DE2353415B1 - UEberstromschalter mit thermischer Ausloesung - Google Patents

Description

ORIGINAL INSPECTED

dung als Wippenhebel ist auf das Betätigungsorgan eine Wippe aufgerastet. Hierbei kann die Wippe im Bereich der Schwenkachse des Betätigungsorgans eine quer zur Schwenkachse liegende Fläche aufweisen, mit der sie an einer entsprechenden Fläche des Betätigungsorgans anliegt, und die Wippe kann symmetrisch zur Schwenkachse zwei elastisch nachgiebige Haltenasen aufweisen, die beim Aufsetzen der Wippe hinter entsprechende Vorsprünge des Betätigungsorgans einrasten. Dadurch wird eine einfache Befestigung der Wippe auf dem Betätigungsorgan erreicht.

Zur Vereinfachung der Herstellung kann die als Winkelhebel ausgebildete Kontaktbrücke in einer rechtekkigen Querschnitt aufweisenden Aussparung des Schaltergehäuses schwenkbar und verschiebbar gelagert sein. Zur weiteren Vereinfachung der Fertigung ist der Schieber mit dem Vorsprung und den Stegen einstückig aus Kunststoff hergestellt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der etwa in Verschieberichtung des Schiebers liegende Arm der als Winkelhebel ausgebildeten Kontaktbrücke an seinem freien Ende eine als Anschlag dienende Abbiegung auf. Bei der Einschaltbewegung des Schiebers erfaßt sein Mitnehmer diese Abbiegung der Kontaktbrücke und bringt die Kontaktbrücke zum Einrasten hinter die Haltenase des Bimetallstreifens.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Ansicht eines offenen Überstromschalters gemäß der Erfindung in Einschaltstellung, F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II der F i g. 1, F i g. 3 eine ähnliche Ansicht wie F i g. 1 des offenen Überstromschalters in seiner Ausschaltstellung,

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 3 und

F i g. 5 eine Ansicht eines geschlossenen Überstromschalters gemäß der Erfindung mit einem Kipphebel.

Der dargestellte Überstromschalter weist ein Gehäuse auf, das aus zwei aus Kunststoff hergestellten Gehäusehälften 1 und 2 besteht, die miteinander starr verbunden sind, vorzugsweise mittels Hohlniete, die in Bohrungen 3 beider Gehäusehälften 1 und 2 eingreifen. Mit der Gehäusehälfte 1 ist ein Befestigungsbügel 4 aus Blech starr verbunden, der zwei Befestigungsflansche 5 mit entsprechenden Bohrungen 6 aufweist. Jede Gehäusehälfte 1, 2 besitzt gemäß den F i g. 1 und 3 einen mit ihr einstückig hergestellten, nach oben abstehenden dreieckigen Flansch 7 mit einer Bohrung 8, in die eine als Bolzen ausgebildete Schwenkachse 9 eingesetzt ist. Auf der Schwenkachse 9 ist ein Betätigungsorgan 10 schwenkbar gelagert. Auf das Betätigungsorgan 10 ist eine Wippe 11 aufgerastet, die z. B. aus einem thermoplastischen Kunststoff bestehen kann. An einer Fläche 12 des Betätigungsorgans 10 liegt die Wippe 11 mit einer entsprechenden Fläche 13 an. Das Betätigungsorgan 10 besitzt zwei Vorsprünge 14, an denen entsprechende Haltenasen 15 der Wippe 11 anliegen. Beim Aufsetzen der Wippe 11 auf das Betätigungsorgan 10 rasten die elastischen Haltenasen 15 hinter die Vorsprünge 14 des Betätigungsorgans 10 ein. Auf der Schwenkachse 9 befindet sich außerdem eine Drehfeder 16, die sich mit ihrem einen Arm 17 an einem Vorsprung 18 des Flansches 7 und mit ihrem anderen Arm 19 an einem Vorsprung 20 des Betätigungsorgans 10 abstützt. Das Betätigungsorgan 10, das ebenfalls aus einem thermoplastischen Kunststoff bestehen kann, besitzt einen einstückig mit ihm ausgebildeten Arm 21, dessen Ende 22 kugelförmig ausgebildet ist.

Zwischen den beiden Gehäusehälften 1 und 2 ist ein aus Isolierstoff hergestellter Schieber 23 gelagert. Der Schieber 23 weist an gegenüberliegenden Seiten Stege 24 und 25 auf, die in entsprechende, zwischen beiden Gehäusehälften 1, 2 gebildete Führungsnuten eingreifen. Der Steg 24 besitzt einen Einschnitt 26, in den das kugelförmige Ende 22 des Armes 21 eingreift.

