-
-
Die Erfindung betrifft eine Schaltersicherungsein-
-
heit gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
-
Schaltersicherungseinheiten kommen in den Stromversorgungsleitungen
der verschiedensten Geräte und Anlagen zur Verwendung, die normalerweise ganz verschiedene
Nennstromwerte, d.h. Grenzstromstärken, aufweisen, bei deren Überschreiten der Sicherungseinsatz
ansprechen und das Gerät bzw. die Anlage von der Stromversorgung trennen soll. Es
müssen in die Schaltersicherungseinheit also je nach Anwendungsfall ganz verschiedene
Sicherungseinsätze eingesetzt werden, die sich in Abhängigkeit von ihrem Nennstromwert
auch in ihren äußeren Abmessungen voneinander unterscheiden. Um eine Nennstromunverwechselbarkeit
zu erzielen, d.h. das Einsetzen eines Sicherungseinsatzes mit einem zu großen Nennstromwert
zu verhindern, wurde bisher ein System von Paßschrauben, -ringen und -hülsen verwendet,
das auf den vom Nennstromwert abhängigen Durchmesser des Sicherungseinsatzes Bezug
nimmt.
-
Dieses Paßsystem weist aber einige schwerwiegende Nachteile auf. So
ist es auf eine vergleichsweise kleine Anzahl von Nennstromstufen eines Sicherungssystems
beschränkt. Eine Erweiterung ist hier dringend wünschenswert, weil z.B. in zunehmendem
Maße empfindliche Meß- und Regelkreise mit geringer elektrischer Leistung versorgt
und entsprechend niedrig, d.h. mit unter 6A liegenden und bis hinunter zu 0,1A reichenden
Nennstromwerten abgesichert werden müssen. Auch gewinnt in dem über 6A liegenden
Bereich die Verwendung von Nennstrom-Zwischenwerten, z.B. von 12, 32, 40 und 45A,
immer mehr an Bedeutung. Darüber hinaus besteht ein Bedarf, nicht nur Sicherungseinsätze
des D-Systems
sondern auch verschiedener anderer international
v<rbr (itet <r S cherunyssysteme, zum Beispiel des DO-, NFC-, BS-Systems usw.,
in ein und dieselbe Schaltersicherungseinheit einsetzen zu können. Die Sicherungseinsätze
der verschiedenen Systeme unterscheiden sich aber bei gleichen Nennstromwerten nicht
nur in ihren Abmessungen sondern weisen überdies auch verschiedene Abmessungstoleranzen
(D-System: 2 mm, DO-System: 0,6 mm) auf. Die aus den eben genannten Gründen wünschenswerte
Erweiterung auf mehr Nennstromstufen und auf Sicherungseinsätze verschiedener Sicherungssysteme
ist mit dem bekannten, auf die Durchmesser der Sicherungseinsätze abgestellten Paßsystem
nicht möglich, weil sich nicht nur eine sehr umfangreiche Größenvielfalt sondern
auch Dimensionsüberschneidungen ergeben, so daß eine absolut sichere Nennstromunverwechselbarkeit
nicht mehr gewährleistet wäre.
-
Ein weiterer Nachteil des bekannten Paß systems besteht darin, daß
seine Elemente in der Nähe von spannungsführenden Teilen, wie z.B. der Fußschiene
oder der Gewindebrille eines D- bzw. DO-Sicherungssockels sitzen und daher nicht
ohne Berührungsgefahr mit diesen Teilen ausgetauscht werden können.
-
Zwar ist der DE-OS 29 03 826 eine Schaltersicherungseinheit der eingangs
beschriebenen Art entnehmbar, bei der die Sicherungseinsätze nicht unmittelbar sondern
nach Einsetzen in einen Sicherungsstöpsel gemeinsam mit diesem in die Schaltwippe
der Einheit eingeführt und wieder herausgezogen werden können. Da die Schaltwippe
selbst keine Kontakte aufweist und überdies flügelförmige Verlängerungen besitzt,
die die ruhenden Gehäuseschaltkontakte sowohl in der Ausschalt- als auch in der
Einschalt-
stellung berührungssicher abdecken, kann hier der Austausch
von Sicherungseinsätzen gefahrlos durchgeführt werden. Für das Umrüsten einer derartigen
Schaltersicherungseinheit auf einen anderen Nennstromwert trifft dies jedoch nicht
zu. Zur Erzielung einer Nennstromunverwechselbarkeit ist nämlich einerseits eine
form- und dimensionsmäßige Anpassung des Hohlraumes des Sicherungsstöpsels vorgesehen,
der den Sicherungseinsatz aufnimmt. Andererseits sind der Innenquerschnitt der Aufnahmeöffnung
der Schaltwippe für den Sicherungsstöpsel und dessen Außenquerschnitt jeweils senkrecht
zur Einschubrichtung durch eine spezielle Formgebung, z.B. mit Hilfe von Rippen
und Nuten, so aufeinander abgestimmt, daß in eine gegebene Schaltersicherungseinheit
nur der Sicherungsstöpsel eingeschoben werden kann, dessen Aufnahmehohlraum auf
einen Sicherungseinsatz mit dem hier zulässigen Nennstromwert zugeschnitten ist.
-
Letztlich wird bei dieser bekannten Einheit also der zulässige Nennstromwert
durch die Verwendung einer bestimmten Schaltwippe festgelegt, die bei einer Änderung
des Nennstromwertes ausgetauscht werden muß. Hierzu ist es erforderlich, das gesamte
Gehäuse der Schaltersicherungseinheit zu zerlegen, wobei ein Berührunqsschutz gegenüber
spannunqsführenden Teilen nicht mehr gegeben ist.
-
Ein weiterer Nachteil der bekannten Schaltersicherungseinheit besteht
darin, daß bei ihr die Gehäuseschaltkontakte mit den Abschlußkappen der Sicherungseinsätze
über kleine, nahezu linienförmige Berührungsflächen unmittelbar in Eingriff treten.
-
Zwar soll durch eine spezielle Ausgestaltung der die Gehäuseschaltkontakte
bildenden Kontaktfedern und der Flächen der Schaltwippe, an denen die Kontaktfedern
beim Übergang von der Aus- in die Einschalt-
stellung entlanggleiten,
kurz vor Erreichen der Berührung zwischen den Kontaktfedern und den Abschlußkappen
eine Schnelleinschaltung erzielt werden. Eine Funkenbildung läßt sich aber nicht
völlig unterdrücken und die hierdurch bewirkte Erosion der wegen ihrer geringen
Wandstärke empfindlichen Abschlußkappen der Sicherungseinsätze führt insbesondere
bei häufigen Schaltspielen zu einem frühzeitigen Verschleiß.
-
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schaltersicherungseinheit
der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß die Festlegung auf eine aus einer
großen Vielzahl verschiedener Nennstromstufen, die Verwendung von Sicherungseinsätzen
aus den verschiedensten Sicherungssystemen sowie ein einfaches, berührungssicheres
Umrüsten einer an Spannung liegenden Schaltersicherungseinheit von einer Nennstromstufe
auf eine andere möglich ist.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die im Anspruch 1 niedergelegten
Merkmale vor.
-
Aufgrund der erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es zur brzleluny dei
Nerinsti ounveechseli:>arkeit nich.
-
mehr erforderlich, irgendeinen Teil der Schaltwippe auf einen bestimmten
Nennstromwert zu kodieren.
-
Vielmehr kann die Schaltwippe und insbesondere der in ihr vorgesehene
Einschubkanal für den Sicherungsstöpsel so ausgebildet werden, daß sie Sicherungsstöpsel
für jeden beliebigen Nennstromwert aufzunehmen vermag. Die Kodierung erfolgt einzig
und allein mit Hilfe des Sicherungsstöpsels und des Nennstromschlosses, wobei der
Aufnahmehohlraum des Sicherungsstöpsels jeweils so geformt und dimensioniert
wird,
daß nur ein Sicherungseinsatz eines bestimmten Sicherungssystems und mit einem bestimmten
Nennstromwert eingesetzt werden kann. Die mit dem Nennstromschloß zusammenwirkende
Außenkontur des Sicherungsstöpsels ist dabei nur noch vom Nennstromwert nicht aber
davon abhängig, aus welchem Sicherungssystem der betreffende Sicherungseinsatz stammt.
Gemäß der Erfindung wird somit eine standardisierte Nennstromschloß-Reihe geschaffen,
die für alle Sicherungseinsätze unabhängig von deren Bauform und Baugröße paßt.
Das Nennstromschloß wird erfindungsgemäß vorzugsweise an der Gehäuseaußenseite so
angeordnet, daß es in beiden Schaltstellungen der Schaltwippe gut sichtbar ist.
Die Schaltwippe, die selbst keine Schaltkontakte besitzt, ist so ausgebildet, daß
sie in der Ausschaltstellung allein und in der Einschaltstellung gemeinsam mit dem
Sicherungsstöpsel alle spannungsführenden Teile berührungssicher abdeckt. Eine erfindungsgemäß
vorgesehene Arretiervorrichtung, die nur durch einen vollständig eingeschobenen
Sicherungsstöpsel freigebbar ist, verhindert, daß die Schaltwippe ohne Sicherungsstöpsel
aus der Ausschaltstellung heraus bewegt werden kann. In der Einschaltstellung ist
der Sicherungsstöpsel durch eine entsprechende Gehäusewand gegen ein Herausrutscnen
aus aer 5cnaltwlppe gesichert. Das Nennstromschloß ist am Gehäuse z.B.
-
mit Hilfe eines unverlierbaren Befestigungsriegels lösbar so befestigt,
daß es in beiden Schaltstellungen der Schaltwippe aus- und eingebaut werden kann,
ohne daß das Gehäuse dabei zerlegt werden muß oder irgendwelche spannungs führenden
Teile freigelegt werden. Damit ist ein Umrüsten der erfindungsgemäßen Schaltersicherungseinheit
auf einen anderen Nennstromwert ohne jede Berührungsgefahr möglich. Ein solches
Umrüsten erfolgt sinnvollerweise nur in der
Ausschaltstellung der
Schaltwippe.
-
Von besonderer Bedeutung ist weiterhin die Tatsache, daß gemäß der
Erfindung der Stromübergang zwischen den Gehäuseschaltkontakten und den Abschlußkappen
der Sicherungseinsätze nicht unmittelbar sondern über am Sicherungsstöpsel vorgesehene
Schaltkontakte erfolgt, die einerseits den Sicherungseinsatz zwischen sich aufnehmen
und elektrisch kontaktieren, und andererseits in der Einschaltstellung mit den Gehäuseschaltkontakten
in leitendem Eingriff stehen.
-
Diese sich mit der Schaltwippe mitbewegenden Schaltkontakte des Sicherungsstöpsels
bilden einen Teil der Wandabschnitte, die den Hohlraum zur Aufnahme des Sicherungseinsatzes
begrenzen. Erfindungsgemäß werden daher diejenigen Teile dieser Schaltkontakte,
die dem Aufnahmehohlraum zugewandt sind, jeweils auf die Bauform eines Sicherungseinsatzes
mit gegebenem Nennstromwert und aus einem gegebenen Sicherungssystem abgestimmt,
so daß nur dieser Sicherungseinsatz in den mit diesen Schaltkontakten ausgerüsteten
Sicherungsstöpsel eingesetzt werden kann, wobei vorteilhafterweise auch noch eine
spezielle Ausformung der entsprechenden Innenwandabschnitte des Sicherungsstöpsels
unterstützena und c;gär;zend miwirken kann.
-
Vorzugsweise ist einer der beiden Schaltkontakte im Sicherungsstöpsel
in axialer Richtung des Sicherungseinsatzes beweglich angeordnet und wird durch
eine Druckfeder zum anderen Schaltkontakt hin vorgespannt. Dies ergibt eine gute,
flächige Anlage der Schaltkontakte an den Stirnenden des Sicherungseinsatzes mit
einem entsprechend geringen Übergangswiderstand. Um diesen Widerstand noch weiter
herab-
zusetzen, können die Schaltkontakte des Sicherungsstöpsels
so ausgebildet sein, daß sie überdies die Enden des Sicherungseinsatzes wenigstens
von zwei, vorzugsweise von drei Seiten her umgreifen und so auch die Mantelflächen
der Abschlußkappen kontaktieren. Gegenüber bisher bekannten Systemen, die den Strom
entweder nur von den Mantelflächen oder nur von den Stirnflächen abgreifen, ergibt
dies sowohl einen verbesserten elektrischen Kontakt als auch eine erhöhte Wärmeableitung.
