DE68922027T2

DE68922027T2 - Elektrische Schalteinrichtung, bei der die axiale Betätigungskraft nur einen kleinen Teil der Kontaktkraft ausmacht.

Info

Publication number: DE68922027T2
Application number: DE68922027T
Authority: DE
Inventors: Franco Paolo Pardini
Original assignee: CGE Generale Elettromeccanica SpA
Current assignee: CGE Generale Elettromeccanica SpA
Priority date: 1988-06-23
Filing date: 1989-06-20
Publication date: 1995-12-14
Anticipated expiration: 2009-06-21
Also published as: US4983788A; EP0347999A3; ES2073427T3; EP0347999A2; IT213976Z2; JPH0276439U; EP0347999B1; ATE120881T1; IT8821478V0; DE68922027D1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Schalterstruktur des Typs, bei dem wenigstens zwei feststehende Kontaktarme durch wenigstens eine leitende Brücke miteinander verbunden sind, die wenigstens ein bewegbares Kontaktpaar gegenüber wenigstens einem feststehendem Kontaktpaar auf den feststehenden Armen aufweist. Ein derartiger Schalter kann speziell in Hilfsschalterblöcken verwendet werden, die auf elektromechanischen Vorrichtungen angebracht sind, wie beispielsweise Schütze oder Relais, bei denen die kleinstmögliche Kraft von Betätigungsgliedern erforderlich ist, um die Kontaktschließung und/oder - öffnung herbeizuführen, während die auf die sich schließenden Kontaktstücke ein gutes Stück größer sein muß als die Kraft, die von den Betätigungsgliedern gefordert wird.
In den derzeitigen elektromagnetischen Vorrichtungen, wie beispielsweise Schützen, sind viele Zubehörvorrichtungen vorgesehen, wie beispielsweise Verriegelungsvorrichtungen, Zeitverzögerungsvorrichtungen und speziell Kontakte mit Hilfsaufgaben, die hohe Kräfte von den Betatigungsgliedern erfordern.
Eine Hilfskontaktvorrichtung unter Verwendung einer linearen Nockenanordnung, die mit einem mit einem Fuß versehenen Biegearm verwendet wird, ist in der US-A-4 712 079 beschrieben. Eine derartige Vorrichtung arbeitet zwar recht gut, hat aber den Nachteil, unterschiedliche Kontaktdrucke nach der Art der betätigten Kontaktstücke zu haben, weil normalerweise geschlossene Kontaktstücke (Öffner) einen Druck haben, der durch eine Feder unabhangig von der Kraft, geliefert wird, die durch die lineare Kontaktandordnung geliefert wird, während normalerweise offene Kontaktsstücke (Schließer) einen Druck haben, der direkt von der linearen Nockenanordnung geliefert wird, so daß die Kraft, die für ihren Kontaktdruck erforderlich ist, direkt durch Betätigungsglieder von einem Relais oder Schütz geliefert wird. Eine derartige Lösung erfüllt gerade für die normalerweise geschlossenen Kontaktstücke die Erfordernisse von einem Hilfsschalterblock gemäß der vorliegenden Erfindung. Weiterhin sind die bewegbaren Kontaktstücke auf flexiblen, elastischen, elektrisch leitenden Armen angeordnet, die im Falle von Überströmen anfällig sind für eine Überhitzung mit dem Risiko des Verlustes der Elastizität aufgrund der mit der Überhitzung verbundenen Glühbehandlung.
Ein Nachteil wie der letztgenannte könnte durch Verwendung von Doppelbrücken-Kontakten überwunden werden, wie beispielsweise den Brückenkontakten, die in der US-A-3 016 440 beschrieben sind, wonach vermieden wird, daß Ströme durch elastische flexible Arme geleitet werden, aber derartige Brückenkontakte, die T-förmig sind mit einem Stössel-Abschnitt, der in eine Kammer von einer drehbaren Anordnung eingesetzt ist, werden direkt durch Betatigungsmittel von dem Relais oder Schütz betätigt und erzeugen auf den Kontaktstücken Drucke, die direkt mit den Kräften verbunden sind, die von den Beätigungsmitteln des Relais oder des Schützes selbst geliefert werden, so daß auch diese Lösung nicht die Anforderungn erfüllt, die von der vorliegenden Erfindung gefordert werben.
