NO158559B - Innstikkskontaktanordning. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en innstikkskontaktanordning

av den type som er angitt i innledningen til patentkrav 1. Kontaktanordningen er særlig beregnet for innkopling av uttrekkbare apparater og apparatgrupper i lavspenningsstill-verk.

Uttrekkbare apparater må være forsynt med én eller annen form for innstikkskontaktanordning (plug-in-kontaktanordning) for tilkopling av hovedstrømbanene til stillver-kets samleskinner. Ved et helt berøringsbeskyttet samle-skinnesystem bør disse innstikkskontaktanordninger, for å

få et enkelt system, være smale for å kunne passere gjennom spor i en foran samleskinnene anordnet isolerskjerm. Inn-stikkskontaktanordningene skal ha en god pålitelighet, være føyelige, ha lav overgangsmotstand og være kortslutningssikre..

Ved en kjent utførelse av en innstikkskontaktanordning for uttrekkbare apparater (US patentskrift 4 227 596) omfatter kontaktanordningen to kontaktparter som danner to elektrisk parallellkoplede strømbaner mellom på den ene side en samleskinne med to mot hverandre vendende, parallelle kontaktflater, og på den annen side en kontaktkniv på det uttrekkbare apparat. Strømbanene krysser hverandre i kontaktanordningens ene endeparti og forløper parallelt i et forholdsvis langt midtparti av kontaktanordningen, slik at det oppnås en elektrodynamisk kontakttrykkforsterkning. Kontaktanordningen er omsluttet av et isolerende hus som er fast montert i f.eks. et stillverksskap, idet kontaktanordningens ene ende er i stadig forbindelse med samleskinnen. En sådan utførelse har blant annet den ulempe at kontaktanordningen er vanskelig tilgjengelig for kontroll da den er innelukket og fast montert i stillverksskapet. Da det oftest er de bevegelige deler i en utrustning som trenger oversyn, vil man nemlig ha så få bevegelige deler som mulig fast montert i skapet. Det isolerende hus innebærer dessuten en fordyrel-se av kontaktanordningen.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en

for ovennevnte anvendelsesområde beregnet innstikkskontaktanordning som er enkel og pålitelig, og som dessuten er bil-ligere og lettere å kontrollere enn den foran beskrevne, kjente kontaktanordning.

Ovennevnte formål oppnås ifølge oppfinnelsen med

en kontaktanordning som har de særtrekk som er angitt i den karakteriserende del av krav 1. En sådan kontaktanordning kan uten hjelpemidler lett monteres på det uttrekkbare apparat, og da kontaktanordningen følger med apparatet, trenger den ikke være omsluttet av et isolerende hus, og den kan lett kontrolleres uten at man trenger å gjøre stillverket spenningsløst.

For å få god styring og godt kontaktanlegg, utformes kontaktpartene hensiktsmessig slik at hver kontaktpart har trepunktsanlegg mot de to kontaktskinner som den forbinder. Kontaktanordningen blir derved forholdsvis ufølsom for vrid-ning.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende

i forbindelse med forskjellige utførelseseksempler under henvisning til tegningene, der fig. la, lb og lc viser en første utførelsesform av en kontaktanordning ifølge oppfinnelsen, idet fig. la er et sideriss, fig. lb et enderiss og fig. lc et grunnriss, fig. 2a og 2b viser en av de kontaktparter som inngår i kontaktanordningen ifølge fig. la - lc, idet fig. 2a er et sideriss og fig. 2b et grunnriss, fig. 3 viser en kontaktanordning ifølge fig. la - lc i sin drifts-stilling mellom én samleskinne og en apparatskinne, fig. 4 viser i sideriss det ene endeparti av en modifisert utførel-se av kontaktanordningen ifølge fig. la - lc innfestet i en apparatskinne, fig. 5 viser en kontaktanordning ifølge fig. la - lc anvendt som utkoplingsbryter mellom en samleskinne og et fast montert kontaktkammer, fig. 6a og 6b viser en andre utførelsesform av en kontaktanordning ifølge oppfinnelsen, idet fig. 6a er et sideriss og fig. 6b et snitt etter linjen A - A på fig. 6a, fig. 7a, 7b og 7c viser en av de kontaktparter som inngår I kontaktanordningen ifølge fig. 6a og 6b, idet fig. 7a er et grunnriss, fig. 7b er et sideriss og fig. 7c er et snitt etter linjen B B på fig. 7b, fig. 8 viser kontaktanordningen ifølge fig. 6a og 6b i sin drifts-stilling mellom en samleskinne og en apparatskinne, og fig. 9 viser i sideriss det ene endeparti av en modifisert utførelse av kontaktanordningen ifølge fig. 6a og 6b innfestet i en apparatskinne.

