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Vereinigter Umschalter und Druckknopfschalter mit Verriegelung, insbesondere
für Elektromotoren Die Erfindung betrifft einen Schalter, der vornehmlich in solchen
elektrischen Anlagen Verwendung finden soll, bei denen irgendeine Einrichtung, z.
B. ein Elektromotor, für gewöhnlich mittels eines Relais o. dgl. selbsttätig gesteuert
wird. Dieses Relais sorgt beispielsweise -dafür, daß der Motor zu bestimmten Zeiten
oder in Abhängigkeit von der Betätigung anderer Vorrichtungen selbsttätig seine
Drehrichtung wechselt.
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Bei derartigen Anlagen besteht häufig die Notwendigkeit, die Einrichtung,
z. B. den Elektromotor, nicht selbsttätig durch das Relais, sondern wahlweise von
Hand zu steuern. Dies ist beispielsweise erforderlich, wenn etwa das Relais versagt
oder wenn die Umsteuerung des Motors aus anderen Gründen von dem Relais unabhängig
gemacht werden soll. Im letzteren Falle muß wieder die Möglichkeit bestehen, ahne
weiteres von der Steuerurig von Hand auf die Relaissteuerung überzugehen. Dabei
muß der Schalter so ausgebildet sein, daß sofort zu erkennen ist, wenn die selbsttätige
Relaissteuerung unterbrochen und die Steuerung von Hand durchgeführt worden ist.
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Diesem Zweck dient ein vereinigter Umschalter und Druckknopfschalter,
bei dem in an sich bekannter Weise mittels eines wahlweise in verschiedene Schaltstellungen
überführbaren Handumschalters die unmittelbare Stromzufuhr zu der für gewöhnlich
durch ein Relais gesteuerten Einrichtung (Motor) freigegeben wird. Erfindungsgemäß
ist bei einer derartigen Schalteranordnung ein von einem Handumschalter gesteuerter
leitender Teil mit einem im Stromkreis des Relais o. dgl. liegenden Kontakt derart
gekuppelt, daß dieser Kontakt in der unwirksamen Lage des Handumschalters in seiner
Schließstellung durch einen Riegel gesichert, beim Überführen des Umschalters aus
der unwirksamen Ruhelage in eine der Schaltstellungen jedoch entriegelt und geöffnet
wird und den Relaisstromkreis unterbricht. Bei anschließenden Schaltbewegungen des
Umschalters bleibt der Relaiskontakt so lange offen; bis er mittels eines Druckknopfes
wieder in seine Schließlage zurückgeführt und durch den Riegel gesichert worden
ist. Auf diese Weise ist zwischen dem vom Handumschalter gesteuerten Schalterteil
und dem im Stromkreis des Relais o. dgl. liegenden Kontakt eine Betriebsabhängigkeit
derart geschaffen, daß der Kontakt diesen Stromkreis immer nur dann unterbricht,
wenn der Handschalter die Stromzufuhr zu der elektrisch gesteuerten Einrichtung,
z. B. den Elektromotor, übernimmt. Weiterhin ist es möglich, die zum Ein- und Ausschalten
der Relaissteuerung dienenden Kontaktglieder zusammen mit den für die Handsteuerung
erforderlichen
Schalterteilen in einem sehr gedrungenen Gehäuse unterzubringen.
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Es sind natürlich Schaltanordnungen he-. kanntgeworden, bei denen
Handumscha @er, und Druckknopfschalter gemeinsam zur @n Wendung gelangen. Bei diesen
bekanntexi-Bauarten sind die beiden Schalter in der Regel völlig unabhängig voneinander
zu bedienen. Insoweit bei ihnen schon eine gegenseitige Kupplung bzw. Verriegelung
vorgesehen war, sind sie jedoch nicht so beschaffen, daß sie den oben erläuterten
Zweck erfüllen, d. h. den Relaisstromkreis z. B. eines Elektromotors immer nur dann
zu unterbrechen, wenn ein Handumschalter die Stromzufuhr übernimmt.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung gehen aus der folgenden
Beschreibung der dargestellten Ausführungsform hervor.
