DE2416153C3 - Selbstschalter - Google Patents

Description

7. Selbstschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückholfeder (56) des Betätigungsstückes (38) so stark ausgelegt ist, daß bei Auslosung des Schalters das Griffteil (57) gegen die Kraft der Rückstellfedern (14) des Kontaktstückträgers (22) in eine stabile Mittellage bringbar ist.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Selbstschalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiger Selbstschalter ist aus der DT-AS 10 51 948 bekannt. Sem Schaltmechanismus ist dabei so gestaltet, daß beim Auftreten eines Überstromes im Einschaltzustand des Schalters sofort auf eine Ausschaltstellung übergewechselt wird so daß der damit überwachte Stromkreis eine dafür gewünschte Unterbrechung erfährt und folglich dann entsprechend gefahrlos nach der Fehlerursache gesucht werden kann. Bei diesem Selbstschalter ist an dem durch einen aufgetretenen Fehler ausgeschalteten Selbstschalter nicht erkennbar, ob dieser Fehler vor einem nachfolgenden Einschalten des Selbstschalters auch tatsächlich behoben worden ist oder nicht. Es kann daher vorkommen, daß unbeabsichtigt versucht wird, den Schalter einzuschalten, obwohl der Fehler, der sein Ausschalten hervorgerufen hat, noch nicht behoben

wurde. , , ,

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Schaltmechanismus eines solchen Selbstschalters so zu gestalten daß mit einfachen Mitteln hieraus eine Schaltstellungsanzeige für den durch den elektromagnetischen Auslöser ausgelösten Schalter herleitbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Selbstschalter ist folglich eine zu den normalen Ein- und Ausschaltstellungen zusätzliche Schaltstellung verwirklicht, die immer dann angezeigt wird, wenn in dem von dem Schalter überwachten Stromkreis ein Fehler aufgetreten ist. Es ist folglich dann für die Bedienungsperson des Schalters erkennbar, daß der Schalter solange nicht gefahrlos wieder eingeschaltet werden kann, wie nicht der P-'fgetretene Fehler behoben ist. Dabei ist der Schaltmechanismus gleichzeitig so gestaltet, daß selbst ein unbeabsichtigtes Einschalten des Schalters bis zur endgültigen Fehlerbehebung nicht möglich ist, indem dann nämlich der Schwenkhebel nicht mit seiner Schwenkachse in Berührung mit dem Hängerahmen gebracht werden kann. Soll der Schalter dagegen absichtlich wieder eingeschaltet werden, dann muß er zuerst in seinen Ausschaltzustand überführt werden, wo dann die Berührung der Schwenkachse des Schwenkhebeis mil dem Hängerahmen vorliegt und folglich dann der Schwenkhebel zur Bewegung des Kontaktstückträgers um seine Achse verschwenkt werden kann.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Anspruchs 1 sind Gegenstände der Ansprüche 2 bis 7.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf den Selbstschalter be abgenommener Schutzkappe,

F i g. 2 eine zu F i g. 1 zugehörige Draufsicht be entferntem Zwischendecke!,

F ig.3 eine Unteransicht des Selbstschalters be entferntem Zwischenboden,

F i g. 4 eine Draufsicht auf die Querschn: ttsebene de: Selbstschalters, in welcher die in Fig. 1 gezeigtei Eingangs- und Ausgangsklemmen liegen,

F i g. 5 eine Perspektivansirht des Schaltrnechanismu: des Selbstschalters,

Fig.6 eine auseinandergezogene Perspektivdarstel lung der einzelnen Bauelemente dieses Schaltmechanis mus und eine Draufsicht auf eine zusammengebaut! Einzelheit desselben,

F i g. 7 eine Darstellung der Befestigung des Griffteil an dem Schaltmechanismus und

Fig.8 Draufsichten auf den Schaltmechanismus zu

/eranschaulichung verschiedener Schaltzustände.

