EP0902447B1 - Hilfsschalteranordnung - Google Patents

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EP0902447B1
EP0902447B1 EP98108571A EP98108571A EP0902447B1 EP 0902447 B1 EP0902447 B1 EP 0902447B1 EP 98108571 A EP98108571 A EP 98108571A EP 98108571 A EP98108571 A EP 98108571A EP 0902447 B1 EP0902447 B1 EP 0902447B1
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EP
European Patent Office
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contact
leaf spring
auxiliary switch
cams
contact bridge
Prior art date
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EP98108571A
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EP0902447A3 (de
EP0902447A2 (de
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Reiner Linek
Manfred Schimkat
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Rockwell Automation Switzerland GmbH
Original Assignee
Rockwell Automation AG
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/0066—Auxiliary contact devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/20—Bridging contacts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H11/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
    • H01H11/0006—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches for converting electric switches
    • H01H11/0012—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches for converting electric switches for converting normally open to normally closed switches and vice versa
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H15/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for actuation in opposite directions, e.g. slide switch
    • H01H15/02—Details
    • H01H15/06—Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H15/10—Operating parts
    • H01H15/102—Operating parts comprising cam devices
    • H01H15/105—Adjustable cams

Definitions

  • the present invention relates to an auxiliary switch arrangement with at least two fixed contact pieces fastened in a housing and with at least one with the fixed contact pieces by moving one with linear cams provided slide in and out of engagement, in the closing direction spring-loaded contact bridge, at the end of a leaf spring band carrying it transversely to its longitudinal direction and in the separation position by the Cam of the slide is lifted off the fixed contact pieces.
  • US-A-3787653 is an auxiliary switch arrangement of the beginning known type known.
  • this auxiliary switch arrangement are at least two fixed contact pieces arranged in one housing. Two fixed contact pieces each are switched on by a movable contact bridge connected with each other.
  • the contact bridge is a bar on both Ends of a U-shaped, with the middle part of the U-shape on the case back guided, pivotally mounted pivot lever attached.
  • the swivel lever is spring-loaded in the closing direction of the contact pieces by pretensioning.
  • the middle part of the U-shaped part inserted between the guide surfaces of the housing both contact bridges carrying, resilient pivot lever can tilt the guide surfaces and thus the spring behavior of the movable Affect contact bridges.
  • the assembly of the swivel levers is for an automatic assembly only possible with difficulty because it is not attached, but only is inserted.
  • the slide is in the housing with a coil spring preloaded, this additional compression spring increases the number of parts, the assembly effort and the actuating force generated by the actuators of the electrical Switching device must be applied.
  • This spring acts on the movable contact pieces of the switching device also back and influenced there the contact pressure.
  • US-A-3675168 is a switching device with a housed in a housing Fixed contact piece and with one bent at one end of a U-shape Leaf spring band attached movable contact piece known. The other, free end of the leaf spring band is attached to the housing and serves as an electrical connection point. The one lying at one end of the leaf spring band Movable contact piece is moved by a slide over one of the contact point removed cam assembly with the fixed contact piece in and out Intervention. Especially in the event of overcurrent, the between the parallel Parts of the U-shaped leaf spring band occurring electrodynamic Forces cause vibrations and, as a result, contact separation. Furthermore is the current-carrying U-shaped leaf spring band through the flowing Electrically heated, which affects the spring characteristic, particularly in the case of overcurrents of the leaf spring band can lead.
  • the object of the present invention is to provide an auxiliary switch arrangement create in which the closing and / or opening contacts as required in desired combination can be chosen, the relatively few Has individual parts, suitable for automatic assembly and therefore economical is advantageous and with all existing current loads Maintains functionality.
  • the task is solved in that several contact bridges and one common slide with several assigned to each contact bridge Cams are provided, with each contact bridge at one end of an associated one U-shaped leaf spring band transverse to the longitudinal direction of the Leaf spring band molded in one piece and the other, free end of the U-shaped curved, non-current-carrying leaf spring band is fastened in the housing, wherein the leaf spring band in the contact-making closed position of the contact bridge is biased by the amount of contact pressure.
  • multiple contact bridges and with a correspondingly arranged cam Sliders can be used for any closing and / or opening contacts Will be provided. With this arrangement there is the movable contact bridge and that applying the contact pressure for this movable contact piece Leaf spring band made from a single piece that attaches to the housing is.
  • each contact bridge with the leaf spring band carrying it and the direct attachment of the free end of the leaf spring band on Housing results in a clear spring behavior of the moving contact pieces and the possibility of installing multiple opener and closer contacts.
  • This arrangement is suitable for automatic assembly and is economical advantageous. Influenced by the fact that the leaf spring band is not live the current passed through the auxiliary switch the properties of the auxiliary switch assembly Not.
  • the leaf spring band advantageously projects between the two on the two End areas of the contact bridge attached movable contact pieces the contact bridge, with the protruding part becoming one with the cams the slide interacting slide bracket is shaped.
  • the one from the material The leaf spring band shaped slide bracket completes the functions of the one-piece leaf spring band.
  • the auxiliary switch arrangement has a housing 1 which the arrangement closes to the outside. In the housing 1 are visible in Fig.1 Fixed contact pieces 2, 3, 4 attached. The fixed contact pieces 2, 3, 4 are with the terminals 5, 6, 7, 8 of the auxiliary switch in an electrically conductive connection. The fixed contact pieces 2 and 3 and 4 and not in Fig.1 visible, are in the switched-on position with the contact bridges 9, 10 with each other connected.
  • the contact bridges 9, 10 are U-shaped at one end bent leaf spring bands 11 are formed, as in Figures 4, 5 and 6th can be seen. The other ends 12 of the leaf spring bands 11 are in the housing 1 attached.
  • the leaf spring strips 11 bring in the contact-making closed position the contact bridges 9, 10 the contact pressure, because they are by the amount of Contact pressure are biased.
  • the leaf spring strips 11 protrude between the two end regions of the contact bridges 9, 10 beyond the contact bridges 9, 10, the outstanding ones Parts are formed into sliding brackets 13.
  • This slide bracket 13 serve the Contact bridges 9, 10 to lift off the fixed contact pieces 2, 3, 4 and the Bring the auxiliary switch to the off position.
  • the auxiliary switch assembly is equipped with a slide 14 which in Housing 1 is held and guided longitudinally.
  • This slider 14 is provided with a linear cam 15. 2 shows the slide 14 in the upper position. In this position it is clearly visible that the cam 15 underneath the slide bracket 13 of the upper contact bridge 9 is pushed. This contact bridge 9 is thus lifted off the fixed contact pieces 2 and 3, the connection between terminals 5 and 6 is interrupted.
  • the lower Slide bracket 13 is free, the contact bridge 10 is with the fixed contact pieces 4th in connection, the connection terminals 7 and 8 are electrically connected.
  • FIG. 3 shows the auxiliary switch arrangement with the slide 14 pushed downward.
  • the fixed contact pieces 2, 3 are connected because of the slide bracket 13 of the upper leaf spring band 11 is free and the contact bridge 9 on the Fixed contact pieces 2, 3 can rest.
  • the contact pressure results from the Preload of the leaf spring band 11.
  • the slide 14 is with an extension 16 provided that shifted by an electrical switching device, not shown can be.
  • the one-piece leaf spring band 11 is alone in FIGS. 4, 5 and 6 shown. In Figure 4 and also in Figure 6 are attached to the leaf spring band 11 movable contact pieces 17 particularly visible.
  • FIG. 7 shows the slide 14 with differently arranged Cams 15, 18, 19, 20, 21. Due to the different designs of the cams 15, 18, 19, 20, 21, the closing and / or opening contacts as required to get voted.
  • the cams 18, 19 shown in FIG. 7 actuate two Opener contacts, the cams 20, 21 visible in FIG. 8 have two make contacts.
  • the cams 15 shown in FIG. 9 serve to actuate an opener and a make contact.

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hilfsschalteranordnung mit mindestens zwei in einem Gehäuse befestigten Festkontaktstücken und mit mindestens einer mit den Festkontaktstücken durch Verschiebung eines mit linearen Nocken versehenen Schiebers in und ausser Eingriff bringbaren, in Schliessrichtung federbelasteten Kontaktbrücke, die am Ende eines sie tragenden Blattfederbandes quer zu seiner Längsrichtung liegt und die in der Trennstellung durch die Nocken des Schiebers von den Festkontaktstücken abgehoben ist.
Aus der Patentschrift, US-A-3787653 ist eine Hilfschalteranordnung der eingangs erwähnten Art bekannt. Bei dieser Hilfsschalteranordnung sind mindestens zwei Festkontaktstücke in einem Gehäuse angeordnet. Jeweils zwei Festkontaktstücke werden dabei durch eine bewegliche Kontaktbrücke in der Einschaltstellung miteinander verbunden. Die Kontaktbrücke ist als Balken an beiden Enden eines U-förmigen, mit dem mittleren Teil der U-Form am Gehäuseboden geführten, schwenkbar gelagerten Schwenkhebels angebracht. Der Schwenkhebel ist in Schliessrichtung der Kontaktstücke durch Vorspannung federbelastet. Der mittlere, zwischen Führungsflächen des Gehäuses eingelegte Teil des U-förmigen, beide Kontaktbrücken tragenden, federnden Schwenkhebels kann sich an den Führungsflächen verkanten und so das Federverhalten der beweglichen Kontaktbrücken beeinflussen. Im Gehäuse ist ein mit mindestens einem linearen Nocken versehener Schieber verschiebbar gelagert. Der Schieber wird in der Regel an einem elektrischen Schaltgerät angekoppelt und mit den beweglichen Kontaktstücken des Schaltgerätes mitbewegt. Die am Schieber vorhandenen linearen Nocken greifen an den Schwenkhebeln an und bewegen diese mit den Kontaktbrücken gegen die Federwirkung. In der Ausschaltstellung des Hilfsschalters heben die Nocken die Kontaktbrücken von den Festkontaktstücken ab. In der Einschaltstellung bringt die Federwirkung des Schwenkhebels den Kontaktdruck auf die Kontaktbrücke auf. Die Hilfsschalteranordnung ist nur für die wechselweise Betätigung von zwei Hilfskontaktstellen ausgebildet. Ein Nachteil dieser Hilfsschalteranordnung besteht darin, dass der Schwenkhebel im Gehäuse nur schwenkbar geführt eingelegt ist, was mit der Ausbildung von entsprechenden Führungsflächen und mit der vorerwähnten Möglichkeit der Verkantung verbunden ist. Die Montage der Schwenkhebel ist für eine automatische Montage nur mit Schwierigkeiten möglich, weil er nicht befestigt, sondern nur eingelegt ist. Ausserdem ist der Schieber im Gehäuse mit einer Schraubenfeder vorgespannt, diese zusätzliche Druckfeder erhöht die Teilenzahl, den Montageaufwand und die Betätigungskraft, die von den Betätigungsorganen des elektrischen Schaltgerätes aufgebracht werden muss. Diese Feder wirkt auf die beweglichen Kontaktstücke des Schaltgerätes auch zurück und beeinflusst dort den Kontaktdruck.
Aus der US-A-3675168 ist ein Schaltgerät mit einem in einem Gehäuse untergebrachten Festkontaktstück und mit einem am einen Ende eines U-förmig gegebogenen Blattfederbandes angebrachten beweglichen Kontaktstück bekannt. Das andere, freie Ende des Blattfederbandes ist am Gehäuse befestigt und dient als elektrische Anschlusstelle. Das am einen Ende des Blattfederbandes liegende bewegliche Kontaktstück wird durch einen Schieber über einen von der Kontaktstelle entfernten Nockenanordnung mit dem Festkontaktstück in und ausser Eingriff gebracht. Insbesondere bei Ueberstrom können die zwischen den parallelen Teilen des U-förmigen Blattfederbandes auftretenden elektrodynamischen Kräfte zu Schwingungen und als Folge zu Kontakttrennungen führen. Ausserdem wird das stromführende U-förmige Blattfederband durch den durchfliessenden Stom geheizt, was insbesondere bei Ueberströmen zu Beeinflussung der Federcharakteristik des Blattfederbandes führen kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Hilfsschalteranordnung zu schaffen, bei welcher die Schliess- und/oder Oeffnerkontakte nach Bedarf in gewünschter Kombination gewählt werden können, die verhältnismässig wenige Einzelteile aufweist, für eine automatische Montage geeignet und somit wirtschaftlich vorteilhaft ist und bei allen vorkommanden Strombelastungen ihre Funktionstüchtigkeit beibehält.
Die gestellte Aufgabe ist dadurch gelöst, dass mehrere Kontaktbrücken und ein gemeinsamer Schieber mit mehreren zu jeder Kontaktbrücke zugeordneten Nocken vorgesehen sind, wobei jede Kontaktbrücke am einen Ende eines zugeordneten U-förmig gebogenen Blattfederbandes quer zur Längsrichtung des Blattfederbandes einstückig angeformt und das andere, freie Ende des U-förmig gebogenen, nicht stromführenden Blattfederbandes im Gehäuse befestigt ist, wobei das Blattfederband in kontaktgebender Schliesstellung der Kontaktbrücke um den Betrag des Kontaktdruckes vorgespannt ist. Mit mehreren Kontaktbrücken und mit einem mit entsprechend angeordneten Nocken versehenen Schieber können nach Bedarf beliebige Schliess- und/oder Oeffnerkontakte zur Verfügung gestellt werden. Bei dieser Anordnung besteht die bewegliche Kontaktbrücke und das den Kontaktdruck für dieses bewegliche Kontaktstück aufbringende Blattfederband aus einem einzigen Stück, das am Gehäuse befestigt ist. Der die beweglichen Kontaktstücke betätigende Schieber ist nicht federbelastet und beeinflusst daher den Kontaktdruck des Schaltgerätes nicht. Die einstückige Ausbildung jeder Kontaktbrücke mit dem sie tragenden Blattfederband und die direkte Befestigung des freien Endes des Blattfederbandes am Gehäuse ergibt ein eindeutiges Federverhalten der beweglichen Kontaktstücke und die Möglichkeit mehrere Oeffner- und Schliesser-Kontakte einzubauen. Diese Anordnung ist für eine automatische Montage geeignet und wirtschaftlich vorteilhaft. Dadurch, dass das Blattfederband nicht stromführend ist, beeinflusst der durch den Hilfsschalter geführte Strom die Eigenschaften der Hilfsschalteranordnung nicht.
Das Blattfederband ragt vorteilhafterweise zwischen den beiden auf den beiden Endbereichen der Kontaktbrücke angebrachten beweglichen Kontaktstücken über die Kontaktbrücke hinaus, wobei der überragende Teil zu einem mit den Nocken des Schiebers zusammenwirkenden Gleitbügel geformt ist. Der aus dem Material des Blattfederbandes geformte Gleitbügel vervollständigt die Funktionen des einstückigen Blattfederbandes.
Im folgenden wird anhand der beiliegenden Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig.1
eine Hilfsschalteranordnung in perspektivischen Darstellung, teilweise im Schnitt,
Fig.2
von der Seite im Schnitt mit einem Schieber in der oberen Stellung,
Fig.3
in der unteren Stellung,
Fig.4
ein Blattfederband in perspektivischer Darstellung,
Fig.5
in Seitenriss,
Fig.6
in Aufriss,
Fig.7 bis 9
einen Schieber mit unterschiedlich angeordneten Nocken, in perspektivischer Darstellung.
Die Fig.1 zeigt eine Hilfsschalteranordnung in perspektivischer Darstellung, teilweise im Schnitt. Die Hilfsschalteranordnung weist ein Gehäuse 1 auf, das die Anordnung nach aussen abschliesst. Im Gehäuse 1 sind in Fig.1 sichtbare Festkontaktstücke 2, 3, 4 befestigt. Die Festkontaktstücke 2, 3, 4 stehen mit den Anschlussklemmen 5, 6, 7, 8 des Hilfsschalters in elektrisch leitender verbindung. Die Festkontaktstücke 2 und 3 sowie 4 und das in Fig.1 nicht sichtbare, werden in der Einschaltstellung mit den Kontaktbrücken 9, 10 miteinander verbunden. Die Kontaktbrücken 9, 10 sind am einen Ende von U-förmig gebogenen Blattfederbändern 11 angeformt, wie in den Figuren 4, 5 und 6 ersichtlich ist. Die anderen Enden 12 der Blattfederbändern 11 sind im Gehäuse 1 befestigt. Die Blattfederbänder 11 bringen in kontaktgebender Schliesstellung der Kontaktbrücken 9, 10 den Kontaktdruck auf, weil sie um den Betrag des Kontaktdruckes vorgespannt sind.
Die Blattfederbänder 11 ragen zwischen den beiden Endbereichen der Kontaktbrücken 9, 10 über die Kontaktbrücken 9, 10 hinaus, wobei die überragenden Teile zu Gleitbügeln 13 geformt sind. Diese Gleitbügel 13 dienen dazu, die Kontaktbrücken 9, 10 von den Festkontaktstücken 2, 3, 4 abzuheben und den Hilfsschalter so in die Ausschaltstellung zu bringen. Die Hilfsschalteranordnung ist mit einem Schieber 14 ausgerüstet, der im Gehäuse 1 längsverschiebbar gehalten und geführt ist. Dieser Schieber 14 ist mit einem linearen Nocken 15 versehen. Fig.2 zeigt den Schieber 14 in der oberen Stellung. In dieser Stellung ist gut sichtbar, dass der Nocken 15 unter den Gleitbügel 13 der oberen Kontaktbrücke 9 geschoben ist. Diese Kontaktbrücke 9 ist somit von den Festkontaktstücken 2 und 3 abgehoben, die Verbindung zwischen den Anschlussklemmen 5 und 6 ist unterbrochen. Der untere Gleitbügel 13 ist frei, die Kontaktbrücke 10 steht mit den Festkontaktstücken 4 in Verbindung, die Anschlussklemmen 7 und 8 sind elektrisch verbunden.
Fig.3 zeigt die Hilfsschalteranordnung mit nach unten geschobenem Schieber 14. In dieser Stellung sind die Festkontaktstücke 2, 3 verbunden, weil der Gleitbügel 13 des oberen Blattfederbandes 11 frei ist und die Kontaktbrücke 9 auf die Festkontakstücke 2, 3 aufliegen kann. Der Kontaktdruck ergibt sich aus der Vorspannung des Blattfederbandes 11. Der Schieber 14 ist mit einem Fortsatz 16 versehen, der durch ein nicht dargestelltes elektrisches Schaltgerät verschoben werden kann.
Das einstückige Blattfederband 11 ist in den Figuren 4, 5 und 6 allein dargestellt. In Fig.4 und auch in Fig.6 sind die am Blattfederband 11 befestigten beweglichen Kontaktstücke 17 besonders gut sichbar.
Die Figuren 7, 8 und 9 zeigen den Schieber 14 mit unterschiedlich angeordneten Nocken 15, 18, 19, 20, 21. Durch die unterschiedlichen Ausbildungen der Nocken 15, 18, 19, 20, 21 können die Schliess- und/oder Oeffnerkontakte nach Bedarf gewählt werden. Die in Fig.7 dargestellten Nocken 18, 19 betätigen zwei Oeffnerkontakte, die in Fig.8 sichtbaren Nocken 20, 21 zwei Schliesskontakte. Die in Fig.9 gezeigten Nocken 15 dienen zur Betätigung von einem Oeffner- und einem Schliesskontakt.

Claims (2)

  1. Hilfsschalteranordnung mit mindestens zwei in einem Gehäuse (1) befestigten Festkontaktstücken (2, 3, 4) und mit mindestens einer mit den Festkontaktslücken (2, 3, 4) durch Verschiebung eines mit linearen Nocken (15, 18, 19, 20, 21) versehenen Schiebers (14) in und ausser Eingriff bringbaren, in Schliessrichtung federbelasteten Kontaktbrücke (9, 10), die am Ende eines sie tragenden Blattfederbandes quer zu seiner Längsrichtung liegt und die in der Trennstellung durch die Nocken (15, 18, 19, 20, 21) des Schiebers (14) von den Festkontaktstücken (2, 3, 4) abgehoben ist, wobei das Blattfederband (11) in kontaktgebender Schliesstellung der Kontaktbrücke (9, 10) um den Betrag des Kontaktdruckes vorgespannt ist dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kontaktbrücken (9, 10) und ein gemeinsamer Schieber (14) mit mehreren unterschiedlick ausgebildeten, jeweils zu jeder Kontaktbrücke (9, 10) zugeordneten Nocken (15, 18, 19, 20, 21) vorgesehen sind, wobei jede Kontaktbrücke (9, 10) am einen Ende eines zugeordneten U-förmig gebogenen Blattfederbandes (11) quer zur Längsrichtung des Blattfederbandes (11) einstückig angeformt und das andere, freie Ende (12) des U-förmig gebogenen, nicht stromführenden Blattfederbandes (11) im Gehäuse (1) befestigt ist.
  2. Hilfsschalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Blattfederband (11) zwischen den beiden auf den beiden Endbereichen der Kontaktbrücke (9, 10) angebrachten beweglichen Kontaktstücken (17) über die Kontaktbrücke (9, 10) hinausragt, wobei der überragende Teil zu einem mit den Nocken (15, 18, 19, 20, 21) des Schiebers (14) zusammenwirkenden Gleitbügel (13) geformt ist.
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CH2113/97 1997-09-09
CH211397 1997-09-09
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Publication Number Publication Date
EP0902447A2 EP0902447A2 (de) 1999-03-17
EP0902447A3 EP0902447A3 (de) 2000-01-12
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AT (1) ATE243883T1 (de)
DE (1) DE59808798D1 (de)
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