DE609484C - Elektrischer Selbstschalter mit Nullspannungs- bzw. Nullstromausloeser - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein handbetätigter elektrischer Selbstschalter mit Nullspannungs- bzw. Nullstromauslöser, dessen unter Federwirkung stehender Auslöseanker um eine parallel zur Achse des durch eine Rückzugsfeder in die den geöffneten Schalterkontakten entsprechende Ausschaltlage zurückbringbaren Schalterhandgriffes verlaufende Achse schwingbar ist.

Die Erfindung besteht in der Hauptsache darin, daß der Auslöseanker unter der Wirkung einer V-förmigen, lose um die Achse des Ankers geschlungenen Feder steht, deren einer Schenkel an diesem Anker und deren anderer Schenkel gelenkig an einem auf der Achse des Handhebels festsitzenden Hebel derart angreift, daß während der Einschaltbewegung des Handhebels die Feder gespannt wird und somit den Anker vom Elektromagneten abzureißen sucht, und daß die Ausschaltbewegung des Handhebels über die Feder die Zurückführung des Ankers an den Magneten bewirkt.

Eine weitere Anordnung gemäß der Erfindung besteht darin, daß der gelenkig an einem auf der Achse des Handhebels festsitzenden Hebel angreifende Schenkel der Feder als Kulisse ausgebildet ist, in welcher ein fest an diesem Hebel sitzender Zapfen gleitet, und daß ein Teil dieser Kulisse, der sich von der Achse bis zu einem der Stellung des Zapfens bei geschlossenen Schalterkontakten entsprechenden Punkt erstreckt, derart gekrümmt ist, daß er in der Ausschaltstellung des Handhebels konzentrisch zu dessen Achse verläuft, wogegen der andere am freien Ende des Schenkels der Feder liegende Teil der Kulisse gerade gerichtet ist, während des Schließens des Schaltwerkes dem Zapfen als Führung dient und erst die Spannung der Feder zwecks Abreißens des Aulöseankers bewirkt.

Es sind Vorrichtungen dieser Art bekannt, bei 4» denen der Auslöseanker vom Elektromagneten durch eine Druckfeder abgerissen wird, deren Widerstand er beim Anziehen überwinden muß.

Wenn beim Erfindungsgegenstand die Schalterkontakte geschlossen sind, wird der Auslöse- *5 anker durch den Elektromagneten angezogen, jedoch wird die Feder gespannt und sucht den Anker abzureißen. Wenn die Schalterkontakte geöffnet sind, ist die Feder entspannt, und der gänzlich lose Anker wird durch das Eigengewicht gegen den Elektromagneten gedrückt.

Infolge der besonderen Ausbildung der Kulisse wirkt aber der Handhebel auf die Feder nicht vom Beginn der Schließbewegung an, sondern von dem Augenblick an, wo die Kontakte bereits geschlossen sind, d. h. wenn der

Auslöseanker bereits durch den Elektromagneten angezogen ist. Infolge des kreisbogenförmigen Teiles der Kulisse der V-förmigen Feder bleibt somit der Auslöseanker vollständig lose bis nach dem Schließen der Kontakte. Wenn die Magnetspule eingeschaltet ist, kann sie den noch losen Auslöseanker sehr leicht anziehen, und die Feder wird erst nach erfolgtem Anziehen gespannt. Die Arbeitsweise der Vorrichtung wird ίο dadurch erleichtert und sicherer gemacht.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist auf der Zeichnung dargestellt.

Abb. ι ist ein Schnitt gemäß der Linie I-I der Abb. 2.

Abb. 2 ist ein Schnitt gemäß der Linie H-II der Abb. ι mit weggedachten Teilen.

Abb. 3 ist ein Schnitt gemäß der Linie IH-III der Abb. i.

Abb. 4 zeigt insbesondere die Stellung des NuUspannungs- bzw. NuUstromauslöseankers und dessen Rückzugsfeder, in der Ausschaltstellung des Selbstschalters und dessen Handhebels.

Es wird als Beispiel vorausgesetzt, es handele sich um einen ein- oder mehrpoligen Selbstschalter bekannter Art, bei dem in jedem Pol ein festes Kontaktstück 1 mit einem beweglichen Kontaktstück 2 zusammenarbeitet. Das bewegliche Kontaktstück 2 befindet sich am Ende eines Leiters, der aus einem starken Federblatt 3 besteht, das das Bestreben hat, sich vom festen Kontaktstück zu trennen.

Der Selbstschalter wird von Hand mit Hilfe eines auf einer Achse 5 sitzenden Handgriffes 4 betätigt. Die Achse 5 ist mit einer Achse 6 für - die Betätigung der Federblätter 3 durch vier Gelenkstücke 7, 8, 9, 10 verbunden, welche derart ausgebildet sind, daß sie in der eingerückten Lage die in Abb. 2 dargestellte Lage einnehmen.

In dieser Lage hält die Achse 6 jedes Kontaktstück 2 mit dem zugehörigen Kontaktstück 1 in Berührung. Mit dem Kontaktstück 2 ist die Achse 6 durch ein Kurvenstück 11 und einen Lenker 12 verbunden, wobei sie durch das Gelenksystem 7,8, 9,10 festgestellt wird, das durch Anstoßen eines Absatzes 9° des Lenkers 9 gegen den Lenker 8 starr gemacht wird.

Letzterer ist mit einer Nase 8° versehen, die mit einem Anschlag 13 einer Klappe 14 zusammenarbeitet, welche auf einer festen Achse 15 schwingbar gelagert ist und durch weiter unten beschriebene Auslöser beeinflußt wird.

Wird die Klappe 14 in Richtung des Pfeiles F¹ bewegt, so legt sich der Anschlag 13 gegen die Nase 8° und zerstört das Gleichgewicht im Gelenksystem des Klinkwerkes, wodurch die Federblätter 3 losgelassen werden, sich entspannen und den Strom ausschalten. Das Gelenkstück 7 des Klinkwerkes, das lose auf der Achse 5 sitzt, wird von dieser mit Hilfe eines Splintes 16 mitgenommen. Der Splint 16 durchdringt eine Bohrung 7⁰, die im Gelenkstück 7 im rechten Winkel zu einer Bohrung y^b vorgesehen ist, durch welche die Achse 5 hindurchgeht.

Der Splint 16 greift in einen Einschnitt 5⁰ der Achse 5 derart ein, daß einerseits die Längsverschiebung des Gelenkstückes 7 verhindert wird und daß anderseits dieses Stück von der Achse mitgenommen wird.

Der Einschnitt hat eine genügende Tiefe, damit das Gelenkstück 7 und die Achse 5 gegeneinander um einen solchen Winkel schwingen können, daß in dieser Verbindung das gewünschte Spiel vorhanden ist, um das Abreißen des Schalters durch die Spannung der Federblätter 3 zu gestatten, selbst wenn der Handgriff zurückgehalten wird. Dieser kann auf diese Weise fest mit der Achse verbunden werden.

Auf die Klappe 14 wirken in bekannter Weise einerseits für das schnelle Ausschalten im Falle zu großer Stromstärke elektromagnetische Auslöser, von denen eine Wicklung 17 angedeutet ist, anderseits für das verzögerte Ausschalten im Falle geringer Überlastung Bimetallauslöser, von denen einer bei 18 angedeutet ist.

Außer diesen Auslösern wird die Klappe 14 durch einen NuUspannungs- bzw. Nullstromauslöser beeinflußt, der einen Elektromagneten aufweist, dessen Anker 21 aus Blechen besteht und dessen Magnetkern 19 U-Form besitzt und auf seinem oberen Schenkel die Spule 20 trägt.

Der Anker 21 ist schwingbar auf einer waagerechten Achse 22 gelagert und legt sich in der eingeklinkten Lage des Selbstschalters gegen das Ende des oberen Schenkels des U-förmigen NuUspannungs-bzw. NuUstrommagneten. Dieser Elektromagnet 19, 20 wirkt auf den Anker 21 entgegen der Wirkung einer Feder 23 von V-förmiger Gestalt ein, die um die Achse 22 gewickelt ist und deren einer Schenkel 23" an diesem Anker 21 festgehakt ist. Der andere Schenkel 23* ist derart gebogen, daß er an seinem Ende eine Kulisse büdet, in welche ein Zapfen 24 eingreift, der auf einem Hebel 25 der Achse 5 sitzt. Zur Vereinfachung der HersteUung und des Zusammensetzens ist der Hebel 25 auf der Achse 5 in gleicher Weise wie das Gelenkstück 7 befestigt.

Die Kulisse des Schenkels 23* besteht aus einem ersten Teil 23° von annähernd kreisbogenförmiger Gestalt, dessen'Mittelpunkt die Achse 5 bildet, wenn der Handhebel sich in der Ausschaltstellung befindet (Abb. 4). Ein weiterer, die Fortsetzung des Teiles 23° bildender Teil 23^d verläuft annähernd gerade.

Beim Schließen des Schalters durch Verschwenken des Griffes 4 entgegengesetzt zum Pfeil F^z verschiebt sich der Zapfen 24 zunächst in 23" und wirkt demgemäß auch nicht auf den

Anker 21, bis der Strom eingeschaltet ist und durch den Elektromagneten der Anker festgehalten wird.

In diesem Augenblick geht der Finger 24 in den Teil 23^d über und spannt die Feder 23, die nunmehr den Anker 21 von seinem Elektromagneten 19, 20 zurückzieht, wenn die Stärke oder die Spannung des Stromes zu tief gesunken ist.

Beim Auslösen des Schalters bringt eine kleine Feder 26, die beständig die Achse 5 in Richtung des Pfeiles F² zu bewegen sucht, diese mit dem Handgriff 4 in die Offenlage. Die Feder 23 überträgt diese Bewegung auf den Anker 21 und bringt ihn wieder mit dem Elektromagneten in Berührung, so daß die Vorrichtung für ein neues Arbeiten bereit ist.

Der Anker 21 trägt einen Absatz 2i^a, dessen Ende gelenkig mit dem Ende eines Winkelhebels 27 verbunden ist, der um eine feste Achse 27⁰ schwingen kann.

Im Falle des Auslösens des Nullspannungsbzw. Nullstromauslösers wird dieser Hebel 27, der durch den Anker 21 mitgenommen wird, in Richtung des Pfeiles F³ schwingen. Das Ende 27^& des Hebels 27 verschiebt den Anschlag 13, wodurch das Auslösen des Selbstschalters bewirkt wird.

Der Anschlag 13 ist so angeordnet, daß man ihn leicht mit einer Zange erreichen kann, um ihm die gewünschte Gestalt zu geben.

Die an sich bekannte Anwendung von Nebenschlüssen zu den thermischen Auslösern gestattet es, den Schalter für große Stromstärken oder hohe Spannungen zu benutzen.

Wie es ebenfalls bekannt ist, haben die Nebenschlüsse 28 mit den Bimetallstreifen 18 eine gleiche Gestalt und stehen mit diesen Zungen der ganzen Länge nach in Berührung.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Handbetätigter elektrischer Selbstschalter mit Nullspannungs- bzw. Nullstromauslöser, dessen unter Federwirkung ■ stehender Auslöseanker um. eine parallel zur Achse des durch eine Rückzugsfeder in die den geöffneten Schalterkontakten entsprechende Ausschaltlage zurückbringbaren Sclialterhandgriffes verlaufende Achse schwingbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslöseanker (21) unter der Wirkung einer V-förmigen, lose um die Achse (22) des Ankers (21) geschlungenen Feder (23) steht, deren einer Schenkel (23°) an diesem Anker und deren anderer Schenkel (23*) gelenkig an einem auf der Achse (5) des Handhebels (4) festsitzenden Hebel (25) derart angreift, daß während der Einschaltbewegung des Handhebels (4) die Feder (23) gespannt wird und somit den Anker (21) vom Elektromagneten (19, 20) abzureißen sucht, und daß die Ausschaltbewegung des Handhebels (4) über die Feder (23) die Zurückführung des Ankers (21) an den Magneten (19, 20) bewirkt.
2. 2. Handbetätigter elektrischer Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (23*) der Feder (23) als Kulisse ausgebildet ist, in welcher ein fest am Hebel (25) sitzender Zapfen (24) gleitet.
3. 3. Handbetätigter elektrischer Selbstschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Teil (23°) der Kulisse, der sich von der Achse (22) bis zu einem der Stellung des Zapfens (24) bei geschlossenen Schalterkontakten (1, 2) entsprechenden Punkt erstreckt, derart gekrümmt ist, daß er in der Ausschaltstellung des Handhebels (25) konzentrisch zu dessen Achse (5) verläuft, dagegen der andere am freien Ende des Schenkels (23^s) der Feder (23) liegende Teil (23^d) der Kulisse gerade gerichtet ist, während des Schließens des Schaltwerkes dem Zapfen (24) als Führung dient und erst die Spannung der Feder (23) zwecks Abreißens des Auslöseankers (21) bewirkt.

   Hierzu I Blatt Zeichnungen