NL9000549A - Schakelmechanisme voor een drukschakelaar. - Google Patents

Description

Schakelmechanisme voor een drukschakelaar.

De uitvinding betreft een schakelmechanisme voor een drukschakelaar volgens de aanhef van conclusie 1.

Uit het Duitse Offenlegungsschrift 22 09 784 is een schakelaar van de genoemde soort met een centrisch op het schakelaarhuis geplaatste bedieningswip bekend, die bij elke schakelbewerking direkt een in het schakelaarhuis kantelbaar geplaatste kontaktbrug vanuit de ene eindstand naar de andere eindstand omschakelt en hierna door middel van het terugstelmoment van een drukveer terugkeert naar haar uitgangsstand. Hiertoe beschikt het bekende schakelmechanisme over een schuifdeel, dat door middel van de bedieningswip wordt gestuurd en een bistabiel drukstuk aandrijft, dat de kontaktbrug doet omschakelen.

De uitvinding heeft ten doel een schakelmechanisme voor een drukschakelaar zodanig te verbeteren, dat de uitvoering van de verlangde constructiedelen een mechanisme mogelijk maken, waarvan de montage op eenvoudige wijze en met geringe kosten machinaal mogelijk is.

Volgens de uitvinding wordt dit oogmerk bereikt met de in het kenmerkdeel van de in de conclusie 1 aangegeven kenmerken.

Verdere uitvoeringswijzen volgens de uitvinding blijken uit de volgconclusies.

Hieronder volgt een uitvoeringsvoorbeeld van de drukschakelaar volgens de uitvinding met verwijzing naar de bijbehorende tekeningen. Hierin toont:

Fig. 1 een langsdoorsnede over een schakelaarhuis en de schakelwip, alsmede een langsaanzicht van de bedieningswip met het schakelmechanisme en een kontaktwip in een eindstand, fig. 2 de eerste bedieningsfase van het schakelmechanisme volgens fig. 1, waarbij de drukstukken van het in het schuifdeel geplaatste zwenkdeel met hun bovenste aanlegvlak zich bevinden in een eerste aanrakingskontakt met het korresponderende aanlegvlak van de schakelwip, fig. 3 een tweede bedieningsfase van het schakelmechanisme volgens fig. 2, waarbij de drukstukken steeds naar boven zijn gezwenkt en in krachtsluitende verbinding staan met de schakelwip, fig. 4 het einde van een volledige cyclus van de bedieningsfasen, waarbij de kontaktwip in de andere eindstand is, en waarbij de onderste aanlegvlakken van de drukstukken liggen binnen de openingen van de schakelwip en de drukstukken schuin naar boven zijn gericht, en fig. 5 het schakelmechanisme in uiteengenomen toestand en in perspektief voorgesteld.

Aan de hand van het in fig.l t/m 5 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld is de opbouw van het schakelmechanisme volgens de uitvinding, dat bijvoorbeeld als éénpolige drukschakelaar is uitgevoerd, voorgesteld, alsmede het verloop van een volledige schakelcyclus. De verschillende constructiedelen van het mechanisme en hun uitvoering zijn bijzonder duidelijk in uiteengenomen toestand en in perspektief weergegeven in fig. 5. Uit deze voorstelling blijkt ook, dat het schakelmechanisme hetzij als éénpolige omschakelaar, hetzij als tweepolige omschakelaar uitvoerbaar is.

