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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Schaltvorrichtung, wie
beispielsweise Schutzvorrichtungen und Schutzschalter, die in elektrischen Leistungsverteilungsschaltungen
verwendet werden, die große
Ströme
führen.
Insbesondere bezieht sie sich auf eine solche Vorrichtung, die eine
große Druckfeder
zum Verschluss verwendet, und auf eine Kupplungsanordnung zur Steuerung
der Abgabe von Energie in der Verschlussfeder. Siehe dazu beispielsweise
US-A-5931290.
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Hintergrundinformationen
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Eine
elektrische Schaltvorrichtung zum Öffnen und Schließen von
elektrischen Leistungsschaltungen verwendet typischerweise eine
Energiespeichervorrichtung in Form von einer oder mehreren großen Federn,
um die Kontakte der Vorrichtung bei den großen Strömen zu schließen, die
in solchen Schaltungen gezogen werden können. Eine solche elektrische
Schaltvorrichtung weist Leistungsschaltungsunterbrecher und Netzwerkschutzeinrichtungen
auf, die einen Schutz vorsehen, und elektrische Schalter, die verwendet
werden, um Teile der Schaltung zu erregen und zu entregen, oder
um zwischen alternativen Leistungsquellen umzuschalten. Diese Vorrichtungen
weisen auch eine Öffnungsfeder
oder Öffnungsfedern
auf, die schnell die Kontakte trennen, um den Strom zu unterbrechen,
der in die Leistungsschaltung fließt. Wie gezeigt, können die
Verschlussfeder und/oder die Öffnungsfeder
eine einzige Feder oder mehrere Federn sein, und es sollten beide
Möglichkeiten
in Betracht gezogen werden, auch wenn im folgenden zur Bequemlichkeit
die Einzahl verwendet wird. Die Öffnungsfeder
wird während
des Schließens
durch die Verschlussfeder geladen bzw. gespannt, die daher ausreichend
Energie speichern muss, um sowohl die mechanischen als auch die
magnetischen Kräfte
zum Schließen
zu überwinden,
genauso wie zum Laden bzw. Spannen der Öffnungsfedern. Darüber hinaus
muss die Verschlussfeder ausreichend Energie haben, um bei mindestens
15 mal den Nenn-Strom zu schließen
und zu verriegeln.
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Sowohl
Zugfedern als auch Druckfedern sind verwendet worden, um ausreichend
Energie zu speichern, um die Kontakte zu schließen, und um die Öffnungsfeder
zu spannen. Die Zugfedern sind leichter zu steuern, jedoch können die
Druckfedern mehr Energie speichern. In jedem Fall ist ein robuster
Betätigungsmechanismus
erforderlich, um die Feder zu befestigen und das Spannen und Entspannen
der Feder zu steuern. Der Betätigungsmechanismus weist
typischerweise einen manuellen Handgriff auf, und er ist oft ein
Elektromotor, um die Verschlussfeder zu spannen. Er weist auch einen
Verriegelungsmechanismus auf, um die Verschlussfeder in dem gespannten
Zustand zu verriegeln, einen Lösemechanismus,
um die gespeicherte Energie in der Verschlussfeder abzugeben, und
eine Anordnung, beispielsweise eine Polwelle, um die abgegebene
Energie in die sich bewegende Leiteranordnung abzugeben, die die
sich bewegenden Kontakte des Schalters trägt. Weil die Verschlussfeder
ausgelegt ist, um bei 15 mal dem Nenn-Strom zu funktionieren, ist
es möglich,
dass die Feder genügend
Energie abgeben wird, um die Nockenwelle übermäßig stark zu drehen, wenn sie
bei einem moderaten Strom schließt. Wenn die Nocke zu stark
gedreht wird, wird eine kleine Energiemenge zurück in die Feder übertragen.
An diesem Punkt wird Energie in der Feder bewirken, dass die Nockenwelle
sich umkehrt und zurück über die
Position mit geschlossenem Kontakt läuft. Wenn dies geschieht, beginnt
die Unterbrecherkontakte, wieder zu öffnen, was einen Schaden durch
Lichtbogenbildung verursachen kann. Die Nocke kann weiter drehen
und sich entgegengesetzt drehen, bis ein Gleichgewicht erreicht
wird.
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Somit
gibt es Raum zur Verbesserung bei einer elektrischen Schaltvorrichtung
der obigen Bauarten und insbesondere bei dem Betätigungsmechanismus, der die
Entladung der Verschlussfeder steuert.
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Insbesondere
besteht eine Notwendigkeit für eine
einfache Ein-Weg-Kupplungsanordnung
für den Betätigungsmechanismus
einer solchen Vor richtung, der eine umgekehrte Drehung folgend auf
die Entladung bzw. Energieabgabe der Verschlussfeder verhindert.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Diese
Notwendigkeiten und andere werden durch die Erfindung erfüllt, die
auf eine elektrische Schaltanordnung gerichtet ist, die eine einfache
Einweg-Wickelfederkupplungsanordnung
bzw. Schraubenfederkupplungsanordnung aufweist. Die Kupplungsanordnung
weist eine Wickelfeder- bzw. Spiralfederkupplung auf, die gestattet,
dass der Betätigungsmechanismus
in der beabsichtigten Richtung dreht, die jedoch eine entgegengesetzte
Drehung verhindern wird.
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Das
Nockenglied, welches einen Teil des Betätigungsmechanismus bildet,
hat eine Lade- bzw. Spannnocke, die mit der Verschlussfeder gekoppelt ist,
und eine Antriebsnocke, die mit einem Träger gekoppelt ist, an dem die
bewegbaren Kontakte der Vorrichtung befestigt sind. Die Spannnocke
hat ein Spannprofil, welches konfiguriert ist, um Energie in der
Verschlussfeder durch das Aufbringen eines Drehmomentes zu speichern,
welches durch Spannmittel während
eines ersten Teils der Winkeldrehung des Nockengliedes aufgebracht
wird. Ein Verschlussprofil an der Spannnocke ist konfiguriert, um
das Nockenglied zu drehen und den Träger zu einer geschlossenen
Position zu betätigen,
und zwar durch Abgabe der Energie, die in der Verschlussfeder während des
zweiten Teils der Winkeldrehung des Nockengliedes gespeichert wurde.
Dieses Verschlussprofil der Spannnocke ist für eine gesteuerte Abgabe der
Energie konfiguriert, die in der Verschlussfeder gespeichert ist.
