DE2139702C3 - Elektrisch und von Hand bedienbarer Steuermechanismus zu einem in einem Gehäuse untergebrachten elektrischen Schalter - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem elektrisch und von Hand bedienbaren Steuermechanismus zu einem in einem Gehäuse untergebrachten elektrischen Schalter entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein gattungsgemäßer Mechanismus ist bereits in der FR-PS 14 67 994 beschrieben. Dieser Mechanismus ist einem üblichen Schalter zugeordnet und so gestaltet, daß eine Handsteuerung durch das schwenkbare Betätigungsorgan, aber auch eine Fernsteuerung oder eine automatische Steuerung des Schalters ermöglicht wird. Allgemein weist ein solcher Mechanismus im allgemeinen einen sich drehenden Elektromotor oder einen linear wirkenden Elek;roma^r:eten auf, um das Betätigungsorgan in die Öffnungsstellung zu bringen und eine Fsder zu spannen, deren Energie später durch einen Schalter, /. B. einen elektromagnetischen Schalter derart freigegeben wird, daß das Betätigungsorgan plötzlich den Schalter einschaltet. Ein plötzliches Schließen oder ein Schließen mit geringer Ansprechzeit ist nach einer Fernauslösung, insbesondere bei mehreren Betätigungen in einem Stcuer/yklus, unbedingt notwendig und es ermöglicht die Kombination eines Mechanismus dieser Art mit einem üblichen Schalter eine plötzliche Bewegung sowohl beim Öffnen als auch beim Schließen.

Die bekannte Vorrichtung verwendet zwar eine Schrittschalteinrichtung, jedoch mit zwei Schiebern, deren jeder einer Betätigungsrichtung zugeordnet ist. Dies läßt eine Vereinfachung des Aufbaues des Mechanismus als wünschenswert erscheinen. Auch sollte die Zahl der Führungen und Verriegelungen verringert werden.

Durch die Zusatz-FR-PS 26 193 ist eine Kurvenscheibe zum gleichzeitigen Schließen eines elektrischen Kontaktes und Spannen einer Kontaktöffnungsfcder bekannt. Der Kontakt ist in der geschlossenen Lage verriegelt; die Verbindung zwischen Kurvenscheibe und Kontakt wird durch Weiterdrehen der Kurvenscheibe unterbrochen. Die Kurvenscheibe kann direkt oder mittels einer Zahnraduntersetzung von Hand oder durch einen Elektromotor angetrieben werden. Dieser bekannte Mechanismus weist keinen mit dem Betäti-

gungsorgan des Schalters gekoppelten Schieber auf. Ferner kann der bekannte Steuermechanismus nicht ohne weiteres zum Antreiben des schwenkbaren Betätigungsorganes eines Schalters in einem Isoliergehäuse benutzt werden. Wird der Antriebsmechanismus der Kurvenscheibenwelle für den Motorantrieb ausgelegt, dann kann natürlich diese Welle auch von Hand und mit geringerer Drehzahl gedreht werden, aber es muß der Motor mitgedreht werden und es ist die Steuerzeil viel zu lang. Außerdem hängt die Stellung dor ίο Kurvenscheibe in der Schließstellung des Schalters von der Abbremsgeschwindigkeit des Motors ab. Infolgedessen ist diese Lage nie genau bestimmbar.

Vorerwähnter Mechanismus ist eine Weiterentwicklung des in der FR-PS 5 32 393 beschriebenen. Nach dieser Druckschrift befindet sich ein Festkontakt zwischen zwei sich beim öffnen in einander entgegengesetzten Richtungen bewegenden Kontakten, deren einer linear bewegbar und deren anderer um eine Achse auf einem Kreisbogen verschwenkbar ist. Zwar ist auch hier — abgesehen von Handbetätigung — ein schnelles Öffnen im Falle eines Überstromes beabsichtigt Eine Weiterentwicklung mit dem Ziel einer Verkürzung der Steuerzeit erscheint jedoch geboten.

Schließlich ist durch die US-PS 32 25 161 eine Betätigungsvorrichtung für einen Trennschalter bekannt, der eine durch einen Motor spannbare Schließfeder aufweist. Der Motor spannt hier die Feder über eine zwischengeschaltete Nockenscheibe, weiche di; Aufgabe hat, trotz zunehmender Vorspannung der Feder das Motormoment einigermaßen konstant zu halten. Eine genaue Lage der Nockenscheibe ist jedoch nicht gewährleistet, weil entsprechende Einrichtungen nicht vorgesehen sind.

Demnach ist es Aufgabe der Erfindung, einen gattungsgemäßen Steuermechanismus in Richtung einer einfachen und zuverlässigen Steuerung weiter zu entwickeln. Abgesehen von einer Verkürzung der Steuerzeit soll die Kurvenscheibe in der Schließstellung des Schalters eine genaue bestimmte Lage einnehmen. Die Lösung besteht in der Kombination der dem Patentanspruch I entnehmbaren, einzeln zum Teil bekannten Maßnahmen.

