DE10244182B3

DE10244182B3 - Electrical switching device with switch position display provided by display wheel indexed via switch operating drive and held by ratchet mechanism

Info

Publication number: DE10244182B3
Application number: DE2002144182
Authority: DE
Inventors: Richard Göttler; Johann Herrmann
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 2002-09-23
Filing date: 2002-09-23
Publication date: 2004-02-26
Anticipated expiration: 2022-09-24
Also published as: EP1401002A2; EP1401002A3

Abstract

The electrical switching device (2) has a switch position display (19) using a rotatable display wheel (20) indexed via the switch operating drive (5) and provided with a number of evenly distributed display fields around its periphery, visible via a window (41) in the switch housing for indicating the switch position. The display wheel has an attached ratchet device cooperating with a counter-element provided by the switch housing, for preventing the rotation of the display wheel in the opposite direction to the indexing direction.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Schaltgerät, insbesondere Reiheneinbaugerät, mit einer Schaltstellungsanzeige, durch welche der Betriebszustand des Schaltgeräts nach außen hin sichtbar angezeigt wird.The invention relates to a electrical switching device, especially modular device, with a switch position indicator, through which the operating state of the switching device outwardly is displayed visibly.

Bei einem solchen Schaltgerät ist es oftmals wünschenswert, den Betriebszustand des Gerätes, d.h. die aktuelle Schaltstellung seiner Kontakte für einen Anwender auf markante Weise sichtbar zu machen. Insbesondere bei Reiheneinbaugeräten, die häufig in Gruppen von vielen Einzelschaltgeräten eingesetzt werden, dient eine solche Schaltstellungsanzeige der besseren Übersicht und somit z.B. der schnelleren Auffindung von Fehlerquellen etc. Eine Schaltstellungsanzeige ist insbesondere bei einem fernbetätigbaren Schaltgerät erforderlich, bei welchem entweder kein Handbetrieb vorgesehen ist, oder bei dem der Betriebszustand des Geräts nicht eindeutig an der Stellung des Handbetätigungselements abzulesen ist. Üblicherweise umfasst eine Schaltstellungsanzeige mindestens ein farblich gekennzeichnetes und/oder mit einer Wortbotschaft versehenes Anzeigefeld, welches bei Vorliegen eines zugehörigen Betriebszustandes durch ein Gehäusefenster von außen sichtbar ist. Häufig ist eine der Anzahl von Betriebszuständen entsprechende Anzahl von Anzeigefeldern vorgesehen, wobei je nach Betriebszustand stets das korrespondierende Anzeigefeld von auflen sichtbar ist. Die Kernanforderungen an eine Schaltstellungsanzeige sind, dass diese den Betriebszustand des Geräts in eindeutiger Weise zeigen soll. Weiterhin soll die für die Schaltstellungsanzeige erforderliche Mechanik die Gerätefunktion nicht beeinträchtigen. Aus wirtschaftlichen Erwägungen heraus sollte die Schaltstellungsanzeige ferner möglichst einfach aufgebaut sein, um die Materialkosten und den Montageaufwand gering zu halten.With such a switching device it is often desirable the operating status of the device, i.e. the current switching position of its contacts for a user to striking Way to make visible. Especially for modular devices that are often used in Groups of many individual switching devices are used such a switch position display for a better overview and thus e.g. the faster Finding sources of error etc. A switch position indicator is especially with a remotely operated switchgear required, in which either no manual operation is provided, or where the operating status of the device is not clearly at the position of the manual control element can be read. Usually includes a switch position indicator at least one color-coded and / or a display field provided with a word message, which if there is an associated one Operating status through a housing window from the outside is visible. Frequently is a number of corresponding to the number of operating states Display fields are provided, which depending on the operating state always corresponding display field from auflen is visible. The core requirements are a switch position indicator that this is the operating status of the device should show in a clear way. Furthermore, the for the switch position indicator required mechanics not the device function affect. For economic reasons out of the switch position indicator should also possible be simply constructed to the material costs and the assembly effort to keep low.

