DE10219559C1

DE10219559C1 - Drive device for a spring accumulator of an electrical switch

Info

Publication number: DE10219559C1
Application number: DE2002119559
Authority: DE
Inventors: Joerg-Uwe Dahl; Marc Liebetruth
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2002-04-26
Filing date: 2002-04-26
Publication date: 2003-11-20
Anticipated expiration: 2022-04-27
Also published as: EP1357567B1; EP1357567A3; EP1357567A2; DE50303899D1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung (19) für einen Federspeicher (17) eines elektrischen Schalters, die einen Motor (21), eine durch den Motor (21) in einer Spann-Richtung (33) drehbare Antriebswelle (22), eine an die Antriebswelle (22) gekoppelte Kurvenscheibe (24), an deren Kontur während eienr Spannphase des Federspeichers (17) ein an den Federspeicher gekoppeltes Spannelement (35) antreibbar ist, und zumindest eine an die Antriebswelle (22) gekoppelte Steuerscheibe (26) zur Steuerung des Motors (21) umfasst. DOLLAR A Um die motorische Antriebskraft für mehrere Spannzyklen des Federspeichers - insbesondere durch Vermeiden von Motorschäden - sicher zur Verfügung zu stellen, sind die Kopplungen von Kurvenscheibe (24) und Steuerscheibe (26) mit der Antriebswelle (22) derart gestaltet, dass nach Durchlaufen der Spannphase die Kurvenscheibe (24) in der Spannrichtung (33) der Steuerscheibe (26) wenigstens ein Stück weit voreilen kann.The invention relates to a drive device (19) for a spring accumulator (17) of an electrical switch, comprising a motor (21), a drive shaft (22) rotatable in a tensioning direction (33) by the motor (21) the camshaft (24) coupled to the drive shaft (22), on the contour of which a tensioning element (35) coupled to the spring memory can be driven during a tensioning phase of the spring accumulator (17), and at least one control disk (26) coupled to the drive shaft (22) for control purposes of the motor (21). DOLLAR A In order to provide the motor drive force for several clamping cycles of the spring energy store - in particular by avoiding motor damage - the couplings of the cam disc (24) and control disc (26) with the drive shaft (22) are designed in such a way that after passing through the Clamping phase, the cam disc (24) can advance at least a little in the clamping direction (33) of the control disc (26).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für einen Federspeicher eines elektrischen Schalters, die einen Motor, eine durch den Motor in einer Spann-Richtung drehbare Antriebswelle, eine an die Antriebswelle gekoppelte Kurven scheibe, an deren Kontur während einer Spannphase des Feder speichers ein an den Federspeicher gekoppeltes Spannelement antreibbar ist, und zumindest eine an die Antriebswelle ge koppelte Steuerscheibe zur Steuerung des Motors umfasst.The invention relates to a drive device for a spring accumulator of an electrical switch, the one Motor, one rotatable in one clamping direction by the motor Drive shaft, a curve coupled to the drive shaft disc, on its contour during a tensioning phase of the spring stores a tensioning element coupled to the spring-loaded mechanism is drivable, and at least one ge to the drive shaft Coupled control disc for controlling the engine includes.

Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf einen elektrischen Schalter, insbesondere einen Niederspannungs-Leistungs schalter mit einem Federspeicher, bei dem eine derartige An triebsvorrichtung zum Spannen des Federspeichers dient.Furthermore, the invention relates to an electrical Switches, especially a low voltage power switch with a spring accumulator, in which such an Drive device for tensioning the spring accumulator is used.

