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Elektrischer Drucktaster mit thermischer Überstromauslösung Die Erfindung
bezieht sich auf einen mehrpoligen Drucktaster, wie dieser zur Betätigung von elektrischen
Handbohrmaschinen und ähnlichen Elektrogeräten verwendet wird0 Derartige Geräte
sind aus Sicherheitsgründen zumeist schutzisoliert und erfordern ein zweipoliges
Abschalten des elektrischen Antriebsmotors vom Leitungsnetz0 Sofern bei derartigen
Elektrogeräten noch dazu ein Schutz gegen Überlastung vorgesehen ist, um sich besonders
bei Werkseugmaschinen innerhalb der zulässigen Leistungsgrenzen zu bewegen, verfügen
solche Kleingeräte zu diesem Zweck in der Regel über eine Überstromauslsung in Form
einer zusätzlichen elektrothermischen Schaltvorrichtung die selbsttätig anspricht,
wenn die
Nennstromaufnahme überschritten wird. Diese beiden Schaltelemente
zussmmenzufassen und miteinander zu einem Teil zu vereinigen, verwehrte sich bisher
in der Hauptsache aus konstruktiven Grtnden, da derartige Kombinationen nicht auf
dem begrenzten Raum unterzubringen sind,den die gebräuchlichen Außführungen dieser
Geräte im Interesse der Handlichkeit innerhalb des Griffteils bzw. an entsprechender
Stelle dazu belassen.
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Um in dieser Beziehung zu einer wesentlichen Vereinfachung in der
technischen Ausführung und praktischen Handhabung solcher Elektrogeräte zu gelangen,
stellt sich die Erfindung die Aufgabe, den vorhandenen Drucktaster zur elektrischen
Betätigung dieser Geräte zusätzlich mit einer thermischen tberstromauslösung zu
versehen, ohne dabei die äußeren Abmessungen der bisherigen Ausführungen dieser
Drucktaster zu verändern. In diesen engen Grenzen lassen die vorhandenen Auslösemechanismen
auf der einen Seite keine mehrpolige Unterbrechung der Stromzufuhrung zu, auf der
anderen Seite läßt sich im Interesse der Bunktionssicherheit ein bestimmtes Maß
in der Dimensionierung der Kontaktteile selbst nicht unterschreiten.
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Auf Grund dessen schlägt die Erfindung einen elektrischen Drucktaster
mit thermischer tiberstromauslösung vor, der für den Einsatz in Handbohrmaschinen
und ähnlichen Elektrogeräten derart ausgebildet ist, daß eines seiner Schaltglieder
als gleicharmiger Hebel ausgebildet ist und zu kontaktgebender tberbruckrulg
des
Festkontaktes mit dem ausschwenkbaren Verklinkungspunkt des Bimetallauslösegliedes
unter Federspannung drehbar in einem schräg zur Betätigungsrichtung verlaufenden
Führungsschlitz des druckfederbelasteten Schaltschiebers gelagert ist. - Auf diese
Weise bindet man die Auslösefunktion nur an einen Teil der mehrpoligen Schaltstrecke
und ermöglicht damit eine einfachere Ausführung des anderen Teils. Des weiteren
bezweckt und erreicht man durch die Schrägführung der Kontaktbrücke in den beiden
Betätigungsrichtungen eine gleitende Kontaktgabe beim Öffnen wie bein Schließen
des Kontaktes. Dieser Vorgang wirkt sich in hohem Maße auf die Funktionssicherheit
der Schaltstrecke und besonders bei stauberseugendem Einsatz auf die Lebensdauer
ihrer Kontaktteile aus.
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Unter diesem Gesichtspunkt können die beweglichen Schaltstücke des
Drucktasters einer Weiterbildung der Erfindung gemäß weniger aufwendig und somit
leichter ausgefuhrt werden, als das sonst erforderlich wäre. Dies wiederum hat den
Vorteil, daß die betreffenden Kontaktteile wesentlich geringeren Beschleunigungekräften
unterliegen, was sich beispielsweise bei starken Erschütterungen, wie s.B. beim
Schlagbohrvorgang, auf die Vermeidung unzulässiger Kontaktunterbrechungen auswirkt.
-Weiterhin ist von Bedeutung, daß die thermoelektrische Auslösevorrichtung in Form
des Bimetallstreifens während des gesamten Überwachungsvorgangs ausschließlich auf
Zug beansprucht wird.
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Infolge einer Ausweichbewegung der Kontaktbrücke beim Wiedereinschalten
kann
es dabei nicht zu Verformungen und daraus resultierenden Ungenauigkeiten kommen,
die bei den hierbei auf Druck beanspruchten Ausführungen aufzutreten pflegen.
