SCHALTGERÄT MIT EINER EINRICHTUNG FÜR EINE ZUVERLÄSSIGE SCHALTSTELLUNGSANZEIGE BEI VERSCHWEISSTEN KONTAKTEN

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Schaltgerät mit einer Einrichtung für eine zuverlässige Schaltstellungsanzeige bei verschweißten Kontakten mit einer Betätigungsmechanik, die ein Betätigungselement aufweist und über eine erste Übertragungsmechanik mit einem Schaltschloss (11) in Wirkverbindung steht, welches über eine zweite Übertragungsmechanik einen Abtriebsschieber (15) bewegt, sowie mit einer Kontaktanordnung, die einen fest positionierten Schaltstückträger mit Kontakten aufweist, welcher gegenüberliegend zu einem beweglichen Schaltstückträger mit Kontakten angeordnet ist, welcher in einem Kontaktschieber geführt ist.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Einrichtung für eine zuverlässige Schaltstellungsanzeige bei verschweißten Kontakten in Form eines Kegelradsegmentes (12) innerhalb der zweiten Übertragungsmechanik ausgebildet ist, wobei dieses Kegelradsegment (12) in Wirkverbindung mit dem Abtriebsschieber (15) steht und zwei unterschiedlich ausgebildete Blockiervorrichtungen aufweist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Schaltgerät mit einer Einrichtung für eine zuverlässige Schaltstellungsanzeige bei verschweißten Kontakten mit einer Betätigungsmechanik, die ein Betätigungselement aufweist und über eine erste Übertragungsmechanik mit einem Schaltschloss in Verbindung steht, welches über eine zweite Übertragungsmechanik einen Abtriebsschieber bewegt sowie mit einer Kontaktanordnung, die einen fest positionierten Schaltstückträger mit Kontakten aufweist, welcher gegenüberliegend zu einem beweglichen Schaltstückträger mit Kontakten angeordnet ist, welcher in einem Kontaktschieber geführt ist.

[0002] Schaltgeräte, insbesondere Leistungsschalter, dienen unter Anderem dem sicheren Abschalten bei einem Kurzschluss und schützen dadurch Verbraucheranlagen. Ferner eignen sich elektrische oder mechanische Schalteinheiten für das betriebsmäßige manuelle Schalten von Verbrauchern sowie zur sicheren Trennung einer Anlage vom Stromnetz bei Wartungsarbeiten oder bei Änderungen an der Anlage. Elektrische Schalteinheiten werden häufig elektromagnetisch betrieben.

[0003] Das heißt, derartige Schalteinheiten sind technisch hochwertige elektrische Schaltgeräte mit integriertem Schutz für Motoren, Leitungen, Transformatoren und Generatoren. Näheren Einsatz finden sie an Funktionsstellen mit geringerer Schalthäufigkeit. Derartige Schalteinheiten sind neben dem Kurzschlussschutz auch für den Überlastschutz geeignet.

[0004] Im Fall eines Kurzschlusses schaltet eine elektrische Schalteinheit eine elektrische Anlage sicher ab. Somit bietet diese einen Sicherungsschutz vor Überlastung. Jeder Leiter, durch den Strom fließt, erwärmt sich mehr oder weniger stark. Die Erwärmung hängt dabei vom Verhältnis der Stromstärke zum Stromleiterquerschnitt ab, der so genannten Stromdichte. Die Stromdichte darf nicht zu groß werden, da sonst bei einer zu hohen Erwärmung die Leiterisolationen verschmoren oder möglicherweise ein Brand ausgelöst werden kann. Um elektrische Anlagen gegen diese schädigende Auswirkung zu schützen, werden Schalteinheiten als Überstrom-Schutzeinrichtungen verwendet.

