DE1490815C - Selbstschalter mit einem gegen den Druck einer Feder axial beweglichen Druckknopfglied - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Selbstschalter mit einem gegen den Druck einer Feder axial bewegliehen Druckknopfglied, mit einer zusammen mit dem Druckknopfglied koaxial verschiebbaren und gegen die Kraft einer sich an dem Druckknopfglied abstützenden Feder axial zu diesem bewegbaren Anschlagscheibe, mit einem axial gegen das Druckknopfglied und die Anschlagscheibe durch die Kraft einer Feder vorgespannten, auf Überstrom ansprechenden U-förmigen Bimetallkontaktglied, dessen Schenkel im eingeschalteten Zustand des Schalters an einem stirnseitigen Randbereich der Anschlagscheibe anliegen und beim Auftreten des Überstromes außer Eingriff mit der Anschlagscheibe abspreizbar sind, und mit einer an einem Einrastanschlag des Druckknopfgliedes in dessen gedrücktem Zustand angreifenden Einrastfeder, welche durch die Anschlagscheibe bei deren Freigabe infolge Abspreizung der Schenkel des Bimetallkontaktgliedes aushebbar ist.

Es ist bereits ein Schalter obiger Art bekanntgeworden, bei dem eine zentrale Stange mit dem Druckknopfglied starr verbunden ist. Diese Stange weist einen Einrastanschlag auf, in welchen zumindest eine Kugel einzurasten vermag. Diese Kugel befindet sich unter radial nach innen gerichteter Vorspannung eines Ringes, gegen welchen sich eine Druckfeder abstützt. Das andere Ende der Druckfeder stützt sich gegen ein Bimetallglied ab. Bei dieser bekannten Anordnung ist die auf die Kugel radial nach innen wirkende Kraft des Ringes verhältnismäßig gering, so daß beim Niederdrücken des Druckknopfgliedes der den Einrastanschlag enthaltende Abschnitt der Stange die Kugel radial nach außen gegen die Kraft des Ringes auslenken kann, wonach bei genügend starkem Niederdrücken des Druckknopf gliedes die Kugel in den Einrastanschlag einfällt. Das Niederdrücken des Druckknopfgliedes bedingt jedoch gleichzeitig eine Spannung der Feder, was sich bezüglich des Ringes derart auswirkt, daß dieser die Kugeln so stark gegen den Einrastanschlag drückt, daß die Stange und damit das Druckknopfglied festgehalten werden. Spreizen nunmehr die Schenkel des Bimetallgliedes gegenüber der Anschlagscheibe ab, so wird das Bimetallglied durch die Feder nach oben gedrückt. Dies wiederum bewirkt eine Entspannung der Feder sowie des Ringes in dem Sinne, daß nunmehr die auf die Stange durch die Druckfeder nach oben wirkende Kraft ausreicht, um die Kugel radial nach außen abzulenken und damit aus dem Einrastanschlag hinäuszudrücken (USA.-Patentschrift 3 042 776).

Bei diesem bekannten Schalter ist die radial auf die Kugel nach innen gerichtete Kraft des Ringes sehr stark durch Fabrikationsstreuungen beeinflußt, so daß gegebenenfalls auch nach Abspreizen der Bimetallschenkel nebst Entspannung der Feder die Kraft der Druckfeder nicht ausreicht, um die Stange nebst Druckknopfglied nach oben zu drücken. Ferner ist noch ein Schalter bekanntgeworden, bei dem eine Anschlagscheibe vorgesehen ist, welche gegen abspreizbare Bimetallschenkel anliegt. Die Anschlagscheibe ist gegen die Vorspannung»einer Druckfeder axial gegenüber einem Druckknopfglied nach oben auslenkbar. Bei geschlossenem Schalter bzw. bei nach unten gedrücktem Druckknopfglied liegen zwei Federbügel gegen eine Anschlagschulter des Druckknopfgliedes an. Spreizen die Bimetallschenkel nach außen ab, so wird die Anschlagscheibe durch die Kraft der Feder nach unten gedrückt, was ein noch weiteres erzwungenes Abspreizen der Bimetallschenkel nach außen zur Folge hat. Dies wiederum bedingt, daß die Bimetallschenkel, welche mit ihren oberen Enden die Federbügel berühren, die Federbü-

gel radial nach außen drücken, wobei schließlich eine Freigabe der Anschlagschulter des Druckknopfgliedes erfolgt. Darauf schnellt das Druckknopfglied unter der Wirkung einer Druckfeder nach oben (USA.-Patentschrift 3 022 402). Bei diesem bekannten Schalter erfolgt also die Auslenkung der Federbügel praktisch unmittelbar durch die Anschlagscheibe, während andererseits der eigentliche Angriffspunkt der Federbügel an der Schulter hiervon verhältnismäßig weit in Axialrichtung entfernt ist. Damit besteht die Gefahr, daß entweder beim Abspreizen der Endabschnitte der Federbügel eine Abhebung von der Schulter nicht erfolgt (Federbügel sind zu weich), oder die Federbügel sind nicht genügend kräftig, um bei nach unten gedrücktem Druckknopfglied dieses tatsächlich durch Anlage gegen die Schulter sicher festzuhalten. Diese Konstruktion ist sehr anfällig nicht nur gegenüber Fabrikationsstreuungen der Federkpnstanten der Federbügel, sondern auch gegenüber Ermüdungserscheinungen derselben bei häufigem Gebrauch.

