DE19934540C1 - Schaltersicherungseinheit und Sicherungsstöpsel mit Kontaktführungselement - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltersicherungseinheit (1) mit einem Gehäuse (2), einer Schaltwippe (30) zur Aufnahme eines Sicherungseinsatzes (20) oder eines Sicherungsstöpsels (10) mit einem Aufnahmebereich für einen Sicherungseinsatz, wobei die Schaltwippe (30) in dem Gehäuse (2) zwischen einer Einschaltstellung und einer Ausschaltstellung hin- und herschwenkbar gelagert ist und wobei in dem Gehäuse (2) eine federbelastete Kontaktvorrichtung (40) mit einem Kontaktelement (41) so angeordnet ist, daß das Kontaktelemet (41) in der Einschaltstellung der Schaltwippe den Sicherungseinsatz über einen Gegenkontakt unter einer Spannungsbelastung kontaktiert, wobei die Schaltwippe (30) und/oder die Kontaktvorrichtung (40) mindestens ein Kontaktführungselement (45) aufweisen, das das Kontaktelement (41) in Abhängigkeit von der Stellung der Schaltwippe (30) in einem definierten, relativen Abstand von dem Gegenkontakt (51) hält, wobei der Abstand im wesentlichen nur in der Einschaltstellung der Schaltwippe (30) Null beträgt, so daß ein Schleifen der Kontakte (41, 51) gegeneinander während des Schwenkens der Schaltwippe (30) vermieden wird. Die Erfindung bezieht sich ferner auf einen Sicherungsstöpsel mit einem entsprechenden Kontaktführungselement.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schalter­ sicherungseinheit gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und einen Sicherungsstöpsel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 20.

Bekannte Schaltersicherungseinheiten haben ein Gehäuse, eine Schaltwippe zur Aufnahme eines Sicherungseinsatzes oder eines Sicherungsstöpsels mit einem Aufnahmebereich für einen Siche­ rungseinsatz, wobei die Schaltwippe in dem Gehäuse zwischen einer Einschaltstellung und einer Ausschaltstellung hin- und herschwenkbar gelagert ist. In dem Gehäuse einer solchen Schaltersicherungseinheit ist eine federbelastete Kontaktvor­ richtung mit einem Kontaktelement so angeordnet, daß das Kontaktelement in der Einschaltstellung der Schaltwippe einen Kontakt des Sicherungseinsatzes unter einer Spannungsbelastung kontaktiert.

Solche Schaltersicherungseinheiten werden insbesondere auch dazu verwendet, den Stromkreis, insbesondere bei notwendigen Reparaturen an den zugehörigen elektrischen Geräten und Maschinen, manuell zuverlässig zu unterbrechen. Dazu wird die Schaltwippe, die den Sicherungsstöpsel mit dem entsprechenden Sicherungseinsatz enthält und die zwischen einer Einschalt­ stellung und einer Ausschaltstellung schwenkbar in einem Gehäuse der Schaltersicherungseinheit gelagert ist, in ihre Ausschaltstellung bewegt. Der Stromkreis wird dadurch unter­ brochen, so daß insbesondere Reparaturen an elektrisch betriebenen Maschinen und Geräten gefahrlos durchgeführt werden können.

Bei dem Schalten der Schaltwippe zwischen ihrer Ausschalt­ stellung und der Einschaltstellung wird der Kontakt des Sicherungseinsatzes zumindest über einen Teilbereich des Kontaktelementes der federbelasteten Kontaktvorrichtung geführt. Insbesondere aufgrund des Federdruckes und der dadurch hervorgerufenen Spannungsbelastung, die für eine sichere Kontaktverbindung zwischen den beiden Kontakten not­ wendig sind, werden die Oberflächen der Kontakte eingeschlif­ fen und beschädigt. Dies kann bereits relativ schnell zu einem mangelhaften Kontakt zwischen den Kontaktelementen führen, was zu erhöhten Übergangswiderständen, zum Auftreten von Schalt­ lichtbögen sowie zum Durchbrennen des Sicherungseinsatzes oder zu Beschädigungen der gesamten Schaltersicherungseinheit führen kann.

