DE2711167C2 - Schaltmechanik für einen elektrischen Niederspannungs-Schalter - Google Patents

Description

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Fig. 1 die Schaltmechanik mit geöffneten Kontakten. Die Rückhaltekraft der Spiralfeder 56 gegenüber dem

F i g 2 die Schaltmechanik gemäß F i g. 1, jedoch mit Schalthebel 10 reicht nicht aus, um die Verriegelungsgeschlossenen Kontakten, kraft des Kniehebels zu überwinden. Somit entspricht

F i g. 3 die Schaltmechanik gemäß F i g. 1, jedoch mit die aus F i g. 2 ersichtliche Stellung des Schaltgestänges

einer Zwischenstellung der Kontakte, und 5 einem Beharrungszustand. Offensichtlich haben beim

Fig 4dieSchaltmechanikgemäßFig.l,jedochnach Schließen des Ausschalters von Hand der Riegel 48 und Ansprechen des Überlastungsschutzes. der Klapphebel 44 sich nicht bewegt Die Relativbewe-

Die Zeichnung zeigt zunächst einen handbedienbaren gung des fixierten Verriegelungsanschlages 37 und des schwenkbaren Schalthebel 10, der von einer festen Ach- Kontaktarmes 32 beschränkt sichauf em Schwenken se 12 schwenkbar gehalten ist und eine Verlängerung in io am den Abstützpunkt infolge des Ubereinstimmens der Form eines Schwingarmes 14 aufweist welcher einem Abstützung mit der festen Achse 26. Ein Offnen des Kniegelenk 16 zugehört Der zweite Schwingarm 18 Ausschalters von Hand erfolgt bei einem Bewegen des dieses Kniegelenkes ist in einem Gelenk 20 mit einem Schalthebels 10 im umgekehrten Sinne. Dadurch kehrt Arm 22 eines Kipphebels 24 gelenkig verbunden, wel- der Kipphebel 24 nach Beendigung der Kniehebelwircher seinerzeit schwenkbar auf einer festen Achse 26 15 kung in die Ausgangsstellung zurück,
sitzt Der andere Arm 28 des Kipphebels 24 trägt einen Das selbsttätige Ausschalten des Schalters wird durch Zapfen 30, auf dem ein Kontaktarm 32 schwenkbar an- einen Bimetallstab des Thermo-Auslösers 49 und/oder gebracht ist Ein Ende des Kontaktarmes 32 trägt einen den Magnet-Auslöser 51 eingeleitet Dadurch kann sich Aiischiag 34, das andere Ende arbeitet wirkungsmäßig der Riegel 48 im Uhrzeigersinn drehen und den Klappmit einem Verriegelungsanschlag 36 zurrunmen. Auf 20 hebel 44 freigeben. Der Klapphebel 44 dreht sich infolge aem Zapfen 30 ist noch ein beweglicher Kontakt 38 der von dem Kontaktarm 32 auf den Verriegelungsanschwenkbar angebracht der wirkungsmäßig mit einem schlag 36 ausgeübten Kraft im trigonometrischen Sinne. I festen Kontakt 40 zusammenarbeiten kann. Zwischen Der Verriegelungsanschlag 36 gelangt in die Lösestel- I den Kontaktarm 32 und den beweglichen Kontakt 38 ist lung, wobei der Kontaktarm 32 freigegeben wird. Die- | eine Kontaktschließfeder 42 derart zwischengeschaltet 25 ser dreht sich unter der Kraft der Kontaktschließfeder daß sie den beweglichen Kontakt 38 auf dem Anschlag 42 und der Rückstellfeder 52 im Uhrzeigersinne. Nach 34 zu halten vermag. einem kurzen Weg kommt der Anschlag 34 zum Eingriff

Der Verriegelungsanschlag 36 ist auf einem Klapphe- mit dem beweglichen Kontakt 38 und zieht diesen in

bei 44 angeordnet, der seinerseits schwenkbar auf einer Richtung der »AUS«-Stellung.