Ein anderer bekannter Schalter dieser Art hat zwei Federbügel, welche durch die Kraft der Schenkel des Bimetallkontaktgliedes ausgelenkt werden müssen, um eine Entriegelung herbeizuführen (USA.-Patentschrift 2 912 546). Dabei müssen die Bimetallstreifen die Schenkel sowie die das Bimetallkontaktglied tragende Feder so kräftig ausgebildet werden, daß eine Auslenkung der Federbügel tatsächlich erreicht wird, wobei eine Anwendbarkeit des Schalters, insbesondere für schwache Ströme, nicht gegeben ist.

Schließlich ist noch ein Schalter bekannt, bei dem zwei Bimetallstreifen vorgesehen sind, welche gegen eine Umfangsfläche eingerastet sind. Die Bimetallstreifen haben hierbei die Aufgabe zu erfüllen, die Temperatur abzufühlen, den Anschlag für die Verriegelungskräfte zu bilden und die Kontaktkräfte zu übertragen. Die Bimetallstreifen müssen hierbei verhältnismäßig kräftig ausgeführt sein und kommen zur Anwendung bei geringen Stromstärken bis zu 500 mA nicht in Frage. Auch ist der Aufbau des bekannten Schalters sehr kompliziert. Beispielsweise sind vier Schraubenzugfedern erforderlich. Auch treten hinsichtlich der Bimetallstreifen sowie der Anschlagfläche ähnliche Probleme hinsichtlich einer gleichzeitigen Einrastung auf, wie dies vorstehend bereits ausgeführt wurde (USA.-Patentschrift 1057 684). .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Nachteile zu vermeiden, d.h. die Schaffung eines Schalters, welcher gegenübef Fabrikationsstreuungen der Einzelteile, insbesondere den Federn, praktisch unempfindlich ist und darüber hinaus einen sehr einfachen Aufbau aufweist und welcher für verhältnismäßig schwache Ströme anwendbar ist.

Diese Aufgabe wird bei den eingangs erwähnten ,,,Schaltern erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anschlagscheibe am Ende einer in dem Druckknopfglied axial zwischen zwei Begrenzungsanschlägen verschiebbar geführten Auslösestange axial beweglich gelagert ist und daß die Auslösestange einen durch einen Längsschlitz des Druckknopfgliedes ragenden Auslösevorsprung mit einer "dem Einrastanschlag des Druckknopfgliedes entsprechenden Vertiefung besitzt, welche sich bei an dem Bimetallkontaktglied in Anlage befindlicher Anschlagscheibe mit dem Einrastanschlag in Deckung, bei ausgelenkter Auslösestange in Richtung des Bimetallkontaktgliedes hingegen sich außer Deckung mit dem Einrastanschlag befindet.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Schalters wird erreicht, daß der Schalter hinsichtlich der Toleranzen seiner Einzelteile, vor allem der Federn, weitaus weniger empfindlich ist. Seine Herstellung ist daher — abgesehen von einem insgesamt einfacheren Aufbau — wesentlich vorteilhafter. Außerdem läßt sich ein solcher Schalter gerade für ίο schwache Ströme anwenden bis herunter zu etwa 500 mA. Weiter hervorzuheben wäre noch die Unempfindlichkeit des Schalters gegen Ermüdungserscheinungen der Federn, so daß sie eine lange Lebensdauer aufweisen.

In einer Ausgestaltung der Erfindung besitzt der Auslösevorsprung zwei parallel zur Achse der Auslösestange verlaufende Flächen, die durch eine Vertiefung mit schräg zu dieser Achse verlaufenden Flächen voneinander getrennt sind.

Vorteilhaft ist es, daß der Auslösevorsprung als Platte ausgebildet und mit zwei Ausnehmungen in einer Kerbe an der Auslösestange befestigt ist.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Verschiebeweg der an der Auslösestange verschieblich befestigten Anschlagscheibe durch einen Flansch am Ende der Auslösestange begrenzt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Ansicht des Selbstschalters in Schließstellung, teilweise im Schnitt,

F i g. 2 und 3 Schnitte durch den Selbstschalter entsprechend den Linien 2-2 bzw. 3-3 der Fig. 1,

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 der F i g. 2 in größerem Maßstab,

F i g. 5 eine Draufsicht auf ein Bimetallkontaktglied in größerem Maßstab,

F i g. 6 einen Schnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 5,

F i g. 7 einen Schnitt nach der Linie 7-7 der F i g. 6,

Fig. 8 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 in einer Zwischenstellung,

Fig. 9 einen Schnitt nach Linie 9-9 der Fig. 8, F i g. 10 eine Ansicht ähnlich F i g. 1 in Offenstellung der Kontaktstücke,

Fig. 11 einen Schnitt nach Linie 11-11 der Fig. 10, .

