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Druckknopfbetätigter überstromschalter mit thermischer Auslösung und
Freiauslösung Die Erfindung bezieht sich auf einen druckknopfbetätigten Überstromschalter
mit thermischer Auslösung und Freiauslösung sowie mit einer als Winkelhebel ausgebildeten
Kontaktbrücke, die auf Ansätzen einer mit dem unter Federdruck stehenden Druckknopf
durch eine Schaltstange starr verbundenen Schaltbrücke frei schwenkbar und in Achsrichtung
der Schaltstange unter Wirkung einer die Freiauslösung bewirkenden Feder verschiebbar
gelagert ist und beim Ausschalten von den Ansätzen bzw. bei der Freiauslösung von
der Feder gegen, einen Schräganschlag gedrückt und beim Einschalten' von einem Mitnehmer
der Schaltbrücke an einem Anschlag mitgenommen und zum Einrasten hinter eine Halteiiase
der thermischen Auslösung gebracht wird. Bei einem bekannten Schalter dieser Art
ist die die Freiauslösung bewirkende Feder als Schraubenfeder ausgebildet und zwischen
der Schaltbrücke und dem einen Schenkel der als Winkelhebel ausgebildeten Kontaktbrücke
angeordnet. Da dieser Raum klein ist, ist die Feder relativ schwach ausgebildet,
so daß die Freiauslösung nicht so schnell erfolgt wie die durch die Ausschaltfeder
bewirkte normale Auslösung. Wenn außerdem bei diesem bekannten Überstromschalter
die eine Trennstelle durch eine mit der Kontaktbrücke verbundene Litze überbrückt
wird, kann es vorkommen, daß sich die die Freiauslösung bewirkende Feder und die
Litze bei den Ausschaltvorgängen gegenseitig behindern.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die die Freiauslösung bewirkende
Feder so auszubilden und anzuordnen, daß die Freiauslösung zumindest ebenso schnell
erfolgt wie die durch die Ausschaltfeder bewirkte normale Auslösung und daß sich
bei überbrückung der einen Trennstelle durch eine Litze diese Litze und die die
Freiauslösung bewirkende Feder gegenseitig nicht behindern. Die Lösung dieser Aufgabe
erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß die die Freiauslösung bewirkende Feder
als etwa U-förmige Doppeltorsionsfeder ausgebildet ist. Hierbei können die freien
Schenkel der Doppeltorsionsfed-er an dem einen Schenkel der als Winkelhebel ausgebildeten
Kontaktbrücke anliegen. Für die Unterbringung der Doppeltorsionsfeder steht sehr
viel Raum zur Verfügung, so daß sie kräftig ausgebildet und damit eine schnelle
Freiauslösung erzielt werden kann. Eine gegenseitige Behinderung dieser Torsionsfeder
und einer die eine Trennstelle überbrückenden Litze kann nicht vorkommen, da lediglich
die freien Schenkel der Doppeltorsionsfeder an dem einen Schenkel der Kontaktbrücke
anliegen und der übrige Teil der Doppeltorsionsfeder außerhalb des Bewegungsbereiches
der Kontaktbrücke liegt. Zur Führung dieser an der Kontaktbrücke anliegenden freien
Schenkel der Torsionsfedär sind in dem entsprechenden Kontaktbrückenschenkel Nuten
vorgesehen.
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Die Doppeltorsionsfeder kann in einfacher Weise mit ihren Windungen
auf miteinander fluchtenden, einstückig angeformten runden Zapfen beider Gehäusehälften
gelagert sein. Dadurch wird eine einfache Montage und raumsparende Anordnung der
Doppeltorsionsfeder erzielt. Hierbei kann sich der U-förmige Schenkel der Doppeltorsionsfeder
an den. miteinander fluchtenden Schmalwänden beider Gehäusehälften abstützen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den. Figuren dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 eine Ansicht eines geöffneten Überstromr schalters gemäß
der Erfindung in Einschaltstellung, F i g. 2 die gleiche Ansicht wie F i
g. 1, wobei sich der Schalter in seiner Ausschaltstellung befindet, F i
g. 3 eine Seitenansicht der Doppeltorsionsfeder und F i g. 4 eine
Ansicht von links gemäß F i g. 3.
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Der in den Figuren dargestellte überstromschalter weist ein Gehäuse
auf, das aus zwei Hälften besteht, von denen nur die eine Hälfte 1 dargestellt
ist. Beide Gehäusehälften werden mittels Niete miteinander verbunden, die in Bohrungen
2 eingreifen. Für den Anschluß des Schalters sind Anschlußfahnen 3 und 4
vorgesehen, in die Klemmschrauben 5 eingeschraubt sind. Die Anschlußfahne
3 trägt einen festen Kontakt 6. Die Anschlußfahne 4 weist einen waagerechten
Teil 7 auf, an dem ein Bünetallstreifen 8 befestigt ist. Der Bimetallstreifen
8 besitzt eine Ab-
biegung 9, die mit einem Keramikklötzchen
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versehen ist, auf das die konische Spitze 11 einer von außen betätigbaren
Schraube einwirkt, durch die die Auslösestromstärke des Überstromschalters eingestellt
werden kann.
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Der Bünetallstreifen 8 ist am oberen Ende mit einer Halte-
bzw. Kontaktnase 12 versehen, die zur Sperrung einer Kontaktbrücke 13 in
der in F i g. 1
dargestellten Einschaltstellung dient. Die
Kontaktbrücke 13 besitzt einen Kontakt 14, der in der EinschaltsteRung gemäß
F i g. 1 am festen Kontakt 6 anliegt. Der Schenkel 15 der als
Winkelhebel ausgebildeten Kontaktbrücke 13 weist eine Bohrung auf, durch
die eine mit dem Druckknopf 16 starr verbundene bzw. einstückig mit ihm ausgebildete
Schaltstange 17 mit reichlichem Spiel hindurchgreift, so daß sich die Kontaktbrücke
13 in axialer Richtung auf der Schaltstange 17 verschieben und verschwenken
kann. Der Schenkel 15 der Kontaktbräcke 13
besitzt seitlich
je einen zapfenförmigen. Ansatz 18,
mit denen die Kontaktbrücke
13 einerseits in entsprechenden senkrechten Nuten beider Gehäusehälften verschiebbar
geführt und auf Ansätzen 19
einer am unteren Ende der Schaltstange
17 starr befestigten Schaltbrücke 20 schwenkbar gelagert ist. Das linke Ende
der Schaltbrücke 20 bildet einen Mitnehmer 21, der sJäh in der in F i
g. 2 dargestellten Ausschaltstellung oberhalb eines Anschlages 22 der Kontaktbrücke
13 befindet.
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Die Halte- bzw. Kontaktnase 12 des Bünetallkreifens 8 ist mittels
einer Litze 23 mit der Kontaktbrücke 13 in der Nähe ihres Kontaktes
14 verbunden, durch die die zwischen dem Schenkel 15 der Kontaktbrücke
13 und der Halte- bzw. Kontaktnase 12 liegende Trennstelle überbrückt wird.
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Auf einstückig an den beiden Gehäusehälften angeformten runden Zapfen
24 ist eine Doppeltorsionsfeder 25 mit ihren Windungen 26 gelagert.
Die Doppeltorsionsfeder 25 ist aus einem einzigen Stück nichtrostenden Federstahldraht
U-förmig gebogen. Mit den Enden der beiden freien Schenkel 27 stützt sich
die Doppeltorsionsfeder 25 unter Vorspannung an dem Schenkel 15 der
Kontaktbrücke 13 ab. Diese Enden der beiden freien Schenkel 27 sind
kreisförmig abgebogen und in entsprechenden Nuten dieses Schenkels 15 der
Kontaktbrücke 13 geführt. Der bügelförmige untere Teil 28 der Doppeltorsionsfeder
25 liegt an den Schmalwänden 29 beider Gehäusehälften an. Der beide
Torsionsfedern der Doppeltorsionsfeder 25 verbindende Quersteg 2w hat eine solche
Länge, daß der Bimetallstreifen 8, der zwischen den Schenkeln 27 und
den Windungen 26 lieg in seinen Schwenkbewegungen durch die Schenkel
27 und die Windungen 26 nicht behindert wird. Eine Verschiebung der
Doppeltorsionsfeder 25 in Richtung der hfittelachse der beiden miteinander
fluchtenden Zapfen 24 wird durch die gegenüberliegenden Innenwände beider Gehäusehälften
-verhindert.
