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Mechanismus für Installations-Selbstschalter Es sind bereits Installations-Selbstschalter
bekannt, bei denen der Schaltmechanismus aus einem Betätigungsorgan, beispielsweise
einem Schaltdruckknopf, und einem damit gelenkig verbundenen Schwenkhebel besteht.
Der Schwenkhebel stützt sich beim Drücken des Betätigungsorgans mit seinem einen
Ende auf einem Auslöseorgan ab, während das andere Ende über einen Schaltschieber
den Schalterkontakt betätigt. Um den Schalter in der Einschaltstellung zu halten,
ist meist eine Sperrklinke vorgesehen, die im eingeschalteten Zustand des Schalters
um die Drehachse des Schwenkhebels greift und durch die Ausschaltdrehung des Schwenkhebels
außer Eingriff mit der Drehachse gebracht wird. Die Sperrklinke kann federnd ausgebildet
sein und ist in einem solchen Fall am Schaltergehäuse durch Schrauben, Nieten od.
dgl. befestigt. Es ist weiterhin vorgeschlagen worden, die Sperrklinke als flaches
Schnitteil auszuführen, das an einer Stelle etwa halbrunde Ansätze besitzt und in
einer entsprechend geformten Pfanne im Gehäuse gelagert ist. Eine solche Sperrklinke
steht unter der Wirkung einer Schraubenfeder, die in eine Gehäuseaussparung ohne
weitere Befestigungsmittel eingelegt ist. Bei dieser Anordnung der Mechanismusteile
liegt die Sperrklinke unterhalb des Schwenkhebels und des Betätigungsorgans, also
an einer Stelle nahe den Bauteilen des Schalters wie Kontakte, Auslösespule, Thermobimetall
u. dgl. Berücksichtigt man dabei, daß nach den einschlägigen Vorschriften auch noch
bestimmte Abstände für Luft- und Kriechstrecken einzuhalten sind, so wird durch
den Schaltmechanismus und die Sperrklinke ein nicht unbeträchtlicher Platz in dem
Schaltergehäuse eingenommen.
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In der modernen Schaltertechnik liegt jedoch das Bestreben vor, die
Schaltgeräte sowohl in ihrer Breite als auch in ihrer Hühe bedeutend zu verkleinern.
Man hat daher bereits einen Mechanismus vorgeschlagen, bei dem ein Bedienungsorgan
unmittelbar mit dem Schwenkhebel eine Art selbstverrastendes Kniegelenk bildet.
Das Bedienungsorgan und der Schwenkhebel sind durch eine Achse gelenkig miteinander
verbunden, die in Schlitzen in dem Bedienungsorgan und im Schwenkhebel gelagert
ist und deren Enden in besonders geformten Gehäuseschlitzen geführt sind. Auf das
Bedienungsorgan wirkt eine Rückführfeder und auf den einen Arm des Schwenkhebels
eine Kraftspeicherfeder. Eine Verrastung in der Einschaltstellung erfolgt nur dann,
wenn die auf das Bedienungsorgan einwirkende Kraft der Rückführfeder bedeutend kleiner
ist, als die auf den Schwenkhebel einwirkende Kraft der Kraftspeicherfeder. Eine
funktionssichere Verrastung ist nur gewährleistet, wenn bei der Herstellung der
Einzelteile (Federn, Schwenkhebel, Bedienungsorgan und Drehachse) äußerst geringe
Toleranzen eingehalten werden. Außerdem kann sich der Reibungskoeffizient der Enden
der Achsen an den Schlitzen im Gehäuse bei großer Schalthäufigkeit leicht ändern,
so daß keine sichere Verrastung mehr gewährleistet ist.
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Es sind weiterhin Schalter bekannt, die einen ähnlichen Mechanismus
wie die zuletzt erwähnten Schalter besitzen. Hierbei steht ebenfalls ein Bedienungsdruckknopf
mit einem Schwenkhebel in Verbindung, der einerseits von einem thermischen Auslöseglied
arretiert wird und sich andererseits an einem eine Kontaktbrücke tragenden Hebel
verklemmt. Die Verklinkung des Schalters erfolgt in der Weise, daß der Schwenkhebel
mit seiner im Druckknopf gelagerten Achse in einer Ausbuchtung eines Platinenschlitzes
verrastet. Ein Mechanismus dieser Art, der zwar verhältnismäßig einfach ist, befriedigt
aber insofern nicht, als er keine ausreichende Funktionssicherheit besitzt. Da die
Auslösung sehr von der vom Kontakthebel auf den Schwenkhebel ausgeübten Kraft abhängig
ist, können geringe Schwankungen, die durch unterschiedliche Erwärmungen des thermischen
Auslöseorgans auftreten, unter Umständen bei Erschütterung zur unbeabsichtigten
Auslösung des Schalters führen.
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Die Erfindung betrifft einen Mechanismus für Installations-Selbstschalter,
bei dem ein Bedienungsorgan, vorzugsweise ein Schaltdruckknopf, mit einem Schwenkhebel
gelenkig verbunden ist, der sich einerseits auf einem Auslöseorgan abstützt und
andererseits mit einem Schaltschieber in Verbindung steht und beim Ausschalten durch
eine Drehbewegung die Verklinkung des Bedienungsorgans löst. Die Nachteile der oben
beschriebenen Anordnungen werden
erfindungsgemäß dadurch vermieden,
daß in dem Gelenkpunkt von Bedienungsorgan und Schwenkhebel ein als Verklinkungsteil
dienender Stützhebel schwenkbeweglich gelagert ist, der sich im Einschaltzustand
an ortsfesten Teilen des Gerätegehäuses abstützt und beim Ausschaltvorgang durch
die Drehbewegung des Schwenkhebels aus seiner Raststelle gelöst wird. Zur Führung
des Bedienungsorgans können Gehäusevorsprünge vorgesehen sein, von denen einer gleichzeitig
als Abstützpunkt für den Stützhebel dient. Ein auf dem Schwenkhebel angebrachter
Bolzen, Nocken od. dgl., der zur Führung des Schwenkhebels bei der Auslösedrehung
dient, löst zweckmäßigerweise gleichzeitig durch Anschlag an den Stützhebel die
Verklinkung. Bei der Freigabe der Verklinkung taucht der Stützhebel zumindest teilweise
in eine Aussparung des Bedienungsorgans ein. Der Stützhebel steht unter dem Druck
einer im Bedienungsorgan gelagerten Schraubenfeder. Durch die gesamte Anordnung
läßt sich der Schaltmechanismus mit einer äußerst geringen Bauhöhe ausführen und
besitzt außerdem eine sehr große Funktionssicherheit.
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Weitere Einzelheiten sind aus der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung darstellt, ersichtlich. In Fig.1 ist der Mechanismus in der Einschaltstellung
dargestellt; Fig. 2 zeigt den Augenblick der Schalterauslösung, Fig. 3 den Ausschaltzustand.
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Der Mechanismus besteht im wesentlichen aus dem Schwenkhebel 1, der
mit dem Bedienungsorgan 2 sowie dem Stützhebel 3 durch die Achse 4 kraftschlüssig
verbunden ist. Die Achse 4 ist in einem Schlitz 6 in dem Schwenkhebel sowie in Bohrungen
im Bedienungsorgan 2 und im Stützhebel 3 gelagert. Die Enden der Achse 4 gleiten
in ortsfesten Schlitzen 5. Das Bedienungsorgan ist in dem Gehäuse zwischen Vorsprüngen
7 und 8 beweglich geführt. Der Gehäusevorsprung 8 dient gleichzeitig als Abstützpunkt
für den Stützhebel 3. Der Stützhebel 3 steht unter der Wirkung der Schraubenfeder
9, die in einer entsprechenden Aussparung im Bedienungsorgan 2 gelagert ist. Der
eine Arm des Schwenkhebels 1 stützt sich auf dem Auslöseorgan 10 ab, während der
andere Arm unter der Wirkung der Kraftspeicherfeder 11 steht und den Schaltschieber
12 trägt. Auf dem Schwenkhebel ist außerdem ein Bolzen oder Nocken 13 angebracht,
der in einer ortsfesten Schlitzführung 14 gleitet. Für die Rückführung des Bedienungsorgans
2 in die Ausschaltstellung ist die Rückführfeder 15 vorgesehen.
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In der in Fig.1 dargestellten Einschaltstellung stützt sich der Stützhebel
3 an dem Gehäusevorsprung 8 ab und hält somit den Schwenkhebel in der dargestellten
Lage. Die Kraftspeicherfeder 11 ist gespannt, und der Schaltschieber 12 hält
die nicht dargestellten Kontakte geschlossen. Wird das Auslöse-Organ 10 in
Richtung des Pfeiles 16 geschwenkt, so wird der Schwenkhebel freigegeben,
und es erfolgt eine Ausschaltung, wie in Fg. 2 dargestellt ist. Unter der Wirkung
der Feder 11 dreht sich der Schwenkhebel um die Achse 4 und reißt zunächst über
den Schaltschieber 12 die Kontakte auseinander. Der Bolzen 13 gleitet entlang der
ortsfesten Schlitzführung 14 und schlägt an den Stützhebel 3, so daß die Verklinkung
aufgehoben wird. Unter der Wirkung der Rückführfeder 15 geht das Bedienungsorgan
in die Ausschaltstellung zurück (Fig. 3). Da der Bolzen 13 an dem Ende der Schlitzführung
14 anliegt, wird der Schwenkhebel l entgegen der Ausschaltrichtung geschwenkt, und
das eine Ende legt sich wieder auf das Auslöseorgan 10 auf. Diese Schwenkung erfolgt
um den Bolzen 13. Daher ist in dem Schwenkhebel der Längsschlitz 6 vorgesehen. Da
beim Einschalten die Drehung des Schwenkhebels um den Auflagepunkt des einen Hebelarmes
auf dem Auslöseorgan 10 erfolgt, ist die Schlitzführung 14 durch ihre Krümmung dem
natürlichen Bewegungsverlauf des Bolzens 13 angepaßt. Die Einschaltung erfolgt durch
Drücken des Bedienungsorgans 2, wobei nach Schließen der Kontakte der Stützhebel
3 in die in Fig. 1 dargestellte Stellung einrastet.