DE2755546B1 - Motorschutzschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Motorschutzschalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Motorschutzschalter, welche beispielsweise aus der CM-PS 3 05 241 und aus der DE-PS 10 65 926 bekannt sind, weisen zur Betätigung der Schaltkontaktstücke jeder Schaltkammer eine mittig angeordnete Nockenwelle auf. Jede Schaltkammer enthält darüber hinaus ein Bimetallelement, das über eine für die Bimetallelemente aller Schaltkammern gemeinsame Auslösewelle den in der Schloßkammer befindlichen Auslösemechanismus betätigt. Beim Motorschutzschalter nach der DE-PS 10 65 926 ist zudem eine weitere, sich in axialer Richtung durch alle Schaltkammern erstreckende Auslösewelle angeordnet die dazu vorgesehen ist im Überstromfal! die Kontaktbrücke unabhängig von der jeweiligen Einschaltstellung mittels eines besonderen, von der Nockenwelle unabhängigen Hebelsystems, auf das der Bimetallauslöser einwirkt, abzuheben.

In zahlreichen Fällen ist es erwünscht daß der Motorschutzschalter außer der erwähnten thermischen Oberstromauslösung noch eine elektromagnetische Kurzschlußauslösung für jeden zu schaltenden Phasenleiter aufweist Dies erfordert daß jede Schaltkammer neben den Schaltkontaktstücken mit den Übertragungsgliedern der Nockenwelle, den zugehörigen Anschlußklemmen, die alle von der gleichen Seite des Motorschutzschalters her zugänglich sein sollen und

den erforderlichen Isolierabstand haben müssen, und neben dem Bimetallelement samt den zugehörigen Übertragungsgliedern der Auslösewelle noch eine an sich bekannte elektromagnetische Auslösevorrichtung, eine zusätzliche Auslösewelle und Übertragungsglieder zwischen dem Anker der Auslösevorrichtung und der Auslösewelle enthalten müssen. Zudem muß der in der Schloßkammer untergebrachte Auslösemechanismus unter Beibehaltung der Freiauslösung so ausgebildet sein, daß er unabhängig auf Bewegungen beider Auslösewellen anspricht. Hierfür ist aber bei den bekannten Motorschutzschaltern der eingangs genannten Art mit thermischer Überstromauslösung kein Platz vorhanden, es sei denn, die äußeren Abmessugnen des Motorschutzschalters werden beträchtlich vergrößert, entweder indem der Durchmesser jeder Schaltkammer vergrößert wird oder indem die elektromagnetischen Auslösevorrichtungen vor oder hinter dem Paket der Schaltkammern angebaut werden, was zudem zusätzliche Verbindungsleitungen in größerer Zahl erfordert.

Entsprechend dem Prinzip des paketartigen Aufbaus ist es bei solchen Motorschutzschaltern oft auch erwünscht, mehr als nur drei Schaltkontaktstücke für einen Drehstromanschluß und entsprechend mehr Schaltkammern mit Hilfskontaktstücken vorzusehen, oder die Überstromauslöseeinrichtungen durch in weiteren Kammern untergebrachte Auslöseeinrichtungen zu ergänzen, die beispielsweise auf eine Unterspar -nung bzw. den Ausfall der Netzspannung ansprechen. Hierbei ergibt sich das Problem, daß insbesondere die oben angeführten Auslösewellen, die sich ja von der Schbßkammer bis in die letzte der paketartig aufeinander geschichteten Kammern erstrecken müssen, bereits so lang werden, daß ihre Drehbetätigung durch die Auslösevorrichtungen schwierig wird, weil das erforderliche Drehmoment von den letzteren nicht oder bloß unter Inkaufnahme von beträchtlichen Abweichungen von den gewünschten Schaltbewegungen aufgebracht werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Motorschutzschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem in jeder Schaltkammer neben den Schaltkontaktstücken, den Anschlußklemmen und einem thermischen Überstromauslöser ein zusätzlicher elektromagnetischer Überstromauslöser ohne Vergrößerung der Schaltkammerabmessungen angeordnet werden kann und welcher durch weitere, mit Schaltkontaktstücken und/oder Auslöseeinrichtungen, die auf den Auslösemechanismus der Schloßkammer einwirken, versehene, ebenfalls paketartig aufeinander geschichtete Kammern beliebig erweitert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Beim erfindungsgemäßen Motorschutzschalter wird demnach die größte Querabmessung, nämlich ein Durchmesser, in vorteilhafter Weise zur Anordnung des thermischen Überstromauslösers, zumeist eines streifenförmigen Bimetallelements, ausgenützt, so daß eine maximale Auslenkung des thermischen Überstromauslösers erzielt wird. Diese Anordnung wird dadurch ermöglicht, daß für die Betätigung der auf der einen Seite des thermischen Überstromauslösers angeordneten Schaltkontaktstücke, insbesondere der Kontaktbrücke, statt einer zentralen Nockenwelle eine exzentrisch, vorteilhaft nahe der Peripherie der Schaltkam- ' mer angeordnete Schaltwelle vorgesehen wird. Durch diese Anordnung des thermischen Überstromauslösers läßt sich auf dessen anderer Seite der erforderliche