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Die Fig. r und 2 zeigen in größerem Maßstab den Schalter in verschiedenen
Betriebstellungen im Schnitt.
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Die Fig.3 und 4 zeigen Ansichten des Schalters von vorn etwa in natürlichem
Maßstabe.
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Fig.5 zeigt den Schalter auseinandergenommen.
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Fig. 6 ist ein Schnitt durch den Schalter etwa nach der Linie A-B
und Fig. 7 ein Schnitt etwa nach der Linie C-D der Fig. i in natürlichem Maßstabe.
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Fig.8 zeigt das Schaltbild einer Anlage mit dem neuen Schalter. Bei
dieser handelt es sich darum, die Drehrichtung eines z. B. aus einer Stromque11eQ
gespeistenMotorsM wahlweise entweder mittels des Relais R oder von Hand mittels
eines Schalters S' in Abhängigkeit von der Zeit oder von der Betätigung anderer
Vorrichtungen zu ändern. Für gewöhnlich wird der Motor M mittels des Relais R gesteuert.
In diesem Falle fließt der Strom durch die Leitung a über einen im Schalter S liegenden
Kontakt b und eine Leitung c zum Relais R, das selbsttätig die Änderung der Drehrichtung
des Motors M in bekannter Weise bewirkt. Soll diese Relaissteuerung unterbrochen
und der Motor von Hand gesteuert werden, so wird der Kontakt b geöffnet und
ein Schaltglied d wahlweise entweder mit einem Kontakt e oder einem zweiten Kontakt
f in Berührung gebracht. Dementsprechend wird der Strom unter Umgehung des Relais
R dem Motor M entweder über die Leitung g oder über die Leitung lt zugeführt, so
daß er rechts oder links umläuft. -Die Erfindung betrifft die Ausbildung des in
Fig. 8 mit S bezeichneten Schalters: lm Gehäuse i des Schalters ist ein Isolierkörper
2 gelagert, der die bei der Beschreibung des Schaltbildes nach Fig. 8 erwähnten
Kontakte b, e und f trägt (Fig. 6 und 7). Die Kontakte e und f stehen
über die Leitungen g und lt mit den Klemmen des Motors M und .:der Kontakt b über
.die Leitung c mit dem kelais R in Verbindung. Die an die Stromquelle O angeschlossene
Leitung a führt zu einem im Isolierkörper 2 gelagerten Kontaktstreifen 3, der mit
einer im Isolierkörper 2 drehbar gelagerten Achse 4 in leitender Verbindung steht.
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Auf der Achse 4 ist ein Schaltglied 5 mit zwei Armen 6' und 6" (Fig.
5) befestigt. Beim Drehen der Achse 4 wird das Schaltglied 5, wie Fig. 6 zeigt,
.so geschwenkt, daß entweder der Schaltarme mit dem Kontakte oder der Schaltarm
6" mit dem Kontakt f in Berührung kommt. Dementsprechend wird der über die Leitung
a zugeführte Strom entweder unter Vermittlung des Schaltarmes 6 über die Leitung
g oder unter Vermittlung des Schaltarmes 6" über die Leitung lt dem Motor
M zugeführt.
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Zwischen den beiden im Abstand voneinander liegenden Armen 6' und
6" des Schaltgliedes 5 liegt eine gleichfalls mit der Achse .4 und infolgedessen
mit der Stromzuführungsleitung a leitend verbundene Kontaktfeder 7, die einen Kontakt
8 trägt. In der in Fig. 6 veranschaulichten Mittelstellung der Drehachse 4 bzw.
des Schaltarmes 5 und der Kontaktfeder 7 liegt der Kontakt 8 unmittelbar über dem
mit der Leitung c verbundenen Kontakt b. Das freie Ende der Kontaktfeder 7 ist nach
oben umgebogen und dient, wie noch zu beschreiben sein wird, zur Steuerung der Kontaktfeder
bzw. des Kontaktes B.
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Mit der Drehachse 4 wirkt eine die Achse gabelförmig umfassende Feder
9 (Fig. 7) zusammen, -die in dem Isolierkörper :2 befestigt ist und die Achse
4 und damit das von ihr getragene Schaltglied 5 und die Kontaktfeder 7 in der in
Fig. 6 veranschaulichten Ruhestellung sichert.
