DE2432531A1

DE2432531A1 - Mechanische verriegelungsvorrichtung fuer elektrische schalter

Info

Publication number: DE2432531A1
Application number: DE2432531A
Authority: DE
Inventors: John J Gilmore; Arthur F Kolb
Original assignee: Cutler Hammer World Trade Inc
Current assignee: Cutler Hammer World Trade Inc
Priority date: 1973-07-19
Filing date: 1974-07-04
Publication date: 1975-02-06
Also published as: BE817380A; IT1016445B; GB1468072A; SE7408832L; CA1008495A; ES428371A1; FR2238233B1; US3824510A; NO742448L; DK362274A; NL7409277A; FR2238233A1

Description

Dr. F Zumttein sen. - Dr. E. Aatmann Df.R.Koenigebergor - Dipl. Phye. R.Holrbaaer

Dr. F. Zumstain jun.

Patentanwalt·

• München 2, Bräuhouutraß· 4/III

CUTLER-HAMMER WORID TRADE, ING. . OBE 1800 Mechanische Verriegelungsvorrichtung für elektrische Schalter.

Die Erfindung betrifft die elektrischen Schaltapparate oder dgl., insbesondere Verbesserungen der mechanischen Verriegelungsvorrichtungen zur Verhinderung der gleichzeitigen Betätigung der beiden Anker in einem Paar von benachbarten elektromagnetischen Relaisanordnungen.

Eine typische Benutzung von Relais ist die unmittelbare Anschaltung der Wicklungen eines Motors mit zwei Drehzahlen oder eines umsteuerbaren Motors an die Starkstromleitungen, so daß Mittel vorgesehen werden müssen, um die gleichzeitige Schliessung der einzelnen Relais zu verhinderno Derartige Relais müssen daher zwangsläufig verriegelt werden, um die Herstellung

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eines Stromkreises über mehr als ein Relais jederzeit zu verhindern.

Hierfür sind verschiedene mechanische Verriegelungsvorrichtungen bekannt, und obwohl diese im allgemeinen wunschgemäß arbeiten, ist keine dieser Vorrichtungen hinsichtlich der Kosten, des Zusammenbaus und des Arbeitens voll befriedigend.

So sind z.B. einige bekannte Verriegelungsvorrichtungen sperrig und benutzen eine große Zahl von Teilen, so daß der Mechanismus zur Ausübung der Verriegelungsfunktion verwickelt wird. Derartige Vorrichtungen sind im allgemeinen teuer in der Herstellung, und störanfällig. Ferner haben einige dieser Vorrichtungen freiliegende Mechanismen, welche leicht beschädigt werden können und auch elektrische Schläge erteilen können.

Neuerdings sind mechanische Verriegelungsvorrichtungen auf dem Markt erschienen, welche weniger Teile haben und kleiner sind, um einige der obigen Probleme zu lösen, sie sind jedoch insofern nicht vollständig befriedigend, als sie lose Teile benutzen, welche ihren Zusammenbau und ihre Verankerung an benachbarten Relais erschweren. Diese neueren Vorrichtungen erfordern daher eine große Sorgfalt und eine lange Zusammenbauzeit, um gleichzeitig die Auslösung und die Wiedereinschaltung getrennter Relais sicherzustellen. Ferner haben diese neueren Vorrichtungen Verriegelungselemente, welche durch eine Zusammendrückung gebogen oder verschwenkt werden müssen, so daß sie mit der Zeit weniger zuverlässig werden und sich abnutzen, da die Verriegelungselemente nicht mehr in ihre neutrale Stellung zurückkehren und dauernd in einer Verriegelungsstellung bleiben.

Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer

verbesserten mechanischen Verriegelungsvorrichtung der obigen Art, welche die obigen Probleme löst und auch anderen Nachteilen der bisher bekannten Vorrichtungen abhilft·

Die Erfindung bezweckt insbesondere die Schaffung einer mechanischen Verriegelungsvorrichtung für Relais oder dgl., welche mit geringen Kosten hergestellt werden kann, aus einem einzigen Stück besteht und so ausgebildet ist, daß sie schnell und leicht in Massenfertigung hergestellt werden kann

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und auch nach Millionen von Benutzungen noch zuverlässig arbeitet.

Die Erfindung bezweckt ferner die Herstellung

einer mechanischen Verriegelungsvorrichtung, welche zwei benachbarte Relais ausrichtet und verankert, ohne eine gemeinsame Tragkonsole zur Anbringung der Relais zu erfordern.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die

Schaffung einer mechanischen Verriegelungsvorrichtung, welche so ausgebildet ist, daß ihre Anbringung an zugeordneten Relais kein Auseinandernehmen derselben oder eine Veränderung ihres Aufbaus erfordert..

