DEVICE FOR ACTUATING THE CONTACTSPRINGS OF A CONTACT STACK

Abstract: 1. A device for actuating the contact springs (20, 21) of a contact spring set (22) in dependence upon the sudden rotary movement of a star wheel (1) by means of a lever arrangement (18) which is pivotally mounted between the star wheel (1) and the contact springs (20, 21) characterized in that the star wheel (1) is coupled through a shaft (12) to a cam wheel (13) which is provided with a pair of cams (14, 15), approximately diametrically opposed to one another, in each of two planes which are mutually offset in the direction of the shaft (12) ; that these pairs of cams are also offset relative to one another by a specific angle relative to the axis of the shaft (12) ; that the lever arrangement (18) is fork-shaped, of rigid formation, and mounted so as to be pivotable about the intersection point of the fork arms (16, 17) ; and that a fork arm (16, 17) in each case abuts against the periphery of the two mutually offset cam planes of the cam wheel (13), whilst the fork handle serves as a contact actuating element (19).

Description: Mechanische Steuerungseinrichtung für elektrische Kontaktanordnunnen, insbesondere für schaltende Zeitmeneräte, Die Neuerung betrifft eine mechanische Steuerungseinrichtung für elektrische ontaktanordnungen, mit einem Schaltstern, der im mechanischen Steuerungsfluss zwischen umlaufenden Schaltnocken und der stationären Kontaktanordnung angeordnet ist, der,schaltprogrammkonform von den Schaltnocken beaufschlagt, den mechanischen Schaltimpuls weiterleitet und diese ein-, aus- oder umschaltet, und der mit der Kontaktanordnung in dauerndem Eingriff steht, insbesondere für schaltende Zeitrnessgeräte. Bei derartigen Geräten ist es erforderlich, dass die elektrische Kontaktanordnung, die dort beispielsweise von den Schaltnocken oder Schaltfingern von Schaltreitern, die auf einer zeithaltend umiaufenden Zeitscheibe angeordnet sind, mittelbar über einen Schaltstern beaufschlagt werden, zum Schaltzeitpunkt relativ schnell, d.h. kurzzeitig abrupt von der einen Schaltlage in die andere Schaltlage umgeschaltet werden, um insbesondere der Bildung von undefinierten Übergangswiderständen, insbesondere kurz vor dem Umschalten, entgegenzuwirken. Es soll jedoch sichergestellt sein, dafl eine entsprechende Steuerungseinrichtung für eine zuverlässige reproduzierbare Funktion ohne aufwendige manuelle Justage an der Steuerungseinrichtung und/oder der Kontaktanordnung in Funktion gesetzt werden kann. Die bekannten derartigen Einrichtungen mit einem Schaltstern als mittelbares Funktionselement zwischen insbesondere umlaufenden Schaltnocken oder Schaltfingern und einer Kontaktanordnung, wie. sie beispielsweise bei Schaltuhren häufig eingesetzt werden, erfordern eine relativ zeitraubende, aufwendige und teure manuelle Justage, insbesondere der Kontaktfedern der Kontaktanordnunnen, die dort mit dem Schaltstern in Ein griff stehen Diese Justnge bringt relativ grosse Toleranzen hinsichtlich des Kontaktdruckes, des Schaltdrehmonientes und auch des jeweiligen Abrisszeitpunktes der Kontakte der Kontaktanordnung mit sich. Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerungseinrichtung der eingangsgenannten Art für elektrische Kontaktanordnungen, insbesondere in einer Ausführung mit sogenannten Federsätzen, zu schaffen, bei der die Eingriffsverhältnisse zwischen der mechanischen Steuerungs- einrichtung und der Kontaktanordnung reproduzierbar sind und eine Ju- stierung der Kontaktanordnung zur mechanischen Steuerungseinrichtung überflüssig ist. Diese Aufgabe wird neuerungsgemäss dadurch gelöst, dass zwischen dem Schaltstern und der Kontaktanordnung ein, aus einem Steigrad und einem Anker bestehendes, Schaltuerk angeordnet ist, und dass das Steigrad mit dem Schaltstern gekoppelt ist und ein Schaltarm des Ankers mit der Kontaktanordnung in Eingriff steht. Der Schaltstern und das Steigrad sind dort insbesondere einstückig miteinander verbunden. Vorteilhaft bei dieser Einrichtung ist nicht nur die jeweils klar re produzierbare, definierte Steuerbewegung des Ankers, der