festen Achse 46 sitzt und mit seinem anderen Ende mit 30 In der aus F i g. 3 ersichtlichen Stellung zu Beginn des einem um einen festen Zapfen 50 schwenkbaren Riegel selbsttätigen Ausschaltens ist der Kipphebel 24 nicht 48 zusammenwirkt Eine Rückstellfeder 52 führt den mehr der Wirkung der Rückstellfeder 52 des Kontakt-Kontaktarm 32 in die »AUS«-Stellung der Kontakte 38, armes 32 unterworfen. Es versteht sich, daß die auf den 40. Eine Feder 54 greift am Riegel 48 derart an, daß Schalthebel 10 wirkende Spiralfeder 56 die Kniehebeldieser in die Verriegelungsstellung für den Klapphebel 35 wirkung bei den Schwingarmen 14,18 aufhebt wodurch 44 geführt wird. der Kipphebel 24 in die aus F i g. 1 ersichtliche Stellung

Der Schalthebel 10 wird gemäß Fig. 1 in die der mit geöffneten Kontakten zurückkehrt Als Abschluß »AUS«-Stellung der Kontakte 38,40 entsprechende U- beim öffnen der Kontakte kommt der bewegliche Konge durch eine Spiralfeder 56 gezogen. Der Abstütz- takt 38 zur Anlage an einem festen Anschlag 60, der in punkt des Kontaktarmes und des Verriegelungsanschla- « bezug auf den Zapfen 30 sowie auf den Anschlag 34 ges 36 stimmen mit der festen Drehachse 26 des Kipp- (F i g. 4) exzentrisch liegt Die Drehrichtung des Konhebels 24 überein. Der Verriegelungsanschlag 36 trägt taktarmes 32 ändert sich in bezug auf den Kipphebel 24 noch einen nasenartigen Anschlag 58, dessen Wirkungs- unter der Wirkung der Rückstellfeder 52. Zum Abschluß weise anschließend beschrieben wird. der Bewegung schlägt der Kontaktarm 32 gegen den

Ein Schließen des Ausschalters von Hand wird durch 45 nasenartigen Anschlag 58 des Verriegelungsanschlages Umlegen des Schalthebels 10 im Uhrzeigersinn eingelei- 36 und faßt den Klapphebel 44. Dieser wird so in seme

tet (F i g. 1). Die Schwingarme 14,18 am Kniegelenk 16 Haltestellung geführt Im Verlauf dieser zweiten Phase

werden dadurch in die gestreckte Lage gebracht, um des Schaltvorganges trägt die auf den Kipphebel 24

danach den toten Punkt zu durchschwenken, wodurch wirkende Kraft der Rückstellfeder 52 dazu bei, den

der Kipphebel 24 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht 50 Kipphebel 24 in seine Ausgangslage zurückzustellen,

wird. Der Verriegelungsanschlag 36 hält in »EIN«-Stel- Hierbei sind die Kontakte offen (F i g. 1). Somit befindet

lung den Kontaktarm 32 über den Kipphebel 24 in Ru- sich das Schaltgestänge in der »AUS«-Stellung und

hestellung. Durch seine Kippbewegung zieht der Kipp- kann über den Schalthebel 10 von Neuem in die

hebel 24 den Kontaktarm 32 an und führt dadurch den »EIN«-Stellung gebracht werden.

beweglichen Kontakt 38 zur Anlage auf dem festen 55

Kontakt 40. Die Bewegung des Kipphebels 24 ist etwas Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

weiter als zum Schließen der Kontakte 38,40 erforder- ~~
Hch wäre, um eine begrenzte Relativbewegung zwischen dem beweglichen Kontakt 38 und dem Kontaktarm 32 zu bewirken, was infolge der Kontaktschließfe- 60
der 42 einen Kontaktdruck erzeugt.

