PL197439B1 - Łącznik elektromechaniczny - Google Patents

Abstract

1. Lacznik elektromechaniczny, w szczególno sci steruj acy nastawnik mocy z prze lacznikiem obroto- wym, do urz adzenia elektrycznego, posiadaj acy co- kó l, stanowi acy no snik dla przynajmniej jednego przeciwstyku, oraz wspornik stykowy osadzony ruchomo na cokole, przy czym wspornik stykowy jest no snikiem przynajmniej jednego styku, prze- znaczonego do naprzemiennego przylegania do przynajmniej jednego przeciwstyku, który to lacznik posiada równie element spr ezynuj acy do wprowa- dzania si l stykowych, przy czym element ten ma czynne po laczenie mi edzy coko lem i wspornikiem stykowym, znamienny tym, ze element spr ezynu- j acy (28) jest ustalony na cokole (11) za pomoc a elementów przytrzymuj acych (30) a elementy przy- trzymuj ace (30) s a ukszta ltowane na cokole (11) albo na wsporniku stykowym (14). PL PL PL PL

Description

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 197439 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 352242 (51) Int.Cl.

H01H 1/20 (2006.01) H01H 13/20 (2006.01)

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 14.02.2002 (54)

Łącznik elektromechaniczny

(30) Pierwszeństwo: 16.02.2001,DE,10108960.0	(73) Uprawniony z patentu: E.G.O. Elektro-Geratebau GmbH, Oberderdingen,DE
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 26.08.2002 BUP 18/02	(72) Twórca(y) wynalazku: Gϋnther Reimold,Oberderdingen,DE Siegfried Mannuss,Sternenfels,DE
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.03.2008 WUP 03/08	(74) Pełnomocnik: Dziarnowska Monika, POLSERVICE, Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp. z o.o.

1. Łącznik elektromechaniczny, w szczególności sterujący nastawnik mocy z przełącznikiem obrotowym, do urządzenia elektrycznego, posiadający cokół, stanowiący nośnik dla przynajmniej jednego przeciwstyku, oraz wspornik stykowy osadzony ruchomo na cokole, przy czym wspornik stykowy jest nośnikiem przynajmniej jednego styku, przeznaczonego do naprzemiennego przylegania do przynajmniej jednego przeciwstyku, który to łącznik posiada równie element sprężynujący do wprowadzania sił stykowych, przy czym element ten ma czynne połączenie między cokołem i wspornikiem stykowym, znamienny tym, że element sprężynujący (28) jest ustalony na cokole (11) za pomocą elementów przytrzymujących (30) a elementy przytrzymujące (30) są ukształtowane na cokole (11) albo na wsporniku stykowym (14).

PL 197 439 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest łącznik elektromechaniczny, w szczególności sterujący nastawnik mocy z przełącznikiem obrotowym, do urządzenia elektrycznego, posiadający cokół, stanowiący nośnik dla przynajmniej jednego przeciwstyku, oraz wspornik stykowy osadzony ruchomo na cokole, przy czym wspornik stykowy jest nośnikiem przynajmniej jednego styku, przeznaczonego do naprzemiennego przylegania do przynajmniej jednego przeciwstyku, który to łącznik posiada również element sprężynujący do wprowadzania sił stykowych, przy czym element ten ma czynne połączenie między cokołem i wspornikiem stykowym.

Tego rodzaju łączniki elektromechaniczne lub też sterujące nastawniki mocy z przełącznikami obrotowymi stosuje się na przykład w płytach kuchennych. Obracając takim przełącznikiem można wyzwolić w określonych położeniach odpowiednie funkcje łączeniowe. Odbywa się to poprzez stworzenie lub zlikwidowanie styczności elektrycznej między stykiem i przeciwstykiem. Przy tym styk i przeciwstyk mogą być dociskane do siebie siłą sprężyn. Działanie w kierunku przeciwnym do siły sprężyny powoduje zlikwidowanie połączenia elektrycznego lub też oddzielenie od siebie styku i przeciwstyku.