vom Steigrad beaufschlagt wird, sondern auch der klar reproduzierbare, definierte Eingriff des Schaltarmes des Ankers mit den Kontaktfedern der Kontaktanordnung. Vorteilhaft ist ferner die einfache und übersichtliche Herstellung dieser mechanischen Steuereinrichtung aus wenigen Einzelteilen aus thermoplastischen Kunststoffen. Wie die Neuerung im einzelnen gedacht ist, wird anhand eines Ausfüh runnsbeispiels in der Zeichnung im folgenden näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht auf eine Steuereinrichtung nach der Neuerung und Fig. 2 eine Draufsicht auf das Schaltwerk in einer Funktionsstellung des jrteigr5des mit dem Anker und der Kontaktanordnung. Die, in der Fig. 1 nur im wesentlichen schematisch dargestellte, Steuereinrichtung für eine elektrische Kontaktanordnung besteht im einzelnen aus einem Schaltstern 1, der mit Schaltzähnen 2 und 3 versehen ist. Die Schaltzähne 2 und 3, die dort insbesondere paarweise, einander gegenüberliegend, axial in der Höhe zueinander versetzt und radial insbesondere in einem Winkel von 90 lateral am Umfang angeordnet sind, werden von Schaltfingern oder Schaltnocken 6 und 7, von Schaltreitern 8 und 9, die auf einer zeithaltend umisufenden Zeitscheibe 10, insbesondere einer Schaltuhr, angeordnet sind, beaufschlagt. Dem Schaltreiter 8 mit dem längeren Schaltfinger oder Schaltnocken 6 ist dort eine EIN-Schaltfunktion und dem Schaltreiter 9 mit dem kürzeren Schaltfinger oder Schaltnocken 7 ist eine AUS-Schaltfunktion zugedacht. Ein einstückiges Federelement 11, aus einem Kunststoff, das im Punkt 12 gelagert ist, fixiert dort einerseits die jeweilige Schaltlage des Schaltsternes 1, zum anderen gewährleistet das Federelement 11 über die Flanken, der axial nach unten gleichschenkelig verlängerten Schaltzähne 2 und 3 beim Umschalten des Schaltsternes 1 um 900 durch die Beaufschlagung der Schaltreiter 8, 9, dass nach dem Passieren des Totpunktes eines Schaltzahnes 2, 3 auf dem Federelement 11 die Wirkung der Federkraft auf die Jeweilige Flanke des betreffenden Schaltzahnes 2, 3 den Schaltstern 1 abrupt und der kontinuierlich drehenden Bewegung des jeweils beaufschlagenden Schaltnockens 6, 7 vorauseilend, in die stabile, durch das Federelement 11 fixierte, Lage transportiert wird. Auf der Welle 12 des Schaltsternes 1 ist gemäss der Neuerung ein sogenanntes Steigrad 13 kraftschlüssig, insbesondere einstückig mit dem Schaltstern 1 verbunden, angeordnet. Dieses Steigrad 13 besitzt in zwei Ebenen zueinander radial versetzt angeordnete, einander gegenüber liegende Nockenpaare 14 und 15, die wechselseitig Paletten 16 und 17 eines Schaltankers 18 beaufschlagen, der über einen Schaltarm 19 Kontaktfedern 20, 21 einer elektrischen Kontaktanordnung 22 betätigt. Das Steigrad 13 und der Schaltanker 18 bilden ein sogenanntes Schaltwerk, das funktionstechnisch zwischen dem Schaltstern 1 und der Kontaktanordnung 22 neuerungsgemäss angeordnet ist. Die Paletten 16 und 17 des Schaltankers 18 sind in der axialen Höhe zueinander versetzt angeordnet und stehen mit denen, ihnen zugeordneten Nocken 14, 15 des Steigrades 13 in Eingriff. Das Schaltwerk gewährleistet eine einfache und reproduzierbare Steuerung der Kontaktanordnung 22, die dort relativ einfach aufgebaut sein sein kann und keine Justage erfordert, da die Kontakt abstände und Kontaktdrucke teils durch den Schaltarm 19 und teils durch die räumlich klar fixierte kraft- und formschlüssige Anordnung der Kontaktfedern 20, 21 in einem Isolierblock 28 gegeben sind. Die Fig. 2 zeigt die Steuerungseinrichtung in der Draufsicht, wobei der Schaltstern aus ansichtstechnischen Gründen vom Steigrad 13 gelöst wurde, jedoch in seiner funktionellen Lage zum Steigrad lagerichtig dargestellt ist. 1 bezeichnet den Schaltstern mit den Schaltzähnen 2 und 3 und dem dort lagefixierend wirkenden Federelement, bestehend aus einer Druckfeder 4 und einem einseitig gelagerten Hebelarm 5, der zur klaren Markierung des Tot- oder Umschaltpunktes mit einer relativ stumpfwinkeligen Kante 23 versehen ist. 13 bezeichnet das Steigrad mit den dort vorgesehenen, axial in zwei Ebenen angeordneten, Nockenpaaren 14 und 15. 