SK11622001A3

SK11622001A3 - Pushbutton switch for starting current limitation

Info

Publication number: SK11622001A3
Application number: SK1162-2001A
Authority: SK
Inventors: Wolfgang Bauer
Original assignee: Dreefs Gmbh Schaltgeräte Und Systeme
Priority date: 1999-08-27
Filing date: 2000-03-30
Publication date: 2002-07-02
Also published as: HRP20010668A2; CZ20012834A3; DE29915053U1; WO2001016978A1; EP1206785A1

Abstract

The invention relates to a switch that limits the starting current and that is configured as a pushbutton. Said switch has two contacts of a main switch and two contacts of a bypass switch, the latter two contacts being connected to a series resistor. The slide of the pushbutton switch is provided with a control cam, for example a cardioid, that maintains the pushbutton in the pressed-down position and releases it once the pushbutton is pressed again so that the slide can return to its initial position by the action of a spring. The slide has two catches, namely a first catch for closing the main switch and a second catch for opening the bypass switch, said latter catch also being used to restore the contacts of the main switch to the initial position during the return movement of the pushbutton. The main switch is configured as a snap-action switch that snaps into one of its stable positions (ON position or OFF position) after passing an unstable middle position. The system is designed such that during the switch-on movement the bypass switch remains open until the motor connected to it has run up to such a speed that the series resistor can be inactivated by short-circuiting it. The main switch and the bypass switch are mounted in series between the input terminal and the output terminal of the switch that are located in the motor circuit.

Description

Oblasť techniky 'Technique '

Vynález sa vzťahuje na motorový spínač, uskutočnený ako tlačidlový spínač, s dvoma časovo po sebe ovládateľnými spínacími kontaktmi hlavného spínača prípadne premosťujúceho spínača pre odpor obmedzujúci rozbehový prúd. Takéto spínače sú napríklad nutné na zapínanie prístrojov v domácnosti, aby sa zabránilo vznikaniu prúdových nárazov, ktoré by mohli spôsobiť prepálenie domovej poistky.The invention relates to a motor switch in the form of a pushbutton switch having two time-controlled switch contacts of a main switch or a bridging switch for a current-limiting resistor. Such switches are necessary, for example, to switch on household appliances to prevent the occurrence of currents that could cause the home fuse to blow.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Spínač tohoto druhu s núteným krátkodobým zapojením odporu obmedzujúceho rozbehový prúd je známy z DE 77 15 026 Ul. Pritom sú mostíky spínacích kontaktov hlavného spínača a premosťujúceho spínača usporiadané navzájom paralelne, a spínač je konštruovaný tak, že pri stlačení posuvnej časti tlačidla sa zopne najprv spínací kontakt, usporiadaný v sérii s rozbehovým odporom, a tým sa k sieti pripojí motor cez odpor obmedzujúci rozbeh. Pri ďalšom stlačení posuvnej časti sa preklenie dvojica kontaktov predradného odporu obmedzujúceho rozbeh, takže fázové vodiče motora sú napojené priamo na sieť, čím sa odpor stáva neúčinným. Potom, ako sú tieto postupy uzavreté, zablokuje sa posuvná časť tlačidla v spodnej polohe a po opätovnom stlačení dochádza pôsobením vratnej pružiny posuvnej časti tlačidla v opačnom slede k otvoreniu kontaktov.A switch of this kind with a forced short-circuit connection of a starting current limiting resistor is known from DE 77 15 026 U1. In this case, the switching contacts of the main switch and the bridging switch are arranged parallel to each other, and the switch is designed such that, when the sliding part of the button is pressed, the switching contact arranged in series with a starting resistor is switched on first. . Upon further pressing of the slider, a pair of pre-resistor limiting the start-up resistance is bridged so that the motor phase conductors are connected directly to the mains, making the resistance ineffective. After these procedures are closed, the slider of the button is locked in the lower position and upon re-pressing the contacts of the slider of the button in reverse sequence open the contacts.

