Beschreibung
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Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf Schutzschalter und
insbesondere auf einen Schutzschalter, der sowohl eine manuelle
Öffnungs- und Schließkontakteinrichtung als auch eine
Einrichtung zum Erfassen und Schalten eines abnormalen Stroms
zur zweckbestimmten Betätigung der Öffnungs- und
Schließkontakteinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1
aufweist.
Beschreibung des Standes der Technik
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Für die Schutzschalter der vorstehenden Art wurde ein Beispiel
in dem U.S. Patent Nr. 4.056,798 von Franklin S. Malick
offenbart, nach welcher ein Schutzschalter eine manuelle
Kontaktbetätigungseinrichtung, einen Schaltmechanismus, wie die
Einrichtung zur Erfassung und Schaltung eines abnormalen
Stroms, und eine Öffnungs- und Schließkontakteinrichtung
aufweist, in welcher die manuelle Kontaktbetätigungseinrichtung
einen Griff und eine Wippe aufweist, die mit dem Griff zur
relativen Drehung dazu gekoppelt ist, während die Wippe durch
eine Spannfeder mit einem beweglichen Kontaktarm der
Kontakteinrichtung verriegelt ist und an einem Ende in einen
verriegelten Eingriff mit dem Schaltmechanismus gebracht ist,
der ein Bimetall aufweist, das nach Erfassung eines abnormalen
Stroms ausgelöst wird, so daß eine manuelle Drehung des Griffes
gegen eine Federkraft der Spannfeder bewirkt, den beweglichen
Kontaktarm zu schwenken und die Kontakteinrichtung zum Öffnen
oder Schließen der Kontakte zu betätigen. Wenn der abnormale
Strom veranlaßt wird, durch den Schutzschalter zu fließen, wird
auf der anderen Seite das Bimetall in dem Schaltmechanismus
dazu veranlaßt, sich zu biegen, um das eine Ende der Wippe aus
dem verriegelten Eingriff mit dem Schaltmechanismus zu lösen,
wodurch die Federkraft der Spannfeder veranlaßt wird, auf den
beweglichen Kontaktarm so einzuwirken, daß dieser in eine
Öffnungsrichtung des Kontakts versetzt wird, und die
Öffnungsund Schließkontakteinrichtung wird aus dem Schließzustand des
Kontaktes zwangsläufig in den Öffnungszustand des Kontaktes
geschaltet.
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Bei dem vorhergehenden Schutzschalter von Malick erfordert
jedoch die Verwendung der Spannfeder Montagearbeit der
jeweiligen Bestandteile, die während des Bestehens einer
Zugkraft zwischen der Wippe und dem beweglichen Kontaktarm
durchgeführt wird, so daß die Anordnung der Bestandteile und
ihre Verriegelungsanordnung kompliziert gemacht werden. Weiter
ist es infolgedessen, daß insbesondere die Spannfeder leicht
bewirkt, daß sie in Haken oder gleich während einer
automatischen Montage verwickelt wird, schwierig, die Feder in
die automatische Führung der Teile einzubeziehen, und die
Verwendung der Spannfeder allgemein macht die automatische
Montagearbeit schwer realisierbar. Weiterhin besteht, da die
Richtung, in welche die Kraft der Spannfeder nach der
Schaltbetätigung infolge des erfaßten abnormalen Stroms wirkt,
im wesentlichen vertikal ist, das Problem, daß die
Spannfederkraft größer gemacht werden muß, wenn beabsichtigt
ist, die Kontaktöffnungskraft zu vergrößern, die an dem
beweglichen Kontaktarm nach der Schaltbetätigung wirkt, und die
Montagefähigkeit des Schutzschalters schlechter wird, wenn die
Spannfederkraft größer wird.
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Die FR-A-1 239 387 offenbart einen Schutzschalter nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei diesem bekannten
Schutzschalter ist die Schraubendruckfeder an der oberen Seite
der Wippe angeordnet, während das Ende, das den beweglichen
Kontakt des beweglichen Kontaktarms aufweist, an der unteren
Seite der Wippe angeordnet ist. Diese Anordnung der Druckfeder
bewirkt, daß die Wippe sich in Richtung des Uhrzeigersinns
dreht.
Zusammenfassung der Erfindung
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Ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen
Schutzschalter vorzusehen, welcher es erlaubt, die Anordnung
der Bestandteile und ihre Verriegelungsanordnung leicht
durchzuführen und somit die automatische Montage praktisch zu
realisieren.
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Nach der vorliegenden Erfindung kann das Ziel durch Vorsehen
eines Schutzschalters nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1
realisiert werden, und der die kennzeichnenden Merkmale des
Anspruchs 1 aufweist.
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Andere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung sollen in
der folgenden Beschreibung der Erfindung deutlich gemacht
werden, die in Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen der
Erfindung detailliert ist, die in den zugehörigen Zeichnungen
gezeigt sind.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht des Schutzschalters in
einer Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung,
auseinandergebaut in entsprechende Bestandteile;
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Fig. 2 ist eine Vorderansicht des Schutzschalters aus Figur 1
zum Zeigen seiner inneren Anordnung in geschlossenem Zustand
der Kontakte mit von dem Schalter entferntem Deckel;
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Fig. 3 ist eine ähnliche Vorderansicht des Schutzschalters aus
Figur 1 zum Zeigen der inneren Anordnung im geöffneten Zustand
der Kontakte;
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Fig. 4 ist eine ähnliche Ansicht, die das Innere des
Schutzschalters in einem Schaltzustand infolge eines erfaßten
abnormalen Stroms zeigt;
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Fig. 5 ist eine ähnliche Ansicht des Schutzschalters in einer
anderen Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung zum
Zeigen seines Inneren in dem Schließzustand der Kontakte mit
entferntem Deckel;
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Fig. 6 ist eine ähnliche Ansicht des Schutzschalters aus Figur
in dem Schaltzustand infolge des erfaßten abnormalen Stroms;
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Fig. 7 ist ebenfalls eine ähnliche Ansicht des Schutzschalters
in einer weiteren Ausführungsform nach der vorliegenden
Erfindung zum Zeigen seines Inneren im geschlossenen Zustand
der Kontakte mit entferntem Deckel.
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Während die vorliegende Erfindung nun in Bezug auf die
jeweiligen in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen
beschrieben werden soll, sollte bemerkt werden, daß die
Erfindung nicht nur auf diese gezeigten Ausführungsformen
begrenzt ist, sondern vielmehr alle Modifikationen,
Veränderungen und äquivalente Anordnungen einschließt, die in
dem Bereich der beigefügten Ansprüche möglich sind.
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Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
In Bezug auf die Fig. 1 bis 4 wird eine Ausführungsform des
Schützschalters nach der vorliegenden Erfindung gezeigt,
welcher Schutzschalter 10 im allgemeinen ein Gehäuse 11, eine
manuelle Kontaktbetätigungseinrichtung 12, eine
Schaltkontakteinrichtung 13 und eine Einrichtung 14 zur
Erfassung eines abnormalen Stroms, die einen Auslösemechanismus
bilden, aufweist.
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Das Gehäuse 11 besteht aus einem Gehäusekörper 15, der an einer
Seite geöffnet ist, und einem Deckel 16, der an dem
Gehäusekörper 15 angebracht ist, um die offene Seite zu
schließen, und der Gehäusekörper 15 begrenzt darin eine
Gehäusekammer-17 für die manuelle Kontaktbetätigungseinrichtung
12, die Schaltkontakteinrichtung 13 und die Einrichtung 14 zur
Erfassung eines abnormalen Stroms. Der Deckel 16 wird an dem
Gehäusekörper 15 mit einer Mehrzahl von Stiften 18a bis 18d
(vier in der erläuterten Ausführungsform) nach Einbau der
jeweils vorhergehenden Einrichtungen in der Gehäusekammer 17
befestigt. Weiter ist der Gehäusekörper 15 so ausgebildet, daß
er in seiner oberen Wand eine Öffnung 19 zum Herausragen eines
Griffes, in der Längsseitenwand einen Führungskanal 20 und ein
Befestigungsteil 21 für ein Metallkontaktverbindungsstück,
welches einen feststehenden Kontakt führt, und in der anderen
Längsseitenwand einen Führungsspalt 22 und das andere
Befestigungsteil 23 für ein Metallkontaktverbindungsstück der
Lastseite aufweist. In der Gehäusekammer 17 ist ein
Befestigungsrahmen 27 so angeordnet, daß er an einer
Längsendseite vorzugsweise an einem Anschlag 24 anliegt, der in
der Kammer 17 an die Längsseitenwand grenzend ausgebildet ist
und sich von dem anderen Längsendseite auf die andere
Längsseitenwand des Gehäusekörpers 15 zu erstreckt, während ein
Befestigungsvorsprung 25 eingreift, der vom Mittelteil der
Gehäusekammer 17 in eine entsprechende Öffnung 26 gerichtet
ist, die in den Rahmen 27 eingebracht wurde. An dem einen
Längsende des Rahmens 27 ist ein Wippvorsprung 28 vorgesehen,
und ein weiterer Befestigungsvorsprung 29 ist an dem anderen
Längsende des Rahmens 27 zur Befestigung der Einrichtung 14 zur
Erfassung eines abnormalen Stroms vorgesehen.
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Die manuelle Kontaktbetätigungseinrichtung 12 weist einen Griff
und eine Wippe 31 auf, und der Griff 30 ist so ausgebildet,
daß er mit einem Buchsenteil 32 versehen ist, der eine
gekrümmte Fläche aufweist, mit welcher der Griff 30 entlang der
gekrümmten Innenwandfläche der Öffnung 19 verschiebbar ist, und
welcher einen Betätigungsknauf 33 aufweist, der sich radial von
dem Buchsenteil erstreckt, um aus der Öffnung 19 herauszuragen,
während ein Aufnahmevorsprung 34 vorgesehen ist, der unterhalb
des Buchsenteils 32 hervorsteht. Eine Gelenköffnung ist in dem
Aufnahmevorsprung 34 vorgesehen, so daß der Griff 30 schwenkbar
an diesem Aufnahmevorsprung 34 mittels eines Gelenkstiftes 35
angebracht werden kann, der durch eine Öffnung hindurchgeführt
wird, die in dem Befestigungsrahmen 27 in der entsprechenden
Stellung zu der Gelenköffnung des Aufnahmevorsprungs 34 des
Griffes 30 eingebracht wurde und an einem Ende in einer
entsprechenden Lagerausnehmung eingesetzt ist, die in der
Kammer 17 des Gehäusekörpers 15 eingebracht wurde, und daher
bestimmt der Stift 35 eine erste Bezugsstellung. Die Wippe 31
weist ein im Ganzen L-förmiges Plattenglied auf, das an dem
inneren Seitenrand an einem Ende ein starkes
Kontaktöffnungsteil 31a und am äußeren Seitenrand ebenfalls an
dem einen Ende ein Kippteil 36 aufweist, das an dem
Wippvorsprung 28 des Befestigungsrahmens 27 angelenkt wird,
wobei der Vorsprung 28 eine zweite Bezugsstellung bestimmt,
während das andere Ende der Wippe, das an dem äußeren
Seitenrand ein Verrieglungsteil 37 aufweist, sich auf das
andere Ende der Längsseitenwand des Gehäusekörpers 15 zu über
den Gelenkstift 35, der die erste Bezugsstellung bestimmt,
hinaus erstreckt, wie in der Seitenansicht zu sehen.
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Die Schaltkontakteinrichtung 13 weist einen bewegbaren
Kontaktarm 38 und eine feststehende Kontaktplatte 39 auf, bei
welcher der bewegbare Kontaktarm 38 mit dem Griff 30 für eine
Relativbewegung dazu mittels eines Mitnehmerzapfens 40
gekuppelt ist, der an dem oberen Endteil des Armes 38 befestigt
und in eine Zapfenöffnung eingesetzt ist, die in einer
entsprechenden Stellung in dem Mittelteil des Buchsenteils 32
des Griffs 30 eingebracht wurde, während ein beweglicher
Kontakt 41 an einem unteren Endteil des Armes 38 befestigt ist.
Andererseits ist, da die feststehende Kontaktplatte 39 in den
Führungskanal 20 eingesetzt ist, der an dem einen Seitenende
des Gehäusekörpers 15 ausgebildet ist, ein feststehender
Kontakt 42 an einem Ende der Innenseite der feststehenden
Kontaktplatte 39 in der Gehäusekammer 17 derart befestigt, daß
der bewegliche Kontakt 41 mit diesem zur Kontaktschaltung in
und außer Eingriff gebracht werden kann, und ein
Metallkontaktverbindungsstück 43 zur Verbindung mit einer
Stromquelle ist auf dem anderen äußeren Seitenende der
feststehenden Kontaktplatte 39 angebracht, die sich aus der
Gehäusekammer 17 erstreckt. Die Wippe 31 und der bewegliche
Kontaktarm 38 sind an ihren einander gegenüberliegenden
Mittelteilen mit federtragenden Teilen 44 bzw. 45 versehen, und
eine Schraubendruckfeder 46 ist so zwischen diesen tragenden
Teilen 44 und 45 eingehängt, daß, wie später ausführlich
beschrieben wird, die beweglichen und feststehenden Kontakte 41
und 42 durch die Feder 46 mit einem optimalen Kontaktdruck
versehen sind, wenn die Schaltkontakteinrichtung 13 bei
normaler Betätigung des Schutzschalters in dem geschlossenen
Zustand ist, aber die Feder 46 wird den umgekehrten Vorgang auf
den beweglichen Kontaktarm 38 ausführen, um den beweglichen
Kontakt 41 von dem feststehenden Kontakt 42 zu trennen, wenn
ein abnormaler Strom abgetastet wird.