[0005] Leistungsschalter weisen zwei voneinander getrennt wirkende Auslösemechanismen für den Überlast- und Kurzschlussschutz auf. Beide Auslöser sind in Reihe geschaltet. Den Schutz beim Kurzschluss übernimmt ein zeitlich nahezu unverzögert wirkender elektrischer Auslöser. Bei einem Kurzschluss entklinkt der elektromagnetische Auslöser unverzögert ein Schaltschloss des Leistungsschalters. Ein Schaltanker trennt das Schaltstück, ehe der Kurzschlussstrom seinen Höchstwert erreichen kann.

[0006] Bekannte Schalteinheiten weisen eine Kontaktschiebereinheit mit einem Kontaktschieber und einem beweglichen Schaltstück auf. Das bewegliche Schaltstück weist ferner elektrische Kontakte auf. Ferner weisen derartige Schalteinheiten erste Kontakte zu einer Stromleitung auf. In einem eingeschalteten Zustand kontaktieren die elektrischen Kontakte des beweglichen Schaltstückes die festen Kontakte der Schalteinheit. Im Kurzschlussfall werden die elektrischen Kontakte des beweglichen Schaltstücks von den festen Kontakten gelöst, so dass der Stromfluss unterbrochen wird. Hierbei wird das bewegliche Schaltstück von den festen Kontakten gelöst.

[0007] Leistungsschalter erfüllen neben ihren Schutzfunktionen als Überlast- und Kurzschlussauslöser, wie oben schon erwähnt, auch das normative Ein- und Ausschalten von Motoren. Zum Nachweis dieser Funktionen müssen die Leistungsschalter nach der Produktnorm den zehnfachen Motornennstrom einschalten können. Um diese Grenzbelastung gewährleisten zu können, ist es notwendig, dass der Leistungsschalter die Doppelunterbrechung der drei Strombahnen in Form jeweils einer beweglichen Brücke mit zwei beweglichen Kontaktstellen und zwei festen Kontaktstellen, nahezu gleichzeitig und in einer Sprungfunktion schließt.

[0008] Zur Realisierung dieser Funktion wird über eine handbetätigte Mechanik, in Form eines Betätigungselements, eines Schaltschlosses und einer Betätigungskette, der Kontaktapparat aus Kontaktschieber und einer beweglichen Brücke freigegeben. Die Freigabe erfolgt durch eine so genannte Schnelleinschaltung. Dabei werden die drei Kontaktsysteme durch eine Mechanik erst dann freigegeben, nachdem das Schaltschloss bereits eingeschaltet wurde. Nun bestimmt der Federspeicher in Form einer Kontaktlastfeder die Kinematik des Kontaktsystems beim Einschalten.

[0009] Nach dem Auftreffen der Brücken auf den Festschaltstücken beschleunigt der Kontaktschieber, bis er an einem Anschlag reflektiert wird. Durch die Reflexion und der daraus resultierenden kinetischen Energie des Kontaktschiebers kommt es zu einem erneuten Öffnen des Kontaktsystems. Dies kann bei einem gleichzeitigen erhöhten Strom in dieser Strombahn zu Verschweißungen führen.

[0010] Um zu verhindern, dass der Kontaktschieber nach dem Schließen der Kontakte am Schalthebel reflektiert wird und dadurch die Kontakte noch einmal öffnet, wird eine Fangfeder, in Form einer Blattfeder um den Kontaktschieber verwendet, der den Kontaktschieber in seiner Bewegung bremst. Damit die Fangfeder aber richtig funktionieren kann, wird ein erhöhter Schalthebelvorlauf zwischen Schalthebel und Kontaktschieber benötigt. Auf Grund dieses erhöhten Schalthebelverlaufs kann allerdings dann die Funktion "Stellungsanzeige der Hauptkontakte bei Geräten mit Trennerfunktion bei verschweißen Kontakten", die bei diesem Schaltgerät benötigt wird, nicht auf bewährte Weise realisiert werden. Diese Funktion sagt aus, dass bei verschweißten Kontakten das Bedienteil in Form eines Knebels nicht mehr in die ausgeschaltete Stellung zurückbewegt werden kann.

