DE1538389A1 - Schaltschloss fuer Selbstschalter und aehnliche Vorrichtungen - Google Patents

Description

Schaltschloß für Selbstschalter und ähnliche Vorrichtungen.

Sebstschalter weisen ein Schaltschloß auf, das bei Drücken eines Betätigungsknopfes die beweglichen Kontakte in Berührung mit den feststehenden Kontakten hält und außerdem den Knopf in seiner -eingedrückten Lage verriegelt, falls kein Fehler vorliegt.

Die vorliegende Erfindung hat es sich zur Aufgabe gestellt ein Schaltschloß für Selbstschalter oder ähnliche Vorrichtungen zu schaffen, das nur wenige Einzelteile enthält und daher den doppelten Vorteil der relativen Einfachheit und verminderter Bauiaaße aufweist.

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Die Erfindung geht von einem Schaltschloß aus mit zwei aneinander gelenkig befestigten Schwingarmen, von denen einer um einen feststehenden Punkt schwenkbar ist, während der andere eine Achse trägt, die in einer Gleitführung beweglich ist, welche selbst um einen feststehenden Punkt schwenken kann, wobei der bewegliche Kontakt in Antriebsverbindung mit einem der und vorzugsweise mit dem gemeinsamen Gelenk dieser Schwingarme steht und mit einer die Schwingarme in der einer Trennung der beweglichen von den feststehenden Kontakten eatsprechenden Schwenkrichtung vorspannenden elastischen Einrichtung, sowie einem das Schwenken der Gleitführung verhindernden beweglichen Eiegel und einer Einrichtung, die die in die Gleitführung eingreifende Achse bewegt und diese Achse in der eingeschalteten Stellung festhält, in der der bewegliche Kontakt den feststehenden Kontakt berührt.

Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die Einrichtung zur Bewegung der Achse in der Gleitführung und ihr Festhalten in der eingeschalteten Stellung einen dritten Schwingarm aufweist, der eine Antriebsverbindung dieser Achse mit einem Bedienungsorgan des Schlosses herstellt und der mit einer in einer feststehenden Gleitführung beweglichen zusätzlichen Achse gelenkig verbunden ist, welche einen Teil aufweist, der im wesentlichen parallel zu der Stellung verläuft, die die erste Gleitführung einnimmt, wenn ihre Schwenkbewegung gesperrt

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ist und auf den ein abgewinkelter Teil folgt, in den die Achse eingreift, wenn das Bedienungsorgan das Ende seiner Bewegungsbahn erreicht.

Die Erfindung betrifft ebenfalls Selbstschalter oder ähnliche Vorrichtungen, die ein Schaltschloß der vorgenannten Art enthalten.

Nachfolgend wird eine beispielsweise Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schaltschlosses und eines mit diesem Schalt* schloß versehenen Selbstschalters beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird.

In den Zeichnungen zeigts

Fig. 1 und 2 eine schematische Ansicht des Schaltschlosses in aus- bzw. eingeschaltetem Zustand;

Fig. 3 und 4 eine eehematische Ansicht des Schaltschlosses bei der Ausschaltung;

Fig. 5 eine auseinandergezogene Ansicht des Selbstschalters und

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Stützelementes des Ausschalters gemäß dem Pfeil F in Fig. 5. .

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lie in den Mg« 1-4 schematisch dargestellt,,, weist das Schalt schloß eine (Reit£ührung1&uf γ die fort einem* an einem feststehenden Punkt 3 schwenkbar angeordnetenHebel 2 getragen wird. Tor dem Ende der Gleitführung 1„ das eatgegenge* setzt zur Drehachse 5 liegt» befindet sich, wenn kein Fehler vorhanden ist» ein beweglicher Anschlag; 4» der z*B« bei 5 schwenkbar gelagert ist«

In die Gleitführung t greift eine Achse 6 ein,, auf der zwei Arme 1 und 8 gelenkig angeordnet sind* Der Arm 1 trägt an seinem der Achse 6 gegenüber liegenden Ende eine Achse 9,., die in eine feststehende und mit einem abgewinkelten üieil 10& abschließende Gleitführung IQ eingreift. Der Arm 8 ist seinerseits mittels eines Drehgelenks 1! 11 mit einem Üi«i 12 verbunden» der andererseits drehbar an einem feststehenden Punkt angeordnet ist· Eine Feder 14» z»B., eine Spiralfeder spatt&t den Arm 12 in der durch den Bfeil 15 angezeigten Schwenkrichtung vor· Der durch diese zwei Arme ? und 8 gebildete Winkel muß unter 90° und vorzugsweise unter Ii 5° liegen%. wenn dieser linkel 90° übersteigen würde» müßte sich der Arm 1 in einer im wesentlichen der dargestellten Lage diametral gegenüberliegenden Lage befinden» was die Höhe des Schaltschlosses bedeutend vergrößern würde.

