DE2320308A1

DE2320308A1 - OVERLOAD CIRCUIT BREAKERS, IN PARTICULAR FOR ELECTRIC HOUSEHOLD APPLIANCES

Info

Publication number: DE2320308A1
Application number: DE19732320308
Authority: DE
Inventors: Eberhard Lachmann
Original assignee: SUHL ELEKTROGERAETE VEB K
Current assignee: SUHL ELEKTROGERAETE VEB K
Priority date: 1972-07-12
Filing date: 1973-04-21
Publication date: 1974-11-07
Also published as: HU167917B; CS169040B1; DD108850A1

Description

Überlastuschutzschalter, insbesondere für elektrische Haushaltgeräte Die Erfindung betrifft einen Überlastschutzschalter, insbesondere für elektrische Haushaltgeräte, mit einem in Reihe zur Wicklung einer Magnetspule geschalteten temperaturabhängigen Widerstand als Temperaturfühler.Overload protection switches, in particular for electrical household appliances The invention relates to an overload protection switch, in particular for electrical Household appliances, with a temperature-dependent connected in series for winding a solenoid Resistance as a temperature sensor.

Es sind bereits Schalteinrichtungen bekannt, bei denen PTC-Widerstände als Temperaturfühler Anwendung finden, die bei Übertemperaturen ihren Widerstand so verändern, daß das in den tfl)erwachungsstromkreis geschaltete Relais abfällt und somit das elektrische Gerät abgeschaltet wird. Kühlt sich das elektrische Gerät wieder ab, so sinkt auch die Temperatur der Temperaturfühler und der Strom im Vberwachungsstromkreis und damit am Relais wird wieder so groß, daß dieses anzieht und das Gerät eingeschaltet wird. Switching devices are already known in which PTC resistors are used as temperature sensors that reduce their resistance in the event of excess temperatures change so that the relay connected to the tfl) wake-up circuit drops out and thus the electrical device is switched off. The electrical device cools down falls again, the temperature of the temperature sensors and the current in the monitoring circuit also decrease and thus the relay becomes so large again that it picks up and the device is switched on will.

-Bekannt sind weiterhin Überlastschutzschalter auf Bimetallbasis, die nur geringfügig größere Abmessuxgen als ein temperaturabhängiger Halbleiterwiderstand besitzen und relativ billig sind. Diese Uberl-astschutzschalter haben den Nachteil, daß sie keine Wiedereinschaltsperre besitzen, d0h. ein selbsttätiges Wiedereinschalten ist möglich bevor der Fehler beseitigt werden konnte.-Bimetal-based overload circuit breakers are also known, the only slightly larger dimensions than a temperature-dependent semiconductor resistor own and are relatively cheap. These overload circuit breakers have the disadvantage that they have no reclosing lockout, d0h. an automatic restart is possible before the error could be eliminated.

Bekannt sind zwar temperaturabhängige Überlastschutzschalter mit Wiedereinschaltsperre, die aus einem temperaturabhängigen Halbleiterwiderstand, einem elektronischen Verstärker als Zwischenglied und einem Relais als Schalt glied bestehen. Als nachteilig wird bei diesen Überlastschutz schaltern und den eingangs genannten Schalteinrichtungen empfunden, daß diese verhältnismäßig raumbeanspruchend ausgeführt sind und durch relativ hohen Eostenaufwand herstellbar sind. Diese Nachteile führen bei Qnwendungen derartiger Überlastschutzeinrichtungen in elektrischen Haushaltgeräten zur Erhöhung der Gesamtkosten dieser Geräte und außerdem sind konstruktive Nachteile dergestalt zu verzeichnen, daß größere Einbaumaße am Gerät berücksichtigt werden müssen.Although temperature-dependent overload circuit breakers with restart lockout are known, from a temperature-dependent semiconductor resistor, an electronic amplifier exist as an intermediate element and a relay as a switching element. As being disadvantageous at this overload protection switch and the switching devices mentioned above felt that these are running relatively space-consuming and through relatively high costs can be produced. These disadvantages lead to applications such overload protection devices in electrical household appliances to increase the total cost of these devices and also design disadvantages are such to record that larger installation dimensions on the device must be taken into account.

Die Erfindung bezweckt, die dem Stand der Technik anhaftenden Nachteile zu beseitigen Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen mit kleinen äußeren Abmessungen und geringem Kostenaufwand herstellbaren Überlastschutzschalter zu schaffen, dessen Bauelemente zu einer Einheit zusammengefaßt sind und der beim Überschreiten einer für das elektrische Gerät unzulässigen Temperatur dieses selbsttätig ausschaltet, nach erfolgter Abkühlung unter dieser Temperatur im ausgeschalteten Zustand verbleibt, wobei die Wiedereinschaltung lediglich von Hand bewirkt werden kann.The invention aims to overcome the disadvantages inherent in the prior art to eliminate the invention is based on the object with a small outer Dimensions and low cost manufacturable Overload protection switch to create, the components of which are combined into a unit and the at Exceeding an inadmissible temperature for the electrical device this automatically switches off, after cooling down below this temperature in the switched off State remains, the reclosing can only be done manually can.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß einen Schaltschieber ein Schaltarm angeordnet und an die -sem ein Sprungstück drehbeweglich befestigt ist, daß die Ein- und Ausschaltbewegung des Schaltschiebers auf einen einen beweglichen Kontakt tragenden Anker überträgt. Das Sprungstück und der Anker liegen unter der Wirkung einer Federkraft, wobei die Kraftwirkung der am Anker angreifenden Feder der Anziehungskraft einer Magnetspule entgegenwirkt und im Arbeitstemperaturbereich kleiner ist als dies. Der Anker ist zweckmäßigerweise als doppelarmiger hebel ausgebildet. Der Überlastschutzschalter ist als montagefähige Baueinheit augeführt, Die Erfindung soll nachstehend ans einem Ausführungsbejspiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen: Fig. 1: eine Schaltskizze des erfindungsgemäßen Vberlastschutßschalters bei einer Ausführungsmöglichkeit an elektromotorischen Geräten Fig. 2: den Vberlastschutzschalter in der ausgeschalteten Stellung Fig. 3: den Überlastschutzschalter nach Sig. 2, in der eingeschlateten Stellung.According to the invention the object is achieved in that a slide switch a switching arm arranged and attached to the -sem a jump piece rotatably is that the switching on and off movement of the slide switch on a one movable Contact bearing anchor transmits. The jump piece and the anchor lie under the Effect of a spring force, the force effect of the spring acting on the armature counteracts the attraction of a magnetic coil and in the working temperature range is smaller than this. The anchor is expediently designed as a double-armed lever. The overload protection switch is designed as an assembly unit that can be assembled, the invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the associated The drawings show: FIG. 1: a circuit diagram of the overload protection switch according to the invention at an embodiment possibility on electromotive devices Fig. 2: the overload protection switch in the switched off position Fig. 3: the overload protection switch according to Sig. 2, in the closed position.

Zur Veranschaulichung eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung im Zusammenhang mit einem Motor erläutert. Aus der Schaltskizze nach Fig. 1 ist die Anordnung des erfindungsgemäßen Vberlastschutzschalters 1, eines temperaturabhängigen Widerstandes 2 für einen als Beispiel gewählten Motor 3 als elektrischen Verbraucher ersichtlich. Anstelle des Motors 3 kann sich jeder beliebig andere Verbraucher elektrischer Energie befinden. Der temperaturabhängige Widerstand 2 ist an der thermisch am meisten gefährdeten Stelle des elektrischen Verbrauchers angeordnet. Der Vberlastschutzschalter 1, der temperaturabhängige Widerstand 2 und eine Magnetspule 4 liegen in Reihenschaltung an einem Teil der Verbraucherspannung, die nur durch Handbetätigung eines Schaltschiebers 5 angelegt werden kann.The invention is used to illustrate an exemplary embodiment explained in connection with an engine. From the circuit diagram of Fig. 1 is the arrangement of the overload protection switch 1 according to the invention, a temperature-dependent Resistance 2 for a motor 3 chosen as an example as an electrical consumer evident. Instead of the motor 3, any other consumer can be electrical Energy. The temperature-dependent resistor 2 is thermally most at the endangered point of the electrical consumer arranged. The overload protection switch 1, the temperature-dependent resistor 2 and a magnetic coil 4 are connected in series on part of the consumer voltage, which can only be achieved by manual actuation of a slide switch 5 can be created.

Die mechanische Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Überlastschutzschalters 1 soll nun an Hand der Fig. 2 und Fig. 3 näher verdeutlicht werden.The mechanical operation of the circuit breaker according to the invention 1 will now be explained in more detail with reference to FIGS. 2 and 3.

