EP0242538B1 - Umstellvorrichtung für einen elektrischen Schalter - Google Patents

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EP0242538B1
EP0242538B1 EP87102777A EP87102777A EP0242538B1 EP 0242538 B1 EP0242538 B1 EP 0242538B1 EP 87102777 A EP87102777 A EP 87102777A EP 87102777 A EP87102777 A EP 87102777A EP 0242538 B1 EP0242538 B1 EP 0242538B1
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EP
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detent
change
opening
latch
mechanism according
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EP87102777A
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Josef Bissig
Peter Hilfiker
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Rockwell Automation Switzerland GmbH
Original Assignee
Sprecher und Schuh AG
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/74—Means for adjusting the conditions under which the device will function to provide protection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H69/00—Apparatus or processes for the manufacture of emergency protective devices
    • H01H69/01—Apparatus or processes for the manufacture of emergency protective devices for calibrating or setting of devices to function under predetermined conditions
    • H01H2069/016—Apparatus or processes for the manufacture of emergency protective devices for calibrating or setting of devices to function under predetermined conditions with single separate parts mountable or insertable in different orientations or positions, e.g. to obtain desired trip conditions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/74—Means for adjusting the conditions under which the device will function to provide protection
    • H01H2071/7481—Means for adjusting the conditions under which the device will function to provide protection with indexing means for magnetic or thermal tripping adjustment knob

Definitions

  • the invention relates to a changeover device according to the preamble of claim I.
  • switches that are suitable for various uses. However, it may then be necessary to limit a switch that can be used in many ways to only one of its possible uses, that is to say to set the switch to its respective use.
  • the invention has for its object to provide an economically feasible changeover device which is simple in construction, space-saving and easy to operate.
  • the latch which can be operated from outside the switch housing, enables the changeover to be carried out simply and quickly.
  • the bolt can be rotated about an axis that is vertical to the housing wall also permits simple operation, but at the same time prevents the bolt from being inadvertently changed, particularly when the bolt arrangement is preferably recessed.
  • the locking points provided on the housing wall and the locking points of the spring clip of the bolt can be advantageously carried out using tools. They can be automatically engaged with each other during assembly, so to speak. Their number is limited at most by the dimensioning, so that more than two positions can be locked.
  • Housing wall with opening and latch can be made in one piece from plastic in conventional plastic precision, which is very economical.
  • the bolt preferably has a continuous hub, on the outer side of which the spring clip is molded, while the guide ring parts are molded on the central part of the hub.
  • two spring clips which lie opposite one another in a common plane and are each partially separated from the hub by an arc-shaped window, form a locking ring which has the largest diameter of the bolt.
  • This locking ring is preferably embedded in a ring-like largest opening part of the housing wall opening and lies over an annular locking base.
  • the locking base delimits the largest opening point radially inwards and carries the associated locking points, which are preferably depressions.
  • the locking points of the locking ring which are preferably projections, lie opposite these locking recesses.
  • the bayonet claws preferably project axially and radially outwards from the latching base toward the axis of rotation in the curved windows of the latching ring and radially overlap the guide ring parts of the bolt.
  • the guide ring parts form a guide ring, which has a smaller diameter than the locking ring, and rests on a guide base, which delimits a central opening part of the wall opening axially inwards.
  • limits are also provided on the detent base, the latter being the detent points of the spring clips as end stops when the bolt is turned serve. These end stops can be chamfered on one side and steep on the other side, so that they can be run over when the bolt is screwed into the opening, but their steep flank opposes the bolt being unscrewed.
  • This embodiment is particularly advantageously designed such that an annular groove closed by the end stops is provided on the latching base, which annular groove is extended in places by the latching points, the spring clips then having projecting latching cams.
  • the wall opening preferably has a smallest opening in which the innermost hub part designed as a centering part sits. This not only results in a good centering of the bolt, but also a good closure of the opening.
