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Die Erfindung unterscheidet sich dadurch in nichtnaheliegender Weise
vom Stand der Technik, daß der von der Auslösefeder des Ankers betätigte Auslösehebel
unmittelbar den Verklinkungsschieber des Ausschalters
betätigt.
Der Verklinkungsschieber ist aus dem Gehäuse des Ausschalters herausgeführt, damit
der Auslösehebel daran angreifen kann. Unter der Wirkung dieses Auslösehebels kommt
der Verklinkungsschieber in Freiauslösestellung, so daß alle Kontaktzungen des Ausschalters
abheben und die Polkontakte mebrpolig getrennt werden. Die Schalteranordnung muß
in jedem Fall in die Ausschaltstellung zurückbewegt werden, damit sie wieder eingeschaltet
werden kann. Der Einschaltdrehknopf stellt eine sichere Voreilqng der Verschiebung
des Auslösehebels vor der Betätigung des Ausschalters sicher, damit der Verklinkungsschieber
in Verklinkungsstellung zurückgestellt wird, beyor die Einschalttaste des Ausschalters
betätigt wird.
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Das obige Merkmal a) ist aus der DE-OS 27 17 020 bekannt, die eine
Schalteranordnung mit Motorschutzfunktion zeigt, bei der ein Einschaltbetätigungshebel
derart mit einer Profilscheibe gekoppelt ist, daß die Profilscheibe bei Drehung
des Einschaltdrehknopfes über ein Teilprofil schraubenartig in axialer Richtung
verschoben wird und die Einschalttaste betätigt. Die DE-OS 28 00 041 zeigt eine
ähnliche Schaltanordnung, bei der von einer Spannungsüberwachungsspule ein Anzugsschenkel
eines Auslösehebels betätigt wird, wobei der Auslösehebel mit seinem Auslöseschenkel
an einem Ansatz eines die Verklinkung aufhebenden Schiebers angreift und durch eine
Auslösefeder so vorgespannt ist, daß der Auslöseschenkel unter der Wirkung der Rückstellfeder
den Verklinkungsschieber in Freiauslösestellung verschiebt.
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Diesen bekannten Anordnungen ist jedoch die Erfindung in ihrer Gesamtheit
nicht entnehmbar, weil die Erfindung eine mechanische Kupplung und insbesondere
eine Voreilung in der Betätigung des Auslösehebels beim Einschaltvorgang sicher
stellt.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht unter Vermeidung besonderer
Lagerelemente für den Auslösehebel vor, daß Zapfen einer Lagerwelle des Auslö-.ehebels
in Schlitzen von Gehäusewänden aufgenommen und durch in die genannten Schlitze eingreifende
Zungen des Gehäusedeckels festgehalten sind.
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Damit der Verklinkungsschieber symmetrisch belastet und ein Verkanten
ausgeschlossen ist, sieht die Erfindung vor, daß der Auslösehebel als Gabelansatz
ausgebildet ist, dessen Gabelenden an Ansätzen auf beiden Seiten des Verklinkungsschiebers
angreifen.
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Die schraubende Bewegung der Profilscheibe wird dadurch bewirkt,
daß Profilnasen mit je einem Keilprofil der genannten Profilscheibe zusammenwirken.
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Die Erfindung ermöglicht die Anordnung einer Notaustaste ohne aufwendige
Betätigungsmechanismen derart, daß zusätzlich eine Notaustaste vorgesehen ist, die
mit ihrem Fuß an dem Anzugschenkel des Auslösehebels angreift. Dadurch ist für die
Notausschaltung nur eine geringe Betatigungskraft erforderlich.
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Eine derartige von Hand zu betätigende Taste, die zusätzlich zu einem
Unterspannungsauslöser eine Auslösung der Verklinkung ermöglicht, ist an sich aus
der US-PS 1391 469 bekannt.