Den på fig. la - lc viste innstikkskontaktanordning består av to langstrakte kontaktparter 1 og 2 samt en omsluttende fjær 3. De to kontaktparter, av hvilke kontaktparten 1 er vist separat på fig. 2a og 2b, er nøyaktig like. Kontaktpartene 1, 2 er utført med et plant,rektangulært midtparti 11 hhv. 21 og to fra midtpartiets plan i samme retning utragende endepartier. Det ene endeparti utgjøres av en i den respektive kontaktparts symmetriplan beliggende midtkontakttunge 12 hhv. 22, mens det andre endeparti utgjøres av to på begge sider av symmetriplanet beliggende sidekontakttunger 13, 14 hhv. 23, 24. Avstanden mellom sidekontakttun-gene er større enn midtkontakttungens tykkelse.

Kontaktpartene kan hensiktsmessig fremstilles ved avkapping fra en profilstang av kobber eller et annet pas-sende kontaktmateriale, idet en etterfølgende innfresing fra endene utføres for dannelse av kontakttungene. Det er også mulig å fremstille kontaktpartene ved pressing direkte til sin endelige form, eller eventuelt ved sintring av pulver-formig materiale.

Slik det fremgår av fig. la - lc, er de to kontaktparter 1/2 i kontaktanordningen vendt i motsatt retning og lagt mot hverandre, slik at kontaktpartens 1 midtkontakttunge 12 går inn mellom kontaktpartens 2 sidekontakttunger 23, 24, mens kontaktpartens 2 midtkontakttunge 22 går inn mellom kontaktpartens 1 sidekontakttunger 13, 14.

Fjæren 3 utgjøres av en til i hovedsaken U-form bøyd bladfjær som omslutter kontaktpartene, idet fjærens ben er utformet med fjærarmer 31, 32 (fig. lc) som strekker seg i motsatte retninger i kontaktpartenes lengderetning. Ved hjelp av denne utforming vil fjærens anleggspunkter mot kontaktpartene ligge nær kontakttungene, og man får en effektiv fjæring i kontaktanordningens begge ender. For fiksering av fjæren kan man hensiktsmessig forsyne kontaktpartenes 1, 2 utadvendende overflater med preginger eller uttaginger i hvilke fjærarmenes 31, 32 ender inngriper.

Fig. 3 viser en kontaktanordning av den på fig. la - lc viste utførelse i innsatt stilling. Kontaktanordningen er festet i et langsgående spor 41 i en apparatskinne 4 som inngår i et uttrekkbart apparat eller apparatgruppe. Apparatskinnen er forsynt med sperrekanter 4 4 som er slik anordnet at kontaktanordningen kan trykkes inn i stilling, hvoretter sperrekantene fastholder kontaktanordningen i skinnen. Spo-rets to mot hverandre vendende sider 42, 43 utgjør kontaktflater mot hvilke kontakttungene i kontaktanordningens ene endeparti ligger an under trykk fra fjæren 3. Kontaktanordningens andre endeparti ligger under fjærtrykk an mot to mot hverandre vendende kontaktflater 52 og 53 i en samleskinne 5 som er forsynt med et fremovervendende spor 51.