Am Drehgelenk 11 ist ein Arm 16 gelenkig befestigt, welcher

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einen beweglichen Kontakt trägt, der sich gegen feststehende Kontakte 18a und 18b anlegen kann. Schließlich kann mit einem Einschaltprgan 19, das unter der Wirkung einer Rückholfeder 41 steht, die Achse 9 in der Gleitführung 10 verschoben werden. Diese Achse wird normalerweise durch die Einwirkung der Feder 41 auf den Hebel 19 im oberen Teil des Schlitzes 10 gehalten.

Das vorstehend beschriebene Schaltschloß arbeitet wie folgt: In Ruhestellung (Fig. 1) trachtet die Feder 14 danach, das Drehgelenk 11 und den Arm 8 nach oben zu verschieben, wobei vorausgesetzt wird, daß das Schloß senkrecht steht und die in der Zeichnung dargestellte Lage einnimmt. Der bewegliche Kontakt 17 weist in dieser Lage einen Abstand zu den feststehenden Kontakten 18a und 18b auf. Die Beweglichkeit der Achse 6 wird durch den Arm 7 begrenzt, dessen Achseyan den Boden der Gleitführung anschlägt. Darüberhinaus wird die Beweglichkeit der Achse 11 durch den Kontakt 17 eingeschränkt, der sich bei 56a und 56b auf das Gehäuse der Vorrichtung aufstützt. Die hier beschriebene Anordnung der einzelnen Teile in der Ruhestellung ist derart, daß zwischen dem oberen Teil der Gleitführung 1 und dem beweglichen Anschlag 4 ein Abstand besteht.

Zum Einschalten des Schaltschlosses wird das Gelenk 9 mit dem Glied 19 in der Gleitführung 10 verschoben. Da sich die Gleitführung 1 auf den Anschlag oder Riegel 4 stützt und so

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unbeweglich wird, setzt der Arm 7 die Achse 6 in Bewegung. Diese bewegt sich in der Gleitführung nach unten und treibt den Arm 8 an, der den Arm 12 gegen die Wirkung der Feder schwenkt. Der Arm 16 drückt dann den beweglichen Kontakt gegen die feststehenden Kontakte 18a und 18b.

Nach beendetem Bewegungsvorgang wird die Achse 9 unter der Einwirkung des Momentes bezüglich der Achse 6, hervorgerufen von der Resultante E der Kräfte P und T, in den abgewinkelten Teil 10a der Gleitführung gebracht, wobei P die auf das Einschaltorgan 19 ausgeübte Kraft und T die von dem Arm 7 auf die Achse 9 ausgeübte Kraft ist. Das Schloß wird so in seiner Einschaltstellung verriegelt. (Fig. 2)

Zwischen dem beweglichen Kontakt 17 und dem Gelenk 11 ist ein elastisches Verbindungsglied 21 vorgesehen, um einen bestimmten Druck auf die feststehenden Kontakte 18a und 18b auszuüben. Gleicherweise können, um ein noch sicheres Verriegeln des Schaltschlosses in der Einschaltstellung zu gewährleisten, elastische Mittel vorgesehen werden, die die Achse 9 zum Ende des abgewinkelten Teiles 10a der Gleitführung bewegen. In der dargestellten Ausführungsform bestehen diese Mittel aus einem elastischen Streifen 22, von dem ein Ende fest ist und das freie Ende sich auf eine, den Arm 7 verlängernde Uase 23 stützte Ein Anschlag 24a beschränkt die Beweglichkeit des freien

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des Streifens 22:.,

Inter der Einwirkung der feder 14 übt die Achse 6 auf die gleitMhrung 11 eine Kraft in Eichtung auf ten Arm 8 aus* Wenn rnmoi im Falle eines Fehlers der Ansehlag 4 nicht vorhanden ist, schwenkt die gleitführung 1 in Richtung des Pfeiles 2Q_f! gleichseitig steigt die Achse 6 in dieser Gleitführung hoch. Diese Bewegung gibt das gelenk 11 frei», das sich unter der Wirkung €er Feder 14 nach oben bewegt und den beweglichen Xontakt mit sich zieht« .-gleichzeitig schwenkt hierdurch der Arm Im " seine Drehachse 9, bis seine Yerlängerungsnase 23 auf einen festen Anschlag 24b (Fig. 3) auftrifft» Von dieser Lage aus schwenkt der Ann T ma äeti Berührungspunkt seiner Yerlängerungsnase 25 »it dem Anschlag 24b, wodurch die Achse 9 aus dem abgewinkelten Teil. fOa der gleitführung 10 freikommt und das Einschaltorgan 19 (Fig. 4} freigegeben wird« Aus der Zeichnung geht hervor, daß die Anordnung des Armes 7 mit seiner Yerlängerungsnase 23 und des Federstreifens 22 derart ist, daß dieser Streifen keine Wirkung auf die Achse 9 ausübt, selbst wenn sich diese nicht in dem abgewinkelten feil 10a befindet. Das Einschaltorgan 19 wird dann durch die Wirkung, seiner Rückholfeder 41 hochgedrückt und bringt die gleitführung-1 wieder in ihre Ausgangsstellung zurück (Fig. 1). Das Schloß ist bei Abwesenheit des Fehlers wieder einschaltfähig.

Wenn sich beim Einschalten der Anschlag 4 nicht in der nor-

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malen Stellung befindet, ruft die Verschiebung der Achse 9 ein Schwenken der Gleitführung 1 hervor, wobei das Drehgelenk 11 und der Kontakt 17 unbeweglich bleiben. Der Stromkreis kann also nicht geschlossen werden.

Die Fig. 5 und 6 zeigen einen mit einem vorstehend beschriebenen Schaltschloß ausgestatteten Selbstschalter.

Die Einzelteile dieses Schaltschlosses befinden sich auf zwei z.B. durch Bolzen miteinander verbundenen Trägern 25 und 26, wobei sich die gesamte Anordnung in einem aus zwei Hälften bestehenden Gehäuse 27 und 28 befindet. Die feststehenden Teile des Schaltschlosses, insbesondere die Gelenkpunkte 3, 5 und 13 sowie der elastische Streifen 22 und die Anschläge 24a und 24b werden von den Trägern 25 und 26 gehalten* Im Träger 26 sind Lager 3' und 5' für die Drehachsen 3. und 5 vorgesehen.

Das Einschaltorgan 19 verläuft zwischen den zwei Trägern 25 und 26 und trägt an seinem unteren Ende eine mittig zur Achse 9 angeordnete öffnung 29 zum Durchlaß der Achse 6. Dieses Organ ist mit einem Einschaltknopf 30 verbunden, der so ausgebildet ist wie er in dem von der Anmelderin am 23. Februar 1965 angemeldeten französischen Patent "Doppel-Druckknopf zur Steuerung von zwei unterschiedlichen Arbeitsvorgängen" (Deutsche Patentanmeldung C 38 296 Vllld/21c) besehrieben ist. Der Knopf 30 steht mit einem Ausschaltknopf 31 in Verbindung

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die beide einen kreisförmigen Gesamtquerschnitt aufweisen. Die zwei Knöpfe sind in einem Befestigungsrohr 32 beweglich angeordnet, wefeeä das ein Außengewinde und an seinem unteren Teil Flanschen 33 aufweist;; die mit den Gehäusehälften 27 und 28 verbunden sind. Zu diesem Zweck weisen diese innen Vorsprünge 34auf, die in die in den Flanschen vorgesehenen Löcher 35 eingreifen.

Das Ende 19a des Einschaltorgans 19 ist waagrecht abgebogen und in einem Sitz des Knopfes 30 eingeschlossen, so daß das Einschalten des Schlosses auf die vorstehend beschriebene Art erfolgt, wenn der Knopf 30 eingedrückt wird.