[0011] Bisher wurden die maximalen Gerätebemessungswerte, also der zu führende Nennstrom, so niedrig gewählt, dass eine Schnelleinschaltung, wie oben beschrieben, nicht notwendig war. Die Schließdynamik des Kontaktapparates aus Kontaktschieber und beweglicher Brücke musste also nicht so präzise einer Sprungfunktion angenähert werden wie jetzt, um zu gewährleisten, dass ein zehnfacher Motorennennstrom eingeschaltet werden kann. Somit war der Einsatz einer Fangfeder nicht notwendig und man konnte auch mit kleineren Vorläufen zwischen Schalthebel und Kontaktschieber leben. Dies hatte zur Folge, dass ein einfacheres System zum Einsatz kam, bei dem ein Teil einer Kegelradverbindung, das so genannte Kegelradsegment, beim Drehen in die ausgeschaltete Stellung in eine Lasche des Abtriebsschiebers fuhr, falls dieser an seiner Abwärtsbewegung durch verschweißte Kontakte gehindert wurde. Dies aus dem Stand der Technik bekannte System geht aus Fig. 1 hervor.

[0012] In Fig. 1 ist ein Schaltschloss 1 eines Schaltgeräts, insbesondere eines Leistungsschalters, dargestellt, mit einem drehbar gelagerten Kegelradsegment 2, welches in Wirkverbindung mit einem Abtriebsschieber 3 steht. Der Abtriebsschieber 3 steht in Wirkverbindung mit einem Schalthebel 4, der wiederum in Wirkverbindung mit einer Kontaktanordnung aus einem fest positionierten Schaltstückträger 5 mit Kontakten 6 und einem gegenüberliegend dazu angeordneten beweglichen Schaltstückträger 7 mit Kontakten 8 angeordnet ist, welcher in einem Kontaktschieber geführt ist. Am Abtriebsschieber 3 ist eine Lasche 10 angeordnet. Das Kegelradsegment 2 fährt bei Drehen in die ausgeschaltete Stellung in die Lasche 10, wenn der Abtriebsschieber 3 durch verschweißte Kontakte 6, 8 an seiner Abwärtsbewegung gehindert wird. Auf Grund der Lasche 10 am Abtriebsschieber 3 kann das Kegelradsegment 2 nicht weitergeleitet werden, so dass auch das Bedienelement in Form eines Knebels an der Kappe nicht in seine ausgeschaltete Position wandern kann. Demgemäß gibt es bisher keine Stellungsanzeige der Hauptkontakte bei Schaltgeräten mit Trennerfunktion und verschweißten Kontakten.

[0013] Demgemäß besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Schaltgerät mit einer Einrichtung für eine zuverlässige Schaltstellungsanzeige bei verschweißten Kontakten zu schaffen.

[0014] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Schaltgerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind der Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0015] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Schaltgerät mit einer Einrichtung für eine zuverlässige Schaltstellungsanzeige bei verschweißten Kontakten gelöst, die eine Betätigungsmechanik, die ein Betätigungselement aufweist und über eine erste Übertragungsmechanik mit einem Schaltschloss in Wirkverbindung steht, welches über eine zweite Übertragungsmechanik einen Abtriebsschieber bewegt, sowie eine Kontaktanordnung aufweist, die einen fest positionierten Schaltstückträger mit Kontakten aufweist, welcher gegenüberliegend zu einem beweglichen Schaltstückträger mit Kontakten angeordnet ist, welcher in einem Kontaktschieber geführt ist. Die Erfindung zeichnet sich dabei dadurch aus, dass die Einrichtung für eine zuverlässige Schaltstellungsanzeige bei verschweißten Kontakten in Form eines Kegelradsegments innerhalb der zweiten Übertragungsmechanik ausgebildet ist, wobei dieses Kegelradsegment in Wirkverbindung mit dem Abtriebsschieber steht und zwei unterschiedlich ausgebildete Blockiervorrichtungen aufweist.

[0016] Für einen hohen Nennstrom (I_N100A) und durch die normativ festgelegte Tatsache, dass es möglich sein muss, einen 13,5-fachen Motornennstrom einzuschalten, ist es notwendig, die Einschaltdynamik des Schalters so gut wie möglich einer "Sprungfunktion" anzunähern. Dies wird durch eine Schnelleinschaltung realisiert.

[0017] Um zu verhindern, dass auf Grund dieser Schnelleinschaltung der Kontaktschieber durch eine Eigenträgheit weiter beschleunigt wird, am Schalthebel reflektiert und die Brücken durch einen Impuls noch einmal öffnet, wird eine Fangfeder eingesetzt, die den Kontaktschieber in seiner Bewegung bremst. Diese Kontaktfeder benötigt allerdings einen gewissen Arbeitsweg um zu funktionieren. Dieser liegt im Allgemeinen bei >2,3 mm. Dieser Arbeitsweg ist der Verlauf zwischen Schalthebel und Kontaktschieber. Durch den erhöhten Vorlauf funktioniert allerdings das alte System nicht mehr, da der Abtriebsschieber auch bei verschweißten Kontakten zu viel Weg nach unten machen kann. Das Kegelradsegment wird in seiner Drehung also nicht mehr durch die Lasche des Abtriebsschiebers gebremst und der übergeordnete Knebel könnte somit in die ausgeschaltete Stellung wandern.

[0018] Das erfindungsgemäße System zeigt nun einen eigenen Aufbau, wodurch größere Vorläufe zwischen Schalthebel und Kontaktschieber realisiert werden können. Beim normalen Ausschalten, darf das Kegelrad nicht gebremst oder blockiert werden. Wird der Schalter regulär ausgeschaltet, bewegt sich das Kegelradsegment im Uhrzeigersinn und der Abtriebsschieber bewegt sich nach unten, da die Kontakte geöffnet werden. Dadurch rutscht die Fangnase des Abtriebsschiebers in die für sie vorgesehene Aussparung unters Kegelradsegment und somit kann auch der oben angeschlossene Knebel in eine ausgeschaltete Position wandern.

[0019] Bei verschweißten Kontakten muss das Kegelradsegment blockiert werden, damit der Knebel auf der Kappe nicht in seine ausgeschaltete Position wandern kann. Beim Ausschaltvorgang mit verschweißten Kontakten bewegt sich das Kegelradsegment zunächst auch im Uhrzeigersinn. Da allerdings auf Grund der verschweißten Kontakte der Abtriebsschieber nicht nach unten wandern kann, rutscht er nicht in seine vorgesehene Aussparung, sondern bleibt auf der Führungsfläche des Kegelradsegments. Dadurch verhaken sich die Sperrkontur des Kegelradsegments und des Abtriebsschiebers und somit kann das Kegelradsegment und der Knebel nicht mehr in die ausgeschaltete Position bewegt werden.

[0020] Durch die spezielle Ausformung des Kegelradsegments in Verbindung mit der Fangnase des Abtriebsschiebers kann je nachdem, ob die Kontakte verschweißt oder frei beweglich sind, eine Freigabe des Kegelradsegments oder eine Sperrung des Kegelradsegments bewirkt werden. Ob das Kegelrad in seiner Bewegung gesperrt wird oder nicht, hängt davon ab, ob und wie weit der Abtriebsschieber nach unten wandern kann. In der Vergangenheit war hier wenig Spielraum, was dazu führte, dass nur sehr kleine Vorläufe zwischen Schalthebel und Kontaktschieber verkraftbar waren. Diese lagen bei <1,5 mm. Die neue Konstruktion ist weniger abhängig vom Vorlauf zwischen Schalthebel und Kontaktschieber. Hier können Vorläufe bis zu 2,6 mm verkraftet werden, was essentiell für den Einsatz der Fangfeder ist.

[0021] Ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass nicht von den üblichen Montagevorgängen abgewichen werden muss, da die zu verbauenden Teile die gleichen bleiben wie im alten System, nur die Funktion wurde geändert beziehungsweise verbessert. Zudem ist das neue System stabiler. Dies hat zur Folge, dass auch die normative Prüfung, bei der der Knebel mit dem maximalen Drehmoment bei verschweißten Kontakten belastet wird, ohne Probleme bestanden wird.

[0022] Eine Fortführung des erfindungsgemäßen Konzepts kann vorsehen, dass der Abtriebsschieber über eine Fangnase mit dem Kegelradsegment in Wirkverbindung steht.

[0023] Eine spezielle Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Konzepts kann vorsehen, dass im Kegelradsegment eine erste Blockiervorrichtung in Form einer geometrisch zur Ausgestaltung des Fangnase des Abtriebsschiebers passenden Aussparung ausgebildet ist.

[0024] Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Konzepts kann darin bestehen, dass das Kegelradsegment eine zweite Blockiervorrichtung in Form einer Fangfläche und einer Sperrkontur aufweist.

[0025] Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung kann darin bestehen, dass bei verschweißten Kontakten die zweite Blockiervorrichtung des Kegelradsegments in Wirkverbindung mit der Fangnase des Abtriebsschiebers steht.

[0026] Eine spezielle Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Konzepts kann darin bestehen, dass bei Drehung des Kegelradsegments im Uhrzeigersinn die Fangnase des Abtriebsschiebers bei nicht verschweißten Kontakten an der zweiten Blockiervorrichtung des Kegelradsegments vorbeiführbar ist und für den eingeschalteten Zustand des Schaltgeräts in die erste Blockiervorrichtung eingreift.

[0027] Eine Fortführung des erfindungsgemäßen Konzepts kann darin bestehen, dass das Schaltgerät ein Leistungsschalter ist.

[0028] Das erfindungsgemäße Schaltgerät weist ein manuell zu betätigendes Betätigungselement auf, welches in Wirkverbindung mit einem Gegenrad steht. Dies stellt die erste Übertragungsmechanik dar. Das Gegenrad steht in Wirkverbindung mit einem Kegelradsegment. Das Kegelradsegment ist drehbar zwischen vorzugsweise zwei parallel zueinander ausgerichteten Platinen angeordnet. Das Kegelradsegment steht in Wirkverbindung mit einem Abtriebsschieber. Dies stellt die zweite Übertragungsmechanik dar. Der Abtriebsschieber weist zwei Endbereiche auf. Der erste Endbereich des Abtriebsschiebers steht mit dem Kegelradsegment in Wirkverbindung und ist als Fangnase ausgebildet. Die Fangnase ist als Vorsprung ausgebildet und als vorzugsweise in einem 90° Winkel dazu ausgebildeten Flächenbereich.

[0029] Im Kegelradsegment ist eine erste Blockiervorrichtung in Form einer geometrisch zur Ausgestaltung der Fangnase des Abtriebsschiebers passenden Aussparung ausgebildet. Die Aussparung weist eine vorzugsweise nasenförmige Ausnehmung auf für den Vorsprung der Fangnase des Abtriebsschiebers und einen vorzugsweise im 90° Winkel dazu ausgebildeten Flächenbereich, an welchem der Flächenbereich der Fangnase des Abtriebsschiebers anliegt. Im eingeschalteten Zustand des Schaltgeräts liegt der Vorsprung der Fangnase des Abtriebsschiebers am Flächenbereich der Aussparung des Kegelradsegments an. Beim normalen Ausschalten des Schaltgeräts dreht das Kegelradsegment im Uhrzeigersinn. Dabei gleitet die Fangnase aus Vorsprung und Flächenbereich des Abtriebsschiebers in die Aussparung des Kegelradsegments, wobei der Vorsprung im ersten Endbereich des Abtriebsschiebers in die Ausnehmung der Aussparung greift und die Flächenbereiche des Kegelradsegments und des Abtriebsschiebers aneinander anliegen.

[0030] Das Schaltgerät weist zudem eine Kontaktanordnung auf, die einen fest positionierten Schaltstückträger mit Kontakten aufweist, welcher gegenüberliegend zu einem beweglichen Schaltstückträger mit Kontakten angeordnet ist, welcher in einem Kontaktschieber geführt ist. Der zweite Endbereich des Abtriebsschiebes steht mit der Kontaktanordnung in Wirkverbindung. Beim normalen Ausschalten bewegt sich der Abtriebsschieber insgesamt nach unten und öffnet die Kontakte.

[0031] Bei verschweißten Kontakten muss das Kegelradsegment blockiert werden, damit der Knebel auf der Kappe nicht in seine ausgeschaltete Position wandern kann. Beim Ausschaltvorgang mit verschweißten Kontakten bewegt sich das Kegelradsegment zunächst auch im Uhrzeigersinn. Da allerdings auf Grund der verschweißten Kontakte der Abtriebsschieber nicht nach unten wandern kann, rutscht er nicht in seine vorgesehene Aussparung, sondern bleibt auf dem Flächenbereich des Kegelradsegments. Zudem verhaken sich eine Sperrkontur des Kegelradsegments in der Nähe des Flächenbereichs des Kegelradsegments mit dem Flächenbereich des Abtriebsschiebers. Dadurch kann das Kegelradsegment und der Knebel nicht mehr in die ausgeschaltete Position bewegt werden.

[0032] Weitere Ausführungen und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung erläutert.

[0033] Dabei zeigen schematisch:

Fig. 1 in einer perspektivischen Darstellung ein aus dem Stand der Technik bekanntes Schaltgerät mit einem Schaltschloss im ausgeschalteten Zustand;

Fig. 2 in einer Draufsicht ein erfindungsgemäßes Schaltgerät mit Schaltschloss im eingeschalteten Zustand;

Fig. 3 in einer Draufsicht das Schaltschloss nach Fig. 2 bei einer Drehbewegung in den normalen ausgeschalteten Zustand;

Fig. 4 das Schaltschloss nach Fig. 2 und 3 kurz vor Erreichen des ausgeschalteten Zustands;

Fig. 5 in einer Draufsicht das Schaltschloss nach Fig. 2 im ausgeschalteten Zustand bei verschweißten Kontakten.

[0034] In Fig. 1 ist ein aus dem Stand der Technik bekanntes Schaltschloss 1 eines Schaltgeräts, insbesondere eines Leistungsschalters dargestellt. Das Schaltschloss 1 weist ein drehbar gelagertes Kegelradsegment 2 auf, welches in Wirkverbindung mit einem Abtriebsschieber 3 steht. Der Abtriebsschieber 3 steht in Wirkverbindung mit einem Schalthebel 4, der wiederum in Wirkverbindung mit einer Kontaktanordnung aus einem fest positionierten Schaltstückträger 5 mit Kontakten 6 und einem gegenüberliegend dazu angeordneten beweglichen Schaltstückträger 7 mit Kontakten 8 angeordnet ist, welcher in einem Kontaktschieber 9 geführt ist. Am Abtriebsschieber 3 ist eine Lasche 10 angeordnet. Das Kegelradsegment 2 fährt bei Drehen in die ausgeschaltete Stellung in die Lasche 10, wenn der Abtriebsschieber 3 durch verschweißte Kontakte 6, 8 an seiner Abwärtsbewegung gehindert wird. Auf Grund der Lasche 10 am Abtriebsschieber 3 kann das Kegelradsegment 2 nicht weitergeleitet werden, so dass auch das Bedienelement in Form eines Knebels an der Kappe nicht in seine ausgeschaltete Position wandern kann. Demgemäß gibt es bisher keine Schaltstellungsanzeige der Hauptkontakte bei Schaltgeräten mit Trennerfunktion und verschweißten Kontakten.

[0035] In Fig.2 ist ein erfindungsgemäßes Schaltgerät mit einem Schaltschloss 11 dargestellt. Das Schaltschloss 11 weist ein Kegelradsegment 12 auf, das drehbar zwischen zwei vorzugsweise parallel zueinander angeordneten Platinen 13, 14 angeordnet ist. Das Kegelradsegment 12 steht in Wirkverbindung mit einem Abtriebsschieber 15. Diese Mechanik stellt die zweite Übertragungsmechanik dar. Der Abtriebsschieber 15 weist die Endbereiche 16, 17 auf. Der erste Endbereich 16 des Abtriebsschiebers 15 steht mit dem Kegelradsegment 12 in Wirkverbindung und ist als Fangnase 18 ausgebildet. Die Fangnase 18 ist als Vorsprung 19 ausgebildet und als vorzugsweise in einem 90° Winkel dazu ausgebildeten Flächenbereich 20. Im Kegelradsegment 12 ist eine erste Blockiervorrichtung in Form einer geometrisch zur Ausgestaltung der Fangnase 18 des Abtriebsschiebers 15 passenden Aussparung 21 ausgebildet. Die Aussparung 21 weist eine vorzugsweise nasenförmige Ausnehmung 22 auf für den Vorsprung 19 der Fangnase 18 des Abtriebsschiebers 15 und einen vorzugsweise im 90° Winkel dazu ausgebildeten Flächenbereich 23, an welchem der Flächenbereich 20 der Fangnase 18 des Abtriebsschiebers 15 anliegt. Im eingeschalteten Zustand des Schaltgeräts liegt der Vorsprung 19 der Fangnase 18 des Antriebsschiebers 15 am Flächenbereich 23 der Aussparung 21 des Kegelradsegments 12 an. Beim normalen Ausschalten des Schaltgeräts dreht das Kegelradsegment 12 im Uhrzeigersinn. Dabei gleitet die Fangnase 18 aus Vorsprung 19 und Flächenbereich 20 des Antriebsschiebers 15 in die Aussparung 21 des Kegelradsegments 12, wobei der Vorsprung 19 am Endbereich 16 des Abtriebsschiebers 15 in die Ausnehmung 22 der Aussparung 21 greift und die Flächenbereiche 20, 23 des Kegelradsegments 12 und des Abtriebsschiebers 15 aneinander anliegen. Der Abtriebsschieber 15 bewegt sich insgesamt nach unten und öffnet die Kontakte.

[0036] Fig. 3 zeigt das erfindungsgemäße Schaltschloss in einer ersten Bewegung zum normalen Ausschalten. Beim normalen Ausschalten des Schaltgeräts dreht das Kegelradsegment 12 im Uhrzeigersinn. Dabei gleitet die Fangnase 18 aus Vorsprung 19 und Flächenbereich 20 des Antriebsschiebers 15 in die Aussparung 21 des Kegelradsegments 12, wobei der Vorsprung 19 im Endbereich 16 des Abtriebsschiebers 15 in die Ausnehmung 22 der Aussparung 21 geführt wird.

[0037] In Fig. 4 ist das erfindungsgemäße Schaltschloss kurz vor Erreichen des Endpunkts im ausgeschalteten Zustand dargestellt. In diesem Schaltstellungszustand greift der Vorsprung 19 der Fangnase 18 des Antriebsschiebers 15 in die Ausnehmung 22 der Aussparung 21 des Kegelradsegments 12. Zudem liegt der Flächenbereich 23 der Aussparung 21 des Kegelradsegments 12 fast am Flächenbereich 20 der Fangnase 18 des Abtriebsschiebers 15 an.

[0038] Fig. 5 zeigt das erfindungsgemäße Schaltschloss bei verschweißten Kontakten. Bei verschweißten Kontakten muss das Kegelradsegment 12 blockiert werden. Beim Ausschaltvorgang mit verschweißten Kontakten bewegt sich das Kegelradsegment 12 zunächst auch im Uhrzeigersinn. Da allerdings auf Grund der verschweißten Kontakte der Abtriebsschieber 15 nicht nach unten wandern kann, rutscht er nicht in seine vorgesehene Aussparung 21, sondern wird durch einen Flächenbereich des Kegelradsegments 12 blockiert. Zudem verhakt sich eine Sperrkontur 24 des Kegelradsegments 12, welche im Endbereich des Flächenbereichs 23 angeordnet ist mit dem Flächenbereich 20 der Fangnase 18 des Antriebsschiebers 15. Dadurch kann das Kegelradsegment 12 und der Knebel nicht mehr in die ausgeschaltete Position bewegt werden.

[0039] Das erfindungsgemäße Schaltgerät mit einer Einrichtung für eine zuverlässige Schaltstellungsanzeige bei verschweißten Kontakten zeichnet sich dadurch aus, dass nicht von den üblichen Montagevorgängen abgewichen werden muss, da die zu verbauenden Teile die gleichen bleiben wie beim alten System. Es haben sich nur die Funktionen geändert und verbessert. Zudem ist das neue Schaltschloss stabiler. Dies hat zur Folge, dass auch die normative Prüfung, bei der der Knebel mit dem maximalen Drehmoment bei verschweißten Kontakten belastet wird, ohne Probleme bestanden wird.

Bezugszeichenliste

[0040] 

1

Schaltschloss

2

Kegelradsegment

3

Abtriebsschieber

4

Schalthebel

5

fest positionierter Schaltstückträger

6

Kontakt

7

beweglicher Schaltstückträger

8

Kontakt

9

Kontaktschieber

10

Lasche

11

Schaltschloss

12

Kegelradsegment

13

Platine

14

Platine

15

Abtriebsschieber

16

Endbereich

17

Endbereich

18

Fangnase

19

Vorsprung

20

Flächenbereich

21

Aussparung

22

Ausnehmung

23

Flächenbereich

24

Sperrkontur

Ansprüche

1. Schaltgerät mit einer Einrichtung für eine zuverlässige Schaltstellungsanzeige bei verschweißten Kontakten aufweisend:

- eine Betätigungsmechanik, die ein Betätigungselement aufweist und über eine erste Übertragungsmechanik mit einem Schaltschloss (11) in Wirkverbindung steht, welches über eine zweite Übertragungsmechanik einen Abtriebsschieber (15) bewegt;

- eine Kontaktanordnung, die einen fest positionierten Schaltstückträger mit Kontakten aufweist, welcher gegenüberliegend zu einem beweglichen Schaltstückträger mit Kontakten angeordnet ist, welcher in einem Kontaktschieber geführt ist,

dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung für eine zuverlässige Schaltstellungsanzeige bei verschweißten Kontakten in Form eines Kegelradsegmentes (12) innerhalb der zweiten Übertragungsmechanik ausgebildet ist, wobei dieses Kegelradsegment (12) in Wirkverbindung mit dem Abtriebsschieber (15) steht und zwei unterschiedlich ausgebildeten Blockiervorrichtungen aufweist.

2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abtriebsschieber (15) über eine Fangnase (18) mit dem Kegelradsegment (12) in Wirkverbindung steht.

3. Schaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Kegelradsegment (12) eine erste Blockiervorrichtung in Form einer geometrisch zur Ausgestaltung der Fangnase (18) des Abtriebsschiebers (15) passenden Aussparung (21) ausgebildet ist.

4. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kegelradsegment (12) eine zweite Blockiervorrichtung in Form eines Flächenbereichs (23) und einer Sperrkontur (24) aufweist.

5. Schaltgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei verweißten Kontakten die zweite Blockiervorrichtung des Kegelradsegments (12) in Wirkverbindung mit der Fangnase (18) des Abtriebsschiebers (15) steht.

6. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei Drehung des Kegelradsegments (12) im Uhrzeigersinn die Fangnase (18) des Abtriebsschiebers (15) bei nicht verschweißten Kontakten an der zweiten Blockiervorrichtung des Kegelradsegments (12) vorbeiführbar ist und für den ausgeschalteten Zustand des Schaltgeräts in die erste Blockiervorrichtung eingreift.

7. Nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltgerät ein Leistungsschalter ist.

Zeichnung