DE3528141C1 - PTC-Anlassvorrichtung fuer einen Asynchronmotor - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine PTC-Anlaßvorrich­ tung für einen Asynchronmotor, mit einem zweiteiligen Gehäuse, dessen Bodenteil Löcher für den Durchtritt von zum Motor führenden Stiften und dessen Deckelteil eine Vertiefung mit einander gegenüberliegenden Druckflächen aufweist, mit einem scheibenförmigen PTC-Widerstand und beidseitig daran anliegenden Kontaktblechen, die als Stapel in der Vertiefung angeordnet sind, wobei an den Kontaktblechen ausgebil­ dete federnde Blechzungen sich an den Druckflächen abstützen, mit hinter den Löchern des Bodenteils angeordneten Buchsen, von denen zwei mit den Kontakt­ blechen elektrisch verbunden sind, und mit aus dem Gehäuse ragenden Außenanschlüssen.

Eine solche ist bekannt durch die DE-OS 32 26 174.

Insbesondere ist eine solche Anlaßvorrichtung für den Antriebsmotor einer hermetisch gekapselten Kälte­ maschine bestimmt und wird auf die die Kapselwand durchsetzenden Durchführungsstifte aufgesetzt. Mit Hilfe des PTC-Widerstands wird die Hilfswicklung des Asynchronmotors nach einer gewissen Anlaßzeit unwirksam gemacht. Der thermische Schutzschalter ist der Kapselwand zugewandt und schaltet den Motor bei einer Übertemperatur der Kapsel ab.

Bei der durch die DE-OS 32 26 174 bekannten Anlaßvorrichtung ist die Vertiefung des mit dem Deckelteil beim Anmeldungsgegenstand vergleichbaren Tragkörpers so groß, daß sie den aus PTC-Widerstand und Kontaktflächen bestehenden Stapel vollständig in sich aufnimmt. Weitere Vertiefungen im Tragkörper dienen der Aufnahme der Buchsen und der aus dem Gehäuse ragenden Außenanschlüsse. Das dem Bodenteil entsprechende Teil ist dort lediglich eine mit Löchern und einer Rippe versehene Platte. Die Kontaktbleche weisen mit Hilfe von herausgedrückten Blechbrücken gebildete Führungen auf, in welche Blechstreifen einsteckbar sind, die Buchsen oder Außenanschlüsse tragen.

Wenn bei der Montage der scheibenförmige PTC-Wider­ stand und die beiden Kontaktbleche in die Vertiefung eingeführt werden, ist eine Relativbewegung zwischen der Stirnseite des Widerstandes und dem anliegenden Kontaktblech praktisch unvermeidbar. Hierdurch kann die stirnseitig auf die Widerstandsscheibe aufgebrach­ te, insbesondere lediglich aufgedampfte Elektrode beschädigt und damit die Funktionssicherheit des Widerstandselements beeinträchtigt werden. Außerdem ist die Montage schwierig, weil die einzelnen Teile jeweils mit sehr enger Passung ineinander gesteckt werden müssen. Eine automatische Montage ist prak­ tisch unmöglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine PTC- Anlaßvorrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei der eine Beschädigung der Elektroden an den Stirnseiten des scheibenförmigen PTC-Widerstan­ des bei der Montage vermieden wird und die Ein­ steckvorgänge mit solchem Spiel erfolgen, daß auch eine vollautomatische Montage möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Bodenteil Halterungen aufweist, die den PTC-Widerstand und die beiden Kontaktbleche als losen Stapel bei der Montage des Deckelteils zu halten vermögen.

Bei dieser Ausgestaltung ist das Bodenteil so ausge­ staltet, daß es den PTC-Widerstand und die beiden Kontaktbleche mit großem Spiel aufnimmt. Das Einle­ gen kann daher auch vollautomatisch erfolgen. Erst beim Aufsetzen des Deckelteils, was wiederum vollauto­ matisch vorgenommen werden kann, werden die den Stapel bildenden Teile unter dem Einfluß der auf die federnden Blechzungen wirkenden Druckflächen gegeneinander gedrückt und in die gewünschte Position gebracht. Da die Teile des Stapels am Bodenteil abgestützt sind, erfolgt keine Relativverschiebung in der Scheibenebene. Die Elektrodenflächen des PTC-Widerstandes können daher nicht beschädigt werden.

Bei einer besonders einfachen Ausführungsform bestehen die Halterungen aus von der Bodenfläche hochstehenden Längsstegen, einer Querwand und Querstegen.

