Schaltgerät

Die Erfindung betrifft ein Schaltgerät, insbesondere Leitungsschutzschalter und/oder Fehlerstromschutzschalter, mit einem Schalthebel zum manuellen Schließen und/oder öffnen von Schaltkontakten, und einer Auslösevorrichtung zum automatischen Trennen der Schaltkontakte, wobei der Schalthebel einen Betätigungsfortsatz aufweist. Es sind Schaltgeräte bekannt, welche Schalthebel zum manuellen Schließen und/oder öffnen von Schaltkontakten aufweisen. Diese Schalthebel sind im Betrieb vielfältigen Belastungen ausgesetzt. Neben der manuellen Betätigung müssen dieses Schalthebel auch den Belastungen durch ein automatisches Einschaltgerät standhalten. Durch die Kräfte, welche durch das Einschaltgerät auf den Schalthebel ausgeübt werden, kann es zu einer Beschädigung bzw. zu einem Bruch des Schalthebels kommen. Dadurch wird ein an sonst voll funktionsfähiges Schaltgerät für den Betrieb unbrauchbar.

Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Schaltgerät der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem die genannten Nachteile vermieden werden können, und welches eine hohe Betriebssicherheit und eine hohe Lebensdauer, auch beim Betrieb des Schaltgeräts mit einem Einschaltgerät, aufweist.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass auf dem Betätigungsfortsatz ein separates Griffstück angeordnet ist.

Dadurch kann der Betätigungsfortsatz an die Belastungen durch ein Einschaltgerät angepasst werden, und die Lebensdauer des Schalthebels, und damit des gesamten Schaltgeräts, verlängert werden. Dadurch kann bei Verwendung eines Gehäuses, welches zum Zusammenbau des Schaltgeräts über den Schalthebel geschoben werden muss, erreicht werden, dass der Betätigungsfortsatz des Schalthebels breiter und/oder größer ist als die Gehäusedurchbrechung und dadurch eine bessere Handhabung ermöglicht bzw. und eine längere Lebensdauer erreicht werden, sowie ein breiterer Angriffspunkt für ein Einschaltgerät bereitgestellt werden.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Griffstück untrennbar mit dem Betätigungsfortsatz verbunden ist. Dadurch kann ein nachträgliches Entfernen des Griffstücks verhindert werden. Insbesondere kann verhindert werden, dass das Griffstück durch die Kräfte, welche durch das Einschaltgerät auf den Schalthebel ausgeübt werden, vom Betätigungsfortsatz getrennt wird. Dadurch kann bei einem Schaltgerät mit einem Gehäuse, bei welchem ein Gehäuseteil mit einer Durchbrechung

über den Bereich mit dem Schalthebel gesteckt werden muss, um das Schaltgerät zu verschließen, etwa die gängigen Ausführungen von Fehlerstromschutzschaltern, auch ein öffnen des Schaltgeräts verhindert werden, da der Schalthebel größer ausgeführt werden kann als die Durchbrechung in dem Gehäuseteil, und ein Abheben des Gehäuseteils daher nicht mehr möglich ist.

In diesem Zusammenhang kann in Weiterführung der Erfindung vorgesehen sein, dass das Griffstück auf den Betätigungsfortsatz aufgeklippst und/oder aufgeklemmt ist. Dadurch ist sowohl eine einfache und rationelle Fertigung des Griffstücks möglich, als auch eine ebenso einfache und rationelle Zusammensetzung des Griffstücks und des Betätigungsfortsatzes. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Griffstück wenigstens eine Rastnase aufweist. Dadurch ist eine sichere Befestigung des Griffstücks auf dem Betätigungsfortsatz möglich.

In diesem Zusammenhang kann in weiterer Ausführung der Erfindung vorgesehen sein, dass der Betätigungsfortsatz wenigstens eine Rastschulter aufweist, zum Angriff der wenigstens einen Rastnase. Dadurch ist ein sicheres Verrasten des Griffstückes an dem Betätigungsfortsatz möglich, wobei ein zerstörungsfreies Entfernen des Griffstückes von dem Betätigungsfortsatz im Wesentlichen verhindert werden kann.

Eine Variante der Erfindung kann darin bestehen, dass das Griffstück wenigstens einen Klemmbereich aufweist. Dadurch ist eine sichere Befestigung des Griffstücks auf dem Betätigungsfortsatz möglich.

In Weiterbildung der Erfindung kann bei einem Schaltgerät, bei welchem der Schalthebel auf einer im Schaltgerät ortsfesten Drehachse schwenkbar gelagert ist, und nächst der Drehachse eine Steuertrommel mit wenigstens einer Aufnahme für ein Steuerorgan angeordnet ist, vorgesehen sein, dass der Betätigungsfortsatz nächst der Steuertrommel wenigstens einen ersten Bereich mit einer ersten Querschnittsfläche in einer Ebene im Wesentlichen normal zur Drehachse aufweist, und einen, an den ersten Bereich angrenzenden, zweiten Bereich mit einer zweiten Querschnittsfläche in der Ebene im Wesentlichen normal zur Drehachse aufweist, und dass die erste Querschnittsfläche kleiner als die zweite Querschnittsfläche ist. Dadurch kann ein besonders griffiges und haltbares Griffstück gebildet werden, welches die dauerhafte und unlösbare Verbindung des Griffstücks mit dem Betätigungsfortsatz vorteilhaft unterstützt, da durch die unterschiedlichen Querschnitte eine Schulter auf dem Betätigungsfortsatz gebildet wird, an der sich das Griffstück abstützen kann.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Rastschulter in einem übergangsbereich vom ersten Bereich zum zweiten Bereich ausgebildet ist. Dadurch kann die Rastwirkung der Rastschulter durch den größeren Querschnitt des zweiten Bereichs noch verstärkt werden, wodurch ein besonders sicheres Verrasten des Griffstückes an dem

Betätigungsfortsatz ermöglicht wird.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung, bei welcher der Betätigungsfortsatz im

Wesentlichen symmetrisch zu einer, durch die Drehachse verlaufenden, in einer Ebene im

Wesentlichen normal zur Drehachse liegenden, Symmetrieachse ausgebildet ist, kann vorgesehen sein, dass beidseitig der Symmetrieachse je wenigstens eine Rastschulter in dem

übergangsbereich vom ersten Bereich zum zweiten Bereich ausgebildet ist, und dass an dem

Griffstück jeweils eine entsprechend gegengleiche Rastnase angeordnet ist. Dadurch wird ein in beiden vorgesehenen Bewegungsrichtungen des Schalthebels ein besonders sicherer und dauerhafter Halt des Griffstücks auf dem Betätigungsfortsatz erreicht, wodurch eine hohe

Lebensdauer des Schalters auch unter starker Belastung erreicht werden kann, und ein zerstörungsfreies Entfernen des Griffstückes von dem Betätigungsfortsatz verhindert werden kann.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der

Betätigungsfortsatz eine Durchgangsöffnung aufweist, welche im Wesentlichen parallel zur

Drehachse verläuft. Dadurch ist eine einfache Kopplung bzw. Kupplung mehrerer nebeneinander angeordneter Schaltgeräte derart möglich, dass diese gleichzeitig betätigbar sind.

In diesem Zusammenhang kann in Weiterführung der Erfindung vorgesehen sein, dass die

Durchgangsöffnung im zweiten Bereich des Betätigungsfortsatzes angeordnet ist. Dadurch ist der zur Verfügung stehende Hebelarm besonders lang, wodurch die zur Aufbringung des notwendigen Momentes nötige Kraft gering gehalten werden kann.

Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen, in welchen lediglich besonders bevorzugte Ausführungsformen beispielhaft dargestellt sind, näher beschrieben. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schalthebels mit einer ersten

Ausführungsform eines Griffstück;

Fig. 2 den Schalthebel gemäß Fig. 1 mit der ersten und einer zweiten Ausführungsform eines

Griffstückes in Explosionsdarstellung,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schalthebels mit einer dritten

Ausfuhrungsform eines Griffstück, sowie zusätzlich einer vierten, alternativen

Ausführungsform eines Griffstückes in Explosionsdarstellung;

Fig. 4 den Schalthebel gemäß Fig. 3 mit der vierten Ausführungsform des Griffstückes in

Explosionsdarstellung, und

Fig. 5 ein Schaltgerät mit einem erfindungsgemäßen Schalthebel.

Die Fig. 1 und 3 zeigen einen Schalthebel 1 zum manuellen Schließen und/oder öffnen von

Schaltkontakten eines Schaltgeräts, und einer Auslösevorrichtung zum automatischen

Trennen der Schaltkontakte, wobei der Schalthebel 1 einen Betätigungsfortsatz 2 aufweist, wobei auf dem Betätigungsfortsatz 2 ein separates Griffstück 3 angeordnet ist.

Bei einem erfindungsgemäßen Schaltgerät kann es sich um jede Art Schaltgerät handeln.

Bevorzugt sind Schaltgeräte für Elektroschutzmaßnahmen vorgesehen, insbesondere

Leitungsschutzschalter und/oder Fehlerstromschutzschalter.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen kann der Betätigungsfortsatz 2 an die Belastungen etwa durch ein Einschaltgerät angepasst werden, und die Lebensdauer des Schalthebels 1, und damit des gesamten Schaltgeräts, verlängert werden. Dadurch kann bei Verwendung eines

Gehäuses, welches zum Zusammenbau des Schaltgeräts über den Schalthebel 1 geschoben werden muss, erreicht werden, dass der Betätigungsfortsatz 2 des Schalthebels 1 breiter und/oder größer ist als die Gehäusedurchbrechung und dadurch eine bessere Handhabung ermöglicht bzw. und eine längere Lebensdauer erreicht werden, sowie ein breiterer

Angriffspunkt für ein Einschaltgerät bereitgestellt werden. Eine Vergrößerung des

Schalthebels 1 zur Anpassung an die Belastungen durch das Einschaltgerät ist in vielen Fällen nicht bzw. nur bedingt möglich, da der Platz in einem Schaltgerät in den meisten Fällen bereits sehr begrenzt ist. Bei den bereits angesprochenen Ausführungen von Schaltgeräten, bei welchen das Gehäuse über den Schalthebel 1 geschoben werden muss, ist eine Vergrößerung des Schalthebels 1 ohnedies nicht ohne weiteres möglich.

Wie bereits dargelegt, dient der Schalthebel 1 zum manuellen bzw. maschinellen Betätigen von Schaltkontakten in einem Schaltgerät, wie in Fig. 5 beispielhaft dargestellt. Hiefür ist bei besonders bevorzugten Ausführungsformen erfindungsgemäßer Schaltgeräte vorgesehen, dass der Schalthebel 1 auf einer im Schaltgerät ortsfesten Drehachse 6 schwenkbar gelagert ist.

Der Schalthebel 1 umfasst einen Betätigungsfortsatz 2 und vorzugsweise eine Steuertrommel

7. Die Steuertrommel 7 umfasst vorzugsweise eine Aufnahme 8 für ein Steuerorgan. Bei einem Steuerorgan handelt es sich bevorzugt um eine Schubstange. Durch Verdrehung des

Schalthebels 1 von der Offen-Stellung in die Geschlossen-Stellung der Schaltkontakte, wird über die Schubstange, welche in der exzentrisch an der Steuertrommel 7 angeordneten Aufnahme 8 gelagert ist, der wenigstens eine bewegliche Schaltkontakt auf einen zweiten, insbesondere unbeweglichen, Schaltkontakt gepresst. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Bewegung über ein Schaltwerk umgelenkt wird. Die Schalttrommel 7 kann auch, wie bei der abgebildeten Ausführungsform vorgesehen, einen Anschlag 12 aufweisen, an dem die Schubstange in der Offen-Stellung anliegt. Die Steuertrommel 7 umfasst weiters vorzugsweise wenigstens einen Anlagebereich für eine Feder, insbesondere eine Drehfeder, welche den Schalthebel 1 in die Offen-Stellung drückt. Es kann vorgesehen sein, dass der gesamte Schalthebel 1 zusammen mit dem Betätigungsfortsatz 2 und der Steuertrommel 7 einstückig ausgebildet ist. Es kann aber auch vorgesehen sein den Schalthebel 1 aus separaten Einzelkomponenten zusammenzufügen.

Der Schalthebel 1, der Betätigungsfortsatz 2 und/oder das Griffstück 3 sind bevorzugt aus Isolierstoff gebildet, wobei jeder Isolierstoff vorgesehen sein kann, welcher geeignet ist, die entsprechenden Komponenten zu bilden. Es kann insbesondere auch vorgesehen sein, unterschiedliche Komponenten aus unterschiedlichen Werkstoffen zu bilden. Insbesondere ist vorgesehen, dass es sich bei dem Isolierstoff um einen Kunststoff handelt, welcher für Spritzguss- bzw. Extrudi erverfahren geeignet ist.

Es kann vorgesehen sein, dass das Griffstück 3 und der Betätigungsfortsatz 2 auf frei wählbare Art und Weise miteinander verbunden sind. Bevorzugt ist vorgesehen, um ein nachträgliches Entfernen des Griffstücks 3 zu verhindern, insbesondere um eine Trennung des Griffstücks 3 vom Betätigungsfortsatz 2 unter Einwirkung eines Einschaltgeräts auf den Schalthebel 1 zu verhindern, dass das Griffstück 3 untrennbar mit dem Betätigungsfortsatz 2 verbunden ist. Unter untrennbare Verbindung kann dabei jede Art der Anbindung bzw. Verbindung verstanden werden, welche ein Trennen zweier Teile ohne zumindest teilweiser Zerstörung eines der beiden Teile, daher des Griffstücks 3 und/oder des Betätigungsfortsatzes 2 unmöglich macht. Es kann jede Art der untrennbaren Verbindung vorgesehen sein, etwa Kleben, Schweißen, insbesondere Ultraschallschweißen, Verklippsen und/oder Ineinanderpressen zweier Teile.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass das Griffstück 3 auf den Betätigungsfortsatz 2 aufgeklippst und/oder aufgeklemmt ist. Dadurch ist sowohl eine einfache und rationelle Fertigung des Griffstücks 3 möglich, als auch eine ebenso einfache und rationelle Zusammensetzung des Griffstücks 3 und des Betätigungsfortsatzes 2. Hiefür kann bei

besonders bevorzugten Ausführungsformen erfindungsgemäßer Schalthebel 1 vorgesehen sein, dass das Griffstück 3 wenigstens einen Klemmbereich 4 aufweist, und/oder dass das Griffstück 3 wenigstens eine Rastnase 5 aufweist.

Das Griffstück 3 weist allgemein eine dem Betätigungsfortsatz 2 im Wesentlichen gegengleiche Form auf. Durch die Formgebung des Betätigungsfortsatzes 2 kann eine gute Anbindung des Griffstücks 3 an den Betätigungsfortsatz 2 unterstützt werden. Hiezu kann vorgesehen sein, dass der Betätigungsfortsatz 2 nächst der Steuertrommel 7 wenigstens einen ersten Bereich 9 mit einer ersten Querschnittsfläche in einer Ebene im Wesentlichen normal zur Drehachse 6 aufweist, und einen, an den ersten Bereich 9 angrenzenden, zweiten Bereich 10 mit einer zweiten Querschnittsfläche in der Ebene im Wesentlichen normal zur Drehachse 6 aufweist, und dass die erste Querschnittsfläche kleiner als die zweite Querschnittsfläche ist. Dadurch kann erreicht werden, dass das Griffstück 3 den Betätigungsfortsatz 2 umgreift und sich an der durch den größeren zweiten Bereich 10 gebildeten Schulter 15 mit der Rastnase 5 abstützen kann bzw. an dieser Schulter 15 verankert ist. Die erste und/oder zweite Querschnittsfläche kann insbesondere ohne gegebenenfalls im ersten Bereich 9 und/oder im zweiten Bereich 10 angeordnete Ausnehmungen bzw. Durchgangsöffnungen 11 ermittelt werden.

Das Griffstück 3 weist, wie bei den dargestellten Ausführungsformen, einen Körper 14 auf, welcher in dessen, dem Benutzer zugänglichen äußeren Form unterschiedlich gestaltet sein kann, und dessen innere Formgebung der äußeren Form des Betätigungsfortsatzes 2 entspricht, sodass sich das Griffstück 3 in vorteilhafter Weise besonders innig an den Betätigungsfortsatz 2 anschmiegen kann. An den Körper 14 sind bei den bevorzugten, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen zwei Schenkel 13 angeformt. Es kann vorgesehen sein, dass die Schenkel 13 einen Klemmbereich 4 ausbilden, wobei die Klemmwirkung zusammen mit dem Körper 14 erreicht werden kann, welcher bevorzugt etwas kleiner ausgebildet ist als der entsprechend gegengleiche Teil des Betätigungsfortsatzes 2. Im übergang vom Körper 14 zu den Schenkeln 13 kann weiters wenigstens eine Rastnase 5 ausgebildet sein. Es kann aber auch vorgesehen sein, an der dem Betätigungsfortsatz 2 zugewandten Innenseite der Schenkel 13 wenigstens eine, insbesondere eine vorgebbare Anzahl, Rastnasen 5 vorzusehen. Für eine besonders gute, innige und dauerhafte Anbindung des Griffstückes 3 an den Betätigungsfortsatz 2 kann daher insbesondere sowohl die Formgebung des Griffstücks 3 als auch die Formgebung des Betätigungsfortsatzes 2

maßgeblich beteiligt sein, da die Verbindung besonders gut ist, wenn das Griffstück 3 und der Betätigungsfortsatz 2 analog einem Stecker und einer Steckdose ineinander passen. Bei den in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsformen kann zur Verbesserung der Anbindung des Griffstücks 3 an den Betätigungsfortsatz 2 vorgesehen sein, dass der Betätigungsfortsatz 2 wenigstens eine Rastschulter 16 aufweist, zum Angriff der wenigstens einen Rastnase 5. Die Rastschulter 16 und die Rastnase 5 sind dabei insbesondere im Wesentlichen gegengleich ausgebildet. Wie dargestellt kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Rastnase 5 in der Form eines dreieckigen Keils ausgebildet ist, welcher an der Innenseite wenigstens einer der Schenkel 13 angeformt ist, wobei auch andere Formen vorgesehen sein können, etwa Kegelstumpfformen. Erfindungsgemäß kann die wenigstens eine Rastnase 5 an jeder Stelle bzw. jedem Bereich des Griffstückes 3 angeformt sein, wobei vorgesehen ist, dass die Rastschulter 16 entsprechend gegengleich an dem Betätigungsfortsatz 2 angeordnet ist, etwa mit im Wesentlichen dreiecksförmiger Vertiefung, bzw. Nut, welche eine Rastschulter 16 ausbildet, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt.

Rastnase 5 und Rastschulter 16 können an jedem Bereich des Griffstückes 3 bzw. des Betätigungsfortsatzes 2 angeordnet sein, wobei besonders bevorzugt vorgesehen ist, dass die wenigstens eine Rastschulter 16 in einem übergangsbereich 17 vom ersten Bereich 9 zum zweiten Bereich 10 ausgebildet ist, wobei vorgesehen sein kann, dass sich die Rastschulter 16 an eine gegebenenfalls vorgesehene Schulter 15 anschließt, und deren Wirkung verstärkt. Es kann auch vorgesehen sein, mehrere Rastnasen 5 und Rastschultern 16 im Bereich eines Schenkel 13 anzuordnen.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass der Betätigungsfortsatz 2 im Wesentlichen symmetrisch zu einer, durch die Drehachse 6 verlaufenden, in einer Ebene im Wesentlichen normal zur Drehachse 6 liegenden, Symmetrieachse 18 ausgebildet ist, wobei vorgesehen ist, dass beidseitig der Symmetrieachse 18 je wenigstens eine Rastschulter 16 in dem übergangsbereich 17 vom ersten Bereich 9 zum zweiten Bereich 10 ausgebildet ist, und dass an dem Griffstück 3 jeweils eine entsprechend gegengleiche Rastnase 5 angeordnet ist. Die Rastschultern 16 sind, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt als bereichsweise Verjüngungen der ersten Querschnittsfläche des ersten Bereichs 9 ausgebildet, und weisen insbesondere einen dreiecksförmigen Querschnitt auf, wobei auch vorgesehen sein kann, dass sich wenigstens eine der Rastschultern 16 lediglich über Bereiche des Betätigungsfortsatzes 2 erstrecken. Durch die besonders bevorzugte Aus führungs form gemäß den Fig. 3 und 4 kann eine

besonders dauerhafte und haltbare Verbindung zwischen dem Griffstück 3 und dem Betätigungsfortsatz 2 geschaffen werden.

Zur einfachen Kopplung bzw. Kupplung mehrerer nebeneinander angeordneter Schaltgeräte, etwa mittels eines langen, dünnen Elements, etwa eines Drahtes, welche eine gleichzeitige Betätigung dieser gekoppelten Schaltgeräte ermöglicht, kann vorgesehen sein, dass der Betätigungsfortsatz 2 eine Durchgangsöffnung 11 zur Durchführung des langen dünnen Elements, insbesondere des Drahtes, aufweist, welche im Wesentlichen parallel zur Drehachse 6 verläuft. Durch Anordnung der Durchgangsöffnung 11 im zweiten Bereich 10 des Betätigungsfortsatzes 2 kann ein besonders langer Hebelarm erreicht werden, wodurch die zur Aufbringung des notwendigen Momentes nötige Kraft gering gehalten werden kann. Eine Kombination einzelner oder sämtlicher Merkmale der beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsformen im Sinne der Erfindung kann vorgesehen sein.