Vorzugsweise ist das Verschlussprofil der Spannnocke für eine gesteuerte
Abgabe von ungefähr
50 % und vorzugsweise zwischen ungefähr 50 und 60 % der Energie
konfiguriert, die in der Verschlussfeder vor dem Verschluss der
trennbaren Kontakte gespeichert ist.
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Die
Enden der Nockenwelle stehen durch die Seitenplatten vor. Ein Ende
der Nockenwelle geht durch einen kreisförmigen Bund, der an der Seiten platte
befestigt ist. Ein Rotor ist an der Nocke angebracht, und zwar mit
dem gleichen Durchmesser wie der Bund, und ist direkt benachbart
zum Bund. Eine Schraubenfeder mit einem Innendurchmesser, der geringfügig kleiner
als der Bund und der Rotor ist, ist über sowohl dem Bund als auch
dem Abstandsring angeordnet. Ein Gehäuse ist über der Feder angeordnet. Weil
die Feder einen kleineren Durchmesser hat als der Bund und der Rotor,
wirkt die Feder auf den Bund und den Rotor mit einer radialen Kraft.
Die Feder ist auf der Nocke angeordnet, so dass wenn die Nocke sich
in der richtigen Richtung dreht, die Feder abgewickelt wird und
dazu tendiert, sich auszudehnen. Wenn die Feder sich ausdehnt, wird
die radiale Kraft verringert, und die Nocke kann nahezu frei drehen.
Wenn sie sich in der ordnungsgemäßen Richtung
dreht, sieht die Feder ein Rutschmoment von ungefähr 15 Inchpfund
vor. Obwohl das Abwickeln der Feder dazu tendiert, die Feder vom
Bund und vom Rotor herunterzudrücken,
wird die Feder auf dem Bund und auf dem Rotor durch das Gehäuse gehalten.
Wenn im Gegensatz dazu sich die Nocke entgegengesetzt dreht, tendiert
die Feder dazu, sich enger zusammenzuziehen, was bewirkt, dass die
Feder sich auf dem Bund und dem Rotor zusammenzieht, was die Radialkraft
vergrößert. Dies
hat ein umgekehrtes Drehmoment von ungefähr 2000 Inchpfund zur Folge.
Aufgrund des umgekehrten Drehmomentes wird eine entgegengesetzte
Drehung der Nocke nahezu eliminiert.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Ein
vollständiges
Verständnis
der Erfindung kann durch die folgende Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele
gewonnen werden, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
gelesen wird, in denen die Figuren folgendes darstellen:
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1 eine
isometrische Explosionsansicht eines Leistungsschaltungsunterbrechers
mit niedriger Spannung und hohem Strom gemäß der Erfindung.
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2 einen
vertikalen Schnitt durch einen Pol des Schaltungsunterbrechers der 1,
gezeigt, wenn die Kontakte sich während des Öffnens trennen.
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3 eine
isometrische Explosionsansicht einer Käfiganordnung, die einen Teil
des Betätigungsmechanismus
der Schaltung bildet.
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4 eine
isometrische Explosionsansicht, die eine Anordnung des Betätigungsmechanismus veranschaulicht.
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5 eine
vertikale Teilschnittansicht durch einen zusammengebauten Betätigungsmechanismus,
aufgenommen durch die Kipphebelanordnung.
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6 eine
isometrische Ansicht, die die Befestigung der Verschlussfeder veranschaulicht,
die einen Teil des Betätigungsmechanismus
bildet.
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7 eine
Seitenansicht einer Nockenanordnung, die einen Teil des Betätigungsmechanismus
bildet.
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8 eine
Ansicht, die die Beziehung der Hauptkomponenten des Betätigungsmechanismus veranschaulicht,
und zwar gezeigt während
die Kontakte offen sind und die Verschlussfeder ungespannt ist.
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9 eine
Ansicht ähnlich
der 8, die gezeigt ist, wobei die Kontakte offen sind
und die Verschlussfeder gespannt ist.
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10 eine
Ansicht ähnlich
der 8, die gezeigt ist, wobei die Kontakte geschlossen
sind und die Verschlussfeder nicht gespannt ist.
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11 eine
Ansicht ähnlich
der 8, die gezeigt ist, wobei die Kontakte geschlossen
sind und die Verschlussfeder gespannt ist.
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12 eine
Explosionsansicht der Federkupplungsanordnung.
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13 eine
Querschnittsansicht der Federkupplungsanordnung.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Die
Erfindung wird so beschrieben, dass sie auf einen Leistungsluftschaltungsunterbrecher
angewandt wird, jedoch findet sie auch Anwendung bei anderen elektrischen
Schaltvorrichtungen zum Öffnen
und zum Schließen
von elektrischen Leistungsschaltungen. Beispielsweise findet sie
Anwendung bei Schaltern, die eine Trennung für Leistungsversorgungsschaltungen
und Transferschaltungen vorsieht, die verwendet werden, um alternative
Leistungsquellen für
ein Verteilungssystem auszuwählen. Der
hauptsächliche
Unterschied zwischen dem Leistungsschaltungsunterbrecher und diesen
verschiedenen Schaltern ist, dass der Schaltungsunterbrecher einen
Auslösemechanismus
hat, der einen Überstromschutz
vorsieht. Die Erfindung könnte auch
auf Netzwerkschutzvorrichtungen angewandt werden, die einen Schutz
und eine Isolation für
Verteilungsschaltungen in einem speziellen Gebiet vorsehen.
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Diese
Anmeldung bezieht sich auf US-A-6072136. Diese Erfindung bezieht
sich insbesondere auf einen Kupplungsmechanismus, um eine entgegengesetzte
Drehung der Nocke in einem Leistungsluftunterbrecher nach der Entspannung
der Verschlussfeder zu verhindern. US-A-6072136 sieht eine vollständige Beschreibung
des Lade- bzw. Spannmechanismus genauso wie von verschiedenen anderen
Komponenten des Schaltungsunterbrechers vor, die nicht für den Kupplungsmechanismus relevant
sind.
