DE1805368A1 - Automatischer Schalter - Google Patents

Description

OR.-INQ. DIPL.-IN·. M.9C. DIPL.-PHYS. DF». D1PL.-PHYS,

HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER

PATENTANWÄLTE JN STUTTGART

A 36 852 h

Iy - 96

2*1. 10. 1968

TEXAS INSTRUMENTS INCORPORATED, 135OO North Central Expressway, Dallas, Texas 75222, U. S. A.

Automatischer Schalter

Die Erfindung betrifft einen automatischen Schalter, der ein Schaltglied zum öffnen und Schließen aufweist.

Automatische Schalter erlauben eine manuelle öffnung und Schliessung eines elektrischen Schaltkreises, und sie sind gewöhnlich mit einem Ifechanismus versehen, durch den der Schalter beim Auftreten eines Überstromes automatisch betätigt, d.h. der Schaltkreis geöffnet wird.

Diese bekannten Schalter sind im allgemeinen mit Steuereinrichtungen, Kontakten, einer Einrichtung zum öffnen des Schalters und einer Einrichtung zur Erzeugung einer Schnappwirkung versehen.

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BAD ORIGINAL

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24. 10. 1968

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Schalter zu schaffen, bei dem ein einziges Schaltglied die Funktionen der Steuerung, der Kontakte, ferner das öffnen und Schließen unter Ausnutzung einer Schnappwirkung übernimmt.

Erfindungsgemäß wird dies erreicht durch einen festen Kontakt, der an einem isolierenden Gehäuse angebracht ist, einen beweglichen Kontakt, der aus einer elastischen Platine besteht, die mit einem Bimetallstreifen versehen ist, der ebenfalls in dem Gehäuse untergebracht ist, einer Schaltklinke, die mit dem beweglichen Kontakt verbunden ist und die zwei Stellungen einnehmen fc kann, in denen der entsprechende Schaltkreis geöffnet oder geschlossen ist, ferner durch eine Einrichtung, um die Lage des beweglichen Kontaktes entsprechend einer thermischen Änderung des Bimetallstreifens automatisch zu verändern, die beim überschreiten einer vorgegebenen Stromstärke entsteht.

Die Einrichtung zur automatischen Veränderung der Lage des beweglichen Kontaktes besteht vorzugsweise aus einem Paar elastisoher Zungen, die seitlich an dem beweglichen Kontakt angeordnet sind, _t wobei ihre freien Enden in Nuten eingreifen, die in der Schalt- : klinke ausgebildet sind.

• Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird' nachfolgend f anhand der Zeichnung erläutert, in der

Fig.' 1 eine perspektivische Ansicht des beweglichen Kontaktes zeigt.

Fig. 2 zeigt im Schnitt den Schalter in geschlossener Stellung.

Fig. 3 zeigt im Schnitt den Schalter in geöffneter Stellung.

Fig. 4 zeigt den Schalter während des automatischen Öffnungsvorganges.

Fig. 5 ist ein Schnitt längs der Linie A-A der Fig. 2. 9 0 9 8 2 2/0925 - 3 -

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24. 10. 1968

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Der bewegliche Kontakt besteht aus einer schmalen Platine 1, die an einem Ende einen Ansatz 2 aufweist, der als Kontakt dient, während an ihrem anderen Ende ein wärmeempfindliches Teil 3 befestigt ist. Die Platine 1 ist mit zwei federnden*Armen 4, 4¹ versehen. Der bewegliche Kontakt ist an dem Anschluß 5 befestigt, von dem zwei Arme 6, 6^f ausgehen, deren Enden 7, ¹P in die Schaltklinke 8 eingreifen. Der Anschluß 5 ist ebenso wie der feste Kontakt 10 an der Platte 9 befestigt.

Die Schaltklinke 8, die geeignete Nuten 11, II¹ und 12, 12 * aufweist, steht entsprechend mit den Enden 13, 13' der Federarme ¹J, 4» und mit den Enden 7, 7¹ der Arme 6, 6^f im Eingriff.

Da der Abstand zwischen den Nuten 11, II¹ und 12, 12' größer ist als derjenige zwischen den Enden 7, 7' und den Enden 13, 13' vor dem Einbau der Schaltklinke 8, werden - wenn die letztere eingebaut wird - die Federarme 4, 4* belastet, so daß eine Kraft entsteht, durch die die Schaltklinke 8 in Figur 2 um die Enden 7, 7¹ geschwenkt wird, bis sie an dem an der Platte 9 befestigten Anschlagzapfen 14 anschlägt. Wenn die Schaltklinke 8 von der in Figur 2 gezeigten Lage in die in Figur 3 gezeigte Lage gebracht wird, ziehen die Nuten 11, 11' die Enden 13, I3¹ nach. Die Belastung der Federarme 4, 4' nimmt so lange zu, bis die Enden 13, 13^r in einer geraden Linie mit den Enden 7, 7* und den Enden 15, 15* der Federarme 4, 4' liegen.