DE 72 42 958 Ul opisuje spínacie zariadenie s dvoma pevnými dvojicami pevných kontaktov a dvoma pružne na seba tlačenými vodidlami, sklopnými okolo paralelných ôs, z ktorých jedno slúži pre voliteľné spojenie vždy dvoch pevných kontaktov. Kontaktný môstik spínača má dve stabilné polohy spínania, v ktorých môstik vždy preklenie dva pevné kontakty spínača. Do koncových polôh sa kontaktný môstik prevedie západkovým mechanizmom, s tlačnou skrutkovou pružinou, ktorá predopne kontaktný môstik v obidvoch koncových polohách, pričom sa ovládaním spínača prevedie kontaktný môstik ··· · ·· vždy cez jeho labilnú stredovú polohu. Časovo na seba naväzujúci sled dvoch kontaktov sa pri tom istom spínači nepredpokladá,DE 72 42 958 U1 discloses a switching device with two fixed pairs of fixed contacts and two resiliently pushed guides, folded around parallel axes, one of which serves for the optional connection of two fixed contacts each. The switch contact bridge has two stable switching positions in which the bridge always bridges two fixed switch contacts. The contact bridge is brought to the end positions by a latching mechanism, with a compression spring which pre-energizes the contact bridge in both end positions, the contact bridge being always driven through its labile center position by actuating the switch. A sequential sequence of two contacts is not assumed for the same switch,

DE 28 40 176 A1 sa týka elektrického tlačidlového spínača s axiálne pohyblivými posuvnými dielmi, ktoré prestaviteľné pôsobia na niekoľko navzájom v časovom sklze sa pohybujúcich kontaktov v skrinke spínača. Pritom majú pohyblivé diely kontaktov dva jazýčkové diely s prestavujúcou pružinou, zaskakujúcou vzhľadom k ich mŕtvej polohe do dvoch alternatívnych polôh. Aj tu dochádza k spínaniu rôznych spínacích členov počas zatláčania tlačidla, prebiehajúceho v jednom smere.DE 28 40 176 A1 relates to an electric pushbutton switch with axially movable sliding parts which can be adjusted to act on a plurality of mutually moving contacts in the switch housing. In this case, the movable contact parts have two tongue parts with an adjusting spring, snapping into two alternative positions with respect to their dead position. Here again, the different switching members are switched while the button is pushed in one direction.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Úlohou vynálezu je uviesť tlačidlový spínač na obmedzenie rozbehového prúdu tohoto druhu, ktorý pri jednoduchej konštrukcii zaručuje bezpečný a časovo presne nastaviteľný skrat odporu obmedzujúceho rozbehový prúd.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a push-button switch for limiting the starting current of this kind which, in a simple design, guarantees a safe and precisely adjustable short-circuit of the starting current limiting resistor.

Stanovená úloha je riešená pomocou znakov, uvedených vo význakovej časti nároku 1.The specified task is solved by the features set forth in the characterizing portion of claim 1.

Podľa týchto je základom vynálezu poznanie, že sa môže bez vstavania komplikovaných mechanických alebo elektrických spomaľujúcich členov zaručiť požadované, časovo po sebe nasledujúce ovládanie kontaktov manuálnym ovládaním posuvného dielu tlačidla. Tým, že sa pri spínači podľa-vynálezu vyvolávajú časovo za sebou nasledujúce spínacie postupy počas rozdielnych pohybov posuvného dielu tlačidla, časová následnosť spínacích postupov sa ovláda v podstate nezávisle na rýchlosti alebo sile, ktorou sa posuvný diel tlačidla ovláda. Prvý spínací postup sa začne pri stlačení a druhý spínací postup počas pohybu spätného zdvihu tlačidla. Rýchlosť spätného zdvihu je závislá na sile vratnej pružiny, na odpore posuvného dielu tlačidla trením a na dráhe posuvu. Preto prakticky nie je časový interval medzi obidvoma spínacími postupmi ovplyvniteľný obsluhou, a vypnutie eventuálne premostenia odporu, obmedzujúceho rozbehový prúd, sa môže uskutočniť až po vopred určenej minimálnej dobe.Accordingly, it is the basis of the invention to recognize that, without the introduction of complicated mechanical or electrical retarding members, the desired, sequential contact control can be guaranteed by manually operating the pushbutton. In the case of the switch according to the invention, successive switching processes are initiated during different movements of the push-button slider, the time sequence of the switching processes is controlled essentially independent of the speed or force with which the push-button slider is actuated. The first switching procedure starts when the button is pressed and the second switching procedure during the reverse stroke movement of the button. The return stroke speed is dependent on the force of the return spring, the resistance of the sliding part of the pushbutton by friction and the travel distance. Therefore, the time interval between the two switching procedures is practically not influenced by the operator, and the switch-off of a potential overcurrent limiting resistor can only be switched off after a predetermined minimum time.

