DE2240125C3 - SchaltschloB mit Sprungschaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltschloß druck in beiden Betätigungsrichtungen am Betäti-

mit Sprungschaltung, wie elektrische Schalter oder gungsschieber angreift.

Ventile, bei dem ein Betätigungsschieber unter Zwi- Eine vorteilhafte Ausgestaltung wird dadurch er-

schenschaltung mindestens eines als Kraftspeicher 45 reicht, daß der an dem Betätigungsschieber angrei-

dienenden Federelementes in seiner Längsrichtung fende Hebelarm mit zwei zu seinen beiden Seiten an-

und ferner quer zu dem Betätigungsschieber ein geordneten Federn verbunden ist, die in Längsrich-

Sperrschieber ebenfalls in seiner Längsrichtung ver- tung des Betätigungsschiebers verlaufen und deren

schiebbar geführt sind, wobei zum schlagartigen Aus- anderes Ende an dem Betätigungsschieber befestigt

lösen des Betätigungsschiebers durch Wirkung des 50 ist.

Federelementes Betätigungsschieber und Sperrschie- In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der

ber miteinander zusammenwirkende Vorsprünge auf- Erfindung im Schema dargestellt, und zwar zeigt

weisen, die einer gleichzeitigen Kraftanwendung aus- F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines Betäti-

gesetzt sind, und Vorsprünge und Federelement der- gungsschiebers und eines in diesen eingreifenden

art gestaltet sind, daß in beiden Endstellungen des 55 Sperrschiebers in einer Anfangsruhestellung,

Betätigungsschiebers dieser unter Federdruck in F i g. 2 eine perspektivische Ansicht des Betäti- Richtung nach den Endstellungen zu steht. gungsschiebers und des Sperrschiebers gemäß Es sind bereits zahlreiche Konstruktionen von Fig. 1, jedoch in einer anderen Stellung zueinander, Schaltschlössern mit Sprungschaltung für elektrische F i g. 3 eine perspektivische Ansicht wiederum Schalter bekanntgeworden, die dem Zweck dienen, 60 einer anderen Stellung gegenüber Fig. 1,

ein schlagartiges öffnen oder Schließen von Kontak- Fig.4 einen Schnitt gemäß Schnittlinie IV-IV in

ten zu bewirken. Die bekannten Konstruktionen sind Fig. 1,

meist recht kompliziert aufgebaut, und sie weisen den F i g. 5 einen Schnitt gemäß Schnittlinie V-V in

Nachteil auf, daß der Kontaktdruck bei einem jewei- F i g. 2,

ligen öffner trotz Sprungschaltung vor dem eigentli- 65 F i g. 6 einen Schnitt gemäß Schnittlinie VI-VI in

chen Umschalten je nach der Betätigungszeit über F i g. 3,

längere Dauer den Wert Null erreicht, so daß da- F i g. 7 einen Längsschnitt durch ein Schaltschloß

durch der Schalter unsicher und störungsanfällig wird. in Anfangsruhestellung,

F i g. 8 einen Längsschnitt gemäß F i g. 7, jedoch in einer anderen Stellung,

F i g. 9 einen weiteren Längsrchnitt gemäß F i g. 7, wiederum in einer anderen Stellung,

F i g. 10 eine Einzelheit entsprechend F i g. 9 mit einer eingerasteten Sperre, teils im Längsschnitt und

Fig. 11 eine Einzelheit eines Schal'schlosses in anderer Ausgestaltung.

An Hand der F i g. 1 bis 6 sei zunächst das Grundprinzip des Schaltschlosses erläutert, wobei die Einzelteile der Deutlichkeit halber wesentlich vergrößert gezeichnet sind. In der Praxis können die Einzelteile auch andere Abmessungen aufweisen. Gemäß den Fig. 1 bis6 besteht der Betätigungsschieber 1 aus einer l&.glichen rechteckigen Platte geeigneten Materials, beispielsweise aus Metall oder möglichst verschleißfestem Kunststoff. Der Betätigungsschieber ist in seiner Längsrichtung in Führungen 7,8, entsprechend dem Pfeil 3, hin- und herverschiebbar gehalten. Etwa in der Mitte ist der Betätigungsschieber mit einer z. B. rechteckigen Ausnehmung 1 α versehen, in welche quer zur Längsrichtung Vorsprünge Ib, Ic hineinragen. Ferner ist unter einem rechten Winkel zu dem Betätigungsschieber ein Sperrschieber 2 vorgesehen, der ebenfalls in seiner Längsrichtung in Führungen 5,6, entsprechend dem Pfeil 4, hin- und herverschiebbar gehalten ist. Dieser Sperrschieber 2 besteht ebenfalls aus einer länglichen rechteckigen Platte, und zwar aus einem Material entsprechend dem Betätigungsschieber. Der Sperrschieber 2 weist an den äußeren Längskanten nach außen ragende Vorsprünge la, 2b auf. Die Höhe des Sperrschiebers! ist, mit Ausnahme des Bereiches der Vorspränge la, Ib, dem Abstand zwischen den Vorsprüngen Ib, Ic entsprechend bemessen.

Die F i g. 7 bis 9 zeigen in wesentlich vergrößerter Darstellung ein praktisches Ausführungsbeispiel des Schaltschlosses unter Anwendung des vorerläuterten Schieberprinzips, und zwar als elektrischer Schalter mit beweglichen Kontaktsiücken 12 bzw. 14 und Festkontaktstücken 13 bzw. 15. Die beweglichen Kontaktstücke sind an den Enden des Betätigungsschiebers 9 fest oder unter Zwischenschaltung von Federn oder auf etwas federnden Brücken angebracht. Der Betätigungsschieber 9 entspricht im wesentlichen dem Betätigungsschieber 1 gemäß den Fig. 1 bis6. Er weist wiederum eine z.B. rechtekkige Ausnehmung 9 α auf, in welche Vorsprünge 9 b hineinragen. Es ist eine weitere Ausnehmung 9 c vorgesehen, in welche zwei Druckfedern 10, 11 eingesetzt sind, die in Längsrichtung des Beiätigungsschiebers verlaufen und deren voneinander abliegende Enden an dem Betätigungsschieber befestigt sind. Die einander zugekehrten Enden der beiden Federn sind an einem Hebelarm 16 a eines Winkelhebels 16 befestigt. Es versteht sich, daß die Federenden nicht fest angebracht zu sein brauchen, wenn sie z.B. teilweise gehäuseartig umschlossen sind, also lose eingesetzt werden können. Der Winkelhebel ist um ein feststehendes Drehgelenk 17 schwenkbar angeordnet. Der andere Hebelarm 16 b greift mit seinem Ende in eine Ausnehmung 19 a eines Sperrschiebers 19 ein, welcher in einer Führung 20, z. B. des Gehäuses, längsverschieblich gehalten ist und welcher im wesentlichen dem Sperrschieber 2 gemäß den F i g. I bis 6 entspricht. Der Sperrschieber besitzt wiederum beiderseitige äußere Vorsprünge 19 ft. An dem Hebelarm 16 ft des Winkelhebels greift noch eine Rückholfeder 18 und ein von Hand betätigbarer Schaitdruckknopf 21 an, der seinerseits in einer Führung 22, bzw. im Gehäuse des Schalters, längsverschieblich gehalten ist.

Die Wirkungsweise dieses elektrischen Schalters ergibt sich aus den verschiedenen Stellungen gemäß den Fig.7 bis9. In der Ruhestellung nach Fig.7 liegen die beweglichen Koniaktstücke 12 mit Kontaktdruck auf den festen Kontaktstücken 13 auf, und

ίο zwar durch Wirkung der Druckfeder 18 über die Druckfeder 11. Wenn nun der Schaltdruckknopf 21 betätigt und niedergedrückt wird, so verschiebt sich der Sperrschieber 19 und die Vorsprünge 19 b gelangen vor die Vorsprünge 9 b, so daß der Betätigungs-

schieber 9 zunächst keine Bewegung ausführen kann und damit der Kontaktdruck erhalten bleibt, bis die Feder 10 voll gespannt ist während die Feder 11 entspannt ist, und der Sperrschieber 19 so weit verschoben ist, daß die Vorspriinge 19 b die Vorspränge

λο 9 b und damit die Bewegung des Betätigungsschiebers 8 freigeben, so daß dieser gemäß F i g. 9 durch Wirkung der Feder 10 schlagartig verschoben wird und die Kontakte 12, 13 geöffnet bzw. die Kontakte 14, 15 mit Kontaktdruck geschlossen weiden. Wird

as nun der Schaitdruckknopf 21 losgelassen, so wird der Winkelhebel 16 durch Wirkung der Druckfeder 18 entgegen dem Uhrzeigersinn zurückgeschwenkt, wobei der Hebelarm 16 b den Sperrschieber 19 zuriickverschiebt. so daß die Vorspriinge 19 b nun auf der rechten Seite der Vorspriinge 9 b entlanggleiten, und zwar so lange, bis die Vorspriinge 19 ft die Vorspriinge 9 ft und damit den Betätigungsschieber wieder freigeben, durch Wirkung der inzwischen stark gespannten Feder 11 ein schlagartiges Umschalten

erfolgt und die ursprüngliche Stellung gemäß F i g. 7 wieder eingenommen ist. Die Abmessungen und Verschiebewege des Sperrschiebers 19 und des Betätigungsschiebers 9 sind so aufeinander abgestimmt, daß die Vorspriinge 19 b mit Sicherheit vor die Vor-

♦o sprünge 9 b greifen und damit die beschriebene vorübergehende Sperrwirkung in bezug auf den Betätigungsschieber erzeugen, wobei dann jeweils der Kontaktdruck der Kontakte praktisch voll aufrechterhal ten bleibt.

Es versteht sich, daß statt der Kontaktausführungen gemäß diesem vorerläuterten Ausführungsbeispiel beliebige andere dem Anwendungsfall entsprechende Kontaktausführungen, Ventile u. dgl., gewähll werden können.

Wenn nach Betätigung des Schaltdruckknopfes und nach Loslassen desselben nicht sofort wiedei eine Rückschaltung erfolgen soll, ist es zweckmäßig den Schaltdruckknopf mit einer Sperre zu versehen Ein schematisches Ausführungsbeispiel einer solcher Sperre zeigt Fig. 10. Hiernach ist der Schaltdruckknopf 35 mit einer quer verlaufenden Kerbe oder Nut 35 a versehen, in welche nach Herunterdrücker des Schaltdruckknopfes ein geführter Riegel 37 mi seinem vorderen Ende 37 b eingreift. Der Riege steht unter dem Druck einer Druckfeder 40, die siel ihrerseits gegen das Gehäuse 36 abstützt. In ein« Ausnehmung 37 a des Riegels greift ein am unterei Ende mit einer Abschrägung 38 a versehener weite rer Schaltdruckknopf 38 ein, der von einer Druckfe der 39, die sich ihrerseits einmal an der Außenfläche des Gehäuses 36 und zum anderen an einem Ring flansch 38 b abstützt, in der oberen Stellung gehaltei wird. Erfolgt ein Druck auf den Schaltdruckknop

38, so wird der Riegel gegen die Kraft der Feder 40 nach rechts verschoben, und der Schaltdruckknopf 35 wird freigegeben, womit auch der Winkelhebel 16 und die übrigen Teile des Schaltschlosses wie beschrieben in ihre Ursprungslage zurückkehren können.

Wenn das Schalten des Schaltschlosses und der hiermit in Verbindung stehenden Kontakte, Ventile usw. in beiden Schaltrichtungen erfolgen soll, ist es zweckmäßig, einen mechanischen Antrieb für einen Hebelarm des Winkelhebels vorzusehen. Ein Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 11. Hiernach ist an dem einen Arm 41b eines im Festgelenk 42 schwenkbar gelagerten Winkelhebels an einem weiteren Gelenk 41 α eine Stange 43 angebracht, die über ein Gelenk 43 α mit einer in Richtung des eingezeichneten Pfeiles hin- und herschwenkbaren Schaltstange 45 verbunden ist, die ihrerseits über eine Stütze 46 des Ge häuses 44 und eine Schwenkachse 45 a gelagert is und am Ende einen Handgriff 45 6 aufweist. Dabe kann eine Einrastvorrichtung für die Schaltstange ir einer oder beiden Endstellungen vorgesehen sein.

Es sei noch hervorgehoben, daß an Stelle der beiden Druckfedern 10 und 11 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 7 bis 9 auch nur eine sinngemäß auf Zug und Druck beanspruchte Feder Verwendung finden kann. Ferner brauchen die Druckfedern 10 und 11 nicht als Spiralfedern ausgebildet zu werden, sondern können auch entsprechend eingesetzte Blattfedern sein. Stattdessen kann auch der Hebelarm 16a selbst federnd, z.B. zum Teil als Blattfeder, ausgebildet werden, so daß das freie Ende in einen Schlitz des Betätigungsschiebers 9 eingreift, ähnlich wie der Hebelarm 166 an dem Sperrschieber 19. Schließlich kann auch eine doppelseitig wirkende Pneumatik vorgesehen werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 202 876 ist eil Patentansprüche: Antriebsmechanismus für einen elektrischen Schalte mit Federkraftspeicheni bekanntgeworden, welche

1. Schaltschloß mit Sprungschaltung, wie elek- einen schwenkbar gelagerten Winkelhebel aufweisi irische Schalter oder Ventile, bei dem ein Betäti- 5 der mit seinem einen Hebelarm an einer isoüertei gungsschieber unter Zwischenschaltung minde- Schaltstange angreift, die ihrerseits in emein Schalt stens eines als Kraftspeicher dienenden Federele- stift endet und mit feststehenden Schaltkontakten zu mentes in seiner Längsrichtung und ferner quer sammenarbeiteL Der andere Hebelarm des Winkel zu dem Betätigungsschieber ein Sperrschieber hebeis wirkt mit einer sehr komplizierten Einnchtunj ebenfalls in seiner Längsrichtung verschiebbar io zusammen, die unter anderem aus einer hydrauli geführt sind, wobei zum schlagartigen Auslösen sehen Vorrichtung, einem schwenkbar gelagertei des Betätigungsschiebers durch Wirkung des zweiarmigen Hebel, zwei Vernegelungseinnchtun Federelementes Betätigungsschieber und Sperr- gen, mehreren Federn, Klinken u.dgL, besteht. Jrot schieber miteinander zusammenwirkende Vor- des großen Bauaufwandes wirkt dieser Mechanisms spränge aufweisen, die einer gleichzeitigen Kraft- 15 sehr träge, da zu den Schaltvorgangen jeweiU erheb anwendung ausgesetzt sind, und Vorsprünge und liehe Massen, insbesondere Winkelnebel, Isolier Federelement derart gestaltet sind, daß in beiden stange, Schaltstift usw. bewegt werden müssen. Endstellungen des Betätigungsschiebers dieser Ein Schaltschloß der anfangs erläuterten Art, vor unter Federdruck in Richtung nach den Endstel- welcher bei der vorliegenden Erfindung ausgeganger lungen zu steht, dadurch gekennzeich-ao wird, ist aus »Reuleaux-Mitteilungen« Bd. 6, Heft 4. net, daß zum Betätigen des Betätigungsschie- S. 201 bekannt.

bers(l; 9; 23; 47) ein schwenkbarer Winkelhebel Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein (16; 41) vorgesehen ist, dessen einer für den An- Schaltschloß zu schaffen, welches bei einfachem kongriff der Schaltkraft vorgesehener Hebelarm struktivem Aufbau und geringer Masse des Betäti-(16 b) praktisch spielfrei mit dem Sperrschieber a₅ gungsschiebers ein präzises Umschalten gestattet und (2; 19) zusammenwirkt und dessen anderer He- weiterhin ermöglicht, einen Anpreßdruck, z. B. bei beiarm (16 a) unter Federdruck in beiden Betäti- elektrischen Schaltern einen Kontaktdruck oder bei gungsrichtungen am Betätigungsschieber angreift. Ventilen einen Druck auf den Ventilsitz, während

2. Schaltschloß nach Anspruch 1, dadurch ge- eines über einen Zeitraum sich erstreckenden Betätikennzeichnet, daß der an dem Betätigungsschie- 30 gungsvorganges aufrecht zu erhalten und zu vermeiber (1; 9; 23; 47) angreifende Hebelarm (16 a) den, daß der Anpreßdruck über einen Zeitbereich mit zwei zu seinen beiden Seiten angeordneten vor dem eigentlichen Umschalten, z.B. dem Abhe-Fedem (10, 11) verbunden ist, die in Längsrich- ben der beweglichen Kontaktstücke eines Schalters tung des Betätigungsschiebers verlaufen und de- oder vor dem Abheben eines Ventiltellers vom Venren anderes Ende an dem Betätigungsschieber 35 tilsitz, einen Wert Null erreicht.

befestigt ist. Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß

zum Betätigen des Betätigungsschiebers ein schwenkbarer Winkelhebel vorgesehen ist, dessen einer für

den Angriff der Schaltkraft vorgesehener Hebelarm

40 praktisch spielfrei mit dem Sperrschieber zusammenwirkt und dessen anderer Hebelann unter Feder-