Fig. 1 toont ten dele een langsdoorsnede over een schematisch voorgesteld schakelaarhuis met een schakelwip, alsmede een zijaanzicht van het schakelmechanisme volgens de uitvinding in samenwerking met de bedie-ningswip. Het in hoofdzaak rechtehoekige oppervlak 1 is aan elk van haar langszijden in het midden tegenover elkaar liggend voorzien van telkens een legerstoel 32 met pennen 33, en van een telkens onder elke legerstoel gevormde doorgangsopening 35. Tussen de legerstoelen 32 bevindt zich een U-vormige schakelwip 3 met boringen 34, die zwenkbaar gelegerd zijn om de binnenste pennen 33. Een verdere bedieningswip 2 is met boringen 43 gelegerd op de buitenste pennen 33. De schakelwip 3 steekt met haar benen 36 door de doorgangsopeningen 35 van het oppervlak 1 tot op de in de voet van het schakelaarhuis kantelbaar gelegerde kontaktwip 14. Daar in het gegeven uitvoeringsvoorbeeld een éénpolige schakelaar is gekozen, is ook slechts één been 36 van de schakelwip 3 voorzien van een drukveerhuls 37, die de ene kontaktwip 14 verend belast. Verder is het oppervlak 1 aan één van haar dwars-zijden voorzien van op een afstand verwijderd van elkaar geplaatste steunwanden 30, waartussen een kap 31 is geplaatst, die dient voor het geleiden van het schuifdeel 5. Op dit oppervlak 1 is het schuifdeel 5 in de langsrichting beweegbaar door de nokken 6 van de bedieningswip 2 stuurbaar.

Het schuifdeel 5 bestaat onder meerdere uit een dwarsdrager 7, die aan haar uiteinden voorzien is van zijdelen 8. In de zijdelen 8 bevinden zich gerplaatsen 9.

Tussen deze legerplaatsen wordt een zwenkdeel 11 met legerpennen 10 ingebracht. Dit zwenkdeel is direkt telkens binnen naast haar pen 10 voorzien van een drukstuk 12. De drukstukken zijn in de richting van de schakelwip konisch uitgevoerd. Hierdoor wordt hun ingrijping in openingen 13 van de schakelwip 3 voor het verschaffen van een krachtsluitende verbinding mogelijk gemaakt.

Bij het neerdrukken van de bedieningswip 2 zullen de nokken 6 hiervan drukken op schuine kanten 15 van de zijdelen 8 van het schuifdeel 5, zodat een schuifbeweging van het schuifdeel 5 ontstaat in de richting van de zwenkbaar gelegerde schakelwip 3. Hierbij komen de drukstukken 12 van het zwenkdeel 11 over hun aanlegvlak-ken 28 en 28' in krachtsluitende verbinding met de aanleg-vlakken 29 en 29' van de schakelwip 3.

De schakelwip 3 zal met haar benen 36 de zwenkbeweging overdragen op de kontaktwip 5 en doet deze kantelen naar de andere eindstand.

In het midden van haar dwarsdrager 7 strekt zich in de langsrichting, resp. in de schuifrichting van het schuifdeel 5 een raam 16 uit, dat aan haar onderzijde voorzien is van glijnokken 22' en in het gebied van haar kopzijde aan haar beide buitenwanden 17 voorzien is van rechthoekig afstaande dragerribben 18. De kopzijde van het raam 16 mondt naar onder trapsgewijze uit in een uitstekend bodemdeel 19, dat dient voor het geleiden van het schuifdeel 5. De dragerribben 18 zijn in de schuifrichting voorzien van uitstekende geleidingsdelen 20 voor hét opnemen van een drukveer 4. Door een schuifbewe-ging van het schuifdeel 5 worden de drukveren 4 gedrukt tegen de steunwanden 30. Zij brengen hiermee het verlangde terugstelmoment voort voor de drukschakelaarfunktie.

De bovengenoemde zijdelen 8 aan de dwarsrib 7 van het schuifdeel 5 zijn op bijzondere wijze als vormdelen uitgevoerd. Hun buitenomtrekken hebben telkens boogvormige segmenten, die als houdribben 21 dienen en die naar onder toe overgaan in schuine kanten 15, doch dichtbij de bodem loodrecht omlaag lopen. De bodemvlakken van de zijdelen 8 van het schuifdeel 5 zijn voorzien van de voor de schuifbeweging vereiste glijnokken 22.

Aan het einde van elk bodemvlak hebben de zijdelen 8 naar boven gerichte verende ribben 23 met aan het uiteinde telkens een nok 26.