Die Oberfläche des Knopfes 31 befindet sich unter einem Vorsprung des Knopfes 30. Der bewegliche Anschlag 4 ist über seine Drehachse 5 hinaus durch einen Bügel 4a verlängert, der sich gegenüber einem Lappen einer Auslösestange 36 befindet. Diese Stange 36 ist beweglich am Träger 26, parallel zur Verschiebungsrichtung der Knöpfe 30 und 31 angeordnet und weist eine in dem Hubweg des Knopfes 31 angebrachte waagrechte Biegung 36b auf. Das Eindrücken dieses Knopfes verschiebt also die Stange

36 nach unten. Dadurch,schwenkt der Bügel 4a und der Anschlag

4 gibt die Gleitführung 1 frei und sichert das Auslösen. Federü

37 und 38 führen jeweils die Sta-nge 36 in ihre obere Lage und den Anschlag 4 in die Stellung zurück, in der-·* die Öleit-

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führung 1 unbeweglich ist»

Der Knopf 31 weist ein Verlängerungsstück 39 auf, das eine Öffnung des Einschaltgliedes 19 durchquert und verschiebbar in einer inneren Aussparung des Knopfes 30 angebracht ist. Dieses Verlängerungsstück weist an eeinem unteren Teil einen Vorsprung 39a auf, der eine auf die waagrechten Oberflächen der Elemente 25 und 26 gestützte Rückholfeder 41 führt. Diese Feder hält den Knopf 31 auf den Knopf 30 gepreßt und spannt das Glied 19 mit seiner Achse 9 nach oben vor, wobei diese Bewegung durch das Zusammentreffen dieser Achse mit dem oberen Rand der Gleitführung 10 eingeschränkt wird.

Bei einer Ausführungsform mit sogenannter getrennter Zuführung oder Speisung weist der Ausschalter zwei Eingangsklemmen 42a, 42b und zwei Ausgangsklemmen 43 und 43b auf. Die beiden Klemmen 42a und 43a sind jeweils mit den feststehenden Kontakten 18a und 18b einstückig ausgebildet. Die Klemmen 42b und 43b sind ihrerseits durch einen Leiter 44, eine mit einem Kern 46 versehene Spule 45, einen Sicherheits-Bimetallstreifen 47 und einen Leiter 48 verbunden; der Steuer- oder Auslösekreis ist elektrisch völlig von den vom Schaltschloß gesteuerten Häuptkontakten isoliert. Bei einer anderen Ausführungsform mit sogenannter Selbstünterbrechung ist der Steuerkreis mit den Hauptkontakten in Reihe geschaltet j in diesem fall fallen

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Klemmen 42a und 42b weg und der Kontakt 18a ist durch die Verbindung 44 direkt an die Wicklung 45 angeschlossen. Der Bimetallstreifen 47 ist am Ende eines Bimetallstreifens 49 befestigt, der zum Ausgleich der umgebungstemperatur dient und in entgegengesetzter Richtung zum Bimetallstreifen 47 wirkend angebracht ist. Dieser Bimetallstreifen 49 ist selbst mittels einem Bügel 50, dessen Schenkel mittels einer Einstellschraube 51 in größeren oder kleineren Abstand zueinander gebracht werden können, am Träger 26 befestigt.

Am freien Ende des Bimetallstreifens 47 ist ein Plättchen 52 befestigt, das im Träger 26 verschiebbar geführt ist. Der innere Rand dieses Plättchens befindet sich in der Nähe eines Verlängerungsstückes 4b, das mit dem Bügel 4a verbunden ist. Da der Bimetallstreifen derart angebracht ist, daß seine Verformung unter der Einwirkung einer erhöhten Temperatur eine Annäherung des Außenrandes des Plättchens 52 an das Verlängerungsstück 4b hervorruft, stößt das Plättchen 52, wenn die Temperatur hoch genug ist, d.h. wenn die Stärke des den Schalter durchfließenden Stromes einen bestimmten Wert überschreitet, das Verlängerungsstück 4b zurück, wodurch der Anschlag 4 geschwenkt und die öffnung des Ausschalters hervorgerufen wird. Der Wert der für die Ausschaltung erforderlichen Stromstärke kann durch die Schraube 51 eingestellt werden.

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Darüberhinaus ist ein Magnetanker 53 auf an der Außenfläche des Elementes 26 und der Innenfläche der Gehäusehälfte 28 vorgesehenen Drehachsen 54 gelagert. Dieser Anker weist eine Nase 53a auf, die in eine in der Auslösestange 36 vorgesehene öffnung 55 eingreift* Wenn sich diese Stange in ihrer oberen Lage befindet, d.h. wenn kein Fehler vorliegt, hält der untere Rand der öffnung 55 die Nase 53a in ihrer Stellung, in der das freie Ende des Ankers vom Kern 46 entfernt ist.

