DE8611082U1

DE8611082U1 - Handbetätigter elektrischer Schalter

Info

Publication number: DE8611082U1
Application number: DE8611082U
Authority: DE
Original assignee: Lindner Fabrik Elektrischer Lampen und Apparate 8600 Bamberg De GmbH
Current assignee: Lindner Fabrik Elektrischer Lampen und Apparate 8600 Bamberg De GmbH
Priority date: 1986-04-23
Filing date: 1986-04-23
Publication date: 1986-07-17
Also published as: NO871567D0; NO871567L; DK204387A; NO167612C; DE3766869D1; DK166932B1; DK204387D0; NO167612B; EP0242664A1; EP0242664B1; ATE59731T1; FI871764A0; FI871764A

Description

Handbetätigter elektrischer Schalter

Die Erfindung betriftt einen handbetätigten elektrischen Schalter mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen.

\if Derartige Schalter sinä beispieLsweise aus DE-34 45 ZS5 bekannt. Sie weisen einen am Schaltergehäuse drehbar gelagerten, zweiarmigen Schalthebel auf, durch dessen Schwenkung zwischen einer Schließ- und Offenstellung ein aus zwei Festkontakten und einer beweglichen Kontaktbrücke bestehender SchaLtkontakt betätigt wird. Die Kontaktbrücke wird mittelbar über einen Kniehebel bewegt, der aus einem schalthebelseitigen Lenker und einen zweiten Lenker gebildet ist. Der Scha Lthebe Henker ist mit dem Schalthebel auf einer gemeinsamen Achse drehgelagert und ist in einer Ausnehmung des Schalthebels drehbeweglich. Der zweite Lenker dient als Druckübertragungsteil und liegt mit seinem Freiende an der der Kontaktbrücke abgewandten Rückseite eines Druckstößels an. Das Freiende des Lenkers ruht dabei in einer an der Rückseite des Druckstößels angeordneten Kerbe derart, daß der Lenker um den Zwickel der Kerbe in der Drehebene des Schalthebels um einen gewissen Winkelbetrag schwenkbar ist.

Bei der überführung des Schalthebels aus der EinschaltstelliAng in die Ausscha Ltstel lung wird der Kniehebel durch Anlage des unteren Endes der Ausnehmung des Schalthebels durch seine Strecklage hindurchgedrückt. Dabei wandert die Gelenkachse des Kniehebels nach unten in Richtung auf die Kontaktbrücke, über den Lenker wird der DruckstößeL nach unten gedrückt und

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die Kontaktbrücke von den Fest kontakten abgehoben. Der Kniehebel befindet sich dabei in einer übefstreckten Endlage, in der er durch den Kontakt federdruck geha Lten wi rd.

Durch die entgegengesetzte Drehung des Schalthebels gelangt der Kniehebel aus seiner überstreckstellung in den normalen Kniekbereich_s Da sich der schalthebelseitige Lenker in der Ausnehmung frei bewegen kann, wird der Kniehebel unter Beaufschlagung mittels der Kontaktfedern schlagartig in seine Knickstellung übergeführt und der Schaltkontakt geschlossen.

Nachteilig bei einer derartigen Konstruktion ist die Vielzahl der benötigten Einzelteile und Gelenkverbindungen. Bei der Momenteinschaltung müssen diese Teile mitbeschleunigt werden, was die Einschaltgeschwindigkeit herabsetzt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen handbetätigten elektrischen Schalter zu schaffen, der auf konstruktiv einfache Weise eine Momenteinschaltung gewährleistet,, ■

Diese soll nach erfolgter Auslösung unabhängig von der weiteren Schalthebelbetätigung erfolgen.

Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruches 1 gelöst. Beim Erfindungsgegenstand bildet der Antriebsarm des Schalthebels gemeinsam mit einem Druckstößel antriehskinematisch die Lenker eines Kniehebels. Das kontakt absei ti ge Ende (Führungsende) des Druckstößels liegt in einer am ungelagerten Ende des Antriebsarmes des Schalthebels in dessen Schwenkrichtung verlaufenden Führungsnut drehbar und in Nutrichtung verschiebbar ein. Zwischen seinen Enden ist der Druckstößel mit einer Rastnase versehen,

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die nach einer in Kontaktöffnungsrichtung erfolgenden Hindurchführung des DruckstößeLs durch die Kniehebelstrecklage unter dem Kontakt federdruck der in öffnungssteLLung befindlichen Kontaktbrücke in einer AnschlagsteLLung an einem gehäusefesten Rastvorsprung Liegt %

und die Kontaktbrücke in KontaktöffnungssteLLung hält. Die Verrastung erfoLgt aLso nach überschreiten des KniehebeLtotpunktes in der gestreckten SteLLung. Eine sichere Fixierung der Kontaktbrücke in der geöffneten AusschaLtsteLLung ist dadurch gewährleistet,

Die Rastnase des DruckstößeLs übernimmt also eine %

wesentliche Aufgabe. Sie ändert die Funktion des f

DruckstößeLs, der während der K&ntaktöffnung neben dem als ersten Lenker dienenden Antritbsarm den zweiten Lenker des Kniehebels der Schaltmechanik biLdet. Durch die Verrastung des DruckstößeLs mittels Rastnase und Rastvorsprung ist in KontaktöffnungssteLLung dieser Lediglich noch Distanzstück und häLt die Kontaktbrücke in der von den Festkontakten beabstandeten SteL Lung.

Durch Beaufschlagung des DruckstößeLs bei der Schließdrehung des Schalthebels ist die Rastnase außer Eingriff mit dem Rastvorsprung verbringbar. Nach überschreiten der KniehebeLstrecklage in Kontaktschließrichtung ist der Druckstößel in der Führungsnut frei beweglich. Mittels Beaufschlagung durch den Kontaktfederdruck wird er zusammen mit der Kontaktbrücke schlagartig in die KontaktschiießstelLung bewegt, wodurch eine bedienungsunabhängige Momenteinschaltung gewährleistet ist. Diese ist auch durch ein Anhalten des Schalthebels in einer nicht definierten M t'slstellung nicht zu verhindern. Somit ist jederzeit ein definiertes Ein- _Ä

schaltverhalten gewährleistet. Die Momente! nschä LtUfig f

kann darüber hinaus noch rascher als bei Schaltern -.

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nach dem Stande der Technik stattfinden, da die zu beschleunigenden Massen geringer sind. Dadurch können höhere SchaLtgeschuindigkeiten und damit -Leistungen erzieLt werden. Weiter unterstützt wird dieser Effekt durch die geringeren, internen Reibungskräfte zwischen den beweglichen Teilen der Schaltmechanik durch den

Wegfall von Achsverbindungen.

In der ver rasteten öffnungsste I Lung des Schalters ist die Bewegung des Schalthebels durch die gleitgelenkartige Konstruktion von Druckstößel und Antriebsarm mit der Führungsnut über einen beträchtlichen Winkelbereich möglich. Die erfindungsgemäße Konstruktion benötigt für die Kontaktbrückenbetätigung nur ein einziges Bauteil, nämlich den Druckstößel. Gegenüber den drei Bauteilen (zwei Lenker, Druckstößel) bei Schaltern nach dem Stand der Technik bedeutet dies eine wesentliche Vereinfachung in konstruktiver und fertigungstechnischer Hinsicht. Der Materialaufwand für die Schaltmechanik ist ebenso reduziert, wie auch eine schmale Bauweise derartiger Schalter begünstigt ist. Die schaltmechanischen Bewegungen werden nämlich aLle in einer Ebene vollzogen.

Gemäß dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruches

2 ist durch die Verrastung des Druckstößels in Kontaktöffnungsstellung der Schalthebel vom Kontakt federdruck entlastet. Der Schalthebel fällt damit bei geräteüblicher vertikaler Montage des Gerätes durch sein Eigengewicht in die AusschaIt-Endlage.

Gemäß dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruches

3 liegt die Kontaktbrücke unter dem Kontaktfederdruck am kontaktseitigen Ende des Druckstößels an. Auch hier sind keine Weiteren konstruktiven Elemente nötwendig, um eine definierte Läge des Druckstößels gegenüber der Kontaktbrücke zu gewährleisten.

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An das kontakt sei ti ge Ende des DruckstößeLs ist mindestens ein etwa rechtwinklig aus der GeLenkebene des Kniehebels vorstehender Führungsstift angeformt, der in eine gegenüberliegende, ir> der Gehäuseinnenwand angeordnete, in der Bewegungsrichtung der Kontaktbrücke verlaufende Führungsausnehmung eingreift. Dieses im Kennzeichen des Anspruches 4 angegebene Konstruktionsmerkmal verhindert ein seitliches Ausweichen des kontaktsei ti gen Endes des Druckstößels und verbessert somit die Druckübertragung zwischen ihm und der Kontaktbrücke. Die relative Lage der beiden Bauteile ist dadurch zueinander fixiert, bei der Kontaktbewegung rollt das kontaktseitige Ende des Druckstößels lediglich auf der Kontaktbrücke in einem eng begrenzten Flächenbereich.

