EP0143927A2 - Device for returning the contact carrier of an electromagnetic switching device, especially of a protective circuit breaker - Google Patents

Device for returning the contact carrier of an electromagnetic switching device, especially of a protective circuit breaker Download PDF

Info

Publication number
EP0143927A2
EP0143927A2 EP84111280A EP84111280A EP0143927A2 EP 0143927 A2 EP0143927 A2 EP 0143927A2 EP 84111280 A EP84111280 A EP 84111280A EP 84111280 A EP84111280 A EP 84111280A EP 0143927 A2 EP0143927 A2 EP 0143927A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact carrier
lever
hinged armature
hinged
return spring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP84111280A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0143927B1 (en
EP0143927A3 (en
Inventor
Georgi Cwetanski
Roland Kupferschmitt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ASEA BROWN BOVERI AKTIENGESELLSCHAFT
Original Assignee
Brown Boveri und Cie AG Germany
Asea Brown Boveri AG Germany
BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brown Boveri und Cie AG Germany, Asea Brown Boveri AG Germany, BBC Brown Boveri AG Germany filed Critical Brown Boveri und Cie AG Germany
Priority to AT84111280T priority Critical patent/ATE66091T1/en
Publication of EP0143927A2 publication Critical patent/EP0143927A2/en
Publication of EP0143927A3 publication Critical patent/EP0143927A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0143927B1 publication Critical patent/EP0143927B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/64Driving arrangements between movable part of magnetic circuit and contact
    • H01H50/643Driving arrangements between movable part of magnetic circuit and contact intermediate part performing a rotating or pivoting movement
    • H01H50/644Driving arrangements between movable part of magnetic circuit and contact intermediate part performing a rotating or pivoting movement having more than one rotating or pivoting part
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/16Magnetic circuit arrangements
    • H01H50/18Movable parts of magnetic circuits, e.g. armature
    • H01H50/24Parts rotatable or rockable outside coil

Definitions

  • the embodiment according to the invention is a coupling gear, in which both the hinged armature is pressed into its support and a reset of the hinged armature and thus also of the contact carrier is effected by means of a single spring.
  • the return spring does not execute a linear movement in its own axis, but rather a swiveling movement.
  • the direction of force changes with respect to the hinged armature on one side and to the contact carrier on the other side, so that the restoring force acting on the contact carrier can follow a sine function, as a result of which savings can additionally be made in the magnet system.
  • the fact that the restoring force from one position of the contact carrier to the other position does not correspond to the normal spring characteristic, but rather to the modified spring characteristic, can reduce the required force that must be brought about by the magnet system. This also makes it possible to use a smaller and therefore less expensive magnet system.
  • the return spring is preferably performed according to the characterizing part of claim 9, whereby a kinking of the return spring is prevented (see also DE-OS 33 35 712).
  • the 1 has a lower housing part 10 and an upper housing part 11 connected to it.
  • the lower housing part 10 essentially accommodates the magnet armature system 12, which consists of an L-shaped magnetic yoke 13, a magnetic core 14, which is fastened to the lower housing part in a manner not shown and a hinged anchor 15 is formed.
  • the magnetic core 14 is surrounded by a coil 16, which is only indicated schematically in FIG. 1.
  • a guide element 22 is fastened, which has an extension 23 which projects beyond the cutting edge 21 into a groove 24 in the lower housing part 10 and thus ensures a lateral fixation of the hinged anchor 15.
  • the guide element 22 has an eyelet 25 which is penetrated by a connecting rod 26, so that the connecting rod 26 is articulated on the eyelet 25.
  • the actual magnetic force demand curve generated in this way is the curve M B , which is clearly below the curve M A , from which it can be seen that the magnet system can be designed to be weaker than that of commercially available arrangements.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Electromagnets (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
  • Breakers (AREA)
  • Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)
  • Relay Circuits (AREA)
  • Mechanisms For Operating Contacts (AREA)

Abstract

An electromagnetic switching device has a magnet system with a hinged armature (15) which is connected to the contact carrier (37) via a connecting rod (26). A restoring spring arrangement is furthermore provided which presses the hinged armature (15) and thus the contact carrier back into an original position. In general, the contacts of the switching device are open when the magnet system is energised, and are closed in the unenergised state. The restoring spring arrangement is required to close them again. To simplify the design, the restoring spring arrangement is constructed as a restoring helical compression spring (40) which is supported on the one side on the hinged armature (15) and on the other side on a lever (28) which is mounted in a hinged manner on the housing (11), and which also abuts against the contact carrier (37). The drive train, which consists of the hinged armature (15), the restoring spring (40) and the lever (28), is always located outside the connecting line (T-T), which forms a dead-point line and connects the axis of rotation of the hinged armature (15) and the supporting axle of the lever (28) on the housing, so that a single helical compression spring ensures both the support of the hinged armature and the restoration of the contact carrier.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a device according to the preamble of claim 1.