Pritom môže byť odpor obmedzujúci rozbehový prúd uskutočnený ako termistor, alebo byť s takýmto zapojený sériovo alebo paralelne. Kým dôjde k premosteniu, klesá už v dôsledku negatívneho koeficientu teploty hodnota odporu predradného odporu. Tým je možné docieliť zdvojenú bezpečnosť časovo presadeným spínačom. Je však potrebné r rIn this case, the starting current limiting resistor can be designed as a thermistor or be connected in series or in parallel therewith. As a result of the negative temperature coefficient, the resistance value of the ballast resistor drops before bridging occurs. In this way it is possible to achieve double safety by means of a time-shifted switch. However, it is necessary to r

- 3 postarať sa o to, aby sa opakované zapínanie mohlo uskutočniť až po dostatočnom r r.- 3 ensure that the re-fastening can only be carried out after a sufficient r r.

r r c. C r r r r f ochladení termistora.r r c. C r r r r f Thermistor cooling.

Ďalšie uskutočnenia vynálezu vyplývajú zo závislých nárokov..Further embodiments of the invention result from the dependent claims.

¹ Prehľad obrázkov na výkresoch ¹ Overview of the drawings

V nasledujúcom bude opísaný príklad uskutočnenia pomocou výkresu. Na výkrese ukazuje: obr. 1 v perspektívnom pohľade tlačidlový spínač na obmedzenie rozbehového prúdu podľa vynálezu; obr. 2 perspektívne znázornenie prípojných a kontaktných elementov tlačidlového spínača podľa obrázku 1; obr. 3-6 ukazujú tlačidlový spínač podľa obrázku 1 v rôznych, po sebe nasledujúcich spínacích polohách, pričom písmenom A označené obrázky znázorňujú vždy pohľad na spínač v smere šípky A podľa obrázku 1 a písmenom B označené obrázky pohľad na spínač v smere šípky B podľa obrázku 1, čo znamená, že s A označené obrázky ukazujú vždy polohu hlavného spínača a s B označené obrázky zodpovedajúcu polohu premosťujúceho spínača; obr. 3A a 2’>B ukazujú kontakty vo vypnutej polohe; obr. 4A a 4B ukazujú kontakty pri zapínacom pohybe, pričom je hlavný spínač vo svojej labilnej polohe krátko pred „skokom“; obr.5A a 5B ukazujú spínacie kontakty v preklopenej polohe v ktorej je hlavný spínač zapnutý a premosťujúci spínač vypnutý, v tejto polohe je pripojený predradný odpor v sérii s motorom, napojeným na prívodnú a odvodnú svorku; obr. 6A a 6B ukazujú spínač v polohe trvalého behu, v ktorej sú obidve dvojice kontaktov uzavreté a podľa toho je premostený predradný odpor, pripojený na premosťujúci spínač.In the following, an exemplary embodiment will be described by means of a drawing. In the drawing: FIG. 1 is a perspective view of a push-button switch for limiting the starting current according to the invention; Fig. 2 is a perspective view of the connection and contact elements of the push button switch of FIG. 1; Fig. Figures 3-6 show the pushbutton switch of Figure 1 in various consecutive switching positions, wherein the A-marked figures each show a view of the switch in the direction of arrow A of Figure 1 and the B-marked figures show a view of the switch in the direction of the arrow B of Figure 1 that is, the A-marked pictures always show the position of the main switch and the B-marked pictures correspond to the