FI69728B - Instickskontaktdon - Google Patents

Description

69728

Tulppaliitin

Esillä oleva keksintö liittyy patenttivaatimuksen 1 johdannossa esitetyn tapaiseen tulppaliittimeen. Liitin on ensisijassa tarkoitettu matalajännitekytkinlaitosten ulos-vedettävien laitteiden ja laiteryhmien kytkemiseksi.

Ulosvedettävien laitteiden tulee olla varustetut jonkinmuo-toisilla tulppaliittimillä (plug-in-liittimillä) kytkinlaitoksen kokoomakiskojen päävirtaratoihin liittämiseksi.

Täysin kosketussuojäisessä kokoomakiskojärjestelmässä tulee, yksinkertaisen järjestelmän aikaansaamiseksi, näiden tulppa-liittimien olla kapeita voidakseen kulkea kokoomakiskojen eteen sovitetun eristesuojuksen urien läpi. Tulppaliittimillä tulee olla hyvä luotettavuus, olla joustavia omata pieni ylimenovastus ja olla oikosulkuvarmoja.

Ulosvedettävien laitteiden tulppaliittimien tunnetussa suo-ritusesimerkissä (US-patenttijulkaisu 4 227 596) käsittää liitin kaksi kosketinosaa, jotka muodostavat kaksi sähköisesti rinnan kytkettyä virtarataa kokoomakiskon, jolla on kaksi toisiaan vastaan olevaa rinnakkaista kosketinpintaa, ja ulosvedettävässä laitteessa olevan kosketinveitsen välillä. Virtaradat risteävät liittimen toisessa pääteosassa ja kulkevat rinnakkaisesti liittimen verraten pitkässä keskiosassa, jolla tavalla aikaansaadaan sähködynaaminen kos-ketinpainevahvistus. Liitäntää ympäröi eristävä kotelo, joka on kiinteästi asennettu esimerkiksi kutkinasemakaap-piin, jolloin liittimen toinen pää on jatkuvassa kosketuksessa kokoomakiskoon. Tällaisessa suoritusesimerkissä on mm. se epäkohta, että liitin on vaikeasti saavutettavissa tarkastusta varten, koska se on suljettu ja kiinteästi asennettu kytkinlaitoskaappiin. Koska useimmiten liikkuvat osat laitteistossa tarvitsevat tarkastusta, halutaan nimittäin, että mahdollisimman vähäinen lukumäärä liikkuvia osia on kiinteästi asennettu kaappiin. Eristävä kotelo johtaa lisäksi liittimen halvempaan hintaan.

2 69728

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada yllä mainittua sovellutusaluetta varten tarkoitettu tulppalii-tin, joka on yksinkertainen ja luotettava, ja joka lisäksi on halvempi ja helpompi tarkistaa kuin yllä selostettu tunnettu liitin. Tämä aikaansaadaan keksinnön mukaisesti liittimellä, jolla on patenttivaatimuksessa 1 annetut erikoispiirteet. Tällainen liitin voidaan ilman apuvälineitä helposti asentaa ulosvedettävään laitteistoon, ja koska liitin seuraa laitteistoa, sitä ei tarvitse ympäröidä eristävällä suojuksella, ja se voidaan helposti tarkistaa ilman että tarvitsee tehdä kytkinlaitos jännitteettömäksi.

Hyvän ohjauksen ja kosketinliitännän aikaansaamiseksi muotoillaan kosketinosat parhaiten siten, että jokaisella kosketinosalla on kolmipisteliitäntä niihin kahteen koske-tinkiskoon, jotka se yhdistää. Liittimestä tulee täten verraten tunteeton vääntöä vastaan.