Der bekannte Steuermechanismus ist in vorteilhafter Weise dadurch weiterentwickelt, daß eine Doppel-Schrittschaheinrichtung mit einem sowohl durch den Elektro-Steuermotor als auch durch eine Handbetätigung, z. B. einen Handjteuerhebel, in nur einer Drehnchtung intermittierend drehbaren, mit einer Kurvenscheibe gekoppelten Scheibenring eingebaut ist. Diesen Scheibenring übergreifen zwei aufgesattelte, in einer Bewegungsrichtung testklemmende, in der anderen Richtung entkuppelnde reiterartige Bügel, wovon ein Bügel durch einen Entkupplungshebel außer Funktion setzbar ist. Ferner weist die bei der Öffnungsbewegung mit einem Anschlag, z. B. Steuerrolle, des Schiebers einen Energiespeicher spannend zusammenwirkende Kurvenscheibe am Ende des öffnenden Kurvenbereiches eine den Anschlag selbsttätig freigebende Freifläche auf. Schließlich ist der «> Schieber samt dem mit ihm bewegungsgleich gekoppelten Bewegungsorgan gegen plötzliches Verdrängen in die Schließstellung der Kontakte durch einen mit einem Riegel zusammenwirkenden Verriegelungshebel gehalten. h*>

Neben der allgemeinen Lösung der Erfindungsaufgabe wird durch die genannten Maßnahmen insbesondere eine automatische Entkopplung des an dem Betätigungsorgan starr gekoppelten Schiebers am Ende der Öffnungsbewegung vor der Doppel-Snbriitschalteinrichtung bewirkt.

Der einzige Schieber fügt sich in den Greifbereich des hin- und herbewegbaren Betätigungsorganes ein und es verschiebt die Kurvenscheibe den Schieber in einer Richtung entgegen der Kraft der Einschaltfeder. Am Ende des Spannens der Feder und der Bewegung des Schiebers die der Öffnungsstellung des Betätigungsorganes entspricht, wird der Schieber verriegelt, während die Kurvenscheibe ihre Bewegung so weit fortsetzt, daß eine Lösung der Verbindung mit dem Schieber möglich ist. Dieser kann sich dann nach einer Entriegelung in entgegengesetzter Richtung unter Wirkung der Einschaltfeder frei verschieben.

Der Mechanismus trägt den Rahmen des Schalters, wobei er auch das Betätigungsorgfän überdeckt. Der Mechanismus weist ferner die erwähnte Hiifshandsteuerung auf, die eine Betätigung des Schalters im Falle des Versagens der automatischen Steigung sowie ohne Demontage der gesamten Vorrichtung cr'aubt.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung können die elektrischen Stromversorgungsleitungen und die Steuerleitungen auf einem beweglichen Träger angeordnet und es kann dieser in einen Schaitblock einstöpselbar sein, der auf der Grundplatte des Gehäuses angeordnet ist Die Sicherheitsvorrichtung kann ferner ein Sperrorgan gegen das Verbringen des beweglichen Trägers in die eingestöpselte Stellung aufweisen. Nach der Verriegelung des Systems gegenüber dem Gehäuse kann der Schaltblock in seine wirksame Lage gebracht werden.

Vorteilhafterweise lassen sich noch weitere Sicherheitsvorrichtungen dem Steuermechanismus zuordnen, um jegliche falsche Betätigung und insbesondere ein Schalten der Steuervorrichtung bei geöffnetem Schalter zu vermeiden. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung teilweise schematisch dargestellt; in dieser zeigt

Fi g. 1 die Draufsicht, teilweise geschnitten, auf einen Stc jermechanismus in vorgespannter Lage, wobei jedoch die Abdeckung und der Motor weggelassen wurden,

Fig.2 einen Schnitt gemäß Linie H-Il nach Fig. I, wobei ein Teil des Ringes geschnitten sowie das Betätigungsorgan nicht dargestellt ist,

Fig. 3 eine Teilansicht von links gemäß Fig. 1, in der nur der Schieber und seine Steuer- und Verriegelungsvorrichtungen dargestellt sind.

Fig.4 eine Teilrückansicht der elektrischen Steuervorrichtung,

Fig. 5 die Verdrahtung und die elektrischen Anschlüge sowie

Fig.6 und 7 eine Verriegelungsvorrichtung, als Ausgestaltung des Mechanismus gemäß doti Fig. 1 bis 5.

