Stand der Technik Aus der Druckschrift EP-0314540-B1 ist eine Kontaktanordnung für einen Niederspan- nungs-Mehrpol-Leistungsschalter mit Isolierstoffgehäuse bekannt, die eine mittels im Gehäuse eingearbeiteter Gleitlager um eine feststehende Querachse drehbare Schalt- welle aufweist, wobei die Achse senkrecht zur Längsrichtung jedes Pols steht. Jeder Pol umfasst zwei mit Anschlussschienen verbundene feststehende Kontakte, eine Drehkontaktbrücke, die sich entlang der Längsachse des Pols in einer spielbehafteten Aufnahme der Schaltwelle erstreckt und einander gegenüber liegende Kontaktstücke aufweist, die in Einschaltstellung mit den feststehenden Kontakten zusammenwirken, und zwei im Inneren der Schaltwelle angebrachte Zugfedern, die auf die Kontaktbrücke einwirken und so einen festgelegten Kontaktdruck der Kontaktstücke auf die festste- henden Kontakte gewährleisten, wobei eines der Enden jeder Zugfeder mit einem Mit- nehmerelement der Schaltwelle zusammenwirkt. Die beiden Federn sind in der Auf- nahme für die Kontaktbrücke montiert, wobei das andere Ende jeder Feder an einem Befestigungselement der Kontaktbrücke angebracht ist. Die beiden Befestigungsele- mente bzw. Mitnehmerelemente der beiden Federn stehen sich in Bezug auf eine ge- dachte Drehachse der Kontaktbrücke bzw. die feststehende Querachse der Schaltwelle diametral gegenüber. Diese Anordnung der Federn gewährleistet eine freie Verschieb- barkeit der gedachten Drehachse der Kontaktbrücke in Bezug auf die feststehende Querachse der Schaltwelle und ermöglicht gleichzeitig ein Kraftmoment zur gleichmä- ßigen Verteilung des Kontaktdruckes sowie eine elastische Positionierung der Kontakt- brücke mit zwei translatorischen Freiheitsgraden, wobei die Kontaktbrücke durch die

selbstzentrierende Wirkung der Federn auf der Längsachse in einer Gleichgewichtspo- sition gehalten wird. Die Anschlussschienen mit den feststehenden Kontakten sind schleifenförmig ausgebildet, so dass sie, wenn sie von einem Kurzschlussstrom durch- flossen werden, die Kontaktbrücke entgegen der Kraftwirkung der Zugfedern in Rich- tung einer Abstoßstellung zurückstoßende, elektrodynamische Kräfte erzeugen. Diese Kontaktanordnung erlaubt weder eine Anpassung an einen gewünschten Verlauf der auf die elektrodynamisch abgestoßene Kontaktbrücke wirkenden Rückstellkraft noch die Möglichkeit, eine Kippstellung der elektrodynamisch abgestoßenen Kontaktbrücke zu ermöglichen.

Aus der Druckschrift EP-0560697-B1 ist ein Niederspannungs-Leistungsschalter mit einer Kontaktanordnung pro Pol bekannt, die mit zwei symmetrisch zueinander zu beiden Seiten der Kontaktbrücke angeordneten Paaren von Zugfedern ausgestattet ist. Die Federn sind symmetrisch auf beiden Seiten der Drehachse der Kontaktbrücke angeordnet und weisen jeweils ein an der Kontaktbrücke gelagertes Ende auf. Zum Abbremsen und gegebenenfalls Festhalten der von den feststehenden Kontakten elektrodynamisch abgestoßenen Kontaktbrücke ist ein entgegengesetztes Ende der genannten Federn auf den Enden jeweils eines gleitend verschiebbar in einer Aus- sparung der Schaltwelle angeordneten, als Querachse ausgebildeten Stiftes gelagert und weist die Kontaktbrücke symmetrisch zu ihrer Drehachse ein Paar Steuerkurven auf, die so ausgelegt sind, dass sie im Endabschnitt des Abstoßungshubs der Kon- taktbrücke mit jeweils einem der Stifte zusammenwirken, um die Bewegung der Kontaktbrücke abzubremsen. Die Stifte sind in den Aussparungen begrenzt ver- schiebbar gelagert, wobei die diametral gegenüber liegenden Aussparungen annä- hernd entlang der Wirklinie der zugeordneten Federn verlaufen. Die Federn gewähr- leisten eine elastische Positionierung der Kontaktbrücke in der Aussparung der Schaltwelle und definieren dabei eine fiktive Drehachse der Kontaktbrücke in Bezug auf die Schaltwelle. Das Profil der gegenüber den beweglichen Kontaktstücken ange- ordneten Steuerkurven bewirkt eine Verschiebung der Stifte in der Aussparung sowie eine der Schwenkbewegung der Kontaktbrücke in Richtung der Abstoßstellung ent- sprechende kontinuierliche Spannung der Federn mit einer Speicherung der Energie in den Federn. Das Profil der Steuerkurven kann so ausgelegt werden, dass die Kontaktbrücke in der Abstoßstellung verrastet ; wobei die drehbar gelagerte Schalt- welle durch einen Betätigungsmechanismus des Leistungsschalters betätigt wird und der Öffnungshub der Kontaktbrücke so begrenzt ist, dass die Drehung der Schalt- welle während der Ausschaltbewegung ein Abheben der Stifte von den Steuerkurven

bewirkt. Während der Schwenkbewegung der Kontaktbrücke in Richtung der Abstoß- stellung verschiebt sich die Wirklinie jeder Feder und verkürzt dabei den Hebelarm, wodurch das von den Federn auf die Kontaktbrücke ausgeübte Rückstell-Kraftmo- ment verringert wird.

Darstellung der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen günstigeren Verlauf der Kontaktkraft über den sogenannten Durchhub der Kontaktbrücke in der Einschaltstellung, der den im Laufe der Zeit entstehenden Verschleiß der Kontakte und Kontaktstücke aus- gleicht, zu erhalten.

Ausgehend von einer Kontaktanordnung der eingangs genannten Art wird die Aufga- be erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen An- spruches gelöst, während den abhängigen Ansprüchen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zu entnehmen sind.

Durch die Befestigung bzw. Führung der Kontaktkraftfeder-Enden an der Kontaktbrü- cke und die ständige Anlage der Gleitelemente unter der Kraftwirkung der Kontakt- kraftfedern an den Steuerkurven der Schaltwelle ist es dem Fachmann durch ent- sprechende Ausgestaltung der Steuerkurven an die Hand gegeben, einen günstigen Kontaktkraftverlauf über den Durchhub der Kontaktbrücke und einen gewünschten Verlauf der bei der elektrodynamischen Abstoßung der Kontaktbrücke auf diese ein- wirkenden Gegenkraft zu bemessen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht in der Ausbildung einer Rastvertiefung in dem dem Ende der Abstoßbewegung zuordenbaren Teil der Steuerkurven, wodurch ein unerwünschtes Wiederschließen der Kontaktanordnung verhindert wird.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen bestehen darin, dass zur Einstellung des opti- malen Kontaktkraftverlaufs über den Durchhub in der Einschaltstellung die Ausspa- rungen annähernd in Richtung in Richtung der Wirklinie der Aussparungen und/oder die Steuerkurven grob annähernd parallel zur Verbindungslinie der feststehenden Kontakte verlaufen.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, paarweise auf gegen- über liegenden Seiten der Kontaktbrücke angeordnete, als Zugfedern ausgebildete Kontaktkraftfedern und mit ihren zweiten Enden in als querliegende Stifte ausgebil- deten Gleitelementen einzuhängen. Hierbei können jeweils zwei gegenüber liegende Kontaktkraftfedern an den ersten oder zweiten Enden über einen Verbindungssteg einstückig verbunden sein.

Eine alternative zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, die als Druckfedern ausgebildeten Kontaktkraftfedern durch an der Kontaktbrücke ausgebil- dete Führungsmittel zu führen. Hierbei können die paarweise auf gegenüber liegen- den Seiten der Kontaktbrücke angeordneten Kontaktkraftfedern an den stößelförmig oder stiftförmig ausgebildeten Gleitelementen festgelegt sein. Anderseits ist es auch möglich, dass innerhalb der Kontaktbrücke nur zwei Kontaktkraftfedern mit an ihren zweiten Enden versehenen stößelförmigen Gleitelementen vorgesehen sind.

Durch die polweise Zusammensetzung der Schaltwellen aus polweise zugeordneten Schaltwellensegmenten ist die Kontaktanordnung für modular zusammensetzbare mehrpolige Kontaktsysteme geeignet.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigen Figur 1 : im Längsschnitt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kon- taktanordnung in Einschaltstellung ; Figur 2 : im Längsschnitt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kon- taktanordnung in Einschaltstellung.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung Die Kontaktanordnung 2 gemäß Fig. 1 ist für einen Pol eines nicht weiter dargestell- ten mehrpoligen Leistungsschalters vorgesehen. Der Leistungsschalter umfasst in üblicher Weise ein Isolierstoffgehäuse, ein von einem Antrieb betätigbares Schalt-

schloss, zuführende und abgehende Anschlusselemente sowie Auslösevorrichtungen für Überlast und Kurzschluss. In dem Gehäuse ist um eine feststehende Querachse 4 eine aus Isolierstoff bestehende Schaltwelle 6 drehbar gelagert, wobei die Querachse 4 senkrecht zur Längsrichtung 8 des Pols verläuft. Die mit dem Schaltschloss gekop- pelte Schaltwelle 6 ist aus polweise zugeordneten Schaltwellensegmenten in Form von Doppelscheiben zusammengesetzt, von denen nur die hintere Scheibe darge- stellt ist. Eine Drehkontaktbrücke 10 erstreckt sich entlang der Längsrichtung 8 des Pols in einer spielbehafteten Aufnahme 12 der Schaltwelle 6 und weist einander ge- genüber liegende Kontaktstücke 14 auf, die in Einschaltstellung mit feststehenden Kontakten 16 zusammenwirken. Die beiden Scheiben der Schaltwelle 6 sind über zwei Mitnehmer 18 verbunden.

Auf jeder Seite der Kontaktbrücke 10 sind jeweils zwei als Zugfedern ausgebildete Kontaktkraftfedern 20 angeordnet, die den erforderlichen Kontaktdruck zwischen den Kontaktstücken 14 und den mit Anschlussschienen 22 verbundenen feststehenden Kontakten 16 erzeugen. Die ersten Enden 24 der Kontaktkraftfedern 20 sind an der Kontaktbrücke 10 festgelegt und befinden sich in Bezug auf die Drehachse der Kon- taktbrücke 10 diametral gegenüber. In der Kontaktbrücke 10 sind weiterhin sich be- züglich der Drehachse diametral gegenüber stehende Aussparungen 26 vorgesehen.

In den zur Peripherie hin offenen Aussparungen 26 sind querliegende Gleitelemente 28 in Form von Stiften aus Stahl verschieblich gelagert. In die Gleitelemente 28 sind die zweiten Enden 30 der sich jeweils paarweise zu beiden Seiten der Kontaktbrücke 10 gegenüber liegenden Kontaktkraftfedern 20 eingehängt. Unter der Einwirkung der Kontaktkraftfedern 20 wird jedes Gleitelement 28 ständig an eine zugehörige Steuer- kurve 32 gedrückt. Die Steuerkurven 32 sind an der Schaltwelle 6 in Bezug auf die Querachse 4 drehsymmetrisch gegenüber stehend ausgebildet. Die Aussparungen 26 verlaufen in diesem Beispiel entlang der Wirklinie der Kontaktkraftfedern 20. Die Steuerkurven 32 sind in der Weise gegenüber der Wirklinie der Kontaktkraftfedern 20 ausgerichtet, dass die Kontaktbrücke 10 eine stabile Lage um eine fiktive Drehachse mit zwei translatorischen Freiheitsgraden in gewissen Bereichen einnimmt.

Beim Öffnen der Kontaktanordnung 2 wird beim Verdrehen der Schaltwelle 6 die Kontaktbrücke 10 entgegen der Kraftwirkung der Kontaktkraftfedern 20 von den Mit- nehmern 18 im Uhrzeigersinn beaufschlagt. Der im Laufe der Nutzung eintretende Verschleiß der Kontakte 14 und 16, der bei beiden Paarungen zumeist noch in unter- schiedlichem Maße stattfindet, wird durch die mit zwei Freiheitsgraden ausgestattete

fiktive Drehachse der Kontaktbrücke 10 in Form des so genannten Durchhubs aus- geglichen. Durch die geometrische Gestaltung der Steuerkurven 32 sowie der Aus- richtung der Aussparungen 26 gegenüber den Wirklinien der Kontaktkraftfedern 20 und der Längsachse 8 wird über die Lebensdauer der Kontakte 14,16 ein möglichst ausgeglichene und zunehmende Kontaktkraft hervorgerufen.

Beim Durchfluss eines Kurzschlussstromes durch die Kontaktanordnung 2 wird die Kontaktbrücke 10 entgegen der Kraftwirkung der Kontaktkraftfedern 20 von der ge- zeigten Einschaltstellung im Uhrzeigersinn in Richtung einer Abstoßstellung durch elektrodynamische Kräfte zurückgestoßen. Dabei gleiten die Gleitelemente 28 entge- gen dem Uhrzeigersinn an den Steuerkurven 32 entlang. An den Steuerkurven kön- nen Rastvertiefungen vorgesehen werden, in welche die Gleitelemente 28 einrasten können, wodurch der elektrodynamisch abgestoßenen Kontaktarm 10 eine stabile Kippstellung einnehmen kann. Dadurch wird ein Zurückfallen des Kontaktarms 10 verhindert, bis beim Zurücksetzen des ausgelösten Schaltschlosses durch Verdrehen der Schaltwelle 6 im Uhrzeigersinn die Verrastung zwischen den Gleitelementen 28 und den Rastvertiefungen gelöst wird.

Die Kontaktanordnung 3 gemäß Fig. 2 wirkt prinzipiell in gleicher Weise wie die vor- stehend beschriebene, weshalb die folgende Beschreibung sich im wesentliche auf die Unterschiede beschränkt. Gleitelemente 29 sind hier als Stößel ausgebildet, die mit den zweiten Enden 30 zweier als Druckfedern ausgebildeten Kontaktkraftfedern 21 verbunden sind, wodurch die Gleitelemente 29 ständig in Anlage an die Steuer- kurven 32 der Schaltwelle 10 sind. Mit ihren ersten Enden 24 stützen sich die Kon- taktkraftfedern 21 gegen jeweils eine von der Querachse 4 weg gerichteten Begren- zungen 34 von Aussparungen 27 in Form von zum Teil zylinderförmigen Führungs- mitteln, die an der Kontaktbrücke 10 zur Führung der Kontaktkraftfedern 21 sowie der Gleitelemente 29 ausgebildet sind.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungs- formen beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirken- den Ausführungsformen. So lässt sich die Erfindung beispielsweise dahingehend weiterbilden, das die Kontaktbrücke wenigstens teilweise hohl ausgebildet ist und in- nerhalb der Kontaktbrücke lediglich zwei als Druckfedern ausgebildete Kontaktkraft- federn angeordnet sind, die an ihren zweiten Enden mit als Stößel ausgebildeten Gleitelementen verbunden sind. Eine andere Weiterbildung besteht darin, dass je-

weils zwei paarweise zu beiden Seiten der Kontaktbrücke angeordnete und als Zug- federn ausgebildete Kontaktkraftfedern an ihren ersten oder ihren zweiten Enden einstückig über querliegende Zwischenstege verbunden sind. Noch eine weitere Aus- bildung der Erfindung besteht darin, dass die als querliegende Stifte ausgebildeten Gleitelemente in langlochförmigen Aussparungen der Kontaktbrücke lagern.