  • this innermost and smallest diameter opening part should be as round as possible so that it can optimally fulfill its centering and closing function, but in order to make the bayonet claws easier, it may be necessary to provide recesses for the tool therein, which in turn are closed by the guide ring parts can.
  • An adjustment extension e.g. an eccentric pin and the like can be provided, which protrudes into the switch housing and can be brought about by turning the bolt. He can e.g. enable or cancel a trip position, but also perform other functions.
  • the changeover device can also be designed in a simple manner for straight-line movement.
  • the bolt is designed as a slide with a spring clip running parallel to the direction of movement and the housing wall with bayonet claws running parallel to the direction of movement.
  • the adjustment extension 44 formed eccentrically on the centering part 43 performs an eccentric movement in the interior of the switch during all rotary movements of the bolt 4, which movement can be used for the changeover.

Landscapes

  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
  • Breakers (AREA)
  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Umstellvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruch I.
  • Zur Steigerung der Stückzahlen bei der Herstellung und zur Vereinfachung der Lagerhaltung ist es erwünscht, Schalter zu bauen, die für verschiedene Verwendungsmöglichkeiten geeignet sind. Es kann dann aber erforderlich werden, einen an sich vielseitig verwendbaren Schalter auf nur eine seiner Verwendungsmöglichkeit zu begrenzen, also den Schalter auf seine betreffende Verwendung einzustellen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine wirtschaftlich vorteilhaft realisierbare Umstellvorrichtung zu schaffen, welche einfach im Aufbau, platzsparend und einfach betätigbar sein soll.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Anspruch
    I gekennzeichnete Umstellvorrichtung vorgeschlagen.
  • Der von ausserhalb des Schaltergehäuses betätigbare Riegel erlaaubt es, die Umstellung einfach und rasch vorzunehmen.
  • Die Drehbarkeit des Riegels um eine zur Gehäusewand vertikale Achse erlaubt zwar ebenfalls eine einfache Bedienung, verhindert aber gleichzeitig ein ungewolltes Umstellen des Riegels, besonders bei bevorzugterweise versenkter Riegelanordnung.
  • Durch das bajonettverschlussartige Ineinandergreifen der Führungsringteile des Riegels und der Bajonettklauen der Gehäusewand ist es möglich, den Riegel von aussen in die Oeffnung der Gehäusewand einzusetzen, was montagetechnisch sehr vorteilhaft ist und selbst Automatenmontage zulässt.
  • Die an der Gehäusewand vorgesehenen Raststellen und die Raststellen des Federbügels des Riegels lassen sich werkzeugtechnisch vorteilhaft ausführen. Sie können bei der Montage sozusagen selbsttätig miteinander in Eingriff gebracht werden. Ihre Anzahl ist höchstens durch die Dimensionierung begrenzt, so dass mehr als zwei Positionen gerastet werden können.
  • Trotzdem ist alles sehr klein dimensionierbar und vorzugsweise auf die normale Dicke einer Gehäusewand beschränkbar.
  • Gehäusewand mit Oeffnung und Riegel lassen sich einstückig aus Kunststoff in herkömmlicher Kunststoffpräzision fertigen, was sehr wirtschaftlich ist.
  • Der Riegel weist vorzugsweise eine durchgehende Nabe auf, an deren äusserer Seite der Federbügel angeformt ist, während am mittleren Teil der Nabe die Führungsringteile angeformt sind.