W praktyce okazało się , że montaż takiego połączenia jest pracochłonny i kosztowny. Przed zamontowaniem samego wspornika stykowego w cokole trzeba najpierw włożyć i ścisnąć element sprężynujący. Albo też do zamocowania elementu sprężynującego potrzebne są środki pomocnicze, na przykład wkręty lub nasadki kołpakowe albo złączki wtykowe. Proponuje się też czasem zabezpieczenie sprężyn przez zagięcie elementu konstrukcyjnego. Jednak te możliwe rozwiązania są pracochłonne i wymagają użycia dodatkowych elementów i zabiegów montażowych.

Celem wynalazku jest stworzenie określonego wyżej łącznika, w którym element sprężynujący można zamontować prosto, niezawodnie i efektywnie.

Łącznik elektromechaniczny według wynalazku charakteryzuje się tym, że posiada elementy przytrzymujące, które są połączone, zwłaszcza są uformowane jednoczęściowo z cokołem albo wspornikiem stykowym.

Korzystnie, elementy przytrzymujące są ukształtowane na cokole, przy czym zwłaszcza zachodzą one sprężyście na element sprężynujący tak, że podczas wstawiania lub montowania elementu sprężynującego poddają się one lub ustępują z drogi jego przemieszczania a po całkowitym wstawieniu elementu sprężynującego powracają samoczynnie w pierwotne położenie uniemożliwiając zwolnienie elementu sprężynującego.

Element sprężynujący może być ukształtowany podłużnie sprężynując w swoim kierunku wzdłużnym, przy czym jest nim korzystnie sprężyna śrubowa.

Korzystnie, elementy przytrzymujące przebiegają przynajmniej częściowo w kierunku wzdłużnym elementu sprężynującego i zachodzą kłowymi występami na koniec tego elementu dla jego przytrzymania.

Korzystnie, element sprężynujący ugina się w zasadzie prostoliniowo, przy czym korzystnie wspornik stykowy przemieszcza się w urządzeniu prowadzącym na cokole i w szczególności urządzenie prowadzące jest ukształtowane jako szczelina prowadząca dla prowadnic na wsporniku stykowym.

Łącznik elektromechaniczny według wynalazku może posiadać co najmniej dwa, korzystnie cztery elementy przytrzymujące do ustalenia elementu sprężynującego.

Korzystnie, kilka elementów sprężynujących jest rozmieszczonych obok siebie, przy czym co najmniej jeden element przytrzymujący jest ukształtowany dla co najmniej dwóch elementów sprężynujących, przy czym element przytrzymujący ma korzystnie jeden występ na jeden przytrzymywany element sprężynujący.

Elementy sprężynujące mogą być rozmieszczone równomiernie stosownie do rozmiarów rastra, przy czym zwłaszcza są one umieszczone w miejscach krzyżowania się granic pola rastrowego.

Zgodne z wynalazkiem zamocowanie elementu sprężynującego na albo względem cokołu za pomocą elementów przytrzymujących ukształtowanych na cokole lub na wsporniku stykowym ma tę dużą zaletę, że jego elementy przytrzymujące istnieją już przed włożeniem elementu sprężynującego. Pozwala to uniknąć uciążliwego przytrzymywania podczas następnego zabiegu montażowego. Element sprężynujący można wstawić prosto, szybko i w ramach jednego ruchu montażowego. W zasadzie dobrze jest przewidzieć elementy przytrzymujące na cokole. W określonych odmianach wykonania łącznika, na przykład zależnie od rozmieszczenia styku i przeciwstyku, można także przewidzieć element przytrzymujący na wsporniku stykowym. W ramach wynalazku możliwy jest też kombinowany układ współpracujących elementów przytrzymujących na cokole i na wsporniku stykowym.

PL 197 439 B1

Wspornik stykowy można ukształtować tak, że nośnikiem styku jest ramię wzdłużne, korzystnie ramię metalowe. Ramię to jest osadzone ewentualnie metodą wtryskową w korpusie z tworzywa sztucznego.