Bekannte, handelsübliche Schütze besitzen ein Elektromagnetsystem, dessen Magnetanker meist als linear bewegbarer Blechkern ausgebildet ist, der unter der Kraft von Druckfedern, vorzugsweise zwei an der Zahl, aus der angezogenen Lage in die abgefallene Lage bewegt bzw. gedrückt wird. Mit dem Magnetanker verbunden ist der Kontaktträger, damit die Bewegung des Magnetankers auf den Kontaktträger übertragen werden kann.Known, commercially available contactors have an electromagnet system, the magnet armature of which is usually designed as a linearly movable sheet metal core, which is moved or pressed under the force of compression springs, preferably two in number, from the tightened position into the dropped position. The contact carrier is connected to the magnet armature so that the movement of the magnet armature can be transmitted to the contact carrier.

Elektrische Schaltgeräte, deren Elektromagnetsystem ein Klappankersystem ist, sind bei Schützen nur in sehr geringem Umfang bekanntgeworden. Ein wesentliches Problem besteht nämlich darin, den doch relativ großen Klappanker an dem meist L-förmigen Magnetjoch drehbar aufzulagern, wobei es auch Probleme gibt, die Rückstellfeder für den Klappanker mit letzterem zu verbinden. Demgemäß sind wenigstens zwei Federn erforderlich, nämlich eine Feder, die den Klappanker in seine Drehachse, d.h. also in ein Schneidenlager hineindrückt, und eine andere Feder, die als Rückstellfeder eingesetzt ist. In jedem Falle benötigt man zwei und unter Umständen auch mehr Federn.Electrical switching devices, whose electromagnetic system is a hinged armature system, are only very popular with shooters became known to a small extent. A major problem is namely that the relatively large hinged armature is rotatably supported on the mostly L-shaped magnetic yoke, and there are also problems in connecting the return spring for the hinged armature with the latter. Accordingly, at least two springs are required, namely a spring which presses the hinged armature into its axis of rotation, that is to say into a cutting edge bearing, and another spring which is used as a return spring. In any case you need two and possibly more springs.

Aufgabe der Erfindung ist es eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der lediglich eine Feder als Rückstellfeder vorgesehen ist.The object of the invention is to provide a device of the type mentioned, in which only one spring is provided as a return spring.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch den kennzeichnenden Teil des Anspruches 1.According to the invention, this object is achieved by the characterizing part of claim 1.

Es handelt sich bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung um ein Koppelgetriebe, bei dem mittels einer einzigen Feder sowohl der Klappanker in seine Auflagerung gedrückt als auch eine Rückstellung des Klappankers und damit auch des Kontaktträgers bewirkt wird.The embodiment according to the invention is a coupling gear, in which both the hinged armature is pressed into its support and a reset of the hinged armature and thus also of the contact carrier is effected by means of a single spring.

In zweckmäßiger Ausgestaltung besitzt der Klappanker eine Schneide, die in die durch das an einer Gehäusewand direkt anliegende Joch und die Gehäusewand gebildete Ecke eingreift, wodurch die Drehachse des Klappankers gebildet wird. Daß die Schneide in diese Ecke hineingedrückt wird, ist der Rückstellfeder zu verdanken.In an expedient embodiment, the hinged anchor has a cutting edge which engages in the corner formed by the yoke which is in direct contact with a housing wall and the housing wall, as a result of which the axis of rotation of the hinged anchor is formed. It is thanks to the return spring that the cutting edge is pressed into this corner.

Auf der dem Kern abgewandten Fläche des Klappankers ist in zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ein Führungselement befestigt, an dem eine Öse angeformt ist, an der die Verbindungsstange angelenkt ist. Die Befestigung der Verbindungsstange am Kontaktträger kann über eine Traverse erfolgen, die schnappbar an dem Kontaktträger befestigt ist.On the surface of the hinged anchor facing away from the core there is an expedient embodiment of the invention Fixed guide element on which an eyelet is formed, on which the connecting rod is articulated. The connecting rod can be fastened to the contact carrier by means of a traverse which is snap-fastened to the contact carrier.

Die Kraftübertragung von der Rückstellfeder auf den Kontaktträger erfolgt über eine Übertragungsfläche am Hebel. Diese Übertragungsfläche ist kreisbogenförmig ausgebildet und zwar so, daß sie an der Berührungsfläche zum Kontaktträger bei Bewegung des Klappankers abwälzen kann.Power is transferred from the return spring to the contact carrier via a transmission surface on the lever. This transfer surface is designed in the form of a circular arc and in such a way that it can roll on the contact surface to the contact carrier when the hinged armature moves.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung führt die Rückstellfeder keine lineare Bewegung in ihrer eigenen Achse aus, sondern eine Schwenkbewegung. Dadurch verändert sich die Kraftrichtung bezogen auf den Klappanker auf der einen Seite und auf den Kontaktträger auf der anderen Seite, so daß die auf den Kontaktträger wirkende Rückstellkraft einer Sinusfunktion folgen kann, wodurch zusätzlich noch Einsparungen am Magnetsystem getroffen werden können. Dadurch, daß die Rückstellkraft aus der einen Stellung des Kontaktträgers in die andere Stellung nicht der normalen Federkennlinie entspricht, sondern der modifizierten Federkennlinie, kann der erforderliche kraftaufwand, der mit dem Magnetsystem bewirkt werden muß, reduziert werden. Dadurch besteht auch die Möglichkeit, ein kleineres und damit preisgünstigeres Magnetsystem zu verwenden.Because of the configuration according to the invention, the return spring does not execute a linear movement in its own axis, but rather a swiveling movement. As a result, the direction of force changes with respect to the hinged armature on one side and to the contact carrier on the other side, so that the restoring force acting on the contact carrier can follow a sine function, as a result of which savings can additionally be made in the magnet system. The fact that the restoring force from one position of the contact carrier to the other position does not correspond to the normal spring characteristic, but rather to the modified spring characteristic, can reduce the required force that must be brought about by the magnet system. This also makes it possible to use a smaller and therefore less expensive magnet system.

