DE3522090A1

DE3522090A1 - Bewegliche kontaktanordnung fuer einen schalter

Info

Publication number: DE3522090A1
Application number: DE19853522090
Authority: DE
Inventors: Kosaku Nagoya Aichi Ikeda
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1984-06-20
Filing date: 1985-06-20
Publication date: 1986-01-02
Also published as: KR890004818Y1; JPH043379Y2; JPS6116841U; US4634819A; KR860000044U

Description

Be sehre ibung

Die Erfindung betrifft eine bewegliche Kontaktanordnung für einen Schalter, insbesondere einen elektrischen Schalter.

In Fig. 1 und 2 der Zeichnung sind Schnittansichten einer Ausführungsform einer beweglichen Kontaktanordnung zur Verwendung in einem elektromagnetischen Kontaktgeber oder Schütz dargestellt, die aus der US-PS 4 450 328 und US-PS 3 320 392 bekannt sind. Wie aus Figur 1 und 2 ersichtlich, ist ein elektrisch isolierender, linear beweglicher Kontakthalter 1 einer herkömmlichen beweglichen Kontaktanordnung mit einem beweglichen Kontaktarm 2 versehen, der in einem in dem Kontakthalter 1 ausgebildeten Durchgangsloch 1a gehalten ist.

Der bewegliche Kontaktarm 2 besteht aus einem elektrisch leitenden, länglichen festen Streifen mit beweglichen Kontaktelementen 2a, die an gegenüberliegenden Enden angebracht sind. Der bewegliche Kontaktarm 2 hat im allgemeinen einen ähnlichen Querschnitt wie eine flache Schale mit einem flachen Mittelteil 2b. Von jedem der gegenüberliegenden Enden des Mittelteiles 2b erstreckt sich ein geneigtes oder schräges Teil 2c unter einem Winkel nach oben, um, zusammen mit dem flachen Mittelteil 2b, ein flaches "U" zu bilden. Ein horizontales Außenteil 2d, das darauf jeweils ein bewegliches Kontaktelement 2a trägt, erstreckt sich von den äußeren Enden der jeweiligen schrägen Teile 2c parallel zum flachen Mittelteil 2b.

Der bewegliche Kontakthalter 1 hat in dem Durchgangsloch 1a einen nach unten gerichteten Vorsprung 1b und eine flache Tragfläche 1c, auf der das flache Mittelteil 2b des beweglichen Kontaktarmes 2 angeordnet ist. Der bewegliche Kontaktarm 2 ist elastisch in seiner Stellung gehalten, und zwar mit einer Druckfeder 4, die zwischen dem nach unten gerichteten Vorsprung 1a und einem Federhalter 3 angeordnet ist, der am Mittelteil 2b des beweglichen Kontaktarmes 2 angebracht ist. Der Federhalter 3 ist mit abgerundeten unteren Ecken versehen, die zu den Ecken oder gebogenen Teilen zwischen dem flachen Mittelteil 2b und den Schrägteilen 2c passen, wie es in Fig. 1 dargestellt ist.

Wenn während der Montage der beweglichen Kontaktanordnung der bewegliche Kontaktarm 2 falsch angeordnet oder in eine Schrägstellung im Durchgangsloch 1a des Kontakthalters 1 gebracht wird, so wirkt die Druckfeder 4 zusammen mit der Führungswirkung zwischen dem Federhalter 3 und der U-förmigen Anordnung des beweglichen Kontaktarmes 2 in der Weise, um den beweglichen Kontaktarm 2 automatisch in seine richtige Position gemäß Fig. 1 zurückzubringen.

Wenn die Fehlanordnung jedoch ein vorgegebenes Maß überschreitet, kann der bewegliche Kontaktarm 2 leicht in der

Position gemäß Fig. 2 gefangen oder festgehalten werden, in der der bewegliche Kontaktarm 2 eine Schrägstellung gegenüber dem Kontakthalter 1 besitzt und mit dem Kontakthalter 1 an einer Ecke des "U" und dem beweglichen Kontaktelement 2a in Eingriff steht, und der bewegliche Kontaktarm 2 wird in dieser fehljustierten Position durch die Wirkung der Druckfeder 4 über den Federhalter 3 gehalten, der mit dem beweglichen Kontaktarm 2 an seinen Ecken in Eingriff steht.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine bewegliche Kontaktanordnung für einen Schalter anzugeben, mit der sich die Ausrichtung zwischen einem Kontakthalter und einem beweglichen Kontaktarm automatisch auch dann korrigieren läßt, wenn der Kontaktarm sehr stark verschoben oder fehljustiert ist.