Elementy przytrzymujące mogą być częścią innego urządzenia na cokole albo wsporniku stykowym i mogą być umieszczone już podczas jego montażu. Ze względu na wytrzymałość korzystne jest połączenie w jedną część elementów przytrzymujących z cokołem lub wspornikiem stykowym. Jeżeli elementy przytrzymujące są formowane lub wytwarzane razem z cokołem albo wspornikiem stykowym to nie jest potrzebny następny zabieg montażowy lub dodatkowy nakład pracy. W przypadku wytwarzania cokołu lub wspornika stykowego z tworzywa sztucznego może odbywać się to prosto w formie wtryskowej.

Zaletą jest też to, że elementy przytrzymujące mogą zachodzić sprężyście na element sprężynujący tak, że podczas wstawiania lub montowania elementu sprężynującego poddają się one lub ustępują z drogi jego przemieszczania. Po całkowitym wstawieniu elementu sprężynującego mogą one powrócić samoczynnie w pierwotne położenie lub zatrzasnąć się uniemożliwiając zwolnienie elementu sprężynującego. Tak więc wystarczy tylko normalnie wstawić element sprężynujący i nie trzeba specjalnie naciskać lub odciskać elementów przytrzymujących.

Podłużny element sprężynujący, sprężynujący w kierunku wzdłużnym może mieć postać sprężyny śrubowej wykonanej z metalu. Mogą też być zastosowane cylindry albo podobne formy z elastycznego tworzywa sztucznego, w szczególności termoodpornego tworzywa piankowego.

Elementy przytrzymujące przebiegają przynajmniej częściowo w kierunku wzdłużnym albo kierunku montażowym elementu sprężynującego, co umożliwia na przykład prowadzenie tego elementu. Celem przytrzymania mogą one po wstawieniu zachodzić kłowymi lub zaczepowymi występami za końce elementu sprężynującego. Tak wiec powstaje coś w rodzaju zamknięcia zatrzaskowego. Występy na elementach przytrzymujących mogą być cofnięte lub zukosowane po stronie wstawianego elementu sprężynującego, tak że ustępują one samoczynnie celem wstawienia elementu sprężynującego. W ten sposób ułatwione jest centrowanie elementu sprężynującego przy jego wstawianiu.

Wspornik stykowy porusza się w zasadzie prostoliniowo, tak jak prostoliniowe jest też ugięcie elementu sprężynującego. Ponadto wspornik stykowy może przemieszczać się na cokole w urządzeniu prowadzącym lub podobnym. Urządzenie to może być ukształtowane przykładowo jako prowadnice szynowe lub tym podobne, które są dopasowane do zewnętrznych rozmiarów wspornika stykowego lub do jego prowadnic.

Celem zapewnienia dobrego trzymania elementu sprężynującego można przewidzieć co najmniej dwa albo jeszcze lepiej cztery elementy przytrzymujące. Mogą być one rozmieszczone w zasadzie równomiernie, na przykład na obwodzie elementu sprężynującego. Tak więc na przykład cztery elementy przytrzymujące są rozmieszczane krzyżowo wokół sprężyny śrubowej jako elementu sprężynującego. W następnym ukształtowaniu wynalazku na cokole może być rozmieszczonych obok siebie kilka elementów sprężynujących dla kilku styków. Celem uproszczenia budowy proponuje się przynajmniej jeden element przytrzymujący dla co najmniej dwóch elementów sprężynujących. W przypadku elementów przytrzymujących z zaczepem lub występem do ustalenia sprężyny należałoby przewidzieć jeden taki występ na każdą przytrzymywaną sprężynę lub też występ jest ukształtowany tak, że spełnia on funkcję dwóch pojedynczych występów.

Na cokole rozmieszcza się równomiernie elementy sprężynujące stosownie do rozmiarów rastra, zarówno w jednym rzędzie jak też w polach rastrowych. Przy tym elementy przytrzymujące są rozmieszczone korzystnie w miejscach krzyżowania się granic pola rastrowego, a więc tak, aby element przytrzymujący mógł działać na kilka elementów sprężynujących.

