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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter mit Hand-, Selbst-
und Freiauslösung, mit einem um eine ortsfeste Achse kippbaren Handbetätigungsorgan,
einem unter der Wirkung einer Ausschaltfeder stehenden, ortsfest gelagerten Schalthebel,
einem ortsfest gelagerten, mit seinem freien Ende an einem von einem Auslöseorgan
steuerbaren Anschlag im Sperrzustand abgestützten Klinkenhebel und einem Kniegelenk,
dessen eines Glied mit dem Handbetätigungsorgan und dessen anderes Glied mit dem
Schalthebel gelenkig verbunden ist und dessen Knie sich bei abgestütztem Klinkenhebel
über eine Kulisse unter der Wirkung der Ausschaltfeder an einer Stelle des Klinkenhebels
abstützt, deren Entfernung von der Lagerstelle des Klinkenhebels kleiner ist als
die Entfernung der Anlagestelle des Klinkenhebels am Anschlag von dieser Lagerstelle.
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Schalter dieser Art sind bereits bekannt. Bei einem bekannten Schalter
dieser Art (deutsche Auslegeschrift 1028 671) wird ein weiteres Kniegelenk verwendet,
dessen eines Glied mit dem Knie des zwischen Handbetätigungsorgan und Schalthebel
angeordneten Kniegelenks und dessen anderes Glied mit einer ortsfesten Lagerstelle
gelenkig verbunden ist sowie dessen Knie mit dem Klinkenhebel zusammenwirkt. Der
Klinkenhebel hat zu diesem Zweck eine Kulisse, in die das Knie des zweiten Kniegelenks
eingreift. Die Kulisse besitzt einen Vorsprung, an dem sich das Knie im Sperrzustand
abstützt. Bei einem anderen Schalter der obengenannten Art (österreichische Patentschrift
162 845) ist das mit dem Schalthebel gelenkig verbundene Glied des Kniegelenks mit
einem sich etwa im rechten Winkel fortsetzenden Arm versehen, der mit dem Klinkenhebel
zusammenwirkt. Der Klinkenhebel hat zu diesem Zweck ebenfalls eine Kulisse, in die
der Arm des Gliedes des Kniegelenks eingreift. Die bekannten Schalter haben eine
hohe Auslöseempfindlichkeit unter Inkaufnahme einer großen Schalterbreite.
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Um mit einer kleinen Auslösekraft auszukommen und damit die Auslöseempfindlichkeit
zu steigern, ist es an elektrischen Schaltern an sich bekannt, eine doppelte Verklinkung
vorzusehen (deutsche Patentschrift 528 243). Das Schaltglied wird im Sperrzustand
durch einen kurzen Arm eines ungleicharmigen Sperrhebels gehalten, an dessen langem
Arm ein ungleicharmiger Hebel angelenkt ist. Der lange Arm dieses Hebels wirkt mit
einer Auslöseklinke zusammen, während der kurze Arm in dem Sperrzustand durch den
Arm eines ortsfest gelagerten Winkelhebels gehalten wird, dessen anderer Arm durch
eine Lasche mit dem langen Arm des von der Auslöseklinke gehaltenen Hebels verbunden
ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Schalter
mit Hand-, Selbst- und Freiauslösung zu schaffen, der sich durch eine weitere Steigerung
der Auslöseempfindlichkeit und einen einfachen sowie schmalen Aufbau auszeichnet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß sich das Knie in der Kulisse
abstützt und die Kulisse in einem ortsfest gelagerten schwenkbaren Kulissenglied
angebracht ist, das sich an dem Klinkenhebel in der Nähe von dessen Lagerstelle
abstützt, und daß die Lagerstelle des Klinkenhebels zwischen den Lagerstellen vom
Handbetätigungsorgan und Schalthebel etwa auf der Verbindungslinie dieser beiden
Lagerstellen liegt. Dadurch, daß die Kulisse in einem ortsfest gelagerten schwenkbaren
Kulissenglied angebracht ist, das sich an dem Klinkenhebel in der Nähe von dessen
Lagerstelle abstützt, kommt man bei einem erfindungsgemäßen Schalter mit sehr kleinen
Kräften aus, um die Verklinkung am Anschlag auslösen zu können. Ein solcher Schalter
hat daher eine erheblich gesteigerte Auslöseempfindlichkeit und ist somit besonders
für Fehlerspannungs-oder Fehlerstromschutzschalter geeignet. Durch die Abstützung
des Knies des Kniegelenks am Kulissenglied erhält er einen einfachen Aufbau. Dadurch,
daß die Lagerstellen vom Handbetätigungsorgan, Schalthebel und Klinkenhebel auf
einer geraden Linie liegen, ist eine Schmalheit des Schalters gegeben.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Schalters dargestellt.