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Die Erfindung sieht zur zwangsweisen Trennung der Polkontakte vor,
daß der Fuß der Notaustaste mit einem Polkontakttrennhebel gekoppelt ist, der einen
Zapfen des Schaltschiebers übergreift Dadurch wird sichergestellt, daß auch bei
haftenden oder verschweißten Kontaktzungen eine Auftrennung der Polgontakte gewährleistet
ist.
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Damit eine besondere Lagerung für den Polkontakttrennhebel entbehrlich
ist, sieht die Erfindung vor, daß
der Polkontakttrennhebel einen U-förmigen Bügel
mit Augen aufweist, die auf Zapfen der Welle des Auslösehebels aufsteckbar sind.
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Die Erfindung sieht auch eine Anpassung der Notaustaste an die Doppelfunktion
derart vor, daß der Fuß der Notaustaste Stufen aufweist, wobei eine Stufe mit dem
Auslösehebel und die andere Stufe mit dem Polkontakttrennhebel zusammenwirkt Die
Schalteranordnung nach der Erfindung kann mit Steckern, Kupplungen oder dergleichen
ausgestattet sein, um die Anschlußleitungen entsprechend anzuschließen. Die Spannungsüberwachungsspule
kann in eine bestimmte Phase eingeschaltet sein. Man kann auch eine verkettete Spannung
überwachen. Die Spannungsüberwachungsspule kann auf eine vorgegebene Unterspannung
eingestellt sein. Es ist auch eine Überwachung einer Überspannung oder eines Überstromes
möglich.
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Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen erläutert, in denen darstellt F i g. 1 einen Schnitt durch eine
Schalteranordnung nach der Erfindung in der Einschaltstellung, F i g. 2 einen Schnitt
in der Stellung für die Nullspannungsauslösung, teilweise als Explosionszeichnung,
F i g. 3 eine Draufsicht auf die Schalteranordnung, Fig.4 eine Unteransicht mit
abgenommenem Gehäusedeckel und F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig.
1.
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Die Schalteranordnung ist innerhalb eines Gehäuses 1 untergebracht,
das auf der Unterseite durch einen Gehäusedeckel 2 abgeschlossen ist. Alle Funktionsteile
sind zwischen Formwänden des Gehäuses 1 und des Gehäusedeckels 2 festgehalten.
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Die Schalteranordnung umfaßt einen mehrpoligen Ausschalter 3 mit
einer Einschalttaste 4, an der schwenkbar ein Einschalthebel 5 sitzt. Der Einschalthebel
5 ist innerhalb der Einschalttaste 4 nachgiebig geführt und abgestützt. Der Einschalthebel
5 beaufschlagt einen Schaltschieber 6, der die Kontaktzungen 7 bewegt und außerdem
einen Zapfen 8 aufweist, der durch einen Gehäuseschlitz hindurchreicht Die Kontaktzungen
7 sind mit Eingangskontakten 52 verbunden und wirken mit Polkontakten 27 zusammen.
Die Eingangskontakte 52 sind an die Steckerstifte eines Steckers oder an Leitungsadern
angeschlossen. Ein Eingangskontakt ist über ein Bimetallelement 12 mit der zugehörigen
Kontaktzunge verbunden. Der Ausschalter 3 kann Sprungschaltfunktionen aufweisen,
was im einzelnen nicht dargestellt ist. Er kann als rastender oder nichtrastender
Schalter ausgebildet sein. Die entsprechenden Vorrichtungen sind ebenfalls nicht
dargestellt. Außerdem enthält der Ausschalter 3 einen Verklinkungsschieber 9, der
sich normalerweise in der Stellung nach Fig. 1 befindet und mit seiner Nase 10 eine
Abstützung für den Verklinkungsschenkel 11 des Einschalthebels 5 darstellt Der Verklinkungsschieber
9 ist mit dem Bimetallelement 12 gekoppelt, das eine thermische Überstromauslösung
bewirkt, indem es unter der Wirkung eines Überstromes den Verklinkungsschieber 9
in die Freiauslösestellung nach F i g. 2 verschiebt, in der sich der Verklinkungsschenkel
11 frei an der Nase 10 vorbei bewegen kann, so daß keine Einschaltung möglich ist
bzw. im Einschaltzustand die Kontaktzungen unter der Wirkung ihrer Vorspannung von
den Polkontakten abheben. Ein Wiedereinschalten ist solange nicht möglich, als sich
der Schalter in Freiauslösestellung befindet. Außerdem ist eine Rückstellfeder
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für den Verklinkungsschieber vorgesehen.