Raum für die Anordnung eines elektromagnetischen Überstromauslösers erzielen, ohne daß die Querabmessungen der Schaltkammer vergrößert werden müßten. Insbesondere können dann die Schaltkammern und damit der ganze Motorschutzschalter in vorteilhafter Weise eine zylindrische Außenform aufweisen.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung von axialen Schiebern als Auslöseglieder für die thermischen und die elektromagnetischen Überstromauslöser läßt sich eine nahezu kraftfreie, starre Übertragung von Auslösebewegungen von den Schaltkammern zum Auslösemechanismus in der Schloßkammer erzielen, wobei die axialen Schieber nicht nur ohne zusätzliche Zwischenelemente mit den Auslösern wirkverbindbar sind, sondern auch ohne nachteilige Folgen eine beliebige Länge haben können, so daß ein paketartiger Anbau weiterer Kammern mit Auslöseeinrichtungen, die ebenfalls auf einen oder beide der genannten axialen Schieber einwirken, ohne jede Schwierigkeit oder zusätzliche Maßnahme einzig und allein durch Wahl der entsprechenden Schieberlänge ermöglicht wird.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Motorschutzschalters wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf einen dreipoligen Motorschutzschalter,

F i g. 2 eine Draufsicht auf eine der Schaltkammern des Motorschutzschalters gemäß Linie 11-11 in F i g. 1,

Fig.3 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt eines Kontaktträgers der Schaltkammer gemäß Linie IV-IV in F i g. 2,

F i g. 4a und F i g. 4b Ansichten je eines Schiebers für die thermischen bzw. elektromagnetischen Überstromauslöser des Motorschutzschalters,

F i g. 5 einen Schnitt durch Befestigungsteile und die Schieber des thermischen und des elektromagnetischen Überstromauslösers gemäß Linie V-V in F i g. 2,

F i g. 6 eine Draufsicht auf die Schloßkammer gemäß Linie VI-VI in F i g. 1 in der Einschaltlage,

F i g. 7 eine Seitenansicht eines Teils der Schbßkammer gemäß Pfeil VII in F i g. 6, teilweise im Schnitt,

F i g. 8 eine Draufsicht auf die Schloßkammer ähnlich F i g. 6, in der Ausschaltlage.

Der in F i g. 1 in Draufsicht auf die Anschlußklemmen dargestellte, in an sich bekannter Weise nach dem Baukastensystem aufgebaute Motorschutzschalter für die drei Phasenleiter eines Drehstromnetzanschlusses weist eine im wesentlichen zylindrische Außenform auf und enthält im dargestellten Ausfuhrungsbeispiel eine Frontplatte 1, eine Schloßkammer 2, drei Schaltkammern 3 und eine Endplatte 4. Aus der Frontplatte I ragt eine zentrale Welle 5, die einen Drehknopf oder Schaltergriff 6 zum manuellen Ein- und Ausschalten des Motorschutzschalters trägt. Die Endplatte 4 ist mit einer Nulleiter-Anschlußklemme 7 versehen.

Jede Schaltkammer 3 weist einen plattenförmigen Isolierträger 8 und einen einstückig mit diesem gefertigten rohrförmigen Isoliermantel 9 auf. Der Isoliermantel 9 der in Richtung von der Frontplatte I ersten Schaltkammer 3 weist eine größere Höhe auf und dient dadurch auch als Isolierabdeckung der Schloßkammer 2. Auch die Endplatte 4 besteht aus einem Isoliermaterial, während die Frontplatte 1 aus Metall besteht Die Frontplatte 1 und eine innere, ebenfalls aus Metall bestehende Trägerplatte 10 der Schloßkammer 2 dienen zur Lagerung des Schalt- und Auslöseinechanis mus, der später erläutert wird. Die Isolierträger 8 der beiden hinteren Schaltkammern 3 dienen beidseitig zur

Lagerung der Schaltkontaktstücke und der Überstromauslöseeinrichtungen, während der Isolierträger 8 der vordersten Schaltkammer 3 und die Endplatte 4 mit ihrer einen, inneren Seite hierfür dienen. Die Bauteile Frontplatte 1, einstückige Elemente des Isolierträgers 8 und des Isoliermantels 9 sowie Endplatte 4 werden durch mehrere axiale Klemmbolzen, die in Fig. 1 nicht dargestellt sind und mit welchen die Endplatte 4 verschraubt ist, zusammengehalten.

