(19)
(11) EP 0 292 849 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
30.11.1988  Patentblatt  1988/48

(21) Anmeldenummer: 88107931.3

(22) Anmeldetag:  18.05.1988
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4H01H 71/04
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE ES FR GR IT LI NL SE

(30) Priorität: 23.05.1987 DE 3717431

(71) Anmelder: Asea Brown Boveri Aktiengesellschaft
D-68309 Mannheim (DE)

(72) Erfinder:
  • Monterosso, Raffaelo
    I-20060 Cassina de'Pecchi, Milano (IT)

(74) Vertreter: Rupprecht, Klaus, Dipl.-Ing. et al
c/o ABB Patent GmbH, Postfach 10 03 51
68128 Mannheim
68128 Mannheim (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Elektrisches Schaltgerät


    (57) 

    1. Elektrisches Schatgerät mit Schaltstellungsanzeige

    2.1 Bekannte elektrische Schaltgeräte mit Anzeigeein­richtungen zur Anzeige ihrer Schaltstellungen erfor­dern einerseits bei Herstellung und Montage hohen Fertigungsaufwand. Andererseits lassen sich Fehlan­zeigen in Folge zu großer Fertigungstoleranzen oder fortgeschrittenen Verschleißes nicht sicher aus­schließen.

    2.3 Die erfindungsgemäße Schaltstellungsanzeige tritt nur bei ausgeschalteten, d. h. getrennten Kontakten in Funktion. Die einfache Gestaltung, bei der an einen ohnehin erforderlichen Hebel 22 ein weiterer Anzeigehebel 24 angeordnet ist führt zu einer wir­kungsvollen Anzeige, deren Herstellung keinen zu­sätzlichen Aufwand erfordert.

    2.4 Schaltstellungsanzeigen, dienen der elektrischen Sicherheit und kommen vorteihafterweise bei Instal­lationsgeräten zum Einsatz.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein elektrisches Schaltgerät, insbesondere eine Leitungsschutzschalter, mit wenig­stens einer Kontaktstelle, die je ein festes und ein bewegliches Kontaktstück besitzt, welches über ein Schaltwerk mit einem Schaltgriff und einem Anzeigehebel zusammenarbeitet, welcher Anzeigehebel die Schaltstel­lung des beweglichen Kontaktstücks in einem neben dem Schaltgriff angeordneten Fenster im Gehäuse des Schalt­geräts anzeigt.

    [0002] Es ist bekannt, elektrische Schaltgeräte mit Schaltstel­lungsanzeigen zu versehen, die Aufschluß über die jewei­lige Schaltstellung der Kontakte geben. Schaltstellungs­anzeigen können sowohl auf elektronischen als auch auf mechanischen Einrichtungen beruhen. Bei elektrischen Installationsgeräten, welche üblicherweise mit Schalt­werken ausgestattet sind, kommen meist mechanische Schaltstellungsanzeigen zum Einsatz.

    [0003] Aus der DE-GM 70 33 859 ist ein Installationsselbst­schalter mit Kontaktstellungsanzeige bekannt geworden, die aus einem unmittelbar mit einem Kontakthebel in Wirkverbindung stehenden Anzeigehebel gebildet ist. Da­bei ist der Anzeigehebel zwischen dem Kontakthebel und einer zu dessen Lagerung dienenden Platine angeordnet. Er ist einerseits an der Platine gelagert und anderer­seits im Betätigungspunkt des Kontakthebels mit diesem gelenkig verbunden. Die Anzeige erfolgt mittels einer Anzeigefläche, die sich unterhalb eines am Gehäuse des Installationsselbstschalters vorgesehenen Fensters sichtbar an der Stirnfläche des Schalters befindet und verschiedenartige Farbflächen oder Kennzeichnungen ent­sprechend den Kontaktstellungen aufweist.

    [0004] Zur Betätigung des Anzeigehebels dient ein Mitnehmerbol­zen, der den Kontakthebel mit dem Anzeigehebel gelenkig verbindet, wobei dieser um den bereits erwähnten ausge­drückten Lagerzapfen schwenkt. Der Lagerzapfen ist dabei so angeordnet, daß er mit dem Mitnehmerbolzen einen kleinen und mit der Anzeigefläche einen großen Hebelarm bildet, so daß geringe Schwenkwege durch den Mitnehmer­zapfen zu großen Schwenkwegen der Anzeigefläche führt.