Eine gattungsgemäße Antriebsvorrichtung ist aus der US- Patentschrift 4,649,244 bekannt, bei der in Abhängigkeit von der Stellung einer fest mit der Antriebswelle gekoppelten Kurvenscheibe das Betätigen eines Mikroschalters zum An- und Ausschalten eines Motors steuerbar ist. Hierzu ist an die An triebswelle eine Steuerscheibe in Form einer Umlauf- Zahnscheibe fest angekoppelt, die einen Mitnehmer zum Betäti gen des Mikroschalters aufweist. Dabei wirkt der Mitnehmer über einen drehbaren Hebel auf einen Betätiger des Mikro schalters. Mit der Betätigung des Hebels durch den Mitnehmer kann hierbei auch ein Bremssystem für den Motor, oder eine mechanische Entkopplung des Motors von der Antriebswelle ak tiviert werden. - Die Antriebswelle, die während einer Spann phase des Federspeichers, bei der der Motor angeschaltet und das Bremssystem deaktiviert ist, unter der Kraft des Motors in eine Spann-Richtung dreht, wird während einer Verklin kungsphase des Federspeichers unter der Kraft des Federspei chers in der Spann-Richtung beschleunigt weitergedreht. Diese beschleunigte Bewegung der Kurvenscheibe kann dazu führen, dass das Bremssystem für den Motor schon aktiviert wird, be vor der Motor wirksam ausgeschaltet ist. Dabei kann die gegen die noch aktive Motorkraft gerichtete Bremskraft zu einer Be schädigung der beweglichen Teile des Motors oder zu Schäden aufgrund eines Überhitzens des Motors führen. Derartige Schä den können dazu führen, dass während einer sich anschließen den Entspannungsphase des Federspeichers - bei der zwar durch ein Weiterdrehen der Steuerscheibe unter der Kraft des sich entspannenden Federspeichers das Bremssystems deaktiviert oder der Motor erneut mechanisch angekoppelt und anschließend der Motor wieder angeschaltet wird - die notwendige motori sche Antriebskraft für einen erneuten Spannzyklus des Feder speichers jedoch durch den geschädigten Motor nicht mehr zur Verfügung steht.A generic drive device is from the US Patent 4,649,244 known, depending on the position of a fixedly coupled to the drive shaft Cam the actuation of a microswitch for switching on and off Switching off an engine is controllable. For this is to the An drive shaft a control disk in the form of a recirculating Toothed washer firmly coupled, which a driver for actuation gene of the microswitch. The driver works via a rotatable lever on an actuator of the micro switch. With the actuation of the lever by the driver can also be a braking system for the engine, or a mechanical decoupling of the motor from the drive shaft ak be activated. - The drive shaft, which during a tension phase of the spring accumulator, in which the motor is switched on and the braking system is deactivated under the power of the engine rotates in a tensioning direction during a tilt tion phase of the spring mechanism under the force of the spring mechanism accelerated in the tensioning direction. This accelerated movement of the cam disc can cause that the brake system for the engine is already activated, be before the engine is effectively switched off. The can against the still active engine force directed braking force to a loading Damage to the moving parts of the engine or damage cause the engine to overheat. Such Schä which can lead to the fact that during one join the relaxation phase of the spring accumulator - at which though a further turning of the control disc under the force of itself relaxing spring memory deactivated the braking system or the motor is mechanically coupled again and then the motor is switched on again - the necessary motori driving force for a renewed tensioning cycle of the spring but no longer stores due to the damaged engine Available.

Ausgehend von einer Antriebsvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 (US 4,649,244) liegt der Er findung die Aufgabe zugrunde, die Antriebsvorrichtung so zu gestalten, dass sie die notwendige motorische Antriebskraft für mehrere Spannzyklen des Federspeichers sicher zur Verfü gung stellt.Starting from a drive device with the features of The preamble of claim 1 (US 4,649,244) is the Er Find the task based on the drive device shape that they have the necessary motor power for several clamping cycles of the spring accumulator supply.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Kopplungen von Kurvenscheibe und Steuerscheibe mit der Antriebswelle derart gestaltet sind, dass nach Durchlaufen der Spannphase die Kurvenscheibe in der Spann-Richtung der Steuerscheibe wenigstens ein Stück weit voreilen kann. According to the invention, this object is achieved in that the coupling of the cam disc and control disc with the Drive shaft are designed so that after passing through the cam phase in the clamping direction of the clamping phase Control disc can advance at least a bit.

Im Sinne der Erfindung soll unter einem Bremssystem jedes System verstanden werden, das zu einer Stillsetzung der an die Antriebswelle gekoppelten beweglichen Teile des Motors führt. Ein derartiges System kann beispielsweise eine an sich bekannte Schaltungsanordnung zur Kurzschlussbremsung des Mo tors umfassen.For the purposes of the invention, each under a braking system System to be understood, which leads to a shutdown of the the drive shaft coupled moving parts of the engine leads. Such a system can, for example, be one in itself Known circuit arrangement for short-circuit braking of the Mo tors include.

Bei einer Ausgestaltung der Antriebsvorrichtung gemäß dem Kennzeichen des Anspruches 1 wird die Steuerscheibe im Gegen satz zur Antriebswelle unter der Kraft des Federspeichers nicht beschleunigt. Auch räumlich eng angeordnete Schalter zur Steuerung des Motors wie beispielsweise ein erster Schal ter zum An- und Ausschalten, ein zweiter Schalter zum Akti vieren und Deaktivieren eines Bremssystems oder zum mechani schen Ent- und Ankoppeln des Motors an die Antriebswelle kön nen hierbei zeitlich aufeinanderfolgend so betätigt werden, dass zum Einen beispielsweise das Aktivieren des Bremssystems oder das mechanische Entkoppeln des Motors von der Antriebs welle vor dem wirksamen Ausschalten des Motors und zum Ande ren das Einschalten des Motors bei noch aktiviertem Bremssys tem oder noch nicht abgeschlossener mechanischer Ankopplung des Motors an die Antriebswelle sicher verhindert ist.In one embodiment of the drive device according to the Characteristic of claim 1 is the control disc in the counter Set to the drive shaft under the force of the spring mechanism not accelerated. Also close-spaced switches to control the engine such as a first scarf ter to switch on and off, a second switch to acti fourth and deactivate a braking system or to mechani uncoupling and coupling of the motor to the drive shaft are operated sequentially in such a way that, for example, activating the braking system or the mechanical decoupling of the motor from the drive wave before the engine is effectively switched off and to another switch on the motor while the brake system is still activated mechanical coupling that has not yet been completed of the motor to the drive shaft is reliably prevented.

Eine mechanisch einfache Ausgestaltungsform der neuen An triebsvorrichtung sieht vor, dass die Steuerscheibe fest und die Kurvenscheibe mit begrenztem Winkel-Spiel mit der An triebswelle verbunden sind. - Der Wert des Winkelspieles sollte bevorzugt mehr als 5° betragen.A mechanically simple design of the new An Drive device provides that the control disc is fixed and the cam with limited angular play with the on drive shaft are connected. - The value of the backlash should preferably be more than 5 °.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltungsform sieht vor, dass an die Antriebswelle zusätzlich eine Transportscheibe gekop pelt ist, die während einer Entspannungsphase des Federspei chers unter der Krafteinwirkung des Federspeichers auf die Kontur der Transportscheibe die Antriebswelle soweit dreht, dass der Wert des Winkel-Spieles in Spann-Richtung der An triebswelle Null ist. - Durch eine derartige Ausgestaltung kann sichergestellt werden, dass alle Elemente der Antriebs vorrichtung am Ende der Entspannungsphase des Federspeichers eine definierte Ausgangsstellung für einen erneuten Spannzyk lus des Federspeichers einnehmen.Another preferred embodiment provides that a transport disc is also coupled to the drive shaft pelt, which is during a relaxation phase of the spring spit chers under the force of the spring accumulator on the Contour of the transport disc the drive shaft turns so far, that the value of the angle play in the tension direction of the An drive shaft is zero. - By such a design can be ensured that all elements of the drive device at the end of the relaxation phase of the spring accumulator a defined starting position for a new clamping cycle Take lus of the spring accumulator.

Ein Ausführungsbeispiel eines elektrischen Schalters in Form eines Niederspannungs-Leistungsschalters mit der neuen An triebsvorrichtung ist in den Fig. 1 bis 5 dargestellt. Da bei zeigenAn embodiment of an electrical switch in the form of a low-voltage circuit breaker with the new drive device is shown in FIGS . 1 to 5. As at show

Fig. 1 einen schematisch dargestellten Niederspannungs- Leistungsschalter mit einem Antriebsmechanismus, der einen Federspeicher, ein Schaltschloss zum Verklinken des Feder speichers und eine Antriebsvorrichtung zum Spannen des Feder speichers aufweist und Fig. 1 shows a schematically illustrated low-voltage circuit breaker with a drive mechanism which has a spring accumulator, a key switch for latching the spring and a drive device for tensioning the spring and

Fig. 2 bis 5 die Antriebsvorrichtung in fünf verschiedenen Phasen ihres Bewegungsablaufes. Fig. 2 to 5, the drive device in five different phases of its movement.

