DE3213477A1 - Verriegelungsvorrichtung fuer elektrische schaltorgane - Google Patents

Description

BROWN,BOVERI & CIE AKTIENGESELLSCHAFT Mannheim 08. April 1982

Mp.-Nr. 531/82 ZPT/P4 - Pa/Sd

Verriegelungsvorrichtung für elektrische Schaltorgane

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verriegelungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 zur mechanischen Einschaltsperrung eines von zwei nebeneinander angeordneten Schaltorganen, solange sich das andere Schaltorgan in seiner Einschaltstellung befindet.

Derartige Forderungen werden in der Praxis häufig gestellt, und zwar insbesondere bei elektromagnetischen Schützen und Relais. Dementsprechend sind auch mannigfache Lösungen für entsprechende Verriegelungsvorrichtung bekanntgeworden, welche jedoch meistens nicht nur sehr aufwendig in ihrer Herstellung sind, sondern darüber hinaus auch noch einen größeren Montage- und Justieraufwand benötigen sowie einen vergleichsweise großen Platzbedarf haben (z.B. DE-AS 12 6U 579, DE-AS 523 und DE-PS 11 30 498)

Diese Nachteile werden im Ganzen gesehen vermieden,

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durch eine Verriegelungsvorrichtung gemäß der DE-OS 29 51 356. Allerdings weist auch diese Verriegelungsvorrichtung außer ihrem Gehäuse noch mehrere, miteinander zu montierende Teile auf und im übrigen ist - jedenfalls was die bevorzugten Ausführungsformen betrifft - diese Verriegelungsvorrichtung von außen her manipulierbar, d.h. es kann die Einschaltstellung eines der Schaltgeräte mittels eines einfachen Werkzeuges oder sogar eines Fingerdruckes simuliert werden, was in bestimmten Bedarfsfällen durchaus unerwünscht ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verriegelungsvorrichtung der zuletzt genannten Art weiter zu vereinfachen und hierbei auch die angedeutete Manipulationsmöglichkeit an der Verriegelungsvorrichtung zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Sperrglieder als stiftartige Teile ausgebildet werden, welche konzentrisch von den Kreismittelpunkten der kreisbogenförmigen Gleitbahnen an beiden Wippenenden ausgehen, sich senkrecht zur Bewegungsebene der VJippe und diametral zueinander in Richtung ihrer jeweils anzugliedernden Schaltorgane erstrecken und in kreisbogenförmigen, den vorgesehenen Wippenbewegungen angepaßten Ausnehmungen im Gehäuse geführt werden. Derartige Sperrglieder stellen also äußerst einfache Teile dar, welche im übrigen eine unmittelbare Koppelung zwischen der besagten Wippe und den beweglichen Teilen des anzugliedernden Schaltorgans herstellen. Eine Manipulation von außen her ist somit praktisch ausgeschlossen und auch die Kraftübertragung zwischen den bewegten Teilen des Schaltorgans und der Verriegelungswippe ist sehr direkt, so daß die Verriegelungsstellung schon in der

allerersten Bewegungsphase des Schaltorgans erzielbar ist, ohne vorher einen Spielausgleich zwischen mehreren Teilen herbeiführen zu müssen.
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Besonders preisgünstig und auch einfach hinsichtlich der Montage ist ein Weiterbildungsvorschlag, demzufolge die als stiftartigen Teile ausgebildeten Sperrglieder Bestandteil der Wippe sind und mit dieser zusammen ausgeformt werden sollen. Somit ergibt sich außer dem Gehäuse für die Verriegelungsvorrichtung lediglich ein einziges Montageteil.

Allerdings kann es, je nach den erwünschten Ausgangsmaterialien und den sonstigen Erfordernissen, beispielsweise aus Gründen der Festigkeit, durchaus auch vorteilhaft sein, die stiftartigen Teile als gesonderte Formteile auszubilden und mit der Wippe unlösbar zu verbinden, beispielsweise zu vernieten, zu verschweißen oder zu verkleben, oder auch schwer lösbar zu verbinden, d.h. beispielsweise fest zu verschrauben oder zu verpressen.

Einem anderen Ausgestaltungsvorschlag zufolge ist es vorteilhaft, die stiftartigen Teile im Bereich ihres Eingriffes in das anzugliedernde Schaltorgan mit einer runden oder bolligen Anlagefläche zu versehen, und zwar deshalb, weil im Koppelungsbereich von Stift und bewegten Teilen des Schaltorgans nicht nur eine (wenn auch geringfügige) Drehbewegung auftritt, sondern darüber hinaus eine kurze translatorische Bewegung. Die Wahl einer abgerundeten Anlagefläche bietet hierbei geringe Reibwiderstände und auch eine weitgehende Vermeidung von Abrieb und dergleichen.

