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Elektrischer Schalter Zum Aus- oder Umschalten starker elektrischer
Ströme ist es, um Funkenbildung, z. B. Lichtbögen, zu verhindern, erforderlich,
beide Kontaktteile mit großer Geschwindigkeit voneinander zu entfernen.
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Man hat nun, um dem Schaltglied eine genügende Beschleunigung erteilen
zu können, Vorrichtungen gebaut, in denen ein flacher, hochkant beanspruchter Sperriegel
in radialer Lage unter Wirkung einer Feder sprungartig bewegbar ist, sobald die
Verriegelung aufgehoben wird. Diese Vorrichtung wird wegen ihrer flachen, aber großflächigen
Bauweise und wegen ihrer Größe a» besonderes Bauelement hergestellt und auf der
Schaltgliedachse alsdann befestigt. Ein solches Bauelement erfordert jedoch viel
Raum. Außerdem müssen Bauteile, wie z. B. die Achse, deren Befestigung,, Lagerschild
und ähnliche Schalterteile, die im Schalter bereits vorhanden sind, für dieses Bauelement
auch gesondert erstellt und montiert werden, so daß derartige Schalter räumlich
groß ausfallen und größerer Kostenaufwand erforderlich ist.
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Die Erfindung behebt nun diese Mängel dadurch, daß der unter Federdruck
stehende Sperriegel im Schaltglied selbst verschiebbar untergebracht wird und in
den Sperrstellungen in je eine Ausnehmung des Kontaktträgers einrastet. Es wird
dann nämlich Raum im Schaltglied, der ohnehin frei wäre, für die Unterbringung der
Sperreinrichtung verwendet. Auch kann d)as die Kontaktbrücke tragende Teil des Schaltgliedes
gleichzeitig soausgebildetwerden, daß es den Sperriegel aufnimmt, für welchen dann
zusätzlicher Raum nicht erforderlich ist. Auch für dte
Ausnehmungen;
in -die der Sperriegel einrastet, ist. nun kein besonderer Bauteil erforderlich,
denn in dem Kontaktträger können solche Ausnehmungen eingelassen werden. Ist also
der Sperriegel als Stift ausgebildet, so genügt, besonders wenn das Schaltglied
flächig auf dem Kontaktträger aufliegt, ein Stift von nur geringer Stärke, um die
Sperrung zu gewährleisten. Sehr vorteilhaft ist es, wenn dieser Stift achsparallel
zu liegen kommt, da dann auf ihn keine in seine Arbeitsrichtung fallende Fliehkräfte
wirken.
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Infolge der leichten Bauweise der bewegten Teile läßt sich der Schalter
nach der Erfindung mit geringer Kraft und geringerem Geräusch schalten. Durch die
leichtere Bauweise genügt nämlich eine geringere Kraft, um dem Schaltglied die erforderliche
Schaltgeschwindigkeit zu erteilen. Aber auch die kinetische Energie, die den bewegten
Teilen innewohnt, ist geringer, und daher erfolgt auch der Aufprall beim erneuten
Sperren weniger heftig und deswegen leiser, was seinerseits auch die Gefahr des
vorzeitigen Bruches und das Auftreten von Ermüdungserscheinungen im Werkstoff hintanhält.
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Der Schalter nach der Erfindung läßt sich besonders klein halten,
wenn das Schaltglied als Kontaktarm ausgebildet wird und mit Gegenkontakten zusammenwirkt,
die ihn kreisförmig umgeben. Besonders günstig ist es, als Träger für den Kontaktarm
einen Rundkörper vorzusehen, der sich auf dem als Welle ausgebildeten Betätigungsglied
dreht. Betätigungsglied und Schaltglied sind über eine Kupplungsfeder miteinander
verbunden, die lose auf <lern ersteren sitzt und durch einen Radialarm spannbar
ist. Die Feder wirkt mit einem ihrer beiden freien Enden auf einen außermnittigen
Bolzen des Schaltgliedes.
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Der Sperriegel wird durch Federkraft in der Sperrstellung gehalten
und durch einen Kipphebel in die Freilage gebracht: Der Kipphebel kann Keilform
erhalten und kippbar am Stift angelenkt sein. Die Oberkante der Keilwangen dient
ihm als Kippachse, wenn er an seinem freien Ende vom Querarm des Betätigungsgliedes
aus der Sperrstellung in die Freilage bewegt wird. Um die Bewegung dies Betätigungsgliedes
auf die zu betätigenden Glieder, wie das Schaltglied und den Sperriegel, gut übertragen
zu können, ist es sehr vorteilhaft, das Betätigungsglied als Welle auszubilden und
an ihm einen senkrecht ,zu seiner Achse verlaufenden Querarm zu befestigen, der
sowohl auf die Kupplungsfeder, zweckmäfg auf eines ihrer freien Enden, als auch
auf den Sperriegel wirkt. Im Sperriegel gleitet der Querarm in einem mrittig im
keilförmigen Hebel angebrachten Schlitz.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. i den Schalter im Aufriß geschnitten, Fig. 2 den Grundriß, Fig. 3
den hierzu um 9o'° gewendeten Schalter, wobei nur die Verriegelungsvorrichtung dargestellt
ist, und Fig. 4 die Bodenansicht des Schaltgliedes kurz vor dem Schaltsprung. Auf
der Grundplatte i sind Kontakte 2 kreisförmnig um die Welle 3 arigeor(lnet, auf
welcher das Griffstück 4 angebracht ist. An der Welle 3 ist der U-förmige Querarm
5 befestigt, der durch die Welle hindurchgeht und dessen einer Schenkel 5a verlängert
ist. Um die Welle 3 ist die Schraubenfeder 6 gelegt, welche mit ihren beiden ladien
über das Mittelglied des Querarmes 5 hinausragt. Zwischen dem Querarm 5 und der
Grundplatte i befindet sich das Schaltglied 7, das eine kreisrunde Metallplatte
8 trägt, an der der Schaltarm 9 sitzt und der der Strom durch die Zuleitung io zugeführt
wird. Ari dem Schaltglied 7 ist außerhalb der Mitte der Bolzen ii befestigt, an
dem die beiden Federenden 12, 13 der Sehraubenfeder6 zur Anlage kommen, während
ihm diametral gegenüber der als Sperriegel dienende Stift 16 verschiebbar ini Schaltglied
gleitet und unter der Wirkung der Feder i 5 steht. Das untere Ende des Stiftes weist
einen btnid ig auf, an den sich die Feder 15 anlegt. An den Bund schließt sich ein
Stumpf i9 an, der in Ausnehmungen 20 der Grundplatte i einrasten kann. :\m oberen
Ende des Stiftes 16 ist das Führungsstück 17 angelenkt. Es hat die Form eines gestreckten
zu seiner Längsachse symmetrischen Fünfecks und weist in seiner Mitte einen Schlitz
21 auf, in dessen Verlängerung es an der Ecke 23 an den Stift i<, angelenkt ist.
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Bei Betätigung des Schalters wird durch Drehen des Griffstückes 4
und der \\'elle 3 der Querarm 5 mitgenommen. Dabei nimmt bei Drehung des GriffstÜckes4
imUhrzeigersinn (Blickrichtung von oben) der Mittelteil 22, wie insbesondere in
Fig. 4 ersichtlich, das Ende 12 der Feder fi init, so (laß das Ende 13 gegen den
Bolzen i i und dadurch gegen das Schaltglied 7 drückt. Gleichzeitig hat der Schenkel
5a des Querarmes 5 im Schlitz 21 gleitend das Führungsstück 17 umgelegt und als
Kipphebel wirkend den Stumpf i9 des Stiftes 16 aus der Ausnehmung2o herausgehoben.
Die vom Stift bewirkte Verriegelung wird dadurch aufgehoben, und <las Schaltglied
eilt unter dem Druck der Feder Ei deni vorangegangenen Querarm nach. Dabei gleitet
auch das Führungsstück 17 über den Schenkel 5a des Querarmes 5 in seine Ausgangslage
zurück und richtet sich dabei auf. Unter dien Druck der Feder 15 auf den Bund 18
setzt sich der Stift i6 wieder in Verriegelungsbereitschaft, bevor die nächste Ausnehinung,
die zur neuen Schaltstellung gehört, vom Schaltglied erreicht ist, um bei deren
Erreichen in diese Ausnehmung einzuspringen und zri verriegeln.
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Beim Schalten in entgegengesetzter Richtung werden die Federenden
12 bzw. 13 analog wirksam, während am Führungsstück 17 die andere, entsprechende
Ecke als Kippachse dient.
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Die besonderen Vorteile des Schalters sind seine kleine Bauweise,
seine geringe Antriebskraft und seine große Betriebssicherheit, besonders als Mehrkontaktschal-ter
zur Stufenschaltung.
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Die Erfindung ist nicht auf (las gezeichnete und vorstehend erläuterte
Ausführungsbeispiel beschränkt. Es sind mannigfaltige bauliche Abwandlungen im Bereich
des Erfindungsvorschlages möglich. Es braucht beispielsweise der Kipphebel nicht