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Die Einrichtung 14 zur Erfassung eines abnormalen Stroms weist
eine Bimetaliplatte 47 und eine Schaltplatte 48 aus einem
magnetischen Material auf, die Bimetallplatte 47 ist an einem
oberen Ende mit dem Befestigungsvorsprung 29 an dem anderen
Längsende des Befestigungsrahmens 27 befestigt, und die
Schaltplatte 48 ist an ihrem unteren Ende vorzugsweise über
eine Federplatte 49 mit einem unteren Ende der Bimetallplatte
47 gekuppelt. Im wesentlichen ist in dem Mittelteil der
Bimetallplatte 47 eine im Querschnitt im wesentlichen U-förmige
Anzugsplatte 50 aus einem magnetischen Material befestigt. Die
Schaltplatte 48 ist mit einer Verriegelungsöffnung 51 zum
verriegelnden Eingriff des Verriegelungsteiles 37 der Wippe 31
während der normalen Betätigung des Schutzschalters versehen,
während dieses Verriegelungsteil 37 der Wippe 31 aus der
Verriegelungsöffnung 51 außer Eingriff gebracht werden kann,
wenn die Schaltplatte 48 zu der Seite der Bimetallplatte 47
infolge der verbiegenden Wirkung der Bimetallplatte 47 aufgrund
der magnetisch anziehenden Bewegung der Anzugsplatte 50 nach
Auftreten des abnormalen Stroms hin versetzt wird. Für solch
eine Anordnung ist die Bimetallplatte 47 über eine
Verbindungsleitung 52 aus einem ausreichend flexibel verlitzten
Draht zu dem beweglichen Kontaktarm 38 und über eine andere
ähnliche Verbindungsleitung 53 mit einer Kontaktplatte 54 der
Lastseite verbunden, welche an dem Gehäusekörper 15 durch
Einsetzen in den Führungsspalt 22 angebracht ist, der in dem
anderen Längswandende des Körpers 15 ausgebildet ist, und sich
aus der Gehäusekammer 17 erstreckt, und ein
Metallkontaktverbindungsstück 55 ist an der Kontaktplatte 54
zur Verbindung einer Last damit angebracht.
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Außerdem ist an dem Unterteil der Einrichtung 14 zur Erfassung
eines abnormalen Stroms ein Abtastschalter 56 angeordnet, und
ein Mikroschalter wird vorzugsweise für diesen Abtastschalter
56 verwendet. Ein Betätigungsorgan 57 dieses Abtastschalters 56
ist angeordnet, das aus der Seite der Schaltkontakteinrichtung
13 so herausragt, daß, wenn der bewegliche Kontaktarm 38 in
eine von der feststehenden Kontaktplatte 39 wegweisenden
Richtung geschwenkt wird und gegebenenfalls einen Anschlag
berührt, der aus dem Gehäusekörper 15 herausragt, der
bewegliche Kontaktarm 38 mit dem Schalterbetätigungsorgan 57 in
Eingriff gebracht werden kann, die Öffnungsbetätigung des
beweglichen Kontaktarmes 38 als auch des beweglichen Kontaktes
41 kann durch den Tastschalter 46 erfaßt werden, und ein
Erfassungssignal wird durch die Leiterdrähte 60 übertragen, die
aus der Gehäusekammer 17 durch einen Leitungskanal 59 des
Gehäusekörpers 15 hindurch zu einer geeigneten
Anzeigeeinrichtung (nicht gezeigt) führen. Wenn die
Anzeigeeinrichtung in einer Stellung von dem Schutzschalter 10
entfernt eingebaut ist, wird es möglich gemacht, den
Betätigungszustand des Schutzschalters 10 aus der entfernten
Stellung heraus visuell festzustellen.
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Nachfolgend wird mit Bezug auf ein in den Figuren 1 bis 4
gezeigtes Beispiel der Montageschritte des Schutzschalters nach
der vorliegenden Erfindung am Anfang die feststehende
Kontaktplatte 39 eingesetzt und in dem Führungskanal 20 an dem
einen Seitenende des Gehäusekörpers 15 befestigt, der das
Befestigungsteil 21 für das Metallkontaktverbindungsstück zur
Verbindung mit der Stromquelle aufweist. Als nächstes wird der
Gelenkstift 35 durch die Gelenköf fnung in den Aufnahmevorsprung
34 der Wippe 30 gesteckt und an dem einen Ende mit der
Lagerausnehmung in Eingriff gebracht, die in der ersten
Bezugsstellung in den Gehäusekörper 15 eingebracht wurde. Vor
dem Einbau in den Gehäusekörper 15 wird andererseits eine
innere Befestigungsbaugruppe aus bestimmten Bestandteilen
derart vorläufig vorbereitet, daß das Oberteil der
Bimetallplatte 47 an dem Befestigungsvorsprung 29 des Rahmens
27 befestigt wird, die Anzugsplatte 50 an dem Mittelteil der
Bimetallplatte 47 angebracht wird, während die Schaltplatte 48
über die Federplatte 49 mit dem Aufnahmeteil der Bimetallplatte
47 gekuppelt wird, wonach der bewegliche Kontaktarm 38 an dem
Aufnahmeteil der Bimetallplatte 47 mit der dazwischen liegenden
Verbindungsleitung 52 verbunden wird, und die Kontaktplatte 54
der Lastseite mit dem Oberteil der Bimetallplatte 47 über die
Verbindungsleitung 53 verbunden wird. Die auf diese Weise
vorbereitete innere Befestigungsbaugruppe wird nun in die
Gehäusekammer 17 des Gehäusekörpers 15 eingebaut, der das
andere Ende des Gelenkstiftes 35 in einer Öffnung aufnimmt, die
innen Befestigungsrahmen 27 in Flucht mit der ersten
Bezugsposition eingebracht wurde, und der mit einem
herausragenden Ende des Befestigungsvorsprungs 25 in der
entsprechenden Öffnung 26 in dem Befestigungsrahmen 27 so in
Eingriff steht, daß die Baugruppe passend eingesetzt wird. Zur
gleichen Zeit wird die Kontaktplatte 54 der Lastseite
eingesetzt und in dem Spalt 22 auf dem Befestigungsteil 23 für
den Lastseitenkontakt auf dem anderen Randende des
Gehäusekörpers 15 befestigt. Als nächstes wird der
Mitnehmerzapfen 40, der im oberen Teil des beweglichen
Kontaktarmes 38 befestigt ist, in die Zapfenöf fnung eingesetzt,
die in den mittleren Teil des Buchsenteils 32 eingebracht
wurde. Das Teil 36 wird an einem Ende der Wippe 31 schwenkbar
mit dem Wippvorsprung 28 des Befestigungsrahmens 27 in Eingriff
gebracht, wobei der Wippvorsprung 28 die zweite Bezugsstellung
bestimmt, die Schraubendruckfeder 46 wird im zusammengedrückten
Zustand zwischen die gegenüberliegenden tragenden Teile 44 und
der Wippe 31 und des beweglichen Kontaktarmes 38 eingehängt,
und dann wird das Verriegelungsteil 37 am anderen Ende der
Wippe mit der Verriegelungsöffnung 51 der Schaltplatte 48 in
Eingriff gebracht. Dann werden beide seitliche
Metallkontaktverbindungsstücke 43 und 55 auf der feststehenden
Kontaktplatte 39 und der Kontaktplatte 54 der Lastseite
montiert. Der Tastschalter 56 wird dann zur Erfassung der
Öffnungsbetätigung des beweglichen Kontaktarmes 38 durch sein
Betätigungsorgan 57 entsprechend eingebaut, und die
Leiterdrähte 60 werden aus dem Kanal 59 des Gehäusekörpers 15
geführt. Abschließend werden sowohl die Kontaktöffnung und die
Schließbetätigung der Kontakteinrichtung 13 als auch der
normale Betätigungszustand der Schaltbewegung der Einrichtung
14 zur Erfassung eines abnormalen Stroms geprüft, der Deckel 16
wird dann mit den entsprechenden Stiften 18a bis 18d an dem
Gehäusekörper 15 befestigt, und der Zusammenbau des
Schutzschalters ist abgeschlossen.
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Die Wirkungsweise des vorliegenden Schutzschalters 10 soll nun
beschrieben werden. Nun wird der Griff 30 entlang der Öffnung
19 des Gehäusekörpers 15 so betätigt, daß sich der Griff 30 um
den Gelenkstift 35 als einen Drehpunkt in die erste
Bezugsstellung dreht, bis der Betätigungsknauf 33 des Griffes
mit einem Endrand der Öffnung 19 in Eingriff steht. In
dieser Phase ist die Wippe 31 stationär, wobei der Kippteil an
dem einen Ende der Wippe 31 schwenkbar mit dem Wippvorsprung 28
in der zweiten Bezugsposition des Befestigungsrahmens 27 in
Eingriff gebracht ist und der Verrieglungsteil 37 an dem
anderen Ende der Wippe 31 in die Verriegelungsöffnung 51 der
Schaltplatte 48 eingreift und der bewegliche Kontaktarm 38, der
von der Schraubendruckfeder 46 mit der Wippe 31 verriegelt ist
und über den Mitnehmerzapfen 40 in der Stellung nahe des
Buchsenteils 32 des Griffes 30 gekuppelt ist, welcher sich
schwenkend um den Gelenkstift 3.5 als ein Gelenkpunkt dreht,
wird veranlaßt, 50 zu schwenken, daß der untere Teil des
beweglichen Kontaktarmes 38 in dieselbe Richtung wie der
Betätigungsknauf 33 des Griffes 30 schwenkt, wodurch der
bewegliche Kontakt 41 des beweglichen Kontaktarmes 38 in
Kontakt mit dem feststehenden Kontakt 42 der feststehenden
Kontaktplatte 39 gebracht wird, wie in Fig. 2 gezeigt ist, und
die Schaltkontakteinrichtung 13 in den geschlossenen Zustand
gelangt. In diesem Zustand ist eine solche Betätigungslinie OL,
wie in Fig. 2 als strichpunktierte Linie gezeigt, d. h., eine
Linie, die zwischen dem Mitnehmerzapfen 40 und dem
federtragenden Teil 45 des beweglichen Kontaktarmes 38
verläuft, in einer Position, in welcher die Linie OL nach vorn
über die erste Bezugsstellung des Gelenkstiftes 35 hinaus auf
die Seite der feststehenden Kontaktplatte 39 in die zweite
Bezugsstellung 28 verschoben wurde, so daß die Federkraft der
Schraubendruckfeder 46 als der gewünschte Kontaktdruck zwischen
den beweglichen und feststehenden Kontakten 41 und 42 wirkt,
und die Schaltkontakteinrichtung 13 in dem Schließkontakt
stabilisiert ist.
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Wenn der Griff 30 zu der vorhergehenden umgekehrten Richtung
entlang der Öffnung 19 des Gehäusekörpers 15 betätigt wird,
wird andererseits der Griff 30 um den Gelenkstift 35 in die
erste Bezugsstellung gedreht, bis ein unteres Ende 32a des
Buchsenteils 32 mit einem unterem Rand der Wippe in Eingriff
steht, wobei gleichzeitig das Unterteil des beweglichen
Kontaktarmes 38 veranlaßt wird, in eine Richtung der Trennung
von der feststehenden Kontaktplatte 39 zu schwenken, bis das
Unterteil des Armes 38 auf den Anschlag 58 auftrifft, so daß,
da die Betätigungslinie OL nach hinten über die erste
Bezugsstellung hinaus auf die Seite gegenüber der zweiten
Bezugsstellung 28 verlagert wird, die Schraubendruckfeder 46
veranlaßt wird, aus der Stellung in Fig. 2 in solch eine
Stellung, wie in Fig. 3 gezeigt, zu schwenken, in der der
bewegliche Kontakt 41 des beweglichen Kontaktarmes 38 von dem
feststehenden Kontakt 42 getrennt ist und die
Kontakteinrichtung 13 in dem Öffnungszustand der Kontakte
stabilisiert wird. In diesem Augenblick wird die
Öffnungsbetätigung des beweglichen Kontaktarmes 38 von dem
Betätigungsorgan 57 mittels des Tastschalters 56 erfaßt, und
das Erfassungssignal wird von diesem über die Leiterdrähte 60
nach außen übertragen.
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In dem Falle nun, wenn ein Überstrom, der einen vorbestimmten
Wert übersteigt, veranlaßt wird, kontinuierlich durch den
Schutzschalter 10 in dem Schließzustand der Kontakteinrichtung
13 fließt, erhöht eine Joule Wärme, die dadurch in der
Bimetallplatte 47 erzeugt wird, die Bimetalltemperatur so, daß
die Bimetallplatte 47 gebogen wird, worauf als Reaktion die
Schaltplatte 48 über die Federplatte 49 betätigt wird, um sie
in eine Richtung der Trennung von der Schaltkontakteinrichtung
13 zu verschieben, das Verriegelungsteil 37 an dem anderem Ende
der Wippe 31 wird dadurch aus der Verriegelungsöffnung 51 der
Schaltplatte 48 außer Eingriff gebracht, und die Wippe 31
bewirkt durch die Kraft der Schraubendruckfeder 46 in dem
Zustand in Fig. 2, daß sie sich in Richtung entgegengesetzt des
Uhrzeigersinns zu dem Wippvorsprung 28 als Anlagepunkt dreht.