Wenn in der Leitung oder dem Stromkreis, in der der Selbst- . schalter eingeschaltet ist, ein Kurzschluß eintritt, erreicht das magnetische Feld in der Spule 45 einen solchen Wert, daß der Kern 46 den Anker gegen die Wirkung der Feder 37 anzieht, wodurch die Auslösestange 36 nach unten verschoben und der Selbstschalter geöffnet wird.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß der Selbstschalter, der sehr geringe Ausmaße, insbesondere kleine Breitenabmessungen hat, eine Leitung oder einen Stromkreis sowohl gegen Überstrom als auch gegen Kurzschluß schützt.

Natürlich beschränkt sich die Erfindung nicht auf die beschriebene und dargestellte Ausführungsform, sondern schließt im Gegenteil alle dem Fachmann geläufigen Varianten ein.

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Claims (9)

1. Patentansprüche.

   Schaltschloß für einen beweglichen und einen feststehenden Kontakt aufweisende Selbstschalter oder ähnliche Vorrichtungen mit zwei aneinander gelenkig befestigten Schwingarmen, von denen einer um einen feststehenden Punkt schwenkbar ist, während der andere eine Achse trägt, die in einer Gleitführung beweglich ist, welche selbst um einen feststehenden Punkt schwenken kann, wobei der bewegliche Kontakt in Antriebsverbindung mit einem der Schwingarme steht und mit einer die Schwingarme in der einer Trennung der beweglichen von den feststehenden Kontakten entsprechenden Schwenkrichtung vorspannenden elastischen Einrichtung, sowie einem das Schwenken der Gleitführung verhindernden beweglichen Riegel und einer Einrichtung, die die in die Gleitführung eingreifende Achse bewegt und diese Achse in der eingeschalteten Stellung festhält, in der der bewegliche Kontakt den feststehenden Kontakt berührt, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Bewegung der Achse in der Gleitführung und ihr Festhalten in der eingeschalteten Stellung einen dritten Schwingarm aufweist, der eine Antriebsverbindung dieser Achse mit einem Bedienungsorgan des Schlosses herstellt und der mit einer in einer feststehenden Gleitführung beweglichen zusätzlichen Achse gpLenkig verbunden ist, welche

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   einen Teil aufweist, der im wesentlichen parallel zu der Stellung verläuft, die die erste Gleitführung einnimmt, wenn ihre Schwenkbewegung gesperrt ist und auf den ein abgewinkelter Teil folgt, in den die Achse eingreift wenn das Bedienungsorgan das Ende seiner Bewegungsbahn erreicht.
2. 2.) Schaltschloß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Schwingarm mit der zusätzlichen Achse gelenkig verbunden ist.
3. 3.) Schaltschloß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienungsorgan schwenkbar an der zusätzlichen Achse befestigt ist.
4. 4.) Schaltschloß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es eine elastische Einrichtung aufweist, die die zusätzliche Achse in den abgewinkelten Teil der feststehenden Gleitführung einführt.
5. 5.) Schaltschloß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Schwingarm eine Verlängerung aufweist, die beim Auslösen des Schlosses auf einen feststehenden Anschlag auftrifft und dadurch die zusätzliche Achse aus dem abgewinkelten Teil der Gleitführung ausklinkt.

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6. 6.) Schaltschloß nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die lage des mit der Verlängerung versehenen Schwingarmes die Wirkung der elastischen Mittel, die die

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   zusätzliche Achse in den abgewinkelten Teil der feststehenden Gleitführung einführen beim Auslösen aufgehoben ist.
7. 7.) Schaltschloß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß »ur Verringerung der Höhe des Schlosses der zweite und dritte Schwingarm miteinander· einen Winkel von weniger als 90° und vorzugsweise weniger als 15° bilden.
8. 8.) Schaltschloß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienungsorgan eine öffnung aufweist, in welcher die in der schwenkbaren Gleitführung bewegliche Achse verläuft.
9. 9.) Ausschalter oder ähnliche Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Schloß gemäß den Patentansprüchen 1 - 8 aufweist.

   F/Br.6

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   Le e rs ei te