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Die Betätigung der Einschalttaste 4 erfolgt mittels eines Einschaltdrehknopfes
14. Der Einschaltdrehknopf 14 weist einen Mitnehmerzapfen 15 auf, der in ein Mitnehmerprofil
16 einer Profilscheibe 17 eingreift. Die Profilscheibe 17 besitzt zwei Keilprofile
18, die mit je einer Profilnase 19 des Gehäuses zur Erzeugung einer schraubenähnlichen
Bewegung zusammenwirken. Die Profilscheibe 17 ist in Umfangsrichtung kraftschlüssig
mit dem Mitnehmerprofil 16 gekoppelt, sie kann sich jedoch in axialer Richtung verschieben.
Auf der Außenseite der Profilscheibe 17 sind axiale Stege 20 vorgesehen. Eine Hülse
21 umgibt die Profilscheibe 17 und übergreift mit Nuten 22 die Stege 20. Dadurch
ist ein Kraftschluß in Umfangsrichtung zwischen der Hülse 21, der Profilscheibe
17 und dem Einschaltdrehknopf 14 gewährleistet. Die Hülse 21 ist innerhalb des Gehäuses
1 in axialer Richtung unverschieblich. Die Hülse 21 besitzt zwei Ausnehmungen 23,
24, die in Umfangsrichtung etwa um den Drehwinkel des Einschaltdrehknopfes 14 gegeneinander
versetzt sind. Die Ausnehmung 24 stellt in Ausschaltstellung eine Rastkerbe dar,
die Ausnehmung 23 ermöglicht in der Einschaltstellung eine Verschwenkung des Auslösehebels
30, was weiter unten erläutert wird.
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Innerhalb des Gehäuses 1 ist in der dargestellten Weise eine Spannungsüberwachungsspule
25 angeordnet, die über Leitungen 26 parallel an die Polkontakte 27 angeschlossen
ist. Ein Anker 28 der Spannungsüberwachungsspule 25 ist durch eine Auslösefeder
29 in Abfallstellung bzw. Auslösestellung vorgespannt. Die Spannungsüberwachungsspule
25 kann eine Phasenspannung oder verkettete Spannungen überwachen und bei einer
bestimmten Unterspannung ansprechen. In anderer Weise kann die Spannungsüberwachungsspule
auch zur Überspannungsüberwachung oder zur Oberstromauslösung benutzt werden.
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Ein Auslösehebel 30 besitzt eine Lagerwelle 31 mit angeformten Zapfen
32. Die Zapfen 32 sind in Schlitzen 33 innerhalb der Innenwände des Gehäuses aufgenommen
und durch in die genannten Schlitze eingreifende Zungen 34 des Gehäusedeckels 2
festgehalten, so daß man eine Drehlagerung erhält. An der Lagerwelle 31 sitzen einerseits
ein Anzugschenkel 35, ein Führungsschenkel 36 und ein Auslöseschenkel 37. Der Anzugschenkel
35 wirkt mit dem Anker 28 der Spannungsüberwachungsspule 25 zusammen. Der Füh;ungsschenkel
36 liegt mit einer Profilnase 38 an dem Umfangsprofil der Hülse 21 an. Der Führungsschenkel
36 ist als Gabelansatz ausgebildet, wobei die Gabelenden mit Ansätzen 39 zusammenwirken,
die auf beiden Seiten des Verklinkungsschiebers 9 angeordnet sind.
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Der Verklinkungsschieber 9 ist durch ein Fenster in der Wandung des
Ausschalters 3 hindurch verlängert.