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht eines Auslösevorsprungs,

Fig. 13 einen Teilschnitt ähnlich Fig. 1 in einer Zwischenstellung während der mechanischen Betätigung zur Öffnung der Kontaktstücke.

Der Selbstschalter 20 hat ein Gehäuse 22 mit zwei Gehäuseteilen 24 und 26 aus Isoliermaterial, die durch Befestigungsglieder 27 zusammengehalten werden. In dem Gehäuse 22 ist eine rohrförmige Buchse 28 mit einem hexagonalen Befestigungsflansch 30 und einem Außengewinde zur Anbringung des Selbstschalters an einem Träger angeordnet. In der Buchse 28 kann ein Zylinderglied 32 verschoben werden, das einen Teil einer von Hand betätigbaren Rückstellvorrichtung bildet. Diese weist ferner einen Betätigungsknopf 34 auf, der.ydurch ein rohrförmiges und nietartiges Befestigungsglied 66 mit dem Zylinderglied 32 fest und sicher zu einem Druckknopfglied 72 verbunden ist.

Der Druckknopf 34 hat einen ringförmigen Anschlag 74, der mit dem benachbarten Ende der

Buchse 28 zusammenwirkt, um die Abwärtsbewegung des ganzen Druckknopfgliedes 72 zu begrenzen.

In der Buchse 28 ist ferner ein zylindrisches Verriegelungsglied 90 verschiebbar angeordnet, das einen Längsschlitz 92 aufweist, der vom Boden des Verriegelungsgliedes 90 ausgeht. Wie aus Fig. 1, 2 und 10 hervorgeht, ergibt das geschlossene Ende des Längsschlitzes 92 neben dem Oberteil des Verriegelungsgliedes 90 eine Anschlagfläche 94. Das Verriegelungsglied 90 weist ferner eine zylindrische Öffnung 96 und eine Öffnung 98 größeren Durchmessers auf. Eine Schulter 100 dient als Sitz für das eine Ende einer Schraubenfeder 102, die innerhalb der Öffnung

Die Auslösestange 130 hat an ihrem unteren Ende (Fig. 1,13) einen Flansch 150. Der Betätigungsknopf 34 wirkt auf eine Anschlagscheibe 152, die eine Öffnung 154 aufweist, durch die sich das freie Ende der Auslösestange 130 mit dem Flansch 150 derart hindurcherstreckt, daß die Anschlagscheibe 152 auf der Auslösestange 130 verschiebbar angeordnet ist. Durch die Schraubenfeder 102 wird die Anschlagscheibe 152 federnd gegen den Flansch 150 ίο und weg vom Verriegelungsglied 90 bewegt. Die Auslösestange 130 hat eine Kerbe 170, in die entsprechend geformte Ausnehmungen 172 und 174 eines Auslösevorsprungs 176 passend eingreifen können. Der Auslösevorsprung 176, der besonders deutlich in

98 angeordnet ist. Das Verriegelungsglied 90 weist 15 Fig. 12 erkennbar ist, greift in den Längsschlitz 92

ferner einen Einrastanschlag 104 auf. des Verriegelungsgliedes 90 ein und kann sich dort

Das obere Ende des Verriegelungsgliedes 90 ist entsprechend der Bewegung der Auslösestange 130

fest mit einer Metallunterlegscheibe 112 verbunden. hin- und herverschieben. Der Längsschlitz 92 dient

Um das Verriegelungsglied 90 herum ist eine Feder auch dazu, den Auslösevorsprung 176 in fester Lage

116 zwischen der Unterseite der Metallunterleg- 20 zur Auslösestange 130 innerhalb der Kerbe 170 zu

scheibe 112 und einer Schulter 108 der Buchse 28 an- halten. Der Auslösevorsprung 176 hat entlang seiner

geordnet. Diese versucht das Verriegelungsglied 90 einen Seite eine V-förmige Vertiefung 178, 180, die

nach oben zu drücken in eine Kontaktoffenstellung. durch schräg zusammenlaufende Flächen gebildet ist.

