DE1075709B - Elektrischer Schalter - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter mit Schubbewegung des bzw. mindestens eines beweglichen Kontaktstückes und mit einer Schnappfeder, deren eines Ende an einem Steuerhebel gelagert ist, der von Hand gedreht wird und deren anderes Ende in einem gegenüber dem Steuerhebel drehbaren Schalthebel gelagert ist, der die beweglichen Kontaktstücke verschiebt und mit einem Sperrorgan versehen ist, das mit einem zweiten Sperrorgan in der Weise zusammenwirkt, daß die Sperrorgane erst dann außer Eingriff kommen, wenn der Lagerpunkt der Schnappfeder auf dem Steuerhebel die Verbindungslinie zwischen dem anderen Lagerpunkt der Schnappfeder und der Adhse des Steuerhebels passiert hat. Sie bildet einen Zusatz zur Patentanmeldung A 22407 VIIIb/21c.

Bei d'en bisher bekannten Schaltern wird der Kontaktdruck in der eingeschalteten Stellung des Schalters allein durch die Kraft bestimmt, welche die in dem Schaltmechanismus wirkende Schnappfeder abgeben kann. Dieser Kontaktdruck kann in bestimmten Fällen nicht ausreichend sein, insbesondere wenn der Schalter großen Beanspruchungen ausgesetzt ist. So können beispielsweise bei Kurzschluß Brandschäden an den Kontaktstellen entstehen, durch die der Schalter funktionsuntauglich wird.

Eine Möglichkeit der Erhöhung des Kontaktdruckes bei diesen bekannten Schaltern wäre die, eine stärkere Schnappfeder einzusetzen.. Hierbei wurden aber die zum Betätigen des Schalters erforderlichen Kräfte derart groß werden, daß die Betätigung des Schalters in der Praxis unmöglich wäre.

Man war deshalb gezwungen, die Forderung nach einem ausreichend hohen Kontaktdruck insoweit herabzusetzen, als die genannten Nachteile in Betracht kommen, wenn nicht eine Konstruktion verwendet werden sollte, bei der das Schließen der Kontakte durch einen Mechanismus ermöglicht wird, bei dem die Bewegung des Schaltergriffes direkt zum Einschalten der Kontakte verwendet wird. Bei unvorsichtiger oder ungeschickter Betätigung eines solchen Schalters können aber auch hierbei schwere Brandschäden an den Kontakten entstehen, wenn diese verhältnismäßig lange in geringem Abstand voneinander gehalten werden. Es entsteht dann zwischen den festen und den beweglichen Kontakten ein Lichtbogen. Außerdem können wiederholt Lichbögen entstehen, da es möglich ist, den beweglichen Kontakt gegenüber den festen Kontakten zu verschieben.

Gemäß der Hauptpatentanmeldung ist deshalb vorgeschlagen worden, einen Schalter in einer im ersten Absatz der Beschreibung erwähnten Bauart derart auszubilden, daß das zweite Sperrorgan an einer um eine äußere Achse drehbar gelagerten Kurvenscheibe angebracht ist, die mittels eines in ihre Nut eingrei-Elektrischer Schalter

Zusatz zur Patentanmeldung A 22407 VTIIb/21c
(Auslegesdirift 1 065 918)

Anmelder:

Aktiebolaget Svenska Metallverken,
Västeräs (Schweden)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Wiemuth, Patentanwalt,
Düsseldorf-Oberkassel, Hansaallee 159

Beanspruchte Priorität:
Schweden vom 15. Juni 1956

Curt Mauritz Andersson, Upplands Väsby (Schweden), ist als Erfinder genannt worden

fenden Zapfens am Steuerhebel von diesem bei seiner Drehbewegung gesteuert wird.

Die vorliegende Erfindung bezweckt eine weitere. Verbesserung der Wirkung durch eine zweiteilige, einen Kniehebel bildende Kurbelstange, die mit einem von dem Steuerhebel betätigten Arm derart zusammenwirkt, daß, nachdem die Schnappfeder die Einschaltbewegung der Kontaktstücke ausgeführt hat, der Arm den Kniehebel durchdrückt und die Kontaktkraft der Kontakte erhöht.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung schematisch an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigt

Fig. 1 die schaubildliche Ansicht des Schalters nach der Erfindung in abgeschalteter Stellung,

Fig. 2 eine schaubildliche Ansicht desselben Schalters in eingeschalteter Stellung nach Erhöhung des Kontaktdruckes,

Fig. 3 einen waagerechten Schnitt durch den eigentlichen Schaltmechanismus in abgeschalteter Stellung, wobei der Steuerhebel und die Schnappfeder der Anschaulichkeit halber weggelassen sind,

Fig. 4 einen waagerechten Schnitt durch dem Schaltmechanismus in eingeschalteter Stellung,

Fig. 5 einen waagerechten Schnitt durch den Schaltmechanismus in eingeschalteter Stellung nach Erhöhung des Kontaktdruckes.

Wie die Zeichnung zeigt, ist der Steuerhebel 1 an seinem einen Ende um einen Drehzapfen 2 drehbar ge-

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lagert, An dem anderen Ende des Steuerhebels 1 ist ein Zapfen 3 od. dgl. angebracht, um den eine Schnappfeder 4 mit ihrem einen Ende drehbar gelagert ist. Das andere Ende der Schnappfeder 4 ist um einen Zapfen 5 od. dgl. eines Schalthebels 6 drehbar gelagert, welcher in dem gezeigten Ausführungsbeispiel um den gleichen Zapfen 2 wie der Steuerhebel 1 drehbar gelagert ist. Selbstverständlich brauchen die Hebel 1 und 6 nicht den gleichen Drehpunkt zu haben. Der Zapfen 3 des Steuerhebels 1 ist in einem kurvenförmigen Schlitz 7 geführt, der sich in einer Kurvenscheibe 8 befindet, welche um einen Drehpunkt 3 gelagert ist. Die Kurvenscheibe 8 ist mit einem sperrzahnähnlichen Ansatz 10 versehen, der zwei Anschlagflächen 11 und 12 hat, die mit entsprechenden Anschlagflächen 13 und 14 eines am Schalthebel 6 befestigten oder mit diesem einen gemeinsamen Teil bildenden Ansatzes 15 zusammenwirken. An Stelle von Ansätzen kann der Schalthebel 6 wahlweise auch mit geeigneten Ausnehmungen ausgebildet sein. Die Drehbewegung des Schalthebels 6, die durch die Drehung des Steuerhebels 1 über die auf den beiden Hebeln 1 und 6 gelagerte, unter Spannung stehende Schnappfeder 4 erhalten wird, soll auf einen· Halter 16 für die beweglichen Kontakte 17 des Schalters in Form einer Trans-Iationsbewegung mittels eines mechanischen Getriebes, das aus einer zweiteiligen Kurbelstange 18, 19 besteht, übertragen werden. Wie insbesondere die Fig. 3 bis 5 zeigen, ist diese geteilte oder als ein Kniehebel ausgebildete Kurbelstange mit ihrem einen Teil 18 an dem Schalthebel 6 um den Zapfen 20 drehbar gelagert und mit ihrem anderen Teil 19 in einer Hülse 21 od. dgl. befestigt, die in einem Schlitz 22 der Schalterplatte 23 geführt ist. Die Teile 18 und 19 der Kurbelstange sind mittels eines Achszapfens 24, dessen unteres, herabgezogenes Ende in einer vornehmlich dreieckigen Ausnehmung 25 der Schalterplatte 23 gefangen ist, gelenkig miteinander verbunden.

Die Kurvenscheibe 8 ist an einer Seite des Schlitzes 7 mit einer Ausnehmung 26 und mit einer diesem gegenüberliegenden Sperre 27 versehen, die um einen in der Kurvenscheibe 8 befestigten Zapfen 28 drehbar gelagert ist. Die Sperre 27 wirkt mit einem Anschlag 29 zusammen, der. auf der Schalterplatte 23 angeordnet ist. Die Sperre 27 wird durch den Anschlag 29 umgestellt, der sie zu einer Schwenkbewegung zwingt, wenn die Kurvenscheibe 8 um den Schwenkzapfen 9 durch Gleiten des Zapfens 3 des Steuerhebels 1 in den Schlitz 7 geschwenkt wird. Die Umstellung der Sperre 27 kann auch auf andere Weise erfolgen, beispielsweise mittels einer zweckmäßig ausgebildeten Feder.

Um den Drehmittelpunkt 2 oder einen anderen geeigneten Mittelpunkt ist ein gekrümmter Arm 30 drehbar gelagert, dessen eines Ende 31 sich in derselben Entfernung von dem Drehmittelpunkt 2 wie der Zapfen 3 des Steuerhebels 1 befindet und dessen anderes Ende 32 in einer solchen Entfernung von dem Drehmittelpunkt 2 angeordnet ist, daß es auf die Kurbelstange 18, 19 in der Nähe ihres Gelenkes oder der Achse 24 einwirken kann.

Der Schalter nach der Erfindung arbeitet folgendermaßen:

Ausgehend von der in den Fig. 1 und 3 gezeigten abgeschalteten Stellung gelangt durch Drehen des Steuerhebels 1, beispielsweise mit einem nicht dargestellten Handgriff, im Uhrzeigersinn und durch die dadurch mittels Zapfen 3 bewirkte Schwenkbewegung der Kurvenscheibe 8 die Anschlagfläche 12 mit der Fläche 13 in Eingriff, denn der Schlitz 7 der Kurvenscheibe 8 ist als eine besondere Kurve derart ausgebildet, daß sich die Kurvenscheibe 8 um ihren Mittelpunkt 9 dreht. Bei der weiteren Drehung des Steuerhebels 1 im Uhrzeigersinn betätigt der Zapfen 3 die Sperre 27, wobei die Kurvenscheibe 8 eine dem Uhrzeigersinn entgegengesetzte Drehung erhält. Der Zapfen 3 gelangt dadurch in die Ausnehmung 26, und die Anschlagflächen 12 und 13 entfernen sich wieder voneinander. In dieser Stellung ist die Schnappfeder 4 gespannt, und der Zapfen 3 hat die Verbindungslinie zwischen dem Drehmittelpunkt 2 und dem Zapfen 5 durchlaufen, wobei die Feder 4 mittels des Zapfens 5 den Schalthebel 6 dreht und die Kurbelstange 18, 19 in die in Fig. 4 gezeigte Stellung schiebt. Dabei wird der Achszapfen 24 durch die zu dem Schlitz 22 im wesentlichen parallele Seite oder Kante der Ausnehmung 25 geführt, und die Hülse 21 führt eine Translationsbewegung in dem Schlitz 22 aus, die sich auf den Halter 16 und somit auch auf den oder die beweglichen Kontakte 17 überträgt, so daß diese mit einem bzw. mehreren festen Kontakten 33 in Verbindung treten, wobei der Druck zwischen den Kontakten 17 und 33 von der durch die Schnappfeder 4 ausgeübten Kraft bestimmt wird. Der Zapfen 3 dreht die Kurvenscheibe 8 weiter im Uhrzeigersinn, und die Anschlagfläche 11 der Kurvenscheibe 8 tritt nunmehr mit der Anschlagfläche 14 des Schalthebels 6 in Eingriff. Der Zapfen 3 hat in dieser Stellung mit dem einen Ende 31 des gekrümmten Armes 30 enge Berührung, während das andere Ende 32 des Armes die Kurbelstange 18, 19 neben der Achse 24 berührt. Bei der weiteren Drehung des Steuerhebels 1 im Uhrzeigersinn schwenkt der Zapfen 3 den Arm 30 weiter im Uhrzeigersinn, wobei das andere Ende 32 des Armes 30 die Kurbelstange 18, 19 in der Weise betätigt, daß der Achszapfen 24 entlang der zu dem Schlitz 22 im wesentlichen senkrechten Seite der dreieckigen Ausnehmung 25 in eine Stellung auf der anderen Saite der Verbindungslinie zwischen dem Zapfen 20 und der Hülse 21 nach Fig. 5 verschoben wird. Diese Stellung wird, wie aus Fig. 5 hervorgeht, von einer Anschlagfläche in der erwähnten dreieckigen Ausnehmung 25 bestimmt. Hierbei erhält die Hülse 21 eine weitere Bewegung, die auf den Halter 16 mit mindestens einem beweglichen Kontakt 17 übertragen wird und eine entsprechende Erhöhung des schon erreichten Kontaktdruckes herbeiführt. Fig. 2 und 5 zeigen den Schalter in dieser letzteren Stellung.

Bei Abschalten des Schalters aus dieser Stellung wird der Steuerhebel 1 entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt, wie aus Fig. 2 und 5 hervorgeht. Dabei drückt der Zapfen 3 die Sperre 27 aus dem Schlitz weg, während sich die Anschlagflächen 11 und 14 im Eingriff miteinander befinden. Bei weiterer Drehung des Steuerhebels 1 in dem Schlitz 7 erhält die Kurvenscheibe 8 eine weitere im Uhrzeigersinn entgegengesetzte Drehung, wobei die Sperre 27, indem sie gegen den Anschlag 29 stößt, wieder in den Schlitz 7 geschwenkt wird und die Anschlagflächen 11 und 14 auseinandergehen. In dieser Stellung ist die Schnappfeder 4 gespannt, und der Zapfen 3 hat die Verbin-^ dungslinie zwischen dem Drehmittelpunkt 2 und dem Zapfen 5 durchlaufen, wobei die Schnappfeder 4 mittels des Zapfens 5 den Schalthebel 6 dreht und die Kurbelstange 18, 19 in die in den Fig. 1 und 3 gezeigte Stellung schwenkt. Dabei folgt die Achse 24 der dritten Seite, der Hypotenuse, der dreieckigen Ausnehmung 25, und die Hülse 21 bewegt sich in dem Schlitz 22 zurück. Diese rückläufige Bewegung wird mittels des Halters 16 auf den oder die beweglichen

Kontakte 17 übertragen, so daß die enge Berührung mit den festen Kontakten 33 beendet ist und der Strom unterbrochen wird.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist also die zweiteilige Kurbestange, welche, als Kniehebel ausgebildet, einerseits eine kleinere, zusätzliche Bewegung ermöglicht, nachdem die beweglichen und festen Kontakte miteinander im Eingriff gebracht worden sind, und andererseits mittels des Kniehebels einen bedeutend höheren Kontaktdruck gestattet.

Claims (3)

Patentansprüche: IO

1. Elektrischer Schalter mit Schubbewegung des bzw. mindestens eines beweglichen Kontaktstückes und mit einer Schnappfeder, deren eines Ende an einem Steuerhebel gelagert ist, der von Hand gedreht wird, und deren anderes Ende in einem gegenüber dem Steuerhebel drehbaren Schalthebel gelagert ist, der die beweglichen Kontaktstücke verschiebt und mit einem Sperrorgan versehen ist, das mit einem zweiten Sperrorgan in der Weise zusammenwirkt, daß die Sperrorgane erst dann außer Eingriff kommen, wenn der Lagerpunkt der Schnappfeder auf dem Steuerhebel die Verbin-

dungsliniie zwischen dem anderen Lagerpunkt der Schnappfeder und der Achse des Steuerhebels passiert hat, nach Patentanmeldung A 22407 VIIIb/21c, gekennzeichnet durch eine zweiteilige, einen Kniehebel bildende Kurbelstange (18, 19), die mit einem von dem Steuerhebel (1) betätigten Arm (30) derart zusammenwirkt, daß, nachdem die Schnappfeder (4) die Einschaltbewegung der Kontaktstücke ausgeführt hat, der Arm den Kniehebel durchdrückt und die Kontaktkraft der Kontakte erhöht.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kniehebel (18, 19) einen Zapfen hat, der durch eine stationär angeordnete Kurve solcher Form und Stellung geführt ist, daß, wenn sich die Kontakte im Eingriff miteinander befinden, der Kniehebel zwischen einer geknickten und einer im wesentlichen geradlinigen Stellung bewegbar ist, und der den Kniehebel zwingt, seine geknickte Stellung einzunehmen, wenn die Kontakte sidh voneinander entfernen.

3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve im wesentlichen die Form eines Dreiecks hat.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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