DE102014203902A1

DE102014203902A1 - Jump drive for a switching device

Info

Publication number: DE102014203902A1
Application number: DE102014203902.9A
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Dambietz; Christian Dengler; Rene Guenther; Caroline Orth; Steffen Rautenberg
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2014-03-04
Filing date: 2014-03-04
Publication date: 2015-09-10

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Sprungantrieb für eine Schaltvorrichtung. Der Sprungantrieb ist versehen mit einem zwischen einer ersten Schaltstellung und einer zweiten Schaltstellung bewegbaren Schaltelement (12), einem Betätigungskörper (16) zum Bewegen des Schaltelements (12), wobei der Betätigungskörper (16) über eine Mittenposition zwischen der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung bewegbar ist, und einer Verriegelungseinrichtung (14) zur Verriegelung des Schaltelements (12) jeweils in der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung, wobei der Betätigungskörper (16) in der Mittenposition die Verriegelung des Schaltelements (12) mit dem Verriegelungseinrichtung (14) aufhebt, und wobei der Betätigungskörper (16) das Schaltelement (12) im aufgehobenen Zustand von der Verriegelungseinrichtung (14) in die erste Schaltstellung oder die zweite Schaltstellung mitnimmt.The invention relates to a jump drive for a switching device. The jump drive is provided with a movable between a first switching position and a second switching position switching element (12), an actuating body (16) for moving the switching element (12), wherein the actuating body (16) via a center position between the first switching position and the second switching position is movable, and a locking device (14) for locking the switching element (12) respectively in the first switching position and the second switching position, wherein the actuating body (16) in the middle position, the locking of the switching element (12) with the locking device (14) cancels, and wherein the actuating body (16) entrains the switching element (12) in the canceled state by the locking device (14) in the first switching position or the second switching position.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sprungantrieb für eine Schaltvorrichtung, insbesondere für eine Schaltvorrichtung im Bereich der Hochspannungstechnik. The invention relates to a jump drive for a switching device, in particular for a switching device in the field of high voltage engineering.

Zur Reduktion der Lichtbogenzeiten wird bei Hochspannungstechnik immer hohe Geschwindigkeit zum Erden von Induktiven und kapazitiven Strömen erwünscht. Darüber hinaus werden durch ein sehr schnelles Schalten des Stromes die Kontakte des Hochspannungsschalters geschont. To reduce the arc times, in high-voltage engineering, high speed is always desired for grounding inductive and capacitive currents. In addition, the contacts of the high-voltage switch are protected by a very fast switching of the current.

Ein bekannter Sprungantrieb für eine Schaltvorrichtung ist bei Hoch Integrierten Schaltanlagen von SIEMENS verwendet. Dieser Sprungantrieb ermöglicht einen schnellen Einschaltvorgang. 7–9 stellen den Sprungantrieb dar. Wie in 7 gezeigt ist dieser Sprungantrieb 100 versehen mit einem Spannhebel 102, einer Schaltwelle 104, einem Schalthebel 106, wobei der Spannhebel 102 und der Schalthebel 104 mit der Schaltwelle drehbar verbunden sind. Ferner weist der Sprungantrieb 102 einen Federhebel 110 auf, der mit einem Federbolzen 108 und einer Schaltfeder 112 versehen ist. Der Federbolzen 108 ist in einer Aufnahmeöffnung des Schalthebels 106 eingeführt. Dadurch sind der Federhebel 110 und der Schalthebel 106 drehbar verbunden. Zur Betätigung des Spannhebels 102 ist eine Betätigungsstange 114 mit dem Spannhebel 102 verbunden. Die Betätigungsstange 114 kann sich in deren Längsrichtung innerhalb einer begrenzten Strecke bewegen. Der Sprungantrieb bewegt sich zwischen einer AUS-Schaltstellung und einer EIN-Schaltstellung. 7 zeigt die AUS-Schaltstellung des Sprungantriebs. 9 zeigt die EIN-Schaltstellung des Sprungantriebs. Eine Totpunktlage des Schaltvorgangs zur EIN-Schaltstellung ist in 8 dargestellt. Wie in 7 gezeigt ist die Schaltfeder 112 in der AUS-Schaltstellung stark vorgespannt. Die vorgespannte Schaltfeder 112 drückt den Schalthebel 106 gegen Uhrzeigersinn. Die AUS-Schaltstellung des Sprungantriebs 100 wird durch das Erreichen einer Bewegungsendlage der Betätigungsstange 114 gehalten. Zum mitnehmen des Federbolzens 108 weist der Spannhebel 102 einen in seine radiale Richtung vorstehenden Vorsprung 116 auf. Beim Ein-Schaltvorgang wird der Spannhebel 102 von der Betätigungsstange 114 im Uhrzeigersinn bewegt. Durch diese Bewegung wird der Federbolzen 108 von dem Vorsprung 116 zu der Totpunktlage mitgenommen. Wie in 8 gezeigt ist die Schaltfeder 112 in der Totpunktlage maximal gespannt. Dadurch wird eine Vorspannkraft in der Schaltfeder 112 gespeichert. Nach Erreichen der Totpunktlage wird die Vorspannkraft freigesetzt. Unter der Wirkung dieser Vorspannkraft bewegt sich der Schalthebel 106 schnell in die EIN-Schaltstellung. Die EIN-Schaltstellung des Sprungantriebs ist in 9 dargestellt. A well-known jump drive for a switching device is used in high integrated switchgear from SIEMENS. This jump drive enables a quick switch-on process. 7 - 9 represent the jump drive. As in 7 shown is this jump drive 100 provided with a tension lever 102 , a shift shaft 104 , a shift lever 106 , where the cocking lever 102 and the gear lever 104 are rotatably connected to the shift shaft. Furthermore, the jump drive 102 a spring lever 110 on that with a spring bolt 108 and a switching spring 112 is provided. The spring bolt 108 is in a receiving opening of the shift lever 106 introduced. As a result, the spring lever 110 and the gear lever 106 rotatably connected. For actuating the clamping lever 102 is an operating rod 114 with the clamping lever 102 connected. The operating rod 114 can move in its longitudinal direction within a limited distance. The jump drive moves between an OFF switch position and an ON switch position. 7 shows the OFF switch position of the jump drive. 9 shows the ON position of the jump drive. A dead center of the switching operation to the ON-switching position is in 8th shown. As in 7 shown is the switching spring 112 strongly biased in the OFF switch position. The preloaded switching spring 112 pushes the shift lever 106 counterclockwise. The OFF switch position of the jump drive 100 is achieved by reaching a movement end position of the actuating rod 114 held. To take along the spring bolt 108 points the cocking lever 102 a protrusion projecting in its radial direction 116 on. When switching on, the clamping lever 102 from the operating rod 114 moved in a clockwise direction. This movement turns the spring bolt 108 from the lead 116 taken to the dead center. As in 8th shown is the switching spring 112 maximum tension in the dead center position. As a result, a biasing force in the switching spring 112 saved. After reaching the dead center, the preload force is released. Under the action of this biasing force, the shift lever moves 106 quickly into the ON position. The ON position of the jump drive is in 9 shown.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Sprungantrieb für eine Schaltvorrichtung zu schaffen, welcher eine schnelle Schaltbewegung sowohl beim Einschalten als auch beim Ausschalten ermöglicht. The object of the invention is to provide a jump drive for a switching device, which allows a fast switching movement both when switching on and off.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung ein Sprungantrieb für eine Schaltvorrichtung vorgeschlagen, der versehen ist mit