Gemäß Fig. 1 und 2 ist eine Platine 10 zur Grundplatte eines nicht dargestellten Gußgehäuses eines elektrischeil Schalters mit einem Gehäuse 12 bedeckt, das die Form eines Parallelepipeds hat und dessen Grundplatte 14 an der Platine 10 mittels einer umgebogenen Lasche 16, die durch eine Öffnung der Platine 10 hindurchgreift, und mittels zweier Befestigungsschrauben 18 sowie Laschen 20 und 22 befestigt ist. Die Grundplatte weist eine große Öffnung 24 auf, durch die ein hin- und herbewegbares Betätigungsorgan 26 zur Steuerung des Schalters hindurchgreift und sich darin bewegen läßt. Das Betätigungsorgan durchsetzt in

gleicher Weise auch mit einem geringen Spiel einen Schlitz 28 in einem Schieber 30, der eine zur Grundplatte 14 parallele Platte aufweist. Der Schieber 30 kann bei seiner Verschiebebewegung das Betätigungsorgan 26 mitnehmen, das aus der Stellung, die der Öffnung der Kontaktstücke des Schalters entspricht, gemäß Fig. I nach links verschoben wird, was ein Einschalten des Schalters und umgekehrt bewirkt. Für den Schieber 30 ist eine Dreipunktführung durch eine Zunge 32, die sich in einer mit dem Gehäuse 12 starr verbundenen Gleitführung 34 verschieben kann und durch abgebogene Laschen 36 und 38 vorgesehen die auf Führungsstangen 40 und 42 »eingefädelt« sind. Eine Druckfeder 44 ist zwischen der Lasche 38 und dem Gehäuse 12 auf der Führungsstange 42 angeordnet und drückt den Schieber 30 gemäß F i g. I in eine Stellung nach links, d. h. in die Einschaltslellung des Schalters. IJie Stangen 40 und 4'Z sind in beliebiger Weise am Gehäuse 12 befestigt, und sie erstrecken sich parallel zur Bewegungsrichtung des Schiebers 30, von dem die eine Kante oder Flansch 46 rechtwinklig abgebogen ist und eineSteuerrollc48trägt(Fig. 2).

Auf dem Schieber 30 ist an der Stelle 49 ein Verriegelungshebel 50 angelenkt, dessen Ende eine lose Rolle 52 trägt, die sich an einer am Gehäuse 12 angeordneten Rollbahn 54 abstützt, und zwar unter Wirkung einer Zugfeder 56, die gemäß F* i g. I im Uhrzeigersinne auf den Hebel 50 einwirkt. Eine zweite Rolle 58, die vom Hebel 50 getragen wird, arbeitet mit einem Riegel 60 zusammen, der auf einer Achse 62 schwenkbar so gelagert ist, daß in der in Fig. I dargestellten Stellung des Schiebers 30 die der gespannten Lage der Feder 44 und der Öffnungsstellung des Schalters entspricht, der Riegel 60 in Eingriff mit der Rolle 58 gelangt, wodurch jegliches Abfallen des I lebeis 50 verhindert wird, der den Schieber 30 zurückhält, indem er sich am Gehäuse 12 abstützt. Das durch den Schieber 30 und den Hebel 50 gebildete Kniegelenk ist so gestaltet, daß es praktisch die gestreckte Lage einnehmen möchte, ohne aber den Totpunkt zu

Riegel 60 gedruckt wird. Die Sperrung durch den Riegel 60 kann durch eine Schwenkung dieses Riegels um die Achse 62 durch Mittel aufgehoben werden, die im folgenden näher beschrieben werden. Der Schieber 30 verschiebt sich unter Wirkung der Feder 44 dann schnell nach links, wobei das Betätigungsorgan 26 so angetrieben wird, daß es plötzlich in die Einschaltstellung verschoben wird.

Anhand der Fig. 4 wird nun die elektrische Steuervorrichtung zum Verschieben des Schiebers 30 in die Öffnungsstellung unter Spannen der Druckfeder 44 beschrieben (diese Vorrichtung weist Bauelemente einer Steuerung auf, die aus der französischen Patentschrift 14 65 685 bekannt ist und auf die bezüglich aller Einzelheiten verwiesen wird). Auf der Welle 64 eines im Gehäuse 12 befestigten Elektromotors 66 ist eine Rolle 68 exzentrisch befestigt, die mit ihrem Umfang an einem Schenkel 70 eines »Reiters« bzw. Bügels 72 anliegt, der auf dem Rande eines zylindrischen Ringes 74 einer Walze »reitet«. Die Walze ist drehbar auf einer festen Achse 76 gelagert. Der zweite Schenkel 78 des »Reiters« 72 ist gegenüber dem ersten versetzt, um sich gemäß Fig.4 durch eine Schwenkung im Uhrzeigersinn auf dem Ring 74 insbesondere durch den Lauf der exzentrischen Rolle 68 nach unten festzuklemmen. Bei dieser Abwärtsbewegung verriegelt sich der Reiter 72 selbsttätig auf dem Ring 74 und dreht diesen Ring 74 im Uhrzeigersinn. Während der Aufwärtsbewegung der exzentrischen Rolle 68 wirkt eine Druckfeder 80 auf den Schenkel 70 entsprechend der Bewegung der exzentrischen Rolle 68 ein. Das Drehmoment wirkt sich aber im Sinne der Freigabe des »Reiters« 72 aus, der frei auf dem Ring 74 gleitet. Ein dem »Reiter« 72 analoger, ebenfalls als »Reiter« ausgebildeter Rückhalicbiigel 82 befindet sich auf dem Ring 74 und stützt sich in einem Einschnitt 84 des Gehäuses 12 so ab. daß eine Rückwärtsbewegung des Ringes 74 entgegen dem Uhrzeigersinn verhindert wird. Fine kontinuierliche Drehung der Welle 64 und der exzentrischen Rolle 68 verursacht daher eine intermittierende zyklische Drehung des Ringes 74.

