EP0660965B1

EP0660965B1 - Druckknopfbetätigter schutzschalter

Info

Publication number: EP0660965B1
Application number: EP93919012A
Authority: EP
Inventors: Konrad Heydner; Oswald Onderka
Original assignee: Ellenberger and Poensgen GmbH
Current assignee: Ellenberger and Poensgen GmbH
Priority date: 1992-09-19
Filing date: 1993-09-17
Publication date: 1997-04-09
Anticipated expiration: 2013-09-17
Also published as: ATE151565T1; JPH07507656A; JP2904928B2; US5558211A; WO1994007255A1; DE59306131D1; DE9321289U1; EP0660965A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Schutzschalter mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.
Derartige Schutzschalter sind aus FR-A-2 671 907, aus US 4 083 027 und aus GB 745 744 bekannt. Die Schutzschalter weisen eine bimetallgesteuerte Schaltmechanik zum Ausschalten des Schutzschalters bei Überstrom auf. Die Schaltmechanik ist mit einer Schaltwippe gelenkig gekoppelt. Sie ist als zweiarmiger Hebel ausgebildet. Jeder der beiden Hebelarme ist mit einem separaten Schaltknopf gelenkig verbunden. Mittels Druckbeaufschlagung der Schaltknöpfe ist die Schaltmechanik über die Schaltwippe steuerbar. Dadurch kann der Schutzschalter je nach Bedarf manuell ein- oder ausgeschaltet werden.
Außerdem kann es erforderlich sein, bei verändertem Kundenwunsch die Schaltwippe nicht mit zwei Schaltknöpfen auszustatten, sondern als einstückiges Teil zur Ein- und Ausschaltung des Schutzschalters unmittelbar betätigen zu können. Schutzschalter mit einer derartigen Schaltwippe sind aus DE 29 28 277 C2 (= US 4 329 669) und aus DE 27 21 162 C2 bekannt. Die dort bekannten bimetallgesteuerten Schutzschalter sind mittels der aus dem Gehäusedeckel hervorstehenden einstückigen Schaltwippe von Hand ein- und ausschaltbar.
Nachteilig ist es jedoch, daß bei verändertem Kundenwunsch hinsichtlich der Ausgestaltung und Betätigung der Schaltwippe der gesamte Schutzschalter ausgetauscht werden muß, da sämtliche bekannten Schutzschalter entweder nur eine einstückige Schaltwippe oder eine Schaltwippe mit zwei separaten Schaltknöpfen aufweisen. Folglich werden auch Bauteile des Schutzschalters ausgetauscht, die eigentlich erhalten bleiben könnten, wie z.B. die gesamte Schaltmechanik. Ein Austausch der Schaltwippe ist dadurch sehr teuer.
Aus FR-A-2 671 907 ist ein Schutzschalter bekannt, bei dem die Schaltmechanik nicht vollständig ausgetauscht werden muß, wenn die Schaltwippe für unterschiedlich ausgestaltete und zu betätigende Betätigungsaufsätze geeignet sein soll. In einer Ausführungsform besteht der Betätigungsaufsatz aus zwei Schaltknöpfen, die jeweils mit einem Hebelarm der Schaltwippe gelenkig verbunden sind. In zwei weiteren Ausführungsformen ist der Betätigungsaufsatz jeweils ein drehbewegliches Bauteil. Um jedoch die Drehbewegung des Betätigungsaufsatzes in eine Drehbewegung der Schaltwippe umzuwandeln, ist ein Zwischenhebel erforderlich. Nachteilig an diesem Schutzschalter ist es, daß die unterschiedliche Ausrichtung der Bewegungsebenen von Schaltwippe und Betätigungsaufsatz sowie die Verwendung des Zwischenhebels einen erheblichen Raumaufwand innerhalb des Schutzschaltergehäuses für die genannten Bauteile erfordern. Ein derart großvolumiger Schutzschalter ist deshalb bei besonders beengten Einbauverhältnissen, z.B. in Schalttafeln, nicht einsetzbar. Die Verwendung des Zwischenhebels selbst sowie seine konstruktiv aufwendige Formgestaltung für eine ausreichende Kraftübertragung zwischen Betätigungsaufsatz und Schaltwippe verteuern außerdem die Herstellung des Schutzschalters erheblich. Die umständliche Kraftübertragung zwischen drehbeweglichem Betätigungsaufsatz und der Schaltwippe erfordert eine sehr exakte mechanische Kopplung zwischen diesen Bauteilen. Die Fertigungskosten des Schutzschalters sind dadurch zusätzlich erhöht. Außerdem führen die unterschiedlichen Kraftangriffsrichtungen zwischen dem drehbeweglichen Betätigungsaufsatz, dem Zwischenhebel und der Schaltwippe zu einem raschen Verschleiß dieser Bauteile an ihren Kopplungsstellen. Im Laufe der Betriebsdauer des Schutzschalters ist somit dessen sichere Arbeitsweise nicht gewährleistet. Dadurch steigen die Reparatur- und Wartungskosten des Schutzschalters. Der Zwischenhebel muß außerdem noch an einer Drehachse fixiert werden. Insgesamt entsteht dadurch eine umständliche und zeitaufwendige Montage des drehbeweglichen Betätigungsaufsatzes. Diese Nachteile entstehen in gleicher Weise bei der Demontage des Zwischenhebels zum Austausch des drehbeweglichen Betätigungsaufsatzes gegen die Schaltknöpfe. Dies wird dem Kundenwunsch nach einem bedienungsfreundlichen Austausch unterschiedlicher Ausführungsformen von Betätigungsaufsätzen nicht gerecht.
Ausgehend von diesen Nachteilen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Schutzschalter der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß er in einfacher Art und Weise an die verschiedenen Möglichkeiten zur manuellen Betätigung der Schaltwippe angepaßt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Anspruches 1 gelöst. Nach dieser Lösung ist die gesamte Schaltwippe mehrteilig aufgebaut. Der die eigentliche Schaltwippe bildende zweiarmige Hebel wird nicht unmittelbar betätigt. Er ist vom Schaltergehäuse vollständig überdeckt und deshalb vor mechanischen Beschädigungen geschützt. Je nach individuellem Bedarf wird auf diesen Hebel eine Schalthaube oder mindestens ein Schaltknopf aufgesetzt. Lediglich der Gehäusedeckel muß mit einer entsprechenden Gehäuseöffnung an die Umrißform des jeweiligen Aufsetzteils für dessen Schaltbewegung angepaßt sein. Die Anzahl der auszutauschenden Bauteile zur veränderten manuellen Betätigung der Schaltwippe ist demnach stark reduziert. Verschiedene Schaltwippenaufbauten können also mit ein- und demselben Schutzschalteraufbau realisiert werden. Dies ist materialsparend und kostengünstig.
Es ist denkbar, daß der Gehäusedeckel mit dem übrigen Gehäuse einstückig hergestellt ist. In diesem Fall wird bei zu verändernder Schaltwippenbetätigung eben das Gehäuse ausgetauscht.
Die Schalthaube wirkt wie eine räumliche Erweiterung der Schaltwippe über die Gehäuseöffnung des Gehäusedeckels hinaus. Dieser zweiteilige Aufbau der gesamten Schaltwippe wirkt mechanisch wie die herkömmlich einstückig aufgebaute Schaltwippe. Mittels der Schalthaube ist die Schaltwippe wie die aus DE 29 28 277 C2 (= US 4 329 669) und aus DE 27 21 162 C2 bekannte Schaltwippe betätigbar.
Um Fehlgriffe bei der Bedienung der Schaltwippe zu verhindern, bei denen der Schutzschalter versehentlich umgeschaltet wird, kann die Schalthaube bei Bedarf durch einen Schaltknopf ausgetauscht werden. Die Schaltwippe lediglich mit einem einzigen Schaltknopf auszustatten, ist für bestimmte Sicherheitsanwendungen von Vorteil. So ist es denkbar, daß der Stromkreis durch manuelle Betätigung des Schutzschalters nicht unterbrochen werden darf. In diesem Fall weist der Schutzschalter lediglich einen Schaltknopf zu dessen manuellem Einschalten auf.
Da bei veränderter Ausgestaltung der gesamten Schaltwippe lediglich die genannten Bauteile ausgetauscht werden, wird die Schaltmechanik mit ihrer charakteristischen Auslösezeit zur Unterbrechung eines Stromkreises beibehalten. Das einmal justierte Bimetall braucht deshalb nach erfolgtem Austausch im Gegensatz zum herkömmlichen Austausch des gesamten Schutzschalters nicht erneut eingestellt werden. Dadurch ist auch der gesamte Montage- und Einstellaufwand des Schutzschalters reduziert.
Ein derartiger Aufbau der Schaltwippe mit einem Betätigungsaufsatz ist für einpolige sowie auch für mehrpolige Schutzschalter geeignet.
Aufgrund der Stellung der Drehachsen nach Anspruch 2 sind Betätigungsaufsatz und Schaltwippe platzsparend angeordnet. Sämtliche Drehachsen der Schaltmechanik sind parallel zueinander angeordnet. Die hebelartigen Bauteile weisen deshalb die gleiche Bewegungsebene wie Betätigungsaufsatz und Schaltwippe auf. Dies gewährleistet eine schmale Bauweise des Schutzschalters.
Anspruch 3 betrifft eine bevorzugte Ausführungsform der mechanischen Kopplung zwischen Betätigungsaufsatz und Schaltwippe. Die Verbindung bewirkt die Kraftübertragung zwischen beiden Teilen. Gleichzeitig wirkt das Gelenk auch als Verliersicherung für den Betätigungsaufsatz, so daß die Schaltmechanik des Schutzschalters ohne wesentlichen Aufwand kompakt und mechanisch stabil aufgebaut ist.
Gemäß Anspruch 5 ist der Schaltknopf wahlweise mit einem der beiden Hebelarme der Schaltwippe verbindbar. Dadurch kann der Schaltknopf je nach Bedarf zum manuellen Ein- oder Ausschalten des Schutzschalters verwendet werden.
Eine nach Anspruch 7 ausgebildete Gehäuseöffnung ermöglicht eine problemlose Führung des Betätigungsaufsatzes in dessen Bewegungsrichtung. Dadurch kann z.B. der Schaltknopf in einfacher Weise als Druckknopf ausgestaltet und von einer Bedienungsperson betätigt werden. Durch die Längsverschiebung des Schaltknopfs ist eine wirksame Kraftübertragung auf den zugehörigen Hebelarm der Schaltwippe möglich. Komplizierte Verbindungen zwischen Schaltknopf und Schaltwippe zur Kraftübertragung können deshalb vermieden werden.
Der Drehpunkt des Hebelarmes ist identisch mit der Schaltwippenachse. Die Gelenkachse des Schaltknopfs wird deshalb nicht exakt in Richtung seiner Längsachse verschoben, sondern auf einer Kreisbahn mit einem der Länge des Hebelarms entsprechenden Radius. Die Abweichung dieser Bewegungsbahn von der exakten Längsverschiebung ist jedoch durch die Anordnung des Hebelarms in seiner Mittelstellung gemäß Anspruch 8 auf ein Minimum reduziert. Dies ist eine Voraussetzung für den platzsparenden Aufbau der Schaltmechanik und für die Anwendung des Schaltknopfs als in seiner Längsachse verschiebbarer Druckknopf.
Nach Anspruch 9 und 10 wird der Schaltzustand des Schutzschalters gut visualisiert. Die gute Erkennbarkeit der Schaltstellungen des Betätigungsaufsatzes kann zusätzlich dadurch verbessert werden, daß dessen Oberfläche mit einer besonders auffälligen Warnfarbe versehen ist.
Anspruch 11 betrifft eine zusätzliche Funktion des Gehäusedeckels. Eine begrenzte Schwenkbarkeit der Schaltwippe ist sinnvoll, um zwei definierte Schaltstellungen des Betätigungsaufsatzes zu gewährleisten. Die begrenzte Schwenkbarkeit verhindert auch, daß einzelne Bauteile der Schaltmechanik durch eine versehentlich zu große Schwenkung in ihrer Bewegungsebene beschädigt oder zerstört werden. Somit hat der Gehäusedeckel neben seiner allgemeinen Schutzfunktion für die Schaltmechanik gegenüber äußeren Einflüssen auch eine Schutzfunktion gegenüber übermäßigen Kräftebelastungen der Schaltmechanik durch eine Bedienungsperson.
Anspruch 12 betrifft eine zweckmäßige Ausgestaltung der Schaltwippe für eine wirksame Begrenzung von deren Schwenkbeweglichkeit. Die während einer Schaltstellung der Schaltwippe vollflächig am Gehäusedeckel anliegende Deckfläche eines Hebelarms bewirkt einen guten Flächendruck des Gehäusedeckels auf die Schaltwippe. Ein derartig flächenwirksamer Begrenzungsanschlag bewahrt die Schaltwippe vor Beschädigungen oder Zerstörungen im Falle einer übergroßen in Schwenkrichtung der Schaltwippe eingeleiteten Kraft. Die begrenzte Schwenkbarkeit der Schaltwippe entlastet auch die anderen schwenkbaren Teile der Schaltmechanik vor übergroßen mechanischen Beanspruchungen.
Anspruch 13 betrifft eine bevorzugte Ausführungsform des Schachtes. Die Vorsprünge des Schachtes bewirken, daß die Schaltwippe nach erreichter Schaltstellung des Schaltknopfs nicht weiter geschwenkt werden kann. Mittels der Vorsprünge wird die gesamte Schaltmechanik deshalb vor übermäßigen mechanischen Beanspruchungen geschützt.
Die Ansprüche 16 und 17 betreffen bevorzugte Ausführungsformen der Schaltwippe für eine gute Führung der Schaltknöpfe während ihrer Schaltbewegungen und zu deren begrenzter Schwenkbarkeit.
Der symmetrische Aufbau der Schaltwippe nach Anspruch 18 ist eine Voraussetzung für einen ebenfalls symmetrischen Aufbau des Gehäuses bzw. des Gehäusedeckels. Dadurch kann ein- und derselbe Gehäusedeckel unabhängig von der Auswahl des einem Schaltknopf zugeordneten Hebelarmes zur Abdeckung der Schaltwippe und Bewegungsführung des Schaltknopfes verwendet werden. Weiterhin ermöglicht der symmetrische Aufbau der Schaltwippe in einfacher Weise das wahlweise Aufsetzen ein- und desselben Schaltknopfes auf einen der beiden Hebelarme der Schaltwippe.
