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"Elektrischer Schalter. insbesondere MotorschutzschalterB
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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter, insbesondere einen
Motorschutzschalter, dessen bewegliche Kontakte mittels eines Einschalt- und eines
Ausschaltknopfes betätigbar sind.
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Handbetätigte Motorschutzschalter besitzen einen Einschalt-und einen
Ausschaltknopf, mit denen die beweglichen Kontakte in die Einschalt- bzw. Ausschaltstellung
gebracht werden können. Damit bei einer Ausschaltung der Einschaltknopf gleichzeitig
in die Ausschaltstellung bewegt wird, sind beide mittels eines starren Kupplungsstückes
miteinander verbunden, welches beispielsweise als ortsfest gelagerter Drehhebel
ausgebildet sein kann. Die Verbindung zwischen dem Einschaltknopf und den beweglichen
Kontakten, welche als KontaktbrUcken ausgebildet sind, erfolgt mittels eines Winkelhebels,
dessen einer Schenkel mit dem Einschaltknopf und dessen anderer Schenkel mit den
beweglichen Kontakten verbunden ist.
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Bei derartigen Motorschutzschaltern darf gemäß VDE-Vorscklrift 0113
die Aus-Stellung erst dann angezeigt werden, wenn zwischen allen Schaltstücken die
vorgeschriebenen Luft strecken nach VDE 0660, Teil 1, erreicht sind. Bei einer Kontaktverschweißung|
kann der Einschaltknopf bei den bekannten Motorschutzschaltern auf nahezu seine
Ausgangsstellung herausspringen bzw. an beliebiger Stelle stehenbleiben, so daß
aus der Stellung des Einschaltknopfes nicht oder nur schwer erkemlbar ist, ob die
Kontakte miteinander verschweißt sind.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen elektrischen Schalter der eingangs
genannten Art zu schaffen, bei dem aus der Stellung des Einschaltknopfes auf ein
Verschweißen der beweglichen Kontakte geschlossen werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Hebel vorgesehen
ist, welcher den Einschaltknopf in eingeschalteter Stellung festhält und ihn beim
Ausschalten erst dann freigibt, wenn die beweglichen Kontakte einen bestimmten Ausschaltweg
zurückgelegt haben.
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Mit dem Hebel wird der Einschaltknopf in eingeschalteter Stellung
festgehalten und zwar solange. bis die beweglichen Kontakte den Ausschaltweg zurückgelegt
haben, der den Luftstrecken nach VDE 0660, Teil 1, entspricht, d.h>, wenn eine
ausreichende Sicherheit gegen Rückzündung oder Überschlag erreicht ist. In dem Falle,
wenn die Kontakte miteinander verschweißt sind, gibt der Hebel den Einschaltknopf
nicht frei, sondern hält ihn in eingeschalteter Stellung fest, woraus man erkennen
kann, ob die Kontakte miteinander verschweißt sind oder nicht.
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Der Hebel kann in vorteilhafter Weise als Wippe ausgebildet sein,
an dessen einem Ende ein Haken angeformt ist, welcher in eine Aussparung am Einschaltknopf
in eingeschaltetem Zustand eingreift.
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Die Wippe wird dabei von dem mit den beweglichen Kontakten zusammenwirkenden
und den beweglichen Kontakten betätigenden Winkelhebel solange in Richtung Festhalten
des Einschaltknopfes gedrückt, bis die Kontakte einen bestimmten Ausschaltweg zurückgelegt
haben.
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Damit keine besonderen und zusätzlichen Maßnahmen getroffen werden
müssen, kann die Wippe quer zu einem Schenkel des Winkelhebels ausgerichtet sein
und mit ihrer Nase quer zu dessen Längsachse gleiten; dann aber ist die Breite des
Schenkels des Winkelhebels so zu bemessen, daß die Wippe erst dann von diesem abgleitet,
wenn die Kontakte den erforderlichen Ausschaltweg zurückgelegt haben.