t5 Mit dem Rückhaltebügel 82 ist vorteilhafterweise auch ein llandsteuerhebel 86 fest verbunder. Es ist offensichtlich, daß ein Anheben des Hebels 86 ein Verklemmen des Rückhaitcbügeis S2 auf dem Ring 74 bewirkt, der dann im Uhrzeigersinne gedreht wird.

solange die Abwärtsbewegung unter Wirkung einer spiralförmigen Rückzugfeder 88 ein Auskuppeln des Rückhaltebügels 82 verursacht. In dieser Richtung ist der Ring 74 durch den »Reiter« 72 verriegelt, der sich an der exzentrischen Rolle 68 abstützt. Die interinitlicrcnde Drehung des Ringes 74 ergibt so eine elektrische Steuerung durch den Elektromotor 66 oder eine Handsteuerung mit Hilfe des Hebels 86. Die F i g. 4 zeigt ferner einen Entkupplungshcbel 90, der auf einer festen Achse 92 gelenkig gelagert ist und durch sein eines Ende

jo 94 den Schenkel 78 des Bügels 72 beeinflußt. Line Drehung des Hebels 90 im Uhrzeigersinn bewirkt eine Schwenkung des Bügels 72 im Sinne einer Entkupplung gegenüber dem Ring 74. Hierdurch wird dann die Verbindung zwischen dem Ring 74 und dem Motor 66 unterbrochen, weil sich der Motor in diesem Fall frei drehen kann, ohne den Ring 74 anzutreiben.

Gemäß F i g. 2 trägt die Walze bzw. der Ring 74 eine Nocken- oder Kurvenscheibe 96 in einer Ebene, die senkrecht zur Achse 76 steht und in der gleichen Ebene wie die Steuerrolle 48 liegt und mit der die

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Umriß der Kurvenscheibe % weist einen Absatz 98 auf, der eine Freigabe der Steuerrolle 48 und ihre Verschiebung sowie die Verschiebung des Schiebers 30 in Einschaltrichtung des Betätigungsorgancs 2b< ermöglicht. Am Ende der Einschaltbewegung gelangt die Steuerrolle 48 in Eingriff mit der Kurvenscheibe 96. die durch eine Drehung von 360° entgegen dem Uhrzeigersinne mit Hilfe der Steuerrolle 48 den Schieber 30 in die

so in den F i g. 1 und 2 dargestellte gespannte Sitilung zurückschiebt, in der der Schieber durch den Verriegelungshebel 50 und den Riegel 60 zurückgehalten wird.

Ein in den Stromkreis zum Elektromotor 66 eingeschalteter Kleinschalter 100 wird durch die Kurvenscheibe 96 dann betätigt, wenn diese die aus den F i g. I und 2 ersichtliche Stellung der Trennung von der Steuerrolle 48 so weit erreicht hat, daß der Elektromotor 66 abgeschaltet wird. Der Kleinschalter 100 kann in an sich bekannter Weise die Stromversorgung des Elektromotors während eines vollständigen Betätigungszyklus des Mechanismus sichern, d.h. während einer vollständigen Umdrehung der Kurvenscheibe 96.

Die Kurvenscheibe 96 weist einen Anschlag 102 auf. der einen seitlichen Vorsprung bildet und am Ende der Bewegung mit einem Hebel 104 in Eingriff kommt, der an einer Stelle 106 an dem Flansch 46 des Schiebers 30 angelenkt ist Eine anschließende Drehung der Kurvenscheibe 96 und des Anschlages 102 bewirkt ein

Verschwenken des Hebels 104, dessen Ende mittels einer einstellbaren Anschlagschraube 108 den Hebel 90 des Bügels 72 betätigt. In diesem Falle wird die mechanische Verbindung zwischen dem Elektromotor 66 und der Ring 74 oder der Kurvenscheibe 96 unterbrochen. Der Elektromotor 66 dessen Stromversorgung durch den Kleinschalter 100 unterbrochen wird, kann frei auslaufen, ohne daß dieser weitere Lauf auf die Kurvenscheibe 96 übertragen wird, die vielmehr ihre vorgegebene End- bzw. Λ"' ngsstellung beibehält. Der Entkupplungshebel 90 ist In. für eine Verschiebung des Schiebers 30 — und davon abhängig des Hebels 104 — während einer Einschaltbewegung, so daß von neuem eine Antriebsdrehung der Kurvenscheibe 96 durch den Elektromotor 66 möglich ist.

