DE19526591A1 - Elektrischer Schalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein derartiger Schalter ist beispielsweise in der gleichzeitig angemeldeten Patentanmeldung P . . . (Mp.-Nr. 95/593) beschrieben. Nicht näher dargestellt ist dort die Zuordnung der Nebenkontakt­ stelle zur Hauptkontaktstelle sowie die Ausgestaltung des Schaltschlosses.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schaltschloß und die Zuordnung der einzelnen Federn im Schaltschloß anzugeben, so daß die Fe­ derkräfte optimiert sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeich­ nenden Merkmale des Anspruches 1.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Er­ findung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie weitere Ausge­ staltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigen:

Fig. 1 bis 3 das Schaltschloß mit Haupt- und Nebenkontakt­ stelle in drei unterschiedlichen Schaltstel­ lungen.

Das Schaltgerät besitzt eine Hauptkontaktstelle 10 mit einem fe­ sten Kontaktstück 11 und einem an einem Kontakthebel 12 befe­ stigten beweglichen Kontaktstück 13. Der Kontakthebel 12 ist an einer ortsfesten Drehachse 14 drehbar gelagert und als Doppel­ armhebel ausgebildet, dessen einer Arm 15 das Kontaktstück 13 trägt und an dessen anderem Arm 16 eine Steuerstange 17 an­ greift, die, wie weiter unten dargestellt, den Kontakthebel aus der Einschaltstellung (siehe Fig. 3) in die Ausschaltstellung (siehe Fig. 1) bewegt. Die Kontaktstange 17 ist über eine Ge­ lenkachse 18 mit einem ersten Zwischenhebel 19 verbunden, der über einen Gelenkzapfen 20 mit einem zweiten Zwischenhebel 21 gelenkig verbunden ist, der an einer Gelenkachse 23 an einem in einer ortsfesten Achse 22 gelagerten Schaltknebel 24 mit einem Schaltgriff 25 angelenkt ist. Der Gelenkzapfen 20 ist in einem Langloch 26 eines Klinkenhebels 27 beweglich geführt, der orts­ fest um eine Drehachse 28 (siehe Fig. 3) drehbar gelagert ist und mit einem um eine ortsfest gelagerte Achse 29 drehbar gela­ gerten Auslösehebel 30 eine Verklinkungsstelle 31 bildet. An der Steuerstange 17 greift, durch einen Pfeil 32 dargestellt, eine Ausschaltfeder an; im folgenden wird von der Ausschaltfeder 32 gesprochen.

Zwischen der Verbindungslinie der Drehachse 28, dem Gelenkzapfen 20 und der Achse 23 (in Ausschaltstellung) und der Kontaktstelle 10 ist eine ortsfeste Drehachse 33 vorgesehen, an der ein Kon­ taktträger 34 gelagert ist, der einen Kontakthebel 35 trägt, an deren freiem Ende das bewegliche Kontaktstück 36 einer Trennkon­ taktstelle 37 befestigt ist. Die Kontaktstelle 37 besitzt ein festes Kontaktstück 38, das ortsfest und elektrisch leitend mit dem festen Kontaktstück 11 verbunden ist.

Der Kontaktträger 34 ist als Doppelarmträger ausgebildet; der eine, der Kontaktstelle 10 zugewandte Arm 39 trägt den Kontakt­ hebel 35 und das bewegliche Kontaktstück 36; der in entgegenge­ setzte Richtung vorspringende Arm 40 besitzt eine Nase 41, an der ein Ende 42 (siehe Fig. 3) einer Zugfeder 43 angebracht ist, deren anderes Ende 45 an einem seitlichen Zapfenvorsprung 44 an der Steuerstange 17 angeschlossen ist.

Die Verbindungslinie des Gelenkzapfens 20 mit der Achse 23, die die Bezugsziffer 46 trägt, verläuft in der Ausschaltstellung ge­ mäß Fig. 1 unterhalb der Verbindungslinie 47 zwischen dem Zapfen 20 und der Drehachse 22 und in der Einschaltstellung (siehe Fig. 3) oberhalb der Drehachse 22, so daß sich das Schaltschloß in der in Fig. 3 gezeigten Einschaltstellung in einer ersten stabi­ len Lage und in der Stellung gemäß Fig. 1 in einer zweiten sta­ bilen Lage, Ausschaltstellung, befindet.

Zur Betätigung des beweglichen Kontaktstückes 36 der Trennkon­ taktstelle 37 ist an der Steuerstange 17 eine Nase 48 angeformt, die mit einem Vorsprung 49 an dem Kontaktträger 34 dergestalt zusammenwirkt, daß die Trennkontaktstelle 37, wie aus Fig. 2 er­ sichtlich ist, beim Öffnungsvorgang der Hauptkontaktstelle 10 nach dem Öffnen der Hauptkontaktstelle 10 öffnet und beim Schließen der Hauptkontaktstelle 10 vor dem Schließen dieser Hauptkontaktstelle 10 schon geschlossen ist.