Das Verriegelungsglied 90 hat einen Flansch 93 an Die Flächen 182 und 184 des Auslösevorsprungs 176

seinem unteren Ende, der mit einer Schulter 110 als 25 neben den oberen und unteren Flächen fluchten mit-

Anschlag zusammenwirkt, um die Aufwärtsbewegung einander und mit dem äußeren Umfang des Verriege-

des Verriegelungsgliedes 90 unter der Spannung der lungsgliedes 90 (Fig. 2, 9 und 11). Wenn die Teile in

Feder 116 relativ zur Buchse 28 zu begrenzen. ihrer Kontaktschließstellung gemäß Fig. 1 und 2

Die Buchse 28 hat eine radiale Öffnung 118, die sind, zieht die Feder 140 die Auslösestange 130 in

mit dem Längsschlitz 92 zusammenwirkt und das 30 eine solche Lage, daß der Auslösevorsprung 176 und

Ende 120 einer Verriegelungsfeder 122 aufnimmt, seine Vertiefung 178, 180 mit dem Einrastanschlag

um eine Drehung des Verriegelungsgliedes 90 um 104 und dem Teilstück 124 fluchten, so daß eine Be-

seine Längsachse zu verhindern. wegung des Auslösevorsprungs 176 entweder nach

Wie aus F i g. 4 hervorgeht, ist die Verriegelungsfe- oben oder nach unten relativ zum Teilstück 124, das der 122 im wesentlichen J-förmig und weist einen 35 letztere radial nach außen gegen die entsprechende langen und einen kurzen Schenkel auf, wobei der Federspannung und außer Berührung mit dem Einletztere das abgebogene Ende 120 bildet, das mit der rastanschlag 104 in den Schlitz 126 hineinbewegt, um Buchse 28 verankert ist. Ein Teilstück 124 des langen so das Verriegelungsglied 90 von der Buchse 28 frei-Schenkels greift in einen bogenförmigen Schlitz 126 zubekommen, damit sich die Teile unter der Spander Buchse 28 ein. Das Teilstück 124 steht unter 40 nung der Feder 116 aus einer verriegelten Kontakt-Federspannung, die es radial nach innen relativ zur schließstellung in eine entriegelte Kontaktoffenstel-

Buchse 28 in Berührung mit dem Einrastanschlag 104 bringt, um das Verriegelungsglied 90 mit der Buchse 28 gegen die Spannung der Feder 116 zu verriegeln.

Die von Hand betätigbare Rückstellvorrichtung mit dem Betätigungsknopf 34 weist eine Auslösestange 130 auf, die innerhalb der Öffnungen 96 und 98 des Verriegelungsgliedes 90 angeordnet ist und

lung bewegen können.

Die Anschlagscheibe 152 hat am Umfang einen Ringanschlag 190, der mit einer Thermovorrichtung 200 zusammenwirkt.

Die Thermovorrichtung 200 (F i g. 5 bis 7) weist ein Bimetallglied 202 auf, das abwechselnd von entgegengesetzten Seiten, wie an der Stelle 208 angedeutet, geschlitzt ist, um eine Vielzahl von Längen 210

sich relativ zu diesem und der Buchse 28 verschieben 50 zu bilden, die elektrisch in Reihe miteinander verbun-, kann. Die Schraubenfeder 102 ist um den unteren den sind. Die Thermovorrichtung weist ferner ein Teil der Auslösestange 130 herum angeordnet. Die Paar von elektrisch leitenden, U-förmigen Metall-Auslösestange 130 weist einen Oberteil 132 mit
einem kleinen Durchmesser auf. Um das Oberteil 132
herum liegt ein Begrenzungsanschlag 134. Eine 55 ßen.
Schulter 136 wirkt mit dem Begrenzungsanschlag 134 Mit den U-förmigen Metallstreifen 212 und 214 ist

zusammen, um die Abwärtsbewegung des Begren- ein Paar elektrischer Kontaktstücke 230 und 232 verzungsanschlages 134 relativ zum Oberteil 132
(F i g. 1) zu begrenzen.

Um das obere Ende des Oberteils 132 ist eine Fe- 60 zugehörigen U-förmigen Metallstreifen entsprechend der 140 angeordnet, die gegen die Unterseite eines der Darstellung einstückig sein kann. Bei Erwärmen Begrenzungsanschlages 142 anliegt, der fest an dem des Bimetallgliedes 202 biegt es sich in die gestrichelt freien Ende des Oberteils 132 angebracht ist. Der Be- dargestellte Lage gemäß Fig. 6. Die äußeren Enden grenzungsanschlag 142, der einen ausreichend großen der Arme 234 und 236 liegen von unten an dem Durchmesser besitzt, wirkt mit einer Schulter 58 zur 65 Ringanschlag 190 an der Anschlagscheibe 152 an. Begrenzung der Abwärtsbewegung der Auslösestange In den Fig. 1 und 2 ist die Thermovorrichtung

130 (Fig. 1) relativ zu dem Betätigungsknopf 34 zu- 200 federnd vorgespannt, und eine Druckfeder240 sammen. versucht die Thermovorrichtung 200 aus der in

streifen 212/214 auf, die jeweils ein Ende der einzelnen Längen 210 des Bimetallgliedes 202 umschlie-

bunden. Die U-förmigen Metallstreifen 212 und 214 tragen jeweils einen Arm 234 und 236, der mit dem

Fig. 1 und 2 dargestellten Kontaktschließstellung in die Kontaktoffenstellung gemäß Fig. 10 und 11 zu bewegen. Die Druckfeder 240 liegt in einem Druckglied 244 aus elektrischem Isoliermaterial, das mit einem Flansch 246 mit den benachbarten Teilen der U-förmigen Metallstreifen 212 und 214 zusammenwirkt. Die Gehäuseteile 24 und 26 haben Anschläge 248, 250, die mit den oberen Flächen der U-förrnigen Metallstreifen 212 und 214 zusammenwirken, um die Aufwärtsbewegung der Thermovorrichtung 200 unter der Spannung der Druckfeder 240 zu begrenzen.