Ein besonderer Vorteil ist in dem Vorschlag zu sehen,

das gesamte Gehäuse für die Verriegelungsvorrichtung aus zwei gleichen Gehäuseschalen zu bilden, welche - vorzugsweise miteinander verrastend - lösbar oder unlösbar zusammengefügt werden, in sich nicht nur die Wippe aufnehmen, sondern sie auch zugleich führen, und eine zusätzliche Führung für die Wippe durch die stiftartigen Teile zu erzielen, welche in den kreisbogenförmigen Ausnehmungen in den Gehäusewandungen geführt werden. 10

An sich bereits bekannt aus derjenigen DE-OS, von welcher die Erfindung ausgeht, mit Vorteil aber auch bei diesem Erfindungsgegenstand anzuwenden sind die Vorschläge, den ortsfesten Stützpunkt für die an der Wippe angeformte Stütznocke unmittelbar an den Gehäuseschalen anzuformen, so daß dieser Stützpunkt Bestandteil der Gehäuseschalen ist; oder stattdessen: in den Gehäuseschalen Lagermittel für eine als ortsfester Stützpunkt dienende Rolle für die besagte Stütznocke auszubilden bzw. anzuformen.

Anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele und den nachfolgenden Erläuterungen hierzu soll der Erfindungsgedanke anschaulich verdeutlicht werden.

Es zeigt:

Fig. 1 in perspektivischer Sicht ein aufgetrenntes Gehäuse einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung mit darin angeordneter Wippe, sowie den zugekehrten Wandungsbereich eines anzugliedernden Schaltorgans und

Fig. 2 ebenfalls in perspektivischer Darstellung eine

hinsichtlich ihres Gehäuses bzw. ihrer Befestigungsmittel an den anzugliedernden Schaltorgane geringfügig anders ausgebildete 'Verriegelungsvorrichtung, und im Abstand davon eines der anzugliedernden Schaltorgane.

Figur 1 veranschaulicht in perspektivischer Darstellung eine Seitenwandung 10 eines Schaltorgans 11, welches mit einem weiteren, nicht angedeuteten Schaltorgan über eine Verriegelungsvorrichtung 12 mechanisch so zu koppeln ist, daß lediglich eines der beiden Schaltorgane seine Einschaltstellung einnehmen kann. Die hierfür dienende Verriegelungsvorrichtung 12 ist außen umgeben von zwei gleichen Gehäuseschalen 13 und 14, wobei von der letztgenannten Gehäuseschale 14 die zum Betrachter weisende Wandung aus Anschauungsgründen abgeschnitten ist, wie dieses auch die eingezeichneten Schraffuren verdeutlichen. Zu erwähnen ist, daß diese Gehäuseschalen 13 und 1*1 jeweils mit vier Rastklammern ausgestattet sind, nämlich - an der Gehäuseschale 14 die erkennbaren Rastklammern 15, 16 und 17 und an der Gehäuseschale 13 die (infolge der Schnittdarstellung nur ansatzweise erkennbaren) Rastklammern 18, 19, 20 und In montierter Lage der Verriegelungsvorrichtung 12 sowie der beiden benachbarten Schaltorgane (11) greifen diese genannten Rastklammern hinter Vorsprünge bzw. Kanten an den zugewandten Seitenwandungen der Schaltorgane, nämlieh beim Schaltorgan 11 hinter die Vorsprünge 22 und sowie - unten - hinter die Randung 24. Hierbei werden auch die beiden Gehäuseschalen 13 und 14 zusammengehalten, falls sie nicht mit gesonderten Rastmitteln bzw. Verbindungsmitteln für ihren Zusammenhalt ausgestattet sind.

Im Inneren des wie geschildert zusammengefügten Gehäuses der Verriegelungsvorrichtung 12 ist durch entsprechende Ausformungen der Wandungen ein sogenannter ortsfester Stützpunkt 25 gebildet, an welchem sich die Wippe 26 bzw. genauer gesagt: eine daran angeformte Stütznocke abstützt. Bei strenger Betrachtungsweise setzt sich übrigens dieser ortsfeste Stützpunkt 25 aus zwei Hälften zusammen, nämlich einer Hälfte, die der Gehäuseschale angeformt ist und eine weitere Hälfte, die der Gehäuseschale 13 zugehört.

Die erwähnte Stütznocke 27 der Wippe 26 ist von seitliehen kreisbogenförmigen Gleitbahnen 28 und 29 begrenzt, welche sich bis in den oberen Bereich der Wippe 26 erstrecken und in diesem oberen Bereich auch die Mittelpunkte 30 bzw. 31 der Kreisbogenform enthalten. Diese Kreismittelpunkte 30 bzw. 31 sind insoweit sehr wesentlich, als von ihnen konzentrisch verlaufende Sperrglieder in Form von stiftartigen Teilen 32 und 33 ausgehen, welche diametral zueinander angeordnet sind, d.h. in einander entgegengesetzter Richtung weisen. Diese stiftartigen Teile 32 und 33 sind in ihrer Länge so bemessen, daß sie nicht nur kreisbogenförmige Ausnehmungen (erkennbar in der Gehäuseschale 13 ist die Ausnehmung 3¹O in den Gehäuseschalen 13 und 14 durchdringen, sondern darüber hinaus auch noch in entsprechende Mitnehmer an den Schaltorganen eindringen. Im Falle des dargestellten Schaltorganes 11 ist ein solches Mitnehmer-Glied angedeutet und mit der Ziffer 35 gekennzeichnet. Dieses Mitnehmer-Glied 35 weist eine Nut 36 auf in welche das freie Ende des stiftartigen Teiles in montierter Lage eindringen kann. In gleicher Weise dringt auch das stiftartige Teil 32 in ein entsprechen-

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des Mitnehmer-Glied des auf der anderen Seite anzugliedernden, nicht angedeuteten Schaltorgans ein.

Die Funktionsweise dieser Verriegelungsvorrichtung ist einfach und überzeugend: die dargestellte Lage der Wippe 26 entpricht einer Ruhe- bzw. Mittenlage, d.h. beide Schaltorgane sind in ihrer Ausstellung und halten über die genannten Mitnehmer-Glieder 35 und über die stiftartigen Teile 32 und 33 diese Wippe 26 auch in dieser Lage. Führt nun eines der Schaltorgane, beispielsweise das Schaltorgan 11, eine Schaltbewegung aus, so wird das Mitnehmer-Glied 35, welches mit dem Bewegungsapparat innerhalb des Schaltorgans 11 verbunden ist, in eine Vertikalbewegung versetzt und nimmt nun, wie bereits angedeutet, nicht nur das stiftartige Teil 33, sondern auch die fest mit diesem stiftartigen Teil 33 verbundene Wippe mit, d.h. diese Wippe 26 führt eine Schwenkbewegung um den Kreismittelpunkt 30 im Uhrzeigersinn (bezogen auf die Darstellung) aus. Hierdurch wird die Spitze der Stütznocke 27 von der Spitze des ortsfesten Stützpunktes 25 so verschwenkt, daß anschließend an diese Bewegungsvorgänge der Mitnehmer für das stiftartige Teil 32 praktisch blockiert ist, und zwar dadurch, daß die Gleitbahn 29 sich an der (in der Darstellung) nach links weisenden Fläche des ortsfesten Stützpunktes 25 abstützt. Diese geschilderte Schwenkbewegung um den Kreismittelpunkt 30 wird durch die kreisbogenforraige Ausbildung der bereits genannten Ausnehmung 3¹* erzwungen, wobei noch anzumerken wäre, daß der Kreismittelpunkt der kreisbogenförmigen Ausnehmung 3¹J identisch mit dem Kreismittelpunkt 30 ist. Erst nach Aufhebung der Einschaltstellung beim Schaltorgan 11, wobei die Wippe 26 über das stiftartige Teil 33 infolge der Aufwärtsbewegung des Mitnehmer-Gliedes 35 wieder in seine Ruhe-

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bzw. Mittellage zurückgeführt ist, kann nun das zweite, nicht dargestellte Schaltorgan in seine Einschaltstellung gebracht werden. Ist dieses der Fall, so verläuft der eben geschilderte Bewegungsvorgang in entgegengesetzter Richtung ab, d.h. die Wippe 26 wird in Gegenuhrzeiger-Richtung bewegt, wodurch nun das Schaltorgan 11 in seiner Aus-Stellung blockiert wird.

F i g u r 2 veranschaulicht praktisch die gleiche Situation, wie sie bei der Darstellung in Fig. 1 gegeben ist, sie zeigt nämlich ein Schaltorgan 37 in Form eines elektromagnetischen Schützes sowie eine daran anzugliedernde Verriegelungsvorrichtung 38, in diesem Falle jedoch in kompletter Darstellung, d.h. also nicht aufgeschnitten. Diese Verriegelungsvorrichtung 38 entspricht im Inneren praktisch derjenigen gemäß Fig. 1, sie wird außen auch von zwei Gehäuseschalen 39 und 40 umgeben, im Unterschied zum zuvor gezeigten Ausführungsbeispiel sind hier die Rastklammern 41, 42 und 43 an der Gehäuseschale 40 sowie 44, 45, 46 und 47 an der Gehäuseschale 39 anders ausgerichtet, nämlich so, daß sie hinter vertikale (bezogen auf die Darstellung) Randungen 48 und 49 des Schaltorgans 37 zu greifen vermögen. Erkennbar ist schließlich ein stiftartiges Teil 50 in einer kreisbogenförmigen Ausnehmung 51 der Gehäuseschale 40. Dieses stiftartige Teil 50 dient dem Eingreifen in das zweite, nicht dargestellte Schaltorgan, ein gleiches, jedoch entgegengesetzt gerichtetes, in der Darstellung nicht erkennbares stiftartiges Teil ist dem gezeigten Schaltorgan 37 zugewandt und greift beim Angliedern der Verriegelungsvorrichtung 38 an das Schaltorgan 37 in Richtung des Pfeiles 53 in eine Mitnehmer-Öffnung 52 ein.

Funktion und Bewegungsablauf entsprechen denjenigen, wie

Mp.-Nr. 531/82 JT

Ίο

sie für die Verriegelungsvorrichtung gemäß Fig. 1 erläutert wurden.

Claims (7)

1. • Mp.-Nr. 531/82 VO

   A η s ρ r ü c h e

   /ί ^Verriegelungsvorrichtung zur mechanischen Einschaltsperrung eines von zwei nebeneinander angeordneten elektrischen Schaltorganen, solange sich das andere Schaltorgan in seiner Einschaltstollung befindet, wobei die Schaltorgane mit von der Verriegelungsvorrichtung ausgehenden Sperrgliedern koppelbar sind, welche auf die Enden einer zur Verriegelungsvorrichtung gehörenden, sich parallel zu den Wandungen der angrenzenden Schaltorgane erstreckenden achslosen Wippe einwirken, die ihrerseits zur Bestimmung ihres Bewegungsverlaufes eine mit zwei kreisbogenförmigen Gleitbahnen versehene, angeformte, mit einem ortsfesten Stützpunkt in einem die Verriegelungsvorrichtung umgebenden Gehäuse zusammenwirkende Stütznocke aufweist, wobei die Kreismittelpunkte der kreisbogenförmigen Gleitbahnen zugleich die Drehpunkte für die Schwenkbewegungen der Wippe bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Sperrglieder als stiftartige Teile (32, 33) ausgebildet sind, welche konzentrisch von den Kreismittelpunkten (30, 3D der kreisbogenförmigen Gleitbahnen (28, 29) an beiden Wippenenden ausgehen, sich senkrecht zur Bewegungsebene der Wippe (26) und diametral voneinander in Richtung ihrer jeweils anzugliedernden Schaltorgane (11) erstrecken und in kreisbogenförmigen, den vorgesehenen Wippenbewegungen angepaßten Ausnehmungen (34) im Gehäuse (13, 14) geführt sind.

   Mp₁-Nr. 531/82 Vt
2. 2. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die stiftartigen Teile (32, 33) Bestandteil der Wippe (26) und mit dieser zusammen ausgeformt sind.
3. 3· Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die stiftartigen Teile (32, 33) als gesonderte Formteile ausgebildet und mit der Wippe (26) unlösbar (z.B. vernietet, verschweißt oder verklebt) oder schwer lösbar (z.B. verschraubt oder verpreßt) verbunden sind.
4. 4. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die stiftartigen Teile (32, 33) im Bereich ihres Eingriffes in das anzugliedernde Schaltorgan (11) eine runde oder bollige Anlagefläche aufweisen.
5. 5. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Gehäuse sich aus zwei ■ gleichen Gehäuseschalen (13, 14) zusammensetzt, welche vorzugsweise verrastend - lösbar oder unlösbar zusammenfügbar sind, in sich die Wippe (26) aufnehmen und zugleich führen und in den kreisbogenförmigen Ausnehmungen (34) die stiftartigen Teile (32, 33) und somit die mit diesen fest verbundene Wippe zusätzlich führen.
6. 6. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der ortsfest Stützpunkt (25) für die Stütznocke (27) an der Wippe (26) in den Gehäuseschalen (13, 14) angeformt und Bestandteil der Gehäuseschalen ist.

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   • Mp.-Nr. 531/82 \&
7. 7. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Gehäuseschalen Lagermittel für eine als ortsfester Stützpunkt dienende Rolle ⁵ für die Wippen-Stütznocke ausgebildet bzw. angeformt sind.