– einem zwischen einer ersten Schaltstellung und einer zweiten Schaltstellung bewegbaren Schaltelement,
– einem Betätigungskörper zum Bewegen des Schaltelements,
– wobei der Betätigungskörper über eine Mittenposition zwischen der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung bewegbar ist, und
– einer Verriegelungseinrichtung zur Verriegelung des Schaltelements jeweils in der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung,
– wobei der Betätigungskörper in der Mittenposition die Verriegelung des Schaltelements mit dem Verriegelungseinrichtung aufhebt, und
– wobei der Betätigungskörper das Schaltelement im aufgehobenen Zustand von der Verriegelungseinrichtung in die erste Schaltstellung oder die zweite Schaltstellung mitnimmt.

To solve this problem, a jump drive for a switching device is proposed with the invention, which is provided with

A switching element movable between a first switching position and a second switching position,
An actuator body for moving the switching element,
- Wherein the actuating body is movable via a center position between the first switching position and the second switching position, and
A locking device for locking the switching element in each case in the first switching position and the second switching position,
- Wherein the actuating body in the middle position, the locking of the switching element with the locking device cancels, and
- Wherein the actuating body takes the switching element in the canceled state of the locking device in the first switching position or the second switching position.

Der erfindungsgemäße Sprungantrieb weist ein Schaltelement auf, das zwischen einer ersten Schaltstellung und einer zweiten Schaltstellung bewegbar ist. Die beiden Schaltstellungen können beispielsweise als Einschaltstellung und Ausschaltstellung ausgestaltet sein. Zur Bewegung des Schaltelements ist der erfindungsgemäße Sprungantrieb mit einem Betätigungskörper versehen, der über eine Mittenposition zwischen der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung bewegbar ist. Der erfindungsgemäße Sprungantrieb umfasst eine Verriegelungseinrichtung, die das Schaltelement jeweils in der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung verriegelt. In der Mittenposition hebt der Betätigungskörper die Verriegelung des Schaltelements mit der Verriegelungseinrichtung auf. Der Betätigungskörper nimmt das Schaltelement im aufgehobenen Zustand von der Verriegelungseinrichtung in die erste Schaltstellung oder die zweite Schaltstellung mit. The jump drive according to the invention has a switching element which is movable between a first switching position and a second switching position. The two switching positions can be configured, for example, as closed position and open position. To move the switching element of the jump drive according to the invention is provided with an actuating body which is movable via a center position between the first switching position and the second switching position. The snap drive according to the invention comprises a locking device which locks the switching element respectively in the first switching position and the second switching position. In the middle position, the actuating body lifts the locking of the switching element with the locking device. The actuating body takes the switching element in the canceled state of the locking device in the first switching position or the second switching position.

Insbesondere weist die Verriegelungseinrichtung einen bewegbaren Verriegelungshebel und ein Verriegelungselement zur Verriegelung des Schaltelements auf. Das Verriegelungselement ist an dem bewegbaren Verriegelungshebel befestigt. Durch eine Betätigung des Betätigungskörpers auf den Verriegelungshebel kann die Verriegelung des Schaltelements mit dem Verriegelungselement aufgehoben werden. In particular, the locking device has a movable locking lever and a locking element for locking the switching element. The locking element is attached to the movable locking lever. By actuating the actuating body on the locking lever, the locking of the switching element with the locking element can be canceled.

Die Verriegelungseinrichtung kann ferner mit einem elastischen Rückstellelement zum Rückstellen des Verriegelungshebels in eine Verriegelungsposition versehen sein, in der das Schaltelement von dem Verriegelungselement verriegelt ist. Beispielsweise kann das Rückstellelement als eine Rückstellfeder ausgebildet sein. The locking device may further with an elastic return element for Resetting the locking lever to be provided in a locking position in which the switching element is locked by the locking element. For example, the return element may be formed as a return spring.

Bei einer möglichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sprungantriebs ist das Schaltelement mit einer Welle verbunden, wobei es sich bei der Bewegung des Schaltelements zwischen der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung um eine Drehung um die Welle handelt. Vorteilhaft kann das Schaltelement mit der Welle drehfest verbunden werden. Dadurch wird die Drehung des Schaltelements auf die Welle übertragen. Die Welle kann unter der Wirkung ihrer Drehung beispielsweise weitere Schalthebel oder Schaltkontakte betätigen, die ebenfalls mit der Welle drehfest verbunden sind. In one possible embodiment of the jump drive according to the invention, the switching element is connected to a shaft, wherein the movement of the switching element between the first switching position and the second switching position is a rotation about the shaft. Advantageously, the switching element can be rotatably connected to the shaft. Thereby, the rotation of the switching element is transmitted to the shaft. Under the action of its rotation, the shaft can actuate, for example, further shift levers or switch contacts, which are likewise connected in a rotationally fixed manner to the shaft.

Insbesondere kann das Schaltelement zwei Aufnahmeöffnungen zur Aufnahme des Verriegelungselements und eine in radialer Richtung der Welle gerichtete Symmetrieachse aufweisen. Vorteilhaft sind die beiden Aufnahmeöffnungen zur dieser Symmetrieachse symmetrisch angeordnet. Diese symmetrische Anordnung ermöglicht, dass die Bewegung des Schaltelements von der ersten Schaltstellung zu der zweiten Schaltstellung und die Bewegung des Schaltelements von der zweiten Schaltstellung zu der ersten Schaltstellung in gleicher Weise und mit gleicher Geschwindigkeit durchgeführt werden. In particular, the switching element may have two receiving openings for receiving the locking element and an axis of symmetry directed in the radial direction of the shaft. Advantageously, the two receiving openings are arranged symmetrically to this axis of symmetry. This symmetrical arrangement allows the movement of the switching element from the first switching position to the second switching position and the movement of the switching element from the second switching position to the first switching position are carried out in the same manner and at the same speed.

Bei einer weiteren möglichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sprungantriebs kann der Betätigungskörper stabförmig ausgestaltet sein und eine Längsrichtung aufweisen. Insbesondere kann der Betätigungskörper von einem Befestigungselement derart bewegbar befestigt sein, dass der Betätigungskörper sowohl um das Befestigungselement drehbar als auch relativ zum Befestigungselement in die Längsrichtung des Betätigungskörpers translatorisch bewegbar ist. In a further possible embodiment of the jump drive according to the invention, the actuating body can be designed rod-shaped and have a longitudinal direction. In particular, the actuating body can be fastened such that it can be moved by a fastening element in such a way that the actuating body can be moved both in a rotatable manner relative to the fastening element and in a translatory manner relative to the fastening element in the longitudinal direction of the actuating body.

Vorzugsweise kann der Betätigungskörper ein Kraftspeicher-Element aufweisen. Das Kraftspeicher-Element speichert eine Vorspannkraft durch die Bewegung des Betätigungskörpers von der ersten oder der zweiten Schaltstellung zu der Mittenposition. Die Vorspannkraft vergrößert sich mit der Bewegung des Betätigungskörpers. Bis zur Mittenposition des Betätigungselements erreicht die Vorspannkraft ihre maximale Größe. Nach dem Erreichen ihrer maximalen Größe wird diese Vorspannkraft von dem Kraftspeicher-Element wieder freigesetzt. Unter der Wirkung der Vorspannkraft bewegt sich der Betätigungskörper von der Mittenposition zu der zweiten oder der ersten Schaltstellung weiter. Das Kraftspeicher-Element kann bevorzugt als ein Federelement ausgebildet sein. Preferably, the actuating body may comprise a force storage element. The energy storage element stores a biasing force by the movement of the operating body from the first or the second switching position to the center position. The biasing force increases with the movement of the operating body. Until the center position of the actuator, the biasing force reaches its maximum size. After reaching its maximum size, this biasing force is released from the energy storage element again. Under the action of the biasing force, the operating body continues to move from the center position to the second or first switching position. The energy storage element may preferably be designed as a spring element.

Insbesondere kann der Betätigungskörper ein Betätigungselement zur Betätigung des Schaltelements und der Verriegelungseinrichtung aufweisen. Das Betätigungselement ist in einer an dem Schaltelement angeordneten Bogennut bewegbar geführt. In particular, the actuating body may comprise an actuating element for actuating the switching element and the locking device. The actuating element is guided movably in an arc groove arranged on the switching element.

Insbesondere kann die Bogennut in Umfangsrichtung der Welle zu der Symmetrieachse des Schaltelements symmetrisch angeordnet sein. In particular, the arc groove can be arranged symmetrically in the circumferential direction of the shaft to the symmetry axis of the switching element.

Beispiele und Zeichnungen Examples and drawings

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gegenstände werden durch die Zeichnungen veranschaulicht und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Dabei ist zu beachten, dass die Zeichnungen nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken. Es zeigen Further advantages and advantageous embodiments of the subject invention are illustrated by the drawings and explained in the following description. It should be noted that the drawings have only descriptive character and are not intended to limit the invention in any way. Show it

1 eine Seitenansicht eines Sprungantriebs gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung in einer ersten Schaltstellung, 1 a side view of a jump drive according to an embodiment of the invention in a first switching position,

2 eine schematische Seitenansicht einer Verriegelungseinrichtung des Sprungantriebs aus 1, 2 a schematic side view of a locking device of the jump drive 1 .

3 eine Seitenansicht der Verriegelungseinrichtung aus 2, 3 a side view of the locking device 2 .

4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV der 1, 4 a section along the line IV-IV of 1 .

5 eine Seitenansicht des Sprungantriebs aus 1 in einer Mittenposition und 5 a side view of the jump drive 1 in a middle position and

6 eine Seitenansicht des Sprungantriebs aus 1 in einer zweiten Schaltstellung. 6 a side view of the jump drive 1 in a second switching position.

In 1 ist eine Seitenansicht eines Sprungantriebs für eine Schaltvorrichtung 10 gezeigt. Der Sprungantrieb 10 umfasst ein Schaltelement 12, eine Verriegelungseinrichtung 14 und einen Betätigungskörper 16. Das Schaltelement 12 ist zwischen einer ersten Schaltstellung und einer zweiten Schaltstellung bewegbar. In 1 ist der Sprungantrieb 10 in der ersten Schaltstellung gezeigt. Die zweite Schaltstellung des Sprungantriebs 10 wird anhand von 6 näher erläutert. Wie in 1 gezeigt ist eine Welle 18 mit dem Schaltelement 12 verbunden. Bei der Bewegung des Schaltelements 12 handelt es sich um eine Drehbewegung um die Welle 18. Das Schaltelement 12 weist ferner eine erste Aufnahmeöffnung 20, eine zweite Aufnahmeöffnung 22 und eine Bogennut 24 auf. Wie in 1 gezeigt weist das Schaltelement 12 eine Symmetrieachse S auf. Diese Symmetrieachse S ist in radialer Richtung der Welle 18 gerichtet und das Schaltelement 12 ist im Wesentlichen von der Symmetrieachse S halbiert. Die beiden Aufnahmeöffnungen 20, 22 sind beabstandet symmetrisch zu der Symmetrieachse S angeordnet. Die Bogennut 24 ist in Umfangsrichtung der Welle 18 zu der Symmetrieachse S des Schaltelements 12 symmetrisch angeordnet. Diese Bogennut 24 weist ein erstes Ende 26 und ein zweites Ende 28 auf. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Betätigungskörper 16 stabförmig ausgestaltet und weist eine Längsrichtung auf. Der Betätigungskörper 16 ist von einem Befestigungselement 30 derart bewegbar befestigt, dass der Betätigungskörper 16 sowohl um das Befestigungselement 30 drehen als auch relativ zum Befestigungselement 30 in Längsrichtung des Betätigungskörpers 16 translatorisch bewegen kann. Wie in 1 gezeigt weist der Betätigungskörper 16 eine langförmige Bohrung 32 auf. In dieser Bohrung 32 ist das Befestigungselement 30 eingesetzt. Dies ermöglicht, dass der Betätigungskörper 16 sowohl um das Befestigungselement 30 dreht als auch relativ zum Befestigungselement 30 in Längsrichtung des Betätigungskörpers 16 translatorisch bewegt. Der Betätigungskörper 16 ist ferner mit einem Kraftspeicher-Element 34 versehen. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Federelement als Kraftspeicher-Element 34 an dem Betätigungskörper 16 angeordnet. Das Federelement 34 weist zwei Enden auf, wobei ein Ende an dem Betätigungskörper 16 fest aufliegt. Das andere Ende des Federelements 34 ist mit einem Anschlagelement 36 verbunden. Dieses Anschlagelement 36 ist an dem Betätigungskörper 16 translatorisch bewegbar angeordnet. Durch die translatorische Bewegung des Betätigungskörpers 16 kann das Anschlagelement 36 von dem Befestigungselement 30 geschoben werden. Zur Betätigung des Schaltelements 12 und der Verriegelungseinrichtung 14 weist der Betätigungskörper 16 ein Betätigungselement 38 auf. Das Betätigungselement 38 ist in der Bogennut 24 des Schaltelements 12 bewegbar geführt. In 1 is a side view of a jump drive for a switching device 10 shown. The jump drive 10 includes a switching element 12 , a locking device 14 and an actuator body 16 , The switching element 12 is movable between a first shift position and a second shift position. In 1 is the jump drive 10 shown in the first switching position. The second switching position of the jump drive 10 is determined by 6 explained in more detail. As in 1 shown is a wave 18 with the switching element 12 connected. During the movement of the switching element 12 it is a rotation about the shaft 18 , The switching element 12 also has a first receiving opening 20 , a second receiving opening 22 and a curved groove 24 on. As in 1 shown has the switching element 12 an axis of symmetry S on. This symmetry axis S is in the radial direction of wave 18 directed and the switching element 12 is essentially halved by the symmetry axis S. The two receiving openings 20 . 22 are arranged spaced symmetrically to the axis of symmetry S. The bow groove 24 is in the circumferential direction of the shaft 18 to the symmetry axis S of the switching element 12 arranged symmetrically. This curved groove 24 has a first end 26 and a second end 28 on. In this embodiment, the actuator body 16 rod-shaped and has a longitudinal direction. The actuator body 16 is from a fastener 30 so movably attached that the actuator body 16 both around the fastener 30 rotate as well as relative to the fastener 30 in the longitudinal direction of the actuating body 16 can translate move. As in 1 shown, the actuating body 16 a long hole 32 on. In this hole 32 is the fastener 30 used. This allows the actuator body 16 both around the fastener 30 rotates as well as relative to the fastener 30 in the longitudinal direction of the actuating body 16 moved in translation. The actuator body 16 is also with an energy storage element 34 Mistake. In this embodiment, a spring element as a force storage element 34 on the actuator body 16 arranged. The spring element 34 has two ends, with one end on the actuator body 16 firmly rests. The other end of the spring element 34 is with a stop element 36 connected. This stop element 36 is on the actuator body 16 arranged translationally movable. By the translational movement of the actuator body 16 can the stop element 36 from the fastener 30 be pushed. For actuating the switching element 12 and the locking device 14 has the actuator body 16 an actuator 38 on. The actuator 38 is in the bow groove 24 of the switching element 12 movably guided.

Wie in 1 gezeigt, ist das Schaltelement 12 in der ersten Schaltstellung von der Verriegelungseinrichtung 14 verriegelt. As in 1 shown is the switching element 12 in the first switching position of the locking device 14 locked.

2 und 3 verdeutlichen die Verriegelungseinrichtung 14. Wie in 2 gezeigt weist die Verriegelungseinrichtung 14 ein Stützelement 40 auf, das mit einer Unterseite 41 und einer Vorderseite 43 versehen ist. An der Vorderseite 43 des Stützelements 40 ist ein Verriegelungshebel 42 bewegbar angeordnet. Der Verriegelungshebel 42 und das Stützelement 40 sind durch einen Verbindungsbolzen 44 verbunden. Dadurch kann der Verriegelungshebel 42 in Umfangsrichtung des Verbindungsbolzens 44 schwenkbar nach oben oder nach unten bewegen. Zum Begrenzen der Bewegung des Verriegelungshebels 42 nach unten weist die Verriegelungseinrichtung 14 ein Anschlagelement 46 auf. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Anschlagelement 48 als ein Bolzen 46 ausgestaltet. Der Bolzen 46 ist auf der Unterseite 41 des Stützelements 40 derart befestigt, dass der Bolzen 46 über die Vorderseite 43 des Stützelements 40 herausragt. Der überstehende Teil des Bolzens 46 befindet sich unter dem des Verriegelungshebels 42. Zum Rückstellen des Verriegelungshebels 42 nach oben ist ein Rückstellelement 48 zwischen dem Verriegelungshebels 42 und dem Bolzen 46 angeordnet. 2 and 3 clarify the locking device 14 , As in 2 shown has the locking device 14 a support element 40 on, that with a base 41 and a front side 43 is provided. On the front side 43 of the support element 40 is a locking lever 42 movably arranged. The locking lever 42 and the support element 40 are through a connecting bolt 44 connected. This allows the locking lever 42 in the circumferential direction of the connecting bolt 44 pivotable up or down. To limit the movement of the locking lever 42 downwards, the locking device 14 a stop element 46 on. In this embodiment, the stopper element 48 as a bolt 46 designed. The bolt 46 is on the bottom 41 of the support element 40 fastened so that the bolt 46 over the front 43 of the support element 40 protrudes. The protruding part of the bolt 46 is below the locking lever 42 , To reset the locking lever 42 upwards is a reset element 48 between the locking lever 42 and the bolt 46 arranged.

Wie in 2 gezeigt ist der Verriegelungshebels 42 giebeldachförmig ausgestaltet und weist einen First 50 und zwei entgegengesetzt geneigte Rampen 52 auf, die an dem höchsten, waagerechten First 50 aufeinander treffen. Wie in 2 und 3 gezeigt weist der Verriegelungshebel 42 an seinem dem Stützelement 40 abgewandten Ende eine Tragfläche 45 auf. In der Mitte auf der Tragfläche 45 befindet sich ein nach oben herausragendes Verriegelungselement 54. As in 2 shown is the locking lever 42 gable-roof-shaped and has a ridge 50 and two oppositely inclined ramps 52 up on the highest, horizontal ridge 50 meet each other. As in 2 and 3 shown points the locking lever 42 at its the support element 40 opposite end of a wing 45 on. In the middle on the wing 45 there is an upwardly protruding locking element 54 ,

Wie in 1 und 4 gezeigt, ist in der ersten Schaltstellung das Verriegelungselement 54 in der ersten Aufnahmeöffnung 20 des Schaltelements 12 eingesteckt. Dadurch ist das Schaltelement 12 in der ersten Schaltstellung verriegelt. Zur Bewegung des Schaltelements 12 von der ersten Schaltstellung zu der zweiten Schaltstellung wird zunächst der Betätigungskörper 16 bewegt. Die Bewegung des Betätigungskörpers 16 kann beispielsweise manuell oder motorisch durchgeführt werden. Mittels der Bewegung des Betätigungskörpers 16 bewegt sich das Betätigungselement 38 von dem ersten Ende 26 zu dem zweiten Ende 28 der Bogennut 24. Kurz bevor das Betätigungselement 38 das zweite Ende 28 der Bogennut 24 erreicht, trifft das Betätigungselement 38 die Rampe 52 des Verriegelungshebels 42. Durch die Betätigung des Betätigungselements 38 auf die Rampe 52 wird der Verriegelungshebel 42 zu dem Anschlagelement 46 nach unten gedrückt. Da diese Druckkraft größer als die Rückstellkraft des Rückstellelements 48 ist, bewegt sich der Verriegelungshebel 42 mit dem Verriegelungselement 54 nach unten. Durch die weitere Bewegung des Betätigungselements 38 zu dem zweiten Ende 28 der Bogennut 24 werden der Verriegelungshebel 42 und das Verriegelungselement 54 kontinuierlich weiter nach unten gedrückt. In einer Mittenposition erreicht das Betätigungselement 38 den zweiten Ende 28 der Bogennut 24 und das Betätigungselement 38 trifft den First 50 des Verriegelungselements 54. Durch die Betätigung des Betätigungselements 38 auf den First 50 des Verriegelungselements 54 werden der Verriegelungshebel 42 und das Verriegelungselement 54 maximal nach unten gedrückt. Das Verriegelungselement 54 ist demzufolge von der ersten Aufnahmeöffnung 20 ausgezogen. Dadurch ist die Verriegelung des Schaltelements 12 aufgehoben. 5 zeigt den Sprungantrieb in der Mittenposition. As in 1 and 4 is shown in the first switching position, the locking element 54 in the first receiving opening 20 of the switching element 12 plugged in. This is the switching element 12 locked in the first switching position. For movement of the switching element 12 from the first switching position to the second switching position, the actuating body is first 16 emotional. The movement of the actuator body 16 For example, it can be done manually or by motor. By means of the movement of the actuator body 16 the actuator moves 38 from the first end 26 to the second end 28 the arc groove 24 , Just before the actuator 38 the second end 28 the arc groove 24 reached, meets the actuator 38 the ramp 52 of the locking lever 42 , By the actuation of the actuating element 38 on the ramp 52 becomes the locking lever 42 to the stop element 46 pressed down. Since this pressure force is greater than the restoring force of the return element 48 is, the locking lever moves 42 with the locking element 54 downward. By the further movement of the actuating element 38 to the second end 28 the arc groove 24 become the locking lever 42 and the locking element 54 continuously pressed down. In a center position, the actuator reaches 38 the second end 28 the arc groove 24 and the actuator 38 meets the ridge 50 of the locking element 54 , By the actuation of the actuating element 38 on the ridge 50 of the locking element 54 become the locking lever 42 and the locking element 54 maximum down pressed. The locking element 54 is therefore from the first receiving opening 20 moved out. As a result, the locking of the switching element 12 canceled. 5 shows the jump drive in the middle position.

Durch die Bewegung des Betätigungskörpers 16 von der ersten Schaltstellung zu der Mittenposition wird das als Federelement ausgebildete Kraftspeicher-Element 34 zusammengedrückt. Dadurch ist eine Vorspannkraft in das Federelement 34 gespeichert. Wie in 5 gezeigt ist das Federelement 34 in der Mittenposition maximal zusammengedrückt und die Vorspannkraft erreicht ihre maximale Größe. Sobald der Betätigungskörper 16 die Mittenposition erreicht, wird sich das zusammengedrückte Federelement 34 wieder entspannen. Dadurch wird die in dem Federelement 34 gespeicherte Vorspannkraft wieder freigesetzt. Unter der Wirkung dieser Vorspannkraft bewegt sich der Betätigungskörpers 16 von der Mittenposition rasch zu der zweiten Schaltstellung. Da die Verriegelung des Schaltelements in der Mittenposition 12 aufgehoben ist, ist das Schaltelement 12 wieder frei bewegbar. Durch die Bewegung des Betätigungskörpers 16 zu der zweiten Schaltstellung übt das Betätigungselement 38 an dem zweiten Ende 28 der Bogennut 24 des Schaltelements 12 eine Kraft auf dem Schaltelement 12 aus, die in die dem ersten Ende 26 der Bogennut 24 abgewandte Richtung gerichtet ist. Dadurch nimmt der Betätigungskörper 16 das Schaltelement 12 zu der zweiten Schaltstellung mit. By the movement of the actuator body 16 from the first switching position to the center position is designed as a spring element energy storage element 34 pressed together. As a result, a biasing force in the spring element 34 saved. As in 5 the spring element is shown 34 compressed in the center position maximum and the preload force reaches its maximum size. Once the actuator body 16 reaches the center position, the compressed spring element 34 relax again. As a result, in the spring element 34 stored prestressing force released again. Under the action of this biasing force, the actuator body moves 16 from the center position rapidly to the second switching position. Since the locking of the switching element in the center position 12 is canceled, is the switching element 12 again freely movable. By the movement of the actuator body 16 to the second switching position exercises the actuator 38 at the second end 28 the arc groove 24 of the switching element 12 a force on the switching element 12 out in the first end 26 the arc groove 24 directed away. As a result, takes the actuator body 16 the switching element 12 to the second switching position with.

Während der Bewegung des Betätigungskörpers 16 zu der zweiten Schaltstellung verlässt das Betätigungselement 38 den Verriegelungshebel 42. Demzufolge wird der Verriegelungshebel 42 nicht mehr von dem Betätigungselement 38 gedrückt. In diesem Fall wird der Verriegelungshebel 42 von dem Rückstellelement 48 wieder nach oben zurückgestellt. Wie in 1 oder 6 dargestellt, befindet sich keine andere Öffnung in einem Zwischenbereich zwischen der ersten 20 und der zweiten Aufnahmeöffnungen 22 des Schaltelements 12. Befindet sich das Verriegelungselement 54 in diesem Zwischenbereich, wird die Rückstellbewegung des Verriegelungselements 54 nach oben von dem Schaltelement 12 begrenzt. Zur Verminderung der Reibung zwischen dem Verriegelungselements 54 und dem Schaltelement 12 ist das Verriegelungselement 54 in diesem Ausführungsbeispiel als ein Rollelement ausgestaltet. Dadurch befindet sich nur eine Rollreibung zwischen dem Verriegelungselement 54 und dem Schaltelement 12. Außer dieser Rollreibung ist die Bewegung des Betätigungskörpers 16 und des Schaltelements 12 von der Mittenposition zu der zweiten Schaltstellung im Wesentlichen hemmungslos. Da die Reibungskraft der Rollreibung viel kleiner als die Vorspannkraft des Federelements 34 ist, bewegen sich der Betätigungskörper 16 und das Schaltelement 12 zusammen unter der Wirkung der Vorspannkraft von der Mittenposition zu der zweiten Schaltstellung mit hoher Geschwindigkeit. During the movement of the actuator body 16 to the second switching position leaves the actuator 38 the locking lever 42 , As a result, the lock lever becomes 42 no longer from the actuator 38 pressed. In this case, the locking lever 42 from the return element 48 back up again. As in 1 or 6 is shown, there is no other opening in an intermediate area between the first 20 and the second receiving openings 22 of the switching element 12 , Is the locking element 54 in this intermediate area, the return movement of the locking element 54 up from the switching element 12 limited. To reduce the friction between the locking element 54 and the switching element 12 is the locking element 54 designed in this embodiment as a rolling element. As a result, there is only one rolling friction between the locking element 54 and the switching element 12 , Except this rolling friction is the movement of the actuator body 16 and the switching element 12 from the center position to the second switching position essentially unrestrained. Since the frictional force of the rolling friction is much smaller than the biasing force of the spring element 34 is, the operating body move 16 and the switching element 12 together under the action of the biasing force from the center position to the second switching position at high speed.

Wie in 6 gezeigt, ist in der zweiten Schaltstellung das Verriegelungselement 54 in die zweite Aufnahmeöffnung 22 des Schaltelements 12 eingesteckt. Dadurch ist das Schaltelement 12 in der zweiten Schaltstellung verriegelt. Die Bewegung des Betätigungskörpers 16 wird von dem zweiten Ende 28 der Bogennut 24 des Schaltelements 12 angehalten. As in 6 is shown in the second switching position, the locking element 54 in the second receiving opening 22 of the switching element 12 plugged in. This is the switching element 12 locked in the second switching position. The movement of the actuator body 16 is from the second end 28 the arc groove 24 of the switching element 12 stopped.

Auf Grund der Symmetrie des Sprungantriebs 10 verläuft eine Rückbewegung des Schaltelements 12 bzw. des Betätigungskörpers 16 von der zweiten Schaltstellung nach der ersten Schaltstellung in gleicher Weise, jedoch in entgegengesetzte Richtung. Die beiden Schaltstellungen können beliebig als Einschaltstellung oder Ausschaltstellung ausgestaltet sein. Due to the symmetry of the jump drive 10 runs a return movement of the switching element 12 or of the actuating body 16 from the second switching position after the first switching position in the same way, but in the opposite direction. The two switching positions can be configured as desired as switch-on position or switch-off position.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10: Sprungantrieb jump drive
12 12: Schaltelement switching element
14 14: Verriegelungseinrichtung locking device
16 16: Betätigungskörper operating body
18 18: Welle wave
20 20: erste Aufnahmeöffnung first receiving opening
22 22: zweite Aufnahmeöffnung second receiving opening
24 24: Bogennut arc groove
26 26: erstes Ende der Bogennut first end of the arc groove
28 28: zweites Ende der Bogennut second end of the arc groove
30 30: Befestigungselement fastener
32 32: langförmige Bohrung des Betätigungskörpers long-shaped bore of the actuator body
34 34: Kraftspeicher-Element Power storage element
36 36: Anschlagelement stop element
38 38: Betätigungselement actuator
40 40: Stützelement support element
41 41: Unterseite des Stützelements Bottom of the support element
42 42: Verriegelungshebel locking lever
4343: Vorderseite des Stützelements Front of the support element
44 44: Verbindungsbolzen connecting bolts
45 45: Tragfläche des Verriegelungshebels Support surface of the locking lever
46 46: Anschlagelement stop element
48 48: Rückstellelement Return element
50 50: First des Verriegelungshebels First of the locking lever
52 52: Rampe des Verriegelungshebels Ramp of the locking lever
54 54: Verriegelungselement locking element
S S: Symmetrieachse axis of symmetry

Claims

Sprungantrieb für eine Schaltvorrichtung, mit – einem zwischen einer ersten Schaltstellung und einer zweiten Schaltstellung bewegbaren Schaltelement (12), – einem Betätigungskörper (16) zum Bewegen des Schaltelements (12), – wobei der Betätigungskörper (16) über eine Mittenposition zwischen der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung bewegbar ist, und – einer Verriegelungseinrichtung (14) zur Verriegelung des Schaltelements (12) jeweils in der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung, – wobei der Betätigungskörper (16) in der Mittenposition die Verriegelung des Schaltelements (12) mit dem Verriegelungseinrichtung (14) aufhebt, und – wobei der Betätigungskörper (16) das Schaltelement (12) im aufgehobenen Zustand von der Verriegelungseinrichtung (14) in die erste Schaltstellung oder die zweite Schaltstellung mitnimmt. Jump drive for a switching device, with - a movable between a first switching position and a second switching position switching element ( 12 ), - an actuating body ( 16 ) for moving the switching element ( 12 ) - wherein the actuating body ( 16 ) is movable over a center position between the first switching position and the second switching position, and - a locking device ( 14 ) for locking the switching element ( 12 ) in each case in the first switching position and the second switching position, - wherein the actuating body ( 16 ) in the middle position, the locking of the switching element ( 12 ) with the locking device ( 14 ), and - wherein the actuating body ( 16 ) the switching element ( 12 ) in the unlocked state of the locking device ( 14 ) in the first switching position or the second switching position entrains.

Sprungantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (14) einen bewegbaren Verriegelungshebel (42) und ein an dem Verriegelungshebel (42) befestigtes Verriegelungselement (54) zur Verrieglung des Schaltelements (12) aufweist, wobei die Verriegelung des Schaltelements (12) mit dem Verriegelungselement (54) durch die Betätigung des Betätigungskörpers (16) auf den Verriegelungshebel (42) aufhebbar ist. Jump drive according to claim 1, characterized in that the locking device ( 14 ) a movable locking lever ( 42 ) and one on the locking lever ( 42 ) fastened locking element ( 54 ) for locking the switching element ( 12 ), wherein the locking of the switching element ( 12 ) with the locking element ( 54 ) by the actuation of the actuating body ( 16 ) on the locking lever ( 42 ) can be canceled.

Sprungantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (14) ein elastisches Rückstellelement (48) zum Rückstellen des Verriegelungshebels (42) in eine Verriegelungsposition aufweist, in der das Schaltelement (12) von dem Verriegelungselement (54) verriegelt ist. Jump drive according to claim 1 or 2, characterized in that the locking device ( 14 ) an elastic return element ( 48 ) for resetting the locking lever ( 42 ) in a locking position, in which the switching element ( 12 ) of the locking element ( 54 ) is locked.

Sprungantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (12) mit einer Welle (18) verbunden ist, wobei es sich bei der Bewegung des Schaltelements (12) um eine Drehung um die Welle (18) handelt. Jump drive according to one of claims 1 to 3, characterized in that the switching element ( 12 ) with a wave ( 18 ), wherein during the movement of the switching element ( 12 ) by one turn around the shaft ( 18 ).

Sprungantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (12) zwei Aufnahmeöffnungen (20, 22) zur Aufnahme des Verriegelungselements (54) und eine in radialer Richtung der Welle (18) gerichtete Symmetrieachse (S) aufweist, wobei die beiden Aufnahmeöffnungen (20, 22) zur der Symmetrieachse (S) symmetrisch angeordnet sind. Jump drive according to claim 4, characterized in that the switching element ( 12 ) two receiving openings ( 20 . 22 ) for receiving the locking element ( 54 ) and one in the radial direction of the shaft ( 18 ) directed symmetry axis (S), wherein the two receiving openings ( 20 . 22 ) are arranged symmetrically to the symmetry axis (S).

Sprungantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungskörper (16) stabförmig ausgestaltet ist und eine Längsrichtung aufweist, wobei der Betätigungskörper (16) von einem Befestigungselement (30) derart bewegbar befestigt ist, dass der Betätigungskörper (16) sowohl um das Befestigungselement (30) drehbar als auch relativ zum Befestigungselement (30) in die Längsrichtung des Betätigungskörpers (16) translatorisch bewegbar ist. Jump drive according to one of claims 1 to 5, characterized in that the actuating body ( 16 ) is rod-shaped and has a longitudinal direction, wherein the actuating body ( 16 ) of a fastener ( 30 ) is movably mounted such that the actuating body ( 16 ) both around the fastener ( 30 ) rotatable and relative to the fastener ( 30 ) in the longitudinal direction of the actuating body ( 16 ) is translationally movable.

Sprungantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungskörper (16) ein Kraftspeicher-Element (34) aufweist, das eine Vorspannkraft durch die Bewegung des Betätigungskörpers (16) von der ersten oder der zweiten Schaltstellung zu der Mittenposition speichert und die Vorspannkraft zur Bewegung des Betätigungskörpers (16) von der Mittenposition zu der zweiten oder der ersten Schaltstellung wieder freigesetzt ist. Jump drive according to one of claims 1 to 6, characterized in that the actuating body ( 16 ) an energy storage element ( 34 ) having a biasing force by the movement of the actuating body ( 16 ) stores from the first or the second shift position to the center position and the biasing force for moving the operating body ( 16 ) is released again from the middle position to the second or the first switching position.

Sprungantrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftspeicher-Element (34) als ein Federelement ausgebildet ist. Jump drive according to claim 7, characterized in that the energy storage element ( 34 ) is formed as a spring element.

Sprungantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungskörper (16) ein Betätigungselement (38) zum Betätigung des Schaltelements (12) und der Verriegelungseinrichtung (14) aufweist, wobei das Betätigungselement (38) in einer an dem Schaltelement (12) angeordneten Bogennut (24) bewegbar geführt ist. Jump drive according to one of claims 1 to 8, characterized in that the actuating body ( 16 ) an actuating element ( 38 ) for actuating the switching element ( 12 ) and the locking device ( 14 ), wherein the actuating element ( 38 ) in a on the switching element ( 12 ) arranged arc groove ( 24 ) is movably guided.

Sprungantrieb nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bogennut (24) in Umfangsrichtung der Welle (18) zu der Symmetrieachse (S) des Schaltelements (12) symmetrisch angeordnet ist. Jump drive according to claim 9, characterized in that the arc groove ( 24 ) in the circumferential direction of the shaft ( 18 ) to the symmetry axis (S) of the switching element ( 12 ) is arranged symmetrically.