Die vorliegenden Erfindung schafft eine elektrische Schalterstruktur für Relais und Schütze, enthaltend mehrere Hilfskontakte, wobei jeder Kontakt ein Doppel-Unterbrechungskontakt ist, der normalerweise geöffnet oder normalweise geschlossen sein kann, ein Isoliergehäuse, ein verschiebbares Betatigungsgled, das zwischen zwei Endpositionen durch ein bewegbares Teil eines Relais oder Schützes bewegbar ist, wobei das Zsoliergehäuse das Betätigungsglied und die Kontakte aufnimmt, das Betätigungsglied ein Isoliertteil ist, das außertalb des Gehäuses betätigt ist, und Nockenmittel darauf aufweist, Federteile, die in dem Gehäuse angeordnet sind, wobei jeder Kontakt einen bewegbaren Abschnitt aufweist, und eine Kontaktträgereinrichtung, die durch die Federteile betätigt ist und die bewegbaren Abschnitte der Kontakte trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das Betatigungsglied einen Schieber aufweist, die Nockenmittel auf einer Innenfläche des Schiebers ausgebildet sind, die Kontaktträgereinrichtung leitende Brücken aufweist, die wenigstens zwei bewegbare Kontaktabschnitte verbinden, wobei die Brücken in dem Gehäuse schwenkbar gehaltert sind, die Federteile die Brücken drücken, um über Vorsprünge mit den Nocken in Eingriff zu kommen, jede Brücke im wesentlichen T-förmig ist und einen ersten Querarm, der die bewegbaren Kontaktabschnitte und einen Vorsprung trägt ist, der mit einer entsprechenden der Nocken zusammenarbeitet, und einen zweiten Arm aufweist, der mit einem Drehgelenk versehen ist, das gegen gegenüberliegende Vorsprünge in dem Gehäuse anliegt, feststehende Arme, die mit dem Gehäuse verbunden sind, und feststehende Kontaktabschnitte trägt, wobei die feststehenden Arme mit Schraubklemmen enden für eine Verbindung mit externen Schaltungsanordnungen, wobei die Nockenmittel bei einer aktialen Bewegung des Betätigungsgliedes von einer der Endpositionen in eine andere der Endpositionen auf die Kontaktträgereinrichtung wirken, um die bewegbaren Abschnitte relativ zu den feststehenden Abschnitten zu bewegen entgegen einer Kraft der Federteile, so daß ein Öffnen und Schließen der Kontakte durch die axiale Bewegung des Betätigungsgliedes erhalten werden, und wobei eine Kraft, die für die Axialbewegung erforderlich ist, im wesentlichen aufgrund von Reibungskräften auftritt, die durch die Federteile hervorgerufen sind, die eine Kontaktkraft zwischen den entsprechenden bewegbaren und feststehenden Abschnitten liefern.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind auf dem Schieber zwei Nocken angeordnet, wobei die zwei Nocken in zwei entgegengesetzte Richtungen indexiert werden, wobei die zwei Arme der T-förmigen Brücken beide in Richtung auf die Spitze des Schiebers indexiert werden, um die normalerweise offenen und normalerweise geschlossenen Kontakte in dem Schalter zu bilden.
Alternativ sind auf dem Schieber zwei Nocken angeordnet, wobei die Nocken hohe Abschnitte aufweisen, die in der gleichen Richtung zu einer Spitze des Schiebers indexiert werden, und die zweiten Arme der T-förmigen Brücken beide in Richtung auf die Spitze des Schiebers indexiert werden, um alle normalerweise geschlossenen Kontakte in dem Schalter zu bilden.
Weiterhin alternativ sind auf dem Schieber zwei Nocken angeordnet, wobei die Nocken hohe Abschnitte aufweisen, die in der gleichen Richtung zu einer Basis des Schiebers indexiert werden, und die zweiten Arme der T-förmigen Brücken in Richtung auf eine Spitze des Schiebers indexiert werden, um alle normalerweise offenen Kontakte in dem Schalter zu bilden.