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Mit
Bezug auf 1 hat der Leistungsluftschaltungsunterbrecher 1 der
Erfindung ein Gehäuse 3,
welches ein gegossenes vorderes Gehäuse 5 und ein hinteres
Gehäuse 7 und
eine Abdeckung 9 aufweist. Der beispielhafte Schaltungsunterbrecher 1 hat
drei Pole 10, wobei die vorderen und hinteren Gehäuse 5, 7 drei
Polkammern 11 bilden. Jeder Pol 10 hat eine Lichtbogenkammer 13,
die durch eine ventilierte Lichtbogenkammerabdeckung 15 umschlossen wird.
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Der
Schaltungsunterbrecher 1 hat einen Betätigungsmechanismus 17,
der am Vorderteil des vorderen Gehäuses 5 befestigt ist
und von der Abdeckung 9 umschlossen wird. Der Betätigungsmechanismus 17 hat
eine Stirnseitenplatte 19, die durch eine Öffnung 21 in
der Abdeckung zugänglich
ist. Der Betätigungsmechanismus 17 weist
eine große
Verschlussfeder 18 auf, die gespannt ist, um Energie zum
Schließen
des Schaltungsunterbrechers zu speichern. Die Stirnseitenplatte 19 hält einen
Knopf 23, der zum Schließen zu drücken ist, der betätigt wird,
um die Verschlussfeder zu entspannen, um den Schaltungsunterbrecher
zu schließen,
und einen Knopf 25, der zum Öffnen zu drücken ist, um den Schaltungsunterbrecher
zu öffnen.
Die Anzeigen 27 und 29 zeigen den Zustand der
Verschlussfeder bzw. den geöffneten/geschlossenen
Zustand der Kontakte an. Die Verschlussfeder 18 wird durch
Betätigung des
Spannhandgriffes 31 oder ferngesteuert durch einen (nicht
gezeigten) Betätigungsmotor
gespannt.
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Der
gemeinsame Betätigungsmechanismus 17 ist
mit den einzelnen Polen durch eine Polwelle 33 mit einem
Ansatz 35 für
jeden Pol verbunden. Wie üblich
weist der Schaltungsunterbrecher 1 eine elektronische Auslöseeinheit 37 auf,
die in der Abdeckung 9 getragen wird, die den Betätigungsmechanismus 17 betätigt, um
alle Pole 10 des Schaltungsunterbrechers durch eine Drehung
der Polwelle 33 ansprechend auf vorbestimmte Charakteristiken
des Stroms zu öffnen,
der durch den Schaltungsunterbrecher fließt.
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2 ist
ein vertikaler Querschnitt durch eine der Polkammern. Der Pol 10 weist
einen Leistungsseitenleiter 39 auf, der aus dem hinteren
Gehäuse 7 vorsteht,
und zwar zur Verbindung mit einer (nicht gezeigten) Quelle für elektrische
Wechselstromleistung. Ein Lastleiter 41 steht auch aus
dem hinteren Gehäuse 7 vor,
und zwar zur Verbindung typischerweise mit den Leitern des (ebenfalls
nicht gezeigten) Lastnetzwerkes.
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Jeder
Pol 10 weist auch ein Paar von Hauptkontakten 43 auf,
die einen stationären
Hauptkontakt 45 und einen bewegbaren Hauptkontakt 47 aufweisen.
Der bewegbare Hauptkontakt 47 wird durch eine sich bewegende
Leiteranordnung 49 getragen. Diese sich bewegende Leiteranordnung 49 weist
eine Vielzahl von Kontaktfingern 51 auf, die in beabstandeter axialer
Beziehung auf einem Schwenkstift 53 befestigt sind, der
in einem Kontaktträger 55 befestigt
ist. Der Kontaktträger 55 hat
einen gegossenen Körper 57 und
ein Paar von Schenkeln 59 (von denen nur einer gezeigt
ist), und zwar mit Schwenkpunkten, die drehbar in dem Gehäuse 3 getragen
werden.
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Der
Kontaktträger 55 wird
um die Schwenkpunkte 61 durch den Antriebsmechanismus 17 gedreht,
der einen Antriebsstift 63 aufweist, der in einem Querdurchlass 65 in
dem Trägerkörper 57 durch einen
Schlitz 67 aufgenommen ist, mit dem der Antriebsstift 63 durch
flache Teile 69 drehfest verbunden ist. Der Antriebsstift 63 ist
an einer Antriebsverbindung 71 befestigt, die in einer
Nut 73 in dem Trägerkörper aufgenommen
ist. Das andere Ende der Antriebsverbindung ist schwenkbar durch
einen Stift 75 mit dem assoziierten Polarm 35 an
der Polwelle 33 verbunden, und zwar in ähnlicher Weise verbunden mit
den (nicht gezeigten) Trägern
in den anderen Polen des Schaltungsunterbrechers. Die Polwelle 33 wird
durch den Betätigungsmechanismus 17 gedreht.
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Ein
sich bewegender Hauptkontakt 47 ist an jedem der Kontaktfinger 51 an
einem Punkt befestigt, der vom freien Ende des Fingers beabstandet
ist. Der Teil des Kontaktfingers benachbart zum freien Ende bildet
einen sich bewegenden Lichtbogenkontakt oder "Lichtbogenfinger" 77. Ein stationärer Lichtbogenkontakt 79 ist
an der gegenüberliegenden
Stirnseite eines integralen Lichtbogenkontaktes und Läufers 81 vorgesehen,
der an dem Leistungsseitenleiter 39 montiert ist. Der stationäre Lichtbogenkontakt 79 und
der Lichtbogenfinger 77 bilden zusammen ein Paar von Lichtbogenkontakten 83.
Der integrale Lichtbogenkontakt und Läufer 81 erstreckt
sich nach oben zu einem herkömmlichen
Lichtbogenschacht 85, der in der Lichtbogenkammer 13 befestigt
ist.
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Die
Kontaktfinger 51 sind im Uhrzeigersinn vorgespannt, wie
in 2 gezeigt, und zwar auf dem Schwenkstift 53 des
Trägers 55 durch
ein Paar von Schraubendruckfedern 87, die in Ausnehmungen 89 in
dem Trägerkörper 55 sitzen.