De eerder genoemde legerplaatsen 9 voor het opnemen van de pennen 10 aan het zwenkdeel 11 worden gevormd uit de binnenomtrek van de houdrib 21, een vertikale wand 24, een aanlegvlak 25 en de verende rib 23. De in deze legerplaatsen 9 draaibaar gelegerde pennen 10 van het zwenkdeel 11 vertonen een asymmetrische dwarsdoorsnede, die in de werkrichting van het schuifdeel 5 een cirkelboogvormig vlak 40 heeft en in de tegengestelde richting zij flanken 41 heeft, die door tussenkomst van afgeronde hoeken 42 overgaan in een vertikaal plat vlak 27. Wanneer de bedieningswip niet is neergedrukt, liggen de door het aandrukken van de verende rib 23 in hun uitgangsstand gehouden pennen 10 met hun platte vlak 27 aan tegen de wanden 24 van de legerplaatsen 9. Door de bijzondere uitvoering van de pennen 10 en van de legerplaatsen 9 is voor ieder geval van bediening de verlangde uitgangsstand van de drukstukken 12 gewaarborgd teneinde de schakel-wip 3, resp. de kontaktwip 14 van de ene eindstand naar de andere om te schakelen. Hierbij zal al naar gelang de stand van de schakelwip 3 het bovenste of onderste aanlegvlak 29, 29' in aanraking komen met de aanlegvlakken 28, 28' van de drukstukken 12. In het bijzonder in fig.

2, 3 en 4 zijn duidelijk de verplaatsing en verzwenking van de drukstukken 12 tot uitdrukking gebracht, alsook de draaizin en de verschuiving van de pennen 10 in de legerplaatsen 9 gedurende de bedieningsfase teneinde bij het telkens opnieuw neerdrukken van de bedieningswip 2 de krachtsluitende verbinding tussen de drukstukken 12 en de schakelwip tot stand te brengen.

Hierna zal een volledige schakelcyclus als volgt plaatsvinden: Volgens fig. 1 bevindt de kontaktwip 14 zich met haar dubbelkontakt 39 in een bovenste eindstand met één van de beide tegenkontakten 38.

Door het neerdrukken van de bedieningswip 2 in de richting van de pijl (fig. 1, 2 en 3) wordt het op het oppervlak 1 van het schakelaarhuis aangebrachte schuifdeel 5 horizontaal in de langsrichting verschoven. Hierbij zal het schuifdeel door de op de schuine kanten 15 drukkende nokken 6 van de bedieningswip 2 in de pijl-richting naar rechts worden bewogen. Tezamen met het in de legerplaatsen 9 van het schuifdeel geplaatste zwenk-deel 11 wordt het schuifdeel voor een krachtsluitende verbinding van haar drukstuk 12 met de schakelwip tegen de terugstelkracht van de drukveren 4 in bewogen. Hierbij zullen de drukstukken 12 in de eerste fase van de cyclus zover de openingen 13 van de schakelwip 3 binnentreden tot zij met hun bovenste aanlegvlakken 28 in kontakt komen met de bovenste aanlegvlakken 29 van de schakelwip 3 (fig. 2) .

In de tweede fase van de cyclus (fig. 3) zal door de beweging van het schuifdeel 5 langs de raakpunten van de bovenste aanlegvlakken 28 en 29 een korres-ponderende tegenkracht ontstaan. Deze bewerkstelligt een verzwenken van de drukstukken naar boven toe totdat de bovenste aanlegvlakken 28' van de drukstukken 12 in aanslag komen met de bovenste aanlegvlakken 29 van de schakelwip 3. Hiermee is een krachtsluitende verbinding tot stand gebracht. Bovendien heeft het onderse aanleg-vlak 28 van het drukstuk een stand bereikt, die het vereiste binnentreden in de openingen 13 van de schakelwip mogelijk maakt.

Verder wordt door het afrollen van de bovenste hoek 42 van de drukstukken over de wand 24 van het schuif-deel 5 een horizontale verschuiving van de drukstukken in de richting van de schakelwip 3 bewerkstelligd, waardoor een extra bedieningsweg en tevens in de verende rib 23 een extra terugstelmoment voor de terugstelling van de drukstukken wordt tot stand gebracht. Onder de drukwerking van de krachtsluitende verbinding zal de schakelwip 3 omschakelen naar de andere eindstand, waarbij tevens het been 36 met de ingebrachte drukveerhuls 37 de kontakt-wip 14 eveneens doet omschakelen naar de andere eindstand (fig. 4).

