DE1951330A1 - Auxiliary contact element - Google Patents

Description

11 ii f 5 kontakte lernen t Die Erfindung hat ein als universell verwendbaren Baustein gestaltetes Hilfskontaktelement zum Gegenstand, das sowohl beim Betrieb mit Niederspannung, als auch beim Betrieb mit Klein- und Kleinstspannung hohe Schaltleistung mit hoher Kontaktsicherheit verbindet und dessen Kontaktanordnung hohe Kurzschlußfestigkeit und Schocksicherheit aufweist. Seine Funktion kann, ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen oder Aufwand von Zusatzteilen, durch bloßes Umwenden des Betätigungsstößels von Schließer in-Öffner oder umgekehrt verwandelt werden.11 ii f 5 learning contacts t The invention has one that can be used universally Module designed auxiliary contact element to the subject, both during operation with low voltage, as well as high switching capacity when operated with extra-low and extra-low voltage connects with high contact reliability and its contact arrangement high short-circuit strength and has shock resistance. Its function can be carried out without the aid of tools or the expense of additional parts, simply by turning the actuating plunger from Normally open contact can be converted into normally closed contact or vice versa.

Hilfskontaktelemente werden in elektrischen Anlagen vorzugsweise zum Schließen oder Offen von Hilfsstromkreisen benutzt. Ihre Betätigung erfolgt entweder direkt von Hand oder durch mechanische Hilfsmittel0 Hilfsstromkreise sind einerseits die Betätigungstrom kreise von Schützen, Ventilen oder Hubmagneten, Stromkreise, die zumeist mit Niederspannung betrben werden und in denen Ströme in der Größenordnung von einigen Ampere zum Fließen kommen, andersseits kann es sich aber auch um Signalstromkreise handeln, die mit Kleinspannung betrieben werden und in denen Ströme in der Grössenordnung von einigen hundert Milliampere zum Filzen kommen, In neuester Zeit werden Hilfskontaktelemente aber auch in steigendem Maße zur Steuerung elektronischer Kreise benutzt, die bei Kleinstspannung betrieben werden und in denen oft Ströme in der Größenordnung von einigen Milliampere zum Fließen kommen.Auxiliary contact elements are preferably used in electrical systems Close or open of auxiliary circuits used. Your actuation takes place either directly by hand or by mechanical aids0 auxiliary circuits are on the one hand the actuation circuits of contactors, valves or solenoids, circuits, which are mostly operated with low voltage and in which currents in the order of magnitude of a few amperes can flow, but on the other hand it can also be signal circuits act that are operated with low voltage and in which currents in the order of magnitude of a few hundred milliamperes come to felting, in recent times auxiliary contact elements but also increasingly used to control electronic circuits that are used in Very low voltage are operated and in which often currents in the order of magnitude of a few milliamperes to flow.

Kontaktelemente bekannter Bauart sind im allgemeinen nur für den Einsatz in einem der Bereiche geeignet, Während die Forderung nachhoher Schaltleistung gut von Kontaktanordnungen mit -Edelmetalltastkontakten erfüllt wird, weist diese Art doch eine hohe Kontaktunsicherheit auf, die durch Oxide und Fremdschichten hervorgerufen wird, die sich auf den Oberflächen der Kontakte bilden. Niedrige Spannungen reichen nicht aus, diese so zu durchschlagen, daß ein Stromfluß zustandekommt, Bei Betrieb mit Kleinstspannung in elektronischen Schaltkreisen kommt die unvermeidliche Kontaktprellung der Tastkontakte als unangenehme Pehlequelle hinzu, da die durch die Prellung hervorgerutene periodische Unterbrechung des Stromkreises von der Steuerung einzeln gezählt wird.Contact elements of known design are generally only for use suitable in one of the areas, while the demand for high switching capacity is good is fulfilled by contact arrangements with precious metal pushbutton contacts, this type however, there is a high level of contact uncertainty caused by oxides and foreign layers that form on the surfaces of the contacts. Low voltages are sufficient it is not enough to break them through in such a way that a current flows through, during operation with extra-low voltage in electronic circuits comes the inevitable contact bruise the tactile contacts added as an unpleasant source of Pehle, since the protruding from the bruise periodic interruption of the circuit is counted individually by the control.