Beispielsweise kann jedes Kontaktblech zwischen je zwei der einander parallelen Längsstege aufgenommen werden.

Wenigstens einer der Längsstege kann Einführungsschrä­ gen aufweisen. Diese erleichtern das Einführen der einzelnen Elemente, auch wenn bei der Zuführung Toleranzen zu berücksichtigen sind.

Zur Abstützung des PTC-Widerstandes sollte mindestens einer der Längsstege eine der Krümmung des Scheibenum­ fangs entsprechende Stützkante aufweisen. Hierbei empfiehlt es sich, daß der scheibenförmige PTC-Wider­ stand über zumindest annähernd ein Viertel seines Umfanges durch drei parallele Längsstege abgestützt ist. Wenn zunächst die Kontaktbleche an Ort und Stelle gebracht worden sind, kann die Scheibe zwischen den Kontaktblechen auf den erwähnten Längsstegen sicher plaziert werden.

Des weiteren ist es günstig, wenn sich jedes Kontakt­ blech zwischen einem hochstehenden Rand des Boden­ teils und einer Querwand erstreckt. Damit ist auch die Lage des Kontaktbleches in Längsrichtung festge­ legt.

Eine andere zusätzliche Möglichkeit zur Lagesicherung des Kontaktbleches besteht darin, daß dieses in einem Schlitz je einen Quersteg durchdringt.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind hinter den Löchern im Bodenteil an die Querwand angeformte Fassungen zur losen Aufnahme der Buchsen vorgesehen. Auch die Buchsen können daher durch einfaches Einwer­ fen in die Fassungen an Ort und Stelle gebracht werden. Dies ist auch vollautomatisch möglich.

Günstig ist es, wenn jedes Kontaktblech einen Fort­ satz aufweist, der bis in eine Fassung greift und dort eine Buchse kontaktiert. Die Kontaktierung kann insbesondere dadurch erfolgen, daß der Fortsatz eine federnde Lasche trägt, die von der bodenseitigen Kante her in die Buchse ragt. Die Lage wird beim Einführen des zum Motor führenden Stiftes sicher gegen die Buchse gedrückt.

Auf diese Weise ist eine Trennung zwischen den Buch­ sen und den Kontaktblechen möglich. Diese können daher aus unterschiedlichem Material gefertigt werden. Insbesondere können die Buchsen aus dickerem Blech bestehen als die Kontaktbleche. Dies trägt einerseits der stärkeren Belastung der Buchsen im Betrieb Rech­ nung und ermöglicht es andererseits, die mit den Druckflächen zusammenwirkenden federnden Blechzungen elastischer zu gestalten, als es bei dickerem Blech möglich wäre.

Des weiteren kann mindestens eine Buchse einstückig mit einem Steckspaten ausgebildet sein, der als Außenanschluß durch eine Öffnung des Deckelteils ragt. Da dieser Außenanschluß dann einerseits in der Fassung und andererseits in der Öffnung gehalten ist, ergibt sich eine ausreichende Lagesicherung.

Günstig ist es ferner bei einer Anlaßvorrichtung mit Aufnahmeöffnung für einen thermischen Schutzschal­ ter, daß eine nicht mit den Kontaktblechen verbundene Buchse und eine in die Aufnahmeöffnung für den thermi­ schen Schutzschalter ragende Klemme einstückig über einen Blechabschnitt verbunden sind, der auf einer Stützwand des Bodenteils aufliegt und durch eine Schrägfläche des Deckelteils niedergehalten ist. Auch diese Buchse wird durch die Anordnung in der Fassung und durch die Arretierung auf der Stützwand sicher gehalten.

Weitere Vorteile bringt es, wenn wenigstens ein Außenanschluß durch eine Seitenwand der Vertiefung greift und an der Innenseite die eine Druckfläche bildet. Da die Druckfläche mit der federnden Blech­ zunge zusammenwirkt, ergibt sich eine sichere elek­ trische Verbindung zwischen Außenanschluß und Kontakt­ blech.

Hierbei empfiehlt es sich, daß der Außenanschluß durch einen zweifach gewinkelten Blechstreifen gebil­ det ist, dessen Mittelabschnitt sich zwischen einem kurzen Innenschenkel und einem längeren Außenschenkel erstreckt, in zwei Querführungen des Deckelteils einschiebbar ist und mit einer Rastnase im Deckel­ teil einrastet. Auch dieser Außenanschluß kann dann vollautomatisch montiert werden. Er braucht ledig­ lich in die Querführungen eingesetzt und bis zum Einrasten eingeschoben zu werden.

