WO2005104154A2 - Schaltkontaktanordnung - Google Patents

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    • H01H2001/228—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting with rigid pivoted member carrying the moving contact and a contact pressure spring acting between the pivoted member and a supporting member having a plurality of parallel contact bars with insulating spacers between the contact bars

Definitions

  • the invention is in the field of electrical switches and relates to a switch contact arrangement which has a contact carrier, at least two switch contacts and at least one spacer and in which the switch contacts are pivotably mounted on the contact carrier and in each case with at least one associated connecting conductor having a flexible section are provided.
  • At least one spacer is provided, which is arranged between adjacent ones of the switch contacts in order to keep the switch contacts at a predetermined distance and thus fanning out (tipping) of the switch contacts due to the mutual influence of the switch contacts mounted on a contact carrier. to avoid due to the mutual influence of the switch contacts mounted on adjacent contact carriers (DE 100 48 660 AI, EP 0 727 805 A2, EP 0 955 658 A2). As a result of the improvement in the friction conditions, the amount of drive forces required for the switching movements of the switching contacts drops.
  • the invention is also based on the object of reducing the amount of driving forces required.
  • the at least one spacer engages between the flexible sections of adjacent connecting conductors.
  • the at least one spacer serves to keep the connection conductors at a distance and the ones acting between the connection conductors absorb electrodynamic forces.
  • excessive deflection of the connecting conductors perpendicular to the swivel axis of the switching contacts and thus, apart from fanning out (tilting), also avoiding bending of the switching contacts connected to the connecting conductors is avoided, particularly in the case of large short-circuit currents.
  • This measure contributes to a further improvement in the frictional relationships within the switch contact arrangement and in particular to avoid self-locking of the switch contacts.
  • the at least one spacer is an integral part of the contact carrier.
  • the function according to the invention can be implemented directly in the manufacture of the contact carrier without additional manufacturing and assembly costs.
  • the contact carrier can have, in the region of the flexible sections of the connecting conductors, a wall which extends transversely to the pivot axis of the switching contacts and on which the at least one spacer is attached.
  • the at least one spacer is part of a separate spacer.
  • Such an embodiment has the advantage that the switch contact arrangement can be easily equipped with the desired number and position of the spacers by selecting an appropriate spacer.
  • the separate spacer can advantageously be attached to the contact carrier.
  • the contact carrier can have a wall in the region of the flexible sections of the connecting conductors, which extends transversely to the pivot axis of the switching contacts, for attaching the separate spacer.
  • FIGS. 2 and 3 show a first exemplary embodiment of the new switch contact arrangement and
  • Figure 4 shows a second embodiment of the new switch contact arrangement.
  • FIG. 1 shows an electrical switch 1 in the form of a low-voltage circuit breaker, which has a switch contact system, an arc extinguishing device 2 assigned to the switch contact system and a switching pole housing formed from two housing shells 3 and 4.
  • the switching pole housing forms an integrated switching chamber 5 for receiving the switching contact system and an integrated quenching chamber 6 open to the switching chamber 5 for receiving the arc extinguishing device 2.
  • the switching contact system consists of a fixed switching contact arrangement 7 and a movable switching contact arrangement 8. Two associated with the switching contact arrangements Connection rails 9a, 9b protrude into the switching chamber 5.
  • the movable switching contact arrangement 8 has a pivotable contact carrier 10 and a plurality of movable ones
  • Switch contacts 11 in the form of contact levers.
  • the movable switch contacts 11 can be pivoted parallel to one another about a bearing pin 12 and are resiliently supported on the contact carrier 10 by means of two contact force springs 13 under pretension.
  • the movable switching contact arrangement 8 is coupled in a known manner to a switching shaft 15 via a lever arrangement 14 which is only indicated schematically in FIG.
  • the control shaft 15 also serves to drive Further switching contact systems, not shown, which are arranged parallel to the switching contact system shown and to which a further arc extinguishing device, also not shown, is assigned.