In entsprechenden Aussparungen der Gehäusehälfte 1 ist ein etwa V-förmiger Bimetallträger 27 durch elastisches Verspannen befestigt, mit dem ein Bimetallstreifen 28 starr verbunden, z. B. verschweißt ist. Der Bimetallstreifen 28 ist mit einer Isolierhülse 29 versehen, auf die eine Heizwicklung 30 aufgewickelt ist. An seinem rechten Ende gemäß F i g. 2 weist der Bimetallstreifen 28 ein Kontaktstück 31 auf, dessen mittlerer Teil einer als Winkelhebel ausgebildeten Kontaktbrükke 32 als Haltenase dient. Zu beiden Seiten dieses mittleren Teils weist das Kontaktstück 31 zwei als Anschlag 33 dienende Abbiegungen auf, mit denen Vorsprünge 23' des Schiebers 23 zusammenarbeiten können. Die Kontaktbrücke 32 weist zwei Arme 34 und 35 auf. Auf den Arm 34 wirkt eine Druckfeder 36 ein, die sich am Grunde einer entsprechenden Aussparung des Schiebers 23 abstützt. Diese Druckfeder 36 bewirkt den Kontaktdruck. In der Einschaltstellung stützt sich der Arm 35 der Kontaktbrücke 32 an einem festen Kontaktstück 37 ab, das mit einer Anschlußfahne 38 in Verbindung steht. Mit einer weiteren Anschlußfahne 39 steht das eine Ende der Heizwicklung 30 in Verbindung, deren anderes Ende unmittelbar mit dem Bimetallstreifen 28 verbunden ist. In der Einschaltstellung gemäß den F i g. 1 und 2 fließt also der elektrische Strom von der Anschlußfahne 38 zu dem festen Kontaktstück 37, über die Kontaktbrücke 32 zum Kontaktstück 31 des Bimetallstreifens 28, von dort über die Heizwicklung 30 zu der Anschlußfahne 39. Der Stromkreis kann auch über den Bimetallstreifen 28 verlaufen, so daß der Bimetallstreifen 28 direkt beheizt wird. Die Anschlußfahnen 38, 39 können als Klemmenanschlüsse oder als Flachsteckanschlüsse ausgebildet sein.

Tritt ein Überstrom auf, dann wird durch die Heizwicklung 30 der Bimetallstreifen 28 erhitzt und in Richtung des Pfeiles 40 (F i g. 2) so durchgebogen, daß die Haltenase des Kontaktstückes 31 die Kontaktbrücke 32 am freien Ende ihres Arms 34 freigibt und die Kontaktbrücke 32 unter der Wirkung der Druckfeder 36 in die Ausschaltstellung gemäß F i g. 4 bewegt wird, in der sie mit ihrem Arm 34 an einer Schrägfläche 41 beider Gehäusehälften 1 und 2 anliegt. In der Ausschaltstellung gemäß F i g. 4 befindet sich ein Mitnehmer 42 des Schiebers 23 im Bereich einer senkrechten, als Anschlag 43 dienenden Abbiegung des Armes 35 der Kontaktbrücke 32. Die senkrechte Abbiegung bildet also für den Mitnehmer 42 einen Anschlag 43, an dem die Kontaktbrücke 32 von dem Mitnehmer 42 bei der Einschaltbewegung mitgenommen wird. Bei dieser Einschaltbewegung rastet das freie Ende des Arms 34 der Kontaktbrücke 32 hinter die Haltenase des Kontaktstückes 31 des Bimetallstreifens 28 ein. Wird nach der Einschaltbewegung die Wippe 11 losgelassen, dann wird die Kontaktbrücke 32, deren Arm 34 sich mit seinem freien Ende an der Haltenase des Kontaktstückes 31 abstützt, durch die Druckfeder 36 um die Haltenase als Drehpunkt geschwenkt. Bei dieser Schwenkbewegung entgegen dem Uhrzeigersinn gemäß F i g. 2 gelangt die senkrechte, als Anschlag 43 dienende Abbiegung des Arms 35 der Kontaktbrücke 32 außer Eingriff mit dem Mitnehmer 42 des Schiebers 23, so daß dann

die Kontaktbrücke 32 unter Wirkung der Druckfeder 36 ruckartig mit ihrem Arm 35 in Anlage an das feste Kontaktstück 37 gelangt. Dadurch wird eine Momenteinschaltung erreicht. Eine Momentausschaltung unter Wirkung der Druckfeder 36 ergibt sich dann, wenn bei der Durchbiegung des Bimetallstreifens 28 in Richtung des Pfeiles 40 die Haltenase des Kontaktstückes 31 die Kontaktbrücke 32 am freien Ende ihres Armes 34 freigibt.

Eine solche Auslösung ergibt sich auch dann, wenn der Schieber 23 durch den Arm 21 des Betätigungsorgans 10 in der Einschaltstellung gemäß F i g. 2 festgehalten wird. Der Überstromschalter weist also auch eine Freiauslösung auf.

Soll nun der Überstromschalter aus der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Einschaltstellung von Hand mittels der Wippe 11 in die Ausschaltstellung gemäß den F i g. 3 und 4 gebracht werden, dann braucht lediglich die Wippe 11 aus der Stellung gemäß F i g. 1 in die Stellung gemäß Fig.3 entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt zu werden. Hierbei erfolgt durch den Arm 21 eine Verschiebung des Schiebers 23 nach rechts. Hierbei treffen die Vorsprünge 23' des Schiebers 23 auf die als Anschlag 33 dienenden Abbiegungen des Kontaktstückes 31 des Bimetallstreifens 28, wodurch der Bimetallstreifen 28 in Richtung des Pfeiles 40 so durchgebogen wird, daß die Haltenase des Kontaktstückes 31 die Kontaktbrücke 32 am freien Ende seines Arms 34 freigibt und die Kontaktbrücke 32 unter Wirkung der Druckfeder 36 in die Ausschaltstellung gemäß F i g. 4 gebracht wird. Der Überstromschalter kann also als Ein- und Ausschalter verwendet werden.

Der Überstromschalter nach F i g. 5 weist als Betätigungsorgan einen Kipphebel 44 auf, der mit dem Betätigungsorgan 10 starr verbunden oder einstückig mit ihm hergestellt sein kann. Der Kipphebel 44 ist in einer Gewindehülse 45 gelagert, die in den beiden Gehäusehälften 1,2 starr befestigt ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Überstromschalter mit einem Bimetallstreifen zur thermischen Auslösung, dessen Haltenase eine als Winkelhebel ausgebildete Kontaktbrücke in der Einschaltstellung hält, mit einem im Schaltergehäuse geführten Schieber, an dem sich eine auf die Kontaktbrücke einwirkende Feder abstützt, durch die die Kontaktbrücke bei ihrer Freigabe durch die Haltenase des Bimetallstreifens in eine gegenüber der Einschaltstellung schräge Ausschaltstellung bewegbar ist, aus der heraus bei der Einschaltung die Kontaktbrücke an einem Anschlag von einem Mitnehmer des Schiebers mitnehmbar und zum Einrasten hinter die Haltenase des Bimetallstreifens bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein um eine senkrecht zur Verschieberichtung des Schiebers (23) stehende Schwenkachse (9) schwenkbares Betätigungsorgan (10) mit dem Schieber (23) gekuppelt ist und daß der Schieber (23) einen Vorsprung (23') aufweist, der bei der Ausschaltbewegung des Betätigungsorgans (10) auf einen Anschlag (33) des Bimetallstreifens (28) trifft, wodurch der Bimetallstreifen (28) mit seiner Haltenase (Kontaktstück 31) außer Eingriff mit der Kontaktbrücke (32) bringbar ist.

2. Überstromschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (23) an gegenüberliegenden Seiten je einen Steg (24,25) aufweist, die in Führungsnuten des Schaltergehäuses eingreifen.

3. Überstromschalter nach Anspruch 2,.dadurch gekennzeichnet, daß der eine Steg (24) einen Einschnitt (26) aufweist, in den ein Arm (21) des Betätigungsorgans (10) mit seinem kugelförmig ausgebildeten Ende (22) eingreift.

4. Überstromschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Betätigungsorgan (10) eine Wippe (11) aufgerastet ist.

5. Überstromschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wippe (11) im Bereich der Schwenkachse (9) des Betätigungsorgans (10) eine quer zur Schwenkachse (9) liegende Fläche (13) aufweist, mit der sie an einer entsprechenden Fläche (12) des Betätigungsorgans (10) anliegt, und daß die Wippe (11) symmetrisch zur Schwenkachse (9) zwei elastisch nachgiebige Haltenasen (15) aufweist, die beim Aufsetzen der Wippe (11) hinter entsprechende Vorsprünge (14) des Betätigungsorgans (10) einrasten.

6. Überstromschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die als Winkelhebel ausgebildete Kontaktbrücke (32) in einer rechteckigen Querschnitt aufweisenden Aussparung des Schaltergehäuses schwenkbar und verschiebbar gelagert ist.

7. Überstromschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (23) mit dem Vorsprung (23') und den Stegen (24, 25) einstückig aus Kunststoff hergestellt ist.

8. Überstromschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der etwa in Verschieberichtung des Schiebers (23) liegende Arm (35) der als Winkelhebel ausgebildeten Kontaktbrücke (32) an seinem freien Ende eine als Anschlag (43) dienende Abbiegung aufweist.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Überstromschalter mit einem Bimetallstreifen zur thermischen Auslösung, dessen Haltenase eine als Winkelhebel ausgebildete Kontaktbrücke in der Einschaltstellung hält, mit einem im Schaltergehäuse geführten Schieber, an dem sich eine auf die Kontaktbrücke einwirkende Feder abstützt, durch die die Kontaktbrücke bei ihrer Freigabe durch die Haltenase des Bimetallstreifens in eine gegenüber der Einschaltstellung schräge Ausschaltstellung bewegbar ist, aus der heraus bei der Einschaltung die Kontaktbrücke an einem Anschlag von einem Mitnehmer des Schiebers mitnehmbar und zum Einrasten hinter die Haltenase des Bimetallstreifens bringbar ist.

Es ist ein Überstromschalter dieser Art bekannt (DT-PS 1 051 951), der den Vorteil hat, daß er eine Momentausschaltung, eine Momenteinschaltung und eine Freiauslösung aufweist. Hierbei wird der Schieber von einer Schaltbrücke gebildet, die über eine Schaltstange mit einem Einschaltdruckknopf in starrer Verbindung steht. Zur Ausschaltung des bekannten Überstromschalters von Hand ist ein Ausschaltdruckknopf vorgesehen. -

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Überstromschalter der oben bezeichneten Art in einfacher Weise und raumsparend so auszubilden, daß er unter Beibehaltung der Vorteile der Momentein- und -ausschaltung sowie der Freiauslösung als Ein- und Ausschalter benutzbar ist. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß ein um eine senkrecht zur Verschieberichtung des Schiebers stehende Achse schwenkbares Betätigungsorgan mit dem Schieber gekuppelt ist und daß der Schieber einen Vorsprung aufweist, der bei der Ausschaltbewegung des Betätigungsorgan auf einen Anschlag des Bimetallstreifens trifft, wodurch der Bimetallstreifen mit seiner Haltenase außer Eingriff mit der Kontaktbrücke bringbar ist.

Bei der Einschaltbewegung des Betätigungsorgans wird der mit dem Betätigungsorgan gekuppelte Schieber in seine Einschaltstellung verschoben, wobei sein Mitnehmer die Kontaktbrücke an ihrem Anschlag mitnimmt und zum Einrasten hinter die Haltenase des Bimetallstreifens bringt. Bei der Ausschaltbewegung des Betätigungsorgans wird der mit ihm gekuppelte Schieber in die Ausschaltstellung gebracht, wobei sein Vorsprung auf den Anschlag des Bimetallstreifens trifft und hierbei den Bimetallstreifen mit seiner Haltenase außer Eingriff mit der Kontaktbrücke bringt, so daß die Kontaktbrücke unter Wirkung der auf sie einwirkenden Feder in die Ausschaltstellung bewegt wird. Durch entsprechende Betätigung des Betätigungsorgans kann also der erfindungsgemäße Überstromschalter wahlweise ein- bzw. ausgeschaltet werden. Da hierbei der Schieber unmittelbar mit dem Betätigungsorgan gekuppelt ist, wird dadurch eine raumsparende Ausbildung des erfindungsgemäßen Überstromschalters ermöglicht.
Zur einwandfreien Führung weist der Schieber an gegenüberliegenden Seiten je einen Steg auf, die in Führungsnuten des Schaltergehäuses eingreifen. Hierbei kann der eine Steg einen Einschnitt aufweisen, in den ein Arm des Betätigungsorgans mit seinem kugelförmig ausgebildeten Ende eingreift. Dadurch wird eine einfache Kupplung des Betätigungsorgans mit dem Schieber erreicht.

Das Betätigungsorgan kann entweder als Wippenhebel oder Kipphebel ausgebildet sein. Bei der Ausbil-