DE711925C

DE711925C - Installationsselbstschalter

Info

Publication number: DE711925C
Application number: DEL100602A
Authority: DE
Inventors: Fred G Von Hoorn
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1937-01-27
Filing date: 1940-04-16
Publication date: 1941-10-09
Also published as: DE692364C; DE716972C; US2150012A

Description

libücihsek

Bur. ind.'tiiGendom

1 ■-

Das Hauptpatent 692 364 betrifft einen Installationsselbstschalter mit einem auf einer verschiebbaren Drehachse doppelarmig angeordneten Schalthebel, der in der Kontaktlage durch an seiner Drehachse angreifende Zugfedern mit dem Ende seines einen Hebelarmes gegen den festen Schaltkontakt und mit dem linde seines anderen Hebelarmes gegen die Sperrnase seines strombeheizten P>imetallstreifens gedrückt wird. Hierbei bilden die Zugfedern die Kippfeder eines hinter dem Schalthebel drehbar gelagerteir-Kipphebels, derein Kantelstück mit drei in solchen Winkeln zueinander stehen-

<5 den Kantelfläclieii besitzt, daU .in der einen Kipplage des Kipphebels das Kantelstück mit der mittleren Kantelfläche gegen den Schalthebel anliegt, der bei der Freigabe durch den Bimetallstreifen unter der Einwirkung der Zugfedern in die sich der mittleren Kantelfläche anschließende, die Überstromaueschaltstellung des Schalthebels bewirkende eine seitliche Kantelfläche überkippt, während in der anderen Kipplage des Kipphebels" die andere seitliche Kantelfläche des Kantelstückes an dem Schalthebel anliegt und zur llandausschaltung des Schalthebels dient. Die Erfindung betrifft eine weitere \^rcrbesserung des im Hauptpatent enthaltenen Erfindungsgedankens und besteht darin, daß

der Schalthebel, der 1>ei der Handein- und -abschaltung an einem Ende um eine Haltenase eines Auslöseorgans gedreht wird, federnd ausgebildet ist, in der Einschaltstellung von einer die Bewegung des Schalthebels vollziehenden Kantelfläche des Betätigungsgriffes durchgefedert wird und den Betätigungsgriff in eingeschaltetem Zustand des Schalters in die Einschaltstellung drückt, to Die Durchfederung des Kontakthebels bewirkt bei der Schaltung ein Gleiten der Kontaktfläche des Kontakthebels auf der Kontaktfläche des feststehenden· Kontaktteiles, während die Zurückführung des Schalthebels is in die Einschaltbereitschaftsstellung und die Zurückführung des Betätigungsgriffes in die Aus-Stellung durch eine bei der Einschaltung gespannte Feder bewirkt wird. Die Wiederverklinkung des Schalthebels mit der Haltenase des Auslöseorgans nach der selbsttätigen Auslösung kann entweder durch Verlagerung der Haltenase mittels eines Gleitstückes ermöglicht werden, welches von dem von Hand in dieAus-Stellung zurückgebrachten Betätigungsgriff verschoben wird und das Auslöseorgan beiseitedrückt, oder die Verlagerung der Haltenase erfolgt mittels des Schalthebels, der von dem von Hand in die Aus-Stellung zurückgebrachten Betätigungsgriff über hakenartige Ansätze des Betätigungsgriffes und des Schalthebels zwangsläufig mitgenommen wird*

Die Erfindung ist in den, Fig. 1 bis 6 beispielsweise dargestellt.

Fig. ι zeigt eine Seitenansicht eines Schalters, wobei die Schaltteile von Hand in die Aus-Stellung gebracht sind.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt auf der Linie 2.-2 von Fig. 1 in Pfeilrichtung gesehen.

Fig. 3 zeigt eine Ansicht des eingeschalteten Schalters.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt auf der Linie 4 von Fig. 3 in Pfeilrichtung gesehen. Fig. s zeigt eine Einzelheit.

Fig. 6 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform.. .

Der Schalter des Ausführungsbeispieles, der beispielsweise zum Schutz von Abzweigleitungen für Lichtstromkreise dient und den Erfordernissen entsprechend groß aufgebaut ist, besteht aus einem Gehäuse 10 mit einer abnehmbaren Seitenwand 11 und einer Abdeckung 12. Das Gehäuse und die Seitenwand können natürlich auch ein Teil sein. Gehäuse und Seiteuwand bestehen zweckmäßig aus einem geeigneten Phenolharz, während die Abdeckung 12 beispielsweise ein flaches Metallstanzstück ist, dessen verlängerte Enden zur Befestigung dienen. Die Abdeckung 12 ist mit dem Gehäuse durch • Schrauben 14 verbunden, während zur Befestigung der Seitenwand Bolzen 13 mit Muttern dienen.

Die im Gehäuse 10 angeordnete Schalteinrichtung besitzt einen frei beweglichen, d. h. über eine Anzahl von Drehpunkten drehbaren Schalthebel 15. Ein Überstromauslöser, beispielsweise ein Bimetallstreifen 16,. ist am linken Ende des Schalthebels 15 angeordnet und dient als auslösbarer Drehpunkt, um welchen der Schalthebel normalerweise zwischen den. in Fig. 1 und 2 dargestellten Ein- und Aus-Stellungen drehbar ist. Es sind ferner, wie aus Fig. 4 ersichtlich, zusätzliche Dreh- und Führungsmittel für die Dreh- und senkrechte Bewegung des Schalthebels 15 im Gehäuse 10 vorgesehen. Die seitlich abstehenden. Führungsansätze 17 des Schalthebels 15 sind in entsprechenden Schlitzen 18 der Seitenwände des Gehäuses 10 drehbar und verschiebbar und dienen zur Halterung und Führung des Schalthebels bei dessen Bewegung.

Das rechte Endendes Schalthebels 15 dient als beweglicher Kontakt 15" und kommt mit der den festen Kontakt ig" darstellenden oberen Fläche des Anschlußteiles 19 in Berührung. Die Kontaktflächen können auch mit besonderen Kontaktauflagen versehen werden. Das untere, für den Leitungsanschluß dienende Ende des Anschlußteiles 19 ragt nach außen und ist mit einer Anschlußschraube 19* versehen. Das obere Ende des Anschlußteiles wird zwischen den Seitenwänden des Gehäuses gehalten. Zu diesem Zweck sind in den Seitenwänden geeignete Ausnehmungen angebracht. Ein ähnlich gehaltenes Anschlußteil 20 auf der linken Gehäuseseite besitzt ein oberes, im Gehäuse befindliches Teil 21, welches den Wärmeauslöser 16 trägt. Das untere hervorstehende Ende ist zum Leitungsanschluß mit einer Anschlußschraube 2O^a versehen.

Das obere Ende 21 des Anschlußteiles 20 ist, wie aus Fig. 5 ersichtlich, geschlitzt, wobei am oberen Ende des Schlitzes der sich nach unten erstreckende Bimetallstreifen 16 befestigt ist. Der auslösbare Drehpunkt des Wärmeauslösers, der sich zur Auslösung nach links bewegt, wird von einer aus dem Bimetallstreifen 16 herausgedrückten Haltenase no gebildet. Die Haltenase 22 stützt, wie Fig. 3 zeigt, den Schalthebel in der Einschaltstellung des Schalters ab. Bei der durch Überstrom hervorgerufenen Erwärmung des Bimetallstreifens 16 wird dessen unteres Ende nach links gekrümmt, d. h. vom Schalthebel 1.5-weggezogen, so daß nach der\Vegnahme der Abstützung des Schalthebels 15 die weiter hinten beschriebene selbsttätige Abschaltung stattfindet.

Zur Ausführung der Schaltung dient bei- ■> spielsweise eine Schraubenfeder 23, die zwi-

sehen dem Schalthebel und dem Gehäuseboden angeordnet ist und deren Kraft etwa in Richtung der Schlitze 18 wirkt. Das untere linde der Feder liegt dabei in einer Gehäuseausnehmung, während das obere Ende gegen eine Durchdrückung 24 anliegt. D:e Kraft der Feder 23 drückt den Schalthebel normalerweise, wie Fig. 1 zeigt, in die Aus-Stellung. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ein-

schaltstellung drückt die Feder den Schalthebel um den Drehpunkt 22 in die Aus-Stellung.

Zur Betätigung ist beispielsweise ein durch die Abdeckung 12 ragender Betätigutigsgriff 25 vorgesehen. Der Betätigungsgriff ist mit zwei Zapfen 26 in halbrunden Ausnehmungen der Gehäusewände gelagert. Es kann ferner ein im Drehpunkt des Betätigungsgriffes angeordneter, durch diesen und öffnungen 27 der Gehäusewände führender Befestigungsund Drehbolzen angewendet werden. Es ist zweckmäßig .oberhalb der Zapfen eine Auskleidung 28 vorgesehen. Die Auskleidung wird mit der Abdeckung 12 befestigt. Das linke Ende der Auskleidung dient dabei zur Isolierung des Anschlußteiles 20 gegenüber der Abdeckung 12, während das rechte Ende der Auskleidung umgebogen ist, in das Gehäuse hineinragt und einen als Drehpunkt dienenden Anschlag 29 bei der selbsttätigen Zurückbewegung des selbsttätig ausgelösten Schalthebels 15 bildet.

Der Betätigungshebel 25 ist am unteren Ende mit einer Kantelfläche 30 ausgerüstet, die in einer bestimmten Entfernung von der Drehachse 27 angeordnet ist. Mit dieser Kantelfläche wird der Schalthebel 15 zwischen der Ein- und Ausschaltstellung bewegt. Mit der Drehung des Betätigungsgriffes 25 im Uhrzeigersinne von der Einschaltstellung von Fig. 3 in die in Fig. 1 dargestellte Aus-Stellung schiebt die der Kantelfläche 30 benachbarte linke Fläche ein Gleitstück 31 nach links, womit der Bimetallstreifen 16 gleichfalls nach links bewegt wird. Das Gleitstück 31 ist in waagerechten, parallel zueinander angeordneten Ausnehmungen 32 der Gehäüsewände gelagert. Es kommt gegen den Bimetallstreifen, bewegt diesen nach links und ermöglicht die Wiederverklinkung des Schaltteiles 15, wenn sich der Bimetallstreifen abkühlt und die normale Verklinkungsstellung erreicht, ehe das linke Ende des Schalthebels selbsttätig über die Haltenase 22 zu liegen kommt. Die Anwendung des Gleitstückes 31 zur Ermöglichung der Rückbringung des Schalthebels ist allgemein nur dann notwendig, wenn der Betätigungsgriff 25 während der selbsttätigen Abschaltung unbeabsichtigt in der Einschaltstellung festgehalten wird. IM der Anwendung eines Gehäuses ohne eine besondere Seitenwand wird das Gleitstück auf zwei Ansätzen der Gehäusewand mittels eines geeigneten Ansatzes an der Auskleidung 28 gehalten.

Ehe weiter in der Beschreibung fortgefahren wird, sei die Wirkungsweise und die Eigenschaft des Schalthebels 15 näher erläutert. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht der Schalthebel aus einem Stanzteil, welches bei 7» I5⁶ etwas abgebogen ist. Infolge des abgebogenen Teiles 15'' bilden die Enden des Schalthebels einen Winkel, so daß die Unterseite des Schalthebels einen Winkel aufweist, der kleiner ist als i8o°.

Der Schalthebel besteht zweckmäßigerweise aus einem nachgiebigen Werkstoff, beispielsweise Kupfer, kann aber auch aus einem nachgiebigen, nichtmetallischen Werkstoff bestehen, wobei ein solcher Schalthebel dann. mit einer nachgiebigen leitenden Auflage versehen ist, welche den beweglichen Kontakt 15" und den Bimetallstreifen 16 verbindet. Die Abbiegung des Schalthebels dient zur Hervorrufung einer Federkraft, mit der der Betätigungsgriff 25 in der Einschaltstellung festgehalten wird. Außerdem dient die Verbiegung des Schalthebels in der Einschaltstellung des Schalters dazu, eine Längsbewegung des Kontaktendes 15" auf dem festen Kontakt 19Λ hervorzurufen, womit ein gegenseitiges Gleiten zwischen den Kontakten entsteht.
' Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist der Schalthebel bei eingeschaltetem Schalter gestreckt. Die Bewegung des Betätigungsgriffes 25 von der Aus-Stellung von Fig. 1 in die Einschaltstellung verursacht eine Drehung des Schalthebels in Richtung des Uhrzeigersinnes um die Nase 22 am Bimetallstreifen 16. Nach der Berührung der Kontakte 15° und 19° "o wird bei der Weiterdrehung des Betätigungsgriffes im Uhrzeigersinne die Kantelfläche 30 und damit auch der Schalthebel nach unten gedrückt. Dies hat zur Wirkung, daß bei ausreichend steifen Bimetallstreifen 16 eine Längsverschiebung des Kontaktes 15⁰ auf dem Kontakt 19° entsteht. Gleichzeitig mit dem Spannen des Schalthebels wird der Betätigungsgriff in der Einschaltstellung durch die Federkraft des Schalthebels 15 festgehalten, die gegen die Kantelfläche 30 in Richtung des Drehpunktes des Betätigungsgriffes 25 gerichtet ist. An den Gehäusewänden sind geeignete Absätze 33 vorgesehen, mit denen die Bewegung des Betätigungsgriffes zwisehen der Aus- und Ein-Stcllung begrenzt wird. Gegen diese Absätze schlagen die Anschläge 34 und 35 des Betätigungsgriffes 25. Obgleich es zweckmäßig ist, den Schalthebel 15, wie in Fig. 1 dargestellt, mit einer Biegung zu versehen, ist es klar, daß der Schalthebel auch anders geformt werden kann,