Der Betätigungsmechanismus 17 dreht
die Polwelle 33, die wiederum den Kontaktträger 55 im
Uhrzeigersinn in eine (nicht gezeigte) geschlossene Position schwenkt,
um die Hauptkontakte 43 zu schließen. Um die Kontakte zu öffnen, löst der Betätigungsmechanismus 17 die
Polwelle 33, und die zusammengedrückten Federn 87 beschleunigen
den Träger 55 in
einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn in eine (nicht gezeigte)
offene Position. Wenn der Träger
im Uhrzeigersinn zur geschlossenen Position hin gedreht wird, berührt der Lichtbogenfinger 77 die
stationären
Lichtbogenkontakte 79 zuerst. Wenn der Träger sich
weiter im Uhrzeigersinn bewegt, werden die Federn 87 zusammengedrückt, wenn
die Kontaktfinger 51 sich um den Schwenkstift 53 drehen,
bis die Hauptkontakte 43 schließen. Weiterhin hat eine Drehung
im Uhrzeigersinn in die vollständig
geschlossene Position (nicht gezeigt) eine Öffnung der Lichtbogenkontakte 83 zur Folge,
während
die Hauptkontakte 43 geschlossen bleiben. In dieser geschlossenen
Position wird eine Schaltung vom Leistungsleiter 39 durch
die geschlossenen Hauptkontakte 43, die Kontaktfinger 51, flexible
Schanz bzw. Nebenschlüsse 91 und
dem Lastleiter 41 geschlossen.
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Um
den Schaltungsunterbrecher 1 zu öffnen, gibt der Betätigungsmechanismus 17 die
Polwelle 33 frei, so dass die zusammengedrückten Federn 87 den
Träger 55 gegen
den Uhrzeigersinn beschleunigen, wie in 2 gezeigt.
Anfänglich,
wenn der Träger 55 sich
weg vom Leistungsleiter 39 bewegt, drehen sich die Kontaktfinger 51,
so dass die Lichtbogenkontakte 83 schließen, während die
Hauptkontakte 43 geschlossen bleiben. Wenn der Träger 55 sich
weiter gegen den Uhrzeigersinn bewegt, öffnen die Hauptkontakte 43,
und der gesamte Strom wird zu den Lichtbogenkontakten 83 übertragen,
was der in 2 gezeigte Zustand ist. Wenn
es einen ziemlich großen
Strom gibt, der durch den Schaltungsunterbrecher geleitet wird,
wie beispielsweise wenn der Schaltungsunterbrecher ansprechend auf
einen Überstrom
oder einen Kurzschluss auslöst,
wird ein Lichtbogen zwischen den stationären Lichtbogenkontakten 79 und
den bewegbaren Lichtbogenkontakten oder Lichtbogenfingern 77 geworfen,
wenn diese Kontakte sich mit fortgesetzter Drehung gegen den Uhrzeigersinn
des Trägers 55 trennen.
Wenn die Hauptkontakte 43 sich schon getrennt haben, wird die
Lichtbogenbildung auf die Lichtbogenkontakte 83 eingeschränkt, was
die Lebensdauer der Hauptkontakte 43 einspart. Die elektromagnetischen
Kräfte, die
durch den Strom erzeugt werden, der in dem Lichtbogen gehalten wird,
drücken
den Lichtbogen nach außen
zum Lichtbogenschacht 85, so dass das Ende des Lichtbogens
am stationären
Lichtbogenkontakt 79 sich dem integralen Lichtbogenkontakt und
Läufer 81 hinauf
und in den Lichtbogenschacht 85 bewegt. Zur gleichen Zeit
bringt das schnelle Öffnen
des Trägers 55 die
Lichtbogenfinger 77 benachbart zum freien Ende der oberen
Lichtbogenplatte 93, wie gestrichelt in 2 gezeigt,
so dass der Lichtbogen sich von den Lichtbogenfingern 77 zur
oberen Lichtbogenplatte 93 erstreckt und nach oben die
obere Lichtbogenplatte hinauf in die Lichtbogenplatten 94 bewegt,
die den Lichtbogen in kürzere
Abschnitte aufbrechen, die dann ausgelöscht werden.
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Der
Betätigungsmechanismus 17 ist
ein sich selbst tragendes Modul mit einem Käfig 95. Wie in 3 gezeigt,
weist der Käfig 95 zwei
Seitenplatten 97 auf, die identisch und austauschbar sind.
Die Seitenplatten 97 werden in beabstandeter Beziehung durch
vier langgestreckte Glieder 99 gehalten, die durch Abstandshalterhülsen 101 und
Gewindestangen 103 und Muttern 105 gebildet werden,
die die Seitenplatten 97 gegen die Abstandshalterhülsen 101 klemmen.
Vier hauptsächliche
Unteranordnungen und eine große
Verschlussfeder 18 bilden den Leistungs- bzw. Antriebsteil
des Betätigungsmechanismus 17.
Die vier hauptsächlichen
Unteranordnungen sind die Nockenanordnung 107, die Kipphebelanordnung 109,
die Hauptverbindungsanordnung 111 und eine Verschlussfedertraganordnung 113.
Alle diese Komponenten passen zwischen die zwei Seitenplatten 97.
Mit Bezug auf die 3 und 4 weist
die Nockenanordnung 107 eine Nockenwelle 115 auf,
die in einer nicht zylindrischen Hülse 117 gelagert ist,
und einen Federkupplungsbund 222 (siehe 12),
die in entsprechenden nicht zylindrischen Öffnungen 119 in den
Seitenplatten 97 sitzen. Die Hülse 117 hat einen
Flansch 121, der an der inneren Stirnseite 123 der
Seitenplatte 97 anliegt, und die Nockenwelle 115 hat
Schultern 125, die sie zwischen der Hülse 117 und dem Bund 222 positionieren,
so dass die Nockenwelle 115 und die Hülse 117 zwischen den
Seitenplatten 97 ohne die Notwendigkeit von Befestigungsmitteln
eingeschlossen sind. In ähnlicher
Weise hat ein Kipphebelstift 127 der Schwenk- bzw. Kipphebelanordnung 109 Schultern 129,
die ihn zwi schen den Seitenplatten einschließen, wie in den 3–5 zu
sehen. Flache Teile 131 an dem Kipphebelstift 127 stehen
mit ähnlichen
flachen Teilen 133 in den Öffnungen 135 in den
Seitenplatten 97 in Eingriff, um eine Drehung des Kipphebelstiftes
zu verhindern. Die Nockenwelle 115 und der Kipphebelstift 127 bringen
Stabilität
zum Käfig 95 hinzu,
der selbstausrichtend ist und keine spezielle Befestigung zur Ausrichtung
der Teile während
der Montage benötigt.