Aus der DE 44 35 828 C1 ist ein schaltbarer Sicherungssockel mit verschwenkbaren Aufnahmebüchsen zur Aufnahme von Sicherungseinsätzen bekannt. Die Aufnahmebüch­ sen sind zwischen einer Einschaltstellung und einer Ausschaltstellung hin- und herver­ schwenbar ausgeführt, wobei eine Kniegelenkanordnung vorgesehen ist, um während des Verschwenkens der Aufnahmebüchse ein Kopfkontaktstück über einen möglichst großen Winkelbereich mit Abstand von einem Gegenkontakt des Sicherungseinsatzes zu halten. Diese Konstruktion ist jedoch relativ komplex und aufgrund der Gelenkpunkte einem er­ höhten Verschleiß unterworfen, was zu Fehlfunktionen führen kann. Darüber hinaus ist aufgrund der Konstruktion der relative Abstand des Kopfkontaktstücks zum Gegenkon­ takt des Sicherungseinsatzes nicht über alle Winkelpositionen definiert, sondern zum ei­ nen davon abhängig, ob es sich um einen Einschalt- oder einen Ausschaltvorgang han­ delt, zum anderen zumindest beim Einschaltvorgang von der durch den Bediener be­ stimmten Geschwindigkeit des Verschwenkens der Aufnahmebüchse.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schaltersicherungseinheit und entspre­ chende Bauteile zur Verfügung zu stellen, bei denen zum einen sichergestellt ist, dass ein dauerhafter, zuverlässiger Kontakt zwischen einem Sicherungseinsatz und einem Kontakt­ element einer Schaltwippe ermöglicht wird, zum anderen bei Einschalt- und Ausschaltvor­ gängen, d. h. beim Verschwenken der Schaltwippe, mit einfachen und zuverlässigen Mitteln ein definierter Abstand eingehalten wird, der unabhängig von der Bedienung der Vorrichtung ist, d. h. unabhängig von der Geschwindigkeit des Verschwenkens der Schaltwippe.

Diese Aufgabe wird durch eine Schaltersicherungseinheit nach Anspruch 1 und einen Sicherungsstöpsel nach Anspruch 20 gelöst. Die Ansprüche 2 bis 19 beschreiben besonders vorteil­ hafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Schaltersiche­ rungseinheit.

Erfindungsgemäß weist die Schaltwippe und/oder die Kontakt­ vorrichtung mindestens ein Kontaktführungselement auf. Das Kontaktführungselement hält das Kontaktelement in dem Gehäuse in Abhängigkeit von der Stellung der Schaltwippe in einem definierten, relativen Abstand von einem Gegenkontakt zum Kontaktieren des Sicherungseinsatzes, wobei dieser Abstand im wesentlichen nur in der Einschaltstellung der Schaltwippe Null beträgt und ein Kontakt hergestellt ist, so daß ein Schleifen der Kontakte gegeneinander während des Schaltvorganges der Schaltwippe weitestgehend vermieden bzw. stark reduziert wird.

Damit wird erreicht, daß sich die zusammenwirkenden Kontakte erst dann berühren, wenn sich die Schaltwippe in ihrer Ein­ schaltstellung befindet. Das Kontaktelement der Kontaktvor­ richtung folgt beim Schwenken der Schaltwippe von ihrer Ausschaltstellung in ihre Einschaltstellung und umgekehrt dem durch das Kontaktführungselement definierten Weg, so daß das Kontaktelement der Kontaktvorrichtung durch die Federwirkung der Kontaktvorrichtung erst dann auf den Gegenkontakt gesetzt und dadurch mit ihm verbunden wird, wenn die Kontakte im wesentlichen miteinander fluchten, d. h., wenn die Schaltwippe sich im wesentlichen in ihrer Einschaltstellung befindet. Ein Schleifen der Kontakte gegeneinander wird vermieden, so daß die Oberflächen der Kontakte nicht verschleißen, ein zuver­ lässiger Kontakt mit geringem Übergangswiderstand dauerhaft sichergestellt wird und Schaltlichtbögen oder ein Durchbrennen des Sicherungseinsatzes weitgehend vermieden werden. Die federbelastete Kontaktvorrichtung sichert dabei einen festen und zuverlässigen Kontakt.

Lebensdauer und Schaltsicherheit werden durch die erfindungs­ gemäße Schaltersicherungseinheit deutlich erhöht, ohne die Herstellungskosten einer Schaltersicherungseinheit wesentlich erhöhen zu müssen.

Es gibt mannigfaltige Möglichkeiten, ein erfindungsgemäßes Kontaktführungselement sowohl an der Schaltwippe als auch an der Kontaktvorrichtung anzuordnen. Wichtig ist, wie oben er­ läutert, daß eine relative Bewegung zwischen dem Kontaktele­ ment der Kontaktvorrichtung und dem Gegenkontakt beim Schwen­ ken der Schaltwippe durch das Kontaktführungselement definiert ist. Dabei stehen Bereiche des Kontaktführungselementes mit Bereichen der Schaltwippe und/oder der Kontaktvorrichtung in mechanischem Kontakt, so daß die gewünschte Relativbewegung sichergestellt wird. Die in Kontakt stehenden Bereiche werden im folgenden auch als Führungsflächen gezeigt.