Ponadto poprzez zatrzaskowy ustalacz na samym wsporniku stykowym możliwe jest w zasadzie zabezpieczenie przed zagubieniem elementu sprężynującego, przykładowo sprężyny śrubowej. W tym przypadku nie trzeba montować wspornika stykowego i elementu sprężynującego jako oddzielnych części na cokole, lecz można je wstępnie zamontować jako jednolity człon konstrukcyjny zabezpieczony przed utraceniem. Przy tym zabezpieczenie elementu sprężynującego na wsporniku stykowym nie powinno wpływać ujemnie na działanie lub ustalenie na cokole.

Elementy przytrzymujące albo też ich występy lub tym podobne mogą być ukształtowane tak, że utrzymują one element sprężynujący w dokładnie określonej wymaganej pozycji. Ponadto tę pozycję może wyznaczyć dokładnie wnęka znajdująca się w obrębie elementów przytrzymujących. Alternatywna możliwość polega na ustalaniu pozycji elementu sprężynującego z wykorzystaniem haczyko4

PL 197 439 B1 wych występów na elementach przytrzymujących oraz siły odwodzącej tego elementu i pochodzącego stąd docisku do elementów przytrzymujących.

Przykłady realizacji wynalazku przedstawiono na rysunku, którego kolejne figury uwidoczniają: fig.1 - w perspektywie fragment cokołu łącznika z wstawianym wspornikiem stykowym oraz ze sprężyną śrubową, fig. 2 i 3 - wdziany z boku dwustopniowy proces montażowy elementów konstrukcyjnych według fig. 1 oraz fig. 4 - zaczepy w wykonaniu kłowym.

Figura 1 przedstawia widziany w kierunku skośnym fragment cokołu 11 łącznika. Cokół ten ma wystające w dół metalowe wyprowadzenia wtykowe 12, które umożliwiają wykonanie połączenia elektrycznego. Z tymi wyprowadzeniami 12 są połączone nie pokazane na rysunku przeciwstyki, patrz także fig. 3, które są łączone ze sobą w procesie łączeniowym. Łączenie to realizuje elektrycznie przewodzący wspornik stykowy 14, na przykład z metalu sprężystego. Wspornik 14 na każdym ze swoich dwóch wzdłużnych ramion 15 i 16 ma styk 17, który ma przylegać do przeciwstyku cokołu 11 łącznika. Ramiona 15 i 16 tworzą ze stykami 17 elektryczne połączenie między dwoma przeciwstykami. Zetknięcie następuje we wnękach stykowych 19, co pozwala na lepsze prowadzenie ramion 15 i 16 oraz poprawia właściwości izolacji elektrycznej.

Wspornik stykowy 14 ma środkowy korpus 21, na którym są uformowane prowadnice 22. Prowadnice te przemieszczają się w szczelinach prowadzących 23 cokołu 11 łącznika i podczas przełączania wspornika stykowego 14 służą do jego prowadzenia dokładnie po zadanym torze ruchu.

Korpus środkowy 21 na stronie dolnej ma występ 25, który sięga przez cokół 11 łącznika do wolnej przestrzeni między wyprowadzeniami wtykowymi 12. W tej wolnej strefie po zamontowaniu łącznika przebiega oś sterująca z różnie ukształtowanymi krzywkami sterującymi, do których przylega występ 25. Po odpowiednim obróceniu występ 25 może być wyciskany w górę i powoduje rozdzielenie styków.

Między prowadnicami 22 lub też na osi środkowego korpusu 21 jest ukształtowany występ centrujący 27, na który zachodzi sprężyna śrubowa 28 swoim dolnym końcem.

Zarówno wspornik stykowy 14 jak i sprężyna śrubowa 28 są wstawiane w kierunku E w cokół 11 łącznika. Opisuje się to dalej na podstawie następnych figur.