I stedet for en sådan skinne med spor kan det benyttes en samleskinne bestående'av to parallelle skinner. Foran skinnen 5 er det som<;>berøringsbeskyttelse anordnet en isolerskjerm 55 som er forsynt med spor 56. Ved hjelp av kontaktanordningens to kontaktparter dannes to elektrisk parallellkoplede strømbaner 1^ og I2 mellom de to' skinner"5 og 4. Disse strømbaner krysser hverandre i kontaktanordningens to endepartier, mens dé på en forholdsvis lang strekning'mellom krysningsstedene er i hovedsaken parallelle dg ligger forholdsvis nær hverandre. Mellom de parallelle strømbaner oppstår det ved kortslutningsstrøm en betydelig tiltreknings-kraft på grunn av hvilken kontakttrykket forsterkes. Kontaktanordningen blir derved kortslutningssikker.

En vesentlig fordel med den på fig. la - lc viste kontaktanordningsutførelse er at hver kontaktpart 1, 2 har trepunktsanlegg på skinnenes 4, 5 kontaktflater. Derved oppnås god styring av kontaktpartene i forhold til hverandre, og man får godt kontaktanlegg'i definerte kontaktpunkter, hvilket blant annet medvirker' til å gi lav overgangsmotstand. Ved at kontakttungene er massive og har en utstrekning som

er noe smalere enn sporet 51 i samleskinnen 5, oppnås dessuten en avstivningseffekt på samleskinnen, f.eks. under en kortslutning. Ved kortslutningsstrøm har nemlig samleskin-riens sporvegger (eller de to skinner i en av to parallelle . skinner bestående samleskinne) en tendens til å' tiltrekke hverandre, slik at man med en annen kontaktanordningsutfø-relse ville kunne risikere en blivende deformasjon av kontaktanordningen.

Fig. 4 viser hvordan kontaktanordningens ene endeparti kan modifiseres slik at kontaktanordningen kan fastsettes i en apparatskinne 4 5 som er forsynt med et rektangulært hull 46 hvis dimensjoner er tilpasset til kontaktanordningens tverrdimensjon. Ved denne utførelse har man i kontaktpartens 1 kontakttunge 12 og i kontaktpartens 2 kontakttunger 23 og 24 frest opp tverrgående spor 15 hhv. 25 på en slik måte at kontaktanordningen kan fastsnep-pes i hullet 46 og holdes på plass der. Fig. 5 viser hvordan man med en innstikkskontakt ifølge oppfinnelsen kan anordne fraskillelse mellom en samleskinne 5 og et kontaktkammer 6 i en koplingsutrustning. I dette tilfelle er kontakttungene i kontaktanordningens ene ende forsynt med et gjennomgående hull 61 i hvilket en kontakt-fører 62 er innfestet. Ved hjelp av sin spesielle oppbyg-ning får kontaktanordningen plass i det smale rom mellom kontaktkammerets 6 kontaktgivende flater. Fig. 6a og 6b viser en annen utførelse av en kontaktanordning ifølge oppfinnelsen. Denne kontaktanordning er fremstilt ved stansing og bøyning av platemateriale og blir derved forholdsvis billig. Kontaktfingrene i denne kontaktanordning er ikke utført for kontaktanlegg ifølge trepunktsprinsippet, og avstivningseffekten som er til stede i den foran beskrevne utførelse, mangler. Kontaktanordningen i denne enklere utførelse kan imidlertid med fordel benyttes i mange forbindelser der kravene ikke er så høye.

Den på fig. 6a og 6b viste kontaktanordning består av to kontaktparter 7 og 8 samt to bøyde bladfjærer 35 og 36. Kontaktpartene ligger i innbyrdes inngrep og er låst til hverandre ved hjelp av bladfjærene som dessuten gir det nød-vendige kontakttrykk. De to kontaktparter, av hvilke kontaktparten 7 er vist separat på fig. 7a - 7c, er nøyaktig like. Kontaktpartene 7, 8 er utført med et plant, rektangulært basisparti 71 hhv. 81 med en i rett vinkel med basispartiet langsgående avstivningskant 72 hhv. 82.