Das Kontaktführungselement kann zum Beispiel an der Schalt­ wippe und/oder der Kontaktvorrichtung angeklemmt sein, es kann geklebt oder geschraubt sein oder integral mit einem dieser Elemente ausgebildet sein. Auch ist es möglich, daß die Schalt­ wippe und die Kontaktvorrichtung je ein Kontaktführungselement aufweisen.

Besonders bevorzugt ist, daß das Kontaktführungselement auf die Kontaktvorrichtung aufgesetzt ist. Es ist dabei vorteil­ haft, daß das Kontaktführungselement so ausgebildet ist, daß es auf die Kontaktvorrichtung aufgeschoben bzw. angeklemmt wird, so daß eine sichere Verbindung ohne zusätzliche Befesti­ gungsvorrichtungen erreicht wird.

Das Kontaktführungselement befindet sich dabei bevorzugt zu­ mindest auf mehreren, vorteilhafterweise auf allen Seiten des Kontaktelementes, wobei eine Öffnung für das Kontaktelement in dem Kontaktführungselement vorgesehen ist, so daß der Kontakt mit dem Sicherungseinsatz ermöglicht wird. Dadurch wird der Abstand zwischen den Kontakten besonders exakt definiert, da ein Kippen der Elemente relativ zueinander vermieden wird.

Bei einer Ausführungsform weist das Kontaktführungselement mindestens eine im Querschnitt dreiecksförmige Führungs­ struktur mit zwei Führungsflächen auf. Dadurch wird zwischen der Einschaltstellung und der Ausschaltstellung der Schalt­ wippe ein Punkt maximaler Kompression der federbelasteten Kontaktvorrichtung festgelegt. Wird die Schaltwippe von diesem Punkt aus nur leicht in die eine oder in die andere Richtung geschwenkt, so führt die Federkraft, die auf die Führungs­ flächen der dreiecksförmigen Führungsstruktur drückt, dazu, daß die Schaltwippe automatisch in eine ihrer Endschalt­ stellungen gedrückt wird. Nicht definierte Zwischenschalt­ stellungen der Schaltwippe, die zu Fehlbeurteilungen des Schaltzustandes der Schaltersicherungseinheit führen können, werden dadurch zuverlässig vermieden.

Darüber hinaus muß eine erhöhte Kraft aufgewendet werden, um die Schaltwippe aus ihren Endschaltstellungen zu verschwenken, so daß gleichsam "gerastete" Endschaltstellungen erzeugt werden.

Bevorzugt weist eine erste Führungsfläche relativ zu dem Kontaktführungselement betragsmäßig eine geringere Steigung auf als eine zweite Führungsfläche. Dadurch können die not­ wendigen Kräfte zum Schalten der Schaltwippe gewählt und aufeinander abgestimmt werden. Die Führungsfläche des Kon­ taktführungselementes, die im Bereich der Einschaltstellung der Schaltwippe wirksam ist, weist bevorzugt eine größere Steigung auf. Dadurch wird eine erhöhte Kraft notwendig, um die Schaltwippe aus ihrer Einschaltstellung wegzuschwenken, wodurch ein versehentliches Ausschalten bzw. Trennen des Kontaktes vermieden wird.

Eine stärkere Steigung in diesem Bereich führt auch dazu, daß beim Verschwenken der Schaltwippe aus ihrer Einschaltstellung heraus das Kontaktelement der Kontaktvorrichtung sofort deut­ lich von dem Kontakt des Sicherungseinsatzes abgehoben wird, um ein Schleifen der Kontakte gegeneinander zuverlässig zu vermeiden. Der Schaltvorgang ist damit weitgehend "handunab­ hängig", d. h., ein sicherer und exakter Schaltvorgang ist unabhängig von der Geschwindigkeit der manuellen Betätigung der Schaltwippe.

Vorteilhafterweise ist die zwischen den beiden Führungsflächen liegende Kante der mindestens einen Führungsstruktur abgerun­ det ausgebildet, um gleichmäßige Übergänge bei der Führung der Kontakte relativ zueinander sicherzustellen. Eine abgerundete Kante vermindert auch die Verschleißerscheinungen des Kontakt­ führungselementes in diesem Bereich.