Nach den Ansprüchen 19 bis 21 ist die Schalthaube konstruktiv derart aufgebaut, daß sie mit der für die Schaltknöpfe verwendeten Schaltwippe derart zusammengebaut werden kann, daß die Schaltwippe und die Schalthaube zusammen wie eine einstückige Schaltwippe wirksam sind. Hierbei sind beim Aufbau der Schalthaube sämtliche, zur Fixierung eines Schaltknopfes geeigneten konstruktiven Eigenheiten der Schaltwippe derart berücksichtigt, daß die Schalthaube mechanisch stabil an der Schaltwippe fixiert ist.
Gemäß Anspruch 19 ist die Schaltwippe und auch der Innenraum des Schutzschalters vor mechanischen Beschädigungen gut geschützt. Die unbewegliche Fixierung ist z.B. durch eine Verrastung der Schaltwippe an der Schalthaube realisiert und gewährleistet die gemeinsame Wirkung von Schaltwippe und Schalthaube als einstückiges Bauteil.
Gemäß den Ansprüchen 20 und 21 ist die Schalthaube an ihrem wippenseitigen Ende konstruktiv derart ausgestaltet, daß die Schaltwippe während des Aufsetzvorganges der Schalthaube als Fixierhilfe dient. Außerdem unterstützen die ohnehin gegenüber den Schaltknöpfen bereits wirksamen Flankenvorsprünge die unbewegliche Lagerung der Schalthaube.
Der Erfindungsgegenstand wird anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine perspektivische Darstellung eines Schutzschalters mit zwei druckknopfartigen Schaltknöpfen,
Fig. 2: die perspektivische Darstellung des Schutzschalters mit einem druckknopfartigen Schaltknopf,
Fig. 3: eine geschnittene Seitenansicht des Schutzschalters gemäß Fig. 1 in seiner Einschaltstellung,
Fig. 4: eine geschnittene Seitenansicht des Schutzschalters gemäß Fig. 2 in seiner Einschaltstellung,
Fig. 5: eine Teildarstellung des in seiner Ausschaltstellung befindlichen Schutzschalters gemäß Fig. 3,
Fig. 6: eine Teildarstellung des in seiner Ausschaltstellung befindlichen Schutzschalters gemäß Fig. 4.
Fig. 7: eine Darstellung des Schutzschalters gemäß Fig. 5, jedoch mit einer Schalthaube anstatt der Schaltknöpfe und an die Schalthaube angepaßtem Gehäusedeckel.

Der bekannte Schutzschalter 1 weist ein Gehäuse 2 mit einem daran einstückig angeformten Gehäusedeckel 3 auf. Das Gehäuse 2 besteht aus Kunststoff. Das Gehäuse 2 hat in einer Höhenrichtung 4 betrachtet eine rechteckige Außenkontur. Die Schmalseiten des Gehäuses 2 verlaufen in einer senkrecht zur Höhenrichtung 4 angeordneten Querrichtung 5. An den beiden in der durch die Höhenrichtung 4 und Querrichtung 5 gebildeten Ebene einliegenden Seitenflächen des Gehäuses 2 sind jeweils zwei einstückig mit dem Gehäuse 2 verbundene federnde Haken 6 zur Befestigung des Schutzschalters 1 in einer nicht dargestellten Frontplatte angeformt.
In Höhenrichtung 4 betrachtet übersteht der Gehäusedeckel 3 die rechteckige Außenkontur des Gehäuses 2. Der Gehäusedeckel 3 besitzt in Höhenrichtung 4 ebenfalls eine rechteckige Außenkontur und liegt in einer durch die Querrichtung 5 und eine Längsrichtung 7 gebildeten Ebene ein. Hierbei ist die Längsrichtung 7 senkrecht zur Höhenrichtung 4 und senkrecht zur Querrichtung 5 angeordnet.
An den Gehäusedeckel 3 ist ein mit seiner Schachthöhe in Höhenrichtung 4 verlaufender Schacht 8 zur Aufnahme zweier druckknopfartig betätigbarer Schaltknöpfe 9,109 einstückig angeformt.
Der Schacht 8 befindet sich im zentralen Flächenbereich des Gehäusedeckels 3. Er weist in Höhenrichtung 4 betrachtet eine rechteckige Außenkontur auf. Er hat die Form eines in Höhenrichtung 4 von zwei Schachtinnenräumen 10,110 durchsetzten Quaders. Die Schachtinnenräume 10,110 weisen in Höhenrichtung 4 ebenfalls eine rechteckige Außenkontur auf. Beide Schachtinnenräume 10,110 sind identisch dimensioniert. Durch einen in Querrichtung 5 verlaufenden und einstückigen Bestandteil des Schachtes 8 bildenden Trennsteg 11 sind die beiden Schachtinnenräume 10,110 voneinander getrennt. Der Trennsteg 11 halbiert den Schacht 8 in Längsrichtung 7.
Die Schachtinnenräume 10,110 umgeben formschlüssig jeweils ein entsprechend quaderförmig ausgestaltetes Betätigungsende 12,112 der Schaltknöpfe 9,109. Die Aufbauhöhe der Betätigungsenden 12,112 in Höhenrichtung 4 stimmt etwa mit der entsprechenden Aufbauhöhe der Schachtinnenräume 10,110 überein (Fig.3)
Während das Betätigungsende 12 des Schaltknopfs 9 in Höhenrichtung 4 mit dem größten Teil seiner Aufbauhöhe aus dem Schachtinnenraum 10 nach außen hinaussteht, ist das Betätigungsende 112 des Schaltknopfs 109 in Höhenrichtung 4 vom Schacht 8 vollständig abgedeckt. Die Stellung des Schaltknopfs 9 signalisiert die Ausschaltstellung des Schutzschalters 1 (Fig.5). Die Ausgestaltung beider Schaltknöpfe 9,109 ist identisch. Zur besseren Unterscheidung des Schaltzustandes des Schutzschalters 1 können die Oberflächen der beiden Schaltknöpfe 9,109 farblich unterschieden sein.
In Fig. 1 sind Anschlußkontakte 13,113 und 14,114 für jeweils einen Stromkreis erkennbar. Der Schutzschalter 1 ist hier deshalb als 2-poliger Uberstromschutzschalter ausgebildet. Die Anschlußkontakte 13,113 bzw. 14,114 sind durch die im Innern des Gehäuses 2 angeordnete Schaltmechanik (Fig.3) überbrückbar.
Der in Fig. 2 dargestellte Schutzschalter 1 ist mit Ausnahme des Schachtes 8 und des Gehäusedeckels 3 identisch wie der in Fig. 1 dargestellte Schutzschalter 1 aufgebaut. Am Schacht 8 ist nur der Schachtinnenraum 10 vorgesehen, so daß er nur den Schaltknopf 9 aufnimmt. Im Bereich des den Schaltknopf 109 aufnehmenden Schachtes 8 gemäß Fig. 1 ist am Gehäusedeckel 3 in Fig. 2 keine Öffnung für den Schachtinnenraum 110 (Fig.1) vorgesehen. An dieser Stelle ist der Gehäusedeckel 3 durch einen rechteckigen, entsprechend dem Querschnitt des Schachtinnenraumes 110 ausgebildeten Schachtverschluß 15 verschlossen. Er ist einstückiger Bestandteil des Gehäusedeckels 3.
Da der Schutzschalter 1 nur über einen einzigen Schaltknopf 9 verfügt, ist er von Hand nur einschaltbar (Fig.4, Fig.6). In Fig. 2 und in Fig. 6 befindet sich der Schutzschalter 1 in seinem Ausschaltzustand.