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Ferner ist innerhalb einer Führung 45 des Gehäuses 1 eine Notaustaste
40 geführt. Diese Notaustaste 40 ermöglicht jederzeit eine Notausschaltung der gesamten-
Schalteranordnung mit geringer Betätigungskraft.
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Die Notaustaste 40 besitzt einen rechtkantigen Fuß 41 mit zwei-Stufen
42 und 43. An dem Fuß 41 ist außerdem eine nachgiebige Zunge 44 angeformt, die den
Fuß 41 gegen ein Herausziehen aus der Führung 45 sperrt.
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Ferner ist eine Rückstellfeder-46 vorgesehen. Die Stufe 43 greift
an dem Anzugschenkel.35 des Auslösehebels 30 an und ermöglicht über den Auslöseschenkel
37 durch Verstellung des Verklinkungsschiebers 9 in Freiauslösestellung eine Notauslösung.
Die Stufe 42 wirkt mit dem noch zu erläuternden Polkontakttrennhebel 47 zusammen.
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Der Polkontakttrennhebel besitzt einen U-förmigen Bügel 48, an dessen
Mittelsteg die Stufe 42 angreift und der in seinen Schenkeln Augen 49 aufweist,
die über die Zapfen 32 gesteckt werden können. Der Polkontakttrennhebel-47 besitzt
ferner einen verkröpften Schenkel 50, der mit einem Gabelansatz 51 über den Zapfen
8 des Schaltschiebers 6 greift.
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F i g. 4 läßt deutlich erkennen, wie der Auslösehebel 30 im Querschnitt
des Gehäuses 1 angeordnet ist und mit seinem Führungsschenkel 36 seitlich an dem
Ausschalter 3 vorbeigeführt ist, damit die Profilnase 38 auf die ringförmige Profilfläche
der Hülse 21 ausgerichtet ist.
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Der Polkontakttrennhebel 47 ist wahlweise vorhanden. Das bedeutet,
daß die Schalteranordnung auch ohne Polkontakttrennhebel vollständig funktionsfähig
ist. Die Lagerung des Auslösehebels 30 ist auch bei Weglassung des Polkontakttrennhebels
47 gewährleistet. Der Polkontakttrennhebel 47 kann über die Lagerwelle 31 des Auslösehebels
30 gespannt werden.
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Der Schenkel 50 ist so verkröpft, daß eine ungehinderte und unabhängige
Bewegung beider Hebel möglich ist.
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Fi ig. 3 zeigt die Einschaltstellung des Einschaltdrehknopfes 14
und außerdem die Ausschaltmarkierung. In Fig. 1 ist die Schalteranordnung in der
Einschaltstellung dargestellt, in F i g. 2 sind die Teile der Schalteranordnung
in Auslösestellung beim Spannungsausfall eingezeichnet.
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In der Ausschaltstellung ist die Hülse 21 so ausgerichtet, daß die
Ausnehmung 24 in der Zeichenebene der F i g. 2 liegt. Die Profilnase 38 greift in
die Ausnehmung 24 ein, weil der Auslösehebel 30 durch den Anker 28 in Uhrzeigerrichtung
vorgespannt ist, der durch die Auslösefeder 29 in Abfallstellung bzw.
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Auslösestellung vorgespannt ist. Infolgedessen ziehen die Gabelenden
des Auslöseschenkels 37 den Verklinkungsschieber 9 aus dem Ausschalter 3 heraus.