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Die F i g. 1 bis 3 geben den Schalter in schematischer Darstellung
wieder, wobei die F i g. 1 eine Einschaltstellung, die F i g. 3 eine Ausschaltstellung
und die F i g. 2 eine Zwischenstellung zeigt.
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Der elektrische Schalter gemäß dem Ausführungsbeispiel hat ein kippbares
Handbetätigungsorgan 1.
2 ist der ortsfeste Schaltkontaktteil und
3 der bewegliche Schaltkontaktteil. Der bewegliche Schaltkontaktteil
3 sitzt mit Hilfe einer Kontaktdruckfeder 4 abgestützt an einem winkelförmigen
Schalthebel s, der um die ortsfeste Drehachse 6 drehbar ist und unter Wirkung einer
im Gegenuhrzeigersinn drehenden Ausschaltfeder 7 steht. 8 ist ein
ortsfester Anschlag für den winkelförmigen Schalthebel s. Das Handbetätigungsorgan
1 ist um die ortsfeste Achse 9 drehbar und steht unter Wirkung einer
im Uhrzeigersinn drehenden Feder 10. 11 ist ein ortsfester Anschlag für das
Handbetätigungsorgan 1. Zwischen dem Handbetätigungsorgan 1 und dem
winkelförmigen Schalthebel 5 ist ein Kniegelenk angeordnet, das aus dem Glied 12
und dem Glied 13 besteht. Das Glied 12 ist mit dem Handbetätigungsorgan
1 und das Glied 13
mit dem winkelförmigen Schalthebel s gelenkig verbunden.
Das Knie 14 des Kniegelenks wirkt in einer Kulisse 15 mit einem schwenkbaren
Kulissenglied 16 zusammen, das an der ortsfesten Drehachse 9 des Handbetätigungsorgans
1 gegenüber diesem unabhängig drehbar gelagert ist.
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Das Kulissenglied 16 wirkt mit einem Klinkenhebel
17 zusammen. Der Klinkenhebel 17 ist um die ortsfeste Achse
18 drehbar und steht unter Wirkung einer im Gegenuhrzeigersinn drehenden
Rückholfeder 19.
Das Zusammenwirken zwischen Kulissenglied 16 und Klinkenhebel
17 erfolgt über eine Nase 20 des Kulissengliedes 16 und einen
Fortsatz 21 des Klinkenhebels 17. Die Stelle des Zusammenwirkens ist
in großer Nähe der Lagerstelle 18 des Klinkenhebels 17
angeordnet.
Der Klinkenhebel 17 selbst findet an einem Anschlag 22 seine Anlage
in großer Entfernung von seinem Drehpunkt. Der Anschlag 22, der von einer
Halbwelle gebildet sein kann, wird von einem nicht gezeichneten Auslöseorgan gesteuert.
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ist ein ortsfester Anschlag für den Klinkenhebel 17.
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Der Schalter hat folgende Wirkungsweise: Die F i g. 1 zeigt den Schalter
in der Einschaltstellung, in der die Schaltkontaktteile 2 und 3 einander unter Wirkung
der Kontaktdruckfeder 4 berühren. Dieser Klinkenhebel 17 findet im Sperrzustand
an dem Anschlag 22 seine Anlage; das Kulissenglied 16 stützt sich
mit seiner Nase 20 an dem Fortsatz 21 des Klinkenhebels ab. Die Ausschaltfeder
7 sucht den winkelförmigen Schalthebel 5 in die Ausschaltstellung zu bewegen.
