrehung der Schaltglieder zur Einstellung differenzierter Kontaktschlüsse ist es möglich, eine baukastenförmige Aneinanderreihung einzelner Schaltglieder mit erzwungener axialer Zentrierung vorzunehmen. Um eine entsprechende Verdrehung der einzelnen Schaltglieder gegeneinander in Gradmaß vornehmen zu können, werden in den Seitenwandungen der aneinanderliegenden Flansche Einrastmittel bzw. Nuten, die nicht dargestellt sind, angebracht.By making tangential marks left on the flanges 1 and i for the purpose of a preprogrammed rotation of the switching elements for adjustment Differentiated contact closures are possible, a modular arrangement make individual switching elements with forced axial centering. To a Carry out corresponding rotation of the individual switching elements against each other in degrees to be able to be snap-in means in the side walls of the adjacent flanges or grooves, which are not shown, attached.

Ebenfalls wurden nicht Entladewiderstände hinter den Polen bei Einsatz als Kondensatorschütze gezeichnet, um die tbersichtlichkeit der Zeichnungen nicht zu sttiren0Likewise, there were no discharge resistors behind the poles when used drawn as capacitor contactors in order not to clarify the drawings to disturb 0

Claims (10)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Schaltglied für den Ein- und Zusammenbau eines elektrischen Schalters mit einem innerhalb einer Welle angeordneten gefederten Kontaktstück, das an einem Tragkörper aus Isoliermaterial so gelagert ist, daß es mit seinen Enden zu beiden Seiten aus der Welle herausragt, an der es in der Ausschaltstellung unter Federkraft anliegt, dadurch g e k e n n z e i c h ne t daß das auswechselbare Kontaktstück (6) durch eine quer zur Welle (2) angebrachte Öffnung (5) hindurchgesteckt und durch eine oder mehrere über das Kontaktstück (6) schiebbare Torsionsfedern (8) in Kontakt mit den feststehenden Kontaktstücken (9) bei Einschaltstellung gedrückt ist.PATENT CLAIMS: 1. Switching element for the installation and assembly of a electrical switch with a spring-loaded contact piece arranged within a shaft, which is mounted on a support body made of insulating material so that it is with its ends protrudes on both sides of the shaft on which it is in the off position below Spring force is applied, thereby g e k e n n z e i c h ne t that the exchangeable contact piece (6) inserted through an opening (5) made transversely to the shaft (2) and through one or more torsion springs (8) slidable over the contact piece (6) in contact is pressed with the stationary contact pieces (9) in the on position. 2. Schaltglied nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Torsionsfeder aus zwei diagonal innerhalb der Welle (2) angeordneten Haarnadelfedern (8) besteht. 2. Switching element according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the torsion spring consists of two diagonally arranged within the shaft (2) Hairpin springs (8). 3. Schaltglied nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Welle (2) aus Isoliermaterial besteht und auf einer Seite der Flansche (i) einen Zentrierzapfen (3) und auf der anderen Seite des Flansches (11) eine zentrische Ausnehmung (4) aufweist. 3. Switching element according to claim 1 and / or 2, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that the shaft (2) consists of insulating material and on one side the flange (i) has a centering pin (3) and on the other side of the flange (11) has a central recess (4). 4. Schaltglied nach Anspruch i und/oder einem der folgenden, dadurch g e k e n n z e i c h n e t t daß tangentiale Markierungen (11) an den Flanschen (i) zum Zwecke einer vorprogrammierten Verdrehung der Schaltglieder zur Einstellung differenzierter Kontaktschlüsse oder dergleichen angebracht sind. 4. Switching element according to claim i and / or one of the following, characterized notices that tangential markings (11) on the flanges (i) for the purpose of a pre-programmed rotation of the switching elements for setting differentiated contact closures or the like are attached. 5. Schaltglied nach Anspruch 1 und/oder einem der folgenden, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß in den äußeren Seitenwandungen der Flansche (i, ii) Einrastmittel bzw. Nuten angebracht sind. 5. Switching element according to claim 1 and / or one of the following, characterized it is noted that in the outer side walls of the flanges (i, ii) snap-in means or grooves are attached. 6. Schaltglied nach Anspruch i und/oder einem der folgenden, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß Entladewiderstände direkt unter den Polen bei Einsatz als Kondensatorschütze eingebaut sind. 6. Switching element according to claim i and / or one of the following, characterized It is not noted that discharge resistors are located directly below the poles Used as capacitor contactors. 7. Schaltglied nach Anspruch i und/oder einem der folgenden, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Drehbewegung zur Auflösung oder Schließung der Kontaktverbindung durch einen Drehmagneten erfolgt, 7. Switching element according to claim i and / or one of the following, characterized it is not indicated that the rotary movement for dissolution or closure the contact connection is made by a rotary magnet, 8. Schaltglied nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Drehmagnet an der Welle (2) angeflanscht ist.8. Switching element according to claim 7, in that the rotary magnet is flanged to the shaft (2) is. 9. Schaltglied nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n -z e i c h ne t , daß der Drehmagnet an dem Zapfen (3) oder der Ausnehmung (7) der Welle (2) angebracht ist. 9. Switching element according to claim 8, characterized in that g e k e n n -z e i c h ne t that the rotary magnet is attached to the pin (3) or the recess (7) of the shaft (2) is. 10. Schaltglied nach Anspruch i und/oder einem der iolgenden, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß hinter den Polen Entladewiderstände angeordnet sind.10. Switching element according to claim i and / or one of the following, characterized it is not noted that discharge resistors are arranged behind the poles are.
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