DE3729689A1 - Schaltungsunterbrecher - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schaltungsunterbrecher, insbesondere einen Schaltungsunterbrecher, bei dem ein beweglicher Kontaktarmanschlag vorgesehen ist, um die AUS-Position eines beweglichen Kontaktarmes zu bestimmen.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Beispiel eines herkömmlichen Schaltungsunterbrechers von der Bauart, auf die sich die Erfindung bezieht. Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht eines herkömmlichen Schaltungsunterbrechers in der EIN-Stellung, und Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht, teilweise mit Wegbrechungen des Schaltungsunterbrechers gemäß Fig. 1 in der AUS-Position.

Gemäß den Fig. 1 und 2 weist der Schaltungsunterbrecher ein elektrisch isolierendes Gehäuse 1 auf, das aus einem Deckel 1 a und einer Basis 1 b besteht, an der ein stationärer Kontakt 2 befestigt ist, auf dem ein stationäres Kontaktstück 2 a fest montiert ist. Ferner ist ein Rahmen 3 an der Basis 1 b mit Schrauben 4 fest montiert, von denen nur eine darge­ stellt ist. Der Rahmen 3 trägt an einem Vorsprung 3 a einen Betätigungsgriff 5, so daß der Betätigungsgriff 5 um den Vorsprung 3 a drehbar ist.

An dem Betätigungsgriff 5 ist eine Wiege oder eine Gabel 6 montiert, die relativ zum Betätigungsgriff 5 schwenkbar oder kippbar ist.

Ein Kniehebelgelenk 8, welches einen oberen Kniehebel 8 a und einen unteren Kniehebel 8 b aufweist, der mit dem oberen Kniehebel 8 a über einen Kniehebelzapfen 9 drehbar verbunden ist, ist mit dem Betätigungsgriff 5 über einen oberen Knie­ hebelzapfen 7 verbunden, der am oberen Ende des oberen Kniehebels 8 a angebracht ist. Das untere Ende des unteren Kniehebels 8 b ist mittels eines Zapfens 12 mit einem beweglichen Kontaktarm 11 verbunden, der drehbar an einer Querstange 13 montiert ist, auf welcher der bewegliche Kontaktarm 11 drehbar gelagert ist.

Die Querstange 13 ist in der Basis 1 b mit einer Lageran­ ordnung 14 drehbar gelagert, welche mit Schrauben 15 an der Basis 1 b befestigt ist. Der Kniehebelzapfen 9 des Kniehebel­ gelenks 8 ist zu dem Betätigungsgriff 5 hin mit einer Spannfeder 10 vorgespannt, welche zwischen dem Kniehebel­ zapfen 9 und dem Betätigungsgriff 5 angeordnet und mit diesen verbunden ist, so daß der obere Kniehebel 8 a in Eingriff mit einem Vorsprung gehalten ist. Ein beweglicher Kontaktträger 16, an dem ein bewegliches Kontaktstück 16 a befestigt ist, ist an dem beweglichen Kontaktarm 11 ange­ bracht. Der bewegliche Kontaktträger 16 ist über einen flexiblen Leiter 18 mit einem Anschlußleiter 17 elektrisch verbunden.

Der Schaltungsunterbrecher weist ferner eine elektromagnetische Schalt- oder Auslöseeinrichtung auf, die eine elektromagnetische Einrichtung 19 umfaßt, die mit einem beweglichen Kolben 19 a versehen ist. Eine thermisch ansprechende Auslöseeinrichtung mit einem Bimetall 20 mit einer Stellschraube 20 a ist ebenfalls vorgesehen. Um die Bewegungen beiden Arten von Schalt- oder Auslöseeinrichtungen aufzunehmen, ist eine Schalt- oder Auslösestange 21 vorgesehen, die durch die Schraube 20 a oder den Kolben 19 a gedreht wird. Die Auslöse­ stange 21 steht in Eingriff mit einem Riegel oder einer Klinke 22, die ihrerseits in Eingriff mit einem Riegel oder einer Klinke 23 steht, die die Wiege 6 lösbar verriegelt.

Weiterhin umfaßt der herkömmliche Schaltungsunterbrecher einen Kniehebelgelenkanschlag 25, der mit einem Drehzapfen drehbar am Rahmen 3 montiert ist. Der Kniehebelgelenkanschlag 25 ist in seiner Bewegung mit einem Anschlagzapfen 24 begrenzt, der am Rahmen 3 montiert ist.

Wenn der Schaltungsunterbrecher sich in der EIN-Position gemäß Fig. 1 befindet, so fließt der Strom von dem stationären Kontakt 2 zu dem Anschlußleiter 17 durch das stationäre Kontaktstück 2 a, das bewegliche Kontaktstück 16 a, den beweglichen Kontaktträger 16 und den flexiblen Leiter 18. Wenn der Betätigungsgriff 5 in Richtung eines Pfeiles 26 bewegt wird, wird das obere Ende der Spannfeder 10 über den Totpunkt der Wirkungslinie der Spannfeder 10 hinaus bewegt, so daß die Spannfeder 10 bewirkt, daß das Kniehebelgelenk 8 zusammenklappt. Dadurch wird der bewegliche Kontaktträger 16 zusammen mit dem beweglichen Kontaktarm 11 nach oben bewegt, bis der Betätigungsmechanismus die Position gemäß Fig. 2 einnimmt, in welcher der bewegliche Kontaktträger 16 mit dem Anschlagzapfen 24 in Eingriff steht.

Wenn ein sehr großer Strom durch den Schaltungsunterbrecher in der EIN-Position gemäß Fig. 1 fließt, wird die elektro­ magnetische Auslöse- oder Schalteinrichtung betätigt, so daß der Kolben 19 a von der elektromagnetischen Einrichtung 19 herausgedrückt wird. Wenn alternativ dazu ein Überstrom durch den Schaltungsunterbrecher in der EIN-Position gemäß Fig. 1 fließt, wird die thermisch ansprechende Auslöseeinrichtung betätigt, um über die Stellschraube 20 a die Auslösestange 21 gegen zu drücken. In beiden Fällen wird die Auslösestange 21 gedreht, so daß sich die Klinke 22 und dann die Klinke 23 drehen, so daß die Wiege 6 unter der Wirkung der Spannfeder 10 ausgelöst wird, welche die Wiege 6 so vorspannt, daß sie sich im Uhrzeigersinn dreht. Die Wiege 6 wird dann im Uhrzeigersinn gemäß Fig. 1 gedreht, so daß der obere Kniehebelzapfen 7 sich über den Totpunkt hinaus bewirkt, mit der Folge, daß das Kniehebelgelenk 8 zusammenklappt und der bewegliche Kontaktträger 6 sich zusammen mit dem beweglichen Kontakt­ arm 11 um die Querstange 13 dreht, bis sie in die Auslöse­ position gebracht sind, in der das bewegliche Kontaktstück 16 a von dem stationären Kontaktstück 2 a getrennt ist.

Wenn bei einem herkömmlichen Schaltungsunterbrecher der oben beschriebenen Art der Schaltungsunterbrecher in die AUS-Position bewegt wird, stößt der bewegliche Kontakt­ träger 16 gegen den Anschlagzapfen 24, der am Rahmen 3 montiert ist. Bei dieser Kollision sind der Rahmen sowie der Anschlagzapfen 24 einem Stoß und Schwingungen ausgesetzt. Diese Schwingungen des Rahmens werden auf die Auslösestange 21, die Klinke 22 und die Klinke 23 übertragen, was häufig ein Ausrücken oder eine irrtümliche Entriegelung dieser Bauteile mit sich bringt und zu einem irrtümlichen und fehlerhaften Auslösevorgang bei dem Schaltungsunterbrecher führen kann. Außerdem kann der bewegliche Kontaktträger 16 durch einen großen Stoß verformt werden, der von dem An­ schlagzapfen 24 ausgeübt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Schaltungsunter­ brecher anzugeben, der eine Kontaktarmträger-Anschlagan­ ordnung mit einfachem Aufbau besitzt und praktisch nicht anfällig gegenüber Schwingungen des Rahmens ist.

Mit dem erfindungsgemäßen Schaltungsunterbrecher wird dieses Problem in zufriedenstellender Weise gelöst, wobei die Schwierigkeiten des irrtümlichen Auslösevorganges des Schaltungsunterbrechers durch Schwingungen des Rahmens und des Auslösemechanismus vermieden werden. Auch sind bei dem erfindungsgemäßen Schaltungsunterbrecher Verformungen des beweglichen Kontaktträgers durch mechanische Stöße nicht zu befürchten.

Der erfindungsgemäße Schaltungsunterbrecher weist einen beweglichen Kontaktträger, einen Kontaktarm, der den beweglichen Kontaktträger lagert, eine Querstange, die an dem Kontaktarm befestigt ist, so daß sich der Kontaktarm um diese drehen kann, sowie ein Lager zur drehbaren Lagerung der Querstange auf, wobei das Lager eine Anschlagfläche besitzt, die mit dem beweglichen Kontaktträger in Eingriff bringbar ist, um die AUS-Position des beweglichen Kontakt­ trägers vorzugeben.

Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Schnittansicht eines herkömmlichen Schaltungsunterbrechers in der EIN-Position;

Fig. 2 eine Schnittansicht, teilweise mit Wegbrechungen, des Schaltungsunter­ brechers gemäß Fig. 1 in der AUS-Position;

Fig. 3 eine Seitenansicht, teilweise mit Weg­ brechungen, eines erfindungsgemäßen Schaltungsunterbrechers in der EIN- Position;

Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Darstellung zur Erläuterung der Auslöse-Position; und in

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung zur Erläuterung der Lageranordnung zur Vorgabe der AUS-Position des beweglichen Kontakt­ armes.

Im folgenden wird auf Fig. 3 bis 5 Bezug genommen, welche sich auf den erfindungsgemäßen Schaltungsunterbrecher beziehen. Der erfindungsgemäße Schaltungsunterbrecher hat eine Konstruktion, die einem herkömmlichen Schaltungsunter­ brecher ähnlich ist, jedoch ist gemäß der Erfindung eine spezielle Konstruktion für die Lageranordnung und den Kontaktarm vorgesehen.

Wie in Fig. 3 bis 5 dargestellt, hat ein Kontaktarm 110 der beweglichen Kontaktanordnung gemäß der Erfindung eine Anschlagfläche 29, die an dem Ende ausgebildet ist, das an der Querstange 13 befestigt ist. An einer Lageranordnung 140 ist ein Anschlag bzw. eine Anschlagfläche 27 ausge­ bildet, die mit der Anschlagfläche 29 des Kontaktarmes 110 in Eingriff bringbar ist. Während die Lageranordnung 140 an beiden Enden der Querstange 13 vorgesehen sein sollte, um die Querstange 13 an beiden Enden drehbar zu lagern, wenn die Querstange 13 eine ausreichende Länge für einen mehrpoligen Schaltungsunterbrecher hat, zeigt Fig. 5 nur eine der Lageranordnungen 140, da die andere Lageranordnung den gleichen Aufbau in spiegelbildlicher Anordnung hat. Bei einem einpoligen Schaltungsunterbrecher, wo die Quer­ stange 13 oder die Achse zur drehbaren Lagerung einer einzigen beweglichen Kontaktanordnung relativ kurz ist, können zwei Lageranordnungen mit einem einzigen horizontalen Basisteil verbunden sein, um eine integrale Anordnung zu bilden.

Wie am deutlichsten aus Fig. 5 ersichtlich, die nur eine der Lageranordnungen 140 zeigt, ist die Lageranordnung 140 ein Teil, das aus einem relativ dicken Metallblech besteht. Dieses Metallblech ist so gebogen, daß es ein horizontales Montageteil 141 mit einem Durchgangsloch 142 besitzt, durch welches eine Montageschraube 15 gemäß Fig. 3 hindurchgeht, um die Lageranordnung 140 an der Basis 1 b des Gehäuses 1 zu befestigen. Die Lageranordnung 140 hat ferner ein hoch­ stehendes Teil 143, das sich von dem horizontalen Montage­ teil 141 ausgehend erstreckt. Das hochstehende Teil 143 hat an seinem oberen Endteil ein Lagerloch 28, in welchem ein Vorsprung an der Querstange 13 drehbar aufgenommen ist. Das hochstehende Teil 143 hat an einer seiner Seitenkanten ein umgebogenes Teil 144, welches eine Anschlagfläche 27 an seiner Oberkante bildet.

Der Kontaktarm 110 ist ebenfalls ein Teil, das als gebogenes Metallblech ausgebildet ist und Ansätze oder Verlängerungen 111 mit jeweils einem Loch 112 besitzt, durch welche der Zapfen 12 hindurchgeht, um den Kontaktarm 110 mit dem unteren Kniehebel 8 b zu verbinden. Der Kontaktarm 110 ist an der Querstange 13 zur gemeinsamen Drehung mit dieser montiert, und zwar mittels rechteckiger Löcher 113, durch welche sich die Querstange 13 mit rechteckigem Querschnitt erstreckt. Da die Querstange 13 an gegenüberliegenden Enden mit jeweils einem Vorsprung 13 a ausgebildet ist, die drehbar in dem jeweiligen Lagerloch 28 der Lageranordnung 140 gelagert sind, kann sich der Kontaktarm 110 zusammen mit der Querstange 13 um die Vorsprünge 13 a relativ zu den Lageranordnungen 140 drehen.

Gemäß der Erfindung hat der Kontaktarm 110 eine Anschlag­ fläche 29 an seinem bezüglich der Querstange 13 und den Verlängerungen 111 gegenüberliegenden Ende. Die Anschlag­ fläche 29 des Kontaktarmes 110 ist so angeordnet, daß sie mit dem Anschlag 27 der Lageranordnung 140 in Eingriff bringbar ist, wenn die Teile zusammengebaut sind und der Kontaktarm 110 in seine AUS- oder Schaltposition gedreht wird (vgl. Fig. 4), wobei eine unerwünschte Drehung des beweglichen Kontaktarmes 110 über eine vorgegebene Position hinaus begrenzt ist.

Wenn der Schaltungsunterbrecher mit dem Betätigungsgriff 5 in seine AUS-Position gebracht wird, klappt das Kniehebel­ gelenk 8 zusammen und bewegt die bewegliche Kontaktanordnung, bestehend aus dem Kontaktarm 110 und dem beweglichen Kontaktträger 16, in die Öffnungsrichtung. Wenn die bewegliche Kontaktanordnung ihre offene Endposition erreicht und unmittelbar bevor die bewegliche Kontaktanordnung gegen den Anschlagzapfen 24 stößt, trifft die Anschlagfläche 29 auf dem angelenkten Ende des Kontaktarmes 110 gegen die Anschlagfläche 27 der Lageranordnung 140. Somit wird eine weitere Öffnungsbewegung des Kontaktarmes 110 und des beweglichen Kontaktträgers 16 verhindert.

Da gemäß der Erfindung die Bewegung der beweglichen Kontakt­ anordnung, welche das bewegliche Kontaktstück 16 a trägt, durch die Anschlagfläche 27 begrenzt ist, welche an der Lageranordnung 140 an der Basis 1 b des Gehäuses 1 montiert ist, wird der Rahmen, der den Betätigungsmechanismus des Schaltungsunterbrechers trägt, nicht durch Stoßwirkung in Schwingungen versetzt. Somit werden irrtümliche und fehler­ hafte Betätigungen des Schaltungsunterbrechers durch Schwingungen des Verriegelungsmechanismus während des Öffnungsvorganges sowie unerwünschte Verdrehungen des beweglichen Kontaktträgers 16 aufgrund von wiederholten Kollisionen mit dem Anschlagzapfen 24 verhindert.

Claims (3)

1. Schaltungsunterbrecher, mit einem Gehäuse (1), in welchem eine bewegliche Kontaktanordnung mit einem beweglichen Kontaktträger (16) und einem Kontaktarm (110) untergebracht sind, der den beweglichen Kontakt­ träger (16) lagert, gekennzeichnet durch

• - eine Querstange (13), die an der beweglichen Kontakt­ anordnung befestigt ist und eine Drehbewegung der beweglichen Kontaktanordnung um sie herum ermöglicht, und
• - eine Lageranordnung (140), die am Gehäuse (1) befestigt ist und die Querstange (13) drehbar lagert, wobei die Lageranordnung (140) eine Anschlagfläche (27) aufweist, die mit der beweglichen Kontaktanordnung in Eingriff bringbar ist, um die AUS-Position der beweglichen Kontaktanordnung vorzugeben.

2. Schaltungsunterbrecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageranordnung (140) und der Kontaktarm (110) aus gebogenen Metallblechen bestehen und mit gegenüberliegenden Anschlagflächen (27, 29) versehen sind, die miteinander in Eingriff bringbar sind.

3. Schaltungsunterbrecher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstange (13) einen unrunden Querschnitt aufweist, der sich durch entsprechende unrunde Öffnungen (113) in dem Kontaktarm (110) erstreckt, und mit einem Vorsprung (13 a) am jeweiligen Ende versehen ist, die in Lagerlöchern (28) der Lageranordnungen (140) gelagert sind.