In Ausschnitten der Isoliermäntel 9 sind zwischen den Isolierträgern 8 bzw. dem letzten Isolierträger 8 und der Endplatte 4, verschiedene Anschlußklemmen für die Schaltkontaktstücke der Schaltkammern 3 angeordnet, nämlich Eingangsklemmen 11, von diesen nach unten und radial nach außen versetzte Abgangsklemmen 12 sowie weitere Abgangsklemmen 13, welche direkt an die Abgangsseite der Schaltkontaktstücke, also nicht über die Uberstromauslöseeinrichtungen, angeschlossen sind und zum Anschluß nicht zu schützender Verbraucher, z. B. eines Ventilators, vorgesehen sind Ferner ist zwischen der Frontplatte 1 und der inneren Trägerplatte 10 eine mit diesen metallischen Teilen verbundene Erdklemme 14 ebenfalls in einem Ausschnitt des betreffenden Isoliermantels 9 angeordnet

Zufolge der kompakten Bauweise können die Abmessungen des dargestellten Motorschutzschalters klein und jedenfalls nicht größer als bei bekannten Motorschutzschaltern sein, nämlich beispielsweise 60 mm im Durchmesser und etwa 60 mm in der Länge, gemessen von der Frontplatte 1 bis zur Endplatte 4, und dies, obwohl der vorliegende Motorschutzschalter für einen normalen Betriebsstrom von 16 A je Phase bestimmt ist und, wie nachstehend erläutert, sowohl thermische wie auch elektromagnetische Überstromauslöser aufweist.

In der Fig.2 ist die Draufsicht auf die letzte der Schaltkammern 3 der Fig. 1 gemäß der Linie H-II gezeigt, also die Draufsicht bei entfernter Endplatte 4. Die durch den Isolierträger 8 und den Isoliermantel 9 begrenzte Schaltkammer ist durch innere Isolierwände 17, von denen nur einige bezeichnet sind, in mehrere Kammerteile abgetrennt, wobei die Isolierwände 17 einstückig mit dem Isolierträger geformt sind. Ein oberer Kammerteil enthält die allgemein mit 18 bezeichneten Schaltkontaktstücke mit ihren Betätigungsorganen, ein mittlerer Kammerteil den thermischen Überstromauslöser 19 und ein unterer Kammerteil den elektromagnetischen Oberstromauslöser 20.

Die Schaltkontaktstücke umfassen zwei feste Kontaktstücke 21 und 22, von welchen das Kontaktstück 21 mit der daneben angeordneten Eingangsklemme U und das Kontaktstück 22 mit der ebenfalls daneben angeordneten zweiten Abgangsklemme 13 für den Anschluß eines nicht zu schützenden Verbrauchers verbunden ist Den beiden festen Kontaktstücken 21,22 ist eine bewegliche, als Schließkontaktstück ausgebildete Kontaktbrücke 23 zugeordnet, die an einem Kontaktträger 24 gelagert ist, der in Fig.3 auch in Seitenansicht gezeigt ist Der Kontaktträger 24 ist rahmenförmig ausgebildet und weist paarweise seitliche Zapfen 25 auf, die in Nuten 26 der Endplatte 4 und des Isolierträgers 8 geführt sind In einem unteren Steg 27 ist die Kontaktbrücke 23 gelagert und dem Druck einer sich auf einer der Isolierwände 17 abstützenden Kontaktfeder 28 ausgesetzt, so daß die Kontaktbrücke 23 und der Kontaktträger 24 nach oben, dh. in die Schließlage, gedrückt werden. Auf einen oberen Steg 29 übt ein Schaltnocken 30 einen Gegendruck aus. Der Schaltnocken 30 ist mit einer sechskantigen Schaltwelle 31, die in einem hülsenförmigen Vorsprung 32 des Isolierträgers 8 geführt ist, fest verbunden. Die Schaltwelle 31 erstreckt sich durch alle Schaltkammern 3 der F i g. 1 bis zur Schloßkammer 2. Dreht sich die Schaltwelle 31 im Uhrzeigersinn, so kann sich der Kontaktträger 24 unter dem Druck der Kontaktfeder 28 nach oben bewegen, so daß die Kontaktbrücke 23 zum Anliegen an die festen Kontaktstücke 21,22 kommt und

ιυ damit die Eingangsklemme 11 mit der zweiten Abgangsklemme 13 verbindet

Der thermische Oberstromauslöser 19 umfaßt ein streifenförmiges Bimetallelement 35, das an einem U-förmig gebogenen Bimetallträger 36 befestigt ist, vgl.

auch Fig.5. Der äußere Schenkel 37 des Bimetallträgers 36 weist eine Eichschraube 38 auf, die auf den inneren Schenkel 39 drückt so daß durch Drehen der Eichschraube 38 in bekannter Weise die Ruhelage des Bimetallelements 35 eingestellt werden kann. Das Bimetallelement 35 ist so angeordnet daß es bei Erwärmung in Richtung zum Isolierträger 8 (F i g. 2, 5) auslenkt Dem lappenförmigen freien Ende 40 des Bimetallelements 35 ist ein erster, senkrecht zum Isolierträger 8 in einem durch Kammerwände begrenz ten Schlitz 41 angeordneter Schieber 42 zugeordnet Wie aus Fig.4a ersichtlich ist ist der Schieber 42 kammartig ausgebildet, wobei in jeder der Schaltkammern 3 ein Finger 43 des Schiebers 42 liegt und sich der Schieber 42 bis in die Schloßkammer 2 der F i g. 1

jo erstreckt Lenkt das Bimetallelement 35 bei Erwärmung durch erhöhten Stromfluß in Richtung zum Isolierträger 8 aus, so kommt sein freies Ende 40 zum Anliegen an den betreffenden Finger 43 des Schiebers 42 und stößt diesen bei fortschreitender Auslenkung in Richtung zur Schloßkammer 2. Die Stromzuführung zum Bimetallelement 35 erfolgt von der zweiten Abgangsklemme 13 her mittels eines festen Leiterstückes 44, das zusammen mit dem Trägerteil des Kontaktstückes 22, dem Auflageteil der Abgangsklemme 13, und dem Bimetallträger 36 als ein einziges, ausgestanztes und mehrfach abgebogenes Metallstück ausgebildet ist Die Erwärmung des Bimetallelementes .15 kann in bekannter Weise entweder durch direkten Stromfluß oder indirekt mittels einer nicht dargestellten, auf das Bimetallelement 35 aufge brachten Heizwicklung erfolgen.

Der unterhalb des beschriebenen thermischen Oberstromauslösers 19 angeordnete elektromagnetische Oberstromauslöser 20 (Fig.2, 5) umfaßt ein Magnetjoch 47, einen an diesem befestigten Magnetkern 48, eine den Magnetkern 48 umgebende Wicklung 49 sowie einen Anker 50. Ein Anschlußende 51 der Wicklung 49 ist über ein isoliertes Litzenstück 52 mit dem freien Ende des Bimetallelements 35 verbunden. Das andere Wicklungsende ist in nicht dargestellter Weise mit einem Leiterstück 53 verbunden, das seinerseits mit der Verlängerung des Bimetallelementes 35 angeordneten Hauptabgangsklemme 12 in Verbindung steht bzw. mit deren Auflageteil einstückig ausgebildet ist Der Anker 50 weist eine im Magnetjoch 47 schwenkbar gelagerte

bo Ankerplatte 54 auf, die in ihrem oberen und unteren Teil je mit einem abgewinkelten Lappen 55 bzw. 56 versehen ist Am oberen Lappen 55 ist eine Rückstellfeder 57 angehängt die an ihrem anderen Ende am Magnetjoch 47 befestigt ist und die Ankerplatte 54 in die aus F i g. 5 ersichtliche Ruhelage zieht Dem unteren, sich parallel zur Endplatte 4 erstreckenden Lappen 56 ist ein zweiter Schieber 58 zugeordnet der sich parallel zum erstgenannten Schieber 42 durch alle Schaltkammern 3

bis in die Schloßkammer 2 erstreckt. Wie aus den Tig. 4b und 5 ersichtlich, weist der Schieber 58 Ausschnitte 59 auf, in welche jeweils der untere Lappen 56 der Ankerplatte 54 der betreffenden Schaltkammer 3 greift. Wenn die Ankerplatte 54 bei Vorliegen eines Überstromes, z. B. eines Kurzschlusses, angezogen wird, schwenkt infolgedessen der Lappen 56 nach oben (F-' i g. 5) und bewegt den Schieber 58 über die Kante 60 des Ausschnitts 59 ebenfalls nach oben, d. h. in Richtung zur Schloßkammer 2 der F i g. 1.

Die übrigen Schaltkammern 3 sind gleich ausgebildet wie die in F i g. 2 dargestellte Schaltkammer, wobei die eine Seite der beiden anderen Schaltkammern 3 der Fig. 1 jedoch statt der Endplatte 4 durch den Isolierträger 3 der benachbarten Schaltkammer be grenzt ist. Aus F i g. 2 sind noch Ausschnitte 61 im Isolierträger 8 zum Einlegen der Klemmbolzen 62 ersichtlich, welche das Paket der Schaltkammern 3, der Schloßkammer 2 und der Frontplatte 1 mittels der aufgeschraubten Endplatte 4 zusammenhalten. In F i g. 5 ist die Befestigung der Endplatte 4 mittels einer in den Klcmmbolzcn 62 geschraubten Schraube 63 gezeigt.

Zur Lagerung des nachstehend beschriebenen Schalt- und Auslösemechanismus ist einerseits die Frontplattc 1, die in der seitlichen Teilansicht der F i g. 7 dargestellt ist, und andererseits die wie die Frontplattc 1 aus Metall bestehende Trägerplatte 10 vorgesehen. Zwischen der Frontplatte 1 und der Trägerplatte 10 ist die Welle 5, welche den in Fig. 1 dargestellten Drehknopf oder Schaltergriff 6 trägt, gelagert. Auf der Welle 5 ist eine Antricbslasche 66 drehfest angebracht, welche mit einer Rückstellfeder 67 versehen ist. Die Rückstellfeder 67 treibt die Welle 5 in die in Fig. 8 dargestellte Ausschaltlage, in welcher die Antriebslasche 66 an einem Anschlag 68 der Trägerplatte 10 anliegt. In der Einschaltlage der F i g. b liegt die Antriebslasche 66 auf der anderen Seite des Anschlags 68 an, und zwar unter dem Druck einer weiteren, nachstehend noch erläuterten Spannfeder 69.