Dies ist jedoch deswegen nicht möglich,
weil das Knie 14 des Knie-elenks
eine feste Abstützung in der Kulisse 15 des Kulissenliedes 16 findet und das Handbetätigunasorgan
1 sich gegen den ortsfesten Anschlag 11 legt. Da die Entfernung der Berührungsstelle
des Klinkenhebels 17 mit dem Anschlag 22 ein Vielfaches (mehr als das Fünffache)
der Entfernung des Fortsatzes 21 von der Lagerstelle des Klinkenhebels 17 beträgt,
entsteht bei der Anlage des Klinkenhebels 17 an dem Anschlag 22 ein sehr kleiner
Klinkendruck. Es können daher kleine Kräfte des Auslöseorgans die Verklinkung aufheben.
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Spricht das Auslöseorgan des Schalters an, so dreht sich der Anschlag
22 derart, daß der Klinkenhebel 17 abgleiten kann, wobei er vorläufig eine Anlage
an dem ortsfesten Anschlag 23 findet. Bei dem Abgleiten des Klinkenhebels 17 gelangt
der Fortsatz 21 außer Wirkung mit der Nase 20 des Kulissengliedes. Die Ausschaltfeder
7 kann nunmehr den winkelförmigen Schalthebel 5 im Gegenuhrzeigersinn bis zur Anlage
an den ortsfesten Anschlag 8 drehen. Dabei wird das Kulissenglied 16 durch das Knie
14 des Kniegelenks im Gegenuhrzeigersinn mitgenommen (F i g. 2). Der Klinkenhebel
17 ist etwas von dem Anschlag 22 abgehoben. Fast zugleich wird die Feder 10 wirksam
und dreht das Handbetätigungsorgan 1 von der Schaltstellung in die Ausschaltstellung.
Diese Ausschaltstellung ist in F i g. 3 wiedergegeben. Durch das Drehen des Handbetätigungsorgans
1 ist zugleich das Kulissenglied 16 wieder so weit zurückgedreht, daß der Fortsatz
21 des Klinkenhebels 17 sich im Bereich der Nase 20 des Kulissengliedes befindet.
Inzwischen hat die Rückholfeder 19 den Klinkenhebel 17 wieder in den Bereich des
Anschlags 22 gebracht. Die F i g. 3 zeigt das Schaltschloß in seiner endgültigen
Ausschaltstellung.
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Um den Schalter von Hand einzuschalten, wird das Handbetätigungsorgan
1 im Gegenuhrzeigersinn gedreht. Das das Kulissenglied 16 eine feste Anlage an dem
Klinkenhebel 17 findet, bewegt sich der winkelförmige Schalthebel 5 entgegen der
Wirkung der Ausschaltfeder in die Einschaltstellung (F i g. 1), wobei sich die Kontaktdruckfeder
4 zusammendrückt (F i g. 1).
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Zur Ausschaltung von Hand wird das Handbetätigungsorgan 1 aus der
in F i g. 1 gezeichneten Stellung im Uhrzeigersinn gedreht. Dadurch kann das Kniegelenk
14 in der Kulisse 15 in Richtung auf die Drehachse 9 des Handbetätigungsorgans 1
wandern, wodurch sich die Schaltkontaktteile 2, 3 voneinander trennen. Wird beim
selbsttätigen Auslösen des Schal- ; ters das Handbetätigungsorgan 1 in der Einschaltstellung
festgehalten, so kann eine Trennung der Schaltkontaktteile 2, 3 stattfinden, weil
beim Ansprechen des Auslöseorgans der entweichende Klinkenhebel 17 an seinem Fortsatz
21 die Nase 20 des Kulissengliedes 16 freigibt und das Kniegelenk 14 in der Kulisse
15 keine Abstützung mehr findet, so daß sich der winkelförmige Schalthebel 5 unter
Wirkung der Ausschaltfeder 7 drehen kann.
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Wie die zu beiden Seiten des Schaltschlosses strichlierten Begrenzungslinien
zeigen, hat der Schalter einen schlanken Aufbau. Dieser ist dadurch gegeben, daß
die Lagerstelle 18 des Klinkenhebels 17 zwischen den Lagerstellen 9, 6 vom Handbetätigungsorgan
1 und Schalthebel s etwa auf der Verbindungslinie dieser beiden Lagerstellen liegt.