Ein gattungsgemäßes elektrisches Schaltgerät ist aus dem Dokument DE 25 59 850 B1 bekannt. Aus einem Gehäuse dieses Schaltgeräts ragen zwei Drucktasten heraus, wobei die Betätigung einer der Drucktasten einen Schaltrotor im Uhrzeigersinn und die Betätigung der anderen Drucktaste den Schaltrotor gegen den Uhrzeigersinn dreht. Auf einer Unterseite des Schaltrotors befinden sich zwei übereinanderliegende Zahnkränze, deren Zahnflankenneigung gegenläufig ist. Dadurch, dass die Fortschaltklinke und die Sperrklinke in verschiedenen Ebenen liegen, wirkt jede Drucktaste mit beiden Zahnkränzen der Zahnräder zusammen, denn wenn während der Betätigung der Drucktaste die Fortschaltklinke mit dem einen Zahnkranz zusammenwirkt, greift die Sperrklinke in Ruhestellung des Schaltmotors ständig in den Zahnkranz des anderen Zahnrads ein. Dadurch wird verhindert, dass sich der Schaltmotor rückwärts bewegen kann und außerdem wird eine eindeutige Schaltstellung erzielt. Hierbei muss die Länge der, Sperrklinke so bemessen sein, dass am Ende der Rückwärtsbewegung der Drucktaste in die Ruhestellung der Schaltrotor in eine eindeutige Stellung gebracht ist.A generic electrical switching device is from the document DE 25 59 850 B1 known. Two pushbuttons protrude from a housing of this switching device, the actuation of one of the pushbuttons rotating a switching rotor clockwise and the actuation of the other pushbutton rotating the switching rotor counterclockwise. On the underside of the switching rotor there are two gear rims, one on top of the other, whose tooth flank inclination is in opposite directions. Due to the fact that the indexing pawl and the pawl are in different planes, each pushbutton interacts with both sprockets of the gearwheels, because if the advancing pawl interacts with one sprocket while the pushbutton is pressed, the pawl constantly engages the sprocket in the rest position of the switching motor other gear. This prevents the switch motor from moving backwards and a clear switching position is also achieved. The length of the pawl must be such that the switching rotor is brought into a clear position at the end of the backward movement of the pushbutton into the rest position.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Schaltgerät mit einer im Hinblick auf die oben genannten Anforderungen ertüchtigten Schaltstellungsanzeige anzugeben.The invention is based on the object electrical switching device with a switch position indicator that has been upgraded to meet the above requirements specify.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Danach umfasst die Schaltstellungsanzeige ein drehbar gelagertes Anzeigerad mit mehreren über dessen Umfang gleichmäßig verteilten Anzeigefeldern, wobei eine der Anzahl von Anzeigefeldern entsprechende Anzahl von Anzeigestellungen des Anzeigerads existiert, in deren jeder stets ein Anzeigefeld durch ein Gehäusefenster von außen sichtbar ist. Zum Drehantrieb des Anzeigerads ist dieses weiterhin mit dem Schaltantrieb des Schaltgeräts derart verbunden, dass bei einem Schaltvorgang das Anzeigerad in einer Umlaufrichtung aus der vor dem Schaltprozess vorliegenden Anzeigestellung in die gemäß der Umlaufrichtung nächstfolgende Anzeigestellung gedreht wird. Das Anzeigerad ist ferner mit Rastmitteln versehen, die mit einem korrespondierenden gehäusefesten Gegenlager zur Bildung einer Rücklaufsperre zusammenwirken. Eine solche Rücklaufsperre verhindert eine unerwünschte Rückdrehung des Anzeigerads entgegen der Umlaufrichtung, z.B. infolge einer Erschütterung des Schaltgeräts oder beim Rückschnellen des Schaltantriebs in die Ruhelage, und erhöht somit die Betriebssicherheit der Schaltstellungsanzeige.The object is achieved by the features of claim 1. The switch position indicator then comprises a rotatable display wheel with several evenly distributed over its circumference Display fields, a number corresponding to the number of display fields of display positions of the indicator wheel exist in each of which Always a display field visible from the outside through a housing window is. For the rotary drive of the indicator wheel, this is still with the switching drive of the switching device connected in such a way that the indicator wheel in a direction of rotation from that before the switching process Display position according to the direction of rotation next advertisement is rotated. The display wheel is also provided with locking means, that with a corresponding housing-fixed counter bearing for education a backstop interact. Such a backstop prevents an unwanted reverse rotation of the indicator wheel against the direction of rotation, e.g. due to a shock of the switching device or when jumping back of the switching drive to the rest position, and thus increases operational safety the switch position indicator.

Durch die Anordnung der Anzeigefelder auf einem drehbaren Anzeigerad wird eine besonders einfache Mechanik der Schaltstellungsanzeige ermöglicht. Die unidirektionale Beweglichkeit dieses Anzeigerads ist insbesondere bei einem Schaltgerät, dessen Schaltantrieb zwischen zwei Schaltphasen unabhängig vom aktuellen Betriebszustand stets in der gleichen Ruhelage ist, von großem Vorteil.By arranging the display fields A particularly simple mechanism is installed on a rotating indicator wheel the switch position indicator enables. The unidirectional mobility of this indicator wheel is special in a switching device whose Switching drive between two switching phases regardless of the current operating state is always in the same rest position, a great advantage.

Zweckmäßigerweise weist die Rücklaufsperre bezüglich der Orientierung des Anzeigerads mehrere diskrete Sperrpunkte auf.The backstop expediently has in terms of the orientation of the indicator wheel on several discrete locking points.

Eine solche diskrete Rücklaufsperre ist z.B. von einer Ratsche her bekannt. Dabei wird durch die Rücklaufsperre eine begrenzte Rückdrehung geduldet. Die sperrende Wirkung tritt erst dann auf, wenn bezüglich der Orientierung des Anzeigerads ein Sperrpunkt erreicht ist. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn jede Anzeigestellung mit einem Sperrpunkt übereinstimmt, da so ein Rücklauf des Anzeigerads stets dann gestoppt ist, wenn die Anzeigestellung exakt erreicht ist.Such a discreet backstop is e.g. known from a ratchet. In doing so, the backstop a limited reverse rotation tolerated. The blocking effect only occurs when regarding the Orientation of the indicator wheel has reached a blocking point. This is This is particularly advantageous if every display position matches a blocking point, there is such a return of the display wheel is always stopped when the display position is reached exactly.

Eine besonders vorteilhafte Realisierung einer solchen Rücklaufsperre wird durch ein in Umlaufrichtung des Anzeigerads sägezahnförmiges Relief auf der Stirnseite des Anzeigerads gebildet, das mit mindestens einem als Gegenlager wirkenden und bezüglich der Achse des Anzeigerads radial orientierten Gegensteg des Gehäuses zusammenwirkt. Bevorzugt ist der oder jeder Gegensteg rampenartig ausgebildet, weist also eine zu einem Sägezahn im Wesentlichen komplementäre Form auf. Diese Formgebung begünstigt ein reibungsarmes Abgleiten der Rastmittel über dem oder jedem Gegenlager.A particularly advantageous realization ner such backstop is formed by a sawtooth-shaped relief in the circumferential direction of the indicator wheel on the end face of the indicator wheel, which interacts with at least one counterpart of the housing which acts as a counter bearing and is radially oriented with respect to the axis of the indicator wheel. The or each counter web is preferably designed in a ramp-like manner, that is to say has a shape which is substantially complementary to a sawtooth. This shape favors a low-friction sliding of the locking means over the or each counter bearing.

