DE651244C - Durch einen Bimetallstreifen gesteuerter Druckknopfueberstromschalter mit Klinkenfreiausloesung - Google Patents

Description

Die bisher bekannten Überstromschalter zur Sicherung des Netzes und der angeschlossenen Stromverbraucher gegen Stromüberlastung und Kurzschluß besitzen als Freiauslöseschaltwerk vorzugsweise ein Kniehebelschaltwerk, das durch elektromagnetische oder thermische Auslösevorrichtungen ausgelöst wird. Bei anderen Ausführungen folgt das Kontaktglied nach EntSperrung auf seinem Träger einer geradlinigen Bahn. Die Aufhebung der Kontaktsperre wird hier durch Schwenkung eines am Betätigungsglied, gelagerten Freilaufkupplungsgliedes bewirkt, auf das die Auslösevorrichtungen einwirken.

Allen diesen Auslösevorrichtungen haftet der Nachteil an, daß zur Erreichung der den Bedürfnissen der Praxis entsprechenden Wirkungen ziemlich umfangreiche und verwickelte Schaltwerke notwendig sind. Auf zahlreichen Anwendungsgebieten verbietet sich bei einer vereinfachten Aufgabenstellung die Anwendung von Schaltern mit derartigen Schaltwerken schon mit Rücksicht auf den Raumbedarf.

Bei Beschränkung des Kontaktdruckes und des Flächensitzes· auf mäßige Stromdichten — Verhältnisse, welche dem Schütze von Kleinmotoren entsprechen — kann ein wesentlich vereinfachter, durch einen Bimetallstreifen gesteuerter Druckknopfüberstromschalter mit Klinkenfreiauslösung zur Verwendung gelangen, auf den siclTdie Erfindung bezieht. Das Wesen der Erfindung besteht nun darin, daß die Tragstange des beweglichen Schaltkontaktes in Richtung ihrer Längsachse verschiebbar und senkrecht dazu unverschiebbar auf einem durch den Bimetallstreifen gesteuerten schwenkbaren Hebel gelagert und ohne Zwischenschaltung eines besonderen Freilaufkuppelgliedes unmittelbar mit der Druckknopfbetätigungsstange verklinkbar ist, die ihrerseits in Parallelführung zur Ruheachse des durch den Bimetallstreifen gesteuerten schwenkbaren Hebels unmittelbar mit diesem eine Verklinkung bildet.

Der erfindungsgemäße Schalter hat den Vorzug, geringste und einfachste Bauteile zu benötigen. Trotzdem genügt er, ohne auf die Vorteile der bisher bekannten Schalter nut Freiauslösung verzichten zu müssen, vollauf den Anforderungen der Praxis.

Mitunter ist es vorteilhaft, mit dem zwei aufeinander senkrecht stehende Bewegungen ausführenden beweglichen Schaltkontakt die Unterbrechungsstelle nicht unmittelbar, sondem über einen gleichzeitig von einem Gasdruckgefäß gesteuerten Kontakthebel zu betätigen. .

Die Erfindung ist auf der Zeichnung in den Abb. ι und 2 an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 ist mit DK der Druckknopf bezeichnet, der an einer in Lagern V geführten Stange A¹ sitzt. Unmittelbar neben der Stange^⁷ ist ein um einen Punkt D drehbarer Hebel T an-

geordnet. Auf diesem ist in Lagern L" die Tragstange A" des beweglichen Schaltkontaktes KA geführt. Am freien Ende des Hebels 7 sitzt eine elastische Klinke S, die sich mit der-Tragstange^⁷ verklinkt. Der Schaltkontakt KA schließt den Gegenkontakt K, der an die Stromzuführung Z¹ gelegt wird.

Wird nun über die Stromanschlußstelle Z". den Bimetallstreifen BM, den Träger T, den ίο Kontakt KA₁ den Kontakt K und den Anschluß Z' während einer den Verbraucher überlastenden Zeitdauer ein wesentlich höherer als der normale Betriebsstrom geführt, so erwärmt sich der Bimetallstreifen BM und biegt sich in der Pfeilrichtung nach außen. Der Träger Γ mit der Tragsjange A" folgt dieser Ablenkung des Streifens BM um den Drehpunkt D als Lager.

Die SperrklinkeS gibt die Stängel' frei. to Diese springt mitsamt dem Knopf DK hoch, nachdem der Kontakt KA durch die Schwenkung des Hebels T an der Stange A¹ ebenfalls frei wurde. Der freie Kontakt KA folgt dem Druck der Feder i⁷² und beschreibt einen geradlinigen Weg bis zum Anschlag an das Lager L", den Kontakt K mit hoher Geschwindigkeit öffnend.

Kehrt der Bimetallstreifen BM nach Erkalten in seine Ausgangslage zurück, so legt sich der Kontakt KA auf den stärkeren Schaft der Stange A¹, falls vorschriftswidrig versucht wird, den ausgelösten Druckknopf DK dauernd durch Handdruck im eingedrückten Arbeitszustande festzuhalten. Diese Sicherheitsvorkehrung ist erforderlich, um ein Einschalten des Schalters bei weiterbestehender Stromüberlastung wirksam zu verhindern (Freiauslösung).