Arn selben Ende des Druckstößels ist eine in seiner Längsrichtung verlaufende Sackbohrung angebracht, in der eine Druckfeder einliegt. Diese dient als Spie lausglei^hsfeder für den Fall, daß durch Längentoleranzen des DruckstößeLs seine Anlage an der Kontaktbrücke insbesondere in der Geschlossenstellung des Schalters nicht immer gewährleistet ist. Durch die SpieLausgLeichsfeder ist trotzdem eine Druckübertragung zwischen diesen Bauteilen insoweit möglich, daß der Schalthebel in seine Endstellung (Anschlagstellung) gedruckt wird. Dadurch wird bei der Aneinanderreihung mehrerer erfindungsgemäßer Schalter ein ästhetisch vorteilhafter Gesamteindruck erreicht.

Die Ansprüche 6 bis 8 betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der in den Antriebsarm des Schalthebels eingeformten Führungsnut für das Führungsende des Druckstößels. Sie verläuft über einen Winkelbereich, der dem Schwenkwinkel des Schalthebels entspricht und Von in bzw. entgegen der Drehschließrichtung an ihrem Ende angeordneten Anschlagflächen begrenzt ist. Die

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AnschLagfLachen werden im foLgenden AusschaLt- bzw. Ei nschaLtfLanke genannt. Der SinngehaLt dieser Bezeichnungen wird aus der Figurenbeschreibung kLar. Der WinkeLbereich der Führungsnut Liegt dem Betätigungsarm des SchaLthebeLs diametraL gegenüber. Da die Lagerachse des SchwenkhebeLs etwa in der gLeichen Ebene wie die den SchaLthebeL umgebende Außenwandung Liegt, ist mit dieser Anordnung gewähr Lei stet, daß die Führungsnut in jeder BetätigungssteL Lung des SchaLthebeLs im Innern des SchaLtergehäuses liegt. Damit können keine Fremdkörper, Schmutz od.dgL. in die Führungsnut eindringen und die SchaLterfunktion behindern. Die inneren bewegLichen TeiLe der SchaLtmechanik sind in jeder SteLLung des SchaLthebeLs zudem abgedeckt und vor ManipuLationen. Verschmutzung od.dgL. geschützt.

Gemäß Anspruch 9 Liegt in Sch LießsteL Lung des SchaLthebeLs das Führungsende des DruckstößeLs an der die Führungsnut in DrehschLießrichtung des SchaLthebeLs begrenzenden AnschLagfLache der AusschaLtfLanke an. Damit wirkt über den DruckstößeL die Kraft der Kontaktfedern auf den SchaLthebeL, wodurch dieser in seiner definierten EinschaLtsteLLung fixiert ist. Weiterhin wird damit verhindert, daß das Führungsende aus der Führungsnut herausrutscht und damit eine Funktionsstörung des SchaLters verursacht. Besonders vorteiLhaft ist eine etwas geringere Länge des DruckstößeLs aLs der Abstand zwischen Kontaktbrückenmitte und der AusschaLtfLanke in KontaktschLießsteL Lung, wie es das Kennzeichen des Anspruches 10 beschreibt. Bei einer derartigen Konstruktion ist nämLich jederzeit sichergesteLLt, daß trotz der vorhandenen FertigungstoLeranzen in der Länge des DruckstößeLs ein AufLiegen der Kontaktbrücke auf den beiden Festkontakten in SchLießsteLLung jederzeit mögLich ist. überschreitet die Druckstöße L länge

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nämlich diesen Abstand, so steht dessen kontaktseitiges
Ende in der extremaleh KnicksteL Lung des Kniehebels
noch in den Verschiebeweg der Kontaktbrücke hinein,
wodurch diese nicht in Anlage an beide Festkontakte
kommen kann. Die übertragung des Kontaktfederdruckes
über den Druckstößel auf den Schalthebel wird dabei
von der SpieLausgI eichsfeder am kontakt seitigen Ende
des Druckstößels übernommen.

Gemäß Anspruch 11 nimmt in OffensteI lung des Schalt- |

hebeis das Führungselement des DruckstößeLs eine I

von den Anschlagflächen der Führungsnut beabstandete |

Stellung ein. Damit ist der Schalthebel relativ zum f Druckstößel bewegbar, ohne daß auf diesen eine Kraft f

ausgeübt wird. Der Druckstößel selbst verharrt dabei j

in seiner verrasteten Oftenstel lung, die vorteil- |

hafterweise durch flüchtiges oder unzureichendes ? Drehen des Schalthebels nicht aufgehoben wird. Eine

Fehlbedienung des handbetätigten Sicherungsschalters

ί wird damit wirkungsvoll vermieden. j

Die Ansprüche 12 und 13 beschreiben Haßnahmen, die i

den Verschleiß innerhalb der Scha Itmecham k herabsetzen \

und damit für eine definierte Schaltkinematik auch I

über einen längeren Anwendungszeitraum des Schalters !.

sorgen. Die Anschlagflächen der Führungsnut, die f

Aus- und Einschaltflanke also, sind lage rpf annenartig |;

ausgebiLdet, das Führungsende des DruckstößeLs weist f

eine entsprechend konvex gewölbte Form auf. Damit I sind die Kontaktflächen zwischen Führungsende des
DruckstößeLs und der Führungsnut großflächig. Es
ergeben sich keine punktuellen BeruhrungssteLLen,

an denen hohe Kräfte und damit hoher Abrieb auftreten. )

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Im Anspruch 14 ist ein KonstruktionsmerkmaL angegeben, das einer verbesserten Verrastung des DruckstößeLs in seiner OffensteLLung dient. Die gegenüberLiögenden VerrastungsfLachen der Rastnase bzw. des Rastvorsprunges verLaufen bezügLich der Druckstöße L Längsachse in einem sich in KontaktschLießrichtung öffnenden, spitzen WinkeL. Damit hintergreift die Rastnase des DruckstößeLs quasi den an einem GehäuseinnenteiL Liegenden Rastvorsprung. Die Verrastung kann nicht durch eine einfache seitLiche Bewegung aufgehoben werden, sondern der DruckstößeL muß eine kombinierte Bewegung in LängsaxiaLer und seitLicher Richtung ausführen.

ΊΖ Die Erfindung wird in einem AusführungsbeispieL anhand der beiLiegenden Figuren näher erLäutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine seitLiche Ansicht eines SicherungsschaLters

bei geöffnetem Gehäuse in geschLossener SteLlung, Fig. 2 eine seitLiche Ansicht gemäß Fig. 1 in Offen-

steLLung und
Fig. 3 eine vergrößerte, schematische DarsteLLung der SchaLtmechanik in verschiedenen SchaLtsteL-

Lungen.

Die Figuren 1 und 2 zeigen das "InnenLeben" eines mit der erfindungsgemäßen SchaLtmechanik ausgerüsteten SicherungsschaLters 1, dessen Gehäuse im wesentLichen quaderförmig ausgebiLdet und aus zwei GehäusehaLbschaLen 2 aufgebaut ist. JeweiLs zu beiden Seiten des Gehäuses sind gegenüberliegend zwei AnschLußkLemmen 3 angeordnet. Die AnschLußLeitungen werden dabei durch Gehäuseöffnungen 4 an die AnschLußkLemmen 3 herangeführt und durch die KLemmschrauben 5 festgeLegt.

Den Raum zwischen den beiden AnschLußkLemmen teiLen sich der Schacht 6 für den von oben einsetzbaren

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SchmeIzsi cherungseinsatz 7 Und die Scha Ltmechanik für die Handbetätigung des Sicherungsschalters 1. Sie Lagerichtungen von Anschlußklemmen 3, Schacht

6 Und SchaLtmechanik 8 Liegen dabei etwa paraLLeL in einer Ebene nebeneinander, der erfindungsgemäße Schalter baut also sehr schmaL.

Die Scha Ltmechanik 8 ist aufgebaut aus dem Schalthebel 9, der an einem an die Oberseite des Sicherungsschalters 1 angeformten Gehäusevorsprung 10 drehbar gelagert ist, aus dem etwa senkrecht zur Gehäuseoberseite angeordneten Druckstößel 11 und der von diesem in Kontaktschließrichtung 12 beaufschlagten Kontaktbrücke 13. Durch diese ist der durch den Sicherungsschalter 1 führende Strompfad manuell unterbrechbar. Der Strompfad verläuft zwischen der ersten seitlichen Anschlußklemme 3 über den ersten Festkontakt 14, die Kontaktbrücke 13, den zweiten Festkontakt 15, den Fußkontakt 16 für den Schme Izsicherungseinsatz 7, über den Schmelzen cherungsei nsatz 7 selbst und schließlich über dessen Kopf kontakt 17 zur zweiten Anschlußklemme 3¹.

Zwischen dem Schacht 6 für den Schmelzsicherungseinsatz

7 und der Schaltmechanik 8 befindet sich noch eine Verriegelungsmechanik 18, die ein Schließen der Kontaktbrücke 13 bei nicht eingesetztem Schmelzsicherungseinsatz 7 verhindert. Ihre Funktionsweise ist in der in der Beschreibung angegebenen Druckschrift

DE-34 45 285 zum Stand der Technik eingehend beschrieben.

Im folgenden wird anhand der Fig. 3 der Aufbau und die Kinematik der Schaltmechanik 8 erläutert. Der in der Haupterstreckungsebene des SicherungsschaLters 1 drehbar am Gehäusevorsprung 10 gelagerte Schalthebel 9 ist als Doppelarmhebel ausgebildet. Der außen-

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Liegende Betätigungsarm 19 dient als Handhabe und überdeckt in der geschlossenen Stellung (Fig. 1) die Schraubkappe 20 für den Schmelzsicherungseinsatz 7. Der Betätigungsarm 19 ist etwa L-förmig ausgebi I" det, wobei sein Dreh Läger schenke I 21 in die als Schalthebe L lagerkörper dienende Zylinderrolle 22 übergeht. Im Drehlagerschenkel 21 ist zusätzlich ein federbeaufschLagtes So ILknickgeLenk 23 eingebaut, das den Schalter vor gewaltsamem Schließen bei nicht eingesetztem SchmeLzsicherungseinsatz 7 und damit verriegeltem Schalthebel 9 schützen soll. Deren Aufbau und Funktion ist ebenfalls in der zum Stand der Technik genannten Druckschrift beschrieben.

Der dem Betätigungsarm 19 abgewandte TeiL der Zylinderrolle 22 ist der Antriebsarm 24 für den Druckstößel 11. Diese beiden Teile bilden antriebskinema tisch die variablen Lenker eines Kniehebels 25, durch dessen Knick- bzw. Streckbewegung die Kontaktbrücke 13 in die Geschlossen- bzw. OffensteI Lung übergeführt wird. Die Variabilität der Lenker wird bei der Erklärung des scha Itkinematisehen Ablaufs klar. Das Kniegelenk des Kniehebels 25 ist durch die Einlage des kontaktabseitigen Endes (Führungsende 26) des Druckstößels in einer Führungsnut 27 gebildet, die am ungelagerte<n Ende des Antriebsarmes 24 des Schalthebels 9 in dessen Schwenkrichtung verläuft. Das Führungsende 26 des Druckstößels 11 ist dabei drehbar und in Nutrichtung ve rschi ebbar.

Die Führungsnut 27 ist kreisbogenförmig in der Drehebene des Schalthebels 9 verlaufend ausgebildet. Sie überstreicht einen Winkelbereich, der ungefähr dem Schwenkwinkel des Schalthebels 9 entspricht und ist an beiden Enden von zwei Anschlagflächen - der Ausschaltflanke

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und der EinschaLtfLanke 40 - begrenzt. Der Winke Ibereich |

Liegt dem Betätigungsarm 19 des SchaLthebeLs 9 diametraL | gegenüber. In Nutrichtung verLaufend ist die Führungsnut |

27 etwa trogartig ausgebiLdet.

Der DruckstößeL 11 erstreckt sich vom Antriebsarm
24 des SchaLthebeLs 9 etwa in KontaktschLießrichtung
12 in das SchaLterinnere hinein. Sein kontaktsei tiges
Ende 28 verLäuft zwischen den beiden Festkontakten
14,15 der KontaktsteL Le hindurch und beaufschLagt ·.

die Kontaktbrücke 13 entgegen der Kontaktsch Li eßri chtung 'i 12. Die Kontaktbrücke 13 steht durch die beiden sich
am Gehäuseboden 29 abstützenden Kontaktfedern 30
unter ständiger FederbeaufschLagung in KontaktschLießri chtung 12. Dadurch ist die ständige, gegenseitige
AnLage von kontakt sei ti gern Ende 28 des DruckstößeLs
11 und dem Mittenbereich der Kontaktbrücke 13 gewähr-Leistet. An das kontakt sei ti ge Ende 28 des DruckstößeLs

11 sind etwa rechtwinklig aus der GeLenkebene des
Kniehebels 25 vorstehend zwei Führungsstifte 31 angeformt, die jeweiLs in eine in der Gehäuseinnenwandung

32 gegenüberLiegende, in der Kontaktschließrichtung

12 der Kontaktbrücke 13 verlaufende Führungsausnehmung

33 eingreifen. Damit ist das kontakt sei ti ge Ende

28 seitlich fixiert und eine Bewegung Lediglich in
Kontaktschiießrichtung 12 möglich.

Zwischen seinen beiden Enden weist der DruckstößeL
11 eine seitlich etwa in der Kniehebelebene angeordnete
Rastnase 34 auf, die nach einer in Kontaktöffnungsrichtung erfolgenden Hindurchführung des Druckstößels 11 durch die Kniehebe Ist reck Lage unter dem Kontaktfederdruck der in Of f enste L L"";; befindlichen Kontaktbrücke 13 in einer AnschlagsteL Lung an einem gehäuse- | festen RastVorsprung 35 liegt. Die sich gegenüber Iie- |

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genden VerrastungsfLachen von Rastnase 34 und Rastvoi— sprung 35 verlaufen bezüglich der DruckstößeLLängsachse in einem sich in KontaktschLießrichtung 12 öffnenden, spitzen Winkel 41. Dadurch ist eine sichere Verrastung des DruckstößeLs 11 gewähr Lei stet.

In Fig. 3 ist der schaLtkinematisehe AbLauf dargesteLLt. In der Geschlossen-StelLung des Führungsschalters 1 (Fig. 3A) befindet sich der aus Antriebsarm 24 und Druckstößel 11 gebildete Kniehebel 25 in seiner extremalen KnicksteLLung. Das Führungsende 26 des DruckstößeLs liegt in dieser Position in der Führungsnut

27 an der diese in Drehschließrichtung 36 des Schalthebels 9 begrenzenden AusschaLtflanke 37 an. Der Schaltkontakt über Festkontakt 14, Kontaktbrücke 13 und Festkontakt 15 ist durch die Federbeaufsch Lagung mittels der Kontakt federn 30 zuverlässig geschlossen. Da die Länge des DruckstößeLs 11 den Abstand zwischen der AnschlagfLache 37 und der Kontaktbrückenmitte nicht überschreiten darf, ist er zur Absicherung gegen FertigungstoLeranzen etwas geringer gewählt als diese kritische Distanz. Um das damit verbundene Spiel auszugleichen, ist im kontakt sei ti gen Ende

28 des Druckstößels 11 eine Sackbohrung 38 vorgesehen, in der die Spielausgleichsfeder 39 liegt. In der in Fig. 3A gezeigten Schließstellung stützt sich diese Spielausgleichsfeder 39 an der Kontaktbrücke 13 ab, drückt den Druckstößel 11 nach oben und bringt damit den Schalthebel 9 in die gezeigte definierte Endlage. Für eine sichere Kontaktgabe muß die von der SpieLausgLeichsfeder 39 aufgebrachte Federkraft geringer sein als die der Kontaktfedern 30.

Die Schalteröf friung wird durch eine Drehung des Schalt⁰ hebels 9 im Uhrzeigersinn hervorgerufen. Durch die

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AusschaltfLanke 37 - deshalb so bezeichnet, weit sie den Druckstößel 11 bei der AusschaLtbewegung beaufschlagt - wird das Führungsende 26 des Druckstößels 11 und damit dieser selbst gegen die Kontaktschließrichtung 12 nach unten verschoben, was eine Trennung der Kontaktbrücke 13 von den Festkontakten 14,15 bewirkt. Diese Bewegung wird bis zum Erreichen der extreraalen Streckstellung des Kniehebels 25 (Fig. 3B, Schalthebel 9 durchgezogen dargestellt) vollzogen. Nach Überschreiten des Totpunktes des Kniehebels 25 gleitet der Druckstößel 11 in der Führungsnut 27 durch die Federbeaufschlagung mittels der Kontaktfedern 30 in Kontaktschließrichtung. Durch die gleichzeitige seitliche Bewegung jedoch hintergreift die Rastnase 34 den Rastvorsprung 35 am Gehäuse,

Β wodurch der Druckstößel 11 und damit die Kontaktbrücke

13 in der Offenstellung (Fig. 3C) fixiert ist. Das

Führungtende 26 des Druckstößels 11 liegt jetzt etwa im Mittenbereich der Führungsnut 27. Dadurch ist der Schalthebel 9 zwischen der in Fig. 3C gezeigten extremalen Offenstellung und etwa der in Fig. 3B gezeigten Mittelstellung frei beweglich, ohne da-il die Verrastung zwischen Druckstößel und Rastvorsprung 35 aufgehoben wird.

Der aus Rastnase 34 und -vorsprung 35 bestehenden Verrastung kommt also die Aufgabe zu, den Druckstößel 11 in seiner Funktion abwechselnd zu ändern. Bei der Kontaktöffnungsbewegung der Schaltmechanik ist dieser der Lenker eines Kniehebels 25, der vom Antriebsarm 24 mit seiner Ausschaltflanke 37 an der Führungsnut 27 und dem Druckstößel 11 gebildet wird. In Kontaktöffnungsstellung koppelt die Verrastung den Druckstößel 11 von Antriebsarm 24 ab, der Stößel ist quasi nur noch Distanzstück.

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Bei der entgegengesetzten Drehung des SchaLthebeLs 9 zur Schließung des SicherungsschaLters 1 beaufschlagt nach dem erwähnten Freiweg des Schalthebels 9 die die Führungsnut 27 entgegen der Drehschließrichtung 36 des Schalthebels 9 begrenzende Einschaltflanke 40 das Führungsende 26 des Druckstößels 11. Durch eine überlagerte Bewegung in längsaxialer und seitlicher Richtung wird die Verrastung zwischen Rastnase 34 und Rastvorsprung 35 gelöst, der Druckstößel 11 ist jetzt wieder ein Lenker des Kniehebels 25.. Dies'r ist jedoch variie^rt worden, da der scha Lt hebe Iseitige Lenker vom Antriebsarm 24 mit der Einschaltflanke 40 gebildet ist. Die Gelenkachce liegt jetzt nicht mehr in der Pfanne der Aussehelt-37, sondern in der Pfanne der Einschaltflanke 40. Kurz nach Lösung der Verrastung wird wieder die extremale Streckstellung des Kniehebels erreicht (Fig. 3B, Schalthebel 9 strichliert dargestellt). Nach Überschreitung des unteren Totpunktes wird der Druckstößel 11 durch Beaufschlagung mittels der Kontaktfedern 30 schlagartig in Kontaktschließrichtung 12 verschoben und der Kontakt geschlossen. Da das Führungsende 26 dabei frei in der quasi vor ihm liegender? Führungsnut 27 gleiten kann, muß zur Kontaktschließung lediglich die Kontaktbrücke 13 und der D^uckstößel 11 beschleunigt werden. Eine sehr schnelle Momenteinschaltung, die zudem durch den Schalthebel 9 nicht verhindert werden kann, ist damit gewährleistet.

Zur Herabsetzung des Verschleißes sind die Anschlagflächen 37,41 etwa lagerpfannenartig ausgebildet, das Führungsende 26 des Druckstößels 11 ist konvex gewölbt.

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Bezugsze i eheη Iis te

1 Schalter

2 GehäusehaLbschale 3,3' Anschlußklemmen

4 Gehäuseöffnung

5 Klemmschrauben

6 Schacht

7 SchmeLzsicherungseinsätz

8 Schaltmechanik

9 Schalthebel.

10 Gehäusevorsprung

11 Druckstößel.

12 Kontaktschließrichtung

13 Kontaktbrücke

14 Festkontakt

15 Festkontakt

16 Fußkontakt

17 Kopfkontakt

18 Verriegelungsmechanik

19 Betätigungsarm

20 Schraubkappe

21 Drehlagerschenkel

22 Zylinderrolle

23 Sollknickgelenk

24 Antriebsarm

25 Kniehebel

26 Führungsende

27 Führungsnut

28 kontakt sei tiges Ende

29 Gehäuseboden

30 Kontaktfeder

31 Führungsstift

32 Gehäuseinnenwandung

33 Führungsausnehmung

34 Rastnase

35 Rastvorsprung

36 Drehschließrichtung

37 Ausschaltflanke

38 Sackböhrung

39 Spie leusgLeichsfeder

40 Einschaltflanke

41 Winkel

Claims

2 2, April 1986 <ί Lindner GmbH Fabrik elektrischer Lampen und Apparate Bamberg Ansprüche

1. Handbetätigter elektrischer Schalter (1)

- mit einem am Schaltergehäuse drehbar gelagerten, zweiarmigen Schalthebel (9),

-- dessen Antriebsarm (24) gemeinsam mit einem j Druckübertragungsteil antriebskinematisch

die Lenker eines Kniehebels (25) bildet, und

- mit einer zwei Festkontakte (14,15) miteinander verbindenden Kontaktbrücke (13),

— die iiurch eine mit der Schalthebe Ischwenkuiig erfolgende Hindurchführung des Kniehebels (25) durch seine Strecklage gegen einen Kontaktfederdruck in eine Kontaktöffnungsstellung und umgekehrt überführbar ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Druckübertragungsteil ein Druckstößel (11) ist, der

- mit seinem kontaktabseitigen Ende (Führungsende

Γ 26) in einer am ungelagerten Ende des Antriebsarms

(24) des Schalthebels (9) in dessen Schwenkrichtung verlaufenden Führungsnut (27) drehbar und in Nutrichtung verschiebbar einliegt,

- zwischen seinen Enden (Führungsende 26, kontaktseitiges Ende 28) mit einer Rastnase (34) versehen ist,

-- die nach einer in Kontaktöffnungsrichtung erfolgenden Hindurchführung des Druckstößels (11) durch die Kniehebelstrecklage unter dem Kontaktfederdruck der in Öffnungsstellung befindlichen Kontaktbrücke (13) in einer Anschlagstellung an einem gehäusefesten Rastvor-

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fi sprung C35) Liegt und die Kontaktbrücke (13)

^; in KontaktöffnungssteLLung häLt,

f — die durch BeaufschLagung des Druckstöße Ls

(11) bei der SchLießdrehung des SchaLthebeLs (9) außer Eingriff mit. dem Rastvorsprung (35) verbringbar ist, und

- nach überschreiten der KniehebeLstreckLage in KontaktschLießrichtung durch BeaufschLagung durch den Kontaktfederdruck in der Führungsnut (27) frei bewegLich ist.

f

2. SchaLter nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß durch die Verrastung des DruckstößeLs (11) in KontaktöffnungssteLLung der SchaLthebeL (9) vom Kontaktfederdruck entLastet ist.

3. SchaLter nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Kontaktbrücke (13) unter dem Kontakt federdruck am kontaktseitigen Ende (28) des DruckstößeLs (11) anLiegt.

4. SchaLter nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet,

daß an das kontaktsei ti ge Ende (28) des DruckstößeLs (11) ein etwa rechtwinklig aus der GeLenkebene deo Kniehebels (25) vorstehender Führungsstift

(31) ein- oder beidseitig angeformt ist, der in eine in der gegenüberliegenden Gehäuseinnenwandung

(32) angeordnete, in KontaktschLießrichtung (121

der Kontaktbrücke (13) verlaufende Führungsausnehmung

(33) eingreift.

5. SchaLter nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet,

ft ·> · 9 4 Φ

2 2. April 1986 4|

daß der DruckstößeL (11) an seinem kontaktseitigen
Ende (28) eine in seiner Längsrichtung verlaufende
Sackbohrung (38) aufweist/ in der eine Druckfeder
(Spielausgleichsfeder 39) einliegt.

6. Schalter nach einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Längsachse der Führungsnut (27) für das
Führungsende (26) des Druckstößels (11) kreisbogen-*
förtnig um die Drehachse des Schalthebels (9) in
dessen Drehebene verlaufend ausgebildet ist.

7. Schalter nach Anspruch 6,

f dadurch gekennzeichnet, |

daß die Führungsnut (27) \

- über einen Winke Ibereich verläuft, der dem Schwenk- | winkel des Schalthebels (9) entspricht und 1

- von in bzw. entgegen der Drehschließrichtung : (36) an ihrem Ende angeordneten Anschlagflächen j;

(Ausschaltflanke 37 bzw. EinschaLtf lanke 40) >

i begrenzt ist. _s

8. Schalter nach Anspruch 7, h

dadurch gekennzeichnet, |

daß der Winkelbereich der Führungsnut (27) dem i

Betätigungsarm (19) des Schalthebels (9) diametral I

gegenüberliegt. a

9. Schalter nach einem der vorgenannten Ansprüche, %

dadurch gekennzeichnet, ί daß in Schließstellung des Schalthebels (9) das
Führungsende (26) des Druckstößels (11) an der

die Führungsnut (27) in Drehschließrichtung (36) J

des Schalthebels (9) begrenzenden Anschlagfläche j

(Ausscha ltfLanke 37) anliegt. I

2 2, Apr!! 1986

10. Schalter nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet/

daß der Druekstößel (11) eine etwas geringere Länge als der Abstand zwischen Kontaktbrückenmitte Und der die Führungsnut (27) in Drehschließrichtung (36) des Schalthebels (9) begrenzenden Anschlagt lache (AusschaLtflanke 37) in Kontaktschließrichtung aufWe i st.

11. Schalter nach einem der vorgenannten Ansprüche, a

dadurch gekennzeichnet,

daß in Offenstellung des Schalthebels (9) das Führungsende (26) des Druckstößels (11) eine von den Anschlagflächen (EinschaItf lanke 40, Ausschaltflanke 37) der Führungsnut (27) beabstandete Stellung einnimmt. (Fig. 3C)

12. Schalter nach einem der Ansprüche 9 bis 11,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Anschlagflächen (Ausschaltflanke 37, Einschaltflanke 40) der Führungsnut (27) lagerpfannenartig ausgebildet sind.

13. Schalter nach einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Führungsende (26) des Druckstößels (11) konvex gewölbt ausgebildet ist.

14. Schalter nach einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß die gegenüberliegenden Verrastungsflachen der Rastnase (34) bzw. des Rastvorsprunges (35) mit der Druckstöße L Längsachse einen sich in Kontaktschließrichtung öffnenden, spitzen Winkel (41) bi Lden.