Zur Anschlußmöglichkeit des Selbstschalters an einen te λ ihm zu überwachenden Stromkreis sind Eingangsind Ausgangsklemmen 5 und 6 vorgesehen, die gemäß ρ i g 1 bei abgenommener Schutzkappe frei zugänglich -ind Ein unter einem Zwischendeckel 59 angeordneter Schaltmechanismus D hat ein Griffteil 57, das für den Fn- und Ausschaltzustand des Schalters zwischen Stellungen U und W drehbar ist und dabei eme fächerförmige Versenkung 59b des Zwischendeckels überstreicht, in der ein Fenster 62' zur Einsehbarkeit einer Rotmarkierung 63a auf einer mit dem Griffteil verbundenen Markierungsscheibe 63 ausgebildet ist. nie Rotmarkierung Ö3a erscheint nur in einer MitteHellung des Griffteils 57 in dem Fenster 62' des Zwischendeckels 59 und in einem damit deckungsgleich angeordneten Fenster der in der Zeichnung nicht gezeigten Schutzkappe.

Der bei abgenommenem Zwischendecke 59 freigelegte Schaltmechanismus D umfaßt zwei starr miteinander verbundene Grundplatten 33 und 33', in welchen deckungsgleiche Führungsschlitze 39 für eine Schwenkchse 41 ^eines Schwenkhebels 40 ausgebildet sind. ^a haben diese Grundplatten ebenfalls dek-

1 ausgebildete Durchstecklöcher 75 für einen _t„ schenkel 37a einer U-förmigen Welle 37, der 'Lagerzapfen für ein darauf über Durchsiecklöcher ,0 aufgereihtes Betätigungsstück 38 dient. Ein kürzerer Schenkel 376 der Welle 37 durchgreift fluchtende Durchstecklöcher 38b, die neben den DurchstecKlöehern 38a in den beiden Schenkeln des etwa U-förmigen Betätigungsstückes 38 ausgebildet sind, wobei hier /wischen dessen beide Schenkel eine L^gerrolle 76 für den kürzeren Schenkel 37b der Welle 37 eingesetzt ist. nie beiden Schenkel des Betätigungsstückes 38 sind durch ein"n vers'.emmten Stift 38c ausgesteift. Weiter hat der mittels eines Loches 40c auf der Schwenkachse 41 gelagerte Schwenkhebel 40 an seinem einen Ende eine schräg ausgerichtete Spitze 40a sowie einen dazu nach' der entgegengesetzten Seite vorspringenden Vorsprung 40b zwischen seinen beiden Enden. Mit dem /wischen diesem Vorsprung 40b und dem Loch 40c liegenden Abschnitt ist der Schwenkhebel 40 zwischen die beiden Schenkel des Betätigungsstückes 38 einge-

^fU Ein ebenfalls J-förmiger Hängerahmen 42 ist über fluchtende Durchstecklöcher 42b auf einer Welle pelaeert die endseitig in fluchtende Löcher 33b und 33'b de beiden Grundplatten 33 und 33' einfaßt. Der Häneerahmen 42 kann folglich um diese Welle 43 gedreht werden, wobei seine dem StegDerei<:h 42a abgewandte Spitze 44 über angeschrägte Kanten 44a der beiden Rahmenschenkel mit der Schwenkachse des Schwenkhebels 40 in Berührung bringbar ist. Damit Ende 49a und einem seitlieh ausgebildeten Vorsprung 52 den Stegbereich 42a des Hängerahmens 42 an einer Verlängerung 42c desselben. Die Berührung ist durch eine so zwischen einem Vorsprung 54 des Kupplungsstückps 49 und einem Vorsprung 53 der Grundplatte o3 verspannten Feder 51 herbeigeführt, daß dadurch das Kupplungsstück 49 im Uhrzeigergegensinn vorgespannt ist. Weiterhin ist das Betätigungsstück 38 zur Berührung mit dem Schwenkhebel 40 durch eine an dem kürzeren Schenkel 37b der Weile 37 angreifende und an eine Abwinklung 33d der Grundplatte 33 befestigte Rückholfeder 56 im Uhrzeigersinn vorgespannt. Eine noch vorgesehene U-förmige Feder 46 ist an ihrem offenen Ende 46b in Löcher 48 der beiden Grundplatten 33 und 33' eingefügt und berührt mit ihren Schenkeln 46a Vorsprünge 47 derselben, so daß der Stegteil 46cmn Kanten 44ddes Hängerahmens 42 in Berührung treten kann und damit der Hängerahmen ein im Uhrzeigersinn wirkendes Drehmoment erhält.