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Wenn der Einschaltdrehknopf 14 in die Einschaltstellung gedreht wird,
wird infolge der kraftschlüssigen Mitdrehung der Hülse 21 durch die Flanke der Ausnehmung
24 der Auslösehebel 30 in Gegenuhrzeigerrichtung, bezogen auf F i g. 1. verschwenkt,
so daß der Auslöseschenkel 37 den Verklinkungsschieber 9 freigibt. Die Rückstellfeder
13 schiebt den Verklinkungsschieber 9 in Verklinkungsstellung. Infolgedessen kann
sich bei Weiterdrehung des Einschaltdrehknopfes 14 und entsprechender axialer Verschiebung
der Profilscheibe 17 über die Keilprofile 18 und entsprechender Verschiebung der
Einschalttaste 4 der Verklinkungsschenkel 11 des Einschalthebels 5 auf der Nase
10 abstützen. Dadurch wird der Schaltschieber 6 in Einschaltstellung bewegt, so
daß die Kontaktzungen 7 mit den Polkontakten 27 in Eingriff kommen und dadurch die
Polkontakte 27 Spannung führen. Die Spannungsüberwachungsspule 25 erhält gleichzeitig
über die Leitungen 26, die parallel zu den Polkontakten 27 liegen, Strom, so daß
dadurch der Anker 28 angezogen wird. Die Spannungsüberwachungsspule 25 arbeitet
also in Selbsthaltefunktion, nachdem der Auslösehebel mechanisch voreilend eingeschaltet
worden ist. Die Rückstellfeder 13 hält den Auslösehebel 30 über den Verklinkungsschieber
9 in Bereitschaftsstellung und in Anlage an den Anker 28. In dieser Bereitschaftsstellung
während der Einschaltdauer der Schalteranordnung steht die Profilnase 38 frei vor
der Ausnehmung 23.
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Wenn die Spannung unter einen voreingestellten
Wert
absinkt oder ganz ausfällt, sinkt die Anzugkraft der Spannungsüberwachungsspule
25 soweit ab, daß der Anker 28 unter der Wirkung der Auslösefeder 29 abfällt und
den Auslösehebel 30 in Uhrzeigerrichtung, bezogen auf F i g. 1, verschwenkt, so
daß sich derselbe in die in F i g. 2 dargestellte Auslösestellung bewegt. Die Profilnase
38 weicht in die Ausnehmung 23 aus. Der Auslöseschenkel 37 zieht den Verklinkungsschieber
9 zurück, so daß die Nase 10 den Verklinkungsschenkel 11 des Einschalthebels 5 freigibt.
Der Ausschalter 3 kommt damit in Freiauslösestellung, so daß sich die vorgespannten
Kontaktzungen 7 von den Polkontakten 27 abheben. Damit ist die gesamte Anordnung
mehrpolig abgeschaltet.-Beim Zurückkehren der Spannung kann die Spannungsüberwachungsspule
25 keinen Strom mehr bekommen, weil sich der Ausschalter in Freiauslösestellung
befindet und die Polkontakte 27 spannungslos sind. Um die Schalteranordnung erneut
einschalten zu können, muß der Einschaltdrehknopf 14 in Ausschaltstellung zurückgedreht
werden.
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Die Fig.2 und 5 lassen das Zusammenwirken der
Profilscheibe 17 und
der Hülse 21 deutlich erkennen.
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Diese Teile sind derart kraftschlüssig mit dem Einschaltdrehknopf
14 gekoppelt, daß sowohl die Profilscheibe 17 als auch die Hülse 21 bei der Drehung
des Einschaltdrehknopfes mitgenommen werden und sich außerdem die Profilscheibe
17 in axialer Richtung verschieben kann.
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Die Notaustaste40 wirkt mit der Stufe 43 auf den Auslösehebel 30
und mit der Stufe 42 auf den Polkontakttrennhebel 47. Bei Betätigung der Notaustaste
40 erfolgt also eine Verschwenkung des Verklinkungsschiebers 9 in Freiauslösestellung
und außerdem durch den Polkontakttrennhebel 47 eine zwangsweise und schlagartige
Trennung der Polkontakte. Infolgedessen kann auch nach Loslassen der Notaustaste
40 die Spannungsüberwachungsspule 25 keinen Strom mehr erhalten, so daß die Schalteranordnung
in Freiauslösestellung verbleibt. Der Polkontakttrennhebel 47 kann jeweils wahlweise
in die Schalteranordnung eingebaut sein.