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Wie eingangs dargelegt ist, sind die Ein- bzw. Ausschaltknöpfe miteinander
gekuppelt. Bei den bekannten Schaltern ist die Kupplung starr, so daß die Wippe
bei Betätigung des Ausschaltknopfes den Einschaltknopf nie freigeben würde. Aus
diesem Grunde wirkt der Ausschaltknopf zur manuellen Ausschaltung direkt auf den
Auslösehebel; die Einschalt- und Ausschaltknöpfe sind dann mittels einer elastischen
Kupplung, welche beispielsweise als Drehfeder ausgebildet sein kann, miteinander
gekuppelt. Auf diese Weise kann der Ausschaltknopf in die Ausschaltstellung bewegt
werden, ohne daß die Wippe den Einschaltknopf und dieser den Ausschaltknopf Uber
die Kupplung dauernd festhalten kann; die elastische Kupplung dient dann lediglich
dazu, den Einschaltknopf in die Ausschaltstellung zu bewegen, sofern eine Verschweißung
der Kontakte nicht erfolgt ist.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den weiteren Unteransprüchen
zu entnehmen.
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Anhand der Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher
erläutert und beschrieben werden.
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Es zeigt: Fig. 1 eine Aufsicht auf ein Schaltschloß, ohne eine erfindungFgemaße
Wippe in Ausschaltzustand, Fig. 2 eine teilweise Aufsicht auf das Schaltschloß mit
erfindungsgemäßer Wippe, Fig. 3 eine Seitenansicht des Schaltschloßes gemäß der
Fig. 2, Fig. 4 eine Darsteilung ähnlich wie die in der und Fig. 5 Fig. 1 und 2,
wobei sich das Schaltgerät in Ausschaltstellung befindet, Fig. 6 die gleiche Anordnung,
bei der sich die und Fig. 7 beweglichen Kontakte in einer Zwischenstellung befinden
und Fig. 8 bei der die Kontakte miteinander verschweißt und Fig. 9 sind.
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In den Figuren 2 bis 9 ist ein Motorschutzschalter, der handbntätigt
ist, lediglich teilweise gezeigt; dargestellt ist nur der Teil des Motorschutzschalters,
der im Bereich des Einschaltknopfes liegt.
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Es zeigt weiter Fig. 10 eine Aufsicht auf das Schaltschloß gemäß Fig.
1 im verschweißten Zustand der Kontakte.
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Auf zwei Platinen 12 bzw. in zwei Platinen 12, von denen nur die hintere
zu sehen ist, ist ein Einschaltknopf 14 geführt, wobei die Führung zum Teil an der
Oberseite in nicht weiter dargestellter Weise und zum Teil im Bereich eines nach
unten verlaufenden Fortsatzes 110 erfolgt, (mit Bezugsziffer 111) bezeichnet. Der
Einschaltknopf 14 besitzt einen weitern Fortsatz 112, welcher ebenfalls zur Führung
dient. Um eine ortsfeste Achse 114 schwenkbar ist ein Winkelhebel 16 vorgesehen.