  • the switching shaft 15 is to be transferred by means of a drive device 16 from an off position, in which the switching contact systems are open, to an on position, in which the switching contact systems are closed. When the selector shaft 15 is moved into its on position, the contact force springs 13 are further tensioned.
  • the drive device 16 has one with a
  • Storage spring 17 provided drive 18, a drive train 19 coupling the drive 18 to the control shaft 15 and a switch lock 20.
  • Each of the switching contacts is connected at the lever end facing away from the arcing chamber 6 to first ends of two connecting conductors 21 which have a flexible section 22 (see FIGS. 2 to 4) in order to ensure the pivoting movement of the switching contacts 11.
  • the second ends of the connecting conductors 21 are connected to a first 9a of the two connecting rails, which projects into the lower region of the switching chamber 5.
  • the second 9b of the two connecting rails projecting into the upper region of the switching chamber 5 is connected to the fixed switching contact arrangement 7.
  • the pivotable contact carrier 10a; 10b made in one piece as a multifunctional part made of plastic, as is already known from the document EP 1 218 898 B1. It is in particular provided with receiving openings 23 for the bearing bolt 12 passing through the switching contacts 11, receiving pockets 24 for the contact force springs 13, lateral bearing arms 25 for the pivotable mounting of the contact carrier 10a; 10b in bearing points of the switching chamber 5 and bearing means for a hinge pin for coupling the contact carrier 10a; 10b with the lever arrangement 14, which on the in Figures 2 and 4 not visible back of the contact carrier 10a; 10b are provided. Furthermore, the contact carrier 10a; 10b a wall 27a extending transversely to the pivot axis 26 of the switching contacts 11; 27b.
  • the wall 27a is provided with two spacers 28a extending transversely to it, in the form of ribs which, like the wall 27a themselves, are an integral part of the contact carrier 10a made as a multifunctional part made of plastic.
  • the two spacers 28a each engage between the flexible sections 22 adjacent to the connecting conductors.
  • spacers 28a which are assigned to the flexible sections 22 of the connecting conductors
  • spacers 28a which are assigned to the flexible sections 22 of the connecting conductors
  • spacers 28a which are assigned to the flexible sections 22 of the connecting conductors
  • spacers 28a which are assigned to the flexible sections 22 of the connecting conductors
  • spacers 28a which are assigned to the flexible sections 22 of the connecting conductors
  • spacers 28a which are assigned to the flexible sections 22 of the connecting conductors
  • spacers which are assigned to the switching contacts 11
  • Latched embodiments of spacers assigned to the switching contacts - as mentioned at the beginning - are known, for example, from documents EP 0 727 805 A2, EP 0 955 658 A2 and DE 100 48 660 AI.
  • the spacers 28b assigned to the flexible sections 22 of the connecting conductors can also be part of a separate second spacer 30.
  • This separate second spacer 30 has a web 31 from which the spacers 28b project vertically in the form of ribs.
  • This separate second spacer 30 can be cast into the wall 27b during the manufacture of the contact carrier 10b, for example from duroplastic, or after the manufacture of the tion of the contact carrier 10b later in a suitable manner, for example by screw connections 32 - to the wall 27b.

Landscapes

  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)
  • Tumbler Switches (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltkontaktanordnung (8), die einen Kontaktträger (10a), zumindest zwei Schaltkon-takte (11) und zumindest ein Distanzstück (28a) aufweisen und bei denen die Schaltkontakte (11) an dem Kontaktträger (10a) schwenkbar gelagert und jeweils mit zumindest einem zugeordneten, einen flexiblen Abschnitt (22) aufweisenden Anschlussleiter (21) versehenen sind. Um die Höhe der für die Schaltbewegungen der Schaltkontakte (11) erforderlichen Antriebskräfte zu senken ist vorgesehen, dass das zumindest eine Distanzstück (28a) zwischen die flexiblen Abschnitte (22) benachbarter Schaltkontakte (11) eingreift.