Die Rückstellfeder ist vorzugsweise gemäß kennzeichnendem Teil des Anspruches 9 geführt, wodurch ein Ausknic- , ken der Rückstellfeder verhindert ist (siehe auch DE-OS 33 35 712).The return spring is preferably performed according to the characterizing part of claim 9, whereby a kinking of the return spring is prevented (see also DE-OS 33 35 712).

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.Further advantageous refinements and improvements can be found in the further subclaims.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, soll die Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.The invention will be explained and described in more detail with reference to the drawing, in which an embodiment of the invention is shown.

Es zeigt:

  • Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen elektromagnetischen Schaltgerätes,
  • Fig. 2 eine Einzelheit aus dem Gerät gemäß Fig. 1,
  • Fig. 3 eine andere Stellung des Schaltgerätes der Fig. 1 und
  • Fig. 4 eine Kraft-Wegkurve für das Schaltgerät gemäß Fig. 1.
It shows:
  • 1 is a schematic representation of an electromagnetic switching device according to the invention,
  • 2 shows a detail from the device according to FIG. 1,
  • Fig. 3 shows another position of the switching device of Fig. 1 and
  • 4 shows a force-displacement curve for the switching device according to FIG. 1.

Das elektromagnetische Schaltgerät gemäß Fig. 1 besitzt ein Gehäuseunterteil 10 und ein mit diesem verbundenes Gehäuseoberteil 11. Das Gehäuseunterteil 10 nimmt im wesentlichen das Magnetankersystem 12 auf, das aus einem in nicht weiter dargestellter Weise am Gehäuseunterteil befestigten L-förmigen Magnetjoch 13, einem Magnetkern 14 und einem Klappanker 15 gebildet ist. Der Magnetkern 14 wird von einer Spule 16 umgeben, die in der Fig. 1 nur schematisch angedeutet ist.1 has a lower housing part 10 and an upper housing part 11 connected to it. The lower housing part 10 essentially accommodates the magnet armature system 12, which consists of an L-shaped magnetic yoke 13, a magnetic core 14, which is fastened to the lower housing part in a manner not shown and a hinged anchor 15 is formed. The magnetic core 14 is surrounded by a coil 16, which is only indicated schematically in FIG. 1.

Der Klappanker 15 übergreift sowohl die freie Jochfläche 18 des Jochschenkels 17, der parallel zu dem Magnetkern 14 ausgerichtet ist. Die Jochfläche 18 bildet mit der Innenwandung 19 des Gehäuseunterteils 10 eine Ecke 20, in die eine Schneidekante 21 des Klappankers 15 hineingedrückt wird. Die Ecke 20 ist die Drehachse des Klappankers 15.The hinged armature 15 overlaps both the free yoke surface 18 of the yoke leg 17, which is aligned parallel to the magnetic core 14. The yoke surface 18 forms a corner 20 with the inner wall 19 of the lower housing part 10, into which a cutting edge 21 of the hinged armature 15 is pressed. The corner 20 is the axis of rotation of the hinged anchor 15.

Auf der oberen Fläche des Klappankers 15 ist ein Führungselement 22 befestigt, das einen Fortsatz 23 besitzt, der über die Schneidekante 21 hinausragt in eine Nut 24 im Gehäuseunterteils 10 und so für eine seitliche Fixierung des Klappankers 15 sorgt. Das Führungselement 22 besitzt eine Öse 25, die von einer Verbindungsstange 26 durchgriffen ist, so daß die Verbindungsstange 26 an der Öse 25 gelenkig angehängt ist.On the upper surface of the hinged anchor 15, a guide element 22 is fastened, which has an extension 23 which projects beyond the cutting edge 21 into a groove 24 in the lower housing part 10 and thus ensures a lateral fixation of the hinged anchor 15. The guide element 22 has an eyelet 25 which is penetrated by a connecting rod 26, so that the connecting rod 26 is articulated on the eyelet 25.

Das Führungselement 22 besitzt ferner annähernd in seiner Mitte eine Schneide 27.The guide element 22 also has a cutting edge 27 approximately in its center.

