[0001] Die Erfindung betrifft eine Kontaktanordnung für einen Selbstschalter, insbesondere
einen Hilfs- und Signalschalter, bei dem ein um einen festen Drehpunkt schwenkbarer
federnd angeordneter Kontakthebel von einem Mechanismus in durch Festkontakte markierte
und seinen Schwenkbereich begrenzende unterschiedliche Schaltstellungen umsteuerbar
ist.
[0002] Derartige Kontaktanordnungen sind bekannt. Dabei wird ein ausreichender Kontaktdruck
und die erforderliche Abbrandreserve über eine Kontaktdruckfeder erzeugt, die entweder
als separates Teil auf einen starren Kontakthebel wirkt oder letzterer ist zugleich
als Blattfeder ausgebildet. Die bekanntenAnordnungen haben also den Nachteil, daß
neben einer Öffnungsfeder als Kraftspeicher für die Abschaltbewegung zusätzlich eine
Kontaktdruckfeder erforderlich ist.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Selbstschalter vorstehender Art
die Kontaktanordnung derart auszubilden, daß bei gleichen Anforderungen die bisher
übliche Kontaktdruckfeder eingespart werden kann.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der eigentliche Kontakthebel
in einem drehbar gelagerten und vom Mechanismus beaufschlagten starren Zwischenhebel
lediglich eingehängt und an zwei definierten Stellen auf letzterem abstützbar ist,
daß eine zwischen diesen beiden Stellen am Kontakthebel angreifende, letzteren auf
den Zwischenhebel pressende Feder als Kraftspeicher für den Mechanismus vorgesehen
ist und daß die beiden Stellen derart angeordnet sind, daß eine über sie gedachte
Verbindungslinie beim Verschwenken des Zwischenhebels in die Schaltstellungen einen
größeren Schwenkbereich erfährt als es für das Schließen der Kontakte erforderlich
ist, so daß bei jeweils geschlossenen Kontakten der Kontakthebel immer an einer Stelle
vom Zwischenhebel abgehoben hat.
[0005] Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Öffnungsfeder für das Abschalten des Mechanismus
zugleich den Kontaktdruck erzeugt, der sich aufgrund vorwählbarer Hebelverhältnisse
zwischen den beiden Abstützstellen, am Angriffspunkt der Feder und den Kontaktstellen
genau einstellen läßt. Weiterhin ist durch eine besondere Ausbildung der Abstützstellen
ohne zusätzlichen Aufwand leicht eine Selbstreinigungswirkung der Kontakte erzielbar.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstände der
Unteransprüche.
[0006] Anhand der Zeichnung sei die Erfindung nachstehend näher erläutert.
Fig. 1 zeigt vereinfacht einen Selbstschalter mit der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung,
während in
Fig. 2 im größeren Maßstab eine besondere Ausführungsform für die Aufhängung des Kontakthebels
dargestellt ist.
[0007] Die Kontaktanordnung für einen Selbstschalter ist in einem Gehäuse 1 untergebracht,
in welchem ein Knebel 2 um einen ortsfesten Drehpunkt 2a schwenkbar über einen angelenkten
Stößel 3 auf eine Verklinkungsstelle 3a einwirkt. Der andere Verklinkungspartner ist
in nicht näher dargestellter Weise auf einem Zwischenhebel 4 angeordnet, der auf einer
gehäusefesten Achse 5 drehbar gelagert ist. An dem der Verklinkungsstelle gegenüberliegenden
Hebelarm 4a ist ein Einschnitte 6a aufweisender Kontakthebel 6 lediglich dadurch sicher
gehalten, daß eine Zugfeder 7 mit ihrer Öse 7a über die Einschnitte 6a greifend und
in seitlichen Kerben 4b des Zwischenhebels geführt, den Kontakthebel 6 auf den Zwischenhebel
4 preßt. Die andere nicht dargestellte Öse der Zugfeder 7 ist dabei im Gehäuse eingehängt.
Am freien Ende des Kontakthebels 6 befindet sich ein Doppelkontakt 6b, der mit zwei
im Gehäuse angeordneten Festkontakten 8 und 9 zusammenwirkt. Von den Festkontakten
führen Leitungen 8a bzw. 9a zu Anschlußklemmen 8b bzw. 9b. Ebenso ist der Kontakthebel
über eine bewegliche Leitung 6c mit einer Anschlußklemme 6d verbunden.