In Fig. 3 ist die im Innem des Gehäuses 2 angeordnete Schaltmechanik erkennbar. Die einzelnen Bauteile der Schaltmechanik sind von einem Sockel 16 getragen bzw. an ihm gelagert. Die Ausgestaltung und Funktionsweise der Schaltmechanik sind in DE 27 21 162 C2 bzw. in DE 29 28 277 ausführlich beschrieben.
Eine Schaltwippe 17 ist am Sockel 16 durch eine Schaltwippenachse 18 drehbar gelagert. Die Schaltwippenachse 18 verläuft in Querrichtung 5. Die Bewegungsebene der Schaltwippe 17 ist durch die Höhenrichtung 4 und die Längsrichtung 7 gebildet. Die Schaltwippe 17 ist das dem Schacht 8 am nächsten liegende Bauteil der bekannten Schaltmechanik.
In seinem den Anschlußkontakten 13,113 zugewandten Bereich ist an der Schaltwippe 17 ein in Querrichtung 5 verlaufender Betätigungszapfen 19 angeordnet. Die Schaltwippe 17 beaufschlagt mittels des Betätigungszapfens 19 einen Verklinkungshebel 20 nach Art einer Kulissenführung. Der Verklinkungshebel 20 beaufschlagt mit einem Hebelende eine mit ihrem längeren Schenkel in Längsrichtung 7 angeordnete Kontaktfeder 21. Mittels eines am Freiende der Kontaktfeder 21 angebrachten Kontaktendes 22 ist erstere mit dem Anschlußkontakt 113 elektrisch leitend verbunden. Da die Kontaktfeder 21 mit ihrem Befestigungsende am Anschlußkontakt 13 fixiert ist, sind auch die beiden Anschlußkontakte 13,113 elektrisch leitend miteinander verbunden. Der Schutzschalter 1 befindet sich deshalb in seinem Einschaltzustand.
Bei Überstrom beaufschlagt ein mit einem beweglichen Schenkel in Längsrichtung 7 verlaufender Bimetallstreifen 23 einen ebenfalls etwa in Längsrichtung 7 verlaufenden Hebelarm eines Auslösehebels 24. Der Auslösehebel 24 ist durch eine in Querrichtung 5 verlaufende Hebelachse drehbar gelagert. Die Bewegungsebene sämtlicher Hebel der Schaltmechanik ist durch die Höhenrichtung 4 und die Längsrichtung 7 gebildet. Bei Überstrom beaufschlagt der Bimetallstreifen 23 den Auslösehebel 24 derart, daß dieser in Höhenrichtung 4 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird. Der im Einschaltzustand des Schutzschalters 1 am kürzeren, etwa in Höhenrichtung 4 verlaufenden Hebelarm des Auslösehebels 24 anliegende Verklinkungshebel 20 wird infolge der Drehung des Auslösehebels 24 entgegen dem Uhrzeigersinn von letzterem entklinkt. Die Schaltwippe 17 wird dadurch um ihre Schaltwippenachse 18 im Uhrzeigersinn gedreht. Der Schutzschalter 1 befindet sich hierbei in seinem Ausschaltzustand (Fig.5, Fig.6).
An dem der Schaltwippe 17 in Höhenrichtung 4 abgewandten Bereich des Sockels 16 ist ein Kontaktstecker 25 angeordnet. Der Kontaktstecker 25 steht ebenso wie die beiden Anschlußkontakte 13,113 in Höhenrichtung 4 verlaufend aus dem Gehäuse 2 hinaus. Der Kontaktstecker 25 dient dem Anschluß eines hier nicht dargestellten Steuergerätes als zweites Schutzelement für einen Stromkreis. Dies ist in DE 29 28 277 C2 ausführlich beschrieben.
In Blickrichtung der Querrichtung 5 weist die Schaltwippe 17 eine etwa trapezförmige Außenkontur auf. Die trapezförmige Seitenfläche der Schaltwippe 17 bildet einen Ausleger 26. In Querrichtung 5 betrachtet ist hinter dem Sockel 16 ein weiterer Ausleger 26 angeordnet. Die Ausleger 26 sind deckungsgleich. In Längsrichtung 7 betrachtet bilden sie die U-Schenkel der U-förmigen Schaltwippe 17. Die Ausleger 26 liegen in der durch die Höhenrichtung 4 und die Längsrichtung 7 gebildeten Ebene ein. Die in Querrichtung 5 einander zugewandten Innenflächen der Ausleger 26 flankieren jeweils eine Seitenfläche des Sockels 16.
Die trapezförmige Außenfläche der Schaltwippe 17 enthält eine gedachte kürzere und längere Diagonale. Etwa im Schnittpunkt dieser beiden Diagonalen ist die in Querrichtung 5 verlaufende Schaltwippenachse 18 angeordnet. Die beiden Schaltknöpfe 9,109 sind jeweils über eine Gelenkachse 27 bzw. 127 schwenkbeweglich an der Schaltwippe 17 gelagert. Die Gelenkachsen 27,127 und die Schaltwippenachse 18 verlaufen parallel zueinander. Die Mittelpunkte der drei vorgenannten Achsen liegen auf einer gemeinsamen Verbindungslinie. Diese Verbindungslinie liegt etwa auf der längeren gedachten Diagonalen der trapezförmigen Außenfläche der Schaltwippe 17. Hinsichtlich einer lotrecht zu dieser Verbindungslinie angeordneten, die Verbindungslinie halbierenden und gedachten Symmetrieachse ist die Schaltwippe 17 in ihren für die Aufnahme des Schaltknopfes 9,109 oder der Schalthaube 41 wesentlichen Bereichen symmetrisch aufgebaut. Deshalb besitzen auch beide Gelenkachsen 27,127 denselben Abstand von der Schaltwippenachse 18.
Das Betätigungsende 12 des Schaltknopfs 9 ist entlang der Höhenrichtung 4 in Richtung auf die Schaltwippe 17 um einen Gabelarm 28 verlängert. Am Betätigungsende 12 sind insgesamt zwei Gabelarme 28 einstückig angeformt. In Blickrichtung der Querrichtung 5 sind sie deckungsgleich zueinander angeordnet. Die Gabelarme 28 weisen eine sich in Richtung der Gelenkachse 27 konisch verjüngende Außenkontur auf. Im Bereich der gedachten Konusspitze ist der Gabelarm 28 etwa halbkreisförmig abgerundet. Dieser Bereich des Gabelarmes 28 bildet ein Lagerende 29 des Schaltknopfs 9. Der Gabelarm 28 weist in Längsrichtung 7 eine kleinere Ausdehnung auf als das Betätigungsende 12.
Die beiden Gabelarme 28 umgreifen die Schaltwippe 17 gabelartig und flankieren sie dabei beidseitig parallel zu deren Hebelarm. Die Gelenkachse 27 durchgreift die beiden Lagerenden 29 und die Schaltwippe 17. Auf diese Weise ist der Schaltknopf 9 schwenkbar und gleichzeitig verliersicher an der Schaltwippe 17 gelagert.
Hinsichtlich einer parallel zur Höhenrichtung 4 verlaufenden und die Gelenkachse 27 schneidenden Symmetrieachse ist der Gabelarm 28 symmetrisch ausgestaltet. Diese gedachte Symmetrieachse ist gegenüber einer ebenfalls in Höhenrichtung 4 verlaufenden Längsachse 30 des Schaltknopfs 9 in Längsrichtung 7 versetzt angeordnet, wobei der Abstand der gedachten Symmetrieachse zum Trennsteg 11 größer ist als der Abstand der Längsachse 30 zum Trennsteg 11.
Die rechteckige Außenkontur des Betätigungsendes wird durch die Längsachse 30 halbiert.
Hinsichtlich der Ausgestaltung des Schaltknopfes 109 und dessen Anordnung an der Schaltwippe 17 mittels der Gelenkachse 127 gelten die vorgenannten Ausführungen zum Schaltknopf 9.
Die Übergangsbereiche zwischen den in Höhenrichtung 4 und Längsrichtung 7 verlaufenden Seitenkanten der Betätigungsenden 12,112 sind viertelkreisförmig abgerundet. Die Übergänge zwischen Betätigungsende 12 und Gabelarm 28 sind ebenfalls abgerundet. Analoges gilt für den Schaltknopf 109.
Die beiden Gelenkachsen 27,127 haben in Längsrichtung 7 betrachtet einen größeren Abstand voneinander als die beiden Längsachsen 30,130.
Das Betätigungsende 12 liegt formschlüssig im Schachtinnenraum 10 ein. In Höhenrichtung 4 ist das Betätigungsende 12 vollständig vom Schacht 8 bzw. vom Trennsteg 11 abgedeckt. Die Aufbauhöhe des Schachtinnenraumes 10 in Höhenrichtung 4 betrachtet ist etwas größer als die entsprechende Ausdehnung des Betätigungsendes 12. Die der Schaltwippe 17 abgewandte Außenfläche des Betätigungsendes 12 schließt jedoch bündig mit dem Schacht 8 ab. Zu diesem Zweck ist an dem der Schaltwippe 17 zugewandten Innenende des Schachtinnenraums 10 ein nasenförmiger Endanschlag 31 angeordnet. Der Endanschlag 31 ist einstückig an der dem Trennsteg 11 in Längsrichtung 7 gegenüberliegenden Innenwand des Schachtes 8 angeformt. Er ragt etwas in den Schachtinnenraum 10 hinein und verkleinert dessen Querschnittsfläche. Auf diese Weise ist die Längsverschiebung des Schaltknopfs 9 entlang seiner Längsachse 30 in Richtung der Schaltwippe 17 begrenzt. Die Ausdehnung des Endanschlags 31 in Höhenrichtung 4 entspricht dem Unterschied zwischen der Höhe des Schachtinnenraums 10 und der Aufbauhöhe des Betätigungsendes 12.
Im Schachtinnenraum 110 ist in gleicher Weise ein Endanschlag 131 für den Schaltknopf 109 angeformt.
Der Gehäusedeckel 3 mitsamt seinem daran angeformten Schacht 8 ist hinsichtlich einer parallel zur Höhenrichtung 4 verlaufenden und den Trennsteg 11 schneidenden Schalterachse 32 symmetrisch aufgebaut. In Fig.3 bilden der Gehäusedeckel 3 und der Schacht 8 zusammen etwa die Form eines Hutes. Die Endbereiche des Gehäusedeckels 3 in Längsrichtung 7 betrachtet bilden hierbei die über den Schacht 8 hinausstehende Krempe des Hutes. Diese Krempen sind als Deckelenden 33,133 wirksam. Die Deckelenden 33,133 reichen in Längsrichtung 7 betrachtet bis in den Bereich der Haken 6 hinein. Die den Haken 6 zugewandte Oberfläche der Deckelenden 33,133 verläuft exakt in Längsrichtung 7. Die davon in Höhenrichtung 4 abgewandte Oberfläche ist gegenüber der Längsrichtung 7 leicht geneigt, so daß sich die Deckelenden 33,133 in Richtung der Haken 6 verjüngen.
An das Deckelende 33 schließt sich dem Schacht 8 abgewandt eine in Höhenrichtung 4 verlaufende Seitenwand 34 des Gehäuses 2 an. Sie ist einstückig an den in Längsrichtung 7 betrachtet innersten Bereich des Deckelendes 33 angeformt. Etwa in Höhe der Gelenkachse 27 ist die Seitenwand 34 mit einer Abschrägung 35 versehen. An die Abschrägung 35 schließt sich ein weiterer Teil der in Höhenrichtung 4 verlaufenden Seitenwand 34 an. Der Abstand dieses Teiles der Seitenwand 34 zur Schalterachse 32 ist etwas größer als derselbe Abstand des sich unmittelbar an das Deckelende 33 anschließenden Teils der Seitenwand 34. Der Innenraum des Gehäuses 2 ist dadurch in seinem dem Schacht 8 in Höhenrichtung 4 abgewandten Bereich vergrößert.
Hinsichtlich des Deckelendes 133, einer Seitenwand 134 und einer Abschrägung 135 gelten die analogen Ausführungen. Die Seitenwände 34,134 sind hinsichtlich der Schalterachse 32 symmetrisch zueinander angeordnet und ausgestaltet. Lediglich im dem Deckelende 133 in Höhenrichtung 4 entferntest liegenden Bereich ist die Seitenwand 134 kürzer als die Seitenwand 34. Diese Asymmetrie der Seitenwände 34,134 ist durch den Aufbau des Sockels 16 bedingt.
Der Sockel 16 wird in Höhenrichtung 4 in den Innenraum des Gehäuses 2 hineingeschoben. Die beginnend ab den Abschrägungen 35,135 den Deckelenden 33,133 abgewandt verlaufenden Teile der Seitenwände 34,134 umgeben formschlüssig den Sockel 16. Die Innenwände der Abschrägungen 35,135 bilden Rastanschläge für den Sockel 16 für dessen Fixierung innerhalb des Gehäuses 2.
Im Bereich der Abschrägung 35 liegt am Sockel 16 eine keilartig ausgebildete Flankenverlängerung 36 mit ihrer Keilspitze an. Die Flankenverlängerung 36 ist Teil einer einstückig an der Schaltwippe 17 angeformten und entlang der Längsrichtung 7 verlaufenden Flanke 37.
An die Flankenverlängerung 36 anschließend ist die Flanke 37 im Bereich des Lagerendes 29 als Hohlzylindersegment ausgebildet und als Ausmuldung 38 wirksam. Die Ausmuldung 38 liegt unmittelbar an dem als Zylindermantelsegment ausgebildeten Lagerende 29 des Schaltknopfs 9 an. Der Gabelarm 28 wird deshalb während der Schwenkbewegungen des Schaltknopfs 9 von der Ausmuldung 38 wie in einer Lagerpfanne geführt. Die Ausmuldung 38 ist in Richtung der Schalterachse 32 derart erweitert, daß auch ein Teil der an das Lagerende 29 sich anschließenden und der Schalterachse 32 zugewandten Oberfläche des Gabelarms 28 an der Ausmuldung 38 anliegt. Diese Erweiterung der Ausmuldung 38 bildet einen Schwenkanschlag für den Gabelarm 28. Am Ende der Ausmuldung 38 ist die Flanke 37 als Flankensteg 39 in Richtung der Schaltwippenachse 18 abgewinkelt.
Die Flanke 37 ist hinsichtlich einer senkrecht zur Verbindungslinie der Gelenkachsen 27,127 angeordneten und die Schaltwippe 18 schneidenden Symmetrieachse symmetrisch aufgebaut. Deshalb ist der Schaltknopf 109 in gleicher Weise wie der Schaltknopf 9 von einer Ausmuldung 138 geführt. Die beiden Flankenstege 39,139 sind in einem stumpfen Winkel zueinander angeordnet. Sie treffen sich in einem Bereich zwischen dem Schacht 8 und der Schaltwippenachse 18.