Gemäß der Erfindung wird dieses Ziel in zufriedenstellender Weise erreicht. Dabei wird in vorteilhafter Weise dafür gesorgt, daß sich die bewegliche Kontaktanordnung für einen Schalter leicht montieren bzw. zusammenbauen läßt.

Gemäß der Erfindung wird eine bewegliche Kontaktanordnung für eine stationäre Kontaktanordnung eines elektrischen Schalters angegeben, die folgende Bauelemente aufweist: Ein stationäres Kontaktelement mit einem beweglichen Kontaktarm, der ein bewegliches Kontaktelement trägt, einen elektrisch isolierenden Kontakthalter zur Halterung des beweglichen Kontaktarmes, der zwischen einer offenen und einer geschlossenen Kontaktstellung beweglich ist, eine Druckfeder zur elastischen Halterung des beweglichen Kontaktarmes relativ zum Kontakthalter, und einen Federhalter, der zwischen der Druckfeder und dem beweglichen Kontaktarm angeordnet ist. Der Federhalter ist dabei mit ersten und zweiten schrägen Führungsflächen versehen. Der bewegliche Kontaktarm ist mit ersten und zweiten schrägen Führungsflächen versehen. Die schrägen Führungsflächen des Federhalters dienen dazu, in Zusammenwirkung mit den

schrägen Führungsflächen des beweglichen Kontaktarmes, für die Führung des beweglichen Kontaktarmes in eine vorgegebene richtige Positionsanordnung relativ zum beweglichen Kontakthalter zu sorgen, und zwar aufgrund der Federkraft der Druckfeder.

Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1 einen Querschnitt einer herkömmlichen beweglichen Kontaktanordnung;

Fig. 2 einen Querschnitt der beweglichen Kontaktanordnung in dem Zustand, in dem der bewegliche Kontaktarm während der Montage in einer fehljustierten Position gefangen ist;

Fig. 3 einen Teilschnitt der beweglichen Kontaktanordnung gemäß der Erfindung;

Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Darstellung zur Erläuterung des Zustandes, in welchem der bewegliche Kontaktarm in seine richtige Position geführt wird;

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung des beweglichen Kontaktarme s;

Fig. 6 eine Draufsicht des Federhalters;

Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie VII-VII in Fig. 6; und in

Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII in Fig. 6.

-sr-

Im folgenden wird auf die Figuren 3 bis 8 Bezug genommen, in denen eine Ausführungsform gemäß der Erfindung dargestellt ist. Die bewegliche Kontaktanordnung gemäß der Erfindung weist dabei einen elektrisch isolierenden, linear beweglichen Kontakthalter 1 mit einem beweglichen Kontaktarm 12 auf, der in einem Durchgangsloch 1a im Kontakthalter 1 gehalten ist.

Der bewegliche Kontaktarm 12 besteht aus einem elektrisch leitenden, länglichen stabilen Streifen oder Blatt mit f beweglichen Kontaktelementen 12a, die an gegenüberliegenden Enden angebracht sind. Die Querschnittsform des beweglichen Kontaktarmes ,12 hat im allgemeinen die Querschnittsform einer Schüssel oder Schale mit flachem Boden. Der bewegliche Kontaktarm 12 hat ein flaches Mittelteil 12b, von dem geformte Teile 12c an beiden Enden sich nach oben erstrecken. Die geformten Teile 12c haben beide den gleichen Winkel in bezug auf das flache Mittelteil 12b. Von jedem der gegenüberliegenden Enden des flachen Mittelteiles 12b erstreckt sich ein geneigtes oder schräges Teil 12c unter einem Winkel nach oben, um zusammen mit dem flachen Mittelteil 12b ein flaches "U" zu bilden. Ein horizontales Außenteil 12d, das daran jeweils das bewegliche Kontaktelement 12a trägt, erstreckt sich von den äußeren Enden der jeweiligen schrägen Teile 12c parallel zu dem flachen Mittelteil 12b. Gemäß der Erfindung hat der bewegliche Kontaktarm 12 einen Vorsprung 12e, der an der oberen Oberfläche des flachen Mittelteiles 12b befestigt oder angeformt ist. Der Zweck dieses Vorsprunges 12e wird nachstehend näher erläutert.

Der bewegliche Kontakthalter 1 hat innerhalb seines Durchgangsloches 1a einen nach unten gerichteten Vorsprung 1b und eine flache Tragfläche 1c, auf der das flache Mittelteil 12b des beweglichen Kontaktarmes 12 aufliegt. Der bewegliche Kontaktarm 12 ist in seiner Position mit einer Druckfeder 4 elastisch gehalten, die zwischen dem nach unten gerichteten Vorsprung 1a und einem Federhalter 13

-tf-

angeordnet ist, der in dem flachen Mittelteil 12b des beweglichen Kontaktarmes 12 positioniert ist.

Wie sich am deutlichsten aus Fig. 6 bis 8 ergibt, kann der Federhalter 13 aus einem elektrisch isolierenden Material, wie zum Beispiel Kunststoff bestehen. Wie aus Fig. 6 ersichtlich, ist der Federhalter 13 im allgemeinen rechteckig in der Draufsicht und in seiner Mitte mit einem zylindrischen Ansatz oder Vorsprung 13a versehen, um das eine Ende der Druckfeder 4 um ihn herum zu tragen. Der Federhalter 13 ist außerdem an seinen gegenüberliegenden Enden mit einem Paar von Sitzbereichen 13b versehen, die von dem Vorsprung 13a durch ein Paar von bogenförmigen Nuten 13c getrennt sind, welche in ihrem Innenraum die Druckfeder 4 aufnehmen. Am Boden des Federhalters 13 ist ein Paar von parallel im Abstand angeordneten Stegen oder Rippen 13d vorgesehen, die jeweils einen dreieckigen Querschnitt besitzen und eine schräge äußere Führungsfläche 13e und eine schräge innere Führungsfläche 13f, die in einer Rücken-an-Rücken-Anordnung zur äußeren Führungsfläche 13e angeordnet ist, definieren. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die dreieckigen Stege oder Rippen 13d auch längs der Seiten des Federhalters 13 angebracht, so daß eine Aussparung 13g, die in der Draufsicht rechteckig ist, von den umgebenden Rippen oder Stegen 13d gebildet wird. Die rechteckige Aussparung 13g ist außerdem mit einem Hohlraum 13h versehen, um das Gewicht des Federhalters 13 zu reduzieren.

Obwohl in der Zeichnung nicht eigens dargestellt, ist das untere Teil des beweglichen Kontakthalters 1 in an sich bekannter Weise einem Kolben eines Elektromagneten zugeordnet und in der Richtung parallel zu seiner Längsachse linear beweglich. Wenn der Elektromagnet aberregt wird, wird die bewegliche Kontaktanordnung in ihrer offenen Position gemäß Fig. 1 gehalten, und zwar durch die Wirkung einer an sich bekannten, nicht dargestellten Federeinrichtung. In der offenen Kontaktposition sind die beweglichen

—?Γ—

Kontaktelemente 12a von den stationären Kontaktelementen 6a getrennt, die an stationären Leitungskontakten 6 befestigt sind, die fest im Gehäuse des Schalters befestigt sind. Wenn der nicht dargestellte Elektromagnet erregt wird, wird die bewegliche Kontaktanordnung gegen die Wirkung der nicht dargestellten Federeinrichtung nach unten bewegt, wobei die beweglichen Kontaktelemente 12a an dem beweglichen Kontaktarm 12 abgesenkt und in elektrischen Kontakt mit den stationären Kontaktelementen 6a gebracht werden. In dieser geschlossenen Kontaktposition sorgt die Druckfeder 4 für ausreichenden Druck, um einen guten Kontakt zwischen den Kontaktelementen 12a und 6a zu erhalten.

Auch wenn der bewegliche Kontaktarm 12 während der Montage der beweglichen Kontaktanordnung falsch angeordnet oder in die schräge Position im Durchgangsloch 1a des Kontakthalters 1 gemäß Fig. 4 gebracht wird, so wirkt die Kraft der Druckfeder 4 zusammen mit der Führungswirkung durch den Federhalter 13 in der Weise, daß der bewegliche Kontaktarm 12 automatisch in seine richtige Position gemäß Fig. 3 zurückgebracht wird.

