DE4112903A1 - Handbetaetigungsvorrichtung fuer thermorelais - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme und zur manuellen Betätigung eines elektrischen Relais zum Schutz gegen Überlasten von der Art eines mit einer Schaltvorrich­ tung verbundenen Thermorelais.

Es ist üblich, elektrische Unterbrechergeräte, die gegen Überlasten geschützt sind und aus der Verbindung einer Schalt­ vorrichtung mit einem Thermorelais bestehen, in Gehäusen wie Kästen unterzubringen.

Die Schaltvorrichtung besitzt hierbei einen Steuerelektromag­ net und bewirkt in Abhängigkeit von dem Strom, der durch die Spule des Elektromagnets fließt, den Betrieb und Stillstand einer Leistungslast, beispielsweise eines Motors. Das Thermo­ relais bewirkt die Abschaltung des Motors insbesondere im Fall einer Überlast in mindestens einem Phasenleiter des Motors. Zu diesem Zweck besitzt das Thermorelais einen Unterbrecher, der durch einen Öffnungsmechanismus betätigt wird, der auf die Verformung von Bimetallelementen im Fall von Überlasten an­ spricht, und der mit der Spule des Elektromagnets der Schalt­ vorrichtung elektrisch in Reihe geschaltet ist.

Der Öffnungsmechanismus muß nach jedem Auslösevorgang zurück­ gestellt werden können. Je nach Art des betreffenden Thermo­ relais geht die Rückstellung entweder manuell oder automa­ tisch oder aber manuell oder automatisch vor sich, wobei im letzten Fall eine Einrichtung zur Wahl zwischen manuell und automatisch vorgesehen ist. Die manuelle Rückstellung findet mit Hilfe eines auf der Vorderseite des Thermorelais vorge­ sehenen Drückers statt.

Bei einem Thermorelais ist es ferner häufig erforderlich, daß die aus Schaltvorrichtung und Thermorelais bestehende Einheit manuell mit Hilfe eines anderen Drückers abgeschaltet werden kann, der ebenfalls auf der Vorderseite des Thermorelais an­ geordnet ist und auf den Öffnungsmechanismus einwirkt, um den Unterbrecher zu öffnen.

Wenn die aus Schaltvorrichtung und Thermorelais bestehende Einheit in einem Kasten montiert ist, wird auf einer Vorder­ wand dieses Kastens ein Betätigungsdruckknopf vorgesehen. Durch Eindrücken dieses Druckknopfs wirkt die Bedienungsper­ son auf den Abschalt-Drücker und den Rückstell-Drücker des Thermorelais ein. Diese Abschalt- und Rückstellaktion wird auf die Drücker des Thermorelais durch Übertragungseinrich­ tungen übertragen, die die Bewegung des Betätigungsdruckknopfs in eine Bewegung der betätigten Drücker umwandeln soll, wobei einerseits ein toter Hub bei der Beaufschlagung der Drücker und andererseits eine Achsenversetzung zwischen dem Druck­ knopf und den Drückern des Thermorelais zu berücksichtigen ist.

Ziel der Erfindung ist es insbesondere, auf sehr einfache Weise die mechanische Übertragung zwischen dem am Kasten außen zugänglichen Betätigungsdruckknopf und den im Inneren des Kastens befindlichen Drückern des Thermorelais zu gewähr­ leisten, wobei die Betätigung gegebenenfalls in einer bestimm­ ten Reihenfolge stattfindet und/oder eine Versetzung der Stel­ lung der beiden Drücker gestattet wird. Erfindungsgemäß be­ stehen die Übertragungseinrichtungen in einer Vorrichtung der in der Einleitung beschriebenen Art aus:

• - einem starren Halter, der an einer Wand des Kastens be­ festigt ist,
• - einem elastischen Hebel, der an einem Ende an dem starren Halter fest angebracht ist und in Nähe seines anderen freien Endes mindestens einen der Drücker des Thermorelais beauf­ schlagen kann, und
• - einem von einem beweglichen Element des Druckknopfs getra­ genen Betätigungselement, das den elastischen Hebel in ei­ nem Mittelbereich beaufschlagen kann.

Die gewünschte Bewegungsübertragung geht also auf sehr ein­ fache und kostengünstige Weise und unter einem geringen Platz­ bedarf vor sich, und zwar insbesondere dann, wenn der elasti­ sche Hebel zusammen mit dem starren Halter aus einem Stück gegossen ist.

Das freie Ende des elastischen Hebels besitzt zweckmäßiger­ weise zwei Auflagebereiche, die den Abschalt-Drücker bzw. den Rückstell-Drücker so beaufschlagen können, daß der Rückstell- Drücker als erstes eingedrückt wird und daß ein Spielraum in der Positionierung der Drücker möglich ist. Die Auflagebe­ reiche befinden sich vorzugsweise an den freien Enden von zwei getrennten Schenkeln des elastischen Hebels.

Die Erfindung wird im nachstehenden anhand eines Ausführungs­ beispiels beschrieben, das in der beiliegenden Zeichnung dar­ gestellt ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine in einem schematischen Schnitt gezeigte Seiten­ ansicht eines erfindungsgemäßen Kastens,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II durch den Kasten von Fig. 1,

Fig. 3 das Detail A von Fig. 2 in größerem Maßstab,

Fig. 4 eine Ansicht des Übertragungsorgans in Richtung des Pfeils B, und

Fig. 5 eine Fig. 3 entsprechende Darstellung einer Abwand­ lung des Betätigungselements.

Der in Fig. 1 gezeigte Kasten 10 besitzt einen Boden 11 und einen Deckel 12, der eine vordere Wand 12a und Seitenwände 12b aufweist. Der Boden und der Deckel sind durch nicht dar­ gestellte Einrichtungen miteinander verbunden. Der Kasten beherbergt eine in eine Profilschiene 14 eingeklinkte Schalt­ vorrichtung 13 und ein unter der Schaltvorrichtung befestig­ tes Thermorelais 15, dessen Gehäuse an seiner Vorderseite 15a mit einem Abschalt-Drücker 16S mit der Achse a-a′ und einem Rückstell-Drücker 16R mit der Achse b-b′ versehen ist.

Auf der Vorderseite 12a des Kastens ist ein Druckknopf 20 mit der Achse c-c′ befestigt. Die Achsen a-a′, b-b′, c-c′ liegen in einer gemeinsamen horizontalen Ebene P-P′, können jedoch auch in verschiedenen Ebenen angeordnet sein.

Der Druckknopf 20, im vorliegenden Fall ein Taster, besitzt einen an der vorderen Wand 12a des Kastens befestigten Körper 21, einen eigentlichen Drücker 22, der in Richtung c-c′ beweg­ lich ist, einen Schraubring 23, der mit einem Gewinde des Kör­ pers zu dessen Befestigung an der Wand 12a zusammenwirkt, eine Rückholfeder 24 und ein Betätigungselement 25. Das Be­ tätigungselement 25 wird durch den Drücker 22 betätigt und wirkt mit einem Übertragungsorgan 30 zusammen.

Das Bewegungs- und Kraftübertragungsorgan 30 besteht aus ei­ nem starren Halter 31 und einem elastischen Hebel 32. Der Halter 31 ist durch Schrauben oder ähnliche Einrichtungen an der vorderen Wand 12a des Kastens befestigt. Er kann auch an dem Körper des Druckknopfs befestigt sein, mit diesem ein­ stückig ausgebildet sein oder an einer Seitenwand 12b des Kastens angebracht sein.

Der elastische Hebel 32 besitzt zwei Schenkel 32R, 32S, deren einer dem Rückstell-Knopf 16R mit der Achse b-b′ und deren anderer dem Abschalt-Knopf 16S mit der Achse a-a′ zugeordnet ist. Die Schenkel sind an einem Ende 33 an dem starren Halter 31 fest angebracht und können mit Auflagebereichen 34R, 34S, die an ihren freien Enden gelegen sind, die Knöpfe 16R, 16S beaufschlagen. Die Auflagebereiche sind so breit, daß ein Druckknopf mit einer bestimmten Achse c-c′ Thermorelais be­ tätigen kann, deren Drücker nicht immer an der gleichen Stel­ le angeordnet sind.

Der elastische Hebel 32 ist vorzugsweise zusammen mit dem starren Halter 31 einstückig gegossen. Im Rahmen der Erfin­ dung ist es jedoch auch möglich, ihn durch Stanzen und Bie­ gen aus einer Metallplatte zu bilden und ihn mit Hilfe von geeigneten Befestigungseinrichtungen an dem starren Halter 32 zu befestigen.

Die beiden Schenkel 32R, 32S des Hebels 32 sind so ausgebil­ det, daß sie sich unter der Einwirkung der Betätigung des Druckknopfs 20 gleichzeitig zu biegen beginnen und dann ihre Bewegungen voneinander unabhängig beenden. Die Form und die Steifheit der Schenkel sind ferner so bestimmt, daß der Rück­ stellknopf 16R vor dem Abschaltknopf 16S betätigt wird, und zwar aus Gründen, die mit der Ausbildung und Funktionsweise des Thermorelais 15 zusammenhängen.

Das Betätigungselement 25 des Druckknopfs 20 sitzt in dem Drücker 22 und bewegt sich in fester Verbindung mit diesem. Es besitzt einerseits ein vorstehendes Element 25a, beispiels­ weise eine Schulter oder einen Betätigungsdaumen, der einen mittleren Bereich 35 des elastischen Hebels 32 beaufschlagen kann, und andererseits Lappen 25b, die Öffnungen 36 des He­ bels durchqueren, um diesen von unten zu beaufschlagen und unter der Einwirkung der Feder 24 in die Ruhestellung (Fig. 3) zurückzuholen. Die Lage des Bereichs 35 ist so gewählt, daß die Bewegung des Drückers 22 eine verstärkte Bewegung der Auf­ lagebereiche 34R, 34S bewirkt.

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: zur manuellen Auslösung des Thermorelais 15 drückt die Bedienungs­ person auf den Druckknopf 22. Der Betätigungsdaumen 25a bewegt sich nach unten (Fig. 3) und beaufschlagt den hervorstehenden mittleren Bereich 35 des elastischen Hebels 32. Dieser biegt sich in einer zur Bewegungsachse des Druckknopfs 22 im wesentlichen parallelen Richtung durch, und die Schenkel 32R, 32S bewegen sich nach unten und beaufschlagen die ent­ sprechenden Drücker 16R, 16S. Auf diese Weise spannt der Drücker 16R den Rückstellteil des Öffnungsmechanismus M des Thermorelais und der Drücker 16S bewirkt die Öffnung des Unterbrechers I über den Auslöseteil desselben Mechanismus. Die Ausgangsstellungen und die Endstellungen der Drücker 16R, 16S sind in Fig. 3 mit 1 und 2 angegeben.

Bei der in Fig. 5 gezeigten Abwandlung, bei der gleiche Ele­ mente dieselben Bezugszahlen wie in Fig. 3 tragen, ist ein Druckknopf 40 mit einer Einklinkung vorgesehen, der durch Eindrücken des Drückers 22 in die gesperrte Stellung und durch Drehen des Drückers in die entriegelte Stellung gebracht wird. Dieser Druckknopf besitzt eine Betätigungsscheibe 42, die koaxial auf dem Kopf 43 einer Schraube mit der Achse c-c′ montiert ist, die in ein Gewinde des Drückers 22 eingeschraubt ist, so daß sie sich in feste Verbindung mit diesem bewegt. Die Scheibe 42 beaufschlagt, wenn auf den Drücker 22 ein Druck ausgeübt wird, eine auf dem elastischen Hebel 32′ vorgesehene Nase 44.

Die manuelle Auslösung des Thermorelais 15 mit Hilfe der Vor­ richtung gemäß dieser Abwandlung geht auf dieselbe Weise wie bei der in Fig. 3 gezeigten Vorrichtung vor sich. Wenn die Bedienungsperson den Drücker 22 eindrückt, bewegt sich die Scheibe 42 nach unten und beaufschlagt die Nase 44 des elastischen Hebels 32′. Dieser verbiegt sich und bewirkt, daß die Schenkel 32R, 32S die Knöpfe 16R und 16S beaufschlagen, wobei diese Beaufschlagung bestehen bleibt, da der Druck­ knopf 40 nach Beendigung der manuellen Einwirkung in seiner Stellung gehalten wird.

Das Übertragungsorgan 30 gelangt anschließend wieder in seine Ausgangsstellung (Fig. 5) zurück, wenn die Bedienungsperson den Drücker 22 verdreht, wodurch der Druckknopf 44 entriegelt wird.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Aufnahme und zur manuellen Betätigung eines einer Schaltvorrichtung zugeordneten Thermorelais (15), das ein Gehäuse besitzt, das an einer Frontfläche (15a) mit einem Abschalt-Drücker (16S) und einem Rückstell- Drücker (16R) versehen ist, wobei die Vorrichtung einen Kasten (10) aufweist, der an einer vorderen Wand (12a) mit einem Druckknopf (20; 40) versehen ist und Übertragungs­ einrichtungen besitzt, die die Betätigung der Drücker des Thermorelais durch den Druckknopf gestatten, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtungen bestehen aus:

• - einem starren Halter (31), der an einer Wand des Kastens (10) befestigt ist,
• - einem elastischen Hebel (32; 32′), der an einem Ende an dem starren Halter fest angebracht ist und in Nähe seines anderen freien Endes mindestens einen der Drücker (16R, 16S) des Thermorelais beaufschlagen kann, und
• - einem von einem beweglichen Element (25; 43) des Druck­ knopfs getragenen Betätigungselement (25a; 42), das den elastischen Hebel in einem Mittelbereich (35; 44) beauf­ schlagen kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des elastischen Hebels (32; 32′) zwei Auflagebereiche (34R, 34S) besitzt, die den Abschalt-Drücker (16S) bzw. den Rückstell-Drücker (16R) beaufschlagen können.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Auflagebereich (34R, 34S) am freien Ende eines elastischen Schenkels (32R, 32S) an­ geordnet ist, wobei die beiden elastischen Schenkel vonein­ ander getrennt sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Element (25) des Druckknopfs (20) mindestens einen Lappen (25b) besitzt, der den elastischen Hebel (32) beaufschlagen kann, um ihn unter der Einwirkung der Rückholfeder (24) des Druckknopfs zurückzuholen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem beweglichen Element (25) getragene Betätigungselement aus einem vor­ stehenden Daumen (25a) besteht.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem beweglichen Ele­ ment (43) getragene Betätigungselement aus einer Scheibe (42) besteht, die eine auf dem elastischen Hebel (32′) vor­ gesehene Nase (44) beaufschlagen kann.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Hebel (32; 32′) zusammen mit dem starren Halter (31) einstückig gegossen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Hebel (32; 32′) und der starre Halter (31) zwei getrennte und aneinander befestigte Teile bilden und daß der elastische Hebel (32; 32′) aus einer Metallplatte durch Stanzen und Biegen ge­ bildet ist.