Der Mechanismus für die Rückstellung des Klappankers besitzt einen knieförmigen Hebel 28 (siehe Fig. 2), der am freien Ende seines Armes 29 eine kugelförmige Verdickung 30 aufweist, mit der er in einer Ecke 31 am Gehäuseoberteil 11 anliegt, so daß dort ein Lager gebildet ist, und zwar so, daß eine Verdrehung des Hebels 28 (auch Kniehebel 28 genannt) im Lager 30/31 möglich ist, nicht aber eine Verschiebung nach oben oder rechts. Der andere Arm 32 des Kniehebels 28 ist in der Fig. 2 näher dargestellt. Er besitzt einerseits auf seiner Innenseite zwei in Abstand zueinander liegende Hörner 34 und 33 und dazwischen eine kreisbogenartig verlaufende, konvexe Fläche 35, mit der der Arm 32 gegen eine Traverse 36 an einem Kontaktträger 37 (siehe Fig. 1) des Schützes anliegt. Auf der Außenseite, also der dem Klappanker zugewandten Seite besitzt der Arm 32 andererseits eine keilförmige Nase 39. Diese Nase 39 befindet sich im wesentlichen genau der Nase 27 am Führungselement 22 gegenüber. Zwischen der Nase 39 und der Nase 27 ist eine Rückstellfeder 40 eingeschaltet, die von einem Federführungselement 41 gehalten ist. Das Federführungselement ist U-förmig gebogen und weist an den freien Schenkelenden Auflageplättchen 42 und 43 auf, die an den sich gegenüberliegenden Seiten Noppen 44 besitzen, die zur Führung der Schraubendruckfeder 40 dienen. Auf ihren Außenflächen besitzen die Auflageplättchen 42 V-förmige Vertiefungen 45 und 46, die mit den Nasen 27 und 39 zusammenwirken. Es hat sich herausgestellt, daß ein derartiges U-förmiges Federführungselement ein Ausknicken der Feder 40 bei der Betätigung verhindert. Dies dabei zurückzuführen, daß auf der einen Seite die freie Beweglichkeit der beiden Auflageplättchen 42 und 43 ermöglicht ist, daß aber aufgrund des Bügels 41 ein gleichzeitiges Verschwenken der beiden Auflageplättchen verhindert ist.The mechanism for resetting the hinged armature has a knee-shaped lever 28 (see FIG. 2), which has a spherical thickening 30 at the free end of its arm 29, with which it rests in a corner 31 on the upper housing part 11, so that a bearing is formed there is, and so that a rotation of the lever 28 (also called toggle lever 28) in the bearing 30/31 is possible, but not a shift up or right. The other arm 32 of the toggle lever 28 is shown in more detail in FIG. 2. On the one hand, it has on its inside two horns 34 and 33 which are spaced apart from one another and between them a convex surface 35 which runs in the form of a circular arc and with which the arm 32 against a crossbar 36 on a contact carrier 37 (see FIG. 1) of the contactor is present. On the outside, that is to say the side facing the folding anchor, the arm 32 on the other hand has a wedge-shaped nose 39. This nose 39 is located essentially exactly opposite the nose 27 on the guide element 22. A return spring 40 is engaged between the nose 39 and the nose 27 and is held by a spring guide element 41. The spring guide element is bent in a U-shape and has at the free leg ends support plates 42 and 43 which have nubs 44 on the opposite sides, which serve to guide the helical compression spring 40. On their outer surfaces, the support plates 42 have V-shaped depressions 45 and 46 which interact with the lugs 27 and 39. It has been found that such a U-shaped spring guide element prevents the spring 40 from buckling when actuated. This is attributable to the fact that on the one hand the free movement of the two support plates 42 and 43 is made possible, but because of the bracket 41, simultaneous pivoting of the two support plates is prevented.

Der Verbindungshebel 26 besitzt einen Durchbruch 50, durch den die Traverse 36 hindurchgreift, so daß über den Verbindungshebel bzw. die Verbindungsstange 26 der Klappanker mit dem Kontaktträger verbunden ist.The connecting lever 26 has an opening 50 through which the cross member 36 extends, so that the folding armature is connected to the contact carrier via the connecting lever or the connecting rod 26.

Das aus dem Klappanker 15, der Feder 40 und dem Kniehebel 28 gebildete System besitzt eine Totpunktlage, die durch die Verbindungslinie T-T des Drehpunktes des Klappankers und des Drehpunktes des Kniehebels 28 definiert wird. Die Hebelanordnung ist so ausgelegt, daß sie ihre Totpunktlage T-T grundsätzlich nicht überschreitet. Dadurch wird immer eine Kraftkomponente in Richtung der Drehachse des Klappankers und in Richtung der Bewegung des Kontaktträgers in Schließrichtung erzeugt, so daß mittels der einen Feder 40 der Klappanker 15 sowohl an Ort und Stelle gehalten als auch zurückgestellt werden kann.The system formed from the hinged anchor 15, the spring 40 and the toggle lever 28 has a dead center position which is defined by the connecting line TT of the pivot point of the hinged anchor and the pivot point of the toggle lever 28. The lever arrangement is designed so that it generally does not exceed its dead center position TT. As a result, there is always a force component in the direction of the axis of rotation of the folding anchor and in the direction of movement of the contact carrier generated in the closing direction, so that by means of the one spring 40 the hinged anchor 15 can both be held in place and reset.