Hver av kontaktpartene har to kontakttunger 73, 74 hhv. 83, 84 som er anordnet ved endene av den respektive kontaktpart. Kontakttungene er innbøyd fra avstivningskanten i rett vinkel med denne, slik at kontakttungene i hovedsaken blir liggende i et plan som er parallelt med basispartiet.

Midt på det respektive basispartis frie lengdekant og ved kanten av kontakttungene er forhøyninger 75, 85 hhv. 76, 86 for fiksering av bladfjærene 35, 36 utpresset i plast-materialet. Ved hjelp av den viste utforming oppnås på enkel måte at de forskjellige detaljer som inngår i kontaktanordningen, låses til hverandre. Fig. 8 viser en kontaktanordning av den på fig. 6a og 6b viste utførelse fiksert i en apparatskinne 4 på et uttrekkbart apparat, hvor apparatskinnen er forsynt med et langsgående spor 41 med sperrekanter 44. Apparatet med på-sittende kontaktanordning er innskjøvet til kontakt med en i en koplingsutrustning fast montert samleskinne 5 som har mot hverandre vendende kontaktflater 52, 53. Fig. 9 viser en modifisert utførelse av det ene endeparti av kontaktanordningen ifølge fig. 6a og 6b. I denne utførelse har man i kontaktpartenes 7, 8 kontakttunger 74, 84 presset opp sperrefliker 77, 78 hhv. 87, 88, slik at kontaktanordningen kan sneppes på plass og holdes i stilling i et rektangulært hull 46 i en apparatskinne 45.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til de viste utførel-seseksempler, men flere varianter er tenkelige. Eksempelvis kan også kontaktpartene i den på fig. la - lc viste kontaktanordning fremstilles ved stansing og bøyning av platemateriale. Hver kontaktpart utformes da med et plant, rektangulært midtparti og vinkelrett på midtpartiets plan oppbøyde kontakttunger. Midtkontakttungen, som utgjør kontaktpartens ene endeparti, dannes da av to mot hverandre pressede platefliker.

Ifølge en annen tenkelig utførelsesform fremstilles kontaktpartene ved at det i et langstrakt, i hovedsaken rektangulært platestykke utstanses et langstrakt, i hovedsaken rektangulært hull, hvoretter kontaktparten formes ved bøyning, slik at dens midtparti vil bestå av to langstrakte, med innbyrdes avstand og i forskjellige plan ved siden av hverandre beliggende armer, og dens endepartier vil bestå av i hovedsaken U-formede kontaktbøyler som forbinder armenes ender. Avstanden mellom bøylebenenes ytterflater i det ene endepartis kontaktbøyle gjøres mindre enn avstanden mellom bøylebenenes innerflater i det andre endepartis kontaktbøyle, slik at endepartiene i kontaktanordningens to kontaktparter passer sammen når kontaktpartene vendes i motsatte retninger og legges mot hverandre. Kontakttrykkfjæren kan i dette tilfelle hensiktsmessig utgjøres av en trådfjær som er anordnet i kontaktanordningens symmetriplan mellom de to kontakt-parters fire armer, og som strekker seg mellom kontaktanordningens endepartier og støtter seg mot kontaktbøylenes basis-partier.

Et antall kontaktanordninger av den viste utførelse kan anordnes parallelt for tilpasning til forskjellige merke-strømmer.

Claims (10)