Der Niederspannungs-Leistungsschalter gemäß der Fig. 1 weist ein Gehäuse 1 auf, das zur Aufnahme einer - aus einem beweg lichen Kontakt 2 und einem feststehenden Kontakt 3 bestehen den - Kontaktanordnung, einer Lichtbogenlöschkammer 4 und ei nes an einem Tragwerk 5 abgestützten Antriebsmechanismus 6 dient. Der Antriebsmechanismus 6 dient hierbei zur Betätigung des beweglichen Kontaktes 2, der mehrere in einem schwenkba ren Kontaktträger 7 abgestützte und parallel zueinander ange ordnete Kontakthebel 8 (in der Figur ist nur ein Kontakthebel sichtbar) aufweist. Die Kontakthebel 8 sind in bekannter Wei se mittels eines Gelenkbolzens 9 in dem Kontaktträger 7 schwenkbar angebracht und durch je zwei Kontaktkraftfedern 10 vorgespannt. Biegsame Leiter 11 dienen zur Verbindung der Kontakthebel 8 mit einer unteren Anschluss-Schiene 12. Der dem beweglichen Kontakt 2 der Kontaktanordnung zugeordnete feststehende Kontakt 3 ist mit einer oberen Anschluss-Schiene 13 verbunden. Der Antriebsmechanismus weist einen aus einem ersten Koppelgestänge 14 und einem zweiten Koppelgestänge 15 sowie einer Schaltwelle 16 bestehenden Antriebsstrang für den beweglichen Kontakt 2 auf. Weiterhin gehören zu dem Antriebs mechanismus ein Federspeicher 17 mittels dessen die Energie zum Ein- und Ausschalten des Schalters, d. h. zum Schließen und Öffnen der Kontakte 2, 3 speicherbar ist, ein Schalt schloss 18 zum Verklinken des Federspeichers 17 in seinem ge spannten Zustand bzw. zum Verklinken des Antriebsstranges bei beschlossenen Kontakten 2, 3 sowie eine Antriebsvorrichtung 19 zum Spannen des Federspeichers 17 auf. Dabei ist die An triebsvorrichtung in der aus der Druckschrift DE 100 29 123 A1 bekannten Weise während einer Spannphase des Federspei chers über ein Hebelsystem 20 mit dem Federspeicher gekoppelt und während einer Verklinkungsphase des Federspeichers von dem Hebelsystem entkoppelt. Das Verklinken des Federspeichers 17 in seinem gespannten Zustand erfolgt dabei im Gegensatz zu dem aus der US-Patentschrift 4,649,244 bekannten Antriebsme chanismus nicht mittels einer Kurvenscheibe, die zum Spannen des Federspeichers dient, sondern nach Entkopplung des Hebel systems von der Kurvenscheibe separat durch das Schaltschloss 18.The low-voltage circuit breaker according to FIG. 1 has a housing 1 which is used to receive a - from a movable contact 2 and a fixed contact 3 , the - contact arrangement, an arc quenching chamber 4 and egg nes supported on a structure 5 drive mechanism 6 , The drive mechanism 6 is used to actuate the movable contact 2 , which has several in a schwenkba ren contact carrier 7 supported and parallel to each other arranged contact lever 8 (only one contact lever is visible in the figure). The contact levers 8 are pivotally mounted in a known manner by means of a hinge pin 9 in the contact carrier 7 and are prestressed by two contact force springs 10 each. Flexible conductors 11 are used to connect the contact levers 8 to a lower connecting bar 12 . The fixed contact 3 assigned to the movable contact 2 of the contact arrangement is connected to an upper connecting rail 13 . The drive mechanism has a drive train for the movable contact 2 consisting of a first coupling linkage 14 and a second coupling linkage 15 and a selector shaft 16 . Furthermore, the drive mechanism includes a spring accumulator 17 by means of which the energy for switching the switch on and off, ie for closing and opening the contacts 2 , 3, can be stored, a switching lock 18 for latching the spring accumulator 17 in its tensioned state or for latching the drive train when contacts 2 , 3 are closed and a drive device 19 for tensioning the spring accumulator 17 . In this case, the drive device is coupled in a manner known from the document DE 100 29 123 A1 during a tensioning phase of the spring accumulator via a lever system 20 to the spring accumulator and decoupled from the lever system during a latching phase of the spring accumulator. The latching of the spring accumulator 17 in its tensioned state, in contrast to the drive mechanism known from US Pat. No. 4,649,244, does not take place by means of a cam disk, which serves to tension the spring accumulator, but after decoupling the lever system from the cam disk separately by the switching mechanism 18 ,

