Aus der WO 95/24724 ist eine Umschaltanordnung für einen Lastumschalter eines Stufenschalters bekannt, die einen mechanischen Hauptschaltkontakt und einen ebenfalls mechanischen Widerstandsschaltkontakt aufweist. Dabei bestehen sowohl Hauptschaltkontakt als auch Widerstandsschaltkontakt jeweils aus zwei miteinander gekoppelt betätigbaren Einzelunterbrechungskontakten, wobei jeweils ein Einzelunterbrechungskontakt sowohl des Hauptschaltkontaktes als auch des Widerstandsschaltkontaktes mit der ersten Lastumschalterseite elektrisch verbunden ist und der jeweils andere Einzelunterbrechungskontakt sowohl des Hauptschaltkontaktes als auch des Widerstandsschaltkontaktes mit der zweiten Lastumschalterseite elektrisch verbunden ist. Bei dieser Anordnung sind die Einzelunterbrechungskontakte des Hauptschaltkontaktes durch einen ersten Wechselschalter und die Einzelunterbrechungskontakte des Widerstandsschaltkontaktes durch einen zweiten Wechselschalter beschaltbar. Es erfolgt also jeweils eine doppelpolige Umschaltung mittels zweier Wechselschalter.

Aus der WO 96/30922 ist ein Lastumschalter für einen Stufenschalter bekannt, bei dem als technische Realisierungsmöglichkeit einer solchen doppelpoligen Umschaltung um einen Drehpunkt verschwenkbare hebelartige mechanische Kontakte vorgesehen sind. Weiterhin sind federbelastete Kniehebel vorgesehen, die auf die drehbar gelagerten mechanischen Kontakte in einer derartigen Weise wirken, dass diese über einen Totpunkt hinaus zwei Schaltstellungen einnehmen können. Die beiden beweglichen Kontakte sind in der gleichen horizontalen Ebene im äußeren Bereich des Lastumschalters für jede Phase getrennt angeordnet.

Diese bekannte Ausführung der mechanischen Schaltkontakte zur doppelpoligen Unterbrechung ist jedoch kompliziert und technisch aufwändig, erfordert eine genaue Justierung nach der Montage und benötigt zudem relativ viel Platz.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen mechanischen Schaltkontakt zur doppelpoligen Umschaltung anzugeben, der einfach aufgebaut ist und aus möglichst wenig leicht zu montierenden Bauteilen besteht, dabei modular und als eigenständige Baugruppe ausgebildet ist, die ohne weitere Justierungs-oder Anpassungarbeiten etwa in einen Lastumschalter eingebaut werden kann und dort zudem noch möglichst wenig Platz beansprucht.

Diese Aufgabe wird durch einen mechanischen Schaltkontakt mit den Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst. Die Unteransprüche betreffen besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Ein wesentlichen Vorteil des. erfindungsgemäßen mechanischen Schaltkontaktes besteht in seiner außerordentlich kompakten, einfachen Bauweise. Mit wenigen Teilen lassen sich sowohl mechanischer Hauptschaltkontakt als auch mechanischer Widerstandsschaltkontakt als identische, modulare Baugruppen vorfertigen. Für Hauptschaltkontakt als auch Widerstandsschaltkontakt sind also gleiche modulare mechanische Schaltkontakte verwendbar ; Hauptschaltkontakt und Widerstandsschaltkontakt jeder Phase lassen sich auf einfache Weise als gemeinsame Baugruppe aus zwei identischen, miteinander. verbundenen erfindungsgemäßen modularen Schaltkontakten realisieren.

Die Erfindung soll nachfolgend an Hand von Zeichnungen beispielhaft noch näher erläutert werden.

Es zeigen : Fig. 1 einen erfindungsgemäßen mechanischen Schaltkontakt in perspektivischer Darstellung Fig. 2 einen Kontaktträger des in Fig. 1 dargestellten Schaltkontaktes allein Fig. 3 eine Kombination von zwei erfindungsgemäßen Schaltkontakten gemäß Fig. 1 als einheitliche einphasige Baugruppe für Hauptschaltkontakt und Widerstandsschaitkontakt Fig. 4 eine Schaltung eines Lastumschalters eines Stufenschalters, wie sie durch erfindungsgemäße mechanische Schaltkontakte realisierbar ist.

Zunächst soll der in Figur 1 dargestellte mechanische Schaltkontakt gemäß der Erfindung näher erläutert werden. Er weist einen Isolierstofflräger 1 auf, der die weiteren, im nachfolgenden beschriebenen Bauteile aufnimmt. Der fsofierstoffträger 1 ist mit parallel verlaufenden Längsführungen 1.1,... 1.4 in Form von durchgehenden Bohrungen versehen, auf die weiter unten noch näher eingegangen werden wird. Weiterhin weist er zwei Lagerstellen 1.5 und 1.6 auf, in denen ein Kontaktträger 2 mittels eines Lagerbolzens 3 drehbar gelagert ist. In den Bereichen der beiden Lagerstellen 1. 5 und 1.6 sind seitliche Kalottenaufnahmen 1.7 und 1.8 vorgesehen, auf die ebenfalls noch näher eingegangen werden wird. Ferner weist der tsotierstoffträger angeformte Kontaktaufnahmen 1.9... 1.12 auf, in denen feste Kontakte 4... 7 angeordnet sind.

Der Kontaktträger 2, der in Figur 2 noch einmal allein gezeigt ist, ist mittels eines Lagers 2.1 und des bereits erwähnten Lagerbolzens 3 im Isolierstoffträger 1 drehbar gelagert. Er weist einen Schwenkarm 2.2 auf, der um das Lager 2.1 verschwenkbar ist und seinerseits eine Kontaktaufnahme 2.3 an seinem freien Ende aufweist. Diese Kontaktaufnahme 2.3 besteht aus einer durchgehenden Bohrung, die parallel zur Längsachse des Lagers 2.1 bzw. des Lagerbolzens 3 verläuft. Seitlich im Bereich der Kontaktaufnahme 2.3 ist jeweils eine Widerlageraufnahme 2.4 bzw. 2.5 ebenfalls kalottenförmig angeformt. An seinem anderen, gegenüberliegenden freien Ende weist der Kontaktträger 2 eine Betätigungskontur 2.6 auf. In der Kontaktaufnahme 2.3 ist ein elektrisch leitendes Kontaktstück 8 angeordnet, das an beiden freien Enden Kontaktrollen 8. 1 bzw. 8.2 aufweist. Diese Kontaktrollen 8.1, 8.2 korrespondieren jeweils entweder mit den festen Kontakten 4 und 5 auf der einen Seite des Isolierstofflrägers 1 oder den festen Kontakten 6 und 7 auf der anderen Seite des Isolierstoffträgers 1, je nach dem, in welche Richtung der Kontaktträger 2 um das Lager 2.1 verschwenkt ist.

Zwischen dem Kontaktträger 2 und dem Isolierstoffträger 1 sind noch zwei Teleskopfuhrungen 9 und 10 beidseitig angeordnet. Diese Teleskopführungen 9,10 bestehen aus zwei ineinander verschiebbaren Rohrstücken. Sie besitzen an jeweils einem freien Ende eine Kalotte 9.1 bzw. 10.1, mit der sie sich jeweils in einer der Kalottenaufnahmen 1.7 bzw. 1.8 des Isolierstofflrägers abstützen.

An ihrem jeweils anderen freien Ende besitzen die Teleskopführungen 9,10 ein sphärisches Widerlager, mit dem wiederum sie sich jeweils in einer der beiden Widerlageraufnahmen 2.4,2.5 beidseitig am Kontaktträger 2 abstützen. Zusätzlich befindet sich noch um die erste Teleskopführung 9 herum eine vorgespannte Druckfeder 11, die sich ebenfalls zwischen Kalottenaufnahme 1.7 und der Widerlageraufnahme 2.4 am Kontaktträger 2 abstützt. Um die zweite Teleskopführung 10 herum ist ganz analog eine weitere vorgespannte Druckfeder 12 angeordnet, die sich ihrerseits zwischen Kalottenaufnahme 1.8 und dem anderen Widerlager 2.5 am Kontaktträger 2 abstützt.

In der in Figur 1 gezeigten Stellung sind also die beiden festen Kontakte 4 und 5 über die Kontaktrollen 8.1 und 8.2, die mittels des Kontaktstückes 8 elektrisch in Verbindung stehen, miteinander verbunden.

Wird nun bei der Betätigung des Lastumschalters eine Rolle o. dgl. in die Betätigungskontur 2.6 geführt und läuft auf dieser auf, so wird der gesamte Kontaktträger gegen die Kraft der vorgespannten Druckfedern 11 und 12, um sein Lager 2.1 nach unten verschwenkt. In der Folge verbinden die beiden Kontaktrollen 8.1 und 8.2 dann die gegenüberliegenden festen Kontakte 6 und 7. Durch die beidseitigen Teleskopführungen 9 und 10 in Verbindung mit den erläuterten Federn 11 und 12 wird dabei auf einfache Weise ein Schnappmechanismus realisiert, der einerseits verhindert, dass der Kontaktträger 2 eine nicht definierte Zwischenstellung einnehmen kann und andererseits für einen ausreichenden Kontaktdruck der Kontaktrollen 8.1 und 8.2 auf die jeweiligen festen Kontakte sorgt.

Die seitlichen Kalotten 9.1 bzw. 9.2 dieser Teleskopführungen 9 bzw. 10, die jeweils in den Kalottenaufnahmen 1.7 bzw. 1.8 des Isolierstoffträgers 1 gelagert sind, wirken dabei als räumliche, dreidimensionale Lagerung. Die Teleskopführungen 9 und 10 verändern bei der Umschaltung, d. h. dem Verschwenken des Kontaktträgers 2 sowohl ihre Länge-deswegen teleskopartig ausgebildet- als ihre räumliche Lage.

In Figur 3 sind zwei dieser erfindungsgemäßen Schaltkontakte gezeigt, die zu einer kompletten mechanischen Schalteinheit für eine Phase eines Lastumschaiters zusammengefasst sind. Hierbei wirkt der eine Schaltkontakt I als Hauptschaltkontakt und der andere Schaltkontakt II als Widerstandsschaltkontakt. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen-es ist zu erkennen, dass beide Module völlig identisch aufgebaut sind. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind in dieser Darstellung nicht alle der erläuterten Details mit Bezugszeichen versehen worden. In Figur 3 ist, ebenso wie in Figur 1 für einen einzelnen Schaltkontakt gezeigt, eine asymmetrische Ausführung- der Betätigungskontur 2.6 des Kontaktarmes 2 gewählt worden. Hier sind die beiden Schaltkontakte I und 11 um 180 Grad gegeneinander versetzt eingebaut worden, so dass die beiden Betätigungskonturen zueinander gewandt sind. Dies ist jedoch nur eine von vielen möglichen Ausführungsformen. Die Verbindung der beiden Schaltkontakte I und li erfolgt durch gemeinsame Verbindungsbolzen 13... 16, die durch die jeweiligen Längsführungen 1. 1... 1.4 geführt und an beiden ? Seiten verschraubt sind. Weiterhin ist in Figur 3 zu sehen, dass die jeweils gegenüberliegenden festen Kontakte 4 und 6 jedes Schaltkontaktes I und 11 durch jeweils ein Verbindungskabel 17,18 elektrisch miteinander in Verbindung stehen. Weiterhin ist zu erkennen, dass die benachbarten Kontakte 5 und 7 jedes Schaltkontaktes auf der einen Seite durch eine erste leitende Verbindung 19 und entsprechend die benachbarten festen Kontakte 7 und 5 auf der anderen Seite durch eine weitere leitende Verbindung 20 elektrisch miteinander in Verbindung stehen. Damit lässt sich eine doppelpolige Umschaltung bei einem Lastumschalter an einem Stufenschalter realisieren.

Dies ist in Figur 4 nochmals dargestellt : Im oberen Bereich der Schaltung ist der Wähler des Stufenschalters schematisch dargestellt, der eine leistungslose Vorwahl der neuen Wicklungsanzapfung n+1 des Stufenschalters, auf die umgeschaltet werden soll, vornimmt, während noch die bisherige Wicklungsanzapfung n elektrisch beschaltet ist. Darunter sind die beiden Seiten des Lastumschalters A und B, zwischen denen in der Folge eine unterbrechungslose Umschaltung unter Last erfolgen soll, gezeigt. Wiederum darunter sind die mechanischen Schaltkontakte gezeigt, und zwar im linken Zweig, dem Hauptschaltzweig, die Hauptschaltkontakte SK. Die Indizes A bzw. B bezeichnen die jeweilige Zuordnung des entsprechenden Einzelkontaktes zur Seite A oder B des Lastumschalters. Im rechten Zweig, dem Widerstandszweig, sind ganz analog die Widerstandsschaltkontakte HKM gezeigt ; für die Indizes gilt dasselbe. Die strichlierte Linie zeigt den Teil der Schaltung, der von den erfindungsgemäßen beiden mechanischen Schaltkontakte I bzw. II technisch realisiert wird. Darunter ist noch im Hauptschaltzweig die in Serie geschaltete erste Vakuumschaltzelle SKV zur Lastableitung gezeigt, im Widerstandszweig sind die Reihenschaltung aus einem Überschaltwiderstand und einer zweiten Vakuumschaltzelle HKV zur Lastableitung L dargestellt.

Bezugszeichenaufstellung : 1 Isolierstoffträger 1.1 Längsführung 1.2 Längsführung 1.3 Längsführung 1.4 Längsführung 1.5 Lagerstelle 1.6 Lagerstelle 1.7 Kalottenaufnahme 1.8 Kalottenaufnahme 1.9 Kontaktaufnahme 1.10 Kontaktaufnahme 1.11 Kontaktaufnahme 1.12 Kontaktaufnahme 2 Kontaktträger 2.1 Lager 2.2 Schwenkarm 2.3 Kontaktaufnahme 2.4'Widerlageraufnahme 2.5 Widerlageraufnahme 2.6 Betätigungskontur 3 Lagerbolzen 4 fester Kontakt 5 fester Kontakt 6 fester Kontakt 7 fester Kontakt 8 Kontaktstück 8.1 Kontaktrolle 8.2 Kontaktrolle 9 Teleskopführung 9.1 Kalotte 1 0 Teleskopführung 10. 1 Kalotte 11 Feder 12 Feder 13 Verbindungsbolzen 14 Verbindungsbolzen 15 Verbindungsbolzen 16 Verbindungsbolzen 17 Verbindungskabel 18 Verbindungskabel 19 leitende Verbindung 20 leitende Verbindung