1. Innstikkskontaktanordning for elektrisk forbindelse mellom to skinner (4, 5) som hver har to mot hverandre vendende, parallelle kontaktflater (42, 43 hhv. 52, 53), hvilken kontaktanordning er understøttet av den ene skinne (4) og er forskyvbar i sin lengderetning i forhold til den andre skinne (5), idet kontaktanordningen inneholder to samvirkende, avlange kontaktparter (1, 2) som danner to elektrisk parallellkoplede strømbaner (1^, I2) mellom de to skinner, idet kontaktpartene er anordnet med sine lengdeakser i hovedsaken parallelle med hverandre og med de nevnte kontaktflater og er bevegelige i forhold til hverandre i en retning i hovedsaken vinkelrett på de nevnte kontaktflater under påvirkning av minst én kontakttrykkfrembringende fjær (3), karakterisert ved at kontaktpartene (1, 2) er slik utformet at de nevnte strømbaner (1^, ^) i kontaktanordningens to endepartier krysser hverandre og i et forholdsvis langt midtparti av kontaktanordningen er i hovedsaken parallelle og ligger forholdsvis nær hverandre for tilveiebringelse av en elektrodynamisk kontakttrykkforsterkning.

2. Kontaktanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at de to kontaktparter (1, 2) er i hovedsaken like og hver omfatter et i hovedsaken rett midtparti (11, 21) og to fra midtpartiet i samme retning utragende endepartier.

3. Kontaktanordning ifølge krav 2, karakterisert ved at hver kontaktparts (f.eks. 1) ene endeparti utgjøres av en i kontaktpartens symmetriplan beliggende midtkontakttunge (12), mens dens andre endeparti utgjøres av to på hver sin side av symmetriplanet beliggende sidekontakttunger (13, 14) hvis innbyrdes avstand er større enn midtkontakttungens (12) tykkelse, og at de to kontaktparter (1,

2) i kontaktanordningen er vendt i motsatte retninger, slik at hver kontaktparts midtkontakttunge (12 hhv. 22) går inn mellom den samvirkende kontaktparts sidekontakttunger (23,

24 hhv. 13, 14).

4. Kontaktanordning ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at den nevnte fjær (3) utgjø-res av en til i hovedsaken U-form bøyd bladfjær som omslutter kontaktpartene (1, 2), idet fjærens ben er utformet med fjærarmer (31, 32) som strekker seg i motsatte retninger i kontaktpartenes lengderetning.

5. Kontaktanordning ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at kontakttungene i kontaktanordningens ene ende er forsynt med tverrgående spor (15, 25) som er tilpasset til et i en kontaktskinne (45) anordnet hull (46) i hvilket kontaktanordningen er berégnet å fast-sneppes og holdes på plass.

6. Kontaktanordning ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at kontakttungene i kontaktanordningens ene ende er forsynt med et gjennomgående hull (61) for innsetting av .en kontaktfører (62).

7. Kontaktanordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at kontaktpartene (7, 8) er fremstilt ved stansing og bøyning av platemateriale og utformet med et plant, rektangulært basisparti (71, 81) med en i rett vinkel med basispartiet oppbøyd, langsgående avstivningskant (72, 82), og med to kontakttunger (73, 74 hhv. 83, 84) som er inn-bøyd fra avstivningskanten ved kontaktpartens ender.

8. Kontaktanordning ifølge krav 7, karakterisert ved at den inneholder to bøyde bladfjærer (35, 36) som er anordnet på hver sin side av kontaktanordningen og som hver støtter seg med sitt midtparti mot den ene kontaktparts basisparti og med sine ender mot baksiden av den andre kontaktparts kontakttunger.

9. Kontaktanordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at kontaktpartene er fremstilt ved stansing og bøyning av platemateriale og er utformet med et plant, rektangulært midtparti og vinkelrett på midtpartiets plan oppbøyde kontakttunger av hvilke en midtkontakttunge, som utgjør kontaktpartens ene endeparti, er dannet av to mot hverandre pressede platefliker.

10. Kontaktanordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at kontaktpartene er fremstilt ved stansing og bøyning av platemateriale og er utformet med et midtparti bestående av to langstrakte, med innbyrdes avstand og i forskjellige plan ved siden av hverandre beliggende armer, idet kontaktpartens endepartier utgjøres av i hovedsaken U-formede kontaktbøyler som forbinder armenes ender, og ved hvilke avstanden mellom bøylebenenes ytterflater i det ene endepartis kontaktbøyle er mindre enn avstanden mellom bøylebenenes innerflater i det andre endepartis kon-taktbøyle.