Von der vierten, von den Schaltkontakten offen gelassenen Seite her kann der Sicherungseinsatz
zwischen die Schaltkontakte eingeschoben werden. Ein besonderer Vorteil der am Sicherungsstöpsel
vorgesehenen Schaltkontakte besteht darin, daß sowohl die mechanische als auch die
elektrische Schaltarbeit zwischen ihnen und den Gehäuseschaltkontakten geleistet
wird, so daß die dünnwandigen, empfindlichen Abschlußkappen der Sicherungseinsätze
gegen mechanischen Abrieb und Funkenerosion völlig geschützt sind.
-
Zu einer langen Lebensdauer bei gleichzeitig günstigen Herstellungskosten
trägt auch die erfindungsgemäße Ausbildung eines jeden der Gehäuseschaltkontakte
in Form von wenigstens zwei Schaltlamellen bei, die mit den; zugehörigen beYJeg;ichen
Schaitkonta; nacheinander sowohl in als auch außer Eingriff treten. Dadurch wird
erreicht, daß immer nur eine dieser beiden Lamellen durch Funkeneinwirkung belastet
wird, gegen die sie durch entsprechende Oberflächenbehandlung weitgehend geschützt
werden kann. Die jeweils zweite Lamelle tritt dagegen mit den beweglichen Schaltkontakten
immer erst dann in bzw. außer Eingriff, wenn eine Funkenbilduncl ausgeschlossen
ist. Dadurch wird sie elektrisch in keiner Weise belastet und kann in der Einschaltstellung
für
den Dauerbetrieb einen niederen Übergangswiderstand gewährleisten.
-
Vorzugsweise wird gemäß der Erfindung noch eine zusätzliche Bügelfeder
vorgesehen, die nicht zur Stromleitung dient und deren Zweck darin besteht, die
Schaltwippe beim Einschalten über den letzten Teil des Betätigungsweges zur Einschaltstellung
hin und beim Ausschalten über den Anfangsteil des Betätigungsweges von der Einschaltstellung
weg zu beschleunigen und eine Schnappwirkung auszuüben, durch die die Schaltwippe
in der Einschaltstellung festgehalten wird. Dadurch wird einerseits in beiden Richtungen
ein schneller Schaltvorgang bewirkt, der die Funkenbildung weitgehend reduziert,
und andererseits wird sichergestellt, daß ein gewisser Widerstand überwunden und
somit eine Mindestkraft aufgebracht werden muß, um die Schaltwippe in die Einschaltstellung
oder aus ihr heraus zu bewegen.
-
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles
unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt: Fiq. ) eJne perspektivische
Ansicht einer Schaltersicherungseinheit, deren Schaltwlppe sich in der Einschaltstellung
befindet, Fig. 2 eine Seitenansicht der Schaltersicherungseinheit aus Fig. 1, wobei
die vordere Gehäusewand abgenommen ist, Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht,
bei der sich die Schaltwippe in der Ausschaltstellung befindet, Fig. 4 eine Draufsicht
auf die Schaltersicherungseinheit der Fig. 3 in Richtung der Pfeile IV-IV, wobei
die vordere Gehäuse-
hälfte wieder aufgesetzt ist, Fig. 5 eine
der Fig. 4 entsprechende Draufsicht auf die Schaltwippe, Fig. 6 einen Schnitt durch
die Schaltwippe aus Fig. 5 längs der Linie VI-VI, Fig. 7 einen Schnitt längs der
Linie VII-VIT in Fig. 6, mit zusätzlicher Bügelfeder, Fig. 8 eine Draufsicht auf
ein Nennstromschloß gemäß der Erfindung, Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie IX-IX
aus Fig. 8, Fig. 10 eine Seitenansicht des Rahmens eines erfindungsgemäßen Sicherungsstöpsels,
in den noch keine Schaltkontakte oder andere Teile eingesetzt sind, Fig. 11 eine
Ansicht des Rahmens aus Fig. 10 in Richtung der Pfeile XI-XI, Fig. 12 eine Schnittansicht
längs ' der Linie XII-XII aus Fig. 10, Fig. 13 eine Schnittansicht längs der Linie
XIII-XIII aus Fig. 10, Fig. 14 eine Draufsicht auf einen unteren Federschaltkontakt,
wie er in Verbindung mit einem Sicherungsstöpsel gemäß den Fig. 10 bis 13 Verwendung
findet, Fig. 15 eine in Einbaulage in derselben Ricntung wie Fig. 10 gesehene Seitenansicht
des Federschaltkontaktes aus Fig. 14, Fig. 16 eine Schnittansicht längs der Pfeile
XVI-XVI aus Fig. 15, Fig. 17 eine der Fig. 14 entsprechende Draufsicht auf einen
unteren Druckschaltkontakt, wie er in Verbindung mit dem Federschaltkontakt aus
den Fig. 14 bis 16 Verwendung findet, Fig. 18 eine der Fig. 15 entsprechende Seitenan-
sicht
des Druckscllaltkontaktes aus Fig.
-
17, Fig. 19 eine von unten her gesehene Draufsicht auf einen oberen
Federschaltkontakt, wie er in Verbindung mit dem Sicherungsstöpsel gemäß den Fig.
10 bis 13 Verwendung findet, Fig. 20 eine in Einbaulage in derselben Richtung wie
Fig. 10 gesehene Schnittansicht längs der Linie XX-XX aus Fig. 19, Fig. 21 eine
Ansicht des oberen Federschaltkontaktes in Richtung der Linie XXI-XXI aus Fig. 19,
Fig. 22 eine der Fig. 19 entsprechende. Draufsicht auf einen oberen Druckschaltkontakt,
wie er in Verbindung mit dem Federschaltkontakt aus den Fig. 19 bis 21 Verwendung
findet, Fig. 23 eine der Fig. 10 entsprechende Seitenansicht eines kompletten Sicherungsstöpsels
mit eingesetztem Sicherungseinsatz mit einem Nennstromwert von 25A sowie ein Nennstromschloß
in der relativen Lage, die es kurz vor dem Einschieben des Sicherungsstöpsels in
die Schaltwippe > . mm', Fig. 24 eine Schnittansicht längs der Linie XXIV-XXIV
aus Fig. 23, wobei zusätzlich noch das Nennstromschloß in Eingriff mit der Schlüsselflanke
des Sicherungsschalters wiedergegeben ist, Fig. 25 eine Schnittansicht längs der
Linie XXV-XXV aus Fig. 23, wobei zusätzlich noch eine Schaltlamelle des Gehäuseschaltkontaktes
mit ihrer Bügelfeder des Gehäuseschaltkontaktes in Eingriff mit
dem
oberen Schaltkontakt des Sicherungsstöpsels wiedergegeben ist, Fig. 26 eine der
Fig. 23 entsprechende Seitenansicht eines kompletten Sicherungsstöpsels mit einem
Sicherungseinsatz mit einem Nennstromwert von 63A, Fig. 27 eine der Fig. 24 entsprechende
Schnittansicht längs der Linie XXVII-XXVII aus Fig. 26 und Fig. 28 eine der Fig.
25 entsprechende Schnittansicht längs der Linie XXVIII-XXVIII aus Fig. 26.
-
In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Schaltersicherungseinheit 1 wiedergegeben,
die auf einen Nennstromwert von 25A kodiert ist. Sie besitzt ein Gehäuse, das aus
zwei zueinander in etwa spiegelsymmetrischen Gehäusehälften 2, 3 zusammengesetzt
ist, die mit Hilfe herkömmlicher Verbindungselemente, wie z.B. Schrauben oder Nieten
4 miteinander verbunden sind.
-
In der in Fig. 1 vorderen, vertikalen Stirnwand 5 weist das Gehäuse
eine Anschlußöffnung 6 auf, die das Einführen eines elektrischen Leiters erlaubt,
iTil derl die Schaltelsichezur3gsei3lheit 1 verbunden werden soll. In der der Stirnwand
5 gegenüberliegenden vertikalen Stirnwand 7 (siehe Fig. 2 und 3), befindet sich
eine entsprechende Anschlußöffnung 8 für einen zweiten derartigen Leiter.
-
Die in Fig. 1 oben liegende Wand des Gehäuses ist zu den Stirnwänden
5 und 7 hin treppenförmig abgesetzt.
-
In ihrem am höchsten gelegenen Teil 10 weist die obere Gehäusewand
eine Öffnung 11 auf, aus der ein Betätigungsgriff 12 einer Schaltwippe 13 herausragt,
von
der in Fig., 1 im übrlgen im wesentlichen nur eine Stegwand 14 zu sehen ist, die
in der dargestellten Einschaltstellung die Gehäuseöffnung 11 berührungssicher abdeckt.
Die Stegwand 14 weist eine Sichtöffnung 15 für einen nicht weiter dargestellten
optischen Signalgeber auf.
-
An der Oberseite des Betätigungsgriffes 12 erkennt man eine Ausnehmung
16, die das Ende eines Griffteils 19 eines Sicherungsstöpsels 18 aufnimmt, der von
oben her in die Schaltwippe 13 eingeschoben ist.
-
Die Ausnehmung 16 und der Griffteil 19 sind in ihrer Form und ihren
Abmessungen so aufeinander abgestimmt, daß bei vollständig eingeschobenem Sicherungsstöpsel
18 die Außenflächen des Griffteils 19 mit denen des Betätigungsgriffes 12 bündig
abschließen.
-
Der Betätigungsgriff 12 der Schaltwippe 13 weist in seinem aus der
Öffnung 11 des Gehäuses in beiden Schaltstellungen herausragenden Bereich einen
Durchbruch 20 auf, an den sich ein Durchbruch 21 im Griffteil 19 des Sicherungsstöpsels
18 anschließt.
-
In diese beiden Durchbrüche 20, 21 kann eine nicht dargestellte Schaltsperre
eingesetzt werden, die yE9eD6nentallS abschliebar 1S., so dalr cine Betat'-gung
der Schaltwippe 13 nur von Personen durchgeführt werden kann, die-hierfür autorisiert
sind.
-
In ihren tiefer liegenden Schulterbereichen 22 und 23 weist die obere
Gehäusewand durchgehende Öffnungen 24, 25 auf, von denen in Fig. 1 nur die in der
Schulterfläche 22 befindliche Öffnung 24 zu sehen ist. Durch diese Öffnungen 24,
25 hindurch können im Gehäuseinneren befindliche Klemmschrauben 26, 27 (siehe Fig.
2, 3 und 4) zum An- oder Abklemmen der
durch die Anschlußöffnungen
6 bzw. 8 eingeführten elektrischen Leiter betätigt werden.
-
In die Schulterfläche 22 und die Außenseite der vertikal.en Stirnwand
28, die die Schulterfläche 22 mit dem obersten Teil 10 der oberen Gehäusewand verbindet,
ist von außen her ein Nennstromschloß 30 in ein entsprechendes Lagerbett 31 (siehe
Fig. 2 und 3) eingesetzt und mit Hilfe eines unverlierbaren Befestigungsriegels
32 (Fig. 2, 3, 8 und 9) befestigt, von dem in Fig. 1 nur der Betätigungskopf 33
zu sehen ist, der so ausgebildet ist, daß er mit Hilfe eines einfachen Schraubendrehers
betätigt werden kann. Der L-förmige Fußteil des Nennstromschlosses 30 und die Form
und Tiefe des Lagerbettes 31 sind so aufeinander abgestimmt, daß die Außenflächen
des Nennstromschlosses 30 mit der Schulterfläche 22 und der Außenfläche der Stirnwand
28 bündig fluchten.
-
An seinem oberen Ende besitzt das Nennstromschloß 30 einen etwa horizontal
in die Öffnung 11 hineinragenden kodierbaren Teil, von dem in Fig. 1 aufgrund der
dort dargestellten speziellen Kodierung auf 25A nur im linken Bereich ein zinnenförmiger
Vor sprung 34 vorhanden ist.
-
In der Ausschaltstellung, in der der Betätigungsgriff 12 aus der in
Fig. 1 gezeigten, nach hinten geneigten Einschaltstellung so nach vorne gekippt
ist, daß er am vorderen Rand der Öffnung 11 anliegt, ragt der zinnenförmige Vorsprung
34 des Nennstromschlosses 30 durch den Druchbruch 20 hindurch in die Bewegungsbahn
hinein, die der Sicherungsstöpsel 18 beim Hineinschieben in die bzw. beim Herausziehen
aus der Schaltwippe 13 durchlaufen muß, und wirkt
mit einer komplementären
Schlüsselflanke 193 (Fig.
-
10, 11) des Sicherungsstöpsels 18 so zusammen, daß nur ein Sicherungsstöpsel
eingeschoben werden kann, der zur Halterung eines Sicherungseinsatzes ausgebildet
ist, welcher den durch das Nennstromschloß 30 vorgegebenen Nennstromwert besitzt.
-
Die in Fig. 1 unten liegende Bodenwand 37 des Gehäuses besitzt in
ihrer Außenfläche eine schwalbenschwanzartige Nut 39, deren vordere Flanke von einem
Schnellbefestigungsriegel 40 begrenzt wird, dessen Betätigungsbügel 41 nach vorne
aus der Stirnwand 5 des Gehäuses herausragt. Wie man insbesondere den Fig. 2 und
3 entnimmt, ist der Schnellbefestigungsriegel 40 in einem Hohlraum 42 der Bodenwand
37 des Gehäuses in Richtung des Doppelpfeils 43 beweglich geführt und durch eine
Druckfeder 44 in seine in den Fig. 2 und 3 rechte Endlage vorgespannt, in der er
den Querschnitt der Nut 39 verengt. Mit seiner Hilfe kann die Schaltersicherungseinheit
z.B. auf handelsübliche Hutprofile nach EN 50 022 ohne weiteres montiert werden.
-
In den Fig. 2 und 3 sind Seitenansichten der Schalt@@richerungseinheit
@ in der Einschaltstellung bzw. der Ausschaltstellung wiedergegeben, wobei die in
Fig. 1 vordere Gehäusehälfte 3 abgenommen ist, alle im Inneren der Schaltersicherungseinheit
1 befindlichen Teile aber an ihrem Platz gelassen sind. Die Schaltersicherungseinheit
1 sowie alle ihre Teile, insbesondere die Schaltwippe 13 und der Sicherungsstöpsel
18 sind zu der durch die Trennfuge der beiden Gehäusehälften 2 und 3 verlaufenden
Ebene im wesentlichen symmetrisch aufgebaut und angeordnet.
-
Wie man den Fig. 2 und 3 entnimmt, besitzt jede der aus einem isolierenden
Material, z.B. Kunststoff hergestellten Gehäusehälften in ihrem Inneren eine Reihe
von Zwischenwänden, wie z.B. die Zwischenwände 46 und 47, die Hohlräume umschließen
und mit Nuten bzw. Durchbrüchen versehen sind, um die einzelnen Teile der Schaltersicherungseinheit
1 schraubenlos aufzunehmen und zu haltern. Diese Zwischenwände erstrecken sich bis
zur Trennebene zwischen den beiden Gehäusehälften 2 und 3. Entsprechende Zwischenwände
sind in der in den Fig. 2 und 3 weggelassenen Gehäusehälfte 3 in spiegelsymmetrischer
Anordnung in gleicher Weise vorhanden, schließen bei zusammengebautem Gehäuse an
die dargestellten Zwischenwände der Gehäusehälfte 2 an und ergänzen sich mit diesen
zu durchgehenden, den Innenraum des Gehäuses unterteilenden Trennwänden.
-
Die Fig. 2 und 3 zeigen, daß hinter den Anschlußöffnungen 6 und 8
teilweise geschnitten dargestellte, aus Metall bestehende Rahmenspannklemmen 48,
49 angeordnet sind, die die axial unverschieblichen Klemmschrauben 26, 27 umfassen,
die mit Gewinden in Eingriff stehen, die in den oberen Wänden 50, 51 der Klemmrahmen
54, 55 vorgesehen sind. Durch Drehen der Klemmschrauben 26, 27 können somit die
drehfest angeordneten Klemmrahmen 54, 55 in axialer Richtung nach oben bzw. unten
verschoben werden. Dabei pressen sie mit ihren unteren Klemmbacken 56, 57 in die
Rahmenspannklemmen 48, 49 eingeschobene Leiter gegen Stromschienen 58, 59 oder geben
die Leiter von diesen frei. Die Stromschienen 58, 59, die einstückig mit dem jeweils
zugehörigen Gehäuseschaltkontakt 60 bzw. 61 verbunden sind, werden von Andruckplatten
62, 63 abgestützt, die ihrerseits in entsprechenden Nuten bzw. Ausnehmungen der
Zwischen-
wände 46, 47 gelagert sind.
-
Jede der beiden Rahmenspannklemmen 48, 49 kann sowohl als Eingangs-
wie auch als Ausgangsanschluß dienen.
-
Die Bodenwand 37 des Gehäuses weist auf der dem Hohlraum 42 gegenüberliegenden
Seite eine Ausnehmung 65 auf, in die durch eine Öffnung 66 in der Stirnwand 7 ein
Schaltzustandsgeber, Flachstecker oder Leitungen eingeschoben werden können.
-
In dem zentralen Hohlraum des Gehäuses ist die Schaltwippe 13 um Lagerzapfen
67 schwenkbar gelagert und in Fig. 2 in der Einschaltstellung wiedergegeben, in
der die Gehäuseschaltkontakte 60, 61 über untere und obere Schaltkontakte 70, 71
des Sicherungsstöpsels 18 und einen zwischen den unteren und oberen Schaltkontakten
70, 71 eingesetzten Sicherungseinsatz 75 miteinander in elektrisch leitender Verbindung
stehen Die Gehäuseschaltkontakte 60, 61 umfassen jeweils zwei U-förmige Schaltlamellen
277, (Fig. 25 und 28) die mit ihren' Schenkeln die Schaltwippe 13 zangenartig umgreifen
und in der Ausschaltstellung sowie während des Übergangs von einer Schaltstellung
in die andere auf axialen Außenflächen 78, 79 der Schaltwippe 13 aufliegen bzw.
entlanggleiten. Auf jede der U-förmigen Schaltlamellen 277 ist eine ebenfalls U-förmige
Bügelfeder 81 und 82 bzw. 83 und 84 aufgeschoben, deren Schenkel sich parallel zu
den Schenkeln der Schaltlamelle erstrecken und diese von außen umschließen.
-
Die Schenkel der Bügelfedern 81 bis 84 sind ebenso breit und etwas
länger ausgebildet, als die Schenkel der Schaltlamellen 277, so daß letztere in
den Fig.
-
2 und 3 vollständig abgedeckt sind. Ebenso wie die
sie
überdeckenden Bügelfedern 81, 82 und 83, 84 sind die darunter liegenden Schaltlamellen
277 eines jeden Gehäuseschaltkontaktes 60, 61 unterschiedlich lang ausgebildet,
so daß sie zeitlich nacheinander mit den Schaltkontakten 70, 71 des Sicherungsstöpsels
18 in bzw. außer Eingriff treten. Damit muß die beim Schalten durch Funkenbildung
auftretende elektrische Belastung immer nur von einer Schaltlamelle eines jeden
Gehäuseschaltkontaktes 60, 61 aufgenommen werden. Die andere kann dagegen im spannungsfreien
Zustand in und außer Eingriff treten. Somit unterliegt ihre Kontaktoberfläche nur
einer geringen mechanischen Abnutzung. Sie kann daher in der Einschaltstellung einen
niederen Übergangswiderstand gewährleisten.
-
Während die Schaltlamellen des Gehäuseschaltkontaktes 61 unmittelbar
nebeneinander angeordnet sind, - ist zwischen den Schaltlamellen 277 des Gehäuseschaltkontaktes
60 ein Abstand vorgesehen, der es ermöglicht, hier eine weitere Bügelfeder 85 anzuordnen,
die ebenfalls U-förmig ausgebildet ist und sich mit ihren Schenkeln parallel zu
denen der Schaltlamellen 277 bzw. den beiden anderen Bügelfedern 81, 82 erstreckt.
Dieser weiteren Bügelfeder 85 ist keine eigene Schaltlamelle zugeoi-dnet, und sie
dient ausschließlich dazu, durch ein Zusammenwirken mit entsprechend ausgebildeten
Teilen der Schaltwippe 13 diese kurz vor Erreichen der Einschaltstellung bzw. kurz
nach Verlassen der Einschaltstellung in der jeweiligen Bewegungsrichtung zu beschleunigen,
um die eigentlichen Schaltvorgänge möglichst rasch ablaufen zu lassen. Dies wird
weiter unten ebenso wie die Einzelheiten des Aufbaus der Schaltwippe 13 und des
Sicherungsstöpsels 18 noch genauer beschrieben.
-
An der der Schaltwippe 13 zugekehrten Fläche der Zwischenwand 47 des
Gehäuses ist eine als Arretiervorrichtung dienende Sperrklinke 87 mit ihrem einen
Ende um eine zur Schwenkachse der Schaltwippe 13 parallele Achse schwenkbar angelenkt.
Durch eine Vorspannfeder 88 ist die Sperrklinke 87 zur Schaltwippe 13 hin vorgespannt
und liegt mit ihrem freien Ende am unteren Bereich einer konvexen Außenfläche 90
(siehe auch Fig. 6) der Schaltwippe 13 an. Diese konvexe Außenfläche 90 erstreckt
sich konzentrisch zur Schwenkachse 112 der Schaltwippe 13. An ihrem unteren Ende
besitzt sie einen nach innen einspringenden schulterförmigen Absatz 91, in den das
freie Ende der Sperrklinke 87 unter der Wirkung der Vorspannfeder 88 eingreifen
kann, wenn sich die Schaltwippe 13 in der in Fig. 3 dargestellten Ausschaltstellung
befindet und kein Sicherungsstöpsel 18 in die Schaltwippe 13 eingeschoben ist.
-
Durch diesen Eingriff, der in Fig. 3 mit gestrichelten Linien angedeutet
ist, verhindert die Sperrklinke 87, daß die Schaltwippe 13 ohne eingeschobenen Sicherungsstöpsel
18 aus der Ausschaltstellung herausbewegt werden kann. Wird ein SicherngF¢enpse]
18 in die in der Ausschaltstellung befindliche Schaltwippe 13 eingeschoben, so hebt
das abgerundete untere Ende 93 des Sicherungsstöpsels 18 die Sperrklinke so weit
an, daß sie mit dem schulterförmigen Absatz 91 außer Eingriff tritt und an der konzentrisch
zur Schwenkachse 112 verlaufenden, kreisbogenförmig konvexen Außenfläche 90 zur
Anlage kommt, an der sie beim Umlegen der Schaltwippe 13 in die Einschaltstellung
ohne weiteres entlanglaufen kann. Bei eingeschobenem Sicherungsstöpsel 18 ist also
die Blockierwirkung der Sperr-
klinke 87 aufgehoben. Darüberhinaus
wird die Sperrklinke 87 durch die Kraft der Vorspannfeder 88 in der Ausschaltstellung
so stark an den Sicherungsstöpsel 18 angedrückt, daß dieser gegen ein unbeabsichtigtes
Herausgleiten aus der Schaltwippe 13 weitgehend gesichert ist.
-
Die Außenkanten, die den Sicherungsstöpsel 18 in der Draufsicht der
Fig. 2 und 3 begrenzen, sind, soweit sie durch die Schaltwippe 13 verdeckt werden
und mit deren Außenkanten nicht identisch sind, in den Fig.
-
2 und 3 durch gestrichelte Linien angedeutet. Man entnimmt daher insbesondere
der Fig. 3, daß der Vorsprung 34 des Nennstromschlosses 30 in die Bewegungsbahn
hineinragt, die der Sicherungsstöpsel 18 durchlaufen muß, wenn er in der Ausschaltstellung
aus der Schaltwippe 13 herausgezogen werden soll.
-
Weiterhin ist in den Fig. 2 und 3 das Lagerbett 31 sichtbar, in das
das Nennstromschloß 30 so eingesetzt ist, daß seine Außenflächen mit den entsprechenden
Gehäuseaußenflächen 28, 22 fluchten.
-
Schließlich ist in Fig. 2 noch eine Berührungsschutzabdeckung 94 eines
Verteilers dargestellt, bczuglich derer die ochalte-slcner*lngscbnheie rlhr angeordnet
ist, daß der Betätigungskopf 33 des Befestigungsriegels 32 des Nennstromschlosses
30 von dieser Berührungsschutzabdeckung 94 verdeckt wird.
-
Ein Wechseln des Nennstromschlosses 30 ist daher nur nach Entfernen
dieser Abdeckung vom Verteiler möglich. Die Abdeckung 94 kann gegebenenfalls plombiert
werden, so daß das Nennstromschloß 30 nur von hierzu autorisierten Personen ausgewechselt
werden kann.
-
In Fig. 4 ist eine Draufsicht auf die Schaltersicherungseinheit 1
in Richtung der Pfeile IV-IV aus Fig.
-
3 dargestellt, wobei allerdings die in Fig. 3 vordere Gehäusehälfte
3 wieder angesetzt ist. Die Schaltwippe 13 befindet sich in der Ausschaltstellung
und gibt somit den Blick auf den in Fig. 4 rechten Teil der Gehäuseöffnung 11 frei,
durch die hindurch die Oberkanten 97, 98 der beiden Seitenwände 95, 96 der Schaltwippe
sowie der in Draufsicht gesehene Sicherungsstöpsel 18 erkennbar sind. Auch ist deutlich
zu erkennen, daß der Griffteil 19 des Sicherungsstöpsels 18 formschlüssig in der
Ausnehmung 16 des Betätigungsgriffes 12 aufgenommen ist.
-
Die in der Einstecköffnung 100 der Schaltwippe 13 sichtbare obere
Wand 102 des Sicherungsstöpsels weist eine Öffnung 103 auf, durch die hindurch der
Kennmelder 105 des im Sicherungsstöpsel angeordneten Sicherungseinsatzes 75 beobachtbar
ist.
-
Die in Fig. 4 rechte Kante 106 der Öffnung 11 des Gehäuses ist so
weit nach links gezogen, daß der Sicherungsstöpsel 18 in der Ausschaltstellung gerade
noch von oben her in die Schaltwippe 13 eingeführt werden kann. Somit läuft beim
Umlegen der Schaltwippe 13 aus der in Fig. 4 dargestellten Ausschaltstellung in
die Einschalestellung die Kante lu; des Sicherungsstöpsels 18 bereits nach einer
Bewegung um wenige Winkelgrade unter die Kante 106, so daß der Sicherungsstöpsel
18 nicht mehr aus der Schaltwippe 13 herausgezogen werden kann. Im obersten Teil
10 der oberen Gehäusewand ist anschließend an die Kante 106 und in deren Mitte eine
Aussparung 110 vorgesehen, die so positioniert ist, daß durch sie hindurch der Kennmelder
105 beobachtet werden kann, wenn sich die Schaltwippe 13 in der Einschaltstellung
befindet. Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, daß in
der in
den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausschaltstellung die Seitenwandteile der Schaltwippe
13, an denen die Schaltlamellen 277 anliegen, bei geschlossenem Gehäuse auch dann
einen vollständigen Berührungsschutz gewährleisten, wenn der Sicherungsstöpsel 18
aus der Einstecköffnung 100 herausgezogen ist.
-
Im folgenden wird nun die Schaltwippe 13 unter Bezugnahme auf die
Fig. 5, 6 und 7 noch genauer beschrieben.
-
In Fig. 5 ist die Schaltwippe in einer der Fig. 4 entsprechenden Draufsicht
jedoch ohne Gehäuse der Schaltersicherungseinheit 1 und ohne eingesetzten Sicherungsstöpsel
18 dargestellt, während Fig. 6 einen Schnitt durch die Schaltwippe 13 längs der
Linie VI-VI aus Fig. 5 zeigt, dessen Blickrichtung derjenigen der Fig. 2 und 3 entspricht.
-
Wie man den Fig. 5 und 6 entnimmt, erstreckt sich senkrecht zur Schwenkachse
112 durch die gesamte Schaltwippe 13 hindurch ein Einschubkanal 113 für den Sicherungsstöpsel
18, wobei dieser Einschubkanal im wesentlichen über seine gesamte Länge einen gleichformnaen
Ouerechnitt aufweist, wie er durch die der Fig. 5 entnehmbare Form der Einstecköffnung
100 gegeben ist.
-
Der Einschubkanal wird von zwei parallelen Führungsschienen 115, 11o
begrenzt, die beiderseits der Schwenkachse 112 angeordnet sind und in der Draufsicht
der Fig. 5 jeweils ein rechtwinkelig U-förmiges Innenprofil besitzen. Die offenen
Enden der beiden U-Profile sind einander zugewandt und die von den inneren Bodenflächen
118, 119 gebildeten Verbin-
dungsstege der Schenkel der U-Profile
verlaufen parallel zur Schwenkachse 112.
-
Die Schaltwippe 13 hat in Blickrichtung der Fig. 6 in etwa die Form
eines zur Schwenkachse 112 konzentrischen Kreises, dessen Durchmesser so gewählt
ist, daß der eingeschobene Sicherungsstöpsel 18 im wesentlichen innerhalb seiner
Umfangslinie liegt.
-
Die längere Führungsschiene 115 erstreckt sich von dem äußeren, d.h.
von der Schwenkachse 112 abgewandten Ende des Betätigungsgriffes 12 längs einer
Sehne des Kreises und überschneidet dessen Umfangslinie zweimal, wobei die Bodenfläche
118 des U-Profils von der Schwenkachse 112 einen kürzesten Abstand besitzt, der
in etwa gleich dem halben Radius des Kreises ist.
-
Im Bereich des Betätigungsgriffes 12 und bis zur Höhe ihres kürzesten
Abstandes von der Schwenkachse 112 hat die Bodenwand 121 der längeren Führungsschiene
115 eine zur inneren Bodenfläche 118 parallele Außenfläche 122, so daß sie hier
einen Längsschnitt in Form eines langgestreckten Rechteckcb besitzt. In dem sich
daran ansch3eßenden Teil verläuft die Außenfläche 122 in einem spitzen Winkel von
der inneren Bodenfläche 118 weg, so daß sich hier der Längs schnitt der Bodenwand
121 zu dem vom Betätigungsgriff 12 abgewandten Ende hin keilförmig verbreitert.
-
Im Bereich des Betätigungsgriffes 12 weist die Bodenwand 121 eine
durchgehende Öffnung 123 auf, die einen Teil des bereits erwähnten Durchbruches
20 für eine gewünschtenfalls anzubringende Schaltsperre
bildet.
-
Von den beiden axialen Rändern der Bodenwand 121 springen nach innen
zwei Rippen 124, 125 vor, die in der Draufsicht der Fig. 5 einen rechteckigen Querschnitt
aufweisen und deren einander zugewandte Flächen jeweils senkrecht auf der inneren
Bodenfläche 118 der Führungsschiene 315 stehen und die Schenkel des U-Profiles dieser
Führungsschiene 115 bilden. Fig. 6 zeigt, daß die beiden Rippen 124, 125, die sich
ansonsten über die gesamte Länge der Führungsschiene 115 erstrecken, an dem zum
Betätigungsgriff 12 gehörenden Ende der Führungsschiene etwas kürzer als die Bodenwand
121 sind und somit tiefer liegende Anschlagsschultern 127 bilden, an denen ein Vorsprung
128 des Griffteils 19 (siehe Fig. 10) des Sicherungsstöpsels 18 im vollständig eingeschobenen
Zustand zur Anlage kommt.
-
Die andere Führungsschiene 116 ist wesentlich kürzer und verläuft
längs einer Kreissehne ohne über deren Schnittpunkte mit der Umfangslinie des Kreises
wesentlich hinauszuragen, wobei der kürzeste Abstand der inneren Bodenfläche 119
dieser Führungsschiene von der Schwenkachse 112 in etwa drei Viertel des wrsrAdills
beträat.
-
Die Außenfläche 90 der Bodenwand 130 dieser kürzeren Führungsschiene
116 verläuft längs der Umfangslinie des Kreises, so daß die Bodenwand 130 in Fig.
6 einen Längsschnitt in etwa in Form eines Kreissegmentes besitzt, das jedoch an
der der Einstecköffnung 100 zugewandten Seite senkrecht zur inneren Bodenfläche
119 abgeschnitten ist, die somit an dieser Seite nicht ganz bis zur Umfangslinie
des Kreises reicht.
-
Von den bei den ax 1 en Rändern der 130 lsc) )wand 1 3n springen nach
innen ebenfalls zwei Rippen 131, 132 vor, die in der Draufsicht der Fig. 5 einen
rechteckigen Querschnitt aufweisen, und deren einander zugewandte Flächen jeweils
senkrecht auf der inneren Bodenfläche 119 stehen und die Schenkel des U-Profils
der Führungsschiene 116 bilden. Fig. 6 zeigt, daß die beiden Rippen 131, 132 über
das angeschnittene Ende der Bodenwand 130 hinaus nach oben, d.h. in Richtung des
Betätigungsgriffes 12 bzw. der Einstecköffnung 100 vorstehen und sich sogar über
die Umfangslinie des Kreises hinaus erstrecken.
-
Die axialen Begrenzungen des Einschubkanals 113 werden von Seitenwandelementen
gebildet, die für die beiden in den Fig. 2 und 3 genau hintereinander liegenden
Seitenwände 95, 96 der Schaltwippe 13 deckungsgleich sind. Daher sind in diesen
Figuren nur die Seitenwandelemente der vorderen Seitenwand 96 zu sehen, während
Fig. 6 die Elemente der hinteren Seitenwand 95 vom Inneren des Einschubkanals 113
her zeigt. Es handelt sich dabei im einzelnen um die kreisringförmigen Naben 134,
die die Aufnahmeöffnungen 139 für die Dage-zaplen G7 konzentrisch umschließen und
aus Stabilitätsgründen in axialer Richtung eine besonders große Wandstärke besitzen
(siehe auch Fig. 5) sowie davon ausgehende, sich in etwa in radialer Richtung erstreckende
Speichen 135, 136 und 137, die die Nabe 134 mit den beiden Führungschienen 115 und
116 sowie mit einem sich längs der Umfangslinie des Kreises erstreckenden Seitenwandelement
138 verbinden, das seinerseits eine Verbindung zwischen den beiden Führungsschienen
115 und 116 im Bereich der Einstecköffnung 100
herstellt.
-
Dieses Seitenwandelement 138 besitzt einen sich nach außen erstreckenden
Abschnitt 140, dessen eine Seitenkante mit der Außenfläche 122 der Bodenwand 121
der Führungsschiene 115 fluchtet und dessen andere Seitenkante 141 sich zur ersten
Seitenkante parallel längs eines durch die Schwenkachse 112 verlaufenden Radialstrahls
erstreckt. Die beiden Abschnitte 140 der Seitenwandelemente 138, die an ihren äußeren
Enden jeweils einen verdickten Randwulst 142 besitzen, bilden die Seitenwände des
Betätigungsgriffes 12 und umschliessen gemeinsam mit dem angrenzenden Ende der Führungsschiene
115, mit dem sie einstückig verbunden sind, U-förmig die Ausnehmung 16 zur Aufnahme
des Griffteils 19 des Sicherungsstöpsels 18. Auf seiner Außenseite besitzt jedes
Seitenwandelement 138 eine vorspringende Schulter 144, die in Form eines Kreisbogens
zur Schwenkachse 112 konzentrisch verläuft und im zusammengebauten Zustand unter
eine entsprechend geformte Führungsschulter 145 an der Innenseite der Gehäusewand
eingreift (siehe auch Fig. 2 und 3).
-
Von wesentlicher Bedeutung ist, daß die dem Einschubkanal 113 zugekehrten
Innenflächen der Seitenwandelemente 134, 135, 136, 137 und 138 in axialer Richtung
einen Abstand aufweisen, der wenigstens gleich dem axialen Abstand der Außenflächen
78, 79 der Führungschienen 115, 116 ist, auf denen die Enden der Schaltlamellen
277 der Gehäuseschaltkontakte 60, 61 in der Ausschaltstellung aufliegen und an denen
sie beim Übergang zur Einschaltstellung entlanggleiten. Dadurch ist es möglich,
in den Einschubkanal 113 Sicherungsstöpsel 18 einzuschieben, deren Schaltkontakte
70, 71 in axialer Richtung so weit vorstehen, daß ihre Kontaktflächen 230, 231,
238, 239, 253, 254, 260, 261 (Fig. 14 mit 22), die im eingeschobenen Zustand von
den Durchbrüchen 147 bzw. den Ausnehmungen 148 in den Seitenwänden 95, 96 freigelassen
werden, mit den Außenflächen 78, 79 der Führungschienen 115, 116 in etwa fluchten,
wodurch das Hinübergleiten der Enden der Schaltlamellen 277 der Gehäuseschaltkontakte
60, 61 von einer dieser Flächen auf die andere bei den Schaltvorgängen mit geringem
Widerstand und sehr schnell erfolgen kann.
-
Die Ausbildung von Schaltfunken wird hierdurch beträchtlich vermindert.
Eine Abweichung von der Gleichförmigkeit des Querschnitts des Einschubkanals 3 stellern
die aus .Stabilitatsaründen verdickter Enden der Speichen 136 im Übergangsbereich
zur kürzeren Führungsschiene 116 dar. Diese Enden sind in Fig. 5 in den rechtwinkeligen
Ecken der Einstecköffnung 100 zu sehen, die von den Seitenwandelementen 138 mit
den Rippen 131, 132 eingeschlossen werden. Die hierdurch bewirkte Verengung des
Querschnittes des Einschubkanals 113 ist unproblematisch, weil auf dieser Seite
die axial vorstehenden Kontaktflächen 253, 254, 260, 261 des oberen Schaltkontakts
71 des Sicherungsstöpsels 18 auch im
vollständig eingeschobenen
Zustand in dem der Einstecköffnung 100 benachbarten Bereich des Einschubkanals 113
bleiben und nicht bis zu den Speichen 136 durchgeschoben werden.
-
An ihrer Innenseite weisen die Seitenwandelemente 138 konkave Einbuchtungen
149 auf, die sich in Richtung des Einschubkanals 113 erstrecken und in der Draufsicht
der Fig. 5 einen kreissegmentförmigen Querschnitt besitzen. Sie ermöglichen das
Einschieben von Sicherungsstöpseln 18, in die Sicherungseinsätze 75 eingesetzt sind,
welche in Richtung der Schwenkachse 112 überstehen.
-
Die Innenseite der verdickten Enden der Speichen 136 ist ebenfalls
konkav und setzt in Fig. 5 die Kreisbogenkontur der Einbuchtungen 149 wenn auch
in einer viel tiefer liegenden Ebene fort.
-
Schließlich zeigen die Fig. 5 und 6 noch die bereits erwähnte axiale
Stegwand 14, die dachartig von der Außenfläche 122 der Bodenwand 121 der längeren
Führungschiene 115 nach außen absteht. Ihre Berührungslinie mit der Außenfläche
122 liegt neben der durchgehenden Öffnung 123 der Bodenwand 121. Von dort fol«t-
die Stegwand 14 im T.anarschnitt der Fiq.
-
5 in etwa dem Kreisbogen, der durch die Schultern 144 an den Außenseiten
der Seitenwände 95, 96 vorgegeben ist, bis zu einem Punkt, dessen Verbindungslinie
mit der Schwenkachse 112 auf der Außenfläche 122 senkrecht steht.
-
Ein nur auf der Seite der in den Fig. 2, 3 und 6 hinteren Seitenwand
95 vorhandenes Seitenwandelement 150 verschließt das hintere Ende eines zwischen
der Stegwand 14 und der Außenfläche 122 der Fiihrungs-
schiene
115 gebildeten Hohlraums. Im Bereich der in den Fig. 2 und 3 dargestellten vorderen
Seitenwand 96 ist ein derartiges Seitenwandelement nicht vorhanden, so daß der Hohlraum
von dieser Seite her gut zugänglich ist In ihn kann ein optischer Signalgeber nebst
elektronischer Beschaltunq einqcsetzt werden, der dann durch die Sichtöffnung 15
beobachtbar ist.
-
Durch den bereits erwähnten asymmetrischen Verlauf der inneren Bodenflächen
118, 119 der beiden Führungsschienen 115, 116 bezüglich der Schwenkachse 112 wird
erfindungsgemäß erreicht, daß die Längsmittelachse 152 des Einschubkanals 113 die
Schwenkachse 112 nicht schneidet sondern in Art einer Bogensehne seitlich an ihr
vorbeiläuft. Wie weiter unten noch deutlicher gezeigt wird, sind die Sicherungsstöpsel
18 so ausgebildet, daß die Längsachse 153 eines eingesetzten Sicherungseinsatzes
75 im eingeschobenen Zustand noch stärker exzentrisch verläuft, wie dies in Fig.
6 durch die strichpunktierte Linie angedeutet ist. Durch diese exzentrische Anordnung
der Sicherungseinsätze wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß der Betätigungsgriff
12 sehr nahe am Zentrum des Einschubkanals 113 angeordnet werden kann, ohne im zusammengebauten
Zustand den Kennmelder 105 des Sic!lerllrlc;scillsatzes zu Li echen, unC daß die
spannungsführenden Gehäuseschaltkontakte 60, 61 in einem größeren Abstand zur Gehäuseöffnung
11 bzw. der Einstecköffnung 100 angeordnet werden können, als dies bei gleichem
Winkelabstand zwischen Ausschaltstellung und Einschaltstellung möglich wäre, wenn
die Längsachse 153 der Sicherungseinsätze 75 im zusammengebauten Zustand die Schwenkachse
112 schneiden würde. Diese Maßnahme trägt also zu einer Erhöhung der Berührungssicherheit
der erfindungsge-
mäßen Schaltersicherungseinheit bei. Weiterhin
ergibt sich durch die exzentrische Anordnung der Längsachse der Sicherungseinsätze
der Vorteil, daß für die Lagerzapfen 67 und die Naben 134 mehr Raum zur Verfügung
steht, so daß diese Teile zur Erzielung einer größeren Formstabii3.tc't qrößer dimensioniert
werden können.
-
Wie die Fig. 6 und 7 zeigen, weist die Führungsschiene 115 an ihrem
dem Betätigungsgriff 12 gegenüberliegenden Ende an ihren axialen Außenflächen 78
jeweils einander gegenüberliegende, streifenförmige Rampenflächen 154 auf, die in
etwa konzentrisch zur Schwenkachse 112 verlaufen und in axialer Richtung so divergieren,
daß sie an ihrem der Außenfläche 122 benachbarten Ende einen geringeren Abstand
besitzen als an dem Ende, das dem Einschubkanal 113 benachbart ist.
-
Wie man aus der Fig. 3 entnimmt, liegen im zusammengebauten Zustand
in der Ausschaltstellung die nach innen gekröpften Schenkelenden 156 der weiteren
Bügelfeder 85 auf den Rampenflächen 154 in der Nähe der Außenfläche 122 auf. Wird
die Schaltwippe 13 aus dieser Stellung in Richtung Einschaltstellung he-LaLsbeweg1
t so laufen di Schenkelenden 196 an den Rampenflächen 154 entlang, wodurch die Bügelfeder
85 gespreizt und gespannt wird. Zu der dabei von der Bügelfeder ausgeübten Kraft
muß von der Bedienungsperson eine entsprechende Gegenkraft aufgebracht werden, die
kurz vor Erreichen der Einschaltstellung ihr Maximum erreicht, wenn die Schenkelenden
156 der Bügelfeder 85 auf den Scheitelpunkten 158 der Rampenflächen 154 aufliegen.
Wird die Schaltwippe 13 aus dieser Position nur geringfügig in Richtung Einschalt
stellung weiterbewegt, so gleiten die Schen-
Kunststoff hergestellt
werden kann.
-
In den Fig. 8 und 9 ist nochmals in größerem Maßstab das Nennstromschloß
30 wiedergegeben. Man erkennt den L-förmigen Fußteil, mit dem es in das Lagerbett
31 eingesetzt wird. Am oberen Ende des L-förmigen Fußteils springt in etwa rechtwinkelig
eine in ihrer Grundform rechteckige Platte 162 vor, die den kodierbaren Teil des
Nennstromschlosses 30 bildet und daher für jeden vorgesehenen Nennstromwert einen
anderen Grundriß besitzt. Bei der dargestellten Ausführungsform sind vier Kodierebenen
163 dargestellt, von denen die vorderen drei jeweils sechs Kodiersegmente 164 umfassen,
während die hinterste Kodierebene aus Stabilitätsgründen nur vier solcher Segmente
aufweist.
-
Dadurch, daß für jeden Nennstromwert eine andere Konfiguration von
Kodiersegmenten 164 in einer oder mehreren Kodierebenen 163 ausgeschnitten bzw.
bei der Herstellung des Nennstromschlosses 30 weggelassen wird, ergibt sich für
die Vorderkante 165 der Platte 162 jeweils eine andere Kontur, zu der die Kontur
der Schlüsselflanke 193 (Fig. 10) des zugehörigen Sicherungsstöpsels 18 komplementär
ausgebildet d. Da, «ic bereich er9hnt. das NrZr.nstromschloß 30 mit seiner Platte
162 bzw. mit den Vorsprüngen, die aufgrund der Kodierung von dieser Platte stehengeblieben
sind, in die Bewegungsbahn hineinragt, die der Sicherungsstöpsel 18 beim Einschieben
in die Schaltwippe 13 durchlaufen muß, wird somit die gewünschte Nennstromunverwechselbarkeit
erreicht.
-
Bei dem in Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel ist zur Kodierung
lediglich in der vordersten
Kodierebene ein einziges Kodiersegment
ausgespart.
-
Bei der in den Fig. 1, 23 und 24 dargestellten Kodierung auf 25A sind
dagegen zur Bildung des Vorsprungs 34 die beiden vordersten Kodierebenen völlig
weggelassen und von der dritten Kodierebene die drei in Fig. 8 unteren Kodiersegmente
ausgespart. Bei der in den Fig. 26 und 27 gezeigten Kodierung auf 63A fehlen die
vorderen drei Kodierebenen völlig und sind die beiden mittleren Kodiersegmente der
vierten Kodierebene ausgespart.
-
In Höhe der innersten Kodierebene 163 besitzt das Nennstromschloß
auf jeder Seite einen über die Außenkante der Platte 162 hinausstehenden, rechtwinkeligen
Vorsprung 166. Mit diesen Vorsprüngen 166 stützt sich das Nennstromschloß 30 in
einer Ausnehmung ab, die an der die Öffnung 11 des Gehäuses begrenzenden Innenfläche
der Stirnwand 28 vorgesehen ist (siehe Fig. 1). In Verbindung mit dem Lagerbett
31 und der L-förmigen Gestalt des Fußteils des Nennstromschlosses 30 wird hierdurch
ein absolut unverrückbarer Sitz des Nennstromschlosses gewährleistet. Damit ist
sichergestellt, daß der die zum jeweiligen Nennstromschloß passende Schlüssel flanke
193 besitzende Sicherungsstöpsel 18 leicht und ohne VerkJPmmen einqeschoben werden
kann.
-
In den Fig. 10 bis 13 ist der Rahmen eines auf 25A kodierten Sicherungsstöpsels
18 dargestellt. Dabei entspricht die Blickrichtung der Fig. 10 derjenigen der Fig.
2, 3 und 6.
-
Der Sicherungsstöpsel 18, der ebenfalls als einstückiger Körper ausgebildet
ist und beispielsweise im Spritzgußverfahren aus Kunststoff hergestellt werden kann,
umfaßt zwei langgestreckte, stegartige,
zueinander parallel verlaufende
Stirnwände 168, 169, die durch zwei nur etwa halb so lange, ebenfalls zueinander
parallele und im rechten Winkel zu den Stirnwänden verlaufende Wände, nämlich die
obere Wand 102 und eine Bodenwand 171 miteinander verbunden sind. Diese vier Wände
iimschließen rahmenartig einen Aufnahmeraum 173 für die unteren und oberen Schaltkontakte
70, 71 und einem dazwischen halterbaren Sicherungseinsatz 75. Dieser Aufnahmeraum
173 ist zu den Seiten des Sicherungsstöpsels 18 hin, die im eingeschobenen Zustand
von den Seitenwänden 95, 96 der Schaltwippe 13 überdeckt werden, offen. In Blickrichtung
der Fig. 10 stellt er somit einen Durchbruch durch den Körper des Sicherungsstöpsels
18 dar. Lediglich an dem in Fig. 10 hinteren Rand der Bodenwand 171 ist im Eckbereich
mit der Stirnwand 169 ein nach innen vorstehender, den Aufnahmeraum 173 nach hinten
begrenzender Vorsprung 175 vorgesehen, der in Verbindung mit einem etwa in der Mitte
der Bodenwand 171 von ihrer Innenfläche senkrecht nach innen abstehenden Zapfen
176 zur Halterung der hier einzusetzenden Teile des unteren Schaltkontaktes 70 dient.
Die Sicherungseinsätze werden in den Aufnahmeraum 173 so eingesetzt, daß sich beim
Do-System diejenige Abschlußkappe unten befindet, die einen zylindrischen Ansatz
mit verringertem Durchmesser besitzt. Die an diesen Ansatz anschließende Schulterfläche
liegt dann oberhalb der Oberkante 178 des Vorsprunges 175. Sicherungseinsätze 75
mit einer größeren axialen Tiefe können also ohne weiteres über den Vorsprung 175
in Fig. 10 nach hinten aus dem Rahmen des Sicherungsstöpsels 18 vorstehen.
-
Die obere Wand 102 ist auf ihrer Außenseite mit dem Griffteil 19 des
Sicherungsstöpsels verbunden, der
sich in Richtung der Längsachse
177 des Sicherungsstöpsels 18 erstreckt. Wie man insbesondere der Fig.
-
11 entnimmt, umschließt dieser Griffteil 19 einen Durchbruch 21, der
gemeinsam mit dem Durchbruch 20 des Betätigungsgriffes 12 zur Aufnahme einer Schaltsperre
dienen kann. Oberhalb des Durchbruches 21 besitzt der Griffteil 19 einen sich in
etwa senkrecht zur Längsachse 177 erstreckenden Vorsprung 128, dessen untere Fläche
im eingeschobenen Zustand an den Anschlagsschultern 127 der Schaltwippe 13 anliegt1
die so den vollständig eingeschobenen Zustand des Sicherungsstöpsels definieren.
Weiterhin weist die obere Wand 102 seitlich neben dem Griffteil 19 eine zentrale,
in Richtung der Längsachse 177 durch sie hindurchgehende Öffnung 103 auf, die sich
zur Stirnwand 168 hin bis an die Kante der oberen Wand 102 erstreckt und auch zum
Durchbruch 21 hin offen ist. In der Innenwand dieser Öffnung 103 ist eine sich senkrecht
zur Längsachse 177 erstreckende Nut 181 vorgesehen, in die von der offenen Seite
182 hier in Richtung des Pfeils eine transparente Platte 180 eingeschoben werden
kann, die die Öffnung 103 abdeckt und dennoch eine Beobachtung des darunterliegenden
Kennmelders 105 des Sicherungseinsatzes 75 ermöglicht.
-
An ihrer dem Aufnahmeraum 173 zugewandten Innenfläche besitzt die
obere Wand 102 zwei nach innen in etwa rechtwinkelig vorspringende Schultern 183,
184, die sich in den Eckbereichen mit den Stirnwänden 168, 169 über die gesamte
Breite der oberen Wand 102 erstrecken. Diese beiden Schultern 183, 184 schließen
somit zwischen sich eine nach innen offene, rechtwinkelig U-förmige Nut 185 ein,
in deren Boden eine zur durchgehenden Öffnung 103 konzentrische, kreisförmige Ausnehmung
186 vorgese-
hen ist, die nach oben in die durchgehende Öffnung
180 übergeht. Die Nut 185 und die Ausnehmung 103 dienen zur Abstützung und Halterung
einer Druckfeder 270, die in Verbindung mit den Fig. 23 und 26 noch genauer beschrieben
wird.
-
Im oberen Viertel der Länge des Aufnahmeraumes 173 weisen die Innenflächen
der Stirnwände 168, 169 nach innen gerichtete Vorsprünge 187, 188 auf, die, wie
man der Fig. 12 entnimmt, einen rechteckigen Querschnitt besitzen und sich in der
Mitte der Stirnwände 168, 169 etwa über ein Drittel der Breite dieser Wände erstrecken.
An ihrem in Fig. 10 unteren Ende geht jeder dieser Vorsprünge 187, 188 in eine ebensoweit
nach innen vorspringende Leiste 190, 191 über, die sich jedoch über die gesamte
Breite der zugehörigen Stirnwand 168 bzw. 169 erstreckt. Die Vorsprünge 187, 188
dienen als Führungen für die Teile des hier einzusetzenden oberen Schaltkontaktes
71, der in Richtung der Längsachse 177 beweglich ausgebildet ist. Die Länge dieser
Bewegung zum Zentrum des Aufnahmeraumes 173 hin wird durch die als Anschläge dienenden
Leisten 190, 191 begrenzt.
-
Wie man der Fig, 10 entnimmt, besitzt die Stirnwand 168 eine wesentlich
größere Dicke als die übrigen Wände des Sicherungsstöpsels 18. Die Außenseite dieser
Stirnwand 168 dient als Schlüsselflanke 193, die mit einem an dem Gehäuse angebrachten
Nennstromschloß 30 beim Einschieben des Sicherungsstöpsels 18 in die Schaltwippe
13 zusammenwirkt und deren Kontur in den senkrecht zur Längsachse 177 verlaufenden
Schnittebenen komplementär zur Vorderkante 165 des zugehörigen kodierten Nennstromschlosses
30 ausgebildet ist. Je nach dem, welche der Kodierebenen 163 der Platte 162 des
Nennstromschlosses 30 nach
erfolgter Kodierung noch vollständig
erhalten ist, muß die Dicke der Stirnwand 168 mehr oder weniger groß gewählt werden.
Für die über die noch vollständig erhaltene Kodierebene 163 vorstehenden zinnenförmigen
Vorsprüngen müssen dann in der Schlüsselflanke 193 entsprechende Vertiefungen vorgesehen
werden. Bei dem in den Fig. 10 mit 13 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die
vergleichsweise große Wandstärke der Stirnwand 168 nicht vollständig mit Material
ausgefüllt. Vielmehr verlaufen, wie man insbesondere der Fig. 11 entnimmt, an der
Schlüsselflanke 193 in Richtung der Breite der Stirnwand 168 Rippen 195, die sich
jedoch nur etwa über die halbe Breite der Stirnwand 168 erstrecken. Dadurch entsteht
auf der in Fig. 11 linken, in Fig. 10 hinteren Seite der Schlüsselflanke 193 eine
ausgenommener Bereich 196, in dem beim Einschieben des Sicherungsstöpsels 18 in
die Schaltwippe 13 der in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigte Vorsprung 34 eines auf 25A
kodierten Nennstromschlosses 30 an der Schlüsselflanke 193 entlanggleiten kann,
wie dies in Fig. 11 durch die Pfeile 197 angedeutet ist.
-
Wie man insbesondere den Fig. 11, 12 und 13 rnimt, ist die Breite
der Stirnwände 168. 169 und der Bodenwand 171 deutlich kleiner als die der oberen
Wand 102. Dies hat seinen Grund darin, daß die Breite insbesondere der beiden Stirnwände
168, 169 auf die etwas geringere lichte Weite der U-förmigen Innenprofile der Führungsschienen
115, 116 abgestimmt ist, in denen die Stirnwände 168, 169 beim Einschieben des Sicherungsstöpsels
18 in die Schaltwippe 13 entlanggleiten bzw. im eingeschobenen Zustand aufgenommen
sind. Die größere Breite der oberen Wand 102 dient dazu, im eingeschobenen
Zustand
auch diejenigen Teile der Einstecköffnung 100 vollständig abzudecken, die in Richtung
der Schwenkachse 112 eine etwas größere lichte Weite besitzen.
-
An ihrem unteren, in Einschiebrichtung vorderen Ende besitzt die Stirnwand
168 zwei über ihre Breite hinausragende Vorsprünge 198, 199, die von der Schlüsselflanke
193 weg so weit nach innen versetzt sind, daß ihre Außenflächen beim Einschieben
des Sicherungsstöpsels 18 in die Schaltwippe 13 an den Flächen der Rippen 124, 125
entlanggleiten, die der Schwenkachse 112 zugewandt sind (siehe Fig. 5). Da diese
Außenfläche der Vorsprünge 198, 199 mit der in Fig. 10 linken Außenfläche des Griffteils
19 fluchten, der, wie Fig.ll zeigt, ebenfalls in beiden Richtungen über die Breite
der Stirnwand 168 vorspringt, ergibt sich insgesamt eine sehr gute Führung und Halterung
des Sicherungsstöpsels 18 in der Schaltwippe 13.
-
Schließlich besitzen die Stirnwände 168, 169 an ihren Innenflächen
zwei sich über die ganze Breite der Stirnwände 168, 169 erstreckende, in den Aufnahmeraum
173 vorstehende Vorsprünge 202, 203, die einander gegenüber liegen und von der Innenf1-che
der Bodenwand 171 einen Abstand aufweisen, der etwa gleich einem Viertel der Gesamtlänge
des Aufnahmeraums 173 in Richtung der Längsachse 177 ist. Beide Vorsprünge 202,
203 besitzen an ihrer von der Bodenwand 171 abgewandten Seite eine schräg verlaufende
Rampenfläche, mit der sie kontinuierlich in die Innenfläche der Stirnwände 168 bzw.
169 übergehen. Der an der Stirnwand 169 befindliche Vorsprung 203 hat auf seiner
Unterseite eine zur Innenfläche der Stirnwand 169 rechtwinkelig vor-
springende
Schulter, unter die ein Teil des hier einzusetzenden unteren Schaltkontaktes 70
eingreift.
-
Der gegenübcrliegcnde Vorsprung 203 geht an seiner Unterseite in eine
sich über die gesamte Breite der Innenfläche der Stirnwand 168 erstreckende quer
verlaufende Leiste 204 über, die, wie insbesondere Fig. 11 zeigt, über die Breite
der Stirnwand 168 auf beiden Seiten noch etwas aber nicht soweit vorsteht, wie die
oben beschriebenen Vorsprünge 198, 199.
-
Diese Leiste 204 dient ebenfalls zur Halterung des hier einzusetzenden
unteren Schaltkontaktes 70 und stützt mit ihren vorstehenden Teilen die Kontaktflächen
230, 231 (Fig. 14, 15) dieses unteren Schaltkontaktes 70 ab, die in der Einschaltstellung
mit den Schaltlamellen des zugehörigen Gehäuseschaltkontaktes 60 in Eingriff stehen.
-
Im folgenden werden nun jeweils ein Ausführungsbeispiel für einen
unteren und einen oberen Schaltkontakt 70, 71 beschrieben, von denen jeder zwei
Teile, nämlich einen sogenannten Druckschaltkontakt und einen sogenannten Federschaltkontakt
umfaßt.
-
Die Fig. 14 bis 17 zeigen den Federschaltkontakt 210 und die Fig.
17 und 18 den Druckschaltkontakt 211 eines unteren Schaltkontaktes 70, während die
Fix;.
-
19 bis 21 einen Federschaltkontakt 212 und die Fig.
-
22 einen Druckschaltkontakt 213 eines oberen Schaltkontaktes 71 wiedergeben.
-
Wie Fig. 14 zeigt, besitzt der Federschaltkontakt 210 einen rechteckigen
Bodenplattenteil 215 mit einer zentralen durchgehenden Öffnung 216.Symmetrisch zur
Mitte seiner längeren Kanten sind an den Bodenplattenteil 215 zwei einander gegenüberliegende
Laschenteile 217, 218 angesetzt, die zunächst unter
einem Winkel
von etwa 450 gegen die durch den Bodenplattenteil 215 definierte Ebene in der gleichen
Richtung ansteigen und dann beide nochmals um weitere 450 nach oben geknickt sind,
so daß der Federschaltkontakt 210 in der in Fig. 15 wiedergegebenen Ansicht, deren
Blickrichtung derjenigen der Fig. 2, 3, 6 und 10 entspricht, einen in etwa U-förmigen
Querschnitt besitzt. Die unter einem Winkel von 45 ° ansteigenden Abschnitte 220,
221 der Laschenteile 217, 218 weisen eine geringere Breite auf, als die Längskanten
des Bodenplattenteils 215, an die sie anschließen. Die vertikalen Abschnitte 222,
223 sind dann wieder breiter ausgebildet und insbesondere der vertikale Abschnitt
222 des Laschenteils 217 besitzt eine Breite, die nahezu doppelt so groß ist wie
die des Bodenplattenteils 215 in dieser im eingebauten Zustand zur Schwenkachse
112 parallelen Richtung.
-
Etwa in der Mitte seiner vertikalen Erstreckung besitzt der vertikale
Abschnitt 222 zwei Einkerbungen 225, 226 in deren Bereich er zum gegenüberliegenden
vertikalen Abschnitt 223 des anderen Laschenteils 218 hin gekröpft ist, wie man
insbesondelt d; Fi Zu r entnimmt. Die durch din Einkerhungen 225, 226 abgesetzten
Enden 228, 229 des obersten Bereichs des vertikalen Abschnittes 222 sind so rechtwinkelig
umgebogen, daß sie sich vom gegenüberliegenden Laschenteil 218 weg erstrecken. Sie
bilden somit zwei in etwa quadratische Kontaktflächen 230, 231, die im zusammengebauten
Zustand und in der Einschaltstellung mit der oberen Schaltlamelle 277 des unteren
Gehäuseschaltkontaktes 60 in Eingriff stehen (siehe Fig. 2).
-
In den Fig. 17 und 18 ist der im wesentlichen
plattenförmige
Druckschaltkontakt 211 wiedergegeben, der ebenfalls einen flachen Bodenplattenteil
233 mit einer zentralen Öffnung 234 aufweist. An die in den Fig. 17 und 18 linke
Längskante des Bodenplattenteils 233 schließt sich ein unter einem Winkel von Ca.
150 ansteigender Rampenteil 235 an, der etwas breiter als die an ihn anschließende
Längskante des Bodenplattenteils 233 ist. In seiner Mitte weist der Rampenteil 235
eine von seiner Außenkante bis zum Bodenplattenteil 233 einspringende rechteckige
Ausnehmung 236 auf. Die senkrecht zur Längsachse des Bodenplattenteils 233 verlaufenden
Außenflchen des Rampenteils 235 bilden ebenfalls Kontaktflächen 238, 239, die im
zusammengebauten Zustand und in der Einschaltstellung mit der unteren Schaltlamelle
277 des unteren Gehäuseschaltkontaktes 70 in Eingriff stehen.
-
Um den unteren Schaltkontakt 70 in den Sicherungsstöpsel 18 einzubauen,
wird zunächst der Federschaltkontakt 210 so auf die Innenfläche der Bodenwand 171
aufgesetzt, daß sein Bodenplattenteil 215 flach an der Innenfläche der Bodenwand
171 anliegt und der Zapfen 176 durch die zentrale Öffnung 216 hindurchragt. In dieser
Stellung liegt die Obesante des vertikalen Abschnitts 223 unter der rechtwinkeligen
Schulter des Vorsprungs 203 und die umgebogenen Enden 228, 229 des oberen Bereichs
des vertikalen Abschnittes 222 umgreifen von außen die Endflächen der Leiste 204,
an denen sie sich abstützen. Dadurch daß die Leiste 204 weniger weit über die Breite
der Stirnwand 168 vorsteht, als die Vorsprünge 198, 199 (Fig. 11), liegen die Außenflächen
230, 231 der umgebogenen Enden 228, 229 jeweils in etwa in derselben Ebene wie die
Außenflächen der Vorsprünge 198, 199. In den eingesetzten Feder-
schaltkontakt
210 wird dann von oben her der Druckschaltkontakt 211 so eingeführt, daß er mit
seinem flachen Bodenplattenteil 233 mit einem guten Flächenkontakt auf dem Bodenplattenteil
215 des Federschaltkontaktes 210 aufliegt, wobei der Zapfen 176 auch durch seine
zentrale Öffnung 234 hindurchragt. Mit seiner Ausnehmung 236 umschließt dabei der
Druckschaltkontakt 211 den unter einem Winkel von 450 ansteigenden Abschnitt des
Laschenteils 217 des Federschaltkontaktes 210. Die Kontaktflächen 238, 239 des Druckschaltkontaktes
211 stehen dabei in Richtung der Schwenkachse 112 aus dem Aufnahmeraum 173 des Sicherungsstöpsels
18 ebensoweit nach außen vor, wie die Kontaktflächen 230, 231 des Federschaltkontaktes
210. Von der Längskante des Bodenplattenteils 233 des Druckschaltkontaktes 211,
die dem Rampenteil 235 gegenüberliegt, steht in der Ebene des Bodenplattenteils
im rechten Winkel ein Vorsprung 240 vor, der mit seiner Innenkante 241 im zusammengebauten
Zustand an der Kante 242 des unter einem Winkel von 450 ansteigenden Bereichs des
Laschenteils 218 des Federschaltkontaktes 210 anliegt.
-
Auf diese Weise sind die beiden Teile 210, 211, die den untelcn Schaitkontakt
7u des Sicherurlssstopse.
-
18 bilden, ineinander verzahnt und im Sicherungsstöpsel 18 sicher
gehalten, wobei sie mit großen Flächen aneinander anliegen.
-
Gleiches gilt für die beiden Teile des oberen Schaltkontaktes 71,
von denen der in den Fig. 19 bis 21 dargestellte Federschaltkontakt 212 gleichfalls
einen ebenen Bodenplattenteil 243 aufweist, der im wesentlichen kreisförmig ausgebildet
ist und eine zentrale Öffnung 244 aufweist, die einen wesentlich
größeren
Durchmesser als die zentralen Öffnunge 216 und 234 der Teile des unteren Schaltkontaktes
besitzt. In Winkelabständen von jeweils etwa 900 besitzt der Bodenplattenteil 243
des oberen Federkontaktes 212 rechtwinkelig abgebogene Laschen 246, 247 und 248,
von denen die letztere, die der Lasche 246 diametral gegenüberliegt, auf beiden
Seiten jeweils einen Flügelabschnitt 249, 250 trägt. Diese beiden Flügelabschnitte
249, 250 sind zunächst gegen die Ebene der Lasche 248 unter einem Winkel von jeweils
ca. 600 zum Zentrum des Federschaltkontaktes 212 hin abgewinkelt und an ihren freien
Enden jeweils wieder um etwa 600 nach außen abgeknickt.
-
Diese freien Enden tragen jeweils einen Kontaktabschnitt 251, 252,
der vom Bodenplattenteil 243 weg noch weiter nach unten vorsteht. Die zueinander
parallelen Außenflächen der Kontaktabschnitte 251, 252 bilden Kontaktflächen 253,
254, über die der obere Schaltkontakt 71 des Sicherungsstöpsels 18 im zusammengebauten
Zustand und in der Einschaltstellung mit der unteren Schaltlamelle 277 des oberen
Gehäuseschaltkontaktes 61 in Eingriff steht (siehe Fig. 2).
-
Der Druckschaltkontakt 213 des oberen Schaltkontaktes 71 ist eine
im wesentlichen rechteckige ebene Platte mit einer zentralen Öffnung 255 und drei
rechteckigen Aussparungen 256, 257, 258 von denen jeweils eine etwa in der Mitte
einer ihrer Außenkanten angeordnet ist. Diese Aussparungen entsprechen den nach
unten umgebogenen Laschen 246, 247 und 248 des Federschaltkontaktes 212, in den
der Druckschaltkontakt 213 im zusammengebauten Zustand so von unten her eingesetzt
ist, daß die nach unten umgebogenen Laschen 246, 247, 248 durch diese Aussparungen
256, 257, 258 nach unten ragen können.
-
Überdies nehmen die beiden einander gegenüberliegenden Ausnehmungen
256, 258 die Vorsprünge 187, 188 an den Innenflächen der Stegwände 168, 169 des
Sicherungsstöpsels auf, wodurch die beiden Teile 212, 213 des oberen Schaltkontaktes
71 bei ihrer Bewegung in Richtung der Längsachse 177 des Sicherungsstöpsels (siehe
Fig. 10) geführt werden. Im zusammengebauten Zustand fluchten die beiden zentralen
Öffnungen 244 und 255 miteinander und mit der Öffnung 103 in der oberen Wand 102
des Sicherungsstöpsels und ermöglichen so eine Beobachtung des Kennmelders 105 eines
in den Sicherungsstöpsel 18 eingesetzten Sicherungseinsatzes 75.
-
Die in Fig. 22 rechten Enden der oberen und unteren Stirnflächen des
Druckschaltkontaktes 213 bilden Kontaktflächen 260, 261 die im zusammengebauten
Zustand und in der Einschaltstellung mit der oberen Schaltlamelle 277 des oberen
Gehäuseschaltkontaktes 61 in Eingriff stehen.
-
Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, daß auch der Bodenplattenteil
243 des oberen Federschaltkontaktes 212 im zusammengebauten Zustand mit einer großen
Berührungsfläche auf dem ebenen oberen Druckschaltkontakt 21 aufliegt, wodurch ein
aorinqer ihnrgangswiderstand zwischen diesen beiden Teilen des oberen Schaltkontaktes
71 des Sicherungsstöpsels 18 gewährleistet ist.
-
Auch ist von Bedeutung, daß die Formgebung und insbesondere die Abmessungen
der eben beschriebenen Teile der unteren und oberen Schaltkontakte 70, 71 des Sicherungsstöpsels
18 nicht für alle Sicherungsstöpsel gleich sind sondern hinsichtlich ihrer Innenabmessungen
in Abhängigkeit davon variieren,
auf welchen Nennstromwert der
betreffende Sicherungsstöpsel kodiert ist und zu welchem Sicherungssystem der Sicherungseinsatz
75 mit diesem Nennstromwert gehört, der in den Sicherungsstöpsel 18 eingesetzt werden
soll. Wie man den Fig. 23 und 26 entnimmt, werden die Sicherungseinsätze 75 so in
den Sicherungsstöpsel 18 eingesetzt, daß die Stirnflächen ihrer metallischen Abschlußkappen
264, 265 in flächigem Kontakt an den Innenseiten der Druckschaltkontakte 211, 213
anliegen. Dagegen umgreifen die Laschenteile 217, 218 des unteren Federschaltkontaktes
210 sowie die abgewinkelten Laschen 246, 247 und 248 des oberen Federschaltkontaktes
212 die Mantelflächen der Abschlußkappen 264, 265- und stehen mit diesen in elektrisch
leitender Berührung. Wegen der. unterschiedlichen Durchmesser der für verschiedene
Nennstromwerte ausgelegten Sicherungseinsätze 75 ist es daher insbesondere erforderlich,
die in den Fig. 15 und 20 gezeigten Abstände D1 und D2 der einander jeweils diametral
gegenüberliegenden Laschenteile 222, 223 und 246, 248 der Federschaltkontakte 210,
212 an den jeweils vorgesehenen Sicherungseinsatz 75 anzupassen. Auch eine form-
bzw.
-
dimensionsmäßige Anpassung der Druckschaltkontakte 211, 213 kann in
einzelnen Fällen erforderlich sein.
-
Erfindungsgemäß erfolgt die Anpassung all dieser Teile jedoch so,
daß die Kontaktflächen 230, 231 des Federschaltkontaktes 210, die Kontaktflächen
238, 239 des Druckschaltkontaktes 211, die Kontaktflächen 253, 254 des Federschaltkontaktes
212 und die Kontaktflächen 260, 261 des Druckschaltkontaktes 213 im eingeschobenen
Zustand des Sicherungsstöpsels 18 immer dieselbe Lage einnehmen, da sie ja mit den
Schaltlamellen 277 der Gehäuseschaltkontakte 60, 61 in Eingriff treten, die von
dem jeweiligen Nennstromwert unabhängig sind und immer die gleiche
geometrische
Konfiguration aufweisen.
-
Die Adaption an unterschiedliche Längen bzw. Längentoleranzen der
Sicherungseinsätz 75 erfolgt dadurch, daß beide Teile des oberen Schaltkontaktes
71 in Längsrichtung der Sicherunseinsätze 75 beweglich sind, wie dies bereits erwähnt
wurde. Um eine sichere Anlage des Druckschaltkontaktes 213 an der Stirnfläche des
Sicherungseinsatzes 75 sowie eine sichere Anlage des Bodenplattenteils 243 des Federschaltkontaktes
212 an der gegenüberliegenden Fläche des Druckschaltkontaktes 213 zu gewährleisten,
ist zwischen der vom Sicherungseinsatz 75 abgewandten Fläche des Bodenplattenteils
243 und die Innenseite der oberen Wand 102 eine Druckfeder 270 eingesetzt, die in
der Nut 185 zwischen den Schultern 183, 184 geführt und in der Ausnehmung 186 (siehe
Fig. 10 und 12) abgestützt ist. Diese Druckfeder 270 spannt die beiden Teile 212,
213 des oberen Schaltkontaktes 71 nach unten gegen die Leisten 190, 191 vor, die
als Anschläge für den plattenförmigen Druckschaltkontakt 213 dienen, der überdies
mit Hilfe seiner einander diametral gegenüberliegenden Aussparungen 256, 258 an
den Vorsprüngen 187, 188 der Innenflächen der Stirnwände 168, 169 geführt wird.
-
Die oben beschriebene Formgebung des unteren und oberen Schaltkontaktes
70, 71 eines jeden Sicherungsstöpsels 18 läßt sich auch realisieren, wenn jeder
dieser Schaltkontakte nicht aus zwei voneinander getrennten Teilen sondern einstückig
hergestellt wird. Eine zweistückige Ausbildung ist jedoch bevorzugt, weil sie es
ermöglicht, die beiden Druckschaltkontakte 211, 213 jeweils aus einem Material möglichst
hoher elektrischer Leitfähigkeit herzustellen, an dessen Federelastizität keine
besonderen
Anforderungen gestellt werden müssen. Im Gegensatz hierzu können die beiden Federschaltkontakte
210, 212 aus einem Metall mit besonders hoher Federelastizität gefertigt werden.
Insgesamt ergibt sich durch diese Ausbildung der Schaltkontakte 70, 71 des Sicherungsstöpsels
ein großflächiger Kontakt mit den Abschlußkappen 264, 265 der Sicherungseinsätze
75 nicht nur an den Stirnflächen sondern auch an den Mantelflächen, wodurch in vorteilhafter
Weise nicht nur ein niedriger elektrischer Übergangswiderstand sondern auch eine
gute Wärmeableitung erzielbar ist.
-
Die Druckfeder 270 ist sowohl zur Öffnung 103 in der oberen Wand 102
des Sicherungsstöpsels als auch zu den zentralen Öffnungen 244, 255 in den Teilen
212, 213 des oberen Schaltkontaktes 71 in etwa konzentrisch angeordnet, so daß sie
den freien Durchblick auf den Kennmelder 105 des jeweiligen Sicherungseinsatzes
75 nicht behindert. Weiterhin sorgt diese Druck feder 270 nicht nur für einen guten
Flächenkontakt zwischen den Druckschaltkontakten 211, 213 und den Stirnflächen der
Sicherungseinsätze sondern verhindert auch bei kritischen Abschaltleistungen des
Sicherungseinsatzes 75 ein Absprengen der Abschlußkappen 264, 265. Damit sind zuverlässig
dar Ausblasen des Sicherungseinsatzes und die in Verbindung hiermit auftretenden
thermischen Zerstörungen verhindert.
-
Den Fig. 23 und 26 läßt sich nochmals sehr deutlich das Zusammenwirken
des jeweiligen Nennstromschlosses 30 mit der zugehörigen Schlüsselflanke 193 und
die unterschiedliche Kodierung dieser beiden Teile für zwei verschiedene Nennstromwerte
entnehmen. Weiterhin ist in diesen Figuren erkennbar, daß auch die
Innenwandflächen
der Sicherungsstöpsel 18, bzw. dort vorgesehene Vorsprünge und/oder Ausnehmungen
an die Form und Größe des jeweils einzusetzenden Sicherungseinsatzes 75 angepaßt
sind. So zeigt Fig. 24 einen von der Innenfläche der Stirnwand 168 zentral nach
innen vorstehenden Vorsprung 272, der dazu dient, den ihm benachbarten vertikalen
Abschnitt 222 des hier angebrachten Federschaltkontaktes 210 so abzustützen , daß
er vom gegenüberliegenden Laschenteil 218 keinen zu großen Abstand einnehmen kann
und somit gemeinsam mit diesem immer sicher an der Mantelfläche der Abschlußkappe
264 des hier eingesetzten Sicherungseinsatzes 75 anliegt.
-
Da die Abschlußkappe 264 des in den Fig. 26 und 27 dargestellten Sicherungseinsatzes
75 mit einem Nennstromwert von 63A einen wesentlich größeren Durchmesser aufweist,
ist bei dem für diesen Sicherungseinsatz vorgesehenen Sicherungsstöpsel 18 der Vorsprung
272 weggelassen, so daß der vertikale Abschnitt 222 unmittelbar an der Innenfläche
der Stirnwand 168 anliegen kann und somit einen größeren Abstand vom gegenüberliegenden
Laschenteil 218 aufweist, für den überdies in der. Stirnwand 169 eine zusätzliche
Ausnehmung 274 vorgesehen ist, um so insaesamt den für das Einsetzen des hier vorgesehenen
Sicherungseinsatzes erforderlichen Freiraum zu schaffen.
-
In den Fig. 25 und 28 erkennt man neben den geschnittenen Stirnwänden
168, 169 den oberen Druckschaltkontakt 213 und die nach unten durchragenden, ebenfalls
geschnittenen Laschen 246, 247, 248 des oberen Federschaltkontaktes 212. Auch hier
ist nochmals die Führung des Druckschaltkontaktes 213 mit seiner Ausnehmung 256
am Vorsprung 187
deutlich zu erkennen. Weiterhin sieht man, daß
die F]ügelabschnitte 249, 250 des Federschaltkontaktes 212 so nach innen, d.h. zum
Sicherungseinsatz hin abgebogen sind, daß sie eine konkave Aufnahmefläche bilden,
die sich an die Mantelfläche der Abschlußkappe 265 anschmiegt und in der der Sicherungseinsatz
durch die Andruckraft der Lasche 246 einrastend gehalten wird.
-
Das Einsetzen der Sicherungseinsätze 75 in einen Sicherungsstöpsel
erfolgt in den Fig. 23 und 26 von vorn, d.h. in Blickrichtung des Betrachters, in
der Weise, daß die obere Abschlußkappe 265 zwischen die Laschen 246, 248 eingeschoben
wird, wo sie in der eben beschriebenen Weise federnd einrastet. Die Lasche 247 verhindert
dabei ein Durchrutschen der Abschlußkappe 265 nach hinten. Weiterhin werden beide
Teile des oberen Schaltkontaktes 70 gegen die Kraft der Druckfeder 270 zur oberen
Wand 102 des Sicherungsstöpsels 18 hin so weit verschoben, bis die Stirnfläche der
unteren Abschlußkappe 264 über der oberen Fläche des Druckschaltkontaktes 211 nach
innen gleiten kann, wobei die vertikalen Abschnitte 222, 223 des unteren Federschaltkontaktes
210 etwas gespreizt werden. Ein Herausgleiten nach hinten wird hier durch den in
Verbindung mit Fig. 10 beschriebenen Vorsprung, 175 verhindert. Durch die Kraft
der Druckfeder 270 wird dann der so eingesetzte Sicherungseinsatz 75 mit einem vorbestimmten
Kontaktdruck zwischen den Druckschaltkontakten 211, 213 sicher gehalten, wobei die
Federschaltkontakte 210, 212 unterstützend mitwirken.
-
Schließlich entnimmt man den Fig. 25 und 28 noch das Zusammenwirken
einer der U-förmigen oberen Schaltlamellen 277, die in der gezeigten Einschaltstellung
mit
ihren Enden auf den Kontaktflächen 260, 261 des oberen Druckschaltkontaktes 213
aufliegt. Auch die Schaltlamellen 277 der Gehäuseschaltkontakte sind aus einem Metall
möglichst großer elektrischer I.eitfähigkeit hergestellt, dessen etwas geringere
Federeigenschaften durch die Verwendung der in den Fig. 25 und 28 ebenfalls sichtbaren,
U-förmigen Bügelfedern ausgeglichen werden, von denen hier die Bügelfeder 84 dargestellt
ist. Man sieht, daß die Schenkel der Bügelfeder 84 die gleiche Länge besitzen wie
die Schenkel der Schaltlamelle 277, und ihren vorderen, nach innen gekröpften Enden
auf den Enden der Schaltlamelle aufliegen. Die übrigen, in Verbindung mit den Fig.
2 und 3 erwähnten Schaltlamellen 277 und Bügelfedern 81, 82, 83 sind in entsprechender
Weise aufgebaut und relativ zueinander angeordnet.
-
In den Fig. 25 und 28 ist jeweils der Deutlichkeit halber die Führungsschiene
116 der Schaltwippe 13 weggelassen, die eigentlich als geschnittener Teil in der
von der Schaltlamelle 277 U-förmig umschlossenen und links durch die geschnitten
dargestellte Stirnwand 169 des Sicherungsstöpsels 18 begrenzten Fläche eingezeichnet
sein müßte.
-
Außerdem sei noch darauf hingewiesen, daß die erfindungsgemäße Schaltersicherungseinheit
auch mehrpolig ausgelegt sein kann und daß das von den beiden Gehäusehälften 2,
3 gebildete Gehäuse so ausgebildet werden kann, daß erweiternde Bausteine wie z.B.
ein schaltbarer Nulleiter, Hilfsschalter usw. angeflanscht werden können.
-
Insgesamt wird also durch die Erfindung eine Schaltersicherungseinheit
geschaffen, bei der die
zur Erzielung einer Nennstromunverwechselbarkeit
erforderliche Sperrvorrichtung, nämlich das Nennstromschloß 30 von den Toleranzwerten
und Bauformen der jeweils verwendeten Sicherungseinsätze 75 unabhängig ist. Das
Wechseln des außen am Gehäuse angebrachten Nennstromschlosses 30 erfolgt unter vollkommenem
Berührungsschutz. Außerdem ist das Nennstromschloß nicht nur in der Ausschaltstellung
sondern auch in der Einschaltstellung der Schaltwippe 13 gut sichtbar und damit
ohne Abschaltung und ohne Herausnahme des Sicherungsstöpsels 18 mit dem Sicherungseinsatz
75 überprüfbar. Form und Farbe des Nennstromschlosses 30 sind auf die jeweiligen
Nennstromstufen abgestimmt. Der Sicherungsstöpsel 18, der mit dem Nennstromschloß
30 korrespondiert, trägt die gleichen. Kennfarben und die gleichen Nennstromausgaben
für die jeweilige Nennstromstufe wie das Nennstromschloß. Durch die spezielle Ausbildung
des unteren und oberen Schaltkontaktes 70, 71 des Sicherungsstöpsels können unter
Aufrechterhaltung der Nennstromunverwechselbarkeit Sicherungseinsätze 75 aus den
verschiedensten Sicherungssystemen in die erfindungsgemäßen Schaltersicherungseinheiten
eingeführt werden. Jeder Sicherungsstöpsel 18 ist speziell nur auf eine bestimmte
Nennstromstufe eines bestimmten Sicherungssystems zuqeschnitten. Die Formgebung
der unteren und oberen Schaltkontakte 70, 71 in Verbindung mit der Schlüsselflanke
193 bilden für jeden bestimmten Sicherungseinsatz 75 aus einem bestimmten Sicherungssystem
ein genau auf die Größe des Sicherungseinsatzes festgelegtes und zugeordnetes Lager,
sowie eine Kodiermöglichkeit, die beim Austausch von Sicherungseinsätzen Verwechslungen
ausschließt.
-
- Leerseite -