Der eine freie Schenkel des Winkelhebels 16, mit der Bezugsziffer 18 bezeichnet,
ist in in Fig. 1 nicht weiter dargestellter Weise mit dem Kontakte träger mit den
beweglichen Kontakten verbunden. Der Einschaltknopf 14 besitzt einen unter einem
Winkel zu seiner Betätigungsrichtung laufenden Führungsschlitz 115, in dem ein Zapfen
116 geführt ist, der zwei Laschen 117 und 118 miteinander gelenkig verbindet. Das
freie Ende der Lasche 118 ist über einen Zapfen 113 mit dem anderen Schenkel des
Winkel hebels 16 verbunden, während das freie Ende der Lasche 117 übers eine Drehachse
119 an dem kurzen Arm 120 eines Rastenhebels 121 gelenkig angreift. Der Rastenhebel
121, der zusätzlich noch einen etwa unter einem stumpfen Winkel zum kurzen Arm verlaufenden
längeren, zweiten Arm 122 aufweist, ist in seinem Knickpunkt drehbar und ortsfest
gelagert; dieser Lagerpunkt besitzt die Bezugsziffer 123. Das freie Ende des zweiten
Arms hintergreift die nasse 124 eines Klinkenhebels 125, der an einer Drehachse
126 ortsfest auf der Platine gelagert ist. Dieser Klinkenhebel ist mittels einer
Druckfeder 127 gegen einen Haltezapfen 128 im Uhrzeigersinn gedrückt. Das freie
Ende des zweiten Armes 122 liegt aufgrund der über den über den Winkelhebel 16,
die Lasche 118 und die Lasche 117 übertragenen Kontaktfederkraft und aufgrund einer
nicht weiter dargestellten Weise den Winkelhebel entgegen dem Uhrzeigersinn verdrehenden
Drehfeder gegen die Nase 124 an und bildet somit mit dieser eine Verklinkungsstelle.
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Zur Öffnung dieser Verklinkungsstelle dient ein Ausschaltknopf 129,
der mit einem Fortsatz 130 bei einer Ausschalthandlung
von oben
gegen den Klinkenhebel 125 drückt und somit dem Rastenhebel eine Verdrehung in Uhrzeigersinn
gestattet.
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Um das Schaltschloß aus der Stellung gemäß der Fig. 1 in die Einschaltstellung
zu verbringen, wird der Knopf 14 nach innen gedrückt; der Zapfen 116 bewegt sich
nach unten und somit verdreht sich dr Winkelhebel 16 aufgrund der Belastung durch
die Lasche 118 in Wlrzeigersinn. Sobald die Zapfen 116, 119 und 113 in einer Ubertotpunktlage
liegen, ist der Schalter eingeschaltet.
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Ini Falle einer Aussehalthandlung wird der Klinkenhebel gegen den
Uhrzeigersinn verdreht; der flasteiihebel schwenkt in Uhrzeigersinn herum und gibt
somit die Kraft der Kontaktfedern und der Drehfeder arn Winkelhebel 16 frei.
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Der Einschaltknopf 14 und der Ausschaltknopf 129 sind mittels einer
Drehfeder 131 miteinander gekuppelt, welche beide den Einschalt- und den Ausschaltknopf
jeweils in ihre obere Stellung zu drehen versucht.
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Die Verschweißanzeige selbst soll im folgenden beschrieben werden.
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Ortsfest an einer Wandung 26 ist mittels zweier Führungsbolzen 28
eine Wippe 30 angebracht, welche um die Führungsbolzen 28 in Pfeilrichtung bzw.
Doppelpfeilrichtung A kippen kann. Die Wippe selbst ist um einen spitzen Winkel
(siehe Figur 5) geknickt, wobei auf der Seite, auf der die Knickecke liegt, d.h.
auf der in den Figuren 3, 5, 7 und 9 links dargestellten Fläche der Wippe 30 ein
Haken 32 bzw. eine Nase 34 an jeweils entgegengesetzten Enden angeformt sind.
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Der Haken ist dabei so bemessen, daß, wie aus der Fig. 5 zu erkennen
ist, er nicht in die durch den Abschnitt der Wippe 30, der die Nase 34 trägt, gebildete
Ebene hineinragt bzw. diese durchstößt; man kann auch sagen, die Wippe ist um einen
solchen Winkel abgeknickt, daß der Haken nicht die eben erwähnte Ebene, mit dem
Buchstaben E bezeichnet, durchstößt. Die Wippe 30 ist mittels einer Blattfeder 36
dauernd in Pfeilrichtung
B beaufschlagt. Die Halterung der Blattfeder
erfolgt an den Führungsbolzen 28.
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Am Einschaltknopf 14 ist ein Vorsprung 38 angeformt, hinter welchen,
wie aus der Figur 3 ersichtlich, der lIaken 32 im eingeschalteten Zustand greift
und so den Einschaltknopf 14 festhält.
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Wie aus der Figur 3 weiterhin entnehmbar ist, besitzt dieser Vorsprung
38 eine Schrägfläche 40, damit der Haken 32 auf der Schrägfläche gleiten kann und
so der Eillschaltbewegung keinen Widerstand cntgegensetzt.
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Die Nase 34 besitzt ebenfalls eine Schrägfläche 42, um zu erreichen,
daß die Nase 34 leicht auf den Winkelhebel 16 aufgleiten kann. Dies ist weiter unten
erläutert.
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In dexl Figuren 2 vuld 3 ist, wie oben erwähnt, die Einschaltstellung
gezeigt. In diesem Falle liegt die Nase 34 auf dem Winkelhebel 16 auf und drückt
auf diese Weise die Wippe 30 in Pfeilrichtung C, wobei der Haken 32 hinter den Vorsprung
38 greift und den Einschaltknopf in dieser Stellung festhält.
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In den Figuren 4 und 5 ist die Ausschaltstellung dargestellt; Man
erkennt, daß die Nase von dem Winkelhebel 16 abgeglitten ist, da der Winkelhebel
sich in Pfeilrichtung D aus der in der Figur 2 gezeigten Stellung in die in der
Figur 4 gezeigten Stellung bewegt hat. Unter der Wirkung der Blattfeder 36 ist die
Wippe 30 so verschwenkt worden, daß der haken 32 außer Eingriff mit dem Vorsprung
38 des Einschaltknopfes 14 gelangt.
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Aufgrund der in den Figuren 2 bis 9 nicht weiter dargestellten Drehfeder
131, welche als Kupplung zwischen dem Einschaltknopf 14 und dem Ausschaltknopf dient,
ist der Einschaltknopf in die Ausschaltstellung gelangt.
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In den Figuren 6 und 7 ist eine Zwischenstellung gezeigt, welche darstellt,
daß die Nase 34 zwar auf dem Winkelhebel noch gleitet, der Haken 32 aber noch nicht
hinter den Vorsprung 38 gegriffen hat; der Haken 32 ist dabei auf der Schrägfltiche
40 am Einschaltknopf 14 hochgeglitten.
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Wenn die Kontakte verschweißt sind, dann nehmen der Winkelhebel 16,
der Kvontalctträger 20, die Wippe 30 und der Einschaltknopf 14 die Stellung ein,
wie sie in den Figuren 8 und 9 gezeigt ist: Die Nase 34 liegt noch auf dem Winkelhebel
auf, wodurch die Wippe 30 in Pfeilrichtung C gedrückt ist, so daß der Einschaltknopf
14 nicht freigegeben werden kann. Dies erfolgt erst dann, wenn die Kontakte mit
Gewalt aufgebrochen werden; dann gleitet die Nasse von dem Win3elhebel ab und wird
unter dem Druck der Feder 36 in Pfeilrichtung B gedrückt, wodurch der Haken 32 und
der Vorsprung 38 außer Eingriff gelangen, so daß der Einschaltknopf i die Ausscha'ltstellung
gelangt.
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Die Figur 10 zeigt nun die Anordnung ähnlich der Figur 1, ohne Verschweißanzeige,
in der Stellung, in der die Kontakte verschweißt sind. Man erkennt, daß der Winkelhebel
16 nicht in die Ausschaitstellung gemäß der Figur 1 gelangt ist, sondern lediglich
eine Strecke zurückgelegt hat, die der Vorlaufstrecke an den beweglichen Kontaktteilen
zum Ausgleich von Toleranzen entspricht. Dabei kann die Nase 42 der Wippe 30 vom
Winkelhebel abgleiten und hält den Einschaltknopf 14, wie in der Figur 9 dargestellt,
in der dort gezeichneten Stellung fest.
L e e r s e i t e