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Als eine zwe¢kmäßige Weiterbildung der Erfindung ist außerdem die
Möglichkeit vorgesehen, den druckfederbelasteten Schaltschieber mit einer Feststellvorrichtung
zu versehen, die es gestattet, das Elektrogerät in eingeschaltetem Zustand zu belassen,
ohne dazu den Drucktaster betätigt halten zu müssen. Den Ausschaltvorgang bewirkt
daran anschließend einfacherweise eine nochmalige Betätigung des Drucktasters. Darüber
hinaus kann der Schaltschieber auch mit einer Vorrichtung zur elektronischen Drehzahlsteuerung
gekoppelt sein. Auf diese Weise vollzieht sich mit einer fortschreitenden Betätigung
des Drucktasters in die Endstellung parallel zu dem beschriebenen Überlastungsschutz
eine stufenlose Steuerung der Drehzahlen des Elektromotors.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus nachstehender Beschreibung
eines in der anliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels. Hierbei handelt
es sich um einen mit Uberstromausldsung ausgestatteten Drucktaster, wie dieser beispielsweise
zur Schaltung des Antriebsmotors im Handgriff elektrischer Bohrmaschinen untergebracht
ist. Wie ersichtlich, wird das Betätigungsorgan des Tasters als Schaltschieber 2
in einer entsprechenden Ausnehmung des Isolierstoffgehäuses 1 geführt.
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Dabei ist der Schaltschieber 2 gegen die Kraft einer aus Gründen
der
Platzersparni3 in seinem Betätigungsknopf untergebrachten und sich am Gehäuse 1
abstützenden Druckfeder 3 in Grenzen verstellbar. In dieser Beziehung ist der Schaltschieber
2 mit einer von außen her zu betätigenden Feststellvorrichtung oder Verriegelung
12 versehen, die sich durch erneute Druckbetätigung des Schaltschiebers 2 jeweils
wieder lösen läßt. Des weiteren verursacht ein nicht näher bezeichneter Nocken am
Schaft des Schaltschiebers 2 in Zusammenwirken mit einem Steg des Gehäuses 1 bei
Betätigung eine ruckartige Verstellbewegung des Schaltschiebers 2 in den Einschaltzustand.
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Der Schaltschieber 2 selbst wirkt auf zwei bewegliche Kontaktteile
ein, von denen das eine aus einer Feder 5 besteht und zwei einander gegenübergelegen,
im Gehäuse 1 befestigte und mit Anschlußmöglichkeit versehene Kontakte 4- zu überbrücken
vermag Das andere Kontaktteil ist in Form eines gleicharmigen Hebels als Brückenkontakt
6 ausgebildet und mit seinem Drehpunkt 7 in einem schräg zur Betätigungerichtung
verlaufenden Fuhrungsschlit 8 im Schaft des Schaltschiebers 2 gelagert. Auf der
einen Seite stützt sich dieser Brückenkontakt 6 im Einschaltustand auf dem dazugehörigen
Anschlußkontakt 4 ab, während er andererseits unter Wirkung einer im Schaltschieber
2 gehalterten Trennfeder 11 auf dem Verklinkungspunkt 9 des seitlich im Gehäuse
1 angeordneten Bimetallauslösegliedes 10 zur Auflage gelangt. Dabei befindet sich
der Bimetallstreifen 10 samt seiner Heizwicklung in stromdurchflossenem Zustand;
seine Abschaltempfindlichkeit ist
von außen her durch eine Stellschraube
einregulierbar.
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Die Funktion des Drucktasters betreffend, fungiert die Kontaktfeder
5 bei Betätigung des Schaltschiebers 2 einfach als Arbeitskontakt und verbindet
die einander gegenübergeiegenen Anschlußkontakte 4 miteinander. Dagegen stellt der
Bruckenkontakt 6 eine Verbindung zwischen den beiden anderen AnschluB-kontakten
4 über das in Serie geschaltete Bimetallauslöseglied 10 her, indem er sich kontaktgebend
auf dessen Verklinkung 9 und einem Anschlußkontakt abstützt. Dabei wird diesem Brückenkontakt
6 im Zuge der Betätigung des SchaItschiebers 2 zufolge seiner Schlitzführung (7,8)
eine Bewegungskomponente in. Ridhtung des Auslösegliedes 10 zuteil, die sich in
einer gleitenden Kontaktgabe mit dem Anschlußkontakt 4 äußert0 Ein ähnlicher Effekt
kommt zustande, wenn der Brückenkontakt 6 infolge des.
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sich bei Überlastung des Stromkreises nach außen hin verblegenden
Bimetallstreifens 10 die Unterstützung in seinem Verklinkungspunkt 9 verliert und
die Kontaktstrecke unter Wirkung der Trennfeder 11 an dieser Stelle unabhängig von
der Betätigung des Schaltschiebers 2 oder dessen eventueller Verriegelung auftrennt
Nach einer derartigen Auslösung im Überlas:tungsfail kann das Elektrogerät mit Hilfe
des Drucktasters erst; nach Rückkehr des Bimetallstreifens 10 in seine Normalstellung
wieder in Betrieb genommen werden (= Preiauslosung).
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Da sich diese Schutzachalteraussuhrung weder in ihrem Aufbau.
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und den äußeren Abmessungen, noch bezüglich des Anschlußschemas von
den gebräuchlichen Drucktastenschaltern ohne Uberstromauslösung unterscheidet, läßt
sich ein solcher ohne weiteres gegen die erfindungsgemäße Ausfuehrung austauschen
und das betreffende Elektrogerät mit einem zusätzlichen Überlastungsschutz verstehen.
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3 Patentansprüche, 1 Figur.