Die bei diesem Abgleiten erforderliche axiale Beweglichkeit der Raststege bezüglich des oder jedes Gegenlagers wird auf besonders einfache Weise dadurch ermöglicht, dass das Anzeigerad in axialer Richtung verschiebbar gelagert ist. Zweckmäßigerweise ist weiterhin ein Federelement vorgesehen, das das Anzeigerad, und damit die Raststege, in axialer Richtung gegen den oder jeden Gegensteg drückt. Zur Vereinfachung des Montageaufwands ist das Federelement bevorzugt einstöckig mit dem Anzeigerad verbunden.The one required for this sliding axial mobility of the locking webs with respect to the or each counter bearing is made possible in a particularly simple manner in that the display wheel is slidably mounted in the axial direction. Conveniently, a spring element is also provided which the indicator wheel, and so that the locking webs press in the axial direction against the or each counter web. to Simplification of the assembly effort, the spring element is preferred story connected to the display wheel.

Zum Drehantrieb des Anzeigerads ist in bevorzugter Ausführung ein rotationsfest mit diesem verbundenes Flügelrad oder Zahnrad vorgesehen, welches mit dem Schaltantrieb des Schaltgeräts zusammenwirkt. Über ein solches Flügelrad lässt sich eine im Wesentlichen lineare Bewegung des Schaltantriebs in besonders einfacher weise in die Drehbewegung des Anzeigerads umsetzen. Insbesondere, um eine Verkantung des Schaltantriebs mit den Antriebsflügeln des Flügelrades zu verhindern, sind diese bevorzugt elastisch verbiegbar. Zur weiteren Vereinfachung der Montage ist das Flügelrad vorzugsweise einstöckig an das Anzeigerad angeformt.For rotating the indicator wheel in preferred execution a rotationally fixedly connected with this impeller or gear, which interacts with the switching drive of the switching device. About one such impeller can be one essentially linear movement of the shift actuator in particular easy to implement in the rotation of the indicator wheel. In particular, to a tilting of the switching drive with the drive wings of the impeller to prevent them are preferably elastically bendable. For further To simplify assembly, the impeller is preferably one-story the display wheel molded.

In einer einfachen Ausführung sind die Antriebsflügel radial ausgerichtet. In einer vorteilhaften alternativen Ausführung sind die Antriebsflügel spiralenartig entgegen der Umlaufrichtung gebogen. Besonders vorteilhaft ist eine Ausführung, in der die Antriebsflügel gleichzeitig als Teil der Rücklaufsperre herangezogen sind, indem sie nach Art von Sperrklinken mit dem Gegenlager zusammenwirken.Are in a simple design the drive wing radially aligned. In an advantageous alternative embodiment the drive wing curved like a spiral against the direction of rotation. Particularly advantageous is an execution in the the drive wing also used as part of the backstop by interacting with the counter bearing in the manner of pawls.

Der eine Magnetspule und eine bezüglich des Anzeigerads tangential bewegliche Jochplatte umfassende Schaltantrieb wird auf einfache Weise auch zum Drehantrieb des Anzeigerads herangezogen, indem ein als Schieber ausgebildetes Freiende der Jochplatte mit den Antriebsflügeln des Flügelrades in Eingriff steht.The one solenoid and one related to the Indicator wheel tangential movable yoke plate switching actuator is easily used to drive the indicator wheel, by having a free end of the yoke plate designed as a slide the drive wings of the impeller is engaged.

Hinsichtlich der Materialeigenschaften, insbesondere Elastizität und Materialfestigkeit, ist Kunststoff, insbesondere Polyoxymethylen (POM),als Material für das Anzeigerad besonders geeignet. Bei Verwendung dieses oder eines vergleichbaren Kunststoffes ist insbesondere die Herstellung des Anzeigerads als preisgünstiges Spritzteil ermöglicht.Regarding the material properties, especially elasticity and material strength, is plastic, especially polyoxymethylene (POM), as Material for the indicator wheel is particularly suitable. When using this or one comparable plastic is in particular the manufacture of the Display wheels as inexpensive Injection molded part allows.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:Exemplary embodiments of the Invention explained in more detail with reference to a drawing. In it show:

1 bei geöffnetem Gehäuse ein elektrisches Schaltgerät mit einer ein Anzeigerad umfassenden Schaltstellungsanzeige, 1 when the housing is open, an electrical switching device with a switching position indicator comprising a display wheel,

2 in perspektivischer Darstellung eine das Anzeigerad gemäß 1 umfassende Stellwalze, 2 in a perspective view according to the display wheel 1 comprehensive adjusting roller,

3 in perspektivischer Darstellung eine alternative Ausführungsform der Stellwalze, 3 an alternative embodiment of the adjusting roller,

4 einen Ausschnitt des Gehäuses des Schaltgeräts gemäß 1 mit dem Gegenlager einer Rücklaufsperre für das Anzeigerad, 4 a section of the housing of the switching device according 1 with the counter bearing of a backstop for the indicator wheel,

5 in einem Schnitt V-V gemäß 4 das Gehäuse, 5 in a section according to VV 4 the housing,

6 eine weitere Ausführungsform der Stellwalze, 6 another embodiment of the adjusting roller,

7 in einer Darstellung gemäß 4 das Gehäuse mit einer alternativen Ausführung des Gegenlagers und 7 in a representation according to 4 the housing with an alternative version of the counter bearing and

8 in einem Schnitt VIII-VIII gemäß 7 das Gehäuse mit eingelegter Stellwalze. 8th in a section VIII-VIII according to 7 the housing with an inserted roller.