Ein Umschalter 160 weist einen Steuerarm 162 auf, der mit dem Entkupplungshebel 90 so zusammenwirkt, daß tier Elektromotor 66 nur in der unwirksamen Stellung des Hebels 90 mit Strom versorgt und daß umgekehrt ein noch zu beschreibender Schalter 110 nur in der wirksamen Stellung des Hebels mit Strom versorgt werden kann. Man vermeidet folglich jede falsche Betätigung und insbesondere eine unerwünschte Betätigung des Schalters 110, solange die Steuerung nicht verkapselt ist.

Besonders aus den Fig. 1, 3 und 5 ist der elektromagnetische Schalter 110 ersichtlich, der auf einen Lappen 112 des Riegels 60 einwirkt. Dieser ist auf der Achse 62 schwenkbar so gelagert, daß er ein ScliA'enken des Lappens 112 nach links gemäß Fig. I bewirkt und damit den Riegel 60 unwirksam macht, der seinerseits die Rolle 58 freigibt. Das Verschwenken des Riegels kann auch durch eine Handsteuerung durch Rindrücken eines Druckknopfes 114 erreicht werden, dessen Stange 116 mittels einer Momentbegrenzungsfeder 118 und einer Rückholfeder 120 auf ein Gleitstück 122 einwirkt. Dieses betätigt den Lappen 112 im Sinne einer Entriegelung des Schiebers 30.

Gemäß F i g. 5 ist auf der Platine 10 des Schalters ein Schaltungsblock 124 befestigt, der die Verdrahtung der Stromversorgung und der Steuerung des Elektromotor und des Schalters 110 aufnimmt. An der Stelle 128 ist im Gehäuse 12 ein zugeordneter Block 126 so angelenkt, daß durch »Einstöpseln« ein Anschließen an den Block 124 erfolgen kann. Damit werden die erforderlichen elektrischen Verbindungen hergestellt. Die elektrische Verbindung ergibt sich durch Eindrücken eines Druckknopfes 130 entgegen der Wirkung einer Rückzugfeder 132, die den Block 126 in die Trennstellung drückt. In der Anschlußstellung untergreift eine Kante 134 des Blockes 126 eine Haltenase 136 eines Hebels 138, der in einem Gelenk 140 gelagert ist. Das Gelenk 140 ist an einer Befestigungslasche 142 starr befestigt. Dies wirkt mit der Befestigungsschraube 18 zusammen. Gemäß F i g. 5 befindet sich die Schraube im nicht angezogenen Zustand und es wird das Gelenk 140, auf das eine Zugfeder 144 einwirkt, in einer gehobenen Stellung gehalten. In dieser läßt sich der Block 126 nicht in der gesenkten Anschlußstellung verriegeln. Während eines korrekten Anziehens der Schraube 18 gelangt die Befestigungslasche 142 auf die Platine 10, und es wird die Haltenase 136 in eine geeignete Stellung für das Einklinken des Blockes 126 ,n den Block 124 gebracht Eine Zunge 146 des Hebels 138 erlaubt ein Schwenken dieses Hebels von Hand und ein Zurückziehen der Haltenase 136 in der Art, daß eine Trennung der Blöcke 124 und 126 bewirkt wird. Es ist offensichtlich, daß im Falle einer mangelhaften Befestigung der Schraube 18 und damit des Gehäuses 12 an der Platine 10 eine elektrische Steuerung des Elektromotors 66 oder des Schalters 110 unterbunden ist, da die Stromversorgungskreise unterbrochen sind.

Um in diesem Falle ebenfalls eine Handeinschaltung durch den Druckknopf 114 zu unterbinden, ist ein Riegel 148 an der Stelle 150 des Blockes 126 angelenkt, dessen (entgegengesetzten) Arme 152 und 154 mit dem Gleitstück 122 und mit einer Kante 156 des Blockes 124

ίο in der Anschlußstellung der Blöcke 124 und 126 zusammenwirken. Eine spiralförmige Feder 158 bringt den Riegel 148 in die Verriegelungsstellung des Gleitstückes 122. um jede Betätigung des Gleitstückcs 122 und damit jegliche Entriegelung des Schiebers 30 zu

is verhindern. In der gesenkten Stellung des Blockes 126 bewirkt die Kante 156 eine Schwenkung des Riegels 148, der das Gleitstück 122 freigibt. Daraus ergibt sich, daß jede hand- oder elektrische Steuerung solange ausgeschlossen ist, wie der Block 126 nicht eingestöpselt ist.