Die Fig. 3 zeigt die Anordnung gemäß Fig. 1 in angezogenem Zustand. Der Klappanker 15 befindet sich in der Nähe des Magnetjoches bzw. des Kernes 14 und zwar in einem geringfügigen Abstand a hierzu, damit der Klappanker nicht klebt. Zusätzlich ist die Feder 40 zusammengedrückt, aufgrund der Anordnung der Nase 39 bezogen auf die Verdickung 30 und damit Auflagerung des Kniehebels 28; durch die Verschwenkung der Hebelelemente hat sich der Abstand zwischen den beiden Nasen 27 und 39 verringert. Die Hebelanordnung befindet sich dabei immer noch oberhalb der Verbindungslinie T-T, die die Totpunktlage darstellt.FIG. 3 shows the arrangement according to FIG. 1 in the tightened state. The hinged anchor 15 is located in the vicinity of the magnetic yoke or the core 14 and at a slight distance a from it, so that the hinged anchor does not stick. In addition, the spring 40 is compressed, due to the arrangement of the nose 39 in relation to the thickening 30 and thus the support of the toggle lever 28; by pivoting the lever elements, the distance between the two lugs 27 and 39 has decreased. The lever arrangement is still above the connecting line T-T, which represents the dead center position.

Die Feder 40 ist bei der Bewegung des Hebelsystems nicht nur zusammengedrückt worden, sondern sie hat sich auch in ihrer Kraftrichtung bezogen auf den Drehpunkt T und die Bewegungsrichtung des Kontaktträgers 37 winkelig verschwenkt. Die Kraftkomponenten der Auflagerkraft des Klappankers und derjenigen Komponente, die in Bewegungsrichtung des Kontaktträgers verläuft, haben sich entsprechend einer Sinusfunktion beim Verschwenken der Feder 40 geändert. Dies ist anhand der Fig. 4 zu erläutern. Man erkennt eine graphische Darstellung der erforderlichen bzw. notwendigen Kontaktkraft bzw. Rückstellkraft K über dem Betätigungsweg S. Die Kurve A ist die Kraftbedarfskurve eines normalen Schützes, bei dem die Rückstellfeder lediglich linear zusammengedrückt wird. Die Kurve besitzt einen Bereich A1, in dem lediglich die Rückstellfedern zusammengedrückt werden, und zwar ausgehend von der Stellung "Kontakte offen", die dem abgefallenen Zustand des Magnetsystems entspricht. Nach einem gewissen Weg schließen die Kontakt, so daß bei Ss die Kurve A von dem Bereich Al sprunghaft übergeht in den Bereich A2, wobei.die Steigung A2 eine Kurve darstellt, die der gekoppelten Federelastizität der Rückstellfeder und der Kontaktkraftfedern entspricht. Die Kurve MA deutet die mit dem Magnetsystem zu erzielende Magnetkraft an; sie muß in jedem Falle immer größer sein als die Kontaktkräfte, um die Kräfte, die von der Rückstellfeder bzw. den Rückstellfedern und den Kontaktkraftfedern herrühren, immer überwinden zu können. Demgemäß liegt die Kurve MA immer oberhalb der Kurve A.The spring 40 has not only been compressed during the movement of the lever system, but it has also pivoted at an angle in its direction of force with respect to the pivot point T and the direction of movement of the contact carrier 37. The force components of the support force of the folding anchor and that component which runs in the direction of movement of the contact carrier have changed in accordance with a sine function when pivoting the spring 40. This can be explained with reference to FIG. 4. A graphical representation of the required or necessary contact force or restoring force K over the actuation path S can be seen. Curve A is the force demand curve of a normal contactor, in which the restoring spring is only compressed linearly. The curve has an area A 1 in which only the return springs are compressed, and starting from the "contacts open" position, which corresponds to the dropped state of the magnet system. After a certain distance, the contacts close, so that at S s the curve A jumps from the area A l to the area A 2 , the slope A 2 representing a curve which corresponds to the coupled spring elasticity of the return spring and the contact force springs. The curve M A indicates the magnetic force to be achieved with the magnet system; in any case, it must always be greater than the contact forces in order to always be able to overcome the forces which result from the return spring or the return springs and the contact force springs. Accordingly, curve M A is always above curve A.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung und Anordnung der Rückstellfeder 40 verändert sich die Kurve A in die Kurve B; durch die Sinus-Funktion beim Verschwenken der Feder erhält man eine leicht in Richtung "Schließen der Kontakte" abfallende Kurve. Durch geeignete geometrische Ausbildung kann natürlich jede gewünschte Kurve bzw. jeder gewünschte Kurvenverlauf B erzielt werden. Man kann zum einen ein noch stärkeres Abfallen erzielen; man kann eine annähernd konstante Kurve B erreichen oder man kann den Kurvenverlauf der Kraftkurve A annähern. Es hat sich als optimal herausgestellt, die Kurve B so zu gestalten, daß sie in Richtung der Schließbewegung leicht abfällt. Im Bereich Ss liegt dann die Kurve B deutlich unter dem Bereich Al, und zwar um den Betrag E genau im Punkt Ss. Demgemäß verschiebt sich auch der Bereich A2 um den Betrag E nach unten, wobei allerdings die Kurve B2 nicht parallel zu dem Bereich A2 und auch nicht parallel zu der Kurve B im Bereich links von der Stelle Kontaktschließen verläuft.Due to the design and arrangement of the return spring 40 according to the invention, curve A changes to curve B; the sine function when swiveling the spring results in a curve that slopes slightly in the direction of "closing the contacts". Any desired curve or curve curve B can of course be achieved by means of a suitable geometric design. On the one hand, you can achieve an even stronger drop; you can achieve an almost constant curve B or you can approximate the curve of the force curve A. It has proven to be optimal to design curve B so that it drops slightly in the direction of the closing movement. In the area S s , the curve B is then clearly below the area A l , specifically by the amount E in the point S s . Accordingly, the area A 2 is also shifted downward by the amount E, although the curve B 2 is not parallel to the area A 2 and also not parallel to the curve B in the area to the left of the point of contact closure.

Die hierdurch erzeugte tatsächliche Magnetkraftbedarfskurve ist die die Kurve MB, die deutlich unterhalb der Kurve MA liegt, woraus ersichtlich ist, daß das Magnetsystem schwächer ausgebildet sein kann, als das handelsüblicher Anordnungen.The actual magnetic force demand curve generated in this way is the curve M B , which is clearly below the curve M A , from which it can be seen that the magnet system can be designed to be weaker than that of commercially available arrangements.

Die Auflagestelle des Hebels 28 an der Traverse 36 ist, wie oben erwähnt, als kreisbogenförmige Fläche 35 ausge- . bildet. Dadurch erfolgt mehr ein Abwälzen der Fläche 35 an der Traverse 36 beim Verschwenken des Hebels 28 als ein Verschieben, so daß die Reibungskraft zwischen der Traverse 36 und der Wälzfläche 35 ebenfalls verringert ist, wodurch der Kraftbedarf des Magnetsystems noch weiter verringert werden kann.The contact point of the lever 28 on the crossmember 36 is, as mentioned above, an arcuate surface 35. forms. As a result, there is more rolling of the surface 35 on the cross member 36 when the lever 28 is pivoted than a displacement, so that the frictional force between the cross member 36 and the rolling surface 35 is also reduced, as a result of which the power requirement of the magnet system can be reduced even further.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird ein Hebelsystem vorgestellt, das keine Überschreitung einer Totpunktlage aufweist. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung werden mehrere Federn eingespart, in dem lediglich eine einzige Feder für die Funktion Rückstellung und Erzeugung des Lagerdrucks erforderlich wird.With the arrangement according to the invention, a lever system is presented which does not exceed a dead center position. The configuration according to the invention saves a number of springs, in which only a single spring is required for the function to reset and generate the bearing pressure.

Claims (9)