Eine andere bekannt gewordene Art von Hilfskontakten versucht den Mangel an unsicherer Kontaktgabe durch reibende Kontaktgabe zu beheben. Aber auch bei dieser Ausführung bleibt das schädliche Kontaktprellen, insbesondere wenn die Kontaktanordnung als Momentkontakt mit Sprungbetätigung ausgeführt wird.Another well-known type of auxiliary contacts tries the To remedy the lack of insecure contact through friction contact. But also with this design, the harmful contact bounce remains, especially if the Contact arrangement is carried out as a momentary contact with jump actuation.

Beiden zarten gemeinsam bleibt aber die Empfindlichkeit gegen B'rschütterungen. Beim Einbau der Hilfskontaktelemente in Fahrzeuge und Maschinen, in grö3ere- Schütze mit starken Magnetantrieben, an Spüren oder ähnlichen bewegten Massen, werden sie mitunter starken Beschleunigungen ausgesetzt, die zum kurzzeitigen Abheben der Kontakte führen können, was wiederum zu Fehlschaltungen mit allen Konsequenzen Anlass gibt.What both delicate ones have in common, however, is their sensitivity to shocks. When installing the auxiliary contact elements in vehicles and machines, in larger contactors with strong magnetic drives, on feelers or similar moving masses, they become sometimes exposed to strong accelerations that cause the contacts to lift off briefly can lead, which in turn gives rise to incorrect switching with all the consequences.

Ebenso weisen Hiltskontakte dieser Bauarten hohe Empfindlichkeit ,egen kurzzeitige Belastung mit starken Strömen auf, wie sie im Fehler- oder Kurzschlußfall auftreten können. Dabei kommen üie mit geringen Federkräften belasteten beweglichen Kontaktstücke der Hilfskontaktelemente unter der dynamiszhen JYrirkung des Überlaststroms zum abheben, unterbrechen diesen unter starker Lichtbogenbildung. Whrenddessen kommt das vorgesehene Schutzorgan zum hnsprechen, das seinerseits den Stromkreis endgültig unterbricht, mit der Folge, daß die durch den Lichtbogen aufgeschmolzenen Kontaktoberflächen unter dem Druck ir Rückführfedern miteinander verschweißen. Ein verschweißter Hilfskontakt stellt ein grobes Sicherheitsrisiko dar, da der Fehler oft nicht unmittelbar erkanwft werden kann.Hilt contacts of these types also have high sensitivity, egen short-term exposure to strong currents, such as in the event of a fault or short circuit may occur. Here come üie loaded with low spring forces movable contact pieces of the auxiliary contact elements under the dynamic effect the overload current to take off, interrupt this with strong arcing. In the meantime, the intended protective organ comes to the fore, which in turn is responsible for the The circuit is finally interrupted, with the result that the arc melted Weld the contact surfaces together under the pressure in the return springs. A Welded auxiliary contact represents a major safety risk because the error often cannot be requested immediately.

Ein weiterer Mangel dieser Hilfskontaktelemente ist darin zu suchen, daß der Anwender, der sowohl Öffner als auch Schließer benötigt, beide Typen anschaffen, einbauen und oft auch auf Lager legen muß.Another shortcoming of these auxiliary contact elements is to be found in that the user who needs both normally closed and normally open contacts should purchase both types, must be installed and often put in stock.

Die erfindung hat die Aufgabe gelöst, alle aufgeführten Mängel zu vermeiden. Durch die Anwendung einer Kontaktanordnung mit zwei parallelen beweglichen Kontaktstücken, die in gegenläufiger Richtung zueinander und zu den festen Kontakt stücken beweglich sind, wurde einmal die Anzahl der Kontaktstellen verdoppelt und zum anderenmal eine Verstärkung des Kontaktdrucks durch die dynamische Wirkung des Stroms in den parallel von diesem durchflossenen beweglichen Kontaktstücken erreicht.The invention has solved the problem of all listed deficiencies avoid. By using a contact arrangement with two parallel movable Contact pieces that run in opposite directions to each other and to the fixed contact pieces are movable, the number of contact points was once doubled and on the other hand, an increase in the contact pressure due to the dynamic effect of the Current reached in the parallel through which it flows movable contact pieces.

Die parza~lel geführten zylindrischen Kontaktstücke, die in Ruhelage durch Federn gegen die zugehörigen festen Kontaktstücke gepreßt werden, werden durch einen Schieber mit zwei Keilen, der sich senkrecht zur Bewegungsrichtung der beweglichen Kontaktstükke bewegen kann, von den festen Kontaktstücken abgehoben. Beim Auflaufen auf die schiefen Ebenen der Keile führen sie eine leichte Rollbewegung aus, die dafür sorgt, daß das Kontaktmaterial auf ihrer Oberfläche gleichmäßig zum Einsatz kommt.The parallel cylindrical contact pieces that are in rest position are pressed by springs against the associated fixed contact pieces are through a slide with two wedges, which is perpendicular to the direction of movement of the movable Contact pieces can move, lifted from the fixed contact pieces. When running up on the inclined planes of the wedges make a slight rolling motion for it ensures that the contact material is used evenly on its surface.

Die gegenläufig bewegten beweglichen Kontaktstücke ergeben eine in hohem Grade schocksichere Kontaktanordnung, da Schockwellen, die zum Abheben des einen Kontaktstücks führen würden, dem anderen höheren Anpreßdruck verleihen.The moving contact pieces moving in opposite directions result in an in Highly shock-proof contact arrangement, since shock waves are used to lift the would lead a contact piece, give the other higher contact pressure.

Die Betätigung der beweglichen Kontaktstücke durch längsverschiebbare Keile nimmt diesen ihre freie Beweglichkeit was Schwingungen anbetrifft. Da die Neigung der Keilflächen zur Bewegungsrichtung kleiner als 450 gewählt ist, wird die Auftreffgeschwindigkeit der beweglichen Kontaktstücke auf die ihnen z ugeordneten festen Kontaktstücke verringert. Diese beiden Maßnahmen, im Verein mit der doppelt parallelen Kontaktgabe, führen zu praktisch prellfreien Schließung des Stromkreises. Dabei ist die Wirksamkeit der doppelt parallelen Einschaltung so zu verstehen, daß die beiden beweglichen Kontaktstücke sich nicht vollständig synchron bewegen, sodaß der eine während des Abhebens des anderen mit grober Wahrscheinlichkeit geschlossen ist und umgekehrt.The actuation of the movable contact pieces by longitudinally displaceable Wedges take away their freedom of movement as far as vibrations are concerned. Since the Inclination of the wedge surfaces to the direction of movement is selected to be less than 450 the impact speed of the movable contact pieces on the ones assigned to them fixed contact pieces reduced. These two measures, in conjunction with the double parallel contact, lead to practically bounce-free closure of the circuit. The effectiveness of the double parallel connection is to be understood in such a way that the two movable contact pieces do not move completely synchronously, so that one closed while the other is being lifted with a high probability is and vice versa.

Die Erfindung wird anhand der Figuren 1 bis 4 näher beschrieben: Fig. 1 zeigt einen Querschnitt Fig. 2 einen Längsschnitt und die Figuren 3 und 4 Querschnitte durch ein Kontaktelement.The invention is described in more detail with reference to FIGS. 1 to 4: 1 shows a cross section, FIG. 2 shows a longitudinal section and FIGS. 3 and 4 show cross sections by a contact element.

Zwischen den Gehäusehälften 1,1' befinden sich die festen Kontaktstücke 2,2t mit ihren Anschlußfahnen 3,3', die zum Anschluß der elektrischen Leitungen dienen. Die beweglichen Kontaktstiicke 4,4' und 5,5', die in den Fuhrungskanälen 6,6' querverschiebbar ;efüirt sind, werden durch die Enden 7,7' der Ledern " und 7"' in Ruhelage gegen die festen Kontaktstücke 2,2' gedrückt,-womit die Kontaktstellen geschlossen sind.The fixed contact pieces are located between the housing halves 1, 1 ' 2.2t with their connecting lugs 3.3 ', which are used to connect the electrical lines to serve. The movable contact pieces 4,4 'and 5,5' in the guide channels 6,6 'can be moved transversely; they are guided by the ends 7,7' of the leather "and 7 "'in rest position pressed against the fixed contact pieces 2, 2 ', with what the contact points are closed.

Zum Betätigen der Kontakte ist der Schieber A - B vorgesehen, der aus den Keilen A und B mit den schiefen Ebenen 12, 13 besteht und die durch den Steg 8 zu einer Einheit verbunden sind. Der Schieber ist zwischen den Gehäusehälften 1, 1', senkrecht zur Bewegungsrichtung der beweglichen Kontaktstücke 4,4', 5,5', in Richtung des Pfeils 10 verschiebbar. Die Rückführfeder 9 ist - für die Rückführung des Schiebers A - B in seine Ausgangsposition verantwortlich. Alle Figuren zeigen den Schieber in seiner Ausgangsposition.To operate the contacts, slide A - B is provided, the consists of the wedges A and B with the inclined planes 12, 13 and through the Web 8 are connected to form a unit. The slide is between the housing halves 1, 1 ', perpendicular to the direction of movement of the movable contact pieces 4,4', 5,5 ', displaceable in the direction of arrow 10. The return spring 9 is - for the return of the slide A - B in its starting position. Show all figures the slide in its starting position.