Description

Schaltkontaktanordnung
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der elektrischen Schalter und bezieht sich auf eine Schaltkontaktanordnung, die einen Kontaktträger, zumindest zwei Schaltkontakte und zumindest ein Distanzstück aufweisen und bei denen die Schaltkontakte an dem Kontaktträger schwenkbar gelagert und jeweils mit zumindest einem zugeordneten, einen flexiblen Abschnitt aufweisenden Anschlussleiter versehenen sind.
Bei bekannten Schaltkontaktanordnungen dieser Art ist zumindest ein Distanzstück vorgesehen, dass zwischen benachbarten der Schaltkontakte angeordnet ist, um die Schaltkontakte auf vorgegebenem Abstand zu halten und damit ein Auffächern (Kip- pen) der Schaltkontakte aufgrund der gegenseitigen Beeinflussung der an einem Kontaktträger gelagerten Schaltkontakte o- der aufgrund der gegenseitigen Beeinflussung der an benachbarten Kontaktträgern gelagerten Schaltkontakten zu vermeiden (DE 100 48 660 AI, EP 0 727 805 A2, EP 0 955 658 A2) . Durch die dabei erzielte Verbesserung der Reibverhältnisse sinkt die Höhe der für die Schaltbewegungen der Schaltkontakte erforderlichen Antriebskräfte.
Ausgehend von einer Schaltkontaktanordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruchs 1 (DE 100 48 660 AI) liegt der Erfindung ebenfalls die Aufgabe zugrunde, die Höhe der erforderlichen Antriebskräfte zu senken.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das zumindest eine Distanzstück zwischen die flexiblen Abschnitte benachbarter Anschlussleiter eingreift. Das zumindest eine Distanzstück dient dazu, die Anschlussleiter in einem Abstand zu halten und die zwischen den Anschlussleitern wirkenden elektrodynamischen Kräfte aufzunehmen. Dadurch wird insbesondere bei großen Kurzschlussströmen ein übermäßiges Auslenken der Anschlussleiter senkrecht zur Schwenkachse der Schaltkontakte und damit neben dem Auffächern (Kippen) auch ein Verbiegen der mit den Anschlussleitern verbundenen Schaltkontakte vermieden. Diese Maßnahme trägt zur weiteren Vebesserung der Reibverhältnisse innerhalb der Schaltkontaktanordnung und insbesondere zur Vermeidung einer Selbsthemmung der Schaltkontakte bei.
In bevorzugter Ausgestaltung der neuen Schaltkontaktanordnung ist vorgesehen, dass das zumindest eine Distanzstück integraler Bestandteil des Kontaktträgers ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Funktion ohne zusätz- liehen Herstellungs- und Montageaufwand direkt bei der Fertigung des Kontaktträgers realisierbar. Der Kontakträger kann dazu im Bereich der flexiblen Abschnitte der Anschlussleiter eine sich quer zur Schwenkachse der Schaltkontakte erstreckende Wandung aufweisen, an der das zumindest eine Distanz- stück angebracht ist.
Bei einer anderen Ausgestaltung der neuen Schaltkontaktanordnung ist vorgesehen, dass das zumindest eine Distanzstück Bestandteil eines separaten Abstandshalters ist. Eine derartige Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Schaltkontaktanordnung durch Wahl eines entsprechenden Abstandshalters auf einfache Weise mit gewünschter Anzahl und Lage der Distanzstücke ausgestattet werden können. Dabei kann der separate Abstandshalter mit Vorteil am Kontaktträger befestigt sein. Auch bei dieser Ausgestaltung kann der Kontakträger im Bereich der flexiblen Abschnitte der Anschlussleiter eine sich quer zur Schwenkachse der Schaltkontakte erstreckende Wandung zum Anbringen des separaten Abstandshalters aufweisen. Zwei Ausführungsbeispiele der neuen Schaltkontaktanordnung- sind in den Figuren 1 bis 4 dargestellt. Dabei zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung eines elektrischen Schalters mit einer Schaltkontaktanordnung, Figuren 2 und 3 ein erstes Ausführungsbeispiel der neuen Schaltkontaktanordnung und
Figur 4 ein zweites Ausführungsbeispiel der neuen Schaltkon- taktanordnung.
Die Figur 1 zeigt einen elektrischen Schalter 1 in Form eines Niederspannungs-Leistungsschalters, der ein Schaltkontakt- System, eine dem Schaltkontaktsystem zugeordnete Lichtbogen- Löscheinrichtung 2 und ein aus zwei Gehäuseschalen 3 und 4 gebildetes Schaltpolgehäuse aufweist. Das Schaltpolgehäuse bildet dabei eine integrierte Schaltkammer 5 zur Aufnahme des Schaltkontaktsystems und eine zu der Schaltkammer 5 offene integrierte Löschkammer 6 zur Aufnahme der Lichtbogen-Lösch- einrichtung 2. Das Schaltkontaktsystem besteht aus einer feststehenden Schaltkontaktanordnung 7 und einer beweglichen Schaltkontaktanordnung 8. Zwei den Schaltkontaktanordnungen zugeordnete Anschlussschienen 9a, 9b ragen in die Schaltkammer 5. Die bewegliche Schaltkontaktanordnung 8 weist dabei einen schwenkbaren Kontaktträger 10 und mehrere bewegliche
Schaltkontakte 11 in Form von Kontakthebeln auf. Die beweglichen Schaltkontakte 11 sind parallel zueinander um einen Lagerbolzen 12 schwenkbar und mittels jeweils zwei Kontaktkraft-Federn 13 unter Vorspannung federnd an dem Kontaktträ- ger 10 abgestützt. Die bewegliche Schaltkontaktanordnung 8 ist in bekannter Weise über eine in der Figur 1 nur schematisch angedeutete Hebelanordnung 14 mit einer Schaltwelle 15 gekoppelt. Die Schaltwelle 15 dient gleichzeitig zum Antrieb nicht weiter dargestellter, parallel zu dem gezeigten Schaltkontaktsystem angeordneter weiterer Schaltkontaktsysteme, denen jeweils eine weitere, ebenfalls nicht dargestellte Lichtbogen-Löscheinrichtung zugeordnet ist. Die Schaltwelle 15 ist mittels einer Antriebsvorrichtung 16 aus einer Aus-Position, bei der die Schaltkontaktsysteme offen sind, in eine EinPosition, bei der die Schaltkontaktsysteme geschlossen sind, zu überführen. Beim Überführen der Schaltwelle 15 in ihre Ein-Position werden die Kontaktkraft-Federn 13 weiter ge- spannt. Die Antriebsvorrichtung 16 weist einen mit einer
Speicherfeder 17 versehenen Antrieb 18, einen den Antrieb 18 mit der Schaltwelle 15 koppelnden Antriebsstrang 19 und ein Schaltschloss 20 auf. Jeder der Schaltkontakte ist an dem von der Löschkammer 6 abgewandten Hebelende mit ersten Enden zweier Anschlussleiter 21 verbunden, die einen flexiblen Abschnitt 22 (vgl. Figuren 2 bis 4) aufweisen, um die Schwenkbewegung der Schaltkontakte 11 sicherzustellen. Die zweiten Enden der Anschlussleiter 21 sind mit einer ersten 9a der beiden Anschlussschienen verbunden, die in den unteren Be- reich der Schaltkammer 5 ragt. Die in den oberen Bereich der Schaltkammer 5 ragende zweite 9b der beiden Anschlussschienen ist mit der feststehenden Schaltkontaktanordnung 7 verbunden.
Gemäß der Figuren 2 und 4 ist der schwenkbare Kontaktträger 10a; 10b einstückig als Multifunktionsteil aus Kunststoff hergestellt, wie es schon aus der Druckschrift EP 1 218 898 Bl bekannt ist. Er ist dabei insbesondere versehen mit Aufnahmeöffnungen 23 für den die Schaltkontakte 11 durchsetzenden Lagerbolzen 12, Aufnahmetaschen 24 für die Kontaktkraft- Federn 13, seitlichen Lagerarmen 25 zur schwenkbaren Lagerung des Kontaktträgers 10a; 10b in Lagerstellen der Schaltkammer 5 und Lagermitteln für einen Gelenkbolzen zur Kopplung des Kontaktträgers 10a; 10b mit der Hebelanordnung 14, die an der in den Figuren 2 und 4 nicht sichtbaren Rückseite des Kontaktträgers 10a; 10b vorgesehen sind. Weiterhin weist der Kontaktträger 10a; 10b eine sich quer zur Schwenkachse 26 der Schaltkontakte 11 erstreckende Wandung 27a; 27b auf.
Gemäß der Figuren 2 und 3 ist die Wandung 27a mit zwei sich quer zu ihr erstreckenden Distanzstücken 28a in Form von Rippen versehen, die wie die Wandung 27a selbst integraler Bestandteil des als Multifunktionsteil aus Kunststoff herge- stellten Kontaktträgers 10a sind.
Gemäß der Figur 3 greifen die beiden Distanzstücke 28a jeweils zwischen die flexiblen Abschnitte 22 benachbarter der Anschlussleiter ein.
Zusätzlich zu Distanzstücken 28a, die den flexiblen Abschnitte 22 der Anschlussleiter zugeordnet sind, sind weitere den Schaltkontakten 11 zugeordnete Distanzstücke vorgesehen, die an einem ersten Abstandshalter 29 ausgebildet sind und die zwischen benachbarte der Schaltkontakte 11 eingreifen. Ver- schienene Ausführungsformen von den Schaltkontakten zugeordneten Abstandshaltern - sind wie eingangs erwähnt - beispielsweise aus den Druckschriften EP 0 727 805 A2, EP 0 955 658 A2 und DE 100 48 660 AI bekannt.
Gemäß der Figur 4 können die den flexiblen Abschnitten 22 der Anschlussleiter zugeordneten Distanzstücke 28b auch Bestandteil eines separaten zweiten Abstandshalters 30 sein. Dieser separate zweite Abstandshalter 30 weist einen Steg 31 auf, von dem die Distanzstücken 28b in Form von Rippen senkrecht abragen. Dieser separate zweite Abstandshalter 30 kann bei der Herstellung des Kontaktträgers 10b beispielsweise aus Duroplast in die Wandung 27b eingegossen oder nach der Herstel- lung des Kontaktträgers 10b später auf geeignete Weise beispielsweise durch Schraubverbindungen 32 - an der Wandung 27b befestigt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Schaltkontaktanordnung (8) - mit einem Kontaktträger (10a; 10b) , - mit zumindest zwei Schaltkontakten (11) , die an dem Kontaktträger (10) schwenkbar gelagert sind und die jeweils mit zumindest einem zugeordneten, einen flexiblen Abschnitt (22) aufweisenden Anschlussleiter (21) versehenen sind, und - mit zumindest einem Distanzstück (28a; 28b), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das zumindest eine Distanzstück (28a; 28b) zwischen die flexiblen Abschnitte (22) benachbarter Anschlussleiter (21) eingreift.
2. Schaltkontaktanordnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das zumindest eine Distanzstück (28a) integraler Bestandteil des Kontaktträgers (10a) ist.
3. Schaltkontaktanordnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das zumindest eine Distanzstück (28b) Bestandteil eines separaten Abstandhalters (30) ist.
4. Schaltkontaktanordnung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der separate Abstandshalter (30) am Kontaktträger (10) befestigt ist.
5. Schaltkontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Kontakträger (10) im Bereich der flexiblen Abschnitte (22) der Anschlussleiter (21) eine sich quer zur Schwenkachse (26) der Schaltkontakte (11) erstreckende Wandung (27a) aufweist, an der das zumindest eine Distanzstück (28a) angebracht ist.
6. Schaltkontaktanordnung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Kontakträger (10) im Bereich der flexiblen Abschnitte (22) der Anschlussleiter (21) eine sich quer zur Schwenkachse (26) der Schaltkontakte (11) erstreckende Wandung (27b) aufweist, an der der mit dem zumindest einen Distanzstück (28b) versehene separate Abstandshalter (30) angebracht ist.
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