FI125282B

FI125282B - Switch

Info

Publication number: FI125282B
Application number: FI20135141A
Authority: FI
Inventors: Oskari Uitto; Aki Suutarinen; Rainer Kolmonen
Original assignee: Abb Oy
Priority date: 2013-02-15
Filing date: 2013-02-15
Publication date: 2015-08-14
Also published as: FI20135141A

Description

KYTKINSWITCH

KEKSINNÖN TAUSTAABACKGROUND OF THE INVENTION

Keksintö liittyy kiertokytkimiin, erityisesti moninapaisiin kytkimiin käytettäväksi esimerkiksi tasajännitteisen aurinkokennon kytkemiseen ja erottamiseen järjestelmästä. Tasavirtakäytössä on tyypillistä kytkeä useita koskettimia sarjaan, jolloin kytkimelle saadaan parempi katkaisukyky.The invention relates to rotary switches, in particular multi-pole switches for use in, for example, connecting and disconnecting a dc voltage solar cell. In DC operation, it is typical to connect multiple contacts in series, giving the switch a better breaking capacity.

Kytkimen liitäntänavat pyritään saamaan kauemmaksi toisistaan, jotta niiden välille syttyvän valokaaren riski pienenee. GB1159729 (Santon) esittää, miten kahden päällekkäisen rungon koskettimet ovat toisiinsa nähden kohtisuorassa eli 90 asteen kulmassa. Patentissa kosketinrunkojen pyöreän muodon takia kiinteät koskettimet osoittavat suoraan suuntaansa, jolloin vierekkäin asennettavien kytkimien väliin pitää varata ylimääräistä tilaa. EP0886292A1 (Valeo Electronique) esittää suorakaiteen muotoisen kytkimen rungon, jossa koskettimet tuodaan rungon suoralta sivulta ulos. Tällöin kiinteän koskettimen liitäntäosan ja kosketinosan välille muodostuu kulma siten, että liitäntäosa tulee kohtisuoraan ulos rungon ulkoseinämästä, mutta kosketinosa osoittaa olennaisesti kohti kytkimen pyörähdysakselia. Ongelma on, että esimerkiksi kuvion Fig. 8A välys koskettimen 8-1 epäsymmetrisessä tuennassa helposti sallii kosketinosan heilumisen. WO 2005069328A1 (ABB) esittää kosketinmoduulin, jossa on kaksi kiinteää kosketinta rungon vastakkaisilla puolilla ja rullaan asennettu liikkuva kosketin kiertyy keskipisteensä ympäri niiden välissä, jolloin muodostuu kaksi avausväliä. Rullan läpi muodostettuun poikkileikkaukseltaan suorakaiteen muotoiseen aukkoon työnnettävä kosketin muodostuu kahdesta kiskosta, niitä toisistaan erillään pitävästä jousielimestä ja se on varustettu lukituselimellä estämään kiskojen pituussuuntaisen liikkeen. EP2107581 A1 (Santon) kosketinmoduulissa on yksi liikkuva kosketin ja kiinteät koskettimet järjestettynä olennaisesti kosketinmoduulin rungon vastakkaisiin nurkkiin. Päällekkäisten moduulien liikkuvat koskettimet on järjestetty keskenään kohtisuoraan eli 90 asteen kulmaan toisiinsa nähden, jolloin vastaavasti kiinteät koskettimet, joihin liitäntäruuvit liittyvät, kalustetaan päällekkäisiin moduuleihin vuorotellen rungon eri puolille, jolloin liitäntäruuvit saadaan mahdollisimman kauaksi toisistaan, näin pienentäen riskiä valokaaren syttymisestä niiden välillä. Kalustamatta jäävä kiinteän koskettimen ja liitäntäruuvin aukko joudutaan peittämään eristetulpalla. Pohjarunkoa lukuun ottamatta kosketinmoduulit voivat olla keskenään identtisiä, mutta vastaavasti kiinteitä koskettimia tarvitaan oikea- ja vasenkätiset versiot, jotka ovat peilikuvia keskenään. Kytkimen akseli muodostuu kutakin kosketinmoduulia vastaavista karamoduuleista. Liikkuva kosketin on muodostettu kahdesta yhteen puristetusta kuparilevystä ja niihin liitetyistä eristepahveista. Ongelma on se, että karamoduulin akselielin läpäisee koskettimen vähentäen liikkuvan koskettimen sähköä johtavan osuuden poikkipinta-alaa, jolloin poikkileikkaukseltaan neliön muotoinen karamoduulin akselielin joudutaan tekemään poikkileikkaukseltaan pieneksi. Tästä johtuen vääntömomentti aiheuttaa akselielimeen suuren leikkausvoiman. Toisiinsa liittyvien akselielimen ja seuraavan karamoduulin välinen välys yhdistyneenä edellä mainittuun pieneen akselielimen halkaisijaan aiheuttaa useammalla kosketinmoduuleilla kalustetussa kytkimessä koskettimien toiminnan eriaikaisuutta. Pahvieristeestä johtuen kiinteiden koskettimien ja liikkuvan koskettimien asennus on hankalaa, koska kiinteä kosketin joudutaan työntämään sivusta kahden pahvilevyn väliseen tilaan.Efforts are made to extend the coupling terminals apart to reduce the risk of arcing between them. GB1159729 (Santon) shows how the contacts of two overlapping bodies are perpendicular to each other, i.e. at an angle of 90 degrees. In the patent, due to the circular shape of the contact frames, the fixed contacts point directly in the direction, requiring extra space between adjacent switches. EP0886292A1 (Valeo Electronique) discloses a rectangular switch body in which the contacts are brought out of the straight side of the frame. Thus, an angle is formed between the fixed contact portion of the contact and the contact portion such that the connection portion extends perpendicularly from the outer wall of the body, but the contact portion is substantially directed toward the axis of rotation of the switch. The problem is that, for example, the play in Fig. 8A in the asymmetrical support of the contact 8-1 easily allows the contact portion to oscillate. WO 2005069328A1 (ABB) discloses a contact module having two fixed contacts on opposite sides of the housing, and a movable contact mounted on a roller rotates about its center between them to form two opening intervals. The contact inserted into the rectangular opening through the roll consists of two rails, separated by a spring member, and is provided with a locking member to prevent longitudinal movement of the rails. EP2107581 A1 (Santon) contact module has one movable contact and fixed contacts arranged substantially in opposite corners of the contact module body. The movable contacts of the overlapping modules are arranged at right angles to each other, i.e. at an angle of 90 degrees to each other, respectively, whereby the fixed contacts to which the terminal screws are attached are alternately mounted on different sides of the frame, thereby minimizing the risk of interrupting the terminal screws. The unmounted opening of the fixed contact and the connection screw must be covered with an insulating plug. With the exception of the base housing, the contact modules may be identical, but the right contacts and the left-hand versions, which are mirror images of each other, respectively, are required. The shaft of the coupling consists of spindle modules corresponding to each contact module. The movable contact is made of two pressed copper plates and the insulating board attached thereto. The problem is that the shaft member of the spindle module passes through the contact, reducing the cross-sectional area of the electrically conductive portion of the movable contact, thereby making the shaft member of the spindle module of small cross-section to be made small. As a result, the torque causes a large shear force on the shaft member. The clearance between the interconnected shaft member and the next spindle module, combined with the aforementioned small shaft member diameter, causes the switches to operate at different times in a switch equipped with multiple contact modules. Due to the cardboard insulation, the installation of fixed contacts and movable contacts is difficult because the fixed contact has to be pushed from the side into the space between the two cardboard sheets.

KEKSINNÖN LYHYT KUVAUSBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

Keksinnön tarkoitus on saavuttaa kytkimen rakenne, joka ratkaisee edellä mainitut ongelmat. Tämä saavutetaan mainitulla keksinnöllä. Keksinnölle on tunnusomaista se, mitä tuodaan esille itsenäisessä patenttivaatimuksessa 1. Edulliset suoritusmuodot kuvataan epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.It is an object of the invention to provide a coupling structure that solves the above problems. This is achieved by said invention. The invention is characterized by what is disclosed in independent claim 1. Preferred embodiments are described in the dependent claims.

Keksintö perustuu modulaariseen rakenteeseen, jossa kiinnityskorvakkeilla sekä kiskokiinnityksellä varustettu olennaisesti suorakaiteen muotoinen pohjarunko vastaanottaa sen päälle ladottavien välirunkojen tapaan vastakkaisiin nurkkiin järjestetyt kaksi kiinteää kosketinta, päällekkäin sijoittuvien kosketinmoduulien ollessa kiinteiden koskettimien sijoittumisen suhteen peilikuvia keskenään.The invention is based on a modular structure in which two fixed contacts arranged in opposite corners, with the overlapping contact modules mirroring the center of the fixed contacts, receive a substantially rectangular base body with mounting lugs and a rail mounting with a substantially rectangular base.

Kussakin kosketinmoduulissa liikkuva kosketin on kosketinjousella varustettu, päältä suorakaiteen muotoinen kisko, joka on järjestetty kytkinakselin osan muodostavan elimen eli rullan uraan. Kisko on poikkileikkaukseltaankin suorakaiteen muotoinen lukuun ottamatta kiinteän koskettimen vastaanottavan pituussuuntaisen kulman pyöristystä.In each contact module, the movable contact is a rectangular rail with a contact spring arranged in a groove of a member forming a coupling shaft, i.e. a roll. The rail is even rectangular in cross-section except for the rounding of the longitudinal angle receiving the fixed contact.

Kytkinakseli muodostuu kosketinmoduulikohtaisista rullista. Rullassa on päältä avoin ura liikkuvan koskettimen vastaanottamiseksi. Valmiiksi kalustetussa kytkimessä päällekkäiset rullat asettuvat neljänneskierroksen eli 90 asteen kulmassa lomittain siten, että ylemmän rullan alaosassa olevat lyhyemmät sakarat asettuvat alemman rullan uraan painamaan alemman rullan liikkuvaa kosketinta ja pitämään se paikoillaan. Ylemmän rullan pidemmät sakarat peittävät alempaan rullaan muuten avoimeksi jäävän ura-aukon estämään mahdollisen valokaaren syttymisen tai palamisen sitä kautta. Rullan ulkokehällä olevat sakarat välittävät kytkinakselin vääntömomentin, jolloin välyksen vaikutus jää olennaisesti pienemmäksi vain hieman suuremmalla säteellä oleviin liikkuvan koskettimen kosketinpintoihin. Liikkuva kosketin on helppo ja nopea asentaa kevyesti painamalla se päältäpäin rullan uraan. Rullan ulkokehälle on lisäksi mahdollista muotoilla liikkuvan koskettimen kosketinpintojen lähelle siivekkeet auttamaan valokaaren nopeampaa sammumista. Kiinteän koskettimen korkeudelle tarvitaan siivekkeeseen aukko, mutta siihenkin kohtaan voidaan järjestää matala siivekkeen osuus, mikä osaltaan suuntaa valokaarta kauemmaksi mahdollisesti nokeentuneen ja siten sähköä hieman johtavan rullan ulkokehän pinnasta. Liikkuvan koskettimen takapuolelle voidaan tehdä isompi valokaariseinämä estämään valokaarta synnyttämästä oikosulkua vastakkaisen kosketinparin kanssa. Sammutustapahtuman aikana valokaaren synnyttämän paineaallon osuessa valokaariseinämään, seinämä toimii koskettimen avautumista nopeuttavana elimenä. Päällimmäiseksi tuleva mekanismimoduuli käsittää sellaiset kytkinakselia kääntävät elimet, jotka aikaansaavat käyttäjästä riippumattoman nopean kosketintoiminnan. Välirunko käsittää tarvittavilla olakkeilla varustetun ympyrän muotoisen aukon vastaanottamaan rullan ja pohjarungossa rullan vastaanottaa vastaava ympyrän muotoinen kuppimainen tila, jonka tilan pohjassa on sakarat kytkinakselin pyörähdysliikkeen rajoittamiseksi, sallien liikkeen koskettimen kiinni-asennosta esimerkiksi edullisesti 135 astetta auki-suuntaan. Koska mekanismi on sijoitettu kytkinakselin yläpäähän ja liikkeen rajoittavat sakarat kytkinakselin alapäähän, varmistetaan siten myös alimmaisen koskettimen täysimittainen sulkeutuminen ja avautuminen riippumatta kytkinakselin voimaa välittävien rullien keskinäisistä välyksistä. Välirungoista ja mekanismimoduulin rungoista on vasen- ja oikeakätiset versiot, jolloin vältytään kiinteän koskettimen ja liitäntäruuvien tyhjiksi jääviltä aukoilta, joita tarvitsisi irtoelimillä peittää. Samalla kaasunpurkausaukot on voitu järjestää sivuun rungon keskilinjasta, jolloin päällekkäin vierekkäisten moduulien kaasunpurkausaukoista purkautuvat ionisoituneet, eri potentiaalissa olevat kaasuvirtaukset eivät aiheuta helposti oikosulkutilannetta ja siten vaarallista valokaarta.The coupling shaft consists of contact module-specific rollers. The roll has an open groove at the top for receiving a movable contact. In a ready-fitted clutch, the overlapping rollers are spaced at a quarter turn or 90 degrees so that the shorter tabs at the bottom of the top roll are positioned in the groove of the lower roll to press and hold the movable contact of the lower roll. The longer tabs on the upper roller cover the groove on the lower roller, which would otherwise remain open, to prevent any arcing through it. The pivots on the outer periphery of the roller convey the torque of the coupling shaft, whereby the effect of play is substantially reduced only on the contact surfaces of the moving contact with a slightly larger radius. The movable contact is easy and quick to install by lightly pressing it from the top into the roll groove. In addition, it is possible to form flaps on the outer periphery of the roll near the contact surfaces of the movable contact to assist faster arc extinction. An opening for the blade is required at the height of the fixed contact, but a low blade portion can also be provided there, which in turn directs the arc away from the outer peripheral surface of a possibly soaked and thus slightly conductive roll. A larger arc wall may be made on the back of the movable contact to prevent the arc from shorting with the opposite pair of contacts. During the extinguishing event, when the pressure wave generated by the arc hits the arc wall, the wall acts as a means for accelerating the opening of the contact. The topmost mechanism module comprises clutch shaft rotating members which provide fast contact operation independent of the user. The intermediate body comprises a circular aperture provided with the necessary shoulders for receiving the roll and the bottom frame for receiving the corresponding circular cup-shaped space at the bottom of which includes claws to limit rotational movement of the clutch shaft, preferably from 135 degrees open. Because the mechanism is located at the top of the coupling shaft and the movement limiting claws at the lower end of the coupling shaft, full closure and opening of the lower contact is also ensured, regardless of the play between the coupling shaft power rollers. The spacer frames and mechanism module housings have left and right-hand versions, eliminating the need for blank openings on the fixed contact and connector screws that would need to be covered by the movable members. At the same time, the gas discharge openings may have been disposed off the centerline of the hull, so that ionized gas streams of different potential discharged from the gas discharge openings of adjacent modules do not easily cause a short circuit and thus a dangerous arc.

Kiinteä kosketin on muotoiltu päältä päin katsoen olennaisesti Y-kirjaimen muotoiseksi. Kosketinmoduulin runkoon on muotoiltu tila vastaanottamaan kiinteän koskettimen suora osa sekä ensimmäinen Y-haara, toisen Y-haaran toimiessa kontaktipintana liikkuvaan koskettimeen. Vasen- ja oikeakätiseen runkoon kalustettaessa kiinteän koskettimen Y-haarat toimivat keskenään päinvastaisissa tehtävissä. Tällä ratkaisulla koskettimesta saadaan tukeva toisen Y-haaran estäessä koskettimen kiertoliike, joka sallisi kosketinosuuden heilumisen. Kiinteästä koskettimesta ei myöskään tarvita erikseen oikea- ja vasenkätistä versiota.The fixed contact is substantially top-shaped to form a "Y". A space is provided in the contact module body to receive the direct portion of the fixed contact as well as the first Y branch, the second Y branch acting as a contact surface for the movable contact. When mounted on the left and right-hand frame, the Y-arms of the fixed contact function in opposite positions. With this solution, the contact is provided with a sturdy second Y-leg to prevent the contact from rotating to allow the contact portion to swing. Also, the right and left-hand versions of the fixed contact are not needed separately.

KUVIOIDEN LYHYT KUVAUSBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Seuraavassa keksintöä kuvataan yksityiskohtaisemmin suhteessa edullisiin suoritusmuotoihin, viitaten piirustuksiin, joissaThe invention will now be described in more detail with reference to preferred embodiments, with reference to the drawings, in which:

Kuvio 1 esittää nelinapaiseksi kalustetun kytkimen;Figure 1 illustrates a four-pole furnished switch;

Kuvio 2 esittää kosketinmoduulin, koskettimet auki-asennossa;Figure 2 shows the contact module, the contacts in the open position;

Kuvio 3 esittää kosketinmoduulin, koskettimet kiinni-asennossa;Fig. 3 shows a contact module with the contacts in the closed position;

Kuvio 4 esittää kosketinmoduulin alapuolelta;Figure 4 shows the contact module from below;

Kuvio 5 esittää kiinteän koskettimen kalustettuna liitinsilmukalla;Figure 5 shows a fixed contact furnished with a connector loop;

Kuvio 6 esittää kiinteän koskettimen yläpuolelta;Figure 6 shows a fixed contact from above;

Kuvio 7 esittää kiinteän koskettimen alapuolelta;Fig. 7 shows a fixed contact from below;

Kuvio 8A esittää liikkuvan koskettimen yläpuolelta;Fig. 8A shows a movable contact from above;

Kuvio 8B esittää liikkuvan koskettimen alapuolelta;Fig. 8B shows a movable contact from below;

Kuvio 9A esittää liikkuvan koskettimen yläpuolelta, toinen suoritusmuoto; Kuvio 9B esittää liikkuvan koskettimen alapuolelta, toinen suoritusmuoto; Kuvio 10 esittää rullan, johon järjestettynä liikkuva kosketin;Fig. 9A shows a movable contact from above, another embodiment; Fig. 9B shows a movable contact from below, another embodiment; Figure 10 shows a roll with a movable contact arranged thereon;

Kuvio 11 esittää rullan alapuolelta;Figure 11 shows the roller from below;

Kuvio 12 esittää kaksi rullaa liikkuvine koskettimineen liitettyinä toisiinsa; Kuvio 13 esittää valokaarisiivekkeillä ja —levyillä varustetun rullan;Fig. 12 shows two rollers with their movable contacts connected to each other; Fig. 13 shows a roller with arc blades and plates;

Kuvio 14 esittää mekanismin rungon, jossa työjouset;Fig. 14 shows a frame of a mechanism with working springs;

Kuvio 15 esittää mekanismin voimansiirtorullan;Figure 15 illustrates a mechanism transmission roll;

Kuvio 16 esittää voimansiirtorullan alapuolelta;Fig. 16 shows the transmission roller from below;

Kuvio 17 esittää mekanismin kammen;Fig. 17 shows a crank of the mechanism;

Kuvio 18 esittää kammen alapuolelta;Figure 18 shows the crank below;

Kuvio 19 esittää mekanismiakselin;Figure 19 shows a mechanism shaft;

Kuvio 20 esittää mekanismiakselin alapuolelta;Figure 20 shows the mechanism axis from below;

KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN SELITYSDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Kuvio Fig. 1 esittää keksinnön mukaisen kytkimen 1, joka on kalustettu nelinapaiseksi eli pohjarungon 2 lisäksi se käsittää kolme välirunkoa (3,4), jotka kiinnittyvät edullisesti niin sanotuilla ”snap-in” -liitoksilla toisiinsa, mutta niiden sijaan tai lisäksi eristeaineiset rungot voidaan liimata, hitsata tai kiinnittää ruuveilla toisiinsa. Nimettäessä kuviossa esitetty pohjarunko 2 oikeakätiseksi, siihen on liitettynä vasenkätinen välirunko 3, johon vastaavasti liitettynä oikeakätinen välirunko 4, seuraavaksi jälleen vasenkätinen välirunko 3 ja lopuksi oikeakätinen mekanismirunko 5. Kytkin voidaan kalustaa esimerkiksi 9-napaiseksi, jolloin välirunkoja on parillinen määrä ja silloin käytetään vastaavasti vasenkätistä mekanismirunkoa 5.Fig. 1 shows a switch 1 according to the invention, which is furnished with a four-pole, i.e. in addition to the base frame 2, it comprises three intermediate frames (3,4) which are preferably secured to each other by so-called "snap-in" connections. glue, weld or fasten with screws. Naming the bottom frame 2 shown in the figure as right-handed, it is connected to a left handed intermediate frame 3, with a correspondingly attached right-handed intermediate frame 4, next again to a left-handed intermediate frame 3 and finally to the right-handed mechanical frame 5. For example, mechanism body 5.

Mekanismirungon 5 päällä on kansi 6, johon on järjestetty ympyränmuotoinen aukko mekanismiakselia 7 varten. Kannesta ulos pistävään mekanismiakselin 7 päähän voidaan suoraan kiinnittää kytkimen ohjauskahva tai tietyissä kojeistoasennuksissa jatkoakseli kahvan tullessa asennettavaksi kojeiston oveen.On top of the mechanism body 5 is a lid 6 provided with a circular opening for the mechanism shaft 7. At the end of the mechanism shaft 7 projecting from the cover, a control handle for the switch can be directly attached or, in certain switchgear installations, an extension shaft when the handle is to be mounted on the switchgear door.

Pohja- ja välirungoissa on aukot johtimen vastaanottamiseksi ja kiristämiseksi liitinruuvilla 8 sen yllä olevan seuraavan väli- tai mekanismirungon reiästä. Väli- ja mekanismirungon alapintaan on järjestetty kaasunpurkausaukko 9 sivuun keskilinjasta siten, että päällekkäisten moduulien kaasunpurkausaukot 9 tulevat kauemmaksi sekä toisistaan, että eri potentiaalissa olevista liittimistä valokaaren syttymisen estämiseksi.The bottom and intermediate frames have openings for receiving and tightening the conductor by means of a terminal screw 8 from the hole in the next intermediate or mechanism frame above it. At the underside of the intermediate and mechanism body is a gas discharge opening 9 aside from the centerline such that the gas discharge openings 9 of the overlapping modules are spaced apart and at different potentials to prevent arcing.

Kuvio Fig. 2 esittää kalustetun kosketinmoduulin 10. Eristeaineesta valettu vasenkätinen välirunko 3 käsittää tilat kahden kiinteän koskettimen 11 ja yhden pyörivän rullan 12 sekä optiona asennettavien magneettimetallisten, kuten rautaisten sammutuslevyjen 13 vastaanottamiseksi. Rungon keskellä on ympyränmuotoinen aukko, joka vastaanottaa rullan 12 sylinterimuotoisen alaosan. Katkaisukammio muodostuu seinämän 15 ympäröimänä. Seinämässä 15 on sammutuslevyjen 13 osalla aukko, josta johtaa kaasukanava rungon lyhyelle sivulle ja vastaavasti edelleen valmiiksi kalustetussa kytkimessä ylemmän kosketin- tai mekanismimoduulin alareunassa olevaan kaasunpurkausaukkoon. Seinämässä 15 on aukko kiinteän koskettimen 11 kontaktipinnan muodostavan kosketinosuuden tuomiseksi katkaisukammioon. Kiinteän koskettimen vastaanottamiseksi on runkoon muotoiltu tila, johon kiinteä kosketin muotolukittuu ja jota päälle painettava seuraava moduuli silloin estää nousemasta paikaltaan. Rulla 12 ja vastaavasti liikkuva kosketin 14 ovat asennossa, jossa kytkin on auki. Kuvan moduulissa on neljä läpimenevää reikää kiinnitysruuveja varten.Fig. 2 shows a furnished contact module 10. The left-hand intermediate body 3, molded from insulating material, comprises spaces for receiving two fixed contacts 11 and one rotary roll 12 and optionally mounted magnetic shutdown plates 13 such as iron. In the center of the body is a circular aperture which receives the cylindrical lower part of the roll 12. The cutting chamber is formed by a wall 15. A portion of the extinguishing plates 13 has an opening in the wall 15 leading from the gas channel to the short side of the housing and, respectively, in the prefabricated switch to the gas discharge opening at the bottom of the upper contact or mechanism module. The wall 15 has an opening for introducing the contact portion forming the contact surface of the fixed contact 11 into the cutting chamber. In order to receive a fixed contact, there is a space formed in the body, in which the fixed contact is locked and then pressed on by the next module to prevent it from rising. The roll 12 and the movable contact 14 respectively are in a position with the switch open. The image module has four through holes for mounting screws.

Rakennettaessa kosketinmoduuli pohjarunkoon 2 tai oikeakätiseen välirunkoon 4, kiinteät koskettimet 11 tulevat peilikuvana rungon toiselle puolelle. Koska liikkuva kosketin 14 on tällöin kohtisuorassa eli 90 asteen kulmassa kuviossa esitettyyn, niin vastaavasti tilat sammutuslevyjen 13 vastaanottamiseksi ovat rungon lyhyellä seinämällä ja siksi kaasunpurkauskanavat ovat lyhyemmät.When the contact module is mounted on the base frame 2 or the right hand spacer frame 4, the fixed contacts 11 are mirrored on the other side of the frame. Since the movable contact 14 is then perpendicular or at an angle of 90 degrees to that shown in the figure, accordingly, the spaces for receiving the extinguishing plates 13 are on the short wall of the housing and therefore the gas discharge ducts are shorter.

Kuvio Fig. 3 esittää edellisen kuvion Fig. 2 mukaisen kalustetun kosketinmoduulin 10 niin, että rulla 12 ja vastaavasti liikkuva kosketin 14 ovat käännettynä asentoon, jossa kytkin 1 on kiinni.Fig. 3 shows a furnished contact module 10 according to the previous Fig. 2 with the roll 12 and the movable contact 14 respectively turned in a position where the switch 1 is closed.

Kuvio Fig. 4 esittää kosketinmoduulin 10 vasenkätisen välirungon 3 alapuolelta. Vasenkätisen välirungon 3 pohjassa on sen alle jäävää oikeakätistä välirunkoa 4 tai pohjarunkoa 2 vastaavassa paikassa lyhyellä seinämällä tilat sammutuslevyille sekä kaasunpurkauskanava. Alempaa kosketinmoduulia 10 palvelevat kaasunpurkausaukot 9 on järjestetty rungon lyhyen sivun seinämälle keskilinjasta sivuun, päinvastaiselle puolelle kuin välirungon 3 oma kiinteä kosketin 11. Rungossa olevasta ympyränmuotoisesta aukosta voidaan nähdä pyörivän rullan 12 alaosa.Figure 4 shows the contact module 10 underneath the left hand spacer body 3. At the bottom of the left-hand spacer body 3 there is a space on the fire-extinguishing plates and a gas discharge duct at a short wall below the right hand spacer frame 4 or the bottom frame 2. The gas discharge openings 9 serving the lower contact module 10 are arranged on the short side wall of the body from the center line to the side opposite to the fixed contact 11 of the intermediate body 3. The circular opening in the body shows the lower part of the rotating roll 12.

Kuvio Fig. 5 esittää kiinteän koskettimen 11 kalustettuna liitäntäruuvilla 8 varustetulla liitinsilmukalla 16. Kiinteän koskettimen 11 runko on valmistettu edullisesti hopealla päällystetystä kuparista. Liitinsilmukka on teknisesti parhaita ratkaisuja erityisesti monisäikeisen johtimen luotettavaan kytkemiseen. Liitäntäruuvi ei ole suoraan kosketuksessa säikeisiin eikä siten hierrä säikeitä poikki, vaan puristaa tasaisesti johtimen säikeet liitinsilmukassa. Liitinsilmukka voidaan vielä muotoilla U- tai V-muotoon, jolloin säikeet keskittyvät liitinsilmukassa. Liitäntäruuvina 8 voidaan käyttää vakioituja pidätinruuveja, edullisesti ns. torx- tai kuusiokololla varustettuna, joilla saavutetaan parempi kiristysmomentti suhteutettuna työkalun pään halkaisijaan, verrattuna esimerkiksi latta- tai ristipäämeisseliin. Tämä mahdollistaa mahdollisimman pienen aukon järjestämisen runkoon työkalua varten, jolloin liitäntäruuvi 8 ei pääse putoamaan, vaikka se ruuvattaisiin kokonaan auki.Fig. 5 shows a fixed contact 11 furnished with a connector loop 16 provided with a connecting screw 8. The body of the fixed contact 11 is preferably made of silver-plated copper. The terminal loop is technically the best solution for reliable connection of a multi-stranded conductor. The connector screw is not in direct contact with the strands and thus does not rub the strands, but evenly clamps the conductor strands in the connector loop. The connector loop can be further shaped into a U or V shape, whereby the strands are centered in the connector loop. Standardized retaining screws can be used as connection screws 8, preferably so-called screws. equipped with torx or hexagon sockets, which provide a better tightening torque relative to the tool head diameter compared to, for example, a flat or cross head screwdriver. This allows the opening of the tool to be kept as small as possible so that the connection screw 8 cannot fall even if it is completely unscrewed.

Kuvio Fig. 6 esittää kiinteän koskettimen 11 rakenteen käytettäväksi liitinsilmukan 16 yhteydessä. Kosketin käsittää kaksi Y-haaraa, joista oikeakätiseen runkoon (2,4) kalustettaessa runkoon järjestetty tila vastaanottaa ensimmäinen Y-haaran 17 tukemaan kosketinta ja toinen haara 18 toimii koskettimen kontaktipintana katkaisukammiossa. Vasenkätisessä välirungossa 3 Y-haarat toimivat päinvastaisessa tehtävässä eli Y-haara 17 toimii kosketinpintana ja haara 18 tukee kosketinta paikoilleen.Figure 6 shows a structure of a fixed contact 11 for use with a connector loop 16. The contact comprises two Y-arms, of which, when fitting to the right-handed body (2,4), the space provided in the body receives the first Y-arm 17 to support the contact and the second arm 18 acts as a contact surface of the contact in the cutting chamber. In the left hand spacer body 3, the Y-branches serve the opposite function, i.e. the Y-branch 17 acts as a contact surface and the branch 18 supports the contact in place.

Koskettimen suora osuus käsittää kohtisuoraan molemmille puolille ulottuvat sakarat 19, jotka osaltaan muotolukitsevat kiinteän koskettimen kytkimen runkoon. Kiinteän koskettimen kytkentäosuus 20, joka osoittaa edullisesti suoraan kohti rungon lyhyttä sivua on taivutettu alaspäin, jotta liitäntäruuvi 8 saadaan järjestettyä edulliseen asentoon johtimen kytkemiseksi. Kytkentäosuuden loppuosa 21 on taivutettu ylöspäin estämään liitinsilmukan 16 siirtymisen paikaltaan ja lisäksi pyöristetty kulma helpottaa johtimen säikeiden työntämistä jouhevasti liitinsilmukaan 16. Kytkentäosuuden päähän järjestetyt sakarat 22 tukeutuvat kytkimen runkoon, mutta ovat osaltaan estämässä liitinsilmukkaa 16 helposti putoamasta paikoiltaan kalustamisvaiheessa. Mikäli liitäntäruuvia 8 on kierretty muutama kierros kiinnipäin, niin liitinsilmukka ei pääse enää putoamaan paikoiltaan.The direct portion of the contact comprises perpendicularly extending claws 19, which in part form-lock the fixed contact to the switch body. The fixed contact coupling portion 20, preferably pointing directly toward the short side of the housing, is bent downward to provide the terminal screw 8 in an advantageous position for engaging the conductor. The remainder of the coupling portion 21 is angled upwardly to prevent displacement of the connector loop 16, and furthermore, a rounded angle facilitates a smooth insertion of the conductor strands into the connector loop 16. The claws 22 provided If the connector screw 8 is turned a few turns, the connector loop can no longer fall out of position.

Koskettimen kytkentäosuudella, sen yläpintaan on edullisesti puristamalla järjestetty kolo 23 liitäntäruuvin 8 keskittämiseksi johdinta kiristettäessä.The contact portion of the contact, preferably on its upper surface, is provided with a recess 23 for centering the connection screw 8 as the cable is tightened.

Kuvio Fig. 7 esittää kiinteän koskettimen 11 alapuolelta. Kuviossa on havaittavissa kosketinosuuden Y-haarojen (17,18) ensimmäisessä reunassa oleva viistottu osuus 24, mikä ohjaa kytkentätapahtumassa kosketinpintoja niin, ettei niiden välille synny suoraa yhteentörmäystä. Koskettimien haarojen toisen reunan ei tarvitse olla viistetty, koska kontakti tapahtuu aina samasta suunnasta sekä vasen- että oikeakätisessä rungossa. Kytkentäosuus on varustettu poikittaisella kavennuksella 25, jotta kytketty johdin pysyy luotettavasti kiinni, vaikka siihen kohdistuisikin veto. Liitinsilmukan 16 johdinsäikeitä puristava sisäpinta voidaan edullisesti varustaa vastaavalla kavennuksella. Kiinteästä koskettimesta voidaan aikaansaada erilaisia suoritusmuotoja erityisesti kytkentäosuutta 20 muuttamalla. Esimerkiksi kytkentäosuus 20 voidaan muotoilla suoraksi ja mitoittaa esimerkiksi Abiko® -tyyppistä pistoliitintä varten.Figure 7 shows a fixed contact 11 from below. The figure shows a bevelled portion 24 on the first edge of the Y-sections (17,18) of the contact portion, which controls the contact surfaces in the switching event so that no direct collision occurs between them. The other edge of the contact arms need not be bevelled, since the contact always occurs in the same direction in both the left and right handed bodies. The coupling portion is provided with a transverse taper 25 to reliably hold the coupled conductor, even when pulled. Advantageously, the inner surface of the wire strap clamping the connector loop 16 may be provided with a corresponding tapering. Various embodiments of the fixed contact can be provided, in particular by changing the coupling portion 20. For example, the coupling portion 20 can be shaped straight and dimensioned, for example, for an Abiko®-type plug connector.

Kuvio Fig. 8A esittää liikkuvan koskettimen 14, joka käsittää kosketinkiskon 26 sekä kosketinjousen 27. Kosketinkisko 26 on edullisesti valmistettu hopealla pinnoitetusta kuparista. Kosketinkisko on suora kisko, jonka kaksi pituussuuntaista kulmaa on pyöristetty niin, että poikkileikkausprofiili muodostuu olennaisesti kapean D-kirjaimen muotoiseksi, jonka keskellä on olennaisen suora osuus, jotta kosketinpinta muodostuu riittävän suureksi. Pyöristetty kulma kohtaa kytkintä suljettaessa kiinteän koskettimen 11 viistotun tai vaihtoehtoisesti pyöristetyn reunan 24. Käytännössä on helpompi pyöristää kosketinkiskon 26 molemmat kulmat koko kiskon osuudelta, vaikka toiminnallisesti riittäisi vain toisen kulman pyöristys kosketinkiskon kummastakin päästä kiinteän koskettimen 11 kohtaavalta osuudelta. Liikkuva kosketin 14 käsittää kosketinjousen 27, joka on valmistettu edullisesti ohuesta ruostumattomasta teräslevystä. Kosketinjousen 27 tarkoituksena on ohjata kytkentätapahtumassa kiinteän ja liikkuvan kuparikoskettimien hopeoidut kontaktipinnat yhteen, puristaa kontaktia kytkennän aikana liitosresistanssin pienentämiseksi sekä avattaessa houkutella valokaari itseensä, jotta kosketinkisko 26 säästyisi valokaaren aiheuttamalta kulumiselta. Kosketinjousi 27 on edullisesti kosketinkiskon 26 pituinen, myötäillen sen alapintaa paitsi molemmissa päissä, joissa kosketinjousta on taivutettu siten, että sen pään ja kosketinkiskon väliin jää tila vastaanottaa kiinteä kosketin 11 kosketinjousen 27 puristusvoiman alaiseksi. Kosketinjousi 27 on molemmista päistä leveämpi, ja nämä kosketinkiskon 26 leveyssuunnassa ylittävät osat on taivutettu ohjauspinnaksi 28 estämään yhteentörmäyksen kiinteän koskettimen 11 viistetyn reunan kohdatessaan. Ohjauspinnan 28 ollessa terävä ja ulommaisin elin, niin sen ulkoreuna herkästi vastaanottaa palavan valokaaren kosketinkiskolta 26 kosketinta avattaessa. Keskiosaltaan kosketinjousen 27 reunat 29 on taivutettu kosketinkiskon 26 sivuille, edullisesti vielä taitoksen 30 verran sen ympärille kosketinjousen 27 kiinnittämiseksi tai ainakin sen pitämiseksi kosketinkiskon 26 kanssa samansuuntaisena. Reunan 29 päädyt vastaavat rullaan 12 järjestetyn uran 34 reunoissa oleviin pykäliin 35 niin, että liikkuva kosketin 14 ei pääse liikkumaan urassa pituussuunnassaan.Fig. 8A shows a movable contact 14 comprising a contact rail 26 and a contact spring 27. The contact rail 26 is preferably made of silver plated copper. The contact rail is a straight rail whose two longitudinal corners are rounded so that the cross-sectional profile is substantially narrow in the form of a "D" with a substantially straight portion in the center so that the contact surface is large enough. The rounded corner meets the bevelled or alternatively rounded edge 24 of the fixed contact 11 when closing the switch. In practice, it is easier to round both corners of the contact rail 26 over the entire rail portion, although only one corner of the contact rail 11 The movable contact 14 comprises a contact spring 27, preferably made of a thin stainless steel sheet. The purpose of the contact spring 27 is to direct the silvered contact surfaces of the fixed and movable copper contacts in the switching operation, to squeeze the contact during coupling to reduce the bonding resistance and to open the arc itself when opened to save arc wear. The contact spring 27 preferably has a length of the contact rail 26, following its lower surface except at both ends where the contact spring is bent so that a space is provided between its end and the contact rail to receive the fixed contact 11 under the compression force of the contact spring 27. The contact spring 27 is wider at both ends and these portions extending across the width of the contact rail 26 are bent to guide surface 28 to prevent collision with the bevelled edge of the fixed contact 11. When the guide surface 28 is sharp and outermost, its outer edge readily receives a burning arc from the contact rail 26 when the contact is opened. In the central portion, the edges 29 of the contact spring 27 are bent to the sides of the contact rail 26, preferably still around the fold 30, to secure or at least keep the contact spring 27 parallel to the contact rail 26. The ends of the edge 29 correspond to the notches 35 on the edges 34 of the groove 34 provided on the roll 12 so that the movable contact 14 cannot move in the groove in its longitudinal direction.

Kuvio Fig. 8B esittää liikkuvan koskettimen 14 alapuolelta. Kosketinjouseen 27 on järjestetty reikä 31 ja vastaavasti kosketinkiskoon 26 on puristettu niittaus tai vähintään pullistuma reiän kohdalle estämään kosketinjousta ja kosketinkiskoa liukumasta pituussuunnassa toisiinsa nähden. Erilaisia lukitustapoja voidaan kehittää, joilla kosketinjousen ja kosketinkiskon liukuminen toisiinsa nähden saadaan estetyksi.Fig. 8B shows a movable contact 14 from below. A hole 31 is provided in the contact spring 27 and, respectively, a riveting or at least bulging of the contact rail 26 is provided to prevent the contact spring and the contact rail from sliding longitudinally with respect to each other. Various locking methods can be developed to prevent the contact spring and contact rail from sliding relative to one another.

Kuvio Fig. 9A esittää toisen suoritusmuodon liikkuvasta koskettimesta 14. Kosketinjousi 27 on molemmista päistään vain toiselta puoleltaan leveämpi, ja tämä kosketinkiskon 26 leveyssuunnassa ylittävä osa on taivutettu alaspäin ohjauspinnaksi 28. Eri päiden ohjauspinnat 28 ovat toisiinsa nähden ristikkäin vastakkaisilla puolilla eli aina sillä puolella, joka vastaanottaa kiinteän koskettimen 11 viistetyn reunan. Keskiosaltaan kosketinjousen 27 reunat 29 on taivutettu kosketinkiskon 26 sivuille kosketinjousen pitämiseksi kosketinkiskon 26 kanssa yhdensuuntaisena. Kosketinjouseen 27 on muotoiltu sen reunan 29 ja taivutetun päätyosan väliin molemmille puolille kosketinkiskon 26 leveyden ylittävät ulkonevat lukitusolakkeet 62 vastaaman rullaan 12 järjestetyn uran 34 reunoissa oleviin pykäliin 35 niin, että liikkuva kosketin 14 ei pääse liikkumaan urassa pituussuunnassaan.Fig. 9A shows another embodiment of the movable contact 14. The contact spring 27 is only wider at both ends, and this portion extending across the width of the contact rail 26 is bent downwardly to a guide surface 28. The guide surfaces 28 at each end are at right angles to each other. receives the bevelled edge of the fixed contact 11. In the central portion, the edges 29 of the contact spring 27 are bent to the sides of the contact rail 26 to hold the contact spring parallel to the contact rail 26. The contact spring 27 is formed between its edge 29 and the bent end portion on both sides of the protruding locking shoulders 62 extending across the width of the contact rail 26 to the notches 35 at the edges 34 of the groove 34 provided on the reel 12 so that the movable contact 14

Kuvio Fig. 9B esittää toista suoritusmuotoa edustavan liikkuvan koskettimen 14 alapuoleltaan. Kosketinjouseen 27 on järjestetty kaksi reikää 31 niittausta varten. Koska reunoja 29 ei ole taivutettu kosketinkiskon 26 ympärille, niittaus vaaditaan kosketinkiskon 26 ja kosketinjousen 27 pitämiseksi kiinni toisissaan. Kosketinjousi 27 on kavennettu reunan 29 ja ohjauspinnan 28 välillä, ohjauspinnan 28 puolelta varmistamaan valokaaren pysyminen ohjauspinnassa 28 eikä leviämään kosketinjousen 27 keskiosaan. Tästä syystä ohjauspinnan 28 puoleinen lukitusolake 62 on pidempi, mutta lukitussiivekkeet ulottuvat symmetrisesti molemmin puolin yhtä paljon kosketinkiskon 26 reunasta yli.Figure 9B shows a movable contact 14 representing a second embodiment below. The contact spring 27 is provided with two holes 31 for riveting. Since the edges 29 are not bent around the contact rail 26, riveting is required to hold the contact rail 26 and the contact spring 27 together. The contact spring 27 is narrowed between the edge 29 and the guide surface 28 on the side of the guide surface 28 to ensure that the arc remains in the guide surface 28 and not to spread to the center portion of the contact spring 27. For this reason, the locking shoulder 62 on the guide surface 28 is longer, but the locking vanes extend symmetrically on both sides over the edge of the contact rail 26.

Kuvio Fig. 10 esittää eristeaineisen rullan 12. Rulla on olennaisesti paksuseinämäisen putkiakselin muotoinen, halkaisijaltaan pyörimisen vaatiman välyksen verran pohja- tai välirungossa olevaa aukkoa pienempi. Rulla 12 käsittää keskiosansa ulkopinnalla kehämäisen olakkeen 32, joka vastaa kosketinmoduulin runkoon silloin, kun rulla asennetaan päältä päin paikoilleen. Rullan putkimaisen osuuden sisällä on tasomainen väliseinä 33 kahden eri moduulin eristämiseksi sähköisesti toisistaan. Rullan yläreunassa on ensimmäinen ura 34 liikkuvan koskettimen 14 vastaanottamiseksi.Figure 10 shows an insulating roll 12. The roll is substantially thick-walled in the form of a tubular shaft that is smaller in diameter than the opening in the bottom or intermediate body by the spacing required for rotation. The roll 12 has a circumferential shoulder 32 on its outer surface which corresponds to the contact module body when the roll is mounted from above. Inside the tubular portion of the roll is a planar partition 33 for electrically insulating two different modules. At the top of the roll is a first groove 34 for receiving the movable contact 14.

Ensimmäiseen uraan 34 on järjestetty pykälät 35 vastaanottamaan kosketinjousen reunan 29 tai lukitusolakkeet 62 estämään liikkuvan koskettimen 14 pituussuuntaisen liikkeen. Rullan 12 yläreunassa on toinen ura 36 kytkinakselin vääntömomentin välittämiseksi.The first groove 34 is provided with notches 35 for receiving the contact spring edge 29 or locking shoulders 62 to prevent longitudinal movement of the movable contact 14. At the top of the roll 12 there is a second groove 36 for transmitting the coupling shaft torque.

Kuvio Fig. 11 esittää rullan 12 altapäin. Rullan 12 alareunaan on järjestetty kaksi leveää uraa, joiden väliin jäävät kannakset muodostavat neljä sakaraa. Sakaran leveys vastaa rullan yläreunan uran leveyttä ja muotoa niin, että alemman rullan yläreunan ura voi vastaanottaa yläpuolisen rullan sakaran. Vastakkaiset sakarat ovat olennaisesti keskenään samanpituiset, mutta lyhyt sakara 37 on olennaisesti liikkuvan koskettimen 14 paksuuden ja tämän tarvitseman pystysuuntaisen välyksen verran lyhyempi kuin pitkä sakara 38. Alareunan pitkä sakara 38 on järjestetty rullan 12 yläreunan ensimmäisen uran 34 kanssa kohdakkain ja vastaavasti lyhyt sakara 37 on yläreunan toisen uran 36 kanssa kohdakkain.Figure 11 shows the roll 12 from below. At the bottom of the roll 12 there are provided two wide grooves, with the intervening heels forming four legs. The width of the spindle corresponds to the width and shape of the top roll groove so that the top roll groove of the lower roll can receive the top roll spindle. The opposing claws are substantially the same length, but the short leg 37 is substantially shorter than the long leg 38 by the thickness of the movable contact 14 and the vertical clearance it requires, and the short leg 37 is aligned with the first groove 34 of the roll 12. aligned with the second groove 36.

Kuvio Fig. 12 esittää kahden päällekkäisen kosketinmoduulin 10 rullien 12 asettumisen toistensa kanssa limittäin. Rullat ovat 90 asteen kulmassa toisiinsa nähden, jolloin myös liikkuvat koskettimet 14 ovat kohtisuorassa toisiaan vastaan. Alemman rullan ensimmäiseen uraan 34 kalustettua liikkuvaa kosketinta 14 pidättää ylemmän rullan lyhyet sakarat 37 ja ylemmän rullan pitkät sakarat 38 täyttävät alemman rullan toiseen uraan 36 jäävän aukon. Rullista muodostuvan kytkinakselin vääntömomentti välittyy sakaroiden välityksellä huomattavan laajalla säteellä, eli lähes liikkuvien koskettimien säteellä pyörähdysakselista.Figure 12 shows the overlapping of the rolls 12 of two overlapping contact modules 10 with one another. The rollers are at an angle of 90 degrees to each other, so that the movable contacts 14 are also perpendicular to each other. The movable contact 14 provided in the first groove 34 of the lower roller retains the short arms 37 of the upper roller and the long arms 38 of the upper roller fills the opening in the second groove 36 of the lower roller. The torque of the coupling shaft of the rollers is transmitted via the forks with a very wide radius, i.e. the radius of almost movable contacts from the axis of rotation.

Kuvio Fig. 13 esittää toisen suoritusmuodon rullasta 12 sekä liikkuvan koskettimen 14 kosketinjousesta 27. Rullaan 12 on järjestetty liikkuvan koskettimen 14 viereen tuleva, paikoilleen kalustettuna kiinteästä koskettimesta 11 katsoen koskettimen 14 takapuolelle valokaariseinämä 39 estämään valokaarta leviämästä vastakkaisen kosketinparin valokaareen, jolloin syntyisi oikosulku. Katkaisutilanteessa syntyvän valokaaren paineisku kohdistuessaan valokaariseinämään 39 osaltaan nopeuttaa koskettimen avautumista. Liikkuvan koskettimen 14 kosketinjousen 27 ohjauspinnan 28 puolelle eli kosketinparin avausvälin puolelle on järjestetty valokaarisiivekkeet (40,41) siten, että kiinteä kosketin 11 mahtuu kulkemaan alemman ja ylemmän siivekkeen välistä eli käytännössä niin päin, että rulla 12 pääsee vapaasti pyörähtämään kiinteän koskettimen 11 pysyessä paikoillaan. Siivekkeet (40,41) jatkuvat rullan kehältä säteen suuntaisesti enintään niin pitkälle kuin seinämän 15 määrittämän katkaisukammion sisähalkaisija tarvittava välys huomioiden antaa myöten. Lähinnä kiinteää kosketinta oleva ensimmäinen alempi valokaarisiiveke 40a on välittömästi uran 34 vieressä alkaen kannaksen 32 alareunasta niin leveänä, että kiinteä kosketin 11 mahtuu liikkumaan sen ohitse. Koskettimen avautuessa syttyy valokaari kiinteän koskettimen 11 ja kosketinkiskon 26 välille palamaan, mutta jonka toinen pää siirtyy kosketinkiskosta 26 kosketinjousen 27 ohjauspinnan 28 ulkoreunaan, joka on kosketinkiskon 26 kontaktipintaa ulompana ja selvästi alempana. Rullan 12 pyörähtäessä vielä lisää, suora näköyhteys kiinteästä koskettimesta 11 kosketinjousen ohjauspintaan 28 katkeaa, jolloin valokaari joutuu kulkemaan pidemmän matkan ja siten sammuu helpommin. Rullan pyörähtäessä yhä lisää, välille jäävät vielä toiset valokaarisiivekkeet (40b,41). Ylempi valokaarisiiveke 41 on järjestetty limittäin vastaavan alemman siivekkeen 40 kanssa ensi sijassa ratkaisun ollessa edullisempi muotin valmistusteknisistä syistä, mutta limityksestä aiheutuvan epäsymmetrian takia valokaari taipuu ja näin valokaarisiivekkeet auttavat sammuttamaan valokaarta ohjaamalla sitä palamisen kannalta erityisen epäedullisesti. Valokaarisiivekkeet voidaan edullisesti muotoilla siten, että kiinteän koskettimen 11 kohdallekin jää matala kannas 42, joka pidentää valokaaren matkaaja ohjaa valokaarta säteen suunnassa kauemmaksi rullan 12 mahdollisesti käytössä nokeentuneesta ja siten jonkin verran sähköä johtavaksi muuttuneesta rullan 12 ulkokehästä.Fig. 13 shows another embodiment of a roll 12 and a contact spring 27 of a movable contact 14. The roll 12 is provided with a fixed wall 11 adjacent to the movable contact 14, with a fixed wall 11 facing the arc 14 to prevent the arc from spreading to the opposite arc. The pressure stroke of the arc generated in the cut-off situation when applied to the arc wall 39 contributes to accelerating the opening of the contact. On the guide surface 28 of the contact spring 27 of the contact spring 14 of the movable contact 14, i.e., on the opening gap of the pair of contacts, arcuate fins (40,41) are arranged so that the fixed contact 11 can pass between the lower and upper fins, i.e. practically so that the roller 12 The vanes (40.41) extend radially from the periphery of the roll up to as far as the inside diameter of the cutting chamber defined by the wall 15, taking into account the required clearance. The first lower arc blade 40a closest to the fixed contact is immediately adjacent to the groove 34, starting from the lower edge of the bracket 32, so wide that the fixed contact 11 can move past it. When the contact opens, the arc between the fixed contact 11 and the contact rail 26 illuminates, but one end of which moves from the contact rail 26 to the outer edge of the guide surface 28 of the contact spring 27, which is far below and clearly below the contact surface. As the roller 12 rotates even further, the direct line of sight from the fixed contact 11 to the contact spring guide surface 28 is interrupted, causing the arc to travel a longer distance and thereby more easily extinguish. As the roll continues to rotate, there are still further arcuate fins (40b, 41). The upper arc blade 41 is disposed overlapping with the corresponding lower blade 40, the solution being preferable for mold manufacturing reasons, but due to the asymmetry of the overlap, the arc deflects and thus the arc blades help to extinguish the arc by being particularly unfavorable for combustion. The arcuate vanes can preferably be shaped such that the fixed contact 11 also has a shallow base 42 which extends the arcuate guide radially farther away from the outer periphery of the coil 12, which may have become soaked in operation and thus become somewhat electrically conductive.

Kosketinjousen 27 kumpaankin päähän on taivutettu vain toinen ohjauspinta 28 sille puolelle, joka vastaanottaa kiinteän koskettimen, jolloin valokaariseinämä 39 saadaan mahdollisimman lähelle kosketinkiskoa 26. Kosketinjousen 27 reunat 29 on taivutettu kohtisuoraan ylöspäin, mutta ensimmäisen uran 34 pykälät 35 on järjestetty vastaanottamaan kosketinjousen 27 lukitusolakkeet 62 pitämään liikkuvan koskettimen 14 pituussuunnassaan paikoillaan.At each end of the contact spring 27, only one guide surface 28 is bent to the side receiving the stationary contact, whereby the arcuate wall 39 is brought as close as possible to the contact rail 26. The edges 29 of the contact spring 27 are bent perpendicularly upwardly. the movable contact 14 in its longitudinal direction.

Kuvio Fig. 14 esittää mekanismin rungon 5. Mekanismin rungosta on vasen- ja oikeakätinen versio kuten välirungostakin. Mekanismin runko 5 on alapuolelta vastaava kuin välirunko mukaan lukien rungon lävistämä ympyränmuotoinen aukko 43 sekä kaasunpurkausaukko 9. Mekanismin rungossa on reiät liitäntäruuvin työkalulle. Mekanismin rungon sisätila vastaanottaa mekanismin elimet. Jokaiseen nurkkaan on järjestetty korvake 44, jossa on reikä työjousen 45 ensimmäisen pään kiinnittämiseksi. Työjousi 45 on kierrejousi, joka on niin jäykkä, ettei se tarvitse nurjahduksenestotankoa. Työjousen päät on taivutettu niin, että jousen päässä oleva jousen langan suora osuus muodostaa jousen päästä katsoen ympyrän lävistäjän, molempien päiden suoran osuuden ollessa olennaisesti yhdensuuntaiset keskenään. Paikoilleen asennettuna jousen päät voivat toisistaan riippumatta osoittaa kumpaan suuntaan tahansa, mutta mekanismimoduulin kalustamisen helpottamiseksi jousen ensimmäisessä päässä langan pään suora osuus on järjestetty edullisesti osoittamaan alaspäin ja toisessa päässä ylöspäin. Tällöin työjousi 45 voidaan painaa päältäpäin korvakkeessa 44 olevaan reikään. Työjousia 45 kalustetaan normaalisti kaksi, mutta erittäin moninapaisia kytkinkokoonpanoja varten voidaan kalustaa kolme tai neljä työjousta. Riippuen jousivoimasta ja kalustettavien kosketinmoduulien määrästä, jopa pelkästään yksi työjousi voi riittää.Figure 14 shows the mechanism body 5. The mechanism body is a left and right hand version, as is the intermediate body. Underneath, the mechanism body 5 is similar to the intermediate frame including a circular aperture 43 pierced by the body and a gas discharge port 9. The mechanism body has holes for a connecting screw tool. The interior of the mechanism body receives the organs of the mechanism. A lug 44 is provided in each corner with a hole for securing the first end of the working spring 45. The working spring 45 is a helical spring that is so rigid that it does not require a deflection bar. The ends of the working spring are bent so that the straight portion of the spring wire at the end of the spring forms a circle through the end of the spring, the straight portion of both ends being substantially parallel to each other. When installed, the ends of the spring may independently point in either direction, but in order to facilitate fitting of the mechanism module, the straight end of the yarn end is preferably arranged at the first end of the spring downwards and upwards at the other end. The working spring 45 can then be pressed from above into the hole in the bracket 44. The working springs 45 are normally furnished with two, but three or four working springs can be fitted for very multi-pole clutch assemblies. Depending on the spring force and the number of contact modules to be fitted, even a single working spring may be sufficient.

Kuvio Fig. 15 esittää mekanismiin kuuluvan voimansiirtorullan 46, jonka lieriömäisen osuuden 47 halkaisija on toiminnan vaatiman välyksen verran pienempi kuin mekanismin rungon aukko 43. Kaulus 48 vastaa runkoon voimansiirtorullaa paikalleen asennettaessa. Voimansiirtorullassa 46 on kosketinmoduulien rullaa 12 vastaavasti alareunassaan lyhyet sakarat 37 ja pitkät sakarat 38 voiman välittämiseksi. Voimansiirtorullassa on kauluksen 48 päälle järjestetty neljä kapeaa sektorin muotoista sakaraa 49 sekä päällimmäisenä pyörähdysakselilla holkkiakseli 50.Figure 15 shows a transmission roller 46 included in the mechanism, the cylindrical portion 47 having a smaller clearance required for operation than the aperture 43 of the mechanism body. The collar 48 corresponds to the frame when mounted on the transmission roller. The transmission roller 46 has, at the bottom, respectively, a roller 12 of the contact modules, short arms 37 and long arms 38 for transmission of force. The transmission roller has four narrow sector-shaped pins 49 arranged on top of the collar 48 and a sleeve shaft 50 on the top of the pivot axis.

Kuvio Fig. 16 esittää mekanismirullan 46 alapuolelta. Putkimaisen rungon jatkeena ovat lyhyet sakarat 37 ja pitkät sakarat 38.Figure 16 shows the mechanism roller 46 from below. The tubular body is extended by short arms 37 and long arms 38.

Kuvio Fig. 17 esittää kammen 51. Kampi käsittää rungon 52, jossa on ympyränmuotoinen aukko 53 vastaanottamaan voimansiirtorullan 46 holkkiakselin 50, jonka ympärillä kampi on järjestetty pyöritettäväksi. Kammen runko käsittää neljä korvaketta 54, joiden päähän on järjestetty reikä työjousen 45 toisen pään vastaanottamiseksi. Jousen pään suora osuus on asennettuna ylöspäin, joten kampi painetaan päältäpäin niin, että jousen päät osuvat kammen korvakkeiden 54 reikiin.Figure 17 shows a crank 51. The crank comprises a body 52 having a circular aperture 53 for receiving a sleeve shaft 50 of the transmission roller 46 around which the crank is rotatable. The crank body comprises four lugs 54 with a hole provided at its end for receiving the other end of the working spring 45. The straight end of the spring end is mounted upwards, so that the crank is depressed from above so that the ends of the spring hit the holes in the crank lugs 54.

Kammen rungon 52 yläpuolelle on järjestetty kaksi vastakkaisten korvakkeiden kohdalle sijoittuvaa sektorin muotoista yläsakaraa 55.Above the crank body 52, there are provided two sector-shaped upper spindles 55 located at opposite lugs.

Kuvio Fig. 18 esittää kammen 51 alapuolelta. Kammen 51 rungossa 52 on aukko 53 sekä kammen 51 rungon 52 alapinnalla jokaisen korvakkeen 54 kohdalla yksi olennaisesti sektorin muotoinen kammen alasakara 56.Figure 18 shows the crank 51 from below. The body 52 of the crank 51 has an aperture 53, and at the underside of the body 52 of the crank 51, there is one substantially sector-shaped lower crank 56 at each lug 54.

Kuvio Fig. 19 esittää mekanismin akselin 7, jonka kytkimen 1 kannesta 6 ulos työntyvään osaan voidaan kiinnittää ohjauskahva tai tarvittaessa jatkoakseli. Mekanismiakselin 7 runkoon 57 on järjestetty suorakaiteen muotoinen kohouma 58, jonka kauempana toisistaan olevat eli lyhyet sivut on mitoitettu vastaanottamaan niin sanotun rytmijousen. Rytmijousi on kanteen 6 kiinnitettävissä oleva, esimerkiksi U-muotoon taivutettu lankajousi, jonka suorat osat ovat kohouman 58 pitkän sivun etäisyydellä toisistaan. Rytmijousi on optio, joka voidaan tarvittaessa kalustaa kannen 6 sisäpuolelle moninapaisessa kytkinversiossa varmistamaan, että mikäli työjouset eivät jaksaisi työntää koskettimia täysin perille kiinniasentoon, niin mekanismin akseli ja sitä myöten ohjauskahva asettuisivat kuitenkin vakaasti l-asentoon ilman turhaa välystä. Normaalisti työjouset riittävät työntämään koskettimet perille kiinniasentoon, jolloin kammen 51 ylemmät sakarat 55 työntävät mekanismiakselin 7 perille kiinniasentoon, jolloin mainittua pyörimisvälystä ei esiinny. Kannen 6 sisäpuolelle on aukon ympärille sisäpuolelle järjestetty nastat, jotka vastaavat kohouman 58 sivuihin siten, että mekanismin akseli voi kääntyä 90 astetta kahvan 0 - ja l-asentojen välillä.Fig. 19 shows a shaft 7 of the mechanism, the part of the coupling 1 projecting from the cover 6 can be fitted with a control handle or, if necessary, an extension shaft. The body 57 of the mechanical shaft 7 is provided with a rectangular protrusion 58, the short sides of which are spaced apart, so as to receive a so-called rhythm spring. The rhythm spring is a wire spring which can be attached to the cover 6, for example a U-bend, whose straight parts are spaced from the long side of the protrusion 58. The rhythm spring is an option that can be fitted inside the cover 6 in a multi-pole switch version, if necessary, to ensure that, if the working springs could not push the contacts fully into the closed position, the mechanism shaft and thereby the control handle Normally, the working springs are sufficient to push the contacts into the closed position, whereby the upper pivots 55 of the crank 51 push the mechanism shaft 7 into the closed position, whereby said rotational clearance does not occur. On the inside of the lid 6, pins are arranged on the inside, which correspond to the sides of the protrusion 58 so that the axis of the mechanism can rotate 90 degrees between the 0 and I positions of the handle.

Kuvio Fig. 20 esittää mekanismin akselin 7 alapuolelta. Rungon 57 alapuolella pyörähdysakselin kohdalla on halkaisijaltaan rungon halkaisijaa pienempi lieriömäinen jatke 59, johon on järjestetty toisiinsa nähden kahdelle vastakkaisille puolille sektorimaiset syvennykset 60 kammen 51 yläpuolisia sakaroiden 55 vastaanottamista varten. Lieriön päähän on järjestetty kartiotappi 61 sovitettavaksi pyörivästi voimansiirtorullan holkkiakselin 50 sisään.Figure 20 shows the mechanism from below the shaft 7. Below the body 57, at the axis of rotation there is a cylindrical extension 59 smaller than the diameter of the body, provided with sectorial recesses 60 on two opposite sides of each other for receiving claws 55. A conical pin 61 is provided at the end of the cylinder for rotatably fitting within the drive shaft sleeve 50.

Mekanismin koskettimia nopeasti ohjaava toiminta perustuu työjousina toimivien puristusjousien 45 ja kammen 51 kuolokohdan hyväksikäyttöön.Operation of the mechanism for rapidly controlling the contacts of the mechanism is based on the exploitation of the dies of the working springs 45 and the crank 51.

Kytkimen perustilassa liikkuvat koskettimet 14 ovat vähintään 90 astetta, mutta enintään 135 astetta kiinniasennosta aukiasentoon eli vastapäivään päin kääntyneenä, kuten myös liikkuvan koskettimen rullat 12 ja voimansiirtorulla 46. Työjouset 45 työntävät kampea 51 vastapäivään niin paljon, kuin mekanismiakselin 7 sektorimainen syvennys 60 sallii kammen yläsakaran 55 liikkua, kannen 6 pykälien rajoittaessa mekanismiakselin 7 liikkeen asentoon, jossa siihen kiinnitetty kahva osoittaa kytkimen 0-asentoa.In the basic mode of the coupling, the movable contacts 14 are at least 90 degrees, but not more than 135 degrees from the closed position to the open position, i.e. counterclockwise rotation, as well as the movable contact rollers 12 and the transmission roller 46. The working springs 45 extend crank 51 anticlockwise move, with the struts of the cover 6 limiting the movement of the mechanism shaft 7 to a position where the handle attached thereto indicates the position 0 of the switch.

Mekanismin akselia 7 käännettäessä 0-asennosta myötäpäivään kohti l-asentoa alkaa kampi 51 kääntyä heti mukana sektorimaisten syvennysten 60 kääntäessä kampea 51 sen yläpuolisten sakaroiden 55 avulla. Mikäli voimansiirtorulla 46 ja siten liikkuvat koskettimet 14 ovat kääntyneenä noin 135 astetta aukisuuntaan päin, niin voimansiirtorulla 46 alkaa samanaikaisesti kääntyä kammen 51 mukana. Mikäli voimansiirtorulla 46 ja siten koskettimet 14 ovat kääntyneet vähemmän kuin 135 astetta, niin voimansiirtorulla 46 lähtee myöhemmin liikkeeseen mukaan, kammen 51 pakottamana vähimmäismäärän eli noin 90 astetta aukisuuntaan kääntynyt voimansiirtorulla 46 lähtee liikkeelle vasta sitten, kun mekanismiakselia 7 on käännetty noin 60 astetta. Mekanismiakselin 7 saavuttaessa muutamaa astetta vaille l-asennon, kampi 51 on kääntyneenä niin paljon, että työjouset puristuneena lyhimmilleen eli saavuttamassa kuolokohdan. Tämän jälkeen mekanismiakselia 7 hieman lisää käännettäessä työjouset 45 työntävät nopealla liikkeellä kammen l-asentoon, jolloin kammen alasakarat kääntävät voimansiirtorullan 46 ja sen rullien 12 välityksellä suoraan ohjaamat liikkuvat koskettimet 14 menevät l-asentoon. Pohjarungossa olevat nystyrät rajoittavat alimman rullan 12 pitkien sakaroiden 38 avulla kytkinakselin liikkeen siten, että kytkimen liikkuvat koskettimet 14 pysähtyvät kiinniasentoonsa. Kammen 51 alasakarat 56 ovat työntyneenä voimansiirtorullan 46 sakaroita 49 vastaan, jolloin myös kammen 51 liike rajoittuu tähän. Kammen 51 yläsakarat 55 ovat työntyneenä mekanismiakselin sektorimaisten syvennysten 60 reunaa vasten, jolloin se estää mekanismiakselia 7 ja sen kahvaa kääntymästä pois l-asennosta ja toisaalta mekanismiakselin 7 suorakaiteen muotoisen kohouman 58 reuna osuu kannen 6 aukon viereiseen pykälään estäen kahvaa kääntymästä yli l-asennosta.As the shaft 7 of the mechanism is rotated from the 0 position clockwise to the 1 position, the crank 51 begins to rotate immediately with the sectorial recesses 60 rotating the crank 51 by means of the upper arms 55. If the drive roller 46 and thus the movable contacts 14 are pivoted about 135 degrees in the open direction, the drive roller 46 begins to simultaneously rotate with the crank 51. If the drive roller 46, and thus the contacts 14 are pivoted less than 135 degrees, the drive roller 46 is subsequently engaged, forced by a minimum of crank 51, the pivoting drive roller 46 only starts to move when the drive shaft 7 is rotated about 60 degrees. When the mechanical shaft 7 reaches a few degrees to the I position, the crank 51 is turned so much that the working springs are compressed to their shortest, i.e. reaching the point of death. Subsequently, when the mechanism shaft 7 is slightly rotated, the working springs 45 rapidly move the crank to the I position, whereby the lower crank arms pivot the drive roller 46 and the movable contacts 14 directly guided by the rollers 12 go into the I position. Bumps on the bottom frame limit the movement of the coupling shaft by means of the long arms 38 of the lower roll 12 such that the movable contacts 14 of the coupling stop in their closed position. The lower arms 56 of the crank 51 are pushed against the arms 49 of the transmission roller 46, whereby the movement of the crank 51 is also limited. The upper spindles 55 of the crank 51 are pushed against the edge of the sector shaft-like recesses 60 of the mechanism shaft, thereby preventing the mechanism shaft 7 and its handle from turning away from the I position, and the edge of the rectangular projection 58 of the mechanism shaft 7

Siltä varalta, että työjouset 45 eivät jaksaisi työntää koskettimia kiinni ja siten kampi 51 ei myöskään työnnä mekanismiakselia l-asentoon, niin kannen 6 alapuolelle voidaan järjestää ns. rytmijousi, joka pitää kahvan osoittamassa l-asentoon, vaikka kampi ei sitä siihen asentoon tukisi.In the event that the working springs 45 would not be able to push the contacts in place and thus the crank 51 would also not push the mechanism shaft in the I position, so-called "under" cover 6 may be provided. a rhythm spring that keeps the handle pointing in the I position, even though the crank would not support it in that position.

Kytkintä avattaessa eli mekanismiakselia alettaessa kääntää l-asennosta vastapäivään kohti 0-asentoa, lähtee kampi 51 samanaikaisesti liikkeelle mekanismiakselin 7 sektorimaisten syvennysten 60 työntäessä kammen 51 yläsakaroita 55. Kun mekanismiakselia 7 on käännetty vastapäivään noin 60 astetta, lähtee voimansiirtorulla 46 mukaan liikkeeseen ja koskettimet alkavat avautua. Tällä varmistetaan se, että mahdollisesti kiinni tarttuneet koskettimet saadaan käyttäjän voimasta liikkeelle ja koskettimien ollessa täysin kiinni hitsautuneet, ohjauskahva ei edes pääse kääntymään 0-asentoon. Hieman edellä mainitusta asennosta lisää käännettäessä työjouset saavuttavat kuolokohtansa ja työntävät kammen 51 nopeasti kytkimen 0-asentoa vastaavaan alkuasentoonsa. Kammen 51 alasakaroiden 56 osuessa voimansiirtorullan sakaroihin 49 se kääntää voimansiirtorullaa ja samalla työntää koskettimia noin 90 astetta, mutta kammen 51 pysähtyessä kytkinakseli jatkaa vauhdilla pyörähdysliikettään kuitenkin niin, että pohjarungon pykälät rajoittavat liikkeen enintään noin 135 asteeseen kiinniasennosta.When the clutch is opened, i.e. when the mechanism shaft is rotated from the I position anticlockwise to the 0 position, the crank 51 simultaneously moves while the sectorial recesses 60 of the mechanism shaft 7 push the upper arms 55 of the crank 51. . This ensures that any stuck contacts are actuated by the operator's power and when the contacts are fully welded, the control handle cannot even turn to the 0 position. Turning a little more from the above position, the working springs reach their point of death and quickly push the crank 51 into its initial position corresponding to the 0 position. When the lower jaws 56 of the crank 51 strike the pulleys 49 of the transmission roller, it rotates the transmission roller while pushing the contacts about 90 degrees, but when the crank 51 stops, the clutch shaft continues its rotational movement with the bottom frame notches restricting movement

On jokseenkin selvää, että yksityiskohdat voivat vaihdella patenttivaatimusten puitteissa. Keksintöä ei ole rajattu tasavirtakytkimiin, vaan keksintöä voidaan käyttää lukuisiin sovelluksiin, joissa vastaavia kytkimiä käytetään.It is quite clear that the details may vary within the scope of the claims. The invention is not limited to direct current switches, but the invention can be used in a number of applications where corresponding switches are used.

Claims

A contact spring for a movable contact of a switch, characterized in that the contact spring (27) comprises a straight planar surface for insertion of a movable contact (14) against the contact rail (26) with both ends of the contact spring (27) bent a space for receiving a fixed contact (11).

Contact spring (1) according to Claim 1, characterized in that at the end of the contact spring (27) is provided a widening which is bent as a guide surface (28) to control the movable contact (14) when closing the switch and to operate the second pole of arcing to protect the contact rail.

Contact spring according to one of the preceding claims, characterized in that the contact spring (27) is provided with a hole (31) for receiving riveting or bulging of the contact rail (26) to prevent the contact spring (27) and contact rail (26) from sliding longitudinally.

Contact spring according to one of the preceding claims, characterized in that a widening is provided in the central part of the contact spring (27), the edges (29) of which are bent along the sides of the contact rail (26).

A contact spring according to claim 4, characterized in that the widening edges (29) are folded around the contact rail (26) to engage or hold the contact spring parallel to the contact rail.

Contact spring according to one of the preceding claims, characterized in that the guide surface (28) of the contact spring (27) is an outer member of the contact spring.

A movable contact for a switch, comprising a contact rail, characterized in that the movable contact (14) comprises a contact spring (27) according to any one of the preceding claims.

Mobile contact according to claim 7, characterized in that the contact rail (26) is made of silver plated copper.

Mobile contact according to claim 7 or 8, characterized in that the contact rail (26) is a straight rail.

Mobile contact according to one of Claims 7 to 9, characterized in that the contact rail (26) has a rectangular top.

Movable contact according to one of Claims 8 to 10, characterized in that the contact spring (27) has a length of the contact rail (26).

Movable contact according to one of Claims 7 to 11, characterized in that the contact spring (27) is arranged to follow the contact rail (26) of the movable contact (14) except at both ends where the contact spring (27) is bent so that its end and contact rail (26) a space is received to receive the fixed contact (11) under the clamping force of the contact spring (27).