DE968304C - Selbstschalter - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 6. FEBRUAR 1958

M 14678VIIIb I 21 c

ist als Erfinder genannt worden

Selbstschalter

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Überstrom-Selbstschalter, bei dem ein mit einem Betätigungsknopf versehener, die Schaltkontakte tragender, beweglicher Stößel mit einer Rückholfeder innerhalb eines Gehäuses angeordnet ist, welches die festen Kontakte enthält, gegen die bei Bewegungen des Stößels die beweglichen Kontakte gedrückt werden und bei dem die beweglichen Kontakte mit einer die Überstromauslösung bewirkenden Bimetall-Klinke fest verbunden sind, welche in elektrischer Verbindung mit den beweglichen Kontakten steht und unter Fedefwirkung relativ zum Stößel in die Offenstellung der Kontakte bewegt wird, wenn die Klinke durch Formveränderung unter dem Einfluß der Stromwärme eines vorgegebenen Überstromwertes einen am Stößel angeordneten Anschlag verläßt.

Zweck der Erfindung ist es, einen Überstrom-Selbstschalter der vorgenannten Art so auszubilden, daß er als normaler manueller Schalter verwendet werden kann und sich lediglich unter Überwindung von Nockenhaltekräften ausschalten läßt, ohne daß hierbei in irgendeiner Weise die für die Überstromauslösung vorgesehenen Haltemittel der Kontakte beeinträchtigt und in ihrer .normalen Funktion gestört werden. Ferner soll durch den erfindungsgemäßen Schalter die Betriebssicherheit verbessert und der Kontakt-Anpreßdruck vergrößert werden.

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Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe wird erfmdüngsgemäß vorgeschlagen, den Stößel des einleitend präzisierten Überstrom-Selbstschalters mit federnden Schnappfingern zu versehen, welche in der Einschaltstellung des Stößels an einer im Gehäuse vorgesehenen stationären Halterung nockenartig eingreifen und durch die Nockenwirkung den Kontaktdruck zwischen beweglichen und festen Kontakten, welcher infolge der Biegsamkeit der die ίο beweglichen Kontakte tragenden Kontaktarme entsteht, vergrößern.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Bimetall-Klinke von einem auf dem Stößel bewegbaren Gleitstück getragen werden, welches so ausgebildet ist, daß es über die federnden Schnappfinger greift und diese in den Nockeneingriff mit den Befestigungsmitteln am Gehäuse zwingt, wenn der Stößel in die Einschaltstellung gebracht wird. Diese und weitere Merkmale der Erfindung werden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen, erörtert. In der Zeichnung zeigt

Fig. ι eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Ausführung, teilweise im Schnitt, und zwar in einer Stellung, in der eine Überlastungsschutzklinkeneinheit in der eingestellten Wirklage gehalten wird, in der die gesteuerten Stromkreiskontakte geschlossen sind, wobei die Klinke in dieser Stellung durch die Wirkung eines Federfingersystems gehalten wird, das in dem Schalter eingebaut ist,

Fig. 2 einen .senkrechten Schnitt des Schalters nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Darstellung im Sinne der Fig. 1, jedoch das Schaltsystem von der gegenüberliegenden Seite gesehen,

Fig. 4 eine Darstellung im Sinne der Fig. 2, jedoch mit der thermischen Klinke in Freigabestellung und mit nach außen in die Freigabestellung abgelenkten. Federfingern, wobei der Stößel mit den | Federfingern augenblicklich in die Wiedereinstellungslage bewegt wird.

In einem Gehäuse ro sind feste, elektrische Kontakte 12 vorgesehen und' diesen bewegliche Gegenkontakte 14 zugeordnet, die von den Enden der Federarme 16 getragen werden. Diese sind, an einem Isolierstück 18 (Fig. 3) befestigt. An diesem Isolierstück ist außerdem eine Bimetallklinkenvorrichtung 20 angebracht. Das Isolierstück 18 selbst ist verschiebbar an einem Stößel· 30 (Fig. 3) angeordnet, der weiter unten zu beschrieben sein wird.

Zur Befestigung sowohl der Federarme 16 als auch der Klinkenvorrichtung an dem Isolierstück 18 können Niete 22 verwendet werden. Die festen Kontakte 12 werden von je einer Lamelle 24 getragen, die in Schlitzen 26 des Gehäuses 10 geführt sind und außerhalb des Gehäuses· Anschlußschrauben 28 tragen.

Der das Isolierstück 18 führende Stößel 30 hat an einem Ende Gabelschenkel 31 (Fig. 3) und am anderen Ende einen Knopf 33, der am Stößel mittels eines Stiftes 35 (Fig. 1) befestigt ist.

Der Knopf 33 ist in einer Bohrung 32 einer am Gehäuse 10 befestigten Isolierbüchse 34 verschiebbar geführt. Diese läuft in zwei gegenüberliegende Arme 36 aus und hat einen Führungsschlitz 38 (Fig. 2), der dem zugehörigen Teil des Stößels angepaßt ist. Nach der zeichnerischen Darstellung hat der Stößel Stangenform, kann jedoch je nach Wunsch anders gestaltet werden.

In dem Hohlraum 40 der Isolierbüchse 34 ist um den Stößel 30 herum eine Schraubenfeder 42 untergebracht, die sich einerseits am Knopf 33 und andererseits am Bodenteil 44 der Büchse 34 abstützt, so daß der Stößel normalerweise aus dem Gehäuse in die »Freigabe«-Stellung herausgeschoben gehalten wird, d. h. in jene Stellung, die in Fig. 4 gestrichelt angedeutet ist.

Die Gabelschenkel 31 des Stößels 30 sind in. Kanälen 46 im Gehäuseteil 48 geradlinig geführt, und zwar zu beiden Seiten eines langgestreckten zentralen. Blockes 50, der an dem Gehäuse z. B. mittels Schrauben, 52 (Fig. 3) befestigt ist und zu beiden Seiten quer verlaufende Eindrückungen 54 (Fig. 4) mit im wesentlichen V-förmigen· Querschnitt aufweist. Diese Eindrückungen dienen, als Halt für federnde Schnappfinger 56, die am Stößel 30 befestigt sind und sich mit diesen bewegen.

Die Federfinger 56 sind mit einem Ende auf beiden Seiten des Stößels 30 mit Hilfe von, Nieten 58 derart befestigt, daß die Finger 56 normalerweise schräg nach außen gerichtet und außer Eingriff mit den Rillen 54 sind (vgl. Fig. 4). Dies ist der Fall, wenn die thermische Klinke 20 die »Freigabe«-Stellung einnimmt. Jeder Federfinger hat die Gestalt einer Blattfeder,' die an dem Stößel angeordnet ist, und zwar so, daß die Blattfeder, wie erwähnt, normalerweise nach außen federt. Im übrigen ist die Blattfeder zu einem quer verlaufenden und im Querschnitt V-förmigen Greiferteil 59 gebogen, der in Gestalt und Anordnung so gewählt ist, daß er beim Einwärtsschwenken in die Rillen 54 eingreift. Es ergibt sich dann für die thermische Klinke die eingeklinkte Stellung, wie sie in den Fig. 1 bis 3 veranschaulicht ist.

Die thermische Klinke 20 ist als Bimetallelement ausgeführt und an dem Isolierstück 18 angeordnet, in der Weise, daß sich unter dem Einfluß einer Temperaturzunahme im elektrischen Stromkreis eine Ablenkung nach außen (nach rechts in Fig. 2) ergibt. Diese Klinke ist mit den beweglichen Kontakten, 14 in Reihe geschaltet Wie aus Fig. 3 ersichtlich, hat die Klinke U-Form und ist auf einer Seite des Isolierstückes angeordnet, so daß ihr Stegteil zur Anlage an eine Anschlagleiste 60 kornmen kann, die relativ zum Stößel fest angeordnet ist. Die Enden der U-Klinke sind zurückgebogen und oberhalb des Isolierstückes 18 zu beiden Seiten des Stößels 30 mit den obenerwähnten Nieten 22 befestigt.

Schraubenfedern 61 greifen einerseits an den Armen 62 des verschiebbaren Isolierstückes 18 und andererseits an den Armen 36 der festen Isolierbüchse 34 an, so daß die Federn δι gespannt sind, wenn die thermische Klinke 20 von der Anschlagleiste 60 gehalten wird. Demgemäß wird die Isolier-

stück-Klinkeneinheit 18, 2O zusammen mit dem beweglichen Kontakten 14 plötzlich von den festen Kontakten, 12 abgehoben, wenn die Klinke 20 ihre Abstützung an der Anschlagleiste 60 verliert. Es kann, dafür gesorgt werden, daß das Maß der Anlage der Klinke 20 an der Anschlagleiste 60 verändert und dadurch nach dem Zusammenbau der Schalterteile und Prüfung des Schalters dieser insoweit auf ausreichende Empfindlichkeit eingestellt werden kann; denn die Zeit für die Aufhebung der Anlage der Klinke an ihrer Anschlagleiste richtet sich nach dem Weg, den die Kante der an der Leiste 60 anliegenden. Klinke zurückzulegen hat, bis die Klinke ihre Abstützung, an der Leiste 60 verliert und von der Zugkraft der Feder 61 in Bewegung gesetzt wird. Eine solche Einstellung kann bequem von Hand erfolgen, etwa unter Benutzung eines Schraubenziehers, der an einer am Stößel 30 angebrachten Einstellschraube 64 anzu-

ao setzen ist. Die Schraube 64 kann an die Klinke 20 gedrückt werden (vgl. Fig. 2) und ist durch eine öffnung 66 in einer Seitenwand des Gehäuses 10 von außen zugänglich. Diese öffnung wird zweckmäßig mit einem Schraubstopfen 68 verschlossen

as gehalten, um ein unbefugtes Verändern der Schaltertemperatureinstellung zu verhüten.

Der Schalter arbeitet wie folgt: Es mag von der in den. Fig. 1 bis 3 gezeigten. Stellung der Teile ausgegangen werden. Die Kontakte 14 und 12 werden in dieser Stellung in fester Anlage aneinandergehalten, weil in dieser Stellung die Federfinger 56, versteift durch das niedergedrückte Stück 18, fest" am Block 50 gehalten werden, und zwar dadurch, daß die Greiferwelle 59 in die Vertiefungen. 54 des Blockes 50 eingreifen. Gleichzeitig wird die thermische Klinke 20 eingeklinkt an der Anschlagleiste 60 gehalten,, so daß die Federn. 61 gespannt sind. Sobald die Klinke unter der Wärmewirkung¹ eines Überlastungsstromes sich durch Dehnung auswärts verlagert und die Abstützung an der Anschlagleiste 60 verliert, reißen die Federn, 61 das Stück 18 und die Kontakte 14 mit Schnappwirkung von, den festen, Kontakten 12. Bei dieser Bewegung verläßt das. Isolierstück 18 jene Stellung, in der es die Federfinger 56 umfaßt, so daß die Finger freigegeben werden und eine Spreizbewegung ausführen, durch die ihre Greiferteile aus .den, Vertiefungen 54 des Blockes 50 herausgehoben, werden. Die am Knopf 33 angreifende Feder 42 ist stärker als diese ungespannten Federfinger 56, so daß der Stößel nach Freigabe augenblicklich in die in Fig. 4 gestrichelt angedeutete Stellung gelangt. Selbst wenn der Stößel hineingedrückt gehalten, wird, kann dadurch die thermische Klinkenwirkung nicht verhindert werden, indem diese mit Freigangwirkung arbeitet. Zum Wiedereinstellen der Klinke nach deren Freigabe muß der Stößel natürlich freigegeben werden.

Sobald die Klinke erneut gegen die Anschlagleiste 60 gebracht, also neu eingestellt wird, werden die Federfinger 56 wieder einwärts gespannt, und zwar durch das dieFinger von außen umgreif endelsolierstück 18, so daß die freien Enden dieser Finger mit den, Greiferteilen 59 nach Passieren der Enden des Blockes in, Eingriff mit den Vertiefungen 54 des Blockes 50 kommen. Dabei gleiten, die nocken,-artig vorgewölbten Greifertedle 59 über den, Block 50, bis sie in die Vertiefungen 54 einschnappen, mit dem Ergebnis, daß die beweglichen Kontakte an die festen Kontakte herangeführt und an diesen, mit ausreichendem Andruck gehalten: werden,.

Die Erläuterung der Erfindung an Hand eines besonderen Ausführungsbeispiels schließt Änderungen dieses Beispiels im Rahmen, der Erfindung keineswegs aus. Vielmehr ist es ohne weiteres möglieh, einen Schalter gemäß der Erfindung besonderen Erfordernissen und praktischen, Erwägungen aller Art anzupassen.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   USA.-Patentschrift Nr. 2485736;
   deutsche Patentschrift Nr. 649 003.

   i. Elektrischer Überstrom-Selbstschalter, bei dem ein mit einem Betätigungsknopf versehener, die Schaltkontakte tragender, beweglicher Stößel mit einer Rückholfeder innerhalb eines Gehäuses angeordnet ist, welches die festen Kontakte enthält, gegen die bei Bewegungen des Stößels die beweglichen Kontakte gedrückt werden, und bei dem die beweglichen Kontakte mit einer die Überstromauslösung bewirkenden. Bimetallklinke fest verbunden sind, welche in elektrischer Verbindung mit den beweglichen Kontakten steht und unter Federwirkung relativ zum Stößel in die Offenstellung der Kontakte bewegt wird, wenn die Klinke durch Formveränderung unter dem Einfluß der Stromwärme eines vorgegebenen Überstromwertes einen am Stößel angeordneten Anschlag verläßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel federnde Schnappfinger (56) trägt, welche in der Einschaltstellung des Stößels (30) an einer im Gehäuse (10) vorgesehenen stationären Halterung (54) nockenartig eingreifen und durch die Nockenwirkung den Kontaktdruck zwischen beweglichen und festen Kontakten (12, 14), welcher infolge der Biegsamkeit der die beweglichen Kontakte (14) tragenden Kontaktarme (16) entsteht, vergrößern.
2. 2. Elektrischer Überstrom-Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bimetallklinke (20) von einem auf dem Stößel (30) bewegbaren Gleitstück (r8) getragen" wird,, welches so ausgebildet ist, daß es über die ^x federnden, Schnappfinger (56) greift und diese in den Nockeneingriff mit den Befestigungsmitteln (Einkerbungen 54) am Gehäuse zwingt, wenn der Stößel in die Einschaltstellung gebracht wird

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 609 528/411 5.56 (709 874/20 1.58)