Wenn die Hauptkomponenten "sandwichartig" zwischen den zwei
Seitenplatten 97 aufgenommen sind, braucht der Hauptteil
der Komponenten keine zusätzlichen
Einrichtungen zur Unterstützung.
Wie zu sehen sein wird, vereinfacht diese sandwichartige Konstruktion
die Montage des Betätigungsmechanismus 17.
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Die
Verschlussfeder 18 ist eine übliche Schwerlast-Schraubendruckfeder
mit rundem Draht mit geschlossenen bzw. angelegten und flach geschliffenen
Windungen an beiden Enden. Eine Druckfeder wird wegen ihrer höheren Energiedichte anstelle
einer Zugfeder verwendet. Die Verschlussschraubendruckfeder 18 wird
auf eine sehr einzigartige Weise durch die Verschlussfedertraganordnung 113 getragen,
um Spannungsanstiege und/oder Verwerfungen zu verhindern. Bei einer
solchen Anwendung mit hoher Energie ist es wichtig, dass die Enden der
Verschlussfeder 18 parallel gehalten werden, und dass sie
gleichmäßig getragen
werden, und dass die Feder seitlich am Platz gehalten wird. Wie
insbesondere in den 4 und 6 und auch
in den 8–11 veranschaulicht,
wird dies erreicht durch Zusammendrücken der Verschlussschraubendruckfeder 18 zwischen
einem U-Dübel 137,
der sich frei drehen kann, und der auch die Kipphebelanordnung 109 an
einem Ende antreiben kann, und durch eine nahezu quadratische Federscheibe
oder Führungsplatte 139,
die gegen einen Federanschlag oder einen Tragstift 141 schwenken
kann, der sich zwischen den Seitenplatten 97 am anderen
Ende erstreckt. Die Verschlussfeder 18 wird davon abgehalten, "zu wandern", da sie zwischen
den zwei Seitenplatten 97 eingeschlossen ist und seitlich
durch ein langgestrecktes Führungsglied 143 gehalten
wird, welches sich durch die Mitte der Feder erstreckt, weiter durch
die Federscheibe 139 und dem Querteil 145 des
U-Bügels 137.
Das langgestreckte Führungsglied 143 ist
wiederum an einem Ende durch den Federanschlagstift 141 eingeschlossen,
der sich durch eine Öffnung 147 erstreckt,
und am anderen Ende durch einen Bügelstift 149, der
sich durch die Schenkel 151 des U-Bügels 137 und einen
langgestreckten Schlitz 153 in dem langgestreckten Glied
erstreckt.
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Die
Schwenk- bzw. Kipphebelanordnung 109 weist einen Kipphebel 155 auf,
der schwenkbar an dem Kipphebelstift 127 durch ein Paar
von Rollenlagern 157 befestigt ist, die zwischen den Seitenplatten 97 eingeschlossen
sind und in beabstandeter Beziehung durch eine Hülse 159 gehalten werden,
wie am besten in 5 zu sehen. Der Kipphebel 155 hat eine
Gabel 161 an einem Ende, die schwenkbar den Kipphebel 155 mit
dem U-Bügel 137 durch
den Bügelstift 149 verbindet.
Ein Paar von Schenkeln 163 am anderen Ende des Kipphebels 155,
die sich in einem stumpfen Winkel zur Gabel 161 erstrecken,
bilden ein Paar von Rollengabeln, die Kipphebelrollen 165 tragen.
Die Kipphebelrollen 165 sind schwenkbar an den Rollengabeln
durch Stifte 167 befestigt. Die Stifte 167 haben
Köpfe 169,
die nach außen
zu den Seitenplatten 97 weisen, so dass sie eingeschlossen
sind und am Platz gehalten werden, und zwar ohne die Notwendigkeit
von irgendwelchen Schnappringen oder anderen extra vorgesehenen Haltern.
Wenn der Kipphebel 155 um den Kipphebelstift 127 schwenkt,
dreht die Federscheibe 139 sich auf der Federtragwelle 141,
so dass die Belastung auf der Verschlussfeder 18 gleichförmig bleibt,
und zwar ungeachtet der Position des Kipphebels 155. Die
Verschlussfeder 18, die Federscheibe 139 und der
Federtragstift 141 sind die letzten Teile, die in einen
endbearbeiteten Mechanismus 17 kommen, so dass die Verschlussfeder 18 ordnungsgemäß für die Anwendung
bemessen sein kann.
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Der
U-Bügelstift 149 überträgt die gesamte Federbelastung
und die Energie auf die Kipphebelgabel 161 auf dem Kipphebel 155.
Die übergegangenen
Belastungen auf dem Kipphebel 155 werden in den sich nicht
drehenden Schwenk- bzw. Kipphebelstift 127 übertragen,
und von dort in die zwei Sei tenplatten 97, während der
Kipphebel 155 frei zur Drehung zwischen den Platten 97 bleibt.
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Mit
Bezug auf die 4–11 weist
die Nockenanordnung 107 zusätzlich zur Nockenwelle 115 ein
Nockenglied 171 auf. Das Nockenglied 171 weist
eine Spannnocke 173 auf, die von einem Paar von Spannnockenplatten 173a, 173b geformt
wird, die an der Nockenwelle 115 befestigt sind. Die Spannnockenplatten 173a, 173b überspannen
eine Antriebsnocke 175, die durch ein zweites Paar von Nockenplatten 175a, 175b gebildet
wird. Ein Nockenabstandshalter 177 stellt den Abstand zwischen
den Antriebsnockenplatten 175a, 175b ein, während Abstandshalterhülsen 179 die
Spannnockenplatten 173a, 173b von den Antriebsnockenplatten
und von den Seitenplatten 97 trennen. Die Nockenplatten 173, 175 sind
alle miteinander durch Nieten 181 befestigt, die sich durch
Nietenabstandshalter 183 zwischen den Platten erstrecken.
Eine Anschlagwalze 185 ist schwenkbar zwischen den Antriebsnockenplatten 175a und 175b montiert,
und ein Rücksetzstift 187 erstreckt
sich zwischen der Antriebsnockenplatte 175a und der Spannnockenplatte 173a.
Die Nockenanordnung 107 ist ein 360°-Mechanismus, der die Verschlussfeder 18 zusammendrückt, um
Energie während
eines Teils der Drehung zu speichern, und der durch die Freigabe
der in der Verschlussfeder 18 gespeicherten Energie während des
Rests der Drehung gedreht wird. Dies wird erreicht durch einen Eingriff
der Spannnockenplatten 173a, 173b mit den Kipphebelwalzen 165.