Die Gehäuseteile 24 und 26 haben Ausnehmungen 252 und 254 für elektrisch leitende Anschlußstücke 256 und 258 für stationäre elektrische Kontaktstücke 260 und 262, die mit den beweglichen Kontaktstükken 230 und 232 zusammenwirken.

Im folgenden soll auf die Wirkungsweise des Selbstschalters 20 eingegangen werden. Nach Fig. 10 und 11 befindet sich die Thermovorrichtung 200 in der Kontaktoffenstellung, bei der die Anschlagscheibe 152 von der Schraubenfeder 102 gegen den Flansch 150 angedrückt wird. Ferner bewegt die Feder 116 das Druckknopfglied 72 und das Verriegelungsglied 90 nach oben. Durch die Wirkung der Feder 116 auf den zylindrischen Teil 42 wird die Schulter 58 zur Anlage gegen den Begrenzungsanschlag 142 gebracht, der seinerseits auf die Auslösestange 130, den Auslösevorsprung 176 und die Anschlagscheibe 152 wirkt, die von dem Flansch 150 zur Bewegung nach oben in die Lage gemäß Fig. 10 und 11 gebracht wird. Die Vertiefung 178, 180 des Auslösevorsprungs 176 fluchtet weder mit dem Einrastanschlag 104 noch mit dem Teilstück 124 der Verriegelungsfeder 122 in der in Fig. 10 und 11 gezeigten Lage des Schalters. Die Bewegung in die Kontaktoffenstellung und die zurückgezogene Stellung des Verriegelungsgliedes 90 und des Druckknopfgliedes 72 unter der Wirkung der Feder 116 wird durch die Anlage des Flansches 93 des Verriegelungsgliedes 90 an der Schulter 110 der Buchse 28 begrenzt.

Um den Selbstschalter in die Kontaktschließstellung gemäß Fig. 1 und 2 aus der Kontaktoffenstellung gemäß Fig. 10 und 11 zurückzustellen, wird das Druckknopfglied 72 nach unten in die Rückstellage gedrückt, so daß die Teile in die entsprechende Kontaktschließstellung gemäß F i g. 1 und 2 kommen.

Wenn eine Bewegung des Betätigungsknopfes 34 aus der Stellung nach Fig. 10 und 11 in die Stellung nach Fig. 1 und 2 erfolgt, schlägt das Zylinderglied 32 gegen den Begrenzungsanschlag 134 an und verursacht auf dem Oberteil 132 eine Verschiebung des Begrenzungsanschlages 134 nach unten gegen die Metallunterlegscheibe 112, die ihrerseits das Verriegelungsglied 90 (das an der Metallunterlegscheibe 112 befestigt ist) nach unten entgegen der Spannung der Feder 116 bewegt und die Schraubenfeder 102 zusammenpreßt. Dabei wird die Anschlagscheibe,152 mit dem .Ringanschlag 190 nach unten bewegt und mit den äußeren Enden der Arme 234 und 236 in Berührung gebracht, wodurch die Kontaktstücke 230, 260 und 232, 262 geschlossen werden.

Bei einer weiteren Abwärtsbewegung des Betätigungsknopfes 34 wird der Begrenzungsanschlag 134 in Berührung mit der Schulter 136 gebracht und bewegt anschließend die Auslösestange 130 und den Auslösevorsprung 176 so weit nach unten, bis die Vertiefung 178, 180 mit dem Einrastanschlag 104 des Verriegelungsgliedes 90 fluchtet. Eine anschließende weitere Abwärtsbewegung des Betätigungsknopfes 34 ergibt eine Abwärtsbewegung der Auslösestange 130, des Auslösevorsprungs 176 und des Verriegelungsgliedes 90 als Ganzes, bis der Einrastanschlag 104 mit dem Schlitz 126 fluchtet und das Teilstück 124 unter seiner eigenen Federspannung in den Einrastanschlag 104 eingreifen kann, um so die Teile in der Kontaktschließstellung miteinander zu verriegeln, wie dies in F i g. 1 und 2 dargestellt ist. Der Einrastanschlag 104

ίο ist beträchtlich breiter als der Durchmesser des Teilstücks 124, und zwar aus Toleranzgründen und um die Herstellung und den Zusammenbau leichter zu gestalten. Eine weitere Abwärtsbewegung der mechanischen Verriegelung gemäß F i g. 1 wird durch die Anlage des Anschlags 74 des Betätigungsknopfes 34 an der Schulter 76 der Buchse 28 begrenzt, Wenn der Betätigungsknopf 34 freigegeben wird, so hält das Teilstück 124 und das Verriegelungsglied 90 die