position of the bridging switch; Fig. 3A and 2 '> B show the contacts in the off position; Fig. Figures 4A and 4B show the contacts in a closing motion, wherein the main switch is in its labile position shortly before the "jump"; Figs. 5A and 5B show the switch contacts in the flipped position in which the main switch is on and the bypass switch is off, in which position the ballast resistor is connected in series with the motor connected to the supply and drain terminals; Fig. 6A and 6B show the switch in a continuous run position in which both pairs of contacts are closed and accordingly a braking resistor connected to the bypass switch is bridged.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Spínač má prívodnú svorku 10 a odvodnú svorku _12, ktoré sa môžu v sérii s motorom pripojiť na zdroj napätia. Pripájacia svorka 16 a prípojka 14 slúžia na napojenie predradného odporu. Svorky 12 a 16 sa nachádzajú na obidvoch koncoch plochej kovovej lišty 18, prechádzajúce skrinkou spínača. Od tejto je ohnutý uholníkový diel 20, ktorý vytvára prvý kontakt 22 premosťujúceho spínača. Druhý kontakt 24 premosťujúceho spínača je usporiadaný na konci pružinového plechu 26 v tvare U, ktorý je vyhotovený jednodielne s prípojkou 14. Pružinový plech vykazuje okrem toho integrálny nástavec 28The switch has a supply terminal 10 and a drain terminal 12, which can be connected in series with the motor to a voltage source. The connection terminal 16 and the connection 14 serve to connect a series resistor. The terminals 12 and 16 are located at both ends of the flat metal strip 18 passing through the switch housing. From this, the angled portion 20 is bent to form the first contact 22 of the bridging switch. The second contact 24 of the bridging switch is arranged at the end of the U-shaped spring plate 26, which is made in one piece with the connection 14. The spring plate also has an integral extension 28

e e e « e e e e e r so zalomením 30. ktoré nesie prvý kontakt 32 hlavného spínača. Druhý kontakt 34 hlavného spínača je usadený na jednom konci zalomeného ramena 36, ktorého druhý koniec 38 je sklopné uložený na nosiči 40, ktorý je vyhnutý z plechu 42, tvoriaceho prívodnú svorku K).e e e e e e e e e with a bend 30 which carries the first contact 32 of the main switch. The second contact 34 of the master switch is seated at one end of the knuckle 36, the other end 38 of which is hingedly mounted on a carrier 40 which is bent out of the sheet 42 forming the supply terminal 10).

Na prvý koniec ramena 36 pôsobí tlačná škrutkovitá pružina 44, ktorá sa opiera o úložný výstupok 46 na skrinke. Obrázok 3A ukazuje prvú stabilnú polohu (poloha vypnuté) hlavného spínača, ktorý preskočí cez labilnú stredovú polohu podľa obrázku 4A do druhej stabilnej polohy (poloha zapnuté) podľa obrázkov 5A eventuálne 6A.The first end of the arm 36 is subjected to a compression coil spring 44, which is supported by a receiving protrusion 46 on the housing. Figure 3A shows a first stable position (off position) of the master switch that jumps over the labile center position of Figure 4A to the second stable position (on position) of Figures 5A and 6A, respectively.