  • Vorteilhaft bilden zwei Federbügel, welche sich in einer gemeinsamen Ebene gegenüberliegen und je durch ein bogenförmiges Fenster von der Nabe teilweise getrennt sind, einen Rastring, welcher den grössten Durchmesser des Riegels aufweist. Dieser Rastring ist vorzugsweise in einem ringartigen grössten Oeffnungsteil der Gehäusewand-Oeffnung eingebettet und liegt über einem ringförmigen Rastboden. Der Rastboden begrenzt den grössten Oeffnungstell radial gegen innen und trägt die zugehörigen Raststellen, die vorzugsweise Vertiefungen sind. Die Raststellen des Rastringes, die vorzugsweise Vorsprünge sind, liegen diesen Rastvertiefungen gegenüber. Die Bajonettklauen stehen vorzugsweise vom Rastboden nach aussen axial und radial zur Drehachse hin ab in den bogenförmigen Fenstern des Rastringes und übergreifen dabei radial die Führungsringteile des Riegels. Die Führungsringteile bilden dabei einen Führungsring, welcher einen kleineren Durchmesser als der Rastring aufweist, und auf einem Führungsboden aufliegt, welcher einen mittleren Oeffnungsteil der Wand-Oeffnung axial nach innen begrenzt.
  • Dadurch kann an sich eine stabile Lage des Riegels sichergestellt werden, und man kann gleichzeitig den Einbau des Riegels von aussen sehr erleichtern.
  • Um dieses Zusammenbauen besonders einfach zu machen und um gleichzeitig zu verhindern, dass der eingesetzte Riegel wieder leicht herausgedreht werden kann, ist es bevorzugt, wenn am Rastboden ausser den Raststellen auch Begrenzungen vorgesehen sind, welche letztere den Raststellen der Federbügel als Endanschläge beim Drehen des Riegels dienen. Diese Endanschläge können dabei einseitig geschrägt und auf der anderen Seite steil ausgeführt sein, so dass sie zwar beim Eindrehen des Riegels in die Oeffnung überfahren werden können, aber ihre steile Flanke dem Herausdrehen des Riegels entgegenstellen.
  • Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft so ausgebildet, dass am Rastboden eine durch die Endanschläge verschlossene Ringnut vorgesehen ist, welche Ringnut stellenweise durch die Raststellen erwietert ist, wobei dann die Federbügel vorstehende Rastnocken haben.
  • Zuinnerst hat die Wand-Oeffnung vorzugsweise eine kleinste Oefnung in welcher der als Zentrierteil ausgebildete innerste Nabenteil sitzt. Das ergibt nicht nur eine gute Zentrierung des Riegels, sondem auch einen guten Verschluss der Oeffnung. An sich sollte dieser innerste und im Durchmesser kleinste Oeffnungsteil möglichst rund sein, damit er seine Zentrier- und Schliessfunktion bestens erfüllen kann, aber zur leichteren Ausbildung der Bajonettklauen kann es erforderlich sein, Ausnehmungen für das Werkzeug darin vorzusehen, die ihrerseits durch die Führungsringteile verschlossen werden können.
  • Am äussersten Ende der Nabe kann man eine Angriffsstelle für ein Werkzeug, z.B. einen Schraubenzieher, vorsehen, wodurch jede ungewollte Fehlbedienung des Riegels vermeidbar wird, insbesondere, wenn er vorzugsweise ganz in der Wand versenkt ist.
  • Am innersten Riegelende kann ein Verstellfortsatz, z.B. ein exzentrischer Stift und dergleichen vorgesehen sein, welcher in das Schaltergehäuse hineinragt und durch Drehen des Riegels das Umstellen bewerkstelligen kann. Er kann z.B. eine Trip-Stellung ermöglichen oder aufheben, aber auch andere Funktionen erfüllen.
  • Es ist also bevorzugt möglich, den Riegel bajonettverschlussartig von aussen in die Oeffnung der Wand einzusetzen und ihn dort gesichert drehbar zu belassen.
  • Demnach ist es durch die Erfindung auf einfache Weise möglich folgende Vorteile zu erzielen:
    • - Die Umstellvorrichtung ist für eine Vielzahl von verschiedenen elektrischen Schaltern anwendbar, beispielsweise für Motorschutzschalter, Leitungsschutzschalter und Leistungsschalter.
    • - Der Riegel ist sehr kurz und einfach in Kunststoff ausbildbar und daher kann die Vorrichtung innerhalb einer Gehäusewanddicke Platz finden und nur mit einem Betätigungsfortsatz ins Schalterinnere reichen, während aussen alles glatt abschliesst.
    • - Der Riegel kann von aussen in die Oeffnung der Gehäusewand eingesetzt werden, was eine sehr einfach Montage ergibt.
    • -in der Gehäusewand braucht nur eine entsprechende Oeffnung vorgesehen zu werden, was im Zuge des Formens der Gehäusewand aus Kunststoff leicht möglich ist.
    • - Der Riegel verschliesst die Oeffnung in der Gehäusewand.
  • Auf einfache Weise kann die Umstellvorrichtung auch für geradlinige Bewegung ausgestaltet werden. Der Riegel wird dabei als Schieber mit einem parallel zur Bewegungsrichtung verlaufenden Federbügel und die Gehäusewand mit parallel zur Bewegungsrichtung verlaufenden Bajonettklauen ausgebildet.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand der rein schematischen Zeichnung einer Ausführungsform beispielsweise besprochen.
  • Es zeigen:
    • Fig. I ein sehr kleines Schaubild eines Schalters,
    • Fig. 2 eine gegenüber Fig. I vergrösserte Ansicht eines Wandfragments samt darin befindlichen Riegels, gesehen nach Pfeil 11 in Fig. I,
    • Fig. 3 eine gegenüber Fig. I gleiche wie in der Fig. 2 vergrösserte Ansicht des Wandfragments aber ohne den Riegel, gesehen nach Pfeil in Fig. I,
    • Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Fig. 2,
    • Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V in Fig. 3, und
    • Fig. 6 übereinander gezeichnete Abwicklungen, nämlich:
  • zuunterst bei 63 eine Abwicklung eines Teils der Wand-Oeffnung mit zwei Rastvertiefungen, einer Begrenzung und einer Einfahrmulde samt dem geschnitten dargestellten dazwischen liegenden Material, über einen in Fig. 3 im Uhrzeigersinn von 9 Uhr bis 3 Uhr reichenden Winkelbereich wiedergegeben, wobei auch die Lage einer Bajonettklaue strichpunktiert angegeben ist, während darüber eine Abwicklung der zugehörigen Teile des Riegels, über einen in Fig. 2 von 9 Uhr bis 3 Uhr reichenden Winkelbereich in Einsetzstellung (bei 60) und in den beiden Raststellungen (bei 61 und 62) mit einem strichpunktierten Führungsringteil wiedergegeben ist.
  • In dieser Zeichnung sind die einzelnen Teile wie folgt bezeichnet:
    • I Schalter,
    • 2 Gehäuse,
    • 20 Gehäusewand,
    • 3 Oeffnung in 2,
    • 30 grösster Oeffnungsteil (zuäusserst in 20),
    • 301 Rastboden,
    • 302 Rastvertiefungen,
    • 3020 Schrägung an einer Seite von 302,
    • 303 Nut (entlang von 303 sind 302 und 304 angeordnet),
    • 304 Begrenzungen (zur Begrenzung der Drehbarkeit von 4)
    • 305 Bajonettklauen
    • 306 Halteflächen von 305
    • 307 Einfahrmulden für 413 beim Einsetzen von 4 in 3,
    • 3070 Schrägung an einer Seite von 307,
    • 31mittlerer Oeffnungsteil (in mittlerem Bereich von 20),
    • 311 Führungsboden,
    • 32 kleinster Oeffnungsteil (zuinnerst in 20), 4 Riegel,
    • 40 abe von 4 (erstreckt sich von 41 durch 42 bis 43),
    • 401 Schraubenschlitz in Aussenfläche von 40, 41 Rastring (zuäusserst an 40),
    • 411 Fenster in 41,
    • 412 Federbügelteile von 41,
    • 413 Rastnocken an 412,
    • 42 Führungsring (am mittleren Berich von 40), 421 Durchbrüche in 42,
    • 422 Führungsringteile (voneinander getrennt durch 421),
    • 43 Zentrierteil (innerster Teil von 40),
    • 44 Verstellfortsatz (innen an 43),
    • 60 bis 63 Etagen in Fig. 6,
    • 3h und 9h Winkelmarken in Fig. 6,
    • A Drehachse von 4.
  • Das Einsetzen des Riegels 4 in die Oeffnung 3 wird wie folgt vorgenommen:
    • - Der Riegel wird in axialer Richtung teilweise in die Oeffnung 3 eingeschoben.
    • - Nun dreht man den Riegel um die Drehachse A im Gegenuhrzeigersinn, bis sich die Durchbrüche 421 genau über den Bajonettklauen 305 befinden. Diese Drehlage ist aus der Gegenüberstellung der Etagen 60 und 63 der Fig. 6 ersichtlich.
    • - Nun kann der Riegel axial ganz eingeschoben werden, wobei die Bajonettklauen 305 durch die Durchbrüche 421 des Führungsrings 42 in die Fenster 411 treten.
    • - Nun kann man den Riegel im Gegenuhrzeigersinn weiter um die Achse A drehen, wobei die am Führungsboden 311 aufliegenden Führungsringteile 42 unter die Halteflächen 306 der Bajonettklauen 305 gleiten.
    • - Beim Weiterdrehen um die Achse A im Gegenuhrzeigersinn gleiten die Rastnocken 413 über die Schrägungen 3070 aus den Einfahrmulden 307 über die Begrenzungen 304 in die dazu nächstgelegenen Rastvertiefungen 302, wobei die Federbügelteile 412 axial nach aussen gelenkt werden und dann wieder nach innen federn. Die am Ende dieser Drehbewegung erreichte Drehlage ist aus der Gegenüberstellung der Etagen 61 und 63 der Fig. 6 ersichtlich. Diese Drehlage ist ausserdem den Fig. 2 bis 5 zugrundegelegt. Aus dieser Drehlage kann man den Riegel 4 nicht im Uhrzeigersinn drehen, weil die BeorenzunBen 304 die Rastnocken 413 nicht durchlassen. Der Riegel ist also gegen Herausnehmen gesichert. Nur wenn man mit einem Werkzeug beide Federbügelteile 412 axial nach aussen auslenken würde wäre ein willentliches Herausnehmen des Riegels möglich.
    • - Um aus dieser ersten Raststellung, welche der Gegenüberstellung der Etagen 61 und 63 der Fig. 6 entspricht, in die andere Raststellung, welche der Gegenüberstellung der Etagen 62 und 63 der Fig. 6 entspricht, zu gelangen, dreht man den Riegel 4 weiter im Gegenuhrzeigersinn. Dabei gleiten die Rastnocken 413 über die Schrägungen 3020 aus den Rastvertiefungen 302 und rasten dann in den zweiten Rastvertiefungen 302 ein, wobei die Federbügelteile 412 eine axiale Federbewegung ausführen.
    • - Jetzt kann durch Drehen des Riegels 4 im Uhrzeigersinn wieder die vorhergehende Raststellung (entsprechend der Gegenüberstellung der Etagen 61 und 63 der Fig. 6) erreicht werden, und so auch weiter hin und her geschaltet werden.
  • Einfachheitshalber sind hier nur zwei Raststellungen dargestellt und besprochen worden, aber es wären auch weitere Raststellungen möglich.
  • Der exzentrisch am Zentrierteil 43 angeformte Verstellfortsatz 44 führt bei allen Drehbewegungen des Riegels 4 eine Exzenterbewegung im Inneren des Schalters aus, welche zum Umstellen ausgenützt werden kann.

Claims (9)

  1. I. Umstellvorrichtung für einen ein Gehäuse aufweisenden elektrischen Schalter, dadurch gekennzeichnet, dass ein von ausserhalb des Gehäuses (2) betätigbarer Riegel (4) in einer Oeffnung (3) einer Gehäusewand (20) um eine zur Gehäusewand (20) vertikale gedachte Drehachse (A) drehbar gelagert ist, wobei Führungsringteile (422) des Riegels (4) und Bajonettklauen (305) der Gehäusewand (20) bajonettverschlussartig ineinandergreifen, und wobei ein um die Drehacnse (A) bogenförmig verlaufender und zum axialen Federn befähigter, Raststellen (413) aufweisender Federbügel (412) mit an der Gehäusewand (20) vorgesehenen Raststellen (302) zusammenwirkt, so dass jede gerastete Drehstellung des Riegels (4) einer einstellbaren Betriebsart des Schalters (I) zugeordnet ist.
  2. 2. Umstellvorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der einstückige Riegel (4) eine durchgehende Nabe (40) aufweist, an deren äusserster Seite der Federbügel (412) vorgesehen ist, während sie in ihrem mittleren Bereich die Führungsringteile (422) trägt.
  3. 3. Umstellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei sich in einer gemeinsamen Ebene gegenüberliegende und je durch ein bogenförmiges Fenster (411) teilweise von der Nabe (40) getrennte Federbügel (412) einen Rastring (41) bilden, welcher in einem grössten Oeffnungsteil (30) versenkt angeordnet ist, welcher grösste Oeffnungsteil (30) innen durch einen Rastboden (301) axial begrenzt ist, auf welchem Rastboden (30) die Raststellen (302) der Gehäusewand (20) und die Bajonettklauen (305) vorgesehen sind. wobei die Bajonettklauen (305) durch die Fenster (411) des Rastrings (41) axial nach aussen gerichtet die Führungsringteile (422) radial übergreifen, während die Führungs ringteile (422) auf einem Führungsboden (311) axial anliegen, welcher Führungsboden einen mittelgrossen Oeffnungsteil (31) innen axial begrenzt.
  4. 4. Umstellvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Rastboden (301) ausser den Raststellen (302) auch Begrenzungen (304) vorgesehen sind, welche Begrenzungen (304) den Raststellen (413) der Federbügel (412) als Endanschläge dienen und nur beim Einsetzen des Riegels (4) in die Oeffnung (3) durch die Raststellen (413) der Federbügel (412) überfahrbar sind.
  5. 5. Umstellvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Rastboden (301) eine Ringnut (303) vorgesehen ist, entlang welcher die Raststellen (302) und Begrenzungen (304) angeordnet sind.
  6. 6. Umstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (40) an ihrem innersten Ende als zylindrischer Zentrierteil (43) ausgebildet ist, welcher in einem kleinsten Oeffnugsteil (32) versenkt angeordnet ist.
  7. 7. Umstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (40) an ihrem äussersten Ende eine Angriffsstelle (401) für ein Werkzeug aufweist.
  8. 8. Umstellvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (4) an seinem innersten Ende als Verstellfortsatz (44) ausgebildet ist.
  9. 9. Umstellvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (4) bajonettverschlussartig von aussen in die Oeffnung (3) der Gehäusewand (20) eingesetzt ist.
EP87102777A 1986-03-20 1987-02-26 Umstellvorrichtung für einen elektrischen Schalter Expired - Lifetime EP0242538B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1132/86A CH669066A5 (de) 1986-03-20 1986-03-20 Umstellvorrichtung fuer einen elektrischen schalter.
CH1132/86 1986-03-20

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Publication Number Publication Date
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EP0242538B1 true EP0242538B1 (de) 1990-10-03

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EP87102777A Expired - Lifetime EP0242538B1 (de) 1986-03-20 1987-02-26 Umstellvorrichtung für einen elektrischen Schalter

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US (1) US4843196A (de)
EP (1) EP0242538B1 (de)
JP (1) JPH0760621B2 (de)
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