Bij het loslaten van de bedieningswip 2 en het tegelijkertijd teruggaan van het schuifdeel 5 door het ontspannen van de drukkeen 4 zullen de drukstukken 12 van het zwenkdeel 11 de krachtsluitende verbinding met de schakelwip 3 verbreken. Door een in het raakpunt van de pennen 10 van de drukstukken en de nokken 26 van de verende ribben werkzame kracht, voortgebracht door de voorspanning en het extra terugstelmoment van de verende ribben, zullen de pennen 10 en hiermee de drukstukken naar hun uitgangsstand terugspringen, waardoor het schakel-mechanisme in gereedheid is gebracht voor de volgende schakelbewerking.

Lijst van constructiedelen.

1. Oppervlak (schakelaarhuis) 2. Bedieningswip 3. - U-vormige schakelwip 4. Drukveer 5. Schuifdeel 6. Nokken van 2 7. Dwarsdrager van 5 8. Zijdelen van 7 9. Legerplaatsen van 8 10. Pennen 11. Zwenkdeel 12. Drukstukken van 11 13. Openingen van 3 14. Kontaktwip 15. Schuine kanten van 5 16. Raam van 5 17. Buitenwanden van 16 18. Dragerribben van 17 19. Uitstekend bodemdeel van 16 20. Uitstekende geleidingsdelen 21. Houdribben 22. 22' Glijnokken 23. Verende ribben van 8 24. Wanden van 9 25. Oplegvlakken van 9 26. Nokken van 23 27. Vlakken van 10 28. 28' Aanlegvlakken van 12 29. 29' Aanlegvlakken van 3 30. Steunwanden van 1 31. Kap van 1 32. Legerstoelen van 1 33. Pennen van 32 34. Boringen van 3 35. Doorgangsopeningen van 1 36. Benen van 3 37. Drukveerhulzen van 3 38. Tegenkontakten 39. Dubbelkontakt van 14 40. Vlak van 10 41. Flanken van 10 42. Hoeken van 10 43. Boringen van 2.

Claims (13)

1. Schakelmechanisme voor een elektrische druk-schakelaar met een bedieningswip, die bij het neerdrukken tegen de kracht van een drukveer ia direkt werkzaam wordt op een schakelwip, die êên of twee in het schakelhuis gelegerde kontaktwippen vanuit de ene eindstand naar de andere omschakelt, hierdoor gek en merkt, dat op het oppervlak (1) van het schakelaarhuis tussen de bedieningswip (2), de schakelwip (3) en de drukveren (4) een langwerpig schuifdeel (5) is aangebracht, dat door tussenkomst van nokken (6) aan de bedieningswip stuurbaar is, en dat het schuifdeel (5) voorzien is van een dwarsdrager (7), aan de uiteinden waarvan de zijdelen (8) met legerplaatsen (9) zijn aangebracht, waarin de pennen (10) van een zwenkdeel (11) zijn gelegerd, welk zwenkdeel in het gebied van de plaatsen van haar pennen voorzien is van drukstukken (12), waarmede het in openingen (13) van de U-vormige schakelwip (3) steekt, welke drukstukken dan deel gaan uitmaken van deze krachtsluitende verbindingen voor het bedienen van de kontaktwip(pen) (14) wanneer de het schakelproces bewerkstelligende bedieningswip (2) bij het neerdrukken haar nokken (6) drukt op schuine kanten (15) van de zijdelen (8) van het schuifdeel, zodat hierdoor een schuifbeweging ontstaat, die het schakelproces inleidt.

2. Schakelmechanisme volgens conclusie 1, hierdoor gekenmerkt, dat de zijdelen (8) van de dwarsdrager (7) aan het schuifdeel (5) als vormdelen zijn uitgevoerd, waarbij de buitenomtrek van elk van deze vormdelen voorzien is van telkens een boogvormige houdrib (21) , een schuine kant (15), een glijnok (22) en een verende rib (23) .