Als Antwort auf diese Drehung der Wippe 31 drückt der starke
Kontaktöffnungsteil 31a der Wippe 31 den beweglichen Kontaktarm
38 in die Richtung der Trennung des beweglichen Kontaktarmes 38
von der feststehenden Kontaktplatte 39, während die
Schraubendruckfeder 46 an ihrem oberen Ende, das von dem
federtragenden Teil 44 der Wippe 31 getragen wird, verlagert
wird und so geschwenkt wird, daß sich das obere federtragende
Teil 44 über die Betätigungslinie OL des beweglichen
Kontaktarmes 38 hinaus zu der Seite der zweiten Bezugsposition
verschiebt, um im wesentlichen dieselbe Stellung des oberen
federtragenden Teils 44 wie die des Kontaktsöffnungszustandes
aus Fig. 3 zu erreichen, und eventuell ist die Feder 46 so
ausgebildet, daß ihre Federkraft auf den beweglichen Kontaktarm
in die Richtung der Trennung des beweglichen Kontaktes 41 von
dem feststehenden Kontakt 42 der feststehenden Kontaktplatte 39
wirkt, und die Schaltkontakteinrichtung 13 wird dadurch
ausgebildet, daß sie zwangsläufig aus dem Schließzustand des
Kontaktes zu solch einem Öffnungszustand des Kontaktes, d. h.
in einen geschaltenen Zustand, geschaltet wird, wie in Fig. 4
gezeigt.
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In dem Falle weiterhin, wenn ein Kurzschlußstrom veranlaßt
wird, durch den Schutzschalter 10 zu fließen, in welchem sich
die Schaltkontakteinrichtung 13 im Schließzustand der Kontakte
befindet, bewirkt ein starker Strom, der durch die
Bimetallplatte 47 infolge des Kurzschlußstromes fließt, einen
Magnetkreis, der durch die Anzugsplatte 50 aus magnetischem
Material gebildet und zu der Bimetallplatte 47 und der
Schaltplatte 48 festgelegt ist, daß die letztere dadurch an die
Anzugsplatte 50 angezogen wird, so daß die Schaltplatte 48 in
die Richtung versetzt wird, in der sie von der
Schaltkontakteinrichtung 13 getrennt wird. Folglich gelangt das
Verriegelungsteil 37 an dem anderen Ende der Wippe 31 mit der
Verriegelungsöffnung 51 der Schaltplatte 48 außer Eingriff, so
daß im wesentlichen in derselben Weise wie in dem
vorhergehenden Fall des kontinuierlich gehaltenen Überstromes
die Wippe 31 und der bewegliche Kontaktarm 38 betätigt werden,
um die Schaltkontakteinrichtung 13 zwangsläufig in den
Schaitzustand zu öffnen, wie in Fig. 4 gezeigt.
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Der Abtastschalter 56 erfaßt auch den zwangsläufig geöffneten
Zustand des beweglichen Kontaktarmes 36, wie infolge des
Auftretens des Überstromes oder des Kurzschlußstromes
geschaltet, um so das Erfasssungssignal zu übertragen. Selbst
wenn die Schaltplatte 48 infolge des Überstromes oder des
Kurzschlußstromes verlagert wird, kehrt die Schaltplatte 48 in
ihre ursprüngliche Stellung als Reaktion auf die Zurückstellung
des abgekühlten Bimetalls 47 oder ausgelöst von der
Schaltplatte 48 durch die magnetische Anziehung in dem Moment
zurück, wenn der abnormale Stromfluß durch den Schutzschalter
auf einen normalen Wert zurückgeht. In dem Augenblick, in
dem der Griff 30 im Uhrzeigersinn in dem Schaltzustand aus Fig.
4 gedreht wird, wird die Wippe 31 von einem unteren Ende 32a
des Buchsenteils 32 des Griffes 30 angetrieben, ebenfalls in
Richtung des Uhrzeigersinns zu schwenken, um so fähig zu sein,
das Verriegelungsteil 37 an dem anderen Ende der Wippe 31 mit
der verriegelungsöffnung 51 der Schaltplatte 48 in Eingriff zu
bringen, und der Schutzschalter 10 kann eventuell aus dem
Schaltzustand in den normalen Öffnungszustand der Kontakte in
Fig. 3 zurückgestellt werden.
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In Bezug auf eine andere Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt, wird das
Betätigungsorgan 57A des Tastschalters 56A in dieser
Ausführungsform so verlängert, daß es normalerweise mit der
Wippe 31 in Eingriff bringbar ist. Das heißt, so lange wie das
Verriegelungsteil 37 an dem anderen Ende der Wippe 31 mit der
Verriegelungsöffnung 51 der Schaltplatte 48 in Eingriff ist,
ist das Betätigungsorgan 57A des Tastschalters 56A in
elastischem Kontakt mit einem unteren Randteil der Wippe 31
positioniert, wird aber aus diesem Kontakt freigegeben, wenn
das Verriegelungsteil 37 der Wippe 31 aus der Öffnung 51 außer
Eingriff gelangt, um in den Schaltzustand gedrückt zu werden,
so daß, wenn sich die Kontakteinrichtung 13 aus dem
Schließzustand des Kontaktes in Fig. 5 in solch einen
Schaltzustand verlagert, wie in Fig. 6 gezeigt, in welchem das
Betätigungsorgan 57A von dem Kontakt gelöst ist, das dadurch
erfaßte Signal, das den Schaltzustand darstellt, aus dem
Tastschalter 56A übertragen werden kann. Die andere Anordnung
und Funktion bei dieser Ausführungsform sind dieselben wie jene
bei der vorhergehenden Ausführungsform aus den Fig. 1 bis 4,
und dieselben Bestandteile wie in der Ausführungsform der Fig.
1 bis 4 sind durch dieselben Bezugszeichen in den Fig. 5 und 6
bezeichnet.
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Bezugnehmend auf eine weitere in Fig. 7 gezeigte
Ausführungsform wird der Tastschalter 568 mit zwei
Betätigungsorganen 5781 und 5782 in dieser Ausführungsform
versehen, bei welcher das erste Betätigungsorgan 5781 mit dem
beweglichen Kontaktarm 38 in dem Öffnungszustand des Kontaktes
in Eingriff bringbar ist, während das zweite Betätigungsorgan
5782 in dem Ausgangszustand mit der Wippe 31 in Eingriff
bringbar ist. Nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird es
daher möglich gemacht, sowohl Signale aus dem Abtastschalter
568, die die Öffnungs- und Schließzustände in der
Schaltkontakteinrichtung 13 mit dem Ineingriffstehen und
Außereingriffstehen des ersten Betätigungsorgans 5781 mit und
von dem beweglichen Kontaktarm 38 in derselben Weise wie in der
Ausführungsform der Fig. 1 bis 4 darstellen, als auch weitere
Signale zu übertragen, die anzeigen, ob die
Schaltkontakteinrichtung 13 in dem Schaltzustand mit dem
zweiten Betätigungsorgans 5782 in Eingriff und außer Eingriff
mit der Wippe 31 sind oder nicht. Die andere Anordnung und
Funktion in dieser Ausführungsform sind dieselben wie jene in
der vorhergehenden Ausführungsform der Fig. 1 bis 4 und
dieselben Bestandteile wie in der Ausführungsform der Fig. 1
bis 4 sind durch dieselben Bezugszeichen dargestellt.
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Nach dem vorhergehenden Schutzschalter der vorliegenden
Erfindung wird es möglich gemacht, die Befestigungseigenschaft
zu erreichen, welche automatisiert werden kann, da solche
Montagereihen wie beschrieben durch die Verwendung der
Schraubendruckfeder 46 ermöglicht werden, die zwischen den
beiden federtragenden Teilen 44 und 45 insbesondere zur
Verriegelung zwischen der Wippe 31 und dem beweglichen
Kontaktarm 38 angeordnet ist, und die Massenproduktion des
Schutzschalters kann stark erhöht werden. Es wird auch
anerkannt werden, daß die Verwendung des Abtastschalters das
Abtasten sowohl des Öffnungs- und Schließzustands der
Kontakteinrichtung 13 als auch des Vorhandenseins und Fehlens
des Schaltzustandes der Schaltkontakteinrichtung 13 erlaubt,
der zur Feststellung des Zustandes aus einer fernen Position
heraus, während der Schalter in irgendeinem leeren Raum
seitwärts der Wippe 31 und des beweglichen Kontaktarmes 38
angeordnet ist, so daß das beabsichtigte Ziel ohne Erweiterung
des Gehäuses 11 des Schutzschalters 10 realisiert werden kann.
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Mit der vorliegenden Erfindung ist es weiterhin möglich,
verschiedene Gestaltungsmodifikationen einzuführen. Während in
der Ausführungsform aus Fig. 7 übrigens gezeigt wird, daß
sowohl der Öffnungs- und Schließzustand der Kontakte als auch
das Vorhandensein und Fehlen des Schaltzustandes mittels des
einzelnen Abtastsignals erfaßt werden, ist es natürlich auch
möglich, solch eine Erfassung mit einem Paar an Abtastschaltern
zu erreichen, die jeweils ein einzelnes Betätigungsorgan
aufweisen.