18 kennzeichnet den Schaltanker, dessen Paletten 16 und 17 axial zueinander öhenversetzt sind und je nach Schaltstellung mit den entsprechenden Paletten 16 und 17 des Steigrades 13 in Eingriff kommen. Die geometrische Form der Paletten 16 und 17 kann dabei verschieden sein. Die Figur zeigt in der Form der Paletten 16 und 17 nur ein Ausführungsbeispiel. So ist es vorgesehen, dass die Form dieser Paletten 16 und 17, insbesondere hinsichtlich deren Hebungswinkel, den Erfordernissen entsprechend verschieden gestaltet, den Hebungsuinkeln der Nocken 14 und 15 des Steigrades 13 angepasst sind. Die Paletten 16 und 17 des Schaltankers 18 sind insbesondere als zylindrische Zapfen ausgebildet. 19 zeigt den Schaltarm, der mit dem Schaltanker 18 einstückig verbunden ist, und der über einen Steg 24 mit den Kontaktfedern 20, 21 der Kontaktanordnung 22 in Eingriff steht. Dieser Eingriff kann auch anderweitig, den Erfordernissen entsprechend insbesondere gabelförmig sein. Anstelle der gezeigten und beschriebenen Kontaktanordnung mit den Kontaktfedern 20, 21 kann dort auch eine Kontaktanordnung mit einem sogenannten Brückenkontakt als beweglichem Element angeordnet sein, wobei insbesondere die Kontaktbrücke vom Schaltanker beaufschlagt wird bzw. mit diesem insbesondere formschlüssig und dort beweglich eine Funktionseinheit bildet. Der mittlere Kontaktteil 25 der gezeigten Kontaktanordnung 22 ist feststehend und wird durch zwei Isolierstege 26 lagenfixiert. Die Kontakte 27 können zueinander in der Funktionshähe versetzt sein (Fig. 1). Es liegt im Rahmen der Neuerung, dass anstelle des gezeigten und beschriebenen Schaltwerkes auch jedes andere Schaltwerk eingesetzt werden kann, dessen Steigrad über einen Schaltstern betätigt wird.

Claims: Schutz ansprüche 1. Mechanische Steuerungseinrichtung für elektrische Kontaktanordnungen, mit einem Schaltstern, der im mechanischen Steuerungsfluss zwischen umlaufenden Schaltnocken und der stationären Kontaktanord- nung angeordnet ist, der, schaltprogrammkonform von den Schaltnocken beaufschlagt, den mechanischen Schaltbefehl weiterleitet und diese ein-, aus- oder umschaltet, und der mit der Kontaktanordnung in dauerndem Eingriff steht, insbesondere für schaltende Zeitmessgeräte, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schaltstern (1) und der Kontaktanordnung (22) ein, aus einem Steigrad (13) und einem Schaltanker (18) bestehendes Schaltwerk angeordnet ist, und dass das Steigrad (13) mit dem Schaltstern (1) gekoppelt ist und ein Schaltarm (19) des Schaltankers (18) mit der Kontaktanordnung (22) in Eingriff steht. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstern (1) und das Steigrad (13) einstückig miteinander verbunden, aus einem Kunststoff hergestellt sind. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steigrad (13) mit, in zwei Ebenen und zueinander radial versetzt angeordneten, einander gegenüberlieenden, Nockenpaaren (14 und 15) versehen sind. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltanker (18) mit Paletten (16 und 17)einstückig versehen ist, und dass die Paletten (16,17) axial höhenversetzt, den beiden Ebenen der Nockenpaare (14,15) des Steigrades (13) angepasst ist. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltanker (18) mit den Paletten (16,17) und dem Schaltarm (19) einstückig, aus einem Kunststoff hergestellt ist. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktanordnung (22) mit Kontaktfedern (20, 21) ausgestattet ist. 7. Einrichtung nach Anspruch 6 > dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltarm (19) des Schaltankers (18) mit den freien Enden der Kontaktfedern (20, 21) in Eingriff steht. 8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktanordnung (22) mit einem Brückenkontakt versehen ist und dass mindestens eine Kontaktbrücke vom Schaltanker (18) beaufschlagt ist oder mit diesem funktionstechnisch formschlüssig beweglich eine Einheit bildet.

Inventors: HAAS, WOLFGANG, SCHONHARDT, PETER
Applicants: DIETER GRASSLIN FEINWERKTECHNIK
Application year: 1983
Main classification: H01H43
IPC codes: H01H43