ohne daß von der Erfindung abgewichen wird. Beispielsweise könnte ein von vornherein im wesentlichen gestreckter Schalthebel angewendet werden. In diesem Fall würde die Durchdrückung des Schalthebels in der Einschaltstellung des Schalters das mittlere Teil durchbiegen, so daß auch hier, wie bei dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel, eine Federung erreicht wird. Außerdem kann es. ό für gewisse Nennstromstärken erforderlich sein, eine nachgiebige Verbindung zwischen dem Schalthebel 15 und dem Wärmeauslöser 16 vorzusehen, damit die Lichtbogenbildung zwischen der Haltenase 22 und dem Schalt- >5 hebel 15 bei der selbsttätigen Auslösung und damit ein Verschmoren der Teile verhindert wird.

Während der normalen Betätigung des Betätigungsgriffes wird der Schalthebel mittels ίο der Kontaktfläche und in Verbindung mit der Feder 23 um die Nase 22 des Wärmeauslösers 16 gedreht, wobei die Kontakte 15«, 19" geschlossen bzw. geöffnet werden.

Zur Öffnung der Schaltkontakte wird der Betätigungsgriff 25 im Uhrzeigersinne bewegt, so daß die Kantelfläche nach oben bewegt wird. Hiermit nimmt der Schalthebel 15 seine in Fig. 1 dargestellte abgebogene. Form wieder ein und wird darauf durch die Feder 23 entgegengesetzt dem Uhrzeiger bewegt, womit die Kontakte 15" und io.^a geöffnet werden. Die nach oben gerichtete Federkraft dreht den Schalthebel 15 an der Nase 22 in die in Fig. 1 dargestellte Lage, bis das rechte Ende des Schalthebels schließlich ge-gen den Ansatz 29 zu liegen kommt und daran um einen geringen Betrag im Uhrzeigersinne gedreht wird. Die äußerste Aus-Stellung des Betätigungsgriffes wird durch den Anschlag 34 und den Absatz 33 bestimmt. Normalerweise wird die äußerste Stellung nicht erreicht, da die linke Seite der Kantelfläche 30 gegen das Gleitstück 31 stößt und dieses gegen den Wärmeauslöser 16 schiebt. Die selbsttätige Auslösung des Schalthebels 15 erfolgt nach der Wegbewegung der Nase 22 infolge der Abbiegung des Wärmeauslösers 16 nach links durch Erhitzung durch den dadurch fließenden Strom. Mit der Freigäbe des linken Endes des Schalthebels 15 dreht die Kraft der Feder 23 den Schalthebel entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn um die Kante]fläche 30 des Betätiguiigsgriffes, so dal.i die Kontakte 15" und Kf geöffnet werden. Unmittelbar darauf schlägt das rechte Ende des Schalthebels 15 gegen den Ansatz _·(). In dieser Lage hat der. Schalthebel 15 seine normale gebogene. Gestalt und liegt schräg im Schalter. Obgleich der Schalthebel 15 die Kantelfläche 30 berührt, wird von diesem keine Kraft in Richtung der Drehachse, sondern in der Richtung ausgeübt, daß der Betätigungsgriff in die Aus-Stellung bewegt wird. Die Drehung des Betätigungsgriffes im Uhrzeigersinne ermöglicht, daß sich das linke Ende des Schalthebels 15 höher bewegen kann. Darauf dreht die Feder 23 den Schalthebel im Uhrzeigersinne um den Ansatz 29 in die in Fig. 1 dargestellte Aus-Stellung, wobei der Betätigungsgriff 25 gleichfalls in die Aus-Stellung zurückgebracht ist. Nach ausreichender Abkühlung biegt sich der Wärmeauslöser 16 wieder nach rechts ab und nimmt seine normale Lage ein, so daß der Schalter zur Wiedereinschaltung bereit ist.