Bis zu dieser Stellung nimmt die Kraft zwischen den Kontakten 2 und 10 von einem Maximalwert auf einen Mindestwert ab. Unmittelbar nachdem die Enden 13, 13' die Verbindungslinie zwischen den Enden 7, 7¹ und den Enden 15, 15' passiert haben, wirkt der durch die Federarme 4, 4' ausgeübte Druck auf die schmale Platine 1, wodurch der Kontakt aus der geschlossenen in die geöffnete Stellung gebracht wird (von der Stellung nach Figur 2 in die Stellung nach Figur 3), so daß die Schaltklinke 8 an einem Ansatz 16 der Platte 9 anschlägt.

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2k. 10. 1968

Wenn der Schalter in einen elektrischen Stromkreis eingebaut und der Kontakt geschlossen ist (Figur 2), fließt durch die Kontakte 2 und 10, die schmale Platine 1, das wärmeempfindliche Teil 3 und den Anschluß 5 ein Strom. Wenn dieser Strom einen vorgegebenen Wert überschreitet,., bewegt sich das wärmeempfindliche Element infolge des Joule-Effektes von der Lage nach Figur 2 in die Lage nach Figur k. Während dieser Bewegung steigt die Belastung der ' Federarme k, k* so lange, bis der Punkt 17 des wärmeempfindlichen Teiles 3, die Enden 15, 15' und die Enden 13, 13' der Federarme k_t k^f auf einer geraden Linie liegen.

Unmittelbar nach dieser Lage wird durch die Kraft, die durch die || Federarme k_t k' auf die Platine 1 ausgeübt wird, der Kontakt aus der geschlossenen Stellung in die geöffnete Stellung geschaltet (von der Stellung nach Figur 1 in die Stellung nach Figur k)_t. wobei die Schaltklinke .8 auf den Ansatz 16 zu bewegt wird.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern es sind Abänderungen möglich, ohne von den Ansprüchen abzuweichen.

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Claims (5)

A 36 852 h Iy - 96 - 5 - 24. 10. 1968 Patentansprüche:

1. Automatischer Schalter, gekennzeichnet durch einen ortsfesten Kontakt (10), der an einem Gehäuse aus isolierendem Material angebracht ist, einen in dem Gehäuse untergebrachten beweglichen Kontakt (2), der aus einer elastischen Platine (1) besteht, die mit einem Bimetallglied (3) versehen ist, eine Schaltklinke (8), die mit dem beweglichen Kontakt verbunden ist, um zwei Stellungen einzunehmen, in denen der entsprechende Schaltkreis geöffnet.oder geschlossen ist, eine Einrichtung um automatisch die Stellung des beweglichen Kontaktes entsprechend einer thermischen Änderung in dem Bimetallglied (3) infolge der Überschreitung einer vorgegebenen Stromstärke zu verändern.

2. Schalter nach Anspruch' 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur automatischen Veränderung der Stellung des beweglichen Kontaktes aus einem Paar elastischer Teilarme(4, 4¹) besteht, die seitlich an dem beweglichen Kontakt angeordnet sind und deren freie Enden in Nuten (11, 11") eingreifen, die in der Schaltklinke (8) ausgebildet sind.

3. Schalter nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der Schaltklinke um einen Arm (6, 6') schwenkbar ist, der mit dem isolierenden Gehäuse verbunden ist, und daß die Schaltklinke (8) zwischen zwei Stellungen beweglich ist» die durch einen Anschlagzapfen (14.-) und einen am Boden des Gehäuses ausgebildeten kleinen Ansatz (16) begrenzt sind.

4. Schalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Federarme (4, 4») des beweglichen Kontaktes (2) vorbelastet sind und eine gekrümmte Form haben, um die Schaltklinke (8) abhängig von der manuell eingestellten Lage in die öffnungs- oder Schließstellung zu drücken.

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23. 10. 1968

5. Schalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmten Federarme (4, 4') so angeordnet sind, daß der bewegliche Kontakt (2) in die öffnungs-Stellung springt, wenn durch das von dem beweglichen Kontakt getragene Bimetallglied (3) ein Strom fließt, dessen Stärke größer als ein vorgegebener Wert ist.

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