An der Antriebslasche 66 ist eine zweite Lasche 70 mittels eines Antriebsbol/ens 71 gelenkig gelagert. An der zweiten Lasche 70 sind mittels eines Laschenbolzens

72 einerseits eine dritte Lasche 73, die als U-förmige Doppellasche ausgebildet ist, und eine vierte Lasche 74 gelenkig gelagert, so daß der Laschenbolzen 72 die Drehachse eines Kniegelenks bildet. Die Doppellasche

73 umfaßt einen Spannbügel 75, der mit seinem einen Finde auf der Schaltwelle 31, die sich, wie bereits erwähnt, bis in die dargestellte Schloßkammer erstreckt, befestigt ist. An das andere Ende des Spannbügels 75 ist die Spannfeder 69 angehängt, die auf der Trägerplatte 10 verankert ist.

Die vierte Lasche 74 ist an dem einen Arm eines Auslösehebels 76 mittels eines weiteren Bolzens 77 gelenkig angebracht. Der Auslösehebel 76 ist auf der Trägerplatte 10 und der nicht dargestellten Frontplattc 1 mittels eines llebclbol/ens 78 schwenkbar gelagert. Der andere Arm des Auslösehcbcls 76 weist an seinem Ende eine durch eine Abwicklung gebildete Anschlagkante 79 auf. Ferner ist dem Auslösehebcl 76 ein Anschlag 80 für seine Ausschaltlagc (Fig. 8) zugeordnet.

Zur Wirkvcrhindiinj' des Aiislöschebels 76 mit den vorgängig beschriebenen Schiebern 42 und 58 ist zwischen der Trägeiplattc 10 und der nur in F i g. 7 dargestellten Frontpiaitc t eine Klinke 8t angeordnet, die auf einem F.x/enteibolzen 82 drehbar gelagert ist, wobei der Fx/cntcrbol/cn 82 zudem einen Klinkenhebel 83 trägt, welchem ein Winkelhebel 84 zugeordnet ist. Die Klinke 81 und der Winkelhebel 84 sind dazu bestimmt, vom Schieber 58 der elektromagnetischen Überstromauslöser 20 aller Schaltkammern bzw. vom ^r> Schieber 42 der thermischen Überstromauslöser 19 aller Schaltkammern betätigt zu werden.

Die Klinke 81, die aus einem Kunststoff bestehen kann, weist ein Buchsenteil 85 auf, in dessen zylindrischer Bohrung der zentrische, zylindrische Teil κι 86 des Exzcnterbolzens 82 liegt. Der Exzcnterbolzen ist in einer Bohrung der Trägerplatte 10 mit einem abgesetzten zylindrischen Bolzenende 87 und in der Frontplattc 1 mit einem zylindrischen Kopf 88 drehbar gelagert, wobei der Kopf 88 einen Schlitz 89 aufweist, - r> damit der Exzentcrbolzen 82 von der Außenseite der Frontplattc 1 mittels eines entsprechenden Werkzeugs eingestellt werden kann. Die Klinke 81 weist ferner einen ersten Arm 90 auf, der nahe seinem äußeren Ende mit einem scharfkantigen Vorsprung 91 versehen ist, der zum Zusammenwirken mit der Anschlagkante 79 des Auslösehebels 76 bestimmt ist. Zwischen dem Arm 90 und dem Buchsenteil 85 der Klinke 81 ist eine öse 92 angeformt, in welche eine Klinkenfeder 93 eingehängt ist, deren anderes Fnde am Hebclbolzen 78 als Festpunkt eingehängt ist, so daß auf die Klinke 81 ein Zug im Uhrzeigersinn ausgeübt wird. Schließlich weist der Arm 90 einen Zapfen 94 auf, der in noch zu beschreibender Weise der Führung des Klinkenhebels 83 dient. Ein zweiter Arm 95 der Klinke 81 weist eine Schrägfläche % auf, auf welche sich eine entsprechende Schrägfläche 97 des Schiebers 58 der elektromagnetischen Überstromauslöser 20 abstützt.

Der Klinkenhebel 83 ist ein zweiarmiges Stanzteil aus Metall. Ein erster Arm 100 ist gabelförmig ausgebildet und umgreift den Zapfen 94 der Klinke 81. Ein zweiter Arm 101 weist an seinem Ende einen aus- und umgebogenen Lappen 102 auf. Im mittleren Teil des Klinkenhebels 83, wo die Arme 100 und 101 zusammentreffen, ist der Klinkenhebel 83 mit einem Loch versehen, mittels welchem der Klinkenhebel auf ein exzentrisches Scheibenteil 103 des Exzcnterbolzens 82 gesteckt ist. Im übrigen ist der Klinkenhebel 83 zwischen der einen Stirnseite des Buchscnteils 85 der Klinke 81 und einem zentrischen Scheibenteil 104 des Exzenterbolzens 82 gelagert.

Der aus einem Kunststoff bestehende Winkelhebel 84 ist mit Zapfen 105 versehen, welche in zwei ausgebogenen Lappen 106 der Trägerplatte 10 ruhen. Sein angenähert senkrechter Arm 107 liegt mit einem abgerundeten Ende an dem ebenfalls rund abgebogenen Lappen 102 des Klinkenhebels 83 an. Auf dem angenähert waagerechten Arm 108 ruht der Schieber 42 der thermischen Überstromauslöser 19.

Die Trägerplatte 10 weist ferner einen weiteren Anschlag 109 für den Spannbügel 75 in der Ausschaltlage des dargestellten Mechanismus auf (F'ig.8). Ferner ist in I ig.6 die zwischen der Trägerplatte 10 und der Frontplattc 1 im Zusammenhang mit Fig. 1 bereits erwähnte Erdklcmme 14 ersichtlich.

Die Funktionsweise des dargestellten, in der Schloß kammer 2 der F i g. 1 untergebrachten und in den F i g. 6 bis 8 näher dargestellten Mechanismus ist die folgende. Einmal ist zu erwähnen, daß bei einer axialen Verschiebung des Schiebers 58 in Richtung zur Frontplatte 1 dessen Scluäjtfläche 97 auf die Schrägflache 96 der Klinke 81 drückt, so daß die Klinke 81 eine Drehbewegung um den /entrischcn Ίeil 86 des l.xzcntcrbol/cns 82 im (icgcnuhr/cigcrsinn entgegen

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dem Zug der Klinkenfeder 91 ausführt. Dali der Klinkenhebe! 8) hierbei über den Zapfen Ή der Klinke 81 mitgenommen wird, ist ohne Belang, da hierdurch bloß der waagerechte Arm 108 des Winkelhebels 84 η ac h unten schwenkt.

Zweitens ist zu erwähnen, daB bei einer axialen Verschiebung des Schiebers 42 in Richtung zur Frontplatte I dessen Stirnseite auf den waagerechten Arm 108 des Winkelhebels 84 drückt, so daß dieser im Gegenuhrzeigersinn um seine Zapfen 105 dreht. Der senkrechte Arm 107 drückt auf den ausgebogenen Lappen 102 des Klinkenhebels 83, so daß dieser eine Drehbewegung um das exzentrische Scheibenteil 103 des Exzenterbolzens 82 ausführt. Dabei nimmt der Klinkenhebel 83 die Klinke 81 über deren Zapfen 94 mit, so daß diese wiederum eine Drehbewegung um den zentrischen Teil 86 des Exzenterbolzens 82 im Gegenuhrzeigersinn ausführt. Somit bewirkt jede axiale Verschiebung der beiden Schieber 42 und 58 eine Drehbewegung der Klinke 81 im Gegenuhrzeigersinn.

Drittens ist zu erwähnen, daß die Einwirkung des Schiebers 42 auf den Winkelhebel 84 bezüglich der axialen Lage des Schiebers 42 einstellbar ist Wird der Exzenterbolzen 82 über seinen Schlitz 89 verdreht, so bewirkt dies über die entsprechende Verdrehung des exzentrischen Scheibenteils 103 eine Verschiebung der Lage des ausgebogenen Lappens 102 des Klinkenhebels 83. Somit ergibt sich für den Winkelhebel 84 eine geänderte Drehlage, in welcher sein Arm 107 am Lappen 102 anliegt und damit für den Schieber 42 eine andere axiale Lage, in welcher er durch Druck auf den Arm 108 des Winkelhebels 84 eine Drehbewegung des Klinkenhebels 83 bewirkt Bei einer solchen Verstellung des Klinkenhebels 83 mittels des Exzenterbolzens 82 erfolgt keine Einwirkung auf die Klinke 81, da im gabelförmigen Arm 100 des Klinkenhebels 83 ausreichend Spiel für den Zapfen 94 der Klinke 81 vorliegt

In der in Fig.6 dargestellten Einschaltlage ist die Anschlagkante 79 des Auslösehebels 76 mit dem Vorsprung 91 der Klinke 81 verrastet da einerseits durch die Klinkenfeder 93 ein Drehmoment im Uhrzeigersinn auf die Klinke 81 ausgeübt wird und andererseits der Auslösehebel 76 ein Drehmoment im Gegenuhrzeigersinn über die vierte Lasche 74, die Doppellasche 73, den Spannbügel 75 und die Spannfeder 69 erfährt da die zweite Lasche 70 und die Antriebslasche 66 wegen des Anliegens der letzteren am Anschlag 68 nicht ausweichen können.

Wenn nun in der in F i g. 6 dargestellten Einschaltlage infolge eines Überstromes eines der Bimetallelemente 35 (F i g. 2) den zugeordneten Schieber 42 in Richtung zur Schloßkammer 2 bzw. Frontplatte 1 bewegt oder insbesondere bei einem Kurzschluß einer der Anker 50 den zugeordneten Schieber 58 ebenfalls in dieser Richtung bewegt so wird dadurch, wie bereits erläutert, die Klinke 81 im Gegenuhrzeigersinn gedreht Dadurch klinkt der Auslösehebel 76 aus und schnellt schlagartig im Gegenuhrzeigersinn um seine Drehachse, den Hebelbolzen 78. Als Folge hiervon werden die beiden aus den Laschen 74 und 70 bzw. der Lasche 70 und Antriebslasche 66 bestehenden Gelenke gestreckt und von der Spannfeder 69 über den Spannbügel 75 und die Doppellasche 73 bzw. die Rückstellfeder 67 über ihre Totpunkte gedrückt Anschließend gelangt die Antriebslasche 66 an die andere Seite des Anschlags 68, der Spannbügel 75 an den Anschlag 109 und der Auslösehebel 76 in einer rückläufigen Bewegung an den Anschlag 80, so daß die in I-ig 8 dargestellte Ausschaltlage resultiert, tlieibei eifolgt nut der Schwenkbewegung des Spaiiubiigels 7> zwangsweise eine Drehbewegung der Schallwelle II, und zwar im Uhrzeigersinn in Fig.6 bzw. im (iegvniihr/eigersinn in Fig.2. Somit drückt in jeder Schaltkammer der Einschaltnocken auf den Kontaktträger 24 und biingt damit die Kontaktbrücke 2) in die in dadurch I ig. 2 dargestellte Ausschaltlage.

ίο Es ist ersichtlich, daß beim Auftreten eines Überstromes die beschriebene Ausschaltung auch dann erfolgt, wenn die Antriebswelle 5 bzw. der auf ihr befestigte Drehknopf oder Schaltergriff 6 festgehalten wird, weil sich das von Laschen 74 und 70 gebildete Gelenk unbeeinflußt von der Antriebslasche 66 über seinen Totpunkt bewegen und damit das Schwenken des Spannbügels 75 bewirken kann. Somit ist die verlangte Freiauslösung erzielt In der Ausschaltlage dreht sich die festgehaltene Antriebswelle 5 nach dem Loslassen ebenfalls in die erwähnte Ausschaltlage gemäß F i g. 8, so daß die Lage des Drehknopfs oder Schaltergriffs 6 immer den tatsächlichen Schaltzustand des vorliegenden Motorschutzschalters anzeigt Ein Wiedereinschalten ist nur dann mittels der Antriebswelle 5 bzw. des Drehknopfs oder Schaltergriffs 6 möglich, wenn die Klinke 81 in ihre in den F i g. 6 und 8 dargestellte Ruhelage zurückgekehrt ist d. h. sich ihrer durch die Klinkenfeder 93 bewirkten Rückstellung keine Hemmung durch die Schieber 42 und 58 entgegenstellt Andernfalls kann die Anschlagkante 79 des Auslösehebels 76 nicht mit dem Vorsprung 91 der Klinke 81 verrasten, wenn die Antriebswelle 5 in die Einschaltlage gebracht wird, sondern bewegt sich vor dem Vorsprung 91 vorbei

Die vorgängig beschriebene Verstellung des Klinkenhebels 83 mittels des Exzenterbolzens 92 dient wie ersichtlich dazu, den Auslösepunkt des thermischen Oberstromauslösers 19 bezüglich seiner Auslenkung, d.h. der Größe des ihn erwärmenden Stromes, einzustellen. Da die Verstellung des Klinkenhebels 83 keinen Einfluß auf die Lage der Klinke 81 hat erfolgt mit der Verstellung des Auslösepunktes des thermischen Überstromauslösers 19 keine Verstellung des Auslösepunktes des elektromagnetischen Oberstrom auslösers 20, wie dies auch gefordert wird.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der Schaltkammern und die erfindungsgemäße Anordnung der Schaltwelle einerseits und der Schieber andererseits ermöglichen eine platzsparende, bezüglich gegenseiti ger Isolierung vorteilhafte Trennung der Bauteile der Schaltkammern, nämlich der Schaltkontaktstücke und ihrer Anschlußklemmen, des thermischen Überstromauslösers und des elektromagnetischen Überstromauslösers. Zudem erlauben die Schieber als Bewegungs- übertragungselemente eine reibungsarme Ausbildung des Schaltschlosses mit niedriger Bauhöhe. Da die Betätigung der Schieber praktisch reibungslos und ohne Gefahr einer Torsion oder einer Ausbiegung bei großer Länge erfolgt ist es ohne jede Schwierigkeit möglich, an

μ die Endplatte 4 der F i g. 1 paketartig aufeinander geschichtet weitere Auslöseeinrichtungen anzuordnen und diese an den beschriebenen Schalt- und Auslösemechanismus in sehr einfacher Weise dadurch zu kuppeln, daß der eine oder der andere oder beide Schieber 42,58 über die Endplatte 4 hinaus entsprechend verlängert werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