Die Vorspannung der Verschlussfeder 18 hält die Kipphebelwalzen 165 in
Eingriff mit den Spannnockenplatten 173a, 173b.
Die Spannnocke 173 hat ein Nockenprofil 189 mit
einem Spannteil 189a, der am Eingriffspunkt mit den Kipphebelwalzen 165 bezüglich des
Durchmessers bei der Drehung des Nockengliedes 171 im Uhrzeigersinn
zunimmt. Die Nockenwelle 115 und daher das Nockenglied 171 werden
entweder manuell durch den Handgriff 31 oder durch einen
(nicht gezeigten) Elektromotor gedreht. Der Spannteil 189a des Spannnockenprofils 189 wird
so konfiguriert, dass ein im wesentlichen konstantes Drehmoment
erforderlich ist, um die Verschlussfeder 18 zu komprimieren.
Dies sieht ein besseres Gefühl
für die
manuelle Spannung vor und verringert die Größe des Motors, die für das automatische
Spannen erforderlich ist, da das konstante Drehmoment unter dem
Spitzendrehmoment ist, welches normalerweise erforderlich wäre, wenn
die Feder sich dem vollständig
zusammengedrückten
Zustand nähert.
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Das
Nockenprofil 189 auf der Spannnocke 173 weist
auch einen Verschlussteil 189b auf, der bezüglich des
Durchmessers abnimmt, wenn die Spannnocke 173 sich gegen
die Kipphebelwalzen 165 dreht, so dass die in der Verschlussfeder 18 gespeicherte
Energie das Nockenglied 171 im Uhrzeigersinn antreibt,
wenn der Mechanismus gelöst
wird.
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Die
Antriebsnocke 175 des Nockengliedes 171 hat ein
Nockenprofil 191, welches in gewissen Drehpositionen in
Eingriff mit einer Antriebswalze 193 ist, die an einer
Hauptverbindung 195 der Hauptverbindungsanordnung 111 durch
einen Walzenstift 197 montiert ist. Das andere Ende der
Hauptverbindung 195 ist schwenkbar mit einem Antriebsarm 199 an
der Polwelle 33 durch einen Stift 201 verbunden. Diese
Hauptverbindungsanordnung 111 ist mit der Antriebsnocke 175 gekoppelt,
um den Schaltungsunterbrecher 1 durch einen Auslösemechanismus 203 zu
schließen,
der eine Schlagplatte 205 aufweist, die schwenkbar an einem
Schlagplattenstift 207 montiert ist, der von den Seitenplatten 97 getragen
wird, und gegen den Uhrzeigersinn durch eine Feder 219 vorgespannt
ist. Eine gebogene Verbindung bzw. Bananenverbindung 209 ist
schwenkbar an einem Ende einer Verlängerung des Walzenstiftes 197 der
Hauptverbindungsanordnung angeschlossen, und das andere Ende ist
schwenkbar mit einem Ende der Schlagplatte 205 verbunden.
Das andere Ende der Schlagplatte 205 hat eine Verriegelungskante 211, die
mit einer Auslöse-D-Welle 213 in
Eingriff steht, wenn die Welle zu einer Verriegelungsposition gedreht
ist. Wenn die Schlagplatte 205 verriegelt ist, hält die Bananenverbindung 209 die
Antriebsrolle 193 in Eingriff mit der Antriebsnocke 175.
Wenn im Betrieb die Auslöse-D-Welle 213 zu
einer Auslöseposition
gedreht wird, gleitet die Verriegelungskante 211 von der
Auslöse-D-Welle 213 herunter,
und die Schlagplatte 205 läuft durch eine Nut 215 in
der Auslöse-D-Welle,
was den Schwenkpunkt der Bananenverbindung 209 erneut positioniert,
die mit der Schlagplatte 205 verbunden ist, und was gestattet, dass
die Antriebswalze 193 unabhängig von der Antriebsnocke 175 schwimmt.
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Die
Abfolge des Spannens und des Entspannens der Verschlussfeder 18 kann
mit Bezugnahme auf die 8–11 verstanden
werden. Es sei bemerkt, dass es zwei Bedingungen für zwei Komponenten
gibt; die Verschlussfeder 18, die gespannt oder nicht gespannt
sein kann, und die Kontakte 43, die offen oder geschlossen
sein können.
Somit zeigen die 8–11 die
vier Kombinationen dieser Bedingungen. D.h., in 8 sind
die (nicht gezeigten) Kontakte 43 in der offenen Position,
und die Verschlussfeder 18 ist nicht gespannt. In 9 ist
die Verschlussfeder 18 gespannt, und die (nicht gezeigten)
Kontakte 43 bleiben offen. In 10 ist
die Verschlussfeder 18 entspannt worden, um die (nicht
gezeigten) Kontakte 43 zu schließen. Schließlich bleiben in 11 die
(nicht gezeigten) Kontakte 43 geschlossen, und die Verschlussfeder 18 ist
gespannt worden. Die Federkupplungsanordnung 220, die unten
beschrieben wird, verhindert eine entgegengesetzte Drehung der Nockenwelle 115 folgend
auf die Entspannung der Verschlussfeder 18. Eine detaillierte
Beschreibung der Abfolge zur Spannung der Verschlussfeder 18,
zum Schließen
der Kontakte 43 und zum erneuten Spannen der Verschlussfeder 18 folgt.
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In 8 ist
der Mechanismus in der entspannten offenen Position gezeigt, d.h.,
die Verschlussfeder 18 ist entspannt und die Kontakte 43 sind
offen. Es ist zu sehen, dass das Nockenglied 171 so positioniert
ist, dass die Spannnocke 173 ihren kleinsten Radius in
Kontakt mit den Kipphebelwalzen 165 hat. Somit wird der
Kipphebel 155 zu einer Position vollständig gegen den Uhrzeigersinn
gedreht, und die Verschlussfeder 18 ist auf ihrer maximalen
Ausdehnung. Es ist auch zu sehen, dass der Auslösemechanismus 203 nicht
verriegelt ist, so dass die Antriebsrolle 193 schwimmt,
obwohl sie an der Antriebsnocke 175 ruht. Wenn die Nockenwelle 115 im
Uhrzeigersinn manuell durch den Handgriff 31 oder durch
einen Betrieb eines (nicht gezeigten) Spannungsmotors gedreht wird,
kommt der Spannteil 189a des Spannprofils an der Spannnocke,
die progressiv bezüglich
des Durchmessers zunimmt, in Eingriff mit der Kipphebelwalze 165 und
dreht den Kipphebel 155 im Uhrzeigersinn, um die Feder 18 zusammenzudrücken. Wie
erwähnt,
wird die Konfiguration dieses Spannteils 189a des Profils
so ausgewählt,
dass ein konstantes Drehmoment erforderlich ist, um die Feder 18 zusammenzudrücken. Während dieser
Spannung der Verschlussfeder 18 ist die Antriebswalze 193 in
Kontakt mit einem Teil des Antriebsnockenprofils 191, welches
einen konstanten Radius hat, so dass die Antriebswalze 193 weiter schwimmt.
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Wenn
man sich nun zu 9 bewegt, fällt die Antriebswalze 193 vom
Antriebsnockenprofil 191 in eine Ausnehmung 217,
wenn die Verschlussfeder 18 vollständig gespannt wird. Dies gestattet,
dass die Rücksetzfeder 219 die
Schlagplatte 205 gegen den Uhrzeigersinn dreht, bis die
Verriegelungskante 211 geringfügig über die Auslöse-D-Welle 213 läuft. Dies hebt
den Schwenkpunkt der Bananenverbindung 209 auf der Schlagplatte 205,
so dass die Antriebswalze 193 zu einer Position angehoben
wird, wo sie unter der Nut 217 in der Antriebsnocke 175 ruht.
Zu diesem Zeitpunkt erreichen die Kipphebelwalzen 165 einen Punkt
gerade nach 170° der
Drehung des Nockengliedes, wo sie in dem Verschlussteil 189b des Spannnockenprofils 189 eintreten.
An diesem Teil 189b des Spannnockenprofils nimmt der Radius
der Spannnocke 173, der in Kontakt mit den Kipphebelwalzen 165 ist,
bezüglich
des Radius mit der Drehung im Uhrzeigersinn des Nockengliedes 171 ab. Somit
bringt die Verschlussfeder 18 eine Kraft auf, die dazu
tendiert, die Drehung des Nockengliedes 171 im Uhrzeigersinn
fortzusetzen. Jedoch steht eine Verschlussstütze (die in 9 nicht
gezeigt ist), die ein Teil eines Verschlussstützenmechanismus ist, der vollständig in
der Anmeldungsnummer 09/074240 beschrieben ist, mit der Anschlagwalze 185 in
Eingriff und verhindert eine weitere Drehung des Nockengliedes 171.
Somit bleibt die Verschlussfeder 18 vollständig gespannt,
bereit, die Kontakte 43 des Schaltungsunterbrechers 1 zu
schließen.
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Die
Kontakte 43 des Schaltungsunterbrechers 1 werden
durch das Lösen
der Verschlussstütze
geschlossen. Während
die Verschlussstütze
außer
Eingriff von der Anschlagwalze 185 ist, wird die Federenergie
abgegeben, um schnell das Nockenglied 171 in die in 10 gezeigte
Position zu drehen. Wenn das Nockenglied 171 sich dreht,
kommt die Antriebswalze 193 in Eingriff mit dem Nockenprofil 191 der
Antriebsnocke 175. Der Radius dieses Nockenprofils 191 steigt
mit der Nockenwellendrehung, und da die Bananenverbindung 209 die
Antriebswalze 193 in Kontakt mit dieser Oberfläche hält, wird
die Polwelle 33 gedreht, um die Kontakte 43 zu
schließen,
wie in Verbindung mit 2 beschrieben. An diesem Punkt
kommt die Verriegelungskante 211 mit der D-Verriegelung 213 in
Eingriff, und die Kontakte werden geschlossen verriegelt. Wenn der
Schaltungsunterbrecher an diesem Punkt durch eine Drehung der Auslöse-D-Welle 213 ausgelöst wird,
so dass diese Verriegelungskante 211 außer Eingriff von der Auslöse-D-Welle 213 kommt,
zieht die sehr große
Kraft, die von den zusammengedrückten
Kontaktfedern 87 (siehe 2) erzeugt
wird, die durch die Hauptverbindung 195 ausgeübt wird,
den Schwenkpunkt der Bananenverbindung bzw. gebogenen Verbindung 209 auf
der Schlagplatte 205 im Uhrzeigersinn nach unten, wenn
die Schlagplatte sich um den Schlagplattenstift 207 dreht
(siehe 8) und die Antriebswalze 193 fällt frei
auf die Antriebsnocke 175, was gestattet, dass die Polwelle 33 sich
dreht und die Kontakte 43 sich öffnen. Wenn die Kontakte 43 offen sind
und die Verschlussfeder 18 entspannt ist, wäre der Mechanismus
wieder in dem Zustand, der in 8 gezeigt
ist.
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Wenn
der Schaltungsunterbrecher geschlossen ist, ist typischerweise die
Verschlussfeder 18 wieder gespannt, und zwar wiederum durch
Drehung der Nockenwelle 115 entweder manuell oder elektrisch.
Dies bewirkt, dass das Nockenglied 171 in die gleiche Position
zurückkehrt,
wie in 9, wobei jedoch der Auslösemechanismus 203 verriegelt
ist, wobei die Bananenverbindung 209 in Eingriff mit der Antriebswalze 193 bleibt,
wobei das Antriebsprofil 191 auf der Antriebsnocke 175 ist,
wie in 11 gezeigt. Wenn der Schaltungsunterbrecher
an diesem Punkt durch eine Drehung der Auslöse-D-Welle 213 ausgelöst wird,
so dass die Schlagplatte 205 sich im Uhrzeiger sinn dreht,
wird die Antriebswelle 193 nach unten in die Nut 217 in
der Antriebsnocke 175 fallen und der Schaltungsunterbrecher
wird öffnen.
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Wie
in den 12 und 13 gezeigt,
ist eine Einweg-Wickelfeder- bzw. Schraubenfederkupplungsanordnung 220 um
die Nockenwelle 115 herum angeordnet. In dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
ist die Federkupplungsanordnung 220 um ein Ende der Nockenwelle 115 herum
angeordnet, welches durch die Seitenplatte 97 vorsteht,
jedoch kann die Federkupplung 220 an irgendeiner Stelle
auf der Nockenwelle 115 angeordnet sein. Ein festes Glied 222,
welches vorzugsweise als kreisförmiger
Bund geformt ist, ist an der Platte 97 angebracht, die
um eine nicht zylindrische Öffnung 119 in der
Platte 97 angeordnet ist. Alternativ kann der Bund 222 mit
einer nicht zylindrischen Hülse 117 integriert sein,
die in der nicht zylindrischen Öffnung 119 in
der Platte 97 angeordnet ist. Eine Scheibe 223 ist
um die nicht zylindrische Öffnung 119 in
der Platte 97 auf der Seite der Platte 97 gegenüberliegend
zum Bund 222 angeordnet.
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Der
Bund 222 hat eine mittlere Öffnung 221, die gestattet,
dass die Nockenwelle 115 dort hindurch läuft. Der
Bund 222 hat einen U-förmigen
Querschnitt, wobei der äußere Teil
des Bundes einen äußeren Ring 224 bildet,
und wobei der innere Teil des Bundes einen inneren Ring 225 bildet.
Die Außenfläche des
inneren Rings 225 bildet eine Federlagerfläche 228 mit
einem konstanten Durchmesser. Der äußere Ring 224 und
der innere Ring 225 sind durch eine Basis 227 verbunden.
Zwischen dem äußeren Ring 224 und
dem inneren Ring 225 ist ein ringförmiger axial ausgerichteter
Kanal 226. Senkrecht zu der Federlagerfläche 228 ist
eine Rotorlagerfläche 230, die
an dem unten beschriebenen Rotor 232 anliegt. Ein zylindrischer
Rotor 232 ist durch einen Rotorstift 234 an der
Nockenwelle 115 angebracht. Der Rotor 232 hat
eine Bundlagerfläche 240,
eine umlaufende Haltenut bzw. Halteringnut 238 und eine
Federlagerfläche 236,
die einen Außendurchmesser
hat, der im wesentlichen ähnlich
dem Außendurchmesser
der Bundfederlagerfläche 228 ist.
Der Rotor 232 ist auf der Nockenwelle 115 angeordnet,
so dass die Bundlagerfläche 240 benachbart
zu der Rotorlagerfläche 230 des Bundes
ist. Wenn sie so angeordnet sind, sind sowohl die Bund- als auch
die Rotorfederlagerflächen 228, 236 ausgerichtet.
Eine Schraubenfeder 250 ist über sowohl der Bund- als auch über der
Rotorfederlagerfläche 228, 236 angeordnet.
Die Feder 250 hat einen Innendurchmesser, der geringfügig kleiner
ist als der Durchmesser der Bund- und Rotorfederlagerflächen 228, 236.
Somit packt oder greift die Feder 250 die Bund- und Rotorfederlagerflächen 228, 236 mit
einer Radialkraft. Wenn sie um die Bundfederlagerfläche 228
herum positioniert ist, ist die Feder auch in dem ringförmigen Kanal 226 des Bundes
zwischen dem äußeren Ring 224 und
der Bundfederlagerfläche 228 angeordnet.
Ein Gehäuse 252 ist über der
Feder 250 angeordnet. Das Gehäuse 252 hat eine Öffnung,
die gestattet, dass der Rotor 232 und das Ende der Nockenwelle 115 dort
hindurch vorstehen. Das Gehäuse
liegt an dem äußeren Ring 224 an
und wird durch einen Haltering 254 am Platz gehalten, der
in der Rotorhaltenut 238 angeordnet ist.
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Weil
die Feder 250 sowohl den stationären Bund 222 als auch
den sich drehenden Rotor 232 ergreift, wird die Drehung
der Nockenwelle 115 und des Rotors 232 bewirken,
dass die Feder 250 sich entweder zusammenrollt oder entrollt.
Die Feder 250 ist auf dem Bund 222 und dem Rotor 232 so
orientiert, dass wenn die Nockenwelle 115 sich nach vorne
dreht, die Feder 250 sich entspulen und erweitern wird.
Wenn die Feder 250 sich erweitert, wird die Radialkraft
gegen die Bund- und Rotorfederlagerflächen 228, 236 verringert,
und die Nockenwelle 115 kann sich fast frei drehen. Wenn
die Nockenwelle 115 sich in der richtigen Richtung dreht,
sieht die Feder 250 ein Rutschdrehmoment von ungefähr 15 Inchpfund
vor. Das Entspulen der Feder 250 tendiert dazu, die Feder 250 weg
vom Bund 222 und vom Rotor 232 zu zwingen. Die
Feder 250 wird auf dem Bund 222 und dem Rotor 232 durch
Haltemittel gehalten. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Haltemittel das
Gehäuse 252,
jedoch können
andere Mittel, wie beispielsweise der Haltering 254 ohne
das Gehäuse, verwendet
werden. Wenn im Gegensatz dazu die Nockenwelle 115 sich
entgegengesetzt dreht, tendiert die Feder 250 dazu, sich
enger aufzuwickeln, was bewirkt, dass die Feder 250 sich
auf dem Bund 222 und dem Rotor 232 zusammenzieht.
Wenn sich die Feder 250 zusammenzieht, steigt die radiale
Kraft gegen die Bund- und Rotorfederlagerflächen 228, 236.
Die schnelle Steigerung der radialen Kraft entwickelt ein umgekehrtes
Drehmoment von ungefähr 2000
Inchpfund. Aufgrund des umgekehrten Drehmomentes wird die entgegengesetzte
Drehung der Nockenwelle 115 nahezu eliminiert.
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Während spezielle
Ausführungsbeispiele
der Erfindung im Detail beschrieben worden sind, wird dem Fachmann
klar sein, dass verschiedene Modifikationen und Alternativen zu
diesen Details im Lichte der gesamten Lehre der Offenbarung entwickelt
werden könnten.
Beispielsweise könnte
der Fachmann die Federkupplungsanordnung so konfigurieren, dass
der Bund zwischen den Seitenplatten befestigt ist, und dass die
Nockenwelle in dem Bund angeordnet ist, jedoch nicht dort hindurchläuft. Entsprechend sollen
die speziellen offenbarten Anordnungen nur veranschaulichend sein
und sollen nicht den Umfang der Erfindung einschränken, dem
die volle Breite der beigefügten
Ansprüche
gegeben wird.