Die geometrisch durch die Verbindungslinie zwischen Schaltwippenachse 18 und Gelenkachse 27 bzw. 127 gebildeten Hebelarme sind konstruktiv durch dem Schacht 8 zugewandte Deckflächen 40,140 begrenzt. In Fig.3 bilden die Deckflächen 40,140 zwei in einem stumpfen Winkel zueinander angeordnete Seiten der etwa trapezförmigen Schaltwippe 17. In einer Mittelstellung der Schaltwippe 17 zwischen der Ein- und Ausschaltstellung verläuft die Schalterachse 32 durch den Scheitelpunkt des stumpfen Winkels. In dieser Mittelstellung ist die Verbindungslinie zwischen den beiden Gelenkachsen 27,127 senkrecht zur Schalterachse 32 angeordnet.
In Fig.3 verläuft die Deckfläche 140 exakt in Längsrichtung 7 und liegt dabei am Innenende des Schachtinnenraums 110 an. Die Deckfläche 140 und die Längsachse 130 bilden dabei einen rechten Winkel. Die Deckfläche 40 und die Längsachse 30 hingegen bilden einen spitzen Winkel.
Infolge der am Innenende des Schachtinnenraums 110 anliegenden Deckfläche 140 steht das Betätigungsende 112 des Schaltknopfs 109 über den Schacht 8 von außen sichtbar hinaus. Der von außen sichtbare Teil des Betätigungsendes 112 signalisiert den Einschaltzustand des Schutzschalters 1.
In Fig.4 ist der Schutzschalter 1 mit lediglich einem Schaltknopf 9 dargestellt. An der Schaltwippenachse 127 ist kein Schaltknopf 109 gelagert. Das Innenende des Schachtinnenraums 110 (Fig.3) ist von dem Schachtverschluß 15 abgedeckt. Der Schachtverschluß 15 bildet in Längsrichtung 7 verlaufend eine einstückige Verbindung zwischen dem Schacht 108 und dem Deckelende 133.
Der Schutzschalter 1 in Fig.4 befindet sich in seinem Einschaltzustand. Die Deckfläche 140 und der Schachtverschluß 15 liegen mit ihren einander zugewandten Oberflächen aneinander an.
Der in Fig.4 lediglich mit einem Schaltknopf 9 ausgestattete Schutzschalter 1 ist von Hand nur einschaltbar (Fig.4, Fig.6).
Der Schacht 108 weist im Bereich des Innenendes des Schachtinnenraums 10 einen in gleicher Weise angeordneten und ausgebildeten Endanschlag 31 wie der Schacht 8 (Fig.3) auf. Zusätzlich ist am Schacht 8 dem ersten Endanschlag 31 in Längsrichtung 7 gegenüberliegend ein zweiter Endanschlag 31 angeformt. Er ist an der dem Schachtverschluß 15 zugewandten Innenwand des Schachtes 108 angeordnet. Hinsichtlich der Längsachse 30 liegen sie symmetrisch zueinander.
Die Funktionsweise des Schutzschalters 1 wird anhand von Fig.3 bis Fig.6 erläutert.
In Fig.3 signalisiert der über den Schacht 8 nach außen hinausstehende Schaltknopf 109 den Einschaltzustand des Schutzschalters 1. Die Schaltmechanik wird durch das gegen den Uhrzeigersinn gebogene Freiende des Bimetallstreifens 23 ausgelöst. Die Schaltwippe 17 wird dadurch um ihre Schaltwippenachse 18 im Uhrzeigersinn geschwenkt. Während dieser Schwenkung werden die Schaltknöpfe 9,109 in Höhenrichtung 4 verschoben. Das im Einschaltzustand des Schutzschalters 1 nach außen sichtbare Betätigungsende 112 taucht während der Schwenkung in den Schachtinnenraum 110 ein. Gleichzeitig wird das Betätigungsende 12 des Schaltknopfs 9 nach außen sichtbar (Fig.5). Der Schaltknopf 9 signalisiert dadurch den Ausschaltzustand des Schutzschalters 1. Der elektrische Kontakt zwischen dem Kontaktende 22 und dem Anschlußkontakt 113 ist unterbrochen.
Die Schwenkbarkeit der Schaltwippe 17 ist durch deren Formgebung begrenzt. Hierzu schlägt die Flankenverlängerung 36 bei der Überführung des Schutzschalters 1 von seinem Einschaltzustand (Fig.3) in seinen Ausschaltzustand (Fig.5) an dem Innenende des Schachtinnenraums 10 im Bereich des Endanschlags 31 an. Gleichzeitig liegt die Flankenverlängerung 136 am Sockel 16 im Bereich der Abschrägung 135 an. Dadurch ist eine definierte Einschaltstellung der Schaltwippe 17 erreicht.
Für die Überführung des in Fig.4 und Fig.6 erkennbaren Schutzschalters 1 von seinem Einschalt- in seinen Ausschaltzustand gelten die obigen Ausführungen. Dort ist kein Schaltknopf 109 vorhanden, um den Einschaltzustand des Schutzschalters 1 zu signalisieren. Der Einschaltzustand des Schutzschalters 1 wird hier durch den nicht über den Schacht 8 hinausstehenden Schaltknopf 9 signalisiert (Fig.4). Der Ausschaltzustand des Schutzschalters 1 wird jedoch in Fig.6 genauso wie in Fig.4 durch den über den Schachtinnenraum 10 nach außen hinausstehenden Schaltknopf 9 signalisiert.
Ausgehend von seinem Ausschaltzustand (Fig.5, Fig.6) kann der Schutzschalter 1 durch manuelle Betätigung des Schaltknopfs 9 wieder eingeschaltet werden. Das Betätigungsende 12 des Schaltknopfs 9 wird dabei in den Schachtinnenraum 10 geschoben. Während der Längsverschiebung der Schaltknöpfe 9,109 in Höhenrichtung 4 werden die Betätigungsenden 12,112 von Seitenwänden des Schachtes 8 bzw. vom Trennsteg 11 tangiert. Dadurch sind die Schaltknöpfe 9,109 in einfacher Weise druckknopfartig betätigbar, wobei sie in Richtung ihrer Längsachse 30,130 geführt verschoben werden.
Der Schaltknopf 9 wird in Richtung der Schaltwippe 17 solange druckbeaufschlagt, bis sein Betätigungsende 12 am Endanschlag 31 (Fig.3) bzw. den beiden Endanschlägen 31 (Fig.4) anliegt. Die Schaltwippe 17 wird dabei entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt. Sobald das Betätigungsende 12 am Endanschlag 31 anliegt, schlägt die Flankenverlängerung 36 am Sockel 16 im Bereich der Abschrägung 35 an. Außerdem liegt die Deckfläche 140 am Innenende des Schachtinnenraums 110 (Fig.3) bzw. am Schachtverschluß 15 (Fig.4) an. Die Längsverschiebung des Schaltknopfs 9 und die Schwenkung der Schaltwippe 17 sind dadurch begrenzt, so daß eine eindeutige Einschaltstellung der Schaltwippe 17 erreicht wird. Außerdem werden durch die Vielzahl der Begrenzungsanschläge Beschädigungen oder Zerstörungen der Schaltknopf 9,109, der Schaltwippe 17 oder anderen Bauteilen der Schaltmechanik durch übergroße Kräftebeanspruchungen vermieden.
Nur der Schutzschalter 1 mit den beiden Schaltknöpfen 9,109 kann manuell wieder ausgeschaltet werden (Fig.3). Hierzu wird der Schaltknopf 109 mit seinem Betätigungsende 112 in den Schachtinnenraum 110 hineingeschoben. Die Längsverschiebung des Schaltknopfs 109 ist durch den Endanschlag 131 begrenzt. Gleichzeitig wird die Schwenkung der Schaltwippe 17 im Uhrzeigersinn durch die am Schacht 8 bzw. am Sockel 16 anschlagenden Flankenverlängerungen 36,136 begrenzt (Fig.5). Sobald der Schaltknopf 109 nach manueller Betätigung mit seinem Betätigungsende 112 am Endanschlag 131 anliegt, ist ersterer in Blickrichtung der Querrichtung 5 nicht mehr sichtbar. Statt dessen steht der Schaltknopf 9 mit seinem Betätigungsende 12 über den Schacht 8 nach außen hinaus und signalisiert den Ausschaltzustand des Schutzschalters 1.
Die optische Erkennbarkeit des Schaltzustands des Schutzschalters 1 kann zusätzlich verbessert werden, indem die Oberflächen der Schaltknöpfe 9,109 unterschiedlich farblich gestaltet oder mit einer besonderen Warnfarbe versehen sind.
Wegen der besonderen Formgebung der Schaltwippe 17 sind die geometrischen Hebelarme in einer zwischen der Ein- und Ausschaltstellung liegenden Mittelstellung der Schaltwippe 17 parallel zum Gehäusedeckel 3 und senkrecht zu den Längsachsen 30,130 angeordnet. Ausgehend von dieser Mittelstellung ergibt sich für die Schaltknöpfe 9,109 in Höhenrichtung 4 derselbe Verschiebeweg, um die Ein- oder Ausschaltstellung der Schaltwippe 17 zu erreichen. Dies begünstigt den symmetrischen und damit platzsparenden Aufbau des Schutzschalters 1. Diese spezielle Anordnung der geometrischen Hebelarme ist auch deshalb sehr sinnvoll, um die eigentlich einer Kreisbahn folgenden Verschiebung der Gelenkachsen 27,127 in der Bewegungsebene der Schaltwippe 17 möglichst exakt einer Längsverschiebung in Höhenrichtung 4 annähern zu können. Dies ist eine Voraussetzung für die einfache Funktionsweise der Schaltknöpfe 9,109 und die schmale Bauweise des Schutzschalters 1.
Die Führung der Schaltknöpfe 9,109 während ihrer Längsverschiebung wird durch die an den Lagerenden 29,129 anliegenden Ausmuldungen 38, 138 noch verbessert. Außerdem begrenzen sie die Schwenkbarkeit der Schaltknöpfe 9,109 in der Bewegungsebene der Schaltwippe 17.
In Fig. 7 ist erkennbar, daß eine Schalthaube 41 auf die Schaltwippe 17 aufgesetzt und an dieser fixiert ist. Das Gehäuse 2 des Schutzschalters 1 ist lediglich schematisch strichpunktiert dargestellt. Die die Schalthaube 41 fixierende Schaltwippe 17 ist identisch mit der die Schaltknöpfe 9,109 fixierenden Schaltwippe 17. Auch der Deckel 3 mit seinen Deckelenden 33,133 und die daran sich zum übrigen Gehäuse 2 anschließenden Seitenwände 34,134 sind konstruktiv identisch mit den Ausführungsbeispielen in Fig. 1 bis Fig. 6. Der Gehäusedeckel 3 in Fig. 7 unterscheidet sich von den anderen Ausführungsbeispielen im wesentlichen lediglich durch die Ausgestaltung eines Schachtes zur Aufnahme der Schalthaube 41. Der Schacht umgibt als ein Haubenschacht 45 die Schalthaube 42 in der durch Querrichtung 5 und Längsrichtung 7 aufgespannten Ebene mit geringem Abstand für eine freie Beweglichkeit der Schalthaube 42 entsprechend der Schaltbewegungen der Schaltwippe 17. Der Haubenschacht 45 übersteht die Oberfläche des Deckels 3 in Höhenrichtung 4 im Gegensatz zu dem Schacht 8 nur geringfügig. Die Oberseite des Haubenschachtes 45 schließt dabei bündig mit dem je nach Schaltstellung der Schaltwippe 17 parallel zur Längsrichtung 7 verlaufenden Teilbereich der Haubenoberseite 42 ab. Beide Teilbereiche sind durch die muldenförmige Vertiefung der bezüglich der Schaltwippe 17 konvex verlaufenden Haubenoberseite 42 voneinander getrennt und sind funktionell mit den Betätigungsenden 12,112 der Schaltknöpfe 9,109 vergleichbar.
Die Schalthaube 41 ist bezüglich der Schalterachse 32 symmetrisch, sofern die Verbindungslinie zwischen Gelenkachse 27 und Schaltwippenachse 18 parallel zur Längsrichtung 7 verläuft. Die Haubenoberseite 42 ist mit zwei deckungsgleichen Haubengabelarmen 43, von denen in Fig. 7 lediglich ein Haubengabelarm 43 sichtbar ist, verbunden. Die Haubengablarme 43 liegen in einer durch die Höhenrichtung 4 und die Längsrichtung 7 aufgespannten Ebene ein. Sie übergreifen die Schaltwippe 17 und liegen mit ihren einander zugewandten Oberflächen an jeweils einer Außenseite der Schaltwippe 17 ein. Die den Ausmuldungen 38,138 sowie den Flankenstegen 39,139 zugewandte und in Längsrichtung 7 ausgerichtete Randkante des Haubengabelarmes 43 ist V-förmig aufgeweitet. Die beiden V-Schenkel sind stumpfwinklig zueinander angeordnet und verlaufen parallel zu den Flankenstegen 39,139. Die beiden V-Schenkel sind jeweils durch ein Haubenlagerende 44,144 erweitert. Die beiden Haubenlagerenden 44,144 sind etwa in Höhenrichtung 4 den Flanken 37,137 zugewandt und liegen formschlüssig an den Ausmuldungen 38,138 an. Die Haubenlagerenden 44,144 enthalten jeweils eine von der Gelenkachse 27 bzw. 127 durchsetzte Bohrung. Mittels der Gelenkachsen 27,127 ist die Schalthaube 41 an der Schaltwippe unbeweglich fixiert.
Hinsichtlich der Wirkungsweise der Schaltwippe 17 gilt analog die Beschreibung zu Fig. 1 bis Fig. 6.
Der hier dargestellte Aufbau des Schutzschalters 1 ist für einpolige und mehrpolige Schutzschalter, die auch mit weiteren Anbaugeräten bzw. Schutzelementen versehen sein können, geeignet.

Bezugszeichenliste

1: Schutzschalter
2: Gehäuse
3: Gehäusedeckel
4: Höhenrichtung
5: Querrichtung
6: Haken
7: Längsrichtung
8: Schacht
9: Schaltknopf
10: Schachtinnenraum
11: Trennsteg
12: Betätigungsende
13: Anschlußkontakt
14: Anschlußkontakt
15: Schachtverschluß
16: Sockel
17: Schaltwippe
18: Schaltwippenachse
19: Betätigungszapfen
20: Verklinkungshebel
21: Kontaktfeder
22: Kontaktende
23: Bimetallstreifen
24: Auslösehebel
25: Kontaktstecker
26: Ausleger
27: Gelenkachse
28: Gabelarm
29: Lagerende
30: Längsachse
31: Endanschlag
32: Schalterachse
33: Deckelende
34: Seitenwand
35: Abschrägung
36: Flankenverlängerung
37: Flanke
38: Ausmuldung
39: Flankensteg
40: Deckfläche
41: Schalthaube
42: Haubenoberseite
43: Haubengabelarm
44: Haubenlagerende
45: Haubenschacht
109: Schaltknopf
110: Schachtinnenraum
112: Betätigungsende
113: Anschlußkontakt
114: Anschlußkontakt
127: Gelenkachse
128: Gabelarm
129: Lagerende
130: Längsachse
131: Endanschlag
133: Deckelende
134: Seitenwand
135: Abschrägung
136: Flankenverlängerung
137: Flanke
138: Ausmuldung
139: Flankensteg
140: Deckfläche
144: Haubenlagerende

Claims

Schutzschalter (1)
- mit einer an einem Sockel (16) schwenkbar gelagerten, einen zweiarmigen Hebel bildenden Schaltwippe (17) zum Ein- und Ausschalten,

- mit einem auf den Sockel (16) aufsetzbaren, ihn berührungssicher umgebenden Gehäuse (2),

- mit einem auf der Betätigungsseite des Schutzschalters (1) befindlichen Gehäusedeckel (3) zur Überdeckung der Schaltwippe (17),

- mit einem eine Gehäuseöffnung des Gehäusedeckels (3) durchsetzenden Betätigungsaufsatz zur Schwenkung der Schaltwippe (17),

- mit an jedem Hebelarm der Schaltwippe (17) angeordnetem Gelenk zur modulartigen Verbindung unterschiedlicher, gegeneinander austauschbarer Betätigungsaufsätze mit der Schaltwippe (17),
gekennzeichnet durch
- mindestens einen im Gehäusedeckel (3) quer zur Gehäuseöffnung längsverschieblichen, mit einem Hebelarm der Schaltwippe (17) nach Art einer offenen kinematischen Kette verbundenen Schaltknopf (9,109), und

- eine im Gehäusedeckel (3) bezüglich der Schwenkachse (18) der Schaltwippe (17) drehbewegliche und hierfür mit den beiden Hebelarmen der Schaltwippe (17) nach Art einer übergeschlossenen kinematischen Kette verbundene Schalthaube (41)
als gegeneinander austauschbare Betätigungsaufsätze.
Schutzschalter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Hebelarmgelenk ein Achsengelenk mit parallel zur Schaltwippenachse (18) verlaufender Gelenkachse (27,127) ist.
Schutzschalter nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das wippenseitige Ende des Betätigungsaufsatzes als Lagerende (29,129; 44,144) über das Hebelarmgelenk mit dem Hebelarm der Schaltwippe (17) verbunden ist.
Schutzschalter nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Betätigungsaufsatz in der Bewegungsebene der Schaltwippe (17) einliegt.
Schutzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
- daß der längsverschiebliche Betätigungsaufsatz einen einzigen mit dem zugeordneten Hebelarm der Schaltwippe (17) verbundenen Druckknopf (9,109) aufweist, und

- daß der andere Hebelarm vom Gehäusedeckel (3) abgedeckt ist.
Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Betätigungsaufsatz auf der Seite des durch Betätigung druckbeaufschlagten Hebelarmes der Schaltwippe (17) in einer der beiden Schaltstellungen aus der Gehäuseöffnung weiter hinaussteht als in der anderen Schaltstellung und damit den Schaltzustand des Schalters (1) signalisiert.
Schutzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gehäuseöffnung der Rand eines über den Gehäusedeckel (3) hinausstehenden Aufnahmeschachtes (8,45) ist.
Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der das Gelenk und die Schaltwippenachse (18) enthaltende Hebelarm in seiner zwischen Einschalt- und Ausschaltstellung liegenden Mittelstellung eine etwa parallele Lage zum die Gehäuseöffnung enthaltenden Gehäusedeckel (3) einnimmt.
Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schachthöhe und die Schaltknopflänge so aufeinander abgestimmt sind, daß der Schaltknopf (9,109) nur in einer seiner beiden Schaltstellungen mit seinem Betätigungsende (12,112) über die Schachtöffnung von außen sichtbar hinaussteht.
Schutzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schachthöhe und die Aufbauhöhe der Schalthaube (41) so aufeinander abgestimmt sind, daß die Schalthaube (41) mit ihrer das Betätigungsende bildenden Haubenoberseite (42) auf der Seite des druckbeaufschlagten Hebelarmes der Schaltwippe (17) nur in einer ihrer beiden Schaltstellungen über die Schachtöffnung von außen sichtbar hinaussteht.
Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltwippe (17) in ihren beiden Schaltstellungen mit einem Hebelarm an die dadurch einen Schwenkbegrenzungsanschlag bildende Innenseite des Gehäusedeckels (3) anschlägt.
Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die dem Gehäusedeckel (3) zugewandten Deckflächen (40,140) der Hebelarme der Schaltwippe (17) einen stumpfen Winkel von einer solchen Größe bilden, daß sie in den beiden Schaltstellungen im wesentlichen vollflächig an der Innenoberfläche des Gehäusedeckels (3) anliegen.
Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
einen im Bereich des Innenendes des Schachtes (8,45) in dessen Innenraum vorstehenden Vorsprung als Endanschlag (31,131) für das Betätigungsende (12,112;42) des Betätigungsaufsatzes.
Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Lagerende (29,129;44,144) des Betätigungsaufsatzes den zugeordneten Hebelarm der Schaltwippe (17) gabelartig umgreift derart, daß beide Gabelarme (28,128;43) auf unterschiedlichen Seiten der Bewegungsebene der Schaltwippe (17) liegen.
Schutzschalter nach Anspruch 14,
gekennzeichnet durch
eine flächenförmige Anlage der Gabelarme (28,128;43) des Betätigungsaufsatzes an den parallel zur Bewegungsebene verlaufenden Schaltwippenflanken [=Ausleger (26)].
Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerenden (29,129) der Gabelarme (28,128) des Schaltknopfes (9,109) als Zylindermantelsegmente mit der Gelenkachse (27,127) als Zylinderachse ausgebildet sind und an entsprechend ausgemuldeten Flankenvorsprüngen [(38,138)] der Schaltwippe (17) wie in jeweils einer Lagerpfanne geführt sind.
Schutzschalter nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden als Lagerpfannen wirksamen Ausmuldungen (38,138) sich so weit in Richtung auf das Betätigungsende (12,112) des Schaltknopfes (9,109) erstrecken, daß sie in beiden Schaltstellungen dort seitliche Schwenkanschläge für die beiden Gabelarme (28,128) bilden.
Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltwippe (17) hinsichtlich einer lotrecht zur Verbindungslinie der beiden Hebelarmgelenke angeordneten und diese Verbindungslinie halbierenden Symmetrieachse symmetrisch aufgebaut ist.
Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schalthaube (41) mit ihrer das Betätigungsende bildenden Haubenoberseite (42) die Deckflächen (40,140) beider Hebelarme der Schaltwippe (17) abdeckt.
Schutzschalter nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Haubengabelarm (43) zwei an den beiden Flankenvorsprüngen [(38,138)] einer Schaltwippenflanke [(26)] anliegende Haubenlagerenden (44,144) aufweist.
Schutzschalter nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Haubenlagerenden (44,144) formschlüssig an den Flankenvorsprüngen [(38,138)] anliegen.