Ovládanie spínačov sa dosahuje stlačením tlačidla 48, ktorého posuvný diel 50 tlačidla má unášajúci výstupok 52 pre hlavný spínač a unášajúci kolík 54 pre premosťujúci spínač. Symetricky k stredovej osi posuvného dielu 50 tlačidla je usporiadaný na druhej strane unášajúci kolík 54', ktorý zaberá na ramene 36, keď je pre vypnutie hlavného spínača po stlačení tlačidla 48 nadvihovaný silou pružiny posuvný diel 50 tlačidla do východiskovej polohy podľa obrázku 3A. Unášače na posuvnom dieli 50 tlačidla sú usporiadané tak, že premosťujúci spínač sa vypína už skôr, než dosiahne hlavný spínač svoju spínaciu polohu (porovnaj obrázky 4A a 5B). Posuvný diel tlačidla sa normálne ovláda cez spínaciu polohu až na doraz (obrázky 5A a 5B). Po spustení posuvného dielu 50 tlačidla sa pôsobením neznázornenej pružiny vracia posuvný diel späť, až dosiahne polohu západky (poloha zapnuté podľa obrázkov-6A a 6B). Táto poloha v západke, ktorú je možné dosiahnuť napríklad cez kardioidu, leží vyššie ako elektrická a mechanická spínacia poloha zapnuté, čo znamená, že krátko pred dosiahnutím polohy v západke sa zapína premosťujúci spínač. Obmedzenie rozbehového prúdu predradným odporom zostáva aktívne tak dlho, ako dlho je vypnutý premosťujúci spínač, to znamená kým sa zavrie pri dosiahnutí polohy trvalej prevádzky (obrázok 6B). Pri vypínaní hlavného spínača unášajúci kolík 54' nadvihuje rameno 36, až hlavný spínač po prekročení svojej labilnej polohy preskočí do stabilnej spínacej polohy vypnuté (prechod z obrázku 6A do obrázku 3A).Actuation of the switches is accomplished by pressing a button 48, the slider 50 of which has a driver protrusion 52 for a master switch and a driver pin 54 for a jumper switch. Symmetrically to the center axis of the push button 50 is provided on the other side of the driving pin 54 'which engages on the arm 36 when the push button 50 is lifted by the spring force to the starting position according to Figure 3A to switch off the main switch. The tabs on the push button slider 50 are arranged such that the bypass switch is turned off before the master switch reaches its switching position (cf. Figures 4A and 5B). The slider of the button is normally actuated as far as it will go through the switch position (Figures 5A and 5B). Upon lowering of the pushbutton 50, the pushbutton (not shown) returns the slider until it reaches the latch position (the on position according to FIGS. 6A and 6B). This latch position, which can be achieved, for example, via a cardioid, is higher than the electrical and mechanical switch-on positions, which means that the bypass switch is switched on shortly before reaching the latch position. The starting current limitation by the resistor remains active as long as the bypass switch is switched off, that is, until it closes when the continuous operation position is reached (Figure 6B). When the master switch is turned off, the driver 54 'lifts the arm 36 until the master switch, after exceeding its labile position, jumps to the stable off position (transition from Figure 6A to Figure 3A).

Vypínací postup spínača prebieha v opačnom slede, keď sa stlačí tlačidlo 48 a tým sa posuvný diel tlačidla uvoľní kardioidou a pôsobením svojej pružiny sa zdvihne. Pritom zaberá, ako už bolo uvedené, unášajúci kolík 54' pod zahnutím ramena 36 a zdvíha ho z polohy podľa obrázku 6A, až cez svoju labilnú stredovú polohu zaskočí späť do polohy podľa obrázku 3Λ a tým vypne hlavný spínač. Premosťujúci spínač zostáva pri tomto vypínacom postupe hlavného spínača zapnutý.The switch-off procedure of the switch proceeds in the reverse order when the button 48 is depressed, thereby releasing the slider portion of the button with a cardioid and raising it under the action of its spring. In this case, as already mentioned, the drive pin 54 'engages under the bend of the arm 36 and lifts it from the position of FIG. 6A until it clicks back into its position according to FIG. 3Λ via its unstable central position and thereby switches off the main switch. The bypass switch remains on during this switch-off procedure of the master switch.

r rr r

- 5 c e. f- 5 c e. F

Zoznam vzťahových značiek List of reference marks 10 10 prívodná svorka supply terminal 12 12 odvodná svorka drainage clamp 14 14 prípojka connection 16 16 pripájacia svorka connecting clamp 18 18 plochá kovová lišta flat metal bar 20 20 uholníkový kontakt angle contact 22 22 prvý kontakt premosťujúci spínač the first contact bridging the switch 24 24 druhý kontakt second contact 26 26 pružinový plech spring plate 28 28 nástavec extension 30 30 zalomenie break 32 32 prvý kontakt hlavný spínač first contact main switch 34 34 druhý kontakt second contact 36 36 zahnuté rameno curved arm 38 38 druhý koniec dielu 36 second end of part 36 40 40 nosič carrier 42 42 plech sheet 44 44 tlačná skrutkovitá pružina compression coil spring 46 46 výstupok uloženia projection of storage 48 48 tlačidlo button 50 50 posuvný diel tlačidla button slider 52 52 unášajúci výstupok carrying lug 54 54 unášajúci kolík carrying pin 54' 54 ' unášajúci kolík carrying pin

• · · · • · rt crrc • · · ·Ο e « e er• rt crrc • e · e er

Claims

PATENT CLAIMS

1. A motor switch having two sequentially operable switching contacts (32, 34) and possibly (24, 26) of a main switch or a bridging switch for a resistive current limiting resistor, characterized by the following features of the pushbutton (50) of the pushbutton. is provided with a first entrainment projection (52) which, when pressed, closes the main switch contacts (32, 34);

the button slider (50) having a second driver (54);

the push-button slider (50) is actuated by a return spring which lifts it from its lowest end position to an intermediate position in which it engages; during the return stroke between the lower end position and the intermediate position, the braking switch contacts (54) are switched on by the second carrier (54), leaving the main switch contacts (32, 34) closed.

A pushbutton switch according to claims 1 and 2, characterized in that the second carrier (54) switches off the bridging contacts (22, 24) when pressed before the main contacts (32, 34) are switched on.

A pushbutton switch according to claim 1, characterized in that the main switch contacts (32, 34) are arranged on the supply terminals (10, 16) in series with bridging switch contacts (24, 26).

The pushbutton switch according to claim 1, characterized in that the push-button slider (50) located in the intermediate position is released by pushing and returns to its starting position by the spring force, the second carrier (54 ') opening the main switch contacts (32). 34) and the bridging switch contacts (24, 26) remain closed.

yyyy yyyy yyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyy

, .. · <r e C '

- <·· rrrc ^r '

The pushbutton switch according to one of claims 1 to 4, characterized in that the main switch has a hinged bearing arm (36) which is biased by a compression coil spring (44) in its stable end positions and when pressed by the first driving projection (52). 1) moves through its labile center position and snaps into its switching position, while the return movement through the labile center position is provided by the second carrier (54 ').

A pushbutton switch according to one of claims 1 to 5, characterized in that the fixed first contact (32) of the main switch is arranged on a metal plate (30, 28) which is connected to the outside by the first connection (14) and has a spring plate (26) on which is located a second, movable contact (24) of the bridging switch, the first fixed contact (22) of which is formed by an angular portion (20) of a flat metal bar (18) on which a drain clamp ( 12) and a second terminal of the starting current limiting resistor.

A pushbutton switch according to any one of claims 1 to 6, characterized in that, in its intermediate position, the latching position of the pushbutton (50) of the pushbutton (in the pressed on position) is higher than the electrical and mechanical switching point of the main switch and bypass switch. During the return stroke, shortly before reaching the engagement point of the push-button slider (50) in the intermediate position, the bridging switch is switched on by its spring plate (26) at the exit of the second driver pin (54).

A pushbutton switch according to one of claims 1 to 6, characterized in that the push-button slide (50) is brought to a stop before the short-circuit of the bridging switch is delayed before the push-button slide (50) can be re-stroke by its return spring.

A pushbutton switch according to claim 1, characterized in that the starting current limiting resistor is a thermistor.