Die Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung zusammen mit weiteren Merkmalen und Vorteilen werden besser verständlich aus der folgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindeung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen:
Figur 1 eine schematische Seitenansicht von einem Hilfsschalterblock gemäß der vorliegenden Erfindung in Anwendung auf ein Schitz ist;
Figur 2 eine schematische Ansicht von der Vorderseite der Einrichtung von zwei Hilfsschalterblöcken gemäß der vorliegenden Erfindung in Anwendung auf ein Schütz ist;
Figur 3 eine offene Vorderansicht von einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist, das eine Gruppe von normalerweise offenen Kontaktstücken und eine Gruppe von normalerweise geschlossenen Kontaktstücken enthält;
Figur 4 ein Schnittbild nach einem Schnitt entlang der Linie 4-4 in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 ist;
Figur 5 eine offene Vorderansicht von einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist, das zwei normalerweise offene Kontaktgruppen enthält;
Figur 6 ein Schnittbild nach einem Schnitt entlang der Linie 6-6 in dem Ausftihrungsbeispiel gemäß Figur 5 ist.
Aus den Figuren 1 und 2 ist ersichtlich, daß ein Schütz 10 ein oder zwei seitlich angebrachte Hilfsschalterblöcke 12 und 14 mit Steuer- und Signalaufgaben haben kann.
Ein Beispiel von Hilfsschalterblöcken, die mit einer normalerweisen offenen Kontaktgruppe und und einer normalerweise geschlossenen Kontaktgruppe versehen sind, ist in den Figuren 3 und 4 gezeigt. Der Hilfsschalterblock besteht aus einem tragenden Isoliergehäuse 16, das eine Basis 18, die Kompenenten enthält und haltert, und eine Abdeckung 20 aufweist, die das Gehäuse verschließt. Ein Schieber 22 ist entlang einer Schiebeachse 24 durch einen Finger 23 bewegbar, der in einem Schlitz 25 gleitet. Der Schieber 22 ist mit Profilteilen oder Nocken 26 und 28 versehen, die an Vorsprüngen 30 und 32 angreifen, die durch Federn 31 und 33 geschoben werden, mit T-förmigen bewegbaren Brücken 34 und 36, die mit bewegbaren Kontaktpaaren 38, 40 und 42, 44 versehen sind, die auf den Querarmen der Brücken ausgebildet sind, und mit Armen 46 und 48, die die Schenkel der T-förmigen Brücken bilden, die so geformt sind, daß sie an Vorsprüngen 54, 56 und 58, 60 auf der Basis bzw. der Abdeckung 20 des Gehäuses 16 anliegen, um eine Drehung der Schenkel der Brücken 34 und 36 zu gestatten, damit ihre bewegbaren Kontakstücke 38, 40 und 42, 44 gegen die feststehenden Kontaktstücke 62, 64, 66 und 68 anliegen oder von diesen getrennt sind, die von feststehenden Armen 70, 72 und 74, 76 getragen werden, die mit den entsprechenden Schraubklemmen 78, 80, 82 und 84 enden.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der Hilfsschalterblöcke 12, die mit zwei normalerweise offen Kontaktgruppen versehen sind, ist in den Figuren 5 und 6 gezeigt. Der Hilfsschalterblock gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel weist ein tragendes Isoliergehäuse 116 auf, das eine Basis 118, die Komponenten trägt und haltert, und eine Abdeckung 120 aufweist, die das Gehäuse verschließt. Ein Schieber 122, der entlang einer Schieberachse 124 durch einen Finger 123, der in einem Schlitz 125 gleitet, bewegbar ist, ist mit Profilteilen oder Hocken 126, 128 versehen, die an Vorsprüngen 130 und 132 angreifen, die von Federn 131 und 133 geschoben werden, mit T-förmigen bewegbaren Brücken 134 und 136, die mit bewegbaren Kontaktpaaren 138, 140 und 142, 144, die auf den Querarmen der T-förmigen Brücken ausgebildet sind, und mit Armen 146 und 148 versehen sind, die die Schenkel der T-förmigen Brücken bilden, die so geformt sind, daß sie gegen Vorsprünge 154, 156 und 158, 160 anliegen, die auf der Basis 118 bzw. der Abdeckung 120 des Gehäuses 116 ausgebildet sind, um eine Drehung der Schenkel der Brücken 134 und 136 zu gestatten, damit ihre bewegbaren Kontaktstücke 138, 140 und 142, 144 gegen die festehenden Kontaktstücke 162, 164 und 166, 168 anliegen oder von diesen getrennt sind, die von festehenden Armen 170, 172 und 174, 176 getragen sind, die in entsprechenden Schraubklemmen 178, 180, 182 und 184 enden.
Die Arbeitsweise des ersten Ausführungsbeispiels dieses Hilfsschalterblockes, das in den Figuren 3 und 4 gezeigt ist, ist wie folgt. Wenn ein Hilfsschalterblock 12 oder 14 auf einem Schütz 10 angebracht ist, ist der Finger 23, der von dem Schieber 22 vorsteht, mit einer bewegbaren Einrichtung des Schützes 10 in Eingriff, so daß, wenn die Einrichtung betätigt wird, beispielsweise durch die Anziehung von einem Anker eines Elektromagneten, der Finger 23 des Schiebers 22 dieser folgt und von der erhöhten Position, die insbesondere in Figur gezeigt ist, in eine tiefere Position bewegt wird, in der der Finger 23 an der Unterseite des Schlitzes 25 angeordnet ist. Diese Bewegung des Schiebers 22 bringt das profile Teil oder die Nocke 26 gegen den Vorsprung 30 der Brücke 34 in Eingriff, überwindet die Kraft der Feder 31, hebt die Brücke 34 an und bewegt die bewegbaren Kontaktstücke 38 und 40, die der Brücke 34 zugeordnet sind, von der in Figur 4 gezeigten Schließstellung in die Öffnungsstellung. Zur gleichen Zeit drückt die Bewegung des Schiebers 22 gegen das Profilteil 28, um sich von dem Vorsprung 32 der Brücke 36 zu lösen, die unter der Schiebekraft der Feder 33 die bewegbaren Kontaktstücke 43 und 44, die der Brücke 36 zugeordnet sind, zwingt, sich von der in Figur 4 gezeigten Öffnungsstellung in die Schließstellung zu bewegen.
Die Arbeitsweise des zweiten Ausführungsbeispiels dieses Hilfsschalterblockes, das in den Figuren 5 und 6 gezeigt ist, ist wie folgt. Wenn der Hilfsschalterblock 12 oder 14 in einem Schütz 10 angebracht ist, ist der von dem Schieber 122 vorstehende Finger 123 mit einer bewegbaren Einrichtung des Schützes 10 in Eingriff, so daß, wenn die Einrichtung betätigt wird, beispielsweise durch die Anziehung des Ahkers des Elektromagneten, der Finger 123 des Schiebers 122 dieser folgt und sie von der angehobenen Position, die speziell in Figur 6 gezeigt ist, in eine tiefere Position überträgt, in der der Finger 123 an der Unterseite des Schlitzes 125 angeordnet ist.
Diese Bewegung des Schiebers 122 gibt beide Profilstücke oder Nocken 126 und 128 von dem entsprechenden Vorsprung 130 und 132 der Brücken 134 und 136 frei, die, weil sie durch die entsprechenden Federn 131 und 133 geschoben werden, die bewegbaren Kontaktstücke 138, 140 und 142, 144, die den Brücken 134 bzw. 136 zugeordnet sind, von der in Figur 6 gezeigten Öffnungsstellung in die Schließstellung bewegen.

Claims

1. Elektrische Schalterstruktur für Relais und Schütze, enthaltend mehrere Hilfskontakte, wobei jeder Kontakt ein Doppel-Unterbrechungskontakt ist, der normalerweise geöffnet oder normalerweise geschlossen sein kann, ein Isoliergehäuse (16, 116), ein verschiebbares Betätigungsglied, das zwischen zwei Endpositionen durch ein bewegbares Teil eines Relais oder Schützes (10) bewegbar ist, wobei das Isoliergehäuse (16, 116) das Betätigungsglied und die Kontakte aufnimmt, das Betätigungsglied ein Isolierteil ist, das außerhalb des Gehäuses (16, 116) betätigt ist und Nockenmittel (26, 28; 126, 128) darauf aufweist, Federteile (31, 33; 131, 133), die in dem Gehäuse (16, 116) angeordnet sind, wobei jeder Kontakt einen bewegbaren Abschnitt aufweist, und eine Kontaktträgereinrichtung, die durch die Federteile betätigt ist und die bewegbaren Abschnitte der Kontakte trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied einen Schieber (22, 122) aufweist, die Nockenmittel (26, 28; 126, 128) auf einer Innenfläche des Schiebers (22, 122) ausgebildet sind, die Kontaktträgereinrichtung leitende Brücken (34, 36; 134, 136) aufweist, die wenigstens zwei bewegbare Kontaktabstschnitte (38, 40, 42, 44; 138, 140, 142, 144) verbinden, wobei die Brücken (34, 36; 134, 136) in dem Gehäuse (16, 116) schwenkbar gehaltert sind, wobei die Federteile (31, 33; 131, 133) die Brücken (34, 36; 134, 136) drücken, um über Vorsprünge (30, 32; 130, 132) mit den Hocken (26, 28; 126, 128) in Eingriff zu kommen, wobei jede Brücke (34, 36; 134, 136) im wesentlichen T-förmig ist und einen ersten Querarm, der die bewegbaren Kontaktabschnitte (38, 40, 42, 44; 138, 140, 142, 144) trägt und einen Vorsprung (30, 32; 130, 132) der mit einer entsprechenden der Nocken (26, 28; 126,128) zusammenarbeitet, und einen zweiten Arm (46, 48; 146, 148) aufweist, der mit einem Drehgelenk versehen ist, das gegen gegenüberliegende Vorsprünge (54, 56 58, 60; 154, 156, 158, 160) in dem Gehäuse (16, 116) anliegt, feststehende Arme (70, 72, 74, 76; 170, 172, 174, 176), die mit dem Gehäuse (16, 116) verbunden sind, und feststehende Kontaktabschnitte (62, 64, 66, 68; 162, 164, 166, 168) trägt, wobei die feststehenden Arme (70, 72, 74, 76; 170, 172, 174, 176) mit Schraubenklemmen (78, 80, 82, 84; 178, 180, 182, 184) enden für eine Verbindung mit externen Schaltungsanordnungen, wobei die Nockenmittel (26, 28; 126, 128) bei einer axialen Bewegung des Betätigungsgliedes von einer der Endpositionen in eine andere der Endpositionen auf die Kontaktträgereinrichtung wirken, um die bewegbaren Abschnitte relativ zu den feststehenden Abschnitten zu bewegen entgegen einer Kraft der Federteile (31, 33; 131, 133), so daß ein Öffnen und Schließen der Kontakte durch die axiale Bewegung des Betätigungsgliedes erhalten werden und wobei eine Kraft, die für die Axialbewegung erforderlich ist, im wesentlichen aufgrund von Reibungskräften auftritt, die durch die Federteile (31, 33; 131, 133) hervorgerufen ist, die eine Kontaktkraft zwischen die entsprechenden bewegbaren und feststehenden Abschnitte zuführt.

2. Elektrische Schalterstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (22) zwei Hocken (26, 28) darauf hat, wobei die zwei Hocken in zwei entgegengesetzte Richtungen indexiert werden, wobei die zwei Armen (46, 48) der T-förmigen Brücken (34, 36) beide in Richtung auf die Spitze des Schiebers (22) indexiert werden, um für die normalerweise offenen und normalerweise geschlossenen Kontakte in dem Schalter zu sorgen.

3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (22, 122) zwei Nocken (26, 28; 126, 128) darauf aufweist, wobei die Nocken hohe Abschnitte aufweisen, die in der gleichen Richtung zu einer Spitze des Schiebers (22, 122) indexiert werden, und die zweiten Arme (46, 48; 146, 148) der T-förmigen Brücken (34, 36; 134, 136) beide in Richtung auf die Spitze des Schiebers (22, 122) indexiert werden, um für alle normalerweise geschlossenen Kontakte in dem Schalter zu sorgen.

4. Elektrische Schalterstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (122) zwei Nocken (126, 128) darauf aufweist, wobei die Hocken hohe Abschnitte aufweisen, die in der gleichen Richtung zu einer Basis des Schiebers (122) indexiert werden, und die zweiten Arme (146, 148) der T-förmigen Brücken (134, 136) in Richtung auf eine Spitze des Schiebers indexiert werden, um für alle normalerweise offenen Kontakte in dem Schalter zu sorgen.