Die Einschaltung des elektrischen Verbrauchers wird durch Bewegung des handbetätigten Schaltschiebers 5 in Pfeilrichtung (Fig. 2) der an dem Ende eines Schaltarmes 6 befestigt ist, bewirkt. An dem Schaltarms 6 ist ein Sprungstück 7, welches Flanken 7a; 7b aufweist, drehbeweglich angeordnet. Die Flanken 7a; 7b dienen der Bewegungsübertragung auf einen Anker 8. Das Sprungstück 7 steht unter der Wirkung einer vorgespannten Feder 9 und ist zwischen zwei nicht dargestellten Anschlägen drehbar, Die Flanken 7a 7b und die beiden nicht dargestellten Anschläge bilden die zwei stabilen Endlagen des Sprungstückes 7. Im weiteren Verlauf der Bewegung des Schaltschiebers 5 in Pfeilrichtung (Fig. 2) nähert sich das Sprungstück mit der Flanke 7a dem oberen Ende des Ankers 8 und verschwenkt diesen bis zum Aufeinanderliegen 8 und verschwenkt diesem bis zum Aufeinanderliegen eines e ines Kontaktes 10 auf einem Gegenkontakt 11 während gleichzeitig das untere Ende des Ankers 8 an den Kern der Magnetspule 4 gezogen wird. Die Schwenkbewegung des Ankers 8 erfolgt entgegen der Kraftwirkung einer Feder 12, deren eines Ende am Anker 8 befestigt; ist, während das andere Ende in einem Festpunkt des Gehäuses festgelegt ist. Das Sprungstuck 7 befindet sich nach dem Einschaltvorgang in seiner ersten stabilen Lage, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist und der Anker 8 wird durch die Erregung der Magnetspule 4 in dieser Endlage gehalten.The electrical consumer is switched on by movement of the manually operated slide switch 5 in the direction of the arrow (Fig. 2) at the end of a Switching arm 6 is attached, causes. On the switching arm 6 is a jump piece 7, which flanks 7a; 7b, arranged rotatably. The flanks 7a; 7b serve the transmission of motion to an anchor 8. The jump piece 7 is under the effect a preloaded spring 9 and is between two stops, not shown rotatable, the flanks 7a 7b and the two stops, not shown, form the two stable end positions of the jump piece 7. In the further course of the movement of the Slide switch 5 in the direction of the arrow (Fig. 2) approaches the jump piece with the Flank 7a the upper end of the armature 8 and swivels it until it lies on top of one another 8 and pivoted to this until one contact 10 rests on top of one another a mating contact 11 while at the same time the lower end of the armature 8 to the core the solenoid 4 is pulled. The pivoting movement of the armature 8 takes place in the opposite direction the force of a spring 12, one end of which is attached to the armature 8; is while the other end is fixed in a fixed point of the housing. The jump piece 7 is in its first stable position after the switch-on process, as it is is shown in Fig. 3 and the armature 8 is due to the excitation of the solenoid 4 held in this end position.

Der Ausschaltvorgang erfolgt auf zwei verschiedene Arten Im Normalfall wird durch Handbetätigung des Schaltschiebers 5 der Stromkreis des elektrischen Gerätes unterbrochen, während bei Störungen des Betriebes infolge thermischer Überlastung der Stromkreis selbsttätig unterbrochen wird, wobei der Schaltschieber 5 in der Einschaltstellung verbleibt. Beide Ausschaltvorgänge werden an Hand der Fig. 3 erläutert. Beim Ausschalten von Hand wird der Schaltschieber 5 in Richtung des Pfeiles, wie in Fig. 3 gezeigt, bewegt, bis die Flanke 7b des Sprungstückes das obere Ende des Ankers 8 berührt und die Kraftübertragung so groß wird, daß die Anziehungskraft der Magnetspule 4 Überwunden wird und das untere Ende des Ankers 8 durch die Kraftwirkung der Feder 12 gegen einen Anschlag 13 gezogen wird. Durch die Schwenkbewegung des Ankers 8 erfolgt somit ein Abheben des kontaktes 10 vom Gegenkontakt 11 und damit eine Unterbrechung des Stromkreises, die zur Abschaltung des Gerätes führt*-Erreicht jedoch das elektrische Gerät eine unzulässig hohe Temperatur, so wird der, an der thermisch am meisten gefährdeten Stelle im Gerät untergebrachte temperaturabhängige Widerstand 2 hochohmig.The switch-off process takes place in two different ways. Normally is by manual actuation of the slide switch 5 the circuit of the electrical Device interrupted, while in the event of malfunctions due to thermal overload the circuit is automatically interrupted, the slide switch 5 in the On position remains. Both switch-off processes are explained with reference to FIG. 3. When switching off by hand, the slide switch 5 is in the direction of the arrow, such as shown in Fig. 3, moved until the flank 7b of the jump piece the upper end of the Armature 8 touches and the power transmission is so great that the attraction the solenoid 4 is overcome and the lower end of the armature 8 by the force the spring 12 is pulled against a stop 13. The swivel movement of the Armature 8 is thus a lifting of the contact 10 from the mating contact 11 and thus an interruption of the circuit, which leads to the shutdown of the device * -Achieved However, the electrical device has an unacceptably high temperature, so the one at which most thermally endangered point in the device, temperature-dependent Resistance 2 high resistance.

Dadurch sinkt die Erregung der Magnetspule 4 soweit ab, daß die Zugfeder 12 die Haltekraft der Magnetspule 4 überwindet und den Anker 8 soweit verschwenkt, daß dieser gegen den Anschlag 13 gezogen wird und ein Abheben des Kontaktes 10 vom Gegenkontakt 11 erfolgt. Damit ist der Stromkreis unterbrochen und das elektrische Gerät abgeschaltet. Der Anker 8 hat die in Fig. 2 dargestellte Lage eingenommen, während der Schaltschieber 5, der Schaltarm 6 und das Sprungstück 7 in der in Fig. 3 dargestellten Lage verblieben sind. Die Wiedereinschaltung des Gerätes kann nur dadurch erfolgen, daß der Schaltachieber 5 von Hand zunächst in die "Aus"-Stellung (Fig. 2) gebracht wird.As a result, the excitation of the solenoid 4 drops so far that the tension spring 12 overcomes the holding force of the magnetic coil 4 and the armature 8 is pivoted as far as that this is pulled against the stop 13 and a lifting of the Contact 10 from mating contact 11 takes place. This interrupts the circuit and the electrical device switched off. The armature 8 has that shown in FIG Position taken while the slide switch 5, the switch arm 6 and the jump piece 7 have remained in the position shown in FIG. 3. The restart of the Device can only be done in that the shift slide 5 by hand first in the "off" position (Fig. 2) is brought.

Nun kann das Gerät von Hand wieder eingeschaltet werden, indem der Schaltschieber in die in Fig. 3 geeigte Stellung gebracht wird. Erfolgt das Wiedereinschalten vor dem Abklingen der thermischen Überlastung, dann bleibt das Gerät in elektrischer Hinsicht wirkungslos, obwohl sich der Schaltschieber 5 in der " "Ein"-Stellung befindet. Der temperaturabhängige Widerstand 2 ist noch hochohmig und die Erregung der Magnetspule 4 so gering daß der Anker 8 nicht gehalten wird und wieder abfällt.The device can now be switched on again manually by pressing the Slide switch is brought into the approved position in FIG. It is switched on again before the thermal overload subsides, then the device remains in electrical mode Regard ineffective, although the slide switch 5 is in the "" On "position. The temperature-dependent resistor 2 is still high-resistance and the excitation of the magnet coil 4 so small that the armature 8 is not held and falls off again.

Claims

Patent claims:

1. Overload protection switch, especially for electrical household switching devices, with a temperature-dependent one connected in series with the winding of a solenoid Resistance as a temperature sensor, characterized in that a slide switch (5) is assigned a switching arm (6) and a jump piece (7) can be rotated on this is attached that the on and off movement of the slide switch (5) on a, the moving contact (10) carrying armature (8) transfers.

2. Overload protection switch according to claim 1, characterized in that that the jump piece (7) and the anchor (8) under the action of a spring force (9; 12), the spring force of the spring (9) being the tightening force of the solenoid (4) counteracts and is smaller than this in the working temperature range.

3. Overload protection switch according to claim 1 and 2, characterized in that that the armature (8) is designed as a double-armed lever.

4. Overload protection switch according to claim 1 to 3, characterized in that that this is designed as an assembly unit that can be assembled.