Bei der vorstehend beschriebenen selbsttätigen Abschaltung und der Rückführung der Teile in die Einschaltbereitschaftsstellung kann der Schalthebel 15 nur dann selbsttätig in die Aus-Stellung zurückkehren, wenn der Betätigungsgriff nicht festgehalten wird. Wird der Schalthebel 15 in der schrägen Stellung nach der Drehung um die Kantelfläche 30 so lange festgehalten, bis der Wärmeauslöser abgekühlt ist und seine normale Lage eingenommen hat, dann stört die Nase 22 die Aufwärtsbewegung des linken Schalthebelendes, und die selbsttätige Rückführung der Teile in die Einschaltbereitschaftsstellung ist behindert. Zur Vermeidung dieses Nachteiles ist es erforderlich, den Betätigungsgriff im Uhrzeigersinne zur äußersten Aus-Stellung zu drehen. Mit dieser Drehung wird das Gleitstück 31 durch die linke Fläche der Kantelfläche 30 nach links bewegt und drückt 'J5 auch den Wärmeauslöser 16 nach links. Die Bewegungsbahn für das linke Ende des Schalthebels wird dadurch frei, und die Feder _'3 dreht den Schalthebel im Uhrzeigersinne um den Anschlag 29 in die normale Aus-Stel- »°< > lung, worauf die Wiedereinschaltung von Hand vorgenommen werden kann.

Fig. 6 zeigt ein λνειίεΓεβ Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei andere Mittel -zur Zurückbringung des Schalthel>els 25 in die «< >.■; Einschaltstellung angewendet werden, wenn die selbsttätige Zurückbringung des Schalthebels durch die Abkühlung des Wärmeauslösers 16 verhindert ist.

Der Schalthebel 15 ist hierbei mit einem i>" hakenförmigen Ansatz 36 ausgerüstet, der auf der oberen "Fläche des Schalthebels geeignet befestigt ist. Der Betätigungsgriff ist in der Xähe der Kantelfläche 30 mit einem hakenförmigen Ansatz 37 versehen, der in den Ansatz 3d, wenn der Handgriff im Uhrzeigersinne-in die Aus-Stellung gedreht wird, eingreift und d;is linke Schalthebelende anhebt. Auf diese Weise kommt das linke Ende des Schalthebels 15 gegen die Nas..· 22 des Wärmeauslösers i(> und drückt den Streifen nach links, worauf dii· I¹VtIiT 23 den Schalt-

hebel in die normale Stellung von Fig. ι zur Ermöglichung der Wiedereinschaltung bringt. Die normale selbsttätige Zurückbringung des Schalthebels erfolgt ähnlich, wie in Verbindung mit Fig. ι und 2 beschrieben.

Claims

Patentansprüche:

1. Installationsselbstschalter nach Patent ίο 692364, dadurdh gekennzeichnet, daß der Schalthebel (15), der bei der Handein- und -ausschaltung an einem Ende um eine Haltenase (22) eines Auslöseorgans (16) gedreht wird, federnd ausgebildet ist, in der Einschaltstellung von einer die Bewegung des Schalthebels vollziehenden Kantelfläche (30) des Betätigungsgriffes (25) durchgefedert wird und den BetätigungsgrifE (25) in eingeschaltetem Zustand des Schalters irr die Einschaltstellung drückt.

2. Installationsselbstschalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchfederung des Kontakthebels (15) bei der Schaltung ein Gleiten der Kontaktfläche (15°) des Kontakthebels auf der Kontaktfläche (19°) des feststehenden Kontaktteiles bewirkt.

3. Installationsselbstschalter nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zurückführung des Schalthebels (15) in die Einschaltbereitschaftsstellung und die Zurückführung des Betätigungsgriffes (25) durch eine bei der Einschaltung gespannte Feder (23) bewirkt wird.

4. Installationsselbstschalter nach An-Spruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiederverklinkung des Schalthebels (15) mit der Haltenase (22) des Auslöseorgans (16) nach der selbsttätigen Auslösung durch Verlagerung der Haltenase mittels ' eines Gleitstückes (31) ermöglicht wird, welches von dem von Hand in die Aus-Stellung zurückgebrachten Betätigungsgriff (25) verschoben wird und das Auslöseorgan (16) beiseitedrückt.

5. Installationsselbstschalter nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiederverklinkung des Schalthebels (15) mit der Haltenase (22) des Auslöseorgans nach der selbsttätigen .Auslösung durch Verlagerung der Haltenase (22) mittels des Schalthebels (15) erfolgt, der von dem von Hand in die Aus-Stellung zurückgebrachten Betätigungsgriff (25) über hakenartige Ansätze (36,37) des Betätigungsgriffes (25) und des Schalthebels zwangsläufig mitgenommen wird (Fig. 6).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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