Gewöhnlich kann nach Erkalten des Bimetallstreifen BM der Knopf DK wieder eingedrückt werden, wobei der Kontakt KA an der Mitnahmekante U der Stange A¹ unter Vorspannung der Federn F¹ und F^z wieder in die Arbeitsstellung gebracht wird. Besteht der Uberstromzustand fort, so springt der Knopf DK nach kurzer Zeit wieder hoch.

In Abb. 2 ist eine erweiterte Anordnung des Überstromzeitschalters dargestellt. Diese besteht darin, daß mit dem Schalter ein Gasthermostat, wie solche für Kühlschränke verwendet werden, mechanisch zusammenwirkend verbunden ist.

Ein Kontakthebel KH trägt eine Kontaktfeder KF, welche einen Gegenkontakt GK schließt. Ein Dauermagnet M hält den Hebel KH fest und läßt diesen bei entsprechender Beanspruchung der Kraftspeicherfedern ZF, DF mit hoher Geschwindigkeit los.

Verkürzt sich das Gasgefäß Th, so überwindet die Zugfeder ZF die Anzugskraft des Magnets M, und der im Punkt D¹ drehbare Kontakthebel KH schnellt hoch und öffnet den Kontakt GK. Dehnt sich das Gefäß Th, so überläßt die entspannte Feder ZF den Hebel KH der Zugkraft des Magnets M.

Erfährt der Stromverbraucher, z. B. der Motor eines Kompressionskühlschrankes, eine Stromüberlastung, so erwärmt sich der Bimetallstreifen BM und weicht an seinem Ende in der Pfeilrichtung nach innen aus. Dabei nimmt er den um den Punkt D" drehbaren Hebel T im Uhrzeigersinne mit. Der bei dem ersten Ausführungsbeispiel als Kontakt wirkende Arm KA drückt auf die Druckfeder DF; wodurch nach einem durch Versuche ermittelten Weg der Kontakthebel KH vom Magnet M abgerissen wird. Gleichzeitig verläßt der ΑταιΚΑ die Anschlagstelle an der Stängel und wird dem Zuge der FederF¹ folgend dem Pfeil gemäß bis zum Lager L" geradlinig . verschoben. Die Sperrklinke 5 gibt die Stange A' frei, die mit dem Knopf DK hochspringt.

Erkaltet nach Unterbrechung der Stromzufuhr am Kontakt GK der Bimetallstreifen, so kehrt der Arm KA mit dem Hebel T wieder in die Anfangsstellung zurück. Der Arm KA hat aber nunmehr bezüglich seiner geradlinigen Bewegung mit der Tragstange A" seine Lage verändert, welche punktiert angedeutet ist.

Der Kontakthebel KH kann j etzt in den Anzugsbereich des Magnets M nicht kommen, da ihn hieran die schräg abgebogene, durch den in der punktierten Lage befindlichen Arm KA gesperrte Feder DF hindert. Auf diese Weise wird durch geeignete Hebelübersetzung ein Luftabstand zwischen dem Magnet M und dem Hebel KH erzielt, der ein Wiedereinschalten des Kontaktes KF durch magnetischen Zug verhütet.

Die Gesamtanordnung wird wieder arbeitsbereit, wenn der Knopf DK durch Eindrücken den Arm KA unter Spannung der Feder F¹ in die gezeichnete Arbeitsstellung bringt, in der die Klinket sofort wieder die Druckknopf stange A' sperrt.

Die elektrothermische Auslösung ist von dem Druckzustande des Gasgefäßes Th insofern abhängig, als sie eben nur bei ausgedehntem Gefäß Th, also bei geschlossenen Kontakten GK, KF in Tätigkeit treten kann.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Durch einen Bimetallstreifen gesteuerter Druckknopfüberstromschalter mit Klinkenfreiauslösung, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragstange (A") des beweglichen Schaltkontaktes (KA) in Richtung ihrer Längsachse verschiebbar iao und senkrecht dazu unverschiebbar auf einem durch den Bimetallstreifen (BM)

   gesteuerten schwenkbaren Hebel (T) gelagert und ohne Zwischenschaltung eines besonderen Freilaufkuppelgliedes unmittelbar mit der Druckknopfbetätigungsstange (A¹) verklinkbar ist, die ihrerseits in Parallelführung zur Ruheachse des schwenkbaren Hebels (T) unmittelbar mit diesem eine Verklinkung bildet.
2. 2. Druckknopfüberstromschalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der zwei aufeinander senkrecht stehende Bewegungen ausführende bewegliche Schaltkontaktarm (KA) die Unterbrechungsstelle über einen gleichzeitig von einem Gasdruckgefäß (Th) gesteuerten Kontakthebel (KH) betätigt (Xbb. 2).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen