EP1135784A1 - Kontaktelement - Google Patents

Kontaktelement

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EP1135784A1
EP1135784A1 EP99973346A EP99973346A EP1135784A1 EP 1135784 A1 EP1135784 A1 EP 1135784A1 EP 99973346 A EP99973346 A EP 99973346A EP 99973346 A EP99973346 A EP 99973346A EP 1135784 A1 EP1135784 A1 EP 1135784A1
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EP
European Patent Office
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contact element
element according
leg parts
contact
actuating plunger
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EP99973346A
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Jörg Schäfer
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Eaton Industries GmbH
Original Assignee
Moeller GmbH
Kloeckner Moeller GmbH
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    • 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

Definitions

  • the invention relates to a contact element for an electrical switching device according to the preamble of the independent claim.
  • the invention is therefore based on the object of providing a contact element of the type described at the outset which eliminates the disadvantages mentioned.
  • the contact element its housing and, in adaptation to it, the actuating plunger are advantageously designed such that the actuating plunger can also be installed in an installed position rotated by 180 ° about its transverse axis.
  • the invention also includes electrical switching devices such as, in particular, manually operated command devices, for example pressure switches or rotary switches, in which the contact device is formed by a contact element according to the invention. Furthermore, the invention also includes power switching devices such as Contactors or circuit breakers or the like, in which case the auxiliary switches are formed by contact elements according to the invention.
  • Figure 1 a first embodiment of the invention
  • Figure 2 the contact element according to Figure 1 in an exploded view
  • Figure 3 the plunger arrangement of the contact element according to Figures 1 and 2 in a detailed representation
  • Figure 4 the contact element in a perspective view without cover part - as a closer for rear mounting
  • Figure 5 the contact element according to Figure 4 in an exploded view
  • Figure 6 the plunger arrangement of the contact element according to Figures 4 and 5 in a detailed representation.
  • Fig. 1 shows the contact element according to the invention in an embodiment as an opener for front mounting.
  • the contact element consists of a housing 2, two fixed contacts 4 with connections for external electrical conductors and a plunger arrangement 6.
  • the housing 2 is advantageously formed in two parts, consisting of a base part 8 carrying the plunger arrangement 6 and the fixed contacts 4 and a cover part 10 (FIG. 2).
  • Each fixed contact 4 is designed here in the form of screw connections consisting of a contact plate 14 carrying a contact piece 12, a clamping screw 16 and a pressure plate 18 for the clamping reception of external conductor connections.
  • tension spring terminals or other types of connection can also be used.
  • the plunger arrangement 6 comprises an actuating plunger 20, a contact bridge 24 carrying two contact pieces 22, preferably a base part 26 and spring means 28, 29, which is made of insulating material , Positions on the actuating plunger 20 can be arranged.
  • a first position is position A, in which actuating plunger 20 is designed as an opening plunger (FIGS. 1-3) and a second position is position B, in which actuating plunger 20 is designed as closing plunger (FIGS. 4-6).
  • the foot part 26 which electrically insulates the contact bridge 24 in the first position A from the spring means 28, is essentially square, cuboid-shaped and has a blind hole-like recess on its side facing the spring 28 for receiving it.
  • the four virtual edges of the foot part 26 which run in the longitudinal direction are designed as grooves which cooperate with inward-pointing extensions of the longitudinal leg parts 30 for the purpose of guidance.
  • the foot part 26 is designed in such a way that it can be mounted in all four rotated positions, which in addition further simplifies assembly.
  • the foot part 26 On its side facing the contact bridge 24, the foot part 26 has one
  • Fixing recess which cooperates with an elevation of the contact bridge 24 to fix it.
  • the actuating plunger 20 is designed as a plastic injection-molded part, which, seen in longitudinal section, is a
  • the cross leg part 32 is arranged between the longitudinal leg parts in such a way that the longitudinal axis X of the tappet arrangement 6 forms a perpendicular to the contact surfaces of the cross leg part 32.
  • the contact surface (s) can also be designed to slope or slope from one longitudinal leg part 30, 31 to the opposite longitudinal leg part 31, 30. This achieves self-cleaning of the contact pieces 12, 22 when they interact.
  • the contact bridge 24 can be arranged in position A between the free ends of the longitudinal leg parts 30, 31 and is supported on the housing 2 by the first spring means 28 in the assembled state.
  • the spring means 28 serves here as a return spring for the plunger arrangement 6 and at the same time as a contact pressure spring for the contact bridge 24.
  • the structure of the contact element according to FIGS. 1-3 is intended for front mounting. By another assembly of the same components, the contact element is also suitable for rear mounting.
  • the entire plunger arrangement 6 is rotated by 180 ° about its transverse axis Y, so that the spring element 28 is supported on the opposite housing wall (not shown).
  • the base part 8 of the housing 2 is advantageously also structurally adapted to the actuating plunger 20.
  • the base part 8 has on its opposite end faces, which run transversely to the direction of movement of the actuating plunger 20, in each case openings arranged in pairs for the passage of the free ends of the actuating plunger 20.
  • the openings on one housing end serve to pass through the free ends of the actuating plunger 20 installed in the contact element, while the other openings arranged in the opposite housing end serve to pass through free ends of an actuating plunger of a contact element built in a piggyback manner, so that a simultaneous actuation of both contact elements is possible. If the fixed contacts 4 are not provided with contact pieces 12 on both sides, these are also to be exchanged for fixed contacts 4 with corresponding contact pieces.
  • the contact arrangement is shown as a closer for rear mounting (e.g. on a top-hat rail).
  • the contact bridge 24 is arranged on the opposite surface B of the cross leg part 32 in the space between the two cross leg parts 32, 33 and is supported on the other cross leg part 33 in the space via the second spring element 29.
  • the spring means 28 serves exclusively as a return spring, which is why the foot part 26 can also be omitted here. The contact pressure on the contact bridge 24 is ensured by the additional spring means 29.
  • At least one groove 34 which runs preferably perpendicular to the longitudinal axis X and is formed on the inside of a longitudinal leg part 30, through which the contact bridge 24 can be inserted into the intermediate space without having to twist it.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kontaktelement für ein elektrisches Schaltgerät. Das zu lösende Problem besteht darin, den Bauteilaufwand zu minimieren. Dazu wird ein Kontaktelement vorgeschlagen mit einem Betätigungsstößel, der derart ausgebildet ist, daß eine Kontaktbrücke in zwei unterschiedlichen axial voneinander beabstandeten Positionen an dem Betätigungsstößel anordenbar ist.

Description

B e s c h r e i b u n g
Kontaktelement
Die Erfindung betrifft ein Kontaktelement für ein elektrisches Schaltgerät nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs.
Es sind bereits derartige Kontaktelemente bekannt, bei denen für die unterschiedlichen Schaltfunktionen „Öffnen" und „Schließen" unterschiedliche Ausführungen von Betätigungsstößeln Verwendung finden. Von Nachteil ist hierbei, die hohe Anzahl von zu fertigenden Einzelteilen sowie die aufwendige Montage der Kontaktelemente.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kontaktelement der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welches die genannten Nachteile beseitigt.
Ausgehend von einem derartigen Kontaktelement wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Anspruches gelöst, während den abhängigen Ansprüchen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zu entnehmen sind.
In einer Weiterbildung des Kontaktelementes ist dessen Gehäuse und in Anpassung daran der Betätigungsstößel mit Vorteil derart ausgebildet, daß der Betätigungsstößel auch in einer um 180° Grad um seine Querachse verdrehten Einbaulage montierbar ist.
Die Erfindung umfaßt ferner auch elektrische Schaltgeräte wie insbesondere von Hand betätigbare Befehlsgeräte, z.B. Druck - oder Drehschalter, bei denen die Kontakteinrichtung durch ein erfindungsgemäßes Kontaktelement gebildet wird. Weiterhin umfaßt die Erfindung auch Leistungsschaltgeräte wie Schütze oder Leistungsschalter oder dergleichen, bei denen dann die Hilfsschalter durch Kontaktelemente gemäß der Erfindung gebildet werden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigen
Figur 1 : eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Kontaktelementes in einer Perspektivansicht ohne Deckelteil - als Öffner für die frontseitige Montage;
Figur 2: das Kontaktelement gemäß Figur 1 in einer Explosionsdarstellung;
Figur 3: die Stößelanordnung des Kontaktelementes gemäß Figur 1 und 2 in einer Detaildarstellung;
Figur 4: das Kontaktelement in einer Perspektivansicht ohne Deckelteil - als Schließer für die rückseitige Montage;
Figur 5: das Kontaktelement gemäß Figur 4 in einer Explosionsdarstellung; und
Figur 6: die Stößelanordnung des Kontaktelementes gemäß Figur 4 und 5 in einer Detaildarstellung.
Fig. 1 zeigt das erfindungsgemäße Kontaktelement in einer Ausführung als Öffner für die frontseitige Montage. Das Kontaktelement besteht aus einem Gehäuse 2, zwei Festkontakten 4 mit Anschlüssen für externe elektrische Leiter und einer Stößelanordnung 6.
Mit Vorteil ist das Gehäuse 2 zweiteilig, aus einem die Stößelanordnung 6 und die Festkontakte 4 tragenden Basisteil 8 und einem Deckelteil 10 (Figur 2) bestehend, ausgebildet. Jeder Festkontakt 4 ist hier in Form von Schraubanschlüssen bestehend aus einer ein Kontaktstück 12 tragenden Kontaktplatte 14, einer Klemmschraube 16 und einer Druckplatte 18 zur klemmenden Aufnahme von externen Leiteranschlüssen ausgebildet. Anstelle der Schraubanschlüsse sind auch Zugfederklemmen oder andere Anschlußarten verwendbar.
Die Stößelanordnung 6 umfaßt einen Betätigungsstößel 20, eine zwei Kontaktstücke 22 tragende Kontaktbrücke 24, vorzugsweise ein aus Isoliermaterial bestehendes Fußteil 26 und Federmittel 28, 29. Gemäß der Erfindung ist die Stößelanordnung 6 derart ausgebildet, daß die Kontaktbrücke 24 in zwei unterschiedlichen , axial voneinander beabstandeten, Positionen an dem Betätigungsstößel 20 anordenbar ist. Eine erste Position ist die Position A, in der der Betätigungsstößel 20 als Öffnerstößel (Fig. 1-3) ausgebildet ist und eine zweite Position ist die Position B, in der der Betätigungsstößel 20 als Schließerstößel (Fig. 4-6) ausgebildet ist.
Das Fußteil 26, welches die Kontaktbrücke 24 in der ersten Position A gegen das Federmittel 28 elektrisch isoliert, ist im wesentlichen quadratisch, quaderförmig ausgebildet und weist auf seiner der Feder 28 zugekehrten Seite für deren Aufnahme eine sacklochartige Ausnehmung auf. Die vier in Längsrichtung verlaufenden virtuellen Kanten des Fußteils 26 sind als Nuten ausgebildet, die mit nach innen weisenden Fortsätzen der Längsschenkelteile 30 zum Zwecke der Führung zusammenwirken. Das Fußteil 26 ist derart ausgebildet, daß es in allen vier verdrehten Positionen montierbar ist, wodurch zusätzlich eine weitere Montagevereinfachung erreicht wird. Auf seiner der Kontaktbrücke 24 zugekehrten Seite weist das Fußteil 26 eine
Fixierausnehmung auf, die mit einer Erhebung der Kontaktbrücke 24 zu deren Fixierung zusammenwirkt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Betätigungsstößel 20 als Kunststoffspritzteil ausgebildet, das im Längsschnitt gesehen eine
Doppel-H-Form aufweist und aus zwei Längsschenkelteilen 30, 31 und zwei Querschenkelteilen 32, 33 besteht, wobei die beiden gegenüberliegenden die Positionen A und B definierenden Flächen des Querschenkelteils 32 jeweils eine Anlagefläche für die Kontaktbrücke 24 in der jeweiligen Öffnerbzw. Schließerposition bilden. Das Querschenkelteil 32 ist derart zwischen den Längsschenkelteilen angeordnet, daß die Längsachse X der Stößelanordnung 6 eine Lotrechte auf den Anlageflächen des Querschenkelteil 32 bildet. In einer anderen Ausführungsform kann die oder können die Anlagefläche(n) auch schräg abfallend oder aufsteigend von einem Längsschenkelteil 30, 31 zum gegenüberliegenden Längsschenkelteil 31 , 30 ausgebildet sein. Hierdurch wird eine Selbstreinigung der Kontaktstücke 12, 22 bei deren Zusammenwirken erreicht.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1-3 ist die Kontaktbrücke 24 in der Position A zwischen den freien Enden der Längsschenkelteile 30, 31 anordenbar und im montierten Zustand über das erste Federmittel 28 am Gehäuse 2 abgestützt. Das Federmittel 28 dient hier als Rückstellfeder für die Stößelanordnung 6 und gleichzeitig als Kontaktdruckfeder für die Kontaktbrücke 24.
Das Kontaktelement gemäß Fig. 1-3 ist von seinem Aufbau her für eine frontseitige Montage vorgesehen. Durch eine andere Montage der selben Bauteile ist das Kontaktelement auch für die rückseitige Montage geeignet. Hierfür wird ausgehend von der dargestellten Bauteilanordnung die gesamte Stößelanordnung 6 um 180° Grad um seine Querachse Y gedreht, so daß sich das Federlement 28 an der gegenüberliegenden Gehäusewandung abstützt (nicht dargestellt). Mit Vorteil ist auch das Basisteil 8 des Gehäuses 2 an den Betätigungsstößel 20 konstruktionsmäßig angepaßt. Hierfür weist das Basisteil 8 an seinen gegenüberliegenden quer zur Bewegungsrichtung des Betätigungsstößels 20 verlaufenden Stirnseiten jeweils paarweise angeordnete Öffnungen zur Durchführung der freien Enden des Betätigungsstößels 20 auf. Die Öffnungen an der einen Gehäusestirnseite dienen hierbei der Durchführung der freien Enden des im Kontaktelement eingebauten Betätigungsstößels 20 während die anderen, in der gegenüberliegenden Gehäusestirnseite angeordneten Öffnungen der Durchführung von freien Enden eines Betätigungsstößels eines in Huckepackmanier angebauten Kontaktelementes dienen, so daß eine gleichzeitige Betätigung beider Kontaktelemente möglich ist. Sollten die Festkontakte 4 nicht beidseitig mit Kontaktstücken 12 versehen sein, sind diese ebenfalls gegen Festkontakte 4 mit entsprechenden Kontaktstücken auszutauschen.
In den Figuren 3-6 ist die Kontaktanordnung als Schließer für die rückseitige Montage (z.B. auf einer Hutschiene) dargestellt. Bei dieser Ausführung ist die Kontaktbrücke 24 auf der gegenüberliegenden Fläche B des Querschenkelteils 32 im Zwischenraum zwischen den beiden Querschenkelteilen 32, 33 angeordnet und über das zweite Federelement 29 im Zwischenraum an anderen Querschenkelteil 33 abgestützt. Bei dieser Ausführungsform dient das Federmittel 28 ausschließlich als Rückstellfeder, weshalb auch das Fußteil 26 hier wegfallen kann. Der Kontaktdruck auf die Kontaktbrücke 24 wird durch das zusätzliche Federmittel 29 gewährleistet.
Um die Montage zu vereinfachen, ist zumindest eine, vorzugsweise senkrecht zur Längsachse X verlaufende, auf der Innenseite eines Längsschenkelteils 30 ausgebildete Nut 34 vorhanden, durch die die Kontaktbrücke 24, ohne sie verdrehen zu müssen, in den Zwischenraum eingeführt werden kann.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern umfaßt auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungsformen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Kontaktelement für ein elektrisches Schaltgerät
- mit einem Gehäuse (2) mit Basis- und Deckelteil (8, 10), - mit zwei innerhalb des Gehäuses (2) angeordneten elektrischen
Festkontakten (4) mit Anschlüssen für elektrische Leiter, und
- mit einem über ein erstes Federmittel (28) im Gehäuse (2) gelagerten und axial beweglichen Betätigungsstößel (20) zur Aufnahme einer Kontaktbrücke (24), die zum Verbinden beziehungsweise Unterbrechen der elektrischen Verbindung zwischen den beiden Festkontakten (4) dient, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstößel (20) derart ausgebildet ist, daß die Kontaktbrücke (24) in zwei unterschiedlichen, axial voneinander beabstandeten, Positionen (A, B) an dem Betätigungsstößel (20) anordenbar ist.
2. Kontaktelement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstößel (20) im Längsschnitt gesehen eine Doppel-H-Form, bestehend aus zwei Längsschenkelteilen (30, 31 ) und zwei Querschenkelteilen (32, 33), aufweist.
3. Kontaktelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden einander gegenüberliegenden Flächen des Querschenkelteils (32) je eine Anlagefläche für die Kontaktbrücke (24) bilden.
4. Kontaktelement nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Längsschenkelteile (30, 31 ) eine zwischen den Querschenkelteilen (32, 33) angeordnete Nut (34) zur Montage der Kontaktbrücke (24) aufweist.
5. Kontaktelement nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstößel (20) spiegelsymmetrisch, zu einer mittig zwischen den Längsschenkelteilen (30, 31) verlaufenden Ebene, ausgebildet ist.
6. Kontaktelement nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbrücke (24) in der ersten
Position (A) zwischen offenen Enden der Längsschenkelteile (30, 31 ) anordenbar und über das erste Federmittel (28) gegen das Gehäuse (2) abstützbar ist, und in der zweiten Position (B) zwischen den beiden Querschenkelteilen (32, 33) anordenbar und über ein weiteres Federmittel (29) gegen eines der Querschenkelteile (33) abstützbar ist.
7. Kontaktelement nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Federmittel (28) über ein aus Isoliermaterial bestehendes Fußteil (26) zwischen den offenen Enden der Längsschenkelteile (30, 31 ) angeordnet ist.
8. Kontaktelement nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) an seinen quer zur Bewegungsrichtung des Betätigungsstößels (20) verlaufenden Stirnseiten jeweils paarweise angeordnete Öffnungen zur Durchführung der offenen
Enden des Betätigungsstößels (20) aufweist.
9. Kontaktelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschenkelteile (32, 33) schiefwinklig zwischen den Längsschenkelteilen (30, 31 ) angeordnet sind.
10. Elektrisches Befehlsgerät wie Druck- oder Drehschalter oder dergleichen, gekennzeichnet durch ein Kontaktelement nach einem der vorherigen Ansprüche.
11. Leistungsschaltgeräte wie Schütze, Leistungsschalter oder dergleichen, gekennzeichnet durch ein Kontaktelement nach einem der Ansprüche 1- 9.
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AT (1) ATE215729T1 (de)
AU (1) AU1161600A (de)
DE (2) DE19856678C2 (de)
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