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In dem Deckel io des Schaltergehäuses ist ein Bedienungshebel i i
schwenkbar gelagert, dessen in das Gehäuseinnere hineinragende hohle Nabe i z eine
Mitnehmergabel 13 (Fig. 5) trägt. Die beiden Enden 14 dieser Gabel umfassen ein
auf der Drehachse .4 fest angeordnetes Isolierstück 15, das auf seiner der
Kontaktfeder 7 zugewandten Fläche abgeschrägt ist und den Hub der Kontaktfeder 7
begrenzt, wie insbesondere Fig. i zeigt.
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Wird der Bedienungshebel i i aus seiner Mittellage (Fig. 3 und 4),
in der die Kontaktarme 6', 6" des Schaltgliedes 5 in ihrer unwirksamen Stellung
liegen, d. h. also weder mit dem Kontakte noch mit dem Kontakt f in Berührung kommen,
in die rechte oder
linke durch Anschläge 16 begrenzte Endlage übergeführt,
so wird hierbei das Schaltglied 5 gleichfalls in eine der beiden in Fig.6 gestrichelt
gezeichneten wirksamen Schaltstellungen gebracht. Beim Umlegen des Bedienungshebels
i i in eine seiner beiden Endstellungen kommt also entweder der Kontaktarm 6' des
Schaltgliedes 5 mit dem Kontakt e oder der Kontaktarm 6" mit dem Kontakt f in Berührung.
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In der hohlen Nabe 12 des Bedienungshebels i i ist ein Druckknopf
17 verschiebbar gelagert. Dieser Druckknopf trägt im Innern des Schaltergehäuses
einen aus Isolierstoff bestehenden Ansatz 18, der zwischen den Gabelenden 14 des
Mitnehmers 13 liegt und mit dem umgebogenen Ende der Kontaktfeder 7 zusammenwirkt.
Wird also der Druckknäpf 17 eingedrückt, d. h. in die Lage nach Fig.2 übergeführt,
so drückt der Ansatz 18 des Druckknopfes die Kontaktfeder 7 nach hinten (links,
Fig. i), so daß der Kontaktansatz 8 dieser Feder den im Isolierstück 2 untergebrachten
Kontakt b berührt.
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Im Innern des Druckknopfes 17 liegt eine Feder icg, die sich gegen
einen auf der Achse d. vorgesehenen Federteller 2o abstützt und das Bestreben hat,
den Druckknopf 17 in die in Fig. i gezeichnete Lage zu bringen, in der der Druckknopf
aus dem Schaltergehäuse und aus der Nabe 12 des Bedienungshebels i i herausragt.
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Eine im Gehäusedeckel befestigte Platte trägt einen in das Gehäuseinnere
vorspringenden Riegelansatz 21, der mit einer mit dem Druckknopf 17 bewegten Nase
22 derart zusammenwirkt, daß sich diese Nase bei eingedrücktem Druckknopf (Fig.2)
hinter den Riegelansatz legt, wenn der Bedienungshebel i i und der über den Mitnehmer
13, 14 mit ihm schwenkbar verbundene Druckknopf die Normalstellung (Fig.3) einnimmt.
In diesem Falle ist der Druckknopf so verriegelt, daß die Feder i9 ihn nicht in
die äußere in Fig. i veranschaulichte Endstellung herausdrücken kann. Infolgedessen
bleibt auch in der Mittelstellung des Bedienungshebels i i, in der .die Kontaktarme
6' und 6" des Schaltgliedes 5 mit keinem der Kontakte e und f in Berührung stehen,
der Kontaktansatz 8 der Feder 7 mit dem Kontakt b in Berührung (Fig. 2).
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Der Druckknopf 17 ist für gewöhnlich, d. h. wenn er die eingedrückte
Stellung (Fig. 2) einnimmt, durch eine Klappe 23 verdeckt, die außen am Gehäusedeckel
io um eine Achse 24 schwenkbar ist. Die Klappe steht unter der Wirkung einer Feder
25, die bestrebt ist, die Klappe in die Offengtellung zu überführen (Fig. i, 4),
daran aber gehindert wird, solange die. Klappe 23 mittels einer auf reißbaren Plombe
26 mit dem Bedienungshebel i i verbunden ist. Sobald der Hebel i i aus der Mittelstellung
heraus in eine der Endstellungen (Fig. q.) übergeführt wird, wird die Plombe 26
abgerissen, so daß die Klappe 23 mittels der Feder 25 in die Lage nach Fig. d. springt.
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Solange der Motor M durch das Relais R selbsttätig gesteuert wird,
nehmen die einzelnen Teile des Schalters die in Fig. 2 gezeichneten Stellungen ein.
Der Schalterteil 5 bzw. dessen Schaltarme 6' und 6" berühren also weder den Kontakt
e noch den Kontakt f. Hingegen berührt der von der Feder 7 getragene Kontakt 8 den
Kontakt b, so daß der aus der Leitung ca kommende Strom über die Lamelle
3, die Drehachse .4, die Kontaktfeder 7, die Kontakte 8 und b über die Leitung c
zu dem Relais gelangt, das selbsttätig den Wechsel der Drehrichtungen des Motors
M in zeitlichen Zwischenräumen oder in Abhängigkeit von der Betätigung anderer Vorrichtungen
steuert.
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Sollte das Relais versagen oder aus anderen Gründen die Notwendigkeit
bestehen, den Wechsel der Drehrichtungen des Motors von Hand zu steuern, so wird
der Bedienungshebel i i wahlweise entweder in seine linke oder rechte Endstellung
(Fig.:1) umgelegt. Dies hat, wie schon erwähnt, zunächst zur Folge, daß die Plombe
26 aufgerissen wird, so daß die Klappe 23 in die Anzeigenstellung nach Fig. 4 springt
und damit darauf hinweist, daß das Relais z. B. infolge irgendeiner Störung außer
Betrieb gesetzt ist. Gleichzeitig springt aber beim Schwenken des Hebels i i auch
der Druckknopf 17 unter der Einwirkung seiner Feder icg in die in Fig. i gezeigte
Stellung, da durch die Drehung .des Druckknopfes unter Vermittlung des Mitnehmers
13, 14 die Nase 22 mit dem ostfesten Riegelansatz 21 außer Eingriff kommt. Das Herausspringen
des Druckknopfes hat zur Folge, daß der Ansatz 18 die Kontaktfeder 7 freigibt, die
infolgedessen in die in Fig. i veranschaulichte Lage zurückfedert, in der Kontakt
8 vom Kontakt b abgehoben ist. Damit ist die Stromzufuhr über den Kontakt b und
die Leitung c zum Relais R unterbrochen. Sobald der Bedienungshebel i i in eine
seiner Endstellungen gelangt ist, haben auch das Schaltglied 5 bzw. seine Schaltarme
6', 6" eine ihrer wirksamen Schaltstellungen eingenommen, in denen sie entweder
mit dem Kontakt e oder mit dem Kontakt f in Berührung stehen; der Motor 111
erhält also nunmehr entweder über die Leitung g oder über die Leitung h Strom und
läuft dementsprechend rechts- oder linksherum.
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Da die Drehachse d. unter der Wirkung der Feder 9 (Fig. 7)
steht, wird das Schaltglied 5
nur so lange in der jeweils gewählten
Schaltstellung verharren, wie der Bedienungshebel i i in der ausgeschwenkten Stellung
festgehalten wird. Beim Freigeben des Bedienungshebels z i führt die Feder g den
Bedienungshebel und vor allem das Schaltglied 5 wieder in die in Fig. 6 veranschaulichte
Ruhestellung zurück.
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Soll nach der wahlweisen Steuerung des Motors von Hand bei unbeschädigtem
Relais wieder die Relaissteuerung eingeschaltet werden, so: ist es nur nötig, :den
zuvor herausgesprungenen Druckknopf 17 wieder einzudrücken (Fig.2). In diesem Falle
wird wiederum die Kontaktfeder 7 mittels des Ansatzes 18 nach innen gedrückt, so
daß der Kontakt 8 mit dem Kontakt b in Berührung kommt, d. h. der Stromkreis über`
das Relais R wiederhergestellt wird.