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung einer mechanischen Verriegelungsvorrichtung, welche eine leichte freie Bewegung der verschiedenen zugeordneten beweglichen Teile gewährt und nur eine vernachlässigbare Kraft zur Herstellung der Verriegelungswirkung zwischen diesen Teilen erfordert.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Herstellung einer mechanischen Verriegelungsvorrichtung für Relais, welche gegen unbefugte Eingriffe geschützt ist.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer erfindungsgemässen einstückigen mechanischen Verriegelungsvorrichtung.

Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie 2-2

der Fig. 1.

Fig. 3 ist eine schematische Seitenansicht von zwei mit der erfindungsgeraäßen mechanischen Verriegelungsvorrichtung versehenen elektromagnetischen Relais.

Fig. 4 ist eine Vorderansicht des mit einer

Ausführungsabwandlung der Verankerungsmittel versehenen erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus.

Fig. 5 ist ein Schnitt längs der Linie 5-5 der Fig. 4-.

Fig. 6 ist eine Seitenansicht von zwei den

in Fig. 4 und 5 dargestellten Verriegelungsmechanismus benutzenden elektromagnetischen Heiais.

In Fig. 1 und 2 besitzt die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung einen Rahmen 10, in welchem ein Paar

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von Verriegelungselementen 12 und 14 durch ein biegsames Verbindungsglied 16 aufgehängt sind· Der Rahmen 10 besitzt sich nach außen erstreckende Ansätze 18 und 20, welche Haken oder Verankerungselemente 22, 24, 26 und 28 zur Verankerung benachbarter Relaisanordnungen tragen·

Der Rahmen 10 besitzt eine Umfangsrippe

30, welche einen Steg 32 umgibt und in dem oberen Abschnitt des Rahmens 10 eine mittlere öffnung 34 freilässt, welche, wie in Fig. 1 dargestellt, das Verbindungsglied 16 und die Verriegelungselemente 12 und 14 aufnimmt.

Das Verbindungsglied 16 hat die Form eines

dünnen Streifens oder Steges, welcher die Verriegelungselemente 12 und 14 mit dem oberen Teil des Rahmens 10 verbindet und frei biegsam ist, um die Bewegungen der Verriegelungselemente 12 und 14 seitlich von dem Rahmen und senkrecht zu der Zeichenebene der Fig. 1 zu gestatten.

Die oberen Kanten der Verriegelungselemente 12 und 14 sind gebogen und besitzen dem Verbindungsglied 16 benachbarte Schrägflächen. Diese Schrägflächen können mit den Ankern 36 und 38 der Relais elemente 40 und 42 in Eingriff kommen, wenn die Verriegelungsvorrichtung zwischen die Relaiselemente 40 und 42 eingebaut wird, wie in Fig. 3 dargestellt.

Beim Einbau der Verriegelungsvorrichtung

zwischen die Relaiselemente 40 und 42 greifen die Verankerungselemente 22 bis 28 in komplementäre Ausschnitte 52 bzw. 54 in den Relaiselementen 40 bzw. 42, so daß der Rahmen 10 zwischen den beiden Relaiselementen in seiner Stellung gehalten wird· Die gegenüberliegenden Seitenwände der Relaiselemente 40 und stoßen gegen die Rippe 30. Die Verriegelungselemente 12 und 14 springen auf den Weg der beiden Anker 36 und 38 vor, wenn die Relaiselemente entregt sind. Bei der Betätigung eines Ankers wird dieser, wie für den Anker 36 dargestellt, parallel zu dem Verbindungsglied 16 so verschoben, daß er mit den Schrägflächen der Verriegelungselemente 12 und 14 in Berührung kommt und diese weiter in den Weg des anderen Ankers 38 bringt, so daß der andere Anker 38 nicht betätigt werden kann, da die Verriegelungselemente 12 und 14 seinen Weg versperren, da sie in dieser Stellung durch die Seite des Ankers 36 gehalten werden.

