DE2124353A1

DE2124353A1 - Mechanismus für Selbstschalter

Info

Publication number: DE2124353A1
Application number: DE19712124353
Authority: DE
Inventors: Franz Wilhelm 8501 Grossschwarzenlohe Schulz
Original assignee: GEYER FA CHRISTIAN
Current assignee: GEYER FA CHRISTIAN
Priority date: 1971-05-17
Filing date: 1971-05-17
Publication date: 1972-11-30

Description

Mechanismus Nr Selbst schalter Die Erfindung bezieht sich auf einem Mechanismus fiir Selbstschalter in Flachbauweise mit magnetischer und gegebenenfalls thermischer Auslösung, sowie frei- und Handauslösung mittels Druckknopf oder Schwenkhebel.
Geringer Platzbedarf bei hohem KurzschlußschaltvermÖgen sind die Forderungen, die heute an Selbstschalter gestellt werden. Um beides zu erreichen, ist es erforderlich, einmal die mechanischen Teile zu reduzieren und klein zu halten, zum anderen die Eigenzeit des Schalters zu verkuerzen und die Kontaköffnungsgeschwindigkeit zu erhöhen. Letzteres erreicht man durch das sogenannte Schlagankerprinzip, bei dem der Anker eines Elektromagneten, der bei Überschreiten eines Auslösestromes anspricht, mittelbar oder unmittelbar dem Kontaktarm einen Schlag versetzt, um die Kontakt~ öffnung zu beschleunigen.
Bei den bekannten Mechanimmen wird die Auslösung ueber mehrere bewegliche Teile vorgenommen. Diese sind mit dem Kontakthebel gekuppelt, so daß folglich bei Kontakt Öffnung viel Masse bewegt werden muß. Weiter wirken sich die jedem Teil anhaftenden Toleranzen ungünstig auf den Zeitpunkt der Auslösung aus, da Auslösung und Schlagwirkung zeitlich aufeinander abgestimmt sein müssen.
Zweck der Erfindung ist ea, einen Mechanismus zu schaffen, der mit wenigen Teilen auskommt, dabei den Kontaktarm so leicht und so beweglich wie mÖglich zu gestalten und die zeitliche Abstimmung zwischen Auslösung und Kontaktöffnung möglichst toleranzfrei mit nur einem Teil vorzunehmen, um die Eigenzeit des Selbstschalters auf ein Minimum herabzusetzen.
Dies wird erfindungsgemäß durch das Zusammenwirken zwischen einem Auslösehebel und einem Kontakthebel erreicht, wobei der unter Federkraft stehende Kontakthebel mit seinem, dem Kontaktarm gegenUber befindlichen Klinkenarm sich auf einem iusVearm des Auslösehebels abstützt, während der Schlagarm des Auslösehebels sich in unmittelbarer Nähe des Kontakt armes des Kontakthebels befindet, um bei einer Kurzschlußauslösung die Schlagkraft des Ankers eines Elektromagneten auf den Kontaktarm zu übertragen unddiesen beschleunigt.
Der Auslösehebel bildet mit seinem Auslösearm vorteilhafterweise sowohl die Klinkenauflage zur AuslÖsung und bewirkt mit seinem Schlagarm auch die Kontaktöffnungsbeschleunigung.
Der Kontakthebel dagegen bildet mit seinem Kontaktarm sowohl den beweglichen Kontaktteil, als auch die Auslösung mit seinem Klinkenarm.
Durch das Längenverhältnis Drehpunkt - Auslösehebel zu Schlaganker und Drehpunkt-Auslöshebel zu Aufschlagstelle des Schlagarmes wird eine Übersetzung der Schlaggeschwindigkeit erreicht.
Bei Verwendung eines Einschaltdruckknopfes, der mit einem federnden Ansatz den Drehpunkt für den Kontakthebel bildet, ergibt sich die Möglichtkeit, daß im Falle einer Kontaktverschweißung der Drucke knopf nicht in seine"Aus"-Stellung, auch nicht durch äußere Beeinflussung, zurackgehen kann, sondern eindeutig die geschlossene Kontakt stellung anzeigt.
Zur genauen Fixierung des Abstandes von Kontakthebel zu Auslsehebel dient eine Lasche.
Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 den Mechanismus mit Druckknopfbetätigung im eingeschalteten Zustand, Fig. 2 den Mechanismus unmittelbar nach erfolgter Kurzschlußauslösung und Fig. 3 den Mechanismus im eingeschalteten Zustand, als Variante mit Schwenkhebel.
Der in Fig. 1 und 2 dargestellte Mechanismus zeigt einen bei einem Kurzschluß strom ansprechenden Elektromagneten 1 mit seinem als Tauch anker ausgebildeten Schlaganker 2. Der AuslÖsehebel 3 besteht aus dem Auslbsearm 4 und einem langen Hebelarm, einem kurzen Hebelarm, dem Schlagarm 5 und ist am Drehpunkt 6 gelagert. Eine Zugfeder 7 hält ihn in seiner Ausgangslage. Der Kontakt~ hebel 8 mit seinen etwa gleich langen Hebelarmen, dem Kontaktarm 9 und dem Klinkenarm 10, ist drehbar an einer Lasche 11 befestigt, die wiederum drehbar am Drehpunkt 6 des Auslösehebels 3 gelagert ist. Diese Lasche 11 dient zur Einhaltung des Abstandes zwischen Kontakthebel 8 und Auslösehebel 3, da der Drehpunkt des Kontakt~ hebels 8 beim Schalten geringfügig ausweicht. Zur manuellen Bedienung dient der Einschaltdruckknopf 12 mit seinen beiden selbstfedernden Armen 13, 1X, wobei der Ansatz am Arm 13 beim Eindrücken des Druckknopfes 12 an der Fläche des Kontakthebels 8 ent langgleitet und, nachdem der Kontakt geschlossen hat, in der Vertiefung 17 einrastet. Der Federdruck des Armes 13 erzeugt den Kontaktdruck und hält den Druckknopf 12 in dieser "Ein"-Stellung.
Der Ansatz 18 des Armes 14 stützt sich an der Gehäusewand 19 ab und bildet d»<n Gegendruck. Der Kontaktarm 9 sitzt auf dem festen Kontakt 20 aufR die Feder 21 dient zur Rückholung des Kontakt~ armes 9.
In Fig. 3 ist als 3etätigungorgan ein Schwenkhebel 22 vorgesehen.
Der Nocken 23 gleitet beim Einschalten längs der Fläche 16 des Kontakthebels 8, bis er in der Vertiefung 17 einrastet. Die Feder 24 dient gleichermaßen zur Rückholung des Kontaktarmes 9, als auch des Schwenkhebels 22 in die Aus"-Stellung.
Beim Auftreten eines Kurzschlußstromes wird der Elektromagnet 1 erregt und der Schlaganker 2 angezogen. Dieser schlägt gegen den Schlagarm 5 des Auslösehebels 3. Entgegen der Kraft der Feder 7 dreht sich der Auslösehebel 3 um den Drehpunkt 6, wobei der Auslösearm 4 den Klinkenarm 10 des Kontakthebels 8 freigibt. Der Auslösehebel 3 ist maßlich so ausgelegt, daß der Schlagarm 5 gleichzeitig mit dem Zeitpunkt der Entklinkung gegen den Kontaktarm 9 des Kontakthebels 8 schlägt und die Kontakte 9, 20 trennt, noeh bevor die Kraft der Feder 21 bzw. 24 wirksam wird. Der Kontakthebel 8 schwenkt um den Ansatz 15 des Druckknopfes 12, wobei dieser, entlastet vom Kontaktdruok, durch die Feder 25 in seine "Aus"-Stellung gebracht wird.
Die Handauslösung erfolgt über einen Stößel 26, der direkt auf einen weiteren Hebelarm 27 des Auslösehebels 3 wirkt; Bei dem in Fig. 3 dargestellten Mechanismus schwenkt der Kontakt~ hebel 8 um den Nocken 23 des Schwenkhebels 22, wobei die Kontakt druckentlastung den Nocken 23 freigibt und durch den Zdg der Feder 24 der Schwenkhebel 22 in die "Aus"-Stellung gebracht wird.
Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Mechanismus besteht darin, daß dem Auslösehebel 3 und dem Kontakthebel 8 eine Doppelfunktion zugedacht wurden und man dadurch nur mit wenigen platzsparenden Teilen auskommt. Wesentlich ist der in seiner Masse kleingehaltene Kontakthebel 8, der etwa in seinem Schwerpunkt gelagert wurde. Eine Erhöhung der Schlaggeschwindigkeit wird erreicht durch das Verhältnis der Hebelarme Drehpunkt 6 zu Schlaganker 2 und Drehpunkt 6 zu Aufschlagstelle Schlagarm 5.
Im Falle einer möglichen Kontaktverschweißung bleibt der Druckknopf 12 in seiner eingedrUckten Stellung stehen und zeigt somit die noch geschlossene Kontaktstellung an. Ein äußerer Eingriff durch Betäti gen des AusechaltstöBels 26 bleibt dabei ohne Wirkung.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Mechanismus für Selbstschalter in Flaschbauweise mit magnetischer und gegebenenfalls thermischer Auslösung, sowie Frei- und Handauslösung mittels Druckknopf oder Schwenkhebel, dadurch gekennzeichnet, daß ein Auslösehebel (3) und ein Kontakthebel (8) derart zusammenwirken, daß der unter Federkraft stehende Kontakthebel (8) mit seinem, dem Kontaktarm (9) gegenilber befindlichen Klinkearm (10) sich auf eiem Auslösearm (4) des Auslösehebels (3) abstützt, während der Schlagarm (5) des Auslösehebels (3) sich in unmittelbarer Nähe des Kontaktarmes (9) befindet, um bei einer Kurzschlßauslösung die Schlagkraft des Ankers (2) eines Elektromagneten (1) auf den Kontaktarm (9) zu silber tragen und diesen beschleunigt.

2. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der AuslÖsehebel (3) sowohl die Klinkenauflage der AuslÖsung mit seinem AuslUsearm (4) bildet, als auch mit seinem Schlagarm (5) die Kontakt Ö ffnungsb eschleunigung bewirkt.

3. Mechanismus nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakthebel (8) sowohl die Klinke der Auslösung mit seinem Klinkenarm (10), als auch den beweglichen Kontaktteil mit seinem Kontaktarm (9) bildet.

4. Mechanismus nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Längenverhältnis zwischen Drehpunkt (6) zu Schlaganker (2) und Drehpunkt(6) zu Aufechlagestelle des Schlagarmes (5) eine Übersetzung der Schlaggeschwindigkeit erreicht wird.

5. Mechanismus nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Einschaltdruckkonopfes (12) ein daran vorgesehener,federnder Ansatz (is) den Drehpunkt für den Kontakt~ hebel (8) bildet.

6. Mechanismus nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer möglichen Kontaktverschweißung der Druckkonopf (12) nicht in seiner "Aus"-Stellung - auch nicht durch äußere Einfldsse - zurückgehen kann, so daß die geschlossene Kontaktstellung eindeutig angezeigt wird.

7. Mechanismus nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einhaltung des Abstandes zwischen Auslösehebel (3) und Kontakthebel (8) eine Lasche (11) verwendet wird.

L e e r s e i t e