Die Wirkungsweise des Mechanismus gemäß Fig. I bis 5 ist wie folgt: Das Gehäuse 12 bzw. dessen Rahmen zum Steuermechanismus ist auf der Platine 10 des Schalters durch Eingreifen der Lasche 16 und Anziehen

i% der Befestigungsschrauben 18 befestigt. Das Anziehen dieser Schrauben bewirkt ein Anliegen der Befestigüngslasche 142 auf der Platine 10 und damit die richtige Lage der Haltenase 136 um eine Verklinkung der Kante 134 des Blockes 126 zu ermöglichen, nachdem dieser

in durch Niederdrücken des Druckknopfes 130 in den Schaltungsblock 124 eingestöpselt wurde. Der Hebel 138 hält also den Anschluß des Blockes 126 aufrecht und sichert damit die Steuerung und die elektrische Stromversorgung des Schallers 110 sowie des Elektro-

ii motors 66. Im Verlauf dieser Einstöpselbewegung schwenkt die Schrägfläche an der Kante 156 den Riegel 148 derart, daß das Gleitstück 122 freigegeben wird.

Der Steuermechanismus ist nun für eine hand- oder elektrische Steuerung bereit, die in folgender Weise erfolgt:

Fs wird anppnommpn daß sirh Hip vprsrhipHpnpn Teile des Steuermechanismus in der »gespannten« Stellung gemäß Fig. 1 befinden. Ein plötzliches Schalter des Schalters wird durch Abgabe eines elektrischen Impulses bewirkt, z. B. durch Betätigen eines nicht dargestellten Druckknopfes, welcher Impuls durch die Leiter und die Blöcke 124 und 126 sowie den Umschalter 160 auf den Schalter 110 übertragen wird. Das Erregen dieses Schalters 110 bewirkt eine Schwenkung des Riegels 60 im Uhrzeigersinne gemäß i^: i g. 1. Der Riegel 60 zieht sich zurück und gibt damit die Rolle 58 des Hebels 50 frei. Der H«bel 50, der den Schieber 30 nicht zurückhalten kann, ermöglicht eine plötzliche Verschiebung des Schiebers 30 nach links gemäß F i g. 1 unter Wirkung der Feder 44, die sich entspannt. Bei dieser Bewegung rollt die Rolle 52 auf der Rollbahn 54, wobei der Hebel 50 und das Betätigungsorgan 26, angetrieben durch den Schieber 30, in die Einschaltstellung des Schalters geschwenkt

so werden.

In analoger Weise erfolgt die Entriegelung des Riegels 60 von Hand durch Betätigung des Druckknopfes 114, der in der oben beschriebenen Weise den Riegel 60 unwirksam macht und die in der Feder 44 aufgespeicherte Energie freigibt In vorteilhafter Weise erfolgt der Einschaltvorgang ohne jegliche Verzögerung.
In der Einschaltstellung des Schalters ist selbstver-

ständlich in üblicher Weise und unabhängig vom Mechanismus der Erfindung, z. B. beim Auftreten eines Fehlers, der durch thermische oder andere nicht dargestellte Mittel festgestellt wird oder auf einen beliebigen sonstigen Ausschaltbefehl hin ein Ausschalten möglich. Nach einer solchen Auslösung wird die Einrichtung dur^h den Mechanismus in der nachfolgend beschriebenen Weise betätigt:

Das öffnen des Schalters oder des Unterbrechers kann in gleicher Weise durch den im Gehäuse 12 angeordneten Mechanismus von Hand oder elektrisch gesteuert erfolgen. Eine elektrische Steuerung ergibt sich bei der Versorgung des Elektromotors 66 durch bekannte Stromkreise auf einen Öffnungsbefehl hin, z. B. durch einen nicht dargestellten Druckknopf. Der Befehl wird durch die miteinander verbundenen Blöcke 124 und 126 sowie durch einen Umschalter 160

Übertragen, der in c\pr StrnmvprcnrcriinaclpitMnfr Hoc

Elektromotors 66 angeordnet ist, wobei der Steuerarm 162 durch den Hebel 90 freigegeben wird. Die exzentrische Rolle 68 beim Elektromotor 66 veranlaßt den reiterartigen Bügel 72 zu einer Hin- und Herbewegung. Dabei verklemmt sich der Bügel 72 periodisch mit dem Ring 74, wodurch er ihn schrittweise antreibt. Während der Rückwärtsbewegung des Bügels 72 unter der Wirkung der Feder 80 entklemmt sich der Bügel, und es wird der Ring 74 durch den Bügel 82 zurückgehalten, der sich seinerseits im Einschnitt 84 abstützt. Die fest mit dem Ring 74 verbundene Kurvenscheibe 96 wird ebenfalls intermittierend entgegen dem Uhrzeigersinn gemäß Fig. 2 verstellt. Die Kurvenscheibe verschiebt die Rolle 48 und den Schieber 30 gemeinsam nach rechts entgegen der Kraft der Feder 44. Die Rolle 52 rollt im Verlauf dieser Bewegung auf der Rollbahn 54. Am Ende der Bewegung des Schiebers 30 erreicht der die Rolle 52 tragende Hebel 50 die in F i g. 1 dargestellte Verriegelungsstellung, wodurch die Verriegelung des auf die Rolle 58 einwirkenden Riegels 60 bewirkt ist. Der Hebel 50, der so durch den Riegel 60 verriegelt ist, verhindert jegliche Verschiebung des Schiebers 30 nach links während das Profil der Kurvenscheibe se aurcn inren als hreitläche wirkenden Absatz 98 die Rolle 48 freigibt (siehe F i g. 2). In diesem Augenblick betätigt die Kurvenscheibe % den Kleinschalter 100, der die Stromversorgung des Elektromotors unterbricht. Gleichzeitig kommt der Anschlag 102 mit dem Hebel 104 in Eingriff. Der Hebel 104 schwenkt über die Anschlagschraube 108 den Hebel 90 im Sinne der Entklemmung des Bügels 72. Der Elektromotor 66, der vom Steuermechanismus entkoppelt ist, bleibt stehen, wobei die Kurvenscheibe 96 die in Fig.2 dargestellte Endstellung beibehält. Das Schwenken des Hebels 90 bewirkt zugleich ein Verschwenken des Umschalters 160, wodurch der Schalter 110 eingeschaltet wird. Die Verschiebung des Schiebers 30 nach rechts hat ein Verschwenken des Betätigungsorganes 26 in die Öffnungsstellung des Schalters verursacht Der gesamte Mechanismus befindet sich in der in den Figuren dargestellten Ursprungsstellung und ist für einen neuen Einschaltvorgang mitteis der Feder 44 bereit Diese ist durch Verschieben des Schiebers 30 nach rechts gespannt worden.

Im Falle einer unabhängig von dem Betätigen des Betätigungsorganes 26 erfolgenden Ausschaltung des Schalters ist die Wirkungsweise des Mechanismus ebenso, wie vorstehend beschrieben wurde. Das Verschwenken des Betätigungsorganes 26 durch den Schieber 30 während des Spannens der Druckfeder 44 ist in diesem Falle ohne Wirkung auf die Stellung der Kontaktstücke des Schalters.

Eine Handsteuerung zum öffnen des Schalters oder zum Spannen der als Einschaltfeder dienenden Druckfeder 44 erfolgt durch ein Hin- und Herbewegen des Hebels 86, der schrittweise den Ring 74 durch ein

ίο periodisches Verklemmen des reitera.'tigen Rückhaltebügels 82 auf dem Ring 74 verstellt. Der reiterförmige Bügel 72 bildet das Rückhalteorgan. Die intermittierende Drehung des Ringes 74 und der zugeordneten Kurvenscheibe % sichert die Verschiebung des Schiebers 30 in der oben beschriebenen Weise.

Die F i g. 6 und 7 zeigen eine zusätzliche Verriegelung durch einen Verschluß 164 mit einem Schlüssel und mit

168 und 170 zusammen, die auf einer gemeinsamen Achse 172 schwenkbar gelagert sind und von denen jeder mit dem Riegel 166 bei seiner Drehbewegung so zusammentreffen kann, daß eine Bewegung in seine Verriegelungsstellung verhindert wird. Der Anschlag 168 trägt einen Flansch 174 mit einem Langloch 176, in das ein Zapfen 178 eingreift, der an dem Block 126 befestigt ist. Der Zapfen 178, der im Langloch 176 im Verlauf der Ein- und Ausschaltbewegung des Blockes 126 gleitet, ermöglicht ein Verschwenken des Anschlages 170 um die Achse 172 und nur dann eine Verriegelung in der Ausschaltstellung des Blockes 126. wenn der Zapfen «78 in eine Queröffnung 180 des Langloches 176 gelangt. Umgekehrt verriegelt der Riegel 166 in der wirksamen Verriegelungsstellung den Anschlag 168. Der Zapfen 178, der nicht aus der Queröffnung 180 herausgelangen kann, sperrt jegliche Einschaltsteuerung, z. B. durch Eindrücken des Druckknopfes 130.

Der Anschlag 170 gelangt infolge einer durch den Schieber 30 verursachten Schwenkung aus dem Bereich

"0 des Riegels 166. Der Schieber 30 faßt am Ende der Spannbewegung der Feder 44 bzw. in der öffnunEsstellung des Betätigungsorganes 26 eine Fahne bzw. einen Ansatz 182, der den Anschlag 170 verlängert. Dem Anschlag 170 bzw. dem Ansatz 182 kann ein Schauzeichen 184 zugeordnet sein, um die Öffnungsstellung des Schalters anzuzeigen. Zum Verschluß 164 gehört vorteilhafterweise ein arretierbarer Schlüssel, der nur in der Verriegelungsstellung herausgezogen werden kann.

Die Verriegelung gemäß den F i g. 6 und 7 arbeitet in folgender Weise:

Wenn sich das Betätigungsorgan in der Öffnungsstellung und der Block 126 im abgeschalteten Zustand befindet kann der Riegel 166 durch eine Vierteldrehung des nicht dargestellten Schlüssels in die Verriegelungsstellung gebracht werden. In dieser aus den F i g. 6 und 7 ersichtlichen Stellung ist der Block 126 in der Ausschaltstellung verriegelt Deshalb ist jegliche elektrische oder Handsteuerung verhindert Die Verriegelung erfolgt durch Abziehen des Schlüssels, wodurch jegliche zufällige Betätigung der Steuerung selbst von außerhalb des Schalters unmöglich gemacht ist

Eine Verriegelung kann nur in der Ausschaltstellung d°s Blockes 126 und wenn sich der Schalter in seiner öffnungssteiiung befindet erfolgen.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Elektrisch und von Hand bedienbarer Steuermechanismus zu einem in einem Gehäuse untergebrachtem elektrischen Schalter, welcher Mechanismus

an einer zum Gehäuse gehörenden Platine derart befestigt ist, daß durch

ein verschiebbares Betätigungsorgan zur Steuerung der Kontaktstücke diese wahlweise in die öffnungs- bzw. Schließstellung verbringbar sind und
die Schließbewegung, welche die Kontaktstücke in Schließstellung bringt, plötzlich unter der Wirkung eines Energiespeichers erfolgt, der
durch Entriegelung einer Sperreinrichtung freigegeben wird, welcher Steuermechanismus auch
mindestens eine Schrittschalteinrichtung zum Umformen einer insbesondere von einem elektrischen Steuermotor bewirkten intermittierenden Drehbewegung in eine schrittweise geradlinige Bewegung eines Schiebers aufweist, wobei die Bewegungen des Schiebers und des verschiebbaren Betätigungsorgans in beiden Richtungen übereinstimmen,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Doppel-Schrittschalteinrichtung mit einem sowohl durch den Elektro-Stepermotor (66) als auch durch eine Handbetätigung (z. B. Handsteuerhebel (86)) in nur einer Drehrichtung intermittierend drehbaren, mit einer Kurvenscheibe (96) gekoppelten Scheiben-Ring (74) eingebaut ist, daß den Ring ("»'') zwei aufgesattelte, in einer Bewegungsrichtung festklemmend», in der anderen Richtung entkuppelnde Bügel (72, 82), wovon ein Bügel (z. B. 72) durch einet! EntKpplungs-Hebel (90) außer Funktion setzbar ist, übergreifen, daß die bei der Öffnungsbewegung mit einem Anschlag (z. B. Steuerrolle (48)) des Schiebers (30) einen Energiespeicher (z. B. 44) spannend zusammenwirkende Kurvenscheibe (96) am Ende des öffnenden Kurvenbereichs eine den Anschlag (z. B. 48) selbsttätig freigebende Freifläche (98) aufweist und

daß der Schieber (30) samt dem mit ihm bewegungsgleich gekoppelten Betätigungsorgan (26) gegen plötzliches Verbringen in die Schließstellung der Kontakte durch einen mit einem Riegel (60) zusammenwirkenden Verriegelungshcbcl (50) gehalten ist.

2. Steuermechanismus nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zum Unwirksammachen der Sperrvorrichtung (z. B. 50,58,60)

sowohl ein elektromagnetischer Schalter (110) als

ein Handschalter (z. B. 114), und ferner

eine die Schalter (110 und 114) im Falle einer fehlerhaften Befestigung des Mechanismus am Gehäuse sperrende Sicherheitseinrichtung (z. B. 138,

114) eingebaut sind.

3. Steuermechanismus nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet, daß eo

die Anschlüsse für die Stromversorgung sowie für die elektrischen Steuerungen auf einem beweglichen Träger (126) angeordnet sind, daß

dieser bewegliche Träger (126) an einen mit der Platine (10) des Gehäuses (12) fest verbundenen Schaltungsblock (124) anschließbar ausgebildet ist und daß

die Sicherheitseinrichtung ein den beweglichen Träger (126) in Einschaltstellung haltendes, erst nach erfolgter Befestigung des Befestigungssysterns (18, 142) zum Mechanismus am Gehäuse (12) in die wirksame Stellung verbringbares Rückhalteorgan (z. B. 134,136,138) beinhaltet.

4. Steuermechanismus nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein mechanisches Verriegelungsorgan (z. B. 166) des mechanischen und des elektrischen Schalters dem beweglichen Träger (126) in der Art zugeordnet ist, daß diese Schalter allein in der Einschaltstellung des beweglichen Trägers (126) freigegeben sind.

5. Steuermechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Verschluß (z. B. 164) zum Verriegeln des beweglichen Trägers (126) in seiner Ausschaltstellung sowie Sperrorgane aufweist, durch welche die Stellung des Schiebers (30) und des beweglichen Trägers (126) feststellbar sowie verhindert ist, daß der Verschluß in seine wirksame Stellung gelangt, solange der Schieber (30) und der bewegliche Träger (126) nicht in der öffnungsstellung bzw. in der Ausschaltstellung sind.