Gemäß der Fig. 2 bis 5 umfasst die Antriebsvorrichtung 19 einen Motor 21, eine durch den Motor 21 angetriebene An triebswelle 22, einen in ihrem Drehpunkt an die Antriebswelle 22 gekoppelte Kurvenscheibe 24, eine in ihrem Drehpunkt fest an die Antriebswelle 22 gekoppelte Steuerscheibe 26 sowie zwei Mikroschalter 27, 28 zur Steuerung des Motors. Hierbei weist die Steuerscheibe 26 zwei jeweils mit einem Nocken 29, 30 versehene, in axialer Richtung der Antriebswelle 22 ver setzt angeordnete Abschnitte 31, 32 auf, wobei jedem Ab schnitt 31, 32 einer der Mikroschalter 27, 28 zugeordnet ist.According to FIG. 2 to 5, the drive device 19 comprises a motor 21, a driven by the motor 21 to drive shaft 22, coupled in their pivot point on the drive shaft 22 cam disc 24, coupled in their pivot point fixed to the drive shaft 22 cam disk 26, and two microswitches 27 , 28 for controlling the motor. Here, the control disc 26 two each with a cam 29, 30 provided, ver in the axial direction of the drive shaft 22 is arranged sections 31, 32, each from section 31, 32 of the micro switch 27 is associated with the 28th

Bei geschlossenem ersten Mikroschalter 27 (Netzschalter) liegt am Motor 21 eine Betriebsspannung an, wodurch der Motor eingeschaltet ist. Bei geöffnetem ersten Mikroschalter 27 ist der Motor 21 von seiner Betriebsspannung getrennt und damit ausgeschaltet. Bei geschlossenem zweiten Mikroschalter 28 (Kurzschluss-Schalter) ist der Motor 21 kurzgeschlossen, wo durch die mechanische Restenergie seiner beweglichen Teile durch die Kurzschluss-Leistung verbraucht wird und die beweg lichen Teile des Motors schnell zum Stillstand kommen. Bei geöffnetem zweiten Mikroschalter 28 ist der Motor 21 nicht kurzgeschlossen.When the first microswitch 27 (mains switch) is closed, an operating voltage is present at the motor 21, as a result of which the motor is switched on. When the first microswitch 27 is open, the motor 21 is disconnected from its operating voltage and is therefore switched off. When the second microswitch 28 (short-circuit switch) is closed, the motor 21 is short-circuited, where the mechanical residual energy of its moving parts is consumed by the short-circuit power and the moving parts of the motor quickly come to a standstill. When the second microswitch 28 is open, the motor 21 is not short-circuited.

Die Fig. 2 zeigt die Antriebsvorrichtung in ihrer Ausgangs- Stellung, bei der der erste Mikroschalter 27 geschlossen und der zweite Mikroschalter 28 geöffnet ist und somit der Motor 21 angeschaltet, jedoch nicht kurzgeschlossen ist. Die An triebswelle 22 dreht sich daher während der Spannphase des Federspeichers 17 unter der Kraft des Motors 21 in einer Spannrichtung 33 um einen ersten Winkel i bis in die Fig. 3 dargestellte Stellung. Durch die Steigung eines ersten Ab schnittes 34 der Kontur der Kurvenscheibe wird während dieser Spannphase des Federspeichers das Hebelsystem 20, das über seine Rolle 35 an der Kontur der Kurvenscheibe anliegt, der art gestreckt, dass der eine Hebel 36 des Hebelsystems in Richtung des Pfeiles 37 schwenkt und den Federspeicher 17 spannt. An den ersten Abschnitt 34 der Kontur der Kurven scheibe schließt sich ein als rückspringende Kante ausgebil deter zweiter Abschnitt 38 an. Der Übergang der Rolle 35 auf diesen zweiten Abschnitt 38 bewirkt, dass die Kurvenscheibe 24 unter der Kraft des Federspeichers 17 in ihre Spannrich tung 33 beschleunigt weitergedreht wird. Während die Steuer scheibe 26 fest auf der Antriebswelle 22 angeordnet ist, ist die Kurvenscheibe 24 über eine keilförmige Nut-Feder- Verbindung mit einem Winkelspiel δ von etwa 15° bis 20° an die Antriebswelle 22 angekoppelt. Während der Spannphase des Federspeichers liegt eine erste Fläche 39 der Feder 40 der Kurvenscheibe an einer ersten Fläche 41 der Nut 42 der An triebswelle an. Hierdurch verläuft das Winkelspiel δ der Kur venscheibe gegenüber der Antriebswelle in Spannrichtung 33 der Antriebswelle, so dass zwar die Kurvenscheibe 24 beim Übergang in die Verklinkungsphase beschleunigt wird, nicht jedoch die Antriebswelle 22. Die Antriebswelle 22 und die fest auf ihr angeordnete Steuerscheibe 26 drehen sich ledig lich unter der Kraft des Motors 21 um einen zweiten Winkel j weiter. Kurz nach Beginn der Verklinkungsphase gelangt dabei zuerst der Nocken 29 des ersten Abschnittes 31 in Anlage mit einem Betätiger 43 des ersten Mikroschalters 27, wodurch der Mikroschalter geöffnet, d. h. der Motor ausgeschaltet wird. Danach gelangt der Nocken 30 des zweiten Abschnittes 32 in Anlage mit dem Betätiger 44 des zweiten Mikroschalters 28, wodurch der zweite Mikroschalter geschlossen, d. h. der Motor kurzgeschlossen wird. Das gleichförmige Weiterdrehen der Steuerscheibe 26 garantiert dabei, dass der Zeitabstand zwi schen den beiden Schaltvorgängen der Mikroschalter so groß ist, dass der Motor 21 von seiner Betriebsspannung sicher ge trennt ist, bevor er kurzgeschlossen wird. Der Kurvenscheibe 24 ist eine Fangvorrichtung 45 in Form einer Bremsfeder zuge ordnet, die die mechanische Restenergie der Kurvenscheibe nach ihrer Entkopplung von dem Hebelsystem so weit aufnimmt, dass sichergestellt ist, dass am Ende der vorlaufenden Dre hung der Kurvenscheibe gegenüber der Antriebswelle und damit gegenüber der Steuerscheibe selbst bei einem Anlegen der zweiten Fläche 45 der Feder 40 an der zweiten Fläche 46 der Nut 42 (vgl. Fig. 4) nicht zu einer Beschleunigung der An triebswelle bzw. der Steuerscheibe führt. FIG. 2 shows the drive device in its starting position, in which the first microswitch 27 is closed and the second microswitch 28 is open and thus the motor 21 is switched on, but is not short-circuited. At the drive shaft 22 therefore rotates during the tensioning phase of the spring accumulator 17 under the force of the motor 21 in a tensioning direction 33 by a first angle i up to the position shown in FIG. 3. Due to the slope of a first section 34 of the contour of the cam, the lever system 20 , which rests on the contour of the cam via its roller 35 , is stretched in the manner that a lever 36 of the lever system in the direction of arrow 37 during this tensioning phase of the spring accumulator pivots and tensions the spring accumulator 17 . At the first section 34 of the contour of the cam disc, a second section 38 is formed as a recessed edge. The transition of the roller 35 to this second section 38 causes the cam 24 under the force of the spring accumulator 17 in its tensioning direction 33 is further rotated. While the control disc 26 is fixedly mounted on the drive shaft 22, the cam disk 24 via a wedge-shaped tongue and groove connection with an angular play δ of about 15 ° is coupled to the drive shaft 22 up to 20 °. During the tensioning phase of the spring accumulator is a first surface 39 of the spring 40 of the cam on a first surface 41 of the groove 42 of the drive shaft. As a result, the angular play δ of the Kur vensscheibe against the drive shaft in the tensioning direction 33 of the drive shaft, so that although the cam 24 is accelerated during the transition into the latching phase, but not the drive shaft 22nd The drive shaft 22 and the control disk 26 arranged fixedly on it rotate only under the force of the motor 21 by a second angle j. Shortly after the start of the latching phase, the cam 29 of the first section 31 first comes into contact with an actuator 43 of the first microswitch 27 , whereby the microswitch opens, ie the motor is switched off. The cam 30 of the second section 32 then comes into contact with the actuator 44 of the second microswitch 28 , as a result of which the second microswitch is closed, ie the motor is short-circuited. The uniform rotation of the control disk 26 guarantees that the time interval between the two switching operations of the microswitch is so large that the motor 21 is safely separated from its operating voltage before it is short-circuited. The cam 24 is assigned a safety device 45 in the form of a brake spring which absorbs the mechanical residual energy of the cam disc after its decoupling from the lever system to such an extent that it is ensured that at the end of the preceding rotation of the cam disc towards the drive shaft and thus against the Control disc even when the second surface 45 of the spring 40 is applied to the second surface 46 of the groove 42 (cf. FIG. 4) does not lead to an acceleration of the drive shaft or the control disc.

Aus der DE 100 29 123 A1 ist bekannt, einen dritten Abschnitt 48 der Kontur der Kurvenscheibe 24 derart zu gestalten, dass er am Ende der Entspannungsphase des Federspeichers in Anlage mit der Rolle 35 gelangt und die Kurvenscheibe unter der Kraft des Federspeichers 17 um einen Differenzwinkel γ (vgl. Fig. 5) in ihre Ausgangsstellung dreht. Eine derartige Ges taltung der Kurvenscheibe zur Rückstellung in ihre Ausgangs stellung kann auch bei der neuen Antriebsvorrichtung vorgese hen sein, wenn der verbleibende Differenzwinkel γ bis zum Er reichen der Ausgangsstellung der Kurvenscheibe noch so groß ist, dass nacheinander beide Mikroschalter durch die sich da bei mit der Kurvenscheibe und der Antriebswelle mitdrehenden Steuerscheibe betätigt werden. Je größer der Wert des Winkel- Spieles δ jedoch ist, desto geringer wird der verbleibende Differenzwinkel γ der Kurvenscheibe sein. Bei der in den Fi guren gezeigten Antriebsvorrichtung ist eine derartige Steue rung der Rückstellung der Kurvenscheibe in ihre Ausgangsstel lung etwa bis zu einem Wert des Winkel-Spieles δ von 20° si cher realisierbar. Bei einem Wert des Winkel-Spieles über 20° ist es vorteilhaft, das Rückstellen der Kurvenscheibe mittels einer Transportscheibe 47 zu realisieren. Hierzu ist die Transportscheibe 47 in ihrem Drehpunkt fest auf der Antriebs welle 22 angeordnet und weist einen ersten Konturabschnitt 49 auf, der ähnlich dem aus der DE 100 29 123 A1 bekannten drit ten Abschnitt 48 der Kontur der Kurvenscheibe gestaltet ist.From DE 100 29 123 A1 it is known to design a third section 48 of the contour of the cam plate 24 such that it comes into contact with the roller 35 at the end of the relaxation phase of the spring accumulator and the cam plate under the force of the spring accumulator 17 by a difference angle γ (see FIG. 5) rotates into its starting position. Such a configuration of the cam for resetting to its initial position can also be provided in the new drive device if the remaining differential angle γ until it reaches the initial position of the cam is still so large that one after the other both microswitches by which they are with the cam disc and the drive shaft rotating control disc are operated. However, the greater the value of the angle play δ, the smaller the remaining differential angle γ of the cam will be. In the drive device shown in the figures, such a control of the resetting of the cam plate into its initial position can be realized up to a value of the angular play δ of 20 °. With a value of the angle play over 20 °, it is advantageous to implement the resetting of the cam disc by means of a transport disc 47 . For this purpose, the transport disc 47 is fixed at its pivot point on the drive shaft 22 and has a first contour portion 49 , which is similar to the third part 48 known from DE 100 29 123 A1, the contour of the cam is designed.

Gemäß der Fig. 5 wird dabei am Ende der auf die Freigabe des Federspeichers folgenden Entspannungsphase des Federspeichers zunächst die Antriebswelle 22 erneut mit dem Hebelsystem 20 gekoppelt. Dieses Ankoppeln erfolgt mittels der Transport scheibe 47, auf deren Kontur ein Bolzen 50 des Hebelsystems unter der Krafteinwirkung der sich entspannenden Federspei chers 17 wirkt. Die Transportscheibe 47 wird dabei zunächst um einen dritten Winkel k in Spannrichtung 33 der Antriebs welle 22 soweit gedreht, bis die erste Fläche 39 der Feder 40 der Kurvenscheibe wieder in Anlage mit der ersten Fläche 41 der Nut 42 der Antriebswelle gelangt und somit der Wert des Winkel-Spieles δ in Spannrichtung 33 der Antriebswelle 0 ist. Beim Weiterdrehen der Transportscheibe um einen vierten Win kel 1, dessen Wert dem Wert des Differenzwinkels γ der Kur venscheibe entspricht, in ihrer Ausgangsstellung werden dann auch die Antriebswelle und die Steuerscheibe bis in ihre Aus gangsstellung gemäß Fig. 2 zurückgestellt. Da diese Rück stellung am Ende der Entspannungsphase des Federspeichers er folgt, d. h. lediglich die Restenergie des Federspeichers ge nutzt wird, ist die Beschleunigung der Transportscheibe und damit der Steuerscheibe so gering, dass zunächst der zweite Nocken 30 den zweiten Betätiger 44 freigibt, d. h. der zweite Mikroschalter geöffnet und damit der Kurzschluss wirksam auf gehoben wird, bevor der in Spannrichtung länger als der zwei te Nocken ausgebildete erste Nocken 29 den ersten Betätiger 43 freigibt, d. h. der erste Mikroschalter 27 geschlossen und damit der Motor 21 wieder an seine Betriebsspannung ange schlossen und der Motor wirksam eingeschaltet wird.According to FIG. 5, at the end of the relaxation phase of the spring accumulator following the release of the spring accumulator, the drive shaft 22 is first coupled again to the lever system 20 . This coupling takes place by means of the transport disc 47 , on the contour of which a bolt 50 of the lever system acts under the force of the relaxing Federspei chers 17 . The transport disc 47 is first rotated by a third angle k in the tensioning direction 33 of the drive shaft 22 until the first surface 39 of the spring 40 of the cam disc comes into contact with the first surface 41 of the groove 42 of the drive shaft and thus the value of Angular play δ in the tensioning direction 33 of the drive shaft 0. When turning the transport disc by a fourth win angle 1 , the value of which corresponds to the value of the differential angle γ of the cure disc, in its initial position the drive shaft and the control disc are then reset to their initial position as shown in FIG. 2. Since this return position at the end of the relaxation phase of the spring accumulator, it follows, ie only the residual energy of the spring accumulator is used, the acceleration of the transport disc and thus the control disc is so low that first the second cam 30 releases the second actuator 44 , ie the second The microswitch is opened and the short circuit is effectively lifted before the first cam 29, which is longer than the second cam in the tensioning direction, releases the first actuator 43 , ie the first microswitch 27 is closed and the motor 21 is again connected to its operating voltage and the Motor is switched on effectively.

