EP0819326B1 - Electromechanical connection device - Google Patents
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- EP0819326B1 EP0819326B1 EP95926924A EP95926924A EP0819326B1 EP 0819326 B1 EP0819326 B1 EP 0819326B1 EP 95926924 A EP95926924 A EP 95926924A EP 95926924 A EP95926924 A EP 95926924A EP 0819326 B1 EP0819326 B1 EP 0819326B1
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- EP
- European Patent Office
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- magnets
- tripping
- switching
- connecting device
- electromechanical connecting
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
- H01R13/70—Structural association with built-in electrical component with built-in switch
- H01R13/703—Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part
- H01R13/7036—Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part the switch being in series with coupling part, e.g. dead coupling, explosion proof coupling
- H01R13/7037—Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part the switch being in series with coupling part, e.g. dead coupling, explosion proof coupling making use of a magnetically operated switch
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
- H01R13/6205—Two-part coupling devices held in engagement by a magnet
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/648—Protective earth or shield arrangements on coupling devices, e.g. anti-static shielding
Definitions
- the invention relates to an electromechanical connecting device according to the preamble of claim 1 Art.
- connection device of this type is described in EP 0 573 471 B1.
- a connection device is created, which has a very shallow depth and beyond that meets high security requirements.
- the electromechanical connection device EP 0 573 471 B1 is both mechanical and also the electrical contact via magnets.
- the one with power supply contacts is connectable, as well as the switching magnets electrically conductive.
- the power connection is made directly via contact caps to release magnets in the release device conducted, which are also electrically conductive.
- the magnets are surrounded on the outside by an earthing ring, the flush in the electrically insulating housing of the switching device is let in.
- a disadvantage of this connecting device is that due to the design of the switching magnets and release magnets as corresponding ring magnets if the sensor is twisted on the Switching device no immediate activation of the work carriage and thus there is no immediate power supply.
- Another disadvantage is that magnetic materials are sensitive to heat, and thus a short circuit would lead to the loss of the magnetic components.
- the present invention is therefore based on the object the above-mentioned electromechanical connection device continue to improve, especially one more Greater security through faster switching on and off to ensure the work sled.
- this task is characterized by Part of claim 1 mentioned features solved.
- the switching magnets and release magnets can advantageously be designed as segments.
- the segments or Magnetic parts can be grouped accordingly on the edge of a circular sledge be arranged at a distance from each other. In this way smaller twists of the triggering device act on the switchgear more because of twists the respective opposite poles of the magnets can be reached earlier, which creates a repulsive force that additionally the restoring force is increased by the restoring spring. This results in a greater restoring force overall and a faster downshift of the work carriage, whereby the current supply is interrupted more quickly and overall security is significantly increased.
- the magnetic parts can advantageously be in corresponding Encodings, e.g. in alternating North / south combinations with 180 ° symmetry, creating a very fast downshifting of the work carriage at Rotations of the release device is reached.
- corresponding Encodings e.g. in alternating North / south combinations with 180 ° symmetry
- Another very advantageous embodiment of the invention may be that the magnets are no longer on the Current and voltage routing are involved, i.e. they are no longer under tension.
- the stream itself can are routed separately via contact pairs that are in an inner region of the housing between the Housing center and the switching magnet can be. This means it is also for the work sled that the Establishes contact with the power supply contacts, only an electrically conductive bridge is required. Of the Work sled itself can be put together with those arranged on it Switching magnets are not electrically conductive.
- the contact pairs By arranging the contact pairs in the inner area there is also a further increase in security.
- the contact pairs can be more stable and secure, e.g. be designed in the form of wide contact pins.
- the electromechanical connection device consists of a switching device 1, the function of a conventional Socket replaced and generally at a desired one Place is permanently installed, and from a release device 2, the function of a conventional Plug replaced, which is generally with a consumer connected or which directly to the consumer is arranged.
- the switching device 1 and the triggering device 2 has the same construction principle as that in the electromechanical connecting device described in EP 0 573 471 B1.
- the switching device 1 has one closed structural unit in a two-part housing 3 on.
- At rest i.e. if the release device 2 is not placed on the switching device 1 is a Working carriage 4, on the switching magnet 5 in the form of Magnetic parts arranged with different polarities are, by a ferromagnetic retaining plate 7 held the bottom of the housing 3.
- the ferromagnetic Retaining plate can also be a magnetic ring 7.
- the switching magnets 5 are in the outer peripheral region of the circular work slide 4 arranged. As from Fig. 4 can be seen, are those encoded as magnetically Magnetic parts designed switching magnet 5 according to the embodiment according to FIGS. 1 to 4 and FIG. 7 in total four groups of four arranged around the circumference. Each group thus consists of four coded magnetic parts 5a to 5d, each with two north and two south poles, which are arranged in such a way that each different Adjacent polarities. This means, in the outer area are a south and a north pole side by side, and lie in the inner area North and south poles opposite.