ι Rückstellvorrichtung in ihrer Rückstellage gegen die Kraft der Feder 116. Die Anschlagscheibe 152, die thermisch mit der Thermovorrichtung 200 verriegelt ist, hält die Thermovorrichtung 200 unter der Wirkung der Schraubenfeder 102 in der Kontaktschließstellung. Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß die von der Feder 116 ausgeübte Kraft nicht auf die Thermovorrichtung 200 übertragen wird oder die auf diese Vorrichtung wirkenden Kräfte beeinflußt oder einen Einfluß auf die Wirkungsweise dieser Vorrichtung hat. Ferner sei darauf hingewiesen, daß die Schraubenfeder 102 eine beträchtlich größere Federkraft als die Feder 140 ausübt. Der Zweck der Feder 140 besteht in erster Linie darin, die Auslösestange 130 und den Auslösevorsprung 176 mit dem Einrastanschlag 104 und dem Teilstück 124 zum Fluchten zu bringen, nachdem die Teile in die in Fig. 1 dargestellte'Kontaktschließstellung bewegt wurden.

Wenn die Teile in der Kontaktschließ- und Rückstellage gemäß Fig. 1 und 2 sind, so ist ein elektrischer Stromweg hergestellt, der vom Anschlußstück 258 zum stationären Kontaktstück 260, zum beweglichen Kontaktstück 230, durch das Bimetallglied 202 zum beweglichen Kontaktstück 232, zum stationären Kontaktstück 262 und dann zum Anschlußstück 256 führt. Wenn der elektrische Strom eine entsprechende Höhe in diesem elektrischen Stromkreis annimmt;"so nimmt das Bimetallglied 202 die gestrichelte Stellung gemäß F i g. 1 und 6 an, wodurch die Arme 234 und 236 nach außen voneinander wegbewegt werden. Dann bewegt die Anschlagscheibe 152 sich unter der Wirkung der Schraubenfeder 102 in die Stellung nach F i g. 8 und 9. Die Thermovorrichtung ist dann nicht mehr in der Kontaktschließstellung verriegelt und bewegt sich in die Kontaktoffenstellung gemäß den F i g. 8 bis 11 unter der Wirkung der Druckfeder 240.

Die Aufwärtsbewegung der Thermovorrichtung 200 wird durch die Anlage gegen die Anschläge 248 und 250 am Gehäuse 20 begrenzt. In den Fig. 8 und 9 sind die Teile in einer'Zwischenstellung gezeigt, die sich unmittelbar nach der Trennung der Thermovorrichtung von der Anschlagscheibe 152 und vor der Bewegung des Betätigungsknopfes 34 in die zurückgezogene Lage unter der Wirkung der Feder 116 ergibt.

Wie aus F i g. 8 und 9 hervorgeht, bewegt sich die Anschlagscheibe 152 nach ihrer Entriegelung von den Armen 234 und 236 unter der Wirkung der Schraubenfeder 102 nach unten in Berührung mit dem Flansch 150, so daß sich nun eine Abwärtsbewe-

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gung der Auslösestange 130 und des Auslösevorsprungs 176 ergibt und die Vertiefung 178, 180 des Teilstücks 124 außer Eingriff mit dem Einrastanschlag 104 bringt, wodurch dann die Teile mechanisch entriegelt werden. Nach der Entriegelung setzt der Auslösevorsprung 176 seine Abwärtsbewegung so lange fort, bis die Fläche 182 den Wiedereintritt des Teilstücks 124 in den Einrastanschlag 104 verhindert. In diesem Zustand sind die Teile nicht verriegelt und können sich unter der Wirkung der Feder 116 frei in die zurückgezogene Kdhtaktoffenstellurig bewegen (Fig. 10 und 11).

Unmittelbar nach dem Auslösen des Selbstschalters 20 ist die Thermövorrichtung.200 (Fig. 8 bis 11) noch heiß, so daß sich die Arme 234 und 236 noch in ihren äußeren Stellungen befinden, wie dies in gestrichelten und strichpunktierten Linien in F i g. 1 und 6 und den ausgezogenen Linien iri Fig. 8 dargestellt ist. Ein Niederdrücken des Betätigurigsknb'pfes 34 aus der in Fig. 10 und ,11 dargestellten. Lage kann nun den Rihganschlag 190 nicht mehr in Berührung mit den äußeren Enden der Arme 234 und 236 bringen, so daß die Thermovörrichtüng in ihrer Kontaktoffenstellung gemäß Fig. 8 bis 11 verbleibt. Dies ist insofern von Vorteil, als die beweglichen Kdhtaktstücke erst dann, gegen die festen Kontaktstücke angelegt und geschlossen werden können, wenn die Thermövorrichtung 200 während einer beträchtlichen Zeitdauer sich abgekühlt hat. Beim Niederdrücken des Betätigungsknopfes aus der zurückgezogenen Läge, während sich das Thermöglied noch in seinem erhitzten Zustand befindet, ergibt sich auch keine mechanische Verriegelung zwischen dem Teilstück 124 und dein Einrästänschläg 104, weil die Anschlagscheibe 152 unter der Wirkung der Schraubenfeder 102 die ..Auslösestange 130 und den Auslösevorsprung 176 in der Lage gemäß Fig. 11 hält, wobei die Fläche 182 des Auslösevorsprüngs 176 eine Berührung mit dem Einrastanschlag 104 verhindert.