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Der Druckknopf 16 steht unter Wirkung einer Ausschaltfeder
30.
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Die Wirkungsweise des dargestellten überstrornschalters ist folgende:
In der in F i g. 1 dargestellten Einschaltstellung wird die Kontaktbrücke
13 durch die Halte- bzw. Kontaktnase 12 des Bimetallstreifens 8,gehalten,
wobei der Kontakt 14 der Kontaktbrücke 13 an dem festen Kontakt
6 anliegt. Die beiden freien Schenkel 27 der Doppeltorsionsfeder
25 liegen an der Unterseite des Schenkels 15 der Kontaktbrücke
13 unter Vorspannung an und erhöhen den Kontaktdruck. Beirn Auftreten eines
überstromes wird durch die Erwärmung der BimetaUstreifen 8 im Uhrzeigersinn
gemäß F i g. 1 geschwenkt, so daß die Kontaktbrücke 13 unter Wirkung
der Ausschaltfeder 30 und zusätzlich unter Wirkung der Doppeltorsionsfeder
25 in die Ausschaltstellung gemäß F i g. 2 gebracht wird, in der sie
mit ihrem Schenkel 15 an einer Schrägfläche 31 beider Gehäusehälften
anliegt. Wird nun der Druckknopf 16 nach unten gemäß F i g. 2 gedrückt,
so nimmt der Mtnehmer 21 der Schaltbrücke 20 die Kontaktbrücke 13 an ihrem
Anschlag 22 in die in F i g. 2 dargestellte strichpunktierte Lage mit, in
der sich das rechte Ende des Schenkels 15 der Kontaktbrücke 13 unterhalb
der Halte- bzw. Kontaktmasse 12 des Bimetallstreifens 8 befindet. Gleichzeitig
erfolgt ein Spannen der Doppeltorsionsfeder 25. Wird der Druckknopf
16 losgelassen, dann stützt sich das rechte Ende des Schenkels
15 der Kontaktbrücke 13
an der Haltenase 12 ab, und die Kontaktbrücke
13
führt, nachdem sie der Mitnehmer 21 an ihrem Anschlag 22 freigegeben hat,
unter Wirkung der Doppeltorsionsfeder 25 eine ruckartige Schwenkung im Uhrzeigersinn
aus, wobei der Kontakt 14 der Kontaktbrücke 13 in Anlage an den festen Kontakt
6 gelangt. Damit ist die Einschaltstellung nach F i g. 1
erreicht.
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Der dargestellte Schalter kann auch von Hand ausgeschaltet werden.
Zu diesem Zweck weist der Druckknopf 16 an seinem oberen Ende eine Verdikkung
32 auf, an der er erfaßt und aus der Stellung gemäß F i g. 1 in die
Stellung gemäß F i g. 2 gebracht werden kann. Hierbei drückt das rechte Ende
des Schenkels 15 der Kontaktbrücke 13 die Halte- bzw. Kontaktnase
12 nach rechts gemäß F i g. 1 weg, so daß damit die Kontaktbrücke
13 für eine Bewegung in die Ausschaltstellung gemäß F i g. 2 unter
Wirkung der Doppeltorsionsfeder 25 freigegeben wird.
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Wird beim Auftreten eines überstromes der Druckknopf 16 in
der Einschaltstellung gemäß F i g. 1
festgehalten oder ist der Druckknopf
16 in dieser Einschaltstellung verklemmt, so daß also die Ausschaltfeder
30 nicht wirksam werden kann, dann bewirkt die kräftige Doppeltorsionsfeder
25 ein schnelles Trennen der Kontaktbrücke 13 von dem festen Kontakt
6 und der Kontaktnase 12.
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In F i g. 3 und 4 ist die Doppeltorsionsfeder in ihrer entspannten
Lage dargestellt. Die gemäß F i g. 1 und 2 vorgespannten Lagen der Doppeltorsionsfeder
25 sind in F i g. 3 strichpunktiert eingezeichnet.