- Each group with the magnetic parts encoded in this way 5a, 5b, 5c or 5d is thus inside the switching device 1 arranged and has such a height that it even in the non-switched state, at least in its upper one Area are guided in a guide ring 6. For this immerse them accordingly in the upper area in the guide ring 6 a.
- the guide ring 6 provides at the same time a grounding ring, which is why it is connected with a Contact device, not shown, is connected, the with an earthing line opening into the switching device connected is.
- Return springs 8 ensure that the work slide 4th additionally by a corresponding spring force in the non-switched State is held on the magnetic ring 7. At the same time, they ensure that after a decrease in Tripping device 2 from the switching device 1 or one corresponding rotation of the two parts to each other the work slide 4 back to the system on the magnetic ring 7 is brought. As can be seen from FIGS. 2 and 4 is, the return springs 8 are also in the guide ring 6 led. They are located in open spaces between the switching magnets.
- each of the two Bridges 13 elastic or resilient on the work slide 4 is arranged to compensate for tolerance inaccuracies, as well as wear, so that there is always good contact is guaranteed.
- the trigger device 2 which is also a closed Housing 15 with a lid 16 is with release magnets 17 provided, each also encoded Magnetic parts are formed.
- the release magnets 17 are in the same way and in the same place in four groups of four according to the embodiment of FIGS. 1 to 4 and Fig. 7 arranged. Each group is related their polarity so designed that different Polarities compared to the magnetic parts 5a to 5d the switching magnet 5 of the switching device 1 are opposite each other. This means when positioned correctly the trigger device 2 lie on the switching device 1 facing each other north and south poles. To this Way the desired switching state and thus the Current supply to the consumer reached. To this end is the trigger device 2 with corresponding to one Provide consumer leading lines 26 and 27, if the trigger device 2 is not directly in or on the consumer is arranged.
- the trigger device 2 is also with an earthing ring 20 provided the grounding ring 6 of the switching device 1 is opposite.
- the ground ring is 20th the release device 2 with distributed over the circumference Ground pins 21 provided, each under Prestress by a spring 22 and thus in the direction to the switching device 1 from the housing 15 resilient protrude.
- ground pins 21 are in a similar manner as the return springs 8 of the release device 1 in the peripheral Gaps between the four release magnets 17th
- the earthing ring 6 serves - as mentioned - at the same time as Guide ring for the switching magnet 5, for which this Switching magnet 5 surrounds with a correspondingly small game. This way is a safe and jam-free Switching guaranteed.
- Switching magnets 5 a north and a south pole are each one Switching magnets 5 summarized. There are four in total Switching magnets arranged evenly distributed over the circumference.
- Each of the four groups consists of: four magnetic parts 5a to 5d each.
- the design results in alternating north-south combinations with a 180 ° symmetry. With this configuration becomes a very quick downshift of the work carriage 4 when the trigger device is turned 2 or the switching device 1 reached. Due to the large angular lengths arise even with small twists opposing fields and thus repulsive forces, whereby the work slide 4 in its rest position and thus returns to the magnetic ring 7. In addition allows the work slide to be circular 4 and also the circular housing 3 of the switching device 1 and the release device 2 very good control the switching movement without additional guide pins. This also makes the geometric structure easier. Act with every direction of displacement or rotation opposing magnetic fields, which thus secure the work sled 4 switch back.
- an adapter 23 is shown in FIGS. 8 and 9 shown making a transition to the conventional electrical System with Schuko sockets or with others Sockets allows.
- the adapter 23 has accordingly the respective conventional system pins 24 (and if necessary, another earthing pin), which in the corresponding Socket of known design can be inserted.
- the adapter 23 is constructed in the same way on the inside as the trigger device 1, only the lines 9 and 10 are replaced by the pins 24. From Fig. 8 is the earthing ring 6 together with the two contact pins 14 can be seen.
- 10 and 11 is a separate triggering device 2 shown in the form of a plug 24, which to a Consumer lines 26 and 27 is provided which surround in the usual way with a protective jacket 25 are.
- the plug 24 is constructed in the same way on the inside like the release device 2. From FIG. 10 the ground ring 20 together with four ground pins 21 evident.
Landscapes
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
- Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
- Breakers (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
- Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Verbindungsvorrichtung
nach der im Oberbegriff von Anspruch 1
näher definierten Art.The invention relates to an electromechanical connecting device
according to the preamble of
Eine Verbindungsvorrichtung dieser Art ist in der EP 0 573 471 B1 beschrieben. Durch die vorbekannte Verbindungsvorrichtung, die aus einer Schalteinrichtung, die die Funktion einer Steckdose herkömmlicher Art übernimmt, und einer Auslöseeinrichtung, die die Funktion eines Steckers übernimmt, besteht, wird eine Verbindungsvorrichtung geschaffen, die eine sehr geringe Bautiefe aufweist und die darüberhinaus hohen Sicherheitsanforderungen entspricht.A connection device of this type is described in EP 0 573 471 B1. Through the known connection device, the from a switching device that the function a conventional socket, and one Tripping device that takes over the function of a plug, a connection device is created, which has a very shallow depth and beyond that meets high security requirements.
Bei der elektromechanischen Verbindungsvorrichtung nach der EP 0 573 471 B1 erfolgt sowohl der mechanische als auch der elektrische Kontakt über Magnete. Hierzu sind sowohl der Arbeitsschlitten, der mit Stromzuführungskontakten verbindbar ist, als auch die Schaltmagnete elektrisch leitend. Die Stromverbindung wird direkt über Kontakthütchen zu Auslösemagnete in der Auslöseeinrichtung geleitet, die ebenfalls elektrisch leitend sind. Die Magnete sind außenseitig von einem Erdungsring umgeben, der bündig in das elektrisch isolierende Gehäuse der Schalteinrichtung eingelassen ist.According to the electromechanical connection device EP 0 573 471 B1 is both mechanical and also the electrical contact via magnets. For this are both the work sled, the one with power supply contacts is connectable, as well as the switching magnets electrically conductive. The power connection is made directly via contact caps to release magnets in the release device conducted, which are also electrically conductive. The magnets are surrounded on the outside by an earthing ring, the flush in the electrically insulating housing of the switching device is let in.
Nachteilig bei dieser Verbindungsvorrichtung ist jedoch, daß aufgrund der Ausgestaltung der Schaltmagnete und Auslösemagnete als miteinander korrespondierende Ringmagnete bei einem verdrehten Anbringen des Aufnehmers auf der Schalteinrichtung kein sofortiges Zuschalten des Arbeitsschlittens und damit keine sofortige Stromführung erfolgt.However, a disadvantage of this connecting device is that that due to the design of the switching magnets and release magnets as corresponding ring magnets if the sensor is twisted on the Switching device no immediate activation of the work carriage and thus there is no immediate power supply.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß magnetische Materialien hitzeempfindlich sind, und somit ein Kurzschluß zum Verlust der magnetischen Bauteile führen würde.Another disadvantage is that magnetic materials are sensitive to heat, and thus a short circuit would lead to the loss of the magnetic components.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnte elektromechanische Verbindungsvorrichtung weiter zu verbessern, insbesondere eine noch höhere Sicherheit durch ein schnelleres Zu- und Zurückschalten des Arbeitsschlittens zu gewährleisten.The present invention is therefore based on the object the above-mentioned electromechanical connection device continue to improve, especially one more Greater security through faster switching on and off to ensure the work sled.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden
Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.According to the invention, this task is characterized by
Part of
Erfindungsgemäß werden nunmehr mehrere Schaltmagnete im Abstand voneinander mit Magnetteilen, die unterschiedliche Polaritäten aufweisen, angeordnet. Eine gleiche Anzahl von Auslösemagneten mit Magnetteilen mit entgegengesetzter Polung ist im gleichen Umfangsbereich wie die Schaltmagnete in der Auslöseeinrichtung angeordnet. Dadurch, daß die Kontaktstifte in der Auslöseeinrichtung federnd gelagert und im nichtgeschalteten Zustand vorstehend sind, ergibt sich im geschalteten Zustand ein sicherer Kontakt.According to the invention, several switching magnets are now in the Distance from each other with magnetic parts that are different Have polarities arranged. An equal number of Release magnets with magnetic parts with opposite Polarity is in the same range as the switching magnet arranged in the release device. Because the Contact pins resiliently mounted in the release device and protruding in the non-switched state a safe contact when switched.
Die Schaltmagnete und Auslösemagnete können vorteilhafterweise als Segmente ausgebildet sein. Die Segmente bzw. Magnetteile können dabei in entsprechenden Gruppierungen am Rande eines kreisförmig ausgebildeten Arbeitsschlittens auf Abstand voneinander angeordnet sein. Auf diese Weise wirken sich kleinere Verdrehungen der Auslöseeinrichtung auf der Schalteinrichtung stärker aus, da bei Verdrehungen die jeweiligen Gegenpole der Magnete früher erreicht werden, wodurch eine abstoßende Kraft erzeugt wird, die zusätzlich die Rückstellkraft durch die Rückstellfeder verstärkt. Dadurch ergibt sich insgesamt eine größere Rückstellkraft und ein schnelleres Zurückschalten des Arbeitsschlittens, wodurch die Stromführung rascher unterbrochen wird und die Sicherheit insgesamt erheblich erhöht wird.The switching magnets and release magnets can advantageously be designed as segments. The segments or Magnetic parts can be grouped accordingly on the edge of a circular sledge be arranged at a distance from each other. In this way smaller twists of the triggering device act on the switchgear more because of twists the respective opposite poles of the magnets can be reached earlier, which creates a repulsive force that additionally the restoring force is increased by the restoring spring. This results in a greater restoring force overall and a faster downshift of the work carriage, whereby the current supply is interrupted more quickly and overall security is significantly increased.
Vorteilhafterweise können dazu die Magnetteile in entsprechenden Codierungen angeordnet sein, z.B. in alternierenden Nord/Süd-Kombinationen mit 180°-Symmetrie, wodurch ein sehr schnelles Zurückschalten des Arbeitsschlittens bei Verdrehungen der Auslöseeinrichtung erreicht wird. Bedingt durch die dabei auftretenden größere Winkellängen entstehen schon bei sehr kleinen Verdrehungen gegensinnige Felder und damit entsprechend hohe abstoßende Kräfte, so daß der Magnetschlitten in den nicht geschalteten Ruhezustand zurückkehrt.For this purpose, the magnetic parts can advantageously be in corresponding Encodings, e.g. in alternating North / south combinations with 180 ° symmetry, creating a very fast downshifting of the work carriage at Rotations of the release device is reached. Conditionally due to the larger angular lengths that occur opposite fields even with very small twists and thus correspondingly high repulsive forces, so that the magnetic carriage in the non-switched idle state returns.
Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, daß die Magnete nicht mehr an der Strom- bzw. Spannungsführung beteiligt werden d.h., sie stehen nicht mehr unter Spannung. Der Strom selbst kann gesondert über Kontaktpaare geleitet werden, die sich in einem inneren Bereich des Gehäuses und zwar zwischen der Gehäusemitte und den Schaltmagneten befinden können. Dies bedeutet, es ist auch für den Arbeitsschlitten, der den Kontakt zu den Stromzuführungskontakten herstellt, nur noch eine elektrisch leitende Brücke erforderlich. Der Arbeitsschlitten selbst kann zusammen mit den darauf angeordneten Schaltmagneten elektrisch nicht leitend sein. Another very advantageous embodiment of the invention may be that the magnets are no longer on the Current and voltage routing are involved, i.e. they are no longer under tension. The stream itself can are routed separately via contact pairs that are in an inner region of the housing between the Housing center and the switching magnet can be. This means it is also for the work sled that the Establishes contact with the power supply contacts, only an electrically conductive bridge is required. Of the Work sled itself can be put together with those arranged on it Switching magnets are not electrically conductive.
Durch die Anordnung der Kontaktpaare im inneren Bereich ist auch eine weitere Sicherheitserhöhung gegeben. Darüber hinaus können die Kontaktpaare stabiler und sicherer, z.B. in Form von breiten Kontaktstiften ausgebildet sein.By arranging the contact pairs in the inner area there is also a further increase in security. About that In addition, the contact pairs can be more stable and secure, e.g. be designed in the form of wide contact pins.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn die Schaltmagnete und Auslösemagnete in geschaltetem Zustand mit dem Erdungsring in Kontakt stehen. Bei dieser vorteilhaften Anordnung kann Wärme, die bei einer vorteilhaften Trennung der Magnete von der Stromführung nicht mehr durch die Stromführung selbst erzeugt wird, sondern durch einen etwaigen Feuchtigkeitsfilm entsteht, über den Erdungsring auf einfache Weise abgeleitet werden.Another advantage arises when the shift solenoids and tripping magnets in the switched state with the earthing ring stay in contact. With this advantageous arrangement can heat that with an advantageous separation the magnet from the current supply no longer through the Power supply itself is generated, but by a possible Moisture film is created over the earthing ring can be derived in a simple manner.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus weiteren Unteransprüchen und aus den nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispielen.Advantageous refinements of the invention result from further subclaims and from the following the drawing described in principle embodiments.
Es zeigt:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße elektromechanische Verbindungsvorrichtung mit einer Schalteinrichtung und einer Auslöseeinrichtung im ungeschalteten Zustand,
- Fig. 2
- einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 4,
- Fig. 3
- einen Längsschnitt, entsprechend dem Schnitt nach der Fig. 1, im geschalteten Zustand,
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf die Schalteinrichtung nach den Fig. 1 bis 3,
- Fig. 5 bis 7
- verschiedene Codierungsmöglichkeiten für die Magnete,
- Fig. 8
- eine Draufsicht auf einen Adapter (in verkleinertem Maßstab),
- Fig. 9
- eine Seitenansicht des Adapters nach der Fig. 8,
- Fig. 10
- eine Draufsicht auf eine Auslöseeinrichtung in Form eines Steckers (in verkleinertem Maßstab),
- Fig. 11
- die Seitenansicht des Steckers nach der Fig. 10.
- Fig. 1
- 2 shows a longitudinal section through the electromechanical connecting device according to the invention with a switching device and a triggering device in the unswitched state,
- Fig. 2
- 3 shows a section along the line II-II of FIG. 4,
- Fig. 3
- 2 shows a longitudinal section, corresponding to the section according to FIG. 1, in the switched state,
- Fig. 4
- 2 shows a plan view of the switching device according to FIGS. 1 to 3,
- 5 to 7
- different coding options for the magnets,
- Fig. 8
- a top view of an adapter (on a reduced scale),
- Fig. 9
- 8 shows a side view of the adapter according to FIG. 8,
- Fig. 10
- a plan view of a release device in the form of a plug (on a smaller scale),
- Fig. 11
- the side view of the connector of FIG. 10th
Die elektromechanische Verbindungsvorrichtung besteht aus
einer Schalteinrichtung 1, die die Funktion einer herkömmlichen
Steckdose ersetzt und im allgemeinen an einer gewünschten
Stelle fest eingebaut ist, und aus einer Auslöseeinrichtung
2, die die Funktion eines herkömmlichen
Steckers ersetzt, welcher im allgemeinen mit einem Verbraucher
verbunden ist oder welcher direkt an den Verbraucher
angeordnet ist. Sobald eine elektrisch leitende Verbindung
zwischen der Schalteinrichtung 1 und der Auslöseeinrichtung
2 geschaffen ist, wird der jeweilige mit der
Auslöseeinrichtung 2 verbundene Verbraucher entsprechend
mit Strom versorgt.The electromechanical connection device consists of
a
Grundsätzlich ist die Schalteinrichtung 1 und die Auslöseeinrichtung
2 von einem gleichen Aufbauprinzip wie die in
der EP 0 573 471 B1 beschriebene elektromechanische Verbindungsvorrichtung.
So weist die Schalteinrichtung 1 eine
geschlossene Baueinheit in einem zweiteiligen Gehäuse 3
auf. Im Ruhezustand, d.h. wenn die Auslöseeinrichtung 2
nicht auf die Schalteinrichtung 1 aufgesetzt ist, ist ein
Arbeitsschlitten 4, auf dem Schaltmagnete 5 in Form von
Magnetteilen mit unterschiedlichen Polaritäten angeordnet
sind, durch eine ferromagnetische Rückhalteplatte 7 auf
dem Boden des Gehäuses 3 gehalten. Die ferromagnetische
Rückhalteplatte kann auch ein Magnetring 7 sein.Basically, the
Die Schaltmagnete 5 sind im äußeren Umfangsbereich des
kreisförmigen Arbeitsschlittens 4 angeordnet. Wie aus Fig.
4 ersichtlich ist, sind dabei die als magnetisch codierte
Magnetteile ausgebildeten Schaltmagnete 5 gemäß Ausführungsbeispiel
nach den Fig. 1 bis 4 und Fig. 7 in insgesamt
vier Vierergruppen über den Umfang verteilt angeordnet.
Jede Gruppe besteht somit aus vier codierten Magnetteilen
5a bis 5d mit je zwei Nord- und zwei Südpolen,
die so zueinander angeordnet sind, daß jeweils unterschiedliche
Polaritäten aneinander angrenzen. Dies bedeutet,
im äußeren Bereich liegen ein Süd- und ein Nordpol
nebeneinander, und im inneren Bereich liegen sich ein
Nord- und ein Südpol gegenüber.The switching
Jede Gruppe mit den auf diese Weise codierten Magnetteilen
5a, 5b, 5c oder 5d ist so im Inneren der Schalteinrichtung
1 angeordnet und weist eine derartige Höhe auf, daß sie
auch im nichtgeschalteten Zustand wenigstens in ihrem oberen
Bereich in einem Führungsring 6 geführt sind. Hierzu
tauchen sie entsprechend im oberen Bereich in den Führungsring
6 ein. Der Führungsring 6 stellt gleichzeitig
einen Erdungsring dar, wozu er entsprechend mit einer
nicht dargestellten Kontakteinrichtung verbunden ist, die
mit einer in die Schalteinrichtung mündenden Erdungsleitung
verbunden ist. Each group with the magnetic parts encoded in this
Vier gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete
Rückstellfedern 8 sorgen dafür, daß der Arbeitsschlitten 4
zusätzlich durch eine entsprechende Federkraft im nichtgeschalteten
Zustand auf dem Magnetring 7 gehalten ist.
Gleichzeitig sorgen sie dafür, daß nach einem Abnehmen der
Auslöseeinrichtung 2 von der Schalteinrichtung 1 oder einem
entsprechenden Verdrehen der beiden Teile zueinander
der Arbeitsschlitten 4 wieder zur Anlage auf dem Magnetring
7 gebracht wird. Wie aus den Fig. 2 und 4 ersichtlich
ist, sind die Rückstellfedern 8 ebenfalls in dem Führungsring
6 geführt. Dabei befinden sie sich jeweils in Freiräumen
zwischen den Schaltmagneten.Four evenly distributed over the circumference
Return springs 8 ensure that the work slide 4th
additionally by a corresponding spring force in the non-switched
State is held on the
Aus der Fig. 4 ist die Stromzuführung am deutlichsten ersichtlich.
Mit "9" ist eine stromführende Leitung und mit
"10" ein Nulleiter dargestellt. Die beiden Leitungen werden
auf der Innenseite eines Deckels 11 des Gehäuses 3 zu
Stromzuführungskontakten 12 geleitet. Eine elektrisch leitende
Brücke 13 stellt im geschalteten Zustand jeweils
eine Stromverbindung von den Stromzuführungskontakten 12
zu dem entsprechenden Kontaktstift 14 her. Dies bedeutet,
ein Kontaktstift 14 ist der Phasenleitung 9 und der zweite
Kontaktstift 14 ist dem Nulleiter 10 zugeordnet. Beide
Kontaktstifte 14 sind in dem Deckel 11 des Gehäuses 3 angeordnet
und auf der Oberseite mit dem Deckel bündig.4 shows the power supply most clearly.
With "9" is a live line and with
"10" represents a neutral. The two lines will
on the inside of a
Aus den Fig. 1 und 3 ist ersichtlich, daß jede der beiden
Brücken 13 elastisch bzw. federnd auf dem Arbeitsschlitten
4 angeordnet ist, um Toleranzungenauigkeiten auszugleichen,
ebenso wie Verschleiß, damit stets ein guter Kontakt
gewährleistet ist. 1 and 3 that each of the two
Die Auslöseeinrichtung 2, welche ebenfalls ein geschlossenes
Gehäuse 15 mit einem Deckel 16 aufweist, ist mit Auslösemagneten
17 versehen, die ebenfalls jeweils aus codierten
Magnetteilen gebildet sind. Die Auslösemagnete 17
sind in gleicher Weise und an gleicher Stelle in vier Vierergruppen
gemäß Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4
und Fig. 7 angeordnet. Jede Gruppe ist dabei bezüglich
ihrer Polarität so ausgebildet, daß jeweils unterschiedliche
Polaritäten im Vergleich zu den Magnetteilen 5a bis 5d
der Schaltmagnete 5 der Schalteinrichtung 1 einander gegenüberliegen.
Dies bedeutet, bei korrekter Positionierung
der Auslöseeinrichtung 2 auf der Schalteinrichtung 1 liegen
sich jeweils Nord- und Südpole gegenüber. Auf diese
Weise wird der gewünschte Schaltzustand und damit die
Stromführung zu dem Verbraucher erreicht. Zu diesem Zweck
ist die Auslöseeinrichtung 2 mit entsprechenden zu einem
Verbraucher führenden Leitungen 26 und 27 versehen, sofern
die Auslöseeinrichtung 2 nicht direkt im oder an dem Verbraucher
angeordnet ist.The
Ebenso wie die Kontaktstifte 14 in einem Bereich zwischen
der Gehäusemitte und den Schaltmagneten 5 angeordnet sind,
sind zwei Kontaktstifte 18 in dem Gehäuse 15 im Bereich
zwischen der Gehäusemitte und den Auslösemagneten 17 angeordnet.
Die Kontaktstifte 18 sind durch Federn 19 in Bohrungen
des Gehäuses 15 derart verschiebbar, daß sie mit
ihren vorderen Enden aus dem Gehäuse 15 in Richtung auf
die Schalteinrichtung 1 geringfügig vorragen. Dies bedeutet,
daß bei einer Auflage der Auslöseeinrichtung 2 auf
der Schalteinrichtung 1 und damit bei einer elektrischen
Kontaktschaltung ein entsprechend sicherer Kontakt gegeben
ist (siehe Fig. 3). In diesem Falle werden die Kontaktstifte
18 gegen die Kraft der Feder 19 entsprechend zurückgeschoben.Just like the contact pins 14 in an area between
the middle of the housing and the
Die Auslöseeinrichtung 2 ist ebenfalls mit einem Erdungsring
20 versehen, der dem Erdungsring 6 der Schalteinrichtung
1 gegenüberliegt. Zusätzlich ist der Erdungsring 20
der Auslöseeinrichtung 2 mit über den Umfang verteilt angeordneten
Erdungsstiften 21 versehen, die jeweils unter
Vorspannung durch eine Feder 22 stehen und damit in Richtung
auf die Schalteinrichtung 1 aus dem Gehäuse 15 federnd
vorstehen.The
Wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, stehen dabei die Erdungsstifte
21 weiter aus der Oberfläche des Gehäuses 15
vor als die Kontaktstifte 18. Dies bedeutet, daß damit auf
einfache Weise eine voreilende und eine nacheilende Erdung
beim Schalten erreicht wird.As can be seen from Fig. 1, there are the grounding pins
21 further from the surface of the
Die Erdungsstifte 21 befinden sich in ähnlicher Weise wie
die Rückstellfedern 8 der Auslöseeinrichtung 1 in den umfangsseitigen
Zwischenräumen zwischen den vier Auslösemagneten
17.The ground pins 21 are in a similar manner as
the return springs 8 of the
Wie aus der Fig. 4 ersichtlich ist, befinden sich auch die
Stromzuführungskontakte 12 ebenfalls in einem Bereich zwischen
der Gehäusemitte und den Schaltmagneten 5 bzw. dem
Führungsring 6. Auf diese Weise wird nicht nur eine elektromechanische
Verbindungsvorrichtung geschaffen, die eine
geringe Bautiefe besitzt, sondern darüber hinaus auch eine
Vorrichtung, die nur einen geringen Durchmesser bzw. Breite
aufweist. As can be seen from Fig. 4, there are also
Der Erdungsring 6 dient - wie erwähnt - gleichzeitig als
Führungsring für die Schaltmagnete 5, wozu dieser die
Schaltmagnete 5 mit einem entsprechend geringen Spiel umgibt.
Auf diese Weise ist ein sicheres und verklemmungsfreies
Schalten gewährleistet.The earthing
In den Fig. 5 bis 7 sind verschiedene Ausführungsbeispiele
für die Schaltmagnete 5 und die Auslösemagnete 17 dargestellt.5 to 7 are different embodiments
shown for the
Gemäß Fig. 5 sind insgesamt nur vier Magnete auf dem Arbeitsschlitten
4 in Viertelringen angeordnet. Die Auslösemagnete
17 der Auslöseeinrichtung besitzen entsprechend an
den Kreissegmenten die entgegengesetzte Polarität.5, there are a total of only four magnets on the
Gemäß Fig. 6 sind jeweils ein Nord- und ein Südpol zu einem
Schaltmagenten 5 zusammengefaßt. Insgesamt sind vier
Schaltmagnete gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet.6, a north and a south pole are each one
Die beste Lösung wird mit einer Ausgestaltung gemäß Fig. 7
erreicht, die in dieser Form auch in den Fig. 1 bis 4 beschrieben
ist. Hierbei besteht jede der vier Gruppen aus
jeweils vier Magnetteilen 5a bis 5d.The best solution is a configuration according to FIG. 7
achieved, which are also described in this form in FIGS. 1 to 4
is. Each of the four groups consists of:
four
Mit der Ausgestaltung ergeben sich alternierende Nord-Süd-Kombinationen
mit einer 180°-Symmetrie. Mit dieser Ausgestaltung
wird ein sehr schnelles Zurückschalten des Arbeitsschlittens
4 bei einem Verdrehen der Auslöseeinrichtung
2 oder der Schalteinrichtung 1 erreicht. Aufgrund der
großen Winkellängen entstehen schon bei kleinen Verdrehungen
gegensinnige Felder und damit abstoßende Kräfte, wodurch
der Arbeitsschlitten 4 in seine Ruhelage und damit
auf Anlage zu dem Magnetring 7 zurückkehrt. Zusätzlich
erlaubt die kreisförmige Ausbildung des Arbeitsschlittens
4 und auch des kreisförmigen Gehäuses 3 der Schalteinrichtung
1 und der Auslöseeinrichtung 2 eine sehr gute Kontrolle
der Schaltbewegung ohne zusätzliche Führungsstifte.
Damit gestaltet sich auch der geometrische Aufbau einfacher.
Bei jeder Verschiebe- oder Verdrehrichtung wirken
gegensinnige Magnetfelder, die damit sicher den Arbeitsschlitten
4 zurückschalten.The design results in alternating north-south combinations
with a 180 ° symmetry. With this configuration
becomes a very quick downshift of the
In den Figuren 8 und 9 ist prinzipmäßig ein Adapter 23
dargestellt, der einen Übergang zu dem herkömmlichen elektrischen
System mit Schukosteckdosen oder auch mit anderen
Steckdosen ermöglicht. Hierzu besitzt der Adapter 23 entsprechend
dem jeweils herkömmlichen System Stifte 24 (und
gegebenenfalls noch einen Erdungsstift), die in die entsprechende
Steckdose bekannter Bauart eingesteckt werden.In principle, an
Der Adapter 23 ist im Inneren in gleicher Weise aufgebaut
wie die Auslöseeinrichtung 1, wobei lediglich die Leitungen
9 und 10 durch die Stifte 24 ersetzt sind. Aus Fig. 8
ist der Erdungsring 6 zusammen mit den beiden Kontaktstiften
14 ersichtlich.The
In den Fig. 10 und 11 ist eine separate Auslöseeinrichtung
2 in Form eines Steckers 24 dargestellt, der mit zu einem
Verbraucher führenden Leitungen 26 und 27 versehen ist,
die in üblicher Weise mit einem Schutzmantel 25 umgeben
sind. Der Stecker 24 ist im Inneren in gleicher Weise aufgebaut
wie die Auslöseeinrichtung 2. Aus der Fig. 10 ist
der Erdungsring 20 zusammen mit vier Erdungsstiften 21
ersichtlich.10 and 11 is a separate triggering
Claims (10)
- Electromechanical connecting device having a switching mechanism (1) which can be connected via power supply contacts (12) to a current source, exhibits actuating magnets (5) having coded magnet parts (5a-5d) in the form of a specific arrangement of the north and south poles, is arranged in a housing (3) as a closed assembly, and can be connected to a tripping mechanism (2) which exhibits tripping magnets (17) having coded magnet parts in the form of a specific arrangement of the north and south poles and can be connected electrically to a consumer, and by means of which the actuating magnets (5) can be brought from a rest position into a working position against a retaining force, and, in the process, the contact of contact pairs (14, 18) and thus the electrical connection between the switching mechanism (1) and the tripping mechanism (2) can be produced, the actuating magnets (5) co-operating by means of its coding with the tripping magnets (17) having oppositely directed coding, arranged in the tripping mechanism (2), for the purpose of realizing magnetic fields for the actuating operation, and the housing (3) of the switching mechanism (1) being provided with an earthing ring (6) on the side facing the tripping mechanism (2), characterized in that a plurality of actuating magnets (5) are arranged in the outer circumferential region of an operating slide (4) with a spacing from one another with magnet parts (5a-5d) which have different polarities, and in that an equal number of tripping magnets (17) having magnet parts of opposite polarity are arranged in the same circumferential region as the actuating magnets (5) in the tripping mechanism (2), and in that the contact pairs exhibit contact pins (14, 18) in the switching mechanism (1) and in the tripping mechanism (2), the contact pins (18) in the tripping mechanism (2) projecting in the non-connected state from the side facing the switching mechanism (1) and being mounted resiliently in the tripping mechanism (2).
- Electromechanical connecting device according to Claim 1, characterized in that the actuating magnets (5) and the tripping magnets (17) are constructed as annular segments.
- Electromechanical connecting device according to Claim 1 or 2, characterized in that the operating slide (4) is constructed at least approximately in a circular fashion.
- Electromechanical connecting device according to Claim 2 or 3, characterized in that a plurality of, preferably four, magnets (5, 17), which respectively exhibit north and south poles, are arranged distributed over the circumference in the switching mechanism (1) and in the tripping mechanism (2).
- Electromechanical connecting device according to Claim 4, characterized in that each magnet (5, 17) is constructed as a quad group having magnet parts (5a-5d) of different polarity.
- Electromechanical connecting device according to Claim 5, characterized in that the magnet parts are arranged in alternating north-south combinations having 180° symmetry.
- Electromechanical connecting device according to Claim 6, characterized in that each quad group consists of two north-pole and south-pole magnet parts (5a-5d), south and north poles respectively facing one another radially and in the circumferential direction.
- Electromechanical connecting device according to one of Claims 1 to 7, characterized in that in the connected state the actuating magnets (5) and the tripping magnets (17) are in contact with the earthing ring (6).
- Electromechanical connecting device according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the power supply contacts (12) are arranged at least approximately in a region of the housing (3) between the middle of the housing and the actuating magnets (5), the bridge (13) being constructed as an electrically conductive support on the operating slide (4).
- Electromechanical connecting device according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the earthing ring (6) is constructed as guide ring for the actuating magnets (5), with lateral annular walls which project into the housing interior and surround the actuating magnets (5) with play.
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