Bevorzugt weist das Kontaktführungselement zwei identische Führungsstrukturen auf beiden Seiten des Kontaktelementes auf. Dadurch wird ein zuverlässiger Führungsvorgang sichergestellt, bei dem ein Kippen des Kontaktführungselementes mit möglichen Auswirkungen auf die Position des Kontaktelementes vermieden wird.

Die mindestens eine Führungsstruktur des Kontaktführungsele­ ments ragt bei einer bevorzugten Ausführungsform im Bereich des Kontaktelementes über dieses hinaus. Dies führt dazu, daß das Kontaktelement gleichsam von der Führungsstruktur überragt wird oder von mehreren Strukturen eingeschlossen ist. Das Kon­ taktelement wird daher durch die Führungsstruktur abgeschirmt und geschützt.

Vorteilhafterweise weist die Schaltwippe Führungsflächen auf, wobei zumindest eine der Führungsflächen sowohl in der Ein­ schalt- als auch in der Ausschaltstellung mit der jeweils korrespondierenden Führungsfläche des Kontaktführungselementes im wesentlichen parallel verlaufen. Weil die Führungsflächen dann über einen größeren Bereich miteinander in Kontakt ste­ hen, der Druck pro Fläche damit gesenkt wird, wird ein Ver­ schleiß der Führungsflächen vermindert und die Lebensdauer des Gesamtsystems erhöht.

Ein vergleichbarer paralleler Verlauf der Führungsflächen kann selbstverständlich auch bei jeder anderen Ausbildung des Kon­ taktführungselementes vorgesehen sein, insbesondere auch dann, wenn das Kontaktführungselement an der Schaltwippe angebracht ist oder mit dieser integral ausgebildet ist.

Ein Kontaktführungselement kann insbesondere so ausgebildet sein, daß eine Kompressionskraft in der Ausschalt- und in der Einschaltstellung maximal ist. Unter Kompressionskraft ist dabei die für die Federkompression der in der Kontaktvorrich­ tung vorhandenen Feder notwendige Kraft während des Schwenkens der Schaltwippe in jeder Stellung zu verstehen. Eine hohe Kom­ pressionskraft führt daher dazu, daß ein Verschwenken der Schaltwippe gegen den Druck der Feder der Kontaktvorrichtung erschwert wird. Die Einschaltstellung und die Ausschaltstel­ lung der Schaltwippe können daher besonders gesichert werden. Eine "Rasterung", wie oben bereits erläutert, wird daher in der Einschalt- und der Ausschaltstellung der Schaltwippe besonders ausgeprägt.

Neben einem an der Kontaktvorrichtung angeordneten Kontakt­ führungselement ist es insbesondere vorteilhaft, wie oben erläutert, daß auch an der Schaltwippe ein Kontaktführungs­ element angeordnet ist, das bevorzugt integral mit dieser ausgebildet ist.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist ein Kon­ taktführungselement sowohl an der Kontaktvorrichtung als auch an der Schaltwippe ausgebildet, wobei die beiden Kontakt­ führungselemente aufeinander abgestimmt sind und gemeinsam den relativen Abstand der Kontakte zueinander definieren.

Das mindestens eine Kontaktführungselement besteht bevorzugt aus isolierendem Material, z. B. aus Kunststoff. Dabei besteht das Kontaktführungselement bevorzugt aus denselben Materialien wie das Gehäuse und/oder wie die Schaltwippe der Schaltersiche­ rungseinheit. Die Herstellung der Schaltersicherungseinheit bzw. der Schaltwippe wird dadurch wesentlich vereinfacht.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Schaltwippe zu­ sätzlich eine Kontaktschutzvorrichtung für den Sicherungs­ einsatz auf. Eine solche Kontaktschutzvorrichtung ist gleich­ sam ein Zwischenkontakt zwischen dem Kontakt des Sicherungs­ einsatzes und dem Kontaktelement der Kontaktvorrichtung, der einen Verschleiß insbesondere des Sicherungseinsatzes, z. B. hervorgerufen durch einen Schaltlichtbogen, weitestgehend vermeidet. Eine solche Kontaktschutzvorrichtung kann z. B. an einem Sicherungseinsatz oder an einem Sicherungsstöpsel vorgesehen sein, wobei die Schaltwippe dann so ausgebildet ist, daß sie diesen Sicherungseinsatz bzw. Sicherungstöpsel aufnehmen kann. Ist eine Kontaktschutzvorrichtung vorgesehen, so wird durch das erfindungsgemäße Kontaktführungselement der Abstand zwischen der den Gegenkontakt bildenden Kontaktschutz­ vorrichtung und dem Kontaktelement der Kontaktvorrichtung in der Schaltersicherungseinheit definiert. Ist keine Kontakt­ schutzvorrichtung vorgesehen, tritt an die Stelle der Kontakt­ schutzvorrichtung direkt der Gegenkontakt des Sicherungsein­ satzes.

Eine Kontaktschutzvorrichtung besteht bevorzugt aus gut leitendem Material, so daß zusätzliche Übergangswiderstände vermieden werden und die Leistung der Schaltersicherungs­ einheit nicht vermindert wird.

Als Kontakte der Schaltersicherungseinheit werden bevorzugt federnde Kontakt eingesetzt, um eine sichere Kontaktierung der Sicherungseinsatzes zu gewährleisten. Insbesondere die feder­ belastete Kontaktvorrichtung ist bei einer Ausführungsform als federnder Kontaktstreifen vorgesehen, der den Bewegungen der Kontaktvorrichtung folgen kann.

Die Erfindung bezieht sich auch auf einen Sicherungsstöpsel mit einem Aufnahmebereich für einen Sicherungseinsatz zum Ein­ satz in einen Schaltersicherungseinsatz, wobei der Sicherungs­ stöpsel erfindungsgemäß ein Kontaktführungselement aufweist, das in seiner Form und Wirkungsweise im wesentlichen dem oben beschriebenen Kontaktführungselement entspricht, das an der Schaltwippe und/oder der Kontaktvorrichtung vorgesehen ist.

Ein besonderer Vorteil der Anbringung des Kontaktführungs­ elementes an dem Sicherungsstöpsel liegt darin, daß das Kontaktführungselement relativ einfach an die spezielle Ausführungsform eines Sicherungseinsatzes angepaßt werden kann. Es können verschiedene Sicherungsstöpsel für unter­ schiedliche Sicherungseinsätze vorgesehen werden, die ohne weitere Änderungen oder Anpassungen der Schaltersicherungs­ einheit eingesetzt und verwendet werden können.

Weitere Vorteile und Merkmale werden durch die anliegenden Zeichnungen, die schematisch eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltersicherungseinheit zeigen, näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltersicherungseinheit, wobei sich die Schaltwippe in der Ausschaltstellung befindet;

Fig. 2 eine Querschnittsansicht der in Fig. 1 gezeigten Aus­ führungsform, wobei sich die Schaltwippe in einer Zwischenstellung befindet;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht der in den Fig. 1 und 2 dar­ gestellten Ausführungsform, wobei sich die Schaltwippe in der Einschaltstellung befindet; und

Fig. 4 einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Schalter­ sicherungseinheit entlang der Linie A-A in Fig. 3.

In Fig. 1 ist der strukturelle Aufbau einer erfindungsgemäßen Schaltersicherungseinheit 1 mit einer Schaltwippe 30 und einem Sicherungsstöpsel 10, in den ein Sicherungseinsatz 20 einge­ setzt ist, dargestellt.

Die Schaltersicherungseinheit 1 umfaßt ein Gehäuse 2, in dem die Schaltwippe 30 schwenkbar gelagert ist, so daß sie zwischen der in Fig. 1 gezeigten Ausschaltstellung und der in Fig. 3 gezeigten Einschaltstellung schwenkbar ist.

In die Schaltwippe 30 ist ein Sicherungsstöpsel 10 mit einem Sicherungseinsatz 20 eingesetzt. Die Schaltwippe 30 umfaßt bei der gezeigten Ausführungsform auch eine Kontaktschutzvorrich­ tung 50 zum Schutz des Kontakts 21 des Sicherungseinsatzes 20. Der Kontakt 21 besteht bei dem gezeigten Sicherungseinsatz aus einer Hauptkappe 25 mit Sandfülloch und einer das Sandfülloch verschließenden Verschlußkappe 26, wobei die Kontaktschutzvor­ richtung zur Vermeidung von Übergangswiderständen zwischen Hauptkappe 25 und Verschlußkappe 26 nur die Hauptkappe 25 kon­ taktiert.

Die Kontaktschutzvorrichtung 50 ist in Längsrichtung relativ zu der Schaltwippe 30 beweglich gelagert und mit einer Feder 55 gegen diese vorgespannt (in Fig. 1 nach oben), so daß die Kontaktschutzvorrichtung durch die Federkraft gegen den Kon­ takt 21 des Sicherungseinsatzes gedrückt wird. Die Kontakt­ schutzvorrichtung hat einen Kontaktpunkt aus besonders leit­ fähigem und widerstandsfähigem Kontaktmaterial 51.

In der Schaltersicherungseinheit 1 ist eine Kontaktvorrichtung 40 vorgesehen, die ein Kontaktelement 41 aufweist, wobei das Kontaktelement 41 durch eine Feder 42 vorgespannt ist. Die Kontaktvorrichtung 40 ist über eine flexible Stromlitze 39 mit einem Eingangskontakt 7 der Schaltersicherungseinheit 1 ver­ bunden, so daß der Stromkreis über den Eingangskontakt 7, die flexible Stromlitze 39, das Kontaktelement 41, den Sicherungs­ einsatz 20, den ebenfalls flexibel ausgebildeten Kontakt 5 und den Ausgangskontakt 8 geschlossen werden kann.

Die Kontaktvorrichtung 40 umfaßt ein Kontaktführungselement 45 mit einer Führungsstruktur 48. Die Führungsstruktur 48 weist zwei Führungsflächen 46 und 47 auf. Das Kontaktführungselement 45 ist mit einer Klemmvorrichtung 49 an der Kontaktvorrichtung zuverlässig befestigt.

In der in Fig. 1 gezeigten Ausschaltstellung der Schaltwippe 30 wird die Führungsfläche 46 des Kontaktführungselementes 45 gegen die Führungsfläche 31 der Schaltwippe 30 gedrückt, wobei die Führungsflächen 31 und 46 nahezu parallel zueinander verlaufen.

Das Kontaktelement 41 der Kontaktvorrichtung 40 ist nicht mit der Schaltwippe in Kontakt, sondern wird durch das Kontakt­ führungselement 45 in Abstand von der Schaltwippe gehalten, so daß ein Schleifen und Beschädigen der Bauteile, insbesondere des Kontaktelementes 41, vermieden wird.

Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 dargestellte Sicherungseinheit 1, wobei die Schaltwippe 30 sich in einer Zwischenstellung befindet. Eine Kante zwischen den beiden Führungsflächen 46 und 47 des Kontaktführungselements 45 ist dabei mit einer Kante zwischen den Führungsflächen 31 und 33 der Schaltwippe in Kontakt. In dieser Position befindet sich die Kontakt­ vorrichtung in ihrer am weitesten zurückgezogenen Stellung, d. h. die Feder 42 ist maximal komprimiert. Das Kontaktelement 41 der Kontaktvorrichtung 40 ist weiterhin mit keinem Element der Schaltwippe oder des Gegenkontakts bzw. der Kontaktschutz­ vorrichtung in Kontakt.

In dieser Position der Schaltwippe 30 greift bereits ein Kontakt 5 der Schaltersicherungseinheit 1 auf einen zweiten Kontakt 22 des Sicherungseinsatzes 20. Der Schaltkreis ist aber aufgrund des mangelnden Kontaktes zwischen dem Kontakt­ element 41 und dem Kontakt 21 des Sicherungseinsatzes 20 bzw. der Kontaktschutzvorrichtung 50 mit dem Kontaktmaterial 51 noch nicht geschlossen.

Fig. 3 zeigt schließlich die Schaltersicherungseinheit 1 mit einer Schaltwippe 30 in ihrer Einschaltstellung. Das Kontakt­ element 41 der Kontaktvorrichtung 40 ist nun über den durch die Kontaktschutzvorrichtung 50 und das Kontaktmaterial 51 gebildeten Gegenkontakt und den Kontakt 21 mit dem Siche­ rungseinsatz 20 in Kontakt, wobei der Kontakt 41 durch die Führungsfläche 47 des Kontaktführungselementes 45 entlang der Führungsfläche 33 der Schaltwippe 30 auf den Gegenkontakt 50, 51 geführt worden ist. Die Führungsflächen 33 und 47 verlaufen im wesentlichen parallel zueinander, wobei angemerkt werden soll, daß der in Fig. 3 ersichtliche Spalt zwischen den Führungsflächen 33 und 47 zur Verdeutlichung vergrößert darge­ stellt ist. Der Spalt ist tatsächlich extrem dünn bzw. gar nicht vorhanden, d. h. die Führungsflächen 33 und 47 befinden sich auch in der Einschaltstellung der Schaltwippe 30 in Kontakt. Damit wird sichergestellt, daß das Kontaktelement 41 der Kontaktvorrichtung 40 beim Schwenken der Schaltwippe 30 aus ihrer Einschaltstellung heraus sofort von dem Gegenkontakt 50, 51 abgehoben wird.

Der Schaltkreis ist nun über den Kontakt 5 der Schaltersiche­ rungseinheit 1, die Kontakte 22 und 21 des Sicherungseinsatzes 20, den durch die Kontaktschutzvorrichtung 50 und das Kontakt­ material 51 gebildeten Gegenkontakt und das Kontaktelement 41 der Kontaktvorrichtung 40 geschlossen.

Fig. 4 zeigt, insbesondere zur Verdeutlichung der Struktur des Kontaktführungselementes 45, einen Schnitt durch die Schalter­ sicherungseinheit 1 entlang der Linie A-A in Fig. 3.

Gut sichtbar sind in Fig. 4 die beiden Führungsstrukturen 48 rechts und links von dem Kontaktelement 41 der Kontaktvor­ richtung 40. Die Führungsstrukturen 48 erstrecken sich über die obere Kante des Kontaktelements 41 hinaus und schirmen damit das Kontaktelement 41 ab, wodurch ein besonderer Schutz des Kontaktelements 41 erreicht wird. Wie aus Fig. 3 ersicht­ lich, verlaufen die Führungsflächen 46 des Kontaktführungs­ elements 45 parallel zu den Führungsflächen 33 der Schaltwippe 30. Auch in Fig. 4 ist der Spalt zwischen den Führungsflächen 33 und 46 zur Verdeutlichung vergrößert dargestellt.

Der Kontakt zwischen Kontaktelement 41 der Kontaktvorrichtung und Kontaktmaterial 51 der Kontaktschutzvorrichtung 50 wird durch die Federbelastung der Feder 42 der Kontaktvorrichtung 40 sicher bewirkt.

Neben der in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausführungsform ist, wie oben erläutert, auch eine Ausführungsform ohne Kontakt­ schutzelement 50 denkbar. Der Kontakt wird dann direkt zwischen dem Kontaktelement 41 der Kontaktvorrichtung 40 und dem als Gegenkontakt dienenden Kontakt 21 des Sicherungsein­ satzes hergestellt. Für die analoge Ausgestaltung des Kontakt­ führungselements 45 ist dann der Abstand zwischen Kontaktele­ ment 41 und Kontakt 21 maßgeblich.

Es wird nochmals darauf hingewiesen, daß die Zeichnungen lediglich schematisch sind, insbesondere die Größenverhält­ nisse nicht maßstabsgetreu dargestellt sind, so daß hieraus keinerlei Beschränkungen bzgl. Größenverhältnissen der erfin­ dungsgemäßen Bauteile hergeleitet werden können.

Bezugszeichenliste

1

Schaltersicherungseinheit

2

Gehäuse

5

Kontakt (Schaltersicherungseinheit)

7

Eingangskontakt (Schaltersicherungseinheit)

8

Ausgangskontakt (Schaltersicherungseinheit)

10

Sicherungsstöpsel

20

Sicherungseinsatz

21

Kontakt (Sicherungseinsatz)

22

Kontakt (Sicherungseinsatz)

25

Hauptkappe (Kontakt

21

)

26

Verschlußkappe (Kontakt

21

)

30

Schaltwippe

31

,

33

Führungsflächen (Schaltwippe)

39

flexibler Kontakt (Sicherungseinsatz)

40

Kontaktvorrichtung

41

Kontaktelement

42

Feder

45

Kontaktführungselement

46

,

47

Führungsflächen (Kontaktführungselement)

48

Führungsstruktur (Kontaktführungselement)

49

Klemmvorrichtung (Kontaktführungselement)

50

Kontaktschutzvorrichtung

51

Kontaktmaterial

55

Feder

Claims (20)

1. Schaltersicherungseinheit (1) mit einem Gehäuse (2), einer Schaltwippe (30) zur Aufnahme eines Sicherungs­ einsatzes (20) oder eines Sicherungsstöpsels (10) mit einem Aufnahmebereich für einen Sicherungseinsatz (20), wobei die Schaltwippe (30) in dem Gehäuse (2) zwischen einer Einschaltstellung und einer Ausschalt­ stellung hin- und herschwenkbar gelagert ist und wobei in dem Gehäuse (2) eine federbelastete Kontaktvorrich­ tung (40) mit einem beweglichen Kontaktelement (41) so angeordnet ist, daß das Kontaktelement (41) in der Ein­ schaltstellung der Schaltwippe (30) den Sicherungs­ einsatz (20) über einen Gegenkontakt kontaktiert, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwippe (30) und/oder die Kontaktvorrichtung (40) mindestens ein Kontaktführungselement (45) auf­ weisen, das das Kontaktelement (41) in Abhängigkeit von der Stellung der Schaltwippe (30) in einem defi­ nierten, relativen Abstand von dem Gegenkontakt (50, 51) hält, wobei der Abstand im wesentlichen nur in der Einschaltstellung der Schaltwippe (30) Null beträgt und ein Kontakt hergestellt ist, so daß ein Schleifen der Kontakte (41, 50, 51) gegeneinander während des Schwenkens der Schaltwippe (30) vermieden wird.

2. Schaltersicherungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktführungselement (45) auf die Kontaktvorrichtung (40) aufgesetzt ist.

3. Schaltersicherungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktführungselement (45) eine Öffnung für das Kontaktelement (41) aufweist.

4. Schaltersicherungseinheit nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kon­ taktführungselement (45) mindestens eine im Quer­ schnitt dreiecksförmige Führungsstruktur (48) mit zwei Führungsflächen (46, 47) aufweist.

5. Schaltersicherungseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Führungsfläche (46) relativ zu dem Kontaktführungselement (45) betrags­ mäßig eine geringere Steigung aufweist als eine zweite Führungsfläche (47).

6. Schaltersicherungseinheit nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den beiden Führungsflächen (46, 47) liegende Kante der mindestens einen Führungsstruktur (48) abgerundet ist.

7. Schaltersicherungseinheit nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontakt­ führungselement (45) zwei im wesentlichen identische Führungsstrukturen (48) auf beiden Seiten des Kontakt­ elementes (41) aufweist.

8. Schaltersicherungseinheit nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die min­ destens eine Führungsstruktur (48) des Kontaktfüh­ rungselements (45) im Bereich des Kontaktelements (41) über dieses hinausragt.

9. Schaltersicherungseinheit nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalt­ wippe (30) Führungsflächen (31, 33) aufweist, von denen sowohl in der Einschalt- als auch in der Aus­ schaltstellung jeweils eine Führungsfläche (31, 33) mit der korrespondierenden Führungsfläche (46, 47) des Kontaktführungselementes (48) im wesentlichen parallel verläuft.

10. Schaltersicherungseinheit nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das min­ destens eine Kontaktführungselement (45) so ausge­ bildet ist, daß eine Kompressionskraft in der Aus­ schalt- und der Einschaltstellung maximal ist.

11. Schaltersicherungseinheit nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kon­ taktführungselement einteilig mit der Schaltwippe (30) ausgebildet ist.

12. Schaltersicherungseinheit nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das min­ destens eine Kontaktführungselement (45) aus isolie­ rendem Material besteht.

13. Schaltersicherungseinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Kontaktfüh­ rungselement (45) aus Kunststoff besteht.

14. Schaltersicherungseinheit nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalt­ wippe (30) eine Kontaktschutzvorrichtung (50) für den Sicherungseinsatz (20) umfaßt.

15. Schaltersicherungseinheit nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalt­ wippe (30) so ausgebildet ist, daß ein Sicherungsein­ satz (20) mit einer Kontaktschutzvorrichtung oder ein Sicherungsstöpsel (10) mit einer Kontaktschutzvorrich­ tung einsetzbar ist.

16. Schaltersicherungseinheit nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktschutzvorrich­ tung (50) aus gut leitendem Material besteht.

17. Schaltersicherungseinheit nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die feder­ belastete Kontaktvorrichtung (40) über einen flexiblen Leiter (39) mit einem Eingangs- (7) über einen Ausgangskon­ takt (8) der Schaltersicherungseinheit (1) verbunden ist.

18. Schaltersicherungseinheit nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Leiter als Stromlitze (39) aus flexiblem, zumindest teilweise leitendem Material gebildet ist.

19. Schaltersicherungseinheit nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Leiter eine elasti­ sche Feder aus leitendem Material ist.

20. Sicherungsstöpsel mit einem Aufnahmebereich für einen Sicherungseinsatz (20) zum Einsatz in eine Schalter­ sicherungseinheit (1), wobei der Sicherungsstöpsel in der Schaltersicherungseinheit (1) zwischen einer Ein­ schaltstellung und einer Ausschaltstellung hin- und herschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Sicherungsstöpsel mindestens ein Kontaktführungs­ element aufweist, das ein Kontaktelement (41) der Schaltersicherungseinheit (1) in Abhängigkeit von der Stellung des Sicherungsstöpsels relativ zu der Schal­ tersicherungseinheit (1) in einem definierten, rela­ tiven Abstand von einem Gegenkontakt (50, 51) zum Kontaktieren des Sicherungseinsatzes (20) hält, wobei
der Abstand im wesentlichen nur in der Einschaltstel­ lung des Sicherungsstöpsels (20) Null beträgt und ein Kontakt hergestellt ist, so daß ein Schleifen der Kontakte (41, 50, 51) gegeneinander während des Schwenkens des Sicherungsstöpsels (20) vermieden wird.