    [0005] Die bekannte Schaltstellungsanzeige beansprucht zwar nur geringen Raum, dafür jedoch einen nicht unbedeutenden Fertigungs- und Montageaufwand, da eine Justierung nicht vorgesehen ist.

    [0006] Ausgehend vom eingangs genannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Schaltstellungsanzeige anzugeben, die geringen Aufwand bei Fertigung und Monta­ge erfordert und damit kostengünstig herstellbar ist, so wie eindeutig die Offenstellung der Kontaktstelle an­zeigt.

    [0007] Die Lösung der Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.

    [0008] Erfindungsgemäß ist danach vorgesehen, daß das Schalt­werk ein Hebelpaar aufweist, welches ein Kniegelenk bil­det, das sich über einen dritten Hebel in einem Festla­ger abstützt. Dabei ist der eine Hebel des Hebelpaares mit dem Schaltgriff sowie mit dem Anzeigehebel verbun­den, während der andere Hebel des Hebelpaares an das be­wegliche Kontaktstück angelängt ist. Ferner lehrt die Erfindung, daß mit dem Öffnen der Kontaktstelle der An­zeigehebel vor das Fenster im Gehäuse des Schaltgeräts schwenkt.

    [0009] In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann vorge­sehen sein, um Lagerspiel infolge von Passungstoleranzen sowie Abnutzung der Kontaktstücke und Lagerungen auszug­leichen, das bewegliche Kontaktstück aus einem biege­steifen Rahmen aus Isolierstoff zu bilden, in welchem ein Leiterstück mit Kontaktplättchen in Form einer flie­genden Lagerung geführt ist und von einer Feder so be­aufschlagt ist, daß das Leiterstück mit dem Kontakt­plättchen nach einem bestimmten Schwenkweg des Rahmens, der durch die Schaltbetätigung des Schaltgriffs erfolgt, in die jeweils andere Schaltstellung springt.

    [0010] Ferner kann gemäß der Erfindung vorgesehen sein, daß der Anzeigehebel einstückig an dem einen Hebel des Hebelpaa­res, der mit dem Schaltgriff verbunden ist, angeformt ist bzw. derart daran befestigt ist, daß er mit diesem einen festen Winkel bildet.

    [0011] Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Schalt­stellungsanzeige können insbesondere in Verbindung mit der fliegenden Lagerung des beweglichen Kontaktstücks Falschanzeigen über die jeweilige Schaltstellung ausge­schlossen werden.

    [0012] Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Ver­besserungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

    [0013] Anhand der Zeichnung, in der zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Er­findung sowie weitere Vorteile näher erläutert und be­schrieben werden.

    [0014] Es zeigen

    Figur 1 den prinzipiellen Aufbau einer erfindungsge­mäßen Schaltstellungsanzeige in Einschaltstel­lung (im Längsschnitt),

    Figur 2 Anordnung gemäß Figur 1 in Ausschaltstellung (im Längsschnitt),

    Figur 3 eine andere Erfindungsgemäße Schaltstellungs­anzeige mit fliegender Lagerung des bewegli­chen Kontaktstücks in Einschaltstelllung (im Längsschnitt),

    Figur 4 die Anordnung gemäß Figur 3 in einer Zwischen­stellung (im Längsschnitt),

    Figur 5 die Anordnung gemäß Figur 3 in Ausschaltstel­lung (im Längsschnitt).



    [0015] Figur 1 zeigt die ausschnittweise Wiedergabe des Längs­schnitts durch ein Schaltgerät 10, bzw. dessen Gehäuse 12, welches neben einem Schaltgriff 14 ein Fenster 16 aufweist.

    [0016] Der schwenkbar gelagerte Schaltgriff 14 ist in einem Gelenk 20 mit einem ersten Hebel 22 eines Hebelpaares sowie mit einem Anzeigehebel 24 verbunden. Der Hebel 22 bildet mit einem zweiten Hebel 26 ein Hebelpaar, welches in einem gemeinsamen Kniegelenk 28 miteinander verbunden ist.

    [0017] Das Gelenk 28 dient ferner zur Verbindung mit einem dritten Hebel, dem Stützhebel 30, dessen anderes Ende an einem am Gehäuse 12 angeordneten Stützlager 32 angelenkt ist.

    [0018] Unterhalb des Stützlagers 32 befindet sich ein Festlager 34, welches ein beweglichen Kontaktstück 18 führt. Das bewegliche Kontaktstück 18 ist gebildet aus einem Kon­taktarm 36, an dem einererseits ein Kontaktplättchen 38 sowie andererseits ein Haltegelenk 21 befestigt sind.

    [0019] Das Haltegelenk 21 nimmt das andere Ende des zweiten Hebelarms 26 auf der mit dem ersten Hebelarm 22 ein He­belpaar bildet.

    [0020] Das bewegliche Kontaktstück 18 bildet mit einem festen Kontaktstück 19 eine Kontaktstelle 40, die in dem in Figur 1 gezeigten Beispiel geschlossen ist.

    [0021] Der Anzeigehebel 24 besitzt eine Anzeigefläche 25, wel­che entsprechend der in Figur 1 gezeigten Schaltstellung sich seitlich des Fensters 16 befindet.

    [0022] In Figur 2 ist die aus Figur 1 bekannte Anordnung in der Schaltstellung mit offenen Kontakten 18, 19 gezeigt, wobei der Anzeigehebel 24 mit seiner Anzeigefläche 25 vor das Fenster 16 im Gehäuse 12 des Schaltgeräts 10 geschwenkt ist.

    [0023] Dabei ist mit dem aus dem Hebelpaar 22, 26, dem Stützhe­bel 30, der an der Schaltgriff 14 angeformten Nase sowie im Haltegelenk 21 am beweglichen Kontaktstück 18 gebil­dete Schaltwerk so ausgestaltet, daß einerseits die Öff­nung der Kontaktstelle 40 genügend groß ist, d. h. die Kontaktstücke 18, 19 liegen ausreichend weit auseinan­der, als auch andererseits der Anzeigehebel 24 vor das Fenster 16 geschwenkt ist und so den Blick auf die An­zeigefläche 25 freigibt.

    [0024] Figur 3 zeigt eine ähnliche Anordnung wie bereits aus Figur 1 bekannt mit einem Schaltgerät 41, welches ein Gehäuse 42 besitzt und mit einem Schaltgriff 44 sowie unmittelbar daneben mit einem Fenster 46 versehen ist.

    [0025] Der auffällige Unterschied zu der Anordnung nach Figur 1 und 2 ist erkennbar an der Ausgestaltung eines fliegend gelagerten beweglichen Kontaktstücks 48. Dieses besitzt ein Haltegelenk 51, welches einen Hebel 56 aufnimmt, der mit einem weiteren Hebel 52, der in einem Schwenklager 50 mit dem Schaltgriff 44 verbunden ist, ein Kniegelenk 58 bildet, das über einen in einem ortsfesten Stützlager 62 geführten Stützhebel 60 sich abstützt.

    [0026] Das bewegliche Kontaktstück 48, welches mit einem festen Kontaktstück 49 eine Kontaktstelle 64 bildet, ist zusam­mengesetzt aus einem Führungsrahmen 66 aus Isolierstoff, der das Haltegelenk 51 trägt, sowie aus einem Leiter­stück 70 mit einem Kontaktplättchen 71.

    [0027] Das Haltegelenk 51, an welches der Hebelarm 56 an­schließt, ist ferner über ein Verbindungsstück 68 gelen­kig mit einem Festlager 69 verbunden, wodurch das beweg­liche Kontaktstück 48 eine gute Beweglichkeit erlangt.

    [0028] Zu erwähnen ist noch, daß an das Gelenk, welches den Schaltgriff 44 mit dem Hebel 52 verbindet ein Anzeigehe­bel 54 anschließt, welcher eine Anzeigefläche 55 trägt.

    [0029] Das in einem durchgehenden Hohlraum des Rahmens 66 ange­ordnete Leiterstück 70 dient als Kontaktträger und ist von einer Feder 72 beaufschlagt. Ferner besitzt das Leiterstück einen gemeinsamen Drehpunkt 74 mit dem Rah­men 66, um den das Leiterstück 70 schwenkt soweit die Begrenzung durch den Rahmen 66 dies zuläßt.

    [0030] Die in Figur 3 dargestellte Anordnung gibt den Schaltzu­stand "geschlossene Kontakte" wieder.

    [0031] In Figur 4 ist die aus Figur 3 bereits bekannte Anord­nung ebenfalls im Längsschnitt dargestellt, wobei der Schaltgriff 44 betätigt wurde, so daß das Schaltwerk einschließlich des beweglichen Kontaktstückes 48 eine Zwischenstellung einnimmt, bei der als Leiterstück 70 mit seinem Kontaktplättchen 71 noch am festen Kontakt­stück anliegt. Hierbei ist jedoch unübersehbar, daß der Rahmen 66 und auch das Leiterstück 70 gegenüber Figur 3 eine neue Lage eingenommen hat. Die weiteren Einzelteile entsprechen denen, die in Figur 3 ausführlich erläutert wurden, so daß deren Bezugszeichen auch hier zugrundege­legt sind.

    [0032] In Figur 5 ist ebenfalls die aus Figur 3 bekannte Anord­nung im Längsschnitt wiedergegeben, wobei zum Unter­schied gegenüber Figur 3 der Schaltgriff 44 nun seine entgegengesetzte Endstellung erreicht hat, wodurch das Schaltwerk ebenfalls seine Endstellung, die der Aus­schaltstellung der Kontaktstelle 64 entspricht, ein­nimmt.

    [0033] Aufgrund der weiteren Verschwenkung des Rahmens 66 und damit der Verschiebung des Drehpunktes 74, schwenkt das Leiterstück 70 sprungartig vom festen Kontaktstück 49 weg, wodurch die Kontaktstelle 64 spontan geöffnet ist.

    [0034] Gleichzeitig mit Erreichen der Endstellung des Schalt­griffs 44 schwenkt der Anzeigehebel 54 mit seiner Anzei­gefläche 55 vor das Fenster 46 im Gehäuse 42 des Schalt­geräts 41, wodurch die Ausschaltstellung, d. h. die Trennung der Kontaktstellen 64, angezeigt wird.

    [0035] Die in den Figuren 1 bis 5 gezeigten Anordnungen stimmen bezüglich des Prinzips ihrer Schaltstellungsanzeige überein.

    [0036] Der große Vorteil, der mit der Anordnung gemäß Figur 3 bis 5 erzielt wird, besteht darin, daß das Verschwenken des Anzeigehebels 54 erst in dem Moment erfolgt, wenn das bewegliche Kontaktstück 48, respektive das Leiter­stück 70 mit dem Kontaktplättchen 71, sich von dem fe­sten Kontaktstück 49 getrennt hat. Auf diese einfache Weise kann eine falsche Anzeige der Schaltstellung aus­geschlossen werden, was von besonderer Bedeutung ist im Hinblick auf die elektrische Sicherheit.


    Ansprüche

    1. Elektrisches Schaltgerät (10), insbesondere Lei­tungsschutzschalter, mit wenigstens einer Kontaktstelle (38), die je ein festes und ein bewegliches Kontaktstück besitzt, welches über ein Schaltwerk mit einem Schalt­griff (14) und einem Anzeigehebel (24) zusammenarbeitet, welcher Anzeigehebel (24) die Schaltstellung des beweg­lichen Kontaktstücks (18) in einem Fenster (16) des Ge­häuses (12) des Schaltgeräts (10) anzeigt, welches neben dem Schaltgriff (14) angeordnet ist, dadurch gekenn­zeichnet, daß das Schaltwerk ein Hebelpaar (22, 26, 52, 56) aufweist, welches ein Kniegelenk (28, 58) bildet, das sich über einen dritten Hebel (30, 60) in einem Festlager (32, 62) abstützt, daß der eine Hebel (22, 52) des Hebelpaares mit dem Schaltgriff (14, 44) sowie mit dem Anzeigehebel (24, 54) verbunden ist, daß der andere Hebel (26, 56) des Hebelpaares an das bewegliche Kon­taktstück (18, 48) angelenkt ist und daß mit dem Öffnen der Kontaktstelle (38, 64) der Anzeigehebel (24, 54) vor das Fenster (16, 46) schwenkt.
     
    2. Elektrisches Schaltgerät nach Anspruch 1, da­durch gekennzeichnet, daß das bewegliche Kontaktstück (48) aus einem biegesteifen Rahmen (66) aus Isolierstoff gebildet ist, in welchem ein Leiterstück (70) mit Kon­taktplättchen (71) in Form einer fliegenden Lagerung geführt ist und von einer Feder (72) beaufschlagt ist und daß das Leiterstück (70) mit dem Kontaktplättchen (71) nach einem bestimmten Schwenkweg des Rahmens (66) in die andere Schaltstellung springt.
     
    3. Elektrisches Schaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anzeigehebel (24, 54) an dem einen Hebel (22, 52) des Hebelpaares (22, 26, 52, 56) einstückig angeformt ist und mit diesem einen festen Winkel bildet.
     
    4. Elektrisches Schaltgerät nach einem der vorheri­gen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Fen­ster (16, 46) weisende Fläche (25, 55) des Anzeigehebels (24, 54) farblich abgesetzt ist.
     




    Zeichnung