Das in 1 bei geöffnetem Gehäuse 1 dargestellte elektrische Schaltgerät 2 ist mit zwei Eingangsklemmen 3a, 3b und zwei Ausgangsklemmen 4a ,4b sowie einem magnetischen Schaltantrieb 5 zur ferngesteuerten Auslösung eines Schaltprozesses versehen. Die Eingangsklemme 3b und die Ausgangsklemme 4b sind bezüglich der Zeichnungsebene hinter der Eingangsklemme 3a bzw. der Ausgangsklemme 4a angeordnet und nur andeutungsweise sichtbar. Der Schaltantrieb 5 umfasst eine Magnetspule 6 und eine an einem Kopfende 7 der Magnetspule 6 angeordnete Jochplatte 8. Die Jochplatte 8 ist in der in 1 dargestellten Ruhelage mit geringem Abstand zum Kopfende 7 derart aufgehängt, dass sie in einer Projektion entlang der Spulenachse 9 den Querschnitt der Magnetspule 6 etwa überdeckt. Die Jochplatte 8 ist dabei an einem Seitenrand 10 schwenkbar gelagert, so dass sie auf das Kopfende 7 zu oder von diesem weg schwenkbar ist. Das dem Seitenrand 10 gegenüberliegende Freiende 11 ist zu einem schieberartigen Vorsprung ausgebildet, der mit einem etwa parallel zur Spulenachse 9 verlaufenden Schaltschieber 12 bezüglich einer Kraftrichtung entlang der Spulenachse 9 in formschlüssiger Verbindung steht. Eine am Schaltschieber 12 montierte Schraubenfeder 13 hält den Schaltschieber 12 und die mit diesem verbundene Jochplatte 8 unter Vorspannung in der dargestellten Ruhelage.This in 1 with the housing open 1 electrical switching device shown 2 is with two input terminals 3a . 3b and two output terminals 4a . 4b and a magnetic switch drive 5 for remote-controlled triggering of a switching process. The input terminal 3b and the output terminal 4b are behind the input terminal with regard to the drawing level 3a or the output terminal 4a arranged and only slightly visible. The switch drive 5 includes a solenoid 6 and one at a head end 7 the solenoid 6 arranged yoke plate 8th , The yoke plate 8th is in the in 1 shown rest position with a small distance to the head end 7 suspended such that they are in a projection along the coil axis 9 the cross section of the solenoid 6 about covered. The yoke plate 8th is on one side 10 pivoted so that it is on the headboard 7 is pivotable to or from this. That the margin 10 opposite free ends 11 is formed into a slide-like projection, which has an approximately parallel to the coil axis 9 running slide valve 12 with respect to a direction of force along the coil axis 9 has a positive connection. One on the slide switch 12 assembled coil spring 13 holds the slide switch 12 and the yoke plate connected to it 8th under tension in the rest position shown.

Der Schaltschieber 12 ragt mit einem Tastenende 14 zur manuellen Betätigung des Schaltgeräts 2 aus dem Gehäuse 1 heraus.The slide switch 12 protrudes with a key end 14 for manual actuation of the switching device 2 out of the housing 1 out.

Das gegenüberliegende Ende 15 liegt etwa am Umfang eines – vereinfacht ausgedrückt – quadratischen Schaltrads 16 an.The opposite end 15 is about the circumference of a - in simple terms - square ratchet wheel 16 on.

Bei Betätigung des Schaltgeräts 2, sei es durch manuelles Eindrücken des Tastenendes 14 oder durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die Magnetspule 6 wird die Jochplatte 8 gegen das Kopfende 7 durch magnetische Kraftwirkung angezogen und der Schaltschieber 12 parallel zur Spulenachse 9 in Richtung des Schaltrads 16 bewegt. Dabei übt das Ende 15 des Schaltschiebers 12 ein Drehmoment auf das Schaltrad 16 aus und dreht dieses bei jedem Schaltvorgang um eine Achteldrehung in eine vorgegebene Umlaufrichtung 17 (im dargestellten Beispiel im Uhrzeigersinn). Das Schaltrad 16 steht auf nicht näher dargestellte Weise mit einem Schaltkontakt 18 in mechanischer Verbindung, so dass bei der Drehung des Schaltrads 16 der Schaltkontakt 18 zwischen zwei Schaltpositionen hin- und hergeschaltet wird. Dabei ist in der dargestellten ersten Schaltposition die Eingangsklemme 3a über den Schaltkontakt 18 elektrisch leitend mit der Ausgangsklemme 4a verbunden, während die Verbindung zwischen der Eingangsklemme 3b und der Ausgangsklemme 4b nicht leitend ist. In der zweiten, nicht dargestellten Schaltposition ist infolge der Verschiebung des Schaltkontakts 18 die Verbindung zwischen der Eingangsklemme 3a und der Ausgangsklemme 4a unterbrochen, während die Eingangsklemme 3b leitend mit der Ausgangsklemme 4b verbunden ist. Bei einer Volldrehung des Schaltrads 16 wechselt der Schaltkontakt 18 dabei acht mal die Schaltposition, wobei im Zuge eines jeden Schaltvorgangs der Schaltkontakt 18 von einer initialen Schaltposition in die jeweils andere Schaltposition bewegt wird. Nach dem Schaltvorgang kehren der Schaltschieber 12 und die Jochplatte 8 in die in 1 gezeigte Ruhelage zurück.When the switching device is actuated 2 , be it by manually pressing the button end 14 or by applying an electrical voltage to the solenoid 6 becomes the yoke plate 8th towards the headboard 7 attracted by magnetic force and the slide switch 12 parallel to the coil axis 9 towards the ratchet wheel 16 emotional. The end practices 15 of the slide switch 12 a torque on the ratchet 16 and rotates it by an eighth of a turn in a given direction of rotation with each switching operation 17 (clockwise in the example shown). The ratchet 16 is in a manner not shown with a switch contact 18 in mechanical connection, so that when the ratchet wheel rotates 16 the switch contact 18 is switched back and forth between two switching positions. The input terminal is in the first switching position shown 3a via the switch contact 18 electrically conductive with the output terminal 4a connected while the connection between the input terminal 3b and the output terminal 4b is not conductive. In the second switching position, not shown, is due to the shift of the switching contact 18 the connection between the input terminal 3a and the output terminal 4a interrupted while the input terminal 3b conductive with the output terminal 4b connected is. When the ratchet wheel turns fully 16 the switch contact changes 18 eight times the switching position, with the switching contact in the course of each switching operation 18 is moved from an initial switching position to the other switching position. After the switching process, the slide switch returns 12 and the yoke plate 8th in the in 1 shown rest position back.

Das Schaltgerät 2 ist mit einer Schaltstellungsanzeige 19 versehen, deren Hauptbestandteil ein in 2 näher dargestelltes Anzeigerad 20 ist. Das Anzeigerad 20 ist mit acht aneinander angrenzenden und gleichmäßig über dessen Umfang verteilten Anzeigefeldern 21 versehen, die jeweils eine einem Schaltzustand zugehörige Kennzeichnung tragen. Beispielsweise sind die Felder 21 abwechselnd grün und rot eingefärbt. An einer Stirnseite 22 des Anzeigerads 20 sind acht in Richtung der Achse 23 des Anzeigerads 20 hervorstehende, jeweils im Wesentlichen sägezahnförmige Raststege 24 angeformt. Die Raststege 24 bilden zusammen einen um die Achse 23 umlaufenden Kranz, dessen Stirnseite ein nach Art eines Sägeblattes unsymmetrisch gezacktes Relief aufweist. Die Raststege 24, die als Teil einer Rücklaufsperre wirken, definieren eine fest vorgegebene Umlaufrichtung 25 des Anzeigerads 20, indem die schräge Flanke 26 eines jeden Raststegs 24 in Umlaufrichtung 25 ausgerichtet ist, während die steile Flanke 27 jeweils in die der Umlaufrichtung 25 entgegengesetzte Richtung steht.The switching device 2 is with a switch position indicator 19 provided, the main component of which is in 2 display wheel shown in more detail 20 is. The indicator wheel 20 is with eight adjoining and evenly distributed display fields 21 provided, which each carry a label associated with a switching state. For example, the fields 21 alternately colored green and red. On one end 22 of the display wheel 20 are eight in the direction of the axis 23 of the display wheel 20 protruding, essentially sawtooth-shaped locking webs 24 formed. The rest bars 24 together form one around the axis 23 circumferential wreath, the end face of which has an asymmetrically jagged relief in the manner of a saw blade. The rest bars 24 , which act as part of a backstop, define a fixed direction of rotation 25 of the display wheel 20 by the sloping flank 26 of each rest stop 24 in the direction of rotation 25 is aligned while the steep flank 27 each in the direction of rotation 25 opposite direction.

An der den Raststegen 24 abgewandten Stirnseite 28 des Anzeigerads 20 schließt ein Flügelrad 29 uniaxial bezüglich der Achse 23 an das Rnzeigerad 20 an. Das Flügelrad 29 ist dabei in geringem axialem Abstand von dem Anzeigerad 20 angeordnet und durch eine Welle 30 einstückig verbunden. Das Flügelrad 29 weist acht Antriebsflügel 31 auf, die gleichmäßig über den Umfang der Welle 30 verteilt an dieser angeformt sind und radial nach außen abragen.On the rest bars 24 facing end 28 of the display wheel 20 closes an impeller 29 uniaxial with respect to the axis 23 to the dial wheel 20 on. The impeller 29 is at a small axial distance from the display wheel 20 arranged and by a wave 30 connected in one piece. The impeller 29 has eight drive wings 31 on that is even across the circumference of the shaft 30 are integrally formed on this and project radially outwards.

An der vom Anzeigerad 20 abgewandten Stirnseite 32 des Flügelrades 29 sind zwei Federbeine 33 angeformt. Die Federbeine 33 sind zueinander spiegelbildlich bezüglich der Achse 23 ausgebildet und bilden zusammen etwa eine U-Form aus, die zu der dem Flügelrad 29 abgewandten Seite jedes Federbeins 33 hin geöffnet ist und deren Ebene parallel zur Achse 23 steht. Jedes Federbein 33 ist dabei ausgehend von dem dem Flügelrad 29 benachbarten Ende zunächst etwa diagonal von der Achse 23 weggeführt und weist einen gekrümmten Kniebereich 34 auf, über welchen das Freiende 35 jedes Federbeins 33 wiederum etwa diagonal zur Achse 23 hingebogen ist. Durch die beschriebene Formgebung sind die Federbeine 33 insbesondere in Richtung der Achse 23 elastisch verbiegbar und setzen einer solchen Verbiegung eine Rückstellkraft entgegen. Das Anzeigerad 20, die Raststege 24, das Flügelrad 29, die Welle 30 und die Federbeine 33 bilden in dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel eine einstöckig zusammenhängende Einheit, die als Stellwalze 36 bezeichnet wird.On the one of the display wheel 20 facing end 32 of the impeller 29 are two struts 33 formed. The struts 33 are mirror images of each other with respect to the axis 23 formed and together form about a U-shape that to the impeller 29 opposite side of each shock absorber 33 is open and its plane parallel to the axis 23 stands. Every shock absorber 33 is based on that of the impeller 29 adjacent end initially approximately diagonally from the axis 23 led away and has a curved knee area 34 on which the free end 35 every shock absorber 33 again roughly diagonal to the axis 23 is bent. Due to the shape described, the struts are 33 especially in the direction of the axis 23 resiliently bendable and counter such a bend a restoring force. The indicator wheel 20 who have favourited Resting Bars 24 , the impeller 29 , the wave 30 and the struts 33 form in the in 2 illustrated embodiment, a one-story contiguous unit, which acts as an adjusting roller 36 referred to as.

In 3 ist eine Variante der Stellwalze 36 dargestellt. Anstelle der Federbeine 33 ist in dieser Ausführung die Welle 30 über die Stirnseite 32 des Flügelrads hinaus zu einem Wellenfortsatz 37 ausgebildet. Zur Bereitstellung einer axial bezüglich der Achse 23 wirkenden Federkraft dient eine Schraubenfeder 38, die auf den Wellenfortsatz 37 aufsetzbar ist, und die den Wellenfortsatz 37 im montierten Zustand umwindet.In 3 is a variant of the adjusting roller 36 shown. Instead of the struts 33 is the shaft in this version 30 over the face 32 the impeller to a shaft extension 37 educated. To provide an axial with respect to the axis 23 acting spring force is a coil spring 38 that on the wave process 37 is attachable, and the wave extension 37 in the assembled state.

Die Wirkungsweise der Stellwalze 36 als Schaltstellungsanzeige 19 wird in einer Zusammenschau der 1 bis 5 deutlich. Die Stellwalze 36 ist in montiertem Zustand derart in eine benachbart zu einer Gehäusefrontseite 39 innerhalb des Gehäuses 1 angeordneten Gehäuseführung 40 eingesetzt, dass einerseits ein Teilbereich des Umfangs des Anzeigerads 20 durch ein in die Gehäusefrontseite 39 eingebrachtes Gehäusefenster 41 hindurch von außen sichtbar ist. Die Gehäuseführung 40 ist zum anderen derart angebracht, dass bei eingelegter Stellwalze 36 das schieberartig ausgebildete Freiende 11 der Jochplatte 8 in den zwischen zwei benachbarten Antriebsflügeln 31 gebildeten Zwischenraum hineingreift.The operation of the adjusting roller 36 as a switch position indicator 19 is a synopsis of 1 to 5 clear. The adjusting roller 36 is in the assembled state in such a manner adjacent to a housing front 39 inside the case 1 arranged housing guide 40 used that on the one hand a portion of the circumference of the indicator wheel 20 through a in the front of the housing 39 introduced housing window 41 is visible from the outside. The housing guide 40 is attached in such a way that when the adjusting roller is inserted 36 the slider-like free end 11 the yoke plate 8th in the between two adjacent drive wings 31 intervening formed.

Solange sich die Jochplatte 8 in ihrer in 1 dargestellten Ruhelage befindet, ist die Stellwalze 36 durch die Verzahnung des Freiendes 11 mit dem Flügelrad 29 orientierungsmäßig oder rotationsmäßig in einer Rnzeigestellung fixiert. Die Rnzeigefelder 21 sind dabei derart über den Umfang des Anzeigerads 20 verteilt, dass in jeder Anzeigestellung stets nur ein Anzeigefeld 21 durch das Gehäusefenster 41 sichtbar ist. Auf diese Weise ist der aktuelle Schaltzustand des Schaltgeräts 2 auf eindeutige Weise nach außen hin angezeigt.As long as the yoke plate 8th in their in 1 rest position shown is the adjusting roller 36 through the interlocking of the free end 11 with the impeller 29 fixed in orientation or rotation in a marginal position. The display fields 21 are so over the circumference of the indicator wheel 20 distributed that in each display position only one display field 21 through the housing window ter 41 is visible. In this way, the current switching state of the switching device 2 clearly displayed to the outside world.

Die Raststege 24 der Stellwalze 36, die in 1 vom Betrachter abgewandt und daher nicht sichtbar sind, wirken zur Bildung einer Rücklaufsperre mit einem aus zwei Gegenstegen 42 gebildeten Gegenlager zusammen. Die Gegenstege 42 sind, wie in den 4 und 5 deutlich wird, innerhalb der Gehäuseführung 40 angeordnet und bezüglich der Achse 23 radial ausgerichtet. Jeder Gegensteg 42 ist rampenartig aufgebaut und weist eine schräge Gleitfläche 43 auf, die in die der Umlaufrichtung 25 der Stellwalze 36 entgegengesetzte Richtung blickt. Eine jeweils in Umlaufrichtung 25 weisende Rastfläche 44 jedes Gegenstegs 42 ist etwa parallel zur Achse 23 ausgerichtet.The rest bars 24 the adjusting roller 36 , in the 1 turned away from the viewer and therefore not visible, act to form a backstop with one of two counterparts 42 formed counter bearing together. The counterparts 42 are like in the 4 and 5 becomes clear within the housing guide 40 arranged and with respect to the axis 23 radially aligned. Any counterpart 42 is built like a ramp and has an inclined sliding surface 43 on that in the direction of rotation 25 the adjusting roller 36 looks in the opposite direction. One in the direction of rotation 25 facing rest area 44 every counterpart 42 is roughly parallel to the axis 23 aligned.

Wenn bei einem Schaltvorgang die Jochplatte 8 von der Magnetspule 6 angezogen wird, so wird bei der Schwenkbewegung der Jochplatte 8 die Stellwalze 36 in Umlaufrichtung 25, in der Darstellung gemäß den 1 und 4 also wiederum im Uhrzeigersinn, verdreht. Dabei gerät das entgegen der Umlaufrichtung 25 auf dem Umfang des Anzeigerads 20 nächstfolgende Anzeigefeld 21 in den Bereich des Gehäusefensters 41. Bei der Bewegung der Stellwalze 36 gleitet jeweils die schräge Flanke 26 eines Raststegs 24 über der Gleitfläche 43 eines jeden Gegensteges 42 ab. Der Raststeg 24 verrastet die Stellwalze 36, wenn die nächstfolgende Anzeigestellung erreicht ist. Auf diese Weise wird vermieden, dass beim Rückschnellen der Jochplatte 8 in die Ruhelage die Stellwalze 36 entgegen der Umlaufrichtung 25 zurückgedreht wird und einen falschen oder uneindeutigen Schaltzustand anzeigt. Die acht Anzeigestellungen sind somit gleichzeitig Sperrpunkte der durch die Raststege 24 und die Gegenstege 42 gebildeten Rücklaufsperre, d.h. Orientierungen der Stellwalze 36, in denen deren Rückdrehung entgegen der Umlaufrichtung 25 durch durch Anschlag der Flanke 27 an der Rastfläche 44 verhindert ist.If the yoke plate during a switching operation 8th from the solenoid 6 is tightened, so when the yoke plate swivels 8th the adjusting roller 36 in the direction of rotation 25 , in the representation according to 1 and 4 again clockwise, twisted. This is contrary to the direction of rotation 25 on the circumference of the indicator wheel 20 next display field 21 in the area of the housing window 41 , When the adjusting roller moves 36 the sloping flank slides in each case 26 a rest area 24 over the sliding surface 43 of every counterpart 42 from. The rest bridge 24 locks the adjusting roller 36 when the next display position is reached. In this way it is avoided that when the yoke plate snaps back 8th the adjusting roller in the rest position 36 against the direction of rotation 25 is turned back and indicates an incorrect or ambiguous switching state. The eight display positions are thus at the same time blocking points through the locking bars 24 and the counterparts 42 formed backstop, ie orientations of the adjusting roller 36 , in which their reverse rotation against the direction of rotation 25 by by hitting the flank 27 on the rest area 44 is prevented.

Mit dem Abgleiten der Raststege 24 über den Gegenstegen 42 ist eine axiale Bewegung der Stellwalze 36 verbunden. Je nach Ausführung gemäß 2 oder 3 bewirken dabei die Federarme 33 bzw. die Druckfeder 38 als Federelement eine Rückstellung der Stellwalze 36 in Richtung der Gegenstege 42. Die Federarme 33 bzw. die Druckfeder 38 sind dabei an dem in 1 nicht dargestellten Gehäusedeckel abgestützt. Indem die Federarme 33 bzw. die Druckfeder 38 die Stellwalze unter vorspannung gegen die Gegenstege 42 drücken, wird die durch die Raststege 24 und die Gegenstege 42 gebildete Rücklaufsperre gegen eine Fehlfunktion, z.B. bei einer Erschütterung des Gehäuses 1, gesichert. Ein eventuelles Verkanten der Antriebsflügel 31 mit dem Freiende 11 beim Rückschnellen der Jochplatte in die Ruhelage ist dadurch verhindert, dass die Antriebsflügel 31 elastisch ausgebildet sind und in bezüglich der Achse 23 tangentialer Richtung wegfedern können.With the sliding of the locking bars 24 over the counterpart 42 is an axial movement of the adjusting roller 36 connected. Depending on the version 2 or 3 cause the spring arms 33 or the compression spring 38 a resetting of the adjusting roller as a spring element 36 towards the opposite webs 42 , The spring arms 33 or the compression spring 38 are at the in 1 Supported housing cover, not shown. By the spring arms 33 or the compression spring 38 the positioning roller is pre-tensioned against the counter webs 42 press, is through the locking bars 24 and the counterparts 42 formed backstop against a malfunction, for example if the housing is shaken 1 , secured. A possible tilting of the drive wing 31 with the free end 11 when the yoke plate snaps back into the rest position, this prevents the drive wings 31 are elastic and in relation to the axis 23 can spring away tangential direction.

In 6 ist eine weitere Ausführungsform der Stellwalze 36 gezeigt, in der die Antriebsflügel 31 des Flügelrads 29 spiralenartig entgegen der Umlaufrichtung 25 gebogen sind, so dass jeder Antriebsflügel 31 einen etwa halbkreisförmigen Querschnitt aufweist. In dieser Ausführung federn die Antriebsflügel 31 insbesondere in radialer Richtung bezüglich der Achse 23. Die Antriebsflügel 31 bilden gleichzeitig Rastmittel zur Herstellung einer Rücklaufsperre, indem sie wiederum mit zwei in 7 dargestellten Gegenstegen 42 des Gehäuses 1 zusammenwirken. Die Gegenstege 42 sind in dieser Ausführung des Gehäuses 1 an eine Gehäuseführung 40 für die Welle 30 außenseitig angeformt und sind bezüglich der Achse 23 wiederum etwa radial ausgerichtet.In 6 is another embodiment of the adjusting roller 36 shown in the the drive wing 31 of the impeller 29 spiral-like against the direction of rotation 25 are curved so that each drive wing 31 has an approximately semicircular cross section. In this version, the drive wings spring 31 especially in the radial direction with respect to the axis 23 , The drive wing 31 at the same time form locking means for producing a backstop by in turn with two 7 illustrated counterparts 42 of the housing 1 interact. The counterparts 42 are in this version of the housing 1 to a housing guide 40 for the wave 30 molded on the outside and are with respect to the axis 23 again aligned approximately radially.

Das Zusammenwirken zwischen den Antriebsflügeln 31 und den Gegenstegen 42 zur Bildung einer Rücklaufsperre ist in 8 dargestellt. Darin ist erkennbar, dass die Gegenstege 42 an der vom Anzeigerad 20 abgewandten Stirnseite 32 des Flügelrads 29 angreifen. Ein jeder Antriebsflügel 31 wirkt dabei nach Art einer Sperrklinke, d.h. dass der Antriebsflügel 31 dem durch den Gegensteg 42 ausgeübten Widerstand im Wesentlichen radial nach innen ausweicht und nach Passieren des Gegensteges 42 durch Zurückschnappen in die Ausgangslage in Umlaufrichtung 25 gesehen hinter dem Gegensteg 42 verrastet. Eine axiale, federbeaufschlagte Lagerung der Stellwalze 36, wie sie bei den Ausführungsbeispielen gemäß 2 und 3 vorgesehen war, ist hier durch die sperrklinkenartige Ausführung der Antriebsflügel 31 nicht erforderlich.The interaction between the drive wings 31 and the counterpart 42 to form a backstop is in 8th shown. This shows that the opposite webs 42 on the of the display wheel 20 facing end 32 of the impeller 29 attack. Each drive wing 31 acts like a pawl, that is, the drive wing 31 through the opposite web 42 exerted resistance essentially radially inward and after passing the opposite web 42 by snapping back into the starting position in the direction of rotation 25 seen behind the opposite web 42 locked. Axial, spring-loaded mounting of the positioning roller 36 , as in the exemplary embodiments 2 and 3 was provided here by the pawl-like design of the drive wing 31 not mandatory.

Claims

Electrical switching device ( 2 ) with a switch position indicator ( 19 ), which has a rotatable display wheel ( 20 ) with several display fields evenly distributed over its circumference ( 21 ), with respect to the orientation of the indicator wheel ( 20 ) there are several display positions, each of which always has a display field ( 21 ) to indicate an operating state through a housing window ( 41 ) is visible from the outside, and the display wheel ( 20 ) with a switching drive ( 5 ) is connected, the indicator wheel ( 20 ) from an initial display position in accordance with a direction of rotation ( 25 ) drives the next display position, characterized by an off with the display wheel ( 20 ) connected locking means ( 24 . 31 ) and a corresponding, fixed counter bearing ( 42 ) formed backstop, which prevents the indicator wheel ( 20 ) against the direction of rotation ( 25 ) inhibits.

Switching device according to claim 1, characterized in that the backstop with respect to the orientation of the indicator wheel ( 20 ) several discrete Has blocking points, each display position coinciding with a blocking point.

Switching device according to claim 1 or 2, characterized in that the latching means by an end face of the indicator wheel ( 20 ) arranged and around the axis ( 23 ) of the display wheel ( 20 ) circumferential rim of approximately sawtooth-shaped locking bars ( 24 ) and that the counter bearing is formed by at least one with respect to the axis ( 23 ) of the display wheel ( 20 ) radially oriented counterpart ( 42 ) is formed.

Switching device according to claim 3, characterized in that the indicator wheel ( 20 ) is slidably mounted in the axial direction and the locking bars ( 24 ) by a spring element ( 33 . 38 ) in the axial direction against the or each counter web ( 42 ) are biased.

Switching device according to claim 4, characterized by a single piece with the dial wheel ( 20 ) connected spring element ( 33 ).

Switching device according to one of claims 1 to 5, characterized by a with the display wheel ( 20 ) non-rotatably connected impeller ( 29 ) for rotating the indicator wheel ( 20 ).

Switching device according to claim 6, characterized in that the drive wings ( 31 ) of the impeller ( 29 ) are elastically bendable.

Switching device according to claim 6 or 7, characterized in that the impeller ( 29 ) in one piece on the display wheel ( 20 ) is molded on.

Switchgear according to one of claims 6 to 8, characterized in that the drive wings ( 31 ) are aligned radially.

Switchgear according to one of claims 6 to 9, characterized in that the drive wings ( 31 ) spiral-like against the direction of rotation ( 25 ) are bent.

Switching device according to one of claims 6 to 10, characterized in that the latching means through the drive wing ( 31 ) are formed, which are like pawls with the counter bearing ( 42 ) work together.

Switching device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the switch drive ( 5 ) a magnetic coil ( 6 ) and one regarding the indicator wheel ( 20 ) tangentially movable yoke plate ( 8th ), with one free end ( 11 ) the yoke plate ( 8th ) is formed into a slide which is used to drive the impeller ( 29 ) between two drive wings ( 31 ) intervenes.

Switching device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the indicator wheel ( 20 ) is made of plastic.