1. Einrichtung zur Rückstellung des Kontaktträgers eines elektromagnetischen Schaltgerätes, mit einem Magnetsystem mit Klappanker, der mit dem Kontaktträger über eine Verbindungsstange verbunden ist, und mit einer Rückstellfederanordnung, die den Klappanker und damit den Kontaktträger in die Ausgangslage zurückdrücken, dadurch gekennzeichnet, daß als Rückstellfederanordnung eine einzige Feder (40) vorgesehen ist, die sich einerseits am Klappanker (15) und andererseits an einem am Gehäuse (11) gelenkig gelagerten Hebel (28) abstützt, welcher Hebel gegen den Kontaktträger (37) anliegt, und daß der aus dem um eine Achse (20, 21) drehbaren Klappanker (15), der Rückstellfeder (40) und dem Hebel (28) bestehende Getriebezug dauernd außerhalb der eine Totpunktlinie bildende Verbindungslinie (T-T), die die Drehachse des Klappankers und die Auflageachse des Hebels am Gehäuse verbindet, liegt, dergestalt, daß von der Rückstellfeder (40) ständig eine Kraftkomponente, die den Klappanker (15) in sein Drehlager drückt, und eine Kraftkomponente, die in Schließrichtung des Kontaktträgers wirkt, erzeugt wird.1. Device for resetting the contact carrier of an electromagnetic switching device, with a magnet system with a hinged armature, which is connected to the contact carrier via a connecting rod, and with a return spring arrangement which press the hinged armature and thus the contact carrier back into the starting position, characterized in that as a return spring arrangement a single spring (40) is provided, which is supported on the one hand on the hinged armature (15) and on the other hand on a lever (28) articulated on the housing (11), which lever bears against the contact carrier (37), and that from the an axis (20, 21) rotatable hinged armature (15), the return spring (40) and the lever (28) existing gear train permanently outside the dead line connecting line (TT) connecting the axis of rotation of the hinged armature and the support axis of the lever on the housing , is such that from the return spring (40) is always a force component that the hinged armature (15) in n presses the rotary bearing, and a force component that acts in the closing direction of the contact carrier is generated. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klappanker (15) eine Schneide (21) aufweist, die in die durch das an einer Wand des Gehäuses (10) dicht anliegende Joch (13) und die Wand gebildete Ecke eingreift und so die Drehachse des Klappankers bildet.2. Device according to claim 1, characterized in that the hinged anchor (15) has a cutting edge (21) which engages in the yoke (13) and the wall formed tightly by the wall (10) of the housing (10) and so on forms the axis of rotation of the hinged anchor. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Klappanker (15) ein die Drehachse überragender Fortsatz (23) angebracht ist, der in eine Nut (24) am Gehäuse eingreift und so den Klappanker seitlich führt.3. Device according to claim 2, characterized in that on the hinged armature (15) a projection projecting beyond the axis of rotation (23) is attached, which engages in a groove (24) on the housing and thus guides the hinged anchor laterally. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Magnetkern (14) abgewandten Fläche des Klappankers (15) ein Führungselement (22) befestigt ist, an dem der Fortsatz (23) angeformt ist.4. Device according to claim 3, characterized in that on the surface of the hinged armature (15) facing away from the magnetic core (14) a guide element (22) is attached, on which the extension (23) is integrally formed. 5. Einrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Führungselement (22) eine Öse (25) angeformt ist, an der die Verbindungsstange (26) angelenkt ist.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that an eyelet (25) is formed on the guide element (22), on which the connecting rod (26) is articulated. 6. Einrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstange (26) eine am Kontaktträger (37) angebrachte Haltetraverse (36) umschließt.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting rod (26) encloses a holding crossmember (36) attached to the contact carrier (37). 7. Einrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Hebel (28) eine Wälzfläche (35) mit konvexer, annähernd kreisartiger Bogenform angeformt ist, die gegen eine Druckfläche am Kontaktträger angedrückt ist und bei Bewegung des Klappankers und damit auch des Hebels (28) sich an der Druckfläche am Kontaktträger (37) abwälzt.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that on the lever (28) a rolling surface (35) is formed with a convex, approximately circular arc shape which is pressed against a pressure surface on the contact carrier and upon movement of the hinged armature and thus also of the lever (28) rolls on the pressure surface on the contact carrier (37). 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfläche an der Traverse (36) gebildet ist.8. Device according to claim 7, characterized in that the pressure surface is formed on the crossmember (36). 9. Einrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (40) an einem Federführungselement (41) geführt ist, das zwei miteinander verbundene Auflageplättchen für die Rückstellfeder aufweist, wobei auf der Außenfläche der Auflageplättchen V-förmige Nuten (45, 46) vorgesehen sind, die mit an dem Führungselement (22) und an dem Hebel (28) angeformten Nasen (27, 39) zur Bildung von zwei sich gegenüberliegenden Schneidenlagern zusammenwirken.9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the return spring (40) on a spring guide element (41) is guided, which has two interconnected support plates for the return spring, V-shaped grooves (45, 46) are provided which cooperate with lugs (27, 39) formed on the guide element (22) and on the lever (28) to form two opposing cutting edge bearings.
EP84111280A 1983-10-01 1984-09-21 Device for returning the contact carrier of an electromagnetic switching device, especially of a protective circuit breaker Expired - Lifetime EP0143927B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT84111280T ATE66091T1 (en) 1983-10-01 1984-09-21 DEVICE FOR RESETTING THE CONTACT CARRIER OF AN ELECTROMAGNETIC SWITCHING DEVICE, ESPECIALLY A CONTACTOR.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3335732 1983-10-01
DE19833335732 DE3335732A1 (en) 1983-10-01 1983-10-01 DEVICE FOR RESETTING THE CONTACT CARRIER OF AN ELECTROMAGNETIC SWITCHGEAR, ESPECIALLY A CONTACTOR

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0143927A2 true EP0143927A2 (en) 1985-06-12
EP0143927A3 EP0143927A3 (en) 1987-08-19
EP0143927B1 EP0143927B1 (en) 1991-08-07

Family

ID=6210709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP84111280A Expired - Lifetime EP0143927B1 (en) 1983-10-01 1984-09-21 Device for returning the contact carrier of an electromagnetic switching device, especially of a protective circuit breaker

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0143927B1 (en)
JP (1) JPS60150533A (en)
AT (1) ATE66091T1 (en)
DE (2) DE3335732A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111863533A (en) * 2020-08-06 2020-10-30 南京贝思特信息科技有限公司 Multifunctional contactor

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3335712A1 (en) * 1983-10-01 1985-04-11 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Holder for a compressively loadable helical spring
DE3644172A1 (en) * 1986-12-23 1988-07-07 Bbc Brown Boveri & Cie ELECTROMAGNETIC SWITCH DRIVE FOR AN ELECTRICAL SWITCHGEAR
GB2229038B (en) * 1989-03-07 1994-01-26 Matsushita Electric Works Ltd Electromagnetic contactor