Ein elektromagnetischer Auslöser C des Schalters umfaßt eine Spule 17, einen Spulenrahmen 18, ein L-iörmiges joch 20 und einen Dämpfungszylinder. Weiterhin sind mehrere an Kontaktplatten 12 angeordnete bewegliche Kontaktstücke 13 vorgesehen, mit denen durch eine jeweilige Rücksteilfeder 14 gegeneinander verspannte Metallstücke 10 zusammenwirken. Die Kontaktplatten 12 sind in Aussparungen eines Kontaktstückträgers 22 aufgenommen, der an seiner oberen Kante mit dem Schwenkhebel 40 in Berührung bringbar ist. Eine mit einem Anker einstückig ausgebildete Anschlußplatte 25 steht mit der Abbiegung 49b in Berührung und ist über obere Zapfen 30 schwenkbar gelagert. Im übrigen hat noch das Griffteil 57 ein Durchsteckloch 57b für den längeren Schenkel 37a dei Welle 37 und ein Sackloch 57a für deren kürzeren

Schenkel 37b. ..,..„ _b.

Im Ausschaltzustand des Schalters sind die Kontaktplatten 12 gemäß F i g. 8A von dem jeweils zugeordneten Festkontaktstück 9 getrennt. Das Griffteil 57 nimmt dann die Stellung Wein, wobei in dem Fenster 62 keine Rotmarkierung erscheint. Weiterhin ist in dieser Stellung der Vorsprung 52 des Kupplungsstückes 49 mit dem Vorsprung 42c des Hängerahmens 42 in Wirkverbindung gehalten, so daß die Schwenkachse 41 des Schwenkhebels 40 am linken Ende der Führungsschlitze 39 der Grundplatten 33 und 33' angeordnet und in einem abgeschrägten Schlitz 44b des Hängerahmens eingefangen ist. . .

Wird das Griffteil 57 im Uhrzeigergegensinn in die in Fig.SB gezeigte Lage gedreht, wobei Jann der Schenkel 37a der Welle 37 als Drehachse auftritt, dann wird damit auch das Betätigungsstück 38 in derse ben Richtung bewegt, während gleichzeitig der Schwenkhebel 40 um seine Schwenkachse 41 im Uhrzeigers.nr

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deren Verschiebung entlang der Führungssch.itze und schließlich die Drehbewegung des Hängerahmens J> um die Welle 43 eine sichere Führung zwischen den beiden Grundplatten 33 und 33' erhalten, sind diese über in Löcher 33a und 33'a einlassende Stifte 34 starr miteinander verbunden. Die Berührung des Hängerahmens 42 rr.it dem Schwenkhebel 40 wird im übrigen durch ein im wesentlichen L-förmigcs Kupplungsstuck «herbeigeführt, das mittels eines Loches 49c auf e-incr Welle 50 gelagert ist, die mit ihren hnden m „Sprechende löcher 33c und 33c der bc.dcn dplatten 33 und 33' einfaßt. Das kupplungsstuck49 L _mit «inen einer Abbiegung 49b abgewandten