Der Befestigungspunkt der Zugfeder 43 am Kontaktträger 34 wird so gewählt, daß die Zugfeder 43 beim Öffnen der Kontakte nicht gespannt werden muß; der Abstand zwischen der Nase 41 und dem Zapfen 44 ist etwa im Öffnungsvorgang konstant. Die Hauptkon­ taktkraft, die in Pfeilrichtung 50 auf den Kontakthebel 12 ein­ wirkt, hat eine abnehmende Kennlinie, so daß die Öffnungsfeder oder Ausschaltfeder 32 schwach gewählt werden kann, da sie bei geschlossenem Trennkontakt 37 von der Zugfeder 43 unterstützt wird. Bei geöffneter Trennkontaktstelle 37 muß die Ausschaltfe­ der 32 nur die Reibungskräfte der Trennkontaktstelle und dann noch die kleine Hauptkontaktkraft überwinden.

In der Ausschaltstellung, siehe Fig. 1, wird die Kraft von der Zugfeder 43 auf den Kontaktträger 34 an der Steuerstange 17 mit dem Zapfen 44 der Hauptkontaktstelle 10 abgestützt; die Wirkung auf die Einschaltkraft und die Entklinkungskraft ist damit auf­ gehoben. Die Hauptkontaktkraft ist klein, so daß die Ausschalt­ feder 32 nur eine geringe Kraft benötigt, um die Kontakte, d. h. die Hauptkontaktstelle und die Nebenkontaktstelle 37 offenzuhal­ ten.

Sobald sich die Kontaktstücke 36 und 38 beim Einschaltvorgang berühren, wird die Zugfeder nicht mehr an dem Zapfen 44 abge­ stützt, so daß die Zugfeder 43 die Ausschaltfeder 32 unter­ stützt, um die größere Hauptkontaktkraft 50 zu überbrücken.

In der Einschaltstellung ist die Zugfeder 43 weiter gespannt worden, wodurch die Ausschaltfeder 32 weiter und stärker unter­ stützt wird um nun gegen die jetzt maximale Kontaktkraft 50 im Entklinkungsfall oder bei einer Ausschaltbewegung entgegenarbei­ ten zu können.

Das Schaltschloß ist in einem sog. Vorsicherungsautomaten unter­ gebracht, der ein selektiver Schalter sein soll, wie eingangs erwähnt.

Claims (6)

1. Elektrischer Schalter, mit einem Hauptstrompfad, in dem sich eine Hauptkontaktstelle mit einem an einem schwenkbar gela­ gerten Kontakthebel befestigten bewegbaren und einem feststehen­ den Kontaktstück befindet, mit einem eine Trennstelle aufweisen­ den Nebenstrompfad, auf dem in einem Kurzschlußfall der Strom von dem Hauptstrompfad in den Nebenstrompfad kommutiert wird, mit einem Schaltschloß, mit dem die Hauptkontaktstelle und die Nebenkontaktstelle betätigbar sind, und mit einem Schalthebel, mit dem das Schaltschloß und die Haupt- und Nebenkontaktstelle betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakthebel ein Doppelarmhebel ist, an dessen dem bewegbaren Kontaktstück entgegengesetzt liegenden Arm ein Steuerhebel angreift, dessen anderes Ende gelenkig mit einem ersten Zwischenhebel verbunden ist, daß das andere Ende des ersten Zwischenhebels mit einem am Schaltknebel angelenkten zweiten Zwischenhebel gelenkig ange­ schlossen ist, daß der Gelenkzapfen, mit dem die beiden Zwi­ schenhebel miteinander verbunden sind, in einem Langloch eines drehbar gelagerten Klinkenhebels geführt ist, und daß ein Auslö­ sehebel vorgesehen ist, mit dem der Klinkenhebel eine Verklin­ kungsstelle bildet, dergestalt, daß in Einschaltstellung die Verbindungslinie des Gelenkzapfens und des Anlenkpunktes des zweiten Zwischenhebels am Schaltknebel auf einer Seite der durch die Verbindungslinie des Gelenkzapfens mit der Drehachse des Schaltknebels gebildeten Totpunktlage - erste stabile Lage - und in Ausschaltstellung die Verbindungslinie des Gelenkzapfens mit dem Anlenkpunkt des zweiten Zwischenhebels am Schaltknebel auf der anderen Seite der Totpunktlinie liegt.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausschaltfeder an der Steuerstange angreift.

3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einer ortsfesten Drehachse ein Kontaktträger für das be­ wegliche Kontaktstück der Trennstelle gelagert ist, daß an dem Kontaktträger eine Zugfeder einenends angeschlossen ist, deren anderes Ende an der Steuerstange angeschlossen ist, und daß die Steuerstange die Bewegung des Kontaktträgers abhängig von der Bewegung der Steuerstange steuert.

4. Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Steuerstange eine Nase angeformt ist, die mit einem Vor­ sprung am Kontaktträger dergestalt zusammenwirkt, daß die Nase den Vorsprung beim Ausschaltvorgang in Richtung Ausschalten ver­ dreht und damit die Trennstelle öffnet.

5. Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktträger ein Doppelarmhebel ist, an dessen einem Ende das bewegliche Kontaktstück der Trennstelle und an dessen dem Kon­ taktstück entgegengesetzt liegenden Ende die Zugfeder an­ schließt.

6. Schalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Nase an der Steuerstange und der Vorsprung am Kontaktträger so aufeinander abgestimmt sind, daß die Trenn­ stelle erst nach Öffnen der Hauptkontaktstelle öffnet und vor Schließen der Hauptkontaktstelle schließt.