Die Montage wird des weiteren dadurch erleichtert, daß die Vertiefung und/oder die Öffnung für die Steckspaten im Deckelteil Einführungsschrägen auf­ weist. Diese gleichen Lageungenauigkeiten, die wegen des großen Spiels möglich sind, aus.

Zweckmäßigerweise sind Bodenteil und Deckelteil durch eine Schnappverbindung miteinander verbunden. Durch ein und dieselbe Relativbewegung werden beim Aufsetzen des Deckels die Stapelteile gegeneinander gepreßt, alle übrigen Teile in ihrer Lage gesichert und Boden- und Deckelteil miteinander verbunden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsbei­ spiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Explosionszeichnung der PTC-Anlaßvorrich­ tung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch das Gehäuse im Bereich des scheibenförmigen PTC-Widerstandes und

Fig. 3 einen Teilquerschnitt durch das Gehäuse im Bereich einer Fassung.

Die veranschaulichte Anlaßvorrichtung weist ein Gehäuse auf, das aus einem Bodenteil 1 und einem Deckelteil 2 zusammengesetzt ist. Im Boden 3 des Bodenteils 1 befinden sich drei Löcher 4, durch die mit einem Asynchronmotor verbundene Stifte 5 hindurchgreifen können. Jedes Loch 4 ist von einer Fassung 6, 7 bzw. 8 umgeben und nimmt lose eine Buchse 9, 10 bzw. 11 auf.

Ein scheibenförmiger PTC-Widerstand 12, dessen Stirn­ seiten 13 mit aufgedampften Elektroden versehen sind, bildet mit zwei zu beiden Seiten angeordneten Kontaktblechen 14 und 15 einen Stapel, der in eine Vertiefung 16 des Deckelteils 2 eingesetzt ist. Beide Kontaktblechen weisen je eine aus ihrer Ebene herausgebogene, federnde Blechzunge 17 bzw. 18 auf, an der eine mit dem Deckelteil verbundene Druckfläche 19 bzw. 20 angreift. Hierdurch werden die Kontakt­ bleche mit Kontaktvorsprüngen 21 bzw. 22 gegen die Elektroden des PTC-Widerstandes 12 gedrückt.

Zwei Außenanschlüsse 23 und 24 sind durch zweifach gewinkelte Blechstreifen gebildet, deren Mittelab­ schnitte 25 bzw. 26 sich zwischen einem kurzen Innen­ schenkel 27 bzw. 28 und einem längeren Außenschenkel 29 bzw. 30 erstrecken. Die Innenschenkel bilden die Druckflächen 19 bzw. 20. Die Mittelschenkel sind jeweils in zwei Querführungen 31 und 32 des Deckelteils 2 einschiebbar. Sie besitzen je eine Rastnase 33 bzw. 34, mit der sie in eine Vertiefung 35 bzw. 36 des Deckelteils einrasten.

Das Bodenteil 1 weist Halterungen 37 auf, die den PTC-Widerstand 12 und die beiden Kontaktflächen 14 und 15 als losen Stapel bei der Montage des Deckel­ teils 2 zu halten vermögen. Das Kontaktblech 14 wird zwischen einem ersten Längssteg 38 mit schräger Einführungsfläche 39 und einem zweiten Längssteg 40 sowie in einem Schlitz 41 eines Quersteges 42 aufgenommen. Die Lage in Längsrichtung wird durch den hochstehenden Rand 43 und eine weitere Querwand 44 der Fassung 6 bestimmt. In ähnlicher Weise wird das Kontaktblech 15 zwischen zwei Längsstegen 45 und 46 und im Schlitz 47 eines Quersteges 48 gehalten. Die beiden Längsstege 40 und 46 sowie ein weiterer Längssteg 49 haben Stützkanten 50, welche der Krümmung des Scheibenumfangs des PTC-Widerstandes 12 entspre­ chen.

Die Kontaktflächen 14 und 15 besitzen je einen Fort­ satz 51 bzw. 52, mit dem sie bis in die Fassungen 6 bzw. 7 reichen. Dort weisen sie eine federnde Lasche 53 bzw. 54 auf, die von der bodenseitigen Kante her in die Buchse 9 ragt. Beim Einführen des Stiftes 5 wird die federnde Lasche 53 unter dem Einfluß der Federkraft der Buchse 9 gegen den Mittelteil der Buchse gedrückt, so daß sich ein guter elektrischer Kontakt ergibt.