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2432899A (en) * 1944-11-16 1947-12-16 Westinghouse Electric Corp Shockproof electromagnetic contactor
GB850641A (en) * 1955-10-20 1960-10-05 British Thomson Houston Co Ltd Improvements in and relating to electromagnetic contactors
DE1210080B (en) * 1959-03-25 1966-02-03 Licentia Gmbh Snap-action switch for economy switching of direct current magnets with switching parts arranged outside the magnet body
US3395259A (en) * 1965-06-16 1968-07-30 Smith Corp A O Electromagnetic contactor having improved knife-edge pivoted armature structure, insulating stop means and releasable arc shield
FR2308187A1 (en) * 1975-04-15 1976-11-12 Int Standard Electric Corp ELECTROMAGNETIC RELAYS

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR553976A (en) * 1920-07-20 1923-06-02 Scintilla Ag Elastic armature of electromagnets for electric vibration regulators
ES411949A1 (en) * 1973-02-15 1976-01-01 Llario Sole Some perfections in the manufacture of electromagnetic relays. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
DE2805424C2 (en) * 1978-02-09 1982-05-19 Schaltbau Gesellschaft mbH, 8000 München Electromagnetic contactor with hinged armature drive

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2432899A (en) * 1944-11-16 1947-12-16 Westinghouse Electric Corp Shockproof electromagnetic contactor
GB850641A (en) * 1955-10-20 1960-10-05 British Thomson Houston Co Ltd Improvements in and relating to electromagnetic contactors
DE1210080B (en) * 1959-03-25 1966-02-03 Licentia Gmbh Snap-action switch for economy switching of direct current magnets with switching parts arranged outside the magnet body
US3395259A (en) * 1965-06-16 1968-07-30 Smith Corp A O Electromagnetic contactor having improved knife-edge pivoted armature structure, insulating stop means and releasable arc shield
FR2308187A1 (en) * 1975-04-15 1976-11-12 Int Standard Electric Corp ELECTROMAGNETIC RELAYS

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111863533A (en) * 2020-08-06 2020-10-30 南京贝思特信息科技有限公司 Multifunctional contactor

Also Published As

Publication number Publication date
EP0143927B1 (en) 1991-08-07
JPS60150533A (en) 1985-08-08
EP0143927A3 (en) 1987-08-19
DE3335732C2 (en) 1988-09-22
ATE66091T1 (en) 1991-08-15
DE3484893D1 (en) 1991-09-12
DE3335732A1 (en) 1985-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1060960B (en) Electrical contact device
DE2412812C2 (en) Electric switch
DE4009427C2 (en) Electromagnetic contactor
DE2700272C3 (en) Operating mechanism for a switch
EP0109544B1 (en) Locking device for a drawer
EP0143927B1 (en) Device for returning the contact carrier of an electromagnetic switching device, especially of a protective circuit breaker
DE2902885C2 (en) Contact spring arrangement for electromagnetic rotary armature relays
DE4022078A1 (en) CIRCUIT BREAKER WITH INDEPENDENT INTERLOCKING DEVICE OF THE MOVABLE SWITCHING CONTACT
DE2314069C2 (en) Mechanical locking
DE2228096C3 (en) Electrical, mechanically operated snap switch
DE3602122C2 (en) Automatic circuit breaker
DE2923019C2 (en) High voltage switch
EP1042710B1 (en) Locking device
DE2417236C3 (en) Switch drive with a linear motor
EP0098480A1 (en) Electromagnetic relay with mechanical indicating device for the armature position
DE2646634B2 (en) Switching device in motor vehicles with a vehicle part moved by an electric motor
DE2717293C3 (en) Electromagnetic relay with forcibly guided contacts
DE3441366C2 (en)
EP0338969B1 (en) Switch gear cubicle with a low tension switch apparatus
DE4325324C1 (en) AC contactor
DE4235981A1 (en) Snap-action electromechanical switch - has lever actuator retained in recess and operating on a plunger to cause changeover of snap action contacts
AT202624B (en) Electrical contact device
DE2804831C2 (en) Electrical snap switch
DE2228676C3 (en) Impulse switch
DE1615838C (en) Relay contact arrangement

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LI NL SE

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LI NL SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19880208

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: ASEA BROWN BOVERI AKTIENGESELLSCHAFT

17Q First examination report despatched

Effective date: 19900627

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LI NL SE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Effective date: 19910807

Ref country code: GB

Effective date: 19910807

Ref country code: BE

Effective date: 19910807

REF Corresponds to:

Ref document number: 66091

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19910815

Kind code of ref document: T

ET Fr: translation filed
REF Corresponds to:

Ref document number: 3484893

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19910912

ITF It: translation for a ep patent filed

Owner name: DE DOMINICIS & MAYER S.R.L.

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Effective date: 19910921

NLV1 Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act
GBV Gb: ep patent (uk) treated as always having been void in accordance with gb section 77(7)/1977 [no translation filed]
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 19920902

Year of fee payment: 9

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 19930830

Year of fee payment: 10

Ref country code: CH

Payment date: 19930830

Year of fee payment: 10

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 19930902

Year of fee payment: 10

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Effective date: 19930922

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Effective date: 19940930

Ref country code: CH

Effective date: 19940930

EUG Se: european patent has lapsed

Ref document number: 84111280.8

Effective date: 19940410

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Effective date: 19950531

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Effective date: 19950601

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST