DE1068355B - - Google Patents

Description

DEUTSCHES

kl. 21c 69

INTERNAT. KL. H 02 d

PATENTAMT

M 35207 VIIIb/21 c

A N M E L D E TA G : 2. SEPTEMBER 1957

B EKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT:

5. NOVEMBER 1959

Die Erfindung betrifft einen thermischen Überstromschalter.

Es sind Überstromschalter bekannt, die einen auch von Hand in die Einschaltstellung und die Ausschaltstellung verschiebbaren Schaltschieber besitzen. Es ist ferner bekannt, bei thermischen Überstromschaltern an einem eindrückbaren Schieber einen den beweglichen Kontakt tragenden Hebelarm drehbar anzuordnen, welcher bei ordnungsgemäß arbeitendem Außenstromkreis durch einen an dem Hebelarm angreifenden Bimetallstreifen in Einschaltstellung gehalten wird.

Der thermische Überstromschalter mit von Hand verschiebbarem Schaltschieber, auf welchem ein den beweglichen Kontakt tragender Hebelarm drehbar angeordnet ist und der einen den Kontaktarm in Einschältstellung haltenden Bimetallstreifen besitzt, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltschieber von der Sperrschulter eines unter der Kraft einer Zugfeder stehenden schwenkbaren Sperrorgans in Einschaltstellung gehalten wird und aus dieser Stellung bei Drehung des Hebelarmes nach dessen Entklinkung seitens des Bimetallstreifens durch das mittels eines an dem Hebelarm vorgesehenen Bolzens bewirkte Rückschwenken des Sperrorgans freigegeben wird.

Bei dem Überstromschalter nach der Erfindung wirkt der Bimetallstreifen nur als ein Sperrorgan finden unter der Kraft seiner Zugfeder stehenden, den beweglichen Kontakt tragenden Hebelarm. Der Bimetallstreifen wird aber nicht beansprucht, wenn der Schalter von Hand ein- oder ausgeschaltet wird. Darin ist ein Vorteil zu sehen, weil der Bimetallstreifen ein empfindlicher Teil ist, für den eine genaue Einjustierung erforderlich ist. Damit der eingestellte Auslösewert sich nicht ändert, ist es wünschenswert, den Bimetallstreifen nach Möglichkeit von mechanischer Beanspruchung freizuhalten.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt: .

Fig. 1 eine teilweise im Schnitt und teilweise in Draufsicht wiedergegebene Ansicht eines erfindungsgemäßen Schalters in Schließstellung der Kontakte;

Fig. 2 einen Schnitt nach der in Fig. 1 mit 2-2 bezeichneten Schnittlinie,

Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung, bei der die Schaltkontakte nach Überstromauslösung geöffnet sind,

Fig. 4 eine den Fig. 1 und 3 entsprechende Darstellung, bei der die Teile des Schalters von Hand geöffnet sind, und zwar gerade bei Abheben der Kontakte,

Fig. 5 einen vergrößerten Schnitt längs der Schnittlinie 5-5 der Fig. 1,

Thermischer überstromschalter

Anmelder:

Mechanical Products, Inc., Jackson, Mich. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. phil. G. B. Hagen, Patentanwalt, München 22, Widenmayerstr. 38

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 5. September 1956

Richard C. Ingwersen, Jackson, Mich. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

Fig. 6 eine vergrößerte Schnittdarstellung entsprechend der Schnittlinie 6-6 der Fig. 4.

Der thermische Überstromschalter besitzt ein Gehäuse 7, das durch zwei beispielsweise durch Schrauben 9 miteinander verbundeneHalbteile gebildet wird. In dem Gehäuse ist ein Paar Kontaktklemmen 11 und 13 vorgesehen, die nach außen herausgeführt sind. Die Klemme 11 trägt an ihrem inneren Ende einen festen Kontakt 15. Ein Schaltschieber 17 ist in dem Gehäuse angeordnet und kann in die in Fig. 1 dargestellte Einschaltstellung und in die in Fig. 3 dargestellte Ausschaltstellung geschoben werden. Der Schaltschieber 17 besteht aus einem inneren Teil 19 und einem äußeren Teil 21. Das äußerste Ende des inneren Teiles 19 ist gegabelt, und eine Schraubenfeder 23 greift über die eine der Gabelzinken und wirkt andererseits gegen das Gehäuse, so daß der Kolben 19 nach außen gepreßt wird. Das äußere Ende 21 des Schaltschiebers durchsetzt einen kragenförmigen Teil 25, der au der einen Wandung des Gehäuses 7 angeordnet ist, und trägt einen Knopf 27 mit einem Halsteil 29. Der Knopf 27 und der Halsteil 29 haben zweckmäßig verschiedene Farben, damit, wenn der Schaltschieber eingerückt ist und sich in seiner »Ein«- Stellung befindet, nur der Knopf 27 sichtbar ist, während der Halsteil sich im kragenförmigen Teil 25

befindet. Wenn dagegen der Schaltschieber in die »Aus«-Stellung gerückt ist, wie dies Fig. 3 zeigt, so ist sowohl der Knopf 27 als auch der Halsteil 29 sichtbar.

,..,Das Ende, des Teiles 21 des Schaltschiebers, das sich'.im Inneren des Gehäuses befindet, besitzt einen länglichen Schlitz 31 und einen seitlich hervorstehenden Nocken 33. Ein Paar Platten 35 ist am äußeren Ende des Teiles 19 beiderseits, beispielsweise mittels Niete 36, befestigt (Fig. 6), und ein Hohlniet 37 ist an den Platten 35 vorgesehen und erstreckt sich durch den länglichen Schlitz 31 im Teil 21, so daß zwischen den Teilen 19 und 21 eine Mitnahmeverbindung besteht. Daher kann, wenn der Schaltschieber, wie in Fig.-l dargestellt, sich in der-»Ein«-Steilung befindet, sein äußerer Teil 21 sich in bezug auf den inneren Teil 19 so weit bewegen, daß das innere Ende des Schlitzes 31 gegen den Rohrniet 37 wirkt, worauf dann der innere Teil und der äußere Teil des Schaltschiebers sich gemeinsam bewegen.

An dem inneren Teil 19 des Schaltschiebers sind mittels eines Nietes 41 zwei im Abstand angeordnete Arme 39 drehbar angeordnet. Ein Kontakt 43 ist zwischen den Armen 39 mittels eines Nietes 45 am einen Ende des Schaltschiebers schwenkbar befestigt. Eine Schraubenfeder 47 ist am einen Ende mit dem Kontakt 43 verbunden, und ihr anderes Ende ist mit einer.. Verankerungsplatte 49 verbunden, die in dem Gehäuse in der Nähe des äußeren Endes derselben befestigt ist. Daher dreht die Feder 47 das Kontaktstück 43 im Uhrzeigersinn und schwenkt den Arm 39 im Gegenuhrzeigersinn um den Niet 41. Ein Bimetallstreifen 51 ist am unteren .Ende der Klemme 13 im Gehäuse angeordnet. Eine Justierschraube 53 ist im Gehäuse vorgesehen und wirkt gegen die Klemme 13 und den Bimetallstreifen 51. Sie gestattet die Einstellung des Bimetallstreifens 51 und damit auch die Einstellung der Schalterauslösung. Das andere Ende des Bimetallstreifens 51 trägt eine Platte 55 aus nichtrostendem Stahl, die einen als Riegel wirkenden Vorsprung 57 besitzt und damit eine Rast 59 an der gegenüberliegenden Seite des Kontaktarmes 39 verriegelt. Der Bimetallstreifen 51 ist mit dem Kontaktteil 43 mittels eines Kabelstückes 61 verbunden. Bei Auftreten eines Überstromes biegt sich der Bimetallstreifen durch und bewegt sich von den Armen 39 weg, so daß der Vorsprung 57 die Rast 59 verläßt. Sind, die Arme freigegeben, so bewirkt die Spannung der Feder 47, daß sich der Kontakt 43 und der Arm 39 vpn dem festen Kontakt 15 abheben und gegen eine Schulter 63 im Gehäuse gezogen werden. Ein Niet 65 erstreckt sich zwischen den Armen 39 und ist so angeordnet, daß er mit dem Ende einer als Sperrorgan wirkenden Klinke 69 zusammenwirkt. Der Kolbenteil 19 ist teilweise, wie bei 67 'zu sehen ist, weggeschnitten und gestattet, daß der Niet 65 sich bei Bewegung des Armes 39 zu dem Kolben hin und von demselben weg; bewegt. Wenn infolge eines Überstromes der Arm 39 sich bewegt, wirkt der Niet 65 gegen das innere Ende der Klinke 69 und schwenkt diese um den Lagerbolzen 71 in Richtung von dem Schaltschieber weg. Der Bolzen 71 lagert das Ende der Klinke im Gehäuse 7. Die Klinke 69 besitzt eine Schulter 73, welche normalerweise gegen die untere Seite einer entsprechenden Schulter 75, die am äußeren Ende des inneren Kolbenteiles 79 vorgesehen ist, wirkt. Die Klinke 69 wird von einer Schraubenfeder 77, deren eines Ende mit einem Winkel 78 der Klinke verbunden ist und deren anderes Ende an der Verankerungsplatte 49 festgelegt ist, gegen den Schaltschieber gezogen; wenn der Schaltschieber in seine »Ein«-Stellung gerückt wird, zieht die Feder 77 die Schulter 73 der Klinke unter die Gegenschulter 75 des Schaltschiebers, und es wird der Teil 19 gegen die Kraft der Schraubenfeder 23 in seiner »Ein«-Stellung festgelegt. Wenn indessen die Klinke 69 von dem Schaltschieber infolge einer Bewegung der Arme 39 weggeschwenkt wird, so bewegt sich die Schulter 73 unterhalb der Gegenschulter 75 und gibt so den Schaltschieber für eine nach außen gerichtete Bewegung unter der Kraft der Feder 23 frei. Die Klinke 69 besitzt eine als Nockenfläche wirkende Ausnehmung 79, in welche der nach außen gerichtete Nocken 33 des Schaltschiebers hineinragt, wenn der Schaltschieber sich in seiner »Ein«-Stellung befindet. Eine weitere Nockenfläche 81 ist an der Klinke 69 vorgesehen, und zwar liegt sie zwischen der als Nocken wirkenden Ausnehmung 79 und dem Schwenkbolzen 71.

Bei Auftreten eines Überstromes bewegen sich der

Teil 17, die Arme 39 und der Kontaktarm 43 nach außen, so daß die Kontakte 15 und 43 abheben und der Stromfluß unterbrochen wird. In Fig. 3 sind die Schalterteile nach einer solchen Bewegung dargestellt. Wenn die Kontakte des Schalters wieder geschlossen werden sollen, wird der Knopf 27 am äußeren Ende des Teiles 17 nach innen gedrückt, und die Nockenfläche 33 desselben wirkt gegen die Nockenfläche 81 der Klinke, so daß die Klinke von dem Schieber weg nach außen geschwungen und in die »Ein«-Stellung geschoben wird, wobei die Feder 77 die Schulter 73 der Klinke mit der Schulter 75 des Schaltschiebers verklinkt und dieser in seiner Einstellung arretiert wird. Das Einrücken des Schaltschiebers bewirkt eine Aufwärtsbewegung des Armes 39, bis dessen Schultern 59 sich unter die Schulter 57 des Thermostatenteiles legen; eine weitere Bewegung des Schaltschiebers nach innen bewirkt, daß die Arme 39 den Kontakt 13 in Berührung mit dem Kontaktteil 15 bringen. Dieses ergibt sich, wenn der Thermostatenteil 51 sich hinreichend abgekühlt hat und wieder in seine ursprüngliche Lage zurückgekehrt ist. In einem solchen Fall werden die Kontakte wieder geschlossen, und es befindet sich der Schalter in seiner Einstellung.
Wenn der Schalter von Hand geöffnet werden soll, wird der Knopf 27 am Ende des Schaltschiebers von Hand nach außen gezogen. Infolge der Mitnahmeverbindung zwischen dem inneren und dem äußeren Teil 19 bzw. 21 des Schaltschiebers bewegt sich der äußere Teil relativ zum inneren, so· daß der Nocken 33 gegen die Nockenfläche der Ausnehmung 79 der Klinke 69 wirkt; die Klinke 69 wird daher gegen die Spannung der Feder 77 (Fig. 4) nach außen geschwenkt. Nachdem die Klinke hinreichend weit nach außen geschwenkt ist und sich die Schulter 73 unterhalb der am Schaltschieber vorgesehenen Schulter 75 herausgeschwenkt hat, bewirkt ein weiteres Ziehen am Schaltschieber, daß der innere und der äußere Teil 19 und 21 sich zusammen nach außen bewegen. Dadurch werden die Arme 39 mit nach unten gezogen, und der Kontakt 43 hebt sich vom Kontakt 15 ab. Wenn die Kontakte des Schalters wieder geschlossen werden sollen, wird der Schaltschieber eingerückt, und er verriegelt sich dann, wie zuvor beschrieben, in seiner »Ein«-Stellung, in der die Kontakte 43 und 15 sich berühren.

Bei der Betätigung von Hand erfolgt keine Durchbiegung des Bimetallteiles 51; auch wenn der Schalter von Hand viele tausend Mal betätigt wird, wird der Bimetallteil nicht in Mitleidenschaft gezogen und betätigt. Aus diesem Grunde ist die Lebensdauer eines

Schalters gemäß der Erfindung wesentlich größer als die eines solchen, bei dem ebenfalls der Thermostatenteil betätigt wird.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Thermischer Überstromschalter mit von Hand in Ein- und Ausschaltstellung verschiebbarem Schaltschieber, auf welchem ein den beweglichen Kontakt tragender Hebelarm drehbar angeordnet ist, und mit den Kontaktarm in Einschaltstellung haltendem Bimetallstreifen, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltschieber (17) von der Sperrschulter (73) eines unter der Kraft einer Zugfeder (77) stehenden schwenkbaren Sperrorgans (69) in Einschaltstellung gehalten wird und aus dieser Stellung bei Drehung des Hebelarmes (39) nach dessen Entklinkung seitens des Bimetallstreifens (51) durch das mittels eines an dem Hebelarm (39) vorgesehenen Bolzens (65) bewirkte Rückschwenken des Sperrorgans (69) freigegeben wird.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltschieber (17) aus zwei Teilen (19,20) besteht, die gegeneinander verschiebbar sind, und daß der dem Handteil zugewendete Teil (19) einen hervorstehenden Nocken (33) besitzt, welcher mit einer entsprechenden Kerbe (79) des Sperrorgans (69) zusammenwirkt und bei Zurückziehen des Schaltschiebers (17) ein Ausklinken des Sperrorgans (69) bewirkt und ein Öffnen der Kontaktstrecke des Schalters von Hand gestattet.

3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Schalterkontakt (15) drehbar auf dem drehbaren Hebelarm (39) angeordnet ist und daß eine Zugfeder (47) an dem drehbaren Kontaktteil angreift.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 856 652;
USA.-Patentschriften Nr. 2 668 886, 2 461338,
409 917.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen