DE443870C

DE443870C - Automatic push-button overcurrent switch in plug form with hot wire release and axially movable switching element

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Publication number: DE443870C
Application number: DEA42961D
Authority: DE
Original assignee: ALLG ELEKTRO IND HEINRICH WINK
Current assignee: ALLG ELEKTRO IND HEINRICH WINK
Priority date: 1924-09-02
Filing date: 1924-09-02
Publication date: 1927-05-12

Description

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In neuerer Zeit macht sich! das Bestreben geltend, bei elektrischen Licht- und Kraftanlagen an Stelle der bisher üblichen Schmelzsicherungen, die nach Auftreten eines Kurz-Schlusses nicht mehr brauchbar sind, solche Sicherungen zu verwenden, bei denen mittels eines in dem Sicherungsstöpsel eingebauten Relais der Stromkreis beim Auftreten von Überstrom unterbrochen und nach BeseitigungIn more recent times it is doing! the endeavor applies to electrical lighting and power systems instead of the fuses that have been customary up to now, which occur after a short circuit occurs are no longer usable to use such fuses in which by means of a built into the fuse plug Relay the circuit interrupted in the event of overcurrent and after elimination

ίο des Überstromes mittels des Relais wieder geschlossen wird. Es wird ferner 'hierbei angestrebt, diese Sicherungen in der Weise auszuführen, daß sie zugleich als Sicherung und als Schaltapparat dienen können.ίο the overcurrent closed again by means of the relay will. The aim here is also to carry out these backups in such a way that that they can serve as a fuse and as a switching device at the same time.

Durch die erstgenannte Ausführung soll erreicht werden, daß die Sicherung nach Auftreten eines Kurzschlusses nicht unbrauchbar wird, sondern sofort wieder weiter verwendbar ist, so daß der große Verbrauch an Schmelz-The first-mentioned embodiment is intended to ensure that the backup occurs after occurrence a short circuit does not become unusable, but can be used again immediately so that the large consumption of melting

ao sicherungen und die Umständlichkeit des Neueinsetzens derselben vermieden wird. Die bisher in dieser Ausführung zur Anwendung gekommenen Sicherungen haben den großen Nachteil, daß sie nach Auftreten eines Kurz-Schlusses, also wenn das Relais den Stromkreis unterbrochen hat, aus dem Sicherungselement oder Gehäuse herausgenommen werden müssen, um das eingebaute Relais wieder zu schließen, und dann erst wieder als Sicherung verwendet werden können.ao fuses and the inconvenience of re-inserting the same is avoided. the The fuses that have been used in this version up to now have the large one Disadvantage that it occurs after a short circuit, i.e. when the relay disconnects the circuit has interrupted, must be removed from the fuse element or housing in order to restore the built-in relay to close, and only then can be used as a backup again.

Durch die zweite Ausführung¹ als Sicherung und Schalter zugleich soll einmal dasselbe erreicht werden wie bei der ersten Ausführung und außerdem eine Vereinfachung und Verbesserung der bisher üblichen Form der Anlage von Licht- und Kraftanlagen insofern, als die Verwendung einer besonderen Sicherung und eines besonderen Schalters ersetzt wird durch einen einzigen Apparat, in welchem die dauernd brauchbare Sicherung und der Schalter vereinigt sind. Die bisher in dieser Form zur Anwendung gekommenen· Apparate, welche Überstromschalter genannt und sowohl in Stöpsel- wie in Schalterform ausgeführt werden, haben indessen den Nachteil, daß die Funkenkammer innerhalb des Schaltergehäuses liegt, so daß durch Funkenbildung beim Ein- und Ausschalten leicht der Mechanismus beschädigt werden kann. Ferner besteht bei dieser Ausführungsform der Übelstand, daß die Schaltbewegung beim Ein- und Ausschalten zu langsam erfolgt, so daß hierbei durch die auftretenden Funken die Kontakte leicht verbrennen, was um so nachteiliger ist, als bei den meisten dieser Ausführungen die Kontakte der Kontrolle nicht zugänglich sind und innerhalb des Gehäuses liegen, während durch Öffnen des Gehäuses der Apparat zerstört wird.The second version ¹ as a fuse and switch at the same time is intended to achieve the same thing as the first version and also a simplification and improvement of the previously customary form of the system of lighting and power systems in that it replaces the use of a special fuse and a special switch is made by a single device in which the permanently usable fuse and the switch are combined. The devices that have been used in this form up to now, which are called overcurrent switches and are designed both in plug and switch form, have the disadvantage that the spark chamber is located within the switch housing, so that the mechanism is easily operated by sparking when switching on and off can be damaged. Furthermore, this embodiment has the disadvantage that the switching movement is too slow when switching on and off, so that the contacts easily burn due to the sparks that occur, which is all the more disadvantageous as in most of these embodiments the contacts are not accessible to control and lie within the housing, while opening the housing destroys the device.

Durch die Erfindung sollen die vorstehendThe invention is intended to provide the above

genannten Nachteile der erwähnten beiden Ausführungen vermieden werden. Der Erfindungsgegenstand stellt einen selbsttätigen Druckknopf-Überstromschalter in Stöpselform mit Hitzdrahtauslösung und achsial verschiebbarem Schaltglied dar. Der Überstromschalter kann in jedes vorhandene Sicherungselement oder -gehäuse eingesetzt werden und ist gleichzeitig als Schalter und als Sicherung to benutzbar. Ein Herausnehmen des Stöpsels ν aus dem Element, um nach dem Auftreten eines Kurzschlusses den Stromkreis am Stöjpsel wieder zu schließen, ist nicht erforderlich. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß das Stromschluß- und Stromunterbrechungsorgan des Schaltgliedes aus dem Boden des Stöpselkörpers hervortritt und außerhalb des Stöpselkörpers unmittelbar mit dem Fußkontakt des Sicherungssockels die Kontakt-Unterbrechungsstelle bildet.mentioned disadvantages of the two versions mentioned can be avoided. The subject of the invention provides an automatic push-button overcurrent switch in plug form with hot wire release and axially movable Switching element. The overcurrent switch can be installed in any existing fuse element or housing and is used as a switch and as a fuse at the same time to usable. Removal of the plug ν from the element to look after the occurrence In the event of a short circuit, it is not necessary to reconnect the circuit at the plug. The essence of the invention is that the current-closing and current-interrupting device of the switching element protrudes from the bottom of the plug body and outside the plug body directly with the foot contact the contact break point of the fuse base forms.

Die Zeichnung zeigt beispielsweise eine Ausführungsform des Schalters in zweieinhalb fächer Vergrößerung. Abb. ι ist ein senkrechter Längsschnitt durch den Schalter. Abb. 2 zeigt im Grundriß die Stellung zweier bei dem Schalter verwendeten verschiebbaren Scheiben.The drawing shows, for example, an embodiment of the switch in two and a half compartments Enlargement. Fig. Ι is a vertical longitudinal section through the switch. Fig. 2 shows in plan the position of two slidable ones used in the switch Discs.

Der Schalter ist in einem als Stöpsel ausgebildeten Gehäuse 1 untergebracht, das zwei innere Ansätze i_5 und zwei schmale Rippen 28 aufweist und durch einen Deckel 2 verschlossen wird. Gehäuse und " Deckel sind aus Isolierstoff (Porzellan 0, dgl.). Der untere Teil des Gehäuses 1 trägt das übliche Metallgewinde 3, mittels dessen der Stöpsel in den auf der Zeichnung· nicht sichtbaren Sicherungssodcel eingeschraubt und die Verbindung mit dem einen Pol des ankommendeni Stromes durch das Metallgewinde am Sicherungssockel hergestellt wird. Die Verbindung mit dem anderen Pol des ankommenden Stro¹ mes wird hergestellt oder unterbrochen durch den Messingbelag 4 des in einer Messingbuchse 6 verschiebbaren, aus Isolierstoff bestehenden Bolzens 5 durch Berühren oder Trennen des Messingbelages 4 mit der in dem auf der Zeichnung nidht sichtbaren Sicherungssockel befindlichen Kontaktschraube.The switch is accommodated in a housing 1 designed as a plug, which has two inner lugs i_5 and two narrow ribs 28 and is closed by a cover 2. The housing and cover are made of insulating material (porcelain 0, the like). The lower part of the housing 1 has the usual metal thread 3, by means of which the plug is screwed into the safety socket (not visible in the drawing) and the connection to one pole of the incoming one The connection with the other pole of the incoming stream ¹ meter is established or interrupted by the brass lining 4 of the bolt 5, which is made of insulating material and slidable in a brass socket 6, by touching or separating the brass lining 4 with the in the contact screw that is not visible in the drawing.

Im Innern des Gehäuses 1 ist eine aus Isolierstoff hergestellte Platte 13 ,angeordnet, die auf den Ansätzen 15 des Gehäuses, befestigt und mit zwei Lagerböcken 22 versehen ist. An den Böcken 22 sind um Bolzen 30 drehbar zweiarmige Schwinghebel 23 gelagert, deren lange Arme mit Nasen oder Klinken 29 ausgebildet sind, und die durch je eine Feder 24 nach außen gedrückt werden. Γη einer oberen, am Gehäuse 1 befestigten Platte 26 aus Isolierstoff sind Justierschrauben 27 angeordnet. Zwischen diesen und den unteren kurzen Armen der Hebel 23 sind Hitzdrähte 25 gespannt, 'die dem Druck der Federn 24 entgegenwirken und die Hebel 23 in der gezeichneten Lage halten. Die unteren Enden der Hitz drähte 25 sind, auf der Zeichnung¹ nidht ersichtlich, leitend mit dem Metallgewinde 3 des Gehäuses 1 verbunden, während die Metallbüchse 6 des Gehäuses 1 mit den oberen Enden der Hitzdrähte verbunden ist.In the interior of the housing 1, a plate 13 made of insulating material is arranged, which is fastened to the lugs 15 of the housing and is provided with two bearing blocks 22. On the brackets 22 two-armed rocking levers 23 are mounted rotatably about bolts 30, the long arms of which are formed with lugs or pawls 29 and which are each pressed outward by a spring 24. Adjusting screws 27 are arranged in an upper plate 26 made of insulating material and fastened to the housing 1. Hot wires 25 are stretched between these and the lower short arms of the levers 23, which counteract the pressure of the springs 24 and hold the levers 23 in the position shown. The lower ends of the hot wires 25 are, ^{not visible in the drawing 1} , conductively connected to the metal thread 3 of the housing 1, while the metal sleeve 6 of the housing 1 is connected to the upper ends of the hot wires.

In dem Deckel 2 des Gehäuses 1 ist senkrecht verschiebbar eine aus Isolierstoff bestehende Buchse 20 angeordnet, welche mit einem als Handgriff dienenden Bund 21 versehen ist. Mit der Buchse 20 ist fest verschraubt ein Ring 18 und eine Metallbuchse •10, durch welche ein den Bolzen 5 tragender Stahlbolzen 9 hindurchgeführt ist. Der Metallring 18 besitzt vier Einkerbungen 19 (Abb. 2), durch welche bei entsprechender Stellung die Arretierhebel 23 hindurdhtreten können. Die Metallbuchse 10, die in der Platte 13 aus Isolierstoff verschiebbar ist, ist von einer Druckfeder 12 umgeben und liegt in der Ausschaltstellung des Schalters mit ihrem unteren Bund 16 gegen die Unterseite der Platte 13 an. Die Buchse ι ο ist ferner mit zwei Schlitzen 14 ausgerüstet, in die flache Ansätze 17 eines mit dem Bolzen 5 verschraubten Ringriegels 7 eingreifen, der mit zwei länglichen Auskerbungen 8 ausgestattet ist (Abb. 2). Der Bolzen 9 ist ferner von einer Druckfeder 11 umspannt, die einerseits gegen die Buchse 10 "und andererseits gegen den Bolzeri 5 drückt,. :.In the cover 2 of the housing 1, one made of insulating material is vertically displaceable Socket 20 arranged, which is provided with a collar 21 serving as a handle is. A ring 18 and a metal bushing are firmly screwed to the bushing 20 • 10, through which a steel bolt 9 carrying the bolt 5 is passed. The metal ring 18 has four notches 19 (Fig. 2) through which, when the corresponding Position the locking lever 23 can be obstructed. The metal bushing 10, which is in the Plate 13 made of insulating material is displaceable, is surrounded by a compression spring 12 and lies in the off position of the switch with its lower collar 16 against the bottom of the plate 13. The socket ι ο is also Equipped with two slots 14, one screwed into the flat lugs 17 with the bolt 5 Engage ring bolt 7, which is equipped with two elongated notches 8 (Fig. 2). The bolt 9 is also spanned by a compression spring 11, which on the one hand presses against the socket 10 "and on the other hand against the Bolzeri 5,.:.

Auf der Zeichnung ist der Schalter in der ausgeschalteten Stellung dargestellt,· der Metallbelag 4 des Bolzens 5 berührt also die in dem Sicherüngssockel befindliche Kontaktschraube nicht, der Stromkreis ist also unterbrochen. Um die Berührung des Metallbelages 4 mit der Kontaktschraube des Sicherungssockelä herzustellen, und damit den Stromkreis zu schließen, wird durch Drehung die aus dem Deckel 2 hervorragende Buchse 20 auf die auf dem Deckel 2 befindliche Marke »Ein«, eingestellt (Abb. 2), dann heruntergedrückt und um 45⁰ weiter gedreht bis auf die Marke »Betrieb«. Mit der Drehung der Buchse 20" in die Stellung »Ein« werden zugleich auch der Metallring 18, die Metallbuchse 10 und mittels der als Kupplung wirkenden Ansätze 17 der metallene Ringriegel 7 am Bolzen 5 derart gedreht, daß zwei gegenüberliegende Einkerbungen 19 des Metallringes 18 über den Hebeln 23 zu stehen kommen und der Ringriegel 7 auf den Rippen des Gehäuses 1 aufliegt. Beim darauf erfolgenden Herunterdrücken ' der Buchse 20 werden auch der Metallring 18 und die Metallbuchse 10 heruntergedrückt, wobei die Nasen der Klinken 23 durch die Einkerbungen 19 des Metallringes 18 hindurchgleiten, währendIn the drawing, the switch is shown in the switched-off position, the metal coating 4 of the bolt 5 does not touch the contact screw in the fuse base, so the circuit is interrupted. In order to establish contact between the metal covering 4 and the contact screw of the fuse base and thus close the circuit, the socket 20 protruding from the cover 2 is set to the "On" mark on the cover 2 by turning (Fig. 2), then pressed down and ^{rotated 45 0} further to the "Operation" mark. With the rotation of the socket 20 "to the" On "position, the metal ring 18, the metal socket 10 and, by means of the lugs 17 acting as a coupling, the metal ring bolt 7 on the bolt 5 are rotated in such a way that two opposing notches 19 of the metal ring 18 over the levers 23 come to a stop and the ring bolt 7 rests on the ribs of the housing 1. When the bush 20 is then pressed down, the metal ring 18 and the metal bush 10 are also pressed down, the lugs of the pawls 23 through the notches 19 of the metal ring 18 slide through while

der Ringriegel 7 mit dem Bolzen S stehenbleibt, da ersterer auf den Rippen 28 aufliegt; die kupplungsartigen Ansätze 17 desthe ring bolt 7 with the bolt S stops because the former rests on the ribs 28; the coupling-like approaches 17 of the

• Ringriegels 7 gleiten dabei in den Schlitzen 14 der Buchse 10. Durch das Herunterdrücken der vorgenannten Teile werden die Federn 12 und 11 zusammengedrückt, also gespannt. Bei der weiteren Drehung der oberen Büchse 20 um 45⁰ werden wiederum der Ring 18 und die Buchse 10 und mit ihr mittels der Ansätze 17 des Ringriegels 7 dieser selbst um 45⁰ gedreht. Hierdurch legt sich der Ring 18 unter die Nasen 29 der Hebel 23, so daß die Buchse 10 in ihrer Lage durch die, Hebel 23 festgehalten und die Feder 12 angespannt bleibt, während der Ringriegel 7 sich mit seinen länglichen Einkerbungen 8 über die Rippen 28 stellt, so daß er frei an den Rippen 28 entlanggleiten kann. Der Bolzen 5 mit seinem Metallbelag 4 wird• Ring bolt 7 slide in the slots 14 of the socket 10. By pressing down the aforementioned parts, the springs 12 and 11 are compressed, that is to say tensioned. With the further rotation of the upper sleeve 20 by 45 ⁰ , the ring 18 and the socket 10 and with it by means of the lugs 17 of the ring bolt 7 itself are rotated ^{by 45 0.} As a result, the ring 18 lies under the lugs 29 of the levers 23 so that the socket 10 is held in place by the lever 23 and the spring 12 remains tense, while the ring bolt 7 with its elongated notches 8 is positioned over the ribs 28 so that it can slide freely along the ribs 28. The bolt 5 with its metal coating 4 is

ao somit infolge des Druckes der angespannten Feder 11 mit großer Geschwindigkeit gegen die Kontaktschraube im Sicherungssockel gedruckt, womit der Stromkreis geschlossen ist, denn nun fließt der Strom vom Metallgewinde im Sicherungssockel über das Metallgewinde 3 am Stöpsel durch die Hitzdrähte 25 zur Kontaktbuchse 6 und durch den in ohr gleitenden Metallbelag 4 des Bolzens 5 zur Kontaktschraube im Sicherungssockel.ao thus as a result of the pressure of the tensioned spring 11 at high speed against the contact screw is printed in the fuse base, which closes the circuit, because now the current flows from the metal thread in the fuse base via the metal thread 3 on the plug through the hot wires 25 to the contact socket 6 and through the sliding in ear Metal coating 4 of the bolt 5 to the contact screw in the fuse base.

Das Öffnen des Stromkreises kann entweder selbsttätig durch Auftreten von Überstrom oder von Hand erfolgen. Im ersteren Falle, beim Auftreten von Überstrom, werden sich die vom Strom durc'hflossenen Hitzdrähte 25 erwärmen und dadurch längen, so daß sie nunmehr dem Druck der Federn 24 nachgeben. Dadurch werden die langen Sehen- | kel der Hebel 23 nach außen gedrückt, die '■ daran befindlichen Nasen 29 geben den Ring 18 frei, so daß die angespannte Feder 12 den Ring 18 samt den Buchsen 10 und 20 und mittels des Bolzens 9 den Bolzen 5 mit großer Geschwindigkeit in seine Anfangslage drückt, wodurch der Kontakt zwischen, dem Blechbelag 4 und der Kontaktschraube im Sicherungssockel unterbrochen ist und der Strom nicht mehr fließen kann. Die Unterbrechung des Stromes erfolgt somit im Innern des Sicherungssockels, wo der Unterbrechungsfunke keinen Schaden anrichten kann. Im zweiten Falle, beim Öffnen des Stromkreises von Hand, wird die Buchse 20 um weitere 45⁰ auf die Marke »Aus;< gedreht (Abb. 2).. Damit werden wiederum die Scheibe 18, die Buchse 10 und der Ringriegel 7 ebenfalls um 45⁰ gedreht, so daß nunmehr wieder die Nasen an den Hebeln 23 frei durch zwei gegenüberliegende Einkerbungen i des Ringes 18 und die Rippen 28 frei durch die Einkerbungen 8 im Ringriegel 7 hindurchgleiten können. Damit ist der Widerhalt der gespannten Feder 12 aufgehoben, und diese drückt die Scheibe 18, die Buchse 20 und mittels des Bolzens 9 den Bolzen 5 mit großer Geschwindigkeit in die Anfangslage.The circuit can be opened either automatically by the occurrence of overcurrent or by hand. In the first case, when an overcurrent occurs, the hot wires 25 through which the current flows will heat up and thus lengthen so that they now yield to the pressure of the springs 24. Thereby the long seeing | kel the lever down 23 to the outside, the '■ thereon located lugs 29 enter the ring 18 is free, so that the strained spring 12 the ring 18 together with the sockets 10 and 20 and by means of the bolt 9 the studs 5 at high speed to its initial position presses, whereby the contact between the sheet metal covering 4 and the contact screw in the fuse base is interrupted and the current can no longer flow. The current is thus interrupted inside the fuse base, where the interruption spark cannot cause any damage. In the second case, when the circuit is opened by hand, the socket 20 is ^{rotated a further 45 °} to the "Off;" mark (Fig. 2) 45 ⁰ so that now the lugs on the levers 23 can slide freely through two opposite notches i of the ring 18 and the ribs 28 freely through the notches 8 in the ring bolt 7. Thus, the resistance of the tensioned spring 12 is canceled, and this presses the disk 18, the bush 20 and, by means of the bolt 9, the bolt 5 at high speed into the initial position.

Der Schalter kann also bequem mittels der oberen Handgriffbuchse 20 ausgelöst werden, ohne daß ein Herausschrauben des Stöpsels aus dem Sicherungssockel erforderlich ist.The switch can therefore be conveniently triggered by means of the upper handle socket 20, without having to unscrew the plug from the fuse base.

Da die Bedienung der Sicherung lediglich durch Handhabung der oberen Handgriffsbuchse 20 ohne Herausschrauben des Stöpselkörpers möglich ist, so kann der Stöpselkörper ι auch mit dem Unterteil oder dem Sicherungssockel in einem einzigen zusammenhängenden Stück ausgeführt sein.Since the operation of the fuse only by handling the upper handle socket 20 without unscrewing the plug body is possible, so the plug body ι can also with the lower part or the fuse base be executed in a single contiguous piece.

Claims

Patent claims:

1. Automatic push-button overcurrent switch in plug form with hot wire release and aChsially displaceable switching element, characterized in that the current-closing and current-interrupting device (4) of the switching element (4, 5.9) emerges from the bottom of the plug body and outside the plug body directly with the foot contact of the fuse base forms the contact break point.

2. Overcurrent switch according to claim 1, characterized in that firmly attached to the Push button bushing (20) in its extension a ring (18) with two pairs diametrically opposite edge recesses (19) and one slit at the bottom Metal bushing (10) sit, in the slots (14) lugs (17) of a ring bolt (7) of the switching element which is rotatable and axially displaceable in the metal socket (10) (4, 5, 9) are insertable.

3. Overcurrent switch according to claim 1 and 2, characterized in that the Push button bushing (20) with a first rotating movement two of the edge recesses (19) of the ring fi8) over the Hot wire pawls (23) and the bolt (7) via fixed stops (28) brings with one second downward movement in addition to the tension of the push-button switch-off spring (12) a switch-on spring (11) for the Switching element (4, 5, 9) tensions and with a third rotating movement again the Latching the hot wire pawls (23) with the ring (18) and releasing the Ring bolt (7) caused by the stops (28).

1 sheet of drawings.