In der linken Hälfte der Fig. 1 befindet sich der Keil A des Schiebers A -B oben und Keil B unten, keiner von ihnen befindet sich mit seinem dicken Ende zwischen den beweglichen Kontakt stücken 4,5 , die Kontaktstellen sind geschlossen. Diesen Zustand zeigt auch die linke Hälfte der Fig. 2 sowie die Fig. 3.In the left half of Fig. 1 is the wedge A of the slide A -B above and wedge B below, neither of them is with its thick end between the moving contact pieces 4.5, the contact points are closed. The left half of FIG. 2 and FIG. 3 also show this state.

In der rechten Hälfte der Fig. 1 b-efindet-~sich der Keil B des Schiebers A - B oben und der Keil A unten, dabei befindet=sich Keil A mit seinem dicken Ende A' zwischen den beweglichen Kontaktstücken 4,5, die dadurch von den zugehörigen festen Kontaktstücken abgehoben sind, die- Kontaktstellen sind geöffnet. Diesen Zustand zeigt auch die rechte Hälfte der Fig.2 sowie Fig. 4.In the right half of Fig. 1b-e found- ~ the wedge B of the slide A - B above and wedge A below, where there is wedge A with its thick end A 'between the movable contact pieces 4,5, which are thereby of the associated Fixed contact pieces are lifted off, the contact points are open. This one State also shows the right half of FIG. 2 and FIG. 4.

Die Pfeile 11,11' deuten den parallelen Stromfluß in den geschlossenen, beweglichen Kontaktstücken an und die Pfeile P,P' die Richtung der kontrahierenden Kräfte-, die den Kontaktdruck terstärken.The arrows 11, 11 'indicate the parallel flow of current in the closed, movable contact pieces and the arrows P, P 'the direction of the contracting Forces that strengthen the contact pressure.

5 Patentansprüche5 claims

Claims (5)

Fa t e nt ansprüche 1. Hiliskontaktelement für mechanische Betätigung und schliessende oder öffnende Kontaktgabe, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Verbindung zwischen Sin - und Ausgang durch zwei parallele, in gegenläufiger Richtung bewegliche Kontaktstücke (4,5) hergestellt wird.Fa t e nt claims 1. Hili contact element for mechanical actuation and closing or opening contact, characterized in that the electrical Connection between sin and output by two parallel, in opposite directions movable contact pieces (4,5) is made. 2. Hilfskontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die parallelen Kontaktstücke (4,5) in Ruhelage unter der Wirkung von Federn (7'',7''') in Kontakt mit den zugeordneten festen Kontaktstücken (2,2') gebracht sind und durch einen in senkrechter Richtung zu ihnen bewegbaren Keilschieber (A-B) von diesen getrennt werden können.2. Auxiliary contact element according to claim 1, characterized in that the parallel contact pieces (4,5) in the rest position under the action of springs (7 '', 7 '' ') are brought into contact with the associated fixed contact pieces (2, 2 ') and through a wedge slide (A-B) of these which can be moved in a direction perpendicular to them can be separated. 30 Hilfskontaktelement nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daßdie schiefen Ebenen (12,13) derart ungleich vom Xittelpunkt des Keilschiebers (A-B) entfernt sind, daß durch Umwenden des Keilschiebers eine Anderung der Kontaktfunktion von Öffner in Schließer oder umgekehrt erfolgt.30 auxiliary contact element according to claim 1 and 2, characterized in that that the inclined planes (12, 13) are so unequal from the center point of the wedge slide (A-B) are removed that by turning the wedge slide a change in the contact function from normally closed to normally open or vice versa. 4. Hilfskontaktelement nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Kontaktstücke (4,5) walzenförmig ausgebildet sind.4. auxiliary contact element according to claim 1 to 3, characterized in that that the movable contact pieces (4,5) are cylindrical. 5. HilBskontaktelement nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die walzenförmigen, beweglichen Kontaktstücke (4,5) aus Draht mit Kern aus Kupfer oder dessen Legierungen und einem Mantel aus Edelmetall hergestellt sind.5. HilBkontaktelement according to claim 1 to 4, characterized in that that the cylindrical, movable contact pieces (4,5) made of wire with a core made of copper or whose alloys and a cladding are made of noble metal.