W8P6CTED

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Motorschutzschalter mit mehreren, einen Isolierträger aufweisenden, in axialer Richtung paketartig aufeinander geschichteten Schaltkam- "> mern, von welchen jede Anschlußklemmen, Schaltkontaktstücke und einen thermischen Oberstromauslöser für einen Phasenleiter enthält, und mit einer zwischen einer Frontplatte und einer ersten Schaltkammer angeordneten Schloßkammer, die "> eine Drehbetätigungsvorrichtung und einen eine Freiauslösung umfassenden Auslösemechanismus enthält und mit den Schaltkammern über eine in axialer Richtung sich erstreckende Schaltwelle verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, ·■> daß der thermische Oberstromauslöser (19) ungefähr in der Ebene des Durchmessers der Schaltkammer (3) auf dem zugehörigen Isolierträger (8) angeordnet ist und durch seine Auslenkung in axialer Richtung des Schalters ein erster, durch alle -"' Schaltkammern (3) bis in die Schloßkammer (2) sich erstreckender, axialer Schieber (42) zur Auslösung des Schaltschlosses in der Schloßkammer (2) betätigbar ist, daß auf der einen Seite des thermischen Überstromauslösers (19) die Schaltkon- -' taktstücke (18) angeordnet sind, welche eine Kontaktbrücke (23) umfassen, die durch eine exzentrisch angeordnete, axiale Schaltwelle (31) betätigbar ist, und daß auf der anderen Seite des thermischen Oberstromauslösers (19) ein elektro- ^t0 magnetischer Überstromauslöser (20) angeordnet ist, durch welchen ein zweiter, durch alle Schaltkammern (3) bis in die Schloßkammer (2) sich erstreckender, axialer Schieber (58) zur Auslösung des Schaltschlosses in der Schloßkammer (2) ^r> betätigbar ist

2. Motorschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Kontaktbrücke (23) in radial nach außen verlaufender Richtung durch eine Kontaktfeder (28) auf feste Kontaktstücke (21, 22) ⁴" drückbar ist und daß die nahe der Peripherie der Schaltkammer (3) liegende Schaltwelle (31) mit einem Schaltnocken (30) versehen ist durch den bei einer Drehbewegung der Schaltwelle (31) die Kontaktbrücke (23) über einen Kontaktträger (24) betätigbar ist

3. Motorschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der den in jeder Schaltkammer (3) angeordneten thermischen Oberstromauslösern

(19) zugeordnete axiale Schieber (42) kammförmig ^w ausgebildet ist wobei dem freien Ende jedes als streifenförmiges Bimetallelement (35) ausgebildeten Überstromauslösers (19) ein Finger (43) des Schiebers (42) zugeordnet ist und daß der den elektromagnetischen Oberstromauslösern (20) zu- " geordnete axiale Schieber (58) Ausschnitte (59) aufweist in welche je ein Lappen (56) eines Ankers (50) des elektromagnetischen Oberstromauslösers

(20) jeder Schaltkammer (3) greift

4. Motorschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch ^M gekennzeichnet daß die Schloßkammer (2) einen mit der Schaltwelle (3t) drehfest verbundenen und von einer Spannfeder (69) beaufschlagten Spannbügel (75) enthält der über je ein Kniegelenk (Antriebsbolzen 71, Laschenbolzen 72) mit einer Welle (5) und ^b5 mit einem Auslösehebel (76) verbunden ist welcher mit einer von den axialen Schiebern (42, 58) betätigbaren Klinke (81) verrastbar ist

5. Motorschutzschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß die Klinke (81) drehbar gelagert ist und einen ersten Arm (90) mit einem Vorsprung (91) zur Verrasterung mit einer Anschlagkante (79) des Auslösehebels (76) sowie einen zweiten Arm (95) mit einer Schrägfläche (96) für eine entsprechende Schrägfläche (97) des sich in die Schloßkammer (2) erstreckenden Endes des den elektromagnetischen Überstromauslösern (20) zugeordneten Schiebers (58) aufweist und daß der Klinke (81) ein drehbar gelagerter Winkelhebel (84) zugeordnet ist dessen einer Arm (107) mit der Klinke (81) zu deren Drehbetätigung in Verbindung steht und dessen anderer Arm (108) mit dem sich in die Schloßkammer (2) erstreckenden Ende des den thermischen Oberstromauslösern (19) zugeordneten Schiebers (42) in Berührung steht

6. Motorschutzschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß der eine Arm (107) des Winkelhebels (84) über einen drehbar gelagerten Klinkenhebel (83) mit der Klinke (81) verbunden ist der eine Anschlagfläche (102) für den Arm (107) des Winkelhebels (84) und einen Mitnehmer (Arm 100) für die Klinke (81) aufweist

7. Motorschutzschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (81) und der Klinkenhebel (83) mittels eines gemeinsamen Exzenterbolzens (82) gelagert sind, der ein zentrisches Teil (86) zur Führung der Klinke (81) und ein exzentrisches Scheibenteil (103) zur Führung des Klinkenhebels (83) aufweist derart, daß durch Verdrehen des Exzenterbolzens (82) die Anschlagfläche (102) des Klinkenhebels (83) für den Arm (107) des Winkelhebels (84) ohne Veränderung der Lage der Klinke (81) verstellbar ist