Die neue Antriebsvorrichtung weist damit den Vorteil auf, dass sich die Beschleunigung der Kurvenscheibe 24, die insbe sondere von der Kraft des Federspeichers 17 abhängt, nicht direkt auf die Steuerzeiten des Motors 21 auswirkt. Dadurch ist ein Kurzschließen des Motors mit der Betriebsspannung (Netzspannung) des Motors sicher verhindert. Der Zeitabstand zwischen den beiden Schaltvorgängen der Mikroschalter kann bei der neuen Antriebsvorrichtung gegenüber der aus der DE 100 29 123 A1 bekannten Antriebsvorrichtung um das drei- bis zehnfache erhöht werden. Dies ermöglicht es insbesondere bei begrenztem zur Unterbringung der Mikroschalter zur Verfügung stehenden Bauraum, die Mikroschalter bezüglich der Zeitspanne ihrer Betätigung noch enger aneinander anzuordnen.The new drive device thus has the advantage that the acceleration of the cam 24 , which depends in particular on the force of the spring accumulator 17 , does not have a direct effect on the timing of the engine 21 . This reliably prevents the motor from shorting to the operating voltage (mains voltage) of the motor. The time interval between the two switching operations of the microswitches can be increased by three to ten times in the new drive device compared to the drive device known from DE 100 29 123 A1. This makes it possible, in particular with limited space available for accommodating the microswitches, to arrange the microswitches even closer to one another with regard to the period of their actuation.

Claims

1. Drive device ( 19 ) for a spring accumulator ( 17 ) egg nes electrical switch
with a motor ( 21 ), a drive shaft ( 22 ) rotatable by the motor ( 21 ) in a tensioning direction ( 33 ), a cam disc ( 24 ) coupled to the drive shaft ( 22 ), on its contour during a tensioning phase of the spring accumulator ( 17 ) a clamping element coupled to the spring accumulator can be driven, and with at least one control disc ( 26 ) coupled to the drive shaft ( 22 ) for controlling the motor ( 21 ),
characterized in that
the couplings of the cam disc ( 24 ) and control disc ( 26 ) with the drive shaft ( 22 ) are designed in such a way that after passing through the tensioning phase, the cam disc ( 24 ) leads at least a little way in the tensioning direction ( 33 ) of the control disc ( 26 ) can.

2. Drive device according to claims 1, characterized in that the control disc ( 26 ) fixed and the cam ( 24 ) with limited angular play (δ) with the drive shaft ( 22 ) are connected.

3. Drive device according to claim 2, characterized in that an additional transport disk ( 47 ) is coupled to the drive shaft ( 22 ) which during a relaxation phase of the spring accumulator ( 17 ) under the force of the spring-loaded device on the contour of the transport disk ( 47 ) Drive shaft ( 22 ) rotates so far that the value of the angle play (δ) in the tensioning direction ( 33 ) of the drive shaft is zero.

4. Electrical switch, in particular low-voltage circuit breaker with a spring accumulator ( 17 ) and with a drive device ( 19 ) according to one of claims 1 to 3 for tensioning the spring accumulator.