In der aus F i g. 2 ersichtlichen Schließstellung der
Kontakte zwingt die Rückstellfeder 52 dem Kontaktarm 32 und dem mit ihm verbundenen Kipphebel 24
eine Bewegungsrichtung im Uhrzeigersinne auf, der je- 65
doch die Kniehebelstellung im Totpunkt der Schwingarme 14,18 sowie die Endlage des Schalthebels 10 entgegenwirkt.

Claims (7)

1 2 Klapphebel (44) in die »EIN«-Stellung zu Patentansprüche: bringen.

1. Schaltmechanik für einen elektrischen Nieder-

spannungs-Schalter, bestehend aus einem handbe- 5

dienbar schwenkbaren Schalthebel, der einen ersten

Schwingarm einer Kniehebelanordnung bildet, de- Die Erfindung geht aus von einer Schaltmechanik für

ren zweiter Schwingarm in einem Gelenk mit einem einen elektrischen Niederspannungs-Schalter entspre-Arm des Kipphebels verbunden ist, wobei auf dem chend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Kipphebel drehbar ein Kontaktarm sitzt, der einen 10 Aus der gattungsbildenden GB-PS 8 38 399 ist ein beweglichen Kontakt trägt, welcher mit einem fe- Schaltmechanismus für einen elektrischen Niederspansten Kontakt zusammenwirken kann, ferner aus ei- nungs-Schalter bekannt, der aus einem handbedienbar ner Auslöseeinrichtung zum von dem handbedien- schwenkbaren Schalthebel besteht, der einen ersten barer Schalthebel unabhängigen Offnen der Kon- Schwingarm eines Kniehebels bildet und dessen zweiter takte, dadurch gekennzeichnet, daß der 15 Schwingarm in einem Gelenk mit einem Arm eines Kipphebel (24) auf einer festen Achse (26) ange- Kipphebels verbunden ist Hierbei sitzt auf dem Kippbracht ist und daß der drehbar auf einem anderen hebe' drehbar ein Kontaktarm, der einen beweglichen Arm (28) des Kipphebels (24) angebrachte Kontakt- Kontakt trägt, welcher mit einem festen Kontakt zuarm (32) mit einem der Ausschalteinrichtung züge- sammenwirken kann. Ferner ist eine Auslöseeinrichtung hörigen sowie mit der festen Achse (26) zusammen- 20 zum von dem handbedienbaren Schalthebel unabhängifallenden Verriegelungsanschlag (36) zusammen- gen öffnen der Kontakte entnehmbar. Bei dem bekannwirkt, um den Kontaktarm (32) auf dem Kipphebel ten Schaltmechanismus wäre die Möglichkeit einer (24) in »EIN«-Stellung zu verriegeln sowie um in leichteren Beseitigung von Einstell-Ungenauigkeiten »AUS«-Stellung dem Kontaktarm (32) auf dem wünschenswert

Kipphebel (24) eine Relativ-Drehung zu ermögli- 25 Aufgabe der im Patentanspruch 1 definierten Erfinchen. dung ist es, eine weiter entwickelte Schaltmechanik an-

2. Schaltmechanik nach Anspruch 1, dadurch ge- zugeben, die unter äußerster Verminderung von Reikennzeichnet, daß der Verriegelungsanschlag (36) bung in Gelenken ein leichtes Erzielen präziser Schaltam einen Ende eines Klapphebels (44) zusammen- Stellungen ermöglicht

wirkt der durch einen Thermo-Auslöser (49) und/ 30 Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kenn- oder Magnet-Auslöser (51) der Ausschalteinrichtung zeichnenden Merkmale des Anspruches 1.

betätigbar ist Gemäß dieser Lösung enthält die kinematische Kette

3. Schaltmechanik nach Anspruch 1 oder 2, da- zwischen Schalthebel und dem beweglichen Kontakt durch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt nur Gelenke. Hierdurch sind Reibungskräfte sowie ein (38) auf dem Kontaktarm (32) begrenzt einseitig ge- 35 möglicher Verschleiß sehr gering. Wesentlich ist vor richtet drehbar befestigt ist und daß eine Kontakt- allem die leichte Erzielbarkeit präziser Schaltstellungen, schließfeder (42) den beweglichen Kontakt (38) in Zwar weist der aus dem CH-PS 4 83 114 bekannte Schließrichtung zwingt. Schalter in einer kinematischen Kette ebenfalls Gelenke

4. Schaltmechanik nach Anspruch 3, dadurch ge- auf, kommt aber nicht ohne verschleißbehaftete EIekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt (38) 40 mente aus und bietet nicht das leichte Erzielen präziser drehbar auf einem von dem Kipphebel (24) getrage- Schaltstellungen.

nen Zapfen (38) mit einem in bezug auf den Zapfen In vorteilhafter Weise ist der bewegliche Kontakt

(30) einseitig exzentrisch gerichteten Anschlag (34) halbfest und mit begrenzter Drehmöglichkeit auf dem

zusammenwirkt Kontaktarm befestigt Hierbei sichert eine Kontakt-

5. Schaltmechanik nach einem der vorherigen An- 45 schließfeder zwischen dem eigentlichen Kontakt und sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ei- dem Kontaktarm den Kontaktdruck. Nach einem selbstne am Kontaktarm (32) angreifende und diesen in tätigen Auslösen kommt der Kontaktarm durch Auslö-Auflagestellung auf dem Verriegelungsanschlag (36) sen des Verriegelungsanschlages frei und wird durch führende sowie auf den Kipphebel (24) ein zur eine Feder in Richtung der »AUS«-Stellung der Kon- »AUS«-Stellung der Kontakte führendes Moment 30 takte bewegt Da ferner die zu bewegende Masse gering erzeugende Rückstellfeder (52) vorgesehen ist und ist, kann der Kontaktarm leicht beschleunigt werden, daß beim Kniehebelgelenk (16) der tote Punkt so Nach einem geringen, wegen des Kontaktdruckes erfor-Iiegt, daß der tote Punkt zum Erreichen der derlichen freien Weg, schlägt der Kontaktarm auf den »AUS«-Stellung aus der »EIN«-Stellur.g der Kon- eigentlichen beweglichen Kontakt auf und nimmt diesen takte überwunden wird. 55 mit. Hierdurch ist ein schnelles und doch begrenztes

6. Schaltmechanik nach Anspruch 5, dadurch ge- öffnen der Kontakte sowie eine momentane Unterbrekennzeichnet, daß ein die Öffnungsbewegung des chung des Stromflusses sichergestellt
beweglichen Kontaktes (38) begrenzender Anschlag Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteran-(60) in derartiger Lage vorgesehen ist, daß während sprächen angegeben.

der Ausschaltbewegung und nach Öffnen der Kon- 60 Hiernach wird in vorteilhafter Weise nach einem takte (38, 40) der Kontaktarm (32) in den Bereich selbsttätigen Ausschalten der handbedienbare Schalthedes Verriegelungsanschlages (36) zurückgeführt bei in die »AUS«-Stellung gebracht und danach der Riewird. · gel sowie der Verriegelungsanschlag wieder in die

7. Schaltmechanik nach Ansprüchen 2 und 6, da- »EIN«-Stellung zurückgeführt.

durch gekennzeichnet, daß am Klapphebel (44) ein 65 Weitere Einzelheiten sind der nachfolgenden Be-

weiterer Anschlag (58) ausgebildet ist und daß dieser Schreibung eines Ausführungsbeispiels des Gegenstan-

Anschlag (38) mit dem Kontaktarm (32) während des der Erfindung sowie der schematischen Zeichnung

dessen Auslösebewegung im Eingriff steht, um den entnehmbar; in dieser zeigt