Beim Abkühlen der Thermövorrichtung 200 und Verformen aus dem abgebogenen Zustand, wie er in F i g. 1 und 6 gestrichelt dargestellt ist, iri die ih diesen Figuren ausgezogen dargestellte Lage gelangen die Teile in einen Zustand und in eine Stellung gemäß Fig. 10 und 11, so daß der Selbstschalter wieder eingeschaltet werden kanri;

Der Selbstschalter 20 kann von' Hand betätigt werden', wenn die Teile in der in F i g. 1 und 2 dargestellten Kontäktschließstellung sind. Der Betätigungsknopf 34 kann nach außen gezogen werden, so daß sich die Teile in eine in Fig. 13 dargestellte Läge bewegen. Dabei wird die Schulter 58 in Berührung mit dem Begrenzungsänschlag 142 gebracht, so daß die Auslösestahge 130 nach oben gemäß Fig. 2 und 13 bewegt wird. Während dieser Bewegung bleibt die Anschlägscheibe 152 mit der Thermövorrichtung 200 durch die Berührung der äußeren Enden der Arme 234 und 236 an dem ^; Ringanschlag 190 verriegelt. Eine Aufwärtsbewegung der Aüslösestänge 130 ergibt eine entsprechende Aufwärtsbewegung des Auslösevorsprüngs 176, so daß die Vertiefung 178, 180 in Berührung mit dem Teilstück 124 bewegt wird und damit das letztere außer Eingriff mit dem Einrastälischlag 104 kommt und in deri Schlitz 126 hineiribewegt wird. Nach der Entriegelung blockiert die Fläche 184 des Auslösevorsprüngs 176 den Wiedereintritt des Teilstücks 124 in deri Eihrästanschlag 104. Die mechanische Entriegelung findet vor der Berührung des Flansches 150 mit der Anschlagscheibe 152 statt, derart, daß die Thermövorrichtung mit der Anschlagscheibe 152 so lange verriegelt bleibt, bis die mechanische Entriegelung durchgeführt wurde. Anschließend können die Teile sich nun unter der Wirkung der Feder 116 frei in die Stellung gemäß Fig. 10 und 11 bewegen. Die Fig. 13 zeigt die Lage der Teile unmittelbar, nachdem das Teilstück 124 außer Berührung mit derri Einrästänschläg 104 gebracht würde ürid bevor sich die Teile in die zurückgezogene Stellung gemäß Fig.4 unter der Kraft der Feder 116 bewegen. Die Anschlägfläche 94 kann gegen den Auslösevorsprung 176 anliegen; um so die Abwärtsbewegung der Auslösestange 130 Und des Auslösevorsprüngs 176 relativ zum Verriegelungsglied 90 gemäß Fig. 13 zu begrenzen.

Wie oben angegeben, sind die Verriegelungskräfte, die die handbetätigbäre Vorrichtung und die damit verbundenen Teile in der Rückstellage halten, uriabhärigig von den Kräften, die durch die Therm'ovör-' richtung ausgeübt werden.. Dies ist insofern vorteilhaft,, als ein wiederholtes Verriegeln und Entriegeln durch ein handbetätigtes Schalten' die Einstellung der Thermövorrichtung in keiner Weise nachteilig vefändert Öder verstellt. Der Selbstschalter 20 besitzt eine Freiauslösung, d. h., die Kontaktstücke können nicht in ihrer Schließstellung gehalten werden, wenn bei einer Überlast im Bihietallglied 202 der Betätigungskriopf 34 in seiner unteren Lage gehalten wird.

Die Thermövorrichtung 200 verbiegt sich bei ihrem Erwärmen in einer solchen Richtung, daß die Köhtaktstücke 230 und 232 gegen die stationären Kontaktstücke 260 Und 262 angepreßt werden. Die Drückfeder 240 wirkt gegen einen Teil des Bihietallgliedes 202 zwischen den Kontaktstückeri 230 und 232, so daß beim Erwärmen des Bimetallgliedes 202 und Durchbiegung nach oben die Kraft der Druckfeder 240 entsprechend herabgesetzt wird. Es Sei darauf hingewiesen, daß die durch die Anschlagscheibe 152 mittels Schraubenfeder 102 ausgeübte Kraft gegen das BimetällgHed 202 infolge der Ausbildung am Ringarischläg 190 konstant bleibt und jede Abnahme der durch die Druckfeder 240 ausgeübten Kraft sich als Erhöhung des zwischen den berührenden Kontäkts'tückert 230, 260 und 232, 262 ausgeübten DrUkkes zeigt. Es tritt also keine Abnahme im Kontaktdruck so länge ein, bis die äußeren Enden der Arme 234 und 236 sich äußer Berührung mit dem Rihgansehlag 190 bewegt haben.