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folglich gegen die Kraft der Rückstellfedern 14 nacl· rechts verschoben, so daß jetzt die Kontaktplatten V. zur Anlage an die Festkontaktstücke 9 kommen um damit der Stromkreis geschlossen wird. Bei de ürehung des Griffteils 57 in die Stellung gemäß F i g. wird auch die Lagerrolle 76 des Schenkels 37b über de Vorsprung 40b des Schwenkhebels 40 hinweggeroll wobei das Betätigungsstück 38 seinen maximale Schwenkweg dann erreicht hat, wenn die Lagerrolie 65 gerade über der Spitze des Vorsprunges 40b angeordne ist. Dieser Vorsprung 40b schafft folglieh eine A Totpunkt, der bei der weiteren Drehung des Griffteils ■■'--- -¹-" •"!'•λ rw Knntaktstückirägcr 22 wii

überwunden wird. Der Kontaktsiückirägcr

dabei geringfügig in der entgegengesetzten Richtung verschoben. Der Schwenkhebel 40 erhält folglich durch die Rückholfeder 56 eine Rückstellkraft, welche das Auffinden einer stabilen Drehlage des Griffteils 57 nahe dem durch den Vorsprung 40ί> geschaffenen Totpunkt begünstigt.

Wenn in dieser Stellung des Griffteils 57, in welcher nach F i g. 1 die Rotmarkierung 63a ebenfalls außerhalb des Fensters 62' angeordnet ist, ein Überstrom auftritt, dann wird dadurch der Anker der Anschlußplatte 25 durch die Eisenkerne 19 des elektromagnetischen Auslösers C angezogen. Die Anschlußplatte 25 wird folglich von der Abbiegung 49b des Kupplungsstückes 49 abgehoben, so daß die Rückstellfedern 14 den Kontaktstückträger 22 nach links (Fig.8C) zurückschieben, so daß sich die Kontaktplatten 12 von ihrem jeweiligen Festkontaktstück 9 abheben. Durch das Verschieben des Kontaktstückträgers 22 nach links erhält der abgeschrägte Schlitz 44fe des Hängerahmens 42 durch den Schwenkhebel 40 ein im Uhrzeigersinn wirkendes Drehmoment, was ein Auslösen des Kupplungsstückes 49 zur Folge hat. Der Hängerahmen 42 löst sich also von dem Vorsprung 52 des Kupplungsstückes 49, wird im Uhrzeigersinn um seine Welle 43 gedreht, und kommt außer Wirkverbindung mit dem Schwenkhebel 40, so daß jetzt dessen Schwenkachse 41 im Uhrzeigergegensinn entlang der Führungsschlitze 39 bewegt wird. Die Berührungsstelle der Lagerrolle 76 an dem Schwenkhebel 40 bildet hierbei dessen momentanes Drehzentrum. Bei diesen Bewegungsabläufen wird im übrigen das Betätigungsstück 38 durch die Rückholfeder 56 mit einer im Uhrzeigergegensinn wirkenden Kraft beaufschlagt, die sich folglich auch auf die Welle 37 auswirkt und eine solche Größe hat, daß das daran befestigte Griffteil 57 schließlich seine zwischen den Stellungen U und W gelegene Mittelstellung einnimmt.

in der die Rotmarkierung 63a in dem Fenster 62' erscheint. Die Ausschaltung des Schalters beim Auftreten eines Überstromes ist damit unabhängig von einer manuellen Überführung des Griffteils 57 in diese Mittelstellung, da dieselbe nur durch die Mitwirkung des Betätigungsstückes 38, der Feder 56 und der Welle 37 erhalten wird. 1st folglich das Griffteil 57 oder das Betätigungsstück 38 durch irgendwelche äußere Einwirkungen auf die den Einschaltzustand des Schalters betreffende Stellung U fixiert, dann kann der Schalter trotzdem beim Auftreten eines Überstromes ausgeschaltet werden, weil die vorerwähnten Bewegungsabläufe der dafür maßgebenden Teile eine entsprechende Unabhängigkeit von dieser Bewegung des Griffteils in seine Mittelstellung haben.

