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Elektrischer Schalter Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen
Schalter mit wenigstens zwei bewegbaren Kontakten und j e einem damit zusarainenwirkenden
Gegenkontakt sowie einem insbesondere dreh- oder kippbaren Betätigungsorgan.
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Schalter dieser Art sind in vielerlei Ausführungen bekannt. Sie dienen
zum Unterbrechen bzw. Herstellen von zumindest zwei Strompfaden. Da sie ein gemeinsames
Betätigungsorgan haben, werden die Stromkreise zur gleichen Zeit geschlossen oder
geöffnet.
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In besonderen Fällen ist es jedoch erwünscht,daß die an diesen Schalter
angeschlossenen Stromkreise zeitlich versetzt geschlossen oder geöffnet werden.
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Demnach liegt die Aufgabe-der vorliegenden Erfindung darin, einen
Schalter der eingangs genannten Gattung
zu schaffen, der ein zeitlich
versetztes Schließen oder Öffnen zumindest eines der durch den Schalter führenden
Stromkreise gestattet. Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Schalter der beschriebenen
Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß einer der beweglichen Kontakte lediglich
mittels eines Zusatzbetätigers umschaltbar ist, wobei der übertragungsmechanismus
zwischen dem Zusatzbetätiger und dem einen bewegbaren Kontakt ein Kupplungselement
oder eine Kupplung enthält, welches bzw. welche mittels des Betätigungsorgans ausrückbar
ist. Bringt man letzteres von der einen in die andere Umschaltlage, so hat dies
je nach Anordnung ein Öffnen oder Schließen der Kupplung zur Folge.
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Bei geöffneter Kupplung ist ein Schalten des Zusatzbetätigers ohne
Wirkung, d.h. das eine Kontaktpaar kann in dieser Stellung des Betätigungsorganes
nicht geschaltet werden.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß der "Aust'Stellung des Betätigungsorgans die unwirksame Stellung
des Kupplungselements bzw. die geöffnete Kupplungsstellung zugeordnet ist. enn also
bei diesem Schalter der andere bzw. die anderen bewegbaren Kontakte von ihren Gegenkontakten
abgehoben sind, so kann der eine mit Hilfe des Zusatzbetätigers zu schaltende bewegbare
Kontakt nicht in die Umschaltlage gebracht werden5 weil die unterbrochene Kupplung
die Bewegung des Zusatzbetätigers auf das Schaltwerk bzw. den abgekuppelten Teil
desselben
nicht überträgt.
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Der Zusatzbetätiger befindet sich bei einer besonders vorteilhaften
Variante der Erfindung am Betätigungsorgan des Schalters, so daß beide ohne Absetzen
des Fingers oder Daumens nacheinander umgeschaltet werden können.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß das Betätigungsorgan
als Schaltwippe und der Zusatzbetätiger als an einem der Schaltwippenarme längsbewegbarer
Schieber ausgebildet ist. Drückt man also den mit dem Zusatzbetätiger versehenen
Schaltwippenarm nieder, so führt dies zwangsläufig zum Schließen der Kupplung. Daraufhin
kann dann der Zusatzbetätiger an-diesem Wippenarm verschoben werden was die Betätigung
seines bewegbaren Kontaktes zur Folge hat. Bei einer sehr zweckmßigen Ausbildungsform
der Erfindung weist der Zusatzbetätiger eine Kupplungshälfte auf, wobei diese insbesondere
durch dessen gabelförmiges inneres Ende gebildet ist. Dieses arbeitet mit einer
zweiten ortsfesten Gabel oder aber einem anderen5 damit kuppelbaren Element, zusammen.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die andere Kupplungshälfte an einem
Schieber des Übertragungsmechanismus angebracht, insbesondere als quer zur Schieberichtung
überstehender, gegen das gabelförmige Ende weisender Mitnehmer ausgebildet.
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Beim Niedergehen des betreffenden ippenarmes
übergreift
die Gabel automatisch den erwähnten Mitnehmer und stellt so die Kupplung beider
Teile her.
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Eine weitere Verbesserung der Erfindung besteht darin, daß der Zusatzbettiger
und der Schieber federbelastet sowie beim Betätigen gegen die Kraft ihrer Belastungsfeder
verschiebbar sind. Das bedeutet, daß beide nach dem Entkuppeln eine vorbestimmte
Lage einnehmen, die so gewählt ist, daß beim Niedergehen des Schiebers das Schiebeglied
in einer zum Ankuppeln günstigen bzw. das Ankuppeln überhaupt ermöglichenden Lage
steht.
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Bin anderes Erfindungsmerkmal besteht darin, daß zumindest der eine
bewegbare Kontakt einen in der "Aus"-Stellung monostabilen Mechanismus besitzt und
der Schieber in der "Ein"-Stellung festsetz- oder verriegelbar ist. Weil der Schieber
in der 'IEin''-Stellung festgehalten wird, ist es dem Schaltmechanismus des einen
bewegbaren Kontaktes nicht möglich, in seine Ausgangslage zurückzukenren und damit
diesen Stompfad zu unterbrechen. Erst wenn der Schieber in seine Aus-Stellung bewegt
oder das Betätigungsorgan in die Aus-Stellung gekippt wird, kann sich die monostabile
Ausbildung des Schaltwerkes des einen bewegbaren Kontaktes auswirken und den mit
Verzögerung geschalteten bewegbaren Kontakt zurückstellen.
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Die Ausgestaltung ist insofern wichtig, als sie verhindert, daß sich
der eine bewegbare
Kontakt beim Einschalten der übrigen bewegbaren
Kontakte bereits in derjenigen Schaltstellung befindet, die an sich erst nach zeitlicher
Verzögerung erreicht werden soll. Dies gilt insbesondere im Zusammenhang mit der
Verwehdung des erfindungsgemäßen Schalters für Motoren, die zunächst über einen
zusätzlichen Widerstand angelassen werden, der dann mit Hilfe des einen bewegbaren
Kontaktes später umgangen werden soll.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 - einen vertikalen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Schalter,
wobei das Betätigungsorgan teilweise aufgebrochen ist.
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Fig. 2 - einen Schaltplan mit einem erfindungsgemäßen Schalter.
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Beim AusfAhrungsbeispiel handelt es sich um einen dreipoligen Schalter
mit zwei in beliebiger und bekannter Weise ausgebildeten Schaltwerken, die mittels
des als Schaltwippe ausgebildeten Betätigungsorgans ein- und ausgeschaltet werden
können. Das dritte, in Fig. 1 zu sehende Schaltwerk wird mittels des Zusatzbetätigers
2 getrennt geschaltet. Seine Kontakte können allerdings nur in der "Ein"-Stellung
des Betätigungsorgans 1 geschlossen werden. Es ist durchaus möglich, die drei Schaltwerke
mit Ausnahme der Besonderheiten des dritten sonst im wesentlichen gleich auszubilden.
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Der Zusatzbetätiger 2 ist in Richtung des Doppelpfeiles 3 an dem linken
Schaltwippenarm 4 hin und her verschiebbar. Das innere Ende des Zusatzbetätigers
2 ist gabelförmig ausgebildet. Die Gabel übergreift in der eingeschalteten Stellung
des Betätigungsorganes 1 einen Mitnehmer 6 eines Schiebers 7. Das bedeutet, daß
in dieser Stellung des Betätigungsorgans der Zusatzbetätiger den Schieber gleichfalls
in Richtung des Doppelpfeils 3 hin und her schieben kann, während in der anderen
Wippenstellung die aus der Gabel und dem Mitnehmer 6 gebildete Kupplung 8 geöffnet
bzw. entkuppelt ist. Der Schieber 7 gehört dem Ubertragungsmechanismus vom Zusatzbetätiger
2 zum bewegbaren Kontakt 9 an. Demzufolge kann der bewegbare Kontakt 9 nur dann
verschwenkt werden, wenn die Kupplung 8 geschlossen bzw. eingerückt ist. Der Gegenkontakt
ist in Fig. 1 mit lo bezeichnet.
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Der Schieber 7 besitzt eine Ausnehmung 11, in welche der Hebel 12
eines Schwenkgliedes 13 eingreift. An dem in Fig. 1 rechten Ende des Schwenkgliedes
stützt sich die Schnappfeder 14 in einem Schneidenlager 15 ab. Ihr anderes Ende
ist ebenfalls schwenkbar am freien Ende 16 eines Kontaktarmes 17 gelagert, welcher
den bewegbaren Kontakt 9 trägt. Es handelt sich also um einen Schnappmechanismus.
Das linke Ende des Kontaktarms 17 ist am freien Ende einer Lagerplatte 18 abgestützt.
Der Kontaktarm 17, die Schnappfeder 14 und das Schwenkglied 13 sind mit festen Linien
in der einGeschalteten Lage eingezeichnet.
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Mit gestrichelten Linien ist die Umschaltlage dieser Teile angedeutet,
bei
welcher die Kontakte 9 und lo getrennt sind, also der betreffende
Stromkreis geöffnet ist. Hierzu gehört auch die mit festen Linien gezeichnete Stellung
des Zusatzbetätigers 2. Schiebt man letzteren von rechts nach links, so folgt der
Schieber 7 dieser Bewegung. über die Ausnehmung 11 nimmt er den Hebel 12 mit, der
seinerseits eine Drehung des Schwenkgliedes 13 um die Achse 19 im Gegenuhrzeigersinne
bewirkt. Dabei wird dann das linke an ihm gelagerte Ende der Schnappfeder 14 angehoben.
Der Kontaktarm 17 springt schlagartig nach unten, sobald die Wirkungslinie der Schnappfeder
durch die neutrale Lage hindurchgeschwenkt worden ist. Die Kippachse des Betätigungsorgans
1 ist mit 20 bezeichnet. Sie durchsetzt das Langloch eines nach oben ragenden Lappens
21 des Schiebers 7. Es ist ohne weiteres denkbar, daß der Schieber 7 mit dem Betätigungsorgan
1 zusammen hochgeschwenkt wird und der übertragungsmechanismus zum Kontaktarm 7
dadurch unterbrochen wird, daß man die Ausnehmung 11 beim Hochschwenken über das
freie Ende des Hebels anhebt.
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Das Schaltwerk des bewegbaren Kontaktes 9 ist monostabil, wobei die
stabile Schaltlage bei geöffneten Kontakten 9,lo erreicht ist. Schaltet man nun
ausgehend von der Einschaltstellung des Betätigungsorgans 1 und des Zusatzbetätigers
2, also dann, wenn alle drei Kontaktpaare geschlossen sind, das Betätigungsorgan
1 in die "Aus"-Stellung, was ein Öffnen oder Ausrücken der Kupplung 8 zur Folge
hat, so springt auch der bewegbare Kontakt 9 automatisch in die Ausschaltlae.
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Damit ist sichergestellt, daß beim nachfolgenden Einschalten der Wippe
1 wiederum zuerst die beiden anderen Kontaktpaare und erst durch nachträgliche manuelle
Auslösung die beiden anderen Kontaktpaare 9,lo geschlossen werden. Sofern der Zusatzbetätiger
2 nicht automatisch in die "Aust'-SteIlung zurückkehrt, muß er von Hand zurückgeschoeben
werden, weil sonst ein Einrücken der Kupplung 8 nicht möglich ist. Bei entsprechender
Dimensionierung kann man das Betätigungsorgan 1 erst dann in die Einschaltstellung
bringen, wenn zuvor der Zusatzbetätiger zurückgestellt worden ist. Im übrigen kann
man die beiden anderen Kontaktpaare ein- und ausschalten, ohne daß es eines Schaltens
des Kontaktpaares 9,lo bedürfte.
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Der Schaltmechanismus der beiden anderen Kontaktpaare ist wie bereits
erläutert wurde demjenigen der Kontakte 9 und 1o ähnlich. Dort ist das Schwenkglied
13 in der in der Zeichnung angedeuteten Weise als doppelarmiger Hebel ausgebildet,
wobei der Hebelarm 22 in eine senkrecht zur Bildebene offene Gabel 23 eines schwenkbar
am Schaltwippenarm 4 gelagerten Mitnehmers 24 eingreift Beim Hochgehen des
Schaltwippenarms
4 zieht der Mitnehmer 24 den Hebelarm 22 nach oben und bewirkt dabei eine Drehung
des Schwenkgliedes 13 im Uhrzeigersinne, was ein Öffnen der Kontakte zur Folge hat.
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In Fig. 2 ist ein Anwendungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schalters
gezeigt, bei welchem eine Verschiebung des Zusatzbetätigers 2 in die "Ein"-Stellung
ein Schließen der Kontakte 9,10 zur Folge hat, wie dies5 allerdings nicht notwendigerweise,
auch beim Ausführungsbeispiel der Fig.
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1 der Fall ist. Beim Niederdrücken des rechten Wippenarmes des Betätigungsorganes
1 werden die Kontaktpaare 25 und 26 geschlossen, so daß der Strom durch den Elektromotor
27 fließen kann. In diesem Stromkreis liegt ein elektrischer Widerstand 28, der
in beliebiger Weise gestaltet sein kann. Sobald der Motor 27 angelaufen ist, verschiebt
man den Zusatzbetätiger von rechts nach links, wonach der elektrische Strom durch
die Leitung 29 fließt. Damit wird der Widerstand 28 umgangen. Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist es vor allen Dingen notwendig, daß nach dem Ausschalten bzw. Trennen der Kontaktpaare
25 und 26 auch die elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontakten 9 und 1o
unterbrochen wird, damit beim Wiedereinschalten der elektrische Strom zunächst abermals
durch den Widerstand 28 strömen muß.