Wenn sich die Arme 234 ürid 236 bei Verbiegen des Bimetallgliedfes 202 voneinander wegbewegeri, ist es wahrscheinlich oder mindestens hiöglich, daß einer dieser Arme etwas vor dem anderen außer Berührung mit dem RiiigartsChlag 190 komriit. Die Artschläg-

scheibe 152 kippt darin um den Berührungspunkt des anderen Armes unter der Wirkung eines Kräftepaäres, das durch die Schraubenfeder 102 und die Druckfeder 240 ausgeübt wird. Dieses Kippen ist durch das Spiel möglich, das zwischen der Oberfläche der Anschlagscheibe 152 (die die öffnung 154 definiert) und der äußeren Oberfläche der Aüslösestänge 130 vorhanden ist. Diese Kipp- und seitliche Bewegung der Anschlagscheibe 152 ergibt eine Trennung des änderen Armes vom Ringanschlag 190 und gestattet eine Bewegung der TherrhovorrichtUng 200 in die Kdntaktofferistellung gemäß Fig. 10 und 11 sofort beim Freikommen des anderen Annes von dem Ringänschlag 190.

Aus vorstehendem ergibt sich, daß die Schraubenfeder 102 in vorteilhafter Weise eine Doppelfunktion ausübt: Sie ergibt nämlich erstens den gewünschten Kontaktdruck in der Kontaktschließstellung, und zweitens verursacht sie eine Abwärtsbewegung des Auslösevorsprungs 176 gemäß Fig. 1, wenn die

Arme 234 und 236 sich außer Berührung mit dem Ringanschlag 190 bewegen, so daß sich das Teilstück 124 außer Berührung mit dem Einrastanschlag 104 und die von Hand bewegbare Vorrichtung sich in die Kontaktoffenstellung unter der Kraft der Feder 116 bewegen kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Selbstschalter mit einem gegen den Druck einer Feder axial beweglichen Druckknopfglied, mit einer zusammen mit dem Druckknopfglied koaxial verschiebbaren und gegen die Kraft einer sich an dem Druckknopfglied abstützenden Feder axial zu diesem bewegbaren Anschlagscheibe, mit einem axial gegen das Druckknopfglied und die Anschlagscheibe durch die Kraft einer Feder vorgespannten, auf Überstrom ansprechenden U-förmigen Bimetallkontaktglied, dessen Schenkel im . eingeschalteten Zustand des Schalters an einem stirnseitigen Randbereich der Anschlagscheibe anliegen und beim Auftreten des Überstromes außer Eingriff mit der Anschlagscheibe abspreizbar sind, und mit einer an einem Einrastanschlag • des Druckknopf gliedes in dessen gedrücktem Zustand angreifenden Einrastfeder, welche durch die Anschlagscheibe bei deren Freigabe infolge Abspreizung der Schenkel des Bimetallkontaktgliedes aushebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagscheibe (152) am Ende einer in dem Druckknopfglied (72) axial zwischen zwei Begrenzungsanschlägen (134, 142) verschiebbar geführten Auslösestange (130) axial beweglich gelagert ist und daß die Auslösestange (130) einen durch einen Längsschlitz (92) des Druckknopfgliedes (72) ragenden Auslösevorsprung (176) mit einer dem Einrastanschlag (104) des Druckknopfgliedes (72) entsprechenden Vertiefung (178, 180) besitzt, welche sich bei an dem Bimetallkontaktglied (Arme 234, 236) in Anlage befindlicher Anschlagscheibe (152) mit dem Einrastanschlag (104) in Deckung, bei ausgelenkter Auslösestange (130) in Richtung des Bimetallkontaktgliedes (Arme 234, 236) hingegen sich außer Deckung mit dem Einrastanschlag (104) befindet.

2. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslösevorsprung (176) zwei parallel zur Achse der Auslösestange (130) verlaufende Flächen (182, 184) besitzt, die durch eine Vertiefung (178, 180) mit schräg zu dieser Achse verlaufenden Flächen voneinander getrennt sind.

3. Selbstschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslösevorsprung (176) als Platte ausgebildet und mit zwei Aüsnehmungen (172, 174) in einer Kerbe (170) an der Äuslösestange (130) befestigt ist.

4. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschiebeweg der an der Auslösestange (130) verschieblich befestigten An-Schlagscheibe (152) durch einen Flansch (150) am Ende der Äuslösestange (130) begrenzt ist.