Na wewnętrznej stronie szczeliny prowadzącej 23 lub też jako jej ograniczenie po stronie wewnętrznej są ukształtowane wzdłużne ramiona przytrzymujące 30, na których końcu znajdują się odsadzone do wewnątrz zaczepy 31. Sprężyna śrubowa 28 wchodzi między cztery takie ramiona 30 i jest przytrzymywana przez zachodzą ce na nią zaczepy 31. Przy tym wzajemny odstę p wewnę trznej krawędzi zaczepów 31 w położeniu według fig. 1 jest mniejszy niż przekrój sprężyny śrubowej 28 lub też zaczepy te wchodzą w jej przekrój. Zaczepy 31 mogą być zukosowane u góry, jak to widać na rysunku, żeby ułatwić wstawienie sprężyny śrubowej 28.

Między cofniętymi ramionami przytrzymującymi 30 jest już osadzony taki wspornik stykowy, natomiast sprężyna śrubowa jest zaznaczona schematycznie w postaci cylindra rurowego 32. Na rysunku widać, jak zaczepy 31 zachodzą na cylinder 32. Zamiast sprężyny śrubowej elementem sprężynującym może też być cylindryczny korpus elastyczny, na przykład z tworzywa piankowego lub sztucznego.

Na fig. 2 jest widoczne, że nasadzona na występ centrujący 27 sprężyna śrubowa 28 jest utrzymywana dokładnie na osi korpusu środkowego 21. Prowadnice 22 są skierowane ku szczelinom prowadzącym 23. Przeciwstyki 18 są zaznaczone linią kreskową.

W przypadku wstawionego w cokół 11 wspornika stykowego 14 ukazanego w przekroju na fig. 3 można zauważyć, jak zaczepy 31 ramion przytrzymujących 30 cokołu 11 ustalają sprężynę śrubową 28. Występuje to w położeniu wspornika stykowego 14, w którym styki 17 przylegają do przeciwstyków 18 cokołu łącznika lub też do wyprowadzeń wtykowych 12. Jest to przyleganie sprężyste pod działaniem siły sprężyny śrubowej 28. Gdy występ 25 wspornika stykowego 14 zostanie wyciśnięty w górę celem rozłączenia styków 18 i 17, to pokonywany jest przy tym sprężysty opór sprężyny śrubowej 28. Jednak ramiona przytrzymujące 30 lub też ich zaczepy 31 uniemożliwiają odejście sprężyny w górę.

Figura 4 przedstawia w dużym powiększeniu następną odmianę wykonania ramion przytrzymujących 30. Mają one kłowe za»czepy 33, przy czym kły są skierowane w dół. Zachodzą one na przedstawioną tu w postaci cylindra rurowego 32 sprężynę śrubową dokładnie za jej krawędź wewnętrzną, tak jakby przechwytywały sprężynę śrubową. Dzięki temu, w porównaniu z zaczepami w formie występów, uzyskuje się nie tylko lepsze zablokowanie przed rozprężeniem, lecz także dokładne wycentrowanie sprężyny. W przypadku elementów sprężynujących z tworzywa piankowego takie kłowe zaczepy 33 mogą wchodzić w korpus sprężysty i w ten sposób mogą go zabezpieczać.

PL 197 439 B1

Na fig. 1 można zauważyć, w jaki sposób środkowe, nieco szersze ramiona przytrzymujące 30 z szerokimi zaczepami 31 mogą służyć do przytrzymania dwóch sąsiednich sprężyn śrubowych 28. Umożliwia to znaczne zmniejszenie nakładów produkcyjnych. Przy tym należy zauważyć, że występujące przy wstawianiu sprężyny śrubowej 28 wyboczenie ramion przytrzymujących 30 poza zukosowanie zaczepów 31 nie powoduje zluzowania już przytrzymywanej sprężyny śrubowej. Mianowicie wyboczenie to następuje przynajmniej częściowo w kierunku już przytrzymywanej sprężyny, tak że nie może być ona znów zluzowana. Raz ustalona sprężyna śrubowa nie będzie zluzowana w wyniku późniejszego montażu następnych sprężyn. Zwraca się też szczególną uwagę na tę dodatkową funkcję ramion przytrzymujących 31 oprócz prowadzenia wspornika stykowego 14 po wzdłużnych prowadnicach 22.

Wnęka utworzona między ramionami przytrzymującymi może mieć dokładnie tę samą wielkość co zewnętrzna średnica elementu sprężynującego. Przy tym jej granice mogą być ukształtowane zarówno przez ramiona przytrzymujące cokołu jak też przez odpowiednie elementy na samym wsporniku stykowym, na przykład w postaci wzdłużnych ramion lub tym podobnych. Dzięki temu możliwe jest szczególnie dobre ustalenie elementu sprężystego jak w kanale wzdłużnym, co zapobiega wyboczeniu zwłaszcza w przypadku sprężyn śrubowych.

Claims (10)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Łącznik elektromechaniczny, w szczególności sterujący nastawnik mocy z przełącznikiem obrotowym, do urządzenia elektrycznego, posiadający cokół, stanowiący nośnik dla przynajmniej jednego przeciwstyku, oraz wspornik stykowy osadzony ruchomo na cokole, przy czym wspornik stykowy jest nośnikiem przynajmniej jednego styku, przeznaczonego do naprzemiennego przylegania do przynajmniej jednego przeciwstyku, który to łącznik posiada również element sprężynujący do wprowadzania sił stykowych, przy czym element ten ma czynne połączenie między cokołem i wspornikiem stykowym, znamienny tym, że element sprężynujący (28) jest ustalony na cokole (11) za pomocą elementów przytrzymujących (30) a elementy przytrzymujące (30) są ukształtowane na cokole (11) albo na wsporniku stykowym (14).
2. 2. Łącznik elektromechaniczny według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy przytrzymują ce (30) są połączone, zwłaszcza są uformowane jednoczęściowo z cokołem (11) albo wspornikiem stykowym (14).
3. 3. Łącznik elektromechaniczny według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że elementy przytrzymujące (30) są ukształtowane na cokole (11).
4. 4. Łącznik elektromechaniczny według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy przytrzymujące (30) zachodzą sprężyście na element sprężynujący (28) tak, że podczas wstawiania lub montowania elementu sprężynującego poddają się one lub ustępują z drogi jego przemieszczania a po całkowitym wstawieniu elementu sprężynującego powracają samoczynnie w pierwotne położenie uniemożliwiając zwolnienie elementu sprężynującego.
5. 5. Łącznik elektromechaniczny według zastrz. 1, znamienny tym, że element sprężynujący (28) jest ukształtowany jako wzdłużnie sprężynujący, przy czym jest nim korzystnie sprężyna śrubowa.
6. 6. Łącznik elektromechaniczny według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy przytrzymujące (30) przebiegają przynajmniej częściowo w kierunku wzdłużnym elementu sprężynującego (28) i zachodzą kłowymi występami (31) na koniec tego elementu dla jego przytrzymania.
7. 7. Łącznik elektromechaniczny według zastrz. 1, znamienny tym, ż e element sprężynujący (28) ugina się w zasadzie prostoliniowo, przy czym korzystnie wspornik stykowy (14) przemieszcza się w urządzeniu prowadzącym (29) na cokole (11) i urządzenie prowadzące jest ukształtowane zwłaszcza jako szczelina prowadząca dla prowadnic (22) na wsporniku stykowym.
8. 8. Łącznik elektromechaniczny według zastrz. 1, znamienny tym, że posiada co najmniej dwa, korzystnie cztery elementy przytrzymujące (30) do ustalenia elementu sprężynującego (28).
9. 9. Łącznik elektromechaniczny według zastrz. 1, znamienny tym, że kilka elementów sprężynujących (28) jest rozmieszczonych obok siebie, przy czym co najmniej jeden element przytrzymujący (30) jest ukształtowany dla co najmniej dwóch elementów sprężynujących, przy czym element przytrzymujący ma korzystnie jeden występ (31) na jeden przytrzymywany element sprężynujący.
10. 10. Łącznik elektromechaniczny według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy sprężynujące (28) są rozmieszczone równomiernie stosownie do rozmiarów rastra, przy czym korzystnie elementy przytrzymujące (30) są umieszczone w miejscach krzyżowania się granic pola rastrowego.