DE19642205C2 - Elektrisches, als Keuzschalter einsetzbares Schaltgerät - Google Patents

Description

Die Erfinder betrifft ein elektrisches, als Kreuzschalter einsetzbares Schaltgerät, mit einem Sockelteil mit darin befindlichen Schaltkammern, in welchen Schaltkammern feste Kontaktstücke und wenigstens ein bewegliches Kontaktstück angeordnet sind, welche wenigstens eine Kontaktstelle bilden, sowie mit Anschlusskontakten, die mit den festen Kontaktstücken zusammenarbeiten und über die Kontaktierung mit dem wenigs­ tens einen beweglichen Kontaktstück wenigstens eine Strombahn bilden.

Es ist bekannt, elektrische Schaltgeräte entsprechend dem vorgesehenen Ver­ wendungszweck mit einer dementsprechenden Kontaktanordnung beziehungsweise Beschaltung zu versehen. Hierbei wird eine Strombahn zwischen zwei Anschlusskon­ takten mittels einer Kontaktstelle geöffnet oder geschlossen, die aus festen Kontaktstü­ cken und wenigstens einem beweglichen Kontaktstück gebildet ist.

Ferner ist allgemein bekannt, dass die Schaltungsvariante des sogenannten Kreuzschalters schaltungstechnisch am aufwendigsten ist, da zwei Kontaktstellen mit einem Betätigungselement parallel beaufschlagt werden, so dass mit einem Kreuz­ schalter prinzipiell alle übrigen Schaltungsvarianten realisiert werden können.

Außerdem ist bekannt, dass bei Anbringung von Rückstellelementen, zum Bei­ spiel Rückstellfedern, an den beweglichen Kontaktstücken ein Schalter mit entspre­ chender bistabiler Schaltfunktion in einen Taster mit monostabiler Schaltfunktion verän­ derbar ist.

Die Bevorratung der verschiedenen Schaltertypen ist aufwendig und es besteht generell seit langem der Wunsch, die Vielzahl unterschiedlicher Geräte durch möglichst universell einsetzbare Geräte abzulösen. Trotz der vorstehend erläuterten Erkenntnisse bezüglich der Schaltungsmöglichkeiten und Varianten ist bis dato alles beim alten, das heißt eine universelle Schaltgeräteausführung, welche als Ersatz für eine Vielzahl un­ terschiedlicher Geräte eingesetzt werden könnte, ist bisher nicht bekannt.

Aus der DE 41 35 208 A1 ist ein elektrisches Installationsgerät bekannt, bei wel­ chem im Gehäuse-Oberteil wenigstens eine Schaltwippe schwenkbar gelagert ist, die ihrerseits lösbar mit einem Betätigungsglied kuppelbar ist. Das elektrische Installati­ onsgerät ist wahlweise als Ausschalter, Auskontrollschalter, Tastschalter, Wechsel­ schalter, Wechseltastschalter, Serienschalter oder Kreuzschalter ausgebildet, wobei für die Gehäuse sämtlicher Ausführungsformen von elektrischen Installationsgeräten ein einheitlicher Sockel benutzbar ist, in dessen Inneren wahlweise einer oder mehrere von insgesamt fünf Kontakten sowie Kontaktwippen unterbringbar sind.

Aus der DE 32 19 294 C2 ist eine Schaltvorrichtung für einen elektrischen Schal­ ter mit einem drehbaren Antriebsteil bekannt, das zur formschlüssigen Aufnahme und Steuerung von zumindest einer Kontaktfeder mit Einkerbungen versehen ist. Das An­ triebsteil ist im Schaltergehäuse um eine feste Drehachse mittels eines Betätigungsor­ gans schwenkbar gelagert. Die Kontaktfeder ist parallel zur Drehachse des Antriebsteils angeordnet und in Richtung auf das Antriebsteil derart vorgespannt, dass sie beim Ü­ bergang von der einen in die andere Schaltstellung gegen die Vorspannung seitlich ausgelenkt und in den Endstellungen durch die Vorspannung stabil gehalten wird. Wahlweise sind Schalterausführungen als einpoliger oder mehrpoliger Aus-, Wechsel-, Serien-, Kreuzschalter und dergleichen möglich.

Aus der DE 295 15 169 U1 ist ein mehrfunktioneller Installationsschalter oder - Taster mit in einem Sockel in zwei Schaltbahnen angeordneten Festkontakten zum Er­ halt eines einpoligen Schalter/Tasters, zweipoligen Schalters/Tasters, Serienschalters/Tasters, Wechselschalters/Tasters oder Kreuzschalters bekannt. Zum Erhalt eines Installationsschalters/Tasters als zweipoligen Wechselschalter/Taster oder als Doppel­ wechselschalter/Taster an dem Schalter- oder Tastersockel ist ein Sockelunterteil anbringbar, das zusätzlich mit zwei Festkontakten/Anschlussklemmen versehen ist.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein elektrisches Schaltgerät der eingangs genannten Art anzugeben, welches möglichst einfach gestaltet ist und ermöglicht, unterschiedliche Schaltungsvarianten unter Einhal­ tung der elektrotechnischen Sicherheitsvorschriften für Schaltgeräte auszuführen. Dies bedeutet, dass für den Installateur ohne besondere Schwierigkeiten erkennbar sein muss, welche der möglichen Schaltungsvarianten in dem jeweils installierten Schaltge­ rät verwirklicht ist. Auch soll hiermit die Möglichkeit geboten sein, ein vorhandenes mul­ tifunktionales Schaltgerät zu jedem Zeitpunkt für eine andere Schaltungsvariante zu verwenden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeichnenden Merk­ male des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gemäß der Erfindung weist das Sockelteil wenigstens vier Schaltkammern auf, wobei wenigstens eines der festen Kontaktstücke aus mehreren Kontaktteilen gebildet ist und wobei ferner bei einer vom Kreuzschalter abweichenden Schaltungsvariante wenigstens eines der festen mehrteiligen Kontaktstücke eine Unterbrechungsstelle der Strombahn aufweist.

Mit anderen Worten, die Erfindung geht aus von einem als Kreuzschalter einsetzbaren Schaltgerät, welches an Stelle von üblicherweise einstückigen festen Kontaktstücken mehrteilige, das heißt aus mehreren Teilen zusammengesetzte feste Kontaktstücke aufweist.

Erfindungsgemäß ist hierbei die Möglichkeit vorgesehen, dass eines oder gegebeben­ falls mehrere der mehrteiligen festen Kontaktstücke jeweils mit einer planmäßigen Un­ terbrechung versehbar sind, welche den Stromfluß unterbricht, so dass an Stelle eines Kreuzschalters, bei welchem durch Betätigung des beweglichen Kontaktstückes jeweils parallel zueinander von einer ersten Strombahn auf eine zweite Strombahn umgeschaltet wird, ein 1-poliger oder 2-poliger Ausschalter oder Umschalter beziehungsweise ein Wechselschalter oder Serienschalter entsteht.

Dabei macht es keinen Unterschied hinsichtlich der erfindungsspezischen Gestaltung, ob das Schaltgerät für Aufputz- oder für Unterputzmontage vorgesehen ist. Abhängig hiervon weist es dementsprechend für die Unterputzmontage einen Tragring sowie Spreizkrallen auf, die mit dem Sockel zusammenarbeiten, oder ein Gehäuse bei Auf­ putzmontage.

Zur praktischen Umsetzung der erfindungsgemäßen Lehre ist gemäß einer bevorzug­ ten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß die Unterbrechungsstelle bei we­ nigstens einem mehrteiligen festen Kontaktstück dadurch gebildet ist, daß ein zugehö­ riges Kontaktteil entfernt ist, wobei vorteilhafterweise wenigstens eines der zugehörigen Kontaktteile eines mehrteiligen festen Kontaktstückes beweglich ist und entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung innerhalb des Sockels verschiebbar angeordnet ist.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schaltgeräts ist das bewegliche Kontaktteil von einem am Sockel angeordneten Stellelemenet beaufschlagbar. Dabei erweist es sich als besonders vorteilhaft, daß dieses Stellelement in Weiterbildung der Erfindung von außerhalb des Sockels betätigbar ist.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Unterbrechungsstelle ist entsprechend einer bevor­ zugten Ausführungsform durch örtliches Auftrennen der Strombahn eines festen Kon­ taktstückes gebildet, wobei entsprechend einer Ausgestaltung diese Unterbrechungs­ stelle von einer beweglichen Kontaktbrücke überbrückbar ist, welche von einem am Sockel angeordneten Stellhebel betätigbar ist.

Um Fehlfunktionen und Störungen zu verhindern, kann es günstig sein, daß die Kon­ taktbrücke als strom- und spannungsführendes Teil zumindest an einer Längsseite mit einer Isolation versehen ist. Diese Isolation kann gleichzeitig zur Führung der Kontakt­ brücke dienen und zu diesem Zweck mit einer Anformung versehen sein, die in eine hierfür vorgehende Ausnehmung im Sockel beziehungsweise in der zugeordneten Schaltkammer greift.

Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße elektrische Schaltgerät nicht nur als bistabiles Schaltgerät ausgebildet sein, sondern auch als monostabiler Taster. Hierfür ist das wenigstens eine bewegliche Kontaktstück mit einer Rückstellfeder versehen, welche dem Schaltgerät die monostabile Schaltfunktion eines Tasters zuweist.

Außerdem eignet sich das erfindungsgemäße Schaltgerät insbesondere zur Gestaltung als Wippschalter oder Wipptaster, wobei hierfür das wenigstens eine bewegliche Kon­ taktstück als Kontaktwippe ausgebildet ist.

Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Anhand eines in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen sowie besonde­ re Vorteile der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Variante eines mehrteiligen festen Kontaktstückes in Sei­ tenansicht;

Fig. 2 eine zweite Variante eines mehrteiligen festen Kontaktstückes in Draufansicht;

Fig. 3 eine dritte Variante eines mehrteiligen festen Kontaktstückes in Sei­ tenansicht;

Fig. 4 eine vierte Variante eines mehrteiligen festen Kontaktstückes in Draufansicht;

Fig. 5 eine fünfte Variante eines mehrteiligen festen Kontaktstückes in Sei­ tenansicht;

Fig. 6 eine sechste Variante eines mehrteiligen festen Kontaktstückes in Seitenansicht;

Fig. 7 eine siebente Variante eines mehrteiligen festen Kontaktstückes in Seitenansicht;

Fig. 8 eine achte Variante eines mehrteiligen festen Kontaktstückes in Draufansicht;

Fig. 9 eine neunte Variante eines mehrteiligen festen Kontaktstückes in Sei­ tenansicht;

Fig. 10 eine zehnte Variante eines mehrteiligen festen Kontaktstückes in Draufansicht.

Fig. 11 ein Schaltschema für einen Kreuzschalter entsprechend der Erfin­ dung;

Fig. 12 das Schaltschema gemäß Fig. 11 mit entfernten über Kreuz ange­ ordneten Kontaktbrücken;

Fig. 13 ein mehrteiliges festes Kontaktstück und

Fig. 14 eine schematische Übersicht der mit dem erfindungsgemäßen Schaltgerät realisierbaren Schaltungsvarianten.

Die vorliegende Erfindung beruht im wesentlichen darauf, daß bei einem an sich be­ kannten elektrischen Schaltgerät, das heißt, dessen Aufbau mit Sockel und den darin enthaltenen, aus festen Kontaktstücken und wenigstens einem beweglichen Kontakt­ stück gebildeten Kontaktstellen bekannt ist, wenigstens ein festes Kontaktstück aus mehreren Teilen besteht, welche gemeinsam eine geschlossene Strombahn (Fig. 1 bis Fig. 8) bilden oder in zusammengesetzter Form eine unterbrochene Strombahn bilden, die erst nach Entfernen eines zwischengefügten Isolierteiles (Fig. 9 und Fig. 10) ge­ schlossen ist.

Dementsprechend ist in Fig. 1 eine erste Variante eines mehrteiligen festen Kontakt­ stücks 10 in Seitenansicht und in Fig. 2 in Draufsicht dargestellt, welches aus einem Kontaktteil 12, einer Kontaktbrücke 14 und einem Anschlußteil 16 besteht, welches mit einem Anschlußkontakt 18 mit einer Federklemme 19 verbunden ist.

Die Wirkungsweise dieser Ausgestaltung beruht darauf, daß die Kontaktbrücke 14 be­ weglich angeordnet ist und entweder längsverschieblich oder schwenkbar angeordnet ist, so daß die Kontaktierung mit wenigstens einem der beiden zugehörigen Kontakttei­ le 12, 16 unterbrochen ist.

Die in Fig. 3 in Seitenansicht und in Fig. 4 in Draufsicht gezeigte Variante eines mehr­ teiligen festen Kontaktstücks 20 ist ähnlich gestaltet wie die in Fig. 1 und 2 gezeigte Ausführungsform des festen Kontaktstücks 10. Daher sind für identische Merkmale je­ weils identische Bezugsziffern verwendet.

Abweichend hiervon ist lediglich die Form und Gestaltung der Kontaktbrücke 15, wel­ che hakenähnlich vorgesehen ist und in hierfür in den zugeordneten Kontaktteilen 12, 16 eingeformte Ausnehmungen 13 eingreift und so die Strombahn schließt. Zur Unterbrechung muß die Kontaktbrücke 15 herausgezogen werden.

In Fig. 5 ist eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform eines mehrteiligen fe­ sten Kontaktstücks 22 gezeigt, bei welchem das Kontaktteil 12 und das Anschlußteil 16 an ihren einander zugewandten Enden Kontaktflächen 23 aufweisen, die mit einem zwischengefügten federnden Brückenkontakt 24 zusammenarbeiten, der die Strom­ bahn schließt.

In Fig. 6 ist eine Seitenansicht einer alternativen Gestaltung eines mehrteiligen festen Kontaktstücks 25 der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform eines mehrteiligen festen Kontaktstücks 22 gezeigt, bei welchem das Kontaktteil 12 und das Anschlußteil 16 an ihren einander zugewandten Enden federnde Kontaktflächen 26 aufweisen, die mit ei­ nem zwischengefügten Brückenkontakt 27 zusammenarbeiten, der die Strombahn schließt.

Fig. 7 und Fig. 8 zeigen eine zweiteilige Form eines mehrteiligen festen Kontaktstücks 28, dessen Kontaktteil 12 und Anschlußteil 16 ähnlich der in Fig. 5 gezeigten Gestal­ tung ausgebildet ist und jeweils flache Kontaktflächen 23 aufweist. An der Längsseite des Anschlußteils 16 ist ein Stellhebel 29 angeformt, der zur Betätigung des Anschluß­ teils 16 dient.

In Arbeitsstellung liegen die Kontaktflächen aneinander an, so daß die Strombahn ge­ schlossen ist, während in Ruhestellung das Anschlußteil 16 translatorisch verschoben und damit die Strombahn unterbrochen ist.

In Fig. 9 ist in Seitenansicht und in Fig. 10 in Draufsicht eine weitere Variante eines mehrteiligen festen Kontaktstücks 30 gezeigt, das ähnlich der aus Fig. 7 und 8 bekann­ ten Ausführungsform gestaltet ist. Im Unterschied hierzu sind jedoch in Ruhestellung beide Kontaktteile 12, 16 mittels eines zwischengefügten Isolierstücks 31 gegeneinan­ der isoliert, so daß die Strombahn unterbrochen ist.

Eine Zugfeder 32 beaufschlagt beide Kontaktteile 12, 16 translatorisch aufeinander zu, so daß das Isolierstück 31 unter Vorspannung eingeklemmt ist.

In Fig. 11 ist eine schematische Schaltungsanordnung für einen Kreuzschalter darge­ stellt, der zwei feste Kontaktstücke 34 aufweist, die kreuzartig zueinander angeordnet sind. Jedes der beiden festen Kontaktstücke 34 ist mehrteilig ausgebildet und mittels je einer mit Anschlußkontakten 39 verbundenen Kontaktwippe 40 versehen.

Wie im einzelnen in Fig. 13 dargestellt, bestehen diese festen Kontaktstücke 34 aus je zwei einander gegenüberliegend angeordneten Sockelkontakten 36, 37 und einem die­ se Sockelkontakte verbindenden Brückenkontakt

Die in Fig. 12 gezeigte Darstellung entspricht identisch der in Fig. 11 gezeigten Anord­ nung mit Ausnahme der hier entfernten Brückenkontakte

In Fig. 14 ist eine Übersicht über die einzelnen Schaltungsvarianten in drei Reihen dar­ gestellt, die mit dem erfindungsgemäßen Schaltgerät möglich sind. Dabei betreffen die Schaltbeispiele der obersten Reihe solche Schaltungen, die mit dem unveränderten erfindungsgemäßen Schaltgerät ausführbar sind, während die unterhalb der Trennlinie dargestellten Schaltungsbeispiele zwar ebenfalls mit dem erfindungsgemäßen Schalt­ gerät ausführbar sind, jedoch eine vorherige Änderung durch entsprechende Unterbre­ chung der Leiterbahnen der entsprechenden Kontaktstücke erfordern.

Ein weiteres an sich bekanntes Merkmal betrifft die Ausstattung der betreffenden Schaltgeräte mit Einfach- oder Doppel-Schaltwippen zur Betätigung der Kontaktstellen beziehungsweise der Kontaktwippen. Demgemäß sind Serienschalter oder -taster so­ wie Doppel-Ausschalter oder -taster mit Doppelwippen versehen, während zweipolig schaltende Schaltgeräte jeweils eine Einfach-Schaltwippe besitzen.

Claims (12)

1. Elektrisches, als Kreuzschalter einsetzbares Schaltgerät, mit einem Sockelteil mit darin befindlichen Schaltkammern, in welchen Schaltkammern feste Kontaktstücke (10, 20, 22, 25, 28, 30) und wenigstens ein bewegliches Kontakt­ stück angeordnet sind, welche wenigstens eine Kontaktstelle bilden,
sowie mit Anschlusskontakten (18), die mit den festen Kontaktstücken (10, 20, 22, 25, 28, 30) zusammenarbeiten und über die Kontaktierung mit dem wenigstens einen be­ weglichen Kontaktstück wenigstens eine Strombahn bilden,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Sockelteil wenigstens vier Schaltkammern aufweist, die mit einen Brückenkontakt bildenden festen Kontaktstücken (10, 20, 22, 25, 28, 30) bestückt sind, dass wenigstens eines der festen Kontaktstücke (10, 20, 22, 25, 28, 30) aus mehreren Kontaktteilen (12, 14, 15, 16, 24, 27, 31) gebildet sind und dass bei einer mit einem Kreuzschalter nicht ausführbaren Schaltungsvariante wenigstens eines der festen mehrteiligen Kontaktstü­ cke eine Unterbrechungsstelle der Strombahn aufweist.

2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es für Unter­ putzmontage vorgesehen ist und einen Tragring sowie Spreizkrallen aufweist, die mit dem Sockel zusammenarbeiten.

3. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es für Aufputz­ montage vorgesehen ist und mit einem Gehäuse versehen ist.

4. Schaltgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechungsstelle bei wenigstens einem mehrteiligen festen Kontaktstück (10, 20, 22, 25, 28, 30) dadurch gebildet ist, dass ein zugehöriges Kontaktteil (14, 15, 24, 27) entfernt ist.

5. Schaltgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der zugehörigen Kontaktteile (12, 14, 15, 16, 24, 27, 31) eines mehrteiligen festen Kon­ taktstückes (10, 20, 22, 25, 28, 30) beweglich angeordnet ist.

6. Schaltgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das entfernte Kontaktteil (14, 15, 24, 27) innerhalb des Sockels verschoben oder verschwenkt ist.

7. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Kontaktteil (14, 15, 24, 27) von einem am Sockel angeordneten Stell­ element beaufschlagbar ist, welches von außerhalb des Sockels betätigbar ist.

8. Schaltgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechungsstelle von einer beweglichen Kontaktbrücke (14, 15, 24, 27) überbrückbar ist, welche von einem am Sockel angeordneten Stellhebel betätigbar ist.

9. Schaltgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktbrü­ cke (14, 15, 24, 27) zumindest an einer Längsseite mit einer Isolation versehen ist.

10. Schaltgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine bewegliche Kontaktstück mit einer Rückstellfeder versehen ist.

11. Schaltgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine bewegliche Kontaktstück als Kontaktwippe ausgebildet ist.

12. Schaltgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterrechungsstelle durch örtliches Einfügen eines Isolierteils (31) in die Strombahn eines festen Kontaktstückes (30) gebildet ist.