Keksintöä selostetaan nyt tarkemmin liittyen eri suoritus-esimerkkeihin, jotka esitetään oheen liitetyssä piirustuksessa, jossa kuviot la, Ib ja le esittävät liittimen ensimmäisen keksinnön mukaisen suoritusesimerkin, jolloin kuvio la on sivukuvanto, Ib on päätykuvanto ja le tasoku-vanto, kuviot 2a ja 2b esittävät kuvioiden la-lc mukaisesti liittimeen sisältyvän yhden kosketinosan, jolloin kuvio 2a on sivukuvanto ja 2b tasokuvanto, kuvio 3 esittää kuvioiden la-lc mukaisen liittimen käyttö-asennossaan kokoomakiskon ja laitekiskon välissä, kuvio 4 esittää päätekuvannossa kuvioiden la-lc mukaisen liittimen muunnetun suoritusesimerkin toisen päätyosan päätykuvannossa, jolloin liitin on liitetty laitekiskoon, kuvio 5 esittää kuvioiden la-lc mukaisen liittimen käytettynä kokoomakiskon ja kiinteästi asennetun kosketinkammion välillä erottimena, 69728 3 kuviot 6a ja 6b esittävät keksinnön mukaisen liittimen toisen suoritusesimerkin, jolloin kuvio 6a on sivukuvanto ja kuvio 6b on viivan A-A mukainen leikkaus kuviossa 6a, kuviot 7a, 7b ja 7c esittävät kuvioiden 6a ja 6b mukaiseen liittimeen sisältyvän kosketusosan, jolloin kuvio 7a on tasokuvanto, kuvio 7b sivukuvanto ja kuvio 7c viivan B-B mukainen leikkaus kuviossa 7b, kuvio 8 esittää kuvioiden 6a ja 6b mukaisen liittimen käyttöasennossaan kokoomakiskon ja laitekiskon välissä, kuvio 9 esittää kuvioiden 6a ja 6b mukaisen liittimen muunnetun suoritusesimerkin toisen päätyosan sivukuvannossa, laitekiskoon liitettynä.

Kuvioissa la-lc esitetty tulppaliitin koostuu kahdesta pitkänomaisesta kosketinosasta 1 ja 2 sekä niitä ympäröivästä jousesta 3. Molemmat kosketinosat, joista kosketinosa 1 esitetään erikseen kuvioissa 2a ja 2b, ovat täsmälleen samanlaisia. Kosketinosat 1, 2 on tehty tasaisella suorakaiteenmuotoisella keskiosalla 11, vastaavasti 21 ja kahdella keskiosan tasosta samaan suuntaan ulkonevasta päätyosasta. Toinen päätyosa koostuu vastaavan kosketinosan symmetria-tasossa sijaitsevasta keskikosketinkielestä 12, vastaavasti 22, kun toinen päätyosa koostuu kahdesta sivukosketinkieles-tä 13, 14, vastaavasti 23, 24, jotka sijaitsevat kahta puolen symmetriatasoa. Sivukosketinkielien väl.ne:. etäisyys on suurempi kuin keskikosketinkielen paksuus.

Kosketinosat voidaan sopivimmin valmistaa katkaisemalla pro-fiilitangosta, joka on kuparia tai muuta sopivaa kosketin-materiaalia, jolloin sitä seuraava päiden jyrsintä suoritetaan kosketinkielien muodostamiseksi. On myös mahdollista valmistaa kosketinosat puristamalla suoraan lopulliseen muotoonsa, mahdollisesti sintraamalla jauhemuotoisesta aineesta.

Liittimen kosketinosat 1, 2 on, kuten kuvioista la-lc selviää, käännetty vastakkaisiin suuntiin ja asetettu toisiaan 69728 4 vastaan niin, että kosketinosan 1 keskikosketinkieli 12 menee kosketinosan 2 sivukosketinkielien 23, 24 väliin, ja kosketinosan 2 keskikosketinkieli 22 menee kosketinosan 1 sivukosketinkielien 13, 14 väliin.

Jousen 3 muodostaa pääasiallisesti U-muotoon taivutettu lehtijousi, joka ympäröi kosketinosia, jolloin jousen sangat on muotoiltu jousivarsiksi 31, 32 (kuvio le), jotka ulottuvat kosketinosien pituussuunnassa vastakkaisiin suuntiin. Tämän muotoilun avulla tulee jousen kosketuspisteet kosketinosiin sijaitsemaan lähellä kosketinkieliä, ja saadaan tehokas jousitus liittimen molemmissa päissä. Jousen kiinnittämiseksi voidaan sopivimmin varustaa kosketinosien 1, 2 ulospäin suunnatut pinnat kaiverruksilla tai koloilla, joihin jousivarsien 31, 32 päät tarttuvat.

Kuvio 3 esittää kuvioissa la-lc esitetyn rakenteen mukaisen liittimen paikalleen asennettuna. Liitin on kiinnitetty pituussuuntaiseen uraan 41 laitekiskossa 4, joka sijaitsee ulosvedettävässä laitteessa tai laiteryhmässä. Laitekisko on varustettu estoreunoilla 44, jotka on sovitettu siten, että liitin voidaan painaa sisään asentoonsa, jonka jälkeen estoreunat pitävät liittimen kiskossa. Uran kaksi toisiaan vastaan sijaitsevaa sivua 42, 43 muodostavat kosketinpintoja, joita vastaan liittimen toisessa päätyosassa sijaitsevat kosketinkielet liittyvät jousen 3 painamina. Liittimen toinen päätyosa liittyy jousipaineen alaisena kahteen toisiaan vastaan olevaan kosketinpintaan 52 ja 53 kokoomakiskossa 5, jossa on eteenpäin sijaitseva ura 51. Tällaisen uralla varustetun kiskon sijaan voidaan käyttää kokoomakiskoa, joka koostuu kahdesta rinnakkaisesta kiskosta. Kiskon 5 eteen on kosketussuojana sovitettu eristesuoja 55, joka on varustettu uralla 56. Liittimen molempien kosketinosien läpi muodostetaan kaksi sähköisesti rinnan kytkettyä virtarataa Il ja I2 molempien kiskojen 5 ja 4 väliin. Nämä virtaradat risteävät liittimen molemmissa päätyosissa, kun ne verraten pitkän matkaa risteämäpaikkojen välillä ovat pääasiassa rinnakkaisia ja sijaitsevat verraten lähellä toisiaan.

5 69728

Rinnakkaisten virtaratojen väliin muodostuu oikosulkuvirta-tapauksessa huomattava vetovoima, jolloin kosketinpaine vahvistuu. Liittimestä tulee tällöin oikosulkuvarma.

Kuvioissa la-lc esitetyn liitinsuoritusesimerkin huomattava etu on, että jokainen kosketinosa 1-2 on kolmipisteliitet-ty kiskojen 4, 5 kosketinpintoihin. Tällöin aikaansaadaan kosketinosien hyvä ohjaus toistensa suhteen, ja saadaan hyvä kosketinliitäntä määritellyissä kosketinpisteissä, joka mm. myötävaikuttaa matalan ylimenovastuksen aikaansaamiseksi. Koska kosketinkielet ovat massiivisia ja niillä on ulottuvuus, joka on vain hieman kapeampi kuin kokoomakis-kon 5 ura 51, aikaansaadaan lisäksi kokoomakiskon tukemis-ilmiö, esimerkiksi oikosulun aikana. Oikosulkuvirtatapauk-sessa pyrkivät nimittäin kokoomakiskon uran seinämät (tai kahdesta rinnakkaisesta kiskosta koostuva kokoomakiskon kaksi kiskoa) vetämään toisiinsa, jolloin toisella liitin-suoritusesimerkillä voitaisiin pelätä liittimen pysyvää muodonmuutosta.

Kuvio 4 esittää miten liittimen toista päätyosaa voidaan muuntaa siten, että liitin voidaan kiinnittää laitekiskoon 45, joka on varustettu suorakaiteen muotoisella reiällä 46, jonka mitat on sovitettu liittimen poikkimittoihin. Tässä suoritusesimerkissä on kosketinosan 1 kosketinkieleen 12 sekä kosketinosan 2 kosketinkieliin 23 ja 24 jyrsitty poikittaisia uria 15 vastaavasti 25 siten, että liitin voidaan kiinnittää reikään 26 ja se voi pysyä siinä.

Kuvio 5 esittää, miten keksinnön mukaisella tulppaliittimel-lä voidaan sovittaa kokoomakiskon 5 ja kytkinlaitteistossa olevan liitäntäkammion 6 välisen erotuksen. Tässä tapauksessa on liittimen toisessa päässä sijaitsevat kosketinkielet varustettu läpikulkevalla reiällä 61, johon on kiinnitetty liitinohjain 62. Erikoisen rakenteensa johdosta saa liitin sijaa liitäntäkammion 6 kosketusta antavien pintojen välisessä kapeassa tilassa.

6 69728

Kuviot 6a ja 6b esittävät keksinnön mukaisen liittimen toisen suoritusesimerkin. Tämä liitin on valmistettu meistämällä ja taivuttamalla peltiä ja tulee täten verraten halvaksi. Tämän liittimen kosketinsormet eivät ole tehty koskettamaan kolmipisteperiaatteen mukaisesti, ja tukemis-ilmiö, joka on yllä olevassa suoritusesimerkissä, puuttuu. Tämän yksinkertaisen suoritusesikerkin mukaista liitintä voidaan kuitenkin varsin hyvin käyttää useissa yhteyksissä, joissa vaatimukset eivät ole niin korkeita.

Kuvioissa 6a ja 6b esitetty liitin koostuu kahdesta koske-tinosasta 7 ja 8 sekä kahdesta taivutetusta lehtijousesta 35 ja 36. Kosketinosat sijaitsevat keskenään sisäkkäin ja ovat lukitut toisiinsa lehtijousien avulla, jotka lisäksi antavat tarpeellisen kosketinpaineen. Molemmat kosketinosat, joista kosketinosa 7 esitetään erikseen kuvioissa 7a-7c, ovat täsmälleen samanlaisia. Kosketinosat 7, 8 on tehty tasaisella suorakaiteen muotoisella perusosalla 71, vastaavasti 81 pituussuuntaisella jäykistysreunalla 72, vastaavasti 82, joka on suorassa kulmassa perusosaan.

Kosketinosilla on molemmilla kaksi kosketinkieltä 73, 74, vastaavasti 83, 84 sovitettuna vastaavan kosketinosan päihin. Kosketinkielet on taivutettu jäykistysreunasta suorassa kulmassa siihen nähden, jolloin kosketinkielet tulevat sijaitsemaan pääasiassa tasossa, joka on yhdensuuntainen perusosan kanssa.

Jokaisen perusosan vapaan pituussuuntaisen reunan keskellä sekä kosketinkielien reunoilla on kohoumat 75, 85, vastaavasti 76, 86 puristettu peltiin lehtijousien 35, 36 paikallaan pitämiseksi. Esitetyllä muotoilulla saavutetaan yksinkertaisella tavalla, että ne eri osat, jotka sisältyvät liittimeen, lukitaan toisiinsa.

Kuvio 8 esittää kuvioissa 6a ja 6b esitetyn suoritusesimerkin mukaisen liittimen kiinnitettynä ulosvedettävässä 6 9 7 2 8 laitteessa sijaitsevaan laitekiskoon 4, jolla on estoreu-noilla 44 varustettu pituussuuntainen ura 41. Laite siihen liitettyine liittimineen on työnnetty kosketukseen kokooma-kiskon 5 kanssa, joka on kiinteästi asennettu kytkentälait-teistoon, ja jolla on toisiaan päin olevat kosketuspinnat 52, 53.

Kuvio 9 esittää kuvioiden 6a ja 6b mukaisen liittimen toisen päätyosan muunnetun suoritusesimerkin. Tässä suoritusesimer-kissä on kosketinosien 7, 8 kosketinkielissä 74, 84 puristettu estoreunat 77, 78, vastaavasti 87, 88 siten, että liitin voidaan sijoittaa paikalleen ja pitää siinä suorakaiteen muotoisessa reiässä 46 laitekiskossa 45.

Keksintö ei ole rajoitettu esitettyihin suoritusesimerkkei-hin, vaan useat variaatiot ovat ajateltavissa. Esimerkiksi voidaan myös kosketinosat kuvioissa la-lc esitetyssä liittimessä valmistaa meistämällä ja taivuttamalla peltiä. Jokainen kosketinosa muotoillaan tällöin tasaisella suorakaiteen muotoisella keskiosalla ja kosketinkielillä, jotka on taivutettu kohtisuoriksi keskiosan tasoon nähden. Keskikoske-tinkieli, joka muodostaa kosketinosan toisen päätyosan, muodostuu täten kahdesta toisiaan vastaan puristetusta pel-tikaistaleesta.

Toisen ajateltavissa olevan suoritusesimerkin mukaan valmistetaan kosketinosat meistämällä pitkänomaiseen, pääasiassa suorakaiteen muotoiseen peltikappaleeseen pitkänomainen, pääasiassa suorakaiteen muotoinen reikä, jonka jälkeen kosketinosa muotoillaan taivuttamalla siten, että sen keskiosa muodostuu kahdesta pitkänomaisesta varresta, jotka sijaitsevat määrätyllä etäisyydellä toisistaan ja eri tasoissa, ja sen päätyosat pääasiassa U-muotoisista kosketinsangoista, jotka yhdistävät varsien päät keskenään. Etäisyys toisen päätyosan kosketinsankojen ulkopintojen välillä tehdään pienemmäksi kuin etäisyys toisen päätyosan kosketinsankojen sisäpintojen välillä siten, että liittimen kahden kosketin- 69728 8 osan päätyosat sopivat yhteen, kun koskeinosat käännetään vastakkaisiin suuntiin ja asetetaan toisiaan vastaan. Kos-ketinpainejousi voidaan tässä tapauksessa sopivimmin tehdä lankajousesta, joka on sovitettu liittimen symmetriatasoon kahden kosketinosan neljän varren väliin, ja joka ulottuu liittimen päätyosien väliin ja tukeutuu kosketinsankojen kantaosiin.

Esitetyn suoritusesimerkin mukaan voidaan lukuisa määrä liittimiä sovittaa rinnakkain eri nimellisvirtoihin sovittamista varten.

Claims (10)

69728

1. Tulppaliitin sähköisen kosketuksen aikaansaamiseksi kahden kiskon (4, 5) väliin, joilla kummallakin on kaksi toisiaan vastaan sijaitsevaa rinnakkaista kosketinpintaa (42, 43, vastaavasti 52, 53), jota liitäntää kannattaa toinen kisko (4) ja joka on siirrettävissä pituussuunnassaan toisen kiskon (5) suhteen, jolloin liitin sisältää kaksi yhteentoimivaa pitkänomaista kosketinosaa (1, 2), jotka muodostavat kahden kiskon väliin kaksi sähköisesti rinnan kytkettyä virtarataa (1^, I2), jolloin kosketinosat on sovitettu siten, että niiden pituusakselit ovat pääasiassa yhdensuuntaiset toistensa kanssa ja mainittujen kosketinpintojen kanssa, ja ne voivat liikkua toistensa suhteen suunnassa pääasiassa kohtisuoraan mainittuihin kosketinpintoihin nähden vähintään yhden kosketinpainetta aikaansaavan jousen (3) vaikutuksesta, tunnettu siitä, että kosketinosat (1, 2) on siten muotoiltu, että mainitut virtaradat (II, I2) liittimen molemmissa päätyosissa risteävät toisensa kanssa ja ovat liittimen verraten pitkässä keskiosassa pääasiassa yhdensuuntaisia ja sijaitsevat verraten lähellä toisiaan sähködynaamisen kosketinpainevahvistuksen aikaansaamiseksi .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen liitin, tunnettu siitä, että kaksi kosketinosaa (1, 2) ovat pääasiassa samanlaiset ja käsittävät kummatkin yhden pääasiassa suoran keskiosan (11, 21) ja kaksi keskiosasta samaan suuntaan ulkonevaa päätyosaa.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen liitin, tunnettu siitä, että jokaisen kosketinosan (esim. 1) toinen pääty-osa muodostuu kosketinosan symmetriatasossa sijaitsevasta keskikosketinkielestä (12), jolloin sen toinen päätyosa muodostuu kahdesta symmetriatason kummallakin puolella sijaitsevasta sivukosketinkielestä (13, 14), joiden keskinäinen etäisyys on suurempi kuin keskikosketinkielen (12) paksuus, ja että molemmat kosketinosat (1, 2) liittimessä 10 69728 on käännetty vastakkaisiin suuntiin siten, että jokaisen kosketinosan keskikosketinkieli (12 vastaavasti 22) sopii sen kanssa yhteen toimivan kosketinosan sivukosketinkielten väliin (23, 24, vastaavasti 13, 14).

4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen liitin, tunnettu siitä, että mainittu jousi (3) muodostuu pääasiassa U-muotoon taivutetusta lehtijousesta, joka ympäröi kosketinosia (1, 2), jolloin jousen sangat on muotoiltu jousivarsista (31, 32), jotka ulottuvat vastakkaisiin suuntiin kosketinosien pituussuunnassa.

5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen liitin, tunnettu siitä, että liittimen toisessa päässä olevat kosketinkielet on varustettu poikittaisilla urilla (15, 25), jotka on sovitettu kosketinkiskon (45) reikään (46), johon liitin on tarkoitettu kiinnitettäväksi ja jossa pysymään.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen liitin, tunnettu siitä, että liittimen toisessa päässä olevat kosketinkielet on varustettu läpimenevällä reiällä (61) liitinohjaimen (62) kiinnittämiseksi.

7. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen liitin, tunnettu siitä, että kosketinosat (7, 8) on valmistettu pellistä meistämällä ja taivuttamalla ja muotoiltu suorakaiteen muotoisella perusosalla (71, 81), jossa on pituussuuntainen jäykistysreuna (72, 82), joka on taivutettu suoraan kulmaan perusosaan nähden, ja jokaisella on kaksi kosketin-kieltä (73, 74, vastaavasti 83, 84) taivutettu jäykistys-reunasta kosketinosan päissä.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen liitin, tunnettu siitä, että se sisältää kaksi taivutettua lehtijousta (35, 36) sovitettuina kahta puolen liitintä ja jotka kummatkin tukeutuvat keskiosaltaan toisen kosketinosan perusosaan ja päistään toisen kosketinosan kosketinkielten takaosaan. 11 6 9 7 2 8

9. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen liitin, tunnettu siitä, että kosketinosat on valmistettu pellistä meistämällä ja taivuttamalla ja muotoiltu suorakaiteen muotoisella tasaisella keskiosalla ja keskiosan tasoon nähden kohtisuoraan taivutetuilla kosketinkielillä, joista mainittu keskikosketinkieli, joka muodostaa liitinosan toisen päätyosan, muodostuu kahdesta toisiaan vastaan puristetusta peltisuikaleesta.

10. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen liitin, tunnettu siitä, että liitinosat on valmistettu pellistä meistämällä ja taivuttamalla ja muotoiltu keskiosalla, joka koostuu kahdesta pitkänomaisesta keskenään määrätyllä etäisyydellä olevasta varresta, jotka sijaitsevat eri tasoissa vierekkäin, jolloin kosketinosan päätyosat muodostuvat pääasiassa U-muotoisista kosketinsangoista, jotka yhdistävät varsien päät keskenään, ja joissa toisen pääty-osan kosketinsankojen ulkopintojen välinen etäisyys on pienempi kuin toisen päätyosan kosketinsankojen sisäpintojen välinen etäisyys. 69728