Genauer gesagt, im Gegensatz zur herkömmlichen Anordnung gemäß Fig. 1 und 2 ist dann, wenn der bewegliche Kontaktarm 12 relativ zum Kontakthalter 1 sich während der Montage in der Position gemäß Fig. 4 befindet, die innere Führungsfläche 13f von einem der Stege 13d in Kontakt mit dem Vorsprung 12e des beweglichen Kontaktarmes 12 und die äußere Führungsfläche 13e des anderen Steges 13d in Kontakt mit einem der schrägen Teile 12c des beweglichen Kontaktarmes 12. Unter diesen Umständen wirkt die Druckfeder 4 durch die innere Führungsfläche 13f des Federhalters 13 auf den Vorsprung 12e, um ihn zu drehen, und somit dreht sich der bewegliche Kontaktarm 12 im Uhrzeigersinn und bewegt sich bei der Darstellung gemäß Fig. 4 nach rechts. In gleicher Weise wirkt die Druckfeder 4 durch die äußere Führungsfläche 13e des Federhalters 13 auf das rechte schräge Teil 12c des beweglichen Kontaktarmes 12,

—β-1 um die gleiche Wirkung hervorzurufen und den beweglichen Kontaktarm 12 bei der Darstellung gemäß Fig. 4 nach rechts zu bewegen.

5 Die Wirkung der Führungsflächen 13e und 13£ des Federhalters 13 auf den Vorsprung 12e und die schrägen Teile 12c des beweglichen Kontaktarmes 12 sorgen somit stets dafür, daß der bewegliche Kontaktarm 12 sich automatisch in die richtige Position in bezug auf den Kontakthalter 1 bewegt.

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Claims

Patentansprüche

1. Bewegliche Kontaktanordnung für einen Schalter, insbesondere zur Verwendung mit einer stationären Kontaktanordnung mit einem stationären Kontaktelement, gekennzeichnet durch

ein bewegliches Kontaktelement (12a), das mit dem stationären Kontaktelement (6a) in Kontakteingriff bringbar ist, einen beweglichen Kontaktarm (12), der das bewegliche Kontaktelement (12a) trägt,

einen elektrisch isolierenden Kontakthalter (1), der zwischen offenen und geschlossenen Positionen bewegbar ist und der den beweglichen Kontaktarm (12) haltert,

eine Druckfeder (4) zur elastischen Halterung des beweglichen Kontaktarmes (12) relativ zum Kontakthalter (1), einen Federhalter (13), der zwischen der Druckfeder (4) und dem beweglichen Kontaktarm (12) angeordnet ist/ wobei der Federhalter (13) erste und zweite schräge

Führungsflächen (13e, 13f) aufweist und der bewegliche Kontaktarm (12) mit ersten und zweiten Führungsflächen (12c, 12e) versehen ist, die den ersten und zweiten schrägen Führungsflächen (13e, 13f) des Federhalters

XO (13) gegenüberliegen,

wobei die schrägen Führungsflächen (13e, 13f) des Federhalters (13) in Zusammenwirkung mit den schrägen Führungsflächen (12c, 12e) des beweglichen Kontaktarmes (12) den beweglichen Kontaktarm (12) durch die Federkraft der Druckfeder (4) in eine vorgegebene richtige Positionierung relativ zum beweglichen Kontakthalter (1) führen.

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2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

J 20 ^er Federhalter (13) ein Paar von Stegen (13d) mit dreieckigem Querschnitt aufweist, wobei äußere und innere Flächen der jeweiligen Stege (13d) die ersten und zweiten Führungsflächen (13e, 13f) bilden, und daß der bewegliche Kontaktarm (12) ein schräges Teil (12c), das die erste schräge Führungsfläche (12c) bildet, und einen Vorsprung (12e) aufweist, der die zweite schräge Führungsfläche (12e) bildet.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontaktarm (12) eine symmetrische Form um die Mittelachse der Anordnung aufweist, daß die beweglichen Kontaktelemente (12a) an gegenüberliegenden Enden des beweglichen Kontaktarmes (12) befestigt sind, und daß der Vorsprung (12e) in der Mitte des beweglichen Kontaktarmes (12) angeordnet ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Federhalter (13) einen Aussparungsbereich (13g) mit mindestens zwei schrägen Flächen (13f) an der Innenseite des Aussparungsbereiches (13g) sowie eine andere schräge Fläche (13e) mit einer anderen Neigung als die erste schräge Fläche an der Außenseite des Aussparungsbereiches (13g) aufweist.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (4) als Wendelfeder ausgebildet ist und daß der Federhalter (13) eine Nut (13c) zur Aufnahme des einen Endteiles der Druckfeder (4) aufweist.