Eine andere Verankerung der erfindungsge-

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mäßen mechanischen Verriegelungsvorrichtung ist in Fig. 4-6 gezeigt, in welcher gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie oben bezeichnet sind. Diese Ausbildung besitzt einen zusätzlichen Ansatz 70 an dem Rahmen.10, welcher Verankerungselemente 72 und 74· trägt, welche eine richtige Ausrichtung der mechanischen Verriegelungsvorrichtung in Bezug auf die Relaiselemente 7,6 und 78 trotz irgendwelcher Unrege !Massigkeiten der Montagefläche gewährleisten. Hierzu ist zu bemerken, daß der Ansatz 70 seitlich von dem Rahmen 10 und im allgemeinen über den Verriegelungselementen 12 und 14 liegt, wobei die Elemente 72 und 74 in komplementäre Ausschnitte 90 und 92 in den Relaiselementen 76 und 78 eingreifen und mit den darunterliegenden Elementen 22, 24, 26 und 28 so zusammenwirken, daß sie eine günstigste Ausrichtung zwischen den Relaiselementen herstellen, selbst wenn diese auf einer unebenen Oberfläche anzubringen sind. Ferner ist zu bemerken, daß ein (nicht dargestellter) zusätzlicher Ansatz auf der linken Seite des Rahmens 10 dem Ansatz 70 unmittelbar gegenüber angebracht werden kann, um die Ausrichtung zwischen den verschiedenen Teilen noch zu verbessern. Diese verschiedenen Verankerungselemente verbessern offenbar die Zuverlässigkeit der Wirksamkeit der obigen mechanischen Verriegelungsvorrichtung.

Aus den obigen Ausführungen geht hervor,

daß die Erfindung eine wesentliche Verbesserung der mechani- . sehen Verriegelungsvorrichtungen für Relais oder andere Schaltgeräte durch Verringerung der Zahl der Bauteile schafft. Ferner verschafft offenbar eine derartige Verringerung der Bauteile .im Verein mit der Ausbildung der Verriegelungs- und Verankerungselemente in einem einzigem Stück einen sehr wirksamen und dauerhaften Schalter,, welcher billig herzustellen und leicht an vorhandene Relaisanordnungen anzupassen ist„ ohne daß ausgedehnte oder teure Veränderungen des Seiaisgehäuses oder innerer Bauteile vorgenommen werden müssen.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

> 1· Mechanische Verriegelungsvorrichtung für ein Paar von Schaltgeräten, deren jedes bewegliche Mittel zur Betätigung derselben enthält, gekennzeichnet durch einen neben den Schaltgeräten anbringbaren Rahmen (10) und Verriegelungsmittel (12, 14), welche so an dem Rahmen angebracht sind, daß sie sich seitlich zu diesem bewegen können, wobei diese Verriegelungsmittel sich von dem Rahmen in der Bewegungsrichtung der beweglichen Mittel (36, 38) der Schaltgeräte derart erstrecken, daß sie seitlich zu dem Rahmen durch jedes dieser beweglichen Mittel so verschoben werden können, daß sie den Weg des anderen beweglichen Mittels versperren.
2. Mechanische Verriegelungsvorrichtung

nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Verankerungsmittel (18, 20, 22, 24, 26, 28) zur Ausrichtung und Verankerung der Schaltgeräte (40, 42) in Bezug auf die Verriegelungsvorrichtung aufweist.
3· Mechanische Verriegelungsvorrichtung

nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerungsmittel Haken (22, 24, 26, 28) aufweisen, welche in komplementäre Ausschnitte (52, 54) der Schaltgeräte (40, 42) eingreifen und die Trennung derselben von der Verriegelungsvorrichtung verhindern.
4. Mechanische Verriegelungsvorrichtung

nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Haken (22, 24, 26, 28) seitlich an dem Rahmen (10) und in Bezug auf die Verriegelungsmittel (12, 14) so angebracht sind, daß sie die richtige Ausrichtung der Schaltgeräte (40, 42) und der Verriegelungsmittel trotz ünregelmässigkeiten der Montagefläche gewährleisten.
5. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsmittel ein Verriegelungselement (12, 14) von allgemein kreisförmiger Form und ein fest mit diesem verbundenes biegsames Verbindungsglied (16) umfassen, welches das Verriegelungsglied mit dem Rahmen (10) verbindet und an diesem aufhängt, wobei sich dieses Verbindungsglied (16) im allgemeinen parallel zu der Bewegungsrichtung der beweglichen Mittel (36, 38) der Schaltgeräte erstreckt.

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6. Mechanische Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar von Schaltmitteln (40, 4-2)- elektromagnetische Relais sind, in welchen die beweglichen Mittel ($6, $8) Anker derselben sind, wobei jeder dieser Anker mit den Verriegelungselementen (12, 14) in Berührung kommen und diese seitlich zu dem Rahmen so verschieben kann, daß der V/eg des anderen Ankers versperrt wird.
7· Mechanische Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch ein einziges nachgiebiges Stück gebildet wird.
8. Mechanische Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 71 dadurch gekennzeichnet, daß sie durch ein einziges Stück aus Formpressmasse' gebildet wird.

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