[0008] Der Selbstschalter ist vorzugsweise zur Kopplung mit einem konturengleichen, in einer
parallelen Ebene benachbarten nicht dargestellten Leitungsschutzschalter vorgesehen,
dessen Auslösemechanismus über einen Stift 10a mittels einer öffnung 1a im Gehäuse
auf einen übertragungshebel 10 einwirken kann. Dieser ist seinerseits auf einer gehäusefesten
Achse 10b schwenkbar gelagert und kann über einen Fortsatz 10c die Verklinkungsstelle
3a betätigen.
[0009] In der in Fig. 1 gezeigten Einschaltstellung hat der Hebelarm 4a des Zwischenhebels
auf der dem Kontakthebel zugewendeten Seite eine Richtung, in der eine gedachte Verlängerung
außerhalb des zwischen den beiden Festkontakten befindlichen Bereiches seitlich am
Festkontakt 8 vorbeilaufen würde. Der als ebenes und starres Teil ausgebildete, im
mittleren Schwenkbereich fest am Zwischenhebel 4a anliegende Kontakthebel 6 kann jedoch
mit dem Doppelkontakt 6b lediglich bis an den Festkontakt 8 schwenken, so daß er nur
noch linienförmig an der Stelle 4c auf dem Zwischenhebel aufliegt und im übrigen vom
letzteren entgegen der Wirkung der Zugfeder 7 abgehoben hat.
[0010] Erfolgt nun eine Abschaltung, sei es manuell über den Knebel oder automatisch durch
Lösen der Verklinkungsstelle 3a mittels des übertragungshebels 10, so verschwenken
unter der Wirkung der Zugfeder 7 der Zwischenhebel 4 und der Kontakthebel 6 entgegen
dem Uhrzeigersinn und der Doppelkontakt 6b kommt am Festkontakt 9 zur Anlage. Während
des Schwenkvorganges legt sich der Kontakthebel mit seiner dem Hebelarm 4a zugewandten
Fläche auf letzteren solange auf, bis der Doppelkontakt 6b den Festkontakt 9 erreicht
hat. Danach hebt der Kontakthebel wiederum vom Hebelarm 4a ab und liegt jetzt nur
noch mit seinem dem Doppelkontakt gegenüberliegenden Ende 6e linienförmig auf dem
Zwischenhebel 4 auf. Das Ende 6e befindet sich dabei zweckmäßigerweise in der Nähe
oder etwas unterhalb der Achse 5, da dann die Kontaktanordnung einen Gleichgewichtszustand
erreicht, ohne daß ein Anschlag für den Zwischenhebel erforderlich ist.
[0011] Die beiden linienförmigen Abstützstellen 4c bzw. 6e, die bei der Ausführung nach
Fig. 1 vereinfacht durch jeweils die Enden des Zwischenhebels 4 bzw. des Kontakthebels
6 vorgegeben sind, können selbstverständlich auch durch gesondert geformte Lagerböcke
beispielsweise am Zwischenhebel gebildet sein. Mit diesen Lagerböcken, zwischen denen
die Zugfeder 7 angreift, kann dann ebenso der Kippeffekt und damit die Kontaktkraft
erzielt werden. Die Bemessung der Kontaktkraft ist bestimmt durch die Kraft der Zugfeder
7 und der gewählten Hebelverhältnisse. Zur Erzielung einer gleichmäßigen Kontaktkraft
an beiden Kontaktsteifen aufgrund der unterschiedlichen Hebelverhältnisse einerseits
zwischen der Stelle 4c und dem Festkontakt 8 und andererseits zwischen der Stelle
6e und dem Festkontakt 9 ist der Angriffspunkt der Zugfeder 7 nicht genau in der Mitte
zwischen den Stellen 4c bzw. 6e, sondern etwas in Richtung der Festkontakte verlegt.
[0012] Eine besondere Form der Abstützung zwischen Kontakthebel 6 und Zwischenhebel 4 ist
in Fig. 2 gezeigt. Hierbei ist der Kontakthebel 6 mit zwei Schrägflächen 6f, 6g versehen,
die über einen Steg 6h verbunden sind. Der Hebelarm 4a des Zwischenhebels ist den
Schrägflächen gegenüberliegend mit rollenförmigen Stützflächen 4d und 4e versehen
und zwar derart, daß die Schrägflächen auf den Stützflächen unter der Wirkung der
Zugfeder 7 linienförmig aufliegen und dabei zwischen dem Steg 6h und dem Hebelarm
4a noch ein größerer Spielraum vorhanden ist. Eine am Kontakthebel wechselweise angreifende
Kraft bewirkt nun eine schaukelförmige Relativbewegung zwischen dem Kontakthebel und
dem Zwischenhebel, da die Schrägflächen 6g, 6f auf den Stützflächen 4d, 4e entlanggleiten,
bis jeweils der Steg 6h einseitig am Hebelarm 4a zur Anlage gelangt.
[0013] Die in Fig. 2 gezeigte Stellung wird daher während des Schaltbetriebes praktisch
nicht erreicht, sondern der Steg 6h liegt wechselweise je nach Schaltstellung in der
Nähe einer Flächenpaarung auf dem Hebelarm 4a an. Für diese Schaukelbewegung ermöglicht
die keilförmig ausgebildete Kerbe 4b im Zwischenhebel 4 der Öse 7a eine ausreichende
Bewegungsfreiheit, während in den Einschnitten 6a des Kontakthebels die Öse enger
geführt ist. Die in Längsrichtung des Kontakthebels bei jedem Umschaltvorgang auftretende
Relativbewegung führt zu einer Gleitbewegung zwischen den Kontakten und damit zu einer
Selbstreinigung.
1 Kontaktanordnung für einen Selbstschalter, insbesondere einen Hilfs- und Signalschalter,
bei dem ein um einen festen Drehpunkt schwenkbarer federnd angeordneter Kontakthebel
von einem Mechanismus in durch Festkontakte markierte und seinen Schwenkbereich begrenzende
unterschiedliche Schaltstellungen umsteuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der
eigentliche Kontakthebel (6) in einem drehbar gelagerten und vom Mechanismus beaufschlagten
starren Zwischenhebel (4) lediglich eingehängt und an zwei definierten Stellen (4c,
6e bzw. 4d, 4e) auf letzterem abstützbar ist, daß eine zwischen diesen beiden Stellen
am Kontakthebel (6) angreifende, letzteren auf den Zwischenhebel (4) pressende Feder
(7) als Kraftspeicher für den Mechanismus vorgesehen ist und daß die beiden Stellen
derart angeordnet sind, daß eine über sie gedachte Verbindungslinie beim Verschwenken
des Zwischenhebels (4) in die Schaltstellungen einen größeren Schwenkbereich erfährt
als es für das Schließen der Kontakte (6b, 8, 9) erforderlich ist, so daß bei jeweils
geschlossenen Kontakten der Kontakthebel (6) immer an einer Stelle (4c bzw. 6e) vom
Zwischenhebel (4) abgehoben hat.
2 Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenhebel
(4) als Doppelhebel ausgebildet ist und auf dem einen Hebelarm einen Teil einer Verklinkungsstelle
(3a) bildet, während auf dem anderen Hebelarm (4a) der Kontakthebel (6) gelagert ist.
3 Kontaktanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakthebel
(6) lediglich mittels der Feder (7) am Zwischenhebel (4) gehalten ist.
4 Kontaktanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Angriffspunkt
der Feder (7) zwischen den zur Abstützung dienenden Stellen (4c, 6e) etwas aus der
Mitte heraus in Richtung der Kontaktstelle (6b) verlegt ist.
5 Kontaktanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (7)
als Zugfeder ausgebildet und mit einer Öse (7a) lediglich über seitliche Einschnitte
(6a) des Kontakthebels (6) gehängt ist.
6 Kontaktanordnung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (7)
mit ihrer Öse (7a) in einer seitlichen Kerbe (4b) des Zwischenhebels (4) gegen Verrutschen
gesichert ist.
7 Kontaktanordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakthebel
(6) im Bereich seiner Abstützstellen (4c, 6e) jeweils mit zwei durch ein Stegteil
(6h) verbundenen Schrägflächen (6f, 6g) versehen ist, die sich an angepaßten Stützflächen
(4d, 4e) des Zwischenhebels (4) linienförmig derart abstützen, daß für den Kontakthebel
(6) mit seinen Schrägflächen (6f, 6g) eine schaukelförmige Relativbewegung auf den
Stützflächen (4d, 4e) des Zwischenhebels (4) durchführbar ist. (Fig. 2)
8 Kontaktanordnung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich die von
der Kontaktstelle (6b) entfernt liegende Abstützstelle (6e) im Bereich der Lagerstelle
(5) des Zwischenhebels (4) befindet.
9 Kontaktanordnung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand
zwischen den beiden Abstützstellen (4c, 6e) etwa der Hälfte des Abstandes zwischen
der Kontaktstelle (6b) und der dieser nächstliegenden Abstützstelle (4c) entspricht.