Wenn das Griffteil 57 aus seiner Mittelstellung in die den Ausschaltzustand des Schalters betreffende Stellung W gedreht wird, dann wird dabei der Schwenkhebel 40 durch das Zusammenwirken der Lagerrolle 76 und des Stiftes 38c des Betätigungsstückes 38 im Uhrzeigersinn verschwenkt. Weiterhin wird der Kontaktstückträger 22 wieder geringfügig bewegt, wobei hierfür gilt, daß die den Kontaktstückträger 22 in die den Ausschaltzustand des Schalters betreffende Stellung Wdes Griffteils 57 vorspannenden Rückstellfedern 14 stärker sind als die den Kontaktstückträger 22 unter Vermittlung des Schwenkhebels 40 in der entgegengesetzten Richtung vorspannende Rückholfeder 56. Das Griffteil 57 hat also in seiner Mittelstellung einen stabilen Gleichgewichtszustand, welcher in der Stellung W nicht mehr vorliegt. Bei der Überführung in diese Stellung wird schließlich noch die Schwenkachse 41 des Schwenkhebels 40 in den Führungsschlitzen 39 der Grundplatten 33 und 33' im Uhrzeigersinn bewegt, so daß letztlich der Hängerahmen 42 mit dem Kupplungssiück 49 in Wirkverbindung kommen kann.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Selbstschalter mit einem gegen die Kraft von Rückstellfedern beweglichen Kontaktstückträger, der durch einen mittels eines zwischen zwei starr miteinander verbundenen Grundplatten angeordneten Betätigungsstückes rückstellbaren, ebenfalls zwischen den Grundplatten gelagerten Schwenkhebel betätigbar ist, dessen Schwenkachse in Führungsschlitzen der Grundplatten geführt und durch einen an diesen drehbar gelagerten und über ein Kupplungsstück durch einen elektromagnetischen Auslöser auslösbaren Hängerahmen verklinkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (41) des Schwenkhebels (40) sowohl im Ein- als auch im Ausschaltzustand des Schalters am einen Ende der gekrümmten Führungsschlitze (39) anliegt, daß dem Schwenkhebe) (40) zwei an dem drehbar angeordneten Betätigungsstück (38) ausgebildete Drehpunkte (Stift 38c, Lagerrolle 76) zugeordnet sind, von denen der eine Drehpunkt (Lagerrolle 76) im Ein- und Ausschaltzustand des Schalters einen Anschlag bildet, an dem sich ein seitlich am Schwenkhebel (40) ausgebildeter Vorsprung (40ty unter der Wirkung der auf den Schwenkhebel (40) wirkenden Rückstellfedern (14) des Kontaktstückträgers (22) abstützt, und daß der Schwenkhebel (40) im ausgelösten Zustand des Hängerahmens (42) durch das gemeinsame Zusammenwirken beider Drehpunkte (Stift 38c, Lagerrolle 76) in einer stabilen Lage gehalten ist.

2. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsstück (38) eine Welle (37) aufweist, welche über die Grundplatten (33, 33') vorsteht und p.uf welcner ein Griffteil (57) des Schalters befestigt ist.

3. Selbstschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (37) des Betätigungsstückes (38) U-förmig ausgebildet ist, wobei der eine Schenkel (37a)als Lagerzapfen des Betätigungsstükkes (38) und der andere Schenkel (37έ>,) als Betätigungsteil für das Betätigungsstück (38) und als dessen einer Drehpunkt ausgebildet ist.

4. Selbstschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Schenkel [Hb) der Welle (37) eine aufgesteckte Lagerrolle (76) aufweist, welche den an diesem Schenkel ausgebildeten Drehpunkt des Betätigungsstückes (38) bildet.

5. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Hängerahmen (42) ein abgeschrägter Schlitz (44/?^ für die Berührung der Schwenkachse (41) des Schwenkhebels (40) ausgebildet ist, der bezüglich der Bewegungsrichtung dieser Schwenkachse (41) in den Führungsschlitzen (39) unter einem stumpfen Winkel ausgerichtet ist.

6. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsstück (38) gegen die Kraft einer Rückholfeder (56) ausschwenkbarist.