3. Schakelmechanisme volgens conclusie 1 of 2, hierdoor gekenmerkt, dat de legerplaatsen (9) voor de pennen (10) van het zwenkdeel (11) in de zijdelen (8) gevormd zijn door enerzijds de binnenomtreks- delen van de boogvormige houdribben (21), de vertikale wanden (24) en oplegvlakken (25) en anderzijds de nokken (26) aan de uiteinden van de verende ribben (23).

4. Schakelmechanisme volgens conclusie 1, 2 of 3, hierdoor g e k e n m er kt, dat de pennen (10) van het zwenkdeel (11) een in hoofdzaak asymmetrische dwarsdoorsnede hebben, die in de werkrichting van het schuifdeel (5) voorzien zijn van een cirkelboogvormig vlak (40) en in de tegengestelde richting voorzien zijn van zijflanken (41), die via afgeronde hoeken (42) overgaan in een vertikaal plat vlak, waarmede zij telkens aanligt tegen de vertikale wand (24) van de legerplaats 19) .

5. Schakelmechanisme volgens êën der conclusies 1 tot 4, hierdoor g e k e n me r k t, dat door het aandrukken van de verende ribben (23) met hun nokken (26) op de pennen (10) het zwenkdeel (11) terugverend zwenk-baar en verschuifbaar in de legerplaatsen (9) wordt gehouden.

6. Schakelmechanisme volgens één der voorgaande conclusies, hierdoor g e k e n m e r k t, dat bij het inwerken van de bedieningswip (2) door middel van haar nokken (6) op de schuine kanten (15) van de zijdelen (8), het schuifdeel (5) met het ingebrachte zwenkdeel (10.) het omschakelproces zodanig inleidt, dat de aanleg-vlakken (28, 28') van de drukstukken (12) door hun treffen op de dichter hierbij liggende aanlegvlakken (29, 29. van de schakelwip (3) de drukstukken (12) doen ver-zwenken en hierbij de krachtsluitende verbinding met de schakelwip tot stand brengen.

7. Schakelmechanisme volgens ëën der voorgaande conclusies, hierdoor g ek e n m e r k t, dat het schuifdeel (5) in het midden aan haar dwarsdrager (7) voorzien is van een zich in de langsrichting uitstrekkend raam (16) met aan de onderzijde hieraan gevormde glijnokken (22'), die in haar eindgebied aan de buitenwanden (17) voorzien is van loodrecht afstaande dragerribben (18) en aan de kopzijde naar omlaag trapsgewijze eindigt in een uitstekend bodemdeel (19).

8. Schakelmechanisme volgens één der voorgaande conclusies, hierdoor gekenmerkt, dat de dragerribben (18) aan het schuifdeel (5) voorzien zijn van uitstekende geleidingsdelen (20), die dienen voor het opnemen van de drukveren (4).

9. Schakelmechanisme volgens één der voorgaande conclusies, hierdoor gekenmerkt, dat het huis-oppervlak (1) voorzien is van steunwanden (30), die voor de drukveren (4) aan het schuifdeel (5) als contralegers dienen.

10. Schakelmechanisme volgens één der voorgaande conclusies, hierdoor gek en merkt, dat het huis-oppervlak (1) tussen de steunwanden (30) voorzien is van een kap (31), die het uitstekende bodemdeel (19) aan het raam (16) van het schuifdeel (5) opneemten geleidt.

11. Schakelmechanisme volgens één der voorgaande conclusies, hierdoor gekenmerkt, dat het huis-oppervlak (1) voorzien is van legerstoelen (32) met pennen (33), waaraan de schakelwip (3) met boringen (34), resp. de bedieningswip (2) met boringen (43) zwenkbaar is opgehangen.

12. Schakelmechanisme volgens één der voorgaande conclusies, hierdoor gekenmerkt, dat het huis-oppervlak (1) in het gebied van de legerstoelen (32) voorzien is van doorgangsopeningen (35) voor de benen (36) van de schakelwip (3).

13. Schakelmechanisme volgens één der voorgaande conclusies, hierdoor gekenmerkt, dat door het uitrusten van de schakelwip (3) met één of twee drukveer-hulzen (37) en één of twee kontaktwippen (14) met het korresponderende aantal tegenkontakten (38) het schakel-mechanisme bruikbaar is als êénpolige of tweepolige omscha-kelaar.