Die Buchsen 9 und 10 sind jeweils mit einem Steckspa­ ten 55 bzw. 56 versehen, der durch Öffnungen 57 bzw. 58 des Deckelteils 2 nach außen ragt und daher einen Außenanschluß bildet. Gleichzeitig wird hier­ durch die Lage dieser Buchsen gesichert.

Die Buchse 11 ist über einen Blechabschnitt 59 mit einer Klemme 60 verbunden, die beim Einstecken eines Motorschutzschalters 61 in eine entsprechende Aufnah­ meöffnung 62 mit dem Anschluß 63 dieses Schutz­ schalters in Verbindung tritt. Der Blechstreifen 59 liegt auf einer Stützwand 64 des Bodenteils 1 auf und wird durch eine Schrägfläche 65 des Deckel­ teils niedergehalten. Die beiden anderen Anschlüs­ se 66 und 67 können verwendet werden, um die Anschluß­ vorrichtung mit dem einen Pol der Spannungsquelle zu verbinden, während einer der Außenanschlüsse mit dem anderen Pol verbunden wird. Die übrigen Außenanschlüsse erlauben es, weitere Hilfsvorrichtun­ gen, z. B. einen Kondensator, anzuschließen.

Bei der Montage wird in folgender Weise vorgegangen: Zunächst werden die beiden Kontaktbleche 14 und 15 in die Halterung 37 eingesetzt. Dann wird zwischen den Anschlußblechen die Scheibe des PTC-Widerstandes 12 eingelegt. Schließlich werden die drei Buchsen 9, 10, 11 in die entsprechenden Fassungen 6, 7 und 8 eingesetzt. Die beiden Außenanschlüsse 23 und 24 sind von der Seite her in die Führungen des Deckel­ teils 22 eingeschoben worden, bis die Rastnasen 33 und 34 in den Vertiefungen 35 und 36 verrastet sind. Alsdann wird das Deckelteil von oben auf das Bodenteil geschoben. Schräge Einführungsflächen 68 an der Vertiefung 16 und entsprechende Einführungs­ flächen an den Öffnungen 57 und 58 bewirken, daß die lose im Bodenteil 1 gesammelten Teile sicher in die Vertiefung 16 bzw. durch die Öffnungen 57 und 58 gelangen. Sobald die Druckflächen 19 und 20 mit den federnden Blechzungen 17 und 18 in Kontakt kommen, werden die Kontaktbleche 14 und 15 gegen den PTC-Widerstand 12 gedrückt. Da hierbei die drei genannten Teile des Spatens am Bodenteil abgestützt sind, erfolgt lediglich eine Querbewegung der Teile zueinander, nicht aber eine Längsverschiebung, welche die Elektroden des Widerstandes beschädigen könnte. Gegen Ende der Aufsetzbewegung schnappen Haltevor­ sprünge 69 am Bodenteil 1 über Kanten 70 am Deckelteil 2, worauf die Vorrichtung praktisch montiert ist. All diese Montageschritte können vollautomatisch erfolgen.

Die elektrisch sichere Kontaktierung zwischen den Kontaktflächen 14, 15 und den Buchsen 9, 10 ergibt sich erst, wenn die Stifte 5 in die Buchsen einge­ schoben worden sind.

Von der beschriebenen Konstruktion kann in vielerlei Hinsicht abgewichen werden, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann auf die Außenanschlüsse 23 und 24 verzichtet werden, wenn man mit den parallelgeschalteten Außenanschlüs­ sen 55 und 56 auskommt. In diesem Fall würden die Seitenwände der Vertiefung 16 als Druckflächen die­ nen. Statt der veranschaulichten Stege zur Halterung der Stapelteile können auch Säulen oder weitere Schlitze benutzt werden. Deckelteil und Bodenteil können auch auf andere Weise als durch eine Schnapp­ verbindung aneinander befestigt werden, beispiels­ weise durch Schrauben oder Nieten.

Claims (18)

1. PTC-Anlaßvorrichtung für einen Asynchronmotor, mit einem zweiteiligen Gehäuse, dessen Bodenteil Löcher für den Durchtritt von zum Motor führenden Stiften und dessen Deckelteil eine Vertiefung mit einander gegenüberliegenden Druckflächen aufweist, mit einem scheibenförmigen PTC-Wider­ stand und beidseitig daran anliegenden Kontakt­ blechen, die als Stapel in der Vertiefung ange­ ordnet sind, wobei an den Kontaktblechen ausgebil­ dete federnde Blechzungen sich an den Druckflächen abstützen, mit hinter den Löchern des Bodenteils angeordneten Buchsen, von denen zwei mit den Kontaktblechen elektrisch verbunden sind, und mit aus dem Gehäuse ragenden Außenanschlüssen, dadurch gekennzeichnet, daß das Bodenteil (1) Halterungen (37) aufweist, die den PTC-Widerstand (12) und die beiden Kontaktbleche (14, 15) als losen Stapel bei der Montage des Deckelteils (2) zu halten vermögen.

2. Anlaßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Halterungen (37) aus von der Bodenfläche hochstehenden Längsstegen (38, 40, 45, 46, 49), einer Querwand (44) und Querste­ gen (42, 48) bestehen.

3. Anlaßvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jedes Kontaktblech (14, 15) zwischen je zwei der einander parallelen Längsstege (38, 40, 45, 46) aufgenommen werden kann.

4. Anlaßvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß wenigstens einer der Längsstege (38, 45) Einführungsschrägen ( 39) aufweist.

5. Anlaßvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abstützung des scheiben­ förmigen PTC-Widerstandes (12) mindestens einer (49) der Längsstege (40, 46, 49) eine der Krümmung des Scheibenumfangs entsprechende Stützkante (50) aufweist.

6. Anlaßvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der scheibenförmige PTC-Widerstand (12) über zumindest annähernd ein Viertel seines Umfanges durch drei parallele Längsstege (40, 46, 49) abgestützt ist.

7. Anlaßvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Kontakt­ blech (14, 15) zwischen einem hochstehenden Rand (43) des Bodenteils (1) und einer Querwand (44) erstreckt.

8. Anlaßvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Kontaktblech (14, 15) in einem Schlitz (41, 47) je einen Quer­ steg (42, 48) durchdringt.

9. Anlaßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß hinter den Löchern im Bodenteil (1) an die Querwand angeformte Fassungen (6, 7, 8) zur losen Aufnahme der Buchsen (9, 10, 11) vorgesehen sind.

10. Anlaßvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jedes Kontaktblech (14, 15) einen Fortsatz (51, 52) aufweist, der bis in eine Fassung (6, 7) ragt und dort eine Buchse (9, 10) kontaktiert.

11. Anlaßvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Fortsatz (51, 52) eine federn­ de Lasche (53, 54) trägt, die von der bodensei­ tigen Kante her in die Buchse (9, 10) ragt.

12. Anlaßvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchsen (9, 10, 11) aus dickerem Blech bestehen als die Kontaktbleche (14, 15 ).

13. Anlaßvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Buchse (9, 10) einstückig mit einem Steck­ spaten (55, 56) ausgebildet ist, der als Außen­ anschluß durch eine Öffnung (57, 58) des Deckel­ teils (2) ragt.

14. Anlaßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Aufnahmeöffnung für einen thermischen Schutzschalter, dadurch gekennzeich­ net, daß eine nicht mit den Kontaktblechen verbun­ dene Buchse (11) und eine in die Aufnahmeöffnung (62) für den thermischen Schutzschalter (61) ragende Klemme (60) einstückig über einen Blech­ abschnitt (59) verbunden sind, der auf einer Stützwand (64) des Bodenteils (1) aufliegt und durch eine Schrägfläche (65) des Deckelteils (2) niedergehalten ist.

15. Anlaßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Außenanschluß (23, 24) durch eine Seitenwand der Vertiefung (16) greift und an der Innenseite die eine Druckfläche (19, 20) bildet.

16. Anlaßvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Außenanschluß ( 23, 24) durch einen zweifach gewinkelten Blechstreifen gebildet ist, dessen Mittelabschnitt sich zwischen einem kurzen Innenschenkel (27, 28) und einem längeren Außenschenkel (29, 30) erstreckt, in zwei Quer­ führungen (31, 32) des Deckelteils einschiebbar ist und mit einer Rastnase (33, 34) im Deckelteil (2) einrastet.

17. Anlaßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertie­ fung (16) und/oder die Öffnung (57, 58) für den Steckspaten (55, 56) im Deckelteil (2) Ein­ führungsschrägen (68) aufweist.

18. Anlaßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Bodenteil (1) und Deckelteil (2) durch eine Schnappverbin­ dung (69, 70) miteinander verbunden sind.